JPS594782B2 - 回転記録媒体再生装置の信号ピツクアップ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回転記録媒体再生装置の信号ピックアップ装置
に係り、特にカンチレバーの自由端側のク０ 走査子に
より回転記録媒体の情報トラックを追従走査して情報信
号を取出す装置において、走査子を情報トラックと直交
する方向に変位させるトラッキング制御、更には走査子
を情報トラック方向に変位させるジッタ補償を外乱に影
響されること２５なく安定に且つ正確に行ない得、更に
は、構造を簡素化して信頼性の向上及びコストの低減を
図り得るよう構成した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、所謂ビデオディスク再生装置にお３０いて
、トラッキング制御及びジッタ制御を行ないうる装置と
して、先に特願昭５１−１２３２８５号（特開昭５３−
４８５０１号）により「回転記録媒体再生装置における
信号トラッキング用カンチレバー装置」を提案した。

この装置は、第１図及３５び第２図に示すように構成し
てある。カンチレバー１はその基部側のダンパ２をゴム
膜製支持部３に支持され、自由端側に取付けられた再生
針４が情報円盤５に添接している。また、カンチレバ一
１の基部側は、一対の磁石片６，７によりカートリツジ
筐体８内に設けたアームストレツチヤ９の可動軸１０に
結合している。永久磁石１１は基台１２に支持されて、
カンチレバ一１に対峙している。カンチレバ一１中永久
磁石１１に対向する範囲には、極めて細い金線１３が粘
着してある。金線１３の両端は基台１２上のコネクタ１
４ａ及び１４ｂに接続してあり、また、再生針４より引
き出されたリード線１５がコネクタ１６に接続してある
。上記構成の装置においては、金線１３に電流を流すこ
とにより、磁石１１による磁界の作用により金線１３即
ちカンチレバ一１が水平方向に振れ、再生針４が情報ト
ラツク上直角方向（矢印Ａ方向）に変位してトラツキン
グ制御される。

また、アームストレツチヤ９を適宜作動させることによ
り、カンチレバ一１が軸方向に変位し、再生針４が情報
トラツク方向（矢印Ｂ方向）に変位してジツタ補償が行
なわれる。この構成装置は性能的には一応の満足を得る
ものであるが、その構造により下記の問題点を有する。
１極細の金線（径１８μｍ）１３をカンチレバ一１に貼
着し、その両端をコネクタ１４ａ，１４ｂに接続するた
め、組立てが困難になると共に、それだけ製品価格が高
くなる。

２金線１３としてカンチレバ一１の運動の支障とならな
いように極細のものを使用しているため、大電力の供給
が困難であり、従つてカンチレバ一を必要なだけ水平方
向に変位させるため．にダソ・ぐ２の水平方向ばね定数
及びカンチレバ一自体の慣性モーメントを小さくする必
要が生ずる。

このため、情報円盤の凹凸痕、再生装置のそれ自体によ
る振動又は外部より加えられる外乱振動により、トラツ
キングエラ一を生じ易，くなる。３金線１３中、永久磁
石１１による磁界内にある部分が短いため、トラツキン
グ制御のために充分な力を生じ得ず、振幅が小さくなる
。

４２で述べた如く、カンチレバ一をその慣性モ・一メン
トを下げるため、カンチレバ一長さを短くすると、デイ
スク面振れ、心振れに応じてのカンチレバ一の揺動角が
大となり、再生針４のデイスクに対する接触角が大きく
変化して画質が劣化すると共に、トラツキング精度も悪
化する。

また短い長さのカンチレバ一を使用すると、ジツタが増
加する。５信号検出用のリード線１５とトラツキング制
御用の金線１３とが近接しているため、相互に誘導が生
じ、信号再生特性及びトラツキング性能が悪化する。

６短いカンチレバ一を使用することに伴ない、デイスク
自体として及びデイスクを再生装置に装着して高速回転
させた状態において、デイスクの平面度、真円度、及び
同心度を高精度にすることを要求すると、デイスク及び
再生装置が非常に高価となる。

７アームストレツチヤ９が正確に取付けられていないと
、ジツタ補償動作によりトラツキングエラ一を増大させ
る不都合を生ずる。

従つて、アームストレツチヤ９を相当正確に取付ける必
要があり、組立てが困難となる。８再生針４のデイスク
に添接したときのカートリツジ筐体８に対する高さ位置
が変わると、カンチレバ一１と磁石１１との離間距離が
変化してカンチレバ一の位置での磁束密度が変動するた
め、トラツキング装置のケイン特性が変り、最適値制御
が困難となる。

またカンチレバ一がデイスク面振れに応じて上下動した
場合（一種の外乱）にもゲイン特性が変動し、トラツキ
ング制御の精度が悪くなる。本発明は上記諸問題を解決
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３図は本発明になる信号ピツタアツプ装置の第１実施
例の要部の分解斜視図、第４図は第３図に示す信号ピツ
クアツプ装置の全体を信号検出用ヘツドと共に示す縦断
面図である。両図において、信号ピツクアツプ装置２０
は、カンチレバ一２１の一端に永久磁石片２２を取付け
、この永久磁石片２２をトラツキング用コイル体２３内
に隙間を持たせて嵌人し、このコイル体２３の両側に直
列接続された一対のジツタ補償用コイル体２４及び２５
を配設して大略構成してあり、第４図に示すように信号
検出ヘツド２６に装着される。

比較的長い（長さＬｃ）カンチレバ一２１は、基台２７
に固定してあるラーメン構造（矩形状）のダンパ２８及
びトラス構造（三角形伏）のタンノ々２９により夫々再
生針３０が取付けてある近傍及び永久磁石片２２の近傍
を支持されている。

ラーメン構造ダンパ２８は、カンチレバー保持点が矢印
Ｘ（デイスク半佳方向）、Ｙ（垂“直方向）、及びＺ（
カンチレバー軸方向）方向に変位可能で、且つ各方向変
位に対するばね定数が所望の値に定められる。また、ト
ラス構造ダンパ２９は、その頂点であるカンチレバー保
持点が矢印Ｘ及びＹ方向には殆ど変位せず、矢印Ｚ方向
への直動変位、及びＸ軸に関する回動α、及びＹ軸に関
する回動βを許容し、且つ各変位及び回動に対するばね
定数が圧意に定められる。永久磁石片２２は直方体形状
であり、その左側面及び右側面が夫々Ｎ極及びＳ極とし
てある、即ち矢印Ｘ方向に着磁してあり、同方向の磁力
線を生ずる。

更に永久磁石片２２は後述する制御動作時におけるカン
チレバ一２１の慣性モーメントを不要に大としない位置
に配設してある。また、再生針３０の電極と基台２７と
の間に、極薄の金属リボン３１が彎曲して設けてある。
この信号を導くリボン３１はコイル体２３〜２５の位置
より相当離れており、且つ各コイル体２３〜２５のイン
ダクタンスが高いため、高周波数の信号がコイル体に誘
導されることがなく、信号が安定に再生される。なお、
上記信号ピツクアツプ装置２０は、信号検出ヘツド２６
の開閉蓋３２に設けてあるガイド３３の溝内に基台２７
を第４図中矢印Ｃ方向に挿人嵌合させて同図に示すよう
に装着される。

ガイド３３は開閉蓋３２と同様に軸３４に軸支してあり
、ピン３５に嵌着しているワツシヤ３６が蓋３２に当接
した状態で、コイルバネ３７による矢印Ｄ方向の回動を
制限されている。開閉蓋３２を矢印Ｄ方向に回動し、ネ
ジ３８を雌ネジ３９に螺合させることにより、蓋３２は
コイルバネ３７に抗して完全に閉蓋され、基台２？の端
部が同軸共振器の中心導体４０の先端に押し当たる。こ
れにより、再生針３０はビデオデイスク４１に添接する
高さ位置に到り、再生針３０の電極が金属リボン３１を
介して中止導体４０と接続され、再生演奏可能状態とな
る。調整ネジ４２を回動操作することにより、中心導体
４０が撓み、基台２７の高さ位置が変化し、再生針３０
のデイスク４１への添接圧力が調整される。トラツキン
グ用コイル体２３は、矩形状に巻回されてなり、ガイド
３３の下面中、永久磁石片２２が所定の隙間を有して嵌
人する位置に、その軸線方向を矢印Ｚ方向に一致させて
固着してある。

また矩形状のジツタ補償用コイル体２４及び２５は、上
記コイル体２３に隣接して矢印Ｚ方向上コイル体２３の
両側に固定してある。また両コイル体２４及び２５は、
電流が各コイル体２４及び２５に夫々矢印Ｅ及びＦ方向
に流れるように、即ち両コイル体２４及び２５に電流が
夫々逆方向に流れるように、その巻回方向及び直列接続
態様が定めてある。また、各コイル体２３，２４，及び
２５の長さ１１は、永久磁石片２２が後述するように矢
印Ｘ方向及び矢印Ｚ方向に変位した場合にも、コイル体
と交叉する永久磁石片２２の磁束の量が殆ど変化しない
ように定めてある。上記構成においては、前記金線が設
けてないため、構造が簡素化されると共に、後述するト
ラツキング及びジツタ補償動作が上記金線による影響を
受けずに行なわれる。

次に、一対のダンノゞ２８及び２９により支持されたカ
ンチレバ一２１の変位及び回動について説明する。

カンチレバ一２１はダンパ２８及び２９の特性により、
軸線（Ｚ）方向に直線的に変位しうると共に、ダンノゞ
２９の支点に関してα回動及びβ回動可能となるように
支持されている。

また信号ピツクアツプ装置２０において、カンチレバ一
２１の矢印Ｚ方向変位、α回動、β回動に関する共振振
動数は、夫々下記の式により求められる。こゝで、 ωｚ ：Ｚ方向直動の共振振動数 ωα：ダンパ２９を支点とするＸ軸の回りの共振振動数
ωβ：ダンパ２９を支点とするＹ軸の回りの共振振動数
Ｋ２８Ｚ：ダン′々２８のＺ方向ばね定数Ｋ２９Ｚ：ダ
ン′々２９のＺ方向ばね定数ＫＹ：ダンパ２８のＹ方向
ばね定数 Ｋｘ：ダンパ２８のＸ方向ばね定数 Ｋａ：ダンパ２９のＸ軸の回りのばね定数Ｋβ：ダンパ
２９のＹ軸の回りのばね定数Ｍ ：カンチレバ一２１の
質量 ｍ ：永久磁石片２２の質量 Ｌ ：カンチレバ一２１の長さ ｌ ：磁石片２２の重心とカンチレバ一２１の回動支点
との間の距離Ｌ，：ダンパ２８とカンチレバ一２１の回
動支点との間の距離である（Ｌ，ｌ，Ｌ，については第
５図参照）。

上記フアクタ中、殆んどのフアクタは任意に定められる
ため、カンチレバ一２１の運動性能を決定する上記三つ
の共振振動数は、実際の動作時に共振を起こさない所望
の値に定められる。しかして、上記各共振振動数ωＺ，
ωα，及びωβは夫々異なる値に定めてあるため、各方
向の制御において（特にＺ方向直動とβ方向回動）、相
互に影響し合つて、特にトラツキング制御時にジツタ誤
差、及びジツタ補償時にトラツキング誤差を増大させる
ことが効果的に防止される。再生針３０のデイスク面振
れに対する追従性は上記２式に関係し、信号トラツクに
対する追従性は上記３式に関係する。また、永久磁石片
２２を追加したことに因る追従性の劣化は、カンチレバ
一がＭＬ−２から（ＭＬ−２＋Ｍｅ２）となつたことに
より起こ♂が、信号βツクアツプ装置２０は、ｍ≦１０
Ｍ，Ｌ≧１０１となるように設計しうるため、上記追従
性の劣化の度合は１０％以下に抑えうる。しかも、面振
れ追従性は２０ｄＢ以上の余裕を有し、トラツキング特
性も後述するように２０ｄＢ以上の余裕があるので、多
少の追従性劣化は実用上問題とはならない。次に、上記
構成装置の動作について説明する。

デイスク再生演奏時、デイスク４１が面振れを伴つて高
速回転すると、カンチレバ一２１はダンパ２８の変形を
伴つてα方向に回動し、再生針３０はデイスク４１に追
従して走査する。再生演奏時トラツキング制御する場合
には、トラツキング用コイル体２３に制御電流を流す。

コイル体２３にトラツキング制御電流が矢印Ｈ方向に流
れると、この内部の永久磁石片２２にはその重心を通る
仮想垂直軸に関してβ２方向のトルクが生ずる。このト
ルクにより、カンチレバ一２１はダンパ２８の変形を伴
つてダンパ２９との接合点を中心にβ２方向に回動し、
再生針３０は矢印Ｘ１方向（デイスク外周方向）に変位
する。また、これとは逆に、コイル体２３に制御電流が
矢印Ｇ方向に流れると、永久磁石片２２には上記仮想軸
に関してβ，方向のトルクが生じ、カンチレバ一２１が
ダンノぐ２９との接合点に関してβ１方向に回動し、再
生針３０は矢印Ｘ２方向（デイスク内周方向）に変位す
る。これにより、再生針３０がトラツキング制御電流の
大きさ及び方向に応じて情報トラツクと直交する方向に
変位し、トラツキング制御が行なわれる。トラツキング
制御を行なう動力源となる永久磁石片２２の回動トルク
は、コイル体２３のターン数を多くすることにより、ト
ラツキング制御動作が外乱による影響を容易に受けずに
安定に行ない得る程度としてある。また再生演奏時ジツ
タ補償を行なう場合には、ジツタ補償用コイル体２４及
び２５にジツタ補償用制御電流を流す。

コイル体２４及び２５中制御電流が矢印Ｅ及びＦ方向に
流れると、永久磁石片２２は両コイル体２４及び２５中
磁石片２２に近接する側の垂直方向巻回部により、その
Ｎ極側がβ２方向、Ｓ極側がβ１方向に同一トルクを付
与される。これにより永久磁石片２２には、矢印Ｚ方向
上再生針３０に向く力が作用する。また、これとは逆に
、制御電流がコイル体２４及び２５に矢印Ｅ及びＦ方向
とは逆方向に流れると、永久磁石片２２は、Ｎ極側がβ
１方向、Ｓ極側がβ２方向に同一トルクを付与され、矢
印Ｚ方向上再生針３０の配設側とは逆方向の力を附与さ
れる。この永久磁石片２２に作用する力により、カンチ
レバ一２１が一対のダンパ２８及び２９の変形を伴つて
軸線方向である矢印Ｚ方向に変位する。従つて、ジツタ
補償用制御電流の大きさ及び方向に応じて、再生針３０
が情報トラツク方向（矢印Ｚ１方向又は矢印Ｚ２方向）
に変位し、ジツタ補償が行なわれる。このジツタ補償動
作は、コイル体２４及び２５のターン数を多くすること
により、外乱による影響をうけることなく安定に行なわ
れる。なお、上記力はダンパ（第１図中番号２で表わす
）等を介さずにカンチレバ一２１に直接作用するため、
ジツタ補償をより正確に行ないうる。なお、上記トラツ
キング制御動作及びジツタ補償制御動作をするための駆
動力を相当大としうるため、カンチレバ一２１は、その
長さ（Ｌｃ）が比較的長く慣性モーメントが大としてあ
る。

これにより、再生針３０はデイスク４１上のゴミ及び傷
等により飛ばされにく＼なると共に、デイスク面振れに
よる再生針３０のデイスク４１に対する接触角の変化の
程度が小さく、デイスク面振れがあつた場合にも再生針
３０の磨耗を抑制しうると共に信号を高品質で再生しう
る。また、上記１駆動力を大としうるため、後述するよ
うに、カンチレバ一２１を支持するダンパ２８及び２９
のＺ直動、β回動に対する粘性定数及び弾性定数を大と
し得、これにより外乱によるトラツキング制御動作及び
ジツタ補償制御動作に対する影響を殆ど無くし得る。

また、ダンパ２８及び２９の弾性定数が高い値に設定し
てあるため、上記制御動作の周波数特性を向上しうる。
また、コイル体２３，２４，２５の巻回数が大としてあ
るため、コイル体２３〜２５のインピーダソスが高くな
り、制御電流を増幅する増幅器として低インピーダンス
のものを使用し得、カンチレバ一２１の共振をダンピン
グしうる。

また更には、上記信号ピツクアツプ装置２０において、
カンチレバ一２１は一対の枠型ダンパ２８及び２９によ
り両端近傍を支持されているため、カンチレバ一２１を
その軸線を再生針３０が添接する点における情報トラツ
クに対する接線方向と正確に一致させて配設しうる。

従つてジツタ補償動作時に派生的に生ずるトラツキング
エラ一を小としうる。次に上記トラツキング制御動作と
ジツタ補償動作を同時に行なう場合、即ち永久磁石片２
２がβ方向回動と共にＺ方向直動を行なう場合の相互作
用について説明する。

磁石片２２が仮りにβ方向に回動するとすると、コイル
体２４及び２５には順回転する電流が流れる。こ＼で、
コイル体２４及び２５は上記のように制御信号が逆回転
して流れるように直列に接続してあるため、上記電流は
互いに相殺し合い、コイル体２４及び２５に流れるべき
ジツタ補償用制御電流は変化しない。換言すると、回動
しつつある磁石片２２を直動させるとき、コイル体２４
，２５に生ずる異なる逆起電力は中和され、両コイル体
２４，２５により反力として磁石片２２に作用する駆動
力は等しい。従つて、コイル体２４及び２５による磁石
片２２の直動は、β方向回動による影響を受けずに正確
に行なわれる。また、逆に、磁石片２２の直動により電
磁誘導原理に基いてコイル体２３に生ずる電流は、互い
に逆方向に回る電流となり、相互に打消される。

このため、上記と同様に、磁石片２２の直動はコイル体
２３による回動に影響を及ぼさない。更に、コイル体２
３と一対のコイル体２４及び２５との相互誘導も、上記
と同じ理由で打消され、全く問題はない。次に、第５図
に概略的に示すように、組立誤差等によりコイル体２４
及び２５の軸線がカンチレバ一２１の軸線に対して微小
角度θだけ喰い違つている場合のジツタ補償動作への影
響について説明する。

この場合において、ジツタ補償動作時に、カンチレバ一
２１の自由端側は計算上は次式で表わされる△Ｘだけデ
イスク半径方向に変位する。

しかし、実際には、カンチレバ一２１に対する外力は磁
石片２２が傾斜した方向より作用するため、ダンパ２８
及び２９のＸ方向変位を計算すると、夫々の変位△Ｘ２
８及び△Ｘ２９は次式で表わされる。従って、再生針３
０の情報トラツクと直交する方向の変位△Ｘは、となる
。

即ち、△Ｘ２，が△Ｘ２８に比べて十分大きいと、△Ｘ
が小となるが、磁石片２２の横方向変位が大となるため
好ましくはない。しかし、カンチレバ一先端側の動きは
、５式で示すように力Ｆに対して見かけ上ＫＸＬ，／ｌ
θという固いばねにより抑えられるため、再生針３０の
横方向動きは極めて小となる。こ＼で、仮にＫｘ（Ｋｚ
とし、ΔＸ２，＝０，１／Ｌ１＝０．１とすれば、△Ｘ
２８は４式のΔＸに対して０．１七となり、極めて小と
し得る。従つて、ジツタ補償制御動作は、カンチレバ一
先端の誤動作を極小として行ないうる。即ち、カンチレ
バ一２１は両端部においてこれを支持するダンパ２８及
び２９により横方向の動きを抑制され、トラツキングエ
ラ一が小となる。またコイル体２３が上記コイル体２４
，２５と同様に正規の位置より多少ずれて組込まれてい
る場合のトラツキング制御動作について説明するに、こ
の場合のカンチレバ一２１のβ回動振動ω。

は、次式Ｔｌｌｂｖｌｌ′ 〜 で表わされる。

こ＼で、ダソパ２９のＸ方向運動は抑えられているため
、Ｋ２，Ｘ−＋Ｘとなり、７式は３式と一致する。従つ
て、前記信号ピツクアツプ装置２０において、第６図に
示すように、Ｚ方向の直動の共振点ωＺをβ回動共振点
ωβに比べて低く定めておくことにより、Ｚ方向の直線
変位に横（Ｘ方向）成分を含んでいる場合にも、ωβ点
におけるＺ方向振幅が小となり、しかして、Ｚ方向振動
に対する構成分によるβ回動共振も小となる。この結果
、トラツキング動作が、カンチレバ一２１のβ回動に基
ずく誤動作を極小として、正確に行なわれる。なお、ω
β点をジツタ成分が極めて小さくなる点まで上げ、或は
Ｚ方向駆動の電気回路にハイカツトフイルタを挿入接続
することにより、トラツキング制御動作時におけるカン
チレバ一のβ回動共振を同様に小さくしうる。

次に、本発明装置の外乱による影響について説明する。

トラツキング制御及びジツタ補償制御に対する主要な外
乱としては、１再生装置が載置された台の振動及び装置
内部の駆動モータ、ターンテーブル等の回転体の振動（
カンチレバ一２１は定変位振動する）２再生針のデイス
ク表面の傷及びごみに対する衝撃を伴なう走査（カンチ
レバ一２１は′マルス的に振動する）が挙げられる。

こ＼で、カンチレバ一２１のβ方向回動制御（トラツキ
ング制御）の上記外乱による影響について説明するに、
上記１項に示す定変位振動はＸ１（ω）で表わされるた
め、この振動による外乱はなる力である。

また上記２項で示すパルス的振動はＸ２δ（ｔ）と表現
されるため、カンチレバ一２１には力Ｘ２ｌδ（ｔ）（
δ（ｔ）：単位パルス関数）による外乱が生ずる。

こ＼で、信号ピツクアツプ装置２０におけるトラツキン
グ制御は、第７図にプロツク線図で示す如くに行なわれ
る。

同図中、Ｇ１（ω）はコイル体２３に電力を供給する増
幅器、Ｇ２（ω）はコイル体２３と磁石片２２による電
気一機械変換要素である。Ｇ３（ω）はカンチレバ一２
１とダンパー２８，２９によるトルク一変位変換要素で
あり、ｔノ］寺？圧ｋなる二次振動系で表わされる。こ
こで、Ｃはダンパ２８，２９の合成粘性定数、 Ｋはダンノマ２，２９の合成弾性定数 である。

また第７図中、ΔＸＯは補正すべき目標値（再生針３０
と情報トラツクとのずれ）、△Ｘは制御量である。また
、上記二種の外乱Ｘｌｌω２及びＸ２ｌδ（ｔ）は、同
図に示すように要素Ｇ２（ω），Ｇ３（ω）間に加えら
れる。

同図より明らかなように、外乱に対するトラツキングエ
ラ一は、Ｇ３（ω）を小さくすることにより、小としう
る。

またこの値の外乱による影響を無くＣするには、減衰係
数ζ一？を犬きくすることが効果らであることは晶？？
飄る。

また制御系の最適値を満足させるためには、カンチレバ
一の慣性モーメントに対してダンパの合成粘性定数Ｃを
大として、ζ＝０．５〜０．８とすればよい。またこれ
により、Ｇ３（ω）が小となるため、Ｇ１（ω），Ｇ２
（ω）を大として制御レンジ△Ｘｍａｘを大とすること
が望ましい。上記発明装置において、トラツキング用コ
イル体２３はガイド３３に固着してあり、トラツキング
制御に関してその重量による影響を無視しうる。

このため、上記コイル体２３は径の大なる線を用いて且
つその巻回数を大として構成してある。このため、コイ
ル体２３には誘導等の電気的外乱による影響を受けにく
い大なる制御電力を支障なく供給され得、この大電力の
供給によりＧ１（ω）及びＧ２（ω）が共に大になる。
この結果、トラツキング制御動作が上記二種の外乱によ
り影響されることなく安定に行なわれる。また、トラツ
キング制御可能範囲も大としうるため、真円度、同心度
の悪いデイスクも正確にトラツキングしつつ再生演奏さ
れうる。以上のことはジツタ補償についても全く同様で
あり、ジツタ補償制御は外乱による影響を受けることな
く安定に行なわれる。

また、減衰係数ζを大きくすると、ダンパ２８は一体成
形品であるため、このＹ方向に関する減衰係数も大とな
り、デイスク面振れ（Ｙ方向変位〕に対するカンチレバ
一２１及び再生針３０の追従性が向上する。

こ＼で、前記２項の外乱による影響について更に詳細に
説明する。

上記において、２項の外乱に対して、カンチレバ一２１
は再生針３０が傷、ゴミ等に衝突した後一定の速度で動
作すると仮定したが、カンチレバ一の慣性モーメントが
大きく且つその運動量が比較的大である場合には、再生
針３０はデイスクの傷による盛上り部を塑性変形させ、
或は削り取り、又は附着したゴミを排除する能力が大と
なり、衝突後にカンチレバ一先端が飛ばされる速度は小
となる。従つてカンチレバ一の慣性モーメントは、針圧
を一定とする条件を満足する限り、デイスク面振れへの
追従性に余裕のある限り大とすることが望ましい。本発
明装置においては、Ｇ１（ω）及びＧ２（ω）を上記の
通り大とすることにより、カンチレバ一２１の慣性モー
メントを大としてある。次にカンチレバ一自体の横振動
共振によるトラツキング制御動作への影響について説明
する。

永久磁石片２２にトルクを与えた場合のダンパ２８のＸ
方向変位△Ｘ２８は、カンチレバ一２１自体の撓みを考
慮した場合でも、次式で表わされる。こ＼でＴは駆動ト
ルクである。なお、変位△Ｘ２８は一定である。また、
上記変位時、カンチレバ一２１のダンパ２８による支持
点での傾斜θは次式で表わされるこ＼でＪ：カンチレバ
一の断面二次モーメントＥ：カンチレバ一のヤング率で
ある。

またカンチレバ一２１の先端における変位の増加分△Ｘ
２ｌはで表わされる。

カンチレバ一先端の総変位量△Ｘ２，は、８，９及び［
相］式より、で表わされる。

５式より明らかなように、コイル体２３の作用により磁
石片２２に生ずるトルクＴはカンチレバ一２１の先端の
変位△Ｘ２，に対して線形の関係となる。

従つて、カンチレバ一２１の横撓みがトラツキング制御
を害する不都合は生じない。なお、カンチレバ一２１の
横振動共振時にはカンチレバ一横撓みが人力トルクＴに
対し非線形となり、トラツキング制御が害される。

しかし、カンチレバ一２１をアルミニウム製とし、各部
の寸法をＬ＝４０７Ｅ１ＸＬ１−３０ｍ１１Ｓ先端径−
０．４ｍｍ１基部径−１ｍ７ｎ１内厚−０．０５ｍｎと
すると、この共振周波数Ｆ。はＦ。〉２０００Ｈｚとな
る。これにより、トラツキング制御時における上記共振
周波数の振幅は約６０ｄＢ低下しているため、カンチレ
バ一自体の横振動によりトラツキングが乱される事態は
発生しない。なお、第３図及び第４図に示す装置におい
ては、コイル体２３，２４及び２５をガイド３３に固定
し、信号ピツクアツプ装置１をガイド３３に挿入したと
き、永久磁石２２がコイル体２３に相対的に嵌合して所
定位置に位置決めされるように構成してあるが、コイル
体２３と永久磁石片２２の間の隙間を狭くし、且つコイ
ル体２３，２４，２５の軸線をカンチレバ一軸線方向と
正確に一致させる必要のある場合には、コイル体２３〜
２５をカンチレバ一２１が支持される基台２７に取付け
ることが望ましい。

この構成とすることにより、コイル体は再生針と共に交
換され、再生針の寿命と共に使用することが出来なくな
るが、トラツキング及びジツタ補償制御動作を高精度で
行なうことが出来る。また、カンチレバ一２１の基部近
傍を保持するダンノぐ２９は矢印Ｘ方向の変位を制限さ
れる構造としてあるが、これに限ることはなく、ダンパ
２９としてダンパ２８と同様な構造のダンパ２８を使用
してもよい。

この場合には、カンチレバ一２１は一対のダンパの変形
を伴つて、永久磁石片２２の重心を中心にβ方向に回動
変位する。次に本発明になる信号ピツクアツプ装置の第
２実施例について、第８図と共に説明する。同図中、第
３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。信号ピツクアツプ装置５０にお
いて、５１は両側壁面をＮ極、Ｓ極とされた永久磁石片
であり、永久磁石片２２が取付けてある位置より更に延
在するカンチレバ一２１の基端に固定してある。

この永久磁石片５１は、コイル体２４及び２５とはＺ方
向上ずれた位置に配設してあるトラツキング用コイル体
５２に遊嵌している。即ち、コイル体５２により駆動さ
れる磁石片５１と、一対のコイル体２４及び２５により
駆動される磁石片２２とを別々に設けてある。この構成
の装置において、トラツキング制御動作は、コイル体５
２と永久磁石片５１によりカンチレバ一２１にβ方向回
動を与えて行なわれ、ジツタ補償動作は、コイル体２４
，２５と別の永久磁石片２２とによりカンチレバ一２１
に矢印Ｚ方向直動を与えて行なわれる。

次に杢発明になる信号ピツクアツプ装置の第３実施例に
ついて、第９図及び第１０図と共に説明する。

各図中第３図及び第４図に示す構成部分には同一符号を
付しその説明は省略する。信号ピツクアツプ装置６０に
おいて、トラツキング用コイル体２３は、ガイド３３に
固定されたスピーカと同様な構成の直動素子６１の直動
軸６２の先端に固定してある。

カンチレバ一２１の基部側の永久磁石片２２が上記コイ
ル体２３内に遊嵌してある。またカンチレバ一２１の基
部側は、矢印Ｘ及びＹ方向の変位を制限する矩形伏のダ
ンパ６３に支持されている。このダンパ６３はコイル体
２３に押しあたり、第９図中２点鎖線で示すように弾性
変形している。トラツキング制御動作は、前記の場合と
同様に、コイル体２３に制御電流を流し、磁石片２２に
β方向回動トルクを附与することにより行なわれる。

またジツタ補償は直動素子６１を作動させることにより
機械的に行なわれる。即ち、直動素子６１の作動による
コイル体２３の軸方向変位に追従して、ダンパ６３が復
元方向又は彎曲方向に変形し、カンチレバ一２１、再生
針３０が情報トラツク方向に変位する。なお、上記実施
例において、直動素子６１を省略し、コイル体２３をガ
イド３３に固着し。

ジツタ補正を電子的に行なうよう構成することもできる
。また、上記本発明になる信号ピツクアツプ装置２０，
５０，及び６０は、溝を有しない情報トラツクの情報円
盤を再生する装置に適用して特に効果がある。

上述の如く、本発明になる回転記録媒体再生装置の信号
ピツクアツプ装置は、カンチレバ一に設けた走査子によ
り回転記録媒体の情報トラツクを相対的に走査して情報
信号を再生する装置において、カンチレバ一にその長手
方向上両側面を磁極とされた永久磁石片を設け、この永
久磁石片を囲繞するコイル体に制御電流を流すことによ
り永久磁石片に仮想垂直軸に関しての回動力を生ぜしめ
、この回動力を駆動力を，駆動力としてトラツキング制
御を行なうよう構成してあるため、相当大なる駆動力を
生ぜしめ得、従つて、トラツキング制御動作を各種外乱
による影響を受けることなく、安定に且つ高精度に行な
うことが出来、更にはトラツキング制御可能範囲を大幅
に拡大し得、また更には、極細線を使用していないため
、それだけ組立てが簡単となり安価に製造し得ると共に
、信頼性を向上し得、また更には、上記コイル体の他に
、永久磁石片の両側に対向離間して固定された巻方向を
逆方向とされた一対のコイル体を設け、この一対のコイ
ル体に補償電流を流すことにより永久磁石片に軸方向の
変位力を生ぜしめ、この変位力を駆動力として、上記ト
ラツキング制御の場合と同様に安定に且つ高精度にジツ
タ補償動作を行ない得る等の優れた特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々本出願人が先に出願した信号ピ
ツクアツプ装置の１例の斜視図及び縦断面図、第３図は
本発明になる信号ピツクアツプ装置の第１実施例の要部
の分解斜視図、第４図は第３図に示す装置を信号検出用
ヘツドと共に示す縦断面図、第５図は第３図に示す装置
の概略構成を示す図、第６図は第３図に示す信号ピツク
アツプ装置の機械的周波数特性の一例を示すグラフ図、
第７図は、第３図に示す装置を制御する状態を示すプロ
ツク図、第８図は本発明になる信号ピツクアツプ装置の
第２実施例の要部の分解斜視図、第９図は本発明になる
信号ピツクアツプ装置の第３実施例の要部の分解斜視図
、第１０図は第９図に示す装置を信号検出ヘツドと共に
示す縦断面図である。 ２０，５０，６０・・・・・・信号ピツクアツプ装置、
２１・・・・・・カンチレバ一、２２，５２・・・・・
・永久磁石片、２３，５２・・・・・・トラツキング用
コイル体、２４，２５・・・・・・ジツタ補償用コイル
体、２６・・・・・・信号検出ヘツド、２８・・・・・
・ラーメン構造ダンノマ、２９・・・・・・トラス構造
ダンパ、３０・・・・・・再生針、４１・・・・・・デ
イスク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カンチレバーの先端に設けた走査子により回転記録
   媒体の情報トラックを相対的に走査して情報信号を再生
   する装置において、基部側をダンパにより回動可能に支
   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側面を磁極とされた永久磁石片と
   、該永久磁石片を囲繞して固定されトラッキング制御電
   流を供給され該永久磁石片に仮想垂直軸に関する回動力
   を生じせしめるコイル体とよりなり、該コイル体への該
   トラッキング制御電流の供給に応じて該永久磁石片に生
   じた上記回動力により、該カンチレバーを回動させて該
   再生走査子を該回転記録媒体上該情報トラックに直交す
   る方向に変位させるように構成してなることを特徴とす
   る回転記録媒体再生装置の信号ピックアップ装置。 ２ カンチレバーの先端に設けた走査子により回転記録
   媒体の情報トラックを相対的に走査して情報信号を再生
   する装置において、基部側をダンパにより回動可能に且
   つ軸方向変位可能に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側面を磁極
   とされた永久磁石片と、該永久磁石片を囲繞して固定さ
   れトラッキング制御電流を供給され該永久磁石片に仮想
   垂直軸に関する回動力を生じせしめるコイル体と、該永
   久磁石片の両側に対向離間して固定され、巻方向を互い
   に逆方向とされジッタ補償用電流を供給され該永久磁石
   片に軸方向変位力を生じせしめる一対のコイル体とより
   なり、該コイル体への該トラッキング制御電流の供給に
   応じて該永久磁石片に生じた上記回動力により、該カン
   チレバーを回動させて該再生走査子を該回転記録媒体上
   該情報トラックに直交する方向に変位させ、該一対のコ
   イル体への該ジッタ補償用電流の供給に応じて該永久磁
   石片に生じた上記軸方向変位力により、該カンチレバー
   を介して該再生走査子を該回転記録媒体上該情報トラッ
   クと同一方向に変位させるように構成してなることを特
   徴とする回転記録媒体再生装置の信号ピックアップ装置
   。