JPH0510907B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば、光ピツクアツプにおける対
物レンズ駆動装置等として利用することができる
アクチユエータの駆動マグネツトに関する。

（従来の技術） 例えば、光ピツクアツプにおいては、デイスク
の情報ピツトにレーザビームを正確に集光させる
必要があるため、デイスクの振れや揺動に応じて
対物レンズをその光軸方向に駆動しまたトラツキ
ング方向に駆動する対物レンズアクチユエータが
用いられる。

第８図、第９図は従来の光ピツクアツプにおけ
る対物レンズアクチユエータの例を示す。第８
図、第９図において、軸４６を中心に回動可能か
つ軸４６に沿つて移動可能なレンズホレダ４１に
は対物レンズ４２が取付けられると共に両側にそ
れぞれトラツキング用駆動コイル４５が取付けら
れ、このコイル４５の下側には軸４６を取り囲む
ようにして円筒状のフオーカス用駆動コイル４７
が取付けられている。上記トラツキグ用駆動コイ
ル４５に対向して配置されたコア４４とマグネツ
ト４３によりトラツキグ用磁気回路が形成され、
また、上記フオーカス用駆動コイル４７に対向し
て配置されたコア４８とマグネツト４９によりフ
オーカス用磁気回路が形成されている。

上記従来のアクチユエータによれば、フオーカ
ス方向の駆動装置とトラツキング方向の駆動装置
をそれぞれ別に設け、これらをレンズ光軸方向に
配置し、軸４６を中心と下半径方向の広がりを抑
えて小型化を図つているが、フオーカス駆動用の
マグネツト４９と、トラツキング駆動用のマグネ
ツト４５とを別々に作る必要があり、部品点数が
多くなつてコストが高くなるという問題があり、
また、レンズ光軸方向の寸法が大きくなつて必ず
しも小型化に適した構成とは言い難い。

そこで、本発明者らは、アクチユエータを小型
化するために第１０図、第１１図に示すようなア
クチユエータについて検討した。第１０図、第１
１図において、符号２９は円弧状に形成された外
ヨークであり、この外ヨーク２９の内周面には外
ヨーク２９の円弧と同心円弧状のフオーカス駆動
用マグネツト２６ａとトラツキング駆動用マグネ
ツト２６ｂとが円周方向に並べてかつ双方のマグ
ネツト間に間隙２７をおいて固定されている。各
マグネツト２６ａ，２６ｂの内周側には同心円弧
状の外周面をもつレンズホルダ２１が図示されな
い軸を中心に円周方向に回動可能かつ軸方向に移
動可能に配置されている。レンズホルダ２１の外
周面にはマグネツト２６ａと対向する位置にフオ
ーカシング用駆動コイル２４が配置されると共
に、マグネツト２６ｂと対向する位置にトラツキ
ング用駆動コイル２３が固着されている。各コイ
ル２４，２３は略四角形になるように形成される
と共に、レンズホルダ２１の外周面に沿つた円弧
状に曲げられてレンズホルダ２１の外周面に固着
されている。レンズホルダ２１の逃げ孔からは、
各マグネツト２６ａ，２６ｂとの間で各コイル２
４，２３を挾むようにして内ヨーク２５が立ち上
がつている。マグネツト２６ａは軸方向、即ち第
１０図において紙面に直角な方向に分極着磁さ
れ、この分極着磁されたマグネツト２６ａのＳ極
とＮ極にコイル２４が対向している。マグネツト
２６ａに対向するコイル２４の第１１図に網目を
付して示す上辺と下辺２４ａによつて軸方向、即
ちフオーカス方向の推力を発生する。一方、マグ
ネツト２６ｂは円周方向に分極着磁され、この分
極着磁されたマグネツト２６ｂのＳ極とＮ極にコ
イル２３が対向している。マグネツト２６ｂに対
向するコイル２３の第１１図に網目を付して示す
左右の辺２３ａによつて円周方向、即ちトラツキ
ング方向の推力を発生する。

上に述べたアクチユエータによれば、フオーカ
ス用の駆動装置とトラツキング用の駆動装置が円
周方向に配置されるし、外ヨーク２９と内ヨーク
２５は一体に構成することができるため、小型化
と部品点数の消減が可能となつた。しかし、マグ
ネツトがフオーカス用とトラツキング用に別体に
形成されているため、部品点数の消減とコストの
低廉化には不十分であつた。

そこで本発明者らはさらに、フオーカス用のマ
グネツトとトラツキング用のマグネツトとを一体
化して部品点数を消減し、コストの低廉化を図る
ことを検討した。第１２図はその例を示すもの
で、基本的には第１０図の例と略同じであるが、
フオーカス用のマグネツト２６ａとトラツキング
用のマグネツト２６ｂとを無着磁の接続部分２６
ｃを介して一体化し、ひとつのマグネツト２６と
したものである。

（発明が解決しようとする課題） 第１２図に示した例によれば、フオーカス用の
マグネツト２６ａとトラツキング用のマグネツト
２６ｂとが一体に形成されているため、部品点数
の消減とコストの低廉化を図ることが可能であ
る。しかし、フオーカス用マグネツト２６ａとト
ラツキング用マグネツト２６ｂを一体化した場
合、両者間に無着磁の接続部分２６ｃを形成して
も、マグネツト２６ａとマグネツト２６ｂを分極
着磁する際に接続部分２６ｃも強く着磁されると
共に、磁極の相互干渉が起こり、接続部分２６ｃ
が第１３図に示すように斜め方向の弧状の線を境
としてＳ極とＮ極に分かれた着磁パターンとな
る。そのため、第１１図について説明したような
フオーカス用駆動コイル２４の推力発生部２４ａ
とトラツキング用駆動コイル２３の推力発生部２
３ａによつて発生する推力は本来なら軸方向と回
転方向になるべきであるにもかかわらず、上記接
続部分２６ｃの着磁パターンによつて斜め方向の
推力が発生し、フオーカシングサーボ及びトラツ
キングサーボをかけると本来発生して欲しい方向
以外の方向に推力が発生し、動作が不安定となつ
てサーボをかけることができない状況が生じた。

本発明は、かかる従来技術の問題点を解消する
ためになされたもので、一方向に駆動力を発生す
るためのマグネツトと、異なる方向に駆動力を発
生するためのマグネツトとを必要とするものにお
いて、上記各マグネツトを一体化してこれにそれ
ぞれの駆動コイルを対向させても、上記各マグネ
ツト相互間の干渉が少なく、安定した制御が可能
なアクチユエータの駆動マグネツトを提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明は、一方向に駆動力を発生するためのマ
グネツトと、異なる方向に駆動力を発生するため
の別のマグネツトとを有してなるアクチユエータ
において、上記マグネツトは、一方向に駆動力を
発生させるための部分と異なつた方向に駆動力を
発生させるための部分とが一体に形成され、これ
ら各部分を接続する部分であつて駆動コイルと対
向する側の部分を有効マグネツト部分よりくぼま
せて駆動コイルとの間隙を広げたことを特徴とす
る。

（作用） 一方向に駆動力を発生するためのマグネツトの
部分及びこれに対向する駆動コイルと、異なる方
向に駆動力を発生するためのマグネツトの部分及
びこれに対向する駆動コイルとによつて、互いに
異なる二方向に推力を生ずる。一方向に駆動力を
発生するためのマグネツトの部分と異なる方向に
駆動力を発生するためのマグネツトの部分は一体
に形成されているが、これらのマグネツト部分を
接続する部分は、駆動コイルと対向する側におい
て有効マグネツト部分よりくぼませて駆動コイル
との間隙を広げてあるため、有効マグネツト部分
を着磁したときの上記接続部分の磁化力が極めて
低く抑えられ、また、上記接続部分と駆動コイル
との間隙が大きくなるため、上記接続部分によつ
て生じる斜め方向の推力は極めて小さくなる。

（実施例） 以下、光ピツクアツプの対物レンズ駆動装置に
本発明を適用した実施例について、第１図ないし
第７図を参照しながら説明する。

第１図ないし第４図において、符号１はレンズ
ホルダであり、このレンズホルダ１は固定の軸７
の周りに回動可能かつ軸７に沿つて移動可能に支
持されている。レンズホルダ１には対物レンズ２
がその光軸を上記軸７と平行にして取付けられて
いる。レンズホルダ１にはまた、軸７を中心にし
て対物レンズ２の反対側にバランサ８が固着され
ている。レンズホルダ１の外周面には軸７を挾ん
で対称位置にそれぞれ対をなすフオーカス用駆動
コイル４とトラツキング用駆動コイル３が固着さ
れている。このフオーカス用駆動コイル４とトラ
ツキング用駆動コイル３を固着したレンズホルダ
１の外周面は軸７を中心とする共通の連続した円
弧面となつており、各コイル４，３は上記円弧面
に沿つて曲げられてレンズホルダ１に固着されて
いる。

上記軸７は外ヨーク９の中央のボス部に植立さ
れている。外ヨーク９は軸７を挾んで両側が扇形
に形成されると共に、この扇形の外周縁部が直角
に折り曲げられて上記各コイル４，３と対向する
ように立ち上がつている。この外ヨーク９の各立
ち上がり部は軸７を中心とする円弧に沿つて形成
され、この立上り部の内面には円弧状のマグネツ
ト６が固定されている。マグネツト６は例えば樹
脂バインダ等により一体成型される。マグネツト
６は、第５図、第７図にも示すように中間部に軸
７と平行な方向に溝６ｃが形成されており、この
溝６ｃを境にしてフオーカス用マグネツト部６ａ
とトラツキング用マグネツト部６ｂに分けられて
いる。フオーカス用マグネツト部６ａはＮ極とＳ
極が軸７方向に並ぶように着磁され、一方、トラ
ツキング用マグネツト部６ｂは上記フオーカス用
マグネツト部６ａの着磁方向に対し直交する方向
に着磁されることによりＮ極とＳ極が周方向に並
んで形成されている。上記溝６ｃは、上記二つの
マグネツト部６ａ，６ｂを接続する部分を構成し
ており、この溝６ｃの形成により、前記各駆動コ
イル３，４と対向する側の部分が上記有効マグネ
ツトの部分６ａ，６ｂよりもくぼみ、各駆動コイ
ル６ａ，６ｂとの間隙ｇが広げられている。

第６図にも示すように、前記フオーカス用駆動
コイル４は横長の長方形になるように形成されて
その長辺がフオーカス用マグネツト部６ａの各磁
極と対向するように配置されている。また、トラ
ツキング用駆動コイル３は縦長の長方形になるよ
うに形成されてその長辺がトラツキング用マグネ
ツト部６ｂの各磁極と対向するように配置されて
いる。

前記外ヨーク９には内ヨーク５が固定されてい
る。内ヨーク５も外ヨーク９と同様に軸７を挾ん
で両側が扇形に形成されると共に、この扇形の外
周縁部が直角に折り曲げられて立ち上がつてい
る。この立ち上がり部は軸７を中心とする円弧に
沿つて形成されている。上記立上り部は、レンズ
ホルダ１に形成された窓孔１ａを空間的余裕をも
つて貫くと共に各コイル４，３を挾んで前記各マ
グネツト部６ａ，６ｂと対向している。

次に、上記実施例の動作を説明する。

フオーカス用駆動コイル４に駆動電流を流すこ
とにより、この駆動電流とマグネツト部６ａを含
む磁気回路内の磁束とによつて推力が発生する。
この推力は支持軸７に対称に配置されたフオーカ
ス用駆動コイル４に等しく発生し、レンズホルダ
１と共に対物レンズ２がその光軸方向に移動して
フオーカシング動作が行われる。対物レンズ２を
含む可動部の重心は支持軸７に一致させてあり、
そのため、可動部は揺動や不整振動等を生ずるこ
となく光軸方向、即ちフオーカシング方向に駆動
される。

トラツキング用駆動コイル３に駆動電流を流す
ことにより、この駆動電流とマグネツト部６ｂを
含む磁気回路内の磁束とによつて推力が発生す
る。この推力は前記フオーカス用駆動コイル４と
直交する方向、即ち支持軸７の周りの回転モーメ
ントとなり、レンズホルダ１と共に対物レンズ２
をトラツキング方向に駆動してトラツキング動作
が行われる。

上記マグネツト６はフオーカス用マグネツト部
６ａとトラツキング用マグネツト部6bとが一体
に形成されると共に、上記各マグネツト部６ａ，
６ｂが分極着磁されているが、各マグネツト部６
ａ，６ｂの接続部分には溝６ｃを形成することに
より各駆動コイル３，４と対向する側の部分が有
効マグネツト部分６ａ，６ｂよりくぼませられ、
各駆動コイル３，４との間隙ｇが広げられてい
る。磁化の強さは着磁機の磁極からの距離の２乗
に反比例することから、各マグネツト部６ａ，６
ｂを分極着磁する場合に、上記接続部分を構成す
る溝６ｃの磁化は上記間隙ｇが広げられることに
よつて極端に低く抑えられ、上記各マグネツト部
６ａ，６ｂの磁極感の干渉もほとんどなくなる。
従つて、溝６ｃから出る磁束は極めて少なく、し
かも、上記間隙ｇが広いことによつて駆動コイル
３，４に到達する磁束の量が極めて少なくなるこ
とから、上記接続部分を構成する溝６ｃからの磁
束の影響はほとんどなくなり、フオーカス方向及
びトラツキング方向に対して斜め方向の推力はほ
とんど無視できるレベルであり、安定したフオー
カス制御及びトラツキング制御が可能である。

なお、従来のマグネツトは、例えばマグネツト
材料を焼成し、次にこれを研磨する等の方法によ
つて作つていたため、複雑な形状にするとコスト
上昇の要因となつていた。しかし、最近では、一
般にプラスチツクマグネツトと称して射出成形や
圧縮成形によるマグネツトが使用できるようにな
り、マグネツトの性能が向上してきたため、本発
明にかかるアクチユエータの駆動マグネツトのよ
うな比較的形状の複雑なマグネツトでも上記の如
きプラスチツクマグネツトの類を用いることによ
り容易に作ることができる。

以上述べた実施例によれば、フオーカス方向に
駆動力を発生させるためのマグネツト部分６ａと
トラツキング方向に駆動力を発生させるためのマ
グネツト部分６ｂとを一体に形成すると共に、こ
れらのマグネツト部分６ａ，６ｂを接続する部分
６ｃを駆動コイルと対向する側からくぼませて駆
動コイル３，４との間隙を広げたため、二つの有
効マグネツト部分６ａ，６ｂを一体化することに
より部品点数を消減してコストの低廉化を図りな
がら、隣あう有効マグネツト部分６ａ，６ｂの磁
極の干渉を無くすことができ、安定したフオーカ
スサーボ及びトラツキングサーボを行うことがで
きる。

なお、本発明は、互いに異なる２方向に駆動力
を発生するアクチユエータであれば、光ピツクア
ツプの対物レンズ駆動装置に限らず、その他のア
クチユエータにも適用可能である。

（発明の効果） 本発明によれば、一方向に駆動力を発生させる
ためのマグネツト部分と異なる方向に駆動力を発
生させるためのマグネツト部分とを一体に形成す
ると共に、これらのマグネツト部分を接続する部
分を駆動コイルと対向する側からくぼませて駆動
コイルとの間隙を広げたため、二つの有効マグネ
ツト部分を一体化することにより部品点数を消減
してコストの低廉化を図りながら、隣りあう有効
マグネツト部分の磁極の干渉を無くすことがで
き、安定したアクチユエータの動作を行わせるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したアクチユエータの例
を示す平面図、第２図は同上アクチユエータの縦
断面図、第３図は同上アクチユエータの対物レン
ズ部分の縦断面図、第４図は上記アクチユエータ
のマグネツト及びコイル部分の拡大平面図、第５
図は上記アクチユエータのマグネツトの正面図、
第６図は上記アクチユエータのコイルの正面図、
第７図は上記マグネツトの斜視図、第８図は従来
のアクチユエータの一例を示す平面図、第９図は
同上縦断面図、第１０図は本発明の完成に至る前
段階のアクチユエータの一例を示す要部の平面
図、第１１図は同上アクチユエータの駆動コイル
の正面図、第１２図は本発明の完成に至る前段階
のアクチユエータの別の例を示す要部の平面図、
第１３図は同上アクチユエータのマグネツトの正
面図である。 ３，４……駆動コイル、６……マグネツト、６
ａ，６ｂ……マグネツトの駆動力発生部分、６ｃ
……マグネツトの接続部分。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一方向に駆動力を発生するための駆動コイル
   及びこれに対向して配置されたマグネツトと、異
   なる方向に駆動力を発生するための別の駆動コイ
   ル及びこれに対向して配置された別のマグネツト
   とを有してなるアクチユエータにおいて、 上記マグネツトは、一方向に駆動力を発生させ
   るための部分と異なつた方向に駆動力を発生させ
   るための部分とが一体に形成され、これら各部分
   を接続する部分であつて駆動コイルと対向する側
   の部分を有効マグネツト部分よりくぼませて駆動
   コイルとの間隙を広げたことを特徴とするアクチ
   ユエータの駆動マグネツト。