JP2558623B2 - Lens actuator - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザ等を光源として、円盤状情報記録媒
体（以下ディスクと称す。）上の所望の位置に集束し、
情報例えば画像，音声情報を記録あるいは再生する光学
式記録再生装置のレンズアクチュエータに関するもので
ある。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention focuses on a disc-shaped information recording medium (hereinafter, referred to as a disc) at a desired position using a laser or the like as a light source.
The present invention relates to a lens actuator of an optical recording / reproducing apparatus for recording or reproducing information such as image and audio information.
従来の技術 従来のレンズアクチュエータとして例えば、実開昭57
−168844号公報に示すものがある。第７図は、この従来
のレンズアクチュエータの断面図を示すものであり、１
は半導体レーザ、２はレーザ光、３は反射ミラー、４は
対物レンズ、５はディスク、６はレンズ鏡筒、７は鏡筒
６をその半径方向に駆動するトラッキング駆動コイル、
８はトラッキング駆動磁気回路、９は鏡筒６をその軸方
向に駆動するフォーカシング駆動コイル、10はフォーカ
シング駆動磁気回路、11,12は弾性支持部材を示してい
る。この従来の光ピックアップのレンズアクチュエータ
は、トラッキング誤差検出回路（図示せず）からトラッ
キング補正電流がトラッキング駆動コイル７に加わると
トラッキング駆動磁気回路８との間に電磁気力Fxが発生
する。ここで、弾性支持部材11,12のバネ定数をKxとす
ると対物レンズ４は、Fx＝Kx・Ｘを満足する位置Ｘまで
図中のＸ−Ｘ方向（鏡筒６の径方向）に移動して、トラ
ッキング制御が行なわれる。同様にフォーカシング制御
は、フォーカシング駆動コイル９と、フォーカシング駆
動磁気回路10間の電磁気力により対物レンズ４をＺ方向
へ移動させることにより行なわれる。Conventional technology As a conventional lens actuator, for example,
There is one shown in -168844. FIG. 7 shows a sectional view of this conventional lens actuator.
Is a semiconductor laser, 2 is a laser beam, 3 is a reflection mirror, 4 is an objective lens, 5 is a disk, 6 is a lens barrel, 7 is a tracking drive coil for driving the barrel 6 in its radial direction,
Reference numeral 8 is a tracking drive magnetic circuit, 9 is a focusing drive coil for driving the lens barrel 6 in its axial direction, 10 is a focusing drive magnetic circuit, and 11 and 12 are elastic supporting members. In the conventional lens actuator of the optical pickup, when a tracking correction current is applied to the tracking drive coil 7 from a tracking error detection circuit (not shown), an electromagnetic force Fx is generated between the tracking actuator and the tracking drive magnetic circuit 8. Here, assuming that the spring constants of the elastic support members 11 and 12 are Kx, the objective lens 4 moves to a position X that satisfies Fx = Kx · X in the XX direction (radial direction of the lens barrel 6) in the figure. Then, tracking control is performed. Similarly, focusing control is performed by moving the objective lens 4 in the Z direction by an electromagnetic force between the focusing drive coil 9 and the focusing drive magnetic circuit 10.
この従来例のアクチュエータのトラッキング制御は、
弾性支持部材11の中心を支点として、対物レンズ４の先
端をＸ−Ｘ方向に傾けて行なういわゆる揺動駆動であ
る。The tracking control of this conventional actuator is
This is so-called swing drive in which the tip of the objective lens 4 is tilted in the XX direction with the center of the elastic support member 11 as the fulcrum.
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では、トラッキング制
御が揺動駆動のため、トラッキング制御時にディスク５
と対物レンズ４の光軸が直交しなくなる。その結果、対
物レンズ４にいわゆる非点収差，コマ収差と呼ばれる非
対称な収差を発生し、光ビームの結像性能を著しく劣化
させる。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention However, in the above configuration, since the tracking control is rocking drive, the disk 5 is not used during tracking control.
And the optical axis of the objective lens 4 is no longer orthogonal. As a result, asymmetrical aberrations called so-called astigmatism and coma are generated in the objective lens 4, and the image forming performance of the light beam is significantly deteriorated.
そこで、トラッキング制御時に対物レンズ４に傾きを
発生しないレンズアクチュエータが種々提案されてい
る。Therefore, various lens actuators that do not cause the objective lens 4 to tilt during tracking control have been proposed.
例えば、特開昭57−210456号公報に示されたレンズア
クチュエータは、トラッキング制御を偏心回動とするこ
とで、対物レンズの光軸の傾きを防止しようとしてい
る。しかしながら、この従来例においては、トラッキン
グ駆動時にジッターを発生することを避けられない。ま
た、回動軸とすべり軸受間にギャップを有するため、フ
ォーカス駆動時にこのギャップによる対物レンズ光軸の
傾きを生じるといった問題点を有している。For example, the lens actuator disclosed in JP-A-57-210456 attempts to prevent the tilt of the optical axis of the objective lens by performing eccentric rotation for tracking control. However, in this conventional example, it is inevitable that jitter is generated at the time of tracking drive. Further, since there is a gap between the rotary shaft and the slide bearing, there is a problem that the gap of the objective lens optical axis is caused by this gap during focus driving.
また、レンズアクチュエータ外部からの振動、特に回
動軸まわりのモーメントとして作用する力によって、対
物レンズが振られ、回動軸とすべり軸受のガタにより光
軸の傾きを発生するという問題点を有していた。In addition, there is a problem in that the objective lens is shaken by vibrations from the outside of the lens actuator, particularly the force acting as a moment around the rotation axis, and the optical axis is tilted due to the play of the rotation axis and the slide bearing. Was there.
本発明はかかる点に鑑み、フォーカス駆動時あるいは
トラッキング駆動時の対物レンズ光軸の傾きを防止し、
さらに外部からの振動による対物レンズの振れによる光
軸傾きも防止し、また、トラッキング駆動時のジッター
の発生を防止したレンズアクチュエータを提供すること
を目的とする。In view of this point, the present invention prevents the tilt of the objective lens optical axis during focus driving or tracking driving,
Further, it is an object of the present invention to provide a lens actuator which prevents the tilt of the optical axis due to the shake of the objective lens due to the vibration from the outside and also prevents the occurrence of the jitter during the tracking drive.
問題点を解決するための手段 本発明は、対物レンズをもった鏡筒の重心に関して、
対称に鏡筒先端と後端に固着された一対の弾性支持部材
と、鏡筒の重心付近に配置された第１及び第２のコイル
を備えたレンズアクチュエータである。Means for Solving the Problems The present invention relates to the center of gravity of a lens barrel having an objective lens,
The lens actuator includes a pair of elastic support members symmetrically fixed to the front and rear ends of the lens barrel, and first and second coils arranged near the center of gravity of the lens barrel.
作 用 本発明は上記した構成により、フォーカス駆動時及び
トラッキング駆動時の駆動力の作用点が鏡筒の重心付近
に作用するため、鏡筒に曲げあるいはねじりのモーメン
トが発生しにくい。さらに、一対の弾性支持部材が上記
した駆動力の作用点に対して対称に配置されており、す
なわち鏡筒に作用する弾性張力が駆動力に対して対称で
ある。従って、フォーカス制御及びトラッキング制御
は、いずれも対物レンズを平行移動して行なわれるの
で、対物レンズ光軸の傾きを発生することはない。しか
も、ジッターを発生しない。Operation According to the present invention, the point of application of the driving force at the time of focus driving and tracking driving acts near the center of gravity of the lens barrel according to the above-described configuration, so that a bending or twisting moment is unlikely to occur in the lens barrel. Further, the pair of elastic support members are arranged symmetrically with respect to the point of action of the driving force, that is, the elastic tension acting on the lens barrel is symmetrical with respect to the driving force. Therefore, both focus control and tracking control are performed by moving the objective lens in parallel, so that the optical axis of the objective lens is not tilted. Moreover, no jitter is generated.
さらに、鏡筒の上，下端を弾性支持部材で支持してい
るため、対物レンズの支持にいわゆるギャップが存在し
ないため外部振動による光軸傾きを発生しない。Further, since the upper and lower ends of the lens barrel are supported by the elastic support members, there is no so-called gap in the support of the objective lens, so that the optical axis does not tilt due to external vibration.
実施例 第１図，第２図は各々本発明の第１の実施例における
レンズアクチュエータの平面図及び正断面図である。Embodiment FIG. 1 and FIG. 2 are a plan view and a front sectional view, respectively, of a lens actuator in a first embodiment of the present invention.
４は対物レンズ、６は対物レンズ４を収納するレンズ
鏡筒、７はトラッキング制御方向Ｘ−Ｘ方向と同軸にか
つ対物レンズ４の光軸AAに関して対称となるよう、レン
ズ鏡筒６に設けられたボビン14に巻装された第１の一対
のコイルである。８はコイル７の２面に鎖交する磁束を
発生する第１の磁気回路であり、レンズアクチュエータ
全体のハウジング16に固着されている。９はトラッキン
グ制御方向Ｘ−Ｘ方向と直交するＹ−Ｙ方向に光軸AAに
関して対称となるよう、すなわち、光軸AAとコイル中心
の距離がどちらもｌとなるようレンズ鏡筒６に設けられ
たボビン13に巻装された第２の一対のコイルである。10
は第２の一対のコイル９の２面に鎖交する磁束を発生す
る第２の磁気回路でありハウジング16に固着されてい
る。11はＸ−Ｘ方向とＺ−Ｚ方向の２方向に弾性を有し
Ｙ−Ｙ方向の剛性が大きい弾性支持部材であり、鏡筒６
の重心に対して対称となる位置（すなわち重心からの距
離がいずれもａとなるよう）鏡筒６の先端と後端に固着
されている。Reference numeral 4 is an objective lens, 6 is a lens barrel that houses the objective lens 4, and 7 is provided on the lens barrel 6 so as to be coaxial with the tracking control direction XX and symmetrical with respect to the optical axis AA of the objective lens 4. And a first pair of coils wound around the bobbin 14. Reference numeral 8 denotes a first magnetic circuit that generates a magnetic flux linking the two surfaces of the coil 7, and is fixed to the housing 16 of the entire lens actuator. 9 is provided on the lens barrel 6 so as to be symmetrical with respect to the optical axis AA in the Y-Y direction orthogonal to the tracking control direction X-X direction, that is, the distance between the optical axis AA and the coil center is l. And a second pair of coils wound around the bobbin 13. Ten
Is a second magnetic circuit that generates a magnetic flux interlinking with the two surfaces of the second pair of coils 9 and is fixed to the housing 16. Reference numeral 11 denotes an elastic support member which has elasticity in two directions of the XX direction and the ZZ direction and has a large rigidity in the YY direction.
Is fixed to the front and rear ends of the lens barrel 6 at positions symmetrical with respect to the center of gravity (i.e., all distances from the center of gravity are a).
レンズ先端の弾性支持部材11の両端は弾性支持部材プ
レート15に、レンズ後端の弾性支持部材11の両端はハウ
ジング16に各々固着されている。Both ends of the elastic support member 11 at the front end of the lens are fixed to the elastic support member plate 15, and both ends of the elastic support member 11 at the rear end of the lens are fixed to the housing 16.
以上のように構成された本実施例のレンズアクチュエ
ータについて、以下第１〜第４図を用いてその動作を説
明する。The operation of the lens actuator of the present embodiment configured as described above will be described below with reference to FIGS.
第３図，第４図は本実施例の駆動力の作用中心を図示
した動作説明のための平面図と正面図である。まずフォ
ーカス制御について説明する。第２の一対のコイル（フ
ォーカス駆動コイル）９に駆動電流がフォーカス制御回
路（図示せず）から供給されると、磁気回路10との間に
Ｚ−Ｚ方向の電磁気力が発生する。第３図，第４図にそ
れをF1及びF2を表示した。この電磁気力F1,F2と弾性支
持部材11のＺ−Ｚ方向弾性張力のつり合いにより、対物
レンズ４がＺ−Ｚ方向に移動されてフォーカス制御が行
なわれる。FIG. 3 and FIG. 4 are a plan view and a front view for explaining the operation illustrating the center of action of the driving force of the present embodiment. First, focus control will be described. When a drive current is supplied to the second pair of coils (focus drive coil) 9 from a focus control circuit (not shown), an electromagnetic force in the ZZ direction is generated between the second pair of coils 9 and the magnetic circuit 10. F 1 and F 2 are shown in FIGS. 3 and 4. Due to the balance between the electromagnetic forces F 1 and F 2 and the elastic tension of the elastic support member 11 in the ZZ direction, the objective lens 4 is moved in the ZZ direction and focus control is performed.
次にトラッキング制御について説明する。 Next, tracking control will be described.
第１の一対のコイル（トラッキング駆動コイル）７に
トラッキング制御回路（図示せず）からトラッキング駆
動電流が供給されると、磁気回路８との間にＸ−Ｘ方向
の電磁気力が発生する。この電磁気力を第３図，第４図
にT1,T2で示した。このＸ−Ｘ方向電磁気力T1,T2と、弾
性支持部材11のＸ−Ｘ方向弾性張力がつり合う位置に、
対物レンズ４がＸ−Ｘ方向に移動することでトラッキン
グ制御が行なわれる。When a tracking drive current is supplied to the first pair of coils (tracking drive coil) 7 from a tracking control circuit (not shown), an electromagnetic force in the XX direction is generated between the first pair of coils 7 and the magnetic circuit 8. The electromagnetic force is shown by T 1 and T 2 in FIGS. 3 and 4. At a position where the XX direction electromagnetic forces T 1 and T 2 and the XX direction elastic tension of the elastic support member 11 are balanced,
Tracking control is performed by moving the objective lens 4 in the XX direction.
この時、トラッキング制御及びフォーカス制御が対物
レンズ４の平行移動として行なわれることを第５図，第
６図を用いて説明する。第５図はトラッキング制御、第
６図はフォーカス制御の動作を示す模式図である。６は
鏡筒を、11は弾性支持部材を各々模式的に表わしたもの
である。At this time, it will be described with reference to FIGS. 5 and 6 that the tracking control and the focus control are performed as a parallel movement of the objective lens 4. FIG. 5 is a schematic diagram showing the operation of tracking control, and FIG. 6 is a schematic diagram showing the operation of focus control. 6 is a lens barrel, and 11 is an elastic support member.
トラッキング制御時は第５図に示した様に、鏡筒６の
重心にT1,T2のトラッキング駆動力が加わった際に重心
から等しい距離に位置する弾性支持部材11はいずれも に等しい弾性張力ETが発生するので、先端と後端の弾性
支持部材11は、同一量ＴだけＸ−Ｘ方向に変位する。す
なわち対物レンズが平行移動する。During tracking control, as shown in FIG. 5, when the tracking driving forces of T 1 and T 2 are applied to the center of gravity of the lens barrel 6, all the elastic support members 11 located at the same distance from the center of gravity Since the elastic tension ET equal to is generated, the elastic support members 11 at the front end and the rear end are displaced in the XX direction by the same amount T. That is, the objective lens moves in parallel.
また、同様にフォーカス制御時も第６図に示す如くに
先端，後端の弾性支持部材11は、Ｚ−Ｚ方向に各々同一
量Ｆだけ変位して対物レンズが平行移動する。Similarly, during focus control, as shown in FIG. 6, the elastic support members 11 at the front and rear ends are displaced by the same amount F in the ZZ direction, and the objective lens is moved in parallel.
以上説明したように、本発明の実施例によれば、フォ
ーカス制御及びトラッキング制御を対物レンズの平行移
動により行なうことができ、対物レンズ光軸の傾きを防
止できる。As described above, according to the embodiment of the present invention, the focus control and the tracking control can be performed by the parallel movement of the objective lens, and the inclination of the optical axis of the objective lens can be prevented.
また、平行移動のため、トラッキング制御により不所
望なジッターを発生することも防止できる。さらに、軸
受けと回動軸間にみられる様なギャップあるいはガタが
無く、また弾性支持部材が鏡筒重心に対して対称に配置
されているので、外部振動のため対物レンズが振られる
ことによる対物レンズの光軸の傾きも発生しない。Further, because of the parallel movement, it is possible to prevent generation of undesired jitter due to tracking control. Further, since there is no gap or backlash that can be seen between the bearing and the rotating shaft, and the elastic supporting member is symmetrically arranged with respect to the center of gravity of the lens barrel, the objective lens is shaken due to external vibration. No tilt of the optical axis of the lens occurs.
なお本発明の実施例においては、フォーカス駆動コイ
ル９、トラッキング駆動コイル７を四角形断面コイルと
したが、これらは円形断面コイルとしてもよい。In the embodiment of the present invention, the focus drive coil 9 and the tracking drive coil 7 are square section coils, but they may be circular section coils.
また、フォーカス磁気回路10は、フォーカス駆動コイ
ル９の２面にのみ磁束を鎖交する様構成されているが、
３面に鎖交する様構成してもよい。Further, the focus magnetic circuit 10 is configured so that the magnetic flux is linked only to the two faces of the focus drive coil 9.
You may comprise so that it may interlink on three sides.
これら、他の実施例によれば、トラッキング駆動ある
いはフォーカス駆動の効率を向上できる。According to these other embodiments, the efficiency of tracking drive or focus drive can be improved.
発明の効果 以上説明した様に本発明によれば、フォーカス駆動
時、あるいはトラッキング駆動時の対物レンズ光軸の傾
きを防止し、さらに、外部からの振動により対物レンズ
が振られてもそのために光軸傾きが発生することを防止
し、さらに、トラッキング駆動時にジッターが発生する
ことを防止したレンズアクチュエータを提供でき、光学
式記録再生装置の記録再生特性を良好なものとすること
ができる。As described above, according to the present invention, the tilt of the objective lens optical axis at the time of focus driving or tracking driving is prevented, and even if the objective lens is shaken by vibration from the outside, the optical It is possible to provide a lens actuator that prevents the occurrence of axial tilt and further prevents the occurrence of jitter during tracking driving, and it is possible to improve the recording / reproducing characteristics of the optical recording / reproducing apparatus.
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す平面図及び
正断面図、第３図及び第４図は同実施例の駆動力の作用
中心を示した平面図及び正面図、第５図及び第６図は同
実施例のトラッキング制御時及びフォーカス制御時の動
作説明図、第７図は従来のレンズアクチュエータを示す
構成図である。 ４……対物レンズ、６……鏡筒、７……トラッキング駆
動コイル、９……フォーカス駆動コイル、11……弾性支
持部材。1 and 2 are a plan view and a front sectional view showing an embodiment of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are a plan view and a front view showing the action center of the driving force of the embodiment. 5 and 6 are operation explanatory diagrams of the same embodiment at the time of tracking control and focus control, and FIG. 7 is a configuration diagram showing a conventional lens actuator. 4 ... Objective lens, 6 ... Lens barrel, 7 ... Tracking drive coil, 9 ... Focus drive coil, 11 ... Elastic support member.
Claims (1)
制御方向とフォーカシング制御方向の２方向に弾性を有
するが前記トラッキング制御方向とフォーカシング制御
方向と直交する第３の方向には大きな剛性を持つ板ばね
部を有し、かつ前記鏡筒の重心に関して対称に前記鏡筒
の先端部と後端部にそれぞれ固着されるとともに、一方
の弾性支持部材の両端を筐体に固着し、他方の弾性支持
部材の両端を前記筐体に固定されている平板状部材に固
着してなる一対の弾性支持部材と、前記トラッキング制
御方向と同軸であるとともに各々のコイル中心も同軸と
なるよう、前記対物レンズの光軸に関して対称で、かつ
前記鏡筒の重心付近に配置されたボビンの外周面に巻装
された第１の一対のコイルと、この第１の一対のコイル
に鎖交する磁束を発生するよう平板状永久磁石の磁極面
が前記第１の一対のコイルのフォーカシング制御方向と
平行に巻装されている巻装面に直接対向して配置され、
前記第１の一対のコイルと協動して前記鏡筒の重心にト
ラッキング駆動力を発生させる一対の第１の磁気回路
と、前記第３の方向の前記対物レンズの光軸に関して対
称、すなわち前記光軸と各々のコイル中心との距離が等
しくなるよう前記鏡筒の重心付近に、その軸を前記フォ
ーカス制御方向と一致するよう配置したボビンの内周面
に巻装された第２の一対のコイルと、この第２の一対の
コイルに鎖交する磁束を発生するよう平板状永久磁石の
磁極面が前記第２の一対のコイルの前記トラッキング制
御コイルの軸方向と直交する方向の巻装面に直接対向し
て配置され、前記第２の一対のコイルと協動して前記鏡
筒の重心に並進力としてフォーカス駆動力を発生させる
一対の第２の磁気回路とを備えたことを特徴とするレン
ズアクチュエータ。1. A lens barrel having an objective lens and a plate having elasticity in two directions of a tracking control direction and a focusing control direction but having a large rigidity in a third direction orthogonal to the tracking control direction and the focusing control direction. It has a spring portion and is fixed to the front and rear ends of the lens barrel symmetrically with respect to the center of gravity of the lens barrel, and both ends of one elastic support member are fixed to the housing, while the other elastic support is supported. A pair of elastic support members having both ends of the member fixed to a flat plate member fixed to the housing, and the objective lens of the objective lens so as to be coaxial with the tracking control direction and coaxial with each other. A first pair of coils wound around the outer peripheral surface of a bobbin arranged near the center of gravity of the lens barrel and symmetrical with respect to the optical axis, and a magnetic flux interlinking with the first pair of coils Is disposed directly opposite MakiSomen the pole faces of the flat plate-shaped permanent magnets are parallel to wound and the focusing control direction of the first pair of coils to live,
The pair of first magnetic circuits that cooperate with the pair of first coils to generate a tracking driving force at the center of gravity of the lens barrel and the pair of first magnetic circuits are symmetric with respect to the optical axis of the objective lens in the third direction, that is, A second pair of coils wound around the inner peripheral surface of a bobbin arranged near the center of gravity of the lens barrel so that the optical axis and the centers of the respective coils are equal to each other and the axes thereof coincide with the focus control direction. A coil and a winding surface in which a magnetic pole surface of the flat plate-shaped permanent magnet is orthogonal to the axial direction of the tracking control coil of the second pair of coils so as to generate magnetic flux interlinking with the second pair of coils. A pair of second magnetic circuits that are arranged directly opposite to each other and that generate a focus driving force as a translational force in the center of gravity of the lens barrel in cooperation with the second pair of coils. Lens actuator.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60128733A JP2558623B2 (en) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | Lens actuator |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP60128733A JP2558623B2 (en) | 1985-06-13 | 1985-06-13 | Lens actuator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPS61287050A JPS61287050A (en) | 1986-12-17 |
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Family
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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Family Cites Families (2)
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1985
- 1985-06-13 JP JP60128733A patent/JP2558623B2/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |