JPH0749622Y2 - 光学装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は光ディスクを記録媒体として用いる記録再生装
置等に搭載される光学装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第７図は従来のこの種の装置の模式的平面図である。光
ディスク６の回転域の下面には一の半径方向に平行な１
対のシャフト5a,5bが設けられ、これに案内されて前記
半径方向に移動可能な光ヘッド２が設けられており、光
ヘッド２には光源（図示せず）から発せられた光を光デ
ィスク６の記録面に集光するための対物レンズ１が設け
られている。光ヘッド２にはその半径方向への駆動のた
めの送り制御用コイル3a,3bが連結されており、その移
動域には該コイル3a,3bに対して磁場を与えるための磁
気回路4a,4bが設けられている。送り制御用コイル3a,3b
に所要電流を通じると光ヘッド２はその電流に応じた半
径方向の位置へ移動し、対物レンズ１からの光ビームが
投射されたトラックがアクセスされることになる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

以上の構成では光ヘッド２等の可動部は光源〜対物レン
ズまでの光学系総てを含み、また送り制御用コイルを含
むので少なくとも数十ｇの重量となり、アクセスの高速
化には限界がある。

また高速化を図るためには送り制御コイル用3a,3b、磁
気回路4a,4b等の駆動装置が大型化し、高速性能を支配
する可動部の共振周波数が低くなり、アクセスの高速化
を図る上での制約となる。

本考案は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、可動
部重量を軽減して高速アクセスを可能とした光学装置を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本願考案に係る光学装置は、光ビームを光ディスクに集
光投射する光学装置において、光ディスクに対して垂直
な中空軸と、該中空軸回りに回動し、前記光ディスクに
臨む面に開口部を有する複数の中空アームと、固定され
た光源と、該光源から発せられた光が前記中空軸内へ入
射するように反射するミラーと、該中空軸内へ入射され
た光が前記複数の中空アームへ各々入射するように反射
するとともに、前記各開口部から光ディスクへ向けて集
光投射する光学手段とを具備することを特徴とする。

〔作用〕

本考案にあっては光源からの光ビームは中空軸を経て複
数の中空アームに入射され、各中空アーム夫々の開口部
から光ディスクへ集光投射され、また光ディスクの所要
トラックへのアクセスは各中空アームの回転により行わ
れる。

〔実施例〕

以下本考案をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。

第１図は本考案に係る光学装置（以下本案装置という）
の略示外観図、第２図はその模式的平面図、第３図は模
式的側面図、第４図は光学系の構成を説明するための模
式的立面図である。

水平回転される光ディスク６の回動域の下側には軸受20
a,20bによって回動自在に支持された鉛直の中空軸14が
設けてあり、中空軸14の高さが異なる位置に平面視で適
当な鈍角θ_０（第５図参照）開いた２本の中空アーム1
9,19が水平に設けられている。中空アーム19,19の長さ
は中空軸14の回動によりその先端部が最外周トラック〜
最内周トラックを臨み得る位置範囲の間で移動できるよ
うに定めている。この中空アーム19,19の先端部の上面
には開口部19a,19bが形成されており、これの上方に対
物レンズ16a,16bを設け、またその合焦のための駆動部1
8a,18bを設けている。

中空軸14の下方には水平，鉛直両方向と45°を傾けてあ
り、中空軸14の軸心がその回動軸の１点と交叉するよう
に配したガルバノミラー12が設けてある。そして前記１
点を照射し得る光ビーム11を発し得る光源を含む固定光
学系10を設けている。

ガルバノミラー12で反射された光ビーム11は中空軸14を
上方へ進むが中空アーム19,19との接続部には第４図に
示すようにこの光ビームを中空アーム19,19側へ反射さ
せるハーフミラー15a（下側），全反射ミラー15b（上
側）を設けており、更に開口部19a,19bの下側にはハー
フミラー15a,全反射ミラー15bに反射された光ビーム11
を上方、つまり開口部19a,19b及び対物レンズ16a,16b夫
々の方向へ反射させる全反射ミラー17a,17bを設けてい
る。対物レンズ16a,16bを出た光ビームは光ディスク６
に集光投射されることになる。

中空軸14又は中空アーム19,19には軸心方向を水平方向
としたコイル21が固着されており、このコイルに磁場を
与える永久磁石22、及びその磁路を形成するためのヨー
ク23を設け、コイル21への通電電流によってコイル21及
び中空軸14、アーム19,19が中空軸14回りに回動する。

ガルバノミラー12は図示しない制御系から与えられた電
流によって軸まわりに回動し、対物レンズ16a,16bから
投射される光ビームの位置、つまり光ディスク６上の光
スポットの位置を変じ、トラックずれ調整が行われる。

以上の構成の本案品の動作は次のとおりである。即ち固
定光学系10から出射された光ビーム11はガルバノミラー
12によって反射されて中空軸14内に入り、ハーフミラー
15aで反射されて下側の中空アーム19に入り全反射ミラ
ー17aで方向を上向きにされ開口部19a、対物レンズ16a
を経て光ディスク６へ集光投射される。

またハーフミラー15aを透過した光は全反射ミラー15bで
反射されて上側の中空アーム19に入り全反射ミラー17b
で方向を上向きにされ、開口部19b、対物レンズ16bを経
て光ディスク６へ集光投射される。

光ビーム11の光ディスク６への投射位置はコイル21に電
流を通流させ、これによって中空アーム19,19を中空軸1
4回りに回転させることによって光ディスク６の半径方
向に移動される。トラックずれ等はガルバノミラー12の
回動制御によって行われる。

第５図は２つの中空アーム19,19の回動域を示す平面図
である。中空軸14の中心点をＳ、またレンズ16a,16b夫
々が最内周トラックにある場合のその中心をE,H、最外
周トラックにある場合のその中心をG,Jとする。そして
∠ESG及び∠HSJの２等分線上の対物レンズ16a,16b夫々
の中心の位置をF,Iとすると∠ESF＝∠FSG＝θ_１＝∠HSI
＝∠ISJ＝θ_０となるが、一方の対物レンズ16aが の範囲にある場合は他方の対物レンズ16が の範囲にあり、記録，再生のためのアクセス領域を分担
できる。

なお中空軸14の位置、中空アームの開き角度θ_０の決定
については次の点を考慮する。即ち高域共振とする上で
中空アーム19,19の長さを短くするのがよい。しかし、
光ディスク６上の光スポットの移動方向はトラックを直
角に近い角度で横切るのが効率的である。従ってθ_０は
光ディスク６の中心側に狭い180°以下の角度とする。
これによって中空アーム19,19と反対側に設けられるコ
イル21と平衡させて中空軸14と共に回転する部分、つま
り可動部の重心を中空軸14上に設定することが可能とな
るのである。

なお対物レンズ16a,16bが光ディスク６からの反射光を
捉えて集光した光は固定光学系10へ入るが、これを分離
する手段は固定光学系10中のプリズムとハーフミラー15
aをダイクロイックミラーとして２種類の波長の光源を
用いることとすればよい。また光ディスク６が光磁気デ
ィスクでない場合は他の方法としてもよい。例えばハー
フミラー15aと全反射ミラー17aとの間等、一方の光路中
にλ/4板を設けることによっても可能である。

第６図は他の実施例を示している。

この実施例はハーフミラー15aを用いて２光路の分離を
行うこととはせず、反転回転できる全反射ミラー15cを
中空軸14内に設け、この全反射ミラー15cの設置位置か
ら同高に設けた中空アーム19,19へ交互に光ビーム11を
入射する構成としている。この実施例では光スポットの
光量を高め得るか、又は光源の出力を小さなものとする
ことができる。

〔考案の効果〕

以上の如き本考案にあっては中空軸回りに回動し、光デ
ィスクに臨む面に開口部を有する複数の中空アームと、
中空軸内へ入射された光を複数の中空アーム各々へ入射
するように反射すると共に、前記各開口部から光ディス
クへ向けて集光投射する光学系とを備えるから、光源か
らの光を光ディスクの異なる位置に対し、複数の中空ア
ームから同時的に投射することが出来て、記録，再生の
ためのアクセス領域を各中空アーム夫々に分担させるこ
とが可能となり、それだけ移動距離を短縮出来てより迅
速なアクセスが可能となる。

また本考案装置にあっては、中空アームを中空軸回りに
回動させる駆動力を電磁力により得ることとしているか
ら、駆動部の軽量化が図れ、迅速に、しかも正確な位置
決めが可能となる。

更に本考案装置にあっては、中空アームがディスクモー
タに近い側に対して成す角度が180度以下としてあるか
ら、中空アームの重心位置を略中空軸上に位置させるこ
とが可能となり、全体の重量バランスが安定し、中空ア
ーム自体を円滑且つ安定して動作させることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案装置の略示外観図、第２図はその模式的平
面図、第３図は模式的側面図、第４図は光学系の模式的
立面図、第５図は動作説明図、第６図は他の実施例を示
す光学系の模式的立面図、第７図は従来装置の模式的平
面図である。 10……固定光学系、12……ガルバノミラー 14……中空軸、16a,16b……対物レンズ 19……中空アーム、19a,19b……開口部、21……コイル なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】光ビームを光ディスクに集光投射する光学
   装置において、光ディスクに対して垂直な中空軸と、該
   中空軸回りに回動し、前記光ディスクに臨む面に開口部
   を有する複数の中空アームと、固定された光源と、該光
   源から発せられた光が前記中空軸内へ入射するように反
   射するミラーと、該中空軸内へ入射された光が前記複数
   の中空アームへ各々入射するように反射するとともに、
   前記各開口部から光ディスクへ向けて集光投射する光学
   手段とを具備することを特徴とする光学装置。
2. 【請求項２】中空軸回りに回動させる駆動力を、電磁力
   により得る構成とし、駆動源を回動軸に対してディスク
   モータの反対側に設けたことを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の光学装置。
3. 【請求項３】複数の中空アームがディスクモータに近い
   側に対して成す角度が、180度以下であることを特徴と
   する実用新案登録請求の範囲第１項及び第２項記載の光
   学装置。