JPH0142863Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はフレームと、対物レンズと、対物レン
ズを支持して前記フレーム上方を回転光学デイス
クに対し半径方向通路に沿つて移動し得る対物レ
ンズキヤリアと、該対物レンズキヤリアを前記半
径方向通路に沿つて駆動する装置であつて電動機
と該電動機及び前記対物レンズキヤリア間の伝達
装置を具える駆動装置とを具え、回転光学デイス
ク上の情報を光学的に読取る及び／又は記録する
装置に関するものである。

斯る装置は例えば米国特許第4152728号明細書
から既知である。この既知の装置はデイスクプレ
ーヤであつて、この装置では対物レンズ、気体レ
ーザ及びレーザと対物レンズとの間の光路内に必
要とされる全ての光学素子及びオプトエレクトロ
ニクス素子を半径方向に移動可能なキヤリツジ上
に一緒に装着している。キヤリツジの駆動のキヤ
リツジ上に配置された電動機により行なわれる。
その伝達装置は電動機と共働する複数個のギヤホ
イールとビデオデイスクプレーヤのフレーム上に
剛固に装着されたギヤラツクとを具えている。こ
の既知のビデオデイスクプレーヤの駆動装置はビ
デオデイスクの読取中キヤリツジを所要の速度で
半径方向に移動させることができると共に高速度
で初期位置又は選択位置に戻すことができる。

ビデオデイスクプレーヤや光学デイスクレコー
ダは対物レンズキヤリアをその通路に沿つて高速
度で移動し得る駆動装置を必要とする。ビデオデ
イスクプレーヤの場合にはこの要件はビデオデイ
スクの種々の新しい使い方が予想されるという事
実により要望されている。例えば、デモンストレ
ーシヨン又は講演中においては特定の画像列を迅
速に位置決めできることが望ましい（これはコン
ピユータの制御の下で行なうことができる）。更
に、ビデオデイスク上に記録された画像をコンピ
ユータの制御によりスクリーン上に所望の順序及
び所望の瞬時に表示できるようになれば特別のゲ
ームコンピユータ又はいわゆるパーサナルコンピ
ユータを使用する極めて精巧なTVゲームを設計
することが可能となる。光学レコーダの場合には
光学デイスク上に記録されている情報をアクセス
する速度と、情報をデイスクの特定位置に記録し
得る速度も斯る装置の利用範囲を決める重要な要
素である。ある用途においては待ち時間を最低に
する必要がある。待ち時間は４つの要因、即ちデ
イスクの回転速度、対物レンズキヤリアの移動の
最大加速度、対物レンズキヤリアを所定位置に位
置させ得る精度、及び対物レンズキヤリアの移動
後に光学デイスク上の所望トラツクを位置させる
速度により決まる。

以上から、短かい待ち時間を得るためには対物
レンズキヤリアの移動に大きな加速度及び減速度
が必要とされることになり、このことは対物レン
ズキヤリアを小質量で、堅牢な構造のものとし且
つ、十分強力な駆動装置を有するものとする必要
があることを意味する。更に、対物レンズキヤリ
アが駆動装置により加速又は減速される間の時間
と駆動装置を冷却のために静止させるのに必要と
される時間との平均比である待ち時間比を大きく
する必要がある。上述の既知のビデオデイスクプ
レーヤはこれらの要件を満足せず、又これら要件
を満すよう設計されていない駆動装置を具えるも
のである。

本考案の目的は、例えば10G程度の高加速度及
び減速度並びに大きな待ち時間比を達成し得る上
述した種類の装置を提供することにある。この目
的のために、本考案装置においては、駆動装置に
互に反対方向に回転する２個の同一の電動機と、
対物レンズキヤリアの通路の両側にそれぞれ配置
され対物レンズキヤリアの通路に平行な通路に沿
つて対物レンズキヤリアと反対方向に移動する２
個のつりあい質量とを具え、前記２個の電動機
と、対物レンズキヤリアと２個のつりあい質量を
伝達装置により互に結合して対物レンズキヤリア
と２個のつりあい質量を同期して移動するように
したことを特徴とする。

本考案装置は例えば２個の直流整流子電動機を
具える強力な駆動装置を具えることができ、これ
により対物レンズキヤリアの大きな加速をフレー
ムに何の合力又はモーメントを及ぼすことなく達
成することができる。本考案の比較的軽量且つ簡
単な好適実施例では、対物レンズキヤリアと前記
２個のつりあい質量を伝達装置により等しい距離
移動するようにすると共に、各つりあい質量は対
物レンズキヤリアと、対物レンズと、対物レンズ
キヤリアに連結されこれと一緒に移動するその他
の部分の質量の総質量の半分に等しい質量を有す
るものとする。

以下に発生し得る力の一例について述べる。前
記対物レンズキヤリアと、対物レンズと、対物レ
ンズキヤリアに連結されこれと一緒に移動するそ
の他の部分の総質量（以後対物レンズキヤリアの
総実効質量と称す）は、対物レンズキヤリアが対
物レンズとこの対物レンズを駆動するのに必要な
電動装置のみを支持する軽量型の場合には100グ
ラム程度とすることができる。これは、加速度が
10Gの場合、100ニユートン程度の力が対物レン
ズキヤリアに及ぼされることを意味する。もしこ
の力が装置のフレームに作用するとフレームに強
い不所望なシヨツクが加わり、装置全体が装置が
置かれている表面上を移動することさえ起りかね
ない。この作用は装置の重量及び装置が置かれて
いる表面と装置の支脚との間の摩擦係数に依存す
ること明らかである。

本考案の他の実施例では、伝達装置は前記２個
の電動機の軸にそれぞれ取付けられた２個の第１
タイミングベルトプーリと、フレームに回転自在
に取付けられた２個の第２タイミングベルトプー
リと、単一のエンドレスループタイミングベルト
とを具え、両第１プーリは対物レンズキヤリアの
通路の一方の端部の両側にそれぞれ配置し、両第
２プーリは該通路の他方の端部の両側にそれぞれ
配置し、タイミングベルトをこれら４個のタイミ
ングベルトプーリに掛合し、第１プーリ間及び第
２プーリ間のベルト部分の中心部を対物レンズキ
ヤリアの一端及び他端にそれぞれ連結した構成と
し、この構成によれば簡単且つ一層高信頼度の駆
動装置を得ることができる。

図面につき本考案を説明する。

第１図に示す装置はフレーム１と、対物レンズ
キヤリア３上に装着された対物レンズ２を具え
る。光学デイスク４はフレーム１上に配設された
電動機５により回転し得る。対物レンズキヤリア
３はフレーム１の上方を通路６に沿つて半径方向
に移動し得る。対物レンズキヤリアを通路６に沿
つて駆動する駆動装置は互に反対方向に回転する
２個の同一の電動機７Ａ及び７Ｂを具える。更
に、伝達装置は２個の第１プーリ８Ａ及び８Ｂと
２個の第２プーリ９Ａ及び９Ｂを具える。プーリ
８Ａ及び８Ｂは電動機７Ａ及び７Ｂの線図的に示
す軸１０Ａ及び１０Ｂに取付けられる。第２プー
リ９Ａ及び９Ｂはフレーム１上に回転自在に装着
される。

駆動装置に属するものであつて対物レンズキヤ
リアの通路６に平行な通路に沿つて対物レンズキ
ヤリアと反対方向に移動し得る２個の同一のつり
あい質量１１Ａ及び１１Ｂを対物レンズキヤリア
３の両側に配置する。対物レンズキヤリア３が例
えば矢印１２で示す方向に移動する場合には、プ
ーリ８Ａ及び８Ｂが電動機７Ａ及び７Ｂにより矢
印１３Ａ及び１３Ｂで示す互に反対方向に駆動さ
れ、つりあい質量１１Ａ及び１１Ｂが矢印１４Ａ
及び１４Ｂで示す方向に移動するようにする。こ
れを達成するために、駆動装置はエンドレスルー
プのタイミングベルト１５を具えている。２個の
電動機７Ａ及び７Ｂと、対物レンズキヤリア３
と、２個のつりあい質量１１Ａ及び１１Ｂを伝達
装置８Ａ−Ｂ，９Ａ−Ｂ及び１５により互に結合
して対物レンズキヤリアと２個のつりあい質量を
同期移動させる。

第１図に示す実施例では、対物レンズキヤリア
３とつりあい質量１１Ａ及び１１Ｂが等しい距離
移動する。更に、つりあい質量１１Ａ及び１１Ｂ
の各々は対物レンズキヤリア３の実効質量の半分
に等しい質量を有する。これがため、図示の簡単
な駆動装置は全ての質量の持つ力を完全に補償す
るため、対物レンズキヤリア３の移動中にフレー
ム１に質量の持つ力が及ぼされることはない。
尚、両つりあい質量は上記と異なる質量とするこ
ともでき、この場合にはこれらつりあい質量は対
物レンズキヤリアの移動距離と異なる距離移動す
るようにする。例えば、両つりあい質量の質量が
上記質量より大きい場合には、これらつりあい質
量の移動距離を対物レンズキヤリアの移動距離よ
り短かくする。しかし、この場合には駆動装置の
総質量が大きくなる。即ち重量が増大すると共
に、伝達装置が一層複雑になるという欠点が生ず
る。また、両つりあい質量を小さくし、これらを
対物レンズキヤリアより長い距離移動させること
もできる。しかし、この場合には駆動装置を大寸
法にする必要があると共に構造が一層複雑になる
という欠点が生ずる。互に反対方向に回転する２
個の同一の電動機を使用することによりフレーム
には何の回転モーメントも及ぼされない。

第２及び第３図は第１図に線図的に示す装置の
下から及び上から見た斜視図であり、第１図と対
応する部分は第１図と同一の符号で示してある。

フレーム１はアルミニウミからなり、これには
対物レンズキヤリア３を移動自在に支持するスロ
ツト１６が設けられている。対物レンズキヤリア
３には複数個のボールベアリング１７が設けられ
ており、これらベアリングはスロツト１６の壁の
傾斜部１８と共働して対物レンズキヤリア３の平
行ガイドを構成する。対物レンズ２はコイル１９
及び永久磁石２０によつて対物レンズキヤリア３
に対し小距離に亘つて動かすことができるように
なつている。これにより対物レンズが光学デイス
ク４上のトラツクを追尾することができ、電気サ
ーボ回路により光ビームを光学デイスクの情報表
面に合焦状態に維持することができると共に、こ
の合焦光スポツトをトラツクに維持することがで
きる。図には対物レンズ以外の光路内の他の素子
は図示してないが、これはこれら素子は本発明と
関係ないためである。これら素子はフレーム１上
又はフレームに連結された他の固定部分上に剛固
に装着される。タイミングベルト１５を対物レン
ズキヤリア３に固定するために対物レンズキヤリ
アの各側にボルト２１が設けてある。つりあい質
量１１Ａ−Ｂは、タイミングベルト１５の両側に
配置されクランプボルトで相互連結される部品か
ら成る。電動機７Ｂはその一端にポジシヨンエン
コーダ２２を具え、このエンコーダは対物レンズ
キヤリア３のフレーム１に対する位置を表わす位
置信号を対物レンズキヤリアの移動を制御する制
御回路に供給するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置を線図的に示す底面図、第
２図は本考案光学デイスクレコーダの一実施例の
駆動装置及び光学デイスクを下から見た斜視図、
第３図は第２図の光学デイスクレコーダの対物レ
ンズキヤリアを上から見た斜視図である。 １……フレーム、２……対物レンズ、３……対
物レンズキヤリア、５……デイスク回転用電動
機、６……対物レンズキヤリア移動通路、７Ａ，
７Ｂ……電動機、８Ａ，８Ｂ……第１プーリ、９
Ａ，９Ｂ……第２プーリ、１１Ａ，１１Ｂ……つ
りあい質量、１５……タイミングベルト、１６…
…スロツト、１７……ボールベアリング、１９…
…コイル、２０……永久磁石、２２……ポジショ
ンエンコーダ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ フレーム１と、 対物レンズ２と、 該対物レンズ２を支持して、前記フレーム１
   の上方を回転光学デイスク４に対し半径方向通
   路６に沿つて移動し得る対物レンズキヤリア３
   と、 該対物レンズキヤリア３を前記半径方向通路
   に沿つて駆動する装置であつて電動機と該電動
   機及び前記対物レンズキヤリア間の伝達装置を
   具える駆動装置とを具え、回転光学デイスク４
   上の情報を光学的に読取る及び／又は記録する
   装置において、前記駆動装置は、 互に反対方向に回転する２個の同一の電動機
   ７Ａ，７Ｂと、 前記対物レンズキヤリア３の両側にそれぞれ
   配置され対物レンズキヤリアの通路に平行な通
   路に沿つて対物レンズキヤリアと反対方向に移
   動する２個の同一のつりあい質量１１Ａ，１１
   Ｂとを具え、且つ 前記２個の電動機７Ａ，７Ｂ、対物レンズキ
   ヤリア３及び２個のつりあい質量１１Ａ，１１
   Ｂを前記伝達装置によつて互に結合して前記対
   物レンズキヤリアと２個のつりあい質量を同期
   して移動するようにしたことを特徴とする光学
   式情報読取及び／又は記録装置。 ２ 前記対物レンズキヤリア３と前記つりあい質
   量１１Ａ，１１Ｂは前記伝達装置により等しい
   距離移動し、且つ 各つりあい質量は、前記対物レンズキヤリア
   ３と、前記対物レンズ２と、前記対物レンズキ
   ヤリアに連結されこれと一緒に移動するその他
   の部分の質量の総質量の半分に等しい質量を有
   することを特徴とする実用新案登録請求の範囲
   １記載の装置。 ３ 前記伝達装置は、 前記電動機７Ａ，７Ｂの軸にそれぞれ取付け
   られた２個の第１タイミングベルトプーリ８
   Ａ，８Ｂと、 前記フレーム１上に回転自在に装着された２
   個の第２タイミングベルトプーリ９Ａ，９Ｂ
   と、 単一のエンドレスループタイミングベルト１
   ５とを具え、 前記２個の第１プーリ１８Ａ，１８Ｂは対物
   レンズキヤリア３の移動通路６の一方の端部の
   両側にそれぞれ配置し、前記２個の第２プーリ
   １９Ａ，１９Ｂは該移動通路６の他方の端部の
   両側にそれぞれ配置し、前記タイミングベルト
   １５は前記４個のタイミングベルトプーリと掛
   合させ、前記第１プーリ間及び第２プーリ間の
   ベルト部分の中心部を対物レンズキヤリア３の
   一端及び他端にそれぞれ連結したことを特徴と
   する実用新案登録請求の範囲２記載の装置。