JPH07334944A - 光学ピックアップ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】モ−タを大型化することなく、光学ピックアッ
プを安価なモ−タで高速に移動可能とする。 【構成】ディスクにレ−ザ−光を照射する光学ピックア
ップと、光学ピックアップをディスクの半径方向に駆動
する複数のモ−タと、複数のモ−タのそれぞれの回転出
力を常時連結する連結手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報が記録されているデ
ィスクにレ−ザ−光を照射する光学ピックアップをディ
スクの半径方向に駆動する光学ピックアップ駆動装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、広く普及しているコンパクトディ
スクプレ−ヤは、光学ピックアップからレ−ザ−光を照
射することにより、ディスクに記録された情報を再生で
きるものである。ここで、コンパクトディスクはＣＬＶ
（線速度一定）方式で記録されているため、ディスクの
内周を再生する場合は約５００ｒｐｍ、外周を再生する
場合は約２００ｒｐｍの回転速度でディスクを回転駆動
する必要がある。従って、ディスクを回転駆動するスピ
ンドルモ−タの回転速度は、ディスクの半径方向におけ
る再生位置に応じて最大約３００ｒｐｍ変化させる必要
がある。

【０００３】近年、コンピュ−タ−デ−タをコンパクト
ディスクに記録したいわゆるＣＤ−ＲＯＭディスクが普
及している。このＣＤ−ＲＯＭディスクを再生するドラ
イブ装置においては、デ−タ転送レ−トの向上が必須で
あり、そのため、ディスクの回転速度を通常の２倍速或
いは４倍速としたドライブ装置が発売されている。

【０００４】例えばディスクの回転速度を２倍速とした
場合、内周で約１０００ｒｐｍ、外周で４００ｒｐｍの
回転速度となるため、回転速度の変化も通常の場合に比
べて２倍となる。ここで、ディスク上の半径方向に光学
ピックアップを移動した後に情報を再生するためには、
光学ピックアップを所要の半径位置に移動させ、またデ
ィスクをこの半径位置に対応した回転速度にする必要が
ある。この場合、特に光学ピックアップをディスクの所
定の半径位置に移行するための時間を短縮することが、
かかる半径位置に記録された情報を再生するまでの速さ
であるアクセス速度に大きく寄与する。

【０００５】そこで、モ−タと光学ピックアップとの間
の減速ギア機構の減速比を小さくすることが考えられる
が、光学ピックアップは通常の再生時には１．６μｍの
ディトラックピッチに追随するよう移動するため、減速
比を小さくすると、光学ピックアップを微小量移動させ
ることができなくなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そこで、光学ピックア
ップを駆動するスレッドモ−タをトルクの大きいものと
することにより、より短時間で所要の半径位置まで移動
可能に構成することが考えられるが、かかるモ−タは大
型かつ高価である。特に図９に示されるごとく、パ−ソ
ナルコンピュ−タ２にドライブ装置１が組み込まれる場
合、ドライブ装置１を収納するスペ−スがフォ−ムファ
クタと呼ばれる規格で定められており、その大きさは幅
（Ｗ）＝１４６ｍｍ（５．７５インチ）、高さ（Ｈ）＝
８２ｍｍ（３．２５インチ）、奥行き（Ｄ）＝２０３ｍ
ｍ（８．０インチ）とされている。

【０００７】従って、ドライブ装置１はこの寸法内に入
るよう構成する必要があるため、モ−タの大型化はかか
る寸法内に入るようドライブ装置１を設計する際の大き
な障害となる。特に、光学ピックアップを駆動するモ−
タは、光学ピックアップに近接した位置に配置されるた
め、例えば米国特許第４３９４５９４号公報に開示され
る、コイルと磁石をそれぞれ同一平面内に配置したトル
クの大きい偏平型モ−タは、その径が大きいため使用す
ることができない。また、モ−タを大型化することな
く、大きなトルクを得ようとする場合、必然的にモ−タ
が極めて高価となり、コスト低減が図れない。

【０００８】また、例えば２個の磁極数、３個のコイル
を有する３極ブラシモ−タの場合、モ−タのの回転軸の
停止位置は６０度毎、１回転に６個所存在するが、光学
ピックアップの所要移動距離は、この６０度の回転停止
角度に対応する。従って、ディスクの所望の半径位置に
光学ピックアップを正確に移動させるために、光学ピッ
クアップの最小移動距離を小さくする場合には、モ−タ
と光学ピックアップとの間に介在する減速歯車機構の減
速比を大きくすれば良いが、この場合、光学ピックアッ
プを高速で移動できなくなる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】ディスクにレ−ザ−光を
照射する光学ピックアップと、光学ピックアップをディ
スクの半径方向に駆動する複数のモ−タと、複数のモ−
タのそれぞれの回転出力を常時連結する連結手段とから
なることを主な解決手段とする。

【００１０】

【作用】光学ピックアップが複数のモ−タにより常時駆
動されるため、大型のモ−タを使用することなく光学ピ
ックアップを高速で移動することができる。

【００１１】

【実施例】以下に本発明の第１実施例を説明する。図１
はＣＤ−ＲＯＭドライブ装置１におけるディスクを回転
駆動し、またディスクに記録された情報を再生するため
のベ−スメカニズム５を示す平面図、図２はその正面
図、図３はその右側面図である。ディスク（図示せず）
を支持するタ−ンテ−ブル１１は、ディスクの中心孔に
係合されるコ−ン形状の円形凸部１２と、ディスクを載
置する円形の載置面１３とからなる。このタ−ンテ−ブ
ル１１は、シャシ１０の一方の面に固定された第１のス
ピンドルモ−タ１４の回転軸１５に固定されている。

【００１２】また、第２のスピンドルモ−タ１６は第１
のスピンドルモ−タ１４と同様、シャシ１０の一方の面
に取り付けられることにより、スピンドルモ−タ１４、
１６は同一高さに配置されている。互いに平行とされた
スピンドルモ−タ１４、１６の回転軸１５、１７にはそ
れぞれギア１８、１９が設けられ、これらギア１８、１
９には内周に歯が形成された無端状のタイミングベルト
２０が掛け渡されている。ここで、ギア１８、１９の直
径は等しくされ、スピンドルモ−タ１４と１６は１対１
で接続されている。従って、タ−ンテ−ブル１１は、連
結部材であるタイミングベルト２０によって連結された
スピンドルモ−タ１４、１６の両方により回転駆動され
るものである。

【００１３】シャシ１０の他方の面には平行に伸びる２
本のガイドシャフト２２、２３が固定配置され、このガ
イドシャフト２２、２３に沿って対物レンズ２４を有す
る光学ピックアップ２５が移動可能に支持されている。
この光学ピックアップ２５には、光学ピックアップ２５
の移動方向と平行に延びるラック２６が固定されてお
り、ラック２６はシャシ１０の他方の面に軸支された小
径の第１の減速ギア３１に噛合している。

【００１４】大径の第２の減速ギア３２は第１の減速ギ
ア３１と同軸状に一体に形成されており、この第２の減
速ギア３２はシャシ１０の他方の面に軸支された小径の
第３の減速ギア３３に噛合している。大径の第４の減速
ギア３４は第３の減速ギア３３と同軸状に一体に形成さ
れており、この第４の減速ギア３４は、シャシ１０の一
方の面に固定された第１のスレッドモ−タ３５の回転軸
３６に固定された小径のギア３７に噛合している。

【００１５】ギア３８はギア３７と同軸状に一体に形成
されており、このギア３８は、タイミングベルト４０を
介してシャシ１０の一方の面に固定された第２のスレッ
ドモ−タ４１の回転軸４２に固定されたギア４３に接続
されている。ここで、ギア３８、４３の直径は等しくさ
れ、スレッドモ−タ３５と４１は１対１で接続されてい
る。従って、光学ピックアップ２５は、連結部材である
タイミングベルト４０によって連結されたスレッドモ−
タ３５、４１の両方により駆動されるものである。

【００１６】ここで、スピンドルモ−タ１４、１６、ス
レッドモ−タ３５、４１は共に同一の汎用モ−タ（マブ
チモ−タ社製ＤＣブラシモ−タＲＦ−３１０Ｔ）が使用
され、その外径、特性は共通である。各モ−タは単独で
タ−ンテ−ブル１１または光学ピックアップ２５を駆動
可能な特性を有するものであるが、本実施例においては
かかるモ−タを２個ずつ使用している。この場合、スピ
ンドルモ−タ１４と１６及びスレッドモ−タ３５と４１
はそれぞれ電気的に並列に接続され、またそれぞれ同一
方向に回転するよう連結するのが望ましい。

【００１７】図４は第１、第２のスピンドルモ−タ１
４、１６及び第１、第２のスレッドモ−タ３５、４１の
内部構造及び配置関係を概略的に示す平面図である。ス
レッドモ−タ３５は３個の駆動コイル５１、５２、５３
からなる回転子５４を備えた３極のＤＣブラシモ−タで
あり、モ−タハウジング５５に固定配置されたＮ極の磁
石５６、Ｓ極の磁石５７を備える。同様にスレッドモ−
タ４１は３個の駆動コイル６１、６２、６３からなる回
転子６４を備え、モ−タハウジング６５に固定配置され
たＮ極の磁石６６、Ｓ極の磁石６７を備える。

【００１８】図５はかかるスレッドモ−タ３５、４１の
出力トルクを示す図であり、図中、（Ａ）はスレッドモ
−タ３５の、（Ｂ）はスレッドモ−タ４１の出力トルク
をそれぞれ示す。この場合、モ−タ３５、４１のトルク
リップルはそれぞれその回転角度において６０度毎に生
じる。

【００１９】本実施例においては、スレッドモ−タ３
５、４１は、そのモ−タハウジング５５、６５を互いに
３０度ずらして配置し、また回転子５４、６４は同一回
転位置となるようスレッドモ−タ３５、４１の回転軸３
６、４２をタイミングベルト４０により連結する。この
構成により、スレッドモ−タ３５、４１の合成出力トル
クは図中（Ｃ）に示すごとく増大し、トルクリップルは
互いに打ち消される。従って、光学ピックアップ２５は
スム−スに駆動される。

【００２０】なお、スピンドルモ−タ１４、１６も図示
するごとく同様の構成、配置とされることにより、同様
にスピンドルモ−タ１４、１６によりタ−ンテ−ブル１
１を駆動する際のトルクリップルが打ち消される。

【００２１】ディスクの再生時及び光学ピックアップ２
５をデイスクの半径方向に移動するアクセス時等の全て
に亘ってスレッドモ−タ３５、４１は協働して光学ピッ
クアップ２５を駆動するものである。従って、光学ピッ
クアップ２５を駆動するため必要なトルクは両モ−タ３
５、４１によって与えられる。これにより、所望のトル
クを得るためにモ−タ３５、４１に流れるそれぞれの電
流は、必要なトルクを１個のスレッドモ−タで得る場合
に比し、低減する。従って、スレッドモ−タ３５、４１
のコイル５１〜５３、６１〜６３に流れる電流を制御す
べく、電極と摺動するブラシ（図示せず）に流れる電流
が低減することにより、スレッドモ−タ３５、４１の寿
命が伸びる。同様の理由により、スピンドルモ−タ１
４、１６の寿命も伸びる。

【００２２】また、スレッドモ−タ３５、４１の回転が
停止している状態における各回転軸３６、４２の停止位
置は６０度毎、１回転内において６個所になる。従っ
て、光学ピックアップ２５の最小移動距離はこの６０度
の角度で決定される。しかしながら、上述の実施例にお
いては、図４に示すごとく、スレッドモ−タ３５、４１
のハウジングを３０度ずらせて配置し、また、その回転
子が同一回転位置となるようタイミングベルト４０によ
って連結されているため、スレッドモ−タ３５、４１の
回転軸３６、４２の停止角度は３０度毎、１回転内にお
いて１２個所となる。

【００２３】従って、光学ピックアップ２５の最小移動
距離は、モ−タ１個により光学ピックアップ２５を駆動
するものに比し、半分の距離となる。これにより、光学
ピックアップ２５を微少量移動させることが可能とな
り、光学ピックアップ２５を所要の位置まで正確に移動
することが可能となる。

【００２４】図１〜図３においてベ−スメカニズム５の
シャシ１０は一般に長方形として形成される。ここで、
本実施例における４個のモ−タ１４、１６、３５、４１
は何れもシャシ１０が占める面積内に配置されている。
また、４個のモ−タ１４、１６、３５、４１は何れもシ
ャシ１０の一方の面に取り付けられている。従って、ス
ピンドルモ−タ、スレッドモ−タを各２個で構成するこ
とにより、ベ−スメカ５が大型化することはない。

【００２５】以下に本発明の第２実施例を説明する。図
６はベ−スメカニズム１０５を示す平面図、図７はその
正面図、図８はその右側面図である。上述の第１実施例
においては、スピンドルモ−タ１４と１６、またスレッ
ドモ−タ３５と４１はそれぞれタイミングベルト２０、
４０で連結されていたが、図５〜図７に示す第２実施例
においてはスピンドルモ−タ１１４と１１６、またスレ
ッドモ−タ１３５と１４１はギアによって連結されてい
る。以下、説明の省略のため第１実施例と異なる部分を
説明する。

【００２６】タ−ンテ−ブル１１１を回転駆動すべく、
シャシ１１０の一方の面に取り付けられた第１のスピン
ドルモ−タ１１４の回転軸１１５にはギア１１８が固定
されている。また、シャシ１１０の一方の面には第２の
スピンドルモ−タ１１６が取り付けられており、その回
転軸１１７にはギア１１９が取り付けられている。この
ギア１１８、１１９はシャシ１１０の他方の面に軸支さ
れた連結ギア１２７によって連結されている。ここで、
ギア１１８、１１９の直径は等しくされ、モ−タ１１４
と１１６は１対１で接続されている。従って、タ−ンテ
−ブル１１１は、モ−タ１１４、１１６の両方により駆
動されるものである。

【００２７】光学ピックアップ１２５に固定されたラッ
ク１２６はシャシ１１０の他方の面に軸支された小径の
第１の減速ギア１３１に噛合している。大径の第２の減
速ギア１３２は第１の減速ギア１３１と同軸状に一体に
形成されており、この第２の減速ギア１３２はシャシ１
１０の他方の面に軸支された小径の第３の減速ギア１３
３に噛合している。大径の第４の減速ギア１３４は第３
の減速ギア１３３と同軸状に一体に形成されており、こ
の第４の減速ギア１３４は、シャシ１１０の一方の面に
固定された第１のスレッドモ−タ１３５の回転軸１３６
に固定された小径のギア１３７に噛合している。

【００２８】減速ギア１３４はまた、シャシ１１０の一
方の面に取り付けられた第２のスレッドモ−タ１４１の
回転軸１４２に固定されたギア１４３に接続されてい
る。ここで、ギア１３７、１４３の直径は等しくされ、
スレッドモ−タ１３５と１４２は１対１で接続されてい
る。従って、光学ピックアップ１２５は減速ギア１３４
によって互いに連結されたスレッドモ−タ１３５、１４
１の両方により駆動されるものである。なお、スピンド
ルモ−タ１１４、１１６、スレッドモ−タ１３５、１４
１は上述の第１実施例と同様、共に同一の汎用モ−タが
使用され、その外径、特性は共通である。

【００２９】なお、第２実施例においても第１実施例と
同様、スピンドルモ−タ１１４と１１６、またスレッド
モ−タ１３５と１４１は、図４に示すごとく互いにその
ハウジングが３０度ずらして配置されており、トルクリ
ップルが打ち消されている。

【００３０】なお、上述の実施例においては、トルクリ
ップルを減少する目的でモ−タハウジングを３０度ずら
して配置しているが、モ−タの構成によってはこの角度
は適宜選択されるものである。また、モ−タハウジング
をずらすことなく同一配置方向とし、互いの回転子が３
０度ずれるよう、タイミングベルトまたはギアによりモ
−タの回転軸連結することによっても上述の実施例と同
様の効果が得られる。

【００３１】また、上述の実施例においては、２つのモ
−タをタイミングベルトまたはギアにより連結している
が本発明はこれに限定されることなく、２つのモ−タが
ガタなく常に同期して回転可能となる連結部材であれば
適用可能である。

【００３２】また、モ−タの個数は２個に限定されるこ
となく、必要に応じて３個以上設けてもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、モ−タを複数設け、こ
れにより光学ピックアップを常時駆動することにより、
必要なトルクを複数の安価なモ−タで得ることが可能と
なり、少ないコスト上昇で光学ピックアップを高速で移
動させることが可能な光学ピックアップ駆動装置を提供
できるものである。

【００３４】また、複数のモ−タを連結使用するため、
デッドスペ−スにモ−タを配置することが可能となり、
本発明を実施することにより寸法が大型化することがな
く、装置の小型化に好適である。

【００３５】更に、複数のモ−タをトルクリップルを打
ち消すよう相互に配置することにより、スム−スに光学
ピックアップを移動させることができると共に、光学ピ
ックアップの最小移動距離を小さくすることができ、光
学ピックアップを所要の位置に正確に移動することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例におけるベ−スメカニズムの平面
図。

【図２】第１の実施例におけるベ−スメカニズムの正面
図。

【図３】第１の実施例におけるベ−スメカニズムの右側
面図。

【図４】モ−タの内部構成、配置関係を説明する図。

【図５】スレッドモ−タの出力トルクを示す図。

【図６】第２の実施例におけるベ−スメカニズムの平面
図。

【図７】第２の実施例におけるベ−スメカニズムの正面
図。

【図８】第２の実施例におけるベ−スメカニズムの右側
面図。

【図９】ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置を組み込むパ−ソナ
ルコンピュ−タを示す図。

【符号の説明】

１ ＣＤ−ＲＯＭソライブ装置 ２ パ−ソナルコンピュ−タ ５ ベ−スメカ １０ シャシ １１ タ−ンテ−ブル １４ 第１のスピンドルモ−タ １５ 回転軸 １６ 第２のスピンドルモ−タ １７ 回転軸 ２０ タイミングベルト ２５ 光学ピックアップ ３５ 第１のスレッドモ−タ ３６ 回転軸 ４０ タイミングベルト ４１ 第２のスレッドモ−タ ４２ 回転軸 １１０ シャシ １１１ タ−ンテ−ブル １１４ 第１のスピンドルモ−タ １１５ 回転軸 １１６ 第２のスピンドルモ−タ １１７ 回転軸 １２５ 光学ピックアップ １２７ 連結ギア １３５ 第１のスレッドモ−タ １３６ 回転軸 １４１ 第２のスレッドモ−タ １４２ 回転軸

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクにレ−ザ−光を照射する光学ピ
   ックアップと、該光学ピックアップを前記ディスクの半
   径方向に駆動する複数のモ−タと、該複数のモ−タのそ
   れぞれの回転出力を常時連結する連結手段とからなるこ
   とを特徴とする光学ピックアップ駆動装置。
2. 【請求項２】 ディスクにレ−ザ−光を照射する光学ピ
   ックアップと、そのトルクリップルが相互に打ち消され
   るよう配置され、前記光学ピックアップを前記ディスク
   の半径方向に駆動する複数のモ−タと、該複数のモ−タ
   のそれぞれの回転出力を連結する連結手段とからなるこ
   とを特徴とする光学ピックアップ駆動装置。
3. 【請求項３】 前記連結手段はタイミングベルトからな
   ることを特徴とする請求項２記載の光学ピックアップ駆
   動装置。
4. 【請求項４】 前記連結手段はギアからなることを特徴
   とする請求項２記載の光学ピックアップ駆動装置。
5. 【請求項５】 前記複数のモ−タは、それぞれ同一のモ
   −タからなることを特徴とする請求項２記載の光学ピッ
   クアップ駆動装置。
6. 【請求項６】 前記複数のモ−タは、同一平面に同一高
   さとなるよう取り付けられ、その回転軸が互いに平行と
   されることを特徴とする請求項５記載の光学ピックアッ
   プ駆動装置。