(57)【要約】【課題】マイクロ電磁ドライブモジュールにおいて、読取り機能の低下、構造の複雑化、及び製造コストが高いといった問題を改善する。【解決手段】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールは、主に支持台座、フォーカシング変位ユニット、トラッキング変位ユニット、及び傾斜角移動ユニットにより構成されており、該フォーカシング変位ユニット及びトラッキング変位ユニットは、支持台座を読取りヘッドの読取り方向に平行又は垂直に直線移動できるように連動させ、該傾斜角移動ユニットは、支持台座の底部に設けられ、電磁力の影響で、支持台座を所定の角度に片揺れできるように連動させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁力により光学読取りヘッドの読取り位置を制御するマイクロ電磁ドライブモジュールにおいて、
光学読取りヘッドを収容するための支持台座と、
該支持台座の周囲に配置され、該支持台座を読取りヘッドの読取り方向と平行に直線移動するよう連動させるフォーカシング変位ユニットと、
前記支持台座の周囲に配置され、該支持台座を前記フォーカシング変位ユニットの移動方向と垂直に直線移動するよう連動させるトラッキング変位ユニットと、
外部の電気信号を前記フォーカシング変位ユニットと前記トラッキング変位ユニットとに伝送する少なくとも一本以上の導線と、
前記支持台座の底部に配置され、前記支持台座を所定の角度に片揺れができるよう連動させる傾斜角移動ユニットと
を含むことを特徴とするマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項２】
前記トラッキング変位ユニットは、二つの基準磁性体と二つのトラッキング導電コイルとを有し、該トラッキング導電コイルが、前記支持台座の対応する前後両側に巻きつけられており、前記基準磁性体はそれぞれ前記トラッキング導電コイルに対応する位置に設置されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項３】
前記基準磁性体と前記トラッキング導電コイルとの間に所定の距離を保つことを特徴とする請求項２に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項４】
前記フォーカシング変位ユニットには、フォーカシング導電コイルと二つの基準磁性体とが含まれており、前記フォーカシング導電コイルが前記支持台座の周囲に巻き付けられ、前記基準磁性体はそれぞれ前記支持台座の対応する両側に設置されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項５】
前記基準磁性体と前記フォーカシング導電コイルとの間に所定の距離を保つことを特徴とする請求項４に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項６】
前記傾斜角移動ユニットには、二つの傾斜角磁性体と二つの傾斜角コイルが含まれており、該傾斜角磁性体が前記支持台座の底部に固定され、該傾斜角コイルは、前記傾斜角磁性体に対応する位置に置かれ、且つ該傾斜角磁性体からは所定の距離を置くことを特徴とする請求項１に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項７】
前記傾斜角移動ユニットに接続され、前記傾斜角コイルより提供された磁力の大きさを制御するための二本の傾斜角導線を有することを特徴とする請求項６に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項８】
外部からの信号を前記傾斜角コイルに伝送するための傾斜角導線を有することを特徴とする請求項６に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【請求項９】
前記支持台座の片側に設けられ、振動を減少させるための緩衝ユニットを有することを特徴とする請求項１に記載のマイクロ電磁ドライブモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データの記憶装置に用いられるドライブモジュールで、とくに、読取り状態の片揺れが制御できるマイクロ電磁ドライブモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータ等の情報処理機器は、いまや一般社会において広く使用されるところとなっており、企業、個人を問わず、その機能は強大で、かつ優れた処理速度を備えていることから、多くの人々に愛用されている。このなかでも、コンピュータには多様な装備があり、とりわけハードディスク装置、CDプレイヤー等のデータ記憶装置の研究は急ピッチで進められている。このうち、光ディスクによる記憶技術は、１９８０年代に開発された容量６５０メガバイト（MB）のCD(コンパクト・ディスク)から発展して、現在では、容量が４．７ギガバイト（GB）のDVD（Digital Versatile Disk）が主流となっている。さらに、次世代のHD-DVD（High Definition-DVD）高密度光ディスクは、容量が２５GBにまで達しており、新しい記憶技術が続々と登場し、記憶装置の密度も巨大化しつつある。読取りの性能を向上させるためには、高密度の光ディスク記憶システムにおける読取りヘッドの読取り性能がますますその重要性を増しており、産業界では全力をあげて発展に取り組み、競争のなかで機先を制すべく努力している。
【０００３】
読取りヘッドは、データ記憶装置の心臓というべきもので、その主な機能は、ディスク等の記憶媒体に書き込まれているデータを読み出すこと、または書き込み可能のディスクにデータを書き込むことである。日々高い機能が求められるようになってきている読取り機能に対応するために、読取りヘッドの操作、制御は、各産業界または研究機関における研究開発の重点となっている。このうち、いくつかの技術は、早くから開示され、一般に公知されるところとなっている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６１３４０５８号明細書
【特許文献２】米国特許第６４４９２２９号明細書
【０００５】
特許文献１で開示されているのは、光学読取りヘッドドライブモジュールであり、その主要な技術上の特徴は、光学読取り装置の前後の両側に磁性体を２つずつ配し、通電した片揺れコイルから発生した磁力により、軸方向に光学読み取り装置を連動させて片揺れ現象を生じさせ、これによりディスクに傾斜がある場合にも、これに応じた片揺れ変位が読取りヘッドに生じることで、データを読み出すことが可能となる。ただし、計4つの磁性体を配する位置は、読取り装置のトラッキングとフォーカシングの性能に影響を与えることになり、さらに読取り装置の製造が比較的困難であることから、これに伴ってコストも増加することになる。また、特許文献２では、ディスクが高速回転する際のデータを読み取り易くするため、読取り装置の両端にコイルを取り付けて、外部からの電力により磁力を発生させ、さらに読取り装置の両端に配した磁性体を加えた磁力の影響により、読取り装置を連動させて片揺れを生じさせる。この技術は、合理的な作動により、一定の効果を生じるものであるが、片揺れコイルがどのように電力を供給するかという問題は解決しておらず、すでにトラッキングとフォーカシングに４本の導線が使用されているため、片揺れコイル用の導線の設置は容易ではない。さらに、トラッキング機能は、片揺れコイルの磁性体により制限を受けることになり、同時に、フォーカシングの品質にも影響することになる。このほかにも、片揺れコイルの組立ては容易ではなく、ポジショニングの不正確さと、傾斜の状態を生じさせることにより、読取り装置の片揺れの制御品質に影響を及ぼすことになる。このように、未解決の技術上の問題が多く、かつ組立てが難しいことから、製造コストも高くなる。
【０００６】
以上のように、市販されている製品または既存の技術には、長年にわたって解決されていない問題があり、これらを排除するための措置を講じるべきである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した問題を解決するために、本発明は、操作性に優れ、組立ての方法が簡便で、かつ体積を大幅に縮小することにより、将来的な製品の小型化に有利なマイクロ電磁ドライブモジュールを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、電磁力により光学読取りヘッドの読取り位置を制御するマイクロ電磁ドライブモジュールにおいて、光学読取りヘッドを収容するための支持台座と、支持台座の周囲に配置され支持台座を読取りヘッドの読取り方向と平行に直線移動するよう連動させるフォーカシング変位ユニットと、支持台座の周囲に配置され支持台座をフォーカシング変位ユニットの移動方向と垂直に直線移動するよう連動させるトラッキング変位ユニットと、外部の電気信号をフォーカシング変位ユニットとトラッキング変位ユニットとに伝送する少なくとも一本以上の導線と、支持台座の底部に配置され、支持台座を所定の角度に片揺れができるよう連動させる傾斜角度移動ユニットとを含むことを特徴とすることを要旨とする。そして、トラッキング変位ユニットは、二つの基準磁性体と二つのトラッキング導電コイルを有し、前記トラッキング導電コイルが、前記支持台座の対応する前後両側に巻きつけており、前記基準磁性体はそれぞれトラッキング導電コイルに対応する位置に設置されること、前記基準磁性体と前記トラッキング導電コイルとの間に所定の距離を保つこと、前記フォーカシング変位ユニットには、フォーカシング導電コイルと二つの基準磁性体が含まれており、前記フォーカシング導電コイルが前記支持台座の周囲に巻き付けられ、前記基準磁性体はそれぞれ前記支持台座の対応する両側に設置されること、前記基準磁性体と前記フォーカシング導電コイルとの間に所定の距離を保つこと、前記傾斜角移動ユニットには、二つの傾斜角磁性体と二つの傾斜角コイルが含まれており、該傾斜角磁性体が前記支持台座の底部に固定され、該傾斜角コイルは前記傾斜角磁性体に対応する位置に置かれ、且つ該傾斜角磁性体からは所定の距離を置くこと、前記傾斜角移動ユニットに接続され、前記傾斜角コイルより提供された磁力の大きさを制御するための二本の傾斜角導線を有すること、前記支持台座の片側に設けられ、振動を減少させるための緩衝ユニットを有すること、を付加的要件とするマイクロ電磁ドライブモジュールを提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールは、作動が正確、良好で、組立てが容易であるばかりでなく、製作に要する時間と製造コストを削減することもでき、十分な創意を備え、かつ操作性に優れた新機軸の設計である。
【００１０】
従来の技術では、すべてを支持台座の周囲に配置しており、トラッキングとフォーカシングの作動の際に影響があり、読取りの品質を低下させていたが、本発明で提供しているマイクロ電磁ドライブモジュールは、傾斜角移動ユニットを支持台座の底部に設置することで、トラッキングとフォーカシングの作動には全く影響を及ぼさず、読取りの質を効果的に向上させて、製品の操作性を確保している。
【００１１】
従来の技術では、複数の部品と構造を使用して片揺れの性能を提供していたが、本発明で提供しているマイクロ電磁ドライブモジュールは、構造が単純で組立ても容易であることから、製品の競争力を高めて、製造コストを大幅に引き下げることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下では本発明の実施形態について図面を参照して詳しく説明する。
【００１３】
本発明で開示するマイクロ電磁ドライブモジュールは、光学読取りヘッドが光ディスク等のような記憶媒体における読取り位置を制御するためのものである。図１と図２を参照して説明すると、本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールは、支持台座１０、フォーカシング導電コイル２０、トラッキング導電コイル３０、傾斜角コイル４０、基準磁性体５０、傾斜角磁性体６０、導線１００および固定筐体７０により構成されている。該支持台座１０上部には光学読取りヘッド２００収容用の凹部１１が設けられる。フォーカシング導電コイル２０は、支持台座１０の周囲に巻きつけ、トラッキング導電コイル３０は、支持台座１０の対応する前後両側に巻きつける。支持台座１０の対応する両側に設置された２つの基準磁性体５０は、それぞれトラッキング導電コイル３０に対応する位置に設置し、支持台座１０、トラッキング導電コイル３０からは所定の距離を置いて対応する両側に設置される。傾斜角移動ユニットは、少なくとも傾斜角磁性体６０と傾斜角コイル４０とから構成され、該傾斜角磁性体６０が、傾斜角コイル４０に対応して支持台座１０の底部に設置されている。該傾斜角コイル４０は、底板１１０から上向きに伸びた凸状部品１１１に巻き付けられている。傾斜角コイル４０と傾斜角磁性体６０との間は所定の間隔を保つ。以上の各部品は、実際には、固定筐体７０に設置され、回路基板９０は固定筐体７０の一方の側に設置されて、数個の孔が穿たれている。緩衝ユニット８０は、プラスチック材質で形成され、固定筐体７０と回路基板９０の間において支持台座１０の片側に置かれ、各部品が作動する際に若干振動が生じた場合に、該緩衝ユニット８０が減振機能を発揮することにより、読取りの品質を確保することができる。導線１００の一端は、回路基板９０に接続し、もう一端は支持台座１０に接続することにより、外部の電気信号を受信するとともに、これをフォーカシング導電コイル２０とトラッキング導電コイル３０に伝送する。同様にして、傾斜角導線１２０の両端は、それぞれ回路基板９０と傾斜角コイル４０に接続することにより、外部からの電気信号を伝達して傾斜角コイル４０の作動を制御する。
【００１４】
図３は、本発明におけるマイクロ電磁ドライブモジュールのフォーカシングの作動を表し、フォーカシング導電コイル２０の機能と作動を説明するものである。フォーカシング変位ユニットは、少なくともフォーカシング導電コイル２０と基準磁性体５０とから構成され、フォーカシング導電コイル２０と基準磁性体５０との間には所定の距離が保たれており、まず、導線１００により外部の電気信号をフォーカシング導電コイル２０に伝送する。このとき、フォーカシング導電コイル２０は、基準磁性体５０と相俟って、電磁力を受けて支持台座１０を光学読取りヘッド２００の読取り方向と平行に直線移動するように連動させる。フォーカシング導電コイル２０の主要な機能は、支持台座１０が光学読取りヘッド２００を搭載して上下方向の変位ができるようにすることである。これにより、光学読取りヘッド２００は読取りに応じて、必要な読取り位置を調整して、繊細で正確なフォーカシングを可能とし、正確にディスク上のデータを読み出すことを可能にする。
【００１５】
図４は、本発明におけるマイクロ電磁ドライブモジュールのトラッキングの作動を表わし、トラッキング導電コイル３０の機能と作動を説明したものである。トラッキング変位ユニットは、少なくとも二本のトラッキング導電コイル３０と二つの基準磁性体５０とから構成され、まず導線１００により外部の電気信号をトラッキング導電コイル３０に伝送する。このとき、トラッキング導電コイル３０は通電により磁力が生じ、基準磁性体５０の間に相互に磁力の影響をもたらせ、これにより支持台座１０をフォーカシング変位ユニットの移動方向と垂直に直線移動するように連動させる。その移動方向は、図中に矢印で示すとおりである。トラッキング変位ユニットの主要な機能は、支持台座１０が光学読取りヘッド２００を搭載して水平の直線変位ができるようにすることである。実際に、CDプレイヤー等の記憶装置は、その他のドライブ機構（図中に未表示）を通して、支持台座１０に変位が比較的粗いトラッキング動作を生じさせ、さらに、トラッキング導電コイル３０と基準磁性体５０との間の磁力の作用により、繊細なトラッキング動作を生じさせて、正確な読取り品質を提供するものである。
【００１６】
光ディスク等の記憶装置を製造する際には、やむを得ず不均一及び彎曲現象が生じ、さらに回転している光ディスクが、僅かながら偏る偏心現象が発生するため、光ディスクのトラックが上下左右にぶれる片揺れ現象を引き起こす。このような不安定のトラックに合わせるために、読取り装置は充分な加速度及び片揺れ移動の機能を備える必要がある。読取り装置にとって、最も重要なのは、光学読取りヘッド２００から出射されたレーザー光束のスポットがより精確に高速回転し、且つ、揺れているディスクのトラック上に投射することにある。
【００１７】
本案マイクロ電磁ドライブモジュールには、さらに傾斜角移動ユニットが含まれている。図５、図６、図７、図８は、該傾斜角移動ユニットの作動状況を表し、光学読取りヘッド２００が精確に読取り位置を得る方法を説明したものである。該傾斜角移動ユニットは、少なくとも傾斜角コイル４０と傾斜角磁性体６０とから構成され、該傾斜角磁性体６０が支持台座１０の底部に固定されており、該傾斜角コイル４０は傾斜角磁性体６０に対応する位置に置かれ、底板１１０から上向きに伸びた凸状部品１１１に巻き付けられている。傾斜角コイル４０は、傾斜角磁性体６０から所定の距離をもって設置され、傾斜角導線１２０により外部からの電気信号を伝送し、通電により磁力を生じさせる。傾斜角導線１２０は傾斜角移動ユニットに接続され、傾斜角コイル４０から提供された磁力の大きさを制御する。傾斜角磁性体６０はこの電磁力の影響により支持台座１０を連動させて、所定の角度の片揺れ現象を生じさせる（図６、図７、図８参照）。該傾斜角移動ユニットの主な機能は、ディスクの高速回転より生じた揺れを制御し、ディスク自身の非均一性、彎曲により光学読取りヘッドがトラッキングし難い現象を無くすことである。即ち、該傾斜角移動ユニットにより、データ読取りの不連続状況を無くし、光学読取りヘッドは、より精確に順調にデータを読み出すことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールの構造を示す斜視図。
【図２】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールの分解斜視図。
【図３】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールのフォーカシング作動を示す斜視図。
【図４】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールのトラッキング作動を示す斜視図。
【図５】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールの傾斜角移動ユニット組立て概略図。
【図６】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールの傾斜角移動ユニット作動を示す概略図。
【図７】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールの傾斜角移動ユニット作動を示す概略図。
【図８】本発明のマイクロ電磁ドライブモジュールの傾斜角移動ユニット作動を示す概略図。
【符号の説明】
【００１９】
１０    支持台座
１１    凹部
２０    フォーカシング導電コイル
３０    トラッキング導電コイル
４０    傾斜角コイル
５０    基準磁性体
６０    傾斜角磁性体
７０    固定筐体
８０    緩衝ユニット
９０    回路基板
１００  導線
１１０  底板
１１１  凸状部品
１２０  傾斜角導線
２００  光学読取りヘッド
【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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