JPH05298723A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 対物レンズ駆動装置の薄型化、小型化とサー
ボ制御の安定化。 【構成】 光学的に情報を記録、再生する光ディスク装
置のコイルと磁石の電磁作用によって対物レンズの位置
制御をおこなう対物レンズ駆動装置において、対物レン
ズ駆動装置の板バネが間に制振材を挟んだ３層構造を有
すること、制振材を挟む２枚の板バネが同一の板厚であ
ること、制振材の厚さが２５〜１５０μｍであること、
及びアクリル系高分子材料を主成分とする制振材シート
を用いることを特徴としている。 【効果】 対物レンズ駆動装置を小型化、薄型化できま
た、共振問題の解決によるサーボ制御の安定化ができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ディスク装置に関し、
特に対物レンズ駆動装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】特開昭５７−１０３１３１に記載の対物
レンズ駆動装置におけるフォーカシング部分の構造に示
しているように板バネには通常の板材が使われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の対物レンズ駆動
装置では板バネが共振を引き起こす問題があったため、
光ディスク装置の薄型化、小型化が困難であった。

【０００４】本発明の目的は、光ディスク装置の薄型
化、小型化の実現と、前記共振問題の解決によるサーボ
制御の安定化にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、光学的に情報を記録、再生する光ディスク装置の
コイルと磁石の電磁作用によって対物レンズの位置制御
をおこなう対物レンズ駆動装置において、前記対物レン
ズ駆動装置の可動部分を支持するサスペンションが２枚
の板バネの間に制振材を挟んだ３層構造を有すること、
前記制振材を挟む２枚の板バネが同一の板厚であるこ
と、前記制振材の厚さが２５〜１５０μｍであること、
及び前記制振材としてアクリル系高分子材料を主成分と
する材料を用いることを特徴としている。

【０００６】

【実施例】本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明
する。なお、同一符号は同様の部材を表す。

【０００７】図１は本発明の第１の実施例である。ボビ
ン１０２、フォーカシング用コイル１０４、ホルダ１０
５及び対物レンズ１０６を含む可動部分が、一組の平行
な板バネ状のサスペンション１０１に挟まれ、ベース１
０３に支持されている。

【０００８】図２に示した分解図に従って本実施例の対
物レンズ駆動装置の構成を説明する。可動部分はボビン
１０２に２個のフォーカシング用コイル１０４を左右に
取り付け、上には対物レンズ１０６を乗せたホルダ１０
５を取り付ける。また、下にはバランサ１０７を取り付
けて可動部分の重心を調整する。このように構成される
可動部分をサスペンション１０１で上下より挟み、同時
にベース１０３も挟んで支持する。

【０００９】このように組み立てた対物レンズ駆動装置
は図１に示したベース１０３が固定側であり、可動部分
が上下に動作するようになる。

【００１０】次に対物レンズ駆動装置の役割を図に従っ
て説明する。図３に示した分解図には光ディスク装置に
おける光学ヘッド駆動装置の構成を示している。下ヨー
ク５にトラッキング用磁石３を取付け、トラッキング用
コイル４、キャリッジ１１、ベアリング９及び対物レン
ズ駆動装置１２で構成する光学ヘッドに、中ヨーク２及
び支持軸６を図示の一点鎖線に従って挿入した後、下ヨ
ーク５に取り付ける。次にトラッキング用磁石３を下面
に取り付けた上ヨーク１をトラッキング用コイル４を貫
通している中ヨーク２に取り付ける。このように組み立
てた結果、図４に示した光学ヘッド駆動装置ができる。
図４においては、さらにスピンドルモータ１０と光ディ
スク１５記載し、その位置関係を示してある。

【００１１】本実施例の光学系は、固定光学系と光学ヘ
ッドに分離している。図４に示すように固定光学系（図
示されていない。）より出射されたレーザー光は光学ヘ
ッドに入射光１７として入射し、図３に示したプリズム
１６によって光路を曲げて図４に示した出射光１８とし
てレーザー光を光ディスク１５に照射する。照射された
レーザー光は対物レンズ駆動装置１２によって集光され
て光ディスク１５の記録面上にスポット１９を形成す
る。スポット１９より反射されたレーザー光は前述した
入射光路を逆行して固定光学系に戻り、制御信号及びデ
ータ信号を作成する。制御信号を用いてスポット１９は
光ディスク１５の記録面上にあるトラック２０に沿うよ
うに位置制御される。

【００１２】位置制御は、スポット１９の大きさを制御
するための対物レンズ駆動装置１２に対する光ディスク
１５の記録面と垂直な方向への位置制御と、駆動方向８
に示した方向への光学ヘッドの位置制御の２種類行われ
る。

【００１３】本発明は前記二種類の位置制御の内の対物
レンズ駆動装置１２に対する光ディスク１５の記録面と
垂直な方向への位置制御に関している。

【００１４】図５は図４に示した光学ヘッド駆動装置に
フォーカシング用磁石２２及びフォーカシングヨーク２
１を追加した対物レンズ駆動装置の組み合わせ状態を示
している。対向したフォーカシング用磁石２２の間を対
物レンズ駆動装置が駆動方向８に示すように動くことに
なる。

【００１５】図６はフォーカシング用磁石２２と、フォ
ーカシング用コイル１０４の位置関係を示している。フ
ォーカシング用磁石２２は４本用いており、二本づつを
一組として磁極が交互するように組み合わせて、各組を
互いに対向するように配置している。前記磁石配置の中
に対物レンズ駆動装置の可動部分に付いた二個のフォー
カシング用コイル１０４が直線部分を磁極に向けて取り
付けられる。フォーカシング用コイル１０４は、直列に
接続されて各コイルより一方の端子が駆動回路（図示さ
れていない。）に接続されている。

【００１６】図７に示すように、フォーカシング用磁石
２２によって作られる磁界１０９はフォーカシング用コ
イルを横切って発生する。磁界１０９中のフォーカシン
グ用コイル２２に駆動回路より紙面と垂直な方向に電流
を流すことによってフォーカシング駆動方向１０８に示
すように可動部分が駆動される。この駆動状態を側面か
ら見た図が図８である。固定されているベース１０３を
固定端として可動部分が駆動方向１０８の方向にサスペ
ンション１０１をたわませて動くことになる。可動部分
の動作により、サスペンション１０１は図８に示すよう
な一次振動だけでなくいくつかの分割振動も同時に発生
するため、サスペンションを使用せず、従来の板バネを
使用すれば、図９（ａ）に示すボード線図のようにサー
ボ制御を不安定にする共振が起こる。本発明は共振を抑
制するために、サスペンション１０１を図１０に示した
構成にしたものである。

【００１７】図１０に示すように、サスペンション１０
１は二枚の板バネ１１０及び一枚の制振材１１１で構成
され、板バネ１１０が制振材１１１を挟んで制振材１１
１の粘着性により接合しているため、見かけ上一枚の板
バネのように見える。

【００１８】制振材１１１の材料は、振動エネルギーを
熱エネルギーに変換して振動を抑制する機能を有する粘
弾性材料であり、アクリル系、プラスチック系、ビニル
系及びゴム系等の材料の内、塗布、接合後長期間に渡り
硬化、結晶化しない材料を用いる。特に各材料の中でも
耐環境性および耐薬品性においてアクリル系高分子材料
を主成分とする材料が最適であることが実験的に確認さ
れた。

【００１９】本実施例によれば、板バネ１１０による共
振が制振材１１１により熱エネルギーとして吸収される
ため、共振を抑制することができる。この結果、図９
（ａ）のボード線図に示した伝達関数は図９（ｂ）のボ
ード線図に示した伝達関数のように共振の無い、安定し
たサーボ制御のできる対物レンズ駆動装置となる。

【００２０】また、図１１に示したサスペンション１１
０の厚さａ及びｃを同一として部品の共通化を行い、コ
スト低減と同時に共振の抑制を実現することもできる。

【００２１】さらに、図１１に示した制振材１１１の厚
さｂの最適値が２５〜１５０μｍであることが実験によ
り確認されている。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、対物レンズ駆動装置が
小型化、薄型化できるだけでなく、光学ヘッド駆動装置
と光ディスク装置全体を小型化、薄型化できる。

【００２３】また、共振問題の解決によるサーボ制御の
安定化ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例の対物レンズ駆動装置を説明
する斜視図。

【図２】 本発明の実施例の対物レンズ駆動装置を説明
する分解図。

【図３】 本発明の実施例の目的を説明する分解図。

【図４】 本発明の実施例の目的を説明する斜視図。

【図５】 本発明の実施例の対物レンズ駆動装置全体を
説明する斜視図。

【図６】 本発明の実施例の配置を説明する平面図。

【図７】 本発明の実施例の動作を説明する平面図。

【図８】 本発明の実施例の動作を説明する説明図。

【図９】 本発明の実施例の効果を説明する説明図。

【図１０】 本発明の実施例の詳細を説明する分解図。

【図１１】 本発明の実施例を説明する拡大図。

【符号の説明】

１ 外ヨーク ２ 中ヨーク ３ トラッキング用磁石 ４ トラッキング用コイル ５ 下ヨーク ６ 支持軸 ７ トラッキング用磁石によって作られる磁界 ８ 駆動方向 ９ ベアリング １０ スピンドルモータ １１ キャリッジ １２ 対物レンズ駆動装置 １３ 光学ヘッド １４ 光出射方向 １５ 光ディスク １６ プリズム １７ 入射光 １８ 出射光 １９ スポット ２０ トラック ２１ フォーカシングヨーク ２２ フォーカシング用磁石 １０１ サスペンション １０２ ボビン １０３ ベース １０４ フォーカシング用コイル １０５ ホルダ １０６ 対物レンズ １０７ バランサ １０８ 駆動方向 １０９ フォーカシング用磁石によって作られる磁界 １１０ 板バネ １１１ 制振材 ａ、ｃ 板バネの厚さ ｂ 制振材の厚さ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学的に情報を記録、再生する光ディス
   ク装置のコイルと磁石の電磁作用によって対物レンズの
   位置制御をおこなう対物レンズ駆動装置において、前記
   対物レンズ駆動装置の可動部分を支持するサスペンショ
   ンが二枚の板バネの間に制振材を挟んだ３層構造を有す
   ることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 【請求項２】 前記制振材を挟む２枚の前記板バネが同
   一の板厚であることを特徴とする請求項１記載の対物レ
   ンズ駆動装置。
3. 【請求項３】 前記制振材の厚さが２５〜１５０μｍで
   あることを特徴とする請求項２記載の対物レンズ駆動装
   置。
4. 【請求項４】 前記制振材としてアクリル系高分子材料
   を主成分とする材料を用いることを特徴とする請求項３
   記載の対物レンズ駆動装置。