JPH0750023A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

対物レンズ駆動装置

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Publication number
JPH0750023A
JPH0750023A JP5193429A JP19342993A JPH0750023A JP H0750023 A JPH0750023 A JP H0750023A JP 5193429 A JP5193429 A JP 5193429A JP 19342993 A JP19342993 A JP 19342993A JP H0750023 A JPH0750023 A JP H0750023A
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JP
Japan
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objective lens
center
tracking
driving device
support member
Prior art date
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Pending
Application number
JP5193429A
Other languages
English (en)
Inventor
Yutaka Murakami
豊 村上
Toru Nakamura
徹 中村
Takuo Hayashi
卓生 林
Akira Matsubara
彰 松原
Hisashi Aizawa
久司 相沢
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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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP5193429A priority Critical patent/JPH0750023A/ja
Priority to US08/285,513 priority patent/US5467328A/en
Publication of JPH0750023A publication Critical patent/JPH0750023A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0925Electromechanical actuators for lens positioning
    • G11B7/0932Details of sprung supports

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 CDプレーヤー,LDプレーヤ等の光ディス
ク装置に用いる光ピックアップの対物レンズ駆動装置に
おいて、薄型かつ低消費電力の優れた対物レンズ駆動装
置を提供することを目的とする。 【構成】 トラッキングコイル4a〜4dの取り付け中
心の上下位置を重心Gと略一致させると共に、上側支持
材5a,5bと下側支持材6c,6dの有効長を異なる
ものとし、各支持材のばね定数と各支持材から重心Gま
での距離との積を等しくし、重心Gとトラッキング駆動
中心Tと支持中心Sを合致することで、カウンターウェ
イトを不要とし、可動部を薄型かつ軽量にできるので、
薄型,低消費電力の優れた対物レンズ駆動装置が実現で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CD(コンパクト・デ
ィスク)プレーヤー,LD(レーザー・ディスク)プレ
ーヤ等の光ディスク再生装置又は光ディスク記録再生装
置に用いる光ピックアップの対物レンズ駆動装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】光ディスク装置における対物レンズ駆動
装置は、光学系より発せられるレーザ光をディスク上に
対物レンズで1μm程度に集光すると共に、その光スポ
ットを光ディスクの面振れや偏心に対して、電磁駆動に
より対物レンズを微妙に変位させ、光ビームのフォーカ
ス位置とトラック位置を調整し、光ディスク上に情報ピ
ットを記録再生している。
【0003】対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持
し、周囲にフォーカスコイルとトラッキングコイルを装
着した対物レンズホルダーを例えば4本の直線状のバネ
で固定ベースに支持している。この固定ベースには磁石
と対向ヨークからなる磁気回路が、フォーカスコイルと
トラッキングコイルを挟むように固定されている。そし
て、フォーカスコイルとトラッキングコイルに電流を流
すことで、磁気回路との間で電磁力が発生し、フォーカ
ス,トラッキングの2軸に駆動できるようになってい
る。
【0004】上述のように、正確な2軸駆動が要求され
る対物レンズ駆動装置において、対物レンズのローリン
グ等の不要なねじれ共振を防止する必要がある。従来、
例えば特開昭58−182140号公報に見られるよう
に、対物レンズを保持する対物レンズホルダーの下部分
にカウンターウェイトを付加し、対物レンズホルダーの
重心位置を調整することで、ねじれ共振を防止してい
た。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、対物レンズホルダーにカウンターウェイト
を付加していたので、対物レンズホルダーの薄型化が困
難であり、また、対物レンズホルダーの重量が増大し、
対物レンズ駆動装置の消費電力が増大するという問題点
を有していた。
【0006】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、薄型かつ低消費電力の対物レンズ駆動装置を提供
することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の対物レンズ駆動装置は、対物レンズと対物
レンズホルダーとフォーカスコイルとトラッキングコイ
ルとからなる可動部の重心に対し、この重心とその上下
方向の取り付け中心を略一致させ対物レンズホルダー側
面にトラッキングコイルを取りつけ、トラッキング駆動
中心と前記重心とを合致させると共に、対物レンズホル
ダーをフォーカス方向とトラッキング方向に移動可能に
支持する複数本の支持材のうち、対物レンズに近い上側
の支持材と下側の支持材のばね定数を異なるものとし、
かつ各支持材のばね定数と各支持材から前記可動部の重
心までの距離との積を等しくし、可動部の重心に対し、
支持材の支持中心を合致する構成を有している。
【0008】
【作用】この構成によって、カウンターウェイトなし
で、重心と駆動中心と支持中心を合致できるので、ねじ
れによる不要共振をなくすことができ、これにより可動
部を薄型かつ軽量にできるので、対物レンズ駆動装置を
薄型化,低消費電力化できる。
【0009】
【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。
【0010】図1,図2は本発明の対物レンズ駆動装置
の第1の実施例を示すものであり、図1は対物レンズ駆
動装置の側面図であり、図2は対物レンズ駆動装置の要
部側面図である。
【0011】図1において、光学系の対物レンズ1は対
物レンズホルダー2に周囲を固定されて保持されてい
る。対物レンズホルダー2の側面にはフォーカスコイル
3が巻回されており、対物レンズホルダー2の周方向
(Y方向)側面には偏平トラッキングコイル4a,4
b,4c,4dが対向して固着されている。この偏平ト
ラッキングコイル4a,4b,4c,4dはトラッキン
グ駆動中心Tを対物レンズ1と対物レンズホルダー2と
フォーカスコイル3と偏平トラッキングコイル4a,4
b,4c,4dとからなる可動部の重心Gと一致するよ
うに、Z方向取り付け中心を重心Gとほぼ等しくしてい
る。また、4本の導通可能な上側支持材5a,5bと下
側支持材6c,6dは、一端を対物レンズホルダー2の
側面に、他端は支持材固定部7に固着され、可動部をフ
ォーカス方向(Z方向)、トラッキング方向(X方向)
の2方向に移動可能に支持している。この上側支持材5
a,5bと下側支持材6c,6dの有効長は異なり、こ
の有効長は各支持材のばね定数を調整するため、上側支
持材ばね定数Ka,Kbと下側支持材ばね定数Kc,K
dが、図2に示す可動部の重心Gから上側支持材5a,
5bと下側支持材6c,6dへのZ方向距離L1とL2
に対して、Ka×L1=Kb×L1=Kc×L2=Kd
×L2となるように各有効長が設定され、その支持中心
Sが前記重心Gと一致するようになっている。
【0012】さらに、一対のU字型ヨーク8a,8bと
これらヨークに固着された磁石9a,9bがフォーカス
コイル3と偏平トラッキングコイル4a,4b,4c,
4dを挟むようにして磁気回路を構成し、支持材固定部
7とともに基台10に固着されており、この基台10は
図示しない光学ピックアップ本体の上部に取りつけられ
ている。
【0013】以下に本発明の対物レンズ駆動装置の動作
を説明する。対物レンズホルダー2は重心Gと支持中心
Sを一致させ、上側支持材5a,5bと下側支持材6
c,6dとで支持されており、これら支持材を介してフ
ォーカスコイル3に適当な通電を行うと、磁気回路との
電磁作用によりフォーカス駆動力がフォーカスコイル3
に発生し、この駆動力が対物レンズホルダー2の周方向
両側面に対称に発生するので、フォーカス駆動中心Fが
前記重心Gと同軸上(Z軸)に位置し、安定して対物レ
ンズホルダー2をフォーカス方向に平行移動する。この
ため、対物レンズ1を通して光ディスクに照射する光ビ
ームのフォーカスを正確に調整することができる。ま
た、トラッキングコイル4a,4b,4c,4dに適当
な通電を行うと、磁気回路との電磁作用によりトラッキ
ング駆動力が対物レンズホルダー2の両側面に発生し、
トラッキング駆動中心Tが重心Gと同位置となり、安定
して対物レンズホルダー2をトラッキング方向に平行移
動する。このため、対物レンズ1を通して光ディスクに
照射する光ビームのトラッキングを正確に調整すること
ができる。
【0014】以上のように本実施例によれば、トラッキ
ングコイル4a,4b,4c,4dの対物レンズホルダ
ー2へのZ方向取付中心を、対物レンズ1と対物レンズ
ホルダー2とフォーカスコイル3とトラッキングコイル
4a,4b,4c,4dからなる可動部の重心GのZ方
向位置と略一致させ、トラッキング駆動中心Tと重心G
を合致させると共に、上側支持材5a,5bと下側支持
材6c,6dの有効長を変え、ばね定数を調整し支持中
心Sと重心Gとを合致させているので、対物レンズホル
ダー2にカウンターウェイトを付加することなく、ねじ
れによる不要共振を抑制でき、対物レンズホルダー2の
軽量化,薄型化が可能となる。
【0015】以下、本発明の第2の実施例について、図
面を参照しながら説明する。図3は本発明の第2の実施
例を示す対物レンズ駆動装置の側面図である。
【0016】図3において、図1,図2と同じ機能を有
する構成部材には同じ符号を付記する。図1の構成と異
なるのは、上側支持材線105a,105bと下側支持
材線106c,106dの有効長を等しくし、かつその
直径を変えることによりばね定数を調整し、支持中心S
と重心Gを一致させた点である。
【0017】なお、動作については第1の実施例と同様
なので、ここでは省略する。以上のように本実施例によ
れば、上側支持材線105a,105bと下側支持材線
106c,106dの有効長を等しくし、その直径を変
えることによりばね定数を調整し、支持中心Sと重心G
を合致させたことで、第1の実施例の効果に加え、対物
レンズ1が傾きを持たずにフォーカス方向に移動でき
る。
【0018】なお,本実施例では支持材の直径を変えば
ね定数を調整したが、同じ直径で支持材の材料を変え、
ばね定数を調整しても良い。さらに、支持材にばね性を
有する板材を使用し、上側と下側でその厚さと幅を変
え、ばね定数を調整しても同様な効果が得られる。
【0019】以下、本発明の第3の実施例について、図
面を参照しながら説明する。図4は本発明の第3の実施
例を示す対物レンズ駆動装置の側面図であり、図5は対
物レンズ駆動装置の磁気回路要部側面図である。
【0020】図4,図5において、図1,図2と同じ機
能を有する構成部材には同じ符号を付記する。図1の構
成と異なるのは、対物レンズホルダー2の周方向側面に
トラッキングコイル104a,104b,104c,1
04dをフォーカスコイル3の巻幅中央を中心として固
着し、一対のヨーク108a,108bとこれらヨーク
に固着された永久磁石109a,109bからなる磁気
回路中において、図5中の矢印はギャップ磁束密度分布
を示しており、このギャップ磁束密度分布が永久磁石1
09a,109bの中央部をピークとした分布を有して
いることを利用し、永久磁石109a,109bのZ方
向のZ方向取り付け中心を重心Gと略一致させ、この磁
気回路とトラッキングコイル104a,104b,10
4c,104dで発生するトラッキング駆動力のトラッ
キング駆動中心Tを重心Gと合致させた点である。
【0021】なお、動作については第1の実施例と同様
なので、ここでは省略する。以上のように本実施例によ
れば、永久磁石109a,109bのZ方向取り付け中
心を重心Gと略一致し、この永久磁石109a,109
bとヨーク108a,108bからなる磁気回路のZ方
向位置を調整することで、トラッキングコイル104
a,104b,104c,104dに発生するトラッキ
ング駆動中心Tを重心Gと一致できる。よって、前記ト
ラッキングコイル104a,104b,104c,10
4dを前記対物レンズホルダー2の周方向側面のZ方向
中央付近に固着でき、トラッキングコイル104a,1
04b,104c,104dの対物レンズホルダー2の
周方向側面からのはみ出しがなくなり、対物レンズ1と
対物レンズホルダー2とフォーカスコイル3とトラッキ
ングコイル104a,104b,104c,104dと
からなる可動部の剛性を高くできるので、第1の実施例
の効果に加え、安定したサーボ特性が得られる。
【0022】以下、本発明の第4の実施例について、図
面を参照しながら説明する。図6は本発明の第4の実施
例を示す対物レンズ駆動装置の側面図であり、図7は対
物レンズ駆動装置の要部側面図である。
【0023】図6,図7において、図1,図2と同じ機
能を有する構成部材には同じ符号を付記する。図1の構
成と異なるのは、対物レンズホルダー2の周方向側面に
長偏平トラッキングコイル204a,204b,204
c,204dを固着し、一対のヨーク8a,8bとこれ
らヨークに固着された永久磁石109a,109bのZ
方向取り付け中心を重心Gと略一致させ、磁気回路中の
ギャップ磁束密度分布ピークが対物レンズ1と対物レン
ズホルダー2とフォーカスコイル3と長偏平トラッキン
グコイル204a,204b,204c,204dとか
らなる可動部の重心Gと一致するように構成し、この長
偏平トラッキングコイル204a,204b,204
c,204dの上下の水平部分をU字型ヨーク8a,8
bと磁石9a,9bから構成される磁気回路の有効磁界
領域外に位置するようにした点である。
【0024】なお、動作については第1の実施例と同様
なので、ここでは省略する。以上のように本実施例によ
れば、対物レンズホルダー2の周方向側面に固着した長
偏平トラッキングコイル204a,204b,204
c,204dの上下の水平部分をU字型ヨーク8a,8
bと磁石9a,9bから構成される磁気回路の有効磁界
領域外に位置するように構成したことで、図7に示すよ
うに電流Iを長偏平トラッキングコイル204a,20
4b,204c,204dに流しても、上下の水平部分
には推力が発生せず、第1の実施例の効果に加え、対物
レンズ1の傾き及びねじれ共振を無くすことができる。
【0025】以下、本発明の第5の実施例について、図
面を参照しながら説明する。図8は本発明の第5の実施
例を示す対物レンズ駆動装置の側面図である。
【0026】図8において、図1と同じ機能を有する構
成部材には同じ符号を付記する。図1の構成と異なるの
は、電解メッキをほどこした着色上側支持材205a,
205bとこの着色上側支持材206a,206bと有
効長が等しい無着色下側支持材206c,206dを用
い、その直径を変えることによりばね定数を調整し、支
持中心Sと重心Gを一致させた点である。
【0027】なお、動作については第1の実施例と同様
なので、ここでは省略する。以上のように本実施例によ
れば、対物レンズホルダー2を支持する4本の支持材の
うち上2本に電解メッキをほどこした着色上側支持材2
05a,205bを使用し、下2本に無着色下側支持材
206c,206dを用いたことで、対物レンズ駆動装
置の組み立て時上下支持材の取りつけを間違いなく確実
に行えるので、第1の実施例の効果に加え、品質が安定
し、歩留まり向上による低価格化が可能である。
【0028】なお、本実施例では支持材に電解メッキで
着色したが、蒸着メッキにて行っても良い。この場合、
メッキの厚みムラが減り、支持材のばね定数が安定す
る。
【0029】また、上用支持材と下用支持材に長さの異
なるものを用い、組み立て後支持材固定部7から出た不
要部分を切断しても同様な効果が得られる。
【0030】
【発明の効果】以上の様に本発明は、対物レンズと対物
レンズホルダーとフォーカスコイルとトラッキングコイ
ルとからなる可動部の重心に対し、対物レンズホルダー
側面に、上下方向の取り付け中心を前記重心とほぼ同じ
中心にトラッキングコイルを取りつけ、トラッキング駆
動中心と前記重心とを合致させると共に、対物レンズホ
ルダーをフォーカス方向とトラッキング方向に移動可能
に支持する複数本の支持材のうち、対物レンズに近い上
側の支持材と下側の支持材のばね定数を異なるものと
し、かつ各支持材のばね定数と前記可動部の重心までの
距離との積を等しくし、可動部の重心に対し、支持材の
支持中心を合致する構成とすることで、カウンターウェ
イトなしで、重心と駆動中心と支持中心を合致できるの
で、ねじれによる不要共振をなくすことができ、これに
より可動部を薄型かつ軽量にできるので、対物レンズ駆
動装置を薄型化,低消費電力化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例における対物レンズ駆動
装置の側面図
【図2】同第1の実施例における対物レンズ駆動装置の
要部側面図
【図3】本発明の第2の実施例における対物レンズ駆動
装置の側面図
【図4】本発明の第3の実施例における対物レンズ駆動
装置の側面図
【図5】同第3の実施例における対物レンズ駆動装置の
磁気回路要部側面図
【図6】本発明の第4の実施例における対物レンズ駆動
装置の側面図
【図7】同第4の実施例における対物レンズ駆動装置の
要部側面図
【図8】本発明の第5の実施例における対物レンズ駆動
装置の側面図
【符号の説明】
1 対物レンズ 2 対物レンズホルダー 3 フォーカスコイル 4a〜4d 偏平トラッキングコイル 5a,5b 上側支持材 6c,6d 下側支持材 7 支持材固定部 8a,8b U字型ヨーク 9a,9b 磁石 10 基台 G 重心 S 支持中心 T トラッキング駆動中心 F フォーカス駆動中心
フロントページの続き (72)発明者 松原 彰 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 相沢 久司 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 (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも情報記録媒体上にコヒーレン
    ト光を集光する対物レンズと、この対物レンズを保持す
    る対物レンズホルダーと、この対物レンズホルダーの側
    面に巻回又は固着されたフォーカスコイルと、トラッキ
    ングコイルとからなる可動部と、 前記フォーカスコイルと前記トラッキングコイルを挟み
    磁石とU字型ヨークとからなる磁気回路と、 前記フォーカスコイルを挟み前記対物レンズホルダーの
    側面に一端を固定され、他端を支持材固定部に固定さ
    れ、前記可動部をフォーカス,トラッキング方向に移動
    可能とする複数本の支持材とからなり、 前記トラッキングコイルの上下方向取付中心を前記重心
    と略一致することで、トラッキング駆動中心を前記フォ
    ーカスコイルの巻回中心と異なる位置にある前記可動部
    の重心と合致させると共に、前記支持材のうち前記対物
    レンズに近い上側支持材と下側支持材のばね定数が異な
    り、かつこれら上下の支持材のばね定数と前記重心から
    上下の支持材の取付位置までの上下方向距離との積が等
    しいことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
  2. 【請求項2】 複数本の支持材のうち上側支持材と下側
    支持材の有効長を変えることで、ばね定数を調整した請
    求項1記載の対物レンズ駆動装置。
  3. 【請求項3】 複数本の支持材をばね性を有する線材で
    構成し、この線材からなる上側支持材と下側支持材の直
    径を変えることで、ばね定数を調整した請求項1記載の
    対物レンズ駆動装置。
  4. 【請求項4】 複数本の支持材をばね性を有する板材で
    構成し、この板材からなる上側支持材と下側支持材の厚
    みと幅を調整しばね定数を調整した請求項1記載の対物
    レンズ駆動装置。
  5. 【請求項5】 複数本の支持材のうち上側支持材と下側
    支持材の材質を変えることで、ばね定数を調整した請求
    項1記載の対物レンズ駆動装置。
  6. 【請求項6】 複数本の支持材のうち、上側支持材と下
    側支持材の色を異色にした請求項1記載の対物レンズ駆
    動装置。
  7. 【請求項7】 電解メッキによって、ばね定数の異なる
    上側支持材と下側支持材の色を異色にした請求項1記載
    の対物レンズ駆動装置。
  8. 【請求項8】 蒸着メッキによって、ばね定数の異なる
    上側支持材と下側支持材の色を異色にした請求項1記載
    の対物レンズ駆動装置。
  9. 【請求項9】 少なくとも情報記録媒体上にコヒーレン
    ト光を集光する対物レンズと、この対物レンズを保持す
    る対物レンズホルダーと、この対物レンズホルダーをフ
    ォーカス、トラッキング方向に駆動する駆動手段と、前
    記対物レンズホルダーの側面に一端を固定され、他端を
    支持材固定部に固定され、前記対物レンズホルダーをフ
    ォーカス,トラッキング方向に移動可能とする複数本の
    支持材からなり、前記支持材のうち上側支持材と下側支
    持材の長さがあらかじめ異なり、組み立て後に前記異長
    支持材の不要部分を切断する請求項1記載の対物レンズ
    駆動装置。
  10. 【請求項10】 少なくとも対物レンズホルダーの側面
    にフォーカスコイルを巻回または固着し、このフォーカ
    スコイルの巻回中心または固着中心と上下方向の取りつ
    け中心を一致させ固着したトラッキングコイルと、これ
    らコイルを挟んで磁石とU字型ヨークとからなる磁気回
    路のうち磁石の上下方向取付位置を調整し、前記フォー
    カスコイルの巻回中心と異なる可動部の重心とトラッキ
    ング駆動中心とを合致すると共に、前記フォーカスコイ
    ルを挟み前記対物レンズホルダーの側面に一端を固定さ
    れ、他端を支持材固定部に固定され、前記可動部をフォ
    ーカス,トラッキング方向に移動可能とする複数本の支
    持材のうち前記対物レンズに近い上側支持材と下側支持
    材のばね定数が異なり、かつこれら上下の支持材のばね
    定数と前記重心から上下の支持材の取付位置までの上下
    方向距離との積が等しいことを特徴とする対物レンズ駆
    動装置。
  11. 【請求項11】 少なくとも対物レンズホルダーの側面
    に複数の偏平トラッキングコイルを具備し、この偏平ト
    ラッキングコイルを挟んで磁石とU字型ヨークとからな
    る磁気回路を具備し、前記偏平トラッキングコイルの上
    下の水平部分がこの磁気回路の有効磁界領域外にあるこ
    とを特徴とする請求項10記載の対物レンズ駆動装置。
JP5193429A 1993-08-04 1993-08-04 対物レンズ駆動装置 Pending JPH0750023A (ja)

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JP5193429A JPH0750023A (ja) 1993-08-04 1993-08-04 対物レンズ駆動装置
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