JPH11339291A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 各駆動用コイルに流れる電流による熱を効率
的に放熱し各駆動用コイルと対物レンズとを近接配置を
可能とし、更に可動部の重量を軽減し、駆動効率を向上
すると共に共振の発生を抑制した光ピックアップ装置。 【解決手段】 フォーカシング駆動用コイル２３とトラ
ッキング駆動用コイル２４と対物レンズ２１を含んで固
定部材２６に複数の支持材２５を介し可動的に支持した
レンズホルダ可動部２０と、固定部材に連結すると共
に、フォーカシング駆動用コイルとトラッキング駆動用
コイルに対し所定の磁極空隙Ｓを介し配置したマグネッ
トとヨーク３２とを有する固定部３０とを備えた光ピッ
クアップ装置において、所定の磁極空隙内に発生する熱
の放熱を促進する放熱媒体３５を介在さすようにした。
これにより、放熱媒体を介し各駆動用コイルに流れる電
流による熱を効率的に放熱することにより各駆動用コイ
ルと対物レンズとを近接配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクや光磁
気ディスク等に情報を記録・再生する光学ピックアップ
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、光ディスクや光磁気ディスク等
に対して情報を記録、或いは再生するための装置として
光ピックアップ装置が用いられ、これをディスクの半径
方向へ移動させつつディスク面へレーザ光を照射して情
報を記録或いは再生するようになっている。ここで従来
の光ピックアップ装置について説明する。図７は従来の
光ピックアップ装置を示す平面図、図８は図７に示す装
置の側面図、図９はピッチング時の動きを示す図であ
る。

【０００３】図中１は、レンズホルダ可動部であり、こ
のレンズホルダ可動部１の先端部には、レーザ光を光デ
ィスク面へ集光させる対物レンズ２を設けると共に、中
央には大きなヨーク孔３が形成されている。このヨーク
孔３の半分のエリアにはフォーカシング駆動用コイル４
がリング状に設けられ、そして、このヨーク孔３の中央
部には一対のトラッキング駆動用コイル５が巻回させて
設けられる。このレンズホルダ可動部１は、４本のサス
ペンションワイヤ６によって固定部材である基盤７に可
動的に支持され、この基盤７は固定部であるベースヨー
ク９から起立させて設けた支柱８にダンパケース１０を
介して固定されている。上記ダンパケース１０の上記サ
スペンションワイヤ６の通過部分には、振動吸収用のゲ
ル状ダンパ１２が介在されている。

【０００４】一方、上記ベースヨーク９からは、上記ヨ
ーク孔３内に起立させて一対のヨーク１３とマグネット
１４を設けており、上記両コイル４、５との間で磁極空
隙Ｓを設けて、レンズホルダ可動部１をフォーカシング
方向とトラッキング方向へ可動となるようにしている。
そして、フォーカシング駆動用コイル４とトラッキング
駆動用コイル５には、それぞれのサーボ回路（図示せ
ず）よりサスペンションワイヤ６を介して制御電流が流
れ、対物レンズ２を駆動することで光ディスク上のデー
タ面にレーザスポットを結像し、このスポットをデータ
トラックに沿ってトレースする。

【０００５】ところで、上記光ピックアップ装置におい
て、フォーカシング駆動用コイル４及びトラッキング駆
動用コイル５に流れる電流量は、偏芯ディスクや面振デ
ィスクの記録・再生時や、外乱による振動を受けた時の
記録・再生時に増大する。更に、高速回転ディスクの記
録・再生時に上記の要因が加われば、駆動電流は更に増
大して多量の熱が発生する。そして、この時発生した熱
によりレンズホルダ可動部１の温度が上昇して、対物レ
ンズ２が熱変形を起こす場合が生じてしまう。そこで、
上記各駆動コイル４、５の発熱による影響を軽減するた
めの手段として一般的に以下の方法が採用されている。 １．熱による影響を抑制するために対物レンズと各駆動
コイルとの間の距離を大きく確保する。 ２．駆動電流を制限し、強力な磁気回路により駆動を行
なう。 ３．対物レンズとしてプラスチックレンズではなく、熱
に強いガラスレンズを用いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法についてはそれぞれ次の問題点がある。上記の方法
１については、図７及び図８に示すように各駆動用コイ
ル４、５と対物レンズ２との間の距離Ｌが駆動点Ｄ１と
動作点Ｏ１のずれ、すなわちオフセットになるため、ア
クチャエータをフォーカス方向（図８中において上下方
向）に駆動した時、図９に示すようなピッチング方向の
共振が発生し易くなってしまう。そのため、このピッチ
ング対策にバランスウエイト１５を駆動点Ｄ１に対して
対物レンズ２と略点対称となる位置に設けることによっ
て精密なバランス調整が必要となるため、レンズホルダ
可動部１が大きくなり、加えてバランスウエイト１５に
より可動部１の重量が増加して駆動効率が低下するとい
う問題がある。また、このバランス調整後の残留アンバ
ランスによる共振のピークをダンピングする機構、例え
ば図７のダンパケース１０とゲル状ダンパ１２のような
機構が必要となり、生産性が悪化するという問題もあ
る。

【０００７】上記の方法２の対策を講じた装置は、図１
０及び図１１に示されており、レンズホルダ可動部１に
対物レンズ２を挟んで２つのヨーク孔３を設け、各ヨー
ク孔３にフォーカシング駆動用コイル４とトラッキング
駆動用コイル５を設けている。そして、更に、各トラッ
キング駆動用コイル５を挟み込むようにして一対のヨー
ク１３及びマグネット１４を設けて強力な磁気回路を作
り上げている。この場合には、駆動点Ｄ１と動作点Ｏ１
が一致するので、オフセットが無くなるため、バランス
ウエイトが必要なくなり、可動部１の重量も小さくでき
る。しかしながら、フォーカシング駆動用コイル４が対
物レンズ２に近接しているためにコイル４に通電する電
流値及び、コイル抵抗を制限する必要がある。このよう
に、コイル４に通電する電流値が制限されるため、不足
する駆動力を補うための強力なマグネット１４とヨーク
１３を具備した磁気回路、例えばネオジウムマグネット
とこのマグネットの磁束が飽和しないための厚いヨーク
１３を備えた磁気回路が必要となり、磁気回路が巨大化
してコストも著しく上昇する。

【０００８】上記の方法３については、各駆動コイル
４、５と対物レンズ２との間の距離や各コイル４、５に
通電する電流値がそれ程制限されないという点で自由度
が広がるが、ガラスレンズに比べて安価な樹脂レンズが
使用できなくなり、製造コストがアップする。このよう
に各駆動用コイル４、５の発熱による影響と対策による
問題がＣＤ−ＲＯＭの高速再生やＤＶＤに代表される高
回転ディスクの記録、再生装置を安価に実現する上で大
きな障壁となっている。本発明は、以上のような問題点
に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものであ
り、その目的は、各駆動用コイルに流れる電流による熱
を効率的に放熱することにより各駆動用コイルと対物レ
ンズとを近接させて配置することを可能とし、更に可動
部の重量を軽減させ、駆動効率を向上させると共に共振
の発生を抑制した光ピックアップ装置を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、フォーカシング駆動用コイルとトラッ
キング駆動用コイルと対物レンズを含んで固定部材に複
数の支持材を介して可動的に支持されたレンズホルダ可
動部と、前記固定部材に連結されると共に、前記フォー
カシング駆動用コイルと前記トラッキング駆動用コイル
に対して所定の磁極空隙を介して配置されたマグネット
とヨークとを有する固定部とを備えた光ピックアップ装
置において、前記所定の磁極空隙内に発生する熱の放熱
を促進するための放熱媒体を介在させる。

【００１０】これにより、各駆動用コイルから出た熱
を、磁極空隙に介在させた放熱媒体を介して伝達させる
ことにより、効率的に放熱させることが可能となる。ま
た、この放熱媒体は、ある程度の粘性を有していること
から、振動に体するダンピング効果が発揮され、可動部
に不要な振動が発生することを抑制することができる。
この放熱媒体としては、磁性流体を用いることができ、
これによれば、漏れ磁束を少なくして強力な磁気回路を
形成できる。

【００１１】前記レンズホルダ可動部の上方を覆う光ピ
ックアップカバーは、磁性材料により形成することによ
り、上方が閉じた磁気回路となって磁束の発散がなく、
しかも磁性流体の飛散も防止することができる。更に
は、上記光ピックアップカバーを介しての放熱も可能と
なり、より高い効率で放熱を行なうことが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の係る光ピックア
ップ装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。図
１は本発明の光ピックアップ装置の一例を示す平面図、
図２は図１に示す装置の側面図である。図中において、
２０はレンズホルダ可動部であり、このレンズホルダ可
動部２０の略中央部にはレーザ光を光ディスク面へ集光
させる対物レンズ２１が設けられている。レンズホルダ
可動部２０の対物レンズ２１の両側には、それぞれコ字
状に形成されたヨーク収容部２２が形成されており、こ
のヨーク収容部２２の内壁に沿ってフォーカシング駆動
用コイル２３がリング状に形成されると共に、各コイル
２３の外側面に一対のトラッキング駆動用コイル２４が
巻回させて設けられている。

【００１３】このレンズホルダ可動部２０は、支持材と
しての４本のサスペンションワイヤ２５によって固定部
材である基盤２６に可動的に支持されている。具体的に
は、サスペンションワイヤ２５の先端は、ワイヤ２５と
平行する直線と直交する直線であって、対物レンズ２１
の中心を通る中心線２７上において可動部２０の側面に
接続されている。そして、サスペンションワイヤ２５の
基端部を支持する基盤２６は、固定部としてのベースヨ
ーク３０から起立させた支柱３１の上端に固定されてい
る。尚、基盤２６はプリント配線基板よりなり、各ワイ
ヤ２５を介して上記各コイル２３、２４に制御電流を加
える。

【００１４】一方、上記ベースヨーク３０には、上記ト
ラッキング駆動用コイル２４を所定の間隙を隔てて挟み
込むようにして４つのヨーク３２が起立させて設けられ
ている。具体的には、２つのヨーク３２は、上記各ヨー
ク収容部２２内を上方へ挿通するようにして、すなわち
リング状のフォーカシング駆動用コイル２３内を挿通す
るようにして設けられ、他の２つのヨーク３２はフォー
カシング駆動用コイル２３に接合されたトラッキング駆
動用コイル２４を挟み込むようにして先の２つのヨーク
３２と対向するよう設けられている。そして、対となる
２個ずつの各ヨーク３２には、トラッキング駆動用コイ
ル２４側を臨む対向面側にマグネット３３をそれぞれ設
けており、各コイル２３、２４との間で磁極空隙Ｓを形
成している。そして、各マグネット３３と上記両駆動用
コイル２３、２４との間に形成されている磁極空隙Ｓ内
に本発明の特徴として放熱媒体３５を介設させており、
各コイル２３、２４に発生した熱をマグネット３３及び
ヨーク３２側へ効率的に伝達して放熱を促進するように
なっている。この放熱媒体３５としては、例えば磁性流
体を用いることができる。

【００１５】次に、以上のように構成された本発明装置
の動作について説明する。向ディスクの記録或いは再生
時には、対物レンズ２１を通ったレーザ光がディスク表
面に集光され、これと共に、フォーカシング駆動用コイ
ル２３及びトラッキング駆動用コイル２４には、それぞ
れサーボ回路（図示せず）からの制御電流が流れて対物
レンズ２１を含めたレンズホルダ可動部２０がフォーカ
ス方向及びトラッキング方向へそれぞれ微調整移動す
る。ここで、各コイル２３、２４に制御電流を流すこと
で、これにはかなりの発熱が生じるが、ここで発生した
熱は、図３及び図４中にて多数の矢印で示すように各コ
イル２３、２４から放熱媒体３５を介して各マグネット
３３及びヨーク３２を順次介して固定部であるベースヨ
ーク３０へ伝わり、効率的に放熱されることになる。

【００１６】従って、対物レンズ２１が温度上昇するこ
とを防止できるので、これを樹脂製の安価な対物レンズ
で形成できる。また、上述のように放熱効率が高いこと
から、この対物レンズ２１と各コイル、主にフォーカシ
ング駆動用コイル２３とを近接させて設けることがで
き、このためにレンズホルダ可動部２０の小型化及び軽
量化を推進することができる。また、放熱媒体３５は、
一定の粘性が存在することから、この粘性により不要な
振動を吸収するダンピング効果を発揮することができ、
このため、従来必要とされたダンパケース１０やゲル状
ダンパ１２（図７及び図８参照）を省略することもでき
る。

【００１７】更に、この放熱媒体３５として磁性流体を
用いれば、この熱伝導率が向上してより放熱効果を向上
できるのみならず、磁気回路の磁気抵抗が少なくなって
漏れ磁束が少なくなり、強力な磁気回路を形成できるの
で、更に装置の小型化に寄与することができる。磁性流
体としては、例えば流動性を有するシリコン樹脂に金属
粉を含有させたものを用いることができ、また、含有す
る金属粉の量を調整するなどすれば容易にその粘性も調
整することができる。上記実施例は、レンズホルダ可動
部２０の上方には、何ら設けない構造の装置であった
が、これに限定されず、レンズホルダ可動部を覆って光
ピックアップカバーを設けるようにしてもよい。図５は
上述したような本発明装置の変形例を示す分解斜視図、
図６は図５に示す装置における放熱の状態を示す概略断
面図である。

【００１８】この変形例の場合には、図示するようにレ
ンズホルダ可動部２０の上方全体を覆うようにして光ピ
ックアップカバー３７を設けている。このカバー３７は
各ヨーク３２の上端で磁気的に結合して支持されてお
り、レンズホルダ可動部２０に対して非接触状態となっ
てこの揺動を防げないようになっている。また、磁極間
隙Ｓに介在される放熱媒体３５はこの上面がカバー３７
の下面と接触するように多量に充填されている。このカ
バー３７の上面には、対物レンズ２１を臨むように開口
３７Ａが形成されている。この変形例の場合には、磁性
材料よりなる光ピックアップカバー３７は、磁気回路の
一部になって各ヨーク３２の上端に磁気吸着力で吸引固
着される。そして、各コイル２３、２４にて発生した熱
は、先に説明した放熱経路に加えて図６に多数の矢印で
示すように光ピックアップカバー３７にも伝わって放熱
されるので、更に高い放熱効率を得ることができる。ま
た、カバー３７を設けることによって閉じた磁気回路が
形成されるので、磁束の発散がなくなって効率のよい磁
気回路が形成でき、しかも磁性流体よりなる放熱媒体３
５の飛散も防止することができる。尚、本発明は、ここ
で説明したような光ピックアップ装置のみならず、コイ
ル、ヨーク、マグネット等よりなる磁気回路を有する光
ピックアップ装置ならば全て適用できるのは勿論であ
る。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の光ピック
アップ装置によれば、次のように優れた作用効果を発揮
することができる。マグネットと各駆動揺コイルとの間
に形成されてい磁極空隙に放熱媒体を介在させて各駆動
用コイルに発生した熱を効率的に放熱させるようにした
ので、安価な樹脂製の対物レンズを用いることができる
のみならず、駆動用コイルと対物レンズ間の距離も短く
してレンズホルダ可動部の小型化及び軽量化を図ること
ができる。従って、駆動効率のよい、安価な光ピックア
ップ装置を提供することができる。また、放熱媒体の粘
性によりダンピング効果を発揮できるので、従来必要と
された特別なダンパー機構も不要にできる。更に、放熱
媒体として磁性流体を用いることにより、漏れ流束を抑
制して強力な磁気回路を形成することができ、更に装置
の小型化を推進できる。また、レンズホルダ可動部を覆
うように磁性材料よりなる光ピックアップカバーを設け
ることにより、放熱効率を更に向上できるのみならず、
磁気効率を向上させ、且つ磁性流体の飛散も防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ピックアップ装置の一例を示す平面
図である。

【図２】図１に示す装置の側面図である。

【図３】図１に示す装置部分の放熱状態を示す図であ
る。

【図４】図２に示す装置部分の放熱状態を示す図であ
る。

【図５】本発明装置の変形例を示す分解斜視図である。

【図６】図５に示す装置における放熱の状態を示す概略
断面図である。

【図７】従来の光ピックアップ装置を示す平面図であ
る。

【図８】図７に示す装置の側面図である。

【図９】ピッチング時の動きを示す図である。

【図１０】従来の他の光ピックアップ装置を示す平面図
である。

【図１１】図１０に示す装置の側面図ある。

【符号の説明】

２０…レンズホルダ可動部、２１…対物レンズ、２３…
フォーカシング駆動用コイル、２４…トラッキング駆動
用コイル、２５…サスペンションワイヤ（支持材）、２
６…基盤（固定部材）、３０…ベースヨーク（固定
部）、３２…ヨーク，３３…マグネット、３５…放熱媒
体（磁性流体）、３７…光ピックアップカバー。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フォーカシング駆動用コイルとトラッキ
   ング駆動用コイルと対物レンズを含んで固定部材に複数
   の支持材を介して可動的に支持されたレンズホルダ可動
   部と、前記固定部材に連結されると共に、前記フォーカ
   シング駆動用コイルと前記トラッキング駆動用コイルに
   対して所定の磁極空隙を介して配置されたマグネットと
   ヨークとを有する固定部とを備えた光ピックアップ装置
   において、前記所定の磁極空隙内に発生する熱の放熱を
   促進するための放熱媒体を介在させたことを特徴とする
   光ピックアップ装置。
2. 【請求項２】 前記放熱媒体は、磁性流体であることを
   特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
3. 【請求項３】 前記レンズホルダ可動部の上方を覆う光
   ピックアップカバーは、磁性材料よりなることを特徴と
   する請求項１または２記載の光ピックアップ装置。