JP2010009731A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】緩衝部材と緩衝部材を支持するボスの接触方向を安定化し、トラッキング方向やトラッキング方向に直角なタンジェンシャル方向の耐振動性能あるいは耐衝撃性能を向上することができる光ディスク装置を提供する。
【解決手段】緩衝部材９はフレームに設けられた支持ボス１２と嵌合する位置に配置され、支持ボスには複数のリブ１５を設けその内ボスの中心軸を挟んで反対側同士のリブの方向がトラッキング方向と同一であり、複数のリブの内ボスの中心軸を挟んで反対側同士のリブの方向がタンジェンシャル方向と同一であるように配置することによって、トラッキング方向とタンジェンシャル方向の耐振動特性と耐衝撃特性を向上させることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、ＣＤ系、ＤＶＤ系、ＢＤ系あるいはＨＤ ＤＶＤ系などの光ディスクを扱う光ディスク装置に関する。

ＣＤ（Compact Disc）規格やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）規格と呼ばれる複数種類の記録密度の光ディスクが既に広く普及しているが、近年、青紫色の波長のレーザ光を用いて情報を記録することにより、さらに記録密度が高められた超高密度光ディスクであるＢＤ(Blu-ray Disc)規格やＨＤ ＤＶＤ(High Definition Digital Versatile Disk)規格の光ディスクも実用化されている。

光ディスクに対する情報の記録、再生は、光ピックアップによって行われるが、光ピックアップには、対物レンズが設けられており、対物レンズは、フォーカスシング方向（レンズの光軸方向）及びトラッキング方向（レンズの光軸と直交する方向で光ディスクの径方向）への移動が可能となるように構成されている。対物レンズは、それぞれの方向にアクチュエータで駆動され、光ディスクの記録面にフォーカシングされ、また光ディスクの特定のトラックにトラッキングされるようにサーボ制御されている。

光ディスク装置の外部からの振動や衝撃はサーボ制御に対して外乱となって作用し、外乱が大きい場合にはフォーカシングやトラッキングが正常に行えなくなる場合がある。このため光ピックアップや光ディスクを回転駆動するスピンドルモータを搭載している駆動機構部は、光ディスク装置の筐体あるいはベースとなるフレーム部に対して緩衝機構を介して支持されている。

緩衝機構は、フレームに固定された円柱状の支持ボスに弾性体あるいは粘弾性体により形成された概略円筒形状の緩衝部材をはめ込み、円筒形状の外側の一部で駆動機構を支える構成となっているものがある。このような構成において、緩衝性能を良くするために緩衝部材と支持ボスの接触状態を改良することが考案されている。（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）

特許文献１では、緩衝部材と支持ボスの接触を点接触または線接触にすることが考案されている。また特許文献２では、キャビネットシャーシ（フレームに相当）と緩衝部材の下側面が接触する部分にリブを設け、キャビネットシャーシと接触面積を小さくすることが考案されている。
特開平６−２１５５５１号公報 特開２００２−５０１６７号公報

図１１は、従来の支持ボス５１を示す斜視図である。支持ボスは、光ディスク装置の筐体あるいはベースとなるフレーム部に一体的に形成されている場合が多い。支持ボス５１は円柱状をしており、ボス側面５２は円柱の側面である。図１２は、従来の緩衝部材５３を示す斜視図である。緩衝部材５３は上面部５４に上面突起５４ａ、下面５５に下面突起５５ａを有している。内径部５６の内側には内径放射状リブ５７が設けられている。内径放射状リブ５７は４箇所設けられている。外径の中央付近には、外形溝部５８が設けられている。

図１３は、従来の支持ボス５１に従来の緩衝部材５３が嵌合した状態を支持ボス５１の上部から見た平面図である。支持ボス５１のボス側面５２に緩衝部材５３の内径放射状リブ５７が接触している。図１４は、支持ボス５１に緩衝部材５３が嵌合した状態の側面図である。図１４は、図１３におけるＢＢ断面図に相当する。緩衝部材５３の外径の外形溝部５８には駆動機構部の係合部５９が係合している。支持ボス５１は、フレーム６０に一体的に設けられている。支持ボス５１に緩衝部材５３が嵌合された後で、固定ネジ６１が支持ボス５１の中心部にネジにより固定され、緩衝部材５３の移動が制限される。

図１１から図１４に示した従来の支持ボス５１に従来の緩衝部材５３の組み合わせの場合、ボス側面５２と緩衝部材５３の内径放射状リブ５７の接触位置は不定である。緩衝部材５３は支持ボス５１の回りを回転するので、固定ネジ６１によって上面突起５４ａ、下面突起５５ａが所定量圧縮されるときにも、内径放射状リブ５７の停止位置は、いつも一定の位置になるとは限らない。

光ディスク装置に加えられた振動または衝撃の方向が、ボス側面５２と内径放射状リブ５７の接触位置と一致しているばあいと、一致していない場合では振動や衝撃の吸収能力に差が生じる。一致していない場合には、内径部５６とボス側面５２の間に空隙があるため、緩衝部材５３が作用せず、振動や衝撃の吸収能力が悪化する。

光ディスク装置は、装置の特性によって、振動や衝撃に弱い方向がある場合がある。一般的にフォーカシング方向とトラッキング方向が振動や衝撃に弱い方向とされている。また光ディスク装置が設置される環境によって、振動や衝撃が加わる方向が変わる。それらが予め判明している場合には、その方向について耐振動、耐衝撃特性を強化しておくことが望まれる。

本発明は上記したような事情に鑑み成されたものであって、緩衝部材と緩衝部材を支持するボスの接触方向を安定化し、トラッキング方向やトラッキング方向に直角なタンジェンシャル方向の耐振動性能あるいは耐衝撃性能を向上することができる光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に、本発明の光ディスク装置は、光ディスクにレーザ光を照射することによって情報を記録または再生する光ディスク装置であって、フレームと、少なくとも光ピックアップとターンテーブルを備えたディスクモータを搭載する駆動機構と、一端がフレームに固定されフレームから突出し側面に複数のリブを有するボスと、内径面が前記ボスと嵌合し外径面に前記機構部を支持する溝部を備えた略円筒状の緩衝部材とを有することを特徴とする。

本発明によれば、緩衝部材と緩衝部材を支持するボスの接触方向を安定化し、トラッキング方向やトラッキング方向に直角なタンジェンシャル方向の耐振動性能あるいは耐衝撃性能を向上することができる。

以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明による光ディスク装置の実施例を示す概観斜視図である。図２は光ディスク装置１の主要な構成要素である駆動機構部２とフレーム１１を示した分解斜視図である。駆動機構部２は光ピックアップ３とターンテーブル４を備えたディスクモータ５を搭載している。光ピックアップは２本のガイドシャフト６ａ、６ｂによって支持され、光ディスクＤの内周側と外周側の間を移動できるようになっている。光ピックアップ３の移動は移動機構７によって行われる。ディスクモータ５、ガイドシャフト６ａ、６ｂ、移動機構７等は、シャーシ８に固定されている。

光ピックアップ３には、対物レンズ３ａが設けられており、対物レンズ３ａは、フォーカスシング方向（レンズの光軸方向）及びトラッキング方向（レンズの光軸と直交する方向で光ディスクの径方向）への移動が可能となるように構成されている。光ディスクＤの基板面と平行な平面におけるトラッキング方向と直角な方向はタンジェンシャル方向である。

概略矩形状のシャーシ８の４隅には緩衝部材９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂが配置されている。緩衝部材９ａ、９ｂはフレーム１１に設けられた支持ボス１２ａ、１２ｂと嵌合する位置に配置されている。緩衝部材１０ａ、１０ｂは図示しない駆動機構部の昇降機構部品と係合する構成となっている。

支持ボス１２ａ、１２ｂはフレーム１１の後部の左右にあってフレーム１１から上方（駆動機構方向）に突出する形で固定されている。このようなボス形状の部品はフレームが射出成型される時に一体的に成型される場合が多い。

図３は、支持ボス１２ａ、１２ｂを示す斜視図である。支持ボス１２は支持ボス１２の一端であるボス下面１３をフレーム１１の面に接して固定されている。フレーム１１の面から駆動機構２の方向へ突出し、ボス側面１４に複数のリブ１５を備えている。図３の例では、リブの数は４個である。隣り合うリブと支持ボス１２の中心軸とで形成される扇形の中心角の大きさが９０度となっている。リブ１５は支持ボス１２のフレーム１２に接する位置からフレーム１２と反対側の他端の面であるボス上面１６に至る側面に渡って設けられている。図３の例では、フレーム１２の面と接する一部分が土台のようになっているが、このような形状としてもよい。ボス上面１６の中心部には固定用のねじ穴１７が設けられている。

図４は、緩衝部材９ａ、９ｂを示す斜視図である。緩衝部材９は上面部２０に上面突起２１、下面２２に下面突起２３を有している。緩衝部材９は略円筒形状であり、内径部２４は円柱状の貫通穴である。外径部２５の中央付近には、外径溝部２６が設けられている。緩衝部材９は、例えば、ポリウレタンゴムのような粘弾性材料が用いられる。

図５は、支持ボス１２に緩衝部材９が嵌合した状態を支持ボス１２のボス上面１６側から見た平面図である。支持ボス１２のリブ１５と緩衝部材９の内径部２４とが接触している。ボス側面１４と緩衝部材９の内径部２４の間には空隙がある。４個のリブと支持ボス１２の中心軸とで形成される扇形の中心角の大きさがそれぞれ９０度となっている。支持ボス１２の中心軸を挟んで対向する２組のリブの内一方はその方向がトラッキング方向と一致している。また他方はトラッキング方向と直角のタンジェンシャル方向と一致している。

図６は、支持ボス１２に緩衝部材９が嵌合した状態を示す側面図である。図６は、図５におけるＡＡ断面図に相当する。断面ＡＡの方向はトラッキング方向と一致しており、支持ボス１２のリブ１５が緩衝部材９の内径部２４と接触している。緩衝部材９の外形溝部２６には駆動機構部２のシャーシ８の係合部が係合している。支持ボス１２に緩衝部材９が嵌合された後で、固定ネジ２５が支持ボス１２のねじ穴１７に挿入、固定され、緩衝部材９の移動が制限される。その際、固定ネジ２５は頭の座面２６がボス上面１６に当接するまで締め付けられることによって、緩衝部材９の下面突起２３がフレーム１１の面と接触し、また上面突起２１が固定ネジ２５の座面２６に接触し、支持ボス１２の軸方向の動きが制限される。

支持ボス１２のリブ１５が緩衝部材９の内径部２４と接触する方向が、トラッキング方向と一致しているため、トラッキング方向の耐振動特性および耐衝撃特性を良好に保つことが可能となる。支持ボス１２にリブ１５を設けているため、緩衝部材９の位置決めに注意を払う必要がなく取り付けることが可能であり、トラッキング方向とタンジェンシャル方向については、常にリブ１５と緩衝部材９が接触しているため、安定した耐振動特性、耐衝撃特性を確保することができる。

次に、支持ボス１２のリブ１５が緩衝部材９の内径部２４と接触する方向が、トラッキング方向と一致している場合（条件１）と一致していない場合（条件２）の耐振動特性と耐衝撃特性の違いを比較する。一致していない場合（条件２）とは、図３と図４に示す支持ボス１２と緩衝部材９を用いて、支持ボス１２のリブ１５が緩衝部材９の内径部２４と接触する方向が、トラッキング方向と４５度傾いた角度で配置された場合とした。この場合トラッキング方向については、支持ボス１２の側面１４と緩衝部材９の内径部２４との間に空隙ができてしまう。

図７は、条件１の場合において、フレーム１１をトラッキング方向に加速度が０．３Ｇ、周波数が１０〜５００Ｈｚ、掃引速度が１ｏｃｔ／ｍｉｎの条件で加振した時の駆動機構２の共振倍率の変化を示した図である。駆動機構２の共振周波数（ｆｏ）は、４３．６４Ｈｚ、共振倍率（Ｑ）は４．５３ｄＢとなった。図８は、条件２の場合において、図７の条件１と同一の加振条件で加振したときの駆動機構２の共振倍率の変化を示した図である。この時の駆動機構２の共振周波数（ｆｏ）は、５４．０９Ｈｚ、共振倍率（Ｑ）は４．３５ｄＢとなった。条件１は条件２と比較して、共振周波数を約１０Ｈｚ低下することができる。

図９は、条件１の場合において、フレーム１１をトラッキング方向に加速度が３Ｇ、パルス幅が１１ｍｓｅｃ、加振波形がハーフサインの衝撃を印加した時の駆動機構２の衝撃値の大きさの変化を示した図である。駆動機構２の衝撃値は３．１７Ｇとなった。図１０は、条件２の場合において、図９の条件１と同一の衝撃条件を印加したときの駆動機構２の共振倍率の変化を示した図である。この時の駆動機構２の衝撃値は、４．６４Ｇとなった。条件１は条件２と比較して、衝撃値を約１．５Ｇも緩和することができる。

以上のように、支持ボス１２にリブ１５を設け、例えば、４個のリブと支持ボス１２の中心軸とで形成される扇形の中心角の大きさがそれぞれ９０度となるように配置し、さらに支持ボス１２の中心軸を挟んで対向する２組のリブの内一方はその方向がトラッキング方向と一致するように配置させることによって、トラッキング方向とタンジェンシャル方向の耐振動特性及び耐衝撃特性を向上させることができる。また支持ボス１２にリブ１５を設けているため、リブ１５と緩衝部材９の接触位置が安定し、常に安定した耐振動特性及び耐衝撃特性を得ることが可能となる。

光ディスク装置の実施例を示す概観斜視図。 光ディスク装置の駆動機構部とフレームを示した分解斜視図。 支持ボスを示す斜視図。 緩衝部材を示す斜視図。 支持ボスに緩衝部材が嵌合した状態を示す平面図。 支持ボスに緩衝部材が嵌合した状態を示す側面図。 条件１の場合において、フレームをトラッキング方向に加振した時の駆動機構の共振倍率の変化を示した図。 条件２の場合において、フレームをトラッキング方向に加振した時の駆動機構の共振倍率の変化を示した図。 条件１の場合において、フレームをトラッキング方向に衝撃を印加した時の駆動機構２の衝撃値の大きさの変化を示した図。 条件２の場合において、フレームをトラッキング方向に衝撃を印加した時の駆動機構２の衝撃値の大きさの変化を示した図。 従来の支持ボスを示す斜視図。 従来の緩衝部材を示す斜視図。 従来の支持ボスに従来の緩衝部材が嵌合した状態を示す平面図。 従来の支持ボスに従来の緩衝部材が嵌合した状態を示す側面図。

符号の説明

１ 光ディスク装置・・・
２ 駆動機構
３ 光ピックアップ
５ ディスクモータ
８ シャーシ
９ａ、９ｂ 緩衝部材
１１ フレーム
１２ 支持ボス
１５ リブ
２４ 内径部
２５ 外形部

Claims (5)

1. 光ディスクにレーザ光を照射することによって情報を記録または再生する光ディスク装置であって、
   フレームと、
   少なくとも光ピックアップとターンテーブルを備えたディスクモータを搭載する駆動機構と、
   一端がフレームに固定されフレームから突出し側面に複数のリブを有するボスと、
   内径面が前記ボスと嵌合し外径面に前記機構部を支持する溝部を備えた略円筒状の緩衝部材と
   を有することを特徴とする光ディスク装置。
2. 前記リブは、前記緩衝部材の前記内径面と接することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
3. 前記リブは、前記ボスの前記フレームに接する位置から前記フレームと反対側の他端に至る側面に渡って設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の光ディスク装置。
4. 前記リブは、４個以上でかつ前記リブと前記ボスの中心軸とで形成される扇形の中心角の大きさが９０度以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の光ディスク装置。
5. 前記リブは、複数のリブの内前記ボスの中心軸を挟んで反対側同士のリブの方向が前記光ピックアップの移動方向と同一であり、複数のリブの内前記ボスの中心軸を挟んで反対側同士のリブの方向が前記光ピックアップの移動方向と直角であることを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の光ディスク装置。

Images