(57)【要約】【課題】装置厚さがおおむね２０ｍｍ以下の光ディスク装置に於いては、装置内部に耐震手段ををとる空間がほとんど無いためアンバランスを有するディスクの記録・再生を行う際に振動を伴う。【解決手段】ユニット機構１００の側面に動吸振器を片持ち梁−質量系１１１，１１２として構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状のディスク媒体を回転させるモータと、円盤状のディスク媒体上の情報を読み取る光学ヘッドとを具備するユニット機構を弾性体で筐体に連結される構造を持つ光ディスク装置において、ユニット機構側面に動吸振器を設けたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ディスク装置において、前記動吸振器は、プレス成形されたユニット機構の一部をＬ型に切り欠いた部分を片持ちばねとし、その先端に質量を付加することで動吸振器機能を持たせたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光ディスク装置において、装置の厚みは２０ｍｍ以下であって、前記動吸振器の質量は３０ｇ以上、減衰比は０．００５以下であることを特徴とする光ディスク装置の動吸振器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の光学読取機構を有する可換型ディスク装置に係り、特に高速回転に有効なおおむね装置厚み２０ｍｍ以下の薄型光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置はその特徴上、ディスクを交換可能である。そのため、ディスク固体ばらつき、駆動モータへの偏芯取り付け等によって回転中心からの質量ばらつき、すなわちアンバランスが発生する。この状態でディスクが回転するとアンバランスによる回転振動が発生する。アンバランス振動は回転数の２乗に比例して増大する。振動が増大することで装置が大きく振動してユーザに不快感を与えたり、ひいては読み取り部の位置決めが出来ず、装置が暴走してしまったりするので、高速化の際の大きな問題となる。この振動問題の対策案として、振動レベルを感知して回転数を制御するもの、ボールを用いてアンバランスを低減するもの、動吸振器を用いて振動を低減するものなどが知られている。これらのうち動吸振器については、情報記録媒体を回転するモータと、情報記録媒体の情報を記録、再生するための光学ユニットと、光学ユニットを情報記録媒体の半径方向に移動させる送り機構と、モータ、光学ユニット及び送り機構部を保持するシャーシとを有するトラバース機構に振動を吸収するための動吸振器を設ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開２００１−１９５８７４号公報（第２頁、図２）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術の動吸振器は、ユニット機構（トラバース機構）表面にばねとなる部材と板状の部材を取り付けることによって構成されている。しかしながら、この技術はハーフハイト型を目的としたもので、動吸振器を付加するとユニット機構の厚みあるいは幅が大きくなってしまう。従ってこの構造の動吸振器をスリム型光ディスクに適用することは困難である。
【０００４】
本発明の目的は、薄型の光ディスク装置に動吸振器を搭載可能にして、振動を低減した光ディスク装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、ユニット機構のベース側面に動吸振器を設ける。
このときベース側面をＬ字形に切り欠き、それを片持ちばねとして、その自由端側に質量を付加することにより、部品点数を増やすことなく、構造が単純な動吸振器を構成することができる
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０を用いて説明する。
【０００７】
まず、スリム型（薄型）光ディスク装置の動作について図５を用いて説明する。ユーザーはフロントパネル７００にあるイジェクトボタンを押す。すると、ユニット機構１００と一体となったディスクトレイ５００が排出される。ディスクトレイ５００には、ディスク６００を回転駆動させるスピンドルモータ３００とディスク情報を光学的に記録再生するヘッド４００が搭載されたユニット機構１００が防振脚２００を介して搭載されている。このようにしてディスク装着可能となった光ディスク装置にユーザ自らディスク６００を回転駆動するスピンドルモータ３００に装着する。その後、フロントパネル７００を光ディスク装置内部に押し込み、装置にディスク６００を装着する。このようにしてディスク６００が装着された光ディスク装置は、情報が書き込まれたディスク面に対して情報を読み込めるようにヘッド４００から放出される読込・書込媒質であるレーザの焦点を合わせる。装置制御部はディスク６００上の情報を読み込めるようになったと判断し終えると、ディスク６００を定常回転数まで上昇させる。その後、ユーザの要求に応じてコンピュータは光ディスク装置からディスク内のソフト立ち上げを行う。
【０００８】
次に本発明の実施例の構成を図１、２を用いて説明する。図１は本実施例の構成、図２は本実施例を搭載したユニット機構の裏面図である。
【０００９】
本実施例の特徴は、ユニット機構１００側面に動吸振器１１１、１１２を取り付けてユニット機構１００の振動低減を図ったことである。ユニット機構１００のベース（以下、単にユニット機構１００として説明する）は、プレス成形され剛性を高めている。
したがって、ユニット機構１００は立体形状であり、側面が存在する。そのユニット機構１００にそれぞれスピンドルモータ３００とヘッド４００が搭載されているほか、側面にはユニット機構１００の一部をＬ字形に切り欠いて形成した片持ち梁１１１とばねの先端に付く質量１１２からなる動吸振器が搭載されている。
【００１０】
この動吸振器は振動する方向のみユニット機構１００の振動を低減することができる。面内振動すべてのユニット機構１００の振動を低減するためには、ユニット機構側面のＸＹ方向に動吸振器を搭載すればよい。本実施例では、完全にユニット機構１００のＸＹ方向に動吸振器を搭載することは難しいが、ＸＹ平面における各軸から角度を持った方向に設ければ、ＸＹ平面内の振動を低減可能である。
【００１１】
図２はユニット機構１００に複数の動吸振器を装着した例であるが、それぞれの動吸振器の振動方向に関してユニット機構１００の振動を低減するものである。
【００１２】
図３は動吸振器を構成する片持ち梁１１１を別部材で構成したものである。この場合には、支持部１１３を設けることで上記と同様な効果を得る事ができる。
【００１３】
なお、動吸振器に減衰を付加する時は、図４のように減衰部材１１４をばね材１１１で挟み込むことで達成可能である。この時の動吸振器のばね剛性は減衰部材１１４の剛性も加味して決定することが必要となる。
【００１４】
次に、動吸振器の設計方法について説明する。動吸振器のばね、減衰比は以下の式から決定できる。パーソナルコンピュータに搭載した状態を想定すると、３自由度振動系となる。
【００１５】
図６に３自由度振動系の模式図を示す。各質点の運動方程式は、
【００１６】
【数１】
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【数２】
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【数３】
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となる。ここで、ｍ１はユニット機構１００の質量を除いた光ディスクの質量、ｍ２はユニット機構１００の質量、ｍ３は動吸振器１１１、１１２の質量である。ｘはそれぞれの質点の変位である。ｋ１はパーソナルコンピュータと光ディスク装置間のばね剛性、ｋ２は光ディスク装置筐体とユニット機構１００間のばねすなわち防振脚剛性、ｋ３はユニット機構１１０と動吸振器間のばね剛性である。ｃは減衰である。ｆはアンバランスディスクによる回転加振力である。
【００１７】
上記式は、質点ｍ２すなわちユニット機構１００にアンバランス加振力ｆが作用したとする式である。上記式を行列式として光ディスク装置筐体ｘ１について解く。パラメータは各質点の質量、各質点間のばね定数、減衰比である。光ディスク装置全体の質量、ユニット機構１００の質量、パーソナルコンピュータと光ディスク装置間の剛性、減衰比は定数とする事が出来ることから、光ディスク装置筐体とユニット機構１００間、およびユニット機構１００と動吸振器のばね定数、減衰比および動吸振器の質量が設計パラメータとなる。
【００１８】
図７、８に防振脚の共振周波数、減衰比を固定した場合における動吸振器の質量、減衰比を振った時の装置振動を示す。質量に関しては、重いほど効果があるが、軽量なスリム形光ディスク装置に搭載することを想定すると、なるべく軽い方が望ましい。傾向は３０ｇ以上で筐体振動が小さくなっていく。減衰比に関しては小さい方が効果が大きいが、実現性を加味して、０．００５以下が望ましい。
【００１９】
図９、１０は動吸振器のパラメータを固定して、防振脚の共振周波数と減衰比を振った時の筐体振動を示す図である。これによれば、減衰比にはほとんど影響されず、共振周波数には１次関数的に筐体振動が上昇する。以上の結果および光ディスク装置の構造の特徴を加味すると、動吸振器の質量は３０ｇ以上、減衰比は０．００５以下が適切であるといえる。
【００２０】
なお、動吸振器は複数設置でき、ユニット機構側面に複数設置した場合はその個々の質量の総和で良い。動吸振器のばね部は片持ち梁形状であるため、梁の長さ、幅及び板厚によりばね剛性を決定できる。したがって、上記で決定した動吸振器のばね剛性を頼りに梁の長さ、幅及び板厚を決定していけばよい。
【００２１】
また、防振脚の共振周波数および減衰比は耐衝撃性を加味した値で構わない。
【００２２】
以上、省スペース型の動吸振器を装置厚みおおむね２０ｍｍ以下の光ディスク装置に搭載することで、大幅な改造なく低振動化を図る事が出来る。
【００２３】
【発明の効果】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を説明する図である。
【図２】本発明の実施例を搭載したユニット機構の裏面図である。
【図３】本発明の実施例を別部材で構成した図である。
【図４】本発明の実施例に減衰を付加する時の構成図である。
【図５】スリム形光ディスク装置を説明する図である。
【図６】本発明の実施例を設計する時の概念を説明する図である。
【図７】本発明の実施例において動吸振器の共振周波数を固定した時の動吸振器の減衰比をパラメータにした時の計算結果である。
【図８】本発明の実施例において動吸振器の減衰比を固定した時の動吸振器の共振周波数をパラメータにした時の計算結果である。
【図９】本発明の実施例において動吸振器の共振周波数、減衰比および防振脚の共振周波数を固定した時の防振脚の減衰比をパラメータにした時の計算結果である。
【図１０】本発明の実施例において動吸振器の共振周波数、減衰比および防振脚の減衰比を固定した時の防振脚の共振周波数をパラメータにした時の計算結果である。
【符号の説明】
１００…ユニット機構、１１１…方持ち梁、１１２…質量、３００…スピンドルモータ、４００…ヘッド。
【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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