JPH0935280A

JPH0935280A - 分離光学ヘッド

Info

Publication number: JPH0935280A
Application number: JP18182995A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Suzuki; 一憲鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-18
Filing date: 1995-07-18
Publication date: 1997-02-07

Abstract

(57)【要約】【目的】比較的緩やかな精度で、光学系の光軸ズレを
低減し、且つ、可動ヘッドのアクセス時に余分な負荷抵
抗を与えない簡易な構成であって、しかも、低コスト化
と軽量化を実現できる分離光学ヘッドを提供する。【構成】対物レンズをフォーカス方向及びトラッキン
グ方向に動作制御するアクチュエータを備えた可動ヘッ
ドを、そのシーク動作によって、光情報記録媒体の情報
トラック列にアクセスするように配設すると共に、対物
レンズを介して光情報記録媒体の記録面に光を照射する
照射光学系及び前記記録面からの反射光を受光する検出
光学系を、前記可動ヘッドに対応してフレーム側に固設
している分離光学ヘッドにおいて、前記可動ヘッドのた
めの円筒状ガイドによって、前記可動ヘッドの重心を通
り、そのシーク動作方向に延びる光路を形成し、その光
路の両端に前記照射光学系及び検出光学系を対面・配置
すると共に、円筒状ガイドに対して前記可動ヘッドの回
転を防止する回転防止手段を具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光情報記録媒体に情報
を記録し、該記録媒体に記録された情報を再生しおよび
／または削除するために、光情報記録／再生装置に採用
される分離光学ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光を用いて情報の記録／再生を行
う光情報記録媒体として、ディスク状、カード状、テー
プ状の各種形態の記録媒体が知られている。前記光情報
記録媒体への情報の記録は、記録情報に従って変調され
た光源の出力光を、対物レンズを介して、微小スポット
に絞り、これを情報トラック上で走査することにより、
行われるのであり、前記記録情報は、光学的に検出可能
な情報ピット列として記録される。

【０００３】記録された情報の再生は、該記録媒体に記
録されない程度の、一定パワーの光ビームによる微小ス
ポットで、前記情報ピット列を走査することにより、該
記録媒体からの反射光あるいは透過光を検出してた結果
で、行われる。上述した記録媒体への情報の記録、再生
に用いられる光学ヘッドは、記録媒体に対して、その情
報トラック方向及び該トラックを横切る方向に、相対的
に移動することで、走査性を発揮する。

【０００４】即ち、例えば、図１８に示すようなカード
式記録媒体を使用する光情報の記録／再生装置において
は、情報記録再生時において、光ビームスポットＳ１と
Ｓ３を用いて、ＡＴ（オートトラッキング）を行い、光
ビームスポットＳ２を用いて、ＡＦ（オートフォーカ
ス）を行うが、同時に、記録時の情報ピットの生成と再
生時の情報ピットの読み出しを行う。また、各情報トラ
ックにおいて、それぞれ、プリフォーマットされたアド
レス部６−１、６−２及び７−１、７−２を読み出すこ
とで、情報トラックの認識が行われる。

【０００５】ここでの光情報記録方法は、図１９に示す
ような分離光学系を用いて行われる。即ち、ここで、符
号１２１は光源である半導体レーザ、１２２はコリメー
タレンズ、１２３はビーム整形プリズム、１２４は光束
を分割する回折格子、１２５は偏光ビームスプリッタで
ある。また、符号１２６は１／４波長板、１２０はミラ
ー、１２７は対物レンズ、１２８は球面レンズ、１２９
はシリンドリカルレンズ、１３０は光検出器である。

【０００６】光検出器１３０は、２つの受光素子１３０
ａ、１３０ｃ及び４つに分割された受光素子１３０ｂか
ら構成されている。半導体レーザ１２１から発せられた
光ビームは、発散光束であり、コリメータレンズ１２２
を透過することで、平行光ビームとなり、ビーム整形プ
リズム１２３で、所定の光強度分布、つまり、円形の強
度分布を有すビームに整形される。その後、回折格子１
２４に入射し、回折格子１２４により、有効な３つの光
ビーム（０次光及び±１次光）に分割される。

【０００７】この３つの光束は、Ｐ偏光光束として、偏
光ビームスプリッタ１２５へ入射し、次いで、１／４波
長板１２６を透過する際に、円偏光されて、対物レンズ
１２７により光カード１０１上に、前述のような３つの
ビームスポットＳ１（＋１次光）、Ｓ２（０次光）、Ｓ
３（−１次光）として、集束される。なお、ビームスポ
ットＳ２は記録、再生、ＡＦ制御に、また、ビームスポ
ットＳ１とＳ３はＡＴ制御に用いられる。光カード上の
ビームスポットは、図に示すように、Ｓ１、Ｓ３が隣
接トラッキングトラック４上に位置し、Ｓ２がトラッキ
ングトラック間の情報トラック２上に位置している。

【０００８】このように、光カード１０１上に形成され
た光ビームスポットからの反射光は、再び、対物レンズ
２７を通り、平行光束となって、１／４波長板１２６を
透過し、入射時とは偏光方向を９０°回転した光ビーム
に変換され、偏光ビームスプリッタ１２５で、Ｓ偏光ビ
ームとして入射し、検出光学部に導かれる。この検出光
学部では、球面レンズ１２８とシリンドリカルレンズ１
２９との組み合わせで、非点収差法によるＡＦ制御が行
われる。ここでは、光カード１０１から反射した３つの
光束は、前記検出光学部により集光され、光検出器１３
０に入射して、３つの光スポットを形成する。図１９に
示すように、受光素子１３０ａ、１３０ｃには前述のＳ
１、Ｓ３の反射光が受光され、両受光素子の出力差で、
ＡＴ制御が行われる。また、４分割の受光素子１３０ｂ
には光スポットＳ２の反射光が受光され、その出力で、
ＡＦ制御が行われ、また、記録情報が再生される。

【０００９】前記光学系を用いた図２０ないし図２２に
示すような分離光学ヘッドは、既に知られている。ここ
で、符号２０５は固定光学系で、照射光学系と検出光学
系が納まっている。なお、Ｌは照射光及び反射光の光
軸、２２２は対物レンズを含む対物レンズ駆動手段、２
０４は対物レンズ駆動手段２２２を搭載した可動ヘッ
ド、２３０は可動ヘッドをシーク動作のために駆動する
リニアモータ、２３１は可動ヘッド２０４を、そのシー
ク方向に案内する２本のガイド軸であり、２２７、２２
８は透明カバーであり、２２９は光路を覆う蛇腹カバー
である。なお、図２２に示すように、ガイド軸２３１に
対して、ベアリング２７０で可動ヘッド２０４をガイド
するようにした構成のものもある。

【００１０】以上のような分離光学系の利点は、慣性質
量の小さな可動ヘッドのみを矢印Ｙ方向へ往復移動し
て、光情報記録媒体に対して相対移動することで、情報
トラック上に情報の記録及び再生を行うので、高速化が
容易になることである。

【００１１】また、光情報記録媒体にディスク形態のも
のを用いる場合、その情報記録方法として、図２３およ
び図２４に示すような構成の従来例があるが、そこで
は、ディスク３０１を回転するモータ３０２と、ディス
ク３０１に対して情報を記録／再生する分離光学ヘッド
を構成する固定光学系３０３及び可動ヘッド３０４と、
ディスクの半径方向に可動ヘッド３０４を駆動するリニ
アＶＣＭ３０５とが装備されていて、特に、固定光学系
３０３は、後述されるような形態で、装置本体３０６上
の所定位置に固定されている。

【００１２】なお、図２３には、光源である半導体レー
ザ３１０、コリメータレンズ３１１、ビーム整形プリズ
ム３１２、プリズム３１３、検出レンズ３１４、１／２
波長板３１５、偏光プリズム３１６、フォーカス誤差信
号検出器３１７及び再生信号検出器３１８、これら部品
を取り付ける固定部本体３３０が示してある。

【００１３】また、可動ヘッド３０４には、固定光学系
３０３より照射したレーザ光３２０をディスク３０１に
導くプリズム３２１と、対物レンズ３２２と、この対物
レンズ３２２をフォーカス方向及びトラッキング方向に
駆動する磁気回路を構成するムービングコイル型のアク
チュエータ３２３と、これら部品を取り付ける可動部本
体３２４を有している。

【００１４】固定光学系では、図２４に示されているよ
うに、固定部本体３３０が、装置本体３０６に対向する
面に、固定光学系から照射されるレーザー光３２０の中
心軸線を中心とする円弧状の突起３３０ａを具備してお
り、一方、装置本体３０６には突起３３０ａと、同一半
径で且つ前記突起３３０ａの高さより浅い円弧状の溝３
０６ａが形成されており、この円弧状の溝３０６ａに突
起３３０ａを係合させている。また、固定部本体３３０
は、その両端にフランジ部３３０ｂを有し、調整ネジ３
３１により装置本体３０６に設けた溝３０６ａに取付け
ている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述のカード式記録媒
体を記録／再生する従来例では、固定光学系２０５から
発するレーザ光束は、その光軸Ｌに沿って移動し、可動
ヘッド２０４内の反射プリズム２２３を介して、９０°
方向を変えて、対物レンズ２２２に向けられ、そこで、
光情報記録媒体の記録面に照射され、光スポットを形成
する。そして、その反射光は、再び、光軸Ｌに沿って戻
り、固定光学系２０５の検出器に入射する往復光路とな
っている。

【００１６】固定光学系２０５の照射光軸Ｌと、可動ヘ
ッド２０４の移動に伴う、その光軸とのズレ精度は、ガ
イド軸２３１の真直度及び平行度によって決まる。しか
し、この機械的な精度を達成するには、ガイド軸２３１
および固定光学系２０５の加工精度と、相互取付精度を
厳しくしなければならない。しかし、厳しくすれば、す
る程、加工や組立の工数が掛かり、コストの低減が困難
となる。

【００１７】なお、他に、固定光学系２０５に光軸ズレ
調整機構を備えた例もあるが、固定光学系２０５に、照
射部と検出部とを備えている従来例にあっては、可動ヘ
ッド２０４の移動長さに対応して、その光路長が変化す
る場合、光束が、固定光学系２０５に配置した回折格子
２２４から、可動ヘッド２０４の反射プリズムを介し
て、光情報記録媒体の記録面で反射され、再び、可動ヘ
ッド２０４を経て、固定光学系２０５の光検出器へと至
る光路長は、可動ヘッド２０４の移動距離の略２倍とな
る。このため、可動ヘッド２０４の移動距離が長い場
合、その移動距離に対して、２倍の光軸ズレを生じてし
まい、高い精度で調整することが難しく、その調整に熟
練と手間が掛かる欠点を持っていた。

【００１８】さらに、図２２に示すような従来の可動ヘ
ッド２０４の支持及び駆動には、２本の平行ガイド軸２
３１に沿って、Ｙ方向へ転動するベアリング２７０を、
可動ヘッド２０４に複数個、軸支させて、可動ヘッドの
Ｘ及びＺ方向の動きを規制しているが、この場合、可動
ヘッドは、一般に、加速時に重心ズレによる回転モーメ
ントを防止する必要がある。

【００１９】そこで、可動ヘッド２０４の重心に対し
て、支持部と駆動部とを一致させるような構成が採用さ
れているが、仮に、重心の一致がうまく構成できたとし
ても、ガイド軸２３１の方向に対して、ベアリング２７
０が僅かでも傾いて取り付けられている場合には、ベア
リング２７０が、正規に回転されず、ガイド軸２３１と
の接触部で、無理な摺動・擦れを生じ、極端な場合に
は、ガイド軸２３１あるいはベアリング２７０が削ら
れ、可動ヘッド２０４に振動を誘発させることになり、
トラッキングエラー及びフォーカスエラーなどの原因と
なる。

【００２０】更に、ガイド軸２３１相互が、充分に平行
に配置されていないと、ベアリング２７０がガイド軸２
３１の正規の軌道からズレ、可動ヘッド２０４にピッチ
ングやヨーイングの動作を発生させ、それに応じて、可
動ヘッド２０４の反射プリズム２２３の反射面が振動
し、固定光学系２０５との光軸Ｌがズレて、前記同様の
エラーが発生する危険性を持っている。

【００２１】また、可動ヘッド２０４の移動範囲におい
て、Ｌ光軸を一致させるために、固定光学系２０５側
に、図２０のＸ、Ｚ方向の光軸調整機構を備えて、光軸
ずれの防止に対応する場合に、仮に、Ｌ光軸を調整でき
たとしても、光カード２０１の記録面に対して垂直方向
の光軸の傾きである、可動ヘッド２０４の反射プリズム
２２３から対物レンズ２０２を通るＭ光軸と前記記録面
との光軸傾きを保証する手段が無い。従って、光カード
２０１を支持移動する載置台（図示せず）と可動ヘッド
２０４との加工、取付の精度および剛性によって、前記
光軸傾きを規制して、固定光学系２０５に配置した検出
器迄の光路を保証する羽目になる。

【００２２】今日の情報機器に期待されているのは、小
型軽量化、高速化、高密度化及び低コスト化であるが、
前記従来例のような、加工、取付の精度に依存した構成
の装置では、小型軽量化、低コスト化などが達成できな
いばかりでなく、量産性にも欠ける。

【００２３】また、固定光学系２０５の光束の透過する
窓部や、可動ヘッド２０４での光束を通す開口部２２６
を、透明カバーで（例えば、符号２２２で示すように）
塞ぎ、両者の光学系内部へのゴミ付着を防止している。
また、照射光軸Ｌ部分については、図２１に示すよう
に、これを囲んだ蛇腹カバー２２９が用いられて、固定
光学系２０５と可動ヘッド２０４との間の光路長を全て
覆い、光路中へのゴミの侵入を防止している。

【００２４】この構成では、可動ヘッド２０４を記録媒
体の記録面にアクセスした時、蛇腹カバー２２９の持つ
伸縮弾性力が、可動ヘッドの移動方向に対して、負荷抵
抗となって、加わり、可動ヘッドの加速性能を損うの
で、高速アクセス化に大きな障害となっていた。

【００２５】また、前述のディスク式記録媒体を用いる
光情報記録／再生方法では、装置本体３０６に設けた溝
３０６ａに、固定部本体３３０の突起３３０ａ先端部を
挿入し、両端のフランジ部３３０ｂを、調整ネジ３３１
を廻して、押したり、引いたりしながら、固定部３０３
から照射されたレーザ光３２０の中心軸を、装置本体３
０６上に搭載された可動ヘッド３０４のプリズム２１に
入射することで、位置出しを行う。更に、レーザ光３２
０の偏光方向の調整も、調整ネジ３３１を締め付けた
り、緩めたりして、固定光学系３の取付角度を変化させ
ることで偏光方向と一致させて、行うが、この方法で
も、以下の問題点がある。

【００２６】即ち、固定光学系３０３から照射されたレ
ーザ光３２０を、可動ヘッド３０４に固定支持されたプ
リズム３２１に対して平行に位置決めさせるために、固
定部本体３３０のフランジ部３３０ｂを介して、調整ネ
ジ３３１で締め付け固定させるが、左右の調整ネジ３３
１の締め付け力で、固定部本体３３０の円弧状係合部の
中心をテコとした応力が、フランジ部３３０ｂに加わ
り、その結果、固定部本体３３０に歪みが発生する。こ
の僅かな歪みにより、固定部本体３３０内の各光学部品
間の光軸ズレを発生することになるのである。

【００２７】その結果、フォーカス誤差信号検出器３１
７及び再生信号検出器３１８に入射するレーザ光３２０
がズレて、オフセットが発生し、記録再生時のトラッキ
ング及びフォーカシング性能が損なわれる。また、レー
ザ光３２０の光軸ズレの調整に時間が掛かり、組立工数
が嵩む。

【００２８】〔発明の目的〕本発明は、上記事情に基づ
いて成されたもので、その第１の目的とするところは、
比較的緩やかな精度で、光学系の光軸ズレを低減し、且
つ、可動ヘッドのアクセス時に余分な負荷抵抗を与えな
い簡易な構成であって、しかも、低コスト化と軽量化を
実現できる分離光学ヘッドを提供することにある。

【００２９】また、本発明の第２の目的とするところ
は、比較的緩やかな精度で、光学系の光軸ズレを低減
し、且つ、可動ヘッドのアクセス時に余分な負荷抵抗を
与えない簡易な構成であって、しかも、低コスト化と軽
量化を実現できると共に、更に、光軸ズレ調整を必要と
しない簡易な構成である分離光学ヘッドを提供すること
にある。

【００３０】また、本発明の第３の目的とするところ
は、比較的緩やかな精度で、光学系の光軸ズレを低減
し、且つ、可動ヘッドのアクセス時に余分な負荷抵抗を
与えない簡易な構成であって、しかも、低コスト化と軽
量化を実現できると共に、更に、光軸ズレを簡便な手段
で補正できるようにした分離光学ヘッドを提供すること
にある。

【００３１】なお、本発明の他の目的は、以下に述べる
実施例の中で詳細に説明されるであろう。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、対物レンズをフォーカス方向及びトラ
ッキング方向に動作制御するアクチュエータを備えた可
動ヘッドを、そのシーク動作によって、光情報記録媒体
の情報トラック列にアクセスするように配設すると共
に、対物レンズを介して光情報記録媒体の記録面に光を
照射する照射光学系及び前記記録面からの反射光を受光
する検出光学系を、前記可動ヘッドに対応してフレーム
側に固設している分離光学ヘッドにおいて、前記可動ヘ
ッドのための円筒状ガイドによって、前記可動ヘッドの
重心を通り、そのシーク動作方向に延びる光路を形成
し、その光路の両端に前記照射光学系及び検出光学系を
対面・配置すると共に、円筒状ガイドに対して前記可動
ヘッドの回転を防止する回転防止手段を具備している。

【００３３】この場合、前記円筒状ガイドは、照射光学
系から検出光学系までの光路上を覆う防塵カバーを兼ね
ているのが好ましい。また、前記可動ヘッドは光情報記
録媒体の上側に位置し、また、前記円筒状ガイドには、
可動ヘッドの移動範囲に亙って、下向きに開口部が形成
されていることが、光路への塵埃の侵入防止の上で、有
効である。

【００３４】更に、前記円筒状ガイドの軸中心と、前記
光路上における照射光学系、検出光学系および可動ヘッ
ドの重心に配置された偏向光学部材の各光軸とが一致し
ていることが有利である。また、前記円筒状ガイドの軸
心に対して、照射光学系の光軸と検出光学系との光軸を
一致させる光軸調整手段を備えることで、高い精度での
光軸ずれの修正ができる。この場合、前記光軸調整手段
は、可動ヘッドの重心近傍に配置した偏向光学部材を回
動して調整するように構成されているとよい。また、前
記光情報記録媒体面に対する光軸傾きを補正する光軸傾
き補正手段を具備し、該光軸傾き補正手段が可動ヘッド
の回転防止手段を兼ねているとよい。この場合、前記光
軸傾き補正手段は、前記円筒状ガイドの軸中心に回動す
るように構成されていることが好ましい。また、前記光
軸傾き補正手段は、可動ヘッド側に設けた両側支持部材
と、固定側に軸支されて、両側支持部材間に配置される
案内部が偏芯円形状であるガイド軸とを具備していても
よく、あるいは、前記光軸傾き補正手段の配置は、前記
光情報記録媒体の記録面に対して垂直方向または／およ
び水平方向に向けられているとよい。

【００３５】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明の第１の実施例について、
図１ないし図７を参照しながら、詳細に説明する。ここ
で、符号１は光情報記録媒体としての光カード、２は対
物レンズを含むトラッキング及びフォーカシング駆動す
るアクチュエータ、３は図３および図４で示す可動ヘッ
ドの可動ベース、３ａは可動ベース３に、その重心Ｇを
通るように穿孔されている貫通穴、３ｂはその貫通穴３
ａの両端に嵌合されて可動ベース３に一体的に固定され
た摺動部材、また、３ｄは貫通穴３ａの貫通方向に対し
て平行に、可動ベース３に形成されたサブガイド穴であ
る。そして、サブガイド穴３ｄには、少なくとも１ヶ以
上のサブガイド軸６が貫通されている。

【００３６】また、可動ベース３は、そのほぼ中央下側
に開口部３ｃを、その両側に位置して、開口部３ｅを、
それぞれ、形成している。また、摺動部材３ｂに対して
摺動接触する状態で、貫通孔３ａに嵌挿した円筒状ガイ
ド５は、開口部３ｅに対応して、切欠き長穴５ａを形成
している。そして、図３に示すように、可動ベース３の
開口部３ｃには、アクチュエータ２と一体的に支持固定
された光学プリズム４と回折格子１６が、長穴５ａを介
して貫通孔３ａ内に挿入する形で、それぞれ、重心Ｇに
対して、左右対称となるように、可動ベース３の内部で
位置決めされ、固定される。なお、長穴５ａは、光学プ
リズム４の支持部が可動ベース３と共に円筒状ガイド５
に沿って移動する長さの範囲で、形成されている。従っ
て、光路は、円筒状ガイド５でカバーされて、これによ
り、塵埃の侵入を防止する機能を発揮できる。

【００３７】図４に示すように、可動ベース３の左右の
開口部３ｅには、それぞれ、少なくとも１ヶの、回転体
であるローラ７が軸支され、サブガイド軸６に対して、
その長手方向に沿って転接されている。なお、一方の開
口部３ｅにあるローラ７は、可動ベース３に直に軸支さ
れているが、他方の開口部３ｅにあるローラ７は、板バ
ネ８に支持されていて、円筒状ガイド５回りでの可動ベ
ース３の回転をサブガイド軸６で規制する際のバネ抵抗
が働くようになっている。

【００３８】可動ベース３は、図１に示すように、その
移動方向と直交する左右について、重心Ｇの左右対称位
置で、その両側面に駆動コイル９を一体的に固定してあ
る。なお、図中、符号１０は駆動コイル９内を貫通する
内ヨーク、１１は永久磁石、１２は外ヨークであり、こ
れらと駆動コイル９とで磁気回路を構成している。当然
ながら、駆動コイル９に対して、適当な磁気キャップを
保って、内ヨーク１０と永久磁石１１、および、外ヨー
ク１２がフレーム２０に固定されている。

【００３９】可動ベース３の重心に挿通された円筒状ガ
イド５の両端部に位置して、その一方に、図５に示すよ
うな、照射光学系１４が、また、その他方に検出光学系
１５が、それぞれ、フレーム２０に配置されている。な
お、照射光学系１４には、図示してはいないが、半導体
レーザ、コリメータレンズ、ビーム整形プリズム、が内
蔵されており、嵌合部１４ａにおいて、円筒状ガイド５
の中心軸線に一致するようにレーザ光束の中心が設定さ
れている。なお、この嵌合部１４ａは円筒状ガイド５の
外側（もしくは内側）に嵌合されている。また、検出光
学系１５は、集光レンズ、シリンドリカルレンズ、光検
出器を内蔵しており、照射光学系の場合と同様に、その
嵌合部１５ａで円筒状ガイド５に結合されている。

【００４０】また、円筒状ガイド５の中心軸線を中心と
する可動ベース３の回転を防止するための回転止め手段
としては、前述のサブガイド軸６とローラ７が有効に機
能している。また、図７には、可動ベース３の重心に位
置して固定した光学部材４を、この実施例の三角プリズ
ムから、偏光ビームスプリッタ（以下ＰＢＳと称す）に
変えた場合の構成が示されており、ここでは、照射光学
系１４からの第１入射面に回折格子１６を配置して、Ｐ
ＢＳ４の上面に反射面付き４／λ板１７を、また、下面
に４／λ板１８を一体的に固定している。

【００４１】このような構成により、照射光学系１４の
半導体レーザから発した光束は、円筒状ガイド５内の中
心を通り、可動ヘッド３に搭載した回折格子１６を介し
て、３つの平行光束に分かれ、そして、光学プリズム４
の第１反射面で９０°偏向されて、対物レンズ２の光軸
方向、即ち、光カード１に対して垂直な方向に反射し
て、対物レンズ２の右半分を通って光カード１上に集光
され、光カード１の所望情報トラックとトラッキングト
ラック上に光スポットを形成する。

【００４２】また、その反射光は、再び、対物レンズ２
の左半分を通り、光学プリズム４の第２反射面を介し
て、方向を９０°偏向して、円筒状ガイド５の中心を通
り、検出光学系１５に直進する。これにより、照射光学
系１４から検出光学系１５までを一直線上に配置構成さ
せることができる。以下、従来の場合と同様に、検出光
学系１５で光−電気変換処理がなされ、ＣＰＵ（図示せ
ず）からの情報信号に従って、記録／再生を行う。

【００４３】なお、本発明の分離光学系では、以上の光
学的な構成に限らず、他にも照射光学系１４から検出光
学系１５までの光路を、直線で結ぶように、その光学部
材を可動ベース３の重心Ｇの位置に搭載することができ
る。

【００４４】また、図７に示す実施例においては、ＰＢ
Ｓ４の半導体レーザ光の第１照射面側に、回折格子１６
を、対物レンズに対して垂直線上のＰＢＳ４上面に反射
面付きλ／４板１７を、ＰＢＳ４下面にλ／４板１８
を、それぞれ、貼り合わせた構造の組合せＰＢＳを、前
述のように、可動ベース３の重心に対称となる配置で、
固定している。この場合、Ｓ偏光照射光束が、回折格子
１６で３つに分割され、ＰＢＳでＡ方向に９０°分岐し
て、その上面の反射面付きλ／４板１７に反射され、Ｐ
偏光して、ＰＢＳ４を垂直に降下し、その下面のλ／４
板１８にて円偏光とされて、対物レンズ２の中心を通
り、３つの光スポットを、所要のトラック上に、それぞ
れ形成する。

【００４５】その反射光は、再び、対物レンズ２の光軸
を通り、下面のλ／４板１８でＳ偏光され、ＰＢＳの反
射面で９０°方向を偏向し、円弧状ガイド５の中心を通
り、検出光学系１５に直進する。その後は、前述の実施
例と同様であるから、説明を省略する。

【００４６】次に、上述の光学系を搭載させた分離型光
学ヘッドの支持及び駆動手段を説明する。可動ベース３
の重心を貫く円筒状ガイド５と平行で、且つ、水平対称
位置に配置したサブガイド軸６に従って、これに転接す
るローラ７は、反重力側から可動ベース３に支持されて
おり、そして、少なくとも一方は、付勢用の板バネ８に
より、支持されていて、サブガイド軸６を押圧している
から、円筒状ガイド５に対する可動ベース３の回転が規
制されている。

【００４７】また、可動ベース３の重心位置に対して左
右対称で且つ水平面内に駆動作用点を持つ駆動コイル９
が、可動ベース３の両側面に固定してあり、内ヨーク１
０、永久磁石１１、外ヨーク１２で周知の磁気回路を構
成しているから、駆動コイル９に流れる電流の方向に従
って、可動ベース３を直線往復移動させている。従っ
て、可動ベース３の重心に対して、円筒状ガイド５、サ
ブガイド軸６、駆動の作用点が水平面上で一致している
と共に、照射光学系１４と検出光学系１５の光軸が円筒
状ガイド５の軸中心と同一直線上に配置されている、所
謂、重心駆動であることにより、可動ベース３にピッチ
ングやヨーイングなどの振動が発生しない良好な状態を
確保でき、また、従来のような２本の平行ガイド軸を使
用するものと異なり、その平行精度を考慮する必要がな
く、１本の円筒状ガイド５に規制された摺動部材３ｂを
介して移動するので、照射光学系１４からの光軸ズレが
なくて、反射光を正確に検出光学系に到達させることが
可能となる。

【００４８】なお、可動ヘッド３には、対物レンズ２の
フォーカス方向とトラッキング方向に移動できるアクチ
ュエータが一体的に設けてあり、可動ヘッドの駆動部手
段は、この実施例において、駆動コイル９を使用してい
るが、これを、例えば、ＤＣモータを駆動源とし、ベル
ト及びプーリで構成してもよく、あるいは、超音波モー
タを使用してもかまわない。（第２実施例）以下、本発明の第２の実施例について、
図８ないし図１５を参照しながら詳細に説明する。な
お、ここでは、重複説明を避けるために、基本的に第１
の実施例と同一の箇所には、同一の符号を付けて、その
説明を省略することにする。

【００４９】この実施例で特徴となるところは、対物レ
ンズアクチュエータ部２が、アクチュエータ基板２ａに
支持され、これには、凹形状の支持アーム２ｂが一体的
に形成されており、また、対物レンズの中心と同軸心の
円形嵌合部２ｃが形成されていることである。そして、
この支持アーム２ｂには、光学部材４が、その中心部を
可動ベース３の重心Ｇおよび円筒状ガイド５の軸中心に
一致するように、取り付けてある。

【００５０】また、可動ベース３には、前述の実施例と
同様に、その重心Ｇを通って移動方向に延びる開口部３
ａとは、その重心Ｇを通って垂直に交差する方向のＺ軸
に沿って、開口部３ｃを有するが、この下端には、同軸
的に係合穴３ｇが形成され、ここに、前述の円形嵌合部
２ｃが回転自在に嵌合されている。また、アクチュエー
タ基板２ａのフランジ部２ｆには円形の開口溝２ｄが設
けられており、ここには、可動ベース３に回転可能に支
持された偏芯軸３ｆの、偏心した頭部が回転自在に嵌合
している。

【００５１】また、可動ベース３とアクチュエータ基板
２ａとは、バネを介して、止めネジなどで螺着され、前
記バネの適当な弾性力で、相互に押圧されていて、その
当接面である、可動ベース３の下側の面に、これを水平
基準面として取り付けられている。従って、アクチュエ
ータ基板２ａは、偏芯軸３ｆを廻すことで、当接面で摩
擦摺動しながら、可動ベース３の重心Ｇを通るＺ軸を中
心に、微小に回転することができる。この状態は、図１
１に示されている。

【００５２】なお、アクチュエータ基板２ａが当接面に
接触した状態で、Ｚ軸方向に関して、支持アーム２ｂに
支持固定された光学部材４の光学的中心が一致するよう
に、光学部材４の取付がなされている。この場合、Ｘ、
Ｙ軸方向については、円形嵌合部２ｃが重心Ｇに関する
位置合わせを行っている。

【００５３】また、この実施例では、図８ないし図１０
に示すように、可動ベース３の上側に位置して左右一対
の回転体としてのローラ７Ａ、７Ａが、その間の間隙に
Ｚ軸を位置するようにして、垂直軸により支持されてい
る。また、フレーム２０上には、胴部が軸線に対して偏
心している偏心ガイド軸６Ａが、その胴部をローラ７
Ａ、７Ａで挟まれた状態で、円筒状ガイド５と平行に、
且つ、回転中心線がＺ軸と交差して、配置されている。
なお、偏心ガイド軸６Ａは、図１２に詳細に示すよう
に、その両端軸部をフレーム２０上の基準支持部２０ａ
に支持させ、ネジなどに手段で基準支持部２０ａに装着
した押圧バネ板２１で、その基準面に押し付け、固定し
ている。

【００５４】なお、要すれば、図９に示すように、偏心
ガイド軸６Ａの一方の軸端にはウォームギヤー６ａが固
定され、フレーム２０に対して回転可能に支持してある
スクリュウ軸２２と噛み合わせてあり、スクリュウ軸２
２の一端に設けた回転板２２ａを回転することで、偏心
ガイド軸６Ａを回転し、図１３に示すように、重心Ｇに
対して可動ベース３の左右の位置合わせを実現できる。

【００５５】而して、この実施例では、既に従来例で説
明したように、照射光学系１４からの平行光束を、回折
格子１６（図１４参照）で、０次光と±１次光の３つに
分け、光学部材４を介して、対物レンズ２で光カード１
上に集束させ、情報トラック上に０次光ビームを照射さ
せ、残りの±１次光ビームをトラッキングトラックに照
射させる。

【００５６】また、この反射光を対物レンズ２を通し
て、λ／４板１８にてＳ偏光として、ＰＢＳ４の偏光面
を介して、方向を９０°偏向し、検出光学系１５に直進
させ、検出光学系１５に搭載のＡＦ検出センサである４
分割センサ（図１５参照）にて、前記０次光を検出す
る。ここで、このＡＦ検出センサ３０ｂに入る０次光
が、４分割センサ中心から平行にズレている状態は、一
体的な光学ブロックを構成するＰＢＳ４の照射面、出射
面及び偏光面の配置、角度ズレが原因である。即ち、こ
れは、ＰＢＳ４のこれら各面が、図１１のＸ軸線方向と
平行に配置されていないで、僅かでも角度が付いている
場合に発生する。従って、このオフセットを除去するた
め、ＰＢＳ４の照射面及び出射面がＸ軸線上に平行とな
るように、偏心軸３ｆを廻して、検出光学系１５の４分
割センサ中心と０次光を一致させるのである。

【００５７】このように、本発明では、アクチュエータ
基板２ａを、図１０のＺ光軸中心に回転させ、ＰＢＳ４
を微小回転させることで、円筒状ガイド５の中心軸に一
致している照射光学系１４からの光束を、同軸上に配置
されている検出光学系１５の４分割センサに導き、光軸
のオフセットを補正できるのである。

【００５８】次に、この実施例での、分離型光学系を搭
載した可動光学ヘッドに対する光カード面の光軸傾き補
正動作を、具体的に説明する。図９において、回転板２
２ａを回転させ、スクリュウ軸２２を介して、ウォーム
ギヤー６ａを回転し、偏心ガイド軸６Ａを回転する。こ
の時、図１３に示すように、回転量に応じて偏心ガイド
軸６Ａを挟むローラ７Ａが、図１３（ａ）の中立状態か
ら、左回しの状態（ｂ）あるいは右回しの状態（ｃ）へ
と、左右に移動し、可動ベース３が円筒状ガイド５を中
心に回転する。

【００５９】このように、偏心ガイド軸６Ａを左右に回
すことで、可動ベース３を円筒状ガイド５を中心として
変位させ、また、可動ベース３の重心Ｇに配置した光学
部材４及び対物レンズ２が一体的に回動される。なお、
この時、偏心ガイド軸６Ａの両端軸部は、押圧バネ板２
１で弾持されているが、ネジを緩めておくと操作がし易
い。

【００６０】このような円筒状ガイド５の回動で、ＡＦ
検出器である４分割センサ３０ｂのＡ、Ｄ対Ｂ、Ｃ出力
の差を検出することができる。そして、この時の出力差
が零か、その近傍になるように、偏心ガイド軸６Ａを調
整し、光軸傾きの補正を行うのである。補正された後、
押圧バネ板２１を、止めネジの締め付けで、あるいは接
着材の塗布で、再び、偏心ガイド軸６Ａが回転しないよ
うに、確実に固定するのである。

【００６１】このように、本実施例によれば、可動ベー
ス３を、そのＺ軸中心に微小回動することで、即ち、ア
クチュエータ基板２ａに取付けた光学部材４を回転させ
ることで、照射光学系１４と検出光学系１５との光軸ズ
レを補正すると共に、偏心ガイド軸６Ａの回動操作で、
１本の円筒状ガイド５を中心として、可動ベース３全体
を傾けることができ、光軸傾きを補正させることも可能
となる。しかも、前記偏心ガイド軸６を回わすための微
動送り部であるウォームギヤー６ａ、スクリュー軸２
２、回転板２２ａを介して、光カード面１に対する可動
ヘッド３の光軸傾きを補正する際、更に、合わせて、可
動ヘッド３の回転を規制するという２役を、簡単な構成
で達成している。（他の実施例）図１６に示される実施例は、第２実施例
の一部を変形したもので、特に、ここでは、可動ベース
３の偏心ガイド軸６の支持位置は、前記実施例とは異な
り、水平面のＸ軸上で一致するように構成している。他
は、第２実施例と同様であるから、その構成および機能
についての説明を省略する。また、図１７に示す実施例
は、第２実施例の光学部品４に第１実施例の図５に示す
ような光学系を用いた場合の態様を示すもので、他は、
第２実施例と同様であるから、同じく、その構成および
機能についての説明を省略する。

【００６２】

【発明の効果】本発明は、以上詳述したようになり、対
物レンズをフォーカス方向及びトラッキング方向に動作
制御するアクチュエータを備えた可動ヘッドを、そのシ
ーク動作によって、光情報記録媒体の情報トラック列に
アクセスするように配設すると共に、対物レンズを介し
て光情報記録媒体の記録面に光を照射する照射光学系及
び前記記録面からの反射光を受光する検出光学系を、前
記可動ヘッドに対応してフレーム側に固設している分離
光学ヘッドにおいて、前記可動ヘッドのための円筒状ガ
イドによって、前記可動ヘッドの重心を通り、そのシー
ク動作方向に延びる光路を形成し、その光路の両端に前
記照射光学系及び検出光学系を対面・配置すると共に、
円筒状ガイドに対して前記可動ヘッドの回転を防止する
回転防止手段を具備している。

【００６３】従って、可動ヘッドのシーク動作によっ
て、光路長が変化せず、比較的緩やかな精度で、光学系
の光軸ズレを低減でき、且つ、可動ヘッドが重心駆動な
ので、そのアクセス時に余分な負荷抵抗を与えることが
なく、簡易な構成であって、しかも、低コスト化と軽量
化を実現できる。

【００６４】特に、可動ヘッドの重心Ｇを円筒状ガイド
に位置させ、その重心Ｇに光学部材を介在させ、前記円
筒状ガイドの両端部に照射光学系の出射中心と検出光学
系の受光中心が一致するよう装着した構造では、振動の
無い良好な状態で、可動ヘッドの光学部材の往復移動で
きる。その結果、光軸ズレなどの影響に左右されない信
頼性の高い記録、再生が可能となる。

【００６５】なお、照射光学系の出射光路から検出光学
系までの光路が円筒状ガイド内を通るので、外部からの
ゴミの侵入を防止できるため、検出光学部のゴミノイズ
が防止でき、安定した出力を制御系に供給することが可
能となる。この場合、前記可動ヘッドは光情報記録媒体
の上側に位置し、また、前記円筒状ガイドには、可動ヘ
ッドの移動範囲に亙って、下向きに開口部が形成されて
いることが、光路への塵埃の侵入防止の上で、有効であ
る。

【００６６】また、本発明によれば、前記円筒状ガイド
の軸心に対して、照射光学系の光軸と検出光学系との光
軸を一致させる光軸調整手段を備えることで、高い精度
での光軸ずれの修正ができる。そして、好ましくは、前
記光軸調整手段は、可動ヘッドの重心近傍に配置した偏
向光学部材を回動して調整するように構成される。

【００６７】その結果、可動ヘッドの重心Ｇ位置で、円
筒状ガイドの軸中心に配置した光学部材を、その軸方向
と直交するＺ軸回りで回転させて、照射光学系と検出光
学系との光軸ズレを補正するという単純な構成で、従来
のように加工組立精度に頼ることなく、光軸ズレ補正で
き、また、調整時間の短縮が可能となる。

【００６８】更に、本発明によれば、前記光情報記録媒
体面に対する光軸傾きを補正する光軸傾き補正手段を具
備し、該光軸傾き補正手段が可動ヘッドの回転防止手段
を兼ねている。この場合、前記光軸傾き補正手段は、前
記円筒状ガイドの軸中心に回動するように構成され、あ
るいは、可動ヘッド側に設けた両側支持部材と、固定側
に軸支されて、両側支持部材間に配置される案内部が偏
心円形状であるガイド軸とを具備している。この場合、
前記光軸傾き補正手段の配置は、前記光情報記録媒体の
記録面に対して垂直方向または／および水平方向に向け
られているとよい。

【００６９】これによって、所望の偏心量だけ可動ヘッ
ドを、円筒状ガイドの軸を中心として回動し、光情報記
録媒体の記録面との光軸傾きを補正する。従って、短い
調整時間で、検出光学系でのオフセットを解消し、光軸
ズレの無い良好な状態で、記録及び再生を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す縦断正面図である。

【図２】同じく、図１のＡ矢視からの底面図である。

【図３】同じく、要部を拡大して示した縦断正面図であ
る。

【図４】同じく、要部を拡大して示した底面図である。

【図５】同じく、図２のＣ矢視からの縦断側面図であ
る。

【図６】同じく、光学部品の別の例を示す図２のＣ矢視
からの縦断側面図である。

【図７】図６に示す光学部品の構成を示す斜視図であ
る。

【図８】本発明の第２実施例を示す縦断正面図である。

【図９】図８のＡ矢視からの上面図である。

【図１０】同じく、要部を拡大して示した縦断正面図で
ある。

【図１１】同じく、底面図である。

【図１２】同じく、光軸ずれ調整手段を示し、（Ａ）は
の偏心ガイド軸の正面図、（Ｂ）は前記調整手段の構成
図である。

【図１３】同じく、光軸ずれ調整手段の機能を説明する
ための図である。

【図１４】同じく、第２実施例における全体の縦断側面
図である。

【図１５】検出光学系を説明するための構成図である。

【図１６】光軸ずれ調整手段の変形例を示す縦断正面図
である。

【図１７】同じく、縦断側面図である。

【図１８】光カードのトラック上の光スポットの配置を
説明するための模式図である。

【図１９】光学系の構成例を示す斜視図である。

【図２０】従来例の斜視図である。

【図２１】従来例の平面図である。

【図２２】光カードに対する可動光学系の動作関係を示
す平面図である。

【図２３】別の従来例の概略側面図である。

【図２４】同じく、要部の正面図である。

【符号の説明】

１光カード（光情報記録媒体）２対物レンズを保持するアクチュエータ３可動ベース３ａ開口部３ｂ開口部４光学部材５円筒状ガイド５ａ長穴６サブガイド軸（偏心ガイド軸）６ａギヤー７ローラ（回転体）９駆動コイル２１押圧板２２スクリュー軸２２ａ回転板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対物レンズをフォーカス方向及びトラッ
キング方向に動作制御するアクチュエータを備えた可動
ヘッドを、そのシーク動作によって、光情報記録媒体の
情報トラック列にアクセスするように配設すると共に、
対物レンズを介して光情報記録媒体の記録面に光を照射
する照射光学系及び前記記録面からの反射光を受光する
検出光学系を、前記可動ヘッドに対応してフレーム側に
固設している分離光学ヘッドにおいて、前記可動ヘッドのための円筒状ガイドによって、前記可
動ヘッドの重心を通り、そのシーク動作方向に延びる光
路を形成し、その光路の両端に前記照射光学系及び検出
光学系を対面・配置すると共に、円筒状ガイドに対して
前記可動ヘッドの回転を防止する回転防止手段を具備し
ていることを特徴とする分離光学ヘッド。
【請求項２】前記円筒状ガイドは、照射光学系から検
出光学系までの光路上を覆う防塵カバーを兼ねているこ
とを特徴とする請求項１に記載の分離光学ヘッド。
【請求項３】前記可動ヘッドは光情報記録媒体の上側
に位置し、また、前記円筒状ガイドには、可動ヘッドの
移動範囲に亙って、下向きに開口部が形成されているこ
とを特徴とする請求項１および２に記載の分離光学ヘッ
ド。
【請求項４】前記円筒状ガイドの軸中心と、前記光路
上における照射光学系、検出光学系および可動ヘッドの
重心に配置された偏向光学部材の各光軸とが一致してい
ることを特徴とする請求項１に記載の分離光学ヘッド。
【請求項５】前記円筒状ガイドの軸心に対して、照射
光学系の光軸と検出光学系との光軸を一致させる光軸調
整手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の分離
光学ヘッド。
【請求項６】前記光軸調整手段は、可動ヘッドの重心
近傍に配置した偏向光学部材を回動して調整するように
構成されていることを特徴とする請求項５に記載の分離
光学ヘッド。
【請求項７】前記光情報記録媒体面に対する光軸傾き
を補正する光軸傾き補正手段を具備し、該光軸傾き補正
手段が可動ヘッドの回転防止手段を兼ねていることを特
徴とする請求項１に記載の分離光学ヘッド。
【請求項８】前記光軸傾き補正手段は、前記円筒状ガ
イドの軸中心に回動するように構成されていることを特
徴とする請求項７に記載の分離光学ヘッド。
【請求項９】前記光軸傾き補正手段は、可動ヘッド側
に設けた両側支持部材と、固定側に軸支されて、両側支
持部材間に配置される案内部が偏芯円形状であるガイド
軸とを具備していることを特徴とする請求項７及び８に
記載の分離光学ヘッド。
【請求項１０】前記光軸傾き補正手段の配置は、前記
光情報記録媒体の記録面に対して垂直方向または／およ
び水平方向に向けられていることを特徴とする請求項７
に記載の分離光学ヘッド。