JP2791316B2 - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

対物レンズ駆動装置

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JP2791316B2
JP2791316B2 JP8302342A JP30234296A JP2791316B2 JP 2791316 B2 JP2791316 B2 JP 2791316B2 JP 8302342 A JP8302342 A JP 8302342A JP 30234296 A JP30234296 A JP 30234296A JP 2791316 B2 JP2791316 B2 JP 2791316B2
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忠 高橋
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、光学式記録媒体に
対して情報の記録再生を行う対物レンズ駆動装置に関す
る。 【0002】 【従来の技術】近年実用化されているレーザー光を用い
た高密度記録再生装置は、一般に回転する記録円盤上に
螺旋状あるいは同心円状の微細な溝に、凹凸で記録され
た音声や画像等の情報を、この溝に焦点を結ぶように制
御されたコヒーレントな光であるレーザー光の回折現象
を利用して読取る。またあるいは、レーザー光のエネル
ギーによって記録すべき情報を、その溝の上に作る方式
のものである。これに類似した装置では、レーザー光を
微細な溝に正確に焦点を結ばせることが重要な技術の一
つである。特にコンピュータ等の外部記憶装置として画
像情報などの大量の情報の高速記録及び高速再生に使用
される場合は、その情報の記録再生誤りを極力減らす必
要がある。そのためには、対物レンズの広い周波数帯域
における正確かつ安定な2次元制御が必要となる。 【0003】また、記録情報の検索を迅速に行なうこと
が、コンピュータの情報処理を高速に行なう上で重要な
技術的問題点である。この記録媒体上の情報の高速検索
は、一つの溝から他の離れた別の溝に素早く対物レンズ
の位置制御を切り替えることが要求される。この時に対
物レンズは、急激な加速と停止が必要となり、加速時に
は、力学的に大きな運動エネルギーを与えられることと
なる。このことは、一旦外された位置制御を目標の溝で
素早く制御状態に戻す時に障害となる。 【0004】図4(a)と(b)に現在実用化されてい
る対物レンズ駆動装置の例を示す。対物レンズ1とフォ
ーカス駆動用コイル5とラジアル駆動用コイル6と保持
筒12は、固定部11に4本の平行な弾性支持部材であ
る金属線7によって支持されている。この弾性部材であ
る金属線7は、コイルのリード線と支持ばねを兼ねるも
ので、金属線7の周囲をゴムチューブ22で被覆し減衰
効果を付加してある。 【0005】このような構造では、中立点位置である図
4(a)から図4(b)のように変位した時の減衰効果
は、金属線7の曲げ変形に伴い、ゴムチューブ22に発
生する金属線7と同様な形状の曲げモーメントの分布1
8の各部分で消費されるエネルギーによるものとなる。
しかしながら、金属線7の曲げ変形の曲率は微小である
ため、それに伴って変形するゴムチューブ22の各部の
変形も微小であり減衰効果が十分でなく、支持部材の質
量を増加させ、支持機構全体のばね定数を増加させるの
みである。 【0006】また、金属線7に代わって、弾性支持部材
として板ばねを用いる場合には、板ばねの表面にゴムを
板状に被覆したダンピングシートを張付ける構造とし、
板ばねの曲げ変形の際にダンピングシートのせん断変形
によって減衰力を発生するようになっている。 【0007】このように板ばねを用いた場合にも、板ば
ねの変形が僅かであるためにダンピングシートが有効に
変形せず、十分な減衰を得ることができない。また、小
さな板ばねに上述のようなダンピングシートを均一に張
付けることは製造上困難である。 【0008】さらに、一般にゴム系のダンピングシート
を使用する場合、シリコンゴム等の温度特性の良いもの
は減衰効果が小さく、逆にブチルゴム等は減衰効果が大
きいが、温度特性か悪く、温度によって弾性率も大きく
変化する。したがって、このような構造の対物レンズ駆
動装置は、高速検索の際受ける大きな運動エネルギーを
十分に吸収できないので、高速制御が困難であり、環境
によっては制御系の状態が変化し、情報の読取り誤りを
発生しやすいものとなる。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みてなされたもので、対物レンズを含む可動部に与えら
れる運動エネルギーを、適切な速さで減衰させることを
可能とする対物レンズ駆動装置を提供することを目的と
する。 【0010】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、対物レンズと、前記対物レンズを搭載す
る可動部と、前記可動部を固定部に対して弾性支持する
複数の支持部材と、前記可動部を固定部に対して少なく
とも前記対物レンズの光軸方向に駆動変位させる駆動手
段と、前記支持部材のうち前記対物レンズの光軸方向に
並設されるものどうしを共通に挿通する支持部材挿通部
と、前記支持部材挿通部内に配置される粘性体とを有す
る対物レンズ駆動装置とした。 【0011】このような構成からなる本発明によれば、
弾性支持部材を挿通する支持部材挿通部内に粘性体を配
置しているため、対物レンズが光軸方向に駆動変位する
際に粘性体のかき混ぜが確実に発生し、大きな減衰効果
を期待することができる。 【0012】したがって、記録媒体上の情報の高速検索
の際受ける大きな運動エネルギーを適切な速さで吸収す
ることができ、速やかに制御状態に引き込むことができ
る。また、光軸方向に並設される複数の弾性支持部材を
一つの空間に配置することにより、製造時に粘性体の充
填量等にばらつきが生じたとしても、弾性支持部材には
均一な減衰力が作用することになり、対物レンズの光軸
の傾きを極力抑制することが可能となる。 【0013】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の対
物レンズ駆動装置の実施例を説明する。第1図乃至第3
図は本発明の対物レンズ駆動装置の実施例に係る斜視図
および2方向からの断面図である。 【0014】対物レンズ1と対物レンズ1の保持筒12
と、保持筒12に駆動力を与えるフォーカス用駆動コイ
ル5及びラジアル用駆動コイル6からなる可動部13
を、二枚の平行なフォーカス用板ばね14aによって、
固定部11と位置決め部材10を介して支持している。
二枚の平行なフォーカス用板ばね14aは、その周囲が
一部粘性体8で覆われており、このフォーカス用板ばね
14aに接着された、対物レンズ1の光軸を含む面に同
一面を持つ一枚のラジアル用板ばね14bを、固定部1
1で挟み込むことによって固定支持している。これら板
ばね14による支持系は、上部と下部に配置された二枚
の被覆部材(支持部材挿通部)9と固定部11とによっ
て、固定部11の付近が可動部13に面した部分を除い
て覆われることになる。そして、これらの隙間には粘性
体8が充填されている。そして、被覆部材9はその開口
が保持筒12側、すなわち対物レンズ1の光軸方向を含
む面に沿うように設けられている。粘性体8は、被覆部
材9の開口から流れ出さない程度の粘度であり、支持機
構全体のばね定数を大幅に増加させるものではない。 【0015】可動部13は、永久磁石2とヨーク3とセ
ンターポール4によって構成される磁気回路による磁束
と、可動部13の駆動コイル5,6に流れる電流を調整
することによって変位可能である。可動部13が、その
中立位置から変位した場合、弾性支持部材であるフォー
カス用板ばね14aは、その変位の一部が粘性体8の中
で生じる。 【0016】なお、フォーカス用板ばね14aの二枚の
間には、固定部11の一部をなす中間部材19が介在し
ているが、これは、フォーカス用板ばね14aがその移
動範囲内での変形に対して、周囲の粘性体8を効率良く
変形させて減衰効果を高めるために用いられるものであ
る。すなわち、中間部材19は被覆部材9と共に、フォ
ーカス用板ばね14aがその移動方向における隙間長を
ほぼ一定に保つように規定するものとなっている。 【0017】このような本発明の実施例においては、対
物レンズ1がその光軸方向(フォーカス方向)に駆動さ
れる際に、フォーカス用板ばね14aは粘性体8をかき
混ぜるがごとく変形する。これは、フォーカス用板ばね
14aにより付与される自由度の方向に対しては、必ず
粘性体8のかき混ぜ動作が発生することを意味してい
る。 【0018】図2は、可動部13がフォーカス方向に変
位した場合を示すもので、この時に変形したフォーカス
用板ばね14aが周囲の粘性体8から受ける反力は、減
衰圧力分布20のようになる。図3は、可動部13がラ
ジアル方向に変位した場合で、この時に変形したラジア
ル用板ばね14aが周囲の粘性体8から受ける反力は、
減衰線せん断力分布21のようになる。これらの反力
は、板ばね14の動的変位に対して位相遅れがあり、運
動エネルギーの散逸に大きな効果をもたらす。また、変
形の比較的小さい高周波領域でも板ばね14の周囲の粘
性体8は接着性があるため、板ばね14に密着し部分共
振等も十分吸収する。 【0019】本実施例の場合、中間部材19によって被
覆部材9の実質的な開口を十分に小さくしていることか
ら、粘性体8がこの開口から流れ出すことが防止され、
減衰効果を長期間にわたって維持することを可能にして
いる。また、装置に外乱等が作用することによって対物
レンズ1がその光軸方向に大きく振動してしまうような
場合があったとしても、フォーカス用板ばね14aが中
間部材19に当接することによって過大な振動を抑制す
ることができる。つまり、中間部材19が一種のストッ
パーの役目を果たすことから、対物レンズ1がディスク
等に衝突する危険性が回避される。 【0020】また、二枚のフォーカス用板ばね14a
は、被覆部材9および中間部材19により形成される空
間内に共通に挿通されている。このように、光軸方向に
並設される複数の弾性支持部材を一つの空間に配置する
ことにより、製造時に粘性体の充填量等にばらつきが生
じたとしても、弾性支持部材には均一な減衰力が作用す
ることになり、対物レンズ1の光軸の傾きを極力抑制す
ることが可能となる。 【0021】なお、板ばねは固定部付近よりも可動部に
近いほど周囲の粘性体に大きな変形を与え減衰効果が大
きくなるため、板ばねを粘性体にどの程度含ませるか
は、必要とする減衰効果との兼ね合いによって決まるも
のである。 【0022】なお本発明は、上述の実施例に限定される
ものではなく、支持部材は板ばねの他にも金属線など弾
性支持部材であれば何でもよい。また、可動部の駆動手
段もムービングコイル方式に限らず、ムービングマグネ
ット方式等の駆動方式でもよい。 【0023】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、弾
性支持部材を挿通する支持部材挿通部内に粘性体を配置
しているため、対物レンズが光軸方向に駆動変位する際
に粘性体のかき混ぜが確実に発生し、大きな減衰効果を
期待することができる。 【0024】また、光軸方向に並設される複数の弾性支
持部材を一つの空間に配置することにより、製造時に粘
性体の充填量等にばらつきが生じたとしても、弾性支持
部材には均一な減衰力が作用することになり、対物レン
ズの光軸の傾きを極力抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の対物レンズ駆動装置の実施例を示す斜
視図。 【図2】本発明の対物レンズ駆動装置の実施例を示す断
面図。 【図3】本発明の対物レンズ駆動装置の実施例を示す断
面図。 【図4】従来の対物レンズ駆動装置を示す断面図。 【符号の説明】 1 対物レンズ 2 永久磁石 5 フォーカス用駆動コイル 6 ラジアル用駆動コイル 8 粘性体 9 被覆部材(支持部材挿通部) 11 固定部 12 保持筒 13 可動部 14a,14b 板ばね(支持部材)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松浦 彰 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式 会社東芝 総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−258346(JP,A) 特開 昭59−221839(JP,A) 特開 昭58−50631(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 7/09

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 1.対物レンズと、 前記対物レンズを搭載する可動部と、 前記可動部を固定部に対して弾性支持する複数の支持部
    材と、 前記可動部を固定部に対して少なくとも前記対物レンズ
    の光軸方向に駆動変位させる駆動手段と、 前記支持部材のうち前記対物レンズの光軸方向に並設さ
    れるものどうしを共通に挿通する支持部材挿通部と、 前記支持部材挿通部内に配置される粘性体とを有するこ
    とを特徴とする対物レンズ駆動装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5850631A (ja) * 1981-09-21 1983-03-25 Pioneer Video Corp 光学式情報読取装置における対物レンズ駆動装置
JPS59221839A (ja) * 1983-05-31 1984-12-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光デイスクプレ−ヤの対物レンズ保持装置

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