JP2549055Y2 - 光学ピックアップ装置の支持機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本考案は、光ディスクや光磁気ディスク等のディスク
状記録媒体に対して情報信号の記録及び／又は再生を行
う光学ピックアップ装置を支持する光学ピックアップ装
置の支持機構に関する。

B.従来の技術 従来、情報信号の記録媒体として、光ディスクや光磁
気ディスク等のディスク状記録媒体が用いられている。
この種のディスク状記録媒体に対し情報信号の記録及び
／又は再生を行う手段として光学ピックアップ装置が用
いられている。

光学ピックアップ装置を用いてディスク状記録媒体に
対して情報信号の記録及び／又は再生を行うように構成
されたディスク装置は、ディスク状記録媒体に照射され
る光ビームを出射する光学ピックアップ装置を、ディス
ク状記録媒体の内外周に亘って常に光ビームがディスク
状記録媒体の信号記録面に垂直に照射されるように移動
可能に支持する支持機構を備えてなる。

この種の支持機構として、光学ピックアップ装置を構
成する光学ブロックに設けられた一対の摺動孔に対応し
て挿通される基準シャフト及び支持シャフトを備えたも
のがある。これら基準シャフトと支持シャフトは、ディ
スク装置に装着されるディスク状記録媒体の内外周に亘
る方向に、互いに平行に配設されている。この支持機構
においては、光学ブロックは、基準シャフトの軸方向の
みに移動可能となされている。

基準シャフトが挿通される摺動孔は、光学ブロックに
取付けられる対物レンズ等の光学デバイスと基準シャフ
トとの相対角度を正確に、例えば5mrad（ミリラジア
ン）程度の角度となすため、光学デバイスの取付け基準
面に対して高精度に形成されている。

しかしながら、このような摺動孔にシャフトを挿通さ
せて光学ブロックを支持するようにした支持機構におい
ては、摺動孔と基準シャフトとの間の摺動抵抗が大きく
なってしまい、光学ブロックを高速で移動させることが
困難となり、また、摺動孔の内壁と基準シャフトの周面
が磨耗するため、光学ブロックを長期間に亘って正確に
支持することが困難である。

そこで、光学ブロックに複数のローラを回転可能に取
付け、これらローラにより基準シャフト及び支持シャフ
トを支持することによって、光学ブロックを各シャフト
の軸方向に移動可能に支持するようにした支持機構が用
いられている。

この種の支持機構として、第７図及び第８図に示すよ
うに構成されたものが提案されている。この第７図及び
第８図に示す支持機構は、光学ブロック101に第１及び
第２の位置決め用ローラ102,103が回転可能に取付けら
れている。これら各位置決め用ローラ102,103は、周面
の中央部が縮径され鼓状に形成され、周面の２点で基準
シャフト105に当接している。

また、光学ブロック101には、中途部をこの光学ブロ
ック101に取付けられた回動軸106aにより回動自在に支
持された回動アーム106が設けられている。回動アーム1
06の一端側には、支持用ローラ104が回転自在に取付け
られている。回動アーム106は、この回動アーム106の他
端側と光学ブロック101との間に張設された引っ張りコ
イルバネ107により、支持用ローラ104が取付けられた一
端側が光学ブロック101より離間する方向の第９図中矢
印ｐ方向に回動付勢されている。

支持用ローラ104は、各位置決め用ローラ102,103と同
様に、周面の中央部が縮径されて鼓状に形成され、周面
の２点で基準シャフト105に平行に配設された支持シャ
フト108に当接している。

この支持機構においては、支持用ローラ104が引っ張
りコイルバネ107の付勢力により支持シャフト108に押圧
されることにより、光学ブロック101は、基準シャフト1
05の側に弾発付勢される。すなわち、引っ張りコイルバ
ネ107により、各位置決め用ローラ102,103を基準シャフ
ト105に押圧させる予圧が与えられ、光学ブロック101が
基準シャフト105を基準として位置決めされる。

C.考案が解決しようとする課題 ところで、上述のように光学ブロック101に複数のロ
ーラを取付けてなる光学ピックアップ装置の支持機構に
おいては、支持用ローラ104が回動アーム106を介して取
付けられているため、装置の小型化、簡素化が困難であ
る。

また、この支持機構においては、回動アーム106の回
動量が規制されていないため、外部より振動や衝撃が加
えられると、光学ブロック101が予圧に抗して基準シャ
フト105より離間する方向に移動される虞れがある。そ
して、このような光学ブロック101の移動量が所定の移
動量を超えると、予圧用のバネである引っ張りコイルバ
ネ107が弾性限界を超えて変形される虞れがある。

このように引っ張りコイルバネ107が弾性限界を超え
て変形されると、光学ブロック101に予圧を与えること
ができなくなり、光学ブロック101を正確に位置決めす
ることができなくなる。

そして、この支持機構においては、光学ブロック101
の基準シャフト105に対する第８図中矢印ｒ方向の傾
き、すなわち、光学ブロックのディスク状記録媒体Ｄに
対するこのディスク状記録媒体Ｄの径方向の傾斜（ラジ
アルスキュー）を生じさせる傾きを、例えば5mrad程度
の角度以内とすることが困難である。すなわち、各位置
決め用ローラ102,103の回転軸の光学ブロック101に対す
る角度を高精度に維持することが困難であり、ラジアル
スキューは、例えば9mrad程度となってしまう。

そのため、このような支持機構を用いる場合の光学ピ
ックアップ装置は、第８図に示すように、光学ブロック
101に凸球面をなす球面状支持部109を設け、この球面状
支持部109上にこの球面状支持部109に対応する凹球面部
110aを有する光学デバイス支持部材110を取付けること
により、光軸調整を可能としている。すなわち、プリズ
ム111やレンズ112等の光学デバイスは、光学デバイス支
持部材110に取付けられている。そして、この光学デバ
イス支持部材110は、球面状支持部109をなす球面に沿っ
て移動可能となされている。この光学ピックアップ装置
においては、光学デバイス支持部材110を球面状支持部1
09上で移動させ、光軸Ｚが基準シャフト105を基準とし
てディスク状記録媒体Ｄに垂直となるように光軸調整し
た後、光学デバイス支持部材110を光学ブロック101に対
して固定する。

このように、光軸調整が可能となさた光学ピックアッ
プ装置は、装置構成の小型化、簡素化が困難である。す
なわち、光学ブロック101は、球面状支持部109が設けら
れることにより、例えば、５乃至8mm程度、基準シャフ
ト105の軸に垂直な方向の高さが高くなされる。また、
プリズム111やレンズ112等の光学デバイスが光学デバイ
ス支持部材110を介して光学ブロック101に取付けられる
ので、光学ブロック101が大型化、複雑化することとな
る。

そこで、本考案は、上述の実情に鑑みて提案されるも
のであって、装置の小型化、簡素化が可能であり、装置
外部より加えられる衝撃や振動による光学ブロックの移
動が少なくなされて予圧用バネの保護を図り、さらに、
光学ブロックのラジアルスキューが高精度に維持される
ことにより、光学ピックアップ装置の構成の簡素化を可
能となす光学ピックアップ装置の支持機構を提供するこ
とを目的とする。

D.課題を解決するための手段 上述の課題を解決し上記目的を達成するため、本考案
に係る光学ピックアップ装置の支持機構は、基準シャフ
トと、この基準シャフトに平行に配設された支持シャフ
トと、少なくとも対物レンズが取付けられ、基準シャフ
トの軸方向に移動可能に基準シャフト間に支持される光
学ブロックと、光学ブロックに支持された基端部と、こ
の基端部より光学ブロックの側方に延長された変位アー
ム部と、この変位アーム部の先端から光学ブロック側に
向かって折り曲げられた先端部とからなり、上記変位ア
ーム部に開口部が形成されてなる予圧用の板バネと、変
位アーム部の開口部から外方に突出するよう光学ブロッ
クに回転自在に支持され、支持シャフトを支持する支持
用回転ローラと、板バネの先端部に、回転軸を支持用回
転ローラの回転軸に対して交差するように傾斜させて取
付けられ、支持用回転ローラと共働して支持シャフトを
挟持する予圧用ローラと、予圧用の板バネの先端部と光
学ブロックとの間に配設された緩衝部材とを備えて構成
したものである。

E.作用 本考案に係る光学ピックアップ装置の支持機構は、予
圧用ローラが支持される予圧用の板バネの変位アーム部
の先端から光学ブロック側に向かって折り曲げられた先
端部と光学ブロックとの間に配設された緩衝部材によ
り、予圧用の板バネの変形が規制されるとともに、予圧
用の板バネが振動したときの振動の吸収が行われる。

F.実施例 以下、本考案の具体的な実施例を図面を参照しながら
説明する。

本考案に係る光学ピックアップ装置の支持機構は、第
１図乃至第３図に示すように、基準シャフト１とこの基
準シャフト１に平行となされた支持シャフト２とを有し
てなる。

基準シャフト１は、光ディスク装置を構成するシャー
シ３により、この光ディスク装置に装着される図示しな
いディスク状記録媒体の内外周に亘る方向に支持されて
いる。また、基準シャフト１は、ディスク状記録媒体を
支持する図示しないディスク支持機構に対して正確に一
定の角度を維持するように支持されており、ディスク状
記録媒体の信号記録面に対して平行に配設されている。

一方、支持シャフト２は、基準シャフト１と所定の間
隔を隔てて、基準シャフト１に平行となるように、シャ
ーシ３に支持されている。

そして、この支持機構においては、光学ピックアップ
装置を構成する光学ブロック４が、基準シャフト１と支
持シャフト２との間に支持される。この光学ブロック４
には、プリズムや対物レンズ等の所定の光学デバイスが
取付けられており、基準シャフト１と支持シャフト２と
の間に支持されることにより、光学ピックアップ装置を
構成する半導体レーザ等からなる光源よりの光ビームを
光ビーム出射部５より出射して、ディスク状記録媒体の
信号記録面上に集光させるように構成されている。

光学ブロック４には、第１及び第２のローラ支持部材
6,7が取付けられている。そして、これらローラ支持部
材6,7には、それぞれ一対の位置決め用ローラ8,9、10,1
1が回転可能に取付けられている。

各ローラ支持部材6,7には、第５図に示すように、そ
れぞれ円柱状の支持軸18が突設されている。そして、光
学ブロック４の移動方向と直交する前面及び後面の基準
シャフト１側に変位した位置には、それぞれ支持軸18が
嵌合される一対の取付け孔19が穿設されている。これら
ローラ支持部材6,7は、各支持軸18が各取付け孔19に嵌
合されることにより、光学ブロック４の前面及び後面に
取付けられる。また、光学ブロック４には、各取付け孔
19に対応して、この取付け孔19に直交するように固定用
ネジ孔20が設けられている。これら固定用ネジ孔20に
は、それぞれ介在部材21が嵌装されるとともに固定用ネ
ジ22が螺合される。すなわち、固定用ネジ22が固定用ネ
ジ孔20の内方に締め込まれると、取付け孔19に嵌合され
た支持軸18は、介在部材21を介して固定用ネジ22により
押圧され、取付け孔19内で固定される。

各ローラ支持部材6,7には、それぞれ一対の位置決め
用ローラ8,9及び10,11を支持するための支軸8a,9a及び1
0a,11aが植立されている。第１のローラ支持部材６に設
けられた一対の支軸8a,9aは、互いに交差するように互
いに直交する方向に植立されている。同様に、第２のロ
ーラ支持部材７に設けられた一対の支軸10a,11aは、互
いに交差するように互いに直交する方向に植立されてい
る。これら一対の支軸8a,9a及び10a,11aには、例えばベ
アリングボール等を介して、位置決め用ローラ8,9及び1
0,11が回転自在に取付けられている。

このように光学ブロック４に各ローラ支持部材6,7を
介して取付けられた２組の一対ずつの位置決め用ローラ
8,9及び10,11は、周面を基準シャフト１の光学ブロック
４と対向する側に面を挟持いている。すなわち、一対ず
つの位置決め用ローラ8,9及び10,11は、それぞれ一点で
基準シャフト１に当接している。したがって、光学ブロ
ック４は、基準シャフト１に対して４点で当接してお
り、この基準シャフト１について軸回り方向及び軸方向
にのみ移動可能に支持されている。

また、このとき、各位置決め用ローラ8,9及び10,11の
それぞれの回転軸は、互いに直角となされ、各位置決め
用ローラ8,9及び10,11間に基準シャフト１に位置させて
いる。

そして、光学ブロック４の支持シャフト２に対向する
他側面には、断面直角三角形状の突条部16が支持シャフ
ト２に沿う方向に設けられ、この突条部16の一の面上に
支軸12aが植立されている。この支軸12aには、支持用ロ
ーラ12がベアリングボール等を介して回転可能に支持さ
れて取付けられている。この支持用ローラ12は、周面を
支持シャフト２の周面の一点に当接させている。この支
持用ローラ12の回転軸は、光学ブロック４の移動方向に
平行な面に対して略45°の角度をもって傾斜されてい
る。

また、光学ブロック４の他側側には、第４図に示すよ
うに、予圧部材となる予圧用の板バネ13が取付けられて
いる。この板バネ13は、基端部を光学ブロック４の上面
側に止めネジ14により固定されて取付けられている。こ
の板バネ13は、光学ブロック４への固定部となる基端部
側から支持シャフト側に向かって延長され、その先端部
13cを光学ブロック４側に向かう方向である突条部16の
他の面に対向するように折り曲げられている。すなわ
ち、板バネ13は、断面直角三角形状の突条部16の２つの
面に沿うように断面三角形状をなすように折り曲げられ
ている。また、板バネ13は、中途部に支持用ローラ12が
挿通される開口部13bが設けられ、この開口部13bの両側
部が一対の変位アーム部13aとなされている。そして、
予圧用の板バネ13の自由端となされた先端部13cには、
支軸15aが植設され、この支軸15aを介して予圧用ローラ
15がベアリングボール等を介して回転可能に支持されて
いる。

この予圧用ローラ15の回転軸は、支持用ローラ12の回
転軸に対して垂直となされている。すなわち、予圧用ロ
ーラ15を支持する支軸15aと支持用ローラ12を支持する
支軸12aとは、互いに交差するように直交する方向に植
立されている。また、この予圧用ローラ15は、支持用ロ
ーラ12と共働して支持シャフト２を狭持している。この
とき、各ローラ12,15は、支持シャフト12にそれぞれ一
点で当接している。

そして、予圧用の板バネ13は、自由端側の先端部13c
が第１図中矢印ｆ方向の光学ブロック４側に向かう方向
に折り曲げられ、予圧用ローラ15を支持シャフト２に押
圧させ、支持用ローラ12の周面と予圧用ローラ15の周面
とが接近する方向の第１図中矢印P₀方向に弾発付勢して
いる。したがって、予圧用の板バネ13は、予圧用ローラ
15に対する支持シャフト２からの反発力を受けることに
より、光学ブロック４を第１図中矢印P₁方向の基準シャ
フト１側に弾発付勢し、光学ブロック４にいわゆる予圧
を与えている。

また、予圧用板バネ13の先端部13cと突条部16との間
には、ゴムや合成樹脂等によりなる緩衝部材17が介在配
設されている。

このように支持された光学ブロック４は、第２図及び
第３図中矢印Ｔ方向の基準シャフト１の軸方向、すなわ
ち、ディスク状記録媒体の内外周に亘る方向のみに移動
可能となされている。

そして、光学ブロック４には、第３図に示すように、
リニアモータ23の一対の連結アーム26が止めネジ27によ
り取付けられている。リニアモータ23は、図示しないマ
グネットの発生する磁束が透過す棒状のヨーク24と、こ
のヨーク24の回りを囲むように配設されたコイル25と、
このコイル25に取付けられた一対の連結アーム26とから
なる。ヨーク24は、基準シャフト１に略平行となるよう
にシャーシ３に支持されている。コイル25は、駆動電流
が供給されることにより、ヨーク24に沿って移動され
る。すなわち、コイル25に駆動電流が供給されると、光
学ブロック４は、基準シャフト１に沿って移動操作され
る。

上述のように構成された本考案に係る光学ピックアッ
プ装置の支持機構において、装置外部から衝撃や振動が
加えられ光学ブロック４が基準シャフト１より離間する
方向に移動されたときに、予圧用の板バネ13は、先端部
13cが光学ブロック４に接近するように弾性変位され
る。したがって、予圧用の板バネ13は、先端部13cが光
学ブロック４に当接する位置より大きく変位されること
がない。また、予圧用の板バネ13は、各位置決め用ロー
ラ8,9及び10,11並びに支持用ローラ12の回転軸が光学ブ
ロック４に固定されているので、先端部13cが光学ブロ
ック４より離間する方向に変位されることがない。すな
わち、予圧用の板バネ13は、所定以上に大きく変位され
ることがなく、弾性限界を超えた変形が防止される。

また、この支持機構においては、予圧用の板バネ13と
光学ブロック４との間に緩衝部材17が配設されているた
め、装置外部から加えられる振動や衝撃等により先端部
13cが弾性変形された場合に緩衝部材17に接触し、板バ
ネ13の不要な振動が防止され共振の発生も防止される。
予圧用の板バネ13の不要な振動が防止されるので、光学
ブロック４は、支持用ローラ12及び予圧用ローラ15によ
り支持シャフト４に常に安定した状態で支持されるの
で、正確な移動が保証される。

ところで、この光学ピックアップ装置の支持機構にお
いては、各ローラ支持部材6,7は、固定用ネジ22を緩め
ることにより、支持軸18を中心にして、光学ブロック４
に対し、第１図及び第４図中矢印Ａ方向に回動操作する
ことにより、各位置決め用ローラ8,9及び10,11の基準シ
ャフト１に対する位置が回動調整される。そして、光学
ブロック４の基準シャフト１に対して第３図中矢印Ｒ方
向、すなわち、ディスク状記録媒体に対する径方向の傾
斜（ラジアルスキュー）を生じさせる方向の傾きを調整
することができ、この傾きを例えば5mrad程度の角度以
内とすることができる。

したがって、この支持機構を用いて構成された光ディ
スク装置においては、対物レンズやプリズム等の光学デ
バイスを光学ブロック４に直接取付けて光学ピックアッ
プ装置を構成することができ、光学ピックアップ装置の
小型化を図ることができる。

また、各ローラ支持部材6,7を光学ブロック４に取付
けるときに、治工具等を用いて各ローラ支持部材6,7が
光学ブロック４に対して一定の角度位置となるように取
付ければ、光学ブロック４を各シャフト1,2間に取付け
る際においてはラジアルスキューの調整を行うことな
く、この光学ブロック４が所定の角度に支持されるよう
にすることができる。

なお、各ローラ支持部材6,7は、いずれか一方のみが
光学ブロック４に対して回転調整できるようにしておい
てもよい。

また、この光学ピックアップ装置の支持機構において
は、各ローラ支持部材6,7は、第６図に示すように、基
準シャフト１の軸方向に略直交する方向が長径となされ
た長孔24を設けて、この長孔24に挿通される固定ビス23
により、光学ブロック４に取付けられるようにして構成
してもよい。この場合には、光学ブロック４の各シャフ
ト1,2の軸方向に直交する前面及び後面に切り欠き部26
を設けるとともに、この切り欠き部26内に固定ビス23が
螺合されるネジ孔25を設ける。各ローラ支持部材6,7
は、切り欠き部26内の支持シャフト２側の内壁部27に一
側面28が当接することにより、止めビス23を中心とする
回動が規制されている。また、各ローラ支持部材6,7
は、各位置決め用ローラ8,9及び10,11とともに、長孔24
に沿って、第６図中矢印Ｂ方向の基準シャフト１の軸方
向に略直交する方向に移動調整が行われる。このように
構成した支持機構においても、光学ブロック４のディス
ク状記録媒体の径方向の傾斜（ラジアルスキュー）を生
じさせる方向の傾きを調整することができ、この傾きを
一定の角度以内とすることができる。

G.考案の効果 上述したように、本考案に係る光学ピックアップ装置
の支持機構は、予圧用ローラが支持される予圧用の板バ
ネの変位アーム部の先端から光学ブロック側に向かって
折り曲げられた先端部と光学ブロックとの間に緩衝部材
を配してなるので、予圧用の板バネが振動したときの振
動の吸収を行うことができ、安定した状態で正確に光学
ブロックの移動操作を可能となす。

特に、光学ブロックに基端部を支持させ板バネの基端
部から光学ブロックの側方に向かって延長された変位ア
ーム部の先端側を光学ブロック側に折り曲げた先端部に
予圧用ローを取付け、光学ブロックに固定された支持用
回転ローラを、予圧用の板バネの変位アーム部に形成し
た開口部を介して外方に突出させることにより、予圧用
ローラと支持用回転ローラによって支持シャフトを挟持
するようにしているので、装置自体の大型化を防止し
て、予圧用の板バネが振動したときの振動の吸収を確実
に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る光学ピックアップ装置の支持機構
の一部を破断して示す正面図であり、第２図は上記支持
機構を示す平面図であり、第３図は上記支持機構を示す
斜視図である。 第４図は上記支持機構を構成する予圧用の板バネ及び予
圧用ローラを示す拡大斜視図であり、第５図は上記支持
機構の要部となるローラ支持部材を示す分解斜視図であ
る。 第６図はローラ支持部材の他の例を示す分解斜視図であ
る。 第７図は従来の光学ピックアップ装置の支持機構を示す
平面図である。第８図が従来の光学ピックアップ装置の
支持機構の一部を破断して示す側面図である。 １……基準シャフト、２……支持シャフト、４……光学
ブロック、6,7……ローラ支持部材、8,9及び10,11……
位置決め用ローラ、12……支持用ローラ、13……予圧用
の板バネ、13a……板バネの先端部、15……予圧用ロー
ラ、17……緩衝部材、18……支持軸。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−29009（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−40785（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−269267（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−65266（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−61061（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】基準シャフトと、 上記基準シャフトに平行に配設された支持シャフトと、 少なくとも対物レンズが取付けられ、上記基準シャフト
   の軸方向に移動可能に上記シャフト間に支持される光学
   ブロックと、 上記光学ブロックに支持された基端部と、上記基端部よ
   り上記光学ブロックの側方に延長された変位アーム部
   と、上記変位アーム部の先端から上記光学ブロック側に
   向かって折り曲げられた先端部とからなり、上記変位ア
   ーム部に開口部が形成されてなる予圧用の板バネと、 上記変位アーム部の開口部から外方に突出するよう上記
   光学ブロックに回転自在に支持され、上記支持シャフト
   を支持する支持用回転ローラと、 上記板バネの先端部に、回転軸を上記支持用回転ローラ
   の回転軸に対して交差するように傾斜させて取付けら
   れ、上記支持用回転ローラと共働して上記支持シャフト
   を挟持する予圧用ローラと、 上記予圧用の板バネの先端部と上記光学ブロックとの間
   に配設された緩衝部材とを備える光学ピックアップ装置
   の支持機構。