JP4197132B2 - ピックアップ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、CD、DVDなどのディスクの再生または/および記録を行うピックアップ装置に係わり、特に対物レンズを保持する可動ベースに、ディスクに対向する保護部が設けられたピックアップ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図8は従来のピックアップ装置の主要部分を示す概略図、図9はピックアップとディスクの記録面との位置関係を示す部分拡大図である。
【0003】
図8に示すピックアップ装置1は、ターンテーブルT上に回転自在に支持されたディスクDの下方(図示Z2方向)に対向して、ディスクDの半径方向(図8では紙面に対し直交するY方向)に移動自在に設けられている。
【0004】
ピックアップ装置1内には、支持部材2とこの支持部材2の側面に固定された基板3が設けられている。ワイヤーなどで形成される弾性支持部材4,4はディスクの面に沿うX方向に平行に延び、この弾性支持部材4,4の基部が前記支持部材2に挿通されて前記基板3に半田付けで固定されている。また、前記弾性支持部材4,4の先部には可動ベース5が固定されている。
【0005】
前記可動ベース5のディスクとの対向部には、鏡筒6が一体に形成されており、この鏡筒6に対物レンズが支持されている。
【0006】
また、ピックアップ装置1には、可動ベース5を対物レンズの光軸方向(Z1−Z2)方向へ補正駆動してフォーカシング補正を行い、また対物レンズの光軸をディスクに記録されたトラックを横断するトラッキング方向へ駆動する補正駆動手段が設けられている。
【0007】
可動ベース5は、前記光軸方向へ移動自在であるため、外部振動が与えられたとき、あるいはフォーカシング補正動作を安定させるための引き込み開始動作時、あるいは何らかの理由で過大なフォーカシング補正電流が与えられたときに、可動ベース5がディスクDの方向へ大きく振れて、対物レンズの表面あるいは鏡筒6の表面がディスクDに当たることが有り得る。このような現象が生じると、対物レンズを損傷したり、あるいは回転中のディスクDの表面に傷を付けるおそれがある。特に、DVDでは、対物レンズの開口数が大きく、対物レンズの表面とディスクとの間の作動距離が狭いために、対物レンズとディスクとが当たる確率が高くなる。
【0008】
そこで、以下の特許文献1や特許文献2には、図8、9に示すように可動ベース5の上面に、対物レンズや鏡筒6よりもディスクに向けて突出する保護部材7が設けられた発明が開示されている。前記保護部材7はシリコンゴムなどの軟質な部材で形成されて、前記可動ベース5に接着剤などで固着されているのが一般的である。
【0009】
【特許文献1】
特開2001−184685号公報
【特許文献2】
特開2002−25094号公報
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のピックアップ装置1では、可動ベース5が、平行に延びる弾性支持部材4,4で支持されているため、フォーカシング補正動作において可動ベース5が対物レンズの光軸の方向へ平行な姿勢で動作しやすくしている。しかし、実際の動作では、フォーカシング補正動作において、弾性支持部材4,4が可動ベース5の質量により前下がり状態に湾曲することがあり、その場合に、可動ベース5が図9に示す姿勢、すなわちディスクの回転方向の上流側の端部5aがディスク方向へ持ち上がる姿勢となることがある。
【0011】
また、ピックアップ装置1の組み立て作業において、対物レンズの光軸がディスクの記録面に垂直な向きとなるように調整されるが、このときのタンゼンシャルスキュー調整の結果、前記端部5aがディスクに向けて持ち上がった姿勢となることもある。さらには、回転駆動されるディスクに面振れがある場合に、可動ベース5とディスクとの相対的な姿勢として、前記端部5aがディスクの面に向くように可動ベース5が傾く瞬間がある。
【0012】
可動ベース5が前記のような傾斜姿勢でフォーカシング方向へ大きく振れた場合、前記保護部材7の上面のうちのディスクの回転方向の上流側の端部7aが先にディスクに当たることになる。前記端部7aがディスクに当たると、高速に回転しているディスクに対して前記端部7aの鋭いエッジが摺動することになり、この端部7aがディスクDを傷つけることがある。また保護部材7がシリコンゴムなどの弾性部材で形成されている場合には、前記端部7aのエッジがディスクの面と摺動する際に前記エッジが変形して振動し、その結果エッジとディスクとの滑りノイズが発生しやすくなる。
【0013】
すなわち、可動ベース5がフォーカシング方向へ動作したときに、ディスクの回転方向の下流側の端部7bがディスクに当たるよりも上流側の端部7aがディスクに当たる方が、ディスクに対するダメージや前記滑りノイズが大きくなる。
【0014】
さらに、前記保護部材7が、可動ベース5に接着剤で接着されている場合に、図9に示すように上流側の端部7aがディスクの面と摺動すると、端部7a側から保護部材7に対して捲れ上げる力が作用するため、保護部材7が可動ベース5から剥がれ落ちる心配も生じる。
【0015】
本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、保護部材がディスクに当たったときに、ディスクへのダメージを小さくでき、また滑り振動音を低減でき、さらに可動ベースに保護部材が接着されている場合に、この保護部材が剥がれやすくなるのを防止できるピックアップ装置を提供することを目的としている。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明は、対物レンズを保持する可動ベースと、前記可動ベースを前記対物レンズの光軸方向へ補正動作させる駆動手段とが設けられたピックアップ装置において、
前記可動ベースに、その表面が前記対物レンズの表面よりもディスクに接近する位置にある保護部材が取り付けられ、前記保護部材の表面が前記ディスクの回転方向の上流側に向く端部と下流側に向く端部を有しており、
前記光軸方向での高さは、前記下流側に向く端部よりも前記上流側に向く端部の方が低く、前記表面は、前記上流側に向く端部から前記下流側に向く端部に至るまで上向きに連続する傾斜面であることを特徴とするものである。
【0017】
このピックアップ装置では、可動部材がディスクの方向へ大きく振れたときに、保護部のうちのディスク回転方向の上流側端部が先行してディスクの面に当たる確率を少なくでき、ディスクが損傷するなどの問題を防止しやすくなる。
【0019】
この傾斜面は平面的な傾斜面であっても曲面状の傾斜面であってもよい。
【0020】
本発明では、前記保護部材は可動ベースの本体部よりも弾性変形しやすい材料で形成されていることが好ましい。
【0021】
また、前記保護部材は、前記可動ベースに対して傾斜して取り付けられているものであってもよい。
【0022】
さらに、前記可動ベース上には、複数の係止部が設けられており、この係止部に挟まれた固定領域内に前記保護部材が固定されているものが好ましい。
【0023】
保護部材が係止部に挟まれて固定されていると、保護部材とディスクとの摺動力が作用しても保護部材が剥がれにくくなる。また、保護部材を可動ベース上に固定する際の位置決めも容易である。
【0024】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の実施の形態としてディスク装置内に設けられたピックアップ装置を示す平面図、図2はピックアップ装置に搭載された可動ベースを保護部材を取り外した状態で示す拡大平面図、図3は図2のIII方向からの側面図であり、(A)はディスクとの非衝突状態を示し、(B)はディスクとの衝突状態を示す。図4ないし図7は図2のIV−IV線の断面図を実施の形態別に示す部分断面図である。
【0025】
図1に示すように、ディスク装置の内部にはスピンドルモータMが設けられており、その回転軸M1の先端にターンテーブルTが固定されている。前記ターンテーブルTが回転駆動手段として機能し、ディスクDの中心穴が前記ターンテーブルTに設置される。
【0026】
前記ターンテーブルTの近傍には、ディスクDの径方向(図示X方向、ラジアル方向)に対して平行に延びるスクリュー軸11とガイド軸12が平行に設けられて、このスクリュー軸11とガイド軸12に、ピックアップ装置10が移動自在に支持されている。前記ピックアップ装置10のベース10aは前記スクリュー軸11と係合されており、図示しないスレッドモータでスクリュー軸11が回転駆動されて、ピックアップ装置10がラジアル方向へ移動させられる。
【0027】
前記ピックアップ装置10には支持基台21が設けられており、前記支持基台21には、前記径方向と直交する方向である図示Y方向(タンデンシャル方向)の側面(Y1側の側面)に基板22が固定されている。
【0028】
ワイヤー状の4本の弾性支持部材13の基部は、前記支持基台21に形成された貫通孔に挿通されて前記基板22に固定されている。前記弾性支持部材13はY方向へ平行に延びており、その先部に可動ベース24が固定されている。
【0029】
図2および図3(A)(B)に示すように、前記可動ベース24は樹脂材料により射出成形されたものであり、図示X1およびX2方向に向く側面には4本の支持アーム24Aが固定されている。それぞれの支持アーム24Aに前記弾性支持部材13の先部が固定されることにより、前記可動ベース24は、フォーカシング方向(Z方向)およびトラッキング方向(X方向)へ移動自在に弾性支持されている。
【0030】
図3に示すように、可動ベース24の側面の周囲には、巻き溝24Cが形成され、この巻き溝24CにフォーカシングコイルCfが巻かれている。また、可動ベース24のY1方向とY2方向に向く側面には、巻き掛け部24Dと巻き掛け部24EとがZ方向へ間隔を開けて突出成形されており、対を成す巻き掛け部24Dと24EのそれぞれにトラッキングコイルCt1,Ct2,Ct3,Ct4が巻かれている。
【0031】
図1に示すように、ピックアップ装置10のベース10aには、磁性材料で形成されたヨーク27a,27bと、このヨーク27a,27bに支持されたマグネット28,29が設けられており、このマグネット28と29が、前記フォーカシングコイルCfおよびトラッキングコイルCt1,Ct2,Ct3,Ct4に対向している。
【0032】
前記フォーカシングコイルCfを形成する導線の端部およびトラッキングコイルCt1,Ct2,Ct3,Ct4を形成する導線の端部は、それぞれの支持アーム24Aに個別に半田付けされており、前記4本の弾性支持部材13を介して、前記フォーカシングコイルCfにフォーカシング補正電流が与えられ、またトラッキングコイルCt1,Ct2,Ct3,Ct4にトラッキング補正電流が与えられる。
【0033】
可動ベース24の上面24F、すなわちディスク対向面には、鏡筒24Bが図示Z1方向に突出して設けられており、この鏡筒24Bの先部内に対物レンズ26が固定されている。
【0034】
前記可動ベース24の前記上面24F上では、前記鏡筒24BのX1およびX2方向の両側に、対を成す係止凸部24bと24cとが一体に突出形成されている。前記係止凸部24bと24cはY方向に間隔を空けて対向しており、両係止凸部24bと24cとの間には、一段低くなった固定領域が形成され、この固定領域に保護部材(保護部)30が位置決めされて接着などの手段で固定されている。この実施の形態では、可動ベース24に固定された前記保護部材30が保護部として機能している。前記保護部材30は、可動ベース24の本体部分よりも軟質な材料で好ましくは弾性変形可能なシリコンゴムやその他のゴム材料、またはフェルト材などの集合素材、あるいはゴム材料と合成樹脂とが積層され、合成樹脂側の面が可動ベース24に接着される積層材などで形成されている。
【0035】
図3(A)に示すように、前記保護部材30の上面30d、すなわちディスクDとの対向面は、対物レンズ26の表面よりもディスクDに近い位置にある。また鏡筒24Bの上面が対物レンズ26の表面よりもディスクD側に突出している場合には、前記保護部材30の上面30dは、鏡筒24Bの上面よりもディスクDに近い側に位置している。
【0036】
また、保護部材30の上面30dでは、ディスクDの回転方向(移動方向)の下流側に位置する端部30bよりも上流側に位置する端部30aの方がディスクDから離れた位置にある。すなわち、対物レンズ26の光軸方向に向かう高さ位置は、端部30aの方が端部30bよりも低い位置にある。この実施の形態では、保護部材30の上面30dが平坦面であり、この平坦面は、端部30bよりも端部30aの方が低くなる連続した傾斜面を形成している。
【0037】
図4ないし図7は、前記保護部材30の上面30dを上流側が低くなるように傾斜させるための支持構造を実施の形態別に示している。
【0038】
図4に示す第1の実施の形態では、係止凸部24bと24cの間に位置する固定領域の底面24eが、下流側において持ち上げられた傾斜平面となっている。この底面24eの上に、立方体形状の保護部材30が接着され、その上面30dが、前記底面24eと平行な傾斜面となっている。
【0039】
図5に示す第2の実施の形態では、前記底面24eが、上流側においてディスクから離れるように傾斜した平面となっており、この底面24eに接着された保護部材30の上面30dが、傾斜面となっている。
【0040】
図6に示す第3の実施の形態では、前記底面24eが、対物レンズ26の光軸と直交する平面である。この底面24eの下流側にスペーサ31が設置されて、保護部材30とスペーサ31が一緒に接着剤32により接着されており、その結果、保護部材30の上面30dが傾斜面となっている。
【0041】
図7に示す第4の実施の形態では、前記底面24eが、対物レンズ26の光軸と直交する平面であり、この底面24eに接着された保護部材30の上部が斜めにカットされて、傾斜する上面30dが形成されている。
【0042】
また、前記ピックアップ装置10の内部には、その他の光学系の部材として、例えば所定の波長からなるレーザー光を出力する半導体レーザー、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、集光レンズ、ビームスプリッタ、1/4波長板、記録信号およびフォーカシングエラー信号とトラッキングエラー信号を受光するフォト・ダイオードのなどの受光素子が設けられている(図示せず)。
【0043】
以下、ピックアップ装置の動作について説明する。
スピンドルモータMにより前記ターンテーブルTおよびこれに設置されたディスクDが回転させられるとともに、ピックアップ装置10がターンテーブルTに接近する内周側から外周側に向けて移動させられ、前記半導体レーザーから出力されたレーザー光が、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、1/4波長板などを経て前記対物レンズ26で集光されてディスクDの記録面に照射される。
【0044】
ディスクDの記録面からの反射光は、前記対物レンズ26、1/4波長板を介してビームスプリッタに導かれ、このビームスプリッタを経て集光レンズを介してフォト・ダイオードで受光される。
【0045】
前記フォト・ダイオードで受光された信号から、記録データが読み取られるとともに、フォーカシングエラー信号とトラッキングエラー信号が検出され、これらエラー信号に基づいて生成されたフォーカシング補正駆動信号とトラッキング補正駆動信号がフォーカシングコイルCfおよびトラッキングコイルCt1,Ct2,Ct3,Ct4に与えられる。
【0046】
フォーカシングコイルCfに与えられる補正駆動信号に基づいて、前記可動ベース24が図示Z方向に駆動されてフォーカシング補正が行われ、トラッキングコイルCt1,Ct2,Ct3,Ct4に与えられる補正駆動信号に基づいて、可動ベース24が図示X方向に駆動されてトラッキング補正が行われる。
【0047】
ここで、フォーカス補正動作の動作開始時の立ち上がり動作(引き込み動作)の際、あるいはフォーカシングコイルCfに過大電流が流されたとき、または外部から衝撃的な振動が与えられたときに、可動ベース24がZ1方向へ大きく振れることがある。このとき、前記保護部材30の上面30dが、対物レンズ26の表面および鏡筒24Bの上面よりもディスクDに近い側に突出しているため、前記上面30dがディスクDの表面D1に当たる。図4に示すように、保護部材30の上面30dは、下流側の端面30bが上に位置する傾斜面であるため、保護部材30の上流側の端部30aよりも下流側の端部30bが、ディスクDの表面D1に先に当たる確率が高くなる。
【0048】
ここで、図4と図9とを対比すると明らかなように、上流側の端部30aはディスクの回転方向の上流側にエッジが向けられているのに対し、下流側の端部30bは下流側にエッジが向けられている。よって高速で回転しているディスクDの表面D1に、端部30aが当たるよりも、端部30bが当たる方が前記表面D1に与えられるダメージが小さくなる。また、下流側の端部30bが表面D1に当たって摺動したときの、端部30bの変形振動によるノイズも小さくなる。
【0049】
さらに、下流側の端部30bと表面D1とが摺動しても、この摺動力によって保護部材30に捲れ上がるような力が作用しにくくなり、保護部材30が固定領域の底面24eから容易に剥がれるのを防止できる。
【0050】
さらに、保護部材30は、ディスクDの回転方向に対向する係止凸部24bと24cとで挟まれているため、前記表面D1との摺動力が保護部材30の上面30dに作用しても、保護部材30が可動ベース24の上面24Fにおいて位置ずれするなどの問題が生じ難い。
【0051】
なお、前記対物レンズ26の光軸に直交する平面に対する前記保護部材30の上面30dの傾斜角θは、2.0度以上30度以下が好ましい(2.0°≦θ≦30°)。すなわち、可動ベース24がフォーカシング方向へ動作する際に、可動ベース24の質量による前記光軸の傾きは最大で0.5度程度が予測される。組み立て時の光軸と上面24Fとの傾き交差は最大で1度程度である。さらに組み立て時の光軸のタンゼンシャル方向へのスキュー調整角度は最大で0.5度程度である。よって、前記傾斜角θは2度以上であることが好ましい。なお、可動ベース24がフォーカシング方向へ移動したときに、可動ベース24の上流側の端部が保護部材30の上面30dよりも先に当たることがなく、しかも保護部材30の高さ寸法を大きくし過ぎないようにするためには、前記傾斜角θは30度以下であることが好ましい。
【0052】
なお、本発明では、保護部材30が可動ベース24にインサート成形されていてもよい。保護部材30は弾性部材で形成されていることが好ましい。
【0053】
【発明の効果】
以上のように本発明では、フォーカシング引込み動作などにおいて、過大な電流が流れてピックアップ装置に搭載された可動ベースがディスクの記録面に衝突した場合であっても、ディスクの記録面に接触痕や損傷が生じるのを防止できる。
【0054】
また振動音の発生も防止できるため、ユーザーに不快な思いをさせることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態としてディスク装置内に設けられたピックアップ装置を示す平面図、
【図2】ピックアップ装置に搭載された可動ベースを拡大して示す平面図、
【図3】図2のIII方向からの側面図であり、(A)は非衝突状態を示す図、(B)は衝突状態を示す、
【図4】図2のIV−IV線の断面図であり、本発明の第1の実施の形態を示す図、
【図5】図2のIV−IV線の断面図であり、本発明の第2の実施の形態を示す図、
【図6】図2のV−V線の断面図であり、本発明の第3の実施の形態を示す図、
【図7】図2のIV−IV線の断面図であり、本発明の第4の実施の形態を示す図、
【図8】従来のピックアップ装置の構造の主要部分の概略を示す概略図、
【図9】ピックアップがディスクの記録面に衝突した状態を示す部分拡大図、
【符号の説明】
10 ピックアップ装置
13 弾性支持部材
24 可動ベース
24b,24c,24d 係止凸部
24e 固定領域の底面
24B 鏡筒
24F 可動ベースの上面
26 対物レンズ
30 保護部材(保護部)
30a 上流側の端部
30b 下流側の端部
30d 保護部材の上面
Cf フォーカシングコイル
Ct1,Ct2,Ct3,Ct4 トラッキングコイル
D ディスク
T ターンテーブル
θ 傾斜角
Claims (3)
- 対物レンズを保持する可動ベースと、前記可動ベースを前記対物レンズの光軸方向へ補正動作させる駆動手段とが設けられたピックアップ装置において、
前記可動ベースに、その表面が前記対物レンズの表面よりもディスクに接近する位置にある保護部材が取り付けられ、前記保護部材の表面が前記ディスクの回転方向の上流側に向く端部と下流側に向く端部を有しており、
前記光軸方向での高さは、前記下流側に向く端部よりも前記上流側に向く端部の方が低く、前記表面は、前記上流側に向く端部から前記下流側に向く端部に至るまで上向きに連続する傾斜面であることを特徴とするピックアップ装置。 - 前記保護部材は、前記可動ベースに対して傾斜して取り付けられている請求項1記載のピックアップ装置。
- 前記可動ベース上に、複数の係止部が設けられており、この係止部に挟まれた固定領域内に前記保護部材が固定されている請求項1または2記載のピックアップ装置。
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