JPS60160030A - 光学的記録再生装置の対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、光学的手段を用いて記録媒体に情報の記録あ
るいは再生を行なう光学的記録再生装置の対物レンズ駆
動装置であって、特に、対物レンズを情報トラックに対
し容易かつ正確に追従制御させるのに好適な対物レンズ
駆動装置に関するＯ〔従来技術〕 光学的記録再生装置として、対物レンズによル光ビーム
を記録媒体上に集光して情報の記録再生を行なうものが
使用されており、この種の記録再生装置においては対物
レンツを情報トラックに追従制御させる対物レンズ駆動
装置が設けられている。

この種の対物レンズ駆動装置では、光スポットが情報ト
ラック上に焦点を結び情報の記録再生を確実に行ないう
る状態になっているか否かを検出し、その誤差信号に基
いて対物レンズを光軸方向（フォーカス方向）へ変位さ
せゐフォーカス制御と、光スポットの情報トラックから
のずれ量を検出し、そのトラッキング誤差信号に基いて
対物レンズを情報トラ、りと直角な方向（トラッキング
方向）へ変位させるトラッキング制御とが行なわれる。

このような対物レンズの駆動に際しては、対物レンズを
フォーカス方向またはトラッキング方向へ変位させると
きに光軸が傾いたシ各方向の制御が互いに干渉すること
がなく、対物レンズを各方向に独立して正確に移動させ
うる装置が必要である。

従来のこの種の対物レンズ駆動装置としては、対物レン
ズを対物レンズ保持筒の中心軸から偏心した位置に取付
け、対物レンズ保持筒の中心軸に対物レンズ駆動装置筐
体の一部よシ突出した固定軸を通し、対物レンズ保持筒
を該固定軸まわシに回動させることによシ対物レンズを
トラッキング方向に移動させ、かつ、対物レンズ保持筒
を前記固定軸に沿って摺動させることによシ対物レンズ
をフォーカス方向に移動させるように構成した装置が提
案されている。

このような対物レンズ駆動装置では、対物レンズ保持筒
の外周部に７オーカス方向の駆動を与えるコイルとトラ
ッキング方向の駆動を与えるコイルとが設けられ、これ
らのコイルは対物レンズ保持筒の内側および外側に設け
たヨークおよび永久磁石から成る磁気回路を横切るよう
に配置され、かつ、対物レンズ保持筒は弾性部材によシ
中立点に保持されている。

しかし、上記のような従来の対物レンズ駆動装置では、
対物レンズ保持筒をフォーカス方向に駆動する時該保持
筒が固定軸と摺動するので、摩擦力が生じてスティック
スリップ現象が生じたシ、結露などの外的条件によりて
摺動抵抗が著しく増大し作動不能になるという欠点があ
る。

また、記憶装置全体が傾いたシする場合には姿勢差によ
る摩擦力の増大があシ、フォーカス制御の動作不安定を
生じ制御性能が劣化するという欠点もある。

〔目的〕

本発明の目的は、上述のような従来構造の欠点を解消し
、対物レンズ保持体（保持筒）のフォーカス方向への移
動時における摺動摩擦力の影響をなくすとともに、姿勢
差による制御性能の低下をなくし、フォーカス制御の性
能向上を達成しうる光学的記録再生装置の対物レンズ駆
動装置を提供することでおる。

〔要旨〕

本発明は、対物レンズを保持する対物レンズ保持体を平
行ばねを介して中間支持体に支持することによシフオー
カス方向に移動可能とし、該中間支持体を光軸から離隔
した位置に該光軸と平行に設けた回転支軸に回動可能に
支持ｔ／、該回転支軸を中心として対物レンズ保持体、
平行はねおよび中間支持体を一体としてトラッキング方
向に回動させるように構成することによシ、上記目的を
達成するものである。

〔実施例〕

以下、第１図〜第６図を参照して本発明の詳細な説明す
る。

第１図〜第４図において、基板１の中央部には対物レン
ズ２が覗く対物レンズ孔３が形成され、該基板の対物レ
ンズ孔の両側には開放側を上向きにした８字形のヨーク
４Ａ、４Ｂが固定されでいる。また、該基板１上の図示
の位置に対物レンズ２０光軸５と平行な固定回転支軸６
が設けられている。

前記８字形のヨーク４Ａ、４Ｂは電磁軟鉄等の強磁性体
で作られ、それぞれの８字形の中央の突起部の両側に永
久磁石７　Ａ　ｓ　７　Ｂをそれらの同極が向い合うよ
うにして接着することによシ磁気回路が構成されている
。

一方、前記対物レンズ２は対物１／ンズ保持体８に固定
されている。この対物レンズ保持体８の周囲にはフォー
カス方向（矢印９方向）の駆動力を発生させる角形コイ
ル１０が接着され、該角形コイル１００表面にはトラッ
キング方向（矢印１１方向）の駆動力を発生させる偏平
コイル１２Ａ。

１２Ｂが接着されている。

前記対物レンズ保持体８は上下一対の平行ばね１３Ａ、
１３Ｂによシ中間支持体１４に係合され、該中間支持体
に対して対物レンズ２の光軸５を傾けずにフォーカス方
向９に移動可能に支持されている。前記平行はね１３Ａ
、１３Ｂは例えば金属またはプラスチックまたはＦＲＰ
　＠維強化プラスチック）等の粘弾性体で作ることがで
きる。

前記中間支持体１４には図示のごとく対物レンズ保持体
８に向って突出する突起部１５が形成され、該突起部に
は前記固定回転支軸６が挿通される軸受部１６が設けら
れている。したがって、該中間支持体１４は、軸受部１
６を固定回転支軸６に嵌合させ、止め輪１７を該回転支
軸に装着することにニジ、光軸５と平行な偏心軸１８ま
わシの回転は許すが軸方向には移動しないようにして基
板１上に取付けられる。

こうして、前記対物レンズ保持坏８および平行ばね１３
Ａ、１３Ｂは中間支持体１４とともに一体となりて回転
支軸６まわシで回転可能に取付けられ、回転角が小さい
場合は対物レン、ｆ２はほぼトラッキング方向１１に移
動するようになっている。

また、対物レンズ保持体８と基板１側の固定部との間に
は、トラッキング方向の中立位置を維持するための復元
用ばね１９が設けられている。図示の例では、シリコン
ゴム等の粘弾性体で横８の字形に形成された復元用ばね
１９を使用し、該復元用ばねの中央部を固定部品２０で
対物レンズ保持体８に固定するとともに、該復元用ばね
の両端を基板ｌ上のヨーク４Ａ、４Ｂの一部に形成した
切欠き２１Ａ、２１Ｂに接着固定する構造になっている
。この復元用はね１９は、図示のように８の字形に形成
することによシ、矢印９のフォーカス方向ではばね力が
弱くほとんどばねとして作用せず、主として矢印１１の
トラッキング方向の復元力を発生するばねとして作用す
る。

以上説明した対物レンズ駆動装置の組立てに際しては、
まず対物レンズ保持体８と平行ばね１３Ａ。

１３Ｂと中間支持体１４とを組立てて一体化し、次いで
中間支持体１４の軸受部１６を基板１上に立てた固定回
転支軸６に挿通し止め輪１７によシ軸１８まわシの回転
は許すが軸方向には移動しないように取付ける。

この回転支軸６への取付けは、第２図に示すごとく、角
形コイル１０および偏平コイル１２Ａ。

１２Ｂが８字形のヨーク４Ａ、４Ｂの間隙に入るような
位置関係で行なう。

これに続いて、対物レンズ保持体８に固定しておいた復
元用ばね１９の両端を第４図に示すごとくヨーク４Ａ、
４Ｂの切欠き２１Ａ、２１Ｂに接着固定することによ）
組立てを完了する。

対物レンズ保持体８の駆動すなわち対物レンズ２のトラ
ッキング方向およびフォーカス方向の駆動は次のように
して行なわれる。。

すなわち、第５図に示すごとく、矢印２２の方向に磁界
が作用しているとき偏平コイル１２Ａ。

１２Ｂに矢印２３の方向に電流を流すと、フレミングの
左手の法則によシ矢印２４の方向に駆動力が生じるので
、これが対物レンズ保持体８を固定回転支軸６のまわシ
に回動させる力となシ、対物レンズ２がトラッキング方
向に移動する。

一方、角形コイル１０に矢印２５の方向の電流を流すと
矢印２６の方向に駆動力が生じ、対物レンズ保持体８は
平行ばね１３Ａ、１３Ｂの弾性支持によシ光軸５が傾く
ことなくフォーカス方向（第１図中の矢印９）に移動す
る。

電流の向き（矢印２３．２５）を第５囚と逆にすれば、
その駆動力も逆になシ、逆方向のトラッキング制御およ
びフォーカス制御が行なわれる。

実施例においては、よ多安定したトラッキングを行なう
為、復元用ばね１９を用いたが、このようなトラッキン
グ方向の中立位置を維持する為の部材は必ずしも必要で
はない。

トラ、キング方向に駆動力が生じた場合、対物レンズ保
持体８、平行ばね１３Ａ、１３Ｂおよび中間支持体１４
は一体となって第６図中破線で示すように回転支軸６を
中心に回動するが、ヨーク４Ａ、４Ｂおよび永久磁石７
Ａ、７Ｂで形成される磁気回路の隙間内に挿入された角
形コイル１０および偏平コイル１２Ａ、１２Ｂは磁気回
路の隙間の範囲内で微小量動くことになる。しかし、一
般にトラッキング方向の対物レンズ２の可動範囲は０．
５１ｍ１ｌ程度と小さいので、磁気回路中の隙間はそれ
はど広くする必要がなく、十分な強さの磁界を得ること
ができる。

また、対物レンズ保持体８と中間支持体１４の固定回転
支軸６に関する慣性能率を等しくして該回転支軸まわシ
の慣性力をバランスさせれば、対物レンズ駆動装置に加
わる外部からの振動に対して影響を受けることが少なく
、正確かつ迅速に駆動制御しうる対物レンズ駆動装置を
得ることができる。

以上説明した実施例によれば、対物レンズ２のフォーカ
ス方向の移動は、回顧支軸６の軸方向摺動を利用せず、
平行ばね１３Ａ、１３Ｂの弾性変位のみで行なうので、
摩擦力によるスティックスリラグの影響や姿勢差による
影響を受けることなく正確に制御することができ、フォ
ーカス制御の性能を向上させることができる〇 また、固定回転支軸６ではトラッキング方向移動のため
の回動のみを行なうようにし、フォーカス方向とトラッ
キング方向の移動支持機構を完全に分離したの！、これ
ら各方向の制御動作間の相互干渉をなくすことができ、
これによっても制御性能を向上させることができる。

〔効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、対物
レンズのフォーカス制御を容易かつ正確に行なうことが
でき、かつフォーカス制御およびトラッキング制御間の
相互干渉を除去しうる光学的記録再生装置の対物レンズ
駆動装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による対物レンズ駆動装置の一実施例を
示す分解斜視図、第２図は第１図の平面図、第３図は第
２図の右側面図、第４図は第２図の正面図、第５図は第
１図の駆動用コイルおよび駆動力発生状態を示す説明図
、第６図は第１図〜第４図の装置のトラッキング動作を
示す説明図でおる。 ｌ・・・基板、２・・・対物レンズ、５・・・光軸、６
・・・回転支軸、７Ａ、７Ｂ・・・永久磁石、８・・・
対物レンズ保持体、９・・・７オーカス方向移動、１ｏ
、１２Ａ。 １２Ｂ・・・駆動用のコイル、１１・・・トラッキング
方向移動、１３４．１３Ｂ・・・平行ばね、１４・・・
中間支持体、１５・・・央起部、１６・・・軸受部、１
８−・・回転中心軸（偏心軸）、１９・・・復元用ばね
、２２・・・磁界、２４・・・トラッキング方向駆動力
、２６・・・フォーカス方向駆動力。 箪１図 ９２図　箪３図 ９Ｍ４図 ＠５図 箪　６　図 ｔ＋じ　４Ａ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１ン　対物レンズによシ光ビームを記録媒体上に集光
   し情報の記録再生を行なう光学的記録再生装置の対物レ
   ンズ駆動装置において、対物レンズを光軸方向に駆動す
   る第１のコイルおよび対物レンズを光軸と直角方向に駆
   動する第２コイルを有する対物レンズ保持体と、一端が
   対物レンズ保持体に他端が中間支持体に固着され対物レ
   ンズ保持体を中間支持体に対し光軸方向に移動可能に支
   持する平行はねと、中間支持体を光軸と直角な方向に回
   動可能に支持するため光軸から離隔した位置に鉢光軸と
   平行に設けた回転支軸とを備えて成る対物レンズ駆動装
   置。 （２）対物レンズ保持体と中間支持体の回転支軸まわシ
   の慣性能率を等しくすることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光学的記録再生装置の対物レンズ駆動装
   置。