JPH05274700A - Focus controller for optical disk device - Google Patents

Focus controller for optical disk device

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JPH05274700A
JPH05274700A JP7070292A JP7070292A JPH05274700A JP H05274700 A JPH05274700 A JP H05274700A JP 7070292 A JP7070292 A JP 7070292A JP 7070292 A JP7070292 A JP 7070292A JP H05274700 A JPH05274700 A JP H05274700A
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JP
Japan
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focus
objective lens
coil
auxiliary coil
main coil
Prior art date
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Pending
Application number
JP7070292A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoyuki Suenaga
清幸 末永
Hiroyuki Gondo
浩之 権藤
Koji Muraoka
宏治 村岡
Toshihiro Fujishima
俊博 藤島
Shingo Sakata
信吾 佐方
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP7070292A priority Critical patent/JPH05274700A/en
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Abstract

PURPOSE:To stably draw a focus servo by providing a control means driving individually a focus main coil and a focus auxiliary coil respectively. CONSTITUTION:An objective lens 30, a tracking coil 27, the focus main coil 28 and the focus auxiliary coil 29 are attached to an objective lens holder 31 being a movable part. Then, by a control means, the focus main coil 28 and the focus auxiliary coil 29 are controlled so as to be driven individually respectively. Thus, even when the focus servo drawing operation of a shaft slide type actuator, etc., without holding a neutral point by an elastic member and having a nonlinear characteristic like hysterisis and friction is executed, the actuator is moved gradually and the focus servo is drawn stably.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ等に接続
され、データの記録・再生・消去が可能な光ディスク装
置のフォーカス制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a focus control device for an optical disk device which is connected to a computer or the like and is capable of recording / reproducing / erasing data.

【0002】[0002]

【従来の技術】光ディスクは、大量の情報を記録でき、
さらにその消去・再生が繰り返し可能な記録メディアで
ある。光ディスク装置は、光ディスクを回転させるため
のモータと、たとえば半導体レーザなどからなる光源よ
り発せられた光ビームを集光レンズによってディスク面
上に集光して信号の記録・再生を行う光学装置と、光ビ
ームによってディスク表面を半径方向に走査するために
光学装置を移送する移送手段とで構成されている。
2. Description of the Related Art Optical disks can record a large amount of information,
Furthermore, it is a recording medium that can be repeatedly erased and reproduced. The optical disk device includes a motor for rotating the optical disk, an optical device for recording / reproducing a signal by condensing a light beam emitted from a light source such as a semiconductor laser on a disk surface by a condensing lens. And a transfer means for transferring the optical device to scan the disk surface in the radial direction by the light beam.

【0003】一般にディスクの情報ビットの大きさおよ
びトラック間隔はミクロンオーダであり、信号の再生ま
たは記録のためには、対物レンズより出射された光ビー
ムが正確にディスクの信号記録面上に焦点を結ぶ必要が
ある。しかしながら、ディスクを完全な平板に形成する
ことは不可能であり、また一般に取り付け装置の精度な
どの要因から、対物レンズとディスク面との距離はディ
スクが回転することによって変動し、その変動分に比し
て光スポットの焦点深度はきわめて小さいため、光スポ
ットがディスクの信号記録面上を正確に走査することが
できず、正常な再生・記録動作ができない。そのため、
ディスク信号記録面と光スポットの焦点との位置ずれを
フォーカスエラー信号として検出し、この信号によって
対物レンズとディスク記録面との距離を一定に保つフォ
ーカスサーボ制御が行われている。
Generally, the size of the information bit and the track interval of the disc are on the order of micron, and in order to reproduce or record the signal, the light beam emitted from the objective lens is accurately focused on the signal recording surface of the disc. Need to tie. However, it is impossible to form a disk into a perfect flat plate, and generally, due to factors such as the accuracy of the mounting device, the distance between the objective lens and the disk surface fluctuates as the disk rotates, and the fluctuation On the other hand, since the depth of focus of the light spot is extremely small, the light spot cannot accurately scan the signal recording surface of the disc, and normal reproduction / recording operations cannot be performed. for that reason,
A position error between the disc signal recording surface and the focal point of the light spot is detected as a focus error signal, and focus servo control is performed by this signal to keep the distance between the objective lens and the disc recording surface constant.

【0004】以下に従来の光ディスク装置のフォーカス
制御装置について説明する。図4および図5に示すよう
に、板ばね支持方式の光ピックアップは、可動部である
対物レンズホルダ1には、対物レンズ2,フォーカスコ
イル3,トラッキングコイル4が取り付けてあり、中立
点支持用の板ばね5によって支持されている。この対物
レンズホルダ1はフォーカス制御方向(ディスク面に対
して垂直方向)およびトラッキング方向(ディスクの半
径方向)に可動で、またフォーカスコイル3,トラッキ
ングコイル4の各々の駆動有効部が磁石6a,6bとヨ
ーク7a,7bで形成されている各々の磁気回路中に配
設されている。
A conventional focus control device for an optical disk device will be described below. As shown in FIGS. 4 and 5, in the leaf spring supporting type optical pickup, the objective lens 2, the focus coil 3 and the tracking coil 4 are attached to the objective lens holder 1 which is a movable part, and the objective lens holder 1 is for supporting the neutral point. It is supported by the leaf spring 5. The objective lens holder 1 is movable in a focus control direction (perpendicular to the disc surface) and in a tracking direction (disc radial direction), and the drive effective portions of the focus coil 3 and the tracking coil 4 are magnets 6a and 6b. And the yokes 7a and 7b are arranged in each magnetic circuit.

【0005】光ビームは、対物レンズ2よりディスクへ
照射され、その反射光が再び光ピックアップ中に戻り、
光センサによっ、レーザービームの焦点位置とディスク
記録面の位置ずれを表すフォーカスエラー信号やレーザ
ービームスポットの位置とトラック中心とのずれを表す
トラッキングエラー信号などのサーボ情報が検出され
る。
The light beam is irradiated onto the disc from the objective lens 2, and the reflected light returns to the inside of the optical pickup,
The optical sensor detects servo information such as a focus error signal indicating a deviation between the focal position of the laser beam and the disk recording surface and a tracking error signal indicating a deviation between the position of the laser beam spot and the track center.

【0006】光ディスクの記録再生動作を行うために
は、まずフォーカスサーボ動作を行わなければならな
い。フォーカスサーボ動作は一般にフォーカスエラー信
号を用いて行われている。フォーカスエラー信号を検出
するための手段の一例としてナイフエッジ法について説
明する。図6ないし図8に示すように、ディスク8から
の反射光は対物レンズ9,センサレンズ10,ナイフエ
ッジ11を通って2分割フォーカスエラーセンサ12
a,12bに入射され、差動増幅器13によってそれぞ
れのセンサの差分をとることによってフォーカスエラー
信号14を生成する。以下にフォーカスエラー信号の生
成原理について詳細に説明する。
In order to perform the recording / reproducing operation of the optical disc, first, the focus servo operation must be performed. Focus servo operation is generally performed using a focus error signal. The knife edge method will be described as an example of means for detecting the focus error signal. As shown in FIGS. 6 to 8, the reflected light from the disk 8 passes through the objective lens 9, the sensor lens 10 and the knife edge 11, and is divided into two focus error sensors 12.
A focus error signal 14 is generated by being incident on a and 12b and taking the difference between the respective sensors by the differential amplifier 13. The principle of generating the focus error signal will be described in detail below.

【0007】対物レンズ9とディスク記録面8との距離
が極めて大きい場合は、ディスク記録面8からフォーカ
スエラーセンサ12a,12bに到達する反射光は弱
く、フォーカスエラー信号14はほぼ零となる。図6に
示すように、ディスク記録面8が光ビームの焦点位置よ
りも遠すぎる場合は、センサレンズ10からの光がナイ
フエッジ11によって、フォーカスエラーセンサ12b
のほうに多く光が入射され、対物レンズが合焦点位置
(対物レンズ9から出射された光ビームがディスク記録
面8上で焦点を結ぶような対物レンズ9とディスクの相
対位置関係をいう)よりも遠い位置にあることを示すフ
ォーカスエラー信号14が出力される。また、図7に示
すように、光ビームの焦点位置にディスク記録面8があ
るときは、フォーカスエラーセンサ12a,12bに入
射される光はちょうどバランスし、フォーカスエラー信
号14は零となる。さらに、図8に示すように、ディス
ク記録面8が光ビームの焦点位置よりも近すぎる場合
は、フォーカスエラーセンサ12aのほうに多く光が入
射され、対物レンズ9が合焦点位置よりも近い位置にあ
ることを示すフォーカスエラー信号14が出力される。
対物レンズ9とディスク記録面8との距離が極めて小さ
い場合は、ディスク記録面8からフォーカスエラーセン
サ12a,12bに到達する反射光は弱く、フォーカス
エラー信号14はほぼ零となる。
When the distance between the objective lens 9 and the disk recording surface 8 is extremely large, the reflected light reaching the focus error sensors 12a and 12b from the disk recording surface 8 is weak and the focus error signal 14 becomes almost zero. As shown in FIG. 6, when the disk recording surface 8 is farther than the focal position of the light beam, the light from the sensor lens 10 is caused by the knife edge 11 to cause the focus error sensor 12b.
A large amount of light is incident on the side of the objective lens, and the objective lens is located at a focusing position (a relative positional relationship between the objective lens 9 and the disc such that the light beam emitted from the objective lens 9 focuses on the disc recording surface 8). A focus error signal 14 indicating that the position is far away is output. Further, as shown in FIG. 7, when the disk recording surface 8 is at the focal position of the light beam, the light incident on the focus error sensors 12a and 12b is just balanced, and the focus error signal 14 becomes zero. Further, as shown in FIG. 8, when the disk recording surface 8 is too close to the focus position of the light beam, more light is incident on the focus error sensor 12a, and the objective lens 9 is closer to the focus position. Then, the focus error signal 14 indicating that there is
When the distance between the objective lens 9 and the disc recording surface 8 is extremely small, the reflected light reaching the focus error sensors 12a and 12b from the disc recording surface 8 is weak, and the focus error signal 14 becomes almost zero.

【0008】従来のフォーカス制御装置を示した図9に
おいて、15はフォーカスサーボ引き込み信号、16,
17はスイッチ装置、18は三角波発信器、19はフォ
ーカスコイル駆動アンプ、20はアクチュエータ、21
はフォーカスエラーセンサ、22は加算器、23は比較
器、24はインバータ回路、25はコントローラであ
る。
In FIG. 9 showing a conventional focus control apparatus, 15 is a focus servo pull-in signal, 16,
17 is a switch device, 18 is a triangular wave oscillator, 19 is a focus coil drive amplifier, 20 is an actuator, 21
Is a focus error sensor, 22 is an adder, 23 is a comparator, 24 is an inverter circuit, and 25 is a controller.

【0009】上記各構成要素よりなるフォーカス制御装
置について、各構成要素の関係と動作を説明する。フォ
ーカスサーボ引き込み動作の開始時は、フォーカスサー
ボ引き込み信号15はローレベルになっており、スイッ
チ装置16が開、フォーカスサーボはオフであり、スイ
ッチ装置17が閉じて三角波発信器18により発生した
三角波がフォーカスコイル駆動アンプ19に入力され、
アクチュエータ20に電流を流す。その結果、対物レン
ズ9がフォーカス制御方向に三角波に応じて移動し、対
物レンズ9とディスク記録面8との距離が連続的に変化
する。一方、フォーカスエラーセンサ21からの信号を
加算器22によって加算し、比較器23を通すと、図1
0に示したように、対物レンズ9が合焦点位置の近傍の
フォーカスサーボ引き込み可能領域にあるときに比較器
23の出力、すなわちフォーカスサーボ引き込み信号1
5がハイレベルとなり、スイッチ装置17が開となって
アクチュエータ20への三角波発信器18の出力の供給
が停止する。同時にスイッチ装置16が閉となってフォ
ーカスサーボがオンとなり、コントローラ25によって
フォーカスサーボ動作が行われる。
With respect to the focus control device composed of the above-mentioned components, the relationship and operation of the components will be described. At the start of the focus servo pull-in operation, the focus servo pull-in signal 15 is at a low level, the switch device 16 is open, the focus servo is off, the switch device 17 is closed, and the triangular wave generated by the triangular wave oscillator 18 is generated. It is input to the focus coil drive amplifier 19,
A current is passed through the actuator 20. As a result, the objective lens 9 moves in the focus control direction according to the triangular wave, and the distance between the objective lens 9 and the disk recording surface 8 continuously changes. On the other hand, when the signals from the focus error sensor 21 are added by the adder 22 and passed through the comparator 23,
As shown in 0, when the objective lens 9 is in the focus servo pull-in possible area near the in-focus position, the output of the comparator 23, that is, the focus servo pull-in signal 1
5 becomes a high level, the switch device 17 is opened, and the supply of the output of the triangular wave oscillator 18 to the actuator 20 is stopped. At the same time, the switch device 16 is closed and the focus servo is turned on, and the controller 25 performs the focus servo operation.

【0010】また、フォーカスサーボ引き込みに失敗し
た場合やフォーカスサーボ動作中にサーボが外れた場合
には、対物レンズ9がフォーカスサーボ引き込み可能領
域外に移動するため、フォーカスサーボ引き込み信号は
ローレベルになる。その場合は再び前述のフォーカスサ
ーボ引き込み動作を繰り返し行うことになる。
Further, when the focus servo pull-in fails or the servo goes out during the focus servo operation, the objective lens 9 moves to the outside of the focus servo pull-in area, so that the focus servo pull-in signal becomes low level. .. In that case, the focus servo pull-in operation described above is repeated again.

【0011】サーボ引き込み動作を安定に行うために
は、対物レンズ9をなるべく緩やかに合焦点位置近傍の
フォーカスサーボ引き込み可能領域まで移動させる必要
がある。従来例のような弾性部材による中立点支持のあ
るアクチュエータの場合は、駆動電流をだんだんと増し
て行くと電流に比例して対物レンズも移動するが、弾性
部材による中立点支持の無い摺動型アクチュエータなど
の場合には、そのヒステリシス特性からフォーカスコイ
ルにあるしきい値を越える電流が流れると急峻に動き出
すため、緩やかに移動させることが困難である。
In order to perform a stable servo pull-in operation, it is necessary to move the objective lens 9 as gently as possible to a focus servo pull-in area near the in-focus position. In the case of an actuator having a neutral point supported by an elastic member as in the conventional example, the objective lens moves in proportion to the current as the driving current is gradually increased, but the sliding type without the neutral point supported by the elastic member. In the case of an actuator or the like, it is difficult to move the actuator gently because a current that exceeds a threshold value in the focus coil causes a sharp movement due to its hysteresis characteristics.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】上述のように弾性部材
による中立点支持が無い軸摺動型アクチュエータなどの
サーボ引き込み動作の場合、従来の駆動電流を変化させ
る方法では印加電流があるしきい値を越えたときに急峻
に対物レンズが動き出し、フォーカスサーボ引き込みが
困難であるという問題点を有していた。
As described above, in the case of a servo pull-in operation such as a shaft sliding type actuator having no neutral point support by the elastic member, the conventional method of changing the drive current has a threshold voltage with an applied current. There is a problem in that the objective lens suddenly starts to move when the value exceeds, and it is difficult to pull in the focus servo.

【0013】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、緩やかにアクチュエータを移動でき、安定にフォー
カスサーボの引き込みができ、またバイアス電流値を可
変してアクチュエータの一次共振周波数を自在にコント
ロールでき、サーボ系の仕様に最適のアクチュエータ特
性を持つ光ディスク装置のフォーカス制御装置を提供す
ることを目的とする。
The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art. The actuator can be moved slowly, the focus servo can be pulled in stably, and the bias current value can be varied to freely control the primary resonance frequency of the actuator. It is an object of the present invention to provide a focus control device for an optical disc device which has an actuator characteristic most suitable for the specifications of the servo system.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の光ディスク装置のフォーカス制御装置は、対
物レンズホルダに取り付けられ、かつ磁石およびヨーク
で構成された磁気回路中にあって回動支持軸の軸方向に
力を生ずるように配設されたフォーカス主コイルと、対
物レンズホルダに取り付けられ、かつ対物レンズホルダ
が移動することによって磁気回路中の磁束と鎖交する駆
動有効部の大きさが変化するように配設されたフォーカ
ス補助コイルと、フォーカス主コイルとフォーカス補助
コイルとをそれぞれ個別に駆動できる制御手段を備えた
構成を有している。
In order to achieve this object, a focus control device for an optical disk device according to the present invention rotates in a magnetic circuit which is attached to an objective lens holder and which is composed of a magnet and a yoke. The focus main coil arranged to generate a force in the axial direction of the support shaft, and the size of the drive effective portion which is attached to the objective lens holder and which is linked to the magnetic flux in the magnetic circuit when the objective lens holder moves. It has a configuration including a focus auxiliary coil arranged so as to change the angle, and a control unit capable of individually driving the focus main coil and the focus auxiliary coil.

【0015】[0015]

【作用】この構成において、弾性部材などによるアクチ
ュエータの中立点支持が無く、摩擦などによるヒステリ
シス特性を持つ軸摺動型アクチュエータをフォーカスコ
イルの流す電流の大きさによって対物レンズの位置を制
御できて、対物レンズの移動を緩やかに行うこととな
る。
In this structure, the position of the objective lens can be controlled by the magnitude of the current flowing through the focus coil in the shaft sliding type actuator which does not have the neutral point support of the actuator by the elastic member or the like and has the hysteresis characteristic due to friction. The objective lens is moved slowly.

【0016】[0016]

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】図1に示すように、可動部である対物レン
ズホルダ31には、対物レンズ30,トラッキングコイ
ル27,フォーカス主コイル28,フォーカス補助コイ
ル29が取り付けられている。対物レンズホルダ31が
光ピックアップ固定部(図示せず)に設けられた回動支
持軸32の回りに回動、かつ、回動支持軸32の方向に
摺動できる。トラッキングコイル27,フォーカス主コ
イル28およびフォーカス補助コイル29が、外磁石3
3,外ヨーク34,内ヨーク35,内磁石26、および
回動支持軸32で構成されている磁気回路中に配設され
ている。フォーカス主コイル28とフォーカス補助コイ
ル29は、それぞれ独立しており、個別に電流を流すこ
とが可能である。フォーカス補助コイル29は上述の磁
気回路の端部に配設することによって、フォーカス補助
コイル29より、対物レンズホルダ31の移動距離に比
例した力を発生させることができる。すなわち、まずフ
ォーカス補助コイル29に対物レンズホルダ31に対し
て下向きの力が発生するような一定電流を流しておき、
ついで、フォーカス主コイル28に電流を流すことによ
って対物レンズホルダ31を上方に移動させると、移動
するにつれて磁気回路中のフォーカス補助コイル29の
駆動有効部が増加し、フォーカス補助コイル29によっ
て下向きに発生する力が増加することとなる。図中の4
6a,16bは反射ミラーである。
As shown in FIG. 1, an objective lens 30, a tracking coil 27, a focus main coil 28, and a focus auxiliary coil 29 are attached to an objective lens holder 31 which is a movable part. The objective lens holder 31 can be rotated around a rotation support shaft 32 provided in an optical pickup fixing portion (not shown) and can be slid in the direction of the rotation support shaft 32. The tracking coil 27, the focus main coil 28, and the focus auxiliary coil 29 are the outer magnet 3
3, the outer yoke 34, the inner yoke 35, the inner magnet 26, and the rotation support shaft 32 are arranged in a magnetic circuit. The focus main coil 28 and the focus auxiliary coil 29 are independent of each other, and currents can be individually applied. By disposing the focus auxiliary coil 29 at the end of the above-mentioned magnetic circuit, it is possible to generate a force proportional to the moving distance of the objective lens holder 31 from the focus auxiliary coil 29. That is, first, a constant current is applied to the focus auxiliary coil 29 so that a downward force is generated with respect to the objective lens holder 31,
Next, when the objective lens holder 31 is moved upward by applying a current to the focus main coil 28, the drive effective portion of the focus auxiliary coil 29 in the magnetic circuit increases as it moves and is generated downward by the focus auxiliary coil 29. The power to do will increase. 4 in the figure
Reference numerals 6a and 16b are reflection mirrors.

【0018】上述の対物レンズ30の位置とフォーカス
補助コイル29の発生する力の関係を示した図2でもわ
かるように、磁気回路中の磁束とフォーカス補助コイル
29とが鎖交する有効長が変化する領域では、フォーカ
ス補助コイル29によって対物レンズ30の位置に比例
した力が発生するので、フォーカスコイルに流す電流の
大きさによって対物レンズ30の位置が制御できる。
As can be seen from FIG. 2, which shows the relationship between the position of the objective lens 30 and the force generated by the focus auxiliary coil 29, the effective length of the magnetic flux in the magnetic circuit and the focus auxiliary coil 29 interlinks changes. In the area to be turned on, a force proportional to the position of the objective lens 30 is generated by the focus auxiliary coil 29, so that the position of the objective lens 30 can be controlled by the magnitude of the current passed through the focus coil.

【0019】本発明の一実施例の光ディスク装置のフォ
ーカス制御装置の制御回路を示した図3において、28
はフォーカス主コイル、29はフォーカス補助コイル、
43はバイアス電流印加回路、44は引き込み可能領域
検出回路、45はコントローラ、36はスイッチ装置、
37はインバータ回路、38はD/Aコンバータ、39
はスイッチ装置、40はフォーカスコイル駆動回路、4
1はフォーカスサーボ引き込み信号、42は駆動モード
切り変えスイッチである。
In FIG. 3, which shows the control circuit of the focus control device of the optical disk device of one embodiment of the present invention, 28 is shown.
Is a main focus coil, 29 is a focus auxiliary coil,
43 is a bias current application circuit, 44 is a retractable area detection circuit, 45 is a controller, 36 is a switch device,
37 is an inverter circuit, 38 is a D / A converter, 39
Is a switch device, 40 is a focus coil drive circuit, 4
Reference numeral 1 is a focus servo pull-in signal, and 42 is a drive mode switching switch.

【0020】上記各構成要素よりなる制御回路につい
て、各構成要素の関係と動作を説明する。電源投入時に
は、フォーカスサーボ引き込み信号41はローレベルに
なっており、スイッチ装置36が開、フォーカスサーボ
はオフ状態である。まず、コントローラ45からの制御
信号によって駆動モード切り変えスイッチ42は独立駆
動モードとなり、バイアス電流発生回路43よりフォー
カス補助コイル29のみにバイアス電流を流しておく。
ついでスイッチ装置39が閉じてコントローラ45によ
り発生したフォーカスサーボ引き込みのための駆動信号
がD/Aコンバータ38によりアナログ信号に変換され
たのち、フォーカスコイル駆動回路40に入力され、フ
ォーカス主コイル28に電流を流す。すると、対物レン
ズ30はフォーカス主コイル28の発生する力によって
ディスクに向かって移動を始めるが、図2にも示してい
るように、フォーカス補助コイル29は対物レンズ30
の位置に比例した逆向きの力を発生するので、フォーカ
ス補助コイル29の発生する力とフォーカス主コイル2
8が発生する力とが、つり合う位置で対物レンズホルダ
31は中立する。すなわち、フォーカス主コイル28に
流す電流を変えることによって、対物レンズ30の位置
をゆっくりと変化させる。そして、対物レンズ30がフ
ォーカスサーボ引き込み可能領域にきたときに、例えば
従来例で説明したようなフォーカスエラーセンサからの
信号を加算する加算器とその出力を2値化する比較器か
ら構成されるような引き込み可能領域検出回路44から
制御信号が発生し、コントローラ45からフォーカスサ
ーボ引き込み信号41が発生し、スイッチ装置39がオ
フ、スイッチ装置36がオンとなってフォーカスサーボ
引き込み動作が完了する。すると、駆動モード切り変え
スイッチ42により、フォーカス主コイル28のみを駆
動する主駆動モードに切り変わり、フォーカスサーボ動
作を行う。
With respect to the control circuit including the above-mentioned constituent elements, the relation and operation of each constituent element will be described. When the power is turned on, the focus servo pull-in signal 41 is at a low level, the switch device 36 is open, and the focus servo is off. First, the drive mode switching switch 42 is set to the independent drive mode in response to the control signal from the controller 45, and the bias current is supplied from the bias current generating circuit 43 only to the focus auxiliary coil 29.
Then, after the switch device 39 is closed and the drive signal for pulling in the focus servo generated by the controller 45 is converted into an analog signal by the D / A converter 38, it is input to the focus coil drive circuit 40 and a current is supplied to the focus main coil 28. Shed. Then, the objective lens 30 starts to move toward the disc by the force generated by the focus main coil 28, but as shown in FIG. 2, the focus auxiliary coil 29 causes the objective lens 30 to move.
Since a reverse force proportional to the position of the focus main coil 2 is generated,
The objective lens holder 31 is neutralized at a position where the force generated by 8 and the force generated by 8 are balanced. That is, the position of the objective lens 30 is slowly changed by changing the current passed through the focus main coil 28. Then, when the objective lens 30 reaches the focus servo pull-in possible area, it is composed of, for example, an adder for adding signals from the focus error sensor as described in the conventional example and a comparator for binarizing the output. A control signal is generated from the retractable area detection circuit 44, a focus servo pull-in signal 41 is generated from the controller 45, the switch device 39 is turned off, and the switch device 36 is turned on to complete the focus servo pull-in operation. Then, the drive mode switching switch 42 switches to the main drive mode in which only the focus main coil 28 is driven, and the focus servo operation is performed.

【0021】以上のように本実施例によれば、可動部で
ある対物レンズホルダ31に、フォーカス主コイル28
は磁気回路中に、フォーカス補助コイル29は磁気回路
の端部に配設し、フォーカス主コイル28とフォーカス
補助コイル29とをそれぞれ個別に駆動できるようにし
た制御手段を設けることにより、弾性部材による中立点
保持が無くヒステリシスや摩擦のような非線形な特性を
持つ軸摺動型アクチュエータなどのフォーカスサーボ引
き込み動作を行う場合でも、緩やかにアクチュエータを
移動でき、安定にフォーカスサーボの引き込みができ
る。
As described above, according to this embodiment, the focus main coil 28 is attached to the objective lens holder 31 which is a movable part.
In the magnetic circuit, the focus auxiliary coil 29 is arranged at the end of the magnetic circuit, and the control means is provided so that the focus main coil 28 and the focus auxiliary coil 29 can be individually driven. Even when performing a focus servo pull-in operation such as a shaft sliding type actuator having no neutral point and having non-linear characteristics such as hysteresis and friction, the actuator can be moved gently and the focus servo can be pulled in stably.

【0022】また、フォーカスサーボ動作中もフォーカ
ス補助コイル29にバイアス電流を流し続ける構成にす
ることも可能であり、その場合、さらにバイアス電流値
を可変とすることにより、アクチュエータの一次共振周
波数を自在にコントロールでき、サーボ系の仕様に最適
のアクチュエータ特性を持つようにできる。
It is also possible to keep the bias current flowing through the focus auxiliary coil 29 during the focus servo operation. In that case, the primary resonance frequency of the actuator can be adjusted freely by further varying the bias current value. Can be controlled to have the optimum actuator characteristics for the specifications of the servo system.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上の実施例の説明からも明らかなよう
に本発明は、対物レンズホルダに取り付けられ、かつ磁
石およびヨークで構成された磁気回路中にあって、回動
支持軸の軸方向に力を生ずるように配設されたフォーカ
ス主コイルと、対物レンズホルダに取り付けられ、かつ
対物レンズホルダが移動することによって磁気回路中の
磁束と鎖交する駆動有効部の大きさが変化するように配
設されたフォーカス補助コイルと、フォーカス主コイル
とフォーカス補助コイルとをそれぞれ個別に駆動できる
制御手段を備えた構成により、緩やかにアクチュエータ
を移動でき、安定にフォーカスサーボの引き込みがで
き、またバイアス電流値を可変してアクチュエータの一
次共振周波数を自在にコントロールでき、サーボ系の仕
様に最適のアクチュエータ特性を持つ優れた光ディスク
装置のフォーカス制御装置を実現できるものである。
As is apparent from the above description of the embodiments, the present invention is provided in the magnetic circuit which is attached to the objective lens holder and which is composed of the magnet and the yoke, and in the axial direction of the rotation support shaft. The focus main coil, which is arranged so as to generate force, and the size of the drive effective portion, which is attached to the objective lens holder and which interlinks with the magnetic flux in the magnetic circuit, change when the objective lens holder moves. The focus auxiliary coil disposed in the above and the control means that can drive the focus main coil and the focus auxiliary coil individually can slowly move the actuator, stably pull in the focus servo, and bias. The primary resonance frequency of the actuator can be freely controlled by changing the current value, and the actuator that is most suitable for the specifications of the servo system. Those capable of realizing a focusing control device superior optical disk device having a chromatography data characteristics.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例の光ディスク装置のフォーカ
ス制御装置の要部の概念を示した断面略図
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the concept of a main part of a focus control device for an optical disc device according to an embodiment of the present invention.

【図2】同光ディスク装置のフォーカス制御装置の対物
レンズのディスクとの位置と、フォーカス補助コイルが
発生する力との関係を示したグラフ
FIG. 2 is a graph showing the relationship between the position of the objective lens of the focus control device of the same optical disc device with respect to the disc and the force generated by the focus auxiliary coil.

【図3】同光ディスク装置のフォーカス制御装置の制御
回路のブロック図
FIG. 3 is a block diagram of a control circuit of a focus control device of the optical disc device.

【図4】従来の光ディスク装置のフォーカス制御装置の
板ばね支持方式の光ピックアップの平面図
FIG. 4 is a plan view of a leaf spring supporting type optical pickup of a focus control device of a conventional optical disc device.

【図5】図4のA−A断面図5 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図6】従来の光ディスク装置のフォーカス制御装置の
フォーカスエラー信号を検出するナイフエッジ法におい
て、対物レンズがディスク記録面に対して合焦点位置よ
りも遠い位置にある場合の状態を示した要部断面図
FIG. 6 is a main part showing a state when an objective lens is located farther than a focusing position with respect to a disk recording surface in a knife edge method for detecting a focus error signal of a focus control device of a conventional optical disk device. Cross section

【図7】同上のナイフエッジ法において、対物レンズが
ディスクに対して合焦点位置にある場合の状態を示した
要部断面図
FIG. 7 is a sectional view of an essential part showing a state where the objective lens is at a focus position with respect to the disk in the knife edge method.

【図8】同上のナイフエッジ法において、対物レンズが
ディスクに対して合焦点位置よりも近い位置にある場合
の状態を示した要部断面図
FIG. 8 is a sectional view of an essential part showing a state where the objective lens is closer to the disc than the in-focus position in the knife edge method.

【図9】従来の光ディスク装置のフォーカス制御装置の
ブロック図
FIG. 9 is a block diagram of a focus control device of a conventional optical disc device.

【図10】同光ディスク装置のフォーカス制御装置のフ
ォーカスサーボ引き込み信号の生成原理を示したグラフ
FIG. 10 is a graph showing a principle of generating a focus servo pull-in signal of the focus control device of the optical disc device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

26 内磁石 28 フォーカス主コイル 29 フォーカス補助コイル 31 対物レンズホルダ 32 回動支持軸 33 外磁石 34 外ヨーク 35 内ヨーク 26 Inner Magnet 28 Focus Main Coil 29 Focus Auxiliary Coil 31 Objective Lens Holder 32 Rotation Support Shaft 33 Outer Magnet 34 Outer Yoke 35 Inner Yoke

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤島 俊博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 佐方 信吾 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Toshihiro Fujishima 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Shingo Sakata 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回動支持軸の回り方向に回動可能で、か
つ前記回動支持軸の軸方向に移動可能な対物レンズホル
ダと、磁石およびヨークで構成された磁気回路と、前記
対物レンズホルダに取り付けられ、かつ前記磁気回路中
にあって前記回動支持軸の軸方向に力を生ずるように配
設されたフォーカス主コイルと、前記対物レンズホルダ
に取り付けられ、かつ前記対物レンズホルダが移動する
ことによって前記磁気回路中の磁束と鎖交する駆動有効
部の大きさが変化するように配設されたフォーカス補助
コイルを備え、前記フォーカス主コイルと前記フォーカ
ス補助コイルとをそれぞれ個別に駆動できるようにした
制御手段を備えた光ディスク装置のフォーカス制御装
置。
1. An objective lens holder which is rotatable around a rotation support shaft and movable in the axial direction of the rotation support shaft, a magnetic circuit including a magnet and a yoke, and the objective lens. A focus main coil attached to the holder and disposed in the magnetic circuit so as to generate a force in the axial direction of the rotation support shaft; and an objective lens holder attached to the objective main lens holder. A focus auxiliary coil is provided so that the size of the drive effective portion that links with the magnetic flux in the magnetic circuit changes by moving, and the focus main coil and the focus auxiliary coil are individually driven. A focus control device for an optical disk device, which is provided with a control unit that enables the above.
【請求項2】 制御手段は、フォーカス主コイルと、フ
ォーカス補助コイルとをそれぞれ独立して駆動する独立
駆動モードと、前記フォーカス主コイルのみを駆動する
主駆動モードとに切り変えできるスイッチ装置を有する
請求項1記載の光ディスク装置のフォーカス制御装置。
2. The control means has a switch device capable of switching between an independent drive mode in which the focus main coil and the focus auxiliary coil are independently driven, and a main drive mode in which only the focus main coil is driven. A focus control device for an optical disk device according to claim 1.
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