JPH0567913U - 光ピックアップのレンズ支持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 光ピックアップに用いるアクチュエータが光
学式記録媒体の傾きに追従して可動し、常に最良の状態
を保つようにするとともに口径の大きいレンズの使用を
可能としたレンズ支持機構の提供。 【構成】 対物レンズホルダー６上に対物レンズを設
け、対物レンズホルダー６側面に偏平型のフォーカシン
グ調整用コイル５を２つ並設する。このコイル５の外側
に同じく偏平型のトラッキング調整用コイル４を跨設す
る。対物レンズホルダー６側面の反対側にも同様に、フ
ォーカシング調整用コイル５及びトラッキング調整用コ
イル４を設ける。このように構成した光ピックアップア
クチュエータをヨーク２に挿入し、両側面を同一平面に
配した６本のワイヤー（支持部材）でヨーク２に設けら
れた固定部８に支持する。また、ヨーク２のコイルに対
向するような位置にマグネット３（磁束発生手段）を設
ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、光学式の記録及び再生装置の光ピックアップに関するもので、特に 光学式記録媒体の傾きに追従して対物レンズを傾動する光ピックアップの可動部 に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３、図４及び図５に摺回動方式の光ピックアップを示す。図３は摺回動方式 の光ピックアップの可動部（以後アクチュエータという）の側面図であり、図４ は周回動方式の光ピックアップの磁気回路の側面図である。図５は図３に示した 光ピックアップアクチュエータを図４に示した磁気回路中に配した場合の上面図 である。

【０００３】 図３に示す光ピックアップアクチュエータは次のような構成をしている。中心 に軸受け１１が設けられた大径の円筒状対物レンズホルダー６があり、この対物 レンズホルダー６の上端面の回動中心より偏芯した位置に対物レンズ１が設けら れている。そして、対物レンズホルダー６の外周部にはフォーカシング調整用コ イル４が巻回されており、このフォーカシング調整用コイル４の外周面に偏平型 のトラッキング調整用コイル５が固着され、対物レンズ１の対称位置にはバラン サー１０が設けられている。

【０００４】 また、図４に示す磁気回路は、側面から見るとほぼコ字状となる２つのコ字状 部２ａとコ字状部２ａを結ぶ結合部２ｂとから成るヨーク２と、ヨーク２の外壁 の内面２ｃに固着されたマグネット３（磁束発生手段）と、ヨーク２の結合部２ ｂに設けられた軸９とから構成されている。また、２ｄはマグネット３（磁束発 生手段）とヨーク２の隙間である。

【０００５】 図５は上述した光ピックアップアクチュエータが磁気回路中に配置された状態 を示しており、ヨーク２に設けられた軸９を対物レンズホルダー６に設けられた 軸受け１１に挿通し、対物レンズホルダー６の外周部はヨーク２とマグネット３ （磁束発生手段）の隙間２ｄに挿入される。また、軸９を中心に光ピックアップ アクチュエータが回動することによりトラッキング調整を行い、軸方向に光ピッ クアップアクチュエータが摺動することによりフォーカシング調整を行う。

【０００６】 前記光ピックアップアクチュエータは、軸９によって傾きを規制されており傾 きは生じない。一方、コンパクトディスクなどの光学式記録媒体は反りや変形な どを含んでおり、光学式記録媒体を載せたターンテーブルは傾きなどを生じるこ ともあるので、今までは光ピックアップの取り付け角度を調節して平均的に最良 点に合わせていた。

【０００７】 図６は別の従来例で、４本のワイヤーを四角形に配したワイヤーサスペンショ ン方式の光ピックアップを示している。図６（ａ）はこの光ピックアップの上面 図であり、図６（ｂ）はこの光ピックアップを切断線ホ−ヘから見た断面図であ る。この従来例の光ピックアップアクチュエータの構成は次のようになる。対物 レンズホルダー６の上面に対物レンズ１が設けられており、側面にはフォーカシ ング調整用コイル４が巻回されている。更に、このフォーカシング調整用コイル ４の外側に偏平型のトラッキング調整用コイル５が２つずつ、合計４つ固着され ている。

【０００８】 この光ピックアップアクチュエータは、ヨーク２に挿入され、ヨーク２の外壁 ８に四角形に立設された４本のサスペンションワイヤー７でほぼ中央を支持され る。また、ヨーク２のトラッキング調整用コイル４に対向する位置にマグネット ３（磁束発生手段）が設けられている。

【０００９】 この光ピックアップアクチュエータは、フォーカシング調整の際には図６（ａ ）の紙面の前後方向に動作し（図６（ｂ）では左右方向）、トラッキング調整の 際には図６（ａ）の紙面の上下方向に動作する。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来例及び今までの光ピックアップは、対物レンズが傾かないことが 理想であって、コンパクトディスクなどの光学式記録媒体の反りや変形などの傾 きに追従させて、対物レンズを積極的に傾けようとするものは無かった。

【００１１】 つまり、従来は傾きの平均値で最良点に合わせていたが、平均を取るというこ とは各瞬間では常にコマ収差を生じていた。これはジッタの増加となり再生信号 の質を低下させていた。特にトラック方向の傾きはコマ収差に多大な影響を与え ていた。また、高密度の光学式記録媒体の記録、再生や、再生信号の質の向上を 計る手段の一つとして、口径（開口数）の大きなレンズを使う事が有効であるが 、口径（開口数）の大きいレンズ程わずかな傾きで大きなコマ収差を生じるので 、従来方式には口径の大きいレンズは使用できなかった。

【００１２】 ところで、第２の従来例の光ピックアップアクチュエータは、光学式記録媒体 のトラック方向には傾きを生じないが、トラックの直角方向にはワイヤー７をね じる方向に傾き可能である。しかし、これを利用してトラックの直角方向にレン ズを追従させることは、トラック方向に追従させることに比べ利点が少ない。な ぜなら光学式記録媒体のトラック方向（ピットの長手方向）の傾きにより生じる コマ収差はジッタ増加の原因となるが、トラックの直角方向の傾きはジッタに関 係しないため追従制御の必要性は少ない。それにもかかわらずトラックの直角方 向の追従を行うと、コストが高くなるという欠点が生じる。また、４本のワイヤ ーのねじれは従来そのまま無制御で使われているため、有害なローリングを生じ ているが、使用には耐えるのでそのまま放置されていた。しかし、それは欠点の 一つでしかなかった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

そこで前述した課題を解決するために、本考案は、対物レンズと前記レンズを 上面に備えた対物レンズホルダーと前記対物レンズホルダー側面に固着されたフ ォーカシング調整用コイル及びトラッキング調整用コイルとから成る光ピックア ップの可動部と、前記フォーカシング調整用コイル及び前記トラッキング調整用 コイルに対向して設けられた磁束発生手段と、前記磁束発生手段を固定するヨー クとを具備する光ピックアップにおいて、前記対物レンズが光学式記録媒体の傾 きに追従して前記光学式記録媒体のトラック方向又はトラックと直角方向、並び に前記光学式記録媒体のトラック方向及びトラックと直角方向に傾き得るように 、前記光ピックアップの可動部を支持部材によって前記ヨークに設けられた固定 部に支持して成る光ピックアップのレンズ支持機構を提供する。

【００１４】

【作用】

上述したように構成することにより、光ピックアップアクチュエータが光学式 記録媒体の傾きに追従して傾く。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の光ピックアップのレンズ傾き制御装置の一実施例を図面を参照 して説明する。図１は本考案の一実施例を示す図であり、図１（ａ）はこの光ピ ックアップの上面図であり、図１（ｂ）はこの光ピックアップを切断線イ−ロか ら見た断面図である。

【００１６】 図１に示したように、対物レンズホルダー６上ほぼ中央に対物レンズ１を設け 、対物レンズホルダー６側面には偏平型のフォーカシング調整用コイル４を２つ 並設する。更に、このフォーカシング調整用コイル４の上に同じく偏平型のトラ ッキング調整用コイル５を跨設する。そして、前述した対物レンズホルダー６側 面の反対側にも同様にフォーカシング調整用コイル４及びトラッキング調整用コ イル５を設ける。なお、図１（ａ）中の左上のフォーカシング調整用のコイルを Ｆ１、図１（ａ）中の右上のフォーカシング調整用コイルをＦ２、図１（ａ）中 の左下のフォーカシング調整用コイルをＦ３、図１（ａ）中の右下のフォーカシ ング調整用コイルをＦ４とする。

【００１７】 前述した構成を持つ光ピックアップアクチュエータを、ヨーク２に挿入し同一 平面の同じ向きに配した３本ずつ（合計６本）のワイヤー（支持部材）でヨーク ２のに設けられた固定部８に支持する。支持する位置は、フォーカシング調整用 コイル４及びトラッキング調整用コイル５の存在しない対物レンズホルダー６の 側面の両側（図１中の上面と下面）のほぼ中央とする。そして、ヨーク２のフォ ーカシング調整用コイル４に対向する位置にマグネット３（磁束発生手段）をそ れぞれ２個ずつ設ける。

【００１８】 通常のフォーカシング調整の際には、４個のフォーカシング調整用コイル４が 同時に働き、図１（ａ）の紙面の前後方向に光ピックアップアクチュエータが動 く。トラッキング調整の際には、２個のトラッキング調整用コイル５が同時に働 き、図１（ａ）の紙面の上下方向に光ピックアップアクチュエータが動く。

【００１９】 本考案の目的である傾き調整は、４個のフォーカシング調整用コイル４が、そ れぞれの働きをし、その合成として行われる。例えば、Ｘ方向（トラックと直角 方向）に対物レンズ１を傾ける必要があるときには、Ｆ１とＦ２が下向きに、Ｆ ３とＦ４が上向きに働き、Ｙ方向（トラック方向）に対物レンズ１を傾ける必要 があるときには、Ｆ１とＦ３が下向きに、Ｆ２とＦ４が上向きに働く。

【００２０】 また、Ｘの逆方向に対物レンズ１を傾ける必要があるときには、Ｆ１とＦ２が 上向きに、Ｆ３とＦ４が下向きに働き、Ｙの逆方向に対物レンズ１を傾ける必要 があるときには、Ｆ１とＦ３が上向きに、Ｆ２とＦ４が下向きに働く。

【００２１】 更に、左上斜め方向に対物レンズ１を傾ける必要があるときには、Ｆ１が下向 きに、Ｆ４が上向きに働き、右上斜め方向に対物レンズ１を傾ける必要があると きには、Ｆ２が下向きに、Ｆ３が上向きに働く。同様に、左下斜め方向に対物レ ンズ１を傾ける必要があるときには、Ｆ２が上向きに、Ｆ３が下向きに働き、右 下斜め方向に対物レンズ１を傾ける必要があるときには、Ｆ１が上向きに、Ｆ４ が下向きに働く。斜め方向に対物レンズ１を傾ける場合は、２つのフォーカシン グ調整用コイル４が働くことで達成でき、残り２つのフォーカシング調整用コイ ル４は働く必要がない。

【００２２】 しかし、実際にはフォーカスエラー信号によるフォーカシング電流が同時に加 えられ、その合成電流がフォーカシング調整用コイル４に印加されるので、通常 は、４つのフォーカシング調整用コイル４が全て働くことになる。

【００２３】 ワイヤー７は６本使用しているが、そのうちの２本はトラッキング用でトラッ キング調整用コイル５に接続され、他の４本はフォーカシング及び傾き（チルト ）調整用でフォーカシング調整用コイル４に接続される。このような都合６本の ワイヤー７を図１のように、３本ずつヨーク２の外壁８の両側に配置し、６本の ワイヤー７の全てが同一平面となり、同じ向きになるようにする。勿論フォーカ シング調整と傾き調整のワイヤーを別々に設けても良いが本考案の場合、最小限 の４本としている。

【００２４】 ここで、対物レンズ１を傾ける際のワイヤー７の動作は次のようになる。Ｘ方 向に対物レンズ１を傾ける必要があるときには３本ずつのワイヤー７を逆方向に ねじるように働き、Ｙ方向に傾ける必要があるときには、３本ずつのワイヤー７ を同方向に曲げるように働く。斜め方向に傾ける場合にはＸ方向及びＹ方向に傾 ける場合の合成となる。ワイヤーは３本ずつ接近させてあるため、機械的には、 この６本は太い２本と同じであると考えると判りやすい。

【００２５】 図２は、本考案の別の実施例を示した図で図２（ａ）はこの光ピックアップの 上面図であり、図２（ｂ）はこの光ピックアップを切断線ハ−ニから見た断面図 であるが、トラッキング動作から見たコイルと磁気回路の関係を逆にしたもので ある。つまり、マグネット３（磁束発生手段）を２つにし、トラッキング調整用 コイル５を４つとしてある。しかし動作は前述した実施例と全く同じであるので 説明を省略する。

【００２６】 図７は傾き検出の一方法としてコマ収差検出法を用いたもので、４分割受光素 子上にほぼ焦点を結ぶように構成し、図中の左上の部分をＡ，右上の部分をＢ、 左下の部分をＣ、右下の部分をＤとする。図７（ａ）は傾きのない場合で、スポ ット１２は小さい円形となり、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの焦点部分の面積はほぼ等しくな っている。図７（ｂ）は傾きを生じた場合でスポット１２は変形している。Ｃの 焦点部分の面積は他の焦点部分より大きくなっており、大きくコマ収差を生じて いる。この４分割受光素子の出力をチルト（傾き）コントロールアンプに加えれ ば、目的の制御を行うことができる。この場合、Ｃの方向（左下方向）に傾ける 必要があるのでＦ３が下にＦ２が上に動くことによって傾きを補正することがで きる。この間にフォーカシング信号との混合及び４つのフォーカシング調整用コ イル４へのマトリックス回路を通すが、これは通常の技術なので説明を省略する 。

【００２７】 ここで注意を要するのは、フォーカスエラー検出に使用される非点収差法によ る受光面は、焦点ではなくビームが大きく広がった所を使用するが、本考案では 、焦点、又はその近辺でないとコマ収差の検出が出来ない点である。

【００２８】 ４つのフォーカシング調整用コイル４を独立させて使用した場合を説明したが 、用途によってはフォーカシング調整用コイル４を２つずつ２組にしてＸ方向の み、又はＹ方向のみに使用できることは勿論である。

【００２９】

【考案の効果】

動作中のあらゆる時間において、対物レンズの傾きを検出して、フィードバッ クをかけ補正するので、ディスク面の変形や反りにまで追従し、最良の状態を常 に保つことができ、ジッタのない質の良い記録、再生が得られる（スポットを最 小に絞ることができる）。特に光学式記録媒体のトラック方向の傾きに追従する ことができるのでコマ収差が大幅に解消できる。そのことによって口径（開口数 ）の大きいレンズを使用しても、その効果が最大限発揮される。

【００３０】 また、支持部材を同一平面、同一方向に走るように配しているので、対物レン ズがＸ方向、又はＹ方向に無理なく傾くことができ、スムースな調整が行われる 。

【００３１】 更に、傾き補正を自動的に行うので、光ピックアップ組み立て時の傾き調整を 行い平均値に合わせる必要はなくなり、そのための部品や工数分だけコストダウ ンが計れる。同様に、光ピックアップをローディングメカに取り付ける場合も同 様に調整の必要はなくなり、調整部の部品代や工数が省けるし、従来より簡単な メカでもよいためコストダウンが計れる。

【図面の簡単な説明】

【図１（ａ）】本考案の一実施例を示す上面図である。

【図１（ｂ）】本考案の一実施例を示す側断面図であ
る。

【図２（ａ）】本考案の他の実施例を示す上面図であ
る。

【図２（ｂ）】本考案の他の実施例を示す側断面図であ
る。

【図３】従来例の摺回動方式の光ピックアップアクチュ
エータを示す側面図である。

【図４】従来例の摺回動方式の磁気回路を示す側面図で
ある。

【図５】従来例の摺回動方式を示す上面図である。

【図６（ａ）】従来例のワイヤーサスペンション方式を
示す上面図である。

【図６（ｂ）】従来例のワイヤーサスペンション方式を
示す側断面図である。

【図７（ａ）】レンズに傾きのない場合の傾き検出の様
子を示す図である。

【図７（ｂ）】レンズに傾きが生じた場合の傾き検出の
様子を示す図である。

【符号の説明】

１ 対物レンズ ２ ヨーク ２ａ コ字状部 ２ｂ 結合部 ３ マグネット（磁束発生手段） ４ フォーカシング調整用コイル ５ トラッキング調整用コイル ６ レンズホルダー ７ ワイヤー（支持部材） ８ 固定部 ９ 軸 １０ バランサー １１ 軸受け １２ スポット

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズと前記対物レンズを上面に備え
   た対物レンズホルダーと前記対物レンズホルダー側面に
   固着されたフォーカシング調整用コイル及びトラッキン
   グ調整用コイルとから成る光ピックアップの可動部と、
   前記フォーカシング調整用コイル及び前記トラッキング
   調整用コイルに対向して設けられた磁束発生手段と、前
   記磁束発生手段を固定するヨークとを具備する光ピック
   アップにおいて、前記対物レンズが光学式記録媒体の傾
   きに追従して前記光学式記録媒体のトラック方向又はト
   ラックと直角方向、並びに前記光学式記録媒体のトラッ
   ク方向及びトラックと直角方向に傾き得るように、前記
   光ピックアップの可動部を支持部材によって前記ヨーク
   に設けられた固定部に支持して成る光ピックアップのレ
   ンズ支持機構。
2. 【請求項２】支持部材として、同一平面内の同じ向きに
   配した２本以上のワイヤーを使用することを特徴とした
   請求項１記載の光ピックアップのレンズ支持機構。