JP2003030872A - 光学ヘッド駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクチュエータ感度を損なうことなく、共振
モードの影響を軽減することができる光学ヘッド駆動装
置を提供する。 【解決手段】 フォーカスコイル１３のボビン１２の側
面に巻き付けられるレーザ光２０の光軸方向の位置が、
板バネ１５の支持中心１５ａから、対物レンズ１１がボ
ビン１２に固定された側とは反対側に離れた位置とされ
る。これにより、光学ヘッド可動部１０の重量を増やす
ことなく、対物レンズ１１の重さに対してレーザ光２０
の光軸方向の重量バランスを保つことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体を用い
て情報の記録（書き込み）及び／又は再生（読み取り）
を行う光学記録再生装置に使用される光学ヘッド駆動装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、ＣＤに代表される光記録媒体であ
る光ディスクは、その使用目的に合わせて様々な種類の
ものが生み出されている。代表的なものだけを挙げるな
らば、前述の音楽を楽しむＣＤ、録音可能な音楽用途の
ＭＤ、映像などの大容量データに適したＤＶＤ、コンピ
ュータのデータ保存に適したＭＯやＣＤ−Ｒ/ＲＷなど
である。このような光ディスクを用いて光学的に情報の
記録や再生を行う光学記録再生装置において、情報を入
出力するのに光学ヘッド駆動装置が使用される。

【０００３】図７は、従来の光学ヘッド駆動装置の一構
成例を表すものである。この従来の光学ヘッド駆動装置
１００は、光源としてのレーザから出射されたレーザ光
１０１を光ディスクの信号記録膜１０２上に集束させる
対物レンズ１０３を、互いに直交するフォーカス方向及
びトラッキング方向の２軸方向に駆動変位させることに
よって、レーザ光１０１が光ディスクの信号記録膜１０
２上に合焦して、記録トラックを正確に走査するような
アクチュエータとしての役割を果たすものである。

【０００４】この従来の光学ヘッド駆動装置１００にお
いては、対物レンズ１０３を支持するボビン１０４が板
バネ１０５によりベース１０６に対して支持されてい
る。このボビン１０４には、フォーカスコイル１０７及
びトラッキングコイル１０８が板バネ１０５の支持中心
１０５ａに近い位置に巻き付けられている。このボビン
１０４に巻き付けられたフォーカスコイル１０７及びト
ラッキングコイル１０８と、ヨーク１０９に取り付けら
れたマグネット１１０との間に生じる電磁力により、対
物レンズ１０３をレーザ光１０１の光軸に沿った方向
（フォーカス方向）及びレーザ光１０１の光軸とほぼ直
交する方向（トラッキング方向）に移動させることがで
きる。

【０００５】また、光学ヘッド駆動装置では、板バネの
支持中心１０５ａと、対物レンズ１０３、ボビン１０
４、フォーカスコイル１０７及びトラッキングコイル１
０８からなる光学ヘッド可動部の重量中心１００ｇとを
一致させることが、駆動共振モードの影響を抑えること
において重要である。このため、板バネの支持中心１０
５ａと光学ヘッド可動部の重量中心１００ｇとを一致さ
せるべく、対物レンズ１０３の重さに対してレーザ光１
０１の光軸方向の重量バランスをとるためのバランサー
１１１が、ボビン１０４の対物レンズ１０３を支持する
面とは反対側の面に取り付けられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、これからも
光ディスクは、その用途に合わせた使われ方をしてゆく
と思われるが、新たな光ディスクに共通して求められる
性能としては、記録容量のさらなる大容量化が挙げられ
る。このような光ディスクの記録容量の大容量化を実現
すべく、光源であるレーザから出射されるレーザ光を短
波長化して、高い開口数を有する対物レンズを用いてビ
ームスポットをより小さく絞ることがなされた光学ピッ
クアップが提案されている。

【０００７】このように高開口数の対物レンズを用いて
光ディスクの記録容量の大容量化を図ると、光学ヘッド
駆動装置においては、以下に挙げるような問題が生じ
る。

【０００８】まず、高開口数の対物レンズを用いること
により対物レンズの焦点深度が狭まり、フォーカス方向
のより高いアクチュエータ感度が必要となる。また、ト
ラックピッチを狭めることで記録密度を稼ぐ必要がある
ため、トラッキング方向についてもより高いアクチュエ
ータ感度が必要となる。さらに、フォーカス方向の出フ
ォーカス、トラッキング方向のオフトラックを最小限に
抑えるため、板バネの共振モードを抑えることが必要と
なる。

【０００９】すなわち、高記録密度光ディスクの光学ヘ
ッド駆動装置は、共振モードの影響が少なく、より高い
アクチュエータ感度を有するものが必要とされる。

【００１０】しかしながら、上述した従来の光学ヘッド
駆動装置１００においては、共振モードの影響を抑える
べく、レーザ光１０１の光軸方向の重量バランスをとる
ためのバランサー１１１が対物レンズ１０３を支持する
ボビン１０４に取り付けられているので、光学ヘッド可
動部の重量の増加は避けられず、アクチュエータ感度が
損失してしまうという問題があった。

【００１１】また、光ディスクのフォーマットにより決
定されるアクチュエータ感度を満たすため、バランサー
１１１による重量増加分の駆動コイルが必要とされるの
で、光学ヘッド可動部の重量増加のみでなく、光学ヘッ
ド可動部の大きさおよびボビン１０４の共振周波数にも
悪影響を及ぼしてしまうという問題があった。

【００１２】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、アクチュエータ感度を損なうことな
く、共振モードの影響を軽減することができる光学ヘッ
ド駆動装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明による光学ヘッド
駆動装置は、光学記録媒体に光源から出射された光を集
光させる対物レンズと、この対物レンズをフォーカス方
向へ駆動させるためのフォーカスコイルと、対物レンズ
を支持するとともにフォーカスコイルが取り付けられた
可動体とを有する可動部を固定部に弾性部材により弾性
支持するようにした光学ヘッド駆動装置であって、フォ
ーカスコイルを可動体に取りつける光源の光軸方向の位
置を調整することにより、可動部の重量中心と弾性部材
の可動部に対する支持中心とを一致させるものである。

【００１４】本発明による光学ヘッド駆動装置では、フ
ォーカスコイルを可動体に取りつける光源の光軸方向の
位置を調整することにより、可動部の重量中心と弾性部
材の可動部に対する支持中心とを一致させて、共振モー
ドを軽減することができる。このため、別個のバランサ
ーを可動体に取り付ける必要がなくなり、可動部の重量
を軽減できる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。 〔第１の実施の形態〕図１は本発明の第１の実施の形態
に係る閉磁回路式の光学ヘッド駆動装置が備える光学ヘ
ッド可動部の構成、図２（Ａ）（Ｂ）は本実施の形態に
係る光学ヘッド駆動装置の全体構成を表すものである。
この光学ヘッド駆動装置１は、光源としてのレーザから
出射されたレーザ光２０を光ディスクの信号記録膜２１
上に集束させる対物レンズ１１を、互いに直交するレー
ザ光２０の光軸に沿った方向（フォーカス方向）及びレ
ーザ光２０の光軸とほぼ直交する方向（トラッキング方
向）の２軸方向に駆動変位させることによって、レーザ
光２０が光ディスクの信号記録膜２１上に合焦して、記
録トラックを正確に走査するように制御するアクチュエ
ータとしての役割を果たすものである。

【００１６】この光学ヘッド駆動装置１は、光記録媒体
に光を集光させる対物レンズ１１と、対物レンズ１１を
支持する可動体であるボビン１２と、ボビン１２に巻き
付けられたフォーカスコイル１３及びトラッキングコイ
ル１４とからなる光学ヘッド可動部１０と、光学ヘッド
可動部１０を支持する弾性部材である板バネ１５と、板
バネ１５を介して光学ヘッド可動部１０が取り付けられ
る固定部であるベース１６と、図示しない固定ベースに
立設されたヨーク１７と、このヨークに取り付けられた
マグネット１８とを備えている。

【００１７】この光学ヘッド駆動装置１においては、対
物レンズ１１が、ボビン１２の光ディスクの信号記録膜
２１と対向する面に固定されている。ボビン１２は、４
本の板バネ１５により弾性支持されており、この板バネ
１５を介してベース１６に取り付けられている。

【００１８】ボビン１２には、フォーカスコイル１３が
レーザ光２０の光軸の方向と直交する方向に沿って側面
に巻き付けられており、また、トラッキングコイル１４
がフォーカスコイル１３の巻き付け方向と直交する方向
に巻き付けられている。

【００１９】フォーカスコイル１３は、ボビン１２の側
面に巻き付けられるレーザ光２０の光軸方向の位置が、
板バネ１５の支持中心１５ａから、対物レンズ１１がボ
ビン１２に固定された側とは反対側に離れた位置となっ
ている。これにより、対物レンズ１１の重さに対してレ
ーザ光２０の光軸方向の重量バランスを保つことがで
き、その結果、板バネの支持中心１５ａと、対物レンズ
１１、ボビン１２、フォーカスコイル１３及びトラッキ
ングコイル１４からなる光学ヘッド可動部１０の重量中
心１０ｇとを一致させることができる。

【００２０】なお、フォーカスコイル１３をボビン１２
の側面に巻き付けるレーザ光２０の光軸方向の位置は、
光学ヘッド可動部１０を構成する対物レンズ１１、ボビ
ン１２、フォーカスコイル１３及びトラッキングコイル
１４の重量、大きさ、材質、巻き数等によって調整す
る。

【００２１】２つのヨーク１７にそれぞれ取り付けられ
た２つのマグネット１８は、フォーカスコイル１３及び
トラッキングコイル１４が巻きつけられた光学ヘッド可
動部１０と対向するような位置に固定されている。

【００２２】そして、フォーカスコイル１３及びトラッ
キングコイル１４とマグネット１８との間で生じる電磁
力によって、ボビン１２に支持された対物レンズ１１を
フォーカス方向及びトラッキング方向にそれぞれ移動さ
せ、光ディスクの信号記録膜２１に記録された信号を読
み出したり、信号記録膜２１に信号を記録することが可
能となる。このとき、対物レンズ１１に入射されたレー
ザ光２０の対物レンズ１１の開口数に応じたビームスポ
ットが光ディスクの信号記録膜２１上でスポットを結ぶ
ように、フォーカスコイル１３の駆動電流をコントロー
ルする。また、トラッキング方向についても、トラッキ
ングコイル１４の駆動電流をコントロールすることで、
記録トラックから外れないように制御する。

【００２３】このように本実施の形態では、従来のよう
に別個のバランサーをボビン１２に取り付けることな
く、フォーカスコイル１３をボビン１２の側面に巻き付
けるレーザ光２０の光軸方向の位置を調整することによ
り、フォーカスコイル１３をバランサーとして用いて、
対物レンズ１１の重さに対してレーザ光２０の光軸方向
の重量バランスを保つことができるようにしている。

【００２４】これにより、共振モードを軽減できるとと
もに、光学ヘッド可動部１０の重量が軽減でき、アクチ
ュエータ感度を高くすることができる。

【００２５】この結果、高開口数の対物レンズ１１を用
いたり、レーザ光２０の短波長化により、光ディスクの
記録容量の大容量化を図った場合の問題も解決する。具
体的には、まず、高開口数の対物レンズ１１を用いてレ
ンズの焦点深度が狭まっても、十分なフォーカス方向の
アクチュエータ感度を得ることができる。また、光ディ
スクの記録密度を増加させるためにトラックピッチを狭
めても、トラッキング方向の十分なアクチュエータ感度
を得ることができる。さらに、フォーカス方向のデフォ
ーカス、トラッキング方向のオフトラックを最小限に抑
えるべく、板バネ１５の共振モードを抑えることも可能
である。

【００２６】また、上述のような光学ヘッド可動部１０
の重量の軽減により、必要とされるフォーカスコイル１
３及びトラッキングコイル１４の数を少なくすることが
できるので、光学ヘッド可動部１０の小型化、光学ヘッ
ド駆動装置の小型化が可能となり、また、ボビン共振周
波数が悪影響を受けるようなこともなくなる。

【００２７】〔第２の実施の形態〕図３（Ａ）（Ｂ）は
第２の実施の形態に係る閉磁回路式の光学ヘッド駆動装
置の全体構成を表すものである。この光学ヘッド駆動装
置２は、ヨーク１７の他に、ボビン１２の切り欠き部１
２ａに、さらにヨーク２７を備えており、また、トラッ
キングコイル２４のボビン１２への巻き付けが第１の実
施の形態と異なり、その他の構成は第１の実施の形態と
同様である。本実施の形態に係る光学ヘッド駆動装置２
においては、第１の実施の形態に係る光学ヘッド駆動装
置１と同一の構成の部分には同一の符合を付し、第１の
実施の形態の説明を援用する。

【００２８】第２の実施の形態においても、共振モード
を軽減できるとともに、光学ヘッド可動部１０の重量が
軽減でき、アクチュエータ感度を高くすることができる
等の効果は第１の実施の形態と同様である。

【００２９】〔第３の実施の形態〕図４（Ａ）（Ｂ）は
第３の実施の形態に係る閉磁回路式の光学ヘッド駆動装
置の全体構成を表すものである。この光学ヘッド駆動装
置３は、第２の実施の形態の光学ヘッド駆動装置２にお
けるヨーク１７、ヨーク２７及びマグネット１８をボビ
ン１２の片側面側にだけ備えており、トラッキングコイ
ル３４もボビン１２のマグネット１８等側の側面にだけ
巻き付けられ、また、板バネの支持中心１５ａと光学ヘ
ッド可動部３０の重量中心３０ｇがマグネット１８等側
に移動することが異なり、その他の構成は第２の実施の
形態と同様である。本実施の形態に係る光学ヘッド駆動
装置３においては、第２の実施の形態に係る光学ヘッド
駆動装置２と同一の構成の部分には同一の符合を付し、
第２の実施の形態の説明を援用する。

【００３０】第３の実施の形態においても、共振モード
を軽減できるとともに、光学ヘッド可動部３０の重量が
軽減でき、アクチュエータ感度を高くすることができる
等の効果は第１及び第２の実施の形態と同様である。

【００３１】〔第４の実施の形態〕図５（Ａ）（Ｂ）は
第４の実施の形態に係る軸摺動式の光学ヘッド駆動装置
の全体構成を表すものである。この光学ヘッド駆動装置
４は、板バネ１５を用いることなく、ボビン４２の軸受
穴に挿通された摺動軸４９によりレーザ光２０の光軸方
向に対して平行な拘束を受ける。また、ボビン４２は、
弾性部材である金属板状の弾性バネ４５によって図示し
ないベースに弾性支持されている。本実施の形態では、
弾性バネ４５の支持中心４５ａと光学ヘッド可動部４０
の重量中心４０ａとが一致するように、フォーカスコイ
ル１３をボビン４２の側面に巻き付けるレーザ光２０の
光軸方向の位置を調整する。その他の構成は第３の実施
の形態と同様である。本実施の形態に係る光学ヘッド駆
動装置４においては、第３の実施の形態に係る光学ヘッ
ド駆動装置３と同一の構成の部分には同一の符合を付
し、第３の実施の形態の説明を援用する。

【００３２】第４の実施の形態においても、共振モード
を軽減できるとともに、光学ヘッド可動部４０の重量が
軽減でき、アクチュエータ感度を高くすることができる
等の効果は第１の実施の形態と同様である。

【００３３】〔第５の実施の形態〕図６（Ａ）（Ｂ）は
第５の実施の形態に係る１軸式の光学ヘッド駆動装置の
全体構成を表すものである。この光学ヘッド駆動装置５
は、第１の実施の形態のようにトラッキングコイル１４
を備えず、フォーカス方向にのみフォーカスコイル１３
により対物レンズ１１を駆動変位させるものである。そ
の他の構成は第１の実施の形態と同様である。本実施の
形態に係る光学ヘッド駆動装置５においては、第１の実
施の形態に係る光学ヘッド駆動装置１と同一の構成の部
分には同一の符合を付し、第１の実施の形態の説明を援
用する。

【００３４】第５の実施の形態においても、共振モード
を軽減できるとともに、光学ヘッド可動部５０の重量が
軽減でき、アクチュエータ感度を高くすることができる
等の効果は第１の実施の形態と同様である。

【００３５】以上、実施の形態を挙げて本発明を説明し
たが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものでは
なく、種々変形可能である。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フォーカスコイルを可動体に取りつける光源の光軸方向
の位置を調整することにより、可動部の重量中心と弾性
部材の可動部に対する支持中心とを一致させて、共振モ
ードを軽減することができる。このため、別個のバラン
サーを可動体に取り付ける必要がなくなり、可動部の重
量を軽減できる。よって、共振モードを軽減できるとと
もに、アクチュエータ感度を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光学ヘッド駆
動装置が備える光学ヘッド可動部の拡大斜視図である。

【図２】図２（Ａ）は、本発明の第１の実施の形態に係
る光学ヘッド駆動装置の全体構成を表す平面図であり、
図２（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光学ヘ
ッド駆動装置の全体構成を表す正面図である。

【図３】図３（Ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係
る光学ヘッド駆動装置の全体構成を表す平面図であり、
図３（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光学ヘ
ッド駆動装置の全体構成を表す正面図である。

【図４】図４（Ａ）は、本発明の第３の実施の形態に係
る光学ヘッド駆動装置の全体構成を表す平面図であり、
図４（Ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光学ヘ
ッド駆動装置の全体構成を表す正面図である。

【図５】図５（Ａ）は、本発明の第４の実施の形態に係
る光学ヘッド駆動装置の全体構成を表す平面図であり、
図５（Ｂ）は、本発明の第４の実施の形態に係る光学ヘ
ッド駆動装置の全体構成を表す正面図である。

【図６】図６（Ａ）は、本発明の第５の実施の形態に係
る光学ヘッド駆動装置の全体構成を表す平面図であり、
図６（Ｂ）は、本発明の第５の実施の形態に係る光学ヘ
ッド駆動装置の全体構成を表す正面図である。

【図７】図７（Ａ）は、従来の光学ヘッド駆動装置の全
体構成を表す平面図であり、図７（Ｂ）は、従来の光学
ヘッド駆動装置の全体構成を表す正面図である。

【符号の説明】

１…光学ヘッド駆動装置、１０…光学ヘッド可動部、１
０ｇ…光学ヘッド可動部の重量中心、１１…対物レン
ズ、１２…ボビン、１３…フォーカスコイル、１４…ト
ラッキングコイル、１５…板バネ、１５ａ…板バネの支
持中心、１６…ベース、１７…ヨーク、１８…マグネッ
ト、２０…レーザ光、２１…信号記録膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学記録媒体に光源から出射された光を
   集光させる対物レンズと、この対物レンズをフォーカス
   方向へ駆動させるためのフォーカスコイルと、前記対物
   レンズを支持するとともに前記フォーカスコイルが取り
   付けられた可動体とを有する可動部を固定部に弾性部材
   により弾性支持するようにした光学ヘッド駆動装置であ
   って、 前記フォーカスコイルを前記可動体に取り付ける前記光
   源の光軸方向の位置を調整することにより、前記可動部
   の重量中心と、前記弾性部材の前記可動部に対する支持
   中心とを一致させることを特徴とする光学ヘッド駆動装
   置。
2. 【請求項２】 前記対物レンズをトラッキング方向へ駆
   動させるためのトラッキングコイルを備えたことを特徴
   とする請求項１記載の光学ヘッド駆動装置。