JPH03125335A - 光学系支持装置 - 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、ディスク等に光スポットを投影して光学的に
情報を読み取る再生装置における光学系支持装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来の光学系駆動装置は、特開昭６０−２４２５２５号
公報に示している第９図に示すようなものである。

２１は対物レンズ、２２は対物レンズを保持する可動部
材、２３ａ〜２３ｄは可動部材２２を移動自在に支持す
る支持材、２４は支持材２３を保持するためのホルダー
、２５は支持材２３の金属ワイヤーを半田付けするため
の基板、２７はフォーカスコイル、２８はトラッキング
コイル、２９ａ　、　２９ｂはマグネット、３０はヨー
ク、２６はホルダー２４と基板２５をヨーク３０に固定
するためのビスである。

フォーカスコイル２７とトラッキングコイル２８の両端
は、４個の支持材２３ａ〜２３ｄにより基板２５へ電気
的に結線している。また４個の支持材２３ａ〜２３ｄは
平行バネとして対物レンズ２１を上下方向、支持材２３
ａ〜２３ｄと垂直方向の２次元に移動自在に支持してい
る。マグネット２９ａ、　２９ｂとヨーク３０により２
つの磁気ギャップを形成し、この磁気ギャップにトラッ
キングコイル２８とフォーカスコイル２７の一部が挿入
してあり、これらコイルに電流を流すことによって対物
レンズ２１及び保持部材２２を移動させるのである。

ところで、ディスク上の情報トラックに対して対物レン
ズを正確に追従制御させるためには、光学系駆動装置特
に対物レンズを保持する保持部材不要な共振があっては
ならないが、従来のものにおいては第１０図、第１１図
に示すようにトラッキング方向に１Ｑｋｈｚ　、フォー
カス方向に１６ｋｈｚの共振ピークが存在する。このよ
うなピークがあるとトラッキング制御およびフォーカス
制御のゲインを高くとることができないために、ディス
クの異常なソリや偏心に対して追従制御ができなくなる
。

これは、第１２図、第１３図に示すように可動部材が共
振することによるもので、このうち第１２図は可動部材
を上から見たものであり、トラッキング方向に駆動した
時にＡの状態からＢの共振状態にべの変形を示している
。トラッキングコイルに駆動力ｆｒが加わり、対物レン
ズの慣性質量ｍによる力ｍａのために可動部材がたわみ
、対物レンズの質量ｍと可動部材のトラッキング方向の
剛性によって決まる周波数で共振する。また、第１３図
は可動部材を横から見たもので、フォーカス方向に駆動
したときにＡの状態からＢの状態への変形を示している
。これも可動部材のフォーカス方向の剛性と対物レンズ
の質量によって決まる周波数で共振する。

一方、上記問題点を解決すべく可動部材に非磁性の金属
チューブを圧入またはインサート成形または挿入装着し
て可動部材の剛性を高めたものが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来例においては金属チューブによ
り可動部重量が増大し、駆動感度が低下する。また、金
属チューブの厚さ分、ヨークとマグネットの距離すなわ
ち磁気ギャップ寸法が大となり、磁気ギャップ中の磁束
密度が低下し駆動感度が低下する。また、部品点数が増
えるため部品コスト、組立コストがアップするという問
題がある。

本発明は、上記問題点を解決すべく提案されるもので、
可動部材の安定した制御が可能であるとともに、安価な
光学系支持装置を提供することを目的としたものである
。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、上
記目的を達成するために光学部材と一体的に変位し複数
の共振部分を有する可動部材と該可動部材を所定方向に
変位可能に駆動させる駆動部材とを有する光学系支持装
置において、前記複数の共振部分の剛性及びまたは質量
を異ならせるものである。

このように共振部分の剛性、質量を異ならせたことによ
り共振が分割され、共振ピーク量が下がり安定した駆動
制御が可能となる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の第１実施例に係る装置全体斜視図で
ある。本実施例では対物レンズ１を固着し、フォーカシ
ングコイル４を側部外周に巻装した保持部材２のタンジ
エンシャル方向側部にフォーカシングコイル４と隣接す
るように４個のトラッキングコイル５を巻軸がタンジエ
ンシャル方向と平行となるようにして固着している。ま
た、ベース８中夫の光路方向には半円弧状凹溝８ａを形
成し、この凹溝８ａに直交する方向に対向して折り曲げ
形成したヨーク９ｆ、　９ｇ、　９ｈを有するヨーク９
を２個設けている。なお、ヨーク９ｇは保持部材２の開
口部３ａ、３ｂに位置する。ヨーク９ｆの内側にはマグ
ネット１０とマグネット１０を挟んで両側に２個のマグ
ネット１１の計３個をそれぞれ極性を逆にして固着して
いる。

保持部材２は、薄いダンピングゴムで被覆された４枚の
板バネ６で支持するが、板バネ６の一端は一方のヨーク
９ｆに固着した固定部材７に固着することによりフォー
カシング方向およびトラッキング方向に移動可能になっ
ている。第２図は、分解斜視図である。

第３図は、トラッキングコイル５及びフォーカシングコ
イル４に作用する磁束の状態を示した平面図である。マ
グネット１０から発生した磁束は、トラッキングコイル
５０対向する２辺５ａ、　５ｂのうち５ａを直交するよ
うにしてヨーク９ｇに向かう。

一方、トラッキングコイル５の他の一辺５ｂにはマグネ
ット１１からの磁束が５ａに作用する磁束とは逆向きに
作用する。そこでフォーカシングコイル４とトラッキン
グコイル５にそれぞれ所要の電流を流すと対物レンズか
らの光ビームのフォーカシング制御、トラッキング制御
を行うことができる。

本実施例では偏平なトラッキングコイル５を保持部材２
のタンジェンシャル方向側部に固着しているので、光学
系駆動装置のタンジェンシャル方向及びトラッキング方
向の寸法を小さくでき、小型化を図れる。また、フォー
カシングコイル４へ作用する磁束も駆動感度を損なうよ
うに作用しない。

また、ヨーク９は第２図に示すように簡素なＵ底溝状に
形成され簡素な磁気回路となるので、部品点数が少なく
加工・組立工数も少なくコストダウンを図れる。なおマ
グネットは片側３個並設しであるが、多極着磁した１個
のマグネットを用いることもできる。　第４図は、保持
部材２の平面図であるが、開口部３ａ、　３ｂは幅をそ
れぞれＩＩ　、β２とし、開口部３ａ、３ｂの長さ方向
の保持部材２両側の幅をそれぞれ１．、１２とし、これ
らの関係をｌＩ〈β２、ｔｌ〈ｔ２とする。このように
形成しているため、開口部３ａの剛性は開口部３ｂのそ
れより高い。

したがって、光学系支持装置のトラッキング方向の周波
数応答は第５図に示すように、２つの共振ピークｆ３、
［２を有する特性となる。開口部の共振周波数がそれぞ
れ異なるため、同時に共振する部分の質量が小さくなり
、対物レンズが受ける影響が小さくなるので、共振ピー
ク量が小さくなるのである。なお、開口部３ａ、３ｂを
同じ形状つまりβ２＝β８、ｔ２＝ｔ１とすると、周波
数応答は破線で示すように１つの共振ピークｆ２を有す
る特性となるのである。

第６図は、保持部材２が変形して共振する状態を示して
いるが、（ａ）図は開口部３ｂのみが矢印方向に変形し
て共振する場合を示している。この場合の共振ピークは
第５図におけるｆｌである。そして（ｂ）図は開口部３
ａのみが矢印方向に変形して共振する場合を示している
。この場合の共振ピークはｆ２である。

このように本実施例の場合は、開口部３ａ、３ｂを同じ
形状にした場合に比較し、共振ピークの高さがほぼ５ｄ
ｂ低くなっている。これは共振周波数を約１．３倍高く
した場合に匹敵する。

さらに本実施例の場合は、保持部材２に形成している開
口部のうち一方を大きく形成しているため、保持部材２
の質量が小さくなり可動部材の駆動感度が向上する。ま
た、可動部材の剛性を高めるための補強部材等を必要と
せず、部品コスト、組立コストの点でも有利である。

以上のことは保持部材２のトラッキング方向の共振につ
いてであるがフォーカス方向の共振についても同様であ
り、開口部３ａ、　３ｂの剛性は一方が低くなっている
ので周波数応答は第５図に示したと同様に小さな共振ピ
ークを２つ有する特性となるのである。したがって、前
記と同様の効果を得られることとなる。

次に本実施例では、保持部材２を変位可能に支持する板
バネ６を保持部材側に取りつけるために取りつけ片２ａ
、　２ｂを形成している。この取りつけ片２ａ、　２ｂ
は第７図に示す側面図のように、保持部材２上下の幅方
向に突出形成している。そして上部の取りつけ片２ａの
厚さｍｌを下部の取りつけ片２ｂの厚さｍ２より薄く形
成している。

このように構成しているので、保持部材２がフォーカス
方向に駆動した時の各取りつけ片２ａ、　２ｂは、第８
図（ａ）、（社）に示すように変形する。この場合、取
りつけ片２ａの部分は低い周波数で共振し、取りつけ片
２ｂの部分は高い周波数で共振する。したがって、周波
数応答も前記第５図に示すような共振ピークを形成する
。この場合、取りつけ片である共振部分は４個であるの
で、これら全ての厚さあるいは長さを変えることにより
、共振は４個に分散され共振ピーク量をさらに低くする
ことができることはいうまでもない。

本実施例においては、共振変形部の外径寸法を相対的に
変えることによって共振周波数を変えるようにしている
が、同様の効果は共振変形部先端の質量を変えたり、特
定共振変形部のみを補強する等によっても得られる。ま
た、対物レンズの保持部材に限らず、例えばＶＣＭ　（
ボイスコイルモタ）のキャリッジ等の共振変形部にも適
用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上のごとく本発明によれば、可動部材の複数の共振変
形部の剛性、質量を相対的に変えることにより、共振が
分割されるので共振ピーク量が下がり安定した可動部材
の駆動制御ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る装置全体の斜視図、第２図は、
同分解斜視図、 第３図は、磁束状態を示す平面図、 第４図は、保持部材の平面図、 第５図は、周波数応答を示す説明図、 第６図（ａ）、ら）は、保持部材の変形状態を示す説明
図、 第７図は、保持部材の側面図、 第８図（ａ）、ら）は、同変形状態を示す説明図、第９
図は、従来例に係る装置全体の斜視図、第１０図、第１
１図は、同共振ピークを説明する図第１２図、第１３図
は可動部材の変形状態を示す説明図である。 １・・・対物レンズ ２・・・保持部材 ３ａ、３ｂ・・・開口部 第１図 ヴソゾ笠ンンギル方百 ）ラヅキンク゛方１ｉ ゲイ・ノ（ｄＥ） 第６図 （ａ） （ｂ） 第７図 第８図 （ａ） （ｂ） 第１２図 Ａ 第１３図 第１０図 第１１図 １月１″／ｐｉ、ｆｆ：、（Ｈｚ　） 手 続 補 正 十 日 平成元年 １２月 １３日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光学部材と一体的に変位し複数の共振部分を有する
   可動部材と該可動部材を所定方向に変位可能に駆動させ
   る駆動部材とを有する光学系支持装置において、 前記複数の共振部分の剛性及びまたは質量 を異ならせたことを特徴とする光学系支持装置。