JPH08263865A - 対物レンズ駆動装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】少なくとも対物レンズを保持するホルダーを対
物レンズの光軸方向と光軸直交方向とに駆動するモータ
とからなる対物レンズ駆動装置において、小型化を図る
ことができるほか、組付性を向上させ、コストの低減を
図り得る対物レンズ駆動装置およびその製造方法を提供
すること。 【構成】モータは長方形状の磁界境界線（３９）をもつ
永久磁石と、長方形状の磁界境界線の四辺にそって配置
された複数個のコイル（２７、２８、２９、３０）とで
構成した。

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、光磁気デ
ィスク、相変化型光ディスクなどのドライブ装置におけ
る対物レンズ駆動装置およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】対物レンズ駆動装置として、対物レンズ
を保持するレンズホルダーに略口字状に巻いたフォーカ
シングコイルとトラッキングコイルとを設けて、近接し
て設けた磁気回路が発する磁束とフォーカシングコイル
とトラッキングコイルに流す電流とによりローレンツ力
を発してホルダーを対物レンズの光軸方向（フォーカシ
ング方向）と光軸直交方向（トラッキング方向）とに駆
動する推力を得る方法がある。

【０００３】図１２に従来の対物レンズ駆動装置のモー
タの構成を示す。モータは磁気回路１とフォーカシング
コイル２とトラッキングコイル３とからなる。磁気回路
１は縦に磁界境界線をもつ永久磁石４と横に磁界境界線
を持つ永久磁石５とからなる。フォーカシングコイル２
に通電することにより紙面上下方向（フォーカシング方
向）のローレンツ力を、トラッキングコイル３に通電す
ることにより紙面左右方向（トラッキング方向）のロー
レンツ力を得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 ．このようなローレンツ力を得るためには、図１２に
示したように、永久磁石４は縦に磁界境界線を、永久磁
石５は横に磁界境界線を持たなければならず、このよう
に、方向の異なる磁界境界線を形成する各磁石を兼用す
ることができないので、別々に設けなければならない。
よって、永久磁石４、５とフォーカシングコイル２とト
ラッキングコイル３を平面的に並べて設置しなければな
らないので、スペースを多く必要とし、対物レンズ駆動
装置の小型化が困難である。

【０００５】．さらに、永久磁石４、５を近接して設
置すると、磁気干渉が起き、一方の磁石が発する磁束が
他方の永久磁石に向くためにフォーカシングコイル２と
トラッキングコイル３を通る磁束が乱されて、ローレン
ツ力の低下、ばらつきの増大が起きる。このため、永久
磁石４、５をある程度、離して設置しなければならず、
これにより、スペースを多く必要とし、対物レンズ駆動
装置の小型化が困難になっている。

【０００６】．また、フォーカシングコイル２とトラ
ッキングコイル３とはレンズホルダーに搭載したわゆる
ムービングコイル型であるから、可動部であるレンズホ
ルダーに電流供給用のコイル線材を設けなければなら
ず、組付性の悪化、コイル線材断線の発生確率の増大、
歩留低下によるコストの低減の困難性を招来している。
なお、永久磁石４、５をレンズホルダーに搭載したいわ
ゆるムービングマグネット型にするには、レンズホルダ
ーが重くなり困難である。

【０００７】本発明はこれらの問題を解消することので
きる、対物レンズ駆動装置およびその製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】請求項１記載の発明は、フォーカスコイル
とトラックコイルに磁束を供給する磁気回路を兼用する
ことを可能とし、省スペース化による小型の対物レンズ
駆動装置を提供することを目的とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明の目的に加え、モータの磁気回路にながれる磁束の量
を低下させることなく、保磁力が小さく、コストの低い
永久磁石を使用することを可能として、低コストな対物
レンズ駆動装置を提供することを目的とする。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明の目的に加え、漏洩磁束のない効率のよいモータを備
えた対物レンズ駆動装置を提供することを目的とする。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１記載の発
明の目的に加え、容易に製造できるモータの永久磁石を
備えた対物レンズ駆動装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項１記載の発
明の目的に加え、モータの永久磁石にすき間が少なく、
起磁力ロスの少ない効率のよいモータを備えた対物レン
ズ駆動装置を提供することを目的とする。

【００１３】請求項６記載の発明は、フォーカスコイル
とトラックコイルに磁束を供給する磁気回路の軽量化を
可能とし、磁気回路をレンズホルダーに搭載したいわゆ
るムービングマグネット型の低コストな対物レンズ駆動
装置を提供することを目的とする。

【００１４】請求項７、請求項１０記載の発明は、コイ
ルが位置する周囲の磁束密度分布を均一にすることによ
り、部品公差、組み付け誤差などによりコイルがずれて
配置されても、推力特性が変動しない安定した対物レン
ズ駆動装置を提供することを目的とする。

【００１５】請求項８、請求項９記載の発明は、請求項
６、請求項７記載の発明の目的に加え、コイルの組み付
けを容易とし、低コストな対物レンズ駆動装置、該装置
の製造方法を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、 （１）少なくとも対物レンズを保持するホルダーを対物
レンズの光軸方向と光軸直交方向とに駆動するモータと
からなる対物レンズ駆動装置において、前記モータは長
方形状の磁界境界線をもつ永久磁石と、長方形状の磁界
境界線の四辺にそって配置された複数個のコイルとから
なることとした（請求項１）。

【００１７】（２）（１）記載の対物レンズ駆動装置に
おいて、永久磁石の長方形状の磁界境界線で囲まれない
磁区の表面積は、長方形状の磁界境界線で囲まれた磁区
の表面積より大きいこととした（請求項２）。

【００１８】（３）（１）記載の対物レンズ駆動装置に
おいて、永久磁石の長方形状の磁界境界線で分けられる
二つの磁区の表面積と保磁力との積が等しくなるように
した（請求項３）。

【００１９】（４）（１）記載の対物レンズ駆動装置に
おいて、永久磁石は、厚み方向に着磁された長方形の永
久磁石と逆方向に着磁された口字形状の永久磁石とから
なることとした（請求項４）。

【００２０】（５）（１）記載の対物レンズ駆動装置に
おいて、永久磁石の磁界境界線は略円形であることとし
た（請求項５）。

【００２１】（６）少なくとも対物レンズを保持するホ
ルダーを対物レンズの光軸方向と光軸直交方向との２軸
方向に駆動するモータとホルダーを前記２軸方向に移動
自在に支持するベースとからなる対物レンズ駆動装置に
おいて、前記モータはホルダーに設けた長方形状の磁界
境界線をもつ永久磁石と、ベースに設けた磁性体と、前
記磁性体に固定された複数個のコイルとからなることと
した（請求項６）。

【００２２】（７）少なくとも対物レンズを保持するホ
ルダーを対物レンズの光軸方向と光軸直交方向との２軸
方向に駆動するモータとホルダーを前記２軸方向に駆動
するモータとホルダーを前記２軸方向に移動自在に支持
するベースとからなる対物レンズ駆動装置において、前
記モータはホルダーに設けた長方形状の磁界境界線をも
つ第１の永久磁石と、ベースに設けた長方形状の磁界境
界線を持ち、前記第１の永久磁石とは逆方向に保磁力を
有する第２の永久磁石と、前記第２の永久磁石に固定さ
れた複数個のコイルとからなることとした（請求項
７）。

【００２３】（８）（６）または（７）記載の対物レン
ズ駆動装置の製造方法であって、複数個のコイルはフレ
キシブルケーブルに固定した後に、磁性体あるいは第２
の永久磁石に前記フレキシブルケーブルを固定すること
とした（請求項８）。

【００２４】（９）（６）または（７）記載の対物レン
ズ駆動装置において、コイルは複数個のコイルを固定し
たフレキシブルケーブルを磁性体あるいは第２の永久磁
石に積層して形成した（請求項９）。

【００２５】（１０）（６）または（７）記載の対物レ
ンズ駆動装置において、複数個のコイルと磁性体あるい
は第２の永久磁石との間にスペーサを設けて、モータ駆
動力がホルダーの重心に作用するようにした（請求項１
０）。

【００２６】

【作用】請求項１から請求項１０までの発明に共通して
いえることは、モータを構成する永久磁石により形成さ
れる磁界境界線が方向の異なる部分を有することであ
る。これにより、フォーカシングコイルとトラッキング
コイルに磁束を供給する磁気回路を兼用することを可能
とし、省スペース化による小型の対物レンズ駆動装置を
提供することができる。

【００２７】請求項２記載の発明については、請求項１
記載の永久磁石の長方形状の磁界境界線で囲まれない磁
区の表面積は、長方形状の磁界境界線で囲まれた磁区の
表面積より大きいので、この長方形状の磁界境界線で囲
まれない磁区の保磁力は長方形状の磁界境界線で囲まれ
た磁区の保磁力よりも小さくでき、磁気回路に流れる磁
束の量を低下させることなく、コストが安い永久磁石を
使用でき、結局、低コストな対物レンズ駆動装置を提供
することができる。

【００２８】請求項３記載の発明については、請求項１
記載の永久磁石の長方形状の磁界境界線で分けられる二
つの磁区の表面積と保磁力との積が等しいので、二つの
磁区が発する磁束が等しくなり、漏洩磁束がなく、効率
の良いモータが可能となる。

【００２９】請求項４記載の発明については、永久磁石
は厚み方向に着磁された長方形の永久磁石と逆方向に着
磁された口字形状の永久磁石からなるので、請求項１記
載の永久磁石を容易に形成することが可能となる。

【００３０】請求項５記載の発明については、請求項１
記載の永久磁石の磁界境界線は略円形であるので、加工
がしやすく、寸法精度が良く、嵌合したときに生ずる隙
間を小さくすることができる。よって、保磁力ロスの少
ない効率の良いモータが可能となる。

【００３１】請求項６記載の発明については、モータは
ホルダーに設けた長方形状の磁界境界線を持つ永久磁石
と、ベースに設けた磁性体と、磁性体に固定された複数
個のコイルとからなるので、永久磁石が発する磁束を磁
性体が引っ張り、複数個のコイルと交差する磁束が増加
し、駆動力の増大が可能となる。また、可動部であるホ
ルダーには永久磁石を搭載し磁性体と複数個のコイルは
搭載されないので、ホルダーに磁性体と複数個のコイル
を搭載し永久磁石を搭載しない場合に比べて、軽い。さ
らに、ホルダーに電流供給用のコイル線材を設ける必要
がなく、組付性が向上し、コイル線材の断線による歩留
まり低下が少なくなる。

【００３２】請求項７記載の発明については、モータは
ホルダーに設けた長方形状の磁界境界線を持つ第１の永
久磁石と、ベースに設けた長方形上の磁界境界線を持
ち、第１の請求磁石とは逆方向に保磁力を持つ第２の永
久磁石と、第２の永久磁石に固定された複数個のコイル
とからなるので、第１の永久磁石と第２の永久磁石都の
間の複数個のコイルの厚み方向の磁束密度分布が均一に
近くなるので、部品公差、組み付け誤差などのばらつき
により、複数個のコイルがずれて設置されても公差する
磁束は変わらないので、対物レンズ駆動装置の推力特性
が安定する。

【００３３】請求項８記載の発明については、請求項
６、請求項７記載のコイルは複数個のコイルを例えば半
田付けしたフレキシブルケーブルを積層して形成できる
ので、フォーカシング用コイルとトラッキング用コイル
には同一形状のコイルとフレキシブルケーブルを使用す
ればよく、部品の共通かが可能となり、低コストな対物
レンズ駆動装置が可能となる。

【００３４】請求項９記載の発明については、請求項
６、請求項７記載のコイルは複数個のコイルを半田付け
したフレキシブルケーブルを積層して形成したので、フ
ォーカシング用コイルとトラッキング用コイルには同一
形状のコイルとフレキシブルケーブルを使用すればよ
く、部品の共通化が可能となり、低コストな対物レンズ
駆動装置が可能となる。

【００３５】請求項１０記載の発明については、請求項
６、請求項７記載の複数個のコイルと磁性体あるいは第
２の永久磁石との間にスペーサを設けて、モータ駆動力
がホルダーの重心に作用するようにしたので、永久磁石
と磁性体あるいは第１の永久磁石と第２の永久磁石との
間の磁束密度分布が不均一であっても、複数個のコイル
には常に同じ磁束密度を受けることができ、安定した対
物レンズ駆動装置が可能となる。

【００３６】

【実施例】

１．〔請求項１に対応する説明〕 本例にかかる対物レンズ駆動装置を説明した図１におい
て、対物レンズ駆動装置は、ベース１と、このベース１
に組み付けられるレンズユニット１００からなる。

【００３７】対物レンズ１０は該レンズを保持するホル
ダー１１に支持されている。ホルダー１１は、フォーカ
シング可動部１２、第１のフォーカシングヒンジ部１
３、橋渡し部１４、第２のフォーカシングヒンジ部１
５、トラッキング回動部１６、トラッキングヒンジ部１
７、支持部１８などからなる。

【００３８】フォーカシング可動部１２は、は、第１の
フォーカシングヒンジ部１３と橋渡し部１４と第２のフ
ォーカシングヒンジ部１５とにより、トラッキング回動
部１６に対してフォーカシング方向に移動自在に弾性支
持されている。さらに、フォーカシング可動部１２と第
１のフォーカシングヒンジ部１３と橋渡し部１４と第２
のフォーカシングヒンジ部１５とトラッキング回動部１
６はトラッキングヒンジ部１７により支持部１８に対し
てトラッキング方向に回動自在に弾性支持されている。

【００３９】そして、ホルダー１１はその支持部１８
を、ベース１９と一体的に形成された磁性体からなるヨ
ーク２１に固定することにより、また、対物レンズ１０
はベース１９に対してフォーカシング方向とトラッキン
グ方向とに移動自在に支持されることになる。

【００４０】トラッキング回動部１６にはバランスウエ
イト２３を設けて、フォーカシング可動部１２と第１の
フォーカシングヒンジ部１３と橋渡し部１４と第２のフ
ォーカシングヒンジ部１５とトラッキング回動部１６か
らなるトラッキング可動部分の重心がトラッキングヒン
ジ部１７の回転中心と同じ位置になるようにしてある。
フォーカシング可動部１２には、永久磁石２４、２５が
設けてあり、トラッキング可動部１６には永久磁石２６
が設けてある。

【００４１】ベース１９には、ヨーク２０、ヨーク２
１、ヨーク２２が一体的に形成されている。ヨーク２０
のヨーク２１との対向面にはフォーカシングコイル２８
とトラッキングコイル２７を設けている。ヨーク２１の
ヨーク２０との対向面にはフォーカシングコイル２９を
設けている。ヨーク２２のヨーク２１との対向面にはト
ラッキングコイル３０を設けている。

【００４２】レンズユニット１００はベース１９に対し
て次のように設けられている。ヨーク２１の面であっ
て、フォーカシングコイル２９が設けられている面の反
対側の面に、ユニット１００を構成する支持部１８の面
であって、永久磁石２５と対向する面が合わされて、固
定される。このとき、ヨーク２０とヨーク２１との間、
厳密にはフォーカシングコイル２８とフォーカシングコ
イル２９との間には、ユニット１００を構成する永久磁
石２４、永久磁石２５および永久磁石２４と永久磁石２
５との間にあるものが入る。また、ヨーク２１とヨーク
２２との間、厳密にはトラッキングコイル３０とヨーク
２１との間には、支持部１８、永久磁石２６および支持
部１８と永久磁石２６との間にあるものが入る。

【００４３】かかる構成により、ヨーク２０に設けたフ
ォーカシングコイル２８とトラッキングコイル２７と、
永久磁石２４との組合せにより、フォーカシング駆動力
とトラッキング駆動力を発生させることができる。ま
た、ヨーク２１に設けたフォーカシングコイル２９の働
きでフォーカシング駆動力を発生させ、ヨーク２２に設
けたトラッキングコイル３０の働きで、トラッキング駆
動力を発生させることができる。

【００４４】このように、フォーカシング可動部１２の
中心（重心と一致している）に対して対称にフォーカシ
ングコイル２８、２９を設置しているので、フォーカシ
ング可動部１２の重心にフォーカシングコイル２８、２
９が発生するフォーカシング駆動力の合力が作用する。

【００４５】また、フォーカシング可動部１２と第１の
フォーカシングヒンジ部１３と橋渡し部１４と第２のフ
ォーカシングヒンジ部１５とトラッキング回動部１６か
らなるトラッキング可動部分の中心（重心と一致してい
る）に対して対称にトラッキングコイル２７、３０を設
置している。

【００４６】動作原理を図２により説明する。図１にお
ける永久磁石２４、２５、２６は、正面から見たときの
図が共通であるので、図２（ａ）において、永久磁石２
４、２５、２６を代表したものとして、永久磁石４０と
して示し、磁界境界線３９と、磁区４１、４２の関係を
説明している。

【００４７】図２（ｂ）は永久磁石４０のうち、永久磁
石２４とフォーカシングコイル２８との間の電流ｉとロ
ーレンツ力Ｆとの関係および、これらと同じ関係を有す
る永久磁石２５とフォーカシングコイル２９との間の関
係を示している。

【００４８】図２（ｃ）は永久磁石４０のうち、永久磁
石２４とトラッキングコイル２７との間の電流ｉとロー
レンツ力Ｆとの関係および、これらと同じ関係を有する
永久磁石２６との間の関係を示している。

【００４９】図２（ａ）において、永久磁石４０は平板
形状をしていて、長方形の磁界境界線３９により互いに
極性が逆な磁区４１と磁区４２に別れている。このよう
にして構成される永久磁石４０の表面は例えば、磁区４
２の部分がＮ極なら、磁区４１の表面はＳ極となる。

【００５０】図２（ｂ）において、フォーカシングコイ
ル２８（２９）の一辺が磁区４２の表面上にあり、他の
部分は磁区４１の表面上にある。フォーカシングコイル
２８（２９）に流れる電流は、ぐるりと回っているの
で、磁区４２の表面上にあるフォーカシングコイル２８
の一辺に流れる電流が例えば、紙面右方向に流れていれ
ば、磁区４１の表面上にある一辺には紙面左右方向に流
れる。磁区４１、磁区４２の表面から発せられる磁束の
方向は互いに逆の方向であるから、得られるローレンツ
力Ｆは同一方向となる。図中、電流の方向は矢印ｉで、
得られるローレンツ力は矢印Ｆで示した。

【００５１】図２（ｃ）において、トラッキングコイル
２７の一辺が磁区４２の表面上にあり、他の部分は磁区
４１の表面上にある。トラッキングコイル２７に流れる
電流は、ぐるりと回っているので、磁区４２表面上にあ
るトラッキングコイル２７の一辺に流れる電流が例え
ば、紙面上方向に流れていれば、磁区４１の表面上にあ
るトラッキングコイル２７の一辺には紙面下方向に流れ
る。このように、磁区４１、磁区４２の表面から発せら
れる磁束の方向は互いに逆の方向であるから、得られる
ローレンツ力は同一方向となる。

【００５２】以上、説明したように、本例においては、
永久磁石４０の長方形の磁界境界線３９を有し、この磁
界境界線３９はフォーカシング方向とトラッキング方向
とに平行な四辺を有していて、これらの辺に沿ってフォ
ーカシングコイル２８、２９やトラッキングコイル２
４、２７を設けているので、フォーカシング用とトラッ
キング用とで別々に永久磁石を設ける必要がなく、兼用
できる。よって、小型で低コストな対物レンズ駆動装置
が可能となる。

【００５３】２．〔請求項２に対応する説明〕 図３において、永久磁石４０は、図１に示した永久磁石
２４、２５、２６を代表して示しており、これらの永久
磁石は、矩形板状の中心部に矩形穴が形成された永久磁
石３７と、この永久磁石３７の矩形穴に嵌合する形状の
大きさに形成された永久磁石３８からなる共通の構成と
なっている。ここで、永久磁石３７の表面積は、永久磁
石３８の表面積よりも大きく形成している。つまり、図
２についていえば、磁区４１の表面積は磁区４２の表面
積よりも大きくなっている。

【００５４】図５に永久磁石４０を以って代表される永
久磁石２４、２５、２６の断面を示す。図５において、
このような磁石の組合せからなる磁気回路を流れる磁束
は、符号ａ、ｂで示すように矢印で示した方向に流れる
磁路を形成する。磁路ａは空気中を発散して通るので、
永久磁石３８を通る磁路ｂに比べて磁気抵抗が大きく、
磁束が通りにくい。このため、磁路ｂに多くの磁束が流
れるので、両脇の永久磁石３７から磁束が中央の永久磁
石３８に流れ込む。磁束が集中する中央の永久磁石３８
の保磁力と表面積の積がこの磁気回路に流れる磁束の量
を決めることになる。なお、磁束の量は、対物レンズを
駆動するローレンツ力に比例する関係にある。

【００５５】本例では、磁束が集中し、磁気回路に流れ
る磁束の量を決める永久磁石３８については表面積が小
さい分、保磁力が大きく、コストが高い希土類系の永久
磁石を使用しているが、磁束の集中しない永久磁石は表
面積が大きいので保磁力が小さくコストが安いフェライ
ト系の永久磁石を使用することができる。

【００５６】３．〔請求項３に対応する説明〕 図６に永久磁石３７、３８の減磁特性を示した。符号Ｈ
Ｃ３８は永久磁石３８の保磁力、符号ＨＣ３７は永久磁
石３７の保磁力をそれぞれ示す。磁界の強さがＨ１のと
き、永久磁石３８は磁束密度Ｂ３８を、永久磁石３７は
磁束密度Ｂ３７を発する。

【００５７】本例では、永久磁石３７と永久磁石３８と
の表面積と保磁力ＨＣ３７、ＨＣ３８と積が等しくして
いる。永久磁石３７と永久磁石３８との保磁力ＨＣ３
７、ＨＣ３８の比は、磁束密度Ｂ３７，Ｂ３８の比にほ
とんど等しいので、永久磁石３７と永久磁石３８とが発
する磁束密度Ｂ３７，Ｂ３８との積が等しくなる。磁束
密度と表面積との積は磁束であるから、永久磁石３７と
永久磁石３８とが互いに反対方向に発する磁束が等しく
なる。ところで、永久磁石３７と永久磁石３８とが発す
る磁束が等しくなく、一方の磁束が多いと、多い分の磁
束は漏洩磁束となってしまうが、本例では、漏洩磁束が
ない効率のよいモータが可能となる。

【００５８】４．〔請求項４に対応する例〕 図３において、永久磁石４０は、厚み方向に保磁力を有
する永久磁石３７、３８で構成されている。これら永久
磁石３７、３８は互いに保磁力の方向が反対になってい
る。図中、矢印の方向は保磁力の方向を示している。こ
のようにして構成される永久磁石４０の表面は、例え
ば、永久磁石３７の部分がＮ極なら、永久磁石３８の表
面はＳ極となる。こうして、長方形の磁界境界線３９に
より図２に示すような互いに極性が逆な磁区４１と磁区
４２に別れている永久磁石を容易に作ることができる。

【００５９】５．〔請求項５に対応する説明〕 図２では、永久磁石４０の磁界境界線３９は長方形であ
ったが、これに限定されることなく、円形であってもよ
い。図７には円形の磁界境界線３９’を持つ永久磁石４
０を構成する各永久磁石９１、９２の分解斜視図を示
す。厚み方向に保磁力を有する永久磁石９１には円形穴
があり、円形の永久磁石９２が嵌合されてる。永久磁石
９１、９２は互いに保磁力の方向が反対方向になってい
る。図中、矢印の方向は保磁力の方向を示している。

【００６０】このようにして構成される永久磁石の表面
は、例えば、永久磁石９１の部分がＳ極なら、永久磁石
９２の表面はＮ極となる。こうして、円形の磁界境界線
３９’により互いに極性が逆な磁区に別れている永久磁
石４０を容易に作れる。嵌合する永久磁石９２は円形で
あるから、図３に示した長方形の永久磁石３８に比べて
加工がしやすく寸法精度がよいから、嵌合したときに生
じる隙間が小さい。よって、起磁力ロスの少ない効率の
よいモータが可能となる。よって、起磁力ロスの少ない
効率のよいモータが可能となる。

【００６１】６．〔請求項６に対応する例〕 図１において、ヨーク２０、２１、２２は永久磁石２
４、２５、２６が発する磁束を引き付ける。図４に永久
磁石２４、２５、２６を代表する永久磁石４０が発する
磁束のベクトル分布を矢印で示す。以下、ヨーク２０、
２１、２２を代表するヨーク４４の効果を説明する。

【００６２】図４（ａ）はヨーク４４を設けていない場
合、図４（ｂ）はヨーク４４を設けた場合の磁束のベク
トル分布を示している。なお、矢印長さは磁束の大きさ
（絶対値）を示す。図４（ｂ）に示すように、ヨーク４
４を設けた方が、ヨーク４４より後方への磁束の回り込
みがなく、その分、コイルの位置する永久磁石とヨーク
との間の磁束が大きくなっている。

【００６３】このように、図１においても磁束をヨーク
２０、２１、２２が引っ張るので、トラッキングコイル
２７、３０とフォーカシングコイル２８、２９とが交差
する磁束が増加し、駆動力の増大が可能となる。また、
永久磁石２４、２５、２６より鉄などの磁性体であるヨ
ーク２０、２１、２２は重いから、可動部であるレンズ
のホルダー１１には永久磁石２４、２５、２６を搭載し
ヨーク２０、２１、２２とトラッキングコイル２７、３
０及びフォーカシングコイル２８、２９は搭載されない
ので、ホルダー１１にヨーク２０、２１、２２とトラッ
キングコイル２７、３０及びフォーカシングコイル２
８、２９を搭載し、永久磁石２４、２５、２６を搭載し
ない場合に比べて軽い。さらに、ホルダー１１に電流供
給用のコイル線材を設ける必要がなく、組み付け性も向
上し、コイル線材の断線による歩留まりの低下がない対
物レンズ駆動装置を可能とする。

【００６４】７．〔請求項７、請求項１０に対応する説
明〕 〔請求項７に対応する説明〕図８に示す対物レンズ駆動
装置により本例を説明する。図８中、図１におけると同
じものには同一符号を付し説明は省略する。図８に示す
対物レンズ駆動装置が、図１に示した対物レンズ駆動装
置と異なる点は、スペーサ６１を設けた点と、第２の永
久磁石５４、５５、５６を設けた点である。本例では、
レンズユニット１００を構成する永久磁石２４、２５、
２６は、請求項７にいう第１の永久磁石に相当する。

【００６５】対物レンズ１０はホルダー１１に支持され
ている。ホルダー１１は、フォーカシング可動部１２、
第１のフォーカシングヒンジ部１３、橋渡し部１４、第
２のフォーカシングヒンジ部１５、トラッキング回動部
１６、トラッキングヒンジ部１７、支持部１８からな
る。

【００６６】ホルダー１１は、第１のフォーカシングヒ
ンジ部１３と橋渡し部１４と第２のフォーカシングヒン
ジ部１５とにより、トラッキング回動部１６に対してフ
ォーカシング方向に移動自在に弾性支持されている。さ
らに、ホルダー１１と第１のフォーカシングヒンジ部１
３と橋渡し部１４と第２のフォーカシングヒンジ部１５
とトラッキング回動部１６はトラッキングヒンジ部１７
により支持部１８に対してトラッキング方向に回動自在
に弾性支持されている。そして、ホルダー１１は、その
支持部１８をベース５０と一体的に設けられたヨーク５
２の、ヨーク５１対向面の反対側の面に固定することに
より、対物レンズ１０はベース５０に対してフォーカシ
ング方向とトラッキング方向とに移動自在に支持される
ことになる。

【００６７】なお、レンズユニット１００のベース５０
に対する組立の状態は前記図１に即して説明した内容に
準ずる。

【００６８】トラッキング回動部１６には、バランスウ
エイト２３を設けて、フォーカシング可動部１２と第１
のフォーカシングヒンジ部１３と橋渡し部１４と第２の
フォーカシングヒンジ部１５とトラッキング回動部１６
からなるトラッキング可動部分の重心がトラッキングヒ
ンジ部１７の回転中心と同じ位置になるようにしてあ
る。

【００６９】フォーカシング可動部１２には、永久磁石
２４、２５が設けてあり、トラッキング回動部１６には
永久磁石２６が設けてある。これらに対応して、ベース
５０と一体的に設けられたヨーク５１のヨーク５２との
対向面には第２の永久磁石５４が設けられ、同ヨーク５
２のヨーク５１対向面には第２の永久磁石５５が設けら
れ、同ヨーク５６のヨーク５２対向面には第２の永久磁
石５６がそれぞれ設けられている。

【００７０】さらに、第２の永久磁石５４には、トラッ
キングコイル５９およびフォーカシングコイル５７が設
けられ、第２の永久磁石５５にはスペーサ６１を介して
フォーカシングコイル５８が設けられ、第２の永久磁石
５６にはトラッキングコイル６０がそれぞれ設けられて
いる。

【００７１】これら第２の永久磁石５４、５５、５６
は、第１の永久磁石２４、２５、２６に準じた形状をし
ていて、長方形状の磁界境界線を有し、第１の永久磁石
とは逆方向に保磁力が向くように構成されている。

【００７２】このように、フォーカシングコイル５８と
永久磁石５５との間には、トラッキングコイル５９と同
じ厚みを有する非磁性体のスペーサ６１が挟まれてお
り、フォーカシングコイル５８と永久磁石５５との間隔
がフォーカシングコイル５７と第２の永久磁石５４との
間隔と同じになるようにしてある。

【００７３】こうして、フォーカシング可動部１２の中
心（重心と一致している）に対して対称にフォーカシン
グコイル５７、５８、第２の永久磁石５４、５５を設置
しているので、フォーカシング可動部１２の重心にフォ
ーカシングコイル５７、５８が発生するフォーカシング
駆動力の合力が作用する。また、フォーカシング可動部
１２と第１のフォーカシングヒンジ部１３と橋渡し部１
４と第２のフォーカシングヒンジ部１５とトラッキング
回動部１６とからなるトラッキング可動部分の中心（重
心と一致している）に対して対称にトラッキングコイル
５９、６０と永久磁石５４、５６を設置される。

【００７４】図９に、ヨーク５１、第２の永久磁石５
４、第１の永久磁石２４間の磁束分布を示す。破線で示
したのは、第１の永久磁石２４、ヨーク５１、第２の永
久磁石５４とからなる磁気回路の磁束密度分布の等高線
である。この例では、第１の永久磁石２４、第２の永久
磁石５４が対向して配置されているので、磁束を互いに
引き付けあい、第１の永久磁石２４と第２の永久磁石５
４との間の磁束密度分布が均一になっている。このため
に、フォーカシングコイル５７、５８やトラッキングコ
イル５９、６０が組み付け誤差などにより、位置関係が
ずれても、受ける磁束密度が変化せず、安定したフォー
カシング駆動力あるいはトラッキング駆動力を得ること
ができる。

【００７５】〔請求項１０に対応する説明〕図８により
すでに説明したように、フォーカシングコイル５８と永
久磁石５５との間にはトラッキングコイル５９と同じ厚
みを有する非磁性体のスペーサ６１が挟まれており、フ
ォーカシングコイル５８と第２の永久磁石５５との間隔
がフォーカシングコイル５７と第２の永久磁石５４との
間隔と同じになるようにしている。

【００７６】これにより、第１の永久磁石２４と第２の
永久磁石５４との間、あるいは、第１の永久磁石２５と
第２の永久磁石５５との間の磁束密度分布が微妙に不均
一であっても、フォーカシングコイル５７、５８に作用
する磁束密度の分布は同じとなる。よって、永久磁石と
磁性体あるいは第１の永久磁石と第２の永久磁石との間
の磁束密度分布が不均一であっても、複数個コイルには
常に同じ磁束密度を受けることができ、安定した対物レ
ンズ駆動装置が可能となる。

【００７７】８．〔請求項８に対応する説明〕 本例は、フォーカシングコイルやトラッキングコイルの
ヨークへの固定方法にかかる。本例を図１０により説明
する。図１０において、ベース１６０は、図１、図８な
どで説明したベース１９、５０などを代表してあらわし
たものである。同様に、ヨーク１６１は、図１、図８な
どで説明したヨーク２０、５１などを代表してあらわし
たものである。さらに、トラッキングコイル１６４は、
図１、図８などで説明したトラッキングコイル２７、５
９を代表してあらわしたものである。同様に、フォーカ
シングコイル１６３は、図１、図８などで説明したフォ
ーカシングコイル２８、５７を代表してあらわしたもの
である。

【００７８】ベース１６０に設けたヨーク１６１には、
位置決めピン１６２が設けてある。一方、フォーカシン
グコイル１６３やトラッキングコイル１６４は、フレキ
シブルケーブル１６５に固定されている。フレキシブル
ケーブル１６５には、配線パターン１６６が複数設けら
れており、フォーカシングコイル１６３やトラッキング
コイル１６４の端子が半田付けされている。

【００７９】さらに、フレキシブルケーブル１６５に
は、位置決め穴１６７が設けてあり、この位置決め穴１
６７をヨーク１６１に設けた位置決めピン１６２に嵌合
することにより、ヨーク１６１に位置決めされる。

【００８０】このように、フォーカシングコイル１６３
やトラッキングコイル１６４をフレキシブルケーブル１
６５を介してヨーク１６１に組み付けることにより、コ
イル端子の配線処理が容易になる。また、複雑な形状の
ベース１６０に各コイルを一つずつ付けずに、単純な帯
状のフレキシブルケーブル１６５に各コイルを付ければ
よいから、コイルの組み付けが容易になる。

【００８１】なお、位置決めピンは第２の磁性体に設け
ることもできる。

【００８２】９．〔請求項９に対応する説明〕 図１１により説明する。本例では、図１、図８で説明し
たベース１９、５０を代表するものとしてベース７０を
示している。同様に、図１、図８で説明したヨーク２
０、５１を代表するこのとしてヨーク７１を示してい
る。このヨーク７１には、位置決めピン７２が複数個設
けてある。一方、図１、図８で説明したフォーカシング
コイル２８、５７を代表するものとして示したフォーカ
シングコイル７３や、図１、図８で説明したトラッキン
グコイル２７、５９を代表するものとして示したトラッ
キングコイル７４は、それぞれ別のフレキシブルケーブ
ル７５７５’に固定されている。フレキシブルケーブル
７５、７５’には、配線パターン７６、７６’が複数個
設けられており、フォーカシングコイル７３やトラッキ
ングコイル７４の端子が半田付けされている。

【００８３】さらに、フレキシブルケーブル７５、７
５’には、位置決め穴７７、７７’が設けてあり、ヨー
ク７１に設けた位置決めピン７２に嵌合することにより
ヨーク７１に位置決め固定される。このように、フォー
カシングコイル７３やトラッキングコイル７４をフレキ
シブルケーブル７５、７５’を介してヨーク７１に組み
付けることにより、コイル端子の配線処理が容易にな
る。

【００８４】また、複雑な形状のベース７０に各コイル
を一つずつ付けずに、単純な帯状のフレキシブルケーブ
ル７５、７５’に各コイルを付ければよいから、コイル
の組み付けが容易になる。さらに、各コイルは積層せず
に、直接、フレキシブルケーブル７５、７５’に固定す
るので、組み付けが容易になり、かつ、確実に各コイル
を固定することができる。フレキシブルケーブル７５
は、いわゆる共通部品であるから、低コスト化が可能と
なる。なお、位置決めピンは第２の磁性体に設けること
もできる。

【００８５】

【発明の効果】各請求項記載の発明によれば、小型化を
図ることができるほか、組付性を向上させ、コストの低
減を図り得る対物レンズ駆動装置およびその製造方法を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】対物レンズ駆動装置の分解斜視図である。

【図２】磁界境界線とローレンツ力の発生要素との関係
を説明した図である。

【図３】永久磁石の構成を説明した分解斜視図である。

【図４】ヨークを設けた場合と設けない場合との磁束の
大小関係を比較説明した図である。

【図５】２つの永久磁石を流れる磁束を説明した図であ
る。

【図６】永久磁石の減磁特性を説明した図である。

【図７】磁界境界線を円形とした場合の永久磁石の構成
を説明した分解斜視図である。

【図８】対物レンズ駆動装置の他の例を説明した分解斜
視図である。

【図９】第１の永久磁石と第２の永久磁石を設けた場合
における磁気回路の磁束密度分布を説明した図である。

【図１０】ヨークに対するコイルの取付け方法を説明し
た図である。

【図１１】ヨークに対するコイルの取付け方法を説明し
た図である。

【図１２】従来技術の説明図である。

【符号の説明】

２４ （第１の）永久磁石 ２５ （第１の）永久磁石 ２６ （第２の）永久磁石 ２７ トラッキングコイル ２８ フォーカシングコイル ２９ フォーカシングコイル ３０ トラッキングコイル ３９ 磁界境界線 ３９’ 磁界境界線 ４０ 永久磁石 ４１ （磁界境界線で囲まれない）磁区 ４２ （磁界境界線で囲まれた）磁区 ５４ 第２の永久磁石 ５５ 第２の永久磁石 ５６ 第２の永久磁石

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも対物レンズを保持するホルダー
   を対物レンズの光軸方向と光軸直交方向とに駆動するモ
   ータとからなる対物レンズ駆動装置において、 前記モータは長方形状の磁界境界線をもつ永久磁石と、
   長方形状の磁界境界線の四辺にそって配置された複数個
   のコイルとからなることを特徴とする対物レンズ駆動装
   置。
2. 【請求項２】請求項１記載の対物レンズ駆動装置におい
   て、永久磁石の長方形状の磁界境界線で囲まれない磁区
   の表面積は、長方形状の磁界境界線で囲まれた磁区の表
   面積より大きいことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
3. 【請求項３】請求項１記載の対物レンズ駆動装置におい
   て、永久磁石の長方形状の磁界境界線で分けられる二つ
   の磁区の表面積と保磁力との積が等しいことを特徴とす
   る対物レンズ駆動装置。
4. 【請求項４】請求項１記載の対物レンズ駆動装置におい
   て、永久磁石は、厚み方向に着磁された長方形の永久磁
   石と逆方向に着磁された口字形状の永久磁石とからなる
   ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
5. 【請求項５】請求項１記載の対物レンズ駆動装置におい
   て、永久磁石の磁界境界線は略円形であることを特徴と
   する対物レンズ駆動装置。
6. 【請求項６】少なくとも対物レンズを保持するホルダー
   を対物レンズの光軸方向と光軸直交方向との２軸方向に
   駆動するモータとホルダーを前記２軸方向に移動自在に
   支持するベースとからなる対物レンズ駆動装置におい
   て、 前記モータはホルダーに設けた長方形状の磁界境界線を
   もつ永久磁石と、ベースに設けた磁性体と、前記磁性体
   に固定された複数個のコイルとからなることを特徴とす
   る対物レンズ駆動装置。
7. 【請求項７】少なくとも対物レンズを保持するホルダー
   を対物レンズの光軸方向と光軸直交方向との２軸方向に
   駆動するモータとホルダーを前記２軸方向に駆動するモ
   ータとホルダーを前記２軸方向に移動自在に支持するベ
   ースとからなる対物レンズ駆動装置において、 前記モータはホルダーに設けた長方形状の磁界境界線を
   もつ第１の永久磁石と、ベースに設けた長方形状の磁界
   境界線を持ち、前記第１の永久磁石とは逆方向に保磁力
   を有する第２の永久磁石と、前記第２の永久磁石に固定
   された複数個のコイルとからなることを特徴とする対物
   レンズ駆動装置。
8. 【請求項８】請求項６または請求項７記載の対物レンズ
   駆動装置の製造方法であって、 複数個のコイルはフレキシブルケーブルに固定した後
   に、磁性体あるいは第２の永久磁石に前記フレキシブル
   ケーブルを固定することを特徴とする対物レンズ駆動装
   置の製造方法。
9. 【請求項９】請求項６または請求項７記載の対物レンズ
   駆動装置において、 コイルは複数個のコイルを固定したフレキシブルケーブ
   ルを磁性体あるいは第２の永久磁石に積層して形成した
   ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
10. 【請求項１０】請求項６または請求項７記載の対物レン
    ズ駆動装置において、 複数個のコイルと磁性体あるいは第２の永久磁石との間
    にスペーサを設けて、モータ駆動力がホルダーの重心に
    作用するようにしたことを特徴とする対物レンズ駆動装
    置。