JP2579715Y2 - 光ピックアップのレンズ支持機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、光学式の記録及び再生
装置の光ピックアップに関するもので、特に光学式記録
媒体の傾きに追従して対物レンズを傾動する光ピックア
ップの可動部に関する。

【０００２】図３、図４及び図５に従来の摺回動方式の
光ピックアップを示す。図３は摺回動方式の光ピックア
ップの可動部（以後アクチュエータという）の側面図で
あり、図４は摺回動方式の光ピックアップの磁気回路の
側面図である。図５は図３に示した光ピックアップアク
チュエータを図４に示した磁気回路中に配した場合の上
面図である。

【０００３】図３に示す光ピックアップアクチュエータ
は次のような構成をしている。中心に軸受け１１が設け
られた大径の円筒状対物レンズホルダー６があり、この
対物レンズホルダー６の上端面の回動中心より偏芯した
位置に対物レンズ１が設けられている。そして、対物レ
ンズホルダー６の外周部にはフォーカシング調整用コイ
ル４が巻回されており、このフォーカシング調整用コイ
ル４の外周面に偏平型のトラッキング調整用コイル５が
固着され、対物レンズ１の対称位置にはバランサー１０
が設けられている。

【０００４】また、図４に示す磁気回路は、側面から見
るとほぼコ字状となる２つのコ字状部２ａとコ字状部２
ａを結ぶ結合部２ｂとから成るヨーク２と、ヨーク２の
外壁の内面２ｃに固着されたマグネット３（磁束発生手
段）と、ヨーク２の結合部２ｂに設けられた軸９とから
構成されている。また、２ｄはマグネット３（磁束発生
手段）とヨーク２の隙間である。

【０００５】図５は上述した光ピックアップアクチュエ
ータが磁気回路中に配置された状態を示しており、ヨー
ク２に設けられた軸９を対物レンズホルダー６に設けら
れた軸受け１１に挿通し、対物レンズホルダー６の外周
部はヨーク２とマグネット３（磁束発生手段）の隙間２
ｄに挿入される。また、軸９を中心に光ピックアップア
クチュエータが回動することによりトラッキング調整を
行い、軸方向に光ピックアップアクチュエータが摺動す
ることによりフォーカシング調整を行う。

【０００６】前記光ピックアップアクチュエータは、軸
９によって傾きを規制されており傾きは生じない。一
方、コンパクトディスクなどの光学式記録媒体は反りや
変形などを含んでおり、光学式記録媒体を載せたターン
テーブルは傾きなどを生じることもあるので、今までは
光ピックアップの取り付け角度を調節して平均的に最良
点に合わせていた。

【０００７】図６は別の従来例で、４本のワイヤーを四
角形に配したワイヤーサスペンション方式の光ピックア
ップを示している。図６（ａ）はこの光ピックアップの
上面図であり、図６（ｂ）はこの光ピックアップを切断
線ホ−ヘから見た断面図である。この従来例の光ピック
アップアクチュエータの構成は次のようになる。対物レ
ンズホルダー６の上面に対物レンズ１が設けられてお
り、側面にはフォーカシング調整用コイル４が巻回され
ている。更に、このフォーカシング調整用コイル４の外
側に偏平型のトラッキング調整用コイル５が２つずつ、
合計４つ固着されている。

【０００８】この光ピックアップアクチュエータは、ヨ
ーク２に挿入され、ヨーク２の外壁８に四角形に立設さ
れた４本のサスペンションワイヤー７でほぼ中央を支持
される。また、ヨーク２のトラッキング調整用コイル４
に対向する位置にマグネット３（磁束発生手段）が設け
られている。

【０００９】この光ピックアップアクチュエータは、フ
ォーカシング調整の際には図６（ａ）の紙面の前後方向
に動作し（図６（ｂ）では左右方向）、トラッキング調
整の際には図６（ａ）の紙面の上下方向に動作する。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】上述した従来例及び今
までの光ピックアップは、対物レンズが傾かないことが
理想であって、コンパクトディスクなどの光学式記録媒
体の反りや変形などの傾きに追従させて、対物レンズを
積極的に傾けようとするものは無かった。

【００１１】つまり、従来は傾きの平均値で最良点に合
わせていたが、平均を取るということは各瞬間では常に
コマ収差を生じていた。これはジッタの増加となり再生
信号の質を低下させていた。特にトラック方向の傾きは
コマ収差に多大な影響を与えていた。また、高密度の光
学式記録媒体の記録、再生や、再生信号の質の向上を計
る手段の一つとして、口径（開口数）の大きなレンズを
使う事が有効であるが、口径（開口数）の大きいレンズ
程わずかな傾きで大きなコマ収差を生じるので、従来方
式には口径の大きいレンズは使用できなかった。

【００１２】ところで、第２の従来例の光ピックアップ
アクチュエータは、光学式記録媒体のトラック方向には
傾きを生じないが、トラックの直角方向にはワイヤー７
をねじる方向に傾き可能である。しかし、これを利用し
てトラックの直角方向にレンズを追従させることは、ト
ラック方向に追従させることに比べ利点が少ない。なぜ
なら光学式記録媒体のトラック方向（ピットの長手方
向）の傾きにより生じるコマ収差はジッタ増加の原因と
なるが、トラックの直角方向の傾きはジッタに関係しな
いため追従制御の必要性は少ない。それにもかかわらず
トラックの直角方向の追従を行うと、コストが高くなる
という欠点が生じる。また、４本のワイヤーのねじれは
従来そのまま無制御で使われているため、有害なローリ
ングを生じているが、使用には耐えるのでそのまま放置
されていた。しかし、それは欠点の一つでしかなかっ
た。

【００１３】そこで、前述した課題を解決するために、
本考案は、 対物レンズと前記対物レンズを上面に備え
た対物レンズホルダーと前記対物レンズホルダー側面に
固着されたフォーカシング調整用コイル及びトラッキン
グ調整用コイルとを有する光ピックアップの可動部と、
前記フォーカシング調整用コイル及びトラッキング調整
用コイルに対向して設けられた磁束発生手段と、前記磁
束発生手段を固定するヨークとを備えた光ピックアップ
において、前記対物レンズが光学式記録媒体の傾きに追
従して前記光学式記録媒体のトラック方向及びトラック
と直角方向に傾き得るように、前記光ピックアップの可
動部の両側を、片側２本以上のワイヤーから成り前記ワ
イヤーのすべてを単−平面内の同じ向きに配置した支持
部材によって前記ヨークに設けられた固定部の一つの面
に支持することを特徴とする光ピックアップのレンズ支
持機構を提供する。

【００１４】

【作用】上述したように構成することにより、光ピック
アップアクチュエータが光学式記録媒体の傾きに追従し
て傾く。

【００１５】以下、本考案の光ピックアップのレンズ支
持機構の一実施例を図面を参照して説明する。図１は本
考案の一実施例を示す図であり、図１（ａ）はこの光ピ
ックアップの上面図であり、図１（ｂ）はこの光ピック
アップを切断線イ−ロから見た断面図である。

【００１６】図１に示したように、対物レンズホルダー
６上ぼぼ中央に対物レンズ１を設け、対物レンズホルダ
ー６の側面６ａには扁平型のフォーカシング調整用コイ
ル４を２つ並設する。更に、このフォーカシング調整用
コイル４の上に同じく扁平型のトラッキング調整用コイ
ル５を跨設する。そして、前述した対物レンズホルダー
６の側面６ａの反対側の側面６ｂにも同様にフォーカシ
ング調整用コイル４及びトラッキング調整用コイル５を
設ける。なお、図１（ａ）中の左上のフォーカシング調
整用コイルをＦ１、図１（ａ）中の右上のフォーカシン
グ調整用コイルをＦ２、図１（ａ）中の左下のフォーカ
シング調整用コイルをＦ３、図１（ａ）中の右下のフォ
ーカシング調整用コイルをＦ４とする。

【００１７】前述した構成を持つ光ピックアップアクチ
ュエータをヨーク２に挿入し、同一平面の同じ向きに配
した３本ずつ（合計６本）のワイヤー（支持部材）７の
一端側を対物レンズホルダー６の互いに対向する側面６
ｃ，６ｄに固定する一方、ワイヤー７の他端側をヨーク
２に設けられた固定部８に支持する。支持する位置は、
フォーカシング調整用コイル４及びトラッキング調整用
コイル５の存在しない対物レンズホルダー６の側面の両
側（図１中の上面及び下面）のぼぼ中央とする。そし
て、ヨーク２のフォーカシング調整用コイル４に対向す
る位置にマグネット３（磁束発生手段）をそれそれ２個
ずつ設ける。

【００１８】通常のフォーカシング調整の際には、４個
のフォーカシング調整用コイル４が同時に働き、図１
（ａ）の紙面の前後方向に光ピックアップアクチュエー
タが動く。トラッキング調整の際には、２個のトラッキ
ング調整用コイル５が同時に働き、図１（ａ）の紙面の
上下方向に光ピックアップアクチュエータが動く。

【００１９】本考案の目的である傾き調整は、４個のフ
ォーカシング調整用コイル４が、それぞれの働きをし、
その合成として行われる。例えば、Ｘ方向（トラックと
直角方向）に対物レンズ１を傾ける必要があるときに
は、Ｆ１とＦ２が下向きに、Ｆ３とＦ４が上向きに働
き、Ｙ方向（トラック方向）に対物レンズ１を傾ける必
要があるときには、Ｆ１とＦ３が下向きに、Ｆ２とＦ４
が上向きに働く。

【００２０】また、Ｘの逆方向に対物レンズ１を傾ける
必要があるときには、Ｆ１とＦ２が上向きに、Ｆ３とＦ
４が下向きに働き、Ｙの逆方向に対物レンズ１を傾ける
必要があるときには、Ｆ１とＦ３が上向きに、Ｆ２とＦ
４が下向きに働く。

【００２１】更に、左上斜め方向に対物レンズ１を傾け
る必要があるときには、Ｆ１が下向きに、Ｆ４が上向き
に働き、右上斜め方向に対物レンズ１を傾ける必要があ
るときには、Ｆ２が下向きに、Ｆ３が上向きに働く。同
様に、左下斜め方向に対物レンズ１を傾ける必要がある
ときには、Ｆ２が上向きに、Ｆ３が下向きに働き、右下
斜め方向に対物レンズ１を傾ける必要があるときには、
Ｆ１が上向きに、Ｆ４が下向きに働く。斜め方向に対物
レンズ１を傾ける場合は、２つのフォーカシング調整用
コイル４が働くことで達成でき、残り２つのフォーカシ
ング調整用コイル４は働く必要がない。

【００２２】しかし、実際にはフォーカスエラー信号に
よるフォーカシング電流が同時に加えられ、その合成電
流がフォーカシング調整用コイル４に印加されるので、
通常は、４つのフォーカシング調整用コイル４が全て働
くことになる。

【００２３】ワイヤー７は６本使用しているが、そのう
ちの２本はトラッキング用で、トラッキング調整用コイ
ル５に接続され、他の４本はフォーカシング及び傾き
（チルト）調整用で、フォーカシング調整用コイル４に
接続される。このような都合６本のワイヤー７を図１の
ように、３本ずつヨーク２の固定部８の両側に配置し、
６本のワイヤー７の全てが同一平面となり、同じ向きに
なるようにする。勿論、フォーカシング調整と傾き調整
のワイヤーを別々に設けても良いが、本考案の場合、最
小限の４本としている。

【００２４】ここで、対物レンズ１を傾ける際のワイヤ
ー７の動作は次のようになる。Ｘ方向に対物レンズ１を
傾ける必要があるときには３本ずつのワイヤー７を逆方
向にねじるように働き、Ｙ方向に傾ける必要があるとき
には、３本ずつのワイヤー７を同方向に曲げるように働
く。斜め方向に傾ける場合にはＸ方向及びＹ方向に傾け
る場合の合成となる。ワイヤーは３本ずつ接近させてあ
るため、機械的には、この６本は太い２本と同じである
と考えると判りやすい。

【００２５】図２は、本考案の別の実施例を示した図で
図２（ａ）はこの光ピックアップの上面図であり、図２
（ｂ）はこの光ピックアップを切断線ハ−ニから見た断
面図であるが、トラッキング動作から見たコイルと磁気
回路の関係を逆にしたものである。つまり、マグネット
３（磁束発生手段）を２つにし、トラッキング調整用コ
イル５を４つとしてある。しかし動作は前述した実施例
と全く同じであるので説明を省略する。

【００２６】図７は傾き検出の一方法としてコマ収差検
出法を用いたもので、４分割受光素子上にほぼ焦点を結
ぶように構成し、図中の左上の部分をＡ，右上の部分を
Ｂ、左下の部分をＣ、右下の部分をＤとする。図７
（ａ）は傾きのない場合で、スポット１２は小さい円形
となり、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの焦点部分の面積はほぼ等しく
なっている。図７（ｂ）は傾きを生じた場合でスポット
１２は変形している。Ｃの焦点部分の面積は他の焦点部
分より大きくなっており、大きくコマ収差を生じてい
る。この４分割受光素子の出力をチルト（傾き）コント
ロールアンプに加えれば、目的の制御を行うことができ
る。この場合、Ｃの方向（左下方向）に傾ける必要があ
るのでＦ３が下にＦ２が上に動くことによって傾きを補
正することができる。この間にフォーカシング信号との
混合及び４つのフォーカシング調整用コイル４へのマト
リックス回路を通すが、これは通常の技術なので説明を
省略する。

【００２７】ここで注意を要するのは、フォーカスエラ
ー検出に使用される非点収差法による受光面は、焦点で
はなくビームが大きく広がった所を使用するが、本考案
では、焦点、又はその近辺でないとコマ収差の検出が出
来ない点である。

【００２８】４つのフォーカシング調整用コイル４を独
立させて使用した場合を説明したが、用途によってはフ
ォーカシング調整用コイル４を２つずつ２組にしてＸ方
向のみ、又はＹ方向のみに使用できることは勿論であ
る。

【００２９】

【考案の効果】動作中のあらゆる時間において、対物レ
ンズの傾きを検出して、フィードバックをかけ補正する
ので、ディスク面の変形や反りにまで追従し、最良の状
態を常に保つことができ、ジッタのない質の良い記録、
再生が得られる（スポットを最小に絞ることができ
る）。特に光学式記録媒体のトラック方向の傾きに追従
することができるのでコマ収差が大幅に解消できる。そ
のことによって口径（開口数）の大きいレンズを使用し
ても、その効果が最大限発揮される。

【００３０】また、支持部材を同一平面、同一方向に走
るように配しているので、対物レンズがＸ方向、又はＹ
方向に無理なく傾くことができ、スムースな調整が行わ
れる。

【００３１】更に、傾き補正を自動的に行うので、光ピ
ックアップ組み立て時の傾き調整を行い平均値に合わせ
る必要はなくなり、そのための部品や工数分だけコスト
ダウンが計れる。同様に、光ピックアップをローディン
グメカに取り付ける場合も同様に調整の必要はなくな
り、調整部の部品代や工数が省けるし、従来より簡単な
メカでもよいためコストダウンが計れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る光ピックアップのレンズ支持機構
の一実施例を示す図である。

【図２】本考案に係る光ピックアップのレンズ支持機構
の他の実施例を示す図である。

【図３】従来の摺回動方式の光ピックアップアクチュエ
ータを示す側面図である。

【図４】従来の摺回動方式の光ピックアップに使用する
磁気回路を示す側面図である。

【図５】従来の摺回動方式の光ピックアップを示す平面
図である。

【図６】従来のワイヤーサスペンション方式の光ピック
アップを示す図である。

【図７】レンズの傾き検出の様子を示す図である。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズと、前記対物レンズを上面に備
   えた対物レンズホルダーと、前記対物レンズホルダー側
   面に固着されたフォーカシング調整用コイル及びトラッ
   キング調整用コイルとを有する光ピックアップの可動部
   と、 前記フォーカシング調整用コイル及び前記トラッキング
   調整用コイルに対向して設けられた磁束発生手段と、 前記磁束発生手段を固定するヨークとを具備する光ピッ
   クアップにおいて、 前記対物レンズが光学式記録媒体の傾きに追従して前記
   光学式記録媒体のトラック方向及びトラックと直角方向
   に傾き得るように、前記光ピックアップの可動部の両側
   と、前記ヨークに設けられた固定部の一つの面との間
   を、片側２本以上のワイヤーによって支持し、且つ、前
   記ワイヤーのすべてを単一平面内の同じ向きに配置した
   ことを特徴とする光ピックアップのレンズ支持機構。