JPH04117631A - 光学ピックアップの光学系駆動装置 - 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、レーザ光等を用いて光学的に情報を記録再生
する光学的情報記録再生装置に使用する光学ピックアッ
プの光学系駆動装置に関する。

〔従来技術〕

光学ピックアップは、情報記録媒体にレーザ光等を照射
して情報を記録再生するために機能するが、情報記録媒
体のトラックに対し光学ピックアップを移動させること
が必要である。そして、この光学ピックアップは、全体
をトラックに対し大きく移動させたり、あるいは光学ピ
ックアップに設けた対物レンズを微小移動させるという
動作を必要とする。

上記の全体を大きく移動させるアクセス駆動手段として
は、例えば特開昭５１−１２７３１８号公報に開示しで
ある電磁式直線往復運動装置がある。これは、第９図に
示すように対向する２つのトラッキングコイル３１．３
２の間に磁石３３を設け、この磁石３３をトラッキング
コイル３１．３２の巻き方向に直交する方向に移動可能
にしたものである。

また、実開昭６０−８０５１６号公報に開示しである光
学ピックアップ装置の対物レンズ駆動装置は、対物レン
ズを微小移動させるための手段である。これは、第１０
図に示すようにベース３４に半月状の磁石３５に載置し
た外周側ヨーク３６を対向させて設け、その内側に同様
に半月状の内周側ヨーク３７を対向させて設け、さらに
ベース３４中心に軸３８を設は軸３８を介して回動自在
かつ軸方向に慴動自在な可動体３９を設けて成るもので
ある。この可動体３９は側部に、前記外周側ヨーク３６
と内周側ヨーク３７との間に一部が配設されるようにし
たツーカスコイル４０とトラッキングコイル４１を有し
、さらに上部に対物レンズ４２を有している。

したがって、前記の装置を大きく移動させる手段を形成
する磁石３３にキャリッジを固定し、このキャリッジに
前記可動体３９を固定することによって、対物レンズ４
２にアクセス動作、トラッキング動作、フォーカス動作
を行わせることができることとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕 以上のごとく構成した２つの従来例を組み合わせて構成
した対物レンズ駆動装置は、アクセス動作用コイル、ト
ラッキング動作用コイル、フォーカス動作用コイルの３
種類のコイルを必要とするので、構成の複雑化、装置の
大型化を招いてしまうという不具合がある。また、トラ
ッキング動作用コイル、フォーカス動作用コイルが可動
部に設けであるため、可動部と固定部とを接続するため
の配線が必要となり、この配線が可動部の周波数特性の
乱れを引き起こしてしまうという不具合がある。

本発明は、上記不具合を解決すべく提案されるもので、
装置全体の構成の簡素化、小型化を図り、さらに可動部
からの配線による不具合を無くした光学ピックアップの
光学系駆動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、トラック方向に離間して配設
した第１のコイルと第２のコイルと、これら第１のコイ
ルと第２のコイルの間に配設しトラックを横切る方向に
移動自在に設けたキャリッジと、トラックを横切る方向
に移動自在なレンズを有し前記キャリッジに搭載された
可動体と、少なくとも該可動体に固定され前記第１のコ
イルと第２のコイルに対向するマグネットとを設け、キ
ャリッジの移動と可動体の微小移動を独立して行わせる
ことができる他、キャリッジの移動と可動体の微小移動
を同時に行わせることができるようにした光学ピックア
ップの光学系駆動装置である。

このように構成することにより、共通のコイルに電流を
供給すれば、キャリッジ移動用および可動体移動用のマ
グネットに駆動力を与えることができる。そして、キャ
リッジと可動体を移動させるための電流を重畳して供給
すれば両者を同時に移動させることもできる。また、可
動体にコイルを設けていないので配線上の不具合がなく
なる。

〔実施例〕

以下、図面に従い本発明の実施例を詳細に説明してゆく
、第１図は、本発明の第１実施例に係る一部破断斜視図
、第２図は、同平面図である。可動体１は、上部中心に
対物レンズ２を有し、図示していないディスク状記録媒
体に対し垂直方向、半径方向に移動可能となるように４
本のワイヤ３８〜３ｄによってキャリッジ４に設けであ
る。このキャリッジ４は、２本のシャフト５ａ、５ｂお
よび図示していない軸受を介してディスク状記録媒体の
半径方向に移動可能となるように設けである。シャツ）
５ａ、５ｂはディスク状記録媒体面に垂直な方向に関し
て、キャリッジ４の重心及び駆動点とほぼ一致する位置
を貫通するようになっている。

また、ディスク状記録媒体の半径方向と平行な可動体１
の両側面には、第２図に示すように可動体１側がＮ極、
外側がＳ極となるように２個の磁石６ａ、６ｂを対応さ
せて固定している。さらに、キャリッジ４の前記と同一
な両側面には、一方の面は可動体１側がＮ極、外側がＳ
極となるように、他方の面は可動体１側がＳ極、外側が
Ｎ極となるようにそれぞれ２個づつ計４個の磁石７８〜
７ｄを対応させて固定している。

このようにして上記の各磁石は、第１図に示すようにキ
ャリッジ底面からほぼ同一高さ位置で、かつ可動体１、
キャリッジ４の両側部に並列することとなる。そして、
これら磁石と対向する位置には、可動体１側に磁性体８
ａ、８ｂをその外側に非磁性体９ａ、９ｂを有する芯体
に巻回したトラッキングコイルｌｏａ　、　１０ｂと、
該トラッキングコイル表面にフォーカスコイルＩｌａ　
、　ｌｌｂを貼着している。

本実施例は、以上のごとく構成してあり動作を説明する
と、先ず図示していない光学系からの平行光がキャリッ
ジ４内の光路に入り、ミラー（図示していない）により
光路を対物レンズ２方向に変えた後、対物レンズ２を透
過してディスク状記録媒体上に光スポットを形成する。

ディスク状記録媒体からの反射光は、再び対物レンズ２
を透過し前記光路を戻り、光検出器（図示していない）
に到達することにより、フォーカスエラー　トラッキン
グエラー、記録信号の検出を行う。そして、フォーカス
エラーが検出されたら、フォーカスコイルＩｌａ　、Ｉ
ｌｂに電流を流すことにより、可動体１に設けである磁
石６ａ、６ｂにディスク状記録媒体に対し垂直方向の駆
動力を生じさせて、可動体１をフォーカス方向に移動さ
せる。また、トラッキングエラーが検出されたら、トラ
ッキングコイル１０ａ　、１０ｂに電流を流すことによ
り可動体４に設けである磁石６ａ、６ｂにディスク状記
録媒体に対し半径方向に駆動力を生じさせて、可動体ｌ
をトラッキング方向に移動させる。このように各コイル
に電流を流すと、コイルは固定しであるので、その反作
用としてマグネットに駆動力が働いて各動作をするので
ある。なお、コイルは可動体１に設けていないので、従
来のように可動体のコイルと固定部との配線上の不具合
はなくなる。

第３図Ａは、トラッキング駆動させる場合の説明図であ
る。各マグネットの外側の記号は、トラッキングコイル
に流される電流の向きを示しており、ここでトラッキン
グ駆動電流としである値Ｘを流し、キャリッジ駆動電流
は値ｙ＝ｏとしておく。すると、トラッキングコイルは
固定しであるので、マグネットには矢印で示すような駆
動力が作用する。つまり、キャリッジ４に設けであるマ
グネット７ａ、７ｃには、図面上上方向の力（Ｐ＝βＸ
）が作用するとともに、右側のもの７ｂ、　７ｄには下
方向の力（Ｆ＝−βＸ）が作用する。したがって、これ
ら作用力は打ち消し合ってキャリッジ４は駆動しない。

一方、可動体１に設けである両マグネット６ａ、６ｂに
は、図面上上方向の力（Ｆ＝αＸ）が作用する。したが
って、可動体ｌにはαχ十αｘ＝２αＸの力が作用して
微小移動することとなる。ここでα、βはそれぞれある
係数とする。

これらの微小移動に対し、キャリッジ４を大きく移動さ
せるアクセス制御は、キャリッジ４の現在の位置と移動
先の位置との差に基づく電流をトラッキングコイルに流
すことにより、キャリッジ４に設けた磁石７ａ〜７ｄに
ディスク状記録媒体に対し半径方向に駆動力を生じさせ
て、キャリッジ４をトラック方向に移動させて行う。

第３図Ｂは、キャリッジ駆動させる場合の説明図である
。ここでは、キャリッジ駆動電流としである値ｙを流し
、トラッキング駆動電流は流さすｘ−０としておく、ト
ラッキングコイルには図示のごとく電流が流されている
ので、可動体１に設けであるマグネットにはそれぞれ図
面上上方向の力（Ｆ＝αｙ）と下方向の力（Ｆ＝−αｙ
）の駆動力が作用し、これら作用力は打ち消し合って可
動体ｌは駆動しない。一方、キャリッジ４に設けである
マグネットには、全て上方向の力（Ｆ＝βＸ）が駆動力
として作用する。したがって、キャリッジ４には　βｙ
＋βｙ＝２βｙの力が作用し、駆動することとなる。

次に、キャリッジ４を大きく移動させながら、可動体１
を微小移動させるには、電流Ｘ、ｙをトラッキングコイ
ル１０ａ　、　１０ｂに重畳して流すこととなる。この
場合、一方のトラッキングコイル１０ａに流す電流は、
可動体１に設けた磁石６ａ、キャリッジ４に設けた磁石
７ａ、７ｃの磁極の向きが同じなので、電流Ｘとｙを加
算したものとする。他方のトラッキングコイル１０ｂに
流す電流は、可動体１に設けた磁石６ｂとキャリッジ４
に設けた磁石７ｂ、７ｄの磁極の向きが逆なので、電流
Ｘから電流ｙを減算したものとする。すると、可動体ｌ
にはα（Ｘ＋ｙ）＋α（ｘ−ｙ）＝２αＸの力が作用し
、キャリッジ４にはβ（ｘ　＋ｙ）−β（ｘ−ｙ）＝２
βｙの力が作用し、それぞれを移動させることができる
こととなる。この場合、可動体１とキャリッジ４に回転
モーメントが作用することとなるが、対物レンズ２を通
る光軸を中心として作用するので問題となることはほと
んどない。また、ワイヤ３ａ、３ｂの剛性を高めること
により、共振周波数を高くすることができる。

なお、フォーカス制御の場合は、フォーカスコイルＩｌ
ａ　、　ｌｌｂに電流を流すことにより、ワイヤ３３〜
３ｂを介して可動体１のみがディスク状記録媒体に対し
垂直方向に移動することにより行われる。

第４図〜第６図は、本発明の第２実施例を示したもので
、第４図は一部破断斜視図、第５図は平面図、第６図、
第７図は動作原理説明図である。

第１実施例と対応する個所には、同一符号を付した。平
行光が、キャリッジ４に形成しである開口部１２を透過
し、ミラーで反射された後に可動体１に設けた対物レン
ズ２を透過し、ディスク状記録媒体に光スポットとして
照射されるようになっているのは第１実施例と同様であ
る。しかし本実施例の可動体１は、キャリッジ４に設け
た軸１３を重心位置に貫通させ、この軸１３を受けるよ
うに可動体１に設けた軸受け１４を介して、ディスク状
記録媒体に対し垂直方向に摺動可能であるとともに、デ
ィスク状記録媒体面と平行な面内で回動可能に構成しで
ある。

また、対物レンズ２は、ディスク状記録媒体の略半径方
向に変位可能に、可動体１上部の回動中心を外した位置
に設けである。また、磁石は可動体１のディスク状記録
媒体の半径方向と平行な両側面にのみ設けである。その
他の構成については第１実施例とほぼ同様である。

以上のように構成しである本実施例のトラッキング制御
、アクセス制御の動作を説明する。トラッキングコイル
ｌＯａに流れる電流は、磁石６ａに駆動力を与え、トラ
ッキングコイル１０ｂに流れる電流は、磁石６ｂに駆動
力を与える。そこで、第６図Ａに示すように、２つの磁
石６ａ、　６ｂに各々逆向きの駆動力ｘ１、χ２を与え
るような電流を、２つのトラッキングコイル１０ａ　、
　１０ｂに流すと、可動体１は軸１３を中心とした回転
力Ｙ１を受は軸１３を支点に回転し、対物レンズ２はト
ラッキング動作をする。

さらに、第６図Ｂに示すように、２つの磁石６ａ。

６ｂに各々同じ向きの駆動力Ｘ１、×３を与えるような
電流を、２つのトラッキングコイル１０ａ　、１０ｂに
流すと、可動体１に駆動力Ｙ２が与えられる。すると、
この駆動力が軸１３に伝わるとともに、キャリッジ４に
作用し、可動体１はキャリッジ４とともにアクセス動作
をすることとなる。

第６図Ｃは、トラッキング制御とアクセス制御を同時に
行わせる場合の説明図である。この場合は、トラッキン
グ制御信号とアクセス制御信号とをトラッキングコイル
１０ａ　、　１０ｂに重畳して流すこととなる。すなわ
ち、トラッキングコイル１０ａにはキャリッジ駆動電流
とトラッキング駆動電流を加算して流し、トラッキング
コイル１０ｂにはキャリッジ駆動電流とトラッキング駆
動電流を減算して流す。すると、トラッキングコイル１
０ａ、　１０ｂの駆動力の和成分によりアクセス動作さ
せられ、トラッキングコイル１０ａ、　１０ｂの駆動力
の差成分によりトラッキング動作をさせることができる
。このようにして、キャリッジ４を大きく移動させなが
ら、可動体１を回転させるような微小移動させることが
できる。本実施例は、第１実施例と同様の効果を有する
ほかアクセス制御用の磁石を可動体１に設けたトラッキ
ング制御用の磁石で兼用し、キャリッジ４には磁石を設
けていないので、可動部の部品点数を減少させることが
できるとともに、構成の簡素化、装置の軽量化を図るこ
とができる。

第７図、第８図は、本発明の第３実施例を示したもので
、第７図は一部破断斜視図、第８図は要部縦断面図であ
る。本実施例は、シャフトの配設位置を前記各実施例と
は異ならせている。つまり一方のシャフト５ｂは、前記
各実施例と同様にキャリッジ４から可動体１を貫通する
ように設け、他方のシャツ）５ａは、可動体１を貫通せ
ずしかｔ対物レンズ２、ミラー１５を回避するようにキ
ャリッジ４を貫通するようにしである。そして、２本の
シャツ目ａ、１ｂの軸芯を結ぶ線は、可動部の駆動中心
を通るようにしである。他の構成は、第２実施例とほぼ
同様であるとともに動作原理についても同様である。な
お、フォーカス制御については、フォーカスコイルｌｌ
ａに電流を流すことによって、可動体１のみが軸１３を
介して軸方向に摺動することにより行われることは第２
、第３実施例とも同様である。

本実施例によれば、第２実施例と同様の効果を有するば
かシャフトの一方が可動体１内を通過しないので、スペ
ースの削減化を図ることができ、対向するトラッキング
コイル間を狭めることが可能となる。そして、可動部全
体の小型化、軽量化を図ることができる。

本発明は、以上の実施例に限定されるものではなく、幾
多の変更、変形が可能である。例えば第１実施例におい
て、可動体１、キャリッジ４に設けた磁石の磁極の向き
を変えるとともに、それにともないコイルに流す電流の
向きを変えてやることにより、磁石に同様の駆動力を与
えるようにすることができる。このことは、第２、第３
実施例についても同様であり、磁石のコイルに対向する
磁極の向きに応じてコイルに流す電流を同相あるいは逆
相にすれば、磁石に所要の駆動力を与えることができる
。例えば第６図Ｂにおけるキャリッジ駆動の場合、コイ
ル１０ａ　、　Ｊｏｂに対向する磁石６ａ、　６ｂの磁
極の向きが同極Ｓの場合は、コイルの磁石側の線の電流
の向きが逆相となるように１．流を流してやればよい。

また、磁極の向きが逆の場合は、コイルに同相の電流を
流してやればよいということになる。

〔発明の効果〕

以上のごとく、本発明によればアクセス制御用の磁石と
トラッキング制御用の磁石に駆動力を与えるコイルを共
通のコイルとして、アクセス用の駆動電流とトラッキン
グ用の駆動電流とを独立しであるいは重畳して流す構成
としているので、構成の簡素化、小型化、軽量化、組立
の容易化を図ることができる。また、上記コイルは固定
部に設けているので、可動部と固定部との配線に基づく
周波数特性の乱れといった不具合を無くすことができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１実施例に係る一部破断斜視図、 第２図は、同平面図、 第３図は、同動作説明図、 第４図は、本発明の第２実施例に係る一部破断斜視図、 第５図は、同平面図、 第６図、同動作説明図、 第７図は、本発明の第３実施例に係る一部破断斜視図、 第８図は、同縦断面図、 第９図、第１０図は、従来例の斜視図である。 １・・・可動体 ２・・・対物レンズ ４・・・キャリッジ ６ａ、　７ａ・・・磁石 １０ａ・・・トラッキングコイル １１ａ・・・フォーカスコイル 第１図 １ａ ｆｉｂ 第３図 第４図 ／／）４ 第６図 Ｃ ７フセス告ｒｆ’ｎ信号 トラッキング虎ｊイｌｒイを号 第７図 手続補正書 平成

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、トラック方向に離間して配設した第１のコイルと第
   ２のコイルと、これら第１のコイルと第２のコイルの間
   に配設しトラックを横切る方向に移動自在に設けたキャ
   リッジと、トラックを横切る方向に移動自在なレンズを
   有し前記キャリッジに搭載された可動体と、少なくとも
   該可動体に固定され前記第１のコイルと第２のコイルに
   対向するマグネットとを設け、キャリッジの移動と可動
   体の微小移動を独立して行わせることができる他、キャ
   リッジの移動と可動体の微小移動を同時に行わせること
   ができるようにしたことを特徴とする光学ピックアップ
   の光学系駆動装置。