JPH0676324A - 光磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型の光学ヘッドを採用しているが、前記光
学ヘッドはトラッキング方向に移動でき、しかも、その
上にはフォーカス駆動部を搭載しなくてよい構成にし、
アクセスタイムを短縮できる光磁気ディスク装置を提供
する。 【構成】 光磁気ディスクに対して情報を記録再生する
ための光スポットを前記光磁気ディスク上に集光するた
めの対物レンズ１と、対物レンズ以外で光磁気ディスク
に対する信号の記録再生に関係するミラー、レンズ、セ
ンサ、レーザ光源などの部品の一部もしくは全てを支持
して前記光磁気ディスク半径方向に移動するように構成
したヘッド支持機構３と、前記ヘッド支持機構を搭載し
たキャリッジとよりなり、前記キャリッジ１３を前記対
物レンズの光軸方向に移動できるように構成し、それに
よって、対物レンズの光磁気ディスクに対するフォーカ
シング動作を行うことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスクに対し
て情報を記録再生するための光磁気ディスク装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスク装置の小型、軽量化、特
に、光学ヘッド自体の小型、軽量化は記録、再生の高速
化のために重要な課題になっている。このために、レー
ザ光源、対物レンズ、センサー、ミラーなどを単一基板
上に一体化した小型の光学ヘッドが、既に、数種、提唱
されている。

【０００３】図１０は、そのような小型の光学ヘッドを
用いて、光磁気ディスクに対して情報の記録再生を行う
ための従来の光学ヘッド駆動装置の一例を示している。
図において、符号１０１は対物レンズであり、１０２は
対物レンズ１０１およびレーザ光源、センサー、ミラー
（何れも図示せず）などが一体化された小型の光学ヘッ
ドである。光学ヘッド１０２は、紙面に対して鉛直な方
向に、その対物レンズの光軸を向けており、その光軸方
向（フォーカス方向）に対して変形可能な板ばね１０３
によって支持されている。また、光学ヘッド１０２には
フォーカスコイル１０４が固着されており、このフォー
カスコイル１０４は、磁石１０５、ヨーク１０６で構成
される電磁回路と共に、フォーカス方向に関する駆動モ
ータを構成している。

【０００４】また、符号１０７は、前述した各部品を搭
載するキャリッジで、このキャリッジ１０７には軸受け
（図示せず）があり、キャリッジ１０７は、その軸受け
を貫通するガイドレール１０８に沿ってより、ディスク
半径方向に移動されるように支持されている。キャリッ
ジ１０７の両端部には、一対のリニアモータコイル１０
９が固着され、また、リニアモータコイル１０９の内側
には、磁性材の内ヨーク１１０が挿通されている。ま
た、符号１１１は磁石、１１２はその磁石に固着され
た、やはり、磁性材の外ヨークであり、前記内ヨーク１
１０、磁石１１１、外ヨーク１１２で磁気回路が構成さ
れている。

【０００５】以上のような構成の光ヘッド装置におい
て、フォーカスコイル１０４に通電して、磁石１０５、
ヨーク１０６で構成する前記磁気回路内の磁界との相互
作用によって、光学ヘッド１０２、即ち、対物レンズ１
０１にフォーカス方向の駆動力を与える。また、リニア
モータコイル１０９、内ヨーク１１０、磁石１１１、外
ヨーク１１２で構成されるリニアモータによって、キャ
リッジ１０７、即ち、対物レンズ１０１は、図中の矢印
のディスク半径方向に駆動力を与えられ、トラッキング
動作およびシーク動作が行われる。

【０００６】

【発明が解決しようとしている問題点】図１０に示す光
学ヘッド駆動装置において、小型の光学ヘッドを採用す
ることは、光学ヘッド駆動装置の全体の小型化には大き
く貢献するが、次のような問題も生じる。例えば、光学
ヘッドの多くの構成部品が装置フレーム側（固定部）に
配置され、対物レンズのみをフォーカス方向に駆動す
る、以前の光学ヘッド駆動装置に比較して、前記光学ヘ
ッド駆動装置は、その、フォーカス方向に駆動する部分
が確実に大型化し、フォーカス方向の駆動力が相当に必
要とされる。これに伴い、フォーカスコイル、磁石、ヨ
ークなども大型化される結果となる。従って、フォーカ
ス駆動部などのキャリッジ上の部品の重量が増加し、ト
ラッキング動作、シーク動作を行うためのリニアモータ
による駆動に負担がかかり、アクセスタイムの増加を引
き起こすなどの欠点がある。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、上記事情に基いて成されたも
ので、小型の光学ヘッドを採用しているが、前記光学ヘ
ッドはトラッキング方向に移動でき、しかも、その上に
はフォーカス駆動部を搭載しなくてよい構成にし、アク
セスタイムを短縮できる光磁気ディスク装置を提供しよ
うとするものである。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】このため、本発明で
は、光磁気ディスクに対して情報を記録再生するための
光スポットを前記光磁気ディスク上に集光するための対
物レンズと、対物レンズ以外で光磁気ディスクに対する
信号の記録再生に関係するミラー、レンズ、センサ、レ
ーザ光源などの部品の一部もしくは全てを支持して前記
光磁気ディスク半径方向に移動するように構成したヘッ
ド支持機構と、前記ヘッド支持機構を搭載したキャリッ
ジとよりなり、前記キャリッジを前記対物レンズの光軸
方向に移動できるように構成し、それによって、対物レ
ンズの光磁気ディスクに対するフォーカシング動作を行
うことを特徴とする。

【０００９】

【実施例】図１〜図３は本発明の第１の実施例を示すも
ので、図１において、符号１は光磁気ディスク（図示せ
ず）に対して集光し、記録面上に光スポットを形成する
対物レンズ、２はミラー、レンズ、センサ、レーザ光源
など（何れも図示せず）で構成させる小型の光学ヘッ
ド、３は光学ヘッド２を搭載するホルダである。ホルダ
３には軸受け４があり、その軸受け４を挿通してガイド
レール５が装置フレーム（固定部）側、すなわち、ベー
ス１１上に設けられている。ガイドレール５は光磁気デ
ィスクのトラッキング方向と平行に延在して、ホルダ３
をトラッキング方向に移動できるようになっている。

【００１０】ホルダ３の両端には、リニアモータコイル
６が固着されている。また、そのリニアモータコイル６
を挿通するように、内ヨーク７がガイドレール５と平行
に延在しており、この内ヨーク７は、これに対向する位
置に、これと同様に延在する磁石８、この磁石８に固着
される外ヨーク９、内ヨーク７と外ヨーク９とを４個所
で接続する中継ヨーク１０と共に、リニアモータの磁気
回路を構成している。なお、上記磁気回路は、図２に示
すように、ベース１１上の支持部材１２に対して固定さ
れている。また、前記ガイドレール５はキャリッジ１３
に固定され、キャリッジ１３は、図示するように、その
一端を板バネ１４に支持させており、板バネ１４の他端
は、ベース１１上の基準ピン１５に固定されている。

【００１１】キャリッジ１３上の板バネ１４と相対する
位置には、フォーカスモータ１６がある（図２参照）。
フォーカスモータ１６は、キャリッジに固着されるフォ
ーカスコイル１７、フォーカスコイル１７を挿通するセ
ンタヨーク１８、センタヨーク１８に対向して位置する
磁石１９、アウタヨーク２０、センタヨーク１８とアウ
タヨーク２０を接続する中継ヨーク２１からなり、その
センタヨーク１８とアウタヨーク２０とがベース１１に
固定されている。

【００１２】次に、上記光磁気ディスク装置の動作につ
いて説明する。本装置はトラッキング動作とシーク動作
とを１つの駆動部（リニアモータ）で行う一段シーク型
アクチュエータである。まず、その駆動部について、図
３を参照しながら説明する。図３には前述した２つのリ
ニアモータ磁気回路が示してあり、磁石８と内ヨーク７
との磁気ギャップ２１には、図中の矢印Ａの方向に磁束
が発生するようになっている。また、その磁気ギャップ
２１内にはトラッキングコイル６があり、トラッキング
コイル６を通る電流と磁気ギャップ内の磁束との相互作
用により、駆動力が光磁気ディスクのトラッキング方向
Ｂに発生し、対物レンズ１にトラッキング動作およびシ
ーク動作を与える。

【００１３】次にフォーカス動作について説明する。図
２において、前述したセンタヨーク１８と磁石１９との
間には矢印Ｃ方向に磁束が発生し、フォーカスコイル１
７中を紙面に対して鉛直方向に流れる電流との相互作用
により、フォーカスコイル１７に対し矢印Ｄ方向の駆動
力が発生する。これにより、フォーカスコイル１７に接
合されているキャリッジ１３がその方向に移動するが、
この時、キャリッジ１３の他端が板バネ１４により拘束
されているため、板バネ１４が弾性変形することによ
り、キャリッジ１３は、厳密には、板バネ１４と基準ピ
ン１５との接合部を支点として、円弧に沿った変位をす
る。同時に、キャリッジ１３上のガイドレール５、ホル
ダ３、対物レンズ１なども同様に変位する。このように
して、対物レンズ１をフォーカス動作させるのである。

【００１４】ところで、光磁気ディスクのような円盤状
記録媒体は、通常の回転時、ディスクを支持する回転モ
ータの振動、ディスク自身の反りなどにより回転周期に
応じた、ディスク面と鉛直な方向の振動を繰り返してい
る。そして、特に、従来の光磁気ディスク装置の場合に
は、図４に示すように、ディスクの内周側のスピンドル
モータ（図示せず）にクランプされているので、そのフ
ォーカス方向の振動状態は、ほぼ、ディスクの内側を支
点にした振り子運動になっている。そのようなディスク
に対して、従来は、対物レンズを図中のディスク回転中
心と略平行方向に動かしていたので、対物レンズの光軸
とディスク面とは、最悪の場合、αもしくはβという角
度を持つようになり、光磁気ディスクからの検出される
信号の品位が悪化するという現象を招いていた。しか
し、本発明の装置では、図５のように、対物レンズを内
周側の×印を回転中心に回転させることにより、対物レ
ンズの光軸とディスク面とを、常に、直交した関係に保
つので、光磁気ディスクからの検出信号の品位を良好に
保つことができるようになった。

【００１５】次に、本発明の第２の実施例を、図６〜図
７を参照して説明する。図６において、符号３１は光磁
気ディスク（図示せず）に対して集光し、光スポットを
形成する対物レンズ、３２は対物レンズを保持するホル
ダである。ホルダ３２には軸受け３３があり、その軸受
け３３を挿通するようにガイドレール３４が装置フレー
ム側、すなわち、ベース４０に設けられている。ガイド
レール３４は光磁気ディスクのトラッキング方向に対し
て平行に延在しており、ホルダ３２をトラッキング方向
に移動できるように構成されている。

【００１６】ホルダ３２の両端には、リニアモータコイ
ル３５が固着されており、また、そのリニアモータコイ
ル３５を挿通するように、内ヨーク３６がガイドレール
３４と平行に延在し、その内ヨーク３６は、これと対向
する位置に同様に延在する磁石３７、この磁石３７に固
着される外ヨーク３８、内ヨーク３６と外ヨーク３８と
を４個所で接続する中継ヨーク３９と共に、リニアモー
タ磁気回路を構成している。ここで上記リニアモータ磁
気回路は、図７に示すように、ベース４０上の支持部材
４１に対して固定されている。なお、図７中、符号４２
はミラー、レンズ、センサ、レーザ光源など（何れも図
示せず）で構成される小型の光学ヘッドである。同図で
示すように、光学ヘッド４２より出射されたレーザ光
は、ホルダ３２に固定された跳ね上げミラー４３で対物
レンズ３１側に折り返され、光磁気ディスク（図示せ
ず）に入射される。

【００１７】また、前記ガイドレール３４はキャリッジ
４４に固定されている。なお、キャリッジ４４は前記光
ヘッド４２と一体構造になっていて、図示するように、
その一端を板バネ４５に支持させており、また、板バネ
４５の他端はベース４０上の基準ピン４６に固定されて
いる。キャリッジ４４上の板バネ４５と相対する位置に
はフォーカスモータ４７がある。図７に示すように、フ
ォーカスモータ４７はキャリッジ４４に固着されるフォ
ーカスコイル４８、フォーカスコイル４８を挿通するセ
ンタヨーク４９、センタヨーク４９の対向に位置する磁
石５０、アウタヨーク５１、センタヨーク４９とアウタ
ヨーク５１とを接続する中継ヨーク５２からなり、これ
らセンタヨーク４９とアウタヨーク５１とがベース４０
に固定されている。

【００１８】上記の構成によって、対物レンズをトラッ
キング、シーク、フォーカスというように駆動するので
あるが、それらの駆動法は第１の実施例と同様なので、
ここでは説明を省略する。なお、本実施例の場合もキャ
リッジ４４の一端が板バネ４５により拘束され、板バネ
４５が弾性変形する構成であり、キャリッジ４４は板バ
ネ４５と基準ピン４６との接合部を支点として、円弧上
を変位する。この場合、同時に、キャリッジ４４上のガ
イドレール３４、ホルダ３２、対物レンズ３１なども同
様に変位するので、対物レンズ３１をフォーカス動作さ
せることができる。更に、本実施例の場合、トラッキン
グ方向の光学ヘッド可動部を対物レンズ３１、ホルダ３
２、軸受け３３、トラッキングコイル３５、はね上げミ
ラー４３のみで構成したので、可動部の質量を大幅に軽
減することができ、アクセスタイムを減少することがで
きる。

【００１９】更に、本発明の第３の実施例を図８〜図９
に示す。なお、これらの図において、第１、第２の実施
例と共通する部材、および、その機能の説明は、重複を
避けるため、省略する。図８に示す実施例は、図６の実
施例からの変形例で、軸受け６１を、例えば、摺動軸受
けとすることによって、ガイドレール６２とそれに対向
する磁石６３との間に磁気ギャップを設け、そこで発生
する磁束と、トラッキングコイル６４を通る電流との相
互作用によって、対物レンズ６５にトラッキング方向の
駆動力を与える。その結果、トラッキング方向のリニア
モータの構成を簡素化することができ、部品点数の削
減、コストダウンをもたらす。また、このような構成に
よって、トラッキング方向の駆動部は、全てキャリッジ
６６内に納まり、キャリッジ６６の下面に開口部を設け
なくてもよいので、対物レンズ６５、はね上げミラー６
６などの光学部品をほこりから守ることができる。

【００２０】なお、本発明は、光磁気ディスクを例にと
って説明を行ってきたが、コンパクトディスク、レーザ
ディスクなどの他の光ディスクにも適用できる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、光磁気
ディスクに情報を記録再生するに際して、光磁気ディス
ク上に集光して光スポットを形成するための対物レン
ズ、対物レンズ以外で光磁気ディスクに対する信号の記
録再生に関係するミラー、レンズ、センサ、レーザ光源
などの部品の一部もしくは全てが前記光磁気ディスク半
径方向に移動するように支持したヘッド支持機構、前記
ヘッド支持機構を搭載したキャリッジを備え、前記キャ
リッジを前記対物レンズの光軸方向に移動できるように
構成し、それによって、対物レンズの、光磁気ディスク
に対するフォーカシング動作を行う構成にしたことによ
り、トラッキング方向へ移動するヘッド上にフォーカス
モータを搭載しなくて済み、アクセスタイムを短縮する
ことができるなどの優れた効果を奏することができる。

【００２２】また、ディスク面を対物レンズの光軸が、
常に直交しているので、信号の品位を向上させることが
でき、ディスクからの情報読みとりエラーレートを軽減
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の斜視図である。

【図２】図１のａ−ａ断面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】従来のディスク面と対物レンズ光軸との関係図
である。

【図５】本発明におけるディスク面と対物レンズ光軸と
の関係図である。

【図６】本発明の第２の実施例の斜視図である。

【図７】図６のｂ−ｂの断面図である。

【図８】本発明の第３の実施例の斜視図である。

【図９】図８のｃ−ｃの断面図である。

【図１０】従来の光ヘッド駆動機構の概略図である。

【符号の説明】

１、３１、６５ 対物レンズ ２ 小型の光学ヘッド １３、４４、６６ キャリッジ １４、４５ 板バネ １６、４７ フォーカスモータ ４２ 光学ヘッド ４３、６７ はね上げミラー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光磁気ディスクに対して情報を記録再生
   するための光スポットを前記光磁気ディスク上に集光す
   るための対物レンズと、対物レンズ以外で光磁気ディス
   クに対する信号の記録再生に関係するミラー、レンズ、
   センサ、レーザ光源などの部品の一部もしくは全てを支
   持して前記光磁気ディスク半径方向に移動するように構
   成したヘッド支持機構と、前記ヘッド支持機構を搭載し
   たキャリッジとよりなり、前記キャリッジを前記対物レ
   ンズの光軸方向に移動できるように構成し、それによっ
   て、対物レンズの光磁気ディスクに対するフォーカシン
   グ動作を行うことを特徴とする光磁気ディスク装置。
2. 【請求項２】 前記ヘッド支持機構上の光学ヘッドホル
   ダに対して、駆動力を与える駆動部を前記キャリッジ上
   に搭載したことを特徴とする請求項１に記載した光磁気
   ディスク装置。