(57)【要約】【課題】  光ピックアップの傾角調整に伴う動作負荷の増大をギヤ歯とラック歯との噛合い深さを浅くすることなく回避することを可能にする。【解決手段】  光ピックアップ３の傾角調整がガイド部材の高さを変更することによって行われ、光ピックアップ３に設けたラック１０と、そのラック１０に噛み合う駆動ギヤ５０とを備える。ギヤ歯５１が円形の横断面形状を有してそのギヤ歯５１がインボリュート回転体形状に形成されている。ラック歯１１の噛合い面１２が平坦面である。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガイド部材により案内されて走行する光ピックアップの傾角調整が上記ガイド部材の高さを変更することによって行われ、上記光ピックアップに設けられたラックと、そのラックに噛み合って送り力を付与することにより上記光ピックアップを走行させる駆動ギヤとを備えるディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置において、
上記ラック歯が円形の横断面形状を有してそのラック歯が円錐台形状に形成されており、上記ギヤ歯における上記ラック歯に対する噛合い面の歯形曲線がインボリュート曲線であることを特徴とするディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置。
【請求項２】
ガイド部材により案内されて走行する光ピックアップの傾角調整が上記ガイド部材の高さを変更することによって行われ、上記光ピックアップに設けられたラックと、そのラックに噛み合って送り力を付与することにより上記光ピックアップを走行させる駆動ギヤとを備えるディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置において、
上記ギヤ歯が円形の横断面形状を有してそのギヤ歯がインボリュート回転体形状に形成されており、上記ラック歯における上記ギヤ歯に対する噛合い面が平坦面であることを特徴とするディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置。
【請求項３】
ガイド部材により案内されて走行する光ピックアップの傾角調整が上記ガイド部材の高さを変更することによって行われ、上記光ピックアップに設けられたラックと、そのラックに噛み合って送り力を付与することにより上記光ピックアップを走行させる駆動ギヤとを備えるディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置において、
互いに噛み合う上記ラックのラック歯と上記駆動ギヤのギヤ歯とのうちの一方が、円形の横断面形状を有する形に形成されていることを特徴とするディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置。
【請求項４】
上記ラック歯が円形の横断面形状を有する形に形成されている請求項３に記載したディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置。
【請求項５】
上記ラック歯が円錐台形状を有する請求項４に記載したディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置。
【請求項６】
上記ギヤ歯が円形の横断面形状を有する形に形成されている請求項３ないし請求項５のいずれか１項に記載したディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置。
【請求項７】
上記ギヤ歯がインボリュート回転体形状を有する請求項６に記載したディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置、特に、光ピックアップの走行を案内するガイド部材の高さを変更することによってその光ピックアップの傾角調整（チルト調整）が行われるようになっていると共に、駆動ギヤの回転運動がその駆動ギヤとラックとの噛合いにより直線運動に変換されて光ピックアップが走行するようになっているディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップの走行を案内するガイド部材の高さを変更することによってその光ピックアップの傾角調整を行うディスク装置は従来より知られており（特許文献１）、その概略構成を図９に示してある。同図において、１は主軸、２は副軸、３は光ピックアップ、４はターンテーブルを回転させるためのスピンドルモータ、５はシャーシ、６は主軸１の一端と副軸２の両端にそれぞれ設けられたチルト調整機構、７は主軸１の他端に設けられたディセンター調整機構である。このディスク装置では、チルト調整がチルト調整機構６を操作することによって主軸１や副軸２の高さを変更することによって行われる。
【０００３】
このようなディスク装置に採用することのできる光ピックアップ３の走行駆動装置の従来例を図１０及び図１１に例示してある。この走行駆動装置では、図１０及び図１１に示したように光ピックアップ３に設けられたラック１０とこのラック１０に噛み合うピニオンとしての駆動ギヤ５０とを備えていて、駆動ギヤ５０には、歯すじ線が直線に形成されたギヤ歯５１を備える平歯車が採用されており、また、ラック１０のラック歯１１もその歯すじ線が直線に形成されていた。なお、図１０及び図１１において、８は光学アクチュエータ、７０は駆動ギヤ５０と一体の中間ギヤであり、図示していないモータの回転がこの中間ギヤ７０に伝達される。
【０００４】
一方、ＭＤディスクなどのカートリッジをディスクプレーヤの内部へローディングするためのディスク搬送装置としてラックアンドピニオン方式を用いることが公知であり（たとえば特許文献２参照）、また、記録媒体カートリッジのローディング機構を構成するために、ラックを備える移動レバーと駆動ギヤとを組み合わせることも公知である（たとえば特許文献３参照）。他方、平板上で走行体を縦方向及び横方向に走行させるためのギヤ伝達機構において、縦ラック条と噛み合う歯車をインボリュート歯車とすることにより噛合せ率を一定以上保持させるいう技術が従来より知られている（特許文献４参照）。
【特許文献１】特開２０００−２０９６２号公報
【特許文献２】特開２００１−５２４０６号公報
【特許文献３】特開２００３−８５８６１号公報
【特許文献４】特開平１０−２６７１００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、図１０及び図１１で説明した駆動ギヤ５０とラック１０との噛合い構造を採用した光ピックアップの走行駆動装置では、ラック歯１０と駆動ギヤ５０のそれぞれの歯すじ線がいずれも直線に形成されていたために、光ピックアップ５の傾角調整（上記したチルト調整）による高さ変動によって図１１に示したラック１０の基準線Ｐが初期位置から矢印ａ又はｂのように傾いて変位した場合、その初期位置ではギヤ歯５１の歯すじ線（と平行になっていたラック歯１１の歯すじ線がギヤ歯５１の歯すじ線に対して傾く。そのため、ギヤ歯５１の歯先とラック歯１１の歯先とによって形成される角度に相対的なずれが発生して噛合い状態が悪化し、ギヤ歯同士の噛込み傾向ないし喰込み傾向が顕在化して動作負荷が増大するという不具合が生じる。この点を解決するためには、ギヤ歯５１とラック歯１１との噛合い深さが浅くすることのできる寸法を駆動ギヤ５０とラック１０との軸間寸法に加算しておくことによって、あらかじめ噛合い状態に余裕を持たせることが有効であるけれども、そのようにすると、傾角調整度合によっては噛合い箇所のがたつきによって所謂バックラッシュを生じやすくなり、光ピックアップ３の走行機能が損なわれ、ひいては光学アクチュエータ８によるディスク走査性が低下してしまうおそれがある。
【０００６】
これに対し、上掲の特許文献２や同３に記載されている技術は、カートリッジをローディングすることに関する技術であって、光ピックアップの走行駆動装置に関する技術ではないばかりか、上記したような傾角調整に伴う動作負荷の増大やバックラッシュの発生を解決する技術を提供するものではない。また、特許文献４に記載されている技術は、平板上で走行体を縦方向及び横方向に円滑に走行させるためにインボリュート歯車と用いることを示しているに過ぎず、ディスク装置での光ピックアップの傾角調整に伴う動作負荷の増大やバックラッシュの発生を解決する技術を提供するものではない。
【０００７】
本発明は以上の状況に鑑みてなされたものであり、光ピックアップの傾角調整によって上記したラックの基準線が初期位置から変動して傾いても、駆動ギヤのギヤ歯とラックのラック歯との噛合い状態が変動しにくくなるような対策を講じることによって、傾角調整に伴う動作負荷の増大をギヤ歯とラック歯との噛合い深さを浅くすることなく回避することが可能にし、併せて、バックラッシュの問題を改善しやすいディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置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】
【０００８】
本発明に係るディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置は、ガイド部材により案内されて走行する光ピックアップの傾角調整が上記ガイド部材の高さを変更することによって行われ、上記光ピックアップに設けられたラックと、そのラックに噛み合って送り力を付与することにより上記光ピックアップを走行させる駆動ギヤとを備えるディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置において、互いに噛み合う上記ラックのラック歯と上記駆動ギヤのギヤ歯とのうちの一方が、円形の横断面形状を有する形に形成されているというものである。
【０００９】
この構成であれば、傾角調整に伴ってラックの基準線が初期位置から変動して傾いても、そのラックのラック歯又は駆動ギヤのギヤ歯が円形の横断面形状を有しているので、噛合い状態が変動しない。そのため、噛合い状態が変動することに起因する動作負荷の増大を来す余地がなくなり、併せて、あらかじめ噛合い状態に余裕を持たせる必要もないのでバックラッシュの問題も改善される。
【００１０】
本発明では、上記ラック歯が円形の横断面形状を有する形に形成されていても、上記ギヤ歯が円形の横断面形状を有する形に形成されていてもよい。そして、ラック歯に円形の横断面形状を具備させる場合には、ラック歯を円錐台形状に形成することが可能であり、ギヤ歯に円形の横断面形状を具備させる場合には、ギヤ歯をインボリュート回転体形状に形成することが可能である。
【００１１】
また、本発明では、ガイド部材により案内されて走行する光ピックアップの傾角調整が上記ガイド部材の高さを変更することによって行われ、上記光ピックアップに設けられたラックと、そのラックに噛み合って送り力を付与することにより上記光ピックアップを走行させる駆動ギヤとを備えるディスク装置の光ピックアップ走行駆動装置において、上記ラック歯が円形の横断面形状を有してそのラック歯が円錐台形状に形成されており、上記ギヤ歯における上記ラック歯に対する噛合い面の歯形曲線がインボリュート曲線である、という構成を採用したり、上記ギヤ歯が円形の横断面形状を有してそのギヤ歯がインボリュート回転体形状に形成されており、上記ラック歯における上記ギヤ歯に対する噛合い面が平坦面であるという構成を採用したりすることが可能である。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明では、互いに噛み合う上記ラックのラック歯と上記駆動ギヤのギヤ歯とのうちの一方が、円形の横断面形状を有する形に形成されていることにより、光ピックアップの傾角調整に伴ってラックの基準線が初期位置から変動して傾いても、そのラックのラック歯と駆動ギヤのギヤ歯との噛合い状態が変動しない。そのため、噛合い状態が変動することに起因する動作負荷の増大を来す余地がなくなり、併せて、あらかじめ噛合い状態に余裕を持たせる必要もないのでバックラッシュの問題も改善される。
【００１３】
そして、本発明は、図１０又は図１１を参照して説明した従来例に比べると、ラックのラック歯と駆動ギヤのギヤ歯との一方の形状を変更するだけで済むので、部品点数や製作工数の増大に伴うコスト高を伴わないという利点がある。また、ギヤ歯におけるラック歯に対する噛合い面の歯形曲線をインボリュート曲線にしたものでは、取付誤差によって軸間距離の精度にばらつきがあっても正確な噛合い状態が得られ、駆動ギヤの回転によってラックが円滑に送られるようになるという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は本発明の第１実施形態に係る光ピックアップ走行駆動装置の要部の概略平面図、図２は同概略側面図、図３はラック１０の部分拡大斜視図、図４（Ａ）は噛合い箇所の平面図、同（Ｂ）は同（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線に沿う部分の拡大断面図で示した作用説明図である。
【００１５】
図１及び図２に示した第１実施形態の光ピックアップ駆動装置では、図１０及び図１１を参照して説明したラック１０の縦長のラック歯１１を円形の横断面形状に変更したものである。さらに具体的には、図３に示したように、ラック歯１１の形状を円錐台形状に形成したものである。駆動ギヤ５０のギヤ歯５１については、図１０及び図１１を参照して説明した従来例のそれと同じ形状であって、歯すじ線が直線をなす縦長形状に形成されている。光ピックアップ３がガイド部材としての主軸や副軸（図９参照）に案内されて走行する点、その光ピックアップ３の傾角調整が、主軸や副軸の高さを変更することによって行われる点などは、図９、図１０及び図１１を参照して説明したところと同様である。
【００１６】
この構成において、光ピックアップ３の傾角調整が行われて、図２に示したラック１０の基準線Ｐが初期位置から矢印ａ方向に傾いて変位した場合の作用を、図４を参照して説明する。図４（Ａ）（Ｂ）において、Ｐ１は傾角調整に伴って初期位置から変位した後のラック１０の基準線を説明的に示している。また、５２はギヤ歯５１のラック歯１１に対する噛合い面、Ａは基準線Ｐが初期位置に位置しているときのラック歯１１とギヤ歯５１の噛合い面５２との接触位置、Ａ１は傾角調整によってラック１０が変位した後のラック歯１１とギヤ歯５１の噛合い面５２との接触位置をそれぞれ示している。図４（Ｂ）で判るように、傾角調整前と傾角調整後とでは、ラック歯１１が実線の位置から仮想線の位置に変位しているにもかかわらず、ギヤ歯５１の噛合い面５２は、円形の横断面形状を有するラック歯１１の外周面の周方向１箇所だけに接触している。言い換えると、ギヤ歯５１とラック歯１１との噛合い状態が傾角調整前と傾角調整後とで変動していない。したがって、噛合い状態が変動することに起因する動作負荷の増大を来す余地がなく、併せて、あらかじめ噛合い状態に余裕を持たせる必要もないのでバックラッシュの問題も改善される。光ピックアップ３の傾角調整によってラック１０の基準線Ｐが初期位置から図２に示した矢印ｂ方向に傾いて変位した場合も同様の作用が発揮される。
【００１７】
この実施形態において、ギヤ歯５１の噛合い面５２の歯形曲線をインボリュート曲線にしておくことも可能であり、そのようにしたものでは、取付誤差によって軸間距離の精度にばらつきがあっても正確な噛合い状態が得られ、駆動ギヤの回転によってラックが円滑に送られるようになる。
【００１８】
図５は本発明の第２実施形態に係る光ピックアップ走行駆動装置の要部の概略平面図、図６は同概略側面図、図７は説明図、図８（Ａ）は噛合い箇所の平面図、同（Ｂ）は同（Ａ）のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線に沿う部分の拡大断面図で示した作用説明図である。
【００１９】
図５及び図６に示した第２実施形態の光ピックアップ駆動装置では、図１０及び図１１を参照して説明した駆動ギヤ５０の縦長のギヤ歯５１の形状を円形の横断面形状に変更したものである。さらに具体的には、ギヤ歯５１をインボリュート回転体形状に形成してある。上記したインボリュート回転体形状は、図７に示した説明図によって明らかなように、インボリュート曲線Ｌを軸線Ｍ回りに回転させることによって形作られる形状のことである。したがって、インボリュート回転体形状に形成されたギヤ歯５１のラック歯１１に対する噛合い面５３の歯形曲線はインボリュート曲線となる。
【００２０】
ラック１０のラック歯１１の形状については、図１０及び図１１を参照して説明した従来例のそれと同じ形状、すなわち、歯すじ線が直線をなす縦長形状に形成されていて、ギヤ歯５１に対する噛合い面１２は平坦面である。光ピックアップ３がガイド部材としての主軸や副軸（図９参照）に案内されて走行する点、その光ピックアップ３の傾角調整が、主軸や副軸の高さを変更することによって行われる点などは、図９、図１０及び図１１を参照して説明したところと同様である。
【００２１】
この構成において、光ピックアップ３の傾角調整が行われて、ラック１０の基準線Ｐが初期位置から図６に示した矢印ａ方向に傾いて変位した場合の作用を、図８を参照して説明する。図８（Ａ）（Ｂ）において、Ｐ１は傾角調整に伴って初期位置から変位した後のラック１０の基準線を説明的に示している。また、Ｂは基準線Ｐが初期位置に位置しているときのラック歯１１とギヤ歯５１の噛合い面５３との接触位置、Ｂ１は傾角調整によってラック１０が変位した後のラック歯１１とギヤ歯５１の噛合い面５３との接触位置をそれぞれ示している。図８（Ｂ）で判るように、傾角調整前と傾角調整後とでは、ラック歯１１の噛合い面１２の傾きが実線の位置から仮想線の位置に変位しているにもかかわらず、円形の横断面形状を有するギヤ歯５１の噛合い面５３は、その周方向１箇所だけがラック歯１１の噛合い面１２に接触している。言い換えると、ギヤ歯５１とラック歯１１との噛合い状態が傾角調整前と傾角調整後とで変動していない。したがって、噛合い状態が変動することに起因する動作負荷の増大を来す余地がなく、併せて、あらかじめ噛合い状態に余裕を持たせる必要もないのでバックラッシュの問題も改善される。
【００２２】
この実施形態では、ギヤ歯５１の噛合い面５３の歯形曲線がインボリュート曲線になっているので、取付誤差によって軸間距離の精度にばらつきがあっても正確な噛合い状態が得られ、駆動ギヤの回転によってラックが円滑に送られる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光ピックアップ走行駆動装置の要部の概略平面図である。
【図２】同概略側面図である。
【図３】ラックの部分拡大斜視図である。
【図４】（Ａ）は噛合い箇所の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＩＶＢ−ＩＶＢ線に沿う部分の拡大断面図で示した作用説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る光ピックアップ走行駆動装置の要部の概略平面図である。
【図６】同概略側面図である。
【図７】インボリュート回転体形状の説明図である。
【図８】（Ａ）は噛合い箇所の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＶＩＩＩＢ−ＶＩＩＩＢ線に沿う部分の拡大断面図で示した作用説明図である。
【図９】従来の傾角調整可能なディスク装置の概略構成を例示した平面図である。
【図１０】従来例の概略平面図である。
【図１１】従来例の概略側面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  主軸（ガイド部材）
２  副軸（ガイド部材）
３  光ピックアップ
１０  ラック
５０  駆動ギヤ
５１  ギヤ歯
５２，５３  ギヤ歯の噛合い面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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