JP2003173552A

JP2003173552A - 光ヘッド及びそれを用いたディスク装置

Info

Publication number: JP2003173552A
Application number: JP2001372680A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Kitada; 保夫北田; Koji Ichikawa; 厚司市川
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-12-06
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2003-06-20

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】落下時等の衝撃力に対しても、対物レンズホ
ルダ支持用の弾性部材が塑性変形せず、対物レンズホル
ダが必要移動距離を確保できるようにする。【解決手段】対向する先端面の当接により対物レンズ
ホルダ２の移動を制限するための制限手段４１を、対物
レンズホルダ支持用の線状弾性部材３に対応して複数個
設け、該制限手段４１のそれぞれを、対向する両先端面
のいずれか一方または両方の外形が放物線状またはこれ
に近似した形状となるようにし、かつ両先端面間の間隔
を、上記弾性部材が挫屈を起す限界変位量より小さく設
定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤ、ＤＶＤ、Ｍ
Ｄ、ＭＯ等を記録媒体としたディスク装置用の光ヘッド
の構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ヘッドの構成としては、例え
ば、特開平９-３０６００３号公報に示されているよう
に、対物レンズホルダは、複数の線状の弾性部材により
複数箇所で支持され、記録媒体の記録面に垂直な方向す
なわちフォーカシング方向と、記録面に平行で記録トラ
ックに直角な方向すなわちトラッキング方向との２方向
に変位可能な構成とされている。図２は、従来の光ヘッ
ドの構造を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図
である。対物レンズ１は、対物レンズホルダ２によって
保持されている。対物レンズホルダ２には４本の線状の
弾性部材（以下、ワイヤばねという）３の一端がホルダ
ワイヤ固定部２２にそれぞれ固定され、他端はダンピン
グ剤ボックス４を通り、ワイヤばね固定用基板５に固定
されている。ダンピング剤ボックス４の穴１２には振動
減衰用ゲルが充填されている。対物レンズホルダ２には
２個のフォーカスコイル８と４個のトラックコイル９と
が固定されている。ワイヤばね固定用基板５は、ねじ１
３によりダンピング剤ボックス４に固定され、さらにダ
ンピング剤ボックス４はヘッドケース１１に固定されて
いる。一方、フォーカスコイル９、トラックコイル９の
近傍には、マグネット７とヨーク６で構成される２組の
磁気回路が配されている。マグネット７はヨーク６に接
着されており、ヨーク６はヘッドケース１１に固定され
ている。２個のフォーカスコイル８は互いに接続され、
その両端が４本のワイヤばね３のうちの２本に接続さ
れ、ワイヤばね固定用基板５側から該ワイヤばね３を介
して電流を供給されようになっている。フォーカスコイ
ル８に電流が流れると、該電流と、マグネット７とヨー
ク６による磁場との相互作用で発生する電磁力により、
フォーカス方向すなわちＺ軸方向に対物レンズホルダが
移動変位する。また、４個のトラックコイル９もそれぞ
れ互いに接続され、４本のワイヤばね３のうちの残りの
２本のワイヤばね３を介してワイヤばね固定用基板５側
から電流を供給されるようになっている。トラックコイ
ル９に電流が流れると、トラッキング方向、すなわちＹ
軸方向に対物レンズホルダ２が移動変位する。対物レン
ズホルダ２をＹ軸方向やＺ軸方向に移動変位させるため
にコイルに電流を流すと、磁気回路のアンバランスやコ
イルの取り付け位置のずれ等に起因して対物レンズホル
ダ２が傾くことがある。この傾き量を極力少なくするた
めに、従来は、対物レンズホルダ２とヨーク６を相対的
に位置調整し、移動方向に対する力のバランスを取るよ
うにしている。また、コイル寸法のばらつき等も考慮
し、ヨーク６、マグネット７と対物レンズホルダ２、フ
ォーカスコイル８、トラックコイル９のＸ軸方向の間隙
は、略０．２〜０．３ｍｍにしている。

【０００３】ディスク装置も近年は小型化が進み、ノー
トパソコンや小形ビデオカメラ等の機器に組み込まれた
りしている。これらの機器は携帯用であるため、落下や
衝突等により衝撃力を受ける場合が多い。ディスク装置
の構成要素中でも、光ヘッドは特に、落下等の衝撃の影
響を受け易く、上記従来構成の光ヘッドでは、落下等の
衝撃により、ワイヤばね３が塑性変形する問題があっ
た。光ヘッドの対物レンズホルダ２は本来、Ｙ軸方向と
Ｚ軸方向とには変位可能で、変位量もそれぞれの方向に
対するストッパで規制されているため、該Ｙ軸方向と該
Ｚ軸方向の荷重に対しては塑性変形は起こさない。とこ
ろが、Ｘ軸方向にはワイヤばね３の変位を弾性限界範囲
内に規制する手段がないため、ワイヤばね３はＸ軸方向
に限界値を超えて変位すると挫屈し、さらに変位すると
塑性変形する。

【０００４】特開平６-３３３２５３号公報には、落下
時等の衝撃力による支持ばねの挫屈変形を防止するため
に、該支持ばねの変形を弾性範囲内に制限するストッパ
を設け、対物レンズホルダの、支持ばねの長さ方向の変
位を抑制する構成が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般に、挫屈理論によ
れば、弾性部材の静的な挫屈荷重Ｐは次の数１により求
まる。

【０００６】Ｐ＝ｎ²・π²・Ｅ・Ｉ／Ｌ² …（数１）Ｐは挫屈荷重、Ｅは縦弾性率、Ｉは断面二次モーメン
ト、Ｌは長さ、ｎは整数である。

【０００７】上記ワイヤばね３の場合、縦弾性率Ｅを１
００ＧＰａ、線径（直径）ｄを０.１１ｍｍ、長さＬを
１０ｍｍ、両端が横方向に変位しない両端固定（図３）
とすると、ｎ²＝４、I＝π／６４・ｄ⁴で、挫屈荷重Ｐ
はＰ＝０.２８Ｎとなる。また、この場合のワイヤばね
３の、Ｘ軸方向（長さ方向）変位と最大応力との関係を
エラスティカ理論（Theory of Elastic Stability, Int
ernational Student Edition Second Edition, Chapter
2, Timoshenko & Gere, ＭcGRAW-HILL）により求める
と図４のようになる。この結果、ワイヤばねの弾性限界
値を３６０ＭＰａとしたときのＸ軸方向変位は２７μｍ
である。ただし、この場合のワイヤばね３の長さＬは、
部品の実測長さではなく、ダンピング剤としてのゲルな
どがワイヤばねに変形抵抗を与えるため、等価モデルと
してのワイヤばね長さである。

【０００８】一方、光ヘッドとしては、対物レンズホル
ダ２のフォーカス方向（Ｚ軸方向）の変位略０.９ｍ
ｍ、トラッキング方向（Ｙ軸方向）の変位略０.５ｍｍ
を確保する必要がある。それぞれの方向への変位に伴
い、対物レンズホルダ２はＸ軸方向へも変位する。フォ
ーカス方向（Ｚ軸方向）の変位ΔＺと、Ｘ軸方向の変位
ΔＸとの間には次の数２の関係がある。

【０００９】 ΔＸ＝０.６・ΔＺ²／Ｌ …（数２）数２において、ΔＺ＝０.９ｍｍとすると、ΔＸ＝４８.
６μｍとなる。この結果、ストッパと対物レンズホルダ
が接触しないようにするには、ストッパと対物レンズホ
ルダの間の間隔は４８.６μｍより大きくする必要があ
る。すなわち、光ヘッドがフォーカス動作やトラッキン
グ動作を正常に行うためには、対物レンズホルダ２がＸ
軸方向に少なくとも４８.６μｍの距離を移動可能なよ
うに、ストッパの位置を決める必要がある。

【００１０】上記のように、上記数１に基づく結果か
ら、ワイヤばね３の弾性限界としてのＸ軸方向変位は２
７μｍであり、一方、上記数２に基づく結果からは、光
ヘッドがフォーカス動作やトラッキング動作を正常に行
うためには、対物レンズホルダ２はＸ軸方向に４８.６
μｍの移動距離を確保する必要がある。このため、該対
物レンズホルダ２のＸ軸方向の必要移動距離４８.６μ
ｍは、上記ワイヤばね３の弾性限界変位２７μｍを大幅
に超える。

【００１１】本発明の課題点は、ディスク装置の光ヘッ
ドにおいて、落下時等の衝撃力に対しても、対物レンズ
ホルダを支持する弾性部材の変位量を、弾性限界を超え
ない範囲に抑え、かつ、該範囲において上記対物レンズ
ホルダの必要移動距離を確保できるようにすること、で
ある。本発明の目的は、かかる課題点を解決できる技術
を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題点を解決するた
めに、本発明では、光ヘッドにおいて、（１）対物レン
ズホルダ支持用の複数の線状の弾性部材（該当実施例：
符号３）に対応して、対向する先端面の当接により該弾
性部材の長さ方向への該対物レンズホルダの移動を制限
する制限手段（該当実施例：符号４１、２３）を複数個
備えた構成とする。（２）上記（１）の複数の制限手段
のそれぞれを、上記対向する両先端面のいずれか一方ま
たは両方の外形を放物線状またはこれに近似した形状と
し、かつ両先端面間の間隔を、上記線状の弾性部材が挫
屈を生じ、さらに塑性変形を生じる限界変位量よりは小
さくする。（３）上記線状の弾性部材（該当実施例：符
号３）の一端側を固定する固定用部材（該当実施例：符
号５）として、該線状の弾性部材が固定される部分が該
弾性部材の長さ方向に弾性変位可能な構成とする。上記
制限手段は、対向する先端面が互いに当接することによ
り、上記対物レンズホルダの上記弾性部材の長さ方向へ
の移動量を該弾性部材の弾性限界範囲内にし、該弾性部
材の塑性変形を防止する。また、上記固定用部材は、上
記線状の弾性部材が固定される部分を、該弾性部材の長
さ方向に弾性変位させることで、該線状の弾性部材の応
力が弾性限界内となる上記対物レンズホルダの該弾性部
材の長さ方向の移動限界値を拡大し、上記制限手段の位
置設定の許容範囲を拡大する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例につき、図
面を用いて説明する。図１は本発明の実施例としての光
ヘッドの構成例を示す図である。（ａ）は上面図、
（ｂ）は側面図である。図１において、対物レンズ１は
対物レンズホルダ２に保持されている。対物レンズホル
ダ２には４本の線状の弾性部材としてのばね（以下、ワ
イヤばねという）３の一端がそれぞれ固定され、該４本
のワイヤばね３の他端はそれぞれ、振動減衰手段として
のダンピング剤ボックス４の穴１２を通り、固定用部材
としてのワイヤばね固定用基板５のばね保持部５１に固
定されている。対物レンズホルダ２には２個のフォーカ
スコイルと４個のトラックコイルが取り付けられてい
る。ワイヤばね固定用基板５はダンピング剤ボックス４
を介し、ヘッドケース１１に固定されている。フォーカ
スコイル８、トラックコイル９の近傍には、マグネット
７とヨーク６で構成される磁気回路が配置されている。
マグネット７はヨーク６に接着され、ヨーク６はヘッド
ケース１１に固定されている。２個のフォーカスコイル
８は、互いに接続され、その両端は４本のワイヤばね３
のうちの２本に接続され、ワイヤばね固定用基板５側か
らフォーカス制御用の電流を供給するようになってい
る。２個のフォーカスコイル８に電流が流れると、該電
流とマグネット磁場との間の相互作用で発生する電磁力
により、対物レンズホルダ２がフォーカス方向、すなわ
ち図のＺ軸方向に移動変位する。一方、４個のトラック
コイル９もそれぞれ互いに接続され、４本のワイヤばね
３のうちの残りの２本のワイヤばねを経由してワイヤば
ね固定用基板５から電流を供給するようになっている。
トラックコイル９に電流が流れると、該電流とマグネッ
ト磁場との間の相互作用で発生する電磁力により、対物
レンズホルダ２が、ディスクのトラックに直角な方向
（以下、トラッキング方向という）すなわち、図のＹ軸
方向に移動変位する。対物レンズホルダ２には、上記４
本のワイヤばね３のそれぞれに対応して、制限手段とし
ての４個の突起部２３が設けられ、かつ、該対物レンズ
ホルダ２とダンピング剤ボックス４との間には制限手段
として、上記４個の突起部２３に対向して４個のストッ
パ４１が設けられている。４個のストッパ４１それぞれ
の先端には上記数２から決まる回転放物面または該放物
面に近似される半径Ｒ１（Ｒ１＝Ｌ／１.２）の部分的
球面が形成されている。４個の突起部２３それぞれの先
端にも半径Ｒ１よりも小さい半径の部分的球面が形成さ
れている。レンズホルダ２が移動変位前の中立位置にあ
るとき、４個の突起部２３それぞれの部分的球面の中心
と、これに対向する４個のストッパ４１それぞれの部分
的球面の中心とは、Ｘ軸に平行な一直線上にあるように
されている。

【００１４】図５は、制限手段としてのストッパ４１及
び突起２３についての説明図である。図５において、ス
トッパ４１の先端部の部分的球面のＸ軸方向の先端点位
置をＦ、これに対向する突起２３の先端部の部分的球面
の中立位置における先端点位置をＧとする。Ｇ、Ｆ２点
間の距離Ｓ１がギャップである。長さＬのワイヤばね３
がＺ軸方向に変位すると、ワイヤばね３の先端はＸ軸方
向に数２で示される量だけ変位する。該変位軌跡は半径
Ｒ１（Ｒ１＝Ｌ／１.２）の円（円の中心をＡとする）
の円弧に近似され得る。対物レンズホルダ２がＺ軸方向
にΔＺだけ変位すると、突起２３の先端点位置は、Ｇ点
から、近似円弧ＦＥＣに同心な近似円弧ＧＢに沿う軌跡
で移動する。突起２３の先端点位置が点Ｂに移動したと
き、Ｘ軸方向に対物レンズホルダ２が強制変位され、突
起２３がストッパ４１に接して停止したとする。その状
態の突起２３の先端点位置をＨ、ストッパ４１と突起２
３の接点をＥとする。突起２３の先端の部分的球面の半
径をＲ２とすると、突起２３の先端点位置Ｈは、強制変
位されない場合の位置ＢからＸ軸方向にＳ２の距離にあ
る。Ｓ２は次の数３で求まる。

【００１５】Ｓ２＝Ｓ１−（Ｒ１＋Ｒ２）・Ｃｏｓ（∠ＦＡＥ）＋Ｒ２＋Ｒ１・Ｃｏｓ（∠ ＦＡＣ） …（数３）ここで、Ｌ＝１０ｍｍ、ΔＺ＝０.９ｍｍ、Ｓ１＝３０
μｍとした場合、Ｒ２＝０ｍｍであれば、Ｓ２＝３０μ
ｍとなり、また、Ｒ２＝０.５ｍｍ、１ｍｍ、１.５ｍｍ
であれば、それぞれの場合のＳ２は、Ｓ２＝２７.４μ
ｍ、２４.９μｍ、２２.７μｍとなる。以上のようにフ
ォーカス方向あるいはトラッキング方向に対物レンズホ
ルダ２が変位した状態でも中立位置にある場合と同等の
ギャップＳ１を確保するためには、突起部２３の先端の
部分的球面の半径とストッパ４１の部分的球面の等価半
径は、そのどちらかが半径Ｒ１で、他方がＲ１より十分
小さい半径とするのが望ましい。半径Ｒ１の球面側はＹ
−Ｚ平面内のフォーカス方向変位またはトラッキング方
向変位をカバーできる広さをもつ必要がある。このた
め、半径Ｒ１の球面側を、小形・軽量を要求されている
レンズホルダ２に取り付けられた構成の突起部２３とす
ることは一般的には好ましくない。図５に示したよう
に、突起部２３側とストッパ４１側とにおいて、一方の
半径を小さくすると、Ｙ軸方向あるいはＺ軸方向に変位
した状態で突起部２３とストッパ４１が衝突したとき、
反力のＹ軸方向（トラッキング方向）成分あるいはＺ軸
方向（フォーカス方向）成分が小さくなり、衝突後にワ
イヤばね３に作用するモーメントを小さくできる。

【００１６】本実施例では、ストッパ４１はダンピング
剤ボックス４に取り付けられ、Ｘ軸方向に位置調整可能
な構造となっている。突起部２３の先端面やストッパ４
１の先端面の位置としては、衝撃等を受けたときにＺ軸
回りの回転や、Ｙ軸周りの回転を規制できるようにする
ためには、Ｙ−Ｚ平面内で対物レンズホルダ２の隅部側
に設けるのがよい。対物レンズホルダ２を含む可動部の
フォーカス方向あるいはトラッキング方向の運動に連成
的に生じるＸ軸周りの捻れ回転振動を小さくするために
は、ワイヤばね３の相互間隔は極力大きくとるのが望ま
しい。ストッパ４１も、実装上可能な範囲で各ワイヤば
ね３に近づいた場所に設ける。また、対物レンズホルダ
２がＸ軸方向に変位したときに、ストッパ４１が、突起
部２３と当接する部分の大きさとしては、対物レンズホ
ルダ２が、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向へそれぞれ最大の移動量
で変位したときでも正常に当接できる寸法が必要であ
る。また、本実施例では、ワイヤばね固定用基板５は、
中央部５３で支持された弾性部分５２の先端のばね保持
部５１に、ワイヤばね３を固定する構造になっている。
このため、ワイヤばね３に長さ方向（Ｘ軸方向）の力が
かかった場合には、ワイヤばね固定用基板５の該ばね保
持部５１は、該弾性部分５２の弾性によりＸ軸方向に変
位して、ワイヤばね３の応力増大を抑える。落下等で対
物レンズホルダ２が衝撃力を受けた場合でも、対物レン
ズホルダ２のＸ軸方向の移動変位が全部、ワイヤばね３
の軸方向変形にはならず、一部をワイヤばね固定用基板
５が受け持つ。従って、本実施例のようにワイヤばね固
定用基板５がワイヤばね３の一端側を弾性支持する構成
では、ストッパ４１と突起部２３との間隔を、ワイヤば
ね固定用基板５がワイヤばね３を弾性支持しない構成の
場合に比べ大きくしても、ワイヤばね３を弾性限界内と
することができる。

【００１７】図６は、ストッパ４１の他の構成例であ
る。本構成例では、ストッパ４１を、ダンピング剤ボッ
クス４に設けられた支持バー４２に同軸状に嵌め込んで
ある。支持バー４２に対し、接着しない状態ではＸ軸方
向にスライドして位置変化できるようになっている。光
ヘッド組み立て時に、ストッパ４１のＸ軸方向位置を調
整し、ストッパ４１と対物レンズホルダ２の突起部２３
との間隔が、所定の寸法になるようにして支持バー４２
に接着し固定する。

【００１８】図７は、弾性変位可能なワイヤばね固定用
基板５による効果の説明図である。図７において、計算
評価のサンプルとしては、図１に示すようなワイヤばね
固定用基板５によってワイヤばね３がＸ軸方向のみに剛
性Ｋで弾性変形するように支持されている構成のものと
している。グラフの横軸には、可動部（質量０.２ｇと
仮定）の軸方向変位剛体モードの共振周波数をとり、縦
軸には、エラスティカ理論によるワイヤばね３のＸ軸方
向変位（図４）とワイヤばね固定用基板５のＸ軸方向変
位との和をとっている。可動部（質量０.２ｇと仮定）
の軸方向変位剛体モードの共振周波数を１ｋＨｚにする
ようにワイヤばね固定用基板５の剛性Ｋを設定し、ワイ
ヤばね３の弾性限界を３６０ＭＰａとし、該弾性限界値
に相当するＸ軸方向の荷重を想定すると、対物レンズホ
ルダ２側のワイヤばね端部におけるＸ軸方向の許容変位
は１７１μｍとなる。ワイヤばね固定用基板５が剛体の
場合のＸ方向許容変位は２７μｍであるから、ワイヤば
ね３を、弾性変形可能なワイヤばね固定用基板５で支持
することにより、対物レンズホルダ２側のワイヤばね端
部におけるＸ軸方向の許容変位を６倍以上に拡大できる
ことになる。塑性変形を生じないＸ軸方向の変位の許容
範囲が１７１μｍであることは、突起部２３の先端面と
ストッパ４１の先端面の位置調整を容易にする。

【００１９】図８は、弾性部分５２を有するワイヤばね
固定用基板５の他の構成例を示す。（ａ）はワイヤばね
固定用基板５の側面図、（ｂ）は平面図である。本構成
例の場合、弾性部分５２が中央部５３の両側に２本ずつ
平行に腕が延びた構成から成り、それぞれの先端部に配
されたばね保持部５１にはワイヤばね３が１本ずつ貫通
状態で固定されている。ワイヤばね固定用基板５は、補
強板５５の上にフレキシブルな基板が設けられた複合構
造を有する。フレキシブルな基板面上のばね保持部５１
に相当する部分にはワイヤばね３のそれぞれを別個に電
気的に接続するための穴とパターン状導体とが形成され
ている。ワイヤばね３はそれぞれ、該パターン状導体に
対し、はんだ付け等により接続されることで、該ばね保
持部５１に固定されている。ワイヤばね固定用基板５は
複合構造のものでもよく、例えば、ガラスエポキシ材の
基板面上にパターン状導体を形成したものなどであって
もよい。

【００２０】図９、図１０は、対物レンズホルダ２に衝
撃力等が加わった場合におけるワイヤばね３の変形の状
態の説明図である。図９は、ワイヤばね固定用基板５が
弾性変位しない構成の場合、図１０は、ワイヤばね固定
用基板５が弾性変位する場合の図である。対物レンズホ
ルダ２が４本の平行なワイヤばね３で支持された光ヘッ
ドの場合、例えば、対物レンズホルダ２に衝撃力が加わ
ると、対物レンズホルダ２にＸ軸方向の衝撃力のみなら
ず、Ｙ軸方向やＺ軸方向にも衝撃力が加わる上、衝撃力
によるモーメントも作用する。図９の場合は、ワイヤば
ね固定用基板が弾性変位しないために、ワイヤばねには
上記衝撃力やモーメントによって大きな応力が発生して
挫屈し易くなる。これに対し、図１０の場合は、ワイヤ
ばね固定用基板が弾性変位可能なため、ワイヤばねに
は、上記衝撃力やモーメントによっても、図９の場合に
比べ、大幅に小さな応力しか発生しない。このため、該
ワイヤばねは挫屈しにくい。例えば、ワイヤばね固定用
基板５が上記図８のような構成の場合において、図１０
に示したように、ワイヤばねの端部が、あたかも回転中
心が、一対のワイヤばね３の間にあるように回転（θ）
しながらＸ軸方向に変位（δＸ）したとする（Ａ部）
と、ワイヤばね３自体の変位は、上記図９の場合に比べ
て小さく、ワイヤばね３自体の応力も小さくなって挫屈
限界には達しにくい。

【００２１】以下、上記実施例に示す光ヘッドの組み立
て及び調整の手順につき説明する。対物レンズホルダ２
に対し、対物レンズ１、フォーカスコイル８、トラック
コイル９を接着等で固定する。一方、ダンピング剤ボッ
クス４にワイヤばね固定用基板５及びストッパ４１を取
り付ける。このとき、ストッパ４１はＸ軸方向に退避し
ておき、このあとの組み立て、調整が容易になるように
しておく。これら部品の取り付けられた対物レンズホル
ダ２とダンピング剤ボックス４とを、治具等を用いて所
定の相対的位置となるように仮固定する。この仮固定状
態で、４本のワイヤばね３をはんだ付け等により、対物
レンズホルダ２とワイヤばね固定用基板５に固定する。
ワイヤばね３がダンピング剤ボックス４を貫通するた
め、このときに、ダンピング剤ボックス４にダンピング
剤を充填する。ダンピング剤は、ワイヤばね固定用基板
５によるワイヤばね３の軸方向（Ｘ方向）の弾性支持効
果を妨げないように、振動減衰効果が得られる範囲で柔
らかめの材質のものを選ぶ。次に、マグネット７とヨー
ク６を接着等で固定する。さらに、対物レンズホルダ２
とダンピング剤ボックス４がワイヤばね３で一体となっ
たものと、マグネット７を取り付けられたヨーク６を組
み合わせる。このとき、対物レンズホルダ２とヨーク６
の相対的位置を調整し、対物レンズホルダ２がＹ軸方
向、Ｘ軸方向に変位したときの対物レンズホルダ２の傾
きができるだけ小さくなるようにする。ストッパ４１
は、例えば、上記図６に示すように、ダンピング剤ボッ
クス４に設けられた支持バー４２に同軸状に嵌め込まれ
ており、組み立て後に、ストッパ４１のＸ軸方向位置を
調整し、ストッパ４１と対物レンズホルダ２の突起部２
３との間隔が、所定の寸法、例えば１７１μｍ以下とな
るようにする。ストッパ４１の位置調整後、該ストッパ
４１を上記支持バー４２に紫外線硬化型の接着剤などを
用いて接着固定する。４箇所あるストッパ４１と突起部
２３の間隔の調整は、光学的に寸法を読み取りながら所
定の位置にストッパを調整する方法や、薄いスペーサを
間に挟んで、間隔を一様にするなどの方法がある。４箇
所のストッパ４１の位置調整にあたっては、例えば、４
箇所のうちの３箇所は固定状態にしておき、該３箇所で
決まる平面間の間隔が所定の間隔になるようにワイヤば
ね３を固定し、残る１箇所についてストッパ４１を調整
するようにすれば、ストッパ４１の調整個所数を減らす
ことができ、組み立てに要する時間も短縮できる。この
場合、３箇所のストッパ４１と突起２３との間隔の設定
には薄いスペーサを挟む方法を用いることができる。部
品精度及び組み立て精度を高くすることによって、スト
ッパ４１の調整を不要にできる可能性もある。上記ワイ
ヤばね３としては、導電性と弾性の点から、例えばベリ
リウム銅なども適材である。

【００２２】ディスク装置は、上記光ヘッドの他に、デ
ィスクを装置内に搬入したり、装置内から装置外に搬出
したりするトレイや、ディスクを載置するターンテーブ
ルや、該ターンテーブルを回転させるディスクモータ
や、ターンテーブルとディスクを挟んで保持するクラン
パや、メカシャーシや、少なくとも光ヘッドに入力して
該光ヘッドのトラッキング動作やフォーカス動作を制御
するための制御信号を形成する制御系としての制御回路
や、光ヘッドから出力される再生信号や該光ヘッドに入
力する記録信号を信号処理する信号処理系としての信号
処理回路等などを備えて成る。

【００２３】上記実施例構成によれば、落下時等の衝撃
力に対しても、対物レンズホルダ支持用のワイヤばね３
の挫屈をなくし、光ヘッドやディスク装置の信頼性を向
上させることができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、落下時等の衝撃力に対
しても耐性のある光ヘッドやディスク装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の光ヘッドの構成例を示す図で
ある。

【図２】従来の光ヘッドの構成例を示す図である。

【図３】線状の弾性部材の静的挫屈変形の説明図であ
る。

【図４】図３の弾性部材の長さ方向変位と最大応力との
関係を示す図である。

【図５】制限手段である突起部及びストッパの説明図で
ある。

【図６】制限手段としてのストッパの他の構成例を示す
図である。

【図７】弾性変位可能な固定用部材の効果の説明図であ
る。

【図８】弾性部分を有する固定用部材の他の構成例を示
す図である。

【図９】線状の弾性部材の挫屈変形の説明図である。

【図１０】弾性部分を有する固定用部材に固定された線
状の弾性部材の挫屈変形の説明図である。

【符号の説明】１…対物レンズ、２…対物レンズホルダ、３…ワイ
ヤばね、４…ダンピング剤ボックス、５…ワイヤば
ね固定用基板、６…ヨーク、７…マグネット、８
…フォーカスコイル、９…トラックコイル、１１…
ヘッドケース、２３…突起部、４１…ストッパ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者市川厚司茨城県ひたちなか市稲田1410番地株式会社日立製作所デジタルメディア製品事業部内Ｆターム(参考） 5D118 AA12 AA24 BA01 FA27 FB04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスクの情報記録面に対し対物レンズを
介して信号光の照射または受光を行う光ヘッドにおい
て、上記対物レンズを保持する対物レンズホルダと、該対物レンズホルダを該ホルダの複数位置で弾性支持す
る複数の線状の弾性部材と、該線状の弾性部材の一端側が固定された固定用部材と、
対向する先端面の当接により上記対物レンズホルダの該
固定用部材方向への移動量を制限する構成を有し、該対向する先端面のいずれ
か一方または両方がその外形を放物線状またはこれに近
似した形状とされた制限手段と、を備え、上記制限手段の上記先端面間の間隔が、上記線状の弾性
部材が挫屈を起す長さ方向の限界変位量よりも小さくさ
れた構成を特徴とする光ヘッド。
【請求項２】ディスクの情報記録面に対し対物レンズを
介して信号光の照射または受光を行う光ヘッドにおい
て、上記対物レンズを保持する対物レンズホルダと、該対物レンズホルダを該ホルダの複数位置で弾性支持す
る複数の線状の弾性部材と、該線状の弾性部材の一端側が固定され、該固定部を該弾
性部材の長さ方向に弾性支持する固定用部材と、対向する先端面の当接により上記対物レンズホルダの該
固定用部材方向への移動量を制限する構成を有し、該対
向する先端面のいずれか一方または両方がその外形を放
物線状またはこれに近似した形状とされた制限手段と、を備え、上記制限手段の上記先端面間の間隔が、上記線状の弾性
部材が挫屈を起す長さ方向の限界変位量よりも小さくさ
れた構成を特徴とする光ヘッド。
【請求項３】ディスクの情報記録面に対し対物レンズを
介して信号光の照射または受光を行う光ヘッドにおい
て、上記対物レンズを保持する対物レンズホルダと、該対物レンズホルダを該ホルダの複数位置で弾性支持す
る複数の線状の弾性部材と、該線状の弾性部材の一端側が固定され、該固定部を該弾
性部材の長さ方向に弾性変位する固定用部材と、該線状の弾性部材の振動を減衰させる振動減衰手段と、対向する先端面の当接により上記対物レンズホルダの該
振動減衰手段方向への移動量を制限し、該対向する先端
面のいずれか一方または両方がその外形を放物線状また
はこれに近似した形状とされた制限手段と、上記対物レンズホルダを、上記線状の弾性部材の長さ方
向に略直角なトラッキング方向とフォーカス方向に電磁
力に基づき移動変位させる駆動手段と、を備え、上記制限手段における上記先端面間の間隔が、上記駆動
手段によるトラッキング方向またはフォーカス方向への
移動によって上記線状の弾性部材の長さ方向に生ずる上
記対物レンズホルダの移動変位量よりは大きく、上記線
状の弾性部材が挫屈を起す長さ方向の限界変位量よりは
小さい値とされた構成を特徴とする光ヘッド。
【請求項４】上記制限手段は、対向する上記先端面のう
ち少なくとも一方が、先端面位置を調整可能な構成を有
している請求項１、２または３に記載の光ヘッド。
【請求項５】上記制限手段は、対向する先端面間の間隔
が略１７１μｍ以下である請求項１、２または３に記載
の光ヘッド。
【請求項６】上記制限手段は、上記対向する先端面が上
記複数の弾性部材毎に対応して設けられている請求項
１、２または３に記載の光ヘッド。
【請求項７】上記固定用部材は、上記線状の弾性部材と
電気的に接続される導電材を備えて構成される請求項
１、２または３に記載の光ヘッド。
【請求項８】光ヘッドを制御しディスクに対し信号光の
照射または受光を行い、信号の記録、再生のいずれか一
方または両方を行うディスク装置において、ディスクを回転駆動するディスクモータと、上記光ヘッド中の対物レンズを保持する対物レンズホル
ダと、該対物レンズホルダを該ホルダの複数位置で弾性
支持する複数の線状の弾性部材と、該線状の弾性部材の
一端側が固定される固定用部材と、対向する先端面の当
接により該対物レンズホルダの該固定用部材方向への移
動量を制限し該対向する先端面のいずれか一方または両
方の外形が放物線状またはこれに近似した形状とされた
制限手段と、上記対物レンズの位置を検出する位置検出
手段とを備え、上記制限手段の上記先端面間の間隔を上
記線状の弾性部材が挫屈を起す限界変位量よりも小さく
した光ヘッドと、上記位置検出手段の出力に基づき補正された制御信号を
形成し該制御信号により上記対物レンズホルダの位置を
制御する制御系と、上記光ヘッドから出力される再生信号または該光ヘッド
に入力する記録信号を処理する信号処理系と、を備えたことを特徴とするディスク装置。
【請求項９】光ヘッドを制御しディスクに対し信号光の
照射または受光を行い、信号の記録、再生のいずれか一
方または両方を行うディスク装置において、ディスクを回転駆動するディスクモータと、上記光ヘッド中の対物レンズを保持する対物レンズホル
ダと、該対物レンズホルダを該ホルダの複数位置で弾性
支持する複数の線状の弾性部材と、該線状の弾性部材の
一端側が固定され該固定部を該弾性部材の長さ方向に弾
性支持する固定用部材と、対向する先端面の当接により
該対物レンズホルダの該固定用部材方向への移動量を制
限し該対向する先端面のいずれか一方または両方の外形
が放物線状またはこれに近似した形状とされた制限手段
と、上記対物レンズの位置を検出する位置検出手段とを
備え、上記制限手段の上記先端面間の間隔を上記線状の
弾性部材が挫屈を起す限界変位量よりも小さくした光ヘ
ッドと、上記位置検出手段の出力に基づき補正された制御信号を
形成し該制御信号により上記対物レンズホルダの位置を
制御する制御系と、上記光ヘッドから出力される再生信号または該光ヘッド
に入力する記録信号を処理する信号処理系と、を備えたことを特徴とするディスク装置。
【請求項１０】光ヘッドを制御してディスクに対し信号
光の照射または受光を行い、信号の記録、再生のいずれ
か一方または両方を行うディスク装置において、ディスクを回転駆動するディスクモータと、上記光ヘッド中の対物レンズを保持する対物レンズホル
ダと、該対物レンズホルダを該ホルダの複数位置で弾性
支持する複数の線状の弾性部材と、該線状の弾性部材の
一端側が固定される固定用部材と、該線状の弾性部材の
振動を減衰させる振動減衰手段と、対向する先端面の当
接により該振動減衰手段方向への上記対物レンズホルダ
の移動量を制限する構成を有し該対向する先端面のいず
れか一方または両方の外形が放物線状またはこれに近似
した形状とされた制限手段と、電磁力に基づき上記対物
レンズホルダを、上記線状の弾性部材の長さ方向に直角
なトラッキング方向とフォーカス方向に移動変位させる
駆動手段とを備え、上記制限手段の上記先端面間の間隔
を上記線状の弾性部材が挫屈を起す限界変位量よりも小
さくした光ヘッドと、上記駆動手段に入力する制御信号を形成する制御系と、上記光ヘッドから出力される再生信号または該光ヘッド
に入力する記録信号を処理する信号処理系と、を備えたことを特徴とするディスク装置。
【請求項１１】光ヘッドを制御してディスクに対し信号
光の照射または受光を行い、信号の記録、再生のいずれ
か一方または両方を行うディスク装置において、ディスクを回転駆動するディスクモータと、上記光ヘッド中の対物レンズを保持する対物レンズホル
ダと、該対物レンズホルダを該ホルダの複数位置で弾性
支持する複数の線状の弾性部材と、該線状の弾性部材の
一端側が固定され、該固定部を該弾性部材の長さ方向に
弾性支持する固定用部材と、該線状の弾性部材の振動を
減衰させる振動減衰手段と、対向する先端面の当接によ
り該振動減衰手段方向への上記対物レンズホルダの移動
量を制限する構成を有し該対向する先端面のいずれか一
方または両方の外形が放物線状またはこれに近似した形
状とされた制限手段と、電磁力に基づき上記対物レンズ
ホルダを、上記線状の弾性部材の長さ方向に直角なトラ
ッキング方向とフォーカス方向に移動変位させる駆動手
段とを備え、上記制限手段の上記先端面間の間隔を上記
線状の弾性部材が挫屈を起す限界変位量よりも小さくし
た光ヘッドと、上記駆動手段に入力する制御信号を形成する制御系と、上記光ヘッドから出力される再生信号または該光ヘッド
に入力する記録信号を処理する信号処理系と、を備えたことを特徴とするディスク装置。