JPH0737262A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アクチュエータの高性能化が可能で、かつ部
品点数削減により小型化および低コスト化の光ディスク
装置を実現する。 【構成】 レーザユニット20と対物レンズ22等の光学部
品をボビン21に一体構成し、ボビン21にフォーカスコイ
ル28およびトラッキングコイル29を設け、ガイドシャフ
ト25に支持される主軸スライダ30とガイドスライダ31に
サスペンションバネ32を向け、ボビン21をフォーカス方
向に弾性支持する。アクチュエータマグネット26とガイ
ドシャフト25およびバックヨーク27とで構成される単一
の磁気回路中にフォーカスコイル28とトラッキングコイ
ル29の電磁作用辺を同一面に位置させ、フォーカシング
駆動，トラッキング駆動およびフィード駆動を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＤ−ＲＯＭ(コンパ
クトディスク−読取専用メモリ)や光磁気，位相変化等
の記録媒体からデータの再生もしくは記録・再生を行う
光ディスク装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスク装置は、携帯用などの
小型情報機器に搭載できるように小型化，薄型化すると
ともに、かつ高性能化する傾向が高まっている。以下
に、従来の光ディスク装置について説明する。図10は従
来の光ディスク装置の要部外観図、図11は従来の光ディ
スク装置のピックアップヘッドの外観図である。図10に
示すように光ディスク装置は、記録媒体の光ディスク盤
１と、光ディスク盤１を回転させるスピンドルモータ２
と、光ディスク盤１のデータを再生もしくは記録・再生
するための固定光学部３および移動光学部４と、さらに
移動光学部４を光ディスク盤１の半径方向に移動させる
フィード部５などにより構成されている。固定光学部３
には、光ディスク盤１にレーザ光を照射するためのレー
ザ出射手段や光ディスク盤１からの戻り光を検出するた
めの光検出部および光学部品等が配設され、移動光学部
４には固定光学部３からのレーザ光を光ディスク盤１へ
導き集光させる光学部品およびフォーカシング駆動手段
やトラッキング駆動手段が配設されている。図11におい
て、６は固定光学部３から出射されたレーザ光を光ディ
スク盤１に集光させるための対物レンズ、７は対物レン
ズ６を保持するボビンである。８，９はそれぞれボビン
７に設けられたフォーカスコイルおよびトラッキングコ
イルであり、フォーカスコイル８がボビン７に巻回さ
れ、トラッキングコイル９がフォーカスコイル８に接着
等により固定されている。10はボビン７を弾性支持する
サスペンションバネであり、ヘッドベース11とボビン７
に端部が固定され、ボビン７がヘッドベース11に対して
フォーカス方向(矢印Ａ方向)およびトラッキング方向
(矢印Ｂ方向)に移動可能である。12はフォーカスコイル
８とトラッキングコイル９と対向するようにヘッドベー
ス11に固定された一対のマグネットである。図11に示す
ピックアップヘッドは前記図10のキャリッジベース13に
搭載されており、キャリッジベース13に設けられた複数
個のガイドローラ14が２本のガイドシャフト15に当接
し、キャリッジベース13は光ディスク盤１の半径方向に
スライド可能である。また、16はフィードマグネットで
あり、強磁性材料からなるバックヨーク17に固定されて
いる。18はフィードマグネット16と光ディスク盤１の半
径方向に対向するように設けられた強磁性材料からなる
対向ヨークである。このフィードマグネット16とバック
ヨーク17および対向ヨーク18でフィード部５の磁気回路
が構成される。また、キャリッジベース13には一対のフ
ィードコイル19が設けられ、対向ヨーク18がフィードコ
イル19を貫通するように配設されている。

【０００３】以上のように構成された光ディスク装置に
ついて、以下その動作を説明する。固定光学部３から出
射されたレーザ光は移動光学部４であるヘッドベース11
に設けられた立上げミラー(図示せず)により対物レンズ
６へ導かれ、対物レンズ６より光ディスク盤１に集光さ
れる。光ディスク盤１からの反射光は対物レンズ６，立
上げミラーを貫通し、固定光学部３に設けられた光検出
部(図示せず)に導かれることにより、光ディスク盤１に
記録されたデータの再生を行うことができる。光ディス
ク盤１の記録データを良好に再生するには、対物レンズ
６をフォーカス方向(矢印Ａ方向)とトラッキング方向
(矢印Ｂ方向)に駆動させ、レーザ光を光ディスク盤１に
最適に集光する必要がある。対物レンズ６は、フォーカ
ス方向においてはフォーカスコイル８とマグネット12に
よる電磁気作用によりサスペンションバネ10に抗してフ
ォーカシング駆動され、トラッキング方向においては同
様にトラッキングコイル９とマグネット12による電磁気
作用によりトラッキング駆動される。また、キャリッジ
ベース13に設けられたフィードコイル19とフィードマグ
ネット16の電磁気作用により、キャリッジベース13がガ
イドシャフト15に沿って移動する。このキャリッジベー
ス13の駆動より対物レンズ６がフィード駆動されること
になる。このフィード駆動により、対物レンズ６は光デ
ィスク盤１のデータ領域全域を移動可能となる。前記フ
ォーカシング駆動，トラッキング駆動およびフィード駆
動により、レーザ光が光ディスク盤１のデータ領域にお
ける所望の位置に最適に集光されるように対物レンズ６
が駆動されるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では、固定光学部３と移動光学部４を分離し
ているため、キャリッジベース13の移動範囲において光
学的な位置精度を確保する必要があり、部品精度の向上
および高精度の組立調整が必要であるという問題点、ま
たトラッキング方向に駆動するためにトラッキング駆動
部(トラッキングコイル９とマグネット12)とフィード駆
動部(フィードコイル19とフィードマグネット16)が必要
で、部品点数の増加により小型化および低コスト化が困
難であり、かつマグネット12による磁気回路においてフ
ォーカスコイル８とトラッキングコイル９を重ねる構成
のためそれぞれのコイルの有効部が同一面になく磁気回
路中の空隙が大きくなるため、磁気効率すなわちアクチ
ュエータの効率が低下するという問題点を有していた。
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、光学位置
精度の確保が容易で、かつ小型で安価な信頼性の高い光
ディスク装置を提供することを目的とするものである。

【０００５】

【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は、レーザ光を出射，検出
するレーザユニットと、前記レーザユニットからのレー
ザ光を記録媒体に集光させる集光レンズと、前記レーザ
ユニットと前記集光レンズを保持するボビンと、前記ボ
ビンの両側に配設され前記記録媒体の半径方向に延びた
一対のガイド部と、前記ガイド部とスライド可能な一対
のスライド部と、前記スライド部と前記ボビンに固定さ
れ前記ボビンを前記ガイド部に対して弾性支持するサス
ペンションバネと、前記ガイド部と略平行に配設される
アクチュエータマグネットと、前記アクチュエータマグ
ネットと対向するように前記ボビンに保持されるフォー
カスコイルおよびトラッキングコイルを備え、前記フォ
ーカスコイルと前記トラッキングコイルの前記アクチュ
エータマグネット対向辺が前記アクチュエータマグネッ
トに対し略同一面の構成にしたものである。

【０００６】

【作用】この構成において、光学系がボビンに一体化さ
れるためボビン移動における光学系の位置変動が発生せ
ず、光学位置精度に関する部品の高精度化や位置調整問
題が軽減され、光学性能の向上および組立の簡素化が可
能となる。また、対物レンズを保持するボビンにフォー
カスコイル，トラッキングコイルを設け、トラッキング
コイルへの通電のみにより従来のトラッキング駆動とフ
ィード駆動を兼用し、しかもフォーカシング駆動，トラ
ッキング駆動およびフィード駆動を行う磁気回路を単一
とし、かつフォーカスコイルとトラッキングコイルのア
クチュエータマグネットとの対向辺を同一面にすること
により磁気回路の空隙が狭くできるため、アクチュエー
タの高効率化と小型化が可能となり、高信頼性で安価な
光ディスク装置を実現できるものである。

【０００７】

【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。図１は本発明の一実施例における光
ディスク装置の平面図、図２は本発明の一実施例におけ
る光ディスク装置の斜視図、図３は本発明の一実施例に
おける光ディスク装置の分解斜視図であり、図４，図
５，図６，図７はそれぞれ図１に示す本発明の一実施例
における光ディスク装置の線Ｅ−Ｅ，線Ｆ−Ｆ，線Ｇ−
Ｇ，線Ｈ−Ｈ断面図である。図１，図２，図３におい
て、21はボビンで、図４に示すようにレーザ光を出射，
検出するレーザユニット20、レーザ光を光ディスク盤１
に集光する対物レンズ22、レーザユニット20から出射さ
れるレーザ光を対物レンズ22へ導く一対の反射ミラー23
が設けられている。この反射ミラー23は１個のみでも、
反射ミラー23がなくてもレーザユニット20と対物レンズ
22のレイアウトは可能である。24はキャリッジベースで
あり、２本のガイドシャフト25が光ディスク盤１の半径
方向に沿って取り付けられている。26はボビン21を移動
させるためのアクチュエータマグネットであり、ガイド
シャフト25と平行にキャリッジベース24に取り付けられ
ている。27は強磁性材料からなるバックヨークで、アク
チュエータマグネット26と接して固定されている。本実
施例ではガイドシャフト25を強磁性材料とすることによ
り、このガイドシャフト25とアクチュエータマグネット
26とバックヨーク27とで磁気回路が構成されている。28
はボビン21をフォーカス方向(矢印Ｃ方向(図２))に移動
させるためのフォーカスコイルで、図５に示すようにア
クチュエータマグネット26と対向するようにボビン21に
固定されている。29はボビン２１をトラッキング方向
（矢印Ｄ方向(図１))に移動させるためのトラッキング
コイルで、このトラッキングコイル29はトラッキングコ
イル29自身をガイドシャフト25が貫通するようアクチュ
エータマグネット26と対向してボビン21に固定されてい
る。30，31はそれぞれガイドシャフト25に支持される主
軸スライダおよびガイドスライダで、図６に示すように
主軸スライダ30はガイドシャフト25に沿ってスライド可
能となっており、ガイドスライダ31はガイドシャフト25
に沿ってスライド可能であるとともに、光ディスク盤１
の面に沿ってガイドシャフト25の軸と垂直の方向へ移動
可能となっている。32はサスペンションバネで、図６に
示すようにボビン21と主軸スライダ30およびガイドスラ
イダ31に固定されており、ボビン21はこのサスペンショ
ンバネ32によりフォーカス方向(矢印Ｃ方向(図２))に移
動可能に弾性支持されている。33は装置全体を制御する
制御基板とレーザユニット20との電気信号の伝達を行う
ための信号フレキであり、レーザユニット20と結線され
キャリッジベース24に固定されている。34は制御基板と
フォーカスコイル28およびトラッキングコイル29との電
気信号の伝達を行うためのアクチュエータフレキであ
り、フォーカスコイル28，トラッキングコイル29と結線
されキャリッジベース24に固定されている。光ディスク
盤１を回転させるスピンドルモータ部は、図７に示すよ
うに、キャリッジベース24に設けられた軸受35と、軸受
35を中心として周りに配設されたスピンドルコイル36
と、軸受35と回転可能に支持されたスピンドルシャフト
37と、光ディスク盤１を保持するためのスピンドルシャ
フト37に固定されたターンテーブル38と、スピンドルコ
イル36と対向するようにターンテーブル38に設けられた
スピンドルマグネット39とで構成されている。

【０００８】以上のように構成された光ディスク装置に
ついて、以下その動作を説明する。図４に示すように、
レーザユニット20に設けられた半導体レーザから出射さ
れたレーザ光は、一対の反射ミラー23で反射され対物レ
ンズ22へ導かれる。この対物レンズ22により、レーザ光
は光ディスク盤１のデータが読み取れるように光径を絞
り込まれる。また、光ディスク盤１からの反射光は対物
レンズ22を経て反射ミラー23で反射され、レーザユニッ
ト20に設けられた光検出器へ導かれ電気信号として出力
される。

【０００９】次に、光ディスク盤１に記録されているデ
ータを検出するためのフォーカシング動作について説明
する。フォーカスコイル28は、図５に示すようにアクチ
ュエータマグネット26とバックヨーク27とガイドシャフ
ト25で構成される磁気回路中に位置しており、フォーカ
スコイル28に通電を行うと、電磁作用によりフォーカス
コイル28と共にボビン21および対物レンズ22がフォーカ
ス方向(矢印Ｃ方向)に駆動される。このとき、対物レン
ズ22を保持するボビン21は上下一対のサスペンションバ
ネ32により主軸スライダ30およびガイドスライダ31に支
持されているため、主軸スライダ30がガイドシャフト25
を軸として回動し、ガイドスライダ31がガイドシャフト
25を軸として回動するとともに、ガイドシャフト25の軸
とは垂直の方向へ移動してサスペンションバネ32が弾性
変形し、ボビン21がフォーカス方向(矢印Ｃ方向)へ移動
する。また、本実施例ではサスペンションバネ32はボビ
ン21と主軸スライダ30とをつなぐバネと、ボビン21とガ
イドスライダ31とをつなぐバネとを一体構成した上下２
枚構成であるが、それぞれを更に分割した構成にしても
よい。

【００１０】次に、トラッキング動作について説明す
る。ボビン21に保持されているトラッキングコイル29は
フォーカスコイル28と同様に、アクチュエータマグネッ
ト26とバックヨーク27とガイドシャフト25とで構成され
る磁気回路中に位置しており、トラッキングコイル29に
通電を行うと、電磁作用によりトラッキングコイル29と
共にボビン21および対物レンズ22がトラッキング方向
(矢印Ｄ方向)に駆動される。フォーカスコイル28とトラ
ッキングコイル29のアクチュエータマグネット26との対
向辺位置を同一面となるようにボビン21に設けているた
め、アクチュエータマグネット26とガイドシャフト25の
磁束ギャップが狭くでき、フォーカスコイル28とトラッ
キングコイル29に作用する磁束密度が大きくなり、アク
チュエータ効果を上げることができる。なお、対物レン
ズ22は、このトラッキング動作により光ディスク盤１の
半径方向の記録領域全域にわたって移動可能であり、こ
の対物レンズ22を保持するボビン21と共に光ディスク盤
１の半径方向へ移動する主軸スライダ30およびガイドス
ライダ31を一対のガイドシャフト25へ各々摺動可能に設
け、サスペンションバネ32でボビン21と連結したこと
で、対物レンズ22と共に移動する主軸スライダ30および
ガイドスライダ31とを小型軽量化することが可能とな
り、この軽量化に伴い、ボビン21を主軸スライダ30およ
びガイドスライダ31と共に高速駆動することができるの
で、従来必要であったフィード部を排紙することができ
る。

【００１１】スピンドル駆動については、図７に示すス
ピンドルコイル36に通電を行うことにより、スピンドル
マグネット39との電磁作用によりターンテーブル38が光
ディスク盤１と共に回転する。以上のフォーカシング駆
動，トラッキング駆動およびスピンドル駆動により、光
ディスク盤１に記録されたデータが再生される。

【００１２】以上のように本実施例では、レーザ光を出
射，検出するレーザユニット20やレーザユニット20から
のレーザ光を光ディスク盤１に集光させる対物レンズ22
等の光学系をボビン21に一体に構成しているため、対物
レンズ22のみをボビン21に設けた構成においてボビン21
の移動により発生していた対物レンズ22とレーザユニッ
ト20との相対的な位置の変動が発生せず、ボビン21のガ
イド部材などの部品の高精度化や位置調整問題が軽減さ
れ、光学性能の向上および組立の簡素化が可能となると
ともに、対物レンズ22を保持するボビン21にフォーカス
コイル28とトラッキングコイル29を設け、トラッキング
駆動とフィード駆動をトラッキングコイル29で兼用し、
かつフォーカシング駆動，トラッキング駆動およびフィ
ード駆動を行うための磁気回路をすべてアクチュエータ
マグネット26とバックヨーク27とガイドシャフト25とで
兼用しており、しかもフォーカスコイル28とトラッキン
グコイル29のアクチュエータマグネット26との対向辺を
同一面にすることにより、アクチュエータマグネット26
とガイドシャフト25の間隔を狭くできるため、アクチュ
エータの小型化と高効率化が可能となり、高信頼性で安
価な光ディスク装置を提供できる。

【００１３】なお、本実施例では、フォーカスコイル28
とトラッキングコイル29とがアクチュエータマグネット
26とバックヨーク27とガイドシャフト25とで構成されて
いる磁気回路中に位置しているが、これらのフォーカス
コイル28とトラッキングコイル29は、図８，図９にフォ
ーカスコイル28a，トラッキングコイル29aとして示すよ
うにアクチュエータマグネット26aによる磁気が影響す
る回路中で、かつフォーカスコイル28aとトラッキング
コイル29aのアクチュエータマグネット26aとの対向辺が
同一面に位置していればよい。また、本実施例では一対
のガイドシャフト25がトラッキングコイル29を貫通する
ように配設され、この一対のガイドシャフト25の外側へ
アクチュエータマグネット26とバックヨーク27とが配設
されているが、これらのガイドシャフト25，アクチュエ
ータマグネット26，バックヨーク27についても、図８，
図９にガイドシャフト25a，アクチュエータマグネット2
6a，バックヨーク27aとして示すように、一対のガイド
シャフト25aの内側にアクチュエータマグネット26a，バ
ックヨーク27aが配設されるようにしてもよい。

【００１４】

【発明の効果】以上のように本発明は、レーザ光の出
射，検出手段やレーザ光を光ディスク盤に集光させる対
物レンズ等の光学系をボビンに一体に構成しているた
め、従来の対物レンズのみをボビンに設けた構成におい
てボビンの移動により発生していた光学系の相対的な位
置の変動が発生せず、ボビンのガイド部材などの部品の
高精度化や位置調整問題が軽減され、光学性能の向上お
よび組立の簡素化が可能となるとともに、対物レンズを
保持するボビンにフォーカスコイルおよびトラッキング
コイルを設け、トラッキング駆動とフィード駆動をトラ
ッキングコイルで兼用し、かつフォーカシング駆動，ト
ラッキング駆動およびフィード駆動を行うための磁気回
路をすべて単一の磁気回路手段で兼用し、しかもフォー
カスコイルとトラッキングコイルのアクチュエータマグ
ネットとの対向辺を同一面にすることにより、アクチュ
エータマグネットによる磁気回路を高効率化できるた
め、アクチュエータの小型化と高効率化が可能となり、
高信頼性で安価な光ディスク装置を実現できるという効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における光ディスク装置の平
面図である。

【図２】本発明の一実施例における光ディスク装置の斜
視図である。

【図３】本発明の一実施例における光ディスク装置の分
解斜視図である。

【図４】図１に示す本発明の一実施例における光ディス
ク装置の線Ｅ−Ｅ断面図である。

【図５】図１に示す本発明の一実施例における光ディス
ク装置の線Ｆ−Ｆ断面図である。

【図６】図１に示す本発明の一実施例における光ディス
ク装置の線Ｇ−Ｇ断面図である。

【図７】図１に示す本発明の一実施例における光ディス
ク装置の線Ｈ−Ｈ断面図である。

【図８】本発明の他の実施例における光ディスク装置の
平面図である。

【図９】図８に示す本発明の他の例の実施例における光
ディスク装置の線Ｉ−Ｉ断面図である。

【図１０】従来の光ディスク装置の要部外観図である。

【図１１】従来の光ディスク装置のピックアップヘッド
の外観図である。

【符号の説明】

１…光ディスク盤、 ２…スピンドルモータ、 ３…固
定光学部、 ４…移動光学部、 ６，22…対物レンズ、
７，21…ボビン、 ８，28…フォーカスコイル、
９，29…トラッキングコイル、 10，32…サスペンショ
ンバネ、 11…ヘッドベース、 12…マグネット、 1
3，24…キャリッジベース、 14…ガイドローラ、 1
5，25…ガイドシャフト、 16…フィードマグネット、
17…バックヨーク、 18…対向ヨーク、 19…フィー
ドコイル、 20…レーザユニット、 23…反射ミラー、
26…アクチュエータマグネット、 30…主軸スライ
ダ、 31…ガイドスライダ、 36…スピンドルコイル、
38…ターンテーブル、 39…スピンドルマグネット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 春口 隆 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体からデータを再生もしくは記録
   ・再生する光ディスク装置であって、レーザ光を出射，
   検出するレーザユニットと、前記レーザユニットからの
   レーザ光を前記記録媒体に集光させる集光レンズと、前
   記レーザユニットと前記集光レンズを保持するボビン
   と、前記ボビンの両側に配設され前記記録媒体の半径方
   向に延びた一対のガイド部と、前記ガイド部とスライド
   可能な一対のスライド部と、前記スライド部と前記ボビ
   ンに固定され前記ボビンを前記ガイド部に対して弾性支
   持するサスペンションバネと、前記ガイド部と略平行に
   配設されるアクチュエータマグネットと、前記アクチュ
   エータマグネットと対向するように前記ボビンに保持さ
   れるフォーカスコイルおよびトラッキングコイルを備
   え、前記フォーカスコイルと前記トラッキングコイルの
   前記アクチュエータマグネット対向辺が前記アクチュエ
   ータマグネットに対し略同一面にあることを特徴とする
   光ディスク装置。
2. 【請求項２】 前記記録媒体の半径方向において前記フ
   ォーカスコイルの両側に前記トラッキングコイルを、も
   しくは前記トラッキングコイルの両側に前記フォーカス
   コイルを配置することを特徴とする請求項１記載の光デ
   ィスク装置。
3. 【請求項３】 前記ガイド部が強磁性材料からなり、前
   記フォーカスコイルと前記トラッキングコイルの前記ア
   クチュエータマグネット対向辺が前記アクチュエータマ
   グネットと前記ガイド部間に位置することを特徴とする
   請求項１記載の光ディスク装置。
4. 【請求項４】 前記アクチュエータマグネットもしくは
   前記ガイド部の少なくとも一方が前記トラッキングコイ
   ルを貫通することを特徴とする請求項３記載の光ディス
   ク装置。