JPH07296575A - 移動体支持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガイドシャフトの振動を抑制して移動体の走
行を安定させる。 【構成】 光学ヘッド２２を案内するガイドシャフト２
１と平行してＬ字状断面形状の補強部材２９が、その直
交する２面の一方を下方から、他方を側方からガイドシ
ャフト２１に対向させて取り付けられている。これらの
各面とガイドシャフト２１との間には、防振ゴムから成
る防振材３０が挟み込まれて補強部材２９に取り付けら
れている。光学ヘッド２２が走行するとき、ガイドシャ
フト２１自体の振動を防振材３０で抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばカード状情報記
録媒体に情報を記録又は記録媒体から情報を再生する情
報記録再生装置などに用いられる光学ヘッドや載置台な
どの移動体を支持する移動体支持機構に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】情報記録再生装置には従来から磁気方式
と光学方式があり、中でも近年は光学方式が注目されて
いる。光ビームを用いて情報の記録再生を行う装置とし
ては、ＣＤやレーザーディスクなどのディスク形状の記
録媒体を回転させ、或いはカード形状の光カードやテー
プ状の光ープを往復させて記録再生するものなどがあ
る。これらの装置は目的に応じて使い分けられている
が、その中にあって収納性、携帯性に優れていることか
ら、光カードが特に注目を集めている。

【０００３】光カードには数μｍの間隔でトラックが形
成されており、情報記録再生装置の光学ヘッドからの光
ビームによりそのトラック間に数μｍのスポット径を形
成する。そして、ガイドシャフトによって光カードのト
ラックに沿って直線状に往復走行させながら、光学ヘッ
ドからの光ビームスポットを数μｍ単位でトラックに正
確に追従させる必要がある。

【０００４】その場合に問題になるのは、ガイドシャフ
ト自身の振動と光学ヘッドや載置台などの移動体の振動
である。特に、カード状情報記録媒体に対する情報記録
再生装置においては、カードの長手方向に往復する移動
体のストロークが長いため、ガイドシャフトが撓み易く
振動を起こし易い。また、ガイドシャフトと移動体を支
持するベアリング間にがたがある場合に、移動体は安定
は姿勢を保つことができず振動を誘発してしまう。その
ため、上述の載置台及び光学ヘッドなどの移動体におけ
る駆動系は、高速でかつ精密な位置精度を保証するもの
でなければならない。

【０００５】従来の情報記録再生装置には図１０に示す
ようなものがある。即ち、装置基体１の精密に加工され
た基準面１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに、円形断面の２本の
ガイドシャフト２、３が平行に位置決めされて固定され
ており、光学ヘッド４はこの２本のガイドシャフト２、
３によりＸ方向に移動可能に支持されている。また、装
置基体１にガイドシャフト２、３と直交する方向のガイ
ドシャフト５、６が固定され、これらのガイドシャフト
５、６により載置台７がＹ方向に移動可能に支持されて
いる。

【０００６】光学ヘッド４の支持機構については、図１
１、図１２に示すように光学ヘッド４の一方の側に任意
の角度で設けられた２組の固定ベアリング対８ａ、８ｂ
及び８ｃ、８ｄにより一方のガイドシャフト３が挟持さ
れている。また、光学ヘッド４の他方の側に設けられた
固定ベアリング８ｅと、ステンレス又は燐青銅製の板ば
ねなどの弾性部材９によりガイドシャフト２側に付勢さ
れたベアリング８ｆとによって、他方のガイドシャフト
３を挟持して光学ヘッド４がガイドシャフト２、３に支
持されるようになっている。

【０００７】そして、弾性部材９により付勢することに
より、ガイドシャフト３とベアリング８ｅ、８ｆとのが
たを吸収し、安定した姿勢を保ちながら、光学ヘッド４
をカードの情報トラックに沿って直線的に往復動させる
ようになっている。

【０００８】また、支持機構には図１３、図１４に示す
ようなものがあり、この支持機構の一方のガイドシャフ
ト２は基体１に固定され、ガイドシャフト２に光学ヘッ
ド４の一方の側に設けられた２個の溝付きベアリング１
０、１１が当接されている。他方のガイドシャフト３は
両端をばね等の弾性部材１２、１３によって支持されて
ガイドシャフト２側に付勢され、ガイドシャフト３に光
学ヘッド４の他方の側に設けられた１個の溝付きベアリ
ング１４が当接されていることにより、光学ヘッド４が
ガイドシャフト２、３により支持されている。載置台７
も光学ヘッド４と同様に、このような支持機構によりＹ
方向に直線的に往復自在に支持されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１
１、図１２に示す光学ヘッド４の支持機構は、光学ヘッ
ド４とガイドシャフト２、３とのがたを抑えるための効
果を有しているが、ガイドシャフト２、３自身が振動し
た場合にこれを抑制することができず、光学ヘッドや載
置台の走行に悪影響を及ぼすことになる。また、ベアリ
ング対８ａ、８ｂ及び８ｃ、８ｄを斜めに配置している
ため、装置の薄型化を目指す上では限界がある。更に、
三角形状に支持する場合には、加減速時に回転モーメン
トが作用した場合の安定性が悪く、重心と推力中心を正
確に一致させる必要があるなどの問題点がある。

【００１０】一方、図１３、図１４に示す支持機構の場
合は薄型化には有効であるが、ガイドシャフト３を正確
に平行のまま付勢する必要があり、特にカード状情報記
録媒体に対する情報記録再生装置のように、移動ストロ
ークを長く必要とする装置においては、技術的に難しく
装置の複雑化を招いてしまう。

【００１１】本発明の目的は、上述の問題点を解消し
て、ガイドシャフトの振動の抑制、移動体の薄型化が可
能で、回転モーメントの作用時にも安定性が良く、しか
も簡単な構成の移動体支持機構を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１発明に係る移動体支持機構は、互いに平行に固定
した２本のガイドシャフト間に案内されて直線的に往復
動する移動体の支持機構において、前記ガイドシャフト
に対して平行に配設し、装置基体に取り付けた補強部材
を有し、該補強部材と前記シャフトとの間に防振材を介
在させたことを特徴とする。

【００１３】第２発明に係る移動体支持機構は、互いに
平行に固定した２本のガイドシャフト間に案内されて直
線的に往復動する移動体の支持機構において、前記ガイ
ドシャフトを固定する装置基体と前記ガイドシャフトと
の間に防振材を介在させたことを特徴とする。

【００１４】第３発明に係る移動体支持機構は、互いに
平行に固定した第１〜第５のベアリングにより支持され
第１、第２のガイドシャフト間に案内されて直線的に往
復動する移動体の支持機構において、前記第１、第２の
ベアリングを前記第１のガイドシャフトに当接し前記移
動体に回転自在に固定した溝付きベアリングとし、前記
第３のベアリングを前記第２のガイドシャフトに当接し
前記第１、第２のベアリングの中央部に対応した位置に
回転自在に固定した円錐面を有する皿状ベアリングと
し、前記第４、第５のベアリングを前記第２のガイドシ
ャフトに当接し前記第３のベアリングを中心として等間
隔で前記第３のベアリングと円錐面が対向するように配
置し回転自在に取り付けた円錐面を有する皿状ベアリン
グとしたことを特徴とする。

【００１５】

【作用】上述の構成を有する第１発明に係る移動体支持
機構は、補強部材とガイドシャフトとの間に介在させた
防振材によりガイドシャフトの振動を抑制する。

【００１６】また、第２発明に係る移動体支持機構は、
装置基体とガイドシャフトとの間に介在させた防振材に
よりガイドシャフトの振動を抑制する。

【００１７】第３発明に係る移動体支持機構は、第３の
ベアリングの円錐面と第４、第５のベアリングの円錐面
とにより、第２のガイドシャフトを挟持して移動体走行
時の安定性を良くする。

【００１８】

【実施例】本発明を図１〜図９に図示の実施例に基づい
て詳細に説明する。図１は第１の実施例である情報記録
再生装置における光学ヘッドの支持機構を示しており、
基体２０には円形断面で精密に加工されて真直度を有す
る一対のガイドシャフト２１ａ、２１ｂが、互いに平行
に位置決めされて固定されている。光学ヘッド２２は光
学ヘッド本体２３とその両側に設けたボイスコイルモー
タ用コイル２４とから構成されている。

【００１９】光学ヘッド本体２３はその一方の側に互い
に略直交する方向に固定された上下一対の２組のベアリ
ング２５により、一方のガイドシャフト２１ａが挟持さ
れている。また、光学ヘッド本体２３の他方の側に設け
られ、ベアリング２５の中央部に対応した位置に固定さ
れたベアリング２６と、図示しない弾性部材によりベア
リング２５側へ付勢されたベアリングとによって、他方
のガイドシャフト２１ｂが挟持されており、光学ヘッド
２２はガイドシャフト２１ａ、２１ｂに沿ってＸ方向へ
移動可能に支持されている。

【００２０】ガイドシャフト２１ａ、２１ｂの外側に平
行にボイスコイルモータ２７が配置され、図示しない反
転用位置検出センサやリニアエンコーダなどのセンサ系
により光学ヘッド２２の位置が検出されて、光学ヘッド
２２は所定の移動範囲内を往復動するようにされてい
る。

【００２１】図２に示すように、光学ヘッド本体２３に
はガイドシャフト２１が貫通する空間２８が設けられて
いる。この空間２８内にＬ字形断面を有する補強部材２
９がガイドシャフト２１のベアリング２５と反対側を通
り、ガイドシャフト２１と平行して基体２０に取り付け
られている。補強部材２９はその直交する２面の一方を
下方から、他方を側方からガイドシャフト２１に対向さ
せて取り付けられており、ガイドシャフト２１と補強部
材２９の各面との間には、例えば防振ゴムから成る防振
材３０が挟み込まれている。

【００２２】この支持機構では、ボイスコイルモータ２
７の駆動により光学ヘッド２２が直線的に往復動すると
き、断面がＬ字形で剛性の高い補強部材２９に取り付け
られた防振材３０により、ガイドシャフト２１の振動を
抑制すると共にガイドシャフト２１の撓みを防止する。

【００２３】図３、図４は第２の実施例である情報記録
再生装置における載置台の支持機構を示しており、基体
３５には円形断面で精密に加工された一対のガイドシャ
フト３６が互いに平行に位置決めされて固定され、その
上側には光カードＣを載置する載置台３７が配置されて
いる。

【００２４】また、基体３５にはガイドシャフト３６の
下側に略４５゜の傾斜面を互いに他方のガイドシャフト
３６に向けて当接する突出部３５ａが、ガイドシャフト
３６の長さ方向に数個所形成されており、その突出部３
５ａの傾斜面に防振ゴムから成る防振材３８が取り付け
られ、ガイドシャフト３６との間に挟み込まれている。

【００２５】一方、載置台３７の脚部４０はガイドシャ
フト３６よりも内側の位置に、それぞれのガイドシャフ
ト３６と平行して設けられている。一方の脚部４０に
は、互いに略９０゜の角度で取り付けられた上下一対の
２組のベアリング３９が間隔をおいて固定され、他方の
脚部４０には１組のベアリング３９が固定されていて、
突出部３５ａと反対側からガイドシャフト３６を挟持し
ている。

【００２６】載置台３７の上面には、その両長辺に沿っ
て基準部材４１が配置されていると共に、基準部材４１
の下側には付勢部材４２が設けられていて、載置台３７
上に載置した光カードＣの長手方向両側を基準部材４１
に向けて押圧し、光カードＣを下方から付勢するように
なっている。また、載置台３７の後端にはスチールベル
ト４３が取り付けられており、スチールベルト４３がガ
イドシャフト３６に沿った位置に設けられた超音波モー
タ４４のプーリ４５と図示しないプーリとに巻回され、
載置台３７はガイドシャフト３６上を直線的に往復可能
となっている。

【００２７】この支持機構では、超音波モータ４４の駆
動によりスチールベルト４３が走行して載置台３７が直
線的に往復するとき、防振材３８によりガイドシャフト
３６の振動を抑制する。なお、突出部３５ａの配置はガ
イドシャフト長を等分した位置に配置することが好まし
い。また、組立工数を考慮し中央部の１個所のみに設け
ても効果がある。

【００２８】図５〜図７は第３の実施例である情報記録
再生装置における載置台の支持機構であり、装置基体に
互いに平行に固定された円形断面を有するガイドシャフ
ト５１ａ、５１ｂの上側に載置台５２が配置されてい
る。載置台５２の下面の一方の側には、短辺方向に２個
の溝付きベアリング５３が一定間隔離れて回転自在に固
定されており、その溝を一方のガイドシャフト５１ａに
当接している。また他方の側には、これらの溝付きベア
リング５３の中央部に対応した位置に、下方に向けた円
錐面を有する皿状ベアリング５４が載置台５２の下面に
垂設された支軸５５に回転自在に、かつ軸方向に移動自
在に取り付けられ、円錐面がガイドシャフト５１に当接
している。

【００２９】皿状ベアリング５４の両側には、ガイドシ
ャフト５１と平行方向に支軸５６が皿状ベアリング５４
を中心とする等間隔の位置に垂設され、この支軸５６に
は、皿状ベアリング５４と同様の皿状ベアリング５７が
円錐面を上方に向けて軸方向に移動可能に取り付けられ
ていて、それらの円錐面でガイドシャフト５１ｂに当接
している。

【００３０】また、支軸５５、５６の先端が挿入された
１枚の板ばね５８が、支軸５５の先端に設けたねじ部と
ナット５９により固定位置を調整自在に取り付けられ、
この板ばね５８により皿状ベアリング５７が支軸５６の
基部方向に付勢され、その円錐面と皿状ベアリング５４
の円錐面とによりガイドシャフト５１ｂを挟持してい
る。また、載置台５２の上側には、光学ヘッド６０が配
置されている。

【００３１】この支持機構では、載置台５２がガイドシ
ャフト５１に沿って直線的に往復動するとき、皿状ベア
リング５７の円錐面によってガイドシャフト５１に対し
て水平方向の分力が発生する。この分力がガイドシャフ
ト５１と皿状ベアリング５５、５６との支持系間に予圧
として作用し、支持系のがたを吸収し、安定な姿勢を保
ちながら走行できる。また、載置台５２に回転モーメン
トが作用した場合も、板ばね５８の付勢力による皿状ベ
アリング５７の反力が回転抑止力として作用し、安定な
姿勢を保つことができる。また、板ばね５８の取付高さ
を変化させることで、予圧量の調整を行うこともでき
る。

【００３２】図８、図９は第４の実施例である情報記録
再生装置における載置台の支持機構を示し、この支持機
構では先の実施例における皿状ベアリング５７が、円錐
面がゴムなどの弾性部材で形成された皿状ベアリング６
３となっており、軸５６の先端には抜け止めが設けられ
ている。また、軸５５は皿状ベアリング５４を回転自在
に支持するだけの長さとなっている。

【００３３】載置台５２がガイドシャフト５１に沿って
直線的に往復動するとき、弾性部材である皿状ベアリン
グ６３の弾性力により、ガイドシャフトに対して予圧を
付与させ、第３の実施例と同様に支持系のがたを防止
し、回転モーメントが作用したときにその回転を抑止す
る。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように第１発明に係る移動
体支持機構は、補強部材とガイドシャフトとの間に防振
材を介在させたので、防振材によりガイドシャフトの振
動を抑制して移動体の走行を安定したものとすることが
できる。

【００３５】また第２発明に係る移動体支持機構は、装
置基体とガイドシャフトとの間に防振材を介在させたの
で、ガイドシャフトの振動を抑制して移動体の走行を安
定したものとすることができる。

【００３６】第３発明に係る移動体支持機構は、円錐面
を有する第３、第４、第５のベアリングが、第３のベア
リングを中心として等間隔で配置され、それらの円錐面
で第２のガイドシャフトを挟持するので、支持機構の薄
型化が可能となると共に支持系のがたを防止し、移動体
に回転モ−メントが作用したときにその回転を抑止して
移動体の走行を安定したものとすることができ、情報記
録再生装置を高速化、高精度化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の部分平面図である。

【図２】部分拡大断面図である。

【図３】第２の実施例の部分断面図である。

【図４】支持機構部分の正面図である。

【図５】第３の実施例の部分断面図である。

【図６】支持機構部分の正面図である。

【図７】ベアリング部分の底面図である。

【図８】第４の実施例の部分断面図である。

【図９】支持機構部分の正面図である。

【図１０】従来の支持機構の部分平面図である。

【図１１】平面図である。

【図１２】側面図である。

【図１３】従来の他の支持機構の部分平面図である。

【図１４】断面図である。

【符号の説明】

２０、３５ 基体 ２１、３６、５１ ガイドシャフト ２２ 光学ヘッド ２５、２６、３９ ベアリング ３７、５２ 載置台 ５３ 溝付きベアリング ５４、５７、６３ 皿状ベアリング ５５、５６ 支軸 ５８ 板ばね

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに平行に固定した２本のガイドシャ
   フト間に案内されて直線的に往復動する移動体の支持機
   構において、前記ガイドシャフトに対して平行に配設
   し、装置基体に取り付けた補強部材を有し、該補強部材
   と前記シャフトとの間に防振材を介在させたことを特徴
   とする移動体支持機構。
2. 【請求項２】 前記補強部材はＬ字状断面形状であり、
   前記防振材は前記補強部材と前記ガイドシャフトとの間
   の水平方向及び垂直方向に介在させた請求項１に記載の
   移動体支持機構。
3. 【請求項３】 互いに平行に固定した２本のガイドシャ
   フト間に案内されて直線的に往復動する移動体の支持機
   構において、前記ガイドシャフトを固定する装置基体と
   前記ガイドシャフトとの間に防振材を介在させたことを
   特徴とする移動体支持機構。
4. 【請求項４】 前記装置基体には、前記ガイドシャフト
   に対向する略４５゜の傾斜面を持つ突出部をガイドシャ
   フトの長さ方向に数個所設け、前記の突出部の傾斜面と
   ガイドシャフトとの間に防振材を介在させた請求項３に
   記載の移動体支持機構。
5. 【請求項５】 互いに平行に固定した第１〜第５のベア
   リングにより支持され第１、第２のガイドシャフト間に
   案内されて直線的に往復動する移動体の支持機構におい
   て、前記第１、第２のベアリングを前記第１のガイドシ
   ャフトに当接し前記移動体に回転自在に固定した溝付き
   ベアリングとし、前記第３のベアリングを前記第２のガ
   イドシャフトに当接し前記第１、第２のベアリングの中
   央部に対応した位置に回転自在に固定した円錐面を有す
   る皿状ベアリングとし、前記第４、第５のベアリングを
   前記第２のガイドシャフトに当接し前記第３のベアリン
   グを中心として等間隔で前記第３のベアリングと円錐面
   が対向するように配置し回転自在に取り付けた円錐面を
   有する皿状ベアリングとしたことを特徴とする移動体支
   持機構。
6. 【請求項６】 前記第４、第５の皿状ベアリングはベア
   リング支軸方向に移動可能に取り付け、該支軸方向に対
   して押圧付勢手段を有する請求項５に記載の移動体支持
   機構。
7. 【請求項７】 前記第４、第５の皿状ベアリングの円錐
   面を弾性体で形成した請求項５に記載の移動体支持機
   構。