JPH01307930A - 光学的記録再生装置の浮動型ヘッド - 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Ｊ 本発明は、光学的記録再生装置の浮動型ヘッドに係わり
、特に、製造が容易で、しかも高精度に製造できる浮動
型ヘッドの改良に関するものである。

［従来の技術］ 従来の光学的記録再生装置としては、第６図に示すよう
に半導体レーザ（ａ）と、この半導体レーザ（ａ）から
の直線偏光であるレーザ光を円偏光に変換させる１７４
波長板（ｂ）と、この１７４波長板（ｂ）を通過した拡
散レーザ光を平行レーザ光に変換するコリメータレンズ
（Ｃ）と、光記録媒体（ｄ）に入射する入射レーザ光と
光記録媒体（ｄ）から反射してくる反射レーザ光とを分
離するビームスプリッタ（ｅ）と、図示外の二次元動作
ボイスコイルモータにより移動操作可能に設けられ上記
ビームスプリッタ（ｅ）を通過したレーザ光を光記録媒
体（ｄ）の収束面に収束させる対物レンズ（ｆ）と、上
記ビームスプリッタ（ｅ）により分離された反射レーザ
光をトラッキングエラー信号、フォーカシングエラー信
号、並びに再生ＲＦ信号を得るための四分割ＰＩＮフォ
トダイオード（ｇ）へ入射させるダイクロイックミラー
（ｈ）、シリンドリカルレンズ（ｉ）とで主要部が構成
され、四分割Ｐ［Ｎフォトダイオード（１からのトラッ
キングエラー信号、及びフォーカシングエラー信号を二
次元動作ボイスコイルモータへ入力し対物レンズ（ｆ）
を適正位置に移動させて光記録媒体（ｄ）への店込み、
若しくは再生が適切になされるように調整された装置が
知られている。

そして、第７図に示すようにこの光学的記録再生装置の
ヘッドにおいては、上記半導体レーザ（ａ）、ビームス
プリッタ（ｅ）等の各部材をヘッド本体（ｊ）内に一体
的に搭載している関係上その重阻が嵩むため、このヘッ
ドを光記録媒体（ｄ）の所望トラックに移動させるのに
要する時間、所謂アクセスタイムが長時□間かかるとい
った欠点があった。

そこで、従来にあっては特開昭６０−２６１０５２号公
報、並びに時開°昭６２−１１３１号公報等に記載され
ているように上記半導体レーザ（ａ）、ビームスプリッ
タ（ｅ）等の各部材の内、必要最小限の部材のみをヘッ
ドに搭載しその軽量化を図った浮動型ヘッドが開発され
ている。すなわち、第８図に示すようにこの浮動型ヘッ
ド（ｋ）は、光記録媒体の近傍に配置されこの光記録媒
体の回転に伴う空気流により浮動する光へラドスライダ
（ｋｌ）と、この光へラドスライダ（ｋｌ）に取付けら
れ半導体レーザからのレーザ光を光記録媒体側へ反射さ
せるミラー（ｋ２）と、上記光へラドスライダ（ｋｌ）
の開口（ｋ３）に取付けられミラー（ｋ２）からの反射
レーザ光を光記録媒体の収束面に収束させる対物レンズ
（ｋ４）とでその主要部が構成され、第９図に示すよう
に図示外の駆動装置にて光記録媒体（ｄ）の半径方向へ
移動操作されるバネ状のサスペンション（ｋ５）により
支持されて光記録媒体（ｄ）の近傍に配設されるもので
ある。

そして、この浮動型ヘッド（ｋ）においては、光へラド
スライダ（ｋｌ）に半導体レーザ、１７４波長板、ビー
ムスプリッタ、四分割ＰＩＮフォトダイオード等の部材
を搭載しない構成のためヘッドの軽量化が図れ、かつ、
そのために上記アクセスタイムの短縮化が図れる長所を
有していると共に、上記光記録媒体（ｄ）の回転に伴う
空気流により光へラドスライダ（ｋｌ）を浮動させる構
成のため光記録媒体（ｋ）と光へラドスライダ（ｋｌ）
間距離を一定に維持することが可能となり、フォーカス
エラーが起こり難くなって上記対物レンズ（ｋ４）のフ
ォーカシング機構を省略できる長所を有するものであっ
た。

［発明が解決しようとする課題］ １、　　　　　ところで・この浮動型ヘッド（ｋ）にお
いては・光記録媒体（ｄ）の回転に伴う空気流を利用し
て光へラドスライダ（ｋｌ）を浮動させる構成のため、
この光へラドスライダ（ｋｌ）の底部側に光記録媒体（
ｄ）からの浮動圧を受けるための滑走面（ｋ６）と、こ
の滑走面（ｋ６）へ必要な空気を導くための空気導入面
（ｋｌ）と、光へラドスライダ（ｋｌ）の浮動走行を安
定化させるための中央逃げ部（ｋ８）等を形成する必要
があった。

また、これ等滑走面（ｋ６）や空気導入面（ｋｌ）等の
加工精度が悪かったり、あるいは、光へラドスライダ（
ｋｌ）の底面側等に傷が付いたような場合、安定した浮
動圧が受は難くなって光へラドスライダ（ｋｌ）の浮動
走行に支障を来たすことがあるため、上記光へラドスラ
イダ（ｋｌ）については、通常、加工精度が良く、かつ
、傷等の付き難いセラミックや非晶質カーボン等硬質の
材料にて形成されていた。

このため、加工が比較的容易な滑走面（ｋ６）や空気導
入面（ｋｌ）等については高精度で加工ができる反面、
上記対物レンズ（ｋ４）を取付けるための開口（ｋ３）
についてはその加工操作が難しく、この開口（ｋ３）を
精度良く形成できない問題点があった。

また、上記光へラドスライダ（ｋｌ）には半導体レーザ
（ａ）からのレーザ光を光記録媒体（ｄ）側へ反射させ
るミラー（ｋ２）や対物レンズ（ｋ４）等が取付けられ
ているため、これ等ミラー（ｋ２）等に邪魔されて上記
バネ状サスペンション（ｋ５）の取付は操作が難しくな
る欠点があり、このバネ状サスペンション（ｋ５）を上
記光ヘツドスライダ−（ｋｌ）の上面側へ精度良く取付
けることができない問題点があった。

従って、ヘッドの軽量化に伴うアクセスタイムの短縮が
可能になる反面、ヘッドの加工精度が悪くなって光記録
媒体（ｄ）への書込み、若しくは読取り操作において誤
動作を起こし易くなる問題点があった。

［課題を解決するための手段］ 本発明は以上の問題点に着目してなされたもので、その
課題とするところは、製造が容易で、しかも高精度に製
造できる浮動型ヘッドを提供することにある。

すなわち本発明は、回転する光記録媒体の近傍に配置さ
れ、この光記録媒体の回転に伴う空気流により浮動する
浮動本体と、この浮動本体を支持する支持部材と、上記
浮動本体に取付けられ光源からの集束光を光記録媒体側
へ反射させる反射部材と、上記浮動本体に設けられた開
口に取付けられ反射部材で反射された集束光を光記録媒
体の収束面に収束させる対物レンズとを備える光学的記
録再生装置の浮動型ヘッドを前提とし、上記浮動本体を
空気流により浮動する浮動基材とこれに接合される取付
は部材とに分割し、かつ、上記浮動基材を支持部材にて
支持すると共に、上記取付は部材に反射部材と対物レン
ズを取付けたことを特徴とするものである。

このような技術的手段において、上記浮動基材は光記録
媒体の回転に伴う空気流を受けて浮動するもので、光記
録媒体からの浮動圧を効率的に受けられるようにするた
めその底部側に、少なくとも滑走面と空気導入面が形成
されているものである。また、浮動基材の浮動走行を安
定化させる目的で浮動基材の長さ方向に沿って空気を逃
がす凹溝、すなわち中央逃げ部を形成してらよい。この
場合、凹溝の本数、並びにその形状についてはその目的
に応じて任意に設定できる。

また、この浮動基材を形成する材料としては、軽量で加
工精度がよく、しかも傷の付き難い硬質の材料が好まし
く、具体的には、セラミックス材料、非晶質カーボン、
チタン酸バリウム、チタン酸カリウム等が使用できる。

一方、上記取付は部材は、ミラー、プリズム等の反射部
材と対物レンズを搭載し、かつ、上記浮動基材に接合さ
れて配設されるものである。そして、この取付は部材を
形成する材料としては、対物レンズを取付けるための開
口を形成したり、上記プリズム等を所定位置に配設する
関係上、比較的加工が容易な軽傷の材料が好ましく、具
体的には、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレ
ス鋼、及び樹脂等が利用できる。

次に、上記浮動基材に取付は部材を接合する方法につい
ては特に制限はなく、例えば、浮動基材と取付は部材の
接合側に各々嵌合部を形成しこれ等を嵌合させて接合さ
せたり、あるいは、接着剤を介して接合させてもよくそ
の方法は任意である。

また、浮動基材と取付は部材との接合位置については、
通常、浮動基材における光記録媒体の回転方向側端部に
取付は部材を接合させるが、必ずしもこの位置に限られ
るものではなく、例えば、光記録媒体の回転方向とは反
対側の端部に接合させてもよく、あるいは、浮動基材の
側部側に接合させてもよい。

［作用］ 上述したような技術的手段によれば、浮動本体を空気流
により浮動する浮動基材とこれに接合される取付は部材
とに分割し、かつ、浮動Ｍ材を支持部材にて支持すると
共に、取付は部材に反射部材と対物レンズを取付けてい
るため、上記浮動基材についてはこれを加工精度が良く
傷の付き難い硬質材料で形成し、一方の取付は部材につ
いては比較的加工が容易な材料でもってこれを形成する
ことが可能となる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

すなわち、この実施例に係る浮動型ヘッド（１）は、第
１図〜第２図に示すようにバネ状サスペンション（２）
により支持された浮動基材〈３）と、この浮動基材（３
）に接合された取付は部材（４）とでその主要部が構成
されるものである。

まず、上記浮動基材（３）はアルミナセラミックスによ
り形成され、第３図に示すようにその底部側の空気流入
端、及び空気流出端に浮動走行を安定させるためのテー
バ（３１）　　（３２）が精密加工により設けられてお
り、かつ、その空気流出側上面には取付は部材（４）と
嵌合する嵌合溝（３３）が形成されていると共に、上面
の略中央部にはその幅方向に沿って上記バネ状サスペン
ション（２）を取付けるための取付は溝（３４）が形成
されている。

一方、上記取付は部材（４）は矩形状のアルミニウム板
により形成され、その浮動基材（３）との接合部位には
浮動基材（３）の嵌合溝（３３）に嵌合する凸條（４１
）が形成されていると共に、その略中央部位には対物レ
ンズ（５〉を取付けるための開口（６）が開設されてい
る。また、この取付は部材（４）には第３図及び第４図
に示すようにその開口（６）に対物レンズ（５）が嵌合
されて取付けられており、かつ、その上面側にはＢｋ７
等のガラス材にて形成され半導体レーザからのレーザ光
を光ディスク（７）側へ反射させるプリズム（８）が取
付けられている。

そして、第１図に示すように浮動基材（３）の嵌合溝（
３３）と取付は部材（４）の凸條（４１）とを嵌合させ
て浮動基材（３）と取付は部材（４）を接合すると共に
、基端側が駆動装置（９）に取付けられたバネ状サスペ
ンション（２）の先端側を上記浮動基材（３）の取付は
溝（３４）に取付けてこの浮動型ヘッド（１）は所定位
置に配設されるものである。尚、上記駆動装置（９）は
ボイスコイルモータ等で構成されており、この駆動装置
（９）に入力されるトラッキングエラー信号等の制御信
号に基づいてバネ状サスペンション（２）を光ディスク
（７）の半径方向へ移動させ、このバネ状サスペンショ
ン（２）に取付けられた浮動型ヘッド（１）を光ディス
ク（７）の所定トラック上へ移動制御するものである。

このように構成された浮動型ヘッド（１）は、光ディス
ク（７）の回転に伴って浮動基材（３）が１μｍ程度浮
動する一方、この浮動型ヘッド（１）のプリズム（８）
面へ上記駆動装置（９）の移動方向と平行に照射された
レーザ光（λ）が入射され、かつ、第４図に示すように
このレーザ光（λ）がプリズム（８）により直角方向へ
反射されると共に、プリズム（８）の下方に配設された
対物レンズ〈５）により光ディスク（７）の収束面へ収
束されて記録操作がなされたり、あるいは、光ディスク
（７）面からの反射レーザ光（λ）が同一光路を通って
図示外のフォトダイオード側へ入射されて再生操作がな
されるものである。

そして、この浮動型ヘッド（１〉においては、加工精度
が優れた硬質のアルミナセラミックス製の浮動基材（３
）と、加工が容易なアルミニウム類の取付は部材（４）
とで構成され、かつ、プリズム（８）と対物レンズ（５
）が取付は部材（４）に搭載されているため、以下のよ
うな利点を有している。

すなわち、 ■アルミナセラミックスで構成される浮動基材（３）に
対物レンズ（５）取付は用の開口を設ける必要がなく、
この開口（６）については加工が容易なアルミニウムに
より構成された取付は部材（４）に設ければよいため、
その加工操作が簡略化される利点がある。

■また、アルミニウムの加工が容易なことから取付は部
材（４）へのプリズム（８）、対物レンズ（５）の取付
は精度が高くなるため、ヘッドの加工精度が上がって光
ディスク（７）への書込み、若しくは読取り誤動作が起
こり難くなる利点がある。

■更に、ヘッドを浮動させる浮動基材（３）については
加工精度の優れたアルミナセラミックスにより構成され
ているため、浮動基材（３〉の底面側に高い精度でテー
バ（３１）　　（３２）等を形成することが可能となり
浮動走行が安定する利点がある。

■また、浮動基材（３）には、プリズム（８）、対物レ
ンズ（５）等が搭載されないため、浮動基材（３）への
バネ状サスペンション（２）の取付け操作が簡便化され
ると共に、浮動基材（３）と取付は部材（４）には嵌合
溝（３３）と自修（４１）を有しているため、これ等を
嵌合させるだけで浮動基材（３）と取付は部材（４）と
の接合が可能となり浮動型ヘッドの製造が容易になる利
点がある。

■また、従来同様、光ディスク（７）の回転に伴う空気
流により浮動基材（３）を浮動させる構成のため、光デ
ィスク（７）の上下方向の撮動に対し浮動基材（３）も
追随して光ディスク（７）と浮動型ヘッド（１）間距離
を略一定に保持でき、フォーカシング間の低減、具体的
には±５μｍ程度の低減が図れる利点がある。

尚、この実施例においては、第５図（Ａ＞に示すように
浮ｆＪＪ基材（３）の底面側に空気を逃がすための中央
逃げ部が形成されていないが、第５図（Ｂ）に示すよう
に浮動基材（３）の長さ方向に沿って凹溝状の中央逃げ
部（１０）を形成してもよい。また、この形状について
は同一幅の溝で形成してもよく、あるいは第５図（Ｃ）
に示すように空気流出端に向かって広がる凹溝形状であ
ってもよい。

［発明の効果］ 本発明は以上のように、浮動本体を空気流により浮動す
る浮動基材とこれに接合される取付は部材とに分υノし
、かつ、浮動基材を支持部材にて支持すると共に、取付
は部材に反射部材と対物レンズを取付けているため、上
記浮ｖＪ基材についてはこれを加工精度が良く傷の付き
難い硬質材料で形成し、一方の取付は部材については比
較的加工が容易な材料でもってこれを形成することが可
能となる。

従って、硬質材料で形成される浮動基材に対物レンズ取
付は用の間口を設ける必要がなくなると共に、この浮動
基材に反射部材等を配設しない関係上支持部材の取付は
操作が簡便化されるため、浮動型ヘッドを容易に、しか
も、精度良り！ｉｌ造できる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例を示しており、第１図
はこの実施例に係る浮動型ヘッドの斜視図、第２図はそ
の平面図、第３図は浮動型ヘッドの組立て工程を示す斜
視図、第４図は第１図のＩＶ−ＩＶ而面面図、第５図（
Ａ）〜（Ｃ）は浮動基材の底面図とその側面図を示し、
第６図〜第９図は従来例を示し、第６図は光学的記録再
生装置の構成斜視図、第７図はそ、のヘッドの断面図、
第８図は浮動型ヘッドの斜視図、第９図は浮動型ヘッド
が取付けられた状態を示す斜視図を夫々示す。 「符号説明Ｊ （１）・・・浮動型ヘッド （２）・・・バネ状サスペンション （３）・・・浮動基材 （４）・・・取付は部材 （５）・・・対物レンズ （６）・・・開口 （７）・・・光ディスク （８）・・・プリズム 特　許　出　願　人　富士ゼロックス株式会社代　　理
　　人　　弁理士　　中　　村　　智　　廣　（外３名
）第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　回転する光記録媒体の近傍に配置されこの光記録媒体
   の回転に伴う空気流により浮動する浮動本体と、この浮
   動本体を支持する支持部材と、上記浮動本体に取付けら
   れ光源からの集束光を光記録媒体側へ反射させる反射部
   材と、上記浮動本体に設けられた開口に取付けられ反射
   部材で反射された集束光を光記録媒体の収束面に収束さ
   せる対物レンズとを備える光学的記録再生装置の浮動型
   ヘッドにおいて、上記浮動本体を空気流により浮動する
   浮動基材とこれに接合される取付け部材とに分割し、か
   つ、上記浮動基材を支持部材にて支持すると共に、上記
   取付け部材に反射部材と対物レンズを取付けたことを特
   徴とする光学的記録再生装置の浮動型ヘッド。