JP2009266278A - ガイド軸支持装置及びディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスク装置の昇降フレームに副軸をネジで取り付ける際に、ネジのぐらつき等を防止する。
【解決手段】昇降フレーム１１のフレーム本体１１ａに、その背面側に突出した円筒状のバーリング４０を形成する。ネジ３７を、その頭部３７ａがプレート本体１１ａの表面側に位置するように、軸部３７ｂをバーリング４０内に挿通して、先端部３７ｃを副軸３１のネジ穴３１ｃに螺合させる。バーリング４０により支持されたネジ３７によって副軸３１のぐらつき等が防止される。
【選択図】図６

Description

本発明は、光ピックアップ等のヘッドの移動を案内するガイド軸を、プレート上に支持するガイド軸支持装置、及びこのガイド軸支持装置を備えるディスク装置に関するものである。

ディスク装置は、ターンテーブルに装着された光ディスクを回転させながら光ピックアップを移動して、光ディスクにデータを高密度で記録したり、或いは光ディスクからデータの読み取りを行う。この光ピックアップは一対のガイド軸により移動可能に支持されている。ガイド軸は、ディスク装置のプレート、例えばスロットインタイプでは昇降フレームの裏面に、またトレイタイプでは底板（フレーム）の上面にネジ等で固定されている。特にブルーレイ対応のディスク装置では、光ピックアップをより高精度に移動させるために、ガイド軸を高い位置精度でプレートに固定することが求められている。

例えば、プレートの一部を切り起こして位置決め部を形成し、この位置決め部にガイド軸を当接させて位置決めした後、ガイド軸をプレートにネジで固定する方法が知られている（特許文献１〜３参照）。特許文献１では、ガイド軸の位置決め後、プレートの貫通穴に反対側からネジを挿通して、ガイド軸のネジ穴に螺合させている。特許文献２及び３では、ガイド軸の位置決め後、プレートに形成されたネジ穴にネジを螺合して、ネジの頭部でガイド軸をプレートに押さえ付けている。

また、特許文献４には、バーリングを使用して基板をカバーに高精度で位置決めすることが記載されている。カバーには、皿状に突出した台座に、バーリングが形成されている。基板の穴をバーリングに嵌め込んだ状態で、基板を台座の上に重ねる。基板の上から、ネジをバーリングのネジ穴に螺合して、基板を台座上に押し付けている。
特開２００２−３６７３０１号公報 特開平１１−１２６４４０号公報 特開２０００−２７６８６０号公報 特開２００３−３３８１７０号公報

ところで、上記特許文献１〜３では、位置決め部のスペースを確保する必要があるため、ディスク装置の小型化・薄型化が難しくなる。従って、ネジのみでガイド軸をプレートに位置決め固定することが好ましいが、プレートは厚みが薄いため、充分な長さのネジ穴をプレートに形成することができない。このため、ネジのみを使用すると、ネジがぐらついたり、或いは傾いたりすることになり、ガイド軸の位置精度が悪くなってしまう。

また、上記特許文献４では、基板にバーリングを嵌合させるための位置決め穴を形成しているが、バーリングの外径はネジの径よりも大きいので、これに応じて位置決め穴の径も大きくする必要がある。特にブルーレイ対応のディスク装置では、小径のガイド軸が用いられるので、特許文献４の技術をガイド軸の位置決めに利用した場合に、バーリングが嵌合可能な大きさの位置決め穴を形成することが困難である。また、ガイド軸に形成する穴の径を大きくすることが可能であっても、穴径を大きくした分だけ肉厚が薄くなるから、ガイド軸の強度が低下して破損のおそれが生じる。従って、特許文献４に記載の方法を利用して、ガイド軸を位置決め固定することは実際には不可能である。

本発明は、上記問題を解決するためのものであり、プレート上にガイド軸をネジで取り付ける際に、ネジのぐらつき等を防止することができるガイド軸支持装置及びディスク装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、ヘッドを往復動可能に案内するガイド軸を、プレート上に支持するためのガイド軸支持装置において、前記プレートの第１面側に突出するように形成した円筒状のバーリングと、頭部と軸部とを有し、この頭部が前記プレートの第１面側と反対の第２面側に位置するように、前記軸部が前記バーリング内を挿通され、このバーリングに位置決めされた状態で、前記プレートの第１面側に位置する前記ガイド軸の端部を支持するネジと、を備えたことを特徴とする。

前記プレートと前記ガイド軸の端部との間に位置するように、前記バーリングに取り付けられ、前記ガイド軸の端部を付勢して、この端部が前記バーリングから離れて、前記プレートから所定の高さに浮き上がった状態に保つ付勢部材を備えたことが好ましい。

前記ヘッドは、光ディスクに対して情報の読み取り及び／または記録を行う光ピックアップであり、前記ガイド軸は、前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に案内する主軸及び副軸の少なくともいずれか一方であることが好ましい。

また、本発明のディスク装置は、光ディスクに対して情報の読み取り及び／または記録を行う光ピックアップと、前記光ピックアップが前記光ディスクの半径方向に移動するときに、前記光ピックアップを支持して案内するガイド軸と、請求項１または２記載のガイド支持装置と、を備えたことを特徴とする。

本発明は、プレートに形成したバーリングでガイド軸支持用のネジを支持するので、装置本体の厚みが薄くても、ネジがぐらついたり、傾いたりすることが防止される。これにより、プレート上に支持されるガイド軸の位置精度を高くすることができるので、ヘッドをより高精度に移動させることができる。また、プレートの一部を切り起こしてガイド軸の位置決め部材を形成したり、別途設ける必要がなくなるので、構造が簡単であるとともに、ガイド軸を固定するためのスペースを小さくすることができる。

また、プレートとガイド軸の端部との間に付勢部材を設けて、ガイド軸の端部を付勢しているから、ネジのネジ込み量で、プレートからのガイド軸の高さを簡単に調節することができる。

図１において、ディスク装置１は、シールド状態に構成された本体ケース２を備えている。この本体ケース２の前面に、ベゼル３が取り付けられている。このベゼル３には、ディスクＤＩを挿入するスロット３ａと、ディスクＤＩのイジェクトを指示するための押しボタン４と、ディスク装置１の動作状態を表示するためのインジケータ５とが設けられている。

本体ケース２には、天板６が取り付けられている。この天板６のほぼ中央には、ディスクＤＩのチャッキング時にチャッキングヘッド１６（図２参照）が僅か入り込むための開口６ａが形成されている。

天板６を取り外した図２において、本体ケース２を上下に仕切るように、ベースパネル１０が本体ケース２に固定されている。このベースパネル１０には、中央から斜め方向に延びた開口１０ａが形成されている。この開口１０ａ内には、昇降フレーム１１が配置されている。

昇降フレーム１１は、例えば板金プレス等で形成された枠状のフレーム本体１１ａ（図３参照）と、フレーム本体１１ａの表面側に取り付けられたフレームカバー１１ｂとから構成されている。このフレーム本体１１ａは、本発明のプレートに相当する。フレームカバー１１ｂには、中央から斜め方向に延びた開口１１ｃが形成されている。

昇降フレーム１１は、ディスクＤＩを本体ケース２に搬入または搬出するときに、ベゼル３側を支点にして、本体ケース２の中央に位置する先端側が上下方向に揺動する。この昇降動中の衝撃およびデータの記録／読み取り動作中における外乱による衝撃を緩和するために、昇降フレーム１１は、ベースパネル１０と本体ケース２の底板との間に設けた軸と、これに嵌合するゴムリングとからなる緩衝支持構造１２により複数箇所でベースパネル１０に取り付けられている。

昇降フレーム１１の先端部には、ターンテーブルユニット１３が取り付けられている。このターンテーブルユニット１３は、スピンドルモータ１４、ターンテーブル１５、チャッキングヘッド１６を備えている。スピンドルモータ１４は、昇降フレーム１１の内面に固定され、その駆動軸にターンテーブル１５が固定されている。このターンテーブル１５に、チャッキングヘッド１６が一体に形成されている。このチャッキングヘッド１６は、ディスクＤＩの中心孔がチャッキングヘッド１６と一致するチャッキング位置にセットされ、昇降フレーム１１が上昇したときに、ディスクＤＩをチャッキングする。更に、チャッキングヘッド１６には、バネで付勢された複数のチャッキング爪１６ａが設けられており、ディスクＤＩを着脱可能に係止する。

また、昇降フレーム１１にはピックアップヘッド（ヘッド）１９が取り付けられている。このピックアップヘッド１９は、昇降フレーム１１の開口１１ｃの下方に配置され、光ピックアップ２０が設けられている。ディスクＤＩに対してデータの記録／読み取りを行う際には、ピックアップヘッド１９が開口１１ｃに沿って、ディスクＤＩの半径方向に移動するとともに、光ピックアップ２０がディスクＤＩの記録面にレーザ光を照射する。

昇降フレーム１１には、ディスクＤＩの下面をガイドするためのディスクガイド片２１が取り付けられている。このディスクガイド片２１は、ディスクＤＩの搬入方向に沿って、先端部がターンテーブル１５の脇まで延びている。また、ディスクガイド片２１には、先端部に向けて徐々に高くなったスロープが形成されており、ディスクＤＩを上に持ち上げることで、チャッキングヘッド１６に衝突することなく、本体ケース２内に搬入されるようにしている。

ベースパネル１０上には、ディスクＤＩの搬入および搬出を行うためのディスク支持アーム２４と、スロット３ａから挿入されたディスクＤＩを本体ケース２内へ搬入するための誘引アーム２５とが揺動可能に配置されている。ディスク支持アーム２４は、ホルダー２４ａでディスクＤＩの前端縁を保持し、軸２３を中心にして揺動する。誘引アーム２５は、フランジ付ローラ２５ａでディスクＤＩの後端縁を保持し、軸２６を中心にして揺動する。この誘引アーム２５を揺動させるために、リンクレバー２７が連結されている。

ディスク支持アーム２４、及び誘引アーム２５（リンクレバー２７）は、ベースパネル１０の背面側に設けられた周知のディスクローディング機構（図示せず）により駆動されて、ディスクＤＩの搬入／搬出を行う。また、ディスクローディング機構は、昇降フレーム１１に設けられたピン２９ａ，２９ｂを介して、昇降フレーム１１を下降位置、上昇位置（記録／読み取り位置）等の間で揺動させる。

図３に示すように、光ピックアップ２０を保持するピックアップヘッド１９は、主軸３０及び副軸３１からなる一対のガイド軸により支持されている。主軸３０及び副軸３１は、それぞれ昇降フレーム１１のフレーム本体１１ａの背面に固定されている。主軸３０は、リードスクリュー３４の回転力で直線移動する軸受け部１９ａを支持するものであるため、比較的大きな負荷が作用する。一方、副軸３１は、ピックアップヘッド１９を水平に保つためのものであるから、負荷は小さい。

ピックアップヘッド１９には、主軸３０が挿通される軸受け部１９ａと、副軸３１をフックする断面略Ｕ字形状のフック部１９ｂとが形成されている。軸受け部１９ａに主軸３０を挿通し、フック部１９ｂを副軸３１にフックすると、ピックアップヘッド１９は、主軸３０及び副軸３１に支持され、ディスクＤＩの半径方向に移動自在となる。

フレーム本体１１ａの背面には、前述のターンテーブルユニット１３の他に、スレッドモータ３２、ギヤトレイン３３、リードスクリュー３４等が固定されている。スレッドモータ３２の回転は、ギヤトレイン３３を介してリードスクリュー３４に伝達され、リードスクリュー３４を回転させる。

リードスクリュー３４は、主軸３０の近傍で主軸３０と平行になるように固定されている。リードスクリュー３４には、ピックアップヘッド１９の軸受け部１９ａに設けられたティース３５が噛合している。これにより、スレッドモータ３２が駆動してリードスクリュー３４が回転すると、ピックアップヘッド１９がディスクＤＩの半径方向に移動する。

光ピックアップ２０を高精度に移動させるために、主軸３０及び副軸３１は、それぞれ高い位置精度でフレーム本体１１ａの背面に支持されている。主軸３０の両端部は、フレーム本体１１ａの一部を切り起こして形成した位置決め部材３６ａと、フレーム本体１１ａの背面に別途取り付けられた位置決め部材３６ｂとにより位置決めされた状態で、フレーム本体１１ａの背面に支持されている。

図４ないし図６に示すように、副軸３１は、ネジ３７及びコイルバネ（付勢部材）３８でフレーム本体１１ａの背面に支持される。この副軸３１は、金属製の軸本体３１ａと、この軸本体３１ａの両端部に取り付けられた樹脂製のネジ取付部３１ｂとから構成される。ネジ取付部３１ｂには、金属製のネジ３７が螺合するネジ穴３１ｃが形成されている。ネジ３７は、頭部３７ａと軸部３７ｂとを有している。軸部３７ｂは、その先端部３７ｃにネジ切りされている。

フレーム本体１１ａには、バーリング加工によって穴３９を有する円筒状のバーリング４０が形成されている。バーリング４０は、フレーム本体１１ａの背面側に突出しており、その高さｈ１が、フレーム本体１１ａからの副軸３１の高さｈ２の１／３以上になるように形成されている。穴３９の径は、ネジ３７の軸部３７ｂの径よりも僅かに大きい。

コイルバネ３８は、フレーム本体１１ａとネジ取付部３１ｂとの間に配置され、ネジ取付部３１ｂをフレーム本体１１ａから離れる方向に常時付勢する。コイルバネ３８の一端側がバーリング４０に取り付けられ、他端側が、ネジ取付部３１ｂのフレーム本体１１ａに対向する面側に形成された切り欠き３１ｄに当接している。

次に、副軸３１の取付手順について説明を行う。最初にフレーム本体１１ａのバーリング４０にコイルバネ３８を取り付ける。次いで、コイルバネ３８を間に挟むようにして、フレーム本体１１ａの背面上に副軸３１をセットする。そして、ネジ３７を、その頭部３７ａがフレーム本体１１ａの表面側に位置するように、軸部３７ｂをバーリング内４０及びコイルバネ３８内に挿通させた後、先端部３７ｃをネジ穴３１ｃに螺合させる。これにより、副軸３１がフレーム本体１１ａの背面上に支持されるとともに、水平方向［ラジアル方向（ディスクＤＩの半径方向）、スラスト方向］に位置決めされる。また、軸部３７ｂのねじ切りされていない部分がバーリング４０に嵌る。

ネジ３７の頭部３７ａは、コイルバネ３８の付勢力により、フレーム本体１１ａの表面に常に押し付けられた状態となる。これにより、ネジ取付部３１ｂは、フレーム本体１１ａから所定の高さに浮き上がった状態で保たれ、高さ方向に位置決めされる。また、ネジ３７のネジ込み量を調節して、フレーム本体１１ａからのネジ取付部３１ｂの高さを調節することができる。これにより、ディスクＤＩと光ピックアップ２０の間隔が所定の値に設定される。また、片側のネジ３７のネジ込み量を調節することにより、ディスクＤＩの記録面に対する副軸３１の傾角を調節することができる。これにより、副軸３１をディスクＤＩの記録面に対して平行にすることができる。

ネジ３７は、フレーム本体１１ａのバーリング４０内に挿通され、このバーリング４０により位置決めされた状態で支持されるから、フレーム本体１１ａの厚みが薄くとも、ネジ３７がぐらついたり、傾いたりすることが防止される。

また、コイルバネ３８がバーリング４０に嵌めてあるので、バーリング４０が、コイルバネ３８の位置決め部材としても機能している。従って、ネジ３７の挿通時に、コイルバネ３８が動かないので、ディスク装置１の組立が簡単に行える。更に、ディスク装置１の使用中にコイルバネ３８が動いてしまうことがない。

次に、図１〜図３を用いて上記実施形態の作用について説明する。ディスクＤＩの挿入前は、昇降フレーム１１は下降位置にある。ディスクＤＩが本体ケース２内に挿入されると、ディスクＤＩの先端縁がディスク支持アーム２４のホルダー２４ａに支持される。ディスクＤＩがさらに押し込まれると、ディスクローディング機構（図示せず）が作動して、ディスク支持アーム２４が反時計方向に揺動するとともに、誘引アーム２５が時計方向に揺動する。誘引アーム２５は、その先端に取り付けたローラ２５ａがディスクＤ１の後端縁を押す。これにより、ディスクＤＩがチャッキング位置に搬入される。

次いで、昇降フレーム１１が下降位置から記録／読み取り位置に向かって上昇する。これにより、チャッキングヘッド１６がディスクＤＩの中心孔に入り込み、チャッキング爪１６ａで係止される。チャッキングの完了後に、スピンドルモータ１４が回転して、ディスクＤＩを高速回転する。この状態で、スレッドモータ３２が回転することで、ピックアップヘッド１９が主軸３０及び副軸３１に沿って移動する。ピックアップヘッド１９上の光ピックアップ２０は、ディスクＤＩの半径方向に移動して、ディスクＤＩの記録／再生を行なう。

ディスクの記録／再生を終了する場合には押しボタン４を押す。この押しボタン４が押されると、スピンドルモータ１４が停止し、またスレッドモータ３２が逆転して、ピックアップヘッド１９を初期位置に復帰させる。次に、ディスクローディング機構が作動し、前述したディスクＤＩの搬入と逆の動作が行われ、ディスクＤＩが搬出される。

上記実施形態では、フレーム本体１１ａとネジ取付部３１ｂとの間にコイルバネ３８が設けられているが、例えば図７に示すように、コイルバネ３８の代わりに板バネ４２を設けてもよい。板バネ４２の一端部には、バーリング４０に取り付けるための取付穴４２ａが形成されており、バーリング４０を取付穴４２ａに嵌め込むことで板バネ４２が位置決めされる。板バネ４２の他端部は、切り欠き３１ｄに当接して、ネジ取付部３１ｂをフレーム本体１１ａから離れる方向に付勢する。

また、図８に示す実施形態では、コイルバネ３８や板バネ４２を用いずに、バーリング４０上にネジ取付部３１ｂを重ね、ネジ４３で固定したものである。この場合には、副軸３１の高さ調節はできなくなるが、部品数を減らすことができる。なお、符号４３はネジであり、符号４３ａは頭部であり、符号４３ｂは軸部である。

上記実施形態では、主軸３０は、その両端部が位置決め部材３６ａ，３６ｂ（図３参照）により位置決めされた状態でフレーム本体１１ａ上に支持しているが、副軸３１と同様に、バーリングにより位置決めされたネジを使用して主軸３０を支持するようにしてよい。

本発明はスロットインタイプのディスク装置の他に、トレイタイプに対しても適用することができる。また、本発明は、ピックアップヘッド１９の移動を案内するガイド軸（主軸３０、副軸３１）の支持に限定されるものではなく、磁気ヘッド、インクジェットヘッドなどの各種ヘッドを案内するガイド軸の支持にも適用することができる。

本発明のディスク装置の斜視図である。 天板を取り外したディスク装置の上面図である。 底面を省略したディスク装置の底面図である。 フレーム本体の背面上に支持された副軸の斜視図である。 本発明のガイド軸装置の分解斜視図である。 本発明のガイド軸装置の断面図である。 板バネを使用した実施形態の断面図である。 ネジ取付部をバーリング上に重ねた実施形態の断面図である。

符号の説明

１ ディスク装置
１１ 昇降フレーム
１１ａ フレーム本体
１９ ピックアップヘッド
２０ 光ピックアップ
３０ 主軸
３１ 副軸
３１ａ 軸本体
３１ｂ ネジ取付部
３７ ネジ
３８ コイルバネ
４０ バーリング
４２ 板バネ

Claims (4)

1. ヘッドを往復動可能に案内するガイド軸を、プレート上に支持するためのガイド軸支持装置において、
   前記プレートの第１面側に突出するように形成した円筒状のバーリングと、
   頭部と軸部とを有し、この頭部が前記プレートの第１面側と反対の第２面側に位置するように、前記軸部が前記バーリング内を挿通され、このバーリングに位置決めされた状態で、前記プレートの第１面側に位置する前記ガイド軸の端部を支持するネジと、
   を備えたことを特徴とするガイド軸支持装置。
2. 前記プレートと前記ガイド軸の端部との間に位置するように、前記バーリングに取り付けられ、前記ガイド軸の端部を付勢して、この端部が前記バーリングから離れて、前記プレートから所定の高さに浮き上がった状態に保つ付勢部材を備えたことを特徴とする請求項１記載のガイド軸支持装置。
3. 前記ヘッドは、光ディスクに対して情報の読み取り及び／または記録を行う光ピックアップであり、前記ガイド軸は、前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に案内する主軸及び副軸の少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項１または２記載のガイド軸支持装置。
4. 光ディスクに対して情報の読み取り及び／または記録を行う光ピックアップと、
   前記光ピックアップが前記光ディスクの半径方向に移動するときに、前記光ピックアップを支持して案内するガイド軸と、
   請求項１または２記載のガイド支持装置と、
   を備えたことを特徴とするディスク装置。

Images