JPH0432034A - 光学式記録再生装置 - 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、光記録装置及び光磁気記録装置等の光学式記
録再生装置に関する。

（従来の技術） 円板状の情報記録媒体（光ディスク）上に情報を光学的
に記録したり、あるいは記録された情報を読み取るため
の装置として、光記録装置及び光磁気記録装置等の光学
式記録再生装置が知られている。

この種の光学式記録再生装置は１例えば、特開平１−１
５５．５２７号公報に記載されているように、情報の記
録・再生を行う光ピツクアップの対物レンズと、この対
物レンズを駆動するための対物レンズ駆動装置とからな
る、装置本体に対して移動自在に配置された可動部を具
備している。

従来の光学式記録再生装置における可動部は、一般に、
第１０図及び第１１図に示すように、対物レンズ１、こ
の対物レンズ１を保持する対物レンズボビン２、この対
物レンズボビン２に取付けられて対物レンズ１の光軸Ｏ
に略平行なフォーカス方向の電磁力を発生するフォーカ
ス用可動コイル１２、対物レンズボビン２あるいはフォ
ーカス用可動コイル１２に取付けられて対物レンズ１の
フォーカス方向に対して略直交するトラッキング方向の
電磁力を発生するトラッキング用コイル２０、これらの
フォーカス用可動コイル１２及びトラッキング用コイル
２０に電磁力を発生させるための永久磁石２３及びヨー
ク２４からなる磁気回路Ａ、この磁気回路Ａを固定支持
するアクチュエータハウジング２１．及び、対物レンズ
１のフォーカス方向及びトラッキング方向に対して対物
レンズボビン２を移動自在に支持するためのアクチュエ
ータハウジング２１に植設されてなる回転軸２２あるい
は棒バネ２５などで構成されている。

このような構成からなる従来の光学式記録再生装置では
、光ディスク（図示せず）に記録された情報を検索（シ
ーク）する手段として、通常、上記光ディスクの半径方
向に対して移動自在に支持されたキャリッジ上に上記可
動部を搭載し、このキャリッジを含む可動部全体を上記
光ディスクの半径方向に移動させるように構成されてい
る。

（発明が解決しようとする課題） ところで、前述したような、光学式記録再生装置におい
ては、周知のように、光ディスクの情報の検索時間（シ
ーク時間）の短縮化を図ることが大きな課題となってい
る。

これは、この種の光学式記録再生装置では、その可動部
の重量が、固定ディスクドライブ方式の装置の可動部に
比較して大きく、光ディスクの記録・再生位置に可動部
をアクセスさせる際のシーク時間が固定ディスクドライ
ブ方式の場合よりも大きくなることに起因している。

すなわち、固定ディスクドライブ方式の可動部は、比較
的小型な浮上式磁気ヘッドのみで構成されているのに対
して、前記従来の光学式記録再生装置では、その可動部
が、前述したような、対物レンズ１、対物レンズボビン
２、フォーカス用可動コイル１２、トラッキング用コイ
ル２０、永久磁石２３及びヨーク２４からなる磁気回路
Ａ、アクチュエータハウジング２１、回転軸２２あるい
は棒バネ２５、及び、光源からの光束を直角に屈折させ
る三角プリズム（図示せず）などの多数の構成要素を必
要としている。

従って、このような可動部のシーク時間を短縮させるた
めには、可動部全体の重量を軽量化させる必要がある。

しかしながら、上述のように、従来の光学式記録再生装
置では、フォーカシング用もしくはトラッキング用の磁
気回路Ａ、アクチュエータハウジング２１、三角プリズ
ム、及びキャリッジを含む可動部全体をシークさせて、
光ディスクに対する情報の記録・再生を行っているため
、その構成要素の数からしても、その可動部の重量が固
定ディスクドライブ方式の可動部よりもかなり大きくな
り、従来の構成のままで、この可動部の重量を軽減させ
ることは著しく困難となる。

このように、前記従来の光学式記録再生装置では、光デ
ィスクの半径方向にその可動部をシークさせる場合、上
述のような大重量の可動部が搭載されたキャリッジをア
クセスさせる必要があるため、そのシーク時間の短縮化
が困難となり、そのアクセスタイムを悪化させる不具合
があった。

また、前記従来の光学式記録再生装置では、光ディスク
の半径方向にその可動部を含むキャリッジをシークさせ
るための駆動源が、このキャリッジの下方の対物レンズ
１から分離された部位に配設されているので、そのシー
ク時における上記輛動源の駆動力の作用点が、上記可動
部の重心位置、もしくは対物レンズ１の位置から離れる
ため、その高速シーク時における周波数特性を悪化させ
る不具合があった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであって、そ
の第１の目的は、上記可動部の軽量化を図ることにより
、また、本発明の第２の目的は、上記可動部の高速シー
クの安定化を図ることにより、アクセスタイムの短縮化
を実現することのできる光学式記録再生装置を提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、前述の課題を解決し、その第１の目的を達成
する手段として、円板状の情報記録媒体上に情報を光学
的に記録したり、あるいは記録された情報を読み取るた
めの装置であって、上記情報記録媒体に光源からの光束
を照射する対物レンズ、及びこの対物レンズをフォーカ
ス方向に駆動するアクチュエータを有する光学式記録再
生装置において、上記アクチュエータの駆動源をボイス
コイル型リニアモータで構成し、上記情報記録媒体の半
径方向に上記対物レンズを移動自在に支持するとともに
、この対物レンズのフォーカシング用の磁気回路を上記
情報記録媒体の半径方向に長い永久磁石及び閉回路ヨー
クからなる磁気回路で構成し、この磁気回路を光学式記
録再生装置本体の固定部に固定した構成とする。

また、本発明は、前述の課題を解決し、その第２の目的
を達成する手段として、上記情報記録媒体の半径方向に
上記対物レンズを駆動する第１のシークコイル及び磁気
回路と、上記アクチュエータが搭載されるキャリッジと
、このキャリッジを上記情報記録媒体の半径方向に移動
自在に支持する支持手段と、上記情報記録媒体の半径方
向に上記アクチュエータを駆動する第２のシークコイル
とを有し、この第２のシークコイルが上記対物レンズの
フォーカシング用の閉回路ヨークの内側で移動するよう
に、この第２のシークコイルを上記キャリッジに配置し
た構成とする。

（作　用） 本発明の第１項記載の構成によれば、対物レンズのフォ
ーカシング用の磁気回路が、上記情報記録媒体の半径方
向に長い永久磁石及び閉回路ヨークからなる磁気回路で
構成され、且つ、この磁気回路が光学式記録再生装置本
体の固定部に固定される。

従って、この構成によれば、従来、可動部に配置されて
いた対物レンズのフォーカシング用の磁気回路が装置本
体側の固定部に配置されるので、その可動部が軽量化さ
れる。

また、本発明の第２項記載の構成によれば、上記情報記
録媒体の半径方向に上記対物レンズを駆動する第１のシ
ークコイル及び磁気回路と、上記アクチュエータが搭載
されるキャリッジと、このキャリッジを上記情報記録媒
体の半径方向に移動自在に支持する支持手段と、上記情
報記録媒体の半径方向に上記アクチュエータを駆動する
第２のシークコイルとを有し、この第２のシークコイル
が、上記対物レンズのフォーカシング用の閉回路ヨーク
の内側で移動するように上記キャリッジに配置される。

従って、この構成によれば、上記キャリッジが、フォー
カシング用の磁気回路部と、シーク用の磁気回路部との
２段の駆動力を受けるので、上記可動部のシーク時にお
ける駆動源の作用点が上記可動部の重心に接近される。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

但し、本明細書の記述から明らかに想起し得る範囲の構
成・作用、及び本発明の前記並びにその他の目的と新規
な特徴については、説明の煩雑化を避ける上から、その
図示並びに開示を省略、もしくは簡略化する。

先ず、本発明の実施例におけるアクチュエータについて
説明する。

本実施例の光ピツクアップは、光ディスクの情報を検索
するシーク動作の高速化を図るため、固定部と可動部と
に分けられている。

すなわち、この光ピツクアップは、半導体レーザ、この
半導体レーザにより発生した光ビームを平行で且つ円形
なビームに成形する光学部品、光ディスクに対する照射
光と反射光とを分離する光学部品、及び再生信号あるい
は制御信号を検出する光検出器等からなる固定光学系ユ
ニットと、対物レンズ及び三角プリズム等よりなる可動
光学系ユニットとに分離されており、これにより、可動
部の軽量化が図られている。

また、本実施例においては、対物レンズ１の制御は、フ
ォーカシング制御のみが行われ、そのトラッキング制御
は、上記固定光学系ユニットの固定光学系Ｂに設けられ
たガルバノミラ−等により制御されるように構成されて
いる。

本実施例におけるアクチュエータは、第１図乃至第３図
に示すように、その可動部が、対物レンズ１と、この対
物レンズ１のセル１ａと、これらを支持するボビン２と
、フォーカシング用可動コイル１２等のフォーカシング
制御用の電気回路からなり、そのフォーカシング用磁気
回路Ｃは、装置本体の固定部（本実施例では、シャーシ
８）に固定されている。

このフォーカシング用磁気回路Ｃは、２つの磁気回路ヨ
ーク５と、２つの磁気回路永久磁石６とで構成されてお
り、各磁気ヨーク５及び磁気回路永久磁石６は、対物レ
ンズ１を通るそのトラッキング方向を軸として、それぞ
れ対称に配置されている。

これらの２つのフォーカシング用磁気回路Ｃは、対物レ
ンズ１のトラッキング方向に沿って、長尺状に長く形成
されて配置されており、各磁気回路ヨーク５は、それぞ
れ閉回路となるように、ループ状に形成されている。

一方、対物レンズ１を支持するボビン２は、フォーカシ
ング用磁気回路Ｃと同様に、対物レンズ１を通るそのト
ラッキング方向を軸として対称に形成されており、且つ
、各フォーカシング用磁気回路Ｃ側に延出するように形
成されたその両側部には、対物レンズ１のトラッキング
方向に沿って貫通するように２つのガイド孔２ａがそれ
ぞれ形成されている（第３図参照）。

これらの２つのガイド孔２ａには、各磁気回路ヨーク５
の対物レンズ１寄りの各回路がそれぞれ挿通されており
、これによって、対物レンズ１の粗シーク時において、
対物レンズ１のトラッキング方向、すなわち、各フォー
カシング用磁気回路Ｃの間隙に沿って、ボビン２が移動
するように構成される。

このとき、各磁気回路永久磁石６は、ボビン２の各ガイ
ド孔２ａが挿通されていない側の各磁気回路ヨーク５の
閉回路の内側に、対物レンズ１のトラッキング方向に沿
ってそれぞれ配置され、それぞれの磁束の方向が、光デ
ィスク１１に対して平行にながれるようにそれぞれ構成
される。

従って、光磁気記録装置に本発明を実施した場合には、
上述のように、光ディスク１１に対して各フォーカシン
グ用磁気回路Ｃの磁束の方向を平行にすることによって
、光ディスク１１にかかる漏洩磁界を少なくし、その磁
場印加手段に各フォーカシング用磁気回路Ｃの磁束の影
響を与えないようにすることができる。

また、これら磁気回路ヨーク５の各閉回路の内側長手方
向の長さは、アクチュエータの可動距離よりも長くなる
ように形成されており、これら磁気回路ヨーク５の各閉
回路の内側長手方向の両端を、アクチュエータの粗シー
ク時における機械的なストッパとして機能させることも
できる。

さらに、この実施例におけるアクチュエータは、４本の
板バネ３によって、フォーカシング方向への移動が可能
になるように支持されている。

各板バネ３は、対物レンズ１を挾んで、それぞれ上下２
枚ずつ配置されている。

このとき、各板バネ３は、フォーカシング用の各磁気回
路ヨーク５が、これら上下の各板バネ３の間に位置する
ように、板バネ支持部材４上にそれぞれ揺動自在に固定
されることによって、各磁気回路ヨーク５のトラッキン
グ方向の幅がせまくなるように構成される。

板バネ支持部材４は、キャリッジ９上に固定されており
、これにより、各板バネ３及び板バネ支持部材４を介し
て、アクチュエータがキャリッジ９に一体化されている
。

キャリッジ９は、コロを介して、装置本体側のシャーシ
８上に移動自在に載置されている。

このとき、キャリッジ９は、光ディスク１１の記録再生
面に対して平行で、且つ、トラッキング方向に沿って移
動自在となるように、すなわち、各磁気回路ヨーク５の
各閉回路に沿って移動し得るように配置される。

上述のように、本実施例によれば、従来、可動部に配置
されていた対物レンズ１のフォーカシング用の各フォー
カシング用磁気回路Ｃが装置本体側の固定部に配置され
るので、その可動部の重量が軽量化され、これにより、
シーク時における可動部のアクセスタイムが短縮される
。

また、本実施例におけるボビン２は、対物レンズ１を中
心として対称に形成されているので、アクチュエータの
動作態様も対物レンズ１を中心として対称になり、フォ
ーカス制御等の特性が悪くなることが無くなる。

さらに、本実施例では、各板バネ３の上下間に各フォー
カシング用磁気回路Ｃを配置するように構成されている
ので、そのトラッキング方向の各フォーカシング用磁気
回路Ｃ間の幅を狭く形成することができ、アクチュエー
タの小型軽量化を図ることかできる。

ところで、上記の実施例では、固定光学系ユニットの固
定光学系Ｂ（第３図参照）に設けられたガルバノミラ−
等により、そのトラッキング制御を行うように構成した
が、このトラッキング制御は、例えば、ボビン２にトラ
ッキング用コイルを組付け、フォーカシング用磁気回路
Ｃをトラッキング用磁気回路として兼用するように構成
してもよい。

次に、前述のように構成されたアクチュエータを粗シー
クさせるための本実施例における粗シーク系について説
明する。

本実施例の粗シーク系は、第４図及び第５図に示すよう
に、第１のシークコイル１４．第２のシークコイル１５
、ベアリング１６、ガイドレール１７、及び、シーク用
ヨーク１８とシーク用永久磁石１９とからなる一対の粗
シーク用磁気回路りなどで構成されている。

第４図及び第５図において、各粗シーク用磁気回路りは
、前述したフォーカシング用磁気回路Ｃの下方に、光デ
ィスク１１の半径方向に沿って長くなるように装置本体
の固定部（シャーシ８）にそれぞれ固定配置されている
。

一方、対物レンズ１のボビン２を搭載したキャリッジ９
は、複数個のベアリング１６を介して、光ディスク１１
の半径方向に沿って平行に横架された２本のガイドレー
ル１７により、移動自在に支持されている。

これにより、キャリッジ９、及びこのキャリッジ９に搭
載された対物レンズ１のボビン２は、その粗シーク時に
極めて滑らかにシークされる。

このシーク時の主駆動源となる一対の第１のシークコイ
ル１４は、筒状に形成されており、これらの第１のシー
クコイル１４の各筒部には、前述のフォーカシング用の
磁気回路ヨーク５と同様なループ状に形成された各シー
ク用ヨーク１８の対物レンズ１寄りの回路がそれぞれ挿
通されている。

また、キャリッジ９には、シーク時の補助駆動源となる
一対の第２のシークコイル１５が固定配置されている。

これらの第２のシークコイル１５は、第６図乃至第８図
に示すように、前述したフォーカシング用磁気回路Ｃを
形成する各磁気回路ヨーク５の対物レンズ１寄りの各回
路を囲むようにそれぞれ配置されている。

これらの第２のシークコイル１５は、そのシーク時に、
フォーカシング用の各磁気回路ヨーク５に沿って、光デ
ィスク１１の半径方向に向けて移動される。

これにより、本実施例におけるキャリッジ９には、フォ
ーカシング用磁気回路Ｃによる駆動力と、粗シーク用磁
気回路りによる駆動力との、２段の駆動力が作用するの
で、極めて安定した対物レンズ１（及びボビン２）の高
速シークを実現することができる。

すなわち、前記従来の光学式記録再生装置では。

光ディスク１１の半径方向にその可動部を含むキャリッ
ジ９をシークさせるための駆動源が、このキャリッジ９
の下方の対物レンズ１から分離された部位に配設されて
いるので、そのシーク時における上記駆動源の駆動力の
作用点が、上記可動部の重心位置、もしくは対物レンズ
１の位置から離れるため、その高速シーク時における周
波数特性を悪化させる不具合がある。

これに対し、本実施例では、上述のように、そのシーク
時に、キャリッジ９に対して２段の駆動力が作用するよ
うに構成されているので、その可動部のシーク時におけ
る駆動源の作用点を、可動部の重心寄りの位置、つまり
、対物レンズ１寄りの位置に接近させることができる。

従って、本実施例によれば、そのシーク時における周波
数特性が向上され、そのシーク時における共振点が上が
って、この共振による悪影響が低減されるので、より高
速のシークを実現することができる。

また、このような高速シークの実現に伴って、そのアク
セスタイムの短縮化を図ることができる。

なお、上記実施例において、各磁気回路ヨーク５に嵌合
するボビン２の各ガイド孔２ａは、必ずしも図示のよう
な貫通孔とする必要はなく、第９図に示すように、これ
らのガイド孔２ａをコ字状に形成したものであってもよ
い。

また、このように、各ガイド孔２ａをコ字状に形成した
場合には、ボビン２に配置するフォーカシング用可動コ
イル１２を上方側の２つのみで構成してもよい。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明の請求項１記載の構成によれ
ば、装置本体の固定部にフォーカシング用磁気回路を固
定することにより、可動部重量の軽量化を実現すること
ができ、これによって、可動部のアクセス時におけるア
クセスタイムの短縮化を図ることができる。

また、本発明の請求項２記載の構成によれば、シーク時
における周波数特性が向上され、そのシーク時における
共振点が上がって、この共振による悪影響が低減される
ので、より高速のシークを実現することができ、このよ
うな高速シークの実現に伴って、そのアクセスタイムの
短縮化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるアクチュエータ部の
平面図、第２図は第１図の側面図、第３図は第２図の１
−Ｉ断面図、第４図は上記実施例におけるシーク系の平
面図、第５図は第４図の■−ｎ断面図、第６図は上記実
施例におけるフォーカシング用磁気回路の要部平面図、
第７図は第６図の■−ｍ断面図、第８図は第６図のＩＶ
−ＩＶ断面図、第９図は上記実施例におけるアクチュエ
ータ部の他の例を示す部分断面図、第１０図及び第１１
図は従来の光学式記録再生装置におけるアクチュエータ
部の斜視図である。 １・・・対物レンズ、２・・・ボビン、３．・。 板バネ、４・・・板バネ支持部材、５・・・磁気回路ヨ
ーク、６・・・磁気回路永久磁石、７・・・三角プリズ
ム、８・・・シャーシ、９・・・キャリッジ、１２・・
・フォーカス用可動コイル、１４・・・第１のシークコ
イル、１５・・・第２のシークコイル、１６・・・ベア
リング、１７・・・ガイドレール、１８・・・シーク用
コイル、１９・・・シーク用永久磁石、Ｂ・・・固定光
学系、Ｃ・・・フォーカシング用磁気回路、Ｄ・・・粗
シーク用磁気回路。 （ほか１名） 凭 ス 蔦 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、円板状の情報記録媒体上に情報を光学的に記録した
   り、あるいは記録された情報を読み取るための装置であ
   って、上記情報記録媒体に光源からの光束を照射する対
   物レンズ、及びこの対物レンズをフォーカス方向に駆動
   するアクチュエータを有する光学式記録再生装置におい
   て、上記アクチュエータの駆動源をボイスコイル型リニ
   アモータで構成し、上記情報記録媒体の半径方向に上記
   対物レンズを移動自在に支持するとともに、この対物レ
   ンズのフォーカシング用の磁気回路を上記情報記録媒体
   の半径方向に長い永久磁石及び閉回路ヨークからなる磁
   気回路で構成し、この磁気回路を光学式記録再生装置本
   体の固定部に固定したことを特徴とする光学式記録再生
   装置。 ２、上記情報記録媒体の半径方向に上記対物レンズを駆
   動する第１のシークコイル及び磁気回路と、上記アクチ
   ュエータが搭載されるキャリッジと、このキャリッジを
   上記情報記録媒体の半径方向に移動自在に支持する支持
   手段と、上記情報記録媒体の半径方向に上記アクチュエ
   ータを駆動する第２のシークコイルとを有し、この第２
   のシークコイルが上記対物レンズのフォーカシング用の
   閉回路ヨークの内側で移動するように、この第２のシー
   クコイルを上記キャリッジに配置したことを特徴とする
   請求項１記載の光学式記録再生装置。