JPS6320729A - 光学的情報処理装置 - 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】 ［発明の目的〕 （産業上の利用分野） この発明は、光学的情報処理装置に係り、特に対物レン
ズを可動する駆動機構の改良に関する。

（従来の技術） 従来、光学的情報処理装置に関しては、例えば特開昭６
０−１３８７４３号公報に記載されたものがある。これ
は、第５図（ａ）、（ｂ）に示すように構成され、対物
レンズ２４を有する可動部３６には、フォーカス方向に
可動するためのフォーカスコイル３８が、又、トラック
方向に可動するためのトラッキングコイル３９が設けら
れている。更に、図では省略されているが、光学系を有
する固定部３５には、磁気回路部４０（１１鉄４２とマ
グネット４１からなる）が形成されており、固定部３５
に圧入された主軸３５１中心に矢印で示すフォーカス方
向とトラック方向に対物レンズ２４を有する可動部３６
を駆動する。

さて、上記のような従来の光学的情報処理装置における
駆動特性を、図を用いて説明すると、第６図にフォーカ
ス方向の駆動特性を示す。即ち、この＠６図においては
、フォーカスコイル３８に印加する電圧つまりバイアス
電圧（縦軸）と可動部３６（対物レンズ２４）の移動寸
法（縦軸）を示している。そして、通常の使用時におい
ては、駆Ｕ範囲（１，８ｉｍ以上）の中立点にて動作す
る。

次に、第７図にトラック方向の駆動特性を示すが、第６
図と同様に横軸がトラッキングコイル３９に印加する電
圧を示し、縦軸に対物レンズ２４の移動場を示す。特に
トラック方向の可動に関しては、中立点にあるためバイ
アス電圧等は必要としない。

（発明が解決しようとする問題点） 今後、益々光学的情報処理装置を組込んだ例えばコンパ
クトディスクプレーヤ等のポータプル対応が進められる
が、ポータプルの対応に関しては、振動に強く、小形（
薄く）で、電池での駆動のため、より消費電力の少なく
て済むものを開発しなくてはならない。

ところが、上記のような従来の光学的情報処理装置にお
いては、固定部３５に直接かかる撮動、特に縦方向（フ
ォーカス方向）の撮動に弱く、音飛びを起すことがある
。又、主軸３５１を固定部３５に圧入するため、最低で
も主軸３５１圧入による可動部３６（対物レンズ２４）
の圧入しろが必要となる。更に、フォーカス駆動機構に
おいては、バイアス電圧を必要とするため、その分だけ
消ＶＲ電力のロスとなる。又、フォーカス駆動とトラッ
キング駆動を１つの軸により行なっているので、互いの
影響を受は易い。

この発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、
外部からの撮動に強く、より小形にして、より消ａ電力
の少ない光学的情報α理装置を提供することを目的とす
る。

［発明の構！ｉ１２］ （問題点を解決するための手段） この発明は、対物レンズを保持する可動部をフォーカス
可動Ｉｍとトラッキング可Ｉ！ｌ１機構により駆動し、
光学系からの光束を上記対物レンズで光情報担体に収束
させ、光学的に情報を処理する光学的情報処理装置にお
いて、上記可動部は、板ばねにより軸方向可動に支持さ
れた主軸に、回転自在に支持されてなる光学的情報処理
装置である。

（作用） 従来は、固定部３５に直接かかる撮動を主軸３５１に直
接受け、更に対物レンズ２４を有する可動部３６に直接
衝撃が加わっていたが、この発明では板ばねによりある
程度緩和することが可能となる。又、板ばねに緩衝材を
用いる構造とすることも出来る。更に、主軸３５１を直
接固定部３５に圧入する従来例と違い、主軸３５１圧入
しろの分だけ、薄くすることが可能となる。

又、フォーカスの板ばねの静止点を中立点とし、トラッ
キングコイル３９に電圧を正負にかけて制卸することに
より、バイアス電圧を必要とせず、消費電力を少なくし
、プレーヤーの電池寿命を延すことが出来る。

更に、従来の軸摺動方式のみ、あるいはばね方式のみと
違い、フォーカス、トラック動作の影響を受けることな
く、独立でヒステリシスの小さい駆動特性を得ることが
出来る。

（実施例） 以下、図面を参照して、この発明の一実施例を詳細に説
明する。

即ち、この発明の光学的情報処理装置は、第１図乃至第
４図に示すように構成され、従来例（第５図）と同一箇
所は同一符号を付すことにする。

先ず光学系システムについて述べると、この光学系シス
テムは第２図に示すように構成され、半導体レーザ１３
から放射状に照射される直線−波光は、回折格子１４に
入射されてＯ次回折光（主ビームに対応）と±１次回折
光（副ビームに対応）との３種の光ビームに分割される
。この３種の光ビームは、偏向ビームスプリッタ１５を
直進透過し、コリメータレンズ１６によって平行光とな
された後、プリズムミラー１７で光路を略直角に偏光さ
れ、１／４波長板１８に入射されて円偏波光に変換され
る。そして、これら３種の円唱波光は、対物レンズ２４
に入射されて光情報担体例えば光デイスク２０面上に３
つのビームスポット（主ビームとその両側に位置する副
ビームスポット）が形成されてなるものである。

このようにして、光ディスク２０の信号記録面上で反射
された３種の光ビームは、対物レンズ２４を逆行し、１
／４波長板１８によって先に半導体レーザ１３から放射
状に照射された直線偏波光方向に対して略直交する方向
に直線偏波され、プリズムミラー１７及びコリメータレ
ンズ１６を介して偏向ビームスプリッタ１５に夫々入射
される。すると、１／４波長板１８で直線漏波された３
種の光ビームのみが、偏向ビームスプリッタ１５によっ
て夫々略直角に反射される。そして、この反射光は、凹
状レンズ２１ａ及び円柱状レンズ２１ｂよりなる非点収
差レンズ部２１を透過して、光検出器２２の３つの受光
部（主ビーム受光部とその両側に位置する副ビーム受光
部）に夫々受光されて充電変換され、ここに光ディスク
２゜に記録された情報信号として取出されるようになっ
ている。

尚、上記の場合、光検出器２２の２つの副ビーム受光部
からの出力信号は、主ビームスポットのトラッキングサ
ーボに供されるものである。又、光検出器２２の主ご一
ム受光部は、略直交する境界線で分割された４つの受光
領域を有しており、二の主ビーム受光部からの出力信号
が光ディスク２０に記録された情報信号の再生信号にな
ると共に、非点収差法による主ビームスポットのフォー
カスサーボに供されるものである。

以上のような光学系システムの各光学部品１３〜２２（
対物レンズ２４を除く）は、図示しない取付は基体に位
置決めされて固定され、対物レンズ２４は後述する（こ
こでは図示せず）駆ｖＪ機構により、光ディスク２０の
半径方向及び回転軸方向に移動可能となっている。

さて、上記のような光学系システムを有する光学的情報
処理装置において、以下、対物レンズ２４の駆動機構に
ついて説明する。

即ち、第１図（ａ）、（ｂ＞はこの発明における対物レ
ンズ２４の駆動機構を示したもので、固定部３５には板
ばね押え１１０が固定され、この板ばね押え１１０によ
り２枚の板ばね１００の両端が固定されている。この２
枚の板ばね１００により、主軸３５０が軸方向可動に支
持され、この主軸３５０には可動部３６が軸受け３６ａ
を介して回転自在に支持されている。従って、可動部３
６は２枚の板ばね１００により、上下方向つまり主軸３
５０の軸方向可動に支持されていることになる。

この場合、第１図（ｂ）からも明らかなように、主軸３
５０の外周の略中央部には環状凹部が形成され、この環
状凹部に対応して可動部３６の軸受け３６ａは環状凸部
に形成され、環状凹部と環状凸部が嵌合している。尚、
主軸３５０は上下に２分割されてなり、これを軸受け３
６ａを挟むようにして結合しである。

更に、可動部３６は、その上面部に対物レンズ２４が設
けられ、その下面部にはフォーカス及びトラッキング駆
動用のフォーカスコイル３８及びトラッキングコイル３
９が、固定部３５に設けられる磁気回路部４０に対応し
て、例えば積重するように巻装されている。

この磁気回路部４０は、例えばマグネット４１及びＮ鉄
４２により構成されており、フォーカスコイル３８及び
トラッキングコイル３つの発生する磁力線に対して略直
交する方向に磁束を発生する。そして、可動部３６は、
フォーカスコイル３８及びトラン　　プコイル３９の発
生する磁力線と、磁気回路部４０の発生する磁束との作
用によって、フォーカス及びトラッキング方向に駆動さ
れる。この可動部３６の可動量は、光検出器２２の出力
信号に応じた所定量の電流をフォーカスコイル３８及び
トラッキングコイル３９に供給することで所定量の磁力
線を発生させ、対物レンズ２４のフォーカス及びトラッ
キングサーボをかけるべく副御されるように設定されて
いる。

ところで、上記のような駆動機構の特性は、以下の通り
である。

即ち、第３図はフォーカスの駆動感度特性で、板ばねの
中立点を動作の中立点としているため、中立点を中心と
した割とヒステリシスも小さな特性となる。

又、第４図はトラッキングの駆動感度特性であり、従来
詞ではフォーカスとトラッキング駆動を同一の軸で行な
っていたのに対し、その影響を受けるのがより減少した
。更に、トラッキングｎ＊はばね方式よりも軸摺動方式
の方が安定したヒステリシスの小さな特性となる。

（変形例） 上記実施例における主軸３５０と可動部３６の軸受部３
６ａの介在をボールベアリング等を用いても良い。

又、板ばね１００上面にＶ　Ｅ　：Ｍ等の撮動！１新材
を使用することにより、外部からの振動や可動部３６自
身の共振を更に減少することが可能となる。

［発明の効果］ この発明によれば、フォーカス方向を板ばり方式にトラ
ッキング方向を軸濤勤方式にすることにより、外部から
の振動に対しても強く、従来の軸摺動方式の駆ｖＪ機構
よりも薄く、消費電力も少なくて済む。又、フォーカス
とトラッキングの可動礪構が独立しているため、お互い
の影響を受けずに安定した特性を示す駆動機構を得るこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）はこの発明の一実廠例に係る光学的情報処
理装置における対物レンズの駆動機構を示す平面図、同
（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線に沿って切断し矢印方向に
見た断面図、第２図は同じく光学系システムを示す概略
構成図、第３図及び第４図は夫々この発明におけるフォ
ーカス駆動特性とトラッキング駆動特性を示す特性曲線
図、第５図（ａ）、（１））は従来の光学的情報処理装
置における対物レンズの駆動機構を示す側面図と平面図
、第６図及び第７図は夫々従来例におけるフォーカス駆
動特性とトラッキング駆動特性を示す特性曲線図である
。 ２４・・・対物レンズ、３６・・・可動部、３８・・・
フォーカスコイル、３９・・・トラッキングコイル、４
０・・・ｖＡ気回路部、４１・・・マグネット、４２・
・・継鉄、１００・・・板ばね、３５０・・・主軸。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第２図 第３図 第４図 ３５固定部 第５図 （中立電圧） 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 対物レンズを保持する可動部をフォーカス可動機構とト
   ラッキング可動機構により駆動し、光学系からの光束を
   上記対物レンズで光情報担体に収束させ、光学的に情報
   を処理する光学的情報処理装置において、 上記可動部は、板ばねにより軸方向可動に支持された主
   軸に、回転自在に支持されてなることを特徴とする光学
   的情報処理装置。