JP2007048416A

JP2007048416A - ピックアップ搬送装置

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Publication number: JP2007048416A
Application number: JP2006082308A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Shiba; 正之志波
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-07-12
Filing date: 2006-03-24
Publication date: 2007-02-22
Anticipated expiration: 2026-03-24
Also published as: JP4529927B2

Abstract

【課題】小型、薄型化に適するピックアップ搬送装置を提供することを目的とする。
【解決手段】光ディスクに対して半径方向に移動しながらデータの読み込み及びデータの書き込みを行うピックアップ５を搬送するピックアップ搬送装置は、ピックアップ５に取り付けられたラック１１と噛み合い回転することによりピックアップ５を搬送するスクリューシャフト１０と、搬送の駆動源となるとともに、光ディスクの載置位置範囲外に、ピックアップ５の搬送方向に対して所定の角度だけ傾斜させて配置されたモータ６と、モータ６からスクリューシャフト１０に駆動力を伝達するギヤ列とを装備している。
【選択図】図２

Description

この発明は、光ディスクを再生及び記録させる光ディスク装置のピックアップ搬送装置に関するものである。

ＭＯ、ＰＤ、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、±ＲＷ、±Ｒ等の光ディスク媒体に対して、再生及び記録する装置としてＣＤ−ＲＯＭドライブ装置、ＰＤドライブ装置などのタイプが存在するが、本発明書においてはこれら全体を包括する表現として光ディスク装置と呼ぶ。

従来、光ディスク装置は、装置の小型化、薄型化が進み携帯型のパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと言う）に搭載されることがある。また、近年、さらに小型化、薄型化のノートブック型のＰＣに搭載されることも多くなっている。

これはコンピュータで使用するソフトウェアの大容量化、また雑誌媒体などから配布されるメディアとして安価であるＣＤ−ＲＯＭが多く採用されていることも要因の一つとなっている。それに伴い、光ディスクドライブのコンピュータへの搭載は必然となっているのが現状である。

上述、（特許文献１）に示されたような従来の光ディスク装置の一例を説明する。ノートブック型及び薄型デスクトップＰＣ（ディスプレイ本体一体型含む）に用いられる全高１２．７ｍｍの光ディスクドライブの構造について説明する。従来、以下の２つの方式が提案されている。

１つの方式としては、ユーザが自ら光ディスクを持ち、ピックアップの構成部品であるターンテーブルに直接光ディスクを取り付けた後に、ターンテーブルを含むトレイを自身の手によりドライブ筐体内部へ押し込むことで、光ディスクの再生、記録が可能状態となるドロア方式である。

また、他の方式としては、光ディスクを装置の前面まで運び、その光ディスクを装置の前面に設けられたフロントベゼルと呼ばれるカバーに設けられたスリットに挿入し、所定の位置まで装置内部に挿入すると、装置内部に設けられたローラ等の搬入機構により光ディスクを装置の内部すなわちターンテーブルまで自動的に吸い込んでいくスロットローディングと呼ばれる方式がある（例えば、特許文献１参照）。

市場においては圧倒的にドロアタイプが優位であり、その市場の殆どを占めている状態である。このドロア方式において、トレイと、光ディスク装置とＰＣを接続するための基板を電気的に接続する方法として、Ｕ字型のフレキシブル基板を用いている。

図１１は従来のドロア方式のピックアップモジュールの分解斜視図である。図１１において、１０１は光ディスクが回転可能に載置されるトレイである。１０２は光ディスクにレーザを照射し、反射した光を読みとることによりデータの読み込み及びデータの書き込みを行うピックアップ、１０３はピックアップ１０２を支持し、データの書き込み及び読み出しを行う際にピックアップ１０２を光ディスクの半径方向に対して搬送させるためのピックアップモジュール、１０４は光ディスクを回転させるためのスピンドルモータ、１０５は光ディスクを載置するためのターンテーブル、１０６はピックアップ１０２を搬送する際の駆動動力源となるモータ、１０７はフロントベゼル、１０８はトレイ１０１と後述のボトムカバー１１０を連結するレール、１０９は光ディスクを筐体から取り出す際にトレイ１０１を排出するためのプッシュ機構、１１０はトレイ１０１及び主基板１１３の基板を保持するボトムカバー、１１１は筐体への上方からの荷重等からドライブの保護を行うアッパーカバー、１１２はボトムカバー１１０に取り付けられ、レール１０８とトレイ１０１の摺動を円滑に行うための部材であるレールガイド、１１３はこの例においてはボトムカバー１１０に取り付けられる主基板、１１５は主基板１１３と搬送手段に取り付けられた光ディスクに記録された情報を読みとるためのピックアップモジュール１０３との電気的な接合を行うための副基板、１１４は副基板１１５と主基板１１３の電気的な接続を行うためのフレキシブル基板である。

図１２は図１１のピックアップモジュールの拡大図であり、図１３は図１１のピックアップモジュールの裏面図である。図１２及び図１３において、１１５は各部品を取り付けるためのベース、１１６はピックアップ等を保護する保護カバー、１１７はモータ１０６に電力を伝えるためのモータフレキシブル基板、１１８はスクリューシャフト１２１と噛み合うことによりピックアップ１０２を搬送するラック、１１９はピックアップ１０２を支持するためのメインシャフト、１２０は同じくピックアップ１０２を支持するためのサブシャフト、１２１はモータ１０６の回転動力をラック１１８と噛み合うことにより水平方向への動力に変換するスクリューシャフト、１２２はモータ１０６に取り付けられ、スクリューシャフト１２１に動力を伝達するためのピニオン、１２３は同じく動力を伝達するための中間ギヤ、１２４はスクリューシャフト１２１に取り付けられ、他と同様モータ１０６の動力を伝達するためのシャフトギヤである。１２５はピックアップ１０２に電気信号を伝達するためのレーザフレキシブル基板である。以上搬送機構の動力の流れを詳細に説明すると、フィードフレキシブル基板１２６を通してモータ１０６に伝達された電力はモータ１０６の回転動力となり、ピニオン１２２、中間ギヤ１２３およびシャフトギヤ１２４のギヤ列を通してスクリューシャフト１２１に伝達される。スクリューシャフト１２１の円筒面にはラック１１８に設けられた突起と噛み合う溝が設けられており、回転動力を水平方向への動力に変換することによりピックアップ１０２を光ディスクの半径方向に対して往復動作させることが出来る。
特表２００２−５１１６２９号公報

現在、例えば携帯型するノートブック型コンピュータにおいて採用されているピックアップ搬送装置は、全高が１２．７ｍｍのものが多く採用されている。最近では更に携帯性を重視した薄型・軽量のノートブック型コンピュータに全高９．５ｍｍのものが採用され始めている。また、今後はノートブック型コンピュータの普及により一層の薄型化、軽量化が予想されるため、それに伴い、ピックアップ搬送装置にもさらなる薄型化、軽量化が要求されると思われる。また一方では、ドライブの多機能化により、光学基台及びそれを支持、搬送するピックアップモジュールの大型化が進んでおり、ピックアップ搬送装置の筐体内部におけるトレイ及び作動手段に割り当てることが出来る領域は減少する一方である。

また、一方で、駆動動力源であるモータの小型化については材料や設計の改良により多少の向上はしているものの、ピックアップの大型化と相殺される形となっているのが現状である。

さらに、従来の光ディスクドライブにおいては、ピックアップ搬送機構の駆動動力源であるモータ及びモータに付随する減速機構等の部品は、ドライブ内部の光ディスク下部に該当する位置にピックアップの搬送方向と平行に配置されている。この部分における、光ディスクとモータのクリアランスは既に非常に厳しいものとなっており、上述の様にモータの大幅な小型化及び薄型化は短期的には非常に難しく、実現性に乏しいと考えられることから、ドライブの全高を９．５ｍｍ以下に薄型化する場合、駆動動力源であるモータ及びモータからの駆動力を伝達するギヤ列を従来のピックアップモジュールと同様ドライブ内部の光ディスク下部に該当する部分に配置することは事実上不可能となっていると考えられる。

つまり、従来の光ディスクドライブにおいては、ピックアップ搬送機構の駆動動力源であるモータ及びモータに付随する減速機構等の部品を、光ディスクの主面に垂直な方向に重ねて配置していた。そのため、装置の光ディスクの主面に垂直な方向の厚さを、光ディスクに係る厚さとモータおよびこれに付随する減速機構に係る厚さの和より小さくすることができなかった。

この発明はこのような課題を解決するためになされたもので、ピックアップ搬送機構の駆動動力源であるモータ及びモータに付随する減速機構等の部品を、光ディスク外の領域に配置することにより、従来の装置と比較して厚さを薄くでき、具体的には、９．５ｍｍ厚以下の全高とすることができるピックアップ搬送装置を提供することを目的とする。

上述の課題を解決するために、発明に係るピックアップ搬送装置は、モータ及びギヤ列を、装置内部の光ディスク載置位置以外の領域に配置し、かつモータをピックアップの搬送方向に対し斜めに配置し、またスクリューシャフトは光ディスク外の領域に配置することが出来ないため、モータの回転軸の位置とスクリューシャフトの回転軸の間に高さ方向のオフセットが発生した場合においても、従来の技術と比較して非常に薄い全高でピックアップ搬送装置を構成することが可能となり、また、９．５ｍｍ厚以下で、ピックアップ搬送装置を構成することができるピックアップ搬送装置を提供できることとなる。

以上のように、本発明は、モータ及びギヤ列を、ドライブ内部の光ディスク下部以外の領域に配置し、モータをピックアップの搬送方向に対し斜めに配置し、かつモータ及びギヤ列の厚さが光ディスクの厚さ方向に併殺されるように配置した。この構成により、従来のものより大幅に装置の厚さを薄くすることができ、具体的には、全高９．５ｍｍ厚以下の光ディスク装置を実現することができる。

本発明の請求項１のピックアップ搬送装置は、光ディスクに対して半径方向に移動しながらデータの読み込み及びデータの書き込みを行うピックアップを搬送するピックアップ搬送装置において、ピックアップに取り付けられたラックと噛み合い、回転することによりピックアップを搬送するスクリューシャフトと、搬送の駆動源となるとともに、光ディスクの載置位置範囲外に、ピックアップの搬送方向に対して所定の角度だけ傾斜されて、且つスクリューシャフトに対して、駆動軸が光ディスクの主面に垂直な方向において、光ディスク側にずれるようにして配置されたモータと、モータからスクリューシャフトに駆動力を伝達するギヤ列とを備えている。この構成により、光ディスクの主面に垂直な方向において、光ディスクに係る厚さとモータ及びギヤ列の厚さとを併殺することができ、従来のピックアップモジュールと比較して光ディスク主面に垂直な方向に薄くすることができる。また、かつ投影面積が小さくなる作用を有する。またこれにより、このピックアップ搬送装置を内蔵する光ディスク装置全体が薄くなるという作用を有する。

本発明の請求項２のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、所定の角度とはピックアップの搬送方向またはスクリューシャフトの回転軸方向に対して０度より大きく９０度より小さいものであり、かつモータのモータ軸とスクリューシャフトとが９０度より大きく１８０度より小さい角度を形成するよう構成されたものである。この構成により、ピックアップモジュールの面積が出来るだけ大きく取れる方向にスクリューシャフトとモータが配置されるので、このピックアップ搬送装置を内蔵する光ディスク装置全体がさらに薄くなる。

本発明の請求項３のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、ギヤ列は、スクリューシャフトおよびモータのいずれか一方に連結された平歯車と、スクリューシャフトおよびモータの他方に連結されたウォームギヤと、ウォームギヤと噛み合うはすば歯車と、外周部にはすば歯車と噛み合うはすば歯車部が形成されるとともに同軸に平歯車と噛み合うフェースギヤ部が形成されたトレインギヤとを含む。この構成により、所定の角度だけ傾斜させて配置されたモータからスクリューシャフトに駆動力を伝達することができるとともに、さらに大きな減速比を持つ減速機構を構成出来るという作用を有する。

本発明の請求項４のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、ギヤ列は、スクリューシャフトおよびモータのいずれか一方に連結された平歯車と、スクリューシャフトおよびモータの他方に連結された第１のねじ歯車と、第１のねじ歯車と噛み合う第２のねじ歯車と、外周部に第２のねじ歯車と噛み合うはすば歯車部が形成されるともに同軸に平歯車と噛み合うフェースギヤ部が形成されたトレインギヤとを含む。この構成により、所定の角度だけ傾斜させて配置されたモータからスクリューシャフトに駆動力を伝達することができるとともに、さらに大きな減速比を持つ減速機構を構成出来るという作用を有する。

本発明の請求項５のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、ギヤ列は、スクリューシャフトおよびモータのいずれか一方に連結された第１のはすば歯車と、スクリューシャフトおよびモータの他方に連結された第２のはすば歯車と、第１のはすば歯車と第１のはすば歯車とが互いの回転中心をオフセットして噛み合うヘリカルフェースギヤとを含む。この構成により、所定の角度だけ傾斜させて配置されたモータからスクリューシャフトに駆動力を伝達することができるとともに、小型・薄型の減速比を持つ減速機構を構成出来るという作用を有する。

本発明の請求項６のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、ギヤ列は、スクリューシャフトおよびモータのいずれか一方に連結されたスクリューシャフトの一端に軸着された第１のはすば歯車と、スクリューシャフトおよびモータの他方に連結された第２のはすば歯車と、第１のはすば歯車と第２のはすば歯車とが互いの回転中心をオフセットして噛み合うハイポイドギヤとを含む。この構成により、所定の角度だけ傾斜させて配置されたモータからスクリューシャフトに駆動力を伝達することができるとともに、小型・薄型の減速比を持つ減速機構を構成出来るという作用を有する。

本発明の請求項７のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、ギヤ列は、スクリューシャフト及びモータのいずれか一方に連結された第１のかさ歯車と、他方に連結されるとともに第１のかさ歯車に噛み合う第２のかさ歯車とを含む。この構成により、従来のピックアップ搬送機構と比較して大きな減速比を持つ減速機構を構成出来るという作用を有する。

本発明の請求項８のピックアップ搬送装置は、ギヤ列は、スクリューシャフト及びモータのいずれか一方に連結された円錐ギヤと、他方に連結されるとともに円錐ギヤに噛み合う平歯車とを含む。この構成により、所定の角度だけ傾斜させて配置されたモータからスクリューシャフトに駆動力を伝達することができるとともに、小型・薄型の減速比を持つ減速機構を構成出来るという作用を有する。

本発明の請求項９のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、スクリューシャフトの保持部材にモータのモータ軸の先端を支持するためのモータ軸支持孔が設けられたものである。この構成により、モータ軸先端の軸方向の位置をある所定の範囲内で固定させることができるので、モータ軸の振動による静音が防止でき、ギヤ列の適切な噛み合いが保たれ、送り精度が確保される。

本発明の請求項１０のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、ギヤ列がスクリューシャフトに取り付けられたスクリューシャフト側ギヤとモータのモータ軸に取り付けられたモータ側ギヤとからなり、２つのギヤの相対位置がスクリューシャフト側ギヤにより調整されるよう構成されたものである。この構成により、ギヤ同士の噛み合いはスクリューシャフト側ギヤの位置のみを平行移動させることにより適切に調整することが出来るので、振動防止による静音を実現出来、送り精度を確保することができる。

本発明の請求項１１のピックアップ搬送装置は、請求項１０に記載のピックアップ搬送装置において、スクリューシャフト側ギヤが円錐ギヤであり、モータ側ギヤが円錐ギヤに噛み合う平歯車で構成されたものである。この構成により、円錐ギヤと平歯車との噛み合いはスクリューシャフトにおいて円錐ギヤの位置を平行移動させることにより適切に調整することが出来るので、振動防止による静音を実現出来、送り精度を確保することができる。

本発明の請求項１２のピックアップ搬送装置は、請求項１に記載のピックアップ搬送装置において、ラックがピックアップを構成する一部材の端部を挟み込む構造を有している。この構成により、ラックをピックアップへ確実に固定することが出来るので、振動防止による静音を実現出来、送り精度を確保することができる。

本発明の請求項１３のピックアップ搬送装置は、請求項１２に記載のピックアップ搬送装置において、ラックが１つのねじ止め部と２つの回動支点突起部とを有し、そのねじ止め部と回動支点突起部とが対向して設けられている。この構成により、簡素な構成でラックをピックアップへ確実に固定することが出来るので、振動防止による静音を実現出来、送り精度を確保することができる。さらに組立工数が削減され、組立精度が向上できる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しつつ更に具体的に説明する。ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定される物ではない。

以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は実施の形態１のピックアップ搬送装置を含むピックアップモジュール全体の斜視図である。図２は図１のピックアップ搬送装置を含むピックアップモジュール全体の裏面側から見た斜視図である。図３は実施の形態１のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図である。図１から図３において、１はピックアップモジュールの構成部品を取り付け及び指示する部分であるベースフレーム、２はピックアップ５やレーザフレキシブル基板９等を外乱から保護するための保護カバー、３は光ディスクを回転させるためのスピンドルモータ、４はスピンドルモータ３の一部であり光ディスクを載置する部分であるターンテーブル、５は光ディスクに対しデータを読み込み／書き込みを行うピックアップ、６はピックアップ５を光ディスクの半径方向に対し搬送するための駆動動力源であるモータ、７はピックアップ５を支持するメインシャフト、８は同じくピックアップ５を支持するサブシャフト、９はピックアップ５の信号を電気基板に伝達するためのレーザフレキシブル基板、１０は直線上の棒の側面に螺旋状に溝が設けられており、ラック１１に設けられた山の部分と噛み合うことにより、ラック１１が取り付けられたピックアップ５を光ディスクの半径方向に対して搬送するためのスクリューシャフト、１１は前記説明のラック、１２はスクリューシャフト１０がラック１１と噛み合いながら回転することにより軸方向に対して発生するスラスト力に対しその応力を支持するためのスラストスプリング、１３はモータ６を支持し、ベースフレーム１に取り付けるためのモータブラケット、１４はモータ６及びホール素子２０に電力を供給するためのモータフレキシブル基板である。

１５はモータ６に取り付けられ、モータ６の回転動力をアイドルギヤ１６に伝達するためのウォームギヤ、１７はアイドルギヤ１６及びスクリューシャフト１０に取り付けられたシャフトギヤ１８と噛み合うことによりモータ６の動力をスクリューシャフト１０の動力に伝達するトレインギヤ、１９はウォームギヤ１５に取り付けられ、ホール素子２０と組み合わせることによりウォームギヤ１５の回転を検知するためのエンコーダマグネット、２１はメインシャフト７を支持するためのメインシャフト支持スプリングである。

本実施の形態において、モータ６の動力は、まずモータ６の回転軸に対し空転しない状態で取り付けられたウォームギヤ１５に伝達される。アイドルギヤ１６はウォームギヤ１５の条数及びリードに対して適切に噛み合うように設計されたはすば歯車であり、ウォームギヤ１５の回転動力をトレインギヤ１７の外周に設けられたはすば歯車部１７ｂに伝達する。

トレインギヤ１７の上部にはフェースギヤ部１７ａが形成されており、このフェースギヤ部１７ａとスクリューシャフト１０に対して空転しない状態で取り付けられたシャフトギヤ１８が噛み合い、スクリューシャフト１０が回転することとなる。その結果、スクリューシャフト１０に設けられた溝部と、ラック１１に設けられた山状の突起部が噛み合い、ラック１１が取り付けられたピックアップ５を搬送することが可能となる。

この機構において、ウォームギヤ１５はアイドルギヤ１６に対して正転及び逆転が可能となり、また、噛み合いによる効率を高めるために条数を３以上とすると効果的である。

なお、ウォームギヤ１５とウォームギヤホイールとなるはすば歯車であるアイドルギヤ１６の組み合わせを一対のねじ歯車（第１のねじ歯車，第２のねじ歯車）として構成することも可能である。はすば歯車のねじれ角を４５度に設定することにより、ねじ歯車として回転方向を直角方向に変換することができるとともに、本実施の形態におけるウォームギヤ１５及びはすば歯車の代わりとして使用することが出来るため、本機構に応用することが出来る。

（実施の形態２）
図４は実施の形態２のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図である。図４において、２２はモータの軸に対して空転しない状態で固定されたはすば歯車であるピニオンギヤ、２３はピニオンギヤ２２に対して正確に噛み合うように加工された互いの回転中心がオフセットしたセンターオフセットヘリカルフェースギヤ、２４はヘリカルフェースギヤ２３に対し正確に噛み合うように加工されたはすば歯車であるシャフトギヤである。

この機構において、モータ６の動力はヘリカルフェースギヤ２３を介してシャフトギヤ２４に伝達され、シャフトギヤ２４はスクリューシャフト１０に対して空転しない状態で取り付けられているため、モータ６の動力をスクリューシャフト１０に伝達することが出来る。

スクリューシャフト１０以降の駆動の伝達は実施の形態１に記載の内容と同様であるためここでは割愛する。

なお、はすば歯車２２とヘリカルフェースギヤ２３、そしてスクリューシャフト１０に取り付けられたはすば歯車２４をそれぞれハイポイドギヤとすることにより、同様の伝達機構を構成することが出来るが、ここでは詳細の説明は割愛する。

（実施の形態３）
図５は実施の形態３のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図である。図５において、２５はモータ６の軸に対して空転しない状態で固定されたかさ歯車（第１のかさ歯車）であるピニオンギヤ、２６はピニオンギヤ２５に対して噛み合う大かさ歯車（第２のかさ歯車）、２７は大かさ歯車２６と同じギヤシャフト２８に空転しない状態で取り付けられたはすば歯車である中間ギヤ、２９はスクリューシャフト１０に空転しない状態で取り付けられたシャフトギヤ、３０はスクリューシャフト１０に発生するスラスト方向の荷重に対して反対方向に付勢力を発生するスラストスプリング、３１はベース１に対してビスで取り付けられていて、メインシャフト７、ギヤシャフト２８、スクリューシャフト１０を支持する摺動性の良い樹脂で成型されたメインシャフトブラケットである。

この機構において、モータ６の動力は、まずモータ６のシャフトに空転しない状態に取り付けられたかさ歯車であるピニオンギヤ２５に伝達される。ピニオンギヤ２５は大かさ歯車２６と噛み合っており、またメインシャフトブラケット３１に対しては回転可能な状態で支持されているため、ピニオンギヤ２５の回転はギヤシャフト２８に空転可能な状態かつブラケット３１に対しては回転可能な状態で取り付けられた中間ギヤ２７を介してシャフトギヤ２９に伝達され、シャフトギヤ２９と空転しない状態で連結されたスクリューシャフト１０に伝達される。スクリューシャフト１０以降の駆動の伝達は実施の形態１に記載の内容と同様であるためここでは割愛する。

（実施の形態４）
図６は実施の形態４のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図である。図６において、３２はモータ６の軸に対して空転しない状態で固定された平歯車であるピニオンギヤ、３３は平歯車３２に対して噛み合う形状に加工された円錐状の円錐ギヤ、３４はスクリューシャフト１０に発生するスラスト方向の荷重に対して反対方向に付勢力を発生するスラストスプリング、３５はメインシャフト７、スクリューシャフト１０等を保持するメインシャフトブラケットである。

この機構において、モータ６の動力は、まずモータ６のシャフトに空転しない状態に取り付けられた平歯車であるピニオンギヤ３２に伝達される。次にピニオンギヤ３２と噛み合い、円錐ギヤ３３と空転しない状態で連結されたスクリューシャフト１０に伝達される。スクリューシャフト１０以降の駆動の伝達は実施の形態１に記載の内容と同様であるためここでは割愛する。

この機構の特徴として、円錐ギヤ３３の回転軸すなわちスクリューシャフト１０の回転軸は、必ずしもピニオンギヤ３２の回転軸と同一平面上にない場合においても円錐ギヤ側をその回転軸のオフセット量に応じて加工することにより、適切な噛み合いを保つことが出来る点にあり、また、中間ギヤおよびシャフト等、部品点数を削減出来る点があげられる。

以上のことから、光ディスク装置に本実施の形態１から４のピックアップ搬送装置を用いることにより９．５ｍｍ以下の高さで光ディスク装置を提供することが出来る。

（実施の形態５）
図７は実施の形態５のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図であり、図８は図７内のＢ−Ｂ線における断面図である。図７および図８において、３６はモータ６の軸に対して空転しない状態で固定された平歯車であるピニオンギヤ、３７は平歯車３６に対して噛み合う形状に加工された円錐状の円錐ギヤ、３８はスクリューシャフト１０に発生するスラスト方向の荷重に対して反対方向に付勢力を発生するスラストスプリング、３９はメインシャフト７、スクリューシャフト１０等を保持するメインシャフトブラケットである。

この機構において、モータ６の動力は、まずモータ６のシャフトに空転しない状態に取り付けられた平歯車であるピニオンギヤ３６に伝達される。次にピニオンギヤ３６と噛み合い、円錐ギヤ３７と空転しない状態で連結されたスクリューシャフト１０に伝達される。スクリューシャフト１０以降の駆動の伝達は実施の形態１に記載の内容と同様であるためここでは割愛する。

この機構の特徴として、円錐ギヤ３７の回転軸すなわちスクリューシャフト１０の回転軸は、必ずしもピニオンギヤ３６の回転軸と同一平面上にない場合においても円錐ギヤ側をその回転軸のオフセット量に応じて加工することにより、適切な噛み合いを保つことが出来る点にあり、また、中間ギヤおよびシャフト等、部品点数を削減出来る点があげられる。

また、円錐ギヤ３７はスクリューシャフト１０へ圧入されており、円錐ギヤ３７とピニオンギヤ３６との噛み合いはスクリューシャフト１０において円錐ギヤ３７の位置を平行移動させることにより適切に調整することが出来るので、振動防止による静音を実現出来、送り精度を確保することができる。

さらに本実施の形態５において、モータシャフト４０のピニオンギヤ３６が取り付けられた部分よりもさらに先端４０ａはメインシャフトブラケット３９に設けられたモータシャフト支持孔３９ａに挿入され支持されている。これは、本実施の形態５において採用するモータ６がステッピングモータでモータシャフト４０に遊びがあり、振動防止による静音実現、送り精度の確保および円錐ギヤ３７とピニオンギヤ３６との適切な噛み合いを保つために、モータシャフト先端４０ａの軸方向の位置をある所定の範囲内で固定させることが必要となるためである。

本実施の形態５で説明する本構成のモータ６はステッピングモータに限らないが、ＤＣモータの場合はモータ自体の磁力によりモータシャフト４０に遊びが出ないので、本発明を適用する必要が特に無い。しかしながら、モータ６が本実施の形態１〜４で採用しているようなＤＣモータだと送り精度を確保するためのエンコーダが必要で、制御もクローズド制御となる。その結果、構成が複雑となりトータルコストも上がる。ステッピングモータを用いる理由はオープン制御で構成がより簡素なものとなりトータルコストが抑えられ、それでいながら送り精度を確保できることにある。

さらにまた、本実施の形態５で採用するラック４１の構成およびターンテーブル４２への取り付け方法を示す図は図９および図１０のようになっている（図１０は図９を裏面から見た図である）。ターンテーブル４２の端部と接する部分において、片側に２つの回動支点突起部４１ａおよび４１ｂ、その反対側にねじ止め部４１ｃが互いに対向する位置に設けられており、これらによってターンテーブル４２の端部を挟み込むような構成となっている。

ラック４１をターンテーブル４２の端部へ取り付ける場合は、まずラック４１をターンテーブル４２の端部に対して斜めにした状態で２つの回動支点突起部４１ａおよび４１ｂをそれぞれターンテーブル４２の突起部４２ａおよび４２ｂに当接させ、次にラック４１の回動支点突起部４１ａおよび４１ｂを軸にラック４１を回転させ、ラック４１のボス孔４１ｄおよび４１ｅにそれぞれターンテーブル４２のボス４２ｄおよび４２ｅを挿入させながら、ねじ止め部４１ｃをターンテーブル４２の当接部４２ｃに当接させる。この状態でラック４１のねじ孔４１ｆとターンテーブル４２のねじ孔４２ｆとは同じ位置となるように設けられている。最後にラック４１のねじ止め部４１ｃに設けられたねじ孔４１ｆとターンテーブル４２のねじ孔４２ｆに図示しないねじを取り付け、ラック４１のターンテーブル４２端部への取り付けが完了する。このような簡素な構成を取ることでラック４１のターンテーブル４２端部への取り付けに要するねじ止めが１箇所で済むので、組立工数が削減され、組立精度が向上する。

以上のことから、光ディスク装置に本実施の形態１から５のピックアップ搬送装置を用いることにより９．５ｍｍ以下の高さで光ディスク装置を提供することが出来る。

なお、実施の形態１から５のいずれにおいても、モータ６はピックアップの搬送方向に対して所定の角度だけ傾斜されて、且つ前記スクリューシャフト１０に対して、駆動軸が前記光ディスクの主面に垂直な方向において光ディスク側にずれるようにして配置されている。そのピックアップの搬送方向に対する傾斜角度はピックアップ５の搬送方向またはスクリューシャフト１０の回転軸方向に対して０度より大きく９０度より小さいものであり、かつモータ６のモータ軸とスクリューシャフト１０とが９０度より大きく１８０度より小さい角度を形成するよう構成されている。この構成により、ピックアップ搬送装置および光ディスク装置の薄型化および小型化を実現しつつピックアップ部が平面方向に大きく確保され、モータ６を光ディスクの載置位置範囲外に配置することが可能となる。

また、モータ６、それと一体となったモータシャフト４０、ピニオンギヤ３６、スクリューシャフト１０、円錐ギヤ３７、スラストスプリング３８、メインシャフトブラケット３９等をあらかじめ一体部品として構成したものがベースフレーム１へ取り付けられるように構成しても良い。これにより組立精度が向上する。

本発明のピックアップ搬送装置は、薄型化が要求される光ディスク装置等の用途にも適用できる。

実施の形態１のピックアップ搬送装置を含むピックアップモジュール全体の斜視図図１のピックアップ搬送装置を含むピックアップモジュール全体の裏面側から見た斜視図実施の形態１のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図実施の形態２のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図実施の形態３のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図実施の形態４のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図実施の形態５のピックアップ搬送装置の駆動力伝達部分の拡大斜視図図７内のＢ−Ｂ線における断面図実施の形態５で採用するラックの構成およびターンテーブルへの取り付け方法を示す図図９を裏面から見た図従来のドロア方式のピックアップモジュールの分解斜視図図１１のピックアップモジュールの拡大図図１１のピックアップモジュールの裏面図

符号の説明

１ベースフレーム
２保護カバー
３スピンドルモータ
４ターンテーブル
５ピックアップ
６モータ
７メインシャフト
８サブシャフト
９レーザフレキシブル基板
１０スクリューシャフト
１１ラック
１２スラストスプリング
１３モータブラケット
１４モータフレキシブル基板
１５ウォームギヤ
１６アイドルギヤ（はすば歯車）
１７トレインギヤ
１７ａフェースギヤ部
１７ｂはすば歯車部
１８シャフトギヤ（平歯車）
１９エンコーダマグネット
２０ホール素子
２１メインシャフト支持スプリング
２２ピニオンギヤ（はすば歯車）
２３ヘリカルフェースギヤ（センターオフセットヘリカルフェースギヤ）
２４シャフトギヤ（はすば歯車）
２５ピニオンギヤ
２６大かさ歯車（第２のかさ歯車）
２７中間ギヤ
２８ギヤシャフト
２９シャフトギヤ
３０スラストスプリング
３１メインシャフトブラケット
３２ピニオンギヤ（平歯車）
３３円錐ギヤ
３４スラストスプリング
３５メインシャフトブラケット
３６ピニオンギヤ（平歯車）
３７円錐ギヤ
３８スラストスプリング
３９メインシャフトブラケット
４０モータシャフト
４１ラック
４２ターンテーブル

Claims

光ディスクに対して半径方向に移動しながらデータの読み込み及びデータの書き込みを行うピックアップを搬送するピックアップ搬送装置において、
前記ピックアップに取り付けられたラックと噛み合い、回転することにより前記ピックアップを搬送するスクリューシャフトと、
搬送の駆動源となるとともに、前記光ディスクの載置位置範囲外に、前記ピックアップの搬送方向に対して所定の角度だけ傾斜されて、且つ前記スクリューシャフトに対して、駆動軸が前記光ディスクの主面に垂直な方向において光ディスク側にずれるようにして配置されたモータと、
前記モータから前記スクリューシャフトに駆動力を伝達するギヤ列と、
を備えたことを特徴とするピックアップ搬送装置。
前記所定の角度とは前記ピックアップの搬送方向または前記スクリューシャフトの回転軸方向に対して０度より大きく９０度より小さいものであり、かつ前記モータのモータ軸と前記スクリューシャフトとが９０度より大きく１８０度より小さい角度を形成するよう構成されたことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ギヤ列は、
前記スクリューシャフトおよび前記モータのいずれか一方に連結された平歯車と、
前記スクリューシャフトおよび前記モータの他方に連結されたウォームギヤと、
前記ウォームギヤと噛み合うはすば歯車と、
外周部に前記はすば歯車と噛み合うはすば歯車部が形成されるとともに同軸に前記平歯車と噛み合うフェースギヤ部が形成されたトレインギヤとを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ギヤ列は、
前記スクリューシャフトおよび前記モータのいずれか一方に連結された平歯車と、
前記スクリューシャフトおよび前記モータの他方に連結された第１のねじ歯車と、
前記第１のねじ歯車と噛み合う第２のねじ歯車と、
外周部に前記第２のねじ歯車と噛み合うはすば歯車部が形成されるとともに同軸に前記平歯車と噛み合うフェースギヤ部が形成されたトレインギヤとを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ギヤ列は、
前記スクリューシャフトおよび前記モータのいずれか一方に連結された第１のはすば歯車と、
前記スクリューシャフトおよび前記モータの他方に連結された第２のはすば歯車と、
前記第１のはすば歯車と前記第２のはすば歯車とが互いの回転中心をオフセットして噛み合うヘリカルフェースギヤとを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ギヤ列は、
前記スクリューシャフトおよび前記モータのいずれか一方に連結された前記スクリューシャフトの一端に軸着された第１のはすば歯車と、
前記スクリューシャフトおよび前記モータの他方に連結された第２のはすば歯車と、
前記第１のはすば歯車と前記第２のはすば歯車とが互いの回転中心をオフセットして噛み合うハイポイドギヤとを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ギヤ列は、
前記スクリューシャフト及び前記モータのいずれかに一方に連結された第１のかさ歯車と、他方に連結されるとともに前記第１のかさ歯車に噛み合う第２のかさ歯車とを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ギヤ列は、
前記スクリューシャフト及び前記モータのいずれか一方に連結された円錐ギヤと、他方に連結されるとともに前記円錐ギヤに噛み合う平歯車とを含む
ことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記スクリューシャフトの保持部材には前記モータのモータ軸の先端を支持するためのモータ軸支持孔が設けられたことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ギヤ列は前記スクリューシャフトに取り付けられたスクリューシャフト側ギヤと前記モータのモータ軸に取り付けられたモータ側ギヤとからなり、２つのギヤの相対位置は前記スクリューシャフト側ギヤにより調整されるよう構成されたことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記スクリューシャフト側ギヤは円錐ギヤであり、前記モータ側ギヤは前記円錐ギヤに噛み合う平歯車で構成されたことを特徴とする請求項１０に記載のピックアップ搬送装置。
前記ラックは前記ピックアップを構成する一部材の端部を挟み込む構造を有することを特徴とする請求項１に記載のピックアップ搬送装置。
前記ラックは１つのねじ止め部と２つの回動支点突起部とを有し、前記ねじ止め部と回動支点突起部とが対向して設けられたことを特徴とする請求項１２に記載のピックアップ搬送装置。