JPH01150236A

JPH01150236A - 光学ヘッド

Info

Publication number: JPH01150236A
Application number: JP62308699A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Nakano; 中野　尊之
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 1987-12-08
Filing date: 1987-12-08
Publication date: 1989-06-13

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、光学ヘッドに関するもので、より具体的には
光学ヘッドの可動部を、その両側に配置した湾曲板バネ
によってフォーカス方向とトラック方向とに移動自在に
支持した光学ヘッドに関するものである。

（従来の技術）光デイスク上への情報の書き込みや読み取りには一般に
半導体レーザを用いた光学ヘッドが使用される。光学ヘ
ッドではレーザビームを対物レンズで集光して光デイス
ク上のビット部に照射するが、そのピット部を照射する
光スポットの直径は約１μｍ程度であり、情報を正しく
書き込んだり読み取るためには光スポットがディスク信
号面上の所定の位置に正しく焦点を結ぶように制御され
ねばならない。このため光学ヘッドの対物レンズは、少
なくともフォーカス方向とトラック方向との２方向に移
動自在に支持されている。

そして、この対物レンズを保持するレンズ筐体の支持構
造の一つにバネ方式がある。バネ支持構造の代表的な例
としては、固定部材から１方向に突設されている４本の
弾性アームによってレンズ筐体を片持ち支持する構成が
ある。ところがこのような片持ち支持４Ｒ造は、フォー
カス方向とトラック方向とで変位のし易さが同等であり
、フォーカス方向で可動距離を大きく取るためにバネ定
数を小さくするとトラック方向では高次共振が発生し易
くなる欠点があったし、フォーカス方向に駆動する際に
対物レンズが光ディスクの信号面に対して傾く等の問題
があり、制御がかなり困難であった。

このような欠点を解決できるものとして本発明者は先に
第４図に示すような光学ヘッド支持構造を提案した（特
開昭６２−１２９９４７号参照）。

これは対物レンズ１を保持する可動部２を、その両側に
配置した湾曲板バネ３によってフォーカス方向Ｆとトラ
ック方向Ｔとに移動自在となるようにベース部材４上で
支持する構造である。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、単純に可動部２の両側に各１枚の湾曲板
バネ３を配置する構成では、光学系５を光ディスク６の
反対側のベース部材４の下方に配置しなければならなく
なる。つまり半導体レーザ６、回折格子７．コリメータ
レンズ８．ビームスプリッタ９等が対物レンズ１と一直
線上に並び、そのため光学ヘッド全体の高さ寸法が大き
くなってしまう問題があった。なお符号１０は円、筒レ
ンズを示し、符号１１は分割フォトダイオードを示して
いる。

またこのような支持構造に限らず従来のムービングコイ
ル型のレンズアクチュエータでは、可動部２に取り付け
られているフォーカスコイルとトラックコイルの巻線端
末がそのまま外部に引き出されて外部回路に接続される
。これらコイルには極細のマグネットワイヤが用いられ
るから、その引き回しが面倒であるばかりでなく断線等
の生じる虞れもあり、巻線端末の保護や固定などのため
組み立てが非常に煩瑣であった。

さらに、従来の光学ヘッドは、通常可動部上に搭載する
部品は対物レンズのみであり、他の光学系に要する部品
は可動部外に別途配設していたため、装置の大形化を招
くとともに可動部の移動に伴ない対物レンズと他の部品
との相対位置・距離が異なり両者間の設置位置調節等（
′例えば光ディスクに対する焦点の合わせ等）が煩雑と
なる。また、単に各分易を小さくしてすべての部品を可
動部上に載置することにより上記問題は解決できるよう
に考えられるが、実際には、多数の部品を可動部上に配
置するには、各部品に接続するリード線も多数本必要で
ある。すなわち、配線が複雑となり、かつ、多数のリー
ド線の浮遊重量の影響が顕著に現れ可動部のバランスが
とれず正常に作動しなくなるおそれがある。

本発明は上記した問題点に鑑みてなされたので、その目
的とするところは、上記のような従来技術の問題点を解
決し、コイル端末を引出し易くし断線等の事故が生じな
いような構造にして組み立て易くするとともに、可動部
の正常な作動を担保しつつ光学系を光学ヘッドの可動部
上に配置でき、全体とし大幅な小型−薄型化を実現でき
るように工夫した光学ヘッドを提供することにある。

（問題点を解決するための手段）上記した目的を達成するため、本発明にかかる光学ヘッ
ドでは、可動部を、その両側に配設した湾曲板バネによ
りベース部材上でフォーカス方向とトラック方向とに移
動自在に支持する構造の光学ヘッドにおいて、該可動部
上に発光部、受光部１対物レンズ等の光学系を構成する
部品を載置し、該可動部に片側光たり複数の湾曲板バネ
を間隔をおいて取り付け、かつ該６湾曲板バネをそれぞ
れ該可動部に配設されたフォーカスコイルおよびトラッ
クコイル並びに該部品のリード線に兼用するようにした
。

（作　用）可動部はその両側に配設された複数の湾曲板バネにより
フォーカス方向とトラック方向とに移動自在に支持され
る。そして、この湾曲板バネのバネ力と可動部に取り付
けられたフォーカスコイル及びトラックコイルから生じ
られる磁力とにより可動部が所定方向に移動する。

そして、本発明では各コイル、さらには可動部上に載置
された光学系を構成する各部品と外部回路との電気的接
続を複数の湾曲板バネを介して行うため、多数のリード
線が可動部外周面上で接着処理され、長く引き出される
ことはないため、保護が万全で取り扱いも容易となり、
さらにリード線の浮遊ｆｆ１ｆ　ｆｆｉの影響がほとん
どなく可動部が正常に作動する。

（実　施　例）以下、本発明の好適な実施例について添付図面を参照に
して説明する。

第１図は、本発明の好適な一実施例を示す斜視図である
。同図に示すように、光学系を構成する各種部品（各部
品の詳細は後述する）が配置された略矩形状の可動部２
０は、その両側に配設された湾曲板バネ２２によってフ
ォーカス方向Ｆとトラック方向Ｔとに移動自在に指示さ
れている。　　□ここで、本発明の第１の特徴は、可動
部２０の側面に配置された湾曲板バネ２２が、片側当た
り複数枚間隔をおいて並設されている点である。

ここで湾曲板バネ２２は、例えばベリリウム銅板或いは
リン青銅板のようなバネ性並びに導電性に優れた金属薄
板を適当な形状に形成したものである。そして、本実施
例では、平板部２２ａと湾曲部２２ｂとが連続した形状
をなし、平板部２２ａが光デイスク面に対してほぼ平行
な状態で可動部２０の側面に取り付けられており、湾曲
部２２ｂの基部がトラック方向に移動可能な押さえ板２
３をネジ２４で締め付けることによって位置調整した状
態でベース部材２５上に固定されるようになっている。

一方、可動部２０の外側にはその外周面に沿って型巻き
されたフォーカスコイル２６が貼着され、そのフォーカ
スコイル２６の短辺側コーナ一部外面にそれぞれ四角形
状に型巻きされたトラックコイル２８が貼着されている
。

また、可動部２０の両側部にはそれぞれ磁気回路３０が
設けられている。すなわち、この磁気回路３０は、ベー
ス部材２５上に取り付けられた略コの字状のヨーク３２
と、その相対する内側面にそれぞれ貼着された永久磁石
３４とから構成されている。そして、それらの中間の磁
気ギャップ中に前記フォーカスコイル２６の短辺側とト
ラックコイル２８の一部が挿入配置され、磁気回路３０
の作る磁界と各コイル２６．２８によって作られる磁界
との作用により可動部２０が所定方向に所定距離だけ移
動できるようになっている。

本発明の第２の特徴は、光学系を構成する種々の部品を
可動部２０上に載置した点である。すなわち、可動部２
０の略中心位置に発光部並び受光部を備えた発受光装置
４０が載置されている。この発受信装置４０は本実施例
ではレーザー光を発光する機構の物を用いたがＬＥＤで
も良い。そして、発受光装置４０の発光部前面には直径
が０゜５〜１．０ｍｍ＋程度の球レンズから構成された
コリメタリーレンズ３１並びにブリ、ズム３２が載置さ
れている。さらに、このプリズム３２の上方には対物レ
ンズ３９が配置されており、この対物レンズ３９は逆り
字状の支持体３５により支持されている。そして、この
支持体３５は、第２図に示すように伸縮方向の異なる３
個の圧電素子３６から形成され、対物レンズ３９が可動
部２０に対して３次元的に移動できるようになっている
。これにより、可動部２０自体のフォーカス方向Ｆ並び
にトラック方向Ｔの移動によって光学ヘッド全体が移動
するのに加え対物レンズ３９のみでも移動するためより
対物レンズ３９の記憶媒体に対する位置関係を微調整す
ることができ、焦点をより正確に合わせることができる
。なお、発受光装置４０を挟んで対物レンズ３９の反対
側にはバランサー３７が配設されており、可動部２０の
重量バランスが中央に来るように調整されている。

本発明の第３の特徴は、これらフォーカスコイル２６及
びトラックコイル２８の巻線の端末がそれぞれ湾曲板バ
ネ２２を介して外部回路と接続されている点である。フ
ォーカスコイル２６は、２箇所の巻線端末を有し、それ
らはそれぞれ２枚の湾曲板バネ２２にハンダ付は等によ
り接着される。

トラックコイル２８は４個存在し巻線端末は合計８箇所
存在するが、それら４個のコイルは直列に接続されるた
め、巻線端末は２ｒＢ所だけとなり、その２箇所の巻線
端末が湾曲板バネ２２にハンダ付は等により接着される
。

同様に、本発明では、上記した可動部２０上に載置され
た光学系を構成する種々の部品の電気的接続も湾曲板バ
ネ２２を介して行うようになっている。従って、本発明
ではリード線等の多数本の極細のマグネットワイヤ３８
は可動部分で接着処理され、長く引き出されることはな
いため、保護が万全で取り扱いも容易となり、さらにマ
グネットワイヤ３８の浮遊重量の影響がほとんどなく可
動部２０が正常に作動することになる。

第３図は本発明の第２実施例を示している。同図に示す
ように、本実施例では、上記した実施例と相違して可動
部２０上に載置された光学系を構成する各種部品をを覆
うようにプラスチックモールド４１がされている。すな
わち、本発明では各部品が非常に小さなものとなり高集
積化がされているため、このようにモールドすることが
性能安定性の上から好ましい。そして、上記した実施例
のように対物レンズ３９を３個の圧電素子３６を用いて
３次元駆動させることなく可動部２０のみの移動で充分
に焦点調節等の制御等が行える場合には対物レンズ３９
を含めてモールドすることが好ましい。また、対物レン
ズ３９を３次元駆動させる場合であっても対物レンズ３
つ以外の部品はモールドしておくことが望ましい。

なお、そのほかの構成並びに作用は上記した実施例と同
様であるので、その説明を省略する。

（発明の効果）以上のように、本発明に係る光学ヘッドによれば、可動
部の両側に複数枚の湾曲板バネを間隔をおいて並設する
ことによってその可動部を支持しているため、可動部を
フォーカス方向並びにトラック方向に移動自在に支持で
きるのはもちろんのこと、それら湾曲板バネを各コイル
並びに光学系を構成する各部品のリード線として兼用し
ているため、多数のリード線を長々と引き出す必要かな
くなり、断線を生じるおそれもなく取り扱いも容易とな
る。

さらに、上記したごとく多数の電気的接続を複数の湾曲
板バネを用いて行うことかできるようになったため、光
学系を構成する各種部品を一つの可動部上に載置す゛る
ことができるようになった。

そして、近年の各部品の小型化に伴ない可動部の大きさ
を従来のレンズアクチュエータの大きさとほぼ同一にす
ることができる。すなわち、光学ヘッド全体の形状が極
めて小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光学ヘッドの第１実施例を示す斜視図
、第２図は対物レンズ並びにその支持体を示す拡大斜視
図、第３図は第２実施例を示す側面図、第４図は従来例
を示す断面図である。２０・・・可動部　　　　　２２・・・湾曲板バネ２６
・・・フォーカスコイル２８・・・トラックコイル３９
・・・対物レンズ　　　４０・・・発受光装置特許出願
人　　　　　富士電気化学株式会社代　理　人　　　　
　弁理士　−色　健輔同　　　　　　　弁理士　松本　
雅利第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）可動部を、その両側に配設した湾曲板バネにより
ベース部材上でフォーカス方向とトラック方向とに移動
自在に支持する構造の光学ヘッドにおいて、該可動部上
に発光部、受光部、対物レンズ等の光学系を構成する部
品を載置し、該可動部に片側当たり複数の湾曲板バネを
間隔をおいて取り付け、かつ該各湾曲板バネをそれぞれ
該可動部に配設されたフォーカスコイルおよびトラック
コイル並びに該電子部品のリード線に兼用するようにし
てなることを特徴とする光学ヘッド。