JP2010140543A - 光ディスク装置 - Google Patents

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武 青木
Hisayuki Ito
寿幸 伊藤
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Abstract

【課題】光ディスクに対する信号処理を制御するための剛体基板の調整が容易な小型(特に薄型)の光ディスク装置を提供する。
【解決手段】光ディスクを信号処理位置に搬送する搬送機構4と、光ディスクを回転させる回転機構39と、光ディスクにレーザ光を照射すると共にレーザ光の反射光を受光する光ピックアップ33と、光ピックアップを光ディスクの径方向に案内する案内機構31と、光ディスクに対する信号処理を制御するための剛体基板8と光ピックアップとの間を接続する可撓性基板37と、を有するトラバース機構3と、底面に対して略平行な開口を有する筐体2とを備え、トラバース機構は、底面上に配置され、搬送機構は、開口のうち、剛体基板が配置される案内機構側の第1開口を除く、トラバース機構の上部の第2開口に配置される光ディスク装置。
【選択図】図3

Description

本発明は、光ディスク装置に関する。
例えば、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu-ray Disc(登録商標))等の光ディスクに対して情報の記録又は再生を行う光ディスク装置は、パーソナルコンピュータやテレビ等の電子機器に内蔵される等、広く利用されている。
光ディスク装置は、光ディスクを同装置内部の信号処理位置まで搬送する搬送機構、光ディスクを回転させつつ光ピックアップを同ディスクの径方向に案内するトラバース機構、光ピックアップを介する信号処理を制御するための剛体基板等が、開口を有する筐体に収容されて構成されている。
これら搬送機構、トラバース機構、剛体基板等の相互配置として、例えば特許文献1の開示によれば、筐体の開口側の搬送機構とトラバース機構とは信号処理位置の光ディスクを挟んで対向していると共に、剛体基板はこのトラバース機構と筐体の底面との間に配置されている。
特開2006−302437号公報
しかしながら、前述した光ディスク装置では、信号処理位置における光ディスクの信号記録面に直交する方向(即ち、光ディスク装置の厚さ方向)に、搬送機構と、トラバース機構と、剛体基板とが重なるように配置されているため、光ディスク装置の薄型化に限界があった。
また、前述した光ディスク装置の剛体基板は、筐体の開口から見て、搬送機構及びトラバース機構よりも奥側に配置されているため、一旦光ディスク装置が組み立てられると、その後にこの剛体基板の修理や設計変更等の調整が必要となった場合、例えば光ディスク装置を分解しなければならないが、このような修理や変更等の作業には手間及び時間がかかった。
一方、前述した薄型化の限界や煩雑な作業等を回避するべく、例えば筐体内に剛体基板を配置するためのスペースを設けるとしても、光ディスク装置は、結局、厚さ方向とは異なる方向に大型化するという問題がある。
前述した課題を解決する主たる発明は、光ディスクを信号処理位置に搬送する搬送機構と、前記光ディスクを回転させる回転機構と、前記光ディスクにレーザ光を照射すると共に前記レーザ光の反射光を受光する光ピックアップと、前記光ピックアップを前記光ディスクの径方向に案内する案内機構と、前記光ディスクに対する信号処理を制御するための剛体基板と前記光ピックアップとの間を接続する可撓性基板と、を有するトラバース機構と、底面に対して略平行な開口を有する筐体とを備え、前記トラバース機構は、前記底面上に配置され、前記搬送機構は、前記開口のうち、前記剛体基板が配置される前記案内機構側の第1開口を除く、前記トラバース機構の上部の第2開口に配置される光ディスク装置である。
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
本発明によれば、光ディスク装置を小型化(特に薄型化)できると共に、光ディスクに対する信号処理を制御するための剛体基板の調整が容易になる。
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
===光ディスク装置===
図1及び図2を参照しつつ、本実施形態に係る光ディスク装置1の構成例について説明する。図1(a)は、本実施形態に係る光ディスク装置1の平面図である。図1(b)は、図1(a)に示す光ディスク装置1の同図に示すA−A’での部分断面図である。図2は、本実施形態に係る光ディスク装置1の分解斜視図である。尚、図1及び図2では、x軸は、光ディスク装置1の「奥行き方向」を示し、y軸は、光ディスク装置1の「幅方向」を示し、z軸は、光ディスク装置1の「厚さ方向」を示している。また、x軸、y軸、z軸において、矢印の向く側を「+側」と称し、この矢印の向く側と反対側を「−側」と称する。これらは、本明細書における以後の全ての図においても同様である。
光ディスク装置1は、例えば、DVD等の光ディスク100に情報を記録したり、その記録情報を再生したりするものであり、例えば、後述する剛体基板8(後述する図3)及び金属板21(第3金属板、後述する図4及び図5)が取り付けられた状態でテレビやオーディオ装置等の本体に内蔵される。具体的には、光ディスク装置1は、搬送機構4と、トラバース機構3と、筐体2とを備えている。
<<<搬送機構>>>
搬送機構4は、例えば、光ディスク挿入口41をその奥行き方向+側の端面に有すると共に、同挿入口41から挿入された光ディスク100を信号処理位置(図1(a)の円形状の点線で示す位置)まで搬送するための搬送ローラ42を有している。ここで、搬送ローラ42は、具体的には、光ディスク100の表面に当接して同ディスク100を信号処理位置まで搬送する(所謂、スロットイン方式)ようになっていると共に、搬送後には、光ディスク100から離間する(図1(b)に例示する状態)ようになっている。
また、搬送機構4は、後述するように筐体2に取り付けられた際に、筐体2の外部に露出する同搬送機構4の面を覆って電磁波を遮蔽する金属板43(第2金属板)を備えている。
<<<トラバース機構>>>
トラバース機構3は、回転機構39と、光ピックアップ33と、案内機構31と、可撓性基板37とを備えている。
回転機構39は、信号処理位置にある光ディスク100を回転駆動する。具体的には、回転機構39は、ターンテーブル35と、スピンドルモータ36とを有している。ターンテーブル35は、搬送ローラ42により光ディスク100が信号処理位置に搬送されると、同光ディスク100の中心部を、搬送機構4のクランパ(不図示)との間に狭持(チャッキング)するようになっている。スピンドルモータ36は、ターンテーブル35に固着されたロータ軸36aを有し、同ロータ軸36aを介してターンテーブル35を回転駆動する。
光ピックアップ33は、信号処理位置における光ディスク100の信号記録面に対して、不図示のレーザ光源から出射される情報の記録又は再生用のレーザ光を対物レンズ34により集光すると共に、このレーザ光が光ディスク100によって反射された反射光を対物レンズ34を介して受光する。尚、光ピックアップ33は、後述するように、案内機構31によって光ディスク100の径方向に案内されるが、本実施形態では、この径方向を、図1(a)のx軸から反時計方向に所定の角度傾いた動径方向Rとして定義する。また、この動径方向Rにおいて、光ディスク100の外周側を−側と定義すると共に、同光ディスク100の内周側を+側と定義する。尚、動径方向Rはx軸方向と平行であってもよい(即ち、光ピックアップ33は後述する案内機構31によって光ディスク装置1の奥行き方向に案内されるものであってもよい)。光ピックアップ33は、動径方向Rの−側の端部に、以下述べる可撓性基板37の一方側が取り付けられる接続部33aを有している。
可撓性基板37は、前述した光ピックアップ33の接続部33aと、光ディスク100に対する信号処理を制御するための後述する剛体基板8の接続端子8aとの間を電気的に接続するものである。この可撓性基板37は、光ピックアップ33が動径方向Rに沿って移動しても、張力等が作用してこの移動を阻害することがないように、プラスチックフィルム等の可撓性を有する電気絶縁基材から構成されている。一例として、可撓性基板37は、複数条の導体パターン(不図示)が表面に形成された帯形状をなすプラスチックである。
案内機構31は、光ピックアップ33を動径方向Rに沿って案内するために以下述べる構成を備えている。
尚、本実施形態に係る案内機構31は、この光ピックアップ33を案内するための構成の他に、前述した回転機構39を支持するための構成を有している。即ち、この案内機構31は、筐体2の底板の内側(底面上)に固定されていると共に、ターンテーブル35の中心が図1(b)に示される信号処理位置での光ディスク100の回転軸を定める直線a−a’を通るように回転機構39を支持している。尚、筐体2の底板とは、同筐体2のz軸方向−側の板を意味する。
案内機構31は、動径方向Rにおいて回転機構39よりも−側に、光ピックアップ33を移動可能に支持している。具体的には、案内機構31は、その略中央に光ピックアップ33の移動経路に応じた形状の開口30が形成されていると共に、ガイド軸32a、32bを有している。ガイド軸32a、32bは、例えば一対の金属棒であり、光ピックアップ33を挟んで対向し且つ開口30上に動径方向Rと平行に配置されている。このガイド軸32a、32bに対し、光ピックアップ33は、動径方向Rに沿って摺動可能に取り付けられている。
光ピックアップ33を移動させるための動力源として、案内機構31は、例えば、ステップモータ(不図示)と、同ステップモータのロータ軸に固着されてガイド軸32a、32bと平行に配置されたリードスクリュー(不図示)と、光ピックアップ33に固設されたラック38とを備えている。光ピックアップ33のラック38がリードスクリューのネジ溝と噛合することによって、ステップモータの回転運動が、同リードスクリュー及びラック38を介して、動径方向Rに沿った光ピックアップ33の並進移動に変換される。尚、光ピックアップ33を前述したように並進移動させる構成として、リードスクリュー及びラック38に代えて、ラックピニオンが用いられてもよい。
以上の構成により、案内機構31は、光ピックアップ33を、対物レンズ34が光ディスク100の信号記録面に対向しつつ同信号記録面の最内周側と最外周側との間を動径方向Rに沿って往復するように駆動する。この案内機構31による光ピックアップ33の駆動と、回転機構39による光ディスク100の回転駆動とによって、同光ディスク100の信号記録面の全面において情報の記録又は再生が行われることになる。
光ピックアップ33の駆動において、対物レンズ34が光ディスク100の信号記録面の最外周側に対向するとき、光ピックアップ33の接続部33a(本実施形態に係る光ピックアップ33の動径方向Rの−側の端部に位置する)は、少なくとも動径方向Rに沿って光ディスク100の最外周よりも−側に位置していることになる。
つまり、案内機構31は、光ピックアップ33の前述した移動を可能とするべく、搬送機構4の奥行き方向−側の端部よりも−側に延在している。
<<<筐体>>>
筐体2は、電磁波を遮蔽する金属板(第1金属板)で形成された略直方形状をなす箱体であり、トラバース機構3が固定される前述した底面と、同底面と略平行な開口とを有している。尚、本実施形態に係る光ディスク装置1では、前述したテレビやオーディオ装置等に内蔵される際、筐体2の底面が鉛直方向の下側になるように配置される必要はなく、例えば、筐体2の幅方向の+側又は−側の端面が下側を向くように配置されてもよい。
筐体2の底面上には同底面を同筐体2の内側に窪ませた形状をなす絞り24が絞り加工によって形成され、この絞り24に対して、案内機構31が、例えば樹脂製のスペーサ7及び例えばシリコンゴム製の緩衝材6を介して、ネジ5によって固定されている。ここで、スペーサ7は、光ディスク装置1の厚さ方向に所定の厚みを有し、トラバース機構3と筐体2の底面との間にあって、これらが互いに接触しないように間隙を形成するための部材である。緩衝材6は、案内機構31と筐体2との間にあって、振動や衝撃等を吸収するための部材である。
尚、筐体2の厚みは、厳密には、前述した間隙及びトラバース機構3の夫々の厚みの和に略等しくなり、この筐体2の厚みと搬送機構4の厚みとの和が光ディスク装置1の厚みと略等しくなる。但し、近似的には、光ディスク装置1の厚みは、トラバース機構3の厚み及び搬送機構4の厚みの和に概ね対応する。
筐体2の開口は、以下述べる、第1開口80と、第2開口とを有している。尚、本実施形態では、これら2つの開口は、筐体2の奥行き方向に並んで形成されている。
先ず、第2開口について述べる。筐体2の開口に対して、搬送機構4は、互いの奥行き方向+側の端部が揃うように取り付けられている。本実施形態では、筐体2の開口のうち、搬送機構4が取り付けられる部分を第2開口とする。尚、第2開口の縁には、図1(a)に例示される所定位置に、内向きの突片22a、22bが設けられており、搬送機構4は、この突片22a、22bとのネジ止め等によって第2開口に固定されている。
次に、第1開口80について述べる。筐体2の内部において、トラバース機構3は、筐体2の奥行き方向−側の内壁と、案内機構31の奥行き方向−側の端部との間にスペースが形成されるように配置されている。光ピックアップ33の移動に伴い可撓性基板37の両端の固定先(剛体基板8と光ピックアップ33)どうしが接近した場合、奥行き方向−側に撓んでせり出した可撓性基板37が前述したスペース内に退避することによって、筐体2の内壁等との接触による同基板37の磨耗が抑制される。尚、本実施形態では、第1開口80は、前述したスペースと、前述した案内機構31の奥行き方向−側の部分(詳しくは、案内機構31における搬送機構4の奥行き方向−側の端部よりも更に−側に延在する部分)とに対向している。
尚、第1開口80の縁には、図1(a)に例示される所定位置に、内向きの突片23a、23bが設けられており、後述する剛体基板8は、この突片23a、23bとのネジ止め等によって第1開口80に取り付けられるようになっている。
===剛体基板の取り付け例===
図3乃至図5を参照しつつ、本実施形態に係る光ディスク装置1の第1開口80に対する剛体基板8の取り付け例について説明する。尚、図3(a)は、剛体基板8が取り付けられた本実施形態に係る光ディスク装置1の平面図であり、図3(b)は、図3(a)に示す光ディスク装置1の同図に示すB−B’での部分断面図である。図4(a)は、剛体基板8及び金属板21(第3金属板)が取り付けられた本実施形態に係る光ディスク装置1の平面図であり、図4(b)は、図4(a)に示す光ディスク装置1の同図に示すC−C’での部分断面図である。図5は、図4(a)に示す光ディスク装置1の斜視図である。
剛体基板8は、前述したように、光ピックアップ33において受光した反射光から生成される光ディスク100の再生信号の処理等を行うRFフロントエンドのICや、光ピックアップ33のサーボ機構を制御するための信号を出力するIC等が実装されている。この剛体基板8は、これらの信号等を伝送する可撓性基板37の他方側を接続するための接続端子8aを有し、この接続端子8aが筐体2の内部に対向するように、光ディスク装置1の第1開口80に対して取り付けられている。筐体2の内部では、可撓性基板37が、光ピックアップ33の接続部33aから第1開口80側に折り返されるようにして剛体基板8の接続端子8aに接続されている。尚、図3の例示では、光ディスク装置1の上部には、搬送機構4と剛体基板8とが奥行き方向に隣接するように配置されている。
また、図4及び図5に例示されるように、本実施形態に係る光ディスク装置1では、金属板21は、第1開口80に取り付けられた剛体基板8の外部に露出する面を覆って電磁波を遮蔽している。尚、この金属板21は、例えば前述した突片23a、23bへのネジ止め等を介して剛体基板8に取り付けられている。
尚、図4(a)の例示では、金属板21の上面と、搬送機構4の上面とが、厚さ方向において同位置になるように配置されるため、本実施形態に係る光ディスク装置1では、剛体基板8が取り付けられて更に金属板21が取り付けられても、これらを取り付ける前の同装置1の厚さが維持される。
===剛体基板の調整が容易な小型(特に薄型)の光ディスク装置===
本実施形態に係る光ディスク装置1は、少なくとも、光ディスク100を信号処理位置に搬送する搬送機構4と、光ディスク100を回転させる回転機構39と、光ディスク100にレーザ光を照射すると共にこのレーザ光の反射光を受光する光ピックアップ33と、光ピックアップ33を光ディスク100の径方向(例えば動径方向R)に案内する案内機構31と、光ディスク100に対する信号処理を制御するための剛体基板8と光ピックアップ33との間を接続する可撓性基板37とを有するトラバース機構3と、底面に対して略平行な開口を有する筐体2とを備え、トラバース機構3は、底面上に配置され、搬送機構4は、開口のうち、剛体基板8が配置される案内機構31側の第1開口80を除く、トラバース機構3の上部の第2開口に配置されていればよい。
この光ディスク装置1によれば、剛体基板8及び搬送機構4は、筐体2の底面上に配置されるトラバース機構3の上部にある第1開口80及び第2開口に夫々配置されるが、これら2つの開口は重なっていないため、剛体基板8及び搬送機構4も互いに重ならない。これにより、光ディスク装置1の厚みは、例えば搬送機構4が剛体基板8よりも厚いとすれば、トラバース機構3及び搬送機構4を2層に重ねた厚みに対応するため、例えばトラバース機構及び搬送機構に対し更に剛体基板を重ねて3層とする場合に比べて、光ディスク装置1の薄型化が可能である。また、剛体基板8は筐体2の第1開口80に配置可能であるため、例えば筐体2内に同基板8を配置するために新たなスペースを設ける必要がない。これは光ディスク装置1の小型化につながる。尚、剛体基板8の配置先を、筐体2内のスペースとする代わりに第1開口80とすることによって、光ディスク装置1の小型化を維持しつつ、面積のより広い剛体基板8を使用できる。これは、剛体基板8の低コスト化につながる。
また、この光ディスク装置1によれば、剛体基板8は、筐体2の第1開口80に配置可能であるため、光ディスク装置1への同基板8の配置作業が容易になる上に、同基板8の修理や設計変更等の調整作業も容易になる。尚、トラバース機構3及び搬送機構4を筐体2に配置するという機械部分の組立工程と、剛体基板8を筐体2に配置するという電気系統の接続を伴う組立工程とが分けられるため、光ディスク装置1自体の製造効率も向上し、これは同装置1の製造コストの低減につながる。
尚、剛体基板8は、トラバース機構3の案内機構31側に配置可能であるため、同案内機構31により案内される光ピックアップ33と剛体基板8とを接続する可撓性基板37をその分だけ短くできる。よって、可撓性基板37を複雑に引き回すことなく光ピックアップ33と剛体基板8とを接続できるため、剛体基板8へのノイズ等の低減化が図れる。一方、この剛体基板8は、トラバース機構3の回転機構39からは遠ざけられて配置可能であるため、回転機構39が有する例えばスピンドルモータ36を駆動するためのパルス信号等がノイズとして剛体基板8に及ぼす悪影響を低減できる。
以上から、光ディスク装置1を小型化(特に薄型化)できると共に、剛体基板8の調整が容易になる。また、光ディスク装置1及び剛体基板8のコストを低減できるとともに、同基板8へのノイズを低減できる。
また、前述した光ディスク装置1において、可撓性基板37は、剛体基板8と光ピックアップ33とに対して、筐体2の開口(例えば第1開口80)側に折り返されるように接続されている。
この光ディスク装置1によれば、光ピックアップ33が、径方向(例えば動径方向R)に沿って、可撓性基板37の両端の固定先どうしが接近する向きに移動した場合、可撓性基板37の撓んだ部分は光ディスク100の信号記録面側にはせり出さないため、同可撓性基板37との接触による同信号記録面の損傷を抑制できる。
また、前述した光ディスク装置1において、筐体2は第1金属板から形成され、搬送機構4は、第2開口に配置される際に露出する面を覆う第2金属板(例えば金属板43)を備えている。
この光ディスク装置1によれば、例えば、同装置1の内部において発生し、同装置1を内蔵するテレビやオーディオ装置等に悪影響を及ぼす電磁波が、例えばトラバース機構3から同装置1の外部へ伝播することを第1金属板によって抑制できると共に、この電磁波が、搬送機構4から同装置1の外部へ伝播することを第2金属板によって抑制できる。また、この光ディスク装置1によれば、例えば、前述したテレビやオーディオ装置等から発生し、光ディスク装置1に対して悪影響を及ぼす電磁波が、筐体2を介して同装置1の内部へ伝播することを第1金属板によって抑制できると共に、搬送機構4を介して同装置1の内部へ伝播することを第2金属板によって抑制できる。
また、前述した光ディスク装置1において、剛体基板8は、第1開口80に配置される際に露出する面を覆う第3金属板(例えば金属板21)を備えている。
この光ディスク装置1は、第2金属板と、第1金属板から形成される筐体2と、更に剛体基板8を覆う第3金属板によって囲まれて構成されているため、前述した、同装置1を内蔵するテレビやオーディオ装置等に悪影響を及ぼす電磁波の伝播と、光ディスク装置1に悪影響を及ぼす電磁波の伝播とをより効果的に抑制できる。
また、前述した光ディスク装置1において、搬送機構4は、第1開口80に対向しない位置に光ディスク挿入口41を備え、光ディスク挿入口41から信号処理位置まで光ディスク100を搬送する。
この光ディスク装置1によれば、少なくとも第1開口80の上部のスペースが挿入・送出時の光ディスク100に占有されることがないため、例えば、光ディスク装置1の薄型化を維持しつつ、第1開口80に配置される剛体基板8の厚みに所定の自由度をもたせることができる。
===その他の実施形態===
前述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更や改良等が可能であり、また本発明はその等価物も含むものである。
前述した光ディスク装置1では、搬送機構4の奥行き方向+側の端面に光ディスク挿入口41を有していたが、これに限定されるものではなく、要するに、搬送機構4の第1開口80に対向しない位置に備えられればよい。
また、前述した光ディスク装置1では、搬送機構4は、挿入された光ディスク100をその表面に搬送ローラ42を当接させて信号処理位置まで搬送する所謂スロットイン方式を採用するものであったが、これに限定されるものではなく、例えば、光ディスク100を収容するトレイを信号処理位置まで搬送するローディング方式を採用するものであってもよい。
また、前述した光ディスク装置1では、案内機構31が回転機構39を支持していたが、これに限定されるものではない。例えば、回転機構39は、案内機構31とは独立に、筐体2の底面上の前述した所定の位置に支持されていてもよい。
(a)は、本実施形態に係る光ディスク装置の平面図であり、(b)は、(a)に示す光ディスク装置のA−A’での部分断面図である。 本実施形態に係る光ディスク装置の分解斜視図である。 (a)は、剛体基板が取り付けられた場合の本実施形態に係る光ディスク装置の平面図であり、(b)は、(a)に示す光ディスク装置のB−B’での部分断面図である。 (a)は、剛体基板及び金属板(第3金属板)が取り付けられた場合の本実施形態に係る光ディスク装置の平面図であり、(b)は、(a)に示す光ディスク装置のC−C’での部分断面図である。 図4に示す光ディスク装置の斜視図である。
符号の説明
1 光ディスク装置
2 筐体
21、43 金属板
3 トラバース機構
31 案内機構
33 光ピックアップ
37 可撓性基板
4 搬送機構
41 光ディスク挿入口
8 剛体基板
80 第1開口
100 光ディスク

Claims (5)

  1. 光ディスクを信号処理位置に搬送する搬送機構と、
    前記光ディスクを回転させる回転機構と、前記光ディスクにレーザ光を照射すると共に前記レーザ光の反射光を受光する光ピックアップと、前記光ピックアップを前記光ディスクの径方向に案内する案内機構と、前記光ディスクに対する信号処理を制御するための剛体基板と前記光ピックアップとの間を接続する可撓性基板と、を有するトラバース機構と、
    底面に対して略平行な開口を有する筐体と、を備え、
    前記トラバース機構は、前記底面上に配置され、
    前記搬送機構は、前記開口のうち、前記剛体基板が配置される前記案内機構側の第1開口を除く、前記トラバース機構の上部の第2開口に配置される、
    ことを特徴とする光ディスク装置。
  2. 前記可撓性基板は、前記剛体基板と前記光ピックアップとに対して、前記開口側に折り返されるように接続される、ことを特徴とする請求項1に記載の光ディスク装置。
  3. 前記筐体は、第1金属板から形成され、
    前記搬送機構は、前記第2開口に配置される際に露出する面を覆う第2金属板を備える、ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光ディスク装置。
  4. 前記剛体基板は、前記第1開口に配置される際に露出する面を覆う第3金属板を備える、ことを特徴とする請求項3に記載の光ディスク装置。
  5. 前記搬送機構は、前記第1開口に対向しない位置に光ディスク挿入口を備え、前記光ディスク挿入口から前記信号処理位置まで前記光ディスクを搬送する、ことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の光ディスク装置。
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