JP2000182260A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 フォーカス方向、及びトラッキング方向の可
動範囲を規制するストッパー部材において、従来例とし
て、それぞれ別部品にて規制を行っているものがある
が、部品点数も多くなり、コストアップにつながる。ま
た、それぞれのストッパー部材を取り付けする際に、位
置決めをする必要性があるために精度が落ちる可能性が
ある。さらに、組立作業性も悪い。 【解決手段】 単一の前記ストッパー部材で、フォーカ
ス方向、及びトラッキング方向に前記レンズホルダーの
可動範囲を規制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ビームを集束し
て、その集束光を光磁気ディスク等の記録媒体に照射す
ることによって、光学的に情報の記録、再生、あるいは
書き換え等を行うことのできる光ピックアップ装置に装
備される対物レンズ駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ピックアップ装置には、対物レンズを
介してディスクに集光照射される光ビームの集光位置を
フォーカス方向、及びトラッキング方向に制御するため
に、対物レンズ駆動装置が装備される。図１１はこの種
の対物レンズ駆動装置の一従来例を示す。

【０００３】対物レンズ９０は、その光軸を鉛直方向
（フォーカス方向Ｆ）に向けてレンズホルダー９１の先
端部に搭載されている。レンズホルダー９１は、固定ベ
ース部材９２上において、４本の弾性支持体９３により
フォーカス方向Ｆおよびトラッキング方向Ｔに移動可能
に弾性支持されている。レンズホルダー９１の基部に
は、角枠状をなすフォーカス方向駆動コイル９４が配設
されている。また、フォーカス方向駆動コイル９４の一
部に隣接して扁平状のトラッキング方向駆動コイル９５
が配設されている。

【０００４】一方、固定ベース部材９２上には磁気回路
９６が設けられている。磁気回路９６は各一対のヨーク
９７ａ，９７ａと、永久磁石９７ｂ，９７ｂを有し、開
放側を上方に向けた凹形をしている。磁気回路９６の磁
気ギャップ９８内には、上記のフォーカス方向駆動コイ
ル９４の一部と、この一部に隣接するトラッキング方向
駆動コイル９５の一部が配置されている。

【０００５】このような構成において、フォーカス方向
駆動コイル９４に電流を通じると、磁気回路９６との協
働作用、すなわちフレミングの左手の法則に従い、フォ
ーカス方向駆動コイル９４と共にレンズホルダー９１が
フォーカス方向Ｆに移動し、その電流値の制御により、
対物レンズ９０がフォーカス方向に位置制御され、これ
でフォーカスサーボが行われる。

【０００６】さらに、トラッキング方向駆動コイル９５
に電流を通じると、同様にフレミングの左手の法則に従
い、レンズホルダー９１がトラッキング方向Ｔに移動
し、対物レンズ９０がトラッキング方向に位置制御さ
れ、これでトラッキングサーボが行われる。

【０００７】このような対物レンズ駆動装置において、
フォーカス方向駆動、またはトラッキング方向駆動時に
衝撃等の外乱により前記サーボが外れ、光ビームの位置
がディスクの情報トラック上に的確に集光しないフォー
カス方向過動、またはトラッキング方向過動という問題
がある。

【０００８】フォーカス方向過動においては、レンズホ
ルダー９１がディスク側に飛び出してディスクと衝突
し、双方が傷つけられたり、あるいは対物レンズ駆動装
置自体が破壊されるおそれがある。

【０００９】また、トラッキング方向過動においては、
ヨーク９７ａとフォーカス方向駆動コイル９４、もしく
はトラッキング方向駆動コイル９５とが接触し、コイル
の皮膜切れや断線が生じ、ショートするおそれがある。

【００１０】上記の問題に対して、特公平６−１０８８
２号公報では、レンズ保持体に当接させてフォーカス方
向、及びトラッキング方向の可動範囲を規制するストッ
パー部材をそれぞれ別部材で設けることで、ディスクや
フォーカス方向駆動コイル、トラッキング方向駆動コイ
ルを破壊することのない構成の対物レンズ駆動装置が提
案されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記特公平６−
１０８８２号公報では、フォーカス方向、及びトラッキ
ング方向をそれぞれ別々のストッパー部材で構成してい
るため、部品点数が増える。また、可動範囲を規制する
部品であるので、規制範囲の精度が要求されるが、それ
ぞれの部品を位置決めすることが必要になる。さらに、
組立時においても、組立工程数が増えるために、作業性
がよくないという問題がある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１によれ
ば、光ビームを集束して、その集束光を記録媒体に照射
するための対物レンズを保持し、フォーカス方向及びト
ラッキング方向に移動可能なレンズホルダーと、前記レ
ンズホルダーに当接することにより、フォーカス方向、
及びトラッキング方向の可動範囲を規制するためのスト
ッパー部材を備えた対物レンズ駆動装置において、単一
の前記ストッパー部材で、フォーカス方向、及びトラッ
キング方向に前記レンズホルダーの可動範囲を規制する
により、上記課題を解決する。

【００１３】本発明の請求項２によれば、前記レンズホ
ルダーに凹部を設け、前記ストッパー部材を前記レンズ
ホルダーの凹部内にて対向配置し、前記ストッパー部材
が前記凹部内面に当接することにより、前記レンズホル
ダーの可動範囲を規制する構成にしたにより、上記課題
を解決する。

【００１４】本発明の請求項３によれば、前記レンズホ
ルダーを支持するに一端を固定し前記レンズホルダーを
フォーカス方向、及びトラッキング方向に移動可能にす
るレンズホルダー支持手段の他端を固定するための固定
ベース部材の一部を折り曲げて立設することによって前
記ストッパー部材を一体成形したことにより、上記課題
を解決する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態の例を、
図面に基づいて説明する。図１，２は本発明の対物レン
ズ駆動装置の第１の実施形態を示す。この対物レンズ駆
動装置は、対物レンズ１０を保持するレンズホルダー２
０を備えている。レンズホルダー２０は、先端部のレン
ズ保持部２１と、基部のコイル保持部２２を水平方向に
連設した構成なっている。レンズ保持部２１はブロック
状をなし、コイル保持部２２はコ字状になっている。レ
ンズ保持部２１には対物レンズ１０が光軸を鉛直方向に
向けて搭載されている。コイル保持部２２は開放側をレ
ンズ保持部２１に接合してあり、水平な固定ベース部材
３０の上に配置されている。

【００１６】固定ベース部材３０の基端部は上方に突出
し、その突出部にホルダー支持体３１が取り付けられて
いる。ホルダー支持体３１からは、各側上下２本、合計
４本の線状の弾性支持体３２が先端側へ延出し、幅広に
なった各先端部がコイル保持部２２の両側面に固定され
ている。従って、コイル保持部２２は、４本の弾性支持
体３２により、鉛直方向及びこれと直角な水平方向に移
動可能に弾性支持され、これにより、レンズホルダー２
０の全体をフォーカス方向Ｆに移動可能とし、またトラ
ッキング方向Ｔに移動可能としている。

【００１７】レンズホルダー２０におけるコイル保持部
２２の内側には、角枠状のフォーカス方向駆動コイル４
０と扁平状のトラッキング方向駆動コイル４１とが配設
されている。トラッキング方向駆動コイル４１は、フォ
ーカス方向駆動コイル４０の一側面部４２に沿って配設
されている。

【００１８】固定ベース部材３０上には磁気回路５０が
設けられている。磁気回路５０は、開放側を上方に向け
て固定ベース部材３０を折り曲げた一対のヨーク５１
ａ，５１ｂと、前記一対のヨーク５１ａ，５１ｂの各対
向面に接合された一対の永久磁石５２ａ，５２ｂとを有
しており、永久磁石５２ａ，５２ｂの間に磁気ギャップ
５３を形成している。即ち、磁気回路５３は、全体とし
て上方側を開放した凹形になっている。そして、永久磁
石５２ａ，５２ｂ間にフォーカス方向駆動コイル４０の
一側面部４２と、これに沿ったトラッキング方向駆動コ
イル４１の一部が配置されている。

【００１９】また、固定ベース部材３０の基端部を折り
曲げて立設させることによって、フォーカス方向、及び
トラッキング方向の可動範囲を規制するストッパー部材
６０を設ける。

【００２０】このような構成の対物レンズ駆動装置にお
いて、フォーカス方向駆動コイル４０が浮上する方向に
前記コイルに電流を通じると、フォーカス方向駆動コイ
ル４０と磁気回路５０との協働により、フレミングの左
手の法則に従って、レンズホルダー２０がフォーカス方
向Ｆに浮上する。従って、コイルに通じる電流値を制御
すれば、対物レンズ１０がフォーカス方向Ｆに位置制御
され、これでフォーカスサーボが行われる。また、同様
にトラッキング方向駆動コイル４１に通じる電流値を制
御すれば、対物レンズ１０がトラッキング方向Ｔに位置
制御され、これでトラッキングサーボが行われる。

【００２１】ところで、このような対物レンズ駆動装置
においては、フォーカス方向駆動、またはトラッキング
方向駆動時に衝撃等の外乱により前記サーボが外れ、光
ビームの位置がディスク１の情報トラック上に的確に集
光しないフォーカス方向過動、またはトラッキング方向
過動という問題があるが、ストッパー部材６０を有する
対物レンズ駆動装置においては、レンズホルダー２０が
フォーカスの浮上方向に過動すると、レンズホルダー２
０のコイル保持部２２がストッパー部材６０の上部６１
に当接し、フォーカスの浮上方向の可動範囲を規制する
ことを可能とする。また、浮上方向とは逆方向に過動す
ると、レンズホルダー２０が固定ベース部材３０と当接
することで可動範囲を規制することを可能とする。この
ことにより、レンズホルダー２０がディスク１側に飛び
出してディスクと衝突し、双方が傷つけられたり、ある
いは対物レンズ駆動装置自体が破壊されるおそれがな
い。フォーカスの浮上方向に過動した際に、レンズホル
ダー２０のコイル保持部２２がストッパー部材６０の上
部６１に当接している状態を図４に示す。

【００２２】また、トラッキング方向に過動すると、同
様にレンズホルダー２０のコイル保持部２２とストッパ
ー部材３０の側面部６２ａ，６２ｂとが当接し、トラッ
キング方向の可動範囲を規制することを可能にする。こ
のことにより、ヨーク５１ａ，５１ｂとフォーカス方向
駆動コイル４０、もしくはトラッキング方向駆動コイル
４１とが接触し、コイルの皮膜切れや断線が生じ、ショ
ートしたりするおそれがない。トラッキング方向に過動
した際に、レンズホルダー２０のコイル保持部２２がス
トッパー部材６０の側面部６２ａに当接している状態を
図３に示す。

【００２３】また、ストッパー部材６０の形状におい
て、図６のように、ストッパー部材６０を形成し、さら
に、レンズホルダー２０に凹部７０を設ける。ストッパ
ー部材６０をレンズホルダー２０の凹部７０に挿入する
ことにより、フォーカス方向、及びトラッキング方向に
過動した際に、レンズホルダー２０の凹部７０とストッ
パー部材６０が当接する。これにより、フォーカス方
向、及びトラッキング方向の可動範囲を規制することを
可能とする。

【００２４】また、前述したようにストッパー部材６０
と固定ベース部材３０を一体成形するのではなく、図５
のように、ストッパー部材６０を固定ベース部材３０と
は別部材にして構成してもよい。この場合、ストッパー
部材６０の厚みを固定ベース部材３０の厚みよりも薄く
できるために、対物レンズ駆動装置自体の厚み薄くでき
る。さらに、組立作業時にストッパー部材６０を取り外
しすることができるために、作業性がよい。

【００２５】図７，８は本発明の対物レンズ駆動装置の
第２の実施形態を示す。この対物レンズ駆動装置は、対
物レンズ１０を保持するレンズホルダー２０を備えてい
る。レンズホルダー２０は、先端部のレンズ保持部２１
と、レンズホルダー２０を支持する弾性支持体３２をレ
ンズホルダー２０に固定するための中央部２３と、カウ
ンターバランサーの後部２４とを水平方向に連設した構
成になっている。レンズ保持部２１には、対物レンズ１
０が光軸を鉛直方向に向けて搭載されている。また、レ
ンズホルダー２０は、水平な固定ベース部材３０の上に
配置されている。

【００２６】固定ベース部材３０の基端部は上方に突出
し、その突出部に弾性支持体３２が取り付けられてい
る。弾性支持体３２は、各側上下２本、合計４本の線状
であり、レンズホルダーの重心を通り、対物レンズ１０
を通る光軸と平行な中心軸に向かって延出し、幅広にな
った各先端部がレンズホルダー２０の中央部２３の上下
で固定されている。

【００２７】従って、中央部２３は、４本の弾性支持体
３２により、鉛直方向に並進運動を用いて移動可能、及
びこれと概直角な水平方向に回転運動を用いて移動可能
に弾性支持され、これにより、レンズホルダー２０の全
体をフォーカス方向Ｆに移動可能とし、またトラッキン
グ方向Ｔに移動可能としている。

【００２８】レンズホルダー２０における中央部２３の
両側面には、角枠状のフォーカス方向駆動コイル４０と
扁平状のトラッキング方向駆動コイル４１とが配設され
ている。トラッキング方向駆動コイル４１は、フォーカ
ス方向駆動コイル４０の一側面部４２に沿って配設され
ている。

【００２９】固定ベース部材３０上には磁気回路５０が
設けられている。磁気回路５０は、開放側を上方に向け
て固定ベース部材３０を折り曲げた一対のヨーク５１
ａ，５１ｂと、前記一対のヨーク５１ａ，５１ｂの外側
ヨーク５１ａに接合された永久磁石５２とを有してお
り、永久磁石５２と内側ヨーク５１ｂ間に磁気ギャップ
５３を形成している。即ち、磁気回路５０は、全体とし
て上方側を開放した凹形になっている。そして、永久磁
石５２と内側ヨーク５１ｂ間にフォーカス方向駆動コイ
ル４０の一側面部４２と、これに沿ったトラッキング方
向駆動コイル４１の一部が配置されている。また、磁気
回路５０がレンズホルダー２０を挟んで２組設けられて
いる。その際、永久磁石５２は極性が逆になるように接
合している。

【００３０】また、固定ベース部材３０の基端部を折り
曲げて立設させることによって、フォーカス方向、及び
トラッキング方向の可動範囲を規制するストッパー部材
６０を設ける。

【００３１】このような構成の対物レンズ駆動装置にお
いて、フォーカス方向駆動コイル４０が浮上する方向に
前記コイルに電流を通じると、フォーカス方向駆動コイ
ル４０と磁気回路５０との協働により、フレミングの左
手の法則に従って、レンズホルダー２０がフォーカス方
向Ｆに浮上する。従って、コイルに通じる電流値を制御
することで、対物レンズ１０がフォーカス方向Ｆに位置
制御され、これでフォーカスサーボが行われる。

【００３２】また、トラッキング方向においては、二つ
の永久磁石５２を極性が逆になるように配設しているた
め、トラッキング方向駆動コイル４１に電流を通じる
と、フレミングの左手の法則に従って、レンズホルダー
２０に偶力が働き回転運動し、トラッキング方向に移動
する。その電流値を制御することで、対物レンズ１０が
トラッキング方向Ｔに位置制御され、これでトラッキン
グサーボが行われる。

【００３３】ところで、このような対物レンズ駆動装置
において、フォーカス方向駆動、またはトラッキング方
向駆動時に衝撃等の外乱により前記サーボが外れ、光ビ
ームの位置がディスク１の情報トラック上に的確に集光
しないフォーカス方向過動、またはトラッキング方向過
動という問題があるが、ストッパー部材６０を有する対
物レンズ駆動装置においては、レンズホルダー２０がフ
ォーカスの浮上方向に過動すると、レンズホルダー２０
の後部２４がストッパー部材６０の上部６１に当接し、
フォーカスの浮上方向の可動範囲を規制することを可能
とする。また、浮上方向とは逆方向に過動すると、レン
ズホルダー２０が固定ベース部材３０と当接し、可動範
囲を規制することを可能とする。フォーカスの浮上方向
に過動した際に、レンズホルダー２０の後部２４がスト
ッパー部材６０の上部６１に当接している状態を図１０
に示す。

【００３４】また、トラッキング方向に過動すると、同
様にレンズホルダー２０の後部２４とストッパー部材６
０の側面部６２ａ，６２ｂとが当接し、トラッキング方
向の可動範囲を規制することを可能とする。トラッキン
グ方向に過動した際に、レンズホルダー２０の後部２４
がストッパー部材６０の側面部６２ｂに当接している状
態を図９に示す。

【００３５】トラッキング方向においては、レンズホル
ダー２０の重心を通り、対物レンズ１０を通る光軸と平
行な軸を回転の中心軸として回転運動をしているため、
レンズホルダー２０のレンズ保持部２１と後部２４にお
いての振れ角がほぼ同等となる。そのため、可動範囲を
規制するためのストッパー部材６０をレンズホルダー２
０のレンズ保持部２１に当接する場合と、レンズホルダ
ー２０の後部２４に当接する場合においては、ほぼ同等
の可動範囲を規制することができる。さらに、ストッパ
ー部材６０をレンズホルダー２０の後部２４側に設置し
ているため、光路と干渉を起こさず安定した情報の記
録、再生、あるいは書き換えを可能とする対物レンズ駆
動装置を供給することができる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、本願請求項１に記載の発
明に係る対物レンズ駆動装置は、レンズホルダーのフォ
ーカス方向、及びトラッキング方向の可動範囲を単一の
ストッパー部材にで規制することで、部品点数を少なく
することができ、コストダウンをすることが可能とな
る。また、フォーカス方向、トラッキング方向の可動範
囲の規制をそれぞれ別部品にて行わないため、それぞれ
の部品の位置決めは不要で、規制範囲の精度を上げるこ
とが可能である。

【００３７】本願請求項２の発明に係る記載によれば、
ストッパー部材を簡単な形状として形成でき、ストッパ
ー部材をレンズホルダーの凹部内部に当接させる構成と
したために、可動範囲の規制にかかる構成全体を小さく
することが可能となる。また、ストッパー部材がレンズ
ホルダーよりも上方向に突出していないために、ストッ
パー部材とレンズホルダーの構成により自由度を持たせ
ることが可能となる。

【００３８】本願請求項３に記載の発明に係る対物レン
ズ駆動装置は、固定ベース部材と一体型のストッパー部
材を有した構成となっているので、ストッパー部材を別
途取り付ける必要がなく、対物レンズ駆動装置組立作業
性がよい。また、一体成形のため部品点数も少なく、精
度が向上することで、可動範囲の規制を的確に行うこと
が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対物レンズ駆動装置の第１の実施形態
を示す上面図である。

【図２】本発明の対物レンズ駆動装置の第１の実施形態
を示す側面図である。

【図３】第１の実施形態において、トラッキング方向過
動時にストッパー部材とレンズホルダーが当接している
状態を示す上面図である。

【図４】第１の実施形態において、フォーカス方向過動
時にストッパー部材とレンズホルダーが当接している状
態を示す側面図である。

【図５】本発明の対物レンズ駆動装置のストッパー部材
形状を示す斜視図である。

【図６】本発明の対物レンズ駆動装置のストッパー部材
形状を示す斜視図である。

【図７】本発明の対物レンズ駆動装置の第２の実施形態
を示す上面図である。

【図８】本発明の対物レンズ駆動装置の第２の実施形態
を示す側面図である。

【図９】第２の実施形態において、トラッキング方向過
動時にストッパー部材とレンズホルダーが当接している
状態を示す上面図である。

【図１０】第２の実施形態において、フォーカス方向過
動時にストッパー部材とレンズホルダーが当接している
状態を示す側面図である。

【図１１】従来の対物レンズ駆動装置を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ ディスク １０ 対物レンズ ２０ レンズホルダー ３０ 固定ベース部材 ３２ 弾性支持体 ４０ フォーカス駆動コイル ４１ トラッキング駆動コイル ５０ 磁気回路 ６０ ストッパー部材 ６１ ストッパー部材上部 ６２ ストッパー部材側面部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームを集束して、その集束光を記録
   媒体に照射するための対物レンズを保持し、フォーカス
   方向及びトラッキング方向に移動可能なレンズホルダー
   と、前記レンズホルダーに当接することにより、フォー
   カス方向、及びトラッキング方向の可動範囲を規制する
   ためのストッパー部材を備えた対物レンズ駆動装置にお
   いて、 単一の前記ストッパー部材で、フォーカス方向、及びト
   ラッキング方向に前記レンズホルダーの可動範囲を規制
   することを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 【請求項２】 前記レンズホルダーに凹部を設け、前記
   ストッパー部材を前記レンズホルダーの凹部内にて対向
   配置し、前記ストッパー部材が前記凹部内面に当接する
   ことにより、前記レンズホルダーの可動範囲を規制する
   構成にしたことを特徴とする請求項１に記載の対物レン
   ズ駆動装置。
3. 【請求項３】 前記レンズホルダーを支持するに一端を
   固定し前記レンズホルダーをフォーカス方向、及びトラ
   ッキング方向に移動可能にするレンズホルダー支持手段
   の他端を固定するための固定ベース部材の一部を折り曲
   げて立設することによって前記ストッパー部材を一体成
   形したことを特徴とする請求項１乃至２に記載の対物レ
   ンズ駆動装置。