JP2004145989A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】高密度化が進む光ディスク装置において良好な記録再生特性を得るために、対物レンズを光軸方向および光軸と直角方向および光ディスク半径方向の傾動方向に駆動する対物レンズ駆動装置において、動作感度を向上させるとともに安定した動作特性を得られる対物レンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】可動部５を支持する６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆを支える６箇所の固定部７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｆのうち２箇所の固定部を、他の４箇所の固定部よりも低剛性とすることによって、可動部５の動作感度を向上させるとともに、可動部５の動作を安定させることができる。
【選択図】 図１
【解決手段】可動部５を支持する６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆを支える６箇所の固定部７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｆのうち２箇所の固定部を、他の４箇所の固定部よりも低剛性とすることによって、可動部５の動作感度を向上させるとともに、可動部５の動作を安定させることができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置に用いられる対物レンズ駆動装置に係り、特に対物レンズ、駆動コイル、レンズホルダなどから構成される可動部を弾性支持する弾性支持部材の固定部に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高密度化が進む光ディスク装置において、光学的なコマ収差を補正するために、光ディスクの記録面に光を集光する対物レンズを、光軸方向および光軸と直角方向に加えて、対物レンズの光軸の傾き方向にも駆動する対物レンズ駆動装置が求められている。このような対物レンズ駆動装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。以下、特許文献１に開示された先行技術を例に、従来の対物レンズ駆動装置について図面を参照しながら説明する。
【０００３】
図３は従来の対物レンズ駆動装置を示す平面図である。対物レンズ駆動装置の可動部は、光ビームを光ディスク上に集光させる対物レンズ３１と、対物レンズを保持するレンズホルダ３２と、対物レンズを光軸方向、光軸と直角方向、および光軸の傾き方向に駆動させる３個のコイル３３によって構成され、可動部は６本の弾性支持部材３４によって一端が固定部３５に固定され可動部を弾性支持している。３個のコイル３３には６本の弾性支持部材３４から電流が供給され、可動部を光軸方向、光軸と直角方向、および光軸の傾き方向に動作させている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−９３１７７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
光ディスク装置において、対物レンズで集光された光を光軸方向および光軸と直角方向および対物レンズの光軸の傾き方向に高精度で、さらに低消費電力で位置決めするために、対物レンズ駆動装置の各方向への動作感度の向上が求められている。
【０００６】
対物レンズの光軸方向、光軸と直角方向、光軸の傾き方向への静的な動作感度を高めるには、磁気回路の効率向上などにより対物レンズ駆動装置の推力を高めるとともに、支持部材のばね定数を小さくすることが必要である。
【０００７】
しかし、上記特許文献１に開示の内容では、６本の直線状の弾性支持部材によって可動部が弾性支持されており、動作感度の向上という点に関しては必ずしも十分とは言えない。また、６本の直線状の弾性支持部材によって可動部が支持されているため、過剰拘束によって可動部の動作が不安定になるという問題があった。
【０００８】
また、６本の弾性支持部材の内、少なくとも２本の弾性支持部材の一部に、コイル形状部または屈曲部を設けると、上記動作感度の向上および過剰拘束の問題は解決されるが、６本の支持部材のうち２本が支持部材の形状が異なるため、組み立て作業工程数の増加および作業の複雑化によってコストが高くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、対物レンズで集光された光を光軸方向、光軸と直角方向、および光軸の傾き方向に駆動制御する場合に、動作感度の向上と組立作業性の向上を図った対物レンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持するレンズホルダを含む可動部を光軸方向および光軸と直角方向および光軸の傾き方向に動作可能に支持する直線状の６本の支持部材と、支持部材を固定する６箇所の固定部を有し、６箇所の固定部のうち２箇所が、他の４箇所の固定部よりも低剛性の材質から成る構成とした。
【００１１】
請求項１に記載の本発明は、光ビームを光ディスク上に集光させる対物レンズと、前記対物レンズをその光軸方向および光軸と直角方向および前記光ディスク半径方向の傾動方向に駆動するための３個の駆動コイルと、前記駆動コイルおよび前記対物レンズを保持するレンズホルダを含む可動部と、該可動部に一端が固定され可動部を弾性支持する６本の直線状部材からなる弾性支持部材と、該弾性支持部材の他端が固定される６箇所の固定部と、前記駆動コイルに駆動力を発生させるためのマグネットを備え、前記６箇所の固定部うち２箇所の固定部が、他の４箇所の固定部よりも低剛性であることを特徴とする対物レンズ駆動装置であり、支持部材のばね定数を低減するとともに、可動部の過剰拘束を軽減する作用を備える。
【００１２】
請求項２に記載の本発明は、前記固定部が低剛性部材に補強部材を貼り付けた構造を有し、前記補強部材は、前記６箇所の固定部のうち、２箇所の固定部を回避した形状であることを特徴とする対物レンズ駆動装置であり、請求項１に記載された６箇所の固定部の構成を容易に実現することが可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図である。
【００１４】
対物レンズ１を保持するレンズホルダ２には、２個のフォーカシングコイル３とトラッキングコイル４が取り付けられる。対物レンズ１とレンズホルダ２とフォーカシングコイル３ａ、３ｂとトラッキングコイル４が可動部５となる。直線状の６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆは、一端をレンズホルダ２の外縁部に固定し、他端を６箇所の固定部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆに固定する。この６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆにより可動部５を固定部材７に対して動作可能に支持している。永久磁石８は、２個のフォーカシングコイル３とトラッキングコイル４を挟むように対向し、磁性体から成るヨーク９に固着される。
【００１５】
対物レンズ駆動装置の駆動は次のように行う。２個のフォーカシングコイル３には、永久磁石８からの磁束からの作用により生じる電磁力が同方向となるように駆動電流を印加し、可動部５を対物レンズの光軸方向に駆動する。また、２個のフォーカシングコイル３に、永久磁石８からの磁束からの作用により生じる電磁力が逆方向となるように駆動電流を印加することにより、可動部５を対物レンズの傾き方向に駆動する。ここでは２個のフォーカシングコイル３を、対物レンズの光軸方向および対物レンズの傾き方向の駆動に使用しているが、フォーカシングコイルの他にチルト駆動用コイルを可動部に取りつけて対物レンズの傾き方向の駆動を行ってもよい。また、トラッキングコイル４に駆動電流を印加することにより、可動部５を対物レンズの光軸と直角方向に駆動する。
【００１６】
ここで、６箇所の固定部材７の構造について図２を用いて説明する。固定部材７は６箇所の固定部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆを有しており、各固定部には穴が設けられている。６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆは、それぞれ固定部に設けられた穴に挿入されて、半田などによりレンズホルダ２と固定部材７に固定される。
【００１７】
また、固定部材７は、剛性の低いフレキシブルプリント基板部７ｇと、剛性の高いガラスエポキシ等の補強板部７ｈを貼り合わせて構成されている。ここで補強板部７ｈは、２箇所の固定部７ｂ、７ｅを回避した形状を有しているため、フレキシブルプリント基板部７ｇと、補強板部７ｈを貼り合わせると、４箇所の固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆはフレキシブルプリント基板部７ｇと補強板部７ｈの２層で構成されているが、２箇所の固定箇所７ｂ、７ｅはフレキシブルプリント基板部７ｇのみで構成される。従って２箇所の固定部７ｂ、７ｅは、他の４箇所の固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆよりも低剛性となる。
【００１８】
本実施例のように６箇所の固定箇所のうち２箇所の固定部７ｂ、７ｅを他の４箇所の固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆよりも低剛性とすることにより、固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆによって可動部５を安定して支持しながら、固定部７ｂ、７ｅに固定された支持部材６ｂ、６ｅのばね定数が低下して、可動部５の動作感度を向上させるとともに、可動部の過剰拘束の軽減によって可動部の動作を安定させることができる。
【００１９】
また、固定部材７をフレキシブルプリント基板部７ｇと補強板部７ｈを貼り合わせて構成することにより、フレキシブルプリント基板部７ｇと補強板部７ｈの形状の相違によって容易に各固定箇所の剛性に相違をもたせることが可能であり、６本の支持部材は全て直線状なので、組立て工程は単純化されて作業性の向上が可能となる。
【００２０】
【発明の効果】
本実施の形態によれば、支持部材を支える６箇所の固定部うち２箇所の固定部を、他の４箇所の固定部よりも低剛性とすることによって、可動部の動作感度を向上させるとともに、可動部の動作を安定させることができる。
また、固定部を剛性の低い材質に補強板を貼り付けた構造とすることで、組み立て作業性の向上が可能となる。
さらに、本発明の対物レンズ駆動装置を用いた光ディスク装置では、光学的なコマ収差の補正が行えるので、光スポットの収差劣化を低減し、記録再生の信号品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図
【図２】本発明による対物レンズ駆動装置の固定部の構成を示す斜視図
【図３】従来の対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図
【符号の説明】
１ 対物レンズ
２ レンズホルダ
３ａ、３ｂ フォーカシングコイル
４ トラッキングコイル
５ 可動部
６、６ａ〜６ｆ 支持部材
７ 固定部材
７ａ〜７ｆ 固定部
７ｇ フレキシブルプリント基板部
７ｈ 補強板部
８ 永久磁石
９ ヨーク
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置に用いられる対物レンズ駆動装置に係り、特に対物レンズ、駆動コイル、レンズホルダなどから構成される可動部を弾性支持する弾性支持部材の固定部に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
高密度化が進む光ディスク装置において、光学的なコマ収差を補正するために、光ディスクの記録面に光を集光する対物レンズを、光軸方向および光軸と直角方向に加えて、対物レンズの光軸の傾き方向にも駆動する対物レンズ駆動装置が求められている。このような対物レンズ駆動装置としては、例えば、特許文献１に開示されている。以下、特許文献１に開示された先行技術を例に、従来の対物レンズ駆動装置について図面を参照しながら説明する。
【０００３】
図３は従来の対物レンズ駆動装置を示す平面図である。対物レンズ駆動装置の可動部は、光ビームを光ディスク上に集光させる対物レンズ３１と、対物レンズを保持するレンズホルダ３２と、対物レンズを光軸方向、光軸と直角方向、および光軸の傾き方向に駆動させる３個のコイル３３によって構成され、可動部は６本の弾性支持部材３４によって一端が固定部３５に固定され可動部を弾性支持している。３個のコイル３３には６本の弾性支持部材３４から電流が供給され、可動部を光軸方向、光軸と直角方向、および光軸の傾き方向に動作させている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−９３１７７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
光ディスク装置において、対物レンズで集光された光を光軸方向および光軸と直角方向および対物レンズの光軸の傾き方向に高精度で、さらに低消費電力で位置決めするために、対物レンズ駆動装置の各方向への動作感度の向上が求められている。
【０００６】
対物レンズの光軸方向、光軸と直角方向、光軸の傾き方向への静的な動作感度を高めるには、磁気回路の効率向上などにより対物レンズ駆動装置の推力を高めるとともに、支持部材のばね定数を小さくすることが必要である。
【０００７】
しかし、上記特許文献１に開示の内容では、６本の直線状の弾性支持部材によって可動部が弾性支持されており、動作感度の向上という点に関しては必ずしも十分とは言えない。また、６本の直線状の弾性支持部材によって可動部が支持されているため、過剰拘束によって可動部の動作が不安定になるという問題があった。
【０００８】
また、６本の弾性支持部材の内、少なくとも２本の弾性支持部材の一部に、コイル形状部または屈曲部を設けると、上記動作感度の向上および過剰拘束の問題は解決されるが、６本の支持部材のうち２本が支持部材の形状が異なるため、組み立て作業工程数の増加および作業の複雑化によってコストが高くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、対物レンズで集光された光を光軸方向、光軸と直角方向、および光軸の傾き方向に駆動制御する場合に、動作感度の向上と組立作業性の向上を図った対物レンズ駆動装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持するレンズホルダを含む可動部を光軸方向および光軸と直角方向および光軸の傾き方向に動作可能に支持する直線状の６本の支持部材と、支持部材を固定する６箇所の固定部を有し、６箇所の固定部のうち２箇所が、他の４箇所の固定部よりも低剛性の材質から成る構成とした。
【００１１】
請求項１に記載の本発明は、光ビームを光ディスク上に集光させる対物レンズと、前記対物レンズをその光軸方向および光軸と直角方向および前記光ディスク半径方向の傾動方向に駆動するための３個の駆動コイルと、前記駆動コイルおよび前記対物レンズを保持するレンズホルダを含む可動部と、該可動部に一端が固定され可動部を弾性支持する６本の直線状部材からなる弾性支持部材と、該弾性支持部材の他端が固定される６箇所の固定部と、前記駆動コイルに駆動力を発生させるためのマグネットを備え、前記６箇所の固定部うち２箇所の固定部が、他の４箇所の固定部よりも低剛性であることを特徴とする対物レンズ駆動装置であり、支持部材のばね定数を低減するとともに、可動部の過剰拘束を軽減する作用を備える。
【００１２】
請求項２に記載の本発明は、前記固定部が低剛性部材に補強部材を貼り付けた構造を有し、前記補強部材は、前記６箇所の固定部のうち、２箇所の固定部を回避した形状であることを特徴とする対物レンズ駆動装置であり、請求項１に記載された６箇所の固定部の構成を容易に実現することが可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図である。
【００１４】
対物レンズ１を保持するレンズホルダ２には、２個のフォーカシングコイル３とトラッキングコイル４が取り付けられる。対物レンズ１とレンズホルダ２とフォーカシングコイル３ａ、３ｂとトラッキングコイル４が可動部５となる。直線状の６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆは、一端をレンズホルダ２の外縁部に固定し、他端を６箇所の固定部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆに固定する。この６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆにより可動部５を固定部材７に対して動作可能に支持している。永久磁石８は、２個のフォーカシングコイル３とトラッキングコイル４を挟むように対向し、磁性体から成るヨーク９に固着される。
【００１５】
対物レンズ駆動装置の駆動は次のように行う。２個のフォーカシングコイル３には、永久磁石８からの磁束からの作用により生じる電磁力が同方向となるように駆動電流を印加し、可動部５を対物レンズの光軸方向に駆動する。また、２個のフォーカシングコイル３に、永久磁石８からの磁束からの作用により生じる電磁力が逆方向となるように駆動電流を印加することにより、可動部５を対物レンズの傾き方向に駆動する。ここでは２個のフォーカシングコイル３を、対物レンズの光軸方向および対物レンズの傾き方向の駆動に使用しているが、フォーカシングコイルの他にチルト駆動用コイルを可動部に取りつけて対物レンズの傾き方向の駆動を行ってもよい。また、トラッキングコイル４に駆動電流を印加することにより、可動部５を対物レンズの光軸と直角方向に駆動する。
【００１６】
ここで、６箇所の固定部材７の構造について図２を用いて説明する。固定部材７は６箇所の固定部７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆを有しており、各固定部には穴が設けられている。６本の支持部材６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆは、それぞれ固定部に設けられた穴に挿入されて、半田などによりレンズホルダ２と固定部材７に固定される。
【００１７】
また、固定部材７は、剛性の低いフレキシブルプリント基板部７ｇと、剛性の高いガラスエポキシ等の補強板部７ｈを貼り合わせて構成されている。ここで補強板部７ｈは、２箇所の固定部７ｂ、７ｅを回避した形状を有しているため、フレキシブルプリント基板部７ｇと、補強板部７ｈを貼り合わせると、４箇所の固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆはフレキシブルプリント基板部７ｇと補強板部７ｈの２層で構成されているが、２箇所の固定箇所７ｂ、７ｅはフレキシブルプリント基板部７ｇのみで構成される。従って２箇所の固定部７ｂ、７ｅは、他の４箇所の固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆよりも低剛性となる。
【００１８】
本実施例のように６箇所の固定箇所のうち２箇所の固定部７ｂ、７ｅを他の４箇所の固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆよりも低剛性とすることにより、固定部７ａ、７ｃ、７ｄ、７ｆによって可動部５を安定して支持しながら、固定部７ｂ、７ｅに固定された支持部材６ｂ、６ｅのばね定数が低下して、可動部５の動作感度を向上させるとともに、可動部の過剰拘束の軽減によって可動部の動作を安定させることができる。
【００１９】
また、固定部材７をフレキシブルプリント基板部７ｇと補強板部７ｈを貼り合わせて構成することにより、フレキシブルプリント基板部７ｇと補強板部７ｈの形状の相違によって容易に各固定箇所の剛性に相違をもたせることが可能であり、６本の支持部材は全て直線状なので、組立て工程は単純化されて作業性の向上が可能となる。
【００２０】
【発明の効果】
本実施の形態によれば、支持部材を支える６箇所の固定部うち２箇所の固定部を、他の４箇所の固定部よりも低剛性とすることによって、可動部の動作感度を向上させるとともに、可動部の動作を安定させることができる。
また、固定部を剛性の低い材質に補強板を貼り付けた構造とすることで、組み立て作業性の向上が可能となる。
さらに、本発明の対物レンズ駆動装置を用いた光ディスク装置では、光学的なコマ収差の補正が行えるので、光スポットの収差劣化を低減し、記録再生の信号品質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図
【図２】本発明による対物レンズ駆動装置の固定部の構成を示す斜視図
【図３】従来の対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図
【符号の説明】
１ 対物レンズ
２ レンズホルダ
３ａ、３ｂ フォーカシングコイル
４ トラッキングコイル
５ 可動部
６、６ａ〜６ｆ 支持部材
７ 固定部材
７ａ〜７ｆ 固定部
７ｇ フレキシブルプリント基板部
７ｈ 補強板部
８ 永久磁石
９ ヨーク
Claims (2)
- 光ビームを光ディスク上に集光させる対物レンズと、前記対物レンズをその光軸方向、光軸と直角方向、および前記光ディスク半径方向の傾動方向に駆動する駆動コイルと、前記駆動コイルおよび前記対物レンズを保持するレンズホルダを含む可動部と、
前記可動部に一端が固定され、前記可動部を弾性支持する６本の略直線状の弾性支持部材と、
前記弾性支持部材の他端をそれぞれ固定する６箇所の固定部を有する固定部材と、
前記駆動コイルに駆動力を発生させるマグネットとを備え、
前記６箇所の固定部うち２箇所の固定部を設けた固定部材の剛性が、他の４箇所の固定部を設けた固定部材の剛性よりも低剛性であることを特徴とする対物レンズ駆動装置。 - 前記固定部は、低剛性部材に補強部材を貼り付けた構造を有し、前記補強部材は、前記６箇所の固定部のうち、２箇所の固定部を回避した形状である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。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002310733A JP2004145989A (ja) | 2002-10-25 | 2002-10-25 | 対物レンズ駆動装置 |
| CNB2003801020642A CN1322500C (zh) | 2002-10-25 | 2003-10-23 | 物镜驱动装置 |
| PCT/JP2003/013535 WO2004038709A1 (ja) | 2002-10-25 | 2003-10-23 | 対物レンズ駆動装置 |
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| TW092129509A TWI255453B (en) | 2002-10-25 | 2003-10-24 | Object lens driver |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002310733A JP2004145989A (ja) | 2002-10-25 | 2002-10-25 | 対物レンズ駆動装置 |
Publications (1)
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