JP3972367B2

JP3972367B2 - ディスクドライブ装置

Info

Publication number: JP3972367B2
Application number: JP2003368736A
Authority: JP
Inventors: 朋宏白川
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2003-10-29
Filing date: 2003-10-29
Publication date: 2007-09-05
Anticipated expiration: 2023-10-29
Also published as: JP2005135473A

Description

本発明は、ディスクドライブ装置、特に、ディスクを走査するためのピックアップユニットがそのピックアップユニットのラックに噛み合った駆動ピニオンの回転によって移動し、しかも、ピックアップユニットの初期位置の検出を、そのピックアップユニットを定位置のストッパに衝突させて停止させることにより行うようになっているディスクドライブ装置に関する。

図４にこの種のディスクドライブ装置の従来例を概略で示した平面図である。また、図５に従来例の要部を縦断面図で示してある。このディスクドライブ装置では、合成樹脂成形体でなるシャーシ１に前後方向に延びるガイドシャフト２が取り付けられていて、対物レンズ３１などの光学系部品を搭載したピックアップユニット３に備わっているラック４の軸受孔（不図示）が、ガイドシャフト２に前後方向摺動自在にがたつきを生じない高精度で嵌合されている。このラック４は合成樹脂成形体によって形成されている。そして、ラック４を挟んでガイドシャフト２の反対側でそのラック４に噛み合う合成樹脂製の駆動ピニオン５がシャーシ１の定位置に取り付けられていて、この駆動ピニオン５には、シャーシ１に取り付けられた歯車群５５を介してモータＭの回転軸の回転が伝達されるようになっている。

このディスクドライブ装置において、ディスク走査時には、モータＭの回転軸の回転が歯車群５５を経て駆動ピニオン５に伝達され、この駆動ピニオン５からラック４に伝達される送り力によってピックアップユニット３がガイドシャフト２により案内されて図示していないディスクの半径方向に沿って前後に移動する。

一方、ディスクドライブ装置では、ディスク走査に先立ってピックアップユニット３の初期位置を検出し、検出された初期位置を基準位置としてモータＭの回転量などを制御することにより、ピックアップユニット３の移動後の位置を割り出すようにしている。そこで、図４に示したディスクドライブ装置では、ピックアップユニット３の初期位置を検出するための対策として、シャーシ１の定位置に設けたストッパ１２に、駆動ピニオン５によってディスク径外方向に送られたピックアップユニット３を衝突させて停止させるという手段が講じられている。

ところが、駆動ピニオン５の送り力によって移動するピックアップユニット３をストッパ１２に衝突させて停止させることによりその初期位置を検出するようにすると、ピックアップユニット３がストッパ１２に衝突したときの衝撃が合成樹脂製のラック４と駆動ピニオン５との噛合い箇所に伝わってラック４が撓み、そのようなラック４の撓み変形によってラック４と駆動ピニオン５との噛合いが解除されてしまうことがあり、そのような事態が起こると、駆動ピニオン５が歯飛びという現象を起こしてラック４に対して空転するので、ピックアップユニット３の初期位置検出の信頼性が損なわれたり、正確な初期位置検出が行われなくなってピックアップユニット３の移動後の位置を正確に制御することができなくなるおそれがある。

そこで、従来は、図５に示したように、シャーシ１が合成樹脂成形体であることを活用し、そのシャーシ１を成形するときに、ガイドシャフト２に対して平行にシャーシ１に位置規制溝１３を併せて成形しておき、その位置規制溝１３にラック４に設けた突片４１を当該ラック４の撓み方向で係合させてある。こうしておくと、ピックアップユニット３がストッパ１２に衝突したときの衝撃に起因する噛合い箇所でのラック４の撓み幅が一定範囲内に規制されるので、ピックアップユニット３がストッパ１２に衝突したときの衝撃でラック４と駆動ピニオン５との噛合いが解除されて歯飛びを生じるという事態を起こらなくすることができ、そのためにピックアップユニット３の移動後の位置を正確に制御することができるようになる。なお、図４において符号１３ａで示した部分は、図５に示した位置規制溝１３が形成されている箇所を示している。

一方、従来より、ディスクドライブ装置のローディング機構としてラックとピニオンとを用いたものが知られている（たえとば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。そして、これらの特許文献には、ピニオンによって送られるラックが停止した後にピニオンの回転が続行されたような場合に起こり得るラックとピニオンとの噛合い箇所での噛合い歯の欠損といった破損を防ぐための対策についても記載されていて、その対策は、ラックを逃がして両者の噛合いを解除するというものである。

特開平９−７２６８号公報特開平９−７２６９号公報特開平９−７２７０号公報

図４又は図５で説明したディスクドライブ装置のようにシャーシ１に合成樹脂成形体を用いる場合には、シャーシ１の成形時に位置規制溝１３を併せて成形することができるので、位置規制溝１３をシャーシ１に具備させることが容易であり、コスト高にもつながりにくい。しかしながら、シャーシ１を板金製にすることが要求されることもあり、その場合には、図４で説明したような位置規制溝１３を板金製のシャーシ１に形成することは容易でなく、コスト高にもなりやすい。すなわち、板金製のシャーシ１に図４で説明した位置規制溝１３に相当するような溝形部位を形成するためには、板金を折り曲げる加工が必要であり、そのような折曲げ加工を行うことは、溝形部位の形成箇所によっては困難であったり、溝形部位を形成する部分の材料が余分に必要になるために材料コストが嵩むといった問題を生じる。

本発明は以上の状況や問題に鑑みてなされたものであり、シャーシが合成樹脂成形体であるか板金製であるかに関係なく、ピックアップユニットの初期位置検出時の歯飛びという現象を確実に防止することを可能にすることによって、ピックアップユニットの初期位置検出の信頼性を向上させ、併せて、ピックアップユニットの移動後の位置を正確に制御することが可能になるディスクドライブ装置を提供することを目的とする。

本発明に係るディスクドライブ装置は、シャーシに取り付けられたガイドシャフトに案内されてそのガイドシャフトに沿って移動するピックアップ本体に、上記シャーシの定位置に取り付けられた駆動ピニオンと噛み合う合成樹脂成形体でなるラックが設けられたピックアップユニットを備え、上記駆動ピニオンからラックに伝達される送り力により移動する上記ピックアップユニットの上記ラックに付設された当り部が上記シャーシの定位置に設けられたストッパに衝突して停止することによって、そのピックアップユニットの初期位置が検出されるようになっている。そして、シャーシが板金製であって、ピックアップユニットの上記当り部が上記ストッパに衝突したときの衝撃に伴って起こるラックの撓み幅を、それらが衝突するときの駆動ピニオンとラックとの噛合いが解除されない幅に抑える噛合い解除阻止手段を備え、上記駆動ピニオンが、ラックを挟んで上記ガイドシャフトの反対側でそのラックと噛み合っていると共に、ラックとガイドシャフトとの対向間隔がラックと駆動ピニオンとの噛合い幅よりも広く定められており、上記噛合い解除阻止手段は、ピックアップユニットの上記当り部がストッパに衝突するときの駆動ピニオンに対するラックの噛合い箇所の背部の上記ガイドシャフトに対向する箇所に局部的に設けられ、かつ、ガイドシャフトに近付く方向に突き出てそのガイドシャフトに間隔を隔てて対向する当接部でなると共に、その当接部は、上記ラックと共に合成樹脂で一体成形されて上記ガイドシャフトとの初期の対向間隔が上記噛合い幅よりも小さくなっていて、その当接部が上記ガイドシャフトに当接することによって、ラックの上記撓み幅を駆動ピニオンとラックとの噛合いが解除されない幅に抑えるように構成されている、というものである。

この構成であれば、ピックアップユニットの当り部がストッパに衝突したときの衝撃に伴って起こるラックの撓み幅を、それらが衝突するときの駆動ピニオンとラックとの噛合いが解除されない幅に抑えるという作用を噛合い解除阻止手段が発揮するので、ピックアップユニットの初期位置の検出時に駆動ピニオンとラックとの噛合いが解除されてしまって歯飛びが生じるという事態が起こらなくなり、初期位置検出の信頼性が向上し、ピックアップユニットの移動後の位置を正確に制御することが可能になる。特に、噛合い解除阻止手段が、ガイドシャフトに当接してラックの撓み幅を規制する当接部でなる、という構成を採用したので、シャーシに図４で説明した位置規制溝１３に相当するような溝形部位を形成する必要がなくなる。そのため、シャーシを板金製としたものであっても、噛合い解除阻止手段を容易に具備させることが可能であり、コスト高にもつながりにくくなる。

また、当接部が、上記ラックと一体に合成樹脂で成形されているので、噛合い解除阻止手段としての当接部を、別部品としてでなく、ラックと一体に合成樹脂で成形することができるという利点がある。

さらに、上記当接部は、ピックアップユニットの当り部がストッパに衝突するときの駆動ピニオンに対するラックの噛合い箇所の背部に位置して上記ガイドシャフトに対向しているので、初期位置検出の信頼性が向上し、ピックアップユニットの移動後の位置を正確に制御することが可能になる。しかも、当接部をラックの全長に亘って配備しているものではなくて、ラックの端部だけに局部的に設けたものであるので、この当接部によってラックの移動の円滑性が損なわれるという事態は起こり得ない。

この発明の作用などについては、後述する実施形態を参照して詳細に説明する。

以上より、本発明によれば、シャーシが板金製であるにもかかわらず、ピックアップユニットの初期位置検出時の歯飛びという現象を確実に防止することが可能になってピックアップユニットの初期位置検出の信頼性が向上し、併せて、ピックアップユニットの移動後の位置を正確に制御することが可能になる。したがって、ＤＶＤなどのディスク装置のディスクドライブ装置として用いた場合には画像安定性や所謂頭だしなどのモード切換え性能が向上することになる。

図１は本発明の実施形態に係るディスクドライブ装置を概略で示した平面図である。また、図２はピックアップユニット１の初期位置検出時の作用を説明するための要部拡大平面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分に相応する概略断面図である。

図１のディスクドライブ装置において、シャーシ１は板金製であり、ピックアップユニット３が配備される開口１１の前端縁片側にストッパ１２を切起し形成してある。また、シャーシ１には、前後方向に延びるガイドシャフト２が取り付けられているのに対し、そのガイドシャフト２に対して平行に補助レール２１が取り付けられている。ピックアップユニット３は、対物レンズ３１やその他の光学系部品を搭載したピックアップ本体３２と合成樹脂成形体でなるラック４とを備えている。図例のピックアップユニット３では、ラック４がピックアップ本体３２とは別部品として形成されてピックアップ本体３２に固定されているけれども、この点は、ラック４をピックアップ本体３２と一体成形することによって形成することも可能である。このピックアップユニット３には、軸受孔部３３と係合溝部３４とが左右に振り分けて備わっていて、軸受孔部３３がガイドシャフト２に摺動自在にがたつきなく高精度で嵌合されているのに対し、係合溝部３４が補助レール２１を摺動自在に挟持している。

また、ラック４は、ガイドシャフト２の設置箇所の外側に位置していて、そのラック４を挟んでガイドシャフト２の反対側には、シャーシ１に固着された支軸５１によって定位置で回転自在に支持された駆動ピニオン５が配備され、この駆動ピニオン５がラック４と噛み合っている。そして、駆動ピニオン５には、図示していないモータの回転が歯車群５５を介して伝達されるようになっている。また、ラック４の前端に、上記ストッパ１２を相手方とする当り部４２が付設されている。

上記した構成を有するディスクドライブ装置において、ディスク走査時には、モータの回転軸の回転が歯車群５５を経て駆動ピニオン５に伝達され、この駆動ピニオン５からラック４に伝達される送り力によってピックアップユニット３がガイドシャフト２により案内されて図示していないディスクの半径方向に沿って前後に移動する。また、ディスク走査に先立ってピックアップユニット３の初期位置を検出し、検出された初期位置を基準位置としてモータの回転量などを制御することにより、ピックアップユニット３の移動後の位置を割り出すようになっている。そして、ピックアップユニット３の初期位置を検出する手段として、ストッパ１２に当り部４２を衝突させてラック４ないしピックアップユニット３を停止させるという手段を採用している。

ところで、図２で判るように、このディスクドライブ装置において、ラック４とガイドシャフト２との左右方向での対向間隔Ａは、ラック４の移動を円滑に行わせることなどを目的として、ラック４と駆動ピニオン５との噛合い幅Ｂよりも広く定められている。そのため、ピックアップユニット３の初期位置を検出するときに、駆動ピニオン５からラック４に伝達された送り力によってピックアップユニット３が前方へ移動し、それによって図１のように当り部４２がストッパ１２に衝突してピックアップユニット３の移動が停止したときに、合成樹脂成形体でなるラック４が撓み変形するという事態の起こることがあり、そのような事態が起こったときには、ラック４の撓み幅が上記噛合い幅Ｂよりも大きくなって両者の噛合いが解除されてしまうという事態が起こり得る。

そこで、そのような事態の起こることを未然に防ぐために、この実施形態では、ピックアップユニット３側の当り部４２がストッパ１２に衝突したときの衝撃に伴って起こるラック４の撓み幅を、それらが衝突するときの駆動ピニオン５とラック４との噛合いが解除されない幅に抑える噛合い解除阻止手段７を具備させてある。図例の噛合い解除阻止手段７は、ピックアップユニット３側の当り部４２がストッパ１２に衝突するときの駆動ピニオン５に対するラック４の噛合い箇所の背部でガイドシャフト２に対向する箇所に追加された当接部７１によって形成されていて、この当接部７１は、ラック４と共に合成樹脂で一体成形されていて、ラック４の背部からガイドシャフト２に近づく方向に突き出ている。

こうしておけば、ガイドシャフト２と当接部７１との初期の対向間隔ａが上記噛合い幅Ｂよりも小さくなる。そのため、ピックアップユニット３側の当り部４２がストッパ１２に衝突したときの衝撃に伴ってラック４が撓んだときには、図２に仮想線で示したように当接部７１がガイドシャフト２に当接するので、ラック４の端部の撓み幅が駆動ピニオン５とラック４との噛合いが解除されない幅に抑えられて歯飛びという現象の起こる余地がなくなって、ピックアップユニット３の初期位置検出の信頼性が向上し、併せて、ピックアップユニット３の移動後の位置を正確に制御することが可能になる。

この実施形態では、ピックアップユニット３側の当り部４２がストッパ１２に衝突したときには、ラック４の端部が駆動ピニオン５に噛み合っていて、衝突によるラック４の撓み幅がその噛合い箇所で最も大きくなることを考慮して、当接部７１をラック４の端部に具備させてあるので、ラック４と駆動ピニオン５との噛合いが解除されるという事態が確実に阻止される。しかも、当接部７１をラック４の全長に亘って配備しているものではなくて、ラック４の端部だけに局部的に設けたものであるので、この当接部７１によってラック４の移動の円滑性が損なわれるという事態は起こり得ない。

本発明の実施形態に係るディスクドライブ装置を概略で示した平面図である。ピックアップユニットの初期位置検出時の作用を説明するための要部拡大平面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分に相応する概略断面図である。ディスクドライブ装置の従来例を概略で示した平面図である。従来例の要部の概略縦断面図である。

符号の説明

１シャーシ
２ガイドシャフト
３ピックアップユニット
４ラック
５駆動ピニオン
７噛合い解除阻止手段
１２ストッパ
３２ピックアップ本体
７１当接部
Ａラックとガイドシャフトとの対向間隔
Ｂラックと駆動ピニオンとの噛合い幅

Claims

シャーシに取り付けられたガイドシャフトに案内されてそのガイドシャフトに沿って移動するピックアップ本体に、上記シャーシの定位置に取り付けられた駆動ピニオンと噛み合う合成樹脂成形体でなるラックが設けられたピックアップユニットを備え、上記駆動ピニオンからラックに伝達される送り力により移動する上記ピックアップユニットの上記ラックに付設された当り部が上記シャーシの定位置に設けられたストッパに衝突して停止することによって、そのピックアップユニットの初期位置が検出されるようになっているディスクドライブ装置において、
シャーシが板金製であって、ピックアップユニットの上記当り部が上記ストッパに衝突したときの衝撃に伴って起こるラックの撓み幅を、それらが衝突するときの駆動ピニオンとラックとの噛合いが解除されない幅に抑える噛合い解除阻止手段を備え、
上記駆動ピニオンが、ラックを挟んで上記ガイドシャフトの反対側でそのラックと噛み合っていると共に、ラックとガイドシャフトとの対向間隔がラックと駆動ピニオンとの噛合い幅よりも広く定められており、
上記噛合い解除阻止手段は、ピックアップユニットの上記当り部がストッパに衝突するときの駆動ピニオンに対するラックの噛合い箇所の背部の上記ガイドシャフトに対向する箇所に局部的に設けられ、かつ、ガイドシャフトに近付く方向に突き出てそのガイドシャフトに間隔を隔てて対向する当接部でなると共に、その当接部は、上記ラックと共に合成樹脂で一体成形されて上記ガイドシャフトとの初期の対向間隔が上記噛合い幅よりも小さくなっていて、その当接部が上記ガイドシャフトに当接することによって、ラックの上記撓み幅を駆動ピニオンとラックとの噛合いが解除されない幅に抑えるように構成されていることを特徴とするディスクドライブ装置。