JP2557404B2

JP2557404B2 - ディスク再生装置

Info

Publication number: JP2557404B2
Application number: JP62197100A
Authority: JP
Inventors: 昇青山; 拓郎小野
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-08-06
Filing date: 1987-08-06
Publication date: 1996-11-27
Anticipated expiration: 2011-11-27
Also published as: JPS6443057A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、例えばコンパクトディスクプレーヤ等の
ディスク再生装置に係り、特にそのピックアップの移動
を安定に制御できるようにしたものに関する。

（従来の技術）周知のように、音響機器の分野では、可及的に高密度
かつ高忠実度記録再生化を図るために、PCM（パルスコ
ードモジュレーション）技術を利用したデジタル記録再
生方式が普及してきている。これは、デジタルオーディ
オ化と称されており、オーディオ特性が記録媒体の特性
に依存することなく、在来のアナログ式によるものに比
して、格段に優れたものであることが原理的に確立され
ているからである。そして、記録媒体としてディスクを
使用するものは、DAD（デジタルオーディオディスク）
システムと称され、再生方式としても光学式，静電式及
び機械式等がある。

例えば光学式再生方式のうちで、CD（コンパクトディ
スク）方式による光学式ディスク再生装置は、直径12m
m,厚さ1.2mmの透明樹脂製円盤にデジタル（PCM）化デー
タに対応したピットを有する金属薄膜を被着してなるデ
ィスクを、CLV（線速度一定）方式により約500〜200r.
p.m.の可変回転速度で回転させる。同時に、このディス
クを半導体レーザや光電変換素子を内蔵した光学式ピッ
クアップで、内周側から外周側に向けてリニアトラッキ
ング式に再生する。このディスクは、トラックピッチが
1.6μｍであって、片面でも約１時間のステレオ再生を
なし得る膨大な量の情報が記録されている。

ここで、上記のようなディスク再生装置において、次
に要望されることは、無駄のない簡易な構成とし小形化
を確保したうえで、動作の確実化を図ることである。そ
して、このような要望の具体的な対象としては、光学式
ピックアップをディスクの半径方向に移送するピックア
ップ送り機構がある。

第６図は、このような従来のピックアップ送り機構を
示すものである。すなわち、図中11は光学式ピックアッ
プで、並設された案内軸12,12を挿通して、図中矢印a,b
方向に移動自在に配設されている。この光学式ピックア
ップ11は、その一端部に移送駆動用のリニアモータ13が
配置され、その他端部にピックアップ速度制御用の速度
検出器14が配置されている。

そして、このリニアモータ13及び速度検出器14は、同
様に、例えば厚さ方向に着磁されたヨーク部材13a,14a
の側部に永久磁石13b,14bが取着されてそれぞれ磁気回
路が形成されており、この永久磁石13b,14bに対向する
ヨーク部材13a,14aに、ボビン13c,14cに巻線が施された
駆動コイル13d,検出コイル14dがそれぞれ矢印a,b方向に
移動自在に取着されてなるものである。

ここで、光学式ピックアップ11は、リニアモータ13の
駆動コイル13dに電流が供給されると、その磁気回路の
磁束が変化することで、駆動コイル13dとともに矢印a,b
方向に移送される。同時に、速度検出器14は、その検出
コイル14dがヨーク部材14aに対して、光学式ピックアッ
プ11と同方向に移動されることにより、その移動速度に
対応した起電圧（速度検出信号となる）が発生されるも
ので、この速度検出信号に基づいてリニアモータ13が制
御される。

第７図は、上記のようなピックアップ送り機構によ
る、光学式ピックアップ11の移送制御を示すものであ
る。すなわち、第７図（ａ）において、15はディスクで
あり、スピンドルモータ16に直結されたディスクテーブ
ル17上に、マグネットクランパ18によって挟持されてお
り、図中矢印ｃ方向に回転駆動される。そして、光学式
ピックアップ11が、リニアモータ13（第７図では図示せ
ず）によって案内軸12に沿って移動されることにより、
ディスク15に記録されたデータの読み取りが行なわれ
る。

ここで、光学式ピックアップ11を第７図（ａ）中Ａ点
からＢ点に移動させて、ディスク15のデータをアクセス
する場合について説明する。まず、第７図（ｂ）に示す
ように、リニアモータ13の駆動コイル13dに正極性電圧
を印加して、光学式ピックアップ11を同図（ａ）中矢印
ｄで示す方向に移送する。この場合、光学式ピックアッ
プ11の移動速度は順次加速され、速度検出器14から得ら
れる速度検出信号レベルは、第７図（ｃ）に示すように
順次高くなる。

そして、光学式ピックアップ11が、Ａ点とＢ点との略
中間位置であるＣ点に到達すると、第７図（ｂ）に示す
ように、リニアモータ13の駆動コイル13dに印加する電
圧を負極性として、光学式ピックアップ11を減速させ
る。このため、速度検出器14から得られる速度検出信号
レベルは、第７図（ｃ）に示すように、光学式ピックア
ップ11がＣ点を通過した後、順次低くなる。

このようにして、光学式ピックアップ11が目的位置で
あるＢ点に近付いたところ（サーボ領域内）で、光学式
ピックアップ11によりディスク15のデータを読み取り、
この読み取ったデータと速度検出器14の出力とに基づい
て、光学式ピックアップ11に対してより細かな位置制御
を施し、ここに、光学式ピックアップ11を目的位置に正
確に到達させることができるものである。

ところで、上記のような従来の速度検出手段では、リ
ニアモータ13の駆動コイル13dに電流を供給すると、そ
の電流によって駆動コイル13dから、第８図に示すよう
に磁束Ｇが発生する。そして、この磁束Ｇの一部は漏洩
磁束として、速度検出器14にまで到達し、その検出コイ
ル14dの内部を流れるようになる。すると、検出コイル1
4dには、この漏洩磁束の変化を妨げる向きに磁束を発生
させるための起電圧が誘導されることになる。

しかしながら、上記漏洩磁束によって速度検出器14の
検出コイル14dに誘導される起電圧の大きさは、リニア
モータ13の駆動コイル13dの移動速度に無関係であっ
て、速度検出器14の検出コイル14dに正規の速度検出信
号として発生する起電圧に対して、ノイズとして付加さ
れることになる。

一方、光学式ピックアップ11の移動制御は、速度検出
信号を頼りに行なわれるわけであるから、漏洩磁束の影
響により検出コイル14dにノイズとなる起電圧が発生す
るということは、光学式ピックアップ11の移動制御特性
（サーボ特性）が大きく劣化し、光学式ピックアップ11
が目的位置に到達するまでのアクセス時間が長くなると
いう問題が生じるものである。なお、検出コイル14dに
発生する速度検出信号が、漏洩磁束の影響を受けないよ
うに、リニアモータ13と速度検出器14とを離間させるよ
うにすると、機器の大形化を招くという不都合が生じ
る。

また、特に、近時開発が促進されているCD−ROM再生
装置においては、コンピュータにつながれて使用される
ため、高速でデータをアクセスする機能が要求されてお
り、アクセス時間を短縮化することが大きな課題となっ
ている。このアクセス時間は、光学式ピックアップ11を
ディスク15の最内周部から最外周部まで、または最外周
部から最内周部まで移動させる場合も最も長くなるもの
で、このときのアクセス時間を短縮するための開発が進
められているが、光学式ピックアップ11の移動ストロー
クが長い程、上記漏洩磁束の影響を強く受け易くなるた
め、速度検出器14の検出性能が大幅に劣化し、アクセス
時間の短縮化が困難になるものである。

ここで、上記リニアモータ13の駆動コイル13dから発
生される漏洩磁束が、どのように速度検出器14の速度検
出信号に悪影響を与えるのかについて、具体的に説明す
る。すなわち、第９図に示すように、リニアモータ13及
び速度検出器14の各磁石13b,14bが、それぞれ図示のよ
うに着磁され、そのＳ極側がヨーク部材13a,14aに接触
されているとする。

この状態で、リニアモータ13の駆動コイル13dに、図
中矢印ｅで示す方向に電流を流したとする。すると、フ
レミングの左手の法則に準じて、駆動コイル13dに図中
矢印ｆ方向の力が発生し、光学式ピックアップ11がその
方向に移動される。

そして、光学式ピックアップ11が、第10図に示す位置
つまり第７図のＣ点まで移動された状態で、リニアモー
タ13の駆動コイル13dに供給する電流の方向を反転、つ
まり第10図中矢印ｇで示す方向とする。すると、フレミ
ングの左手の法則に準じて、駆動コイル13dに図中矢印
ｈ方向の推力が発生し、光学式ピックアップ11の矢印ｆ
方向の移動に制動が与えられるようになる。

このようにして、光学式ピックアップ11が、第11図に
示す位置つまり第７図のサーボ領域に到達する。する
と、リニアモータ13の駆動コイル13dに矢印ｇ方向に流
した電流の作用で、駆動コイル13dから発生する磁束Ｘ
が、速度検出器14の検出コイル14dの内部を通過する方
向と、磁石14bの作用でヨーク部材14aの内部を通過する
磁束の方向とが同じになり、磁石14bの作用でヨーク部
材14aの内部を通過する磁束が駆動コイル13dからの漏洩
磁束Ｘを引き込み、検出コイル14dの内部を通過する磁
束数が多くなる。

このため、検出コイル14dに誘電される起電圧が高く
なり、正確な位置検出及び移動の制御が円滑に行なわれ
なくなって、データアクセス時間の冗長が招かれるもの
である。また、光学式ピックアップ11を上記と逆方向に
移動させた場合にも、同様な問題が生じることはもちろ
んである。

（発明が解決しようとする問題点）以上のように、ディスク再生装置に設けられる、従来
のピックアップの速度検出手段では、ピックアップがデ
ィスクの内周部または外周部を移動している状態で、速
度検出器の磁気回路を通過する磁束が、リニアモータの
駆動コイルから発生する漏洩磁束を引き込むようになる
ため、速度検出器の検出コイルからは、正規の速度検出
信号よりも高いレベルの信号が発生されてしまい、ピッ
クアップの移動制御を正確に行なうことができなくなる
という問題を有している。

そこで、この発明は上記事情を考慮してなされたもの
で、簡易な構成でピックアップの移動制御を正確に行な
うことができ、データアクセス時間の短縮化を促進し得
る極めて良好なディスク再生装置を提供することを目的
とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）すなわち、この発明に係るディスク再生装置は、２極
を着磁してなる磁石と、この磁石に取着され磁気回路が
形成される磁気部材と、この磁気部材あるいは磁石の一
部を囲むように巻線され、磁石より発生する磁束を横切
る方向に磁気回路との間で相対的に移動可能に配設され
た導線体とよりなり、ディスクの半径方向にピックアッ
プを移送するリニアモータを備えるとともに、このリニ
アモータと略同様に構成され、導線体がピックアップに
連動して移動されることにより発生する起電圧に基づい
て、ピックアップの移動速度を検出する速度検出器とを
備え、速度検出器の出力に基づいてリニアモータを制御
するようにしたものを対象としている。

そして、ピックアップがディスクの内周部または外周
部を移動している状態で、速度検出器の導線体に囲まれ
ている部分の磁気部材を通過する磁束の向きが、リニア
モータの導線体に供給した電流により、該導線体から発
生する漏洩磁束が速度検出器の導線体を通過する向き
と、逆になるように、リニアモータ及び速度検出器に設
けられる各磁石の極性を設定することにより、リニアモ
ータの導線体から発生する漏洩磁束が、速度検出器の導
線体に囲まれている部分の磁気部材を通過する磁束と反
発して、速度検出器の導線体内を通過しないように歪曲
されるようにしたものである。

（作用）上記のような構成によれば、速度検出器の導線体に囲
まれている部分の磁気部材を通過する磁束の向きと、リ
ニアモータの導線体から発生する漏洩磁束が速度検出器
の導線体を通過する向きとが逆方向となるようにし、両
磁束を反発させて、リニアモータの導線体から発生する
漏洩磁束が、速度検出器の導線体を通過しないように歪
曲されるようにしたので、速度検出信号に悪影響が及ぼ
されなくなり、簡易な構成でピックアップの移動制御を
正確に行なうことができ、データアクセス時間の短縮化
を促進することができるものである。

（実施例）以下、この発明の一実施例について図面を参照して詳
細に説明する。第１図において、第９図乃至第11図と同
一部分には同一符号を付して示し、ここでは異なる部分
についてのみ述べる。すなわち。速度検出器14の永久磁
石14bの極性を反対にして、そのＮ極側をヨーク部材14a
に接触させるようにした点が、従来と異なる部分であ
る。

このような構成によれば、磁石14bの作用で、検出コ
イル14dが囲んでいる部分のヨーク部材14aを通過する磁
束の向きが、リニアモータ13の駆動コイル13dから発生
する漏洩磁束Ｘが検出コイル14dを通過する向きと逆方
向となるので、両磁束が反発し合うため、漏洩磁束Ｘは
検出コイル14d内を通過しない磁路をとるように歪曲さ
れるようになる。

このため、検出コイル14dから出力される速度検出信
号に悪影響が及ぼされなくなり、簡易な構成で光学式ピ
ックアップ11の速度検出を正確に行なうことができ、デ
ータアクセス時間の短縮化を促進することができるもの
である。

この点に関し、従来では、製造上の便利を良くするた
めに、磁石をヨーク部材に取着した状態で同一方向に磁
界を与えて、磁石を磁化するようにしているため、ヨー
ク部材に接触している側の磁石の極性は常に同じになっ
ており、このために、第11図に示したような問題が生じ
るものである。

ところが、この発明では、上記製造上の問題を無視し
て、永久磁石13bのヨーク部材13aに接触される側をＳ極
とし、永久磁石14bのヨーク部材14aに接触される側をＮ
極とすることにより、簡易な構成で光学式ピックアップ
11の移動制御を正確に行なって、データアクセス時間の
短縮化を促進するという、製造上の問題を補ってあまり
ある効果を奏するようにしたものである。

第２図乃至第５図は、それぞれこの発明の第２乃至第
５の実施例を示すものである。まず、第２図に示すもの
は、リニアモータ13の永久磁石13b及び速度検出器14の
永久磁石14bの極性を、第１図と逆極性にし、永久磁石1
3bのＮ極側がヨーク部材13aに接触されるとともに、永
久磁石14bのＳ極側がヨーク部材14aに接触されるように
したものである。

また、第３図に示すものは、リニアモータ13の磁気回
路を２個として、光学式ピックアップ11の推力を２倍に
したものである。さらに、第４図に示すものは、第３図
に示す実施例において、速度検出器14の検出コイル14d
の中に永久磁石14bを位置させるようにしたものであ
る。また、第５図に示すものは、第３図に示す実施例に
おいて、速度検出器14の永久磁石14bの位置と検出コイ
ル14dの位置とを入れ変えたものである。

そして、上記第２乃至第５の各実施例においても、上
記第１の実施例と同様な効果を得ることができることは
もちろんである。

なお、この発明は上記各実施例に限定されるものでは
なく、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することができる。

［発明の効果］したがって、以上詳述したようにこの発明によれば、
簡易な構成でピックアップの移動制御を正確に行なうこ
とができ、データアクセス時間の短縮化を促進し得る極
めて良好なディスク再生装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るディスク再生装置の一実施例を
示す平面図、第２図乃至第５図はそれぞれこの発明の第
２乃至第５の実施例を示す平面図、第６図は従来の速度
検出手段を示す斜視図、第７図はピックアップの移動制
御を説明するための図、第８図はリニアモータの駆動コ
イルから発生する漏洩磁束が速度検出器の検出コイルに
到達することを説明するための斜視図、第９図乃至第11
図はそれぞれ従来のピックアップ移送動作及び速度検出
動作とその問題点を説明するための平面図である。 11……光学式ピックアップ、12……案内軸、13……リニ
アモータ、14……速度検出器、15……ディスク、16……
スピンドルモータ、17……ディスクテーブル、18……マ
グネットクランパ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】２極を着磁してなる磁石と、この磁石に取
着され磁気回路が形成される磁気部材と、この磁気部材
あるいは前記磁石の一部を囲むように巻線され、前記磁
石より発生する磁束を横切る方向に前記磁気回路との間
で相対的に移動可能に配設された導線体とからなり、デ
ィスクの半径方向にピックアップを移送するリニアモー
タと、このリニアモータと略同様に構成され、導線体が前記ピ
ックアップに連動して移動されることにより発生する起
電圧に基づいて、前記ピックアップの移動速度を検出す
る速度検出器とを備え、前記速度検出器の出力に基づい
て前記リニアモータを制御するディスク再生装置におい
て、前記ピックアップが前記ディスクの内周部または外周部
を移動している状態で、前記速度検出器の導線体に囲ま
れている部分の前記磁気部材を通過する磁束の向きが、
前記リニアモータの導線体に供給した電流により該導線
体から発生する漏洩磁束が前記速度検出器の導線体を通
過する向きと、逆方向になるように、前記リニアモータ
及び速度検出器に設けられる各磁石の極性をそれぞれ設
定することにより、前記リニアモータの導線体から発生する漏洩磁束が、前
記速度検出器の導線体に囲まれている部分の前記磁気部
材を通過する磁束と反発して、前記速度検出器の導線体
内を通過しないように歪曲されるようにしてなることを
特徴とするディスク再生装置。