JPH0770083B2 - 振動ミラ−装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、記録媒体に情報を光学的に記録あるいはこれ
から情報を光学的に再生する光ディスク装置の光偏向器
として用いることのできる振動ミラー装置に関するもの
である。

従来の技術 近年、極めて高密度に記録媒体に情報を記録あるいはこ
れから情報を再生する光ディスク装置において、振動ミ
ラー装置は、情報の記録時あるいは再生時に記録媒体上
に形成されるトラックに対し高精度のトラッキング制御
をしている。

以下、図面を参照しながら、上述した従来の振動ミラー
装置の一例について説明する。

第５図は、従来の振動ミラー装置の概略図を示すもので
ある。１は反射面が一平面である四角形の板状の反射手
段である。２は上記反射手段１の反射面に垂直な方向に
薄い金属平板で形成されている弾性部材で、上記反射手
段１の反射平面に平行な方向に回動軸を有し上記回動軸
回りに移動可能に上記反射手段１を支持している。３は
基台であり上記弾性部材２の両端を固定している。40は
磁石であり上記回動軸を中心として両磁極がほぼ左右対
称な位置に設けてある。６は上記磁石40の両磁極に対向
する位置に上記弾性部材２に固定されている第１のコイ
ルであり、電流を印加することにより上記弾性部材２の
変形を伴って上記反射手段１に回動運動せしめる。８は
上記磁石40の両磁極に対向する位置に上記第１のコイル
６に固定されている第２のコイルである。９は上記第１
のコイルと上記第２のコイルが位置する磁気空隙を有し
一巡閉ループの磁気回路を構成するヨーク部材である。

以上のように構成された振動ミラー装置について、以下
その動作について説明する。上記第１のコイル６に電流
を印加することにより上記反射手段１を回動運動せしめ
かつ上記第２のコイル８をも回動運動せしめる。この時
上記第２のコイル８は上記磁気空隙の磁束と鎖交しその
鎖交速度に比例した誘導起電力が上記第２のコイル８の
両端に生じる。ここで、上記誘導起電力をＥ、上記鎖交
速度をＶ、上記磁気空隙の上記第２のコイル８点上にお
ける磁束密度をＢ、上記磁束密度の磁界中を運動する上
記第２のコイル８の長さをＬとすると、上記誘導起電力
Ｅは（１）式で表される。

Ｅ＝BLV〔Ｖ〕 ……（１） また上記第２のコイル８には、上記反射手段１を回動運
動せしめるために上記第１のコイル６に印加する電流の
変化に伴い上記第１のコイル６との相互誘導作用により
相互誘導起電力を生じる。

以上のように、上記反射手段１が回動運動しているとき
は主に２つの誘導起電力を生じこの時の上記第２のコイ
ル８における誘導起電力の周波数特性は第６図に示すと
おり、上記反射手段１を備えた可動体部の基本周波数F0
で最大値を示す誘導起電力と周波数が大きくなるほど増
加する傾向を示す相互誘導起電力とに依存する。

上記第１のコイル６の電流を印加したときの上記可動体
部の変位の周波数特性は第７図に示すとおりである。破
線Ａは上記第２のコイル８に生じる基本周波数F0近傍の
誘導起電力を上記第１のコイル６の印加電流に帰還して
いない場合の周波数特性であり、実線Ｂはトラッキング
制御時に不安定な動作を引き起す基本周波数F0の共振を
抑制するために上記第２のコイル８に生じる基本周波数
F0近傍の誘導起電力を上記第１のコイル６の印加電流に
負帰還したものである。すなわち、上記第１のコイルに
上記第２のコイルを設けることにより特定周波数におけ
る不所望な共振を抑制して、上記反射手段１を回動運動
せしめてトラッキング制御を行なう。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、以下に示されるよ
うな問題があった。すなわち第６図に示されているよう
に、上記第１のコイル６に上記反射手段１を回動運動せ
しめる電流を印加することで、相互誘導作用により上記
第２のコイル８に相互誘導起電力が生じ、上記第２のコ
イル８の周波数特性の高域においてそれが支配的にな
る。この上記周波数特性をもつ上記第２のコイル８の誘
導起電力を上記第１のコイル６の印加電流に負帰還する
と、上記基本周波数F0の共振は抑制される。しかし、第
７図に示すように上記相互誘導起電力の負帰還により、
上記可動体部のボード線図の高周波数域が実線Ｂで示す
ように変化し、所定のフィードバックゲインおよび制御
帯域を得ようとする場合、非常に扱いにくい制御対象と
なる。

また、上記相互誘導起電力の影響をなくそうとする場
合、上記第２のコイル８の周波数特性を低周波数通過フ
ィルターなどの回路を付加して、高周波数域の上記相互
誘導起電力を減少させて、上記第１のコイルに負帰還し
なくてはならなくなり、回路が複雑になるという問題点
を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、上記第１のコイルと上記第
２の次コイルとの相互誘導作用により生ずる上記第２の
コイルの相互誘導起電力を減少させ、基本周波数F0の共
振を抑制するとともに、上記可動体部のボード線図を２
次系の所定の安定したものとし、高精度なトラッキング
制御を行なう振動ミラー装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の振動ミラー装置
は、反射面が一平面である板状の反射手段と、上記反射
手段の反射平面に平行な方向に回動軸を有し上記回動軸
周りに移動可能に上記反射手段を支持した弾性部材と、
上記弾性部材を固定する基台と、上記反射面と相対する
上記反射手段の面側に設けた第１のコイル側磁石と、上
記第１のコイル側磁石の両磁極に空隙部を有し上記第１
のコイル側磁石を覆うように設けたヨーク部材と、上記
第１のコイル側磁石と上記ヨーク部材とで構成される閉
じた第１の磁気回路の上記空隙部に位置し上記第１のコ
イル側磁石に対向するように上記弾性部材に固定した第
１のコイルと、閉じた上記第１の磁気回路の外側に少な
くとも１つ以上設けた第２のコイル側磁石と、上記第２
のコイル側磁石と対向するように上記弾性部材に固定さ
れた第２の磁気回路を形成する第２のコイルとを具備し
た構成のものである。

作用 本発明は上記した構成によって、第２のコイルを第１の
コイルが位置する閉じた第１の磁気回路の外側に設けた
ことにより、上記第１のコイルと上記第２のコイルとの
相互誘導作用を減少させ、上記第２のコイルに生ずる誘
導起電力を第２のコイル側磁石の発生する磁界にほとん
ど依存したものにする。この上記誘導起電力を上記第１
のコイルに負帰還することで、可動体部の周波数特性
は、ボード線図の高周波数域に不所望の変動を与えずに
基本周波数の共振だけを抑制することとなる。

実施例 以下本発明の一実施例の振動ミラー装置について図面を
参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例における振動ミラー装置の概
略図、第２図は断面図を示すものである。１は反射面が
一平面である四角形の板状の反射手段である。２は上記
反射手段１の反射面に垂直な方向に薄い金属平板で形成
されている弾性部材で、上記反射手段１の反射平面に平
行な方向に回動軸を有し上記回動軸回りに移動可能に上
記反射手段１を支持している。３は基台であり上記弾性
部材２の両端を固定している。４は第１図のコイル側磁
石であり、上記反射面と相対する上記反射手段の面側に
上記回動軸を中心として両磁極がほぼ左右対称な位置に
設けてある。５は上記１次コイル側磁石の両磁極に空隙
部を有し上記第１のコイル側磁石を覆うように設けたヨ
ーク部材であり、上記第１のコイル側磁石との構成で閉
じた第１の磁気回路を形成する。６は第１のコイルであ
り、閉じた上記第１の磁気回路の空隙部に位置し、上記
第１のコイル側磁石に対向するように上記弾性部材２に
固定してある。７は第２図の磁気回路を形成する第２の
コイル側磁石であり、閉じた上記第１の磁気回路の外側
となる上記ヨーク部材５の外周面の上記回動軸を中心と
した対称な位置に２個固定してある。８は第２のコイル
であり、上記第２のコイル側磁石と対向するように上記
弾性部材２に固定してある。

以上のように構成された振動ミラー装置について、以下
その動作について説明する。上記第１のコイル６に電流
を印加することにより上記反射手段１を回動運動せし
め、かつ上記第２のコイル８をも回動運動せしめる。こ
のとき上記第２のコイル８は上記第２の磁気回路中の磁
界により誘導起電力を生じるが、上記第１のコイルとの
相互誘導作用は上記第１の磁気回路が閉じているために
ほとんど生じず、上記第２のコイルの誘導起電力の周波
数特性は第３図に示すようになる。

以上のように本実施例によれば、上記第２のコイルを閉
じた上記第１の磁気回路の外側に設けたことで、上記誘
導起電力を上記第１のコイルの印加電流に負帰還した場
合でも第４図に示すように、可動体部の変位の周波数特
性はボード線図の高周波数域を安定に維持したまま不所
望な基本周波数における共振を抑制することができ、安
定したトラッキング制御を行なうことができる。

また、特別に補償回路を付加することなく、上記第１の
磁気回路および上記第２の磁気回路を上記反射手段１の
反射裏面側に上記回動軸を中心として対称に配設したこ
とにより、小型の振動ミラー装置を提供することができ
る。

発明の効果 以上のように本発明は、反射面が一平面である板状の反
射手段と、上記反射手段の反射平面に平行な方向に回動
軸を有し上記回動軸回りに移動可能に上記反射手段を支
持した弾性部材と、上記弾性部材を固定する基台と、上
記反射面と相対する上記反射手段の面側に設けた第１の
コイル側磁石と、上記第１のコイル側磁石の両磁極に空
隙部を有し上記第１のコイル側磁石を覆うように設けた
ヨーク部材と、上記第１のコイル側磁石と上記ヨーク部
材とで構成される閉じた第１の磁気回路の上記空隙部に
位置し上記第１のコイル側磁石に対向するように上記反
射手段に固定した第１のコイルと、閉じた上記第１の磁
気回路の外側に少なくとも１つ以上設けた第２のコイル
側磁石と、上記第２のコイル側磁石と対向するように上
記反射手段に固定された第２の磁気回路を形成する第２
のコイルとを具備し、上記第１の磁気回路と上記第２の
磁気回路とを上記回動軸に対してそれぞれ対称な位置に
配設したことにより、上記第１のコイルと上記第２のコ
イルとの相互誘導作用により生ずる上記第２のコイルの
相互誘導起電力を減少させ、上記反射手段と上記弾性部
材とからなる可動体部の伝達関数が所定の２次系の安定
したものを得ることができ、高精度なトラッキング制御
を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における振動ミラー装置の一
部切欠斜視図、第２図は第１図の断面図、第３図，第４
図は一実施例における周波数特性図、第５図は従来の振
動ミラー装置の一部切欠斜視図、第６図，第７図は従来
例における周波数特性図である。 １……反射手段、２……弾性部材、３……基台、４……
第１のコイル側磁石、５……ヨーク部材、６……第１の
コイル、７……第２のコイル側磁石、８……第２のコイ
ル、９……ヨーク部材、40……磁石。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】反射面が一平面である板状の反射手段と、
   上記反射手段の反射平面に平行な方向に回動軸を有し上
   記回動軸周りに移動可能に上記反射手段を支持した弾性
   部材と、上記弾性部材を固定する基台と、上記反射面と
   相対する上記反射手段の面側に設けた第１のコイル側磁
   石と、上記第１のコイル側磁石の両磁極に空隙部を有し
   上記第１のコイル側磁石を覆うように設けたヨーク部材
   と、上記第１のコイル側磁石と上記ヨーク部材とで構成
   される閉じた第１の磁気回路の上記空隙部に位置し上記
   第１のコイル側磁石に対向するように上記弾性部材に固
   定した第１のコイルと、閉じた上記第１の磁気回路の外
   側に少なくとも１つ以上設けた第２の磁気回路を形成す
   る第２のコイル側磁石と、上記第２のコイル側磁石と対
   向するように上記弾性部材に固定された第２のコイルと
   を具備し、上記第１の磁気回路と上記第２の磁気回路と
   を上記回動軸に対してそれぞれ対称な位置に配設したこ
   とを特徴とする振動ミラー装置。