JPS62239334A - 光学系の駆動装置 - 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］ 本発明は光学系の駆動装置に係り、たとえば光デイスク
装置、光デイスク装置、デジタルオーディオ装置の光学
式情報記録装置装２１等において使用される光学系の駆
動装置に関する。

［従来技術］ 以下、光学式情報記録装置として光デイスク装置を一例
として取り」―げて説明を行う。

一般に光デイスク装置においては、記録媒体上に幅１〜
２ルｍ、長さ１〜３４ｍの情報ピットが記録されている
。この情報ビットから情報を読取るには、まず光ビーム
（通常レーザビーム）を光学系によって微小スポットに
集光し、情報ピット上に照射する。このとき、情報ビッ
トの有無によって記録媒体からの反射光又は透過光は光
学的に変化する。この変化を光検出器で検出することに
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、記録媒体上に情
報ビット列を微小スポットが常に正確に走査することが
極めてｆｆ１２２である。そのために、記録媒体の反り
等に伴う焦点ずれを補正するオートフォーカスおよび記
録媒体の偏心等による照射位置ずれを補正するオートト
ラッキングが必要となる。

従来より、上記オートフォーカスおよびオートトラッキ
ング機能を実現する方法として、上記光学系をバネ状構
造体で支持し、電磁コイルと磁石とによる電磁力の効果
を利用する方法が知られている。

第４図は、従来の光学系ｌＩ駆動装置斜視図である。

同図において、対物レンズ１はレンズホルダ２によって
支持され、レンズホルダ２の上下端は各々フォーカシン
グ用板バネ３および４によって支持されている。さらに
、板バネ３および４の各々の他端は中間支持部材５に接
続され、中間支持部材５には一端がヨーク１２に固定さ
れたトラッキング用板バネ６および７の他端が結合され
ている。

レンズホルダ２には、フォーカシング用コイル８および
トラッキング用コイル９が固定され、コイル８はヨーク
１０および磁石１１によって形成される磁界と交差し、
コイル３はヨーク１２および磁石１３によって形成され
る磁界と交差している。

フォー力ツシング用コイル８は、フォーカスエラー信号
に応じた電流が流れることで、対物レンズ１をその光軸
方向に移動させる。こうして対物レンズ１とディスク面
との距離を適正に保つフォーカスφサーボが行われる。

一方、トラッキング用コイル９は、トラッキングエラー
信号に応じた電流が流れることで、対物レンズ１をその
光軸と直交する方向に移動させる。こうして微小スポッ
トを常にディスク面上のトラックに追従させるトラッキ
ング・サーボが行われる。

このような駆ｓｉのヨーク１０および１２は基台１４に
固定され、基台１４は後述するように光ヘツド本体１５
に調整可使に取付けられている。光ヘツド本体１５はガ
イドレール１６に移動可能に取付けられ。

リニアモータ１７によって駆動される。

ところで、ヒ述したように、ディスク面、ヒの微小スポ
ットは対物レンズ１によって形成され、対物レンズｌを
駆動することによってフォーカシングおよびトラッキン
グが行われる。したがって。

対物レンズ１は精度良く取付ける必要がある。

しかしながら、組立時の誤差等によって、対物レンズ！
の光軸は傾くことがあり、それによって微小スポットか
らの反射光の位置がずれて正確な情報の再生ができなく
なる場合がある。

そこで従来では、対物レンズ１の光軸補正のために１次
のような調整機構を備えていた。

第５図は、従来の光学系の駆動装置における調ｇ機構の
一例を示す斜視図、第６図は、従来の光学系の駆動！／
を置における調整機構の他の例を示す斜視図である。

第５図において、駆動部を載せるノふ台・１４は、固定
支持棒１８、バネ１９．２０．２１．およびネジ２２．
２３．２４によって光ヘツド本体１５に連結されている
。したがって、ネジ２２．２３又は２４を３！整するこ
とによって基台１４を傾けることができ、組立時の誤差
等によって倒れている対物レンズｌの光軸を正しく調整
することができる。

−１−８ｆｉ　ＲＩｕ　Ｌ＝　ｕ　ｌ、％　−ｒ　　　
Ｉｔ　Ａ　Ｉ　Ｊ　Ｉ↓　〃占りＥ　九ｄｔ　−７、と
して回動可能であり、ネジ２６を調整することによって
基台１４を矢印ａ方向に傾けることができる。さらに、
基台１４の支点部は中間支持台２７に固定され、中間支
持ｆ７２７は支点２８を中心として回動可詣であるとと
もに１本体１５に固定されている。

そして、ネジ２９を調整することによって中間支持台２
７を矢印す方向に傾けることができる。したがって、ネ
ジ２Ｂおよび２８を２ｇ１ｆｆｉすることによって、基
台１４を所望方向に傾けることができ、対物レンズｌの
光軸の微妙な３１！！Ｅを行うことができる。

［９，明が解決しようとする問題点］ しかしながら、第５図に示す調整機構は、軽址小型では
あるが、全てのネジを２１１ｇＮする必要がβ細かい調
整が困難であるという問題点を有していた。また調整後
の誤差も生じ易い。

一方、第６図に示す調整機構は、Ｗｋ妙な調整を行うこ
とができる反面１部品点数が多く、機構が複雑である上
に、大型であり重量が大きいという問題点を有していた
０重量が増大すると、ヘッドのアクセス時間が増加し、
また停正精度の低下する。特、光学式情報記録再生装置
では高密度で情報の記録再生を行うために、アクセス時
間および停止精度は性能的に重要な要因となる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的は、ｉ：記従来の問題点を解決し、容易に
光軸補正を行うことができる光学系の駆動装置を提供す
ることにある。

上記「１的を達成するために、本発明による光学系の駆
動装置は。

光学系をその光軸方向および／又は光軸と直交する方向
に電磁力を利用して駆動する光学系の駆動装置にお°い
て、 前記光学系を一端に有するアーム部材が他端を中心とし
て回動自在に設けられ、該アーム部材の回動に従って前
記光学系をその光軸方向に移動させる構造を有し、かつ
前記光学系を前記アーム部材の回動に従ってその光軸方
向に変位させることで前記光学系の光軸の倒れを補正し
たことを特徴とする。

［作用］ このようにｌ；記アーム部材を適当な角度回動させＬ記
光学系を変位させるごとによって、−Ｆ記アーム部材の
回転中心と光学系の光軸とによって形成される面で生じ
た光学系の光軸の倒れを補正することができる。

［実施例］ 以ｒ、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

第１図は１本発明による光学系の駆動装置の一実施例の
斜視図である。

同図において、対物レンズ１０１はレンズホルダ１０２
に保持され、レンズホルダ１０２はアーム１０３を介し
て回転筒１０４に固定されている０回転筒１０４は、ア
ーム１０３の長手方向と直交する方向に貫通した１３Ｉ
ｒ、１を有するとともに、その外側にはトラッキング用
コイル１０５が設けられている。

回転筒１０４の開１１にはヨークを兼ねるガイドレール
１０Ｂが貫通し、回転９１Ｇ４は矢印Ｙ方向に摺動自在
であるとともに、ガイドレール１０Ｇを中心として矢印
Ｘ方向に回動自在である。

ガイドレール１０８は同じくヨークを兼ねるコの字型の
支持部材１０７に固定され、支持部材１０？には永久磁
石１０８が設けられている。このような構成によって、
永久磁石１０８とガイドレール１０８との間に形成され
る磁界がトラッキング用コイル１０５と交差し、コイル
１０５に電流を流した時の電磁力によって回転％Ｊ１０
４．アーム１０３、レンズホルダ１０２および対物レン
ズ１０１が矢印Ｙ方向に移動する。これによりトラッキ
ングが行われる。

また、レンズホルダ１０２にはフォーカシング用コイル
１０９が設けられ、ヨーク１１０および永久磁石１１１
によって形成される磁界がコイル１０９と交差する。そ
してコイル１０９に電流を流した時の電磁力によって、
回転筒１０４、アーム１０３、レンズホルダ１０２およ
び対物レンズ１０１が矢印Ｘ方向に回動し、対物レンズ
１０１が光軸方向に移動することで７オーカシングが行
われる。その際、後述するように、コイルｌＯ８にフォ
ーカシング・サーボとは別に一定電流を流し、対物レン
ズ１０１を変位させて、その光軸の倒れを補正している
。

このような駆動部における支持部材１０７およびヨーク
１１０はノふ台１１２に固定され、基台１１２は調僚可
濠に本体１１３に取付けられている。また本体１１３は
、リニアモータ茅の駆動手段によりガイドレール監１４
に沿って移動可能である。

次に、このような構成を有する本実施例の光軸補正動作
を説明する。

第２図（Ａ）および（Ｂ）は、本実施例の動作説明図で
ある。

同図（Ａ）に示すように、フォーカシング用コイル１０
９に電流が流れていない時に、レンズホルダ１０２内の
対物レンズ１０１の光軸１１５は対物レンズ１０１の回
動平面内で角度０だけ倒れているものとする。

この場合、同図（Ｂ）に示すように、フォーカシング用
コイル１０９に補正用の一定゛逝流を流し、それによっ
て生じる電磁力によってアーム１０３を角度０だけ回動
させ、対物レンズ１０１を変位させて光軸の倒れを補正
する。この状態を基準状態とし、対物レンズ１０１を光
軸方向に移動させてフォーカシングを行う、すなわち、
フォーカシング用コイル１０９には、補正用の一定電流
にフォーカスエラー信号が加算された電流が流れる。

このために、対物レンズ１０１の回動平面内での光軸の
倒れについては、倒れの角度に応じた一定電流をコイル
１０９に供給するだけで補正することができる。したが
って基台１１２の傾きの調整は。

その他の一方向についてだけ行えばよく、調整機構が簡
単となる。

第３図は、本実施例における調ｆｆｉ機構の一例の斜視
図である。

同図にお°いて、基台１１２は固定支持棒１１Ｂ。

１１７とネジ１１８およびバネ１１９とによって光ヘツ
ド本体１１３に取付けられている。ノ＾台１１２の傾き
は、ネジ１１８によって一方向だけ調整することができ
る。このような基台１１２　ｈに第１図に示すように本
実施例の駆動部を固定することで、すべての方向の光軸
の倒れを容易に補正することができる。

なお、本実施例では光デイスク装置を一例として説明し
たが、勿論これに限定されるものではなく、光磁気ディ
スク装置やデジタルオーディオ装置等の光学式情報記録
再生装置一般にも、更には物体形状検査装置や探傷装置
等の光学装置にも適用可能である。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明による光学系の駆動
装置は、アーム部材を適当な角度回動させ光学系を変位
させておくことによって、アーム部材の回転中心と光学
系の光軸とによって形成される面で生じた光学系の光軸
の倒れを補正することができる。このために、光軸補正
機構の構造が簡単となり、また従来必要であった複雑な
光軸補正作業も簡略化される。また、装置を小型軽量に
構成することができために、たとえば光へ一２ドのアク
セス時間の短縮や位置制御の精度向上を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明による光学系の駆動装置の一実施例の
斜視図、 第２図（Ａ）および（Ｂ）は、本実施例の動作説明図、 第３図は、本実施例における２１！Ｊ整機構の一例の斜
視図、 第４図は、従来の光学系駆動装置の斜視図、第５図は、
従来の光学系の駆動装置における調整機構の一例を示す
斜視図。 第６図は、従来の光学系の駆動装置における調整機構の
他の例を示す斜視図である。 １０１−・・対物レンズ １０２　φ争・レンズホルダ １０１−・・アーム １０５　Φ・・トラッキング用コイル １０１１１　・・φガイドレール １０９　・・・フォーカシング用コイル１１２　・・・
基台 １１１３　、１１７　・・パ固定支持林代理人　弁理上
　山　Ｆ　穣゛平 第１図 第２図 （Ｂ） 第３　因 ■つ 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学系をその光軸方向および／又は光軸と直交す
   る方向に電磁力を利用して駆動する光学系の駆動装置に
   おいて、 前記光学系を一端に有するアーム部材が他端を中心とし
   て回動自在に設けられ、該アーム部材の回動に従って前
   記光学系をその光軸方向に移動させる構造を有し、かつ
   前記光学系を前記アーム部材の回動に従ってその光軸方
   向に変位させることで前記光学系の光軸の倒れを補正し
   たことを特徴とする光学系の駆動装置。