JPH0935433A - ピックアップ送り装置 - Google Patents
ピックアップ送り装置Info
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- JPH0935433A JPH0935433A JP7175211A JP17521195A JPH0935433A JP H0935433 A JPH0935433 A JP H0935433A JP 7175211 A JP7175211 A JP 7175211A JP 17521195 A JP17521195 A JP 17521195A JP H0935433 A JPH0935433 A JP H0935433A
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- JP
- Japan
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- pickup
- ultrasonic motor
- rotary ultrasonic
- motor
- rotation signal
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- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 減速機構による騒音の発生を無くし、回転型
超音波モータ6の起動時に発生するピックアップ3への
衝撃を低減する。 【解決手段】 回転型超音波モータ6の回転力を直接ピ
ックアップ3に伝達することにより、減速機構が不要と
なるので騒音は発生しない。また、ピックアップ3の最
小移動量を得るために相当する単一駆動パルスよりパル
ス幅が小さいパルスを回転型超音波モータ6に印加する
ことにより、回転型超音波モータ6が発生する加速度が
小さくなるのでピックアップ3への衝撃が著しく減少す
る。
超音波モータ6の起動時に発生するピックアップ3への
衝撃を低減する。 【解決手段】 回転型超音波モータ6の回転力を直接ピ
ックアップ3に伝達することにより、減速機構が不要と
なるので騒音は発生しない。また、ピックアップ3の最
小移動量を得るために相当する単一駆動パルスよりパル
ス幅が小さいパルスを回転型超音波モータ6に印加する
ことにより、回転型超音波モータ6が発生する加速度が
小さくなるのでピックアップ3への衝撃が著しく減少す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディスクに情報の
記録あるいは再生を行うピックアップを移動させるピッ
クアップ送り装置に関するものである。
記録あるいは再生を行うピックアップを移動させるピッ
クアップ送り装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、光ディスク装置や光磁気ディ
スク装置には、情報の記録時あるいは再生時に円盤状の
記録媒体(以下、ディスクと称する)に光を照射するピ
ックアップが設けられている。このピックアップは、通
常、上記のディスク装置内で、ディスクの半径方向に往
復移動するようにピックアップ送り装置により駆動され
る。
スク装置には、情報の記録時あるいは再生時に円盤状の
記録媒体(以下、ディスクと称する)に光を照射するピ
ックアップが設けられている。このピックアップは、通
常、上記のディスク装置内で、ディスクの半径方向に往
復移動するようにピックアップ送り装置により駆動され
る。
【0003】近年、ディジタル画像情報を主体とした新
規AV(Audio Visual)商品の開発が進んでおり、ディ
スクの大容量化、記録の高密度化、および高速データ転
送レート化が検討されている。この結果、以下のような
特徴を全て備えたピックアップ送り装置が望まれてい
る。 1.狭トラックピッチ化や、記録ピットおよび記録マー
クの縮小化に対しては、精密送りが可能であること。 2.特殊再生等のための高速アクセスが可能であるこ
と。 3.民生向け商品であるので、耐衝撃性に優れており、
構成が簡単で小型化が可能であること。
規AV(Audio Visual)商品の開発が進んでおり、ディ
スクの大容量化、記録の高密度化、および高速データ転
送レート化が検討されている。この結果、以下のような
特徴を全て備えたピックアップ送り装置が望まれてい
る。 1.狭トラックピッチ化や、記録ピットおよび記録マー
クの縮小化に対しては、精密送りが可能であること。 2.特殊再生等のための高速アクセスが可能であるこ
と。 3.民生向け商品であるので、耐衝撃性に優れており、
構成が簡単で小型化が可能であること。
【0004】現在、商品化されている情報記録再生装置
のピックアップ送り装置は、駆動源により次の2種類
(1) (2) に大別される。つまり、(1) CDプレーヤーや
CD−ROMプレーヤー等、主に光ディスク装置で使用
され、DCモータにより駆動されるピックアップ送り装
置と、(2) 計算機用磁気ディスク装置で使用され、リニ
アモータにより駆動されるピックアップ送り装置とに大
別される。
のピックアップ送り装置は、駆動源により次の2種類
(1) (2) に大別される。つまり、(1) CDプレーヤーや
CD−ROMプレーヤー等、主に光ディスク装置で使用
され、DCモータにより駆動されるピックアップ送り装
置と、(2) 計算機用磁気ディスク装置で使用され、リニ
アモータにより駆動されるピックアップ送り装置とに大
別される。
【0005】上記(1) は、更に、ギア連結の減速機構
を用いたピックアップ送り装置と、リードスクリュウ
減速機構を用いたピックアップ送り装置とに分類される
が、何れも上記(1) 〜(3) の条件を全て満足するもので
はない。
を用いたピックアップ送り装置と、リードスクリュウ
減速機構を用いたピックアップ送り装置とに分類される
が、何れも上記(1) 〜(3) の条件を全て満足するもので
はない。
【0006】上記のピックアップ送り装置は、例え
ば、図10に示すように、ギア101が複数個連結した
減速機構102と、ピックアップ103に一体成形され
たラック104と、DCモータ105とを備えている。
この構成において、DCモータ105の回転力は、減速
機構102を介してラック104に伝達される。これに
より、ピックアップ103は、図中の矢印の方向(ディ
スクの半径方向)へ往復運動を行い、図示しないディス
クの目標トラックの位置まで送られる。
ば、図10に示すように、ギア101が複数個連結した
減速機構102と、ピックアップ103に一体成形され
たラック104と、DCモータ105とを備えている。
この構成において、DCモータ105の回転力は、減速
機構102を介してラック104に伝達される。これに
より、ピックアップ103は、図中の矢印の方向(ディ
スクの半径方向)へ往復運動を行い、図示しないディス
クの目標トラックの位置まで送られる。
【0007】上記のピックアップ送り装置は、例え
ば、図11に示すように、一対のプーリー201・20
1とリードスクリュウ202とから成る減速機構203
と、ピックアップ103に一体成形されたナット204
と、ガイド軸205・205と、摺動メタル軸受206
・206とを備えている。ガイド軸205・205は、
ディスク(図示しない)の半径方向に互いに平行に配さ
れている。摺動メタル軸受206・206は、ピックア
ップ103の両側に設けられており、ガイド軸205・
205が挿貫されている。この構成において、DCモー
タ105の回転力は、減速機構203を介してナット2
04に伝達される。すると、摺動メタル軸受206・2
06は、ガイド軸205・205に沿って移動する。こ
れにより、ピックアップ103は、図中の矢印の方向
(ディスクの半径方向)へ往復運動を行い、ディスクの
目標のトラックの位置まで送られる。
ば、図11に示すように、一対のプーリー201・20
1とリードスクリュウ202とから成る減速機構203
と、ピックアップ103に一体成形されたナット204
と、ガイド軸205・205と、摺動メタル軸受206
・206とを備えている。ガイド軸205・205は、
ディスク(図示しない)の半径方向に互いに平行に配さ
れている。摺動メタル軸受206・206は、ピックア
ップ103の両側に設けられており、ガイド軸205・
205が挿貫されている。この構成において、DCモー
タ105の回転力は、減速機構203を介してナット2
04に伝達される。すると、摺動メタル軸受206・2
06は、ガイド軸205・205に沿って移動する。こ
れにより、ピックアップ103は、図中の矢印の方向
(ディスクの半径方向)へ往復運動を行い、ディスクの
目標のトラックの位置まで送られる。
【0008】図12は、上記(2) のピックアップ送り装
置の一例を示したものである。このピックアップ送り装
置は、マグネット301およびヨーク302からなる磁
気回路部304とピックアップ103に設けられたコイ
ル303・303とを備えており、コイル303・30
3に電流を流すことにより、上記磁気回路部304の磁
界と作用し、ピックアップ103は、図中の矢印の方向
(ディスクの半径方向)へ往復移動する。
置の一例を示したものである。このピックアップ送り装
置は、マグネット301およびヨーク302からなる磁
気回路部304とピックアップ103に設けられたコイ
ル303・303とを備えており、コイル303・30
3に電流を流すことにより、上記磁気回路部304の磁
界と作用し、ピックアップ103は、図中の矢印の方向
(ディスクの半径方向)へ往復移動する。
【0009】上記(1) (2) の装置の特徴を以下にそれぞ
れ説明する。上記(1) の装置は、上記(2) の装置のよう
な精密送りおよび高速アクセスを望めないが低コストで
製造でき、DCモータの非駆動時においても、保持トル
クが大きく(ギア101やリードスクリュウ202によ
りピックアップ103が保持されている)耐衝撃性に優
れている。これに対し、上記(2) の装置は、ピックアッ
プ103の精密送りおよび高速アクセスの点において上
記(1) の装置に比べて優れているが、リニアモータの非
駆動時においてピックアップ103の保持力がない。こ
のため、装置の非駆動時は、常にリニアモータに通電し
て上記保持力を確保する必要がある。また、駆動制御方
法が複雑である。
れ説明する。上記(1) の装置は、上記(2) の装置のよう
な精密送りおよび高速アクセスを望めないが低コストで
製造でき、DCモータの非駆動時においても、保持トル
クが大きく(ギア101やリードスクリュウ202によ
りピックアップ103が保持されている)耐衝撃性に優
れている。これに対し、上記(2) の装置は、ピックアッ
プ103の精密送りおよび高速アクセスの点において上
記(1) の装置に比べて優れているが、リニアモータの非
駆動時においてピックアップ103の保持力がない。こ
のため、装置の非駆動時は、常にリニアモータに通電し
て上記保持力を確保する必要がある。また、駆動制御方
法が複雑である。
【0010】ピックアップ送り装置の駆動源として、超
音波モータを使用することが知られている。例えば、特
開平3−241534号公報によれば、光学ヘッドを駆
動する駆動手段と案内手段とが、リニア型超音波モータ
という一つの構成要素で実現でき、これにより、コイ
ル、マグネット、ヨークを使用しない小型の装置を提供
できることが開示されている。この場合、リニア型超音
波モータの可動子(摩擦材)と固定子(振動板)とが、
光学ヘッドを案内する案内手段を兼ねている。
音波モータを使用することが知られている。例えば、特
開平3−241534号公報によれば、光学ヘッドを駆
動する駆動手段と案内手段とが、リニア型超音波モータ
という一つの構成要素で実現でき、これにより、コイ
ル、マグネット、ヨークを使用しない小型の装置を提供
できることが開示されている。この場合、リニア型超音
波モータの可動子(摩擦材)と固定子(振動板)とが、
光学ヘッドを案内する案内手段を兼ねている。
【0011】超音波モータは、一般的に、トルクが大き
く、立ち上がりレスポンスが良いので、起動時の加速度
が大きい。超音波モータをピックアップ送り装置の駆動
源として使用する場合、このような特性はアクセス時に
おいて有効である。しかしながら、微小送りが必要な記
録再生時には、起動時の加速度により超音波モータの発
生する振動がピックアップに伝達され、ピックアップ内
のアクチュエータバネが支持する対物レンズが振動す
る。この結果、対物レンズのトラック追従サーボが外
れ、記録および再生が安定して行えないという問題があ
った。
く、立ち上がりレスポンスが良いので、起動時の加速度
が大きい。超音波モータをピックアップ送り装置の駆動
源として使用する場合、このような特性はアクセス時に
おいて有効である。しかしながら、微小送りが必要な記
録再生時には、起動時の加速度により超音波モータの発
生する振動がピックアップに伝達され、ピックアップ内
のアクチュエータバネが支持する対物レンズが振動す
る。この結果、対物レンズのトラック追従サーボが外
れ、記録および再生が安定して行えないという問題があ
った。
【0012】そこで、記録再生を安定して行うために、
例えば、特開平6−215496号公報には、ピックア
ップの移動手段とピックアップとの連結部に衝撃を吸収
する緩衝手段を備え、ピックアップに伝達されないよう
に上記の振動を吸収する構成が提案されている。同公報
には、記録再生時のピックアップの精密送りのための制
御方法が開示されいる。この制御方法によれば、常時、
或いはピックアップの移動時(ピックアップの移動は、
対物レンズの移動によりピックアップから得られるトラ
ッキングエラー信号に基づいて行われる)、駆動ドライ
バをONし、超音波モータ内部の圧電素子に印加される
交流電圧を起動電圧以上の範囲内で変化させることで超
音波モータの可動部(ピックアップ)の送り速度を検出
し、この検出速度に基づいて移動量が制御されるように
なっている。
例えば、特開平6−215496号公報には、ピックア
ップの移動手段とピックアップとの連結部に衝撃を吸収
する緩衝手段を備え、ピックアップに伝達されないよう
に上記の振動を吸収する構成が提案されている。同公報
には、記録再生時のピックアップの精密送りのための制
御方法が開示されいる。この制御方法によれば、常時、
或いはピックアップの移動時(ピックアップの移動は、
対物レンズの移動によりピックアップから得られるトラ
ッキングエラー信号に基づいて行われる)、駆動ドライ
バをONし、超音波モータ内部の圧電素子に印加される
交流電圧を起動電圧以上の範囲内で変化させることで超
音波モータの可動部(ピックアップ)の送り速度を検出
し、この検出速度に基づいて移動量が制御されるように
なっている。
【0013】この他に、回転型超音波モータを使用した
ピックアップの送り装置が知られている。例えば、特開
平6−113571号公報によれば、回転型超音波モー
タが複数段重ねて使用され、最上段の回転型超音波モー
タはディスクを回転駆動させる駆動源として使用される
一方、これ以外の回転型超音波モータをピックアップ送
り装置の駆動源として使用される。
ピックアップの送り装置が知られている。例えば、特開
平6−113571号公報によれば、回転型超音波モー
タが複数段重ねて使用され、最上段の回転型超音波モー
タはディスクを回転駆動させる駆動源として使用される
一方、これ以外の回転型超音波モータをピックアップ送
り装置の駆動源として使用される。
【0014】従来の超音波モータを制御する方式として
超音波モータ内のロータ回転数(リニア型の場合は可動
部速度)を制御する方式がある。この制御方式には、
(a) 電圧一定で共振周波数を変化させるタイプと、(b)
印加電圧を変化させるタイプとに大別される。
超音波モータ内のロータ回転数(リニア型の場合は可動
部速度)を制御する方式がある。この制御方式には、
(a) 電圧一定で共振周波数を変化させるタイプと、(b)
印加電圧を変化させるタイプとに大別される。
【0015】また、リニア型および回転型を問わず、超
音波モータは、他分野においても商品レベルで使用され
ている実例が少なく、駆動ドライバや制御手段等を含め
超音波モータの特性を生かした新しい使い方が検討され
ている。
音波モータは、他分野においても商品レベルで使用され
ている実例が少なく、駆動ドライバや制御手段等を含め
超音波モータの特性を生かした新しい使い方が検討され
ている。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の上記
(1) の装置では、減速装置の減速比を大きく設定すれば
精密送りは可能となるが、高速アクセスする場合に不利
益が大きくなる。これに対して、上記減速比を小さく設
定すれば高速アクセスが可能となるが、精密送りする場
合に不利益が大きくなる。従って、両者を満足する設計
は困難である。
(1) の装置では、減速装置の減速比を大きく設定すれば
精密送りは可能となるが、高速アクセスする場合に不利
益が大きくなる。これに対して、上記減速比を小さく設
定すれば高速アクセスが可能となるが、精密送りする場
合に不利益が大きくなる。従って、両者を満足する設計
は困難である。
【0017】上記のピックアップ送り装置では、減速
装置102におけるギア101間のバックラッシュ(ギ
アのガタ分)が発生するので、往復移動のレスポンスが
悪くなる。また、DCモータが高速回転するアクセス時
では、ギア101の噛み合わせによる騒音が発生すると
いう問題点を有している。
装置102におけるギア101間のバックラッシュ(ギ
アのガタ分)が発生するので、往復移動のレスポンスが
悪くなる。また、DCモータが高速回転するアクセス時
では、ギア101の噛み合わせによる騒音が発生すると
いう問題点を有している。
【0018】上記のピックアップ送り装置は、小型化
が可能で耐衝撃性があるので、MD(Mini Disk )装置
等の磁気ヘッドの発生磁界を反転させることで、ディス
クに記録を行う磁気変調方式の光磁気記録再生装置に採
用されている。上記光磁気記録再生装置において、記録
あるいは再生時における光ビームのトラックずれ等のわ
ずかな変位に対しては、ピックアップ103が移動せ
ず、ピックアップ103の対物レンズのみが上記の変位
に追従するようになっている。このため、上記磁気ヘッ
ドの磁気発生部であるコアのサイズは、大きく設定され
る。
が可能で耐衝撃性があるので、MD(Mini Disk )装置
等の磁気ヘッドの発生磁界を反転させることで、ディス
クに記録を行う磁気変調方式の光磁気記録再生装置に採
用されている。上記光磁気記録再生装置において、記録
あるいは再生時における光ビームのトラックずれ等のわ
ずかな変位に対しては、ピックアップ103が移動せ
ず、ピックアップ103の対物レンズのみが上記の変位
に追従するようになっている。このため、上記磁気ヘッ
ドの磁気発生部であるコアのサイズは、大きく設定され
る。
【0019】しかしながら、記録の高密度化を実現する
には、記録周波数が高くなるので、磁気ヘッドの磁界反
転速度を速くする必要がある。この磁気反転速度を速く
するためには、上記コアのサイズを小さく形成して磁気
ヘッドのインダクタンスを小さくする必要がある。従っ
て、対物レンズの僅かな変位に追従するための精密送り
が可能なピックアップ送り装置が必要となる。
には、記録周波数が高くなるので、磁気ヘッドの磁界反
転速度を速くする必要がある。この磁気反転速度を速く
するためには、上記コアのサイズを小さく形成して磁気
ヘッドのインダクタンスを小さくする必要がある。従っ
て、対物レンズの僅かな変位に追従するための精密送り
が可能なピックアップ送り装置が必要となる。
【0020】つまり、DCモータを使用したピックアッ
プ送り装置を備えた上記光磁気記録再生装置において、
精密送りと高速アクセスとを両立させ、ディスクの大容
量化、高密度化、および高速データ転送レート化を図る
際に限界がある。
プ送り装置を備えた上記光磁気記録再生装置において、
精密送りと高速アクセスとを両立させ、ディスクの大容
量化、高密度化、および高速データ転送レート化を図る
際に限界がある。
【0021】また、ガイド軸205・205と摺動メタ
ル軸受206・206との間の摩擦抵抗は、それぞれの
表面加工の精度やガイド軸205・205の撓みなどに
より異なる。このため、ピックアップ103の駆動トル
クは、減速機構203により増幅されても十分な余裕が
なく、どの位置においても同様の安定した精密送りを得
ることが難しいという問題も有している。
ル軸受206・206との間の摩擦抵抗は、それぞれの
表面加工の精度やガイド軸205・205の撓みなどに
より異なる。このため、ピックアップ103の駆動トル
クは、減速機構203により増幅されても十分な余裕が
なく、どの位置においても同様の安定した精密送りを得
ることが難しいという問題も有している。
【0022】又、上記(2) のピックアップ送り装置は、
以下のような問題を有している。 (a)このピックアップ送り装置は、図12に示すよう
に、ピックアップ103にコイル303・303を備
え、ピックアップ103の移動距離の全域にわたる磁気
回路部304を必要とし、さらに、ピックアップ103
をディスクの記録面と平行にディスクの半径方向に案内
するためのガイド軸と軸受とを別途有する構成となって
いる。このため、ピックアップ送りに必要な部品点数が
多くなり、装置の小型化および軽量化が困難である。 (b)リニアモータは、非駆動時において保持力がなく、
このため、リニアモータを用いたピックアップ送り装置
は耐衝撃性能の点で劣っている。そこで、非駆動時は常
にリニアモータに通電してピックアップがロックされる
が、このため、低消費電力化が難しくなっている。
以下のような問題を有している。 (a)このピックアップ送り装置は、図12に示すよう
に、ピックアップ103にコイル303・303を備
え、ピックアップ103の移動距離の全域にわたる磁気
回路部304を必要とし、さらに、ピックアップ103
をディスクの記録面と平行にディスクの半径方向に案内
するためのガイド軸と軸受とを別途有する構成となって
いる。このため、ピックアップ送りに必要な部品点数が
多くなり、装置の小型化および軽量化が困難である。 (b)リニアモータは、非駆動時において保持力がなく、
このため、リニアモータを用いたピックアップ送り装置
は耐衝撃性能の点で劣っている。そこで、非駆動時は常
にリニアモータに通電してピックアップがロックされる
が、このため、低消費電力化が難しくなっている。
【0023】特開平3−241534号公報に開示され
ている上記の情報記録再生装置では、ピックアップをス
ムーズに移動させるために、リニア型超音波モータの固
定子を兼ねるガイド軸は厳密な加工精度を必要とし、こ
のために量産化が困難であり、製造コストが嵩むという
問題を有している。さらに、リニア型超音波モータは、
摩擦駆動により動作することから、軸受がガイド軸に対
して常に一定の圧力で圧接される必要があるが、上記公
報には、この圧接手段が開示されておらず、このために
リニア型超音波モータの機能を十分に果たすことができ
ない。加えて、リニア型超音波モータの効率は、回転型
超音波モータの効率に比べると悪いので、低消費電力化
が図れないという問題点も有している。
ている上記の情報記録再生装置では、ピックアップをス
ムーズに移動させるために、リニア型超音波モータの固
定子を兼ねるガイド軸は厳密な加工精度を必要とし、こ
のために量産化が困難であり、製造コストが嵩むという
問題を有している。さらに、リニア型超音波モータは、
摩擦駆動により動作することから、軸受がガイド軸に対
して常に一定の圧力で圧接される必要があるが、上記公
報には、この圧接手段が開示されておらず、このために
リニア型超音波モータの機能を十分に果たすことができ
ない。加えて、リニア型超音波モータの効率は、回転型
超音波モータの効率に比べると悪いので、低消費電力化
が図れないという問題点も有している。
【0024】又、特開平6−215496号公報に開示
されている上記のピックアップ送り装置では、次のよう
な特徴を備えている緩衝手段の設定が必要となる。 (1) 超音波モータの駆動軸の起動時、あるいは停止時に
発生する加速度による衝撃を緩和すると共に、駆動力を
ロスすることなくピックアップに伝達できる。 (2) 温度や湿度等の環境条件の変化により、上記緩衝手
段の材質が堅くなったり柔らかくなったりすることで上
記緩衝手段の緩衝特性が変動してはいけない。 ある程度のマージンを持ちながら上記の(1)(2)をすべて
満足する上記緩衝手段の最適化、即ち、緩衝手段の材料
選択あるいは合成条件を変えての新規材料の開発などが
必要となる。また、移動手段とピックアップとの連結部
の形状が複雑になると共に、部品点数が増加してコスト
アップを招来するという問題を有している。
されている上記のピックアップ送り装置では、次のよう
な特徴を備えている緩衝手段の設定が必要となる。 (1) 超音波モータの駆動軸の起動時、あるいは停止時に
発生する加速度による衝撃を緩和すると共に、駆動力を
ロスすることなくピックアップに伝達できる。 (2) 温度や湿度等の環境条件の変化により、上記緩衝手
段の材質が堅くなったり柔らかくなったりすることで上
記緩衝手段の緩衝特性が変動してはいけない。 ある程度のマージンを持ちながら上記の(1)(2)をすべて
満足する上記緩衝手段の最適化、即ち、緩衝手段の材料
選択あるいは合成条件を変えての新規材料の開発などが
必要となる。また、移動手段とピックアップとの連結部
の形状が複雑になると共に、部品点数が増加してコスト
アップを招来するという問題を有している。
【0025】更に、上記の特開平6−113571号公
報に開示されているピックアップ送り装置では、最上段
以外の超音波モータの回転力をピックアップ送り装置に
伝達するための具体的な構成や、ディスクを回転させる
駆動源であるスピンドルモータとピックアップ送り装置
の駆動源とを同時に制御する方法は開示も示唆もされて
いない。また、超音波モータが複数段スピンドルモータ
の位置に設けられているので、超音波モータの回転力を
ダイレクトにピックアップに伝達することは不可能であ
る(ピックアップのダイレクトドライブ機構を実現する
のは不可能である)。つまり、超音波モータの回転力を
ピックアップに伝達するための伝達機構が必須であり、
その伝達機構は複雑なものとなるという問題を有してい
る。加えて、記録再生時において、ピックアップ送り装
置の駆動源である回転型超音波モータは、常時回転させ
るのではなく、間欠的に回転させる必要があり、この動
作を考慮して、最上段の回転型超音波モータを安定して
回転させ、最適なディスクの回転数を得る制御は、複雑
かつ困難であるという問題を有している。
報に開示されているピックアップ送り装置では、最上段
以外の超音波モータの回転力をピックアップ送り装置に
伝達するための具体的な構成や、ディスクを回転させる
駆動源であるスピンドルモータとピックアップ送り装置
の駆動源とを同時に制御する方法は開示も示唆もされて
いない。また、超音波モータが複数段スピンドルモータ
の位置に設けられているので、超音波モータの回転力を
ダイレクトにピックアップに伝達することは不可能であ
る(ピックアップのダイレクトドライブ機構を実現する
のは不可能である)。つまり、超音波モータの回転力を
ピックアップに伝達するための伝達機構が必須であり、
その伝達機構は複雑なものとなるという問題を有してい
る。加えて、記録再生時において、ピックアップ送り装
置の駆動源である回転型超音波モータは、常時回転させ
るのではなく、間欠的に回転させる必要があり、この動
作を考慮して、最上段の回転型超音波モータを安定して
回転させ、最適なディスクの回転数を得る制御は、複雑
かつ困難であるという問題を有している。
【0026】回転型超音波モータは、一般に、そのドラ
イバ性能にもよるが、安定した使用回転数比(最高回転
数と最低回転数の比)が、例えば、最高回転数が300
rpm、最低回転数が30rpmのように約10:1と
小さい。このことから、特に、回転数制御が行われる場
合、使用回転数比が小さい回転型超音波モータに対し
て、アクセス時間を短縮するために高速回転帯域にシフ
トさせた場合では、光ディスクの大容量化、高密度化を
意識した現行装置レベル以上の安定した精密送りができ
なくなるという問題点を有している。
イバ性能にもよるが、安定した使用回転数比(最高回転
数と最低回転数の比)が、例えば、最高回転数が300
rpm、最低回転数が30rpmのように約10:1と
小さい。このことから、特に、回転数制御が行われる場
合、使用回転数比が小さい回転型超音波モータに対し
て、アクセス時間を短縮するために高速回転帯域にシフ
トさせた場合では、光ディスクの大容量化、高密度化を
意識した現行装置レベル以上の安定した精密送りができ
なくなるという問題点を有している。
【0027】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明のピック
アップ送り装置は、上記の課題を解決するために、ピッ
クアップをディスクの半径方向に案内する案内手段と、
正・逆の向きにそれぞれ回転可能な回転型超音波モータ
と、ピックアップが案内手段を介して往復移動するよう
に、回転型超音波モータの回転力をピックアップに直接
伝達する回転力伝達手段と、アクセス時に高速回転を得
るために相当する回転信号を生成すると共に精密送り時
に求められるピックアップの最小移動量を得るために相
当する単一駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する
複数のパルスからなる回転信号を生成し、それぞれ回転
型超音波モータに送るモータ回転信号生成手段とを備え
た構成である。
アップ送り装置は、上記の課題を解決するために、ピッ
クアップをディスクの半径方向に案内する案内手段と、
正・逆の向きにそれぞれ回転可能な回転型超音波モータ
と、ピックアップが案内手段を介して往復移動するよう
に、回転型超音波モータの回転力をピックアップに直接
伝達する回転力伝達手段と、アクセス時に高速回転を得
るために相当する回転信号を生成すると共に精密送り時
に求められるピックアップの最小移動量を得るために相
当する単一駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する
複数のパルスからなる回転信号を生成し、それぞれ回転
型超音波モータに送るモータ回転信号生成手段とを備え
た構成である。
【0028】請求項1の構成によれば、アクセス時に
は、回転信号がモータ回転信号生成手段によって生成さ
れて回転型超音波モータに送られる。回転型超音波モー
タは、入力された回転信号に基づいて高速で回転する。
この高速回転力は、回転力伝達手段によって、直接、ピ
ックアップに伝達される。ピックアップは、伝達された
高速回転力に対応する距離だけ、案内手段を介してディ
スクの半径方向に連続的に高速に移動される。この時、
回転型超音波モータの回転の向きを変えることによっ
て、ピックアップの移動の向きは変わるので、ディスク
の半径方向に往復移動が可能となる。このようにして、
ピックアップのアクセス動作が行われる。
は、回転信号がモータ回転信号生成手段によって生成さ
れて回転型超音波モータに送られる。回転型超音波モー
タは、入力された回転信号に基づいて高速で回転する。
この高速回転力は、回転力伝達手段によって、直接、ピ
ックアップに伝達される。ピックアップは、伝達された
高速回転力に対応する距離だけ、案内手段を介してディ
スクの半径方向に連続的に高速に移動される。この時、
回転型超音波モータの回転の向きを変えることによっ
て、ピックアップの移動の向きは変わるので、ディスク
の半径方向に往復移動が可能となる。このようにして、
ピックアップのアクセス動作が行われる。
【0029】アクセス動作が終了すると、精密送り動作
が行われる。すなわち、精密送り時には、ピックアップ
の最小移動量を得るために相当する単一駆動パルス幅よ
りも小さいパルス幅を有する複数のパルスからなる回転
信号が、モータ回転信号生成手段によって生成されて回
転型超音波モータに送られる。このとき、回転型超音波
モータは、パルスが入力されるたびに、パルス幅に応じ
た微小回転量だけ離散的に回転する。この時発生する微
小回転力は、回転力伝達手段によって、直接、ピックア
ップに伝達される。ピックアップは、伝達された微小回
転力に対応する微小距離だけ、案内手段を介してディス
クの半径方向に寸動される。このようにして、ピックア
ップの精密送り動作が行われ、ピックアップが目標のト
ラック位置に移動される。
が行われる。すなわち、精密送り時には、ピックアップ
の最小移動量を得るために相当する単一駆動パルス幅よ
りも小さいパルス幅を有する複数のパルスからなる回転
信号が、モータ回転信号生成手段によって生成されて回
転型超音波モータに送られる。このとき、回転型超音波
モータは、パルスが入力されるたびに、パルス幅に応じ
た微小回転量だけ離散的に回転する。この時発生する微
小回転力は、回転力伝達手段によって、直接、ピックア
ップに伝達される。ピックアップは、伝達された微小回
転力に対応する微小距離だけ、案内手段を介してディス
クの半径方向に寸動される。このようにして、ピックア
ップの精密送り動作が行われ、ピックアップが目標のト
ラック位置に移動される。
【0030】以上のように、上記構成によれば、回転型
超音波モータの回転力は、減速機構を介さずに、回転力
伝達手段によってピックアップに直接伝達されるので、
伝達時に騒音を発生することはない。また、パルス幅が
ピックアップの最小移動量を得るために相当する単一駆
動パルス幅よりも小さいので、回転型超音波モータが発
生する加速度が小さくなり、ピックアップが受ける衝撃
は著しく小さくなる。
超音波モータの回転力は、減速機構を介さずに、回転力
伝達手段によってピックアップに直接伝達されるので、
伝達時に騒音を発生することはない。また、パルス幅が
ピックアップの最小移動量を得るために相当する単一駆
動パルス幅よりも小さいので、回転型超音波モータが発
生する加速度が小さくなり、ピックアップが受ける衝撃
は著しく小さくなる。
【0031】請求項2の発明のピックアップ送り装置
は、上記の課題を解決するために、請求項1記載の構成
において、上記のモータ回転信号生成手段が、アクセス
時及び精密送り時に回転型超音波モータを高速回転させ
る条件に設定固定すると共に回転信号を生成することを
特徴とする構成である。
は、上記の課題を解決するために、請求項1記載の構成
において、上記のモータ回転信号生成手段が、アクセス
時及び精密送り時に回転型超音波モータを高速回転させ
る条件に設定固定すると共に回転信号を生成することを
特徴とする構成である。
【0032】請求項2の構成によれば、請求項1の構成
による作用に加えて、上記のモータ回転信号生成手段
は、アクセス時及び精密送り時に回転型超音波モータを
高速回転させる条件に設定すると共に回転信号を生成す
るので、最高回転数と最低回転数との比(使用可能回転
数比)が小さい回転型超音波モータに対して、アクセス
時間を短縮するために高速回転帯域にシフトさせた場合
でも、パルス幅を任意に設定することによって、微小距
離だけピックアップを移動させることができ、精密送り
動作を安定して行えると共に、高速アクセスを行うこと
ができる。
による作用に加えて、上記のモータ回転信号生成手段
は、アクセス時及び精密送り時に回転型超音波モータを
高速回転させる条件に設定すると共に回転信号を生成す
るので、最高回転数と最低回転数との比(使用可能回転
数比)が小さい回転型超音波モータに対して、アクセス
時間を短縮するために高速回転帯域にシフトさせた場合
でも、パルス幅を任意に設定することによって、微小距
離だけピックアップを移動させることができ、精密送り
動作を安定して行えると共に、高速アクセスを行うこと
ができる。
【0033】請求項3の発明のピックアップ送り装置
は、上記の課題を解決するために、請求項1又は2記載
の構成に加えて、アクセス時に、ピックアップの現在位
置から目標トラックまでの距離に応じて変化する時間だ
け上記回転信号を出力するようにモータ回転信号生成手
段を制御する制御手段を備えた構成である。
は、上記の課題を解決するために、請求項1又は2記載
の構成に加えて、アクセス時に、ピックアップの現在位
置から目標トラックまでの距離に応じて変化する時間だ
け上記回転信号を出力するようにモータ回転信号生成手
段を制御する制御手段を備えた構成である。
【0034】請求項3の構成によれば、請求項1又は2
の構成による作用に加えて、アクセス時に、モータ回転
信号生成手段は制御手段によって制御される。この結
果、回転信号として印加されるパルス信号は、ピックア
ップの現在位置から目標トラックまでの距離に応じて変
化するパルス幅を有するので、ピックアップの移動距離
に関係なく常に同じパルス幅でアクセス動作が行われる
場合と比較すると、より高速で正確なアクセス動作が行
われる。
の構成による作用に加えて、アクセス時に、モータ回転
信号生成手段は制御手段によって制御される。この結
果、回転信号として印加されるパルス信号は、ピックア
ップの現在位置から目標トラックまでの距離に応じて変
化するパルス幅を有するので、ピックアップの移動距離
に関係なく常に同じパルス幅でアクセス動作が行われる
場合と比較すると、より高速で正確なアクセス動作が行
われる。
【0035】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図1ないし
図6に基づいて説明すると、以下のとおりである。本実
施の形態では、本発明のピックアップ送り装置を備えた
情報記録再生装置が例示されており、この情報記録再生
装置は、図1および図2に示すように、ピックアップ送
り装置部1、ディスク回転部2、ピックアップ3および
シャーシ4を備えている。ピックアップ送り装置部1
は、ピックアップ3を記録媒体であるディスク5の半径
方向に往復移動させるものである。ディスク回転部2
は、ディスク5を所定の回転数で回転させるものであ
る。ピックアップ3は、ディスク5に光ビームを照射し
て、情報の記録、再生を行うものである。シャーシ4
は、取り付け基体である。
図6に基づいて説明すると、以下のとおりである。本実
施の形態では、本発明のピックアップ送り装置を備えた
情報記録再生装置が例示されており、この情報記録再生
装置は、図1および図2に示すように、ピックアップ送
り装置部1、ディスク回転部2、ピックアップ3および
シャーシ4を備えている。ピックアップ送り装置部1
は、ピックアップ3を記録媒体であるディスク5の半径
方向に往復移動させるものである。ディスク回転部2
は、ディスク5を所定の回転数で回転させるものであ
る。ピックアップ3は、ディスク5に光ビームを照射し
て、情報の記録、再生を行うものである。シャーシ4
は、取り付け基体である。
【0036】ピックアップ送り装置部1は、回転型超音
波モータ6、回転型超音波モータ6の出力軸6a、駆動
ギア7、固定ラック8、可動ラック9、ガイド軸10・
10(案内手段)、複数のガイド軸受11、及び複数の
ガイド軸押さえ部12を備えている。
波モータ6、回転型超音波モータ6の出力軸6a、駆動
ギア7、固定ラック8、可動ラック9、ガイド軸10・
10(案内手段)、複数のガイド軸受11、及び複数の
ガイド軸押さえ部12を備えている。
【0037】回転型超音波モータ6は、ピックアップ3
をディスク5の半径方向に往復移動させるための駆動源
である。駆動ギア7は、出力軸6aに取り付けられてお
り、回転型超音波モータ6の出力を固定ラック8および
可動ラック9へ伝達するものである。この固定ラック8
は、ピックアップ3に連結されている。可動ラック9
は、固定ラック8に対してディスク5の半径方向(図中
の矢印方向)に移動可能である。可動ラック9は、圧縮
スプリング(図示しない)によって付勢されている。固
定ラック8と可動ラック9とは、ガイド軸10と平行な
方向に駆動ギア7の歯を挟み込むように設けられ、これ
により、ギアのバックラッシュ(ギアのガタ分)の発生
を回避すると共に、レスポンス良くピックアップ3を図
中の矢印方向へ往復移動させる。
をディスク5の半径方向に往復移動させるための駆動源
である。駆動ギア7は、出力軸6aに取り付けられてお
り、回転型超音波モータ6の出力を固定ラック8および
可動ラック9へ伝達するものである。この固定ラック8
は、ピックアップ3に連結されている。可動ラック9
は、固定ラック8に対してディスク5の半径方向(図中
の矢印方向)に移動可能である。可動ラック9は、圧縮
スプリング(図示しない)によって付勢されている。固
定ラック8と可動ラック9とは、ガイド軸10と平行な
方向に駆動ギア7の歯を挟み込むように設けられ、これ
により、ギアのバックラッシュ(ギアのガタ分)の発生
を回避すると共に、レスポンス良くピックアップ3を図
中の矢印方向へ往復移動させる。
【0038】回転型超音波モータ6は、(1) 低速回転で
高トルクを発生することができる、(2) 小刻みな回転制
御ができる、および(3) 非駆動時に高い停止トルクを有
するという特性を備えている。これらの特性の故に、減
速機構によりトルクを増幅させる必要がないので、減速
機構が削除できる。従って、ギア間で発生していた騒音
が低減できると共に、ギア間のバックラッシュの発生が
防止できるので、移動の際のピックアップのレスポンス
が著しく向上する。また、部品点数が少なくて済むの
で、装置の小型化ができると共に、精密送りと高速アク
セスとの両方が安定して可能となる。さらに、回転型超
音波モータの非駆動時において、ピックアップを保持す
るために、回転型超音波モータに通電する必要がなく低
消費電力化が可能となる。
高トルクを発生することができる、(2) 小刻みな回転制
御ができる、および(3) 非駆動時に高い停止トルクを有
するという特性を備えている。これらの特性の故に、減
速機構によりトルクを増幅させる必要がないので、減速
機構が削除できる。従って、ギア間で発生していた騒音
が低減できると共に、ギア間のバックラッシュの発生が
防止できるので、移動の際のピックアップのレスポンス
が著しく向上する。また、部品点数が少なくて済むの
で、装置の小型化ができると共に、精密送りと高速アク
セスとの両方が安定して可能となる。さらに、回転型超
音波モータの非駆動時において、ピックアップを保持す
るために、回転型超音波モータに通電する必要がなく低
消費電力化が可能となる。
【0039】ガイド軸10・10は互いに平行に所定間
隔で配されており、ピックアップ3に設けられたガイド
軸受11に対して摺動自在に貫挿されている。ガイド軸
受11がガイド軸10・10に沿って移動することによ
って、ピックアップ3は、ディスク5の半径方向、即
ち、図中の矢印方向に移動される。ガイド軸押さえ部1
2は、ガイド軸10・10をシャーシ4に固定するため
に設けられている。
隔で配されており、ピックアップ3に設けられたガイド
軸受11に対して摺動自在に貫挿されている。ガイド軸
受11がガイド軸10・10に沿って移動することによ
って、ピックアップ3は、ディスク5の半径方向、即
ち、図中の矢印方向に移動される。ガイド軸押さえ部1
2は、ガイド軸10・10をシャーシ4に固定するため
に設けられている。
【0040】ディスク回転部2は、ターンテーブル13
およびスピンドルモータ14を備えている。ターンテー
ブル13は、ディスク5をチャッキング保持するために
設けられている。スピンドルモータ14は、ディスク5
を所定の回転数で回転させるための駆動源である。
およびスピンドルモータ14を備えている。ターンテー
ブル13は、ディスク5をチャッキング保持するために
設けられている。スピンドルモータ14は、ディスク5
を所定の回転数で回転させるための駆動源である。
【0041】ピックアップ3は、対物レンズ15と、対
物レンズ15に対向して設けられた磁気ヘッド16とを
備えている。対物レンズ15は、図示しない発光手段
(例えば、半導体レーザ)からの光を集光してディスク
5に照射すると共に、ディスク5からの反射光(再生情
報を含む反射光)を集光してピックアップ3に導く。対
物レンズ15は、図示しない対物レンズアクチュエータ
によって駆動される。磁気ヘッド16は、ディスク5に
磁界を印加するために設けられている。この磁界の向き
は、記録すべき情報に基づいて反転する。
物レンズ15に対向して設けられた磁気ヘッド16とを
備えている。対物レンズ15は、図示しない発光手段
(例えば、半導体レーザ)からの光を集光してディスク
5に照射すると共に、ディスク5からの反射光(再生情
報を含む反射光)を集光してピックアップ3に導く。対
物レンズ15は、図示しない対物レンズアクチュエータ
によって駆動される。磁気ヘッド16は、ディスク5に
磁界を印加するために設けられている。この磁界の向き
は、記録すべき情報に基づいて反転する。
【0042】次に上記構成を有する情報記録再生装置の
トラッキング制御を図3に基づいて以下に説明する。ト
ラッキング制御は、対物レンズ駆動制御系とピックアッ
プ駆動制御系とから構成されている。対物レンズ駆動制
御系は、主として、トラッキングエラー検出回路31、
スイッチ32、位相補償回路33、および駆動回路34
から構成されている。
トラッキング制御を図3に基づいて以下に説明する。ト
ラッキング制御は、対物レンズ駆動制御系とピックアッ
プ駆動制御系とから構成されている。対物レンズ駆動制
御系は、主として、トラッキングエラー検出回路31、
スイッチ32、位相補償回路33、および駆動回路34
から構成されている。
【0043】トラッキングエラー検出回路31は、ピッ
クアップ3内に設けられ且つ光信号を電気信号に変換し
て出力する複数の受光部を有する分割型光検出器(図示
しない)を備えている。ディスク5からの反射光は、対
物レンズ15により集光された後、分割型光検出器の上
記複数の受光部に入射し、入射光量に応じた電気信号に
変換されて出力される。複数の受光部からの複数の電気
信号に基づいて、トラッキングエラー信号は検出され、
生成される。
クアップ3内に設けられ且つ光信号を電気信号に変換し
て出力する複数の受光部を有する分割型光検出器(図示
しない)を備えている。ディスク5からの反射光は、対
物レンズ15により集光された後、分割型光検出器の上
記複数の受光部に入射し、入射光量に応じた電気信号に
変換されて出力される。複数の受光部からの複数の電気
信号に基づいて、トラッキングエラー信号は検出され、
生成される。
【0044】スイッチ32は、システムコントローラ4
1からの指令に基づいて、トラッキングエラー検出回路
31によって検出されたトラッキングエラー信号を位相
補償回路33に送るか否か切り替えるために設けられて
いる。例えば、精密送り時には、システムコントローラ
41からの指令に基づいて、スイッチ32は閉状態にな
り、トラッキングエラー信号が位相補償回路33に送ら
れる。一方、アクセス時には、システムコントローラ4
1からの指令に基づいて、スイッチ32は開状態にな
り、トラッキングエラー信号は位相補償回路33に送ら
れない。
1からの指令に基づいて、トラッキングエラー検出回路
31によって検出されたトラッキングエラー信号を位相
補償回路33に送るか否か切り替えるために設けられて
いる。例えば、精密送り時には、システムコントローラ
41からの指令に基づいて、スイッチ32は閉状態にな
り、トラッキングエラー信号が位相補償回路33に送ら
れる。一方、アクセス時には、システムコントローラ4
1からの指令に基づいて、スイッチ32は開状態にな
り、トラッキングエラー信号は位相補償回路33に送ら
れない。
【0045】位相補償回路33は、上記トラッキングエ
ラー信号の位相を補償する回路である。駆動回路34
は、補償されたトラッキングエラー信号に基づいて、目
標トラックに追従するように対物レンズアクチュエータ
を駆動させるために設けられている。
ラー信号の位相を補償する回路である。駆動回路34
は、補償されたトラッキングエラー信号に基づいて、目
標トラックに追従するように対物レンズアクチュエータ
を駆動させるために設けられている。
【0046】ピックアップ駆動制御系は、主として、上
記のトラッキングエラー検出回路31、ローパスフィル
タ35、駆動判断比較回路36、スイッチ38を含むパ
ルス発生器37(モータ回転信号生成手段)、および駆
動回路39から構成されている。ローパスフィルタ35
は、上記のトラッキングエラー信号を入力し、スピンド
ルモータ14の回転に伴って発生するディスク5の偏心
成分の信号をキャンセルするために設けられている。
記のトラッキングエラー検出回路31、ローパスフィル
タ35、駆動判断比較回路36、スイッチ38を含むパ
ルス発生器37(モータ回転信号生成手段)、および駆
動回路39から構成されている。ローパスフィルタ35
は、上記のトラッキングエラー信号を入力し、スピンド
ルモータ14の回転に伴って発生するディスク5の偏心
成分の信号をキャンセルするために設けられている。
【0047】精密送り時に、対物レンズアクチュエータ
(図示しない)のみがトラックに追従するが、ピックア
ップ3は移動しないのでオフセットが生じる(ピックア
ップ3が目標トラックに追従していない)。駆動判断比
較回路36は、上記オフセット量と予め設定されている
しきい値との比較を行い、オフセット量が該しきい値よ
り大きい場合(対物アクチュエータの可動範囲を越える
場合、或いはオフセット量が限界を越える場合)にピッ
クアップ3を移動させるための信号(性能上求められる
ピックアップ3の最小移動量を得るために相当する単一
駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する複数のパル
スからなる回転信号)をスイッチ38を介して駆動回路
39に送る。また、駆動判断比較回路36は、回転型超
音波モータ6の回転方向、即ち、ピックアップ3の移動
方向を判断する。
(図示しない)のみがトラックに追従するが、ピックア
ップ3は移動しないのでオフセットが生じる(ピックア
ップ3が目標トラックに追従していない)。駆動判断比
較回路36は、上記オフセット量と予め設定されている
しきい値との比較を行い、オフセット量が該しきい値よ
り大きい場合(対物アクチュエータの可動範囲を越える
場合、或いはオフセット量が限界を越える場合)にピッ
クアップ3を移動させるための信号(性能上求められる
ピックアップ3の最小移動量を得るために相当する単一
駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する複数のパル
スからなる回転信号)をスイッチ38を介して駆動回路
39に送る。また、駆動判断比較回路36は、回転型超
音波モータ6の回転方向、即ち、ピックアップ3の移動
方向を判断する。
【0048】ピックアップ3を移動させるための上記パ
ルス信号は、回転型超音波モータ6を高速回転させる条
件に設定固定してあるので、最高回転数と最低回転数と
の比(使用可能回転数比)が小さい回転型超音波モータ
6に対して、アクセス時間を短縮するために高速回転帯
域にシフトさせた場合でも、パルス幅を任意に設定する
ことによって、微小距離だけピックアップ3を移動させ
ることができ、精密送り動作を安定して行える。つま
り、アクセス動作と精密送り動作との両方が安定して行
える。
ルス信号は、回転型超音波モータ6を高速回転させる条
件に設定固定してあるので、最高回転数と最低回転数と
の比(使用可能回転数比)が小さい回転型超音波モータ
6に対して、アクセス時間を短縮するために高速回転帯
域にシフトさせた場合でも、パルス幅を任意に設定する
ことによって、微小距離だけピックアップ3を移動させ
ることができ、精密送り動作を安定して行える。つま
り、アクセス動作と精密送り動作との両方が安定して行
える。
【0049】アクセス時には、ピックアップ3の現在位
置から目標トラックまでの距離に応じたパルス幅を有す
るパルス信号が、アドレス信号生成回路40の出力に基
づいてシステムコントローラ41によって求められ、ス
イッチ38を介してパルス発生器37から駆動回路39
に送られる。このように、回転型超音波モータ6に印加
されるパルスは、ピックアップの現在位置から目標トラ
ックまでの距離に応じて変化するパルス幅を有するの
で、ピックアップの移動距離に関係なく常に同じパルス
幅でアクセス動作が行われる場合と比較すると、より高
速で正確なアクセス動作が行えると共に、精密送り動作
へ短時間で移行できる。アドレス信号生成回路40は、
ディスク5からの反射光に基づいて、ピックアップ3の
現在位置に応じたアドレス信号を生成するために設けら
れている。
置から目標トラックまでの距離に応じたパルス幅を有す
るパルス信号が、アドレス信号生成回路40の出力に基
づいてシステムコントローラ41によって求められ、ス
イッチ38を介してパルス発生器37から駆動回路39
に送られる。このように、回転型超音波モータ6に印加
されるパルスは、ピックアップの現在位置から目標トラ
ックまでの距離に応じて変化するパルス幅を有するの
で、ピックアップの移動距離に関係なく常に同じパルス
幅でアクセス動作が行われる場合と比較すると、より高
速で正確なアクセス動作が行えると共に、精密送り動作
へ短時間で移行できる。アドレス信号生成回路40は、
ディスク5からの反射光に基づいて、ピックアップ3の
現在位置に応じたアドレス信号を生成するために設けら
れている。
【0050】スイッチ38は、パルス発生器37内に設
けられており、記録再生時の精密送り時とアクセス時と
で、回転信号の切り換えをするものである。駆動回路3
9は、パルス発生器37からの上記パルスに基づいて、
回転型超音波モータ6を回転させる。
けられており、記録再生時の精密送り時とアクセス時と
で、回転信号の切り換えをするものである。駆動回路3
9は、パルス発生器37からの上記パルスに基づいて、
回転型超音波モータ6を回転させる。
【0051】上記スイッチ32・38の切り替えは、シ
ステムコントローラ41(制御手段)によって行われ
る。つまり、アドレス信号生成回路40の出力に基づい
て、アクセス動作をするか、或いは精密動作をするかが
判断され、この判断に基づいて、上記スイッチ32・3
8が上述のように切り替えられる。
ステムコントローラ41(制御手段)によって行われ
る。つまり、アドレス信号生成回路40の出力に基づい
て、アクセス動作をするか、或いは精密動作をするかが
判断され、この判断に基づいて、上記スイッチ32・3
8が上述のように切り替えられる。
【0052】上記の構成において、先ず、記録再生時に
おけるピックアップ3の精密送り動作について説明す
る。精密送り時、システムコントローラ41は、スイッ
チ32を閉状態にすると共に、駆動判断比較回路36と
駆動回路39とが接続されるようにスイッチ38を切り
替える(スイッチ38を精密送り側に接続する)。トラ
ッキングエラー検出回路31で検出されたトラッキング
エラー信号は、位相補償回路33で位相補償された後、
駆動回路34に送られ、対物レンズアクチュエータが駆
動される。これにより、対物レンズアクチュエータによ
るトラッキングが可能となる。
おけるピックアップ3の精密送り動作について説明す
る。精密送り時、システムコントローラ41は、スイッ
チ32を閉状態にすると共に、駆動判断比較回路36と
駆動回路39とが接続されるようにスイッチ38を切り
替える(スイッチ38を精密送り側に接続する)。トラ
ッキングエラー検出回路31で検出されたトラッキング
エラー信号は、位相補償回路33で位相補償された後、
駆動回路34に送られ、対物レンズアクチュエータが駆
動される。これにより、対物レンズアクチュエータによ
るトラッキングが可能となる。
【0053】対物レンズ15がディスク5のトラックに
追従したまま、ピックアップ3に対してシフトした場
合、上述のように、オフセットが発生し、該オフセット
が所定値を越えるか、或いは対物レンズアクチュエータ
の可動範囲を越える前に、ピックアップ3を回転型超音
波モータ6により移動させるようになっている。この場
合、ピックアップ3の最小移動量を得るために相当する
単一駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する複数の
パルスからなる回転信号が駆動判断比較回路36からス
イッチ38を介して駆動回路39に送られる。回転型超
音波モータ6は、上記パルスに基づいて微小回転を繰り
返す。この結果、ピックアップ3が所定の向きに寸動す
る(最小必要移動量を得る)ことになる。
追従したまま、ピックアップ3に対してシフトした場
合、上述のように、オフセットが発生し、該オフセット
が所定値を越えるか、或いは対物レンズアクチュエータ
の可動範囲を越える前に、ピックアップ3を回転型超音
波モータ6により移動させるようになっている。この場
合、ピックアップ3の最小移動量を得るために相当する
単一駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する複数の
パルスからなる回転信号が駆動判断比較回路36からス
イッチ38を介して駆動回路39に送られる。回転型超
音波モータ6は、上記パルスに基づいて微小回転を繰り
返す。この結果、ピックアップ3が所定の向きに寸動す
る(最小必要移動量を得る)ことになる。
【0054】次に、記録再生時におけるピックアップ3
のアクセス動作について以下に説明する。アクセス動作
時、システムコントローラ41は、スイッチ32を開状
態にすると共に、システムコントローラ41と駆動回路
39とが接続されるようにスイッチ38を切り替える
(スイッチ38をアクセス側に接続する)。このとき、
対物レンズアクチュエータは機械的なニュートラルポイ
ントに戻り、トッラキングサーボを外す。
のアクセス動作について以下に説明する。アクセス動作
時、システムコントローラ41は、スイッチ32を開状
態にすると共に、システムコントローラ41と駆動回路
39とが接続されるようにスイッチ38を切り替える
(スイッチ38をアクセス側に接続する)。このとき、
対物レンズアクチュエータは機械的なニュートラルポイ
ントに戻り、トッラキングサーボを外す。
【0055】アドレス信号生成回路40は、アドレス信
号をシステムコントローラ41に送信する。システムコ
ントローラ41は、この信号に基づいて、アクセスに必
要な移動量(ピックアップ3の現在位置と目標トラック
までの距離)に対応するパルス幅を算出するとともに、
このパルス幅の信号をパルス発生器37内のスイッチ3
8を介して駆動回路39に送る。駆動回路39は、上記
パルス幅に相当する時間、回転型超音波モータ6を回転
させる。この結果、図1に示したように、ピックアップ
3は、ガイド軸10・10に沿ってディスク5の半径方
向(図中の矢印方向)に移動する。
号をシステムコントローラ41に送信する。システムコ
ントローラ41は、この信号に基づいて、アクセスに必
要な移動量(ピックアップ3の現在位置と目標トラック
までの距離)に対応するパルス幅を算出するとともに、
このパルス幅の信号をパルス発生器37内のスイッチ3
8を介して駆動回路39に送る。駆動回路39は、上記
パルス幅に相当する時間、回転型超音波モータ6を回転
させる。この結果、図1に示したように、ピックアップ
3は、ガイド軸10・10に沿ってディスク5の半径方
向(図中の矢印方向)に移動する。
【0056】アクセス後、ピックアップ3が精密送り動
作すべき領域に到達したか否かがアドレス信号生成回路
40の出力に基づいて判断される。アクセス動作は、ピ
ックアップ3が精密送り動作すべき領域に到達するま
で、繰り返し行われる。
作すべき領域に到達したか否かがアドレス信号生成回路
40の出力に基づいて判断される。アクセス動作は、ピ
ックアップ3が精密送り動作すべき領域に到達するま
で、繰り返し行われる。
【0057】以上のようにしてアクセス動作が終了する
と、システムコントローラ41はスイッチ32を閉状態
にするとともに、スイッチ38を精密送り側に接続し、
上述した精密送り動作が行われ、対物レンズサーボがか
かり、目標トラックに追従することになる。
と、システムコントローラ41はスイッチ32を閉状態
にするとともに、スイッチ38を精密送り側に接続し、
上述した精密送り動作が行われ、対物レンズサーボがか
かり、目標トラックに追従することになる。
【0058】ここで、本実施例におけるピックアップ送
り装置性能の測定値、および従来のピックアップ送り装
置との比較について以下に説明する。なお、回転型超音
波モータ6として新生工業製USR30−B3を使用
し、この際、専用の駆動ドライバを使用した。駆動ギア
7としては、モジュール=0.5、歯数=14を使用し
た。固定ラック8および可動ラック9としては、モジュ
ール=0.5をそれぞれ使用した。
り装置性能の測定値、および従来のピックアップ送り装
置との比較について以下に説明する。なお、回転型超音
波モータ6として新生工業製USR30−B3を使用
し、この際、専用の駆動ドライバを使用した。駆動ギア
7としては、モジュール=0.5、歯数=14を使用し
た。固定ラック8および可動ラック9としては、モジュ
ール=0.5をそれぞれ使用した。
【0059】まず、精密送り性能に係る測定値ついて説
明する。本実施例のピックアップ送り装置では、0.1
5msecのパルス幅を有する回転信号を回転型超音波
モータ6に印加することにより、約2.2μm刻みの安
定した精密送りが測定できた。これに対し、DCモータ
使用のピックアップ送り装置による現行MD装置のピッ
クアップ送り性能は、ピックアップ送り制御が異なるた
め同様のパルス駆動による測定方法を採用できなかった
が、通常の連続再生時において、平均122μm刻みの
送り性能が測定できた。両測定値を比較すると、本実施
例のピックアップ送り装置は従来の約55倍の精度で精
密送りが可能であることがわかる。
明する。本実施例のピックアップ送り装置では、0.1
5msecのパルス幅を有する回転信号を回転型超音波
モータ6に印加することにより、約2.2μm刻みの安
定した精密送りが測定できた。これに対し、DCモータ
使用のピックアップ送り装置による現行MD装置のピッ
クアップ送り性能は、ピックアップ送り制御が異なるた
め同様のパルス駆動による測定方法を採用できなかった
が、通常の連続再生時において、平均122μm刻みの
送り性能が測定できた。両測定値を比較すると、本実施
例のピックアップ送り装置は従来の約55倍の精度で精
密送りが可能であることがわかる。
【0060】次に、平均アクセスタイム(1/3ストロ
ーク(約11mm)の距離をアクセスするのに必要な時
間)に係る測定値について説明する。回転型超音波モー
タ6の最高回転数を300rpmに設定した場合、平均
アクセスタイムの測定値は、192msecであった。
この192msecの時間のうち、ピックアップ3がほ
ぼこの距離の移動に要した粗検索時間は121msec
であり、残り71msecは、対物レンズアクチュエー
タがディスク5上の指定位置に対物レンズ14を介して
光スポットを合わせるのに要した精密検索時間である。
これに対し、DCモータ使用のピックアップ送り装置に
よる現行2倍速CD−ROM装置の平均アクセスタイム
は約350msecであり、この値と上記192mse
cとを比較すると、本実施例のピックアップ送り装置は
約40%速くアクセスできることが分かる。
ーク(約11mm)の距離をアクセスするのに必要な時
間)に係る測定値について説明する。回転型超音波モー
タ6の最高回転数を300rpmに設定した場合、平均
アクセスタイムの測定値は、192msecであった。
この192msecの時間のうち、ピックアップ3がほ
ぼこの距離の移動に要した粗検索時間は121msec
であり、残り71msecは、対物レンズアクチュエー
タがディスク5上の指定位置に対物レンズ14を介して
光スポットを合わせるのに要した精密検索時間である。
これに対し、DCモータ使用のピックアップ送り装置に
よる現行2倍速CD−ROM装置の平均アクセスタイム
は約350msecであり、この値と上記192mse
cとを比較すると、本実施例のピックアップ送り装置は
約40%速くアクセスできることが分かる。
【0061】最後に、バックラッシュ発生量の測定値に
ついて説明する。本実施例によれば、図1に示したよう
に、回転型超音波モータ6の出力軸6aとピックアップ
3とは、減速機構を持たない所謂ダイレクトドライブ伝
達機構で連結されているので、バックラッシュの発生量
は極めて少ない。本実施例では、従動側に動力が伝達さ
れない駆動軸の空転角度が約0.11°であった。これ
に対し、DCモータ使用のピックアップ送り装置による
現行MD装置の減速機構のバックラッシュを含めた上記
空転角度は約95°であった。これにより、本実施例の
ピックアップ送り装置は、上記MD装置に比べると、往
復動作反転時のレスポンスが良く、高い周波数の動きに
も追従可能である。
ついて説明する。本実施例によれば、図1に示したよう
に、回転型超音波モータ6の出力軸6aとピックアップ
3とは、減速機構を持たない所謂ダイレクトドライブ伝
達機構で連結されているので、バックラッシュの発生量
は極めて少ない。本実施例では、従動側に動力が伝達さ
れない駆動軸の空転角度が約0.11°であった。これ
に対し、DCモータ使用のピックアップ送り装置による
現行MD装置の減速機構のバックラッシュを含めた上記
空転角度は約95°であった。これにより、本実施例の
ピックアップ送り装置は、上記MD装置に比べると、往
復動作反転時のレスポンスが良く、高い周波数の動きに
も追従可能である。
【0062】従来の減速機構を用いたピックアップ送り
装置では、アクセス時においてギアの噛み合わせによる
騒音が発生していたが、本実施例のピックアップ送り装
置は、減速機構を用いてないので上記の騒音が発生する
ことはない。また、ガイド軸10・10とガイド軸受1
1・11とでピックアップ3を案内する案内手段が構成
されており、ピックアップ3の移動範囲内の位置によっ
て摩擦抵抗が異なることがある。しかしながら、減速機
構を用いてないので、回転型超音波モータ6の発生する
トルクが十分大きく、常に安定した精密送りが可能であ
る。
装置では、アクセス時においてギアの噛み合わせによる
騒音が発生していたが、本実施例のピックアップ送り装
置は、減速機構を用いてないので上記の騒音が発生する
ことはない。また、ガイド軸10・10とガイド軸受1
1・11とでピックアップ3を案内する案内手段が構成
されており、ピックアップ3の移動範囲内の位置によっ
て摩擦抵抗が異なることがある。しかしながら、減速機
構を用いてないので、回転型超音波モータ6の発生する
トルクが十分大きく、常に安定した精密送りが可能であ
る。
【0063】上述の精密送り性能及び平均アクセスタイ
ムの測定結果より、駆動ギア7のピッチ円直径が7.0
mmで2.2μm移動することから、本実施例で用いた
回転型超音波モータ6の最小回転精度は0.036°で
あることが分かる。この回転精度を前提に、駆動ギアピ
ッチ円直径とピックアップ最小移動距離との関係、およ
び、駆動ギアピッチ円直径と1/3ストローク移動所要
時間との関係を図4に示す。
ムの測定結果より、駆動ギア7のピッチ円直径が7.0
mmで2.2μm移動することから、本実施例で用いた
回転型超音波モータ6の最小回転精度は0.036°で
あることが分かる。この回転精度を前提に、駆動ギアピ
ッチ円直径とピックアップ最小移動距離との関係、およ
び、駆動ギアピッチ円直径と1/3ストローク移動所要
時間との関係を図4に示す。
【0064】高密度記録に対応した磁気ヘッド16の設
計面から考えると、例えば、最高10MHzの記録周波
数で記録を行う情報記録再生装置(参考値:MD装置の
場合、最高720kHz)では、必要な磁界反転速度を
考慮して磁気ヘッド16のインダクタンスを算出すると
約2μHとなる。材質をMn−Znフェライトの磁気ヘ
ッドコアとし、装置の機械精度や磁気ヘッド16の取り
付け精度、およびディスク5自身の偏心などの規格値を
考慮した上で、磁気ヘッド16のコアの断面積を算出す
ると、少なくとも約25μm刻みの精度で対物レンズ1
5の動きに追従してピックアップ3を送る必要がある。
さらに精密な送りが可能になるに従いマージンが増え、
信頼性の高い磁気ヘッドを設計することができる。
計面から考えると、例えば、最高10MHzの記録周波
数で記録を行う情報記録再生装置(参考値:MD装置の
場合、最高720kHz)では、必要な磁界反転速度を
考慮して磁気ヘッド16のインダクタンスを算出すると
約2μHとなる。材質をMn−Znフェライトの磁気ヘ
ッドコアとし、装置の機械精度や磁気ヘッド16の取り
付け精度、およびディスク5自身の偏心などの規格値を
考慮した上で、磁気ヘッド16のコアの断面積を算出す
ると、少なくとも約25μm刻みの精度で対物レンズ1
5の動きに追従してピックアップ3を送る必要がある。
さらに精密な送りが可能になるに従いマージンが増え、
信頼性の高い磁気ヘッドを設計することができる。
【0065】ここで、本実施例において、高密度記録を
行う際の回転型超音波モータ6の制御方法について以下
に説明する。ピックアップ3の最小移動量として25μ
m刻みの精密送りを得るために回転型超音波モータ6に
印加する単一パルスは、図5より、約2.8msecと
なることが分かる。しかしながら、実際2.8msec
で回転型超音波モータ6を駆動すると、回転型超音波モ
ータ6の発生する加速度が大きいので、ピックアップ3
を介して対物レンズ15に大きな衝撃が伝達される。こ
の結果、対物レンズ15のトラック追従サーボが外れ、
正確にディスク5上の目標トラックを追従できなくなる
ので、記録再生が不可能になる。
行う際の回転型超音波モータ6の制御方法について以下
に説明する。ピックアップ3の最小移動量として25μ
m刻みの精密送りを得るために回転型超音波モータ6に
印加する単一パルスは、図5より、約2.8msecと
なることが分かる。しかしながら、実際2.8msec
で回転型超音波モータ6を駆動すると、回転型超音波モ
ータ6の発生する加速度が大きいので、ピックアップ3
を介して対物レンズ15に大きな衝撃が伝達される。こ
の結果、対物レンズ15のトラック追従サーボが外れ、
正確にディスク5上の目標トラックを追従できなくなる
ので、記録再生が不可能になる。
【0066】そこで、トルクの立ち上がり特性が緩やか
になる制御あるいは回転型超音波モータを代用すること
が考えられる。しかし、たとえ、上記の制御方法あるい
は回転型超音波モータを使用して、精密送り時における
対物レンズ15への衝撃が少なく、トラック追従サーボ
外れを回避できたとしても、高速アクセスを達成するこ
とが困難になる。
になる制御あるいは回転型超音波モータを代用すること
が考えられる。しかし、たとえ、上記の制御方法あるい
は回転型超音波モータを使用して、精密送り時における
対物レンズ15への衝撃が少なく、トラック追従サーボ
外れを回避できたとしても、高速アクセスを達成するこ
とが困難になる。
【0067】これに対して、本ピックアップ送り装置で
は、0.15msecのパルス幅のパルスで駆動する
と、約2.2μmの安定した精密送りが可能である。ま
た、ピックアップ3を移動させるトルクは発生するが、
パルス幅が短いので、発生する加速度に伴って対物レン
ズ14に衝撃が伝達されることはない。従って、図6に
示すように、本ピックアップ送り装置では、パルス幅が
0.15msecのパルス列(周期が0.15mse
c)を11個連続して回転型超音波モータ6に印加する
ことにより上記最小移動距離である25μmを得ると共
に、対物レンズ14のトラック追従サーボも外れること
がなく正確にディスク5上の目標トラックに対して情報
の記録再生が可能となる。
は、0.15msecのパルス幅のパルスで駆動する
と、約2.2μmの安定した精密送りが可能である。ま
た、ピックアップ3を移動させるトルクは発生するが、
パルス幅が短いので、発生する加速度に伴って対物レン
ズ14に衝撃が伝達されることはない。従って、図6に
示すように、本ピックアップ送り装置では、パルス幅が
0.15msecのパルス列(周期が0.15mse
c)を11個連続して回転型超音波モータ6に印加する
ことにより上記最小移動距離である25μmを得ると共
に、対物レンズ14のトラック追従サーボも外れること
がなく正確にディスク5上の目標トラックに対して情報
の記録再生が可能となる。
【0068】なお、現時点で、ピックアップ3に搭載可
能な光検出器による対物レンズシフト量の最小検出可能
量は約20μmであり、これ以下の検出は不可能である
ので、上記の最小移動量(25μm)を得る制御が有効
となる。即ち、ピックアップの最小移動量として2.2
μmを設定しても、上記光検出器は2.2μmの対物レ
ンズシフト量を検出できない。また、将来、最小検出可
能量がより小さくなれば、さらに微小な精密送りが実現
できる。
能な光検出器による対物レンズシフト量の最小検出可能
量は約20μmであり、これ以下の検出は不可能である
ので、上記の最小移動量(25μm)を得る制御が有効
となる。即ち、ピックアップの最小移動量として2.2
μmを設定しても、上記光検出器は2.2μmの対物レ
ンズシフト量を検出できない。また、将来、最小検出可
能量がより小さくなれば、さらに微小な精密送りが実現
できる。
【0069】また、本実施の形態のピックアップ送り装
置では、部品点数が少ないことも大きな特徴であり、ピ
ックアップ3と固定ラック8とを樹脂材等で一体成形す
ることにより、さらに部品点数の削減を図ることができ
る。
置では、部品点数が少ないことも大きな特徴であり、ピ
ックアップ3と固定ラック8とを樹脂材等で一体成形す
ることにより、さらに部品点数の削減を図ることができ
る。
【0070】上記実施の形態においては、回転力伝達手
段として、駆動ギア7、固定ラック8及び可動ラック9
という所謂2重ラック&ピニオン方式の構成を例示して
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
回転型超音波モータ6の回転力が減速機構を介さずに伝
達されピックアップ3が移動する構成であればよい。そ
こで、回転力伝達手段の他の例を図7乃至図9を参照し
ながら以下に説明する。尚、説明の便宜上、前記実施例
に示した部材と同一の機能を有する部材には同一の符号
を付記し、その説明を省略する。
段として、駆動ギア7、固定ラック8及び可動ラック9
という所謂2重ラック&ピニオン方式の構成を例示して
説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
回転型超音波モータ6の回転力が減速機構を介さずに伝
達されピックアップ3が移動する構成であればよい。そ
こで、回転力伝達手段の他の例を図7乃至図9を参照し
ながら以下に説明する。尚、説明の便宜上、前記実施例
に示した部材と同一の機能を有する部材には同一の符号
を付記し、その説明を省略する。
【0071】回転力伝達手段として、例えば、図7に示
す構成でもよい。すなわち、図7の構成では所謂スチー
ルベルト&プーリー方式が採用されており、回転力伝達
手段は、回転型超音波モータ6の出力軸6aに取り付け
られた駆動プーリー51と、従動プーリー52と、両端
部がピックアップ3に固定され駆動プーリー51及び従
動プーリー52を巻架するスチールベルト53とから構
成されている。
す構成でもよい。すなわち、図7の構成では所謂スチー
ルベルト&プーリー方式が採用されており、回転力伝達
手段は、回転型超音波モータ6の出力軸6aに取り付け
られた駆動プーリー51と、従動プーリー52と、両端
部がピックアップ3に固定され駆動プーリー51及び従
動プーリー52を巻架するスチールベルト53とから構
成されている。
【0072】上記構成によれば、回転型超音波モータ6
が回転すると、その回転力が出力軸6aを介して駆動プ
ーリー51、スチールベルト53、及び従動プーリー5
2に伝達される。これに伴って、スチールベルト53が
ピックアップ3をガイド軸10に沿って移動させるの
で、ピックアップ3がディスク5の半径方向に移動可能
となる。
が回転すると、その回転力が出力軸6aを介して駆動プ
ーリー51、スチールベルト53、及び従動プーリー5
2に伝達される。これに伴って、スチールベルト53が
ピックアップ3をガイド軸10に沿って移動させるの
で、ピックアップ3がディスク5の半径方向に移動可能
となる。
【0073】図7の構成によれば、ピックアップ3がギ
アを用いずに移動されるので、駆動音が静かである。ま
た、ギア使用時のようにバックラッシュが発生しないの
で、ピックアップ3の往復動作反転時におけるレスポン
スがより一層良くなり、より高い周波数の動きにも追従
可能となる。
アを用いずに移動されるので、駆動音が静かである。ま
た、ギア使用時のようにバックラッシュが発生しないの
で、ピックアップ3の往復動作反転時におけるレスポン
スがより一層良くなり、より高い周波数の動きにも追従
可能となる。
【0074】なお、図7に示す構成において、精密送り
動作とアクセス動作とは、上述と同様に行われるので、
ここでは詳細な説明を省略する。
動作とアクセス動作とは、上述と同様に行われるので、
ここでは詳細な説明を省略する。
【0075】回転力伝達手段として、例えば、図8に示
す構成でもよい。すなわち、図8の構成では所謂タイミ
ングベルト&タイミングプーリー方式が採用されてお
り、回転力伝達手段は、回転型超音波モータ6の出力軸
6aに取り付けられた駆動タイミングプーリー61と、
従動タイミングプーリー62と、両端部がピックアップ
3に固定され駆動タイミングプーリー61及び従動タイ
ミングプーリー62と噛み合うように巻架されたタイミ
ングベルト63から構成されている。
す構成でもよい。すなわち、図8の構成では所謂タイミ
ングベルト&タイミングプーリー方式が採用されてお
り、回転力伝達手段は、回転型超音波モータ6の出力軸
6aに取り付けられた駆動タイミングプーリー61と、
従動タイミングプーリー62と、両端部がピックアップ
3に固定され駆動タイミングプーリー61及び従動タイ
ミングプーリー62と噛み合うように巻架されたタイミ
ングベルト63から構成されている。
【0076】上記構成によれば、回転型超音波モータ6
が回転すると、その回転力が出力軸6aを介して駆動タ
イミングプーリー61、従動タイミングプーリー62、
及びタイミングベルト63に伝達される。これに伴っ
て、タイミングベルト63がピックアップ3をガイド軸
10に沿って移動させるので、ピックアップ3がディス
ク5の半径方向に移動可能となる。
が回転すると、その回転力が出力軸6aを介して駆動タ
イミングプーリー61、従動タイミングプーリー62、
及びタイミングベルト63に伝達される。これに伴っ
て、タイミングベルト63がピックアップ3をガイド軸
10に沿って移動させるので、ピックアップ3がディス
ク5の半径方向に移動可能となる。
【0077】図8の構成によれば、歯の噛み合わせはあ
るが、タイミングベルト63の材質はゴム系であるた
め、上記のスチールベルト&プーリー方式と同様の効果
がある。さらに、タイミングベルト63のテンション管
理の点で上記のスチールベルト&プーリー方式より容易
なので、低コストで済む。
るが、タイミングベルト63の材質はゴム系であるた
め、上記のスチールベルト&プーリー方式と同様の効果
がある。さらに、タイミングベルト63のテンション管
理の点で上記のスチールベルト&プーリー方式より容易
なので、低コストで済む。
【0078】なお、図8に示す構成において、精密送り
動作とアクセス動作とは、上述と同様に行われるので、
ここでは詳細な説明を省略する。
動作とアクセス動作とは、上述と同様に行われるので、
ここでは詳細な説明を省略する。
【0079】回転力伝達手段として、例えば、図9に示
す構成でもよい。すなわち、図9の構成では所謂フリク
ションドライブ方式が採用されており、回転力伝達手段
は、回転型超音波モータ6の出力軸6aに取り付けられ
たゴムローラ71と、ピックアップ3の一側面にガイド
軸10に平行に設けられ且つゴムローラ71に圧接する
ように設けられた摩擦板72とから構成されている。
す構成でもよい。すなわち、図9の構成では所謂フリク
ションドライブ方式が採用されており、回転力伝達手段
は、回転型超音波モータ6の出力軸6aに取り付けられ
たゴムローラ71と、ピックアップ3の一側面にガイド
軸10に平行に設けられ且つゴムローラ71に圧接する
ように設けられた摩擦板72とから構成されている。
【0080】上記構成によれば、回転型超音波モータ6
が回転すると、その回転力が出力軸6aを介してゴムロ
ーラ71に伝達される。ゴムローラ71は摩擦板72に
圧接しているので、フリクションがゴムローラ71から
摩擦板72に伝達される。これにより、ピックアップ3
がガイド軸10に沿って移動するので、ピックアップ3
がディスク5の半径方向に移動可能となる。
が回転すると、その回転力が出力軸6aを介してゴムロ
ーラ71に伝達される。ゴムローラ71は摩擦板72に
圧接しているので、フリクションがゴムローラ71から
摩擦板72に伝達される。これにより、ピックアップ3
がガイド軸10に沿って移動するので、ピックアップ3
がディスク5の半径方向に移動可能となる。
【0081】図9の構成によれば、ピックアップ3は、
ゴムローラ71と摩擦板72とにより駆動されるので、
より一層騒音及び衝撃が減少すると共に、部品点数が少
なくて済むので、回転力伝達手段を設置するスペースが
少なくて済む。
ゴムローラ71と摩擦板72とにより駆動されるので、
より一層騒音及び衝撃が減少すると共に、部品点数が少
なくて済むので、回転力伝達手段を設置するスペースが
少なくて済む。
【0082】なお、図9に示す構成において、精密送り
動作とアクセス動作とは、上述と同様に行われるので、
ここでは詳細な説明を省略する。
動作とアクセス動作とは、上述と同様に行われるので、
ここでは詳細な説明を省略する。
【0083】
【発明の効果】請求項1の発明のピックアップ送り装置
は、以上のように、ピックアップをディスクの半径方向
に案内する案内手段と、正・逆の向きにそれぞれ回転可
能な回転型超音波モータと、ピックアップが案内手段を
介して往復移動するように、回転型超音波モータの回転
力をピックアップに直接伝達する回転力伝達手段と、ア
クセス時に高速回転を得るための回転信号を生成すると
共に精密送り時に最小移動量を得るために相当する単一
駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する複数のパル
スからなる回転信号を生成し、それぞれ回転型超音波モ
ータに送るモータ回転信号生成手段とを備えた構成であ
る。
は、以上のように、ピックアップをディスクの半径方向
に案内する案内手段と、正・逆の向きにそれぞれ回転可
能な回転型超音波モータと、ピックアップが案内手段を
介して往復移動するように、回転型超音波モータの回転
力をピックアップに直接伝達する回転力伝達手段と、ア
クセス時に高速回転を得るための回転信号を生成すると
共に精密送り時に最小移動量を得るために相当する単一
駆動パルス幅よりも小さいパルス幅を有する複数のパル
スからなる回転信号を生成し、それぞれ回転型超音波モ
ータに送るモータ回転信号生成手段とを備えた構成であ
る。
【0084】これにより、精密送り及び高速アクセスの
両動作が安定して行えるので、ディスクの大容量化、高
密度化、及び高速データ転送レート化に対応可能となる
と共に、回転型超音波モータの非回転時にピックアップ
を保持するための通電が不要となるので、低消費電力化
が可能となる。
両動作が安定して行えるので、ディスクの大容量化、高
密度化、及び高速データ転送レート化に対応可能となる
と共に、回転型超音波モータの非回転時にピックアップ
を保持するための通電が不要となるので、低消費電力化
が可能となる。
【0085】また、回転型超音波モータの回転力は、減
速機構を介さずに、回転力伝達手段によってピックアッ
プに直接伝達される。これにより、従来必要であった減
速機構が削除できる。この結果、構成が簡素化でき且つ
軽量化が可能となる。また、減速機構が不要であるの
で、減速機構に伴って発生していたギア間の従来の騒音
及びバックラッシュを著しく低減できると共に、高密度
記録のために記録周波数を高くした場合や対物レンズが
僅かに変位した場合に対しても、確実に追従できる精密
送り動作が可能となる。
速機構を介さずに、回転力伝達手段によってピックアッ
プに直接伝達される。これにより、従来必要であった減
速機構が削除できる。この結果、構成が簡素化でき且つ
軽量化が可能となる。また、減速機構が不要であるの
で、減速機構に伴って発生していたギア間の従来の騒音
及びバックラッシュを著しく低減できると共に、高密度
記録のために記録周波数を高くした場合や対物レンズが
僅かに変位した場合に対しても、確実に追従できる精密
送り動作が可能となる。
【0086】更に、パルス幅がピックアップの最小移動
量を得るために相当する単一駆動パルス幅よりも小さい
ので、回転型超音波モータが発生する加速度が小さくな
り、ピックアップが受ける衝撃は著しく小さくなる。こ
れにより、記録再生特性が乱されず、また、従来必要で
あった衝撃を吸収するための緩衝手段が削減できるの
で、省スペース化及び低コスト化が可能となる。
量を得るために相当する単一駆動パルス幅よりも小さい
ので、回転型超音波モータが発生する加速度が小さくな
り、ピックアップが受ける衝撃は著しく小さくなる。こ
れにより、記録再生特性が乱されず、また、従来必要で
あった衝撃を吸収するための緩衝手段が削減できるの
で、省スペース化及び低コスト化が可能となる。
【0087】加えて、回転型超音波モータと、案内手段
とは独立して構成されるので、装置全体の信頼性が著し
く高くなると共に、案内手段の加工、組み立てが容易に
なるり且つ回転型超音波モータの性能を効率良く引き出
すことが可能となるという効果を併せて奏する。
とは独立して構成されるので、装置全体の信頼性が著し
く高くなると共に、案内手段の加工、組み立てが容易に
なるり且つ回転型超音波モータの性能を効率良く引き出
すことが可能となるという効果を併せて奏する。
【0088】請求項2の発明のピックアップ送り装置
は、以上のように、請求項1記載の構成において、上記
のモータ回転信号生成手段が、アクセス時及び精密送り
時に回転型超音波モータを高速回転させる条件に設定固
定すると共に回転信号を生成することを特徴とする構成
である。
は、以上のように、請求項1記載の構成において、上記
のモータ回転信号生成手段が、アクセス時及び精密送り
時に回転型超音波モータを高速回転させる条件に設定固
定すると共に回転信号を生成することを特徴とする構成
である。
【0089】これにより、請求項1の構成による効果に
加えて、アクセス時及び精密送り時に回転型超音波モー
タを高速回転させる条件に設定固定すると共に回転信号
を生成するので、最高回転数と最低回転数との比(使用
可能回転数比)が小さい回転型超音波モータに対して、
アクセス時間を短縮するために高速回転帯域にシフトさ
せた場合でも、パルス幅を任意に設定することによっ
て、微小距離だけピックアップを移動させることがで
き、精密送り動作を安定して行えるとともに、高速アク
セスを行うことができるという効果を併せて奏する。
加えて、アクセス時及び精密送り時に回転型超音波モー
タを高速回転させる条件に設定固定すると共に回転信号
を生成するので、最高回転数と最低回転数との比(使用
可能回転数比)が小さい回転型超音波モータに対して、
アクセス時間を短縮するために高速回転帯域にシフトさ
せた場合でも、パルス幅を任意に設定することによっ
て、微小距離だけピックアップを移動させることがで
き、精密送り動作を安定して行えるとともに、高速アク
セスを行うことができるという効果を併せて奏する。
【0090】請求項3の発明のピックアップ送り装置
は、以上のように、請求項1又は2記載の構成に加え
て、アクセス時に、上記パルスがピックアップの現在位
置から目標トラックまでの距離に応じて変化するパルス
幅を有するようにモータ回転信号生成手段を制御する制
御手段を備えた構成である。
は、以上のように、請求項1又は2記載の構成に加え
て、アクセス時に、上記パルスがピックアップの現在位
置から目標トラックまでの距離に応じて変化するパルス
幅を有するようにモータ回転信号生成手段を制御する制
御手段を備えた構成である。
【0091】これにより、請求項1又は2の構成による
効果に加えて、アクセス時に、回転型超音波モータに印
加されるパルスは、ピックアップの現在位置から目標ト
ラックまでの距離に応じて変化するパルス幅を有するよ
うになるので、ピックアップの移動距離に関係なく常に
同じパルス幅でアクセス動作が行われる場合と比較する
と、より高速で正確なアクセス動作が行えるという効果
を併せて奏する。
効果に加えて、アクセス時に、回転型超音波モータに印
加されるパルスは、ピックアップの現在位置から目標ト
ラックまでの距離に応じて変化するパルス幅を有するよ
うになるので、ピックアップの移動距離に関係なく常に
同じパルス幅でアクセス動作が行われる場合と比較する
と、より高速で正確なアクセス動作が行えるという効果
を併せて奏する。
【図1】本発明の実施の形態におけるピックアップ送り
装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平面図
である。
装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平面図
である。
【図2】図1に示したピックアップ送り装置を備えた情
報記録再生装置の概略構成を示す側面図である。
報記録再生装置の概略構成を示す側面図である。
【図3】図1に示したピックアップ送り装置を備えた情
報記録再生装置の概略構成を示すブロック図である。
報記録再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図4】図1に示したピックアップ送り装置の駆動ギア
ピッチ円直径と、ピックアップ最小移動距離と、1/3
ストローク移動所要時間との関係を示したグラフであ
る。
ピッチ円直径と、ピックアップ最小移動距離と、1/3
ストローク移動所要時間との関係を示したグラフであ
る。
【図5】ピックアップの移動量と、回転型超音波モータ
に印加する駆動パルスとの関係を示したグラフである。
に印加する駆動パルスとの関係を示したグラフである。
【図6】精密送り時の回転型超音波モータに印加する単
一パルスとパルス幅を短くしたパルスとの関係を示した
説明図である。
一パルスとパルス幅を短くしたパルスとの関係を示した
説明図である。
【図7】本発明の他の実施の形態におけるピックアップ
送り装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平
面図である。
送り装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平
面図である。
【図8】本発明の他の実施の形態におけるピックアップ
送り装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平
面図である。
送り装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平
面図である。
【図9】本発明の他の実施の形態におけるピックアップ
送り装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平
面図である。
送り装置を備えた情報記録再生装置の概略構成を示す平
面図である。
【図10】従来のピックアップ送り装置を備えた情報記
録再生装置の概略構成を示す平面図である。
録再生装置の概略構成を示す平面図である。
【図11】従来の他のピックアップ送り装置を備えた情
報記録再生装置の概略構成を示すす平面図である。
報記録再生装置の概略構成を示すす平面図である。
【図12】従来の他のピックアップ送り装置を備えた情
報記録再生装置の概略構成を示すす平面図である。
報記録再生装置の概略構成を示すす平面図である。
3 ピックアップ 5 ディスク 6 回転型超音波モータ 7 駆動ギア(回転力伝達手段) 8 固定ラック(回転力伝達手段) 10 ガイド軸(案内手段) 37 パルス発生器(モータ回転信号生成手段)
Claims (3)
- 【請求項1】ピックアップをディスクの半径方向に案内
する案内手段と、 正・逆の向きにそれぞれ回転可能な回転型超音波モータ
と、 ピックアップが案内手段を介して往復移動するように、
回転型超音波モータの回転力をピックアップに直接伝達
する回転力伝達手段と、 アクセス時に高速回転を得るための回転信号を生成する
と共に精密送り時に求められるピックアップの最小移動
量を得るために相当する単一駆動パルス幅よりも小さい
パルス幅を有する複数のパルスからなる回転信号を生成
し、それぞれ回転型超音波モータに送るモータ回転信号
生成手段とを備えていることを特徴とするピックアップ
送り装置。 - 【請求項2】上記のモータ回転信号生成手段は、アクセ
ス時及び精密送り時に回転型超音波モータを高速回転さ
せる条件に設定固定すると共に回転信号を生成すること
を特徴とする請求項1記載のピックアップ送り装置。 - 【請求項3】アクセス時の上記回転信号はパルス信号で
あり、該パルス信号のパルス幅は、ピックアップの現在
位置から目標トラックまでの距離に応じて変化するよう
にモータ回転信号生成手段を制御する制御手段を更に備
えたことを特徴とする請求項1又は2記載のピックアッ
プ送り装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7175211A JPH0935433A (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | ピックアップ送り装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7175211A JPH0935433A (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | ピックアップ送り装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935433A true JPH0935433A (ja) | 1997-02-07 |
Family
ID=15992245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7175211A Pending JPH0935433A (ja) | 1995-07-11 | 1995-07-11 | ピックアップ送り装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0935433A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001161084A (ja) * | 1999-09-21 | 2001-06-12 | Seiko Instruments Inc | 超音波モータを用いた直動機構およびそれを用いた電子機器 |
| JP2001320889A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-11-16 | Seiko Instruments Inc | 光機能部品移動装置 |
| JP4880067B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2012-02-22 | パイオニア株式会社 | 移動装置、及び情報記録再生装置 |
-
1995
- 1995-07-11 JP JP7175211A patent/JPH0935433A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001161084A (ja) * | 1999-09-21 | 2001-06-12 | Seiko Instruments Inc | 超音波モータを用いた直動機構およびそれを用いた電子機器 |
| JP2001320889A (ja) * | 2000-03-03 | 2001-11-16 | Seiko Instruments Inc | 光機能部品移動装置 |
| JP4880067B2 (ja) * | 2008-03-28 | 2012-02-22 | パイオニア株式会社 | 移動装置、及び情報記録再生装置 |
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