JP2004355668A - 光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】外部から衝撃を受けた場合に、ギア部分に過大な負荷が加わらないようにする。
【解決手段】モータの回転軸に取り付けられるウォームギアと、ウォームギアに噛合するホイールギアと、ホイールギアと同じ回転軸を有して一体に回転するピニオンギアと、ピニオンギアに噛合するラックギアが取り付けられピニオンギアの回転に伴いスライド移動するスライダとを備える。ピニオンギアは、ホイールギアと別部品として形成されるとともに、ホイールギアの嵌合孔に圧入される。これにより、所定値以上の高トルクが加わった際に嵌め合い部で滑らせるトルクリミッター機能が付与される。
【選択図】 図5
【解決手段】モータの回転軸に取り付けられるウォームギアと、ウォームギアに噛合するホイールギアと、ホイールギアと同じ回転軸を有して一体に回転するピニオンギアと、ピニオンギアに噛合するラックギアが取り付けられピニオンギアの回転に伴いスライド移動するスライダとを備える。ピニオンギアは、ホイールギアと別部品として形成されるとともに、ホイールギアの嵌合孔に圧入される。これにより、所定値以上の高トルクが加わった際に嵌め合い部で滑らせるトルクリミッター機能が付与される。
【選択図】 図5
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光ディスク装置における光ピックアップをスライド移動させるように、回転運動を直線運動に変えるウォームギアを用いたスライド送り機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
ウォームギアを用いたスライド送り機構は、回転運動を直線運動に変える機構の1つとして知られており、種々の装置で用いられている。
【0003】
例えば、CD及びDVDドライブのような光ディスク装置においては、CD及びDVD等の光ディスクに記録された情報を読み出すための光ピックアップ(OPU)を、装置内に挿入された光ディスクの内周から外周へ径方向に亘ってスライド移動させる手段として、上述したウォームギアを用いたスライド送り機構が採用されている。
【0004】
このような光ディスク装置におけるスライド送り機構としては、通常、DCモータやステッピングモータ等の正逆回転可能なモータと、モータの回転軸に取り付けられたウォームギアと、モータの回転軸と直交する回転軸を有しウォームギアと噛合するホイールギアと、ホイールギアと一体に回転する小径のピニオンギアと、ピニオンギアと噛合するラックギアと、ラックギアが取り付けられガイドロッドに沿ってモータの軸方向に移動するスライダとから構成されている。そして、このスライダに、光ピックアップが取り付けられ、モータを正逆回転させることにより、光ピックアップを光ディスクの内周から外周へ、及び外周から内周へ径方向に移動できるよう構成されている。
【0005】
上述したようなスライド送り機構では、光ディスク装置に外部から衝撃が加わった時に、この衝撃の影響によってスライダがスライド送り機構の動作とは無関係に移動しようとして、ギア部分に過度の負荷が加わる場合がある。このような場合、減速機構を構成する各ギアやスクリュー等の噛み合わせが外部からの衝撃によって容易に外れるよう構成し、スライダをスライド送り機構から解放して移動可能とすることによってギア部分にかかる負荷を逃がしたり、各ギアやスクリュー等の噛み合わせは外れないよう構成し、ギアの強度を高めることによって衝撃による負荷に耐え得るようにしている。
【特許文献】
特開2003−123411
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光ディスク装置のスライド送り機構において、外部からの衝撃によりギアのかみ合わせが外れるよう構成した場合には、スライド機構から解放されたスライダが衝撃の影響により高速で移動し、このような移動によってスライダに設けられた光ピックアップが大きな衝撃を受ける虞れがある。
【0007】
また、外部からの衝撃によりギア部分のかみ合わせが外れないよう構成した場合には、ギア部分にかかる負荷が大きくなり過ぎ、特に高い100Gを越えるような衝撃が加わった時に、各ギアの歯の変形や欠け等が生じて動作に不具合が生じる虞れがある。
【0008】
そこで、本発明は、このような従来のものの有する欠点を解消するために提案されたものであり、外部から衝撃を受けた場合に、ギアのかみ合わせが外れるよう構成することなく、ギア部分に過大な負荷が加わらないようにすることが可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る光ディスク装置は、モータの回転軸に取り付けられるウォームギアと、上記ウォームギアに噛合するホイールギアと、上記ホイールギアと同じ回転軸を有して一体に回転するピニオンギアと、上記ピニオンギアに噛合するラックギアが取り付けられ、ピニオンギアの回転に伴いスライド移動するスライダとを備え、上記ピニオンギアは、上記ホイールギアと別部品として形成されるとともに、ホイールギアの嵌合孔に圧入され、所定値以上の高トルクが加わった際に嵌め合い部で滑らせるトルクリミッター機能が付与されていることを特徴とする。
【0010】
上述した構成を有する本発明に係る光ディスク装置構によれば、外部から衝撃が加わった場合には、ピニオンギアがホイールギアとの嵌め合い部でスリップすることでトルクリミッター機能が働き、スライダ送り機構の動作とは無関係にスライダが移動することによってピニオンギアやホイールギアに加わる力(衝撃)が解消される。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ディスク装置スライド送り機構の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、光ディスク装置において、光ディスクの径方向に亘って光ピックアップをスライド移動させるスライド送り機構に本発明を適用したものであるが、本発明はこのような例に限定されるものでないことはいうまでもない。
【0012】
光ディスク装置1は、図1に示すように、装置本体2と、該装置本体2から同図中矢印A方向に挿脱される光ディスクDの搬送用のディスクトレイ3とを備えて構成されている。装置本体2には、ディスクトレイ3上の光ディスクDを回転させ、記録された情報の読み出し等を行う各機構が配設された図2に示す機構ユニット11が、該装置本体2の外筺であるケーシング4内に収容されてなる。
【0013】
機構ユニット11は、硬質樹脂等で構成されたユニットベース12上に、光ディスクDが載置されるターンテーブル13と、光ディスクDを再生又は記録・再生するための光ピックアップ14と、この光ピックアップ14をスライド移動させるスライド送り機構21とが設けられている。
【0014】
ターンテーブル13は、スピンドルモータ(図示せず)によって回転駆動される円盤状の部材であって、ディスクトレイ3に乗って搬送されてきた光ディスクDを位置決め固定するチャッキング機構である。光ディスク装置1では、ターンテーブル13とともに、このターンテーブル13に位置決め固定された光ディスクDをスピンドルモータによって回転させる。
【0015】
スライド送り機構21は、ディスクトレイ3によって搬送されてきた光ディスクDの径方向に亘って、矢印B方向に光ピックアップ14をスライド移動させる。スライド送り機構21は、駆動対象となる光ピックアップ14が取り付けられるスライダ22と、スライダ22の移動方向を案内するガイドロッド23と、スライダ22の片面に取り付けられたラックギア24と、このラックギア24に噛合する平歯車であるピニオンギア25と、ピニオンギア25と同じ回転軸を有し該ピニオンギア25と一体に回転するハスバ歯車であるホイールギア26と、このホイールギア26の回転軸と直交するモータ27の回転軸27aに取り付けられホイールギア26と噛合するウォームギア28とからなる。
【0016】
このスライド送り機構21は、図3及び図4に示すように、モータ27を駆動し回転軸27aを回転させることにより回転軸27aに取り付けられたウォームギア28を回転させると、ウォームギア28と噛合するホイールギア26、及びこのホイールギア26と一体に回転するピニオンギア25が矢印C方向に回転する。そして、このようなピニオンギア25の回転によって、このピニオンギア25と噛合するラックギア24が取り付けられたスライダが矢印B方向にスライド移動することで、光ピックアップ14の光ディスクDの径方向における移動が行われる。
【0017】
ここで、上記ピニオンギア25とホイールギア26とは、図5に示すように別部品として成型されており、ピニオンギア25の円筒状の基端部25aをホイールギア26の嵌合孔26aに軽圧入することにより組み立てられている。これにより、高衝撃等、高いG値が加わった際に、その嵌め合い部で滑らせるトルクリミッター機能を付与することができる。
【0018】
すなわち、ピニオンギア25とホイールギア26とは嵌め合わされているだけであるので、圧入による固定力を越える力が加わると、ピニオンギア25の基端部25aがホイールギア26の嵌合孔26a内でスリップする。その結果、ある特定の高い衝撃等による高トルクが加わった場合にのみピニオンギア25とホイールギア26とは嵌め合わせ部ですべりが発生し、ピニオンギア25やホイールギア26のラックギア24やウォームギア28との噛み合い部等での歯の破損を防ぐ。通常時(スライド機構の動作時)には、上記嵌め合わせ部ですべりが発生することはなく、上下のギア(ピニオンギア25とホイールギア26)は一体となって回転し、ウォームギア28の回転をラックギア24に伝達する。
【0019】
なお、上記の構造において、例えばピニオンギア25の基端部25aの外径寸法とホイールギア26の嵌合孔26aの内径寸法を特定の寸法で仕上げることにより、トルクリミッター機能が機能する、すなわち嵌め合い部で滑り始めるトルクを調整することが可能である。ピニオンギア25の基端部25aの外径寸法を大きめに設計すれば、圧入に大きな力を要し、嵌め合い部で滑り始めるトルク値も大きくなる。逆に、ピニオンギア25の基端部25aの外径寸法を小さめ設計すれば、嵌め合い部で滑り始めるトルク値も小さくなる。したがって、想定される衝撃の大きさ等に応じて設計すればよい。例えば、ピニオンギア25の基端部25aの外形寸法を4.5mm、同様にホイルーギア26の嵌合部26aの内径寸法を4.5mm、外形寸法と内径寸法の誤差を125μm〜145μmとした場合、光ピックアップ14に80Gの衝撃が約8msec加わった時に嵌め合い部で滑りが発生する。
【0020】
また、例えばホイールギア26の嵌合孔26aの内面に一定間隔で半円形状の凸部や三角形状の凸部を形成しておき、そこにピニオンギア25の基端部25aを凸部をつぶしながら圧入するようにすれば、圧入力や嵌め合い部で滑り始めるトルク値を低下させることができる。あるいは、ピニオンギア25の基端部25aの外面に同様の凸部を形成しておいても、やはり圧入力や嵌め合い部で滑り始めるトルク値を低下させることができる。
【0021】
以上のように構成することで、光ディスク装置1に外部から衝撃が加わることによってスライド送り機構21の動作と無関係にスライダ22を矢印B方向に移動させる力が働いた場合であっても、ピニオンギア25とホイールギア26間のトルクリミッター機能によって衝撃力が加わることが解消され、各ギアに過度の負荷がかかることにより歯の変形や欠け等が生ずることはなく、動作の不具合が防止される。
【0022】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係る光ディスク装置のスライド送り機構によれば、外部から衝撃を受けた場合に、ギアのかみ合わせが外れるよう構成することなく、ギア部分に過大な負荷が加わらないようにすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスライド送り機構を備えた光ディスク装置の斜視図である。
【図2】スライド送り機構が配設された機構ユニットの概略構成を示す平面図である。
【図3】スライド送り機構の要部平面図である。
【図4】スライド送り機構の要部断面図である。
【図5】ピニオンギアとホイールギアの組立構造を分解して示す側面図である。
【符号の説明】
1 光ディスク装置
11 機構ユニット
12 ユニットベース
14 光ピックアップ
21 スライド送り機構
22 スライダ
23 ガイドロッド
24 ラックギア
25 ピニオンギア
26 ホイールギア
27 モータ
28 ウォームギア
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば光ディスク装置における光ピックアップをスライド移動させるように、回転運動を直線運動に変えるウォームギアを用いたスライド送り機構に関する。
【0002】
【従来の技術】
ウォームギアを用いたスライド送り機構は、回転運動を直線運動に変える機構の1つとして知られており、種々の装置で用いられている。
【0003】
例えば、CD及びDVDドライブのような光ディスク装置においては、CD及びDVD等の光ディスクに記録された情報を読み出すための光ピックアップ(OPU)を、装置内に挿入された光ディスクの内周から外周へ径方向に亘ってスライド移動させる手段として、上述したウォームギアを用いたスライド送り機構が採用されている。
【0004】
このような光ディスク装置におけるスライド送り機構としては、通常、DCモータやステッピングモータ等の正逆回転可能なモータと、モータの回転軸に取り付けられたウォームギアと、モータの回転軸と直交する回転軸を有しウォームギアと噛合するホイールギアと、ホイールギアと一体に回転する小径のピニオンギアと、ピニオンギアと噛合するラックギアと、ラックギアが取り付けられガイドロッドに沿ってモータの軸方向に移動するスライダとから構成されている。そして、このスライダに、光ピックアップが取り付けられ、モータを正逆回転させることにより、光ピックアップを光ディスクの内周から外周へ、及び外周から内周へ径方向に移動できるよう構成されている。
【0005】
上述したようなスライド送り機構では、光ディスク装置に外部から衝撃が加わった時に、この衝撃の影響によってスライダがスライド送り機構の動作とは無関係に移動しようとして、ギア部分に過度の負荷が加わる場合がある。このような場合、減速機構を構成する各ギアやスクリュー等の噛み合わせが外部からの衝撃によって容易に外れるよう構成し、スライダをスライド送り機構から解放して移動可能とすることによってギア部分にかかる負荷を逃がしたり、各ギアやスクリュー等の噛み合わせは外れないよう構成し、ギアの強度を高めることによって衝撃による負荷に耐え得るようにしている。
【特許文献】
特開2003−123411
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光ディスク装置のスライド送り機構において、外部からの衝撃によりギアのかみ合わせが外れるよう構成した場合には、スライド機構から解放されたスライダが衝撃の影響により高速で移動し、このような移動によってスライダに設けられた光ピックアップが大きな衝撃を受ける虞れがある。
【0007】
また、外部からの衝撃によりギア部分のかみ合わせが外れないよう構成した場合には、ギア部分にかかる負荷が大きくなり過ぎ、特に高い100Gを越えるような衝撃が加わった時に、各ギアの歯の変形や欠け等が生じて動作に不具合が生じる虞れがある。
【0008】
そこで、本発明は、このような従来のものの有する欠点を解消するために提案されたものであり、外部から衝撃を受けた場合に、ギアのかみ合わせが外れるよう構成することなく、ギア部分に過大な負荷が加わらないようにすることが可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本発明に係る光ディスク装置は、モータの回転軸に取り付けられるウォームギアと、上記ウォームギアに噛合するホイールギアと、上記ホイールギアと同じ回転軸を有して一体に回転するピニオンギアと、上記ピニオンギアに噛合するラックギアが取り付けられ、ピニオンギアの回転に伴いスライド移動するスライダとを備え、上記ピニオンギアは、上記ホイールギアと別部品として形成されるとともに、ホイールギアの嵌合孔に圧入され、所定値以上の高トルクが加わった際に嵌め合い部で滑らせるトルクリミッター機能が付与されていることを特徴とする。
【0010】
上述した構成を有する本発明に係る光ディスク装置構によれば、外部から衝撃が加わった場合には、ピニオンギアがホイールギアとの嵌め合い部でスリップすることでトルクリミッター機能が働き、スライダ送り機構の動作とは無関係にスライダが移動することによってピニオンギアやホイールギアに加わる力(衝撃)が解消される。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ディスク装置スライド送り機構の具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、光ディスク装置において、光ディスクの径方向に亘って光ピックアップをスライド移動させるスライド送り機構に本発明を適用したものであるが、本発明はこのような例に限定されるものでないことはいうまでもない。
【0012】
光ディスク装置1は、図1に示すように、装置本体2と、該装置本体2から同図中矢印A方向に挿脱される光ディスクDの搬送用のディスクトレイ3とを備えて構成されている。装置本体2には、ディスクトレイ3上の光ディスクDを回転させ、記録された情報の読み出し等を行う各機構が配設された図2に示す機構ユニット11が、該装置本体2の外筺であるケーシング4内に収容されてなる。
【0013】
機構ユニット11は、硬質樹脂等で構成されたユニットベース12上に、光ディスクDが載置されるターンテーブル13と、光ディスクDを再生又は記録・再生するための光ピックアップ14と、この光ピックアップ14をスライド移動させるスライド送り機構21とが設けられている。
【0014】
ターンテーブル13は、スピンドルモータ(図示せず)によって回転駆動される円盤状の部材であって、ディスクトレイ3に乗って搬送されてきた光ディスクDを位置決め固定するチャッキング機構である。光ディスク装置1では、ターンテーブル13とともに、このターンテーブル13に位置決め固定された光ディスクDをスピンドルモータによって回転させる。
【0015】
スライド送り機構21は、ディスクトレイ3によって搬送されてきた光ディスクDの径方向に亘って、矢印B方向に光ピックアップ14をスライド移動させる。スライド送り機構21は、駆動対象となる光ピックアップ14が取り付けられるスライダ22と、スライダ22の移動方向を案内するガイドロッド23と、スライダ22の片面に取り付けられたラックギア24と、このラックギア24に噛合する平歯車であるピニオンギア25と、ピニオンギア25と同じ回転軸を有し該ピニオンギア25と一体に回転するハスバ歯車であるホイールギア26と、このホイールギア26の回転軸と直交するモータ27の回転軸27aに取り付けられホイールギア26と噛合するウォームギア28とからなる。
【0016】
このスライド送り機構21は、図3及び図4に示すように、モータ27を駆動し回転軸27aを回転させることにより回転軸27aに取り付けられたウォームギア28を回転させると、ウォームギア28と噛合するホイールギア26、及びこのホイールギア26と一体に回転するピニオンギア25が矢印C方向に回転する。そして、このようなピニオンギア25の回転によって、このピニオンギア25と噛合するラックギア24が取り付けられたスライダが矢印B方向にスライド移動することで、光ピックアップ14の光ディスクDの径方向における移動が行われる。
【0017】
ここで、上記ピニオンギア25とホイールギア26とは、図5に示すように別部品として成型されており、ピニオンギア25の円筒状の基端部25aをホイールギア26の嵌合孔26aに軽圧入することにより組み立てられている。これにより、高衝撃等、高いG値が加わった際に、その嵌め合い部で滑らせるトルクリミッター機能を付与することができる。
【0018】
すなわち、ピニオンギア25とホイールギア26とは嵌め合わされているだけであるので、圧入による固定力を越える力が加わると、ピニオンギア25の基端部25aがホイールギア26の嵌合孔26a内でスリップする。その結果、ある特定の高い衝撃等による高トルクが加わった場合にのみピニオンギア25とホイールギア26とは嵌め合わせ部ですべりが発生し、ピニオンギア25やホイールギア26のラックギア24やウォームギア28との噛み合い部等での歯の破損を防ぐ。通常時(スライド機構の動作時)には、上記嵌め合わせ部ですべりが発生することはなく、上下のギア(ピニオンギア25とホイールギア26)は一体となって回転し、ウォームギア28の回転をラックギア24に伝達する。
【0019】
なお、上記の構造において、例えばピニオンギア25の基端部25aの外径寸法とホイールギア26の嵌合孔26aの内径寸法を特定の寸法で仕上げることにより、トルクリミッター機能が機能する、すなわち嵌め合い部で滑り始めるトルクを調整することが可能である。ピニオンギア25の基端部25aの外径寸法を大きめに設計すれば、圧入に大きな力を要し、嵌め合い部で滑り始めるトルク値も大きくなる。逆に、ピニオンギア25の基端部25aの外径寸法を小さめ設計すれば、嵌め合い部で滑り始めるトルク値も小さくなる。したがって、想定される衝撃の大きさ等に応じて設計すればよい。例えば、ピニオンギア25の基端部25aの外形寸法を4.5mm、同様にホイルーギア26の嵌合部26aの内径寸法を4.5mm、外形寸法と内径寸法の誤差を125μm〜145μmとした場合、光ピックアップ14に80Gの衝撃が約8msec加わった時に嵌め合い部で滑りが発生する。
【0020】
また、例えばホイールギア26の嵌合孔26aの内面に一定間隔で半円形状の凸部や三角形状の凸部を形成しておき、そこにピニオンギア25の基端部25aを凸部をつぶしながら圧入するようにすれば、圧入力や嵌め合い部で滑り始めるトルク値を低下させることができる。あるいは、ピニオンギア25の基端部25aの外面に同様の凸部を形成しておいても、やはり圧入力や嵌め合い部で滑り始めるトルク値を低下させることができる。
【0021】
以上のように構成することで、光ディスク装置1に外部から衝撃が加わることによってスライド送り機構21の動作と無関係にスライダ22を矢印B方向に移動させる力が働いた場合であっても、ピニオンギア25とホイールギア26間のトルクリミッター機能によって衝撃力が加わることが解消され、各ギアに過度の負荷がかかることにより歯の変形や欠け等が生ずることはなく、動作の不具合が防止される。
【0022】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係る光ディスク装置のスライド送り機構によれば、外部から衝撃を受けた場合に、ギアのかみ合わせが外れるよう構成することなく、ギア部分に過大な負荷が加わらないようにすることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るスライド送り機構を備えた光ディスク装置の斜視図である。
【図2】スライド送り機構が配設された機構ユニットの概略構成を示す平面図である。
【図3】スライド送り機構の要部平面図である。
【図4】スライド送り機構の要部断面図である。
【図5】ピニオンギアとホイールギアの組立構造を分解して示す側面図である。
【符号の説明】
1 光ディスク装置
11 機構ユニット
12 ユニットベース
14 光ピックアップ
21 スライド送り機構
22 スライダ
23 ガイドロッド
24 ラックギア
25 ピニオンギア
26 ホイールギア
27 モータ
28 ウォームギア
Claims (4)
- モータの回転軸に取り付けられるウォームギアと、
上記ウォームギアに噛合するホイールギアと、
上記ホイールギアと同じ回転軸を有して一体に回転するピニオンギアと、
上記ピニオンギアに噛合するラックギアが取り付けられ、ピニオンギアの回転に伴いスライド移動するスライダとを備え、
上記ピニオンギアは、上記ホイールギアと別部品として形成されるとともに、ホイールギアの嵌合孔に圧入され、所定値以上の高トルクが加わった際に嵌め合い部で滑らせるトルクリミッター機能が付与されていることを特徴とする光ディスク装置。 - 上記ピニオンギアの圧入される部分の寸法によりトルクリミッター機能が働くトルク値が設定されていることを特徴とする請求項1記載の光ディスク装置。
- 上記ピニオンギアの圧入される部分の外面、またはホイールギアの嵌合孔の内面に凸部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の光ディスク装置。
- 上記スライダには、光ピックアップが取り付けられていることを特徴とする請求項1記載の光ディスク装置。
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JP2003148467A JP2004355668A (ja) | 2003-05-27 | 2003-05-27 | 光ディスク装置 |
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Family Applications (1)
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JPH11139326A (ja) * | 1997-11-10 | 1999-05-25 | Koyo Seiko Co Ltd | 電動パワーステアリング装置 |
JP2000120511A (ja) * | 1998-10-16 | 2000-04-25 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の始動装置 |
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2003
- 2003-05-27 JP JP2003148467A patent/JP2004355668A/ja not_active Withdrawn
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2004
- 2004-03-05 US US10/792,710 patent/US20040244015A1/en not_active Abandoned
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051216 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070219 |