JPS6352338A - 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はトラン
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、ｌ１はトラック追跡制御回路、１２は焦点制
御回路、１３はピットである。

次に動作について説明する。レーザ光源１から出たレー
ザ光２は拡散レンズ３で拡散された後、ハーフミラ−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ピ
ット１３がスパイラル状もしくは同心円状のトランクと
して記録されている。このミクロンオーダのピット１３
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。

第７図は光スボ−／　）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、焦点方向及びトラン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
追跡制御ミラー装ヱ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１）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閲である
。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Ａ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
。

また第９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はトランク
追跡制御用コイルで、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に制？ＩＩ電流を流すことにより矢
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８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、これらの機械的共振
を生じやす（、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、上記従来の焦点位置制御装置及びトランク
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った。

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、 上記回動体に設けられたトラッキング制御用の環状コイ
ル、及び該環状コイルの対向する２つの部分に対向して
設けられたマグネットからなり、上記回動体を回動させ
てトラックずれを制御する回動装置と、 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
御するスラスト駆動装置とを設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、トラン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。さらに回動装置と
して環状コイルとマグネットとを用い、該環状コイルの
対向する２つの部分が駆動力に寄与できるようにしたか
ら、コイルの利用効率が向上し、回動装置をさらに小型
化することが可能となる。

〔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
４３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は環状に巻回された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（′ｂ）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、しかもその磁束が上記シャ
フト４３の軸線と直交するように取付けられている。３
９はこのトラッキング用コイル４２の２つの対向するコ
イル部分に対応して設けられ、相互に逆方向に着磁され
てなるマグネットである。また、１８は上記シャフト４
３に結合された焦点位置制御用コイル（以下、焦点制御
用コイルと記す）、１７は上記焦点制御用コイル１８と
対向するよう設けられたマグネ。

トである。

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は矢印六方向に移動し、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。

また、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
．２〜０．３ｘ＊程度であり、集光レンズ３５とシャフ
ト４３の中心軸との距離を数ｎ以上にとればその誤差は
ほとんど無視できる。ここで、本実施例のトラ・ノキン
グ用コイル４２はその対向する２つのコイル部分（図中
上下部分）が回動のための駆動力に寄与することとなり
、コイルの利用率が向上する。言い換えれば駆動力が増
加し、コイル数の減少を図ることができ、回動装置を小
型化することが可能となる。

また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ＺＷ全全体小型化でき、また、動作方向を規制するた
めのバネを用いていないため、機械的な共振を生じにく
く、ダイナミックレンジ（カー変位の直線性）も飛躍的
に太き（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、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くなる。

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−はぼ平
行になるように集光手段を支持し、上記軸線を中心とし
て上記回動体を回動させることによりトラックずれを制
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び焦点ずれに対する
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、集光手段のトラックずれ及び焦点ず
れの制御を行う装置の簡素化、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
性を向上できる効果がある。

また、上記回動体を回動させる装置を、環状コイル及び
該環状コイルの対向する２つのコイル部分に対応するマ
グネットで構成し、上記環状コイルの対向位置それぞれ
の磁束を駆動力に利用できるようにしたので、コイルの
利用効率が向上し、さらに装置を小型化できる効果があ
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（ａｌ、　（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ｔａｌは正面図、第２図（ｂ）はその
ｂ−ｂ線断面図、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図は集光光ビームとディスク上のピットの位置関係を
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図は従来のトラン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・・・焦点側御用コイル
、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、４０・・・スライドベ
アリング、４３・・・シャフト、４４・・・支持板、４
５・・・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、その磁束が上記軸線と直交する
   よう環状に巻回されたトラック追跡制御用コイルと、該
   トラック追跡制御用の環状コイルの対向する２つのコイ
   ル部分に対応して設けられ、相互に異なる磁極を有する
   磁性体とからなり、上記回動体を回動させて上記トラッ
   クずれを制御する回動装置と、 上記軸線に沿って上記回動体を摺動させて上記焦点ずれ
   を制御するスラスト駆動装置とを備えたことを特徴とす
   るディスク再生装置。