JP3206933B2 - 光学ヘッド - Google Patents
光学ヘッドInfo
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- JP3206933B2 JP3206933B2 JP17688091A JP17688091A JP3206933B2 JP 3206933 B2 JP3206933 B2 JP 3206933B2 JP 17688091 A JP17688091 A JP 17688091A JP 17688091 A JP17688091 A JP 17688091A JP 3206933 B2 JP3206933 B2 JP 3206933B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば光学式情報記録
及び/または再生装置における光学ヘッドに関する。
及び/または再生装置における光学ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】光学ヘッドでは、対物レンズ等の光学素
子及び駆動手段を含む可動部をフォーカス方向またはト
ラッキング方向に駆動した際に、光学素子が光記録媒体
に対して傾いてしまうと、コマ収差の発生や光軸ずれ等
の影響により、再生信号の劣化、サーボ性能の劣化等が
生じてしまう。従って、可動部の駆動時に可動部が傾か
ないように光学ヘッドを構成することが重要であり、そ
のような光学ヘッドが従来から提案されている。例えば
実開昭59−82338号公報には、図8乃至図10に
示すものが示されている。
子及び駆動手段を含む可動部をフォーカス方向またはト
ラッキング方向に駆動した際に、光学素子が光記録媒体
に対して傾いてしまうと、コマ収差の発生や光軸ずれ等
の影響により、再生信号の劣化、サーボ性能の劣化等が
生じてしまう。従って、可動部の駆動時に可動部が傾か
ないように光学ヘッドを構成することが重要であり、そ
のような光学ヘッドが従来から提案されている。例えば
実開昭59−82338号公報には、図8乃至図10に
示すものが示されている。
【0003】図8において、可動部31に設けられた円
形のボビン部32の外周には、光学系の光軸方向(即ち
フォーカス方向)Zへの駆動用コイル33が円周方向に
巻装されている。
形のボビン部32の外周には、光学系の光軸方向(即ち
フォーカス方向)Zへの駆動用コイル33が円周方向に
巻装されている。
【0004】可動部31の筒状部34には、一対の略矩
形状のボビン部35,36が上記光軸方向と垂直な方向
(即ちトラッキング方向)Xに突出して設けられてい
る。このボビン部35,36には、トラッキング方向X
への駆動用コイル37,38がそれぞれ巻装されてい
る。また、筒状部34内に嵌着された対物レンズ39
は、筒状部34と共に光学系の一部を構成している。
形状のボビン部35,36が上記光軸方向と垂直な方向
(即ちトラッキング方向)Xに突出して設けられてい
る。このボビン部35,36には、トラッキング方向X
への駆動用コイル37,38がそれぞれ巻装されてい
る。また、筒状部34内に嵌着された対物レンズ39
は、筒状部34と共に光学系の一部を構成している。
【0005】固定部材40の上下面には、フォーカス方
向Z及びトラッキング方向Xに対して直交する溝41が
各二条ずつ合計四条設けられている。これら四条の溝に
は、フォーカス方向Z及びトラッキング方向Xにおいて
可撓な四本の弾性支持部材42の各々の一端が嵌合さ
れ、接着剤などで固定されている。弾性支持部材42
は、例えばベリリウム銅などから成り、四本が略等長
に、且つその長手方向に直角な断面が矩形であるように
形成されている。
向Z及びトラッキング方向Xに対して直交する溝41が
各二条ずつ合計四条設けられている。これら四条の溝に
は、フォーカス方向Z及びトラッキング方向Xにおいて
可撓な四本の弾性支持部材42の各々の一端が嵌合さ
れ、接着剤などで固定されている。弾性支持部材42
は、例えばベリリウム銅などから成り、四本が略等長
に、且つその長手方向に直角な断面が矩形であるように
形成されている。
【0006】上述のように固定部材40に片持梁状に固
定された弾性支持部材42の各自由端は、筒状部34の
外周面に結合部材43により、互いに異なる結合位置に
て結合されている。
定された弾性支持部材42の各自由端は、筒状部34の
外周面に結合部材43により、互いに異なる結合位置に
て結合されている。
【0007】図9に明らかなように、弾性支持部材42
と筒状部34との二つの結合点42aは、この結合点4
2a,42aを結ぶ直線A−A及び直線B−Bが可動部
31の重心Gを通過するように位置決めされている。
と筒状部34との二つの結合点42aは、この結合点4
2a,42aを結ぶ直線A−A及び直線B−Bが可動部
31の重心Gを通過するように位置決めされている。
【0008】再び図8を参照すると、固定部材40に
は、各駆動用コイル33,37及び38に対応して、こ
れら駆動用コイルにそれぞれ電磁駆動力を付与させるた
めの磁気回路(図示せず)が設けられている。
は、各駆動用コイル33,37及び38に対応して、こ
れら駆動用コイルにそれぞれ電磁駆動力を付与させるた
めの磁気回路(図示せず)が設けられている。
【0009】光学ヘッドの読取動作中、駆動用コイル3
3,37及び38に各々適当な電流が供給されると、弾
性支持部材42がフォーカス方向Z及びトラッキング方
向Xに随時に撓んで光学系が両方向X,Zに駆動され
る。
3,37及び38に各々適当な電流が供給されると、弾
性支持部材42がフォーカス方向Z及びトラッキング方
向Xに随時に撓んで光学系が両方向X,Zに駆動され
る。
【0010】ここで、上記のように、弾性支持部材42
と筒状部34の結合点42a,42aを結ぶ直線が可動
部31の重心Gを通過するようになすことにより、可動
部31は、回転することなく、トラッキング方向X、或
いはフォーカス方向Zに平行に駆動される。従って、不
所望な振動の発生が抑制され、記録情報の読み取りが高
精度に且つ円滑になされる。尚、図10から明らかなよ
うに、トラッキング方向X及びフォーカス方向Zにおけ
る可動部31の駆動中心は、可動部31の重心Gを通
る。また、弾性支持部材42と筒状部34の結合点42
aを結ぶ線は、可動部31の中心であり、しかも重心G
且つ駆動中心Fである点を通る。この結合点42aと重
心及び駆動中心G,Fがずれた場合について、図11を
参照して説明する。
と筒状部34の結合点42a,42aを結ぶ直線が可動
部31の重心Gを通過するようになすことにより、可動
部31は、回転することなく、トラッキング方向X、或
いはフォーカス方向Zに平行に駆動される。従って、不
所望な振動の発生が抑制され、記録情報の読み取りが高
精度に且つ円滑になされる。尚、図10から明らかなよ
うに、トラッキング方向X及びフォーカス方向Zにおけ
る可動部31の駆動中心は、可動部31の重心Gを通
る。また、弾性支持部材42と筒状部34の結合点42
aを結ぶ線は、可動部31の中心であり、しかも重心G
且つ駆動中心Fである点を通る。この結合点42aと重
心及び駆動中心G,Fがずれた場合について、図11を
参照して説明する。
【0011】結合点42aと重心及び駆動中心G,Fが
一致している場合は、図11(B)に示すように、可動
部31がZ(+)方向(フォーカス方向)に距離ΔZ移
動し、破線で示す状態になっても、結合点42aの回り
にモーメントが生じないために、可動部31は傾かな
い。図11(A)は、結合点42aに比して重心及び駆
動中心G,Fが固定部材20側に距離mずれている場合
である。
一致している場合は、図11(B)に示すように、可動
部31がZ(+)方向(フォーカス方向)に距離ΔZ移
動し、破線で示す状態になっても、結合点42aの回り
にモーメントが生じないために、可動部31は傾かな
い。図11(A)は、結合点42aに比して重心及び駆
動中心G,Fが固定部材20側に距離mずれている場合
である。
【0012】この場合は、結合点42aの回りにモーメ
ントが生じ、可動部31はX軸回りに角度Δθ回転す
る。可動部31をZ(−)方向(T方向)に移動した場
合には、可動部31は図11(B)とは逆方向に傾く。
ントが生じ、可動部31はX軸回りに角度Δθ回転す
る。可動部31をZ(−)方向(T方向)に移動した場
合には、可動部31は図11(B)とは逆方向に傾く。
【0013】図11(C)は、結合点42aに比して重
心及び駆動点G,Fが固定部材40と逆側に距離mずれ
ている場合である。この場合、可動部31は、図11
(A)の場合と逆方向にX軸回りに角度Δθ傾むく。
心及び駆動点G,Fが固定部材40と逆側に距離mずれ
ている場合である。この場合、可動部31は、図11
(A)の場合と逆方向にX軸回りに角度Δθ傾むく。
【0014】また、特開平1−269244号公報に
は、図12に示すものが開示されている。このもので
は、対物レンズ39を含む可動部50が、光記録媒体の
半径方向に延在する2枚の板ばね58及び中間支持部材
55を介して固定部材57に支持されている。そして、
磁石54、内側ヨーク52及び外側ヨーク53により、
光記録媒体の中心C側を回転中心として可動部50を移
動させ、対物レンズ39の駆動量に応じて対物レンズ3
9の光軸の傾きを変化させている。そのため、二枚の板
ばね58の間隔が光記録媒体の中心C側で狭くなるよう
に、二枚の板ばね58は非平行に配置されている。特開
平1−243246号公報には、図13に示すものが開
示されている。
は、図12に示すものが開示されている。このもので
は、対物レンズ39を含む可動部50が、光記録媒体の
半径方向に延在する2枚の板ばね58及び中間支持部材
55を介して固定部材57に支持されている。そして、
磁石54、内側ヨーク52及び外側ヨーク53により、
光記録媒体の中心C側を回転中心として可動部50を移
動させ、対物レンズ39の駆動量に応じて対物レンズ3
9の光軸の傾きを変化させている。そのため、二枚の板
ばね58の間隔が光記録媒体の中心C側で狭くなるよう
に、二枚の板ばね58は非平行に配置されている。特開
平1−243246号公報には、図13に示すものが開
示されている。
【0015】このものでは、対物レンズ39を含む可動
部60が、四本のワイヤー61を介して固定部材62に
支持されている。ワイヤー61と固定部材62との固定
部(図示せず)は、Y方向へは容易に変形するが、X及
びZ方向には変形しにくくされている。これにより、X
軸及びZ軸回りの回転の振動モードの固有振動数が低減
するので、安定したサーボ系が得られる。
部60が、四本のワイヤー61を介して固定部材62に
支持されている。ワイヤー61と固定部材62との固定
部(図示せず)は、Y方向へは容易に変形するが、X及
びZ方向には変形しにくくされている。これにより、X
軸及びZ軸回りの回転の振動モードの固有振動数が低減
するので、安定したサーボ系が得られる。
【0016】ここで、可動部60がZ方向へ移動した際
には、同時に固定部がY方向へ変形するために、可動部
60が傾いてしまう。この傾きを補正するために、X方
向から見てワイヤー61を非平行に配置している。
には、同時に固定部がY方向へ変形するために、可動部
60が傾いてしまう。この傾きを補正するために、X方
向から見てワイヤー61を非平行に配置している。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】実開昭59−8233
8号公報(図8乃至図11)に開示されたものでは、支
持部材42の可動部31側の固定端位置が駆動中心F、
重心Gと一致する必要があるために、設計上の自由度が
小さく、図10に示すような、支持部材42の有効長l
を或る程度の長さ確保するためには、光学ヘッドのY方
向の長さを短くできない。
8号公報(図8乃至図11)に開示されたものでは、支
持部材42の可動部31側の固定端位置が駆動中心F、
重心Gと一致する必要があるために、設計上の自由度が
小さく、図10に示すような、支持部材42の有効長l
を或る程度の長さ確保するためには、光学ヘッドのY方
向の長さを短くできない。
【0018】また、可動部31の中央のX方向側面に、
支持部材42の固定部が位置するために、x0 の寸法が
大きくなってしまうなどにより、光学ヘッドの小形化に
不向きである。特開平1−269244号公報(図1
2)に開示されたものでは、以下に列挙される不都合が
ある。
支持部材42の固定部が位置するために、x0 の寸法が
大きくなってしまうなどにより、光学ヘッドの小形化に
不向きである。特開平1−269244号公報(図1
2)に開示されたものでは、以下に列挙される不都合が
ある。
【0019】(a) 可動部50の重心及び駆動中心は、非
平行なばね58の固定端に対して大きくずれているが、
そのずれ方向は、ばね58の延在方向の直交方向であ
る。そのため、可動部50の傾きを打ち消す力は働かな
い。
平行なばね58の固定端に対して大きくずれているが、
そのずれ方向は、ばね58の延在方向の直交方向であ
る。そのため、可動部50の傾きを打ち消す力は働かな
い。
【0020】(b) 光記録媒体の反りや撓み以外にも、モ
ータのターンテーブルの高さの位置ずれ、光ヘッドの高
さ方向の位置ずれ等、光ヘッドの光記録媒体に対する傾
きは変わらずに距離が変動する取付誤差も生じる。これ
を補正するためにフォーカス方向に可動部50を移動す
ると、可動部50が傾いてしまい、結果として可動部5
0と光記録媒体の傾きが生じてしまう。 (c) 対物レンズ39の光軸を光記録媒体の反りや撓みに
応じて傾けることを目的としたものであり、可動部50
の傾きを防止するものではない。 (d) フォーカス方向の支持ばねとして、Z方向に延在す
る二組の支持ばねが必要であり、装置構成の小型化に不
向きである。特開平1−243246号公報(図13)
に開示されたものでは、以下に列挙される不都合があ
る。
ータのターンテーブルの高さの位置ずれ、光ヘッドの高
さ方向の位置ずれ等、光ヘッドの光記録媒体に対する傾
きは変わらずに距離が変動する取付誤差も生じる。これ
を補正するためにフォーカス方向に可動部50を移動す
ると、可動部50が傾いてしまい、結果として可動部5
0と光記録媒体の傾きが生じてしまう。 (c) 対物レンズ39の光軸を光記録媒体の反りや撓みに
応じて傾けることを目的としたものであり、可動部50
の傾きを防止するものではない。 (d) フォーカス方向の支持ばねとして、Z方向に延在す
る二組の支持ばねが必要であり、装置構成の小型化に不
向きである。特開平1−243246号公報(図13)
に開示されたものでは、以下に列挙される不都合があ
る。
【0021】(a) ワイヤー61の可動部60側の固定端
位置とフォーカス方向の駆動中心は、ほぼ一致してお
り、可動部60には、そのX方向両端にワイヤー61を
固定するための凸部を設ける必要がある。この凸部の存
在に起因して、可動部60の対物レンズ39中心位置で
のX方向寸法を小さくできない。
位置とフォーカス方向の駆動中心は、ほぼ一致してお
り、可動部60には、そのX方向両端にワイヤー61を
固定するための凸部を設ける必要がある。この凸部の存
在に起因して、可動部60の対物レンズ39中心位置で
のX方向寸法を小さくできない。
【0022】(b) 固定部材62に対するワイヤー61の
固定部がY方向に変形する必要があるために、Y方向の
外部振動によって対物レンズ39がY方向に変位し易
く、例えばエラー信号にオフセットが生じてしまう。
固定部がY方向に変形する必要があるために、Y方向の
外部振動によって対物レンズ39がY方向に変位し易
く、例えばエラー信号にオフセットが生じてしまう。
【0023】本発明は、上記のような従来技術の有する
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、可動部が移動しても光軸が傾くことがなく、且
つ小形化に適する光学ヘッドを提供することにある。
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、可動部が移動しても光軸が傾くことがなく、且
つ小形化に適する光学ヘッドを提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、光記録媒体の記録面上に光スポットを照射
すべき光学素子を保持すると共に、駆動手段を含み、こ
の駆動手段の駆動により、少くとも上記光学素子の光軸
方向に駆動される可動部と、上記可動部が弾性的に片持
ち支持されるように、弾性支持手段を介して上記可動部
と連結された固定部材とを備えた光学ヘッドにおいて、
上記弾性支持手段は、互いに非平行をなすように上記光
学素子の光軸方向の上下にそれぞれ配置され、且つ各々
の一端が上記可動部に、他端が上記固定部材にそれぞれ
固定された可撓性の支持部材であって、前記支持部材は
前記可動部と前記固定部材のそれぞれに前記支持部材の
端部(「前記支持部材の端部」とは、可動部と固定部材の
それぞれに結合するために使用される支持部材の部分を
言う)が堅固に固着されており(「堅固に固着されており」
とは、端部を除く支持部材は撓みによる変位は生じる
が、支持部材の端部は可動部や固定部材に対して変位し
ないように結合されている形態を言う)、前記支持部材
の全体的な弾性変形により前記可動部を移動可能に支持
すると共に、この支持部材の上記可動部側の固定端部
は、上記支持部材の延在方向において上記可動部の重心
からずらされており、これにより上記可動部は傾くこと
なく上記光学素子の光軸方向に移動され得ることを特徴
とする。
するために、光記録媒体の記録面上に光スポットを照射
すべき光学素子を保持すると共に、駆動手段を含み、こ
の駆動手段の駆動により、少くとも上記光学素子の光軸
方向に駆動される可動部と、上記可動部が弾性的に片持
ち支持されるように、弾性支持手段を介して上記可動部
と連結された固定部材とを備えた光学ヘッドにおいて、
上記弾性支持手段は、互いに非平行をなすように上記光
学素子の光軸方向の上下にそれぞれ配置され、且つ各々
の一端が上記可動部に、他端が上記固定部材にそれぞれ
固定された可撓性の支持部材であって、前記支持部材は
前記可動部と前記固定部材のそれぞれに前記支持部材の
端部(「前記支持部材の端部」とは、可動部と固定部材の
それぞれに結合するために使用される支持部材の部分を
言う)が堅固に固着されており(「堅固に固着されており」
とは、端部を除く支持部材は撓みによる変位は生じる
が、支持部材の端部は可動部や固定部材に対して変位し
ないように結合されている形態を言う)、前記支持部材
の全体的な弾性変形により前記可動部を移動可能に支持
すると共に、この支持部材の上記可動部側の固定端部
は、上記支持部材の延在方向において上記可動部の重心
からずらされており、これにより上記可動部は傾くこと
なく上記光学素子の光軸方向に移動され得ることを特徴
とする。
【0025】本発明の一実施例によれば、上記互いに非
平行をなす上下の支持部材間の間隔は、上記可動部側よ
りも上記固定部材側の方が広くされ、上記支持部材の上
記可動部側の固定端部は、上記支持部材の延在方向にお
いて上記可動部の重心に対して上記固定部材側へずらさ
れている。
平行をなす上下の支持部材間の間隔は、上記可動部側よ
りも上記固定部材側の方が広くされ、上記支持部材の上
記可動部側の固定端部は、上記支持部材の延在方向にお
いて上記可動部の重心に対して上記固定部材側へずらさ
れている。
【0026】本発明の一実施例によれば、上記互いに非
平行をなす上下の支持部材間の間隔は、上記可動部側よ
りも上記固定部材側の方が狭くされ、上記支持部材の上
記可動部側の固定端部は、上記支持部材の延在方向にお
いて上記可動部の重心に対して上記固定部材と逆方向側
へずらされている。
平行をなす上下の支持部材間の間隔は、上記可動部側よ
りも上記固定部材側の方が狭くされ、上記支持部材の上
記可動部側の固定端部は、上記支持部材の延在方向にお
いて上記可動部の重心に対して上記固定部材と逆方向側
へずらされている。
【0027】
【作用】上記の構成によれば、支持部材の固定端に対し
て、可動部の重心が固定部材側またはその逆方向側へず
れているために、可動部が光軸方向に移動すると、可動
部には固定部材側とその逆方向側とに傾こうとする力が
働く。従って、双方の力が打ち消し合い、可動部は傾か
ない。
て、可動部の重心が固定部材側またはその逆方向側へず
れているために、可動部が光軸方向に移動すると、可動
部には固定部材側とその逆方向側とに傾こうとする力が
働く。従って、双方の力が打ち消し合い、可動部は傾か
ない。
【0028】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。
ついて説明する。
【0029】図1乃至図3は本発明の一実施例に係る光
学ヘッドを示す。プラスチックで形成されたホルダー2
のY(−)方向の開口部2aの上部には、光記録媒体の
記録面上に光スポットを照射するためのレンズ1が固着
されている。ホルダー2の中央の開口部2bには、角柱
状に巻回されたフォーカスコイル4が位置決めされて固
着されている。
学ヘッドを示す。プラスチックで形成されたホルダー2
のY(−)方向の開口部2aの上部には、光記録媒体の
記録面上に光スポットを照射するためのレンズ1が固着
されている。ホルダー2の中央の開口部2bには、角柱
状に巻回されたフォーカスコイル4が位置決めされて固
着されている。
【0030】2個のトラッキングコイル3は、偏平形状
に巻回された状態で、フォーカスコイル4のコーナー部
に沿ってほぼ直角に折曲げられ、このコーナー部に固着
されている。
に巻回された状態で、フォーカスコイル4のコーナー部
に沿ってほぼ直角に折曲げられ、このコーナー部に固着
されている。
【0031】ホルダー2のX方向側面には凸部2cが形
成され、この凸部2cのZ方向上下には、Y方向へ僅か
に斜めをなす面2dが形成されている。この面2dに
は、ばね5の一端部5aが固着されている。このばね5
の他端部5bは、固定部材6のY方向に斜めに形成され
た面6aに固着されている。
成され、この凸部2cのZ方向上下には、Y方向へ僅か
に斜めをなす面2dが形成されている。この面2dに
は、ばね5の一端部5aが固着されている。このばね5
の他端部5bは、固定部材6のY方向に斜めに形成され
た面6aに固着されている。
【0032】ばね5は、厚さ0.05mm程度のベリリウ
ム銅の薄板をエッチング加工し、その回りにブチルゴム
を成形してなる。このばね5の中央部は小径に形成され
ている。
ム銅の薄板をエッチング加工し、その回りにブチルゴム
を成形してなる。このばね5の中央部は小径に形成され
ている。
【0033】固定部材6は、アルミ板からなるベース7
の上面7aに固着されている。ベース7の中央には切欠
部が形成され、その側面7bにはミラー11が固着され
ている。また、ベース7の上面7aには、断面U字状に
形成されたヨーク8の底面が固着されている。ヨーク8
の一方の脚部8aの内側には、厚み方向に着磁されたマ
グネット9が固着され、他方の脚部8bとの間で磁気ギ
ャップ10を形成している。
の上面7aに固着されている。ベース7の中央には切欠
部が形成され、その側面7bにはミラー11が固着され
ている。また、ベース7の上面7aには、断面U字状に
形成されたヨーク8の底面が固着されている。ヨーク8
の一方の脚部8aの内側には、厚み方向に着磁されたマ
グネット9が固着され、他方の脚部8bとの間で磁気ギ
ャップ10を形成している。
【0034】ヨーク8の脚部8a及びマグネット9は、
フォーカスコイル4に囲まれた位置に設置されている。
またヨーク8の他方の脚部8bは、ホルダー2とフォー
カスコイル4との間の空間2e中に位置している。
フォーカスコイル4に囲まれた位置に設置されている。
またヨーク8の他方の脚部8bは、ホルダー2とフォー
カスコイル4との間の空間2e中に位置している。
【0035】レンズ1の側縁に対面するヨーク脚部8b
には、レンズ1の膨らみを逃がすように、レンズ1の側
縁形状に適合する凹部8cが形成されている。同様に、
固定部材6にも凹部6cが形成されている。図2のよう
に可動部12(レンズ1、ホルダー2、トラッキングコ
イル3及びフォーカスコイル4を含む)の重心Gと、フ
ォーカス方向の駆動中心Fとは、図示のように一致した
位置にある。
には、レンズ1の膨らみを逃がすように、レンズ1の側
縁形状に適合する凹部8cが形成されている。同様に、
固定部材6にも凹部6cが形成されている。図2のよう
に可動部12(レンズ1、ホルダー2、トラッキングコ
イル3及びフォーカスコイル4を含む)の重心Gと、フ
ォーカス方向の駆動中心Fとは、図示のように一致した
位置にある。
【0036】図2に示すように、ばね5のホルダー2側
の二つの固定端5c,5cを結ぶ線は、可動部12の重
心G及びフォーカス方向の駆動中心Fに対し、固定部材
6と逆側に距離mだけずれている。
の二つの固定端5c,5cを結ぶ線は、可動部12の重
心G及びフォーカス方向の駆動中心Fに対し、固定部材
6と逆側に距離mだけずれている。
【0037】また、図3に示すように、X方向から見た
上下のばね5の間隔は、ホルダー2側の寸法b1 に比べ
て固定部材6側の寸法b2 の方が小さくされ、上下のば
ねは非平行であり角度αをなしている。上記のような光
学ヘッドの動作について説明する。
上下のばね5の間隔は、ホルダー2側の寸法b1 に比べ
て固定部材6側の寸法b2 の方が小さくされ、上下のば
ねは非平行であり角度αをなしている。上記のような光
学ヘッドの動作について説明する。
【0038】フォーカスコイル4に電流を流すと、磁気
ギャップ10との協働によりフォーカス方向の力が発生
し、ばね5が変形する。これにより可動部12はフォー
カス方向に移動する。同様に、トラッキングコイル3に
電流を流すと、可動部12はトラッキング方向に移動す
る。一方、可動部12のフォーカス方向の動きについて
は、図4を参照して説明する。
ギャップ10との協働によりフォーカス方向の力が発生
し、ばね5が変形する。これにより可動部12はフォー
カス方向に移動する。同様に、トラッキングコイル3に
電流を流すと、可動部12はトラッキング方向に移動す
る。一方、可動部12のフォーカス方向の動きについて
は、図4を参照して説明する。
【0039】図4(A)は本実施例を示すものではな
く、可動部12の重心G、フォーカス方向の駆動中心F
とばね5のホルダー2側の固定端5c,5cを結ぶ線が
一致している場合を示す。この場合、ばね5が平行では
なく角度αをなしているため、可動部12がZ(+)方
向にΔZ移動すると、二本のばね5の交点Pをほぼ中心
とするように回転し、固定部材6側にΔθ傾く。
く、可動部12の重心G、フォーカス方向の駆動中心F
とばね5のホルダー2側の固定端5c,5cを結ぶ線が
一致している場合を示す。この場合、ばね5が平行では
なく角度αをなしているため、可動部12がZ(+)方
向にΔZ移動すると、二本のばね5の交点Pをほぼ中心
とするように回転し、固定部材6側にΔθ傾く。
【0040】ところが、本実施例では図4(B)に示す
ように、ばね5の固定端5c,5cを結ぶ線に対して
G,Fが固定部材6側にずれているために、可動部12
がZ方向に移動すると、従来の図11(A)に示したよ
うに、可動部12(図11(A)では可動部31)は固
定部材6(図11(A)では固定部材40)に対して反
対側に傾こうとする。従って、図4(B)に示した本実
施例の場合には、図11(A)と図4(A)との合成に
なり、可動部12は傾かない。同様に、可動部12がZ
(−)方向に移動したときにも可動部12の傾きが打ち
消されるので、可動部12は傾かない。
ように、ばね5の固定端5c,5cを結ぶ線に対して
G,Fが固定部材6側にずれているために、可動部12
がZ方向に移動すると、従来の図11(A)に示したよ
うに、可動部12(図11(A)では可動部31)は固
定部材6(図11(A)では固定部材40)に対して反
対側に傾こうとする。従って、図4(B)に示した本実
施例の場合には、図11(A)と図4(A)との合成に
なり、可動部12は傾かない。同様に、可動部12がZ
(−)方向に移動したときにも可動部12の傾きが打ち
消されるので、可動部12は傾かない。
【0041】ここで、Z方向の総合のばね定数をk、可
動部12のX軸回りの回転のばね定数をk′、固定端5
cまわりのモーメントをTとすると、可動部12のX軸
回りの傾き角度Δθは、
動部12のX軸回りの回転のばね定数をk′、固定端5
cまわりのモーメントをTとすると、可動部12のX軸
回りの傾き角度Δθは、
【0042】 Δθ=T/k′、T=F・m、F=ΔZ・k より、 Δθ=ΔZ・k・m/k′ …(i) となる。つまりm=0の場合には、Δθ=0となる。
【0043】上記(i) 式で示したk,m,k′の値に対
して、これらの値を角度αがほぼ打消すように角度αを
決めることにより、可動部12がZ方向に移動しても傾
かないようにできる。
して、これらの値を角度αがほぼ打消すように角度αを
決めることにより、可動部12がZ方向に移動しても傾
かないようにできる。
【0044】一方、トラッキング方向についてもばね5
の固定端5cと駆動点とがずれているが、Z方向から見
たばね5の間隔は、X方向から見たばね5の間隔と逆に
なっている。従って、可動部12がトラッキング方向に
移動した場合には、可動部12はZ軸回りに回転するこ
とになるが、光記録媒体面に対しては傾かないので問題
はない。
の固定端5cと駆動点とがずれているが、Z方向から見
たばね5の間隔は、X方向から見たばね5の間隔と逆に
なっている。従って、可動部12がトラッキング方向に
移動した場合には、可動部12はZ軸回りに回転するこ
とになるが、光記録媒体面に対しては傾かないので問題
はない。
【0045】また、ばね5の固定部材6側の間隔を小さ
くし、この間隔の下方近傍にミラー11を配置している
ので、ミラー11をレンズ1側に近づけることができ、
装置の薄形化に有利である。更に、ばね5の固定端5c
を結ぶ線に対してG,Fが固定部材6側にずれているの
で、ばね5の有効長を長くできる。
くし、この間隔の下方近傍にミラー11を配置している
ので、ミラー11をレンズ1側に近づけることができ、
装置の薄形化に有利である。更に、ばね5の固定端5c
を結ぶ線に対してG,Fが固定部材6側にずれているの
で、ばね5の有効長を長くできる。
【0046】本実施例では可動部12がフォーカス及び
トラッキング方向に移動するものとしたが、フォーカス
方向にのみ移動する光学系支持装置に適用することも勿
論可能である。図5乃至図7は本発明の第2実施例を示
す。図5において、ホルダー20の上面にはレンズ1が
固着され、その側面にはフォーカスコイル21が巻回さ
れている。
トラッキング方向に移動するものとしたが、フォーカス
方向にのみ移動する光学系支持装置に適用することも勿
論可能である。図5乃至図7は本発明の第2実施例を示
す。図5において、ホルダー20の上面にはレンズ1が
固着され、その側面にはフォーカスコイル21が巻回さ
れている。
【0047】ホルダー20のY(−)方向上下面には、
ばね22の一方の端部22aが固着されている。このば
ね端部22aは、金属の薄板が四角形状にエッチング加
工されてなる。ばね22の他端部22bは、固定部材2
3の上下面に固着されている。固定部材は、断面U字状
に形成されたヨーク24の一辺24bの外側に固定され
ている。ヨーク24の対向しあう辺24a,24bの内
側には、それぞれマグネット25が固着されている。可
動部(レンズ1、ホルダー20及びフォーカスコイル2
1を含む)26の重心G及び駆動中心Fは、可動部26
の中心位置にある。
ばね22の一方の端部22aが固着されている。このば
ね端部22aは、金属の薄板が四角形状にエッチング加
工されてなる。ばね22の他端部22bは、固定部材2
3の上下面に固着されている。固定部材は、断面U字状
に形成されたヨーク24の一辺24bの外側に固定され
ている。ヨーク24の対向しあう辺24a,24bの内
側には、それぞれマグネット25が固着されている。可
動部(レンズ1、ホルダー20及びフォーカスコイル2
1を含む)26の重心G及び駆動中心Fは、可動部26
の中心位置にある。
【0048】図6に示すように、ばね22の可動部26
側の固定端22cは、可動部26の重心G及び駆動中心
Fに対して固定部材23側にmだけずれている。また、
X方向から見たばね22の上下の間隔は、可動部26側
の寸法b1 に比べて固定部材23側の寸法b2 の方が大
きく、上下のばね22は、非平行であり、角度αをなし
ている。
側の固定端22cは、可動部26の重心G及び駆動中心
Fに対して固定部材23側にmだけずれている。また、
X方向から見たばね22の上下の間隔は、可動部26側
の寸法b1 に比べて固定部材23側の寸法b2 の方が大
きく、上下のばね22は、非平行であり、角度αをなし
ている。
【0049】第2実施例の光学ヘッドの動作について図
7を参照して説明する。この第2実施例における可動部
26をフォーカス方向に移動させたときの可動部26の
傾きに関する動作は、第1実施例における可動部12の
動作と全て逆になる。図7(A)は本実施例を示すもの
ではなく、可動部26の重心G及びフォーカス方向の駆
動中心Fと、ばね22の可動部26側の固定端22cと
を結ぶ線が一致している場合を示す。
7を参照して説明する。この第2実施例における可動部
26をフォーカス方向に移動させたときの可動部26の
傾きに関する動作は、第1実施例における可動部12の
動作と全て逆になる。図7(A)は本実施例を示すもの
ではなく、可動部26の重心G及びフォーカス方向の駆
動中心Fと、ばね22の可動部26側の固定端22cと
を結ぶ線が一致している場合を示す。
【0050】この場合、可動部26がZ方向に距離ΔZ
移動すると、可動部26は固定部材23に対して逆側に
Δθ傾く。ところが、本実施例では図7(C)に示すよ
うに、ばね22と固定端22cとを結ぶ線に対して、
G,Fが固定部材6の逆側にずれているために、可動部
26がZ方向に移動すると、従来の図11(C)に示し
たと同様に、可動部26は固定部材23側に傾こうとす
る。従って図7(B)に示した本実施例の場合には、図
7(A)と図11(C)との合成となり、可動部26は
傾かないことになる。
移動すると、可動部26は固定部材23に対して逆側に
Δθ傾く。ところが、本実施例では図7(C)に示すよ
うに、ばね22と固定端22cとを結ぶ線に対して、
G,Fが固定部材6の逆側にずれているために、可動部
26がZ方向に移動すると、従来の図11(C)に示し
たと同様に、可動部26は固定部材23側に傾こうとす
る。従って図7(B)に示した本実施例の場合には、図
7(A)と図11(C)との合成となり、可動部26は
傾かないことになる。
【0051】また、ばね5の固定端5cの凸部がないた
めに、可動部26の側方の寸法を小さくでき、例えば可
動部26をスピンドルモータ(図示せず)側により近づ
けることができる。
めに、可動部26の側方の寸法を小さくでき、例えば可
動部26をスピンドルモータ(図示せず)側により近づ
けることができる。
【0052】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光学ヘッド
によれば、可動部が移動しても光軸が傾くことがなく、
装置構成の小形化を達成することができる。また、支持
部材の可動部側の固定位置の自由度が従来に比べて大き
くなるため、設計上の自由度が大きくなる。
によれば、可動部が移動しても光軸が傾くことがなく、
装置構成の小形化を達成することができる。また、支持
部材の可動部側の固定位置の自由度が従来に比べて大き
くなるため、設計上の自由度が大きくなる。
【図1】本発明の第1実施例に係る光学ヘッドを分解し
て示す分解斜視図である。
て示す分解斜視図である。
【図2】図1の光学ヘッドの上面図である。
【図3】図1の光学ヘッドの側面図である。
【図4】光学ヘッドにおけるばねの動作を説明するため
の説明図であって、(A),(B)を含み、可動部の重
心に対し、ばねの固定端を結ぶ線が一致している場合と
一致していない場合とをそれぞれ示す図である。
の説明図であって、(A),(B)を含み、可動部の重
心に対し、ばねの固定端を結ぶ線が一致している場合と
一致していない場合とをそれぞれ示す図である。
【図5】本発明の第2実施例に係る光学ヘッドを示す斜
視図である。
視図である。
【図6】図5の光学ヘッドの側面図である。
【図7】図5の光学ヘッドにおけるばねの動作を説明す
るための説明図であって、(A),(B)を含み、可動
部の重心に対し、ばねの固定端を結ぶ線が一致している
場合と一致していない場合とをそれぞれ示す図である。
るための説明図であって、(A),(B)を含み、可動
部の重心に対し、ばねの固定端を結ぶ線が一致している
場合と一致していない場合とをそれぞれ示す図である。
【図8】従来の光学ヘッドを示す斜視図である。
【図9】図8の光学ヘッドの側面図である。
【図10】図8の光学ヘッドの上面の要部を示す概略的
な上面図である。
な上面図である。
【図11】図8の光学ヘッドの動作を説明するための説
明図であって、(A),(B),(C)を含み、(A)
は、ばねの結合点に比して、可動部の重心が固定部材側
に距離mずれている状態を示す図、(B)は、可動部が
フォーカス方向に距離ΔZ移動した状態を示す図、
(C)は、ばねの結合点に比して、可動部の重心が固定
部材と逆方向に距離mずれている状態を示す図である。
明図であって、(A),(B),(C)を含み、(A)
は、ばねの結合点に比して、可動部の重心が固定部材側
に距離mずれている状態を示す図、(B)は、可動部が
フォーカス方向に距離ΔZ移動した状態を示す図、
(C)は、ばねの結合点に比して、可動部の重心が固定
部材と逆方向に距離mずれている状態を示す図である。
【図12】従来の他の光学ヘッドを示す正面図である。
【図13】従来の更に他の光学ヘッドを示す斜視図であ
る。
る。
1…レンズ(光学素子)、4…フォーカスコイル(駆動
手段)、5,22…ばね(支持部材)、5c,22c…
ばねの可動部側固定端、6、23…固定部材、12,2
6…可動部、G…重心。
手段)、5,22…ばね(支持部材)、5c,22c…
ばねの可動部側固定端、6、23…固定部材、12,2
6…可動部、G…重心。
Claims (3)
- 【請求項1】 光記録媒体の記録面上に光スポットを照
射すべき光学素子を保持すると共に、駆動手段を含み、
この駆動手段の駆動により、少くとも上記光学素子の光
軸方向に駆動される可動部と、 上記可動部が弾性的に片持ち支持されるように、弾性支
持手段を介して上記可動部と連結された固定部材とを備
えた光学ヘッドにおいて、 上記弾性支持手段は、互いに非平行をなすように上記光
学素子の光軸方向の上下にそれぞれ配置され、且つ各々
の一端が上記可動部に、他端が上記固定部材にそれぞれ
固定された可撓性の支持部材であって、前記支持部材は
前記可動部と前記固定部材のそれぞれに前記支持部材の
端部が堅固に固着されており、前記支持部材の全体的な
弾性変形により前記可動部を移動可能に支持すると共
に、この支持部材の上記可動部側の固定端部は、上記支
持部材の延在方向において上記可動部の重心からずらさ
れており、これにより上記可動部は傾くことなく上記光
学素子の光軸方向に移動され得ることを特徴とする光学
ヘッド。 - 【請求項2】 上記互いに非平行をなす上下の支持部材
間の間隔は、上記可動部側よりも上記固定部材側の方が
広くされ、 上記支持部材の上記可動部側の固定端部は、上記支持部
材の延在方向において上記可動部の重心に対して上記固
定部材側へずらされていることを特徴とする請求項1記
載の光学ヘッド。 - 【請求項3】 上記互いに非平行をなす上下の支持部材
間の間隔は、上記可動部側よりも上記固定部材側の方が
狭くされ、 上記支持部材の上記可動部側の固定端部は、上記支持部
材の延在方向において上記可動部の重心に対して上記固
定部材の逆方向側へずらされていることを特徴とする請
求項1記載の光学ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17688091A JP3206933B2 (ja) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | 光学ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17688091A JP3206933B2 (ja) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | 光学ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0528508A JPH0528508A (ja) | 1993-02-05 |
| JP3206933B2 true JP3206933B2 (ja) | 2001-09-10 |
Family
ID=16021389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17688091A Expired - Fee Related JP3206933B2 (ja) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | 光学ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3206933B2 (ja) |
-
1991
- 1991-07-17 JP JP17688091A patent/JP3206933B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0528508A (ja) | 1993-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000530 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |