JP2003281758A - 光ピックアップ用のアクチュエータ - Google Patents

光ピックアップ用のアクチュエータ

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JP2003281758A
JP2003281758A JP2002323071A JP2002323071A JP2003281758A JP 2003281758 A JP2003281758 A JP 2003281758A JP 2002323071 A JP2002323071 A JP 2002323071A JP 2002323071 A JP2002323071 A JP 2002323071A JP 2003281758 A JP2003281758 A JP 2003281758A
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actuator
track
bobbin
focus
optical pickup
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Sekichu Kin
石 中 金
Yokun Ri
容 勲 李
Sun-Mo Kim
宣 模 金
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Samsung Electronics Co Ltd
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Samsung Electronics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 全体の構成が簡単で、可動部の軽量化が可能
で、かつ薄型化でき、更に優れた感度特性を有する光ピ
ックアップ用のアクチュエータを提供する。 【解決手段】 ホルダー11が固設されるベース10
と、記録密度が相異なる光ディスクを記録及び/又は再
生するための複数の対物レンズ31,35が相異なる高
さに設置可能に複数の設置孔21,25が形成されたボ
ビン20と、一端が前記ボビン20に結合されて他端が
前記ホルダー11に結合され、前記ボビン20を移動自
在に支持する支持部材13と、前記ボビン20をフォー
カス方向及びトラック方向に駆動するための磁気回路と
を含むことを特徴とする光ピックアップ用のアクチュエ
ータ。この光ピックアップ用のアクチュエータは、可動
部の軽量化が可能であるほか、光ピックアップの薄型化
に寄与できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光ピックアップ用の
アクチュエータに係り、より詳細には、相異なる記録密
度を有する複数の光ディスクの記録及び/又は再生が可
能に複数の対物レンズを搭載した光ピックアップ用のア
クチュエータに関する。
【0002】
【従来の技術】デジタル多機能ディスク(以下、DV
D)は、公知のように、波長650nm(または635
nm)の光及び開口数0.6(記録可能型である場合に
0.65)の対物レンズを使って記録及び/又は再生を
行う。この種のDVDは、直径を120mmとし、トラ
ックピッチを0.74μmとすれば、片面に対して4.
7GB以上の記録容量を有する。
【0003】このため、DVDは、高鮮明(HD)級の
動映像情報を記録するための記録媒体として不十分であ
る。これは、135分の分量の動映像情報をHD級で記
録するためには、片面に対して、例えば23GB以上の
記録容量が要されるからである。
【0004】このような高密度記録容量の要求に応える
ために、赤色より短波長の光、すなわち、青色光及び
0.6より大きい開口数の対物レンズを使用し、より狭
トラックを有する高密度光ディスク、すなわち、次世代
DVD(以下、HD−DVD)に関する開発及び規格の
標準化が推し進められている。
【0005】一方、光ディスクの傾斜による公差を確保
するには、高密度化のために対物レンズの開口数を高め
て光ディスクを薄める必要がある。このような光ディス
クの傾斜による許容公差を考慮する時、CDの場合に
1.2mmからDVDの場合に0.6mmに薄め、今後
のHD−DVDは0.1mmの厚さになる可能性が高
い。対物レンズの開口数は、CDの場合に0.45から
DVDの場合に0.6に高まり、HD−DVDの場合に
は0.85になる可能性が高い。また、HD−DVDの
光源としては、記録容量を考慮する時、青紫色の光源が
採用される可能性が高い。このように新しい規格の光デ
ィスクを開発するに当たって問題となるのは、既存の光
ディスクとの互換性である。
【0006】ところで、0.85のように高開口数を有
する対物レンズを一枚に設計、製作するには相当の技術
が要されるだけではなく、このように高開口数を有しつ
つ作動距離をDVD用の対物レンズのように長くするこ
とは難しい。
【0007】従って、作動距離の問題を解決するため
に、高密度の記録/再生が可能な互換型光ピックアップ
では、CD及び/またはDVDを記録/再生するのに使
われる少なくとも一枚の対物レンズとこれより高開口数
を有する高密度記録用の対物レンズとを別途に備える必
要がある。
【0008】一方、光ピックアップ用のアクチュエータ
は、フォーカス及びトラックの両方向に駆動可能に磁気
回路が構成されており、この磁気回路は、フォーカス方
向には光ディスクと対物レンズとの間の間隔を一定の間
隔に維持すると共に、トラック方向には対物レンズを所
望のトラック位置(トラック中心)に移動させる役割を
果たす。ところが、前述の通り、記録密度が相異なる前
記複数の光ディスクを互換採用する光ピックアップで
は、相異なる記録密度を有する複数の光ディスクに各々
対応する対物レンズを必要とするため、複数の対物レン
ズを備える光ピックアップに適用されるアクチュエータ
は、複数の対物レンズを可動部に搭載してフォーカス及
びトラック方向に移動可能に構成されなければならな
い。
【0009】図1を参照すれば、特開平10−1060
01号公報に開示されたアクチュエータは、2枚の対物
レンズ2,3が設けられるレンズホルダー(ボビン)7
と、前記レンズホルダー7を回転自在に案内する回転軸
1と、対物レンズ2,3をフォーカス及びトラック方向
に駆動するための磁気回路とを含んでなる。
【0010】2枚の対物レンズ2,3は、回転軸1の中
心に対して一定の配置角度θをなすように配されてお
り、回転軸1を中心として切り換え可能に設けられてい
る。
【0011】前記磁気回路は、レンズホルダー7に設け
られたフォーカス及びトラックコイル8,9と、ヨーク
5a,5b及び多数のマグネット6を含む。多数のマグ
ネット6は、回転軸1を中心として対物レンズ23の配
置角度θより大きい配置角度δをもって配されている。
トラックコイル9は、マグネット6に対応して設けられ
ている。
【0012】前記の如き構成を有する従来のアクチュエ
ータは、一つのレンズホルダー7に回転軸1を中心とし
て一定の配置角度θをもって装着された2枚の対物レン
ズ2,3を切り換えて、記録密度及び厚さが相異なる複
数の光ディスクを記録/再生するようになっている。こ
こで、図1に示された従来のアクチュエータについての
詳細な説明は特開平10−106001号公報に開示さ
れているため、より詳細な説明は省く。
【0013】しかしながら、前記の如き従来のアクチュ
エータは、各対物レンズ2,3の切り換えの前後にその
対物レンズ2,3の位置を制御するための複雑な磁気回
路と対物レンズ2,3の切り換えのための別途の構成と
を必要とするため、全体的な構成が複雑であるといった
短所がある。
【0014】さらに、前記の如き従来のアクチュエータ
は軸摂動方式であって、感度が比較的に低くて非線形性
が比較的に大きいため、DVDより高密度の光ディスク
の記録/再生には適用し難い。
【0015】さらに、前記の如き従来のアクチュエータ
は、ボビンに一枚の対物レンズを装着する通常のアクチ
ュエータ構造に比べて可動部が大きくて重いため、感度
が大いに低下するといった問題点がある。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記事情に鑑
みてなされたものであり、その目的は、2枚の対物レン
ズを一つのボビンに装着した構造でありつつも、従来に
比べて全体的な構成が簡単であり、可動部が軽量であっ
て優れた感度特性を有する光ピックアップ用のアクチュ
エータを提供するところにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る光ピックアップ用のアクチュエータ
は、ホルダーが固設されるベースと、記録密度が相異な
る光ディスクを記録及び/又は再生するための複数の対
物レンズが相異なる高さに設置可能に複数の設置孔が形
成されたボビンと、一端が前記ボビンに結合されて他端
が前記ホルダーに結合され、前記ボビンを移動自在に支
持する支持部材と、前記ボビンをフォーカス方向及びト
ラック方向に駆動するための磁気回路とを含むことを特
徴とする。
【0018】ここで、前記複数の設置孔は、光ディスク
の半径方向に対応する方向に配されたことが望ましい。
【0019】前記磁気回路は、前記対物レンズをフォー
カス方向に駆動するための第1の磁気回路と、前記対物
レンズをトラック方向に駆動するための第2の磁気回路
とが分離されて可動部が軽量化可能であることが望まし
い。
【0020】前記目的を達成するために、本発明に係る
光ピックアップ用のアクチュエータは、ホルダーが固設
されるベースと、記録密度が相異なる光ディスクを記録
及び/又は再生するための複数の対物レンズが設置可能
に複数の設置孔が形成されたボビンと、一端が前記ボビ
ンに結合されて他端が前記ホルダーに結合され、前記ボ
ビンを移動自在に支持する支持部材と、前記ボビンをフ
ォーカス方向及びトラック方向に駆動するための磁気回
路とを含み、前記磁気回路は、前記対物レンズをフォー
カス方向に駆動するための第1の磁気回路と、前記対物
レンズをトラック方向に駆動するための第2の磁気回路
とが分離されて可動部が軽量化可能であることを特徴と
する。
【0021】ここで、前記複数の設置孔は、前記複数の
対物レンズが相異なる高さに設置可能であることが望ま
しい。
【0022】さらに、前記複数の設置孔は、光ディスク
の半径方向に対応する方向に配されたことが望ましい。
【0023】以上で、前記第1の磁気回路は、前記ボビ
ンに設けられたフォーカスコイルと、前記フォーカスコ
イルに対向してベースに設けられたフォーカス磁石とを
含み、前記第2の磁気回路は、前記ボビンに設けられた
トラックコイルと、前記トラックコイルに対向してベー
スに設けられたトラック磁石とを含むことが望ましい。
【0024】ここで、前記フォーカス磁石は、フォーカ
ス方向に2極着磁された分極磁石であり、これに対応し
てフォーカスコイルが設けられることができる。
【0025】前記トラック磁石は、トラック方向に2極
着磁された分極磁石であり、これに対応してトラックコ
イルが設けられることができる。
【0026】代案として、前記トラック磁石は、トラッ
ク方向に3極着磁された分極磁石であり、これに対応し
て一対のトラックコイルが設けられることができる。
【0027】一方、前記第1及び第2の磁気回路は、前
記ボビンの前記光ディスクの半径方向に対応する方向に
平行な側面側に設けられることが望ましい。この時、前
記第1の磁気回路は、前記フォーカス磁石からの磁束を
ガイドするための内側ヨーク及び外側ヨークのうち少な
くとも一つのヨークをさらに備えることが望ましい。
【0028】前記第2の磁気回路のトラック磁石及びト
ラックコイルは、前記第1の磁気回路のフォーカスコイ
ル及びフォーカス磁石よりボビンの中央部に近い側に配
されることが望ましい。
【0029】一方、前記複数の設置孔は、少なくとも1
種の低密度光ディスク用の第1の対物レンズを設けるた
めの第1の設置孔と、前記低密度光ディスクより高密度
光ディスク用の第2の対物レンズを設けるための第2の
設置孔とを含むことが望ましい。
【0030】前記第2の設置孔が前記第1設置孔より光
ディスクの内径側に位置することが望ましい。
【0031】前記低密度光ディスクは、CD系の光ディ
スク及びDVD系の光ディスクのうち少なくとも何れか
一つであり、前記高密度光ディスクは、DVD系の光デ
ィスクより高密度であることが望ましい。
【0032】前記第1の設置孔に設けられる低密度光デ
ィスク用の第1の対物レンズの作動距離をWD1、前記
第2の設置孔に設けられる高密度光ディスク用の第2の
対物レンズの作動距離をWD2とした時、前記第1及び
第2の設置孔は、前記第1及び第2の対物レンズが次の
条件式、
【0033】
【数2】 を満足するように設置可能に設けられて、光ディスクの
装着及び作動距離の大きい第1の対物レンズの動作時に
短い作動距離を有する第2の対物レンズと光ディスクと
の接触を防止することが望ましい。
【0034】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき、本
発明の望ましい実施形態を詳細に説明する。
【0035】本発明に係るアクチュエータは、相異なる
作動距離を有する複数の対物レンズを一つのボビンに搭
載しており、可動部がフォーカス及びトラック方向に独
立的に移動可能な2軸駆動装置であって、2種の記録密
度が相異なる光ディスク(例えば、HD−DVD及びD
VD)または3種以上の記録密度が相異なる光ディスク
(例えば、HD−DVD,DVD及びCD)を記録及び
/または再生するための光ピックアップに適用できる。
【0036】図2は、本発明に係る光ピックアップ用の
アクチュエータの全体的な構造を概略的に示す斜視図で
あり、図3は、図2の平面図である。そして図4は、図
2に示されたボビンを抜粋して示す斜視図であり、図5
は、図4のV−V線断面図である。
【0037】図を参照するに、本発明に係る光ピックア
ップ用のアクチュエータは、ホルダー11が固設される
ベース10と、相異なる作動距離を有する複数の対物レ
ンズ31,35が設置可能に複数の設置孔21,25が
形成されたボビン20と、一端がボビン20に固着され
て他端がホルダー11に固着され、ボビン20を移動自
在に支持する支持部材(サスペンション)13と、ボビ
ン20をフォーカス方向及びトラック方向に駆動するた
めの磁気回路とを含んでなる。
【0038】複数の対物レンズ31,35は、記録密度
が相異なる少なくとも1種の低密度光ディスクを記録及
び/または再生するのに使われる第1の対物レンズ31
と、前記低密度光ディスクより高密度である光ディスク
(以下、高密度光ディスク)を記録及び/または再生す
るのに使われる第2の対物レンズ35とを含み、第1及
び第2の対物レンズ31,35は、相異なる作動距離を
有する。第1の対物レンズ31は、例えば低密度光ディ
スクであるDVD系の光ディスク(以下、DVD)が記
録/再生できつつ、CD系の光ディスク(以下、CD)
をも記録/再生できることが望ましい。第2の対物レン
ズ35は、例えばDVDより高密度光ディスクであるH
D−DVD系の光ディスク(以下、HD−DVD)が記
録/再生可能であることが望ましい。ここで、複数の対
物レンズ31,35は、記録密度が相異なる3種以上の
光ディスクを記録及び/または再生するのに使用可能
に、作動距離が相異なる3枚以上の対物レンズよりなる
こともできる。
【0039】本発明に係るアクチュエータは、一つのボ
ビン20に複数の対物レンズ31,35が光ディスクの
半径方向に対応する方向(R方向)に設置可能に設けら
れ、複数の対物レンズを必要とする光ピックアップとの
互換性が確保可能であることが望ましい。これは、光ピ
ックアップが光ディスクドライブ内において光ディスク
半径方向に移動しつつ、情報信号を記録及び/または再
生するからである。
【0040】さらに、本発明に係るアクチュエータは、
高密度光ディスク用の第2の対物レンズ35が低密度光
ディスク用の第1の対物レンズ31より光ディスクの内
径側に設置可能に設けられたことが望ましい。これは、
例えば高密度光ディスクであるHD−DVDのデータ記
録/再生開始領域が、低密度光ディスクであるDVDの
データ記録/再生開始領域より内径側に位置するからで
ある。
【0041】本発明に係る光ピックアップ用のアクチュ
エータがボビン20に、前記の如き2枚の対物レンズ3
1,35を搭載する構造である場合、ボビン20には、
図4に示されたように、第1の対物レンズ31を設ける
ための第1の設置孔21と、第2の対物レンズ35を設
けるための第2の設置孔25とが形成される。ここで、
ボビン20に形成される設置孔の数は、搭載する対物レ
ンズの数に対応する。
【0042】第1及び第2の設置孔21、25は、R方
向に配置され、図4及び図5に示されたように、第1及
び第2の対物レンズ31,35が相異なる高さに設置可
能に設けられたことが望ましい。すなわち、第1の設置
孔21にはボビン20の光ディスクに対向する上面から
相対的に深い位置に設置爪21aが形成されて低密度光
ディスク用として作動距離が長い第1の対物レンズ31
が設置可能であることが望ましい。第2の設置孔25に
は、ボビン20の光ディスクに対向する上面と同じ高さ
(あるいは第1の設置孔21に形成された設置爪21a
よりボビン20の上面に近い位置)に設置爪25aが形
成されて、高密度光ディスク用として作動距離が短い第
2の対物レンズ35が設置可能であることが望ましい。
【0043】第1の設置孔21に設けられる低密度光デ
ィスク用の第1対物レンズ31の作動距離をWD1、第
2の設置孔25に設けられる高密度光ディスク用の第2
の対物レンズ35の作動距離をWD2とした時、第1及
び第2の設置孔21,25は、第1及び第2の対物レン
ズ31,35が次の式(1)
【0044】
【数3】 を満足するように設置可能に設けられたことが望まし
い。
【0045】図6は、第1及び第2の対物レンズ31,
35が通常の光ピックアップ用のアクチュエータに搭載
される時の光ディスク50と第1及び第2の対物レンズ
31,35との離隔距離を示している。図7は、第1及
び第2の対物レンズ31,35が本発明に係る光ピック
アップ用のアクチュエータのボビン20に搭載される時
の光ディスク50と第1及び第2の対物レンズ31,3
5との離隔距離を示している。図6及び図7の比較から
分かるように、第1及び第2の設置孔21,25が式
(1)を満足する状態で第1及び第2の対物レンズ3
1,35が設置可能に形成されれば、第2の対物レンズ
35と光ディスクとの基本的な離隔距離がWD2+αとなる
ため、光ディスクの初期装着及び作動距離が長い第1の
対物レンズ31の動作時に短い作動距離を有する第2の
対物レンズ35と光ディスクとの接触干渉が防止され
る。
【0046】さらに、図2及び図3を参照すれば、本発
明に係る光ピックアップ用のアクチュエータにおいて、
磁気回路は、対物レンズ31,35をフォーカス方向に
駆動するための第1の磁気回路51と、対物レンズ3
1,35をトラック方向に駆動するための第2の磁気回
路55とに分離されており、可動部が軽量化可能であ
る。この時、第1及び第2の磁気回路51,55はボビ
ン20の同一側面側(望ましくは、前記R方向に平行な
側面)に設けられることが望ましい。
【0047】ここで、本発明に係るアクチュエータのボ
ビン20に第1及び第2の対物レンズ31,35を搭載
した状態の光ピックアップ組立て体において、可動部
は、ボビン20、第1及び第2の対物レンズ31,3
5、ボビン20に設けられる磁気回路部分(望ましく
は、フォーカス及びトラックコイル53,57)を含
む。
【0048】第1の磁気回路51は、フォーカスコイル
53及びフォーカス磁石52を含んでなる。本発明に係
る光ピックアップ用のアクチュエータにおいて、フォー
カスコイル53は、ボビン20のR方向に平行な両側面
に各々設けられ、フォーカス磁石52は、フォーカスコ
イル53に対向してベース10に設けられることが望ま
しい。
【0049】フォーカス磁石52は、図8に示されたよ
うに、2極着磁された分極磁石であり、フォーカスコイ
ル53は、フォーカス磁石52のN極部分52aとS極
部分52bとにその長辺が置かれるように形成された長
方形であることが望ましい。この場合、図9A及び図9
Bに見られるように、一対の長辺に当たるフォーカスコ
イル53の部分はいずれも電磁気力を発生させるのに寄
与できる有効フォーカスコイル53となる。このよう
に、長方形のフォーカスコイル53のうち一対の長辺に
当たる部分が有効フォーカスコイルとして働けば、可動
部に設けられるフォーカスコイル53が全体的に短くな
る。
【0050】ここで、フォーカス磁石52のN極部分5
2aがS極部分52bより上方に位置され、N極部分5
2aからの磁場の方向が地面から跳ね返る方向であると
した時、1対の長辺に当たるフォーカスコイル53の部
分は、図9Aに見られるように、反時計回り方向に電流
が流れる時、フレミングの左手の法則に従い上方に力を
受ける。フォーカスコイル53に前記とは反対方向に電
流が流れれば、一対の長辺に当たるフォーカスコイル5
3の部分は、図9Bに見られるように、下方に力を受け
る。従って、フォーカスコイル53に印加される電流の
極性及び電流の量を調節すれば、ボビン20に搭載され
た第1及び第2の対物レンズ31,35のフォーカス方
向に沿った位置を制御することができる。
【0051】第2の磁気回路55は、トラックコイル5
7及びトラック磁石56を含んでなる。本発明に係る光
ピックアップ用のアクチュエータにおいて、トラックコ
イル57は、ボビン20の両側面に各々設けられ、トラ
ック磁石56は、トラックコイル57に対向してベース
10に設けられることが望ましい。
【0052】トラック磁石56は、図10に示されたよ
うに、R方向に2極着磁された分極磁石であり、トラッ
クコイル57は、トラック磁石56のN極部分56aと
S極部分56bとにその長辺が置かれるように形成され
た長方形であることが望ましい。この場合、図11A及
び図11Bに見られるように、一対の長辺に当たるトラ
ックコイル57の部分がいずれも磁気力を発生させるの
に寄与できる有効トラックコイルとなる。このように、
長方形のトラックコイル57のうち一対の長辺に当たる
部分が有効トラックコイルとして働けば、可動部に設け
られるトラックコイル57は全体的に短くなる。
【0053】ここで、トラック磁石56のN極部分56
aがS極部分56bより左側に位置され、N極部分56
aからの磁束の方向が地面から跳ね返る方向であるとし
た時、一対の長辺に当たるトラックコイル57の部分
は、図11Aに見られるように、反時計回り方向に電流
が流れる時、左側方向に力を受ける。トラックコイル5
7に前記とは反対方向にも電流が流れれば、一対の長辺
に当たるトラックコイル57の部分は、図11Bに見ら
れるように、右側に力を受ける。従って、トラックコイ
ル57に印加される電流の極性及び電流の量を調節すれ
ば、ボビン20に搭載された第1及び第2の対物レンズ
31,35のトラック方向に沿った位置を制御すること
ができる。
【0054】代案として、トラック磁石56としては、
図12に示されたように、R方向に3極着磁された分極
磁石を備えても良い。この時、トラックコイル57は、
3極着磁されたトラック磁石56のN極部分56aとS
極部分56bとにその長辺が置かれるように一対を備え
ることが望ましい。ここで、図12に示されたような3
極着磁されたトラック磁石56と、一対のトラックコイ
ル57との配置関係において、印加される電流方向に応
じてトラックコイル57が受ける力の方向は図11A及
び図11Bから十分に類推できるので、その詳細な説明
は省く。
【0055】前述の如き構成された磁気回路は、結果的
に、有効フォーカスコイル及び有効トラックコイルを長
くする効果があってフォーカスコイル53及びトラック
コイル57を全体的に短くできるので、可動部の軽量化
が可能になる。
【0056】一方、本発明に係る光ピックアップ用のア
クチュエータは、フォーカス磁石52から発せられた磁
気力線をガイドしてフォーカス方向に駆動力を発生させ
るための有効磁場の強度を高めるように、内側及び外側
ヨーク58,59をさらに備えることが望ましい。図1
3は、図2に示されたフォーカス磁石52及びこのフォ
ーカス磁石52から発せられた磁気力線をガイドするた
めの内側及び外側ヨーク58,59を抜粋して示す斜視
図である。内側及び外側ヨーク58,59は、ベース1
0と同じ材質から一体的に形成できる。ここで、フォー
カス磁石52から発せられた磁気力線をガイドするため
に、内側及び外側ヨーク58,59のうち何れか一つの
みを備えても良い。
【0057】前述の通り、内側及び外側ヨーク58,5
9を備える場合、フォーカス磁石52は外側ヨーク59
のボビン20との対向面に設けられ、内側ヨーク58
は、フォーカスコイル53とボビン20との中央部に位
置される。従って、内側及び外側ヨーク58,59を備
える場合、ボビン20には、図4に示されたように、内
側ヨーク58が挿通される挿通孔61がさらに備えられ
る。
【0058】一方、内側ヨーク58は、図2及び図13
に示されたように、第2の磁気回路55のトラック磁石
56に対してはマウントとして使用可能である。この
時、トラック磁石56は、内側ヨーク58のボビン20
の中央部との対向面に設けられる。そして、トラックコ
イル57は、挿通孔61の内においてトラック磁石56
と対向するようにボビン20に設けられる。
【0059】前述の通り、内側及び外側ヨーク58,5
9を備え、内側ヨーク58をトラック磁石56を設ける
ためのマウントとして使用し、挿通孔61のボビン20
の中央部との対向面にトラックコイル57を配置する場
合、挿通孔61は、ボビン20のフォーカス及びトラッ
ク方向への移動が挿通孔61に位置される内側ヨーク5
8、トラック磁石56、トラックコイル57等に影響さ
れないような大きさに形成されたことが望ましい。この
時、ボビン20の所望の位置から大いに外れようとする
場合、挿通孔61に挿通されている内側ヨーク58によ
りボビン20が係止されて動きが制限されるので、内側
ヨーク58はボビン20の動きをガイドする役割を果た
す。
【0060】図2及び図13に基づき説明したように、
内側及び外側ヨーク58,59を備えて有効磁場の強度
を極大化させ、フォーカス磁石52としてフォーカス方
向に2極着磁された分極磁石を備えつつフォーカスコイ
ル53を長辺がフォーカス磁石52のN極及びS極部分
に置かれるように長方形とすれば、所望の大きさの磁気
駆動力を発生させるためのフォーカスコイル53を小型
軽量化できる。さらに、トラック磁石56としてR方向
に2極または3極着磁された分極磁石を備えつつ、トラ
ックコイル57の長辺がトラック磁石56のN極及びS
極部分56a,56bに置かれるように長方形とすれ
ば、所望の大きさの磁気駆動力を発生させるためのトラ
ックコイル57を小型軽量化できる。結果的に、フォー
カス及びトラック磁石52,56として分極磁石を使用
する前述の如き磁気回路の構成によれば、可動部の軽量
化が可能になる。
【0061】ここで、本発明に係るアクチュエータがボ
ビン20に2枚の対物レンズ31,35を搭載するため
に、ボビン20に搭載される対物レンズ31,35がボ
ビンに一枚の対物レンズを搭載する通常のアクチュエー
タに比べて重くなる。しかし、本発明に係る光ピックア
ップ用のアクチュエータは、磁気回路をフォーカス方向
への調整のための第1の磁気回路51とトラック方向へ
の調整のための第2の磁気回路55とに分離し、フォー
カス及びトラック磁石52,56として分極磁石を備え
ることにより、可動部に設けられる磁気回路(特に、フ
ォーカスコイル53及びトラックコイル57)を通常の
アクチュエータの場合に比べて軽量化でき、フォーカス
及びトラック方向への調整のための電磁気力は通常のア
クチュエータに比べて強い。従って、結果的に、本発明
に係るアクチュエータにおける可動部がボビンに一枚の
対物レンズを搭載する通常のアクチュエータの可動部よ
り重いとしても、感度の低下が防止可能である。さら
に、本発明に係るアクチュエータにおける可動部がボビ
ンに一枚の対物レンズを搭載する通常のアクチュエータ
の可動部より重くない場合もある。
【0062】以上では、本発明に係るアクチュエータが
一つのボビン20に作動距離が相異なる2枚の対物レン
ズ31,35を搭載する構造であると説明及び図示した
が、これは単なる例示に過ぎず、本発明がこれに限定さ
れることはない。
【0063】すなわち、以上述べたように、本発明に係
るアクチュエータは、一つのボビンに2枚以上の対物レ
ンズを搭載する構造であって、2種または3種以上の記
録密度が相異なる光ディスク例えば、CD、DVD、H
D−DVDを互換して記録/再生できる光ピックアップ
に適用可能である。
【0064】以上述べたように、本発明に係るアクチュ
エータが適用可能な光ピックアップは、例えば、HD−
DVDなどの高密度光ディスクを記録/再生するための
光学系と、DVD(付加的にCD)などの低密度光ディ
スクを記録/再生するための光学系とを別途に備えた構
造であることもできる。本発明に係るアクチュエータが
適用可能な光ピックアップの光学的な構成に対する具体
的な例については、この技術分野における当業者であれ
ば十分に分かるので、本発明に係るアクチュエータが適
用可能な光ピックアップの光学的な構成の具体例につい
ての詳細な説明及び図示は省く。
【0065】以下では、前述の如き本発明に係る光ピッ
クアップ用のアクチュエータを適用した光ディスクドラ
イブの作動を簡単に説明する。
【0066】光ディスクが光ディスクドライブ内に挿入
されれば、光ピックアップの内部に設けられる光検出器
または別途の検出デバイスにより挿入された光ディスク
の種類を判別する。光ディスクの種類は、記録密度によ
り分類できる。
【0067】光ディスクの種類の判別が完了すれば、挿
入された光ディスクの種類に対応する対物レンズのため
のフォーカスサーボ及びトラックサーボが順次に行われ
る。すなわち、挿入された光ディスクが高密度光ディス
ク(例えば、HD−DVD)であれば、ボビンに搭載さ
れた内径側の対物レンズが挿入された光ディスク上の適
宜な位置にくるようにフォーカスサーボ及びトラックサ
ーボが作動する。挿入された光ディスクが低密度光ディ
スク(例えば、DVDまたはCD)であれば、ボビンに
搭載された外径側の対物レンズが挿入された光ディスク
上の適宜な位置にくるようにフォーカスサーボ及びトラ
ックサーボが作動する。
【0068】ここで、フォーカスサーボ及びトラックサ
ーボは、光ピックアップの内部に設けられた光検出器で
検出されるフォーカス及びトラック誤差信号に基づき、
アクチュエータの可動部に取り付けられたフォーカス及
びトラックコイルに電流を印加し、これにより可動部の
変位を発生させる方式により作動する。この時、フォー
カスコイル及びトラックコイルに電流が印加されれば、
フォーカスコイル及びトラックコイルに流れる電流と、
フォーカス磁石及びトラック磁石から発せられる磁束と
の相互作用により電子力が発生し、これにより、ボビン
がフォーカス及びトラック方向に移動する。
【0069】
【発明の効果】前述の通り、本発明に係る光ピックアッ
プ用のアクチュエータは、2枚の対物レンズを一つのボ
ビンに装着した構造でありつつも、従来の軸摂動方式の
アクチュエータとは異なって、各対物レンズの切り換え
のためのデバイス構成が不要になるので、全体的な構成
が簡単である。
【0070】さらに、本発明に係る光ピックアップ用の
アクチュエータは、ボビンをトラック方向に調整するた
めの磁気回路と、ボビンをフォーカス方向に調整するた
めの磁気回路とを分離した構造であることから、可動部
が軽量化ができて優れた感度特性を有する。
【0071】さらに、本発明に係る光ピックアップ用の
アクチュエータは、式(1)を満足するように作動距離
の短い高密度用の対物レンズがボビンに搭載可能に設け
られて、光ディスクの初期装着時や低密度光ディスクの
採用時に、高密度用の対物レンズと光ディスクとの干渉
が防止される。
【0072】さらに、本発明に係る光ピックアップ用の
アクチュエータは、作動距離の長い対物レンズを、作動
距離の短い対物レンズよりボビンの上面から深い位置に
設ける構造であることから、光ピックアップの薄型化に
寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】特開平10−106001号公報に開示された
従来のアクチュエータを概略的に示す図である。
【図2】本発明に係る光ピックアップ用のアクチュエー
タの全体的な構造を概略的に示す斜視図である。
【図3】図2の平面図である。
【図4】図2に示されたボビンを抜粋して示す斜視図で
ある。
【図5】図4のV−V線断面図である。
【図6】作動距離が相異なる2枚の対物レンズが通常の
光ピックアップ用のアクチュエータに搭載される時の光
ディスクと2枚の対物レンズとの離隔距離を示す図であ
る。
【図7】作動距離が相異なる2枚の対物レンズが本発明
に係る光ピックアップ用のアクチュエータのボビンに搭
載される時の光ディスクと2枚の対物レンズとの離隔距
離を示す図である。
【図8】本発明に係る光ピックアップ用のアクチュエー
タに採用される第1の磁気回路の一実施の形態を概略的
に示す斜視図である。
【図9A】図8の第1の磁気回路によりボビンがフォー
カス方向に駆動される原理を示す図である。
【図9B】図8の第1の磁気回路によりボビンがフォー
カス方向に駆動される原理を示す図である。
【図10】本発明に係る光ピックアップ用のアクチュエ
ータに採用される第2の磁気回路の一実施の形態を概略
的に示す斜視図である。
【図11A】図10の第2の磁気回路によりボビンがト
ラック方向に駆動される原理を示す図である。
【図11B】図10の第2の磁気回路によりボビンがト
ラック方向に駆動される原理を示す図である。
【図12】本発明に係る光ピックアップ用のアクチュエ
ータに採用される第2の磁気回路の他の実施の形態を概
略的に示す斜視図である。
【図13】図2に示されたフォーカス磁石及びこのフォ
ーカス磁石から発せられた磁気力線をガイドするための
内側及び外側ヨークを抜粋して示す斜視図である。
【符号の説明】
10 ベース 11 ホルダー 13 支持部材(サスペンション) 20 ボビン 21 第1の設置孔 21a、25a 設置爪 25 第2の設置孔 31 第1の対物レンズ 35 第2の対物レンズ 50 光ディスク 51 第1の磁気回路 52 フォーカス磁石 52a、56a N極部分 52b、56b S極部分 53 フォーカスコイル 55 第2の磁気回路 56 トラック磁石 57 トラックコイル 58 内側ヨーク 59 外側ヨーク 61 挿通孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金 宣 模 大韓民国ソウル特別市銅雀区舎堂洞105番 地 宇成アパート304棟503号 Fターム(参考) 5D118 AA03 AA14 AA26 BA01 BB01 BB07 CD02 CD03 DC03 EC04 ED05 ED07 ED08 5D119 AA41 BB01 BB04 JA49

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ホルダーが固設されるベースと、 記録密度が相異なる光ディスクを記録及び/又は再生す
    るための複数の対物レンズが相異なる高さに設置可能に
    複数の設置孔が形成されたボビンと、 一端が前記ボビンに結合されて他端が前記ホルダーに結
    合され、前記ボビンを移動自在に支持する支持部材と、 前記ボビンをフォーカス方向及びトラック方向に駆動す
    るための磁気回路とを含むことを特徴とする光ピックア
    ップ用のアクチュエータ。
  2. 【請求項2】 前記複数の設置孔は、光ディスクの半径
    方向に対応する方向に配されたことを特徴とする請求項
    1に記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  3. 【請求項3】 前記磁気回路は、前記対物レンズをフォ
    ーカス方向に駆動するための第1の磁気回路と、前記対
    物レンズをトラック方向に駆動するための第2の磁気回
    路とが分離されて可動部が軽量化可能であることを特徴
    とする請求項1に記載の光ピックアップ用のアクチュエ
    ータ。
  4. 【請求項4】 ホルダーが固設されるベースと、 記録密度が相異なる光ディスクを記録及び/又は再生す
    るための複数の対物レンズが設置可能に複数の設置孔が
    形成されたボビンと、 一端が前記ボビンに結合されて他端が前記ホルダーに結
    合され、前記ボビンを移動自在に支持する支持部材と、 前記ボビンをフォーカス方向及びトラック方向に駆動す
    るための磁気回路とを含み、 前記磁気回路は、前記対物レンズをフォーカス方向に駆
    動するための第1の磁気回路と、前記対物レンズをトラ
    ック方向に駆動するための第2の磁気回路とが分離され
    て可動部が軽量化可能であることを特徴とする光ピック
    アップ用のアクチュエータ。
  5. 【請求項5】 前記複数の設置孔は、前記複数の対物レ
    ンズが相異なる高さに設置可能であることを特徴とする
    請求項4に記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  6. 【請求項6】 前記複数の設置孔は、光ディスクの半径
    方向に対応する方向に配されたことを特徴とする請求項
    4に記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  7. 【請求項7】 前記第1の磁気回路は、前記ボビンに設
    けられたフォーカスコイルと、前記フォーカスコイルに
    対向してベースに設けられたフォーカス磁石とを含み、 前記第2の磁気回路は、前記ボビンに設けられたトラッ
    クコイルと、前記トラックコイルに対向してベースに設
    けられたトラック磁石とを含むことを特徴とする請求項
    3ないし6のうち何れか一項に記載の光ピックアップ用
    のアクチュエータ。
  8. 【請求項8】 前記フォーカス磁石は、フォーカス方向
    に2極着磁された分極磁石であり、これに対応してフォ
    ーカスコイルが設けられたことを特徴とする請求項7に
    記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  9. 【請求項9】 前記フォーカスコイルは、略長方形であ
    り、その長辺が電磁気力の発生に寄与するように配され
    たことを特徴とする請求項8に記載の光ピックアップ用
    のアクチュエータ。
  10. 【請求項10】 前記トラック磁石は、トラック方向に
    2極着磁された分極磁石であり、これに対応してトラッ
    クコイルが設けられたことを特徴とする請求項7に記載
    の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  11. 【請求項11】 前記トラックコイルは、略長方形であ
    り、その長辺が電磁気力の発生に寄与するように配され
    たことを特徴とする請求項10に記載の光ピックアップ
    用のアクチュエータ。
  12. 【請求項12】 前記トラック磁石は、トラック方向に
    3極着磁された分極磁石であり、これに対応して一対の
    トラックコイルが設けられたことを特徴とする請求項7
    に記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  13. 【請求項13】 前記トラックコイルは、略長方形であ
    り、その長辺が電磁気力の発生に寄与するように配され
    たことを特徴とする請求項12に記載の光ピックアップ
    用のアクチュエータ。
  14. 【請求項14】 前記第1及び第2の磁気回路は、前記
    ボビンの前記光ディスクの半径方向に対応する方向に平
    行な側面側に設けられることを特徴とする請求項7に記
    載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  15. 【請求項15】 前記第1の磁気回路は、前記フォーカ
    ス磁石からの磁束をガイドするための内側ヨーク及び外
    側ヨークのうち少なくとも一つのヨークをさらに備える
    ことを特徴とする請求項14に記載の光ピックアップ用
    のアクチュエータ。
  16. 【請求項16】 前記第2の磁気回路のトラック磁石及
    びトラックコイルは、前記第1の磁気回路のフォーカス
    コイル及びフォーカス磁石よりボビンの中央部に近い側
    に配されることを特徴とする請求項15に記載の光ピッ
    クアップ用のアクチュエータ。
  17. 【請求項17】 前記内側ヨークは、前記トラック磁石
    を設けるためのマウントとして使われることを特徴とす
    る請求項16に記載の光ピックアップ用のアクチュエー
    タ。
  18. 【請求項18】 前記第1の磁気回路は、前記フォーカ
    ス磁石からの磁束をガイドするための内側ヨーク及び外
    側ヨークのうち少なくとも一つのヨークをさらに備える
    ことを特徴とする請求項7に記載の光ピックアップ用の
    アクチュエータ。
  19. 【請求項19】 前記複数の設置孔は、少なくとも1種
    の低密度光ディスク用の第1の対物レンズを設けるため
    の第1の設置孔と、前記低密度光ディスクより高密度光
    ディスク用の第2の対物レンズを設けるための第2の設
    置孔とを含むことを特徴とする請求項1ないし6のうち
    何れか一項に記載の光ピックアップ用のアクチュエー
    タ。
  20. 【請求項20】 前記第2の設置孔が前記第1設置孔よ
    り光ディスクの内径側に位置することを特徴とする請求
    項19に記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  21. 【請求項21】 前記低密度光ディスクは、CD系の光
    ディスク及びDVD系の光ディスクのうち少なくとも何
    れか一つであり、前記高密度光ディスクは、DVD系の
    光ディスクより高密度であることを特徴とする請求項2
    0に記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  22. 【請求項22】 前記低密度光ディスクは、CD系の光
    ディスク及びDVD系の光ディスクのうち少なくとも何
    れか一つであり、前記高密度光ディスクは、DVD系の
    光ディスクより高密度であることを特徴とする請求項1
    9に記載の光ピックアップ用のアクチュエータ。
  23. 【請求項23】 前記第1の設置孔に設けられる低密度
    光ディスク用の第1の対物レンズの作動距離をWD1、
    前記第2の設置孔に設けられる高密度光ディスク用の第
    2の対物レンズの作動距離をWD2とした時、前記第1
    及び第2の設置孔は、前記第1及び第2の対物レンズが
    次の条件式、 【数1】 を満足するように設置可能に設けられて、光ディスクの
    装着及び作動距離の大きい第1の対物レンズの動作時に
    短い作動距離を有する第2の対物レンズと光ディスクと
    の接触を防止することを特徴とする請求項19に記載の
    光ピックアップ用のアクチュエータ。
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