JPH02292781A - ボイスコイル型光学ヘッド移動装置 - 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、光学式ディスク装置等に用いられるボイスコ
イル型光学ヘッド移動装置に関し、特にトラッキングや
フォーカシングを安定化するための制振手段の改良に関
するものである。

［従来の技術］ 近年、磁気式記録再生装置に比べて、はるかに記録密度
の高い光学式記録再生装置が普及し始めている。このよ
うな光学式記録再生装置においても、これまでの装置と
同様に任意の目標トラックに情報を記録したり、任意の
目標トラックから情報を再生するために、トラックアク
セス手段が設けられている。また、ディスク面上に照射
される光ビームをスポット状にするためのフォーカスサ
ーボ手段、および上記光ビームを所定のトラック上に正
しく位置決めするためのトラッキングサーボ手段が設け
られている。

ここで、上記したトラックアクセス手段は、光ビームを
ディスク面上に集光照射する対物レンズを含む粗動アク
セス手段と、光学ヘッドの対物レンズをレンズアクチュ
エー夕で移動する微動アクセス手段を含んでおり、現在
トラック位置から目標トラック位置までの移動距離の大
きさに応じて、粗動アクセス手段または微動アクセス手
段のいずれか一方、または両方を選択的に作動させるよ
うになっている。なお、粗動アクセス手段により光学ヘ
ッドを目標トラック近傍まで短時間で移動した後、微動
アクセス手段により光ビームを目標トラック上に乗せる
アクセス過程をとるのが一般的である。

ところで、上記の光学ヘッドの粗動アクセス手段を構成
するりニアモー夕の基本的構造に関しては、特開昭６１
−１０６０５９号公報の「ボイスコイル型リニアモータ
」や、特開昭６３−１１０９４８号公報の「ボイスコイ
ル型光学ヘッド移動装置」にすでに開示されている。

これらの従来技術によれば、リニアモー夕の可動部の重
心や粗動位置決め用外部スケールおよびリニアモー夕の
案内軸（ガイド）等を、概ねボイスコイルの推力作用線
と一致させることによって、前記リニアモー夕を駆動す
る際に発生する振動を抑制できるとしている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来技術における制振手段にあっては、ボイスコイルの
推力作用線が可動部の重心位置を通過するようにし、さ
らにそのボイスコイルの推力作用線に対して光学ヘッド
と対称な位置にカウンターウェイトを配設することで、
ボイスコイルを駆動するようにしている。さらに特開昭
６１−１０６０５９号公報には、前記カウンターウェイ
ト自体のバラツキによる振動発生を防止するために、ボ
イスコイルの推力作用線と光学ヘッドの距離を小さくし
た一例が開示されている。また、特願昭６１−２５７７
８３号には、振動が若干発生しても外部スケールへの影
響が及ばないようにした一例が示されている。これらの
従来技術は、ボイスコイルの駆動による回転モーメント
の発生がほとんどなく、振動抑制ができる点で優れてい
るが、前記特開昭６３−１１０９４８号公報の第９図に
示す如く、ボイスコイルの推力作用線、即ち可動部の重
心位置と、光学ヘッド内に当然有していると考えられる
トラッキングアクチュエータ部およびフォー力シングア
クチュエータ部との距離は依然としてかなり離れている
。このため、トラッキングアクチュエータおよびフォー
力シングアクチュエータにより対物レンズを駆動する際
に生ずる駆動反力による可動部の重心回りの回転モーメ
ントは、無視し得ないほどに大きなレベルとなる場合が
多く、可動部全体が振動し品くなる。このような振動が
発生すると、フォーカシング追従精度やトラッキング追
従精度が低下したり、またフィードバック制御による位
置決めが不安定となる。このため、目標トラックへのシ
ーク（移動）に時間がかかるといった欠点があった。

そこで本発明の目的は、たとえフォー力シングアクチュ
エー夕やトラッキングアクチュエー夕が動作した場合で
も、リニアモータ可動部に発生する振動を適確に抑制す
ることが可能なボイスコイル型光学ヘッド移動装置を提
供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明では、上記問題を解決し目的を達成するために次
のような手段を講じた。

ボイスコイル型光学ヘッド移動装置において、光学ヘッ
ドもしくは可動部材のいずれか一方、または両方に対し
て、弾性部材を介しておもりを取り付けるようにした。

なお、上記おもりの取付け方としては、少なくとも２つ
のおもりを、その取付け面が互いに直交するように取り
付けることが望ましい。

［作用］ このような手段を講じたことにより、次のような作用が
生じる。

トラッキングアクチュエー夕やフォー力シングアクチュ
エー夕が動作する際に振動が生じても、上記の弾性部材
を介して取り付けたおもりが動吸振器として働くので、
結果としてリニアモータ可動部の振動を十分に抑制でき
安定した位置決め動作を実現できる。なお、２組以上の
動吸振器をその取付け面が互いに直交するように配置す
ると、振動要素としての回転モーメントが打消し合うた
め、安定な制振効果が発揮される。

［実施例］ 第１図および第２図は、本発明に係わる光学式情報記録
再生装置の第一実施例を示す側面断面図および上面図で
ある。図中の符号１は本装置のベースを表わし、このベ
ース１の一端部に設けた収容ボックスｌａ内にはモータ
２が設置されている。

また、モータ２の駆動軸（図示せず）には、ディスク（
図示せず）を支持するためのターンテーブル３が取り付
けてられている。

一方、ベース１の内側面の両側には、第２図に示すよう
に、円柱状のレール４ａ，４ｂがそれぞれ取り付けられ
ている。このレール４ａ，４ｂは、ベース１の軸線方向
に沿って延在しており、ボルト５，Ｚ字形のレール押え
６によってベース１に固定されている。

ピックアップ７を搭載するキャリッジ８は、ベース１の
軸線方向に伸びる中空部を有するように角筒状に形成さ
れている。この、キャリッジ８の下部には、前記レール
４と咬合する三対のベアリング９ａ〜９Ｃが取り付けら
れている。このベアリング９ａ〜９Ｃの転勤によって、
キャリツジ８はレール４に沿ってディスクの半径方向に
移動できるように構成されている。また、前記キャリツ
ジ８の中空部を画成する下壁上面には、外周にコイル１
０を装着された角筒状のボビン１１がボルト１２を介し
て取り付けられている。なお、第１図中８ｂはカウンタ
バランスであり、可動部の重心とボイスコイル１０の推
力中心とがおおむね一致してＧの位置となるよう配慮さ
れている。

一方、ベース１には前記ボビン１１が遊嵌可能なように
形成された角柱状ヨーク１３が、ベース１の軸線方向に
延在するように設けられている。

このヨーク１３の両側には、ヨーク１３を支持するコ字
形の支持部材１４ａ，１４ｂがそれぞれ設けられている
。この支持部材１４ａ，１４ｂの前記ヨーク１３に対向
する部位には阪状の永久磁石１５ａ，１５ｂがそれぞれ
固若されている。なお前記ヨーク１３に遊嵌されるボビ
ン１１と永久磁石１５ａ，１５ｂとの間には一定の隙間
が形成されるように配設される。

ピックアップ７には制振手段として一対のおもり１７ａ
，１７ｂが取り付けられている。おもり１７ａは、その
取付け面がキャリッジ８の移動方向に対して直交する方
向にある如く、弾性部材１８ａを介して取り付けられて
いる。おもり１７ｂは、その取付け面がキャリッジ８の
移動方向に沿って平行となるように弾性部材１８ｂを介
して取り付けられている。なお１９はピックアップ上端
面に取り付けられたアクチュエー夕、２０は対物レンズ
である。

次に、一般のボイスコイル型光学ヘッド移動装置に生じ
る振動発生のメカニズムと本実施例における制振手段の
作用効果を説明する。コイル１０に電流を流すと、キャ
リッジ８はヨーク１３に沿ってディスクの半径方向へ移
動する。かくして目標トラックヘシーク（移動）するた
めの粗動が行なわれる。続いて、トラッキングアクチュ
エータ１９の動作により対物レンズ２０は目標トラック
へ到達するまで移動し、シーク動作が完了する。

この際、前記対物レンズ２０の駆動によって生ずるＸ方
向成分の力、あるいはトラッキング追従のために対物レ
ンズ２０の駆動によって生ずるＸ方向成分の力、さらに
はフォーカシング追従のために対物レンズ２０の駆動に
よって生ずる２方向成分の力は、全て重心Ｇのまわりの
Ｙ軸回りのモーメントＭｙとなって作用する。このため
、アクチュエータ１９は重心Ｇを運動の中心とする回転
運動による振動を発生し易い。即ち、トラッキングアク
チュエー夕．フォー力シングアクチュエー夕の駆動によ
り、前記アクチュエータ１９はＸ方向，２方向の加速度
成分を持つ振動が発生し易い。しかしながら、一般には
Ｘ方向，２方向の振動にともなって案内ベアリング９ａ
〜９ｃの剛性からｙ方向の振動も発生するのが普通であ
り、特に焦点検出に臨界角法を用いる場合、ｙ方向の振
動は焦点検出誤差となる方向なので、この振動はぜひ抑
制しなければならない。

ところで一般におもりと弾性部材から構成される動吸振
器は、弾性部材の粘性によるダンピングにより作用周波
数幅を拡大させる方法をとるのが普通である。弾性部材
に高分子材料を用いる場合には、剪断方向の振動に対し
て大変位をとり得るため、より良好なダンピング効果が
得られる。したがって共振周波数のバラッキや温度変化
による弾性部材の特性変化に対しても安定な制振効果が
期待できる。

本実施例においては、第２図に示す如く動吸振器１７ａ
，弾性部材１８ａから成る動吸振器によりＹｒ　　ｚ方
向の振動を抑制し、また動吸振器１７ｂ，弾性部材１８
ｂによりｘ，ｚ方向の振動を抑制しているが、各吸振器
は取付け面に並行する二軸方向の振動に対して剪断方向
で吸振を行なうものとなっている。したがって高い制振
効果が期待される。なお、少なくとも２つの吸振器をほ
ぼ直交するように設置しさえすれば、上記した制振効・
果が得られる。したがって吸振器の配置位置は本実施例
のような配置に限定されるものではない。

なお、弾性部材１８ａ，１８ｂは大変位に対しても大き
なダンピング効果を発揮するため、振動の振幅の大きい
場所に配置するようにすれば、より安定した制振効果が
期待できる。このため、吸振器は重心Ｇからの距離がで
きるだけ遠い位置に設置する方が、一層良好な割振効果
が発揮される。

第３図および第４図は、前述した観点にむ目して構成さ
れた第２実施例を示す図である。なお第１図と同一部分
には同一符号を付し説明は省略する。おもり１７ａ，１
７ｂおよび弾性部材１８ａ，１８ｂを組合わせた２組の
動吸振器を、互いに直交するような方向（本例ではＸ方
向と２方向）で、キャリッジ８の下部と前部に配設して
いる。

本実施例によれば、第１実施例より一層良好な制振効果
が得られる。

第５図は、二組の動吸振器をベース１の長軸における軸
線方向に対して所定の角度をもって配置した第３実施例
を示した図である。すなわち、ベース軸線方向（Ｘ方向
）に対して４５゜程度の角度をもって、おもり１７ａ，
１７ｂを弾性部材１８ａ，１８ｂをそれぞれ介して、ト
ラッキングアクチュエータ１９の周面に取付けたもので
あって、それぞれの取付け面は互い直交するように配設
されている。本実施例においても前述した第１，第２実
施例と同様な制振効果が得られる。

なお、本発明は上述した各実施例に限定されるものでは
ない。例えば、第６図に示すように、ベアリング９を仮
ばね２１を介してキャリッジ８に取り付けることにより
、この板ばね２１の弾性よって当該ベアリング９をレー
ル４に対してガタツキのないように当接させるようにし
ても良い。

このほか本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施
可能であるのは勿論である。

［発明の効果］ 本発明によれば、光学ヘッドもしくは可動部材の少なく
とも一方に、弾性部材を介しておもりを取り付けるよう
にしたので、たとえフォー力シングアクチュエー夕やト
ラッキングアクチュエータが動作した場合でも、リニア
モータ可動部に発生する振動を適確に抑制することが可
能なボイスコイル型光学ヘッド移動装置を提倶できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一丈施例を示す側面断面図、ＴＳ２
図は同第一実施例の平面図、第３図は本発明の第二実施
例を示す側面断面図、第４図は同第二実施例の斜視図、
第５図は本発明の第三実施例の主要部を示す平面図、第
６図は上記実施例の一部変形例を示す斜視図である。 １・・・ベース、１ａ・・・ボックス、２・・・モータ
、３・・・ターンテーブル、４ａ，４ｂ・・・レール、
５・・・ボルト、６・・・レール押え、７・・・ビック
アップ、８・・・キャリッジ、８ｂ・・・カウンタバラ
ンス、９ａ〜９Ｃ・・・ベアリング、１０・・・コイル
、１１・・・ボビン、１　３−・・ヨーク、１４ａ，１
４ｂ−・・支持部材、１５ａ，１５ｂ−・・永久磁石、
１７ａ，１７ｂ−おもり、１８ａ，１８ｂ・・・弾性部
材、１９・・・トラッキングアクチュエー夕、２０・・
・対物レンズ、２１・・・板ばね。 出願代理人　　弁理士　坪井　淳 第 図 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ボイスコイルに電流を流すことにより、光学ヘッ
   ドが取り付けられた可動部材を移動可能にしたボイスコ
   イル型光学ヘッド移動装置において、前記光学ヘッドも
   しくは前記可動部材の少なくとも一方に対して、弾性部
   材を介しておもりを取り付けたことを特徴とするボイス
   コイル型光学ヘッド移動装置。
2. （２）少なくとも２つのおもりを、取付け面が互いに直
   交するように取り付けたことを特徴とする請求項１に記
   載のボイスコイル型光学ヘッド移動装置。