JP4223980B2 - 光ディスク装置及びその光ピックアップの摺動駆動機構 - Google Patents

Description

本発明は、円盤状の光ディスクと呼ばれる情報記憶媒体に光ビームを照射して
記録情報を記録又は再生する光ディスク装置に関わり、特に、光ピックアップのチルト調整機構を備えた光ディスク装置、及び、チルト調整機構を備えた光ピックアップの摺動駆動機構に関する。

近年、円盤状の光ディスクと呼ばれる情報記憶媒体に光ビームを照射して記録情報を記録又は再生する光ディスク装置は、音楽や映像を記録・再生するためのＡＶ機器としてのみならず、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤディスク等の大容量の情報を記録・再生することの可能な情報記録媒体の普及に伴って、かかる情報記録媒体を記録・再生することの可能な装置として、パーソナルコンピュータ等の外部メモリとしても広く利用されてきている。

一方、近年においては、上記のＡＶ機器をはじめとして、パーソナルコンピュータ等においては、その小型化・低価格化に伴って、光ディスク装置についても、その小型化・低価格化が強く要求されている。なお、光ディスク装置の小型化については、その利用する情報記憶媒体である光ディスク、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤディスク等は、既に、その大きさが規格等によって所定の大きさに定められており、そのため、装置の自体を薄型化することが強く要求されており、最近では、その厚さ寸法が１０ｍｍ以下の超薄型の光ディスク装置も市場に登場して来ている。

ところで、かかる光ディスク装置における光ピックアップは、上述した薄型化の強い要求に対応するため、非常に狭い、即ち、非常に狭い空間内において、装置内に搭載された光ディスクの半径方向に自在にかつ速やかに移動することが可能で、更には、照射したレーザ光をディスクの情報記録面に焦合するフォーカシングを行なう必要がある。

従来、かかる光ディスク装置における光ピックアップの取り付け構造は、例えば、以下の特許文献１により知られるように、光ピックアップの両端に一対の棒状の摺動軸（摺動主軸と副軸）を係合し、更に、上記光ピックアップの一部に形成したラックに、上記摺動軸と平行に設けたリードスクリューを螺合させて取り付け、当該リードスクリューをステッピングモータ等のディスクモータによって回転することにより実現していた。

そして、かかる構造においては、光ピックアプの傾斜角であるチルトの調整機構は、従来、上記光ピックアップの摺動主軸及び副軸の傾きのみを調整することによって行なっていた。しかしながら、その摺動主軸を調整して光ピックアップの光学特性を最適な状態にした結果、リードスクリューと上記摺動主軸との相対距離や角度が、ディスクの内側（ディスクモータに近い側）と外側（ディスクモータから遠い側）で一定ではなくなる場合が生じてしまう恐れがあった。かかる場合、上記したリードスクリューとラックとの間の噛み合いが外れてしまう、所謂、歯飛びが発生する場合がある。なお、このことは、光ディスク装置の薄型化に伴って、上記のリードスクリューも、その溝の深さ（又は、歯の高さ）も非常に制限されたものとなっており、特に、上述した超薄型の光ディスク装置においては、著しい問題点となっていた。

なお、この特許文献１により知られる構造では、光ディスク装置の製造時に行なわれるチルト調整のため、その副摺動軸をその調整機構部を介して基板部（メインシャーシ）上に取り付けると共に、摺動主軸の支持部とリードスクリューが取り付けられたステッピングモータとをサブ基板上に配置し、このサブ基板を上記基板部（メインシャーシ）に対して調整してチルト調整を行なうものである。

特開平１１−１３９６６１号公報

すなわち、上述したように、近年においては、光ディスク装置の薄型化が著しく、これに伴って、光ピックアプ自体の薄型化だけには止まらず、リードスクリューの径についても細く（スクリュー溝の深さの制限）と共に、そのチルト調整機構についても薄型化を図る必要があった。

すなわち、本発明は、上述した課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、リードスクリューの細径化やチルト調整機構の薄型化に対応することが可能な光ピックアップの構造を提供すると共に、かかる光ピックアップを採用することにより、上述した超薄型化も可能な光ディスク装置を提供し、更には、かかる光ディスク装置に好適なチルト調整機構を備えた光ピックアップの摺動駆動機構を提供することにある。

上記の目的を達成するため、本発明によれば、まず、光ビームを発生して光ディスクの記録面上に照射すると共に、その反射光を受光する光ピックアップを、一対の平行に配置した摺動軸により、前記光ディスクの半径方向に移動可能に取り付け、ディスクモータにより前記光ディスクを回転しながら、前記光ディスクから記録情報を読み出す光ディスク装置において、前記一対の摺動軸の一方の摺動軸に隣接して、回転駆動手段により回転駆動されるリードスクリューを平行に配置し、前記リードスクリューを前記光ピックアップの一部に形成したラックに係合し、前記一方の摺動軸の一端、前記一対の摺動軸の他方の摺動軸の両端、そして、前記リードスクリューの一端とその回転駆動手段を一体に形成したシャーシに配置固定すると共に、さらに、前記一方の摺動軸の他端と前記リードスクリューの他端とを係合部材により一体に位置決めし、かつ、前記係合部材を前記シャーシに対してその位置を調整可能とし、もって、前記光ピックアップのチルトを調整するチルト調整機構を構成した光ディスク装置が提供される。

また、本発明によれば、前記に記載した光ディスク装置において、前記係合部材は、その位置を前記光ディスクの記録面に対して垂直な方向に調整可能とし、及び／又は、前記光ディスク装置は、その厚さ寸法が１０ｍｍ以下であることが好ましい。

更に、本発明によれば、やはり上述の目的を達成するため、光ディスク装置において光ピックアップを光ディスクの半径方向に摺動させて駆動する光ピックアップの摺動駆動機構であって、前記光ピックアップを一対の平行に配置した摺動軸によって移動可能に取り付け、前記一対の摺動軸の一方の摺動軸に隣接して、回転駆動手段により回転駆動されるリードスクリューを平行に配置し、前記リードスクリューを前記光ピックアップの一部に形成したラックに係合し、前記一方の摺動軸の一端、前記一対の摺動軸の他方の摺動軸の両端、そして、前記リードスクリューの一端とその回転駆動手段を一体に形成したシャーシに配置固定すると共に、前記一方の摺動軸の他端と前記リードスクリューの他端とを係合部材により一体に位置決めし、かつ、前記係合部材を前記シャーシに対してその位置を調整可能とし、もって、前記光ピックアップのチルトを調整するチルト調整機構を構成した光ピックアップの摺動駆動機構が提供される。

なお、本発明によれば、前記に記載した光ピックアップの摺動駆動機構において、前記係合部材は、その位置を前記光ディスクの記録面に対して垂直な方向に調整可能とし、又は／及び、前記リードスクリューの外径はφ１．８〜φ２．２ｍｍであり、かつ、その外周には深さ０．２５〜０．４５ｍｍの溝が形成されていることが好ましい。

すなわち、上記の本発明になる光ディスク装置、及び、そのための光ピックアップの摺動駆動機構によれば、リードスクリューの細径化やチルト調整機構の薄型化に対応することが可能な光ピックアップの構造を提供すると共に、かかる光ピックアップを採用することにより、上述した超薄型化も可能な光ディスク装置を提供し、更には、かかる光ディスク装置に好適なチルト調整機構を備えた光ピックアップの摺動駆動機構を提供することが可能になる。

以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を用いて詳細に説明する。

まず、添付の図２には、本発明の一実施の形態になる光ディスク装置の外観構成が示されている。すなわち、この本実施の形態になる光ディスク装置は、その厚さ寸法が１０ｍｍ以下（下限は、９ｍｍ程度）の、所謂、超薄型の光ディスク装置であり、その薄い箱型の筐体１００の内部には、その上に、図示しない光ディスクと呼ばれる情報記憶媒体を装着するための、所謂、板状のトレー２００が排出／挿入可能に設けられている。なお、ここでは、上記トレー２００が筐体１００から排出された状態を示している。

なお、本実施の形態になる光ディスク装置では、上記した光ディスクの記録面に対してレーザ光等の光ビームを照射して音声や映像を含む情報を記録・再生するための、所謂、光ピックアップ部３００は、図において○印で示すように、上記トレー２００の一部に形成された開口部２１０に、その一部に設けられた光ディスクを装着するターンテーブルと共に配置されて取り付けられている。

次に、添付の図１には、上記光ディスク装置のトレー２００の一部に取り付けられる光ピックアップ部３００の全体構成が示されている。そして、この光ピックアップ部は、図からも明らかなように、その一部に、例えば、ステッピングモータから構成されると共に、その回転軸に取り付けた円盤状のターンテーブル３１０上に装着した光ディスクを回転駆動する回転駆動部を備えている。また、この光ピックアップ部には、その内部に、ここでは図示しないが、半導体レーザ等の光ビーム発生手段、上記光ビーム発生手段からの光ビームを光ディスクの情報記録面上に焦合して照射すると共に、その反射光を集光するための、例えば、対物レンズ等を含む光学系、更には、上記光ディスクからの反射光を受光してその強度を検出する受光素子等を配置した、所謂、光ピックアップが配置されており、この光ピックアップ３３０は、以下に詳述する摺動駆動機構により、上記ターンテーブル３１０に装着される光ディスクの半径方向において自在にその位置を移動（摺動）可能に、取り付けられている。

すなわち、図からも明らかように、この光ピックアップ３３０は、その移動（摺動）可能な方向（即ち、光ディスクの半径方向）に対して垂直な方向の両端の突出部３３１、３３２に貫通孔を形成し、その内部に一対の摺動軸（摺動主軸３３３と摺動副軸３３４）を挿入して取り付けられている。なお、これら摺動軸３３３、３３４は、光ディスクの半径方向において、互いに略平行に配置されている。加えて、光ピックアップ３３０の上記両端の一方（図の左側の端部）には、更に、ラック部３３５が取り付けられており、このラック部３３５に対向する位置には、これと噛み合うリードスクリュー３３６が、上記摺動主軸３３３と平行に配置されている。

なお、図からも明らかなように、このリードスクリュー３３６は、その回転駆動を行なう、例えば、ステッピングモータ３３７からなる駆動手段の回転軸に一体に取り付けられている。そして、これら摺動主軸３３３と摺動副軸３３４、リードスクリュー３３６とその駆動手段であるステッピングモータ（ディスクモータ）３３７は、所謂、光ピクアップの摺動駆動機構を構成しており、これらは、例えば、アルミニウム等によって一体に形成され、その外形を略「ロ」の字状に形成してなる、所謂、シャーシ部３４０に対して、直接、取り付けられて固定されると共に、特に、上記摺動主軸３３３とリードスクリュー３３６の先端部（図の下端部）とは、チルト調整機構を構成するための係合部材３４１に固定されている。

なお、この係合部材３４１は、上記シャーシ部３４０の外周側（図の下側）に、例えば、添付の図３にも示すように、調整ネジ３４２によってその位置が固定されており、この調整ネジ３４１の働きによって図の矢印（上下）方向に調整可能となっている。このように、上記光ピックアップ３３０の摺動機構において、その摺動主軸３３３とリードスクリュー３３６の先端部（図の下端部）とを、上記係合部材３４１に固定し、かつ、当該係合部材３４１をその上下方向に調整可能な構造にすることによれば、上記ディスクモータ３３７の出力軸に一体に取り付けられたリードスクリュー３３６と摺動主軸３３３との間を最適に保ったままの状態で、上記光ピックアップ３３０のチルトを調整することが可能となる。すなわち、上記の構成によれば、ディスクモータ３３７に対する上記摺動主軸３３３の取り付け位置精度を確実に最適の状態に確保することが可能となり、もって、上記光ピックアップ３３０による光ディスクの読み取り性能を良好にすることが可能となる。

以上の特徴によれば、特に、上述したように、光ディスク装置の薄型化に伴ってその外径と共に、その外周に形成される溝の深さ（歯の高さ）も非常に制限されているリードスクリュー３３６であっても、光ピックアップ３３０に取り付けたラック３３５との間の噛み合いが外れてしまうことがなくなり、これにより、所謂、歯飛びの発生を確実に防止することが可能となる。すなわち、例えば、このリードスクリュー３３６は、特に、その厚さ寸法が１０ｍｍ以下にまで低減されている、所謂、超薄型の光ディスク装置において、その外径はφ２．０±０．２ｍｍ程度であり、かつ、その外周に形成される溝の深さ（歯の高さ）も０．３５±０．１ｍｍ程度と、非常に小さく微細になっている。そのため、上記摺動主軸３３３との間の距離や角度が僅かでも外れると、ラックと噛み合いが外れて歯飛びが発生し易い構造となっている。なお、ここには図示しないが、ディスク半径方向（平面方向）の位置決めはシャーシ３４０内に設けられており、また、その内周側は、シャーシに固定されている。

しかしながら、上述したリードスクリュー３３６と摺動主軸３３３とを一体にかつ同時に調整することの可能な上記の構成によれば、かかる場合においても、容易に、かつ、ラックとの歯飛びを発生することなく、確実に、光ピックアップのチルト調整を実現することが可能となる。

次に、添付の図４には、上記摺動主軸３３３をシャーシ３４０に取り付ける構造の一例を示している。なお、この図４に示す構造では、一部にディスクモータ３３７を取り付けてなるシャーシ３４０の一部３４３に予め貫通孔を形成し、この部分を折り返し、この貫通孔に摺動主軸３３３の一端を挿入して固定する。又は、添付の図５にも示すように、やはり、シャーシ３４０の一部３４４を折り返して、そこに摺動主軸３３３の一端を挿入して固定するが、このシャーシ３４０の一部３４２を上記ディスクモータ３３７の側壁に沿って延長して折り返すことにより、ディスクモータ３３７のモータセンタ（ディスクセンタ）との位置精度をより良好に確保することが出来る。

本発明の一実施の形態になる光ディスク装置に摺動可能に取り付けられる光ピックアップ部の全体構成を示す斜視図である。 本発明の一実施の形態になる光ディスク装置の外観構成を示す斜視図である。 上記光ピックアップ部の摺動駆動機構におけるチルト調整機構の一例を説明する一部拡大断面図である。 上記光ピックアップ部の摺動駆動機構におけるチルト調整機構の摺動主軸の取り付け構造を示す一部拡大斜視図である。 上記光ピックアップ部の摺動駆動機構におけるチルト調整機構の摺動主軸の他の取り付け構造を示す一部拡大斜視図である。

符号の説明

１００ 筐体
２００ トレー
３００ 光ピックアップ部
３１０ ターンテーブル
３３０ 光ピックアップ
３３３、３３４ 摺動主軸と摺動副軸
３３５ ラック部
３３６ リードスクリュー
３３７ ステッピングモータ（駆動手段）
３４０ シャーシ部
３４１ 係合部材
３４２ 調整ネジ。

Claims (6)

1. 光ビームを発生して光ディスクの記録面上に照射すると共に、その反射光を受光する光ピックアップを、一対の平行に配置した摺動軸により、前記光ディスクの半径方向に移動可能に取り付け、ディスクモータにより前記光ディスクを回転しながら、前記光ディスクから記録情報を読み出す光ディスク装置において、
   前記一対の摺動軸の一方の摺動軸に隣接して、回転駆動手段により回転駆動されるリードスクリューを平行に配置し、前記リードスクリューを前記光ピックアップの一部に形成したラックに係合し、前記一方の摺動軸の一端、前記一対の摺動軸の他方の摺動軸の両端、そして、前記リードスクリューの一端とその回転駆動手段を一体に形成したシャーシに配置固定すると共に、さらに、前記一方の摺動軸の他端と前記リードスクリューの他端とを係合部材に固定して位置決めし、かつ、前記係合部材を前記シャーシに対してその位置を調整可能とし、もって、前記リードスクリューと前記一方の摺動軸との間を保ったままの状態で、前記光ピックアップのチルトを調整するチルト調整機構を構成したことを特徴とする光ディスク装置。
2. 前記請求項１に記載した光ディスク装置において、前記係合部材は、その位置を前記光ディスクの記録面に対して垂直な方向に調整可能としたことを特徴とする光ディスク装置。
3. 前記請求項１又は２に記載した光ディスク装置において、前記光ディスク装置は、その厚さ寸法が１０ｍｍ以下であることを特徴とする光ディスク装置。
4. 光ディスク装置において光ピックアップを光ディスクの半径方向に摺動させて駆動する光ピックアップの摺動駆動機構であって、
   前記光ピックアップを一対の平行に配置した摺動軸によって移動可能に取り付け、前記一対の摺動軸の一方の摺動軸に隣接して、回転駆動手段により回転駆動されるリードスクリューを平行に配置し、前記リードスクリューを前記光ピックアップの一部に形成したラックに係合し、前記一方の摺動軸の一端、前記一対の摺動軸の他方の摺動軸の両端、そして、前記リードスクリューの一端とその回転駆動手段を一体に形成したシャーシに配置固定すると共に、前記一方の摺動軸の他端と前記リードスクリューの他端とを係合部材に固定して位置決めし、かつ、前記係合部材を前記シャーシに対してその位置を調整可能とし、もって、前記リードスクリューと前記一方の摺動軸との間を保ったままの状態で、前記光ピックアップのチルトを調整するチルト調整機構を構成したことを特徴とする光ピックアップの摺動駆動機構。
5. 前記請求項４に記載した光ピックアップの摺動駆動機構において、前記係合部材は、その位置を前記光ディスクの記録面に対して垂直な方向に調整可能としたことを特徴とする光ピックアップの摺動駆動機構。
6. 前記請求項４又は５に記載した光ピックアップの摺動駆動機構において、前記リードスクリューの外径はφ１．８〜φ２．２ｍｍであり、かつ、その外周には深さ０．２５〜０．４５ｍｍの溝が形成されていることと特徴とする光ピックアップの摺動駆動機構。

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