JPH0590616U - 集積型光ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リニア駆動中心とキャリッジ系重心とを一致
させることにより、高速アクセス化を図る。 【構成】 導波路上に光源８、偏向機能を有する素子、
光源８からの光を垂直方向に反射させ光路を変換するミ
ラー手段と、記録媒体１上に光線を集光させる回析手段
と、記録媒体１からの反射光から信号光を検出する受光
検出手段９とからなり、それの下面に圧電素子５、コイ
ル６を積層一体化する。光ヘッドはキャリッジレール４
により移動する。、または、コイル６の下方にはマグネ
ット７が配置され、コイル６への通電によりトラック方
向に移動する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、集積型光ヘッドに関し、特に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 られる光学光ヘッドの駆動コイル及びキャリッジ機構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、情報を凹凸の形で記録し、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高速アクセス化の一実施例の基本構造は、図４に示すよう な分離型とリニアモータの組合せがある。

【０００４】 すなわち、対物レンズ１０２と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１０１と反射ミラーを有した光ヘッドハウジング１２ ０でキャリッジ系が構成され、一体化されていた光学系は、光学ユニット１０８ として分離され、光学ユニット１０８からは平行線１０８が発せられている。

【０００５】 キャリッジ系は、光ヘッドハウジング１２０とこのハウジング１２０に回転可 能に取り付けられたキャリッジロ−ラ１０４により、キャリッジレール１０３に 支持され、そして光ヘッドハウジング１２０の一端にはリニアモータコイル１０ ５が備えてある。このリニアモータコイル１０５は、リニアモータヨーク１０６ に挟み込まれ構成されている。

【０００６】 動作としては、リニアモータコイル１０５に図示しない、制御系による所定量 の電流を流し、コイル１０５とヨーク１０６によって生じる推進力で対物レンズ １０２とアクセス動作させる。

【０００７】 以上の構成で、高速アクセスが図られるが、図に示すように、リニア駆動中心 １０９と光ヘッドハウジング１２０（＝キャリッジ系）の重心１２１とはその重 量バランスによって一致することはなく、リニアモータで発生する推進力に対し 、キャリッジ系は不必要なモーメントが発生し、リニアモータの推進力の損失が 大きくなる。

【０００８】 また、機械振動が発生し、レンズアクチュエータに振動が伝播し、高速アクセ スはもとより通常の再生動作も不可能となる場合がある。

【０００９】 また、集積型の光ヘッドにおいてもフォーカシング、トラッキングの駆動用に 磁気回路を構成する際、コイルは前記各々の方向に駆動力が得られるよう構成し ているため、小型化が不可能なことはもちろん、各方向における重力バランスを 良好に保つには大型化は避けられなかった。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

以上のように従来の分離型光ヘッドによる高速アクセスでは、リニア駆動中心 とキャリッジ系重心とは一致させるとは、不可能であった。従って、前記したよ うにリニアモータ推進力は十分に生かされていなかった。

【００１１】 つまり、図に示すようにリニアモータを仮に図面右方向（矢印Ａ方向）に駆動 させると、リニアモータコイルの駆動重心にヨークに平行にかつ矢印Ａ方向に推 進力がかかる。

【００１２】 するとこの推進力によって光ヘッドハウジングのキャリッジ重心を中心とした 回転力が発生し、光ヘッドハウジングのキャリッジレールとの接触部分の図面手 前部分ａには矢印Ａ方向とは、ある角度θを持ち矢印Ｃ方向の力Ｆが作用し、ま た部分ａの反対側にある図面奥部分ｂには矢印Ｂ方向とはある角度はλを持ち、 矢印Ｄ方向の力Ｆが各々作用する。 すると、この部分ａ，ｂでは光ヘッドハウジングに対するキャリッジレールから の抗力が大きくなり、光ヘッドハウジングの移動時には通常以上の摩擦力がかか ってしまう。 すると、この光学光ヘッドの駆動コイル全体で推進力の状態をみると、通常のコ イルとヨークによる推進力と、この推進力とは反対の方向にかかる前記摩擦力と があり、この摩擦力の分だけエネルギーロスとなり、また摩擦力が大きいと部分 ａ，ｂで振動が発生し、この振動がレンズアクチュエータなどに伝播して良好な アクセス移動の妨げとなる。

【００１３】 このようにキャリッジ重心とリニア駆動中心とは一致さると同時に光ヘッドの 小型化を達成する必要がある。

【００１４】

【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考案は、導波路上に光源、偏向機能を有する素子 、光源からの光を垂直方向に反射させるミラーとディスク上にビームを集光さる ための回析素子、ディスクからの信号光を検出する受光素子とから成る光ヘッド のディスクと光ヘッドの間の距離を制御できる電気的制御機構とトラッキング方 向に駆動可能なフィルム上のコイルを前記導波路に積層したものである。

【００１５】

【作用】

前記構成により、リニアモータ駆動中心とキャリッジ系中心を一致させると同 時に光ヘッドの小型化が達成でき、さらに光ヘッドの高剛性化を可能とする。

【００１６】

【実施例】

図１、図２及び図３を用いて本発明の一実施例を詳細に説明する。 まず、図１は本発明の集積型光ヘッドの全体構成の斜視図で、図２はフォーカシ ング制御における本光ヘッドの断面図、図３は本案のコイルの形状を示す。

【００１７】 本案の集積型光ヘッド２は、ディスク１の下面つまりディスク１の記録媒体に 対して、保護層が構成されている側からビーム１０が照射されるよう配置されて いる。 光ヘッド２は導波路上に光源８、偏向機能を有する素子、光源８からの光を垂 直方向に反射させるミラー手段とディスク１に微少スポットを形成するための回 析素子手段、そしてディスク１からの信号光を検出する受光素子９とから成る（ 精密光学会誌５６／３／１９９０参照）。

【００１８】 光ヘッド２には、前記機能素子とトラック方向（図１中矢印）にアクセスす るための案内としてのキャリッジレール４に対するキャリッジ支持部が構成され ている。従って、前記構成により、トラック方向に光ヘッド２が直線移動が可能 な様配置されている。

【００１９】 さらに、光ヘッド２の下面、つまり光学部を挟んでディスク１と対向する位置 の光ヘッド２には例えば電気的に圧みの伸縮が可能な圧電素子５が積層されてい る。

【００２０】 本構成によりディスク１の面振れに対して、光ビーム１０がデフォーカスする ことなく所定の最小スポットが圧電素子５により光ヘッド２が上下することで、 ディスク１に当たり（照射する）フォーカシングされる。 圧電素子５が積層された光ヘッド２は、例えば図３に示すようなフィルム上のコ イル６が圧電素子５の下に構成される。さらに、その下の装置側には前記コイル ６と微少な空隙をもってマグネット７が配置される。従って、前記マグネット７ とコイル６によって磁気回路が構成されてトラック方向に光ヘッド２全体が移動 可能となり、ディスクの偏心等に追従するためのトラッキング制御を行なうこと が可能となる。

【００２１】 フォーカシングの場合、圧電素子５は圧み方向に伸び、光ヘッド２をディスク 側に持ち上げる。

【００２２】 トラッキング方向に駆動力を発生させるコイルは図３に示すごとくさ螺旋にコ イルが構成されたフィルム７、光ヘッド２全体の重力を増加させないこととなり 、高速アクセスが可能となる。

【００２３】 さらに、本構成により光ヘッド２は、突起物や形状の無理がありえなく、簡単 な構成、形状が可能であることから構造上の共振を高次に設計することが可能で ある。

【００２４】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、 （１）光ヘッド機能、フォーカシング駆動機能、トラッキング駆動機能を集積化 することで、光ヘッドの小型、軽量化、高剛性が可能となり、高速アクセスと同 時に装置の小型化が達成できる。 （２）前記構成により、重力バランス、高剛性等の設計上の容易性が可能となり 、安価な光ディスク装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の集積型光ヘッドの全体構成の斜視図で
ある。

【図２】図１のフォーカシング制御における光ヘッド断
面図である。

【図３】図１のコイル形状を示す。

【図４】従来の分離型光ヘッドの斜視図である。

【符号の説明】

１ ディスク ２ 光ヘッド ３ キャリッジ支持部 ４ キャリッジレール ５ 圧電素子 ６ コイル ７ マグネット ８ 光源 ９ 受光素子 １０ 光ビーム １０１ レンズアクチュエータ １０２ 対物レンズ １０３ キャリッジレール １０４ キャリッジローラ １０５ リニアモータコイル １０６ リニアモータヨーク １０７ 平行光線 １０８ 光学ユニット １０９ リニア駆動中心 １１０ ディスク １２０ 光ヘッドハウジング １２１ キャリッジ重心

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 導波路上に光源、偏向機能を有する素
   子、光源からの光を垂直に反射させ、光路を変換するミ
   ラー手段と、記録媒体上に前記光線を集光させるための
   回析手段と、記録媒体からの反射光から信号光を検出す
   る受光検出手段とを具備した集積型光ヘッドにおいて、
   前記導波路上に記録媒体との距離を制御できる圧電素子
   等の電気的制御機構と、トラッキング方向に駆動可能な
   フィルム上のコイルを積層したことを特徴とする集積型
   光ヘッド。