JPH05144012A - 光ヘツド位置決め装置 - Google Patents
光ヘツド位置決め装置Info
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- JPH05144012A JPH05144012A JP30592491A JP30592491A JPH05144012A JP H05144012 A JPH05144012 A JP H05144012A JP 30592491 A JP30592491 A JP 30592491A JP 30592491 A JP30592491 A JP 30592491A JP H05144012 A JPH05144012 A JP H05144012A
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- Japan
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- optical head
- carriage
- positioning device
- head positioning
- guide shaft
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- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】キャリッジ１には二つの第一ラックギア６を設
け、二本のガイド軸にはそれぞれ第二ラックギア７を設
け、二つのリテーナにはそれぞれピニオンギア５を設け
た位置決め機構と、位置決め機構を包むようにキャリッ
ジのみに取り付けられたコイル１０と、コイル２をガイ
ド軸と両側より挾むようにガイド軸に取り付けられた二
つの強磁性体よりなるヨーク２１と、ヨークに取り付け
られた永久磁石２０、及びキャリッジに搭載された光ヘ
ッド３０を設ける。 【効果】光ヘッド位置決め装置を小型かつ高剛性にする
ことができ、キャリッジの運動と転動体の運動の関係は
ピニオンギア，第一ラックギア及び第二ラックギアによ
り決定され、高精度，高速かつ低消費電力で位置決め作
業を行なうことができる。
け、二本のガイド軸にはそれぞれ第二ラックギア７を設
け、二つのリテーナにはそれぞれピニオンギア５を設け
た位置決め機構と、位置決め機構を包むようにキャリッ
ジのみに取り付けられたコイル１０と、コイル２をガイ
ド軸と両側より挾むようにガイド軸に取り付けられた二
つの強磁性体よりなるヨーク２１と、ヨークに取り付け
られた永久磁石２０、及びキャリッジに搭載された光ヘ
ッド３０を設ける。 【効果】光ヘッド位置決め装置を小型かつ高剛性にする
ことができ、キャリッジの運動と転動体の運動の関係は
ピニオンギア，第一ラックギア及び第二ラックギアによ
り決定され、高精度，高速かつ低消費電力で位置決め作
業を行なうことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディスク装置等、直線往
復運動を必要とする装置において光ヘッドを所定の目標
位置に位置決めさせるための光ヘッド位置決め装置、特
に、高精度,高速かつ低消費電力で位置決めする小型、
かつ、高剛性な光ヘッド位置決め装置に関する。
復運動を必要とする装置において光ヘッドを所定の目標
位置に位置決めさせるための光ヘッド位置決め装置、特
に、高精度,高速かつ低消費電力で位置決めする小型、
かつ、高剛性な光ヘッド位置決め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ディスク装置等、直線往復運動を
必要とする装置において、光ヘッド位置決め装置を小
型、かつ、高剛性にし、光ヘッドを高精度，高速かつ低
消費電力で位置決めするための光ヘッド位置決め装置が
種々考えられている。
必要とする装置において、光ヘッド位置決め装置を小
型、かつ、高剛性にし、光ヘッドを高精度，高速かつ低
消費電力で位置決めするための光ヘッド位置決め装置が
種々考えられている。
【０００３】最も近い公知例としては、特開昭63−5819
4 号公報に記載されるように、ガイドレールをキャリッ
ジ側壁と磁気回路のセンタヨーク側壁とに設け、これら
ガイドレール間に複数個の鋼球とこれら鋼球を支える一
つのリテーナを設けた小型な位置決め機構と、位置決め
機構を包むようにキャリッジのみに取り付けられたコイ
ルと、コイルをガイド軸と両側より挾むようにガイド軸
に取り付けられた二つのヨークと、ヨークに取り付けら
れた永久磁石、及びキャリッジに搭載された光ヘッドを
設けた光ヘッド位置決め装置が提案されている。
4 号公報に記載されるように、ガイドレールをキャリッ
ジ側壁と磁気回路のセンタヨーク側壁とに設け、これら
ガイドレール間に複数個の鋼球とこれら鋼球を支える一
つのリテーナを設けた小型な位置決め機構と、位置決め
機構を包むようにキャリッジのみに取り付けられたコイ
ルと、コイルをガイド軸と両側より挾むようにガイド軸
に取り付けられた二つのヨークと、ヨークに取り付けら
れた永久磁石、及びキャリッジに搭載された光ヘッドを
設けた光ヘッド位置決め装置が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では光ヘ
ッド位置決め装置を小型かつ高剛性にすることが可能で
あるが、位置決め作業を行なう際、鋼球及びこれらの鋼
球を支えるリテーナがずれ、いつしか鋼球がガイドレー
ルから外れるか、あるいは鋼球の外れを抑制するための
ストッパにリテーナがぶつかり、駆動回路に大きな外乱
を与える。従来の装置は、上述した外乱により位置決め
精度を落し、位置決め時間が延長されたり、消費電力が
大きくなるなどの欠点を伴うものであった。
ッド位置決め装置を小型かつ高剛性にすることが可能で
あるが、位置決め作業を行なう際、鋼球及びこれらの鋼
球を支えるリテーナがずれ、いつしか鋼球がガイドレー
ルから外れるか、あるいは鋼球の外れを抑制するための
ストッパにリテーナがぶつかり、駆動回路に大きな外乱
を与える。従来の装置は、上述した外乱により位置決め
精度を落し、位置決め時間が延長されたり、消費電力が
大きくなるなどの欠点を伴うものであった。
【０００５】本発明の目的は、高精度，高速かつ低消費
電力で位置決めする小型かつ高剛性な光ヘッド位置決め
装置を提供することにある。
電力で位置決めする小型かつ高剛性な光ヘッド位置決め
装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、両側の
側壁にＶ溝をもつキャリッジと、キャリッジの両側に平
行に配置されたＶ溝をもつ二本のガイド軸と、キャリッ
ジ及び二本のガイド軸との間に複数個の転動体と、転動
体を支える二つのリテーナが設けられ、かつキャリッジ
には二つの第一ラックギアが設けられ、二本のガイド軸
にはそれぞれ第二ラックギアが設けられ、二つのリテー
ナにはそれぞれピニオンギアが設けられた位置決め機構
と、位置決め機構を包むようにキャリッジのみに取り付
けられたコイルと、コイルをガイド軸と挾むようにガイ
ド軸に取り付けられたヨークと、ヨークに取り付けられ
た永久磁石、及びキャリッジに搭載された光ヘッドより
構成される光ヘッド位置決め装置が提供される。
側壁にＶ溝をもつキャリッジと、キャリッジの両側に平
行に配置されたＶ溝をもつ二本のガイド軸と、キャリッ
ジ及び二本のガイド軸との間に複数個の転動体と、転動
体を支える二つのリテーナが設けられ、かつキャリッジ
には二つの第一ラックギアが設けられ、二本のガイド軸
にはそれぞれ第二ラックギアが設けられ、二つのリテー
ナにはそれぞれピニオンギアが設けられた位置決め機構
と、位置決め機構を包むようにキャリッジのみに取り付
けられたコイルと、コイルをガイド軸と挾むようにガイ
ド軸に取り付けられたヨークと、ヨークに取り付けられ
た永久磁石、及びキャリッジに搭載された光ヘッドより
構成される光ヘッド位置決め装置が提供される。
【０００７】更に、本発明によればキャリッジ及び二本
のガイド軸に切欠きを設け、キャリッジの切欠きには二
つの第一ラックギア，二本のガイド軸の切欠きにはそれ
ぞれ第二ラックギアが設けられた光ヘッド位置決め装置
が提供される。
のガイド軸に切欠きを設け、キャリッジの切欠きには二
つの第一ラックギア，二本のガイド軸の切欠きにはそれ
ぞれ第二ラックギアが設けられた光ヘッド位置決め装置
が提供される。
【０００８】
【作用】本発明によれば、キャリッジの運動と転動体の
運動の関係はピニオンギア，第一ラックギア及び第二ラ
ックギアにより決定され、高精度かつ外乱の経時変化が
少ない位置決め作業を行なうことができる。
運動の関係はピニオンギア，第一ラックギア及び第二ラ
ックギアにより決定され、高精度かつ外乱の経時変化が
少ない位置決め作業を行なうことができる。
【０００９】更に、本発明によればキャリッジの切欠き
に二つの第一ラックギア，二本のガイド軸の切欠きにそ
れぞれ第二ラックギアを設けることにより、左右二つの
リテーナを設けたにもかかわらず、光ヘッド位置決め装
置を小型化することができる。
に二つの第一ラックギア，二本のガイド軸の切欠きにそ
れぞれ第二ラックギアを設けることにより、左右二つの
リテーナを設けたにもかかわらず、光ヘッド位置決め装
置を小型化することができる。
【００１０】
（実施例１）以下、本発明の一実施例を図面を参照して
説明する。図１は本発明の一実施例に基づく光ヘッド位
置決め装置を示す斜視図、図２は同断面図である。図３
は光ヘッド位置決め装置に用いられる位置決め機構を示
す斜視図である。
説明する。図１は本発明の一実施例に基づく光ヘッド位
置決め装置を示す斜視図、図２は同断面図である。図３
は光ヘッド位置決め装置に用いられる位置決め機構を示
す斜視図である。
【００１１】まず、図３を用いて光ヘッド位置決め装置
に用いられる位置決め機構について説明する。図中１は
両側の側壁にＶ溝をもつキャリッジであり、２は側壁に
Ｖ溝を有する強磁性体、例えば、軟鉄よりなる二本のガ
イド軸である。二本のガイド軸２に強磁性体を用いた理
由は後述するように磁気回路の一部として併用するため
である。二本のガイド軸２はその両端を少なくとも一辺
の長さの等しい二つのガイド軸間調整ブロック８により
接着固定あるいはねじ止めされ、キャリッジ１が直線往
復運動する全ての区間においてその距離は一定である。
また、二本のガイド軸２をキャリッジ１が直線往復運動
する全ての区間でその距離を一定にするように固定部
（図示せず）に接着固定あるいはねじ止めしてもよい。
精密な位置決めを行なうためには二本のガイド軸２の平
行度が許容範囲内に入っていなければならない。二つの
ガイド軸間調整ブロック８は熱変形を考慮すると同一な
材質を用いることが望ましい。また、四つの部品に分か
れている二本のガイド軸２及び二つのガイド軸間調整ブ
ロック８を一つの連続した部品としても同様の効果が得
られる。
に用いられる位置決め機構について説明する。図中１は
両側の側壁にＶ溝をもつキャリッジであり、２は側壁に
Ｖ溝を有する強磁性体、例えば、軟鉄よりなる二本のガ
イド軸である。二本のガイド軸２に強磁性体を用いた理
由は後述するように磁気回路の一部として併用するため
である。二本のガイド軸２はその両端を少なくとも一辺
の長さの等しい二つのガイド軸間調整ブロック８により
接着固定あるいはねじ止めされ、キャリッジ１が直線往
復運動する全ての区間においてその距離は一定である。
また、二本のガイド軸２をキャリッジ１が直線往復運動
する全ての区間でその距離を一定にするように固定部
（図示せず）に接着固定あるいはねじ止めしてもよい。
精密な位置決めを行なうためには二本のガイド軸２の平
行度が許容範囲内に入っていなければならない。二つの
ガイド軸間調整ブロック８は熱変形を考慮すると同一な
材質を用いることが望ましい。また、四つの部品に分か
れている二本のガイド軸２及び二つのガイド軸間調整ブ
ロック８を一つの連続した部品としても同様の効果が得
られる。
【００１２】キャリッジ１及びガイド軸２の間で左右二
つのリテーナ３により回転自在に保持された複数個の転
動体４、例えば、鋼球はキャリッジ１及びガイド軸２の
Ｖ溝と圧力をかけられた状態で接触することにより移動
方向以外の全ての自由度を拘束する。リテーナ３に回転
自在に取り付けられたピニオンギア５，キャリッジ１に
切欠きを設け、そこに取り付けられた第一ラックギア６
及びガイド軸２に切欠きを設けそこに取り付けられた第
二ラックギア７は転動体４に滑りを伴わない規則正しい
回転運動及び並進運動をさせるためのものである。
つのリテーナ３により回転自在に保持された複数個の転
動体４、例えば、鋼球はキャリッジ１及びガイド軸２の
Ｖ溝と圧力をかけられた状態で接触することにより移動
方向以外の全ての自由度を拘束する。リテーナ３に回転
自在に取り付けられたピニオンギア５，キャリッジ１に
切欠きを設け、そこに取り付けられた第一ラックギア６
及びガイド軸２に切欠きを設けそこに取り付けられた第
二ラックギア７は転動体４に滑りを伴わない規則正しい
回転運動及び並進運動をさせるためのものである。
【００１３】これらを取り付けたことにより、キャリッ
ジ１の直線往復運動に伴い転動体４及びリテーナ３はそ
の半分の距離を動くことになる。従って、キャリッジ１
及びガイド軸２に設けられたＶ溝の長さは転動体４が少
なくとも移動ストロークの半分の長さを動ける条件によ
り決定される。また、キャリッジ１及びガイド軸２に切
欠きを設けたことにより左右二つのリテーナ３を設けた
にもかかわらず、位置決め機構を小型化することができ
る。また、第一ラックギア６としてキャリッジ１の側壁
の一部を用いても同様の効果が得られるとともに部品点
数を削減することができる。また、第二ラックギア７と
してガイド軸２の側壁の一部を用いても同様の効果が得
られるとともに部品点数を削減することができる。この
ような構成にすれば光ヘッド位置決め装置に適した高精
度，小型，高剛性かつ外乱の経時変化が少ない位置決め
機構となる。
ジ１の直線往復運動に伴い転動体４及びリテーナ３はそ
の半分の距離を動くことになる。従って、キャリッジ１
及びガイド軸２に設けられたＶ溝の長さは転動体４が少
なくとも移動ストロークの半分の長さを動ける条件によ
り決定される。また、キャリッジ１及びガイド軸２に切
欠きを設けたことにより左右二つのリテーナ３を設けた
にもかかわらず、位置決め機構を小型化することができ
る。また、第一ラックギア６としてキャリッジ１の側壁
の一部を用いても同様の効果が得られるとともに部品点
数を削減することができる。また、第二ラックギア７と
してガイド軸２の側壁の一部を用いても同様の効果が得
られるとともに部品点数を削減することができる。この
ような構成にすれば光ヘッド位置決め装置に適した高精
度，小型，高剛性かつ外乱の経時変化が少ない位置決め
機構となる。
【００１４】次に、図１を用いて、光ヘッド位置決め装
置について説明する。１０はキャリッジ１の上面及び下
面に取り付けられた角型形状のコイルであり、キャリッ
ジ１が直線往復運動する全ての区間において他のあらゆ
る部品と触れてはならない。また、コイル１０をキャリ
ッジ１に容易に取り付けるためには、ガイド軸間調整ブ
ロック８と二本のガイド軸２よりなる断面をコイル１０
の内径寸法より小さくする必要がある。２０は永久磁石
であり、２１は強磁性体よりなるヨークである。永久磁
石２０が接着固定されたヨーク２１を上述した位置決め
機構の両側よりコイル１０を挾むようにガイド軸２に接
着固定、あるいは、ねじ止めすることによりガイド軸
２、永久磁石２０及びヨーク２１よりなる磁気回路が左
右二組構成される。その結果、コイル１０に電流を流す
ことにより位置決め機構を駆動することができ、キャリ
ッジ１に搭載された光ヘッド３０を所定の目標位置に位
置決めすることができる。
置について説明する。１０はキャリッジ１の上面及び下
面に取り付けられた角型形状のコイルであり、キャリッ
ジ１が直線往復運動する全ての区間において他のあらゆ
る部品と触れてはならない。また、コイル１０をキャリ
ッジ１に容易に取り付けるためには、ガイド軸間調整ブ
ロック８と二本のガイド軸２よりなる断面をコイル１０
の内径寸法より小さくする必要がある。２０は永久磁石
であり、２１は強磁性体よりなるヨークである。永久磁
石２０が接着固定されたヨーク２１を上述した位置決め
機構の両側よりコイル１０を挾むようにガイド軸２に接
着固定、あるいは、ねじ止めすることによりガイド軸
２、永久磁石２０及びヨーク２１よりなる磁気回路が左
右二組構成される。その結果、コイル１０に電流を流す
ことにより位置決め機構を駆動することができ、キャリ
ッジ１に搭載された光ヘッド３０を所定の目標位置に位
置決めすることができる。
【００１５】このような磁気回路ではガイド軸２の厚さ
が薄いとガイド軸２の両端で磁束が飽和する現象が起こ
り、その結果サーボ回路でゲイン変動の原因となる。従
って、ガイド軸２の厚さは駆動機構の必要な推力及びサ
ーボ回路が許容するゲイン変動に対応する磁束の飽和量
により決定される。上述した位置決め機構では小型化す
るためにガイド軸２に第二ラックギア７を取り付ける切
欠きを設けたが、ガイド軸２の長手方向中央部は磁束が
飽和しにくいため影響は少ない。従って推力を落さずに
光ヘッド位置決め装置を小型化することができる。
が薄いとガイド軸２の両端で磁束が飽和する現象が起こ
り、その結果サーボ回路でゲイン変動の原因となる。従
って、ガイド軸２の厚さは駆動機構の必要な推力及びサ
ーボ回路が許容するゲイン変動に対応する磁束の飽和量
により決定される。上述した位置決め機構では小型化す
るためにガイド軸２に第二ラックギア７を取り付ける切
欠きを設けたが、ガイド軸２の長手方向中央部は磁束が
飽和しにくいため影響は少ない。従って推力を落さずに
光ヘッド位置決め装置を小型化することができる。
【００１６】次に光ヘッド位置決め装置の剛性について
説明する。光ヘッド位置決め装置に特に必要な剛性は移
動方向及びピッチング方向の剛性である。剛性は可動部
重心位置及び駆動点位置の関係が大きく影響する。移動
方向のモード剛性を高めるにはコイル１０の幅を狭くす
ることが必要である。ピッチング方向のモード剛性を高
めるには二つの位置を同一面内にすることが必要であ
る。この位置決め機構はキャリッジ１の切欠きに第一ラ
ックギア６，ガイド軸２の切欠きに第二ラックギア７を
設けたことにより、コイル１０の幅を極めて小さくする
ことが可能である。また、可動部重心位置及び駆動点位
置を同一面内にすることは、設計上、困難なことではな
い。従って、光ヘッド位置決め装置の移動方向及びピッ
チング方向に対するモード剛性を高くすることができ
る。
説明する。光ヘッド位置決め装置に特に必要な剛性は移
動方向及びピッチング方向の剛性である。剛性は可動部
重心位置及び駆動点位置の関係が大きく影響する。移動
方向のモード剛性を高めるにはコイル１０の幅を狭くす
ることが必要である。ピッチング方向のモード剛性を高
めるには二つの位置を同一面内にすることが必要であ
る。この位置決め機構はキャリッジ１の切欠きに第一ラ
ックギア６，ガイド軸２の切欠きに第二ラックギア７を
設けたことにより、コイル１０の幅を極めて小さくする
ことが可能である。また、可動部重心位置及び駆動点位
置を同一面内にすることは、設計上、困難なことではな
い。従って、光ヘッド位置決め装置の移動方向及びピッ
チング方向に対するモード剛性を高くすることができ
る。
【００１７】この構成により高精度，高速かつ低消費電
力で位置決め可能な小型かつ高剛性な光ヘッド位置決め
装置を容易に組み立てることができる。
力で位置決め可能な小型かつ高剛性な光ヘッド位置決め
装置を容易に組み立てることができる。
【００１８】（実施例２）以下、本発明の他の実施例を
図面を参照して説明する。図４は本発明の他の実施例に
基づく光ヘッド位置決め装置を示す斜視図である。
図面を参照して説明する。図４は本発明の他の実施例に
基づく光ヘッド位置決め装置を示す斜視図である。
【００１９】本実施例の光ヘッド位置決め装置に用いら
れる光ヘッドは可動部及び固定部の二つに分けられた分
離型光ヘッドである。位置決め機構は図３に示した位置
決め機構とほとんど一致する。異なる点は一つのガイド
軸間調整ブロック８の代わりにガイド軸間調整孔付きブ
ロック９を用い、固定光学系３１より出射された光束を
通す孔をあけたことである。二本のガイド軸２はその両
端を少なくとも一辺の長さの等しいガイド軸間調整ブロ
ック８と貫通孔をもったガイド軸間調整孔付きブロック
９により接着固定あるいはねじ止めされ、キャリッジ１
が直線往復運動する全ての区間でその距離は一定であ
る。また、二本のガイド軸２をキャリッジ１が直線往復
運動する全ての区間でその距離を一定にするように固定
部（図示せず）に接着固定あるいはねじ止めしてもよ
い。
れる光ヘッドは可動部及び固定部の二つに分けられた分
離型光ヘッドである。位置決め機構は図３に示した位置
決め機構とほとんど一致する。異なる点は一つのガイド
軸間調整ブロック８の代わりにガイド軸間調整孔付きブ
ロック９を用い、固定光学系３１より出射された光束を
通す孔をあけたことである。二本のガイド軸２はその両
端を少なくとも一辺の長さの等しいガイド軸間調整ブロ
ック８と貫通孔をもったガイド軸間調整孔付きブロック
９により接着固定あるいはねじ止めされ、キャリッジ１
が直線往復運動する全ての区間でその距離は一定であ
る。また、二本のガイド軸２をキャリッジ１が直線往復
運動する全ての区間でその距離を一定にするように固定
部（図示せず）に接着固定あるいはねじ止めしてもよ
い。
【００２０】精密な位置決めを行なうためには二本のガ
イド軸２の平行度が許容範囲内に入っていなければなら
ない。ガイド軸間調整ブロック８とガイド軸間調整孔付
きブロック９は熱変形を考慮すると同一な材質を用いる
ことが望ましい。また、四つの部品に分かれている二本
のガイド軸２，ガイド軸間調整ブロック８及びガイド軸
間調整孔付きブロック９を一つの連続した部品としても
同様の効果が得られる。このような構成にすれば分離型
光ヘッド位置決め装置に適した高精度，小型，高剛性か
つ外乱の経時変化が少ない位置決め機構となる。
イド軸２の平行度が許容範囲内に入っていなければなら
ない。ガイド軸間調整ブロック８とガイド軸間調整孔付
きブロック９は熱変形を考慮すると同一な材質を用いる
ことが望ましい。また、四つの部品に分かれている二本
のガイド軸２，ガイド軸間調整ブロック８及びガイド軸
間調整孔付きブロック９を一つの連続した部品としても
同様の効果が得られる。このような構成にすれば分離型
光ヘッド位置決め装置に適した高精度，小型，高剛性か
つ外乱の経時変化が少ない位置決め機構となる。
【００２１】１０はキャリッジ１の上面及び下面に取り
付けられた角型形状のコイルであり、キャリッジ１が直
線往復運動する全ての区間で他のあらゆる部品と触れて
はならない。また、コイル１０をキャリッジ１に容易に
取り付けるためには、ガイド軸間調整ブロック８と二本
のガイド軸２よりなる断面、あるいはガイド軸間調整孔
付きブロック９と二本のガイド軸２よりなる断面のうち
少なくとも一つの断面をコイル１０の内径寸法より小さ
くする必要がある。
付けられた角型形状のコイルであり、キャリッジ１が直
線往復運動する全ての区間で他のあらゆる部品と触れて
はならない。また、コイル１０をキャリッジ１に容易に
取り付けるためには、ガイド軸間調整ブロック８と二本
のガイド軸２よりなる断面、あるいはガイド軸間調整孔
付きブロック９と二本のガイド軸２よりなる断面のうち
少なくとも一つの断面をコイル１０の内径寸法より小さ
くする必要がある。
【００２２】次にキャリッジ１に搭載する光ヘッドにつ
いて説明する。キャリッジ１はレンズ１１，フレーム１
２，ＡＦコイル１３，二枚の板ばね１４よりなる平行板
ばねを用いた公知なＡＦアクチュエータ及びミラー１５
より構成される分離型光ヘッドを搭載している。ＡＦア
クチュエータはコイル１０と同様にキャリッジ１が直線
往復運動する全ての区間において他のあらゆる部品とは
触れてはならない。また、ＡＦアクチュエータをキャリ
ッジ１に容易に取り付けるには、ガイド軸間調整ブロッ
ク８と二本のガイド軸２よりなる断面、あるいはガイド
軸間調整孔付きブロック９と二本のガイド軸２よりなる
断面のうち少なくとも一つの断面をフレーム１２の内径
寸法より小さくする必要がある。このような構成にすれ
ば、小型な分離型光ヘッドを容易にキャリッジ１に搭載
することができる。
いて説明する。キャリッジ１はレンズ１１，フレーム１
２，ＡＦコイル１３，二枚の板ばね１４よりなる平行板
ばねを用いた公知なＡＦアクチュエータ及びミラー１５
より構成される分離型光ヘッドを搭載している。ＡＦア
クチュエータはコイル１０と同様にキャリッジ１が直線
往復運動する全ての区間において他のあらゆる部品とは
触れてはならない。また、ＡＦアクチュエータをキャリ
ッジ１に容易に取り付けるには、ガイド軸間調整ブロッ
ク８と二本のガイド軸２よりなる断面、あるいはガイド
軸間調整孔付きブロック９と二本のガイド軸２よりなる
断面のうち少なくとも一つの断面をフレーム１２の内径
寸法より小さくする必要がある。このような構成にすれ
ば、小型な分離型光ヘッドを容易にキャリッジ１に搭載
することができる。
【００２３】次に、上述の位置決め機構及びＡＦアクチ
ュエータの駆動機構について説明する。２０は永久磁石
であり、２１は強磁性体よりなるヨークである。永久磁
石２０が接着固定されたヨーク２１を上述した位置決め
機構の両側よりコイル１０及びＡＦアクチュエータを挾
むようにガイド軸２に接着固定あるいはねじ止めするこ
とによりガイド軸２，永久磁石２０及びヨーク２１より
なる磁気回路が左右二組構成される。その結果、コイル
１０及びＡＦコイル１３に電流を流すことにより位置決
め機構及びＡＦアクチュエータを駆動することができ、
所定の目標位置に分離型光ヘッドを位置決めし、固定光
学系３１より出射された光束を目標トラックに集光する
ことができる。このような磁気回路ではガイド軸２の厚
さが薄いとガイド軸２の両端で磁束が飽和する現象が起
こり、その結果、サーボ回路でゲイン変動の原因とな
る。従って、ガイド軸２の厚さは駆動機構の必要な推力
及びサーボ回路が許容するゲイン変動に対応する磁束の
飽和量により決定される。上述した位置決め機構では小
型化するためにガイド軸２に第二ラックギア７を取り付
ける切欠きを設けたが、ガイド軸２の長手方向中央部は
磁束が飽和しにくいため影響は少ない。従って、推力を
落さずに光ヘッド位置決め装置を小型化することができ
る。
ュエータの駆動機構について説明する。２０は永久磁石
であり、２１は強磁性体よりなるヨークである。永久磁
石２０が接着固定されたヨーク２１を上述した位置決め
機構の両側よりコイル１０及びＡＦアクチュエータを挾
むようにガイド軸２に接着固定あるいはねじ止めするこ
とによりガイド軸２，永久磁石２０及びヨーク２１より
なる磁気回路が左右二組構成される。その結果、コイル
１０及びＡＦコイル１３に電流を流すことにより位置決
め機構及びＡＦアクチュエータを駆動することができ、
所定の目標位置に分離型光ヘッドを位置決めし、固定光
学系３１より出射された光束を目標トラックに集光する
ことができる。このような磁気回路ではガイド軸２の厚
さが薄いとガイド軸２の両端で磁束が飽和する現象が起
こり、その結果、サーボ回路でゲイン変動の原因とな
る。従って、ガイド軸２の厚さは駆動機構の必要な推力
及びサーボ回路が許容するゲイン変動に対応する磁束の
飽和量により決定される。上述した位置決め機構では小
型化するためにガイド軸２に第二ラックギア７を取り付
ける切欠きを設けたが、ガイド軸２の長手方向中央部は
磁束が飽和しにくいため影響は少ない。従って、推力を
落さずに光ヘッド位置決め装置を小型化することができ
る。
【００２４】次に光ヘッド位置決め装置の剛性について
説明する。光ヘッド位置決め装置に、特に、必要な剛性
は移動方向及びピッチング方向の剛性である。剛性は可
動部重心位置及び駆動点位置の関係が大きく影響する。
移動方向のモード剛性を高めるにはコイル１０の幅を狭
くすることが必要である。ピッチング方向のモード剛性
を高めるには上記二つの位置を同一面内にすることが必
要である。上述した位置決め機構はキャリッジ１の切欠
きに第一ラックギア６，ガイド軸２の切欠きに第二ラッ
クギア７を設けたことにより、コイル１０の幅を極めて
小さくすることが可能である。また、可動部重心位置及
び駆動点位置を同一面内にすることは、設計上、困難な
ことではない。更に、分離型光ヘッドを用いたため、可
動部は軽量化されている。従って、光ヘッド位置決め装
置の移動方向及びピッチング方向に対するモード剛性を
高くすることができる。
説明する。光ヘッド位置決め装置に、特に、必要な剛性
は移動方向及びピッチング方向の剛性である。剛性は可
動部重心位置及び駆動点位置の関係が大きく影響する。
移動方向のモード剛性を高めるにはコイル１０の幅を狭
くすることが必要である。ピッチング方向のモード剛性
を高めるには上記二つの位置を同一面内にすることが必
要である。上述した位置決め機構はキャリッジ１の切欠
きに第一ラックギア６，ガイド軸２の切欠きに第二ラッ
クギア７を設けたことにより、コイル１０の幅を極めて
小さくすることが可能である。また、可動部重心位置及
び駆動点位置を同一面内にすることは、設計上、困難な
ことではない。更に、分離型光ヘッドを用いたため、可
動部は軽量化されている。従って、光ヘッド位置決め装
置の移動方向及びピッチング方向に対するモード剛性を
高くすることができる。
【００２５】このような構成により高精度，高速かつ低
消費電力で位置決め可能な小型かつ高剛性な光ヘッド位
置決め装置を容易に組み立てることができる。
消費電力で位置決め可能な小型かつ高剛性な光ヘッド位
置決め装置を容易に組み立てることができる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、光ヘッド位置決め装置
を小型、かつ、高剛性にすることができるとともに、キ
ャリッジの運動と転動体の運動の関係がピニオンギア，
第一ラックギア及び第二ラックギアにより決定される高
精度，高速かつ低消費電力な位置決め作業を行なうこと
ができる。
を小型、かつ、高剛性にすることができるとともに、キ
ャリッジの運動と転動体の運動の関係がピニオンギア，
第一ラックギア及び第二ラックギアにより決定される高
精度，高速かつ低消費電力な位置決め作業を行なうこと
ができる。
【００２７】更に、本発明によればキャリッジの切欠き
に二つの第一ラックギア，二本のガイド軸の切欠きにそ
れぞれ第二ラックギアを設けることにより、二つのリテ
ーナを設けたにもかかわらず光ヘッド位置決め装置を更
に小型化することができる。
に二つの第一ラックギア，二本のガイド軸の切欠きにそ
れぞれ第二ラックギアを設けることにより、二つのリテ
ーナを設けたにもかかわらず光ヘッド位置決め装置を更
に小型化することができる。
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図。
【図２】本発明の一実施例を示す断面図。
【図３】本発明の一実施例における位置決め機構を示す
斜視図。
斜視図。
【図４】本発明の他の実施例を示す斜視図。
１…キャリッジ、２…ガイド軸、３…リテーナ、４…転
動体、５…ピニオンギア、６…第一ラックギア、７…第
二ラックギア、８…ガイド軸間調整ブロック、１０…コ
イル、２０…永久磁石、２１…ヨーク、３０…光ヘッ
ド。
動体、５…ピニオンギア、６…第一ラックギア、７…第
二ラックギア、８…ガイド軸間調整ブロック、１０…コ
イル、２０…永久磁石、２１…ヨーク、３０…光ヘッ
ド。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 米澤 成二 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (10)
- 【請求項１】光ヘッドを搭載したキャリッジを直線往復
運動させて所定の目標位置へ位置決めする光ヘッド位置
決め装置において、両側の側壁にＶ溝をもつキャリッジ
と、前記キャリッジの両側に平行に配置され、Ｖ溝をも
ち強磁性体よりなる二本のガイド軸と、前記キャリッジ
及び二本の前記ガイド軸との間に複数個の転動体と、前
記転動体を支える二つのリテーナを設け、前記キャリッ
ジには二つの第一ラックギアを設け、二本の前記ガイド
軸にはそれぞれ第二ラックギアを設け、二つの前記リテ
ーナにはそれぞれピニオンギアを設け、前記位置決め機
構を包むように前記キャリッジのみに取り付けられたコ
イルと、前記コイルを前記ガイド軸と両側より挾むよう
に前記ガイド軸に取り付けられた二つの強磁性体よりな
るヨークと、前記ヨークに取り付けられた永久磁石、及
び前記キャリッジに搭載された光ヘッドより構成される
ことを特徴とする光ヘッド位置決め装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記転動体として球を
用いる光ヘッド位置決め装置。 - 【請求項３】請求項１において、第一ラックギアとして
キャリッジの側壁の一部を使用した光ヘッド位置決め装
置。 - 【請求項４】請求項１において、第二ラックギアとして
ガイド軸の側壁の一部を使用した光ヘッド位置決め装
置。 - 【請求項５】請求項１において、キャリッジに切欠きを
設け、前記キャリッジの切欠きに第一ラックギアを設け
た光ヘッド位置決め装置。 - 【請求項６】請求項１において、ガイド軸に切欠きを設
け、前記ガイド軸の切欠きに第二ラックギアを設けた光
ヘッド位置決め装置。 - 【請求項７】請求項１において、二本のガイド軸を少な
くとも一辺の長さが等しい二つのガイド軸間調整ブロッ
クで固定した光ヘッド位置決め装置。 - 【請求項８】請求項７において、少なくとも一つのガイ
ド軸間調整ブロックに貫通孔を設けた光ヘッド位置決め
装置。 - 【請求項９】請求項７において、二本のガイド軸及び二
つのガイド軸間調整ブロックが一つの連続した部品であ
る光ヘッド位置決め装置。 - 【請求項１０】請求項８において、二本のガイド軸及び
二つのガイド軸間調整ブロックが一つの連続した部品で
ある光ヘッド位置決め装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30592491A JPH05144012A (ja) | 1991-11-21 | 1991-11-21 | 光ヘツド位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30592491A JPH05144012A (ja) | 1991-11-21 | 1991-11-21 | 光ヘツド位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05144012A true JPH05144012A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=17950941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30592491A Pending JPH05144012A (ja) | 1991-11-21 | 1991-11-21 | 光ヘツド位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05144012A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5995479A (en) * | 1996-10-11 | 1999-11-30 | Matsushita Electric Indsutrial Co., Ltd. | Optical head adjusting apparatus |
-
1991
- 1991-11-21 JP JP30592491A patent/JPH05144012A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5995479A (en) * | 1996-10-11 | 1999-11-30 | Matsushita Electric Indsutrial Co., Ltd. | Optical head adjusting apparatus |
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