JPH01130339A - 分離型光学ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光メモリ装置に使用される光学ヘッドに関す
る。

（従来の技術〕 従来、光メモリ装置は、例えば特開昭６１−２２４１４
９．８２−１４３３１号公報等に記載されているように
、レーザ等の光学系に固定し、アクセスを行なう移動光
学系部の質量を軽減した分離型光学ヘッドにより高速ア
クセスを行なっていた。

（発明が解決しよう°とする問題点〕 しかし従来技術では、トラッキング及びフォーカシング
制御を行なうレンズアクチュエータがコイル可動型であ
るため、可動コイルへの給電方式によっては給電線の影
響で高精度の位置決めができない、また高速動作に勿け
る給電線の断線やコイルの過熱による接着劣化及びそれ
に伴うコイル変形の危険性を有すると言う問題点があっ
た。またコイル仕様（巻数、線径等）の変更が可動部の
質量変化につながるためアクチュエータの設計変更を要
し、さらにコイル部分での質量ア／バりンスが生じやす
く、高速動作の妨、げになるという問題点も有する。

そこで本発明は、このような問題点を解決するためのも
ので、その目的とするところは、光メモリ装置のアクセ
スタイムおよび転送レートの高速化を図るために光学ヘ
ッドを分離Ｉｊｌ　ｔａ造とする場合のトラッキングア
クチュエータとして、可動部に永久磁石を用いて、剛性
の高い構造で、可動部へ給電する必要のないガルバノミ
ラ−を構成し、またレンズフォーカシングアクチュエー
タを、磁石可動型のリニアアクチュエータとして可動部
部品をすべてリング形伏の部品で構成することにより機
構部の高精度化を容易にし、可動部の質量アンバランス
を少なくシ、可動部へ給電する必要のない構造とするこ
とにより信頼性が高く、高速応答性に優れた光メモリ装
置を提供するところにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の分離型光学ヘッドは、 ＜１）　　レーザー等を有する固定光学系、該固定光、
学系から出射されたレーザービームの光路を変換し、か
つ前記レーザービームをトラッキング制御するガルバノ
ミラー、 該ガルバノミラ−により、光路変換されたレーザビーム
を入射して光ディスク上に照射させる対物レンズを駆動
するレンズ、 フォーカシングアクチュエータ及び前記光ディスクの動
径方向に沿って移動させる手段を有する移動光学系を備
えた光メモリ装置の分離型ヘッドにおいて、 （ａ）前記ガルバノミラ−が 円周方向に少な（とも四分割以上の多極着磁を厚さ方向
に施した円盤杖の可動永久磁石、該可動永久磁石の一方
の平面に設置された鉄等の軟磁性材料から成るバックヨ
ーク、 該バックヨーク、前記可動永久磁石等の可動部の回転軸
に対して４５℃の角度を持って固定された反射ミラー、 該反射ミラー、前記バックヨーク、前記可動永久磁石か
ら成る可動部を回転自由に支持する支持シャフトとによ
り構成された支持機構、前記可動部の中立位置保持用の
手段として、前記可動永久は石の外側に設けた、中立保
持用永久磁石と保持磁極、 前記永久磁石の前記バックヨーク設置面の反対面に、前
記可動部の回転運動を制御する磁場を発生させる手段と
して設けた少なくとも１個以上の電磁石又はコイルから
構成され、 （ｂ）前記レンズフォーカシングアクチュエータが、 長手方向に着磁された円筒状の直進可動永久磁石、 ・該直進可動永久磁石の両端に結合された鉄等の軟磁性
材料からなるリング形状の補助磁極該補助磁極の外側面
と円筒対偶を構成し、前記直進可動永久磁石、前記補助
磁極、及び対物し＋ｉズからなる可動部の直進運動を支
持するプラスチックリーブ、 該プラスチックリーブの外側に配された少なくとも１個
以上の電磁石またはコイルから構成されることを特徴と
する。

〔実施例〕

以下本発明について図面に基づいて詳細に説明する。

第１図はζ本発明の分離型光学ヘッドのガルバノミラ−
の平面断面図で、反射ミラー１０１は可動永久磁石１０
２、バックヨーク１０７、ミラーホルダー１０３と一体
化され、回転が可能な状態で、ポールベアリング１０５
の外輪がミラーホルダーと接着されている。さらにミラ
ーホルダーにバックヨークが接着されてい・る。支持シ
ャフト１０６は、ポールベアリングの内輪と係合されて
い　−る、ポールベアリングは、ベース１０８と支持シ
ャフト先端のフランジによって挟まれで゛固定される。

ベース内には可動磁石を回転させるためのコイル１０４
が設置されでいる。ベースとミラーホルダーにより外周
部で可動鋼球１０９４挾みアキシャル方向の回転ぶれを
少な（する構造となっている。

第２図は、本発明のガルバノミラ−の可動機構の主要部
分分解断面図で、可動部の中立保持手段として中立保持
用永久磁石２０１、保持磁極２０２．２０３が設けられ
ている。この中立保持用永久磁石と保持磁極を左右（第
２図に於て）に動かすことにより組立時の１！整が、ば
ね等の手段によって中立保持をする場合に比べ容易□に
行える様に成り効果的である。コイル２０４．２°０５
　（２０５は図示せず）に流す電流を制御することによ
って可動部の回転角を制御することが出来る。このコイ
ルの代わりに（ｂ）に示す電磁石を磁極部２Ｏ６が、可
動磁石のニュートラルゾーンに位置するように設置し前
述の方法と同様にコイルに流す電流によって回転角を制
御することができる。可動永久磁石１０２は、同図に示
したように８極に着磁されている。着磁の極数は、２，
４，８．８極が考えられるが、２極は実−現が困難で、
本実施例の中立保持機構を用いる場合は６、または、８
極がもっとも作り易く、本実施例では、８極の例を示し
た。尚、本実施例では゛、永久磁石に希土類永久磁石粉
末と、樹脂の混合物より成る永久磁石を用いている。こ
れは、薄肉の円盤形状を容易にかつ経済的に成形するこ
゛とが出来るためである。

第３図は、本発明の分離型光学ヘッドのレンズフォーカ
シングアクチュエータ部の断面図で、対物レンズ３０１
は、レンズホルダ３０２に接合され、レンズホルダ３０
２は補助磁極３０３・３０４に接合され、３０３・３０
４は、プラスチックリーブ３０６によって支持されてい
る。３０６の外側には、コイル３０７・３０８が配され
、ヨーク３０９によって磁気回路を構成している。コイ
ル３０７・３０８に逆向きの電流を流すことによって対
物レンズ３０１が上下に動く構造になっている。

第４図（ａ）、（ｂ）は、本発明の分離型光学ヘッドを
用いた場合の光メモリ装置の光学系の概略図で、光学ヘ
ッド４０１からのレーザビームＡを反射ミラー１０１に
よって微少に振り、レーザビームＢとし、りニアモータ
４０２に固定された固定１５−４０３で更にレーザビー
ム方向を変更してディスク４０４に対してトラッキング
動作を行う。フォーカシングは、リニアモータに搭載さ
れたレンズフォーカシングアクチュエータ４０５によっ
て対物レンズ４０６を上下に勢かして行われる。

（発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、永久磁石を可動
部に用いたことにより、可動部への給電の必要のない構
造のガルバノミラ−を実現することが出来、高速動作時
に給電線の断線等の心配がなく、発熱によりコイルが変
形して磁気回路と接触することが避けられ、可動部磁石
として円盤状磁石を使用することにより可動部を薄くす
ることが可能になった。また、コイル仕様を変更しても
可動部の質量が変化しないので設計変更が容易に行える
。また、可動部の中立保持手段として永久磁石を用いた
ため、従来のばねによる方法に比べ組立後の調整が容易
で、正確に行うことが可能になっている。更に、第４図
に示した構成の光学系は、レーザビームＡ、Ｂの断面形
状が変化しないので本発明のガルバノミラ−を用いると
トラッキング範囲を広くすることが出来る。

また、フォーカシング機能を実現するレンズフォーカシ
ングアクチュエータにおいても給電の必要のない構造を
実現することができ、高速動作時に給電線の断線等の心
配がなく、発熱によるコイルが変形して磁気回路と接触
することが避けられる。また可動部をすべてリング形状
の部品で構成したため高精度化が容易に達成でき、ガタ
や質量アンバランスを極めて小さ（することが可能であ
る。またコイル仕様を変更しても可動部の質量が変化し
ないので所要の特性を・得るための設計変更が容易に行
える。さらに、アクセス時のレンズの残留振動が生じな
いので高速アクセスが可能となる。信号処理上では、光
学系を固定部に設置することができるため受光センサの
微弱出力信号を最短路離で処理することが可能となり、
転送レートの高速化にも対応でき、可動部のリニアモー
タへの給電線が極めて少なくなるので光メモリＭｌｉｆ
の総合設計が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ガルバノミラ−の平面断面図。 第２図（ａ）は、ガルバノミラ−の主要部分分解斜視図
、（ｂ）は電磁石の斜視図。 第３図は、レンズフォーカシングアクチュエータ部の断
面図。 第４（ａ）、（ｂ）１５ｆｌは、本発明の分＃ｌ型光学
ヘッドの概略図。 以　　上 出願人　セイコーエプソン株式会社 ； 第１図 第２図 ｄ＃／、対々勿しジλ１ゞ 第３図 （ｆｌ） （ｂ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザー等を有する固定光学系、該固定光学系か
   ら出射されたレーザービームの光路を変換し、かつ前記
   レーザービームをトラッキング制御するガルバノミラー
   、該ガルバノミラーにより光路変換されたレーザービー
   ムを入射して光ディスク上に照射させる対物レンズを駆
   動するレンズフォーカシングアクチュエータ及び前記光
   ディスクの動径方向に沿って移動させる手段を有する移
   動光学系を備えた光メモリ装置の分離型ヘッドにおいて
   、 （ａ）前記ガルバノミラーが 円周方向に少なくとも四分割以上の多極着磁を厚さ方向
   に施した円盤状の可動永久磁石 該可動永久磁石の一方の平面に設置された鉄等の軟磁性
   材料から成るバックヨーク、 該バックヨーク、前記可動永久磁石等の可動部の回転軸
   に対して４５゜の角度を持って固定された反射ミラー、 該反射ミラー、前記バックヨーク、前記可動永久磁石か
   ら成る可動部を回転自由に支持する支持シャフトとによ
   り構成された支持機構、 前記可動部の中立位置保持用の手段として、前記可動永
   久磁石の外側に設けた、中立保持用永久磁石と保持磁極
   、 前記永久磁石の前記バックヨーク設置面の反対面に、前
   記可動部の回転運動を制御する磁場を発生させる手段と
   して設けた少なくとも１個以上の電磁石又はコイルから
   構成され、（ｂ）前記レンズフォーカシングアクチュエ
   ータが、 長手方向に着磁された円筒状の直進可動永久磁石、 該直進可動永久磁石の両端に結合された鉄等の軟磁性材
   料からなるリング形状の補助磁極、該補助磁極の外側面
   と円筒対偶を構成し、前記直進可動永久磁石、前記補助
   磁極、及び対物レンズからなる可動部の直進運動を支持
   するプラスチックリーブ、 該プラスチックリーブの外側に配された少なくとも１個
   以上の電磁石またはコイルから構成されることを特徴と
   する分離型光学ヘッド。