JPWO2013105573A1

JPWO2013105573A1 - ディスク装置

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Publication number: JPWO2013105573A1
Application number: JP2013553297A
Authority: JP
Inventors: 慶和矢次; 英二横山; 彰太中原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-01-12
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2015-05-11
Also published as: WO2013105573A1

Abstract

ディスク装置（１０）は、ターンテーブル（５７）、ヘッド部（５３）、支持ベース（５４）、装置本体（１２）、ダンパ部材（３２）および動吸振器（８１）を備える。ターンテーブル（５７）は、ディスク（１１）を保持して回転軸を中心として回転させる。ヘッド部（５３）は、ターンテーブル（５７）により回転する前記ディスク（１１）に対して情報の読み取りを行う。支持ベース（５４）には、ヘッド部（５３）およびターンテーブル（５７）が取り付けられている。装置本体（１２）には、支持ベース（５４）が取り付けられている。ダンパ部材（３２）は、支持ベース（５４）と装置本体（１２）との間に設けられている。動吸振器は、支持ベース（５４）に取り付けられる弾性部材（７２）および弾性部材（７２）を介して支持ベース（５４）に支持される補助質量（７４）を有する。弾性部材（７２）は、ディスク（１１）の回転軸方向に直交する方向よりも当該回転軸の方向に変形しやすい。

Description

この発明は、ディスクに対して情報の記録、再生またはその両方を行うディスク装置に関し、特に、光ピックアップに伝達される振動を抑制する防振機構を備えたものに関する。

ディスク状の記録媒体（以下、単にディスクと称する。）を用いたディスク装置では、外部から光ピックアップに伝達される振動や衝撃を抑制するため、光ピックアップを含むユニット（例えば再生部ユニット）を搭載した支持ベースを、ダンパ部材によって支持している。

近年のディスク装置では、ディスクの大容量化に伴い、ディスクの回転数が増加する傾向にある。ディスクが高速回転すると、ディスクの偏重心によって、ディスクの回転軸方向と直交する方向に振動が発生する。このような振動（内部振動）は、支持ベースから光ピックアップに伝達されるため、光ピックアップの対物レンズにより収束される光ビームのトラッキングサーボ特性に影響し、信号（デジタル情報）の読み込みエラーや書込みエラーの原因となる。

また、車載用ディスク装置やノートＰＣ（パーソナルコンピュータ）用ディスク装置などのモバイル用途で使用されるディスク装置は、外部からの振動を受けやすい状況で使用されることが多い。外部振動が支持ベースを介して光ピックアップに伝達されると、信号の読み込みエラーや書込みエラーの原因となる。なお、「ノートＰＣ」とは、基本的に、持ち運びができることを前提としたＰＣである。ノートＰＣは、小型軽量を志向し、コンピュータ本体に液晶画面やキーボード、バッテリーなどを搭載した薄型のコンピュータである。Ｂ５判からＡ４判に相当するサイズのものが一般的である。

そこで、支持ベースをシリコーンゴムで作製されたダンパで支持すると共に、支持ベースの下面にバランス板部を取り付け、ダイナミックダンパを構成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−３５５６７０号公報（段落０００２、００１６、図４、図５）

しかしながら、従来の防振機構では、偏重心ディスクの回転に起因する内部振動を低減することはできるが、外部振動に対して支持ベースが大きく振動しやすい。特に低い周波数の振動に対して支持ベースが大きく振動しやすい。そのため、ディスク装置内部での支部ベースの移動範囲を大きく確保する必要があり、ディスク装置の小型化の妨げとなるという問題がある。ここで、「偏重心ディスク」とは、重心がディスクの中心からずれているディスクのことである。

この発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、装置の小型化を実現しつつ、外部振動および内部振動を抑制することができるディスク装置を提供することを目的とする。

この発明に係るディスク装置は、ディスクを保持して回転軸を中心として回転させるターンテーブルと、回転するディスクに対して情報の読み取りを行うヘッド部と、ヘッド部およびターンテーブルが取り付けられた支持ベースと、支持ベースが取り付けられた装置本体と、支持ベースと装置本体との間に設けられたダンパ部材と、支持ベースに取り付けられる弾性部材および弾性部材を介して支持ベースに支持される補助質量を有する動吸振器とを備える。弾性部材は、ディスクの回転軸方向に直交する方向よりも当該回転軸の方向に変形しやすいことを特徴とする。

この発明によれば、ディスク装置の大型化を抑えながら外部振動および内部振動を低減することができる。

本発明の実施の形態１のディスク装置を上方から見た斜視図である。本発明の実施の形態１のディスク装置の再生部ユニットを上方から見た斜視図である。本発明の実施の形態１の再生部ユニットを下方から見た斜視図である。本発明の実施の形態１の再生部ユニットを、クランプ機構を取り除いて示す斜視図である。本発明の実施の形態１のディスク装置のクランプ機構を示す断面図である。本発明の実施の形態１の再生部ユニットを、クランプ機構を取り除いて示す分解斜視図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットの構成を示す分解斜視図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットをＺ方向に加振したときの錘の周波数応答特性を示す図である。本発明の実施の形態１の再生部ユニットのＺ方向周波数応答特性を示す図である。本発明の実施の形態１の再生部ユニットのＸＹ方向周波数応答特性を示す図である。ディスクが共振により面外方向（Ｚ方向）に変形する挙動を示す断面図である。本発明の実施の形態１のディスクの回転有無による周波数応答特性を示す図である。本発明の実施の形態１のディスク装置のＺ方向加振に対する周波数応答特性を示す図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットの他の構成例を示す側面図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットの変形例１を示す分解斜視図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットの変形例２を示す斜視図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットの変形例３を示す斜視図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットの変形例４を示す分解斜視図である。本発明の実施の形態１の動吸振器ユニットの変形例４を示す斜視図である。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るディスク装置１０を上方から見た斜視図である。図２は、ディスク装置１０の再生部ユニット２０を上方から見た斜視図である。図３は、再生部ユニット２０を下方から見た斜視図である。図４は、再生部ユニット２０を、クランプ機構を取り除いて示す斜視図である。図５は、ディスク装置１０のクランプ機構を示す断面図である。図６（Ａ）は、再生部ユニット２０を、クランプ機構を取り除いて示す分解斜視図である。図６（Ｂ）は、ダンパ３２で支持ベース５４を固定する構成を示す断面図である。

図１に示すディスク装置１０は、筺体（装置本体）１２と、この筺体１２の内部に収容された再生部ユニット２０（図２）とを有している。再生部ユニット２０は、支持ベース５４、クランパ５１、回路基板５２、円盤型モータ５２ａ、クランプ板５８およびダンパ３２を有する。また、再生部ユニット２０は、光ピックアップを有するヘッド部５３（図３）を有している。ヘッド部５３は、ここでは、光ピックアップを用いて、ディスク１１に記憶された情報を読み出す読み取りヘッドである。但し、ヘッド部５３は、ディスク１１に情報を書き込むものであっても良い。また、ヘッド部５３は、書き込みと読み出しの両方を行うものであってもよい。

ディスク１１は、ＣＤ（ＣｏｍｐａｃｔＤｉｓｃ）（登録商標）、ＤＶＤ（ＤｉｇｉｔａｌＶｅｒｓａｔｉｌｅＤｉｓｃ）（登録商標）またはＢＤ（Ｂｌｕ−ＲａｙＤｉｓｃ）（登録商標）を用いるが、他の種類のディスクを用いてもよい。

図３に示すように、再生部ユニット２０は、支持ベース５４を有している。支持ベース５４は、略板状の部材である。「略板状の部材」とは、例えば板金の加工品のように金属板を曲げる加工や切断する加工などを施した部品を意味する。支持ベース５４は、複数のダンパ３２（ダンパ部材）により保持されている。実施の形態１では、ダンパ３２は３個である。しかし、ダンパ３２は３個に限られない。３個以上であっても構わない。ダンパ３２の詳細については、後述する。

支持ベース５４は、図４に示すようにターンテーブル５７を有している。ターンテーブル５７は、ディスク１１をディスク１１の中心で保持して回転する。ターンテーブル５７は、円盤型モータ５２ａの回転軸に取り付けられている。ターンテーブル５７は、円盤型モータ５２ａと同じ位相で回転する。円盤型モータ５２ａは、回路基板５２に取り付けられている。回路基板５２は、支持ベース５４にネジ止めされている。なお、円盤型モータの代わりに、他のモータを用いてもよい。

上記のヘッド部５３は、光ピックアップ５３ａを搭載している。ヘッド部５３は、ディスク１１の記録面に沿って移動可能に設けられている。ヘッド部５３を案内するため、支持ベース５４の基端部からターンテーブル５７の近傍にかけて、送りねじ６１が配設されている。支持ベース５４の基端部とは、後述する回転軸Ｒ側の端部である。また、送りねじ６１と平行に、ガイド軸６２が並設されている。ここで、「配設」とは、所定の位置に設けることである。また、「並設」とは、並べて設けることである。

ヘッド部５３は、ナット部５３ｂと、被案内部５３ｃとを有している。ナット部５３ｂは、送りねじ６１に、ねじ形状により取り付けられる。「ねじ形状により取り付けられる」とは、ねじの作用を用いて取り付けられることである。送りねじ６１は、ナット部５３ｂに対して回転できるように、ナット部５３ｂに緩く嵌まっている。送りねじ６１の回転により、ナット部５３ｂが送りねじ６１の軸方向に移動する。被案内部５３ｃは、ガイド軸６２に案内されて移動する。送りねじ６１が後述するモータ６４により回転すると、送りねじ６１の軸方向にナット部５３ｂが移動する。これにより、ヘッド部５３はガイド軸６２に沿って移動する。すなわち、ヘッド部５３はディスク１１の記録面に沿ってディスク１１の半径方向に移動する。

以下では、構成の説明を容易にするために、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の座標を用いて説明する。ディスク１１の回転軸の方向を、Ｚ方向とする。Ｚ方向に直交する面（ＸＹ面）において、ヘッド部５３の移動方向を、Ｙ方向とする。これらＹ方向およびＺ方向の両方に直交する方向を、Ｘ方向とする。また、Ｚ方向に沿って、ヘッド部５３からディスク１１に向かう方向を＋Ｚ方向とし、その反対方向を−Ｚ方向とする。なお、ディスク１１の＋Ｚ方向の面（上面）はレーベル面であり、−Ｚ方向の面（下面）は記録面である。「レーベル面」とは、記録面の反対側の面で、ディスクに記録された内容を示す表題等を記載する面である。

支持ベース５４には、モータ支持部材６３が取り付けられている。モータ支持部材６３には、モータ６４とギア列６５とが設けられている。モータ６４は、上記の送りねじ６１を回転させる駆動源である。ギア列６５は、モータ６４の駆動力を送りねじ６１に伝達する。また、ギア列６５の抜け止めとして、カバー６６が支持部材６３に取り付けられている。

支持ベース５４において、ヘッド部５３のＹ方向の移動範囲に対応する部分には、情報読み取り窓５４ｄが形成されている。情報読み取り窓５４ｄは、支持ベース５４に設けられた開口部である。また、支持ベース５４の両側には、＋Ｚ方向（上方）に折り曲げられた折り曲げ片５４ｃが形成されている。各折り曲げ片５４ｃの基部（ターンテーブル５７側と反対側の端部）には、次に説明するクランプ板５８を回動可能に支持するための支持孔５４ｅが形成されている。

図２に示すように、支持ベース５４の上方（＋Ｚ方向）には、クランプ板５８が設けられている。クランプ板５８はクランパアームとも称する。クランプ板５８は、その幅方向の両側に、−Ｚ方向（下方）に折り曲げられた一対の折り曲げ片５８ｂを有している。各折り曲げ片５８ｂには、支持ベース５４の支持孔５４ｅに係合する軸部５８ａが形成されている。ここで「係合」とは、要素と要素とを互いにつなぎ合わせることである。これにより、クランプ板５８は、回転軸Ｒを中心として回動可能に、支持ベース５４に支持される。なお、回転軸Ｒは、ＸＹ面内に平行であるが、Ｙ方向に対して傾斜している。また、「幅方向」とは、回転軸Ｒと平行な方向である。

クランプ板５８の先端部には、ディスク１１をターンテーブル５７に押圧して保持するクランパ５１が回動自在に支持されている。「押圧」とは、押し当てることである。「回動」とは、正方向および逆方向の両方向に回転することである。つまり、「回動自在」とは、正方向および逆方向の両方向に回転できるということである。クランプ板５８の先端部とは、回転軸Ｒと反対側の先端部である。クランパ５１は、ターンテーブル５７にディスク１１を押圧した状態で、これらと共に回転する。これらとは、ターンテーブル５７およびディスク１１である。また、支持ベース５４の基端部には、クランプ板５８を図１に示す矢印Ｂ方向に付勢する引張コイルバネ５９（図３）が設けられている。「矢印Ｂ方向」とは、回転軸Ｒを軸とする回転方向である。「付勢」とは、バネがエネルギーを蓄えた状態で力を与えていることをいう。

ディスク１１のクランプを解除するときには、クランプ板５８は、図示しない駆動機構により、上述した回転軸Ｒを中心として矢印Ｂと反対の方向に回動する。そして、クランプ板５８は、クランパ５１をターンテーブル５７から上方に（＋Ｚ方向）に離間させる。ここで「離間」とは、２つの要素を離すことである。つまり、物と物とのあいだを離すことである。このとき、クランプ板５８が筐体１２と干渉しないように、筐体１２の天板には、クランプ板５８が干渉しない形状の開口部１３（図１）が形成されている。

図５は、実施の形態１に係るクランプ機構を示す断面図である。ディスク１１のクランプ領域１１ａは、例えば、ＣＤの場合には直径２６ｍｍ〜３３ｍｍの領域である。クランプ領域１１ａは、ＤＶＤの場合には直径２２ｍｍ〜３３ｍｍの領域である。クランプ領域１１ａは、ＢＤの場合には直径２３．５ｍｍ〜３２．５ｍｍの領域である。

ターンテーブル５７の＋Ｚ側の面には、ディスク１１のクランプ領域１１ａに当接する位置に形成されたリング状の凸部形状の当接部５７ａが形成されている。ここで「当接」とは、当たって接することである。クランパ５１の当接部５１ａおよびターンテーブル５７は、ディスク１１のクランプ領域１１ａを上下方向（Ｚ方向）から挟み込んで保持する。

次に、ディスク装置１０における防振構造について説明する。
図６（Ａ）に示すように、支持ベース５４は、複数のダンパ３２により支持されている。実施の形態１では、ダンパ３２は３個である。しかし、ダンパ３２は３個に限られない。３個以上であっても構わない。具体的には、支持ベース５４の基端部の中央と、先端部の両端とに、係合部としての合計３つの切り欠き５５が形成されている。支持ベース５４の基端部とは、図４に示す回転軸Ｒ側の端部である。クランプ板５８の先端部とは、回転軸Ｒと反対側の端部である。「係合部」とは、要素と要素とを互いにつなぎ合わせる部分のことである。各切り欠き５５は、円形形状であり、円周の一部に切欠き部を有する。切り欠き５５の内側にはダンパ３２が圧入されている。

ダンパ３２は、例えば、エラストマやブチルゴムなどのゴムを主原料とした弾性材料を成型したものである。また、ダンパ３２は、例えば、円筒形状をしており、円筒の軸方向の両端に２つの大径部を有し、その２つの大径部の間に小径部を設けたものである。大径部および小径部とは、内径は同じで、外径の大きな部分が大径部であり、外径の小さな部分が小径部である。ダンパ３２の小径部が、支持ベース５４の切り欠き５５に係合している。つまり、切り欠き５５の円形形状の穴の中にダンパ３２の小径部が入った状態である。軸方向の両端にある大径部の外径が切り欠き５５の内径より大きいため、ダンパ３２を支持ベース５４に固定することができる。

また、筐体１２の底板には、ボス３１が、切り欠き５５に対応した位置に配設されている。ボス３１は、ダンパ３２の内径に嵌合するダンパ取付部としての機能を有する。ここで、「配設」とは、所定の位置に設けることである。また、「嵌合」とは、形状が合ったもの同士をはめ合わせることにより，一方を他方の所定位置に固定することである。図６（Ｂ）に示すように、ボス３１は、ダンパ３２をＺ方向に貫通している。ボス３１の上端部（＋Ｚ方向の端部）には、ねじ３３が取り付けられる。「貫通」とは、貫き通すことである。ボス３１の下端部（＋Ｚ方向の端部）には、フランジが設けられている。フランジはボス３１の円筒部分の外径より大きな外径を有する。ねじ３３は、ボス３１の上端部に設けられた雌ねじ部３１ａに螺合する。ねじ３３は、雄ねじ部３３ａと、ダンパ３２の上端に当接するつば部３３ｂとを有している。「螺合」とは、ねじ作用によりはめ合わせ、結合することである。つまり、ねじ３３は、雌ねじ部３１ａに結合される。ボス３１のフランジおよびねじ３３は、ダンパ３２よりも外径が大きく、ダンパ３２をＺ方向に挟持している。ここで「挟持」とは、挟み込んで保持することである。

ターンテーブル５７が取り付けられた回路基板５２（図３）の下面には、動吸振器ユニット７１が取り付けられている。回路基板５２の下面とは、−Ｚ側の面である。

図７は、動吸振器ユニット７１の構成を示す分解斜視図である。動吸振器ユニット７１は、支持ブロック７５を有している。支持ブロック７５は、回路基板５２にねじにより固定される支持部材（固定部）としての機能を有する。支持ブロック７５は、Ｘ方向に長い。支持ブロック７５の長手方向の両端に、貫通孔７５ａが設けられている。貫通孔７５ａには、回路基板５２への固定のためのねじを貫通させる。

支持ブロック７５の上面（＋Ｚ側の面）および下面（−Ｚ側の面）には、凹部（板バネ固定部）７５ｂ，７５ｅが形成されている。凹部（板バネ固定部）７５ｂ，７５ｅは、次に説明する板バネ７２，７３を取り付ける部分である。なお、凹部７５ｂは、動吸振器ユニット７１の動作を阻害しないように、動吸振器ユニット７１と回路基板５２との間に十分な隙間を確保する作用も有している。隙間は、凹部７５ｂと回路基板５２との間にＺ方向に設けられている。隙間は、動吸振器ユニット７１の動作時に、錘７４が回路基板５２に衝突しないように設けられている。支持ブロック７５は、貫通孔７５ａの設けられた＋Ｚ方向の面を回路基板５２に当てて固定される。貫通孔７５ａの設けられた＋Ｚ方向の面と凹部７５ｂの面との段差を設けることで、錘７４と回路基板５２との間の隙間を確保している。錘７４の取り付け位置方法については後述する。

支持ブロック７５は、ここでは樹脂材料で形成され、動吸振器ユニット７１の軽量化を図っている。ここで用いる樹脂材料は、例えばＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂）である。但し、支持ブロック７５をアルミ等の金属材料で形成することもできる。

支持ブロック７５の上側（＋Ｚ側）および下側（−Ｚ側）には、弾性部材（バネ部材）としての板バネ７２，７３が取り付けられている。板バネ７２，７３は、一定の厚さを有する平板形状の部材である。板バネ７２，７３は、支持ブロック７５の凹部７５ｂ，７５ｅにねじ止めされている。

板バネ７２，７３は、同一形状を有するため、板バネ７２の形状について説明する。
板バネ７２は、取付部７２ｂと、延在部７２ｃとを有している。取付部７２ｂは、支持ブロック７５の凹部７５ｂに取り付けられる部分である。延在部７２ｃは、取付部７２ｂからＸ方向に延在する一対の部分である。一対の延在部７２ｃは、Ｘ方向に一定の間隔をあけて、取付部７２ｂから−Ｙ方向に延びている。一対の延在部７２ｃの間に、開口７２ａが形成されている。ここで、「延在」とは、ある方向に延びていることである。

板バネ７２の取付部７２ｂには、貫通孔７２ｄが形成されている。貫通孔７２ｄは、支持ブロック７５に設けられた一対のねじ穴（雌ねじ）７５ｃに螺合するねじを貫通させるための孔である。「螺合」とは、ねじ作用によりはめ合わせることである。つまり、貫通孔７２ｄを貫通したねじは、ねじ穴７５ｃに結合される。

板バネ７２の一対の延在部７２ｃの先端には、次に説明する錘７４を保持するための錘保持部７２ｅが形成されている。延在部７２ｃの先端とは、延在部７２ｃの取付部７２ｂと反対側の端部である。錘とは、物の重さを増すために付け加えられるものである。錘保持部７２ｅは、板バネ７２の中で最もＸ方向の寸法が大きく形成されている。

錘保持部７２ｅには、一対の貫通孔７２ｆが形成されている。貫通孔７２ｆは、錘７４を固定するためのねじを貫通させる孔である。

板バネ７３は、板バネ７２と同一の形状を有している。すなわち、板バネ７３は、開口７３ａ、取付部７３ｂ、延在部７３ｃ、貫通孔７３ｄ、錘保持部７３ｅおよび貫通孔７３ｆを有している。これらは、板バネ７２の開口７２ａ、取付部７２ｂ、延在部７２ｃ、貫通孔７２ｄ、錘保持部７２ｅおよび貫通孔７２ｆと同様に構成されている。

板バネ７２，７３は、金属の板バネ材料（例えば、Ｃ５２１０：バネ用りん青銅）により形成することが望ましい。薄型でコンパクトな動吸振器ユニット７１を構成することができるためである。

また、板バネ７２，７３の中央には、上記の通り開口７２ａ，７３ａが設けられている。このため、板バネ７２，７３が動吸振器ユニット７１に組み込まれた際、有効となるバネ部（有効バネ部）は一対の延在部７２ｃ，７３ｃとなる。この有効バネ部（延在部７２ｃ，７３ｃ）のバネ定数が所望のバネ定数になるように、開口７２ａ，７３ａの寸法や形状等が決定されている。

補助質量としての錘７４は、直方体形状の部材である。錘７４は、上下で一対となっている板バネ７２，７３によってＺ方向の両側から挟み込まれて保持される。

錘７４の上面には、一対のねじ穴（雌ねじ）７４ａが形成されている。これら一対のねじ穴７４ａには、板バネ７２の貫通孔７２ｆを貫通したねじが螺合する。また、図示は省略するが、錘７４の下面にも、板バネ７３の錘保持部７３ｅへの固定のための一対の雌ねじ部が形成されている。

錘７４は、鉄や真鍮のような密度の大きい材料で形成することが望ましい。密度が大きいほど、錘７４を小型化できるからである。ここでは、錘７４は、鉄で形成している。

ここで、動吸振器ユニット７１の振動特性について説明する。板バネ７２，７３の有効バネ部のバネ定数の総和をＫとし、錘７４の質量をｍとする。板バネ７２，７３の有効バネ部は、一対の延在部７２ｃ，７３ｃの部分である。この場合、Ｚ方向に対する固有振動数ｆ_０Ｚは、以下の式（１）で表わされる。

図８は、上述した構成の動吸振器ユニット７１において、支持ブロック７５にＺ方向の振動を加えたときの錘７４の周波数応答特性を示す図である。図８（Ａ）の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は位相［ｄｅｇ］である。図８（Ｂ）の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は利得［ｄＢ］である。図８に示した特性は、錘７４の質量を５ｇとして、板バネ７２，７３の有効バネ定数の和Ｋを２０００Ｎ／ｍとしたときの周波数応答特性である。式（１）より、固有振動数は１００Ｈｚとなる。また、板バネ７２，７３は金属（例えば、バネ用りん青銅）で形成されるため、減衰比は３％程度となり、利得は２４ｄＢ程度となる。

ここで、動吸振器ユニット７１の制振力（制振効果）について説明する。動吸振器ユニット７１が発生する制振力Ｆは、錘７４の振幅ｒと角速度ωとから、以下の式（２）であらわされる。
Ｆ＝ｍｒω^２ … （２）

この式（２）より、動吸振器ユニット７１によって発生する力は、錘７４の質量ｍと振幅ｒとに比例することが分かる。従って、制振力を大きくするためには、錘７４の質量ｍ、または振幅ｒを大きくすれば良いことが分かる。

一方、錘７４の質量を大きくするといっても、錘７４が大き過ぎると小型化に不利になる。そこで、この実施の形態１では、板バネ７２，７３を、ゴムのような弾性体と比べて減衰比の小さい金属で形成している。板バネ７２，７３を減衰比の小さい金属で形成することにより、大きな振幅ｒを得ることができる。すなわち、小型で、大きな制振力を発生する動吸振器ユニット７１を構成することができる。

また、板バネ７２，７３は、Ｘ方向およびＹ方向における剛性が、Ｚ方向における剛性よりも非常に高い。すなわち、板バネ７２，７３は、Ｚ方向の加振に対して、１００Ｈｚで固有振動数を有する振動系であるのに対して、Ｘ方向の加振およびＹ方向の加振に対しては、１００Ｈｚよりも十分に高い固有振動数を有する振動系となるように構成されている。

次に、再生部ユニット２０で構成される振動系の振動特性について説明する。「再生部ユニット２０で構成される振動系」とは、ダンパ３２、支持ベース５４およびこれに搭載された各要素で構成される振動系である。

支持ベース５４を含むダンパ３２で保持される質量を１３０ｇとする。ダンパ３２で保持される質量は、支持ベース５４に配設されたターンテーブル５７、回路基板５２、送りねじ５１およびヘッド部５３等の質量を含む。ダンパ３２の３個のＺ方向のバネ定数の合計を２００００Ｎ／ｍとし、減衰比を２０％とする。また、ダンパ３２の３個のＸ方向のバネ定数またはＹ方向のバネ定数の合計を２４０００Ｎ／ｍとし、減衰比を２０％とする。

ゴムダンパは、周波数によってバネ定数、減衰比が変動する周波数依存性を有しているが、低い周波数帯域では１自由度の振動系でモデル化しても大きな誤差がない。このため、１自由度の振動系のモデルを用いて振動特性を算出した。

図９および図１０は、動吸振器ユニット７１を取り付けない状態での再生部ユニット２０のＺ方向の周波数応答特性およびＸ方向またはＹ方向の周波数応答特性を示す図である。図９は、Ｚ方向周波数応答特性を示し、図１０は、Ｘ方向またはＹ方向の周波数応答特性を示している。図９（Ａ）の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は位相［ｄｅｇ］である。図９（Ｂ）の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は利得［ｄＢ］である。図１０（Ａ）の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は位相［ｄｅｇ］である。図１０（Ｂ）の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は利得［ｄＢ］である。Ｚ方向の特性（図９）については、固有振動数は６２Ｈｚとなり、利得は９ｄＢとなり、１００Ｈｚにおいて３ｄＢ程度振動を減衰させる特性となっている。Ｘ方向またはＹ方向の特性（図１０）については、固有振動数は６８Ｈｚとなり、利得は９ｄＢとなり、１００Ｈｚでは僅かに振動を減衰させる特性となっている。

ここで、ディスク１１の回転による振動について説明する。図１１は、ディスク１１が共振現象によって面外方向（Ｚ方向）に変形する挙動を示すディスク１１の断面図である。一般に、ディスク１１はポリカーボネート樹脂にアルミニウムの反射膜を蒸着させたものである。このため、アルミニウムの反射膜は、ディスク１１の材料をポリカーボネート単体と考えても差し支えない程度の薄さである。また、ディスク１１は円板形状を有している。そして、ディスク１１は、再生部ユニット２０内ではクランパ５１とターンテーブル５７によってクランプ領域１１ａを挟持されている。この状態で再生部ユニット２０にＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向の任意の方向の振動が加えられたとき、読み込みエラーおよび書込みエラーに影響を与える最も低い共振周波数は、図１１に示すようにディスク１１がクランプ領域１１ａを支点として、面外方向（Ｚ方向）に変形する挙動を示す周波数である。

但し、この共振周波数は、ディスク１１の回転数によって異なる。図１２に、ディスク１１の回転数による周波数応答特性の変化を示す。図１２の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は利得［ｄＢ］である。これはディスク１１を回転させたときまたは無回転のときに、再生部ユニット２０のダンパ３２を取り除いた状態でＺ方向に加振させたときのディスク１１の内周部での周波数応答を表わしたグラフである。粗い破線は、無回転のときの特性を示している。細かい破線は、ディスクを３６Ｈｚで回転させたときの特性を示している。実線は、ディスクを７２Ｈｚで回転させたときの特性を示している。なお、「無回転」とは、ディスク１１が回転していない状態のことである。

図１２から、ディスク１１が無回転の場合は９５Ｈｚでディスク１１が共振することが分かる。ディスクを３６Ｈｚで回転させたときは１００Ｈｚでディスク１１が共振することが分かる。ディスクを７２Ｈｚで回転させたときには１１０Ｈｚでディスク１１が共振することが分かる。

但し、これはクランプ領域１１ａでディスク１１を挟持したときの現象であって、クランプ領域１１ａより外周側を挟持した場合には、共振周波数がより高い周波数へシフトする。

ディスク１１の回転数の７２Ｈｚは、ＢＤを２倍速で回転させるときの回転数とほぼ同じである。ＡＶＣＲＥＣ（登録商標）など、より早い回転数でディスク１１を回転させる規格もあり、一般の使用状況でも、共振周波数がより高くなる傾向がある。なお、ＡＶＣＲＥＣとは、Ｂｌｕ−ｒａｙ−Ｄｉｓｃのアプリケーションフォーマット「ＢＤＡＶ」を応用し、ＤＶＤ等にデジタルハイビジョン映像を記録するための規格である。

また、ディスク１１は円板形状のため、最も低い周波数で発生する共振現象はＺ方向に加振されたときであり、Ｘ方向に加振された場合またはＹ方向に加振された場合はこの現象は現れない。

図１３は、支持ベース５４を含む再生部ユニット２０、ダンパ３２および動吸振器ユニット７１で構成された振動系のＺ方向の周波数応答特性を示す図である。図１３の横軸は周波数［Ｈｚ］であり、縦軸は利得［ｄＢ］である。図１３から、動吸振器７１の制振効果によって、ディスクの共振周波数と同じ周波数である所望の周波数の外部振動が抑制されていることが分かる。図１３では、約１００Ｈｚの外部振動が抑制されている。

すなわち、ディスク１１の共振が発生する周波数に、動吸振器７１の共振周波数を設定することによって、外部からの振動に対して、ディスク１１が面外方向（Ｚ方向）に変形する現象を抑制することができる。また、ディスク１１の共振が発生する周波数の近傍に、動吸振器７１の共振周波数を設定することによっても、外部からの振動に対して、ディスク１１が面外方向（Ｚ方向）に変形する現象を抑制することができる。「動吸振器ユニット７１の共振周波数」とは、制振効果を発揮する周波数である。

ここで、動吸振器７１の共振周波数の近傍について説明する。動吸振器ユニット７１の構成部品にはそれぞれ製造ばらつきや組立ばらつきが発生する。これらのばらつきにより、動吸振器ユニット７１の共振周波数はばらつく。明細書内で示す周波数は、製造ばらつきや組立ばらつきによる共振周波数のばらつきを含むものである。また、図１３では、反共振の影響により抑制されている約１００Ｈｚよりも少し高い周波数（ここでは１１０Ｈｚの近傍）に利得の増加が発生している。強制振動における系の反共振とは，励振振動数の微小な変化によって，この点での応答が増加するような状態をいう。製造ばらつきや組立ばらつきによる動吸振器ユニット７１の共振周波数のばらつきにより、動吸振器ユニット７１の共振周波数がディスク１１の共振周波数よりも低くなる場合が考えられる。この場合には、抑制されている周波数（ディスク１１の共振周波数よりも低い周波数）より少し高い周波数で反共振が発生する。つまり、ディスク１１の共振周波数と反共振の周波数とが一致する可能性があり、ディスク１１の振動を増幅し、動吸振器ユニット７１の動作は逆効果となる。このようなことを想定して、従来から設計者は、意図的に動吸振器の共振周波数を、抑制したい周波数より少し高い周波数に設定している。このように、動吸振器７１の共振周波数の近傍とは、設計者が反共振の影響を考慮して意図的に共振周波数をずらす範囲を含むものである。つまり、動吸振器７１の共振周波数の近傍とは、反共振の影響を考慮して意図的に共振周波数をずらす範囲である。

以上をまとめると、Ｚ方向に制振効果を発揮する動吸振器ユニット７１と、支持ベース５４に伝達される振動を減衰させるダンパ３２を含む振動系との組み合わせにより、以下のような振動抑制効果が得られる。ここで、「振動抑制効果」とは、振動を抑制する効果である。

すなわち、動吸振器ユニット７１は、ディスク１１が最高回転数で回転中にディスク１１が面外方向に変形する共振周波数に対して制振効果を有する。また、動吸振器ユニット７１は、ディスク１１が最高回転数で回転中にディスク１１が面外方向に変形する共振周波数の近傍の周波数に対して制振効果を有する。図１２の例では、９５Ｈｚ、１００Ｈｚおよび１１０Ｈｚの周波数に対して制振効果を有する。また、図１２の例では、９５Ｈｚ、１００Ｈｚおよび１１０Ｈｚの近傍の周波数に対して制振効果を有する。ダンパ３２および支持ベース５４を含む再生部ユニット２０のＺ方向、Ｘ方向およびＹ方向の共振周波数は、ディスク１１が面外方向に変形する共振周波数より低い周波数である。実施の形態１では、再生部ユニット２０のＺ方向の共振周波数は６２Ｈｚであり、Ｘ方向およびＹ方向の共振周波数６８Ｈｚである。ディスク１１が面外方向に変形する共振周波数は、約１００Ｈｚである。そのため、ディスク１１の共振を生じるような振動を効果的に抑制することができる。

また、動吸振器ユニット７１を用いずに１００Ｈｚ及び１００Ｈｚの近傍での振動抑制効果を発揮するためには、ダンパ３２を柔らかくする必要がある。その場合には、偏重心ディスク１１の高速回転により発生する内部振動に対して、支持ベース５４がＺ方向に大きく振れることになる。これに対し、この実施の形態１では、動吸振器ユニット７１が、ディスク１１が面外方向に変形する共振周波数で制振機能を発揮するため、十分に硬いダンパ３２を用いることができる。また、この実施の形態１では、動吸振器ユニット７１が、ディスク１１が面外方向に変形する共振周波数の近傍で制振機能を発揮するため、十分に硬いダンパ３２を用いることができる。

このように十分に硬いダンパ３２を用いることにより、偏重心ディスク１１の高速回転により発生する内部振動に対して、支持ベース５４のＺ方向の振れを抑制することができる。さらに、外部振動、特に低い周波数の振動に対する支持ベース５４の振れを抑制することができる。その結果、ディスク装置１０の内部における支持ベース５４の移動距離を短くすることができ、ディスク装置１０の小型化が可能となる。

また、図１０および図１２に示したように、ダンパ３２および支持ベース５４を含む再生部ユニット２０で構成される振動系のＺ方向、Ｘ方向およびＹ方向の周波数応答特性は、ディスク１１の面外方向の変形を生じる共振周波数（実施の形態１では約１００Ｈｚ）以下で、減衰領域に達している。「減衰領域」とは、利得が減少する領域である。

言い換えると、ダンパ３２および支持ベース５４を含む再生部ユニット２０で構成される振動系のＺ方向、Ｘ方向およびＹ方向の周波数応答特性は、ディスク１１の面外方向の変形を生じる共振周波数において、ある程度の振動を抑制する効果を発揮するものである。このように、ダンパ３２および支持ベース５４を含む再生部ユニット２０で構成される振動系が振動抑制効果を有するため、動吸振器７０１を小型に構成することができる。小型に構成するとは、例えば錘７４を軽くすることである。小型に構成するとは、例えば錘７４を小さくすることである。また、光ピックアップが影響を受けやすい数百Ｈｚの振動を抑制する効果を発揮することができる。

また、動吸振器ユニット７１は、回路基板５２に取り付けられている。動吸振器ユニット７１は、円盤型モータ５２ａの直下に配置されている。円盤型モータ５２ａの直下とは、円盤型モータ５２ａの回転軸の延長上の位置である。このように、動吸振器ユニット７１をディスク１１に振動を伝達する部品の直下に配置することにより、ディスク１１に伝達される振動を効率的に抑制することができる。

なお、動吸振器ユニット７１は、再生部ユニット２０の重心の位置に取り付けてもよい。このようにすれば、外部振動に対して、効率よく動吸振器ユニット７１の制振力を作用させることができ、効果的な振動抑制効果を得ることができる。

また、上述したようにダンパ３２を十分に硬いダンパとすることにより、外部振動に対して支持ベース５４が大きく振れなくなる。このことから、支持ベース５４のどの場所に取り付けても振動の抑制効果を得ることができる。

また、板バネ７２，７３は、金属（板金）で構成されているが、金属は一般的に減衰比が低く、利得を高くすることが容易である。なお、板バネ７２，７３をプラスチックなどの樹脂材料で構成することも可能である。しかし、例えば車載環境で使用する場合には、動作温度範囲が家庭用に比べて広い。このため、動吸振器ユニット７１の振動特性を一定に保つ上で、動吸振器ユニット７１の板バネ７２，７３は金属で構成することが望ましい。

また、板バネ７２，７３のように摺動部分の少ないバネ構成にすることによって、安価で利得の高い振動系を構成することが可能となる。ここで摺動とは、他の部材と接触してこすれながら移動することである。摺動部分とは、他の部材と接触してこすれながら動く部分である。

ここで、動吸振器ユニット７１には、錘７４がＺ方向に必要以上の振幅で振動することを防止する移動規制部材７６を設けることが望ましい。図１４は、動吸振器ユニット７１に移動規制部材７６を設けた構成例を示す模式図である。移動規制部材７６は、動吸振器ユニット７１の錘７４の下面（−Ｚ側の面）に対向する当て面７６ａを有する。また、移動規制部材７６の上端部は回路基板５２に固定されている。また、移動規制部材７６の当て面７６ａは、錘７４が下方（−Ｚ方向）に大きく振動した場合に当接する部分である。

移動規制部材７６を設けることによって、動吸振器ユニット７１が大きく振幅することによる動吸振器ユニット７１の構成部品の破損を防ぐことができる。また、動吸振器ユニット７１との衝突による回路基板５２や支持ベース５４の破損を防ぐことができる。移動規制部材７６を設けるとは、当て面７６ａを設けることである。

移動規制部材７６は、樹脂材料のような弾性体で構成することが望ましい。移動規制部材７６を金属で構成した場合、金属部品と金属部品との衝突によって不要な振動が発生し、読み込み不良または書込み不良を引き起こす可能性があるためである。

また、ここでは、上述したように、ダンパ３２および支持ベース５４を含む再生部ユニット２０のＸ方向およびＹ方向の共振周波数（６８Ｈｚ）が、Ｚ方向の共振周波数（６２Ｈｚ）より高くなるように設定している。これは、ダンパ３２の形状を、例えば図６（Ｂ）に示すような形状（例えば、軸方向に小径部を大径部で挟み込んだ形状）とし、その径や厚みを調整することによって実現することができる。振動に対して裕度のあるＸ方向およびＹ方向においてダンパ３２の共振周波数を高くする。これにより、内部振動によるＸ方向およびＹ方向の振動を抑えることができる。また、支部ベース５４の振れ量を小さく抑えることができる。また、従来よりも小型のディスク装置を実現することができる。つまり、Ｘ方向およびＹ方向の振動は、光ピックアップが影響を受けやすい数百Ｈｚで十分減衰していればよい。ここで、数百Ｈｚとは、例えば２００Ｈｚである。このため、Ｚ方向の共振周波数より高くしても読み込み性能および書き込み性能に影響はない。Ｚ方向に対してダンパ３２のＸ方向およびＹ方向の共振周波数を高くすることで、内部振動によるＸ方向およびＹ方向の振動を抑えることができる。また、支部ベース５４の振れ量を小さく抑えられる。そして、従来よりも小型のディスク装置を実現することができる。

また、ダンパ３２としては、ゴム系のダンパを使用することで、安価なディスク装置を構成することができる。ゴム系とは、ゴムを主成分とする意味である。但し、車載用のディスク装置の場合には、ダンパ３２として、シリコーンゴム系のダンパを使用することが望ましい。シリコーンゴムは温度特性に優れており、動作温度範囲の広い車載用途の場合には、安定した振動特性が得られる点で有利なためである。「動作温度範囲」とは、製品が動作できる環境温度の範囲である。

なお、上記の説明では、動吸振器ユニット７１が制振効果を発揮する周波数を１００Ｈｚと説明した。しかし、この周波数は、ディスク装置１０においてディスク１１の読み込み動作または書込み動作を行っているときのディスク１１の回転速度でディスク１１が面外方向に変形する挙動を示す共振周波数であればよい。

なお、ディスク装置の中には、ＣＤ、ＤＶＤ、またはＢＤを含む複数のディスクを再生できるディスク装置がある。このようなディスク装置は、複数のディスクの内、最高回転数のディスク１１の共振周波数に、動吸振器ユニット７１の共振周波数を設定することが望ましい。ここで、ディスク１１の共振周波数とは、ディスク１１が面外方向に変形する挙動を示す際の共振周波数である。このように動吸振器ユニット７１の共振周波数を設定することで、他の回転速度でのディスク１１の共振周波数に対する動吸振器ユニット７１の反共振の影響を回避することが可能となる。

ここで、ディスク１１の回転速度について説明する。ディスクの回転方式には、大きく分けて２つの回転方式がある。１つは回転速度一定方式のＣＡＶ（ＣｏｎｓｔａｎｔＡｎｇｕｌａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ）である。もう１つは光ピックアップ５３ａに対するディスク１１の記録面の移動速度を一定に保つ方式で、線速度一定方式のＣＬＶ（ＣｏｎｓｔａｎｔＬｉｎｅａｒＶｅｌｏｃｉｔｙ）である。ここでは、ＣＬＶを例に挙げてディスク１１の回転数について説明する。各ディスクの線速度は、ＣＤが１．２ｍ／ｓ〜１．４ｍ／ｓと規格で定義され、ＤＶＤが３．４９ｍ／ｓと規格で定義され、ＢＤが４．９１７ｍ／ｓと規格で定義されている。また、ＣＬＶ方式で最高の回転速度となるのは、最内周を再生する時である。従って、ディスクの最内周における直径を４８ｍｍとして、１倍速とした場合には、各ディスクの最高回転速度は、ＣＤが９．３Ｈｚとなり、ＤＶＤが２３．２Ｈｚとなり、ＢＤが３３．２Ｈｚとなる。

以上説明したように、この実施の形態１によれば、動吸振器ユニット７１は、Ｚ方向に制振効果を発揮する。動吸振器ユニット７１の制振効果は、ディスク１１の回転中に当該ディスク１１が面外方向（Ｚ方向）に変形する際の振動周波数で発揮される。また、動吸振器ユニット７１の制振効果は、ディスク１１の回転中に当該ディスク１１が面外方向（Ｚ方向）に変形する際の振動周波数の近傍で発揮される。また、ダンパ３２および支持ベース５４を含む振動系のＺ方向の周波数応答特性、Ｘ方向の周波数応答特性およびＹ方向の周波数応答特性は、ディスク１１の面外方向の変形を生じる共振周波数以下で減衰領域に達する。そのため、ディスク１１の回転中にディスク１１が面外方向に変形することを防止することができる。さらに、支持ベース５４の大きな振れが抑制されるため、ディスク装置１０を小型化することができる。

特に、動吸振器ユニット７１は、１００ＨｚでＺ方向に制振効果を発揮する。また、動吸振器ユニット７１は、１００Ｈｚの近傍でＺ方向に制振効果を発揮する。さらに、ダンパ３２および支持ベース５４を含む振動系のＺ方向およびＸ方向の周波数応答特性およびＹ方向の周波数応答特性は、１００Ｈｚ以下で減衰領域に達する。これらの特徴により、動吸振器ユニット７１は、ディスク１１の面外方向の変形を防止し、支持ベース４の大きな振れを抑制することができる。

また、動吸振器ユニット７１をモータの近傍に配設するという特徴により、ディスク１１に伝達される振動を効率的に抑制することができる。モータとは、ターンテーブル５７を回転させるモータである。例えば、モータとは、円盤型モータ５２ａである。モータの近傍とは、例えば回転軸上である。

さらに、動吸振器ユニット７１は、ディスク１１の回転軸の方向（Ｚ方向）に直交する方向（Ｘ方向およびＹ方向）よりも、当該回転軸の方向（Ｚ方向）に変形しやすい板バネ７２，７３（弾性部材）を備えている。この特徴により、動吸振器ユニット７１は、振動を抑制したい方向（Ｚ方向）に、効果的に制振効果を発揮することができる。

変形例１．
次に、本実施の形態の動吸振器ユニット７１の変形例１について説明する。変形例１の動吸振器ユニットを、動吸振器ユニット９１とする。この動吸振器ユニット９１を、変形例１における動吸振器ユニットとする。図１５は、動吸振器ユニット９１を示す分解斜視図である。動吸振器ユニット９１は、支持ブロック９５を有している。支持ブロック９５は、回路基板５２（図３）に、ねじにより固定される。支持ブロック９５は、錘９４を保持する板バネ９２，９３，９６，９７を支持する支持部材（固定部）としての機能を有する。支持ブロック９５は、Ｘ方向に長い。支持ブロック９５は、Ｘ方向の長手方向の両端に、貫通孔９５ａを有する。貫通孔９５ａは、支持ブロック９５を回路基板５２に固定するためのねじを通すための孔である。

支持ブロック９５の上面（＋Ｚ側の面）および下面（−Ｚ側の面）には、次に説明する板バネ９２，９３，９６，９７を取り付けるための凹部（板バネ固定部）９５ｂ，９５ｅが形成されている。なお、凹部９５ｂは、動吸振器ユニット９１の動作を阻害しないように、動吸振器ユニット９１と回路基板５２との間に十分な隙間を確保する作用も有している。隙間は、凹部９５ｂと回路基板５２との間のＺ軸方向に設けられている。隙間は、動吸振器ユニット９１の動作時に錘９４が回路基板５２に衝突しないように設けられている。

支持ブロック９５は、ここでは樹脂材料で形成されている。ここで用いる樹脂材料は、例えばＡＢＳ樹脂である。これにより、動吸振器ユニット９１の軽量化を図っている。但し、支持ブロック９５をアルミニウム等の金属材料で形成することもできる。

支持ブロック９５の上側（＋Ｚ側）および下側（−Ｚ側）には、弾性部材（バネ部材）としての板バネ９２，９３，９６，９７が取り付けられている。板バネ９２，９３，９６，９７は、一定の厚さを有する平板状の部材である。板バネ９２，９３，９６，９７は、支持ブロック９５の凹部９５ｂ，９５ｅにねじ止めされている。

板バネ９２，９３，９６，９７は、同一形状を有するため、板バネ９２の形状について説明する。
板バネ９２は、取付部９２ｂと、一対の延在部９２ｃとを有している。取付部９２ｂは、支持ブロック９５の凹部９５ｂに取り付けられる。一対の延在部９２ｃは、この取付部９２ｂからＹ方向に延びている。一対の延在部９２ｃは、Ｘ方向に一定の間隔をあけて取付部９２ｂからＹ方向に延びている。一対の延在部９２ｃの間に、開口９２ａが形成されている。

板バネ９２の取付部９２ｂには、貫通孔９２ｄが形成されている。貫通孔９２ｄは、支持ブロック９５に形成された一対のねじ穴（雌ねじ）９５ｃに螺合するねじを通すための孔である。

板バネ９２の一対の延在部９２ｃの先端には、錘保持部９２ｅが形成されている。延在部９２ｃの先端とは、取付部９２ｂとは反対側の端部である。錘保持部９２ｅは、次に説明する錘９４を保持するための部分である。錘保持部９２ｅは、板バネ９２の中で最もＸ方向の寸法が大きく形成されている。

錘保持部９２ｅには、一対の貫通孔９２ｆが形成されている。貫通孔９２ｆは、錘９４を固定するためのねじを貫通させる孔である。

板バネ９３，９６，９７は、板バネ９２と同一の形状を有している。すなわち、板バネ９３，９６，９７は、開口９３ａ，９６ａ，９７ａ、取付部９３ｂ，９６ｂ，９７ｂ、延在部９３ｃ，９６ｃ，９７ｃ、貫通孔９３ｄ，９６ｄ，９７ｄ、錘保持部９３ｅ，９６ｅ，９７ｅおよび貫通孔９３ｆ，９６ｆ，９７ｆを有している。これらは、板バネ９２の開口９２ａ、取付部９２ｂ、延在部９２ｃ、貫通孔９２ｄ、錘保持部９２ｅおよび貫通孔９２ｆと同様に構成されている。

板バネ９２，９３，９６，９７は、金属の板バネ材料（例えば、Ｃ５２１０：バネ用りん青銅）により形成することが望ましい。薄型でコンパクトな動吸振器ユニット９１を構成することができるためである。

また、板バネ９２，９３，９６，９７の中央には、上記のとおり、開口９２ａ，９３ａ，９６ａ，９７ａが設けられている。延在部９２ｃ，９３ｃ，９６ｃ，９７ｃは、板バネ９２，９３，９６，９７が動吸振器ユニット９１に組み込まれた際に、有効なバネ部（有効バネ部）となる部分である。この有効バネ部（延在部９２ｃ，９３ｃ，９６ｃ，９７ｃ）のバネ定数が所望のバネ定数になるように、開口９２ａ，９３ａ，９６ａ，９７ａの寸法、形状等が決定されている。

錘９４は、直方体形状の部材である。錘９４は、補助質量としての機能を有する。板バネ９２および板バネ９７は、重ねられて、錘９４の上側（＋Ｚ側）に取り付けられる。板バネ９３および板バネ９６は、重ねられて、錘９４の下側（−Ｚ側）に取り付けられる。錘９４は、板バネ９２，９７および板バネ９３，９６よってＺ方向の両側から挟み込まれて保持される。

錘９４の上面には、一対のねじ穴（雌ねじ）９４ａが形成されている。これら一対のねじ穴９４ａには、板バネ９２，９７の貫通孔９２ｆ，９７ｆを貫通したねじが螺合する。また、図示は省略するが、錘９４の下面にも、一対の雌ねじ部が形成されている。これら一対の雌ねじ部には、板バネ９３，９６の貫通孔９３ｆ，９６ｆを貫通したねじが螺合する。板バネ９２，９７および板バネ９３，９６は、錘保持部９３ｅに固定される。

錘９４は、鉄や真鍮のような密度の大きい材料で形成することが望ましい。密度が大きいほど、錘９４を小型化できるからである。ここでは、錘９４は、鉄で形成している。

ここで、動吸振器ユニット９１の振動特性について説明する。板バネ９２，９３，９６，９７の有効バネ部（延在部９２ｃ，９３ｃ，９６ｃ，９７ｃ）のバネ定数の総和をＫとし、錘９４の質量をｍとする。Ｚ方向に対する固有振動数ｆ０Ｚは、上述の式（１）で表わされる。

動吸振器ユニット９１は、２枚重ねの板バネ９２，９７と２枚重ねの板バネ９３，９６とを有している。「２枚重ねの板バネ」とは、２枚の板バネを重ねて１つの板バネとしたものである。動吸振器ユニット９１に振動が加わり、板バネ９２，９３，９６，９７が振動するときに、板バネ９２と板バネ９７との間に摩擦が発生する。また、板バネ９３と板バネ９６との間に摩擦が発生する。この摩擦は、動吸振器ユニット９１の減衰比を増加させる機能を持つ。すなわち、図７の構成と同じバネ定数の総和としたとき、動吸振器ユニット９１は、動吸振器ユニット７１よりも大きな減衰比を有する。

図１３は、動吸振器ユニット７１を有する再生部ユニット２０の周波数応答を示す図である。図１３に示すように、動吸振器ユニット７１の制振作用によって１００Ｈｚで減衰効果が得られる。しかし、動吸振器ユニット７１の制振作用が大きすぎるため、１００Ｈｚよりも少し高い周波数（ここでは１１０Ｈｚ）で、利得が大きくなる現象が現れている。この現象は、反共振の影響により現れる。動吸振器ユニット７１を動作させる周波数での制振効果が大きいほど反共振の影響は大きくなる。ここで、変形例１の動吸振器ユニット９１は、板バネ９２，９７，９３，９６を重ねて使用している。つまり、板バネ９２と板バネ９７とを重ねて使用している。同様に、板バネ９３と板バネ９６を重ねて使用している。これにより、動吸振器ユニット９１は、動吸振器ユニット７１に比べて、再生部ユニット２０に対する１００Ｈｚでの制振効果は減少する。しかし、動吸振器ユニット９１は、この反共振の影響による利得の増加を減少することが可能となる。

さらに、減衰効果は板バネの枚数を増やすほど大きくなる。ここでは、板バネを４個として、２個の板バネを重ねて１対の板バネとして、２組の１対の板バネを用いる構成を示した。しかし、板バネを３個として、１組の１対の板バネと１個の板バネとを用いる構成でもよい。さらには必要に応じて板バネの枚数を増やすことで、動吸振器ユニット９１の減衰を大きくすることが可能になる。さらに板バネ９２，９７と板バネ９３，９６とはそれぞれ同形状で構成されるため、摩擦面を十分に確保することが可能となる。そして、十分な減衰力を得ることが可能となる。

ここでは、板バネを重ねて動吸振器ユニットを構成することで、動吸振器ユニットの所望の周波数での利得を減少させ、反共振による利得の上昇の影響を軽減する例を示した。しかし、たとえばゴムのような弾性体をバネとして構成する動吸振器ユニットに比べると、板バネを重ねた動吸振器の減衰比は低くなる。したがって、十分な減衰効果を保ちつつ反共振の影響を軽減することができるので、小型な動吸振器ユニットの製作が可能となる。

ここでは、２個の板バネを一対として、２組の一対の板バネで錘９４を挟む構成としている。しかし、錘９４の＋Ｚ側に３個の板バネを配置して、−Ｚ側に１個の板バネを配置する構成としても同様の効果を得ることが可能である。

変形例２．
次に、本実施の形態の動吸振器ユニット７１の変形例２について説明する。変形例２は、上述した変形例１の動吸振器ユニット９１の板バネの構成に関する。図１６は、変形例２における動吸振器ユニットの板バネ１０２を示す斜視図である。また、必要に応じて、変形例１の図１５を参照する。ここでは動吸振器ユニット９１の支持ブロック９５の上側（＋Ｚ側）に取り付けられる板バネについて説明する。支持ブロック９５の下側（−Ｚ側）には同形状の板バネが配置される。

板バネ１０２は、取付部１０２ｂと、一対の延在部１０２ｃとを有している。取付部１０２ｂは、支持ブロック９５の凹部９５ｂに取り付けられる。一対の延在部１０２ｃは、取付部１０２ｂからＹ方向に延びている。一対の延在部１０２ｃはＸ方向に一定の間隔をあけて配置されている。一対の延在部１０２ｃの間には、開口１０２ａが形成されている。

板バネ１０２の取付部１０２ｂには、貫通孔１０２ｄが形成されている。貫通孔１０２ｄは、支持ブロック９５に形成された一対のねじ穴（雌ねじ）９５ｃに螺合するねじを通すための孔である。

板バネ１０２の一対の延在部１０２ｃの先端には、錘保持部１０２ｅが形成されている。延在部１０２ｃの先端とは、取付部１０２ｂと反対側の端部である。錘保持部１０２ｅは、錘９４を保持するための部分である。錘保持部１０２ｅは、板バネ１０２の中で最もＸ方向の寸法が大きく形成されている。

錘保持部１０２ｅには、一対の貫通孔１０２ｆが形成されている。貫通孔１０２ｆは、錘９４を固定するためのねじを貫通させる孔である。

板バネ１０２の−Ｚ側には、粘弾性体１０３が取り付けられている。粘弾性体１０３は、ＸＹ平面において板バネ９２と同一の形状を有している。しかし、粘弾性体１０３の厚みは、板バネ１０２と比較して薄い。粘弾性体１０３は、ゲルやゴムのような高分子材料で形成される。板バネ１０２と粘弾性体１０３とは、板バネユニットを構成している。

すなわち、上述した変形例１では、板バネ９２，９７が重ね合わされ、板バネ９３，９６が重ね合わされていたが、この変形例２では、板バネ１０２と粘弾性体１０３とが重ね合わされている。このように板バネ１０２と粘弾性体１０３とを重ねて使用することにより、変形例１と同様、反共振の影響による利得の増加を減少することができる。

以上の構成によれば、例えば図１３に示した周波数応答特性において、動吸振器ユニット９１は、１００Ｈｚで減衰効果を発揮すると共に、この１００Ｈｚよりも少し高い周波数（ここでは１１０Ｈｚ）で発生する反共振の影響も抑えることができる。図１３は、動吸振器ユニット７１を含む再生部ユニットの周波数応答を示している。ここで、「反共振の影響も抑えることができる」とは、反共振の影響による利得の増加を減少することである。

また、この変形例２では、粘弾性体１０３が、支持ブロック９５に当接する構成となっている。このため、動吸振器ユニット９１が動作する際の騒音を軽減する効果を得ることができる。

変形例３．
次に、本実施の形態の動吸振器ユニット７１の変形例３について説明する。変形例３は、上述した変形例１の動吸振器ユニット９１の板バネの構成に関する。図１７は、変形例３における動吸振器ユニットの板バネ１１２を示す斜視図である。また、必要に応じて、変形例１の図１５を参照する。ここでは、動吸振器ユニット９１の支持ブロック９５の上側（＋Ｚ側）に組み込まれる板バネについて説明する。支持ブロック９５の下側（−Ｚ側）には同形状の板バネが配置されている。

板バネ１１２は、取付部１１２ｂと、一対の延在部１１２ｃとを有している。取付部１１２ｂは、支持ブロック９５の凹部９５ｂに取り付けられる。一対の延在部１１２ｃは、取付部１１２ｂからＹ方向に延びている。一対の延在部１１２ｃは、Ｘ方向に一定の間隔をあけて配置されている。一対の延在部１１２ｃの間には、開口１１２ａが形成されている。

板バネ１１２の一対の延在部１１２ｃの先端には、錘保持部１１２ｅが形成されている。延在部１１２ｃの先端とは、取付部１１２ｂとは反対側の端部である。錘保持部１１２ｅは、錘９４を保持するための部分である。錘保持部１１２ｅは、板バネ１１２の中で最もＸ方向の寸法が大きく形成されている。

錘保持部１１２ｅには、一対の貫通孔１１２ｆが形成されている。貫通孔１１２ｆは、錘９４を固定するためのねじを通す孔である。

板バネ１１２の−Ｚ側には粘弾性体１１３が、取り付けられている。粘弾性体１１３の−Ｚ側には板バネ１１４が配置されている。粘弾性体１１３の厚みは、板バネ１１２と比較して薄い。粘弾性体１１３は、ゲルやゴムのような高分子材料で形成されている。板バネ１１４は、板バネ１１２と同一形状である。

動吸振器ユニット９１を組み立てると、板バネ１１２が粘弾性体１１３に当接する構成となる。また、粘弾性体１１３が板バネ１１４に当接する構成となる。そして、板バネ１１４が支持ブロック９５に当接する構成となる。板バネ１１２と粘弾性体１１３と板バネ１１４とは、板バネユニットを構成している。

さらに、板バネ１１２および板バネ１１４がそれぞれ粘弾性体１１３に当接しているので、少ない構成で高い減衰効果を有することが可能となる。

上記の変形例２では、板バネ１０２と粘弾性体１０３が一体に構成され、変形例３では、板バネ１１２，１１４と粘弾性体１１３とが一体に構成されている。しかしながら、板バネと粘弾性体とが一体に構成されていなくても、組み立てることで板バネと粘弾性体が接していれば、同様の効果を得ることができる。

変形例４．
次に、本実施の形態の動吸振器ユニット７１の変形例４について説明する。図１８および図１９は、変形例４における動吸振器ユニット８１を示す斜視図および分解斜視図である。

動吸振器ユニット８１は、支持ブロック８５を有する。支持ブロック８５は、支持部材である。支持ブロック８５は、ＺＸ断面がコの字形状である。また、支持ブロック８５は、Ｙ方向に幅を有する。支持ブロック８５は、上側（＋Ｚ側、すなわち回路基板５２側）に位置する上板８５ａと、そのＸ方向両側の端部から下方に延びる側板８５ｂとを有する。ここで、「コの字形状」とは、対向する一対の板形状の部分を有し、その一対の板形状の同一方向の１つの端部を別の板形状の部分でつなぎ、一対の板形状の部分の当該端部と対向する端部の部分は開放された形状である。支持ブロック８５の上板８５ａは、同一方向の１つの端部をつなぐ別の板形状の部分に該当する。また、側板８５ｂは、対向する一対の板形状の部分に該当する。

支持ブロック８５の下側（−Ｚ側）を覆うように、カバー部材８６が固定されている。カバー部材８６は、支持部材としての機能を有する。また、カバー部材８６は、移動を規制する部材としての機能を有する。つまり、カバー部材８６は、錘８４のＺ方向の移動を規制する部材である。カバー部材８６は、支持ブロック８５に例えばねじ止めにより固定されている。支持ブロック８５の上板８５ａとカバー部材８６との間には、Ｚ方向に延びる一対の案内部材としてのシャフト８３ａ，８３ｂが取り付けられている。シャフト８３ａ，８３ｂは、例えば、上板８５ａとカバー部材８６に形成された円形の凹部８５ｃ（図１９）に嵌合している。

シャフト８３ａ，８３ｂには、補助重量としての錘８４が摺動可能に取り付けられている。錘８４は、シャフト８３ａ，８３ｂをそれぞれ挿通させる一対の挿通孔８４ａを有している。これにより、錘８４は、Ｚ方向に移動可能に支持されている。ここで、「挿通」とは、孔などにさし通すことである。

さらに、支持ブロック８５の上板８５ａと錘８４との間には、弾性部材としてのコイルバネ８２が設けられている。コイルバネ８２の両端の内の一端は、支持ブロック８５の上板８５ａに固定され、他端は錘８４に固定されている。コイルバネ８２は、そのばね力（弾性力）が錘８４の重心位置に作用するように配置されている。コイルバネ８２は、Ｚ方向にばね力を生じる。ここで「ばね力」とは、ばねがエネルギーを蓄えた状態で発揮する力をいう。つまり、「ばね力」とは、ばねの弾性力の意味である。

支持ブロック８５の上板８５ａには、一対の貫通孔８７が形成されている。一対の貫通孔８７は、支持ブロック８５を回路基板５２に固定するためのねじを通すための孔である。これにより、動吸振器ユニット８１は、円盤型モータ５２ａが取り付けられた回路基板５２（図３）に固定される。

次に、動吸振器ユニット８１の振動特性について説明する。Ｚ方向の共振周波数は、コイルバネ８２のバネ定数により設定されている。コイルバネ８２のバネ定数は、ディスク１１が最高回転数で回転中にディスク１１が面外方向に変形する共振周波数で制振効果を発揮するように設定される。

また、錘８４がシャフト８３ａ，８３ｂに摺動可能に支持されているため、Ｘ方向およびＹ方向の共振現象は無視できる。但し、板バネ７２，７３を用いた動吸振器ユニット７１と比較すると、錘８４とシャフト８３ａ，８３ｂとの摺動摩擦のため、利得は小さくなる。

このように構成されているため、Ｚ方向に制振効果を発揮する動吸振器ユニット８１と、支持ベース５４に伝達される振動を減衰させるダンパ３２を含む振動系との組み合わせにより、以下のような振動を抑制する効果が得られる。

すなわち、動吸振器ユニット８１は、ディスク１１が最高回転数で回転中にディスク１１が面外方向（Ｚ方向）に変形する共振周波数に対して制振効果を有する。また、動吸振器ユニット８１は、ディスク１１が最高回転数で回転中にディスク１１が面外方向（Ｚ方向）に変形する共振周波数の近傍の周波数に対して制振効果を有する。ダンパ３２および支持ベース５４を含む再生部ユニット２０のＺ方向、Ｘ方向およびＹ方向の共振周波数は、ディスク１１が面外方向に変形する当該共振周波数より低い周波数である。そのため、ディスク１１の共振を生じるような振動を効果的に抑制することができる。

また、上述したように、再生部ユニット２０は、十分硬いダンパ３２を用いることができる。このため、偏重心ディスク１１の高速回転により発生する内部振動に対して、支持ベース５４の大きな振れを生じさせず、振動を抑制することができる。さらに、再生部ユニット２０は、外部振動に対する支持ベース５４の振れの振幅を抑制することができる。再生部ユニット２０は、特に低い周波数の外部振動を抑制することができる。その結果、ディスク装置１０の内部における支持ベース５４の移動距離を短くすることができ、ディスク装置１０の小型化を実現できる。

さらに、錘８４は、シャフト８３ａ，８３ｂにより移動可能に支持されている。そして、錘８４のＺ方向の両側には支持ブロック８５の上板８５ａとカバー部材８６とが配置されている。そのため、図１４に示したような移動規制部材７６（当て面）を設けた場合と同様に、外部からの衝撃振動により錘８４が大きく変位しても、錘８４はディスク装置１０内の他の部品に衝突しない。

但し、錘８４がシャフト８３ａ，８３ｂに沿って摺動するときの摺動摩擦のため、実施の形態１で説明した動吸振器ユニット７１よりも利得が小さくなる。そのため、動吸振器ユニット７１と同等の制振効果を発揮させるためには、シャフト８３ａ，８３ｂの周囲にグリスなどを塗って限り摺動摩擦を小さくし、また、錘８４を重くすることが望ましい。

このように、動吸振器ユニット８１は、錘８４（補助質量）をディスク１１の回転軸方向（Ｚ方向）に移動可能に案内するシャフト８３ａ，８３ｂ（案内部材）を有している。また、コイルバネ８２（付勢手段）は、錘８４をディスク１１の回転軸方向（Ｚ方向）にバネ力を有する。これらの特徴により、動吸振器ユニット８１は、振動を抑制したい方向（ここではＺ方向）に、効果的に制振効果を発揮することができる。

本発明は、例えば、カーナビゲーションシステムやカーオーディオに用いられる、車載用のディスク装置に適用したときに、特に大きな効果が期待される。

例えば、カーナビゲーションシステムやカーオーディオを、車両のセンターコンソールに取り付ける場合には、ＤＩＮという規格があり、１ＤＩＮが「幅１８０ｍｍ×高さ５０ｍｍ」と定められている。車載用のディスク装置は、この規格内に収まることが要求されるため、寸法上の制約が大きい。そのため、小さい装置構成で、所望の振動抑制効果を発揮することができる本発明のディスク装置は特に有用である。

但し、本発明が、車載用以外のディスク装置にも適用できることは言うまでもない。

なお、以上のように本発明の実施の形態および変形例について説明したが、本発明はこれらの実施の形態および変形例に限るものではない。

１０ディスク装置、１１ディスク、１１ａクランプ領域、１２筐体（装置本体）、２０再生部ユニット、３１ボス（ダンパ取付部）、３２ダンパ（ダンパ部材）、３３ねじ、５１クランパ、５２回路基板、５２ａ円盤型モータ、５３ヘッド部、５３ａ光ピックアップ、５４支持ベース、５４ｅ支持孔、５５切り欠き、５７ターンテーブル、５８クランプ板、６１送りねじ、６２ガイド軸、６４モータ、７１動吸振器ユニット（動吸振器）、７２板バネ（弾性部材）、７２ｃ延在部（有効バネ部）、７３板バネ（弾性部材）、７３ｃ延在部（有効バネ部）、７４錘（補助質量）、７５支持ブロック（支持部材）、７６移動規制部材、８１動吸振器ユニット（動吸振器）、８２圧縮コイルバネ（弾性部材）、８３ａ，８３ｂシャフト、８４錘（補助質量）、８５支持ブロック（支持部材）、８６カバー部材（移動規制部材）、９１動吸振器ユニット（動吸振器）、９２，９３，９６，９７板バネ（弾性部材）、９４錘（補助質量）、９５支持ブロック（支持部材）、１０２板バネ（弾性部材）、１０３粘弾性体、１１２，１１４板バネ（弾性部材）、１１３粘弾性体。

この発明に係るディスク装置は、ディスクを保持して回転軸を中心として回転させるターンテーブルと、回転するディスクに対して情報の読み取りを行うヘッド部と、ヘッド部およびターンテーブルが取り付けられた支持ベースと、支持ベースが取り付けられた装置本体と、支持ベースと装置本体との間に設けられたダンパ部材と、支持ベースに取り付けられる弾性部材および弾性部材を介して支持ベースに支持される補助質量を有する動吸振器とを備える。弾性部材は、ディスクの回転軸方向に直交する方向よりも当該回転軸の方向に変形しやすいものである。動吸振器は、ディスクの回転中にディスクが回転軸方向に変形する際の共振周波数に基づいて、回転軸方向の振動を制振する共振周波数が設定された周波数応答特性を有する。

Claims

ディスクを保持して回転軸を中心として回転させるターンテーブルと、
前記ターンテーブルにより回転する前記ディスクに対して情報の読み取りを行うヘッド部と、
前記ヘッド部および前記ターンテーブルが取り付けられた支持ベースと、
前記支持ベースが取り付けられた装置本体と、
前記支持ベースと前記装置本体との間に設けられたダンパ部材と、
前記支持ベースに取り付けられる弾性部材および前記弾性部材を介して前記支持ベースに支持される補助質量を有する動吸振器と
を備え、
前記弾性部材は、前記ディスクの回転軸方向に直交する方向よりも当該回転軸の方向に変形しやすいこと
を特徴とするディスク装置。
前記動吸振器は、前記ディスクの回転中に前記ディスクが前記回転軸の方向に変形する際に生じる共振周波数で前記回転軸方向の振動を制振することを特徴とする請求項１に記載のディスク装置。
前記動吸振器の制振する共振周波数は、前記ディスクが最高回転数で回転しているときに生じる共振周波数であることを特徴とする請求項２に記載のディスク装置。
前記ダンパ部材および前記支持ベースを含む振動系の周波数応答特性は、前記ディスクの回転軸の方向および当該回転軸に直交する方向において前記共振周波数以下で減衰領域に達することを特徴とする請求項１から３のいずれ１項に記載のディスク装置。
前記減衰領域は、１００Ｈｚ以下、１１０Ｈｚ以下または２００Ｈｚ以下のいずれかの周波数であることを特徴とする請求項４に記載のディスク装置。
前記弾性部材は、前記回転軸方向を厚み方向とする板バネであることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のディスク装置。
前記板バネは、前記補助質量を前記回転軸方向から挟んで保持することを特徴とする請求項６に記載のディスク装置。
少なくとも前記板バネの１つを、前記回転軸方向に２枚以上重ねることを特徴とする請求項６または７に記載のディスク装置。
前記弾性部材は、板バネおよび粘弾性体を有する板バネユニットであり、
前記板バネユニットは、前記板バネの少なくとも片面に粘弾性体を有するか、２枚の前記板バネの間に前記粘弾性体を挟むこと
を特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のディスク装置。
前記板バネユニットは、前記補助質量を前記回転軸方向から挟んで保持することを特徴とする請求項９に記載のディスク装置。