JP2698415B2 - 光学式ピックアップ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レンズ位置検出装置を有する光学式ピック
アップに関する。

〔従来の技術〕

一般に、コンパクトディスク、ビデオディスク等の光
ディスクや光磁気ディスク等の光学式記録媒体に対して
情報の記録や再生を行うために用いる光学式ピックアッ
プにおいては、記録、再生用光ビームを対物レンズを介
して合焦状態で光ディスク等に照射するため、並びに光
ディスク等のトラックに追従させるために、対物レンズ
はその光軸方向であるフォーカス方向と該フォーカス方
向と直交するトラッキング方向とに移動可能にピックア
ップ本体に支持されている。このような光学式ピックア
ップとしては、例えば特開昭59−68840号公報に開示さ
れているように、可動部の重心を支持手段の中心と一致
させたり、特開昭58−32237号公報に開示されているよ
うに可動部の重心と駆動点を一致させたりすることによ
って対物レンズの適性な移動を可能にしている。

こうした光学式ピックアップにおいては、ピックアッ
プを所定のトラックに高速に移動させるいわゆるアクセ
ス動作時に、対物レンズがトラッキング方向に慣性力等
により不要な振動を起こす欠点がある。したがって、こ
の不要な振動を抑制しアクセス動作を正確に行わせるた
めに、光学式ピックアップには対物レンズの位置を検出
するためのレンズ位置検出装置が設けられている。この
ようなレンズ位置検出装置を有する光学式ピックアップ
装置としては、例えば特開昭57−178101号公報に開示さ
れているものがある。これは、対物レンズ鏡筒にプリズ
ムを固定し、該プリズムの屈折縁にレーザ光を照射して
２つの細分ビームに分割して反射させ、それらの反射光
を２つの検出器で受光するように構成し、各検出器の検
出信号に基づいて鏡筒の変位を検出するようにしたもの
である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前記特開昭57−17801号公報に開示の
ものは、対物レンズ鏡筒にプリズムを設け、その２分割
反射光を利用するものであるため、構成が複雑であり装
置の大型化を招いてしまうという不具合がある。また、
可動部材の重心位置の調整は、レンズホルダ自体で行う
という方法があるが、重量の異なった対物レンズを搭載
する場合、形状の複雑なレンズホルダの設計変更を個々
に行うことが必要となりその対応が困難であるという不
具合がある。

本発明は、こうした不具合を解決すべく提案されるも
ので、各種光学式記録媒体にバランサを設けることによ
りそれぞれ適合する対物レンズを設けた可動部材に容易
に対応可能な構成としたレンズ位置検出装置を有する光
学式ピックアップの構成の簡素化、小型化を図ることを
目的としたものである。

〔課題を解決するための手段および作用〕

本発明の光学式ピックアップは、光学系を保持する可
動部材と、前記光学系を互いにほぼ直交する第１の方向
及び第２の方向に変位しえるように前記可動部材を固定
部材に支持する支持手段と、前記光学系を前記各方向に
変位させる駆動手段とを備えた光学式ピックアップにお
いて、 前記可動部材の重心位置を調整するバランサに光ター
ゲット部材（光源から発する光束の少なくとも一部と交
わるように配置された部材をいう）を形成し、該光ター
ゲット部材に光を差し向けるための光源と、前記光源か
らの光を受光する光検出器とを配置してレンズ位置検出
部としたことを特徴とするものである。

〔実施例〕

第１図Ａは、本発明の第１実施例を示した分解斜視図
である。対物レンズ１はレンズホルダ２の上部中央に固
着され、レンズホルダ２のトラッキング方向（Ｘ方向）
と平行な面にはトラッキングコイル４を付着し、トラッ
キングコイル４を含むレンズホルダ２の外周にはフォー
カスコイル３を巻装付着している。レンズホルダ２の下
面には、両端に上向きに直角に折り曲げて成る１対の遮
光部20を有するバランサ５を固着している。このバラン
サ５は種々の材質で形成すればよいが、同材質のもので
あれば、厚み、大きさ等で調整できるようにしておけば
よい。またバランサの長さ方向両端には対称に遮光部20
を形成しておくことにより組立時に左右のいずれをも遮
光部として機能させることができ、組立が容易である。
ベース７上のＹ方向には、中央に対向する一対の内ヨー
ク15を設け、両端に内ヨーク15にそれぞれ対向するよう
に外ヨーク14を設けるとともに外ヨーク14の内側には固
着したマグネット６を設け、磁気回路を形成している。

一方の外ヨーク14の外側には固定部材９および基板10
をビス16によって順次取付けている。レンズホルダ２の
トラッキング方向側部、固定部材９、基板10のそれぞれ
対応する位置には上下左右に４個の孔17,18,19を形成
し、ここへ４本のワイヤ８を挿入固定し、内ヨーク15が
レンズホルダ２の内部空間に位置するようにしてレンズ
ホルダ２をフォーカス方向（Ｚ方向）、トラッキング方
向へ移動可能にベース７に支持固定している。したがっ
て、フォーカスコイル３、トラッキングコイル４へ電流
を流すと、マグネット６との電磁作用により駆動力が生
じ、レンズホルダ２全体がフォーカス方向、トラッキン
グ方向へ移動する。

レンズホルダ２の下面には対物レンズ１に応じて適宜
選択されたバランサ５が一体移動するように固着してあ
るが、このバランサ５の両端には遮光部20が設けてあ
り、一方の遮光部20をトラッキング方向に直交する方向
に挟むように光源21と光検出器22を内蔵したセンサ11を
該センサ11上部に設ける基板12とともにベース７に一体
もしくは別体に設けたセンサベース13に固定する。第１
図Ｂは、固定したセンサ11近傍の拡大平面図である。第
２図は、センサ11の動作を示した説明図で光源21からの
ビームはレンズホルダ２が静止している場合は、遮光部
20の影が検出器22のほぼ中央に位置するようにしてあ
る。

このように構成した光学ピックアップの動作を説明す
ると、フォーカスコイル３及びトラッキングコイル４に
駆動制御信号が印加されると、レンズホルダ２はフォー
カス方向及びトラッキング方向に駆動制御され、記録媒
体のトラック上に合焦状態で追従して情報の記録または
読み出しが行われる。

一方アクセス動作時における対物レンズ１の位置検出
は次のようにして行う。先ず、光学式ピックアップが静
止しているときには、光源21から出た光ビームはその一
部が遮光部に遮られながら通過し、第２図に示すように
検出器22に照射する。検出器22は２分割の検出素子22a,
22bを有し、差動増幅器23に接続してある。第３図は、
検出器22に光ビームが照射している状態を示している
が、Ａは光学式ピックアップが静止しており、遮光部20
により形成される影が左右の検出素子22a,22bに均等に
形成されている状態を示している。そして差動増幅器23
の出力はゼロとなる。

光学式ピックアップを所定のトラックに高速で移動さ
せると、対物レンズ１は慣性力によって振動を起こす。
するとレンズホルダ２と一体的に動く遮光部20は変位
し、２分割の光検出器22に対する光ビームの照射状態は
第３図Ｂに示すように中心部より変位する。この状態に
おいては差動増幅器23にプラス（またはマイナス）の出
力信号が発生し、対物レンズ１のトラッキング方向の振
動、すなわちレンズ位置が検出される。そしてこの検出
信号をトラッキングコイル４へフィートバックすること
により、対物レンズ１が振動しないようにロックするこ
とができる。

第４図は、本発明の第２実施例を示したもので、これ
に用いるバランサと検出器の変形例である。本実施例で
は、バランサの遮光部24に円形開口部24aを形成し、さ
らに検出器25を４分割の検出素子25a〜ｄとしている。

第５図は、第２実施例の検出器25の演算回路を示した
もので、各検出素子25a,25b,25c,25dからの検出信号a,
b,c,dは２つの加算回路27,28と差動増幅器31とを用い
て、（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）の出力信号を求めることに
より、トラッキング方向におけるレンズ位置の検出を行
うことができる、そしてこの出力信号をトラッキングコ
イル４へフィードバックすることにより、対物レンズ１
を振動しないようにロックすることができる。

一方、２つの加算回路26,29と差動増幅器30とを用い
て（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）の出力信号を求めることによ
って、対物レンズ１のフォーカス方向の振動位置の検出
をも行うことができる。そしてこの出力信号をフォーカ
スコイルへフィードバックすることにより、対物レンズ
のフォーカス方向の振動をしないようにロックすること
ができる。

このように本発明ではバランサの一部の遮光部と光
源、検出器を含む簡素な構成で、レンズ位置検出が可能
となるばかりか、重量の異なった対物レンズを搭載する
場合でも簡素な構成のバランスを適宜選択して設けるこ
とにより容易に可動部材の重心位置の調整ができる。

本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく幾
多の変更、変形が可能である。例えば、遮光部をバラン
サに形成するに際し、直角に折曲形成せず斜角に折曲形
成したり十字状に形成してもよく、また開口部を形成す
るに際し、円形とせず角開口部としたりさらに１個に限
らず複数の開口部としてもよい。また、バランサに遮光
部を対称的に２つ形成しているが、これを非対称形状と
してもよい。また、光学系の支持方式はワイヤ方式に限
らずいわゆる回動式アクチュエータを含む他の支持方式
であってもよいことはいうまでもない。また、対物レン
ズに代えてリレーンレンズ等を用いてもよい。

〔発明の効果〕

本発明の光学式ピックアップは、光学系を保持する可
動部材と、前記光学系を互いにほぼ直交する第１の方向
及び第２の方向に変位しえるように前記可動部材を固定
部材に支持する支持手段と、前記光学系を前記各方向に
変位させる駆動手段とを備えた光学式ピックアップにお
いて、 前記可動部材の重心位置を調整するバランサに光ター
ゲット部材を形成し、該光ターゲット部材に光を差し向
けるための光源と、前記光源からの光を受光する光検出
器とを配置してレンズ位置検出部としたことを特徴とす
るから、本発明は光ピックアップ構成の簡素化、小形
化、各種可動部材への対応性の向上を実現できるピック
アップを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは、本発明の第１実施例を示す光学式ピックア
ップの分解斜視図、 第１図Ｂは、同一部平面図、 第２図は、センサの動作を示す説明図、 第３図は、検出器への光ビーム照射状態を示す説明図、 第４図は、本発明の第２実施例に係る光学式ピックアッ
プのバランサの一部斜視図、 第５図は、同検出器の演算回路を示したものである。 １……対物レンズ、２……レンズホルダ ３……フォーカスコイル、４……トラッキングコイル ５……バランサ、６……マグネット ８……ワイヤ、９……固定部材 11……センサ、14……外ヨーク 15……内ヨーク、20……遮光部 21……光源、22……光検出器

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学系を保持する可動部材と、前記光学系
   を互いにほぼ直交する第１の方向及び第２の方向に変位
   しえるように前記可動部材を固定部材に支持する支持手
   段と、前記光学系を前記各方向に変位させる駆動手段と
   を備えた光学式ピックアップにおいて、 前記可動部材の重心位置を調整するバランサに光ターゲ
   ット部材を形成し、該光ターゲット部材に光を差し向け
   るための光源と、前記光源からの光を受光する光検出器
   とを配置してレンズ位置検出部としたことを特徴とする
   光学式ピックアップ。