(57)【要約】【課題】光ピックアップの移動方向の違いによるフィードモータへの負荷の違いを減らし、光ピックアップの移動がスムーズに行われるような光ピックアップ移動機構用のラックを提供することを目的とする。【解決手段】本体部８ａと、歯部８ｄを有する歯部ベース８ｂと、本体部８ａと歯部ベース８ｂとを歯部８ｄの両端側からの両持ちで連結するヒンジ８ｃとを備えたラック８とした。ヒンジ８ｃが両持ちであるために、ラック８にかかるスクリューシャフトの回転による力が回転方向の違いによっては変わらない。そのため、光ピックアップの移動方向の違いによるフィードモータの負荷に違いが生じにくい。【選択図】図３
2006252652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と、歯部を有する歯部ベースと、前記本体部と前記歯部ベースとを前記歯部の両端側からの両持ちで連結するヒンジとを備えたラック。
【請求項２】
前記歯部の総幅は前記ヒンジの総幅以内である請求項１に記載のラック。
【請求項３】
一方の前記ヒンジと他方の前記ヒンジとは前記歯部の中心を対称の中心とした点対称の位置にあり、前記歯部は前記歯部の中心に対し点対称である請求項１に記載のラック。
【請求項４】
光ピックアップ移動の駆動力を生成するフィードモータと、らせん状の溝を備えて前記フィードモータに接続されるスクリューシャフトと、前記光ピックアップに固定される本体部と前記スクリューシャフトの溝に係合する歯部を有する歯部ベースと前記本体部と前記歯部ベースとを前記歯部の上端側および下端側の両持ちで連結するヒンジとを備えた請求項１に記載のラックと、前記本体部と前記歯部ベースとの間に設けられ前記歯部を前記スクリューシャフトの溝に押しつけるラックスプリングと、を備えた光ピックアップ移動機構。
【請求項５】
前記ラックスプリングは前記歯部ベースの前記歯部の中心を押す請求項４に記載の光ピックアップ移動機構。
【請求項６】
前記光ピックアップと、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、請求項４に記載の光ピックアップ移動機構とを備えた光ピックアップモジュール。
【請求項７】
前記光ピックアップと、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、請求項４に記載の光ピックアップ移動機構とを備えた光ディスク装置。
【請求項８】
請求項６に記載の光ピックアップモジュールを備えた光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパーソナルコンピュータ、特にノートブック型コンピュータに搭載される小型薄型の光ディスク装置に搭載されるラックおよび光ピックアップ移動機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のパーソナルコンピュータ、特にノートブック型コンピュータの薄型、軽量化に伴い、それらに搭載される光ディスク装置も薄型、軽量化が推し進められてきた。光ディスク装置の薄型化、軽量化を進めるには、光ディスク装置に搭載される、光ピックアップ移動機構を備えた光ピックアップモジュールの薄型化、軽量化が不可欠である。
【０００３】
従来の光ピックアップ移動機構について図面を参照しながら説明する。図７は従来の光ピックアップ移動機構を備えた光ピックアップモジュールの構成図、図８は従来の構成のラック周辺の拡大構成図である。光ピックアップモジュールの保護カバーは外した状態のものである。ベース１０１は光ピックアップモジュール１１４の骨組みを成すもので、このベース１０１に直接的、間接的に各部品が固定される。光ディスクを載置するターンテーブルを備えたスピンドルモータ１０２はベース１０１に固定される。
【０００４】
フィードモータ１０３はベース１０１に固定される。フィードモータ１０３は光ピックアップ１０７が光ディスクの内周と外周の間を移動するために必要な回転駆動力を生成する。フィードモータ１０３としてＤＣモータ、ステッピングモータ等が使用される。スクリューシャフト１０４はらせん状に溝１０４ａが掘られており、直接または数段のギアを介してフィードモータ１０３に接続されている。第１のガイド軸１０５は調整部材１１０と固定部材１１１を介してベース１０１に固定されている。第２のガイド軸１０６は調整部材１１２、１１３を介してベース１０１に固定されている。第１のガイド軸１０５と第２のガイド軸１０６は光ピックアップ１０７を移動自在に保持する。
【０００５】
ラック１０８は本体部１０８ａで光ピックアップ１０７にネジ等で固定される。ラック１０８は歯部１０８ｄを有する歯部ベース１０８ｂと本体部１０８ａとヒンジ１０８ｃとで構成される。ヒンジ１０８ｃは歯部ベース１０８ｂと本体部１０８ａとを片持ちで連結する。ラック１０８はプラスチック材料で構成されるため、ヒンジ１０８ｃは弾性を持ち、若干の変形を許容する。ラック１０８が備える歯部１０８ｄがスクリューシャフト１０４の溝１０４ａに係合する。さらにラックスプリング１０９はラック１０８の本体部１０８ａと歯部ベース１０８ｂとの間に設けられ歯部１０８ｄをヒンジ１０８ｃの可変形性を利用してスクリューシャフト１０４の溝１０４ａに押しつける。スクリューシャフト１０４に伝達されたフィードモータ１０３の回転駆動力が溝１０４ａから歯部１０８ｄを通して直線駆動力に変換されることで光ピックアップ１０７は光ディスクの内周と外周の間を移動することができる。光ピックアップ移動機構はフィードモータ１０３とスクリューシャフト１０４とラック１０８とラックスプリング１０９とを備えている。このような光ピックアップ移動機構には（特許文献１）がある。
【０００６】
スクリューシャフト１０４側の光ピックアップ１０７を保持するガイド軸を第１のガイド軸１０５、スクリューシャフト１０４と逆側の光ピックアップ１０７を保持するガイド軸を第２のガイド軸１０６という。光ピックアップ１０７は光ディスクに対して情報の記録または再生の少なくとも一方を行う。光ピックアップ１０７から出射されるレーザ光が光ディスクに対し直角に入射するように、第１のガイド軸１０５の調整部材１１０と第２のガイド軸１０６の調整部材１１２、１１３を調整して第１のガイド軸１０５および第２のガイド軸１０６の光ディスクに対する傾きを調整する。
【特許文献１】特開２００３−２０８７６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
光ディスクがＣＤからＤＶＤへと進化し、また再生のみから記録も再生も行われるように進化すると光ピックアップの移動精度が要求される。また光ディスク装置の薄型、軽量化は進展している。そうした中で、フィードモータはＤＣモータからステッピングモータに替わり、スクリューシャフトはギアを介してフィードモータに接続されていたものが、直接フィードモータに接続されるようになってきた。前記ギアはフィードモータの回転を減速する働き、言い替えるとフィードモータの駆動力を増す働きをもしていた。したがって、フィードモータが光ピックアップを移動させる駆動力は減少してきている。
【０００８】
一方、光ピックアップを光ディスクの内周と外周の間を移動させる際、フィードモータにかかる負荷は内周から外周に移動させる場合と外周から内周に移動させる場合とで一般的に異なっている。そのため負荷が大きい方の移動方向においてフィードモータの駆動力不足とが重なって光ピックアップの移動がスムーズでない場合があるという問題点が発生してきた。
【０００９】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、光ピックアップの移動方向の違いによるフィードモータへの負荷の違いを減らし、光ピックアップの移動がスムーズに行われるような光ピックアップ移動機構用のラックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の光ピックアップ移動機構用のラックは、本体部と、歯部を有する歯部ベースと、前記本体部と前記歯部ベースとを前記歯部の両端側からの両持ちで連結するヒンジとを備える構成とした。
【００１１】
ヒンジが両持ちであるために、ラックにかかるスクリューシャフトの回転による力が回転方向の違いによっては変わらない。そのため、光ピックアップの移動方向の違いによるフィードモータの負荷に違いが生じにくい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光ピックアップ移動機構用のラックは光ピックアップの移動方向の違いによるフィードモータの負荷に違いが生じにくいため、光ピックアップの移動方向によらずスムーズに移動をさせることができる。薄型、軽量化の構成で光ピックアップをスムーズに移動させることができるので、光ピックアップ移動機構の薄型、軽量化が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の第１の発明は、本体部と、歯部を有する歯部ベースと、本体部と歯部ベースとを歯部の両端側からの両持ちで連結するヒンジとを備えたラックである。
【００１４】
光ピックアップの移動方向の違いによるフィードモータの負荷に違いが生じにくいため、光ピックアップの移動方向によらずスムーズに移動が行われる。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明において歯部の総幅はヒンジの総幅以内であるラックである。そのため安定して歯部はスクリューシャフトの溝に押しつけられる。
【００１６】
第３の発明は、第１の発明において一方のヒンジと他方のヒンジとは歯部の中心を対称の中心とした点対称の位置にあり、歯部は歯部の中心に対し点対称であるラックである。そのため歯部にかかる力とヒンジにかかる力とがほぼ同じ位置でかかることになり、ラックの姿勢が安定する。
【００１７】
第４の発明は、光ピックアップ移動の駆動力を生成するフィードモータと、らせん状の溝を備えてフィードモータに接続されるスクリューシャフトと、光ピックアップに固定される本体部とスクリューシャフトの溝に係合する歯部を有する歯部ベースと本体部と歯部ベースとを歯部の上端側および下端側の両持ちで連結するヒンジとを備えた第１の発明のラックと、本体部と歯部ベースとの間に設けられ歯部をスクリューシャフトの溝に押しつけるラックスプリングと、を備えた光ピックアップ移動機構である。
【００１８】
光ピックアップの移動方向の違いによるフィードモータの負荷に違いが生じにくいため、光ピックアップの移動方向によらずスムーズに移動が行われる。また、薄型、軽量化とすることができる構成であるため光ピックアップ移動機構を薄型にできる。
【００１９】
第５の発明は、第４の発明においてラックスプリングは歯部ベースの歯部の中心を押す光ピックアップ移動機構である。ラックスプリングが押す位置と歯部の中心が一致しているため、モーメントが発生しにくい。そのためラックの挙動が安定する。
【００２０】
第６の発明は、光ピックアップと、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、第４の発明の光ピックアップ移動機構とを備えた光ピックアップモジュールである。そのため光ピックアップの移動がスムーズに行われるとともに光ピックアップモジュールの薄型、軽量化ができる。
【００２１】
第７の発明は、光ピックアップと、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、第４の発明の光ピックアップ移動機構とを備えた光ディスク装置である。そのため光ピックアップの移動がスムーズに行われるとともに光ディスク装置の薄型、軽量化ができる。
【００２２】
第８の発明は、第６の発明の光ピックアップモジュールを備えた光ディスク装置である。そのため光ピックアップの移動がスムーズに行われるとともに光ディスク装置の薄型、軽量化ができる。
【００２３】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について図面を用いて説明する。図１は本実施の形態１の光ピックアップ移動機構を備えた光ピックアップモジュールの構成図、図２は本実施の形態１のラック周辺の拡大構成図、図３は本実施の形態１のラックの拡大図である。光ピックアップモジュールの保護カバーは外した状態のものである。ベース１は光ピックアップモジュール１４の骨組みを成すもので、このベース１に直接的、間接的に各部品が固定される。光ディスクを載置するターンテーブルを備えたスピンドルモータ２はベース１に固定される。
【００２４】
フィードモータ３はベース１に固定される。フィードモータ３は光ピックアップ７が光ディスクの内周と外周の間を移動するために必要な回転駆動力を生成する。フィードモータ３としてＤＣモータ、ステッピングモータ等が使用される。本実施の形態１ではステッピングモータとした。スクリューシャフト４はらせん状に溝４ａが掘られており、直接または数段のギアを介してフィードモータ３に接続されている。本実施の形態１ではスクリューシャフト４はフィードモータ３と直接接続した。第１のガイド軸５は調整部材１０と固定部材１１を介してベース１に固定されている。第２のガイド軸６は調整部材１２、１３を介してベース１に固定されている。第１のガイド軸５と第２のガイド軸６は光ピックアップ７を移動自在に保持する。
【００２５】
ラック８は本体部８ａで光ピックアップ７にネジ等で固定される。ラック８は歯部８ｄを有する歯部ベース８ｂと本体部８ａとヒンジ８ｃとで構成される。歯部８ｄはスクリューシャフト４の溝４ａと係合するため若干斜めに傾いて形成されている。また、確実に係合させるために複数の歯が並べられている。ヒンジ８ｃは歯部ベース８ｂと本体部８ａとを歯部８ｄの上端側および下端側の両端部からの両持ちで連結する。本実施の形態１において、歯部８ｄの総幅Ｘはヒンジ８ｃの総幅Ｙ以内とした。そのため安定して歯部８ｄはスクリューシャフト４の溝４ａに押しつけられる。図３においてヒンジ８ｃの総幅Ｙは歯部ベース８ｂの幅とも一致する。また両ヒンジ８ｃは歯部８ｄの中心を回転対称とした点対称の位置に配置されているため偏った力がスクリューシャフト４からかかるようなことがない。
【００２６】
ラック８はプラスチック材料で構成されるため、ヒンジ８ｃは弾性を持ち、若干の変形を許容する。ラック８が備える歯部８ｄはスクリューシャフト４の溝４ａに係合し、さらにラックスプリング９はラック８の本体部８ａと歯部ベース８ｂとの間に設けられ歯部８ｄの中心をヒンジ８ｃの可変形性を利用してスクリューシャフト４の溝４ａに押しつける。スクリューシャフト４に伝達されたフィードモータ３の回転駆動力が溝４ａから歯部８ｄを通して直線駆動力に変換されることで光ピックアップ７は光ディスクの内周と外周の間を移動することができる。光ピックアップ移動機構はフィードモータ３とスクリューシャフト４とラック８とラックスプリング９とを備えている。
【００２７】
スクリューシャフト４側の光ピックアップ７を保持するガイド軸を第１のガイド軸５、スクリューシャフト４と逆側の光ピックアップ７を保持するガイド軸を第２のガイド軸６という。光ピックアップ７は光ディスクに対して情報の記録または再生の少なくとも一方を行う。光ピックアップ７から出射されるレーザ光が光ディスクに対し直角に入射するように、第１のガイド軸５の調整部材１０と第２のガイド軸６の調整部材１２、１３を調整して第１のガイド軸５および第２のガイド軸６の光ディスクに対する傾きを調整する。
【００２８】
次にスクリューシャフト４の回転によるラック８にかかる負荷について説明する。図４（ａ）はスクリューシャフトとラックの関係を模式的に表した正面図、（ｂ）は側面からの拡大図、（ｃ）はスクリューシャフトを逆回転した場合の側面からの拡大図である。
【００２９】
図４（ａ）においてスクリューシャフト４の溝４ａとラック８の歯部８ｄが係合し、スクリューシャフト４が矢印Ｒ＋の方向に回転する。スクリューシャフト４はラック８を矢印Ａの方向に押圧する。矢印Ａの方向の力は矢印Ｂの方向と矢印Ｃの方向に分解される。矢印Ｂの方向の力はラック８、すなわち光ピックアップ７を光ディスクの内周と外周の間を移動させる力となる。矢印Ｃの方向の力はラック８を矢印Ｃの方向に引っ張る力として働く。
【００３０】
図４（ｂ）において矢印Ｒ＋の方向に回転するスクリューシャフト４はラック８の歯部８ｄとの係合部において矢印Ｄ＋方向に歯部８ｄを引っ張る。そのため歯部８ｄは矢印Ｅ＋方向に引っ張られ、ヒンジ８ｃにも引っ張り力が働く。この力はラック８の本体部８ａをスクリューシャフト４の方向に引っ張り込む力として働くが、実際のラック８の本体部８ａのスクリューシャフト４に対する位置は変わらないので、スクリューシャフト４にかかる負荷を低減する力として働く。したがって、図４（ｃ）のようにスクリューシャフト４が矢印Ｒ−方向に回転すると、矢印Ｄ−方向に歯部８ｄを押し、歯部８ｄは矢印Ｅ−方向に押される。この力はラック８の本体部８ａをスクリューシャフト４と逆の方向に押す力として働き、スクリューシャフト４にかかる負荷を増大する力として働く。
【００３１】
このようにスクリューシャフト４にかかる負荷はスクリューシャフト４の回転方向により変化する。本実施の形態１においてヒンジ８ｃは図２にある通り、両持ちの構成としている。そのためスクリューシャフト４がどちら方向に回転した場合でも、一方のヒンジ８ｃ側でラック８の本体部８ａは引っ張り力が働き、他方のヒンジ８ｃ側で押す力が働くため、スクリューシャフト４にかかる負荷は相殺されて変化しない。したがって光ピックアップ７の光ディスクの内周から外周までの往復の移動において、移動方向でフィードモータ３に対する負荷の変化が小さいため移動方向によらず移動がスムーズに行われる。薄型、軽量化の構成で光ピックアップ７をスムーズに移動させることができるので、光ピックアップ移動機構の薄型、軽量化が実現できる。
【００３２】
なお、本実施の形態１における図３の説明で歯部８ｄは向かって右に傾きヒンジ８ｃは左上と右下で本体部８ａと歯部ベース８ｂとを連結しているが、それに限るものではない。図５はラック８のヒンジ８ｃと歯部８ｄのバリエーションを表した図であり、図５（ａ）〜（ｊ）はいずれも歯部８ｄ側から見たラック８の正面図である。図５（ａ）は図３と同じもので歯部８ｄは右に傾き、ヒンジ８ｃは左上と右下にある。（ｂ）は歯部８ｄは右に傾き、ヒンジ８ｃは右上と左下にある。（ｃ）は歯部８ｄが左に傾き、ヒンジ８ｃは左上と右下にある。（ｄ）は歯部８ｄは左に傾き、ヒンジ８ｃは右上と左下にある。このように歯部８ｄは右に傾いても左に傾いても良いし、ヒンジ８ｃは左上と右下の組み合わせまたは右上と左下の組み合わせのいずれでも良い。以下の説明において歯部８ｄは右に傾いているが、左に傾いても何ら差し支えない。
【００３３】
またヒンジ８ｃは以下の形態でも構わない。図５（ｅ）は図５（ａ）から（ｄ）のヒンジ８ｃの幅が広くなって重なっている領域があるものである。（ｆ）は歯部ベース８ｂの領域全体をヒンジ８ｃとしたものである。（ｇ）は歯部ベース８ｂの上部または下部の領域全体をヒンジ８ｃとし、反対側は中心部の一部分をヒンジ８ｃとしたものである。（ｈ）は歯部ベース８ｂの上部および下部の領域の中心部の一部分をヒンジ８ｃとしたものである。（ｉ）は歯部ベース８ｂの上部および下部の領域の右端部および左端部をヒンジ８ｃとしたものである。（ｊ）は歯部ベース８ｂの上部または下部の領域の中心部の一部分をヒンジ８ｃとし、他方の右端部および左端部をヒンジ８ｃとしたものである。
【００３４】
これらは歯部８ｄの中心を対称の中心とした点対称の位置にヒンジ８ｃを配置したもの、または左右対称に配置したものとして表している。点対称の場合は前述の通りであるが、左右対称の場合上下でヒンジ８ｃの形状、厚さ、歯部８ｄの中心からの距離等を変えることによりスクリューシャフト４からの力のバランスを取ることでこれらの形態を成立させることができる。
【００３５】
（実施の形態２）
実施の形態２について図面を参照しながら説明する。図６は本発明の実施の形態２の光ディスク装置の斜視図を示すものである。図６において光ピックアップモジュール１４は実施の形態１で説明した光ピックアップモジュール１４に保護カバー１５が設けられたものである。薄型化のために保護カバー１５には孔が設けられ、フィードモータ３が露出される。また保護カバー１５の開口部から光ピックアップ７の一部とスピンドルモータ２が露出される。スクリューシャフト４はフィードモータ３と直接接続した。光ピックアップ移動機構および光ピックアップモジュール１４は光ピックアップ７の移動方向の違いによるフィードモータ３の負荷に違いが生じにくいラック８を備えている。そのため光ピックアップ７は移動方向によらずスムーズに移動する。このように光ピックアップ移動機構および光ピックアップモジュール１４は光ピックアップ７をスムーズに移動させ、薄型、軽量化が実現できている。光ピックアップモジュール１４はトレイ５２に設けられている。筐体５１は上部筐体５１ａと下部筐体５１ｂを組み合わせて構成されている。光ピックアップモジュール１４を設けたトレイ５２は筐体５１に出没自在に設けられている。ベゼル５３はトレイ５２の前端面に設けられて、トレイ５２が筐体５１内に収納された時にトレイ５２の出没口を塞ぐように構成されている。筐体５１内部やトレイ５２内部には図示していない回路基板があり、信号処理系のＩＣや電源回路などが搭載されている。図示していない外部コネクタ５４はコンピュータ等の電子機器に設けられた電源／信号ラインと接続される。そして、外部コネクタ５４を介して光ディスク装置内に電力を供給したり、あるいは外部からの電気信号を光ディスク装置内に導いたり、あるいは光ディスク装置で生成された電気信号を電子機器などに送出する。
【００３６】
以上のように本実施の形態２の光ディスク装置は、光ピックアップ７をスムーズに移動させ、薄型、軽量化が実現できている光ピックアップ移動機構および光ピックアップモジュール１４を搭載することにより、光ピックアップ７をスムーズに移動させ、薄型、軽量化が実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように本発明のラックを備えた光ピックアップ移動機構は薄型、軽量化の構成にしても光ピックアップをスムーズに移動させることができる。そのため、光ディスク装置に搭載して、特に薄型、軽量化が求められるノートブック型コンピュータに好適に搭載される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本実施の形態１の光ピックアップ移動機構を備えた光ピックアップモジュールの構成図
【図２】本実施の形態１のラック周辺の拡大構成図
【図３】本実施の形態１のラックの拡大図
【図４】（ａ）スクリューシャフトとラックの関係を模式的に表した正面図、（ｂ）側面からの拡大図、（ｃ）スクリューシャフトを逆回転した場合の側面からの拡大図
【図５】ラックのヒンジと歯部のバリエーションを表した図
【図６】本発明の実施の形態２の光ディスク装置の斜視図
【図７】従来の光ピックアップ移動機構を備えた光ピックアップモジュールの構成図
【図８】従来の構成のラック周辺の拡大構成図
【符号の説明】
【００３９】
１    ベース
２    スピンドルモータ
３    フィードモータ
４    スクリューシャフト
５    第１のガイド軸
６    第２のガイド軸
７    光ピックアップ
８    ラック
８ａ    本体部
８ｂ    歯部ベース
８ｃ    ヒンジ
８ｄ    歯部
９    ラックスプリング
１０、１２、１３    調整部材
１１    固定部材
１４    光ピックアップモジュール
１５    保護カバー
５１    筐体
５２    トレイ
５３    ベゼル
５４    外部コネクタ
【図１】
2006252652.tif 000003
【図２】
2006252652.tif 000004
【図３】
2006252652.tif 000005
【図４】
2006252652.tif 000006
【図５】
2006252652.tif 000007
【図６】
2006252652.tif 000008
【図７】
2006252652.tif 000009
【図８】
2006252652.tif 000010