動吸振器およびそれを用いた光ディスク装置

【課題】高速回転時においても、エネルギーが小さい振動から大きい振動までを吸収できる動吸振器およびそれを用いた光ディスク装置を提供する。
【解決手段】動吸振器は、光ディスクを駆動するモータを支持するメインシャシ１２に保持される。筐体１１、メインシャシ１２および動吸振子１３は、一体になった弾性体２０によって保持され、動吸振器を構成する動吸振子１３の突起部１４は、弾性体２０の貫通孔２１の頂部に嵌合する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は動吸振器およびそれを用いた光ディスク装置に関し、特に、高速回転時の振動を吸収可能な動吸振器およびそれを用いた光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスク、光磁気ディスク、大容量ＦＤ等の光メディアを駆動する光ディスク装置が、たとえば特開２００４−１９２７８１号公報（特許文献１）に開示されている。図１０は特許文献１に開示された光ディスク装置の要部を示す斜視図である。
【０００３】
図１０を参照して、従来の光ディスク装置は、筐体１１１（図１０中では筐体の一部のみを示している）と筐体１１１の４箇所において弾性体１１４を介して取付けられたメインシャシ１１２および動吸振子（カウンターウエイト）１１３とを含む。図示のないディスクを回転するためのスピンドルモータ１２１はメインシャシ１１２の上に設けられ、ディスクからデータを読取るための光ピックアップ（図示無し）は光ピックアップ保持器１２２に取付けられている。ここで、動吸振子１１３と弾性体１１４とで動吸振器が構成されている。
【０００４】
図１１は図１０に示した弾性体１１４の構成を示す図である。図１１に示すように、弾性体１１４は、筐体１１１とメインシャシ１１２とを支持する第１弾性体部分１１４ｅと、メインシャシ１１２が動吸振子１１３を支持する第２弾性体部分１１４ｆとが一体化された構成を有しているそのため、筐体１１１とメインシャシ１１２およびメインシャシ１１２と動吸振子１１３とを個別に支持するよりも部品点数が削減でき、構成が簡素化されている。なお、弾性係数ｋ１とｋ２とは、ｋ１＜ｋ２となるように、弾性体の材料や寸法が設定されている。
【０００５】
また、弾性体１１４は、外周に、筐体、メインシャシおよび動吸振子を支持するための支持部となる３箇所の凹部１１４ａ、１１４ｂ，１１４ｃを有する円筒状であり、内部に貫通孔１１４ｄが設けられている。
【特許文献１】特開２００４−１９２７８１号公報（図１およびそれに関連する記載）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１１に示した、第１弾性体部分１１４ｅと第２弾性体部分１１４ｆとが一体化された弾性体１１４で支持された動吸振器を用いた光ディスク装置においては、ディスクの回転数が８０００ＲＰＭ程度であれば、上記の構成で十分振動の吸収は行なわれた。
【０００７】
これに対して、最近は、光ディスク装置の高速化が進み、スピンドルモータの回転数が１００００ＲＰＭ程度になってきた。これに対処するために弾性体１１４の筐体１１１、メインシャシ１１２および動吸振子１１３を支持する部分の厚さを厚くし、より高い回転数で効果の得られるように調整する必要がある。
【０００８】
このように調整した動吸振器を有する光ディスク装置における偏重心ディスクを用いて内部振動を測定した測定結果を図１２に示す。横軸は回転数（ＲＰＭ）であり、縦軸は、振動の大きさを（Ｇ-ｒｍｓ：加速度の二乗平均平方根）で表すものである。
【０００９】
（Ａ）は、偏重心量が１ｇ−ｃｍの場合であり、（Ｂ）は、偏重心量が０．５ｇ−ｃｍの場合である。図中、▲は動吸振子１１３および弾性体１１４からなる動吸振器を設けない場合であり、■は動吸振器を設けた場合のデータである。
【００１０】
図１２（Ａ），（Ｂ）を参照して、９０００回転を超えると、偏重心量が大きい場合（振動エネルギーが大きい場合、１ｇ−ｃｍの場合）は動吸振器を設けた場合と、設けなかった場合とで振動の大きさに差があり、動吸振器の効果があるが、偏重心量が小さい場合（０．５ｇ−ｃｍの場合）は、両者の差がほとんどなく、動吸振器の効果が発揮されていない。これでは、動吸振器を設けた意味がなくなる。
【００１１】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、１００００ＲＰＭのような高速回転時においても、偏重心量に拘わらず、小さい振動から大きい振動までを吸収できる動吸振器およびそれを用いた光ディスク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】
【００１２】
この発明に係る、光ディスクを駆動するモータを支持するメインシャシに保持される動吸振器においては、メインシャシは、第１弾性体を介して筐体に保持され、動吸振器を構成する動吸振子をメインシャシ上で支持する第２弾性体を含む。第１弾性体と第２弾性体とは一体化され、第２弾性体の剛性を高める剛性手段を含む。
【００１３】
第１弾性体と第２弾性体とは一体化され、第２弾性体の剛性を高める剛性手段を含むため、弾性体全体としては、小さい偏重心量、すなわち、小さい加振力に対しても動吸振器が作動するように、剛性を小さくし、動吸振器を構成する第２弾性体の剛性を高めることにより、高速回転にも対応できるようにした。
【００１４】
その結果、高速回転時においても、偏重心量に拘わらず、小さい振動から大きい振動までを吸収できる動吸振器を提供できる。
【００１５】
好ましくは、第２弾性体は凹部を有し、動吸振子は突起部を有し、剛性手段は、第２弾性体の凹部に嵌り込んだ動吸振子の突起部を含む。
【００１６】
動吸振子の突起部が第２弾性体の凹部に嵌り込むため、全体の高さを低くできる。
【００１７】
その結果、高速回転における振動を吸収できると共に、全体がコンパクトな動吸振器が提供できる。
【００１８】
なお、第２弾性体は凹部を有し、剛性手段は、第２弾性体の凹部を埋める充填物を含んでもよい。
【００１９】
好ましくは、第１弾性体は内部に空洞部を有し、第２弾性体は内部に中実部を含み、剛性手段は、第２弾性体の内部の中実部である。
【００２０】
なお、第１弾性体と第２弾性体とは同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。
【００２１】
この発明の他の構成においては、動吸振器は、光ディスクを駆動するモータを支持するメインシャシに保持される。メインシャシは、第１弾性体を介して筐体に保持され、動吸振器は、動吸振器を構成する動吸振子をメインシャシ上で支持し、第１弾性体と異なる材質で構成された第２弾性体を含み、第１弾性体と第２弾性体とは一体化され、第２弾性体の剛性を高める剛性手段を含む。
【００２２】
この発明による光ディスク装置は、上記したいずれかの動吸振器を搭載する。
【００２３】
その結果、高速回転時においても、ディスクの偏重心量に拘わらず、小さい振動から大きい振動までを吸収できる光ディスク装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。図１はこの発明にかかる動吸振器およびそれを用いた光ディスク装置の一実施の形態を示す斜視図である。
【００２５】
図１を参照して、光ディスク装置１０は、筐体１１（図１中では筐体の一部のみを示している）と、筐体１１の４箇所において弾性体２０を介して取付けられたメインシャシ１２および動吸振子１３とを含む。動吸振子１３と弾性体２０の上部とで動吸振器が構成されている。
【００２６】
図示のないディスクを回転するためのスピンドルモータ３１はメインシャシ１２の上に設けられ、ディスクからデータを読取るための光ピックアップ（図示無し）は光ピックアップ保持器３２に取付けられている。
【００２７】
光ピックアップ保持器３２はメインシャシ１２の下部に設けられたガイド３３に沿って図中矢印方向に移動される。
【００２８】
図２は図１において、ＩＩ-ＩＩで示した部分の断面図である。図２を参照して、光ディスク装置１０の筐体１１、メインシャシ１２および動吸振子１３は、一体化された弾性体２０で支持されている。弾性体２０は、内部に貫通孔２１を有し、外周に筐体１１およびメインシャシ１２を支持する凹部を有する円筒状である。動吸振子１３は、その弾性体２０の存在する位置に突起部１４を有しており、突起部１４は、貫通孔２１の頂部に挿入可能である。
【００２９】
図３は、図２において、ＩＩＩで示した、１個の弾性体２０のまわりの拡大図である。図３を参照して、動吸振子１３の突起部１４、メインシャシ１２、筐体１１と弾性体２０との係合状態について説明する。
【００３０】
弾性体２０は、径の小さい貫通孔２１ａと、径の大きい貫通孔２１ｂとを有し、また、動吸振子１３は突起部１４を有している。弾性体２０の軸方向２箇所において外周部に環状の凹部２０ａ、２０ｂが形成されており、凹部２０ａを介して筐体１１に支持され、凹部２０ｂを介してメインシャシ１２が支持されている。
【００３１】
また、突起部１４の頭部は、径方向に傘状に広がっており、貫通孔２１ａと２１ｂとによって形成される段差部２２に係合して弾性体２０からの抜けを防止している。
【００３２】
このために、筐体１１には、弾性体２０を取付ける箇所に、貫通孔１１ａが設けられ、メインシャシ１２には、弾性体２０を取付ける箇所に、貫通孔１２ａが設けられる。また、貫通孔１１ａ、１２ａの孔の径は弾性体２０の外径よりも小さくなるよう設定されている。
【００３３】
以上のように、この実施の形態によれば、弾性体２０の頂部に動吸振子１３の突起部１４が挿入されるため、弾性体２０の頂部における横方向の剛性を高めることができる。したがって、弾性体２０全体の剛性（硬さ）を上げることなく、動吸振器の形成される部分の剛性のみを上げることができる。すなわち、筐体１１がメインシャシ１２を支持する弾性係数ｋ１を有する第１弾性体部分２０ｃと、動吸振器を形成する弾性係数ｋ２を有する第２弾性体部分２０ｄとを、弾性係数ｋ１＜ｋ２に保ちながら、ディスクの偏重心量が小さく、加振エネルギーが小さい振動も受けるように第１弾性体部分２０ｃを維持しながら、第２弾性体部分２０ｄの剛性を高く設定可能になる。その結果、所望の設計条件、すなわち、１００００ＲＰＭのような高速回転時において、第２弾性体部分の固有振動数を１００００ＲＰＭ域の回転周波数に容易に合わせることが可能となり、エネルギーが小さい振動から大きい振動まで振動を吸収できる動吸振器およびそれを用いた光ディスク装置を提供できる。
【００３４】
また、この実施の形態においては、弾性体２０に対して、下から、筐体１１、メインシャシ１２、動吸振子１３の順に配列されている場合に、動吸振子１３の上に突出部が無くなるため、動吸振器の高さを低くでき、光ディスク装置全体の高さを低くできる。その結果、より高さの低い、コンパクトな光ディスク装置を提供できる。
【００３５】
なお、この弾性係数の設定としては、次のようにする。ディスクを回転させるスピンドルモータ３１がメインシャシ１２の上に取付けられ、このメインシャシ１２が弾性係数ｋ１の第１弾性体部分２０ｃで筐体１１に支持されている。一方、ディスクの偏心回転による加振力がメインシャシ１２に加わる。この加振力の振動数と一致するように動吸振子１３および第２弾性体部分２０ｄの質量および弾性係数ｋ２を設定する。このように設定することにより、筐体１１、メインシャシ１２および動吸振子１３とを同一の材料からなる弾性体で支持して有効に振動を防止できる。
【００３６】
次に、図３に示した動吸振器を有する光ディスク装置における偏重心ディスクを用いて内部振動を測定した測定結果を図４に示す。この図は図１２に対応し、横軸に回転数（ＲＰＭ）をとり、縦軸に振動の大きさをＧ−ｒｍｓで表わしている。（Ａ）は、偏重心量が１ｇ−ｃｍの場合であり、（Ｂ）は、偏重心量が０．５ｇ−ｃｍの場合である。図中、▲は動吸振器を設けない場合であり、■は動吸振器を設けた場合のデータである。
【００３７】
図４を参照して、８０００回転を超える高回転において、偏重心量が大きい場合（１ｇ−ｃｍの場合）も偏重心量が小さい場合（０．５ｇ−ｃｍの場合）も、動吸振器を設けた場合と、設けなかった場合とで振動の大きさに差があり、所望の動吸振器の効果が得られているのがわかる。
【００３８】
次に、この実施の形態の変形例について説明する。図５は、図３に示した部分と同じ部分を表わす変形例を示す図である。図５を参照して、ここでは、図１１に示した従来の形状の弾性体、すなわち、貫通孔２５を有し、動吸振子１５も弾性体２４の外周に設けられた凹部で支持する構成の弾性体２４において、貫通孔２５の頂部に充填物２６を挿入する。この充填物２６によって、動吸振器を構成する、第２弾性体部分２４ｂの横方向の剛性を上げることができる。
【００３９】
この方法であれば、従来の構成の弾性体を使用できるため、先の実施の形態に示すような、新たな型等を製造する必要がない。
【００４０】
なお、充填物は、樹脂、硬いゴム、金属等、動吸振器の所望の特性が得られる任意の材質を選択できる。
【００４１】
また、ここでは、貫通孔２５を有する弾性体２４に充填物を挿入したが、これに限らず、第１弾性体部分２４ａをこの実施の形態に示したように中空とし、第２弾性体部分２４ｂのみを、頂部が中実になるように、弾性体２４を成形してもよい。
【００４２】
次に、この実施の形態のさらなる変形例について説明する。図６は、図３に示した部分と同じ部分を表わす変形例を示す図である。図６を参照して、ここでは、図５と同様に従来の形状の弾性体、すなわち、貫通孔２５を有し、動吸振子１５も弾性体の外周に設けられた凹部で支持する構成の弾性体２４において、動吸振子として、図５に示した動吸振子１５に、凸部１６ａと凸部１６ａと動吸振子１５とを接続する接続部１６ｂとを有する動吸振子１６を準備し、この動吸振子１６の凸部１６ａを弾性体２４の貫通孔２５の頂部に挿入する。この凸部１６ａによって、動吸振器を構成する、第１弾性体部分１６ａの剛性よりも第２弾性体部分１６ｂの剛性を上げることができる。
【００４３】
次に他の実施の形態について説明する。図７は、この発明の他の実施の形態を示す図であり、図３と同じ部分に対応する。この実施の形態においては、図３に示した実施の形態に対して、筐体１１と動吸振子１３との位置を逆転している。それ以外の部分は先の実施の形態と同じであるので、対応する部分に同じ参照番号を付して、その説明は省略する。この実施の形態においても、構成が逆転しただけであるので、先の実施の形態と同じ効果を奏する。
【００４４】
次にこの実施の形態の変形例について説明する。図８は、図７に示した実施の形態の変形例を示す図である。この実施の形態においては、図５に示した実施の形態に対して、筐体１１と動吸振子１３との位置を逆転している。それ以外の部分は先の実施の形態と同じであるので、対応する部分に同じ参照番号を付して、その説明は省略する。
【００４５】
次に、この発明のさらに他の実施の形態について説明する。図９は、この発明のさらに他の実施の形態を示す図であり、図３と同じ部分に対応する。先の実施の形態においては、弾性体２０は全体が同じ材質で構成されていたが、この実施の形態においては、筐体１１がメインシャシ１２を支持する第１弾性体部分２７ｂと、メインシャシ１２が動吸振子１３を支持する第２弾性体部分２７ａとの材質を変える。
【００４６】
この実施の形態においては、弾性体２７が２つの異なる材質で構成される２つの部分２７ａ、２７ｂを有するという点以外は、先の実施の形態と同じであるので、対応する部分に同じ参照番号を付して、その説明は省略する。なお、弾性体２７は、筐体１１を支持するための凹部２７ｃと、メインシャシ１２を支持する凹部２７ｄとを有する。
【００４７】
図９を参照して、この実施の形態においては、弾性体２７は、動吸振器を構成する第２弾性体部分２７ａと、筐体１１がメインシャシ１２を保持する第１弾性体部分２７ｂとを含む。第２弾性体部分２７ａと、第１弾性体部分２７ｂとの境界は、メインシャシ１２を支持する凹部２７ｄの下面である。
【００４８】
このように、弾性体２７を、動吸振器を構成する第１弾性体部分２７ａと、筐体を保持する第２弾性体部分２７ｂとに分け、それぞれ異なる材質で構成するようにしたため、動吸振器を構成する部分とメインシャシを保持する部分とで、それぞれに、より適した所望の弾性係数を得ることができる。
【００４９】
なお、この実施の形態のように、異なる材質を接続する方法としては、二色成形（一体成形）もしくはダンパー上下部の接着等、機能が維持される方法であればよい。
【００５０】
また、この実施の形態においても、先の実施の形態において図５〜図８に示したような変形例を採用してもよい。
【００５１】
なお、上記実施の形態においては、弾性体のみを用いた例について説明したが、これに限らず、別途減衰器を合わせて用いてもよい。
【００５２】
また、上記実施の形態においては、筐体、メインシャシおよび動吸振子を、第１弾性体部分と第２弾性体部分とを一体化した４個の弾性体で支持する場合について説明したが、これに限らず、３個の弾性体で支持してもよいし、３個または４個の支持部分の内の任意の個数について、一体化した弾性体を用いるようにしてもよい。
【００５３】
なお、上記した各実施の形態において、弾性体としては、「熱硬化性弾性体（ゴム）」を用いてもよいし「熱可塑性弾性体（熱可塑性エラストマー）」を用いてもよい。具体的には、「熱硬化性弾性体（ゴム）」としては、天然ゴム、ブタジェンゴム、スチレンブタジェンゴム、アクリロニトリルブタジェンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、アクリルゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、シリコーンゴム等がある。
【００５４】
「熱可塑性弾性体（熱可塑性エラストマー）」としては、スチレン系熱可塑性エラストマーを始め、オレフィン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、塩化ビニル系、ポリアミド系等の熱可塑性エラストマーが使用できる。
【００５５】
図面を参照してこの発明の一実施形態を説明したが、本発明は、図示した実施形態に限定されるものではない。本発明と同一の範囲内において、または均等の範囲内において、図示した実施形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
この発明に係る動吸振器は、高回転時においても、偏重心量の広い範囲にわたって振動を吸収することができるため、それを用いた光ディスク装置等において、有利に利用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明にかかる動吸振器を用いた光ディスク装置の要部を示す斜視図である。
【図２】図１においてＩＩ−ＩＩで示す部分の断面図である。
【図３】図２においてＩＩＩで示す部分の拡大図である。
【図４】図３に示した構成の動吸振器を有する光ディスク装置の振動測定値を示す図である。
【図５】動吸振器の図３に対応する他の例を示す断面図である。
【図６】動吸振器の図３に対応するさらに他の例を示す断面図である。
【図７】動吸振器の図３に対応するさらに他の例を示す断面図である。
【図８】この発明にかかる動吸振器のさらに他の実施の形態を示す図である。
【図９】動吸振器の図３に対応するさらに他の例を示す断面図である。
【図１０】従来の動吸振器を有する光ディスク装置の斜視図である。
【図１１】従来の動吸振器を構成する弾性体を示す図である。
【図１２】従来の動吸振器を有する光ディスク装置の振動測定値を示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０光ディスク装置、１１筐体、１２メインシャシ、１３，１５，１６動吸振子、１４突起部、２０，２４弾性体、２１貫通孔、２２段部、３１スピンドルモータ、３２光ピックアップ保持器、３３ガイド。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクを駆動するモータを支持するメインシャシに保持される動吸振器であって、
前記メインシャシは、第１弾性体を介して筐体に保持され、
前記動吸振器を構成する動吸振子を前記メインシャシ上で支持する第２弾性体を含み、
前記第１弾性体と前記第２弾性体とは一体化され、
前記第２弾性体の剛性を高める剛性手段を含む、動吸振器。
【請求項２】
前記第２弾性体は凹部を有し、
前記動吸振子は突起部を有し、
前記剛性手段は、前記第２弾性体の凹部に嵌り込んだ前記動吸振子の突起部を含む、請求項１に記載の動吸振器。
【請求項３】
前記第２弾性体は凹部を有し、
前記剛性手段は、前記第２弾性体の凹部を埋める充填物を含む、請求項１に記載の動吸振器。
【請求項４】
前記第１弾性体は内部に空洞部を有し、
前記第２弾性体は内部に中実部を含み、
前記剛性手段は、前記第２弾性体の内部の中実部である、請求項１から３のいずれかに記載の動吸振器。
【請求項５】
前記第１弾性体と前記第２弾性体とは同じ材質である、請求項１から４のいずれかに記載の動吸振器。
【請求項６】
前記第１弾性体と前記第２弾性体とは異なる材質である、請求項１から４のいずれかに記載の動吸振器。
【請求項７】
光ディスクを駆動するモータを支持するメインシャシに保持される動吸振器であって、
前記メインシャシは、第１弾性体を介して筐体に保持され、
前記動吸振器を構成する動吸振子を前記メインシャシ上で支持し、前記第１弾性体と異なる材質で構成された第２弾性体を含み、
前記第１弾性体と前記第２弾性体とは一体化され、
前記第２弾性体の剛性を高める剛性手段を含む、動吸振器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の動吸振器を搭載した光ディスク装置。

【図１】