JP3500495B2 - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は対物レンズの駆動装
置、例えば、ディスク状の記録媒体に光スポットを照射
し、磁気ヘッドと協働して磁気光学的にデータを書き込
む光ディスク装置における対物レンズ駆動装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉ
ｓｃ）、ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）等の光ディスク装
置においては装置の小型化と共に記録密度の向上が課題
となっており、最近ではＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉ
ｄｅｏ Ｄｉｓｃ或いはＤｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉ
ｌｅ Ｄｉｓｃ）等の大容量ディスクが注目をあびてい
る。

【０００３】中でも、ＭＤは小型、大容量で可搬性に優
れたデータ記憶媒体として注目を集めており、特に高密
度記録化のために装置側ではビームスポットの微小化が
図られたり、媒体側では記録層を構成する薄膜に対して
高密度磁性膜技術が用いられる等の技術開発が進んでい
る。また、ＭＤに記録されるデータとしても音楽のみな
らず、画像データ、或いは書類のテキストデータ等の保
存、静止画像や動画像の記録、再生も自在に行うことが
でき、家庭内やオフィスの情報機器としても用途を拡げ
ている。

【０００４】さらにＭＤは高音質、高速アクセスといっ
た特長により、携帯用から車載用まで幅広い用途で市場
が拡大している中で、外部振動等に対する装置の追従性
の向上が求められており、かかる要請に応えるべく、従
来の光ディスク装置においてはディスク回転によるディ
スク記録面の上下および横方向の変動に追従してピック
アップ系を駆動するための高性能のアクチュエータが種
々提案されている。

【０００５】例えば、特開平４−１０３０３８号公報に
示されるように、光ディスク装置の薄型化、小型化のた
めに駆動感度を向上するため、対物レンズ駆動装置とし
て、対物レンズを保持するレンズホルダに設けた矩形の
フォーカシングコイルの一辺にトラッキングコイルを接
合し、これを一対のマグネットおよびヨークからなる磁
気回路の一方のマグネットおよびヨークに遊嵌させ、対
物レンズのフォーカシングとトラッキングを行うように
したものがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、装置の小型化を図るレンズと磁気回路が
近接するので、円盤状の記録媒体に磁気ヘッドと協働し
て磁気光学的に情報を書き込む光磁気ディスクにこれを
適用した場合、磁気回路の漏洩磁束が磁気ヘッドから発
生する磁束に影響を与え、記録媒体上に光学的情報が記
録できなくなったり、誤情報を記録してしまうという問
題が生じていた。

【０００７】この漏洩磁束を低減するために、磁気回路
部を磁性材で覆うなどの磁気シールド手段が考えられる
が、磁性材を使用しても漏洩磁束が所定の値まで低減で
きない場合は、磁気回路部の磁力を低減したり、磁気回
路部をレンズから遠ざけるといった手段が講じられてい
た。しかしながら、これらの対策は、対物レンズの駆動
感度の低下を伴い、これを補おうとすれば、消費電力の
増大、あるいは対物レンズ駆動装置の大型化につながる
という問題が発生する。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
であり、アクチュエータとしての感度特性を劣化させる
ことなく、磁気ヘッドに対するアクチュエータの漏洩磁
束を低減すると共に、アクチュエータの駆動感度を向上
し、かつ高温減磁を起こさず、しかも装置の大型化を伴
うことのない対物レンズ駆動装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の対物レンズ駆動
装置は、円盤状記録媒体上に磁気ヘッドと協働して磁気
光学的に情報を書き込みあるいは読み取る装置の対物レ
ンズと、前記対物レンズを保持するレンズホルダと、前
記レンズホルダと一体的に構成され、前記レンズホルダ
を前記円盤状記録媒体の記録媒体面に対して垂直である
フォーカシング方向に変位させるためのフォーカシング
コイルと、前記レンズホルダと一体的に構成され、前記
記録媒体面に対して平行でかつ半径方向であるトラッキ
ング方向に変位させるためのトラッキングコイルと、前
記フォーカシングコイルあるいはトラッキングコイルに
磁束を与え、異極が対向するように配置された一対のマ
グネットからなる磁気回路部を含み、前記一対のマグネ
ットの内、前記対物レンズから近い側に配置されたマグ
ネットの磁力を前記対物レンズから遠い側に配置された
マグネットの磁力よりも小さく設定したものである。

【００１０】この発明によれば、アクチュエータとして
の感度特性を劣化させることなく、磁気ヘッドに対する
アクチュエータの漏洩磁束を低減することができると共
に、アクチュエータの駆動感度を向上し、かつ高温減磁
を起こさず、しかも装置の大型化を伴うことはない。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態につ
いて図面を参照しながら説明する。

【００１２】（実施の形態１） 図１は本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態１にお
ける構成を示す斜視図、図２は図１に示す対物レンズ駆
動装置の動作を説明するための側断面図である。

【００１３】図１および図２において、アクチュエータ
となる対物レンズ駆動装置１には対物レンズ２を保持す
るレンズホルダ３が設けられ、その両側面にはレンズホ
ルダ３を固定部４に対して垂直、水平の２方向に可動可
能に支持する左右一対のワイヤ状弾性体５が上下にそれ
ぞれ取付けられており、レンズホルダ３の中央部の孔に
はフォーカシングコイル６およびトラッキングコイル７
が固着されている。フォーカシングコイル６はレンズホ
ルダ３を固定部４に対し矢印Ｆ方向（垂直方向）に動か
し、トラッキングコイル７はレンズホルダ３を固定部４
に対し矢印Ｔ方向（水平方向）に動かすように構成され
ている。トラッキングコイル７およびフォーカシングコ
イル６の一部は固定部４から延びた磁気回路８の磁気ギ
ャップ９の中に配置され、この磁気回路８は第１のマグ
ネット１０ａと第２のマグネット１０ｂおよびそれらを
内側に取付けたＵ字状のヨーク１１から構成されてい
る。ヨーク１１はヨーク脚１１ａおよびヨーク脚１１ｂ
からなっている。フォーカシングコイル６は対物レンズ
２から遠い方の第１のマグネット１０ａおよびその外側
のヨーク脚１１ａを囲むように巻かれており、駆動力を
発生するのに不要な部分６ａは磁気ギャップ９の外に位
置するようになっている。

【００１４】このように構成された対物レンズ駆動装置
１の上方位置には図２に示すように円盤状記録媒体１２
が配置され、さらに、この円盤状記録媒体１２に光磁気
方式でデータを記録するために、その一面には光磁気記
録層１２aが設けられており、さらに光磁気記録層１２
ａを介して対物レンズ２と対向する位置に磁気ヘッド１
３が対物レンズ駆動装置１と一体的に駆動できるように
配置されている。

【００１５】ここで、着磁力、マグネットの厚み、ある
いはマグネットの素材を選定することにより、第１のマ
グネット１０ａの発生する磁力が第２のマグネット１０
ｂが発生する磁力よりも大きくなるように設定されてお
り、また磁気回路８からの漏洩磁束を低減するために磁
気遮蔽板１４がヨーク脚１１ａとヨーク脚１１ｂを橋渡
しするように設けられている。

【００１６】次に、その動作について説明する。磁気ヘ
ッド１３が発生する磁界の変化と対物レンズ２によって
光磁気記録層１２ａ上に焦点を結像した光の強弱によ
り、光学的に情報を書き込む際、磁気回路８からの漏洩
磁束が磁気ヘッド１３と接触している光磁気記録層１２
ａの位置で所定以上の磁束密度を超えると光磁気記録層
１２ａ上に記録されている情報が欠落したり、誤情報が
記録されたりすることになる。

【００１７】例えば、磁気回路８内の平均磁束密度が約
０．３７テスラのとき、磁気回路８からの漏洩磁束が所
定の磁束密度より約２割高く、そのときの第１および第
２のマグネット１０ａ，１０ｂが発生する磁力を１とす
ると、磁束密度を２割低減するためには磁気回路８を構
成するマグネットの磁力を２割低減すれば磁気ヘッド１
３の光磁気記録層１２ａとの接触位置での磁気回路８の
漏洩磁束は約２割低減するが、アクチュエータの駆動感
度も約２割低減することになる。

【００１８】しかし、マグネットの素材、厚みあるいは
着磁の調整によって第１のマグネット１０ａが発生する
磁力を約１．２倍、第２のマグネット１０ｂが発生する
磁力を約０．８倍となるようにすると、磁気回路８内の
平均磁束密度は約０．４テスラとなり、アクチュエータ
の駆動感度は低下しないが、磁気ヘッド１３の光磁気記
録層１２ａとの接触位置での磁気回路８の漏洩磁束は約
２割以上低減することができる。つまり、アクチュエー
タの駆動感度を低下させることなく漏洩磁束を減少させ
ることができるので、光磁気記録層１２ａ上に記録され
ている情報が欠落したり、あるいは誤情報を記録したり
するおそれはなくなる。

【００１９】以上のように、本実施の形態によれば、第
１のマグネットが発生する磁力と第２のマグネットが発
生する磁力を調整することにより、アクチュエータの駆
動感度を低下させることなく漏洩磁束を低減することが
可能となる。

【００２０】（実施の形態２） 図３は本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態２にお
ける構成を示す斜視図、図４は図３に示す対物レンズ駆
動装置の動作を説明するための側断面図である。

【００２１】本実施の形態は、前記実施の形態１に示し
たマグネットの矢印Ｔ方向の幅を変更したものであり、
その他の構成は前記実施の形態１と同様であるので、図
１および図２のものと同一の構成部品には同一番号を付
し、その説明は省略する。

【００２２】本実施の形態は図３および図４に示すよう
に、第２のマグネット１０ｂの矢印Ｔ方向の幅Ｗｂを第
１のマグネット１０ａの矢印Ｔ方向の幅Ｗａよりも大き
くしている点が特徴であり、その他の構成は前記実施の
形態１と同様である。

【００２３】次にその動作について説明する。図３にお
いて、第１のマグネット１０ａの矢印Ｔ方向の幅Ｗａは
フォーカシングコイル６の矢印Ｔ方向の内側幅と対物レ
ンズ駆動装置１の矢印Ｔ方向の稼動範囲によって規定さ
れているのに対し、第２のマグネット１０ｂの矢印Ｔ方
向の幅Ｗｂはフォーカシングコイルコイルの巻き厚Ｗｃ
の２倍分だけ、Ｗａよりも余分に許容される。つまり、
第２のマグネット１０ｂの矢印Ｔ方向の幅ＷｂをＷａ＋
２Ｗｃまで大きくすることができる。

【００２４】一般に、アクチュエータの感度は、磁気回
路８内のフォーカシングコイル６とトラッキングコイル
７の巻線仕様が同一であるとすると、第１のマグネット
１０ａと第２のマグネット１０ｂからなる磁気回路８内
の磁束密度に比例するので、第２のマグネット１０ｂの
矢印Ｔ方向の幅Ｗｂが第１のマグネット１０ａの矢印Ｔ
方向の幅Ｗａと等しい場合よりも、Ｗａ＋２Ｗｃまで大
きくすることにより、磁気回路８内の磁束密度が増加
し、フォーカシングコイル６に作用する磁束の有効範囲
が増大するので、アクチュエータの駆動感度が向上する
ことになり、その結果、アクチュエータの消費電力低減
を実現することができる。

【００２５】次に、第１のマグネット１０ａと第２のマ
グネット１０ｂで着磁力、厚み、あるいは素材を変える
ことによって、第１のマグネット１０ａが発生する磁力
が、第２のマグネット１０ｂが発生する磁力よりも大き
くなるように構成した場合について説明する。

【００２６】例えば、磁気回路８内の平均磁束密度が約
０．４テスラのとき、磁気回路８からの漏洩磁束が所定
の磁束密度より約２割高く、そのときの第１および第２
のマグネット１０ａ，１０ｂが発生する磁力を１とする
と、磁束密度を２割低減するためには、磁気回路８を構
成するマグネットの磁力を２割低減すれば、磁気ヘッド
１３の光磁気記録層１２ａとの接触位置での磁気回路８
の漏洩磁束は、約２割低減するが、アクチュエータの駆
動感度も約２割低減することになる。

【００２７】しかし、第１のマグネット１０ａが発生す
る磁力を約１．２倍、第２のマグネット１０ｂが発生す
る磁力を約０．８倍となるようにマグネットの素材、着
磁、あるいはマグネットの厚みによって調整した場合、
磁気回路８内の平均磁束密度は約０．４テスラと変わら
ない。つまり、アクチュエータの駆動感度は変わってい
ない。これに対し、磁気ヘッド１３に近い側の第２のマ
グネット１０ｂが発生する磁力を約０．８倍としたこと
により、磁気ヘッド１３の光磁気記録層１２ａとの接触
位置での磁気回路８の漏洩磁束は約２割以上低減される
こととなる。

【００２８】従って、漏洩磁束の影響を受けることな
く、アクチュエータの駆動感度も低下しないため、光磁
気記録層１２ａ上に記録されている情報が欠落したり、
あるいは誤情報を記録したりするおそれはなくなる。

【００２９】以上のように、本実施の形態によれば、第
２のマグネットの矢印Ｔ方向の幅を第１のマグネットの
矢印Ｔ方向の幅よりも大きくしたことにより、アクチュ
エータ駆動感度を低下させることなく、漏洩磁束を低減
させることが可能となる。

【００３０】（実施の形態３） 図５は本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態３にお
ける構成を示す斜視図、図６は図５に示す対物レンズ駆
動装置の動作を説明するための側断面図である。なお、
前記各実施の形態と同一の部分については同一の符号を
用いるものとし、その詳細な説明は省略する。

【００３１】図５および図６において、対物レンズ２は
レンズホルダ３に保持されており、磁気回路８はレンズ
ホルダ３に固着された対物レンズ２から離れた位置に配
置された第１のマグネット１０ａ、対物レンズ２側に配
置された第２のマグネット１０ｂと、フォーカシングコ
イル６およびトラッキングコイル７が巻回されている磁
気ヨーク１１によって形成されている。この磁気ヨーク
１１は基台１４に取り付けられている。レンズホルダ３
の両側面にはレンズホルダ３を基台１４に対して矢印Ｔ
及びＦの２方向に可動可能に支持する一対のワイヤ状弾
性体５が上下にそれぞれ取り付けられている。

【００３２】次にその動作について説明する。磁気ヘッ
ド１３が発生する磁界の変化と対物レンズ２によって光
磁気記録層１２ａ上に焦点を結像した光の熱により、磁
気光学的に情報を書き込む際、磁気回路８からの漏洩磁
束が磁気ヘッド１３と接触している光磁気記録層１２ａ
の位置で所定以上の磁束密度を超えると光磁気記録層１
２ａ上に記録されている情報が欠落したり、誤情報を記
録したりすることは上述のとおりである。

【００３３】例えば、磁気回路８内の平均磁束密度が約
０．４テスラのとき、磁気回路８からの漏洩磁束が所定
の磁束密度より約２割高く、そのときの第１および第２
のマグネット１０ａ，１０ｂが発生する磁力を１とする
と、磁束密度を２割低減するためには、磁気回路８を構
成するマグネットの磁力を２割低減すれば、磁気ヘッド
１３の光磁気記録層１２ａとの接触位置での磁気回路８
の漏洩磁束は約２割低減するが、アクチュエータの駆動
感度も約２割低減することになる。

【００３４】しかしながら、本実施の形態において、マ
グネットの素材、厚みあるいは着磁の調整によって第１
のマグネット１０ａが発生する磁力を約１．２倍、第２
のマグネット１０ｂが発生する磁力を約０．８倍となる
ようにすると、磁気回路８内の平均磁束密度は約０．４
テスラとなり、アクチュエータの駆動感度は低下しな
い。これに対し、磁気ヘッド１３の光磁気記録層１２ａ
との接触位置での磁気回路８の漏洩磁束は約２割以上低
減させることができる。つまり、アクチュエータの駆動
感度を低下させることなく漏洩磁束を減少させることが
できるので、光磁気記録層１２ａ上に記録されている情
報が欠落したり、誤情報を記録したりするおそれはなく
なる。

【００３５】以上のように、本実施の形態によれば、マ
グネットの素材、厚みあるいは着磁の調整により、アク
チュエータ駆動感度を低下させることなく、漏洩磁束を
低減させることが可能となる。

【００３６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、アクチ
ュエータとしての感度特性を劣化させることなく、磁気
ヘッドに対するアクチュエータの漏洩磁束を低減すると
共に、アクチュエータの駆動感度を向上し、かつマグネ
ットの高温減磁を起こさず、しかも装置の大型化を伴わ
ないという有利な効果が得られる。

【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の形態１に
おける構成を示す斜視図

【図２】本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態１に
おける動作を説明するための側断面図

【図３】本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態２に
おける構成を示す斜視図

【図４】本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態２に
おける動作を説明するための側断面図

【図５】本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態３に
おける構成を示す斜視図

【図６】本発明の対物レンズ駆動装置の実施の形態３に
おける動作を説明するための側断面図

【符号の説明】

１ 対物レンズ駆動装置 ２ 対物レンズ ３ レンズホルダ ４ 固定部 ５ 弾性体 ６ フォーカシングコイル ７ トラッキングコイル ８ 磁気回路 ９ 磁気ギャップ １０ａ 第１のマグネット １０ｂ 第２のマグネット １１ ヨーク １２ 円盤状記録媒体 １３ 磁気ヘッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−182675（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−150237（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−205927（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/09

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状記録媒体上に磁気ヘッドと協働し
   て、磁気光学的に情報を書き込みあるいは読み取る装置
   の対物レンズと、前記対物レンズを保持するレンズホル
   ダと、前記レンズホルダと一体的に構成され、前記レン
   ズホルダを前記円盤状記録媒体の記録媒体面に対して垂
   直であるフォーカシング方向に変位させるためのフォー
   カシングコイルと、前記レンズホルダと一体的に構成さ
   れ、前記記録媒体面に対して平行でかつ半径方向である
   トラッキング方向に変位させるためのトラッキングコイ
   ルと、前記フォーカシングコイルあるいはトラッキング
   コイルに磁束を与え、異極が対向するように配置された
   一対のマグネットからなる磁気回路部を含み、前記一対
   のマグネットの内、前記対物レンズから近い側に配置さ
   れたマグネットの磁力は前記対物レンズから遠い側に配
   置されたマグネットの磁力よりも小さく設定されている
   ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 【請求項２】 円盤状記録媒体上に磁気ヘッドと協働し
   て、磁気光学的に情報を書き込みあるいは読み取る装置
   の対物レンズと、前記対物レンズを保持するレンズホル
   ダと、前記レンズホルダと一体的に構成され、前記レン
   ズホルダを前記円盤状記録媒体の記録媒体面に対して垂
   直であるフォーカシング方向に変位させるためのフォー
   カシングコイルと、前記レンズホルダと一体的に構成さ
   れ、前記記録媒体面に対して平行でかつ半径方向である
   トラッキング方向に変位させるためのトラッキングコイ
   ルと、前記フォーカシングコイル、あるいはトラッキン
   グコイルに磁束を与え、異極が対向するように配置され
   た一対のマグネットからなる磁気回路部を含み、前記一
   対のマグネットの内、前記対物レンズから近い側に配置
   されたマグネットの幅を前記対物レンズから遠い側に配
   置されたマグネットの幅よりも大きくし、かつ前者のマ
   グネットの磁力を後者のマグネットの磁力より小さくす
   ることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
3. 【請求項３】 円盤状記録媒体上に磁気ヘッドと協働し
   て、磁気光学的に情報を書き込みあるいは読み取る装置
   の対物レンズと、前記対物レンズを保持するレンズホル
   ダと、前記レンズホルダと一体的に構成され、前記レン
   ズホルダを前記円盤状記録媒体の記録媒体面に対して垂
   直であるフォーカシング方向に変位させるためのフォー
   カシングコイルと、前記レンズホルダと一体的に構成さ
   れ、前記記録媒体面に対して平行でかつ半径方向である
   トラッキング方向に変位させるためのトラッキングコイ
   ルと、前記フォーカシングコイル、あるいはトラッキン
   グコイルに磁束を与え、異極が対向するように配置され
   た一対のマグネットからなる磁気回路部を含み、前記一
   対のマグネットの内、前記対物レンズから近い側に配置
   されたマグネットの幅を前記対物レンズから遠い側に配
   置されたマグネットの幅よりも大きくすると共に、前者
   のマグネットの磁力を後者のマグネットの磁力より小さ
   くすると同時にその厚さを薄くし、かつ保磁力の高いマ
   グネットを用いたことを特徴とする対物レンズ駆動装
   置。
4. 【請求項４】 円盤状記録媒体上に磁気ヘッドと協働し
   て、磁気光学的に情報を書き込みあるいは読み取る装置
   の対物レンズと、前記対物レンズを保持するレンズホル
   ダと、前記レンズホルダと一体的に構成され、所定の距
   離を持って対向配置され、前記対物レンズから遠い側に
   配置されたマグネットと、前記対物レンズ側から近い側
   に配置されたマグネットからなる一対のマグネットと、
   前記一対のマグネットの空隙間に配置され、前記レンズ
   ホルダを前記円盤状記録媒体の記録媒体面に対して垂直
   であるフォーカシング方向に変位させて記録媒体に対す
   る光ビームの照射位置を制御するフォーカシングコイル
   と、前記一対のマグネットの空隙間に配置され、前記記
   録媒体面に対して平行でかつ半径方向であるトラッキン
   グ方向に変位させて記録媒体に対する光ビームの照射位
   置を制御するトラッキングコイルとからなる対物レンズ
   駆動装置であって、前記対物レンズから遠い側に配置さ
   れたマグネットの磁力を前記対物レンズ側から近い側に
   配置されたマグネットの磁力より大きくすることを特徴
   とする対物レンズ駆動装置。