JPS5847779B2 - 回転記録媒体用信号ピツクアツプ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転記録媒体用信号ピックアップ装置に係り、
特に回転記録媒体の情報トラックを再生走査子により相
対的に走査して情報信号を検知再生する装置において、
特にカンチレバーの基部側にカンチレバー軸方向を磁極
として永久磁石片を固定し、この永久磁石片の軸方向側
及び両側に夫夫端面に磁極を誘起させるコイル体又はヨ
ーク等のジツタ補償手段及びトラッキング制御手段を配
設した構成とすることにより、ジツタ補償動作及びトラ
ッキング制御動作を犬なるゲインで効率よく行ない得る
高性能を有する回転記録媒体用信号ピックアップ装置を
提供することを目的とする。

本出願人は、先に昭和５２年３月１５日付特許出願（特
開昭５３−１１３５０５号公報参照）で「回転記録媒体
再生用信号ピックアップ装置」を提案した。

この装置は、カンチレバーの基部側に両側面を磁極とし
た永久磁石片を固定し、この永久磁石片の両側にこれに
近接する位置にコイル体を配設してなり、このコイル体
に電流を流すことにより永久磁石片に直動力及び回動力
を誘起させて、ジツタ補償及びトラッキング制御を行な
うよう構成してある。

この装置においては、上記各駆動力発生に寄与する部分
はコイル体中磁石片に対向する巻線部だけであるため、
上記制御動作のゲインが充分に犬とならない問題点があ
った。

本発明は上記問題点を解決したものであり、以下図面と
共にその各実施例について説明する。

第１図は本発明になる信号ピックアップ装置の第１実施
例の概略構成を示す分解針視図、第２図は第１図に示す
本発明装置の駆動機構部を示す図である。

第１図において、信号ピックアップ装置１は、装置筐体
（図示せず）内に装着され、回転記録媒体２（以下ディ
スクという）の回転に同期してこの半径方向に移動する
。

このとき、カンチレバー３の先端に固定してある再生走
査子４が、情報信号が幾伺学的形状の変化として記録さ
れている情報トラックを相対的に走査して、情報信号を
検知する。

この検知された情報信号は、極薄の金属リボン５を介し
て同軸共振器の中心導体（共に図示せず）に加えられ、
電気的処理が施されて画像及び音声として再生される。

上記装置１において、基台６には、ラーメン構造（矩形
状）のダンパ７及び二つの矩形を組合せた「ロロ」形状
のダンパ８が垂下固着してある。

カンチレバー３は、その基部側をダンパ８の中央垂直梁
８ａの中央を貫通し、先端側をダンパ１の下側水平梁１
ａの中央を貫通して各ダンパ８及び１の弾性力により把
持されて支持してあり、生端側に再生針４及び基部側に
永久磁石片９が夫々固着してある。

ダンパ１は、カンチレバー保持部が矢印Ｘ（ディスク半
径方向）、Ｙ（垂直方向）及びＺ（カンチレバー軸方向
）方向に所定のばね定数で変位可能に構成してある。

また、ダンパ８は、両側垂下腕部を変形しないように厚
く形成してなり、比較的薄いカンチレバー保持部（中央
垂直梁８ａ）がダ／パ枠面に対して垂直方向（Ｚ方向）
には所望のはね定数で変位し、且つカンチレバー３のＸ
軸に関するａ回動及びＹ軸に関するβ回動を許容するね
じれ方向に変形する構成としてある。

これにより、カンチレバー３は、その軸方向（矢印Ｚ方
向）に変位可能で、且つダンパ３による支持点に関して
ａ回動及びβ回動可能に支持される。

またダンパ８の中央垂直梁８ａはダンパ枠面に平行な方
向（矢印Ｘ及びＹ方向）には極めて変形しにくいため、
後述するカンチレバー３の揺動（トラッキング制御）と
直動（ジッタ補償）との相互影響が無くなる。

永久磁石片９は、直方体形状であり、その長手方向軸を
カンチレバー軸と一致させてカンチレバー３に固定して
ある。

また、この永久磁石片９は長手方向に着磁されて長手方
向端面をＮ極又はＳ極としてあり、磁力線をＸ−Ｚ平面
（ディスク２と略平行）と平行に生ずる。

また更に、永久磁石片９は、その一端面をダンパ８に当
接させて配設してあり、その重心がダンパ８に近接して
いる。

これにより、カンチレバ−３が揺動ずる際の永久磁石片
９の慣性モーメントが相当小となり、揺動支点の枠面方
向の横振れがそれだけ制限され、再生走査子４がディス
ク面振れに正確に追従すると共に、後述するトラッキン
グ制御動作時での再生走査子４の情報トラック追従性能
が向上する。

１０及び１１は夫々トラッキング制御用コイル（トラッ
キング匍脚手段）であり、第２図に示すように、ダンパ
８の開口部８ｂ及び８ｃ内に嵌入してあり、永久磁石片
９に対して左右対称位置に固定してある。

このトラッキング制御用コイル１０及び１１は夫々の巻
軸線を永久磁石片９の長手方向軸に対して水平方向に直
交する矢印Ｘ方向に一致させて、永久磁石片９の所定角
度に亘るβ方向回動変位を許容する範囲においてその側
面に近接して配設してある。

また、各コイル１０及び１１は、巻線方向を同一方向と
して直列に接続してあり、夫々の中心を永久磁石片９の
一方の磁極（Ｎ極）と一致させて配置してある。

１２はジツタ補償用コイル（ジツタ補償手段）であり、
第２図に示すように、その巻軸線を永久磁石片９の長手
方向軸線方向と一致させて配設してあり、その一部が磁
石片９に遊嵌しそのＳ極側を囲繞してある。

次に上記構或装置の動作について説明する。

ディスク再生演奏時、ディスク２が面振れを伴って高速
回転すると、カンチレバー３はダンパ１の変形を伴って
ａ方向に回動ずる。

このとき、永久磁石片９による慣性モーメントが小なる
ため、再生走査子４はディスク２を忠実に追従走査する
。

再生演奏時、トラッキングエラーが生ずると、これに応
じたトラッキングエラー補償電流がトラッキング制御用
コイル１０及び１１｛こ加えられ、これに電流ｉ１又は
１２が流れる。

これにより、トラッキング制御用コイル１０及び１１に
は、永久磁石片９のＮ極に対向する端面側にＮ，Ｓ極又
はＳ，Ｎ極というように異種の磁極が誘起され、第２図
中細線で示す磁力線が生ずる。

こ＼で例えばトラッキング制御用コイル１０及び１１中
永久磁石片９に対向する端面側にＮ極及びＳ極が誘起さ
れたとすると、永久磁石片９のＮ極側はコイル１０に対
しては反撥力、コイル１１に対しては吸引力が作用し、
所謂プッシュプル効果により、コイル１１に近接する方
向の比較的犬なる変位力Ｆ１が作用する。

こへてカンチレバ−３はダンパ８により水平方向への変
位を制限されているため、この変位力Ｆ１により、カン
チレバー３はダンパ８による支持点に関して矢印β方向
回動力を附与されて同方向に回動変位し、再生走査子４
は情報トラックと直交するディスク内周方向に変位する
。

またこれとは逆に、トラッキング制御用コイル１０及び
１１の永久磁石片対向端面側にＳ極及びＮ極が誘起され
たとすると、永久磁石片９には上記とは逆方向の変位力
が作用し、カンチレバ−３が上記とは逆方向に回動し、
再生走査子４がディスク外周方向に変位する。

従って、コイル１０及び１１にトラッキングエラー補償
用電流を流すと、カンチレバ−３が矢印β方向に揺動し
、上記電流の方向及び大きさに応じて再生走査子４が情
報トラッキングと直交する方向に所定量変位し、トラッ
キング制御が行なわれる。

こ＼で、永久磁石片９のＮ極は一対のコイル１０及び１
１の内部に形成される磁力線と作用するため、犬なる変
位力Ｆ１を附与され、トラッキング制御が犬なるゲイン
で行なわれる。

また、再生演奏時、ジツタが生ずると、これに応じた相
対速度誤差補償電流がジツタ補償用コイル１２に加えら
れ、コイル１２に電流ｉ３又はｉ４が流れる。

これにより、コイル１２には各端面側に異種の磁極が誘
起され、第２図中細線で示す磁力線が生ずる。

コイル１２の各端面にＮ極又はＳ極が生ずると、この起
磁力と永久磁石片９のＮ，Ｓ極の起磁力との間に吸引・
反撥力が生じ、磁石片９はその長手方向変位力が生ずる
。

これによりカンチレバ−３がダンパ７及び変形を伴って
軸方向（矢印Ｚ方向に直動変位し、再生走査子４が上記
電流の方向及び大きさに応じて情報トラックと同方向に
所定量変位し、ジツタ補償が行なわれる。

こＳで、特に永久磁石片９のＳ極はコイル１２の内部に
形成される磁力線と作用するため、磁石片９には矢印Ｚ
方向に大なる変位力が附与され、ジツタ補償が大なるゲ
インで行なわれる。

また、永久磁石片９は第２図に示すようにジツタ補償用
コイル１２の長手方向上中心位置より一方に偏倚した位
置にあり、上記中心位置に一致していないため、コイル
１２の端面に磁極が誘起された際に生ずる吸引一反撥力
が全く一致して、永久磁石片９が原理的には静止して直
動変位しなくなる不都合は生じない。

また、一対のコイル１０及び１１はコイル１２の巻軸線
に関して対称位置に配設してあり、且つ各コイル１０及
び１１には電流が同一回転方向に流れるため、コイル１
０，１１とコイル１２との間の相互誘導は打ち消される
。

これにより、トラッキング制御動作及びジツタ補償動作
は、上記相互誘導による影饗を受けずに行なわれる。

次に本発明になる信号ピックアップ装置の第２実施例乃
至第７実施例について夫々第３図乃至第８図を併せ参照
して説明する。

各図中、第１図及び第２図に示す構成部分と同一構成部
分には同一符号を付し、その説明は省略する。

第３図に示す第２実施例装置において、トラッキング制
御機構（図示せず）は第２図と同様に構成してある。

永久磁石片９に遊嵌しているジツタ補償コイル１３は、
その軸方向長さｌｌｏを永久磁石片９の長手方向長さｌ
Ｍと等しく定めてあり、且つ静止状態においてその軸線
方向中心位置が永久磁石片９の自由端側磁極（第３図中
Ｓ極）の端面と一致させて配設してある。

コイル１３に所定方向のジツタ補償電流を流しコイル１
３中図中下端面にＮ極及び上端面にＳ極が誘起され、細
線で示す磁力線が生じた場合には磁石片９のＮ極とコイ
ル１３のＳ極、磁石片９のＳ極とコイル１３のＮ極との
間に吸引力が作用し磁石片９のＳ極とコイル・１３のＳ
極との間に上記吸引力を助長する方向の反撥力が作用す
る。

これにより、永久磁石片９にはこれを同一方向に変位さ
せるべく作用する上記二つの吸引力とーの反撥力とが加
算された相当大なる力Ｆ２が作用する。

また、上記とは逆にコイル１３の上端面にＳ極、下端面
にＮ極が誘起された場合には、上記吸引力が作用する部
分に反撥力が作用し、上記反撥力が作用する部分に上記
反撥力を助長する方向の吸引力が作用し、永久磁石片９
にはこれを上記とは逆方向に変位させるべく作用する二
つの反撥力と一の吸引力とが加算された相当大なる力Ｆ
３が作用する。

こ＼で上記力Ｆ２及びＦ３は相当大きく、且つ同一大き
さであるため、ジツタ補償動作が非常に効率よく行なわ
れる。

第４図は本発明装置の第３実施例のトラッキング制御及
びジツタ補償機構を示す。

永久磁石片９は、ほゾ中心（重心）位置をダンパ８の中
央垂直梁８ａに支持してある。

これにより、カンチレバー３は永久磁石片９の重心に関
して揺動し、揺動時における永久磁石片９の慣性力によ
る影響が小となり、面振れ追従性能及びトラッキング制
御性能が共に向上する。

断面矩形状のトラッキング制御用コイル１４及び１５は
、夫々巻軸線方向を矢印Ｘ方向に一致させてダンパ８の
開口部内に嵌合している。

このコイル１４及び１５は、永久磁石片９に対向する開
口端の磁極力向幅寸法Ｗを、永久磁石片９の磁極方向長
さｌＭと磁石片９の矢印乙方向直動変位寸法との和寸法
以−上に定めてある。

また、上記コイル１４及び１５は夫々の巻軸線を静止時
における磁石片９の中心と一致させて、且つ磁石片９に
対して非接触態様としてある。

これにより、ジツタ補償用コイル１２に制御電流を供給
してのジツタ補償動作時においても、永久磁石片９は全
体がコイル１４及び１５の開口端に対向する。

従って、コイル１４及び１５に電流を流すことによって
発生する磁力線を有効に利用し得、永久磁石片の回動効
率が後述するように向上する。

こ＼で、コイル１４及び１５にトラッキング制御電流を
供給した場合の動作について説明する。

コイル１４．１５に電流が流れ、コイル１４，１５中永
久磁石片９に対向する端面側に例えばＮ極又はＳ極が誘
起されたとすると、永久磁石片９中Ｎ極側は、コイル１
４のＮ極に対して反撥しコイル１５のＳ極に対して吸引
され、所謂プッシュプル効果により力Ｆ４が作用する。

また磁石片９中Ｓ極側は、コイル１４のＮ極に対して吸
引しコイル１５のＳ極に対して反撥し、力Ｆ，が作用す
る。

永久磁石片９は上記のようにその中心位置を支持されて
いるため、磁石片９は上記力Ｆ４及びＦ，が偶力として
作用して、即ち所謂ダブルプッシュプル効果により、支
持点を通るＹ軸に関して反時計方向に回動する。

また逆に、コイル１４，１５に上記とは逆方向の電流が
流れると、永久磁石片９は各磁極側に上記とは逆方向の
力を作用されて、所謂ダブルプッシュプル効果により、
時計方向に回動する。

永久磁石片９の上記回動により、カンチレバー３を介し
て再生走査子４が情報トラックと直交する方向に変位し
、トラッキング制御が行なわれる。

こ＼で、永久磁石片９を回動させるに当って、両方の磁
極に作用する偶力として利用し、且つ各磁極に生ずる力
を吸引力と反撥力とを組合せてなる所謂プッシュプル効
果により得ているため磁石片９の回動効率が非常に向上
し、トラッキング制御動作を犬なるゲインで行ない得る
。

第５図は本発明装置の第４実施例を示す。

この実施例装置は、第４図に示す構成において、トラッ
キング制御用コイル１４及び１５内に夫々パーマロイ、
軟鉄等の高透磁率材１６及び１１を挿入させて構成して
ある。

この構成とすることにより各コイル１４及び１５に電流
を流した場合のコイル１４．１５の起磁力が更に強くな
り、中心を支持された永久磁石片９には、第４図に示す
構成装置の場合に比べて犬なる回動力が附与され、トラ
ッキング制御が犬なるゲインで行なわれる。

第６図は本発明装置の第４実施例を示し、永久磁石片９
を第１図の場合と同様にそのＮ極面をダンパ８に当接さ
せて配設し、高透磁率材１８及び１９が挿入されたトラ
ッキング制御用コイル２０及び２１を永久磁石片９の自
由端側であるＳ極に対向させて配置してある。

ジツタ補償用コイル１２は、各コイル２０及び２１に対
向して永久磁石片９に遊嵌している。

コイル２０．２１に制御電流を流すと、永久磁石片９に
は、その支持点より離れた磁極側にプッシュプル効果に
より矢印Ｘ方向の力が附与される。

これにより、第１図及び第２図に示す実施例装置に比べ
て、トラッキング制御動作がより効率的に行なわれる。

第γ図は本発明装置の第６実施例を示す。

永久磁石片９は第１図に示すと同様にそのＮ極端面をダ
ンパ８に当接させて配設してある。

２２は略コ字状のヨークであり、Ｘ−Ｚ平面内に配設し
てあり、夫々鉤状に屈曲している腕部共端面２２ａ ，
２２ｂが永久磁石片９のＮ極位置においてその左右両側
に僅少離間して対向している。

２３は、ジツタ補償用コイルであり、ヨーク２２の一部
の周囲に設けてある。

コイル２３にトラッキング制御用電流を供給すると、ヨ
ーク２２の腕部共端面２２ａ ，２２ｂに互いに異なる
磁極が誘起され、永久磁石片９はそのＮ極部に矢印Ｘ方
向の力をプッシュプル的に作用される。

これにより、永久磁石片９がダンパ支持部を通るＹ軸に
関して回動し、トラッキング制御動作が行なわれる。

第８図に示す本発明装置の第７実施例において永久磁石
片９は、その重心位置をダンパ８により支持してあり、
ヨーク２４は、コ字形腕部２４ａ，２４ｂを夫々ダンパ
８の開口部８ａ，８ｂ内に挿入してある。

またヨーク２４の腕部先端面２４Ｃ，２４ｂは、第４図
に示すコイルｌ４，１５の場合と同様に、永久磁石片９
の長手方向全長及びジツタ補償時の移動範囲に亘って形
成してある。

これにより、コイル２３にトラッキング制御電流を加え
ると、磁石片９は、第４図に示す装置の場合と同様に、
その磁極Ｎ及びＳに逆方向の力を作用されて効率よく回
動し、トラッキング制御が大なるゲインで行なわれる。

なお、上記第７図及び第８図に示す実施例装置は、ヨー
ク２２，２４を用いることにより、ジツタ補償用コイル
を二個設けずに一個だけ設けた構成とし、更には、この
コイルはその巻軸線及び記設位置等を正確に定めずに単
にヨークの周囲に設けた構成としてあるため、第１図乃
至第６図に示す実施例装置に比べて構造が簡略化される
。

また、本発明装置は、ジツタ補償コイル内に鉄芯等の高
透磁率材を挿入した構成又は、ジツタ補償コイルの代り
にヨークを永久磁石片の自由端側磁甑面に対向させて配
設した構成とすることもできる。

上述の如く、本発明になる回転記録媒体用信号ピックア
ップ装置は、回転記録媒体の情報トラックをカンチレバ
一先端側の再生走査子により相対的に走査して情報信号
を検知再生する装置において、揺動及び軸方向変位可能
とされたカンチレバー基部側に、長手方向上両端面を磁
極とされた永久磁石片を設け、ジツタ補償用電流を供給
されて端面に磁極を誘起されるジツタ補償手段と永久磁
石片と同軸的に配設し、トラッキング制御用電流を供給
されて二つの端面に異種の磁極を誘起されるトラッキン
グ制御手段を夫々の端面を永久磁石片の両側対称位置で
永久磁石片に対向させて配設した構戒としてあるため、
強力な磁力線を永久磁石片に作用させて、永久磁石片に
犬なる変位力を附与せしめることが出来、これにより、
ジツタ補償動作及びトラッキング制御動作を犬なるゲイ
ンで効率よく行ない得、装置の高性能化を図り得る等の
優れた特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる回転記録媒体用信号ピツクアツフ
゛装置の第１実施例の分解斜視図、第２図は第１図に示
す装置の制御駆動部の構成を示す平面図、第３図乃至第
８図は夫々本発明信号ピックアップ装置の第２実施例乃
至第７実施例の制御駆動部の構成を示す平面図である。 １・・・・・・信号ピックアップ装置、２・・・・・・
回転記録媒体、３・・・・・・カンチレバー、４・・・
・・・再生走査子、７，８・・・・・・ダンパ、８ａ・
・・・・・中央垂直梁、８ｂ，８ｃ・・・・・・開口部
、９・・・・・・永久磁石片、１０，１１，１４，１５
，２０，２１ ，２３・・・・・・トラッキング制御用
コイル、１２，１３・・・・・・ジツタ補償用コイル、
１６，１７，１８，１９・・・・・・高透磁率材、２２
，２４・・・・・・ヨーク。 笛り斯

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 回転記録媒体の情報トラックをカンチレバ一先端側
   の再生走査子により相対的に走査して情報信号を検知再
   生する装置において、基部側を中心とする揺動変位及び
   軸方向変位を可能とされて支持された該カンチレバーの
   基部側に固定され、該カンチレバーの長手方向上両端面
   を磁極とされた永久磁石片と、該永久磁石片に対してそ
   の磁極方向軸線と同軸的に配設されジツタ補償用電流を
   供給されて軸方向端面に磁極を誘起するジツタ補償手段
   と、該永久磁石片に対向させて該回転記録媒体の面方向
   上その両側対称位置に配設されトラッキング制御用電流
   を供給されて該永久磁石片に対向する端面に異種の磁極
   を誘起するトラッキング制御手段とよりなり、該ジツタ
   補償手段により該永久磁石片に軸線方向の変位力を生ぜ
   しめ、該トラッキング制御手段により該永久磁石片の磁
   極部に該トラッキング制御手段に近接又は離間する方向
   の変位力を生ぜしめ、該再生走査子を該カンチレバーを
   介して該回転記録媒体上該情報トラックと同方向及びこ
   れを直交する方向に変位させるよう構成してなることを
   特徴とする回転記録媒体用信号ピックアップ装置。