JPH01118715A

JPH01118715A - 位置検出装置

Info

Publication number: JPH01118715A
Application number: JP27464787A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamashita; 博山下
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-10-31
Filing date: 1987-10-31
Publication date: 1989-05-11

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、例えば光デイスク装置のよう＜’に情報処
理装ｄにおける光学ヘッド等の位置検出に用いられる位
置検出装置に関する。

（従来の技術）光ディスクを情報記憶媒体とする情報処理装置は、磁気
的な情報処理装置等と比べると、情報収容機を大幅に増
大することができる、ノイズが少なく外部の影響を受け
にくい、記憶状態が極めて安定している、そしてさらに
非接触状態で情報処理を行なうことができて情報記憶媒
体及びヘッド等の損傷が極めて少ない等の諸種の利点を
有するところから、近年多用されているものである。

ところで、この種の情報処理装置には、光学ヘッドを、
光ディスクの半経方向に移動制御して所定の記録トラッ
クと対向させるために、その光学ヘッドの位置を検出づ
る位置検出装置が組込まれている。

このような光デイスク装置に組込まれた従来の位置検出
装置としては、例えば第６図及び第７図に示すようなも
のがある。

第７図中、３１は被位置検出体としての光学ヘッド、３
２は光学ヘッド３１により所要の情報処理がなされる情
報記憶媒体としての光ディスクであり、光学ヘッド３１
は、ガイドシャフト３３ａ１３３ｂにより往ｔｌ！動自
在に案内されるスライダ３４上に搭載されている。そし
て、このスライダ３４に多数のスリット３５が等間隔に
形成されたスケール３６が固定され、スケール３６は光
学ヘッド３１と一体的に移動するように構成されている
。

また、スケール３６が往復動される移動路の中間位置に
は、それぞれそのスケール３６を間に挟むように光源と
受光素子とが向い合わせに構成された第１のフォトイン
タラプタ３７及び第２のフォトインタラプタ３８が、ス
リットピッチＰ２の４分の１ピツチだけ配設間隔がずれ
るようにされて基台３９上に固定されている。４１．４
２は、光学ヘッドの移動終端検出用の第３、第４のフォ
トインクラブタであり、スケール３６の移動路の両端位
品に配置されている。

そして光学ヘッド３１の移動制御に伴って、これと一体
的になってスケール３６が移動すると、そのスリット３
５が第１、第２のフォトインタラプタ３７．３８により
光学的に検知され、両フォトインタラプタ３７．３８か
らπ／２ラジアンのイＱ相差を有する２種の検知信号が
発生して、これにより光学ヘッド３１の移動方向の判別
及びその移動位置が検出される。

（発明が解決しようとりる問題点）従来の位置検出装置にあっては、スケールが、被位置検
出体である光学ヘッド側に取ｆｓＪけられて光学ヘッド
と一体的に移動するようになっていたため、その長いス
ケールによる移動スペースが大きくなり、その移動スペ
ースには他の所要機構を配設することかできないので、
装置の小形化に際して妨げとなっていた。また、スケー
ルは、通常ａ板で形成されているので、その移動の際に
共振を引起し易く、これが光学ヘッドに伝わって位置ｔ
ＩＩ＋御に悪影響を及ぼされる場合があるという問題点
があった。そして、この共振を抑えるためには複雑で高
価なナーボ回路の付設が必要とされていた。

この発明は上記事情に基づいてなされたもので、設置ス
ペースを小さくすることができるとともに被位置検出体
に悪影響の及ぶような共振を引起すことのない位置検出
装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）この発明は上記問題点を解決するために、多数のスリッ
トが等間隔に形成され基台側に固定されるスケールと、
該スケールを挟んで被位置検出体と一体的に前記基台を
移動し、前記スリットを光学的に検知して２分のπラジ
アンの位相差を有する２種の検知信号を発生する２組の
フォトインタラプタが組込まれた複合フォトインタラプ
タとを有することを要旨とする。

（作用）スクールは基台側に固定され、２組のフォトインタラプ
タが組込まれたコンパクトな構成の複合フォトインタラ
プタが、そのスクールの長さ範囲内で移動して被位置検
出体の位置検出が行なわれるので、設置スペースが小さ
くされ、また位置検出の作用時に共振の発生することが
なくなる。

（実施例）以下、この発明の実施例を第１図ないし第５図に基づい
て説明する。

この実施例は、情報処理装置にお【ノる光学ヘッドの位
置検出装置に適用されている。

まず、第３図を用いて情報処理装置及び情報記憶媒体用
カートリッジ（以下、単にカートリッジという）の構成
から説明すると、情報処理装置１は、フロントパネルの
上部にカートリッジ挿脱口２が形成され、内部には情報
処理ｉ構としてのドライブベース機構３、媒体の取込／
装着１１構としてのローディング機構４及びこれらの機
構を駆動するための図示省略の制（社）装置等が装備さ
れている。

５はカートリッジであり、カートリッジ５内には情報記
憶媒体としての光ディスク６が収納されている。光ディ
スク６は、カートリッジ挿脱口２からカートリッジ５ご
と情報処理装置１に挿入されるものであり、カートリッ
ジ５ごと挿入された光ディスク６は、ローディング機構
４により、水平状態で所定位置まで自動的に取込まれる
。このとき、カートリッジ５を構成しているケース５ａ
、５ｂが、光ディスク６の回転中心部を露出するように
開状態とされる。そしてこの後、カートリッジ５は、挿
入方向と直交方向、即ち面方向に変位駆動されて光ディ
スク６がドライブベース機構３における図示省略のター
ンテーブルに装着されるように構成されている。

上述のドライブベース機構３には、上述のターンテーブ
ルを備えた媒体駆動手段の他に、被位置検出体としての
光学ヘッドを光ディスク６の半径方向に移動制御してそ
の記録股上の所定位置、即ち所定の記録トラックに対向
させ、記録膜に対する情報の書込み又は読出し等の所要
の情報処理を行なわせ得るようにした光学ヘッド駆動装
置が備えられている。

゛そして、第４図及び第５図に示すように、光学ヘッド
駆動装置７に、その主要構成要素として、ガイド手段８
により光デイスク６０半径方向に往　。

復動自在に案内される光学ヘッド９と、この光学ヘッド
９を移動制御して光ディスク６の記録膜の所定位置に対
向させる光学ヘッド移動手段とじてのリニアモータ１６
と、このリニアモータ１６により移動される被位置検出
体としての光学ヘッド９の位置を検出する位置検出装置
１０とが備えられている。

光学ヘッド９は、光学へラドベース１フ上に取付けられ
ており、上記のガイド手段８は、光学へラドベース１７
に装着された軸受面の断面が真円の真円軸受１８及び軸
受面の断面が長孔の長孔軸受１９と、基台２０上に保持
手段２１を介して両端部が保持され上記の真円軸受１８
及び長孔軸受１９をそれぞれ貫通される第１、第２のガ
イドシャフト２２ａ、２２ｂとで構成されている。

また、リニアモータ１６における駆動コイル２３が巻回
されたボビン２４の上部には腕部２５が連設され、リニ
アモータ１６はその移動部であるボビン２４の中心位置
が第１のガイドシャフト２２ａの真下又は真下よりもや
や外側寄りとなるように、その腕部２５の部分で光学へ
ラドベース１７の下面に連結されている。駆動コイル２
３に駆動電流が流れることにより、光学ヘッド９は、リ
ニアモータ１６に駆動されて、第４図中のＸ矢印方向、
即ち光ディスク６の半径方向に移動制御される。

次に、第１図及び第２図を用いて位置検出装置１０をさ
らに詳述する。

第１図中、１１は多数のスリット１２がピッチＰ１で等
間隔に形成されたスケールであり、スケール１１は、支
持部材２６を介して基台２０側に固定されている。また
、１３は複合フォトインタラプタであり、複合フォトイ
ンタラプタ１３には、それぞれスケール１１を間に挟む
ように光源と受光素子とが向い合わせに構成された第１
、第２のフォトインクラブタ１４．１５がスリットピッ
チＰ１の４分の１ピツチだけ配設間隔がずれるようにし
て内蔵されている。

そして、複合フォトインタラプタ１３は、取付板２７に
半田付けされ、この取付板２７がリニアモータ１６の腕
部２５にねじ止め固定されている。

したがって複合フォトインタラプタ１３は、リニア七−
夕１６の移動部であるボビン２４と一体、即ら、被位置
検出体である光学ヘッド９と一体的に移動する。

また、腕部２５と反対側の光学へラドベース１７の側部
には、比較的小ざな寸法形状の遮光板２８が取付けられ
、この遮光板２８が往復動される移動路の両端位置には
、光学ヘッド９の移動終端検出用のフォトインタラプタ
２９がそれぞれ配置されている。なお、第４図には両端
位置の２個のフォトインタラプタのうち、その１個は図
示省略されている。

位置検出装置１０は、上述のように構成されているので
、リニアモータ１６により光学ヘッド９が移動制御され
ると、これと一体になって複合フォトインタラプタ１３
が移動し、第１、第２のフォトインタラプタ１４．１５
から、スリット１２の検知信号である第２図に承りよう
な三角波ａ、ｂ又は正弦波の信号が発生する。同図の三
角波ａ１ｂの波形中、ピーク点が、フォトインクラブタ
１４．１５がスリット１２の部分を通過したときの信号
電圧点であり、谷の最低点がスリット１２問の遮光部の
部分を通過したときの信号電圧点である。

そして、第１の７オトインタラプタ１４と第２の７オト
インタラブタ１５とは、スリットピッチＰ＋の４分の１
ビッヂ分だけ門隔がずれるように紀行されているので、
第１の７オトインタラプタ１４からの検知信号を三角波
ａとし、第２のフォトインクラブタ１５からの検知信号
を三角波すとすると、２つの三角波ａＸｂは、π／２ラ
ジアンだけ位相がずれた２種の信号となり、第１の７オ
トインタラプタ１４の検出位置の中間位置が第２のフォ
トインクラブタ１５で検出されて、光学ヘッド９の移動
位置が精度よく検出され、また両三角波信号ａ、ｂから
光学ヘッド９の移動制御方向も判別される。

このように、この実施例の位置検出装置１０では、光学
ヘッド９の移動に伴なって紡くのは２つのフォトインタ
ラプタ１４．１５がコンパクトに内蔵された比較的小さ
な寸法形状の複合フォトインクラブタ１３であり、スリ
ット１２が形成されたスケール１１は基台２０側に固定
されているので、設置スペースの縮小化が図られる。ま
た、複合フォトインタラプタ１３は、上述のように比較
的小さな寸法形状である上、軽いものなので、位置検出
の作用時に光学ヘッド９とリニアモータ１６のボビン２
４との間で共振の発生することがなくなる。

また、移動終端検出用には、比較的小さな遮光板２８と
２つのフォトインタラプタ２９とがあればよいので、こ
れを加えても装置全体は小形コンパクトなものとなる。

なお、上述の実施例では、位置検出装置を情報処理装置
における光学ヘッドの位置検出に適用したが、この発明
の位置検出装置は、往復移動する被位置検出体であれば
その他のものにも適用することができる。

また、この実施例は、上述の実施例に限定されるもので
はなく、この発明の要旨を変えない範囲で種々の変形実
施の再能なことは勿論である。

［発明の効果］以上説明したように、この発明によれば、スケールは基
台側に固定され、２組の７オトインタラブタが組込まれ
たコンパクトな構成の複合フォトインタラプタが、その
スケールの長さ範囲内で移動して被位置検出体の位置検
出が行なわれるので、設置スペースを小さくすることが
できるとともに、位置検出の作用時に共振の発生するこ
とがなくなって被位置検出体等に悪影響を及ぼすことが
ないという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図はこの発明に係る位置検出装置の実
施例を示し、第１図は正面図、第２図はフォトインタラ
プタから得られる検知信号の波形図、第３図は位置検出
装置が適用された情報処理装置の斜視図、第４図は同上
情報処理装置において位置検出装置が組込まれている光
学ヘッド駆動装置を示づ斜視図、第５図は第４図のｖ−
ｖ線からみた図、第６図は従来の位置検出装置の正面図
、第７図は同上従来例が組込まれた光学ヘッド駆動装置
を承り斜視図である。９：光学ヘッド（被位置検出体）、１０：位置検出装置、　　１１ニスケール、１２ニスリ
ツト、１３：複合フォトインタラプタ、１４．１５：２組のフォトインタラプタ、１６′：リニ
アモータ（光学ヘッド移動手段）、２０：基台。

Claims

【特許請求の範囲】多数のスリットが等間隔に形成され基台側に固定される
スケールと、該スケールを挟んで被位置検出体と一体的に前記基台を
移動し、前記スリットを光学的に検知して２分のπラジ
アンの位相差を有する２種の検知信号を発生する２組の
フォトインタラプタが組込まれた複合フォトインタラプ
タとを有することを特徴とする位置検出装置。