JP2957441B2 - 光ディスク装置のキャリッジ案内構造 - Google Patents

光ディスク装置のキャリッジ案内構造

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JP2957441B2
JP2957441B2 JP7156964A JP15696495A JP2957441B2 JP 2957441 B2 JP2957441 B2 JP 2957441B2 JP 7156964 A JP7156964 A JP 7156964A JP 15696495 A JP15696495 A JP 15696495A JP 2957441 B2 JP2957441 B2 JP 2957441B2
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guide
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茂雄 南
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光ディスク装置において
光ヘッドを光ディスクに沿って移動させるためのキャリ
ッジを案内するための構造に関し、特にキャリッジをガ
イドシャフト上で移動させるための軸受の構造に関する
【0002】
【従来の技術】一般に光ディスク装置では、光ディスク
に対して情報を記録、再生するための光ヘッドを光ディ
スクの径方向に移動させる必要がある。このため、光デ
ィスクの径方向にガイドシャフトを延設し、光ヘッドを
搭載したキャリッジをこのガイドシャフトに沿って移動
可能とするための案内構造が設けられる。
【0003】図5はそのガイドシャフトとキャリッジの
軸受部の従来構成を示す断面図である。同図において、
キャリッジ本体22はその両側部に軸受部23,24を
有し、各軸受部23,24をそれぞれ平行配置された一
対のガイドシャフト25,26に挿通され、図外の駆動
モータによって紙面と垂直方向に移動されるように構成
される。そして、前記軸受部23,24は、それぞれ円
形、長円形をした軸受本体27,28の内面に摺動材2
9,30が貼付され、ガイドシャフト25,26の外周
面に接触した状態で摺動されるように構成されている。
この場合、摺動材の内面に潤滑剤が塗布されることもあ
る。
【0004】この案内構造では、一方の軸受部24が長
円形状とされているため、軸受部24とガイドシャフト
26との間の寸法誤差等を長径寸法によって吸収するこ
とができる。また、摺動材29,30がガイドシャフト
25,26に接触されることで、円滑な摺動が可能とな
り、キャリッジ本体22をガイドシャフトに沿って移動
させることが可能となる。
【0005】また、従来ではこの種の案内構造として他
にも種々の構成が提案されており、特開平5−3425
97号公報、特開平5−314498号公報、実開昭6
3−135566号公報、及び特開平5−62272号
公報に記載されたものがある。例えば、特開平5−34
2597号公報は図6(a)に示すようにキャリッジ本
体32と支持ベース31の間にころがり部材33を介入
させキャリッジ本体32を案内する構造である。特開平
5−314498号公報は図6(b)のように、一方側
はガイドシャフト45がキャリッジ本体42を摺動材4
3を介して案内し、他方側は磁力等の付勢力41によっ
てローラベアリング44をガイドシャフト46に当接さ
せ、これらによりキャリッジ本体42をガイドシャフト
45,46に沿って案内する構造である。実開昭63−
135566号公報のものは、図6(c)のように、他
方側が一対のローラベアリング47,48でガイドシャ
フト46を挟持している他は、同じである。また、特開
平5−62272号公報のものも略同様である。
【0006】一方、特開平5−258313号公報のも
のは、図6(d)に示したように、キャリッジ本体52
を案内するガイドシャフトとして磁気回路を構成するヨ
ーク材55,56を併用しており、付勢力51によって
ヨーク材55,56とキャリッジ本体52が密着し、摺
動を行うように構成されている。なお、その他の先行技
術として特開平5−74068号公報のようにガイドシ
ャフトの表面に潤滑剤の含浸焼付処理をし、キャリッジ
本体の摺動材として含油樹脂製ブッシュを使用したもの
である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の案
内構造では、いずれも軸受部とガイドシャフトとの断面
方向における接触状態が点ないし線状態での接触状態と
されている。すなわち、図5の例では互いに円形をした
摺動材の内周面とガイドシャフトの外周面とが接触され
る。図6(a)ないし(d)の例では同様に円形状同士
の接触と円形と平面とが接触される。したがって、軸受
部とガイドシャフトとの接触面積が極めて小さく、この
接触部にキャリッジ本体の重量が加えられるため、接触
部における面圧は極めて大きなものとなる。
【0008】例えば、図7は前記各案内構造の軸受部に
おいて、例えば図5の構成における軸受け部23とガイ
ドシャフト25での面圧分布を示している。この軸受部
23においては、円形同士の接触であるため、接触点に
近い領域に面圧F11が集中されている。この場合、軸
受部の摺動材の内面に潤滑油を供給すると、潤滑油の粘
性力によって図7(b)のように、見掛けの面圧F1
2、すなわち粘性力による摩擦力の増加を面圧へ換算し
た値が大きくなることもある。
【0009】このように、軸受部とガイドシャフトとの
摺動面における面圧分布が局所的に集中されると、この
部分において軸受部やガイドシャフトの表面が過度に摩
耗されることになり、軸受部がガイドシャフトに沿って
円滑に摺動される状態が損なわれ、キャリッジ本体の高
速かつ安定した移動動作ができなくなるという問題が生
じる。
【0010】
【発明の目的】本発明の目的は、軸受部とガイドシャフ
トとの間の局所的な面圧分布状態から生じるガイドシャ
フト及び摺動材の摩耗を抑制し、安定したキャリッジの
移動が可能な案内構造を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の案内構造は、キ
ャリッジ本体に設けられる軸受部は、ガイドシャフトを
周方向に包囲するようにその外周面に沿った円筒状に形
成される可撓性材と、この可撓性材の内面にわたって前
ガイドシャフトの外周面に接触される複数個の微小な
突起を有する摺動材とを備え、前記突起は前記ガイドシ
ャフトの少なくとも鉛直方向上側の面領域に接触される
構成とされる。ここで、摺動材はその内面にガイドシャ
フトの軸方向に沿って延設される複数本の突条部を周方
向に配列した構成が好ましい。
【0012】また、キャリッジ本体の両側にそれぞれ設
けられる軸受部のうち、一方の軸受部は円筒状に形成さ
れた可撓性材と、その内部に配設された円筒状の摺動材
とで構成され、他方の軸受部は楕円筒状に近い形状に形
成された可撓性材と、その内部に配設された楕円筒に近
い形状の摺動材とで構成される。
【0013】この場合、一方の軸受部は、板状をした可
撓性材の中間部が円形に曲げ形成され、その両端部が重
ねた状態でキャリッジ本体に固定された構成とされ、他
方の軸受部は、板状をした一対の可撓性材の中間部が楕
円形に曲げ形成され、かつ各可撓性材の中間部を向かい
合わせにした上でその両端部の一方を重ねた状態でキャ
リッジ本体に固定され、他方を互いに結合した構成とす
ることが好ましい。
【0014】
【作用】摺動材はその内面に設けた突起によりガイドシ
ャフトの外周面に当接されるため、摺動材とガイドシャ
フトとを広い範囲で接触させることが可能となり、局所
的な面圧分布が回避され、摺動材やガイドシャフトの過
度な摩耗が防止される。
【0015】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例のキャリッジ案内構造の概
略斜視図である。同図において、図外の光ディスクに対
して情報の記録、再生を行う光へッド1はキャリッジ本
体2に搭載されており、このキャリッジ本体2の両側部
にはそれぞれ軸受部3,4が一体的に突出された状態で
設けられる。また、光ディスクの径方向5に沿って一対
のガイドシャフト5,6が平行に延設され、前記軸受部
3,4はこのガイドシャフト5,6にそれぞれ挿通さ
れ、ガイドシャフト5,6に沿って往復移動されるよう
に構成される。
【0016】前記軸受部3,4は異なる構造をしてお
り、ガイドシャフト5,6の軸方向から見た構成を図2
に示す。一方の軸受部3は、図2(a)に示すように、
円筒状に形成され、その内周面に軸方向に延びる複数の
突条部7aが形成されたテフロン等の素材からなる摺動
材7と、この摺動材7の外周面に沿って中間部が円筒状
に曲げ形成され、その両端部を重ねて前記キャリッジ本
体2の一側部にネジ9及び取付材10によって固定され
たプラスチックや金属等の素材からなる可撓性材9とか
ら構成されている。そして、この可撓性材9により生じ
る中心方向の押圧力により前記摺動材7の内周面の突条
部7aをガイドシャフト5の外周面に当接させている。
【0017】また、他方の軸受部4は、図2(b)に示
すように、内面に複数の突条部11aを有する一対の摺
動材11を互いに内面を向かい合わせてガイドシャフト
6の外周面に当接させるように配置し、かつその両外側
に中間部を半楕円筒に近い形状に曲げ形成した一対の可
撓性材12を配設し、前記摺動材11と可撓性材12の
一端部が前記キャリッジ本体2の一側部に取付材13と
ネジ14により固定される。また、他端部は一対の調整
板15,15により挟持され、ネジ16により締結され
る。そして、この調整板15,15におけるネジ16の
締結力により、摺動材11その内面の突条部11aが
ガイドシャフト6の外周面に当接されている。
【0018】この構成によれば、キャリッジ本体2が図
外の駆動モータ等によりガイドシャフト5,6に沿って
往復移動される際には、各軸受部3,4はガイドシャフ
ト5,6の外周面に接触された状態で移動される。この
とき、各軸受部3,4は可撓性材8,12により摺動材
7,12の内面がガイドシャフト5,6の外周面に当接
されており、しかもこの場合各摺動材7,11は内面に
突条部7a,11aが形成されているため、ガイドシャ
フト5,6の外周面には突条部7a,11aの先端面に
おいて当接され、この当接状態のままガイドシャフト
5,6の外周面を摺動されることになる。
【0019】そして、このとき、キャリッジ本体2の重
量が各軸受部3,4に加えられるため、各摺動材7,1
1とガイドシャフト5,6との間にもこの重量に伴う面
圧が発生する。すなわち、軸受部3においては、図3
(a)に示すように、摺動材7とガイドシャフト5とが
円形状態で接触されるため、各摺動材7,11の突条部
7a,11aとガイドシャフト5,6の外周面との間に
円周方向のほぼ180°にわたる面圧分布F1となる。
したがって、局所的な面圧分布が回避される。
【0020】一方、軸受部4においては、図3(b)に
示すように、一対の摺動材11が上下からガイドシャフ
ト6を挟み込んだ構成であるため、摺動材11の突条部
11aとガイドシャフト6の外周面との間に円周方向の
ほぼ90°にわたる面圧分布F2となる。したがって、
一方側の軸受部3と比較すれば多少狭い範囲での面圧分
布となるが、従来に比較すれば局所的な面圧分布となる
ことが回避できる。
【0021】したがって、各軸受部3,4においては、
局所的な面圧分布状態から生じるガイドシャフト5,6
及び摺動材7,11の過度な摩耗はなくなり、安定した
キャリッジ本体の移動が可能となる効果がある。
【0022】また、この実施例では一方の軸受部3は円
筒状に形成されてガイドシャフト5と同軸に位置される
ため、キャリッジ本体2とガイドシャフト5との間の位
置決めを行うことが可能となる。また、他方の軸受部4
は、一対の摺動材11でガイドシャフト6を上下に挟み
込む構成としているため、部品寸法誤差,取付誤差及び
熱膨張等によって図4に示すように、軸受部4とガイド
シャフト6との間に軸方向に垂直な方向の位置ずれが生
じた場合でも、可撓性材12の弾性変形と、これに伴う
摺動材11の変形により、摺動材11とガイドシャフト
6との接触状態を均等な状態に保持することができ、そ
の際の面圧分布を図3(b)に示した状態に保持するこ
とができる。
【0023】また、可撓性材8,12を固定するための
ネジ9,14,16の締結力を調整することで、摺動材
7,11とガイドシャフト5,6との当接力を調整で
き、軸受部3,4とガイドシャフト5,6との摺動状態
を調整でき、かつこれにより両者間での面圧分布を調整
することも可能である。
【0024】なお、前記実施例では摺動材の内面には突
条部を形成しているが、多数の突起を配列した構成とし
てもよい。また、場合によっては一対の摺動材と可撓性
材で構成される軸受部4と同じ構成の軸受部をキャリッ
ジ本体の両側に配設してもよい。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、キャリッ
ジ本体に設けられる軸受部は、ガイドシャフトを周方向
に包囲するようにその外周面に沿った円筒状に形成され
る可撓性材と、この可撓性材の内面にわたって前記ガイ
ドシャフトの外周面に接触される複数個の微小な突起を
有する摺動材とを備え、前記突起は前記ガイドシャフト
の少なくとも鉛直方向上側の面領域に接触されているの
で、摺動材とガイドシャフトとを広い範囲で接触させる
ことが可能となる。これにより、軸受部とガイドシャフ
トとの局所的な面圧分布が回避され、摺動材やガイドシ
ャフトの過度な摩耗が防止され、キャリッジの安定した
移動を得ることができる。
【0026】ここで、摺動材はその内面にガイドシャフ
トの軸方向に沿って延在される複数本の突条を周方向に
配列することで、ガイドシャフトの軸方向にわたって、
周方向に広い範囲で摺接させることが可能となる。
【0027】また、キャリッジ本体の両側にそれぞれ設
けられる軸受部のうち、一方の軸受部は円筒状に形成さ
れた可撓性材と、その内部に配設された円筒状の摺動材
とで構成されるため、ガイドシャフトに対して固定的な
位置決めが行われ、他方の軸受部は楕円筒状に近い形状
に形成された可撓性材と、その内部に配設された楕円筒
に近い形状の摺動材とで構成されるため、寸法誤差等に
対しても好適な軸受け状態が確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるキャリッジ案内構造の外観
斜視図である。
【図2】軸受部をガイドシャフトの軸方向からみた図で
ある。
【図3】各軸受部における面圧分布を示す図である。
【図4】他方の軸受部における寸法誤差等に対応する状
態を示す図である。
【図5】従来の案内構造の一例を示す図である。
【図6】従来の公報に記載されている各種案内構造を示
す図である。
【図7】従来の案内構造における軸受部での面圧分布を
示す図である。
【符号の説明】
1 光ヘッド 2 キャリッジ本体 3,4 軸受部 5,6 ガイドシャフト 7,11 摺動材 7a,11a 突条部 8,12 可撓性材
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 7/085 F16C 29/02

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 情報が記録される光ディスクと、この光
    ディスクに対して情報を記録再生する光ヘッドを搭載し
    たキャリッジ本体と、前記光ディスクの径方向に沿って
    平行に延設される一対のガイドシャフトと、前記キャリ
    ッジ本体に設けられ、キャリッジ本体を前記ガイドシャ
    フトに沿って移動可能に支持する軸受部とを備える光デ
    ィスク装置のキャリッジ案内構造において、前記軸受部
    は前記ガイドシャフトを周方向に包囲するようにその外
    周面に沿った円筒状に形成される可撓性材と、この可撓
    性材の内面に前記ガイドシャフトの軸方向にそって延設
    され周方向に配設された複数本の突状部を有する摺動材
    とを備え、前記複数本の突状部は前記ガイドシャフトの
    少なくとも鉛直方向最上部を含む面領域に接触される構
    成としたことを特徴とする光ディスク装置のキャリッジ
    案内構造。
  2. 【請求項2】 キャリッジ本体の両側にそれぞれ軸受部
    が設けられ、一方の軸受部は円筒状に形成された可撓性
    材と、その内部に配設された円筒状の摺動材とで構成さ
    れ、他方の軸受部は楕円筒状に近い形状に形成された可
    撓性材と、その内部に配設された楕円筒に近い形状の摺
    動材とで構成される請求項1に記載の光ディスク装置の
    キャリッジ案内構造。
  3. 【請求項3】 一方の軸受部は、板状をした可撓性材の
    中間部が円形に曲げ形成され、その両端部が重ねた状態
    でキャリッジ本体に固定されてなる請求項2の光ディス
    ク装置のキャリッジ案内構造。
  4. 【請求項4】 他方の軸受部は、板状をした一対の可撓
    性材の中間部が楕円形に曲げ形成され、かつ各可撓性材
    の中間部を向かい合わせにした上でその両端部の一方を
    重ねた状態でキャリッジ本体に固定され、他方を互いに
    結合してなる請求項2の光ディスク装置のキャリッジ案
    内構造。
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