JPH05166197A - 光ヘッドの可動部の変位検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスク装置に使用されるレンズアクチュ
エータ部品点数の削減および小型化を図る。 【構成】 光ディスク装置に使用されるレンズアクチュ
エータの可動部にホール素子を取り付け、その検出部を
通過する固定部側のマグネットの磁束の変化から可動部
の変位量を知る構造とすることを特徴とする光ヘッドの
可動部の変位検出装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転平面円盤上に情報を
記録したり、あるいはすでに記録された情報を再生する
ための光ディスク記録再生装置に用いられる可動部の変
位検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】回転する円盤上に形成された同心円状ま
たは螺旋状のトラック上に情報を光学的に記録し、ある
いはすでに記録された情報を光学的に読み出して再生す
る装置としては、情報をピットの形で記録し、これに光
ビームを照射し、光の干渉を利用して再生するコンパク
トディスクや光学式ビデオディスク、あるいは光磁気効
果を利用して記録再生する光磁気ディスクなどの装置が
すでに実用化されている。

【０００３】これら装置におけるレンズアクチュエータ
の変位検出方法の一実施例の基本構造には、図１３、図
１４、図１５、図１６に示すような発光部１０１，受光
部１０２からなるフォトカプラー１０３等を使用したも
のがある。

【０００４】すなわち、対物レンズ１をフォーカス及び
トラック方向の２軸に駆動が可能なレンズアクチュエー
タ１０４と、このレンズアクチュエータ１０４に読み取
り光を入射させ、かつ記録媒体３からの反射光を検出す
る光学系を有する光学ブロック４でキャリッジ系が構成
される。

【０００５】キャリッジ系はその両端を摺動材１０５お
よびキャリッジローラ１０６を介してキャリッジレール
１０７，１０８に摺動支持され、記録媒体３の半径方向
に平行移動可能に取り付けられ、キャリッジ１０９下面
に備えられたリニアモータコイル１１０はリニアモータ
ヨーク１１１に挟み込まれており、アクセス時には離れ
たデータを読み取るためにレンズアクチュエータ１０４
が搭載されたキャリッジ１０９を所定の位置に移動させ
る。

【０００６】レンズアクチュエータ１０４は搭載される
対物レンズ１を記録媒体３の面振れ，偏心等に追従して
常に所定の記録（読み取り）トラック上に光線の焦点を
位置させなければならないため、アクチュエータ固定部
１１２からヒンジ１１３等の弾性体によって可動可能な
ように支持されている。そしてフォーカスコイル６，ト
ラックコイル７と磁気回路８との電磁作用によって前記
対物レンズ１を駆動する。

【０００７】読み取り光の焦点が同じトラックをトレー
スし続けると対物レンズ１はアクチュエータ１０４の中
心に対して片側に寄って来るがこの偏りが大きくなると
検出エラー信号にオフセットが生じ、記録（読み取り）
データの信頼性が低くなる原因となる。したがってレン
ズアクチュエータ１０４には前記フォトカプラー１０３
のような対物レンズ１のトラック方向の変位を検出する
手段を有する。この変位検出手段は発光素子１０１と受
光素子１０２および可動部の遮光部１１４からなり、遮
光される部分の光量変化で対物レンズ１の変位を検出す
る構成となっており、前記のように対物レンズ１が片側
に寄った状態となった場合に前記キャリッジ１０９を微
小移動させて再び対物レンズ１をアクチュエータ１０４
中央部に位置するように制御が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来のレ
ンズアクチュエータの変位検出手段は発光素子，受光素
子および遮光部からなり、部品点数が多く、小型化が進
むアクチュエータにおいて検出部の占めるスペースの割
合が大きかった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では、少なくとも対物レンズを備えたレンズア
クチュエータと、対物レンズをフォーカス方向およびト
ラック方向に駆動するフォーカスコイルおよびトラック
コイルと、これらのコイルに電磁作用を発生させる磁気
回路と、前記コイル付近の可動部側に取り付けられたホ
ール素子とを有することを特徴とする光ヘッドの可動部
の変位検出装置を提供する。

【００１０】

【作用】前記構成により、対物レンズの中立位置からの
ずれは検出部の遮光面積が変わり、受光部への入射光量
が変化することによって検出が可能となる。

【００１１】

【実施例】図１〜図５を用いて本発明の一実施例を詳細
に説明する。まず図１は本発明のレンズアクチュエータ
の変位検出方法を示す平面図で、図２は同じく正面図で
あり、図３は本検出部を示す拡大図である。図４は本発
明のレンズアクチュエータを使用した光ヘッド装置の全
体構成を示す平面図であり、図５は同じく正面図であ
る。

【００１２】対物レンズ１をフォーカス及びトラック方
向に駆動可能に備えたレンズアクチュエータ２と、この
レンズアクチュエータ２に読み取り光を入射させ、かつ
記録媒体３からの反射光を検出する光学系を有する光学
ブロック４が一体となってキャリッジ５に固定されてい
る。前記対物レンズ１から出射された読み取り光は記録
媒体３の記録面で反射され再び対物レンズ１を通り光学
ブロック４の検出部へと戻り、エラー信号の検出および
読み取りデータの再生が行われる。

【００１３】前記対物レンズ１が搭載されたレンズアク
チュエータ２の可動部は記録媒体３の面振れおよび偏心
に追従するためにフォーカスコイル６およびトラックコ
イル７が備えられており、磁気回路８との電磁作用で前
記対物レンズ１を駆動する。

【００１４】これらのコイル６，７の近傍に図１〜図３
に示すように左右の対称な位置にホール素子９，９’を
設ける。このホール素子９，９’はその検出部分におけ
る磁束の強度に応じた出力電圧を発生するのでアクチュ
エータ可動部１０の変位によって変化する磁束を検出す
ることで変位量を知ることができる。再生または記録時
に同じトラックをトレースし続けて対物レンズ１が片側
に寄った場合には従来例と同様にキャリッジ５を微小移
動させてアクチュエータ２中央部に戻す制御が行われ
る。

【００１５】記録媒体３上の離れたデータを読み取る際
（アクセス時）には前記キャリッジ５下面の駆動コイル
１１の推進力で、一体となったレンズアクチュエータ
２，光学ブロック４，キャリッジ５はディスク半径方向
に移動してアクセス動作が実現される。

【００１６】次に図６〜図１２を用いて本発明の２つ目
の実施例を説明する。まず図６は本発明をガルバノミラ
ーに応用した平面図で、図７は同じく正面図であり、図
８は検出部を拡大した正面図である。図９はこのガルバ
ノミラーの動作方向，動作状態を説明する正面図で、図
１０，図１１はこのガルバノミラーを使用した光ヘッド
の全体構成を示す平面図および正面図、図１２はこのガ
ルバノミラーの動作原理とキャリッジとの動作関係を示
す正面図である。

【００１７】アクセス速度短縮の実現を目的として可動
部を軽量化するために光学系を分離型とした光ヘッドが
あるが、この光路の途中に配置するガルバノミラー５０
の傾きを変化させることで図１１拡大図および図１２に
示すようにディスク上の焦点を結ぶ位置を移動させるこ
とができる。この動作によって記録媒体の偏心に追従し
てトラッキング動作がなされ、データトラックの記録，
再生が行われる。このガルバノミラー５０の傾きを変化
させる動作を図６〜図９に示すが、シャーシベース５１
に固定されたガルバノミラーベース５２にピン５３を介
して固定されたヒンジ固定部５４の一方の端部は樹脂等
の弾性体が薄肉に成形されヒンジ５５を形成している。
ヒンジ５５のヒンジ固定部５４とは対向する側にはコイ
ルボビン５６およびミラーホルダ５７が固定され、この
ボビン５６には駆動コイル５８が巻かれており前記ガル
バノミラーベース５２に固定されたマグネット５９から
成る磁気回路６０との電磁作用で前記ミラーホルダ５７
を図９に示すように前記ヒンジ５５を中心として回動動
作させミラー６１の傾きを変化させる。

【００１８】前記実施例１と同様に同じトラックをトレ
ースし続けると、図１２（ａ）から図１２（ｂ）の状態
になる。やはり実施例１と同様にこの状態では検出エラ
ー信号にオフセットが発生し、読み取りデータの信頼性
が低くなるためガルバノミラー５０が常に中立点付近で
動作するように変位センサを備える必要が生じる。この
目的を達成するために図６〜図８に示すように可動部６
４の駆動コイル５８付近の磁気回路６０の磁束を横切る
位置に上下対称にホール素子６２を取付け、ガルバノミ
ラー５０の傾きを検出する。この検出信号によりガルバ
ノミラー５０が中立点から大きくずれた際には図１２
（ｂ）から図１２（ｃ）のようにキャリッジ６３を微小
移動させて再び中立点付近に戻す制御が行われる。

【００１９】

【発明の効果】上記発明によって、対物レンズアクチュ
エータおよびガルバノミラーの変位検出手段としてホー
ル素子を用いて、駆動用磁気回路の磁束分布の変化を検
出する構成としたことで、センサとして検出部のみを追
加付加させれば良いため、部品点数が削減できアクチュ
エータの小型化に貢献できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の変位検出装置の一実施例の平面図。

【図２】図１の変位検出装置の正面図。

【図３】図１の変位検出装置の検出部拡大図。

【図４】図１の変位検出装置を使用した光ヘッドの全体
構成を示す平面図。

【図５】図４の光ヘッドの正面図。

【図６】本発明の変位検出装置の２つ目の実施例の平面
図。

【図７】図６の変位検出装置の正面図。

【図８】図７の変位検出装置の検出部の拡大図。

【図９】図６の変位検出装置の動作を示す正面図。

【図１０】図６の変位検出装置を使用した光ヘッドの全
体構成を示す平面図。

【図１１】図１０の光ヘッドの正面図。

【図１２】図６の変位検出装置を使用した光ヘッドの動
作を示す正面図。

【図１３】従来の変位検出装置を示す平面図。

【図１４】図１３の変位検出装置の正面図。

【図１５】図１４の変位検出装置の検出部を示す拡大
図。

【図１６】図１３の変位検出装置を使用した光ヘッドの
全体構成を示す平面図。

【図１７】図１６の光ヘッドの正面図。

【符号の説明】

１ 対物レンズ ２ レンズアクチュエータ ３ 記録媒体 ４ 光学素子手段（光学ブロック） ５ キャリッジ ６ フォーカスコイル ７ トラックコイル ８ 磁気回路 ９ ホール素子 ９’ホール素子 １０ アクチュエータ可動部 １１ 駆動コイル １３ 支持部材（ヒンジ） ５０ ガルバノミラー ５１ シャーシベース ５２ ガルバノミラーベース ５３ ピン ５４ ガルバノミラー支持部材（ヒンジ固定部 ５５ ガルバノミラー支持部材（ヒンジ） ５６ コイルボビン ５７ ミラーホルダ ５８ 駆動コイル ５９ マグネット ６０ 磁気回路 ６１ ミラー ６２ ホール素子 ６３ キャリッジ ６４ アクチュエータ可動部 １０１ 発光部 １０２ 受光部 １０３ フォトカプラー １０４ レンズアクチュエータ １０５ 摺動材 １０６ キャリッジローラ １０７ キャリッジレール １０８ キャリッジレール １０９ キャリッジ １１０ リニアモータコイル １１１ リニアモータヨーク １１２ アクチュエータ固定部 １１３ ヒンジ １１４ 遮光部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも記録媒体上に光線を収束照射
   させる対物レンズと、この対物レンズに光線を照射また
   は非照射させる光学素子手段と、前記対物レンズを備え
   たアクチュエータ可動部と、このアクチュエータ可動部
   を可動中立保持する支持部材と、同じくこのアクチュエ
   ータ可動部を電磁駆動するコイルおよび磁気回路と、前
   記コイル側に取り付けられたホール素子とを有し、この
   ホール素子によって前記可動部の位置を監視することを
   特徴とする光ヘッドの可動部の変位検出装置。
2. 【請求項２】 少なくとも記録媒体上に光線を収束照射
   させる対物レンズと、この対物レンズに光線を照射また
   は非照射させる分離型の光学系と、この分離型光学系の
   光偏向手段であるガルバノミラーと、このガルバノミラ
   ー可動部を可動中立保持するガルバノミラー支持部材
   と、同じくこのガルバノミラー可動部を電磁駆動するコ
   イルおよび磁気回路と、前記コイル側に取り付けられた
   ホール素子とを有し、このホール素子によって、前記可
   動部の位置を監視することを特徴とする光ヘッドの可動
   部の変位検出装置。