JPS5837619B2 - 光学的情報記録媒体円盤再生装置における可動鏡装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 情報が高密度記録されている光学的情報記録媒体円盤（
以下、ディスクと略記されることがある）に情報読取り
用の微小な径の光のスポットを投射し、その反射光また
は透過光によってディスクの記録跡中の情報を読取り再
生するようにした光学的清報記録媒体円盤の再生装置で
は、ディスクの記録跡中からの情報の読取り動作をディ
スクに対して無接触状態で行なうことができるというこ
とから、ディスクの記録跡中の情報信号を再生する際の
再生モードを、静止画像再生モード、クィックモーショ
ン再生モート、スローモーション再生モード、通常再生
モードなどの内の河れのものとすることも容易であると
いう利点を有しているが、この種のディスクの再生装置
においては通常、避けることのできないディスクの面振
れによっても、常に所定の微小な径の光のスポットが盤
面上に投射されるようにするために、自動焦点合わせ制
御（フォーカス制御）が必要とされる他、微小な径の光
のスポットが記録跡上を辿るようにするために記録跡の
自動追跡制御（トラッキング制御）が必要とされる。

また、ディスクは情報信号の再生に当って所定の回転数
で正確に回転駆動されるようになされているものである
が、ディスクはその製造時、その他各種の原因によって
どうしても機械的な変形（歪）を有するものとなされて
いるから、それが再生時に一定の回転数で回転されてい
ても前記した機械的な変形の存在によって記録跡と再生
針との相対速度に変化が生じ、それにより再生信号中に
はいわゆる時間軸誤差（ジッタ）が含まれてしまうため
、従来から再生信号中の基準信号と標準の信号とを比較
して得た時間軸誤差の補正信号を、時間軸誤差補正制御
回路（ジツタ補正制御回路）の駆動装置に与え、それに
より再生素子を記録跡の延長方向に駆動して再生信号中
に時間軸誤差が発生しないようになされている。

そして、従来、光学的情報記録媒体円盤の再生装置にお
いては、第１図に示すように光源からディスクＤの盤面
までの光路中にジツタ補正制御用の回動鏡ＭＪとトラッ
キング制御用の回動鏡Ｍｔとを介在させておき、前記の
回動鏡ＭＪ，Ｍｔを、それぞれ、ジツタ補正用制御信号
とトラッキング制御信号とによって個別に制御すること
により、一方のジッタ補正制御用の回動鏡ＭＪを図中の
矢印Ｊ１方向に回動させて、光のスポットをディスクＤ
の盤面上で記録跡の延長方向（図中の矢印Ｊ２方向）に
移動させ、また、他方のトラッキング制御用の回動鏡Ｍ
ｔを図中の矢印ｔ１方向に回動させて、光のスポットを
ディスクＤの盤面上で記録跡と直交する方向（図中の矢
印ｔ２方向）に移動させて、ジツタ補正とトラッキング
制御とを行ない、さらに、対物レンズＯをフォーカス制
御信号が与えられるフォーカス制御の駆動機構（図示し
ていない）によって図中の矢印ｆ方向に移動させて、フ
ォーカス制御を行なうようにしていた。

上記のように、従来の光学的情報記録媒体円盤の再生装
置においては、ジソタの補正制御とトラッキング制御、
及びフォーカス制御などに、それぞれ別体に構成された
制御装置が用いられていたから、光学系の構戒が複雑な
ものとなっていて、その組立調整も困難であり、勢い、
装置が高価なものとなることが避けられなかった他、対
物レンズと回動鏡ＭＪ，Ｍｔとの間には、どうしてもあ
る程度の距離が必要とされるということから、各回動鏡
ＭＪ，ＭｔＯ回動角が大きいと対物レンズＯへの入射光
線束の一部または全部が対物レンズＯよりはみ出してし
まうことも起こるので、ジッタ補正やトラッキング制御
の範囲が制限されると共に、対物レンズの光利用率も充
分でないという欠点があり、また、回動鏡はその構造上
から、高域にハンチングを起こして正確な制御を行なう
ことが困難であるなどの問題点であった。

本発明は、光源と光学的情報記録媒体円盤との間の光路
中に、ジツタ補正用制御信号やトラッキング匍御用信号
などによって駆動されることにより、ジツタの補償なら
びにトラッキングの補償を行なうことができるような可
動鏡が設けられている如き光学的情報記録媒体円盤再生
装置において、互に直交しているとともに、それぞれの
面内に前記の可動鏡の面の法線を含んでいる２平面内に
おいて、１個の揺動支点を中心として揺動されうるよう
に、前記の可動鏡を弾性的に支持する手段と、前記の可
動鏡の面の法線に直交する平面が４つに分割される如き
配置態様を以ってそれぞれ配置されるとともに、各コイ
ルのコイル軸のすべてが前記の可動鏡の面の法線に平行
になるような態様で前記の可動鏡に固着されている少く
とも４個のコイルを備えたコイル装置と、永久磁石を含
み前記のコイル装置における各コイルを、それらのコイ
ル軸に直交する方向で非接触の状態で挾み込むような構
成態様の磁気回路を有していて、前記のコイル装置にお
ける各コイルにそれぞれ流される所定の方向の電流との
間で前記のコイル装置における各コイルへ所定の方向へ
の電磁気力を発生させうる如き直流磁界発生装置とを備
えた光学的情報記録媒体円盤再生装置における可動鏡装
置を提供して、既述した従来の可動鏡装置における諸問
題点を解消したものであって、以下、本発明の光学的情
報記録媒体円盤の再生装置における可動鏡装置の具体的
な内容を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。

第２図は、本発明の光学的情報記録媒体円盤の再生装置
における可動鏡装置の一実施態様のものの要部の斜視図
、第３図は同上縦断側面図、第４図は同上分解斜視図、
第５図は同上動作説明図であって、各図において、１は
鏡板、２は弾性的な支持体であり、また、前記した弾性
的な支持体２には、その中央部に穿設された透孔２ｂを
貫通するような先端部３ａを備えた保持体がその基部３
ｂの前端面によって固着されており、さらに、前記した
保持体３の先端部３ａには前記した鏡板１が固着されて
いる。

前記の保持体３における基部３ｂの後面には、断面がそ
れぞれ扇形状を呈するように巻回された４個の筒状のコ
イル４ａ〜４ｄが、全体として円筒状のコイル４を構成
するように組合わされた状態となされたものの端部が固
着されている。

５は高透磁率を有する磁性材料製の環状の磁路前面板で
あって、この磁路前面板５の側面には、前記した弾性的
な支持体２の脚部にそれぞれ穿設されているネジ孔２ａ
，２ａ・・・・・・・・・・・・と対応するネジ孔５ａ
， ５ａ・・・・・・・・・・・・が設げられており
、弾性的な支持体２と磁路前面板５とはネジ８，８・・
・・・・・・・・・・によって連結固着される。

６は環状の永久磁石、７は十字形のスリット７ａ１が設
けられたポールピース７ａを備えたヨークであって、前
記した環状の磁路前面板５と環状の永久磁石６及びヨー
ク７は、それら互いに同心的に接合固着した際に、前面
板５におげる透孔５ｂの周面とヨーク７におげるポール
ピース７ａの外周との間に、所定方向の磁界が形成され
るべき所要の間隙寸法の環状の磁気空隙が形成されるよ
うになされており、磁路前面板５に弾性的な支持体２が
取付げられた場合には、前記した環状の磁気空隙内のコ
イル軸に直交する方向に挾まれるような位置、及びポー
ルピース７ａに設けられた十字形のスリツ｝７ａ，内に
、既述した４個の断面扇形状の筒状コイル４ａ〜４ｄが
、可動自在に遊嵌された状態となされるのであり、前記
したコイル４ａ〜４ｄに電流が流された時にコイル４ａ
〜４ｄは、前記した環状の磁気空隙と十字形のスリッ｝
７ａ，内で磁路形成部材の周面と接触しないような状態
を以って磁界との間で発生した電磁気力により駆動変位
されうるのである。

９は、鏡板１が鏡板１０面の法線方向（図中では線Ｙで
示されている）に変位しないようにするための細線状の
変位抑止部材であって、その先端には大径の係合部９ａ
が形或されている。

前記の変位抑止部材９は、その細径部の端部９ｂを先頭
にして保持体３の先端部３ａ側から保持体３の中心部に
穿設された透孔を貫通させ、次いで、コイル４の中心部
の空隙を貫通させて、前記の細径部の端部９ｂをヨーク
γ側に固着する。

この時、変位抑止部材９の係合部９ａは、保持体３にお
ける先端部３ａに設げられた係合溝３ａ，と係合し、弾
性的な支持体２にはヨーク７側に引寄せられるような張
力が付与され、鏡板１、支持体２及び保持体３などから
なる揺動可動体は、鏡板１０面の法線方向Ｙへの運動が
抑止され、常に特定な揺動支点で揺動されうるようにな
される。

そして、上記のように、第２図乃至第４図を参照して説
明した本発明の可動鏡装置の一実施態様のものにおいて
、４個のコイル４ａ〜４ｄに対する電流の供給態様と、
環状の磁気空隙に発生させるべき磁界の形成態様とをそ
れぞれ適当なものとすると、鏡板１０面の法線が、それ
を含み、がっ、互いに直交する２千面内で、１個の揺動
支点を中心として２次元的に同時に揺動されるという第
２図示のような揺動態様を示すように、鏡板１を直交す
る２方向に同時に揺動させるようにすることができる。

今、例えば、上記した本発明の可動鏡装置において、永
久磁石６によって磁路前面板５がＮ極となされ、またポ
ールピース７ａがＳ極となされるように、直流磁界の発
生装置における永久磁石６として磁路前面板５側がＮ極
に、ヨークＩ側がＳ極に着磁されたものが用いられたと
すると、磁路前面板５とポールピース７ａとの間に形成
される環状の磁気空隙中におかれた４個のコイル４ａ〜
４ｄにおけるそれぞれの外周側の巻線部分には、磁路前
面板５からボールピース７ａに向かう磁束が鎖交し、ま
た、前記した各コイル４ａ〜４ｄにおける内周側の巻線
部分、すなわち、ポールピース７ａにおける十字形のス
リッ｝７ａ，内におかれる巻線部分は、同一極性を示す
磁極によって包囲された空間内にあるために、これらの
巻線部分には磁束が鎖交しない状態となされる。

環状の磁気空隙内における磁界Ｈの方向が、上述のよう
に磁路前面板５からポールピース７ａに向かう場合（第
６図以降の図中においては、この方向の磁界を太矢印の
符号Ｈ１で表示し、また、磁界Ｈ１とは逆向きの磁界を
太矢印の符号Ｈ２で表示している）に、前記の環状の磁
気空隙中に存在する４個のコイル４ａ〜４ｄ中にそれぞ
れ電流が流された時には、４個のコイル４ａ〜４ｄはそ
の中に流される電流と、磁界Ｈ，との間に発生する電磁
気力によって、それぞれ駆動変位されることになるが、
前記の４個のコイル４ａ〜４ｄが駆動変位される方向、
向き及び駆動変位の量は、それぞれのコイル４ａ〜４ｄ
中に流される電流の方向、向きと電流の大きさとに依存
する。

第６図は、環状の磁気空隙に発生された磁界Ｈ１ 中に
おかれている４個のコイル４ａ〜４ｄに対して、それぞ
れ図中の矢印で示す方向の電流が流されたとした場合に
、各コイル４ａ〜４ｄに個別に生じる駆動変位の方向と
、４個のコイルに個別に生じた前記の駆動変位によって
、４個のコイルを一体化した状態のコイル装置が揺動支
点を中心としてどのような方向に揺動（回動）されるも
のかを図示説明するために、装置のコイル部分をモデル
化して示した図であって、図において各コイルに流れる
電流の方向が反時計廻わりの矢印として示されている電
流の方向を十の方向と定め、また、各コイルに流れる電
流の方向が時計廻わりの矢印として示されている電流の
方向を一の方向と定め（このような電流の方向について
の約束は、第７図以降の各図についても同様である）で
いる。

また、第６図以降の各図において、＋Ｊ，−Ｊなとは、
ジッタ補正用の正負の制御電流を表わし、＋Ｔ ，−Ｔ
などはトラッキング制御用の正負の制御電流を表わし、
さらに、Ｊｔ，Ｔｔなとの矢印は、ジツタ補正、トラッ
キング制御のための制御電流によって装置が回動される
方向をそれぞれ示している。

さて、第６図においては、４個のコイル４ａ〜４ｄにお
けるコイル４ａに対してジソタ補正用の正の制御電流＋
Ｊが供給され、また、コイル４ｂにはトラッキング制御
用の正の制御電流十Ｔが供給され、さらに、コイル４ｃ
にはジッタ補正用の負の制御電流が供給され、さらにま
た、コイル４ｄにはトラッキング制御用の負の制御電流
が供給されているから、コイル装置はコイル４ｂとコイ
ル４ｄに流れる電流と磁界Ｈ１ との間で発生する電
磁気力によって、コイル４ａ，４ｃにおける各コイル軸
を結ぶ直線のまわりに図中の矢印Ｔｔのように揺動（回
動）し、また、コイル４ａ，４ｃに流れる電流と磁界Ｈ
１ との間で発生する電磁気力によって、コイル装置
はコイル４ｂ，４ｄにおける各コイル軸を結ぶ直線のま
わりに図中の矢印Ｊｔのように（回動）することになる
。

このように、コイル装置がそれに供給されるジツタ補正
用電流とトラッキング制御用電流とに応じて、それを構
成する４つのコイル４ａ〜４ｄにおける各コイル軸と直
交する平面内の直交する２方向に揺動（回動）されるの
で、本発明の可動鏡装置は第５図示のように、１個の鏡
板１によってジツタ補正とトラッキング制御との双方の
動作を同時に行なうことができるのである。

第７図乃至第９図における各ａ図は、装置中で使用され
る永久磁石６として、それぞれ各図中のｂ図によって示
されている磁極配置となるように着磁されているものを
使用して、環状の磁気空隙における磁界の分布を各図中
のａ図中の太矢印Ｈ１，Ｈ２で示されるようなものとし
、また、環状の磁気空隙内におかれる４個のコイル４ａ
〜４ｄに対して、それぞれ各図中のａ図中に示されてい
るような電流を供給することによって、コイル装置をジ
ッタ補正用電流とトラッキング制御用電流とにより、既
述した第６図示の場合と同様に直交する２方向へ同時に
揺動（回動）させるようにした場合を示しているもので
ある。

なお、第Ｔ図乃至第９図の各ｂ図は、永久磁石６の一方
の端面における磁極の配置態様を示しているものであっ
て、永久磁石６の他方の端面（反対側の端面）に現われ
ている磁極は、図示の磁極の極性とは逆の極性のもので
ある。

第１０図及び第１１図は、４個のコイル４ａ〜４ｂに対
して演算回路Ｅを介して駆動用電流を供給して、コイル
装置へ直交する２方向での揺動（回動）運動を行なわせ
るようにした場合の例であり、演算回路Ｅとしては加算
器及び減算器の組合わせ回路が用いられ、ジツタ補正用
の制御電流とトラッキング制御用の制御電流とが演算回
路Ｅによって所定のように演算されて４個の各コイル４
ａ〜４ｄへそれぞれ個別の１駆動用電流として与えられ
ることにより、コイル装置は各図中のＪｔ，Ｔｔのよう
に直交する２方向での揺動（回動）運動を行なうのであ
る。

第１２図は、４個のコイル４ａ〜４ｄにおけるコイル４
ａと４ｄとの外側に付加コイル４ｅを巻回し、また、コ
イル４ｂと４０との外側に付加コイル４ｆを巻回した構
成のコイル装置を用いた場合の例であり、また、第１３
図は４個のコイル４ａ〜４ｄの外周に１つの付加コイル
４ｇを設けた構成のコイル装置を用いた場合の例であり
、さらに、第１４図は４個のコイル４ａ〜４ｄのそれぞ
れに付加コイル４１〜４ｌを設けた構成のコイル装置を
用いた場合の例である。

そして、これら第１２図乃至第１４図にそれぞれ例示さ
れている各構成例のコイル装置を用いても、各図中に示
されている磁界の形成態様や各コイルに供給される電流
の供給態様に従って、環状の磁気空隙における磁界の形
成と、各コイルに対する電流の供給とを行なうことによ
り、コイル装置は各図中のＪｔ，Ｔｔのように直交する
２方向での揺動（回動）運動を行なうのである。

また、既述した第８図や第９図中に示されているような
磁界形成中で動作される４個のコイル配置のものに対し
て、演算回路Ｅから駆動用電流を供給するようにしても
所望の直交する２方向での揺動（回動）運動を行ないう
るコイル装置が構或できるのである。

本発明は上記の各例で示したような実施の態様に限られ
ることはなく、鏡板１の面の法線が、それを含み、かつ
、互いに直交する２平面内で、１個の揺動支点を中心と
して２次元的に同時に揺動されるという第２図示のよう
な揺動態様を示すようにして、鏡板１を直交する２方向
に同時に揺動させ５るように、コイル配置とコイルに対
する磁界と電流の加え方などを種々に変えて実施しても
よいことは当然である。

以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の光学的情報記録媒体円盤の再生装置における可動鏡
装置は、ジッタ補正制御及びトラッキング制御などが、
複数個のコイルの組合わせ構成と、直流磁界の発生装置
とによって構成された１個の可動鏡装置によって行なわ
れるようになされて、従来装置において必要とされてい
たガルバノメータによる回動鏡が不要とされるために、
従来装置に比べて大巾なコストの低減が達成され、また
、光学系中からガルバノメータによる回動鏡が除かれる
ために、光学系の構成が簡単なものとなって、装置の小
型化や調整の容易化などが実現でき、さらに、光学系中
の光量損失が減少されると共に、余分な反射光が除去さ
れるなどの点で、性能が向上し、かつ、安定な品質の装
置を容易に製作することができるという利点が得られる
。

また、投射された光線束は無駄なく対物レンズに入るの
で良好な再生信号を得ることが容易であり、さらに装置
の駆動力の中心と可動部質量の軸が一致しているために
、高域において、少なくとも駆動方向以外での発振は生
じることがないなどの諸特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の再生装置の１例のものの一部の斜視図、
第２図は本発明装置の要部の斜視図、第３図は同上縦断
側面図、第４図は同上分解斜視図、第５図は揺動支点を
中心として可動鏡が揺動した際における光線の移動を説
明するための図、第６図は第２図〜第４図で示される実
施例装置の動作説明図、第Ｉ図ａ図、第８図ａ図、第９
図ａ図乃至第１４図はそれぞれ本発明装置の実施態様の
ものの動作説明図、第７図ｂ図、第８図ｂ図、第９図ｂ
図は永久磁石の着磁態様の説明図である。 Ｏ・・・・・・対物レンズ、Ｄ・・・・・・ディスク、
Ｍｔ，ＭＪ・−・・・・回動鏡、１・・・・・・鏡板、
２・・・・・・弾性的な支持体、３・・・・・・保持体
、４，４ａ〜４１．１１・・・・・・コイル、５・・・
・・・磁路前面板、６・・・・・・永久磁石、７・・・
・・・ヨーク、７ａ・・・・・・ポールピース、８・・
・・・・ネジ、９・・・・・−変位抑止部材、Ｅ・・・
・・・演算回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光源と光学的情報記録媒体円盤との間の光路中に、
   ジッタ補正用制御信号やトラッキング制御用信号などに
   よって駆動制御されることにより、ジツタの補償ならび
   にトラッキングの補償を行なうことができるような可動
   鏡が設けられている如き光学的情報記録媒体円盤再生装
   置において、互に直交しているとともに、それぞれの面
   内に前記の可動鏡の面の法線を含んでいる２千面内にお
   いて、１ １個の揺動支点を中心として揺動されうるように、前記
   の可動鏡を弾性的に支持する手段と、前記の可動鏡の面
   の法線に直交する平面が４つに分割される如き配置態様
   を以ってそれぞれ配置されるとともに、各コイルのコイ
   ル軸のすべてが前記の可動鏡の而の法線に平行になるよ
   うな態様で前記の可動鏡に固着されている少くとも４個
   のコイルを備えたコイル装置と、永久磁石を含み前記の
   コイル装置における各コイルを、それらのコイル軸に直
   交する方向で非接触の状態で挾み込むような構戒態様の
   磁気回路を有していて、前記のコイル装置における各コ
   イルにそれぞれ流される所定の方向の電流との間で前記
   のコイル装置におげる各コイルへ所定の方向への電磁気
   力を発生させうる如き直流磁界発生装置とを備えた光学
   的情報記録媒体円盤再生装置における可動鏡装置。