JPH0411327A - 分離型光学ヘッドを含む光ディスク装置 - 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】 〔概　要〕 フォーカシング・アクチュエータおよびトラッキング・
アクチュエータのみが移動し、主光学系は固定側に配設
された分離型光学ヘッドを含む光ディスク装置の構造に
関し、 小型、直両性で温度上昇による各構成部品の熱膨張によ
る光軸の狂いを抑制可能な光ディスク装置の主構造を提
供することを目的とし、光源を含む光学検出系を有する
主光学系画定部と光点駆動機構系を有する可動部とを分
離し、前記両部を可変長光路により結合してなる分離型
光学ヘッドを含む光ディスク装置において、直線状に平
行配置されたガイドレールの一端側にスピンドルを軸支
したベースを固定し、他端側には前記ガイドレールを位
置決めの基準として前記主光学系固定部を固定し、前記
ガイドレールの中間部を前記可動部の移動案内用として
機能させるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はフォーカシング・アクチュエータおよびトラッ
キング・アクチュエータのみが移動し、主光学系は固定
側に配設された分離型光学ヘッドを含む光ディスク装置
の構造に関する。

〔従来の技術〕

第４図は従来の分離型光学ヘッドを含む光ディスク装置
の要部斜視図を示す。図において、１はベースであって
装置軽量化の観点からアルミ鋳物等で製作されたもので
ある。２はベースｌに設けられたスピンドル取りつけ面
１ａと回転自在に精度良く滑合するスピンドル、３はス
ピンドル２に固定されたフランジであって、このフラン
ジ３の表面３ａには図示しない円盤形の記録媒体の中心
部が精度よく密着嵌合し、スピンドル２によってその記
録媒体は回転駆動される。

４はベース１に設けられた主光学系取りつけ面１ｂに精
度良く固定された主光学系固定部であって、４ａはその
主光学系固定部４から後述する可動部５に対して正確に
出射される光軸４ａを示す。５はフォーカシング・アク
チュエータおよびトラッキング・アクチュエータを搭載
する可動部であって、５ａはその可動部５の移動軸を示
し、その移動軸５ａの方向は前記光軸４ａの方向と共に
前記記録媒体の半径方向に平行に精度良く位置決めされ
ていて、可動部５と主光学系固定部４とは光学的に結ば
れている。５ｂは可動部５に搭載された対物レンズであ
って、主光学系固定部４の出射光を受光し、この対物レ
ンズ５ｂを介して記録媒体の所要のトラック上に光点を
形成し、またその記録媒体からの反射光を受光して主光
学系固定部４に返送する機能を有する。

可動部５を移動軸５ａの方向に案内する機構は、可動部
５の両側面に突設した複数（３箇所）の軸受５ｃにそれ
ぞれ装着された玉軸受５ｄが、ベース１に加工形成され
た複数のガイドレール取りつけ面ｌｃ、　ｌｄにそれぞ
れ画定されたガイドレール６ａ、　６ｂに接触案内され
、後述する第２図に示すような直線駆動電動機（ボイス
コイルモータ）によって移動軸５ａの方向に往復駆動さ
れる構成になっている。

ガイドレール６ａ、　６ｂは複数の玉軸受５ｄの接触従
動に伴う摩耗を避けるために高硬度の部材を用い、ベー
ス１に対しては固定ボルト等を用い、ガイドレールの軸
芯に対して直交する方向に螺着している。また、前記フ
ランジ３の表面３ａと光軸４ａと移動軸５ａとの間には
高精度の平行度が達成されている必要がある。

この平行度が充分に高精度に形成されていないと対物レ
ンズ５ｂから図示しない記録媒体へ集光される光ビーム
の光軸と記録媒体の表面とが垂直関係を保持でなくなっ
たり、可動部５の移動により主光学系固定部４と記録媒
体間の光学的位置関係に変動が生じたり、記録媒体から
の反射光が正確に主光学系画定部４に戻らない等の不都
合が発生する。

この図に示す例では、ベース１のガイドレール取りつけ
面１ｃ、　Ｉｄ、主光学系固定部４の取りつけ面１ｂお
よびスピンドル取りつけ面１ａの平行度を正確、かつ精
密に加工することによって上記の平行度を達成している
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記機構はベース１の各部に加工された
取りつけ面１ａ、　ｌｂ、　Ｉｃ、　１ｄを基準として
組み立て構成されており、ベース１がアルミ製であるこ
とから軽量を保持したままベース１の剛性を高くするこ
とが比較的困難であり、静的には平行度が保持されてい
ても可動部５の高速運動に伴う加速度外乱によってベー
スｌを含む周辺機構の撓み振動が励振され、動的には平
行度が保持できなくなる恐れがあった。

また、この構造では熱膨張数の異なる部品が接し合うこ
と、また構造自体からも各構成部品の熱膨張によってベ
ース１自体が変形し易く、光学系の光軸も狂い易くなる
欠点がある。

本発明は上記従来の欠点に鑑みてなされたもので、小型
、直間性で温度上昇による各構成部品の熱膨張による光
軸の狂いを抑制可能な光ディスク装置の主構造を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の第１の実施例、第３図は本発明の第２
の実施例を示す。光源を含む光学検出系を有する主光学
系固定部４と光点駆動機構系を有する可動部５とを分離
し、前記両部を可変長光路により結合してなる分離型光
学ヘッドを含む光ディスク装置において、直線状に平行
配置されたガイドレール８ａ、８ｂの一端側にスピンド
ル２を軸支したベース７を固定し、他端側には前記ガイ
ドレール８ａ、　８ｂを位置決めの基準として前記主光
学系固定部４を固定し、前記ガイドレールの中間部を前
記可動部５の移動案内用として機能させる。また、前記
ガイドレール８ａ、　８ｂを前記可動部５の駆動機構系
を構成する直線駆動電動機の磁気回路の一部として構成
する。

〔作　用〕

上記構造においては、可動部５を案内するガイドレール
８ａ、　８ｂが主光学系固定部４の固定基準を兼ねてい
ることから、主光学系固定部４と可動部５とを結ぶ可変
長光路の光軸はガイドレール８ａ。

８ｂが何等かの理由で曲がったりしない限り正確に保持
できる。しかも、構造上熱応力等によってガイドレール
８ａ、　８ｂが変形する可能性は少ない。また、構造上
このガイドレール８ａ、　８ｂは可動部５を駆動するた
めの直線駆動電動機の磁気回路の一部として利用するこ
とができる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。

なお、構成、動作の説明を理解し易くするために全図を
通じて同一部分には同一符号を付してその重複説明を省
略する。

第１図は本発明の第一の実施例である。図において、７
はスピンドル２と図示しないスピンドル駆動モータを内
蔵したベースである。スピンドル２を回転自在に保持す
るためにベース７に加工形成されたスピンドル取りつけ
面７ａとスピンドル２に取りつけられたフランジ３のフ
ランジ表面３ａとの平行度が高精度に保持されている。

８ａ、　８ｂはベース７に一端側を圧入された円柱状の
ガイドレールであって、マルテンサイト系ステンレス鋼
、工具鋼、ベリリウム銅等にて製作されており、ベース
７に加工された圧入孔中心軸はスピンドル取りつけ面７
ａと充分な平行度が得られるように加工され、また両ガ
イドレールの圧入孔中心軸間の平行度、および両ガイド
レールの真直度も十分な精度に加工されている。さらに
各ガイドレール８ａ、　８ｂの直径は外乱振動等に耐え
るため従来のガイドレールに比較して太くなっている。

このガイドレール８ａ、　８ｂにそれぞれ接触摺動する
複数の玉軸受５ｄを直角に保持する軸受５ｃに支持され
た可動部５が、図示しない記録媒体の半径方向（移動軸
５ａの方向）に往復移動する。主光学系固定部４はガイ
ドレール８ａ、　８ｂの他端部を基準として位置決め配
設されている。即ち、主光学系固定部４の上面の延長平
面を形成する取付金具４ｂ４Ｃと両ガイドレール８ａ、
　８ｂが接触する位置と、主光学系固定部４を挟む両ガ
イドレールの間隔寸法と、可動部５に対する可変長光路
に光軸４ａの方向を合致させた方向に位置決めすること
によって配置が決定され、位置決め後は両ガイドレール
に取付金具４ｂ、　４ｃと、固定板９とを挟持固定する
。

この系では、両ガイドレール８ａ、　８ｂが主光学系固
定部４の固定基準を兼ねていることから、主光学系固定
部４と可動部５との光学的位置関係は、ガイドレールそ
のものが何等かの理由で曲がったりしない限り正確に保
持される。しかも第４図に示した従来例ではガイドレー
ルとベースの熱膨張率の差等によってガイドレールが曲
がったり、ベースが曲がったりする可能性が多いのに対
して、この系では構造上熱応力等によってガイドレール
が変形する可能性は少ない。

また、構造的に簡単であり、より軽量化される。

このことから、ガイドレールの直径を従来例より太くす
ることが可能で、これは装置構造を高剛性化することに
寄与し、またこれは可動部支持軸受の高剛性化にも繋が
る。

第２図は第１図における可動部の駆動機構の斜視図を示
す。図において、５ｅは偏平コイルであって可動部５の
底部に跨設され、１０はその跨設空間を非接触状態に貫
通して可動部５の移動方向に平行して固定側（例えばベ
ース７）に取りつけられた継鉄である。ｌｌａとＩｌｂ
は磁化方向の異なる永久磁石であって継鉄１２の両端に
配置し、偏平コイル５ｅに対向して非接触状態を保持す
るように装置の固定側（例えばベース１）に取りつけ、
これと継鉄１０との間に偏平コイル５ｅを挟み、偏平コ
イル５ｅに通電することにより直線駆動電動機を構成し
ている。

第３図は本発明の第２の実施例を示す。図において、８
ａ、　８ｂはベース７に一体的に固定されたガイドレー
ルであって、可動部５の駆動機構系を構成する直線駆動
電動機（ボイスコイルモータ）の磁気回路の一部として
利用するために、第１図に示した円柱形状と異なり、台
形状テーパー面の断面を有し、その子−バー面を対向せ
しめて精度よく平行配置した直線状のガイドレールであ
って、磁性材料に硬質クロムメツキ処理等の耐摩耗表面
処理を施した部材で形成されている。このガイドレール
上を第１図の場合と同じく、２個の玉軸受を直交させて
構成した複数の軸受５ｃに支持された可動部５が従動移
動する。

また、この台形状ガイドレール８ａ、　８ｂの各外面側
は、図示するようにコの字形の継鉄１３ａ、　１３ｂの
内側に接着した永久磁石１４ａ、１４ｂにそれぞれ対向
して磁気空隙ｇ＋＋ｇｚを形成する。この磁気空隙を利
用して可動部５に固定された２つのコイル５ｆ、　５ｇ
をガイドレール８ａ、　８ｂを非接触状態に貫通するよ
うに配設し、２つのコイル５ｆ、　５ｇに通電すること
により可動部５を移動させるための直線駆動電動機を構
成することができる。

さらに、主光学系画定部４も台形状ガイドレール８ａ、
　８ｂを位置決めの基準として各延長上に精度良く固定
されている。この実施例でも構造の基本的な部分がガイ
ドレールで構成されており、剛性も大きく、また温度上
昇による変形の可能性も少ない。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によれば、小型、
高剛性で温度上昇による各構成部品の熱膨張による光軸
の狂いを抑制可能な光学ヘッドを含む光ディスク装置が
実現するという効果がある。

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【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例、 第２図は第１図における可動部の駆動機構の斜視図、 第３図は本発明の第２の実施例、 第４図は従来の分離型光学ヘッドを含む光ディスク装置
の要部斜視図を示す。 不発ロバｍｌしｄ予肉 第１図 第１図と第３図において、２はスピンドル、４は主光学
系固定部、５は可動部、７はベース、８ａと８ｂはガイ
ドレールをそれぞれ示す。 旦ｙ 第２図 旦吋ｔ７弊

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源を含む光学検出系を有する主光学系固定部（
   ４）と光点駆動機構系を有する可動部（５）とを分離し
   、前記両部を可変長光路により結合してなる分離型光学
   ヘッドを含む光ディスク装置において、直線状に平行配
   置されたガイドレール（８ａ、８ｂ）の一端側にスピン
   ドル（２）を軸支したベース（７）を固定し、他端側に
   は前記ガイドレール（８ａ、８ｂ）を位置決めの基準と
   して前記主光学系固定部（４）を固定し、前記ガイドレ
   ールの中間部を前記可動部（５）の移動案内用として機
   能させたことを特徴とする分離型光学ヘッド。
2. （２）前記ガイドレール（８ａ、８ｂ）を前記可動部（
   ５）の駆動機構系を構成する直線駆動電動機の磁気回路
   の一部として構成したことを特徴とする請求項１記載の
   光ディスク装置。