JP5736803B2 - Magnet structure of objective lens drive unit - Google Patents

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Description

本発明は、光ディスクにレーザー光を照射して、情報信号を記録し、また記録した情報信号を再生する光学式記録装置を構成する対物レンズ駆動装置の磁石構造に関するものである。   The present invention relates to a magnet structure of an objective lens driving device that constitutes an optical recording device that records an information signal by irradiating an optical disc with a laser beam and reproduces the recorded information signal.

対物レンズ駆動装置は、光学式記録装置を構成する部品のひとつである。光学式記録装置は、光源から発生するレーザー光をコリメーターやミラー等の光学素子を介して対物レンズに導き、この対物レンズでレーザー光を収束させて、CDやDVDのような光ディスクの記録面にレーザー光を照射することで情報記録を行い、また、記録面で反射したレーザー光を光検出器で検出して情報再生を行うように構成されている。   The objective lens driving device is one of the parts constituting the optical recording device. An optical recording device guides laser light generated from a light source to an objective lens through an optical element such as a collimator or a mirror, and converges the laser light with the objective lens to record on an optical disk such as a CD or DVD. Information is recorded by irradiating a laser beam on the laser beam, and information is reproduced by detecting the laser beam reflected by the recording surface with a photodetector.

対物レンズの役割は、入射するレーザー光を収束させ収差の少ないレーザー光をディスクに供給することであり、レーザー光の焦点を記録面に合わせて、記録面に対してレーザー光を正確に走査することである。したがって、対物レンズを駆動させる対物レンズ駆動装置は、光ディスクの高速回転に伴う面振れに合わせて、フォーカス方向およびトラッキング方向に対して瞬時に対物レンズを追随させる応答性が求められる。   The role of the objective lens is to converge the incident laser beam and supply the laser beam with less aberration to the disc. The laser beam is focused on the recording surface and the laser beam is scanned accurately with respect to the recording surface. That is. Therefore, an objective lens driving device that drives the objective lens is required to have a response that instantaneously follows the objective lens with respect to the focus direction and the tracking direction in accordance with surface deflection accompanying high-speed rotation of the optical disk.

この対物レンズ駆動装置の駆動原理は、フレミングの左手の法則に従った磁気と電気の相互作用によって、駆動力を生じさせるというものである。図1は、ムービングコイル型と呼ばれる方式の対物レンズ駆動装置を示す。対物レンズ1を搭載したレンズホルダー2の4つの側面には、図示されたように、レンズホルダー2をトラッキング方向およびフォーカス方向それぞれに駆動させるための駆動用コイル3、4が接着剤で固定されている。フォーカス方向およびトラッキング方向それぞれに向かい合うように駆動用コイルがそれぞれ一対となって配置されている。すなわち、トラッキング方向に垂直な方向に、レンズホルダー2を挟んで一対のトラッキング方向駆動用コイル3が配置されており、フォーカス方向に垂直な方向に、レンズホルダー2を挟んで一対のフォーカス方向駆動用コイル4が配置されている。これらの駆動用コイル3、4を備えたレンズホルダー2は、金属ワイヤー(図示せず。)によって片持ち支持されている。一方、レンズホルダー2の外側には、それぞれの駆動用コイル3、4に向かい合うような位置に、磁界発生用の永久磁石5、6が配置されている。   The driving principle of this objective lens driving device is to generate a driving force by the interaction between magnetism and electricity in accordance with Fleming's left-hand rule. FIG. 1 shows an objective lens driving device of a system called a moving coil type. As shown in the drawing, driving coils 3 and 4 for driving the lens holder 2 in the tracking direction and the focusing direction are fixed to the four side surfaces of the lens holder 2 on which the objective lens 1 is mounted with an adhesive. Yes. A pair of drive coils are arranged so as to face the focus direction and the tracking direction, respectively. In other words, a pair of tracking direction driving coils 3 is disposed in a direction perpendicular to the tracking direction with the lens holder 2 interposed therebetween, and a pair of focus direction driving coils in the direction perpendicular to the focus direction with the lens holder 2 interposed therebetween. A coil 4 is arranged. The lens holder 2 provided with these driving coils 3 and 4 is cantilevered by a metal wire (not shown). On the other hand, on the outside of the lens holder 2, permanent magnets 5 and 6 for generating a magnetic field are arranged at positions facing the respective drive coils 3 and 4.

続いて、対物レンズ1がフォーカス方向およびトラッキング方向に動作する原理を説明する。永久磁石5、6が発生させる磁界が、トラッキング方向駆動用コイル3およびフォーカス方向駆動用コイル4に流れる電流に作用し、その結果、各駆動用コイル3、4には、フレミングの左手の法則に従って、トラッキング方向およびフォーカス方向に動くような駆動力が作用する。ここで、レンズホルダー2は、金属ワイヤーによって宙吊り状態で片持ち支持されているので、各駆動用コイルに流す電流の方向によって、レンズホルダー2は、その位置を自在に運動可能となる。   Next, the principle that the objective lens 1 operates in the focus direction and the tracking direction will be described. The magnetic fields generated by the permanent magnets 5 and 6 act on the currents flowing in the tracking direction driving coil 3 and the focus direction driving coil 4, and as a result, the driving coils 3 and 4 are subjected to Fleming's left-hand rule. A driving force that moves in the tracking direction and the focus direction acts. Here, since the lens holder 2 is cantilever-supported in a suspended state by a metal wire, the lens holder 2 can freely move its position depending on the direction of the current flowing through each driving coil.

ところで、対物レンズ駆動装置は、その駆動方式の違いによって、先に説明したムービングコイル型と、ムービングマグネット型との2つに分類することができる。   By the way, the objective lens driving device can be classified into two types, that is, the moving coil type and the moving magnet type described above, depending on the driving method.

ムービングコイル型は、図1で説明したように、レンズホルダーに駆動用コイルを貼りつけたレンズユニットが動く方式である。一方、ムービングマグネット型は、レンズホルダーに磁界発生用の永久磁石を接着剤で貼り付けたレンズユニットが動く方式である。   The moving coil type is a system in which a lens unit having a driving coil attached to a lens holder moves, as described with reference to FIG. On the other hand, the moving magnet type is a system in which a lens unit in which a permanent magnet for generating a magnetic field is attached to a lens holder with an adhesive moves.

図2は、代表的なムービングマグネット型の対物レンズ駆動装置を示す。対物レンズ1を搭載したレンズホルダー2の4つ側面に、図示するように永久磁石5、6が接着剤で固定されている。レンズホルダー2は、金属ワイヤー(図示せず。)によって片持ち支持されている。一方、レンズホルダー2に固定された永久磁石5、6の外側には、トラッキング方向駆動用コイル3と、フォーカス方向駆動用コイル4とが配置されている。永久磁石5、6が作り出す磁界が、各駆動用コイル3、4に流れる電流に作用し、その結果、各駆動用コイル3、4には、フレミングの左手の法則に従って、トラッキング方向およびフォーカス方向に動くような駆動力が発生する。ここで、各駆動用コイルは固定されているため、作用・反作用の法則により、宙吊り状態で片持ち支持されたレンズホルダー2が、その位置を自在に運動可能となる。   FIG. 2 shows a typical moving magnet type objective lens driving device. As shown in the figure, permanent magnets 5 and 6 are fixed to the four side surfaces of the lens holder 2 on which the objective lens 1 is mounted with an adhesive. The lens holder 2 is cantilevered by a metal wire (not shown). On the other hand, a tracking direction drive coil 3 and a focus direction drive coil 4 are arranged outside the permanent magnets 5 and 6 fixed to the lens holder 2. The magnetic field generated by the permanent magnets 5 and 6 acts on the current flowing through the driving coils 3 and 4, and as a result, the driving coils 3 and 4 have a tracking direction and a focusing direction in accordance with Fleming's left-hand rule. A moving drive force is generated. Here, since each driving coil is fixed, the lens holder 2 that is cantilevered in a suspended state can be moved freely according to the law of action and reaction.

特開平10−27361号公報JP-A-10-27361

上述したようなムービングコイル型とムービングマグネット型とを比較すると、ムービングコイル型は、駆動用コイルそれ自身を含めた動作対象となるレンズユニットの軽量化が行いやすいため、これまで多くの対物レンズ駆動装置に採用されてきた。   When comparing the moving coil type and the moving magnet type as described above, the moving coil type can easily reduce the weight of the lens unit that is the target of operation including the driving coil itself, so that many objective lens drives have been driven so far. Has been adopted in the device.

しかし、近年、光学式記録装置の再生速度の高速化に伴い、対物レンズの駆動にも高速化が求められるようになってきた。そのため、駆動用コイルに流す電流を大きくする必要がでてきた。しかし、駆動用コイルに大きな電流を流すと、駆動用コイルの発熱が大きくなり、その発熱により対物レンズ自体に歪みが発生し、信号の読取りエラーが問題となってしまう。さらに、ムービングコイル型の場合、駆動用コイル自体が稼動部品をなるため、駆動用コイルに接続する信号線がぶらぶらした宙吊り状態になっており、その組立て作業は非常に繊細なものとなり、組立て作業が極めて困難となる課題がある。   However, in recent years, with the increase in the reproduction speed of the optical recording apparatus, higher speed has been required for driving the objective lens. Therefore, it has become necessary to increase the current flowing through the driving coil. However, if a large current is passed through the driving coil, the driving coil generates a large amount of heat, which causes distortion in the objective lens itself and causes a signal reading error. Furthermore, in the case of the moving coil type, the drive coil itself is an active part, so the signal wire connected to the drive coil is suspended in a suspended state, and the assembly work is very delicate and the assembly work There is a problem that becomes extremely difficult.

一方で、ムービングマグネット型では、構造上このような問題が発生しない。すなわち、駆動用コイルはレンズホルダーと離れているために駆動用コイルの発熱は対物レンズに影響せず、信号線も固定側に配置されるので宙吊り状態にならない。このような理由から、ムービングマグネット型の対物レンズ駆動装置が注目を集めている。   On the other hand, such a problem does not occur in the moving magnet type structure. In other words, since the driving coil is separated from the lens holder, the heat generated by the driving coil does not affect the objective lens, and the signal line is also arranged on the fixed side, so that it is not suspended. For these reasons, a moving magnet type objective lens driving device has attracted attention.

しかしながら、ムービングマグネット型は、図2のようにレンズホルダー2に永久磁石を接着剤で貼り付ける方式であり、別の大きな問題点がある。それは、レンズホルダー2に永久磁石5、6を接着剤で固定する際に、接着の仕方次第で、レンズユニット全体の外形寸法が安定しないということである。そのため、駆動用コイルとの空間ギャップの設計を所望よりも大きく取らざるをえない。この空間ギャップが大きくなるため、駆動効率が低下してしまう。また、これまでの常識では、NdFeBを磁性材料とする焼結磁石を永久磁石として使うのが一般的である。しかし、NdFeBのような比重が大きい焼結磁石を永久磁石として使うと、駆動効率が悪いだけでなく、レンズホルダーとの一体化も困難である。   However, the moving magnet type is a system in which a permanent magnet is attached to the lens holder 2 with an adhesive as shown in FIG. That is, when the permanent magnets 5 and 6 are fixed to the lens holder 2 with an adhesive, the external dimensions of the entire lens unit are not stable depending on the manner of adhesion. Therefore, the design of the space gap with the drive coil must be made larger than desired. Since this space gap becomes large, driving efficiency is lowered. Further, based on common sense so far, it is common to use a sintered magnet made of NdFeB as a magnetic material as a permanent magnet. However, when a sintered magnet having a large specific gravity such as NdFeB is used as a permanent magnet, not only the driving efficiency is poor, but also integration with the lens holder is difficult.

このような課題を解決するため、特許文献1に開示されている対物レンズ駆動装置は、図4に示すように、レンズホルダー自体を、樹脂と磁性材料とから構成された磁石すなわちボンド磁石で永久磁石を構成するようなムービングマグネット型の対物レンズ駆動装置である。   In order to solve such a problem, as shown in FIG. 4, the objective lens driving device disclosed in Patent Document 1 has a lens holder itself made of a magnet composed of a resin and a magnetic material, that is, a permanent magnet. It is a moving magnet type objective lens driving device that constitutes a magnet.

このような対物レンズ駆動装置では、レンズホルダー自体を全て強磁性体で構成している。また、光ディスクの記録面と平行で、かつ、トラッキング方向と垂直となるように強磁性体を着磁することで、片方がN極、もう片方がS極となるように構成しており、フォーカス方向およびトラッキング方向への動きを可能にしている。すなわち、駆動用コイルに電流を流し、駆動用コイルが巻回されたヨークを磁化させ、レンズホルダーの磁極との吸引と反発を駆動原理としている。このように、レンズホルダーを強磁性体にて構成することにより、駆動用コイルと磁界発生用永久磁石のギャップを正確に設計できる。そのため、従来よりも空間ギャップを小さくできるので、駆動効率を高めることができる。また、焼結磁石と比べて比較的軽いボンド磁石を用いることにより、駆動効率が向上するだけでなく、レンズホルダーと永久磁石との一体化も容易となる。   In such an objective lens driving device, the lens holder itself is entirely made of a ferromagnetic material. In addition, the ferromagnet is magnetized so that it is parallel to the recording surface of the optical disk and perpendicular to the tracking direction, so that one has an N pole and the other has an S pole. Allows movement in the direction and tracking direction. That is, a current is passed through the driving coil, the yoke around which the driving coil is wound is magnetized, and the driving principle is attraction and repulsion with the magnetic pole of the lens holder. Thus, by configuring the lens holder with a ferromagnetic material, the gap between the driving coil and the magnetic field generating permanent magnet can be designed accurately. As a result, the space gap can be made smaller than in the prior art, and the driving efficiency can be increased. Further, by using a relatively light bonded magnet as compared with the sintered magnet, not only the driving efficiency is improved, but also the lens holder and the permanent magnet can be easily integrated.

しかしながら、この対物レンズ駆動装置では、ヨークに巻回されたコイルに電流を流してヨークを磁化させ、その磁力と永久磁石の磁力との吸引および反発を利用している。そのため、ヨークを磁化させる際のいわゆるヒステリシス損の問題を考慮しなくてはならない。すなわち、フレミングの左手の法則に従った磁気と電気の相互作用によって直接駆動する対物レンズ駆動装置と比較して、応答性および駆動効率が低下してしまう。   However, in this objective lens driving device, current is passed through a coil wound around the yoke to magnetize the yoke, and the attraction and repulsion of the magnetic force and the magnetic force of the permanent magnet are utilized. Therefore, the problem of so-called hysteresis loss when magnetizing the yoke must be taken into consideration. That is, responsiveness and driving efficiency are reduced as compared with an objective lens driving device that is directly driven by the interaction between magnetism and electricity in accordance with Fleming's left-hand rule.

例えば、ヨークの材質を安価な鉄SS400とした場合を考える。鉄は、一般的に磁化容易軸に異方性を有する素材である。この磁化容易軸を、トラッキング方向およびフォーカス方向いずれかに、ヨークの磁化容易軸をそろえた場合、他方の磁化の立ち上がりに遅れを生じる。これにより、ヒステリシス損が大きくなってしまい、応答性および駆動効率が低下してしまう。ヨークの材質を、例えば、無方向性ケイ素鋼板のような、透磁率も高く、かつ、磁気的に等方的な素材を選定することでヒステリシス損を低減することもできる。しかし、この場合でもヒステリシス損が発生するだけでなく、材料費も比較的高価となってしまう。   For example, consider a case where the material of the yoke is an inexpensive iron SS400. Iron is generally a material having anisotropy in the easy axis of magnetization. When this easy axis is aligned with the easy axis of the yoke in either the tracking direction or the focus direction, a delay occurs in the rise of the other magnetization. As a result, the hysteresis loss increases, and the responsiveness and drive efficiency decrease. Hysteresis loss can be reduced by selecting a material having a high magnetic permeability, such as a non-oriented silicon steel plate, and a magnetically isotropic material. However, even in this case, not only the hysteresis loss occurs but also the material cost becomes relatively high.

このようなヒステリシス損の問題を回避するため、図3に示すような、レンズホルダーを強磁性体とし、かつ、駆動原理として、フレミングの左手の法則に従った電気と磁気の相互作用を利用した場合の対物レンズ駆動装置が考えられる。レンズホルダーを強磁性体で形成することにより、駆動用コイルと磁界発生用の永久磁石のギャップの精密な設計が容易となる。すなわち、駆動用コイルと磁界発生用の永久磁石のギャップを従来よりも小さくすることができるので、駆動効率を高めることができるだけでなく、磁気と電気の相互作用によって直接駆動するので応答性にも優れる。   In order to avoid such a problem of hysteresis loss, the lens holder is made of a ferromagnetic material as shown in FIG. 3, and the interaction between electricity and magnetism according to Fleming's left-hand rule is used as the driving principle. In this case, an objective lens driving device is conceivable. By forming the lens holder from a ferromagnetic material, it becomes easy to precisely design the gap between the driving coil and the permanent magnet for generating the magnetic field. In other words, the gap between the driving coil and the permanent magnet for generating the magnetic field can be made smaller than before, so that not only the driving efficiency can be increased, but also the responsiveness is achieved because the driving is performed directly by the interaction between magnetism and electricity. Excellent.

しかしながら、この対物レンズ駆動装置は、図3示すように、2種類の駆動用コイルすなわち、フォーカス方向駆動用コイル4と、トラッキング方向駆動用コイル3と、をレンズホルダー7の側から順に並べて重ねた配置である。そのため、トラッキング方向駆動用コイル3は、フォーカス方向駆動用コイル4と比較して、レンズホルダー7(駆動用の永久磁石)から離れた位置に配置せざるを得ない。磁力は、永久磁石の表面から距離の二乗に反比例して減少していくため、トラッキング方向への駆動は、フォーカス方向への駆動と比較して、駆動効率が大幅に低下してしまうという問題が発生する。   However, in this objective lens driving device, as shown in FIG. 3, two types of driving coils, that is, a focus direction driving coil 4 and a tracking direction driving coil 3 are arranged side by side in order from the lens holder 7 side. Arrangement. Therefore, the tracking direction driving coil 3 must be arranged at a position farther from the lens holder 7 (driving permanent magnet) than the focusing direction driving coil 4. Since the magnetic force decreases in inverse proportion to the square of the distance from the surface of the permanent magnet, driving in the tracking direction has a problem that driving efficiency is greatly reduced compared to driving in the focusing direction. Occur.

本発明は、上記のような背景に鑑みてなされてものであり、すなわち光学式記録装置用に使用可能で、駆動感度を飛躍的に高め、生産性に優れた対物レンズ駆動用のレンズホルダーを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the background as described above, that is, a lens holder for driving an objective lens that can be used for an optical recording apparatus, dramatically increases driving sensitivity, and is excellent in productivity. The purpose is to provide.

以上の目的を達成するために本発明に係る磁石構造は、対物レンズを保持するレンズホルダーと、そのレンズホルダーの外側に配置された複数の駆動用コイルと、を備えており、上記レンズホルダーに設けられた磁極と上記駆動用コイルへの通電により発生する磁界との相互作用によって、上記レンズホルダーをフォーカス方向およびトラッキング方向に駆動させる対物レンズ駆動装置における磁石構造であって、上記レンズホルダーは、その全体が略立方体形状のボンド磁石で構成されているとともに、上記対物レンズを搭載する面を除く四つの側面に、一つの側面あたり少なくとも二つの異なる磁極が形成されており、上記四つの側面の磁極に向かい合うように上記駆動用コイルがそれぞれ配置されてなることを特徴とする対物レンズ駆動装置の磁石構造である。   In order to achieve the above object, a magnet structure according to the present invention includes a lens holder for holding an objective lens, and a plurality of driving coils arranged outside the lens holder. A magnet structure in an objective lens driving device that drives the lens holder in a focus direction and a tracking direction by an interaction between a magnetic pole provided and a magnetic field generated by energization of the driving coil. The entirety is composed of a substantially cubic bonded magnet, and at least two different magnetic poles are formed on one side surface excluding the surface on which the objective lens is mounted. An objective lens drive comprising the drive coils arranged so as to face the magnetic poles. A magnet structure of the device.

上記レンズホルダーは、射出成形によって成形されることが好ましい。上記レンズホルダーは、異方性の希土類-鉄-窒素ボンド磁石組成物からなることが好ましい。   The lens holder is preferably molded by injection molding. The lens holder is preferably made of an anisotropic rare earth-iron-nitrogen bonded magnet composition.

本発明の磁石構造とすることにより、レンズホルダー全体をボンド磁石で形成しているので、従来の焼結磁石をレンズホルダーに接着固定したムービングマグネット型の対物レンズ駆動装置と比較してレンズユニットを軽量化することができる。   By adopting the magnet structure of the present invention, the entire lens holder is formed of a bonded magnet, so that the lens unit is compared with a moving magnet type objective lens driving device in which a conventional sintered magnet is bonded and fixed to the lens holder. The weight can be reduced.

また、レンズホルダー全体をボンド磁石で形成している。これにより、ボンド磁石の寸法精度はそれを成形する金型の寸法精度によるため、寸法精度の優れたレンズホルダーが成形品として得られる。このような本発明のレンズホルダーは、寸法精度に優れるため、駆動用コイルと永久磁石との間の距離を極限まで縮めることができ、駆動効率の向上のための最適な設計が行える。さらに、本発明は、略立方体形状のレンズホルダーの4つの側面全てに2極以上の磁極を与えており、かつ、各磁極面に対応した駆動用コイルをそれぞれの外側に配置している。これにより、図3に記載された対物レンズ駆動装置の磁石構造と比較して、駆動用コイルと永久磁石との間の距離を小さくすることができるため、駆動効率の向上ができる。   The entire lens holder is formed of a bonded magnet. Thereby, since the dimensional accuracy of the bond magnet depends on the dimensional accuracy of the mold for molding the bonded magnet, a lens holder with excellent dimensional accuracy can be obtained as a molded product. Since such a lens holder of the present invention has excellent dimensional accuracy, the distance between the driving coil and the permanent magnet can be reduced to the limit, and an optimum design for improving the driving efficiency can be performed. Further, according to the present invention, two or more magnetic poles are provided on all four side surfaces of the substantially cube-shaped lens holder, and driving coils corresponding to the magnetic pole surfaces are arranged on the outer sides. Thereby, compared with the magnet structure of the objective lens drive device described in FIG. 3, the distance between the drive coil and the permanent magnet can be reduced, so that the drive efficiency can be improved.

また、本発明では、レンズホルダーを構成するボンド磁石の原料として、異方性の希土類-鉄-窒素ボンド磁石組成物を用いることにより、所望の配向パターンかつ高い表面磁束密度の成形品が得られる。   Further, in the present invention, a molded product having a desired orientation pattern and a high surface magnetic flux density can be obtained by using an anisotropic rare earth-iron-nitrogen bonded magnet composition as a raw material for the bond magnet constituting the lens holder. .

図1は、従来の対物レンズ駆動装置の磁石構造を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a magnet structure of a conventional objective lens driving device. 図2は、従来の対物レンズ駆動装置の磁石構造を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a magnet structure of a conventional objective lens driving device. 図3は、従来の対物レンズ駆動装置の磁石構造を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a magnet structure of a conventional objective lens driving device. 図4は、従来の対物レンズ駆動装置の磁石構造を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing a magnet structure of a conventional objective lens driving device. 図5は、本発明の実施の形態に係る対物レンズ駆動装置の磁石構造を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing a magnet structure of the objective lens driving device according to the embodiment of the present invention. 図6は、本発明の実施の形態に係る対物レンズ駆動装置の磁石構造においてトラッキング方向への駆動を説明するための正面図である。FIG. 6 is a front view for explaining driving in the tracking direction in the magnet structure of the objective lens driving device according to the embodiment of the present invention. 図7は、本発明の実施の形態に係る対物レンズ駆動装置の磁石構造においてフォーカス方向への駆動を説明するための正面図である。FIG. 7 is a front view for explaining driving in the focus direction in the magnet structure of the objective lens driving device according to the embodiment of the present invention. 図8は、本発明の実施の形態に係る対物レンズ駆動装置の磁石構造において、レンズホルダーを射出成形するための金型を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a mold for injection molding a lens holder in the magnet structure of the objective lens driving device according to the embodiment of the present invention.

本発明を実施するための最良の形態を、以下に図面を参照しながら説明する。ただし、以下に示す形態は、本発明の技術思想を具体化するための対物レンズ駆動装置の磁石構造を例示するものであって、本発明は、対物レンズ駆動装置の磁石構造を以下に限定するものではない。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the form shown below illustrates the magnet structure of the objective lens driving device for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention limits the magnet structure of the objective lens driving device to the following. It is not a thing.

また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。   Further, the present specification by no means specifies the members shown in the claims to the members of the embodiments. The dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the components described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention only to the description unless otherwise specified. It is just an example. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Further, in the following description, the same name and reference sign indicate the same or the same members, and detailed description will be omitted as appropriate. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.

上記目的を達成するため、本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成するに至った。   In order to achieve the above-mentioned object, the present inventors have intensively studied and as a result, the present invention has been completed.

すなわち、本発明は、いわゆるムービングマグネット方式の対物レンズ駆動装置において、略立方体形状のレンズホルダー全体をボンド磁石で構成し、レンズ搭載面を上面としたときに、その上面と下面を除く4つの側面の全てに磁極を形成させるとともに、それらの4つの側面には1つの側面あたりに異なる2極の磁極を形成し、かつ、該レンズホルダーの外側には、各レンズホルダー側面の磁極に対応するように駆動用コイルが配置されていることを特徴とする。   That is, according to the present invention, in a so-called moving magnet type objective lens driving device, when the entire lens holder having a substantially cubic shape is composed of a bonded magnet and the lens mounting surface is an upper surface, the four side surfaces excluding the upper surface and the lower surface are arranged. Magnetic poles are formed on all of the lens holders, and two different magnetic poles are formed on one of the four side surfaces, and the outer side of the lens holder corresponds to the magnetic pole on the side surface of each lens holder. A driving coil is arranged in the above.

また、対物レンズ駆動用のレンズホルダーは、射出成形によって成形されることが好ましい。また、対物レンズ駆動装置用のレンズホルダーは、異方性の希土類-鉄-窒素ボンド磁石組成物からなることが好ましい。   In addition, the lens holder for driving the objective lens is preferably molded by injection molding. In addition, the lens holder for the objective lens driving device is preferably made of an anisotropic rare earth-iron-nitrogen bonded magnet composition.

以下、本形態の各構成について詳述する。図5は、本発明の一実施の形態に係る対物レンズ駆動装置の斜視図を示す。レンズホルダー9は、対物レンズ1を保持するための支持部材であるとともに、トラッキング方向駆動用永久磁石とフォーカス方向駆動用永久磁石とを兼ねている。さらに、そのレンズホルダー9は、図示するように、その上端の中央部に対物レンズ1を備えている。この対物レンズ1は、光源から出射したレーザー光を収束する役割を果す。また、レンズホルダー9は、対物レンズ1を配置するための貫通孔以外の全体がボンド磁石で構成されており、図示するようにレンズ搭載面を上面としたときに、その上面と下面を除く4つの側面に磁極が形成されている。この4つの側面のうち対物レンズ1を対称軸にした2つの側面には、1つの側面あたりN極とS極が縦方向(すなわち、フォーカス方向)に半分ずつ形成されており、残る2つの側面には、1つの側面あたりN極とS極が横方向(すなわち、トラッキング方向)に半分ずつ形成された磁極構成となっている。なお、図5では、レンズホルダー9を斜め方向から見ているため、磁極は、手前側の2つの側面、すなわち、N極とS極が縦方向に半分ずつ形成された1つの側面と、N極とS極が横方向に半分ずつ形成された1つの側面と、に形成されている様子が描かれている。   Hereinafter, each structure of this form is explained in full detail. FIG. 5 is a perspective view of an objective lens driving device according to an embodiment of the present invention. The lens holder 9 is a support member for holding the objective lens 1 and also serves as a tracking direction driving permanent magnet and a focus direction driving permanent magnet. Further, the lens holder 9 includes an objective lens 1 at the center of the upper end thereof as shown in the drawing. The objective lens 1 plays a role of converging the laser light emitted from the light source. The lens holder 9 is entirely composed of a bonded magnet except for the through-hole for placing the objective lens 1. When the lens mounting surface is the upper surface as shown in the drawing, the upper and lower surfaces are excluded 4. Magnetic poles are formed on one side. Of these four side surfaces, two of the side surfaces with the objective lens 1 as the axis of symmetry have N poles and S poles formed in half in the vertical direction (that is, in the focus direction), and the remaining two side surfaces. Has a magnetic pole configuration in which N poles and S poles per side are formed in half in the lateral direction (that is, in the tracking direction). In FIG. 5, since the lens holder 9 is viewed from an oblique direction, the magnetic pole has two side surfaces on the near side, that is, one side surface in which the N pole and the S pole are formed in half in the vertical direction, and N A state in which the pole and the S pole are formed on one side surface formed in half in the horizontal direction is depicted.

レンズホルダー9は、図示されていない金属ワイヤーによって片持ち支持されている。このレンズホルダー9の外側には、4つの側面それぞれについて、図5に示すように、トラッキング方向駆動用コイル3および、フォーカス方向駆動用コイル4がレンズホルダーに接触しないように間隔を空けて配置されている。図6は、図5の斜視図をトラッキング方向駆動用コイル3の側から視た正面図である。トラッキング方向駆動用コイル3は、図6に示すように、レンズホルダー9の側面に形成されたN極とS極の上を一周するように配置されている。図7は、図5の斜視図をフォーカス方向駆動用コイル4の側から視た正面図である。また、フォーカス方向駆動用コイル4は、図7に示すように、レンズホルダー9の側面に形成されたN極とS極の上を一周するように配置されている。   The lens holder 9 is cantilevered by a metal wire (not shown). As shown in FIG. 5, the tracking direction driving coil 3 and the focus direction driving coil 4 are arranged on the outer side of the lens holder 9 at intervals so as not to contact the lens holder. ing. FIG. 6 is a front view of the perspective view of FIG. 5 viewed from the tracking direction driving coil 3 side. As shown in FIG. 6, the tracking direction driving coil 3 is arranged so as to go around the N pole and the S pole formed on the side surface of the lens holder 9. FIG. 7 is a front view of the perspective view of FIG. 5 viewed from the focus direction driving coil 4 side. Further, as shown in FIG. 7, the focus direction driving coil 4 is arranged so as to go around the N pole and the S pole formed on the side surface of the lens holder 9.

次に、対物レンズ駆動装置の駆動原理を説明する。図6に示すように、トラッキング方向駆動用コイル3に時計回り方向の電流が流れると、トラッキング方向駆動用コイル3に流れる電流とレンズホルダーの磁極から発生する磁界との間で、フレミングの左手の法則に従って、トラッキング方向駆動用コイル3にはトラッキング方向への駆動力が働き、トラッキング方向駆動用コイル3は、図6で紙面に向かって左方向に動こうとする。ここで、トラッキング方向駆動用コイル3は、固定されているため、作用・反作用の法則により、宙吊り状態で片持ち支持されたレンズホルダー9が、図6の紙面に向かって右方向に動くこととなる。一方、図6に示す向きとは逆方向(反時計回り)に電流を流した場合は、レンズホルダー9は、図6の紙面に向かって左方向に動くこととなる。   Next, the driving principle of the objective lens driving device will be described. As shown in FIG. 6, when a clockwise current flows in the tracking direction driving coil 3, the left hand of Fleming is between the current flowing in the tracking direction driving coil 3 and the magnetic field generated from the magnetic pole of the lens holder. In accordance with the law, the tracking direction driving coil 3 is driven by a driving force in the tracking direction, and the tracking direction driving coil 3 tends to move to the left in FIG. Here, since the tracking direction driving coil 3 is fixed, the lens holder 9 cantilevered in a suspended state moves to the right in FIG. 6 according to the law of action and reaction. Become. On the other hand, when a current is passed in the direction opposite to the direction shown in FIG. 6 (counterclockwise), the lens holder 9 moves leftward toward the plane of FIG.

一方、図7に示すように、フォーカス方向駆動用コイル4に時計回り方向の電流が流れると、フォーカス方向駆動用コイル4に流れる電流と、レンズホルダー9の磁極から発生ずる磁界との間で、フレミングの左手の法則に従って、フォーカス方向駆動用コイル4には、フォーカス方向への駆動力が働き、フォーカス方向駆動用コイル4は、図7で紙面に向かって下方向に動こうとする。ここで、フォーカス方向駆動用コイル4は、固定されているため、作用・反作用の法則により、宙吊り状態で片持ち支持されたレンズホルダー9が、図7の紙面に向かって上方向に動くこととなる。一方、図7に示す向きとは逆方向(反時計回り)に電流を流した場合は、レンズホルダー9は、図7の紙面に向かって下方向に動くこととなる。   On the other hand, as shown in FIG. 7, when a clockwise current flows through the focus direction driving coil 4, between the current flowing through the focus direction driving coil 4 and the magnetic field generated from the magnetic pole of the lens holder 9, In accordance with Fleming's left-hand rule, the focus direction driving coil 4 has a driving force in the focus direction, and the focus direction driving coil 4 tends to move downward toward the paper surface in FIG. Here, since the focus direction driving coil 4 is fixed, the lens holder 9 that is cantilevered in a suspended state is moved upward toward the paper surface of FIG. 7 according to the law of action and reaction. Become. On the other hand, when a current is passed in the direction opposite to the direction shown in FIG. 7 (counterclockwise), the lens holder 9 moves downward toward the plane of FIG.

以上のように、トラッキング方向駆動用コイル3とフォーカス方向駆動用コイル4とにそれぞれ電流を流し、その電流の流れる方向を制御することで、レンズホルダー9を、フォーカス方向またはトラッキング方向へ自在に制御することが可能となる。   As described above, the lens holder 9 can be freely controlled in the focus direction or the tracking direction by supplying current to the tracking direction driving coil 3 and the focus direction driving coil 4 and controlling the direction of current flow. It becomes possible to do.

本発明の対物レンズ駆動装置は、対物レンズを配置するためのレンズホルダー9全体がボンド磁石で構成されており、しかも、4つの側面全てに磁極を持ち、かつ、1つの側面あたりに極性の異なる磁極が少なくとも2極形成されていることを特徴とする。   In the objective lens driving device of the present invention, the entire lens holder 9 for arranging the objective lens is composed of bonded magnets, and has magnetic poles on all four side surfaces, and has different polarities on one side surface. At least two magnetic poles are formed.

このように対物レンズと一体的にレンズホルダーをボンド磁石により成形することにより、永久磁石をレンズホルダーに接着剤で貼り付けていた従来の構成と比較して、生産性に優れる上に、寸法精度も高くなる。そのため、駆動用コイルの配置設計が容易にできるという利点を有している。   By forming the lens holder integrally with the objective lens with a bonded magnet in this way, it is superior in productivity and dimensional accuracy compared to the conventional configuration in which the permanent magnet is attached to the lens holder with an adhesive. Also gets higher. Therefore, there is an advantage that the layout design of the drive coil can be easily performed.

また、従来例として、図3に示されるように、レンズホルダー本体を成形磁石で構成したムービングマグネット型の対物レンズ駆動装置も報告されている。しかしながら、その成形磁石は、光ディスクの記録面と平行、かつ、トラッキング方向と垂直となるように、一軸方向に着磁したものであり、磁極を利用しているのは2つの側面のみであった。   As a conventional example, as shown in FIG. 3, a moving magnet type objective lens driving device in which a lens holder main body is formed of a molded magnet has been reported. However, the molded magnet is magnetized in a uniaxial direction so as to be parallel to the recording surface of the optical disk and perpendicular to the tracking direction, and the magnetic pole is used only on two side surfaces. .

一方、本発明では、4つの側面の全てに磁極を有することにより、1つの側面あたりに1つの駆動用コイルを割り当てて配置できる。そのため、図3に示されるように、1つの側面あたりに2つの駆動用コイルを配置していた従来の構成と比較して、本発明は、全ての駆動用コイルについて、レンズホルダーの磁極と駆動用コイルとの距離を同じだけ縮めることが可能となり、駆動効率の大幅な向上に繋がる。さらに、図6および図7に示されるように、1つの側面あたりにN極とS極の2極を構成することで、無駄の少ないコイル配置が可能となる。   On the other hand, in the present invention, by having the magnetic poles on all four side surfaces, one drive coil can be allocated and arranged per one side surface. Therefore, as shown in FIG. 3, compared with the conventional configuration in which two driving coils are arranged per one side, the present invention has a lens holder magnetic pole and driving for all the driving coils. It is possible to reduce the distance from the coil for use by the same amount, which leads to a significant improvement in driving efficiency. Furthermore, as shown in FIG. 6 and FIG. 7, by arranging two poles of N pole and S pole per side surface, it is possible to arrange a coil with less waste.

本発明に用いる磁性材料には、異方性材料を採用することが好ましい。異方性材料は、異方化によって高い磁気特性が得られる素材である。異方性材料には、その粒子1個1個に磁気異方性があるので、異方化する方向すなわち磁気のある方向に結晶の向きを揃える必要がある。異方性材料には、希土類−鉄−窒素系すなわち異方性SmFeNや、希土類−鉄−ホウ素系すなわち異方性NdFeBなどがある。中でも異方性SmFeNは流動性に優れており、射出成形に適した材料であるので、本発明には最適である。   An anisotropic material is preferably used for the magnetic material used in the present invention. An anisotropic material is a material from which high magnetic properties can be obtained by anisotropy. An anisotropic material has magnetic anisotropy in each of its grains, and therefore it is necessary to align the crystal orientation in the direction of anisotropicity, that is, in the direction of magnetism. Anisotropic materials include rare earth-iron-nitrogen, ie, anisotropic SmFeN, and rare earth-iron-boron, ie, anisotropic NdFeB. Among these, anisotropic SmFeN is excellent in fluidity and is a material suitable for injection molding, and is therefore optimal for the present invention.

一方、等方性材料の方が、磁石製造工程が簡単であり、異方化工程を経ずとも、着磁の調整で最終製品が得られるメリットは良く知られている。等方性材料には、希土類−鉄−ホウ素系の等方性NdFeBが良く知られており、幅広い分野で使用されている。   On the other hand, the isotropic material has a simpler magnet manufacturing process, and the merit of obtaining a final product by adjusting the magnetization is well known without going through an anisotropic process. As the isotropic material, rare earth-iron-boron isotropic NdFeB is well known and used in a wide range of fields.

ところが、本発明では状況が異なる。等方性材料を用いて、本発明にかかる略立方体形状のレンズホルダーの4つの側面の全てに2極以上の磁極を形成させる場合を考える。この場合、レンズホルダーの成形工程が終了した後で、4つ側面を順番に着磁していく着磁工程を行うこととなる。しかし、第1の側面のN極およびS極を着磁した後、続けて第1の側面と隣り合う第2の側面のN極とS極を着磁すると、その第2の側面の着磁の際に、最初に着磁した第1の側面の磁極配向パターンが、着磁の磁場の影響で乱れてしまう。   However, the situation is different in the present invention. Consider a case where two or more magnetic poles are formed on all four side surfaces of a substantially cubic lens holder according to the present invention using an isotropic material. In this case, after the lens holder molding process is completed, a magnetizing process of sequentially magnetizing the four side surfaces is performed. However, after magnetizing the N and S poles on the first side, if the N and S poles on the second side adjacent to the first side are subsequently magnetized, the second side is magnetized. In this case, the magnetic pole orientation pattern on the first side surface magnetized first is disturbed by the influence of the magnetic field of magnetization.

これに対して、異方性材料を用いた場合には、ボンド磁石を成形する段階で、成形品の内部の磁性材料粒子の向きが既に所定の向きに配向されて固定されている。換言すると、所望の磁極配向パターンに癖がついており、第1の側面から第4の側面までを順番に着磁していっても磁極が乱れることはない。   On the other hand, when an anisotropic material is used, the direction of the magnetic material particles inside the molded product is already fixed in a predetermined direction at the stage of forming the bonded magnet. In other words, the desired magnetic pole orientation pattern has wrinkles, and the magnetic poles are not disturbed even if the first side surface to the fourth side surface are magnetized in order.

さらに、現時点で工業的に入手可能な等方性の射出成形永久磁石のBHmaxは、6〜9MGOe、等方性の圧縮成形永久磁石のBHmaxは、8〜11MGOeであり、異方性SmFeNや異方性NdFeBに代表される異方性の射出成形永久磁石のBHmax(12〜16MGe)と比べると低いので、得られる成形品の表面磁束密度も低くなる。   Furthermore, BHmax of isotropic injection-molded permanent magnets that are industrially available at present is 6-9 MGOe, and BHmax of isotropic compression-molded permanent magnets is 8-11 MGOe. Since it is lower than BHmax (12 to 16 MGe) of an anisotropic injection molded permanent magnet typified by isotropic NdFeB, the surface magnetic flux density of the obtained molded product is also lowered.

図8は、本発明のレンズホルダーを成形する射出成形機の金型の内部、特にキャビティの部分を模式的に表した図である。キャビティ12は、レンズホルダーを成形する空間であり、その形状は、レンズホルダーの形状に対応している。そのキャビティ12の周囲には、レンズホルダーの側面に所望の磁極配向パターンが形成されるように、非磁性材からなる隔壁12を隔てて、レンズホルダーの4つの側面に対応して配向用永久磁石11が配置されている。   FIG. 8 is a diagram schematically showing the inside of the mold of the injection molding machine for molding the lens holder of the present invention, particularly the cavity portion. The cavity 12 is a space for molding the lens holder, and the shape thereof corresponds to the shape of the lens holder. Around the cavity 12, a partition 12 made of a non-magnetic material is provided so that a desired magnetic pole orientation pattern is formed on the side surface of the lens holder, and permanent magnets for orientation corresponding to the four side surfaces of the lens holder. 11 is arranged.

配向用永久磁石11に用いる磁石の材料は、残留磁束密度:Brが1T以上のものが好ましく、例えば、NdFeB焼結磁石を用いることができる。磁力の大きい材料を使うと、キャビティ12に発生する磁力が強くなり、得られるボンド磁石成形品の磁力も強くなる。   The material of the magnet used for the permanent magnet 11 for orientation is preferably one having a residual magnetic flux density: Br of 1T or more. For example, a NdFeB sintered magnet can be used. When a material having a large magnetic force is used, the magnetic force generated in the cavity 12 is increased, and the magnetic force of the obtained bonded magnet molded product is also increased.

また、上述の射出成形金型で得られたボンド磁石成形品は、その後、磁極配向パターンに併せて、着磁を行うことが好ましい。着磁を行うことでボンド磁石成形品の磁力をさらに強力なものにできる。   Moreover, it is preferable that the bonded magnet molded product obtained by the above-mentioned injection mold is then magnetized together with the magnetic pole orientation pattern. By magnetizing, the magnetic force of the bonded magnet molded product can be made stronger.

以下、本発明に係る実施例および比較例について詳述する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに限定されないことは言うまでもない。
<実施例>
Hereinafter, examples and comparative examples according to the present invention will be described in detail. Needless to say, the present invention is not limited to the following examples.
<Example>

図8は、本実施例に係る対物レンズ駆動装置の磁石構造において、レンズホルダーを射出成形するための金型を示す斜視図である。まず、図8に示すような形状の射出成形金型14を用意した。レンズホルダーを成形するキャビティ12は、レンズホルダーに対物レンズを収納するための穴を設けるため、その中央部で中子が突出した構造になっている。キャビティ12は、その縦×横×高さが、6mm×6mm×6mmの立方体である。対物レンズを配置するための穴の直径は、3mmとした。キャビティ12の外周には、隔壁13を隔てて、四つの側面に配向用永久磁石11が配置されている。対物レンズを対称軸にした2つの側面には、1つの側面あたりN極とS極が縦方向に半分ずつ形成されており、残る2つの側面には、1つの側面あたりN極とS極が横方向に半分ずつ形成された磁極構成となるように配向用磁石を配置した。   FIG. 8 is a perspective view showing a mold for injection molding a lens holder in the magnet structure of the objective lens driving device according to the present embodiment. First, an injection mold 14 having a shape as shown in FIG. 8 was prepared. The cavity 12 for molding the lens holder has a structure in which a core protrudes at the center portion thereof in order to provide a hole for accommodating the objective lens in the lens holder. The cavity 12 is a cube whose length × width × height is 6 mm × 6 mm × 6 mm. The diameter of the hole for arranging the objective lens was 3 mm. On the outer periphery of the cavity 12, orientation permanent magnets 11 are arranged on four side surfaces with a partition wall 13 therebetween. On the two sides with the objective lens as the axis of symmetry, N poles and S poles per side are formed in half in the vertical direction, and the remaining two sides have N poles and S poles per side. The orientation magnets were arranged so as to have a magnetic pole configuration formed in half in the horizontal direction.

射出成形の材料であるコンパウンドには、日亜化学工業株式会社製の「A12材」(製品型番)を用いた。A12材は、異方性SmFeNと12ナイロンからなるボンド磁石組成物である。A12材のBHmaxは12.5MGOeである。射出成形時のバレル温度は、275℃とし、金型温度は、90℃とした。得られた成形品の寸法は、その縦×横×高さが6mm×6mm×6mmである。成形品の中央部には対物レンズ収納するための略円柱状の直径3mmの穴が空いている。磁極パターンは、対物レンズを収納するための穴を対称軸にした2つの側面には、1つの側面あたりN極とS極が縦方向に半分ずつ形成されており、残る2つの側面には、1つの側面あたりN極とS極が横方向に半分ずつ形成された磁極構成となっている。   “A12 material” (product model number) manufactured by Nichia Corporation was used as a compound that is a material for injection molding. The A12 material is a bonded magnet composition made of anisotropic SmFeN and 12 nylon. The BHmax of the A12 material is 12.5 MGOe. The barrel temperature during injection molding was 275 ° C., and the mold temperature was 90 ° C. The dimension of the obtained molded product is 6 mm × 6 mm × 6 mm in length × width × height. A substantially cylindrical hole with a diameter of 3 mm for accommodating the objective lens is formed in the center of the molded product. In the magnetic pole pattern, the N-pole and the S-pole are formed in half in the vertical direction on each of the two side surfaces with the hole for accommodating the objective lens as an axis of symmetry, and on the remaining two side surfaces, It has a magnetic pole configuration in which N poles and S poles are formed in half in the lateral direction per side.

得られた成形品を、着磁ヨークを用いて、4つの側面について1つの側面(N極、S極)ずつ順番に着磁していった。着磁条件は、500μF、印加電圧1500Vとした。着磁品の磁極部分の最大表面磁束密度は、3000ガウスであった。この部分以外、4つの側面全ての磁極部分においても表面磁束密度は、3000ガウスであった。
<比較例1>
The obtained molded product was magnetized in order of one side surface (N pole, S pole) on four side surfaces using a magnetizing yoke. The magnetization conditions were 500 μF and applied voltage 1500 V. The maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole part of the magnetized product was 3000 gauss. In addition to this portion, the surface magnetic flux density was 3000 gauss in all the magnetic pole portions on the four side surfaces.
<Comparative Example 1>

市販の等方性NdFeBの圧縮成形品(10MGOe)から、実施例と同じ形状のもの(縦×横×高さが6mm×6mm×6mmの立方体)を形成させた。また、その中央部には対物レンズを収納するための円柱状の穴(直径3mm)を切削加工にて空けた。着磁ヨークを用いて、1つの側面(N極、S極)のみを着磁した。着磁条件は、500μF、印加電圧1500Vとした。着磁品の磁極部分の最大表面磁束密度は、2600ガウスであった。続けて、先ほど着磁した第1の側面と隣り合う第2の側面を(N極、S極)着磁した。第2の側面の磁極部分の最大表面磁束密度は、2600ガウスであったが、第1の側面の磁極部分の最大表面磁束密度は、1300ガウスに低下していた。
<比較例2>
A commercially available isotropic NdFeB compression-molded product (10 MGOe) was formed in the same shape as in the examples (cubes having a length × width × height of 6 mm × 6 mm × 6 mm). In addition, a cylindrical hole (diameter 3 mm) for accommodating the objective lens was opened at the center by cutting. Only one side (N pole, S pole) was magnetized using a magnetizing yoke. The magnetization conditions were 500 μF and applied voltage 1500 V. The maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole part of the magnetized product was 2600 gauss. Subsequently, the second side surface adjacent to the first side surface magnetized earlier (N pole, S pole) was magnetized. The maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole portion of the second side surface was 2600 gauss, but the maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole portion of the first side surface was reduced to 1300 gauss.
<Comparative Example 2>

市販の等方性NdFeBの圧縮成形品(10MGOe)から、実施例と同じ形状のもの(縦×横×高さが6mm×6mm×6mmの立方体)を形成させた。また、その中央部には対物レンズを収納するための円柱状の穴(直径3mm)を切削加工にて空けた。空芯コイルを用いて、対物レンズの軸と垂直な一軸方向に着磁した。着磁条件は、1000μF、2500Vとした。磁極部分の最大表面磁束密度は、2400ガウスであった。
<比較例3>
A commercially available isotropic NdFeB compression-molded product (10 MGOe) was formed in the same shape as the example (cube having a length × width × height of 6 mm × 6 mm × 6 mm). In addition, a cylindrical hole (diameter 3 mm) for accommodating the objective lens was formed in the center by cutting. An air-core coil was used to magnetize in one axial direction perpendicular to the axis of the objective lens. The magnetization conditions were 1000 μF and 2500 V. The maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole portion was 2400 gauss.
<Comparative Example 3>

市販の等方性NdFeBの射出成形用コンパウンド(7MGOe)を原料にして、射出成形にて、実施例および比較例1、2と同じ形状の成形品を得た。この成形品について、1つの側面(N極、S極)のみを着磁した。着磁条件は、500μF、印加電圧1500Vとした。着磁品の磁極部分の最大表面磁束密度は、2000ガウスであった。続けて、先ほど着磁した第1の側面と隣り合う第2の側面(N極、S極)を着磁した。第2の側面の磁極部分の最大表面磁束密度は、2000ガウスであったが、第1の側面の磁極部分の最大表面磁束密度は、1000ガウスに低下していた。   Using a commercially available isotropic NdFeB compound for injection molding (7MGOe) as a raw material, a molded product having the same shape as that of Examples and Comparative Examples 1 and 2 was obtained by injection molding. About this molded product, only one side (N pole, S pole) was magnetized. The magnetization conditions were 500 μF and applied voltage 1500 V. The maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole part of the magnetized product was 2000 gauss. Subsequently, the second side surface (N pole, S pole) adjacent to the first side surface magnetized earlier was magnetized. The maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole portion on the second side surface was 2000 gauss, but the maximum surface magnetic flux density of the magnetic pole portion on the first side surface was reduced to 1000 gauss.

Figure 0005736803
Figure 0005736803

上述したように、本発明によれば、対物レンズ駆動装置を構成するレンズホルダーの材料に異方性のボンド磁石に採用し、4つの側面の全てにN極とS極を付与することで、十分な磁力を備える対物レンズ駆動装置用の、レンズホルダーを兼ねたトラッキング方向およびフォーカス方向駆動用の永久磁石を実現できることが分かった。   As described above, according to the present invention, the material of the lens holder constituting the objective lens driving device is adopted as the anisotropic bonded magnet, and the N pole and the S pole are given to all four side surfaces. It was found that a permanent magnet for driving in the tracking direction and in the focus direction, which also serves as a lens holder, for an objective lens driving device having a sufficient magnetic force can be realized.

本発明は、光ディスクにレーザー光を照射して、情報信号を記録し、また記録した情報信号を再生する光学式記録装置を構成する対物レンズ駆動装置として利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as an objective lens driving device that constitutes an optical recording apparatus that records an information signal by irradiating a laser beam on an optical disk and reproduces the recorded information signal.

1・・・対物レンズ、2・・・レンズホルダー、3・・・トラッキング方向駆動用コイル、4・・・フォーカス方向駆動用コイル、5・・・トラッキング方向駆動用永久磁石、6・・・フォーカス方向駆動用永久磁石、7・・・レンズホルダー兼永久磁石、8・・・ヨーク、9・・・本発明のレンズホルダー兼永久磁石、10・・・駆動電流の向き、11・・・配向用永久磁石、12・・・キャビティ、13・・・隔壁、14・・・金型。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Objective lens, 2 ... Lens holder, 3 ... Coil for tracking direction drive, 4 ... Coil for drive in focus direction, 5 ... Permanent magnet for drive in tracking direction, 6 ... Focus Permanent magnet for direction driving, 7 ... Lens holder / permanent magnet, 8 ... Yoke, 9 ... Lens holder / permanent magnet of the present invention, 10 ... Direction of driving current, 11 ... For orientation Permanent magnet, 12 ... cavity, 13 ... partition, 14 ... mold.

Claims (2)

対物レンズを保持するレンズホルダーと、そのレンズホルダーの外側に配置された複数の駆動用コイルと、を備えており、前記レンズホルダーに設けられた磁極と前記駆動用コイルへの通電により発生する磁界との相互作用によって、前記レンズホルダーをフォーカス方向およびトラッキング方向に駆動させる対物レンズ駆動装置の磁石構造であって、
前記レンズホルダーは、その全体が略立方体形状のボンド磁石で構成されているとともに、前記対物レンズを搭載する面を除く四つの側面に、一つの側面あたり少なくとも二つの異なる磁極が形成されており、
前記駆動用コイルは、それぞれ前記四つの側面の磁極に向かい合うように配置されてなり、
前記レンズホルダーは、異方性の希土類-鉄-窒素ボンド磁石組成物から形成されており、
前記レンズホルダーの成形工程において、磁性粒子が所定の向きに配向されており、
前記成形工程の後、前記四つの側面を順番に着磁することにより前記磁極が形成されることを特徴とする対物レンズ駆動装置の磁石構造。
A magnetic field generated by energizing the magnetic pole provided on the lens holder and the driving coil, and a lens holder for holding the objective lens, and a plurality of driving coils arranged outside the lens holder A magnet structure of an objective lens driving device that drives the lens holder in a focus direction and a tracking direction by interaction with
The lens holder is composed of a substantially cubic bonded magnet as a whole, and at least two different magnetic poles per side are formed on the four side surfaces excluding the surface on which the objective lens is mounted,
The driving coil, Ri Na is disposed so as to face the magnetic poles of each of the four sides,
The lens holder is formed from an anisotropic rare earth-iron-nitrogen bond magnet composition,
In the molding process of the lens holder, the magnetic particles are oriented in a predetermined direction,
The magnet structure of the objective lens driving device, wherein the magnetic pole is formed by sequentially magnetizing the four side surfaces after the molding step .
前記レンズホルダーは、射出成形によって成形される請求項1に記載の対物レンズ駆動装置の磁石構造。 The magnet structure of the objective lens driving device according to claim 1, wherein the lens holder is molded by injection molding.
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