JPH04344336A - 光ディスクの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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ボイスコイル型リニア
モータを利用する光ディスクの対物レンズ駆動装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に光ディスク装置においては、光デ
ィスクに対して情報の記録、消去、再生を行うために、
対物レンズをフォーカス方向及びトラッキング方向の２
方向に動かすための２種類のコイルと磁気回路と、また
対物レンズをディスク上の半径方向の任意の位置にシー
クさせるためのもう１種類のコイルと磁気回路つまりリ
ニアモータを有している。そして、近年ではアクセスタ
イムの短縮等を目的として、トラッキング方向駆動用ア
クチュエータとリニアモータを共通化し、更にフォーカ
ス方向駆動用磁気回路をリニアモータのそれと共用し、
総重量の軽減、駆動部の簡略化を図った対物レンズ駆動
装置が提案されている。

【０００３】図４は磁気回路がフォーカス方向の駆動部
とリニアモータとで共通な対物レンズ駆動装置の従来例
の平面図を示し、図５はそのＡ−Ａ断面図、図６はＢ−
Ｂ断面図である。図示しない基台上に、水平方向に２本
のレール１、１が平行に配置され、その間に外側から順
次に外ヨーク２、２、その内側面に取り付けられた永久
磁石３、３、少し離れてその内側に内ヨーク４、４が平
行に対称的に固定されている。外ヨーク２と内ヨーク４
は長さが等しく、その両端でそれぞれ中継ヨーク５によ
り接続されている。また、永久磁石３の長さは中継ヨー
ク５、５の間隔よりも短く、中継ヨーク５、５の何れか
らも離れている。レール１、１の間にはキャリッジ６が
位置し、軸受７ａ、７ｂを介してレール１、１に支持さ
れ、レール１、１に平行な方向つまりトラッキング方向
に可動とされている。

【０００４】キャリッジ６にはコイル８、８が固定され
、それぞれその中を外ヨーク２及び永久磁石３が挿通さ
れている。キャリッジ６の中央には、上下に平行板ばね
９、９が前方に向って取り付けられ、レンズ保持部材１
０をキャリッジ６の前方で上下に可動に支持している。 レンズ保持部材１０は環状とされ、内側に内ヨーク４、
４が通され、上面中央に光軸が鉛直方向を向く対物レン
ズ１１が保持され、側面上部から上面端及び側面下部か
ら下面端にかけてコイル１２、１２が設けられている。 また、キャリッジ６の一部はレンズ保持部材１０の中央
まで延在され、斜め前方４５°上向きのミラー１３が対
物レンズ１１の直下に保持されている。

【０００５】このような構成により、コイル８、８に電
流を流すと、永久磁石３と内ヨーク４の間の磁界とコイ
ル８の間に電磁力が作用するため、コイル８、８に流れ
る電流によりキャリッジ６がトラッキング方向に駆動さ
れる。また、コイル１２、１２は電流を流すことにより
磁界により上下方向への力を受けるため、フォーカス方
向に対物レンズ１１を駆動できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような光ディスク
の対物レンズ駆動装置において、対物レンズが光ディス
ク上の情報を確実にトレースするためには、フォーカス
方向、トラッキング方向の何れの方向においても良好な
制御特性が得られなければならない。図７は対物レンズ
のトラッキング方向における周波数特性のゲイン図であ
り、図８は周波数に対する位相を示している。

【０００７】図７、図８において、４ｋＨｚ　付近に不
安定な部分があり、位相が大きく回り込んでいることが
判る。図９はレンズ保持部材１０と４本の板ばね９をモ
デル化し、コンピュータによる解析によって、４ｋＨｚ
　付近のモードシェイプを予測したものである。トラッ
キング方向に４ｋＨｚ　程度の振動を加えると、図９か
らキャリッジ６とレンズ保持部材１０を連結している板
ばね９に２次曲げモードが現れていることが判る。レン
ズ保持部材１０を板ばね９で支持し、板ばね９を長手方
向がトラッキング方向と平行になるように配置する限り
、このモードシェイプは必ず生ずるものである。

【０００８】この結果から、４ｋＨｚ　付近で板ばね９
に定在波が発生し、図１０に示すように板ばね９はトラ
ッキング方向に縮小した状態になり、トラッキング動作
時に対物レンズ１１の制御性が悪化するという問題が生
ずる。

【０００９】本発明の目的は、上述の問題点を解消し、
簡素な構成でトラッキング方向の周波数特性を改善した
光デイスクの対物レンズ駆動装置を提供することにある
。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明に係る光ディスクの対物レンズ駆動装置は、
トラッキング方向に長い磁気回路によって移動するキャ
リツジと、該キャリッジに板ばねを介して取り付けたレ
ンズ保持部材とを有し、前記トラッキング方向と垂直に
移動する前記レンズ保持部材に、前記磁気回路の磁束が
通過するようにループ状のコイルを付設したことを特徴
とするものである。

【００１１】

【作用】上述の構成を有する光ディスクの対物レンズ駆
動装置は、レンズ保持部材がトラッキング方向に運動す
ると、短絡されたコイルと磁気回路の間に力が作用し、
レンズ保持部材は運動方向と逆方向の寄り戻しの力を受
ける。

【００１２】

【実施例】本発明を図１〜図３に図示の実施例に基づい
て詳細に説明する。図１は第１の実施例の光学ヘッドの
断面図であり、レンズ保持部材１０には、両端を短絡さ
せたダンピングコイル２１が端面に沿うように周設され
ており、左右の内ヨーク４をこのダンピングコイル２１
が囲んでいる。なお、その他の構成は、図４〜図６の従
来例と同様である。

【００１３】トラッキング動作時において、コイル８に
通電すると、磁気回路の磁界とコイル８の間で電磁力が
働いて、キャリッジ６は紙面に対して垂直な方向に駆動
される。キャリッジ６の駆動に対応してダンピングコイ
ル２１も移動するが、この移動に伴ってこの移動を妨げ
るようにダンピングコイル２１には逆起電力が生じ、こ
れに応じてコイル２１に電流が流れ、レンズ保持部材１
０の運動を規制する向きの力が発生する。この力はダン
ピングコイル２１の移動速さに比例するので、副共振な
どの通常よりも大きな振動がコイル２１に加わることよ
り、大きな寄り戻しの力が加わって振動は減衰されるこ
とになる。

【００１４】また、複数の周波数で共振が減衰するよう
にダンピングコイル２１を設計すれば、レンズ保持部材
１０が複数の共振周波数特性を有していても有効に対処
することができる。

【００１５】図２は第２の実施例の断面図である。左右
両側に設けられたバックヨーク２６には、永久磁石２７
が異極を対向させるように取り付けられている。キャリ
ッジ２８はバックヨーク２６と永久磁石２７を内部に貫
通させて左右対称に構成されており、キャリッジ２８の
上下を斜めに面取りされた両端部には計４個のベアリン
グ２９が取り付けられ、キャリッジ２８はベアリング２
９を介して丸棒状のレール３０に支持されながら紙面と
直交する方向に移動可能となっている。キャリッジ２８
の中央部には、レンズ保持部材３１が板ばね３２によっ
て支持され、図示しない対物レンズの光軸方向に移動可
能となっている。また、レンズ保持部材３１の端面には
、それぞれループ状の２個のダンピングコイル３３ａ、
３３ｂが左右対称に貼り付けられている。

【００１６】図３は第２の実施例における永久磁石２７
、２７間の磁束密度を表すグラフ図であり、縦軸は磁束
密度Ｂ、横軸は永久磁石２７、２７間の位置ｘを表して
いる。このグラフ図から、磁束密度Ｂは両端の磁石２７
、２７面から内側に向かうに従って、急速に減少してい
ることが判る。

【００１７】動作時において、レンズ保持部材３１に副
共振が生じ、紙面方向に急速に移動すると、ダンピング
コイル３３ａの永久磁石２７側と中央側にそれぞれ同じ
向きの起電力が発生する。永久磁石２７側と中央側に発
生する起電力の大きさは、図３に示すように位置による
磁束密度Ｂの強度の違いであり、永久磁石２７側が大き
くなる。このため一方向に電流が流れて、第１の実施例
と同様にレンズ保持部材３１の運動を妨げる方向に力が
作用する。ダンピングコイル３３ｂにおいても同様の力
が働き副共振は抑制される。また、ダンピングコイル３
３ａ、３３ｂはそれぞれがループ化されていても、或い
は発生電流が妨げられないように両者を接続してもよく
、何れの場合でも十分な効果が期待できる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る光ディ
スクの対物レンズ駆動装置は、レンズ保持部材の支持を
板ばねにし、しかも板ばねの長手方向がトラッキング方
向と平行に配置されている場合において、モードシェイ
プからくるトラッキング方向の周波数特性による副共振
を、レンズ保持部材にループ状コイルを固着することに
より低減する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例の断面図である。

【図２】第２の実施例の断面図である。

【図３】磁気ギャップ間の磁束密度分布のグラフ図であ
る。

【図４】従来の対物レンズ駆動装置の平面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。

【図６】図４のＢ−Ｂ断面図である。

【図７】トラッキング方向の周波数対ゲイン特性図であ
る。

【図８】トラッキング方向の周波数対位相特性図である
。

【図９】レンズ保持部材、板ばねのモードシェイプの説
明図である。

【図１０】レンズ保持部材、板ばねのモードシェイプの
説明図である。

【符号の説明】

２　　外ヨーク ３、２７　　永久磁石 ４　　内ヨーク ６、２８　　キャリッジ ８　　トラッキングコイル ９、３２　　板ばね １０、３１　　レンズ保持部材 １２　　フォーカスコイル ２１、３３ａ、３３ｂ　　ダンピングコイル２６　　バ
ックヨーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　トラッキング方向に長い磁気回路によ
   って移動するキャリツジと、該キャリッジに板ばねを介
   して取り付けたレンズ保持部材とを有し、前記トラッキ
   ング方向と垂直に移動する前記レンズ保持部材に、前記
   磁気回路の磁束が通過するようにループ状のコイルを付
   設したことを特徴とする光ディスクの対物レンズ駆動装
   置。