JPS6332735A - ディスク再生装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ビデオディスク、ＰＣＭディスクなどから
記録情報を光学的に読み出す再生装置に係り、特にディ
スク面に光スポットを形成する集光手段の駆動機構に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来この種の装置として第５図に示すものがあった。図
において、１はＨｅ−Ｎｅなどのレーザ光源、２はレー
ザ光、３は拡散レンズ、４はハーフミラ−１５はトラッ
ク追跡制御ミラー装置、６は焦点制御レンズ装置、７は
光検知器、８はディスク、９はモータ、１０は再生信号
処理回路、１ｌはトラック追跡制御回路、１２は焦点制
御回路、１３はビットである。

次に動作について説明する。レーザ光源ｌから出たレー
ザ光２は拡散レンズ３で拡散された後、八−フミラー４
及びトラック追跡制御ミラー装置５を経て、焦点制御レ
ンズ装置６に収納された集光レンズでディスク８上にミ
クロンオーダの光スポット（光学針）を形成する。一方
、ディスク８には第６図に示す様にミクロンオーダのビ
ット１３がスパイラル状もしくは同心円状のトラックと
し°て記録されている。このミクロンオーダのピッ）１
３に、ミクロンオーダに集光した光ビーム２を適正な位
置関係に維持することにより、光学的に信号を再生して
いる。

１６７図は光スポットとディスクとの位置関係を説明す
るための図であり、この図で示すように光ビーム２は集
光された後に再び拡がる。このような状態において、最
も効率の良い再生を行なうためには、最も集光されてい
る付近で再生すること・が良いのは明らかな事である。

ところがディスク８を第５図の矢印Ｃの方向に回転させ
ると、ディスク８の初期うねり、モータ９による振動、
外乱等によりディスク８の記録面が第７図ａ、ｂ、ｃで
示したように変化することになる。同様に光スポットと
記録トラックとの関係も、記録トラックの蛇行、ディス
ク８の取り付は偏心等によって第７図ｄ、ｅ、ｆの様に
位置ずれを生じる。従って常に効率の良い再生を行うに
は、常時、焦点方向及びトラックと直行する方向におい
て光ビーム２の光スポットがピット１３を追跡する必要
が生じる。

このため従来の装置においては、焦点制御レンズ！装置
６とトラック追跡制御ミラー装置５とが用いられていた
。これらの装置は、それぞれ集光レンズをディスク８に
垂直な矢印Ａ方向（第５図参照）に上下させ、又トラッ
ク追跡制御ミラー装置５のミラーを矢印Ｂ方向に回転さ
せるものである。

ここでは詳細な説明は省略するが、ディスク８と集光レ
ンズとの距離及びトラックからの光スポットのずれ量を
光検知器７で電気信号として取り出し、焦点制御回路１
２及びトラック追跡制御回路１１を介して制御信号を焦
点制御レンズ装置６及びトラック追跡制御ミラー装置５
に入力し、これにより適切な補正を施している。

第８図は従来の焦点制御レンズ装置の要部断面図、第９
図はトラック追跡制御ミラー装置の概念的構成図であろ
、第８図において、ヨーク１６、マグネット１７によっ
て構成される磁束中にコイル１８を設置し、これに制御
電流を流すことによりバネ１５に支持されたレンズ枠２
０が矢印入方向に移動する。このバネ１５としては、環
形の溝付き板バネ等が使用されていた。なお、１４は集
光レンズ、１９はヨーク１６に固定された支持枠である
。

また！Ｊ９図において、２１は第５図のトラック追跡制
御ミラー装置のミラーに相当するミラー、２４はトラッ
ク連鋳制御用コイルで、それぞれ線バネ２２に固定され
ている。コイル２４はマグネット２３の磁束中に設置さ
れており、コイル２４に１ｌＩＩＷｊｔ：ｄＬを流すこ
と−より矢印Ｂ方向に回転動作させるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のディスク再生装置は以上のように構成されており
、焦点制御及びトラック追跡制御にバネ１５及び２２を
使用している。ところがこの従来装置のように動作方向
を規制するためのバネを使用すると機械的共振を生じや
すく、制御装置の特性に悪影響を与えていた。またバネ
の弾性力に抗して動作させている訳であるが、バネのダ
イナミックレンジ（変位−力の関係の直線性）には必ず
限界があり、制御特性上問題となっていた。

また、レーザ光源に半導体レーザを用いて機構の簡素化
を図る場合、上記従来の焦点位ｔｉｗｉｉ装置及びトラ
ック追跡制御装置を適用したのでは全体の小型化・簡素
化が困難になるという難点があうた。

この発明は上記のような従来の欠点に鑑みてなされたも
ので、ディスク面からの信号読み取り精度を低下させる
ことなく、装置の簡素化、小型化が実現できるとともに
、制御の直線性を向上させ、かつ制御のダイナミックレ
ンジを拡大して応答特性を向上できるディスク再生装置
を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るディスク再生装置は、 ある軸線のまわりに回動可能でかつ上記軸線に沿って摺
動可能な回動体と、 この回動体の上記軸線から偏心した位置にその光軸が上
記軸線とほぼ平行になるように支持された集光手段と、 それぞれ上記回動体に分離して設けられたトラック追跡
制御用コイル、焦点位置制御用コイル。

及び固定側に設けられたマグネットとを備え、上記トラ
ック追跡制御用コイル及びマグネットにより上記回動体
を上記軸線を中心として回動させてトラックずれを制御
するとともに、上記焦点位置制御用コイル及びマグネッ
トにより上記回動体を上記軸線に沿って摺動させて焦点
ずれを制御するようにしたものである。

（作用〕 この発明においては、トラックずれ及び焦点ずれに対す
る制御を、ある軸線のまわりに回動可能でかつ該軸線に
沿って摺動可能な１つの回動体を利用して行うから、従
来のように各制御を別個独立した装置で行うものに比し
装置が小型化、簡素化され、また動作方向を規制するた
めの手段に従来のようにバネを用いていないから、駆動
制御時の共振が防止されるとともに、直線性が向上し、
かつダイナミックレンジが拡大する。

さらに各コイルを回動体側に、マグネットを固定側に配
設するから、回動する部分の重量が軽減されるとともに
マグネット側の磁路構成が容易になり、さらに各コイル
は分離して設けられているから、両コイルによる磁束の
干渉が減少するとともに、コイルの巻回作業が容易にな
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例の要部断面図で、図におい
て、第５図ないし第８図と同一符号は同−又は相当部分
を示す。４３はシャフトであり、その一部はヨーク１６
に設けられたスライドベアリング４０に支持され、摺動
・回転自在となっている。上記スライドベアリング４０
は摩擦係数の極めて低い材料、例えばテフロン等で構成
されている。４４は上記シャフト４３に結合され、該シ
ャフト４３とともに回動体を構成する支持板である。

３０は半導体レーザ光源、３１はコリメートレンズ、３
５は集光手段を構成する集光レンズであり、この集光レ
ンズ３５は上記支持板４４内に、その光軸がシャフト４
３の中心軸から偏心した位置で上記中心軸と平行になる
ように取り付けられている。

４２はトラック追跡制御用コイル（以下、トラッキング
用コイルと記す）であり、このコイル４２は第２図（ａ
）及び（ｂｌに示すように、シャフト４３の一部を切り
欠き、シャフト４３の中心軸に該コイル４２が一致する
ように取付けられている。また焦点位置制御用コイル（
以下、焦点制御用コイルと記す）１８も上記シャフト４
３に上記トラッキング用コイル４２と離れた位置に設け
られている。３９．１７は固定側に、それぞれ上記トラ
ッキング用コイル４２．焦点制御用コイル１８と対向す
るよう設けられたマグネット、３７はヨークである。

次に作用効果について説明する。

上記のように構成された装置において、焦点制御用コイ
ル１８に焦点位置制御電流を供給すると、シャフト４３
及び支持板４４は矢印Ａ方向に移動し、これに伴って集
光レンズ３５も矢印Ａ方向に移動するので、焦点位置が
修正される。又、トラッキング用コイル４２にトラック
追跡位置制御電流を供給すると、シャフト４３及び支持
板４４は矢印Ｂ方向に回転し、集光レンズ３５はトラッ
クと直交する方向に回動する。これは第３図において矢
印Ｂ方向であり、実際には円弧を描くが、トラック追跡
制御量は０．２〜０．３ｍ＋程度であり、集光レンズ３
５とシャフト４３の中心軸との距離を数龍以上にとれば
その誤差はほとんど無視できる。

このように構成すると、焦点位置制御とトラック追跡制
御とが１つの回動体を駆動する装置で実現されるため小
型化が図れ、また重量の重いマグネットは固定側に設け
られているため、回動部分の重量が軽くなって応答性が
良好になるとともに、マグネットを回動側に設ける場合
に比し、磁路の構成が容易となる。さらにトラッキング
用コイル４２と焦点制御用コイル１８とを分離して設け
ているので、両コイルによる磁束の干渉がほとんどなく
、各制御精度が向上し、かつダイナミックレンジが広く
なる。また巻回作業も容易となる。

また、動作方向を規制するためのバネを使用していない
ので機械的共振を生じにくく、ダイナミックレンジ（カ
ー変位の直線性）も上記各コイルを分離して設けたこと
と併せて飛躍的に大きくなる。さらにシャフトの回転と
スライドとは動作方向が分離されており、また前述のよ
うに各コイルを分離して設けているので相互間の干渉は
ほとんどなく、シャフトの可動方向はすべて制御してい
るので、外乱に対する影響も制御範囲内であれば問題な
（なる。

第４図は、この発明の他の実施例の断面図で、レーザ光
源に半導体レーザを用いるとともに、光学系を全て支持
板４４に装着したもので、４５はセルフォックレンズで
ある。その他の構成及び制御の動作は上記実施例と同様
である。

このような実施例では、光学ヘッドは更にコンパクトな
ものとなり、交換性が高まるなど、実用上好ましいもの
となる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係るディスク再生装置によれ
ば、ある軸線のまわりに回動可能でかつ上記軸線に沿っ
て摺動可能な回動体を設けるとともに、該回動体の上記
軸線から偏心した位置にその光軸が上記軸線とほぼ平行
になるように集光手段を支持、し、トラッキング制御用
コイル、焦点位置制御用コイル及びマグネットを設けて
、上記軸線を中心として上記回動体を回動させてトラッ
クずれを制御するとともに上記軸線に沿って上記回動体
を摺動させて焦点ずれを制御するようにしたので、集光
手段の光軸を、トラックずれに対する制御及聾焦点ずれ
シゼする制御のいずれの場合にも常にディスク面に垂直
状態に保つことができ、ディスク面からの信号読み取り
精度を低下させることなく、装置の簡素化、小型化が実
現できるとともに、トラックずれ及び焦点ずれの制御の
直線性が向上し、かつ制御のダイナミックレンジが拡大
して応答特性が向上するという効果がある。

また上記各コイルを回動体に設けるとともに、固定側に
マグネットを設けるようにしたので、回動部分の重量が
大きくならず応答性を良好にできるとともに磁路の構成
が容易となり、さらに各コイルを分離して設けたので、
上記両コイルによる磁束の干渉を減少させて制御精度の
向上を図ることができ、また巻回作業が容易になるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の要部の構成を示す断面図
、第２図（ａ）、　（ｂｌは第１図で示した実施例にお
ける回転駆動のコイルとシャフトの取り付は状態を示す
図であり、第２図（ａｌは正面図、第２図Ｑ＋）はその
ｂ−ｂ＠断面図、第３図はディスク上のトラック追跡の
方向を示す図、第４図はこの発明の他の実施例の断面図
、第５図は従来の光学式再生装置の要部の構成を示す断
面図、第６図はディスクとトラックの関係を示す図、第
７図は集光光ビーふとディスク上のピントの位置関係を
説明するための図、第８図は従来の焦点制御レンズ装置
の断面図、第９図は従来のトラック追跡制御ミラー装置
の概念的構成図である。 ２・・・レーザ光、７・・・光検知器、８・・・ディス
ク、１３・・・ピット、１６．３７・・・ヨーク、１７
．３９・・・マグネット、１８・・・焦点ｗＩＩＩｍ用
コイル、４２・・・トラッキング用コイル、１９・・・
支持枠、３０・・・半導体レーザ光源、３１・・・コリ
メートレンズ、３５・・・集光レンズ、４Ｇ−・・スラ
イドベアリング、４３・・・シャフト、４４・・・支持
板、４５・・・セルフォックレンズ。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報が記録されたディスクの情報トラックに対す
   る光スポットのトラックずれ及び上記ディスクの情報記
   録面に対する上記光スポットの焦点ずれを検知し、上記
   光スポットを形成する集光手段の位置を上記トラックず
   れ及び焦点ずれの検知量に応じて制御し、制御された上
   記集光手段から照射される上記光スポットによって上記
   情報トラックから情報を光学的に読み出すものにおいて
   、ある軸線のまわりに回動可能でかつ上記軸線に沿って
   摺動可能な回動体と、 この回動体の上記軸線から偏心した位置にその光軸が上
   記軸線とほぼ平行になるように支持された集光手段と、 上記回動体に設けられ上記トラックずれを制御するため
   のトラック追跡制御用コイル、及び上記回動体に上記ト
   ラック追跡制御用コイルと分離して設けられ上記焦点ず
   れを制御するための焦点位置制御用コイルと、 上記各コイルと対向して固定部に設けられ、上記トラッ
   ク追跡制御用コイルとともに上記回動体を回動させ、上
   記焦点位置制御用コイルとともに上記回動体を摺動させ
   るためのマグネットとを備えたことを特徴とするディス
   ク再生装置。