JP2008016087A - ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクの内周側における光ピックアップの停止位置決めを正確に行えるようにする。
【解決手段】モータベース８にディスクモータ３を固定して成るモータユニット１０と、モータベース８を固定するベースシャーシ２と、ディスクモータのロータ軸３Ａに固設されてディスクの中心部を支持するターンテーブル５と、ディスクの半径方向に移動可能とされる光ピックアップ４と、光ピックアップ４の移動案内をするガイド軸６と、光ピックアップ４をディスクの半径方向に移動させるためのピックアップ駆動機構と、光ピックアップ４に固設されてピックアップ駆動機構と部分的に係合する伝動部材２０とを備えたディスク駆動装置である。モータベース８の端縁にはストッパ部８Ａが形成され、そのストッパ部８Ａに対向する位置で伝動部材２０にストッパ当接部２５が形成される。
【選択図】図８

Description

本発明は、情報記録媒体である光ディスクや光磁気ディスクといったディスクに楽曲情報などを記録したり、その記録情報を再生したりするのに用いられるディスク駆動装置に係わり、特にディスクの内周側における定位置に光ピックアップを確実に停止させ得るようにしたディスク駆動装置に関する。

一般に、ＣＤプレーヤやＤＶＤレコーダといったディスク駆動装置は、ディスクの中心部を支持するターンテーブル、そのターンテーブルを介してディスクを回転させるディスクモータ、及びディスクの記録情報を読み出したりディスクに情報を書き込んだりする光ピックアップなどを具備して構成される。

一方、情報記録媒体としてのディスクは、その中心部がターンテーブルで支持されるクランピングエリアとされ、それよりも外周側は各種情報が記録される情報記録エリアとされる。特に、情報記録エリアは、オーディオ信号やビジュアル信号などを記録するデータエリアやその内周側に設けられるリードインエリアなどに分けられ、そのリードインエリアにＴＯＣ（Table of contents）と呼ばれるアドレス信号や制御信号が記録されている。

尚、近年では情報の不正コピーを防止することなどを目的として、ＴＯＣ情報の記録領域より内周側にバーストカッティングエリア（ＢＣＡ：Burst Cutting Ａrea）と呼ばれる領域を設け、ここにディスク固有のＩＤ情報などを記録したディスクも知られる。

そして、光ピックアップはターンテーブルにより支持された状態で回転されるディスクの盤面に沿ってその半径方向に移動しながら、ディスクの情報記録エリアに記録された情報の読み出しを行ったり情報の書き込みを行ったりするが、光ピックアップがディスクの内周側に移動するとき、これが過走行してディスクの情報記録エリアを外れ、ディスクの記録情報を読み取れなくなったり、ディスクモータに光ピックアップが激突して駆動系が動作不能に陥ったりする虞があった。

そこで、光ピックアップによる信号の読取位置がコンテンツ信号記録領域（ＴＯＣエリア）と参照情報記録領域（バーストカッティングエリア）との中間位置に達したことを検知するスイッチを備え、参照情報記録領域から情報を読み取るべき指令が発せられたときに上記スイッチによる検知位置から一定時間だけ光ピックアップをディスクの内周側へ移動させ、光ピックアップが参照情報記録領域との対向位置に達したときに該光ピックアップの更なる移動をストッパによって制止するようにしたディスクプレーヤが提案されている（例えば、特許文献１）。

特開２００５−１７４４５３号公報

特許文献１のように、光ピックアップの移動を時間で管理するものでは、光ピックアップの停止位置決めをするストッパの位置に大きな精度を要求され、その位置が不適切であった場合には、光ピックアップがディスクモータ（ターンテーブル駆動モータ）に激突して駆動系が動作不能に陥ってしまう虞があり、しかもストッパによる光ピックアップの停止位置がディスクの情報記録エリアにおける最内周を外れてしまうことになれば、光ピックアップによりディスクの記録情報を読み取れなくなることに対応して特別な制御系を構築しなければならなくなる。

しかし、特許文献１ではトラバースメカと呼ばれるドライブユニットのシャーシに上記ストッパを設けると共に、そのシャーシにディスクモータ（ターンテーブル駆動モータ）や光ピックアップを個別に装置していることから、ディスクモータのロータ軸上で回転するディスクに対し、上記ストッパによる光ピックアップの停止位置を精度良く定めることは至極困難である。

つまり、シャーシに対するストッパとディスクモータの相対的な組付位置に起因し、ディスクに対する光ピックアップの上記ストッパによる停止位置が変化するので、ストッパにより光ピックアップが停止されたとき、該光ピックアップの信号読取位置がディスクの情報記録エリアにおける最内周（参照情報記録領域）と対応しなくなる虞が多分にあり、この場合には上記のような問題が必然的に発生する。

本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的はディスクの内周側における光ピックアップの停止位置決めを正確に行えるようにすることにある。

本発明は上記目的を達成するため、
板状のモータベース８にディスクを回転させるためのディスクモータ３を固定して成るモータユニット１０と、
モータベース８を固定するベースシャーシ２と、
ディスクモータ３のロータ軸３Ａに固設されてディスクの中心部を支持するターンテーブル５と、
そのターンテーブル５により支持されたディスクの半径方向に移動可能とされる光ピックアップ４と、
ベースシャーシ２に取り付けられて光ピックアップ４の移動案内をするピックアップ支持部材（ガイド軸６）と、
光ピックアップ４をディスクの半径方向に移動させるためのピックアップ駆動機構（スレッドモータ７およびリードスクリュー１７）と、
光ピックアップ４に固設されると共にピックアップ駆動機構と部分的に係合して該ピックアップ駆動機構の駆動力をディスクの半径方向に沿う光ピックアップ４の移動力に変換する伝動部材２０と、
伝動部材２０に対向する位置でモータベース８の端縁に形成されたストッパ部８Ａと、
そのストッパ部８Ａに対向する位置で伝動部材２０に形成され、光ピックアップ４の移動に伴い、その信号読取位置がディスクの情報記録エリアｉにおける最内周に達したときストッパ部８Ａに当たって光ピックアップ４の停止位置決めをするストッパ当接部２５と、
を有することを特徴とするディスク駆動装置を提供するものである。

又、本発明は、上記のようなディスク駆動装置において、ストッパ部８Ａに隣接する位置に設けられ、ストッパ当接部２５がストッパ部８Ａに当たる直前に、伝動部材２０の部位で押圧されることによりピックアップ駆動機構に対する駆動電力の供給を遮断する検知スイッチ１２を有することを特徴とする。

本発明によれば、ディスクモータが一体的に固定されるモータベースにストッパ部を形成すると共に、光ピックアップに取り付けられる伝動部材にストッパ当接部を形成し、そのストッパ部とストッパ当接部が互いに対向するようにしていることから、ピックアップ駆動機構が惰性動作してもストッパ部にストッパ当接部が当たることで光ピックアップをディスクの内周側における定位置に確実に停止させることができる。

特に、ディスクモータと一体のモータベースにストッパ部が形成されることにより、ディスクと同軸上に位置するディスクモータに対してストッパ部が高精度に位置決めされるので、モータベースが光ピックアップとの対向方向に多少ずれて固定されたとしても、ディスクモータのロータ軸上で回転するディスクに対し、その内周側における光ピックアップの停止位置決めを正確に行うことができる。つまり、光ピックアップの信号読取位置をディスクの情報記録エリアにおける最内周位置に一致させることが容易に行えることとなるので、その位置ずれによる不具合を未然に防止することができる。

又、ストッパ部に隣接する位置に設けられる検知スイッチを有し、ストッパ当接部がストッパ部に当たる直前に、検知スイッチが伝動部材の部位で押圧されてピックアップ駆動機構に対する駆動電力の供給を遮断する構成としていることから、ストッパ部に対するストッパ当接部の激突を防止できる。

しかも、検知スイッチがストッパ部に隣接して設けられることから、ストッパ部に対する検知スイッチの位置決めを正確に行って、当該検知スイッチがＯＮ／ＯＦＦ動作する位置調整を容易かつ適切に行うことができる。

以下、図面に基づき本発明を詳しく説明する。図１は本発明に係るディスク駆動装置の主要な構造体を成すドライブユニットを示す。

このドライブユニット１は俗にトラバースメカと呼ばれるもので、ベースシャーシ２にディスクモータ３や光ピックアップ４などを装置して構成される。

ベースシャーシ２は、プレス加工などにより製作される定形の板材であり、その中央部分には所定の領域を切り抜いた開口部２Ａが形成され、その開口部２Ａの内側にディスクモータ３と光ピックアップ４が配置される。

一方、ディスクモータ３は、ＣＤやＤＶＤといったディスクを回転させるための電動モータであり、そのロータ軸３Ａにはターンテーブル５が固設され、そのターンテーブル５が図示せぬディスクの中心部を支持した状態でディスクの回転が行われるようになっている。

又、光ピックアップ４は、ターンテーブル５により支持された状態で回転されるディスクの半径方向に移動しながら、ディスクの記録情報を読み出したり情報の書き込みを行ったりするための電子部品ユニットであり、これは金属板などから成る走行台４１上に、対物レンズ４２や、その対物レンズ４２を通してディスクの盤面に照射すべき光を発生するレーザダイオードなどの発光素子、及びディスクからの反射光を受け取る受光素子などを装置して構成される。

特に、ベースシャーシ２の開口部２Ａの両側には、光ピックアップ４の移動案内をする左右一対のガイド軸６（ピックアップ支持部材）が取り付けられ、その両ガイド軸６により光ピックアップ４がディスクの半径方向に対して移動可能に支持されるようになっている。

尚、図１において、７は光ピックアップ４をガイド軸６に沿ってディスクの半径方向に移動させるための駆動力を発生するスレッドモータであり、このスレッドモータ７は一方のガイド軸６に近接してベースシャーシ２に固設される。

そして、本発明に係るディスク駆動装置は、上記のようなドライブユニット１を図示せぬ筐体に内蔵して構成され、その筐体内にディスクが挿入されたとき、該ディスクの中心部がターンテーブル５と図示せぬクランプ盤とによりクランプされ、その後、ディスクモータ３の起動によりディスクが回転され、しかして光ピックアップ４がディスクの半径方向に移動しながら情報の読み出しや書き込みを行うようになっている。

次に、図２はベースシャーシとディスクモータを分解した状態を示す。図２において、８は金属板などから成る板状のモータベースで、このモータベース８にディスクモータ３を一体的に固定してモータユニット１０が構成される。尚、ディスクモータ３のステータ部とモータベース８は一体成型もしくは締まり嵌めや溶接などにより緊密に接合されると共に、モータベース８上には回路基板１１が密着状態に取り付けられ、その回路基板１１に後述する検知スイッチ１２が半田付けなどにより固定される。

そして、モータユニット１０を構成するモータベース８は、ベースシャーシ２の裏面側にスペーサ１３を介してネジ１４などにて固定され、この状態でターンテーブル５を含むディスクモータ３の上部が開口部２Ａを通じてベースシャーシ２の表面側に突出するようになっている。

又、図３から明らかなように、ターンテーブル５の中心部には円錐台状のボス部５Ａが形成されると共に、そのボス部５Ａ内にマグネット１５が埋設され、そのマグネット１５により上記クランプ盤を吸引できるようになっており、ボス部５Ａは図示せぬディスクの中心孔に嵌まり込んでターンテーブルとクランプ盤とによりクランプされたディスクが半径方向に移動するのを抑止する。

ここで、上記検知スイッチ１２は、マイクロスイッチやリミットスイッチから成る接触型で、これには物体（本発明において後述の伝動部材）を接触により検知するスイッチレバー１２Ａが設けられ、そのスイッチレバー１２Ａがモータベース８の端縁より外方に突出されている。

又、検知スイッチ１２のスイッチレバー１２Ａに近接するモータベース８の端縁部は、上記光ピックアップ４の過走行を制止するストッパ部８Ａとされている。特に、そのストッパ部８Ａは後述の伝動部材に対向する位置にあって、光ピックアップ４に対向する方向（図３における矢印Ａ方向）で高精度の寸法に加工されており、これによりストッパ部８Ａの先端面とこれに平行してディスクモータ３の中心を通る線分との距離（光ピックアップ４の移動方向における距離ｄ）が厳密に管理されている。

次に、図４および図５によりピックアップ駆動機構について説明すれば、係るピックアップ駆動機構は、上記スレッドモータ７と、ガイド軸６に平行してスレッドモータ７に直結されるリードスクリュー１７とで構成される。リードスクリュー１７はその外周に螺旋溝を形成したネジ軸で、これがスレッドモータ７により正逆に回転駆動されるようになっており、その両端は上記ベースシャーシ２に固定されるコ字形のブラケット１８により回転自在に支持される。

又、図５で明らかなように、光ピックアップ４には、リードスクリュー１７の螺旋溝に嵌まり込む一対の歯部２０Ａを有する伝動部材２０が固設され、その伝動部材２０によりリードスクリュー１７の回転駆動力がディスクの半径方向に沿う光ピックアップ４の直進移動力に変換されるようになっている。

ここで、リードスクリュー１７は、スレッドモータ７による直接駆動方式とすることに限らず、その両者間に歯車列を介在せしめて動力伝達を行うようにしてもよい。又、伝動部材２０とリードスクリュー１７に代えてラック（伝動部材２０に相当）とピニオン（リードスクリュー１７に相当）を用いたり、ピックアップ駆動機構として、リニアモータを用いたりすることもできる。尚、リニアモータを用いる場合、これを構成する移動子が伝動部材として光ピックアップ４に固設されることになる。

次に、図６により伝動部材の構成を説明すれば、係る伝動部材２０は合成樹脂などから形成される小型の部品で、これには光ピックアップ４に結合する断面Ｌ字形の取付部２１と、上記歯部２０Ａを有するナット部２２とが設けられる。特に、ナット部２２は薄片状の樹脂ヒンジ部２３を介して取付部２１に連ねられ、取付部２１とナット部２２との間には図示せぬバネを配置する間隙２４が形成される。これによれば、ナット部２２を所定の弾力をもって上記リードスクリュー１７に押し付け、外部から衝撃が加わったときにリードスクリュー１７からナット部２２を離脱せしめて歯部２０Ａの欠損などを防止することができる。

又、伝動部材２０には、その端面を部分的に隆起せしめて成るストッパ当接部２５とスイッチ当接部２６が隣り合わせに形成される。特に、ストッパ当接部２５は上記ストッパ部８Ａに対向する位置に凸状に形成され、スイッチ当接部２６は上記検知スイッチ１２に対向する位置に凸状に形成される。

次に、図７および図８により上記のように構成される本願ディスク駆動装置の動作説明をする。尚、図７および図８では片側のガイド軸６を便宜上省略して示している。

ここに、ディスクＤはその中心部がターンテーブル５により支持（詳しくはターンテーブル４と図示せぬクランプ盤とでクランプ）された状態で回転される。この状態で、光ピックアップ４がディスクＤの半径方向に移動しながらディスクＤの情報記録エリアに記録された情報の読み出しなどを行う。

特に、光ピックアップ４は、最初、図７のようにターンテーブル４に近接する位置（ディスクＤの内周側）にあって、情報記録エリアｉの最内周に記録された情報（ＴＯＣ情報など）を読み取るが、光ピックアップ４が情報記録エリアｉの最内周の記録情報を読み取るべくディスクＤの外周側から内周側に移動するとき、該光ピックアップ４の信号読取位置が情報記録エリアｉの最内周に達する直前に、伝動部材２０に形成したスイッチ当接部２６が検知スイッチ１２のスイッチレバー１２Ａに突き当たる。しかして、スイッチ当接部２６によるスイッチレバー１２Ａの押圧により、検知スイッチ１２が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」、又は「ＯＦＦ」から「ＯＮ」となり、その情報が回路基板１１を通じて図示せぬ制御回路に送られ、これによりピックアップ駆動機構に対する駆動電力の供給（本例においてスレッドモータ７への通電）が遮断される。

このため、ピックアップ駆動機構（スレッドモータ７およびリードスクリュー１７）は停止するが、リードスクリュー１７はスレッドモータ７への通電遮断と同時に停止せず、惰性により回転してこれに係合する伝動部材２０を進行させるよう作用する。

ところが、スレッドモータ７に対する通電が遮断された直後には、伝動部材２０に形成されたストッパ当接部２５がストッパ部８Ａに突き当たり、これにより伝動部材２０と一体の光ピックアップ４が停止する。

そして、このとき光ピックアップ４の信号読取位置がディスクＤの情報記録エリアｉにおける最内周に位置付けられるようになっている。尚、光ピックアップ４の信号読取位置とは、対物レンズ４２の位置、詳しくはその対物レンズ４２を通してディスクＤに照射されるレーザ光の光軸の位置である。

以上のように、本発明に係るディスク駆動措置によれば、ディスクの回転軸線となるロータ軸３Ａをもつディスクモータ３に一体とされたモータベース８にストッパ部８Ａを形成し、そのストッパ部８Ａに伝動部材２０のストッパ当接部２５を当てるようにしていることから、ディスクＤの内周側における光ピックアップ４の停止位置決め精度を上げることができ、しかもストッパ部８Ａにストッパ当接部２５が当たる直前にピックアップ駆動機構に対する駆動電力の供給が遮断されるようにしているので、ストッパ部８Ａにストッパ当接部２５が激突することもない。

以上、本発明について説明したが、ストッパ部８Ａはモータベース８に凹又は凸の状態で形成してもよい。図９はストッパ部８Ａを凸状とした例であり、当該ストッパ部８Ａによれば、モータベース８の端縁全体でなく、ストッパ部８Ａを成す凸部の突出量のみ精度よく仕上げることにより光ピックアップ４の停止位置決め精度を上げられ、モータベース８の加工に手間もかからないという利点がある。

本発明に係るディスク駆動装置を構成するドライブユニットの斜視図 ドライブユニットを構成するベースシャーシとモータユニットの斜視分解図 モータユニットの斜視図 光ピックアップとその駆動機構を上方からみた斜視図 光ピックアップとその駆動機構を下方からみた斜視図 伝動部材の斜視図 光ピックアップがディスク内周側の定位置に停止された状態を示す説明図 光ピックアップがディスク外周側に移動した状態を示す説明図 本発明の変更例を示すモータユニットの斜視図

符号の説明

１ ドライブユニット
２ ベースシャーシ
３ ディスクモータ
４ 光ピックアップ
５ ターンテーブル
６ ガイド軸（ピックアップ支持部材）
７ スレッドモータ
８ モータベース
８Ａ ストッパ部
１０ モータユニット
１２ 検知スイッチ
１７ リードスクリュー
２０ 伝動部材
２５ ストッパ当接部
２６ スイッチ当接部

Claims (2)

1. 板状のモータベースにディスクを回転させるためのディスクモータを固定して成るモータユニットと、
   前記モータベースを固定するベースシャーシと、
   前記ディスクモータのロータ軸に固設されて前記ディスクの中心部を支持するターンテーブルと、
   そのターンテーブルにより支持されたディスクの半径方向に移動可能とされる光ピックアップと、
   前記ベースシャーシに取り付けられて前記光ピックアップの移動案内をするピックアップ支持部材と、
   前記光ピックアップをディスクの半径方向に移動させるためのピックアップ駆動機構と、
   前記光ピックアップに固設されると共に前記ピックアップ駆動機構と部分的に係合して該ピックアップ駆動機構の駆動力をディスクの半径方向に沿う前記光ピックアップの移動力に変換する伝動部材と、
   前記伝動部材に対向する位置で前記モータベースの端縁に形成されたストッパ部と、
   そのストッパ部に対向する位置で前記伝動部材に形成され、前記光ピックアップの移動に伴い、その信号読取位置がディスクの情報記録エリアにおける最内周に達したとき前記ストッパ部に当たって前記光ピックアップの停止位置決めをするストッパ当接部と、
   を有することを特徴とするディスク駆動装置。
2. 前記ストッパ部に隣接する位置に設けられ、前記ストッパ当接部が前記ストッパ部に当たる直前に、前記伝動部材の部位で押圧されることにより前記ピックアップ駆動機構に対する駆動電力の供給を遮断する検知スイッチを有することを特徴とする請求項１記載のディスク駆動装置。
   

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