JP2002063725A - Lens actuator - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the influence of a roll resonant component harmful to speeding-up. SOLUTION: The parasitic rotational motion around the axis in the focusing direction and around the tangential axis in translation motion is minimized by adjusting a relative rotation around the focusing direction (Y axis) when a lens actuator is assembled and combined. An object to be monitored in the adjustment is adjusted by imparting a vibrations having an AC-like spindle rotational frequency component to the focusing direction. Hereupon, the generation of rotational resonance owing to the roll resonant component caused by the parasitic moment is prevented by setting and adjusting a roll resonant frequency so as to be satisfactorily high or take different values to any spindle rotational frequencies being the reproducing/recording maximum speed in the specification of an optical disk driving device.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の異なる倍速
対応数値を有して光学的記憶媒体に情報の記録／再生を
行う装置（以下、光ディスクドライブ装置という）に用
いられるレンズアクチュエータに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lens actuator used in an apparatus having a plurality of values corresponding to different double speeds for recording / reproducing information on / from an optical storage medium (hereinafter referred to as an optical disk drive). is there.

【０００２】[0002]

【従来の技術】アクティブ制御に使用されるレンズアク
チュエータにおいては、非線形性などによる損失動作を
可能な限り低減させるための可動機構を採用する必要が
ある。このために高精度制御を要する光ディスクドライ
ブ装置に用いられるレンズアクチュエータの支持構造と
してばね支持構造が多く採用されており、例えば特許第
２８５６１７６号公報に記載されているように４本の支
持ばね（線状弾性部材）によって光ピックアップを支持
する構造を挙げることができる。2. Description of the Related Art In a lens actuator used for active control, it is necessary to employ a movable mechanism for minimizing a loss operation due to non-linearity or the like. For this reason, a spring support structure is often used as a support structure of a lens actuator used in an optical disk drive device requiring high precision control. For example, as described in Japanese Patent No. 2856176, four support springs (wires) are used. (An elastic member) to support the optical pickup.

【０００３】一方、記録密度増加に伴い高ＮＡ対物レン
ズを搭載する必要性から、フォーカシングとトラッキン
グとの並進駆動時における寄生回転運動による光軸傾き
を低減する必要がある。ところが特許第２８５６１７６
号公報に記載されたような構造では、フォーカシング方
向およびトラッキング方向の変位感度を高めるために、
支持ばねの両方向におけるコンプライアンス（弾性係
数）を低く設定する必要があり、かつ小型軽量化の面よ
り外形寸法が制約を受けることから、支持ばねの配置寸
法が制限されるため、原理上、必然的にラジアル方向の
捩り剛性が低くなるという問題がある。On the other hand, with the necessity of mounting a high NA objective lens with the increase in recording density, it is necessary to reduce the optical axis tilt due to the parasitic rotational motion during translational driving of focusing and tracking. However, Patent No. 2856176
In the structure as described in Japanese Patent Publication No.
Since the compliance (elastic coefficient) in both directions of the support spring needs to be set low and the external dimensions are restricted due to the reduction in size and weight, the arrangement size of the support spring is limited. However, there is a problem that the torsional rigidity in the radial direction is reduced.

【０００４】このため組立誤差、あるいはフォーカシン
グ，トラッキング並進シフト時の駆動推力の寄生モーメ
ント、あるいは支持ばね組立誤差による非対称の僅かな
存在によって並進駆動時のラジアル方向の寄生回転運動
が発生し、特性上の問題を生むと共に、生産上の歩留ま
りあるいはコストに負担を与えることが多い。For this reason, a parasitic rotational motion in the radial direction at the time of translational driving occurs due to an assembling error, a parasitic moment of the driving thrust at the time of focusing and tracking translational shift, or a slight asymmetry due to an assembling error of the support spring. In addition to the problem described above, the production yield or cost is often burdened.

【０００５】これまではこの寄生回転運動による光軸傾
きはラジアル，タンジェンシャル軸傾きともに主として
レンズアクチュエータのＤＣ（直流）シフトに対する問
題として議論されてきた。これは第１に前記の通りＤＣ
シフト量が直交する方向の推力の作用半径として寄生モ
ーメントを発生させる要因であること、第２に従来の光
ディスクドライブ装置仕様ではタンジェンシャル軸廻り
共振（以下、ロール共振という）周波数を光ディスクド
ライブ装置仕様の最大スピンドル回転周波数より高く設
定可能であったことによる。Heretofore, the tilt of the optical axis due to the parasitic rotational motion has been discussed mainly as a problem with respect to the DC (direct current) shift of the lens actuator in both the radial and tangential axis tilts. This is the first DC
The shift amount is a factor that generates a parasitic moment as a working radius of the thrust in the direction orthogonal to the second direction. Second, in the conventional optical disk drive specifications, the tangential axis resonance (hereinafter referred to as roll resonance) frequency is defined as the optical disk drive specification. Can be set higher than the maximum spindle rotation frequency.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
度重なる光ディスクドライブ装置の高速化の要求によ
り、再生時はもちろん記録時のスピンドル回転周波数が
従来のレンズアクチュエータのロール共振周波数を凌駕
する傾向になりつつある。もしこの両周波数が一致した
場合には後述するような現象が発生する。However, due to the recent demand for high-speed optical disk drive devices, the spindle rotation frequency during recording as well as during reproduction tends to exceed the roll resonance frequency of the conventional lens actuator. It is getting. If the two frequencies match, a phenomenon described later occurs.

【０００７】ディスクの面ぶれや偏芯成分のスペクトル
は自然界の原理に従い低周波成分が強い傾向にあり、デ
ィスク規格からも一次成分すなわちスピンドル回転周波
数成分の大きいものが存在しうる。つまり、このディス
クのスピンドル回転周波数成分を持つ面ぶれ，偏芯成分
が、それぞれフォーカシング，トラッキングに対してレ
ンズアクチュエータへの強制フィードバックとなり加振
力として作用する。[0007] The spectrum of the disk runout and the eccentric component tends to have a low frequency component in accordance with the principle of the natural world, and a disc component may have a large primary component, that is, a spindle rotation frequency component, according to the disk standard. In other words, the runout and eccentric components of the disk having the spindle rotation frequency component become forced feedback to the lens actuator for focusing and tracking, respectively, and act as an exciting force.

【０００８】この加振力が理論上の純粋な並進推力とし
て作用する限りは特に問題は生じない。ところが前述の
並進推力がそれぞれフォーカシング，トラッキングに対
して発生するとき、それぞれの直交方向となるトラッキ
ング，フォーカシング方向にＤＣシフトが発生している
状況を回避し得ない。この結果、このシフト量が作用半
径として機能し前述の並進推力が推力寄生モーメントを
発生し、しかもこの寄生モーメントは前述の周波数一致
によりロール共振周波数と同一周波数成分であることに
なり同期信号加振による文字通りの回転共振が発生する
ことになる。There is no particular problem as long as the exciting force acts as a theoretically pure translational thrust. However, when the above-described translational thrust is generated for focusing and tracking, it is not possible to avoid a situation where a DC shift occurs in the tracking and focusing directions that are orthogonal to each other. As a result, this shift amount functions as an action radius, and the above-described translational thrust generates a thrust parasitic moment, and the parasitic moment has the same frequency component as the roll resonance frequency due to the above-mentioned frequency matching, and the synchronous signal excitation Will cause literally rotational resonance.

【０００９】この可動部の回転共振により発生するＡＣ
（交流）的なラジアル方向傾き量は従来のＤＣシフトに
より発生するラジアル方向傾き量をピーク値ではるかに
上回り、トラッキングエラー信号やＲＦ信号の振幅を変
調させ安定した記録／再生性能を妨げるとともに、その
程度次第でサーボエラーの発生に至る可能性がある。The AC generated by the rotational resonance of the movable part
The (alternating) radial tilt amount far exceeds the radial tilt amount generated by the conventional DC shift at the peak value, modulates the amplitude of the tracking error signal and the RF signal, and prevents stable recording / reproducing performance. Depending on the degree, a servo error may occur.

【００１０】これらに対しては文字通りの共振であるこ
とから、ＤＣシフトのみを想定した寄生傾き対策に使用
されるようなフォーカシング，トラッキングの寄生モー
メント相殺手段は効果がない。[0010] Because these are literal resonances, the means for canceling the parasitic moment of focusing and tracking, which is used for the countermeasure of the parasitic tilt assuming only the DC shift, has no effect.

【００１１】前述の内容をまとめるとロール共振周波数
における同期信号加振はロールすなわちラジアル傾きの
感度が最大となる加振条件である。よって、不可避のフ
ォーカス方向における累積偏差、あるいはトラッキング
方向におけるキャリッジ追従誤差等のＤＣ的なシフト時
に、それらに直交する方向にディスクの面ぶれ、あるい
は偏芯追従のためのＡＣ的な加振力が加わることによ
り、ラジアル傾きが急増することになる。この結果、Ｒ
Ｆ信号振幅に変調が発生して、エラーレートの増加ある
いはサーボエラーの発生の可能性が増加し、高速化への
著しい妨げとなる。Summarizing the above description, the excitation of the synchronization signal at the roll resonance frequency is an excitation condition that maximizes the sensitivity of the roll, that is, the radial tilt. Therefore, at the time of a DC shift such as an unavoidable cumulative deviation in the focus direction or a carriage following error in the tracking direction, the disk vibration in the direction perpendicular to the shift or an AC exciting force for following the eccentricity. The addition results in a rapid increase in radial tilt. As a result, R
Modulation occurs in the F signal amplitude, which increases the error rate or the possibility of occurrence of a servo error, which significantly impedes speeding up.

【００１２】ところがレンズアクチュエータを使用する
以上、どこかにロール共振周波数が存在するので、ロー
ル共振周波数における前記のような特性を回避すること
はできない。前記の説明では便宜上ばね支持構造を前提
に説明してきたが、他の構造においても例えば弾性ヒン
ジあるいは軸受けでも課題は共通となる。したがって、
スピンドル回転周波数を避けてそのロール共振周波数を
設定する必要があり、最も望ましいのは最大使用回転数
のスピンドル回転周波数に対して必要十分な高いロール
共振周波数を設定することである。However, since the roll resonance frequency exists somewhere as long as the lens actuator is used, the above-described characteristics at the roll resonance frequency cannot be avoided. In the above description, the description has been made on the premise of the spring support structure for the sake of convenience, but the problem is common to other structures, for example, elastic hinges or bearings. Therefore,
It is necessary to set the roll resonance frequency so as to avoid the spindle rotation frequency, and it is most preferable to set a necessary and sufficient high roll resonance frequency for the spindle rotation frequency at the maximum use rotation speed.

【００１３】ただし、前述の高速化の要求により、光ピ
ックアップに用いられるレンズアクチュエータの稼働時
間内の光ディスクドライブに要求される回転速度が常に
同一条件とは限らず、またＣＤ／ＤＶＤ及びその再生／
記録により異なるスピンドルの回転数制御が行われるた
めにこれに対する対処も必要となる。However, due to the above demand for high speed, the rotational speed required for the optical disk drive within the operating time of the lens actuator used for the optical pickup is not always the same, and the CD / DVD and its reproduction / reproduction are not always the same.
Since different rotation speed control of the spindle is performed depending on the recording, it is necessary to take measures against this.

【００１４】また固有振動の原理より、ロール共振周波
数はばね支持構造の捩りばね定数の平方根に比例すると
ともに可動構造の慣性モーメントの平方根に反比例す
る。この原理の示唆するところは、ロール共振周波数を
十分に高くするためには従来に比べて捩りばね定数を非
常に高くするか、慣性モーメントを非常に小さくするか
又はその両方を必要とする。ところが一般にばね支持構
造ではＤＣ感度を高くするために支持ばねを低コンプラ
イアンスとすると、これに依存する捩りばね定数も低く
なることは避けられない。一方でこのような影響を受け
にくい他の支持構造においては、可動構造の中心を支持
構造が占領することから推力発生源を対称性のため両側
に一対設ける必要が生じ、大型化即ち慣性モーメントの
増大を招く。According to the principle of natural vibration, the roll resonance frequency is proportional to the square root of the torsional spring constant of the spring supporting structure and inversely proportional to the square root of the inertia moment of the movable structure. This principle suggests that a sufficiently high torsional spring constant, a very small moment of inertia, or both are required to achieve a sufficiently high roll resonance frequency compared to the prior art. However, in general, if the supporting spring has a low compliance in order to increase the DC sensitivity in the spring supporting structure, it is inevitable that the torsional spring constant depending on the supporting spring also decreases. On the other hand, in other support structures that are not easily affected by such influences, since the center of the movable structure is occupied by the support structure, it is necessary to provide a pair of thrust generating sources on both sides for symmetry. Cause an increase.

【００１５】よって、いずれの構造でも他の望ましい特
性を満たした上でロール共振周波数のみを必要十分に高
めることは困難であることが多いという問題があった。Therefore, there is a problem in that it is often difficult to increase only the roll resonance frequency to a necessary and sufficient level while satisfying other desirable characteristics in any structure.

【００１６】本発明は、前記従来技術の問題を解決する
ことに指向するものであり、高速化に有害となるロール
共振成分の影響を少なくすることができるレンズアクチ
ュエータを提供することを目的とする。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem of the prior art, and an object of the present invention is to provide a lens actuator which can reduce the influence of a roll resonance component which is harmful to high speed operation. .

【００１７】[0017]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明に係るレンズアクチュエータは、光学的記憶
媒体の記録／再生が複数の異なる倍速対応数値を有して
情報の記録／再生を行う装置に用いられ、フォーカシン
グ，トラッキング制御するため対物レンズを駆動するレ
ンズアクチュエータであって、磁束発生源であるマグネ
ットと背面ヨークよりなる固定磁気回路と、推力発生量
に応じ弾性変位可能な支持構造と、対物レンズを固定し
たホルダとそれぞれの電流値に応じてフォーカシングと
トラッキング推力を発生することが可能なソレノイドコ
イルとを具備する可動部とにより構成されるレンズアク
チュエータにおいて、タンジェンシャル軸廻り共振周波
数を前記倍速対応数値に該当するスピンドル回転周波数
とは異なる設定値としたことを特徴とする。In order to achieve this object, a lens actuator according to the present invention has a recording / reproducing method for recording / reproducing information on / from an optical storage medium having a plurality of values corresponding to different double speeds. A lens actuator for driving an objective lens for focusing and tracking control, a fixed magnetic circuit composed of a magnet as a magnetic flux source and a back yoke, and a support structure capable of elastic displacement according to the amount of thrust generated And a movable part including a holder to which the objective lens is fixed and a solenoid coil capable of generating focusing and tracking thrust according to the respective current values. Is a set value different from the spindle rotation frequency corresponding to the double speed corresponding value. Characterized in that it was.

【００１８】また、前記倍速対応数値における再生最大
速度あるいは記録最大速度となるスピンドル回転周波数
の両方より、タンジェンシャル軸廻り共振周波数を高く
設定したことを特徴とする。The present invention is characterized in that the resonance frequency around the tangential axis is set higher than both of the spindle rotation frequency at which the maximum reproduction speed and the maximum recording speed in the numerical value corresponding to the double speed.

【００１９】また、前記倍速対応数値における再生最大
速度あるいは記録最大速度となるそれぞれのスピンドル
回転周波数より低く、かつ標準速度となるスピンドル回
転周波数より高く、タンジェンシャル軸廻り共振周波数
を設定したことを特徴とする。Further, the resonance frequency around the tangential axis is set to be lower than the spindle rotation frequency at which the maximum playback speed or the maximum recording speed in the numerical value corresponding to the double speed and higher than the spindle rotation frequency at the standard speed. And

【００２０】また、前記倍速対応数値における再生最大
速度となるスピンドル回転周波数と記録最大速度となる
スピンドル回転周波数との間における不使用回転周波数
帯に、タンジェンシャル軸廻り共振周波数を設定して構
成したものである。Further, the resonance frequency around the tangential axis is set in an unused rotation frequency band between the spindle rotation frequency which is the maximum reproduction speed and the spindle rotation frequency which is the maximum recording speed in the numerical value corresponding to the double speed. Things.

【００２１】前記構成によれば、タンジェンシャル軸廻
り共振（ロール共振）周波数を複数の異なる倍速対応数
値に該当する装置仕様上のスピンドル回転周波数を避け
て設定することにより高速化に有害となるロール共振成
分の影響を少なくすることができる。According to the above configuration, the tangential axis rotation resonance (roll resonance) frequency is set so as to avoid the spindle rotation frequency in the device specification corresponding to a plurality of different values corresponding to the double speed. The effect of the resonance component can be reduced.

【００２２】また、タンジェンシャル軸廻り共振周波数
を、倍速対応数値における再生最大速度あるいは記録最
大速度におけるスピンドル回転周波数より高く設定、ま
たは、スピンドル回転周波数の再生最大速度あるいは記
録最大速度より低く、かつ標準速度より高く設定する、
あるいは、スピンドル回転周波数の再生最大速度と記録
最大速度時との間における不使用回転周波数帯の設定と
することにより有害となるロール共振成分の影響を少な
くすることができる。Also, the resonance frequency around the tangential axis is set higher than the spindle rotation frequency at the maximum reproduction speed or the maximum recording speed in the numerical value corresponding to the double speed, or lower than the maximum reproduction speed or the maximum recording speed of the spindle rotation frequency, and Set higher than speed,
Alternatively, by setting an unused rotation frequency band between the maximum reproduction speed and the maximum recording speed of the spindle rotation frequency, the harmful effect of the roll resonance component can be reduced.

【００２３】[0023]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明にお
ける実施の形態を詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【００２４】図１は本発明の実施の形態におけるレンズ
アクチュエータの前方側を示す斜視図、図２は図１のレ
ンズアクチュエータにおける後方側を示す斜視図であ
り、１はベース、２は相対向してベース１に設置された
マグネット、３は対物レンズ、４は対物レンズ３を保持
するホルダ、５はフォーカス用コイル、６はトラッキン
グ用コイル、７は本例では４本（少なくとも４本であれ
ばよい）のホルダ支持ばねである線ばね、８はホルダ４
の両側部に固定された線ばね固定用兼コイル給電用のプ
リント基板、９は線ばね７の端部を固定する固定ブロッ
クである。FIG. 1 is a perspective view showing a front side of a lens actuator according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view showing a rear side of the lens actuator of FIG. 3 is an objective lens, 4 is a holder for holding the objective lens 3, 5 is a focusing coil, 6 is a tracking coil, 7 is 4 in this example (if at least 4 Good) wire spring which is a holder supporting spring;
Reference numeral 9 denotes a fixed block for fixing an end of the wire spring 7.

【００２５】可動部は、ホルダ４に固定，保持された対
物レンズ３と、フォーカス用コイル５，トラッキング用
コイル６と、プリント基板８により構成される。また固
定部は、磁気回路背面ヨークを兼ねるベース１と、マグ
ネット２と、ベース１上に固定された固定ブロック９に
より構成される。The movable section comprises the objective lens 3 fixed and held by the holder 4, the focusing coil 5, the tracking coil 6, and the printed circuit board 8. Further, the fixing portion is composed of a base 1 also serving as a magnetic circuit back yoke, a magnet 2, and a fixing block 9 fixed on the base 1.

【００２６】そして、磁束発生源であるマグネット２と
背面ヨークであるベース１によって固定磁気回路が形成
され、ホルダ４は、互いに対称関係にあるように設置さ
れている４本の線ばね７によって、推力発生量に応じ弾
性変位可能であるように固定ブロック９に対して支持さ
れており、ホルダ４に保持固定されている対物レンズ３
を、フォーカス用コイル５，トラッキング用コイル６に
流れる電流値に応じてフォーカシングとトラッキング推
力を発生することが可能な構成になっている。A fixed magnetic circuit is formed by the magnet 2 serving as a magnetic flux generating source and the base 1 serving as a back yoke, and the holder 4 is formed by four wire springs 7 installed in a symmetrical relationship with each other. The objective lens 3 supported by the fixed block 9 so as to be elastically displaceable in accordance with the amount of thrust generated and held and fixed by the holder 4
Is configured such that focusing and tracking thrust can be generated in accordance with the current value flowing through the focusing coil 5 and the tracking coil 6.

【００２７】ホルダ４のプリント基板８に一端が固定さ
れた線ばね７の他端は、固定ブロック９の内面壁に距離
を取って一対形成されたダンパ材充填用の窪み１０を通
り、図２に示すように固定ブロック９の窪みに連通して
形成された長孔１１を貫通して、固定ブロック９の背面
壁に形成された円弧面部９ａに設けられるフレキシブル
プリント基板（図示せず）のパターンに半田付けにより
固定される。The other end of the wire spring 7, one end of which is fixed to the printed circuit board 8 of the holder 4, passes through a pair of recesses 10 for filling a damper material formed at a distance from the inner wall of the fixed block 9, and FIG. The pattern of the flexible printed circuit board (not shown) provided on the arc surface portion 9a formed on the back wall of the fixed block 9 through the long hole 11 formed in communication with the recess of the fixed block 9 as shown in FIG. Is fixed by soldering.

【００２８】ただし、線ばね７の固定パターンとしては
プリント基板に形成されたものであってもよいし、他の
例として成型樹脂製の固定ブロック９にメッキ手法をも
って直接形成された金属パターンなどであってもよい。
また、窪み１０に充填されるダンパ材としては、例えば
シリコーン系のゲル材料が使用される。However, the fixing pattern of the wire spring 7 may be a pattern formed on a printed board, or another example is a metal pattern directly formed on a fixing block 9 made of molded resin by a plating method. There may be.
Further, as the damper material filled in the depression 10, for example, a silicone-based gel material is used.

【００２９】さらに、固定ブロック９上には位置決め用
長孔１２が形成されている。この位置決め用長孔１２に
対して位置決め基準軸１３が挿入されて、図１に示すフ
ォーカシング方向（Ｙ軸）廻りにおける固定ブロック９
の回転方向の位置決めが行われることになる。位置決め
基準軸１３はベース１上に形成してもよいし、ベース１
を基準に対して位置を固定した組立作業台に設けたもの
であってもよい。位置決め後に固定作業が行われるが、
固定方法としてはベース１と固定ブロック９間の接着ま
たはネジ止めなどの方法を採用することができる。Further, a positioning slot 12 is formed on the fixed block 9. A positioning reference shaft 13 is inserted into the positioning long hole 12, and the fixed block 9 around the focusing direction (Y axis) shown in FIG.
Will be positioned in the rotation direction. The positioning reference shaft 13 may be formed on the base 1,
May be provided on an assembly worktable whose position is fixed with respect to the reference. Fixing work is performed after positioning,
As a fixing method, a method such as bonding or screwing between the base 1 and the fixing block 9 can be adopted.

【００３０】なお、本実施の形態においては線ばね７と
して金属線ばねを使用し、固定方法としては給電接続を
兼ねて半田付けを用いる例を挙げているが、線ばね７の
材料としては仕様，設計条件などに応じて適当な材料を
選択して用い、また板ばねなどの弾性を有する支持ばね
を使用してもよく、その支持ばねの材質，構造に応じ
て、固定方法として接着あるいはインサート成型方法な
どを適宜選択して採用することが考えられる。In this embodiment, a metal wire spring is used as the wire spring 7, and an example of using soldering for the power supply connection is used as the fixing method. Depending on the design conditions, an appropriate material may be selected and used, or a support spring having elasticity such as a leaf spring may be used. Depending on the material and structure of the support spring, a fixing method such as bonding or insert may be used. It is considered that a molding method or the like is appropriately selected and adopted.

【００３１】図３は第１実施例のレンズアクチュエータ
の平面図であり、ホルダ４が固定ブロック９に対して４
本の線ばね７によって支持されており、各線ばね７にお
けるホルダ４と固定ブロック９間の自由直線部分７ａに
おけるトラッキング方向の間隔を、ホルダ４の固定位置
側に対して固定ブロック９の固定位置側の方を広げ、か
つ各線ばね７を固定ブロック９の固定部分近傍において
外曲げ状に湾曲させている。FIG. 3 is a plan view of the lens actuator according to the first embodiment.
The distance between the holder 4 and the fixed block 9 in each linear spring 7 in the tracking direction in the free linear portion 7 a is set to the fixed position side of the fixed block 9 with respect to the fixed position side of the holder 4. And each wire spring 7 is bent outward in the vicinity of the fixed portion of the fixed block 9.

【００３２】図４は第２実施例のレンズアクチュエータ
の平面図であり、第１実施例の構成と異なる点は線ばね
７の湾曲形状であって、他の構成は第１実施例と基本的
には同様であるので、対応する部材には同一符号を付し
て詳しい説明は省略する。すなわち、第２実施例におい
ては、各線ばね７におけるホルダ４と固定ブロック９間
の自由直線部分７ａにおけるトラッキング方向の間隔
を、ホルダ４の固定位置側に対して固定ブロック９の固
定位置側の方を広げる点では第１実施例と同様である
が、各線ばね７を固定ブロック９の固定部分近傍におい
て内曲げ状に湾曲させた点において異なっている。FIG. 4 is a plan view of the lens actuator of the second embodiment. The difference from the configuration of the first embodiment is the curved shape of the wire spring 7, and the other configuration is basically the same as that of the first embodiment. Therefore, the corresponding members are denoted by the same reference numerals, and detailed description is omitted. That is, in the second embodiment, the distance in the tracking direction in the free linear portion 7a between the holder 4 and the fixed block 9 in each wire spring 7 is set to be closer to the fixed position side of the fixed block 9 than to the fixed position side of the holder 4. Is similar to that of the first embodiment except that each wire spring 7 is bent inwardly in the vicinity of the fixed portion of the fixed block 9.

【００３３】つまり第２実施例では、線ばね７の自由直
線における角度を大きく取り、湾曲を内曲げとして、ト
ラッキング方向のコンプライアンスの増加を軽減しつ
つ、ラジアル回転方向（ロール回転方向）のコンプライ
アンスの増強を図っている。That is, in the second embodiment, the angle in the free straight line of the wire spring 7 is set to be large, and the curvature is set to be an inward bend. We are trying to increase it.

【００３４】第１実施例では、線ばね７の自由直線にお
ける角度を第２実施例よりは小さく、かつ湾曲を外曲げ
としている。この構成では、ロール回転方向のコンプラ
イアンス増強の効果が第２実施例より少ないが、固定ブ
ロック９の線ばね７の固定位置における図１に示すトラ
ッキング方向（Ｚ軸）の寸法を長くすることにより同様
の効果を得ることができる。In the first embodiment, the angle of the linear spring 7 on the free straight line is smaller than that in the second embodiment, and the curve is outward bending. In this configuration, the effect of enhancing the compliance in the roll rotation direction is smaller than in the second embodiment, but the same effect can be obtained by increasing the dimension in the tracking direction (Z axis) shown in FIG. The effect of can be obtained.

【００３５】その全体を図１に示す、レンズアクチュエ
ータの組立結合時に図１上のフォーカシング方向（Ｙ
軸）廻りにおける相対回転調整を行って、フォーカシン
グ方向（Ｙ軸）廻りと並進運動時のタンジェンシャル軸
（Ｘ軸）廻り寄生回転運動を最小化する。The focusing direction (Y) shown in FIG. 1 when the lens actuator is assembled and connected is shown in FIG.
Relative rotation around the axis) to minimize the parasitic rotational movement around the tangential axis (X axis) during the translational movement around the focusing direction (Y axis).

【００３６】前記調整において、調整のモニタ対象は、
従来のようなフォーカシング方向にＤＣ的なシフトを与
えた場合の寄生ラジアルチルト量ではなく、フォーカシ
ング方向にＡＣ的なスピンドル回転周波数成分を有する
振動を与えて、このときの寄生ラジアルチルト量を最小
化するように調整を行う。In the above-mentioned adjustment, the monitoring target of the adjustment is:
Instead of the parasitic radial tilt amount when a DC shift is applied in the focusing direction as in the related art, an oscillation having an AC spindle rotation frequency component is applied in the focusing direction to minimize the parasitic radial tilt amount at this time. Make adjustments to make

【００３７】このような可動部構成により、軽量化によ
る慣性モーメントの低減を図った上で、線ばねを低コン
プライアンスとしたまま捩りばね定数を高め、ロール共
振周波数を画期的に高めることができる。With such a movable portion configuration, the torsion spring constant can be increased while keeping the wire spring low in compliance while the moment of inertia is reduced by weight reduction, and the roll resonance frequency can be dramatically increased. .

【００３８】また、レンズアクチュエータの可動部と支
持構造の組み付け時に可動部，固定ブロックを対物レン
ズ３のレンズ光軸と同軸で部品位置決めを行い、その同
軸線からの作用半径を大きくした固定ブロック９側の支
持ばね（線ばねあるいは板ばねなど）を拘束するばね固
着部形状面も同軸の円筒面としているため、組立の際に
フォーカシング方向（Ｙ軸）廻りの部品にて相対回転ず
れが発生しても支持ばね有効長が変動し難く、可動部の
両翼の線ばね７の長さが異なることによるコンプライア
ンスの非対称を防止でき、そして、タンジェンシャル軸
（Ｘ軸）廻りにおける寄生回転運動の発生も低減するこ
とができる。Further, when assembling the movable part of the lens actuator and the support structure, the movable part and the fixed block are positioned coaxially with the lens optical axis of the objective lens 3 so as to increase the working radius from the coaxial line. The surface of the spring fixing part that restrains the side support spring (wire spring, leaf spring, etc.) is also a coaxial cylindrical surface, so during assembly, relative rotational displacement occurs in parts around the focusing direction (Y axis). However, the effective length of the support spring is hard to fluctuate, and the asymmetry of the compliance due to the difference in the length of the wire springs 7 of the two wings of the movable portion can be prevented. Can be reduced.

【００３９】作業性の向上と特性の安定性、さらにレン
ズ光軸ずれ防止の観点から、前記のように支持構造の固
定ブロックと固定磁気回路とのトラッキング方向成分の
相対位置調整を、可動部の対物レンズの光軸と同軸また
は略同軸をなす軸廻り回転調整によって行っているが、
マグネット２のみの位置調整、あるいは支持構造の固定
ブロック９と固定磁気回路との相対的位置調整、あるい
は可動部と固定磁気回路の相対並進位置の調整を行うよ
うにしてもよい。From the viewpoint of improving workability, stability of characteristics, and prevention of lens optical axis deviation, the relative position adjustment of the tracking direction component between the fixed block of the support structure and the fixed magnetic circuit as described above is performed by adjusting the movable portion. It is performed by adjusting the rotation around the axis that is coaxial or almost coaxial with the optical axis of the objective lens,
Adjustment of the position of only the magnet 2, adjustment of the relative position between the fixed block 9 of the support structure and the fixed magnetic circuit, or adjustment of the relative translation position between the movable portion and the fixed magnetic circuit may be performed.

【００４０】ここで、光ディスクドライブ装置仕様にお
ける記録／再生最大速度となるスピンドル回転周波数の
いずれに対しても、十分高くなるようにあるいは異なる
値をとるようにロール共振周波数を設定し調整すること
により、寄生モーメントによる回転共振の発生を防ぐ。Here, by setting and adjusting the roll resonance frequency so as to be sufficiently high or to take a different value for any of the spindle rotation frequencies which are the maximum recording / reproduction speeds in the optical disk drive specification. To prevent the occurrence of rotational resonance due to the parasitic moment.

【００４１】図５（ａ），（ｂ）はスピンドル回転周波
数に対してロール共振周波数が考慮されていない場合の
レンズアクチュエータの周波数応答特性例を示す図であ
る。この例は、標準のデータ転送速度に対して２，４倍
速と表現される倍速対応数値として、再生３２倍速ＣＡ
Ｖ（Constant Angular Velocity）方式，記録８倍速Ｃ
ＬＶ（Constant Linear Velocity）方式に対応するレン
ズアクチュエータである。FIGS. 5A and 5B are diagrams showing examples of frequency response characteristics of the lens actuator when the roll resonance frequency is not considered with respect to the spindle rotation frequency. In this example, a reproduction 32 × speed CA is used as a numerical value corresponding to a double speed expressed as 2, 4 × speed with respect to the standard data transfer speed.
V (Constant Angular Velocity) method, recording 8x speed C
It is a lens actuator compatible with the LV (Constant Linear Velocity) method.

【００４２】図５（ａ），（ｂ）はレンズアクチュエー
タの特性の内でフォーカス中立位置及び±０．３ｍｍ
（ＤＣシフト）におけるトラッキング方向の周波数応答
特性を示している。図５（ａ）はゲイン特性、図５
（ｂ）は位相特性である。トラッキング固有値が約５０
Ｈｚに存在し、これに寄生するロール共振が約６０Ｈｚ
付近に存在することがわかるが、これのみでは特性上問
題となる共振には見えない。FIGS. 5A and 5B show the focus neutral position and ± 0.3 mm among the characteristics of the lens actuator.
9 shows frequency response characteristics in the tracking direction in (DC shift). FIG. 5A shows gain characteristics, and FIG.
(B) is a phase characteristic. Tracking eigenvalue is about 50
Hz, and the parasitic roll resonance is about 60 Hz.
It can be seen that it exists in the vicinity, but this alone does not look like a resonance that causes a problem in characteristics.

【００４３】ところが前述の記録８倍速ＣＬＶ方式で
は、ＯＰＣ（Optimum Power Control）領域におけるス
ピンドル回転周波数が約６０〜７０Ｈｚとなり、ロール
共振周波数がこのＯＰＣ領域では同期信号加振される現
象が発生する。However, in the above-mentioned recording 8 × speed CLV system, the spindle rotation frequency in the OPC (Optimum Power Control) region is about 60 to 70 Hz, and a phenomenon occurs in which the roll resonance frequency is excited by the synchronization signal in the OPC region.

【００４４】そして、図６はフォーカス中立位置及び±
０．３ｍｍにおけるロール共振特性をトラッキングの変
位振幅当たりロール傾き感度（ｒａｄ／ｍ）で表したも
のである。ちなみにフォーカスの０．３ｍｍシフトは、
ディスク面から対物レンズまでの累積初期偏差として有
り得る数値を例示している。１（ｒａｄ／ｍ）は約０．
０６（度／ｍｍ）に相当する。これによれば６０〜７０
Ｈｚにおけるロール傾き感度は約５（度／ｍｍ）以上と
なり、メディア、チャックあるいはターンテーブルを含
む偏芯一次成分が０．１ｍｍあったとすると、約０．５
度以上であり最大時１度以上の対物レンズにチルトが発
生することになる。これではＲＦ信号やトラックエラー
信号に変調をきたし本例では記録特性を著しく損なうこ
とになる。また、これが再生時のスピンドル回転周波数
に同期し発生する場合は再生特性に問題が発生する。FIG. 6 shows the focus neutral position and ±
The roll resonance characteristic at 0.3 mm is represented by a roll tilt sensitivity (rad / m) per tracking displacement amplitude. By the way, the focus shift of 0.3mm
A possible numerical value is shown as an example of the cumulative initial deviation from the disk surface to the objective lens. 1 (rad / m) is about 0.
06 (degrees / mm). According to this, 60-70
The roll tilt sensitivity at 5 Hz is about 5 (degrees / mm) or more. If the eccentric primary component including the media, chuck, or turntable is 0.1 mm, about 0.5 (degree / mm).
The tilt of the objective lens is not less than 1 degree and not more than 1 degree at the maximum. This modulates the RF signal and the track error signal, and in this example, the recording characteristics are significantly impaired. If this occurs in synchronization with the spindle rotation frequency during reproduction, a problem occurs in the reproduction characteristics.

【００４５】図７（ａ），（ｂ）は、本例を実施した場
合の再生３２倍速ＣＡＶ方式，記録８倍速ＣＬＶ方式に
対応したレンズアクチュエータの特性を表し、フォーカ
ス中立位置及び±０．３ｍｍにおけるトラッキング方向
のレンズアクチュエータの周波数応答特性を示す図であ
る。FIGS. 7 (a) and 7 (b) show the characteristics of the lens actuator corresponding to the reproduction 32 × speed CAV system and the recording 8 × speed CLV system when this embodiment is carried out, and show the focus neutral position and ± 0.3 mm. FIG. 9 is a diagram illustrating frequency response characteristics of a lens actuator in a tracking direction in FIG.

【００４６】スピンドル回転周波数に対してロール共振
周波数が考慮され、トラッキング固有値は従来例と略同
じ約５０Ｈｚであるが、これに寄生するロール共振周波
数は約９０Ｈｚに存在する。ただし、トラッキングのア
クティブ変位とロール傾き感度の割合の関係でトラッキ
ング応答上のロール共振そのものは殆ど見えない程であ
る。もっともトラッキングのアクティブ特性上であまり
目立たないだけでは、問題にならないことを保証できな
いことは前述に示されている。The roll resonance frequency is taken into consideration with respect to the spindle rotation frequency. The tracking eigenvalue is about 50 Hz, which is almost the same as the conventional example, but the roll resonance frequency parasitic to this is at about 90 Hz. However, the roll resonance itself in the tracking response is almost invisible due to the relationship between the active displacement of tracking and the ratio of the roll tilt sensitivity. However, it has been shown above that it is not possible to guarantee that a problem does not occur if the tracking characteristics are not so conspicuous.

【００４７】図８は図６と同様にフォーカス中立位置及
び±０．３ｍｍにおけるロール共振特性をトラッキング
の変位振幅当たりロール傾き感度（ｒａｄ／ｍ）で表し
たものである。ロール共振周波数と略等しいピーク位置
におけるロール傾き感度は、前述と略同等であるが、本
例では記録８倍速ＣＬＶ方式のＯＰＣ領域のとき６０〜
７０Ｈｚと、再生３２倍速ＣＡＶ方式のときの１２０Ｈ
ｚのいずれに対してもピーク位置が離れているように考
慮されているため、これら当該周波数帯におけるロール
傾き感度は低く抑えられていることがわかる。FIG. 8 shows the roll resonance characteristics at the focus neutral position and ± 0.3 mm as in FIG. 6 by the roll tilt sensitivity per displacement amplitude of tracking (rad / m). The roll tilt sensitivity at the peak position substantially equal to the roll resonance frequency is substantially the same as that described above.
70Hz and 120H for 32x speed CAV method
Since the peak positions are considered to be distant from any of z, it can be seen that the roll tilt sensitivity in these frequency bands is kept low.

【００４８】また、通常の光ディスクドライブ装置で
は、極端に機械的特性の劣化した光ディスクがロードさ
れた場合、この光ディスクへ無理に記録／再生最大速度
となるスピンドル回転速度によって情報の記録／再生を
行うことが、光ディスクドライブあるいは光ディスク、
及びその信号の品質あるいは信頼性に影響を与えかねな
いときには、その回転数を下げて記録／再生を行うこと
が可能なように考慮されている。そのための何種類かの
低い倍速対応数値もサポートしている。これらの倍速対
応数値のスピンドル回転周波数に関しても、前記と同様
に同期信号加振による回転共振となることを避けたロー
ル共振周波数に設定する。In an ordinary optical disk drive, when an optical disk having extremely deteriorated mechanical characteristics is loaded, information is recorded / reproduced on the optical disk at a spindle rotational speed which is the maximum recording / reproducing speed. Is an optical disk drive or optical disk,
In addition, when the quality or reliability of the signal may be affected, it is considered that recording / reproducing can be performed by lowering the rotation speed. It also supports several low-speed numerical values. The spindle rotation frequency corresponding to these double speed values is also set to a roll resonance frequency that avoids the occurrence of rotational resonance due to synchronization signal excitation, as described above.

【００４９】つまり、光ディスクドライブ装置における
仕様により予め設定される倍速対応数値の記録／再生速
度のすべてのスピンドル回転周波数を避けた不使用回転
周波数にロール共振周波数を設定することにより、ロー
ル共振成分の影響を少なくでき、光ディスクドライブ装
置を高速化することができる。That is, by setting the roll resonance frequency to an unused rotation frequency avoiding all spindle rotation frequencies of the recording / reproducing speed of the double speed corresponding numerical value set in advance in the specification of the optical disk drive device, The influence can be reduced, and the speed of the optical disk drive device can be increased.

【００５０】このことから、記録／再生最大速度となる
スピンドル回転周波数に対して必要十分にロール共振周
波数を高く設定できないとき、また他の支持構造あるい
は従来の構造であっても前述のような光ディスクドライ
ブ装置仕様の記録／再生最大速度となるスピンドル回転
周波数を避けてロール共振周波数を設定，調整する設計
によりロール共振成分の影響を少なくすることができ
る。For this reason, when the roll resonance frequency cannot be set to be sufficiently high with respect to the spindle rotation frequency at which the maximum recording / reproduction speed is reached, and even if other supporting structures or conventional structures are used, the above-described optical disk is used. The influence of the roll resonance component can be reduced by designing to set and adjust the roll resonance frequency while avoiding the spindle rotation frequency that is the maximum recording / reproducing speed of the drive device specifications.

【００５１】[0051]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ロール共振周波数を、倍速対応数値に該当する光ディス
クドライブ装置の仕様上のスピンドル回転周波数を避け
て設定することにより、また、倍速対応数値における再
生最大速度あるいは記録最大速度におけるスピンドル回
転周波数より高く設定、または、再生最大速度あるいは
記録最大速度より低く標準速度より高いスピンドル回転
周波数に、あるいは、再生最大速度と記録最大速度時の
スピンドル回転周波数の間隙に設定することにより有害
となるロール共振成分の影響を少なくすることができ、
光ディスクドライブ装置の高速化を行うことができると
いう効果を奏する。As described above, according to the present invention,
By setting the roll resonance frequency so as to avoid the spindle rotation frequency in the specification of the optical disc drive device corresponding to the double speed corresponding value, it is also set higher than the spindle rotation frequency at the maximum playback speed or the maximum recording speed in the double speed corresponding value, Alternatively, the effect of the roll resonance component, which is detrimental by setting the spindle rotation frequency lower than the maximum playback speed or recording speed and higher than the standard speed, or the gap between the spindle rotation frequency at the maximum playback speed and the maximum rotation speed at the maximum recording speed, is set. Can be reduced,
There is an effect that the speed of the optical disk drive can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施の形態におけるレンズアクチュエ
ータの前方側を示す斜視図FIG. 1 is a perspective view showing a front side of a lens actuator according to an embodiment of the present invention.

【図２】本発明の実施の形態におけるレンズアクチュエ
ータの後方側を示す斜視図FIG. 2 is a perspective view showing a rear side of a lens actuator according to the embodiment of the present invention.

【図３】本発明の実施の形態における第１実施例のレン
ズアクチュエータの平面図FIG. 3 is a plan view of a lens actuator according to a first example of the embodiment of the present invention.

【図４】本発明の実施の形態における第２実施例のレン
ズアクチュエータの平面図FIG. 4 is a plan view of a lens actuator according to a second example of the embodiment of the present invention.

【図５】（ａ）はレンズアクチュエータの特性における
トラッキング方向の周波数応答特性を表すゲイン特性、
（ｂ）は位相特性を示す図FIG. 5A is a gain characteristic showing a frequency response characteristic in a tracking direction in a characteristic of a lens actuator;
(B) is a diagram showing phase characteristics.

【図６】フォーカス中立位置及び±０．３ｍｍにおける
ロール共振特性をトラッキングの変位振幅当たりロール
傾き感度（ｒａｄ／ｍ）を示す図FIG. 6 is a graph showing roll tilt sensitivity (rad / m) per displacement amplitude of tracking in a roll neutral characteristic at a focus neutral position and ± 0.3 mm.

【図７】（ａ）は再生３２倍速ＣＡＶ方式，記録８倍速
ＣＬＶ方式対応用のレンズアクチュエータの特性におけ
るトラッキング方向の周波数応答特性を表すゲイン特
性、（ｂ）は位相特性を示す図7A is a diagram illustrating a gain characteristic representing a frequency response characteristic in a tracking direction in characteristics of a lens actuator compatible with a reproduction 32 × speed CAV system and a recording 8 × speed CLV system, and FIG. 7B is a diagram illustrating a phase characteristic.

【図８】フォーカス中立位置及び±０．３ｍｍにおける
ロール共振特性をトラッキングの変位振幅当たりロール
傾き感度（ｒａｄ／ｍ）を示す図FIG. 8 is a diagram showing roll tilt sensitivity (rad / m) per displacement amplitude of tracking of the roll resonance characteristics at the focus neutral position and ± 0.3 mm.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ベース ２ マグネット ３ 対物レンズ ４ ホルダ ５ フォーカス用コイル ６ トラッキング用コイル ７ 線ばね ７ａ 自由直線部分 ８ プリント基板 ９ 固定ブロック ９ａ 円弧面部 １０ 窪み １１ 長孔 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Base 2 Magnet 3 Objective lens 4 Holder 5 Focusing coil 6 Tracking coil 7 Wire spring 7a Free linear part 8 Printed circuit board 9 Fixed block 9a Arc surface part 10 Depression 11 Slot

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 光学的記憶媒体の記録／再生が複数の異
なる倍速対応数値を有して情報の記録／再生を行う装置
に用いられ、フォーカシング，トラッキング制御するた
め対物レンズを駆動するレンズアクチュエータであっ
て、 磁束発生源であるマグネットと背面ヨークよりなる固定
磁気回路と、推力発生量に応じ弾性変位可能な支持構造
と、対物レンズを固定したホルダとそれぞれの電流値に
応じてフォーカシングとトラッキング推力を発生するこ
とが可能なソレノイドコイルとを具備する可動部とによ
り構成されるレンズアクチュエータにおいて、 タンジェンシャル軸廻り共振周波数を前記倍速対応数値
に該当するスピンドル回転周波数とは異なる設定値とし
たことを特徴とするレンズアクチュエータ。1. A lens actuator for recording / reproducing an optical storage medium having a plurality of values corresponding to multiple speeds for recording / reproducing information, and for driving an objective lens for controlling focusing and tracking. There is a fixed magnetic circuit consisting of a magnet and a back yoke, a magnetic flux generation source, a support structure that can be elastically displaced according to the amount of thrust generated, a holder to which the objective lens is fixed, and focusing and tracking thrust according to each current value And a movable part having a solenoid coil capable of generating a rotational frequency, wherein the resonance frequency around the tangential axis is set to a set value different from the spindle rotation frequency corresponding to the double speed corresponding value. Characterized lens actuator. 【請求項２】 前記倍速対応数値における再生最大速度
あるいは記録最大速度となるスピンドル回転周波数の両
方より、前記タンジェンシャル軸廻り共振周波数を高く
設定したことを特徴とする請求項１記載のレンズアクチ
ュエータ。2. The lens actuator according to claim 1, wherein the resonance frequency around the tangential axis is set to be higher than both of the spindle rotation frequency at which the maximum reproduction speed and the maximum recording speed in the numerical value corresponding to the double speed. 【請求項３】 前記倍速対応数値における再生最大速度
あるいは記録最大速度となるそれぞれのスピンドル回転
周波数より低く、かつ標準速度となるスピンドル回転周
波数より高く、前記タンジェンシャル軸廻り共振周波数
を設定したことを特徴とする請求項１記載のレンズアク
チュエータ。3. The tangential axis resonance frequency is set to be lower than a spindle rotation frequency at which a maximum reproduction speed or a maximum recording speed in the numerical value corresponding to the double speed and higher than a spindle rotation frequency at a standard speed. The lens actuator according to claim 1, wherein: 【請求項４】 前記倍速対応数値における再生最大速度
となるスピンドル回転周波数と記録最大速度となるスピ
ンドル回転周波数との間における不使用回転周波数帯
に、前記タンジェンシャル軸廻り共振周波数を設定した
ことを特徴とする請求項１記載のレンズアクチュエー
タ。4. The method according to claim 1, wherein the resonance frequency around the tangential axis is set in an unused rotation frequency band between a spindle rotation frequency that is a maximum reproduction speed and a spindle rotation frequency that is a maximum recording speed in the numerical value corresponding to the double speed. The lens actuator according to claim 1, wherein: