JPS62165743A - 光学系駆動装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学系駆動装置に係り、特に光デイスク装置等
の光学的情報記録再生装置に好適に用いられる光学系駆
動装置に関する。

〔従来技術〕

近年、情報化社会の発達に伴つ゛て、大量の情報を蓄積
し、所望の情報を短時間で記録あるいは再生することが
できる光学式情報記録再生装置の研究及び開発がさかん
に行われている。

以下、光学式情報記録再生装置の例として光デイスク装
置について説明する。

一般に光デイスク装置においては、情報記録媒体上に＃
Ａ１〜２μｍ、長さ１〜３μｍ程度の情報ビットが形成
されている。この情報ビットから情報を再生するには、
まず元ビームを対物レンズにより微小スポットに集光し
、情報ビットに照射する。

このとき情報ビットの有無により、情報記録媒体からの
反射光あるいは透過光が光学的に変化する。

この変化を光検出器で検出すること（こより、情報ビッ
トに対応した再生信号を得ることができる。

このような光デイスク装置においては、情報記録媒体上
の情報ピット列を微小スポットが常に正確に走査されて
いることが、啄めて重要である。

そのために情報記録媒体の反り等に伴なう焦点ずれを補
正するオートフォーカス機能及び贋報記録媒体の偏心等
に伴なう照射位置ずれを補正するオートトラッキング機
能が必要となる。

このオートフォーカス機能及びオートトラッキング機能
を実現する方法として、対物レンズをばね状構造体で支
持し、電磁コイルと永久磁石とによる電磁力の効果を用
いた駆動方法があシ、この駆動方法が光デイスク装置の
対物レンズ駆動装置にとられてｂた。

第６図は従来の対物レンズ駆動装置の斜視図である。

第６図に示すように、基台２８にはコの字型のヨーク２
９が固着されておフ、このヨーク２９の内側に永久磁石
２３及びヨーク２５が固着される。

また、基台２１Ｃは対物レンズ１４の光軸に平行な回転
支軸１８が固着されておシ、この回転支軸１８には軸受
部１９を介して中間部材２６が回動自在に連結されてい
る。そして、支持ばね１６゜１７の一端は中間部材２６
の基台２８に対する上下面に、他端は対物レンズ１４を
有する対物レンズ保持体１５に固着される。対物レンズ
１４はし一デー元を情報記録媒体面上に集光させるもの
である。前記支持ばね１６，１７の間にはコイル２４が
固着される。このコイル２４は前記ヨーク２５と非接触
で且つヨーク２５を取り巻くように設けられる。対物レ
ンズ保持体１５の支持ばね１６゜１７が固着された面と
反対の面にはコイル２工が固着される。基台２８に、永
久磁石２０が固着されたコの字型のヨーク２２が固着さ
れ、前記コイル２１は永久磁石２０と相対し、ヨーク２
２の一方の立設部を取り巻くよ５に設けられる。基台２
８の対物レンズ１４と対向する部分は貫通孔２７があけ
られている。

以上の構成の従来の対物レンズ駆動装置のトラッキング
制御は、永久磁石２３とヨーク２９とヨーク２５とで磁
気回路を構成し、永久磁石２３とヨーク２５との間で形
成される磁界とコイル２４に流す電流とで電磁力を発生
させ、対物レンズ保持体１５を中間部材２６と共に回転
支軸１７を中心に回動することによって行われる。

またフォーカス制御は、永久磁石２０とヨーク２２とで
磁気回路を構成し、永久磁石２０とヨーク２２との間で
形成される磁界とコイル２１に流す電流とで電磁力を発
生させ、対物レンズ保持体重５を基台２８と垂直方向に
移動させることによって行われる。

〔発明が解決しよ５とする問題点〕 しかしながら、従来の対物レンズ駆動装置においては、
対物レンズ保持体１５にフォーカス駆動用のコイル２１
とトラッキング駆動用のコイル２４の両方が固着されて
おり、１伍が重くなるためにフォーカス４駆動の動作感
度が悪くなり、またトラッキング駆動用に支持ばね１６
，１７にばねに平行な方向に力が加わり、光ね倒れ及び
支持ばねのねじれ等が発生し易く、精度の良いフォーカ
スサーボ及びトラフキングサーボが行えな（なる問題点
があった。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点は、光学系を保持した光学系保持体と、前
記光学系の′ｌ／ｅ軸から離隔して位証する光軸と平行
な軸線のまわりに回転可能に設けられた中間部材と、こ
の中間部材に対し前記光学系保持体を光軸方向にのみ移
動可能に支持する支持手段と、前記光学系保持体を光軸
方向及び光軸と垂直方向に駆動する駆動手段とから成る
光学系駆動装置において、前記中間部材を前記光学系保
持体を内包する枠状に形成し、前記駆動手段による元軸
と垂直方向の駆動力がこの中間部材に加わるように構成
することによって解決される。

［作用〕 本発明は光学系保持体の支持部分を支持部材とヒ＆ット
軸受に分離し、互いに垂直な二方向に移動させる場合の
機械的クロストークを防止するものである。また、光学
系保持体を異なる二方向に駆動させるコイルを分離して
その一方を外枠に固着させることにより、コンパクトな
外形を保ちながら光学系保持体を軽量化するものである
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

本発明の光学系駆動装置の例として、対物レンズ駆動装
置について説明する。

第１図は本発明の対物レンズ、駆動装置の一実施例の斜
視図である。

第１図において、対物レンズ保持体２は、レーデ−光を
情報記録担体面上へ集光させる対物レンズ１を有する柱
状の対物レンズ保持部材２ａと、外周部にフォーカス駆
動用のコイル９が巻回された円柱部材２ｂとからなる。

Ｌ字形の基台１１にはフォーカス駆動用のコイル９に対
向し且つ同軸となるように１円筒形の永久磁石１０が固
着される。基台１１の立設部の面に対向する対物レンズ
保持部材２ａの面には支持部材である２枚の板バネ３，
４の一端が固着され、他端は外枠６に固着される。外枠
６は対物レンズ保持部材２ａと板バネ３，４の周囲を覆
うように設けられる。この外枠６は軸部材１２の一端に
設けられたピボット軸と板バネ３に設けられたピボット
軸受とで構成されるピボット軸受部５で支持され、軸部
材１２の他端は基台１１の立設部に固着される。ピボッ
ト軸受部５を中心にして回動する方向と垂直な方向の外
枠先端部の外周回置は略矩形のコイル７が固着される。

このコイル７に対向するように永久磁石８が背板１３に
固着され、この背板１３は基−ａ１１に固着される。

第５図は上記ピｄ？　ツ）軸受部５の縦断面図であり、
３０はピボット軸、３１はビぎット軸受を示す。ピボッ
ト軸受は摺動抵抗が少なく、高精度な位置制御に適する
ので本実施例においてはこのピボット軸受を用いた。

次に上記構成の対物レンズ駆動装置の動作に−、゛）い
て説明する。

第２図はフォーカス動作を説明するための上記対物レン
ズ駆動装置の入方向の側面図である。

第２図におい℃、コイル９に流れる電流と永久磁石１０
により形成された磁界とによって生ずる電磁力により、
図中破線で示したように、対物レンズ保持体２は対物レ
ンズ１の光軸方向に変位し、同様に板バネ３，４も変位
し対物レンズ保持体２を支持する。その際外枠６は変位
及び変形がほとんど行われないので、同時に後述するフ
ォーカス駆動時が行われてもトラッキング動作には略影
”！’　”：ｉ−与えない。

第３図はトラッキング動作を説明するための対物レンズ
駆動装置のＢ方向の平面図である。

第３図において、コイル７に流れる電流と永久磁石８に
より形成された磁界とによって生ずる電磁力により、対
物レンズ保持体２、板・９ネ３，４、外枠６はピボット
軸受部５を中心にして角度θ変位する。

上記実施例においてピボット軸受３１は板バネ３上に設
けたが、板バネ３を外枠６の内部に固着し、外枠６上に
設けてもよい。またピボット軸受３１は必ずしも外枠６
上の板バネ３の固着部上に設けなくてもよいが、ビゴ・
ソト軸受３１の位置と板バネ３，４の固着部の位置とが
近いほど、トラッキング駆動のバランスが良くなる。

上述したように本発明の対物レンズ装置はフォーカス駆
動時の可動部分である対物レンズ保持体２と、板バネ３
，４に、トラッキングｆｆｉ動用のコイルが設けられて
おらす、１ｉｊｌｉ化か可能となり、フォーカス、駆動
感度を上げることができる。またフォーカス駆動時にト
ラッキング駆動用のコイル７が略光軸方向への変位を行
わないために、確度の良いトラッキングサーボを行うこ
とができる。

さらに、フォーカス駆動方向とトラッキング駆動方向の
支持手段を板バネ３，４とピボット軸受３１とに分けて
いるので、両方向駆動時の機械的クロストークの発生を
防ぐことができる。

第４図は本発明の対物レンズ駆動装置の池の実施例の平
面図である。なお、第１図に示した実施例と同一部材に
ついては同一符号を付して重複説明を省略する。

第４図において、外枠６は円筒形状であり、径方向に枠
が固着されている。外枠６の中心にはピボット軸受部５
が設けられる。外枠６の外周部には外枠６の中心を対称
にして、二つのコイル７が固着される。本実施例におい
ては、外枠６は円筒形状であるので、トラッキング、実
効のバランスが良くなり、ピボット軸受部５での軸摩擦
の低く或が図れる。

以上の実施例においては、支持部材は板状の支持ばねを
用いたが、その他例えばワイヤー、コ９ム材等を用いて
もよい。またピポブト勅受部５は２ケ所設ければ、より
トラッキング」動の精度を向上させることができる。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明の光学系駆動装置
は、光学系保持体の支持部分を支持部材とピボット軸受
とに分離し、互いに垂直な二方向に移動させる場合の機
械的クロストークを防止し、また光学系保持体を互いに
垂直な二方向に駆動させるコイルを分離してその一方の
コイルを外枠に固着させることにより、外形をコン・！
クトに保ちながら光学系保持体を軽量化し、応答性能が
優れ且つ高精度なフォーカスサーボ及びトラッキングサ
ーボを可能とした。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の対物レンズ駆動装置の一実施例の斜視
図である。 第２図はフォーカス動作を説明するための対物レンズ駆
動装置の入方向の側面図である。 第３図はトラッキング動作を説明するための対物レンズ
駆動装置のＢ方向の平面図である。 第４図は本発明の対物レンズ駆動装置の他の実施例の平
面図である。 第５図はピボット軸受部５の縦断面図である。 第６図は従来の対物レンズ駆動装置の斜視図である。 １・・・対物レンズ、２・・・対物レンズ保持体、３゜
４・・・板バネ、５・・・ピボット軸受部、６・・・外
枠、７゜９・・・コイル、８，１０・・・永久磁石、１
１・・・基台。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光学系を保持した光学系保持体と、前記光学系の光軸か
   ら離隔して位置する光軸と平行な軸線のまわりに回転可
   能に設けられた中間部材と、この中間部材に対し前記光
   学系保持体を光軸方向にのみ移動可能に支持する支持手
   段と、前記光学系保持体を光軸方向及び光軸と垂直方向
   に駆動する駆動手段とから成る光学系駆動装置において
   、前記中間部材が前記光学系保持体を内包する枠状に形
   成され前記駆動手段による光軸と垂直方向の駆動力がこ
   の中間部材に加わるように構成したことを特徴とする光
   学系駆動装置。