JPS6034101Y2

JPS6034101Y2 - 自動焦点装置

Info

Publication number: JPS6034101Y2
Application number: JP2954479U
Authority: JP
Inventors: 安久福嶋; 薫今西; 定夫水野; 芳和後藤
Original assignee: 松下電器産業株式会社
Priority date: 1979-03-07
Filing date: 1979-03-07
Publication date: 1985-10-11
Also published as: JPS55132735U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、映像や音声のような情報を光学的手段により
、記録円盤の情報トラックに記録し、光ビームを照射し
て情報トラックの情報を読み取る装置において、ビーム
スポットの記録円盤上での照射径を、一定範囲に保つこ
とのできる自動焦点装置に関するものである。

この種の装置においては、一般にばねと磁界の作用によ
って、光ビームを記録円盤上に絞り込むための集束レン
ズを移動させて、ビームスポット径を制御することが考
えられる。

ところが、この方法では、集束レンズを固定した可動枠
をボビンにより上下動させて正確に制御をするためには
、前記可動枠の重量に応じ、前記ばね力を調整し、かつ
、引張力向に均一な力となるようにする必要がある。

本考案は、前記可動枠の重量に応じて、ばね力を均一に
可変させることにより、前記可動枠を任意の支持状態に
保つことができ、しかもビームスポット径を記録円盤上
において容易に制御できる自動焦点装置の提供を目的と
する。

第１図および第２図に、光学的記録再生装置の構成を示
す。

記録円盤８（一部図示）は、はぼ一定速度で回転するよ
うに、モータで駆動されるターンテーブルの上に置かれ
ている。

情報を記録再生するための光ビーム発生装置１から発せ
られた光ビーム３ａは、光変調器２にて、情報信号に応
じた光の強さに変調され、光ビーム３ｂを発生する。

前記光変調器２で変調された前記光ビーム３ｂは、投影
レンズ４でビーム径を拡大しつつ、反射ミラー６で光路
変更されて光ビーム３ｃとなり、自動焦点装置７内に設
けられた集束レンズ１２によって直径１μ九程度に絞ら
れ、記録円盤８の面上に照射される。

前記記録円盤８は、光感応性材料を塩化ビニル等の樹脂
基材に蒸着したもので構成されている。

前記記録円盤８の面上で反射された光ビーム３ｄは、ビ
ームスプリッタ−５により光路変更され、光検出器９に
より照射される。

光検出器９に照射された光ビームは、情報の読み取り、
集束レンズの焦点制御のために利用される。

前記光検出器９は、第２図に示すように、２個の受光素
子９ａ、９ｂで構成されており、集束レンズ１２と記録
円盤８との距離が焦点深度内にあるとき、前記記録円盤
８の面上で反射された光ビーム３ｄは、前記受光素子９
ａｖ９ｂにそれぞれ均等に照射するように設置されてい
る。

前記記録円盤８の上下変動により、前記集束レンズ１２
と前記記録円盤８との距離が焦点深度外になると、その
変動量に応じて前記光検出器９に照射される光ビーム３
ｄは、矢印りの方向に変動し、受光素子９ａ、９ｂの受
光量に差が生じる。

自動焦点装置７は、その受光量の差に応じて集束レンズ
１２を移動させ、前記集束レンズ１２と、前記記録円盤
８との距離を一定の焦点深度内に入るよう制御している
。

第３図に、前記自動焦点装置７の従来例を示す。

１１は、集束レンズ１２等からなる可動枠で、ボビン１
３が一体となって設けられ、前記ボビン１３にはコイル
１４が巻かれている。

このボビン１３の内外には、前記コイル１４が矢印Ａ方
向の磁束を切るように永久磁石１７を配してあり、前記
永久磁石１７は、ケース１０の内壁に配置されている。

前記可動枠１１は、前記ケース１０の両端部に支持ばね
１５，１６を介して変位可能に連結され、前記可動枠１
１の自重とつり合っている。

この状態で前記集束レンズ１２と前記記録円盤８との距
離が焦点深度を外れると、前記受光素子９ａ、９ｂの受
光量の差に応じて、正または負の入力信号がコイル１４
に印加され、前記永久磁石１７の磁界の作用によって、
前記可動枠１１を上下動し、光ビーム３ｃを、前記記録
円盤８面上に集束させるように制御している。

この受光量の変位量検出手段と、自動焦点装置１７は、
一つの閉回路を形成しているため、検出、制御は連続的
に行なわれ、常に光ビーム３Ｃは前記記録円盤８の面上
に集束される。

従来、支持ばね１５，１６としては一般に金属系のばね
が使われていたが、金属ばねのもつ共振振動現象のため
に制御性が悪く、充分な制御ができなかった。

そのため、上記支持ばね１５，１６の材質として、ゴム
系のばねを使用し、共振振動を防ぐ方法が考えられてい
るが、ゴムを使った場合、その張力を均一でしかも可動
枠１１の自重に応じて可変させることは非常に困難であ
り、たるみ過ぎや引張りすぎ等の問題がある。

本考案は、上記問題を解決し、焦点制御の精度を向上さ
せたものである。

次に第４図、第５図、および第６図により、本考案の自
動焦点装置の構成を説明する。

１５′。１６′は、ゴム系の円盤状支持ばね（以下単に
支持ゴムという。

）である。支持ゴム１５′の内周部は、第６図に示すよ
うに、金属環２６とリング２７とにより挾みこむように
して接着剤により固定されている。

また、前記支持ゴム１５′の外周部も、金属環２８との
リング２９とにより挾み込むように固定されている。

支持ゴム１６′についても上記支持ゴム１５′と同様に
、内周部が金属環３０とリング３１とにより固定されて
おり、外周部が金属環３２とリング３３とにより挾み込
むように固定されている。

前記支持ゴム１５’、１６’の内周部の金属環２６．３
０は、それぞれ可動枠１１′の取り付は部３４．３５に
取り付けられ、固定ナツト２４，２５により前記可動枠
１１′に固定されている。

前記固定ナツト２４．２５は、前記可動枠１１′の両端
部に設けた固定用ねじ部３６．３７とかみあっており、
前記支持ゴム１５’、１６’の破損等によりそれを交換
する場合、きわめて容易に交換することができる。

一方、前記支持ゴム１５’、１６′の外周部は、ケース
１０′の両端内壁に設けた、前記ケース内壁と同心円状
の突起部１８，１９の外周に沿って、リング状の調整ね
じ２２，２３で矢印Ｂ、Ｃ方向に押え込むように構成さ
れている。

前記突起部１８．１９は、説明上、ケース１０′と分離
して構成しているが、前記ケース１０′と一体構成にし
てもなんらさしつかえはない。

なお、調整ねじ２２，２３は、前記突起部１８．１９の
外側に設けられたケース１０′の調整ねじ部２０．２１
とかみあっており、また、前記支持ゴム１５’、１６’
の外周部の金属環２８，３２と係合している。

前記調整ねじ２２．２３と前記支持ゴム１５’、１６’
の外周部の金属環２８゜３２との係合部は、前記調整ね
じ部２２，２３の回動に伴い、支持ゴム１５’、１６’
の金属環２８．３２が一緒に回動し、支持ゴム１５’、
１６′にねじり応力を発生させないように、前記金属環
の２８．３２の外周部を前記調整ねじ２２゜２３のはめ
あい部の直径より幾分小さく構成しである。

したがって、前記調整ねじ部２２，２３をねじ込むこと
により、前記支持ゴム１５’、１６’は、前記ケース１
０′の突起部１８．１９の外周部に沿って案内されなが
ら均一に伸ばされ、張力を増加させることができる。

逆に、前記調整ねじ２２．２３をゆるめることによって
前記支持ゴム１５’、１６’の張力を均一に低下させる
ことができる。

永久磁石１７、ボビン１３の構成は、従来例と同様であ
るので、その詳細についての説明は省くが、前記ボビン
１３と可動枠１１′とが一体構成となってもなんらさし
つかえない。

なお、前記支持ゴム１５’、１６’の引張力は、前記集
束レンズ１２を固定した可動枠１１′の自重による支持
ゴム１５’、１６’のたわみがなく、コイル１４と永久
磁石１７との間に磁界による力が加わったとき、不感帯
がないように設定されなければならない。

本考案では、第４図に示すように、前記調整ねじ２２．
２３を前記可動枠１１′の自重に応じて、ねじ込んだり
、ゆるめたりして、前記支持ゴム１５’、１６’の弾性
伸び量を変え、上記のような引張力に調整することが容
易にできるので、前記支持ゴム１５’、１６’のゆるみ
過ぎや、引張りすぎ等の問題を解消することができる。

本考案は上述したように、支持ばねとし、ゴム系のばね
を使用し、ケース内壁両端部に前記支持ゴム張力調整案
内用のリング状の突起部を設け、さらに、前記突起部の
外側に、前記支持ゴム調整ねじ部を設け、この調整ねじ
を囲わすことにより、前記支持ゴムの張力を任意の張力
に可変できる構成としたので、支持ばねのたるみ過ぎ、
引張り過ぎ等を防ぐことができる。

また、これにより支持ばねの共振振動をも防ぐことがで
きるため、集束レンズと記録円盤との間隔を精度よく制
御することができる。

なお、支持ゴムを固定ナツトにより固定しているので、
支持ゴムのクリープ疲れやその破損等による交換をきわ
めて容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は光学的情報記録再生装置の構成を示す図、第２
図はその要部の構造を示す斜視図、第３図はこの種装置
で使用される自動焦点装置の従来例の全断面図である。第４図は本考案にかかる自動焦点装置の一実施例の断面
図、第５図はこの実施例の底面図、第６図はこの実施例
において使用される支持ゴムの形状を示す断面図である
。１・・・・・・光ビーム発生装置、２・・・・・・光変
調器、３ａｔ３ｂｔ３ｃｔ３ｄ・・・・・・光ビ
ーム、４・・・・・・投影レンズ、５・・・・・・ビー
ムスプリッタ−１６・・・・・・反射ミラー、７・・・
・・・自動焦点装置、８・・・・・・記録円盤、９・・
・・・・光検出器、９ａ、９ｂ・・・・・・受光素子、
１０′・・・・・・ケース、１１′・・・・・・可動枠
、１２・・・・・・集束レンズ、１３・・・・・・ボビ
ン、１４・・・・・・コイル、１５’、１６’・・・・
・・支持ゴム、１７・・・・・・永久磁石、１８．１９
・・・・・・突起部、２０．２１・・・・・・張力調整
ねじ部、２２，２３・・・・・・張力調整ねじ、２４，
２５・・・・・・固定ナツト、２６．２８，３０．３２
・・・・・・金属環、２７，２９，３１．３３・・・・
・・リング、３４．３５・・・・・・金属環取り付は部
、３６，３７・・・・・・固定用ねじ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

映像および音声のごとき情報を光学的手段により記録円
盤上に情報トラックをもって記録し、光ビームを照射し
、情報トラックの情報を読み取る装置において、円筒状
のケース両端部に前記ケース内壁と同心円をなす調整ね
じ部を有し、前記調整ねじ部の内側に、前記ケースの同
軸方向に突出した環状突記部を有するケースと、前記光
ビームを前記記録円盤上に集束させるための集束レンズ
からなる可動枠と、前記可動枠と一体のコイルを巻き付
けたボビンと、前記ボビンの内外に、前記コイルが磁束
を切るように前記ケース内壁部に配した永久磁石と、前
記可動枠を前記ケース内に摺動自在に支持する支持ゴム
と、前記支持ゴムの内周部と前記可動枠とを固定するナ
ツトと、前記支持ゴムの外周部を、前記突起部の外周に
沿って前記調整ねじ部とかみあいながら押え込む調整ね
じとを具備し、前記調整ねじを回動させることにより前
記支持ゴムの張力を均等、かつ可変可能な構成としたこ
とを特徴とする自動焦点装置。