JPS58194177A - 記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えばディスクなどの情報記録担体に情報を
高密度に記録したり、あるいは高密度記録された情報記
録担体から情報を再生する情報処理装置に関するもので
ある。

ガイド溝を有しないディスク状情報記録担体に情報を高
密度で記録する場合、あるいは高密度記録されたガイド
溝を有しないディスク状情報記録担体から情報を再生す
る場合、高精度のトラッキング制御を行なうトラッキン
グ制御系が一般に必要である。このような情報記録再生
装置において、トラッキング制御を行なうには、再生す
べき情報が時系列信号として記録された情報トラックと
該情報トラックに追従すべき信号記録検出部との間の相
対的な位置ずれ、すなわちトラッキング誤差を検出する
トラッキング誤差検出手段と、上記信号記録検出部の上
記情報トラックに対する相対的位置を変位させるために
上記信号記録検出部あるいは該信号記録検出部に関連し
た他の部分を可動体として駆動する駆動手段と、上記ト
ラッキング誤差検出手段によって得られるトラッキング
誤差信号に応じて該トラッキング誤差信号を打消すよう
に上記駆動手段を動作させる制御回路、および上記可動
を所定の姿勢に保持するための保持手段が一般に必要で
ある。なお、上記信号記録検出部とは、情報記録担体に
直接状態変化を与えて情報を書き込むか、あるいは情報
記録担体の状態変化を直接検知して情報を読み取る部分
であり、例えば磁気記録再生の場合には磁気ヘッドが、
光学的記録再生の場合には光スポットが、まだ静電容量
式の場合にはスタイラスがそれぞれこれに相当する０ 上記のように構成された制御系において、制御動作を安
定にさせるためには、上記保持手段の特性を良好なもの
にすることが極めて重要である。

従来から上記保持手段としては、スライド式のガイドや
弾性体による支持がよく用いられてきた。

ところがスライド式のガイドは長期間の使用によって摩
耗するという欠点があり、寸だ、微小なガタによって上
記可動体が不都合な変位をし易いという欠点がある。

一方、上記保持手段とし−Ｃ弾性体を用いる場合には、
上記弾性体としてゴムや板状のバネが一般によく用いら
れる。上記弾性体としてゴムを用いたものは共振が少な
く、制御系が発振しにくいという長所がある。ところが
、ゴムは一般に温度特性が悪く、また、可動体の不都合
な方向の変位に対する抑制力が小さいという欠点があっ
た。これに対して、板状のバネを用いたものは、上記可
動体の不都合な方向の変位を抑制するカが大きく、可動
体の姿勢を所定の状態に保ち易いという長所を有してい
るが、その反面、顕著な共振が現われて、制御系が不安
定で発振し易いという欠点を有していた。

第１図はディスク記録再生装置のトラッキング制御の従
来例として、光学的記録再生装置のフォーカス制御のア
クチュエータの概略構成を示したものである。フォーカ
ス制御は情報記録担体の情報記録面に対して垂直な方向
のトラッキング制御を行なうもので、広い意味でのトラ
ッキング制御と考えることができる０以下、この従来例
について説明する。光ビーム１は集束レンズ２によって
集束され、ディスク状の情報記録担体６上の情報トラッ
ク７の上に光スポット８を形成する０上記集束レンズ２
にはコイル６が結合されており、」二記コイル５は磁気
ヨーク３および永久磁石４によって構成される磁気回路
のギャップ内に挿入されている。したがって、コイル６
に電流が流れると電磁力が発生し、集束レンズ２は図の
上下方向に駆動される。す々わち、磁気ヨーク３．永久
磁石４、およびコイル６は駆動手段を構成する０このと
き、集束レンズ２は、渦巻状の２枚の板状バネ９ａおよ
び９ｂ（以下、これらをそれぞれダンパ９ａおよび９ｂ
と称す）により、その上端および下端が挾持されている
ため、光軸が傾くことなく平行に変位する０情報記録担
体６が上下に変動して上下方向のトラッキング誤差が生
ずると、それは光スポット８のフォーカス誤差として検
出され、該フォーカス誤差をフィードバックして上記集
束レンズ２を駆動することにより制御系が構成される。

上記ダンパ９ａ、９ｂはリン青銅などの金属のバネ材か
ら成るのが一般的である。

上記ダンパに厚さ５０μｍのリン青銅を用いた従来の保
持手段と上記駆動手段とから成るアクチュエータの伝達
特性を第２図に示す。このときダンパの外径は２喘、内
径は６　、Ｆ５Ｗｖｒｌである。同図に示すように、ダ
ンパ自身の共振により、１ＫＨｚ以上で振幅特性に乱れ
が生じ、位相にも遅れが生じる。このだめ制御系のゲイ
ン交点を７００　Ｈｚ以上にすると発振し易く、動作が
不安定となるという欠点があった。

本発明者は多くの実験を行なった結果、上記バネ材とし
てポリイミドフィルムを用いることにより、バネ自身の
共振を極めて少なくするととができ、温度特性も良好で
、さらに可動体の姿勢保持も十分であることを見出した
。以下、実施例を挙げて本発明の詳細な説明する。

第３図は本発明の第１の実施例の要部ブロック図を示す
ものである。本実施例は、第１図の場合と同じく、光学
的記録再生装置のフォーカス制御に関するものである。

略平行な光ビーム１０は集束レンズ１１で情報記録担体
１５の情報面」−に集束されて光スポットを形成する。

情報記録担体１５からの反射光は上記集束レンズ１１で
集光されて再び平行な反射光ビームとなる。上記反射光
ビームはビームスプリッタ１６によって光ビーム１０と
分離され、フォーカス誤差検出器１２に入射する。該フ
ォーカス誤差検出器１２は上記光スポットのフォーカス
誤差を検出してフォーカス誤差信号を出力する。上記フ
ォーカス誤差検出器１２の構成は特に限定されないが、
例えば非点収差を利用したもの（例えば、特開昭５３−
３９１２３号公報参照）あるいは反射光ビームの強度分
布が光軸を含む平面に対して非対称とするフーコ一方式
を利用したもの（例えば、特開昭５３−２８４０４号公
報参照）などを用いることができる。上記フォーカス誤
差検出器１２はトラッキング誤差検出手段を構成する。

制御回路１３は、上記フォーカス誤差検出器１２から得
られるフォーカ誤差信号を増幅し、さらに位相補償を行
なって出力信号をアクチュエータ１４に供給する。アク
チュエータ１４は、上記制御回路１３の出力信号により
、集束１７ンズ１１を、上記フォーカス誤差を打消すよ
うに、図の上下方向に駆動する。上記のような閉ループ
によりフォーカス制御系が構成されている。同図ではア
クチュエータ１４を集束レンズ１１と並置して示したが
、実際にはアクチュエータおよび集束レンズ１１は第１
図と同一の構成である。すなわち、アクチュエータ１４
は、円形の動電形の駆動手段と、渦巻状のバネ材から成
る保持手段とから構成されている。

本実施例においては、上記バネ材として、厚さが１２５
μｍのポリイミドフィルムを用いた。その結果、アクチ
ュエータの伝達特性は大幅に改善された。第４図は本実
施例のアクチュエータの伝達特性を示すものである。同
図に示すように、１ＫＨｚ　　以上におけるアクチュエ
ータ１４の共振が極めて小さいため、上記フォーカス制
御系のゲイン交点を７００　Ｈｚ以上にしても安定な制
御を行々うことかでき、制御の利得も３０Ｈ２以下の周
波数に対してｅｏｄＢ以上を安定に確保することができ
た。

第６図は本発明で使用し得るアクチュエータ部分の具体
構造例を示す分解斜視図である。本例も光学的記録再生
装置のトラッキング制御に関するものである。集束レン
ズ２１は、２つのダンパ２２ａおよび２２ｂから成る保
持手段によって保持され、姿勢が維持されている０上記
ダンパ２２ａ。

２２ｂのそれぞれの端部Ａ、Ａ’は共に固定端である。

上記集束レンズ２１は、コイル２３ａ、２３ｂおよび磁
気回路２４ａ、２４ｂから成る第１の駆動手段によって
光軸に垂直な方向に駆動され、コイル２６および磁気回
路２６ａ、２６ｂによって光軸方向に駆動される。ダン
パ２２ａ　、２２ｂは詳しくは第６図（−）のような構
造を有する。すなわち、２枚のポリイミドフィルム３１
ａ、３１ｂはその端部および中央部を樹脂中にモールド
することによって、互いに平行に固定されている。まだ
、上記ポリイミドフィルム３１ａ、３１ｂは、そのモー
ルド部分に穴があけられており、これによってポリイミ
ドが一般的に接着性が良くないという欠点が解決され、
ポリイミドフィルムの抜けが防止されている。第６図（
ｂ）　、　（Ｃ）　、　（ｄ）のように、上記ポリイミ
ドフィルムのモールド部分（図中の斜線部）に、上記穴
の代りに突出部あるいは切除部を設けることによっても
同様の効果が得られる。また、上記ポリイミドフィルム
３１ａの上にはプリント配線３２が形成されており、上
記プリント配線３２を介して上記コイル２３　ａ　＋　
２３　ｂあるいは２６に給電することができる。それに
よって可動コイルと固定部の間を浮遊した線で結線する
必要がなく、振動による断線事故を極めて少なくするこ
とができる。本実施例の制御系の全体構成は第３図と基
本的に同じであり、トラッキング誤差検出手段として、
上記光軸に垂直な方向のトラッキング誤差（ラディアル
誤差）を検出するラディアル誤差検出器を含む第１の制
御ループと、上記光軸方向のトラッキング誤差（フォー
カス誤差）を検出するフォーカス誤差検出器を含む第２
の制御ループの２つの制御ループを有するものである。

本実施例のアクチュエータの伝達特性を第７図に示す。

第７図（、）は、上記アクチュエータの光軸に垂直な方
向（上記第１の駆動手段の駆動方向）、第７図Φ）は光
軸方向く上記第２の駆動手段の駆動方向）の伝達特性を
それぞれ示しだものである。

同図から明らかなように、第１の制御ループ、第２の制
御ループ共にゲイン交点をＩＫＨｚ以上に設定して安定
な制御を行なうことが可能である。

なお、上記で説明したポリイミドフィルムのモールド方
法およびプリント配線の形成は、本実施例のダンパ形状
に何ら限定されるものではなく、いかなるダンパ形状に
おいても一般的に実施可能である。

以上説明したように本発明は、例えばビデオディスクプ
レーヤのように高密度の情報を記録または再生する装置
が必要とするところの条件、すなわち、 １）高精度のトラッキング制御を必要とし、制御系のゲ
イン交点は一般的に７００　Ｈｚ以上とする必要がある
。

１１）トラッキング制御により駆動されるべき可動体は
一般的に軽量である。

１ｉｉ）　　）ラフキング制御により可動体を変位して
も所定の姿勢を保持する必要がある。

という固有の条件を満足するためには、ポリイミドフィ
ルムを用いた保持手段が極めて有効であることを見出し
、これによりトラッキング制御の動作が安定な情報処理
装置を実現可能にしたものである。

なお、以上の説明においては、光学的記録再生装置を例
に挙げたが、他の方式の情報記録再生装置においても本
発明が有効であることは明らかである。例えば磁気記録
再生装置の場合は磁気ヘッドの保持手段に、寸だ静電容
量式の再生装置においてはスタイラスの保持手段にポリ
イミドフィルムをそれぞれ用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のアクチュエータの一部切欠斜視図、第２
図は従来のアクチュエータの伝達特性図、第３図は本発
明の一実施例の要一部ブロック図、第４図は同実施例の
アクチュエータの伝達特性図、第６図は本発明で使用し
得るアクチュエータの具体例を示す分解斜視図、第６図
（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）　、　（ｄ）は同実施
例のダンパの構成側図、第７図（、）　、　（ｂ）は本
発明の実施例のアクチュエータの伝達特性図である。 ２３ａ　、２３ｂ　、２５−−−−−−：フイル、２２
ａ。 ２２ｂ・・・・・・ダンパ、１２・・・・・・フォーカ
ス誤差検出器、１３・・・・・・制御回路、１４・・・
・・・アクチュエータ、１５・・・・・・情報記録担体
、２４ａ　、２４ｂ　、２６ａ。 ２６ｂ・・・・・・磁気回路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 ７！１凍、求（Ｈｚ） 第３図 第４図 喝３Ｆ！、履（Ｈ８） 第５図 ２どｂ 第６図 ｔｎ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報記録担体上の情報トラックに対する情報記録
   検出部の相対誤差を検出するトラッキング誤差検出手段
   と、上記情報記録検出部を変位させるために上記情報記
   録検出部あるいは該情報記録検出部に関連した他の部分
   を可動体として駆動する駆動手段と、上記トラッキング
   誤差検出手段によって得られるトラッキング誤差信号に
   応じて該トラッキング誤差信号が打消される方向に上記
   駆動手段を動作させる制御回路と、上記可動体を所定の
   姿勢に保持する保持手段とを含めてトラッキング制御ル
   ープを構成し、前記トラッキング制御ループのゲイン交
   点は７００　Ｈｚ以上で、かつ、上記保持手段はポリイ
   ミドフィルムから成るバネ材を含むことを特徴とする情
   報処理装置。
2. （２）バネ材の上にはプリント配線が形成されており、
   該プリント配線を経由して可動体が電気的に接続されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の情報
   処理装置。
3. （３）バネ材は、その端部を樹脂中にモールドすること
   により固定され、上記端部のモールド部分には穴、突出
   部、切除部の少なくとも一つを有することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の情報処理装置。