JPH0256736A - 光ピックアップヘッド - 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】 ［発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はＣＤ（コンパクトディスク）・ＬＶ（レーザー
ビジラン）・光カード等の高密度にディジタル信号を記
録する情報トラックに光スポットを投影し、光学的に情
報を書込み、読取りを行なう光ピックアップヘッドに関
する。

（従来の技術） 記録媒体としての光ディスクの面振れや、ソリに追従し
て光スポットを２軸方向（フォーカス、トラッキング方
向）に動がすための機構としては光ピックアップヘッド
が用いられている。第１５図は従来の光ピックアップヘ
ッドであり、マグネット１．２とヨーク３．４で構成さ
れた磁気回路中にコイル５．６．７が嵌装されたボビン
８を配し、このボビン８に保持された対物光学系として
の対物レンズ９を２軸（フォーカス、トラッキング）方
向に駆動するものである。また上記ボビン８の内部に設
けられた開口部１０，１１の中に内ヨーク１２．１３を
入れ、磁気回路が閉じるような構造となっている。

また、上記ボビン８は４本の支持ロッド１４、〜１６と
によって弾性的に支持されており、これら４本の支持ロ
ッド１４、〜１６が互いによじられることによってフォ
ーカスコイルおよびトラッキング方向に上記ボビン８が
移動するようになっている。

このように構成された光ピックアップヘッドは、上述の
ようにヨーク３．４が設けられこれに対してマグネット
１．２が設けられている。つまり、駆動力発生のための
機構が２つ設けられている。

これは駆動力のバランスを考慮することで２つ設けられ
ている。ところが、このような構造は小型軽量化が望ま
れている光ピックアップヘッドにおいては望ましいもの
ではなかった。

（発明が解決しようとする課ＷＪ） 一般的な光ピックアップヘッドは、駆動力発生機構が２
つ設けられており、構造の複雑化はもとより、部品点数
および工数を増加して製造コストを増加するという問題
点があった。

この発明は上記課題に着目してなされたものであり、必
要とされる性能を維持しつつ構造を簡素化し、部品点数
および組立工数を減少して生産コストを低減できる光ピ
ックアップヘッドを提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 対物光学系を記録媒体に対してフォーカス方向に移動可
能に第１支持機構で支持し、上記対物光学系を記録媒体
に対してトラッキング方向に移動可能に第２の支持機構
で支持し、上記対物光学系をフォーカス方向およびトラ
ッキング方向とに駆動する駆動力発生機構を設け、この
駆動力発生機構は内ヨークと外ヨークとからなる磁性体
の外ヨークにマグネットを設け、上記内ヨークをフォー
カスコイルにより非接触状態に包囲し、このフォーカス
コイルの両側部にそれぞれ２つのトラッキングコイルを
設けることで構成した光ピックアップヘッドにある。

（作用） 内ヨークと外ヨークを有する磁性体を１つ設け、この磁
性体によって形成される磁気回路中を横切るように、フ
ォーカスコイルおよび２つのトラッキングコイルとを設
けることで、１つの駆動力発生機構で、２軸（フォーカ
ス、トラッキング）方向に駆動でき、構造の簡素化を計
ることができる。

（実施例） 本発明における第１実施例を第１図乃至第６図を参照し
て説明する。第２図中に示されるのは本実施例における
光ピックアップヘッド１７であり、底部１８とこの底部
１８上に浮いた状態に支持された移動フレーム１９とを
有している。上記底部１８は例えば６角形状に形成され
た支持部２０と、この支持部２０から延長されて後述す
る第１および第２支持機構２４．２５．２７．２８を保
護する保護枠２１を有する延長部２２を有している。ま
た、上記支持部２０には垂直に延出された支持片２３が
設けられており、この支持片２３からは上記保護枠２１
側に他端が向けられる第１の支持機構としての２枚の水
平板ばね２４．２５の一端がそれぞれ結合されている。

これら水平板ばね２４．２５は上下に位置して水平に設
けられており、上記他端部には連結部材２６が結合され
ている。この連結部材２６は上記水平板ばね２４．２５
の幅方向に延長されており、この幅方向の端部には２枚
の垂直板ばね２７．２８の一端がそれぞれ結合されてい
る。これら垂直板ばね２７．２８は他端側が上記支持片
２３を挟むように延長されて上記移動フレーム１９に結
合されている。

そして、上記移動フレーム１９の略中央部には上下方向
に連通される図示しない通光孔が穿設されており、この
通光孔には対物光学系としての対物レンズ２９が設けら
れている。

さらに、上記移動フレーム１９と支持部２０とには第１
図に示されるような駆動力発生機構３０が設けられてい
る。この駆動力発生機構３０は上記移動フレーム１つ内
に形成された上下方向断面がＨ字状の枠部３１に対して
後述するフォーカスコイル３２とトラッキングコイル３
３．３４とが設けられている。ここで、上記フォーカス
コイル３２は上記枠部３１の壁面に三方を囲まれるよう
に結合されており、中央に上下方向に連通される挿通孔
が形成されるように巻線されている。また、上記枠部３
１の両端に形成される壁面には上記フォーカスコイル３
２を挟むように２つのトラッキングコイル３３．３４が
結合されている、これらのトラッキングコイル３３．３
４はトラッキング方向に中心をもつように巻線されて形
成されている。ここで、上記枠部３１は上下端が上記移
動フレーム１９の内側面に結合されている。

一方、上記支持部２０側には内ヨーク３５および外ヨー
ク３６とからなる磁性体３７が設けられている。この磁
性体３７は左右方向断面が略Ｕ字状に折曲されており、
下面が上記支持部２０に結合されている。そして、上記
内ヨーク３５は上記フォーカスコイル３２の連通孔に挿
通され、外ヨーク３６は上記フォーカスコイル３２を挟
んで、上記内ヨーク３５に対向されるように位置されて
いる。この外ヨーク３６は上記トラッキングコイル３３
−１３４に対応する位置まで延長されている。

そして、上記外ヨーク３６のフォーカスコイル３２と対
向される面にはマグネット３８が結合され、上記内ヨー
ク３５と外ヨーク３６との間で磁気回路を形成するよに
なっている。

上述のように構成されることで、第１図中に示される矢
印ＦＳＴ　（フォーカス、トラッキング）方向に駆動さ
れるようになっている。

つまり、第３図および第４図に示されるように矢印Ｍ方
向に磁界が形成されている状態でフォーカスコイル３２
に電流を図面に対して奥行き方向に流すことで、図中に
示されるようにフォーカスコイル３２が矢印Ａ方向に移
動する。

また、コイルに流れる電流が逆方向、つまり、図面中の
手前側に向けて電流が流されることで、上記フォーカス
コイル３２は上方に向けて移動される。このときの移動
は上記水平板ばね２４．２５の弾性変形によって可能に
されており、この２枚の水平板ばね２４．２５により上
記移動フレーム１９が平行に移動されるようになってい
る。

一方、上記トラッキングコイル３３．３４に対しても第
５図に示されるように矢印Ｍで示される磁界が形成され
ており、ＦｌおよびＦ２の力が発生される。この力Ｆ１
、Ｆ２は第６図に示されるように合成され、トラッキン
グ方向に直交する方向の力成分は互いに・相殺され、上
記トラッキング方向の力成分Ｆ３のみが作用される。こ
れとは逆に移動フレーム１９を移動させる場合には上記
トラッキングコイル３３．３４に対して逆の電流を流す
ことで制御できる。つまり、トラッキングコイル３３．
３４を２つ設けることにより、トラッキング方向以外の
力成分は全て相殺されるようになっている。ごときの移
動フレーム１９は上記２枚の垂直板ばね２７．２８の弾
性変形によって平行に移動される。

上述のように、フォーカスコイル３２、トラッキングコ
イル３３．３４そして、内ヨーク３５外ヨーク３６を有
する磁性体３７とこれに結合されたマグネット３８とに
よって駆動力発生機構３０が構成されているので、従来
構造に比較して非常に簡単な構造によりフォーカスおよ
びトラッキング方向に駆動することができる。これによ
り、小型軽量化を図り、部品数および工数を約半分に減
少でき、生産コストの低減ができる。また、上記マグネ
ット３８の形状は略矩形板状に形成されており、単純な
形なので部品コストを低く押さえることができる。また
、従来はマグネットを２つ要していたが、２つのトラッ
キングコイル３３．３４を設けることでマグネット３８
を１つにして、コイルに比較して高価なマグネットの数
を減少しているので、コストを低減できる。

以下、他の実施例について説明するが上記駆動力発生機
構の構造は上述と同様なので、フォーカス方向およびト
ラッキング方向とに対物光学系が移動できるように支持
する機構についてのみ説明をする。

第７図中に示される光ピックアップヘッド１７は本発明
における第２実施例であり、底部３９は矩形プレート状
であり、端部側上面に支持体４０が一体に形成されてい
る。そして、この支持体４０の中央側の側面には上部に
２本そして下部に２本計４本の支持ロッド４１．４２．
４３の端部が弾性を持って結合されている。これら支持
ロッド４１．４２．４Ｂの先端部には移動フレーム４４
が弾性的に結合されている。この移動フレーム４４には
対物レンズ４５が設けられており、また、第１図に示さ
れる駆動力発生機構３０が設けられている。

本発明における第３実施例は第８図に示されるように構
成されており、底部４６上には円柱状の垂直軸４７が設
けられ、この垂直軸４７を中心として垂直方向および周
方向に移動可能に移動体４８が設けられている。この移
動体４８および底部４６とには第１図中に示される駆動
力発生機構３０が設けられている。また、移動体４８の
駆動力発生機構３０が設けられた位置に対して垂直軸４
７を挟んだ反対側には対物レンズ４９が設けられている
。

以下、本発明における第４実施例について第９図を参照
して説明する。図中に示される光ピックアップヘッド１
７は底部５０の端部側上部に支持体５１が設けられ、こ
の支持体５１の中央側側面には上下にそれぞれ２本ずつ
の支持ロッド５２．５３．５４の端部が弾性的に結合さ
れており、これら支持ロッド５２．５３．５４の先端に
はそれぞれ移動体５５の基端面が弾性的に結合されてい
る。この移動体５５の中央部には対物レンズ５６が設け
られ、さらに先端側には第１図に示される駆動力発生機
構３０が設けられている。

本発明における第５実施例は第１０図に示されるように
構成されており、底体５７の端部側上面に円柱状の垂直
軸５７ａが設けられている。この垂直軸５７には移動体
５８の基端部が垂直方向および周方向に移動可能に設け
られている。そして、この移動体５８の中央部には対物
レンズ５９が設けられ、さらに先端部には第１図に示さ
れるように構成された駆動力発生機構３０が設けられて
いる。

第１１図に示される光ピックアップヘッド１７は本発明
における第６実施例であり、底部６０の端部側の上部に
は支持体６１が設けられ、この支持板６１の上下には２
枚の水平板ばね６２．６３の基端がそれぞれ結合されて
いる。そして、これらの水平板ばね６２．６３の先端に
は連結体６４が結合されており、この連結体６４には２
枚の垂直板ばね６５．６６の基端が結合されている。こ
こで、上記垂直板ばね６５．６６は上記水平板ばね６２
．６３の間に位置されており、先端部には移動体６７の
連結部６８が結合されている。上記移動体６７の連結部
６８は上下方向に貫通される取付は部が形成されており
、この取付は部に連結部６８が位置される。このように
構成されることで移動体６７は底部６０に対してフォー
カス方向およびトラッキング方向とに移動可能に支持さ
れている。そして、移動体６７の中央部には対物レンズ
６９が設けられており、さらに移動体６７の先端部には
第１図に示されるように構成された駆動力発生機構３０
が設けられている。

以下本発明における第７実施例について第１２図を参照
して説明する。この実施例における光ピックアップヘッ
ド１７は底部７０の中央部上面に支持部７１が形成され
ている。この支持部７１の一側面には上下にそれぞれ計
２枚の水平板ばね７２．７３の基端が結合されており、
この水平板ばね７２．７３の先端には連結部７４が結合
されている。そして連結部７４の左右の端部にはそれぞ
れ垂直板ばね７５．７６の基端部がそれぞれ結合されて
いる。これらの垂直板ばね７５．７６は平行に設けられ
上記支持部７１を挟むようにして延長されている。そし
て支持部７１の先端には移動体７７の基端部が結合され
ている。この移動体７７の中央部には対物レンズ７８が
設けられており、さらに先端部には第１図に示される駆
動力発生機構３０が設けられている。

第１３図に示される光ピックアップヘッド１７は本発明
における第８実施例であり、底部７９の上面中央の左右
には支持片８０，８１が設けられている。これら支持片
８０．８１の同一側面のそれぞれには水平板ばね８２、
〜８５の基端がそれぞれ結合されている。ここで、上記
水平板ばね８２、〜８５は２枚ずつ設けられており、同
一支持片８０．８１ごとに上下に平行に設けられている
。そして、これら水平板ばね８６．８７の先端部には同
一の連結部８８が結合され、さらに、この連結部８８の
中央側には２枚の垂直板ばね８９．９０の基端が結合さ
れている。これらの垂直板ばね８９．９０は上記支持片
８０．８１の間近傍まで延長され、先端部には移動体９
１の基端部が結合されている。この移動体９１の中央部
には対物レンズ９２が設けられており、先端部には第１
図に示される駆動力発生機構３０が設けられている。

以下、本発明における第９実施例を第１４図を参照して
説明する。図中に示される光ピックアップヘッド１７は
底部９３の上面の中央左右部に２つの支持片９４．９５
が設けられている。これら支持片９４、づ５の一側面に
は垂直板ばね９６．９７の基端部がそれぞれ結合されて
いる。これら垂直板ばね９６．９７は平行に設けられて
おり、互いの先端部には連結部９８が結合されている。

そして、連結部９８゛の中央側には２枚の水平板ばね９
９．１００の基端が結合されている。これら水平板ばね
９９．１００は互いに上下に平行に位置され、上記支持
片９４．９５間近傍まで延長されている。そして、これ
ら垂直板ばね９６．９７の先端部には移動体１０１の基
端が結合されている。この移動体１０１の中央部には対
物レンズ１０２が設けられており、先端部には第１図に
示される駆動力発生機構３０が設けられている。

第２から第９実施例に示されるように構成された光ピツ
クアップへラド１７はフォーカス方向およびトラッキン
グ方向に駆動可能に支持する支持機構が設けられており
、この支持機構に支えられた移動体を駆動力発生機構３
０によってフォーカス方向およびトラッキング方向にそ
れぞれ駆動するように構成されることで、第１実施例と
略同様の効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

フォカス方向およびトラッキング方向とに対物光学系を
駆動するための構造が、従来構造に比較して簡素化でき
、部品数を約半分にすることができる。これにより製造
工数を減少して、製造コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明における第１実施例であり、
第１図は駆動力発生機構を示す斜視図、第２図は光ピッ
クアップヘッドを示す斜視図、第３図は第１図中に示さ
れる■−■線部分の断面図、第４図は第３図中のコイル
に働く力を示すベクトル図、第５図駆動力発生機構の平
面図、第６図は第５図中のコイルに働く力の合成を示す
ベクトル図、ｆｆ１７図は本発明における第２実施例の
斜視図、第８図は本発明における第３実施例の斜視図、
第９図は本発明における第４実施例の斜視図、第１０図
は本発明における第５実施例の斜視図、第１１図は本発
明における第６実施例の斜視図、第１２図は本発明にお
ける第７実施例の斜視図、第１３図は本発明における第
８実施例の斜視図、第１４図は本発明における第９実施
例の斜視図、第１５図は従来例を示す斜視図である。 １７・・・光ピックアップヘッド、２４．２５・・・水
平板ばね（第１支持機構）、２７．２８・・・垂直板ば
ね（第２支持機構）、２９・・・対物レンズ（対物光学
系）、３０・・・駆動力発生機構、３２・・・フォーカ
スコイル、３３．３４・・・トラッキングコイル、３５
・・・内ヨーク、３６・・・外ヨーク、３７・・・磁性
体、３８・・・マグネット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. レーザ光を記録媒体表面に集光させる対物光学系と、こ
   の対物光学系を上記記録媒体に対してフォーカス方向に
   移動可能に支持する第１支持機構と、上記対物光学系を
   記録媒体に対してトラッキング方向に移動可能に支持す
   る第２支持機構と、上記対物レンズをフォーカス方向お
   よびトラッキング方向とに駆動する１つの駆動力発生機
   構とを具備する光ピックアップヘッドにおいて、上記駆
   動力発生機構は内ヨークと外ヨークとを有する磁性体と
   、この磁性体の上記外ヨークに取付けられ磁気回路を形
   成するマグネットと、上記内ヨークを非接触状態に包囲
   するフォーカスコイルと、このフォーカスコイルの両側
   部にそれぞれ位置する２つのトラッキングコイルとから
   構成されたことを特徴とする光ピックアップヘッド。