JP2563492Y2 - 光ディスクプレーヤのダンパ装置 - Google Patents

光ディスクプレーヤのダンパ装置

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JP2563492Y2
JP2563492Y2 JP9097291U JP9097291U JP2563492Y2 JP 2563492 Y2 JP2563492 Y2 JP 2563492Y2 JP 9097291 U JP9097291 U JP 9097291U JP 9097291 U JP9097291 U JP 9097291U JP 2563492 Y2 JP2563492 Y2 JP 2563492Y2
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stopper
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attenuation
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司 佐々木
信一 加藤
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、光ディスクにレーザ光
を照射してその情報を読み取る光ピックアップに伝わる
外乱(衝撃や振動)を低減する光ディスクプレーヤのダ
ンパ装置に関するものである。
【0002】
【従来技術】従来、光ディスクプレーヤ、例えばコンパ
クトディスクプレーヤ(以下「CDプレーヤ」という)
には、外部から衝撃や振動等の外乱が加わるが、この外
乱による変位がCDプレーヤ内の光ピックアップに伝わ
るとサーボ外れが発生してコンパクトディスク(以下
「CD」という)内の情報が読み取れなくなる場合が生
じる。そしてこれを防止するためにCDプレーヤ内には
一般にダンパ装置が取り付けられる。特に可搬型のCD
プレーヤの場合は、外乱が大きいため、このダンパ装置
の性能がその再生能力を決定してしまうと言っても過言
ではない。
【0003】ここでダンパ装置の特性は、外乱を変位量
として表すと、この変位量を如何に小さくできるか、即
ち変位の減衰量を如何に大きくできるかで評価される。
【0004】図7は従来のCDプレーヤの一般的な構造
を示す概略側断面図である。同図に示すようにこのCD
プレーヤ70は、光ピックアップを含むメカニズムユニ
ット73をゴムダンパー71とスプリング72を介して
ケース74内に固定して構成されている。なおコンパク
トディスク76はメカニズムユニット73に取り付けた
ターンテーブル75に装着される。
【0005】そして例えばこのCDプレーヤ70を自動
車の室内に取り付けた場合、自動車の振動等はケース7
4に直接伝わるが、該ケース74に伝わった振動等はゴ
ムダンパー71とスプリング72で構成されたダンパー
系によって減衰され、メカニズムユニット73には伝わ
りにくくなる。
【0006】ここでダンパー系の伝達特性(減衰量)は
次式(1)で求めることができる。即ち、 D(s)=(ωn 2+2ζωns)/(s2+2ζωns+ωn 2) ・・・(1) ここで、D(s):減衰量,s:ラプラス演算子(周波
数),ζ:減衰係数,ωn:共振角周波数である。
【0007】またζとωnは次式(2)及び(3)で与
えられる。 1/2 ζ=C/{2π(km) } ・・・(2) 1/2 ωn=2πf0=(1/2π)(k/m) ・・・(3) 但し、C:ダンパー系粘性抵抗係数,k:ダンパー系バ
ネ定数,m:メカユニット重量[g],f0:共振周波
数[Hz]である。
【0008】
【考案が解決しようとする課題】ここで前記式(1)を
周波数sに対する減衰量D(s)として図示すると、図
3のようになる。同図においてa,b,cはそれぞれ減
衰係数ζ=0.1,0.2,0.5で共振周波数f0
10[Hz]のときの減衰量D(s)を示している。
【0009】同図に示す特性より、減衰係数ζが小さい
ほどダンパー系としての特性、即ち減衰量D(s)が大
きくなる(マイナス方向に大きくなる)のがわかる。従
って減衰量D(s)を大きくするにはこの減衰係数ζが
小さくなるように設計してやればよい。しかしながら減
衰係数ζを小さくしようとすると以下のような問題が生
ずる。
【0010】即ちこの減衰係数ζは前記減衰量D(s)
を決定すると同時に共振周波数f0(10[Hz])で
の共振量をも決定してしまう。ここでこの共振とは、外
乱振動を増幅して伝達するもので、ダンパー系の特性と
しては当然好ましくない。しかもこの共振量は図3に示
すように、減衰係数ζが小さいほど大きくなる。
【0011】つまり減衰量D(s)を大きく取ろうとし
て減衰係数ζを小さくすると共振量が大きくなり、その
結果ダンパー系(図7におけるスプリング2やゴムダン
パー1)としては大きな可動ストロークが必要となり、
このためケース4の大きさを大きくしなければならず、
機器の小型化が図れなくなってしまう。
【0012】以上の現象を具体例で示す。ここで図4は
正弦波外乱の量と周波数と変位量の関係を示す図であ
る。同図に示すように、例えば外乱が0.2[G]の
時、周波数が10[Hz]では、変位量(ストローク)
は0.5[mm]である。このとき、図3に示すよう
に、例えばζ=0.1のダンパー系では、その共振量が
約14[dB]であるから、 14/20 0.5×10 =2.5[mm]のストロークが必要となる。つまりこの 具体例の場合はこのストロークが確保できないと、前記
図7に示すメカニズムユニット73とケース74が衝突
する等のディスク再生上非常に有害な現象が生じてしま
うのである。
【0013】よって従来は、可動ストロークが大きく取
れない場合、即ち機器の小型化を図りたい場合は、減衰
量D(s)を小さくせざるを得なかった。
【0014】本考案は上述の点に鑑みてなされたもので
あり、減衰量が大きく取れ、しかも共振量が小さくでき
る光ディスクプレーヤのダンパ装置を提供するものであ
る。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本考案は、光ピックアップ5を具備するメカニズムユ
ニット20をゴムダンパー1とスプリング2によってケ
ース8内に弾性的に支持する光ディスクプレーヤ10の
ダンパ装置において、前記メカニズムユニット20には
該メカニズムユニット20が所定のストロークt以上で
振動した場合にのみ前記ケース8に衝突して該メカニズ
ムユニット20の振動を減衰する弾性体からなるストッ
パー3を取り付けた。
【0016】
【作用】光ディスクプレーヤ10のケース8が外乱によ
って振動した場合、該振動はゴムダンパー1とスプリン
グ2によって減衰されてメカニズムユニット20に伝達
される。このときメカニズムユニット20の振動ストロ
ークが所定のストロークt以下の場合は、このダンパー
系の減衰量は前記ゴムダンパー1とスプリング2で定ま
る減衰係数ζの減衰量をそのまま有する。
【0017】一方逆にメカニズムユニット20の振動ス
トロークが所定のストロークt以上となった場合は、ス
トッパー3がケース8に衝突し、これによって該振動ス
トロークは弾性的に制限される。
【0018】
【実施例】以下、本考案の1実施例を図面に基づいて詳
細に説明する。図1は本考案にかかるダンパ装置を用い
たCDプレーヤ10を示す図であり、同図(a)は平面
図(但しケース8は省略している)、同図(b)は概略
側断面図である。
【0019】同図に示すようにこのCDプレーヤ10
は、シャーシ6上に光ピックアップ5等を取り付けたメ
カニズムユニット20を具備し、該メカニズムユニット
20をゴムダンパー1とスプリング2によってケース8
内に弾性的に支持することによって構成されている。そ
して前記ゴムダンパー1とスプリング2の他にシャーシ
6上にストッパー3を取り付けることによって本考案に
かかるダンパー系が構成される。以下各構成部品につい
て詳細に説明する。
【0020】シャーシ6は板体で構成され、その中央部
には光ピックアップ5が取り付けられるとともにCD7
を装着するためのターンテーブル4が取り付けられてい
る。また該シャーシ6の4隅部近傍からは4枚の支持板
61が突出している。
【0021】またケース8は略箱型であって前記メカニ
ズムユニット20をその内部に収納する大きさに構成さ
れている。
【0022】ここで図2はゴムダンパー1とスプリング
2とストッパー3で構成されるダンパー系の部分を拡大
して示す要部拡大断面図である。
【0023】同図に示すように、ゴムダンパー1はゴム
材を略半球状に形成しその内部を空洞にして構成されて
おり、その中央に設けた凹部13には支持板61の側面
から突出するシャフト63が挿入され支持されている。
またスプリング2の両端はシャーシ6の支持板61とケ
ース8の間に取り付けられる。つまりこれらゴムダンパ
ー1とスプリング2によって、図1に示すメカニズムユ
ニット20は、ケース8内に弾性的に支持されるのであ
る。
【0024】一方図2に示すようにストッパー3は、円
柱状の弾性体で構成され、その下端はシャーシ6の支持
板61上に固定され、その上端とケース8の間には所定
のクリアランスtが設けられている。
【0025】次に上記本考案にかかるダンパー系の動作
を説明する。図1に示すCDプレーヤ10のケース8が
外乱によって振動した場合、該振動はゴムダンパー1と
スプリング2によって減衰されてメカニズムユニット2
0に伝達される。このときメカニズムユニット20の振
動ストロークが前記クリアランスt以下の場合は、この
ダンパー系の減衰量は前記式(1)に示す減衰係数ζで
決定される減衰量D(s)をそのまま有する。
【0026】一方逆にメカニズムユニット20が共振す
ることによって、その振動ストロークが前記クリアラン
スt以上となった場合は、前記ストッパー3がケース8
に衝突し、これによって該振動ストロークは弾性的に制
限される。
【0027】即ち外乱の大きさに応じて良好に変化する
ダンパー系が得られる。
【0028】次に以上の現象を具体例で説明する。まず
ゴムダンパー1とスプリング2によって定まるダンパー
系の減衰係数ζが0.1で共振周波数f0が10[H
z]であるとする。即ちゴムダンパー1とスプリング2
で定まるダンパー系の減衰量D(s)が式(1)に従っ
て図3に示すaの変化をするものとする。一方前記スト
ッパー3とケース8の間のクリアランスtを0.5[m
m]に設定する。そしてこのCDプレーヤ10にG=
0.2の外乱が加えられたとする。
【0029】このとき該外乱の周波数が10[Hz]で
あったとすると、前記従来例のところで説明したよう
に、メカニズムユニット20は、 14/20 0.5×10 =2.5[mm]の振動ストロークで共振しようとする。 しかしながらクリアランスtは0.5[mm]なので、
この場合はストッパー3がケース8に衝突して、その振
動ストロークを弾性的に制限する。
【0030】ところで、メカニズムユニット20の振動
ストロークが0.5[mm]となるのは、14.1[H
z]のときである(これは図3と図4から求めることが
できる)。つまり0.2Gの外乱の場合でその周波数が
14.1[Hz]以上の場合は、ストッパー3はケース
8に衝突せず、減衰係数ζで決定される前記式(1)の
減衰量D(s)が保持され、一方、14.1[Hz]以
下の周波数の場合は0.5[mm]以上の変位量で振動
しようとするが、このときはストッパー3がケース8に
衝突してその振動ストロークを弾性的に制限するのであ
る。従って、結局メカニズムユニット20の振動ストロ
ークは、0.5[mm]以上は変位しにくくなる。
【0031】ここで図5は上記具体例の場合において、
ストッパー3を設けた場合と設けない場合の周波数と減
衰量D(s)の関係を示す図である。なお同図に示すd
はストッパー3を設けた場合、aはストッパー3を設け
ない場合(図3に示すaと同じ)を示している。
【0032】同図からも、周波数が14.1[Hz]以
上の場合はストッパー3のダンパー系への影響は全くな
く減衰係数ζ=0.1で決定される大きな減衰量が保持
され、周波数が14.1[Hz]以下の場合はストッパ
ー3の作用によって減衰量が小さくなることがわかる。
【0033】つまり本考案によれば、大きな減衰量を保
持しながら、共振時の振動ストロークをコントロールす
ることが可能となる。
【0034】図6(a),(b)はそれぞれ上記具体例
の場合において、ストッパー3を取り付けないときとス
トッパー3を取り付けたときのシャーシ6の振幅スペク
トルを示す図である。同図からもわかるように、ストッ
パー3なしの場合(図(a)の場合)は、周波数が10
[Hz]の場合の振幅は−2.2[dBV]であるのに
対して、ストッパー3ありの場合は、振幅は−9.0
[dBV]であり、6.8[dBV]振動が抑圧される
ことがわかる。また10[Hz]以外の成分の振幅も全
体的に小さくなっている。
【0035】なお上記実施例においてはストッパー3を
メカニズムユニット20側に設けているが、ストッパー
3をケース8側に設けたものとしてもかまわない。
【0036】また上記実施例においては本考案をCDプ
レーヤに利用した例を示したが、本考案はこれに限られ
ず、他の光ディスクプレーヤに利用してもよい。
【0037】
【考案の効果】以上詳細に説明したように、本考案にか
かる光ディスクプレーヤのダンパ装置によれば、以下の
ような優れた効果を有する。 減衰量が大きく取れるので、光ピックアップに外乱が
伝わりにくくなり、該光ピックアップによる再生能力が
向上する。特に可搬型の光ディスクプレーヤにおいては
その効果が大きい。
【0038】光ピックアップを取り付けたメカニズム
ユニットの可動ストロークを小さく設定できるので、機
器の小型化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案にかかるダンパ装置を用いたCDプレー
ヤ10を示す図であり、同図(a)は平面図(但しケー
ス8は省略している)、同図(b)は概略側断面図であ
る。
【図2】CDプレーヤ10のダンパー系の部分を拡大し
て示す要部拡大断面図である。
【図3】減衰係数ζと周波数と減衰量D(s)の関係を
示す図である。
【図4】正弦波外乱の量と周波数と変位量の関係を示す
図である。
【図5】ストッパー3を設けた場合と設けない場合の周
波数と減衰量D(s)の関係を示す図である。
【図6】図6(a),(b)はそれぞれストッパー3を
取り付けないときとストッパー3を取り付けたときのシ
ャーシ6の振幅スペクトルを示す図である。
【図7】従来のCDプレーヤの一般的な構造を示す概略
側断面図である。
【符号の説明】
1 ゴムダンパー 2 スプリング 3 ストッパー 5 光ピックアップ 8 ケース 10 光ディスクプレーヤ 20 メカニズムユニット

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ピックアップを具備するメカニズムユニ
    ットをゴムダンパーとスプリングによってケース内に弾
    性的に支持する光ディスクプレーヤのダンパ装置におい
    て、 前記メカニズムユニット又はケースには該メカニズムユ
    ニットが所定のストローク以上で振動した場合にのみ前
    記ケース又はメカニズムユニットに衝突して該メカニズ
    ムユニットの振動を減衰する弾性体からなるストッパー
    が取り付けられていることを特徴とする光ディスクプレ
    ーヤのダンパ装置。
JP9097291U 1991-10-09 1991-10-09 光ディスクプレーヤのダンパ装置 Expired - Lifetime JP2563492Y2 (ja)

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