JPH03181026A - 光ヘッド装置 - 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１ この発明は、光ヘッド、特に光学式ディスクの情報記録
面に集光される光スポットのトラックずれ及び焦点ずれ
を制御するようにした再生装置又は記録再生装置の薄型
化を目的とした光ヘッドに関するものである。

【従来の技術ｌ 従来の光ヘッド装置として、ここでは、例えば実開昭６
０−７７０２０号公報に開示されたものを例にあげて説
明する。第１７図乃至第１９図はその光ヘッド装置を示
す。従来の薄型化を目的とした光ヘッド装置は、第１７
図に示すように、レーザビームを出射する半導体レーザ
を内蔵した光学系ブロック（１）と、対物レンズを光学
ディスクのトラック方向及びフォーカス方向の２軸方向
に駆動制御する２軸駆動制御部（２）とから構成される
装置 そして、この光ヘッド装置は、薄型化を図るため、光学
系ブロック（１）に内蔵された半導体レーザ（３）から
出射されるレーザビームが２軸駆動制御部（２）に設け
られる対物レンズ（４）（第１８図参照）に対しその先
軸と直交する方向から入射されるように構成されるもの
であって、上記半導体レーザ（３）はここから出射され
るレーザビームが上記対物レンズ（４）の光軸に対し直
交する方向から出射されるように光学系ブロック（１）
の本体を構成し上記２軸駆動制御部（２）の固定部とな
るハウジング（５）の端部に取付けられている。このハ
ウジング（５）の２軸駆動制御部（２）に設けられる対
物レンズ（４）と対向する位置には、この対物レンズ（
４）の光軸と直交する方向から出射されたレーザビーム
を上記対物レンズ（４）の光軸方向に屈折させる反射ミ
ラ（６）が図示する如く配設されている。そして、上記
ハウジング（５）の半導体レーザ（３）と反射ミラー（
６）を結ぶ位置には、上記半導体レーザ（３）から出射
されたレーザビームの光路となる溝部（７）が穿設する
ようにして形成されている。この溝部（７）の半導体レ
ーザ（３）と反射ミラー（６）との間には、上記半導体
レーザ（３）から出射されたレーザビームを信号読み取
り用のメインビームとトラッキングザーボ用のサブビー
ムの二本に分離する回折格子（８）、光学ディスクから
反射されたレーザビームを検出するフォトディテクタ（
９）へ導出させるビームスプリッタ（１０）、レーザビ
ームを平行光にするコリメートレンズ（１１）等からな
る光学部品が配設され、ハウジング（５）内のレーザビ
ームの光路が対物レンズ（４）の光軸と直交するように
なされている。また、ハウジング（５）内には、光学デ
ィスクから反射され上記光学ディスクに記録された情報
信号を読みとりビームスプリッタ（１０）により屈折さ
れた戻りのレーザビームを上記フォトディテクタ（９）
に集束させるシリンドリカルレンズ（１２）等の光学部
品も配設されている一方、２軸駆動制御部（２）は、第
１８図に示すように構成されている。同図において、（
４）は対物レンズ、（３６）は可動軸受（２５）及びコ
イルボビン（２６）を有するレンズホルダである。（１
７）は支軸であり、回転方向に回動自在、かつ、軸線方
向に摺動自在に、前記可動軸受（２５）が嵌着される。 （３５）はレンズホルダ（３６）を保持するダンパ、（
２０）は対物レンズ（４）の２軸制御用永久磁石、（２
７）、（２８）は外側ヨーク、（１９）は支軸（１７）
を支持し、かつ、内側ヨーク（２２）、（２３）を有す
る駆動部ベーズである。（４２）はトラック制御用コイ
ル、（４４）はフォーカス制御用コイルであり、前記コ
イルボビン（２６）に保持される。 （４１）は、ダンパ（３５）の固定ビンを兼ねたカウン
ターウェイト、（４７）はレンズホルダ（３６）の上面
に取付けられる中継基板であり、フォーカス制御用コイ
ル（４４）及びトラック制御用コイル（４２）に給電を
行うための引き出し線（図示せず）がハンダ付けされる
。また、（４６）は防塵のカバーである。 上記、構成の２軸駆動制御部（２）においては、支軸（
１７）に筒状の可動軸受（２５）が嵌着されているので
、レンズホルダ（３６）は支軸（１７）の長平方向、す
なわち、第１８図の矢印Ａの方向に摺動自在に支持され
ると共に、同図の矢印Ｂの方向に支軸（１７）を中心に
回動自在に支持される。ここで、フォーカス制御用コイ
ル（４４）及びトラック制御用コイル（４２）に、前述
のフォトデイクタ−（９）により検出されるフォーカス
ずれ信号及びトラックずれ信号に応じた駆動電流を通電
することにより、対物レンズ（４）の位置をフォーカス
方向およびトラック方向に駆動制御出来る。 上述の如く構成された２軸駆動制御部（２）の駆動部ベ
ース（１９）の下面側には、光学系ブロック（１）に内
蔵された反射ミラー（６）により屈折されるレーザビー
ムの光軸と対物レンズ（４）の光軸とのトラッキング方
向の光軸合せを行う２軸駆動制御部（２）の取付は調整
部を構成する第１７図に示す如き位置決め部材（５１）
が設けられる。この位置決め部材（５１）は、略円盤状
の板状体として形成され、軸心から偏心した位置に、駆
動部ベース（１９）の下面側に支軸（１７）と同軸に突
設される支持ビン（５３）に嵌合する位置決め孔（５２
）が穿設され、この位置決め孔（５２）を支持ビン（５
３）に嵌合させることによりこの支持ビン（５３）を中
心にして駆動部ベース（１９）に対する取付は位置を回
動調整可能に取付けられる。 一方、光学系ブロック（１）の固定部となるハウジング
（５）の反射ミラー（６）上部には上記位置決め部材（
５１）が嵌合する位置決め凹部（５９）が設けられてい
る。 この位置決め凹部（５９）に上記位置決め部材（５１）
を嵌合することにより、２軸駆動制御部（２）と光学系
ブロック（１）との位置決めを行い、固定ネジ（６３）
で両者をネジ止め固定し、光ヘッド装置を構成する。 〔発明が解決しようとする課題〕 従来の光ヘッド装置は以上のように構成されており、光
ヘッド装置の高さとしては少なくとも第１９図に示すよ
うに２軸駆動制御部（２）の高さ（Ｈ，）、反射ミラー
（６）の高さ（Ｈ２）及び光学系ブロック（１）の底面
の肉厚（Ｈ８）を必要としていた、すなわち、光ヘッド
装置の高さは）（ｒ　＋　Ｈｚ　＋　Ｈｓ以上であった
。 この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたものであり、光学系ブロック（１）と２軸駆動制御
部（２）との位置決めが容易で、かつ、薄型化が図れる
光ヘッド装置を提供することを目的としている。 【課題を解決するための手段】 この発明における光ヘッド装置は、支軸を中心に考えて
対物レンズがトラック制御用コイルとフォーカス制御用
コイルの少なくとも一方より外側に位置している２軸駆
動制御部と、光学部品の取り付は面が上面にある光学系
ベースと、複数個のはり合せ反射ミラーとを有するよう
に構成したものである。 【作用１ 上記のように構成したので、この発明における光ヘッド
装置は、２軸駆動制御部の高さをもって、光ヘッド装置
の高さとすることができる。また、薄型化に伴う性能の
低下も防ぐことができる。 ［実施例］ 以下、この発明の一実施例について図面を用いて説明す
る。第１図乃至第１３図は、本発明の第１の実施例を説
明するためのものであり、第１図は２軸駆動制御部（２
）が光学系ブロック（１）に装着された状態での部分平
面図であり、第２図は同じく第１図のＩ、−ＩＩ断面図
、第３図は同じく第１図の１．−Ｉｔ断面図である。第
４図は光ヘッド装置全体を示す平面図であり、第５図は
第４図を同図中矢印（Ｖ）の方向から見た側面図、第６
図は同じく同図中矢印（Ｖｌ）の方向から見た側面図、
第７図は第５図中矢印（■）の方向から見た光学系ブロ
ックの底面図であり、第８図は光学系ベースの斜視図で
ある。第９図は駆動部ベースの平面図であり、第１０図
は駆動部ベースの側面図である。第１１図は支持台の平
面図であり、第１２図は支持台の側面図である。そして
、第１３図は２軸駆動制御部の斜視図である。第１４図
はこの発明の第２の実施例を説明するための図、第１５
図及び第１６図は薄型化に有利な構成を説明するための
図である。 先ず、第７図及び第８図を用いて、光学系ブロック（１
１８）の説明をする。 これらの図において、（１０１）は半導体レーザ、（１
０２）は光ビーム、（１０３）はコリメータレンズ、（
１０４）はハーフプリズム、（１０５ａ）、（１０５ｂ
）は反射ミラー　（１０６）はん／２板、（１０７）は
ウェッジプリズムを備えたハーフプリズム、（１０８）
は集光レンズ（１０９）は第１の光検知器、（１１０）
は第２の光検知器、（１１１）は拡大レンズであり、こ
れらの光学部品は第７図に示す如く光学系ベース（１１
７）に第５図中の矢印（■）の方向から取り付けられる
。 次に、２軸駆動制御部（１１９）について第１３図を用
いて説明する。同図において、（１１４）は対物レンズ
、（１２１）はアルミ軸受、（１２３）はバランサー　
（１２４）はフォーカス制御用コイル、（１２５ａ）、
（１２５ｂ）はトラック制御用コイルであり、これらの
部品はレンズホルダ（１２２）に取り付けられ、可動部
を構成する。（１２０）はステンレス軸にフッ素系樹脂
コーティングをした支軸であり、前記アルミ軸受（１２
１）が回転方向に回動自在、かつ、軸線方向に摺動自在
に嵌着される。（１２６ａ）、（１２６ｂ）はダンパー
　（１２７ａ）、（１２７ｂ）は２極着磁されたトラッ
ク制御用永久磁石、（１２８ａ）、（１２８ｂ）はフォ
ーカス制御用永久磁石、（１２９ａ）、（１２９ｂ）は
フォーカス制御用ヨーク、（１３０）はフォーカス制御
用ヨークを兼ねた支軸固定台、（１３１）はトラック制
御用永久磁石（１２７ａ）、（１２７ｂ）の保持合わせ
を兼ねた駆動部ベース（一部図示）である。 次に、動作について説明する。半導体レーザ（ｌ○１）
から出射した光ビーム（１０２）はコリメータレンズ（
１０３）により平行光となりハーフプリズム（１０４）
、反射ミラー（１０５ａ）（１０５ｂ）をへて対物レン
ズ（１１４）により、ディスク（１１５）の記録面に集
光される。 ディスク（１１５）で反射された光ビーム（１０２）は
、逆行しハーフプリズム（１０７）により二つの光に分
割され、一方の光はトラッキング検出用の第１の２分割
光検知器（１０９）に受光されると共に、他方の光はウ
ェッジプリズムをへてフォーカシング検出用の第２の４
分割光検知器（１１０）に受光される。第１の光検知器
（１０９）では、ディスク（１１５）上の光スポットの
トラックずれ、また、第２の光検知器（１１０）ではデ
ィスク（１１５）面のフォーカスずれを検出すると共に
、ディスク（１１５）上の情報ビット（図示せず）から
の信号を検出する。これらのトラックずれ、フォーカス
ずれ信号をもとに制御回路を介して、それぞれ磁気回路
中に配置されたフォーカシングコイル（１２４）及びト
ラッキングコイル（１２５ａ）、（１２５ｂ）に所望の
駆動電流を通電することにより対物レンズ（１１４）の
位置を支軸（１２０）に沿って第１３図中矢印へ方向に
摺動動作させることによりフォーカスずれ補正、支軸（
１２０）を中心に矢印Ｂ方向に回動動作させることによ
りトラックずれ補正を行うことができる。 以下この発明の薄型化を実現可能にする構成について詳
細に説明する。 第１に、２軸駆動制御部（１１９）において支軸（１２
０）を中心に考えて対物レンズ（１１４）がフォーカス
コイル（１２４）よりも外側に位置しているということ
である。従来例においては、対物レンズ（４）はフォー
カス制御用コイル（４４）の内側に位置していたために
、第１９図中、′：、の位置に反射ミラー（６）を配置
することができなかった。これは、フォーカス制御用コ
イル（４４）により、光ビーム（３０）が遮断されるか
らである。したがって、２軸駆動制御部（２）の下に反
射ミラー（６）を配置しなければならなかったが、この
発明においては、上述のような構成としたので、反射ミ
ラー（１０５ａ）、（１０５ｂ）を２軸駆動制御部の高
さの中に配置することができる。すなわち、光ヘッド装
置の高さが、従来と比較して反射ミラー（６）の高さＨ
２だけ薄く構成できることになる。 第２に、光学系ブロック（１１８）において、光学部品
を光学系ベース（１１７）に対し、第５図中矢印（■）
の方向から固定するようにしたことがあげられる。光学
部品を固定する光学系ベース（１１７）の肉厚は、光学
系ベース（１１７）の機械的共振をある程度確保するた
め、例えば、光学系ベース（１１７）をアルミで構成し
た場合には、ディスク（１１５）の回転数が１８００ｒ
ｐｍ程度で通常的２ｍｍの肉厚を確保している。また、
光学系ブロック（１１８）の高さは、対物レンズ（１１
４）が反射ミラー（１０５ａ）、（１０５ｂ）の上部に
配置される関係上、２軸駆動制御部（１１９）の高さよ
りも４〜５ｍｍ程度低くなる。したがって、両者の高さ
の差を考えると光学部品の位置関係が同じであれば、光
学部品の固定面が光学系ベース（１１７）において、光
ヘッド装置の上側にあるほうが、第１５図に示すように
光ヘッド装置を薄く構成できることになる。 第３に、反射ミラーを２個のはり合わせとしたことがあ
げられる。これは、光ヘッド装置の薄型化を行う上で、
二つの問題を解決する。第１の問題は、反射ミラー（１
０５ｂ）を取り付けるときの問題である。上述したよう
に、反射ミラー（１０５ｂ）を含めて光学部品の取り付
は面は、上側にあるほうが薄型化のためには有利である
。しかしながら、通常の立方体形状をした反射ミラー（
１０５ｂ）１個のみでは、取り付は面を上側に設けるこ
とは、第１５図（ｂ）に見られるように２軸駆動制御部
（１１９）の可動部とぶつかるため不可能である。反射
ミラーを２個のはり合わせとすることは、同じく第１５
図（ｂ）に示すようにこの問題を解消することができる
。第２の問題は２軸駆動制御部（１１９）の駆動力低下
の問題である。これを第１６図を用いて説明する。第１
６図に示すように、本実施例では光ビーム（１０２）は
、光ディスク（１１５）のラジアル方向から対物レンズ
（１１４）のほうにその光路を取っている。この場合、
１個の反射ミラー（１０５ｂ）では、第１６図（ｂ）に
示すように、フォーカス制御用永久磁石（１２８ａ）、
（１２８ｂ）を大きく切り欠く必要がある。これは、フ
ォーカス方向の駆動力の低下の原因となる。また、フォ
ーカス制御用永久磁石を大きく切り欠くことなく、１個
の反射ミラー（１０５ｂ）で構成しようとすると、支軸
（１２０）から反射ミラー（１０５ｂ）までの距離を大
きく取る必要がある。これは、支軸（１，２０）と対物
レンズ（１１４）の距離を大きく取るということと同じ
ことであり、２軸駆動制御部（１１９）の可動部が大型
化することになる。すなわち、２軸駆動制御部（１１９
）の可動部重量及び慣性モーメントが大きくなってしま
い、これも駆動力の低下の原因となる。ところが、第１
６図（ａ）に示すように、反射ミラー（１０５ａ）、（
１０５ｂ）を２個のはり合わせで構成すれば、フォーカ
ス制御用永久磁石（１２８ａ）、（１２８ｂ）を大きく
切り欠く必要がなく、かつ、対物レンズ（１１４）と支
軸（１２０）の距離が長くならないので、２軸駆動制御
部（１１９）の可動部の重量、慣性モーメント共、大き
くならない。すなわち、２軸駆動制御部（１１９）の駆
動力が低下するという問題を解消できる。 以上、詳細に説明したように、この発明における薄型光
ヘッド装置においては、従来の光ヘッド装置と比較して
、その性能を低下させることなく、その高さを本実施例
に示すように２軸駆動制御部（１１９）の高さＨ８をも
って光ヘッド装置の高さとすることが可能である（第１
５図（ｂ）参照）。 ここで、光ヘッド装置の高さを決定づける２軸駆動制御
部（１１９）の位置決め方法について説明する。 第９図及び第１０図は、２軸駆動制御部（１１９）の主
要部品の一つである駆動部ベース（１３１）である。同
図中（１３３）は光路溝であり、光ビーム（１０２）の
光路となる。（１３４）は支軸固定台取付溝であり、こ
こに支軸固定台（１３０）をはめ込む、０面、Ｄ面、Ｅ
面は駆動部ベース（１３１）の位置決め用の当て面であ
り、これら三つの当て面をそれぞれ；光学系ベース（１
１７）の対応する面（第７図参照）に当ててネジ固定す
ることにより駆動ベース（１３１）の光学系ブロック（
１１８）に対する位置決めを行うことができる。 第１１図及び第１２図は支軸固定台（１３０）を示して
いる。同図中（１３５）は反射ミラー（１０５ｂ）の逃
げ部である。Ｄ面、Ｆ面、Ｇ面は支軸固定台（１３０）
の位置決め用の当て面であり、Ｆ面、Ｇ面の２面を駆動
ベース（１３１）の対応する面に、Ｄ面を光学系ベース
の対応する面に当てて、ネジ固定することにより、支軸
固定台（１３０）の駆動ベース（１３１）及び光学系ブ
ロック（１１８）に対する位置決めを行うことができる
。 上述のように、この発明においては、２軸駆動制御部（
１１９）の光学系ブロック（１１８）に対する位置決め
は、支軸固定台（１３０）、駆動ベース（１３１）及び
光学系ベース（１１７）にそれぞれ設けた当て面を利用
してネジ固定するだけで良いので、組立用の治具を特に
必要とせず、かつ、組立も容易である。 第１４図は、２軸駆動制御部（１１９）の第２の位置決
め方法を説明するための図である。上述の第１の位置決
め方法では支軸固定台（１３０）の当て面が、駆動ベー
ス（１３１）と光学系ベース（１１７）に別れていたが
、第２の位置決め方法では、駆動ベース（１３１）に支
軸固定台（１３０）の三つの当て面を設けている。すな
わち、第１の位置決め方法のＤ面に相当する部分を第１
４図Ｈ部に示すように位置決めするように構成したもの
である。この位置決め方法においても第１の位置決め方
法と同様に組立性に優れている。 〔発明の効果Ｊ 以上のように、この発明によれば、光ヘッド装置の性能
が低下することなく、その高さを２軸駆動制御部の高さ
まで薄型化できると共に、組立性も良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の２軸駆動制御部が光学
系ブロックに装着された状態での部分平面図であり、第
２図は同じく第１図の工ｔ　　１、断面図、第３図は同
じく第１図のＩ　２−　Ｉ　２断面図である。第４図は
本発明の第１の実施例の光ヘッド装置全体を示す平面図
であり、第５図は第４図を同図中矢印（Ｖ）の方向から
見た側面図、第６図は同じく同図中矢印（ＶＩ）の方向
から見た側面図、第７図は第５図中矢印（■）の方向か
ら見た光学系ブロックの底面図であり、第８図は本発明
の第１の実施例の光学系ベースの斜視図である。第９図
は本発明の第１の実施例の駆動部ベースの平面図であり
、第１０図は第９図の側面図である。第１１図は本発明
の第１の実施例の支軸固定台の平面図であり、第１２図
は第１１図の側断面図である。そして、第１３図は本発
明の第１の実施例の２軸駆動制御部の斜視図である。 第１４図はこの発明の第２の実施例を説明するための図
である。 第１５図は薄型化に有利な構成を説明するための図であ
る。第１６図は薄型化に有利な構成を説明するための図
である。 第１７図は従来の薄型光ヘッド装置の分解斜視図、第１
８図は第１７図のうち２軸駆動制御部を示す分解斜視図
であり、第１９図は従来の薄型光ヘッド装置の高さを決
定する主要部品の高さ関係を示す図である。 図において、（１０１）は半導体レーザ、（１０２）は
光ビーム、（１０５ａ）、（１０５ｂ）は反射ミラー　
（１１４）は対物レンズ、（１１５）は光ディスク、（
１１７）は光学系ベース、（１１９）は２軸駆動制御装
置、（１２４）はフォーカス制御用コイル、（Ｌ　２５
ａ）、（１２５ｂ）はトラック制御用コイルである。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源、該光源から出射した光ビームをディスク上
   に集光する集光光学系、上記ディスクからの反射光より
   上記ディスクと上記集光光学系により集光された光スポ
   ットのフォーカスずれ及びトラックずれを検出する検出
   光学系、上記フォーカスずれ及びトラックずれ量に応じ
   て上記集光光学系のうち対物レンズ位置を補正する軸摺
   動回動型２軸駆動制御装置を備えた光ヘッド装置におい
   て上記２軸駆動制御装置に具備されたフォーカス駆動コ
   イル及びトラック駆動コイルのうち少なくとも一方より
   支軸を中心として上記対物レンズの位置が外側に配置さ
   れている２軸駆動制御装置と、上記集光光学系及び検出
   光学系を構成する光学部品の取付け面が上面にある光学
   系ベースと、該光学系ベースに取付けられ上記光ビーム
   を上記対物レンズに導く複数個のはり合せ反射ミラーと
   を具備したことを特徴とする光ヘッド装置。