DE10362006B4

DE10362006B4 - Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung

Info

Publication number: DE10362006B4
Application number: DE10362006A
Authority: DE
Inventors: Keiji Nagaokakyo Nakamura; Mitoru Nagaokakyo Yabe
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-03-19
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2010-11-11
Anticipated expiration: 2023-03-19
Also published as: CN1542775A; GB2386740B; US20030179471A1; US6888689B2; JP3874680B2; JP2003272191A; US6894850B2; HK1059497A1; GB2386740A; US20040190403A1; CN1291392C; CN1445760A; CN1265367C; CN1542776A; US7031234B2; CN1291391C; DE10362007B4; US20040190163A1; GB0302643D0

Abstract

Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung, welche aufweist:
einen Linsenhalter (1) als einen bewegbaren Teil, der eine Objektivlinse (2) hält;
eine Basis (9) als stationären Teil; eine Unterstützungsmechanik (3), die den Linsenhalter (1) in Bezug auf die Basis (9) in einer solchen Weise trägt, dass der Linsenhalter (1) in einer Richtung einer optischen Achse der Objektivlinse (2) und in eine Richtung senkrecht zu der optischen Achse bewegbar ist;
eine Fokussierungsspule (4), die an dem Linsenhalter (1) befestigt ist, wobei die Fokussierungsspule (4) eine Seite (4a) hat, die senkrecht zu der optischen Achse ist;
eine Spurfolgespule (5a, 5b), die an dem Linsenhalter (1) befestigt ist, wobei die Spurfolgespule (5a, 5b) eine Seite (51) hat, die parallel zu der optischen Achse ist;
ein einen magnetischen Pfad bildendes Teil (11), das an der Basis (9) befestigt ist, wobei ein Magnet (8) an dem einen magnetischen Pfad bildende Teil (11) angeordnet ist, der in...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung, die in optischen Datenaufzeichnungs- und -wiedergabegeräten oder dergleichen verwendet wird, um einen Fokussierungsfehler und einen Spurfolgefehler eines auf einem optischen Datenaufzeichnungsmedium wie einer optischen Scheibe gebildeten Lichtpunkts zu korrigieren.
Bei der optischen Datenaufzeichnungs- und -wiedergabevorrichtung oder dergleichen werden die Daten auf dem optischen Datenaufzeichnungsmedium (nachfolgend als ein Aufzeichnungsmedium bezeichnet) wie der optischen Scheibe aufgezeichnet und/oder von dieser wiedergegeben. Um die Daten auf dem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen und/oder von diesem wiederzugeben, muss der Brennpunkt einer Objektivlinse auf eine Nut oder eine Vertiefung, in der die Daten aufgezeichnet sind, eingestellt werden, und der Lichtpunkt muss auf einer Spur positioniert werden. Daher ist es erforderlich, die Position der Objektivlinse in der Richtung parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse und in der Richtung quer zur Spur des Aufzeichnungsmediums genau zu steuern.
DE 197 51 378 A1 beschreibt eine Abtasteinrichtung für optische Aufzeichnungsträger, bei der als elastische Unterstützung für einen Objektivlinsenhalter auf einer Aktuator-Grundplatte Drähte vorgesehen sind, die mit einer Vorspannung beaufschlagt werden.
In der EP 0 783 119 A1 ist ein biaxialer Aktuator für ein Aufzeichnungsgerät offenbart, der unterschiedliche Aufzeichnungsmedien abtasten soll. Dazu ist ein Linsehalter drehbar auf einer Welle montiert, der unterschiedliche Objektivlinsen lagert, wobei je nach optischem Aufzeichnungsmedium die entsprechend Objektivlinse ausgewählt wird.
Aus der US 5 666 235 ist eine Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung bekannt, die einen Linsehalter, auf dem eine Objektivlinse befestigt ist, ein Lagermechanismus, eine erste und eine zweite Spule sowie einen Magnetkreis umfasst. Der Lagermechanismus stützt den Linsenhalter entsprechend einer ersten Richtung parallel zur optischen Achse der Objektivlinse und einer zweiten Richtung senkrecht zur optischen Achse. Die erste und die zweite Spule sind derart an dem Linsenhalter angeordnet, dass die eine im Wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung und die andere parallel zur ersten Richtung liegen. Beide Spulen sind in einem Spalt zwischen zwei Magnete des Magnetkreises angeordnet.
Weitere Objektivlinsen-Antriebsvorrichtungen bzw. Teile davon sind in JP 2000 020988 A , US 5 506 732 , EP 0 460 860 , US 5 105 405 und US 5 062 095 offenbart.
Die provisorische Japanische Patentveröffentlichung Nr. HEI 6-79383 offenbart eine Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung zum Steuern der Position der Objektivlinse.
16 zeigt die in der obigen Veröffentlichung offenbarte Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung. Die Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung hat einen Linsenhalter 101, der eine Objektivlinse 102 hält. Der Linsenhalter 101 wird durch eine Stützwelle 107 gehalten, die sich parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 102 so erstreckt, dass der Linsenhalter 101 entlang der Stützwelle 107 gleitbar und um die Stützwelle 107 drehbar ist. Ein Paar von Fokussierungsspulen 104 und ein Paar von Spurfolgespulen 103 sind an der äußeren Oberfläche des Linsenhalters 101 befestigt. Die Fokussierungsspulen 104 sind symmetrisch mit Bezug auf die Stützwelle 107 angeordnet, und die Spurfolgespulen 103 sind symmetrisch mit Bezug auf die Stützwelle 107 angeordnet.
Ein äußeres Joch 109 und ein inneres Joch 105 sind um den Linsehalter 101 vorgesehen. Bogenförmige Magneten 106 sind an der inneren Oberfläche des äußeren Jochs 109 befestigt. Wie in vergrößertem Maßstab in 17 gezeigt ist, hat jeder Magnet 106 einen Fokussierungsmagnetbereich 106a und einen Spurfolgemagnetbereich 106b. Der Fokussierungsmagnetbereich 106a und der Spurfolgemagnetbereich 106b sind durch eine Nut 106c geteilt, die an einer Zwischenposition des Magneten 106 gebildet ist. Der Fokussierungsmagnetbe reich 106a ist einer solchen Weise polarisiert, dass der N-Pol und der S-Pol in der Richtung parallel zu der Stützwelle 107 angeordnet sind. Der Spurfolgemagnetbereich 106b ist in der Richtung senkrecht zu der Polarisation des Fokussierungsmagnetbereichs 106a polarisiert.
Magnetische Stücke 110 sind in einer solchen Weise an der äußeren Oberfläche des Linsenhalters 101 befestigt, dass jedes der magnetischen Stücke 110 mit einer Grenze zwischen dem N-Pol und dem S-Pol des Fokussierungsmagnetbereichs 106a ausgerichtet ist. Das magnetische Stück 110 ist ein längliches Teil, das sich in der Richtung parallel zur Schnittstelle 107 erstreckt.
Um den Fokussierungsfehler zu korrigieren, wird den Fokussierungsspulen 104 Strom zugeführt. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom und dem durch die Fokussierungsmagnetbereich 106a bewirkten magnetischen Feld erzeugt eine elektromagnetische Kraft zum Bewegen des Linsenhalters 101 in der Richtung parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 102. Als eine Folge wird die Objektivlinse 102 in der Richtung parallel zu der optischen Achse von dieser bewegt, so dass der Fokussierungsfehler korrigiert wird. Um den Spurfolgefehler zu korrigieren, wird den Spurfolgespulen 103 Strom zugeführt. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom und dem durch die Spurfolgemagnetbereiche 106b bewirkten magnetischen Feld erzeugt eine elektromagnetische Kraft zum Drehen des Linsenhalters 101 um die Stützwelle 107. Als eine Folge wird die Objektivlinse 102 in der Richtung quer zur Spur des Aufzeichnungsmediums bewegt, so dass der Spurfolgefehler korrigiert wird.
Wenn sich der Linsenhalte 1 bewegt oder dreht, wird eine magnetische Anziehungskraft zwischen dem magnetischen Stück 110 und den Fokussierungsmagnetbereichen 106a ausgeübt. Durch die magnetische Anziehungskraft wird der Linsehalter 101 stabil in einer Bezugsposition in der Richtung parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 102 und einer Bezugsposition in der Richtung der Drehung um die Stützwelle 107 gehalten.
Jedoch die vorstehend beschriebene herkömmliche Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung zwei Arten von Magnetbereichen jeweils zum Fokussieren und zur Spurfolge verwendet, wird die Struktur (enthaltend eine Polarisationsstruktur) des Magneten kompliziert und die Anzahl von Komponenten nimmt zu. Daher hat die herkömmliche Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung ein Problem dahingehend, dass die Herstellungskosten zunehmen und der Herstellungsvorgang kompliziert wird.
Darüber hinaus hat bei der vorstehend beschriebenen herkömmlichen Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung der Linsenhalter ein Spiel wegen eines Spaltes zwischen einem Lagerbereich des Linsenhalters 101 und der Stützwelle 107. Ein derartiges Spiel des Linsenhalters 1 kann zu einer Neigung und Vibration der Objektivlinse 102 führen.
Diese Erfindung dient dazu, die vorbeschriebenen Probleme zu lösen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, die Herstellungskosten zu verringern, den Herstellungsvorgang zu vereinfachen und die Neigung und Vibration der Objektlinse zu beschränken.
Gemäß der Erfindung ist eine Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung vorgesehen, die einen Linsenhalter (als einen beweglichen Teil), der die Objektivlinse hält, und einen stationären Teil aufweist. Der stationäre Teil stützt den Linsenhalter in der Weise, dass der Linsenhalter in der Richtung einer optischen Achse der Objektivlinse bewegbar und um eine Drehachse parallel zu der optischen Achse drehbar ist. Die Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung weist weiterhin einen Magneten auf, der an dem Linsenhalter oder dem stationären Teil befestigt ist. Der Magnet ist in der Richtung zu der Drehachse hin oder von dieser weg polarisiert. Die Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung weist weiterhin eine Spurfolgespule und eine Fokussierungsspule auf, die an dem anderen von dem Linsenhalter und dem stationären Teil befestigt sind. Die Spurfolgespule hat eine Seite, die im Wesentlichen parallel zu der optischen Achse ist. Die Fokussierungsspule hat eine Seite, die im Wesentlichen senkrecht zu der optischen Achse und zu der Richtung der Polarisierung des Magneten ist. Die Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung weist weiterhin ein Magnetpfad-Bildungsteil auf, das einen magnetischen Pfad bildet, in welchem ein durch den Magneten bewirktes magnetisches Feld durch die Seite der Fokussierungsspule und die Seite der Spurfolgespule hindurchgeht. Die Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung weist weiterhin ein Stromzuführungsteil auf, das Strom zu der Fokussierungsspule und der Spurfolgespule liefert. Die Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung weist weiterhin ein Vorspannteil auf, das in Kombination mit dem Magneten eine magnetische Kraft erzeugt, um den Linsenhalter zu einer Bezugsposition in der Richtung der optischen Achse und in der Richtung der Drehung des Linsenhalters vorzuspannen.
Mit einer derartigen Anordnung kann die Objektivlinse in der Fokussierungsrichtung und in der Spurfolgerichtung durch eine Art von Magneten angetrieben werden, und daher kann die Anzahl von Komponenten verringert werden. Zusätzlich wird ein Magnet mit einer komplizierten Struktur eliminiert, und daher können die Kosten der Komponente reduziert werden. Demgemäß können die Herstellungskosten der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung herabgesetzt werden und es kann auch der Herstellungsvorgang vereinfacht werden. Darüber hinaus kann das Spiel des Linsenhalters durch die von dem Vorspannglied und dem Magneten erzeugte magnetische Kraft beschränkt werden, mit dem Ergebnis, dass die Neigung und die Vibration der Objektivlinse, die sich aus dem Spiel ergeben, verringert werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Vorderansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
2 eine perspektivische Vorderansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, von unten betrachtet;
3 eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung;
4 eine perspektivische Vorderansicht eines bewegbaren Teils der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, von unten betrachtet;
5A eine schematische Darstellung der Positionsbeziehung zwischen einer Fokussierungsspule und einem Joch;
5B eine schematische Darstellung der Positionsbeziehung zwischen Spurfolgespulen und dem Joch;
6 eine perspektivische Vorderansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
7 eine perspektivische Vorderansicht eines bewegbaren Teils der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung, von unten betrachtet;
8 eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung;
9 eine perspektivische Rückansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
10 eine perspektivische Vorderansicht einer stationären Basis der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
11 eine perspektivische Vorderansicht eines stationären Teils enthaltend die stationäre Basis der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 3 der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
12 eine perspektivische Vorderansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung, von oben betrachtet;
13 eine perspektivische Vorderansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung, von unten betrachtet;
14 eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung;
15A eine schematische Darstellung der Positionsbeziehung zwischen einer Fokussierungsspule und einem Joch;
15B eine schematische Darstellung der Positionsbeziehung zwischen Spurfolgespulen und einem Joch;
16 eine Draufsicht auf eine herkömmliche Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung; und
17 eine perspektivische Ansicht eines Magneten der herkömmlichen Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung.
Ausführungsbeispiel 1
Die 1 und 2 sind perspektivische Vorderansichten einer Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, von oben bzw. unten betrachtet. 3 ist eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1. 4 ist eine perspektivische Vorderansicht eines bewegbaren Teils der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung, von unten betrachtet. Die Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1 ist an einer Antriebsvorrichtung für eine optische Scheibe (nicht gezeigt) befestigt und enthält einen Linsenhalter 1, der eine Objektivlinse 2 hält, und eine stationäre Basis (einen stationären Teil) 9, der den Linsenhalter 1 trägt, wie in 1 gezeigt ist. Der Linsenhalter 1 hält die Objektivlinse 2 in einer solchen Weise, dass die Richtung der optischen Achse (z-Richtung) der Objektivlinse 2 senkrecht zu der Aufzeichnungsfläche des Aufzeichnungsmediums ist. In der nachfolgenden Beschreibung wird die y-Richtung so verwendet, dass sie die Richtung quer zur Spur des Aufzeichnungsmediums in der xy-Ebene senkrecht zur z-Richtung bedeutet. Die X-Richtung wird so verwendet, dass sie die Richtung senkrecht zur y-Richtung in der xy-Ebene bedeutet.
Bei der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1 wird der Linsenhalter 1 durch die Stützwelle 3 (die eine Drehachse bildet) ge stützt, welche an der stationären Basis 9 befestigt ist. Die Stützwelle 3 erstreckt sich parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 2. Der Linsenhalter 1 ist entlang der Stützwelle 3 bewegbar und um die Stützwelle 3 drehbar. Spulen sind an dem Linsenhalter 1 befestigt, um eine Antriebskraft zum Bewegen und Drehen des Linsehalters 1 zu erzeugen. Ein Magnet 8 und ein stationäres Joch 11 sind auf der stationären Basis 9 vorgesehen, um einen magnetischen Kreis zu bilden. Diese Komponenten werden der Reihe nach beschrieben.
Die stationäre Basis 9 ist ein plattenförmiges Teil, das im Allgemeinen in einer Richtung (x-Richtung) verlängert ist. Ein Durchgangsloch 10 ist in der stationären Basis 9 ausgebildet und befindet sich in einem mittleren Bereich in der Längsrichtung der stationären Basis 9. Das Durchgangsloch 10 durchdringt die stationäre Basis 9 in der Richtung parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 2. Die Stützwelle 3 ist in das Loch 10 durch Druckpressung oder Kleben oder dergleichen eingepasst. Die Stützwelle 3 ist mit einem reibungsarmen Material wie Fluorharz beschichtet.
Wie in 2 gezeigt ist, ist eine Öffnung 9d in der stationären Basis 9 ausgebildet, die sich in einem Endbereich in der Längsrichtung (x-Richtung) der stationären Basis 9 befindet. Die Öffnung 9d ermöglicht, dass der Lichtstrahl hindurchgeht und in die Objektivlinse 2 eintritt. Weiterhin ist ein recheckiges Durchgangsloch 9e in der stationären Basis 9 ausgebildet, das sich in einem Teil gegenüber der Öffnung 9d mit Bezug auf das Durchgangsloch 10 befindet. Drei kugelförmige Oberflächenbereiche 9a, 9b und 9c sind an den peripheren Kanten der stationären Basis 9 aus gebildet, wobei jeder von diesen einen Teil einer gemeinsamen Kugelfläche bildet. Die kugelförmigen Oberflächenbereiche 9a, 9b und 9c sind im Eingriff mit einer kugelförmigen Vertiefung, die in einem in der Antriebsvorrichtung für die optische Scheibe vorgesehenen Teil ausgebildet ist, um den Winkel der stationären Basis 9 und damit die Neigung der Stützwelle 3 einzustellen.
Wie in 3 gezeigt ist, ist ein stationäres Joch (ein Formungsteil für einen magnetischen Pfad) 11 an der stationären Basis 9 befestigt. Das stationäre Joch 11 besteht aus magnetischem Material und enthält einen ersten Wandbereich 11a und einen zweiten Wandbereich 11b, die sich parallel zueinander erstrecken. Das stationäre Joch 11 enthält weiterhin einen plattenförmigen Bodenbereich 11c, der die unteren Enden des ersten und des zweiten Wandbereichs 11a und 11b miteinander verbindet. Der erste und der zweite Wandbereich 11a und 11b erstrecken sich parallel zu der Stützwelle 3, d. h. parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 2. Der Bodenbereich 11c ist an dem Boden der stationären Basis 9 mittels Schrauben 12a und 12b befestigt. In einem Zustand, in welchem der Bodenbereich 11c an der stationären Basis 9 befestigt ist, ist die innere Oberfläche des ersten Wandbereichs 11a einer Endfläche 9f der stationären Basis 9, die an einem Ende entgegengesetzt der Öffnung 9d gebildet ist, zugewandt, und der zweite Wandbereich 11b durchdringt das Durchgangsloch 9e nach oben, d. h. zu der Seite des Linsenhalters 1, und befindet sich zwischen der Spitzwelle 3 und dem ersten Wandbereich 11a.
Wie in den 1 und 3 gezeigt ist, ist ein plattenförmiger Magnet 8 an der inneren Oberfläche des ersten Wandbereichs 11a befestigt. Der Magnet 8 ist in der Richtung der Dicke des Magneten 8 polarisiert, d. h. in der Richtung zu der Stützwelle 3 hin oder von dieser weg. Der Magnet 8 ist einer Endfläche 1h zugewandt (d. h. einer Befestigungsfläche), die an einem Ende entgegengesetzt zu der Objektivlinse 2 des Linsenhalters 1 ausgebildet ist.
Der Linsenhalter 1 besteht aus einem Material, das leicht ist und eine hohe Starrheit aufweist, wie einem Kunststoffmaterial. Wie in 4 gezeigt ist, hat der Linsenhalter 1 einen Plattenbereich 1a, der allgemein in einer Richtung (x-Richtung) verlängert ist. Ein Linsenbefestigungsbereich 1g ist auf dem Plattenbereich 1a gebildet und befindet sich an einem Ende in der Längsrichtung (x-Richtung) des Plattenbereichs 1a. Nachfolgend wird die Seite der Objektivlinse 2 (d. h. die Seite des Linsenbefestigungsbereichs 1g) des Linsenhalters 1 als ”Frontseite” beschrieben, und die Seite entgegengesetzt zur Frontseite wird als ”Rückseite” beschrieben. Ein zylindrischer Bereich 1b ist auf dem Plattenbereich 1a gebildet und befindet sich in einem mittleren Bereich in der Längsrichtung des Plattenbereichs 1a. Der zylindrische Bereich 1b steht nach unten vor, d. h. zu der stationären Basis 9 hin. Der zylindrische Bereich 1b hat einen Lagerbereich 1e, der durch ein Durchgangsloch mit kreisförmigem Querschnitt gebildet wird.
Ein Paar von sich nach unten erstreckenden Wandbereichen 1c ist an beiden Seitenenden des Plattenbereichs 1a gebildet und erstreckt sich von dem mittleren Bereich zu dem hinteren Ende des Plattenbereichs 1a. Eine geneigte Oberfläche 1j ist in der vorderen Hälfte jedes Wandbereichs 1c gebildet, an dem eine flexible Platte 7 für eine gedruckte Schaltung befestigt ist (3). Die hinteren Endflächen der Wandbereiche 1c bilden Befestigungsflächen 1h, an denen die Spurfolgespulen 5a und 5b befestigt sind. Ein rechteckiger Bereich 1d ist auf dem Plattenbereich 1a gebildet und befindet sich hinter dem zylindrischen Bereich 1b. Der rechteckige Bereich 1d ragt nach unten vor, d. h. zu der stationären Basis 9 hin. Der rechteckige Bereich 1d enthält ein Durchgangsloch 1f mit einem rechteckigen Querschnitt. Der vorstehend beschriebene zweite Wandbereich 11b des stationären Jochs 11 ist in das Durchgangsloch 1f des recheckigen Bereichs 1d eingeführt.
Eine Fokussierungsspule 4 ist um den rechteckigen Bereich 1d des Linsenhalters 1 gewunden und an den äußeren Oberflächen des recheckigen Bereichs 1d befestigt. Die Fokussierungsspule 4 ist in einer rechteckigen Form in einer solchen Weise gewunden, dass die Fokussierungsspule 4 zwei Seiten hat, die sich in y-Richtung erstrecken, und zwei Seiten, die sich in x-Richtung erstrecken. Die Fokussierungsspule 4 umgibt daher den zweiten Wandbereich 11b, der in das Durchgangsloch 1f des recheckigen Bereichs 1d eingesetzt ist. Ein Teil der Fokussierungsspule 4, d. h. eine der sich in y-Richtung erstreckenden Seiten, ist dem an dem ersten Wandbereich 11a des stationären Jochs 11 befestigten Magneten 8 zugewandt.
Wie vorstehend erwähnt ist, sind die Spurfolgespulen 5a und 5b an Befestigungsflächen 1h der Wandbereiche 1c des Linsenhalters 1 befestigt. Jede der Spurfolgespulen 5a und 5b ist in einer rechteckigen Form in einer solchen Weise gewunden, dass jede der Spurfolgespulen 5a und 5b zwei Seiten, die sich in y-Richtung erstrecken, und zwei Seiten, die sich in z-Richtung erstrecken, hat. Die Spurfolgespulen 5a und 5b sind dem an dem Wandbereich 11a des stationären Jochs 11 befestigten Magneten 8 zugewandt.
Es wird wieder auf 3 Bezug genommen, in der ein Paar von magnetischen Platten 6a und 6b (ein Vorspannglied) mit rechteckigen Öffnungen an dem rechteckigen Bereich 1d (4) des Linsenhalters 1 befestigt sind. Die magnetischen Platten 6a und 6b habe in vertikaler Richtung die Fokussierspule 4 zwischen sich. Jede der magnetischen Platten 6a und 6b ist rechteckig in einer Ebene (xy-Ebene) senkrecht zu der Stützwelle 3. Die Abmessung jeder der magnetischen Platten 6a und 6b in der Richtung parallel zu der Stützwelle 3 ist ausreichend klein relativ zu dem Magneten 8. Die magnetischen Platten 6a und 6b bestehen aus magnetischem Material wie rostfreiem Stahl oder Nickel. Die magnetische Platte 6a hat eine Seite, die dem Magneten 8 gegenüberliegt, auf der zwei Vorsprünge 61 ausgebildet sind. Die magnetische Platte 6b hat eine Seite, die dem Magneten 8 zugewandt ist, auf der zwei Vorsprünge 62 ausgebildet sind. Die Vorsprünge 61 und 62 sind in hohlen Bereichen positioniert, die jeweils von den Spurfolgespulen 5a und 5b umgeben werden, und sind direkt dem Magneten 8 zugewandt.
Die Fokussierungsspule 4 und die Spurfolgespule 5a und 5b sind elektrisch mit einem stationären Teil der Antriebsvorrichtung für die optische Scheibe verbunden mittels der flexiblen gedruckten Schaltungskarte 7 (ein Stromzuführungsteil). Die flexible gedruckte Schaltungskarte 7 hat zwei Endbereiche 7a und 7b, die an den geneigten Oberflächen 1j der Wandbereiche 1c des Linsenhalters 1 befestigt sind.
5A ist ein schematisches Diagramm, das eine Po sitionsbeziehung zwischen der Fokussierungsspule 4, dem stationären Joch 11 und dem Magneten 8 zeigt. Wie in 5A gezeigt ist, hat die Fokussierungsspule 4 Seiten 4a und 4c, die sich in y-Richtung erstrecken, und Seiten 4b und 4d, die sich in x-Richtung erstrecken. Zwischen dem Magneten 8 und dem zweiten Wandbereich 11b des stationären Jochs 11 wird ein magnetisches Feld B in der Richtung der Polarisation des Magneten 8 erzeugt, d. h. der Richtung zu der Stützwelle 3 hin oder von dieser weg. Die Seite 4a der Fokussierungsspule 4 ist in dem magnetischen Feld B positioniert. Der in der Seite 4a fließende Strom und das magnetische Feld B sind senkrecht zueinander und erzeugen die elektromagnetische F in der Richtung entlang der Stützwelle 3, d. h. der Richtung parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 2.
5B ist ein schematisches Diagramm, das eine Positionsbeziehung zwischen den Spurfolgespulen 5a und 5b, dem stationären Joch 11 und dem Magneten 8 zeigt. Wie in 5B gezeigt ist, hat jede der Spurfolgespulen 5a und 5b Seiten 51 und 53, die sich in z-Richtung erstrecken, und Seiten 52 und 54, die sich in y-Richtung erstrecken. Die Seite 51 der Spurfolgespule 5a und die Seite 51 der Spurfolgespule 5b sind in dem magnetischen Feld B positioniert. Der in den Seiten 51 fließende Strom und das magnetische Feld B sind senkrecht zueinander und erzeugen die elektromagnetische Kraft F in der Richtung der Drehung des Linsenhalters 1 um die Stützwelle 3.
Das Verfahren zum Korrigieren des Fokussierungsfehlers wird beschrieben. Um den Fokussierungsfehler zu korrigieren, wird der Fokussierungsspule 4 Strom zugeführt. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom und dem von dem Magnet 8 bewirkten magnetischen Feld er zeugt die elektromagnetische Kraft, die den Linsenhalter 1 entlang der Stützwelle 3 bewegt. Durch Steuern der Position des Linsenhalters 1 in der Richtung entlang der Stützwelle 3 wird der Abstand zwischen der Objektivlinse 2 und dem Aufzeichnungsmedium eingestellt, so dass der Fokussierungsfehler korrigiert wird.
Die Bewegung des Linsenhalters 1 ändert das magnetische Feld zwischen den magnetischen Platten 6a und 6b und dem Magneten 8. Als eine Folge wird eine Wiederherstellungskraft gemäß der Versetzung des Linsenhalters 1 erzeugt, die den Linsenhalter 1 in eine Position zwingt, in der der Linsenhalter 1 stabil gehalten wird. In der Richtung der Bewegung des Linsehalters 1 ist die magnetische Flussdichtung in der Mitte des Magneten 8 ein Maximum, so dass der Linsenhalter 1 stabil gehalten wird, wenn sowohl die magnetischen Platten 6a und 6b der Mitte des Magneten 8 am nächsten sind. Wenn demgemäß der Strom in der Fokussierungsspule 4 angehalten wird, wird der Linsenhalter 1 in eine Position bewegt, in der beide magnetischen Platten 6a und 6b den gleichen Abstand von dem Magneten 8 haben. Diese Position wird als eine Bezugsposition in der Richtung der Stützwelle 3 bezeichnet. Die Form und die Dicke der magnetischen Platten 6a und 6b werden in einer solchen Weise bestimmt, dass eine lineare Eigenschaft in dem Bereich der Korrektur des Fokussierungsfehler der Objektivlinse 2 erhalten wird (im Allgemeinen innerhalb angenähert ±0,5 mm). Die lineare Eigenschaft bedeutet eine Eigenschaft, dass die Wiederherstellungskraft proportional der Versetzung des Linsenhalters 1 aus der Bezugsposition ist.
Als Nächstes wird das Verfahren zum Korrigieren des Spurfolgefehlers beschrieben. Um den Spurfolgefehler zu korrigieren, wird den Spurfolgespulen 5a und 5b Strom zugeführt. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom und dem von dem Magneten 8 gebildeten magnetischen Feld erzeugt die elektromagnetische Kraft, die den Linsenhalter 1 um die Stützwelle 3 dreht. Durch Drehen des Linsenhalters 1 wird die Objektivlinse 2 in der die Spur des Aufzeichnungsmediums kreuzenden Richtung bewegt, so dass der Spurfolgefehler korrigiert wird.
Die Drehung des Linsenhalters 1 ändert das magnetische Feld zwischen den magnetischen Platten 6a und 6b und dem Magneten 8. Als eine Folge wird eine Wiederherstellungskraft entsprechend der zurückgelegten Drehung des Linsenhalters 1 erzeugt. Die magnetischen Platten 6a und 6b werden stabil gehalten, wenn die Abstände von den jeweiligen Vorsprüngen 61 zu dem Magneten 8 einander gleich sind und die Abstände von den jeweiligen Vorsprüngen 62 zu dem Magneten 8 einander gleich sind. Somit wird, wenn die Abstände von den jeweiligen Vorsprüngen 61 (62) zu dem Magneten 8 einander verschieden werden, die Wiederherstellungskraft erzeugt, um den Linsenhalter 1 in eine Position zu zwingen, in der die Abstände von den jeweiligen Vorsprüngen 61 (62) zu dem Magneten 8 einander gleich sind. Wenn demgemäß der Strom in den Spurfolgespulen 5a und 5b angehalten wird, wird der Linsenhalter 1 in eine Position gedreht, in der die Abstände von den jeweiligen Vorsprüngen 61 (62) zu dem Magneten 8 einander gleich werden. Diese Position wird als eine Bezugsposition in der Richtung der Drehung bezeichnet. Die Form und die Dicke der magnetischen Platten 6a und 6b sind in einer solchen Weise bestimmt, dass die lineare Eigenschaft in dem Bereich der Korrektur des Spurfolgefehlers der Objektivlinse 2 erhalten wird (im Allgemeinen innerhalb angenähert ±0,5 mm).
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Wiederherstellungskraft wird eine magnetische Anziehungskraft zwischen dem Magneten 8 und den magnetischen Platten 6a und 6b ausgeübt. Hierdurch wird der Linsenhalter 1 in die Richtung gedrängt, in der der Lagerbereich 1e des Linsenhalters 1 an der Stützwelle 3 anstößt. Somit wird das Spiel des Linsenhalters 1, das sich aus dem Spalt zwischen dem Lagerbereich 1 und der Stützwelle 3 ergibt, beschränkt. Daher sind die Neigung und die Vibration, die sich aus dem Spiel des Linsenhalters 1 ergeben, beschränkt.
Wie vorstehend beschrieben ist, liefert gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 eine einzelne Art von Magnet die Antriebskraft des Linsenhalters 1 in der Fokussierungsrichtung und der Spurfolgerichtung. Da es nicht erforderlich ist, mehrere Magneten zu verwenden, die in mehreren Richtungen polarisiert sind, kann die Anzahl der Komponenten herabgesetzt werden. Da es zusätzlich nicht erforderlich ist, einen Magneten mit einer komplizierten Struktur zu verwenden, können die Kosten der Komponente verringert werden. Demgemäß können die Herstellungskosten der Antriebsvorrichtung für die Objektivlinse reduziert werden und der Herstellungsvorgang für die Antriebsvorrichtung für die Objektivlinse kann vereinfacht werden.
Darüber hinaus beschränkt die zwischen dem Magneten 8 und den magnetischen Platten 6a und 6b ausgeübte magnetische Anziehungskraft das Spiel des Linsenhalters 1, das sich aus dem Spalt zwischen der Stützwelle 3 und dem Lagerbereich 1e des Linsenhalters 1 ergibt. Als eine Folge können Neigung und Vibration der Objektivlinse 2 beschränkt werden. Die magnetischen Platten 6a und 6b werden auch verwendet, um eine Wie derherstellungskraft zum Zwingen des Linsenhalters 1 in die Bezugsposition zu erzeugen.
Zusätzlich befinden sich die Fokussierungsspule und die Spurfolgespulen 5a und 5b auf einem Teil entgegengesetzt zu der Objektivlinse 2 mit Bezug auf die Stützwelle 3, so dass die Größe der Fokussierungsspule 4 herabgesetzt werden kann. Somit kann von der gesamten Länge der Fokussierungsspule 4 die Länge des Teils, der zu der Erzeugung der Antriebskraft beiträgt, vergrößert werden. Als eine Folge kann der Linsenhalter 1 mit einer relativ kleinen elektrischen Leistung bewegt und gedreht werden.
Da weiterhin der erste Wandbereich 11a und der zweite Wandbereich 11b des stationären Jochs so ausgebildet sind, dass sie die Fokussierungsspule, die Spurfolgespulen 5a und 5b und den Magneten 8 zwischen sich aufnehmen, kann ein ausreichendes magnetisches Feld auf die Fokussierungsspule 4 und die Spurfolgespulen 5a und 5b einwirken.
Ausführungsbeispiel 2
6 ist eine perspektivische Vorderansicht einer Antriebsvorrichtung für eine Objektivlinse gemäß dem Ausführungsbeispiel 2, von oben gesehen. 7 ist eine perspektivische Vorderansicht eines bewegbaren Teils der Antriebsvorrichtung für eine Objektivlinse gemäß dem Ausführungsbeispiel 2, von unten betrachtet. 8 ist eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht der Antriebsvorrichtung für eine Objektivlinse gemäß dem Ausführungsbeispiel 2. In den 6 bis 8 sind den Komponenten, die dieselben sind oder die den in den 1 bis 3 gezeigten Komponenten entsprechen, dieselben Bezugszahlen zugewie sen. Wie in 6 gezeigt ist, ist die Struktur des Linsenhalters 1 nach Ausführungsbeispiel 2 unterschiedlich gegenüber der nach Ausführungsbeispiel 1. Die Strukturen der stationären Basis 9 und des stationären Jochs 11 sind dieselben wie diejenigen nach Ausführungsbeispiel 1.
Wie in 7 gezeigt ist, hat der Linsenhalter 1 einen länglichen Plattenbereich 1a mit einem Linsenbefestigungsbereich 1g, der an einem Ende in der Längsrichtung von diesem ausgebildet ist, wie beim Ausführungsbeispiel 1. Wandbereiche 1c sind auf beiden Seitenenden des Plattenbereichs 1a gebildet, wie beim Ausführungsbeispiel 1. Ein recheckiger Bereich 21 ragt von dem Plattenbereich 1a nach unten zu der stationären Basis 9 hin vor. Der recheckige Bereich 21 erstreckt sich in der Längsrichtung des Plattenbereichs 1a von dem mittleren Bereich zu dem hinteren Ende des Plattenbereichs 1a. Der Lagerbereich 1e und das Durchgangsloch 1f, die beim Ausführungsbeispiel 1 beschrieben sind, sind in dem rechteckigen Bereich 21 ausgebildet.
Die Fokussierungsspule 22 ist um den recheckigen Bereich 21 herum gewunden und an den äußeren Oberflächen des rechteckigen Bereichs 21 in einer solchen Weise befestigt, dass die Fokussierungsspule 22 zwei Seiten, die sich in x-Richtung erstrecken, und zwei Seiten, die sich in y-Richtung erstrecken, hat. D. h. die Fokussierungsspule 22 umgibt die Stützwelle 3 (8), die in den Lagerbereich 1e eingesetzt ist, und den zweiten Wandbereich 11b (8), der in das Durchgangsloch 1f eingesetzt ist. Spurfolgespulen 5a und 5b sind an den Befestigungsflächen 1h befestigt, d. h. den hinteren Endflächen der Wandbereiche 1c, wie beim Ausführungsbeispiel 1.
Wie in 8 gezeigt ist, ist ein Paar von magnetischen Platten 23a und 23b an dem rechteckigen Bereich 21 in einer solchen Weise befestigt, dass die magnetischen Platten 23a und 23b in vertikaler Richtung die Fokussierungsspule 22 zwischen sich aufnehmen. Die magnetischen Platten 23a und 23b bestehen aus magnetischem Material wie rostfreiem Stahl oder Nickel. Die magnetische Platte 23a hat eine Seite, die dem Magneten 8 zugewandt ist, auf der zwei Vorsprünge 24 ausgebildet sind. Die magnetische Platte 23b hat eine Seite, die dem Magneten 8 zugewandt ist, auf der zwei Vorsprünge 25 ausgebildet sind. Die Vorsprünge 24 und 25 sind in hohlen Bereichen positioniert, die jeweils von den Spurfolgespulen 5a und 5b umgeben sind, die an der Befestigungsfläche 1h des Linsenhalters 1 befestigt sind, und sind direkt dem Magneten 8 zugewandt. Die andere Struktur und die Arbeitsweise der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach Ausführungsbeispiel 2 sind dieselben wie diejenigen beim Ausführungsbeispiel 1.
Wie vorstehend dargelegt ist, kann gemäß dem Ausführungsbeispiel 2 die Längsabmessung des Linsenhalters 1 reduziert werden. Somit können die Größe und das Gewicht des bewegbaren Teils der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung verringert werden. Daher kann zusätzlich zu den Vorteilen des Ausführungsbeispiels 1 die elektrische Leistung zum Betreiben der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung weiter herabgesetzt werden.
Ausführungsbeispiel 3
9 ist eine perspektivische Rückansicht einer Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausfüh rungsbeispiel 3 von oben betrachtet. 10 ist eine perspektivische Vorderansicht einer stationären Basis gemäß dem Ausführungsbeispiel 3, von oben betrachtet. 11 ist eine perspektivische Vorderansicht eines stationären Teils enthaltend die stationäre Basis nach 10, von oben betrachtet. In den 9 bis 11 sind den Komponenten, die dieselben sind oder die den in den 1 bis 3 gezeigten Komponenten entsprechen, dieselben Bezugszahlen zugewiesen.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 und 2 sind die stationäre Basis 9 und das stationäre Joch 11 voneinander getrennt (3). Demgegenüber enthält beim Ausführungsbeispiel 3 eine stationäre Basis 31 einen Teil, der als das stationäre Joch funktioniert, wie in 9 gezeigt ist. Die in 10 gezeigte stationäre Basis 31 ist länglich und besteht aus magnetischem Material. Ein Durchgangsloch 32 ist in der stationären Basis 31 ausgebildet und befindet sich in der Längsrichtung der stationären Basis 31 im mittleren Bereich. Das Durchgangsloch 32 durchdringt die stationäre Basis 31 in der Richtung parallel zu der optischen Achse der Objektivlinse 2. Die Stützwelle 3 (11) ist durch Presspassung, Einkleben oder dergleichen in das Durchgangsloch 32 eingepasst.
Eine Öffnung 35 ist in der stationären Basis 31 ausgebildet und befindet sich an einem Ende in der Längsrichtung der stationären Basis 31. Die Öffnung 35 ermöglicht dem Lichtstrahl, durch sie hindurchzugehen und in die Objektivlinse 2 einzutreten. Ein Paar von Wandbereichen 31a und 31b sind auf der stationären Basis 31 ausgebildet und befinden sich auf einem Teil entgegengesetzt zu der Öffnung 35 mit Bezug auf die Stützwelle 3. Die Wandbereiche 31a und 31b erstrecken sich parallel zu der Stützwelle 3. Der erste Wandbereich 31a befindet sich auf einem Ende entgegengesetzt zu der Öffnung 35 mit Bezug auf die Stützwelle 3 der stationären Basis 31. Der zweite Wandbereich 31b befindet sich zwischen der Stützwelle 3 und dem ersten Wandbereich 31a. Drei kugelförmige Oberflächenbereiche 33a, 33b und 33c sind auf den Umfangskanten der stationären Basis 31 ausgebildet, wobei jeder von ihnen einen Teil einer gemeinsamen Kugel bildet. Die Funktion der kugelförmigen Oberflächenbereiche 33a, 33b und 33c ist dieselbe wie die der kugelförmigen Oberflächenbereiche 9a, 9b und 9c beim Ausführungsbeispiel 1.
Wie in 11 gezeigt ist, ist ein plattenförmiger Magnet 8 an der inneren Oberfläche des ersten Wandbereichs 31a der stationären Basis 31 befestigt. Der Magnet 8 ist in der Richtung der Dicke von diesem und in der Richtung zu der Stützwelle 3 hin oder von dieser weg polarisiert. Wie beim Ausführungsbeispiel 1 sind die Seite 4a (5B) der Fokussierungsspule 4 und die Seiten 51 (5B) der Spurfolgespulen 5a und 5b in dem von dem Magneten 8 gebildeten magnetischen Feld positioniert. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom und dem magnetischen Feld erzeugt die Antriebskraft zum Bewegen des Linsenhalters 1 entlang der Stützwelle 3 und zum Drehen des Linsenhalters 1 um die Stützwelle 3. Die andere Struktur und Arbeitweise der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 3 sind dieselben wie diejenigen der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 1.
Wie vorstehend festgestellt ist, wirkt gemäß dem Ausführungsbeispiel 3 die stationäre Basis 31 auch als das stationäre Joch, und daher ist es nicht erforder lich, ein separates stationäres Joch vorzusehen. Demgemäß können zusätzlich zu den Vorteilen des Ausführungsbeispiels 1 die Herstellungskosten der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung weiter herabgesetzt werden.
Ausführungsbeispiel 4
Die 12 und 13 sind perspektivische Vorderansichten einer Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung, betrachtet von oben bzw. von unten. 14 ist eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht der Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel 4. In den 12 bis 14 sind den Komponenten, die dieselben sind oder den in den 1 bis 3 gezeigten Komponenten entsprechen, dieselben Bezugszahlen zugewiesen.
In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen 1 bis 3 ist der Magnet direkt oder über das stationäre Joch an der stationären Basis befestigt. Demgegenüber ist beim Ausführungsbeispiel 4 ein Magnet 41 an dem Linsenhalter 1 befestigt, wie in 12 gezeigt ist.
Beim Ausführungsbeispiel 4 enthält der Linsenhalter 1 einen länglichen Plattenbereich 1a wie beim Ausführungsbeispiel 1. Der Plattenbereich 1a hat einen zylindrischen Bereich 1b, der in einem mittleren Bereich in der Längsrichtung hiervon ausgebildet ist, und einen Linsenbefestigungsbereich 1g, der an einem Ende in der Längsrichtung hiervon ausgebildet ist. Die Seite der Objektivlinse 2 (d. h. die Seite des Linsenbefestigungsbereichs 1g) des Linsenhalters 1 wird beschrieben als ”Vorderseite”, und die der Vorderseite entgegengesetzte Seite wird beschrieben als ”Rückseite” wie beim Ausführungsbeispiel 1. Ein rechteckiges Durchgangsloch 1i ist in dem Plattenbereich 1a ausgebildet und befindet sich hinter dem zylindrischen Bereich 1b. In dieses Durchgangsloch 1i ist ein zweiter Wandbereich 45b eines stationären Jochs 45 (wird später beschrieben) eingesetzt. Ein Paar von Wandbereichen 46 ist auf beiden Seiten in der Breitenrichtung des Plattenbereichs 1a ausgebildet. Anders als beim Ausführungsbeispiel 1 haben die Wandbereiche 46 keine Oberflächen zum Befestigen der flexiblen gedruckten Schaltungskarte. Ein Paar von Wandbereichen 47 erstreckt sich rückwärts von dem hinteren Ende der Wandbereiche 46 und stützt den Magnet 41. Ein anderer Wandbereich 48 erstreckt sich in der Breitenrichtung des Linsenhalters 1 auf der Vorderseite des Magneten 41. Der Magnet 41 wird in einem Raum zwischen den Wandbereichen 47 in einer solchen Weise gehalten, dass die Polarisierung des Magneten 41 in der Richtung zu der Stützwelle 3 hin oder von dieser weg ist.
Das stationäre Joch 45 besteht aus magnetischem Material und enthält einen ersten Wandbereich 45a, einen zweiten Wandbereich 45b und einen Bodenbereich 45c, wie in 14 gezeigt ist. Der erste Wandbereich 45a und der zweite Wandbereich 45b sind einander zugewandt und durch den Bodenbereich 45c miteinander verbunden. Der Bodenbereich 45c ist mittels einer Schraube 49 an der stationären Basis 9 befestigt. Der erste Wandbereich 45a ist von den Wandbereichen 47 an dem hinteren Ende des Linsenhalters 1 gehaltene Magneten 41 zugewandt. Der zweite Wandbereich 45b ist in das Durchgangsloch 1i eingesetzt, das in dem rechteckigen Bereich 1a des Linsenhalters 1 ausgebildet ist.
Die Fokussierungsspule 42 ist um den oberen Teil des ersten Wandbereichs 45a des stationären Jochs 45 in einer solchen Weise gewunden, dass die Fokussierungsspule 42 zwei kurze Seiten, die sich in x-Richtung erstrecken, und zwei Seiten, die sich in y-Richtung erstrecken, aufweist. Spurfolgespulen 43a und 43b sind auf der Fokussierungsspule 4 befestigt. Jede der Spurfolgespulen 43a und 43b ist in einer rechteckigen Form in einer solchen Weise gewunden, dass jede der Spurfolgespulen 43a und 43b zwei Seiten, die sich in y-Richtung erstrecken, und zwei Seiten, die sich in z-Richtung erstrecken, aufweist.
15A ist eine schematische Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwischen der Fokussierungsspule 42 und dem stationären Joch 45 zeigt. Die Fokussierungsspule 42 hat zwei Seiten 42a und 42c, die sich in y-Richtung erstrecken, und zwei Seiten 42b und 42d, die sich in x-Richtung erstrecken. Der Magnet 41 (14) und das stationäre Joch 45 bilden einen magnetischen Pfad, so dass ein magnetisches Feld in einem Raum zwischen dem Magneten 41 und dem ersten Wandbereich 45a des stationären Jochs 45 gebildet ist. Die Richtung des magnetischen Flusses des magnetischen Feldes ist dieselbe wie die Richtung der Polarisation des Magneten 41, d. h. die Richtung zu der Stützwelle hin oder von dieser weg. Die Seite 42a der Fokussierungsspule 42 ist in diesem magnetischen Feld positioniert. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom in der Seite 42a und dem magnetischen Feld erzeugt die elektromagnetische Kraft in der Richtung der Bewegung des Linsenhalters 1 entlang der Stützwelle 3.
15B ist eine schematische Ansicht, die eine Positionsbeziehung zwischen der Spurfolgespule 43a und 43b und dem stationären Joch 45 zeigt. Jede der Spur folgespulen 43a und 43b hat zwei Seiten 61 und 63, die sich in z-Richtung erstrecken, und zwei Seiten 62 und 64, die sich in y-Richtung erstrecken. Die Seiten 61 der Spurfolgespulen 43a und 43b sind in dem magnetischen Feld zwischen dem Magneten 41 (14) und dem ersten Wandbereich 45a des stationären Jochs 45 positioniert. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom in den Seiten 61 und dem magnetischen Feld erzeugt die elektromagnetische Kraft in der Richtung der Drehung des Linsenhalters 1 um die Stützwelle 3.
Um den Fokussierungsfehler zu korrigieren, wird der Fokussierungsspule 42 Strom zugeführt. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom und dem von dem Magneten 41 gebildeten magnetischen Feld erzeugt die elektromagnetische Kraft zum Bewegen des Linsenhalters 1 entlang der Stützwelle 3. Durch Steuern der Position des Linsehalters 1 in der Richtung entlang der Stützwelle 3 wird der Abstand zwischen der Objektivlinse 2 und dem Aufzeichnungsmedium eingestellt, so dass der Fokussierungsfehler korrigiert wird.
Der Magnet 41 ist einem weggeschnitten Bereich 45d zugewandt, der in der ersten Wandbereich 45a des stationären Jochs 45 ausgebildet ist. Die Bewegung des Linsenhalters 1 bewirkt eine Änderung des magnetischen Feldes zwischen dem Magneten 41 und dem ersten Wandbereich 45a des stationären Jochs 45, so dass eine magnetische Wiederherstellungskraft entsprechend der Versetzung des Linsenhalters 1 erzeugt wird. Die Form des weggeschnittenen Bereichs 45d wird in einer solchen Weise bestimmt, dass die lineare Eigenschaft in dem Bereich der Korrektur des Fokussierungsfehlers der Objektivlinse 2 erhalten wird (im Allgemeinen innerhalb angenähert ±0,5 mm). Weiterhin muss die Länge des weggeschnittenen Bereichs 45d in der Richtung der optischen Achse der Objektivlinse 2 größer als der Bereich der Bewegung des Linsenhalters 1 zum Korrigieren des Fokussierungsfehlers sein.
Um den Spurfolgefehler zu korrigieren, wird den Spurfolgespulen 5a und 5b Strom zugeführt. Die Wechselwirkung zwischen dem Strom und dem von dem Magneten 41 gebildeten magnetischen Feld erzeugt die elektromagnetische Kraft zum Drehen des Linsenhalters 1 um die Stützwelle 3. Der Spurfolgefehler wird korrigiert durch Steuern der Position des Linsenhalters 1 in der die Spurlinie des Aufzeichnungsmediums kreuzenden Richtung.
Die Drehung des Linsenhalters 1 bewirkt eine Änderung des magnetischen Feldes zwischen dem Magneten 41 und dem ersten Wandbereich 45a des stationären Jochs 45, so dass eine magnetische Wiederherstellungskraft entsprechend der zurückgelegten Drehung des Linsenhalters 1 erzeugt wird. Die Form des weggeschnittenen Bereichs 45d wird in einer solchen Weise bestimmt, dass die lineare Eigenschaft in dem Bereich der Korrektur des Spurfolgefehlers der Objektivlinse 2 erhalten wird (im Allgemeinen innerhalb angenähert ±0,5 mm).
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Wiederherstellungskraft wird eine magnetische Anziehungskraft zwischen dem ersten Wandbereich 45a des stationären Jochs 45 und dem Magneten 41 ausgeübt. Als eine Folge stößt der Lagerbereich 1e des Linsenhalters 1 an der Stützwelle 3 an, so dass das Spiel des Linsenhalters 1, das sich aus dem Spalt zwischen dem Lagerbereich 1e und der Stützwelle 3 ergibt, beschränkt ist.
Wie vorstehend festgestellt ist, können bei der Ob jektivlinsen-Antriebsvorrichtung mit dem bewegbaren Magneten gemäß dem Ausführungsbeispiel 4 die Herstellungskosten der Linsenantriebsvorrichtung verringert werden, und daher kann der Herstellungsvorgang vereinfacht werden.
Beim Ausführungsbeispiel 4 sind die stationäre Basis 9 und das stationäre Joch 45 getrennt vorgesehen. Jedoch ist es möglich, dass die stationäre Basis so ausgebildet ist, dass sie eine Funktion als stationäres Joch hat. Mit anderen Worten, die stationäre Basis und das stationäre Joch können gemeinsam ausgebildet sein.

Claims

Objektivlinsen-Antriebsvorrichtung, welche aufweist: einen Linsenhalter (1) als einen bewegbaren Teil, der eine Objektivlinse (2) hält; eine Basis (9) als stationären Teil; eine Unterstützungsmechanik (3), die den Linsenhalter (1) in Bezug auf die Basis (9) in einer solchen Weise trägt, dass der Linsenhalter (1) in einer Richtung einer optischen Achse der Objektivlinse (2) und in eine Richtung senkrecht zu der optischen Achse bewegbar ist; eine Fokussierungsspule (4), die an dem Linsenhalter (1) befestigt ist, wobei die Fokussierungsspule (4) eine Seite (4a) hat, die senkrecht zu der optischen Achse ist; eine Spurfolgespule (5a, 5b), die an dem Linsenhalter (1) befestigt ist, wobei die Spurfolgespule (5a, 5b) eine Seite (51) hat, die parallel zu der optischen Achse ist; ein einen magnetischen Pfad bildendes Teil (11), das an der Basis (9) befestigt ist, wobei ein Magnet (8) an dem einen magnetischen Pfad bildende Teil (11) angeordnet ist, der in einer Richtung senkrecht zu der optischen Achse polarisiert ist, wobei in dem von dem Teil (11) gebildeten magnetischen Pfad ein durch den Magneten (8) bewirktes magnetisches Feld durch die Seite (4a) der Fokussierungsspule (4) und die Seite (51) der Spurfolgespule (5a, 5b) hindurchgeht; gekennzeichnet durch ein Stromzuführungsteil (7), das an dem einen magnetischen Pfad bildenden Teil (11) befestigt ist, wobei das Stromführungsteil (7) Strom zu der Fokussierungsspule (4) und der Spurfolgespule (5a, 5b) liefert.
Objektivlinsenantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das einen magnetischen Pfad bildende Teil (11) enthält: eine Oberfläche, an der der Magnet (8) befestigt ist, ein Befestigungsteil (11c) mit einer Oberfläche, die senkrecht ist zu der Oberfläche, an der der Magnet (8) befestigt ist, wobei das Befestigungsteil (11c) an der Basis (9) mittels mindestens einer Schraube (12a, 12b) befestigt ist.