JP3884297B2

JP3884297B2 - Optical element actuator

Info

Publication number: JP3884297B2
Application number: JP2002022071A
Authority: JP
Inventors: 哲夫池亀
Original assignee: Olympus Corp
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2007-02-21
Anticipated expiration: 2022-01-30
Also published as: JP2003222780A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光磁気ディスクドライブ、追記型ディスクドライブ、相変化型ディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、光カードなどの光記録媒体に対して情報を記録および／または再生する情報記録再生装置に用いられる対物レンズや、光通信に用いられる光ファイバ用のカップリングレンズ、または走査顕微鏡の対物レンズなどの光学素子を駆動可能に支持するアクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、上記情報記録再生装置などの光学装置に用いられる光ピックアップ用アクチュエータでは、光学素子である対物レンズを、直交するフォーカス方向およびトラッキング方向の２方向に駆動可能に支持し、対物レンズの光スポットを正確に記録媒体の記録トラックに位置させる必要がある。このため、光学素子を２方向に駆動可能に支持するアクチュエータとしては、従来から記録密度やアクセス速度の向上などを図ることを目的として駆動感度の高い様々なものが提案されている。
【０００３】
例えば、実開平８−７３０５号公報には、図７，８に示す如くのアクチュエータが提案されている。このアクチュエータは、対物レンズ１０を保持したホルダ２０を４つのばね３０を介してスプリングホルダ４０に固定し、このスプリングホルダ４０をベース４２に取り付けたものである。
【０００４】
ホルダ２０は、その両側面（フォーカス方向Ｘおよびトラッキング方向Ｙに直交するタンジェンシャル方向Ｚにて対向する側面）にそれぞれ、フォーカスコイル２１およびトラッキングコイル２２を１つづつ備え、これらフォーカスコイル２１およびトラッキングコイル２２に対して、ベース４２と一体の外ヨーク４２ａに設けたマグネット４３から外ヨーク４２ａおよび内ヨーク４２ｂを介して有効な磁界を差し向けられている。
【０００５】
このため、アクチュエータは、フォーカスコイル２１およびトラッキングコイル２２に電流を流すと、マグネット４３が発生する磁界との相互作用によってホルダ２０をフォーカス方向Ｘトラッキング方向Ｙに駆動させ、ミラー２４からの反射光によって得られる対物レンズ１０の光スポットを正確に記録媒体の記録トラックに位置決めすることができる。
【０００６】
この場合、対物レンズ１０の位置および移動速度は、ホルダ２０の側面に設けた遮光用バー２０ｆをＬＥＤ（発光ダイオード）４４およびＰＤ（フォトダイオード）４５間に配してセンサを構成し、このセンサから遮光用バー２０ｆの位置および移動速度を検出することで求めている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、こうした従来のアクチュエータにあっては、以下の如くの不都合が生じることが明らかになった。
【０００８】
上記アクチュエータは、フォーカスコイル２１とトラッキングコイル２２とに電流を流すとマグネット４３には、ホルダ２０を駆動する力に対する反力が作用するため、マグネット４３を取り付けた外ヨーク４２ａを一体に備えるベース４２も図７に示す方向Ａ，Ｂの振動を受ける。
【０００９】
ところが、上記アクチュエータのベース４２は、本体部分が平板状であり、しかも、外ヨーク４２ａおよび内ヨーク４２ｂの４箇所が片持ち梁を折り曲げた形状であるため、アクチュエータ自体の剛性および共振周波数が低く、ホルダ２０のフォーカス方向Ｘおよびトラッキング方向Ｙの駆動に際して共振を発生して安定したサーボが得られないという不都合があった。
【００１０】
本発明は、上述した問題点を解消するためになされたものであって、剛性が高く安定したサーボ特性が得られる光学素子のアクチュエー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】
このため、第１発明に係る、光学素子のアクチュエータは、目標位置に第１の光を投射する光学素子と、この光学素子を保持するホルダをフォーカス方向である第１の方向と当該第１の方向に直交する第２の方向とに駆動させる第１の駆動手段を備える可動部と、この可動部を全周にわたって包囲する側壁を一体に有し該側壁の可動部側面に前記可動部を駆動させる第２の駆動手段を備えるベースと、このベースに対して前記可動部を駆動可能に支持する支持部材とを備え、前記ホルダは、前記第２の方向において対向配置した第１の取り付け面と、前記第１の方向及び前記第２の方向に直交する第３の方向において対向配置した第２の取り付け面とを有し、前記第１の駆動手段は、前記第１の取り付け面及び前記第２の取り付け面に配置されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また第２発明に係る、光学素子のアクチュエータは、上記第１発明において、前記第１の駆動手段は、前記ホルダを前記第１の方向に駆動する駆動手段と、前記ホルダを前記第２の方向に駆動する駆動手段とからなり、前記ホルダを前記第１の方向に駆動する前記駆動手段を前記第１の取り付け面それぞれに配置し、前記ホルダを前記第２の方向に駆動する前記駆動手段を前記第２の取り付け面それぞれに配置したものであることが好ましい。
【００１４】
また第３発明に係る、光学素子のアクチュエータは、上記第１発明において、第１の駆動手段または第２の駆動手段の一方はマグネットであって、このマグネットの磁極面を、ヨークを介在させることなく前記第１の駆動手段または第２の駆動手段の他方に対向配置したものであることが好ましい。
【００１５】
第４発明は、上記第１発明において、支持部材は、ベースの側壁に設けた第１の固定部材に固定されたものであることが好ましい。
【００１６】
第５発明は、上記第１発明において、ベースは、このベースを全周にわたって包囲する側壁を一体に有する第２の固定部材に固定されると共に、該第２の固定部材の側壁に対してベースの側壁を接着固定したものであることが好ましい。
【００１７】
第６発明は、上記第１発明において、支持部材は、光学素子の光軸方向に離間した２組で構成され、その２組の支持部材は、ベースを挟み込むように配置されたものであることが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づき詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の第１実施形態である光ディスク用の記録再生装置を示す要部斜視図である。また図２〜図４はそれぞれ、第１実施形態の全体を上側から示す上面図、図２をトラッキング方向から示した断面図、図２の分解斜視図である。なお図５は、第１実施形態を後述のキャリッジ１６０から示す斜視図である。
【００２０】
この記録再生装置は、相変化記録方式の光ディスク１（図３参照）の記録再生装置であって、光学素子である対物レンズ１００を、直交する第１方向（フォーカス方向）Ｘおよび第２方向（トラッキング方向）Ｙの２方向に駆動可能に支持するものである。なお、光ディスク１には、記録面１Ｆを０−０．１(mm)の薄いカバーガラス１Ｃで覆った既存のものを使用する。
【００２１】
対物レンズ１００は、図３，４に示す如く、ＮＡ０．７〜０．９と高いＮＡを有するものであり、中心軸Ｏ₁が対物レンズ１００の光軸と一致するホルダ１１０の上端に形成された取り付け穴に固定保持される。ホルダ１１０はまた、その下端に色収差補正レンズ１２０を固定保持して、この色収差補正レンズ１２０を対物レンズ１００のフォーカス方向Ｘのバランサとして機能させる一方、対物レンズ１００を色収差補正レンズ１２０のフォーカス方向Ｘのバランサとして機能させている。この場合、ホルダ１１０には余計なバランサが不要となる。
【００２２】
ホルダ１１０は、図４に示す如く、トラッキング方向Ｙにおいて該ホルダ１１０に対向配置された２つの第１取り付け面１１１ａ，１１１ｂと、フォーカス方向Ｘおよびトラッキング方向Ｙに直交する第３方向（タンジェンシャル方向）Ｚにおいて該ホルダ１１０に対向配置された２つの第２取り付け面１１２ａ，１１２ｂとを有する。
【００２３】
第１取り付け面１１１ａは、トラッキング方向Ｙに沿って突出した２つの突起を有し、これらの突起によって第１の駆動手段である第１扁平コイル（以下、フォーカスコイルという）１３１が第１取り付け面１１１ａに位置決めされた状態で、第１取り付け面１１１ａの全面に対して平行に接着固定されている。なお、第１取り付け面１１１ｂも同様に、トラッキング方向Ｙに沿って突出した２つの突起（図示せず）が形成されており、これらの突起によって第１の駆動手段である第１扁平コイル（以下、フォーカスコイルという）１３２が第１取り付け面１１１ｂに位置決めされた状態で、第１取り付け面１１１ｂの全面に対して平行に接着固定されている。
【００２４】
また第２取り付け面１１２ａは、タンジェンシャル方向Ｚに沿って突出した２つの突起を有し、これらの突起によって第１の駆動手段である第２扁平コイル（以下、トラッキングコイルという）１３３が第２取り付け面１１２ａに位置決めされた状態で、第２取り付け面１１２ａの全面に対して平行に接着固定されている。なお、第２取り付け面１１２ｂも同様に、タンジェンシャル方向Ｚに沿って突出した２つの突起（図示せず）を有し、これらの突起によって第１の駆動手段である第２扁平コイル（以下、トラッキングコイルという）１３４が第２取り付け面１１２ｂに位置決めされた状態で、第２取り付け面１１２ｂの全面に対して平行に接着固定されている。
【００２５】
つまり、フォーカスコイル１３１，１３２およびトラッキングコイル１３３，１３４は、ホルダ１１０を駆動させる第１の駆動手段として、ホルダ１１０の中心軸Ｏ₁、即ち、対物レンズ１００の光軸を取り囲むように且つそれぞれが対向するように設けられた合計４つのフォーカス方向Ｘに平行な第１取り付け面１１１ａ，１１１ｂおよび第２取り付け面１１２ａ，１１２ｂに対して平行に取り付けられている。
【００２６】
またホルダ１１０は、トラッキングコイル１３３側に２ヶ所づつ、フォーカス方向Ｘに沿って延在する固定部１１５を一体に備え、この固定部１１５にはそれぞれ、支持部材であるばね１４０ａ，１４０ｂの一端が接着固定されている。ばね１４０ａ，１４０ｂは、厚さ０．０５(mm)程度のベリリウム銅からなる薄板をエッチング加工したものであって、ばね１４０ａ，１４０ｂの中間部は、対物レンズ１００の周囲を取り囲み、後述するベース１４１と共にフォーカスコイル１３１，１３２を挟み込むように位置している。そしてばね１４０ａ，１４０ｂの他端はそれぞれ、スプリングホルダ１４２の上下端に２ヶ所づつ、スプリングホルダ１４２と一体に形成されたばね固定部１４２ａ，１４２ｂに接着固定されている。
【００２７】
スプリングホルダ１４２は、第１の固定部材として、その取り付け面１４２ｆに形成した２つのボスによって、後述するベース１４１の側壁１４１ｗにおける外周面１４１ｗ₁に対して位置決めされた状態で接着固定されている。
【００２８】
これにより、対物レンズ１００を保持したホルダ１１０と、フォーカスコイル１３１，１３２およびトラッキングコイル１３３，１３４とは、可動部として、ばね１４０ａ，１４０ｂに駆動可能に支持される。
【００２９】
ベース１４１は、図２に示す如く、厚さ０．６(mm)の鉄板を絞り成形し、上記可動部を全周にわたって包囲する側壁１４１ｗを一体に設けたほぼ筒状であって、そのトラッキング方向Ｙにおいて対向配置した側壁１４１ｗにおける内周面１４１ｗ₂それぞれに、フォーカス方向Ｘに２極着磁された第２の駆動手段であるフォーカスマグネット１５１，１５２を接着する一方、そのタンジェンシャル方向Ｚにおいて対向配置した側壁１４１ｗにおける内周面１４１ｗ₂それぞれに、トラッキング方向Ｙに２極着磁された第２の駆動手段であるトラッキングマグネット１５３，１５４を接着する。この場合、磁界発生手段として２極着磁されたマグネットを用いれば、要求する大きさの磁界を容易に発生させることができるため便利である。
【００３０】
つまり、フォーカスマグネット１５１（１５２）の磁極は、図４を参照すると、フォーカスコイル１３１（１３２）のタンジェンシャル方向Ｚに延在する２つの作用辺１３１ａおよび１３１ｂ（１３２ａおよび１３２ｂ）と対向し、トラッキングマグネット１５３（１５４）の磁極は、トラッキングコイル１３３（１３４）のフォーカス方向Ｘに延在する２つの作用辺１３３ａおよび１３３ｂ（１３４ａおよび１３４ｂ）と対向する。
【００３１】
またベース１４１は、図３，４に示す如く、その下端に傾き調整用の球面部１４１ｆが一体に形成されており、この球面部１４１ｆが第２の固定部材であるキャリッジ１６０の上面に形成された円錐面１６０ｆに対して傾き可能に当接する。これにより、ベース１４１は、キャリッジ１６０に対して傾きを調整したのち、キャリッジ１６０に接着固定される。なお、キャリッジ１６０の円錐面１６０ｆには、図４に示す如く、反射ミラー１６１が収納されている。
【００３２】
さらにベース１４１は、図４に示す如く、そのトラッキング方向Ｙの外側面にセンサホルダ１６２が固定されている。センサホルダ１６２は、タンジェンシャル方向Ｚにおいて対向する両端に、トラッキング方向Ｙに２分割された受光面１６３ａと受光面１６３ｂとを有するＰＤ（フォトダイオード）１６３およびＬＥＤ（発光ダイオード）１６４を備える。
【００３３】
ＬＥＤ１６４から出射した光Ｌ2は、ホルダ１１０の下端に配した遮光用バー１１６（図４参照）に投射されＰＤ１６３の受光部に入射される。このとき、対物レンズ１００と一体にホルダ１１０がトラッキング方向Ｙに移動すると、遮光用バー１１６もトラッキング方向Ｙに移動するため、ＰＤ１６３上の２分割された受光面の出力信号の差を取ることによって、対物レンズ１００のトラッキング方向Ｙでの位置を検出できる。
【００３４】
なお、ＬＥＤ１６４から出射した光Ｌ2は、レーザーから反射ミラー１６１に入射する光Ｌ1と直角に交わるように配置されている。これにより、空間を有効に利用できて記録再生装置を小型化することができる。
【００３５】
本実施形態の記録再生装置において、レーザー２００からの光Ｌ1は、図４に示す如く、ホログラムプレート２０１に入射されたのち、その０次回折光がコリメートレンズ２０２に入射されて平行光となる。その平行光Ｌ1をキャリッジ１６０に固定された反射ミラー１６１にて反射させ、この反射光を、色収差補正レンズ１２０を介して対物レンズ１００に入射させることにより光ディスク１の記録面１Ｆに光スポットを結ばせる。また本実施形態は、光ディスク１の記録面１Ｆからの反射光を対物レンズ１００、色収差補正レンズ１２０、反射ミラー１６１へと逆の光路を辿らせ、ホログラムプレート２０１に入射しそのホログラムプレート２０１での１次回折光が受光素子２０３に入射させることにより、トラッキングエラーの検出、フォーカスエラーの検出、ＲＦ信号の検出を行うことができる。なお、こうした光学系に関しては、種々のものが提案されているため、その詳細な説明は省略するものとする。
【００３６】
ここで、対物レンズ１００の微調整方法を説明する。
【００３７】
まず、対物レンズ１００をフォーカス方向Ｘに微調整する場合は、フォーカスコイル１３１，１３２にばね１４０ａ，１４０ｂを介して給電する。このとき、フォーカスコイル１３１の２つの作用辺１３１ａ，１３１ｂおよびフォーカスコイル１３２の２つの作用辺１３２ａ，１３２ｂにはそれぞれ、フォーカスマグネット１５１，１５２からの磁界に協働した同一の力がフォーカス方向Ｘに沿って発生するため、ホルダ１１０がフォーカス方向Ｘに沿って駆動して、対物レンズ１００をフォーカス方向Ｘに微調整することができる。
【００３８】
次に、対物レンズ１００をトラッキング方向Ｙに微調整する場合は、トラッキングコイル１３３，１３４にばね１４０ａ，１４０ｂを介して給電する。このとき、トラッキングコイル１３３の作用辺１３３ａ，１３３ｂおよびトラッキングコイル１３４の作用辺１３４ａ，１３４ｂにはそれぞれ、トラッキングマグネット１５３，１５４からの磁界に協働した同一の力がトラッキング方向Ｙに沿って発生するため、ホルダ１１０がトラッキング方向Ｙに沿って駆動して、対物レンズ１００をトラッキング方向Ｙに微調整することができる。
【００３９】
ここで、本実施形態におけるベース１４１は、従来のような平板状のものではなく、図２に示す如く、前記可動部を全周にわたって包囲する側壁１４１ｗを一体に有するものであるから、その剛性が格段に向上すると共に共振周波数も高くなるため、前記可動部をフォーカス方向Ｘおよびトラッキング方向Ｙの少なくとも一方に駆動させる時のサーボ特性に影響を及ぼすことがない。
【００４０】
従って本実施形態によれば、剛性が高く安定したサーボ特性が得られる光学素子のアクチュエータを提供することができる。
【００４１】
また本実施形態は、図２に示す如く、ベース１４１の側壁１４１ｗにおける内周面（可動部側面）１４１ｗ₂に、フォーカスマグネット１５１，１５２およびトラッキングマグネット１５３，１５４を取り付けるに際し、これらフォーカスマグネット１５１，１５２およびトラッキングマグネット１５３，１５４の磁極面を、ヨークを介在させることなく個々のフォーカスコイル１３１，１３２およびトラッキングコイル１３３，１３４に対向配置させてオープン磁気回路を形成している。この場合、片持ち梁状の剛性の弱い内ヨークを配置する必要が無くなるため、ベース１４１の剛性が格段に向上する。しかも、ホルダ１１０に対しても、内ヨークを挿入位置する開口部を設ける必要が無くなって、可動部全体としての剛性も高まってサーボ特性がさらに良好なものとなる。
【００４２】
さらに本実施形態において、ばね１４０ａ，１４０ｂは、ベース１４１の側壁１４１ｗにおける外周面１４１ｗ₁に設けた第１の固定部材であるスプリングホルダ１４２に固定されたものであるから、ベース１４１の外形を大きくすることなく、ベース１４１の剛性を高めることができる。
【００４３】
ところで、ベース１４１は、キャリッジ１６０に対して所定の傾きをもって固定保持されている。以下、その方法を例示する。
【００４４】
ベース１４１は、図５に示す如く、この側壁１４１ｗから延在する当接部１４１ｆがその可動部側面１４１ｗ₂に設けた上記第２駆動手段の下端部をカバーする形状をしている。この場合、当接部１４１ｆをベース１４１の下端部の全周または間欠的に設けることにより、ベース１４１の剛性を高めると共に、キャリッジ１６０に傾き可能に当接する球面を形成する。
【００４５】
このためベース１４１は、図３に示す如く、その下面に形成した一部球面の当接部１４１ｆが、キャリッジ１６０に形成された一部球面の当接部１６０ｆに所定の傾きで当接する。このとき、ベース１４１は、キャリッジ１６０に対して対物レンズ１００の光スポットが光ディスク１に対して最小のコマ収差になるように傾きを調整する。そして、ベース１４１の外周面１４１ｗ₁と、ベース１４１を全周にわたって包囲するキャリッジ１６０の側壁１６０ｗの内周面１６０ｗ₁との間にＵＶ硬化接着剤１７０を注入し、このＵＶ硬化接着剤１７０をＵＶ（紫外線）にて硬化させる。その後、ベースの当接部１４１ｆとキャリッジの当接部１６０ｆとの間に予め入れた熱硬化接着剤を硬化させて、ベース１４１をキャリッジ１６０に接着固定する。但し、接着剤１７０は、紫外線によって硬化するものに限らず、例えば、２液混合化学反応形、嫌気硬化、熱硬化などの接着剤を用いてもよい。
【００４６】
つまり、ベース１４１は、このベース１４１を全周にわたって包囲する側壁１４１ｗを一体に有する第２の固定部材であるキャリッジ１６０に固定されると共に、キャリッジ１６０の側壁１６０ｗに対してベース１４１の側壁１４１ｗを接着剤１７０を介して固定したものであるから、ベース１４１の剛性をさらに高めることができる。
【００４７】
なお、本実施形態は、前記可動部の構成についても、以下の列挙する如くの効果が得られる。
【００４８】
まず図４において、ホルダ１１０は、その中心軸Ｏ₁と一致する対物レンズ１００の光軸を取り囲むようにホルダ１１０に設けた第１取り付け面１１１ａ，１１１ｂおよび第２取り付け面１１２ａ，１１２ｂにそれぞれ、扁平状のフォーカスコイル１３１，１３２およびトラッキングコイル１３３，１３４をそれぞれ、第１取り付け面１１１ａ，１１１ｂおよび第２取り付け面１１２ａ，１１２ｂに対して平行に取り付け、フォーカスコイル１３１，１３２およびトラッキングコイル１３３，１３４に磁界を差し向ける磁界発生手段としてフォーカスマグネット１５１，１５２およびトラッキングマグネット１５３，１５４をそれぞれ対応させている。この場合、第１取り付け面１１１ａ，１１１ｂおよび第２取り付け面１１２ａ，１１２ｂにおいて、フォーカスコイル１３１，１３２およびトラッキングコイル１３３，１３４の配置空間を充分に確保することができる。
【００４９】
また、ホルダ１１０は、その中心軸Ｏ₁を取り囲む外周面のほぼ全面に駆動用のコイル１３１〜１３４を配置することにより、ホルダ１１０の周囲の無駄な空いたスペースを極小にし、効率良く利用している。さらに、フォーカス駆動用のコイル１３１，１３２およびマグネット１５１，１５２と、トラッキング駆動用のコイル１３３，１３４およびマグネット１５３，１５４とを同一面には配置しないで、互いに垂直な別々の取り付け面１１１ａ，１１１ｂ，１１２ａ，１１２ｂそれぞれに配置したため、それぞれにおいて、大きなコイルとマグネットを配置することができる。
【００５０】
つまり、フォーカスコイル１３１，１３２およびトラッキングコイル１３３，１３４を外形寸法の大きなものに設定することができるため、それぞれの作用辺１３１ａ，１３１ｂ，１３２ａ，１３２ｂ，１３３ａ，１３３ｂ，１３４ａ，１３４ｂの長さ、体積を大きくできると共に、そのコイルに対応するフォーカスマグネット１５１，１５２およびトラッキングマグネット１５３，１５４もコイルに合せて大きくできるため、対物レンズ１００をフォーカス方向Ｘおよびトラッキング方向Ｙの２方向に対して高い感度で駆動させることができる。
【００５１】
しかも、フォーカスコイル１３１（１３２）にはフォーカスマグネット１５１（１５２）が対応し、トラッキングコイル１３３（１３４）にはトラッキングマグネット１５３（１５４）が対応するため、フォーカスマグネット１５１（１５２）からの磁界およびトラッキングマグネット１５３（１５４）からの磁界のような異なる力を発生させる磁界同士が干渉することがない。このため、例えば、対物レンズ１００をフォーカス方向Ｘに微調整する場合、フォーカスコイル１３１（１３２）に電流を流してもトラッキングマグネット１５３（１５４）からフォーカスコイル１３１（１３２）に作用する磁界が非常に少ないため、不所望な対物レンズ１００の動きを防止することができる。
【００５２】
さらにフォーカスコイル１３１（１３２）およびトラッキングコイル１３３（１３４）を扁平状にして、その扁平状面をホルダ１１０に固定して、フォーカスコイル１３１（１３２）およびトラッキングコイル１３３（１３４）をそれぞれ第１取り付け面１１１ａ，１１１ｂおよび第２取り付け面１１２ａ，１１２ｂに対して平行に取り付けたため、ホルダ１１０に取り付けたフォーカスコイル１３１（１３２）およびトラッキングコイル１３３（１３４）の剛性が格段に高くなり、コイルそのものが変形するモードの共振周波数が非常に高くなる。またホルダ１１０自体も四角いブロック状で剛性が高い上に中心の開口部が対物レンズ１００と色収差補正レンズ１２０で補強され、その外周部が扁平状のコイルによって補強されるために剛性が高くなり、その共振周波数も高くなる。
【００５３】
なお、前記した磁気発生手段は、２極着磁のフォーカスマグネット１５１，１５２およびトラッキングマグネット１５３，１５４からなる磁気ギャップを形成するヨークを有しないオープン磁気回路を構成するものである。この場合、ホルダ１１０にヨークを配置するための開口部を設ける必要が無いから、この開口部の剛性分だけ、ホルダ１１０の剛性を高めることができる。
【００５４】
またベース１４１に対して前記可動部を駆動可能に支持する支持部材は、フォーカスコイル１３１，１３２を挟持するように配置したばね１４０ａ，１４０ｂであるから、ホルダ１１０のトラッキング方向幅を支持部材により大きくすることなく小さく設定することができる。
【００５５】
図６は、本発明の第２実施形態である光ディスク用の記録再生装置を示す斜視分解図である。
【００５６】
この記録再生装置は、第１実施形態と同様、相変化記録方式の光ディスク１の記録再生装置であって、対物レンズ１００を、直交するフォーカス方向Ｘおよびトラッキング方向Ｙの２方向に駆動可能に支持するものである。このため、第１実施形態と同一な部分は同一の符合をもって示し、その説明を省略する。
【００５７】
ホルダ１１０は、トラッキング方向Ｙにおいて該ホルダ１１０に対向配置された２つの第１取り付け面１１１ａ，１１１ｂと、タンジェンシャル方向Ｚにおいて該ホルダ１１０に対向配置された２つの第２取り付け面１１２ａ，１１２ｂとを有する。
【００５８】
第１取り付け面１１１ａは、フォーカスマグネット１８１が第１取り付け面１１１ａに対して平行に接着固定され、第１取り付け面１１１ｂも同様に、フォーカスマグネット１８２が第１取り付け面１１１ｂに対して平行に接着固定されている。
【００５９】
また第２取り付け面１１２ａは、トラッキングマグネット１８３が第２取り付け面１１２ａに対して平行に接着固定され、第２取り付け面１１２ｂも同様に、トラッキングマグネット１８４が第２取り付け面１１２ｂに対して平行に接着固定されている。
【００６０】
ベース１４１は、第１の駆動手段であるフォーカスマグネット１８１，１８２およびトラッキングマグネット１８３，１８４が磁気吸引されることを防ぐために非磁性ステンレスから形成し、そのトラッキング方向Ｙにおいて対向配置した側壁１４１ｗにおける内周面１４１ｗ₂それぞれに、第２の駆動手段であるフォーカスコイル１９１，１９２をそのトラッキング方向における内周面１４１ｗ₂と平行に接着する一方、そのタンジェンシャル方向Ｚにおいて対向配置した側壁１４１ｗにおける内周面１４１ｗ₂それぞれに、同じく第２の駆動手段であるトラッキングコイル１９３，１９４をそのタンジェンシャル方向における内周面１４１ｗ₂と平行に接着する。
【００６１】
つまり、第１実施形態は、第１の駆動手段として、ホルダ１１０にコイルを配したムービングコイルの構成であるのに対し、第２実施形態は、第１の駆動手段として、ホルダ１１０にマグネットを配したムービングマグネットの構成である。このため、第２実施形態によれば、ホルダ１１０への給電が不要になる。
【００６２】
なお、第１実施形態と第２実施形態とは組み合わせて使用することも可能であり、ホルダ１１０にトラッキングコイルおよびフォーカスマグネットを取り付けると共に、ベース１４１にフォーカスマグネットおよびトラッキングコイルを取り付けることにより、フォーカス方向Ｘまたはトラッキング方向Ｙのいずれか一方をムービングコイル駆動とし、他方をムービングマグネット駆動としても良い。
【００６３】
上述したところは、本発明の好適な実施形態を示したに過ぎず、当業者によれば、請求の範囲において、様々な変更を加えることができる。例えば、第１〜第３実施形態では、対物レンズ１００の微調整が容易になるように、ホルダの中心軸Ｏ₁を対物レンズ１００の光軸と一致させているが、必ずしもホルダの中心軸Ｏ₁を対物レンズ１００の光軸に一致させる必要は無い。またフォーカスコイルおよびトラッキングコイルの２辺にて、２極着磁したマグネットを対向させたが、１辺のみに単極マグネットを対向させてもよい。
【００６４】
またホルダ１１０に設けた第１および第２取り付け面１１１ａ，１１１ｂ，１１２ａ，１１２ｂは、２つのフォーカスまたはトラッキングコイル若しくは、２つのフォーカスまたはトラッキングマグネットに同じ方向の均等な力を発生させるようにホルダ１１０の中心軸Ｏ₁を取り囲む配置であれば、必ずしも、フォーカス方向Ｘまたはトラッキング方向Ｙにおいて対向配置せずともよい。
【００６５】
このため、本実施形態では、光ディスクの記録再生装置に用いられる対物レンズのアクチュエータを例示したが、光学素子としては、対物レンズに限らず、コリメートレンズやＬＤ（レーザーダイオード）などであってもよく、その装置も、光通信器機のファイバーにカップリングさせるコリメートレンズのアクチュエータなどに適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態である光ディスク用の記録再生装置を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態の全体を上側から示す上面図である。
【図３】図２をトラッキング方向から示した断面図である。
【図４】第１実施形態の分解斜視図である。
【図５】第１実施形態をキャリッジから示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態である光ディスク用の記録再生装置を示す斜視図である。
【図７】従来技術による光学素子のアクチュエータを示す斜視図である。
【図８】上記従来技術の分解斜視図である。
【符号の説明】
１光ディスク
１００対物レンズ
１１０ホルダ
１１１ａ，１１１ｂ第１取り付け面
１１２ａ，１１２ｂ第２取り付け面
１１５固定部
１１６遮光用バー
１２０色収差補正レンズ
１３１，１３２フォーカスコイル
１３３，１３４トラッキングコイル
１４０ａ，１４０ｂばね
１４１ベース
１４１ｆ球面部
１４１ｗ側壁
１４１ｗ₁ 外周面
１４１ｗ₂ 内周面（可動部側面）
１４２スプリングホルダ
１４２ａ，１４２ｂばね固定部
１５１，１５２フォーカスマグネット
１５３，１５４トラッキングマグネット
１６０キャリッジ
１６０ｗ側壁
１６０ｗ₁ 内周面
１６１反射ミラー
１６２センサホルダ
１６３ＰＤ（フォトダイオード）
１６４ＬＥＤ（発光ダイオード）
１７０接着剤
１８１，１８２フォーカスマグネット
１８３，１８４トラッキングマグネット
１９１，１９２フォーカスコイル
１９３，１９４トラッキングコイル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention is used for an information recording / reproducing apparatus for recording and / or reproducing information on an optical recording medium such as a magneto-optical disk drive, a write-once disk drive, a phase change disk drive, a CD-ROM, a DVD, and an optical card. The present invention relates to an actuator that supports an optical element such as an objective lens, a coupling lens for an optical fiber used for optical communication, or an objective lens of a scanning microscope in a drivable manner.
[0002]
[Prior art]
  For example, in an optical pickup actuator used in an optical apparatus such as the above information recording / reproducing apparatus, an objective lens that is an optical element is supported so as to be drivable in two directions of an orthogonal focus direction and a tracking direction. Must be accurately positioned on the recording track of the recording medium. For this reason, as actuators that support the optical element so that it can be driven in two directions, various actuators having high driving sensitivity have been proposed for the purpose of improving recording density and access speed.
[0003]
  For example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 8-7305 proposes an actuator as shown in FIGS. In this actuator, a holder 20 holding an objective lens 10 is fixed to a spring holder 40 via four springs 30, and the spring holder 40 is attached to a base 42.
[0004]
  The holder 20 includes one focus coil 21 and one tracking coil 22 on each side surface (side surfaces facing each other in the tangential direction Z orthogonal to the focus direction X and the tracking direction Y). An effective magnetic field is directed to the coil 22 from the magnet 43 provided on the outer yoke 42a integral with the base 42 via the outer yoke 42a and the inner yoke 42b.
[0005]
  Therefore, when an electric current is passed through the focus coil 21 and the tracking coil 22, the actuator drives the holder 20 in the focus direction X tracking direction Y due to the interaction with the magnetic field generated by the magnet 43, and the reflected light from the mirror 24 The resulting light spot of the objective lens 10 can be accurately positioned on the recording track of the recording medium.
[0006]
  In this case, the position and moving speed of the objective lens 10 are configured by arranging a light-shielding bar 20f provided on the side surface of the holder 20 between an LED (light emitting diode) 44 and a PD (photodiode) 45. Is obtained by detecting the position and moving speed of the light shielding bar 20f.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
  However, it has been clarified that such a conventional actuator has the following disadvantages.
[0008]
  In the actuator, when a current is passed through the focus coil 21 and the tracking coil 22, a reaction force against the force that drives the holder 20 acts on the magnet 43. Therefore, the base 42 is integrally provided with an outer yoke 42 a to which the magnet 43 is attached. Are also subjected to vibrations in directions A and B shown in FIG.
[0009]
  However, the base 42 of the actuator has a plate-like body portion, and the four portions of the outer yoke 42a and the inner yoke 42b are bent cantilever beams, so that the rigidity and resonance frequency of the actuator itself are low. When the holder 20 is driven in the focus direction X and the tracking direction Y, resonance occurs and there is a disadvantage that a stable servo cannot be obtained.
[0010]
  The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an optical element actuator that has high rigidity and stable servo characteristics.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
  For this reason, the actuator of the optical element according to the first aspect of the present invention includes an optical element that projects the first light onto the target position, and a holder that holds the optical element.The focus directionThe first direction andOrthogonal to the first directionA movable part provided with a first driving means for driving in the second direction and a side wall that surrounds the movable part over the entire circumference, and a second part for driving the movable part on a side surface of the movable part. A base provided with a drive means; and a support member that supports the movable portion so as to be drivable with respect to the base. The holder includes a first mounting surface disposed to face the base in the second direction, and the first And a second mounting surface disposed opposite to each other in a third direction orthogonal to the second direction, and the first driving means includes the first mounting surface and the second mounting surface. It is characterized by being arranged.
[0012]
  An actuator for an optical element according to a second aspect of the present invention is the above first aspect,The first driving means includes driving means for driving the holder in the first direction and driving means for driving the holder in the second direction, and drives the holder in the first direction. Preferably, the driving means to be arranged is arranged on each of the first mounting surfaces, and the driving means for driving the holder in the second direction is arranged on each of the second mounting surfaces.
[0014]
  The second3The actuator of the optical element according to the present invention is the actuator according to the first aspect, wherein one of the first driving means and the second driving means is a magnet, and the magnetic pole surface of the magnet is disposed without interposing a yoke. It is preferable that the first driving unit or the second driving unit is disposed opposite to the other.
[0015]
  First4In the first invention, the support member is preferably fixed to a first fixing member provided on a side wall of the base.
[0016]
  First5In the first aspect of the invention, the base is fixed to a second fixing member integrally having a side wall surrounding the base all around the base, and the side wall of the base is fixed to the side wall of the second fixing member. It is preferable that these are bonded and fixed.
[0017]
  First6In the first aspect of the present invention, the support member is preferably composed of two sets spaced apart in the optical axis direction of the optical element, and the two sets of support members are arranged so as to sandwich the base. .
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0019]
  FIG. 1 is a perspective view showing a main part of a recording / reproducing apparatus for an optical disc according to the first embodiment of the present invention. 2 to 4 are a top view showing the entire first embodiment from above, a cross-sectional view showing FIG. 2 from the tracking direction, and an exploded perspective view of FIG. FIG. 5 is a perspective view showing the first embodiment from a carriage 160 described later.
[0020]
  This recording / reproducing apparatus is a recording / reproducing apparatus for the phase change recording type optical disc 1 (see FIG. 3), and the objective lens 100 as an optical element is moved in the first direction (focus direction) X and the second direction ( The tracking direction is supported so as to be driven in two directions Y. As the optical disc 1, an existing one in which the recording surface 1F is covered with a thin cover glass 1C of 0-0.1 (mm) is used.
[0021]
  The objective lens 100 has a high NA of 0.7 to 0.9 as shown in FIGS.₁Is fixedly held in an attachment hole formed at the upper end of the holder 110 that coincides with the optical axis of the objective lens 100. The holder 110 also has a chromatic aberration correction lens 120 fixedly held at the lower end thereof so that the chromatic aberration correction lens 120 functions as a balancer in the focus direction X of the objective lens 100, while the objective lens 100 functions as the focus direction X of the chromatic aberration correction lens 120. It functions as a balancer. In this case, the holder 110 does not need an extra balancer.
[0022]
  As shown in FIG. 4, the holder 110 includes two first attachment surfaces 111 a and 111 b that are disposed opposite to the holder 110 in the tracking direction Y, and a third direction (tangential direction) orthogonal to the focus direction X and the tracking direction Y. ) In Z, two second mounting surfaces 112a and 112b arranged to face the holder 110 are provided.
[0023]
  The first mounting surface 111a has two protrusions protruding along the tracking direction Y, and a first flat coil (hereinafter referred to as a focus coil) 131 serving as a first driving means is connected to the first mounting surface by these protrusions. In a state of being positioned at 111a, the first mounting surface 111a is adhered and fixed in parallel to the entire surface. Similarly, the first attachment surface 111b is formed with two protrusions (not shown) protruding along the tracking direction Y, and these protrusions form a first flat coil (hereinafter referred to as a first driving means). (Referred to as a focus coil) 132 is positioned and fixed to the first mounting surface 111b, and is bonded and fixed in parallel to the entire surface of the first mounting surface 111b.
[0024]
  The second mounting surface 112a has two protrusions protruding along the tangential direction Z, and a second flat coil (hereinafter referred to as a tracking coil) 133, which is a first driving means, is formed by these protrusions into the second. In a state of being positioned on the mounting surface 112a, the second mounting surface 112a is adhered and fixed in parallel to the entire surface. Similarly, the second mounting surface 112b has two protrusions (not shown) protruding along the tangential direction Z, and the second flat coil (hereinafter referred to as the first driving means) is formed by these protrusions. A tracking coil 134 (referred to as a tracking coil) is positioned and fixed to the second mounting surface 112b, and is bonded and fixed in parallel to the entire surface of the second mounting surface 112b.
[0025]
  In other words, the focus coils 131 and 132 and the tracking coils 133 and 134 serve as the first driving means for driving the holder 110 and the central axis O of the holder 110.₁That is, with respect to the first mounting surfaces 111a and 111b and the second mounting surfaces 112a and 112b, which are provided so as to surround the optical axis of the objective lens 100 and to be opposed to each other, in total in four focus directions X. Installed in parallel.
[0026]
  In addition, the holder 110 is integrally provided with two fixing portions 115 extending along the focus direction X on the tracking coil 133 side. One end of each of the springs 140a and 140b, which are supporting members, is provided in the fixing portion 115. Bonded and fixed. The springs 140a and 140b are obtained by etching a thin plate made of beryllium copper having a thickness of about 0.05 (mm), and an intermediate portion of the springs 140a and 140b surrounds the periphery of the objective lens 100, and will be described later. 141 and the focus coils 131 and 132 are positioned therebetween. The other ends of the springs 140a and 140b are bonded and fixed to spring fixing portions 142a and 142b formed integrally with the spring holder 142 at two locations on the upper and lower ends of the spring holder 142, respectively.
[0027]
  As a first fixing member, the spring holder 142 has an outer peripheral surface 141w on a side wall 141w of the base 141 described later by two bosses formed on the mounting surface 142f.₁Are fixedly bonded to each other.
[0028]
  Thereby, the holder 110 holding the objective lens 100, the focus coils 131 and 132, and the tracking coils 133 and 134 are supported as movable parts by the springs 140a and 140b so as to be drivable.
[0029]
  As shown in FIG. 2, the base 141 has a substantially cylindrical shape in which an iron plate having a thickness of 0.6 (mm) is formed by drawing and a side wall 141w that surrounds the movable portion is provided integrally. Inner peripheral surface 141w of the side wall 141w arranged to face each other in the direction Y₂To each of them, focus magnets 151 and 152 which are second drive means magnetized in two directions in the focus direction X are adhered, while the inner peripheral surface 141w of the side wall 141w arranged to face in the tangential direction Z.₂The tracking magnets 153 and 154 which are the second driving means magnetized in the tracking direction Y by two poles are bonded to each. In this case, it is convenient to use a magnet with two poles as the magnetic field generating means because a magnetic field having a required magnitude can be easily generated.
[0030]
  That is, referring to FIG. 4, the magnetic pole of the focus magnet 151 (152) is opposed to the two action sides 131a and 131b (132a and 132b) extending in the tangential direction Z of the focus coil 131 (132). The magnetic pole of the magnet 153 (154) opposes the two action sides 133a and 133b (134a and 134b) extending in the focus direction X of the tracking coil 133 (134).
[0031]
  As shown in FIGS. 3 and 4, the base 141 is integrally formed with a spherical portion 141f for tilt adjustment at the lower end thereof, and this spherical portion 141f is formed on the upper surface of the carriage 160 as the second fixing member. It comes into contact with the conical surface 160f so as to be tiltable. As a result, the base 141 is adjusted to the inclination with respect to the carriage 160 and then fixed to the carriage 160 by adhesion. A reflecting mirror 161 is housed on the conical surface 160f of the carriage 160 as shown in FIG.
[0032]
  Further, as shown in FIG. 4, the sensor holder 162 is fixed to the outer surface of the base 141 in the tracking direction Y. The sensor holder 162 includes PDs (photodiodes) 163 and LEDs (light-emitting diodes) 164 each having a light-receiving surface 163a and a light-receiving surface 163b that are divided into two in the tracking direction Y at opposite ends in the tangential direction Z.
[0033]
  The light L2 emitted from the LED 164 is projected onto the light shielding bar 116 (see FIG. 4) disposed at the lower end of the holder 110 and is incident on the light receiving portion of the PD 163. At this time, when the holder 110 is moved integrally with the objective lens 100 in the tracking direction Y, the light shielding bar 116 is also moved in the tracking direction Y. Therefore, by calculating the difference between the output signals of the two divided light receiving surfaces on the PD 163. The position of the objective lens 100 in the tracking direction Y can be detected.
[0034]
  The light L2 emitted from the LED 164 is arranged to intersect the light L1 incident on the reflection mirror 161 from the laser at a right angle. Thereby, space can be used effectively and a recording / reproducing apparatus can be reduced in size.
[0035]
  In the recording / reproducing apparatus of the present embodiment, the light L1 from the laser 200 is incident on the hologram plate 201 as shown in FIG. 4, and then the 0th-order diffracted light is incident on the collimator lens 202 and becomes parallel light. The parallel light L 1 is reflected by a reflection mirror 161 fixed to the carriage 160, and this reflected light is incident on the objective lens 100 through the chromatic aberration correction lens 120 to form a light spot on the recording surface 1 F of the optical disc 1. Make it. Further, in the present embodiment, the reflected light from the recording surface 1F of the optical disc 1 is caused to follow the reverse optical path to the objective lens 100, the chromatic aberration correction lens 120, and the reflecting mirror 161, and is incident on the hologram plate 201. By allowing the first-order diffracted light to enter the light receiving element 203, tracking error detection, focus error detection, and RF signal detection can be performed. Since various optical systems have been proposed, detailed description thereof will be omitted.
[0036]
  Here, a fine adjustment method of the objective lens 100 will be described.
[0037]
  First, when the objective lens 100 is finely adjusted in the focus direction X, power is supplied to the focus coils 131 and 132 via the springs 140a and 140b. At this time, the same force in cooperation with the magnetic field from the focus magnets 151 and 152 is applied to the two action sides 131a and 131b of the focus coil 131 and the two action sides 132a and 132b of the focus coil 132 in the focus direction X, respectively. Therefore, the holder 110 can be driven along the focus direction X to finely adjust the objective lens 100 in the focus direction X.
[0038]
  Next, when the objective lens 100 is finely adjusted in the tracking direction Y, power is supplied to the tracking coils 133 and 134 via the springs 140a and 140b. At this time, the same forces cooperating with the magnetic fields from the tracking magnets 153 and 154 are generated along the tracking direction Y on the action sides 133a and 133b of the tracking coil 133 and the action sides 134a and 134b of the tracking coil 134, respectively. Therefore, the holder 110 can be driven along the tracking direction Y to finely adjust the objective lens 100 in the tracking direction Y.
[0039]
  Here, the base 141 in the present embodiment is not a flat plate like the conventional one, but has a side wall 141w that surrounds the movable part over the entire circumference as shown in FIG. Is significantly improved and the resonance frequency is also increased, so that the servo characteristics when the movable part is driven in at least one of the focus direction X and the tracking direction Y are not affected.
[0040]
  Therefore, according to the present embodiment, it is possible to provide an actuator of an optical element that has a high rigidity and a stable servo characteristic.
[0041]
  Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, the inner peripheral surface (side surface of the movable portion) 141 w on the side wall 141 w of the base 141.₂Further, when the focus magnets 151 and 152 and the tracking magnets 153 and 154 are attached, the magnetic pole surfaces of the focus magnets 151 and 152 and the tracking magnets 153 and 154 are connected to the individual focus coils 131 and 132 and the tracking coil without interposing a yoke. An open magnetic circuit is formed oppositely to 133 and 134. In this case, since it is not necessary to dispose a cantilever-like weak inner yoke, the rigidity of the base 141 is greatly improved. In addition, it is not necessary to provide an opening for inserting the inner yoke in the holder 110, and the rigidity of the entire movable part is increased and the servo characteristics are further improved.
[0042]
  Furthermore, in the present embodiment, the springs 140a and 140b are formed on the outer peripheral surface 141w of the side wall 141w of the base 141.₁Since it is fixed to the spring holder 142 which is the first fixing member provided on the base 141, the rigidity of the base 141 can be increased without increasing the outer shape of the base 141.
[0043]
  Incidentally, the base 141 is fixedly held with a predetermined inclination with respect to the carriage 160. The method will be exemplified below.
[0044]
  As shown in FIG. 5, the base 141 has a contact portion 141f extending from the side wall 141w.₂The lower end of the second drive means provided in the cover is covered. In this case, by providing the contact portion 141f all around the lower end portion of the base 141 or intermittently, the rigidity of the base 141 is increased, and a spherical surface that is tiltably contacted with the carriage 160 is formed.
[0045]
  For this reason, as shown in FIG. 3, the partially spherical contact portion 141 f formed on the lower surface of the base 141 contacts the partially spherical contact portion 160 f formed on the carriage 160 with a predetermined inclination. At this time, the base 141 adjusts the inclination with respect to the carriage 160 so that the light spot of the objective lens 100 has the minimum coma aberration with respect to the optical disc 1. And the outer peripheral surface 141w of the base 141₁And the inner peripheral surface 160w of the side wall 160w of the carriage 160 that surrounds the base 141 over the entire circumference.₁The UV curing adhesive 170 is injected between the two and the UV curing adhesive 170 is cured with UV (ultraviolet light). Thereafter, the thermosetting adhesive previously placed between the base contact portion 141 f and the carriage contact portion 160 f is cured to bond and fix the base 141 to the carriage 160. However, the adhesive 170 is not limited to the one that is cured by ultraviolet rays, and for example, an adhesive such as a two-component mixed chemical reaction type, anaerobic curing, or thermosetting may be used.
[0046]
  That is, the base 141 is fixed to the carriage 160 which is a second fixing member integrally including a side wall 141 w that surrounds the base 141 over the entire circumference, and the side wall 141 w of the base 141 is fixed to the side wall 160 w of the carriage 160. Since it is fixed via the adhesive 170, the rigidity of the base 141 can be further increased.
[0047]
  In the present embodiment, the following effects can be obtained with respect to the configuration of the movable portion.
[0048]
  First, in FIG. 4, the holder 110 has a central axis O.₁On the first mounting surfaces 111a and 111b and the second mounting surfaces 112a and 112b provided on the holder 110 so as to surround the optical axis of the objective lens 100 corresponding to the flat focusing coils 131 and 132 and the tracking coils 133 and 134, respectively. Are mounted parallel to the first mounting surfaces 111a and 111b and the second mounting surfaces 112a and 112b, respectively, and focus magnets 151 and 152 are used as magnetic field generating means for directing magnetic fields to the focus coils 131 and 132 and the tracking coils 133 and 134, respectively. The tracking magnets 153 and 154 correspond to each other. In this case, a sufficient arrangement space for the focus coils 131 and 132 and the tracking coils 133 and 134 can be secured on the first attachment surfaces 111a and 111b and the second attachment surfaces 112a and 112b.
[0049]
  The holder 110 has a central axis O₁By disposing the driving coils 131 to 134 on almost the entire outer peripheral surface surrounding the holder 110, the wasted empty space around the holder 110 is minimized and efficiently used. Further, the focus driving coils 131 and 132 and the magnets 151 and 152 and the tracking driving coils 133 and 134 and the magnets 153 and 154 are not arranged on the same plane, but are mounted on separate mounting surfaces 111a and 111b perpendicular to each other. , 112a and 112b, a large coil and a magnet can be arranged in each.
[0050]
  That is, since the focus coils 131 and 132 and the tracking coils 133 and 134 can be set to have large outer dimensions, the lengths of the respective action sides 131a, 131b, 132a, 132b, 133a, 133b, 134a, 134b, Since the volume can be increased and the focus magnets 151 and 152 and the tracking magnets 153 and 154 corresponding to the coil can be increased in accordance with the coil, the sensitivity of the objective lens 100 in the focus direction X and the tracking direction Y is high. Can be driven.
[0051]
  In addition, since the focus magnet 151 (152) corresponds to the focus coil 131 (132), and the tracking magnet 153 (154) corresponds to the tracking coil 133 (134), the magnetic field and tracking from the focus magnet 151 (152). Magnetic fields that generate different forces such as the magnetic field from the magnet 153 (154) do not interfere with each other. For this reason, for example, when the objective lens 100 is finely adjusted in the focus direction X, the magnetic field acting on the focus coil 131 (132) from the tracking magnet 153 (154) is very large even when a current is passed through the focus coil 131 (132). Since there are few, the motion of the objective lens 100 which is not desired can be prevented.
[0052]
  Further, the focus coil 131 (132) and the tracking coil 133 (134) are flattened, the flat surfaces are fixed to the holder 110, and the focus coil 131 (132) and the tracking coil 133 (134) are respectively attached to the first. Since it is mounted parallel to the surfaces 111a and 111b and the second mounting surfaces 112a and 112b, the rigidity of the focus coil 131 (132) and the tracking coil 133 (134) attached to the holder 110 is remarkably increased, and the coil itself is deformed. The resonance frequency of the mode to be increased becomes very high. In addition, the holder 110 itself has a square block shape and high rigidity, and the central opening is reinforced by the objective lens 100 and the chromatic aberration correction lens 120, and the outer peripheral portion thereof is reinforced by a flat coil, so that the rigidity is increased. The resonance frequency is also increased.
[0053]
  The above-described magnetism generating means constitutes an open magnetic circuit that does not have a yoke that forms a magnetic gap made up of dipole magnetized focus magnets 151 and 152 and tracking magnets 153 and 154. In this case, since there is no need to provide an opening for arranging the yoke in the holder 110, the rigidity of the holder 110 can be increased by the rigidity of the opening.
[0054]
  In addition, since the support members that support the movable portion with respect to the base 141 are the springs 140a and 140b disposed so as to sandwich the focus coils 131 and 132, the width of the holder 110 in the tracking direction is larger than that of the support member. It can be set small without doing.
[0055]
  FIG. 6 is a perspective exploded view showing a recording / reproducing apparatus for an optical disc according to the second embodiment of the present invention.
[0056]
  Similar to the first embodiment, this recording / reproducing apparatus is a recording / reproducing apparatus for the optical disk 1 of the phase change recording method, and supports the objective lens 100 so as to be able to be driven in two directions of the orthogonal focus direction X and tracking direction Y. To do. For this reason, the same part as 1st Embodiment is shown with the same code | symbol, and the description is abbreviate | omitted.
[0057]
  The holder 110 includes two first mounting surfaces 111a and 111b disposed to face the holder 110 in the tracking direction Y, and two second mounting surfaces 112a and 112b disposed to face the holder 110 in the tangential direction Z. Have
[0058]
  The focus magnet 181 is bonded and fixed to the first mounting surface 111a in parallel to the first mounting surface 111a. Similarly, the focus magnet 182 is bonded and fixed to the first mounting surface 111b in parallel to the first mounting surface 111b. Has been.
[0059]
  The tracking magnet 183 is bonded and fixed to the second mounting surface 112a in parallel to the second mounting surface 112a. Similarly, the tracking magnet 184 is bonded to the second mounting surface 112b in parallel to the second mounting surface 112b. It is fixed.
[0060]
  The base 141 is made of non-magnetic stainless steel to prevent the focus magnets 181 and 182 and the tracking magnets 183 and 184 as the first drive means from being magnetically attracted, and the inner side of the side wall 141w that faces the tracking direction Y is arranged. Circumferential surface 141w₂Each of the focus coils 191, 192 as the second driving means is connected to the inner peripheral surface 141w in the tracking direction.₂The inner peripheral surface 141w of the side wall 141w that is oppositely disposed in the tangential direction Z₂The tracking coils 193 and 194, which are also the second driving means, are respectively connected to the inner peripheral surface 141w in the tangential direction.₂Adhere in parallel.
[0061]
  That is, the first embodiment has a moving coil configuration in which a coil is arranged on the holder 110 as the first driving means, whereas the second embodiment has a magnet on the holder 110 as the first driving means. It is the structure of the arranged moving magnet. For this reason, according to 2nd Embodiment, the electric power feeding to the holder 110 becomes unnecessary.
[0062]
  The first embodiment and the second embodiment can also be used in combination, and by attaching the tracking coil and the focus magnet to the holder 110 and attaching the focus magnet and the tracking coil to the base 141, the focus direction Either one of X or tracking direction Y may be moving coil drive, and the other may be moving magnet drive.
[0063]
  The above description is merely a preferred embodiment of the present invention, and various modifications can be made by those skilled in the art within the scope of the claims. For example, in the first to third embodiments, the central axis O of the holder is set so that fine adjustment of the objective lens 100 is facilitated.₁Is aligned with the optical axis of the objective lens 100, but is not necessarily the center axis O of the holder.₁Need not coincide with the optical axis of the objective lens 100. In addition, although the two-pole magnetized magnets are opposed to each other on the two sides of the focus coil and the tracking coil, a single-pole magnet may be opposed to only one side.
[0064]
  Further, the first and second mounting surfaces 111a, 111b, 112a, 112b provided on the holder 110 generate the same force in the same direction on the two focus or tracking coils or the two focus or tracking magnets. Center axis O₁Is not necessarily arranged to face each other in the focus direction X or the tracking direction Y.
[0065]
  For this reason, in the present embodiment, the objective lens actuator used in the optical disc recording / reproducing apparatus is illustrated, but the optical element is not limited to the objective lens, and may be a collimator lens, an LD (laser diode), or the like. The apparatus can also be applied to a collimator lens actuator that is coupled to a fiber of an optical communication device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a recording / reproducing apparatus for an optical disc according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a top view showing the entire first embodiment from above.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing FIG. 2 from the tracking direction.
FIG. 4 is an exploded perspective view of the first embodiment.
FIG. 5 is a perspective view showing the first embodiment from a carriage.
FIG. 6 is a perspective view showing a recording / reproducing apparatus for an optical disc according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a perspective view showing an actuator of an optical element according to the prior art.
FIG. 8 is an exploded perspective view of the above prior art.
[Explanation of symbols]
1 Optical disc
100 objective lens
110 Holder
111a, 111b first mounting surface
112a, 112b Second mounting surface
115 Fixed part
116 Shading bar
120 Chromatic aberration correction lens
131, 132 Focus coil
133,134 Tracking coil
140a, 140b Spring
141 base
141f Spherical surface
141w side wall
141w₁  Outer surface
141w₂  Inner peripheral surface (side surface of moving part)
142 Spring holder
142a, 142b Spring fixing part
151,152 Focus magnet
153,154 Tracking magnet
160 Carriage
160w side wall
160w₁  Inner surface
161 reflection mirror
162 Sensor holder
163 PD (Photodiode)
164 LED (Light Emitting Diode)
170 Adhesive
181 and 182 Focus magnet
183, 184 Tracking magnet
191,192 Focus coil
193, 194 Tracking coil

Claims

An optical element that projects the first light to the target position, and a first that drives the holder that holds the optical element in a first direction that is a focus direction and a second direction that is orthogonal to the first direction. A base having a movable part having a driving means, a side wall integrally surrounding the movable part, and a second driving means for driving the movable part on a side surface of the movable part; A support member that supports the movable part in a drivable manner,
The holder has a first attachment surface disposed opposite to the second direction and a second attachment surface disposed opposite to the first direction and a third direction orthogonal to the second direction. And
The actuator for an optical element, wherein the first driving means is disposed on the first attachment surface and the second attachment surface.

The first driving means comprises driving means for driving the holder in the first direction and driving means for driving the holder in the second direction,
The driving means for driving the holder in the first direction is disposed on each of the first mounting surfaces, and the driving means for driving the holder in the second direction is disposed on each of the second mounting surfaces. The actuator of the optical element according to claim 1, wherein

One of the first drive means or the second drive means is a magnet, and the magnetic pole surface of the magnet is connected to the other of the first drive means or the second drive means without interposing a yoke. The actuator for an optical element according to claim 1, which is disposed so as to face each other.

The optical element actuator according to claim 1, wherein the support member is fixed to a first fixing member provided on a side wall of the base.

The base is fixed to a second fixing member integrally having a side wall surrounding the base all around the base, and the side wall of the base is bonded and fixed to the side wall of the second fixing member. Item 8. The optical element actuator according to Item 1.

2. The optical element according to claim 1, wherein the support members are configured in two sets spaced apart in the optical axis direction of the optical element, and the two sets of support members are arranged so as to sandwich the base. Actuator.