JPH02244471A - 光学的情報記録再生装置の対物レンズクリーニング手段 - 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） 本発明は、ディスク状記録媒体（以下、光ディスクと称
する）に対物レンズを用いて情報の記録及び／又は再生
を行う光学的情報記録再生装置の対物レンズクリーニン
グ手段に関する。

（従来の技術） 一般に、光ディスク等の情報記録媒体に情報を記録した
り、記録された情報を再生するには、光源から射出され
た光ビームを径１μｍ程度の微小スポットに絞り込み情
報記録媒体の記録面上に照射する情報記録再生装置が用
いられている。この情報記録再生装置においては、光ビ
ームの絞り込み用レンズとして対物レンズを用いること
が多い。

このような装置により情報を記録するには、情報信号に
応じて変調された光ビームを対物レンズにより微小スポ
ットに絞り込み記録媒体の記録面上に幅１〜２μｍ、長
さ１〜３μｍの情報ビットとして記録する。この情報ビ
ットから情報を読み取るには、対物レンズにより微小ス
ポットに絞り込んだ光ビームを情報ビットに照射し、情
報の有無により光学的に変化せしめられた記録媒体から
の反射光或は透過光を光検出器で検出して情報ピットに
対応した再生信号を得るようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 上述したような情報記録再生装置においては、対物レン
ズにより集光された微小スポットが記録媒体上の情報ピ
ット列を常に正確に走査することがきわめて重要である
。そのために、対物レンズ駆動装置を設けて記録媒体の
反りに伴う焦点のずれを補正し、又記録媒体の偏心等に
よる照射位置のずれを補正することが行なわれている。

この対物レンズ駆動装置は、強力な磁気回路、及び高精
度に加工された軸受は摺動部を備えるため、防塵ケース
を設けて外部からゴミが侵入しないようにしである。

ところが、対物レンズの軸方向は光ビームの通過路とし
て開口し、その表面を露出した状態にしであるため、当
該レンズ表面に外部からのゴミ、ちり、油等の異物が付
着しやす（光の透過性を劣化せしめる。このため、ディ
スク面上に正確なレーザパワーを持つレーザースポット
を照射できなくなり、情報の記録再生不良を起こすとい
う問題点があった。

この問題を解決するには、対物レンズの表面に付着した
ゴミ等を除去し、該レンズ表面をクリーニングする必要
がある。

このクリーニング方法としては、記録再生装置内の対物
レンズ近傍に適当なりリーニング手段を設けておいて、
該クリーニング手段を作動することによりレンズ表面を
クリーニングする方法があるが、このようなりリーニン
グ手段を装置内に設けるには厄介な機構を必要とし、又
装置内にクリーニング手段の収容スペースを確保しなけ
ればならないため、装置の小型化の支障となるという不
都合が生ずる。

本発明者は、以上のような事情に鑑みて、記録再生装置
本体にクリーニング機構を必要とせず、簡単な構成によ
り対物レンズに付着したゴミ、チリ等の異物をクリーニ
ングすることができる対物レンズクリーニング手段を実
現するに至った（特願昭６３−１３０３０８号）。

このクリーニング手段は、装置内の光デイスク装填位置
に装填でき、該装填時に対物レンズ表面近傍から光デイ
スク挿入口付近にまで貫通するガイド孔を設けたもので
ある。使用時においては、ガイド孔に対し先端部に拭浄
作用を有するクリーニング部材を挿入し、その先端部を
対物レンズ表面に接触してこれに回転動作を与えてレン
ズ表面の異物を拭浄する。

このようなりリーニング部材においては、先端のクリー
ニング作用部が、回転動作時に首振りや偏心を生ぜず、
特に光学的機能の面から常に清浄であることが要求され
る対物レンズの中心面に密着した状態で回転動作せしめ
られることが望ましい。

そこで、本発明はガイド孔にクリーニング部材を挿入し
て回転したとき、先端のクリーニング作用部に首振り及
び偏心が極力生ぜず、常にレンズ中心面を回転動作する
ことができる対物レンズのクリーニング手段を提供する
ことを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明の光学的情報記録再生装置の対物レンズクリーニ
ング手段は、ディスク状配録媒体に対物レンズを用いて
光ビームを照射し情報の記録及び／又は再生を行う情報
記録再生装置の前記記録媒体の装填位置に装填し、この
装填時に前記対物レンズ近傍から前記記録媒体挿入口付
近まで貫通したガイド孔を有するクリーニング手段であ
って、前記対物レンズ近傍のガイド孔の出口端部に、前
記ガイド孔に挿入してその先端部が前記対物レンズ表面
に接触せしめられる前記クリーニング部材の押出し動作
に伴って前記対物レンズに向けて伸張するとともに前記
クリーニング部材先端部の回転動作時の首振り範囲を規
制するように構成されたガイド部材を設けたことを特徴
とする。

（作　用） 上記の構成において、クリーニング手段を記録再生装置
の記録媒体装填位置に装填して該クリーニング手段のガ
イド孔にクリーニング部材を挿入すると、クリーニング
部材はガイド孔に案内されて該ガイド孔内を前進し、そ
の先端部が対物レンズ表面に接触する。

上記のように、クリーニング部材がガイド孔内を対物レ
ンズに向けて押出されるとき、ガイド孔先端のガイド部
材は対物レンズに向けて伸張され対物レンズの近傍に接
近した状態でクリーニング部材先端部の回転動作時の首
振り範囲を規制するから、このガイド部材が設けられて
いない構成におけるよりクリーニング部材の回転動作時
の首振り範囲及び対物レンズ中心面からの偏心を規制す
るよう機能することができる。

クリーニング時に対物レンズ近傍に接近するガイド部材
が設けられていない構成においては、僅かな偏心も先端
においては大きな偏心となり、クリーニング部材の回転
動作時には、大きく首振りを生じてしまうが、上記のよ
うな構成により対物レンズ近傍にてこの首振り動作を規
制することにより、僅かな偏心及び首振りですみ、クリ
ーニング時の回転動作を対物レンズの中心面に対して行
なうことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図（ａ）〜（Ｃ）は、本発明に係る一実施例の対物
レンズのクリーニング手段の要部を示した拡大断面図で
あり、ガイド孔先端におけるクリーニング部材先端部の
動作に伴うガイド部材の機能を示しである。第２図は、
第１図に示すガイド孔が設けられたクリーニング用カセ
ットの一部切欠き斜視図であり、上記カセットのガイド
孔に挿入して用いるクリーニング部材が合せて図示しで
ある。第３図（ａ）は、第１図に示すクリーニング部材
の全体図、第３図（ｂ）は、第３図（ａ）に示すクリー
ニング部材の先端部と対物レンズ表面との関係を示す要
部拡大断面図である。

第４図は、第１図に示すクリーニング用カセットとドラ
イブ装置の斜視図である。第５図は、第２に示すクリー
ニング用カセットを第４図のドライブ装置に装填した断
面図である。第６図（ａ）〜（ｄ）は、第５図に基いて
ドライブ装置の動作を示す断面図である。

本実施例に係る光デイスクドライブ装置２の外観は、第
４図に示す通りであり、このドライブ装置の前面にはカ
セット挿入口３が設けられ、この挿入口からクリーニン
グ用カセットｌが挿入されドライブ装置２内に装填され
る。

第５図に示すように、ドライブ装置２内には光ヘッド６
が設けられ、この光ヘッドには対物レンズ５、該対物レ
ンズの駆動手段及び光学ユニットが設けられ、リニアモ
ータ７により図中Ｂで示すディスクの最内周記録部に相
当する位置まで移動した状態にある。このＢ位置は、情
報の記録再生時において光ヘッドを駆動する開始位置た
るイニシャル位置に相当する。また、ドライブ装置２内
には、装填後のディスクを保持するターンテーブル９と
該ターンテーブル９を回転するスピンドルモータ８が設
けられている。

クリーニング用カセット１は、外観は光ディスクを収納
する通常のディスクカセットと同形状のもので、このカ
セット１をドライブ装置２のカセット挿入口３側から装
填した状態において、第５図に示すように、カセット挿
入口３側の端面から上記の光ヘッド６のイニシャル位置
Ｂに相当する位置に渡りクリーニング、部材４を挿入す
るガイド孔ｔａ＝１ｄ（入口部１ａ、中空部ｉｂ、屈曲
部ｌｃ、出ロ部１ｄ）が設けられ、この出口部１ｄは上
記Ｂ位置において下方の対物レンズ５の表面方向に向け
て貫通せしめられている。即ち、クリニング用カセット
１の装填時においては、ガイド孔の出口部１ｄは対物レ
ンズ５の表面に対向した状態にされる。

カセット１をディスクドライブ２に装填する動作は、第
６図（ａ）〜（ｄ）に示す通りである。

まずカセットｌをドライブ装置２の挿入口３から挿入し
く第６図（ａ））、このカセットを不図示のローディン
グ機構により所定位置まで水平移動した（第６図（ｂ）
）後、カセット１がターンテーブル９上に載置されるま
で下降せしめる（第６図（Ｃ））、次いで、対物レンズ
５を光ヘッド６のイニシャル位置Ｂまで移動しく第６図
（ｄ））、対物レンズ５をカセット１のガイド孔の出口
部ｌｄ付近まで上昇する。

さらに、カセット１のガイド孔１ａ〜１ｄの中空部１ｂ
には、第２図に示すように、位置決めバネ４ｅを嵌装す
る位置決め溝１ｅが設けられている０位置決めバネ４ｅ
は、クリーニング部材４の軸部に間隔を少し開けて２つ
のリング部材４ｇを嵌着することにより形成される円環
溝４ｄに着脱可能に嵌合するバネ部材より形成されてい
る。この構成によれば、クリーニング部材４の円環溝４
ｄを位置決めバネ４ｅに勘合した状態においＵて、クリ
ーニング部材４は円環溝４ｄの溝方向、即ちクリーニン
グ部材４の挿入方向を軸とする正逆両回転方向に回転で
きる。クリーニング部材４の円環溝４ｄの位置は、該ク
リーニング部材をガイド孔１ａ〜１ｄに挿入してクリー
ニング部材の円環溝４ｄを位置決めバネ４ｅに勘合した
とき、このクリーニング部材４先端のクリーニング作用
部４ａが対物レンズ５の表面に密着する位置とする。

上記クリーニング部材４は、第３図（ａ）に示すように
、先端にクリーニング部４ｂを有し、この首部４Ｃ付近
が自由に屈曲するように構成されている。従って、クリ
ーニング部材４をカセットｌのガイド孔１ａに押し入れ
たとき、ガイド孔内の屈曲部ＩＣにて折り曲げられなが
ら前進することができる。クリーニング部４ｂの最先端
に設けられたクリーニング作用部４ａは、第３図（ｂ）
に示すように、対物レンズ５の表面形状に対応した形状
、即ち対物レンズの表面５ａが凸形状のとき、クリーニ
ング作用部４ａを凹形状とし、対物レンズの表面５ａが
凹形状のとき、クリーニング作用部４ａを凸形状として
、双方を互いに接触したとき、クリーニング作用部４ａ
の全先端面がレンズ表面に密着するように形成されてい
る。又、このクリーニング作用部４ａを、ポリエチレン
フオーム或はポリエステル系の極細繊維（東し製「ミラ
クレージョン」、「トレシー」）より形成することによ
り拭浄性能を向上することができる。

このような構成により、クリーニング部材４の円環溝４
ｄを位置決めバネ４ｅに嵌合してクリーニング部材４の
把持部４ｆにより該クリーニング部材４を回転すると、
クリーニング部材先端のクリーニング作用部４ａは対物
レンズ表面５ａに一定の密着状態を保ったまま回転する
ことができ、優れた拭浄効果を期待できる。

ガイド孔１ａ−１ｄの屈曲部１ｃと出口部１６間の空洞
孔内には、第１図（ａ）〜（ｃ）に示すように、この空
洞孔内周をさらに円環状に拡大した空胴部１８が設けら
れている。さらに、出口部ｌｄ付近の孔内には屈曲部１
ｃと出口部１ｄに渡り円筒状に形成され上端部外周につ
ば部１６ｄを備えたガイド部材１６が挿通され、ガイド
部材１６の胴体部１６ｃは出口部ｌｄ内を摺動し、つば
部１６ｄは空胴部１８内を上下動する。このガイド部材
１６は弾性状の部材からなり、その内径はクリーニング
部４ｂの外径よりやや大きく形成されるとともに、ガイ
ド部材１６の出口端部内周にはここを通過するクリーニ
ング部４ｂの外径よりやや小さい内径を有して係合する
内周突起１６ａが設けられ、その外周にはガイド孔の出
口部１ｃ内周に設けられた凹部１８に嵌合可能に係合す
る外周突起１６ｂが設けられている。ガイド部材１６の
つば部１６ｄと空胴部の天部１８ａとの間にはコイルバ
ネ１７が介装され、このコイルバネ１７によりガイド部
材１６は出口部１ｄ下方の対物レンズ５方向に付勢され
る。ただし、このようにガイド部材１６はコイルバネ１
７により下方の対物レンズ５方向に付勢されているが、
出口部１ｄの凹部１９とガイド部材の外周突起１６ｂと
が嵌合状態にあるとき、ガイド部材１６はこの嵌合状態
を保ち下方に移動しない。

このような構成により、ガイド孔の出口部１ｄにて、第
１図（ａ）に示すように、クリーニング部材４が押出さ
れクリーニング部４ｂがガイド部材１６の内周突起１６
ａを通過するとき、クリーニング部４ｂは内周突起１６
ａに突き当たり、さらに押出されると凹部１９と外周突
起１６ｂこの嵌合が離脱せしめられ、次いでガイド部材
１６はスプリングバネ１７の弾発力により下げられ、つ
ば１６ｄが空胴部１８の底部１８ｂに到達してからさら
にクリーニング部材４を押出すと、第１図（ｂ）に示す
ように、クリーニング部４ｂは内周突起１６ａの弾性力
に抗してこの内周突起１６ａを通過し、かくして下方の
対物レンズの表面５ａに接触するまで押出される。

次いで、第５図に示すように、クリーニング部材４を回
転するとクリーニング部４ｂは首振り或は対物レンズ５
の中心から片寄った所で回転しようとするが、クリーニ
ング部４ｂは対物レンズ５の近傍まで接近した状態にあ
るガイド部材１６により上記首振り及び偏心が規制され
ているから、先端のクリーニング作用部４ａは対物レン
ズ表面の略中心で回転し、クリーニング不良を生じるこ
となくレンズ表面の拭浄を行なうことができる。

又、クリーニング部４ｂを引出すとき、第１図（Ｃ）に
示すように、クリーニング部４ｂは内周突起１６ａに係
合しコイルバネ１７に抗してガイド部材１６を押上げ、
つば１６ｄが空胴部１８の天部１８ａに当接したとき、
クリーニング部４ｂは内周突起１６ａの弾性力に抗して
この内周突起１６ａを通過し上方に引出され、同時に外
周突起１６ｂは凹部１９に勘合されてガイド部材１６は
この状態を保つ。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の対物レンズのクリーニン
グ手段によれば、対物レンズ近傍にてクリーニング部材
先端の動作を規制することができるから、僅かの偏心及
び首振りですみ、クリーニング部材先端の回転動作を対
物レンズの中心面に対して行なうことができ、効果的な
拭浄効果を期待できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｃ）は、本発明に係る一実施例の対物
レンズのクリーニング手段の要部を示した拡大断面図で
あり、ガイド孔先端におけるクリーニング部材先端部の
動作に伴うガイド部材の機能を示しである。 第２図は、第１図に示すガイド孔が設けられたクリーニ
ング用カセットの一部切欠き斜視図である。 第３図（ａ）は、第１図に示すクリーニング部材の全体
図、第３図（ｂ）は、第３図（ａ）に示すクリーニング
部材の先端部と対物レンズ表面との関係を示す要部拡大
断面図である。 第４図は、第１図に示すクリーニング用カセットとドラ
イブ装置の斜視図である。 第５図は、第１図に示すクリーニング部材を第４図のド
ライブ装置に装填した断面図である。 第６図（ａ）〜（ｄ）は、第５図に基いてドライブ装置
の動作を示す断面図である。 ４ｂ・・・クリーニング部 ５・・・対物レンズ ５ａ・・・対物レンズ表面 １６・・・ガイド部材 １６ａ・・・内周突起 １６ｂ・・・外周突起 １６ｃ・・・つば部 １６ｄ・・・胴体部 １７・・・コイルバネ １８・・・空胴部 １９・・・嵌合用凹部 代理人　弁理士　山　下　積　平 １・・・クリーニング用カセット ｌａ〜１ｄ・・・ガイド孔 ２・・・ドライブ装置 ４・・・クリーニング部材 ４ａ・・・クリーニング作用部 第 図 （ｂ） 第 図 ／ 第 図 （ｂ） （Ｃ） （ｄ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスク状記録媒体に対物レンズを用いて光ビー
   ムを照射し情報の記録及び／又は再生を行う情報記録再
   生装置の前記記録媒体の装填位置に装填し、この装填時
   に前記対物レンズ近傍から前記記録媒体挿入口付近まで
   貫通したガイド孔を有するクリーニング手段であって、
   前記対物レンズ近傍のガイド孔の出口端部に、前記ガイ
   ド孔に挿入してその先端部が前記対物レンズ表面に接触
   せしめられる前記クリーニング部材の押出し動作に伴っ
   て前記対物レンズに向けて伸張するとともに前記クリー
   ニング部材先端部の回転動作時の首振り範囲を規制する
   ように構成されたガイド部材を設けたことを特徴とする
   光学的情報記録再生装置の対物レンズクリーニング手段
   。