JPS6313129A - 光学式情報記録再生装置 - 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】 技術分野 本発明は光学式情報記録再生装置に関する。

背景技術 情報記録媒体であるビデオディスクあるいはディジタル
オーディオディスクなどのディスクは、その記録面に微
細なスポット光を照射して、これにより情報信号に応じ
たビットを渦巻状のトラックとして形成することによっ
て当該情報信号を記録するものである。また、このよう
に記録された情報信号を再生する場合、上記トラック上
にスポット光を照射してその反射光あるいは透過光によ
り元の情報信号として再生する。

情報信号の再生あるいは記録をなす装置は既に種々開発
されている。当該装置は具体的には、例えばレーザダイ
オードなどの発光素子、該発光素子が発する照射光を平
行光にするコリメータレンズ、該平行光をディスク記録
面上バイブて集束せしめる対物レンズ、該照射光をディ
スク記録面上の所定位置に正確に集束させるために該対
物レンズを該対物レンズの光軸方向及びこれに直角な方
向においてサーボ駆動するサーボ駆動機構などを有して
いる。これらのうち、少なくとも対物レンズ及びサーボ
駆動機構は所定の保持部材により保持され、該保持部材
と共にディスクの回転に伴ってディスク記録面に沿って
移動せられる。

故に、該保持部材をディスク記録面に沿って移動自在に
支持する支持手段と、該保持部材に移動力を付与する移
動力付与手段とが設けられている。

なお、該支持手段は通常、ディスク記録面に沿って上記
保持部材の移動方向において伸長する一対の支持レール
などからなり、この場合、上記保持部材はその両側端部
にて該両支持レールの一方ずつに摺動自在に取り付けら
れる。

上記対物レンズ、サーボ駆動機構及びこれらを保持する
上記保持部材から成る移動光学系の重量が小さいほど、
再生時あるいは記録時の応答特性は向上する。そこで、
上記保持部材上に、その他の部材を一切搭載せず、上記
対物レンズ、サーボ駆動機構及び全反射プリズムのみを
搭載し、該移動光学系の重量を極力軽減させた光学式情
報記録再生装置が新たに開発されている。よって、この
形式の光学式情報記録再生装置においては、前述した発
光素子は該光学式情報記録再生装置の本体に対して固定
され、該発光素子が発する照射光は該発光素子と共に該
本体に固定されたコリメータレンズによって平行光にさ
れて上記全反射プリズムを介して上記対物レンズに導か
れる。

このように構成された光学式情報記録再生装置において
は、上記コリメータレンズを通じて発せられる平行光の
光軸と、上記移動光学系の移動方向とを一致させる必要
がある。このため既に開発された光学式情報記録再生装
置においては、これらを一致させるため、上記発光素子
及びコリメータレンズなどからなる光源マウント全体の
角度位置調節を行なったり、上記光源マウント内に設け
られた複合プリズム等のミラー素子の角度位置調節をな
していた。ところが、上記光源マウントの角度位置を調
節可能とするためには複雑な調節機構を必要とし、記録
再生装置全体としての大型化及びコストの増大を招来し
ていた。また、上記ミラー素子の角度位置を調節すると
、光学系全体の特性が劣化するという問題があった。

発明の概要 本発明は上記した点に鑑みてなされたものであって、そ
の目的とするところは上記フリメータレンズを通じて発
せられる平行光の光軸と上記移動光学系の移動方向との
一致が、装置全体としての小型化及びコスト低減の容易
性並びに光学系全体の特性を確保しつつ得られる光学式
情報記録再生装置を提供することである。

本発明による光学式情報記録再生装置は、発光素子及び
コリメータレンズの少なくとも一方が、該コリメータレ
ンズの光軸に対して略直角な面内において移動可能であ
ることを特徴としている。

実　　施　　例 以下、本発明の実施例としての光学式情報記録再生装置
を添付図面を参照しつつ説明する。

第１図ないし第４図に示されるフレーム１は、当該光学
式情報記録再生装置のハウジング（図示せず）内に設け
られ、且つ、該ハウジングに対して４つの脚部材２，３
を介して取り付けられている。なお、フレーム１はアル
ミニウムあるいはその合金から成る。

このフレーム１には、矢印Ｙ方向及びその反対方向にお
いて延在し且つ矢印Ｚ方向及びその反対方向において離
間した一対の円柱状の鋼製支持レール５及び６がその両
端部にて固定されている。

矢印Ｚ方向及びその反対方向において延在する保持部材
としての長手ピックアップボディ７が該両支持レール５
，６によって挟まれるように位置しており、且つ、該両
支持レールにより移動自在に支持されている。このピッ
クアップボディ７もアルミニウムあるいはその合金から
成る。ピックアップボディ７の一側には支持レール５上
を転勤すべく２つの鋼製ローラ８が取り付けられている
。

また、ピックアップボディ７の他側には２つずつ、計４
つの他の鋼製ローラ９が該ビックアップボディの移動方
向において２つずつ離隔して取り付けられており、且つ
、他方の支持レール６に当接している。第４図から特に
明らかなように、ピックアップボディ７は、両支持レー
ル５及び６により上記した各ローラ８，９を介して３点
支持されている。

第４図に示されるように、ピックアップボディ７の一側
に設けられたローラ８は該ピックアップボディにピン１
１を介して矢印Ｒ方向において揺動自在に取り付けられ
た揺動レバー１２の自由端部に取り付けられている。な
お、矢印Ｒ方向は該ピックアップボディの移動方向（矢
印Ｒ方向及びその反対方向）に対して直角である。また
、このローラ８を支持レール５に対して押圧する抑圧手
段としてのバネ部材１３が設けられている。上述した３
点支持の１点側であるローラ８をこのように支持レール
５に押圧することにより、他の２点側のローラ９もその
反力によって他方の支持レール６に押し付けられる。な
お、当該光学式情報記録再生装置は矢印Ｚ方向が反重力
方向となるように設置される。すなわち、上記した１点
側のローラ８が２点側のローラ９に対して常に反重力方
向に位置するようになされているのである。これにより
、ローラ８を支持レール５に対して押圧するためのバネ
部材１３がピックアップボデイアなどの大きな重量を受
けることがなくなっている。

なお、上記した両支持レール５，６と、鋼製ローラ８，
９と、バネ部材１３と、これらに関連する周辺小部材と
によって、ピックアップボディ７を記録媒体たるディス
ク１５の記録面に沿って移動自在に支持する支持手段が
構成されている。

第２図及び第４図に示されるように、フレーム１には、
ピックアップボディ７の移動方向（矢印Ｙ方向及びその
反対方向）に沿って各々伸長し且つ互いに係着された長
手マグネット１６及び長手ヨーク１７．１８からなる一
対の長手磁気回路２０が固定されている。また、第２図
に示されるように、ピックアップボディ７には、コイル
中心軸が該ピックアップボディの移動方向と平行である
ように一対の駆動コイル２１が取り付けられている。上
記した磁気回路２０は該駆動コイルに鎖交する 磁束を発生し、該駆動コイルと共に、ピックアップボデ
ィ７を含む移動光学系に移動力を付与する移動力付与手
段としてのりニアモータを構成している。

なお、該リニアモータはピックアップボディ７を含む上
記移動光学系の一次横振動の節に対応する部分に移動力
を付与する。

第２図に示されるように、上述した各駆動コイル２１の
外周にはコイル中心軸が該駆動コイルのコイル中心軸と
同心となるように検出コイル２２が巻回せしめられてい
る。前述したりニアモータの磁気回路２０から発せられ
る磁束はこの検出コイル２２にも鎖交する。これら磁気
回路２０及び検出コイル２２により、ピックアップボデ
ィ７の移動速度を検出し以て該移動速度を制御するため
の速度検出手段が構成されている。すなわち、上記リニ
アモータを構成する磁気回路２０が該速度検出手段の磁
気回路として兼用されているのである。

第２図から明らかなように、前述した各鋼製ローラ８及
び９は磁気回路２０のヨーク１７側に配置されている。

第１図、第３図及び第４図に示されるように、フレーム
１の後端部には偏平な直方体状の保持部材２５が取り付
けられている。第５図にも示されるように、この保持部
材２５には、発光素子としてのレーザダイオード２７、
該レーザダイオードから発せられる照射光を平行光にす
るコリメータレンズ２８、集光レンズ２９、ディスク１
５の記録面からの反射光を最終的に受けて情報信号を得
るための受光素子３０、コリメータレンズ２８を通じて
発せられる上記平行光の照射パターン整形をなして後述
する対物レンズに案内し且つディスク記録面からの上記
反射光を受光素子３０に導く複合プリズム３１、ディス
ク記録面に向けて発せられる光ビームの焦点誤差を検出
することを目的として上記反射光に非点収差を与える非
点収差素子３２が取り付けられている。また、第５図に
示されるように、複合プリズム３１の側方には上記平行
光の一部で該複合プリズム内にて反射して外部に照射さ
れるものを検出するためのモニター受光素子３４が配置
されている。

第６図は第５図に関するＶｌ−Ｖｌ矢視を示すものであ
るが、該両図から明らかなように、レーザダイオード２
７は矩形板状のホルダ３５に形成された座グリ部に嵌入
せしめられており、該ホルダを介して保持部材２５に取
り付けられている。なお、第６図に示されるように、ホ
ルダ３５からのレーザダイオード２７の抜は止めをなす
略三角形の押えプレート３６が設けられており、且つ、
ねじ３７によってホルダ３５に固定されている。

上記した矩形板状ホルダ３５は支持したレーザダイオー
ド２７と共に、該レーザダイオードの光軸に対して直角
な面内において、この場合、矢印Ｙ方向及びその反対方
向において保持部材２５に対して移動可能となっている
。これにより、レーザダイオード２７及びコリメータレ
ンズ２８の該面内における相対位置の調節がなされ、コ
リメータレンズ２８を通じてピックアップボディ７に向
けて発せられる平行光と該ピックアップボディの移動方
向との一致がなされるのである。

なお、レーザダイオード２７と、コリメータレンズ２８
と、複合プリズム３１と、これらを保持する保持部材２
５とを、光源マウントと総称する。

また、コリメータレンズ２８及び複合プリズム３１を通
じてピックアップボディ７に向けて発せられる平行光の
光軸に対して直角な矢印Ｚ方向及びその反対方向におい
て、該光源マウントが平行移動可能である。また、後述
する対物レンズ及びそのサーボ駆動機構は矢印Ｙ方向及
びその反対方向においてピックアップボディ７上で平行
移動可能である。これにより、該光源マウントと後述の
対物レンズとのＹ−２面内における相対位置調節がなさ
れ、ピックアップボディ７に向けて発せられる上記平行
光の強度分布中心軸を上記対物レンズ（後述）の光軸と
一致せしめることが出来る。

第７図は第５図に関する■−■矢視を示すものであるが
、該両図から明らかな如く、受光素子３０も矩形板状の
ホルダ３９を介して保持部材２５に取り付けられている
。このホルダ３９は矢印Ｘ方向、Ｙ方向及びその各反対
方向においてクリアランスををしてねじ４１が係合する
切欠部４０を有しており、保持部材２５に該ねじ４１に
より固定されており、該クリアランスの範囲内において
位置調節が可能である。

第８図及び第９図は第５図に関する各々■−■断面及び
ＩＸ−ＩＸ断面を示すものであるが、読図に示されるよ
うに、保持部材２５の各部のうち、コリメータレンズ２
８、集光レンズ２９及び非点収差素子３２を保持する部
分は光路に対して直角な断面形状が７字の溝４３．４４
及び４５となっている。

第５図に示されるように、複合プリズム３１は第１プリ
ズム４８及び第２プリズム４９の２つのプリズムを接合
してなる。第１プリズム４８は、コリメータレンズ２８
を通じて得られた平行光に対して所定角度傾斜し且つ該
平行光の円形補正（該平行光が有する楕円状の照射パタ
ーンを円形にする）をなす円形補正面５０と、該円形補
正面を透過した平行光を全反射する全反射面５１と、該
全反射面で反射した平行光を透過せしめ且つディスク記
録面からの反射光を受光素子３０に導くための偏光反射
面５２とを有している。また、第２プリズム４９はこの
偏光反射面５２に付着されており、該偏光反射面と協働
して上記ディスク記録面からのべ射光を受光素子３０に
導く作用をなす。偏光反射面５２は大きく延出して基準
面となっており、該基準面を基準とすることによって第
２プリズム４９などの位置決めが容易になされる。

なお、第５図に示されるように、コリメータレンズ２８
を通じて発せられる平行光とこの基準面とのなす角が４
５＠となっている。これによって、複合プリズム３１に
対する入射光軸５４と出射光軸５５とが平行となり、レ
ーザダイオード２７と受光素子３０の配置が容易となっ
ている。

第３図に示されるように、ピックアップボディ７には、
上記したコリメータレンズ２８及び複合プリズム３１を
通じて発せられる平行光の光路を直角に曲げる案内手段
としての全反射プリズム５７が設けられて、いる。また
、第１図及び第２図にも示されるように、ピックアップ
ボディ７には、この全反射プリズム５７を経た平行光を
ディスク１５の記録面に微細なスポット光として集束せ
しめるための対物レンズ５８と、ホルダ５９及び支持部
材６０（第１図示）を含み該対物レンズをその先軸方向
（矢印Ｆ方向）及びこれに直角な方向（矢印Ｔ方向）の
２方向において移動自在に支持する対物レンズ支持機構
と、マグネット６２、ヨーク６３からなる磁気回路並び
に該磁気回路からの磁束が鎖交すべくホルダ５９に巻回
されたコイル（図示せず）からなり対物レンズ５８に対
して上記２方向への移動力を与える駆動源とが設けられ
ている。なお、この駆動源と、上記した対物レンズ支持
機構とをサーボ駆動機構と総称する。すなわち、該サー
ボ駆動機構は対物レンズ５８を電磁力によって駆動する
のである。

第４図に示されるように、ピックアップボディ７に搭載
された上記サーボ駆動機構に駆動電流を供給するための
可撓性プリント基板６５が設けられている。該プリント
基板はその厚さ方向においてＵ字状に屈曲せしめられて
おり、ピックアップボディ７の移動軌跡内に且つその厚
さ方向がディスク１５の記録面と平行になるように配置
されている。

なお、第１図、第３図及び第４図に示されるように、ピ
ックアップボディ７の前方にはディスク１５を担持して
回転するターンテーブル６６が設けられている。

発明の効果 以上詳述した如く、本発明による光学式情報記録再生装
置においては、発光素子（レーザダイオード２７）及び
コリメータレンズ（２８）の少なくとも一方が該コリメ
ータレンズの光軸に対して略直角な面内において移動可
能となっている。

これら発光素子及びコリメータレンズの相対位置の調節
を該面内においてなすことによって、コリメータレンズ
を通じて発せられる平行光の光軸と移動光学系（対物レ
ンズ（５８）　、該対物レンズのサーボ駆動機構及びこ
れらを保持する保持部材（ピックアップボディ７）から
成る）の移動方向との一致がなされるのである。このよ
うに、発光素子及びコリメータレンズという小さな光学
素子の相対位置調節をなすだけでよいので、光学式情報
記録再生装置全体としての小型化及びコスト低減が容易
に実現されるのである。また、該光軸と・該移動方向と
の不一致をひき起こす主要因が発光素子の発光点の位置
ズレにあるため、発光素子及びコリメータレンズの相対
位置調節を上記面内でなすことにより、光学系全体の特
性が劣化することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学式情報記録再生装置の要部内
部構造の平面図、第２図及び第３図は第１図に関する各
々■−■断面図及び■−■断面図、第４図は第３図に関
するＩＶ−ＩＶ矢視図、第５図は該内部構造の一部詳細
図、第６図ないし第９図は第５図に関する各々Ｖｌ　−
Ｖｌ断面図、■−■矢視図、■−■断面図、ＩＸ−ＩＸ
断面図である。 主要部分の符号の説明 ５．６・・・・・・支持レール ７・・・・・・ピックアップボディ ８．９・・・・・・鋼製ローラ １３・・・・・・バネ部材 １５・・・ディスク １６・・・・・・長手マグネット １７．１８・・・・・・長手ヨーク ２０・・・長手磁気回路 ２１・・・駆動コイル ２２・・・・・・検出コイル ２５・・・・・・保持部材 ２７・・・・・・レーザダイオード ２８・・・・・・コリメータレンズ ２９・・・・・・集光レンズ ３０・・・・・・受光素子 ３１・・・・・・複合プリズム ３２・・・・・・非点収差素子 ３４・・・・・・モニター受光素子 ４３．４４．４５・・・・・・７字状溝４８・・・・・
・第１プリズム ４９・・・・・・第２プリズム ５０・・・・・・円形補正面 ５１・・・・・・全反射面 ５２・・・・・・偏光反射面 ５８・・・・・・対物レンズ ６５・・・・・・可撓性プリント基板 ６６・・・・・・ターンテーブル Ｅ― ２ｉ−５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 発光素子及び前記発光素子から発せられる照射光を平行
   光にするコリメータレンズを含む光源マウントと、前記
   平行光を記録媒体の記録面に集束せしめるための対物レ
   ンズ、前記平行光を前記対物レンズに案内する案内手段
   、前記対物レンズをサーボ駆動するサーボ駆動機構並び
   に前記対物レンズ、案内手段及びサーボ駆動機構を保持
   した保持部材を含み前記記録面に沿って移動する移動光
   学系とを含み、前記発光素子及びコリメータレンズの少
   なくとも一方が前記コリメータレンズの光軸に対して略
   直角な面内において移動可能であることを特徴とする光
   学式情報記録再生装置。