JPH04103038A - 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、光ディスクに光スポットを投影して記録再生
を行う光ピツクアップの対物レンズ駆動装置に関するも
のである。

従来の技術 第２図を用いて第１の従来例について説明する。第２図
は、従来の対物レンズ駆動装置の構成を示す分解斜視図
である。対物レンズ１はレンズホルダー２に固着され、
接着され一体となったフォーカスコイル３及びトラッキ
ングコイル４が前記レンズホルダー２の中空部に固着さ
れ、これらによって可動部を構成している。４本の平行
に配置されたワイヤー６はベース５に固着したベース基
板９と、レンズホルダー２に固着したホルダー基板１０
とに両端をそれぞれノ１ンダ付けされている。これによ
りレンズホルダー２を片持ちに支持している。２個のマ
グネット８がＳ極及びＮ極の異極を隙間をあけて対面す
る形でそれぞれヨーク７に固着され単一の磁気ギャップ
を形成し、前記ヨーク７に固定部材である前記へ−ス５
が取り付けられ、前記マグネット８の一方及びこのマグ
ネットが固着されているヨークの一部（内ヨーク７ａ）
を取り囲むように前記フォーカスコイル３が隙間を持ち
ながら磁気ギャップにトラッキングコイル４が存在する
ように入り込んでいる。内ヨーク７ａの形状は固着のた
め必要十分な内ヨーク７ａに固着されているマグネット
と同一幅（Ｙ軸方向）及び同一高さ（Ｚ方向）である。

ここで単一の磁気回路構成は対物レンズ駆動装置の小型
化及びピックアップの薄型化の必須条件である。薄型化
のため対物レンズ１の光源側の近接した箇所に光路変更
用のミラー１２を配置し光路を前記対物レンズ１の光軸
に対して垂直に曲げている。光路を確保するためヨーク
７にアーチ７ｂを設けている。このように薄型化のため
には光路が対物レンズ駆動装置に干渉するように配置し
なければならないため前記同様の磁気ギャップを対物レ
ンズ１の対称位置に配置できない。フォーカスコイル３
は中心軸が前記対物レンズ１の光軸に平行になるように
巻かれており、これに電流が流れる時レンズホルダー２
は光軸方向（図中２軸方向）に移動する。またトラッキ
ングコイル４は磁気ギャップ内の有効部として前記光軸
方向に電流が流れるように巻かれており、電流が流れる
時レンズホルダー２は光軸に対して垂直方向（図中）′
軸方向）に移動する。フォーカス方向及びトラッキング
方向の駆動点は前記対物レンズ１の光軸上からずれてい
る。以上のように対物レンズ駆動装置は、各コイルに電
流を流すことにより光軸方向及び光軸方向に垂直な方向
の二次元に対物レンズを駆動するものである。

第３図を用いて第２の従来例について第１の例と異なる
点について説明する。第３図は従来の対物レンズ駆動装
置の構成を示す分解斜視図である。金属板１３がコの字
型のヨーク構造を口型に閉じるようにヨーク７に吸着ま
たは固着されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような第１の従来例では、内ヨーク
７ａの周辺に漏れる磁束がフォーカスコイル３をきるた
め磁気ギャップ以外においてフォーカスコイル３に力が
生じ正確に可動部を光軸方向に正確に駆動することがで
きない。特に内ヨーク７ａに固着されているマグネット
自体の磁束の回り込みによる漏れ磁束のＸ方向成分によ
って磁気ギャップで生じる光軸方向の力に対して反対方
向の力が生じ可動部を回転させる力が働き可動部を支持
するワイヤー６を座屈させ振動系に不要共振を生じるな
ど可動部のサーボにおいて致命的な欠陥になるという問
題がある。漏れ磁束については本発明の実施例において
詳細を記する。また第２の従来例では、部品点数が増え
るほかに、第１の例で問題となった漏れ磁束を減少させ
ることができ可動部にモーメントが働き振動系に不要共
振が発生するという問題は解決されるが取り付はガタに
より金属板１３が共振し、可動部のサーボが不安定とな
るという間眩がある。また金属板１３をヨーク７に接着
固定する場合、可動部の組込み後に行わなければならず
可動部に非常に近接した箇所に接着剤を塗布しなければ
ならず作業性が悪いという問題がある。

本発明は、上記従来の課題に鑑みて簡単な構造で対物レ
ンズを単一磁気ギャップによる磁気回路にてフォーカス
方向及びトラッキング方向に安定した駆動することがで
きる対物レンズ駆動装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の対物レンズ駆動装置
は、光ディスクに光スポットを投影する対物レンズと、
前記対物レンズを保持するレンズホルダーと、前記対物
レンズ及び前記レンズホルダーをフォーカス方向及びト
ラッキング方向に駆動する駆動手段と、一端が固定部材
に固着され他端が前記レンズホルダーに固着されて、前
記レンズホルダーをフォーカス方向及びトラッキング方
向に移動可能に支持する支持部材からなり、前記駆動手
段は、コイルの中心軸が前記対物レンズの光軸に平行な
フォーカスコイルと、コイルの中心軸が前記光軸と垂直
なトラッキングコイルと、単一の磁気ギャップからなり
、フォーカス方向及びトラッキング方向の駆動点が前記
対物レンズの光軸上に一致しておらず、前記磁気ギャッ
プは異極を対向させた一対のマグネット間のギャップか
ら形成され、前記マグネットは磁気回路を構成するヨー
クにそれぞれ固着されており、前記ヨークは前記固定部
材に固着されており、前記フォーカスコイルが一方の前
記マグネット及び前記ヨークのマグネット固着部（内ヨ
ーク部）に隙間をあけ取り囲んでおり、前記内ヨーク部
の形状がこれに固着される前記マグネットの固着位置に
おいて前記内ヨークに固着される前記マグネットの形状
よりも大きな固着面であるものである。

作用 上記構成にすることにより部品点数を増やすことなく磁
束漏れを減少させ可動部の回転による振動系の不要共振
をなくし、単一の磁気ギャップによる磁気回路で良好な
サーボ特性の得られる対物レンズ駆動装置を達成するこ
とができる。

実施例 以下、図面を参照に本発明の対物レンズ駆動装置につい
て説明する。

第１図を用いて本発明の実施例について説明し、第４図
、第５図及び第６図を用いて磁束分布について本発明の
実施例と第１の従来例とを比較しその効果を説明する。

第１図は本発明の実施例における対物レンズ駆動装置の
構成を示す分解斜視図である。対物レンズ２１はレンズ
ホルダー２２に固着され、接着され一体となったフォー
カスコイル２３及びトラッキングコイル２４が前記レン
ズホルダー２２の中空部に固着され、これらによって可
動部を構成している。４本の平行に配置されたワイヤー
２６はベース２５に固着したベース基板２９と、レンズ
ホルダー２２に固着したホルダー基板３０とに両端をそ
れぞれノ＼ンダ付けされている。これにより前記レンズ
ホルダー２２を片持ちに支持している。２個のマグネッ
ト２８がＳ極及びＮ極の異極を隙間をあけて対面する形
でそれぞれヨーク２７に固着され単一の磁気ギヤ・ツブ
を形成し、前記ヨーク２７に固定部材である前記ベース
２５が取り付けられ、前記マグネット２８の一方及びこ
のマグネットが固着されているヨークの一部（内ヨーク
２７ａ）に前記フォーカスコイル２３が隙間を持ちなが
ら磁気ギャップにトラッキングコイル２４が存在するよ
うに入り込んでいる。フォーカス方向及びトラッキング
方向の駆動点は前記対物レンズ２１の光軸上からずれて
いる。また対物レンズ２１の光源側の光路は光ピツクア
ップの薄型のため前記対物レンズ２１の光源側にミラー
３２が近接して配置され光路を前記対物レンズ２１の光
軸に対して垂直に曲げている。このためヨーク２７に光
路を確保するためアーチ２７ｂを設けている。前記内ヨ
ーク２７ａの形状は、これに固着される前記マグネット
２８の固着位置においてこのマグネットの形状よりも大
きな固着面形状である。このようにフォーカスコイル２
３によって取り囲まれているマグネット２８の固着面を
内ヨーク２７　ａによってマグネット形状より太き（カ
バーすることによって内ヨーク２７ａに固着されている
マグネット自体での磁束の回り込みによる漏れ磁束を減
少させることができる。これによりフォーカスコイル２
３の磁気ギャップ以外での力の発生を抑えることができ
、可動部にモーメント等の不要な力が働かず可動部を正
確に光軸方向に駆動することができる。

次に第４図、第５図及び第６図を用いて本発明の一実施
例として従来例との磁束分布の比較より本発明の詳細な
説明する。第４図は従来例のモデル（ａ）及び本発明の
一実施例の磁気回路モデル（ｂ）である。両者において
マグネットの形状、磁気ギャップ、ヨークの板厚は同じ
である。これを元に磁束分布についてコンピュータシュ
ミレーションを行った。第５図はマグネットセンターを
通るＸ−Ｙ平面での従来例（ａ）及び本発明の実施例（
ｂ）の磁束分布である。矢印は磁束の大きさ及び方向を
示している。磁気ギャップでの磁束密度は両者ともほぼ
同じであるが、内ヨーク周辺の漏れ磁束について本発明
の実施例モデルが従来例モデルより磁束密度が小さくな
っているのが観察される。第６図は内ヨークのマグネッ
ト固着面と反対面より０．４ミリ及び０．８ミリ離れた
ポイントでのＸ軸成分の磁束密度を示したグラフである
。記号口、○は本発明の実施例の磁束密度の値、記号◇
、△は従来例の磁束密度の値を示す。本モデルにおいて
本発明の実施例では従来例に比べ漏れ磁束が半減してい
る。またマグネットの大きさと内ヨーク固着面の大きさ
を若干変えることにより漏れ磁束を第２の従来例のよう
に０．５ミリ厚の金属板にて磁気回路をショートさせた
場合の内ヨーク周辺の漏れ磁束の磁束密度と同等の磁束
密度にすることが可能である。このように内ヨークのマ
グネット固着面を大きくすることにより内ヨーク周辺の
漏れ磁束を減少させ可動部に生じるモーメントを排除し
振動係の不要共振の発生を排除し、良好なサーボ特性を
得ることができる。

発明の効果 本発明の対物レンズ駆動装置は、上記のように単一の磁
気回路からなり、フォーカス方向及びトラッキング方向
の駆動点が前記対物レンズの光軸上に一致しておらず、
磁気ギャップが異極を対向させた一対のマグネット間の
ギャップから形成され、フォーカスコイルにより取り囲
まれているマグネット及び内ヨークについて内ヨーク部
の形状がこれに固着されるマグネットの固着位置におい
てマグネットの形状よりも大きな固着面を持つことによ
りマグネット自体の磁束の回り込みによる磁束漏れを減
少させ、可動部を回転させる力を排除し簡単な構成によ
り正確に可動部を光軸方向に駆動することができ、良好
なサーボ特性が得られる。また単一の磁気ギャップにて
可動部をフォーカス方向及びトラッキング方向に正確に
駆動することが行えるため対物レンズの光軸側の近接し
た箇所に光路変更用のミラーを配置し対物レンズの光軸
に対し垂直方向に光路を曲げることが可能となり、光ピ
ツクアップを薄型化することができるなどその効果は非
常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における対物レンズ駆動装置の
構成を示す分解斜視図、第２図は第１の従来例における
対物レンズ駆動装置の構成を示す分解斜視図、第３図は
第２の従来例における対物レンズ駆動装置の構成を示す
分解斜視図、第４図はコンピュータシュミレーションの
磁気回路モデル図、第５図はコンピュータシュミレーシ
ョンによる磁束分布図、第６図は内ヨーク周辺の磁束密
度を示した特性曲線図である。 ２１・・・・・・対物レンズ、２２・・・・・・レンズ
ホルダ、２３・・・・・フォーカスコイル、２４・・・
・・・トラッキングコイル、２５・・・・・・ベース、
２６・・・・・・ワイヤ、２７・・・・・・ヨーク、２
７ａ・・・・・・内ヨーク、２７ｂ・・・・・・アーチ
、２８・・・・・・マグネット。 第１図 ガ　角　　し　　ン　　ズ 第２図 第 図 第 図 第 図 第 図 ◇ Ｘ　＝　−０４ Ｘ＝−Ｏ，ａ Ｘ＝−０，４゜ Ｘ＝−Ｏ，ａ。 Ｋ＝Ｄ ′１Ｋ−０ ′ｉ！１ＩＯ Ｚ；Ｏ 亡ンターかうのｆｉｌｌ（ＹＦ３勺）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ディスクに光スポットを投影する対物レンズと、前記
   対物レンズを保持するレンズホルダーと、前記対物レン
   ズ及び前記レンズホルダーをフォーカス方向及びトラッ
   キング方向に駆動する駆動手段と、一端が固定部材に固
   着され他端が前記レンズホルダーに固着されて、前記レ
   ンズホルダーをフォーカス方向及びトラッキング方向に
   移動可能に支持する支持部材からなり、前記駆動手段は
   、コイルの中心軸が前記対物レンズの光軸に平行なフォ
   ーカスコイルと、コイルの中心軸が前記光軸と垂直なト
   ラッキングコイルと、単一の磁気ギャップからなり、フ
   ォーカス方向及びトラッキング方向の駆動点が前記対物
   レンズの光軸上に一致しておらず、前記磁気ギャップは
   異極を対向させた一対のマグネット間のギャップから形
   成され、前記マグネットは磁気回路を構成するヨークに
   それぞれ固着されており、前記ヨークは前記固定部材に
   固着されており、前記フォーカスコイルが一方の前記マ
   グネット及び前記ヨークのマグネット固着部（内ヨーク
   部）に隙間をあけ取り囲んでおり、前記ヨーク部の形状
   がこれに固着される前記マグネットの固着位置において
   前記内ヨークに固着される前記マグネットの形状よりも
   大きな固着面であることを特徴とする対物レンズ駆動装
   置。