JPH076387A - 光学ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 キャリッジ加減速時に対物レンズの良好な保
持姿勢を確保する。 【構成】 キャリッジ１４にレンズホルダー２４を保持
する板ばね２５を、対物レンズ１３がディスクに接近・
離間するような方向に弾性変形可能な板ばねによって構
成した。このため、板ばね２５の弾性変形によってレン
ズホルダー２４がディスクに対して接近・離間するよう
な方向に揺動することになるから、キャリッジ１４の加
減速時に対物レンズ１３のトラッキング方向の変位が板
ばね２５のフォーカス方向の撓みによる変位となり、対
物レンズ１３のトラッキング方向の変位が小さくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光磁気ディスク
に対して情報信号の記録・再生を行う光磁気ディスク装
置に使用して好適な光学ピックアップ装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光磁気ディスク装置は、例えば
ディスクカートリッジのカートリッジ内に回転可能に収
納された光磁気ディスクに対して情報信号の書き込みお
よび読み出しあるいはいずれか一方を行うディスク装置
として知られている。

【０００３】これは、ディスクカートリッジを保持する
カートリッジホルダーを有するカートリッジローディン
グ機構と、このカートリッジローディング機構の下方に
設けられ光磁気ディスクを回転駆動するスピンドルモー
タおよび光磁気ディスクを回転保持するディスクテーブ
ルを有する回転機構と、この回転機構の後方に設けられ
対物レンズを有する光学ピックアップ装置と、この光学
ピックアップ装置の上方に設けられ磁界印加ヘッドを有
する外部磁界発生装置と、この外部磁界発生装置および
光学ピックアップ装置の前方に設けられ回転機構を昇降
する昇降機構等とから大略構成されている。

【０００４】このように構成された光磁気ディスク装置
においては、ディスクカートリッジを所定のカートリッ
ジ装着位置に搬送した後、このカートリッジ装着位置で
光磁気ディスクを回転操作し、光磁気ディスクに対して
情報信号の書き込みと読み出しが行われる。

【０００５】ところで、この種の光磁気ディスク装置の
光学系（光学ピックアップ装置）においては、トラッキ
ングが対物レンズ保持用のキャリッジを駆動するアクチ
ュエータおよび反射ミラーを駆動するアクチュエータに
よって光ビームスポットを光ディスクのトラックに追従
させることにより行われており、これら各アクチュエー
タの伝達特性を加算したものがトラッキング制御系の一
巡伝達特性となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の光学
ピックアップ装置においては、対物レンズがフォーカス
方向のみならずトラッキング方向にも動作可能にキャリ
ッジに対して弾性保持されているため、キャリッジの加
速・減速時に対物レンズがトラッキング方向に揺動し易
くなっていた。この結果、対物レンズのトラッキング方
向の変位が大きくなり、キャリッジの加速・減速時に対
物レンズの良好な保持姿勢を確保することができないと
いう問題があった。

【０００７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、レンズホルダーのトラッキング方向の変位を小
さくすることができ、もってキャリッジの加速・減速時
に対物レンズの良好な保持姿勢を確保することができる
光学ピックアップ装置を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学ピック
アップ装置は、ディスクテーブルの径方向に進退可能な
キャリッジにレンズホルダーを保持する弾性体を、対物
レンズがディスクテーブル上のディスクに対して接近・
離間するような方向に弾性変形可能な弾性体によって構
成したものである。

【０００９】本発明の別の第２発明に係る光学ピックア
ップ装置は、対物レンズを含むレンズホルダーの重心位
置が両弾性体間の中央位置に設定されているものであ
る。

【００１０】本発明の別の第３発明に係る光学ピックア
ップ装置は、弾性体によるホルダー保持位置がレンズホ
ルダーの幅方向中央部両側に設定されているものであ
る。

【００１１】本発明の別の第４発明に係る光学ピックア
ップ装置は、前記弾性体をフレキシブル基板によって構
成したものである。

【００１２】

【作用】本発明においては、弾性体の弾性変形によって
レンズホルダーがディスクに対して接近・離間するよう
な方向に揺動することになる。

【００１３】本発明の別の第２発明においては、キャリ
ッジの加速・減速時にレンズホルダーの揺動がディスク
方向と反ディスク方向に略均等になる。

【００１４】本発明の別の第３発明においては、レンズ
ホルダー保持部の中心が対物レンズの光軸上に位置付け
られる。

【００１５】本発明の別の第４発明においては、フレキ
シブル基板によって給電部材のみならず弾性保持部材お
よびダンパ部材として機能する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の構成等を図に示す実施例によ
って詳細に説明する。

【００１７】図１（Ａ）および（Ｂ）は本発明に係る光
学ピックアップ装置の要部を示す分解斜視図と側面図、
図２は同じく本発明における光学ピックアップ装置を光
磁気ディスク装置に適用した例を示す斜視図、図３は光
磁気ディスク装置の内部構造を示す断面図、図４（Ａ）
および（Ｂ）は本発明における光学ピックアップ装置の
全体を示す斜視図とそのレンズ駆動機構を示す分解斜視
図、図５は図４（Ａ）の断面図である。なお、同実施例
においては、光磁気ディスクに対して記録および／また
は再生する光磁気ディスク装置に本発明を適用した例を
示す。

【００１８】本実施例の光磁気ディスク装置は、図２お
よび図３に示すように、断面視略コ字状のシャーシ１を
有しディスクカートリッジ２の光磁気ディスクＤに対し
て記録再生を行う各種機構を内蔵する筐体３と、この筐
体３の前面部に設けられ例えばコンピュータ本体やサブ
システム等に組み込まれた時に外部に露呈する前面パネ
ル４とから構成されている。

【００１９】このうち前面パネル４には、前記ディスク
カートリッジ２を前記筐体３の内外に挿抜するためのカ
ートリッジ挿抜口５が設けられており、このカートリッ
ジ挿抜口５を開閉する塵埃侵入防止用の蓋体６が回動自
在に取り付けられている。また、この前面パネル４に
は、前記光磁気ディスクＤに対する記録再生動作状態を
表示するための発光素子７および前記ディスクカートリ
ッジ２を排出するためのエジェクト釦８が設けられてい
る。

【００２０】一方、筐体３には、図３に示すように、前
記光磁気ディスクＤを所定の高さ位置で受けるターンテ
ーブル９と、このターンテーブル９を所定の回転数で駆
動するスピンドルモータ１０とが内蔵されている。これ
らターンテーブル９およびスピンドルモータ１０は共に
前記シャーシ１上に設けられている。このうちターンテ
ーブル９は、前記スピンドルモータ１０のスピンドル軸
１０ａに固定されている。そして、このターンテーブル
９には、前記光磁気ディスクＤの金属ハブａを吸着する
ことにより前記光磁気ディスクＤを固定保持するための
マグネット１１が設けられている。

【００２１】また、この筐体３内には、前記光磁気ディ
スクＤの信号記録面に対して光ビーム（レーザ光）を照
射する光学ピックアップ装置（Ｃ）が設けられている。

【００２２】この光学ピックアップ装置（Ｃ）は、従来
の一体型光学系と異なり、高速アクセス化に対応するた
めに可動部分を軽量にした分離光学系とされる。

【００２３】この分離光学系は、記録再生に用いる光源
となるレーザダイオードやフォーカス，トラッキング制
御を行うために用いるエラー信号検出器や記録信号を検
出するために用いる信号検出器等を有する固定光学系１
２と、この固定光学系１２からの光ビームを前記光磁気
ディスクＤの信号記録面に集光するための前記対物レン
ズ１３を有するキャリッジ１４と、このキャリッジ１４
の後方に位置しトラッキング制御を行うために用いる反
射ミラー１５を有するトラッキング用ミラー駆動装置
（Ｄ）とからなり、前記シャーシ１上に各々分離して設
けられている。

【００２４】すなわち、この分離光学系は、前記トラッ
キング用ミラー駆動装置（Ｄ）をその中心角部とし、か
つ前記キャリッジ１４および前記固定光学系１２をその
両端部とする略Ｌ字の位置に配設されている。

【００２５】このうちトラッキング用ミラー駆動装置
（Ｄ）は、前記固定光学系１２から出射される光ビーム
を反射ミラー１５で反射させ、この反射光ビームを前記
キャリッジ１４の光学系に導きミラー反射面の角度変化
によってトラッキング制御を行うものである。

【００２６】一方、光学ピックアップ装置（Ｃ）のキャ
リッジ１４は、各々が互いに左右方向に所定の間隔をも
って並列しかつディスクテーブル（図示せず）の径方向
に延在する２つのガイド軸１６を介して進退自在に保持
されている。

【００２７】このキャリッジ１４の一方側側面部には二
対のベアリング１７が各対の各ベアリング回転軸を互い
に９０°となる角度に設定して位置付けられており、他
方側側面部には一対のベアリング１７が同じく各ベアリ
ング回転軸を互いに９０°となる角度に設定して位置付
けられている。

【００２８】また、このキャリッジ１４には、前記各対
のベアリング１７のうち一方のベアリングに前記各対の
両ベアリング回転軸間の角度が９０°より狭くなるよう
な方向に弾撥力を付与する弾性片１８が固定されてい
る。

【００２９】そして、このキャリッジ１４の両側方に
は、キャリッジ駆動用のリニアモータ１９が設けられて
いる。なお、このリニアモータ１９は、前記キャリッジ
１４の両側方に突出する枠状のコイル２０と、このコイ
ル２０の一部を介して対向するセンターヨーク２１とマ
グネット２２およびロワーヨーク２３とから構成されて
いる。

【００３０】さらに、このキャリッジ１４には、前記対
物レンズ１３を保持するレンズホルダー２４が上下方向
に並列する２つの弾性体としての板ばね２５を介して弾
性保持されている。

【００３１】さらにまた、このキャリッジ１４には、前
記固定光学系１２から前記対物レンズ１３に光ビームを
導くためのビーム通過孔１４ａが設けられており、この
ビーム通過孔１４ａ内に光反射面３１ａが臨み前記対物
レンズ１３の真下に位置する立ち上げミラー３１が固定
されている。

【００３２】ここで、レンズアクチュエータ駆動部Ｒに
ついて説明すると、このレンズアクチュエータ駆動部Ｒ
は、前記キャリッジ１４に固定されキャリッジ進退方向
に延在する前記板ばね２５を有する保持部Ｒ₁と、この
保持部Ｒ₁に固定され前記対物レンズ１３および前記レ
ンズホルダー２４を有する可動部Ｒ₂（後述のコイルを
含む）とからなり、磁気回路３２によってフォーカス方
向に変位し得るように構成されている。

【００３３】このうち保持部Ｒ₁の板ばね２５は、各一
端部が互いにスペーサ３３を介して固定され、各他端部
には前記対物レンズ１３が臨む貫通孔２５ａを有し前記
レンズホルダー２４が挾持されており、前記対物レンズ
１３が前記ディスクテーブル（図示せず）上の光磁気デ
ィスクＤの信号記録面に対して接近・離間するような方
向（フォーカス方向）に弾性変形し得るように構成され
ている。これら各板ばね２５によるホルダー保持位置
は、前記レンズホルダー２４の幅方向中央部両側に設定
されている。

【００３４】一方、レンズアクチュエータ駆動部Ｒの可
動部Ｒ₂は、重心ｇの位置が例えば前記レンズホルダー
２４にウエイト（図示せず）を設けることにより、前記
両板ばね２５間の中央位置に設定されている。

【００３５】また、この可動部Ｒ₂のレンズホルダー２
４は、ホルダー上下端面にキャリッジ進退方向後方端部
を切欠き形成することにより段部２４ａ，２４ｂが設け
られている。これら両段部２４ａ，２４ｂは、キャリッ
ジ進退方向両端位置が前記レンズホルダー２４のキャリ
ッジ進退方向中央部（対物レンズ１３の中心を通る位
置）とキャリッジ進退方向後方端縁に設定されている。

【００３６】なお、前記磁気回路３２は、前記対物レン
ズ１３の両側方に突出する枠状のコイル３４と、このコ
イル３４の一部を介して対向するセンターヨーク３５と
マグネット３６およびサイドヨーク３７とから構成され
ている。

【００３７】３８は前記光磁気ディスクＤの信号記録面
に所定強度の外部磁界を印加する磁界印加ヘッド（図示
せず）を有する外部磁界発生装置で、前記キャリッジ１
４の後端部に後述するヘッド保持機構を介して設けられ
ている。この外部磁界発生装置３８の磁界印加ヘッド
（図示せず）は、磁界変調オーバ−ライトに対応できる
ように浮上型磁気ヘッドによって構成されている。

【００３８】３９は前記磁界印加ヘッド（図示せず）を
ローディング状態とアンローディング状態に保持するヘ
ッド保持機構で、前記キャリッジ１４の後端部に取り付
けられその片側側縁に切欠き４０ａを有する例えば鉄等
の磁性体からなる保持プレート４０と、この保持プレー
ト４０の上方に設けられかつ前記キャリッジ１４の後端
部に立ち上がり部１４ｂを介して回動自在に保持され前
記切欠き４０ａ内に臨むマグネット４１を保持するリフ
ター４２と、このリフター４２の上方に設けられかつ前
記キャリッジ１４の立ち上がり部１４ｂに弾性保持され
前記磁界印加ヘッド（図示せず）を組み込んでなるスラ
イダ−４３を保持するヘッドアーム４４とからなり、前
記光学ピックアップ装置（Ｃ）の上方に設けられてい
る。

【００３９】このヘッド保持機構３９のリフター４２
は、枢支ピン４５をその中央位置に有する基部片４６
と、この基部片４６の前端縁に一体に設けられ前記ヘッ
ドアーム４４を保持可能なアーム支持部４７ａをその先
端縁に有する断面視略コ字状のアーム支持片４７と、こ
のアーム支持片４７の後方に設けられかつ前記基部片４
６の後端縁に一体に形成され片側側方に突出する折曲部
４８ａを有する平面視Ｌ字状の駆動力受部片４８と、こ
の駆動力受部片４８の下方に設けられかつ前記基部片に
一体に形成され前記マグネット４１を保持するマグネッ
ト支持片４９とからなり、このうちマグネット支持片４
９が前記磁界印加ヘッド（図示せず）のアンローディン
グ時に前記切欠き４０ａの一方側切欠き面に吸着し、ロ
ーディング時（磁界印加ヘッドのローディング後）に前
記切欠き４０の他方側切欠き面に吸着し得るように構成
されている。

【００４０】一方、ヘッドアーム４４は、ヘッド浮上時
の安定性を確保するために前記スライダー４３が光磁気
ディスクＤの信号記録面からアンローディング時に離間
し、光磁気ディスクＤの信号記録面に対してローディン
グ時に数グラム〜１０グラム程度の弾撥力によって押圧
し得るように構成されている。

【００４１】また、このヘッド保持機構３９の側方に
は、前記磁界印加ヘッド（図示せず）にヘッドローディ
ング・ヘッドアンローディング用の駆動力を付与するた
めの駆動機構（図示せず）が設けられている。

【００４２】このように構成された光学ピックアップ装
置においては、板ばね２５の弾性変形によってレンズホ
ルダー２４が光磁気ディスクＤに対して接近・離間する
ような方向に揺動することになる。

【００４３】したがって、本実施例においては、キャリ
ッジ１４の加速・減速時に対物レンズ１３のトラッキン
グ方向の変位が板ばね２５のフォーカス方向の撓みによ
る変位となるから、対物レンズ１３のトラッキング方向
の変位が小さくなる。

【００４４】また、本実施例においては、対物レンズ１
３を含むレンズホルダー２４（可動部Ｒ₂）の重心ｇ位
置が両板ばね２５間の中央位置に設定されているから、
キャリッジ１４の加速・減速時にレンズホルダー２４の
揺動がディスク方向と反ディスク方向に略均等になる。

【００４５】さらに、本実施例においては、板ばね２５
によるホルダー保持位置がレンズホルダー２４の幅方向
中央部両側に設定されているから、可動部Ｒ₂の支持中
心を対物レンズ１３の光軸上に位置付けることができ
る。

【００４６】因に、本実施例においては、トラッキング
調整がキャリッジ１４を進退動作させると共に、反射ミ
ラー１５を揺動動作させ、光ビームを光磁気ディスクＤ
のトラックに追従させることにより行われ、一方フォー
カス調整が対物レンズ１３を昇降動作させ、光ビームを
光磁気ディスクＤ上に焦点位置に集光させることにより
行われる。

【００４７】なお、本実施例においては、弾性体として
板ばね２５である場合を示したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、図６（Ａ）および（Ｂ）に示すよ
うに例えばポリイミド等のベースフィルム６１とカバー
フィルム６２との間にばね性を有する例えばベリリウム
銅やりん青銅等の銅箔６３を接着剤６４によって介装し
てなるフレキシブル基板６５によって構成してもよく、
この場合給電部材のみならず弾性保持部材およびダンパ
部材として機能させることができる。

【００４８】また、本実施例においては、光磁気ディス
ク装置に適用する例を示したが、本発明はこれに限定さ
れず、光学ピックアップ装置を備えた他のディスク装置
にも実施例と同様に適用できることは勿論である。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、デ
ィスクテーブル径方向に進退可能なキャリッジにレンズ
ホルダーを保持する弾性体を、対物レンズがディスクテ
ーブル上のディスクに対して接近・離間するような方向
に弾性変形可能な弾性体によって構成したので、弾性体
の弾性変形によってレンズホルダーがディスクに対し接
近・離間するような方向に揺動することになる。

【００５０】したがって、キャリッジの加速・減速時に
対物レンズのトラッキング方向の変位が弾性体のフォー
カス方向の変形による変位となるから、対物レンズのト
ラッキング方向の変位が小さくなり、キャリッジの加速
・減速時に対物レンズの良好な保持姿勢を確保すること
ができる。

【００５１】請求項２において、対物レンズを含むレン
ズホルダーの重心位置が両弾性体間の中央位置に設定さ
れているから、キャリッジの加速・減速時にレンズホル
ダーの揺動がディスク方向と反ディスク方向に略均等に
なり、弾性体の座屈発生を抑制することができる。

【００５２】請求項３において、弾性体によるホルダー
保持位置がレンズホルダーの幅方向中央部両側に設定さ
れているから、対物レンズを含むレンズホルダーの支持
中心を対物レンズの光軸上に位置付けることができるか
ら、振動に対する悪影響を及ぼし難い。

【００５３】請求項４において、弾性体をフレキシブル
基板によって構成したから、給電部材のみならず弾性保
持部材として機能させることができる。

【００５４】したがって、部品点数を削減することがで
きるから、コストの低廉化および組立作業の簡素化を図
ることができる。

【００５５】また、弾性体をフレキシブル基板によって
構成したことは、ダンパ部材として機能させることもで
きるから、メカ共振のレベルを低減させることができ
る。

【００５６】さらに、弾性体がフレキシブル基板である
ことは、板ばね等に比較して変形に強い構造を得ること
ができるから、作業時にレンズアクチュエータの取り扱
いが簡単になる。

【００５７】この他、弾性体をフレキシブル基板によっ
て構成したことは、板ばね等に比較して防錆性にすぐれ
るといった利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）および（Ｂ）は本発明に係る光学ピック
アップ装置の要部を示す分解斜視図と側面図。

【図２】同じく本発明における光学ピックアップ装置を
光磁気ディスク装置に適用した例を示す斜視図。

【図３】光磁気ディスク装置の内部構造を示す断面図。

【図４】（Ａ）および（Ｂ）は本発明における光学ピッ
クアップ装置の全体を示す斜視図とそのレンズ駆動機構
を示す分解斜視図。

【図５】図４（Ａ）の断面図。

【図６】（Ａ）および（Ｂ）は他の実施例を示す斜視図
と断面図。

【符号の説明】

１３…対物レンズ １４…キャリッジ ２４…レンズホルダー ２４ａ，２４ｂ…段部 ２５…板ばね ３４…コイル Ｒ…レンズアクチュエータ駆動部 Ｒ₁…保持部 Ｒ₂…可動部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクテーブルの径方向に進退可能な
   キャリッジと、このキャリッジに弾性体を介して保持さ
   れ前記ディスクテーブル上のディスクに光源からの光ビ
   ームを集光するための対物レンズを保持するレンズホル
   ダーとを備えた光学ピックアップ装置において、前記弾
   性体を、前記対物レンズが前記ディスクテーブル上のデ
   ィスクに対して接近・離間するような方向に弾性変形可
   能な弾性体によって構成したことを特徴とする光学ピッ
   クアップ装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記対物レンズを含
   むレンズホルダーの重心位置が前記両弾性体間の中央位
   置に設定されていることを特徴とする光学ピックアップ
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記弾性体によるホ
   ルダー保持位置が前記レンズホルダーの幅方向中央部両
   側に設定されていることを特徴とする光学ピックアップ
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、前記弾性体をフレキ
   シブル基板によって構成したことを特徴とする光学ピッ
   クアップ装置。