JPH01119927A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レーザ光等の光ビームを用いてディスク記録
媒体の記録面に対して情報の記録、再生。

消去等を行う、いわゆる光磁気ディスク装置に用いられ
る対物レンズ駆動装置に関し、詳しくは、対物レンズの
支持構造に関するものである。

〔従来技術〕

まず、本発明の背景となる対物レンズ駆動装置を用いた
光磁気ディスク装置の一例を第５図を参照して説明する
。

同図において、光磁気ディスク１はモータ２により回転
駆動され、レーザ光源３．から発射されたレーザ光は、
ミラー３ｔ、で反射された後、対物レンズ６を通って光
磁気ディスクｌに内蔵されたディスク記録媒体１１の表
面上に収束し、情報の再生、記録、消去を行う。

４は上記対物レンズ６を上下左右に駆動して、レーザ光
の収束位置をディスク記録媒体１．の記録トランク上に
追従制御するための対物レンズ駆動装置であり、３は以
上の光学系を収納し、光磁気ディスク１の半径方向に移
動駆動される光学ヘッド、５は情報の記録、消去用のコ
イルである。

上記のような光磁気ディスク１を作動させる場合、その
回転時に面ぶれによって光磁気ディスク１上の情報トラ
ック部が上下方向（ＩＩＩち光軸方向）に変位する。

また、ディスクの回転軸とディスクを回転させるモータ
２の軸との間の偏心によって、光磁気ディスクｌ上の情
報トラック部が左右方向（即ちディスクの半径方向）に
変位する。

そこで、上記対物レンズ駆動装置４では、対物レンズ６
を光磁気ディスク１のディスク記録媒体ｌ、の表面に対
して光軸方向（フォーカス方向）に移動させると共に、
光デイスク１０半径方向（ラジアル方向）に移動させて
、ディスク記録媒体１、の面ぶれやディスクの偏心回転
に合わせて対物レンズ６を変位させ、たえず正確に情報
トランク部にレーザ光が収束し得るように構成されてい
る。

このような対物レンズ駆動装置４の従来例を第６１！ｌ
に示す。

基台９．の上面に垂直に植設された固定軸９には、対物
レンズ６が偏心した位置に装着された対物レンズ支持部
材７の貫通孔８が嵌挿されている。

上記対物レンズ支持部材７は、上記固定軸９の回りに回
動可能で、且つ固定軸９に沿って上下方向に摺動可能で
ある。

上記対物レンズ支持部材７の外周面には、この対物レン
ズ支持部材７を光軸方向へ移動駆動するためのフォーカ
スコイル１３と、この先軸と直交する面内であって固定
軸９回りに回動駆動するための複数のラジアルコイル１
２とがそれぞれ接着固定されている。

そして、上記基台９．の上面のヨーク１０及びマグネッ
ト１１によって構成される磁気回路の磁気空隙内におい
て、上記フォーカスコイル１３に通電すると、このフォ
ーカスコイル１３の電磁作用によって光軸方向への力が
発生し、上記対物レンズ支持部材７及びこれに取り付け
られた対物レンズ６がフォーカス方向に変位駆動される
。

他方、上記ラジアルコイル１２に通電すると、上記対物
レンズ支持部材７にはレーザ光の光軸と直角な方向への
力が作用し、この対物レンズ支持部材７は固定軸９回り
に変位駆動される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、上記対物レンズ駆動装置４においては、上述
の如く対物レンズ６を光磁気ディスク１の半径方向に変
位駆動する場合、この対物レンズ６は固定軸９を中心と
した円弧軌跡上を移動することになる。その結果、第７
図に示すように、光磁気ディスク１の半径方向（矢印１
４方向）に対して直角な方向にδＩ　（例えば約２２μ
）の変位誤差が生じ、光磁気ディスク１に対する記録、
再生情報のビット長が変化するという問題点がある。

上記変位誤差δ献は、対物レンズ６の回動半径を大きく
することにより小さ（できるが、上記対物レンズ６の回
動半径を太き（すると、対物レンズ支持部材７のｉ径寸
法が大きくなり、強いては対物レンズ駆動ｖＲ１４全体
が大きくなる。その結果、第５図からも明らかなように
、光学ヘッド３を光磁気ディスク１の内周側に移動させ
た場合、上記対物レンズ駆動装置４とモータ２とが干渉
するという問題が生じる。

また、上記構成による対物レンズ駆動装置４においては
、対物レンズ支持部材７が固定軸９に対して回動及び摺
動するため、この対物レンズ支持部材７に穿設された貫
通孔８の内周面と固定軸９の外周面との間には必然的に
クリアランス（約１５〜’２０μ）が必要とされる。そ
の結果、上記クリアランスと前記変位誤差δ１とが相俟
って上記対物レンズ６には最大３７〜４２μ程度の大き
な値の位置ずれが生じる可能性がある。

更に、上記クリアランスの存在により、上記対物レンズ
支持部材７が固定軸９に対してガタ付きを生じ、この固
定軸９の軸芯に対しｔ最大０．２５゜傾く可能性がある
。その結果、この時の対物レンズ６の収差の影響からビ
ームスポットの状態に悪影響を与える問題点もある。

そこで、本発明は、上記事情に鑑みて創案されたもので
あり、対物レンズを保持する可動部から回動摺動部を排
除することによりクリアランスを無くし、また、上記対
物レンズが光磁気ディスクの半径方向に移動した場合に
生じる変位誤差の値を小さくすべく、対物レンズ支持部
材を大きくすることなく、該対物レンズの回動半径を大
きくすることのできる対物レンズ駆動装置の提供を目的
とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明が採用する主たる手
段は、その要旨とするところが、光軸がディスク記録面
に対して垂直の対物レンズ、若しくはこれを支持するレ
ンズ支持部材を、ディスク記録面に垂直な方向及びディ
スク半径方向に駆動するためのフォーカスコイル及びラ
ジアルコイルを有する対物レンズ駆動装置において、上
記対物レンズ、若しくはこれを支持するレンズ支持部材
を基台に接続するための屈曲自在な複数の線条体と、上
記対物レンズ、若しくはこれを支持するレンズ支持部材
を磁気的作用により基台から離間した位置でディスク記
録面に垂直な方向及びディスク半径方向へ変位可能に保
持するための磁気手段とを具備してなる点に係る対物レ
ンズ駆動装置である。

〔作用〕

本発明に係る対物レンズ駆動装置は上記したように構成
されているため、磁気手段の磁気的作用により線条体に
張力が発生し、該線条体が緊張した状態でレンズ支持部
材が基台から離間した位置でディスク記録面に垂直な方
向及びディスク半径方向へ変位可能に保持される。その
ため、上記レンズ支持部材にはクリアランスが存在しな
い。

そして、上記レンズ支持部材は、線条体が接続された基
台を中心にした半径寸法を有する略円弧軌跡に沿ってデ
ィスク記録面に垂直な方向及びディスク半径方向へ変位
駆動される。

この場合、上記対物レンズ、若しくはこれを支持するレ
ンズ支持部材を基台の一端部に配備し、更に線条体の基
台に対する接続部の位置を該基台の他端部側に設けるこ
とにより、上記基台を太きくすることなく、線条体の全
長寸法を長くして上記対物レンズの回動半径寸法を大き
くすることができる。

〔実施例〕

以下添付図面を参照して、本発明を具体化した実施例に
付き説明し、本発明の理解に供する。尚、以下の実施例
は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的
範囲を限定する性格のものではない。

ここに、第１図ｉａｌ、　（ｂｌは本発明の一実施例に
係る対物レンズ駆動装置の構成を示すものであって、同
図ｆａｔは平面図、同図−）ば側面図、第２図は上記対
物レンズ駆動装置のレンズ支持部材が基台から離間した
位置で保持される状況を示す説明図、第３図は上記対物
レンズ駆動装置の動作を説明するためのものであって、
同図（ａｌは上記対物レンズ駆動装置の要部平面図、同
図山）は同図（ａｌにおけるＡ矢視部正面図、同図（ｃ
ｌは上記対物レンズ駆動装置の要部側面図、同図（ｄｌ
は同図（Ｃ１におけるＢ矢視部正面図、第４図【ａ）、
伽）は本発明の他の実施例に係る対物レンズ駆動装置の
構成を示すものであって、同図（ａｌは平面図、同図世
）は側面図である。

この実施例に係る対物レンズ駆動装置２０では、第１図
（ａ）、　（ｂｌに示す如く、対物レンズ２１が装着さ
れた可動部２２（レンズ支持部材）の両側部に、−組の
プーリ２３．．２３ｔ、が同軸に、且つ回転可能に装着
されている。上記各プーリ２３゜、２３トには、等しい
全長寸法を有する屈曲自在なワイヤ２４ａ、２４ｂ　　
（線条体）が平行にそれぞれ巻き掛けられており、上記
ワイヤ２４．．２４＆の両端部が基台２５の一端部に固
定されたブラケット２５．にそれぞれ接続されている。

上記可動部２２の第１図（ａｌの紙面と第１図（ｂｌの
紙面両方に直角な方向の側面２６１には、マグネット２
６が取り付けられており、このマグネット２６と対向す
る上記基台２５上の位置には、磁性体２７が配備されて
いる。

この場合、上記マグネット２６及び磁性体２７により、
上記可動部２２を磁気的吸引力の作用により基台２５か
ら離間した位置で図示せぬディスり記録面に垂直な方向
及びディスク半径方向へ変位可能に保持するための磁気
手段２８が構成されている。

上記磁気手段２８における磁気的吸引力をＦ（第２図参
照）、ワイヤ２４ｍ、２４Ｉ、に作用する張力の総和を
Ｔ、可動部２２の重心位置に作用する全重量をｍとする
と、 ”ｒｃｏｓθ−Ｆ Ｔ　ｓｉｎθ”ｍｇ の関係式が導出される。

この２式の関係より、Ｆａｎｇなる関係が成立するよう
に上記吸引力Ｆを設定することで、上記角度θの値がほ
ぼ０となり、上記ワイヤ２４１゜２４ｂは上記基台２５
の上面に対してほぼ水平となる。

そして、上記可動部２２が全長寸法が等しく且つ平行に
配備されたワイヤ２４ｍ、２４６により支持されている
ため、該可動部２２に取り付けられた対物レンズ２１の
軸芯は、上記基台２５の上面に対して常に垂直となる。

また、上記可動部２２が、磁気手段２８の磁気的吸引力
の作用により磁性体２７側へ引き寄せられて、上記ワイ
ヤ２４ｍ　＋　　２４ｂが緊張した状態になるため、上
記可動部２２には、前記従来の対物レンズ駆動装置４（
第６図参照）の場合のようなりリアランスは存在しない
。

上記マグネット２６に対向する磁性体２７の側面には、
上記可動部２２をディスク半径方向に変位駆動するため
のラジアルコイル２９と、上記可動部２２をディスク記
録面に垂直な方向に変位駆動するためのフォーカスコイ
ル３０とが装着されている。

本発明に係る対物レンズ駆動装置２０は、上記したよう
に構成されている。

次に、第３図（ａ）２色１．　（Ｃ１，（ｄ＋に基づい
て、上記対物レンズ駆動装置２０の動作について説明す
る。

まず、上記可動部２２をディスク半径方向に変位駆動す
る場合には、同図（ａｌ、　（ｂ）に示す如（、ラジア
ルコイル２９に矢印３１方向へ電流を流す。

すると、マグネット２６には、矢印３２の方向へ向かう
電磁力が作用する。その結果、ワイヤ２４１２４しかい
わゆる平行リンクとなり、上記可動部２２に取り付けら
れた対物レンズ２１がディスク半径方向に変位駆動され
る。

この場合、上記対物レンズ２１は、円弧軌跡に沿って移
動するが、ブラケット２５．を基台２°５の端部に設け
ることにより、上記ワイヤ２４．。

２４１の全長寸法を比較的長い値に設定することができ
る。その結果、上記可動部２２により支持された対物レ
ンズ２１の移動軌跡の半径寸法を大きくすることができ
、前記従来の対物レンズ駆動装置４（第６図参照）の基
台９１と等しい大きさの基台２５において、上記対物レ
ンズ２１を前記対物レンズ駆動装置４における対物レン
ズ６のディスク半径方向への移動距離と等しい寸法だけ
、ディスク半径方向（矢印３２方向）へ移動させた場合
、該ディスク半径方向と直角な方向への変位誤差δ２の
値は、約１１μと半減させることができた。

他方、上記可動部２２をディスク記録面に垂直な方向へ
変位駆動する場合には、第３図（Ｃ）、　Ｔｄ）に示す
如く、フォーカスコイル３０に矢印３３方向へ電流を流
す、すると、上記マグネット２６には矢印３４の方向へ
向かう電磁力が作用する。その結果、上記可動部２２に
取り付けられた対物レンズ２１は、矢印３４方向へ変位
駆動される。

尚、この場合、プーリ２３ｍ　、２３ｂがそれぞれワイ
ヤ２４１．２４−と接触して回動することにより、上記
対物レンズ２１の軸芯は基台２５の上面に対して常に垂
直の状態を維持したまま楕円軌跡に沿って移動する。そ
のため、上記対物レンズ２１のディスク円周方向への変
位誤差δ３の値は、上記円弧状軌跡による変位誤差δ２
の値よりも更に小さなものとなる。

第４１！ｌ１８）、　（ｂ）に示す他の実施例に係る対
物レンズ駆動装置２０′では、対物レンズ２１を支持す
る可動部２２の上端部と下端部とにそれぞれプーリが形
成されており、この両プーリに平行に巻き掛けられた等
しい全長寸法を存するワイヤ２４１．２４−が、基台２
５に植設されたブラケット２５、に固着されている。そ
して、上記可動部の外周面には、異磁極に着磁されたマ
グネット２６が装着されている。

上記可動部２２のマグネット２６と対向する上記基台２
５の上面には、複数の磁性体２７が取り付けられており
、この各磁性体２７の上記マグネット２６に対向する側
面には、それぞれラジアルコイル２９及びフォーカスコ
イル３０が装着されている。

上記構成による対物レンズ駆動装置２０’においては、
ラジアルコイル２９に電流を流すことにより、上記可動
部２２自体がワイヤ２４ｍ、２４ｂと接触して回動する
。その結果、上記対物レンズ２１は、楕円軌跡に沿って
ディスク半径方向へ変位駆動される。

他方、フォーカスコイル３０に電流を流すことにより、
ワイヤ２４ｍ、２４ｂがいわゆる平行リンクとして作用
し、上記可動部２２は円弧軌跡に沿って（第４図ｆａｔ
の紙面に直角）移動する。その結果、上記対物レンズ２
１がディスク記録面に垂直な方向へ変位駆動される。

〔発明の効果〕

本発明は、上記したように、光軸がディスク記録面に対
して垂直の対物レンズ、若しくはこれを支持するレンズ
支持部材を、ディスク記録面に垂直な方向及びディスク
半径方向に駆動するためのフォーカスコイル及びラジア
ルコイルを有する対物レンズ駆動装置において、上記対
物レンズ、若しくはこれを支持するレンズ支持部材を基
台に接続するためア屈曲自在な複数の線条体と、上記対
物レンズ、若しくはこれを支持するレンズ支持部材を磁
気的作用により基台から離間した位置でディスク記録面
に垂直な方向及びディスク半径方向へ変位可能に保持す
るための磁気手段とを具備してなることを特徴とする対
物レンズ駆動装置であるから、従来装置の場合のように
、対物レンズを固定軸の回りに回動自在に支持するため
に必要とされるクリアランスが存在しない、そのため、
この対物レンズの変位に際して上記クリアランスに基づ
くズレやガタが生じるということはない。

また、本発四に係る対物レンズ駆動装置では、従来装置
と等しい大きさの基台において、対物レンズ、若しくは
これを支持するレンズ支持部材を基台に接続するための
線条体の全長寸法を長くすることができる。そのため、
上記対物レンズが光磁気ディスクの半径方向へ移動した
場合に生ずる変位誤差の値を極めて小さくすることがで
きる。

また、上記構成により対物レンズ駆動装置全体の大きさ
を小型化することが可能となるため、コスト低減を図る
ことができるという効果も生じる。

【図面の簡単な説明】

第１図＋ａ１．　（ｂｌは本発明の一実施例に係る対物
レンズ駆動装置の構成を示すものであって、同図（１１
）は平面図、同ｒ！！Ｊ（ｂｌは側面図、第２図は上記
対物レンズ駆動装置のレンズ支持部材が基台から離間し
た位置で保持される状況を示す説明図、第３図は上記対
物レンズ駆動装置の動作を説明するためのものであって
、同図Ｔａｌは上記対物レンズ駆動装置の要部平面図、
同図（ｂｌは同図ｔａｌにおけるＡ矢視部正面図、同図
ｆｃｌは上記対物レンズ駆動装置の要部側面図、同図（
ｄ＋は同図（Ｃ１におけるＢ矢視部正面図、第４図＋ａ
＋、　（ｂ）は本発明の他の実施例に係る対物レンズ駆
動装置の構成を示すものであって、同図＋ａ＋は平面図
、同ｒ！！Ｊ（ｂｌは側面図、第５図は本発明の背景と
なる対物レンズ駆動装置を用いた光磁気ディスク装置の
一例を示す概略構成図、第６図は従来の対物レンズ駆動
装置の一部破断面を有する斜視向、第７図は上記従来の
対物レンズ駆動装置の動作説明図である。 〔符号の説明〕 ２０．２０’・・・対物レンズ駆動装置２１・・・対物
レンズ ２２・・・可動部（レンズ支持部材） ２４ｍ、２４６・・・ワイヤ（線条体）２５・・・基台
　　　　２６・・・マグネット２７・・・磁性体　　　
２Ｂ・・・磁気手段２９・・・ラジアルコイル ３０・・・フォーカスコイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光軸がディスク記録面に対して垂直の対物レンズ、
   若しくはこれを支持するレンズ支持部材を、ディスク記
   録面に垂直な方向及びディスク半径方向に駆動するため
   のフォーカスコイル及びラジアルコイルを有する対物レ
   ンズ駆動装置において、 上記対物レンズ、若しくはこれを支持するレンズ支持部
   材を基台に接続するための屈曲自在な複数の線条体と、 上記対物レンズ、若しくはこれを支持するレンズ支持部
   材を磁気的作用により基台から離間した位置でディスク
   記録面に垂直な方向及びディスク半径方向へ変位可能に
   保持するための磁気手段とを具備してなることを特徴と
   する対物レンズ駆動装置。