JP2009211784A - 対物レンズ駆動装置及びその調整方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構成で、対物レンズ駆動装置の可動部の重心と、可動部に対して駆動力が作用する駆動中心とを一致させ、これにより不要な共振を抑制すること。
【解決手段】対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持してフォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能なレンズホルダと、フォーカス方向及びトラッキング方向に直交する方向にレンズホルダを挟み込むように配置された一対の磁石と、レンズホルダの一対の磁石と対向する各面に設けられ、通電によりフォーカス方向に電磁力を発生する一対のフォーカスコイルとを備える。一対のフォーカスコイルの少なくとも一方と電気的に接続される配線手段には、当該フォーカスコイルを流れる電流の電流値を変化させることが可能な抵抗可変手段が接続されている。
【選択図】図1
【解決手段】対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持してフォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能なレンズホルダと、フォーカス方向及びトラッキング方向に直交する方向にレンズホルダを挟み込むように配置された一対の磁石と、レンズホルダの一対の磁石と対向する各面に設けられ、通電によりフォーカス方向に電磁力を発生する一対のフォーカスコイルとを備える。一対のフォーカスコイルの少なくとも一方と電気的に接続される配線手段には、当該フォーカスコイルを流れる電流の電流値を変化させることが可能な抵抗可変手段が接続されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、対物レンズを用いて光ディスクの記録面に光スポットを形成し、光学的に情報を記録又は再生する光ディスク装置において、対物レンズを駆動するために用いられる対物レンズ駆動装置に関するものである。
光ディスク装置の光ピックアップは、光源から出射した光ビームを光ディスクの記録面に合焦させるため、対物レンズをその光軸方向(フォーカス方向)に移動させるよう構成されている。光ピックアップは、また、光ディスクに設けられた記録トラックに対して光ビームを追随させるため、対物レンズをその光軸と直交する方向(トラッキング方向)に移動させるよう構成されている。このように、対物レンズをフォーカス方向・トラッキング方向に移動させるアクチュエータ(対物レンズ駆動装置)としては、一般に、磁石により生じる磁場内にコイルを配置し、コイルに通電することにより発生する電磁力を利用するものが用いられる。
上述したアクチュエータにより対物レンズを駆動する際には、対物レンズを含む可動部の重心と、可動部において駆動力が作用する駆動中心(すなわち、駆動力が可動部の一点に集中して作用していると仮定した場合の当該一点)とが一致している必要がある。可動部の重心と駆動中心とがずれていると、フォーカス方向を軸とした軸回りに発生するヨーイング、トラッキング方向を軸とした軸回りに発生するピッチング、及び、フォーカス方向及びトラッキング方向に直交するタンジェンシャル方向を軸とした軸回りに発生するローリングに起因する不要共振が発生し、光ピックアップのサーボ特性に悪影響を与えるためである。
そこで、可動部の重心と駆動中心との不一致による不要共振を抑制するため、可動部に設けた突起形状の数を増減することで重心位置を調整できるようにしたアクチュエータが提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、磁石とコイルとの間隔を調整することで、可動部において駆動力が作用する駆動中心を調整できるようにしたアクチュエータも提案されている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、例えば特許文献1に記載されているように、部品を追加又は除去することで可動部の重心位置を変位させる構成では、フォーカス方向及びトラッキング方向の重心の変位を同時に考慮する必要があるために、調整が難しく、また、部品を追加することで可動部の重量が増加してアクチュエータ感度が低下し、特性が劣化するという問題がある。また、例えば特許文献2に記載されているように、可動部において駆動力が作用する駆動中心を調整する構成では、磁石とコイルとの間隔を調整するための調整機構を設ける必要があるため、アクチュエータの構造が複雑になるという問題がある。
この発明は、上述した課題を解消するためになされたもので、簡単な構成で、可動部の重心と、可動部において駆動力が作用する駆動中心とを一致させ、これにより不要な共振を抑制することを目的とする。
本発明に係る対物レンズ駆動装置は、ディスクに対向するように対物レンズを保持し、前記対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向、並びに、前記光軸及び前記ディスクのトラックと直交するトラッキング方向に移動可能なレンズホルダと、前記フォーカス方向及び前記トラッキング方向に直交する方向に、前記レンズホルダを挟み込むように配置された一対の磁石と、前記レンズホルダの前記一対の磁石と対向する各面に設けられ、通電により前記フォーカス方向に電磁力を発生する一対のフォーカスコイルとを備え、前記一対のフォーカスコイルの少なくとも一方と電気的に接続される配線手段に、当該フォーカスコイルを流れる電流値を変化させることが可能な抵抗可変手段を接続したことを特徴とする。
本発明に係る対物レンズ駆動装置は、また、ディスクに対向するように対物レンズを保持し、前記対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向、並びに、前記光軸及び前記ディスクのトラックと直交するトラッキング方向に移動可能なレンズホルダと、前記フォーカス方向及び前記トラッキング方向に直交する方向に、前記レンズホルダを挟み込むように配置された一対の磁石と、前記レンズホルダの前記一対の磁石と対向する各面に設けられ、通電により前記トラッキング方向に電磁力を発生する一対のトラッキングコイルとを備え、前記一対のトラッキングコイルの少なくとも一方と電気的に接続される配線手段に、当該トラッキングコイルを流れる電流値を変化させることが可能な抵抗可変手段を接続したことを特徴とする。
本発明によれば、コイル及び磁石の位置を変化させることなく、可動部において駆動力が作用する駆動中心を調整することができるので、従来技術と比較して、調整作業が容易になる。さらに、新たな位置決め調整機構が不要であるため、部品点数を削減することができ、その結果、構成を簡単にし、軽量化することができる。
実施の形態1.
図1及び図2は、本発明の実施の形態1における対物レンズ駆動装置の全体構成を示す斜視図及び分解斜視図である。図3は、実施の形態1における対物レンズ駆動装置の可動部の構成を示す分解斜視図である。図4は、実施の形態1の対物レンズ駆動装置におけるコイルと磁石との位置関係を示す側面図である。図5は、実施の形態1の対物レンズ駆動装置の基板及びフレキシブル基板を示す側面図である。
図1及び図2は、本発明の実施の形態1における対物レンズ駆動装置の全体構成を示す斜視図及び分解斜視図である。図3は、実施の形態1における対物レンズ駆動装置の可動部の構成を示す分解斜視図である。図4は、実施の形態1の対物レンズ駆動装置におけるコイルと磁石との位置関係を示す側面図である。図5は、実施の形態1の対物レンズ駆動装置の基板及びフレキシブル基板を示す側面図である。
図1及び図2に示すように、対物レンズ駆動装置は、対物レンズ2a,2bが取り付けられたレンズホルダ1と、このレンズホルダ1をワイヤ(後述)を介して支持するベース9とを備えている。図1において、対物レンズ2a,2bの光軸に平行な方向、すなわちフォーカス方向(図示しないディスクの面に直交する方向)を、Z方向とする。また、Z方向に直交する面(XY面)において、ディスクのトラックを横切る方向、すなわちトラッキング方向をX方向とする。また、X方向とZ方向の両方に直交する方向、すなわちタンジェンシャル方向を、Y方向とする。
図3に示すように、レンズホルダ1は、略直方体形状を有し、その上面、すなわち+Z側の面(ディスクに対向する面)には、対物レンズ2a,2bを位置決めし、取り付けるためのレンズ取付部1a,1bが形成されている。また、レンズホルダ1のY方向の一端面(−Y側の面とする)にはフォーカスコイル3a,3bが接着により固定されている。Y方向の他端面(+Y側の面とする)には、フォーカスコイル3c,3dが接着により固定されている。
なお、レンズホルダ1のフォーカスコイル3a,3bが固定された側の端面には、フォーカスコイル3a,3bを位置決めするため、フォーカスコイル3a,3bの各巻線の内側に係合するコイル取り付け部1c,1dが突出形成されている。同様に、レンズホルダ1のフォーカスコイル3c,3dが固定された側の端面には、フォーカスコイル3c,3dの各巻線の内側に係合するコイル取り付け部(図3では隠れている)が突出形成されている。
レンズホルダ1の−Y側の面には、トラッキングコイル4aが接着により固定されており、+Y側の面には、トラッキングコイル4bが接着により固定されている。フォーカスコイル3a,3bの場合と同様、レンズホルダ1のY方向の各面には、トラッキングコイル4a,4bを位置決めするため、トラッキングコイル4a,4bの巻線の内側に係合するコイル取り付け部1gが突出形成されている(図3では、トラッキングコイル4bを位置決めするためのコイル取り付け部は隠れている)。
レンズホルダ1は、導電性を有する弾性体からなる合計6本のワイヤ5a,5b,5c,5d,5e,5fにより、ベース9に対して移動可能に支持されている。ワイヤ5a,5b,5cは、レンズホルダ1のX方向の一端面(−X側の面とする)にZ方向に並んで取り付けられている。ワイヤ5d,5e,5fは、レンズホルダ1のX方向の他端面(+X側の面とする)にZ方向に並んで取り付けられている。
ワイヤ5a,5b,5cは、レンズホルダ1の−X側の面の突出部1zに形成された孔部1j,1k,1mを貫通し、その孔部1j,1k,1mに設けられた接着剤により固定されている。ワイヤ5a,5b,5cの各先端は、レンズホルダ1の−X側の面に設けられたワイヤ接続部1r,1s,1tにおいて半田6により固定され、上述したフォーカスコイル及びトラッキングコイルの各端子部と電気的に接続されている。同様に、ワイヤ5d,5e,5fは、レンズホルダ1の+X側の面の突出部に形成された孔部(図3では隠れている)を貫通し、その孔部に設けられた接着剤により固定されている。ワイヤ5d,5e,5fの各先端は、レンズホルダ1の+X側の面に設けられたワイヤ接続部(図3では隠れている)において半田により固定され、上述したフォーカスコイル及びトラッキングコイルの各端子部と電気的に接続されている。
図2に示すように、ベース9は、板金で形成されており、その略中央に、Y方向に相互に対向する一対の壁部である磁石取付部9a,9cが形成されている。この磁石取付部9a,9cの相互に対向する面には、磁石7,8が接着により固定されている。磁石7,8とベース9により、磁気回路が構成されている。
ベース9には、さらに、磁石取付部9cの後方(−Y側)に、ワイヤ5a〜5fを保持するためのワイヤホルダ12が設けられている。ワイヤホルダ12の後方の面には、基板11が固定されている。上述したワイヤ5a〜5fのレンズホルダ1に固定されていない側の各端部は、基板11に設けられたワイヤ保持部11a,11b,11c,11d,11e,11fをそれぞれ貫通すると共に、半田14a,14b,14c,14d,14e,14fにより基板11に固定されると共に、基板11に設けられたパターン11g,11h,11j,11k,11m,11n(図5)にそれぞれ電気的に接続されている。
上述したレンズホルダ1及びこれに搭載された各構成要素(合わせて可動部10とする)は、磁石7,8によって挟まれた位置に、磁石7,8に接触しないだけの隙間を確保した状態で配置されている。
図4に示すように、磁石7は、例えばX方向及びZ方向にそれぞれ分割された多極構造を有している。具体的には、磁石7は、領域7aと、この領域7aの+X側に設けられた領域7bと、領域7aの−Z側に設けられた領域7cと、この領域7cの+X側(領域7bの−Z側)に設けられた領域7dとを有しているものとする。磁石7は、隣合う領域がそれぞれ逆の磁極となるように(例えば、領域7a,7b,7c,7dがそれぞれN、S、S、Nとなるように)多極着磁されている。
フォーカスコイル3cは、領域7a,7cに跨って対向する位置に配置され、フォーカスコイル3dは、領域7b,7dに跨って対向する位置に配置されている。これにより、フォーカスコイル3c,3dに電流を流すと、各フォーカスコイルのX方向のコイル部分を流れる電流と磁場とによりZ方向の電磁力が発生する。トラッキングコイル4bは、領域7a,7bに跨って対向する位置に配置されており、トラッキングコイル4bに電流を流すと、各トラッキングコイルのZ方向のコイル部分を流れる電流と磁場とによりX方向の電磁力が発生する。
図示は省略するが、磁石8は、磁石7と同様に、4つの領域8a,8b,8c,8dを有している。フォーカスコイル3aは領域8a,8cを跨る位置に配置され、フォーカスコイル3bは領域8b,8dを跨る位置に配置され、通電によりZ方向に電磁力が発生する。トラッキングコイル4aは、領域8a,8bを跨る位置に配置され、通電によりX方向の電磁力が発生する。
図5に示すように、上述した基板11には、フレキシブル基板13が固定されている。フレキシブル基板13の端子13a,13b,13c,13d,13e,13fは、それぞれ基板11のパターン11g,11h,11j,11k,11m,11nを介して、上述した半田部14a,14b,14c,14d,14e,14fにそれぞれ接続され、これによりワイヤ5a,5b,5c,5d,5e,5fにそれぞれ電気的に接続されている。
基板11上では、フレキシブル基板13の端子13eと半田14e(すなわちワイヤ5e)とを結ぶパターン11m上に、抵抗器31が設けられている。また、フレキシブル基板13の端子13fと半田14f(すなわちワイヤ5f)とを結ぶパターン11n(配線手段)上に、可変抵抗器32が設けられている。可変抵抗器32は、抵抗器31の抵抗値を中心値として、所定の範囲で抵抗値が増減可能に構成されている。
図6は、本実施の形態の対物レンズ駆動装置における結線構造を示す図である。フレキシブル基板13の端子13b,13eの間には、ワイヤ5b、フォーカスコイル3a、フォーカスコイル3b、ワイヤ5e及び抵抗器31が直列に接続されている。また、フレキシブル基板13の端子13c,13fの間には、ワイヤ5c、フォーカスコイル3c、フォーカスコイル3d、ワイヤ5f及び可変抵抗器32が直列に接続されている。なお、図6では省略されているが、フレキシブル基板13の端子13a,13dの間には、ワイヤ5a、トラッキングコイル4a、トラッキングコイル4b及びワイヤ5bが直列に接続されている。
次に、本実施の形態における対物レンズ駆動装置の動作について説明する。
図6に示すフレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び、端子13c,13fの間に電圧を印加すると、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dに電流が流れ、磁石7,8の磁場との作用で、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dにZ方向(且つ互いに同じ向き)の電磁力が発生する。この電磁力(駆動力)により、レンズホルダ1を含む可動部10が、ワイヤ5a〜5fの弾性力に抗してZ方向に移動する。
図6に示すフレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び、端子13c,13fの間に電圧を印加すると、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dに電流が流れ、磁石7,8の磁場との作用で、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dにZ方向(且つ互いに同じ向き)の電磁力が発生する。この電磁力(駆動力)により、レンズホルダ1を含む可動部10が、ワイヤ5a〜5fの弾性力に抗してZ方向に移動する。
ここで、上述した可変抵抗器32の抵抗値を変化させると、端子13c,13fの間の抵抗値が変化するため、端子13c,13fの間を流れる電流値が変化する。その結果、フォーカスコイル3a,3bに発生するZ方向の駆動力は変化しないのに対し、フォーカスコイル3c,3dに発生するZ方向の駆動力が増加又は減少するため、可動部10に対してZ方向の駆動力が作用する駆動中心(すなわち、駆動力が可動部10の一点に集中して作用していると仮定した場合の当該一点)のY方向位置が変化する。すなわち、可変抵抗器32により、Z方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。
次に、可動部10に対してZ方向の駆動力が作用する駆動中心を調整する方法について、図7及び図8を参照して説明する。
まず、図7に示すように、レーザ変位計70を対物レンズ2aの上方(すなわち+Z方向、フォーカシング方向)に配置する。さらに、フレキシブル基板13の端子13b,13e(図6)の間、及び端子13c,13f(図6)の間に同電圧の正弦波信号を印加し、レーザ変位計70で対物レンズ2aのZ方向の変位をモニタし、周波数応答特性を測定する。
ここで、可動部10の重心と、可動部10に対してZ方向の駆動力が作用する駆動中心とが一致していない場合には、ピッチング等の不要共振が検出される。この場合は、可変抵抗器32の抵抗値を変化させながら随時周波数応答特性を測定し、ピッチング等の不要共振が発生しない抵抗値に、可変抵抗器32の抵抗値を調節する。
また、別の方法では、図8に示すように、オートコリメータ80を対物レンズ2aの上方(+Z方向、フォーカシング方向)に配置する。さらに、フレキシブル基板13の端子13b,13e(図6)の間、及び、端子13c,13f(図6)の間に同電圧の直流信号を印加し、オートコリメータ80で対物レンズ2aのX軸回りの傾きを測定する。
ここで、可動部10の重心と駆動中心とが一致していない場合には、X軸回りの傾きが検出される。この場合は、可変抵抗器32の抵抗値を変化させながら随時X軸回りの傾きを測定し、傾きが最小となる抵抗値に、可変抵抗器32の抵抗値を調節する。
以上説明したように、本実施の形態に係る対物レンズ駆動装置によれば、コイル及び磁石の配置を変化させることなく、可動部10の重心と、可動部10に対してZ方向の駆動力が作用する駆動中心とを一致させることができ、不要な共振を防止することができる。そのため、従来技術と比較して、調整作業が容易になる。また、専用の位置決め調整機構が不要であるため、部品点数が少なくて済み、その結果、構成を簡単にし、軽量化することができ、また製造コストを低減することができる。
実施の形態2.
上述した実施の形態1では、可動部10に対してZ方向(フォーカス方向)の駆動力が作用する駆動中心を調整するための構成について説明したが、この実施の形態2は、可動部10に対してX方向(トラッキング方向)の駆動力が作用する駆動中心を調整するための構成に関する。
上述した実施の形態1では、可動部10に対してZ方向(フォーカス方向)の駆動力が作用する駆動中心を調整するための構成について説明したが、この実施の形態2は、可動部10に対してX方向(トラッキング方向)の駆動力が作用する駆動中心を調整するための構成に関する。
図9は、本実施の形態の対物レンズ駆動装置における結線構造を示す図である。本実施の形態では、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間には、ワイヤ5b、トラッキングコイル4a、ワイヤ5e及び抵抗器31が直列に接続されている。また、フレキシブル基板13の端子13c,13fの間には、ワイヤ5c、トラッキングコイル4b、ワイヤ5f及び可変抵抗器32が直列に接続されている。なお、図示は省略するが、本実施の形態では、フレキシブル基板13の端子13a,13dの間に、ワイヤ5a、フォーカスコイル3a、3b,3c,3d及びワイヤ5bが直列に接続されている。
図9に示したフレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び端子13c,13fの間に電圧を印加することにより、トラッキングコイル4a,4bにはX方向(且つ互いに同じ向き)に電磁力(駆動力)が発生し、可動部10がX方向に移動する。
このとき、可変抵抗器32の抵抗値を変化させることで、端子13c,13fの間の抵抗値が変化するため、端子13c,13fの間に流れる電流値が変化する。その結果、トラッキングコイル4aに発生するX方向の駆動力は変化しないのに対し、トラッキングコイル4bに発生するX方向の駆動力が増加又は減少するため、可動部10に対してX方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向の位置が変化する。すなわち、可変抵抗器32により、X方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。
本実施の形態における調整方法は、実施の形態1と同様である。すなわち、まず、レーザ変位計70(図7)を、レンズホルダ1のレンズ取付部1aのX方向の一方の面に対向するように配置する。この状態で、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び端子13c,13fの間に同電圧の正弦波信号を印加し、レーザ変位計70でレンズ取付部1aのX方向の変位をモニタし、周波数応答特性を測定する。
ここで、可動部10の重心と、可動部10に対するX方向の駆動力が作用する駆動中心とが一致していない場合には、ヨーイング及びローリング等の不要共振が検出される。この場合は、可変抵抗器32の抵抗値を変化させながら随時周波数応答特性を測定し、ヨーイング、ローリング等の不要共振が発生しない抵抗値に、可変抵抗器32の抵抗値を調節する。
また、オートコリメータ80を用いる場合には、実施の形態1で説明したように、オートコリメータ80をレンズホルダ1のレンズ取付部1aのX方向の一方の面に対向するように配置する。この状態で、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び端子13c,13fの間に同電圧の直流信号を印加し、オートコリメータ80でレンズ取付部1aのZ軸回りの傾きを測定する。ここで、可動部10の重心と、可動部10に対してX方向の駆動力が作用する駆動中心とが一致していない場合には、Z軸回りの傾きが検出される。この場合は、可変抵抗器32の抵抗値を変化させながら、随時Z軸回りの傾きを測定し、傾きが最小となる抵抗値に、可変抵抗器32の抵抗値を調節する。
以上説明したように、本実施の形態に係る対物レンズ駆動装置によれば、コイル及び磁石の配置を変化させることなく、可動部10の重心と、可動部10に対してX方向の駆動力が作用する駆動中心とを一致させることができる。そのため、従来技術と比較して、調整作業が容易になる。また、専用の位置決め調整機構が不要であるため、部品点数が少なくて済み、その結果、構成を簡単にし、軽量化することができ、また製造コストを低減することができる。
なお、上述した実施の形態1,2を組み合わせることも可能である。この場合、例えば図6の結線構造と図9の結線構造とを組み合わせて用いることで、可動部10の重心と、X方向の駆動力が作用する駆動中心及びZ方向の駆動力が作用する駆動中心とを一致させることができる。
実施の形態3.
上述した実施の形態1,2では、可変抵抗器32(抵抗可変手段)を用いて、一対のコイルの少なくとも一方に流れる電流値を変化させたが、この実施の形態3は、抵抗可変手段として、可変抵抗器32を用いない構成に関する。
上述した実施の形態1,2では、可変抵抗器32(抵抗可変手段)を用いて、一対のコイルの少なくとも一方に流れる電流値を変化させたが、この実施の形態3は、抵抗可変手段として、可変抵抗器32を用いない構成に関する。
図10は、実施の形態3に係る対物レンズ駆動装置の基板41及びフレキシブル基板13を示す図である。図10に示すように、フレキシブル基板13は、ワイヤホルダ12(図2)に取り付けられた基板41に固定され、各端子13a,13b,13c,13d,13e,13fは、それぞれ基板41のパターン41g,41h,41j,41k,41m,41nに電気的に接続されている。
基板41上において、抵抗器31は、実施の形態1と同様、フレキシブル基板13の端子13eと半田14e(すなわちワイヤ5e)とを接続するパターン41m上に設けられている。一方、フレキシブル基板13の端子13fと半田14f(すなわちワイヤ5f)とを接続するパターン41n上には、抵抗器31よりも抵抗値が大きい抵抗器42aが設けられている。さらに、基板41上には、パターン41nから分岐した端子41p,41q(接続手段)が設けられており、これら端子41p,41qには、抵抗値の異なる複数種類の抵抗器42bを選択的に接続することができる。抵抗器42a,42bは、端子13fと半田14fとの間に設けられた並列回路をなしている。
図11は、実施の形態3の対物レンズ駆動装置における結線構造を示す図である。フレキシブル基板13の端子13b,13eの間には、ワイヤ5b、フォーカスコイル3a、フォーカスコイル3b、ワイヤ5e及び抵抗器31が直列に接続されている。また、フレキシブル基板13の端子13c,13fの間には、ワイヤ5c、フォーカスコイル3c、フォーカスコイル3d、ワイヤ5f及び抵抗器42a,42bの並列回路が直列に接続されている。
図11において、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び端子13c,13fの間に電圧を印加することにより、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dにはZ方向(且つ互いに同じ向き)の電磁力(駆動力)が発生し、可動部10がZ方向に移動する。このとき、端子41p,41qの間の抵抗器42bを、抵抗値の異なるものに取り換えることにより、端子13c,13fの間の抵抗値が変化するため、端子13c,13fの間に流れる電流値が変化する。これにより、フォーカスコイル3a,3bに発生するZ方向の駆動力は変化しないのに対し、フォーカスコイル3c,3dに発生するZ方向の駆動力が増加又は減少するため、Z方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。調整方法は、上述した実施の形態1と同様である。
このように、この実施の形態3によれば、実施の形態1で説明した効果に加えて、高価な可変抵抗器が不要になるため、製造コストを更に低減できるという効果が得られる。
なお、この実施の形態3では、Z方向の駆動力が作用する駆動中心の調整について説明したが、X方向の駆動力が作用する駆動中心を調整する構成も可能である。この場合、図11において、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間に、ワイヤ5b、トラッキングコイル4a、ワイヤ5e及び抵抗器31を直列に接続し、フレキシブル基板13の端子13c,13fの間に、ワイヤ5c、トラッキングコイル4b、ワイヤ5f及び抵抗器42a,42bの並列回路を直列に接続する。抵抗器42bの選択により抵抗値を変化させることで、トラッキングコイル4bに発生するX方向の駆動力が増加又は減少するため、X方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。
実施の形態4.
上述した実施の形態3では、抵抗可変手段として、選択的に抵抗器42bを接続可能な端子41p,41qを用いた構成について説明したが、この実施の形態4は、抵抗可変手段としてスイッチ手段を用いている。
上述した実施の形態3では、抵抗可変手段として、選択的に抵抗器42bを接続可能な端子41p,41qを用いた構成について説明したが、この実施の形態4は、抵抗可変手段としてスイッチ手段を用いている。
図12は、実施の形態4における基板51及びフレキシブル基板13を示す図である。図12において、フレキシブル基板13は、ワイヤホルダ12(図2)に取り付けられた基板51に固定され、端子13a,13b,13c,13d,13e,13fは、それぞれ基板51のパターン51g,51h,51j,51k,51m,51nに電気的に接続されている。
抵抗器31は、フレキシブル基板13の端子13eと半田14e(すなわちワイヤ5e)とを接続するパターン51m上に設けられている。一方、フレキシブル基板13の端子13fと半田14f(すなわちワイヤ5f)とを接続するパターン51n上には、抵抗器31の抵抗値よりも大きな抵抗値を有する抵抗器42aが設けられている。
パターン51nは、さらに4つの並列な分岐線に分岐されており、当該4つの分岐線上には、抵抗器52c,52d,52e,52fが設けられている。パターン51n上の抵抗器42a及び各分岐線上の抵抗器52c,52d,52e,52fは、並列回路を構成している。抵抗器52c,52d,52e,52fが設けられた各分岐線は、抵抗器42aが設けられたパターン51nとの接続が、切断部(切断スイッチ)51p,51q,51r,51sによって切断可能に構成されている。
図13は、実施の形態4の対物レンズ駆動装置における結線構造を示す図である。フレキシブル基板13の端子13b,13eの間には、ワイヤ5b、フォーカスコイル3a、フォーカスコイル3b、ワイヤ5e及び抵抗器31が直列に接続されている。また、フレキシブル基板13の端子13c,13fの間には、ワイヤ5c、フォーカスコイル3c、フォーカスコイル3d、ワイヤ5f及び抵抗器42a,52c,52d,52e,52fの並列回路が、直列に接続されている。
図13において、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び端子13c,13fの間に電圧を印加することにより、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dにZ方向(且つ互いに同じ向き)に駆動力が発生し、可動部10がZ方向に移動する。このとき、切断部51p,51q,51r,51sを、この順に切断することで、端子13c,13fの間の抵抗値が順次変化し(この場合、順次大きくなる)、これにより、端子13c,13fの間に流れる電流値が順次変化する。その結果、フォーカスコイル3a,3bに発生するZ方向の駆動力が変化しないのに対し、フォーカスコイル3c,3dに発生するZ方向の駆動力は増加又は減少するため、Z方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。調整方法は、実施の形態1と同様である。
このように、この実施の形態4によれば、実施の形態1で説明した効果に加えて、高価な可変抵抗器が不要であり、また、調整時に抵抗器を選択して取り付ける必要がないため、製造コストを低減することができ、また、調整作業を容易にできるという効果が得られる。
なお、この実施の形態4では、Z方向の駆動力が作用する駆動中心の調整について説明したが、X方向の駆動力が作用する駆動中心を調整する構成も可能である。この場合、図13において、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間に、ワイヤ5b、トラッキングコイル4a、ワイヤ5e及び抵抗器31を直列に接続し、フレキシブル基板13の端子13c,13fの間に、ワイヤ5c、トラッキングコイル4b、ワイヤ5f及び抵抗器42a,52c〜52fの並列回路を直列に接続する。切断部51p,51q,51r,51sを、この順に切断することで、トラッキングコイル4bに発生するX方向の駆動力が増加又は減少するため、X方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。
実施の形態5.
実施の形態5は、抵抗可変手段としてスイッチ手段を用いた、別の構成に関する。
図14は、本発明の実施の形態1に係る基板61及びフレキシブル基板13を示す図である。
実施の形態5は、抵抗可変手段としてスイッチ手段を用いた、別の構成に関する。
図14は、本発明の実施の形態1に係る基板61及びフレキシブル基板13を示す図である。
図14に示すように、フレキシブル基板13は、ワイヤホルダ12(図2)に取り付けられた基板61に固定され、端子13a,13b,13c,13d,13e,13fは、それぞれ基板61のパターン61g,61h,61j,61k,61m,61nに電気的に接続されている。
抵抗器31は、フレキシブル基板13の端子13eと半田14e(すなわちワイヤ5e)とを接続するパターン61m上に設けられている。一方、フレキシブル基板13の端子13fと半田14f(すなわちワイヤ5f)とを接続するパターン61n上には、抵抗器31の抵抗値よりも大きな値を持つ抵抗器42aが設けられている。
パターン61nは、さらに4つの並列な分岐線に分岐されており、当該4つの分岐線上には、抵抗器62c,62d,62e,62fが設けられている。パターン61n上の抵抗器42a及び各分岐線上の抵抗器62c,62d,62e,62fは、並列回路を構成している。抵抗器62c,62d,62e,62fが設けられた各分岐線と、抵抗器42aが設けられたパターン61nとの間は、接続部(接続スイッチ)61p,61q,61r,61sによって接続されている。
図14において、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間、及び端子13c,13fの間に電圧を印加することにより、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dにはZ方向(且つ互いに同じ向き)の駆動力が発生し、可動部10がZ方向に移動する。このとき、接続部61s,61r,61q,61pをこの順に接続することで、端子13c,13fの間の抵抗値が順次変化し(この場合は、小さくなる)、端子13c,13fの間に流れる電流値が順次変化する。その結果、フォーカスコイル3a,3bに発生するZ方向の駆動力が変化しないのに対し、フォーカスコイル3c,3dに発生するZ方向の駆動力が増加又は減少するため、Z方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。調整方法は、上述した実施の形態1と同様である。
このように、この実施の形態5によれば、実施の形態1で説明した効果に加えて、高価な可変抵抗器が不要であり、また、調整時に抵抗器を選択して取り付ける必要がないため、製造コストを低減することができ、また、調整作業を容易にできるという効果が得られる。
なお、この実施の形態5では、Z方向の駆動力が作用する駆動中心の調整について説明したが、X方向の駆動力が作用する駆動中心を調整する構成も可能である。この場合、図14において、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間に、ワイヤ5b、トラッキングコイル4a、ワイヤ5e及び抵抗器31を直列に接続し、フレキシブル基板13の端子13c,13fの間に、ワイヤ5c、トラッキングコイル4b、ワイヤ5f及び抵抗器42a,52c〜52fの並列回路を直列に接続する。接続部61s,61r,61q,61pを、この順に接続することで、トラッキングコイル4bに発生するX方向の駆動力が増加又は減少するため、X方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。
実施の形態6.
上述した実施の形態1〜5では、抵抗可変手段が固定側(ベース9側)に配置されていたが、この実施の形態6は、抵抗可変手段が可動部10に配置されている。
上述した実施の形態1〜5では、抵抗可変手段が固定側(ベース9側)に配置されていたが、この実施の形態6は、抵抗可変手段が可動部10に配置されている。
図15は、実施の形態6の対物レンズ駆動装置における結線構造を示す図である。
図15に示すように、この実施の形態6では、フレキシブル基板13の端子13bに接続されたワイヤ5bと、フレキシブル基板13の端子13eに接続されたワイヤ5eとの間に、フォーカスコイル3a,3bとフォーカスコイル3c,3dとが並列に接続されている。さらに、抵抗器31は、フォーカスコイル3a,3bと直列に接続され、可変抵抗器32は、フォーカスコイル3c,3dと直列に接続されている。
図15に示すように、この実施の形態6では、フレキシブル基板13の端子13bに接続されたワイヤ5bと、フレキシブル基板13の端子13eに接続されたワイヤ5eとの間に、フォーカスコイル3a,3bとフォーカスコイル3c,3dとが並列に接続されている。さらに、抵抗器31は、フォーカスコイル3a,3bと直列に接続され、可変抵抗器32は、フォーカスコイル3c,3dと直列に接続されている。
なお、図示は省略するが、抵抗器31は、レンズホルダ1のいずれかの面に、フォーカスコイル3bとワイヤ5eとの間に接続される位置に固定されている。また、可変抵抗器32は、レンズホルダ1のいずれかの面に、フォーカスコイル3dとワイヤ5eとの間に接続される位置に固定されている。
図15に示すように、フレキシブル基板13の端子13b,13eの間に電圧を印加することにより、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dにはZ方向(且つ互いに同じ向き)の電磁力が発生し、可動部10がZ方向に移動する。このとき、可変抵抗器32の抵抗値を変化させることで、フォーカスコイル3c,3dに流れる電流値が変化する。フォーカスコイル3a,3bに発生するZ方向の駆動力が変化しないのに対し、フォーカスコイル3c,3dに発生するZ方向の駆動力が増加又は減少するため、Z方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。調整方法は、上述した実施の形態1と同様である。
本実施の形態における対物レンズ駆動装置によれば、フォーカスコイル3a,3b,3c,3dに電流を流すために必要なワイヤの数を4本から2本に削減することができるため、部品点数を少なくし、製造コストを低減することが可能となる。
なお、この実施の形態6では、Z方向の駆動力が作用する駆動中心の調整について説明したが、X方向の駆動力が作用する駆動中心を調整する構成も可能である。この場合、図15において、フレキシブル基板13の端子13bに接続されたワイヤ5bと、フレキシブル基板13の端子13eに接続されたワイヤ5eとの間に、トラッキングコイル4aとトラッキングコイル4bとを並列に接続し、さらに、抵抗器31をトラッキングコイル4aと直列に接続し、可変抵抗器32をトラッキングコイル4bと直列に接続する。可変抵抗器32の抵抗を変化させることで、トラッキングコイル4bに発生するX方向の駆動力が増加又は減少するため、X方向の駆動力が作用する駆動中心のY方向位置を調整することができる。
なお、上述した実施の形態3〜6においては、Z方向(又はX方向)の駆動力が作用する駆動中心の調整について説明したが、Z方向の駆動力が作用する駆動中心とX方向の駆動力が作用する駆動中心の両方を調整するようにしてもよい。
上述した実施の形態1〜6においては、一対のコイルのうち、一方に流れる電流値を変化させる構成について説明したが、両方に流れる電流値を(相互に同じにならないように)変化させてもよい。
1 レンズホルダ、 2a 対物レンズ、 2b 対物レンズ、 3a フォーカスコイル、 3b フォーカスコイル、 3c フォーカスコイル、 3d フォーカスコイル、 4a トラッキングコイル、 4b トラッキングコイル、 7 磁石、 8 磁石、 10 可動部、 11 基板、 13 フレキシブル基板、 31 抵抗器、 32 可変抵抗器、 41 基板、 42a 抵抗器、 42b 抵抗器、 51 基板、 52c,52d,52e,52f 抵抗器、 70 レーザ変位計、 80 オートコリメータ。
Claims (12)
- ディスクと対向するように対物レンズを保持し、前記対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向、並びに、前記光軸及び前記ディスクのトラックと直交するトラッキング方向に移動可能なレンズホルダと、
前記フォーカス方向及び前記トラッキング方向に直交する方向に、前記レンズホルダを挟み込むように配置された一対の磁石と、
前記レンズホルダの前記一対の磁石と対向する各面に設けられ、通電により前記フォーカス方向に電磁力を発生する一対のフォーカスコイルと
を備え、
前記一対のフォーカスコイルの少なくとも一方と電気的に接続される配線手段に、当該フォーカスコイルを流れる電流値を変化させることが可能な抵抗可変手段を接続したこと
を特徴とする対物レンズ駆動装置。 - ディスクと対向するように対物レンズを保持し、前記対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向、並びに、前記光軸及び前記ディスクのトラックと直交するトラッキング方向に移動可能なレンズホルダと、
前記フォーカス方向及び前記トラッキング方向に直交する方向に、前記レンズホルダを挟み込むように配置された一対の磁石と、
前記レンズホルダの前記一対の磁石と対向する各面に設けられ、通電により前記トラッキング方向に電磁力を発生する一対のトラッキングコイルと
を備え、
前記一対のトラッキングコイルの少なくとも一方と電気的に接続される配線手段に、当該トラッキングコイルを流れる電流値を変化させることが可能な抵抗可変手段を接続したこと
を特徴とする対物レンズ駆動装置。 - 前記抵抗可変手段は、可変抵抗器であることを特徴とする請求項1又は2に記載の対物レンズ駆動装置。
- 前記抵抗可変手段は、抵抗の異なる複数種類の抵抗器が選択的に接続できるよう、前記配線手段に設けられた接続手段であることを特徴とする請求項1又は2記載の対物レンズ駆動装置。
- 前記抵抗可変手段は、
前記配線手段に互いに並列に設けられた複数の抵抗と、
前記複数の抵抗の少なくとも一つを選択的に切断可能な選択手段と
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の対物レンズ駆動装置。 - 前記抵抗可変手段は、
前記配線手段に互いに並列に設けられた複数の抵抗と、
前記複数の抵抗の少なくとも一つを選択的に接続可能な選択手段と
を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の対物レンズ駆動装置。 - 導電性を有するワイヤを介して前記レンズホルダを保持するベースをさらに備え、
前記ベースには、前記ワイヤを介して前記フォーカスコイル又は前記トラッキングコイルと電気的に接続された回路を有する基板が取り付けられ、
前記抵抗可変手段は、前記基板に設けられていることを特徴とする請求項1から6までのいずれか1項に記載の対物レンズ駆動装置。 - 前記抵抗可変手段は、前記レンズホルダを含む可動部に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の対物レンズ駆動装置。
- 請求項1に記載の対物レンズ駆動装置の調整方法であって、
前記フォーカスコイルに正弦波信号を入力し、センサを用いて前記レンズホルダのフォーカス方向の変位をモニタしながら、前記抵抗可変手段を調整する工程を含むことを特徴とする対物レンズ駆動装置の調整方法。 - 請求項1に記載の対物レンズ駆動装置の調整方法であって、
前記フォーカスコイルに直流電流を入力し、センサを用いて前記レンズホルダのトラッキング方向の軸回りの傾きをモニタしながら、前記抵抗可変手段を調整する工程を含むことを特徴とする対物レンズ駆動装置の調整方法。 - 請求項2に記載の対物レンズ駆動装置の調整方法であって、
前記トラッキングコイルに正弦波信号を入力し、センサを用いて前記レンズホルダのトラッキング方向の変位をモニタしながら、前記抵抗可変手段を調整する工程を含むことを特徴とする対物レンズ駆動装置の調整方法。 - 請求項2に記載の対物レンズ駆動装置の調整方法であって、
前記トラッキングコイルに直流電流を入力し、センサを用いて前記レンズホルダのフォーカス方向の軸回りの傾きをモニタしながら、前記抵抗可変手段を調整する工程を含むことを特徴とする対物レンズ駆動装置の調整方法。
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JP2008055796A JP2009211784A (ja) | 2008-03-06 | 2008-03-06 | 対物レンズ駆動装置及びその調整方法 |
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