JPH06301984A - 光学的情報記録及び/又は再生装置 - Google Patents

光学的情報記録及び/又は再生装置

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JPH06301984A
JPH06301984A JP5084637A JP8463793A JPH06301984A JP H06301984 A JPH06301984 A JP H06301984A JP 5084637 A JP5084637 A JP 5084637A JP 8463793 A JP8463793 A JP 8463793A JP H06301984 A JPH06301984 A JP H06301984A
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spindle
focus
spindle motor
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Kunio Yamamiya
国雄 山宮
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Olympus Optical Co Ltd
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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Holding Or Fastening Of Disk On Rotational Shaft (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Rotational Drive Of Disk (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フォーカスサーチやフォーカス制御に際、騒
音の発生を除去し、装置の信頼性を確保できる光学的情
報記録及び/又は再生装置を提供する。 【構成】 装置は、ディスク242を回転する昇降可能
なスピンドルモータ204と、ディスク半径方向に駆動
される対物レンズ333を備え、半導体レーザ221か
らの光ビームをディスク242照射して記録再生を行
う。制御装置207にディスク回転検出出力SPFDと
スピンドルモータ204の昇降位置検出出力SPDPを
入力し、双方の検出出力によりフォーカスサーチ及びフ
ォーカス制御の開始を制御する。スピンドルモータ20
4の昇降移動動作中やディスク非回転時にはフォーカス
サーチやフォーカス制御を行わないようにすることが可
能で、誤動作による騒音の発生は除去され、装置の信頼
性が確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光学的情報記録及び/
又は再生装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】光学ヘッドを用い、リニアモータにより
少なくとも対物レンズを半径方向に駆動するようにした
光学的情報記録再生装置として、例えば特開平4−30
7427号公報(文献1)に開示された装置が知られて
いる。同公報記載の光学的情報記録再生装置では、従前
のキャリッジを案内していたレールの代わりに平行リン
ク機構を用いて、アクチュエータを宙吊りの状態で支持
するようにする。平行リンク機構は上記アクチュエータ
がディスクの内周から外周へ移動する際に、平行リンク
機構が円弧運動をしないようにするために平行リンク機
構の一部に揺動レバーを組み込んで直線近似機構を構成
し、かつ円筒部に嵌合しているガイド軸に沿って平行リ
ンク機構の支持部材が摺動できるようになっている。
【0003】また、フォーカス位置検出機構は、上記ア
クチュエータの反射部に光ビームを照射し、その反射部
からの反射光をポジションセンサに導き、アクチュエー
タの位置によりポジションセンサ上の光スポット位置が
変化することを利用して、アクチュエータの上下方向の
位置を検出している。このとき、位置検出信号に応じて
レーザ光軸変位機構のコイルに電流を流すことにより、
平行板ガラスを回転してレーザ光軸を補正することがで
きる。
【0004】一方、例えば特開平4−361785号公
報(文献2)に開示された装置も知られている。同公報
記載の光学的情報記録再生装置では、カートリッジ挿入
後、スピンドルモータを昇降モータで非回転駆動位置か
ら回転駆動位置へ移動させることで、ローディング手段
における垂直方向の構成が省略でき、構成の簡略化によ
る装置の小型化が図れるとともに、上記昇降モータはデ
ィスクテーブルがディスクを保持した状態で、光学ピッ
クアップ装置からのフォーカスエラー信号に基づいて昇
降モータを駆動制御することによるフォーカス制御を行
い、従って、光学ピックアップ装置の可動部に配置した
対物レンズを光軸方向に移動する対物レンズ駆動装置が
省略でき、可動部の軽量化が図られる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の平行
リンク機構を用いた光ディスク装置(文献1)では、以
下のような問題点がある。即ち、その平行リンク機構に
おける揺動レバーの基端部は枢軸によって回転自在に支
持され、その先端部はピンによって平行リンク機構の一
のレバーの中間部に回転可能に連結され、これら揺動レ
バー、一のレバー及び支持部によって、直線近似機構が
構成され、アクチュエータは平行リンク機構を構成する
複数のレバーによって宙吊りの状態に支持されるが、フ
ォーカス作動時には、上下方向にべンディングするため
の各レバーと支持部、アクチュエータとの連結部及びピ
ンの回動自在とするための嵌合部がシーク、フォーカス
及びトラッキング制御に悪影響を及ぼし、操作の円滑性
を欠くとともに、組立て工数もかかる。
【0006】一方、文献2のような構成を採用するとき
は、以下のような難点がある。同公報の図1のように
(あるいは、特開平4−321972号公報(文献3)
の図1に示されるように)、昇降モータによるその昇降
ブロックに対しての例えば1ミクロン単位の微小な移動
量の制御については、カムギヤとその位置を検出するロ
ータリエンコーダで構成されていて、カムギヤの回転速
度、回転角度位置を算出するための検出信号を生成する
が、この場合、昇降モータの駆動ギヤとカムギヤが設け
られたギヤボックスは減速するギヤ部とカム部とによっ
て構成し連結されており、更に、昇降モータはステッピ
ングモータであって、回転角度位置の制御が可能である
が、昇降ブロックはカム部と引っ張りコイルバネによ
り、圧接し、係合していることから次の問題がある。
【0007】即ち、昇降モータのロータリエンコーダに
よる微少量位置検出はロータリエンコーダが小型化のた
め、減速ギヤのバックラッシュよりカム部での制御は困
難である。また、昇降ブロックにはスピンドルモータが
支持され、ガイドシャフトに沿ってすべり軸受で上下動
することから可動部全体(昇降ブロックと回転するディ
スクを含む可動部全体)の負荷があり、現実には減速ギ
ヤを介して直接昇降モータで制御するには充分なトルク
が必要となり、モータ自身が大型化してしまう。また、
カートリッジを支持するため、チャッキング用開口部の
周囲にある位置決め凹部をカートリッジ位置決め部材の
各当接突起に当接させるようにしており、ディスクを載
置したディスクテーブルとの距離が常に一定であるが、
フォーカスサーチの際にはこの一定が保たれずカートリ
ッジ(108)に支持が不安定となる。また、フォーカ
ス制御時に上記当接部で接触、非接触の繰り返しによる
騒音が発生し、装置の信頼性を損なう。
【0008】本発明の目的は、ディスク状情報記録媒体
を回転する昇降可能なスピンドルモータを備える光学的
情報記録再生装置において、フォーカスサーチやフォー
カス制御にあたり適切に騒音の発生は防止し得、装置の
信頼性を確保できる光学的情報記録及び/又は再生装置
を提供することである。また、軽量化、高速アクセスを
可能としつつ、薄型光ディスク装置への適用も可能で、
信頼性の高い安定した光学的情報記録及び/又は再生装
置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の光学的情報記録
及び/又は再生装置は、ディスク状情報記録媒体を回転
する昇降可能なスピンドルモータを備えるとともに、デ
ィスク状情報記録媒体の半径方向に駆動される対物レン
ズを備え、半導体レーザからの光ビームを前記ディスク
状情報記録媒体に前記対物レンズを通して照射して記録
及び/又は再生を行う光学的情報記録及び/又は再生装
置において、前記ディスク状情報記録媒体の回転を検出
する回転検出手段と、前記スピンドルモータの昇降位置
を検出する位置検出手段とを有し、これら双方の検出手
段の出力に基づき、フォーカスサーチまたはフォーカス
制御を開始するようにしたことを特徴とするものであ
る。また、前記スピンドルモータは、前記ディスク状情
報記録媒体を回転させるスピンドルカップであって、か
つ上下移動可能なスピンドルカップを備え、回転するス
ピンドルカップ側に永久磁石を設けるとともに、その対
向面でスピンドルモータ側の所定の固定位置には電磁石
を配設し、該電磁石の通電による当該電磁石と前記永久
磁石との反発または吸引により、フォーカスサーチまた
はフォーカス制御を行うことを特徴とするものである。
【0010】
【作用】本発明においては、フォーカスサーチまたはフ
ォーカス制御はディスク状情報記録媒体の回転検出出力
と昇降移動するスピンドルモータの昇降位置検出出力に
基づいて開始され、従って、スピンドルモータの昇降移
動動作中やディスク状情報記録媒体非回転時にはフォー
カスサーチやフォーカス制御を行わないようにすること
が可能で、騒音の発生は除去でき、装置の信頼性も確保
できる。また、スピンドルモータの昇降移動とスピンド
ルカップの上下移動とを夫々別個に可能として、スピン
ドルカップの上下移動でフォーカスサーチまたはフォー
カス制御を行うと、ディスク状情報記録媒体の半径方向
に移動する対物レンズ駆動系の永久磁石を載置すること
がなく、このため軽量化、高速アクセスが可能となる
上、薄型光ディスク装置への適用も可能で、しかもディ
スク状情報記録媒体の収納体の支持が不安定となってフ
ォーカス制御時等に支持部分での接触、非接触の繰り返
しによる騒音が発生して装置の信頼性を損なうといった
事態も避けられる。
【0011】
【実施例】以下、本発明に係る光学的情報記録及び/又
は再生装置の一実施例を図面を参照して説明する。図1
は、スピンドルモータの構造の一例を示す。本例では、
このモータを昇降する駆動装置で光磁気ディスクカート
リッジを支持する機構を採用する。また、図2は分離光
学系の構成とフォーカス制御系の回路の構成の一例を示
す。
【0012】図1中、201は本体を示す。本体201
上には、ディスクカートリッジ251内の光磁気ディス
ク242の回転操作をするためのディスク駆動装置の駆
動部となるスピンドルモータ204が、昇降ブロック2
73を介して上下動可能に配設されている。上記スピン
ドルモータ204は上面部に通電制御される電磁石27
1が取り付けられている。電磁石271は、この電磁石
271上部に配置する後述の永久磁石272と接触して
磨耗し、断線しないようにその表面はプラスチックで被
覆されている。スピンドルモータ204は、昇降ブロッ
ク273に図示しないネジ等で固定されている。
【0013】昇降ブロック273には複数の軸受からな
る貫通穴273aが設けられ、その貫通穴273aに本
体201上に固定したガイドシャフト274を挿入させ
ることによって、昇降ブロック273はそのガイドシャ
フト274に沿って上下方向(本体201に対する接離
方向)に移動可能に支持されている。上記昇降ブロック
273の上面部には、図3に併せて示すように、スピン
ドルカップ275の周囲において、少なくとも3個の突
起部276が突出形成されている。昇降ブロック273
の上昇時、各突起部276はカートリッジ251下面に
形成されているカートリッジ位置決め凹部に当接する。
これら突起部276の先端によりカートリッジ251を
支持する面は、上記スピンドルカップ275面上の光磁
気ディスクハブ277が載置される面に平行であって、
本体201側に位置する。
【0014】昇降ブロック273の側面部にはラック2
78が固定されている。このラック278と噛み合うウ
ォームギヤ279は、昇降モータ280のシャフトに固
定されている(図3参照)。このような機構より、昇降
モータ駆動時は、昇降ブロック273を(従って、昇降
ブロック273に取り付けられたスピンドルモータ20
4を)昇降モータによって上下移動させることができ
る。なお、昇降ブロック273と本体201との間に
は、上記ガイドシャフト274の外周において圧縮コイ
ルバネ281を介在させ、この圧縮コイルバネ281に
より昇降ブロック273を上方方向へ付勢させるように
してある。
【0015】また、スピンドルモータ204の下面部に
は、反射部材282が接着により取り付けられている。
この反射部材282は、例えばガラスに金属薄膜をコー
ティングし、入射光に対して反射面が楔形状をした構成
のものとすることができる。スピンドルモータ下面部の
この反射部材282に対し、その反射部材282と対向
する本体201側の対向面上には、フォトリフレクタ2
83が接着により取り付けられている。このフォトリフ
レクタ283は、既知のものであってもよく、例えば、
発光素子としてのLEDと2分割された光検出器からな
る受光素子とを一体化してなる構成のものを使用するこ
とができる。
【0016】カートリッジ251内の光磁気ディスク2
42は、その中央部に接着等で取り付けられた磁性材か
らなるディスクハブ277を有する。このハブ277
は、光磁気ディスク242のスピンドルカップ275上
への載置時、スピンドルカップ275内のヨーク284
と永久磁石285からなる磁気回路の吸着力によって芯
出しされ、かつまた、これにより光磁気ディスク242
はスピンドルカップ275のターンテーブル面上にクラ
ンプされる。
【0017】また、本例では、スピンドルモータ204
を載置した前記昇降ブロック273とディスク242載
置用のテーブルとスピンドルモータ軸を独立に駆動でき
るようにし、そのモータ軸に沿って(従って昇降ブロッ
ク273自体を含んでは上下動させずに)スピードルカ
ップのターンテーブルの方の上下移動よって、フォーカ
スサーチ及びフォーカス制御をすることができるような
構成とする。このため、上記スピンドルカップ275
は、スピンドル軸に対して回転阻止するためにキーが挿
入された状態で嵌合しており、これにより、スピンドル
カップ275はスピンドル軸と一体的に回転するよう
に、かつ、このスピンドルカップ275がスピンドル軸
に対して上下方向に移動し得るようになっている。更に
また、ディスクテーブルを上下移動する駆動機構として
は、上記スピンドルカップ275の下面に、スピンドル
モータ204上面に固定した前記の電磁石271と対向
するよう永久磁石272を接着してあり、これら電磁石
271及び永久磁石272により、昇降ブロック上下移
動用駆動機構とは別個の上下動駆動機構が構成されるよ
うにしてある。
【0018】また、スピンドルカップ275内の中央部
はスピンドル軸と嵌合するが、その周辺部は凹状になっ
ており、かかる凹部部分の底部と、上記スピンドル軸の
先端においてネジ等により固定されたストッパ286と
の間に、圧縮コイルバネ287を介在させてある。この
圧縮コイルバネ287により、上記スピンドルカップ2
75はスピンドル軸に対して下向きに付勢される。な
お、図1中、288はガイドコマである。
【0019】本体201には、図2に示すように、スピ
ンドルモータ204の側方位置に、固定光学ブロック部
202と対物レンズ駆動装置部203からなる光学ピッ
クアップ装置を配設する。この光学ピックアップ装置
は、スピンドルモータ204のターンテーブル241上
に載置装着された光磁気ディスク242に対し、情報信
号の書き込み及び読み出し用の光ビームを照射する。
【0020】上記固定光学ブロック部202は、光源と
なる半導体レーザ221及びその半導体レーザ221よ
り発せられる光ビームを導く光学デバイスを収納配設し
て構成されている。即ち、固定光学ブロック部202に
おいて、上記半導体レーザ221による照射が行われた
場合、半導体レーザ221より発せられた光ビームは、
コリメータレンズ222に入射され、このコリメータレ
ンズ222により平行な光ビームとなる。コリメータレ
ンズ222を透過した平行な光ビームは、第1のビーム
スプリッタ231と第2のビームスプリッタ232から
なるプリズム230によって分離される。第1のビーム
スプリッタ231で一部が反射した反射光は、これを受
光する第1の光検出器224へ導かれる。この光検出器
224で得られる出力は、半導体レーザ221から照射
される光量を一定にするためのAPC回路225に送出
されるとともに、制御装置(CPU)207へ制御入力
として供給される。
【0021】フォーカス制御系の回路は、この制御装置
207の他、フォーカス制御やフォーカスサーチのため
の駆動回路206と、これに関連して設けた切り換え制
御可能なスイッチSWを含んで構成される。制御装置2
07には、光磁気ディスク242の回転検出とスピンド
ルモータ204の昇降位置検出の双方の検出出力によっ
て、フォーカスサーチまたはフォーカス制御を開始させ
るようにするため、前記フォトリフレクタ283の出力
SPDPとスピンドルモータ204の回転に伴うエンコ
ーダ(図示せず)の出力SPFDを制御入力として入力
させることができ、スイッチSWの切り換え制御は、こ
の制御装置207から得られる出力によって行われる。
ターンテーブル241を上下移動させる駆動機構におけ
る前記した電磁石271のコイルLは、図2のこの駆動
回路206に接続する。
【0022】固定光学ブロック部202において、上記
のようにして反射光が光検出器224で受光される一方
で、プリズム230を透過した平行な光ビームはこの固
定光学ブロック部202より出射され、対物レンズ駆動
装置203に入射する。
【0023】対物レンズ駆動装置203は、光磁気ディ
スク242(以下、ディスクという)の半径方向に対物
レンズを駆動するよう本体201上で移動するキャリッ
ジ233を有する。キャリッジ233の具体的な構成
は、例えば次のようなものとすることができる。
【0024】キャリッジ233は、図3の配置図及び図
4の分解斜視図に示すように、可動部341と、本体2
01に対し固定された長尺の固定部材342と、リテー
ナ343とからなるスライドガイド233(A)に沿っ
て、キャリッジ本体部233(B)その他の可動部分が
ディスク242の半径方向に移動可能となるように構成
される。
【0025】キャリッジ本体部233(B)は板状体か
らなり、凹部状に捲回形成されたコイル体であるアクセ
スコイル337の上辺コイル部337Uと下辺コイル部
337Dとの間に挿通されるよう、アクセスコイル33
7と組み合わされる。このキャリッジ本体部233
(B)の両側部の下面部233a及び上面部233bに
対して、アクセスコイル337の下辺コイル部337D
及び上辺コイル部337Uが夫々接着固定されて、キャ
リッジ本体部233(B)とアクセスコイル337とが
一体化されている。
【0026】反射プリズム332は、キャリッジ本体部
233(B)の突出した一端部233cに接着固定され
る。なお、この反射プリズム332及びキャリッジ本体
部の一端部233c部分がレンズホルダ334の開口部
からレンズホルダ内に入れられ、反射プリズム332が
レンズホルダ334の内部で対物レンズ333と対向す
る。キャリッジ本体部233(B)の他端部233dに
は、支持台344の嵌合部344aが嵌め込まれて接着
される。これによって支持台344のキャリッジ本体部
233(B)への取り付けが行われる。
【0027】支持台344は、スライドガイド233
(A)の可動部341のための逃げ部344bが下部に
形成され、また、固定光学ブロック部202からの光ビ
ームのための貫通穴344cを有している。支持台34
4の段部状の上面344d及び下面344eの4箇所に
は、夫々、レンズホルダ334支持用の板バネ部336
の基部部分が接着により取り付けられる。板バネ部33
6は、水平方向に延出した4本の板バネ336a〜33
6dを有している。これら4本の板バネ336a〜33
6dの先端部がレンズホルダ334の前端側に固着され
ることにより、図3のようにレンズホルダ334が支持
されている。
【0028】対物レンズ333を上壁部分に接着したレ
ンズホルダ334は、前後壁及び下壁の一部を開口させ
た形状を有し、周面部にはトラッキングコイル335が
接着固定されている。このレンズホルダ334は、その
両側壁部分が、アクセスコイル337の両側辺コイル部
と同様、両側の夫々の永久磁石338と磁気ヨーク34
0(内ヨーク)との隙間337に配置されるように、リ
ニアモータの磁気回路と組み合わされている。従って、
図3に示すように、一体化された前記アクセスコイル3
37、キャリッジ本体部233(B)、支持台344等
及びレンズホルダ334からなる可動部分は、レンズホ
ルダ334の上壁、側壁及び下壁の一部が両側の磁気ヨ
ーク340を抱き込むような状態で、かつ凹部状のアク
セスコイル337が両側の磁気ヨーク340を包むよう
な状態で、磁気ヨーク340に沿ってディスク242の
半径方向に直線的に移動する。
【0029】レンズホルダ334の支持は、レンズホル
ダ内に反射プリズム332及びキャリッジ本体部の一端
部233c部分が入った状態で各板バネ336a〜33
6d先端部との固着によりなされているが、これら板バ
ネ336a〜336dの一部には、キャリッジ本体部2
33(B)の移動方向に、従ってディスク242の半径
方向に伸縮可能な伸縮部336e〜336hが設けられ
ている。伸縮部336e〜336hは、例えば編目のよ
うに互いに交差する極細のワイヤとこれを被覆するゴム
とで構成したものを使用できる。レンズホルダ334が
トラッキング方向に移動する際には、伸縮部336e〜
336hが図3において紙面に平行な平面内で伸縮す
る。このような伸縮部336e〜336hを有する支持
構成で支持されることにより、レンズホルダ334は、
図3のような組付け状態において、その伸縮部分の伸縮
範囲内で、更に、ディスク242の半径方向に移動可能
である。
【0030】装置本体201上に設置のスライドガイド
233(A)によるキャリッジ本体部233(B)側に
対する案内は、図4に示す中間部材345を介して行わ
れている。即ち、キャリッジ本体部233(B)の下面
233aには、キャリッジ本体部の下面とその中間部材
の間にアクセスコイル337の下辺コイル部337Dを
挟むように、中間部材345の前後の段部状の上面34
5aが接着され、この中間部材345の下面345bの
窪み部分がスライドガイド233(A)の固定部材34
2上を摺動する可動部341と接着されている。アクセ
スコイル337とレンズホルダ334のトラッキングコ
イル335の対向面に配設した永久磁石338とコ字状
の磁気ヨーク339(外ヨーク)も、これらは本体20
1に固定されている。内ヨークである磁気ヨーク340
は、その磁気ヨーク339の端部に取り付けられてい
る。
【0031】上記のような構成の対物レンズ駆動装置2
03において、アクセスコイル337に通電すると、ス
ライドガイド233(A)の固定部材342に沿って、
キャリッジ本体部233(B)は可動部341と一体に
ディスク242の半径方向に移動する。なお、このと
き、可動側であるアクセスコイル337のコイル辺部分
や、レンズホルダ334の壁部の内面334a,334
b等は、永久磁石338と磁気ヨーク340との間の隙
間337aや、コイル辺と磁気ヨーク340との隙間3
37a等の寸法を固定側とは接触しないような所定の間
隔に設定してあるため、移動時に、その永久磁石338
を含む磁気回路と接触することはない。また、対物レン
ズ333を保持するレンズホルダ334を上記支持機構
でディスク半径方向に移動可能に支持すればよく、ディ
スク242の半径方向に移動する上記キャリッジ本体部
233(B)側の可動部上には、対物レンズ駆動装置に
おいて対物レンズを光軸方向(フォーカス方向)に駆動
させるようにするための永久磁石は載置してはいない。
従って、それだけ装置は軽量化されている。また、製造
も簡単で、工数削減ができ、組み立ても容易である。
【0032】また、トラッキングについては、後述の光
検出器264(図2)の出力によるトラッキングエラー
信号に基づき、フォーカス制御動作が実行された後に、
トラッキング用駆動回路を介してトラッキングコイル3
35に通電されることにより行われる。この場合は、ト
ラッキングコイル335に通電されると、上記レンズホ
ルダ334はディスク242の半径方向に移動し、ま
た、上記トラッキングコイル335の通電が遮断される
と、伸縮部336e〜336hを有する支持構成の板バ
ネ部336によって初期位置に復元される。
【0033】図2の対物レンズ駆動装置203は、上記
のような構成のものとすることができる。図2に戻り、
固定光学ブロック部202からの平行な光ビームは、キ
ャリッジ233の反射プリズム332で反射して対物レ
ンズ333に入射されることにより集束した光ビームと
なる。この光ビームは対物レンズ333より出射されて
ターンテーブル241上に載置されたディスク242に
より反射し、再び対物レンズ333に入射して平行な光
ビームとなり、この平行な光ビームは反射プリズム33
2で反射し、固定光学ブロック部202内に戻る。
【0034】固定光学ブロック部202内に戻った平行
な光ビームは、光検出光学系260に導かれる。即ち、
戻った平行な光ビームは、第2のビームスプリッタ23
2で反射し、λ/2板261を透過することにより偏光
面が45度回転され、更に集光レンズ262で集束され
て、検光子である偏光ビームスプリッタ263に入射す
る。この偏光ビームスプリッタ263により、入射ビー
ムのP偏光成分は透過して偏光ビームスプリッタ263
から出射し、そのS偏光成分はP偏光成分と分離される
よう反射して偏光ビームスプリッタ263から出射し、
それぞれの光検出器264で受光される。
【0035】この光検出器264の出力によって、前記
対物レンズ333により集束された光ビームの集光点と
ディスク242の記録情報面との光軸方向のずれ量を示
すフォーカスエラー信号と、その集光点とディスク24
2の記録情報面のトラックとのずれ量を示すトラッキン
グエラー信号と、ディスク242のトラックに記録され
た情報を読み出す信号を得ることができる。ここで、磁
気ヘッド205は、本体201またはキャリッジ233
上に設けられる支持アーム(図示せず)を介して支持さ
れている。この磁気ヘッド205は、対物レンズ333
とはディスク242を挟んで対向する位置に取り付けら
れており、ディスク242上に情報信号を書き込む場合
に、書き込み用の外部磁界を印加するために用いるため
のものである。
【0036】上記光検出器264の出力として得られる
フォーカスエラー信号がスイッSWを介して供給される
駆動回路206は、図示例では、フォーカス制御(FO
D)部206aとフォーカスサーチ(FOS)部206
bからなっている。光検出器264の出力によるフォー
カスエラー信号は、制御装置207により切り換え制御
されるスイッチSWを介してこの駆動回路206に与え
られる。
【0037】スピンドルモータ204に配置した電磁石
271のコイルLは駆動回路206を通して通電制御さ
れ、ディスク242を載置したターンテーブル241の
スピンドル軸に接着固定された永久磁石272との反発
で、ディスク242の記録情報面がキャリッジ233の
対物レンズ333から離れたり、その永久磁石272と
の吸引でディスク242の記録情報面が対物レンズ33
3に近づいたりするように制御が行われる。
【0038】なお、本実施例において、図2の制御装置
207(図2)は、フォーカス制御系の制御に用いられ
る他、図1に示した昇降モータ280その他の制御にも
用いられる。
【0039】次に、以上のように構成された本実施例装
置の作用について説明する。図1において、装置本体2
01上には、カートリッジ251が挿入されるカートリ
ッジホルダ(不図示)が配設されている。かかるカート
リッジホルダや挿入されるカートリッジ側と連動して動
作する装填機構等については、既知のものと同様であっ
てよい。
【0040】例えば、前掲文献2における記録再生装置
と同様、カートリッジホルダの前方部及び後方部は開放
され、同文献の図6,7に示すように、カートリッジ2
51はディスク242をカートリッジ内で回転可能に収
納している。また、カートリッジホルダは、カートリッ
ジ251を本体201に平行な状態で挿入操作可能とな
っている。即ち、カートリッジ251をカートリッジホ
ルダに挿入すると、カートリッジ251の移動によって
カートリッジホルダ側のシャッター開放ピンがカートリ
ッジ251側のシャッター部材を押圧し、これによりシ
ャッター部材が動作し、カートリッジ251の記録再生
用開口部を開蓋させるとともに、カートリッジ251の
前縁部部分を対物レンズと磁気ヘッド装置との間を通過
させる。このようにして、ディスク242は対物レンズ
と磁気ヘッド装置との間に挿入される。
【0041】カートリッジ251が所定の挿入完了位置
まで挿入操作されると、図示しない検出装置によりこれ
が検出され、その検出信号が制御装置(CPU)207
(図2)へ送られ、制御装置207はこれに基づき昇降
モータ280を駆動させる。
【0042】昇降モータ280の駆動によりウォームギ
ヤ279及びラック278を介して昇降ブロック273
は、初期位置(下降位置)から上昇する。昇降ブロック
273が上昇してカートリッジ251に接近すると、デ
ィスク242のハブ277がスピンドルカップ275の
ターンテーブル241面上にクランプ用永久磁石285
に吸引力によって載置されるとともに、カートリッジ2
51はそのカートリッジ位置決め凹部が昇降ブロック2
73上部の突起部276に当接される(図1)。このと
き、スピンドルカップ275は圧縮コイルバネ287に
より付勢されていることから、そのバネ力により電磁石
271と永久磁石272とは当接されている状態で、デ
ィスク242のハブ277はスピンドルカップ275に
クランプされている。よって、カートリッジ251の内
壁部の下面とディスク242との間に必要な間隙をもた
せるために、電磁石271と永久磁石272の位置につ
いては予め所定の位置になるよう決定されている。
【0043】上記のような状態から、スピンドルモータ
204が駆動されると、ディスク242はスピンドルカ
ップ275とともに回転操作される。このとき、スピン
ドルモータ204のスピンドル軸には先に触れた図示し
ないロータリエンコーダが直結されていて、そのロータ
リエンコーダからの出力がFV変換され、制御装置20
7へ与えられる。
【0044】ところで、上記したような昇降ブロック2
73の上昇過程においては、昇降ブロック273が上昇
すると、フォトリフレクタ283のLEDから発光され
た光ビームが反射部材282で反射し、その反射光がフ
ォトリフレクタ283の2分割された光検出器で受光さ
れるとき、受光素子の面上で光ビームがシフトすること
から、その2分割された光検出器の差出力によって、昇
降ブロック273の位置検出が可能となる。
【0045】更にまた、ディスク242が回転すると、
キャリッジ233が最内周へ移動したのち、半導体レー
ザ221による照射が行われるが、半導体レーザ221
から光ビームが発せられれば、前方モニターを構成する
光検出器224からの出力が制御装置207への制御入
力となっているため、これが制御装置207で検知され
る。制御装置207は、上記のような状態を認識した
後、フォーカスサーチ及びフォーカス制御が動作するよ
うに指示をする。
【0046】本実施例では、フォーカスサーチ及びフォ
ーカス制御は、このようなタイミングをもって制御装置
207の制御下で開始される。即ち、カートリッジ25
1が装置内に挿入されたことが検出され、昇降モータ2
80が動作し、スピンドルモータ204が上昇してその
ターンテーブル241上にディスク242が載置された
後に、スピンドルモータ204によるスピンドル軸とデ
ィスク242の一定の回転速度(例えば、3600rp
m)での回転駆動が行われる。
【0047】フォーカス制御回路では、これら各状態が
終了すると、つまり、昇降ブロック273が上昇するこ
とによってフォトリフレクター283の光検出器283
aの出力SPDPがHighとなり、スピンドルモータ
204の回転に伴い前記したエンコーダの検出出力部2
91の出力SPFDもHighとなり、かつまた、キャ
リッジ233がディスク242の最内周に移動した後、
半導体レーザ221が発光し、その光ビームが第1の光
検出器224で受光されたことがその光検出器の出力に
よって検出されると、これらの情報に基づき、制御装置
207からフォーカス制御への動作許可の指示が行わ
れ、フォーカスサーチ(FOS)及びフォーカス制御
(FOD)が実行されることになる。
【0048】このため、昇降ブロック201が動作中や
ディスク非回転時にはフォーカスサーチ及びフォーカス
制御を行わないよう禁止され、誤動作により発生する騒
音が除去でき、装置の信頼性も確保される。また、この
時、対物レンズ333から光ビームが回転するディスク
242に照射され、キャリッジ233はディスク242
の最内周に移動した後にフォーカス制御(FOD)が開
始されるために、フォーカスサーチ(FOS)を行うよ
うにすると安定した引き込みができる。
【0049】フォーカスサーチ及びフォーカス制御は、
既述の如く電磁石271への通電制御で実現される。前
述のように制御開始の指示があり、このとき、まず、上
記電磁石271にフォーカスサーチ信号を加えると、通
電により、電磁石271と永久磁石272間の反発力に
よってスピンドルカップ275、従ってターンテーブル
241とともにディスク面は上昇し(図1参照)、所定
の位置(フォーカス引き込み最適位置)に達する。そし
て、上記電磁石271にフォーカス制御信号を重畳さ
せ、安定した状態で、フォーカスサーチ信号の方を遮断
するようにする。この遮断後は、前記したように制御装
置207でON状態に切り換えられたスイッチSWを介
した光検出器264の出力によるフォーカスエラー信号
のみで上記電磁石271と永久磁石272との吸引、反
発力によって、ディスク242の記録情報面と対物レン
ズ333との間の距離が最適となるよう、フォーカス制
御が実行される。
【0050】このようにして、スピンドルモータ204
を載置した昇降ブロック273とディスク242を載置
したスピンドルカップを独立に駆動できるようにし、そ
のモータ軸に沿ってフォーカスサーチ及びフォーカス制
御をすることができる。従って、ターンテーブル241
を上下移動させるだけで済み、かかるターンテーブル2
41を上下移動させることにより、昇降ブロック273
は上下移動させずに、正確かつ適切にフォーカスサーチ
及びフォーカス制御させることができる。このため、従
来のようなモータ自身の大型化等の問題も避けられる。
また、そのようにテーブルを上下移動させることにより
フォーカスサーチ及びフォーカス制御させることで、デ
ィスク242の半径方向に移動するキャリッジ233上
に対物レンズ駆動装置の永久磁石を載置することもな
く、このため軽量化され、高速アクセスが可能となるの
はいうまでもない。更にまた、本構成によると、従来の
ようにフォーカスサーチの際にカートリッジの支持が不
安定となるようなこともなく、フォーカス制御時にカー
トリッジを支持している当接部分での接触、非接触の繰
り返しによる騒音が発生して装置の信頼性を損なうとい
った事態も避けられ、この点でも、騒音の除去、信頼性
の確保に効果的であり、従来の利点はこれを維持しつ
つ、なおかつ薄型光ディスク装置への適用が可能であ
り、安定した光学的情報記録再生装置を実現することが
できるものである。
【0051】上記のようにしてフォーカス制御が行わ
れ、また、既述のようにトラッキング制御も行われる。
なお、本実施例では、トラッキングコイル335の通電
が遮断されると板バネの伸縮部による初期位置への復元
がされるが、このとき、ディスク242の偏心成分は、
アクセスコイル337に通電されて二段サーボが行われ
るようにする制御も可能となる。そして、ディスク24
2の記録/再生の終了時には、フォーカス制御信号が上
記電磁石271への通電を遮断するように制御装置20
7から指示されると、上記スピンドルモータ204の回
転操作を終了する。更に、制御装置207からイジェク
ト動作(カートリッジ搬出)の指示されると、昇降ブロ
ック273は下降し、これで装置は初期位置に戻ること
となる。
【0052】なお、上記実施例では、ディスク242の
ディスクハブ277外周で径方向の位置決めをするよう
にしているが、スピンドル軸によって上記ディスクハブ
277内周側で位置決めしてもよい。また、図1に示し
た電磁石271と永久磁石272の電磁駆動装置の変形
として、可動コイルタイプによるものとすることもでき
る。また、実施例は記録再生装置であるが、本発明は追
記型のものや再生専用のものにも適用できる。
【0053】
【発明の効果】本発明によれば、光学的情報記録及び/
又は再生装置におけるフォーカスサーチまたはフォーカ
ス制御をディスク状情報記録媒体の回転検出出力と昇降
移動するスピンドルモータの昇降位置検出出力に基づい
て開始させられ、スピンドルモータの移動動作中やディ
スク状情報記録媒体非回転時には、フォーカスサーチや
フォーカス制御を行わないようにすることができ、従っ
て誤動作により発生する騒音を除去でき、装置の信頼性
も確保できる。また、請求項2によれば、スピンドルモ
ータの昇降移動とスピンドルカップの上下移動とを夫々
別個に可能とし、電磁石の通電による電磁石と永久磁石
との反発または吸引によってフォーカスサーチまたはフ
ォーカス制御を行うことができ、これにより、ディスク
状情報記録媒体の半径方向に移動する対物レンズ駆動系
の永久磁石を載置することがないため軽量化され、高速
アクセスが可能となるのみならず、薄型光ディスク装置
への適用も容易に可能であり、かつディスク状情報記録
媒体の収納体の支持が不安定となってフォーカス制御時
等に支持部分での接触、非接触の繰り返しによる騒音が
発生して装置の信頼性を損なうといった事態も避けら
れ、この点でも、騒音の除去、信頼性の確保に効果的で
あり、安定した光学的情報記録及び/又は再生装置が実
現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る光学的情報記録再生装
置に適用できるスピンドルモータの構造を示す図であ
る。
【図2】同装置における分離光学系とフォーカス制御系
の構成の一例を示す図である。
【図3】同じく、対物レンズ駆動装置の構成の一例を示
す平面図である。
【図4】その分解斜視図である。
【符号の説明】
201 本体 202 固定光学系ブロック 203 対物レンズ駆動装置部 204 スピンドルモータ 206 駆動回路 206a フォーカス制御(FOD)部 206b フォーカスサーチ(FOS)部 207 制御装置(CPU) 221 半導体レーザ 233 キャリッジ 241 ターンテーブル 242 光磁気ディスク 251 ディスクカートリッジ 264 光検出器 271 電磁石 272 永久磁石 273 昇降ブロック 275 スピンドルカップ 280 昇降モータ 282 反射部材 283 フォトリフレクタ 333 対物レンズ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年3月18日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】また、スピンドルモータ204の下面部に
は、反射部材282が接着により取り付けられている。
この反射部材282は、例えばガラスに金属薄膜をコー
ティングし、入射光に対して反射面が楔形状をした構成
のものとすることができる。スピンドルモータ下面部に
設置した反射部材282に対し、その反射部材282と
対向する本体201側の対向面上には、フォトリフレク
タ283が接着により取り付けられている。このフォト
リフレクタ283は、既知のものであってもよく、例え
ば、発光素子としてのLEDと2分割された光検出器か
らなる受光素子とを一体化してなる構成のものを使用す
ることができる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】また、本例では、スピンドルモータ204
を載置した前記昇降ブロック273とディスク242載
置用のテーブルとスピンドルモータ軸288を独立に駆
動できるようにし、そのモータ軸に沿って(従って昇降
ブロック273自体を含んでは上下動させずに)スピー
ドルカップのターンテーブルの方の上下移動よって、フ
ォーカスサーチ及びフォーカス制御をすることができる
ような構成とする。このため、上記スピンドルカップ2
75は、スピンドル軸288に対して回転阻止するため
にキー289が挿入された状態で嵌合しており、これに
より、スピンドルカップ275はスピンドル軸と一体的
に回転するように、かつ、このスピンドルカップ275
がスピンドル軸に対して上下方向に移動し得るようにな
っている。更にまた、ディスクテーブルを上下移動する
駆動機構としては、上記スピンドルカップ275の下面
に、スピンドルモータ204上面に固定した前記の電磁
石271と対向するよう永久磁石272を接着してあ
り、これら電磁石271及び永久磁石272により、昇
降ブロック上下移動用駆動機構とは別個の上下動駆動機
構が構成されるようにしてある。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0018
【補正方法】変更
【補正内容】
【0018】また、スピンドルカップ275内の中央部
はスピンドル軸288と嵌合するが、その周辺部は凹状
になっており、かかる凹部部分の底部と、上記スピンド
ル軸288の先端においてネジ等により固定されたスト
ッパ286との間に、圧縮コイルバネ287を介在させ
てある。この圧縮コイルバネ287により、上記スピン
ドルカップ275はスピンドル軸288に対して下向き
に付勢される。
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年4月14日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】一方、例えば特開平4−351785号公
報(文献2)に開示された装置も知られている。同公報
記載の光学的情報記録再生装置では、カートリッジ挿入
後、スピンドルモータを昇降モータで非回転駆動位置か
ら回転駆動位置へ移動させることで、ローディング手段
における垂直方向の構成が省略でき、構成の簡略化によ
る装置の小型化が図れるとともに、上記昇降モータはデ
ィスクテーブルがディスクを保持した状態で、光学ピッ
クアップ装置からのフォーカスエラー信号に基づいて昇
降モータを駆動制御することによるフォーカス制御を行
い、従って、光学ピックアップ装置の可動部に配置した
対物レンズを光軸方向に移動する対物レンズ駆動装置が
省略でき、可動部の軽量化が図られる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】昇降ブロック273の側面部にはラック2
78が固定されている。このラック278と噛み合うギ
ヤ279は、昇降モータ280のシャフトに固定されて
いる(図3参照)。このような機構より、昇降モータ駆
動時は、昇降ブロック273を(従って、昇降ブロック
273に取り付けられたスピンドルモータ204を)昇
降モータによって上下移動させることができる。なお、
昇降ブロック273と本体201との間には、上記ガイ
ドシャフト274の外周において圧縮コイルバネ281
を介在させ、この圧縮コイルバネ281により昇降ブロ
ック273を上方方向へ付勢させるようにしてある。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0037
【補正方法】変更
【補正内容】
【0037】スピンドルモータ204に配置した電磁石
271のコイルLは駆動回路206を通して通電制御さ
れ、ディスク242を配置したターンテーブル241の
スピンドル軸に接着固定された永久磁石272との反発
力の強弱によって、ディスク242の記録情報面をキャ
リッジ233の対物レンズ333から離したいときには
通電量を多くし反発力を大きく、近づけたいときには通
電量を少なくし反発力を小さくするように制御が行われ
る。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正内容】
【0042】昇降モータ280の駆動によりギヤ279
及びラック278を介して昇降ブロック273は、初期
位置(下降位置)から上昇する。昇降ブロック273が
上昇してカートリッジ251に接近すると、ディスク2
42のハブ277がスピンドルカップ275のターンテ
ーブル241面上にクランプ用永久磁石285に吸引力
によって載置されるとともに、カートリッジ251はそ
のカートリッジ位置決め凹部が昇降ブロック273上部
の突起部276に当接される(図1)。このとき、スピ
ンドルカップ275は圧縮コイルバネ287により付勢
されていることから、そのバネ力により電磁石271と
永久磁石272とは当接されている状態で、ディスク2
42のハブ277はスピンドルカップ275にクランプ
されている。よって、カートリッジ251の内壁部の下
面とディスク242との間に必要な間隙をもたせるため
に、電磁石271と永久磁石272の位置については予
め所定の位置になるよう決定されている。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正内容】
【0049】フォーカスサーチ及びフォーカス制御は、
既述の如く電磁石271への通電制御で実現される。前
述のように制御開始の指示があり、このとき、まず、上
記電磁石271にフォーカスサーチ信号を加えると、通
電により、電磁石271と永久磁石272間の反発力に
よってスピンドルカップ275、従ってターンテーブル
241とともにディスク面は上昇し(図1参照)、所定
の位置(フォーカス引き込み最適位置)に達する。そし
て、上記電磁石271にフォーカス制御信号を重畳さ
せ、安定した状態で、フォーカスサーチ信号の方を遮断
するようにする。この遮断後は、前記したように制御装
置207でON状態に切り換えられたスイッチSWを介
した光検出器264の出力によるフォーカスエラー信号
のみで上記電磁石271と永久磁石272との反発力の
強弱によって、ディスク242の記録情報面と対物レン
ズ333との間の距離が最適となるよう、フォーカス制
御が実行される。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0053
【補正方法】変更
【補正内容】
【0053】
【発明の効果】本発明によれば、光学的情報記録及び/
又は再生装置におけるフォーカスサーチまたはフォーカ
ス制御をディスク状情報記録媒体の回転検出出力と昇降
移動するスピンドルモータの昇降位置検出出力に基づい
て開始させられ、スピンドルモータの移動動作中やディ
スク状情報記録媒体非回転時には、フォーカスサーチや
フォーカス制御を行わないようにすることができ、従っ
て誤動作により発生する騒音を除去でき、装置の信頼性
も確保できる。また、請求項2によれば、スピンドルモ
ータの昇降移動とスピンドルカップの上下移動とを夫々
別個に可能とし、電磁石の通電による電磁石と永久磁石
との反発力の強弱によってフォーカスサーチまたはフォ
ーカス制御を行うことができ、これにより、ディスク状
情報記録媒体の半径方向に移動する対物レンズ駆動系の
永久磁石を載置することがないため軽量化され、高速ア
クセスが可能となるのみならず、薄型光ディスク装置へ
の適用も容易に可能であり、かつディスク状情報記録媒
体の収納体の支持が不安定となってフォーカス制御時等
に支持部分での接触、非接触の繰り返しによる騒音が発
生して装置の信頼性を損なうといった事態も避けられ、
この点でも、騒音の除去、信頼性の確保に効果的であ
り、安定した光学的情報記録及び/又は再生装置が実現
できる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスク状情報記録媒体を回転する昇降
    可能なスピンドルモータを備えるとともに、ディスク状
    情報記録媒体の半径方向に駆動される対物レンズを備
    え、半導体レーザからの光ビームを前記ディスク状情報
    記録媒体に前記対物レンズを通して照射して記録及び/
    又は再生を行う光学的情報記録及び/又は再生装置にお
    いて、 前記ディスク状情報記録媒体の回転を検出する回転検出
    手段と、前記スピンドルモータの昇降位置を検出する位
    置検出手段とを有し、これら双方の検出手段の出力に基
    づき、フォーカスサーチまたはフォーカス制御を開始す
    るようにしたことを特徴とする光学的情報記録及び/又
    は再生装置。
  2. 【請求項2】 前記スピンドルモータは、前記ディスク
    状情報記録媒体を回転させるスピンドルカップであっ
    て、かつ上下移動可能なスピンドルカップを備え、 回転するスピンドルカップ側に永久磁石を設けるととも
    に、その対向面でスピンドルモータ側の所定の固定位置
    には電磁石を配設し、該電磁石の通電による当該電磁石
    と前記永久磁石との反発または吸引により、フォーカス
    サーチまたはフォーカス制御を行うことを特徴とする請
    求項1記載の光学的情報記録及び/又は再生装置。
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