WO2004047091A1

WO2004047091A1 - 対物レンズ駆動装置

Info

Publication number: WO2004047091A1
Application number: PCT/JP2003/011778
Authority: WO
Inventors: Mitoru Yabe; Keiji Nakamura
Original assignee: Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
Priority date: 2002-11-21
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2004-06-03
Also published as: HK1083665A1; TW200409107A; JP3725118B2; US7239461B2; CN100369129C; JP2004171694A; CN1695185A; TWI242768B; US20050243442A1; EP1626398A1

Description

対物レンズ駆動装置技術分野

本発明は、光学式ディスク等の光学式情報記録媒体に形成した光スポットの焦点ずれ及びトラックずれを補正制御するための対物レンズ駆動装置に関する。

明

背景技術

光学式情報記録媒体に対する情報の記録及書び Z又は再生を行うためには、対物レンズの焦点を情報記録面に合わせ、且つトラックから外れなヽように対物レンズの位置を制御する必要がある。このような位置制御を行う対物レンズ駆動装置には、対物レンズを保持する可動体にマグネットを取り付けた、いわゆる可動マグネット方式のものがある。その一例が、特公平 7— 1 9 3 8 8公報（第 2— 3頁、第 1図、第 2図）に記載されている。

従来の可動マグネット方式の対物レンズ駆動装置では、可動体は、基台に立設された支軸に沿って移動可能に、且つこの支軸を中心として回動可能に支持されている。基台には、可動体に取り付けられたマグネットと対向するように、フォーカシングコイル及びトラッキングコイルが取り付けられている。基台には、さらに、可動体の中立位置を決定するためのばね部材が設けられている。焦点ずれの捕正制御を行う際には、フォーカシングコイルに電流を流すことにより生じる電磁力を利用して可動体を支軸に沿って移動させ、トラックずれの補正制御を行う際には、トラッキングコイルに電流を流すことにより生じる力を利用して可動体を回動させる。フォーカシングコイル及ぴトラッキングコイルへの電流供給を停止すると、ばね部材の作用により、可動体が中立位置に復帰する。

しかしながら、このような従来の対物レンズ駆動装置には、可動体の中立位置を決定するためのばね部材を設けなければならないため部品点数が増カ卩し、これにより価格が上昇し、また組み立てが煩雑になるという P§題があった。

また、磁気回路をマグネットのみにより構成しているため、各コイルにおよぶ磁束密度が小さく、大きな電磁力を発生すること力 S難しい。そのため、可動体の十分な応答性（加速度）を得るためには、消費電力が大きくなるという問題があった。発明の開示

本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、部品点数が少なく、安価で、組み立てが簡単で、且つ消費電力が少ない対物レンズ駆動装置を提供することを目的とする。

本発明に係る対物レンズ駆動装置は、情報記録媒体に光を集光させる対物レンズと、前記対物レンズを保持するレンズホルダと、前記レンズホルダを前記対物レンズの光軸の方向に移動可能に、且つ前記光軸に TOな軸線を中心として回動可能に支持する支軸を備えたベースと、 tinsレンズホルダに取り付けられ、前記光軸と略直交する方向に着磁され、 ¾を有するマグネットと、前記ベースに取り付けられ、前記マグネットの前記磁極に対向し前記支軸に対して略直交する辺を有するフォ一力シングコイルと、爾己ベースに取り付けられ、前記マグネットの前記磁極に対向し前記支軸に対して略平行な辺を有するトラッキングコイルと、前記マグネットの前記磁極に対向する対向面を有する対向部と、 ΙίΠ己対向部から前記マグネットの嫌己磁極から離間する方向に延びた延在部とを有し、 till己対向面と前記マグネットの前記磁極との間に前記フォーカシングコイルの前記辺及び肯 tit己トラッキングコィルの歸己辺力 s位置するように配置されたヨークとを備える。

以上の構成により、ばね部材等を設けることなく、レンズホルダを基準位置に復帰させることが可能になり、その結果、対物レンズ駆動装置の部品点数を少なくし、価格を低減し、組み立てを簡単にし、且つ消費電力を少なくすることができる。図面の簡単な説明

図 1は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置を上方から見た斜視図である。

図 2は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置を下方から見た斜視図である。

図 3は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置の上面図である。図 4は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置の図 3における I V ― I V断面図である。

図 5は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置の示す分解斜視図である。

図 6は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置を可動部と固定部とに分けて示す斜視図である。

図 7は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置におけるヨーク、マグネット及ぴ各コイルの位置関係を示す図である。

図 8は、この発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置におけるヨーク、マグネット及ぴ各コイルの位置関係を示す図である。

図 9は、この発明の実施の形態 2に係る対物レンズ駆動装置を上方から見た斜視図である。

図 1 0は、この発明の実施の形態 2に係る対物レンズ駆動装置におけるレンズホルダ及び対物レンズを示す斜視図である。

図 1 1は、この発明の実施の形態 2に係る対物レンズ駆動装置のレンズホルダとマグネットとを分けて示す斜視図である。

図 1 2は、この発明の実施の形態 2に係る対物レンズ駆動装置におけるヨーク、マグネット及び各コイルの位置関係を示す図である。

図 1 3は、この発明の実施の形態 2に係る対物レンズ駆動装置におけるヨーク、マグネット及ぴ各コイルの位置関係を示す図である。

図 1 4は、この発明の実施の形態 2に係る対物レンズ駆動装置におけるレンズホルダの他の構成例を示す図である。

図 1 5は、この発明の実施の形態 3に係る対物レンズ駆動装置を上方から見た斜視図である。

図 1 6は、この発明の実施の形態 3に係る対物レンズ駆動装置の側面図である。図 1 7は、この発明の実施の形態 3に係る対物レンズ駆動装置の分解斜視図である。発明を実施するための最良の形態以下、本発明を実施するための最良の形態について具体的に説明する。

実施の形態 1 .

図 1及ぴ図 2は、本発明の実施の形態 1に係る対物レンズ駆動装置 1 0をそれぞれ上方及び下方から見た斜視図である。図 3は、対物レンズ駆動装置 1 0の上面図である。図 4は、図 3の線分 I V- I Vにおける対物レンズ駆動装置 1 0の断面図である。図 5は、対物レンズ駆動装置 1 0の分解斜視図である。図 6は、対物レンズ駆動装置 1 0を可動部と固定部とに分けて示す^^斜視図である。

図 1に示すように、対物レンズ駆動装置 1 0は、情報記録媒体 2 (図 4 ) に光ビームを集光させる対物レンズ 3を保持するためのレンズホルダ 1を有している。レンズホルダ 1は、軽量かつ高岡 IJ性なプラスチック材料等により形成されている。レンズホルダ 1の中央部には、軸受け穴 1 a力対物レンズ 3の光軸と平行に形成されている。軸受け穴 l aには、情報記録媒体 2に対して接近及び離間する方向に延びた支軸 6が挿通されている。これにより、レンズホルダ 1は支軸 6に沿って移動可能に、且つ支軸 6を中心として回動可能に支持されている。

以下の説明では、支軸 6に平行な方向、すなわち情報記録媒体 2に対して接近及ひ曹間する方向を Z軸方向とする。この Z軸方向に直交する XY平面内において、情報記録媒体 2のトラックを横切る方向を Y軸方向とする。 Y軸方向及び Z軸方向の両方に直交する方向を X軸方向とする。なお、レンズホルダ 1については、支軸 6の中心と対物レンズ 3の中心とを結ぶ方向が X軸方向と一致する状態にあるものとして、構成の説明を行う。

図 3に示すように、レンズホ /レダ 1は、上述した軸受け穴 1 aが形成され X軸方向に長く形成されたホルダ本体部 1 1と、このホルダ本体部 1 1の長手方向一端に形成されたレンズ保持部 1 2とを有している。ホルダ本体部 1 1の Y軸方向における両側面には、内側に僅かに βした平坦面である取り付け面 1 3， 1 4が形成されており、これら取り付け面 1 3， 1 4には、直方体形状のマグネット 4 1， 4 2 が固定されている。なお、図 5に示すように、取り付け面 1 3の周囲には、マグネット 4 1の Ζ軸方向の両端部に略当接する枠部 1 3 1， 1 3 2と、マグネット 4 1 の X軸方向における一方の側（レンズ装着部 1 2側と反対の側）に略当接する枠部 1 3 3とが形成されている。図示は省略するが、取り付け面 1 4の周囲にも、同様の枠部が形成されている。

マグネット 4 1は、レンズホルダ 1側が S極 4 1 bとなり、レンズホルダ 1と反対の側が N極 4 1 aとなるよう Y軸方向にラ着磁されている。マグネット 4 1の N極 4 1 a側の面及び S極 4 1 b側の面は、いずれも Y軸に対して直交する面である。マグネット 4 2は、レンズホルダ 1側が N極 4 2 aとなり、レンズホルダ 1と反対の側が S極 4 2 bとなるよう Y軸方向に ¥ί亍着磁されている。マグネット 4 2 の Ν極 4 2 a側の面及び S極 4 2 b側の面は、いずれも Y軸に対して直交する面である。

図 4に示すように、支軸 6が立設されたベース 5は、非磁性材料、例えばポリフェニレンサルファイド（P P S) 等のエンジニアリングプラスチック又はアルミ二ゥムにより形成されている。ベース 5は、光ビームを対物レンズ 3に向けて通過させる穴 5 bを有している。ベース 5の中央部には、貫通孔 5 aが、対物レンズ 3の光軸と平行に形成されており、この貫通孔 5 aに上述した支軸 6が圧入等により固定されている。なお、支軸 6の表面には、摩^ 数の小さなフッ素系樹脂等がコーティングされている。

図 5に示すように、ベース 5には、レンズホノレダ 1を収容するための凹部 5 0が形成されている。凹部 5 0において、レンズホルダ 1のレンズ保持部 1 2の Y軸方向外側に位置する部分には、このレンズ保持部 1 2の側面に当接可能な側壁 5 7， 5 8が形成されている。この側壁 5 7， 5 8は、レンズホルダ 1の回動範囲を規制するためのものである。

図 5に示すように、マグネット 4 1， 4 2の Y軸方向外側には、扁平で矩形に卷き回されたフォーカシングコイル 7 1 , -7 2が設けられている。フォーカシングコィル 7 1， 7 2は、ベース 5において凹部 5 0の Y軸方向外側に形成されたフォーカシングコイル取り付け部 5 1， 5 2に固定されている。フォーカシングコイル 7 1は、 X軸方向の 2辺 7 l a , 7 1 bと Z軸方向の 2辺とを有しており、このうち、 X軸方向の辺 7 1 aがマグネット 4 1の N極 4 1 aと対向している。同様に、フオーカシングコイル 7 2は、 X軸方向の 2辺 7 2 a， 7 2 bと Z軸方向の 2辺とを有しており、このうち、 X軸方向の辺 7 2 aがマグネット 4 2の S極 4 2 bと対向している。なお、フォーカシングコィ 1， 7 2は、接続部 7 0により互いに直列に接続されている。フォーカシングコイル 71， 72の端線部 71 c, 72。は、ベース 5に形成された溝部 59を介して外部へ引き出されている。

フォーカシングコイル 71， 72の Y軸方向外側には、扁平で矩形に巻き回されたトラッキングコイル 81， 82が設けられている。トラッキングコイル 81， 8 2は、ベース 5においてフォーカシングコイル取り付け部 51， 52の Y軸方向外側に形成されたトラッキングコイル取り付け部 53， 54に固定されている。トラッキングコイル 81は、 X軸方向の 2辺と Z軸方向の 2辺 81 a, 8 l bとを有しており、このうち、 Z軸方向の辺 81 aがマグネット 41の N極 41 aと対向してレ、る。同様に、トラッキングコイル 82は、 X軸方向の 2辺と Z軸方向の 2辺 82 a， 82 bとを有しており、このうち、 Z軸方向の辺 82 a (図 7) がマグネット 42の S極 42 bと対向している。なお、トラッキングコイル 81， 82は、接続部 80により互いに直列に接続されている。トラッキングコイル 81， 82の端線部 81 c， 82 cは、ベース 5に形成された溝部 59を介して外部へ引き出されている。

トラッキングコイル 81， 82の外側には、ヨーク 91， 92が設けられている。ヨーク 91， 92は、冷間圧延鋼板等の磁性材料をプレス加工することにより形成されたものであり、固定ベース 5の Y軸方向両端部に形成されたヨーク取り付け部 55， 56に固定されている。ヨーク 91， 92は、 X軸方向及び Z軸方向にそれぞれ延びた長尺部分を十字状に組み合わせた形状の対向部 91 a， 92 aを有している。対向部 91 a， 92 aの Y軸方向内側の面は、マグネット 41， 42に対向する対向面 91 c， 92 cとなる。ヨーク 91の対向部 91 aの X軸方向両端には、マグネット 41から離間する方向に延びた一対の延在部 91 bが形成されている。ヨーク 92の対向部 92 aの X軸方向両端には、マグネット 42から離間する方向に延びた一対の延在部 92 bが形成されている。なお、ベース 5において、貫通孔 5 aの中心軸線からヨーク取り付け部 55までの距離は、貫通孔 5 aの中心軸線からヨーク取り付け部 56までの距離よりも僅かに短い。これにより、支軸 6の中心軸線は、ヨーク 92よりもヨーク 91に僅かに近くなっている。

図 7及ぴ図 8は、ヨーク 9 1， 92、マグネット 41， 42、フォーカシングコィル 71, 72及ぴトラッキングコイル 81， 82の位置関係を示す図である。図 7及び図 8は、それぞれ Z方向及び X方向から見た位置関係を示したものであり、磁束の流れは多数の矢印で表されている。

図 7及び図 8に示すように、マグネット 4 1， 4 2とヨーク 9 1， 9 2とは、それぞれの中心が Y軸方向に整列するように配置されている。マグネット 4 1の N極 4 1 aとヨーク 9 1の対向面 9 1 cとの間には、フォーカシングコィノレ 7 1の辺 7 1 a (図 8 ) と、トラッキングコイル 8 1の辺 8 1 aとが位置している。すなわち、マグネット 4 1の N極 4 1 aからの磁束は、フォーカシングコイル 7 1の辺 7 1 a及びトラッキングコイル 8 1の辺 8 1 aを通過し、ヨーク 9 1の対向面 9 1。に旨る。ヨーク 9 1の対向面 9 1 cに達した磁束の一部は、延在部 9 1 bをその長手方向に沿って通過する。また、マグネット 4 2の S極 4 2 bとヨーク 9 2の対向面 9 2 cとの間には、フォーカシングコィノレ 7 2の辺 7 2 a (図 8 ) と、トラツキングコイル 8 2の辺 8 2 aとが位置している。すなわち、マグネット 4 2の S極 4 2 bに向かう磁束は、ヨーク 9 2の延在部 9 2 bをその長手方向に沿って通過し、対向面 9 2 cを通過し、さらにトラッキングコイル 8 2の辺 8 2 a及びフォーカシングコィノレ 7 2の辺 7 2 aを通過して、マグネット 4 2の S極 4 2 bに ¾ " る。次に、以上のように構成された対物レンズ駆動装置 1 0の動作について説明する。焦点ずれの補正制御を行う場合には、直列接続されているフォーカシングコイル 7 1， 7 2に電流を流す。フォーカシングコイル 7 1， 7 2の辺 7 1 a , 7 2 a ( 図 8 ) を流れる電流と、マグネット 4 1， 4 2により発生した磁界との相互作用により Z軸方向の電磁力が発生する。この Z軸方向の電磁力により、マグネット 4 1 ， 4 2力 S取り付けられたレンズホルダ 1が支軸 6に沿って移動する。これにより、対物レンズ 3が情報記録媒体 2に対して接近及び離間する方向に移動し、焦点ずれの捕正制御が行われる。

一方、レンズホノレダ 1の移動に伴い、マグネット 4 1， 4 2とヨーク 9 1， 9 2 との間での磁界の変化が生じ、その移動量に応じ磁気的な復元力が生じる。すなわち、 Z軸方向においてマグネット 4 1， 4 2の中心部ほど磁束密度が高いため、図 8に示すように、ヨーク 9 1， 9 2及ぴマグネット 4 1， 4 2の Z軸方向中心が互いに一致しているときに、最も安定した状態となる。従って、レンズホルダ 1が Z 軸方向に移動し、ヨーク 9 1， 9 2の中心とマグネット 4 1， 4 2の中心とがずれると、もとの安定した状態を回復すべく復元力が生じる。すなわち、フォーカシングコイル 7 1， 7 2への電流供給を停止すると、レンズホルダ 1は、上記復元力により、ヨーク 9 1， 9 2及ぴマグネット 4 1， 4 2の Z軸方向中心が互いに一致する位置、すなわち Z軸方向の基立置に復帰する。なお、ヨーク 9 1， 9 2の形状及び寸法は、焦点ずれの補正制御に必要な範囲（約 ± l mm) において、リニアリティー（変位量と復元力とが比例すること）が得られ、且つ所定のばね定数（変位量に対する復元力の比）が得られるように決定されている。

トラックずれの補正制御を行うには、直列接続されているトラッキングコィル 8 1， 8 2に電流を流す。トラッキングコイル 8 1， 8 2の辺 8 l a , 8 2 a ズ図 7 ) に流れる電流と、マグネット 4 1， 4 2により発生した磁界との相互作用により X軸方向の電磁力が生じる。すなわち、マグネット 4 1には図 7において上向きの電磁力が作用し、マグネット 4 2には図 7において下向きの電磁力が作用する。その結果、マグネット 4 1 , .4 2が取り付けられたレンズホルダ 1は、支軸 6を中心として図 7において時計回り方向に回動する。これにより、対物レンズ 3が情報記録媒体 2のトラックを横切る方向に移動し、トラックずれの補正制御が行われる。

一方、レンズホノレダ 1の回動に伴い、マグネット 4 1， 4 2とヨーク 9 1， 9 2 との間の磁界が変化するため、レンズホルダ 1の回動量に応じて磁気的な復元力が生じる。図 7に示すように、マグネット 4 1， 4 2の中心とヨーク 9 1， 9 2の中心とが Y軸に沿つて整列した状態では、マグネット 4 1の N極 4 1 aからの磁束 ( Y軸に対してほぼ TO) は、ヨーク 9 1の延在部 9 1 bを Y軸方向に通過し、マグネット 4 2の S極 4 2 bに向かう磁束（Y軸に対してほぼ TO) は、ヨーク 9 2の延在部 9 2 bを Y軸方向に通過する。このように、マグネット 4 1， 4 2により生じる磁束の方向と、延在部 9 1 a , 9 2 aの長手方向とが略一致しているときに、最も安定した状態となる。レンズホルダ 1が回動し、マグネット 4 1 , 4 2により生じる磁束の方向が、延在部 9 1 a , 9 2 aの長手方向に対して傾斜すると、元の安定した状態を回復すべく復元力が生じる。従って、トラッキングコイル 8 1， 8 2への電流供給を停止すると、マグネット 4 1， 4 2は、その磁束の方向と、延在部 9 1 a， 9 2 aの長手方向とがー致する位置、すなわち回転方向における基準位置に復帰する。なお、ヨーク 9 1， 9 2の形状及び寸法は、対物レンズ 3のトラックずれの補正制御に必要な範囲（約 ± 0 . 5 mm) において、上述したリニアリティー及びばね定数が得られるように決定されている。

なお、レンズホルダ 1の回動範囲は、レンズホルダ 1のレンズ装着部 1 2の外周面とベース 5に形成された側壁部 5 7， 5 8との当接により規制される。このようにレンズホルダ 1の回動範囲を規制することにより、マグネット 4 1， 4 2と、フオーカシングコイル 7 1， 7 2及ぴトラッキングコイル 8 1， 8 2との接触を防止している。

このように、実施の形態 1によれば、ばね部材等を用いずに、レンズホルダ 1を Z軸方向及ぴ回転方向における基立置に復帰させることが可能になる。従って、部品点数が少なく、安価で、且つ組み立てが簡単な対物レンズ駆動装置 1 0を得ることができる。

また、マグネット 4 1， 4 2及ぴヨーク 9 1， 9 2により磁気回路を構成したので、マグネットのみにより磁気回路を構成したと比較して、フォーカシングコィル 7 1， 7 2及ぴトラッキングコイル 8 1， 8 2に有効に作用する磁束の密度を大きくすることができ、その結果、少ない消費電力で大きな mm力を発生することができる。すなわち、消費電力を少なくし且つ応答性を向上することができる。また、マグネット 4 2とヨーク 9 2との距離が、マグネット 4 1とヨーク 9 1との距離よりも僅かに小さいので、マグネット 4 2とヨーク 9 2との間の磁気的な吸引力が、マグネット 4 1とヨーク 9 1との間の磁気的な吸引力よりも大きくなり、レンズホルダ 1には図 7に矢印 Cで示す方向の力が作用する。これにより、レンズホルダ 1の軸受け穴 1 aが支軸 6に当接し、軸受け穴 1 aと支軸 6のギャップに起因するがたつきが防止される。その結果、対物レンズ 3の傾きや振動が抑制されるさらに、直方体のマグネット 4 1 , 4 2を支軸 6に対して対称な位置に配置したので、支軸 6に対して対称な駆動力を発生させることができ、不要な共振の発生を防止することができる。直方体形状のマグネット 4 1， 4 2を用いるため、複雑形状のマグネットを用いる必要がなく、従ってマグネットの価格を低減することができ、且つ組み立て性が向上する。なお、上述した実施の形態 1では、冷間圧延鋼板等をプレス加工することによりヨーク 9 1， 9 2を形成したため、延在部 9 1 b， 9 2 bを、当接部 9 l a , 9 2 aの X軸方向両端を屈曲させた形状とした。しかしながら、ヨーク 9 1， 9 2を焼結等により形成し、当接部 9 1 a， 9 2 aの中心部に延在部 9 1 b， 9 2 bを一つずつ形成することも可能である。

また、上述した実施の形態 1では、レンズホノレダ 1を Y軸方向に挟み込むように

、マグネット、ヨーク、フォーカシングコィノレ及びトラッキングコィルをそれぞれ

2つずつ設けたが、レンズホルダ 1の片側にマグネット、ヨーク、フォーカシングコイル及ぴトラッキングコイルをそれぞれ一つずつ設けた構成も可能である。実施の形態 2.

図 9は、本発明の実施の形態 2に係る対物レンズ駆動装置 2 0を上方から見た斜視図である。図 1 0は、対物レンズ駆動装置 2 0のレンズホルダ及び対物レンズの斜視図である。図 1 1は、対物レンズ駆動装置 2 0において一体に形成されたレンズホルダとマグネットとを別々に示す斜視図である。図 1 2及び図 1 3は、ヨーク、マグネット及び各コイルの位置関係を示す図である。図 9〜図 1 3では、図 1〜図 8に示した構成要素と同一または相当するものには、同一の符号を付している。図 1 0に示すように、実施の形態 2では、対物レンズ 3を保持するレンズホノレダ 1 0 0とマグネット 1 4 0とが一体に形成され、ュニット 1 1 0を構成してレヽる。このュニット 1 1 0は、磁性体を含有させたプラスチック材料を一体成型したのち、そのマグネットに相当する領域を部分的に着磁処理することにより、マグネットを構成する領域（マグネット 1 4 0とする。）とレンズホルダを構成する領域（レンズホレダ 1 0 0とする。）とを形成したものである。

図 1 1に示すように、レンズホルダ 1 0 0は、 X軸方向に長い長尺部分 1 0 1と、この長尺部分 1 0 1の一端部に形成されたレンズ装着部 1 0 2と、長尺部分 1 0 1の他端部において Z軸方向のベース 5 (図 9 ) 側に屈曲された屈曲部 1 0 3とを有している。長尺部分 1 0 1の中心部には、円筒部分 1 0 4が Z軸方向のベース 5 側に突出形成されている。円筒部分 1 0 4の内側には、この円筒部分 1 0 4と同心で、磁性材料よりなる支軸 1 0 6を挿通するための軸受け穴 1 aが形成されている。円筒部分 104の外周面において、長尺部分 101の幅方向端部に位置する部分には、 Z軸方向に延びた凸部 105が形成されている。

マグネット 140は直方体形状であり、その中央部には、レンズホノレダ 100の円筒部分 104を貫通させる Z軸方向の貫通孔 141を有している。また、貫通孔 141に隣接して、レンズホルダ 100の凸部 105を揷通するための溝部 142 が形成されている。マグネット 140は、軸受け穴 1 aと直交する Y軸方向に TO 着磁され、 Y軸方向における一方の側が N極 140 aとなり、他方の側が S極 14 0 となっている。

なお、実施の形態 1とは異なり、ヨーク 91， 92は、支軸 106からの距離が等しくなるように、ベース 5のヨーク取り付け部 55, 56に取り付けられている。その他の構成は、実施の形態 1と同様である。

図 12及び図 13は、それぞれ Z方向及ぴ X方向から見た位置関係を示している。また、図 7及ぴ図 8と同様、磁束の流れは多数の矢印で表されている。

図 12及び図 13に示すように、マグネット 140の N極 140 aとヨーク 91 との間には、フォーカシングコイル 71の辺 71 a (図 13) と、トラッキングコィル 81の辺 81 aとが位置している。すなわち、マグネット 140の N極 140 aからの磁束は、フォーカシングコイル 71の辺 71 a及ぴトラッキングコイル 8 1の辺 81 aを通ってヨーク 91に達する。また、マグネット 140の S極 140 bとヨーク 92との間には、フォーカシングコイル 72の辺 72 a (図 13) と、トラッキングコイル 82の辺 82 aとが位置している。すなわち、マグネット 14 0の S極 140 bに向かう磁束は、ヨーク 92から、フォーカシングコイル 72の辺 72 a及ぴトラッキングコイル 82の辺 82 aを通って、マグネット 140の S 極 140 bに針る。

フォーカシングコイル 71, 72に電流を流すととにより、実施の形態 1で説明したように Z軸方向の電磁力が発生し、レンズホルダ 100が支軸 106に沿つて移動し、フォーカスずれの捕正制御が行われる。また、レンズホルダ 100の移動に伴い、実施の形態 1で説明したように、 Z軸方向における復元力が発生する。

トラッキングコイル 81， 82に電流を流すことにより、実施の形態 1で説明したように X軸方向の電磁力が発生し、レンズホノレダ 100が支軸 106を中心として回動し、トラックずれの捕正制御が行われる。また、レンズホルダ 1 0 0の回転に伴い、実施の形態 1で説明したように、回転方向における復元力力 s発生する。但し、この実施の形態 2においては、実施の形態 1よりも効果的に復元力を発生させることができる。すなわち、マグネット 1 4 0に貫通孔 1 4 1が形成されていない場合には、マグネット 1 4 0内部の X軸方向における磁束の分布は、 X軸方向中央部が高い分布となるが、マグネット 1 4 0が X軸方向中央部に貫通孔 1 4 1を有しているため、磁束分布が X軸方向に亘つて均一になる。従って、マグネット 1 4 0 を通過する磁束のうち、ヨーク 9 1， 9 2の延在部 9 1 , 9 2 bを通過する磁束の割合が大きくなり、その結果、復元力をより効果的に発生させることができる。また、マグネット 1 4 0の貫通孔 1 4 1に揷通された支軸 1 0 6は磁性材料により形成されているため、マグネット 1 4 0と支軸 1 0 6との間に磁気的吸引力が発生する。貫通孔 1 4 1は溝 1 4 2を有しているため、貫通孔 1 4 1の形状は支軸 1 0 6の中心軸線に対し Y軸方向に非対称である。すなわち、支軸 1 0.6はマグネット 1 4 0の溝 1 4 2と反対の側により強く吸引される。但し、支軸 1 0 6はベース 5に固定されているため、マグネット 1 4 0が矢印 Eで示す方向に付勢される。その結果、レンズホルダ 1には、軸受け穴 1 aを支軸 1 0 6に当接させる方向の力が作用し、軸受け穴 1 aと支軸 1 0 6のギャップに起因するがたつきが防止される。これにより対物レンズの傾きや振動が抑制される。

このように、実施の形態 2によれば、マグネット 1 4 0とレンズホノレダ 1 0 0と —体成型するようにしたので、部品点数が削減でき、組み立てが容易になる。加えて、マグネットをレンズホ /レダの外側に取り付けた場合には、可動部分の重量及び '置性モーメントが大きくなることから消費電流が増加するが、この実施の形態 2では、マグネット 1 4 0とレンズホルダ 1 0 0とを一体としているため、可動部分が軽量化され、慣性モーメントが小さくなる。その結果、少ない消費電力で大きな電磁力を発生させることができる。すなわち、消費電力を少なくし、且つ応答性を向上することができる。

さらに、 1個のマグネット 1 4 0を、レンズホルダ 1 0 0の支軸 1 0 6と同軸となるように設けたので、軸対称な駆動力を発生させることができ、不要な共振の発生を防止することができる。加えて、剛性の高いマグネット 1 4 0をレンズホルダ 1 0 0の中央部に配置することにより、可動部の岡 U性が向上し、不要な共振の発生を確実に防止できる。

また、磁性材料よりなる支軸 1 0 6とマグネット 1 4 0との磁気的吸引力を利用して、レンズホルダ 1 0 0の軸受け穴 1 aを支軸 1 0 6に対して当接させるようにしたので、軸受け穴 1 aと支軸 1 0 6とのギャップに起因するがたつきが防止され、対物レンズ 3の傾きや振動が抑制できる。さらに、この構成によれば、レンズホルダ 1の駆動力及び復元力の発生に影響を与えることがない上、軸受け穴 1 aを支軸 1 0 6に対して付勢する力の大きさや方向がレンズホルダ 1の位置によらず一定なので、より安定した状態でレンズホルダ 1 0 0のがたつきを防止することができる。

なお、上述した実施の形態 2では、マグネット 1 4 0とレンズホノレダ 1 0 0とを一体として形成しているが、図 1 4に示すように、マグネット 1 4 0とレンズホルダ 1 0 0とを別々に形成してもよい。この場合、マグネット 1 4 0の溝部 1 4 2にレンズホルダ 1 0 0の凸部 1 0 5を係合させ、マグネット 1 4 0の貫通孔 1 4 1にレンズホルダ 1 0 0の円筒部分 1 0 4を揷入させて接着等することにより、マグネット 1 4 0とレンズホノレダ 1 0 0とを互いに固定することができる。実施の形態 3 .

図 1 5は、本発明の実施の形態 3に係る対物レンズ駆動装置 3 0を上方から見た斜視図である。図 1 6は、対物レンズ駆動装置 3 0の側面図である。図 1 7は、対物レンズ駆動装置 3 0の分解斜視図である。図 1 5〜 1 7では、図 1〜図 1 4に示した構成要素と同一または相当する構成要素には、同一の符号を付している。実施の形態 3では、ヨークの構成が上述した実施の形態 1及び 2と異なっている。ヨークを除く構成要素は、実施の形態 1又は 2と同様である。

図 1 5に示すように、実施の形態 3におけるヨークは、実施の形態 1で説明したヨーク 9 1， 9 2に加え、これらを連結する磁性材料よりなる連結部 3 0 0を備えて構成されている。連結部 3 0 0は、ベース 5の後方側（すなわち、 '対物レンズ 3 側と反対の側）の端部に沿って Y軸方向に延在する長尺部分 3 0 1を有している。長尺部分 3 0 1は、 Z軸方向における位置が、ヨーク 9 1， 9 2と略同じ位置になるように配置されている。

長尺部分 3 0 1の一端部 3 0 2は、ベース 5の側部に沿って前方側（すなわち、対物レンズ 3側）に延ぴ、ヨーク 9 1の後方側の延在部 9 1 bに一体に接続されている。長尺部分 3 0 1の他端部 3 0 3は、ベース 5の側部に沿って前方側に延び、ヨーク 9 2の後方側の延在部 9 2 bに一体に接続されている。このように、連結部 3 0 0は、 Z軸方向から見てマグネット 1 4 0と重なり合わないように配置されてレ、る。これは、マグネット 1 4 0が情報記録媒体 2に接近する方向に移動したときに、連結部 3 0 0がマグネット 1 4 0に吸着してしまわないようにするためである連結部 3 0 0の長尺部分 3 0 1の長手方向中心部から、 Z軸方向においてベース 5から離れる方向に、位置規制部 3 0 5力 S延びている。位置規制部 3 0 5は、長尺部分 3 0 1から上方に行くにつれてレンズホルダ 1 0 0側に湾曲し、レンズホルダ 1 0 0の上方で略水平（すなわち、 XY平面と略 TO) になっている。この略水平となった部分（水平部分 3 0 6 ) は、支軸 1 0 6の上端に当接している。また、位置規制部 3 0 5の上記湾曲した部分 3 0 7は、水平部分 3 0 6をベース 5側に付勢する付勢力を与える。この連結部 3 0 0は、ヨーク 9 1 , 9 2と共に磁路を構成するため、フォーカシングコイル 7 1， 7 2及びトラッキングコイル 8 1， 8 2を通過する磁束密度を大きくすることができる。

ここで、ヨークは連結部 3 0 0により、支軸 1 0 6を中心として X軸方向に非対称に配置されているため、マグネット 1 4 0は、 X軸方向において連結部 3 0 0側に吸引力を受ける。従って、レンズホノレダ 1 0 0には、軸受け穴 1 aを支軸 1 0 6 に押し当てる力が作用し、軸受け穴 1 aと支軸 1 0 6のギャップに起因するがたつきが防止される。これにより対物レンズの傾きや振動が抑制される。さらに、がたつき防止のための別部材を設ける必要がないため、部品点数を削減でき、組み立てが簡単になる。

このように、実施の形態 3によれば、ヨーク 9 1， 9 2を連結する連結部 3 0 0 を設けることにより、フォーカシングコイル 7 1， 7 2及びトラッキングコイル 8 1， 8 2を通過する磁束密度を大きくしたため、少ない消費電力で大きな電磁力を発生させることができる。すなわち、消費電力を少なくし、且つ応答性を向上することができる。

また、位置規制部 3 0 5が支軸 1 0 6の上面に当接しているので、レンズホルダ 1 0 0が情報記録媒体 2に近づく方向（Z軸方向）に駆動されたときの移動限界を規定するストッパーとして作用する。従って、ストッパーを別途設けなくとも、対物レンズ 3と情報記録媒体 2との衝突を防止できる。

さらに、位置規制部 3 0 5により、支軸 1 0 6と軸受け穴 1 aとの隙間への塵等の侵入を防止することができる。従って、支軸 1 0 6と軸受け穴 1 aとの隙間への異物の侵入を防止する力パー部材が不要になり、部品点数を減少させることができる。また、位置規制部 3 0 5が支軸 1 0 6をベース 5に対して付勢するため、支軸 1 0 6自体の振動を抑制することができ、良好なサーボ特性が得られる。

なお、実施の形態 3では、ヨークの位置規制部 3 0 5は支軸 1 0 6の上端に当接しているが、位置規制部 3 0 5がレンズホルダ 1 0 0の上面に達していれば、支軸 1 0 6の上端まで達していなくても、レンズホルダ 1 0 0の移動規制を行うことは可能である。

Claims

請求の範囲

1 . 情報記録媒体に光を集光させる対物レンズと、

IfifS対物レンズを保持するレンズホルダと、

前記レンズホルダを前記対物レンズの光軸の方向に移動可能に、且つ前記光軸に

¥^亍な軸線を中心として回動可能に支持する支軸を備えたベースと、

鍵己レンズホルダに取り付けられ、前記光軸と略直交する方向に着磁され、磁極を有するマグネットと、

ΙΙίΙΒベースに取り付けられ、前記マグネットの前記磁極に対向し前記支軸に対して略直交する辺を有するフォーカシングコイルと、

tfif己ベースに取り付けられ、前記マグネットの前記磁極に対向し前記支軸に対して略 TOな辺を有するトラッキングコィノレと、

t f己マグネットの前記磁極に対向する対向面を有する対向部と、前記対向部からマグネットの前記磁極から離間する方向に延びた延在部とを有し、前記対向面と前記マグネットの嫌己磁極との間に前記フォーカシングコィルの前記辺及び前記トラッキングコイルの ttilB辺力 S位置するように配置されたヨークと

を備えたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。

2. 前記支軸に対して対称な 2つの位置に、異なる磁極が対向し合うように 2つの嫌己マグネットが設けられ、

嫌己 2つのマグネットの対向し合う磁極側と反対側の磁極にそれぞれ対向するように、 2つの己ヨークが設けられていることを特徴とする請求項 1に記載の対物レンズ駆動装置。

3. 前記マグネットは、編己支軸を挿通するための孔と、 IB孔に対して対称な位置に形成された 2つの磁極とを有し、

ilSマグネットの前記 2つの磁極に対向するように、 2つの前記ヨークが設けられていることを特徴とする請求項 1に記載の対物レンズ駆動装置。

4. ΙίίΙΒ支軸力 ^s磁性材料により形成され、

前記マグネットの前記孔が、前記着磁の方向において、前記支軸の中心軸線に対して非対称な形状を有することを特徴とする請求項 3に記載の対物レンズ駆動装置

5. 前記 2つのヨークは、前記支軸からの距離が互いに異なるように配置されていることを特徴とする請求項 2に記載の対物レンズ駆動装置。

6. 嫌己 2つのヨークを連結し、前記 2つのヨークと共に一つの磁路を形成する連結部をさらに備えたことを雖とする請求項 2に記載の対物レンズ駆動装置。

7. 前記連結部は、前記対物レンズの光軸の方向において、前記マグネットと重なり合わない位置に配置されていることを特徴とする請求項 6に記載の対物レンズ駆動装置。

8. 前記連結部から前記レンズホルダの前記情報記録媒体側に延ぴ、 ttiiBレンズホルダの前記情報記録媒体に接近する方向の位置を規制する位置規制部材をさらに備えたことを特徴とする請求項 6に記載の対物レンズ駆動装置。

9. 前記位置規制部材は、前記支軸の嫌己情報記録媒体側の端部に当接していることを特徴とする請求項 8に記載の対物レンズ駆動装置。

1 0. 前記マグネットは、プラスチックを含んで構成されていることを特徴とする請求項 1に記載の対物レンズ駆動装置。

1 1 . 前記マグネットは、前記レンズホルダと一体形成されていることを |敷とする請求項 1に記載の対物レンズ駆動装置。