JP2760916B2 - 光学系駆動装置 - Google Patents

光学系駆動装置

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JP2760916B2
JP2760916B2 JP4036044A JP3604492A JP2760916B2 JP 2760916 B2 JP2760916 B2 JP 2760916B2 JP 4036044 A JP4036044 A JP 4036044A JP 3604492 A JP3604492 A JP 3604492A JP 2760916 B2 JP2760916 B2 JP 2760916B2
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
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    • G11B7/0925Electromechanical actuators for lens positioning
    • G11B7/0932Details of sprung supports

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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光学レンズか、そのレン
ズを含む光学系の全体、またはその一部を少なくとも垂
直・水平方向に駆動するための光学系駆動装置に関する
ものであり、特に外部の振動が多い場所で使用され、電
力消耗が少なく要求されるものに適合な光学系駆動装置
に係るものである。
【0002】
【従来の技術】光学系駆動装置は、例えば光または光子
器ディスクドライブにおいて、光情報を記録及び/また
は再生する光ピックアップに適用された。この光ピック
アップは、回転するディスク上に情報により変調された
光ビームを集束走査し、その情報の記録を行ない、又情
報が収録されたディスクに非変調状態の光を走査し、そ
のディスクから変調され反射される光ビームを検出しそ
の再生を行うことである。このような記録、または再生
過程においては、ディスクのミラー面(記録面)が光学
系の焦平面になければならないし又そのミラー面に集ま
る光焦点は正確にトラック中心を追跡できなければなら
ない。
【0003】しかし、ディスクはそのミラー面が正確な
平面でない荒い面であり又外部の振動や自体の傾きによ
り、その面方向の振動を継続するので常にその焦平面に
一致せず、更にディスクが偏心装着され真円ではなく楕
円を描きながら回転するのでその光焦点がトラック中心
から外れる場合が多い。したがってディスクのトラック
に対する光焦点のフォーカス誤差及びトラック誤差が頻
繁に発生される。このようなフォーカス/トラック誤差
の補正のために、光ピックアップ光学系の少なくとも一
部を垂直・水平方向に微細駆動する駆動装置が必要なの
である。
【0004】これと関連がある従来技術は日本国公開特
許平1−258236、同公開実用新案昭61−371
27により種々の形態が公知である。引用された従来技
術のうち、前者は光ピックアップの対物レンズが搭載さ
れ垂直及び水平駆動コイルが結合されたレンズホルダー
と、その駆動コイルに垂直磁界を加える永久磁石、及び
その可動部の中立位置を位置決めする複数の弾性線材を
持つ。これにおいては、垂直・水平駆動コイルに電流を
流すとき生じる電磁力が、可動部を持っている弾性線材
の弾力に打ち勝ちその可動部を垂直・水平方向に若干移
動させる。このときその可動部を願う位置に正確に移動
させるためには、その弾性線材の弾性係数が総て同じで
なければならいし、またどんな衝撃からもその固有の振
動特性が変化してはならない。だが、弾性線材の弾性係
数には必ず微差が出きるので可動部がねじれ、また、外
部振動の影響によりエラーが度々発生する問題点があ
る。一方、後者は可動部が軸を中心に回転及び軸方向に
動かせる駆動体系を利用し、その可動部上の偏心位置に
対物レンズを搭載したものである。これは垂直・水平へ
の駆動時に、その対物レンズの位置により可動部の質量
による慣性モーメントのバランスがとれず、やはり小さ
い衝撃等の影響にその位置が変化する問題点を持ち、特
に垂直方向の中立位置の固定のために恒に垂直駆動コイ
ルにバイアス電圧を印加しなければならないので電力消
耗が大きい問題点を持つ。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はこのよ
うな従来技術の問題点がないように、外部衝撃等により
レンズホルダーが変位されるか傾く等振動の影響をほと
んど受けず、また重力に対して安定的な光学系駆動装置
を提供するところにある。前記のような目的は、レンズ
ホルダーの移動により適切に方向に変える連結要素を持
つと同時に、自体的には変形されない複数の支持部材に
より達成できる。
【0006】
【課題を解決するための手段】したがって本発明は、一
対の内側支持部材及び一対の外側支持部材を含み、該一
対の内側支持部は前記可動体の両側に平行に配置さ
れ、一端で前記可動体とピボット運動自在に連結するた
めに可動体連結要素をそれぞれ備え、それにより該可動
体連結要素は前記可動体と共に垂直及び水平方向に移動
し、更に該一対の内側支持部は前記一端とその反対側
に位置する他端との間の所定位置で前記ベースについて
ピボット運動自在に連結された第1のベース連結要素を
それぞれ備え、該一対の外側支持部材は前記一対の内側
支持部材の外側に平行に配置され、一端で前記ベースに
ついてピボット運動自在に連結するために第2のベース
連結要素をそれぞれ備え、前記一対の内側支持部材の該
他端は前記可動体連結要素の移動方向の反対方向に移動
し、前記一対の外側支持部材の前記一端の反対側に位置
する外側支持部材の各他端は前記内側支持部材の他端に
それぞれ連結され、前記内側支持部材の他端と共に垂直
及び水平移動し、前記可動体の垂直及び水平方向の移動
により前記内側支持部材と外側支持部材がそれぞれ前記
第1及び第2のベース連結要素を回転中心として相違な
る平面で回転運動自在に構成されることを特徴とする。
【0007】ここで前記可動体は、例えば光ピックアッ
プにおいての対物レンズが搭載されたものか、その対物
レンズを含む光ピックアップ光学系の全体、またはその
一部が装着されるのである。
【0008】
【作用】このような構成の本発明によると、前記可動体
を支持する手段が、一対の内側支持部材と、一対の外側
支持部材でなる4個の支持部材を含むことになる。これ
は、一対の内側支持部材の各部材が持つ3個の連結要素
のうち、その第1の(中央の)連結要素(第一のベース
連結要素)を中心に回転し、その他の一つ(一端又は他
端)の連結要素の位置が変化するとき、その残り一つ
(他端又は一端)の連結要素と前記一対の外側部材の連
結要素(第二のベース連結要素)との相対的な屈曲、及
びその移動により前記駆動体が平衡を維持できるように
する。特に本発明による駆動体系は、前記4個の支持部
材が各連結要素以外の部分で、ある変形を招来しないこ
とにより、更に確実になる。これは、その可動体を交差
する二方向に移動させるのに充分な条件になるであろ
う。したがって本発明では、外部の衝撃による振動の影
響に前記駆動体系が非正常的になることはないので、可
動体の位置が変化しない。そして一対の内側部材が、第
1の(中央の)連結要素により固定的に支持されている
ので、これに対して可動体に相応する均衡錘等の使用に
より簡単にその中立位置を固定させられる。したがって
従来のように垂直駆動用コイルにバイアス電圧を印加す
る必要がないのでその電力消耗が減る。
【0009】又、本発明では可動体の位置と、その移動
量を前記した一対の内側支持部材の各支持部材が持つ3
個の連結要素の相対距離調節として、精密に調整できる
利点がある。
【0010】
【実施例】以下、添付図面により本発明の望ましい実施
例を説明する。図1で、可動体1にレンズ2が搭載され
ている。そのレンズ2は、例えば光ピックアップでの対
物レンズである。その可動体1の前後面両側に、同じく
垂直駆動コイル3と、水平駆動コイル4,4’が設置さ
れている。そのコイルに磁界を加える永久磁石5とヨー
ク部材6は、ベース7上に固定的に設置されている。前
記可動体1は一対の内、外側支持部材8,8’,9,
9’によりそのベースから浮上され可動的である。
【0011】前記した内、外側支持部材8,8’,9,
9’は、それらに垂直した連結部材10により一体的に
連結されており、その部材はそれぞれ同一、または類似
した少なくとも一つの連結要素を持ち、相互間はもちろ
ん他のものとも連結されている。まず、一対の内側支持
部材8,8’はその連結要素として、それぞれ3個の錐
軸8a,8b,8cと8a’,8b’,8c’を持つ。
これらの錐軸は4角錘または円錐形等で形成される。一
端に連結された錐軸8a,8a’は、その頂点に連結さ
れた可動支持具11を通じて、前記した可動体1の左右
側面中央部と連結されている。真中の錐軸8b,8b’
は、その頂点に連結された内側固定支持具12,12’
を通じて、ベース7上に設置された内側固定支柱13と
固定的に連結されている。そして他端の錐軸8c,8
c’は、連結部材10と直接連結されている。
【0012】次に、一対の外側支持部材9,9’は、そ
の一端にそれぞれ一個ずつの錐軸9a,9a’を持つ。
その錐軸9a,9a’は、各頂点に共通に連結された外
側固定支持具14を通じて、ベース7上に設置された外
側支柱15と固定的に連結されている。又、この外側支
持部材9,9’の他端は、前記連結部材10が持つ錐軸
10a,10aの頂点に連結されている。
【0013】前記した連結部材10には前記可動体1の
中心位置を取るために、その反対側に平衡錘16が連結
されている。前記で内、外側支持部材8,8’,9,
9’と連結部材10は、それらの連結要素及び支持具と
共に合成樹脂に射出成形することにより、一体に形成す
ることができる。そして前記可動体1と、平衡錘16の
位置を、交換して設置することも可能である。
【0014】このような構成において、前記した可動体
1に加える作用力を説明すれば、垂直駆動コイル3と、
水平駆動コイル4,4’は、図1の点線内の部分だけが
永久磁石5からヨーク部材6の内側端部6aに向う磁束
と鎖交する。したがって図2に示したように、その垂直
駆動コイル3と、水平駆動コイル4,4’に、電流が流
れる場合、垂直上方の力と水平左方の力がそれぞれ可動
体1に作用されるだろうし、結局可動体1はその電流方
向によりフォーカス方向Fと、トラック方向Tに移動す
ることになる。このような可動体1の移動による前記
内、外側支持部材8,8’,9,9’の動きは、図3の
(A)、図3の(B)の通りである。
【0015】まず、前記水平駆動コイル14,14’に
電流が流れ、可動体1がトラック方向Tの左方に移動す
る場合においては、図3の(A)のように、一対の内側
支持部材8,8’が、同一水平面上でその中央の錐軸8
b,8b’の頂点を中心に回動する。これと同時にその
内側支持部材8,8’と、連結された外側支持部材9,
9’、及び連結部材10も各錐軸8c,8c’,9a,
9a’及び10a,10a’の頂点を中心に、相対的な
回動運動に変位する。このとき、内、外側支持部材8,
8’,9,9’はそれぞれ形成する平面と、垂直した面
の面方向に動くことになるので、可動体1はその平面上
で回転せずに、水平方向に併進運動することになる。し
たがってその可動体1に搭載されるレンズ2のトラック
が移動された後の、焦点位置が変化しないのである。
【0016】一方、垂直駆動コイル3に電流が印加さ
れ、可動体1がフォーカス方向Fの上方に移動する場合
においては、図3の(B)のように、内側支持部材8,
8’が中央の錐軸8b,8b’の頂点を中心にし、それ
ぞれが形成する平面の面方向に回動する。これと同時に
外側支持部材9,9’、及び連結部材10もやはり前記
のように相対的な回動をする。即ち、内、外側支持部材
8,8’,9,9’は、それぞれ形成する平面が傾くよ
うにそれぞれの面方向に揺動することになる。このと
き、可動体1は、内側支持部材8,8’の一端に連結さ
れた錐軸8a,8a’に連結されてあるので、自体の均
衡を維持しながら真直に上昇することになる。又、中央
の錐軸8b,8b’を中心に可動体1の反対側には平衡
錘16があるので、その可動体1が自重により下降する
ことはなく、その垂直移動位置に自然に固定することに
なる。したがってレンズホルダーの自重による下降を防
止するために、垂直駆動コイル3にバイアス電圧を印加
しなくてもよい。
【0017】前記で、可動体1の垂直、水平移動距離は
前記内、外側支持部材8,8’の二錐軸8a,8b,8
a’,8b’間の距離によりある程度の差がありえるの
で、結局その距離調整により可動体1の移動位置、即ち
レンズ2の焦点深度とトラック位置を精密に調整でき
る。
【0018】
【発明の効果】上述のごとく、本発明は光ピックアップ
等により適用可能であり、特に外部衝撃がひどい場所で
主に使われ、電力消耗が少なく要求されるもの、例えば
携帯用か自動車用のディスクプレーヤーの光ピックアッ
プに適合な発明である。本発明は図面に示し前記説明さ
れたことに限定されることなく、特許請求の範囲内で更
に多くの変形、変更可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光学系駆動装置の一実施例の全体
構成を示す平面図である。
【図2】本発明による光学系駆動装置のレンズホルダー
の動きを説明するための光学系駆動装置の一部抜粋斜視
図である。
【図3】(A)は本発明の光学系駆動装置において、ト
ラック移動時の駆動体系を説明するための光学系駆動装
置の概略平面図、(B)は本発明の光学系駆動装置にお
いて、フォーカス移動時の駆動体系を説明するための概
略側面図である。
【符号の説明】
1 可動体 3,4,4’ 駆動コイル 5 永久磁石 6 ヨーク部材 8,8’ 内側支持部材 9,9’外側支持部材 8a,9a,10a 錐軸 10 連結部材 16 平衡錘

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光学系の少なくとも一部が装着された可
    動体をベースについて垂直及び水平方向に移動するよう
    に駆動する光学系駆動装置において、 該装置は一対の内側支持部材及び一対の外側支持部材を
    含み、 該一対の内側支持部は前記可動体の両側に平行に配置
    され、一端で前記可動体とピボット運動自在に連結する
    ために可動体連結要素をそれぞれ備え、それにより該可
    動体連結要素は前記可動体と共に垂直及び水平方向に移
    動し、 更に該一対の内側支持部は前記一端とその反対側に位
    置する他端との間の所定位置で前記ベースについてピボ
    ット運動自在に連結された第1のベース連結要素をそれ
    ぞれ備え、 該一対の外側支持部材は前記一対の内側支持部材の外側
    に平行に配置され、一端で前記ベースについてピボット
    運動自在に連結するために第2のベース連結要素をそれ
    ぞれ備え、 前記一対の内側支持部材の該他端は前記可動体連結要素
    の移動方向の反対方向に移動し、 前記一対の外側支持部材の前記一端の反対側に位置する
    外側支持部材の各他端は前記内側支持部材の他端にそれ
    ぞれ連結され、前記内側支持部材の他端と共に垂直及び
    水平移動し、 前記可動体の垂直及び水平方向の移動により前記内側支
    持部材と外側支持部材がそれぞれ前記第1及び第2のベ
    ース連結要素を回転中心として相違なる平面で回転運動
    自在に構成されることを特徴とする光学系駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記一対の内側支持部材の他端と前記一
    対の外側支持部材の他端とを連結する連結部材をさらに
    含み、 前記一対の内側支持部材の各他端は前記連結部材とピボ
    ット運動自在に連結され、 前記連結部材の両端は前記一対の外側支持部材の各他端
    とピボット運動自在に連結されることを特徴とする請求
    項1に記載の光学系駆動装置。
  3. 【請求項3】 前記可動体の垂直及び水平移動距離は前
    記一対の内側支持部材の両端間で前記第1のベース連結
    要素の位置を変更することにより定められることを特徴
    とする請求項1に記載の光学系駆動装置。
  4. 【請求項4】 前記一対の内側支持部材と、前記一対の
    外側支持部材と、前記連結部材はそれぞれの連結部が可
    撓性を有するように一体に樹脂射出成形されてなること
    を特徴とする請求項2に記載の光学系駆動装置。
  5. 【請求項5】 前記一対の内側支持部材の他端に、前記
    第1のベース連結要素の両端に連結された要素の質量慣
    性モーメントを同一に保たせる平衡錘がさらに備えられ
    ることを特徴とする請求項1に記載の光学系駆動装置。
JP4036044A 1991-05-16 1992-02-24 光学系駆動装置 Expired - Lifetime JP2760916B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019910008015A KR930009683B1 (ko) 1991-05-16 1991-05-16 광학계 구동장치
KR8015/1991 1991-05-16

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Publication Number Publication Date
JPH0573941A JPH0573941A (ja) 1993-03-26
JP2760916B2 true JP2760916B2 (ja) 1998-06-04

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JP4036044A Expired - Lifetime JP2760916B2 (ja) 1991-05-16 1992-02-24 光学系駆動装置

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US (1) US5231541A (ja)
JP (1) JP2760916B2 (ja)
KR (1) KR930009683B1 (ja)
NL (1) NL9200210A (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
KR930009683B1 (ko) 1993-10-08
KR920022240A (ko) 1992-12-19
JPH0573941A (ja) 1993-03-26
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