JPH06323330A - 直線移動部材の支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】可動部材をスムーズに移動させ、コストが低
い、支持装置を提供することを目的とする。 【構成】可動部材１４をガイド部材５，６に対して直線
的に移動可能に支持する支持装置は、可動部材１４に設
けられているシャフト５１と、このシャフト５１を中心
に回転且つガイド部材６と当接し、弾性変形可能な予圧
ローラ５０と、を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光磁気記録装置
の光学ヘッドを摺動自在に支持する直線移動部材の支持
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、光磁気ディスクなどの光磁気効
果を用いる情報記録再生装置は、媒体に情報を記録した
り、媒体に記録されている情報を再生したりするため
に、任意の位置に移動して媒体にレーザ光を照射する光
学ヘッドを備えている。多くの場合、光学ヘッドを搭載
した可動部材は、直線的なガイド部材に支持され、直線
的に移動可能になっている。光磁気ディスクは、非常に
大量の情報を高密度に記録するため、光学ヘッドがスム
ーズに移動できないと、目的のトラックへ移動できなか
ったり記録再生不能となる、といった不具合が生じる。
そこで多くの場合、ガイド部材に沿って光学ヘッドがス
ムーズに移動できるように、キャリッジ（可動部材）
は、ガイド部材に対して予圧をかけてガタを防止する支
持装置を備えている。

【０００３】この支持装置の方式の一例として、特開平
４−１９８３号公報に開示されているものが知られてい
る。以下、この公報に開示された支持装置の構成を図９
および図１０を参照して説明する。これらの図におい
て、図９（ａ）は、支持装置が設けられたキャリッジの
平面図、図９（ｂ）は、（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿っ
た断面図、図１０は、図９（ｂ）の拡大図である。

【０００４】図において、符号１００は、光学ヘッドを
搭載するキャリッジを示す。このキャリッジ１００の一
側部には、ガイドレール１５０の外周面と接触するＶ字
形溝を有する２個のＶ字形みぞ車１０１，１０２が、そ
れぞれ運動方向に一定寸法を隔てて設けられている。Ｖ
字形みぞ車１０１，１０２は、それぞれ軸１０３，１０
４に回転自在に設けられており、それぞれの軸１０３，
１０４は、キャリッジ１００の一側部の上下から突設し
た対をなす締着座１０５および１０６に軸着されてい
る。

【０００５】キャリッジ１００の他側部には、ガイドレ
ール１５１に予圧をかけながら従動回転する機能を具備
したガイドローラ１０８が設けられている。このガイド
ローラ１０８は、それぞれ円すい面を有する一対の皿形
状ホイール１１０，１１１によって構成されており、そ
れぞれの円すい面同志が対向する形で、同一の軸１１３
上に軸方向および軸に対する回転方向に滑合自在に取付
けられている。この軸１１３は、キャリッジ１００にガ
イドレール１５１を挟むようにして突設された一対の締
着座１２０に軸着されており、前記皿形状ホイール１１
０，１１１の円すい面によって形成されるＶ字形の溝
は、ガイドレール１５１の外周面に接触している。軸１
１３の皿形状ホイール１１０側には、コイル状のバネ１
１５が嵌挿して設けられており、一対の皿形状ホイール
１１０，１１１を軸方向に接近させるように押圧付勢し
ている。

【０００６】この構造により、ガイドレール１５１は、
バネ１１５の作用によって矢印Ｑ方向に押圧力を受けな
がらキャリッジ１００を挟持し、且つ矢印Ｐ方向に円滑
に案内可能となっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記公報に開
示された支持装置には、以下の問題点がある。ガイドレ
ール１５１に予圧をかける機構として、軸１１３、皿形
状ホイール１１０，１１１、およびバネ１１５が必要で
あるため、部品数が多くなりコストが高くなる。また、
バネ１１５を入れるスペースが必要となり、キャリッジ
１００の高さ方向寸法Ｈが大きくなる。

【０００８】また、前述した皿形状ホイール１１０，１
１１は、軸１１３の軸方向に移動可能でなければならな
いので、皿形状ホイール１１０，１１１は、軸１１３に
対してすきま嵌めされている。このため、軸１１３と皿
形状ホイール１１０，１１１との間にはガタがあり、皿
形状ホイール１１０，１１１は、当接するガイドレール
１５１から斜めに力を受け、傾きが発生する。しかも図
１１に示すように、軸１１３と皿形状ホイール１１０，
１１１の嵌合長Ｌは非常に短いので、傾きは大きくなり
やすく、皿形状ホイール１１０，１１１は、軸１１３に
エッジ部分で当接してしまう。この結果、皿形状ホイー
ルは回転しにくくなり、キャリッジ１００がスムーズに
移動できず、シークエラーや消費電力が増えたりする。
この場合に、キャリッジ１００の進行方向に傾きが発生
すると、皿形状ホイール１１０，１１１の進行方向とガ
イドレール１５１の軸方向が一致しなくなり、皿形状ホ
イールやガイドレールの磨耗を引き起こし装置寿命を縮
めることにもなる。

【０００９】さらに、皿形状ホイール１１０，１１１
は、軸１１３に対して回転するだけでなく、軸１１３の
軸方向に移動可能でなければならないので、軸１１３と
皿形状ホイール１１０，１１１との間の摩擦をかなり小
さくする必要がある。このため軸や皿形状ホイールの表
面粗さの向上や、特殊な表面処理が必要となり、コスト
アップを招く。この発明は、上記問題点を解決するため
になされたものであり、可動部材をスムーズに移動さ
せ、コストが低い、支持装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の直線移動部材の支持装置は、可動部材をガ
イド部材に対して直線的に移動可能に支持すると共に、
前記可動部材に設けられている軸と、この軸を中心に回
転且つガイド部材と当接し弾性変形可能な回転部材と、
を有することを特徴としている。

【００１１】

【作用】ガイド部材に沿って移動する可動部材に軸を設
け、この軸回りに回転し且つガイド部材と当接する回転
部材すなわちローラを弾性変形可能に構成する。可動部
材をガイドレールに対して組み立てたとき、ローラが弾
性変形し、その反力でガイドレールと可動部材との間に
予圧がかけられ、可動部材はガイドレールに沿ってガタ
が生じることなくなく移動可能となる。回転部材自体が
弾性変形するのでバネ等を設ける必要はなくなる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面に沿って
具体的に説明する。図１は、本発明に係る直線移動部材
の支持装置が用いられる光磁気記録再生装置の光学ヘッ
ド部分の主要部を示す図である。以下、光学ヘッド部分
の構成を説明する。

【００１３】ベース１上には、図示されていない光磁気
ディスクを回転させるスピンドルモ―タ３が固定されて
いる。また、ベース１上には、円柱状に構成された１対
のガイドレール５，６がＸ軸方向に延出し、かつＺ軸方
向に段差を有して配されており、それぞれのガイドレー
ル５，６は、各両端部において、ベース１に設けられた
固定部材８の当付面８ａにビス１０で押し付けられて固
定されている。

【００１４】光磁気ディスクにレーザ光を照射する光学
ヘッド１３は、図示されていないアクチュエータによっ
てＸ軸方向およびＺ軸方向に駆動される対物レンズ１３
ａを支持している。光学ヘッド１３は、可動部材１４に
固定されており、この可動部材１４のガイドレール５側
には、所定間隔をおいてガイドレール５に接触する１対
のローラ１５，２０が、ガイドレール６側には、ローラ
１５，２０の中間位置に対向する部分でガイドレール６
に接触する予圧ローラ５０がそれぞれ設けられている。
これらのローラ１５，２０および５０は、円柱状のガイ
ドレール５，６に対して２点で接触するように、外輪の
形状が略Ｖ字状に形成されている。この結果、光学ヘッ
ド１３は、可動部材１４と共にガイドレール５，６に沿
ってＸ軸方向に移動可能になっている。

【００１５】なお、前述したように、ガイドレール５，
６は、Ｚ軸方向に段差を有して配されており、Ｚ軸方向
上側に配されたガイドレール５に１対のローラ１５，２
０がＺ軸方向下側に配されたガイドレール６に予圧ロー
ラ５０がそれぞれ当接している。この結果、ローラ１
５，２０および５０にスラスト方向の予圧が与えられ、
ガタが防止される。

【００１６】可動部材１４のＹ軸方向の両端には、それ
ぞれ、Ｘ軸方向を中心として４角柱状に巻回されたキャ
リッジコイル２７，２８が固着されている。前記ベース
１上にはそれぞれキャリッジコイル２７，２８を貫通す
るように、２個のセンターヨーク３０，３１が、各両端
部においてビス３３により固定されている。また、ベー
ス１上には、略コの字状の２個のサイドヨーク３６，３
８がその両端においてセンターヨーク３０，３１に当接
するように、ビス４０により固定されている。各サイド
ヨーク３６，３８の内側面には、マグネット３５，３７
が夫々１個づつ固着されており、センターヨーク３０，
３１とマグネット３５，３７との間にはそれぞれ空間が
形成されている。この空間は磁気ギャップを構成してお
り、キャリッジコイル２７，２８に電流を流すことによ
り、可動部材１４は、電磁作用によってＸ軸方向に移動
する。

【００１７】図２は、図１に示した光学ヘッド部分をＡ
方向から見た図である。以下、本発明の特徴部分である
可動部材の支持装置を詳細に説明する。ローラ１５は、
光学ヘッド１３を搭載した可動部材１４に圧入固定され
ているシャフト１６に、摺動回転できるようにわずかな
隙間を持って嵌合されており、ワッシャ１８を介して可
動部材１４とＥリング１７とに挾まれ、シャフト１６に
対して回転自在に保持されている。ローラ１５は、外形
がＶ字型の溝部１５ａを有しており、溝部１５ａの２点
でガイドレール５と接触している。なお、ローラ２０も
ローラ１５と同様に構成されており、可動部材１４に圧
入固定されているシャフト２１に回動自在に保持されて
いる（図１参照）。

【００１８】一方、予圧ローラ５０も同様に、可動部材
１４に圧入固定されているシャフト５１に、摺動回転で
きるようにわずかな隙間を持って嵌合されており、可動
部材１４とワッシャ５２を介してＥリング５３とによっ
て挟まれ、シャフト５１に対して回動自在に保持されて
いる。この予圧ローラ５０は、シャフト５１が挿入する
孔が形成され、シャフト５１に対し摺動回転する円筒形
の内輪５０ａと、バネ用の金属材料を絞り加工で成形
し、断面Ｖ字型の溝部５０ｃが形成された外輪５０ｂ
（図３参照）とによって一体的に構成されている。そし
て、Ｖ字型の溝部５０ｃの２点でガイドレール６と接触
するようになっている。

【００１９】可動部材１４をガイドレール５，６に対し
て組み付けた場合、各ローラ１５，２０および予圧ロー
ラ５０には、それぞれガイドレール５，６から力が加わ
る。各ローラは、前述したように、ガイドレールと２点
で接触するので、その合力は各ローラの回転軸にほぼ垂
直で光学ヘッド１３の進行方向に平行な力となる。この
際、ローラ１５，２０は、ほぼ剛体であるので変形しな
いが、ローラ５０は外輪部５０ｂが弾性変形可能なバネ
部材で構成されているので、加えられた力によって押し
広げられるように弾性変形する。この弾性力によってガ
イドレール５，６に対し予圧がかかった状態で可動部材
１４は保持される。

【００２０】この構成によれば、ローラ１５，２０と同
程度の大きさで、かつ部品数の少ない予圧ローラを構成
できるるので、可動部材のスペースを小さくすることが
でき、コストの安い支持装置になる。さらに、外輪部５
０ｂはガイドレール６と２点で接触するので、予圧ロー
ラ５０は、その合力によってシャフト５１にほぼ垂直に
押し付けられ、円筒形の内輪５０ａは、シャフト５１に
対してエッジ部分で当たることは無い。この結果、予圧
ローラ５０の動きはスムーズとなり、シークエラーが生
じたり、消費電力や装置寿命に悪影響を及ぼすことはな
く、また軸や回転部材の表面粗さの向上や特殊な表面処
理は不要となる。

【００２１】次に、本発明に係る直線移動部材の支持装
置に用いられる回転部材である予圧ローラの別の実施例
を説明する。なお、以下に説明する実施例では、前記実
施例と同一の構成部分については、同一の参照符号を付
し、その説明を簡略もしくは省略する。

【００２２】図４は、第２の実施例の予圧ローラを示す
斜視図である。この実施例の予圧ローラ５５は、第１実
施例と同様の円筒形の内輪５０ａとバネ用の金属材料を
絞り加工で成形した断面がＶ字型の外輪部５０ｂとの間
に、ゴムやゲルなどの制振材５０ｄを注入して構成され
ており、可動部材１４とワッシャ５２を介してＥリング
５３とによって挾まれ、シャフト５１に対して回動自在
に保持されている。

【００２３】この実施例の予圧ローラによれば、前記第
１実施例で得られる作用、効果に加え、ガイドレール６
との接触によって、予圧ローラの外輪５０ｂに発生する
振動を、制振材５０ｄが変形することにより熱に変換し
て不要な振動を吸収することができるので、装置のサー
ボ特性をさらに向上させることができる。

【００２４】図５に示す実施例の予圧ローラ５６は、第
１実施例と同様のバネ用の金属材料を絞り加工で成形し
た断面がＶ字型の外輪部５０ｂと、シャフト５１と内輪
５０ａとの間に配置されるベアリング５７とを設けて構
成されている。このようにベアリングを用いて予圧ロー
ラを構成しても、第１の実施例と同様の作用、効果が得
られる。

【００２５】図６は、予圧ローラの第４の実施例を示す
斜視図である。この実施例の予圧ローラ５８は、図２に
示すガイドレール６と２点で接し、剛性の高い金属を鼓
状に削り出して作製された外輪部５９と、外輪部５９の
内側に圧入嵌合され一体となって回転する内輪部６０と
を備えている。内輪部６０は、図２に示したシャフト５
１に対し、摺動回転可能なようにわずかな隙間を持って
嵌合される孔が形成された摺動部６０ａと、外輪部５９
に圧入嵌合される嵌合部６０ｂと、弾性変形しやすいよ
うに薄板状でＬ字型に構成され、摺動部６０ａと嵌合部
６０ｂとを接続する多数の接続部６０ｃによって構成さ
れている。そして、このように構成された内輪部６０
は、樹脂材料で一体成形されている。

【００２６】このような予圧ローラ５８を用いて、図２
に示される支持装置を構成した場合において、ガイドレ
ール５，６から各ローラ１５，２０および予圧ローラ５
８に力が加わると、薄板状に形成された内輪部６０の接
続部６０ｃは、加えられた力によって弾性変形し、この
弾性力によってガイドレール５，６に対し予圧がかかっ
た状態で可動部１４は保持される。

【００２７】この実施例の予圧ローラによれば、前記第
１の実施例と同様な作用、効果が得られ、さらに、予圧
ローラ５５のガイドレール６と接触する部分がほぼ剛体
に構成されているため、ガイドレールと予圧ローラの接
触面積が小さくなり、両者の接触部分の摩擦をより小さ
くすることができる。

【００２８】図７は、予圧ローラの第５の実施例の構成
を示す図である。この実施例の予圧ローラ６５は、シャ
フト５１に嵌合される孔が形成され、シャフト５１に対
し摺動回転する金属製の円筒形の内輪部６６と、ガイド
レール６と２点で接し剛性の高い金属を鼓状に削り出し
て作製された外輪部６７と、内輪部６６と外輪部６７と
の間に介在され、ゴムで構成された変形部６８と、を備
えている。このように構成しても、前記第４実施例と同
様な作用、効果が得られる。

【００２９】図８は、予圧ローラの第６の実施例を示す
斜視図である。本実施例の予圧ローラ７０は、樹脂材料
で一体に成形されており、図２に示したガイドレール６
と接触する互いに対向した円錐面７１ａ，７２ａを有す
る厚肉状の円錐部７１，７２および、これらの円錐部７
１，７２を接続する接続部７５によって構成されてい
る。この接続部７５は、円錐部７１，７２間を繋ぐ薄肉
状の複数のリブによって構成されておりこのリブは、予
圧ローラが挿入されるシャフト５１に対してほぼ接線方
向に延出すると共に斜めに形成されている。

【００３０】このように構成された予圧ローラ７５を、
図２に示される支持装置に用いた場合において、ガイド
レール５，６から各ローラ１５，２０および予圧ローラ
７０に力が加わると、予圧ローラ７０には円錐部７１，
７２が離れる方向に押し広げようとする力が作用する。
この場合、接続部７５は、シャフト５１に対し斜めに形
成されているので、この部分が弾性変形をおこし、円錐
部７１と円錐部７２が相対的に回転して押し広げられ
る。このとき接続部７５は元の形に戻ろうとするので、
ガイドレール５，６に対し予圧がかかった状態で、可動
部１４は保持される。

【００３１】この実施例によれば、前記第１実施例と同
様な作用、効果が得られると共に、予圧ローラの部品数
を極端に少なくすることができ、コストメリットが非常
に大きくなる。

【００３２】以上、本発明の支持装置の実施例を説明し
たが、本発明は、ガイドレールに接触する予圧ローラが
弾性変形するように構成されていれば、上記実施例に限
定されることはなく種々変形することができる。また、
本発明の支持装置は、光学ヘッドに限られず、ガイド部
材に対して支持される様々な可動部材に用いることがで
きる。

【００３３】

【発明の効果】本発明の直線移動部材の支持装置によれ
ば、回転部材が弾性変形可能に構成されているので、非
常にコンパクトで部品数が少なくなり、省スペース・コ
ストダウンを図ることができる。また、回転部材は、回
転軸に対しほぼ垂直の力を受けるので、回転部材の動
き、すなわち可動部材の動きがスムーズとなり、消費電
力や装置寿命に悪影響を及ぼすことはない。さらに、軸
や回転部材の表面粗さの向上や特殊な表面処理が不要に
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る直線移動部材の支持装置が用いら
れた光磁気記録再生装置の主要部を示す図。

【図２】図１に示した主要部をＡ方向から見た図であ
り、本発明に係る支持装置の第１実施例を示す図。

【図３】図２に示された支持装置における予圧ローラの
外輪を示す図。

【図４】本発明の支持装置における予圧ローラの第２実
施例の構成を示す図。

【図５】本発明の支持装置における予圧ローラの第３実
施例の構成を示す図。

【図６】本発明の支持装置における予圧ローラの第４実
施例の斜視図。

【図７】本発明の支持装置における予圧ローラの第５実
施例の構成を示す図。

【図８】本発明の支持装置における予圧ローラの第６実
施例の斜視図。

【図９】従来の直線移動部材の支持装置を示す図であ
り、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿っ
た断面図。

【図１０】図９（ｂ）に示した支持装置の拡大図。

【図１１】図９（ｂ）に示した支持装置における予圧ロ
ーラ部分を示す図。

【符号の説明】

５，６…ガイドレール、１４…可動部材、５１…シャフ
ト、５０，５５，５６，５８，６５，７０…予圧ローラ
（回転部材）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動部材をガイド部材に対して直線的に
   移動可能に支持する直線移動部材の支持装置において、 前記可動部材に設けられている軸と、この軸を中心に回
   転且つガイド部材と当接し弾性変形可能な回転部材と、
   を有することを特徴とする直線移動部材の支持装置。