JPH08315408A - 光学式情報記録または再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＣＤ−ＲＯＭとＤＶＤのような複数種類の光
学式情報記録ディスクから情報を再生したり記録したり
できるようにするに当たって、使用部品の共有化を図る
とともに、構造を単純にして、部品点数を少なくし、し
かも、可動部品等を少なくすることにより、他の部品と
の干渉等も少なく、占有面積も少なく、製造コストが低
く、故障が少なく、修理が容易であって、エネルギー消
費等のランニングコストが低いコンパチブルな光学式情
報記録または再生装置を提供する。 【構成】 ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズとＤＶＤ用の対
物レンズと、これら複数の対物レンズにそれぞれ対応す
る複数のレーザ光源とを、前記複数の対物レンズの光軸
が平行で、かつ、複数の対物レンズの光軸と、それぞれ
の対物レンズに対応したレーザ光源から放出され各対物
レンズを通過するレーザビームの光軸とが一致するよう
に光学ピックアップに配設してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、複数種類の規格の光
学式情報記録ディスクの内、所定の光学式情報記録ディ
スクに対応したレーザ光源から放出されるレーザビーム
を、それに対応する対物レンズによって集光し、情報を
記録または再生するようにしたコンパチブルな光学式情
報記録または再生装置に関するものである。さらに詳し
くは、この発明は、コンパクトディスク（ＣＤ）のよう
な光学式情報記録ディスクと、例えば、ＣＤよりも光学
ピックアップ側のディスク表面から情報記録面までの距
離が短い光学式情報記録ディスクまたはＣＤよりも記録
密度が高い光学式情報記録ディスクのような異種の光学
式情報記録ディスクとから情報を再生等できるように、
ＣＤ用の対物レンズとそれとは開口数等の相違する異種
の光学式情報記録ディスク用の対物レンズと、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ用のレーザ光源と異種の光学式情報記録ディスクに
適したレーザ光源とを用い、それぞれのレーザビームを
それに対応した対物レンズによって集光させ情報の再生
等を行うことのできるコンパチブルな光学式情報記録ま
たは再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】マルチメディア化の進展に伴い、デジタ
ル化された静止画、動画といった映像等の情報を大量に
記録できる高密度で大容量の記録媒体が必要とされてい
る。光学式情報記録ディスクは、高密度で大容量の情報
を取り扱うことのできる媒体であること、および画像の
静止、コマ送り、ランダムアクセスが容易なこと等の利
点がある。デジタル化された情報を記録する光学式情報
記録ディスクは、記録原理に基づき再生専用型、追記
型、書換可能型に分類される。再生専用型は、ＣＤ、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ等として広く利用されている。追記型には、
孔あけ方式、相変化方式、バブルフォーミング方式等が
あり、孔あけ方式が多用されている。書換可能型には、
光磁気方式、相変化（結晶アモルファス変態）方式、有
機色素方式等があり、このうち光磁気方式のディスクが
多用されている。図１１に、ＣＤ−ＲＯＭ、追記型ディ
スク、光磁気ディスクの原理を示す。ＣＤ−ＲＯＭは、
再生専用のものであって、図１１（ａ）に示されるよう
に、ディスク表面に形成されている凹凸ピットに、所定
の開口数の対物レンズによって所定波長のレーザー光を
収束させて照射し、反射光の強弱を検出しディスクに記
録された情報を再生するものである。追記型ディスク
は、一回だけの記録が可能なものであって、図１１
（ｂ）に示されるように、所定の開口数の対物レンズに
よって所定波長のレーザー光を収束させて照射し、ディ
スクにピット孔を形成して情報を記録し、図１１（ｃ）
に示されるように、反射光の強弱を検出しディスクに記
録された情報を再生するものである。光磁気ディスク
は、書込消去が可能なものであって、図１１（ｄ）に示
されるように、所定の開口数の対物レンズによって所定
波長のレーザー光を収束させて照射し、保磁力を減少さ
せつつ磁界をかけることによって垂直磁化の方向を反転
させて情報を記録し、図１１（ｅ）に示されるように、
レーザー光を照射することで、垂直磁化方向の相違に基
づくカー効果を利用して、反射光の偏光面の回転を検出
して情報を再生するようにしたものである。

【０００３】これらの光学式情報記録ディスクにおい
て、長時間の映像等を記録させるには、ディスクの直径
を大きくすることが最も単純な解決手段ではあるが、情
報記録または再生装置が大型化せざるを得ず、ディスク
の取り扱い性が良好とはいえないことから、パーソナル
ユースの情報機器としては好ましくない。そのため、デ
ィスクの直径を変更しないでディスクへの記録密度を向
上させることが適当である。例えば、統一規格化され、
大量に製造され使用されている再生専用型のＣＤ−ＲＯ
Ｍは、直径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのディスクに約
６００Ｍｂｙｔｅのデジタル情報を記憶させることがで
きる容量を有するが、この容量では、映像データーはデ
ーター圧縮をＭＰＥＧ２方式で行っても、例えば、転送
レート４Ｍｂｐｓで２０分程度しか記録できず、このま
まではマルチメディア化に対応するには充分とはいえな
い。そこで、ＣＤ−ＲＯＭと同一直径のディスクへの情
報の記録密度を向上させ、より大容量の情報を取り扱え
るようにすることが必要である。そのためには、対物レ
ンズの開口数（ＮＡ）を大きくするとともに再生用のレ
ーザー光の波長を短くすればよい。ＣＤ−ＲＯＭにおい
ては、対物レンズの開口数（ＮＡ）は０．４５、レーザ
ー光の波長は７８０ｎｍで、スポット径は１．６μｍと
なっている。ＮＡを０．６、レーザー光の波長を６３５
ｎｍに変更し、スポット径を０．９μｍとすると、ＣＤ
−ＲＯＭのピットよりもより小さいサイズのピットを読
み取ることができ、ＣＤ−ＲＯＭと同一直径で、ＣＤ−
ＲＯＭと比べ約６倍の容量の情報の記録再生が可能とな
る。さらに信号の記録方式の変更を加えると、約８倍、
５Ｇｂｙｔｅ程の大容量の情報の記録再生が可能とな
る。対物レンズの開口数を大きくすることにより、レー
ザー光をより細いビームウエストに絞り込むことができ
るが、ディスクのそり、うねり等によりレーザー光の光
軸とディスク面とが垂直でなくなると、コマ収差によ
り、誤りなく情報を読み出すことが困難となる。そのた
め、ディスクの表面から情報記録面までの距離を短くし
て、誤りなく情報を読み出すことができるようにするこ
とが必要である。ディスクのそり、うねり等は、ディス
クの成型時における残留応力、ディスク材料の微小領域
での乱れ等が再生装置内で発生する熱等によって引き起
こされるものと考えられており、ディスクのそり、うね
り等の発生を皆無とすることは困難である。システム上
のディスクのそり、うねり等によるディスクの傾斜角度
は、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭにおいては±０．６゜が許容限
度となっており、この範囲内に納めることが必要であ
る。図１２（ａ）は、ＣＤ−ＲＯＭのディスク表面
（Ｃ）から情報記録面（Ｄ）までの距離を１．２ｍｍ、
対物レンズ（Ｅ）の開口数を０．４５とした場合を示
す。ここでは、レーザー光が対物レンズ（Ｅ）によって
収束され、ディスク（Ｆ）の平坦な情報記録面（Ｄ）に
照射されているとする。そして、ディスク（Ｆ）がα度
傾いて、ディスク表面（Ｃ１）、情報記録面（Ｄ１）に
なったとし、光軸中心線と情報記録面（Ｄ）との交点を
Ｐとする。光軸中心線の左側のディスク中の光路長がＰ
−ＲからＰ−Ｒ１に変化し、Ｒ−Ｒ１長くなり、光軸中
心線の右側のディスク中の光路長がＰ−ＳからＰ−Ｓ１
に変化し、Ｓ−Ｓ１短くなると、情報記録面（Ｄ）の点
Ｐでのレーザー光のスポット強度は、図１２（ｂ）から
図１２（ｃ）のように変化し、正確な情報の読み出しが
できなくなる。これに対し、図１３（ａ）は、ディスク
表面（Ｇ）から情報記録面（Ｈ）までの距離を０．６ｍ
ｍ、対物レンズ（Ｉ）の開口数を０．６とした場合を示
す。ここでは、レーザー光が対物レンズ（Ｉ）によって
収束され、ディスク（Ｊ）の平坦な情報記録面（Ｈ）に
照射されているとする。そして、ディスク（Ｊ）がα度
傾いて、ディスク表面（Ｇ１）、情報記録面（Ｈ１）に
なったとし、光軸中心線と情報記録面（Ｈ）との交点を
Ｖとする。光軸中心線の左側のディスク中の光路長がＶ
−ＸからＶ−Ｘ１になって、Ｘ−Ｘ１長くなり、光軸中
心線Ｖ−Ｗの右側のディスク中の光路長がＶ−ＹからＶ
−Ｙ１になって、Ｙ−Ｙ１短くなっても、レーザー光の
情報記録面（Ｈ）の点Ｖでのレーザー光のスポット強度
は、図１３（ｂ）から図１３（ｃ）のように変化するだ
けなので、誤りなく情報の読み出しをすることができる
こととなる。ところで、ＣＤ−ＲＯＭ（２）におけるプ
ログラム記録領域は、図１４に示されるように、ディス
ク中心から半径２５ｍｍの位置にあるプログラム記録領
域内周端（１０１）から始まり、半径５８ｍｍまでのプ
ログラム記録領域外周端（１０２）との間の範囲と規格
化されており、センター孔（１０３）とプログラム記録
領域内周端（１０１）との間には記録可能領域としての
余地が若干残っている。図１５に示すように、ディスク
（３）の中心からプログラム記録領域内周端（１０４）
までの距離を、例えば、２３ｍｍのようにＣＤ−ＲＯＭ
の２５ｍｍより短くして記録できる領域を拡大すること
ことで、上記したような対物レンズの開口数（ＮＡ）を
大きくし、再生用のレーザー光の波長を短かくすること
によって記録密度を向上させることに加え、ディスク全
体の記録容量を増大させることができることから好まし
い。ＣＤ−ＲＯＭと同一のディスク径で、対物レンズの
開口数（ＮＡ）を大きくし、再生用のレーザビームの波
長を短くし、ディスク中心からプログラム記録領域まで
の距離を短くすることで情報の記録密度を飛躍的に高め
た光学式情報記録ディスクは、ＤＶＤ（デジタル・ビデ
オ・ディスク）、高密度ＣＤ−ＲＯＭ等として、規格の
統一化等を含め検討が進められている。とりわけ、直径
１２０ｍｍで、ディスク厚さが現行ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ
の１／２の０．６ｍｍで、ディスク中心からプログラム
記録領域内周端までの距離が２４ｍｍであって、対物レ
ンズの開口数（ＮＡ）０．６、波長６５０ｎｍまたは６
３５ｎｍのレーザビームによって記録情報を再生するこ
とのできる情報記録容量が５Ｇｂｙｔｅ程ある大容量の
ディスクは、ＳＤ（スーパーデンシティディスク）とし
て、また、直径１２０ｍｍで、ディスクの厚さがＣＤ、
ＣＤ−ＲＯＭと同一の１．２ｍｍで、ディスク中心から
プログラム記録領域内周端までの距離が２３ｍｍであっ
て、対物レンズの開口数（ＮＡ）０．５２、波長６３５
ｎｍのレーザビームによって記録情報を再生することの
できる情報記録容量が３．７Ｇｂｙｔｅ程のディスク
は、ＨＤＣＤ（ハイデンシティコンパクトディスク）と
して検討されている。ＣＤ−ＲＯＭとＤＶＤ等とは、い
ずれも同一直径を有することから、ＣＤ−ＲＯＭ用の再
生装置、ＤＶＤ等用の再生装置をそれぞれ製造すること
は、類似または同様な構造の駆動手段等の部品をその装
置分使用することになり、製造コストが高くなる。ま
た、ユーザーの立場に立つと、再生専用型の光学式情報
記録ディスク用機器の設置スペースだけでも２台分が必
要となり、マルチメディアへの対応には、フロッピイデ
ィスク等の他の情報記録ディスク用機器、イメージスキ
ャナ等の入出力機器の拡充をも必要となることから、少
なくともディスク直径が同一な再生専用型光学式情報記
録ディスク用機器の如き類似機器は、コンパチブルなも
のとして１台で兼用できるようになっていることが好ま
しい。コンパチブル化に際しては、部品の共有化を図
り、製造コストを低減化し、省スペースで使い勝手の良
好なものとすることが必要である。そのためには、例え
ば、光学ピックアップ、ガイドレール、光学ピックアッ
プの光学式情報記録ディスクの半径方向への摺動用の駆
動手段等を共用することができるようにすることが好ま
しい。こういったことは、ＣＤ−ＲＯＭとＤＶＤ等とい
った異種の再生専用型の光学式情報記録ディスク用再生
装置についてであるが、これだけに限られるものではな
く、同様なことは、異種の追記型光学式情報記録ディス
ク用の記録または再生装置、異種の書換可能型光学式情
報記録ディスク用の記録または再生装置、または、再生
専用型、追記型、書換可能型の光学式情報記録ディスク
を使用できるマルチタイプの光学式情報記録または再生
装置にも適用できることである。さらに、光学式情報記
録ディスクの直径が相違するものにおいても同様であ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、上記した
ような実情に鑑み、マルチメディア化において、重要な
記録媒体としての地位を占めると予想されているＣＤ−
ＲＯＭとＤＶＤのような複数種類の光学式情報記録ディ
スクから情報を再生したり記録したりできるようにする
に当たって、使用部品の共有化を図るとともに、構造を
単純にして、部品点数を少なくし、しかも、可動部品等
を少なくすることにより、他の部品との干渉等も少な
く、占有面積も少なく、製造コストが低く、故障が少な
く、修理が容易であって、エネルギー消費等のランニン
グコストが低い省スペースで使い手のよいマルチメディ
アに対応しうるコンパチブルな光学式情報記録または再
生装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明の光学式情報記録または再生装置は、（ｉ）
複数種類の規格の光学式情報記録ディスクに応じて設計
された複数の対物レンズと、複数の対物レンズにそれぞ
れ対応する複数のレーザ光源とを、前記複数の対物レン
ズの光軸が平行で、かつ、複数の対物レンズの光軸と、
それぞれの対物レンズに対応したレーザ光源から放出さ
れ各対物レンズを通過するレーザビームの光軸とが一致
するように光学ピックアップに配設してなることを特徴
とする。 （ｉｉ）複数の対物レンズが、光学ピックアップの摺動
方向と直交する方向に光学ピックアップに並設されても
よく、並設においては、複数の対物レンズが、光学ピッ
クアップの摺動方向と直交する方向と傾斜して光学ピッ
クアップに並設されており、複数の対物レンズの光軸を
結ぶ線分の光学ピックアップの摺動方向の成分に相当す
る距離が、複数種類の規格の光学式情報記録ディスクの
ディスク中心からプログラム記録領域内周端までの距離
の差に相当するものであってもよい。 （ｉｉｉ）光学ピックアップと、前記光学ピックアップ
を摺動させる摺動案内機構と、光学式情報記録ディスク
をターンテーブルの支持面に支持して回転させる単一の
回転駆動手段と、前記摺動案内機構による光学ピックア
ップの摺動方向と直交する方向に、複数の対物レンズの
光軸を結ぶ線分の前記直交する方向の成分に相当する距
離分、前記回転駆動手段と光学ピックアップとの相対位
置関係を変更する切換機構とを具備し、前記摺動案内機
構による光学ピックアップの摺動により対物レンズの光
軸が移動する方向とターンテーブルの支持面に支持され
た光学式情報記録ディスクの半径方向とが一致するよう
に、切換機構により対物レンズが選択的に切り替えられ
るように構成されていることが好ましい。回転駆動手段
と光学ピックアップの相対位置関係を切り換えるために
は、回転駆動手段の位置を変更させる方法と、光学ピッ
クアップの位置を変更する方法の２通りが採用可能であ
り、具体的手段としては、回転駆動手段を支持し光学ピ
ックアップの前記摺動案内機構による摺動方向と直交す
る方向に平行移動可能な支持基板からなる構造、回転駆
動手段を支持し枢軸によって対物レンズの光軸と直交す
る面内で回動自在に支持された支持基板からなる構造、
および、光学ピックアップの摺動案内機構を有し光学ピ
ックアップの前記摺動案内機構による摺動方向と直交す
る方向に平行移動可能な支持基板からなる構造が採用で
きる。 （ｉｖ）対物レンズの焦点方向およびトラック方向の制
御は、二次元アクチュエーターによって行うことが好ま
しく、具体的には、（ア）複数の対物レンズが、共通の
アクチュエーターによって焦点方向およびトラック方向
に制御されるようになっている構造が採用でき、この場
合には、（イ）複数の対物レンズが一体成型されてなる
ものも採用できる。また、（ウ）複数の対物レンズが、
それぞれ独立した別個のアクチュエーターによって焦点
方向およびトラック方向に制御されるようになっている
構造であってもよい。 （ｖ）対物レンズは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＳＤ、ＨＤＣＤ等
に適したもの等、複数種類の規格の光学式情報記録ディ
スクに適した対物レンズの組み合わせが可能である。例
えば、対物レンズ２種類の組み合わせの場合、開口数が
０．４５のＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズと、開口
数が０．６のＳＤ用の対物レンズの組み合わせ、また
は、開口数が０．５２のＨＤＣＤ用の対物レンズと、開
口数が０．６のＳＤ用の対物レンズの組み合わせ等が可
能である。なお、一つの対物レンズが複数種類の規格の
光学式情報記録ディスクに対応可能であれば、その分対
物レンズの数を少なくすることができる。また、対象と
なる光学式情報記録ディスクが２種で同一直径である場
合には、回転駆動手段は、第１の光学式情報記録ディス
クの直径と第２の光学式情報記録ディスクの直径とが同
一直径である光学式情報記ディスクをターンテーブルの
支持面に支持するようになっているものであり、直径が
１２０ｍｍのＣＤ−ＲＯＭとＤＶＤ等を対象とした光学
式情報記録ディスクの場合には、これらのディスクを回
転駆動手段は支持することができるようになっているも
のである。 （ｖｉ）複数種類の規格の光学式情報記録ディスクの種
類検出用の検出手段が配設されていることが好ましい。
そのための具体的な検出手段としては、発光素子と光学
式情報記録ディスクの種類に応じた数の受光素子とから
なる非接触型光学式検出器であることが好ましく、光学
式情報記ディスクのディスク表面から情報記録面までの
距離の相違する光学式情報記録ディスクの場合には、光
学式情報記録ディスクの種類検出用の検出手段が、発光
素子と、光学式情報記ディスクのディスク表面から情報
記録面までの距離の相違を検出する光学式情報記録ディ
スクの種類に応じた数の受光素子とからなる非接触型光
学式検出器であることが望ましい。どのような種類の光
学式情報記録ディスクを、どのように組み合わせて再生
できるようにするかによって種々の検出器を選択でき、
上記のものに限定されるものではない。なお、光学式情
報記録ディスクとしては、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ
のような再生専用型に限られず、追記型、書換可能型光
学式情報記録ディスクが使用できるものである。

【０００６】

【作用】（ｉ）によれば、複数種類の規格の光学式情報
記録ディスクの内の所定の光学式情報記録ディスクから
情報を記録または再生するには、所定の光学式情報記録
ディスクに対応するレーザ光源から放出されるレーザビ
ームを、該レーザビームに対応する対物レンズに通過さ
せ、前記光学式情報記録ディスクに集光させ、光学ピッ
クアップの摺動によって、前記対物レンズの光軸を光学
式情報記録ディスクの半径方向と一致して移動させる。
前記光学式情報記録ディスクとは規格の異なる別の光学
式情報記録ディスクに対しては、該光学式情報記録ディ
スクに対応するレーザ光源から放出されるレーザビーム
を、該レーザビームに対応する対物レンズに通過させ、
前記光学式情報記録ディスクに集光させ、光学ピックア
ップの摺動によって、前記対物レンズの光軸を光学式情
報記録ディスクの半径方向と一致して移動させ、情報の
記録または再生を行わせることができる。（ｉｉ）複数
の対物レンズが、光学ピックアップの摺動方向と直交す
る方向に光学ピックアップに並設されていると、各対物
レンズの各光学式情報記録ディスクのプログラム記録領
域内周端位置へのアクセスに大きな差が生じない。ま
た、複数の対物レンズが、光学ピックアップの摺動方向
と直交する方向と傾斜して光学ピックアップに並設され
ており、複数の対物レンズの光軸を結ぶ線分の光学ピッ
クアップの摺動方向の成分に相当する距離が、複数種類
の規格の光学式情報記録ディスクのディスク中心からプ
ログラム記録領域内周端までの距離の差に相当するもの
であれば、各対物レンズの各光学式情報記録ディスクの
プログラム記録領域内周端に相当する位置に光学ピック
アップの初期位置を設定しておくと、プログラム記録領
域内周端位置へのアクセスが不要となる。（ｉｉｉ）に
よれば、複数種類の規格の光学式情報記録ディスクの内
の所定の光学式情報記録ディスクから情報を記録または
再生するに際し、光学ピックアップの摺動案内機構に沿
った摺動による所定の対物レンズの光軸の移動方向と、
ターンテーブルに支持された所定の光学式情報記録ディ
スクの半径方向が一致していない場合には、切換機構に
より、光学ピックアップの摺動方向と直交する方向に、
複数の対物レンズの光軸を結ぶ線分の前記直交する方向
の成分に相当する距離分、前記回転駆動手段と光学ピッ
クアップとの相対位置関係を変更させて、光学ピックア
ップの摺動による所定の対物レンズの光軸が移動する方
向とターンテーブルの支持面に支持された光学式情報記
録ディスクの半径方向とを一致させる。次いで、該光学
式情報記録ディスクに対応するレーザ光源から放出され
るレーザビームを、該レーザビームに対応する対物レン
ズに通過させ、前記光学式情報記録ディスクに集光さ
せ、光学ピックアップの摺動によって、対物レンズの光
軸を光学式情報記録ディスクの半径方向と一致して移動
させ、情報の記録または再生を行わせることができる。
切換機構としての、回転駆動手段を支持し光学ピックア
ップの前記摺動案内機構による摺動方向と直交する方向
に平行移動可能な支持基板からなる構造、回転駆動手段
を支持し枢軸によって対物レンズの光軸と直交する面内
で回動自在に支持された支持基板からなる構造、およ
び、光学ピックアップの摺動案内機構を有し光学ピック
アップの前記摺動案機構による摺動方向と直交する方向
に平行移動可能な支持基板からなる構造は、構造が単純
で超精密な加工精度を要求されないことから、部品の製
造コストが安く、組立が容易であり、故障が少なく耐久
性がよい。切換機構により、光学ピックアップの摺動方
向と直交する方向に、複数の対物レンズの光軸を結ぶ線
分の前記直交する方向の成分に相当する距離分、前記回
転駆動手段と光学ピックアップとの相対位置関係を変更
させて、光学ピックアップの摺動による所定の対物レン
ズの光軸が移動する方向とターンテーブルの支持面に支
持された光学式情報記録ディスクの半径方向とを一致さ
せる。これにより、ターンテーブルの支持面に支持され
た所定の光学式情報記録ディスクから情報を正確に再生
することができるようになる。ここで、これを、３ビー
ム法による光学式情報記録ディスクからの情報の再生動
作を例として図１６、図１７、図１８に基づいて説明す
る。３ビーム法においては、半導体レーザ（１１１）か
ら放出されたレーザビームは回折格子（１１２）によっ
て、まっすぐ進む主ビームと、＋１次の回折光と−１次
の回折光の三つの光に分割され、コリメーターレンズ
（１１３）によって平行光線とされ、偏光ビームスプリ
ッタ（１１４）、１／４波長板（１１５）を通過し、対
物レンズ（１１６）で集光され光学式情報記録ディスク
の情報記録面に照射される。光学式情報記録ディスクの
情報記録面からの反射光は、対物レンズ（１１６）、１
／４波長板（１１５）を通過し、偏光ビームスプリッタ
（１１４）によって反射され集光レンズ群（１１７）を
通過し、センサー（１１８）上に集光されるようになっ
ている（図１６参照）。図１７に示されるように、ディ
スクの半径方向（Ｒ方向）に沿って対物レンズの光軸を
移動させ、主ビーム（１１９）によって光学式情報記録
ディスクに記録されたピット（１２０）からの情報をフ
ォトダイオード（１２１）によって読み取る。そして、
＋１次の回折光と−１次の回折光とを副ビーム（１１９
ａ）、（１１９ｂ）として、ピット（１２０）のトラッ
ク方向前後の適宜位置のピット（１２２）、（１２３）
からの副ビームの反射光をフォトダイオード（１２
４）、（１２５）によって検出し、両者の差をトラッキ
ングエラー信号として取り出し、主ビーム（１１９）の
トラックからの偏差を検出し、両者の信号に差が生じな
いようにトラッキング制御を行い、主ビーム（１１９）
によって光学式情報記録ディスクに記録されたピット
（１２０）から情報を正確に読み取ることができるよう
になっている。回転駆動手段に支持された所定の光学式
情報記録ディスクの半径方向（Ｒ方向）と、該光学式情
報記録ディスクに対応する対物レンズの光軸の進む軌跡
（Ｌ方向）とが、図１８に示されるように一致しないで
ｅだけ変位して平行になった場合、光学ピックアップを
摺動案内機構によって摺動させても、＋１次回折光と−
１次回折光からのトラッキングエラー信号は、主ビーム
（１１９）が所定のピット（１２６）を読み出す所定の
位置にあるとの情報を反映しないことになり、本来不要
のトラッキング制御を行ってしまったりし、主ビーム
（１１９）によって光学式情報記録ディスクに記録され
たピット（１２６）から情報を正確に読み取ることがで
きなくなる。従って、上記したように、切換機構によっ
て、レーザビームの光軸と、複数の対物レンズの内か
ら、所定の光学式情報記録ディスクに適した対物レンズ
の光軸とが一致するように支持基板を切換機構によって
選択移動させて対物レンズを切り換え、該対物レンズの
光軸が摺動案内機構に沿った光学ピックアップの摺動に
よって移動する方向が、ターンテーブルの支持面に支持
された光学式情報記録ディスクの半径方向と一致するよ
うにすることで、光学ピックアップを摺動案内機構によ
って摺動させ、回転駆動手段に支持された所定の光学式
情報記録ディスクから情報を正確に再生するようにする
ことができることになる。（ｉｖ）の（ア）のように、
複数の対物レンズが、共通のアクチュエーターによって
焦点方向およびトラック方向に制御されるようになって
いると、高価で精密な２次元アクチュエーターが１台で
済むことから製造コストを低減化できるとともに、光学
ピックアップ内での占有スペースが少なくて済み光学ピ
ックアップの軽量コンパクト化が実現できる。この場
合、（イ）のように、複数の対物レンズは一体成型され
てなるものであれば、光軸が平行な複数の対物レンズの
製造が容易であり、複数の対物レンズの光軸を平行にし
て支持基板にセットすることが容易であって、装置の製
造組立等の観点からも好ましい。また、（ウ）のよう
に、複数の対物レンズが、それぞれ独立した別個のアク
チュエーターによって焦点方向およびトラック方向に制
御されるようになっていると、個々の対物レンズをそれ
ぞれ焦点方向およびトラック方向に制御することで済む
ことから、その制御時におけるエネルギーが対物レンズ
１個分で済み、レスポンス速度が早く、正確に制御を行
うことができる。さらに、複数の対物レンズを支持基板
に配設する際、または、修理時等における光軸調整等を
個別に行うことができ、また修理時には、所定の対物レ
ンズだけを交換すればよいことから、対物レンズに関す
るメンテナンスコストが低くて済む。（ｖ）によれば、
ＣＤ−ＲＯＭ、ＳＤ、ＨＤＣＤ等に適したもの等、複数
種類の規格の光学式情報記録ディスクに応じた複数の対
物レンズの組み合わせが必要に応じ採用でき、対物レン
ズの組み合わせに応じた複数種類の規格の光学式情報記
録ディスクからレーザビームによって情報を記録または
再生することができるようになる。（ｖｉ）によれば、
複数種類の規格の光学式情報記録ディスクの種類検出用
の検出手段によって光学式情報記録ディスクの種類が検
出されるようになっていることで、ターンテーブルの支
持面に支持される光学式情報記録ディスクの種類を判別
し、それに適した対物レンズの選択切換等の動作を自動
的に行わせることができるようになる。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を示し、さらに詳しくこの発明
について説明する。もちろんこの発明は以下の例によっ
て限定されるものではない。以下、実施例においては、
ＣＤ−ＲＯＭとＤＶＤの２種類の光学式情報記録ディス
クを再生する光学式情報記録再生装置について説明をす
る。ここにおいて、説明の便宜上、ＣＤ−ＲＯＭは、直
径１２０ｍｍ、光学ピックアップ側のディスク表面から
情報記録面までの距離が１．２ｍｍ、ディスク中心から
プログラム記録領域内周端までの距離が２５ｍｍであ
り、ＤＶＤは、直径１２０ｍｍ、光学ピックアップ側の
ディスク表面から情報記録面までの距離が０．６ｍｍ、
ディスク中心からプログラム記録領域内周端までの距離
が２３〜２４ｍｍであるものを主として説明する。図１
に示されるような光学式情報記録再生装置（１）におい
ては、光学式情報記録ディスクであるＣＤ−ＲＯＭ
（２）またはＤＶＤ（３）は、保存用ケースから取り出
され、単体で共通のトレイ（４）に載置され、図示して
いない周知構造のローディング機構によって再生位置に
まで移送させられ、再生位置において、図２、３に示さ
れるように、ＣＤ−ＲＯＭまたはＤＶＤである光学式情
報記録ディスクが、ターンテーブル（５）の支持面に図
示していない周知の適宜のクランプ機構によって支持さ
れ、光学ピックアップ（６）をガイドレール（７）に沿
って摺動させ、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）、ま
たはＤＶＤ用の対物レンズ（９）からレーザビームを集
光させ、ディスクの情報記録面から反射光に基づいて情
報を再生することができるようになっている。

【０００８】図２、３（ａ）は、ＣＤ−ＲＯＭ（２）が
前方より移送させられ、スピンドルモーター（１０）の
ターンテーブル（５）の支持面に支持された状態を示し
ている。スピンドルモーター（１０）は、スライド部材
（１１）に保持されており、該スライド部材（１１）は
ベース（図示せず）に設けられたガイドバー（１２）に
沿ってガイドレール（７）の軸線と直交する方向に移動
可能となっている。スライド部材（１１）の側部にはラ
ック（１３）が横設され、該ラック（１３）には切替モ
ーター（１４）からの回転駆動力を伝達するピニオン
（１５）が噛合している。該ピニオン（１５）はベース
に回転可能に軸支されており、また、切替モーター（１
４）はベースに固定されている。ベース上面には、光学
ピックアップ（６）摺動用の一対のガイドレール（７）
が固定ブロック（図示せず）に架設され、光学ピックア
ップ（６）がガイドレール（７）に沿って摺動するよう
になっている。光学ピックアップ（６）のガイドレール
（７）に沿った摺動により、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レン
ズ（８）の光軸の移動方向とターンテーブル（５）に支
持されたディスクの半径方向と一致するようになってい
る。光学ピックアップ（６）をガイドレール（７）に沿
って摺動させるには、ラック−ピニオンによる摺動機
構、ネジによる摺動機構、リニアモーターによる摺動機
構等周知の摺動構造を採用すればよく、詳細な説明は省
略する。光学ピックアップ（６）上面には収納ブロック
（１６）が設けられ、ＤＶＤ用の対物レンズ（９）とＣ
Ｄ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）がガイドレール（７）
の軸線と直交する方向に並設されている。ＤＶＤ用の対
物レンズ（９）とＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）
は、所定の間隔を持って支持フレーム（１７）に一体固
定されている。該支持フレーム（１７）は収納ブロック
（１６）内に設けられた２次元アクチュエーター（図示
せず）の構成要素をなすものであり、２次元アクチュエ
ーターによって、ＤＶＤ用の対物レンズ（９）とＣＤ−
ＲＯＭ用の対物レンズ（８）は、一体として焦点方向お
よびトラック方向に制御されるようになっている。２次
元アクチュエーターの原理、構造は周知のものが採用で
き、詳細な説明は省略する。図３（ａ）で示される状態
は、光学ピックアップ（６）のガイドレール（７）に沿
った摺動によるＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）の光
軸の移動方向が、ターンテーブル（５）に支持されたデ
ィスクの半径方向と一致している状態である。従って、
光学ピックアップ（６）をガイドレール（７）に沿って
摺動させ、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）からのレ
ーザビームによってＣＤ−ＲＯＭ（２）に記録された情
報を再生することができるようになっている。図３
（ａ）に示された状態において、ＤＶＤ（３）から情報
を再生するには、切替モーター（１４）により、ピニオ
ン（１５）を時計方向に回動させ、ピニオン（１５）か
らラック（１３）に駆動力を伝達し、スライド部材（１
１）をガイドバー（１２）に沿って、ガイドレール
（７）の軸線方向と直交する図面下方向に向け移動させ
て、スピンドルモーター（１０）の軸心をＣＤ−ＲＯＭ
用の対物レンズ（８）の光軸とＤＶＤ用の対物レンズ
（９）の光軸の間隔分に相当する直線距離だけ直線移動
させ、図３（ｂ）に示されるような状態に変更する。こ
れによって、光学ピックアップ（６）のガイドレール
（７）に沿った摺動によるＤＶＤ用の対物レンズ（９）
の光軸の移動方向が、ターンテーブル（５）に支持され
たディスクの半径方向と一致した状態となる。従って、
図３（ｂ）に示される状態において、ターンテーブル
（５）にＤＶＤ（３）を支持することで、光学ピックア
ップ（６）をガイドレール（７）に沿って摺動させ、Ｄ
ＶＤ用の対物レンズ（９）からのレーザビームによって
ＤＶＤ（３）に記録された情報を再生することができ
る。逆に、図３（ｂ）で示される状態において、ＣＤ−
ＲＯＭ（２）から情報を再生するには、切替モーター
（１４）により、ピニオン（１５）を反時計方向に回動
させ、ピニオン（１５）からラック（１３）に駆動力を
伝達し、スライド部材（１１）をガイドバー（１２）に
沿って、ガイドレール（７）の軸線方向と直交する図面
上方向に向け直線移動させて、スピンドルモーター（１
０）の軸心をＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）の光軸
とＤＶＤ用の対物レンズ（９）の光軸の間隔分に相当す
る直線距離だけ移動させ図３（ｂ）に示されるような状
態に変更する。

【０００９】光学ピックアップ（６）内には、図４に示
されるようにＣＤ−ＲＯＭ用の半導体レーザ（２０）と
ＤＶＤ用の半導体レーザ（２１）とが配設され、ＣＤ−
ＲＯＭ用の光学系とＤＶＤ用の光学系が構成されてい
る。図４に示されたＣＤ−ＲＯＭ用の光学系とＤＶＤ用
の光学系は、類似した光学系を採用しており、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ用の対物レンズ（８）とＤＶＤ用の対物レンズ
（９）とは支持フレーム（１７）に固定され一体化され
ている。ＣＤ−ＲＯＭ（２）に記録された情報を再生す
るには、図３（ａ）で示される状態において、図４に示
されるように、半導体レーザ（２０）から射出されたレ
ーザビームは回折格子（２２）を通過し、コリメーター
レンズ（２３）によって平行光線とされ、偏光ビームス
プリッタ（２４）、１／４波長板（２５）を通過し、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）で集光されＣＤ−ＲＯ
Ｍ（２）の情報記録面に照射される。ＣＤ−ＲＯＭ
（２）の情報記録面からの反射光は、対物レンズ
（８）、１／４波長板（２５）を通過し、偏光ビームス
プリッタ（２４）によって反射され集光レンズ群（２
６）を通過し、センサー（２７）上に集光される。セン
サー（２７）においては、主ビームによってＣＤ−ＲＯ
Ｍ（２）に記録された情報を読み出す信号が得られ、＋
１次回折光および−１次回折光によってトラッキング制
御信号が得られるようになっている。ＣＤ−ＲＯＭ
（２）から情報を再生する際、ＣＤ−ＲＯＭ（２）がタ
ーンテーブル（５）の支持面に支持されたとき、ＣＤ−
ＲＯＭ（２）の対物レンズ側のディスク表面とＣＤ−Ｒ
ＯＭ用の対物レンズ（８）との作動距離が、２ｍｍ程度
となるようにＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）の頂面
とスピンドルモーター（１０）のターンテーブル（５）
支持面の位置が相対的に調整されるようになっている
（図示せず）。作動距離の調整は、例えば、スピンドル
モーター（１０）の位置を昇降させる構造（特願平７−
６４８８６号参照）、または、対物レンズの昇降を２次
元アクチュエーターによって確保する等適宜の構造が採
用できる。一方、ＤＶＤ（３）に記録された情報を再生
するには、図３（ｂ）で示される状態において、図５に
示されるように、半導体レーザ（２１）から射出された
レーザビームは回折格子（２８）を通過し、コリメータ
ーレンズ（２９）によって平行光線とされ、偏光ビーム
スプリッタ（３０）、１／４波長板（３１）を通過し、
ＤＶＤ用の対物レンズ（９）で集光されＤＶＤ（３）の
情報記録面に照射される。ＤＶＤ（３）の情報記録面か
らの反射光は、対物レンズ（９）、１／４波長板（３
１）を通過し、偏光ビームスプリッタ（３０）によって
反射され集光レンズ群（３２）を通過し、センサー（３
３）上に集光される。センサー（３３）においては、主
ビームによって情報の読み出し信号が得られること、＋
１次回折光および−１次回折光によってトラッキング制
御信号が得られることは図４の場合と同じである。ＤＶ
Ｄから情報を再生する際、ＤＶＤ用の対物レンズ（９）
とＤＶＤ（３）のディスク表面との作動距離が、１〜
１．５ｍｍ程度になるように調整されるものである。

【００１０】上述の如くＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ
（８）とＤＶＤ用の対物レンズ（９）とが支持フレーム
（１７）によって一体として駆動されることから、これ
らのレンズをプラスチックで一体に連結した構造に成型
して製造することもできる。図６はＣＤ−ＲＯＭ用の対
物レンズ（４２）とＤＶＤ用の対物レンズ（４１）とが
一体成型されたプラスチックレンズ（４０）を使用した
光学系である。図６（ａ）はＣＤ−ＲＯＭ（２）の再生
時を示し、図６（ｂ）はＤＶＤの再生時を示す。これ等
の光学系は、これに限定されるものではない。なお、図
７（ａ）は、一体成型されたプレスチックレンズ（４
０）の平面図である。ＣＤ−ＲＯＭ（２）に記録された
情報を再生する時は、図６（ａ）に示されるように、レ
ーザダイオード（４３）から放出されたレーザビーム
は、回折格子（４４）を通過し、コリメーターレンズ
（４５）によって平行光線とされ、偏光ビームスプリッ
タ（４６）、１／４波長板（４７）を通過し、対物レン
ズ（４２）で集光され、ＣＤ−ＲＯＭ（２）の情報記録
面に照射される。次いで、ＣＤ−ＲＯＭ（２）の情報記
録面からの反射光は、対物レンズ（４２）、１／４波長
板（４７）を通過し、偏光ビームスプリッタ（４６）に
よって、反射され、集光レンズ群（４８）によって、セ
ンサー（４９）上に集光される。センサー（４９）にお
いては、主ビームによってＣＤ−ＲＯＭ（２）に記録さ
れた情報を読み出す信号が得られ、＋１次回折光および
−１次回折光によってトラッキング制御信号を得ること
ができるようになっている。ＤＶＤ（３）に記録された
情報を再生する時は、図６（ｂ）に示されるように、レ
ーザダイオード（５０）から放出されたレーザビーム
は、回折格子（５１）を通過し、コリメーターレンズ
（５２）によって平行光線とされ、偏光ビームスプリッ
タ（５３）、１／４波長板（５４）を通過し、対物レン
ズ（４１）で集光され、ＤＶＤ（３）の情報記録面に照
射される。次いで、ＤＶＤ（３）の情報記録面からの反
射光は、対物レンズ（４１）、１／４波長板（５４）を
通過し、偏光ビームスプリッタ（５３）によって、反射
され、集光レンズ群（５５）によって、センサー（５
６）上に集光される。センサー（５６）においては、主
ビームによって情報の読み出し信号が得られること、＋
１次回折光および−１次回折光によってトラッキング制
御信号が得られることは図６（ａ）の場合と同じであ
る。図６におけるプラスチックレンズ（４０）は図７
（ａ）に示されるように、長方形の樹脂製支持基板に２
個の対物レンズを一体成型しているが、図７（ｂ）に示
されるように大レンズの光軸（Ｍ１０）より外れた位置
に小レンズの光軸（Ｍ２０）を形成することにより、支
持基板全体が大レンズを兼ねるような形状にした複合レ
ンズであっても良く、このような複合レンズを製造する
には、遠近両用眼鏡の製造に採用されているレンズ製造
技術を一部転用することができる。

【００１１】ディスク表面から情報記録面までの距離が
１．２ｍｍのＣＤ−ＲＯＭとＤＶＤのうちディスク表面
から情報記録面までの距離が０．６ｍｍのＳＤが再生で
きるようにする場合は、ＣＤ−ＲＯＭとＳＤとを判別す
る検出器は、これらディスクのディスク表面から情報記
録面までの距離の相違を検出するようにした検出器を用
いることができる。このようなディスク表面から情報記
録面までの距離の相違を検出するようにした検出器とし
ては、非接触型光学式検出器を用いることができる。こ
の非接触型光学式検出器は、図８に示されるような発光
素子（５７）とＣＤ−ＲＯＭ検出用の第１受光素子（５
８）、およびＳＤ検出用の第２受光素子（５９）とから
なる。これは、発光素子（５７）からの検出光をＣＤ−
ＲＯＭ（２）またはＳＤ（３）に斜めに入射させ、情報
記録面（２ａ）、（３ａ）で反射させ、ＣＤ−ＲＯＭ
（２）またはＳＤ（３）の情報記録面の位置の相違に基
づく反射位置の相違を、受光素子（５８）、（５９）に
よって検出することができるようになっているものであ
る。光学式情報記録ディスクの種類を検出した検出信号
は、図示していない制御装置に入力され、スピンドルモ
ーター（１０）の回転起動、スライド部材（１１）の切
り替え動作、ディスク表面と対物レンズとの作動距離の
調整等が制御されるようになっている。なお、光学式情
報記録ディスクを検出する検出器としては上記した検出
器に限定されるものではなく、適宜周知の検出器が利用
できることはいうまでもなく、例えば、ＣＤ−ＲＯＭと
ＤＶＤのディスク中心からプログラム記録領域内周端ま
での距離の相違を検出することで、ＣＤ−ＲＯＭとＤＶ
Ｄとの種別を判別することのできる検出器が使用でき
る。

【００１２】以上のように構成された光学式情報記録再
生装置による光学式情報記録ディスクからの再生動作に
ついて以下説明する。 （Ｉ）［ＣＤ−ＲＯＭについて］ 光学ピックアップ（６）はターンテーブル（５）近傍の
初期位置にある。該初期位置は、任意の位置に設定でき
るが、ターンテーブル（５）の軸心からＣＤ−ＲＯＭ用
の対物レンズ（８）の光軸までの距離が、ＣＤ−ＲＯＭ
のプログラム記録領域内周端である２５ｍｍに相当する
読取開始位置で、ターンテーブル（５）の支持面はＣＤ
−ＲＯＭ（２）が支持されたとき、ＣＤ−ＲＯＭ用の対
物レンズ（８）とディスク表面とが２ｍｍの作動距離と
なる位置に設定してあると、ＣＤ−ＲＯＭ（２）がター
ンテーブル（５）の支持面に支持されたとき、そのまま
ＣＤ−ＲＯＭ（２）から情報の再生を行わせることがで
きる。このような初期位置の設定状態において、ＣＤ−
ＲＯＭ（２）がトレイ（４）に載置され、ローディング
される（図１参照）。ＣＤ−ＲＯＭ（２）が前方より移
送させられ、ターンテーブル（５）の支持面に支持され
る際、検出器によって、前述したように、光学式情報記
録ディスクの種類が検出される。検出器からのＣＤ−Ｒ
ＯＭであるとの検出信号は、制御装置に入力されるが、
光学ピックアップ（６）を摺動させる必要がないことか
ら、光学ピックアップ（６）はそのままの状態に維持さ
れる。そして、ＣＤ−ＲＯＭ（２）がターンテーブル
（５）の支持面に支持され、スピンドルモーター（１
０）が起動され、ＣＤ−ＲＯＭ（２）が回転させられ
る。次いで、光学ピックアップ（６）がガイドレール
（７）に沿って図３（ａ）の矢印で示される方向に摺動
させられ、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）とディス
ク表面とが２ｍｍの作動距離を保ちながら、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ用の対物レンズ（８）によってＣＤ−ＲＯＭ（２）に
記録された情報が再生される。ＣＤ−ＲＯＭ（２）によ
る再生動作が終了した後、制御装置からの指令に基づ
き、光学ピックアップ（６）は読取開始位置に戻される
ように制御される。

【００１３】（ＩＩ）［ＤＶＤについて］ 光学ピックアップ（６）は、ターンテーブル（５）近傍
の、ターンテーブル（５）の軸心からＣＤ−ＲＯＭ用の
対物レンズ（８）の光軸中心までの距離が、ＣＤ−ＲＯ
Ｍのプログラム記録領域内周である２５ｍｍに相当する
位置で、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）とディスク
表面とが２ｍｍの作動距離となる初期位置にある。この
状態において、ＤＶＤ（３）がトレイ（４）に載置さ
れ、ローディングされる（図１参照）。ＤＶＤ（３）が
前方より移送させられ、ターンテーブル（５）の支持面
に支持される際、検出器によって、前述したように、光
学式情報記録ディスクの種類が検出される。検出器から
のＤＶＤであるとの検出信号は、制御装置に入力され
る。制御装置からの指令によって、切替モーター（１
４）により、ピニオン（１５）が時計方向に回動され、
ピニオン（１５）を介しラック（１３）に駆動力が伝達
され、スライド部材（１１）がガイドバー（１２）に沿
って、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（８）の光軸とＤＶ
Ｄ用の対物レンズ（９）の光軸との間隔分スライドされ
（図３（ａ）の２点鎖線参照）、スピンドルモーター
（１０）の回転中心とＤＶＤ用の対物レンズ（９）の光
軸とを結ぶ線が、ディスクの半径方向と一致させられ
る。ＤＶＤ（３）からの情報の再生においては、光学ピ
ックアップ（６）を摺動させ、プログラム記録領域内周
端（ＳＤの場合ディスク中心から２４ｍｍ）から情報の
読み取りを可能なように制御すること、ＤＶＤ用の対物
レンズ（９）とディスク表面とが１〜１．５ｍｍの作動
距離となるように調整すること等は、適宜制御装置によ
って行われ、次いで、ＤＶＤ（３）がターンテーブル
（５）の支持面に支持され、スピンドルモーター（１
０）が起動され、ＤＶＤ（３）が回転させられる。そし
て、光学ピックアップ（６）がガイドレール（７）に沿
って図３（ｂ）の矢印で示される方向に摺動させられ、
ＤＶＤ用の対物レンズ（９）とディスク表面とが１〜
１．５ｍｍの作動距離を保ちながら、ＤＶＤ用の対物レ
ンズ（９）によってＤＶＤ（３）に記録された情報を再
生する。ＤＶＤ（３）による再生動作が終了した後、制
御装置からの指令に基づき、光学ピックアップ（６）は
読取開始位置に戻されるように制御される。

【００１４】なお、上記実施例においては、直径１２０
ｍｍでディスク中心からプログラム記録領域内周端まで
の距離が２５ｍｍであるＣＤ−ＲＯＭ（２）と、直径１
２０ｍｍでディスク中心からプログラム記録領域内周端
までの距離が２３〜２４ｍｍであるＤＶＤ（３）の２種
類の光学式情報記録ディスクを再生する光学式情報記録
再生装置について説明をしたが、光学式情報記録再生装
置としては、直径１２０ｍｍでディスク中心からプログ
ラム記録領域内周端までの距離が２４ｍｍである光学式
情報記録ディスク（ＳＤ）と、直径１２０ｍｍでディス
ク中心からプログラム記録領域内周端までの距離が２３
ｍｍである光学式情報記録ディスク（ＨＤＣＤ）の２種
類の光学式情報記録ディスクを再生する光学式情報記録
再生装置等であってもよいことはいうまでもなく、その
ような光学式情報記録再生装置の構造は、使用するレー
ザビーム、光学系、その配置位置等が相違するものの、
実施例１で説明した構造と類似したものを採用すること
ができることから その詳細な説明は省略する。

【００１５】（実施例２）図９に示された光学式情報記
録再生装置は、光学ピックアップ（６１）に対しスピン
ドルモーター（６２）を支点（６３）を中心に回動させ
るようにしたものである。これは、スピンドルモーター
（６２）が、ベース（図示せず）上の支点（６３）を中
心に回動可能とされた回動部材（６４）に保持されてお
り、該回動部材（６４）の支点（６３）からの延長部
（６４ａ）には長孔（６６）が穿設され、ベース上に固
定されたソレノイド（６７）の伸縮ロッド（６７ａ）に
突設されたピン（６８）が遊嵌されているものである。
図９（ａ）に示された状態は、光学ピックアップ（６
１）のガイドレール（６９）に沿った摺動によるＣＤ−
ＲＯＭ用の対物レンズ（７０）の光軸の移動方向が、タ
ーンテーブル（７１）に支持されたディスクの半径方向
と一致している状態である。従って、光学ピックアップ
（６１）をガイドレール（６９）に沿って摺動させるこ
とにより、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（７０）からの
レーザビームによってＣＤ−ＲＯＭ（２）に記録された
情報を再生することができるようになっている。図９
（ａ）に示された状態において、ＤＶＤ（３）から情報
を再生するには、ソレノイド（６７）を通電し、伸縮ロ
ッド（６７ａ）を伸長させ、回動部材（６４）を支点
（６３）を中心に時計方向に回動させて、スピンドルモ
ーター（６２）の軸心をＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ
（７０）の光軸とＤＶＤ用の対物レンズ（７２）の光軸
間の間隔分に相当する直線距離だけ回動させ図９（ｂ）
に示されるような状態に変更する。これによって、光学
ピックアップ（６１）のガイドレール（６９）に沿った
摺動によるＤＶＤ用の対物レンズ（７２）の光軸の移動
方向が、ターンテーブル（７１）に支持されたディスク
の半径方向と一致した状態となる。図９（ｂ）に示され
た状態において、光学ピックアップ（６１）をガイドレ
ール（６９）に沿って摺動させることにより、ＤＶＤ用
の対物レンズ（７２）からのレーザビームによってＤＶ
Ｄ（３）に記録された情報を再生することができる。逆
に、図９（ｂ）に示された状態において、ＣＤ−ＲＯＭ
（２）から情報を再生するには、ソレノイド（６７）を
通電し、伸縮ロッド（６７ａ）を収縮させ、回動部材
（６４）を支点（６３）を中心に反時計方向に回動させ
て、スピンドルモーター（６２）の軸心をＣＤ−ＲＯＭ
用の対物レンズ（７０）の光軸とＤＶＤ用の対物レンズ
（７２）の光軸間の間隔分に相当する直線距離だけ回動
させ図９（ａ）に示されるような状態に変更すればよ
い。

【００１６】（実施例３）図１０に示された光学式情報
記録再生装置は、スピンドルモーター（８１）に対し光
学ピックアップ（８２）を移動させるようにしたもので
あって、光学ピックアップ（８２）は、スライドベース
（８３）上に対向して架設された一対のガイドレール
（８４）に沿って摺動できるようになっている。光学ピ
ックアップ（８２）のガイドレール（８４）に沿った摺
動は、スライドベース（８３）に設けられた送りモータ
ー（８５）からの駆動力を送りネジ（８６）により光学
ピックアップ（８２）に伝達するようにしたネジ式摺動
機構によって行われるようになっている。スライドベー
ス（８３）には、ガイドレール（８４）の軸線に直交す
る方向に長孔（８７）が穿設され、該長孔（８７）には
ベースに突設されたピン（８８）が挿通され、スライド
ベース（８３）を、ガイドレール（８４）の軸線と直交
する方向に移動できるようになっている。スライドベー
ス（８３）には張り出し部（８３ａ）が設けられてお
り、該張り出し部（８３ａ）には、ベース（８９）に固
設されたソレノイド（９０）の伸縮ロッド（９０ａ）が
連結されており、ソレノイド（９０）を作動させること
で、スライドベース（８３）を、ガイドレール（８４）
の軸線に直交する方向に移動させることができるように
なっている。図１０（ａ）に示された状態は、光学ピッ
クアップ（８２）のガイドレール（８４）に沿った摺動
によるＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（９１）の光軸の移
動方向が、ターンテーブル（９２）に支持されたディス
クの半径方向と一致している状態である。従って、光学
ピックアップ（８２）をガイドレール（８４）に沿って
摺動させ、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（９１）からの
レーザビームによってＣＤ−ＲＯＭ（２）に記録された
情報を再生することができるようになっている。図１０
（ａ）に示された状態において、ＤＶＤ（３）から情報
を再生するには、ソレノイド（９０）を通電し、伸縮ロ
ッド（９０ａ）を伸長させ、スライドベース（８３）を
ガイドレール（８４）の軸線と直交する矢印で示される
方向に、ピン（８８）が長孔（８７）の他端に当接する
まで移動させ、図１０（ｂ）に示されるような状態に変
更する。この移動距離は、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ
（９１）の光軸とＤＶＤ用の対物レンズ（９３）の光軸
の間隔分の直線距離に相当するものである。これによっ
て、光学ピックアップ（８２）のガイドレール（８４）
に沿った摺動によるＤＶＤ用の対物レンズ（９３）の光
軸の移動方向が、ターンテーブル（９２）に支持された
ディスクの半径方向と一致した状態となる。図１０
（ｂ）に示された状態において、光学ピックアップ（８
２）をガイドレール（８４）に沿って摺動させることに
より、ＤＶＤ用の対物レンズ（９３）からのレーザビー
ムによってＤＶＤ（３）に記録された情報を再生するこ
とができる。逆に、図１０（ｂ）に示された状態におい
て、ＣＤ−ＲＯＭ（２）から情報を再生するには、ソレ
ノイド（９０）を通電し、伸縮ロッド（９０ａ）を収縮
させ、スライドベース（８３）をガイドレール（８４）
の軸線に直交する方向にＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ
（９１）の光軸とＤＶＤ用の対物レンズ（９３）の光軸
間の間隔分に相当する直線距離だけ移動させ図１０
（ａ）に示されるような状態に変更すればよい。

【００１７】上記の実施例においては、ＣＤ−ＲＯＭ用
の対物レンズ（９１）とＤＶＤ用の対物レンズ（９３）
が共通の２次元アクチュエーターによって同時に作動さ
れるようになっていたが、これに限定されるものではな
く、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（９１）とＤＶＤ用の
対物レンズ（９３）が個々の２次元アクチュエーターに
よって別々に作動されるようになっているものであって
もよい。また、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ（９１）と
ＤＶＤ用の対物レンズ（９３）の光学ピックアップ上で
の配列も、上記実施例における構造に限定されるもので
はなく、ガイドレールの軸線に対し斜めに対物レンズが
光学ピックアップに配設されているものでもあってもよ
いものである。要は、相対的にスピンドルモーターまた
は光学ピックアップを、光学ピックアップのガイドレー
ルに沿った摺動方向と直交する方向に、ＣＤ−ＲＯＭ用
の対物レンズの光軸とＤＶＤ用の対物レンズの光軸を結
ぶ線分の前記直交する方向の成分に相当する距離分移動
させることにより、ＣＤ−ＲＯＭがターンテーブルに支
持されたときは、光学ピックアップがガイドレールに沿
って摺動することによってＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズ
の光軸が移動する方向とディスクの半径方向とを一致さ
せ、ＣＤ−ＲＯＭ用のレーザ光源からのレーザビームを
ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズを介してＣＤ−ＲＯＭに集
光させるようにし、また、ＤＶＤがターンテーブルに支
持されたときは、光学ピックアップがガイドレールに沿
って摺動することによってＤＶＤ用の対物レンズの光軸
が移動する方向とディスクの半径方向とを一致させ、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ用のレーザ光源からのレーザビームをＣＤ−
ＲＯＭＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズを介してＣＤ−ＲＯ
Ｍに集光させるようにした構造であればよい。このこと
は、ＣＤ−ＲＯＭ用の対物レンズとＤＶＤ用の対物レン
ズとの２種の組み合わせだけでなく、それ以外のディス
ク用の対物レンズの２以上の組み合わせに対しても同様
であることはいうまでもない。

【００１８】

【発明の効果】この発明は、以上詳しく説明したように
構成されているので、以下に記載されるような効果を奏
する。 （ａ）複数種類の規格の光学式情報記録ディスクに応じ
て設計された複数の対物レンズと、複数の対物レンズに
それぞれ対応する複数のレーザ光源とを、前記複数の対
物レンズの光軸が平行で、かつ、複数の対物レンズの光
軸と、それぞれの対物レンズに対応したレーザ光源から
放出され各対物レンズを通過するレーザビームの光軸と
が一致するように光学ピックアップに配設した構造を採
用することにより、１台で複数種類の規格の光学式情報
記録ディスクに情報を記録または再生させることのでき
る、いわゆるコンパチブルな光学式情報記録または再生
装置を製造することができる。また、（ｂ）この光学式
情報記録または再生装置は、光学ピックアップと、前記
光学ピックアップを摺動させる摺動案内機構と、光学式
情報記録ディスクをターンテーブルの支持面に支持して
回転させる単一の回転駆動手段と、前記摺動案内機構に
よる光学ピックアップの摺動方向と直交する方向に、複
数の対物レンズの光軸を結ぶ線分の前記直交する方向の
成分に相当する距離分、前記回転駆動手段と光学ピック
アップとの相対位置関係を変更する切換機構とを具備
し、前記摺動案内機構による光学ピックアップの摺動に
より対物レンズの光軸が移動する方向とターンテーブル
の支持面に支持された光学式情報記録ディスクの半径方
向とが一致するように、切換機構により対物レンズが選
択的に切り替えられるように構成されていることによ
り、光学式情報記録用ディスクを回転させる回転駆動手
段、精密で高価な光学ピックアップ、および、光学ピッ
クアップの摺動案内機構を少なくとも共用でき、省スペ
ースであって、使い勝手がよいことから、マルチメディ
アに対応した光学式情報記録または再生装置を得ること
ができる。そして、駆動手段等の使用部品の共有化が図
られ装置が集約化されることになり、光学式情報記録ま
たは再生装置の製造コストを低減化することができる。
換言すれば、光学ピックアップに光学式情報記録ディス
クの種類に対応する数の対物レンズを配設することは、
光学式情報記録用ディスクを回転させる回転駆動手段、
光学ピックアップ、および、光学ピックアップの摺動案
内機構がひとつで済むことから、構造自体が単純化で
き、これらの部品の装置内での占有空間が少なくて済
み、余裕空間に他の部品等を配設でき、装置内の空間を
有効に使用して装置全体をコンパクト化できる利点があ
るとともに、部品構成が少なくて済み、経済的である。
そして、（ｃ）複数の異種の光学式情報記録ディスクの
種類検出用の検出手段によって光学式情報記録ディスク
の種類が検出されるようになっていることで、装置に装
着される光学式情報記録ディスクの種類を判別し、それ
に適した対物レンズの選択等の動作を自動的に行わせる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光学式情報記録再生装置の実施例の
斜視図である。

【図２】この発明の光学式情報記録再生装置の実施例の
要部の斜視図である。

【図３】図２の光学式情報記録再生装置の要部を示す平
面図で、（ａ）はＣＤ−ＲＯＭが支持された状態を示
し、（ｂ）はＤＶＤが支持された状態を示す。

【図４】図２の光学式情報記録再生装置における光学系
であって、ＣＤ−ＲＯＭ再生時を示す説明図である。

【図５】図２の光学式情報記録再生装置における光学系
であって、ＤＶＤ再生時のを示す説明図である。

【図６】プラスチック一体成型された２個の対物レンズ
による光学式情報記録再生装置における光学系であっ
て、（ａ）はＣＤ−ＲＯＭ再生時を示す説明図で、
（ｂ）はＤＶＤ再生時を示す説明図である。

【図７】プラスチック一体成型された２個の対物レンズ
の平面図を示し、（ａ）は図６における対物レンズ、
（ｂ）は複合レンズを示す。

【図８】ディスク表面から情報記録面までの距離が相違
する光学式情報記録ディスクの種類を検出する検出原理
の一例を示す説明図である。

【図９】この発明の光学式情報記録再生装置の他の実施
例の要部を示す平面図で、（ａ）はＣＤ−ＲＯＭが支持
された状態を示し、（ｂ）はＤＶＤが支持された状態を
示す。

【図１０】この発明の光学式情報記録再生装置のさらに
他の実施例の要部を示す平面図で、（ａ）はＣＤ−ＲＯ
Ｍが支持された状態を示し、（ｂ）はＤＶＤが支持され
た状態を示す。

【図１１】光学式情報記録ディスクの記録・再生方式の
説明図である。

【図１２】ＣＤ−ＲＯＭへの光ビーム照射時におけるデ
ィスクの傾きによる光のスポット強度の関係を示す説明
図である。

【図１３】ＤＶＤへの光ビーム照射時におけるディスク
の傾きによる光のスポット強度の関係を示す説明図であ
る。

【図１４】ＣＤ−ＲＯＭの平面図である。

【図１５】ＤＶＤの平面図である。

【図１６】従来の光学式情報記録再生装置における光学
系を示す説明図である。

【図１７】光学式情報記録ディスクから情報を再生する
際の３ビーム法の説明図で、（ａ）は主ビームがディス
クの半径方向に移動される場合のレーザスポットとピッ
トとの関係を示し、（ｂ）は３ビーム法における情報の
再生とトラッキングエラー信号の検出原理を示す。

【図１８】図１７の３ビーム法における主ビームがディ
スクの半径方向とずれた平行線に沿って移動する場合の
レーザスポットとピットとの関係を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 光学式情報記録再生装置 ２ ＣＤ−ＲＯＭ ３ ＤＶＤ ５、７１、９２ ターンテーブル ６、６１、８２ 光学ピックアップ ８、７０、９１ ＣＤ−ＲＯＭ用対物レンズ ９、７２、９３ ＤＶＤ用対物レンズ １０、６２、８１ スピンドルモーター

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市浦 秀一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数種類の規格の光学式情報記録ディス
   クに応じて設計された複数の対物レンズと、 複数の対物レンズにそれぞれ対応する複数のレーザ光源
   とを、 前記複数の対物レンズの光軸が平行で、かつ、複数の対
   物レンズの光軸と、それぞれの対物レンズに対応したレ
   ーザ光源から放出され各対物レンズを通過するレーザビ
   ームの光軸とが一致するように光学ピックアップに配設
   してなることを特徴とする光学式情報記録または再生装
   置。
2. 【請求項２】 複数の対物レンズが、光学ピックアップ
   の摺動方向と直交する方向に光学ピックアップに並設さ
   れてなることを特徴とする請求項１記載の光学式情報記
   録または再生装置。
3. 【請求項３】 複数の対物レンズが、光学ピックアップ
   の摺動方向と直交する方向と傾斜して光学ピックアップ
   に並設されており、複数の対物レンズの光軸を結ぶ線分
   の光学ピックアップの摺動方向の成分に相当する距離
   が、複数種類の規格の光学式情報記録ディスクのディス
   ク中心からプログラム記録領域内周端までの距離の差に
   相当するものであることを特徴とする請求項１記載の光
   学式情報記録または再生装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２または３に記載の光学式情
   報記録または再生装置において、 前記光学ピックアップと、 前記光学ピックアップを摺動させる摺動案内機構と、 光学式情報記録ディスクをターンテーブルの支持面に支
   持して回転させる単一の回転駆動手段と、 前記摺動案内機構による光学ピックアップの摺動方向と
   直交する方向に、複数の対物レンズの光軸を結ぶ線分の
   前記直交する方向の成分に相当する距離分、前記回転駆
   動手段と光学ピックアップとの相対位置関係を変更する
   切換機構と、を具備し、前記摺動案内機構による光学ピ
   ックアップの摺動により対物レンズの光軸が移動する方
   向とターンテーブルの支持面に支持された光学式情報記
   録ディスクの半径方向とが一致するように、切換機構に
   より対物レンズが選択的に切り替えられるように構成さ
   れていることを特徴とする光学式情報記録または再生装
   置。
5. 【請求項５】 切換機構は、回転駆動手段を支持し光学
   ピックアップの前記摺動案内機構による摺動方向と直交
   する方向に平行移動可能な支持基板からなることを特徴
   とする請求項４記載の光学式情報記録または再生装置。
6. 【請求項６】 切換機構は、回転駆動手段を支持し枢軸
   によって対物レンズの光軸と直交する面内で回動自在に
   支持された支持基板からなることを特徴とする請求項４
   記載の光学式情報記録または再生装置。
7. 【請求項７】 切換機構は、光学ピックアップの摺動案
   内機構を有し光学ピックアップの前記摺動案内機構によ
   る摺動方向と直交する方向に平行移動可能な支持基板か
   らなることを特徴とする請求項４記載の光学式情報記録
   または再生装置。
8. 【請求項８】 複数の対物レンズが、共通のアクチュエ
   ーターによって焦点方向およびトラック方向に制御され
   るようになっていることを特徴とする請求項４、５、６
   または７記載の光学式情報記録または再生装置。
9. 【請求項９】 請求項８記載の光学式情報記録または再
   生装置において、複数の対物レンズは一体成型されてな
   るものであることを特徴とする光学式情報記録または再
   生装置。
10. 【請求項１０】 複数の対物レンズが、それぞれ独立し
    た別個のアクチュエーターによって焦点方向およびトラ
    ック方向に制御されるようになっていることを特徴とす
    る請求項４、５、６または７記載の光学式情報記録また
    は再生装置。
11. 【請求項１１】 複数の対物レンズの開口数が相違する
    ものであることを特徴とする請求項８、９または１０記
    載の光学式情報記録または再生装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１記載の光学式情報記録また
    は再生装置において、対物レンズが２種であることを特
    徴とする光学式情報記録または再生装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２記載の光学式情報記録また
    は再生装置において、対物レンズが、第１の光学式情報
    記録ディスク用の開口数０．４５の第１の対物レンズ
    と、第１の光学式情報記録ディスク用の対物レンズより
    開口数が大きい第２の対物レンズであることを特徴とす
    る光学式情報記録または再生装置。
14. 【請求項１４】 請求項１２記載の光学式情報記録また
    は再生装置において、対物レンズが、第１の光学式情報
    記録ディスク用の開口数０．５２の第１の対物レンズ
    と、第２の光学式情報記録ディスク用の開口数０．６０
    の第２の対物レンズであることを特徴とする記載の光学
    式情報記録または再生装置。
15. 【請求項１５】 複数の対物レンズが、ディスク表面か
    ら情報記録面までの距離が相違する光学式情報記録ディ
    スク用の対物レンズであることを特徴とする請求項８、
    ９または１０記載の光学式情報記録または再生装置。
16. 【請求項１６】 請求項１５記載の光学式情報記録また
    は再生装置において、対物レンズが２種であることを特
    徴とする光学式情報記録または再生装置。
17. 【請求項１７】 請求項１６の光学式情報記録または再
    生装置において、対物レンズが、第１の光学式情報記録
    ディスク用の第１の対物レンズと、第１の光学式情報記
    録ディスクよりディスク表面から情報記録面までの距離
    が長いもしくは短い第２の光学式情報記録ディスク用の
    第２の対物レンズであることを特徴とする光学式情報記
    録または再生装置。
18. 【請求項１８】 請求項１６記載の光学式情報記録また
    は再生装置において、第１の対物レンズが、ディスク表
    面から情報記録面までの距離が０．６ｍｍで現行のコン
    パクトディスクより記録密度の高い第１の光学式情報記
    録ディスクにレーザービームを照射する対物レンズであ
    り、第２の対物レンズが、ディスク表面から情報記録面
    までの距離が１．２ｍｍの現行のコンパクトディスクよ
    り記録密度の高い第２の光学式情報記録ディスクにレー
    ザービームを照射する対物レンズであることを特徴とす
    る光学式情報記録または再生装置。
19. 【請求項１９】 請求項１６記載の光学式情報記録また
    は再生装置において、第１の対物レンズが、ディスク表
    面から情報記録面までの距離が１．２ｍｍの第１の光学
    式情報記録ディスクにレーザビームを照射する対物レン
    ズであり、第２の対物レンズが、ディスク表面から情報
    記録面までの距離が０．６ｍｍで現行のコンパクトディ
    スクより記録密度の高い第２の光学式情報記録ディスク
    にレーザビームを照射する対物レンズであることを特徴
    とする光学式情報記録または再生装置。
20. 【請求項２０】 回転駆動手段が第１の光学式情報記録
    ディスクの直径と第２の光学式情報記録ディスクの直径
    とが同一直径である光学式情報記ディスクをターンテー
    ブルの支持面に支持するようにしたものであることを特
    徴とする請求項１１、１２、１３、１４、１５、１６、
    １７、１８または１９記載の光学式情報記録または再生
    装置。
21. 【請求項２１】 請求項２０記載の光学式情報記録また
    は再生装置において、回転鼓動手段が第１の光学式情報
    記録ディスクの直径と第２の光学式情報記録ディスクの
    直径が１２０ｍｍである光学式情報記ディスクをターン
    テーブルの支持面に支持するようにしたものであること
    を特徴とする光学式情報記録または再生装置。
22. 【請求項２２】 複数の異種の光学式情報記録ディスク
    の種類検出用の検出手段によって光学式情報記録ディス
    クの種類が検出されるようになっていることを特徴とす
    る請求項４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、
    １３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０また
    は２１記載の光学式情報記録または再生装置。
23. 【請求項２３】 光学式情報記録ディスクの種類検出用
    の検出手段が、発光素子と、光学式情報ディスクのディ
    スク表面から情報記録面までの距離の相違を検出する光
    学式情報記録ディスクの種類に応じた数の受光素子とか
    らなる非接触型光学式検出器であることを特徴とする請
    求項２２記載の光学式情報記録または再生装置。