JP2760997B2 - 光学系駆動装置 - Google Patents
光学系駆動装置Info
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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、ディスク等の記録媒体に対物レンズを介し
て光スポットを投射して光学的に情報を記録したり再生
したりする例えば光ディスク装置に用いる光学系駆動装
置に関するものである。
て光スポットを投射して光学的に情報を記録したり再生
したりする例えば光ディスク装置に用いる光学系駆動装
置に関するものである。
光ディスク装置においては、情報を正確に記録、再生
するために光スポットが情報トラックを正しく追従する
ように制御する必要がある。このために、従来、対物レ
ンズをその光軸と平行なフォーカシング方向およびそれ
と直交するトラッキング方向に移動可能に支持し、両方
向に変位させるようにしている。
するために光スポットが情報トラックを正しく追従する
ように制御する必要がある。このために、従来、対物レ
ンズをその光軸と平行なフォーカシング方向およびそれ
と直交するトラッキング方向に移動可能に支持し、両方
向に変位させるようにしている。
そのための手段は、種々提案されているが例えば特開
昭62−287440号公報に記載があるようなコイルとマグネ
ットを用いたムービングコイル方式が一般的である。第
２〜４図に示すように対物レンズ１はプラスチックの一
体成形体より成る可動部材２のレンズホルダ2Aに固定さ
れている。本例では対物レンズ１は平凸のセルホックレ
ンズを以って構成する。可動部材２は、レンズホルダ2A
を囲むように横断面形状が矩形のフレーム2Bを有してお
り、このフレームの底壁2Cからレンズホルダ2Aは立上っ
ている。フレーム2Bの互いに対向する側壁には、線状弾
性支持部材3A〜3Dを支持するための支持部2D〜2Gが形成
されている。第２〜４図では１つの支持部2Gは見えてい
ない。フレーム2Bの外周面にはプリントコイル４を接着
により固着する。第４図の展開図ではプリントコイル４
は一平面に延ばした状態で示してある。プリントコイル
４は可撓性絶縁シートに４つのトラッキングコイル部4A
〜4Dを設けたものであり、各コイル部にはそれぞれ２層
のコイルが絶縁膜を介して重ねられている。これらのコ
イルは互いに電気的に接続され、両端子はランド4Eおよ
び4Fに接続されている。プリントコイル４をフレーム2B
の外周面に取付ける際の位置決めを行うために、フレー
ム2Bの一側面の下部に突起2Hを形成し、ここにプリント
コイル４に形成した凹部4Gを嵌合させている。プリント
コイル４の外側にはさらにフォーカシングコイル５を巻
回する。このフォーカシングコイル５の端子導線はプリ
ントコイル４に設けたランド4Hおよび4Iに接続する。こ
のようにして可動部材２を構成し、弾性支持部材3A〜3D
を介して固定部材に連結する。
昭62−287440号公報に記載があるようなコイルとマグネ
ットを用いたムービングコイル方式が一般的である。第
２〜４図に示すように対物レンズ１はプラスチックの一
体成形体より成る可動部材２のレンズホルダ2Aに固定さ
れている。本例では対物レンズ１は平凸のセルホックレ
ンズを以って構成する。可動部材２は、レンズホルダ2A
を囲むように横断面形状が矩形のフレーム2Bを有してお
り、このフレームの底壁2Cからレンズホルダ2Aは立上っ
ている。フレーム2Bの互いに対向する側壁には、線状弾
性支持部材3A〜3Dを支持するための支持部2D〜2Gが形成
されている。第２〜４図では１つの支持部2Gは見えてい
ない。フレーム2Bの外周面にはプリントコイル４を接着
により固着する。第４図の展開図ではプリントコイル４
は一平面に延ばした状態で示してある。プリントコイル
４は可撓性絶縁シートに４つのトラッキングコイル部4A
〜4Dを設けたものであり、各コイル部にはそれぞれ２層
のコイルが絶縁膜を介して重ねられている。これらのコ
イルは互いに電気的に接続され、両端子はランド4Eおよ
び4Fに接続されている。プリントコイル４をフレーム2B
の外周面に取付ける際の位置決めを行うために、フレー
ム2Bの一側面の下部に突起2Hを形成し、ここにプリント
コイル４に形成した凹部4Gを嵌合させている。プリント
コイル４の外側にはさらにフォーカシングコイル５を巻
回する。このフォーカシングコイル５の端子導線はプリ
ントコイル４に設けたランド4Hおよび4Iに接続する。こ
のようにして可動部材２を構成し、弾性支持部材3A〜3D
を介して固定部材に連結する。
固定部材16は磁性材料の一体成形体より成るベース11
を具えている。ベース11は底部11Aを有し、この底部か
ら垂直上方へ立上がっている４枚のヨーク部11B〜11Eを
一体に形成する。ヨーク部11Bおよび11Cの内側面に永久
磁石12Aおよび12Bを固着する。本例ではこれらヨーク部
11Bおよび11Cの内側表面に溝11Fおよび11Gを形成し、永
久磁石12Aおよび12Bを磁力によりヨーク部11Bおよび11C
の所定の位置に吸着させた後、前記の溝11Fおよび11Gに
接着剤を流し込んで永久磁石をヨーク部に固定する。こ
のような構成とすることにより永久磁石をヨーク部に対
し正確に位置決めして固定することができるとともに組
立も容易となり、特に機械による自動組立てに好適であ
る。
を具えている。ベース11は底部11Aを有し、この底部か
ら垂直上方へ立上がっている４枚のヨーク部11B〜11Eを
一体に形成する。ヨーク部11Bおよび11Cの内側面に永久
磁石12Aおよび12Bを固着する。本例ではこれらヨーク部
11Bおよび11Cの内側表面に溝11Fおよび11Gを形成し、永
久磁石12Aおよび12Bを磁力によりヨーク部11Bおよび11C
の所定の位置に吸着させた後、前記の溝11Fおよび11Gに
接着剤を流し込んで永久磁石をヨーク部に固定する。こ
のような構成とすることにより永久磁石をヨーク部に対
し正確に位置決めして固定することができるとともに組
立も容易となり、特に機械による自動組立てに好適であ
る。
固定部材16のベース11のヨーク部11Cの外側面には絶
縁プレート13およびプリント基板14をねじ15により固着
する。絶縁プレート13の内側表面には一対の突条13Aお
よび13Bを設け、これらの間にヨーク部11Cを嵌合させて
位置決めする。また、絶縁プレート13の両側面には弾性
支持部材3A〜3Dの端部が嵌入する溝13C〜13Fを形成する
とともにプリント基板14の側面にも対応する位置に同一
形状寸法の溝14A〜14Dを形成する。第３図に明瞭に示す
ようにベース11の底部11Aの下側面にはほぼリング状の
突条11Hを形成し、その先端面を曲面状とし、対物レン
ズ駆動装置を支持してディスク状記録媒体の径方向に駆
動するキャリッジに回動自在に装着できるようにする。
この突状11Hの一部をベース底部11Aと一緒に切欠いて光
路を構成するようにする。このようにして固定部材16を
構成する。
縁プレート13およびプリント基板14をねじ15により固着
する。絶縁プレート13の内側表面には一対の突条13Aお
よび13Bを設け、これらの間にヨーク部11Cを嵌合させて
位置決めする。また、絶縁プレート13の両側面には弾性
支持部材3A〜3Dの端部が嵌入する溝13C〜13Fを形成する
とともにプリント基板14の側面にも対応する位置に同一
形状寸法の溝14A〜14Dを形成する。第３図に明瞭に示す
ようにベース11の底部11Aの下側面にはほぼリング状の
突条11Hを形成し、その先端面を曲面状とし、対物レン
ズ駆動装置を支持してディスク状記録媒体の径方向に駆
動するキャリッジに回動自在に装着できるようにする。
この突状11Hの一部をベース底部11Aと一緒に切欠いて光
路を構成するようにする。このようにして固定部材16を
構成する。
そして上記のプリントコイル４およびフォーカシング
コイル５は、電気用銅を主原料として形成している。
コイル５は、電気用銅を主原料として形成している。
また、特開昭57−210456号公報には回動型の光学系駆
動装置が記載されている。第５図、第６図に示すように
レンズホルダ23の上部中心より偏芯した位置に対物レン
ズ17を固定し、胴部外周にはフォーカシングコイル24を
巻回し、その外側には４個のトラッキングコイル22を固
着している。レンズホルダ23の上部中心には軸受18を設
け、この軸受18に支軸19を挿入し、レンズホルダ23が支
軸19の軸芯方向に摺動できるとともに支軸19を支点に回
動できるようにしてある。支軸19はベース20に固定して
あり、このベース20にはマグネット21が固定してあり、
フォーカシングコイル24、トラッキングコイル22に協働
する磁界を発生させる。したがって、フォーカシングコ
イル24、トラッキングコイル22に電流を流すことにより
対物レンズ17を有しているレンズホルダ23をフォーカシ
ング方向、トラッキング方向に移動させることができ
る。
動装置が記載されている。第５図、第６図に示すように
レンズホルダ23の上部中心より偏芯した位置に対物レン
ズ17を固定し、胴部外周にはフォーカシングコイル24を
巻回し、その外側には４個のトラッキングコイル22を固
着している。レンズホルダ23の上部中心には軸受18を設
け、この軸受18に支軸19を挿入し、レンズホルダ23が支
軸19の軸芯方向に摺動できるとともに支軸19を支点に回
動できるようにしてある。支軸19はベース20に固定して
あり、このベース20にはマグネット21が固定してあり、
フォーカシングコイル24、トラッキングコイル22に協働
する磁界を発生させる。したがって、フォーカシングコ
イル24、トラッキングコイル22に電流を流すことにより
対物レンズ17を有しているレンズホルダ23をフォーカシ
ング方向、トラッキング方向に移動させることができ
る。
そして上記のフォーカシングコイル24は、トラッキン
グコイル22も電気用銅を主原料として形成している。
グコイル22も電気用銅を主原料として形成している。
光ディスク装置においては、情報の高速記録、高速再
生ということが要求される。このために光ディスクの回
転数を例えば1800rpmを3600rpmに上げることが考えられ
る。この場合、光ディスクの面ブレや偏芯の加速度は回
転数の２乗に比例して大きくなる。例えば回転数1800rp
mを3600rpmにすると光ディスクの面ブレや偏芯の加速度
は４倍にもなってしまうのである。こうした光ディスク
を記録、再生する場合、これに用いる光学系駆動装置が
発生する加速度も４倍にしなければ光ディスクの面ブレ
や偏芯に追従して記録、再生することはできないことと
なる。このために光学系駆動装置に供給する電力を大に
する必要があるが、駆動回路側の制約、また過大な電力
を供給すると駆動コイルに発生する熱が高くなり駆動コ
イルの保持部材等の変形、駆動コイルの断線という問題
があり、供給電力を大にすることはできない。
生ということが要求される。このために光ディスクの回
転数を例えば1800rpmを3600rpmに上げることが考えられ
る。この場合、光ディスクの面ブレや偏芯の加速度は回
転数の２乗に比例して大きくなる。例えば回転数1800rp
mを3600rpmにすると光ディスクの面ブレや偏芯の加速度
は４倍にもなってしまうのである。こうした光ディスク
を記録、再生する場合、これに用いる光学系駆動装置が
発生する加速度も４倍にしなければ光ディスクの面ブレ
や偏芯に追従して記録、再生することはできないことと
なる。このために光学系駆動装置に供給する電力を大に
する必要があるが、駆動回路側の制約、また過大な電力
を供給すると駆動コイルに発生する熱が高くなり駆動コ
イルの保持部材等の変形、駆動コイルの断線という問題
があり、供給電力を大にすることはできない。
ここで第２図〜第４図に示した可動部材が直線運動す
る場合において、駆動コイルと発生する加速度の関係を
みる。
る場合において、駆動コイルと発生する加速度の関係を
みる。
：効率（便宜上駆動コイルの消費電力の1/2乗当りに発
生する加速度）、ｍ〔kg〕：可動部材質量（駆動コイル
を含む）、mc〔kg〕：駆動コイル質量、ｍ′〔kg〕：駆
動コイル意外の可動部材質量（ｍ−mc）、Ｂ〔Ｔ〕：駆
動コイルに作用する有効磁束密度、Ａ〔m2〕：駆動コイ
ルの断面積、Ｒ〔Ω〕：駆動コイルの直流抵抗、ｌ
〔ｍ〕：駆動コイルの全長、le〔ｍ〕：駆動コイルの有
効長さ（所定方向に力を発生する部分の長さ）、αｃ
〔−〕：駆動コイルの利用率（le/l）、Ｄ〔kg/m3〕：
駆動コイルの密度、ρ〔Ω・ｍ〕：駆動コイルの体積抵
抗率、ｉ〔Ａ〕：駆動コイルに流れる電流、Ｆ〔Ｎ〕：
駆動コイルに発生する力、ａ〔m/s2〕：可動部材の加速
度とする。
生する加速度）、ｍ〔kg〕：可動部材質量（駆動コイル
を含む）、mc〔kg〕：駆動コイル質量、ｍ′〔kg〕：駆
動コイル意外の可動部材質量（ｍ−mc）、Ｂ〔Ｔ〕：駆
動コイルに作用する有効磁束密度、Ａ〔m2〕：駆動コイ
ルの断面積、Ｒ〔Ω〕：駆動コイルの直流抵抗、ｌ
〔ｍ〕：駆動コイルの全長、le〔ｍ〕：駆動コイルの有
効長さ（所定方向に力を発生する部分の長さ）、αｃ
〔−〕：駆動コイルの利用率（le/l）、Ｄ〔kg/m3〕：
駆動コイルの密度、ρ〔Ω・ｍ〕：駆動コイルの体積抵
抗率、ｉ〔Ａ〕：駆動コイルに流れる電流、Ｆ〔Ｎ〕：
駆動コイルに発生する力、ａ〔m/s2〕：可動部材の加速
度とする。
駆動コイルに発生する力Ｆ＝maまたＦ＝iBleからａ＝
iBle/m、 （∵ｗ＝I2R）、 となる。
iBle/m、 （∵ｗ＝I2R）、 となる。
駆動コイルについてみると、 であり、（２）式を（１）式に代入すると となる。ηをmc/m′の関数と考えた場合、（３）式より
ηはmc/m′＝１のときに極大となり、その値ηmaxは となる。
ηはmc/m′＝１のときに極大となり、その値ηmaxは となる。
としてmc/m′とη／ηmaxとの関係をグラフにすると第
１図のようになる。
１図のようになる。
これによると駆動コイル質量比mc/m′＝0.4の場合、
η／ηmax＝0.9となりこれ以上どんな駆動コイルを多く
しても、効率ηは10％しか大きくならない。これは可動
部材質量ｍに対して駆動コイルの質量mcの割合が大きく
なるとその駆動コイル自体を加速する力も大きくする必
要があるためである。
η／ηmax＝0.9となりこれ以上どんな駆動コイルを多く
しても、効率ηは10％しか大きくならない。これは可動
部材質量ｍに対して駆動コイルの質量mcの割合が大きく
なるとその駆動コイル自体を加速する力も大きくする必
要があるためである。
光学系駆動装置において効率ηを上げるためには
（３）式の各パラメータを変更することが考えられる。
有効磁束密度Ｂを上げるにはエネルギーの強いマグネッ
トを使用するかマグネットの長さを長くすればよいが、
これではマグネットに要するコストがアップする、そし
て装置の大型化を招くという問題がある。また、光学系
駆動装置において有効磁束密度Ｂを0.6T程度に上げるこ
とはできるが、それ以上とすることは困難である。
（３）式の各パラメータを変更することが考えられる。
有効磁束密度Ｂを上げるにはエネルギーの強いマグネッ
トを使用するかマグネットの長さを長くすればよいが、
これではマグネットに要するコストがアップする、そし
て装置の大型化を招くという問題がある。また、光学系
駆動装置において有効磁束密度Ｂを0.6T程度に上げるこ
とはできるが、それ以上とすることは困難である。
駆動コイルの利用率αｃを上げるには、複数のマグネ
ットを用いる、駆動コイルの形状を変更する等をすれば
よい。しかし、このために大幅な設計変更を伴いコスト
アップを招く、またこの場合もαｃを0.5以上に上げる
ことは困難である。
ットを用いる、駆動コイルの形状を変更する等をすれば
よい。しかし、このために大幅な設計変更を伴いコスト
アップを招く、またこの場合もαｃを0.5以上に上げる
ことは困難である。
駆動コイル以外の可動部材質量ｍ′は、一般的には対
物レンズ等の光学素子とこれらの保持部材であるが、光
学素子はその光学特性上の制約により、また保持部材は
合成樹脂成形品によることが多く強度上の制約により、
それらを小さくするには限界がある。
物レンズ等の光学素子とこれらの保持部材であるが、光
学素子はその光学特性上の制約により、また保持部材は
合成樹脂成形品によることが多く強度上の制約により、
それらを小さくするには限界がある。
効率ηを上げる他の方法としては、駆動コイルのター
ン数を増やして駆動コイルの量を増やすことだが、効率
ηが大となるのは駆動コイル質量mc/m′＝0.4程度まで
である。また、光ディスクの回転数を例えば1800rpmか
ら3600rpmに上げるような場合は、前記のごとく駆動部
材が発生する加速度を４杯にしなければならないが、こ
のためには前記の全てのパラメータを高い加速度が得ら
れるように変える必要がある。
ン数を増やして駆動コイルの量を増やすことだが、効率
ηが大となるのは駆動コイル質量mc/m′＝0.4程度まで
である。また、光ディスクの回転数を例えば1800rpmか
ら3600rpmに上げるような場合は、前記のごとく駆動部
材が発生する加速度を４杯にしなければならないが、こ
のためには前記の全てのパラメータを高い加速度が得ら
れるように変える必要がある。
次に第５図、第６図に示した可動部材が回動する場合
において、駆動コイルと発生する加速度の関係をみる。
なお、Ｉ〔kg・m2〕：可動部材の回動中心に対する慣性
モーメント、Ic〔kg・m2〕：駆動コイルの回動中心に対
する慣性モーメント、Ｉ′〔kg・m2〕：駆動コイル以外
の可動部材の回転中心に対する慣性モーメント（＝Ｉ−
Ic）、rc〔ｍ〕：回動中心からコイルの駆動点までの距
離、ro〔ｍ〕：回動中心から対物レンズ光軸までの距
離、Ｔ〔Ｎ・ｍ〕：駆動コイルに発生する回動中心回り
のトルク、θ〔rad〕：可動部材の回転角、ａ′〔m/
s2〕：対物レンズ光軸の移動加速度となる。ro,rcを第
７図に示すようにすると〔Ic＝mcrc2.T＝Ｆ・rc.T＝Ｉ
.a′＝ro〕……（５）となる。
において、駆動コイルと発生する加速度の関係をみる。
なお、Ｉ〔kg・m2〕：可動部材の回動中心に対する慣性
モーメント、Ic〔kg・m2〕：駆動コイルの回動中心に対
する慣性モーメント、Ｉ′〔kg・m2〕：駆動コイル以外
の可動部材の回転中心に対する慣性モーメント（＝Ｉ−
Ic）、rc〔ｍ〕：回動中心からコイルの駆動点までの距
離、ro〔ｍ〕：回動中心から対物レンズ光軸までの距
離、Ｔ〔Ｎ・ｍ〕：駆動コイルに発生する回動中心回り
のトルク、θ〔rad〕：可動部材の回転角、ａ′〔m/
s2〕：対物レンズ光軸の移動加速度となる。ro,rcを第
７図に示すようにすると〔Ic＝mcrc2.T＝Ｆ・rc.T＝Ｉ
.a′＝ro〕……（５）となる。
前記のごとく効率 となるが、これは（３）式に対してみるとroがかかり、
mcをIcにｍ′をＩ′に置き換えて考えれば（３）式と同
様となる。したがって、Ic/I′とη／ηmaxとの関係は
第１図に示したと同様となる。よって、回動型の光学系
駆動装置においても駆動コイル慣性モーメント比Ic/I′
が0.4以上となるように駆動コイルの量を増やしても効
率ηは大とならない。
mcをIcにｍ′をＩ′に置き換えて考えれば（３）式と同
様となる。したがって、Ic/I′とη／ηmaxとの関係は
第１図に示したと同様となる。よって、回動型の光学系
駆動装置においても駆動コイル慣性モーメント比Ic/I′
が0.4以上となるように駆動コイルの量を増やしても効
率ηは大とならない。
本発明は、前記問題点を解決すべく提案されるもの
で、駆動効率の向上を図った光学系駆動装置を提供する
ことを目的としたものである。
で、駆動効率の向上を図った光学系駆動装置を提供する
ことを目的としたものである。
本発明は、前記目的を達成するために、光学部材を保
持し、所定方向に駆動させるための駆動コイルを設けた
可動部材を、磁界発生部材を有する駆動部により駆動す
るようにした光学系駆動装置において、 駆動コイルをアルミニウムを主原料として形成すると
ともに可動部材を略直線的に移動するように構成し、駆
動コイルの質量（mc）、駆動コイル以外の可動部材の質
量（ｍ′）がmc/m′＞0.13となるようにしたことを特徴
とするものである。
持し、所定方向に駆動させるための駆動コイルを設けた
可動部材を、磁界発生部材を有する駆動部により駆動す
るようにした光学系駆動装置において、 駆動コイルをアルミニウムを主原料として形成すると
ともに可動部材を略直線的に移動するように構成し、駆
動コイルの質量（mc）、駆動コイル以外の可動部材の質
量（ｍ′）がmc/m′＞0.13となるようにしたことを特徴
とするものである。
本発明はさらに、光学部材を保持し、所定方向に駆動
させるための駆動コイルを設けた可動部材を、磁界発生
部材を有する駆動部により駆動するようにした光学系駆
動装置において、 駆動コイルをアルミニウムを主原料として形成すると
ともに可動部材を軸（Ｐ）を支点に回動するように構成
し、軸（Ｐ）に対する駆動コイルの慣性モーメント（I
c）、駆動コイル以外の可動部の軸（Ｐ）に対する慣性
モーメント（Ｉ′）がIc/I′＞0.13となるようにしたこ
とを特徴とするものである。
させるための駆動コイルを設けた可動部材を、磁界発生
部材を有する駆動部により駆動するようにした光学系駆
動装置において、 駆動コイルをアルミニウムを主原料として形成すると
ともに可動部材を軸（Ｐ）を支点に回動するように構成
し、軸（Ｐ）に対する駆動コイルの慣性モーメント（I
c）、駆動コイル以外の可動部の軸（Ｐ）に対する慣性
モーメント（Ｉ′）がIc/I′＞0.13となるようにしたこ
とを特徴とするものである。
このような本発明によれば、従来の銅よりなる駆動コ
イルに変えてアルミニウムを主原料とする駆動コイルを
使用する場合に、銅より成る駆動コイルを使用する場合
と比較して駆動効率が良くなる臨界点がmc/m′＞0.13ま
たはIc/I′＞0.13であるという事実を確かめ、その認識
に基ずいて、これらの比を0.13よりも大きくすることを
規定したものである。
イルに変えてアルミニウムを主原料とする駆動コイルを
使用する場合に、銅より成る駆動コイルを使用する場合
と比較して駆動効率が良くなる臨界点がmc/m′＞0.13ま
たはIc/I′＞0.13であるという事実を確かめ、その認識
に基ずいて、これらの比を0.13よりも大きくすることを
規定したものである。
先ず、駆動コイルの種類を変えることにより効率がど
のように変わるかを２種類の駆動コイル1,2について考
える。前記（３）式において駆動コイルの種類1,2に対
応して各パラメータにも1,2を付けると となり、ここでmc2/mc1＝D2/D1を用いて上式を整理する
と となるので、駆動コイルの種類を１から２に変えて効率
が上がるのはη2/η１＞１の場合である。これを用いて
（７）式を変形すると、 したがって、（８）式の条件を満たす場合は、駆動コイ
ルの種類を１から２へ変えることにより効率が上がる。
回動型の光学系駆動装置の場合には前記各式においてmc
1、ｍ′をそれぞれIc1,I′に置き換えれば同様の結論と
なる。
のように変わるかを２種類の駆動コイル1,2について考
える。前記（３）式において駆動コイルの種類1,2に対
応して各パラメータにも1,2を付けると となり、ここでmc2/mc1＝D2/D1を用いて上式を整理する
と となるので、駆動コイルの種類を１から２に変えて効率
が上がるのはη2/η１＞１の場合である。これを用いて
（７）式を変形すると、 したがって、（８）式の条件を満たす場合は、駆動コイ
ルの種類を１から２へ変えることにより効率が上がる。
回動型の光学系駆動装置の場合には前記各式においてmc
1、ｍ′をそれぞれIc1,I′に置き換えれば同様の結論と
なる。
表１は電気用アルミニウム、電気用銅、銅クラッドア
ルミ製の駆動コイルの場合の密度と体積抵抗率の値を示
したものである。
ルミ製の駆動コイルの場合の密度と体積抵抗率の値を示
したものである。
駆動コイルの種類１として電気用銅、２として電気用
アルミニウムとすると となり、Ｐ−Ｑ＞０であるから（８）式より の場合に、駆動コイルの種類を電気用銅から電気用アル
ミニウムに変えた方が効率は上がる。
アルミニウムとすると となり、Ｐ−Ｑ＞０であるから（８）式より の場合に、駆動コイルの種類を電気用銅から電気用アル
ミニウムに変えた方が効率は上がる。
前記のように駆動コイル質量比mc/m′が0.4以上の場
合には効率はほとんど上がらないが、駆動コイルの種類
を電気用銅から電気用アルミニウムに変えることによっ
て、駆動コイル質量はmc2＝Qmc1となるので、mc1/m′＝
0.42の場合にはmc2/m′＝0.13（＝0.304×0.42）とな
る。この値は04よりもかなり小さいので、駆動コイルの
量をさらに増やして効率をさらに上げることができる。
合には効率はほとんど上がらないが、駆動コイルの種類
を電気用銅から電気用アルミニウムに変えることによっ
て、駆動コイル質量はmc2＝Qmc1となるので、mc1/m′＝
0.42の場合にはmc2/m′＝0.13（＝0.304×0.42）とな
る。この値は04よりもかなり小さいので、駆動コイルの
量をさらに増やして効率をさらに上げることができる。
駆動コイルの種類として銅クラッドアルミニウムがあ
るが、これはアルミニウムの外周を銅で被覆したコイル
である。この場合、 となりＰ−Ｑ＞０であるから、（８）式より の場合に駆動コイルの種類を電気用銅から銅クラッドア
ルミに変えた方が効率は上がる。この場合にも の場合にはmc3/m′＝0.16（＝0.408×0.39）と駆動コイ
ル質量比の値が0.4よりもかなり小さくなるので、駆動
コイルの量をさらに増やしても効率をさらに上げること
が可能となる。
るが、これはアルミニウムの外周を銅で被覆したコイル
である。この場合、 となりＰ−Ｑ＞０であるから、（８）式より の場合に駆動コイルの種類を電気用銅から銅クラッドア
ルミに変えた方が効率は上がる。この場合にも の場合にはmc3/m′＝0.16（＝0.408×0.39）と駆動コイ
ル質量比の値が0.4よりもかなり小さくなるので、駆動
コイルの量をさらに増やしても効率をさらに上げること
が可能となる。
そこで第２図〜第４図に示した可動部材が直線運動す
る場合にフォーカシングコイル５を従来の電気用銅に変
えて電気用アルミニウムを原料として形成する。そして
フォーカシングコイル５の質量mc2とフォーカシングコ
イル５以外すなわち対物レンズ１、可動部材２、プリン
トコイル４の各質量の合計である回動部質量ｍ′との質
量比をmc2/m′＝0.4とする。この駆動コイル質量比mc2/
m′の値を電気用銅製の駆動コイルに換算すると（９）
式の値を用いてmc1/m′＝1.32（＝0.4/0.304）となる。
る場合にフォーカシングコイル５を従来の電気用銅に変
えて電気用アルミニウムを原料として形成する。そして
フォーカシングコイル５の質量mc2とフォーカシングコ
イル５以外すなわち対物レンズ１、可動部材２、プリン
トコイル４の各質量の合計である回動部質量ｍ′との質
量比をmc2/m′＝0.4とする。この駆動コイル質量比mc2/
m′の値を電気用銅製の駆動コイルに換算すると（９）
式の値を用いてmc1/m′＝1.32（＝0.4/0.304）となる。
これを本実施例の電気用アルミニウムを原料とした駆
動コイルの場合の効率と比較して、増加率を（７）式と
（９）式の値を用いて求めると、 となり31％である。
動コイルの場合の効率と比較して、増加率を（７）式と
（９）式の値を用いて求めると、 となり31％である。
また、ｍ′＝1.00×10-3kgとするとフォーカシングコ
イル５の質量mcが、従来はmc1＝1.32×10-3kgであるが
本実施例の場合はmc2＝0.4×10-3kgとなり、可動部材質
量ｍは、従来はm1＝2.32×10-3kgであるが本実施例の場
合はm2＝1.4×10-3kgとなり可動部材質量も40％小さく
なる。これによりトラッキング方向駆動の効率アップを
も図れる。
イル５の質量mcが、従来はmc1＝1.32×10-3kgであるが
本実施例の場合はmc2＝0.4×10-3kgとなり、可動部材質
量ｍは、従来はm1＝2.32×10-3kgであるが本実施例の場
合はm2＝1.4×10-3kgとなり可動部材質量も40％小さく
なる。これによりトラッキング方向駆動の効率アップを
も図れる。
次に第5,6図に示した可動部材が回動する場合のトラ
ッキングコイル37を、従来の電気用銅に変えて銅クラッ
ドアルミニウムを原料として形成する。そしてＩ′＝4.
9×10-8kgm2、 mc＝1.96×10-4kg、rc＝10×10-3m、 Ic＝1.96×10-8kgm2、ro＝７×10-3m、 Ic/I′＝0.4となるようにしてある。
ッキングコイル37を、従来の電気用銅に変えて銅クラッ
ドアルミニウムを原料として形成する。そしてＩ′＝4.
9×10-8kgm2、 mc＝1.96×10-4kg、rc＝10×10-3m、 Ic＝1.96×10-8kgm2、ro＝７×10-3m、 Ic/I′＝0.4となるようにしてある。
駆動コイル慣性モーメント比Ic/I′の値は従来の電気
用銅の場合に換算すると（10）式の値を用いてIc1/I′
＝0.98（＝0.4/0.408）となる。本実施例の銅クラッド
アルミニウムを原料とした駆動コイルの場合の効率と比
較して、増加率を（７）式、（10）式の値を用いて求め
ると、 となり18％である。
用銅の場合に換算すると（10）式の値を用いてIc1/I′
＝0.98（＝0.4/0.408）となる。本実施例の銅クラッド
アルミニウムを原料とした駆動コイルの場合の効率と比
較して、増加率を（７）式、（10）式の値を用いて求め
ると、 となり18％である。
また、ｍ′＝１×10-3kgとするとトラッキングコイル
37の質量mcが、従来はmc1＝4.80×10-4kg（＝1.96×10
-4/0.408）であるが本実施例の場合はmc2＝1.96×10-4k
gとなり、可動部材質量ｍは、従来はm1＝1.48×10-3kg
（＝１×10-3＋4.80×10-4）であるが本実施例の場合は
m2＝1.20×10-3kg（＝１×10-3＋1.96×10-4）となり可
動部材質量も19％小さくなる。これによりフォーカシン
グ方向駆動の効率アップをも図れる。
37の質量mcが、従来はmc1＝4.80×10-4kg（＝1.96×10
-4/0.408）であるが本実施例の場合はmc2＝1.96×10-4k
gとなり、可動部材質量ｍは、従来はm1＝1.48×10-3kg
（＝１×10-3＋4.80×10-4）であるが本実施例の場合は
m2＝1.20×10-3kg（＝１×10-3＋1.96×10-4）となり可
動部材質量も19％小さくなる。これによりフォーカシン
グ方向駆動の効率アップをも図れる。
本発明は、以上の実施例に限定されるものではない。
例えば導電部をエッチング等で形成したプリントコイル
に適用してもよい。また、前記ムービングコイル方式の
駆動機構に限らずスイングアーム方式やガルバノミラー
等にも適用できる。また、光学素子は対物レンズに限ら
ずミラー、レーザー等他のものであってもよい。
例えば導電部をエッチング等で形成したプリントコイル
に適用してもよい。また、前記ムービングコイル方式の
駆動機構に限らずスイングアーム方式やガルバノミラー
等にも適用できる。また、光学素子は対物レンズに限ら
ずミラー、レーザー等他のものであってもよい。
〔発明の効果〕 以上のごとく、本発明によれば駆動コイルをアルミニ
ウムを主原料とすることにより駆動コイル質量または駆
動コイル慣性モーメント比を小さくでき、さらに駆動コ
イルの量を増やして駆動の効率を上げることができる。
ウムを主原料とすることにより駆動コイル質量または駆
動コイル慣性モーメント比を小さくでき、さらに駆動コ
イルの量を増やして駆動の効率を上げることができる。
また、２軸方向への駆動をする装置における一方向へ
の駆動コイルをアルミニウムを主原料とする駆動コイル
とすることにより、全体の可動部質量が小さくなるため
他方向への駆動の効率も同時に上げることができる。
の駆動コイルをアルミニウムを主原料とする駆動コイル
とすることにより、全体の可動部質量が小さくなるため
他方向への駆動の効率も同時に上げることができる。
第１図は、コイル質量比と効率比との関係を示した図、 第２図〜第４図は、可動部材が直線移動する駆動装置を
示す斜視図、 第５図、第６図、第７図は、可動部材が回動する駆動装
置の斜視図と縦断面図と説明図である。 １……対物レンズ、2A……レンズホルダ 2B……フレーム、12A,12B……永久磁石
示す斜視図、 第５図、第６図、第７図は、可動部材が回動する駆動装
置の斜視図と縦断面図と説明図である。 １……対物レンズ、2A……レンズホルダ 2B……フレーム、12A,12B……永久磁石
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 7/09 D
Claims (2)
- 【請求項１】光学部材を保持し、所定方向に駆動させる
ための駆動コイルを設けた可動部材を、磁界発生部材を
有する駆動部により駆動するようにした光学系駆動装置
において、 駆動コイルをアルミニウムを主原料として形成するとと
もに可動部材を略直線的に移動するように構成し、駆動
コイルの質量（mc）、駆動コイル以外の可動部材の質量
（ｍ′）がmc/m′＞0.13となるようにしたことを特徴と
する光学系駆動装置。 - 【請求項２】光学部材を保持し、所定方向に駆動させる
ための駆動コイルを設けた可動部材を、磁界発生部材を
有する駆動部により駆動するようにした光学系駆動装置
において、 駆動コイルをアルミニウムを主原料として形成するとと
もに可動部材を軸（Ｐ）を支点に回動するように構成
し、軸（Ｐ）に対する駆動コイルの慣性モーメント（I
c）、駆動コイル以外の可動部の軸（Ｐ）に対する慣性
モーメント（Ｉ′）がIc/I′＞0.13となるようにしたこ
とを特徴とする光学系駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63202729A JP2760997B2 (ja) | 1988-08-16 | 1988-08-16 | 光学系駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63202729A JP2760997B2 (ja) | 1988-08-16 | 1988-08-16 | 光学系駆動装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32983397A Division JP2866081B2 (ja) | 1997-12-01 | 1997-12-01 | 光学系駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0253232A JPH0253232A (ja) | 1990-02-22 |
| JP2760997B2 true JP2760997B2 (ja) | 1998-06-04 |
Family
ID=16462195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63202729A Expired - Lifetime JP2760997B2 (ja) | 1988-08-16 | 1988-08-16 | 光学系駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2760997B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2766286B2 (ja) * | 1989-01-27 | 1998-06-18 | 株式会社東芝 | リニアアクチュエータ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6245721U (ja) * | 1985-09-05 | 1987-03-19 |
-
1988
- 1988-08-16 JP JP63202729A patent/JP2760997B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0253232A (ja) | 1990-02-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090320 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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