JPH11185409A - ピックアップ移動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスク装置等のピックアップに過大な加
速度が印加されても、ピックアップおよびその移動装置
に損傷を与えない構成を提供する。 【解決手段】 一端がピックアップ１０に連結され、他
端にリードスクリュー１８に係合する第１の係合部１６
を持つラック部１５を有し、前記リードスクリュー１８
の回転にともなって前記ピックアップ１０をガイド軸１
４に沿って移動せしめるとともに、先端に第２の係合部
１７ａをもつアーム１７をその回動に応じて前記第２の
係合部１７ａが前記リードスクリュー１８に係合、離脱
するように回動可能に前記ラック部１５に設け、前記リ
ードスクリュー１８から前記第１の係合部１６が離脱す
る移動に連動して前記アーム１７が回動して、前記第２
の係合部１７ａがリードスクリュー１８に係合するよう
に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転駆動される円
盤状の記録媒体（以下ディスクと呼ぶ）に情報を記録／
再生する情報記憶機器における、前記ディスクに情報を
記録／再生するピツクアップの移動装置（国際特許分類
Ｇ１１Ｂ ２１／０２）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の情報記憶機器、例えば、光ディ
スク装置においては、ピックアップを情報が記録された
または記録するためのディスクに対して相対的に移動さ
せる機構が必要となる。その移動させる方法の一つとし
て、軸の周面に螺旋状の溝を有するリードスクリューと
その溝に噛合するようなラックとの組み合わせにより直
流モータなどの回転運動を直線運動に変換するリードス
クリュー駆動方式がある。

【０００３】リードスクリュー駆動方式の光ディスク装
置等を運搬する際、ピックアップをロック（固定、支持
等）しないと、振動によりラックとリードスクリューが
離反してピックアップがその可動範囲内を移動し、装置
の固定部に当って、ピックアップに衝撃が加わり、調整
を狂わせたり破損させるおそれがある。このため、装置
の運送時には、ピックアップをその可動範囲の終端まで
移動せしめ、その位置でソレノイドで回動するロック爪
をピックアップに係合せしめて、ピックアップをロック
しようとするものがある。

【０００４】また、リードスクリュー駆動方式において
は、一般的にラックの係合部（凸部、歯）がリードスク
リューの溝から外れない限りピックアップはロックした
状態を保持できるため、ラックの押圧力を光ディスク装
置運搬中の不慮の落下等において、ピックアップに過大
な加速度が印加された場合においても、リードスクリュ
ーの溝から離脱しない程度の大きな荷重に設定すればよ
いが、この方法だと、通常動作におけるピックアップの
シーク動作などに必要以上の負荷が必要となり、直流モ
ータの消費電力やシーク時間に影響が出る。

【０００５】そのため、従来この問題点の改善として特
開平８−１３８３３３号に示すように、ラック部材をリ
ードスクリューの溝に所定の圧力で押し付けた状態でピ
ックアップに固定される第１の弾性部材と、前記第１の
弾性部材の押圧力に抗してリードスクリュー溝から離間
する方向に前記ラック部材が移動しかけたとき、前記第
１の弾性部材の押圧力を増大するための第２の弾性部材
とで構成されたピックアップ移動装置が考案されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例において、
係合爪を使用したロック装置に関しては光ディスク装置
を小型化、かつ安価に製造するために不向きである。ま
た、リードスクリュー駆動方式においては、前記公報に
おいて目的は異なるが効果としては、光ディスク装置運
搬中の不慮の落下等において、ピックアップに過大な加
速度が印加された場合においてもピックアップに大きな
衝撃が印加されないという同様効果は得られるが、ラッ
ク部材の凸形状部（歯部分）が決してリードスクリュー
溝から外れないようにしてあるため、本来傷ついてはな
らないラック部材の凸部がリードスクリューによって損
傷し、シーク動作あるいはシーケンシャルリード時にお
けるピックアップのディスク上のトラックに対する追従
性に問題が発生する恐れがあった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のピックアップ移動装置は、リードスクリュ
ーの溝からラック部の第１の係合部が離脱するように作
用した時、第２の係合部がリードスクリューに対して付
勢され、ピックアップに対して制動作用が働くように構
成したことを特徴としたものである。

【０００８】本発明によればラックの歯部がリードスク
リュー溝部を外れてピックアップが自由落下するような
過大な衝撃が印加される製品出荷形態（梱包状態）ある
いは製品単体（未梱包状態）における不慮の落下におい
てもピックアップに過大な衝撃が印加されることなく性
能変化をもたらさないピックアップ移動装置を提供する
ことができ、かつ、ラック部材の第１の係合部にはなん
ら損傷を与えないピックアップ移動装置を提供できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、ガイド軸に沿って摺動移動可能なピツクアップと、
前記ガイド軸に平行して配置された周面に螺旋の溝を有
するリードスクリューと、そのリードスクリューを回転
駆動する駆動源と、一端が前記ピックアップに連結され
他端に前記螺旋状の溝に係合する第１の係合部を持つラ
ック部とを有し、前記リードスクリューの回転にともな
って前記ピックアップをガイド軸に沿って移動せしめる
ピックアップ移動装置において、先端に前記螺旋状の溝
に係合する第２の係合部をもつアームをその回動に応じ
て前記第２の係合部が前記螺旋状の溝に係合、離脱する
ように回動可能に前記ラック部に設け、弾性付勢手段に
より前記第１の係合部は前記螺旋の溝に所定の圧力で押
し付けられており、弾性付勢手段に抗して前記螺旋状の
溝から前記第１の係合部が離脱するように移動した時、
前記アームが回動して前記第２の係合部がリードスクリ
ューに係合するように構成したことを特徴とするピック
アップ移動装置であり、ラック部の第１の係合部がリー
ドスクリュー溝部を外れてピックアップが自由落下する
ような過大な衝撃が印加される製品出荷形態（梱包状
態）あるいは製品単体（未梱包状態）における不慮の落
下においてもピックアップの落下が最小限に抑えられピ
ックアップに過大な衝撃が印加されることなく破損や性
能変化をもたらさないピックアップ移動装置を実現する
ことができ、かつ、ラック部材の第１の係合部にはなん
ら損傷を与えないピックアップ移動装置を実現すること
ができる。

【００１０】以下に、本発明の請求項１に記載された発
明の実施の形態について光ディスク装置を例に挙げ図を
用いて説明する。１０は光学式のピックアップであり、
一般的に半導体レーザとレンズ、ミラーなどの光学部品
および信号検出用のフォトダイオードなどが搭載されて
おり、光ディスクからの反射信号がフォトダイオードに
正確に照射されるように微調整されている。このピック
アップ１０は並行な２本のガイド軸１４に沿って矢印方
向にスライド自在に架設されている。また、この２本の
ガイド軸１４と平行に周面にほぼ全長にわたって螺旋状
に溝を有したリードスクリュー１８がメカベース（図示
せず）に軸受（図示せず）によって回動自在に支持され
ている。

【００１１】このリードスクリュー１８の一端部には平
歯車２０が取り付けられている。２１はピックアップを
移動させるための直流モータであり、このモータ２１の
動力は平歯車２０によりリードスクリュー１８に伝達さ
れ回転駆動されるような構成となっている。そしてピッ
クアップ１０は後述にて詳細説明する本発明のラック部
１５を介してリードスクリュー１８と噛合され、よっ
て、リードスクリュー１８の回転に従ってピックアップ
１０がガイド軸１４に沿って移動可能に構成されてい
る。

【００１２】以下にピックアップ移動装置に関して図２
と図３を用い説明する。ピックアップ１０とラック部１
５とは位置決めボス２２で位置決めされ、ビス２３によ
り２ケ所で締結されてピックアップ１０とラック部１５
は一体化されている。リードスクリュー１８はその周面
に螺旋状の溝を有しており、例えば、歯直角圧力角２０
度、軸方向リードピッチ２ｍｍ、リード角１３度として
いる。ラック部１５は弾性力を有する樹脂（例えばポリ
アセタール樹脂など）で成形されており、リードスクリ
ュー溝に対するラック部１５の第１の係合部１６は、リ
ードスクリュー１８の溝に噛合すべく、軸方向ピッチ４
ｍｍの２ケの台形状の凸形状を有している。つまり図１
のようにリードスクリュー溝を１ケ跨ぐように噛合され
ることになる。隣接する溝に噛合させない理由としては
軸方向ピッチ２ｍｍと隣接ピッチ間隔が短いために、ラ
ック部１５の第１の係合部１６がリードスクリュー１８
の回転によってあおられない程度の剛性をもたせるため
である。また、ラック部１５の第１の係合部１６の２ケ
所の凸形状のピッチ等分点Ａはピックアップ１０の重心
点Ｂと光ディスク半径方向位置で一致させるように前記
締結方法で取り付けられている。これはリードスクリュ
ー１８の推力作用点とピックアップ１０の重心点を一致
させることによりピックアップ１０に回転力が働かず、
並進運動のみを可能とするためである。

【００１３】また、第１の係合部１６はその樹脂を薄肉
で成形した図４の矢印方向のみに弾性変形可能な弾性部
２４ａ，２４ｂによってラック部と連結されている。そ
して、この第１の係合部１６は別の圧縮バネ１９によっ
てリードスクリュー１８軸にその半径方向より当接され
ている。すなわち、通常の正常な噛合状態では圧縮バネ
１９の付勢力によってリードスクリュー１８軸に当接さ
れている。

【００１４】また、ラック部１５には先端にリードスク
リュー１８軸と係合する第２の係合部１７ａを有した弾
性変形可能なアーム１７が前記第１の係合部１６と一体
的に形成されており、この第２の係合部１７ａは通常の
動作状態においてはリードスクリュー１８と接触しない
ように構成されている。

【００１５】以下に本発明のピックアップ移動装置の作
用について図５（ａ）と図５（ｂ）を用いて説明する。
図５（ａ）と図５（ｂ）は図３のラック部１５の弾性部
２４ａと２４ｂを切り取って上方より見た断面図であ
る。したがって、本来ラック本体部１５と第１の係合部
１６および第２の係合部１７ａとは弾性部２４ａ，２４
ｂで結合されているものである。

【００１６】図５（ａ）はラック部１５の第１の係合部
１６がリードスクリュー１８に噛合している正常な状態
を示している。また、図５（ｂ）は第１の係合部１６が
リードスクリュー１８の溝から離脱した状態を示してい
る。

【００１７】ところで、このピックアップ移動装置にお
いては通常使用状態においては、ピックアップ１０に過
大な負荷は印加されないのでリードスクリュー溝から第
１の係合部１６が外れることはないが、出荷梱包状態で
の不慮の落下や光ディスク装置単体における不慮の落下
においては５０Ｇ（Ｇは重力加速度）以上という過大な
加速度がピックアップ１０に矢印方向Ｃに印加される。
すなわち、ピックアップ１０の質量を３０グラムだとす
ると約１．５キログラムの荷重がピックアップ１０に印
加されることになる。この時リードスクリュー１８のリ
ード角とリードスクリュー溝と第１の係合部１６の摩擦
係数から決まる摩擦角との関係において、リード角が摩
擦角に対して小さい場合、ラック部１５側からリードス
クリュー１８を回転させることはできないことが知られ
ている。これはリードスクリュー１８（一般的にはウォ
ームギアと表現される）の’自動締まり’と呼ばれ、リ
ード角が摩擦角と等しい場合が駆動−被動可逆性の限界
であり、可逆性を持たせるためには一般に摩擦角を３０
度以上大きくする必要がある。しかしリード角を大きく
するとラックの凸形状（歯）との緩衝が生じるため、現
実的にはラック１５部側からリードスクリュー１８を回
転させることができないというのが一般的であり、本発
明の構成においてもそのようになっている。

【００１８】したがってリードスクリュー１８が回転し
ないため、第１の係合部１６はこの負荷に耐え切れずに
図５（ｂ）に示すようにバネ圧縮１９に抗して矢印Ｄ方
向に移動する。この移動により、ラック部１５に形成さ
れた突起部１５ａ，１５ｂに前記アームの付け根部分が
当接し、第１の係合部１６の変位に伴い支点Ｆによって
押され、一種の”てこ”のような弾性変形をおこし、第
２の係合部１７ａにリードスクリュー１８軸半径方向の
付勢力をもたらす。この結果、第２の係合部１７ａはリ
ードスクリュー溝に噛合し、ピックアップに対して制動
作用を働かせる。

【００１９】これにより、ピックアップに過大な加速度
が印加されるような装置梱包状態などの不慮の落下や装
置単体の不慮の落下においてもラック自身で構成する第
２の係合部１７ａによって制動作用が働き、第１の係合
部１６しか存在しない場合のようなメカベースにピック
アップが大きな衝撃（５００Ｇ以上）とともにぶつか
り、光学系やフォトダイオードの調整に狂いが生じるよ
うなことはない。また、第１の係合部１６は、実際制動
作用が働く部分は別の第２の係合部１７ａに設けている
ことから、第１の係合部１６には損傷が発生せずピック
アップ移動性能に影響を与えない。

【００２０】上記実施の形態においては第２の係合部１
７ａとしてリードスクリューとの噛合により制動作用を
働かせたが、第２の係合部１７ａに摩擦係数の高いゴム
などの部材を貼り付けてリードスクリューに押し当てて
もよい。また、第１の係合部１６と第２の係合部１７ａ
は樹脂バネによる一体化としたが、金属による板バネな
どのアウトサート成形でもよい。また、第２の係合部１
７ａは２ケ所設けていたが、どちらか１ケ所でもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ラックの
第２の係合部により自ら制動作用を発揮するため光ディ
スク装置の梱包状態における不慮の落下や装置単体の不
慮の落下においてもピックアップにダメージを与えるこ
とのないピックアップ移動装置を提供できる。

【００２２】また、ピックアップとメカフレームとの衝
突時を緩和するために緩衝材などの部品を追加する必要
もなく部品点数を抑えることができる。さらに、制動作
用は、ピックアップを移動するために使用する第１の係
合部ではなく第２の係合部を用いるため本来のピックア
ップ移動性能には全く影響を与えることはない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態におけるピックアップ移
動装置の要部平面図

【図２】同ピックアップ移動装置の要部斜視図

【図３】同ピックアップ移動装置の要部分解斜視図

【図４】同ピックアップ移動装置のラック部の断面図

【図５】同ピックアップ移動装置の動作状態を示す要部
拡大平面図

【符号の説明】

１０ ピックアップ １４ ガイド軸 １５ ラック部 １６ 第１の係合部 １７ アーム １７ａ 第２の係合部 １８ リードスクリュー １９ 圧縮バネ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ガイド軸に沿って摺動移動可能なピックア
   ップと、前記ガイド軸に平行して配置された周面に螺旋
   状の溝を有するリードスクリューと、そのリードスクリ
   ューを回転駆動する駆動源と、一端が前記ピックアップ
   に連結され他端に前記螺旋状の溝に係合する第１の係合
   部を持つラック部とを有し、前記リードスクリューの回
   転にともなって前記ピックアップをガイド軸に沿って移
   動せしめるピックアップ移動装置において、先端に前記
   螺旋状の溝に係合する第２の係合部をもつアームをその
   回動に応じて前記第２の係合部が前記螺旋状の溝に係
   合、離脱するように回動可能に前記ラック部に設け、弾
   性付勢手段により前記第１の係合部は前記螺旋状の溝に
   所定の圧力で押し付けられており、その弾性付勢手段に
   抗して前記螺旋状の溝から前記第１の係合部が離脱する
   ように移動した時、前記アームが回動して前記第２の係
   合部がリードスクリューに係合するように構成したこと
   を特徴とするピックアップ移動装置。