JPH02281431A - 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 本発明は対物レンズ駆動装置に係り、特に高速シーク動
作時に対物レンズを所定位置に保持するよう構成した対
物レンズ駆動装置に関する。

従来の技術 例えば光デイスク装置においては、ディスク半径方向に
移動可能に設けられた光学ピックアップにより光ディス
クに記録された情報を光学的に検出している。この種の
光学ピックアップには光をディスクの所定トラックに収
束させるため、対物レンズをディスクの半径方向（トラ
ッキング方向）に駆動する対物レンズ駆動装置が設けら
れている。

従来の対物レンズ駆動装置としては、例えば本出願人が
先に出願した特願平１−２４４０６号がある。

この装置は、ディスクの半径り向に移動するベースと、
ベース上に起立する基板に接続された支持体と、支持体
に支持された対物レンズと、支持体に設けられたトラッ
キングコイルとを有しており、トラッキングコイルに駆
動電流が流れるとべ−ス上のマグネツ（−の磁界に対し
トラフ４−ングコイルの磁界が反撥して対物レンズを通
過した光が所定トラックに収束するよう対物レンズの位
置をｔｌＪ卯している。

また、支持体は対物レンズを直接保持する対物レンズ保
持体と、対物レンズ保持体を弾性的に支持する支持部材
とよりなり、トラッキングコイルからの駆動力が作用す
ると支持部材が撓み対物レンズの変位を許容する。尚、
従来の対物レンズ駆動装置では、光学ピックアップ全体
をトラフ４′ング方向に移動させて光学ピックアップが
再生しようとするトラックに到着した後、前記トラッキ
ング」イルに駆動電流が供給されて対物レンズの位置を
補正するようになっている。又、光学ピックアップをト
ラッキング方向に移動させるシーク動作時には光ディス
クの記録面からの反射光が対物レンズを介して検出され
レーザビームがディスク上のトラックを通過するのに応
じてトラッククロス信号が生成され、このトラッククロ
ス信号に基材して光学ピックアップの移動速度が求まり
、光学ピックアップの速度を制御していた。

発明が解決しようとする課題 ところが、上記光デイスク装置では、アクセス動作を短
縮するためトラック検出のシーク動作を高速化すること
がにえられている。その場合、従来の装置よりも光学ピ
ックアップを高速で移動させることになる。従って、従
来の対物レンズ駆動装置においては、シーク動作の高速
化に伴い支持部材に支持された対物レンズ及び対物レン
ズ保持体にもより大きな加速１ａが作用することになり
、その際支持部材が撓みベースに対する対物レンズの位
置がずれたり、あるいは対物レンズがトラッキング方向
に振動したりして、シーク動作時に行なうトラッククロ
ス信号からの光学ピックアップの速度検出が不正確にな
ってしまうといった課題が発生する。

そこで、本発明は上記課題を解決した対物レンズ駆動装
置を提供することを目的とする。

ｙ！題を解決するための手段 本発明は、ディスクの記録面に光を収束させる対物レン
ズを変位可能に支持する支持体と、支持体を介して対物
レンズを保持し、ディスクの半径方向に移動可能に設け
られたベースと、支持体をディスク半径方向に駆動する
駆Ｔ４ｊ）］イルと、対物レンズの位置ずれを検出する
検出手段と、対物レンズが前記ベース上の所定位置に復
帰するよう検出手段より得られた（ｉｉ号に基づき、駆
動コイルに駆動電流を供給する制御手段とよりなる１゜
６用 ベースを移動させる際の加速度による対物レンズのずれ
を検出手段により検出し、対物レンズがベースとともに
高速移動するとぎ対物レンズのずれ量に応じた駆動電流
を駆動コイルに通電して駆動コイルの電磁力により対物
レンズをベース上の所定位置に保持する。そのため、レ
ーザビームをディスクのトラック上に照射して対物レン
ズの移動速度を正確に求めることが可能となり、高速シ
ーク動作を安定に行なうことができる。

実施例 第１図乃至第４図に本発明になる対物レンズ駆動装置の
一実施例を示す、。

各図中、対物レンズ駆動装置１は光ディスク（図示せｆ
）の下方でトラフ１ング方向（矢印Ｘ＋　、Ｘ２７ｉ向
）に移動１右に設けられ、トランク検出を行なうシーク
動作時高速で矢印Ｘ＋。

Ｘ２方向に走行する。

各図中、２は対物レンズ保持体であり、セラミック又は
合成樹脂客の絶縁材製である。このレンズ保持体２は略
ト１形状をなし、更に中央の両側に腕部が突出しており
、Ｉ；ｉｌ　１］２　ａを有する中央部２ｂと腕ｉ２ｃ
〜２ｈとよりなる３、トラフ１ングｈ向に突出する腕部
２Ｇ、２ｈにはトラフ４ング方向に延在する遮光板１６
．１７が設けられている。

このレンズ保持体２には対物レンズ３が開口２ａに嵌合
させて固定され、トラッキング駆動コイル４，５が固着
されたフォーカス駆動コイル６が腕部２Ｃと２ｄとの間
に嵌合して固定され、１−ラッーＶング駆動コイル７．
８が固着されたフォーカス駆動コイル９が腕部２ｅと２
ｆとの間に嵌合して固定されている。

また１０．１１はリング、１２〜１５は板ばね部材であ
り、共にベリリウム銅又はりん青銅製であり、″Ｓ電性
を有する。

各板ばね部材１２〜１５は、弾性支持部材としての細幅
の板ばね部１２ａ〜１５ａと、この一端の丁字状部とよ
りなる。１字状部は、長い腕部１２ｂ〜１５ｂと短い脚
部１２Ｃ〜１５Ｃとよりなる。

リング１０．１１はレンズ保持体２の中火部２ｂの上面
及び下面に開口２ａを囲繞して固着しである。

板ばね部材１２は、腕部１２ｂを腕部２Ｃから２ｅに亘
って腕部２Ｇ、　２ｅ上に固着し、脚部１２ｃを腕部２
ｇ上に固着して、レンズ保持体２の上面にｌ！１着して
あり、板ばね部１２ａがレンズ保持体２に沿って延出し
ている。

板ばね部材１３は、腕部１３ｂを腕部２ｄ。

２ｒ上に固着し、脚部１３Ｃを腕部２ｈ上に固着して、
レンズ保持体２の上面に固着してあり、板ばねＦｊＳ　
１３　ａがレンズ保持体２に沿って延出している。

板ばね部材１４．１５は夫々レンズ保持体２の下面に、
上記板ばね部材１２．１３と同様に固着してあり、板ば
ね部１４ａ、１５ａがレンズ保持体２＆：沿って延出し
ている。

尚、レンズ保持体２の上面に固着されたリング１０及び
板ばね部材１２．１３が、フォーカス駆動コイル６．９
の間の電気的接続及びフォーカス駆動コイル６．９と外
部との電気的接続に利用される。

各板ばね部材１２〜１５の板ばね部１２ａ〜１５ａの＠
は、フレキシブル基板２０のν線パターンと半田付は接
続しである。フレキシブル基板２０の細長の引出し延出
部２０ａ（７）端にコネクタ２１が設けである。

２２は補強用の金属板であり、フレキシブル基板２０に
貼着しである。金属板２２には板ばね部１２ａ〜１５ａ
に対応する配置で切欠２２ａ〜２２ｄが形成しである。

又、レンズ保持体２の下面に固着されたリング１１及び
板ばね部材１４．１５がトラッキング駆動コイル間の電
気的接続及びトラッキング駆動コイルと外部との電気的
接続に利用される。

第３図に示す如く、対物レンズ３を保持する対物レンズ
アクチ１エータユニット１８は、上記の如く組付けられ
ており、ベース２３に対して移動可能に取句けられる。

上ンの構成になる装置１において、レンズ保持体２は、
４本の板ばね部１２ａ〜１５ａにより金Ｒ仮２２に対し
て変位可能に支持された状態にある。

また上記の装置１は、第１図に示すように、コイル６．
９が夫々ベース２３上のヨーク部２４゜２５に遊嵌し、
コイル４．５がヨーク部２６上の永久磁石２７に対向し
、コイル７．８がヨーク部２８上の永久磁石２９に対向
した状態で、金属板２２をヨーク部２８に固定されてベ
ース２３と組み合わされている１゜ 従って、フォーカス制御電流がコイル６．９に供給され
ることにより、各コイル６．９に電磁力が生じ、レンズ
保持体２が上下に変位し、フォーカスｔｌｊｉ！ｌが行
われる。

又、トラッキングａｉ１　ｍ電流がコイル４．５．７゜
８に供給されることにより、各コイル４．５．７゜８に
ｆｆ１ｔａ力が生じ、レンズ保持体２が矢印Ｘ＋。

Ｘｚ７Ｊ向に変位し、トラッキング制御が行われる。

３０は対物レンズ３を保持するユニット１８の矢印Ｘ＋
　、Ｘ２方向の位置を検出する検出器で、ベース２３上
に設番プられている。、この検出器３０は発光素子とし
ての発光ダイオード３２と、受光素子としてのフォトダ
イオード３３とよりなり、フォトダイオード３３の前面
にはスリット板３４が設けられている。発光ダイオード
３２は１字状のブラケット３２ａを介してフォトダイオ
ード３３に向くように水平方向に固定されている。そし
て、フォトダイオード３３はフォトダイオード３３と所
定間隔をおいて対向するようにベース２３上に起守して
いる。スリット板３４は横方向に延在する長方形状のス
リット３４ａを有しておリ、発光ダイオード３２からの
光はこのスリット３４ａを通過してフォトダイオード３
３に照射される。

このように、スリット３４ａを介して光がフォトダイオ
ード３３に照射されるため、発光ダイオード３２より発
光された光の強度分布が周辺部でムラがあっても、スリ
ット３４ａを通過するのは光の強度分布が−様な中心部
の光のみであるので、フォトダイオード３３の出力は安
定する。

又、上記構成になる検出器３０と反対側のベース２３上
にも検出器３５が設けられている。この検出器３５は上
記検出器３０と同じ構成であり、その説明は省略する。

ユニット１８がベース２３上の所定位置にあるとぎ、レ
ンズ保持体２の両側に設けられた遮光板１６．１７は、
夫々第５図（Ａ）に示すように゛フォトダイオード３３
．３フの略半分を遮光する位置にある。従って、ユニッ
ト１８即ち対物レンズ３がベース２３上の所定位置に保
持されているときは検出器３０．３５のフォトダイオー
ド３３゜３７の出力の大きさは略等しい。上記検出器３
０゜３５のフォトダイオード３３．３７は第６図にｉバ
すフィードバック制陣系のルリ御口路に接続されている
。

第６図中、フォトダイオード３３．３７は大々受光した
光Ｒに応じた大きさの電流を出力する。

フォトダイオード３３．３７の出力信号は夫々ピックア
ップ３９．４０で増幅されて差動アンプ４１に入来する
。

差動アンプ４１ではフォトダイオード３３゜３７からの
出力信号の差を位相補償回路４２に出力する。なお、第
５図（Ａ）に示す如く対物レンズ３がベース２３上の所
定位置にあるとき、フォトダイオード３３と３７との出
力は略等しいので、差動アンプ４１の出力は略ピロとな
る。

又差動アンプ４１においてフォトダイオード３３と３７
との出力信号の差をとることにより、外乱同相周波数成
分が除去される。

位相補償回路４２では所定の位相持着となるよう差動ア
ンプ４１からの出力信号の位相補償を行なう。位相補償
回路４２で位相補償された信号はアンプ４３で増幅され
てドライバ回路４４に供給され、ドライバ回路４４は対
物レンズ３がベース２３に対してずれた位置に応じた駆
動電流をトラッキングコイル４．５．７．８に供給する
。その結果対物レンズ３を保持するユニット１日はコイ
ル４．５，７．８の電磁力により所定位置に復帰する。

ここで、所望のトラックを検出するシーク動作時の上記
対物レンズ駆動装置１の動作について説明する。

ベース２３は例えばトーンアーム（図示せず）の回動に
よりディスク半径（矢印Ｘ＋　、Ｘ２方向）に移動する
。ベース２３が高速で移動する際ベース２３上のユニッ
ト１８にはより大きな加速度が作用する。

即ち、ベース２３が停止しているとき対物レンズ３はベ
ース２３上の所定位置に保持されており、遮光板１６．
１７は夫々第５図（Ａ＞に示す如く発光ダイオード３２
．３６からの光を遮光する。

ところが、シーク動作時例えばベース２３が矢印Ｘ１方
向に高速で移動しはじめると、矢印Ｘ２方向の加速度が
ユニット１８に作用する。ユニット１８は前述の如く対
物レンズ保持体２が板ばね部材１２〜１５により弾力的
に支持されているので、上記加速度が印加されるととも
に各板ばね部材１２〜１５が撓み矢印Ｘ２方向に変位す
る。その結果、遮光板１６．１７は第５図（Ｂ）に示す
如く矢印Ｘ２方向に移動し、フォトダイオード３３にお
ける受光量が増大するとともに、フォトダイオード３７
における受光量が減少する。従って、フォトダイオード
３３と３７と出力信号に差が生じ差動アンプ４１より両
者の差に応じたプラス信号が出力される。そして、ドラ
イバ回路４４はユニット１８全体が所定位置に戻るよう
にトラッキングコイル４．５．７．８に駆動電流を供給
し、対物レンズ３はベース２３上の所定位置に復帰する
。

又、対物レンズ３が所望とするトラック検出位置へ到着
するとベース２３は停止する。この場合、高速で移動す
るベース２３が減速されるため、ベース２３上のユニッ
ト１８には矢印×１方向の真性力が作用する。よって、
板ばね部材１２〜１５が撓み、遮光板１６．１７は第５
図（Ｃ）に示す如く矢印Ｘ＋方向に変位するため、フォ
トダイオード３３の受光量は減少し、フォトダイオード
３７の受光量は増大する。その結果、差動アンプ４１は
両者の差に応じたンイナス信号が出力され、ドライバ回
路４４は対物レンズ３がベース２３上の所定位置に復帰
するようトラッキングコイル４゜５．７．８に駆動電流
を供給する。

このようにして、対物レンズ駆動［７１ではトラッキン
グコイル４．５．７．８への駆動電流を＄１　ｍするこ
とにより、高速シーク動作時の加３１度がユニット１８
に作用しても対物レンズ３をベース２３上の所定位置に
保持する。そのため、シーク動ｆｉｌｌｆ、対物レンズ
３の位置ずれが無くなり、対物レンズ３が各トラックを
通過する際にディスク記録面からの反射光より得られる
トラッククロス信号を正確に検出することができる。そ
のため、シーク動作時の光学ピックアップの移動速度を
正確に計測することが可能となり、高速シーク動作を安
定に行なうことができる。

尚、上記実施例では対物レンズ３の矢印Ｘ＋。

×２の両方向に検出器３Ｑ、３５を設けたが、いずれか
一方の検出のみでもユニット１８の変位を検出できる。

第７図に本発明の変形例を示す。第７図中、上記検出器
３０．３５の代わりに２分割ディテクタ（２分前光セン
サ）４５を用いても良い。この場合、ａＸ板１６の位置
により発光ダイオード３２からの光が受光面４５ａ、４
５ｂに照射され、この受光面４５ａと４５ｂとの出力信
号の差をとることにより対物レンズ３の位置を検出でき
る３、即ち、受光面４５ａ、４５ｂを第６図（Ｊ）７ン
ブ３９゜４０の夫々に接続することにより、１個の検出
器で上記実施例と同様な効果が得られる。

又、第８図に示す如く、上記検出器３０．３５の代わり
に発光ダイオード３２からの光が対物レンズ保持体２に
設けられた反射板４６で反射し、この反射光をフォトダ
イオード３３で受光するようにした検出器を用いても良
い。

又、対物レンズ３の位置を検出する検出器としては、上
記の如く光センサに限らず他の型式のセンサ、例えば磁
気センサ等を用いても良い。

発明の効果 上述の如く１本発明になる対物レンズ駆動装置は、ベー
スの移動に伴う加速度が作用しても対物レンズをベース
上の所定位置に保持することができ、ディスク記録面の
１−ラック検出によるトラッククロス信号を正確に検出
することができ、そのためシーク動作時の移動速度が正
確に計測することが可能となり、これによりシーク動作
の高速化を安定に実現できる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる対物レンズ駆動装置の一実施例の
斜視図、第２図は対物レンズ駆動装置の平面図、第３図
は対物レンズアクヂュエータユニットとベースとを分離
させた斜視図、第４図は対物レンズ駆動装置の分解斜７
Ｉ４図、第５図（△）〜（Ｃ）はフォトダイオードと遮
光板との位置を説明するための工程図、第６図はフィー
ドバックｔ、ＩＪ１１１回路のブロック図、第７図は検
出器の変形例の正面図、第８図は検出器の別の変形例の
平面図である。 １・・・対物レンズ駆動装置、２・・・対物レンズ保持
体、３・・・対物レンズ、４，５．７．８・・・トラッ
キング駆動コイル、１２〜１５・・・板ばね部材、１６
゜１７・・・遮光板、１８・・・対物レンズアクブユ１
−タユニット、３０．３５・・・検出器、３２．３６・
・・発光ダイオード、３３．３７・・・フォトダイオー
ド、３４．３８・・・スリット板、４１・・・差動アン
プ、４２・・・位相補償回路、４４・・・ドライバ回路
、４５−・２分割ディテクタ、４６・・・反射板。 特許出願人　ティアツク株式会社 ４５〔 第 図 第 図 手 続 補 正 書 平成 ２年 ４月１９日 ｌ。 事件の表示 平成　１年　特許願　第１０３２４５号２゜ 発明の名称 対物レンズ駆動装置 ３゜ 補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所（居所）〒１８０東京都武蔵野市中町３丁目７番３
号名称（名称）　（３６７）ティアツク株式会社代表者
　谷　　勝　馬 ４゜代理人 ６゜ 補正の対象 図面。 ７゜ 補正の内容 図面中、 第１図及び第２図を別紙添付の図面の 如く補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ディスクの記録面に光を収束させる対物レンズを変位
   可能に支持する支持体と、 該支持体を介して前記対物レンズを保持し、前記ディス
   クの半径方向に移動可能に設けられたベースと、 前記支持体をディスク半径方向に駆動する駆動コイルと
   、 前記対物レンズの位置ずれを検出する検出手段と、 前記対物レンズが前記ベース上の所定位置に復帰するよ
   う前記検出手段より得られた信号に基づき、前記駆動コ
   イルに駆動電流を供給する制御手段と、 よりなることを特徴とする対物レンズ駆動装置。