JP4094470B2 - Actuator for optical pickup device, optical pickup device, optical disk device, and method for adjusting position of objective lens - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ピックアップ装置に備えられ、レンズホルダーに保持されている対物レンズの位置を調整するためのアクチュエーターに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、光ピックアップ装置は、CD(compact disc)やDVD(digital versatile disc)等の光ディスク(光情報ディスク)に対し、光によって情報を記録・再生するための装置(光ディスク装置)に使用されている。
【0003】
光ピックアップ装置は、レーザー光を発生させる発光部(レーザーダイオード等)、レーザー光を光ディスクに照射するとともに反射光を集める対物レンズ,反射光を検出する受光部、対物レンズの位置を微調整するアクチュエーター、これらをまとめる筐体などから構成される。
【0004】
図19〜図21は、従来の光ピックアップ装置におけるアクチュエーターの構成を示す図であり、図19は上面図、図20は側面図、図21は断面図である。このアクチュエーターでは、対物レンズ101を保持したまま移動するレンズホルダー102を、4本の弾性バネ材106(平行弾性支持部材)により、片持ち支持している。
このような弾性材料で支えることにより、対物レンズ101をフォーカス方向(矢印A方向)およびトラッキング方向(矢印B方向)に駆動しても、レンズ101の姿勢が変わることを防止している。
【0005】
また、弾性バネ材106は、通常、金属のワイヤーまたは板バネ材で構成されており、フォーカスコイル104およびトラッキングコイル105(後述)に対する導電部材も兼ねるようになっている。
【0006】
アクチュエーターの全体を支持するベース部材108上には、一対のマグネット103が、互いに引き合う極性で磁気回路を構成するように配置されている。
【0007】
また、マグネット103の磁場を横切るように、フォーカスコイル(フォーカス駆動コイル)104が設けられており、さらに、このコイル104の側面に、同じくマグネット103の磁場を横切るように、トラッキングコイル(トラッキング駆動コイル)105が配されている。
そして、各コイル104・105に通電することで、対物レンズ101を、その姿勢を保ったまま、フォーカスおよびトラッキングの2軸直行方向に移動させることが可能となっている。
【0008】
なお、上記したような従来のアクチュエーターについては、例えば、以下に示すような特許文献1〜11に記載されている。
【0009】
【特許文献1】
特開平5−290394号公報
【0010】
【特許文献2】
特開平9−320060号公報
【0011】
【特許文献3】
特開平10−222858号公報
【0012】
【特許文献4】
特開平11−110760号公報
【0013】
【特許文献5】
特開平11−110776号公報
【0014】
【特許文献6】
特開平11−110777号公報
【0015】
【特許文献7】
特開平11−306562号公報
【0016】
【特許文献8】
特開平11−306567号公報
【0017】
【特許文献9】
特開2000−76673号公報
【0018】
【特許文献10】
特開2001−319353号公報
【0019】
【特許文献11】
特開2002−216380号公報
【0020】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、光ディスクにおける記録データの高密度化により、光ディスク装置に、開口数(N.A.)の大きな対物レンズが使用されるようになっている。
【0021】
一方、対物レンズの光軸と光ディスク面との角度(光照射角度)が垂直から外れた場合(傾いた場合)、収束光スポットは、コマ収差および非点収差を生じる。そして、コマ収差は対物レンズの開口数の3乗に、非点収差は対物レンズの開口数の2乗に比例する。
このため、対物レンズの開口数が大きくなるほど、光照射角度の傾きに対する許容度が小さくなる。
【0022】
また、通常、光ディスクには、お碗状の反り変形が生じている。従って、光ディスク装置における対物レンズの位置が正常であっても、光ディスクの反りによって、光照射角度が垂直から外れてしまうことがある。
【0023】
しかしながら、上記した従来のアクチュエーターでは、光照射角度を十分に調整できなかった。
例えば、上記した特許文献10のアクチュエーターでは、4本の弾性バネ材における内周側の2本と外周側の2本とのばね定数を変化させ、高さ(フォーカス)変化につれて対物レンズを傾けるものである。しかしながら、このような構成では、個々に異なる反りを有する光ディスクに対し、光照射角度を垂直に保つことは不可能である。
【0024】
また、特許文献11のアクチュエーターでは、チルト補正マグネットを装置のベース基材に、チルト補正コイルをレンズホルダーに搭載し、これらの相互作用により対物レンズを傾けるものである。
【0025】
しかしながら、この構成では、チルト補正マグネットおよびチルト補正コイルが、レンズホルダーを挟んで弾性バネ材の位置と逆側に配置されている。このため、この構成では、チルト補正マグネットおよびチルト補正コイルの分だけ、アクチュエーターのサイズが大きくなってしまうという問題があった。
【0026】
本発明は、このような従来の問題点を解決するために成されたものである。そして、その目的は、大型化を招来することなく、対物レンズの光照射角度を良好に補正することの可能な、光ピックアップ装置のアクチュエーターを提供することにある。
【0027】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明のアクチュエーター(本アクチュエーター)は、光ピックアップ装置に備えられ、レンズホルダーに保持されている対物レンズの位置を調整するためのアクチュエーターにおいて、ベース基材上に設けられ、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持する支持部と、レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットと、ベース基材上に設けられ、チルト補正マグネットに対して磁場を印加することによって、レンズホルダーをチルト方向に回転させる磁場発生器とを備えており、さらに、これらチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器が、ベース基材における上記支持部を固定するための固定部材とレンズホルダーとの間に配されていることを特徴としている。
【0028】
本アクチュエーターは、光ディスク装置等に使用される光ピックアップ装置に備えられるものである。
光ディスク装置は、CDやDVD等の光ディスク(光情報ディスク)に対し、レーザー光などの光によって情報を記録・再生するための装置である。
また、光ピックアップ装置は、光ディスク装置において、光ディスクに照射する光を発生する発光部(レーザーダイオード等)、光ディスクに光を照射するとともに、その反射光を集める対物レンズ、反射光を検出する受光部、および、アクチュエーターを備えている。
そして、アクチュエーターは、上記した対物レンズの位置を微調整するものである。
【0029】
すなわち、光ディスク装置では、光ディスク上で光ピックアップ装置をシーク(粗動)した後、アクチュエーターによって対物レンズの位置(ビームスポットの位置)を微調整する。これにより、光ディスクにおける所望の位置にレーザー光を照射するようになっている。
【0030】
上記した本アクチュエーターは、特に、対物レンズのチルト方向における位置(姿勢)を調整することで、対物レンズの光軸(照射光の向き)と光ディスク面との角度(光照射角度)を調整できるものである。
ここで、チルト方向とは、対物レンズの光軸を傾ける(光照射角度を変える)方向のことである。
【0031】
上記したように、本アクチュエーターは、本アクチュエーターを支持する基材であるベース基材上に、支持部,チルト補正マグネット,第1磁場発生器を備えたものである。
支持部は、ベース基材上に設けられ、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持するものである。このような支持部としては、例えば、レンズホルダーを片持ち支持する、複数(例えば4本)の弾性的なワイヤー等を使用できる。
【0032】
また、チルト補正マグネットは、レンズホルダーにおける、チルト方向の回転軸から外れた位置(回転軸上でない位置)に設けられた磁石である。
さらに、第1磁場発生器は、ベース基材上に設けられ、チルト補正マグネットに対して磁場を印加することで、レンズホルダーをチルト方向に回転させるものである。
【0033】
すなわち、第1磁場発生器は、チルト補正マグネットとの磁気的な相互作用によって、レンズホルダーのチルト方向での回転中心と垂直な成分を有する力(吸引力あるいは反発力)を、チルト補正マグネット(およびレンズホルダー)に与える。これにより、チルト補正マグネットを保持したレンズホルダーをチルト方向に回転でき、対物レンズの光軸を傾けて光照射角度を調整することが可能となる。
【0034】
このように、本アクチュエーターでは、第1磁場発生器の発生する磁場によって、対物レンズの光照射角度を変えられるようになっている。
これにより、発生する磁場の強さを変えることで、光照射角度の調整度合い(調整角度)を任意に設定できる。従って、個々に異なる光ディスクの反り(反り角度)に応じて対物レンズの光照射角度を調整できるので、光照射角度を常に垂直に保つことが可能となる。
【0035】
さらに、本アクチュエーターでは、これらチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器が、ベース基材における支持部を固定するための固定部材とレンズホルダーとの間に配されている。
ここで、固定部材とは、ベース基材に備えられた、支持部をベース基材に設置するための部材(支持部用のホルダー)である。
【0036】
このような固定部材とレンズホルダーとの間には、レンズホルダーを良好に設置するため、また、レンズホルダーの位置を調整可能なように、必ず隙間が設けられている。
そして、本アクチュエーターでは、このような隙間を挟んで向かい合うように、チルト補正マグネットと第1磁場発生器とを配置している。
【0037】
従って、本アクチュエーターでは、チルト補正のためのチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器を配置するための場所を新たに確保する必要がない。
このため、大型化を招来することなく、対物レンズの光照射角度補正を行えるようになっている。
【0038】
また、本アクチュエーターを備えた光ピックアップ装置、および、この光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置によれば、大型化を招来することなく、光ディスクに対する光照射角度を常に垂直に保てる。従って、コマ収差および非点収差の少ない良好な記録・再生を容易に実現できる。
【0039】
また、本アクチュエーターでは、支持部を固定するための固定部材に第1磁場発生器を配するようにしてもよい。この構成では、さらなる省スペース化を図れるので、固定部材とレンズホルダーとの隙間(間隔)を狭めても、チルト補正マグネットおよび第1磁場発生器をこの隙間に配置できる。
【0040】
また、本アクチュエーターでは、チルト方向に加えて、フォーカス方向・トラッキング方向における対物レンズの位置を微調整できることが好ましい。
ここで、フォーカス方向とは、光ディスクと対物レンズとの間隔を変える方向である。また、トラッキング方向とは、フォーカス方向と垂直な面内で、対物レンズを平行に移動させる方向である。
【0041】
この場合、本アクチュエーターのベース基材上にメインマグネットを設けるとともに、レンズホルダーに、メインマグネットの磁場を受けてレンズホルダーをトラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させる調整コイルを備えることが好ましい。
また、支持部は、レンズホルダーを、トラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動可能に支持していることが好ましい。
【0042】
この構成では、メインマグネットの磁場が、レンズホルダーに配された調整コイルの電流路を横切るようになっている。従って、調整コイルに電流を流すことによって、このコイルに電磁力を作用させ、この力によってレンズホルダーの位置を調整することとなる。
【0043】
この構成では、本アクチュエーターは、従来の2軸アクチュエータ(トラッキング方向,フォーカス方向の2方向に関する対物レンズの移動を実現できるもの)と同サイズであるにも関わらず、3軸調整可能な(トラッキング方向,フォーカス方向,チルト方向の3方向に関する対物レンズの移動を実現できる)アクチュエーターとなっている。
【0044】
また、このような構成では、チルト補正マグネットを、メインマグネットと引き合うような極性とすることが好ましい。そして、これら両マグネットによって、トラッキングあるいはフォーカス方向の移動に使用する調整コイルを挟むように、すなわち、マグネット間の磁場が調整コイルの一部を横切るように、各マグネットを配置することが好ましい。
【0045】
これにより、メインマグネットの磁場だけでなく、チルト補正マグネットの磁場を調整コイルに作用させられる。従って、調整コイルを横切る磁場を増大させられるので、このコイルに与える電磁力(コイルに発生する電磁力)を強められる。これにより、調整コイルに供給した電力(エネルギー)に対する、対物レンズの駆動量(駆動効率)を高められる。
【0046】
また、本アクチュエーターでは、上記の第1磁場発生器を、ボビン上にワイヤーを巻線してなるコイルから構成してもよい。また、この場合、ボビンの内部に、コイル内に磁束をまとめるヨークを配することが好ましい。
このように、ヨークを設けることで、チルト補正の感度(第1磁場発生器に供給した電力(エネルギー)に対する、チルト方向への対物レンズ(レンズホルダー)の駆動量(駆動効率))を高められる。
【0047】
また、このようなヨークの機能により、レンズホルダーに搭載するチルト補正マグネットをより小型化できる。
従って、レンズホルダーにチルト補正マグネットを搭載することによる、レンズホルダー内のバランスの崩れや、重量増加による影響を抑制できる。
さらに、チルト補正マグネットを小型化することで、フォーカス方向およびトラッキング方向の感度を向上させられるという効果もある。
すなわち、本アクチュエーターでは、回転する光ディスク(情報ディスク)に対して、レンズホルダーを、高い周波数で動的駆動することがある。
従って、レンズホルダーの質量を小さくすることで、その慣性力の減少させられるので、高周波数での駆動時であっても、フォーカス電流信号(フォーカス方向の調整のために調整コイルに流す電流)あるいはトラッキング電流信号(トラッキング方向の調整のために調整コイルに流す電流)に対する、レンズホルダーの追従性を向上できる。
【0048】
このように、チルト補正マグネットを小型化してレンズホルダーを軽量化することで、高い周波数域でのフォーカス方向の感度を向上させられる。特に、近年では、光ディスクの高回転化やフォーマット自身の高精度化などで、より高い周波数領域を用いてレンズホルダー(対物レンズ)を駆動しているため、レンズホルダーを軽量化することは重要である。
【0049】
また、本アクチュエーターを、第1磁場発生器を支持部の一端側に配置し、さらに、支持部の他端側でレンズホルダーを支持するような構成とすることもできる。このような構成では、第1磁場発生器におけるヨークあるいはボビンとチルト補正マグネットとの間に磁力による吸引力が働く場合、この力は、支持部を縮めようとする力となる。
そして、弾性的なワイヤーなどで支持部を構成している場合、このような力は、不安定な挫屈方向の力となる。
【0050】
従って、このような場合には、ヨークあるいはボビンをマグネット材で構成し、その極性を、チルト補正マグネットと互いに反発する極性とすることが好ましい。
【0051】
ヨークあるいはボビンをこのような極性とすることにより、支持部に働く挫屈方向の力を軽減できる。あるいは、支持部に対し、安定な引っ張り力(支持部を延ばそうとする力)を与えられる。
このように、ヨークあるいはボビンによって、チルト補正マグネットの小型化を図れるとともに、支持部の不安定化を防止できる。
【0052】
また、本アクチュエーターでは、ベース基材上に、第1磁場発生器とは別の、第2磁場発生器を備えるようにしてもよい。そして、この第2磁場発生器によってチルト補正マグネットに磁場を印加して、レンズホルダーをトラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させることが好ましい。
【0053】
このような第2磁場発生器は、チルト補正マグネットとの磁気的な相互作用によって、トラッキング方向あるいはフォーカス方向に沿った力(吸引力あるいは反発力)を、チルト補正マグネット(およびレンズホルダー)に与える。これにより、チルト補正マグネットを保持したレンズホルダーを、トラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させられる。
【0054】
従って、上記したような調整コイルやメインマグネットを用いなくても、レンズホルダー(対物レンズ)におけるトラッキング方向あるいはフォーカス方向での位置を調整できる。
また、第2磁場発生器を調整コイル等と併用することで、トラッキング方向あるいはフォーカス方向への移動をより効率よく行える。
【0055】
また、第1磁場発生器をボビン上にワイヤーを巻線してなるコイルから構成する場合、第2磁場発生器を、第1磁場発生器のボビンにワイヤーを巻線してなるコイルから構成することもできる。この構成では、第1磁場発生器と第2磁場発生器とのコイルが、1つのボビンに重複して巻線されることとなる。
従って、この構成では、第2磁場発生器を設けるために、新たなボビンを必要としない。このため、第2磁場発生器の形成による本アクチュエーターの部品増加,大型化,コストアップを回避できる。
【0056】
また、第2磁場発生器を、第1磁場発生器のボビンに隣接して設置されたボビンにワイヤーを巻線してなるコイルから構成してもよい。この構成では、別部品として最適な第2磁場発生器を形成できるので、より高い補助駆動力を得られる。
【0057】
また、第1磁場発生器のボビンが2つある場合(第1磁場発生器が2つある場合)、これら2つのボビン間に別のボビンを配置し、これにワイヤーを巻くことで第2磁場発生器を構成してもよい。
この場合には、第2磁場発生器の形成領域を、第1磁場発生器の隙間に求められるので、サイズの大型化を抑制できる。
【0058】
また、本アクチュエーター、あるいは、本アクチュエーターの搭載される光ピックアップ装置を(小型化)薄型化した場合、ベース基材とチルト補正マグネットとの距離も小さくなる。このため、ベース基材が磁性材料からなる場合、ベース基材とチルト補正マグネットとの間の磁性吸引力により、レンズホルダーの位置を適切に微調整できなくなる可能性がある。
このため、ベース基材の材料としては、アルミニウム等の非磁性体を用いることが好ましい。これにより、ベース基材とチルト補正マグネットとの間で働く吸引力を排除できるので、本アクチュエーターあるいは光ピックアップ装置の薄型化を良好に図れる。
【0059】
また、本発明における対物レンズの位置調整方法は、光ピックアップ装置におけるレンズホルダーに保持されている対物レンズの位置調整方法において、ベース基材上に設けられた支持部によって、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持し、レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットに対し、ベース基材に設けられた第1磁場発生器から磁場を印加することによって、レンズホルダーをチルト方向に回転させる対物レンズの位置調整方法であって、上記チルト補正マグネットおよび第1磁場発生器を、ベース基材における上記支持部を固定するための固定部材とレンズホルダーとの間に配していることを特徴とする方法である。
【0060】
この方法は、上記した本アクチュエーターにおいて使用されている位置調整方法である。
従って、この方法を用いれば、チルト補正マグネットに与える磁場の強さを変えることで、光照射角度の調整度合い(調整角度)を任意に設定できる。従って、個々に異なる光ディスクの反り(反り角度)に応じて対物レンズの光照射角度を調整できるので、光照射角度を常に垂直に保つことが可能となる。
【0061】
さらに、この方法では、レンズホルダーと固定部材との隙間を挟んで向かい合うように、チルト補正マグネットと第1磁場発生器とを配置しているため、チルト補正マグネットおよび第1磁場発生器を配置するための、場所を新たに確保する必要がない。従って、アクチュエーターの大型化を招来することなく、対物レンズの光照射角度補正を行えるようになっている。
【0062】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態について説明する。
本実施の形態にかかる光ピックアップ装置は、CDやDVD等の光ディスク(光情報ディスク)に対し、レーザー光などの光によって情報を記録・再生するための装置(光ディスク装置)に使用されるものである。
【0063】
このような光ピックアップ装置は、光を発生する発光部(レーザーダイオード等)、光ディスクに光を照射するとともに、その反射光を集める対物レンズ、反射光を検出する受光部、対物レンズの位置を微調整するアクチュエーター、および、これらをまとめる筐体を備えている(アクチュエーター以外、全て図示せず)。
【0064】
そして、光ピックアップ装置は、光ディスク装置の駆動部材(粗動部)によって光ディスク上をシークされた後、アクチュエーターによって対物レンズの位置(ビームスポットの位置)を微調整することで、光ディスクにおける所望の位置にレーザー光を照射するようになっている。
【0065】
本実施の形態にかかるピックアップ装置では、対物レンズの位置を微調整するアクチュエーターに、特徴的な構成を有している。以下に、このアクチュエーターの構成について詳細に説明する。
【0066】
図1〜図3は、このアクチュエーター(本アクチュエーター)の構成を示す説明図であり、図1は上面図、図2は側面の断面図、図3は分解斜視図である。
これらの図に示すように、本アクチュエーターは、固定ベース材11上に、支持部12,可動部13,メインマグネット14を備えている。
【0067】
固定ベース材(ベース基材)11は、本アクチュエーターの全体を支持する基材である。
可動部13は、対物レンズ31を有し、光ディスク上での配置を、フォーカス方向(矢印A方向;光ディスクと対物レンズ31との間隔を変える方向)、トラッキング方向(矢印B方向;フォーカス方向と垂直な面内で、対物レンズ31を平行に移動させる方向)、および、チルト方向に微調整されるものである。
【0068】
ここで、チルト方向とは、対物レンズ31の光軸と光ディスク面とのなす角度(光照射角度)を変えるような方向、すなわち、対物レンズ31を傾ける方向であり、光ディスクにおける反りに対応するための方向である。
すなわち、対物レンズ31のチルト(傾き)を調整することで、対物レンズ31から照射されるレーザー光と、反っている光ディスク面とを直交した状態に配置する(光照射角度を垂直にする)ことが可能となる。
【0069】
支持部12は、可動部13を支持した状態で、固定ベース材11に固定されているものである。すなわち、この支持部12は、固定ベース材11に対して可動部13を据え付けるための接続部である。
【0070】
メインマグネット14は、互いに引き合う極性で磁気回路(第1磁気回路)を構成するように配置された1対の永久磁石であり、後述するレンズホルダー32の内部を抜けて、固定ベース材11に固定されている(本実施形態では、マグネットという語句は永久磁石を示すものとする)。
そして、このメインマグネット14は、可動部13に含まれているコイル33・34と相互作用することによって、可動部13の対物レンズ31におけるフォーカス方向,トラッキング方向での位置を微調整する機能を有している。
【0071】
ここで、上記した支持部12,可動部13の詳細な構成について説明する。
図1〜図3に示すように、支持部12は、弾性バネ材21,固定ホルダー22,取り付け基板23・24を備えている。
【0072】
固定ホルダー(固定部材)22および取り付け基板(支持部)24は、弾性バネ材21の一端を固定ベース材11に固定させるものである。
弾性バネ材(支持部)21は、導電性を有する弾性材料からなるワイヤーであり、本アクチュエーターには4本備えられている。この弾性バネ材21は、一端側を固定ベース材11に固定させているとともに、他端側で、可動部13側の取り付け基板(支持部)23とともに、可動部13(レンズホルダー32)を支持(片持ち支持)するようになっている。
【0073】
このように、支持部12は、弾性バネ材21によって可動部13を片持ち支持する構成である。従って、支持部12によって支持されている可動部13(レンズホルダー32)は、外力によって、フォーカス方向,トラッキング方向およびチルト方向に移動できるようにようになっている。
【0074】
また、図1〜図3に示すように、可動部13は、対物レンズ31,レンズホルダー32,トラッキングコイル33,フォーカスコイル34,チルト補正マグネット35を備えている。
【0075】
対物レンズ31は、光ピックアップ装置の発光部によって生成されるレーザー光を光ディスクに照射するとともに、光ディスクからの反射光を集めるためのレンズである。
レンズホルダー32は、対物レンズ31,コイル33・34,チルト補正マグネット35を保持(搭載)するものであり、これらを保持した状態で、4本の弾性バネ材21に支えられている。
【0076】
フォーカスコイル(調整コイル)34は、メインマグネット14と相互作用することによって、対物レンズ31のフォーカス方向での位置を、レンズホルダー32ごと微小に移動させる(微調整する)ものである。そして、このフォーカスコイル34は、メインマグネット14の一方(固定ホルダー22に近い側)を取り巻くように巻線されている。
【0077】
同様に、トラッキングコイル(調整コイル)33は、メインマグネット14と相互作用することによって、対物レンズ31のトラッキング方向での位置を、レンズホルダー32ごと微小に移動させる(調整する)、一対のコイルである。そして、このトラッキングコイル33は、メインマグネット14の間に、メインマグネット14からの磁場を一部だけで受けるように配されている(図6参照)。また、これらコイル33・34は、互いに直交する方向に巻線されている。
【0078】
ここで、対物レンズ31(レンズホルダー32)の位置における、トラッキング方向およびフォーカス方向に対する微調整について説明する。
図4(a)(b)は、レンズホルダー32の動きを非常に簡略化して示す説明図である。
レンズホルダー32は、弾性バネ材21によって空中に浮かせられている。また、弾性バネ材21が平行リンクを構成している。従って、レンズホルダー32のコイル33・34がメインマグネット14からの磁力を受けることで、レンズホルダー32およびその搭載部品は、姿勢を保ったまま、左右(トラッキング方向)および上下(フォーカス方向)に動けるようになっている。
【0079】
また、図5(a)(b)は、フォーカスコイル34とメインマグネット14との相互作用によって、フォーカスコイル34に及ぼされる力を示す説明図であり、図5(a)は上面図、図5(b)は側面図である。
これらの図に示すように、『フレミングの左手』の法則により、図5(a)に示す方向に電流を流すと、フォーカスコイル34に、図5(b)に矢印Aで示すような電磁力が作用する。これにより、フォーカスコイル34を搭載したレンズホルダー32が、この方向に微調整される。
【0080】
また、図6は、トラッキングコイル33とメインマグネット14との相互作用によって、トラッキングコイル33に及ぼされる力を示す図であり、トラッキングコイル33の中央で切った断面図である。
【0081】
トラッキングコイル33は、リング状に巻線された1対のコイルからなり、フォーカスコイル34の表面に貼りつけられている。
トラッキングコイル33の貼り付け位置は、図6に示すように、トラッキングコイル33の中央側にメインマグネット14からの磁束を通す一方、左右外側に磁束を通さないような位置となっている。
また、トラッキングコイル33は、通電時には、2つのコイルの内側(中央部側)において同じ向きに電流が流れるように巻線されている。
【0082】
従って、同じく『フレミングの左手の法則』により、図6に示すような電流を流すことで、トラッキングコイル33に、矢印B方向に示すような電磁力が作用する。これにより、トラッキングコイル33を搭載したレンズホルダー32が、このB方向に微調整される。
【0083】
また、図7は、これらコイル33・34と弾性バネ材21との接続状態を示す説明図である。この図に示すように、空中に浮かぶレンズホルダー32に取付けられたコイル33・34に対しては、電力は、弾性バネ材21を通じて供給される。
【0084】
可動部13におけるチルト補正マグネット35は、本アクチュエーターにおける、後述するチルト補正機構の一部である。
このチルト補正機構は、支持部12に作用することによって、可動部13をチルト方向に傾ける(回転させる)ためのものである。
【0085】
以下に、本アクチュエーターのチルト補正機構について説明する。
チルト補正機構は、上記したチルト補正マグネット35に加えて、図1〜図3に示すチルト補正コイル36を含むものである。
チルト補正マグネット35は、レンズホルダー32と固定ホルダー22との間における、レンズホルダー32の後部(対物レンズ31から遠い方の端部;固定ホルダー22に対向している端部)に、レンズホルダー32の中心を挟むように設けられた一対の永久磁石である。
【0086】
チルト補正コイル(第1磁場発生器)36は、レンズホルダー32と固定ホルダー22との間において、チルト補正マグネット35に正対するように支持部12の固定ホルダー22に配置された一対のコイルであり、図8に示すように、互いに直列に接続されている。
【0087】
そして、図1〜図3に示すように、チルト補正コイル36は、コイル本体をなす巻線部41,コイルのボビン42,ボビン42の中心孔(図示せず)に挿入されるヨーク43から構成されている。
このヨーク43は、コイル内に磁束をまとめて磁束密度を高め、発生する磁場を強めるためのものである。
また、ボビン42はフォーカス方向に延びるように配置されており、従って、チルト補正コイル36は、フォーカス方向に向けて磁場を発生するように設定されている。
【0088】
ここで、対物レンズ31(レンズホルダー32)の位置における、チルト方向に対する微調整について説明する。
【0089】
図9(a)〜(c)および図10は、チルト補正マグネット35とチルト補正コイル36との位置関係を示す説明図(チルト補正マグネット35およびチルト補正コイル36を抜き出した図)である。
すなわち、図9(a)は一方の側面図(左側面図),図9(b)は上面図,図9(c)は他方の側面図であり、また、図10は正面図(レンズホルダー32の延びる方向から望む図)である。
【0090】
図9(a)〜(c)に示すように、一対のチルト補正コイル36は、通電されると、ともにフォーカス方向に着磁する一方、互いに逆極性となるように配置(巻線)されている。また、チルト補正マグネット35は、弾性バネ材21によって、レンズホルダー32の延びる方向に移動できないようになっている。
従って、一対のチルト補正マグネット35は、フォーカス方向に沿って互いに逆方向に移動することとなる。
【0091】
また、図10に示すように、4本の弾性バネ材21は、『ねじりバネ』を構成している。
すなわち、この構成では、チルト補正コイル36に流す電流の向きと量とを制御することで、対物レンズ31(レンズホルダー32)の位置を、矢印Cに示すように、チルト方向(傾き方向)に微調整することが可能となる。
【0092】
以上のように、本アクチュエーターでは、2つのチルト補正コイル36が、レンズホルダー32の回転中心を挟んで設けられた2つのチルト補正マグネット35に対し、フォーカス方向に反って互いに逆方向の力を与えるようになっている。すなわち、チルト補正コイル36とチルト補正マグネット35とによって、レンズホルダー32を、チルト方向にひねるように構成されている。
これにより、チルト補正マグネット35を保持したレンズホルダー32をチルト方向に回転でき、対物レンズ31の光軸を傾けて光照射角度を調整することが可能となっている。
【0093】
このように、本アクチュエーターでは、チルト補正コイル36の発生する磁場によって、対物レンズ31の光照射角度を変えられるようになっている。
これにより、チルト補正コイル36の発生する磁場の強さを変えることで、光照射角度の調整度合い(調整角度)を任意に設定できる。従って、個々に異なる光ディスクの反り(反り角度)に応じて対物レンズ31の光照射角度を調整できるので、光照射角度を常に垂直に保つことが可能となる。
【0094】
さらに、本アクチュエーターでは、チルト補正マグネット35およびチルト補正コイル36が、固定ベース材11における弾性バネ材21を固定するための固定ホルダー22とレンズホルダー32との間に配されている。すなわち、本アクチュエーターでは、固定ホルダー22とレンズホルダー32との間の隙間を挟んで向かい合うように、チルト補正コイル36とチルト補正マグネット35とを配置している。
【0095】
従って、本アクチュエーターでは、チルト補正コイル36およびチルト補正マグネット35を配置するための場所を新たに確保する必要がない。このため、大型化を招来することなく、対物レンズ31の光照射角度補正を行えるようになっている。
【0096】
また、本アクチュエーターを備えた光ピックアップ装置、および、この光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置によれば、大型化を招来することなく、光ディスクに対する光照射角度を常に垂直に保てる。従って、コマ収差および非点収差の少ない良好な記録・再生を容易に実現できる。
【0097】
また、本アクチュエーターでは、レンズホルダー32のチルト方向への移動(チルト補正)を、マグネットおよびコイルによる磁気的な相互作用によって実現している。
【0098】
従って、ギアやカム等の複雑な機械的構成を必要としないため、レンズホルダー32を、単純な構造とでき、さらに、その剛性を容易に高められる。従って、レンズホルダー32を、軽量、かつ、共振周波数も高いものとできる。
これにより、本アクチュエーターを含む光ディスク装置によれば、高速かつ高精度(高感度)に対物レンズを駆動できるため、データの記録・再生を高速で行える。
【0099】
なお、本実施の形態では、チルト補正コイル36のボビン42が、フォーカス方向に延びるように配置されており、チルト補正コイル36がフォーカス方向に向けて磁場を発生するとしている。
しかしながら、これに限らず、チルト補正コイル36を、トラッキング方向に磁場を発生するように設定してもよい。
この場合、本アクチュエーターは、図11・図12に示すような構成を有することとなる。
【0100】
すなわち、本アクチュエーターでは、チルト補正コイル36によって、レンズホルダー32のチルト方向での回転中心と垂直な成分を有する力(吸引力あるいは反発力)を、チルト補正マグネット35(およびレンズホルダー32)に与えるように設定されていればよい。
【0101】
また、レンズホルダー32に搭載するチルト補正マグネット35を、フォーカスおよびトラッキング方向に関する微調整のためのメインマグネット14と相互作用させるように設定してもよい。
【0102】
以下に、この構成について説明する。なお、以下では、説明の明確化のために、一対のメインマグネット14における固定ホルダー22に近い側をメインマグネット14b、遠い側をメインマグネット14aとする(図2参照)。
【0103】
すなわち、この構成では、チルト補正マグネット35を、メインマグネット14bと引き合う極性で配置し、マグネット35・14b間に、新たな第2磁気回路を形成する。そして、図13(b)に示すように、この磁気回路内を、フォーカスコイル34における固定ホルダー22側のコイル部分34aが横切るようにする。
【0104】
ここで、図13(a)に示すように、第2磁気回路のない場合には、コイル部分34aを横切る磁束は、メインマグネット14bから固定ホルダー22側に漏れたもののみである。
すなわち、1つのメインマグネット14bからの磁束だけであるため、コイル部分34aを横切る磁束が少ない(弱い)状態であり、コイル部分34aの電流と直交する磁束成分(コイル部分34aに対してフォーカス方向の力を発生する成分(フレミングの左手の法則))が弱い状態にある。
【0105】
一方、図13(b)に示すように、チルト補正マグネット35とメインマグネット14bとによる第2磁気回路内にコイル部分34aを配置する場合、第2磁気回路の磁束もコイル部分34aを横切ることとなる。
【0106】
このため、コイル部分34aを横切る磁束を増大させられるとともに、コイル部分34aの電流と直交する磁束成分を増加させられる。
従って、このコイル部分34aに与える電磁力を強められるので、フォーカス方向の感度(フォーカス感度;フォーカスコイル34に供給した電力(エネルギー)に対する、フォーカス方向への対物レンズ31の駆動量(駆動効率))を高められる。
【0107】
また、本実施の形態では、チルト補正コイル36に、コイル内に磁束をまとめるヨーク43を設けるとしている。
このように、ヨーク43を設けることで、チルト補正の感度(チルト補正コイル36に供給した電力(エネルギー)に対する、チルト方向への対物レンズ31の駆動量(駆動効率))を高められる。
【0108】
このようなヨーク43の機能により、レンズホルダー32に搭載するチルト補正マグネット35をより小型化できる。
従って、レンズホルダー32にチルト補正マグネット35を追加することによる、レンズホルダー32内のバランスの崩れや、重量増加による影響(後述)を抑制できる。
【0109】
さらに、チルト補正マグネット35を小型化することで、フォーカス方向およびトラッキング方向の感度を向上させられるという効果もある。
【0110】
すなわち、近年、光ディスク装置では、データの読み書きが高速化されている。このため、高速かつ高精度(高感度)に対物レンズを駆動できることが求められている。
従って、本アクチュエーターでは、回転する光ディスク(情報ディスク)に対して、レンズホルダー32を、高い周波数で動的駆動することがある。
【0111】
この点に関し、レンズホルダー32の質量を小さくすることで、その慣性力を減少させられるので、高周波数での駆動時であっても、フォーカス電流信号(フォーカス方向の調整のためにフォーカスコイル34に流す電流)あるいはトラッキング電流信号(トラッキング方向の調整のためにトラッキングコイル33に流す電流)に対する、レンズホルダー32の追従性を向上できる。
【0112】
このように、チルト補正マグネット35を小型化してレンズホルダー32を軽量化することで、高い周波数域でのフォーカス方向およびトラッキング方向の感度を向上させられる。特に、近年では、光ディスクの高回転化やフォーマット自身の高精度化などで、より高い周波数領域を用いてレンズホルダー32(対物レンズ31)を駆動しているため、レンズホルダー32を軽量化することは重要である。
【0113】
また、チルト補正マグネット35とヨーク43との間に磁力による吸引力が働く場合、この力は、レンズホルダー32を片持ち梁で支持する弾性バネ材21にとって不安定な、挫屈方向(弾性バネ材21を縮めようとする方向)の力となる。
【0114】
従って、ヨーク43をマグネット材で構成し、ヨーク43の極性を、チルト補正マグネット35と互いに反発する極性とすることが好ましい。
図14(a)〜(c)は、メインマグネット14a・14bおよびチルト補正マグネット35の極性と、チルト補正マグネット35に反発するヨーク43の極性とを示す図であり、図14(a)は一方の側面図(左側面図),図14(b)は上面図,図14(c)は他方の側面図である。
【0115】
ヨーク43をこのような極性とすることにより、弾性バネ材21の軸方向に働く挫屈方向の力を軽減できる。あるいは、弾性バネ材21に対し、安定な引っ張り力(弾性バネ材21を延ばそうとする力)を与えられる。すなわち、ヨーク43によって、チルト補正マグネット35の小型化を図れるとともに、弾性バネ材21の不安定化を防止できる。
なお、図14(a)〜(c)に示した極性を全て反転した構成であっても、同様の効果を得られることは明らかである。
【0116】
また、ヨーク43をマグネット材料から構成して弾性バネ材21の安定化を図る場合、安定化のためには、マグネット材料として抗磁力の強いものを用いることが好ましい。しかしながら、このような材料を用いると、その抗磁力よって、チルト補正コイル36の磁束をまとめること、および、磁束の変化に追従することに関し、ロスの生ずる可能性がある。
【0117】
このため、チルト補正コイル36のボビン42を、チルト補正マグネット35と反発する極性を有する樹脂マグネットで構成し、ボビン42の磁力によって、弾性バネ材21に働く挫屈方向の力を防止することが好ましい(図14(a)〜(c)参照)。
これにより、ヨーク43として抗磁力の小さい材料(軟鉄や珪素鋼鈑等)を使用しても弾性バネ材21を安定化させられるため、上記のようなロスを回避できる。
【0118】
なお、樹脂マグネットとは、樹脂中に磁性材料粉を混ぜることで作られる永久磁石のことである(極めて多種多様な組み合わせがある)。
また、ボビン42やヨーク43をなすマグネットの極性を、図14(a)〜(c)に示したように、チルト補正マグネット35と反発するように設定することは、チルト補正マグネット35とボビン42(あるいはヨーク43)との間に働く平均の吸引力を弱めるためである。
従って、ボビン42やヨーク43の極性は、チルト補正コイル36に印加される電流によって一時的に反転してもかまわない。
【0119】
また、図15(a)(b)に示すように、チルト補正コイル36のボビン42上(巻線部41上)に、チルト補正コイル36に重複するように、もう一対の補助コイル37を巻線するようにしてもよい。
【0120】
一対の補助コイル(第2磁場発生器)37は、チルト補正コイル36の巻線部41の上に、互いに同方向に巻線されるものである。従って、2つの補助コイル37は、通電時に、チルト補正マグネット35を同方向に移動させるようになる。
【0121】
また、この補助コイル37を図1に示した構成に応用する場合、その発生する磁力およびチルト補正マグネット35を駆動する方向が、フォーカスコイル34と同様となる。従って、図15(a)に示したようにフォーカスコイル34と直列に、あるいは、図15(b)に示すようにフォーカスコイル34と並列に接続されるようになっている。
【0122】
また、図16(a)〜(c)は、補助コイル37に通電したときの、補助コイル37およびチルト補正マグネット35の極性の例を示す説明図であり、図16(a)は一方の側面図(左側面図),図16(b)は上面図,図16(c)は他方の側面図である。
この図に示す例では、2つの補助コイル37は、2つのチルト補正マグネット35(レンズホルダー32)を、フォーカス方向に沿って下向き(矢印S側)に移動させることとなる。
【0123】
このように、フォーカスコイル34とともに補助コイル37にも通電することで、2つのコイル34・37によって、レンズホルダー32をフォーカス方向に移動させられる。従って、フォーカス感度を高められる。
また、この構成では、補助コイル37を形成するための新たなボビンを必要としない。従って、補助コイル37の形成による大型化・コストアップを回避できる。
【0124】
なお、図11に示した構成に補助コイル37を応用する場合、補助コイル37の発生する磁力およびチルト補正マグネット35を駆動する方向が、トラッキングコイル33と同様となる。このため、補助コイル37は、トラッキングコイル33と直列あるいは並列に接続されることとなる。
【0125】
この構成では、チルト補正マグネット35とともに補助コイル37にも通電することで、2つのコイル33・37によって、レンズホルダー32をトラッキング方向に移動させられる。従って、トラッキング感度(トラッキングコイルに供給した電力(エネルギー)に対する対物レンズ31のトラック方向の駆動量(駆動効率))を高められる。
【0126】
なお、トラッキング方向(フォーカス方向)におけるレンズホルダー32の位置調整を、補助コイル37およびチルト補正マグネット35だけで十分に行える場合には、トラッキングコイル33(フォーカスコイル34)を本アクチュエーターから除去してもよい。
【0127】
また、図17に示すように、このような補助コイル37を、チルト補正コイル36の間に配置するようにしてもよい。部品点数は増えるものの、別部品として最適な補助コイル37を巻けるので、より高い補助駆動力を得られる。
また、補助コイル37をチルト補正コイル36間に配置しているので、補助コイル37を形成するための新たな領域を確保する必要がない。従って、補助コイル37を形成することによる本アクチュエーターの大型化を回避できるようになっている。
【0128】
また、チルト補正コイル36におけるボビン42あるいはヨーク43をマグネット材料で構成する場合には、無通電時(全てのコイルに通電していないとき)であっても、ボビン42・ヨーク43とチルト補正マグネット35との間に、磁力による吸引力が発生している。
【0129】
図18(a)(b)は、この吸引力を示す説明図である。図18(a)に示すように、2組のボビン42・ヨーク43が設計上の適切な位置(基準位置;フォーカス方向およびトラッキング方向に関する位置)に設置されている場合、レンズホルダー32も適切な位置(基準位置)に配される。
【0130】
一方、ボビン42・ヨーク43が基準位置からずれた場合、レンズホルダー32も、その基準位置から外れてしまう可能性がある。例えば、図18(b)に示すように、ボビン42・ヨーク43がトラッキング右方向(矢印R方向)にずれて設置された場合、無通電時に、R方向にレンズホルダー32も基準位置からずれてしまうようなことがある(ボビン42・ヨーク43がフォーカス方向にずれれば、レンズホルダー32もフォーカス方向にずれる)。
従って、本アクチュエーターの製造時に、ボビン42・ヨーク43の位置を適切に調整し、レンズホルダー32を基準位置に配しておくことが好ましい。
【0131】
なお、特に近年のDVD系の光ディスク装置等には、基準位置から一定量だけ対物レンズ31を移動させたときの信号変化によって、光ディスクの種別判別を行うものがある。このため、無通電時、すなわち、初期状態におけるレンズホルダー32の位置を基準位置に設定することは重要である。
【0132】
また、ボビン42の位置調整については、ボビン42の周囲に隙間を設けておき、ボビン42の位置(フォーカス方向およびトラッキング方向に関する位置)を、その基準位置に応じて調整する。その後、接着材で隙間を埋める(固定する)、という工程によって行える。
【0133】
また、ヨーク43の位置調整については、ボビン42内の孔とヨーク43とを軽圧入状態で組み合わせておき、ヨーク43の位置(フォーカス方向およびトラッキング方向に関する位置)を、その基準位置に応じて調整する。その後、接着材で隙間を埋める(固定する)、という工程によって行える。
【0134】
また、本アクチュエーターの搭載される光ピックアップ装置を薄型化した場合、固定ベース材11とチルト補正マグネット35との距離も小さくなる。このため、固定ベース材11が磁性材料からなる場合、固定ベース材11とチルト補正マグネット35との間の磁性吸引力により、レンズホルダー32の位置を適切に微調整できなくなる可能性がある。
【0135】
このため、固定ベース材11の材料としては、アルミニウム等の非磁性体を用いることが好ましい。これにより、固定ベース材11とチルト補正マグネット35との間で働く吸引力を排除できるので、光ピックアップ装置の薄型化を良好に図ることが可能となる。
【0136】
また、図7および図8では、トラッキングコイル33およびチルト補正コイル36にそれぞれ属する一対のコイルを、互いに直列で接続するように示している。しかしながら、各コイルを所望の極性とできる場合には、一対のコイルを並列に接続しても、原理上はかまわない。
【0137】
また、本実施の形態では、本アクチュエーターが、チルト補正マグネット35およびチルト補正コイル36を2つづつ(一対づつ)備えているとしている。
しかしながら、これに限らず、チルト補正マグネット35の数を3つ以上とし、各チルト補正マグネット35に正対するように、同数のチルト補正コイル36を設けるようにしてもよい。
また、1つ(あるいは1群)のチルト補正マグネット35をレンズホルダー32の中心から外れた位置に設置し、これと正対する位置(固定ホルダー22上)に、1つ(あるいは1群)のチルト補正コイル36を設けるようにしてもよい。
これらの構成でも、レンズホルダー32をチルト方向に傾けることが可能となる。
【0138】
また、本実施の形態では、チルト補正マグネット35と相互作用してレンズホルダー32(対物レンズ31)をチルト方向に傾ける部材として、電磁石であるチルト補正コイル36を用いるとしている。
【0139】
しかしながら、これに限らず、チルト補正マグネット35と相互作用する部材として、マグネット(永久磁石)を用いてもよい。
この場合、マグネットとしては、チルト補正をするときだけチルト補正マグネット35と相互作用させられるような構成(例えば、チルト補正マグネット35との間隔を変えられる、あるいは、チルト補正マグネット35との相互作用を回避できるような方向に回転できる)であることが好ましい。さらに、チルト補正マグネット35に与える力の向きを変えられるように、180°以上回転可能な構成であることが好ましい。
【0140】
また、本実施の形態では、本アクチュエーターを、対物レンズ31を含むように記載している。しかしながら、実際には、本アクチュエーターは、対物レンズ31の位置を微調整するものであり、対物レンズ31は、本アクチュエーターとは別の部材である。
【0141】
また、本実施の形態では、本アクチュエーターは、対物レンズ31におけるフォーカス方向,トラッキング方向およびチルト方向の位置を微調整するとしている。しかしながら、これに限らず、本アクチュエーターを、対物レンズ31のチルト方向の位置(姿勢)だけを微調整するように設定してもよい。
この場合、トラッキングコイル33,フォーカスコイル34,メインマグネット14等は不要となる。なお、この場合には、フォーカス方向およびトラッキング方向での位置の微調整を、光ピックアップ装置の位置を移動させるための光ディスク装置の粗動部等、他の部材で行うようにすることが好ましい。
【0142】
また、本実施の形態では、ワイヤーからなる弾性バネ材21を4本備えているとしている。しかしながら、弾性バネ材21の数は、レンズホルダー32を安定的に支えられれば、4本未満であっても、また、4本以上であってもよい。
また、弾性バネ材21を、ワイヤー以外の材料で構成してもよい。例えば、内部にリード線を有する中空の弾性材料(チルト方向に回転可能なもの;ねじれるもの)を使用してもよい。
【0143】
また、レンズホルダー32におけるチルト方向での位置を良好に調整するためには、チルト補正コイル36の位置を、チルト補正マグネット35とレンズホルダー32のチルト方向での回転中心(回転軸)とを結ぶ延長線上から外すことが好ましい。すなわち、チルト補正コイル36の位置は、上記回転中心と垂直な成分を有する力をチルト補正マグネット35に与えられるような位置であることが好ましい。
【0144】
また、本実施の形態では、本アクチュエーターを備えた光ピックアップ装置は、光ディスク装置において使用されるとしている。しかしながら、これに限らず、本アクチュエーターを備えた光ピックアップ装置は、対物レンズを用いて光を照射する機能を含む装置であれば、どのような装置にも適用できる。
【0145】
また、トラッキングコイル33やフォーカスコイル34は、メインマグネット14によって電磁力を受けられれば、どのような配置(形状)であってもかまわない。すなわち、これらのコイル33・34は、メインマグネット14を取り巻くように巻線されていても、また、メインマグネット14の磁場を一部だけで受けるように、メインマグネット14の近傍に設置されていてもよい。
【0146】
また、本発明のアクチュエーターを、光ピックアップ装置に備えられ、レンズホルダーに保持されている対物レンズの位置を調整するためのアクチュエーターにおいて、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持する支持部と、レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットと、このチルト補正マグネットと相互作用する磁場を発生させることによって、レンズホルダーに対し、レンズホルダーをチルト方向に傾ける外力を与える第1磁場発生器とを備えている構成である、と表現することもできる。
【0147】
また、本実施の形態では、チルト補正マグネット35がレンズホルダー32に、また、チルト補正コイル36が固定ホルダー22に配されているとしている。しかしながら、チルト補正マグネット35およびチルト補正コイル36の位置は、チルト補正を行える位置であれば、どの位置に配されていてもよい。また、これらの部材の好ましい位置は、レンズホルダー32と固定ホルダー22との間である。
【0148】
従って、本発明のアクチュエーターを、光ピックアップ装置に備えられ、レンズホルダーに保持されている対物レンズの位置を調整するためのアクチュエーターにおいて、ベース基材上に設けられ、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持する支持部と、レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットと、ベース基材上に設けられ、チルト補正マグネットに対して磁場を印加することによって、レンズホルダーをチルト方向に回転させる第1磁場発生器とを備えている構成である、と表現することもできる。
【0149】
さらに、本発明を、光ピックアップ装置に備えられ、レンズホルダーに保持されている対物レンズの位置を調整するためのアクチュエーターにおいて、ベース基材上に設けられ、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持する支持部と、レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットと、ベース基材上に設けられ、チルト補正マグネットに対して磁場を印加することによって、レンズホルダーをチルト方向に回転させる第1磁場発生器とを備えており、さらに、これらチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器が、ベース基材とレンズホルダーとの間に配されている構成である、と表現することもできる。
【0150】
また、本発明は、光情報ディスクを読み書きする光ピックアップ装置に関し、特に最近の情報が高密度であるNA=0.6以上の対物レンズや、λ=660nm以下の波レーザー光線を使用し、情報ディスクの反りに対しても補正を必要とする、高密度/大容量の光情報ディスク装置の光ピックアップに関するものであるともいえる。また、図3〜5に示したアクチュエーター部では、可動するレンズホルダー側には前記磁気回路の磁界を横切る形でフォーカス駆動コイル104と該フォーカス駆動コイル104の側面にはトラッキング駆動コイル105が配置されており、各コイルに通電することでレンズの姿勢を保ったままフォーカスおよびトラッキングの2軸直行方向の対物レンズ駆動が行われるともいえる。
【0151】
また、近年の光情報ディスク装置では記録データのより高密度化が進められ、使用される対物レンズにはより大きな開口数(N.A.)を有するものが使用されるようになっているといえる。一方、対物レンズの光軸と光情報ディスクが垂直から傾いた場合、その収束光スポットはコマ収差および非点収差を生じ、コマ収差は対物レンズの開口数の3乗に、非点収差は対物レンズの開口数の2乗に比例するため、開口数が大きくなるほど傾きに対する裕度が少なくり、光情報ディスクに存在するお椀状の反り変形に対して対物レンズが垂対するようにチルト補正することが必要不可欠となって来ているともいえる。また一方、近年の光情報ディスク装置は情報の読み書きが高速化されていることから、対物レンズの駆動も高速かつ高感度なことが要求されて来ていて、これに対応するために可動側のレンズホルダー部にはなるべく軽量でかつ共振周波数もなるべく高い、つまりなるべく構造が単純で高剛性なものが求められているともいえる。
【0152】
また、本発明の目的を、光ディスク反りに対するチルト補正機構を有しつつ、光ピックアップ部のサイズを大型化することなくフォーカス感度またはトラッキング感度性能も高めた光ピックアップを提供することである、と表現することもできる。また、本発明の光ピックアップ装置ではレンズホルダー32の後部に2ヶのチルト補正マグネット35を搭載し、また固定ホルダー22側には前記マグネットに正対する位置にチルト補正コイル36が配置され、通電時には互いに逆方向にレンズホルダー32を駆動することで光ディスク反り方向のチルト補正を行うようになっているといえる。
【0153】
また、図1および図2の構成はチルト補正マグネット35およびチルト補正コイル36をフォーカス(垂直)方向に配置していたのに対し、図11・図12構成はトラッキング(水平)方向に配置しているといえる。また、チルト補正コイル36のボビン42を樹脂マグネットで構成し、弾性バネ材21に挫屈方向の力が働かないようにチルト補正マグネット35と反発する極性にすることで、部品を増やすことなく、ヨーク43(チルトコイルヨーク)を抗磁力が小さい材料を使用することができ、よりチルト補正性能を高める、またはレンズホルダー32上に搭載されるチルト補正マグネット35を小さくして質量増加による影響を小さくできるといえる。
【0154】
また、補助コイル37は、補助コイル37の駆動と方向が同じフォーカスまたはトラッキングコイルとも直列または並列に光ピックアップ装置内で結線される構成であってもよい。また、チルト補正コイル36の内部にヨーク43を内蔵し、ボビン42またはボビン42の穴に嵌挿されたヨーク43が位置調整できるようにし、レンズホルダー32に搭載されたチルト補正マグネット35との引合い力により無通電時の対物レンズ31の位置(フォーカス方向及びトラッキング方向での位置)を調整でき、より設計基準に応じた位置に対物レンズ31が有る光ピックアップ装置を得られるといえる。
【0155】
また、トラッキングコイル33については、中央側は磁束が通り左右外側は磁束が通らない様になっており、更に通電時には中央部側に同じ向きに電流が流れる様に結線及び貼付け方向とすることで、『フレミングの左手の法則』により、図6の場合には左方向にトラッキングコイル33(ひいてはレンズホルダー32)がトラッキング方向に動くことになるといえる。また、一対のチルト補正コイル36は通電時は上下方向に着磁するとともにその極性は逆になるよう配置されているといえる。チルト補正マグネット35は弾性バネ材21で前後方向の移動を規制されているので、図9・図10の例では結局左側のチルト補正マグネット35は下がり、右側のチルト補正マグネット35は上がり、電流の向きを反転させれば反対方向に動くといえる。さらに、本発明では、チルト補正コイル36に流す向きと電流量を制御することで対物レンズ31を傾けるチルト方向の駆動ができるといえる。また、図13(a)に示した構成でも、フォーカスコイル34の固定ホルダー22側に磁束は出ていて、フォーカスコイル34に電流を流した時にフォーカス方向の駆動を一部しているといえる。
【0156】
また、アクチュエーターは、回転する情報ディスクに対応して対物レンズ31を動的(高い周波数で)駆動しており、この高い周波数時には質量減少は慣性力の減少させ、フォーカス電流信号に対する追従性を向上させるといえる。つまり高い周波数域でのフォーカス方向の感度を向上させられる。特に近年はディスクの高回転化やフォーマット自身の高精度化などで、より高い周波数まで対物レンズ31を駆動しているので重要である。また、ボビン42やヨーク43の極性は、チルト補正コイル36に印加する電流の向きで変化する。しかしながら、図14に示したように、ボビン42やヨーク43についえは、チルト補正マグネット35とヨーク43との間に働く吸引力を弱める方向に配置し力を付勢するのであり、あくまで平均したときの吸引力を弱める事が目的なので、駆動信号で一時的に反転してもよいといえる。
【0157】
また、補助コイル37の発生する磁力およびチルト補正マグネット35を駆動する方向が、図1の構成ではフォーカス方向であり、図11の配置では90°倒れているのでトラッキング方向であるといえる。チルト補正コイル36のチルト駆動では左右のチルト補正マグネット35を片方は上へもう一方は下へ駆動して傾き(回転)させたが、補助コイル37は左右のチルト補正マグネット35を同じ方向に動かしてフォーカス又はトラッキング方向の駆動を補助するものであるといえる。また、ボビン42またはヨーク43とチルト補正マグネット35との間には磁力による吸引力が発生しており、図17の例ではトラッキング右方向にズラした状態で、前記吸引力に引きずられてレンズホルダー32の位置が右にズレているといえる。
【0158】
また、本発明を、以下の第1〜8光ピックアップ装置として表現することもできる。すなわち、第1光ピックアップ装置は、光情報ディスク媒体を読書きする光ピックアップ装置の対物レンズをフォーカス(光軸方向)および、トラッキング(光情報ディスク媒体の半径方向)およびチルト補正(光情報ディスク媒体の椀状の反りによる半径方向の角度ズレ)の3方向に駆動する対物レンズのアクチュエーター機構を有する光ピックアップ装置にあって、前記対物レンズを保持するレンズホルダーは、4本の平行弾性支持部材の一端で弾性的に片持ち支持され、該弾性支持バネ材の他端は固定ホルダーにより支持され、該レンズホルダーには対物レンズとフォーカス駆動およびトラッキング駆動を行うコイルとチルト補正を行う少なくとも2ヶのマグネットを備え、支持する固定ホルダー側にはフォーカスおよびトラッキング用のマグネット、それに通電磁には前記チルト用マグネットを逆向きに駆動してチルト補正する第3のコイルを備え、特にこの第3のコイルを前記弾性支持部材と、前記レンズホルダー、および前記弾性部材の固定側保持部とで挟まれる部位にしたことを特徴とするものである。この第1光ピックアップ装置では、レンズホルダーの固定ホルダーに近い部分にチルト補正用のマグネットを搭載し、固定ホルダー側の弾性支持材で挟まれた部分に、通電時には前記マグネットを各反対方向に駆動する向きにコイルを配置し、この回転モーメントによって光ディスクの反り方向のチルト補正の駆動を行うようになっている。
【0159】
また、第2光ピックアップ装置は、第1光ピックアップ装置(あるいはそのアクチュエーター機構)であって、固定側のフォーカスおよびトラッキング駆動用のマグネットと、可動するレンズホルダー側に配置されるチルト補正用のマグネットを、特にこの両者が引き合う極性でかつ磁気回路が形成されるように配置し、フォーカスまたはトラッキングのコイルがこの新たな磁気回路を横切るように配置したことを特徴とするものである。この構成では、レンズホルダーに搭載されるチルト補正用のマグネットの極性をフォーカスおよびトラッキング駆動を行うマグネットと引き合う極性として第2の磁気回路を構成し、この第2の磁気回路内をフォーカスコイルが横切ることで同感度を高めるようになっている。
【0160】
また、第3光ピックアップ装置は、第1光ピックアップ装置において、固定ホルダー側のチルト補正用コイルの内部にヨーク材を備え、該ヨーク材がマグネットで構成され、かつその着磁極性が第1光ピックアップ装置のレンズホルダー側に搭載したマグネットと離反する極性方向に配置されていることを特徴とするものである。この構成では、固定ホルダー側のチルト補正用コイルの内部に磁性ヨーク材を備えることでチルト補正感度を高める一方、該ヨーク材をマグネットとし更に前記レンズホルダーに搭載されるチルト補正用のマグネットとは反発する極性にすることで、片持ち梁でレンズホルダーを支持する弾性部材に挫屈方向の力が働くことを防止するようになっている。
【0161】
また、第4光ピックアップ装置は、第1光ピックアップ装置において、固定ホルダー側のチルト補正用コイルを巻くボビン自身がマグネット材で構成されるとともに、該ボビン材の着磁極性がレンズホルダー側のチルト補正用マグネットとは反発する方向に配置したことを特徴とするものである。この構成では、固定ホルダー側のチルト補正用コイルの内部に磁性ヨーク材を備えることでチルト補正感度を高める一方、チルトコイルが巻かれるボビン材が磁性樹脂で構成され、該ボビン材の極性を前記レンズホルダーに搭載されるチルト補正用のマグネットとは反発する極性にし、片持ち梁でレンズホルダーを支持する弾性部材に挫屈方向の力が働くの防止するようになっている。
【0162】
また、第5光ピックアップ装置は、第1あるいは第2光ピックアップ装置において、前記チルト補正用コイルのボビンに、フォーカス駆動またはトラッキング駆動を補助する第4のコイルが重複して巻き線されていることを特徴とするものである。この構成では、チルト補正コイルの各ボビンに、チルト補正コイルと重複して第4のコイルが巻き線され、チルト補正コイルは通電時にレンズホルダーを逆向きに駆動するのに対し、該第4のコイルは通電時に同方向にレンズホルダーを駆動することとその駆動と同じ方向の、フォーカスまたはトラッキング駆動コイルと直列または並列に接続されている。
【0163】
また、第6光ピックアップ装置は、第2光ピックアップ装置において、固定ホルダー側に配置されるチルト補正用コイルの間の部分に、レンズホルダー側のチルト補正用マグネットを、フォーカスまたはトラッキング方向に駆動する第4のコイルが配置されていることを特徴とするものである。この構成では、チルト補正コイルの中間部に、レンズホルダーに搭載したチルト補正マグネットをフォーカスまたはトラッキング方向に駆動する第4のコイルを備え、また更に該第4のコイルは通電時に同方向にレンズホルダーを駆動することとその駆動と同じ方向の、フォーカスまたはトラッキング駆動コイルと直列または並列に接続されている。
【0164】
また、第7光ピックアップ装置は、第1あるいは第2光ピックアップ装置において、固定ホルダー側に配置されるチルト補正コイルが巻かれるボビン全体またはその内部のヨークの位置調整機構を装備し、無通電時の対物レンズの初期位置を該調整機構にて行えるようにしたことを特徴とするものである。この構成では、第3または第4のコイル全体、またはそのヨークの位置調整機構を有し、この位置調整にて無通電時の対物レンズの位置を調整できるようになっている。
【0165】
請求項8の記載に係る発明では、第1光ピックアップ装置において、固定側のホルダーやマグネットを支持するベース部材を特にアルミニウム等の非磁性体で構成したことを特徴とするものである。この構成では、固定側のホルダーやマグネットを支持するベース部材を特にアルミニウム等の非磁性体で構成し、装置を小型薄型化しても該ベース材とレンズホルダー搭載のマグネットの間に磁力による吸引力が働かないようになっている。
【0166】
また、本発明は、図1〜図18を用いて示した各実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内で様々に変更可能なものである。従って、各実施形態に示した部材を適宜組み合わせて得られる他の実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。
【0167】
【発明の効果】
以上のように、本発明のアクチュエーター(本アクチュエーター)は、光ピックアップ装置に備えられ、レンズホルダーに保持されている対物レンズの位置を調整するためのアクチュエーターにおいて、ベース基材上に設けられ、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持する支持部と、レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットと、ベース基材上に設けられ、チルト補正マグネットに対して磁場を印加することによって、レンズホルダーをチルト方向に回転させる磁場発生器とを備えており、さらに、これらチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器が、ベース基材における上記支持部を固定するための固定部材とレンズホルダーとの間に配されている構成である。
【0168】
本アクチュエーターでは、第1磁場発生器が、チルト補正マグネットとの磁気的な相互作用によって、レンズホルダーのチルト方向での回転中心と垂直な成分を有する力(吸引力あるいは反発力)を、チルト補正マグネット(およびレンズホルダー)に与える。
これにより、チルト補正マグネットを保持したレンズホルダーをチルト方向に回転でき、対物レンズの光軸を傾けて光照射角度を調整することが可能となっている。
【0169】
このように、本アクチュエーターでは、第1磁場発生器の発生する磁場によって、対物レンズの光照射角度を変えられるようになっている。
これにより、発生する磁場の強さを変えることで、光照射角度の調整度合い(調整角度)を任意に設定できる。従って、個々に異なる光ディスクの反り(反り角度)に応じて対物レンズの光照射角度を調整できるので、光照射角度を常に垂直に保つことが可能となる。
【0170】
さらに、本アクチュエーターでは、これらチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器が、ベース基材における支持部を固定するための固定部材とレンズホルダーとの間に配されている。すなわち、本アクチュエーターでは、固定部材とレンズホルダーとの隙間を挟んで向かい合うように、チルト補正マグネットと第1磁場発生器とを配置している。
【0171】
従って、本アクチュエーターでは、チルト補正のためのチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器を配置するための場所を新たに確保する必要がない。
このため、大型化を招来することなく、対物レンズの光照射角度補正を行えるようになっている。
【0172】
また、本アクチュエーターを備えた光ピックアップ装置、および、この光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置によれば、大型化を招来することなく、光ディスクに対する光照射角度を常に垂直に保てる。従って、コマ収差および非点収差の少ない良好な記録・再生を容易に実現できる。
【0173】
また、本アクチュエーターでは、支持部を固定するための固定部材に第1磁場発生器を配するようにしてもよい。この構成では、さらなる省スペース化を図れるので、固定部材とレンズホルダーとの隙間(間隔)を狭めても、チルト補正マグネットおよび第1磁場発生器をこの隙間に配置できる。
【0174】
また、本アクチュエーターでは、チルト方向に加えて、フォーカス方向・トラッキング方向における対物レンズの位置を微調整できることが好ましい。
ここで、フォーカス方向とは、光ディスクと対物レンズとの間隔を変える方向である。また、トラッキング方向とは、フォーカス方向と垂直な面内で、対物レンズを平行に移動させる方向である。
【0175】
この場合、本アクチュエーターのベース基材上にメインマグネットを設けるとともに、レンズホルダーに、メインマグネットの磁場を受けてレンズホルダーをトラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させる調整コイルを備えることが好ましい。
また、支持部は、レンズホルダーを、トラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動可能に支持していることが好ましい。
【0176】
この構成では、メインマグネットの磁場が、レンズホルダーに配された調整コイルの電流路を横切るようになっている。従って、調整コイルに電流を流すことによって、このコイルに電磁力を作用させ、この力によってレンズホルダーの位置を調整することとなる。
【0177】
この構成では、本アクチュエーターは、従来の2軸アクチュエータ(トラッキング方向,フォーカス方向の2方向に関する対物レンズの移動を実現できるもの)と同サイズであるにも関わらず、3軸調整可能な(トラッキング方向,フォーカス方向,チルト方向の3方向に関する対物レンズの移動を実現できる)アクチュエーターとなっている。
【0178】
また、このような構成では、チルト補正マグネットを、メインマグネットと引き合うような極性とすることが好ましい。そして、これら両マグネットによって、トラッキングあるいはフォーカス方向の移動に使用する調整コイルを挟むように、すなわち、マグネット間の磁場が調整コイルの一部を横切るように、各マグネットを配置することが好ましい。
【0179】
これにより、メインマグネットの磁場だけでなく、チルト補正マグネットの磁場を調整コイルに作用させられる。従って、調整コイルを横切る磁場を増大させられるので、このコイルに与える電磁力(コイルに発生する電磁力)を強められる。これにより、調整コイルに供給した電力(エネルギー)に対する、対物レンズの駆動量(駆動効率)を高められる。
【0180】
また、本アクチュエーターでは、上記の第1磁場発生器を、ボビン上にワイヤーを巻線してなるコイルから構成してもよい。また、この場合、ボビンの内部に、コイル内に磁束をまとめるヨークを配することが好ましい。
このように、ヨークを設けることで、チルト補正の感度(第1磁場発生器に供給した電力(エネルギー)に対する、チルト方向への対物レンズ(レンズホルダー)の駆動量(駆動効率))を高められる。
【0181】
また、このようなヨークの機能により、レンズホルダーに搭載するチルト補正マグネットをより小型化できる。
従って、レンズホルダーにチルト補正マグネットを搭載することによる、レンズホルダー内のバランスの崩れや、重量増加による影響を抑制できる。
さらに、チルト補正マグネットを小型化することで、フォーカス方向およびトラッキング方向の感度を向上させられるという効果もある。
すなわち、本アクチュエーターでは、回転する光ディスク(情報ディスク)に対して、レンズホルダーを、高い周波数で動的駆動することがある。
従って、レンズホルダーの質量を小さくすることで、その慣性力の減少させられるので、高周波数での駆動時であっても、フォーカス電流信号(フォーカス方向の調整のために調整コイルに流す電流)あるいはトラッキング電流信号(トラッキング方向の調整のために調整コイルに流す電流)に対する、レンズホルダーの追従性を向上できる。
【0182】
このように、チルト補正マグネットを小型化してレンズホルダーを軽量化することで、高い周波数域でのフォーカス方向の感度を向上させられる。特に、近年では、光ディスクの高回転化やフォーマット自身の高精度化などで、より高い周波数領域を用いてレンズホルダー(対物レンズ)を駆動しているため、レンズホルダーを軽量化することは重要である。
【0183】
また、本アクチュエーターを、第1磁場発生器を支持部の一端側に配置し、さらに、支持部の他端側でレンズホルダーを支持するような構成とすることもできる。このような構成では、第1磁場発生器におけるヨークあるいはボビンとチルト補正マグネットとの間に磁力による吸引力が働く場合、この力は、支持部を縮めようとする力となる。
そして、弾性的なワイヤーなどで支持部を構成している場合、このような力は、不安定な挫屈方向の力となる。
【0184】
従って、このような場合には、ヨークあるいはボビンをマグネット材で構成し、その極性を、チルト補正マグネットと互いに反発する極性とすることが好ましい。
【0185】
ヨークあるいはボビンをこのような極性とすることにより、支持部に働く挫屈方向の力を軽減できる。あるいは、支持部に対し、安定な引っ張り力(支持部を延ばそうとする力)を与えられる。
このように、ヨークあるいはボビンによって、チルト補正マグネットの小型化を図れるとともに、支持部の不安定化を防止できる。
【0186】
また、本アクチュエーターでは、ベース基材上に、第1磁場発生器とは別の、第2磁場発生器を備えるようにしてもよい。そして、この第2磁場発生器によってチルト補正マグネットに磁場を印加して、レンズホルダーをトラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させることが好ましい。
【0187】
このような第2磁場発生器は、チルト補正マグネットとの磁気的な相互作用によって、トラッキング方向あるいはフォーカス方向に沿った力(吸引力あるいは反発力)を、チルト補正マグネット(およびレンズホルダー)に与える。これにより、チルト補正マグネットを保持したレンズホルダーを、トラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させられる。
【0188】
従って、上記したような調整コイルやメインマグネットを用いなくても、レンズホルダー(対物レンズ)におけるトラッキング方向あるいはフォーカス方向での位置を調整できる。
また、第2磁場発生器を調整コイル等と併用することで、トラッキング方向あるいはフォーカス方向への移動をより効率よく行える。
【0189】
また、第1磁場発生器をボビン上にワイヤーを巻線してなるコイルから構成する場合、第2磁場発生器を、第1磁場発生器のボビンにワイヤーを巻線してなるコイルから構成することもできる。この構成では、第1磁場発生器と第2磁場発生器とのコイルが、1つのボビンに重複して巻線されることとなる。
従って、この構成では、第2磁場発生器を設けるために、新たなボビンを必要としない。このため、第2磁場発生器の形成による本アクチュエーターの部品増加,大型化,コストアップを回避できる。
【0190】
また、第2磁場発生器を、第1磁場発生器のボビンに隣接して設置されたボビンにワイヤーを巻線してなるコイルから構成してもよい。この構成では、別部品として最適な第2磁場発生器を形成できるので、より高い補助駆動力を得られる。
【0191】
また、第1磁場発生器のボビンが2つある場合(第1磁場発生器が2つある場合)、これら2つのボビン間に別のボビンを配置し、これにワイヤーを巻くことで第2磁場発生器を構成してもよい。
この場合には、第2磁場発生器の形成領域を、第1磁場発生器の隙間に求められるので、サイズの大型化を抑制できる。
【0192】
また、本アクチュエーター、あるいは、本アクチュエーターの搭載される光ピックアップ装置を(小型化)薄型化した場合、ベース基材とチルト補正マグネットとの距離も小さくなる。このため、ベース基材が磁性材料からなる場合、ベース基材とチルト補正マグネットとの間の磁性吸引力により、レンズホルダーの位置を適切に微調整できなくなる可能性がある。
このため、ベース基材の材料としては、アルミニウム等の非磁性体を用いることが好ましい。これにより、ベース基材とチルト補正マグネットとの間で働く吸引力を排除できるので、本アクチュエーターあるいは光ピックアップ装置の薄型化を良好に図れる。
【0193】
また、本発明における対物レンズの位置調整方法は、光ピックアップ装置におけるレンズホルダーに保持されている対物レンズの位置調整方法において、ベース基材上に設けられた支持部によって、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持し、レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットに対し、ベース基材に設けられた第1磁場発生器から磁場を印加することによって、レンズホルダーをチルト方向に回転させる対物レンズの位置調整方法であって、上記チルト補正マグネットおよび第1磁場発生器を、ベース基材における上記支持部を固定するための固定部材とレンズホルダーとの間に配している方法である。
【0194】
この方法は、上記した本アクチュエーターにおいて使用されている位置調整方法である。
従って、この方法を用いれば、チルト補正マグネットに与える磁場の強さを変えることで、光照射角度の調整度合い(調整角度)を任意に設定できる。従って、個々に異なる光ディスクの反り(反り角度)に応じて対物レンズの光照射角度を調整できるので、光照射角度を常に垂直に保つことが可能となる。
【0195】
さらに、この方法では、レンズホルダーと固定部材との隙間を挟んで向かい合うように、チルト補正マグネットと第1磁場発生器とを配置しているため、チルト補正マグネットおよび第1磁場発生器を配置するための、場所を新たに確保する必要がない。従って、アクチュエーターの大型化を招来することなく、対物レンズの光照射角度補正を行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかるアクチュエーターの構成を示す上面図である。
【図2】図1に示したアクチュエーターにおける側面の断面図である。
【図3】図1に示したアクチュエーターの分解斜視図である。
【図4】図4(a)(b)は、図1に示したアクチュエーターにおけるレンズホルダーの動きを非常に簡略化して示す説明図である。
【図5】図5(a)(b)は、図1に示したアクチュエーターにおけるフォーカスコイルとメインマグネットとの相互作用によって、フォーカスコイルに及ぼされる力を示す説明図であり、図5(a)は上面図、図5(b)は側面図である。
【図6】図1に示したアクチュエーターにおけるトラッキングコイルとメインマグネットとの相互作用によって、トラッキングコイルに及ぼされる力を示す図であり、トラッキングコイルの中央で切った断面図である。
【図7】図1に示したアクチュエーターにおけるトラッキングコイルおよびフォーカスコイルと弾性バネ材との接続状態を示す説明図である。
【図8】図1に示したアクチュエーターにおけるチルト補正コイル36を示す説明図である。
【図9】図9(a)〜(c)は、図1に示したアクチュエーターにおけるチルト補正マグネットとチルト補正コイルとの位置関係を示す説明図であり、図9(a)は一方の側面図(左側面図),図9(b)は上面図,図9(c)は他方の側面図である。
【図10】図1に示したアクチュエーターにおけるチルト補正マグネットとチルト補正コイルとの位置関係を示す正面図である。
【図11】図1に示したアクチュエーターにおける変形例の構成を示す上面図である。
【図12】図11に示したアクチュエーターにおける側面の断面図である。
【図13】図13(a)(b)は、図1に示したアクチュエーターにおけるレンズホルダーに搭載するチルト補正マグネットと、フォーカスおよびトラッキング方向に関する微調整のためのメインマグネットとの相互作用を示す説明図である。
【図14】図14(a)〜(c)は、図1に示したアクチュエーターにおけるメインマグネットおよびチルト補正マグネットの極性と、チルト補正マグネットに反発するヨークの極性とを示す図であり、図14(a)は一方の側面図(左側面図),図14(b)は上面図,図14(c)は他方の側面図である。
【図15】図15(a)(b)は、図1に示したアクチュエーターにおける補助コイルを示す説明図である。
【図16】図16(a)〜(c)は、図1に示したアクチュエーターにおける補助コイルに通電したときの、補助コイルおよびチルト補正マグネットの極性の例を示す説明図であり、図16(a)は一方の側面図(左側面図),図16(b)は上面図,図16(c)は他方の側面図である。
【図17】図15に示した補助コイルを、チルト補正コイルの間に配置した状態を示す説明図である。
【図18】図18(a)(b)は、図1に示したアクチュエーターにおけるチルト補正コイルのボビン・ヨークとチルト補正マグネットとの間に発生する吸引力を示す説明図である。
【図19】従来の光ピックアップ装置におけるアクチュエーターの構成を示す上面図である。
【図20】図19に示したアクチュエーターの構成を示す側面図である。
【図21】図19に示したアクチュエーターの構成を示す側面の断面図である。
【符号の説明】
11 固定ベース材(ベース基材)
12 支持部
13 可動部
14 メインマグネット
14a メインマグネット
14b メインマグネット
21 弾性バネ材(支持部)
22 固定ホルダー(固定部材)
23 取り付け基板(支持部)
24 取り付け基板(支持部)
31 対物レンズ
32 レンズホルダー
33 トラッキングコイル(調整コイル)
34 フォーカスコイル(調整コイル)
35 チルト補正マグネット
36 チルト補正コイル(第1磁場発生器)
37 補助コイル(第2磁場発生器)
41 巻線部
42 ボビン
43 ヨーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an actuator provided in an optical pickup device for adjusting the position of an objective lens held by a lens holder.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, an optical pickup device is used in an apparatus (optical disk apparatus) for recording / reproducing information by light with respect to an optical disk (optical information disk) such as a CD (compact disc) or a DVD (digit versatile disc). .
[0003]
An optical pickup device includes a light emitting unit (laser diode, etc.) that generates laser light, an objective lens that irradiates an optical disk with laser light and collects reflected light, a light receiving unit that detects reflected light, and an actuator that finely adjusts the position of the objective lens These are composed of a case that collects them.
[0004]
19 to 21 are diagrams showing the configuration of an actuator in a conventional optical pickup device, in which FIG. 19 is a top view, FIG. 20 is a side view, and FIG. 21 is a sectional view. In this actuator, a
Supporting with such an elastic material prevents the posture of the
[0005]
The
[0006]
On the
[0007]
A focus coil (focus drive coil) 104 is provided so as to cross the magnetic field of the
By energizing each of the
[0008]
In addition, about the above-mentioned conventional actuator, it describes in the patent documents 1-11 as shown below, for example.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-5-290394
[0010]
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-320060
[0011]
[Patent Document 3]
JP-A-10-222858
[0012]
[Patent Document 4]
JP-A-11-110760
[0013]
[Patent Document 5]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-110776
[0014]
[Patent Document 6]
JP-A-11-110777
[0015]
[Patent Document 7]
JP-A-11-306562
[0016]
[Patent Document 8]
JP-A-11-306567
[0017]
[Patent Document 9]
JP 2000-76673 A
[0018]
[Patent Document 10]
JP 2001-319353 A
[0019]
[Patent Document 11]
JP 2002-216380 A
[0020]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, an objective lens having a large numerical aperture (NA) has been used in an optical disc apparatus due to an increase in recording data density on the optical disc.
[0021]
On the other hand, when the angle (light irradiation angle) between the optical axis of the objective lens and the optical disc surface deviates from the vertical (when tilted), the convergent light spot causes coma and astigmatism. The coma aberration is proportional to the cube of the numerical aperture of the objective lens, and the astigmatism is proportional to the square of the numerical aperture of the objective lens.
For this reason, the tolerance with respect to the inclination of a light irradiation angle becomes small, so that the numerical aperture of an objective lens becomes large.
[0022]
Also, generally, a bowl-shaped warp deformation occurs in an optical disc. Therefore, even if the position of the objective lens in the optical disk apparatus is normal, the light irradiation angle may deviate from the vertical due to the warp of the optical disk.
[0023]
However, the above-described conventional actuator cannot sufficiently adjust the light irradiation angle.
For example, in the actuator of
[0024]
In the actuator of
[0025]
However, in this configuration, the tilt correction magnet and the tilt correction coil are arranged on the side opposite to the position of the elastic spring material with the lens holder interposed therebetween. For this reason, in this configuration, there is a problem that the size of the actuator is increased by the amount of the tilt correction magnet and the tilt correction coil.
[0026]
The present invention has been made to solve such conventional problems. And the objective is to provide the actuator of the optical pick-up apparatus which can correct | amend the light irradiation angle of an objective lens favorably, without causing enlargement.
[0027]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an actuator of the present invention (present actuator) is provided on an optical pickup device, and is an actuator for adjusting the position of an objective lens held by a lens holder. A support unit that supports the lens holder so as to be rotatable in the tilt direction, a tilt correction magnet provided at a position off the rotation axis of the lens holder in the tilt direction, and a tilt correction magnet provided on the base substrate. And a magnetic field generator that rotates the lens holder in the tilt direction by applying a magnetic field to the magnetic field. Further, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator fix the support portion on the base substrate. It is arranged between the fixing member for lens and the lens holder It is.
[0028]
This actuator is provided in an optical pickup device used in an optical disk device or the like.
An optical disc device is a device for recording / reproducing information with respect to an optical disc (optical information disc) such as a CD or a DVD by light such as laser light.
The optical pickup device also includes a light emitting unit (laser diode or the like) that generates light to be applied to the optical disc, an objective lens that irradiates the optical disc and collects the reflected light, and a light receiving unit that detects the reflected light. And an actuator.
The actuator finely adjusts the position of the objective lens described above.
[0029]
That is, in the optical disk apparatus, after the optical pickup apparatus seeks (coarse movement) on the optical disk, the position of the objective lens (beam spot position) is finely adjusted by the actuator. As a result, the laser beam is irradiated to a desired position on the optical disc.
[0030]
In particular, the actuator described above can adjust the angle (light irradiation angle) between the optical axis of the objective lens (direction of irradiated light) and the optical disk surface by adjusting the position (posture) in the tilt direction of the objective lens. It is.
Here, the tilt direction is a direction that tilts the optical axis of the objective lens (changes the light irradiation angle).
[0031]
As described above, this actuator includes a support portion, a tilt correction magnet, and a first magnetic field generator on a base substrate that is a substrate that supports the actuator.
The support portion is provided on the base substrate and supports the lens holder so as to be rotatable in the tilt direction. As such a support portion, for example, a plurality of (for example, four) elastic wires that cantilever-support the lens holder can be used.
[0032]
Further, the tilt correction magnet is a magnet provided at a position off the rotation axis in the tilt direction (position not on the rotation axis) in the lens holder.
Furthermore, the first magnetic field generator is provided on the base substrate, and rotates the lens holder in the tilt direction by applying a magnetic field to the tilt correction magnet.
[0033]
That is, the first magnetic field generator generates a force (attraction force or repulsive force) having a component perpendicular to the center of rotation of the lens holder in the tilt direction by a magnetic interaction with the tilt correction magnet. And lens holder). Thereby, the lens holder holding the tilt correction magnet can be rotated in the tilt direction, and the light irradiation angle can be adjusted by tilting the optical axis of the objective lens.
[0034]
Thus, in this actuator, the light irradiation angle of the objective lens can be changed by the magnetic field generated by the first magnetic field generator.
Thereby, the adjustment degree (adjustment angle) of the light irradiation angle can be arbitrarily set by changing the strength of the generated magnetic field. Therefore, the light irradiation angle of the objective lens can be adjusted according to the warpage (warpage angle) of each different optical disk, so that the light irradiation angle can always be kept vertical.
[0035]
Further, in the present actuator, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged between a fixing member for fixing the support portion in the base substrate and the lens holder.
Here, the fixing member is a member (a holder for the support part) provided on the base base material for installing the support part on the base base material.
[0036]
A gap is always provided between the fixing member and the lens holder so that the lens holder can be satisfactorily installed and the position of the lens holder can be adjusted.
In this actuator, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged so as to face each other with such a gap interposed therebetween.
[0037]
Therefore, in this actuator, it is not necessary to secure a new place for arranging the tilt correction magnet and the first magnetic field generator for tilt correction.
For this reason, the light irradiation angle correction of the objective lens can be performed without causing an increase in size.
[0038]
Further, according to the optical pickup device provided with the present actuator and the optical disk device provided with the optical pickup device, the light irradiation angle with respect to the optical disk can always be kept vertical without causing an increase in size. Therefore, good recording / reproduction with less coma and astigmatism can be easily realized.
[0039]
In the present actuator, the first magnetic field generator may be arranged on a fixing member for fixing the support portion. In this configuration, since further space saving can be achieved, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator can be arranged in this gap even if the gap (interval) between the fixing member and the lens holder is narrowed.
[0040]
In addition, in the present actuator, it is preferable that the position of the objective lens in the focus direction and tracking direction can be finely adjusted in addition to the tilt direction.
Here, the focus direction is a direction in which the distance between the optical disk and the objective lens is changed. The tracking direction is a direction in which the objective lens is moved in parallel in a plane perpendicular to the focus direction.
[0041]
In this case, it is preferable that the main magnet is provided on the base substrate of the actuator, and the lens holder is provided with an adjustment coil that receives the magnetic field of the main magnet and moves the lens holder in the tracking direction or the focus direction.
Further, it is preferable that the support portion supports the lens holder so as to be movable in the tracking direction or the focus direction.
[0042]
In this configuration, the magnetic field of the main magnet crosses the current path of the adjustment coil arranged in the lens holder. Therefore, by passing an electric current through the adjustment coil, an electromagnetic force is applied to the coil, and the position of the lens holder is adjusted by this force.
[0043]
In this configuration, this actuator can be adjusted in three axes (tracking direction) even though it is the same size as a conventional two-axis actuator (which can move the objective lens in two directions: tracking direction and focus direction). , Focus direction, and tilt direction, the objective lens can be moved in three directions).
[0044]
In such a configuration, it is preferable that the tilt correction magnet has a polarity that attracts the main magnet. And it is preferable to arrange | position each magnet so that the adjustment coil used for the movement of a tracking or a focus direction may be pinched | interposed by these both magnets, ie, the magnetic field between magnets may cross a part of adjustment coil.
[0045]
As a result, not only the magnetic field of the main magnet but also the magnetic field of the tilt correction magnet can be applied to the adjustment coil. Accordingly, since the magnetic field across the adjustment coil can be increased, the electromagnetic force applied to the coil (electromagnetic force generated in the coil) can be increased. Thereby, the drive amount (drive efficiency) of the objective lens with respect to the power (energy) supplied to the adjustment coil can be increased.
[0046]
Moreover, in this actuator, you may comprise said 1st magnetic field generator from the coil formed by winding a wire on a bobbin. In this case, it is preferable to arrange a yoke for collecting magnetic flux in the coil inside the bobbin.
Thus, by providing the yoke, the sensitivity of tilt correction (the drive amount (drive efficiency) of the objective lens (lens holder) in the tilt direction with respect to the power (energy) supplied to the first magnetic field generator) can be increased. .
[0047]
Further, the tilt correction magnet mounted on the lens holder can be further reduced in size by such a function of the yoke.
Accordingly, it is possible to suppress the influence of the balance loss in the lens holder and the increase in weight caused by mounting the tilt correction magnet on the lens holder.
Further, by reducing the size of the tilt correction magnet, there is an effect that the sensitivity in the focus direction and the tracking direction can be improved.
That is, in this actuator, the lens holder may be dynamically driven at a high frequency with respect to the rotating optical disk (information disk).
Therefore, since the inertial force can be reduced by reducing the mass of the lens holder, even when driving at a high frequency, a focus current signal (current flowing through the adjustment coil for adjusting the focus direction) or The followability of the lens holder can be improved with respect to the tracking current signal (current flowing through the adjustment coil for adjusting the tracking direction).
[0048]
Thus, by reducing the size of the tilt correction magnet and reducing the weight of the lens holder, the sensitivity in the focus direction in a high frequency range can be improved. In particular, in recent years, since the lens holder (objective lens) is driven using a higher frequency region due to higher rotation of the optical disc and higher accuracy of the format itself, it is important to reduce the weight of the lens holder. is there.
[0049]
Moreover, this actuator can also be set as the structure which arrange | positions a 1st magnetic field generator in the one end side of a support part, and also supports a lens holder in the other end side of a support part. In such a configuration, when an attractive force acts by a magnetic force between the yoke or bobbin and the tilt correction magnet in the first magnetic field generator, this force becomes a force for contracting the support portion.
And when the support part is comprised with the elastic wire etc., such force turns into the force of the unstable buckling direction.
[0050]
Therefore, in such a case, it is preferable that the yoke or the bobbin is made of a magnet material and the polarity thereof is a polarity repelling the tilt correction magnet.
[0051]
By setting the yoke or bobbin to such a polarity, the force in the buckling direction acting on the support portion can be reduced. Alternatively, a stable pulling force (a force for extending the support portion) can be applied to the support portion.
Thus, the yoke or bobbin can reduce the size of the tilt correction magnet and can prevent the support portion from becoming unstable.
[0052]
Further, in the present actuator, a second magnetic field generator different from the first magnetic field generator may be provided on the base substrate. Then, it is preferable to apply a magnetic field to the tilt correction magnet by the second magnetic field generator to move the lens holder in the tracking direction or the focus direction.
[0053]
Such a second magnetic field generator applies a force (attraction force or repulsive force) along the tracking direction or the focus direction to the tilt correction magnet (and the lens holder) by magnetic interaction with the tilt correction magnet. . Accordingly, the lens holder holding the tilt correction magnet can be moved in the tracking direction or the focus direction.
[0054]
Therefore, the position of the lens holder (objective lens) in the tracking direction or the focus direction can be adjusted without using the adjustment coil and the main magnet as described above.
Further, by using the second magnetic field generator in combination with an adjustment coil or the like, the movement in the tracking direction or the focus direction can be performed more efficiently.
[0055]
Further, when the first magnetic field generator is constituted by a coil formed by winding a wire on a bobbin, the second magnetic field generator is constituted by a coil formed by winding a wire around the bobbin of the first magnetic field generator. You can also. In this configuration, the coils of the first magnetic field generator and the second magnetic field generator are wound around one bobbin.
Therefore, in this configuration, a new bobbin is not required to provide the second magnetic field generator. For this reason, it is possible to avoid an increase in the size, size, and cost of the actuator due to the formation of the second magnetic field generator.
[0056]
Moreover, you may comprise a 2nd magnetic field generator from the coil formed by winding a wire around the bobbin installed adjacent to the bobbin of the 1st magnetic field generator. In this configuration, an optimal second magnetic field generator can be formed as a separate component, and thus a higher auxiliary driving force can be obtained.
[0057]
In addition, when there are two bobbins of the first magnetic field generator (when there are two first magnetic field generators), another bobbin is disposed between the two bobbins, and a wire is wound around the second bobbin to thereby generate the second magnetic field. A generator may be configured.
In this case, since the formation area of the second magnetic field generator is required in the gap between the first magnetic field generators, an increase in size can be suppressed.
[0058]
In addition, when the actuator or the optical pickup device on which the actuator is mounted is reduced in size, the distance between the base substrate and the tilt correction magnet is also reduced. For this reason, when the base substrate is made of a magnetic material, there is a possibility that the position of the lens holder cannot be finely adjusted properly due to the magnetic attractive force between the base substrate and the tilt correction magnet.
For this reason, it is preferable to use a nonmagnetic material such as aluminum as the material of the base substrate. Thereby, the attractive force acting between the base substrate and the tilt correction magnet can be eliminated, so that the actuator or the optical pickup device can be favorably thinned.
[0059]
Further, the objective lens position adjusting method according to the present invention is the objective lens position adjusting method held by the lens holder in the optical pickup device, wherein the lens holder is tilted by the support provided on the base substrate. A lens holder is formed by applying a magnetic field from a first magnetic field generator provided on a base substrate to a tilt correction magnet that is rotatably supported and is provided at a position deviated from a rotation axis in the tilt direction of the lens holder. A method of adjusting the position of an objective lens that rotates the lens in the tilt direction, wherein the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged between a fixing member for fixing the support portion of the base substrate and a lens holder. It is the method characterized by doing.
[0060]
This method is a position adjusting method used in the above-described actuator.
Therefore, by using this method, the degree of adjustment (adjustment angle) of the light irradiation angle can be arbitrarily set by changing the strength of the magnetic field applied to the tilt correction magnet. Therefore, the light irradiation angle of the objective lens can be adjusted according to the warpage (warpage angle) of each different optical disk, so that the light irradiation angle can always be kept vertical.
[0061]
Furthermore, in this method, since the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged so as to face each other with a gap between the lens holder and the fixing member, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged. Therefore, it is not necessary to secure a new place. Accordingly, it is possible to correct the light irradiation angle of the objective lens without causing an increase in the size of the actuator.
[0062]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described.
The optical pickup apparatus according to the present embodiment is used for an apparatus (optical disk apparatus) for recording / reproducing information with respect to an optical disk (optical information disk) such as a CD or DVD by using light such as laser light. is there.
[0063]
Such an optical pickup device illuminates a light emitting unit (laser diode, etc.) that generates light, an optical disk, collects reflected light, a light receiving unit that detects reflected light, and finely positions the objective lens. An actuator to be adjusted and a casing for collecting them are provided (not shown except for the actuator).
[0064]
Then, the optical pickup device seeks on the optical disk by the drive member (coarse movement unit) of the optical disk apparatus, and then finely adjusts the position of the objective lens (the position of the beam spot) by the actuator, thereby obtaining a desired position on the optical disk. It is designed to irradiate a laser beam.
[0065]
In the pickup device according to the present embodiment, the actuator that finely adjusts the position of the objective lens has a characteristic configuration. Hereinafter, the configuration of this actuator will be described in detail.
[0066]
1 to 3 are explanatory views showing the configuration of this actuator (actuator), FIG. 1 is a top view, FIG. 2 is a side sectional view, and FIG. 3 is an exploded perspective view.
As shown in these drawings, the actuator includes a
[0067]
The fixed base material (base substrate) 11 is a substrate that supports the entire actuator.
The
[0068]
Here, the tilt direction is a direction that changes an angle (light irradiation angle) between the optical axis of the
That is, by adjusting the tilt (tilt) of the
[0069]
The
[0070]
The
The
[0071]
Here, the detailed structure of the above-mentioned
As shown in FIGS. 1 to 3, the
[0072]
The fixing holder (fixing member) 22 and the mounting substrate (supporting portion) 24 are for fixing one end of the
The elastic spring material (support portion) 21 is a wire made of an elastic material having conductivity, and the actuator is provided with four wires. The
[0073]
Thus, the
[0074]
1 to 3, the
[0075]
The
The
[0076]
The focus coil (adjustment coil) 34 interacts with the
[0077]
Similarly, the tracking coil (adjustment coil) 33 is a pair of coils that move (adjust) the position of the
[0078]
Here, the fine adjustment with respect to the tracking direction and the focus direction at the position of the objective lens 31 (lens holder 32) will be described.
4A and 4B are explanatory views showing the movement of the
The
[0079]
5 (a) and 5 (b) are explanatory views showing the force exerted on the
As shown in these figures, when a current is passed in the direction shown in FIG. 5A according to the “Fleming's left hand” law, the electromagnetic force as shown by the arrow A in FIG. Works. Thereby, the
[0080]
FIG. 6 is a diagram showing the force exerted on the tracking
[0081]
The tracking
As shown in FIG. 6, the attachment position of the tracking
The tracking
[0082]
Accordingly, by applying a current as shown in FIG. 6 according to “Fleming's left-hand rule”, an electromagnetic force shown in the arrow B direction acts on the tracking
[0083]
FIG. 7 is an explanatory view showing a connection state between the
[0084]
The
This tilt correction mechanism is for tilting (rotating) the
[0085]
Hereinafter, the tilt correction mechanism of the actuator will be described.
The tilt correction mechanism includes a
The
[0086]
The tilt correction coils (first magnetic field generator) 36 are a pair of coils disposed on the fixed
[0087]
As shown in FIGS. 1 to 3, the
This
Further, the
[0088]
Here, the fine adjustment with respect to the tilt direction at the position of the objective lens 31 (lens holder 32) will be described.
[0089]
FIGS. 9A to 9C and FIG. 10 are explanatory diagrams showing the positional relationship between the
9A is one side view (left side view), FIG. 9B is a top view, FIG. 9C is the other side view, and FIG. 10 is a front view (lens holder). 32 is a view desired from the direction in which 32 extends.
[0090]
As shown in FIGS. 9A to 9C, when the pair of tilt correction coils 36 are energized, they are both magnetized in the focus direction, but are arranged (winded) so as to have opposite polarities. Yes. Further, the
Accordingly, the pair of
[0091]
In addition, as shown in FIG. 10, the four
In other words, in this configuration, by controlling the direction and amount of the current flowing through the
[0092]
As described above, in the present actuator, the two tilt correction coils 36 apply forces in the opposite directions against the focus direction to the two
Thereby, the
[0093]
Thus, in this actuator, the light irradiation angle of the
Thereby, the adjustment degree (adjustment angle) of the light irradiation angle can be arbitrarily set by changing the strength of the magnetic field generated by the
[0094]
Further, in the present actuator, the
[0095]
Therefore, in this actuator, there is no need to newly secure a place for arranging the
[0096]
Further, according to the optical pickup device provided with the present actuator and the optical disk device provided with the optical pickup device, the light irradiation angle with respect to the optical disk can always be kept vertical without causing an increase in size. Therefore, good recording / reproduction with less coma and astigmatism can be easily realized.
[0097]
Further, in this actuator, the movement of the
[0098]
Accordingly, since a complicated mechanical configuration such as a gear or a cam is not required, the
Thereby, according to the optical disc apparatus including the present actuator, the objective lens can be driven at high speed and with high accuracy (high sensitivity), so that data can be recorded / reproduced at high speed.
[0099]
In the present embodiment, the
However, the present invention is not limited to this, and the
In this case, the actuator has a configuration as shown in FIGS.
[0100]
That is, in this actuator, the
[0101]
Alternatively, the
[0102]
This configuration will be described below. In the following, for clarity of explanation, the side near the fixed
[0103]
That is, in this configuration, the
[0104]
Here, as shown in FIG. 13A, in the absence of the second magnetic circuit, the magnetic flux crossing the
That is, since there is only a magnetic flux from one
[0105]
On the other hand, as shown in FIG. 13B, when the
[0106]
For this reason, while increasing the magnetic flux which crosses the
Accordingly, since the electromagnetic force applied to the
[0107]
In this embodiment, the
In this way, by providing the
[0108]
With such a function of the
Accordingly, the addition of the
[0109]
Furthermore, the downsizing of the
[0110]
That is, in recent years, data reading / writing has been speeded up in optical disc apparatuses. For this reason, it is required that the objective lens can be driven at high speed and with high accuracy (high sensitivity).
Therefore, in this actuator, the
[0111]
In this regard, since the inertial force can be reduced by reducing the mass of the
[0112]
Thus, by reducing the size of the
[0113]
In addition, when a magnetic attractive force acts between the
[0114]
Therefore, it is preferable that the
FIGS. 14A to 14C are diagrams showing the polarities of the
[0115]
By setting the
It is obvious that the same effect can be obtained even if the polarities shown in FIGS. 14A to 14C are all reversed.
[0116]
When the
[0117]
For this reason, the
As a result, even if a material having a low coercive force (soft iron, silicon steel plate or the like) is used as the
[0118]
In addition, a resin magnet is a permanent magnet made by mixing magnetic material powder in resin (there are a wide variety of combinations).
Also, setting the polarities of the magnets forming the
Therefore, the polarities of the
[0119]
15A and 15B, another pair of
[0120]
The pair of auxiliary coils (second magnetic field generators) 37 are wound on the winding
[0121]
When the
[0122]
FIGS. 16A to 16C are explanatory diagrams showing examples of the polarities of the
In the example shown in this figure, the two
[0123]
Thus, by energizing the
In this configuration, a new bobbin for forming the
[0124]
When the
[0125]
In this configuration, the
[0126]
If the position adjustment of the
[0127]
In addition, as shown in FIG. 17, such an
Further, since the
[0128]
When the
[0129]
18 (a) and 18 (b) are explanatory diagrams showing this suction force. As shown in FIG. 18A, when the two sets of
[0130]
On the other hand, when the
Therefore, it is preferable that the positions of the
[0131]
In particular, some recent DVD-type optical disc apparatuses and the like discriminate the type of the optical disc based on a signal change when the
[0132]
As for the position adjustment of the
[0133]
As for the position adjustment of the
[0134]
In addition, when the optical pickup device on which the actuator is mounted is thinned, the distance between the fixed
[0135]
For this reason, it is preferable to use a nonmagnetic material such as aluminum as the material of the fixed
[0136]
7 and 8, a pair of coils respectively belonging to the tracking
[0137]
In the present embodiment, the actuator includes two
However, the present invention is not limited to this, and the number of
In addition, one (or one group) of
Even with these configurations, the
[0138]
In the present embodiment, the
[0139]
However, the present invention is not limited to this, and a magnet (permanent magnet) may be used as a member that interacts with the
In this case, the magnet can be configured to interact with the
[0140]
In this embodiment, the actuator is described so as to include the
[0141]
In the present embodiment, the actuator finely adjusts the position of the
In this case, the tracking
[0142]
In the present embodiment, four
Moreover, you may comprise the
[0143]
In order to satisfactorily adjust the position of the
[0144]
In this embodiment, the optical pickup device provided with the actuator is used in an optical disk device. However, the present invention is not limited to this, and the optical pickup device provided with the actuator can be applied to any device as long as it has a function of irradiating light using an objective lens.
[0145]
Further, the tracking
[0146]
In addition, in the actuator for adjusting the position of the objective lens that is provided in the optical pickup device and is held by the lens holder, the actuator of the present invention includes a support unit that rotatably supports the lens holder in the tilt direction, and a lens. By generating a magnetic field that interacts with the tilt correction magnet and a tilt correction magnet provided at a position off the rotation axis in the tilt direction of the holder, an external force that tilts the lens holder in the tilt direction is applied to the lens holder. It can also be expressed as having a first magnetic field generator.
[0147]
In the present embodiment, the
[0148]
Therefore, the actuator of the present invention is provided on the base substrate in the actuator for adjusting the position of the objective lens that is provided in the optical pickup device and held by the lens holder, and the lens holder can be rotated in the tilt direction. The lens is formed by applying a magnetic field to the tilt correction magnet provided on the base substrate, and a tilt correction magnet provided at a position off the rotation axis in the tilt direction of the lens holder. It can also be expressed as having a first magnetic field generator that rotates the holder in the tilt direction.
[0149]
Furthermore, the present invention is an actuator for adjusting the position of an objective lens that is provided in an optical pickup device and is held by a lens holder. The actuator is provided on a base substrate and supports the lens holder so as to be rotatable in a tilt direction. And a tilt correction magnet provided at a position deviating from the rotation axis in the tilt direction of the lens holder, and a magnetic field is applied to the tilt correction magnet by applying a magnetic field to the tilt correction magnet. A first magnetic field generator that rotates in the tilt direction, and the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged between the base substrate and the lens holder. You can also
[0150]
The present invention also relates to an optical pickup device for reading and writing an optical information disk, and in particular, an information disk using an objective lens with NA = 0.6 or higher and a wave laser beam with λ = 660 nm or lower, which has a high density of recent information. It can also be said that the present invention relates to an optical pickup of a high-density / large-capacity optical information disk device that requires correction for warping. 3-5, the
[0151]
Further, in recent optical information disk apparatuses, recording data has been increased in density, and an objective lens to be used has a larger numerical aperture (NA). I can say that. On the other hand, when the optical axis of the objective lens and the optical information disk are tilted from the vertical, the convergent light spot causes coma and astigmatism, the coma is the third power of the numerical aperture of the objective, and astigmatism is the objective. Since it is proportional to the square of the numerical aperture of the lens, the tolerance for the tilt decreases as the numerical aperture increases, and tilt correction is performed so that the objective lens is perpendicular to the bowl-shaped warp deformation existing in the optical information disk. Can be said to be indispensable. On the other hand, recent optical information disk devices have been demanded to drive the objective lens at high speed and high sensitivity because the reading and writing of information has been speeded up. It can be said that the lens holder portion is required to be as light as possible and have a resonance frequency as high as possible, that is, as simple as possible and to have a high rigidity.
[0152]
It is also expressed that the object of the present invention is to provide an optical pickup having a tilt correction mechanism for optical disk warpage and having an increased focus sensitivity or tracking sensitivity performance without increasing the size of the optical pickup section. You can also Further, in the optical pickup device of the present invention, two
[0153]
1 and 2, the
[0154]
Further, the
[0155]
For the tracking
[0156]
In addition, the actuator drives the
[0157]
Further, it can be said that the magnetic force generated by the
[0158]
The present invention can also be expressed as the following first to eighth optical pickup devices. That is, the first optical pickup apparatus focuses (optical axis direction), tracking (radial direction of the optical information disk medium), and tilt correction (optical information disk medium) on the objective lens of the optical pickup apparatus that reads and writes the optical information disk medium. In the optical pickup device having the actuator mechanism of the objective lens that is driven in three directions (radial angle deviation due to the wrinkle-like warping), the lens holder that holds the objective lens includes four parallel elastic support members One end is elastically cantilevered, and the other end of the elastic support spring is supported by a fixed holder. The lens holder includes an objective lens, a coil for focus driving and tracking driving, and at least two for tilt correction. Focus and tracking on fixed holder side with magnet And a third coil that drives the tilt magnet in the reverse direction to correct the tilt, and in particular the third coil includes the elastic support member, the lens holder, and the elastic member. This is characterized in that it is a portion sandwiched between the fixed side holding portion. In this first optical pickup device, a magnet for tilt correction is mounted in a portion of the lens holder close to the fixed holder, and the magnet is driven in opposite directions when energized in the portion sandwiched by the elastic support material on the fixed holder side. The coil is arranged in the direction to be tilted, and tilt correction in the warp direction of the optical disk is driven by this rotational moment.
[0159]
The second optical pickup device is a first optical pickup device (or an actuator mechanism thereof), which is a fixed-side focus and tracking drive magnet and a tilt correction magnet arranged on the movable lens holder side. Are arranged so that the magnetic circuit is formed with a polarity attracting both of them, and the focus or tracking coil is arranged so as to cross the new magnetic circuit. In this configuration, the second magnetic circuit is configured with the polarity of the tilt correction magnet mounted on the lens holder as the polarity attracting the focus and tracking drive magnet, and the focus coil crosses the second magnetic circuit. This is to increase the sensitivity.
[0160]
In addition, the third optical pickup device includes a yoke material in the tilt correction coil on the fixed holder side in the first optical pickup device, the yoke material is formed of a magnet, and the magnetic pole property is the first optical pickup device. The pickup device is arranged in a polarity direction away from the magnet mounted on the lens holder side of the pickup device. In this configuration, the tilt correction sensitivity is improved by providing a magnetic yoke material inside the tilt correction coil on the fixed holder side, while the yoke material is a magnet and the tilt correction magnet mounted on the lens holder is By setting the repulsive polarity, it is possible to prevent a buckling force from acting on the elastic member that supports the lens holder with the cantilever.
[0161]
The fourth optical pickup device is the same as the first optical pickup device, in which the bobbin itself around which the tilt correction coil on the fixed holder side is wound is made of a magnet material, and the magnetic pole property of the bobbin material is tilted on the lens holder side. The correction magnet is characterized by being arranged in a repulsive direction. In this configuration, the tilt correction sensitivity is improved by providing a magnetic yoke material inside the tilt correction coil on the fixed holder side, while the bobbin material around which the tilt coil is wound is made of magnetic resin, and the polarity of the bobbin material is The tilt correction magnet mounted on the lens holder has a repulsive polarity, and prevents a force in the buckling direction from acting on the elastic member that supports the lens holder with a cantilever beam.
[0162]
Further, in the fifth optical pickup device, in the first or second optical pickup device, a fourth coil for assisting focus drive or tracking drive is wound around the bobbin of the tilt correction coil. It is characterized by. In this configuration, a fourth coil is wound around each bobbin of the tilt correction coil so as to overlap the tilt correction coil, and the tilt correction coil drives the lens holder in the reverse direction when energized. The coil is connected in series or in parallel with a focus or tracking drive coil in the same direction as driving the lens holder in the same direction when energized.
[0163]
Further, in the second optical pickup device, the sixth optical pickup device drives the tilt correction magnet on the lens holder side in the focus or tracking direction in a portion between the tilt correction coils arranged on the fixed holder side. A fourth coil is arranged. In this configuration, a fourth coil for driving the tilt correction magnet mounted on the lens holder in the focus or tracking direction is provided in the middle part of the tilt correction coil, and the fourth coil is further moved in the same direction when energized. Are connected in series or in parallel with a focus or tracking drive coil in the same direction as the drive.
[0164]
In addition, the seventh optical pickup device is equipped with a position adjusting mechanism for the entire bobbin around which the tilt correction coil arranged on the fixed holder side is wound or a yoke inside thereof in the first or second optical pickup device. The initial position of the objective lens can be adjusted by the adjusting mechanism. In this configuration, the third or fourth coil or the yoke position adjustment mechanism is provided, and the position of the objective lens when no current is supplied can be adjusted by this position adjustment.
[0165]
The invention according to claim 8 is characterized in that, in the first optical pickup device, the base member that supports the fixed-side holder and the magnet is made of a nonmagnetic material such as aluminum. In this configuration, the base member that supports the holder and the magnet on the fixed side is made of a non-magnetic material such as aluminum in particular, and even if the device is reduced in size and thickness, the attractive force between the base material and the magnet mounted on the lens holder Does not work.
[0166]
Moreover, this invention is not limited to each embodiment shown using FIGS. 1-18, It can change variously within a claim. Therefore, other embodiments obtained by appropriately combining the members shown in the embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
[0167]
【The invention's effect】
As described above, the actuator of the present invention (the present actuator) is provided on an optical pickup device and is provided on a base substrate in an actuator for adjusting the position of an objective lens held by a lens holder. A support portion that rotatably supports the holder in the tilt direction, a tilt correction magnet provided at a position off the rotation axis in the tilt direction of the lens holder, and a magnetic field with respect to the tilt correction magnet provided on the base substrate And a magnetic field generator for rotating the lens holder in the tilt direction, and the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are fixed for fixing the support portion on the base substrate. It is the structure arranged between the member and the lens holder.
[0168]
In this actuator, the first magnetic field generator tilt corrects the force (attraction force or repulsive force) having a component perpendicular to the center of rotation of the lens holder in the tilt direction by magnetic interaction with the tilt correction magnet. Give to magnet (and lens holder).
Thereby, the lens holder holding the tilt correction magnet can be rotated in the tilt direction, and the light irradiation angle can be adjusted by tilting the optical axis of the objective lens.
[0169]
Thus, in this actuator, the light irradiation angle of the objective lens can be changed by the magnetic field generated by the first magnetic field generator.
Thereby, the adjustment degree (adjustment angle) of the light irradiation angle can be arbitrarily set by changing the strength of the generated magnetic field. Therefore, the light irradiation angle of the objective lens can be adjusted according to the warpage (warpage angle) of each different optical disk, so that the light irradiation angle can always be kept vertical.
[0170]
Further, in the present actuator, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged between a fixing member for fixing the support portion in the base substrate and the lens holder. That is, in the present actuator, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged so as to face each other with a gap between the fixing member and the lens holder.
[0171]
Therefore, in this actuator, it is not necessary to secure a new place for arranging the tilt correction magnet and the first magnetic field generator for tilt correction.
For this reason, the light irradiation angle correction of the objective lens can be performed without causing an increase in size.
[0172]
Further, according to the optical pickup device provided with the present actuator and the optical disk device provided with the optical pickup device, the light irradiation angle with respect to the optical disk can always be kept vertical without causing an increase in size. Therefore, good recording / reproduction with less coma and astigmatism can be easily realized.
[0173]
In the present actuator, the first magnetic field generator may be arranged on a fixing member for fixing the support portion. In this configuration, since further space saving can be achieved, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator can be arranged in this gap even if the gap (interval) between the fixing member and the lens holder is narrowed.
[0174]
In addition, in the present actuator, it is preferable that the position of the objective lens in the focus direction and tracking direction can be finely adjusted in addition to the tilt direction.
Here, the focus direction is a direction in which the distance between the optical disk and the objective lens is changed. The tracking direction is a direction in which the objective lens is moved in parallel in a plane perpendicular to the focus direction.
[0175]
In this case, it is preferable that the main magnet is provided on the base substrate of the actuator, and the lens holder is provided with an adjustment coil that receives the magnetic field of the main magnet and moves the lens holder in the tracking direction or the focus direction.
Further, it is preferable that the support portion supports the lens holder so as to be movable in the tracking direction or the focus direction.
[0176]
In this configuration, the magnetic field of the main magnet crosses the current path of the adjustment coil arranged in the lens holder. Therefore, by passing an electric current through the adjustment coil, an electromagnetic force is applied to the coil, and the position of the lens holder is adjusted by this force.
[0177]
In this configuration, this actuator can be adjusted in three axes (tracking direction) even though it is the same size as a conventional two-axis actuator (which can move the objective lens in two directions: tracking direction and focus direction). , Focus direction, and tilt direction, the objective lens can be moved in three directions).
[0178]
In such a configuration, it is preferable that the tilt correction magnet has a polarity that attracts the main magnet. And it is preferable to arrange | position each magnet so that the adjustment coil used for the movement of a tracking or a focus direction may be pinched | interposed by these both magnets, ie, the magnetic field between magnets may cross a part of adjustment coil.
[0179]
As a result, not only the magnetic field of the main magnet but also the magnetic field of the tilt correction magnet can be applied to the adjustment coil. Accordingly, since the magnetic field across the adjustment coil can be increased, the electromagnetic force applied to the coil (electromagnetic force generated in the coil) can be increased. Thereby, the drive amount (drive efficiency) of the objective lens with respect to the power (energy) supplied to the adjustment coil can be increased.
[0180]
Moreover, in this actuator, you may comprise said 1st magnetic field generator from the coil formed by winding a wire on a bobbin. In this case, it is preferable to arrange a yoke for collecting magnetic flux in the coil inside the bobbin.
Thus, by providing the yoke, the sensitivity of tilt correction (the drive amount (drive efficiency) of the objective lens (lens holder) in the tilt direction with respect to the power (energy) supplied to the first magnetic field generator) can be increased. .
[0181]
Further, the tilt correction magnet mounted on the lens holder can be further reduced in size by such a function of the yoke.
Accordingly, it is possible to suppress the influence of the balance loss in the lens holder and the increase in weight caused by mounting the tilt correction magnet on the lens holder.
Further, by reducing the size of the tilt correction magnet, there is an effect that the sensitivity in the focus direction and the tracking direction can be improved.
That is, in this actuator, the lens holder may be dynamically driven at a high frequency with respect to the rotating optical disk (information disk).
Therefore, since the inertial force can be reduced by reducing the mass of the lens holder, even when driving at a high frequency, a focus current signal (current flowing through the adjustment coil for adjusting the focus direction) or The followability of the lens holder can be improved with respect to the tracking current signal (current flowing through the adjustment coil for adjusting the tracking direction).
[0182]
Thus, by reducing the size of the tilt correction magnet and reducing the weight of the lens holder, the sensitivity in the focus direction in a high frequency range can be improved. In particular, in recent years, since the lens holder (objective lens) is driven using a higher frequency region due to higher rotation of the optical disc and higher accuracy of the format itself, it is important to reduce the weight of the lens holder. is there.
[0183]
Moreover, this actuator can also be set as the structure which arrange | positions a 1st magnetic field generator in the one end side of a support part, and also supports a lens holder in the other end side of a support part. In such a configuration, when an attractive force acts by a magnetic force between the yoke or bobbin and the tilt correction magnet in the first magnetic field generator, this force becomes a force for contracting the support portion.
And when the support part is comprised with the elastic wire etc., such force turns into the force of the unstable buckling direction.
[0184]
Therefore, in such a case, it is preferable that the yoke or the bobbin is made of a magnet material and the polarity thereof is a polarity repelling the tilt correction magnet.
[0185]
By setting the yoke or bobbin to such a polarity, the force in the buckling direction acting on the support portion can be reduced. Alternatively, a stable pulling force (a force for extending the support portion) can be applied to the support portion.
Thus, the yoke or bobbin can reduce the size of the tilt correction magnet and can prevent the support portion from becoming unstable.
[0186]
Further, in the present actuator, a second magnetic field generator different from the first magnetic field generator may be provided on the base substrate. Then, it is preferable to apply a magnetic field to the tilt correction magnet by the second magnetic field generator to move the lens holder in the tracking direction or the focus direction.
[0187]
Such a second magnetic field generator applies a force (attraction force or repulsive force) along the tracking direction or the focus direction to the tilt correction magnet (and the lens holder) by magnetic interaction with the tilt correction magnet. . Accordingly, the lens holder holding the tilt correction magnet can be moved in the tracking direction or the focus direction.
[0188]
Therefore, the position of the lens holder (objective lens) in the tracking direction or the focus direction can be adjusted without using the adjustment coil and the main magnet as described above.
Further, by using the second magnetic field generator in combination with an adjustment coil or the like, the movement in the tracking direction or the focus direction can be performed more efficiently.
[0189]
Further, when the first magnetic field generator is constituted by a coil formed by winding a wire on a bobbin, the second magnetic field generator is constituted by a coil formed by winding a wire around the bobbin of the first magnetic field generator. You can also. In this configuration, the coils of the first magnetic field generator and the second magnetic field generator are wound around one bobbin.
Therefore, in this configuration, a new bobbin is not required to provide the second magnetic field generator. For this reason, it is possible to avoid an increase in the size, size, and cost of the actuator due to the formation of the second magnetic field generator.
[0190]
Moreover, you may comprise a 2nd magnetic field generator from the coil formed by winding a wire around the bobbin installed adjacent to the bobbin of the 1st magnetic field generator. In this configuration, an optimal second magnetic field generator can be formed as a separate component, and thus a higher auxiliary driving force can be obtained.
[0191]
In addition, when there are two bobbins of the first magnetic field generator (when there are two first magnetic field generators), another bobbin is disposed between the two bobbins, and a wire is wound around the second bobbin to thereby generate the second magnetic field. A generator may be configured.
In this case, since the formation area of the second magnetic field generator is required in the gap between the first magnetic field generators, an increase in size can be suppressed.
[0192]
In addition, when the actuator or the optical pickup device on which the actuator is mounted is reduced in size, the distance between the base substrate and the tilt correction magnet is also reduced. For this reason, when the base substrate is made of a magnetic material, there is a possibility that the position of the lens holder cannot be finely adjusted properly due to the magnetic attractive force between the base substrate and the tilt correction magnet.
For this reason, it is preferable to use a nonmagnetic material such as aluminum as the material of the base substrate. Thereby, the attractive force acting between the base substrate and the tilt correction magnet can be eliminated, so that the actuator or the optical pickup device can be favorably thinned.
[0193]
Further, the objective lens position adjusting method according to the present invention is the objective lens position adjusting method held by the lens holder in the optical pickup device, wherein the lens holder is tilted by the support provided on the base substrate. A lens holder is formed by applying a magnetic field from a first magnetic field generator provided on a base substrate to a tilt correction magnet that is rotatably supported and is provided at a position deviated from a rotation axis in the tilt direction of the lens holder. A method of adjusting the position of an objective lens that rotates the lens in the tilt direction, wherein the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged between a fixing member for fixing the support portion of the base substrate and a lens holder. Is the way you are.
[0194]
This method is a position adjusting method used in the above-described actuator.
Therefore, by using this method, the degree of adjustment (adjustment angle) of the light irradiation angle can be arbitrarily set by changing the strength of the magnetic field applied to the tilt correction magnet. Therefore, the light irradiation angle of the objective lens can be adjusted according to the warpage (warpage angle) of each different optical disk, so that the light irradiation angle can always be kept vertical.
[0195]
Furthermore, in this method, since the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged so as to face each other with a gap between the lens holder and the fixing member, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are arranged. Therefore, it is not necessary to secure a new place. Therefore, it is possible to correct the light irradiation angle of the objective lens without causing an increase in the size of the actuator.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a top view showing a configuration of an actuator according to an embodiment of the present invention.
2 is a side sectional view of the actuator shown in FIG. 1. FIG.
3 is an exploded perspective view of the actuator shown in FIG. 1. FIG.
FIGS. 4A and 4B are explanatory views showing the movement of the lens holder in the actuator shown in FIG. 1 in a very simplified manner.
5A and 5B are explanatory views showing the force exerted on the focus coil by the interaction between the focus coil and the main magnet in the actuator shown in FIG. 1, and FIG. Is a top view, and FIG. 5 (b) is a side view.
6 is a diagram showing a force exerted on the tracking coil by the interaction between the tracking coil and the main magnet in the actuator shown in FIG. 1, and is a cross-sectional view cut at the center of the tracking coil.
7 is an explanatory diagram showing a connection state of a tracking coil and a focus coil and an elastic spring material in the actuator shown in FIG. 1; FIG.
8 is an explanatory diagram showing a
9A to 9C are explanatory views showing the positional relationship between the tilt correction magnet and the tilt correction coil in the actuator shown in FIG. 1, and FIG. 9A is a side view of one side. (Left side view), FIG. 9B is a top view, and FIG. 9C is the other side view.
10 is a front view showing a positional relationship between a tilt correction magnet and a tilt correction coil in the actuator shown in FIG. 1. FIG.
11 is a top view showing a configuration of a modified example of the actuator shown in FIG. 1; FIG.
12 is a side sectional view of the actuator shown in FIG.
FIGS. 13 (a) and 13 (b) illustrate the interaction between the tilt correction magnet mounted on the lens holder in the actuator shown in FIG. 1 and the main magnet for fine adjustment in the focus and tracking directions. FIG.
14A to 14C are diagrams showing the polarities of the main magnet and the tilt correction magnet and the polarity of the yoke repelling the tilt correction magnet in the actuator shown in FIG. (A) is one side view (left side view), FIG. 14 (b) is a top view, and FIG. 14 (c) is the other side view.
FIGS. 15A and 15B are explanatory views showing auxiliary coils in the actuator shown in FIG.
16A to 16C are explanatory diagrams showing examples of polarities of the auxiliary coil and the tilt correction magnet when the auxiliary coil in the actuator shown in FIG. 1 is energized. FIG. 16A is a side view of one side (left side view), FIG. 16B is a top view, and FIG. 16C is the other side view.
FIG. 17 is an explanatory diagram showing a state where the auxiliary coil shown in FIG. 15 is arranged between the tilt correction coils.
18A and 18B are explanatory views showing the attractive force generated between the bobbin yoke of the tilt correction coil and the tilt correction magnet in the actuator shown in FIG.
FIG. 19 is a top view showing a configuration of an actuator in a conventional optical pickup device.
20 is a side view showing the configuration of the actuator shown in FIG. 19. FIG.
FIG. 21 is a side cross-sectional view showing the configuration of the actuator shown in FIG. 19;
[Explanation of symbols]
11 Fixed base material (base material)
12 Supporting part
13 Moving parts
14 Main magnet
14a Main magnet
14b Main magnet
21 Elastic spring material (support part)
22 Fixed holder (fixing member)
23 Mounting board (support)
24 Mounting board (supporting part)
31 Objective lens
32 Lens holder
33 Tracking coil (adjustment coil)
34 Focus coil (adjustment coil)
35 Tilt correction magnet
36 Tilt correction coil (first magnetic field generator)
37 Auxiliary coil (second magnetic field generator)
41 Winding part
42 bobbins
43 York
Claims (8)
ベース基材上に設けられ、レンズホルダーをチルト方向に回転可能に支持する支持部と、
レンズホルダーにおけるチルト方向の回転軸から外れた位置に設けられたチルト補正マグネットと、
ベース基材上に設けられ、チルト補正マグネットに対して磁場を印加することによって、レンズホルダーをチルト方向に回転させる第1磁場発生器とを備えており、
さらに、これらチルト補正マグネットおよび第1磁場発生器が、ベース基材における上記支持部を固定するための固定部材とレンズホルダーとの間に配されており、
第1磁場発生器は、内部にヨークを備えたボビン上にワイヤーを巻線してなるコイルを備えており、
ヨークあるいはボビンは、チルト補正マグネットと互いに反発する極性を有するマグネットからなることを特徴とするアクチュエーター。In the actuator for adjusting the position of the objective lens provided in the optical pickup device and held in the lens holder,
A support portion provided on the base substrate and supporting the lens holder rotatably in the tilt direction;
A tilt correction magnet provided at a position off the rotation axis in the tilt direction of the lens holder;
A first magnetic field generator provided on the base substrate and rotating the lens holder in the tilt direction by applying a magnetic field to the tilt correction magnet;
Furthermore, the tilt correction magnet and the first magnetic field generator are disposed between a fixing member and a lens holder for fixing the support portion in the base substrate .
The first magnetic field generator includes a coil formed by winding a wire on a bobbin having a yoke inside.
The actuator according to claim 1, wherein the yoke or bobbin is made of a magnet having a polarity that repels the tilt correction magnet .
ベース基材上に設けられたメインマグネットと、
上記のレンズホルダーに備えられ、メインマグネットの磁場を受けてレンズホルダーをトラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させる調整コイルとを備えており、
上記チルト補正マグネットが、メインマグネットと引き合うような極性を有しており、さらに、メインマグネットとともに調整コイルの一部を挟むように位置していることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエーター。The support part supports the lens holder so as to be movable in the tracking direction or the focus direction,
A main magnet provided on the base substrate;
The lens holder is provided with an adjustment coil that receives the magnetic field of the main magnet and moves the lens holder in the tracking direction or the focus direction.
2. The actuator according to claim 1, wherein the tilt correction magnet has a polarity that attracts the main magnet and is positioned so as to sandwich a part of the adjustment coil together with the main magnet.
この第2磁場発生器が、上記のチルト補正マグネットに対して磁場を印加することによって、レンズホルダーをトラッキング方向あるいはフォーカス方向に移動させることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエーター。A second magnetic field generator on the base substrate;
The actuator according to claim 1 , wherein the second magnetic field generator applies a magnetic field to the tilt correction magnet to move the lens holder in a tracking direction or a focus direction.
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