CN1975888A

CN1975888A - 光拾取装置

Info

Publication number: CN1975888A
Application number: CNA2006101413350A
Authority: CN
Inventors: 木村胜彦; 斋藤英直; 羽藤顺
Original assignee: Hitachi Media Electronics Co Ltd
Current assignee: Hitachi Media Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2026-09-29
Also published as: US8037488B2; US20070079317A1; JP2007102837A; CN100474413C; JP4486020B2

Abstract

通过在从透镜的光轴离开的方向上偏离地配置第1线圈的大体平行于光道跟踪方向的2个线圈线部分中的、接近物镜侧的线圈线部分，从而当透镜保持架朝光道跟踪方向迁移时，抵消在左右的第1线圈产生的驱动力的增减，消除左右驱动力的不平衡。这样，在光拾取装置的物镜驱动单元中，不损失在聚焦方向和光道跟踪方向的驱动力即可降低在安装于透镜保持架侧面的线圈中发生的转矩。

Description

光拾取装置

技术领域

本发明涉及一种具有在CD、DVD等光盘记录再现装置中相对光盘记录面进行信息的记录和再现的激光光源、受光部分、物镜等的光拾取装置。

背景技术

设于CD、DVD等光盘记录再现装置的光拾取器的一般的物镜驱动单元由搭载了物镜的可动透镜保持架、透镜保持架支承构件、固定于透镜保持架的聚焦线圈和光道跟踪线圈、及与这些线圈对置的轭铁和永久磁体构成。当对聚焦线圈施加驱动电流时，通过与来自永久磁体的磁通的作用而产生电磁力，朝接近或远离光盘面的方向即聚焦方向驱动透镜保持架。同样，当对光道跟踪线圈施加驱动电流时，通过与来自永久磁体的磁通的作用而产生电磁力，朝光盘的半径方向即光道跟踪方向驱动透镜保持架。

在专利文献1中记载了具有这样的构成的物镜驱动单元的例子。在记载于专利文献1的物镜驱动单元中，在透镜保持架的侧面稍隔开间隔安装一对方型扁平形状的线圈，另一线圈安装在比上述一对线圈间的中央更靠近上方的位置。此时，先在透镜保持架侧面安装上述一对线圈，在其上分别与上述一对线圈重叠一部分地安装上述另一线圈。另外，还公开了这样的例子，在该例中，减小上述3个方型扁平线圈的尺寸，不产生这样的重叠部分地进行配置。

[专利文献1]日本特开2004-326885号公报(参照第6页、第8页、图1、图3、图6等)

然而，在记载于上述专利文献1的物镜驱动单元中，上下重叠地安装3个方型扁平线圈的一部分，在这样的构成中，紧密接触地安装于透镜保持架侧面的第1线圈以及第2线圈与第3线圈相比，离开磁体的距离远，所以，作用于这些线圈的磁通密度下降，存在降低其驱动力的问题。

也可配置成稍减小3个方型扁平线圈的尺寸、不产生重叠部分，以便为了避免上述的问题而如上述那样使3个方型扁平线圈均匀地接近磁体，但在该场合，各线圈的长度变短，所以，不能获得足够的驱动力，产生不能应对记录再现高速化的要求这样的别的问题。

另外，从磁体发生的磁通密度虽然在磁体的中央部分大体均匀，但在磁体的周边部分磁通密度变小。如将线圈的一部分配置到该磁体的周边部分的磁通密度下降的区域，则在线圈朝聚焦方向、光道跟踪方向等产生位移的场合，在线圈产生的驱动力的大小变化，相对线圈的中心产生转矩。该转矩引起物镜驱动的倾斜，对光盘的记录再现产生不良影响。

下面参照附图对此进行说明。图9为示出现有技术的光拾取装置中的透镜保持架侧面的线圈和与其对着的磁体的配置的图。在图9中，一对第1线圈23、第2线圈4、及永久磁体11按与专利文献1的图6同样的位置关系被配置。一对线圈线部分23在其间夹持地配置第2线圈4，所以，均相对永久磁体11配置在光道跟踪方向(y方向)的靠外的位置。在这里，示出线圈朝聚焦方向、光道跟踪方向等未产生位移的中立状态。

图10示出这样的现有技术的透镜保持架从中立状态朝光道跟踪方向产生了位移时的状态。在图10中，第1线圈23的线圈线部分23a和23b由于所对着的永久磁体11的磁极区域从周边部分接近中央部分，所以，在线圈线部分23a和23b发生的驱动力Fa′和Fb′增大。另一方面，第1线圈23的线圈线部分23c和23d由于所对着的永久磁体11的磁极区域更加远离中央部分，所以，在线圈线部分23c和23d发生的驱动力Fc′和Fd′减小。因此，在一对第1线圈23的左右分别发生的聚焦方向(z方向)的驱动力产生差，发生绕x轴的转矩。该转矩使透镜保持架产生倾斜。

为了在图9所示现有技术的透镜保持架中减少这样的转矩的发生，只有减小第1线圈23的尺寸、尽可能地使第1线圈23滞留于磁通密度均匀的范围内。然而，当如上述那样减小线圈的尺寸时，不能获得足够的驱动力。或者，为了使第1线圈23仍按其尺寸滞留于磁通密度均匀的范围内，需要增大永久磁体11的尺寸，但由此不得不使光拾取装置自身大型化。

发明内容

本发明就是鉴于这样的实际情况而作出的，其目的在于提供一种光拾取装置，该光拾取装置在其物镜驱动单元中不损失在聚焦方向和光道跟踪方向的驱动力即可降低在安装于透镜保持架侧面的线圈中发生的转矩。

为了解决上述问题，本发明者经过认真的研究后发现，如在从透镜的光轴离开的方向上偏离地配置上述第1线圈的大体平行于光道跟踪方向的2个线圈线部分中的、接近物镜侧的线圈线部分，则当透镜保持架朝光道跟踪方向迁移时，可抵消在左右第1线圈产生的驱动力的增减，消除左右的驱动力的不平衡。

即，本发明提供一种光拾取装置，该光拾取装置具有透镜保持架、一对第1线圈和第2线圈、永久磁体、及向上述第1线圈和第2线圈供给驱动电流的单元；该透镜保持架保持用于进行光盘的记录再现的物镜；该一对第1线圈和第2线圈分别配置于上述透镜保持架的大体与光道跟踪方向和聚焦方向平行的2侧面，该一对第1线圈用于朝聚焦方向驱动上述透镜保持架，该第2线圈用于朝光道跟踪方向驱动上述透镜保持架；该永久磁体配置成具有分别与上述透镜保持架的2侧面对着的相对面，上述各相对面包含由大体与光道跟踪方向平行的边界线和大体与聚焦方向平行的边界线来分割的4个磁极区域；其特征在于：上述第1线圈分别具有与光道跟踪方向大体平行的2个线圈线部分，上述永久磁体配置成使其磁极区域的与光道跟踪方向大体平行的边界线大体对着上述第1线圈的2个线圈线部分的中心线，上述第1线圈的2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分配置成与另一方线圈线部分相比，在光道跟踪方向上向从上述物镜的光轴更离开的一侧偏离。

另外，本发明提供一种光拾取装置，该光拾取装置具有透镜保持架、一对第1线圈和第2线圈、永久磁体、及向上述第1线圈和第2线圈供给驱动电流的单元；该透镜保持架保持用于进行光盘的记录再现的物镜；该一对第1线圈和第2线圈分别配置于上述透镜保持架的大体与光道跟踪方向和聚焦方向平行的2侧面，该一对第1线圈用于朝聚焦方向驱动上述透镜保持架，该第2线圈用于朝光道跟踪方向驱动上述透镜保持架；该永久磁体配置成具有分别与上述透镜保持架的2侧面对着的相对面，上述各相对面包含由大体与光道跟踪方向平行的边界线和大体与聚焦方向平行的边界线来分割的4个磁极区域；其特征在于：上述第1线圈具有分别与光道跟踪方向大体平行的2个线圈线部分，上述永久磁体配置成使其磁极区域的与光道跟踪方向大体平行的边界线大体对着上述第1线圈的2个线圈线部分的中心线，配置成上述一对第1线圈分别具有的2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分相互的间隔比上述一对第1线圈分别具有的另一方线圈线部分相互的间隔大。

本发明的光拾取装置的特征在于：在上述一对第1线圈分别具有的2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分相互的间隙中配置上述第2线圈的一部分。

本发明的光拾取装置的特征在于：上述第2线圈具有大体与光道跟踪方向平行的2个线圈线部分，上述2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分形成得比另一方线圈线部分长。

本发明的光拾取装置的特征在于：上述第1线圈具有大体平行四边形的形状。或者，上述第1线圈也可具有上述2个线圈线部分中的、远离上述物镜一侧的线圈线部分比另一方线圈线部分长的、大体梯形的形状。

本发明的光拾取装置的特征在于：配置成上述一对第1线圈的与永久磁体对着的面和上述第2线圈的与永久磁体对着的面均包含在与光道跟踪方向和聚焦方向大体平行的同一平面中。

如以上说明的那样，在本发明的光拾取装置中，可减小当在聚焦线圈产生驱动力时附带地在聚焦线圈产生的转矩，所以，可将物镜的倾斜抑制得较小，可进行稳定的记录再现。另外，不损失聚焦线圈和光道跟踪线圈的驱动力，所以，记录再现速度也不降低。

附图说明

图1为示出具有本发明光拾取装置的光盘记录再现装置的概略构成的图。

图2为示出本发明光拾取装置的物镜驱动单元的构造的分解立体图。

图3为概略地示出在图2所示光拾取装置的物镜驱动单元中设于物镜的保持架侧面的线圈群和与其对着的永久磁体的位置关系的图。

图4为示出在图2所示光拾取装置的物镜驱动单元中由永久磁体作用于设在透镜保持架侧面的线圈群的磁通密度的分布的图。

图5为示出在图2所示光拾取装置的物镜驱动单元中当物镜和保持架处于中立状态时产生于第1线圈和第2线圈的驱动力的图。

图6为示出在图2所示光拾取装置的物镜驱动单元中物镜和保持架已从中立状态朝光道跟踪方向迁移的状态下产生于第1线圈的驱动力的图。

图7为示出在图2所示光拾取装置的物镜驱动单元中设于透镜保持架侧面的线圈群的配置例的图。

图8为示出在图2所示光拾取装置的物镜驱动单元中设于透镜保持架侧面的线圈群的配置例的图。

图9为示出现有技术的光拾取装置中的透镜保持架侧面的线圈和与其对着的磁体的配置的图。

图10为示出图9所示现有技术的透镜保持架从中立状态朝光道跟踪方向产生了位移时的状态的图。

具体实施方式

下面参照附图详细说明用于实施本发明的光拾取装置的最佳形式。图1～图8为例示本发明实施形式的图，在这些图中，采用相同符号的部分表示同一物，基本构成和动作相同。

首先，在图1中示出具有本发明光拾取装置的光盘记录再现装置的概略构成。在图1中，光盘记录再现装置100具有使光盘101回转的主轴电动机120、对光盘101进行信息的记录再现的光拾取装置110、及对其进行控制的控制器130。光拾取装置110具有物镜1、物镜驱动单元50、激光发光元件111、及光检测器112等光学部件。

连接于控制器130的盘回转控制电路131从控制器130接收指令，对搭载了光盘101的主轴电动机120进行回转驱动。连接于控制器130的进给控制电路132从控制器130接收指令，使光拾取装置110朝光盘101的半径方向移动。在搭载于光拾取装置110的激光发光元件111连接发光元件驱动电路133。如从控制器130接收指令、从发光元件驱动电路133将驱动信号输入到激光发光元件111，则激光发光元件111朝光盘101发出激光，由物镜1将该激光会聚到光盘101上。会聚的激光由光盘101反射，通过物镜1，入射到光检测器112。由光检测器112获得的检测信号134被输入到伺服信号检测电路135和再现信号检测电路137。伺服信号检测电路135根据输入的检测信号134生成伺服信号，输出到控制器130。控制器130将该伺服信号输出到传动装置驱动电路136，传动装置驱动电路136相应于此将驱动信号输出到光拾取装置110的物镜驱动单元50，对物镜1进行定位控制。

另一方面，从光检测器112接收到检测信号134的再现信号检测电路137根据该检测信号134生成再现信号，输出到控制器130。控制器130将该再现信号输出到图中未示出的再现部分，对记录于光盘101的信息进行再现。

以上说明的各部分与现有技术的光盘记录再现装置所具有的部分同样地构成，产生同样的作用效果。本发明的光拾取装置的特征在于具有与现有技术不同的物镜驱动单元50，下面详细说明该物镜驱动单元50的构成和动作。

图2为示出本发明光拾取装置110的物镜驱动单元50的构造的分解立体图。在图2中，将物镜1的驱动方向表示为x、y、z方向，z方向为沿物镜1的光轴驱动物镜1以使其接近或远离光盘记录面的聚焦方向，y方向为朝光盘的半径方向驱动物镜1的光道跟踪方向。x方向为与y方向和z方向双方直交的方向。在图2中，物镜1由保持架2保持。保持架2在与光道跟踪方向平行的两侧面具有朝聚焦方向产生驱动力的一对第1线圈3和朝光道跟踪方向产生驱动力的第2线圈4。另外，保持架2由一端固定于固定部分7的杆状的支承构件6支承。第1线圈3和第2线圈4分别通过焊锡等电连接到任一方的支承构件6的一端，通过支承构件6接受电力供给。与该物镜1以及保持架2的平行于光道跟踪方向的两侧面对着地配置4个永久磁体11和轭铁9。

图3为概略地示出在保持架2的与光道跟踪方向平行的一侧面上的一对第1线圈3以及第2线圈4与及永久磁体11的配置的图。在图3中，一对第1线圈3分别具有与光道跟踪方向平行的2个线圈线部分3a、3b以及3c、3d，2个线圈线部分3a和3b、以及3c和3d的位置构成朝光道跟踪方向偏移的大致平行四边形的形状。另外，把一对第1线圈3相对物镜1的光轴配置成相互间构成线对称。在这里，一对第1线圈3的与光道跟踪方向平行的2个线圈线部分中的、接近物镜1的一方的线圈线部分3a与3c间的光道跟踪方向的间隔比相对物镜1较远的一方的线圈线部分3b与3d间的光道跟踪方向的间隔宽。在该间隔较宽的一对第1线圈3的线圈线部分3a与3c间配置第2线圈4的一部分。

另一方面，大致呈长方体形状的永久磁体11被磁化为2极，在与保持架2的各侧面对着的位置各配置2个。如图3所示那样，与保持架2的一侧面对着的永久磁体的表面具有4个磁极区域。一对第1线圈3和第2线圈4分别配置成使与光道跟踪方向以及聚焦方向平行的磁极区域的边界线跨过其大体中央。在图2中，为了容易理解地示出在保持架2的两侧方分别配置2个永久磁体11的情形，示出在2个永久磁体11间空有间隙的配置，但在与保持架2对着的面分成4个磁极区域即可，所以，2个永久磁体11也可接触。另外，也可使用分割成4个磁极区域的1个永久磁体，或配置4个单极的永久磁体。

但是，在将1个永久磁体磁化成4个磁极的场合，有时在磁极边界线交叉成十字的交点附近未充分磁化，有时作用于线圈的磁通密度下降，另外，在配置4个单极的永久磁体的场合，当如图2和图3所示那样使各磁极的大小不同时，需要准备尺寸不同的永久磁体，部件数量增加。然而，在如上述那样在保持架2的各侧面各使用2个被磁化为2极的永久磁体11的场合，可明确地具有磁极边界，如相邻的2个永久磁体11使用使相同部件N-S极反转的磁体，则部件数量也不会增加，所以，这样较为理想。

图4为示出由永久磁体11作用于一对第1线圈3以及第2线圈4的磁通密度的分布的图。对在这些线圈发生的驱动力作出贡献的磁通密度为与聚焦方向以及光道跟踪方向垂直的x方向成分。在图4(a)中，示出与一对第1线圈3的线圈线部分3a、3c和第2线圈4对着的永久磁体11表面的磁通密度的x方向成分Bx的分布。在图4(b)中，示出与一对第1线圈3的线圈线部分3b和3d对着的永久磁体11表面的磁通密度的x方向成分Bx的分布。如图所示那样，磁通密度均匀的范围为与呈长方形的各磁极区域中央部分对着的部分，在各磁极区域的周边部分磁通密度变小。

图5为示出当物镜1以及保持架2处于中立状态时在第1线圈3以及第2线圈4发生的驱动力的图。在这里，物镜1以及保持架2处于中立状态，是指如上述那样第1线圈3和第2线圈4分别处于使与光道跟踪方向以及聚焦方向平行的磁极区域的边界线跨过其大体中央的位置的状态(图3所示状态)。当物镜1以及保持架2处于中立状态时，第1线圈3的线圈线部分3a以及3c在与其对着的磁极区域相对物镜1的光轴处于光道跟踪方向的偏外侧的位置，第1线圈3的线圈线部分3b和3d在与其对着的磁极区域相对物镜1的光轴处于光道跟踪方向的偏内侧的位置。

在图5中，当向各线圈供给驱动电流时，第1线圈3在与聚焦方向垂直的线圈线部分3a、3b、3c、3d分别发生朝聚焦方向的驱动力Fa、Fb、Fc、Fd，第2线圈4在与光道跟踪方向垂直的2个线圈线部分分别发生朝光道跟踪方向的驱动力Ta、Tb。在该中立状态下，由于驱动力Fa、Fb、Fc、Fd的大小对称性，不会在物镜1以及保持架2发生绕x轴的转矩。

另一方面，图6为示出在物镜1以及保持架2已从中立状态朝光道跟踪方向迁移的状态下发生于第1线圈3的驱动力的图。与上述同样，当向第1线圈3供给驱动电流时，在与聚焦方向垂直的线圈线部分3a、3b、3c、3d分别发生朝聚焦方向的驱动力Fa、Fb、Fc、Fd。在这里，第1线圈3的线圈线部分3a、3d已从对着的磁极区域的周边部分朝中央部分迁移，所以，在这些线圈线部分发生的驱动力Fa和Fd比中立状态的值大。相反，第1线圈3的线圈线部分3b、3c由于已从对着的磁极区域的中央部分朝周边部分迁移，所以，在这些线圈线部分发生的驱动力Fb和Fc比处于中立状态的值小。

因此，在本发明光拾取装置110的物镜驱动单元50中，即使在物镜1和保持架2已从中立状态朝光道跟踪方向迁移的场合，在一对第1线圈3整体发生的驱动力的变化也被抑制得较小。另外，此时，第1线圈3中的驱动力Fa的增加量与驱动力Fb的减少量相互抵消，Fc的减少量与Fd的增加量相互抵消，所以，左右各第1线圈3中的驱动力的变化被抑制得较小，可抑制以在左右的第1线圈3发生的驱动力的不平衡为原因的绕x轴的转矩的发生。

如这样将第1线圈3的线圈线部分3a、3c相对物镜1的光轴配置到光道跟踪方向的偏外侧的位置，将第1线圈3的线圈线部分3b、3d相对物镜1的光轴配置到光道跟踪方向的偏内侧的位置，则即使与聚焦方向垂直的线圈线部分3a、3b、3c、3d变长，当物镜1和保持架2已从中立状态朝光道跟踪方向迁移时，也不存在第1线圈3整体的驱动力变化、绕x轴的转矩发生等问题，可达到增大第1线圈3的朝聚焦方向的驱动力的效果。

另外，通过将一对第1线圈3形成为大致平行四边形，从而具有可防止在接近物镜1的一方的线圈线部分3a、3c发生的驱动力与从物镜1远离的一方的线圈线部分3b、3d发生的驱动力间产生差的效果。另外，通过如图3等所示那样相对物镜1的光轴将第1线圈3的接近物镜1的一方的线圈线部分3a、3c配置到光道跟踪方向外侧，从而可在线圈线部分3a、3c间扩大空间，可在该空间不与第1线圈3重叠地配置第2线圈4的一部分。这样，可使永久磁体11与第1线圈3、第2线圈4各个的距离均匀，所以，可把作用于第1线圈3和第2线圈4的磁通密度均匀地提高。另外，可使第2线圈4的与光道跟踪方向垂直的2个线圈线部分变长，所以，可增大在第2线圈4发生的驱动力Ta和Tb。

除上述以外，也可如图7所示那样将一对第1线圈13形成为梯形。在该场合，当物镜1和保持架2已从中立状态朝光道跟踪方向迁移时，抑制在一对第1线圈13的转矩发生的效果比线圈形状大致为平行四边形的场合低，但由于与聚焦方向垂直的图中下侧的线圈线部分变长，所以，具有可增大在一对第1线圈13发生的驱动力的效果。

另外，也可如图8所示那样，设第2线圈14为梯形形状，配置到一对第1线圈3的倾斜的线圈线部分间。通过将第2线圈14形成为梯形形状，从而可使发生光道跟踪方向的驱动力的线圈线部分接近永久磁体11的中央部分。这样，作用于线圈的磁通密度增大，具有可增大在第2线圈14发生的驱动力的效果。

以上以具体的实施形式说明了本发明的光拾取装置，但本发明不限于此。如为本领域技术人员，则在不脱离本发明要旨的范围内，可对上述各实施形式或其它实施形式的发明构成和功能进行变更和改良。

本发明的光拾取装置可在CD、DVD等光盘记录再现装置中用作相对光盘记录面进行信息的记录和再现的光拾取装置。

Claims

1.一种光拾取装置，具有透镜保持架、一对第1线圈和第2线圈、永久磁体、及向上述第1线圈和第2线圈供给驱动电流的单元；

该透镜保持架保持用于进行光盘的记录再现的物镜；

该一对第1线圈和第2线圈分别配置于上述透镜保持架的大体与光道跟踪方向和聚焦方向平行的2侧面，该一对第1线圈用于朝聚焦方向驱动上述透镜保持架，该第2线圈用于朝光道跟踪方向驱动上述透镜保持架；

该永久磁体配置成具有分别与上述透镜保持架的2侧面对着的相对面，上述各相对面包含由大体与光道跟踪方向平行的边界线和大体与聚焦方向平行的边界线来分割的4个磁极区域；其特征在于：

上述第1线圈分别具有与光道跟踪方向大体平行的2个线圈线部分，

上述永久磁体配置成使其磁极区域的与光道跟踪方向大体平行的边界线大体对着上述第1线圈的2个线圈线部分的中心线，

上述第1线圈的2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分配置成与另一方线圈线部分相比，在光道跟踪方向上向从上述物镜的光轴更离开的一侧偏离。

2.一种光拾取装置，具有透镜保持架、一对第1线圈和第2线圈、永久磁体、及向上述第1线圈和第2线圈供给驱动电流的单元；

该透镜保持架保持用于进行光盘的记录再现的物镜；

配制成上述一对第1线圈分别具有的2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分相互的间隔比上述一对第1线圈分别具有的另一方线圈线部分相互的间隔大。

3.根据权利要求1或2所述的光拾取装置，其特征在于：在上述一对第1线圈分别具有的2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分相互的间隙中配置有上述第2线圈的一部分。

4.根据权利要求1～3中任何一项所述的光拾取装置，其特征在于：上述第2线圈具有大体与光道跟踪方向平行的2个线圈线部分，上述2个线圈线部分中的、接近上述物镜一侧的线圈线部分形成得比另一方线圈线部分长。

5.根据权利要求1～4中任何一项所述的光拾取装置，其特征在于：上述第1线圈具有大体平行四边形的形状。

6.根据权利要求1～4中任何一项所述的光拾取装置，其特征在于：上述第1线圈具有上述2个线圈线部分中的、远离上述物镜一侧的线圈线部分比另一方线圈线部分长的、大体梯形的形状。

7.根据权利要求1～6中任何一项所述的光拾取装置，其特征在于：配置成上述一对第1线圈的与永久磁体对着的面和上述第2线圈的与永久磁体对着的面均包含在与光道跟踪方向和聚焦方向大体平行的同一平面中。