JPS62231432A - 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、特に支持軸のまわりに
回転可能で且つ支持軸の軸線方向に上下摺動可能に設け
られ、前記支持軸から離れた位置に光軸がくるように光
学系を保持した光学系保持体と、この光学系保持体を回
転方向及び前記軸線方向に駆動する手段と、前記駆動に
対して前記光学系保持体を中立位置に復帰させる中立点
保持部材とを有する光学系駆動装置に関する。

〔従来技術〕

従来の光学系駆動装置として、対物レンズ駆動装置につ
いて説明する。

第４図は従来の対物レンズ駆動装置の斜視図である。

第４図に示すように、対物レンズ保持体２８は軸受を介
して、基台２１に圧入等によって固着された支持軸２６
に挿入されており、また支持軸２６の近傍には対物レン
ズ２３及びこの対物レンズ２３と略同等の重さの重量２
９が取り付けられている。さらにこの重り２９の・下に
は不図示の中立点保持部材が取り付けられている。対物
レンズ保持体２８の外周部にはフを−カス用コイル２４
が巻回されておシ、さらにこのフォーカス用コイル２４
上にはトラッキング用コイル２５ｂ及び不図示のトラッ
キング用コイル２５ｍ（支持軸２６について、トラッキ
ング用コイル２５ｂの反対の位置忙取り付けである。）
が取り付けられている。

フォーカス用コイル２４に対向するように、対物レンズ
保持体２８の外周部及び内周部の近傍に対向磁極を形成
したフを一カス用永久磁石２７ａ。

２７ｂが基台２１に固着され、またトラッキング用コイ
ル２５ｍ、２５ｂに対向するように、対物レンズ保持体
２８の外周部近傍にトラッキング用永久磁石２２ａ　、
２２ｂが固着される。フォーカス用コイル２４とトラッ
キング用コイル２５ａ。

２５ｂとに流れる電流と各々のコイルに対して形成され
る磁界とによって生ずる電磁力によって、対物レンズ保
持体２８は支持軸２６を中心にして上下摺動、左右回動
される。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上記対物レンズ駆動装置は対物レンズ２
３と略同等の重さの重り２９を鉛合金等で作り、この重
り２９を光学系保持体に固着し、さらに中立点保持部材
の一端を取り付ける取付部材（不図示）を固着していた
為、作業性に問題点を有していた。

本発明の目的は作業性を改善し、且つ中立点保持動作の
安定させ、精度の良いフォーカス制御及びトラッキング
制御が可能な光学系駆動装置を提供する事にある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点は、支持軸のまわりに回転可能で且つ支持
軸の軸線方向に上下摺動可能に設けられ、前記支持軸か
ら離れた位置に光軸がくるように光学系を保持した光学
系保持体と、この光学系保持体を回転方向及び前記軸線
方向に駆動する手段と、前記駆動に対して前記光学系保
持体を中立位置に復帰させる中立点保持部材とを有する
光学系駆動装置において、 前記光学系保持体に、前記中立点保持部材の一端を取り
付ける取付部を設け、この取付部の重量及び前記支持軸
の中心軸からの距離を、前記光学系保持体が前記支持軸
について重量バランスのとれる値に設定したことを特徴
とする本発明の光学系駆動装置によって解決される。

ここで重量バランスのとれるとは、支持軸を中心とした
光学系保持体の各構成部材及び光学系保持体に取り付け
られる部材の重力のモーメントの総和が零であり且つ支
持軸を中心とした回転方向の力のモーメントの大きさが
光学系と取付部とで略等しい状態をいう。

〔作用〕

本発明の光学系駆動装置は、光学系保持体に、中立点保
持部材の一端を取り付ける取付部を設けたことにより、
取付部材の取り付けを不用なものとし、光学系保持体の
取付部に中立点保持部材の一端を直接取り付けるもので
あり、また前記取付部の重量及び支持軸の中心軸からの
距離を、光学系保持体が前記支持軸についてｔ量バラン
スのとれる値に設定したことにより、光学系保持体の中
心軸を支持軸の中心軸と平行に保ち、光学系の光軸倒れ
を防ぎ、フォーカス駆動及びトラッキング駆動の安定性
を保つものである。

〔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。

なお本発明の光学系駆動装置として、対物レンズ駆動装
置について説明する。

第１図は本発明の光学系駆動装置を用すた光学ヘッド装
置の一実施例の分解斜視図である。

第１図において、対物レンズ保持体１は軸受３０を介し
て、支持軸１１に挿入される。前記軸受３０の近傍には
対物レンズ２が取り付けられている。また対物レンズ保
持体１には、第２図に示したように重量バランスを保つ
ために、支持軸１１ついて、対物レンズ２と対向する位
置に該対物レンズ２とほぼ同等の重量の重さの取付部１
２が設けられる。この取付部１２は対物レンズ保持体１
の一部をなし、対物レンズ保持体１の成形時に作成され
るために、取付工程等は不用であり、作業性及び組立性
を向上させることが可能である。

取付部１２には中立点保持部材たる中立点保持ゴム５の
一端がその一端に取り付けられる。なお取付部１２の詳
細については後述する。

対物レンズ保持体１の外周部にはフォーカス用コイル３
が巻回されており、その下に矩形のトラッキング用コイ
ル４ｍ、４ｂが取り付はうしている。

支持軸１１Ｆｉ光学ヘッド本体９に直接圧入等で固着さ
れ、光学ヘッド本体９に設けられた光学系の光軸との傾
きを容易に０．１°以下に抑えることができる。また光
学ヘッド本体９にはトラッキング用コイル４　ａ　＋　
４　ｂに対向するように、対物レンズ保持体１の外周部
近傍にトラッキング用永久磁石７ａ　ｓ　７ｂ　＃　７
ｅ　＊　７ｔｔ及びこれらのトラッキング用永久磁石を
挾むように非磁性体１３が固着される。なお、トラッキ
ング用コイル４轟及びトラッキング用永久磁石７　ａ　
ｈ　７　ｂは不図示であるが、支持軸２６について、夫
々トラッキング用コイル４ｂ及びトラッキング用永久磁
石７　ｃ　ｍ　７　ｄの反対の位置に取り付けられてい
る。

トラッキング用永久磁石７１〜７ｄ及び非磁性体１３の
上には７＃−カス用永久磁石５　ａ　＃　６　ｂがフォ
ーカス用コイル３に対向するように固着される。トラッ
キング用永久磁石７＆〜７ｄ及びフォーカス用永久磁石
５　ａ　＃　６　ｂの対向磁極としてヨーク８ｍ、８ｂ
が、対物レンズ保持体１の内周部の近傍で且つ内周部と
対向するように固着される。フォーカス用コイル３とト
ラッキング用コイル４ｍ　、４ｂは別々に取シ付けられ
ているので、フを一カス用永久磁石６ｍ、６ｂ及びトラ
ッキング用永久磁石７為〜７ｄとヨーク８凰、８ｂとの
間隔はより狭くなシ磁束密度が増している。

フォーカス用永久磁石６ａａ６ｂｓ）ラッキング用永久
磁石７ａ〜７ｄ、ヨーク８ａ＊８ｂ、非磁性体１３は直
接光学ヘッド本体９に接着剤等で取シ付けられる。

対物レンズ保持体１の中立点保持は中立点保持ゴム５に
よって行われる。中立点保持ゴム５の一端は前述したよ
うに対物レンズ保持体ｌの取付部に固着され、他端は光
学ヘッド本体９ＩＫ、固着される。対物レンズ保持体１
は保持範囲内で左右回動及び上下摺動可能である。

光学ヘッド本体９の駆動系としては様々なものがあるが
、ここでは高速アクセス動作が可能なりニアモータを用
いた実施例について示した。１０ａ。

１０ｂはレールで、３１はヨーク、３２はリニアモータ
コイル、３３は磁石である。

次に上記実施例の対物レンズ保持体の取付部について説
明する。

第２図０は対物レンズ保持体のＢ　−Ｂ’方向の縦断面
図であシ、第２図伽）は取付部の機能を説明するための
説明図である。

第２図（ａ）　、　（ｂ）において、距離ｒ１　＊　ｒ
２はそれぞれ対物レンズ保持体ｌの中心軸りと対物レン
ズ１の中心軸り、との距離及び中心軸りと取付部１２の
中心軸Ｌ２との距離を示す。中心軸Ｌ１　＊　Ｌ２の軸
上には対物レンズ２と取付部１２の重心がある。

対物レンズ２の重さをＭ、　（動Ｍ、ｇ）　、取付部の
重さＭ２（動Ｍ２ｇ）とすると、ｒ　１−＝＝　ｒ２−
　Ｍｌ　＝Ｍ２であるから力のモーメントＭ１．ｒ１と
Ｍ２ｇｒ２の大きさは等しく、中心軸り上の支点Ｏを中
心にして、力のモーメントの方向は逆向きである。すな
わち第２図（ｂ）に示すように、対物レンズ２は中心軸
り上の支点０について安定に支持される。

またｒ、＝ｒ２０Ｍ、＝Ｍ２よりＭｌｒｌ　”Ｍ２ｒ２
で、且つ対物レンズ１の中心軸り、についての慣性モー
メン）　（Ｉ、）と取付部１２の中心軸Ｌ２についての
慣性モーメン）　（Ｉ２）が略等しいために、中心軸り
を中心として光学系保持体を回転させた（トラッキング
制御）場合の、中心軸ＬＫついての対物レンズｌの慣性
モーメント（Ｍ、ｒ　１　”　＋　Ｉ　１　）と取付部
１２の慣性モーメント（Ｍ２　ｒ　２　”　＋　Ｉ　２
　）が略等しくなり、その結果として、中心軸りについ
ての回転方向の力のモーメントが対物レンズｌと取付部
１２とで略等しくなるので安定したトラッキング駆動を
行うことができる。

第３図は対物し、ンズ保持体１を組み込んだ場合の光学
ヘッド装置のＡＡ’方向の縦断面図である。

第３図に示すように、７オーカス用永久磁石５−ａ　＃
　５　ｂとトラッキング用業久磁石７ａ、７ａとにおい
て異極同志で平行に載置するとそれぞれのコイルに対し
て垂直に磁界が発生せず、フォーカス制御及びトラッキ
ング制御ができなくなるので、同極同志を平行に載置し
である。トラッキング用永久磁石７ｍ、７ｂ、７ｅ、７
ｄの間は非磁性体１３ｉ載置し磁界の乱れを防ぐ。本実
施例においては、トラッキング用コイル４ａ、４ｂ２つ
に対してトラッキング用永久磁石７ａ〜７ｄ４つを設け
た例を示したが、トラッキング用コイル４つに対してト
ラッキング用永久磁石２つを設けた場合にも適用ができ
る。光ヘツド本体９の内部には、レーデ−光源１４、コ
リメータレンズ１５、ビーム整形プリズム１６、ビーム
スプリッタ−１７、集光レンズ１８、ハーフミラ−１９
、ディテクタ２０ｍ　、２０ｂ検光子１３等の光学部品
からなる光学系が設置されている。

〔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に
よれば、光学系保持体に中立点保持部材の一端を取り付
ける取付部を設けたことにより、取付部材の取り付けを
不用なものとし、光学系保持体の取付部に中立点保持部
材の一端を直接取り付けることができるので、作業性を
改善し、製造コストの低い光学系駆動装置を提供するこ
とができ、また前記取付部の重量及び前記支持軸の中心
軸からの距離を、光学系保持体が前記支持軸について重
量バランスのとれる値に設定したことによシ、光学系保
持体の中心軸を支持軸の中心軸と平行に保ち、光学系の
光軸倒れを防ぎ、フォーカス態動及びトラッキング駆動
の安定性の優れた光学系駆動装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光学系駆動装置を用いた光学ヘッド装
置の一実施例の組立斜視図である。 第２図は上記実施例の対物レンズ保持体の説明図である
。 第３図は対物レンズ保持体を組み込んだ場合の光学ヘッ
ド装置のＡＡ’方向の、ｖＩ断面図である。 第４図は従来の対物レンズ急動装置の斜視図である。 １・・・対物レンズ保持体、２−・・対物レンズ、５・
・・中立点保持がム、６　ａ　＊　６　ｂ・・・フォー
カス用永久磁石、７　ｍ　、　７　ｂ　、　７　ｅ　、
　７　ｄ　＝　）ラッキング用永久磁石、８ａ＊８ｂ・
・・ヨーク、９・・・光学ヘッド本体、１１・・・支持
軸、１２・・・取付部、１３・・・非磁性体。 代理人　弁理士　山　下　積　平 第１図 第２図 り 第３図 り 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持軸のまわりに回転可能で且つ支持軸の軸線方向に上
   下摺動可能に設けられ、前記支持軸から離れた位置に光
   軸がくるように光学系を保持した光学系保持体と、この
   光学系保持体を回転方向及び前記軸線方向に駆動する手
   段と、前記駆動に対して前記光学系保持体を中立位置に
   復帰させる中立点保持部材とを有する光学系駆動装置に
   おいて、前記光学系保持体に、前記中立点保持部材の一
   端を取り付ける取付部を設け、この取付部の重量及び前
   記支持軸の中心軸からの距離を、前記光学系保持体が前
   記支持軸について重量バランスのとれる値に設定したこ
   とを特徴とする光学系駆動装置。