米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 計算機;電気通信 -> 松下電器産業株式会社

発明の名称 光ピックアップ送り機構
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−105640
公開日 平成7年(1995)4月21日
出願番号 特願平5−250451
出願日 平成5年(1993)10月6日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 寺前 一男 / 宮本 晃 / 小長谷 賢
要約 目的
本発明は、ギヤロックを防止したギヤブロックの構成とする事により、安定な駆動系を有するディスク再生装置の光ピックアップ送り機構を提供する事を目的とする。

構成
トラバースモータ6に装着したウオームギヤ8と、はす歯と平歯とが一体に形成された中間ギヤ9とその軸方向を抑制するスラストばね12と、駆動軸に装着された駆動ギヤ10の構成により、ギヤロックを防止する事ができる。また、減速性にも優れる為、高トルクが得られるとともに、静音性にも有利な安定した駆動系が構成できる。また、この様な構成にする事により、組立作業が容易で、薄型、高精度で部品点数の少ないディスク再生装置の光ピックアップ送り機構を実現することができる。
特許請求の範囲
【請求項1】 トラバースモータに装着されたウオームギヤに、はす歯部と平歯部が、一体に形成された中間ギヤのはす歯部が噛み合い、光ピックアップを移動させる光ピック送りネジに形成された駆動ギヤが、前記中間ギヤの平歯部と噛み合うよう構成され、前記中間ギヤは、軸方向に可動するものとし、軸方向の加圧調整をスラストばねにより行うことを特徴とする光ピックアップ送り機構。
【請求項2】 中間ギヤと、駆動ギヤとの位置を合わせる為、スピンドルモータが装着されるトラバースベースに、一体成形された軸受けを備えたことを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ送り機構。
【請求項3】 前記スラストばねにより、駆動ギヤと中間ギヤの軸方向に対し、垂直方向を抑制することを特徴とする、請求項1記載の光ピックアップ送り機構。
【請求項4】 トラバースモータの、シャフトの軸方向の移動を抑制する為のばねを、トラバースベースに一体にて形成したことを特徴とする、請求項1記載の光ピックアップ送り機構。
【請求項5】 スラストばねと、モータベースと、トラバースベースに形成された軸受けとの位置を合わせる為、前記トラバースベースにガイドピンを形成し、また、そのガイドピンと嵌合する様、スラストばねと、モータベースにガイド孔を設けたことを特徴とする、請求項1記載の光ピックアップ送り機構。
【請求項6】 スラストばねをトラバースベースに密接させる為、前記スラストばねに、切り起こし部を設けたことを特徴とする、請求項1記載の光ピックアップ送り機構。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディスク状記録媒体に光スポットを投影して、光学的に情報を記録再生する方式のディスク読み取り装置において、光ピックアップのディスクのトラッキング方向への移動する為の駆動系に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年ディスク読み取り装置は、CDプレーヤ・ラジカセ・CD−ROM・マルチレーザプレーヤなどその用途は年々益々多様化すると共に、高性能・高品質・高付加価値化が図られていく。その中で、部品点数が少なく作業性に優れ、ディスクの情報を忠実に得る為に、ディスクの信号を読み取る心臓部となる光ピックアップ部を、より安定に駆動させることとともに、信頼性の高い、光ピックアップ送り機構は、必要不可欠となっている。
【0003】以下図面を参照にしながら、上述した従来の光ピックアップ送り機構について説明する。
【0004】図6は、従来の光ピックアップの送り機構を示すものである。図6において、51はトラバースベース、52は光ピックアップ、53は光ピック送りネジ、54は送りナット、55は送りナット取付ネジ、56はモータフレーム、57はトラバースモータ、58はモータギヤ、59は中間ギヤ、60は駆動ギヤ、61は中間ギヤ軸、62は軸受け、63はモータフレーム取付ネジ、64はガイド軸、65はターンテーブル、66はスピンドルモータ、67はリード線、68はリード線、69a、69b、69c、はフローティングゴムである。
【0005】以上のように構成されたディスク読み取り装置の光ピックアップ送り機構について、以下その動作について説明する。
【0006】まず、トラバースベース51には光ピックアップ52をディスクのトラッキング方向へガイドするガイド軸64及びスピンドルモータ66が取付けられ、スピンドルモータ66にはターンテーブル65が規定の高さに取付けられており、ディスク読み取り状態にある。また光ピックアップ52は、軸受け62により支持された光ピック送りネジ53が取付けられ、さらにガイド軸64により、ディスクのトラッキング方向に移動可能な状態となっている。
【0007】モータフレーム56にはトラバースモータ57、中間ギヤ軸61が取付けられており、モータフレーム取付ネジ63によりトラバースベース51に取付けられる。またトラバースモータ57に取付けられたモータギヤ58、中間ギヤ軸61に取付けられた中間ギヤ59及び光ピック送りネジ53に取付けられた駆動ギヤ60によりトラバースモータ57の回転がトラバース送りネジ53に伝達される。光ピックアップ52には送りナット54が送りナット取付ネジ55により取付けられており、送りナット54をトラバース送りネジ53に嵌合させることにより光ピックアップ52をディスクのトラッキング方向へ規定の速度で移動させることができる。
【0008】また、スピンドルモータ66にはリード線68が結線されており、更に、トラバースモータ57にはリード線67が結線され、電気回路からのサーボ信号が与えられるようになっており、これにより安定な動作が行われる。
【0009】トラバースベース51にはフローティングゴム69a、69b、69c、が取付けられており、トラバースベース51は床からの振動、外装ケース・支持ベースの振動・共振などの外部振動を減衰あるいは遮断し、ディスク読み取り装置・光ピックアップ・ディスク等への振動を低減している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の様な構成では、トラバースモータ57のシャフトの軸方向が光ピックアップの移動方向と同方向に制限される為、回路基板とトラバースモータ57の結線には、リード線67を使用したり、また、別部材により行っていた。その為、部品点数、組立工数が多く、コストアップになるばかりか、リード線の処理が難しく、自動検査、自動組立等、自動化への妨げとなっていた。そこで、その解決方法としては、サーボ回路の回路基板との結線をモータの端子と直接行うことが望まれていた。そこで、トラバースモータを光ピックアップの移動方向に対し、スピンドルモータと同じ垂直方向に配置し、トラバースモータの軸方向に対し、直角方向への力の伝達が可能なウオームギヤによるギヤブロックを構成することが考えられる。
【0011】ところが、光ピックアップが最外周、または、最内周に移動し停止した場合や、光ピックアップが何らかの要因により、移動が阻止された場合、ギヤブロックの各々のギヤの回転も阻止されることになる。その時、ウオームギヤにより構成されたギヤブロックは、平歯のみの構成に対し、ギヤがロックし易く、最悪の場合動作不能となる問題点を有していた為、なかなか採用されなかった。
【0012】本発明は、上記従来の問題点を解消すべく、ギヤロックの防止できるギヤブロックの構成により、低負荷で安定な駆動系を有し、部品点数が少なく、作業性に優れた高品質な、光ピックアップ送り機構を提供するものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために本発明は、トラバースモータに装着したウオームギヤに、はす歯と平歯が一体に形成された中間ギヤのはす歯部が噛み合い、光ピックアップを移動させる光ピック送りネジに形成された駆動ギヤが、前記中間ギヤの平歯部と噛み合うよう構成され、前記中間ギヤは軸方向に可動とし、軸方向の加圧調整をスラストばねにより行うように構成したものである。
【0014】
【作用】本発明は上記した構成により、負荷の増大に伴い、中間ギヤが軸方向に移動するとともに、スラストばねがたわむことにより、ギヤの噛み込みによる動作不具合が無い、すなわちギヤロックを防止した駆動系を提供することができるものである。
【0015】
【実施例】まず、本発明の光ピックアップ送り機構について、ギヤロックが防止できる動作について、図3及び図4を用いて説明する。
【0016】ウオームギヤ34は、ネジが回転する事により軸方向へ入り込む様、歯を押し進める。すなわち作用する力は、ウオームギヤ34の進み角により、回転時の歯に加わるトルクが分散される。組み合わされるギヤが回転するのに必要な負荷に打ち勝つ力をF1とすると、前記進み角との関係から、軸方向の荷重はF2になる。この関係は、一般には効率として表現されている。
【0017】では、本発明の具体的な動作原理について述べる。
<A>通常動作時を示す。
【0018】トラバースモータ35により得られる力F1の荷重が、通常の負荷に対し打ち勝っている場合は、中間ギヤ31、駆動ギヤ32は回転を続け、駆動系は正常に動作する。その時のF2が、スラストばね33のばね荷重Pとの関係が、F2<Pの場合、ウオームギヤ34の歯と、中間ギヤ31の歯に加わる軸方向の力は、F2となる。但し、この時の荷重は小さい為、ギヤブロックには悪影響は無く、問題ない。
【0019】<B>環境変化等により、負荷が増大した場合を示す。負荷の増加に伴いウオームギヤ34が装着されたトラバースモータ35が、トルクを増加させる方向に働く為、負荷に打ち勝つ様にF1の荷重は増加する。それにより、中間ギヤ31、駆動ギヤ32は回転し、駆動系は停止することなく動作することができる。この時のF2は増加している為、スラストばね33の荷重Pとの関係が、F2>Pとなった場合、中間ギヤ31は軸方向に移動し、スラストばね33の荷重も増加しP’となり、F2=P’となるところで中間ギヤ31は留まり回転動作する。また、通常負荷になれば元の状態へと戻り、通常の動作となる。
【0020】<C>光ピックアップが最内周や、最外周へ移動し停止した場合等で、負荷が更に増加した場合を示す。
【0021】停止等による負荷の急増に対し、F1の荷重を増加させる為に、トラバースモータ35は、更にトルクを上げようとする。その時前記にあるように、F2が、F1の増加に伴い増大してくる。今、負荷に当たる駆動系が停止状態にある時、組み合わされる各々のギヤは、回転が阻止されているが、トラバースモータ35は回転させようとする力が働く為、最大トルクまで増加する。それにより負荷に対しF1が最大となるが、それ以上に負荷が大きい為、モータ自体の回転は停止することになる。この時、最大となったF1、F2の合成される力により、ウオームギヤ34の歯と接している、相対する中間ギヤ31の歯が、かなりの圧力により密接され、最悪の場合は歯が変形するばかりか、噛み込んでしまいコジレが生じる場合が従来はあった。
【0022】更に、この状態から反転させようとした場合、最大トルクにて、ロックされているので、歯の摩擦等の関係から、反転させるには、トラバースモータ35の起動トルクは最大トルク分+αが必要となるが、最大トルク以上は、発生できない為、回転させることが不可能となり、駆動系は、動作することができない。このことは、一般にウオームギヤを使用する場合における、ギヤロック状態と言われるもので周知である。この時、本発明の構成によると、この増加したF2によって、中間ギヤ31の軸方向の荷重が増加することにより、スラストばね33に荷重が加わると、更に、たわみが生じることとなり、中間ギヤ31が軸方向に移動する。
【0023】このことは、F2の増加量が前記の負荷が増加した場合と異なるだけで、動作としては同様の原理である。
【0024】このことにより、ウオームギヤ34の歯と、接している相対する中間ギヤ31の歯の圧力は、大幅に軽減される為、噛み込みを無くすことができる。すなわち前記にある従来の様なギヤロック状態から回避できる為、反転時においてもスムーズな動作が得られることとなる。また、通常負荷に戻ると、スラストばね33のばね荷重P”により、初期のF2<Pとなる状態まで、中間ギヤ31を移動させ元の位置に戻すことにより、通常のそして正常な動作が得られることとなる。
【0025】以上の様な動作により、何らかの負荷の増大により、ギヤに過大なる荷重が発生しても、本発明による中間ギヤ31とスラストばね33による駆動系を構成することによりギヤロックを防止できる。
【0026】以下本発明の第1の実施例の光ピックアップ送り機構について、図面を参照しながら説明する。
【0027】図1は、本発明の第1の実施例である光ピックアップ送り機構の分解斜視図を示すものである。図2は本発明の第1の実施例である光ピックアップ送り機構の組立図を示すものである。
【0028】図1、図2において、1はトラバースベース、1aはばね部、1bはガイド軸部、1c、1d、1eは軸受け部、1f、1gはガイドピン、2は光ピックアップ、3は光ピック送りネジ、4は送りナット、5は送りナット取付ネジ、6はトラバースモータ、7はモータベース、7a、7bはガイド孔、8はウオームギヤ、9は中間ギヤ、10は駆動ギヤ、11a、11bはトラバースモータ取付ネジ、12はスラストばね、12a、12bはガイド孔、13はスラストばね固定ネジ、14はターンテーブル、15はスピンドルモータ、16a、16bはスピンドルモータ取付ネジ、19a、19bはモータベース取付ネジ、20a、20b、20cはフローティングゴムである。
【0029】以上のように構成されたディスク読み取り装置の光ピックアップ送り機構について、以下その動作について説明する。
【0030】まず、光ピックアップ2を、ディスクのトラッキング方向へガイドするガイド軸部1bが、一体に形成されたトラバースベース1に、ディスクに回転を与える為のスピンドルモータ15が取付けられている。スピンドルモータ15にはターンテーブル14が規定の高さに取付けられており、ディスクの読み取り状態にある。また、光ピックアップ2は、駆動ギヤ10を装着した、光ピック送りネジ3が嵌合されており、更に、ガイド軸部1bにより支持され、ディスクのトラッキング方向に移動可能な状態となっている。前記駆動ギヤ10は、トラバースベース1の軸受け部1cにより支持されている。モータベース7には、ウオームギヤ8が装着されたトラバースモータ6が、トラバースモータ取付ネジ11a、11bにより固定されている。
【0031】更に、トラバースベース1には、精度よく形成された、ガイドピン1f,1gとがあり、スラストばね12のガイド孔12a、12bと、モータベース7のガイド孔7a、7bとが嵌合されることにより、精度良く位置決めされる。
【0032】また、スラストばね12は、スラストばね固定ネジ13により固定されているが、中間ギヤ9と駆動ギヤ10の軸受けの一部をも兼ね備えた形状となっている為、モータベース7が、モータベース取付ネジ19a、19bにより固定された際に、スラストばね12に設けた、切り起こし部12c、12dのばね力を利用することにより、スラストばね12が、より確実にトラバースベース1に密着され、中間ギヤ9と駆動ギヤ10の軸ガタを減少させている。更に、スラストばね12は、駆動ギヤ10と中間ギヤ9の軸方向に対し、荷重を加え軸方向のガタを取るとともに、ギヤロックを防止する為の機能を備えている。
【0033】中間ギヤ9は、はす歯と平歯が一体に形成されており、トラバースベース1の軸受け部1d、1eに、軸方向に可動できる様に、保持されている。この中間ギヤ9のはす歯は、トラバースモータ6に取付けられたウオームギヤ8とが噛み合うとともに、中間ギヤ9の平歯とは、駆動ギヤ10と噛み合う様構成されている。
【0034】更に前記トラバースベース1の軸受け部1c、1d、1eは、一体にて形成されており、前記ガイドピン1f、1gも同一部材にて一体形成される為、組合せによるばらつき等が無く、精度の良いギヤの位置関係が得られる。
【0035】これにより、トラバースモータ6の回転力は、光ピック送りネジ3に伝達されることとなる。また、光ピックアップ2には送りナット4が送りナット取付ネジ5により取付けられており、送りナット4を光ピック送りネジ3に嵌合させることによりトラバースモータ6の回転力が、光ピックアップ2をディスクのトラッキング方向へ規定の速度で移動させることになる。トラバースベース1には、前記トラバースモータ6のシャフトの軸方向のガタを抑制する為、ばね部1aを設けてあり、トラバースモータ6のシャフトに対し、荷重を加えている。これにより、負荷の変動等による軸方向のガタつきを抑制し、より安定な回転が得られることとなり、電流変動等の少ない駆動系が実現できる。
【0036】また、トラバースベース1にはフローティングゴム20a、20b、20c、が取り付けられており、トラバースベース1はフローティング状態にあり、床からの振動、外装ケース・支持ベースの振動・共振などの外部振動を減衰あるいは遮断し、ディスク読み取り装置・光ピックアップ・ディスクの振動を低減している。
【0037】以上の様な構成の本実施例によれば、何らかの要因により負荷が増大し、ギヤ部に過大なる荷重が発生しても、本発明による中間ギヤ9とスラストばね12による駆動系の構成において、中間ギヤ9が軸方向に移動することにより、ギヤの噛み込みによる動作不具合の無い、すなわちギヤロックの無い低負荷で安定な高品質の、光ピックアップ送り機構を提供することができる。
【0038】図5は第2の実施例の光ピックアップ送り機構と回路基板との組立図を示すものである。
【0039】図5は、スピンドルモータ15とトラバースモータ6の端子の高さ位置は合わせてあり、各々の端子15a、15b、7a、7bは、それぞれに対応した孔と配線パターンを設けた回路基板21に結合される様、構成されたものである。これにより、スピンドルモータ15、トラバースモータ6と回路基板21との結線が容易となり、部品点数、組立工数の削減や自動化対応等への作業効率の大幅な向上を図ることもできる。
【0040】
【発明の効果】以上の様に本発明は、トラバースモータ6に装着したウオームギヤ8と、はす歯と平歯とが一体に形成された中間ギヤ9とその軸方向を抑制するスラストばね12と、光ピック送りネジ3に装着された駆動ギヤ10の構成において、中間ギヤ9が可動することにより、ギヤロックを防止した駆動系が実現できる。
【0041】また、前記ウオームギヤ8は、減速性にも優れる為、高トルクが得られるとともに、静音性にも有利な安定した駆動系が構成できる。また、この様な構成にする事により、組立作業が容易で、薄型、高精度で部品点数の少ないディスク再生装置の光ピックアップ送り機構を実現することができる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013