JPS6238539A - 光学式走査装置 - 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】 本発明は、走査されるべき情報キャリヤ面の記録トラッ
ク上の光ビームを制御及び整列させるための光学式走査
装置であって、光ビームを前記情報キャリヤ面上で走査
スポットに集束させるための対物レンズが具えられるて
いる光軸を有する対物レンズ系を有し、情報キャリヤに
対する対物レンズの位置を連続的に補正する電磁駆動装
置も有し、この駆動装置には対物レンズ支持部材が装着
され、この対物レンズ支持部材が光軸に同軸状に配置さ
れている永久磁石材料から成るリング状の可動磁性体を
有し、この磁性体には磁極が与えられており、更に、前
記駆動装置には、中央に位置決めされた磁性体の光軸方
向の端部領域の外側ラジアル面に位置すると共に、エア
ーギャップを介して前記磁性体と相互作用する固定され
た複数のコイルが装着されている光学式走査装置に関す
るものである。

このような光学式走査装置は、ドイツ国特許第３２３４
２８８号（ＰＨ０８２，０８９：ここでは参照文献とし
て引用する）から既知である。この既知の走査装置では
、光軸方向に永久磁化され磁極が位置する２個の軸方向
端部を有する可動スリーブ内に対物レンズが固定されて
いる。駆動回路の固定コイルは弓形コイルとされると共
にそれぞれが３１固または４個のコイルから成る２個の
コイル組の中に配置され、コイル組はスリーブの２個の
端部の付近に位置している。各弓形コイルは上記スリー
ブに対して互いに同軸状に延在する２個のコイル部分を
有するフラットコイルとして設計され、コイル部分の電
流路はスリーブから離れたコイル部分を流れる電流がス
リーブに近いコイル部分を流れる電流と反対向きにされ
ている。既知のコイル装置を用いれば、直交座標系の３
本の座標軸に沿う方向の３種の力と共に、この座標系の
２本の座標軸のまわりで作用する２種類の回転モーメン
トを作成することができる。

既知の走査装置の駆動装置を用いれば、原理的には対物
レンズの全ての所望の移動を達成することができる。こ
れらの対物レンズの移動は対物レンズの光軸と平行な方
向であって光ビームを回転光ディスクの情報面上に集束
させるために用いられる軸方向移動と共に、互いに直交
する２個の径方向移動及び／又は互いに直交する方向の
２個の軸を中心にする２個の傾動を含んでおり、後者の
４種の移動は光スポットのトラックに対する径方向及び
接線方向追従のために用いられる。

しかしながら、既知の駆動装置は、コイルと磁気スリー
ブの間に作用する磁気力が対物レンズの光軸方向変位の
関数として変化し、対物レンズがコイル組の間の中心位
置から光軸方向にわずか変位するだけでも駆動装置が光
ビームの必要なフォーカシング及び光スポットの必要な
トラック追従をするのに十分に対物レンズを駆動させる
ことができなくなる欠点がある。実際には、対物レンズ
を光軸方向に沿って十分に移動させるにはコイル組の間
隔を大きくすることが適切であるが、他の移動範囲が急
激に減少してしまい、対物レンズが中心位置かられずか
に変位するだけでもはや光スポットのトラック追従を適
切に行なうことができなってしまう。

従って、本発明の目的は、対物レンズがかなり大きく変
位してもフォーカシング移動に必要な力及びトラック追
従に必要な力が一定に又はほぼ一定に維持されるように
コイルを配置した明細書冒頭部に記載した型式の光学式
走査装置を提供するものである。

本発明による走査装置は、外側ラジアル面の間の中心ラ
ジアル面に別のコイルが配置されていることを特徴とす
る。

このように構成した光学式走査装置においては、対物レ
ンズが比較的大きく変位してもフォーカシング移動に必
要な力及びトラック追従に必要な力を一定又はほぼ一定
に維持することができる。

少なくとも３個の弓形コイルが外側のラジアル面毎に配
置されると共に磁性体にはその光軸方向端部に磁極が形
成されている好適実施例においては、少なくとも１個の
中心ラジアル面に磁性体と対向しその周囲方向に延在す
る作動コイル部分と磁性体から離れた別のコイル部分と
から構成される少なくとも３個の弓形コイルが配置され
、磁性体の周囲方向に見て弓形コイルが隣接する特徴を
有している。

上述した本発明のコイル形態とすることにより、中心ラ
ジアル面のコイルを用いて対物レンズを光軸と直交する
方向に移動させることができると共に、２個の外側ラジ
アル面のコイルを用いて対物レンズを光軸方向に移動さ
せることができ、必要な場合には外側ラジアル面のコイ
ルを用いて対物レンズを光軸と直交する軸のまわりで回
動させることもできる。このような可能性は光軸方向に
磁化した磁性体を用いることにより簡単な方法で実現す
ることができる。

本発明による走査装置は、コイルが励起した場合コイル
から磁性体に作用する光軸方向及び径方向の力がほぼ一
定に維持され、スポットを集束させて光ディスクの情報
面上に合焦させるのに十分な範囲に亘って対物レンズを
移動させることができる利点がある。本発明による好適
なコイル形態とすることによって端部のコイルをフラッ
トコイルとすることができ、走査装置の構造的な高さ、
及び磁性体及び対物レンズ支持装置の光軸方向の寸法を
小さくできる別の利点が達成される。この構成とするこ
とにより対物レンズ支持装置の重心を対物レンズの重心
位置に位置させることができる。重心位置を一致させる
ことにより、中心領域のコイルが励起した場合対物レン
ズを支持する支持部材に径方向の力が作用しても対物レ
ンズを傾動させて有害な駆動となる制御できなくなるモ
ーメントの発生を防止できる。

外側ラジアル面の弓形コイルは、対物レンズを光軸方向
に変位させるのに用いる。しかし、外側ラジアル面の弓
形コイルを選択的に励起させることにより磁性体を傾動
させるモーメントを発生させることができ、対物レンズ
が光軸と直交する軸のまわりでわずかに回動することが
できる。中心ラジアル面の弓形コイルが選択的に励起す
ると、この弓形コイルによって対物レンズを径方向に移
動させることができる。この実施例では外側ラジアル面
のコイルだけが光ビームを光スポットに集束させるため
に用いられ、中心ラジアル面のコイルが必要に応じて外
側ラジアル面のコイルと組み合わされて対物レンズを整
列させるために用いられ、走査されるべき光ディスクの
記録トラックに追従させる。

光軸方向に持ち上げる一定の力を対物レンズに作用させ
るため、２個の外側ラジアル面のコイル組として結合さ
れた弓形コイル間には、ある小さな距離が必要となる。

弓形コイル間にスペースが形成されている実施例では、
中心ラジアル面の弓形コイルの光軸方向の寸法が端部領
域の弓形コイルの光軸方向の寸法よりも一層大きい特徴
を有している。

このようなコイル形態とすることにより、大きく且つ一
定の光軸方向及び径方向の力を対物レンズに作用させる
ことができ、対物レンズを瞬時に移動させることができ
る。この構成により中心ラジアル面に多数のコイルを配
置して調整することができ、走査装置に組み込まれてい
るサーボ系の感度を改善できる別の利点が達成される。

磁性体の端部に磁極が形成されている別の実施例は、上
述の各ラジアル面のコイルが磁性体のまわりに同軸状に
延在する環状コイルの形態をなし、中心ラジアル面に少
なくとも３個の弓形コイルが配置され、これらの弓形コ
イルが磁性体の周囲方向に見て互いに隣接する特徴を有
している。

この好適実施例によれば、環状コイルを用いて対物レン
ズを光軸方向に移動させてフォーカシングを行なうこと
により極めて高い効率で光軸方向駆動を行なうことがで
きる。環状コイルは磁性体が形成する磁界の好適領域に
完全に配置されることができるためである。

環状コイルは磁性体にトルクを作用することができない
ので、中心ラジアル面のコイルによりトラック追従及び
角度補正を行ない情報キャリヤを正確に走査しなければ
ならない。この目的のための好適実施例は、前記各弓形
コイルが磁性体と対向し磁性体の周囲方向に延在する作
動コイル部分と磁性体から離れた別のコイル部分とから
構成される特徴を有している。この実施例は構成が特に
簡単になると共に、更に弓形コイルの作動を制御する制
御装置が簡単になり、３個の弓形コイルを用いる場合５
個の増幅器だけが必要となる。複数の弓形コイルがコイ
ル組として設計され、これらコイル組のコイルが磁性体
の光軸方向に見て互いに隣接すると共にコイル組の各コ
イルが磁性体の周囲方向に延在する２個の平行作動コイ
ル部分を有し、これら作動コイル部分の一方のコイル部
分が径方向に磁性体と隣接すると共に磁性体方向に曲げ
られた別のコイル部分によって他方の作動コイル部分に
接続され、他方の作動コイル部分が磁性体の磁極と対向
配置されている特徴を有する実施例は、構成が若干複雑
になるが、高効率で径方向駆動を行なうことができる。

多数の外方に突出する突起部を有するトロイダルコイル
を用い、弓形コイルの他方の作動コイル部分がこれら突
起部を経て延在する構成とすれば、枠に有利である。こ
の実施例に用いる弓形コイルは、弓形コイルの一番大き
な部分が磁界の有効領域に配置されることができるよう
に設計されると共に対物レンズ支持部材に対して整列さ
せる。

別の実施例では、少なくとも３個の弓形コイルが各外側
ラジアル面に配置され、磁性体が対向磁化され軸方向の
互いの頂部に配置された２個のリング状部分から構成さ
れ、リング状の磁性体が中心ラジアル面で環状コイルに
よって囲まれている特徴を有している。

中心ラジアル面に環状コイルを配置することにより、こ
の領域の径方向磁界を用いてフォーカシング用の光軸方
向の力を作成する・ことができる。

従って、この光学式走査装置においては光軸方向の力と
径方向の力とを簡単な方法で分離させることができる。

弓形コイルが外側ラジアル面に配置されているので、力
ベクトルの光軸方向の作用点が磁性体の重心の外側に位
置することになる。従って、前述した３本の座標軸に沿
う３種の移行運動とは別に、これら座標軸の２本の軸の
まわりの回動も行なうことができる。

本発明の別の実施例では、磁性体が２個のリング部分で
構成され、これらリング部分の間に中間リングを挿入す
る。この中間リングは弱磁性材料又は非磁性を才料で構
成することができる。この構成により調整動作を分離し
改善することができる。

更に、別の実施例では、中間リングが永久磁石材料で構
成されると共に径方向に磁化されている。

これにより、コイルに作用する磁界を制御する効果が増
大する。

更に、別の実施例では、磁性体が全体としてリング部分
のＮｉ４が中間リング上に位置すると共に中間リングの
Ｎ極がその外側壁に位置するように磁化する。

本発明の別の実施例は、磁性体が全体として、リング部
分のＮ極が光軸方向の外側端部に位置すると共に中間リ
ングのＮ極がその内側壁に位置することを特徴とする。

このように構成すれば、装置の所望の特性を改善できる
と共に寄生特性を減少させることができる。

本発明の別の実施例では、複数のコイルを回路基板上の
薄層導体として個々のラジアル面に配置している。これ
により、設計技術が大幅に簡単化される。

本発明の別の好適実施例によれば、磁性体が径方向に互
いに反対方向に磁化されている２個のリング部分で構成
されている。これにより、光軸方向成分の磁界に比べて
径方向成分の磁界を増大することができる。この場合、
光軸方向に磁化している中間リングをリング部分の間に
配置すれば好適である。この方法によって光軸方向の磁
界と径方向の磁界とを一層明確に分離することができる
。

これにより、寄生力及び寄生トルクを良好に制御するこ
とができる。

以下図面に基き本発明の詳細な説明する。

第１図による走査装置は、例えばレーザダイオードのよ
うな光源１、コリメータレンズ３及び光軸５Ａを有する
対物レンズ５を具え、対物レンズ５を後述する電磁駆動
装置の対物レンズ支持装置７内に配置する。コリメータ
レンズ３及び対物しンズ５は複数個のレンズ素子を有し
ているが、好ましくは少なくとも１個の非球面の屈折面
を有する単一レンズ素子で構成する。この試験用の装置
においては、対物レンズ系はレプリカ法によってｍ４さ
れたただ１個の対物レンズを有し、この対物レンズには
位置検出のためリング状ミラー９が具えられている。尚
、ここでは位置検出について詳細な説明は省略する。こ
のような位置検出装置はドイツ国特許出願第８５０１６
６５号に記載されている。

光源１から発した発敗光東すは、コリメークレンズ３に
より対物レンズ５の開口を完全に満す平行光束とする。

対物レンズ５はこの光ビームをディスク状情報キャリヤ
１３の情報面１１内において例えば１μｍの偏向限界ス
ボッ）Ｖに集束する。この情報キャリヤ１３は、その一
部分が第１図において半径方向断面で示されている。情
報は、間に中間領域が存在する光学的に検出可能な複数
の情報領域で構成する。ビームｂ′が情報キャリヤ１３
の透明基体を通過して情報面１１に到達するため、情報
面１１は情報キャリヤ１３の表面に接近させることが望
ましい。ビームを光源１方向に反射させるため、情報面
１１は放射反射とすることが望ましい。

情報キャリヤが回転する場合情報面１１で反射したビー
ムは、実際には読み取るべきトラックの順次の情報領域
及び中間領域によって時間と共に変調される。変調ビー
ムを光源から放射した光ビームと分離するため、プリズ
ムの形態をした分離素子１９を光路内に配置し、分離面
２１により反射ビームの少なくとも１部分を光検出器２
３に向けて反射する。光検出器２３は変調されたビーム
を電気信号に変換し、既知の方法で処理して情報キャリ
ヤ１３に記録した情報に基くけ号とし、この信号を別の
方法で処理して可視又は可聴情報とする。

第１図の右側に、点Ｍに原点０を有すると考るべき直交
座標系ＸＹ２を示す。Ｚ軸はビームｂの主光線に一致さ
せる。Ｚ軸は光軸方向に延在し、この方向はビームｂを
光スポットＶに集束させるために対物レンズを移動させ
るべき方向となる。Ｘ軸及びＹ軸は情報キャリヤの回転
軸に関して径方向及び接線方向にそれぞれ延在する。光
スポット■は回転情報ディスクのトラックにできるだけ
正確に追従しなければならないため、対物レンズ５がＸ
軸及びＹ軸のまわりの回転と共にＸ軸及びＹ軸に沿って
直線的に移動できることが必要である。

対物レンズのＺ軸方向の移動はフォーカシング移動とし
ても知られており、他の方向の移動はトラック追従移動
及び時間誤差補正移動として知られている。

第２図から第７図は本発明による走査装置に用いるいく
つかの電磁駆動装置を詳細に示す。原理的に駆動装置は
自在に吊り下げられたリング状磁性体と、この磁性体の
まわりに配置されていいる複数の固定コイルとからそれ
ぞれ構成され、これらコイルは光軸方向に平行な３個の
領域を以て構成されている。

磁性体はリング状又はスリーブ形状をなし、永久磁石材
料から作られる。磁性材料としては、ネオジム−鉄−ボ
ロンやサマリュウムーコバルトのような高エネルギ材料
が好適である。関連する領域内のコイルは磁性体の磁界
の特定部分に位置している。対物レンズが寄生共振を生
ずることなく上述した所望の移動を行なうには、対物レ
ンズが駆動装置内に磁気的に装着され、走査装置の他の
部材と物理的に接触してはならない。

第２図、第３図及び第４図は、第４図の矢印で示すよう
に光軸方向に磁化した磁性体２００を有する駆動装置を
示す。この矢印は磁性体２００の軸方向の端部に南極Ｚ
及び北極Ｎが形成されていることを意味する。磁性体２
００は、保持リング２０２　と共に対物レンズ５を支持
する対物レンズ支持部材７を構成する。３個のコイル組
２０４．２０５及び２０６は支持プレート２０８上に磁
性体２００のまわりに同軸的に固定されている。各コイ
ル組は少なくとも３個のバナナ形状の弓形のコイルを有
している。

コイル組２０４．２０５及び２０６は磁性体２００に対
して半径方向に延在し光軸方向に偏位した３個のラジア
ル面に沿って配置され、実際には光軸方向の外側の２個
のラジアル面■及び■とこれらのラジアル面の間に位置
するラジアル面■に沿って配置されている。上述した面
１〜■は対物レンズ５と共に第４図に示す。対物レンズ
５はコイル組に対してＺ軸方向すなわち光軸方向に沿っ
て移動することができ、この対物レンズ５を第４図の中
心位置に示す。対物レンズは、この中心位置から上向き
及び下向きに移動することができる。対物レンズ５の中
心位置において外側のラジアル面■及び■に磁性体２０
０の対向磁極Ｎ及びＺがそれぞれ存在する。各コイル組
２０４．２０５及び２０６の弓形コイルの数は３個に限
定されず、４個又は４個以上とすることができる。

中心ラジアル面■のコイル組２０６の弓形コイルの光軸
方向の寸法は、コイル組２０４及び２０５の弓形コイル
よりも大きくすることが望ましい。コイル組２０４．２
０５及び２０６の弓形コイルは作動コイル部分２０４ａ
、　２０５ａ及び２０６ａ、　　すなわち磁性体２００
が形成する磁界の有効部分内において磁性体２００に最
も接近する部分をそれぞれ有している。従って、磁性体
２００の磁界の磁力線は、ラジアル面■及び■内のコイ
ル組２０４及び２０５の作動コイル部分２０４ａ及び２
０５ａの位置においては主に径方向に延在することにな
る。このことは、ラジアル面Ｉ及びＨのコイル全体に亘
って電流を流した場合磁性体２００に対して光軸方向に
向く力を作用させることができることを意味する。従っ
て、コイル組２０４及び２０５は対物レンズ５をＺ軸方
向にフォーカシング駆動するのに極めて好適である。一
方、中心ラジアル面■のコイル組２０６の作動コイル部
分２０６ａは、磁性体が形成する磁界の磁力線が主に光
軸方向に沿って延在する部分内に位置する。従って、電
流がこれらのコイルを流れる場合磁性体２００には径方
向に向く力が作用することになる。従って、中心領域■
のコイル組２０６の弓形コイルを励起させて対物レンズ
５をＸ軸及びＹ軸に沿って直線的に移動させることによ
りトラック追従及び時間補正を有効に行なうことができ
る。外側ラジアル面■及び■内のコイル組２０４及び２
０５の弓形コイルを別の方法で励起させれば、磁性体２
００にモーメントを伝達させることもできる。このこと
は、この駆動装置はある限定された角度でＸ軸又はＹ軸
を中心にして対物レンズを傾けるために用いることがで
き、対物レンズの別のトラック追従及び時間補正も行な
うことができることを意味する。

第５図に示す駆動装置は上述した駆動装置とほぼ同様で
あり、簡単に説明する。同様に、この駆動装置には磁性
体２００が装着され、この磁性体内で支持部材２０２が
対物レンズ５に固定されている。

しかし、本例では駆動装置には４個のラジアル面内に４
組の弓形コイルが装着され、２個のラジアル面は上述し
た外側ラジアル面■及びＨに対応すると共に他の２個の
ラジアル面は上述した中心ラジアル面■と対応している
。コイル組２０４及び２０５は上述した方法で外側ラジ
アル面Ｉ及び■内に配置されている。本例の駆動装置は
中心ラジアル面のコイル組の形態が前述した駆動装置と
相異しており、各中心ラジアル面には３個または必要に
応じてそれ以上の個数のコイルから成る２個のコイル組
２０６が装着されている。コイル組２０６の間に光軸方
向のスペーサを装着することができる。

第６図及び第７図は本発明による電磁駆動装置を示すも
のであり、この駆動装置は、外側ラジアル面のコイルが
上述した駆動装置とは相異している。この駆動装置は光
軸方向に磁化した可動磁性体２００を有し、この磁性体
２００に対物レンズ５を支持するための支持部材２０２
が固定されている。

各実施例のように、Ｚ軸と直角方向に延在する３個の平
行ラジアル面に沿って固定コイルが配置されている。各
外側ラジアル面Ｉ及びＨにトロイダルコイル６０４が磁
性体２００のまわりに同軸的に配置されている。このト
ロイダルコイル６０４は整列しているので、磁性体２０
０が形成する磁界の磁力線はトロイダルコイル６０４の
位置においては主に径方向に延在する。トロイダルコイ
ル６０４が励起すると、これによって光軸方向の力が磁
性体２００に作用する。従って対物レンズ５のフォーカ
シング調整は環状コイル６０４及び６０５の作用によっ
て行なうことができる。環状コイル６０４と６０５の間
の中心ラジアル面■にバナナ形状をした弓形コイルから
成る２組のコイル組６０６をある距離だけ離間して配置
する。且つコイル組は３個又は４個の弓形コイルを有し
、これらコイルは複数組で磁性体２００のまわりに空隙
を以てリング状に延在する。

弓形コイルは、磁性体２００の磁力線が光軸方向に延在
する磁界領域内に位置する。このことは、弓形コイルが
励起する場合主に径方向に向く力が磁性体２００に作用
することを意味する。従って、弓形コイル組６０６は対
物レンズをＸ軸及びＹ軸に沿って直線的に移動させるこ
とができる。更に、弓形コイルを選択的に励起させるこ
とにより対物レンズを傾動させることができる。

経済的に極めて安価な電磁駆動装置を第８図及び第９図
に示す。この駆動装置は、可動部分に関する限り」二連
した装置と同一であるが、固定部分に特別の設計が施さ
れている。本例でも、コイルはＺ軸と直交する３個の平
行ラジアル面に沿って配置されているが、しかし本例で
は外側ラジアル面■及びＨのコイルと中心ラジアル面■
のコイルとを第９図に示すように、ある程度オバーラッ
プさせる。２個の外側ラジアル面■及び■にはトロイダ
ルコイル８０４及び８０５をそれぞれ配置する。

環状コイル８０４及び８０５の位置において光軸方向に
磁化した磁性体の磁界の磁力線は上述した実施例のよう
に主に径方向に延在し、従ってこれらコイルの目的は対
物レンズをＺ軸に沿って駆動させることにある。

中心ラジアル面■に２組の翼状の弓形コイル８０６を光
軸方向に離間して配置する。各コイル組は３個又は４個
のコイルで構成するのが望ましく、全てのコイルは一緒
になって磁性体のまわりで幾分閉じた貝殻状をなしてい
る。弓形コイル８０６を特別の形状とすることにより、
各コイルは共に磁界中に位置する２個の作動コイル部分
８０６ａ及び８０６ｂを有することになる。作動コイル
部分８０６ａ及び８０６ｂの位置は、これら作動コイル
部分の位置において磁力線が主に光軸方向に向くように
する。このように配置することにより、急激でしかも大
きな対物レンズのトラック追従及び時間補正移動を行な
うことができる。コイル８０６の作動コイル部分間に位
置するコイル部分を突起部８０４ａ及び８０５ａ経て延
在させることにより、上述したようにコンパクトな構造
とすることができる。

第１０図から第１３図において線図的に示す光学式走査
装置は、線図的に示す永久磁石本体３００°を有してい
る。対物レンズ支持部材として作用するリング状の磁性
体３００はコイル系の内に吊り下げられている。この吊
下方法について詳細な説明は省略する。本例では、コイ
ル組を２組の弓形コイル組３０５を以て構成し、これら
２組のコイル組を磁性体３０３の光軸方向の端部３１１
及び３１３の外側ラジアル面３０７及び３０９内に配置
する。永久磁性体３０３のまわりにその中心位置にトロ
イダルコイル３１６が位置する。磁性体３０３は、その
中心３１５において分割されている。２個のリング部分
３０３ａ及び３０３ｂは光軸方向に互いに反対向きに磁
化されている。このことは、第１Ｏ図における反対向き
の矢印３１７ａ及び３１７ｂによって明確に示されてい
る。

第１０図に示す磁力線３１９は、磁性体の中心領域３１
５に磁力線がほとんど本体の軸線３２３に対する径方向
に沿って延在する磁力線領域３２１があることを意味し
ている。一方、端部３１１及び３１５の領域には本体の
軸線３２３に対して主に光軸方向に向く磁力線領域３２
５が存在する。これらの好ましい磁力線パターンを有す
る領域は個々のタイプのコイルにより個別に、すなわち
一方では弓形コイル３０５により、他方においてはリン
グ状コイル３１６によって主に作動させられ、対物レン
ズ支持部材すなわち永久磁石本体３０３を調整するため
に用いられる。リング状コイル３１６を励起することに
より図面中符号Ｚで示す光軸方向に磁性体３０３を調整
することができる。弓形コイル３０５を励起すると、磁
性体　３０３は径方向、すなわち第１２図のＸ軸及びＹ
軸方向に調整されることができる。

第１２図は４個の弓形コイル３０５から成るコイル組を
平面として示す。個々の弓形コイル３０５はフラットコ
イルとして設計され、磁性体３０３のまわりに互いに隣
り合って配置されている。第１０図に明確に示すように
、同軸状に配置した各個々の弓形コイル３０５について
コイル断面部３０５ａ及び３０５ｂに流れる電流を互い
に反対方向とする。このことは、個々のコイル部分３０
５ａ及び３０５ｂに流れる電流が磁界に対して反対方向
に作用することを意味する。これによって作用力が弱め
られてしまう。この欠点を補なう最良の方法は、外側コ
イル断面部分３０５ｂを内側コイル断面部分３０５ａか
らできるだけ離すことである。

第１１図は、第１０図の光学式走査装置を別に線図的に
示す。第１０図に示すように、弓形コイル３０５は軸方
向の端部３１１及び３１３に位置し、トロイダルコイル
３１６は磁性体３０３の中心３１５の領域に位置する。

第１０図におけるリング状の磁性体の軸方向の長さは比
較的小さいが、一方策１１図及び第１２図における磁性
体の軸方向の長さは一層大きい。しかし、この差異は単
に図面を明瞭なものとするのにすぎない。本質的に磁性
体は軸方向に比較的短く（例えば約５〜５ｍｍ）、従っ
て光学式走査装置は極めてフラットであり、この結果フ
ラットな装置に組み込むのが特に容易になる。個々のラ
ジアル面の全てのコイルは、例えば回路基板上の薄層板
として配置されることができる。

第１０図から第１２図に示す光学式走査装置は５軸アク
チユエータとして作動する。磁性体３０３は、リング状
コイル３１６によりＺ軸に沿って光軸方向に調整される
ことができる。弓形コイル３０５の光軸方向にも作用す
るわずかな成分は別にして、これら弓形コイル３０５　
は磁性体３０３をＸ軸及びＹ軸方向に径方向調整を行な
う作用を有している。個々のコイル組の弓形コイルが軸
方向端部において別々に作動する場合、３方向の移動と
は別に２軸方向の回動、すなわちＸ軸を中心にする回動
及びＹ軸を中心にする回動を行なうこともできる。これ
ら５腫類の調整によって対物レンズを全ての所望の位置
に完全に調整して情報キャリヤを完全に走査し又は情報
キャリヤに完全に書き込むことができる。

磁性体３０３’（第１４図）の２個のリング部分３０３
ａ及び３０３ｂは、互いに直接隣接させる必要はない。

ラジアル領域の磁界の形態を改善するためには、弱磁性
材料又は非磁性材料の中間リング３０３ｃを永久磁石リ
ング３０３ａと３０３ｂとの間に配置することができる
。中間リング３０３Ｃを永久磁石で構成する場合には、
径方向に磁化させることが望ましい。全磁性体３０３′
の磁化方向は、リング部分３０３ａ及び３０３ｂのＮ極
が中心リング３０３Ｃの方向に向くと共に中間リング３
０３ＣのＮ極がスリーブの外側壁に向くように選択する
。

磁性体３０３′の別の実施例でも中間リング３０３Ｃ’
を組み込んでいる（第１５図）。本例ではリング部分３
０３ａ　’及び３０３ｂ′は、これらのＮ極が光軸方向
の外側端部３１１及び３１３に位置するのに対して、中
間リング３０３ｃ　’のＮ極が内側壁３２７方向に向（
ように磁化させる。このように構成すれば、一方の又は
他方の軸、又は２本の軸における調整特性を良好なもの
とすることができる。

従って、所望の特性（例えば、作動範囲）を改善するこ
とができると共に寄生的な特性を低減することができる
。

第１６図において、磁性体３０３〜は互に光軸方向の頂
部に配置した２個のリング部分３ｏ３ａ＝及び３０３ｂ
’″から構成されている。リング部分３０３ａ〜及び３
０３ｂ’″は径方向に互いに反対方向に磁化されている
。図示しない情報キャリヤに対して上側のリング部分３
０３ｂ’″のＮ極はこのリング部分３０３ｂ”の内側壁
に沿っており、下側リング部分３０３ａ’″のＮ極はこ
のリング部分の外側壁３３３に位置する。

第１７図は、永久磁石スリーブ３０３″′のリング部分
３０３ａ”と３０３ｂ＃’との間に配置され光軸方向に
磁化した別の中間リング３０３ｃｍを示す。情報ディス
クがスリーブ３０３−上方に位置すると考えた場合、上
側リング３０３ｂ″′は径方向に内側壁３３１に向いて
磁化しくＮ極が内側壁３３１に位置する）、下側リング
３０３ａ”’は径方向に外側壁３３３に向いて磁化して
いる（Ｎ極が外側壁３３３に位置する）。光軸方向に磁
化した中間リング３０３ｃ−のＮ極は、この中間リング
３０３Ｃ−の情報ディスクから離れた端部３３５に位置
する。この磁化形態は反転させることも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による走査装置の一例の構成を示す線図
、 第２図は本発明による駆動装置の第１実施例を示す分解
斜視図、 第３図は第２図に示す駆動装置の上面図、第４図は第２
図のｒＶ−ｒＶ線断面図、第５図は本発明による走査装
置の駆動装置の第２実施例を示す分解斜視図、 第６図は本発明による走査装置の第３実施例を示す分解
斜視図、 第７図は第６図に示す駆動装置の長手方向断面図、 第８図は本発明による走査装置の駆動装置の第４実施例
を示す分解斜視図、 第９図は第８図に示す駆動装置の長手方向断面図、 第１０図は本発明による光学式走査装置の別の実施例の
断面図、 第１１図は第１０図に示す光学式走査装置を示す別の断
面図、 第１２図は第１０図及び第１１図に示す４個の弓形コイ
ルから成るコイル組を示す上面図、 第１３図は第１０図から第１２図に示す光学式走査装置
を示す線図、 第１４図は磁性体の変形例を示す断面図、第１５図は磁
性体の別の変形例を示す断面図、第１６図及び第１７図
は光学式走査装置の磁性体の別の変形例を示す断面図で
ある。 １．８．光源　　　　　　　３・・・コリメークレンズ
５・・・対物レンズ ７・・・対物レンズ支持部材 ９・・・ミラー　　　　　　１１・・・情報面１３・・
・情報キャリヤ　　　１９・・・分離素子２１・・・分
離面　　　　　　２３・・・光検出器２００、３００．
３０３・・・磁性体 ２０２・・・支持部材 ２０４、２０５．２０６・・・コイル組２０８・・・支
持プレート ３０３ａ、　３０３ｂ・・・リング部分３０３ｃ・・・
中間リング３０５・・・弓形コイル　　　３１６・・・
リング状コイル６０４、６０５．８０４．８０５・・・
環状コイル６０６、８０６・・・弓形コイル組 Ｕ−口−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、走査されるべき情報キャリヤ面の記録トラック上の
   光ビームを制御及び整列させるための光学式走査装置で
   あって、光ビームを前記情報キャリヤ面上で走査スポッ
   トニに集束させるための対物レンズが具えられるている
   光軸を有する対物レンズ系を有し、情報キャリヤに対す
   る対物レンズの位置を連続的に補正する電磁駆動装置も
   有し、この駆動装置には対物レンズ支持部材が装着され
   、この対物レンズ支持部材が光軸に同軸状に配置されて
   いる永久磁石材料から成るリング状の可動磁性体を有し
   、この磁性体には磁極が与えられており、更に、前記駆
   動装置には、中央に位置決めされた磁性体の光軸方向の
   端部領域の外側ラジアル面に位置すると共に、エアーギ
   ャップを介して前記磁性体と相互作用する固定された複
   数のコイルと、前記外側ラジアル面の間の少なくとも１
   個の中心ラジアル面に配置した別の複数のコイルとが装
   着されていることを特徴とする光学式走査装置。 ２、少なくとも３個の弓形コイルが前記外側ラジアル面
   毎に配置され、前記磁性体にはその光軸方向の端部に磁
   極が形成され、少なくとも１個の中心ラジアル面に少な
   くとも３個の弓形コイルが配置され、各弓形コイルは磁
   性体と対向すると共に磁性体の周囲方向に延在する作動
   コイル部分及び磁性体から離れたコイル部分を有し、こ
   れら弓形コイルが周囲方向に見て互いに隣接するように
   構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   光学式走査装置。 ３、前記中心ラジアル面の弓形コイルの光軸方向の寸法
   が、端部領域の弓形コイルの光軸方向の寸法よりも大き
   くなるように構成したことを特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載の光学式走査装置。 ４、前記磁性体には、その軸方向の端部に磁極が与えら
   れ、各外側ラジアル面のコイルが磁性体のまわりに同軸
   状に延在する環状コイルの形態をなし、少なくとも３個
   の弓形コイルが中心ラジアル面に装着され、これら弓形
   コイルが、磁性体の周囲方向に見て互いに隣接するよう
   に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の光学式走査装置。 ５、上記弓形コイルの各々が、磁性体と対向すると共に
   その周囲方向に延在する作動コイル部分及び磁性体と離
   れたコイル部分を有することを特徴とする特許請求の範
   囲第４項記載の光学式走査装置。 ６、前記弓形コイルがコイル組の形態をなし、このコイ
   ル組が磁性体の光軸方向に見て互いに隣接し、コイル組
   の個々のコイルが磁性体の周囲方向に延在する２個の平
   行作動コイル部分を有し、これら作動コイル部分のうち
   の一方が径方向に磁性体と隣接すると共に他方の作動コ
   イル部分に接続され、他方の作動コイル部分が磁性体の
   磁極と対向配置されるように構成したことを特徴とする
   特許請求の範囲第４項記載の光学式走査装置。 ７、前記環状コイルが外方に向く複数の突出部を有し、
   これら突出部を経て弓形コイルの別のコイル部分が延在
   するように構成したことを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項及び第６項記載の光学式走査装置。 ８、少なくとも３個の弓形コイルが外側ラジアル面に配
   置されると共に、前記磁性体が互いに軸方向の頂部に装
   着された２個の対向磁化したリング状部分で構成され、
   このリング状磁性体が中心ラジアル面においてリング状
   コイルによって、囲まれるように構成したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の光学式走査装置。 ９、前記磁性体が、間に中間リングが挿入されている２
   個のリング部分で構成されていることを特徴とする特許
   請求の範囲第８項記載の光学式走査装置。 １０、前記中間リングが弱磁性材料で構成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の光学式走査
   装置。 １１、前記中間リングが非磁性材料で構成されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の光学式走査
   装置。 １２、前記中間リングが磁性材料で構成されると共に径
   方向に磁化していることを特徴とする特許請求の範囲第
   ９項記載の光学式走査装置。 １３、前記磁性体が全体として、リング部分のＮ極が中
   間リングと対向する位置に設けられると共に、中間リン
   グのＮ極が外側壁に位置するように磁化されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第８項、第９項及び第１２
   項記載の光学式走査装置。 １４、前記磁性体が全体として、リング部分のＮ極が光
   軸方向の外側端部に位置すると共に、中間リングのＮ極
   がその内側壁部に位置するように磁化されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第８項、第９項及び第１２項
   記載の光学式走査装置。 １５、前記個々のラジアル面のコイルが、回路基板上の
   薄層導体として配置されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第８項記載の光学式走査装置。 １６、前記磁性体が、径方向に互いに反対向きに磁化さ
   れている２個のリング部分で構成されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第４項記載の光学式走査装置。 １７、光軸方向に磁化した中間リングが、前記リング部
   分の間に配置されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１６項記載の光学式走査装置。 １８、読み取るべき情報キャリヤディスク側に位置決め
   されたリング部分が径方向の内側に向けて磁化されると
   共に（Ｎ極が内側に位置する）、他方のリング部分が径
   方向の外側に向けて磁化され（Ｎ極が外側に位置する）
   、前記中間リングが光軸方向の情報キャリヤディスクか
   ら離れる方向に（Ｎ極がディスクから離れて位置する）
   磁化されていることを特徴とする特許請求の範囲第７項
   記載の光学式走査装置。