CN1288645C - 物镜驱动装置及光盘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种物镜驱动装置，在2个聚焦线圈(4R、4L)的外侧面安装有跟踪线圈(5R、5L)。在聚焦线圈(4R、4L)的内部，分别配置有第1磁铁(10)及第2磁铁(11)。隔着跟踪线圈(5R、5L)，配置与第1磁铁(10)及第2磁铁(11)相对的第3磁铁(12)。保持第1磁铁(10)的第1磁铁(6)的开放端、与保持第2磁铁(11)的第2磁轭(7)的开放端，通过桥接磁轭(9)连结。由于在桥接磁轭(9)内形成磁通，所以可以抑制纵摇振动，另外，由于有效磁通增加，所以驱动灵敏度提高。

Description

物镜驱动装置及光盘装置
技术领域
本发明涉及物镜驱动装置，特别涉及在盘状记录媒体上照射光点，来光学地进行信息的记录及/或重放的方式的记录重放装置上所使用的物镜驱动装置。另外，本发明涉及具有这种物镜驱动装置的光盘装置。
背景技术
现有的物镜驱动装置将在盘记录面上形成光点的物镜，向与盘面的垂直方向(以下称为“聚焦方向”)和盘的半径方向(以下称为“跟踪方向”)进行平移驱动。在对应于高密度化的光盘装置中，为了得到良好的记录重放特性，附加了对光学的彗形象差(comaaberration)进行校正的功能，为了实现这一功能，除了在聚焦方向和跟踪方向之外，还要在围绕与盘的圆周(或盘上的记录磁道)切线方向相平行的轴的旋转方向(以下称“径向倾斜方向”)对物镜进行驱动。这种物镜驱动装置，例如已在日本特开平11-283258号公报中公开。下面，以日本特开平11-283258号公报中所公开的在先技术为例，参照附图对现有的物镜驱动装置进行说明。
图6是表示现有的物镜驱动装置构成的透视图，图7是表示现有的物镜驱动装置的线圈和磁铁的配置的平面图。在图6和图7中，箭头Fo是聚焦方向，箭头Tr是跟踪方向，头Ti是径向倾斜方向、箭头S是图未示出的盘的圆周(或盘上的记录磁道)的切线方向(以下称“圆周方向”)。
在对物镜51进行保持的透镜支架52上，固定有聚焦线圈54L、54R、及跟踪线圈55，而构成可动部64。可弹性变形的支承构件53a、53b、53c及53d的一端固定在透镜支架52上，而另一端固定在固定部62上，这样，可动部64可向聚焦方向Fo和跟踪方向Tr平移(并进)，而且可向径向倾斜方向Ti旋转地支承。并且，固定部62固定在基台63上。
磁铁58和磁铁59相对配置，分别安装在磁轭56a和56b上而构成磁路65R。在磁铁58和磁铁59之间的磁隙中，配置聚焦线圈54R和跟踪线圈55。同样，磁铁60和磁铁61相对配置，分别安装在磁轭57a和57b上而构成磁路65L。在磁铁60和磁铁61之间的磁隙中，配置聚焦线圈54L和跟踪线圈55。这2个磁路65R和65L，与在聚焦线圈54L、54R及跟踪线圈55上流过的电流相互作用，即，通过电磁力构成驱动构件。另外，通过支承构件53a、53b、53c和53d，向聚焦线圈54L、54R及跟踪线圈55供给电流。
下面，参照图7对各线圈和磁铁的磁极的配置进行说明。磁铁58和磁铁59都在与箭头S(盘的圆周方向)相同方向上磁化，供给磁通J1。另一方面，磁铁60和磁铁61在与箭头S相反的方向上磁化，供给磁通J2。除了主要的磁通J1和磁通J2之外，通过将磁路65R和磁路65L接近配置，分别在磁轭56a和磁轭57a之间产生漏磁通H1，在磁轭56b和磁轭57b之间产生漏磁通H2。
下面，参照附图对以上构成的现有物镜驱动装置的动作进行说明。在图7中，当在聚焦线圈54R上加电流I1时，通过弗莱明定则，在接受磁通J1的部分(点P1)产生向聚焦方向Fo的电磁力。同样，当在聚焦线圈54L上加电流I2时，在接受磁通J2的部分(点P2)产生向聚焦方向Fo的电磁力。结果，可动部64向聚焦方向Fo驱动。但是，在接受漏磁通H1的部分(点P3)产生与聚焦方向Fo相反的电磁力。
关于向径向倾斜方向Ti的驱动，由电流I1和电流I2间的差，即聚焦线圈54R及聚焦线圈54L分别接受的聚焦方向Fo的电磁力的差产生的力矩(moment)，使可动部64倾斜。
在跟踪线圈55上流过电流而产生电磁力的动作，与聚焦线圈54R及54L的动作相同，故其说明予以省略。
在以上构成的现有物镜驱动装置中，在接受漏磁通H1的部分产生与聚焦方向Fo相反方向的电磁力。因此，在包括物镜51的可动部64上，由于产生以跟踪方向Tr为轴的旋转振动，即所谓纵摇振动(也称为俯仰振动，pitching vibration)，所以存在光点的象差恶化，对记录重放产生影响的问题。
发明内容
本发明为了解决上述问题，其目的在于提供一种可抑制纵摇振动并提高驱动灵敏度的物镜驱动装置、及采用该装置的光盘装置。
为了达到上述目的，本发明的物镜驱动装置包括：将光束聚束在盘上的物镜；保持上述物镜的透镜支架；使上述透镜支架可以向聚焦方向和跟踪方向平移且可以向径向倾斜方向旋转地支承在固定部上的支承构件；及对上述透镜支架向上述聚焦方向、上述跟踪方向、及上述径向倾斜方向三轴进行驱动的驱动构件；上述驱动构件包括：2个聚焦线圈，具有与上述物镜的光轴方向平行的卷绕轴，大体卷绕成矩形环状；跟踪线圈，具有与上述盘的圆周方向平行的卷绕轴，装在上述聚焦线圈的外侧面；第1磁铁，具有与上述盘的圆周方向平行的磁极方向，配置在一个上述聚焦线圈的内部；第2磁铁，具有与上述第1磁铁相反的磁极方向，配置在另一个上述聚焦线圈的内部；第3磁铁和第4磁铁，被配置成分别与上述第1磁铁和第2磁铁形成磁隙且相对置，并使上述跟踪线圈和上述聚焦线圈位于磁隙内；第1磁轭，将上述第1磁铁保持在上述磁隙的外侧；第2磁轭，将上述第2磁铁保持在上述磁隙的外侧；及桥接磁轭，连结上述第1磁轭的开放端和上述第2磁轭的开放端。
另外本发明的光盘装置，具有上述本发明的物镜驱动装置。
附图说明
图1是表示本发明的物镜驱动装置一实施例构成的透视图。
图2是表示本发明的物镜驱动装置一实施例的线圈和磁铁配置的平面图。
图3是表示图1中所示的物镜驱动装置中所使用的磁轭的透视图。
图4是可以抑制漏磁通产生的比较例所涉及的物镜驱动装置的透视图。
图5是采用本发明的物镜驱动装置的光盘装置的透视图。
图6是表示现有物镜驱动装置的构成的透视图。
图7是表示现有的物镜驱动装置的线圈和磁铁配置的平面图。
具体实施方式
本发明的物镜驱动装置，由于具有连结第1磁轭开放端和上述第2磁轭开放端的桥接磁轭，所以可以防止产生第1磁轭和第2磁轭间的与聚焦线圈相交叉的漏磁通。从而可以抑制可动部的纵摇振动。另外，由于可以提高磁利用效率，所以可以提高聚集驱动灵敏度。
另外，桥接磁轭由于配置成与跟踪线圈不相干扰，所以不会减小跟踪线圈的有效长度，而且不会引起物镜驱动装置厚度的增加，可以提高跟踪驱动灵敏度。
在上述本发明的物镜驱动装置中，上述第3磁铁和上述第4磁铁，优选由配置在上述磁隙外侧的共用第3磁轭进行保持，这样，可以防止产生漏磁通。而且，由于可以与桥接磁轭一起形成闭磁路，所以可以提高磁利用效率，使驱动效率进一步提高。
另外，在上述本发明的物镜驱动装置中，上述第3磁铁和第4磁铁优选是两极磁化的一个磁铁。这样能够以小型得到大的磁通势。
另外，本发明的光盘装置，具有上述本发明的物镜驱动装置。这样，由于可进行光学彗形象差的校正，所以可以降低光点的象差恶化，可以使记录及重放的信号质量提高。
下面，参照附图对本发明的实施例进行说明。
图1是表示本发明的物镜驱动装置一实施例构成的透视图，图2是表示本发明的物镜驱动装置的一实施例的线圈和磁铁的配置的平面图。图3是表示图1、图2中所示的物镜驱动装置所使用的磁轭的透视图。在图1～图3中，箭头Fo是聚集方向，箭头Tr是跟踪方向，箭头Ti是径向倾斜方向，箭头S是图未示出的盘的圆周方向。
在对物镜1进行保持的透镜支架2上，安装有2个聚焦线圈4R、4L和2个跟踪线圈5R、5L。2个聚焦线圈4R及4L与现有例一样，也使用于旋转驱动，其动作将在后面叙述。物镜1、透镜支架2、聚集线圈4R及4L和跟踪线圈5R、5L形成一体，而构成可动部15。可弹性变形的直线形的6根支承构件3a、3b、3c、3d、3e、3f(3f因被挡住而未示出)的一端，固定在透镜支架2的外端部上，而另一端固定在固定部13上。这样，可动部15可以向聚焦方向Fo及跟踪方向Tr平移，并且可向径向倾斜方向Ti旋转地弹性支承在固定部13上。支承构件3a、3b、3c、3d、3e、3f由铍铜合金及磷青铜等导电性材料构成，是可动部15的支承构件同时兼作向各线圈4R、4L、5R、5L的通电装置。另外，固定部13固定在基台14上。在基台14上配置有向聚焦线圈4R、4L和跟踪线圈5R、5L供给磁通的磁路，对该磁路的构成将在下面继续说明。
如图3中所示，磁轭17由沿着跟踪方向Tr看形状大体为“コ”字形的磁性材料构成。在磁轭17的底座18上，第1磁轭6及第2磁轭7与第3磁轭8相对，分别沿着聚焦方向Fo竖立设置。磁轭17由底座18固定在基台14上。
如图1、图2中所示，在第1磁轭6的与第3磁轭8相对的侧面上固定有第1磁铁10，而在第2磁轭7的与第3磁轭8相对的侧面上固定第2磁铁11。另外，在第3磁轭8的与第1、第2磁轭6、7相对的侧面上固定第3磁铁12。第1、第2磁铁10、11和第3磁铁12相互分开，它们之间形成磁隙。
在具有与聚焦方向Fo相平行的卷绕轴、且卷绕成大体为矩形环状的2个聚焦线圈4R和4L的外侧面上，分别安装具有与盘的圆周方向平行的卷绕轴的2个跟踪线圈5R及5L。固定在第1磁轭6上的第1磁铁10及固定在第2磁轭7上的第2磁铁11，分别松插入2个聚焦线圈4R及4L的内部。这时，在第1磁铁10和第3磁铁12之间形成的磁隙内，松插入聚焦线圈4R的一部分和跟踪线圈5R。另外，在第2磁铁11和第3磁铁12之间形成的磁隙内，松插入聚焦线圈4L的一部分和跟踪线圈5L。
另外，在第1磁轭6及第2磁轭7的各开放端，连结固定第4磁轭(桥接磁轭)9以便在第1磁轭6及第2磁轭7之间进行桥接，在第4磁轭上形成连结第1磁轭6和第2磁轭7的磁路。并且，在图1、图3中，为了容易看清部件的配置状态，将第4磁轭9从第1磁轭6及第2磁轭7分离进行表示，但实际上第4磁轭9配置成由图1的虚线表示的状态。第4磁轭9与磁轭17一样由磁性材料构成。
下面，参照图2对第1磁铁10、第2磁铁11、第3磁铁12的磁化方式进行说明。第1磁铁10具有与盘的圆周方向S相平行的磁极方向，而第2磁铁11具有与磁铁10相反方向的磁极方向。第3磁铁12将其极性分成2部分来磁化来与第1、第2磁铁10、11相对配置，以便与第1磁铁10及第2磁铁11分别相对的面和第1磁铁10及第2磁铁11形成对极关系。具体来说，第3磁铁12的一半12a磁化，使其S极与第1磁铁10的N极相对，而第3磁铁12的另一半12b磁化，使其N极与第2磁铁11的S极相对。这样，在第1磁铁10和第3磁铁的一半12a之间的磁隙形成磁通K1，而在第2磁铁11和第3磁铁12的另一半12b之间的磁隙，形成与磁通K1相反的磁通K2。作为主要磁通的磁通K1和磁通K2，供给在磁隙中配置的聚焦线圈4R、4L及跟踪线圈5R、5L。
此处，相当于现有例中成为问题的图7的漏磁通H1的，是图2的磁通H3。在本实施例中，由于磁通H3通过第4磁轭9，所以不与聚焦线圈4R及4L相交叉。另外，现有例的图7的漏磁通H2，相当于图2中两极磁化的第3磁铁12和第3磁轭8上流过的磁通H4。与现有例中的漏磁通H2通过空气中相比，在本实施例中磁通H4介助于磁性体可高效通过。总结本发明在图2中所示的磁化方式，可形成按磁通K1、磁通H4、磁通H2、磁通H3顺序流过的高效闭磁路，并且，磁通H3通过第3磁轭9而绕过，所以抑制了现有课题的与聚焦线圈交叉的漏磁通。
下面，参照附图对以上构成的本发明的物镜驱动装置的实施例的动作进行说明。
在图2中，当在聚焦线圈4R上加电流I3时，根据弗莱明定则，在接受磁通K1的部分(点Q1)产生向聚焦方向Fo的电磁力。同样，当在聚焦线圈4L上加电流I4时，在接受磁通K2的部分(点Q2)产生向聚焦方向Fo的电磁力。其结果，向聚焦方向Fo驱动可动部15。由于磁通H3与聚焦线圈4R和4L不交叉，所以不会发生现有例那样的无用力。
关于向径向倾斜方向Ti的驱动，由电流I3和电流I4间的差，即由聚焦线圈4R及聚焦线圈4L分别接受的聚焦方向Fo的电磁力的差产生的力矩，使可动部15以盘的圆周方向(箭头S方向)为轴倾斜。可动部15的向聚焦方向Fo的驱动和向径向倾斜方向Ti的驱动，与现有的物镜驱动装置相同。
本发明的物镜驱动装置的动作与现有物镜驱动装置的动作的不同点在于：由于通过第4磁轭9而使磁通H3绕过，所以在第1磁轭6和第2磁轭7之间没有与聚焦线圈4R及4L交叉的磁通。因此，在聚焦Fo方向的驱动时，不产生与驱动力相反方向的无用力。从而驱动灵敏度增加，并且可以抑制以跟踪方向Tr为轴的旋转振动，即纵摇振动。
在跟踪线圈5R、5L上流过电流而产生向跟踪方向Tr的电磁力的动作，与聚焦线圈4R及4L的动作一样，故其说明予以省略。
在本实施例中，第3磁铁12是两极磁化的一个磁铁，该第3磁铁12固定在一个第3磁轭8上。这样，形成通过第3磁轭8及第3磁铁12内的磁通H4，可以抑制现有例的图7中所示的漏磁通H2那样产生通过空气中的磁通。从而，由于与通过第4磁轭9内的磁通H3一起形成闭磁通回路，所以可以抑制产生漏磁通，使有效磁通增大，磁利用效率提高，驱动效率提高。
在图6、图7所示的现有磁通回路中，抑制产生漏磁通H1、H2的一种方法如图4所示，可考虑在磁轭56a及磁轭56b的各开放端固定第1桥接磁轭70R，以便对两磁轭56a、56b之间进行桥接，而在磁轭57a及磁轭57b的各开放端固定第2桥接磁轭70L，以便对两磁轭57a、57b之间进行桥接。这样，由于在第1桥接磁轭70R内形成与磁通J1方向相反的磁通，而在第2桥接磁轭70L内形成与磁通J2方向相反的磁通，所以可以抑制穿过空气中的磁漏磁通H1、H2的发生。
但是，当设置这样的第1、第2桥接磁轭70R、70L时，将产生以下的问题。第1，在向聚焦方向Fo驱动时，由于跟踪线圈55与第1、第2桥接磁轭70R、70L碰撞的可能性增大，所以可动部64向聚焦方向Fo的移动量受到限制。第2，为了确保可动部64向聚焦方向Fo的移动量，扩大从第1、第2桥接磁轭70R、70L到跟踪线圈55的距离时，物镜驱动装置的厚度(聚焦方向Fo的尺寸)将增大。第3，当抑制物镜驱动装置厚度的增大的同时，确保可动部64向聚焦方向Fo的移动量时，就不能真正确保跟踪线圈55的有效尺寸(特别是聚焦方向Fo的有效尺寸)，无法提高跟踪方向的驱动效率。
在本发明的上述实施例中，通过在第4磁轭9内通过磁通H3，而在第3磁轭8及第3磁铁12内通过磁通H4，可以抑制漏磁通的产生，提高驱动效率，同时可解决图4的构成时的上述问题，改善了跟踪方向的驱动效率。
另外，在上述的实施例中，磁铁12是两极磁化的一个磁铁，但是也可以像图6及图7中所示的那样采用2个单极磁化的磁铁，这时可动部15的纵摇振动的抑制效果也不会改变。但是采用两极磁化可以具有在有限的空间内设定高磁通势的优点。
另外，在上述实施例中，第3磁轭8也可以如图6及图7所示，分割成与第1磁轭6相对的部分和与第2磁轭7相对的部分。这时，可动部15的纵摇振动的抑制效果不变。但是由于漏磁场的产生，驱动效果有可能降低。
利用以上构成的物镜驱动装置的本发明的光盘装置一实施例的透视图如图5所示。光盘装置包括：装有转盘21的主轴电机22，在转盘21上装有作为信息记录媒体的光盘20；装载上述物镜驱动装置的光拾取器23；及未详细示出的使光拾取器23向跟踪方向Tr移动的往返移动机构(traverse mechanism)。往返移动机构配置在托架部25上。当将托架部25插入本体26中时，根据从电路板27发出的指令信号，开始信号的记录重放动作。在信息的记录重放时，物镜向聚焦方向及跟踪方向驱动，在光盘面的信息记录位置上聚焦。另外，当光盘有翘取时，需要进行物镜的倾斜控制。如果使用上述实施例中所述的物镜驱动装置，则可以使物镜向径向倾斜方向驱动控制，这样可进行光学彗形象差校正。
发明的效果
本发明的物镜驱动装置，由于具有连结第1磁轭开放端和上述第2磁轭开放端的桥接磁轭，所以可以防止发生在第1磁轭和第2磁轭间与聚焦线圈相交叉的漏磁通。从而可以抑制可动部的纵摇振动。另外，由于可以提高磁利用效率，所以可以提高聚焦驱动灵敏度。
另外，由于桥接磁轭配置成与跟踪线圈没有干扰，所以可以减小跟踪线圈的有效长度，另外，不会造成物镜驱动装置厚度的增加，可以提高跟踪驱动灵敏度。
另外，本发明的光盘装置，由于具有上述本发明的物镜驱动装置，可进行光学彗形象差校正，所以可以降低光点的象差恶化，提高记录及重放的信号质量。

Claims (5)

1.一种物镜驱动装置，包括：将光束聚束在盘上的物镜；保持上述物镜的透镜支架；使上述透镜支架可以向聚焦方向和跟踪方向平移、且可以向径向倾斜方向旋转地支承在固定部上的支承构件；及对上述透镜支架向上述聚焦方向、上述跟踪方向、及上述径向倾斜方向三轴进行驱动的驱动构件；其特征在于，上述驱动构件包括：
2个聚焦线圈，具有与上述物镜的光轴方向平行的卷绕轴，大体卷绕成矩形环状；
跟踪线圈，具有与上述盘的圆周方向平行的卷绕轴，装在上述聚焦线圈外侧面；
第1磁铁，具有与上述盘的圆周方向平行的磁极方向，配置在一个上述聚焦线圈的内部；
第2磁铁，具有与上述第1磁铁相反的磁极方向，配置在另一个上述聚焦线圈的内部；
第3磁铁和第4磁铁，被配置成分别与上述第1磁铁和第2磁铁形成磁隙且相对置，并使上述跟踪线圈和上述聚焦线圈位于磁隙内；
第1磁轭，将上述第1磁铁保持在上述磁隙的外侧；
第2磁轭，将上述第2磁铁保持在上述磁隙的外侧；及
桥接磁轭，连结上述第1磁轭的开放端和上述第2磁轭的开放端。
2.如权利要求1所述的物镜驱动装置，其特征在于：
上述第3磁铁和上述第4磁铁，由配置在上述磁隙外侧的共用第3磁轭进行保持。
3.如权利要求1所述的物镜驱动装置，其特征在于：
上述第3和第4磁铁是两极磁化的一个磁铁。
4.一种光盘装置，其特征在于：
具有权利要求1所述的物镜驱动装置。
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