JP4805821B2 - ディスクドライブユニットのためのピックアップユニットホーミング機構 - Google Patents

Description

本発明は、ディスクのためのディスクドライブユニットに関する。

この種類のディスクドライブユニットはその多くの実施態様で既知であり、一般的に、取付板と、スピンドルモータ組立体と、ディスク上のデータの読取り及び／又は書込みのためのピックアップユニットと、ピックアップユニットをディスク表面に沿ってホーム位置と読取り及び／又は書込み位置との間で移動するよう構成されたスライド機構とを含む。一般的に、スライドは、スライドに動作的に結合され且つ直流モータによって駆動されるギアホイールと係合するギアラックを含む伝達組立体によって移動される。ピックアップユニットのホーム位置を検出するために、この種類のディスクドライブユニットは追加的なリミットスイッチを含み、リミットスイッチは、ピックアップユニットがホーム位置に到達すると、直流モータを停止するよう構成されている。しかしながら、ディスクドライブユニット内でのリミットスイッチの使用は追加的な組立及び材料費を招き、それは一般的にスイッチ、幾つかのレジスタ、幾つかのコネクタ、及び、Ｉ／Ｏポート、並びに、回路板上の追加的な空間を含む。

上述の追加的なリミットスイッチが不要な、ディスクのためのディスクドライブユニットを提供することが本発明の目的である。

この目的を達成するために、本発明に従ったディスクドライブユニットは、スライド機構のスライドに取り付けられたピックアップユニットを有し、スライド機構は、ディスクに沿って、ホーム位置と読取り及び／又は書込み位置との間で前記ピックアップユニットを移動するよう構成され、スライド機構は、スライドを移動するために、スライドに動作的に接続された被駆動の第一伝達部材と、ピックアップユニットが読取り及び／又は書込み位置にあるときにのみ第一伝達部材と係合する駆動の第二伝達部材とを有し、ピックアップユニットをホーム位置から離れるよう移動するよう、ピックアップユニット及び第二伝達部材は、少なくとも、第二伝達部材が第一伝達部材と係合していないときに、係合するよう構成された係合部材をそれぞれ有し、移動は第一伝達部材及び第二伝達部材の係合を引き起こす。

本発明に従ったディスクドライブユニットにおいて、ピックアップユニットがそのホーム位置に到達すると、第一伝達部材及び第二伝達部材は分離され、それによって、ピックアップユニットの動作は停止される。換言すれば、ディスクドライブユニットの駆動組立体は、ピックアップユニットがそのホーム位置に到達するときに、スライドの動作を停止するよう構成されているので、ピックアップユニットのホーム位置を検出するためのリミットスイッチは最早不要であり、それは費用効率が良い。第一伝達部材及び第二伝達部材を元の位置の係合状態に至らせるために、本発明は、第二伝達部材及びピックアップユニットに係合部材を設ける。

請求項２に定められるような特徴は、ピックアップユニットがそのホーム位置に移動されるときに、ピックアップユニットの係合部材と第二伝達部材の係合部材とがピックアップユニットの動作と干渉しないという利点を有する。

請求項３に定められるような特徴は、カムがピックアップユニットの係合部材と第二伝達部材の係合部材との係合を開始するための極めて単純且つ安価な手段であるという利点を有する。その上、ピックアップユニットのアクチュエータに結合された移動可能な支承板がディスクドライブユニット内で一般的に用いられるので、本発明に従ったディスクドライブユニットを得るために支承板になされる唯一の変更はカムの追加であり、それは費用効率が良い。

請求項４乃至６に定められるような特徴は、ギアラックと突出部を有するギアホイールとが製造容易であるという利点を有する。

請求項７及び８に定められるような特徴は、そのホーム位置から離れるピックアップユニットの動作が、ディスクドライブユニット内に既に存在する制御ユニットによって制御されるという利点を有する。

請求項９乃至１１に定められるような特徴は、第一伝達部材及び第二伝達部材の係合がディスク表面の検出によって検出されるので、伝達部材の係合を検出するための如何なる追加的な検出部材も不要であり、費用効率が良いという利点を有する。

本発明は、光ディスクからの又は光ディスク上のデータのような情報を読取り及び／又は書込むための装置にも関する。本発明に従った装置は本発明に従ったディスクドライブユニットを備える。

本発明のこれらの及び他の特徴及び利点は、図面を参照することで、次の記載から明らかになるであろう。

図面は本発明に従ったディスクドライブユニットの好適実施態様を示している。ディスクドライブユニット１は、コンパクトディスク（ＣＤ）プレーヤーのような、ディスク上のデータを読取り及び／又は書込むための装置内で用いられ、それは光学的又は磁気的な読取り及び／又は書込み部材を用いて音声及び／又はビデオ用のコンパクトディスクを読取り及び／又は書込むよう構成されている。

図１及び２を参照すると、ディスクドライブユニットの好適実施態様は、取付板２と、取付板上のスピンドルモータ組立体３とを含み、スピンドルモータ組立体は、ディスクが載置されたときに、ディスクを支持し且つ回転するよう構成されている。ディスク上のデータを読取り及び／又は書込むために、レーザ組立体５を含むピックアップユニット４が設けられている。動作中、ディスクは回転され、レーザ組立体５はディスクに沿ってディスクに対して径方向に並進移動される。ディスクに対して直交する方向におけるレーザ組立体５の集束は、レーザ組立体内の集束アクチュエータ機構（図示せず）によって遂行される。ディスクに沿った及びディスクに対する径方向でのレーザ組立体の移動は、ピックアップユニットをディスクに対して大まかに位置付けるスライド機構６、及び、レーザ組立体５の微細な位置決めを遂行する位置決め機構７によって遂行される。

図２を参照すると、ディスクドライブユニット１の好適実施態様のスライド機構６は、スライド８を含み、ピックアップユニット４はスライド８上に取り付けられている。ピックアップユニット４の位置決め機構７は、旋回ピン１０を用いてスライド８上に旋回可能に取り付けられた支承板９を含む。位置決め機構７は、支承板９とスライド８とに動作的に接続されたアクチュエータ１１をさらに含む。アクチュエータ１１は、支承板９を旋回ピン１０の回りでスライド８に対して回転するよう構成されている。レーザ組立体５が支承板９の回転の故にディスクに沿って僅かに移動されるよう、レーザ組立体５は旋回ピン１０から離間して支承板９に取り付けられている。

ディスクドライブユニット１の好適実施態様のスライド機構６は、図１及び２に示されるように、スピンドルモータ組立体３に近接するホーム位置、及び、ピックアップユニット４のレーザ組立体５がディスク上のデータを読取り及び／又は書込み可能とされた動作位置にピックアップユニット４を移動するよう構成されている。ピックアップユニット４のホーム位置は、ディスクの読取り及び／又は書込みシーケンスが開始される開始位置である。

図２を参照すると、スライド機構６は第一伝達部材及び第二伝達部材を含み、ここで、第一伝達部材はスライド８上に取り付けられたギアラック１２であり、第二伝達部材は取付板２に回転可能に取り付けられたギアホイール１３である。ギアラック１２はギアホイール１３と係合するよう構成されている。ギアホイール１３及びギアラック１２が係合するときに、ギアホイール１３の回転はスライド８の移動を引き起こす。図２に示されるように、ディスクドライブユニット１の好適実施態様は直流（ＤＣ）モータ１４を含み、それは一連のギアホイール１５を用いてギアホイール１３を回転するよう構成されている。

ディスクドライブユニット１の好適実施態様のギアラック１２は、図３により詳細に示されている。図示のように、スライド８上に取り付けられるよう、ギアラック１２は取付部材１６上に形成されている。取付部材１６は、取付部材１６の一端に設けられたフリーホイール区域１７をさらに含む。ギアラック１２は、ピックアップユニットが読取り及び／又は書込み位置にあるときに、ギアホイール１３がギアラック１２と係合し、且つ、ピックアップユニット４がホーム位置にあるときに、ギアホイール１３がフリーホイール区域１７に位置するよう、取付部材１６に位置付けられている。スライド機構６が正しく機能するために、フリーホイール区域１７は厳格に必要とされず、従って、ギアラックが単により短いように、フリーホイール区域を含む部分は省略され得る。限定的な長さ並びにスライド８及びギアホイール１３に対するギアラック１２の位置の故に、ギアホイール１３及びギアラック１２がホーム位置においてピックアップユニット４から分離されるときに、スライド機構６は正しく作動する。

図２に示されるように、ディスクドライブユニット１の好適実施態様のピックアップユニット４の支承板９は、係合部材としてカム１８を含む。支承板９はピックアップユニット４のアクチュエータ１１の作用の故に回転可能であるので、カム１８もアクチュエータ１１の作用の故に移動可能である。

図２及び４に示されるように、ディスクドライブユニット１の好適実施態様のギアホイール１３は、係合部材として突出部１９を備える。支承板９を回転することによって、アクチュエータ１１がカム１８をギアホイール１３の方向に移動するときにのみ、突出部１９がピックアップユニット４のカム１８と係合し得るよう、突出部１９は位置付けられている。その結果、ピックアップユニット４がそのホーム位置に移動されるときに、カム１８及び突出部１９はピックアップユニット４の動作と干渉しない。

ディスクドライブユニット１の好適実施態様は、（図示しない導電体によって）スピンドルモータ組立体３、アクチュエータ１１、及び、直流モータに接続された制御ユニット（図示せず）をさらに含む。制御ユニットは、少なくとも上述の電気部材に電力供給し且つ制御するよう構成されている。

図２を参照すると、ディスクドライブユニットの好適実施態様のスライド機構６の動作は次の通りである。

ディスク上のデータの読取り及び／又は書込み後、制御ユニットは、定時間中に、スライド機構６の直流モータ１４に定電圧を印加する。電圧は、ギアホイール１３が矢印２０によって指し示される方向に回転されるように印加される。ギアラック１２及びギアホイール１３が係合するときに、スライド８上に取り付けられたピックアップユニット４はホーム位置の方向に並進移動される。ホーム位置に到達すると、限定的な長さ並びにスライド８及びギアホイール１３に対するギアラック１２の位置の故に、ギアラック１２及びギアホイール１３は分離され、それによって、ピックアップユニット４の動作は停止され、ギアホイール１３は、取付部材１６上のフリーホイール区域１７の位置で、その軸について自在に回転可能とされる。スライド機構６の直流モータ１４に印加される電圧の定時間は、ピックアップユニット４をその最外側位置からそのホーム位置方向に移動するために必要とされる時間に基づいている。ピックアップユニット４がそのホーム位置に到達すると、ギアラック１２及びギアホイール１３は分離されるので、ピックアップユニット４がその最外側位置から移動されなかった場合のギアホイール１３の如何なる残余回転も、スライド機構６に如何なる影響も有さない。

定時間が経過し、且つ、新規の読取り及び／又は書込みシーケンスが拒絶されると、始動手続きが開始される。この始動手続きは、ピックアップユニット４のレーザ組立体５にディスク上のデータの読取り及び／又は書込みをさせるために、ギアラック１２及びギアホイール１３を元の位置に係合させるのに必要である。

始動手続きにおいて、ピックアップユニット４のカム１８がギアホイール１３の突出部１９と係合可能とされる位置に至らされるよう、制御ユニットはピックアップユニット４のアクチュエータ１１に電力供給する。

始動手続きにおいて、制御ユニットは、ギアホイール１３が矢印２０と反対方向に段階的に回転するよう、一連の電圧パルスをスライド機構６の直流モータ１４に印加させる。各電圧パルスの期間は、ギアホイール１３がほぼ電圧パルス毎に２分の１回転を遂行するようである。よって、ギアホイール１３が回転されると、ギアホイール１３上の突出部１９はピックアップユニット４のカム１８に衝突し、その結果、ピックアップユニット４はそのホーム位置から離れるよう移動される。このピックアップユニット４の動作は、ギアラック１２及びギアホイール１３を係合するようにさせる。

始動手続き中、制御ユニットはレーザ組立体５の集束も開始する。ディスク状のデータの読取り及び／又は書込み中にも遂行される集束の間、ディスクの情報領域を検出するために、レーザ組立体５はスイッチオンされる。スライド機構６の直流モータ１４に印加される各電圧パルス後、制御ユニットは、レーザ組立体５がディスクの情報領域を検出したか否かを決定する。始動手続き中にディスクの情報領域がレーザ組立体５によって検出されると、ギアラック１２及びギアホイール１３は正しく係合され、始動手続きは停止されなければならない。一般的に、ギアラック１２及びギアホイール１３は、ギアホイール１３の２〜３半回転内で係合するようになる。ドライブユニット内にディスクが配置されていないとき或いはレーザ組立体５がディスク上に如何なる情報も検出できないときの時間のかかる始動手続きを阻止するために、印加される電圧パルスのシーケンスは、好ましくは、６パルスまで制限される。

上記の記載から明らかなように、ギアラック１２及びギアホイール１３の係合はピックアップユニット４のレーザ組立体５によって検出されるので、ピックアップユニット４は、追加的構成部材の必要なしに、検出部材として機能し得る。

上記の記載から、限定的な長さ及びスライド８及びギアホイール１３に対するギアラック１２の位置の故に、ピックアップユニット４の動作はそのホーム位置で有利に停止され、且つ、ピックアップユニット４は、ピックアップユニット４上のカム１８及びギアホイール１３上の突出部１９によって、及び、ピックアップユニット４のアクチュエータ１１の作用によって、そのホーム位置から離れるよう移動され、その全ての間に、制御ユニットは電力供給し、ギアホイール１３の回転及びアクチュエータ１１の働きを制御することが理解されるべきである。その結果、ピックアップユニット４のホーム位置の検出のためのリミットスイッチは必要とされず、ディスクドライブユニット１の製造コストの削減がもたらされる。

ギアラック１２、突出部１９を備えるギアホイール１３、及び、ピックアップユニット４に設けられたカム１８は製造が極めて容易であるので、これらの手段の製造コストは比較的低い。

本発明は図面に示されているような上記の実施例に限定されず、それは本発明の範囲から逸脱することなしに幾つかの方法で異なり得る。

例えば、ピックアップユニット４の係合部材はカムに限定されないこと、及び、第二伝達部材の係合部材は第二伝達部材に設けられた突出部に限定されないことが理解されるべきである。ピックアップユニットが第二伝達部材の動作によってそのホーム位置から押し出される限り、係合部材はブッシュ又はその類似物のような如何なる種類の協働部材であってもよい。

さらなる例として、第一伝達部材及び第二伝達部材はギアホイール及びギアラックに限定されないことが理解されるべきである。ピックアップユニットを移動するために、自由走行区域を含むホイール又はギアホイールによって駆動され、且つ、ピックアップユニットに動作的に接続された走行面のような、如何なる組の伝達部材をも設け得る。

一般的に、本明細書において、「含む」という表現は他の素子を排除せず、冠詞又は不定冠詞は複数を排除しないことが留意されるべきである。単一のプロセッサ又はユニットは添付の請求項中の幾つかの素子の機能を充足し得る。請求項内の参照記号はその範囲を制限するものと解釈されてはならない。

本発明に従ったディスクドライブユニットの好適実施態様を示す斜視上面図である。 図１のディスクドライブユニットの斜視底面図である。 図２に示されるようなディスクドライブユニットの第一伝達部材を拡大して示す斜視図である。 図２に示されるようなディスクドライブユニットの第二伝達部材を拡大して示す斜視図である。

Claims (13)

1. ディスクのためのディスクドライブであって、
   スライド機構のスライドに取り付けられるピックアップユニットを含み、
   前記スライド機構は、ディスクに沿ってホーム位置と読取り及び／又は書込み位置との間で前記ピックアップユニットを移動するよう構成され、
   前記スライド機構は、前記スライドを移動するために前記スライドに動作的に接続される被駆動の第一伝達部材と、前記ピックアップユニットが前記読取り及び／又は書込み位置にあるときにのみ前記第一伝達部材と係合する駆動の第二伝達部材とを含み、
   前記ピックアップユニット及び前記第二伝達部材は、係合部材をそれぞれ含み、該係合部材は、前記ピックアップユニットを前記ホーム位置から離れる方向に移動するために、少なくとも前記第二伝達部材が前記第一伝達部材と係合しないときに係合するよう構成され、前記移動は、前記第一伝達部材及び前記第二伝達部材を係合させる、
   ディスクドライブ。
2. 前記ピックアップユニットの前記係合部材は、前記ピックアップユニットのアクチュエータに動作的に結合され、前記ピックアップユニットの前記係合部材は、前記ピックアップユニットの前記アクチュエータの作用の故に、前記第二伝達部材の前記係合部材と係合するよう構成される、請求項１に記載のディスクドライブユニット。
3. 前記係合部材は、前記ピックアップユニットの支承板にあるカムであり、前記支承板は、前記カムが前記第二伝達部材の前記係合部材と係合可能にされる位置に前記カムを移動するために、前記ピックアップユニットのアクチュエータに動作的に結合され、且つ、移動可能であり、好ましくは、前記ピックアップユニットの前記アクチュエータの働きの下で、旋回ピンについて回転可能である、請求項２に記載のディスクドライブユニット。
4. 前記第二伝達部材はギアホイールである、請求項１乃至３のうちのいずれか１項に記載のディスクドライブユニット。
5. 前記第二伝達部材の前記係合部材は、前記第二伝達部材に設けられた突出部であり、該突出部は、前記ピックアップユニットの前記係合部材と係合可能とされる位置にある、請求項１乃至４のうちのいずれか１項に記載のディスクドライブユニット。
6. 前記第一伝達部材は、前記ピックアップユニットが前記読取り及び／又は書込み位置にあるときに、前記ギアホイールと係合し、且つ、前記ピックアップユニットが前記ホーム位置にあるときに、前記ギアホイールと分離するよう位置するギアラックである、請求項４又は５に記載のディスクドライブユニット。
7. 前記ピックアップユニットの前記係合部材と前記第二伝達部材の前記係合部材との係合は、前記第二伝達部材の動作、及び、前記ピックアップユニットの前記結合部材が前記第二伝達部材の前記係合部材と係合可能にされる位置への前記ピックアップユニットの前記係合部材の同時動作によって引き起こされる、請求項３乃至６のうちのいずれか１項に記載のディスクドライブユニット。
8. 前記第二伝達部材の前記駆動が段階的駆動動作のシーケンスから成るようにプログラム化された制御ユニットを有し、前記シーケンスは、前記第一伝達部材及び前記第二伝達部材が係合するとき、或いは、所定量の駆動動作が達成されるときに停止される、請求項１乃至７のうちのいずれか１項に記載のディスクドライブユニット。
9. 前記第一伝達部材及び前記第二伝達部材の前記結合は、検出部材によって検出される、請求項１乃至８のうちのいずれか１項に記載のディスクドライブユニット。
10. 前記検出手段はピックアップユニットによって形成される、請求項９に記載のディスクドライブユニット。
11. 前記制御ユニットは、前記ピックアップユニットが当該ディスクドライブユニット内に配置されたディスクの表面を検出することによって前記第一伝達部材及び前記第二伝達部材の前記係合を検出するときに、前記第二伝達部材の前記駆動動作が停止されるようプログラム化されている、請求項１０に記載のディスクドライブユニット。
12. 前記第二伝達部材を駆動するために、前記第二伝達部材はモータに動作的に接続されている、請求項１乃至１１のうちのいずれか１項に記載のディスクドライブユニット。
13. 請求項１乃至１２のうちのいずれか１項に記載のディスクドライブユニットを備える、光ディスクからの又は光ディスク上の情報を読取り及び／又は書込むための装置。

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