JP2789895B2 - 対物レンズアクチュエータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転駆動される情報記録
円盤（ディスク）に対して、レ−ザ光を用いて、情報信
号を記録もしくは再生する装置（光ディスク装置）に用
いる対物レンズアクチュエ−タに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスクを用いた情報記録再生
装置は、次世代の情報メディアとして注目されている。

【０００３】以下、図面により、光ディスク装置に用い
る従来の対物レンズアクチュエ−タの一例について説明
する。図４および図５は従来の対物レンズアクチュエ−
タの一例を示す斜視図と平面図である。図示のようにス
リ−ブ１６、フォ−カスコイル１７、トラッキングコイ
ル２、対物レンズ１８はレンズホルダ９ａに一体に取り
付けられて可動子９を形成し、中心軸１５に関して摺動
および回動が可能となっている。そしてレンズホルダ９
ａ内に、中心軸１５に関して対称な位置に磁性球３が配
置され、ヨ−クベ−ス１９上の磁性球３に相対する位置
に中心復帰用永久磁石４を配している。２０はディスク
であり、矢印２２で示す方向に回転している。

【０００４】また一対のフォ−カス駆動磁石５、一対の
トラッキング駆動磁石６は、それぞれヨ−クベ−ス１９
に取り付けられ、それぞれに対向して配されたフォ−カ
スコイル１７、トラッキングコイル２に対して磁気力を
作用させている。

【０００５】このように構成された従来例の動作を説明
すると、上記可動子９の駆動力はフォ−カスコイル１７
に電流を流すことによって矢印１１で示す方向の摺動力
が得られ、トラッキングコイル２に電流を流すことによ
って矢印１０で示す方向の回動力が得られる。そして、
摺動方向１１を対物レンズ１８の焦点方向に、回動方向
１０をディスク２０のトラックと直交する方向に設定す
ることによって、対物レンズ１８でレ−ザ光をディスク
２０のトラック上に集光して非接触で追従する際に必要
な焦点制御（フォ−カシング）とトラック追従制御（ト
ラッキング）が同時に行なえる。

【０００６】磁性球３はレンズホルダ９ａ内に中心軸１
５に関して対称な位置に配され、中心復帰用永久磁石４
からの吸引力２１を受けて対物レンズ１８を含む可動子
９が回動した際に、中立な位置に自動復帰させる機能を
有するものである。このことによって、トラッキング動
作をさせる場合に対物レンズ１８の駆動の中心点（駆動
力を切った時の中立位置）が自動的に保証され安定した
トラッキング動作が行なえるものである。

【０００７】なお、上述の従来例は、特公昭６３−４１
１３６号公報の記載の請求の範囲第７項の構成に改良を
加えたものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、下記のような問題点を有していた。す
なわち、左右に配された中心復帰用永久磁石４が同じく
左右に配された磁性球３に対して強力な吸引力２１を作
用させなければならず、磁石の磁束密度および取り付け
位置にアンバランスがあった場合、磁性球３に対する吸
引力にアンバランスが生じ易く、可動子９のスリ−ブ１
６と中心軸１５の間に大きな側圧が生じる。その場合、
スリ−ブ１６と中心軸１５の間の摩擦力が増大し対物レ
ンズ８を回動運動（トラッキング動作）させた場合にト
ラッキングコイル２に流す電流の位相に対して対物レン
ズ８の変位の位相が大きく不規則な遅れを生じ、トラッ
キング制御系の位相余裕が減少して制御の安定性が損な
われる（トラッキング制御動作に有害な軸受摩擦共振の
発生）。

【０００９】さらに、中心復帰のための専用の永久磁石
（中心復帰用永久磁石４）が必要であり材料コストを増
大させている。

【００１０】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、中心復帰専用の永久磁石を用いずに、対物レンズ
可動子９と中心軸の間に不要な側圧がかからない中心復
帰機構を有する対物レンズアクチュエ−タを提供するこ
とを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の対物レンズアクチュエ−タは、対物レンズお
よび電磁コイルが取り付けられ、その中心軸に対して少
なくとも回動自在な可動子と、前記可動子の外部に離間
して配され、前記可動子に対向して磁極を有する一対の
第１の永久磁石と、前記可動子の外部に離間して前記第
１の永久磁石と隣接または近接して配され、前記第１の
永久磁石と反対の極性の磁極を有する一対の第２の永久
磁石と、前記第１および第２の永久磁石の間の磁極境界
部に対向離間して前記可動子に取り付けられた一対の磁
性板とを備えた構成を有している。

【００１２】

【作用】本発明は上記の構成によって、磁性板に第１お
よび第２の永久磁石の両方から主として回転方向に逆向
きの吸引力が作用することにより対物レンズの中心復帰
力が得られ、かつこの吸引力は従来例に比して極めて小
さい力で十分であり、吸引力のアンバランスによって発
生する可動子と中心軸間の不要な側圧は著しく減少す
る。

【００１３】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１および図２において、１は磁性
板であり円筒状の可動子９の外周部の軸対称な位置（ト
ラッキングコイル２の内部）に軸対称に１枚ずつ取り付
けられており、図４および図５の従来例における磁性球
３および中心復帰用永久磁石４は削除されている。その
他は従来例と同じ機能を持つものであり、同じ符号を付
けて説明を省略する。

【００１４】以上のように構成された対物レンズアクチ
ュエ−タについて図２を用いてその動作を説明する。磁
性板１にはこれと対向して配された一対の永久磁石（フ
ォ−カス駆動磁石５およびトラッキング駆動磁石６）か
ら主として回転方向に逆向きの吸引力７，８を受け、こ
れらの吸引力がバランスする位置に自動復帰する力が働
いている。このことによってトラッキングコイル２の電
流が切れた時に対物レンズが駆動の中心点に自動復帰す
る。

【００１５】この動作の詳細を説明する。図３のよう
に、フォ−カス駆動磁石５とトラッキング駆動磁石６と
は接合面を境に着磁方向が逆向きになっており磁束１４
が破線のように作用している。このフォ−カス駆動磁石
５とトラッキング駆動磁石６とは接合でなく近接してい
ても差し支えない。図２においては磁性板１を通過する
磁束の最大部が両磁石の中央付近に位置しており、磁性
板１が両磁石から均等かつ最大の吸引力（矢印７および
矢印８）を受けて拘束されている。これに対して図３で
はレンズホルダ９ａがトラッキング方向１０の時計方向
に回転移動した状態を示すが、このとき磁性板１には両
磁石５，６から矢印１２および矢印１３という大きさ・
方向ともに不均等な力が作用し、その差分の力を受けて
元の最大通過磁束位置に復帰して図２の位置に静止する
こととなる。

【００１６】磁性板１には磁性材料の矩形状薄板を用い
ている。従来例のように磁性球を用いてもよいが、球を
用いた場合、吸引力７，８がバランスする位置が永久磁
石の磁束密度の分布に敏感でばらつき易く、対物レンズ
の中心点位置が一様に定まり難い。一方、板を用いた場
合には吸引力７，８がバランスする位置が磁束密度の分
布に比較的鈍感になり、対物レンズの中心位置が一様に
定まり易い。そして磁性板１の形状は矩形であることで
さらに吸引力の均衡化が計られる。

【００１７】本実施例の場合、磁性板１に働く吸引力
７，８が中心軸１５の側圧方向（ラジアル方向）ではな
く中心軸１５に関する回転の接線方向に近いことと、磁
性板１の中心軸１５からの距離（回転半径）が従来例に
比して大きいことから、従来例と同等の中心復帰力を得
る場合、磁性板１に働く中心軸の側圧方向の力は従来例
の１０分の１以下になり、２つの磁性板の吸引力のアン
バランスから生じるスリ−ブ１６と中心軸１５間の側圧
による軸受摩擦も１０分の１以下となっている。このこ
とによって、軸受け、可動子および磁石等の組立精度に
関する寸法誤差も従来に較べ許容範囲を大きく拡げるこ
とができ作業性も改善される。

【００１８】以上のように本実施例によれば、可動子９
の外周部のトラッキングコイル２の内部に磁性板１を配
し、フォ−カス駆動磁石５およびトラッキング駆動磁石
６からの主として回転方向に逆向きの吸引力を得ること
によって、中心軸１５に側圧がかかり難く摩擦が生じ難
い対物レンズの中心復帰機能を実現することができ、か
つ従来の中心復帰用磁石は不要となる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、対物レン
ズおよび電磁コイルを取り付けた可動子の外部に離間し
て可動子に対向して磁極を有する一対の第１の永久磁石
と、可動子の外部に離間して前記第１の永久磁石と隣接
または近接して配され、第１の永久磁石と反対の極性の
磁極を有する一対の第２の永久磁石と、第１および第２
の永久磁石の間の磁極境界部に対向離間して可動子に取
り付けられた一対の磁性板とを備えたことによって、中
心復帰専用の永久磁石を用いずに、対物レンズ可動子と
中心軸の間に不要な側圧がかからない中心復帰機構を有
し安定したトラッキング制御が可能な優れた対物レンズ
アクチュエ−タを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の対物レンズアクチュエ−タ
の斜視図

【図２】同じくその平面図

【図３】同じくその動作説明のための平面図

【図４】従来の対物レンズアクチュエ−タの一例を示す
斜視図

【図５】同じくその平面図

【符号の説明】

１ 磁性板 ５ フォ−カス駆動磁石 ６ トラッキング駆動磁石 ９ 可動子 １５ 中心軸 １８ 対物レンズ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズおよび電磁コイルが取り付け
   られ、その中心軸に対して少なくとも回動自在な可動子
   と、前記可動子の外部に離間して配され、前記可動子に
   対向して磁極を有する一対の第１の永久磁石と、前記可
   動子の外部に離間して前記第１の永久磁石と隣接または
   近接して配され前記第１の永久磁石と反対の極性の磁極
   を有する第２の永久磁石と、前記第１および第２の永久
   磁石の間の磁極境界部に対向離間して前記可動子に取り
   付けられた磁性板とを備えてなる対物レンズアクチュエ
   ータ。
2. 【請求項２】 一対の第１の永久磁石と、一対の第２の
   永久磁石と、一対の磁性板とは、中心軸に対して各々点
   対称に構成されていることを特徴とする請求項１記載の
   対物レンズアクチュエータ。
3. 【請求項３】 磁性板が矩形状の薄板である請求項１記
   載の対物レンズアクチュエータ。