JP5773969B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

この発明は、モータのシャフトを主軸とした光ピックアップの送り機構を有する光ディスク装置に関する。

例えば、特許文献１に記載の光ディスク装置は、光ディスクのディスク面に対する光ピックアップの光軸の傾きを調整するチルト調整機構を有している。この光ディスク装置には、チルト調整機構として、光ディスクのディスク面に垂直なガイド軸と、このガイド軸に対して斜め方向に進退する調整ねじが設けられ、光ピックアップの送り機構の主軸であるモータシャフトがガイド軸に当接している。

光ピックアップの位置決めのために調整ねじを進めると、モータシャフトは、調整ねじによって斜め下方から押し上げられ、ガイド軸に沿って上方向に移動する。これにより、送り機構の副軸に対する主軸の傾き、すなわち光ディスクのディスク面に対する光ピックアップの光軸の傾きを調整することができる。

国際公開第２００８／０４７８０８号

特許文献１に記載のチルト調整機構では、光ピックアップの位置決めで調整ねじが主軸（モータシャフト）を押し上げるために、調整量によっては主軸に過大な負荷がかかり、主軸と軸受けとの同軸がずれる可能性があるという課題があった。また、モータシャフトと軸受けとの同軸ずれが発生した場合、モータ（ステッピングモータ）の回転負荷が増加する。

また、調整ねじで主軸を押し上げるのではなく、主軸を軸支するブラケットを押し上げるように構成した場合においても、調整量によっては調整ねじが支点となってブラケットが傾き、光ピックアップが位置ずれを起こす可能性がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、モータのシャフトを送り機構の主軸とする光ピックアップの位置決めを容易かつ高精度に行うことができる光ディスク装置を得ることを目的とする。

この発明に係る光ディスク装置は、モータのシャフトにリードスクリューを形成してなる主軸と、主軸に平行に配設された副軸とを備え、主軸の回転によって光ピックアップを主軸および副軸に沿って光ディスクの径方向に移動する光ディスク装置において、主軸の先端部に設けられた軸受け部と、モータ、主軸および軸受け部を保持し、ベースシャーシに組み付けられるブラケット部と、軸受け部の軸方向の端面に対して光ディスクのディスク面に垂直な方向の溝を形成してなる第１の係合凹部と、ベースシャーシに設けられ、第１の係合凹部に嵌合してベースシャーシに対しブラケット部を光ディスクのタンジェンシャル方向に位置決めする第１の位置決め凸部と、軸受け部およびベースシャーシの一方に設けられ、光ディスクのディスク面に垂直な方向に凹形状の第２の係合凹部と、軸受け部およびベースシャーシの他方に設けられ、第２の係合凹部に嵌合してベースシャーシに対しブラケット部を光ディスクのラジアル方向に位置決めする第２の位置決め凸部とを備える。

この発明によれば、モータのシャフトを送り機構の主軸とする光ピックアップの位置決めを容易かつ高精度に行うことができるという効果がある。

この発明に係る光ディスク装置を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る光ディスク装置の構成を示す上面図である。 図２の再生部を示す斜視図である。 光ピックアップの送り機構のチルト調整を説明する図である。 従来のチルト調整を示す図である。 実施の形態１に係る光ピックアップの送り機構における主軸側の構成を示す図である。 実施の形態１に係るチルト調整部を示す図である。 実施の形態１における内周側構成を示す斜視図である。 実施の形態１におけるチルト調整を説明する図である。 実施の形態１における外周側構成を示す斜視図である。

実施の形態１．
図１は、この発明に係る光ディスク装置を示す斜視図である。また、図２は、この発明の実施の形態１に係る光ディスク装置の構成を示す上面図であり、天面側の蓋ケース部材の記載を省略し、光ディスクを破線で透明に表して内部構成を示している。
図１および図２に示すように、この発明に係る光ディスク装置本体１は、ディスク挿排口１ａを有する前面パネルと天面側の蓋ケース部材および底ケース部材からなる筐体内に再生部３などのメカニズムを備えている。

光ディスク２は、ディスク挿排口１ａから光ディスク装置本体１の内部に挿入される。
なお、光ディスク２は、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなどのディスク状の記録メディアである。
ディスク挿排口１ａから挿入された光ディスク２は、搬送ローラ（図示を省略）により光ディスク装置本体１の内部に搬送された後、再生位置でクランプされる。クランプされた光ディスク２は、ターンテーブル４とともに回転して、光ピックアップ５によりデータの読み込みと再生が行われる。

再生部３は、光ディスク２からデータを読み込んで再生を行うメカニズムユニットである。この再生部３において、光ピックアップ５は、主軸７ａおよび副軸７ｂに摺動可能に支持されており、主軸７ａの回転によって主軸７ａおよび副軸７ｂに沿って光ディスク２の径方向（以下、ラジアル方向と呼ぶ）に移動する。主軸７ａは、モータ６のシャフトにリードスクリューを形成して構成されたガイド軸である。副軸７ｂは、主軸７ａに平行に配設されたガイド軸である。

図３は、図２の再生部を示す斜視図である。図３に示すように、再生部３は、ベースシャーシ１１上に、ターンテーブル４、光ピックアップ５、ステッピングモータ６、スピンドルモータ６ａ、主軸７ａ、副軸７ｂおよび軸受け部８を備えて構成される。
ターンテーブル４には光ディスク２が載置され、スピンドルモータ６ａは、ターンテーブル４を介して光ディスク２を回転させる駆動部である。

ステッピングモータ６は、主軸７ａを回転させて光ピックアップ５を移動させる駆動部である。すなわち、ステッピングモータ６が主軸７ａを回転させると、リードスクリューに係合する係合部を介して光ピックアップ５が主軸７ａに沿って摺動し、これに伴い副軸７ｂに係合する係合部を介して光ピックアップ５が副軸７ｂに沿って摺動する。主軸７ａと副軸７ｂは、互いに平行に配設されているので、主軸７ａと副軸７ｂに沿って光ピックアップ５が光ディスク２のラジアル方向に移動することになる。

このように、ステッピングモータ６のモータシャフトを主軸７ａとすることによって、主軸７ａが、光ピックアップ５を送るためのリードスクリュー機能に加え、光ディスク２のラジアル方向への移動案内を行う主軸ガイド機能を有する。これにより、モータシャフトとは別に主軸を設ける構成と比較して部品点数を削減でき、省スペース化を実現することができる。

図４は、光ピックアップの送り機構のチルト調整を説明する図であり、図４（ａ）は、送り機構の上面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ方向からの矢示図である。
図４（ａ）に示すように、光ピックアップ５は、ステッピングモータ６のシャフトである主軸７ａに係合する係合部を有しているので、光ディスク２のラジアル方向ａ１（内周と外周の間）に移動することができる。
また、送り機構において、光ピックアップ５から照射された光ビームが、光ディスク２のディスク面に対して垂直になるようにチルト調整される。

なお、光ピックアップ５が元々持っている光軸の傾きの影響、およびターンテーブル４が傾いて取り付けられた場合に、光ディスク２のディスク面の法線方向に対して光ピックアップ５の光軸が傾くことから、上述したチルト調整が必要になる。
例えば、光ディスク２のラジアル方向ａ１および光ディスク２のラジアル方向に直交する主軸７ａと副軸７ｂとの間の方向ａ２（以下、タンジェンシャル方向と呼ぶ）に傾く。

図５は、従来のチルト調整を示す図であり、図５（ａ）は、送り機構の上面図を示し、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ方向からの矢示図である。なお、ここでは、図５（ａ）に示すように、ステッピングモータ６、主軸７ａおよびこの軸受けを保持されるブラケット９Ａに対してチルト調整を行う場合を示している。

例えば、図５（ｂ）のｂ１方向に進退する調整ねじを使用して、ブラケット９Ａを押し上げるように調整した場合、調整量によっては、調整ねじが支点となってブラケット９Ａが傾くと、光ピックアップ５の主軸７ａがタンジェンシャル方向へ位置がずれると共に、光ピックアップ５のレンズも位置ずれを起こす。

そこで、この発明では、ステッピングモータ６、主軸７ａおよびこの軸受けを保持するブラケットがチルト調整方向にのみ可動するように、主軸７ａの軸受け部にブラケットをタンジェンシャル方向とラジアル方向の位置決めする構成を設けている。このように構成することで、ブラケットが調整方向にのみ自在に可動するため、光ピックアップ５の位置決めを容易かつ高精度に行うことができる。

図６は、実施の形態１に係る光ピックアップの送り機構における主軸側の構成を示す図であり、図６（ａ）は、ブラケットの側面側からの斜視図である。
図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、ステッピングモータ６のシャフトを延長してなる主軸７ａは、軸受け部８に回転自在に支持される。また、ステッピングモータ６と軸受け部８は、ブラケット９に一体的に固定されている。

軸受け部８には、図６（ａ）に示すようにＵ溝８ａおよびボス８ｂが形成されている。
Ｕ溝８ａは、ブラケット９を装置内に組み付けたときに、光ディスク２のディスク面に垂直な方向になるように、主軸７ａの軸方向に垂直な方向に形成された溝である。このＵ溝８ａが第１の係合凹部となる。
また、ボス８ｂは、軸受け部８における主軸７ａの軸方向に沿った側面から当該軸方向に垂直な方向に立設されたボスであり、第２の位置決め凸部となる。なお、ボス８ｂは、図６（ａ）に示すように、ブラケット９の側面を貫通し突出している。

ブラケット９を装置内に組み付けると、ステッピングモータ６側が光ディスク２の外周側に位置し、軸受け部８側が光ディスク２の内周側に位置する。
ばね１０ａは、ブラケット９の内周側に設けられ、ばね１０ｂおよび板ばね１０ｃは、ブラケット９の外周側に設けられている。

図７は、実施の形態１に係るチルト調整部を示す図である。図７に示すように、ブラケット９は、ベースシャーシ１１に組み付けられる。ベースシャーシ１１には、図３を用いて前述したようにターンテーブル４が搭載されており、その底面は、ターンテーブル４に載置された光ディスク２のディスク面に平行である。
また、ブラケット９の内周側は、ばね１０ａによりベースシャーシ１１の底面側（ｃ１方向）に付勢されており、ブラケット９の外周側は、ばね１０ｂによってベースシャーシ１１の底面側（ｃ１方向）に付勢されている。

この構成において、調整ねじ１２ａ，１２ｂがチルト調整部として設けられている。
調整ねじ１２ａは、ベースシャーシ１１の底面を貫通してブラケット９の内周側の底面に対して進退可能に設けられており、調整ねじ１２ｂについても同様に、ベースシャーシ１１の底面を貫通してブラケット９の外周側の底面に対して進退可能に設けられている。
調整ねじ１２ａ，１２ｂを締め込んでブラケット９側に進めると、ばね１０ａ，１０ｂの付勢力に反して、調整ねじ１２ａ，１２ｂの先端部がブラケット９の内外周側の底面を押し上げる。この押し上げ方向（調整方向）にのみ、ブラケット９を動かすことができれば、光ピックアップ５を、光ディスク２のディスク面に対して最適な高さとなるよう調整できる。また、このようにブラケット９の内外周側の高さ調整することで、光ピックアップ５の最適チルトに調整できる。

この発明では、ブラケット９を調整ねじ１２ａの調整方向にのみ可動にするため、図８に示すように、軸受け部８に形成したＵ溝８ａに位置決めピン１１ａを嵌合し、ボス８ｂをスリット１１ｂに嵌合している。
ここで、位置決めピン１１ａは、ベースシャーシ１１の底面から光ディスク２のディスク面に垂直な方向に立設されている。この位置決めピン１１ａが第１の位置決め凸部となる。軸受け部８のＵ溝８ａの溝幅は、位置決めピン１１ａの外径とほぼ同じ寸法となっている。従って、Ｕ溝８ａに位置決めピン１１ａが嵌合することにより、ベースシャーシ１１に対しブラケット９が光ディスク２のディスク面に平行でかつラジアル方向に直交する方向、すなわちタンジェンシャル方向に位置決めされる。

また、スリット１１ｂは、ベースシャーシ１１の側端部を光ディスク２のディスク面に垂直な方向に折り曲げてなる側面部に形成され、この側面部を光ディスク２のディスク面に垂直な方向に凹形状としたスリットである。スリット１１ｂのスリット幅は、軸受け部８のボス８ｂの外径とほぼ同じ寸法である。従って、図８に示すように、スリット１１ｂにボス８ｂを嵌合することにより、ベースシャーシ１１に対してブラケット９を主軸７ａの軸方向、すなわちラジアル方向に位置決めすることができる。

図９は、実施の形態１におけるチルト調整を説明する図であり、図９（ａ）は、ブラケット９の内周側構成の上面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＣ方向からの矢示図である。図９（ａ）に示すように、軸受け部８のＵ溝８ａに位置決めピン１１ａが嵌合することにより、ベースシャーシ１１に対してブラケット９がａ２方向（タンジェンシャル方向）に位置決めされる。また、ボス８ａがスリット１１ｂに嵌合することにより、ベースシャーシ１１に対してブラケット９がａ１方向（ラジアル方向）に位置決めされる。

また、軸受け部８は、図９（ｂ）に示すように、ｂ１方向（光ディスク２のディスク面に垂直な方向）に厚みを持った形状であり、Ｕ溝８ａは、その厚み方向に形成された溝である。このように構成することで、調整ねじ１２ａでｂ１方向にブラケット９の内周側を押し上げても、ブラケット９は、軸受け部８が位置決めピン１１ａに沿って摺動し、ｂ１方向、すなわち調整ねじ１２ａによる調整方向に移動する。これにより、ブラケット９がタンジェンシャル方向に傾くことを抑制できる。
従って、ブラケット９が調整方向にのみ自在に可動することとなり、光ピックアップ５のチルト調整を高精度に行うことができる。

図１０は、実施の形態１における外周側構成を示す斜視図である。ブラケット９の外周側は、ばね１０ｂでベースシャーシ１１の底面側に付勢されている。また、外周側のベースシャーシ１１の底面には、光ディスク２に垂直な方向に位置決めピン１１ｃが立設されている。この位置決めピン１１ｃに板ばね１０ｃを付勢することで、ブラケット９の側面が、位置決めピン１１ｃ側、すなわちベースシャーシ１１の側面側に付勢される。
これにより、図７で前述した調整ねじ１２ｂを進退させれば、ブラケット９の外周側を位置決めピン１１ｃに沿って調整方向に可動させることができる。

なお、上記実施の形態１では、軸受け部８にボス８ｂを設け、ベースシャーシ１１の側面部にスリット１１ｂを設ける構成を示したが、この発明は、これに限定されるものではない。例えば、軸受け部８にスリット１１と同様の機能を発揮するスリットを設け、ベースシャーシ１１の側面部にボス８ｂと同様の機能を発揮するボスを設けてもよい。
このように構成しても、ブラケット９を主軸７ａの軸方向に容易に位置決めすることが可能である。

以上のように、この実施の形態１によれば、主軸７ｂの先端部に設けられた軸受け部８と、モータ６、主軸７ａおよび軸受け部８を保持し、ベースシャーシ１１に組み付けられるブラケット９と、軸受け部８の軸方向の端面に対して光ディスク２のディスク面に垂直な方向の溝を形成してなるＵ溝８ａと、ベースシャーシ１１に設けられ、Ｕ溝８ａに嵌合してベースシャーシ１１に対しブラケット９を光ディスク２のタンジェンシャル方向に位置決めする位置決めピン１１ａと、ベースシャーシ１１に設けられ、光ディスク２のディスク面に垂直な方向に凹形状のスリット１１ｂと、軸受け部８に設けられ、スリット１１ｂに嵌合してベースシャーシ１１に対しブラケット９を光ディスク２のラジアル方向に位置決めするボス８ｂとを備える。
このように構成することで、ステッピングモータ６のシャフトを送り機構の主軸７ａとする光ピックアップ５の位置決めを容易かつ高精度に行うことができる。

また、この実施の形態１によれば、光ディスク２のディスク面に垂直な方向に進退してブラケット９を進退方向に移動させることで、主軸７ａが支持する光ピックアップ５のディスク面に対する傾きを調整するチルト調整部を備える。
このように構成することで、軸受け部８が位置決めピン１１ａに沿って摺動し、ブラケット９が調整方向にのみ自在に可動することになるので、光ピックアップ５のチルト調整を高精度に行うことができる。

なお、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。

１ 光ディスク装置本体、１ａ ディスク挿排口、２ 光ディスク、３ 再生部、４ ターンテーブル、５ 光ピックアップ、６ ステッピングモータ、６ａ スピンドルモータ、７ａ 主軸、７ｂ 副軸、８ 軸受け部、８ａ Ｕ溝、８ｂ ボス、９ ブラケット、１０ａ，１０ｂ ばね、１０ｃ 板ばね、１１ ベースシャーシ、１１ａ，１１ｃ 位置決めピン、１１ｂ，１１ｃ スリット、１２ａ，１２ｂ 調整ねじ。

Claims (2)

1. モータのシャフトにリードスクリューを形成してなる主軸と、前記主軸に平行に配設された副軸とを備え、前記主軸の回転によって光ピックアップを前記主軸および前記副軸に沿って光ディスクの径方向に移動する光ディスク装置において、
   前記主軸の先端部に設けられた軸受け部と、
   前記モータ、前記主軸および前記軸受け部を保持し、ベースシャーシに組み付けられるブラケット部と、
   前記軸受け部の軸方向の端面に対して前記光ディスクのディスク面に垂直な方向の溝を形成してなる第１の係合凹部と、
   前記ベースシャーシに設けられ、前記第１の係合凹部に嵌合して前記ベースシャーシに対し前記ブラケット部を前記光ディスクのタンジェンシャル方向に位置決めする第１の位置決め凸部と、
   前記軸受け部および前記ベースシャーシの一方に設けられ、前記光ディスクのディスク面に垂直な方向に凹形状の第２の係合凹部と、
   前記軸受け部および前記ベースシャーシの他方に設けられ、前記第２の係合凹部に嵌合して前記ベースシャーシに対し前記ブラケット部を前記光ディスクのラジアル方向に位置決めする第２の位置決め凸部とを備えることを特徴とする光ディスク装置。
2. 前記光ディスクのディスク面に垂直な方向に進退して前記ブラケット部を進退方向に移動させることで、前記主軸が支持する前記光ピックアップの前記ディスク面に対する傾きを調整するチルト調整部を備えることを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。

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