JPH06251387A

JPH06251387A - 光ピックアップ支持装置

Info

Publication number: JPH06251387A
Application number: JP3975893A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Ikari; 一郎碇
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-03-01
Filing date: 1993-03-01
Publication date: 1994-09-09

Abstract

(57)【要約】【目的】光ピックアップを搭載したキャリッジの駆動制
御が良好であって、保護カートリッジ内に内蔵されたデ
ィスクにも使用可能で安価な光ピックアップ支持装置を
提供するものである。【構成】光ピックアップ(4) を少なくとも２組のリンク
機構(13-1,13-2) で支持し、光ピックアップ(4) の駆動
手段より発生する駆動力の合力の作用軸を境として逆方
向に配置されたそれぞれのリンク機構(13-1,13-2) と光
ピックアップ(4) との連結点(19a) から作用軸( Ｏ )ま
での距離と、それぞれのリンク機構(13-1,13-2)の略半
径方向でのバネ定数との積の和がほぼ等しくした光ピッ
クアップ支持装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は情報記録媒体に情報を光
学的に記録または／及び再生する情報記録再生装置に用
いる光ピックアップ支持装置に関する。

【０００２】

【従来技術】円盤状の情報記録媒体（以下、単にディス
クと称す）に対し光学的に情報を記録または／及び再生
を行なう情報記録再生装置は、ディスクに形成されてい
る情報トラックに光ピックアップから射出された光スポ
ットを照射する必要がある。このため情報記録再生装置
は光ピックアップ全体、またはその光ピックアップの一
部分をディスクの略半径方向に移動させる構成となって
いる。このディスクの略半径方向に移動する光ピックア
ップを静止部材であるベースに対して支持する光ピック
アップ支持装置として、従来下記のような提案がなされ
ている。

【０００３】図６、図７、図８は特開昭61-269267 号公
報に示された光ピックアップ支持装置である。この装置
は光ピックアップ4 が載置されたキャリッジ5 の長手方
向（Ｘ方向）から見て両側に局部的に傾斜面を突設し、
該傾斜面に転がりベアリング31a,31b,31c,41a,41b,41c
を配置している。転がりベアリング31a ないし31c,41a
ないし41b は、図示しないディスクの略半径方向に延在
し、且つディスク面と平行な２本の円柱状のガイドレー
ル32a,32b に対し上下方向から任意の角度で挟持してい
る。この転がりベアリング31a ないし31c,41a ないし41
b のうちキャリッジ5 の重量が加わらない側、即ちガイ
ドレール32a,32b に対し下側から押圧する転がりベアリ
ング41a 〜41c のうち少なくとも１個（例えば41c ）
は、キャリッジ5 に取付けた板バネ20によりガイドレー
ル32b の中心軸方向に付勢力が与えられている。この付
勢力を持つ板バネ20を設けたことで、各ベアリング31a
ないし31c,41a ないし41b と各レール32a,32b との係合
関係は強固となり、キャリッジ5 の支持は安定し、光ピ
ックアップ4 を載置したキャリッジ5 はディスクの略半
径方向に対し直線往復移動をすることが可能となる。

【０００４】また、図９、図１０に示す特開平2-156425
号公報には、回動リンクによって光ピックアップをディ
スクの略半径方向に移動する技術が開示されている。図
１０において支点部材55はディスク1 の外周近傍に配置
され、且つ図示しないベースにビス54を介して配置され
ている。支点部材55の第１支点部55a に第１リンク56の
一端56a が回動自在に支持されている。第１リンク56に
対しディスク1 の外周側の位置に第１リンク56とほぼ平
行に第２リンク57が配置されている。第２リンク57の一
端57a は支点部材55の第２支点部55b に回動自在に支持
されている。光ピックアップ4 が搭載された第３リンク
58は該第３リンクの両端58a,58b と第１及び第２リンク
56,57 の各他端56b,57b と揺動自在に連結され、支持さ
れる。

【０００５】第１及び第２リンク56,57 の対向する位置
にはそれぞれディスクと平行な方向に貫通する窓部56c,
57c が形成されている。これらの窓部56c,57c 内に第１
及び第２リンク56,57 を支点部材55に対して回動させる
ためのラジアルコイル60,61がそれぞれ装着されてい
る。支点部材55の近傍に中心が設定された円弧状のヨー
ク62とラジアルマグネット63が、ディスク1 と平行に且
つラジアルコイル60,61を貫通するように配置され、第
１及び第２リンク56,57 の下方に前記円弧状のヨーク62
と平行にもう１個の円弧状のヨーク64が配置されてい
る。これらヨーク62、ラジアルマグネット63、ヨーク64
は光ピックアップ4 を移動させるためのリニアモータ65
の構成部品であってベースによって支持されている。

【０００６】この光ピックアップ支持装置で光ピックア
ップ4 をディスク1 の内周方向に駆動させるには、第１
及び第２回動リンク56,57 がディスク内周方向に回動す
るような電流をラジアルコイル60,61 に流す。反対にデ
ィスク外周方向に光ピックアップを駆動させるときは、
上記したディスク内周方向に駆動させる電流と逆向きの
電流をラジアルコイル60,61 に流す。

【０００７】上記構成、作用により光ピックアップ4 を
搭載した第３リンク58は第１および第２リンクの回動に
よりディスク1 の略半径方向に円弧を描いて移動可能と
なる

【０００８】。

【発明が解決しようとする課題】しかし上記した種々の
従来例には以下に示す欠点が生じる。まず図６、図７、
図８に示す転がりベアリングを用いた光ピックアップ支
持装置では使用されるベアリングやガイドレールが高価
であり、さらに転がりベアリングの取付け部の傾斜面の
加工、転がりベアリングのキャリッジへの組み付け等が
必要なため製作コストが高くなってしまう。また転がり
ベアリングの軸受部分及び転がりベアリングとガイドレ
ールとの接触面において、ホコリの付着や摩擦が生じて
しまう。さらにキャリッジとガイドレールの係合関係を
より強固なものにしようとすれば、板バネの付勢力はさ
らに大きくなり接触面における摩擦は大となる。そのた
めキャリッジの動きがスムーズでなくなるばかりか、更
にはキャリッジを低周波数の信号で駆動させようとした
場合にその信号に対するキャリッジの応答特性が変化も
しくは悪くなり、キャリッジの駆動制御が困難になって
しまい、装置としての信頼性が低下してしまう。

【０００９】また図９、図１０に示すリンク機構を用い
た光ピックアップ支持装置は、その回動リンクの回動に
よって光ピックアップをディスク上の所望のトラックに
アクセスさせようとをしたとき、この光ピックアップは
図１０のようにディスク上の内周から外周、または外周
から内周に円弧を描いて移動する。このためこの光ピッ
クアップ支持装置を保護カートリッジ内に内蔵されたデ
ィスクの光ピックアップの支持に用いた場合、この光ピ
ックアップは保護カートリッジに形成された情報の記録
及び再生用の開口部内を移動する際に、この開口部と当
接してしまうので保護カートリッジに内蔵されたとディ
スクに使用できなかった。

【００１０】本発明は上記欠点に着目し、直線往復移動
するキャリッジの駆動制御が良好であって、保護カート
リッジ内に内蔵されたディスクにも使用できる安価な光
ピックアップ支持装置を提供することを目的とするもの
である。

【００１１】

【問題点を解決する手段および作用】本発明は上記目的
を達成するために光ピックアップあるいは該光ピックア
ップの一部分を円盤状の情報記録媒体の略半径方向に移
動可能に支持する光ピックアップ支持装置において、前
記光ピックアップあるいは該光ピックアップの一部分を
少なくとも２組のリンク機構で前記略半径方向に直線往
復移動可能に支持し、前記光ピックアップの駆動手段よ
り発生する駆動力の合力の作用軸を境として逆方向に配
置されたそれぞれのリンク機構と前記光ピックアップと
の連結点から前記作用軸までの距離と、前記それぞれの
リンク機構の前記略半径方向でのバネ定数との積の和が
ほぼ等しい光ピックアップ支持装置を用いる。

【００１２】

【実施例】本発明の第１実施例を図１、図２、図３、図
４に基づき、以下説明する。図１は第１実施例の上面
図、図２は一部を断面にした側面図、図３は装置の移動
状態を示した説明図、図４はリンク機構の動きを説明し
た図である。図１においてターンテーブル2 は、ディス
ク1 を載置するものでありスピンドルモータ3 によって
回転駆動支持されている。スピンドルモータ3 は基台12
（図２参照）に固定されている。光ピックアップ4 はデ
ィスク1 の半径方向に往復移動するキャリッジ5 上に搭
載され、ディスク1 と対向する位置に配置されている。
光ピックアップ4 には光源である半導体レーザ素子（図
示せず）、種々の光学部品（図示せず）、対物レンズ4
a、対物レンズ駆動装置（図示せず）及び光束折曲げミ
ラー4bが内蔵されている。これによって光ピックアップ
4 内の半導体レーザ素子から射出された光束は、種々の
光学部品を介して光束折曲げミラー4bで対物レンズ4a方
向に反射され、対物レンズ4aを介してディスク1 に照射
されることになる。

【００１３】キャリッジ5 の両側部にはアクセス駆動用
のコイル6,6 が係合されている。コイル6,6 の中空部に
は図２に示すセンターヨーク7,7 が遊嵌され、センター
ヨーク7,7 、コイル6,6 の上方には永久磁石8,8 がバッ
クヨーク9,9 に接着固定され配置されている。これらコ
イル6,6 、センターヨーク7,7 、永久磁石8,8 、バック
ヨーク9,9 で磁気回路10,10 を構成し、コイル6,6 の一
辺に磁束が作用するようになっている。センターヨーク
7,7 の両端部はネジ11によって基台12に固定される。従
ってコイル6,6 に電流が流れるとフレミングの法則に従
い、コイル6,6が固定されているキャリッジ5 には駆動
力が作用し、キャリッジ5 はディスク1の半径方向に移
動することになる。

【００１４】キャリッジ5 は基台12に４個のリンク機構
13-1ないし13-4を介して取付けられている。リンク機構
13-1（リンク機構13-1ないし13-4は構成が同一なので、
以下リンク機構の構成の説明は13-1のみとする）は基台
12にネジ14により固定された固定部材15と、一端を固定
部材15に連結された２つの回動リンク17,18 と、一端を
回動リンク17の他端と、中央付近を回動リンク18の他端
と連結された揺動リンク19と、揺動リンク19とキャリッ
ジ5 を連結する連結部材16とで構成されている。これら
はポリエステルエラストマーのような合成樹脂で一体成
形されている。回動リンク17,18 の各一端と固定部材15
の連結部には薄肉状のヒンジ部17a,18aが形成されてい
る。また回動リンク17,18 の各他端と揺動リンク19との
連結部にも薄肉状のヒンジ部17b,18b が形成されてい
る。回動リンク18は回動リンク17より長さが大となって
いる。更に揺動リンク19とキャリッジ5 とを連結する連
結部材16にも薄肉状のヒンジ部19a が形成されている。
このリンク機構13-1をキャリッジ5 の両側に２組ずつ配
置してキャリッジ5 は直線往復移動可能に支持されてい
る。

【００１５】図１において磁気回路10,10 は光ディスク
1 の半径方向、即ちキャリッジ5 の移動軸Ｏに対して対
称に配置されているので、コイル6,6 に発生する駆動力
の合力の作用軸はキャリッジ5 の移動軸Ｏに一致する。
４組のリンク機構13-1ないし13-4は構成並びに材質の面
で同一であり、そのバネ定数も同一である。キャリッジ
5 の移動軸Ｏを境にして左右それぞれのリンク機構13-
1,13-2 と13-3,13-4 はキャリッジ5 の移動軸Ｏから等
距離の位置でキャリッジ5 に連結部材16を介して連結さ
れている。よってリンク機構13-1ないし13-4のバネ定数
と移動軸Ｏから連結部材16までの距離との積の和は移動
軸Ｏを境に左右で等しい。即ちキャリッジ5 に駆動力が
作用した時の左右のリンク機構に生じる反力によるモー
メントの和はゼロになる。従ってキャリッジ5 は回転せ
ずに移動することができる。

【００１６】次にこのリンク機構13-1ないし13-4の動作
を図３、図４を用いて説明する。リンク機構13-1ないし
13-4の薄肉状のヒンジ部17a,17b,18a,18b,19a はディス
ク1 と平行な面内において容易にたわみ変形が可能であ
る。図４はキャリッジ5に関し左側のリンク機構13-1の
動きを模式的に説明したものである。コイル6,6に電流
を流すと駆動力が作用し、キャリッジ5 がディスク1 の
略半径方向（Ｘ１−Ｘ２方向）へ移動する。例えばキャ
リッジ5 をディスク外周方向（Ｘ１方向）に移動させる
と、回動リンク17,18 はそれぞれヒンジ部17a,18a を中
心に時計周りに回動する。回動リンク17,18 はその長さ
及び回動リンク17,18 の回動中心であるヒンジ部17a,18
a の位置が異なるため、揺動リンク19はリンク機構13-2
の揺動リンク19と平行移動しながら回転し、ヒンジ部19
a はＸ１−Ｘ２方向に平行な直線Ｌ上を移動し、ヒンジ
部19a'の位置に達する。即ちキャリッジ5 は直線移動で
きる。

【００１７】反対にキャリッジ5 がディスク内周方向
（Ｘ２方向）に移動する場合は回動リンク17,18 はヒン
ジ部17a,18a を中心に図中反時計周りに回動する。回動
リンク17,18 はその長さ及び回動リンク17,18 の回動中
心であるヒンジ部17a,18a の位置が異なるため、揺動リ
ンク19はリンク機構13-2の揺動リンク19と平行移動しな
がら回転し、ヒンジ部19a はＸ１−Ｘ２方向に平行な直
線Ｌ上を移動しヒンジ部19a'' の位置に達する。即ちキ
ャリッジ5 は直線移動できる。正確には連結部19の移動
軌跡は直線Ｌとは若干ずれるが、各リンクの長さおよび
連結部の位置を適切に配置することにより、直線Ｌから
のずれ量は十分に無視できる程度に小さくできる。言い
換えれば直線Ｌからのずれ量が無視できる大きさになる
ように各リンクの長さ、連結部の位置を決めれば良い。

【００１８】図３は以上の説明を基に装置全体の移動状
態を示した図である。ディスク外周方向（Ｘ１方向）に
キャリッジ5 を移動させた状態が破線であって、逆にデ
ィスク内周方向（Ｘ２方向）に移動させた状態が二点鎖
線である。本実施例の光ピックアップ支持装置は高価な
部材や困難な加工を必要としないので製作コストが低減
できる。またキャリッジの移動時においてリンク機構に
摩擦が生じないのでスムーズなキャリッジの移動が可能
である。

【００１９】次に本発明の第２実施例を図５を用いて説
明する。図５は第２実施例の上面図を示した図である。
第１実施例と同一部材に関しては同一符号を付してあ
る。ディスク1 の配置状態に関しては第１実施例と同様
なので説明を省略する。ディスク1 と対向する位置に配
置された光ピックアップ4 の可動部4'はディスク1 の略
半径方向（Ｘ１−Ｘ２方向）に往復移動するキャリッジ
5 上に搭載されている。光ピックアップの可動部4'には
対物レンズ4a、対物レンズ駆動装置（図示せず）及び光
束折曲げミラー4bが内蔵され、図示しない半導体レーザ
素子及びその他の光学部品等は光ピックアップ4 の固定
部として図示しない基台12に載置される。半導体レーザ
素子から射出された光束は前記種々の光学部品を介して
光ピックアップ4 の可動部4'内にある光束折曲げミラー
4bで対物レンズ4a方向に反射され、対物レンズ4aを介し
てディスク1 に照射される。

【００２０】キャリッジ5 の両側部にはアクセス駆動用
のコイル6,6 が固定されている。コイル6,6 の内部には
センターヨーク7,7 が遊嵌され、センターヨーク7,7 、
コイル6,6 の外側には永久磁石8,8 がバックヨーク9,9
に接着固定され配置されている。これらコイル6,6 、セ
ンターヨーク7,7 、永久磁石8,8 、バックヨーク9,9で
磁気回路10,10 を構成し、コイル6,6 の一辺に磁束が作
用するようにしている。センターヨーク7,7 の両端部と
バックヨーク9,9 はネジ11によって基台に固定される。
コイル6,6 に電流が流れるとフレミングの法則に従い、
コイル6,6 が固定されているキャリッジ5 には駆動力が
作用し、キャリッジ5 はディスク1 の略半径方向（Ｘ１
−Ｘ２方向）に移動する。

【００２１】キャリッジ5 のＸ１方向の側面にはリンク
機構13-1,13-2 との連結部材16が設けられている。リン
ク機構13-1,13-2 の構成は第１実施例とほぼ同様である
が、回動リンク18はキャリッジ5 がディスク1 の内周方
向（Ｘ２方向）へアクセスした際、バックヨーク9,9 と
干渉しないように屈曲している。

【００２２】磁気回路10,10 は光ディスク1 の半径方
向、即ちキャリッジ5 の移動軸Ｏに対して対称に配置さ
れているので、コイル6,6 に発生する駆動力の合力の作
用軸はキャリッジ5 の移動軸Ｏに一致する。２組のリン
ク機構13-1,13-2 は構成並びに材質の面で同一でありそ
のバネ定数も同一である。左右それぞれのリンク機構13
-1,13-2 は移動軸Ｏに対し等距離の位置に配置されてい
る。このためリンク機構13-1,13-2 のバネ定数とキャリ
ッジの移動軸Ｏから連結部材16までの距離との積の和は
移動軸Ｏに対して左右で等しい。即ちキャリッジ駆動力
が作用した時の左右のリンク機構に生じる反力によるモ
ーメントの和はゼロになる。従ってキャリッジ5 は回転
せずに移動することができる。

【００２３】リンク機構の動作は第１実施例と同様であ
る。本実施例では第１実施例の効果に加え、リンク機構
とキャリッジとの連結点をキャリッジの移動方向（Ｘ１
−Ｘ２方向）である側面に設けたため、第１実施例より
少ない組数のリンク機構でキャリッジを支持することが
可能である。このため、より一層製作コストが低減でき
る。また第１実施例と同様にキャリッジの移動時におい
てリンク機構に摩擦が生じないのでスムーズなキャリッ
ジの移動が可能である。

【００２４】以上、第１及び第２実施例においてリンク
機構をポリエステルエラストマーのような合成樹脂の一
体成形とし連結部はヒンジ部としたが、それぞれのリン
クを回動自在に支持できれば良いので連結点は板バネや
ピンで構成しても良い。また、全て同一のリンク機構で
光ピックアップを支持したが、異なる大きさ、異なる長
さのリンク機構を組み合わせて光ピックアップを支持し
ても良い。

【００２５】また、第１実施例で一体型の光ピックアッ
プ、第２実施例では分離光学系の光ピックアップを支持
する例を示したが、これに限定することはなく、第１実
施例に分離光学系の光ピックアップ、第２実施例に一体
型の光ピックアップを支持する装置にも当然適用するこ
とができる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の構成によれ
ば、製作コストが低く、支持部における摩擦が無いので
光ピックアップの駆動制御が良好であり、装置の信頼性
も高い。またこの光ピックアップ支持装置は保護カート
リッジに内蔵されたディスクにも使用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における第１実施例の上面図である。

【図２】本発明における第１実施例の一部を断面にした
側面図である。

【図３】本発明における第１実施例の移動状態を示した
説明図である。

【図４】本発明におけるリンク機構の動きを説明する図

【図５】本発明における第２実施例の上面図である。

【図６】従来例１の上面図である。

【図７】従来例１の図５における線Ａ−Ａの断面図であ
る。

【図８】従来例１の側面図である。

【図９】従来例２の斜視図である。

【図１０】従来例２の上面図である。

【符号の説明】

4 光ピックアップ 5 キャリッジ 6 コイル 7 センターヨーク 8 永久磁石 9 バックヨーク 10 磁気回路 13-1〜13-4 リンク機構 15 固定部材 16 連結部 17 回動リンク 17a ヒンジ部 17b ヒンジ部 18 回動リンク 18a ヒンジ部 18b ヒンジ部 19 揺動リンク 19a ヒンジ部Ｏ光ピックアップの移動軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ピックアップあるいは該光ピックアップ
の一部分を円盤状の情報記録媒体の略半径方向に移動可
能に支持する光ピックアップ支持装置において、前記
光ピックアップあるいは該光ピックアップの一部分を少
なくとも２組のリンク機構で前記略半径方向に直線往復
移動可能に支持したことを特徴とする光ピックアップ支
持装置。
【請求項２】前記光ピックアップ支持装置において、前記光ピックアップの駆動手段より発生する駆動力の合
力の作用軸を境として逆方向に配置されたそれぞれのリ
ンク機構と前記光ピックアップとの連結点から前記作用
軸までの距離と、前記それぞれのリンク機構の前記略半
径方向でのバネ定数との積の和がほぼ等しいことを特徴
とする請求項１記載の光ピックアップ支持装置。