JPH09282692A - 光ディスクドライブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クランプされた光ディスク１０を回転駆動さ
せるスピンドルモータ２と、光ディスク１０の記録面に
信号を読み出すための光ビームを照射する光ピックアッ
プ７と、を有してなる光ディスクドライブ装置におい
て、光ディスク１０と光ピックアップ７との相対傾き
（スキュー）を簡単に補正できるようにする。 【解決手段】 光ディスク１０をクランプした状態でス
ピンドルモータ２を傾けることにより、光ディスク１０
と光ピックアップ７との相対傾きを補正する構造とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ディスクドライブ
装置に関し、特に光ディスクと光ピックアップとの相対
傾き（スキュー）を補正するための構造に係るものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】先ず、図１において一般的な光ディスク
ドライブ装置の構成を示す。

【０００３】図において１は固定ベースであり、この固
定ベース１には光ディスク１０を回転駆動させるための
スピンドルモータ２が固定状態で取り付けられている。
スピンドルモータ２の駆動軸にはターンテーブル３が取
り付けられており、このターンテーブル３に光ディスク
１０がクランプされている。

【０００４】ターンテーブル３の中心部にはセンタリン
グ凸部４が設けられており、光ディスク１０はその中心
部に形成されたセンターホールがこのセンタリング凸部
４に嵌合する状態でターンテーブル３に載置される。

【０００５】さらにターンテーブル３にはセンタリング
凸部４の上面に露出してクランプマグネット５が備えら
れており、このクランプマグネット５に光ディスク１０
の中心部に取り付けられた金属プレートが磁気吸着され
ることにより、光ディスク１０はターンテーブル３に載
置された状態で確実にクランプされる。

【０００６】そしてこのようにターンテーブル３に光デ
ィスク１０がクランプされた状態でスピンドルでモータ
２が駆動することにより、ターンテーブル３と一体に光
ディスク１０が回転される。

【０００７】一方、固定ベース１にはターンテーブル３
にクランプされる光ディスク１０の径方向と平行にガイ
ド軸６が固定されており、このガイド軸６に光ディスク
１０の信号を読み出すための光ピックアップ７を載せた
ピックアップベース８が移動可能に支持されている。

【０００８】ピックアップベース８は光ディスク１０の
回転に伴なって図示しない移送機構（例えばリニアモー
タ）によってガイド軸６に沿って移送され、光ピックア
ップ７を光ディスク１０の径方向に移動させる。

【０００９】光ピックアップ７にはレーザーダイオード
とフォトディテクタ、及びレンズ等の光学部材が内蔵さ
れており、レーザーダイオードより発せられた光ビーム
（レーザービーム）が光学部材を介して対物レンズ７ａ
から出射して光ディスク１０の記録面に照射され、さら
にその反射光が対物レンズ７ａから光ピックアップ７内
に戻ることにより、フォトディテクタで信号の読み出し
が行なわれる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く構成される
光ディスクドライブ装置においては、光ディスク１０と
光ピックアップ７との相対傾きを極力抑える必要があ
る。

【００１１】これは、光ディスク１０と光ピックアップ
７とが相対的に傾いていると、光ピックアップ７から出
射される光ビームの光軸に対し光ディスク１０の記録面
が傾いた状態で信号の読み出しが行なわれることにな
り、信号を正確に読み取れなくなるからである。

【００１２】従来この光ディスクと光ピックアップとの
相対傾きに関しては、装置の各部の機械的精度を厳しい
公差に抑えることで対処してきた。

【００１３】しかしながら、近年光ディスクは記録容量
の大容量化が進んでおり、これに対応するためには、光
ディスクと光ピックアップとの相対傾きを機械的精度で
は抑えきれず、何らかの補正が必要となってきている。

【００１４】この光ディスクと光ピックアップとの相対
傾きを補正する方法としては、例えば現在ビデオディス
クのドライブ装置に採用されている機構のように光ピッ
クアップを全体的に傾ける方式があるが、これは構造的
に小型化が難しく大型の機構となってしまう欠点があ
り、特に５インチ以下の小径の光ディスク用のドライブ
装置としては不向きであった。またこの方式では光ピッ
クアップを傾けることによってその光ピックアップの動
作に悪影響を及ぼすおそれもある。

【００１５】本発明はこのような問題点を解消すること
を目的としてなされたものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、クランプされた光ディスクを回転駆動さ
せるスピンドルモータと、光ディスクの径方向に移動可
能に設けられ、光ディスクの記録面に信号を読み出すた
めの光ビームを照射する光ピックアップと、を有してな
る光ディスクドライブ装置において、光ディスクをクラ
ンプした状態でスピンドルモータを傾けることにより、
光ディスクと光ピックアップとの相対傾きを補正する構
造としたものである。

【００１７】このような本発明の光ディスクドライブ装
置は、比較的簡単な構成で実現できるため小型化が容易
であり、また光ピックアップの動作に悪影響を及ぼすこ
ともない。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態について詳細に説明する。図２〜図６は本
発明の最も好適な実施の形態である実施例を示してい
る。

【００１９】図において１は固定ベースであり、この固
定ベース１には光ディスク１０を回転駆動させるための
スピンドルモータ２が支持されている。スピンドルモー
タ２の駆動軸２ａにはターンテーブル３が取り付けられ
ており、このターンテーブル３に光ディスク１０がクラ
ンプされている。

【００２０】ターンテーブル３の中心部にはセンタリン
グ凸部４が設けられており、図５に示す如く光ディスク
１０はその中心部に形成されたセンターホール１０ａが
このセンタリング凸部４に嵌合する状態でターンテーブ
ル３に載置される。

【００２１】さらにターンテーブル３にはセンタリング
凸部４の上面に露出してクランプマグネット５が備えら
れており、このクランプマグネット５に光ディスク１０
の中心部に取り付けられた金属プレート１１が磁気吸着
されることにより、光ディスク１０はターンテーブル３
に載置された状態で確実にクランプされる。

【００２２】そしてこのようにターンテーブル３に光デ
ィスク１０がクランプされた状態でスピンドルモータ２
が駆動することにより、ターンテーブル３と一体に光デ
ィスク１０が回転される。

【００２３】一方、固定ベース１にはターンテーブル３
にクランプされる光ディスク１０の径方向と平行にガイ
ド軸６が固定されており、このガイド軸６に光ディスク
１０の信号を読み出すための光ピックアップ７を載せた
ピックアップベース８が移動可能に支持されている。

【００２４】ピックアップベース８は光ディスク１０の
回転に伴なって図示しない移送機構によってガイド軸６
に沿って移送され、光ピックアップ７を光ディスク１０
の径方向に移動させる。

【００２５】光ピックアップ７にはレーザーダイオード
とフォトディテクタ、及びレンズ等の光学部材が内蔵さ
れており、レーザーダイオードより発せられた光ビーム
が光学部材を介して対物レンズ７ａから出射して光ディ
スク１０の記録面に照射され、さらにその反射光が対物
レンズ７ａから光ピックアップ７内に戻ることにより、
フォトディテクタで信号の読み出しが行なわれる。

【００２６】さらに光ピックアップ７にはフォーカスサ
ーボ及びトラッキングサーボ用の二軸アクチュエータが
内蔵されており、このアクチュエータの動作によって常
に信号を正確に読み取れるように光ビームのフォーカス
及びトラッキング制御が行なわれる。

【００２７】以上のように構成される本例の光ディスク
ドライブ装置においては、光ディスク１０を回転駆動さ
せるスピンドルモータ２は固定ベース１に対し傾動可能
となされている。

【００２８】このスピンドルモータ２を傾動可能とした
構造を以下に詳しく説明する。

【００２９】本例の光ディスクドライブ装置では、スピ
ンドルモータ２は傾動板１５を介して固定ベース１に支
持されている。即ちこの傾動板１５は支軸１６を介して
固定ベース１の支持突部１ａに傾斜回動可能に軸支され
ており、この傾動板１５にスピンドルモータ２が螺子部
材１７によって固定状態に取り付けられている。この構
成によってスピンドルモータ２は固定ベース１に対し支
軸１６を回動支点として傾動板１５と一体に傾くように
支持された構造となっている。

【００３０】ここで特に本例の光ディスクドライブ装置
では、図３で明らかな如く、スピンドルモータ２を傾け
るための回動支点軸である支軸１６の軸方向が光ピック
アップ７の移動方向Ｘと一致した構造を有している。

【００３１】また傾動板１５とスピンドルモータ２との
間には、両者に挟まれる状態で板ばねによりなるサスペ
ンション１８が介挿固定されている。このサスペンショ
ン１８は左右に夫々二本ずつ延びる腕部１８ａ，１８ｂ
と１８ｃ，１８ｄを有し、その先端部分が固定ベース１
の上面の支持面１ｂに当接支持されており、このサスペ
ンション１８の弾性によってスピンドルモータ２は常に
傾きがほぼゼロのニュートラル位置に保持されるように
なっている。

【００３２】そして固定ベース１と傾動板１５との間に
は、上記サスペンション１８の弾性に抗してスピンドル
モータ２を傾けるための力発生用アクチュエータ１９と
２０が支軸１６を挟んで左右対称的に構成されている。

【００３３】このアクチュエータ１９，２０は例えばス
ピーカと同様の構造を有し、即ち固定ベース１側の磁気
回路部材２１，２２と傾動板１５側のコイル２３，２４
とにより構成されている。

【００３４】磁気回路部材２１，２２は、図５で明らか
な如く、固定ベース１に固定される有底円筒状の外ヨー
ク２１ａ，２２ａと、この外ヨーク２１ａ，２２ａの中
心部に設けられるセンターヨーク２１ｂ，２２ｂと、外
ヨーク２１ａ，２２ａとセンターヨーク２１ｂ，２２ｂ
との間に配されるマグネット２１ｃ，２２ｃとによりな
り、このマグネット２１ｃ，２２ｃの磁力による磁気回
路が外ヨーク２１ａ，２２ａとセンターヨーク２１ｂ，
２２ｂとの間に形成されている。

【００３５】一方コイル２３，２４は、傾動板１５の左
右に延設される腕部１５ａ，１５ｂの先端部分にコイル
ホルダ２５，２６を介して取り付けられており、このコ
イル２３，２４が夫々磁気回路部材２１，２２の外ヨー
ク２１ａ，２２ａとセンターヨーク２１ｂ，２２ｂとの
間のギャップ内に位置される構造となっている。

【００３６】そしてこのコイル２３，２４に通電するこ
とにより、磁気回路部材２１，２２との間の電磁作用に
よってアクチュエータ１９，２０に力が発生する。ここ
で左右のアクチュエータ１９と２０には互いに逆方向の
力が発生するようになっており、その差動出力によって
固定ベース１に対し傾動板１５即ちスピンドルモータ２
が支軸１６を回動支点として傾くように動作される。

【００３７】以上の如く構成される本例の光ディスクド
ライブ装置においては、例えばピックアップ８上の光ピ
ックアップ７の近傍に傾き測定センサ（図示省略）が設
けられており、光ディスク１０の回転中にこの傾き測定
センサによって光ディスク１０の傾きが検出されると、
その検出信号に基いて駆動回路からコイル２３，２４に
駆動電流が供給され、これによって前述した如くスピン
ドルモータ２が傾くように動作される。

【００３８】このようにスピンドルモータ２が傾くこと
により、ターンテーブル３にクランプされている光ディ
スク１０も一体的に傾く状態となるため、結果として光
ディスク１０と光ピックアップ７との相対傾きが補正さ
れることになる。

【００３９】そしてこの傾き補正動作は光ディスク１０
の回転中リアルタイムに行なわれ、光ディスク１０と光
ピックアップ７との相対傾きが常にゼロまたはごく僅か
な値に保たれるようにサーボがかかる状態となるため、
安定した信号の読み出し動作が可能となる。

【００４０】尚、本例の光ディスクドライブ装置におい
てサスペンション１８は上記傾き補正機構のサーボ特性
のｆ₀ （共振周波数）を決定するパラメータであり、傾
き補正の周波数がＤＣ〜１００Ｈｚ程度であれば図に示
したような簡単な板ばね材（ＳＵＳ３０４、厚みｔ＝
０．０７ｍｍなど）でよい。通常の５インチ以下の光デ
ィスク用のドライブ装置では、上記程度の帯域で光ディ
スクと光ピックアップとの相対傾きの絶対量の殆どは補
正できる。

【００４１】以上の如き本例の光ディスクドライブ装置
は、前述したような簡単な構成で実現できるため小型化
が容易であり、５インチ以下の小径の光ディスク用のド
ライブ装置にも好適に採用できる。

【００４２】また本例の光ディスクドライブ装置はスピ
ンドルモータ２を傾けることによって光ディスク１０と
光ピックアップ７との相対傾きを補正する構造であるた
め、光ピックアップ７の動作に悪影響を及ぼすことがな
い。

【００４３】さらに本例の光ディスクドライブ装置にお
いては、スピンドルモータ２を傾けるための回動支点軸
である支軸１６の軸方向が光ピックアップ７の移動方向
Ｘに一致しているので、スピンドルモータ２や光ディス
ク１０に共振が生じても、この共振が光ピックアップ７
に内蔵されるサーボ系（フォーカスサーボ、トラッキン
グサーボ）への外乱となることはない。

【００４４】即ち、光ディスク１０の回転中においてス
ピンドルモータ２には、そのステータ部とロータ部との
間で駆動軸２ａを支持する軸受のガタに起因するいわゆ
る軸たおれ共振が生じる（図７Ａ及びＢにこのスピンド
ルモータの共振によるターンテーブル３の振動の解析例
を示す）が、本例の光ディスクドライブ装置ではこのよ
うな共振の発生に際して、その振れ方向が上記傾き補正
方向になるため、見かけ上の共振の節が光ピックアップ
７の移動方向Ｘと平行となり、従って共振による光ディ
スク１０の振れ幅は光ピックアップ７と対応する部分に
おいて最小となるので、共振が光ピックアップ７のサー
ボ系への外乱として作用することはない。

【００４５】また光ディスク１０の回転中においてその
光ディスク１０には、図８Ａ〜Ｃの解析例に示すような
節直径を持つ共振が生じるが、本例の光ディスクドライ
ブ装置ではこのような共振の発生に際して、その共振の
節が光ピックアップ７の移動方向Ｘと一致し、従って共
振による光ディスク１０の振れ幅は光ピックアップ７と
対応する部分において最小となるので、共振が光ピック
アップ７のサーボ系への外乱として作用することはな
い。

【００４６】そしてこのようにスピンドルモータ２や光
ディスク１０の共振が光ピックアップ７のサーボ系への
外乱とはならないことで、より安定した信号の読み出し
動作が可能となる。

【００４７】以上、本発明の光ディスクドライブ装置の
実施例について説明したが、本発明はこの実施例の構成
に限定されるものではなく、各部分において種々の変化
変更が可能であることは言うまでもない。

【００４８】

【発明の効果】以上に説明した如く本発明の光ディスク
ドライブ装置によれば、光ディスクと光ピックアップと
の相対傾きを簡単に補正することができる。この傾き補
正はリアルタイムで動作が可能であり、傾きの殆どを補
正できるため、安定した信号の読み出しが可能となる。

【００４９】そしてこの光ディスクドライブ装置は簡単
な構成で実現できるため小型化が容易であり、５インチ
以下の光ディスク用のドライブ装置にも好適に採用でき
る。

【００５０】また本発明の光ディスクドライブ装置はス
ピンドルモータを傾けることによって光ディスクと光ピ
ックアップとの相対傾きを補正する構造であるため、光
ピックアップの動作に悪影響がない。

【００５１】さらに本発明の光ディスクドライブ装置で
は、スピンドルモータを傾けるための回動支点軸の軸方
向を光ピックアップの移動方向と一致させた構造とした
ことにより、スピンドルモータや光ディスクの共振が光
ピックアップのサーボ系への外乱として作用しないの
で、より安定した信号の読み出しが可能となり、装置の
高性能化に大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の光ディスクドライブ装置を示す斜視図で
ある。

【図２】本発明による光ディスクドライブ装置を示す斜
視図である。

【図３】同、平面図である。

【図４】同、正面図である。

【図５】同、縦断正面図である。

【図６】同、要部の分解斜視図である。

【図７】スピンドルモータの共振によるターンテーブル
の振動の解析例である。

【図８】光ディスクの共振の解析例である。

【符号の説明】

２ スピンドルモータ、３ ターンテーブル、７ 光ピ
ックアップ、１０ 光ディスク、１６ 支軸（スピンド
ルモータを傾けるための回動支点軸）、１９，２０ ア
クチュエータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 クランプされた光ディスクを回転駆動す
   るスピンドルモータと、 上記光ディスクの径方向に移動可能に設けられ、上記光
   ディスクの記録面に信号を読み出すための光ビームを照
   射する光ピックアップと、 を有してなる光ディスクドライブ装置において、 上記光ディスクをクランプした状態で上記スピンドルモ
   ータを傾けることにより、上記光ディスクと上記光ピッ
   クアップとの相対傾きを補正する構造としたことを特徴
   とする光ディスクドライブ装置。
2. 【請求項２】 上記スピンドルモータを傾けるための回
   動支点軸の軸方向を上記光ピックアップの移動方向に一
   致させた構造としたことを特徴とする請求項１に記載の
   光ディスクドライブ装置。
3. 【請求項３】 上記スピンドルモータを傾けるための回
   動支点軸を挟んで対称的に一対のアクチュエータを配
   し、この一対のアクチュエータの差動出力を利用して上
   記スピンドルモータを傾ける構造としたことを特徴とす
   る請求項１または２に記載の光ディスクドライブ装置。