(57)【要約】【課題】モータおよび光ディスク装置の厚さを低減可能なモータおよびその取り付け構造を提供する。【解決手段】この発明の光ディスク回転装置１３３は、モータベース１３２と、モータベースに回転可能に保持された回転軸１３５と、回転軸に固定され、磁界が供給されることで回転するロータ１３７と、ロータとモータベースとの間の空間に設けられ、ロータに磁界を供給可能なステータ１３６と、モータベース上で、ロータを投影して定義される領域の外側の領域に設けられ、ステータから磁界を発生させるための駆動回路１４３とからなる。【選択図】    図２
2004213807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を回転可能に保持するモータベースと、
上記回転軸の回転により記録媒体を回転可能に保持する媒体保持部と、
上記回転軸に固定されたロータと、
前記モータベース上であって、前記ロータの内側に位置する領域に設けられ、前記ロータを回転させる駆動力を発生するステータコイルと、
前記モータベース上であって、前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間の周りに位置され、前記ステータコイルに、前記ロータを回転させるための磁界を発生させる駆動回路と、
を有することを特徴とする光ディスク回転装置。
【請求項２】
前記ステータコイルと前記駆動回路とを接続する接続端は、前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間の周りに位置されることを特徴とする請求項１記載の光ディスク回転装置。
【請求項３】
前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間は、前記ロータを投影した面積の外側の領域を含むことを特徴とする請求項１または２記載の光ディスク回転装置。
【請求項４】
前記モータベースに前記ロータを投影した面積で定義される領域内に、前記ステータコイルと上記接続端とを結ぶ線材を収容可能な開口が設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の光ディスク回転装置。
【請求項５】
上記開口は、前記モータベースの前記ロータと対向する側に設けられる保護材により塞がれていることを特徴とする請求項４の光ディスク回転装置。
【請求項６】
回転軸を回転可能に保持するモータベースと、上記回転軸の回転により記録媒体を回転可能に保持する媒体保持部と、上記回転軸に固定されたロータと、前記モータベース上であって、前記ロータの内側に位置する領域に設けられ、前記ロータを回転させる駆動力を発生するステータコイルと、前記モータベース上であって、前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間の周りに位置され、前記ステータコイルに、前記ロータを回転させるための磁界を発生させる駆動回路と、を有する光ディスク回転装置と、
記録媒体に向けて光を照射するとともに、記録媒体で反射された光に基づいて、記録媒体に記録されている情報を再生する光学ヘッドと、
前記光ディスク回転装置を所定の速度で回転させる回転装置制御装置と、
を有することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項７】
前記光ディスク回転装置の前記ステータコイルと前記駆動回路とを接続する接続端は、前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間の周りに位置されることを特徴とする請求項６記載の情報記録再生装置。
【請求項８】
前記光ディスク回転装置の前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間は、前記ロータを投影した面積の外側の領域を含むことを特徴とする請求項６または７記載の情報記録再生装置。
【請求項９】
前記光ディスク回転装置の前記モータベースに前記ロータを投影した面積で定義される領域内に、前記ステータコイルと上記接続端とを結ぶ線材を収容可能な開口が設けられていることを特徴とする請求項７または８記載の情報記録再生装置。
【請求項１０】
前記光ディスク回転装置の上記開口は、前記モータベースの前記ロータと対向する側に設けられる保護材により塞がれていることを特徴とする請求項９の情報記録再生装置。
【請求項１１】
モータベースと、
前記モータベースに回転可能に保持された回転軸と、
前記回転軸に固定され、磁界が供給されることで回転するロータと、
前記ロータと前記モータベースとの間の空間に設けられ、前記ロータに上記磁界を供給可能なステータと、
前記モータベース上で、前記ロータを投影して定義される領域の外側の領域に設けられ、前記ステータから上記磁界を発生させるための駆動回路と、
を有することを特徴とするモータ装置。
【請求項１２】
前記駆動回路は、多層基板を含むことを特徴とする請求１１記載のモータ装置。
【請求項１３】
上記多層基板と前記ステータとは、上記ロータを投影して定義される領域の外側の領域で接続されることを特徴とする請求項１２記載のモータ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、情報記録媒体である光ディスクから情報を再生し、または光ディスクに情報を記録する光ディスク装置および光ディスク装置を用いた情報記録／再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクは、ＣＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭに代表される再生専用型、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒに代表される１回追記型、コンピュータの外付けメモリや録再ビデオに代表される書き換え可能型等が広く普及している。
【０００３】
このため、光ディスクから情報を再生し、あるいは光ディスクに情報記録する光ディスク装置においては、一層の薄型化、小電力化および軽量化が要求されている。なお、光ディスク装置を薄型化する際に、厚み方向に大きな割合を占めるスピンドルモータを薄くすることは、不可欠である。しかしながら、起動時の立ち上がり特性や最大速度を犠牲にすることは、できない。
【０００４】
このような光ディスク装置の薄型化に関し、例えば電機子コイルのコアの枚数を減らすことなく、モータ特性も犠牲にしないとして、ステータベースに電機子コアの逃げとなる凹所（穴）を設けたブラシレスモータが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１８７６３７号公報（図１、段落［０００８］）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に開示されたブラシレスモータにおいては、ステータベースに穴を開けることから、ステータベースの強度が低下することはさけられない。
【０００７】
また、回転物（電機子）の近傍に穴を開けることにより、電機子が高速で回転される際に、風切り音が増大されるのみならず、風切り音が外部へ洩れる問題がある。
【０００８】
一方、回転物が部分的に露出される構造では、外部から回転物に触れることができないよう、少なくとも最外部をカバーする必要がある。
【０００９】
この発明の目的は、モータおよび光ディスク装置の厚さを低減可能なモータ、およびその取り付け構造を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、回転軸を回転可能に保持するモータベースと、上記回転軸の回転により記録媒体を回転可能に保持する媒体保持部と、上記回転軸に固定されたロータと、前記モータベース上であって、前記ロータの内側に位置する領域に設けられ、前記ロータを回転させる駆動力を発生するステータコイルと、前記モータベース上であって、前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間の周りに位置され、前記ステータコイルに、前記ロータを回転させるための磁界を発生させる駆動回路と、を有することを特徴とする光ディスク回転装置を提供するものである。
【００１１】
またこの発明は、回転軸を回転可能に保持するモータベースと、上記回転軸の回転により記録媒体を回転可能に保持する媒体保持部と、上記回転軸に固定されたロータと、前記モータベース上であって、前記ロータの内側に位置する領域に設けられ、前記ロータを回転させる駆動力を発生するステータコイルと、前記モータベース上であって、前記ロータと前記ステータコイルとにより囲まれる空間の周りに位置され、前記ステータコイルに、前記ロータを回転させるための磁界を発生させる駆動回路と、を有する光ディスク回転装置と、記録媒体に向けて光を照射するとともに、記録媒体で反射された光に基づいて、記録媒体に記録されている情報を再生する光学ヘッドと、前記光ディスク回転装置を所定の速度で回転させる回転装置制御装置と、を有することを特徴とする情報記録再生装置を提供するものである。
【００１２】
さらにこの発明は、モータベースと、前記モータベースに回転可能に保持された回転軸と、前記回転軸に固定され、磁界が供給されることで回転するロータと、前記ロータと前記モータベースとの間の空間に設けられ、前記ロータに上記磁界を供給可能なステータと、前記モータベース上で、前記ロータを投影して定義される領域の外側の領域に設けられ、前記ステータから上記磁界を発生させるための駆動回路と、を有することを特徴とするモータ装置を提供するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態が適用可能な光ディスク装置の一例を説明する概略図である。
【００１５】
図１に示されるように、光ディスク装置１０１は、ハウジング１１１とハウジング１１１に対し、イジェクト動作（矢印Ａ方向への移動）あるいはローディング動作（矢印Ａ´方向への移動）可能に形成されたテーブルユニット１１２を有している。テーブルユニット１１２前面のフロントパネル（符号なし）には、テーブルユニット１１２をハウジング１１１からイジェクトさせるためのイジェクトスイッチ１１３が設けられている。
【００１６】
テーブルユニット１１２の概ね中央には、光ディスクＤを所定の回転数で回転させるターンテーブル１１４が設けられている。なお、テーブルユニット１１２がイジェクトされている状態で、光ディスクが装填されていない場合には、光ピックアップ１２１の一部が見える。
【００１７】
テーブルユニット１１２には、詳述しないが、光ピックアップ１２１を光ディスクの半径方向に沿って移動させるピックアップ駆動機構と、ターンテーブル１１４に装着された光ディスクを所定の速度で回転させるスピンドルモータ１３３を含むモータユニット１３１が設けられている。なお、ピックアップ駆動機構やモータユニット１３１は、テーブルユニット１１２の一部であるベース部材（シャーシ）１１５と接続されている。
【００１８】
図２は、図１に示した光ディスク装置１０１に組み込まれるモータユニットを説明する概略図である。なお、図２（ａ）は、モータおよびその周辺を平面（上方）からみた状態を、図２（ｂ）は、モータのシャフトに沿って切断した断面を、それぞれ示している。
【００１９】
モータユニット１３１は、モータベース１３２に支持されたスピンドルモータ１３３と、スピンドルモータ１３３を駆動するための駆動回路（後述１４３）が設けられる多層（樹脂）基板１４０と、を有している。なお、駆動回路が設けられる基板１４０は、モータベース１３２上であって、スピンドルモータ１３３により覆われる領域を除いて設けられる。また、基板１４０は、モータベース１３２に、例えば接着あるいは両面テープにより固定されている。
【００２０】
スピンドルモータ１３３は、モータベース１３２の所定の位置に設けられたボス１３４と、ボス１３４に回転可能に設けられたシャフト１３５と、ボス１３４の周りに設けられたステータコイル１３６と、シャフト１３５に固定されたロータ１３７からなる。ボス１３４は、モータベース１３２に、例えばカシメにより固定されている。シャフト１３５は、ボス１３４の内部に、ボス１３４の内面との間にベアリング機構（符号なし）を介在させた状態で設けられ、任意の方向に回転可能である。ロータ１３７には、ターンテーブル１１４の一部であり、光ディスクの中心穴をクランプするクランプ機構１４４が固定されている。
【００２１】
ステータコイル１３６は、接着あるいは圧入により、ボス１３４に固定されたステータコアとして利用される鉄芯の周りに巻き付けられている。
【００２２】
ステータコイル１３６は、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相からなる３相励磁型であり、ロータ１３７に固定されているマグネット１３８に対して、所定の磁界を提供する。
【００２３】
ステータコイル１３６のそれぞれの相を構成するコイルの電線材１３９の端部は、モータ駆動回路１４３が設けられている多層基板１４０の所定の位置に形成されている接続端１４２に、例えば半田により接続されている。なお、多層基板１４０の接続端１４２には、ロータ１３７の位置をモニタするホール素子１４１からの接続線および図示しないコモン相からの接続線も接続されている。また、接続端１４２は、ロータ１３７を平面方向に投影して得られる面積の外側に位置されている。
【００２４】
以上説明した通り、この発明によれば、スピンドルモータの回転性能に大きく影響を及ぼすロータ１３６およびマグネット１３８の長さ寸法とステータコイル１３６の巻線および鉄芯１２の厚み寸法を極力大きく採りながら、モータ全体の厚さを最小にできる。なお、モータベース１３２には、特別な加工を必要としないので、部品コストが増大されることは少ない。また、モータベース１３２に穴を開ける手法を用いていないので、モータベースの強度が低下することもなく、従って、不所望な振動が生じることも抑止できる。
【００２５】
図３は、図２に示したモータユニットの変形例を説明する概略図である。なお、図３は、モータのシャフトに沿って切断した断面を示している。また、図１および図２を用いて前に説明した構成と同じ構成には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２６】
図３に示すモータユニット１３１は、モータベース１３２のステータコイル１３６と対向する付近に、ステータコイル１３６からの接続線１３９、ホール素子１４１からの接続線および図示しないコモン相からの接続線と、ステータコイル１３６との間の距離を確保可能に、開口１３２ａが形成されていることを特徴とする。
【００２７】
図３に示したように、モータベース１３２に、開口１３２ａを設けることで、ロータ１３７と各線材１３９との間の距離を広げることができ、ロータ１３７と各線材１３９が接触する虞れが低減される。
【００２８】
なお、ロータ１３７と反対側に、例えばシート状の保護材１４５を設けることで、例えばモータベース１３２がシャーシ１１５の一部を共用する場合でも、線材１３９またはロータ１３７に外部から異物が接触し、またはゴミ等が入り込むことを防止できる。また、保護材１４５が、例えば粘着テープである場合には、線材１３９を、露出したテープ部分に粘着させることで、固定することも可能である。さらに、保護材１４５により穴１３２ａを塞ぐことは、ロータ１３７が回転することで生じる風切り音を低減するためにも有益である。
【００２９】
図４は、図１に示したこの発明の実施の形態である光ディスク装置の動作の一例を説明するための概略ブロック図である。
【００３０】
なお、光ピックアップ１２１は、周知の光ピックアップであって、所定の波長の光を出射可能な半導体レーザ装置５０、光源５０からの光に所定の光学特性を与える光学部材（回折素子）７０、コリメータレンズ２、偏光ビームスプリッタ３、１／４波長板４、対物レンズ７、非点収差検出系９０、および光検出器１１等を含む。また、ここでは、光ピックアップ１２１の光検出器により得られた信号の再生について重点的に説明する。
【００３１】
光検出器１１は、第１〜第４の領域フォトダイオード１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃおよび１１Ｄを含む。それぞれのフォトダイオードの出力Ａ，Ｂ，ＣおよびＤは、それぞれ、第１ないし第４の増幅器２１ａ，２１ｂ，２１ｃおよび２１ｄにより、所定のレベルまで増幅される。
【００３２】
各増幅器２１ａ−２１ｄから出力Ａ〜Ｄは、ＡとＢが、第１の加算器２２ａにより加算され、ＣとＤが、第２の加算器２２ｂにより加算される。それぞれの加算器２２ａ，２２ｂの出力は、第３の加算器２３で、「（Ａ＋Ｂ）から（Ｃ＋Ｄ）が引き算」され、対物レンズ７の位置を、光ディスクＤの記録面の図示しないトラックまたは図示しないピット列の所定深さの位置と対物レンズ７により集束される光ビームが集束される距離すなわち焦点距離に一致させるためのフォーカスエラー信号として、フォーカス制御回路３１に供給される。
【００３３】
一方、加算器２４は、（Ａ＋Ｃ）を生成し、加算器２５は、（Ｂ＋Ｄ）を生成する。この（Ａ＋Ｃ）と（Ｂ＋Ｄ）は、位相差検出器３２に入力される。なお、位相差検出器３２は、対物レンズ７がレンズシフトされている場合でも、トラッキングエラー信号を正確に出力するために有益である。
【００３４】
また、加算器２６により（Ａ＋Ｂ）から（Ｃ＋Ｄ）が求められ、トラッキングエラー信号として、トラッキング制御回路３３に供給される。
【００３５】
さらに、（Ａ＋Ｃ）と（Ｂ＋Ｄ）は、加算器２７により、さらに加算され（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）信号すなわち再生信号に変換されて、バッファメモリ３４に記憶される。
【００３６】
なお、ＡＰＣ回路３９には、レーザ素子５０からの戻り光の強度が入力され、記録用データメモリ３６に記憶されている記録用データに基づいて、レーザ素子５０から出射される光ビームの光強度を所定のレベルが制御される。
【００３７】
このような信号検出系を有する光ディスク装置１０１においては、光ディスクＤがターンテーブル１１４にセットされ、ＣＰＵ３８の制御により所定のルーチンが起動されると、モータ駆動回路３５により所定の速度で駆動モータ１３３が回転されるとともに、レーザ駆動回路３７の制御によりレーザ素子５０から再生用のレーザビームが光ディスクＤの記録面に照射される。
【００３８】
以下、レーザ素子５０から再生用のレーザビームが継続して出射され、詳細な説明を省略するが、信号再生動作が開始される。
【００３９】
なお、この発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々な変形・変更が可能である。また、各実施の形態は、可能な限り適宜組み合わせて実施されてもよく、その場合、組み合わせによる効果が得られる。
【００４０】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の光ディスク回転装置においては、ステータコイルと駆動回路とを接続する接続端は、ロータとステータコイルとにより囲まれる空間の周りに位置されることから、ステータコイルとモータベースとの間の距離が低減され、モータの高さ（厚さ）が抑止される。
【００４１】
この場合、ロータおよび（ロータ）マグネットの長さ寸法とステータコイルの巻線および鉄芯の厚み寸法は、極力大きく採ることができ、モータ特性を犠牲としない。
【００４２】
なお、モータベースには、特別な加工を必要としないので、部品コストが増大されることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態である光ディスク装置の一例を説明する概略図。
【図２】図１に示した光ディスク装置に組み込まれるモータユニットの一例を説明する概略図。
【図３】図２に示したモータユニットの変形例を説明する概略図。
【図４】図１に示した光ディスク装置の動作の一例を説明するための概略ブロック図。
【符号の説明】
１３１…モータユニット、１３２…モータベース、１３３…スピンドルモータ、１３４…ボス、１３５…シャフト、１３６…ステータコイル、１３７…ロータ、１３８…マグネット、１３９…電線材、１４０…基板、１４１…スピンドルモータ、１４２…接続端（基板側）、１４３…モータ駆動回路、１４４…クランプ機構、１４５…保護材。
【図１】
2004213807.tif 000003
【図２】
2004213807.tif 000004
【図３】
2004213807.tif 000005
【図４】
2004213807.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成16年1月30日(2004.1.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１８７６３７号公報（図１、段落［０００８］）
【特許文献２】
特開２０００−１７３１６４号公報