JPH0675289B2 - 光学式記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光学的に情報を記録再生する装置の光学式記
録再生装置に関するものである。

従来の技術 現代は情報化時代と言われており、その中核をなす高密
度大容量メモリーの技術開発が盛んに行われている。メ
モリーに要求される能力としては、前述の高密度，大容
量に加え，高信頼性，高速アクセス等が挙げられ、それ
らを満足するものとして、光ディスクメモリーが最も注
目されているが、本発明は光学式記録再生装置における
高速アクセス手段に関するものである。

光学式記録再生装置は、半導体レーザ，コリメートレン
ズ，ハーフミラー等の光学素子で構成され、円盤状記録
媒体上のフォーカス誤差信号を検出する手段および円盤
状記録媒体上のトラッキング誤差信号を検出する手段お
よび円盤状記録媒体上の情報を検出する情報検出手段と
を具備する光学系と、光磁気ディスクなどの円盤状記録
媒体上に光スポットを形成するための対物レンズを、円
盤状記録媒体の記録媒体面に対して垂直な方向のフォー
カス方向Ｆと記録媒体面に対して平行な半径方向のトラ
ッキング方向Ｔとに駆動する機構を有し、円盤状記録媒
体上に光学的に情報の記録再生を行う。

従来のこの種の光学式記録再生装置は、第４図のような
構成になっていた。

第４図Ａに示すように、回動部材３には中空の回転軸22
が軸受け15a,15bを介して、ハウジング19に固定されて
いる。回動部材３の一端には、２枚の平行板バネ4a,4b
を介して、対物レンズ６を取り付けたレンズホルダー５
が設置されている。ハウジング19の下に離れて固定され
た固定光学系１から出射された光束23は、回転軸22の回
転中心を通って、回動部材３に取り付けられたプリズム
21の両端面24a,24bで全反射されて対物レンズ６に入射
するように構成されている。

トラッキング方向Ｔの駆動は、回動部材３と一体的に、
回動軸22を中心として回動する回動ヨーク20に固定され
たトラッキング方向駆動用磁石12と、ハウジング19に固
定された磁気ヨーク18に一体的に取り付けられたトラッ
キング駆動コイル11を配置した電動型変換器により、回
動軸22を中心として回動することによって得られる。第
４図Ｂに示すようにフォーカス方向Ｆの駆動は、フォー
カス駆動用磁石10と磁気ヨーク16a,16bとから成る磁気
回路の空隙17中に、レンズホルダー５に取り付けられた
フォーカス駆動コイル９を配置した動電型変換器によ
り、平行な２枚の板バネ4a,4bを介して、対物レンズを
取り付けたレンズホルダー５が並進運動することによっ
て得られる。

ここで、フォーカス駆動コイル９および空隙17は、トラ
ッキング方向Ｔの回動軸を中心とする円弧状に形成され
ている。

発明が解決しようとする課題 光学式記録再生装置は、記録媒体上の任意の位置に情報
を記録再生するため、アクセスタイムの短縮化が非常に
重要な課題となってくる。

第４図に示すような構成の光学式記録再生装置は、アク
セスタイムを短くするために、半導体レーザ，コリメー
トレンズ，ハーフミラーなどの光学素子、およびフォー
カス誤差信号検出手段，トラッキング誤差信号検出手段
などから構成される固定光学系１を回動部材３と分離す
ることにより、可動部の重量を低減してアクセスタイム
の短縮化を図っている。しかし可動部の重量の低減およ
び可動部を駆動する駆動力の増大には限界が有り、磁気
ディスクなみのアクセスタイムを達成することは困難で
あった。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、アク
セスタイムの大幅な短縮化が可能となる光学式記録再生
装置を提供することを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明の光学式記録再生装
置は、固定光学系と、可動部材と、回動部材の回転中心
近傍に設けられた光反射面の回転角検出手段を有するガ
ルバノミラーと、回動部材の一端に設けられ、円盤状記
録媒体の略半径方向に複数個の対物レンズを有するレン
ズホルダーを対物レンズ光軸方向に駆動する駆動手段
と、回動部材の一端に固定されガルバノミラーからの光
束を対物レンズの方向に反射させる対物レンズと同数の
ミラーと、対物レンズと同数の光束位置検出手段より構
成されている。

作用 本発明は、上記した構成によって、円盤状記録媒体の記
録領域の任意の位置にアクセスを行う場合、最寄りのレ
ンズに向かってガルバノミラーにより光束の向きを変え
るため、回動部材の移動距離は極めて少なくて済む。従
って、大幅なアクセスタイムの短縮化が可能となる。

実施例 以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて説明する。
第１図Ａおよび第１図Ｂは本発明の一実施例における光
学式記録再生装置の概略構成を示す図である。

第１図Ａにおいて、１は固定光学系、２はガルバノミラ
ー、３は回動部材、４は板バネ、５はレンズホルダー、
6a,6b,6cは対物レンズ、７は円盤状記録媒体であるディ
スク、８はミラー、30は回転角検出センサー、31a,31b,
31cは光束位置検出センサーである。レンズホルダー５
は板バネ４を介して回動部材３に連結されている。ガル
バノミラー２の光反射面および回動部材３は、紙面に垂
直な軸Ｘを中心にして回動する。第１図Ｂは、第１図Ａ
のA-A断面をしめした図であり、８はミラー、９はフォ
ーカス駆動コイル、10はフォーカス駆動用磁石、11はア
クセス駆動コイル、12はアクセス駆動用磁石、13はベー
ス、14はシャフト、15は軸受けである。ミラー８は対物
レンズ6a,6b,6cに向けてガルバノミラー２からの光束を
反射するよう、回動部材３の一端に固定されている。
尚、本実施例においては、ミラー８は対物レンズと同数
であるが、これは、対物レンズと同数の光反射面を持つ
単一のミラーで置き換えてもよい。

以上のように構成された光学式記録再生装置の一実施例
について、以下その動作について説明を行う。第１図Ａ
および第１図Ｂに於て、半導体レーザ，コリメートレン
ズ，光検出器等の光学素子で構成され、フォーカス誤差
信号，トラッキング誤差信号，情報信号等の検出手段を
有する固定光学系１から出射された平行光束は、ガルバ
ノミラー２で反射され、ミラー８で反射後、対物レンズ
6a,6b,6cのいずれかに入射する。第１図Ａの場合、対物
レンズ6bによりディスク７上に光スポットが形成され
る。

アクセス駆動コイル11は片側を回動部材３に固定され、
ベース13に固定されたアクセス駆動用磁石12との組合せ
により、回動部材３を回動させるための駆動力を発生す
る。フォーカス駆動コイル９はレンズホルダー５に巻か
れてあり、ベース13に固定されたフォーカス駆動用磁石
10との組合せにより、レンズホルダー５を対物レンズ6
a,6b,6cの光軸方向（フォーカス方向）に駆動し、フォ
ーカス制御を行なう。

第２図は、本発明の動作を説明するために、その要部の
みを示した図である。第２図Ａはディスク７の記録領域
の最内周にアクセスを行った場合を示している。この場
合、ガルバノミラー２は回転角検出センサー30により、
光反射面の回転角を検出しながら、対物レンズ6aが移動
するであろう位置に最短時間で光束を移動させる。同時
に回動部材３は対物レンズ6aがディスク７の最内周にく
るよう回動する。光束と対物レンズ6aとの位置合わせ
は、光束位置検出センサー31aにより検出した信号をも
とに、ガルバノミラー２を修正回動させることにより行
なう。

第２図Ｂはディスク７の記録領域の最外周にアクセスを
行う場合を示している。この場合も、第２図Ａと同様の
方式によりアクセスを行うことが可能である。

ガルバノミラー２の回転角を検出する回転角検出センサ
ー30は、光学式その他の一般的なセンサーを用いればよ
い。また、光束位置検出センサー31a,31b,31cも同様に
種々の方式が使用可能であるが、本実施例においては第
３図に示す方式をとった。

第３図は光束位置検出センサー31aの検出原理を示した
図であり、32は光束位置検出センサー31aを構成する光
検出器、33は差動アンプ、34は光束である。対物レンズ
6aに入射する光束34は、光束径が対物レンズ6aの口径よ
りも大きいため、対物レンズ6aの口径外のガルバノミラ
ー２による光束掃引方向の位置で、レンズホルダー５も
しくは、回動部材３におのおの設けられた２個の光検出
器32で光束34を受光し、差動アンプ33により差動出力を
取ることにより、光束34と対物レンズ6aとの相対的な位
置ずれを検出することが可能である。差動アンプ33の出
力である光束位置誤差信号をガルバノミラー２へフィー
ドバックすることにより、ガルバノミラー２を微小回転
させて、対物レンズ6aに光束34を迅速に合致させること
が可能である。第３図においては、対物レンズ6aと光束
位置検出センサー31aに関して述べたが、これは他の対
物レンズおよび光束位置検出センサーについても同様で
ある。

アクセスタイムの短縮化を計るため、従来は可動部重量
の低減および駆動力の増大が主に行われてきたが、これ
らの手段には限界があった。本発明は、アクセス距離自
体を短くすることにより、アクセスタイムの短縮化を計
るものである。本実施例のように対物レンズを３個用い
た場合、対物レンズが１個である従来例と比較して、対
物レンズ１個当りが受け持つ記録領域は約1/3になり、
回動部材３の回動量もそれにつれて約1/3になるため、
ディスク７上における任意の位置に高速でアクセスする
ことが可能となる。さらに、ガルバノミラーに回転角検
出センサーを設け、対物レンズ近傍に光束位置検出セン
サーを設けることにより、より正確で高速なアクセス動
作を行うことができる。

尚、本実施例においては対物レンズを３個用いた場合を
示したが、これは必要に応じて何個用いてもよい。

また、ガルバノミラー２は本実施例においては、回動部
材３に固定した形状で図示したが、これは必要に応じて
ベース13に固定してもよい。

発明の効果 本発明は、光学式記録再生装置のアクセス手段として、
固定光学系と、回転角検出センサーを有するガルバノミ
ラーと、複数個のミラーおよび複数個の対物レンズを有
する回動部材と、複数個の光束位置検出センサーを用い
ることにより、円盤状記録媒体の記録領域の任意の位置
に高速でアクセスを行うことができ、従来方式では困難
であったアクセス時間の大幅な短縮化を達成可能な、優
れた光学式記録再生装置を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａおよび第１図Ｂは本発明の一実施例における光
学式記録再生装置の概略図、第２図A,第２図Ｂおよび第
３図はその動作説明のための概略図、第４図Ａおよび第
４図Ｂは従来の光学式記録再生装置の概略図である。 １……固定光学系、２……ガルバノミラー、３……回動
部材、４……板バネ、５……レンズホルダー、6a,6b,6c
……対物レンズ、７……ディスク、８……ミラー、９…
…フォーカス駆動コイル、10……フォーカス駆動用磁
石、11……アクセス駆動コイル、12……アクセス駆動用
磁石、13……ベース、14……シャフト、15……軸受け、
30……回転角検出センサー、31a,31b,31c……光束位置
検出センサー、32……光検出器、33……差動アンプ、34
……光束。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体レーザ，コリメートレンズ，ハーフ
   ミラー等の光学素子で構成され、円盤状記録媒体上のフ
   ォーカス誤差信号を検出する手段および前記円盤状記録
   媒体上のトラッキング誤差信号を検出する手段および前
   記円盤状記録媒体上の情報信号を検出する手段とを具備
   する固定光学系と、前記円盤状記録媒体の記録媒体面に
   対して垂直な方向の光軸方向に略平行な軸を中心として
   回動可能な機構を有し、前記固定光学系からの光束を前
   記円盤状記録媒体の前記記録媒体面に対し略平行な面内
   で任意の向きに反射させるガルバノミラーと、前記光軸
   方向に略平行な軸を中心として前記円盤状記録媒体の前
   記記録媒体面に対して平行な方向で、かつ略半径方向に
   駆動するための機構を具備した回動部材と、前記回動部
   材に固定され、前記円盤状記録媒体上に微小光スポット
   を形成するための対物レンズが複数個、前記円盤状記録
   媒体の略半径方向に略直線状に配置されたレンズホルダ
   ーを前記光軸方向に駆動する機構を有する対物レンズ駆
   動手段と、前記回動部材に固定され、前記固定光学系か
   ら出射された光束を前記対物レンズの光軸に略平行に入
   射させるための前記対物レンズと同数のミラーと、前記
   回動部材もしくは、前記レンズホルダーに固定され、前
   記ガルバノミラーからの光束の位置を検出する前記対物
   レンズおよび前記ミラーと同数の光束位置検出手段とを
   具備したことを特徴とする光学式記録再生装置。