JPS62239336A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は光学式ピックアップのアクチュエータに閏する
ものである。さらに詳しくは７ｇ　−７Ｊシングを軸摺
動、トラッキングを軸回転により行うタイプのアクチ」
エータにおけるフォーカス方向の磁気的バネ構造及びト
ラッキング方向の磁気的ばね［４造に関するものである
。

（発明の概要） 本発明は光学式ピックアップのアクチュエータでフォー
カシングを＠摺動、トラッキングを軸回転により行うタ
イプのアクヂュエ〒りにおいて、対物レンズ保持筒周部
又は内部に磁性体を設置ノ、この磁性体と磁気回路との
相互作用によってフォーカシングとトラッキング両方向
同時に磁気的なばねを構成することにより、アクチュエ
ータの小型化、工程１７ｉｌＪ化、潟特改良を行なった
ものである。

（従来の技術） 従来、軸摺動・軸回転型のアクチュエータにおけるフォ
ーカスばねとしては、ゴムばねを使うのが一般的であっ
た。第２図にその１例を示す。第２図において、ゴムば
ね２１はその一端がヨーク等の固定部に立てられたビン
２３に固定され、また他端は可動物である対物レンズ保
持筒１にビン２２を介して固定されている。この構造に
より、対物レンズがフォーカシング方向Ａ１．：！ｌ］
いた際に、ゴムばね２１の縦方向の弾性力によって、対
物レンズを保持し、フォーカシングの安定性を保ち、対
物レンズがトラッキング方向Ｂに動いた際に、ゴムばね
２１の横方向の弾性力によって対物レンズのトラッキン
グ方向の中立点を保持しようというしのである。

（発明が解決しようとする問題点） しかし従来のゴムばね保持による方法は、ゴムばねを取
り付けるための余分なスペースをとられ、最近ますます
要求がきびしくなってきているピックアップの小型化に
対しては非常に不利な構造である。

またゴムばねの取り付けを精度良く行わないとゴムばね
に歪が生じた状態で取り付けられるために、ばね作用に
非線形性が生じやずく、トラッキング方向には対物レン
ズの中立位置が最初からずれてしまうということが起こ
りやすい。そのためゴムばね取り付【ノ工程は非常に煩
雑になるという欠点を有する。

さらにはゴムという材料特性上、温特に関して難点があ
り、共振周波数及び感度の変化等によって特性劣化をま
ねぎやすい。

そこで本発明は従来のこのような欠点を解決するため、
フォーカシング用ばね及びトラッキング用ばね形成のた
めのスペースを必要としない構造とし、また工程上簡単
に作れ、さらには′ＩＡ特にも優れているというアクチ
ュエータを得ることを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため本発明は、対物レンズ保￥１
筒周部又は内部に磁性体を設け、この磁性体と磁気回路
との相互作用によってフォーカシング方向及びトラッキ
ング方向に磁気的なばねを構成することにより、アクチ
ュエータの小型化・工程的素化・温特改良を行おうとい
うものである。

（作用） 磁界分布が均一でない磁界場に磁性体を置くと、磁性体
もよそのポテンシャルエネルギーが安定する方向の力を
受りるというＷｔ理に基づいている。この力をフォーカ
シング用及びトラフ１ング用の磁気ばね力として利用し
ようというものである。

具体的には対物レンズ保持筒周部に磁性体をはりつけ、
これら磁性体が２組の磁気ギャップの中央あるい１よ軸
方向と横方向端部付近にくるように配置りる。磁気ギャ
ップは漏れ磁束のために磁気ギャップの中央をピークと
した傾きを持った磁界場どなっている。そのため、対物
レンズ保持筒がフォーカシング方向に摺動した時、ある
いは対物レンズ保持筒がトラッキング方向に回転した時
、磁気ギャップ中央から外側に出された磁性体に磁気ギ
ャップ内部にひき込もうとする力が作用する。

この力がフォーカシング方向の磁気ばね力あるいはトラ
ッキング方向の磁気ばねとなるのである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図において、対物レンズ保持ｆ９１１に対物レンズ２、
フォーカスコイル３、トラックコイル４とともに磁性体
１１が２１１！！取り付けられている。

この対物レンズ保持筒１が支軸７のまわりに回転及び軸
方向にＩＪ動でき、またフォーカスコイル３の一部とト
ラックコイル４の一部と磁性体１１は内ヨーク５、磁石
６、外ヨーク８から成る磁気ギャップに位ｄしている。

第３図は磁気ｉ！ヤップにおけるフォーカシング方向の
磁界分布の様子を示したものである。矢印の線は磁力線
を表わし磁力線の密度が磁界強度である。磁界強度が等
しい点を実線で結び磁界分布を示している。これから分
るように、磁気ギャップは、漏れ磁束のために中央が最
大で外側に行くにしたがって磁束密度が小さくなる磁界
分布となっている。この時のフォーカス方向の磁気ばね
力の特性を第４図に示す。フォーカス方向の磁気ばね力
は磁石の範囲内でフォーカス方向の変位にほぼ比例した
大きさとなっている。トラッキング方向の磁気ばね力も
第５図に示すように磁石の範囲内でトラフ１ング方向の
変位にほぼ比例した大きさどなっている。このような磁
気ばね特性において、フォーカス方向とトラッキング方
向の両方向同時にばね力を発生させるために、フォーカ
ス方向には第６図のように磁気ギャップ中央に磁性体が
くるようにし、トラッキング方向にも第７図のように磁
気ギャップ中央に磁性体がくるようにする。

なおこの例では磁性体１１がギャップ中央にある場合を
示したが、第８図の様にギレップの上端と下端に磁性体
１１を２つに分ける事も考えられる。この様にする事で
更に線形な特性のフォーカス磁気ばねが形成される。第
９図はギャップの上下端に磁性体１１を設置ノる事でば
ね特性が線形になる事を示ず説明図である。（ａ）のよ
うに磁性体が中央だけの場合、フォーカス磁気ばねは厳
密にｔよ非線形である。（ｂ）のように破線で示すギ１
シップ上端の磁気ばね力と一点破線で示すギャップ下端
の磁気ばね力を合成する事で、実線で示す線形なフォー
カス磁気ばねを得る事ができる。ギャップの上下端に磁
性体１１を設けた場合の分解斜視図を第１０図に示す。

トラッキング方向についても第１１図のようにギャップ
の左端と右端に磁性体１１を分ｔノると、同様にトラッ
キング方向により線形なトラフ１ング磁気ばねが得られ
る。

ギャップの左右端に磁性体を設りた場合の分解斜視図を
第１２図に示す。

さらに、磁性体を上下方向と左右方向の両方に同時に分
離した場合も同様である。ギャップの上下と左右両方向
に磁性体１１を分離して対物レンズ保持ｆｉ１１に設け
た場合の分解斜視図を第１３図と第１４図に示す。

また、内ヨーク５の無い場合でも同様にフォーカシング
方向の磁気ばねを構成することができる。

第１５図は内ヨーク５の無い場合の磁界分布を示す平面
図である。矢印の線が磁力線で、実線が磁界強度の等し
い点を結んだ線である。内ヨーク５が無くなった事で第
３図と比べ磁界分布に多少の変化はあるものの本質的に
は変わり無く同様のフォーカス磁気ばねが形成され、又
、同様にトラッキング磁気ばねも形成される。

なお磁性体１１は第１図等で棒状片に図示されているが
、棒状に限定さ”れす、矩形、丸形、保１５筒に嵌合又
は接着取付されるリング形、軸方向に長い長方形２円周
方向に長い円弧形の形状等、磁性体の形状についても同
様な効果がある。

第１６図と第１７図に本実施例におけるフォーカシング
方向とトラッキング方向のｆ時測定例を示す。副次振動
もなく、非常に良好なばね特性を示り、でいる事が分る
。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば対物レンズ保持筒
に磁性体を付加するという簡単な構造でフォーカス磁気
ばねと同時にトラッキングばねが構成できる。このため
従来のゴムばね保持のような余分なスペースを全く必要
とせず、アクチユエータの小型化に非常に有利な構造で
ある。

またゴムばね保持の場合には、ゴムに歪を与えず精度良
く取りつける事が難しいため、ばね作用に非線形性が生
じたり、中立位置が最初からずれてしまう事が起こりや
すいが、磁性体を対物レンズ保持筒に位置精度良くはり
つ１プることは比較的容易であるため、この様な心配ら
ほとんどいらない。

さらに磁気作用を利用しているため、ゴムばねと比較し
て、温度特性も非常に優れているという特徴も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における分解斜視図である。 第２図は従来のゴムばね支持による方法を示す斜視図で
ある。 第３図は本発明にかかる磁気ギャップ部のフォーカシン
グ方向の磁界分布を示す側断面図である。 第４図は本発明におけるフォーカス方向のばね特性を示
すグラフである。 第５図は本発明におりるトラッキング方向のばね特性を
示すグラフである。 第６図は本発明における磁性体のフォーカシング方向の
位置を示す側断面図である。 第７図は本発明におＧプる磁性体のトラッキング方向の
位置を示す新面図である。 第８図は本発明の別の実施例にＪＨプる磁性体のフォー
カシング方向の位置を示す側断面図である。 第９図は本発明におけるフォーカシング磁気ばね力の説
明をするためのグラフである。 第１０図は本発明の別の実施例における分解斜視図であ
る。 第１１図は本発明の別の実施例における磁性体のトラッ
キング方向の位置を示す断面図である。 第１２図、第１３図と第１４図は本発明の別の実施例に
おける分解斜視図である。 第１５図は本発明の別の実施例にかかる磁気ギャップＦ
ｉｌのフォーカシング方向の磁界分布を示す側断面図で
ある。 第１６図は実施例におけるフォーカシング方向のｆ特性
の測定結果を示す説明図である。 第１７図は実施例におけるトラッキング方向のｆ特性の
測定結果を示す説明図である。 １１・・・磁性体 １・・・対物レンズ保１８箇 ２・・・対物レンズ ３・・・フォーカスコイル ４・・・トラックコイル ５・・・内］−り ６・・・磁石 ７・・・支軸 ８・・・外］−り 出願人　　セイコー電子工業株式会社 分角早糾イ見図 軍　Ｉ　Ｆ口 ２対物レンズ 従来の弁解斜視図 磁界分うとネｔ　ｔＩＭ面図 第３（２１ フォーカスは°ね特斗生 第４図 つ ○ トラソキン７゛は゛ね特斗工 第５図 磁性体ｒｎｚとホす便ｊ消−面図 磁性体位１と示Ｔｌｒ面図 ’！　”７　　Ｆコ 石忘性１本位置８ホ↑イ則前面図 （ａ）、磁ｈ１体ｐ＜甲矢にりの場合 ス フ フォーカス磁気１７１コカの説θ月図 第９ｒ２Ｊ 今解剖′Ｊ、■ 磁性体位置とホＴｆ／’１面図 今月Ｉｖ４Ｊ＋　ネ見　しろ 第１２凹 弁解４！＋１０ 第１３図 ・づシ　角１！　Ｐｒ　イ見　辰コ 砥界芳うｌホす側町面図 第１５図　・

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）支軸のまわりに回転可能でかつ前記支軸の軸
   方向に摺動可能に構成された対物レンズ保持筒と、 ｂ）前記対物レンズ保持筒に前記支軸から離間して設け
   られた対物レンズと、 ｃ）前記対物レンズ保持筒の周部又は内部に設けられた
   フオーカシング調整用のコイル手段と、 ｄ）前記対物レンズ保持筒の周部又は内部に設けられた
   トラッキング調整用のコイル手段と、 ｅ）前記対物レンズ保持筒の内あるいは外あるいは内と
   外に設けられ前記コイル手段に磁界を与えるためのヨー
   ク及び磁石あるいは磁石だけから成る対物レンズ駆動装
   置において、 ｆ）前記対物レンズ保持筒が前記支軸の軸方向に摺動し
   た時に、前記磁石からの磁界の強度が変化し、さらに前
   記対物レンズ保持筒が前記支軸のまわりに回転した時に
   、前記磁石からの磁界の強度が変化する前記対物レンズ
   保持筒上のひとつもしくは複数の場所に磁性体片を設け
   る事により前記対物レンズをフォーカス方向中立位置に
   保持する磁気力と、前記対物レンズをトラック方向中立
   位置に保持する磁気力を同時に発生させることを特徴と
   する対物レンズ駆動装置。
2. （２）ａ）前記磁性体片の形状は前記支軸を中心とする
   半径方向に長い棒状である事を特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の対物レンズ駆動装置。
3. （３）ａ）前記磁石は前記対物レンズ保持筒の外側に位
   置している事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   対物レンズ駆動装置。
4. （４）ａ）前記磁性体片の位置は前記対物レンズ保持筒
   において前記磁石の中央部に面する場所である事を特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の対物レンズ駆動装置
   。
5. （５）ａ）前記磁性体片の位置は前記対物レンズ保持筒
   において前記磁石の、軸方向端部に面する場所である事
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の対物レンズ駆
   動装置。
6. （６）ａ）前記磁性体片の位置は前記対物レンズ保持筒
   において前記磁石の、横方向端部に面する場所である事
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の対物レンズ駆
   動装置。