JPH0421932A - フォーカス及びトラッキングサーボアクチュエータ - 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、光デイスク装置に使用されるレーザ記録再生
装置に組み込まれるフォーカス及びトラッキングサーボ
アクチュエータに関する。

（従来の技術） 近年、光磁気ディスク装置等の光デイスク装置は、コン
ピュータデータ記録用、文書ファイル用等に利用されて
いる。

この光磁気ディスク装置で使用される光磁気ディスクカ
ートリッジは、消去、書換えが自由に出来る記録／再生
用の光磁気ディスクが、取扱いの簡便化、記録再生装置
に対する着脱可能化等のため、樹脂製のケースに収納さ
れたものである。

第５図は、後述する第４図、第６図及び第７図のディス
ク装置で使用される従来の小型光磁気ディスクの一例を
示す構成図で、同図（Ａ）は下面図、同図（Ｂ）は部分
拡大断面図である。

図に示すように、従来例の小型光磁気ディスク２は、ポ
リカーボネート等の透明樹脂製の円板である基板２ａの
一表面上に、磁気光学効果により情報の記録再生を行う
ための、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｔｂ。

Ｇｄ等からなる光磁気膜（ＭＯ膜）２ｂが形成され、更
にその上に紫外線硬化樹脂等による保護膜２ｃが形成さ
れ、中心部にディスク２の駆動用の金属板製のハブ４が
固着されたもので、このディスク２は、前述の如く、図
示しない樹脂製のケースに収納され、光磁気ディスクカ
ートリッジとなる。

このディスク２の光磁気膜２ｂの情報の記録／再生が行
われる記録領域３には、スパイラル状又は同心円状に１
．６μｍピッチで記録トラックが多数形成されている。

この各記録トラックにはそれぞれあらかじめ管理情報が
記録された管理領域と、情報の記録／再生が行われるデ
ータ領域とが交互に形成されている。

第６図は、第１の従来例のフォーカス及びトラッキング
サーボアクチュエータが組み込まれた小型光磁気ディス
ク装置の一例の記録再生動作説明図である。

図に示すように、第１の従来例の小型光磁気ディスク装
置７１は、前記小型光磁気ディスク２の他に、電磁石６
、ベース７５、レーザ記録再生装置７７、第１の従来例
のフォーカス及びトラッキングサーボアクチュエータ８
０、フィード装置８９等から構成されている。

前述の小型光磁気ディスク２は、ベース７５に固定され
た図示しないスピンドルモータにより、ＣＡ　Ｖ　３．
ＨＯｒｐｍ＋で回転駆動されると共に、前記保護膜２Ｃ
側に空隙を介して配置された電磁石６により、前記光磁
気膜２ｂに対して垂直方向のバイアス磁界が印加される
。又、前記基板２ａ側から、この光磁気膜２ｂに対して
、前記レーザ記録再生装置７７からのレーザ光１６Ｂに
より、情報の記録再生が行われる。

このレーザ記録再生装置７７は、レーザダイオード８、
コリメートレンズ９、ビームスプリッタ１０、立上げプ
リズム１１、対物レンズ１２、偏光ビームスプリッタ１
３、集光レンズ１４Ａ。

１４Ｂ１フォトダイオード１５Ａ、１５Ｂ等から構成さ
れている。

そして、このレーザダイオード８から放射されたレーザ
光は、コリメートレンズ９によって平行光にされた後、
図示しないビーム整形プリズムによって、ビーム断面形
状が所定の形状に整形され、ビームスプリッタ１０を透
過した光束１６Ａは、立上げプリズム１１に入射される
。この立上げプリズム１１により直角上方に反射された
レーザ光１６Ｂは、前記対物レンズ１２により、微小な
径の光スポット１７として、前記ディスク２の記録領域
３の記録トラック上の、前記光磁気膜２ｂの表面上に照
射される。

この光磁気膜２ｂの表面上に照射される光スポット］７
は、前記装置７７が記録モードで動作している状態にお
いては、記録に適する光強度を有するものとなり、又、
再生モードで動作している状態においては、再生に適す
る光強度を有するものとなるように、レーザダイオード
８の図示しない出力制御装置により制御される。

この記録モードの場合は、記録データに応じたディジタ
ル信号に基づき、前記記録トラック上の光磁気膜２ｂの
垂直磁化方向は、光スポット１７が当った所だけが、前
記電磁石６によるバイアス磁界により反転させられ、こ
れによりこのディジタル信号の記録が行われる。

前記再生モードの場合は、光磁気膜２ｂの表面上で反射
されたレーザ光は、前記磁気光学効果により、この光磁
気膜２ｂの垂直磁化方向によって、偏光面の回転方向が
異なったものとなり、前記対物レンズ１２、立上げプリ
ズム１１を介して前記ビームスプリッタ１０で反射され
、図示しない１／２波長板を介して前記偏光ビームスプ
リッタ１３に入射される。この偏光ビームスプリッタ１
３を透過したレーザ光は、前記集光レンズ１４Ａで集光
されて前記フォトダイオード１５Ａで電気信号に変換さ
れて、検出信号として出力され、又、この偏光ビームス
プリッタ１３で反射されたレーザ光は、前記集光レンズ
１４Ｂで集光されて前記フォトダイオード１５Ｂで電気
信号に変換されて、検出信号として出力される。

この際、この両検出信号の大きさは、偏光ビームスプリ
ッタ１３の働きで、前述の偏光面の回転方向によりそれ
ぞれ反対方向に変化するから、この両検出信号の差から
前記ディジタル信号の再生が行われる。

前記レーザ記録再生装置７７の内、前記レーザダイオー
ド８、コリメートレンズ９、ビームスプリッタ１０、偏
光ビームスプリッタ１３、集光レンズ１４Ａ、１４Ｂ、
フォトダイオード１５Ａ。

１５Ｂ等からなる固定部ユニット７−１は、前記ベース
７５に固定されており、前記立上げプリズム１１、対物
レンズ１２等からなる可動部ユニット７７−２は、前記
フィード装置８９の可動部８９ｂに搭載されている。

このフィード装置８９は、その可動部８９ｂを、フィー
ド信号に基づく、ベース７５に固定されたこの装置８９
のリニアモータ８９ａの駆動力により、軸受８９ｃを介
して図示しないガイドレールに沿って前記ディスク２の
径方向に移動させ、前記光スポット１７を前記記録トラ
ックのサーチ時に、このディスク２の前記記録領域３の
外径から内径迄の範囲内の所望の位置に可及的速やかに
移動させる、いわゆるアクセス動作と、この光スポット
１７を前述の記録再生動作時に、記録トラックに沿って
順次トレースさせる、いわゆる順送り動作とからなる、
フィード動作を行わせるものである。なお、このベース
７５は、図示しない防振機構を介して、図示しない前記
ディスク装置７１のメインシャーシに保持されるように
構成されている。

前記第１の従来例のフォーカス及びトラッキングサーボ
アクチュエータ８０は、フォーカスサーボアクチュエー
タ８１及びトラッキングサーボアクチュエータ８２から
構成されている。

そして、前記ディスク２の面振れ等に対して、前記光ス
ポット１７の焦点を前記光磁気膜２ｂの表面上に自動的
に追従させる、いわゆるフォーカスサーボは、前記検出
信号出力に基づくフォーカスサーボ信号に基づき、前記
対物レンズ１２の上下位置を、前記フィード装置８９の
可動部８９ｂに搭載された、このフォーカスサーボアク
チュエータ８１によって制御することにより行われる。

又、このディスク２の偏心等に対して、光スポット１７
を前記記録トラック上に自動的に追従させる、いわゆる
トラッキングサーボは、前記管理領域からの検出信号出
力に基づくトラッキングサーボ信号に基づき、対物レン
ズ１２のディスク２の径方向の位置を、可動部８９ｂに
搭載された、前記トラッキングサーボアクチュエータ８
２によって制御することにより行われる。このトラッキ
ングサーボ動作による光スポット１７のディスク２の径
方向の移動範囲は、通常数百μｍ程度が限界値であるか
ら、この光スポット１７のディスク２の径方向の位置決
めは、精密位置決めがこのトラッキングサーボ動作、粗
位置決めが前記フィード動作という分担になっている。

第７図は、第２の従来例のフォーカス及びトラッキング
サーボアクチュエータが組み込まれた小型光磁気ディス
ク装置の一例の記録再生動作説明図である。

図に示すように、第２の従来例の小型光磁気ディスク装
置９１は、上述の第１の従来例のディスク装置７１に比
して、前記トラッキングサーボアクチュエータ８２を省
略した点のみが異なるものであるから、上述の第１の従
来例と同様部分には同−符号を付して、その説明を省略
する。

即ち、この第２の従来例のディスク装置９１は、第１の
従来例のディスク装置７１におけるトラッキングサーボ
アクチュエータ８２を省略し、前述のフォーカスサーボ
動作を前記フォーカスサーボアクチュエータ８１により
行わせると共に、前述のトラッキングサーボ動作及びフ
ィード動作を前記フィード装置８９により兼用して行わ
せるものである。

この第２の従来例におけるレーザ記録再生装置９７の可
動部ユニット９７−２は、前述の第１の従来例における
可動部ユニット７７−２に対してトラッキングサーボア
クチュエータ８２を削除したもので、フィード装置８９
の可動部８９ｂに搭載されている。このフィード装置８
９は、可動部８９ｂを、ベース７５に固定されたりニア
モータ８９ａの駆動力により、軸受８９ｃを介して図示
しないガイドレールに沿って前記ディスク２の径方向に
移動させ、前述のフィード動作と共に、前述のトラッキ
ングサーボ動作をも併せて行わせるものである。

（発明が解決しようとする課題） 以上のような構成よりなる第１の従来例の小型光磁気デ
ィスク装置７１において、前記フィード装置８９の可動
部８９ｂに搭載された前記レーザ記録再生装置７７の可
動部ユニット７７−２は、その重量が大きく、又、前記
トラッキングサーボアクチュエータ８２とフィード装置
８９とを切り換えて前記アクセス動作を行うため、アク
セススピードが遅いという問題点があった。又、このト
ラッキングサーボアクチュエータ８２は、その動作が前
記フォーカスサーボアクチュエータ８１の板ばねを介し
て、前記対物レンズ１２を前記ディスク２の径方向に振
るものであるから、トラッキングサーボ特性に２次共振
が現れ、制御性が悪いという問題点があった。

更に、この可動部ユニット７７−２及びフィード装置８
９は、部品点数が多いため、この部分の形状が大きくな
るという問題点があった。この形状が大きいことは、前
記ディスク装置７１を小型軽量化する場合に障害となる
。又、この部品点数が多いことにより、コスト高になる
という問題点があった。

又、第２の従来例の小型光磁気ディスク装置９１におい
て、前記フィード装置８９は、前記可動部８９ｂを移動
させるための前記軸受８９Ｃの静及び動摩擦抵抗が、そ
の構造のため大きいことにより、前記トラッキングサー
ボ動作のりニアリティが悪くなり、周波数特性も悪くな
り、制御性が悪いという問題点があった。更に、このフ
ィード装置８９は、軸受８９ｃが使用時間の経過と共に
磨耗し、摩擦抵抗が変化するから、信頼性に欠けるとい
う問題点があった。

本発明は、上記の点に着目してなされたもので、アクセ
ススピードが早く、制御性が良く、高信頼性であり、し
かも、小型軽量化、コストダウンが可能な、光磁気ディ
スク装置等の光デイスク装置に使用されるレーザ記録再
生装置に組み込まれるフォーカス及びトラッキングサー
ボアクチュエータを提供することを目的とするものであ
る。

（課題を解決するための手段） 本発明のフォーカス及びトラッキングサーボアクチュエ
ータは、少なくともレーザ光を放射する発光素子と光デ
ィスクからの反射光から検出信号を得る受光素子とを備
えた固定部ユニットと、前記固定部ユニットからの光束
の光軸を直角上方に変換する立上げプリズムとこの直角
上方に変換された光束の光軸上に配置され前記光ディス
クの記録領域に光スポットを照射する対物レンズとを備
えた可動部ユニットとからなるレーザ記録再生装置に組
み込まれ、前記対物レンズを移動させフォーカスサーボ
動作を行わせると共に、この対物レンズ及び前記立上げ
プリズムを移動させトラッキングサーボ動作とフィード
動作とを行わせるフォーカス及びトラッキングサーボア
クチュエータにおいて、連結端部をそれぞれ結合された
少なくとも２枚のばね辺を有する板ばねを前記固定部ユ
ニットからの光束の光軸の前後左右にそれぞれ配置し、
前記板ばねのばね辺の自由端部の一方をそれぞれ固定部
に固定し、他方がそれぞれ前記可動部ユニットを前記固
定部ユニットからの光束の光軸方向に移動可能に支持し
、前記光スポットを前記記録領域の外径から内径迄の範
囲内に移動可能とするよう構成したものである。

又、本発明のフォーカス及びトラッキングサーボアクチ
ュエータは、上述のフォーカス及びトラッキングサーボ
アクチュエータにおいて、前記板ばねがＥ字形のばね辺
を備えるよう構成したものである。

又、本発明のフォーカス及びトラッキングサーボアクチ
ュエータは、上述のフォーカス及びトラッキングサーボ
アクチュエータにおいて、前記板ばねのばね辺の上辺と
下辺とのばね特性が異なるよう構成したものである。

（実施例） 本発明のフォーカス及びトラッキングサーボアクチュエ
ータは、前述のようなフォーカス及びトラッキングサー
ボアクチュエータにおいて、連結端部をそれぞれ結合さ
れた少なくとも２枚のばね辺を有する板ばねを前記固定
部ユニットからの光束の光軸の前後左右にそれぞれ配置
し、前記板ばねのばね辺の自由端部の一方をそれぞれ固
定部に固定し、他方がそれぞれ前記可動部ユニットを前
記固定部ユニットからの光束の光軸方向に移動可能に支
持し、前記光スポットを前記記録領域の外径から内径迄
の範囲内に移動することにより、前述の目的を達成する
ものである。

第１図は、本発明のフォーカス及びｌ・ラッキングサー
ボアクチュエータの第１の実施例を示す構造図で、同図
（Ａ）はベースを取り去った場合の斜視図、同図（Ｂ）
は同図（Ａ）の上面図、同図（Ｃ）は側断面図、同図（
Ｄ）は同図（Ａ）の出力部の部分拡大斜視図である。

又、第４図は、第１図及び後述する第２図のアクチュエ
ータが組み込まれた小型光磁気ディスク装置の一例の記
録再生動作説明図である。

第４図に示すように、本発明の第１の実施例のフォーカ
ス及びトラッキングサーボアクチュエータ２０が組み込
まれた小型光磁気ディスク装置ｌｌは、前述の第１及び
第２の従来例のディスク装置７１及び９１に対して、フ
ォーカスサーボアクチュエータ及びトラッキングサーボ
アクチュエータ、フィード装置のみが異なるものである
から、前述の第１及び第２の従来例の場合と同様部分に
ついては、その説明を省略する。

このフォーカス及びトラッキングサーボアクチュエータ
２０は、フォーカスサーボアクチュエータ２１とトラッ
キングサーボアクチュエータ２６とが一体的に構成され
たものであり、前述の第１及び第２の従来例のディスク
装置７１及び９１における前記フィード装置８９を省略
し、前記トラッキングサーボ動作及びフィード動作をこ
のトラッキングサーボアクチュエータ２６により兼用し
て行わせるものである。このディスク装置１におけるレ
ーザ記録再生装置７の可動部ユニット７−２に組み込ま
れたフォーカスサーボアクチュエータ２１とトラッキン
グサーボアクチュエータ２６の固定部は、ベース５に固
定されており、このトラッキングサーボアクチュエータ
２６は、その移動範囲が、前記光スポット］７を前記デ
ィスク２」　ｂ の記録領域３の外径から内径迄の範囲内に移動可能とす
るように構°成されている。

第４図における前記フォーカス及びトラッキングサーボ
アクチュエータ２０の構成は、その動作の説明用に概略
を記したものであるが、実際の構成は第１図のようにな
っている。

第１図に示すように、本発明の一実施例のフォーカス及
びトラッキングサーボアクチュエータ２０は、前述の如
く、フォーカスサーボアクチュエータ２１とトラッキン
グサーボアクチュエータ２６とが一体的に構成されたも
ので、両者の可動部２２と３２とが、両者の兼用の固定
部２７とそれぞれ協働して、前記フォーカスサーボ動作
とトラッキングサーボ・フィード動作とを行うものであ
る。

このトラッキングサーボアクチュエータ２６は、固定部
２７と可動部３２とから構成されており、この固定部２
７は、板厚方向に着磁された長方形の板状のマグネット
２８Ａ、２８Ｂ、長方形の鉄板製のバックヨーク２９Ａ
、２９Ｂ、長方形の鉄板製のヨーク３０Ａ、３０Ｂ、は
ぼ正方形の鉄板製のサイドヨーク３１Ａ、３１Ｂ、３１
Ｃ，３１Ｄ等から構成されている。

このマグネット２８Ａ及び２８Ｂは、前記レーザ記録再
生装置７の固定部ユニット７−１からのレーザ光の光束
１６Ａの光軸の左右で、それぞれこの光束１６Ａの光軸
に対して平行となるように、それぞれの外面が、前記ベ
ース５に設けられたアクチュエータ取付用の角穴部に突
出されたアーム部５ａ、５ｂの下面にそれぞれ上面が固
定された、バックヨーク２９Ａ及び２９Ｂの内面に固定
されている。前記ヨーク３０Ａ及び３０Ｂは、その外面
がそれぞれ、マグネット２８Ａ及び２８Ｂの内面と所定
の空隙を保って平行となるように、その外面の両端がそ
れぞれ、マグネット２８Ａ及び２８Ｂの両端とそれぞれ
所定の空隙を置いてバックヨーク２９Ａ及び２９Ｂの内
面の両端にそれぞれ外端面が固定された、前記サイドヨ
ーク３１Ａと３１Ｂ及び３１Ｃと３１Ｄとの内端面に固
定されている。

前記可動部３２は、２個の角筒状の空心のコイル３３Ａ
、３３Ｂ、口字形の２個の枠部が上下に平行に重ねられ
前後部にそれぞれ設けられた連結部により一体化された
樹脂製の中間可動体３４、同一形状の４枚の８字形の板
ばね３５Ａ、３５Ｂ。

３５Ｃ，３５Ｄ、この８字形の板ばね３５Ａと３５Ｂ、
３５Ｃと３５Ｄとの各連結端部にそれぞれ両端が固定さ
れたＬ字形の樹脂製の板ばね連結体３６Ａ、３６Ｂ等か
ら構成されている。

このコイル３３Ａ及び３３Ｂは、その中空部の円周が所
定の空隙を保ってそれぞれ前記ヨーク３０Ａ及び３０Ｂ
に挿通されており、その上下及び内側外周面がそれぞれ
後述するコイルホルダ２４のコイルホルダ部に固定され
ている。

前記８字形の板ばね３５Ａと３５Ｂ及び３５Ｃと３５Ｄ
は、前記固定部ユニッ）７−１からの光束１６Ａの光軸
のそれぞれ前後左右で、垂直でばね辺の長手方向が互い
に平行に、各自由端側かこの光束１６Ａの光軸と直角と
なるように配置され、８字形の３個のばね道中の各中道
の自由端部が、前記バックヨーク２９Ａ及び２９Ｂの両
端面にそれぞれ固定されており、又、ばね道中の各上下
辺の自由端部が、前記中間可動体３４の上部及び下部の
枠部の４隅の側面にそれぞれ固定されている。

この板ばね３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ，３５Ｄは、中間可
動体３４及び中間可動体３４の中空部に収納された後述
するフォーカスサーボアクチュエータ２１の可動部２２
を、前記固定部２７に接触することなしに、光束１６Ａ
の光軸方向にのみ移動可能とするものである。

この中間可動体３４は、前記前部連結部が光束１６Ａを
挿通しており、又、前記後部連結部から、立上げプリズ
ム保持部が水平に突出されており、この立上げプリズム
保持部の先端には、光束１６Ａに対応させて、この光束
１６Ａの光軸を直角上方に変換する前記立上げプリズム
１１が固定されている。この立上げプリズム１１は、前
記コイルホルダ２４の前記コイル３３Ａ及び３３Ｂ間に
形成された中空部に、所定の空隙を保って挿入されてい
る。

前記フォーカスサーボアクチュエータ２１は、可動部２
２と前述の固定部２７とから構成されており、この可動
部２２は、２個のＬ字形の空心のコイル２３Ａ、２３Ｂ
、樹脂製の前記コイルホルダ２４、同一形状の上下２枚
の放射状の板ばね２５Ａ、２５Ｂ等から構成されている
。

このフィル２３Ａ及び２３Ｂは、それぞれほぼ正方形に
巻かれた空心のコイルの中央部を直角に折り曲げてＬ字
形に形成したもので、前記トラッキングサーボアクチュ
エータ２６のコイル３３Ａ及び３３Ｂに重ねて固定され
ている。即ち、このコイル２３Ａは、一方のコイル辺が
コイル３３Ａの上面に、他方のコイル辺が前記マグネッ
ト２８Ａ及びヨーク３０Ａ間の空隙中にマグネット２８
Ａの内面と所定の空隙を保って配置されており、このコ
イル２３Ｂは、一方のコイル辺がコイル３３Ｂの上面に
、他方のコイル辺が前記マグネット２８Ｂ及びヨーク３
０Ｂ間の空隙中にマグネット２８Ｂの内面と所定の空隙
を保って配置されている。。

前記コイルホルダ２４は、前記コイルホルダ部とレンズ
ホルダ部とが一体的に形成されたもので、このコイルホ
ルダ部には、前述の如く、コイル２３Ａ、３３Ａ及び２
３Ｂ、３３Ｂがそれぞれ固定されている。このレンズホ
ルダ部は、コイルホルダ部の中央部に円筒状に突出され
たもので、その内周には、前記立上げプリズム１１によ
り直角上方に変換された光束の光軸上に中心が位置する
、前記対物レンズ１２が固定されている。

前記板ばね２５Ａ及び２５Ｂは、前記中間可動体３４の
上部及び下部の枠部内に、それぞれ上面及び下面が同一
平面となるように配置され、その固定端がそれぞれ、こ
の上部及び下部枠部の内周に固定され、その可動端がそ
れぞれ、前記コイルホルダ２４のコイルホルダ部の上及
び下端面に固定されている。この板ばね２５Ａ及び２５
Ｂは、コイルホルダ２４を、前記固定部２７に接触する
ことなしに、前記立上げプリズム１１により直角上方に
変換された光束の光軸方向にのみ移動可能とするもので
ある。

そして、前記フォーカスサーボアクチュエータ２１のコ
イル２３Ａ及び２３Ｂに、前記フォーカスサーボ信号を
流すことにより、前記マグネット２８Ａとヨーク３０Ａ
間及びマグネット２８Ｂとヨーク３０Ｂ間の空隙中の磁
界中にそれぞれ配置された、コイル２３Ａ及び２３Ｂの
コイル辺が受ける電磁力により、このコイル２３Ａ及び
２３Ｂは、板ばね２５Ａ及び２５Ｂの変位によって、上
下方向に移動し、従って、前記対物レンズ１２は、立上
げプリズム１１により直角上方に変換された光束の光軸
上を移動し、この対物レンズ１２による前記光スポット
１７の焦点を前記ディスク２の板厚方向に移動させるこ
とによって、前述のフォーカスサーボ動作が行われる。

又、前記トラッキングサーボアクチュエータ２６のコイ
ル３３Ａ及び３３Ｂに、前記トラッキングサーボ信号を
流すことにより、マグネット２８Ａとヨーク３０Ａ間及
びマグネット２８Ｂとヨーク３０Ｂ間の空隙中の磁界中
にそれぞれ配置された、コイル３３Ａ及び３３Ｂのコイ
ル辺が受ける電磁力により、このコイル３３Ａ及び３３
Ｂ２　′３ は、前記板ばね３５Ａ、３５８．３５Ｃ，３５Ｄの変位
によって、マグネット２８Ａ、２８Ｂ及びヨーク３０Ａ
、３０Ｂの長手方向に移動し、従って、立上げプリズム
１１及び対物レンズ１２は、前記光束１６Ａの光軸方向
に移動し、光スポット１７をディスク２の径方向に移動
させることによって、前述のトラッキングサーボ動作が
行われる。

同様に、このコイル３３Ａ及び３３Ｂに、前記フィード
信号を流すことにより、光スポット１７をディスク２の
前記記録領域３の外径から内径迄の範囲内に移動させる
ことによって、前述のフィード動作が行われる。

このフィード動作は、前記トラッキングサーボ動作に比
して、前述の両回動部２２及び３２を前記光束１６Ａの
光軸方向に、長距離にわたって移動させるものであるか
ら、周知の片持ち平行板ばね支持の場合は、擬似振子運
動であり、前記対物レンズ１２の中心が前記立上げプリ
ズム１１により直角上方に変換された光束の光軸からず
れるという問題が生じるが、前述の４枚のＥ字形の板ば
ね３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ，３５Ｄ支持の場合は、直線
運動であり、この問題が生じない。

この両回動部２２及び３２の重心位置は、対物レンズ１
２の重量のため、板ばね３５Ａ、３５Ｂ。

３５Ｃ，３５Ｄの上下方向の中心線及び前述のトラッキ
ング・フィード方向の電磁力による駆動力の中心線より
も上方となり、この長距離にわたるフィード動作及びト
ラッキングサーボ動作中に、両回動部２２及び３２が水
平移動を行わず、首振り運動が生じる。この首振り運動
を抑制するため、板ばね３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ，３５
Ｄの前記上辺と下辺とのばね特性を異ならせてあり、本
実施例では、例えば、ばね辺の幅寸法の比が、上辺対中
辺対下辺で、１．Ｊ対２対０．９となっている。

上述のアクチュエータ２０は、前記トラッキングサーボ
動作中に前記立上げプリズム１１と、対物レンズ１２と
が共に移動する構成となっているが、前記フィード動作
中は主として立上げプリズム１１と対物レンズ１２とが
移動し、トラッキングサーボ動作中は主として対物レン
ズ１２が移動する構成とすることにより、トラッキング
サーボ動作の応答性、制御性を向上することも出来る。

次に、この様な構成とした本発明の第２の実施例につい
て、第２図により説明する。

第２図は、本発明のフォーカス及びトラッキングサーボ
アクチュエータの第２の実施例を示す構成図で、同図（
Ａ）はベースを取り去った場合の斜視図、同図（Ｂ）は
同図（Ａ）の上面図、同図（Ｃ）は側断面図、同図（Ｄ
）は同図（Ａ）の板ばね拡大斜視図である。

第２図に示すように、本発明の第２の実施例のフォーカ
ス及びトラッキングサーボアクチュエータ５０は、第１
図により前述した第１の実施例のアクチュエータ２０に
比して、フォーカスサーボ動作用の前記板ばね２５Ａ、
２５Ｂを、フォーカスサーボ動作とトラッキングサーボ
動作との兼用の板ばね５５Ａ、５５Ｂに置き換えた点の
みが異なるものであるから、第１の実施例の場合と同様
部分については、その説明を省略する。

又、第４図に示すように、このアクチュエータ５０が組
み込まれた小型光磁気ディスク装置４１は、第１の実施
例のアクチュエータ２０が組み込まれた前述のディスク
装置１に比して、このアクチュエータ５０のみが異なる
ものであるから、その説明を省略する。

本発明の第２の実施例のアクチュエータ５０は、フォー
カスサーボアクチュエータ５１とトラッキングサーボア
クチュエータ５６とが一体的に構成されたもので、この
トラッキングサーボアクチュエータ５６は、前述の固定
部２７と可動部６２とから構成されている。

この可動部６２は、前記コイル３３Ａ、３３Ｂ。

前記板ばね３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ，３５Ｄ、前記板ば
ね連結体３６Ａ、３６Ｂ、中間可動体６４等から構成さ
れている。この中間可動体６４は、前述のアクチュエー
タ２０における前記中間可動体３４に比して、前記上部
及び下部枠部の左右辺中央部から内側に向かって水平に
、それぞれ板ばね保持部が突出された点のみが異なるも
のである。

前記フォーカスサーボアクチュエータ５１は、前述の固
定部２７と可動部５２とから構成されており、この可動
部５２は、前記コイル２３Ａ。

２３Ｂ１前記コイルホルダ２４、同一形状の上下２枚の
板ばね５５Ａ、５５Ｂ等から構成されている。

この板ばね５５Ａ及び５５Ｂは、基本構成としては、Ｌ
字形の板ばねの連結端部と自由端部との中間部を直角に
折り曲げてＬ字形に形成したものであり、この折り曲げ
Ｌ字形の板ばね４枚を使用しても構わないが、本実施例
では、２枚の折り曲げＥ字形板ばねの自由端同志を接続
して一体化した構成の例を示した。

この板ばね５５Ａ及び５５Ｂは、左右辺の中央部がそれ
ぞれ、前記中間可動体６４の上部及び下部枠部の前記板
ばね保持部の上面及び下面に固定され、中道の中央部が
それぞれ、前記コイルホルダ２４のコイルホルダ部の上
及び下端面に固定されている。この板ばね５５Ａ及び５
５Ｂは、コイルホルダ２４を、前記固定部２７に接触す
ることなしに、前記光束１６Ａの光軸方向及び前記立上
げプリズム１１により直角上方に変換された光束の光軸
方向にのみ移動可能とするものである。

そして、前記フォーカスサーボアクチュエータ５１のコ
イル２３Ａ及び２３Ｂに、前記フォーカスサーボ信号を
流すことにより、板ばね５５Ａ及び５５Ｂの上下方向の
変位によって、前述のフォーカスサーボ動作が行われる
。

又、前記トラッキングサーボアクチュエータ５６のコイ
ル３３Ａ及び３３Ｂに、前記トラッキングサーボ信号を
流すことにより、主として板ばね５５Ａ及び５５Ｂの前
後方向の変位によって、主として前記対物レンズ１２が
前記光束１６Ａの光軸方向に移動し、前述のトラッキン
グサーボ動作が行われる。同様に、このコイル３３Ａ及
び３３Ｂに、前記フィード信号を流すことにより、主と
して前記板ばね３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ。

３５Ｄの変位によって、主として前記立上げプリズム１
１及び対物レンズ１２が光束１６Ａの光軸方向に移動し
、前述のフィード動作が行われる。

なお、上述のトラッキングサーボ動作及びフィード動作
の応答特性向上のため、前記板ばね５５Ａ及び５５Ｂと
板ばね３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ。

３５Ｄとのばね特性は、所定の値に設定されている。

この板ばね３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ，３５Ｄの形状につ
いては、各種の変形が考えられる。

第３図は、第１図及び第２図のアクチュエータにおける
８字形の板ばねの他の実施例を示す斜視図で、同図（Ａ
）は板ばね連結体を省略した場合、同図（Ｂ）ばばね辺
を並列配置した場合、同図（Ｃ）はばね辺長を大きくし
た場合である。

同図（Ａ）に示すように、前記板ばね連結体３６ｋ及び
３６Ｂを省略し、前記板ばね３５Ａと３５Ｂ及び３５Ｃ
と３５Ｄと連結部とをばね材により一体的に形成するこ
とが出来る。

又、同図（Ｂ）に示すように、前記アクチュエータの薄
型化をはかる場合、板ばね連結体の一面側に４枚のばね
辺を並列配置し、連結体の両端の２枚のばね辺の自由端
部を前記中間可動体に固定し、中側の２枚のばね辺の自
由端部を前記固定部に固定することにより、この板ばね
の薄型化がはかられる。

又、同図（Ｃ）に示すように、同図（Ａ）に示すような
板ばねの、ばね辺を長くし連結部を短くし、このばね辺
の中間部をそれぞれ２回直角に折り曲げることにより、
デッドスペースを活用してばね辺長を大きくすることが
出来る。

上述の如く、本発明のアクチュエータにおける板ばねは
、連結端部をそれぞれ結合された少なくとも２枚のばね
辺を有し、このばね辺の自由端部の一方を固定端部とし
他方を可動端部とするものである。

以上のような構成よりなる本発明の第１及び第２の実施
例のフォーカス及びトラッキングサーボアクチュエータ
２０及び５０は、前述の第１の従来例に比して、トラッ
キングサーボ動作とフィード動作とが、前記トラッキン
グサーボアクチュエータ２６及び５６により兼用して行
われるものであるから、アクセススピードが向上する。

又、トラッキングサーボ・フィード兼用の前記コイル３
３Ａ及び３３Ｂが、フォーカスサーボ用板ばね等を介さ
ずに前記対物レンズ１２を直接駆動するものであるから
、前述の２次共振等もなく、トラッキングサーボ動作及
びフィード動作において応答性、制御性の優れたものと
なる。

又、前述の第１及び第２の従来例に比して、前記フィー
ド装置８つを要さず、界磁部である固定部２７が、前記
フォーカスサーボアクチュエータ２１及び５１用とトラ
ッキングサーボアクチュエータ２６及び５６用との兼用
であるから、前記軸受８９ｃに関する問題点が解消され
、制御性、信頼性が向上すると共に、小型軽量化、コス
トダウンが可能となる。

又、前述のように、重心位置と支持及び駆動力の中心と
のずれによる首振り運動が、前記板ばね３５Ａ、３５Ｂ
、３５Ｃ，３５Ｄの上辺と下辺とのばね特性を異ならせ
たことにより、抑制されるから、前記トラッキングサー
ボ動作及びフィード動作において応答性、制御性の優れ
たものとなる。

又、周知の片持ち平行板ばね支持の場合に比して、前述
の如く、直線運動であり、前記擬似振子運動が生じない
から、長距離にわたるフィード動作が支障なくスムース
に行われる。

（発明の効果） 以上のような構成よりなる本発明のフォーカス及びトラ
ッキングサーボアクチュエータは、アクセススピードが
速く、応答性、制御性が良く、高信頼性であるから、こ
のアクチュエータが組み込まれた光デイスク装置の性能
、品質が向上する。

又、小型軽量化が可能であるから、使い勝手が向上する
。更に、コストダウンが可能であるから、機能対コスト
比が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明のフォーカス及びトラッキン
グサーボアクチュエータの第１及び第２の実施例を示す
構造図、第３図は第１図及び第２図のアクチュエータに
おける８字形の板ばねの他の実施例を示す斜視図、第４
図は第１図及び第２図のアクチュエータが組み込まれた
小型光磁気ディスク装置の一例の記録再生動作説明図、
第５図は第４図、第６図及び第７図のディスク装置で使
用される従来の小型光磁気ディスクの一例を示す構成図
、第６図及び第７図は第１及び第２の従来例のフォーカ
ス及びトラッキングサーボアクチュエータが組み込まれ
た小型光磁気ディスク装置の一例の記録再生動作説明図
である。 １．４１・・・小型光磁気ディスク装置（光ディスク）
、 ２・・・小型光磁気ディスク（光ディスク）、３・・・
記録領域、 ７．４７・・・レーザ記録再生装置、 ７−１・・・固定部ユニット、 ７−２．４７−２・・・可動部ユニット、８・・・レー
ザダイオード（発光素子）、１１・・・立上げプリズム
、１２・・・対物レンズ、１５Ａ、１５Ｂ・・・フォト
ダイオード（受光素子）、１６Ａ・・・固定部ユニット
からの光束、１７・・・光スポット、 ２０．５０・・・フォーカス及び！・ラッキングサーボ
アクチュエータ、 ２１　＋、５１・・・フォーカスサーボアクチュエータ
、２２．５２・・・可動部、 ２６．２５・・・トラッキングサーボアクチュエータ、
２７・・・固定部、３２．６２・・・可動部、３５Ａ、
３５Ｂ、３５Ｃ，３５Ｄ・・・板ばね。 特許出願人　日本ビクター株式会社 代表者　垣木邦夫

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくともレーザ光を放射する発光素子と光ディ
   スクからの反射光から検出信号を得る受光素子とを備え
   た固定部ユニットと、前記固定部ユニットからの光束の
   光軸を直角上方に変換する立上げプリズムとこの直角上
   方に変換された光束の光軸上に配置され前記光ディスク
   の記録領域に光スポットを照射する対物レンズとを備え
   た可動部ユニットとからなるレーザ記録再生装置に組み
   込まれ、前記対物レンズを移動させフォーカスサーボ動
   作を行わせると共に、この対物レンズ及び前記立上げプ
   リズムを移動させトラッキングサーボ動作とフィード動
   作とを行わせるフォーカス及びトラッキングサーボアク
   チュエータにおいて、連結端部をそれぞれ結合された少
   なくとも２枚のばね辺を有する板ばねを前記固定部ユニ
   ットからの光束の光軸の前後左右にそれぞれ配置し、前
   記板ばねのばね辺の自由端部の一方をそれぞれ固定部に
   固定し、他方がそれぞれ前記可動部ユニットを前記固定
   部ユニットからの光束の光軸方向に移動可能に支持し、
   前記光スポットを前記記録領域の外径から内径迄の範囲
   内に移動可能としたことを特徴とするフォーカス及びト
   ラッキングサーボアクチュエータ。
2. （２）前記板ばねがＥ字形のばね辺を備えたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のフォーカス及びトラ
   ッキングサーボアクチュエータ。（３）前記板ばねのば
   ね辺の上辺と下辺とのばね特性を異ならせたことを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載のフォーカス及びトラ
   ッキングサーボアクチュエータ。