JPH0352128A - 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】 Ａ．産業上の利用分野 本発明は、いわゆる光学ビックアップ装置等に用いられ
、対物レンズを支持するとともに２軸方向に変位駆動す
る対物レンズ駆動装置に関する．Ｂ．発明の概要 本発明は、いわゆる光学ピックアップ装置等の対物レン
ズをこの対物レンズの光軸方向とこの光輪方向に直交す
る方向の２軸方向に変位駆動する対物レンズ駆動装置に
おいて、対物レンズが取り付けられたレンズボビンを４
本の支持アームにより可動自在に支持することとし、こ
れら支持アームの中央部分を光軸方向に直交する方向に
幅広な平板状となして該光軸方向への湾曲変位を容易と
なし、これら支持アームの両端側部分を光軸方向に幅広
な平板状となして該光軸方向に直交する方向への湾曲変
位を容易となすことにより、対物レンズの各方向への駆
動の際の支持アームの変位部が特定されるようにして、
対物レンズの変位駆動が正確に行えるようにしたもので
ある．Ｃ．従来の技術 従来、光学記録媒体であるいわゆる光ディスクに対して
情報信号の記録及び／又は再生を行う際には、いわゆる
光学ピックアップ装置が用いられている．この光学ピン
クアップ装置は、上記光ディスクの信号記録面に形或さ
れた記録トラック上に光ビームを集光させることにより
、情報信号の記録及び／又は再生を行うように横威され
ている。

そして、上記光学ピックアップ装置においては、上記光
ディスクが回転操作されたときにいわゆる面ブレや偏芯
を起こしても、上記光ビームが上記記録トラック上に正
確に集光されるようにするため、対物レンズ駆動装置が
用いられている．すなわち、この対物レンズ駆動装置は
、上記光ビームを上記信号記録面上に集光させる対物レ
ンズを、上記光ディスクの面プレ及び偏芯に追従させて
変位駆動するように構成されている． この対物レンズ駆動装置としては、第８図に示すように
、対物レンズ１０１が取り付けられたレンズボビン１０
２を、４本の平行な支持アームｌ０３により、基台１０
７に対して２軸方向に可動自在に支持してなるものが提
案されている．そして、この対物レンズ駆動装置におい
ては、上記１／ンズボビン１０２は、フォーカスコイル
１０４及びトラッキングコイル１０５が取り付けられて
、上記基台１０７上に横威される磁気回路１０６により
形威される直流磁界中に配置される。

上記各支持アーム１０３は、例えばリン１？銅等の所定
の材料により、断面円形の細い棒状に形成されており、
基端部が上記基台１０７に設けられた支持部１０Ｂに取
り付けられ、先端部が上記レンズボビン１０２の一側面
に取り付けられている．また、これら支持アーム１０３
は、上記レンズボビン１０２に取り付けられたフォーカ
スコイルｌＯ４及びトラッヰングコイル１０５に電流を
供給するための給電線としても用いられている．この対
物レンズ駆動装置においては、上記フォーカスコイル１
０４にフォーカスエラー信号に基づく所定のフォーカス
駆動電流が供給されることにより、この駆動電流と上記
直流磁界との相互作用によって、上記レンズボビン１０
２は、第８図中矢印ｔで示す上記対物レンズ１０１の光
軸方向、すなわちフォーカス方向に駆動変位される．ま
た、上記トラッキングコイル１０５にトラッキングエラ
ー信号に基づく所定のトラッキング駆動電流が供給され
ることにより、この駆動電流と上記直流磁界との相互作
用によって、上記レンズボビンｌ０２は、第８図中矢印
ｔで示す上記対物レンズｌＯｌの光軸に直交する方向、
すなわちトランキング方向に駆動変位される． このように上記レンズボビン１０２が上記フォーカス方
向及び上記トラッキング方向に駆動変位されることによ
り、上記光ビームは、上記光ディスクの面ブレ及び偏芯
によらず、常に上記記録トラック上に集光されるように
なされる．また、従来より、第９図に示すように、棒状
に形威された支持アーム！０３を用いずに、リン青銅等
の所定の材料により仮バネ状に形戒された４枚の支持ア
ーム１０９により上記レンズボビンｌ０２を支持するよ
うにした対物レンズ駆動装置が提案されている． この対物レンズ駆動装置においては、Ｌ記各支持アーム
１０９は、基端部が可動支持部１１０に取り付けられ、
先端部が上記レンズボビン１０２の一側面に取り付けら
れている．上記可動支持部１１０は、上記基台１０７に
設けられた支持部１０８にヒンジ部１１１を介して取り
付けられており、このヒンジ部１１１の変位により第９
図中矢印Ｌで示す上記トラッキング方向に可動自在とな
されている．そして、上記各支持アーム１０９は、それ
ぞれ厚み方向が上記対物レンズ１０１の光軸方向となる
ように配設されており、第９図中矢印ｆで示すフォーカ
ス方向には湾曲変位自在であるが、上記トラッキング方
向には容易に湾曲変位しないようになされている． Ｄ．発明が解決しようとする！１！題 ところで、上記第８図に示したような棒状の支持アーム
１０３を用いてなる対物レンズ駆動装置においては、上
記支持７−ム１０３は、断面円形の棒状に形成されてい
るため、上記レンズボビン１０２が上記フォーカス方向
に駆動変位されるときと、上記レンズボビン１０２が上
記トラッキング方向に駆動変位されるときとでは、同様
の状態に湾曲変位される．すなわち、上記支持アーム１
０３は、あらゆる方向について同様に湾ｌ１ｌＩ変位可
能であり、また、湾曲する方向によって湾曲する部分が
異なることがない． そのため、上述のような対物レンズ駆動装置においては
、各支持アーム１０３間の微小な弾性力の差異や、各支
持アーム１０３の取り付け部の僅かな傾き等により、上
記レンズポビン１０２が所定の状態に変位されない虞れ
がある． すなわち、この対物レンズ駆動装置においては、上記レ
ンズボビン１０２を上記フォーカス方向に変位させたと
きにこのレンズボビン１０２が上記トラッキング方向に
も微小変位してしまったり、逆に、上記レンズボビン１
０２を上記トラッキング方向に変位させたときにこのレ
ンズボビン１０２が上記フォーカス方向にも微小変位し
てしまう、いわゆるクロストークが生ずる虞れがある．
また、この対物レンズ駆動装置においては、上記レンズ
ボビン１０２を上記フォーカス方向または上記トラッキ
ング方向へ変位させるときに、上記レンズボビン１０２
が傾いてしてまい、いわゆる光軸倒れが生ずる虞れがあ
る． 一方、上記第９図に示したような対物レンズ駆動装置に
おいては、上記レンズボビン１０２を上記フォーカス方
向に変位駆動するときには、上記各支持アーム１０９の
みが湾曲変位する．そして、この対物レンズ駆動装置に
おいては、上記レンズボビン１０２を上記トラッキング
方向に変位駆動するときには、上記各支持アーム１０９
は湾曲変位せず、上記ヒンジ部１１１のみが変位する．
このように、この対物レンズ駆動装置においては、上記
レンズボビン１０２を変位駆動する方向に依って、変位
する部分が異なるため、いわゆるクロストークの発生が
防止されている．また、上記各支持アーム１０９は、板
バネ状に形成されているため、上記レンズボビン１０２
の変位に伴う上記対物レンズ１０１の光軸の傾きを生じ
難くなしている． しかしながら、このように対物レンズ駆動装置を板バネ
状の支持アーム１０９を用いて構戒すると、構戒が複雑
化し、組立、製造が煩雑となる．また、この対物レンズ
駆動装置において、これら支持アーム１０９を上記各コ
イル１０４，１０５に対する給電線としても用いる場合
には、これら支持アーム１０９の表面積が大きいため、
各コイルの引き出し線をこれら支持アーム１０９に半田
付け等の手段により接続することが困難となる。

そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提案されるもの
であって、構威が複雑化されることなく、組立、製造の
容易化が図られ、また、２軸方向への正確な変位駆動及
び対物レンズの光軸の傾きの防止が可能となされた対物
レンズ駆動装置を提供することを目的とする． 巳．課題を解決するための手段 上述の課題を解決し上記目的を達成するため、本発明に
係る対物レンズ駆動装置は、対物レンズが取り付けられ
たレンズボビンと、基端部を支持台への固定端となし先
端部を上記レンズボビンの支持端となしこのレンズボビ
ンを上記対物レンズの光軸方向及び該光軸方向に直交す
る方向に可動自在に支持する４本の支持アームとを備え
、上記各支持アームは、中央部分が上記光軸方向に直交
する方向に幅広な平板状となされ、両端側部分が上記光
軸方向に幅広な平板状となされてなるものである． Ｆ．作用 本発明に係る対物レンズ駆動装置においては、対物レン
ズが取り付けられたレンズボビンを支持する４本の支持
アームは、このレンズボビンを上記対物レンズの光軸方
向に変位駆動するときには上記光軸方向に直交する方向
に幅広な平板状となされた中央部分が上記光軸方向に湾
曲変位し、上記レンズボビンを上記対物レンズの光軸に
直交する方向に変位駆動するときには上記光軸方向に幅
広な平板状となされた両端側部分が該光軸方向に直交す
る方向に湾曲変位する． Ｇ．実施例 以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照しながら説
明する． 本発明に係る対物レンズ駆動装置は、第１図に示すよう
に、支持基台を構威する基台ｌを有し、この基台１上に
対物レンズ２が取り付けられたレンズボビン３が第１図
中矢印Ｆ及び矢印Ｔで示す２軸方向に可動自在に支持さ
れるとともに、上記基台ｌ上にｆｎ気回路４が設けられ
て構成される．上記基台１は、高這磁性材料等の所定の
材料により、略矩形板状の所定の形状に形威される．こ
の基台１は、図示しない光学ビックアップ装置の光学ブ
ロック部上に取り付けられ、この光学ブロック部より射
出される光ビームが上記対物レンズ２に入射されるよう
に位置決めされる．この基台ｌには、上記光ビームを透
過させるための透孔１ａが設けられている． 上記レンズボビン３は、合戒樹脂等の所定の材料により
形威され、上記対物レンズ２が取り付けられるレンズ取
り付け孔３ａを有してなる。上記対物レンズ２は、合威
樹脂や硝子等の所定の材料により形成され、上記レンズ
取り付け孔３ａに嵌合されて、接着剤を用いた接合等の
手段により上記レンズボビン３に取り付けられている．
このレンズボビン３の両側部には、一対の支持アーム取
り付け部３ｂが突設されている。

上記基台１上の一方側には、この基台１とともに支持基
台を構成する支持部材５が取り付けられている．この支
持部材５には、上記レンズボビン３を２軸方向に可動自
在に支持する４本の支持アーム６の基端部が固定端とし
て取り付けられている．これら支持アーム６は、それぞ
れ略棒状に形威され、上記基台１に平行に上下各２本つ
づとなるように配設されている．そして、これら支持ア
ーム６の先端部は、上記レンズボビン３の一対の支持ア
ーム取り付け部３ｂに２本づつ対応して、支持端として
取り付けられている．これら支持アーム６は、上記対物
レンズ２が上記透孔１ａの上方となるように、上記レン
ズボビン３を支持している． そして、上記レンズボビン３の外周面には、フォーカス
コイル７及びトラッキング８が取り付けられている．ま
た、上記基台１上には、これら各コイル７，８に対応す
るように、上記磁気回路４が構成されている．すなわち
、この磁気回路４は、上記基台１上に上記レンズボビン
３の一方側及び他方側に対向するように突設された一対
の外ヨーク９．１０を有してなる．これら外ヨーク９．
１０の上記レンズボビン３に対向する側には、それぞれ
マグネッ｝１１．１２が取り付けられている．また、上
記各外ヨーク９，ｌＯの内方側には、これら外ヨーク９
，ｌＯに平行に一対の内ヨークｌ３　　１４が突設され
ている．これら内ヨーク１３．１４は、上記レンズボビ
ン３の上記レンズ取り付け孔３ａの一方側及び他方側に
穿設された一対の内ヨーク挿通孔３Ｃに挿通している。

この磁気回路４は、上記各マグネ７｝１１．１２と上記
各内ヨーク１３．１４との間の一対の空隙部が磁気ギャ
ップとなされている。この磁気ギヤ・ノブ内に形威され
る直流磁界は、上記レンズボビン３に取り付けられた上
記各コイル７．８に饋交するようになされている． ところで、上記各支持アーム６は、例えばリン青銅等の
如き、適当な内部損失を有し、経時変化の少ない所定の
材料により形成されている．そして、これら支持アーム
６は、第２図及び第２図中Ａ−Ａ′で示す位置の断面図
である第３図に示すように、中央部分６ａが上記対物レ
ンズ２の光軸に直交する方向に幅広な平板状となされて
、断面長円形状となされている．すなわち、この支持ア
ーム６の中央部分６ａは、上記対物レンズ２の光軸方向
には湾曲し易く、この光軸に直交する方向には湾曲し難
いようになされている．また、これら支持アーム６は、
第２図及び第２図中Ｂ−Ｂ　’で示す位置の断面図であ
る第４図に示すように、両端側部分６ｂが上記対物レン
ズ２の光軸方向に幅広な平板状となされて、断面長円形
状となされている．すなわち、この支持アーム６の両端
側部分６ｂは、上記対物レンズ２の光軸に直交する方向
には湾曲し易く、この光軸方向には湾曲し難いようにな
されている．このように、上記支持アーム６の所定部分
を所定方向に幅広な平板状となすには、断面円状の棒状
の材料の所定部分に圧力を加えて圧延すればよい． なお、上記各支持アーム６は、それぞれ上記フォーカス
コイル７をなす巻線の一端部及び他端部、上記トラッキ
ングコイル８をなす巻線の一端部及び他端部に対応して
接続されている．そして、これら支持アーム６は、図示
しない所定の駆動回路より供給される所定のフォーカス
駆動電流及びトラッキング駆動電流を上記各コイル７．
８に導く給電線として用いられている． また、上記各支持アーム６には、この支持アーム６の共
振や分割振動等を防止するため、例えば、いわゆるシリ
コンゴムやブチルゴム等の内部損失の大きい材料により
なるダンピング材１５ａ，１５ｂが被着されている．こ
のダンピング材１５ａ，１５ｂの上記支持アーム６への
被着は、例えば、上記ダンピング材１５ａ，１５ｂを溶
融し、または、溶融された状態にあるダンピング材１５
ａ，１５ｂを上記支持アーム６に塗布することにより行
う． 上記各支持アーム６は、上記各フォーカスコイル７及び
トラッキングコイル８にそれぞれ上記フォーカス駆動ｉ
ｔ流及びトラッキング駆動電流が供給され、これらコイ
ル７，８が上記磁気回路４により形戒される直流磁界に
より駆動力を受けると、上記レンズボビン３を介して、
この駆動力により湾曲変位される． すなわち、上記フォーカスコイル７にフォーカス駆動電
流が供給されると、このフォーカスコイル７は、供給さ
れたフォーカス駆動電流と上記直流磁界との相互作用に
より、第１図中矢印Ｆで示す上記対物レンズ２の光軸方
向、すなわちフォーカス方向の駆動力を受ける．すると
、上記レンズボビン３は、上記各支持アーム６を湾曲さ
せながら、上記対物レンズ２とともにフォーカス方向に
移動する．このとき、上記各支持アーム６は、第５図に
示すように、上記光軸に直交する方向に幅広な平板状と
なされた中央部分６ａが湾曲変位され、両端側部分６ｂ
は変位されない．上記対物レンズ２がフォーカスエラー
信号に基づくフォーカス駆動電漬を供給されてフォーカ
ス方向に変位駆動されることにより、上記光ビームがこ
の対物レンズ２により集光されてなるビームスポットは
、光ディスクの面ブレに追従して、常にこの光ディスク
の信号記録面上に形成される． また、上記トラッキングコイル８にトラッキング駆動電
流が供給されると、このトラッキングコイル８は、供給
されたトラッキング駆動電流と上記直流磁界との相互作
用により、第１図中矢印Ｔで示す上記対物レンズ２の光
軸に直交する方向、すなわちトラッキング方向の駆動力
を受ける．すると、上記レンズボビン３は、上記各支持
アーム６を湾曲させながら、上記対物レンズ２とともに
トラノキング方向に移動する．このとき、上記各支持ア
ーム６は．，第６図に示すように、上記光軸方向に幅広
な平板状となされた両端側部分６ｂが湾曲変位され、中
央部分６ａは変位されない．上記対物レンズ２がトラッ
キングエラー信号に基づくトラッキング駆動電浦を供給
されてトラッキング方向に変位駆動されることにより、
上記ビームスポットは、光ディスクの偏芯に追従して、
常にこの光ディスクの信号記録面に形成された記録トラ
ック上に形威される． このように、この対物レンズ駆動装置においては、上記
対物レンズ２を変位駆動するときには、この変位駆動の
方向に依って、上記支持アーム６の中央部分６ａまたは
両端側部分６ｂのいずれか一方のみが湾曲変位される．
そして、上記各支持アーム６は、中央部分６ａ及び両端
側部分６ｂが互いに直交する方向に幅広な平板状となさ
れており、これら支持アーム６の中央部分６ａ及び両端
側部分６ｂは、それぞれの所定方向以外の方向には湾曲
し難いようになされている．そのため、この対物レンズ
駆動装置においては、上記対物レンズ２を上記フォーカ
ス方向に変位させたときにこの対物レンズ２が上記トラ
ッキング方向にも微小変位してしまったり、逆に、上記
対物レンズ２を上記トラッキング方向に変位させたとき
にこの対物レンズ２が上記フォーカス方向にも微小変位
してしまう、いわゆるクロストークの発生が防止されて
おり、上記対物レンズ２が正確に変位駆動される．また
、この対物レンズ駆動装置においては、上記対物レンズ
２を上記フォーカス方向または上記トラッキング方向へ
変位させるときに、上記レンズボビン３が傾いてしてま
う、いわゆる光軸倒れの発生が防止されている． さらに、この対物レンズ駆動装置においては、上記対物
レンズ２を上記フォーカス方向に変位駆動するときと、
この対物レンズ２を上記トラッキング方向に変位駆動す
るときとでは、上記支持アーム６の湾曲変位する部分が
異なるため、上記ダンピング材１５ａ，１５ｂをそれぞ
れフォーカス方向用のダンピング材１５ａ及びトラッキ
ング方向用のダンピング材１５ｂとして使い分けること
ができる．すなわち、この対物レンズ駆動装置において
は、フォーカス方向用のダンピング材１５ａとトラッキ
ング方向用のダンピング材１５ｂとは、材料や塗布量等
を異なるものとすることができ、フォーカス方向及びト
ラッキング方向のそれぞれについて最通なダンピングを
得ることができる．また、上記各支持アーム６は、中央
部分６ａと両端側部分６ｂとで、平板状となした部分の
幅方向のみならず、厚みも異なるようにしてもよい。

このように、中央部分６ａと両端側部分６ｂとを幅方向
及び厚みの異なる平板状となした支持アーム６を用いて
対物レンズ駆動装置を構成すると、上記フォーカス方向
と上記トラッキング方向とについて上記支持アーム６の
剛性を異ならせることができ、フォーカス方向及びトラ
ッキング方向のそれぞれについて最適な剛性とすること
ができる．そのため、この対物レンズ駆動装置において
は、いわゆる低域共振や分割共振等の異常振動の発生を
容易に防止することができる． なお、上記各支持アーム６は、上述の実施例の如く断面
長円形状となされたものに限定されず、断面長方形状や
断面楕円形状としてもよい．また、これら支持アーム６
は、上述のようにいわゆる圧延加工により所定部分が所
定方向に幅広な平板状となされたものに限定されず、い
わゆる切削加工により所定部分を所定方向に幅広な平板
状となして形成してもよい．さらに、上記各支持アーム
６は、第７図に示すように、板状の材料を捩じることに
より、所定部分が所定方向に幅広な平板状となされた状
態となるように形成してもよい．なお、この場合には、
各支持アーム６は、捩じれの方向が湾曲される際の応力
に影響する虞れがあるので、捩じれの方向が上記レンズ
ボビン３に対して対称となるように配設する。

このようにして上記各支持アーム６を形成した場合にも
、これら支持アーム６を用いて構成したた対物レンズ駆
動装置においては、いわゆるクロストークや光軸倒れが
防止され、上記対物レンズ２を正確に変位駆動すること
ができる．Ｈ．発明の効果 上述のように、本発明に係る対物レンズ駆動装置におい
ては、４本の支持アームのみにより、対物レンズが取り
付けられたレンズボビンを２軸方向に可動自在に支持し
ている．すなわち、上記レンズボビンを支持するための
構成が簡素化されており、組立、製造の容易化が図られ
ている．そして、この対物レンズ駆動装置においては、
上記４本の支持アームは、このレンズボビンを上記対物
レンズの光軸方向、すなわちフォーカス方向に変位駆動
するときには、このフォーカス方向に直交する方向に幅
広な平板状となされた中央部分が該フォーカス方向に湾
曲変位する。このとき、この中央部分は、上記フォーカ
ス方向に直交する方向には、幅広となされているために
湾曲し難くなされている． そのため、上記レンズボビンを上記フォーカス方向に変
位駆動するときに、このレンズボビンの上記トラッキン
グ方向への変位及び上記対物レンズの光軸の傾きが防止
される． また、この対物レンズ駆動装置においては、上記４本の
支持アームは、上記レンズボビンを上記対物レンズの光
軸に直交する方向、すなわちトラッキング方向に変位駆
動するときには、上記光軸方向に幅広な平板状となされ
た両端側部分が上記トラッキング方向に湾曲変位する．
このとき、この両端側部分は、上記トラノキング方向に
直交する方向には、幅広となされているために湾曲し難
くなされている． そのため、上記レンズボビンを上記トラッキング方向に
変位駆動するときに、このレンズボビンの上記フォーカ
ス方向への変位及び上記対物レンズの光軸の傾きが防止
される． すなわち、本発明は、横威を複雑化することなく、組立
、製造の容易化を図り、また、２軸方向への正確な変位
駆動及び対物レンズの光軸の傾きの防止を可能とした対
物レンズ駆動装置を提供することができるものである．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る対物レンズ駆動装置の構或を示す
斜視図であり、第２図は上記対物レンズ駆動装置の要部
となる支持アームの形状を拡大して示す側面図であり、
第３図は上記支持アームの第２図中Ａ−Ａ　′で示す部
分の形状を拡大して示す断面図であり、第４図は上記支
持アームの第２図中Ｂ−８　’で示す部分の形状を拡大
して示す断面図である． 第５図は上記対物レンズ駆動装置のフォーカス方向に変
位駆動された状態を模式的に示す側面図であり、第６図
は上記対物レンズ駆動装置のトラッキング方向に変位駆
動された状態を模式的に示す平面図である． 第７図は本発明に係る対物レンズ駆動装置の構戊の他の
例を示す斜視図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 対物レンズが取り付けられたレンズボビンと、基端部を
   支持台への固定端となし、先端部を上記レンズボビンの
   支持端となし、このレンズボビンを上記対物レンズの光
   軸方向及び該光軸方向に直交する方向に可動自在に支持
   する４本の支持アームとを備え、 上記各支持アームは、中央部分が上記光軸方向に直交す
   る方向に幅広な平板状となされ、両端側部分が上記光軸
   方向に幅広な平板状となされてなる対物レンズ駆動装置
   。