JP2004220769A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 製造コストを低減し、組立工程を簡単にすると共に、対物レンズの傾きや振動を抑制できる対物レンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】 対物レンズ駆動装置は、対物レンズ２を保持するレンズホルダ１と、このレンズホルダ１を、対物レンズ２の光軸と平行な支軸３を介して支持する固定ベース９とを有する。固定ベース９には、固定ヨーク１１及びマグネット８が取り付けられており、これらにより磁気回路が形成されている。レンズホルダ１には、フォーカシングコイル４及びトラッキングコイル５ａ，５ｂが取り付けられている。フォーカシングコイル４に電流を流すと、マグネット８により生じた磁界との相互作用により電磁力が発生し、レンズホルダ１が支軸３に沿って直進移動する。トラッキングコイル５ａ，５ｂに電流を流すと、マグネット８により生じた磁界との相互作用により電磁力が発生し、レンズホルダ１が支軸３を中心として回動する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、光学式情報記録再生装置等において、光学式ディスク等の光学式記録媒体に集光される光スポットの焦点ずれ及びトラックずれの補正制御を行うための対物レンズ駆動装置に関するものである。

光学式情報記録再生装置等では、光学式ディスク等の光学式情報記録媒体（以下、単に記録媒体とする。）に対して情報の記録・再生を行うためには、対物レンズの焦点を、情報が記録されているグルーブ又はピットに合わせ、且つトラックから外れないようにしなければならない。そのため、対物レンズを、光軸方向及びトラックを横切る方向において正確に位置制御する必要がある（例えば、特許文献１参照）。

特公平６−７９３８３号公報

図１６に、上記公報（特許文献１）に開示された対物レンズ駆動装置を示す。この対物レンズ駆動装置では、対物レンズ１０２は、レンズホルダ１０１によって保持されている。このレンズホルダ１０１は、対物レンズ１０２の光軸と平行な支軸１０７に沿って移動可能に、且つこの支軸１０７を中心として回動可能に支持されている。レンズホルダ１０１の外周面には、一対のフォーカシングコイル１０４及び一対のトラッキングコイル１０３が取り付けられている。これら一対のフォーカシングレンズ１０４及び一対のトラッキングコイル１０３は、それぞれ支軸１０７に対して対称な位置に対をなして配置されている。

レンズホルダ１０１の周囲には、外ヨーク１０９及び内ヨーク１０５が設けられており、外ヨーク１０９の内周面には円弧状のマグネット１０６が固定されている。マグネット１０６は、図１７に拡大して示すように、中間部に溝１０６ｃが形成されており、この溝１０６ｃを境にしてフォーカシング用マグネット部１０６ａとトラッキング用マグネット１０６ｂに分割されている。フォーカシング用マグネット１０６ａは、Ｎ極とＳ極とが支軸１０７と平行な方向に並ぶように分極着磁されている。一方、トラッキング用マグネット１０６ｂは、フォーカシング用マグネット１０６ａの着磁方向に対して直交する方向に分極着磁されている。

レンズホルダ１０１の外周縁部において、フォーカシング用マグネット１０６ａのＮ極及びＳ極の境目に対向する位置には、磁性片１１０が固着されている。磁性片１１０は、支軸１０７の方向に長く幅の狭い長尺部材である。

光スポットの焦点ずれを補正する場合は、フォーカシングコイル１０４に電流を流し、マグネット１０６ａにより生じる磁界との相互作用により電磁力を発生させ、この電磁力によりレンズホルダ１０１を対物レンズ１０２の光軸方向に駆動する。これにより、対物レンズ１０２が光軸方向に移動し、焦点ずれの補正が行われる。また、光スポットのトラックずれを補正する場合は、トラッキングコイル１０３に電流を流し、マグネット１０６ｂにより生じる磁界との相互作用により電磁力を発生させ、この電磁力によりレンズホルダ１０１を支軸１０７を中心として回動する。これにより、対物レンズ１０２が記録媒体のトラックを横切る方向に移動し、トラックずれの補正が行われる。

レンズホルダ１０１の移動や回動に伴い、磁性片１１０には、フォーカシング用マグネット１０６ａによる磁気的な吸引力が作用する。この磁気的な吸引力により、レンズホルダ１０１は、対物レンズ１０２の光軸方向における基準位置、及び支軸１０７を中心とした周方向における基準位置に安定に保持される。

しかしながら、上述したような従来の対物レンズ駆動装置は、フォーカシング用及びトラッキング用の２種類のマグネットを使用するため、マグネットの構造（着磁構造も含む）が複雑になる上、部品点数も多くなることから、製造コストが上昇し、組立工程が複雑になるという問題点があった。

また、レンズホルダ１０１の軸受け部と支軸１０７とのギャップのため、レンズホルダ１０１のがたつきが発生し、対物レンズ１０２の傾きや振動を生じるという問題点もあった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、製造コストを低減し、組立工程を簡単にすると共に、対物レンズの傾きや振動を抑制できる対物レンズ駆動装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明に係る対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持する可動部としてのレンズホルダと、前記レンズホルダを、前記対物レンズの光軸方向に移動可能に、且つ前記光軸に平行な軸線を回動中心として回動可能に支持する固定部と、前記レンズホルダ及び前記固定部のうちの一方に設けられると共に、前記回動中心に向かう方向又はその逆方向に分極着磁されたマグネットと、前記レンズホルダ及び前記固定部のうちの他方に設けられ、前記光軸方向に略平行な辺を有するトラッキングコイルと、前記レンズホルダ及び前記固定部のうちの前記他方に設けられ、前記光軸方向及び前記分極着磁方向の何れにも略直交する辺を有するフォーカシングコイルと、前記マグネットと組み合わされて、前記フォーカシングコイルの前記辺及び前記トラッキングコイルの前記辺を通る磁路を形成する磁路形成手段と、前記フォーカシングコイル及び前記トラッキングコイルに電流を供給する給電手段と、前記マグネットとの間で生じる磁力により、前記レンズホルダを、前記光軸方向の基準位置及び前記回動中心に対する周方向の基準位置に向けて付勢する付勢手段とを有することを特徴とする。

また、前記マグネットを前記固定部に設け、前記フォーカシングコイル及び前記トラッキングコイルを前記レンズホルダに設けることを特徴とするものである。

また、前記付勢手段を、前記マグネットとの間で磁力を生じるよう、前記レンズホルダに設けた磁性体で構成することを特徴とするものである。

また、前記フォーカシングコイル及び前記トラッキングコイルを、前記レンズホルダの前記回動中心に対して前記対物レンズと反対の側に設けることを特徴とするものである。

また、前記フォーカシングコイルを、前記レンズホルダの前記回動中心を囲むように巻き回すと共に、前記トラッキングコイルを、前記回動中心に対して前記対物レンズと反対の側に設けることを特徴とするものである。

また、前記マグネットを前記レンズホルダに設けると共に、前記フォーカシングコイル及び前記トラッキングコイルを前記固定部に設けることを特徴とするものである。

また、前記磁路形成手段を、前記付勢手段として機能する部分を含むよう構成することを特徴とするものである。

また、前記固定部を磁性材料により構成し、前記磁路形成手段として機能する部分を含むようにすることを特徴とするものである。

また、前記磁路形成手段を、前記固定部に設けたヨークにより構成し、当該ヨークが、前記マグネット、前記フォーカシングコイルの前記辺及び前記トラッキングコイルの前記辺を挟み込むよう配置された一対の壁部を有するようにしたことを特徴とするものである。

本発明によれば、対物レンズ駆動装置において、単一種類のマグネットを用いて対物レンズをフォーカシング方向及びトラッキング方向に移動させるよう構成したので、部品点数を低減できる上、複雑形状のマグネットが不要になるため、部品単価も低減できる。従って、対物レンズ駆動装置の製造コストを低減すると共に、組立工程を簡単にすることができる。加えて、付勢手段とマグネットとの間に作用する磁気的吸引力により、レンズホルダを回動支持する部分にギャップがあっても、レンズホルダのがたつきを抑制することができる。従って、レンズホルダのがたつきに起因する対物レンズの傾きや振動を抑制することができる。

また、対物レンズ駆動装置において、単一種類のマグネットを用いて対物レンズをフォーカシング方向及びトラッキング方向に移動させるよう構成したので、部品点数を低減できる上、複雑形状のマグネットが不要になるため、部品単価も低減できる。従って、対物レンズ駆動装置の製造コストを低減すると共に、組立工程を簡単にすることができる。加えて、付勢手段とマグネットとの間に作用する磁気的吸引力により、レンズホルダを回動支持する部分にギャップがあっても、レンズホルダのがたつきを抑制することができる。従って、レンズホルダのがたつきに起因する対物レンズの傾きや振動を抑制することができる。

また、マグネットを固定部に設け、フォーカシングコイル及びトラッキングコイルをレンズホルダに設ける構成としたので、いわゆる固定マグネット方式の対物レンズ駆動装置において、製造コストを低減し組立工程を簡単にすることができる。

また、付勢手段として、マグネットとの間で磁力を生じる磁性体を利用することとしたので、簡単な構成で、レンズホルダを基準位置に復帰させるための付勢力を得ることができる。

また、フォーカシングコイル及びトラッキングコイルを、レンズホルダの回動中心に対して対物レンズと反対の側に取り付けるようにしたので、フォーカシングコイルの形状を小さくすることができる。これにより、フォーカシングコイルの全長のうち駆動に寄与する部分の割合が増えるため、少ない消費電力での駆動が可能になる。

また、フォーカシングコイルを、レンズホルダの回動中心を囲むように巻き回すようにしたので、レンズホルダの長さを短くでき、可動部の小型化及び軽量化が可能になる。これにより、駆動に必要な消費電量を減少させることができる。

また、マグネットをレンズホルダに設け、フォーカシングコイル及びトラッキングコイルを固定部に設けるようにしたので、いわゆる可動マグネット方式の対物レンズ駆動装置において、製造コストの低減及び組立工程の簡単化が可能になる。

また、磁路形成手段が付勢手段としても機能するようにしたので、部品点数をさらに少なくし、製造コストをより低減することができる。

また、磁性材料よりなる固定部が磁路形成手段としても機能するようにしたので、部品点数をさらに少なくし、製造コストをより低減することができる。

また、磁路形成手段を、一対の壁部を有するヨークにより構成したので、フォーカシングコイル及びトラッキングコイルに必要な磁界を及ぼさせることができる。

実施の形態１．
図１及び図２は、本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置をそれぞれ上方及び下方から見た斜視図である。図３は、実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置の分解斜視図であり、図４は、実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置の可動部の斜視図である。実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置は、図示しない光ディスク装置等に搭載されるものであって、図１に示すように、対物レンズ２を保持するレンズホルダ１と、このレンズホルダ１を支持する固定ベース（固定部）９とを有している。ここで、レンズホルダ１は、対物レンズ２を、その光軸方向（ｚ方向）が記録媒体の記録面に直交するように保持している。以下の説明では、このｚ方向に直交するｘｙ平面において、記録媒体のトラックを横切る方向に対応する方向をｙ方向とし、このｙ方向に直交する方向をｘ方向とする。

実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置では、レンズホルダ１は、対物レンズ２の光軸に対して平行に固定ベース９に取り付けられた支軸（回動中心）３に沿って移動可能に、且つ支軸３を中心として回動可能に支持されている。レンズホルダ１には、このレンズホルダ１を移動及び回動するための駆動力を発生するコイルが取り付けられており、固定ベース９には、磁気回路を形成するためのマグネット８及び固定ヨーク１１が取り付けられている。これらの構成要素につき、順に説明する。

固定ベース９は、一方向に長い略板状の部材であり、その長手方向における中心部には、対物レンズ２の光軸と平行に延びた貫通孔１０が形成されている。この貫通孔１０には、レンズホルダ１を支持するための支軸３が圧入又は接着等により固定されている。支軸３には、摩擦係数の小さなフッ素系樹脂等がコーティングされている。

図２に示すように、固定ベース９の長手方向一端部には、対物レンズ２に入射する光ビームを通過させる開口部９ｄが形成されている。固定ベース９の貫通孔１０に対して開口部９ｄと反対の側には、長方形断面を有する貫通孔９ｅが形成されている。さらに、固定ベース９の側端面には、それぞれ球面の一部をなす球面部９ａ，９ｂ，９ｃが形成されている。球面９ａ，９ｂ，９ｃは、図示しない光ディスク装置等に設けられた球状の凹面を有する部材と係合するもので、固定ベース９の据付け角、すなわち支軸３の傾きの調整に利用される。

図３に示すように、固定ベース９には、固定ヨーク（磁路形成手段）１１が取り付けられている。固定ヨーク１１は、磁性材料により構成され、互いに平行に延びた第１及び第２の壁部１１ａ，１１ｂ及びこれらを連結する略板状の底部１１ｃを有している。第１及び第２の壁部１１ａ，１１ｂは、いずれも支軸３に対して平行に（すなわち対物レンズ２の光軸方向に）長く形成されている。底部１１ｃは、固定ベース９の底面にネジ１２ａ，１２ｂにより固定されている。底部１１ｃが固定ベース９の底面に固定された状態で、第１の壁部１１ａは、固定ベース９の開口部９ｄと反対側の端部９ｆに対向する。また、第２の壁部１１ｂは、固定ベース９に形成された貫通孔９ｅを貫通して上方（レンズホルダ１側）に突出し、支軸３と第１の壁部１１ａとの間に位置している。

図１及び図３に示したように、第１の壁部１１ａの内側の面には、板形状のマグネット８が固定されている。マグネット８は、厚さ方向に分極着磁されており、その分極着磁の方向が、支軸３に向かう方向又はその逆方向と一致するようになっている。マグネット８は、レンズホルダ１の対物レンズ２と反対側の端部（後述する固定面）１ｈに対向するよう配置されている。

図４に示すように、レンズホルダ１は、軽量で高剛性なプラスチック材等で形成されたものであり、一方向に長い板状部分１ａを有している。この板状部分１ａの長手方向一端には、対物レンズ２を装着するレンズ装着部１ｇが形成されている。以下の説明では、レンズホルダ１の対物レンズ２側（レンズ装着部１ｇ側）を「前方」とし、その反対側を「後方」として説明する。板状部分１ａの長手方向における中心部には、円筒状部分１ｂが、下方（固定ベース９側）に向けて突出形成されている。この円筒状部分１ｂには、円形断面を有する貫通孔である軸受け部１ｅが形成されている。

板状部分１ａの幅方向における両側端には、この板状部分１ａの長手方向における中心部から後端部にかけて延びた一対の壁状部分１ｃが形成されている。壁状部分１ｃの長手方向における中心部には、フレキシブルプリント基板７（図３）を固定するための傾斜面１ｊが形成されている。壁状部分１ｃの後端面は、次に説明するトラッキングコイル５ａ，５ｂを固定するための固定面１ｈとなっている。円筒状部分１ｂの後方に隣接して、長方形断面を有する孔部１ｆが形成された直方体状部分１ｄが、下側（固定ベース９側）に向けて突出形成されている。この直方体状部分１ｄの孔部１ｆには、上述した固定ヨーク１１の第２の壁部１１ｂが挿入されるようになっている。

レンズホルダ１の直方体状部分１ｄの外周には、フォーカシングコイル４が固定されている。このフォーカシングコイル４は、ｙ方向の２辺とｘ方向の２辺とを有するように、矩形形状に巻き回されている。このフォーカシングコイル４は、直方体状部分１ｄの孔部１ｆに挿入された（固定ヨーク１１の）第２の壁部１１ｂの周囲を囲むようになっている。また、このフォーカシングコイル４の一部は、固定ヨーク１１の第１の壁部１１ａに固定されたマグネット８に対向している。

レンズホルダ１の壁状部分１ｃの固定面１ｈには、トラッキングコイル５ａ，５ｂが固定されている。このトラッキングコイル５ａ，５ｂは、いずれも、ｙ方向の２辺とｚ方向の２辺とを有するように矩形形状に巻き回されている。トラッキングコイル５ａ，５ｂは、固定ヨーク１１の第１の壁部１１ａに固定されたマグネット８に対向している。

レンズホルダ１の直方体状部分１ｄには、図３に示すように、フォーカシングコイル４を上下に挟みこむように、一対の磁性板（付勢手段：磁性体）６ａ，６ｂが取り付けられている。これら磁性板６ａ，６ｂは、ステンレス鋼やニッケル等の磁性材により形成されている。磁性板６ａ，６ｂは、支軸３と直交する平面（ｘｙ平面）において矩形状であり、支軸３方向における寸法がマグネット８に比して充分に小さくなるように形成されている。磁性板６ａ，６ｂのマグネット８に対向する側の各辺の両端には、突出部６１，６２が形成されている。突出部６１，６２は、レンズホルダ１の壁状部分１ｃの固定面１ｈに固定されたトラッキングコイル５ａ，５ｂの中空部分（巻き回されたコイルの内側）に位置し、マグネット８と直接対向するようになっている。

フォーカシングコイル４及びトラッキングコイル５ａ，５ｂは、フレキシブルプリント基板（給電手段）７を介して、光ディスク装置等の固定部に電気的に接続されている。このフレキシブルプリント基板７は、その両端部７ａ、７ｂにおいて、レンズホルダ１の一対の壁状部分１ｃの各傾斜面１ｊに固定されている。

図５（Ａ）は、フォーカシングコイル４と、固定ヨーク１１及びマグネット８との位置関係を示す概略図である。図５（Ａ）に示すように、フォーカシングコイル４は、ｙ方向の辺４ａ，４ｃ及びｘ方向の辺４ｂ，４ｄを有している。固定ヨーク１１により形成される磁路のため、固定ヨーク１１の第２の壁部１１ｂとマグネット８との間には、マグネット８の分極着磁方向（支軸３に向かう方向又はその逆方向）の磁界Ｂが生じている。この磁界Ｂ中には、フォーカシングコイル４の辺４ａが位置している。この辺４ａを流れる電流と磁界Ｂとは互いに直交しており、レンズホルダ１を支軸３に沿う方向（すなわち、対物レンズ２の光軸方向）の電磁力Ｆが発生する。

図５（Ｂ）は、トラッキングコイル５ａ，５ｂと、固定ヨーク１１及びマグネット８との位置関係を示す概略図である。図５（Ｂ）に示したように、トラッキングコイル５ａ，５ｂは、いずれも、ｚ方向の辺５１，５３及びｙ方向の辺５２、５４を有している。固定ヨーク１１の第２の壁部１１ｂとマグネット８との間の磁界Ｂ中には、トラッキングコイル５ａ，５ｂの各辺５１が位置している。この辺５１を流れる電流と磁界Ｂとは互いに直交しており、レンズホルダ１を支軸３を中心として回動する方向の電磁力Ｆが発生する。

次に、このように構成された対物レンズ駆動装置の動作について説明する。まず、焦点ずれを補正する制御について説明する。焦点ずれを補正する場合は、フォーカシングコイル４に電流を流し、マグネット８により生じる磁界との相互作用により電磁力を発生させ、この電磁力によりレンズホルダ１を支軸３に沿って移動させる。レンズホルダ１の支軸３に沿う方向の位置を制御することにより、対物レンズ２と記録媒体との間隔を制御して、光スポットの焦点ずれを補正する。

一方、レンズホルダ１の移動に伴い、磁性板６ａ，６ｂとマグネット８との間に作用する磁界の変化が生じ、その移動量に応じて磁気的に復元力が生じる。すなわち、レンズホルダ１の移動方向において、マグネット８の中心部ほど磁束密度が高いため、磁性板６ａ，６ｂの両方がマグネット８の中心部において安定に保持されようとする復元力が生じる。従ってフォーカシングコイル４に流れる電流を停止すると、レンズホルダ１は、磁性板６ａ，６ｂの両方がマグネット８の中心部に最も近づいた位置（すなわち、支軸方向における基準位置）に復帰する。なお、磁性板６ａ，６ｂの形状及び厚さは、対物レンズ２の焦点補正制御を行う範囲（一般的に±１ｍｍ程度）においてリニアな復元力特性（すなわち、変位と復元力とが比例するような特性）が得られるように決定する。

次に、トラックずれを補正する制御について説明する。トラックずれを補正する場合は、トラッキングコイル５ａ，５ｂに電流を流し、マグネット８により生じる磁界との相互作用により電磁力を発生させ、この電磁力によりレンズホルダ１を支軸３を中心として回動する。これにより、対物レンズ２を記録媒体のトラックを横切る方向に移動させ、光スポットのトラックに対する位置ずれを補正する。

一方、レンズホルダ１の回動に伴い、磁性板６ａ，６ｂとマグネット８との間に作用する磁界の変化が生じ、レンズホルダ１の回動量に応じて磁気的に復元力が生じる。すなわち、磁性板６ａ，６ｂは、その各突出部６１，６２のマグネット８からの距離が等しくなった状態で最も安定に保持されるため、レンズホルダ１の回動に伴って各突出部６１，６２の距離が互いに異なる状態となると、元の状態に戻すべく復元力が生じる。従ってトラッキングコイル５ａ，５ｂに流れる電流を停止すると、レンズホルダ１は、磁性板６ａ，６ｂの各突出部６１，６２がマグネット８から等距離になる位置（すなわち、周方向における基準位置）に復帰する。なお、磁性板６ａ，６ｂの形状及び厚さは、対物レンズ２のトラッキング補正制御を行う範囲（一般的に±０．５ｍｍ程度）においてリニアな特性が得られるように決定する。

磁性板６ａ，６ｂとマグネット８との間には、上述した復元力とは別に、ｘ軸方向に磁気的な吸引力が常に作用している。そのため、レンズホルダ１には、レンズホルダ１の軸受け部１ｅを支軸３に押し当てる方向の力が作用し、軸受け部１ｅと支軸３とのギャップに起因するレンズホルダ１のがたつきが防止される。これにより、レンズホルダ１のがたつきに起因する対物レンズ２の傾きや振動が抑制される。

以上説明したように、本実施の形態によれば、単一種類のマグネットによりフォーカシング方向及びトラッキング方向の駆動力を得ることが可能になる。従って、着磁方向の異なる複数のマグネットを用いる必要がなくなり、部品点数を低減することができる。また、複雑形状のマグネットが不要になるため、部品単価を低減することもできる。すなわち、対物レンズ駆動装置の製造コストを低減し、組立工程を簡易にすることができる。

加えて、磁性板６ａ，６ｂとマグネット８との間の吸引力を利用することにより、支軸３と軸受け部１ｅとのギャップに起因するレンズホルダ１のがたつきを防止することができ、これにより対物レンズ２の傾きや振動を抑制することができる。又、これら磁性板６ａ，６ｂにより、レンズホルダ１が移動又は回動した際の十分な復元力を得ることができる。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係る対物レンズ駆動装置を示す斜視図であり、図７は、実施の形態２に係る対物レンズ駆動装置の可動部の斜視図である。図８は、実施の形態２に係る対物レンズ駆動装置の分解斜視図である。図６〜図８において、図１〜図３に示した構成要素と同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付している。実施の形態２では、図６に示したように、レンズホルダ１の構造が実施の形態１と異なっている。固定ベース９及び固定ヨーク１１の構造は、実施の形態１と同様である。

図７に示したように、レンズホルダ１は、実施の形態１と同様、一方向に長い板状部分１ａを有しており、この板状部分１ａの長手方向一端には、対物レンズ２を装着するレンズ装着部１ｇが形成されている。また、板状部分１ａの幅方向両側端には、実施の形態１と同様、一対の壁状部分１ｃが形成されている。板状部分１ａの長手方向における中心部から後端部にかけて、直方体状部分２１が下方（固定ベース９側）に突出形成されている。この直方体状部分２１には、実施の形態１において説明した軸受け部１ｅ及び孔部１ｆの両方が形成されている。

フォーカシングコイル２２は、直方体状部分２１の外周に固定されており、ｘ方向の２辺とｙ方向の２辺とを有するよう矩形形状に巻き回されている。すなわち、このフォーカシングコイル２２は、軸受け部１ｅ内に係合した支軸３（図８）と孔部１ｆ内に挿入された第２の壁部１１ｂ（図８）とを周囲から囲んでいる。トラッキングコイル５ａ，５ｂは、実施の形態１と同様、レンズホルダ１の壁状部分１ｃの後端面である固定面１ｈに固定されている。

図８に示すように、レンズホルダ１の直方体状部分２０には、フォーカシングコイル２１を上下に挟みこむように、ステンレス鋼やニッケル等の磁性材料で矩形状に形成された一対の磁性板２３ａ，２３ｂが固定されている。磁性板２３ａ，２３ｂのマグネット８に対向する側の各辺の両端には、突出部２４，２５が形成されている。突出部２４，２５は、レンズホルダ１の壁状部分１ｃの固定面１ｈに固定されたトラッキングコイル５ａ，５ｂの巻き回された部分の内側に位置し、マグネット８と直接対向するようになっている。実施の形態２に係る対物レンズ駆動装置のその他の構成及び動作は、実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置と同じである。

このように、実施の形態２によれば、実施の形態１の効果に加え、レンズホルダ１の長手方向の寸法を短くできることから、可動部の小型化及び軽量化が可能になり、従って、駆動に必要な消費電量を減少させることができるという効果が得られる。

実施の形態３．
図９は、本発明の実施の形態３に係る対物レンズ駆動装置を示す斜視図であり、図１０は、実施の形態３に係る対物レンズ駆動装置の固定ベースを示す斜視図である。図１１は、図１０に示した固定ベースを含む固定部を示す斜視図である。図９〜図１１において、図１〜図３に示した構成要素と同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付している。

上述した実施の形態１及び２では、固定ベース９と固定ヨーク１１とが別体として構成されていたのに対し（図３参照）、実施の形態３では、図９に示したように固定ベース３１が固定ヨークとして機能する部分を含むようになっている。図１０に示した固定ベース３１は、磁性材料により形成された一方向に長い略板状の部材である。固定ベース３１の長手方向における略中心部には、対物レンズ２の光軸と平行に延びた貫通孔３２が設けられている。この貫通孔３２には支軸３（図１１）が圧入又は接着等により固定されている。

固定ベース３１の長手方向一端には、対物レンズ２に入射する光ビームを通過させる開口部３５が形成されている。固定ベース３１の支軸３に対して開口部３５と反対の側には、一対の壁部３１ａ，３１ｂが折曲形成されている。これら壁部３１ａ，３１ｂは、支軸３と平行な方向に長い形状を有している。第１の壁部３１ａは、固定ベース３１の支軸３に対して開口部３５と反対側の端部に位置しており、第２の壁部３１ｂは、支軸３と第１の壁部３１ａとの間に位置している。固定ベース３１の側端面には、それぞれ球面の一部をなす球面部３３ａ，３３ｂ，３３ｃが形成されている。これら球面部３３ａ，３３ｂ，３３ｃの機能は、実施の形態１における球面部９ａ，９ｂ，９ｃと同様である。

図１１に示したように、固定ベース３１の第１の壁部３１ａの内側の面には、板形状のマグネット８が固定されている。マグネット８は、厚さ方向に分極着磁されており、その分極着磁の方向が支軸３に向かう方向又はその逆方向と一致するようになっている。実施の形態１と同様、マグネット８により生じた磁界はフォーカシングコイル４の一辺４ａ（図５（Ａ））及びトラッキングコイル５ａ，５ｂの各一辺５１（図５（Ｂ））に及び、これらを流れる電流との相互作用により、レンズホルダ１を支軸３に沿って移動させる駆動力及び支軸軸３を中心として回動させる駆動力が得られる。実施の形態３に係る対物レンズ駆動装置のその他の構成及び動作は、実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置と同じである。

このように、実施の形態３によれば、実施の形態１の効果に加え、固定ベース３１が固定ヨークを兼用するようになっているため、別部材として固定ヨークを設ける必要がなくなり、従って製造コストをさらに低減することができるという効果が得られる。

実施の形態４．
図１２及び図１３は、本発明の実施の形態４に係る対物レンズ駆動装置をそれぞれ上方及び下方から見た斜視図である。図１４は、実施の形態４に係る対物レンズ駆動装置の分解斜視図である。図１２〜図１４において、図１〜図３に示した構成要素と同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付している。

上述した実施の形態１〜３では、マグネットが固定ベースに直接又は固定ヨークを介して固定されていたのに対し、この実施の形態４では、図１２に示すように、マグネット４１がレンズホルダ１に固定されている。

この実施の形態４では、レンズホルダ１は、実施の形態１と同様、一方向に長い板状部分１ａと、この板状部分１ａの長手方向における中心部に形成された円筒状部分１ｂと、板状部分１ａの長手方向一端に形成されたレンズ装着部１ｇとを有している。実施の形態１と同様、板状部分１ａの対物レンズ２側（レンズ装着部１ｇ側）を「前方」とし、その反対側を「後方」とする。板状部分１ａにおいて円筒状部分１ｂの後方には、後述する固定ヨーク４５の第２の壁部４５ｂを挿入するための長方形形状の孔部１ｉが形成されている。板状部分１ａの幅方向における両側には、一対の壁状部分４６が形成されている。この壁状部分４６には、実施の形態１の壁状部分１ｃにおける傾斜面（フレキシブルプリント基板を固定するための面）は形成されていない。壁状部分４６のさらに後方に連続して、板状のマグネット４１を両側面から挟み込むように形成された一対の壁状部分４７が形成されている。また、マグネット４１の前側に位置するように、板状部分１ａの幅方向に延びた壁状部分４８が形成されている。マグネット４１は、その分極着磁方向が、支軸３に向かう方向又はその逆方向と一致するように、レンズホルダ１の一対の壁状部分４７の間に固定されている。

図１４に示すように、実施の形態４における固定ヨーク４５は、磁性材料により構成され、互いに対向する第１及び第２の壁部４５ａ，４５ｂとこれらを連結する底部４５ｃとを一体に備えている。第１の壁部４５ａには、切り欠き部４５ｄが形成されている。底部４５ｃは、固定ベース９にネジ４６により固定される。第１の壁部４５ａは、レンズホルダ１の後端部において一対の壁状部分４７の間に固定されたマグネット４１に対向する。第２の壁部４５ｂは、レンズホルダ１の板状部分１ａに形成された孔部１ｉに挿入される。

フォーカシングコイル４２は、固定ヨーク４５の第１の壁部４５ａの上端部に、ｙ方向の２辺及びｘ方向の２辺を有するように矩形形状に巻き回されている。さらに、このフォーカシングコイル４２には、トラッキングコイル４３ａ，４３ｂが固定されている。トラッキングコイル４３ａ，４３ｂは、いずれも、ｙ方向の２辺とｚ方向の２辺とを有するように矩形形状に巻き回されている。

図１５（Ａ）は、フォーカシングコイル４２と固定ヨーク４５との位置関係を示す概略図である。フォーカシングコイル４２は、ｙ方向の辺４２ａ，４２ｃ及びｘ方向の辺４２ｂ，４２ｄを有している。マグネット４１（図１４）及び固定ヨーク４５が磁気回路を形成するため、マグネット４１と固定ヨーク４５の第１の壁部４５ａとの間には、マグネット４１の分極着磁方向（支軸３に向かう方向又はその逆方向）の磁界が生じている。この磁界中には、フォーカシングコイル４２の辺４２ａが位置している。この辺４２ａを流れる電流と磁界との相互作用により、レンズホルダ１を支軸３に沿う方向の電磁力が発生する。

図１５（Ｂ）は、トラッキングコイル４３ａ，４３ｂと固定ヨーク４５との位置関係を示す概略図である。トラッキングコイル４３ａ、４３ｂは、いずれも、ｚ方向の辺６１，６３及びｙ方向の辺６２，６４を有している。マグネット４１（図１４）と固定ヨーク４５の第１の壁部４５ａとの間の磁界中には、トラッキングコイル４３ａ，４３ｂの各辺６１が位置している。この辺６１を流れる電流と磁界との相互作用により、レンズホルダ１を支軸３を中心として回動する方向の電磁力が発生する。

焦点ずれを補正する場合は、フォーカシングコイル４２に電流を流し、マグネット４１により生じる磁界との相互作用により電磁力を発生させ、この電磁力によりレンズホルダ１を支軸３に沿って移動させる。レンズホルダ１の支軸３に沿う方向の位置を制御することにより、対物レンズ２と記録媒体との間隔を制御して、光スポットの焦点ずれを補正する。

固定ヨーク４５の第１の壁４５ａの切り欠き部４５ｄはマグネット４１に対向しているため、レンズホルダ１の移動に伴い、マグネット４１と固定ヨーク４５の第１の壁間４５ａに作用する磁界の変化が生じ、その移動量に応じて磁気的に復元力が生じる。切り欠き部４５ｄの形状は、対物レンズ２のフォーカシング補正を行う範囲で（一般的に±１ｍｍ程度）リニアな特性が得られるように決定されている。切り欠き部４５ｄの対物レンズ２の光軸方向における長さは、焦点補正制御のためのレンズホルダ１の移動範囲以上であることが必要である。

トラッキングずれを補正する場合は、トラッキングコイル４３ａ，４３ｂに電流を流し、マグネット４１により生じる磁界との相互作用により電磁力を発生させ、この電磁力により、支軸３を中心としてレンズホルダ１を回動する。これにより、対物レンズ２を記録媒体のトラックを横切る方向に移動させ、光スポットのトラックに対する位置ずれを補正する。

レンズホルダ１の回動に伴い、マグネット４１と固定ヨーク４５の第１の壁４５ａとの間に作用する磁界の変化が生じ、その移動量に応じて磁気的に復元力が生じる。固定ヨーク４５の第１の壁部４５ａの形状は、対物レンズ２のトラッキング補正を行う範囲で（一般的に±０．５ｍｍ程度）リニアな特性が得られるように決定されている。

固定ヨーク４５の第１の壁４５ａとマグネット４１との間には、上述した復元力とは別にｘ軸方向に磁気的な吸引力が作用する。従って、レンズホルダ１の軸受け部１ｅは常に支軸３に押し当てられ、軸受け部１ｅと支軸３とのギャップに起因するレンズホルダのがたつきが抑制される。

このように、実施の形態４によれば、いわゆる可動マグネット方式の対物レンズ駆動装置においても、製造コストを低減し組立工程を簡単化することができるという効果が得られる。

なお、実施の形態４では、固定ベース９と固定ヨーク４５を別部品で構成しているが、実施の形態３のように、固定ベースを固定ヨークとして機能させる（すなわち固定ベースと固定ヨークとを一体構成とする）ことも可能である。

本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置を示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置を下側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置の可動部を示す斜視図である。 フォーカシングコイル（Ａ）及びトラッキングコイル（Ｂ）と固定ヨークとの位置関係を示す概略図である。 本発明の実施の形態２に係る対物レンズ駆動装置を示す斜視図である。 本発明の実施の形態２に係る対物レンズ駆動装置の可動部を示す斜視図である。 本発明の実施の形態２に係る対物レンズ駆動装置を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態３に係る対物レンズ駆動装置を示す分解斜視図である。 本発明の実施の形態３に係る対物レンズ駆動装置の固定ベースを示す斜視図である。 本発明の実施の形態３に係る対物レンズ駆動装置の固定ベースを含む固定部を示す斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る対物レンズ駆動装置を示す斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る対物レンズ駆動装置を下側から見た斜視図である。 本発明の実施の形態４に係る対物レンズ駆動装置を示す分解斜視図である。 フォーカシングコイル（Ａ）及びトラッキングコイル（Ｂ）と固定ヨークとの位置関係を示す概略図である。 従来の対物レンズ駆動装置を示す図である。 従来の対物レンズ駆動装置のマグネット構成を示す図である。

符号の説明

１ レンズホルダ、 １ｅ 軸受け部、 ２ 対物レンズ、 ３ 支軸、 ４，２２，４２ フォーカシングコイル、 ５ａ，５ｂ，４３ａ，４３ｂ トラッキングコイル、 ６ａ，６ｂ 磁性板、 ７ 中継基板、 ８，４１ マグネット、 ９，３１ 固定ベース、９ａ，９ｂ，９ｃ 球面部、 １０ 貫通孔、 １１，４５ 固定ヨーク、 １２ａ，１２ｂ ネジ。

Claims (2)

1. 対物レンズを保持する可動部としてのレンズホルダと、
   固定部としてのベースと、
   前記レンズホルダを、前記ベースに対し、前記対物レンズの光軸方向に移動可能に、且つ前記光軸に略直交する方向に移動可能に支持する支持手段と、
   前記レンズホルダに設けられ、前記光軸方向に略直交する辺を有するフォーカシングコイルと、
   前記レンズホルダに設けられ、前記光軸方向に略平行な辺を有するトラッキングコイルと、
   前記ベースに取り付けられた磁路形成手段であって、マグネットが固定され、当該マグネットによる磁界を前記フォーカシングコイルの前記辺及び前記トラッキングコイルの前記辺に及ぼさせる磁路形成手段と、
   前記磁路形成手段に取り付けられ、前記フォーカシングコイル及び前記トラッキングコイルに電流を供給する給電手段と
   を備えたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 前記磁路形成手段は、前記マグネットが固定される面を有し、
   さらに、少なくとも一つのネジにより前記ベースに固定され、前記面に略直交する面を有する固定部材を有す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。
   

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