JP2007164879A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】レンズホルダーがトラッキング方向やフォーカス方向にシフトされると、左右、及びあるいは上下に駆動力のバランスがくずれる。
【解決手段】レンズホルダー1の周囲に対物レンズの光軸方向と巻回軸が平行になるようにトラッキングコイル10を巻回し、一対の第1マグネット6,7をトラッキング方向にトラッキングコイル10を含めてレンズホルダー1を挟んで対向させて配置すると共に、一対の第2マグネット8,9をトラッキング方向及び対物レンズ2,3の光軸方向との直交方向にトラッキングコイル10に囲われる内側にレンズホルダー1を挟んで対向させて配置し、トラッキングコイル10の各有効辺領域に相対する第1マグネット6,7の各有効面に対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べると共に、トラッキングコイル10の各有効辺領域に相対する第2マグネット8,9の各有効面に対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べている。
【選択図】図3
【解決手段】レンズホルダー1の周囲に対物レンズの光軸方向と巻回軸が平行になるようにトラッキングコイル10を巻回し、一対の第1マグネット6,7をトラッキング方向にトラッキングコイル10を含めてレンズホルダー1を挟んで対向させて配置すると共に、一対の第2マグネット8,9をトラッキング方向及び対物レンズ2,3の光軸方向との直交方向にトラッキングコイル10に囲われる内側にレンズホルダー1を挟んで対向させて配置し、トラッキングコイル10の各有効辺領域に相対する第1マグネット6,7の各有効面に対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べると共に、トラッキングコイル10の各有効辺領域に相対する第2マグネット8,9の各有効面に対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べている。
【選択図】図3
Description
本発明は、対物レンズが取り付けられるレンズホルダーがアクチュエータフレームに変位可能に弾性的に支持される対物レンズ駆動装置に関し、特に、電磁力の発生の仕方を工夫した磁気回路を有する対物レンズ駆動装置に関する。
光ディスクに対して光学的に信号の読み取り、あるいは書き込みを行う光学ヘッドにおける対物レンズ駆動装置においては、周知のように、対物レンズが取り付けられたレンズホルダーをアクチュエータフレームに対して変位可能に支持し、フォーカスコイル及びトラッキングコイル、あるいは必要に応じてチルトコイルを前記レンズホルダーに装着すると共に、これらの駆動コイルの有効領域を磁気回路により形成される所定の磁界内に配置することにより各駆動コイルに供給する信号に応じて対物レンズを駆動する構成となっている。
各駆動コイルをレンズホルダーに装着するのに、各駆動コイルを巻回しておきその各駆動コイルをレンズホルダーに接着したり、レンズホルダー自体をボビンとしてレンズホルダーに直接各駆動コイルを巻回したり、あるいは各駆動コイルをプリント基板上にパターンとして形成されるプリントコイルにより構成しそのプリントコイルをレンズホルダーに接着する方法がある。レンズホルダー自体をボビンとしてレンズホルダーに直接各駆動コイルを巻回する方法は、駆動特性及び組立作業性で有利であり、対物レンズ駆動装置にこの方法を採用したい場合も多い。
ところで、対物レンズ駆動装置においては、ディスクの高密度化に対応させるべくディスクに対して照射されるレーザ光の光軸を垂直になるようにするため、ディスクの径方向の傾きとなるラジアルスキュー方向に対物レンズを傾けるチルト制御可能のようにレンズホルダーにチルトコイルを装着すると共に、このチルトコイルに有効磁束を発生する磁気回路を設けている。
このようなチルト制御可能な対物レンズ駆動装置としては、レンズホルダーの光ディスクの径方向(トラッキング方向)の各側面に巻回中心軸がトラッキング方向及び対物レンズの光軸方向に直交する方向になるように略矩形に巻回されたチルトコイルをそれぞれ配置し、これらの各チルトコイルの対物レンズの光軸方向に直交する2辺の領域にそれぞれマグネットの磁極面に対向させる構成が知られている(特許文献1参照)。
ところで、対物レンズ駆動装置においては、単一のレンズホルダーに記録密度が相違する各光ディスクにそれぞれ対応する開口数の第1対物レンズ及び第2対物レンズをトラッキング方向との直交方向に並んで配置した構成が知られている(例えば、特許文献2参照)。
特開平9−231595号公報
特開2002−245650号公報
ところで、対物レンズ駆動装置は、アクチュエータ可動部となるレンズホルダーがトラッキング制御やフォーカス制御によりトラッキング方向やフォーカス方向にシフトされると、フォーカスコイル、トラッキングコイル、及びチルトコイルの各駆動コイルが磁気回路に発生される所定の磁界中をそれぞれ変位して有効磁束の印加され方が変化することに
より左右、及びあるいは上下に駆動力のバランスがくずれ、回転方向の力が発生し不要なローリングやピッチングを発生する。
より左右、及びあるいは上下に駆動力のバランスがくずれ、回転方向の力が発生し不要なローリングやピッチングを発生する。
また、光ピックアップ装置においては、光ディスクの径方向の幅を狭めることにより光ディスクドライブを小型化しても光ディスクの径方向の必要可動範囲を確保することが可能となる。その為、対物レンズ駆動装置においても光ディスクの径方向の幅を狭めることが望まれており、また、アクチュエータ可動部の幅が狭められて軽量化が図られると、感度や高次共振周波数を高くするに有利である。
レンズホルダーに開口数の相違する第1及び第2の対物レンズをトラッキング方向との直交方向に並んで配置する対物レンズ駆動装置においては、レンズホルダーの対物レンズの並び方向の長さが対物レンズが1つのレンズホルダーに比べて長くなるので、アクチュエータ可動部の小型化を図るにはレンズホルダーの光ディスクの径方向の幅を狭める方法以外にない。
しかしながら、レンズホルダーの光ディスクの径方向の幅を狭めると、対物レンズ駆動装置においてレンズホルダーへの各駆動コイルの配置方法や、マグネット及びヨークなどの配置方法の制限が大きくなり、従来の構成を踏襲して磁気回路を設計することが困難である。
また、レンズホルダーに第1及び第2の対物レンズをトラッキング方向との直交方向に並んで配置する対物レンズ駆動装置においては、レンズホルダーをアクチュエータフレームに弾性支持する複数の支持ワイヤーのレンズホルダー側での支持位置に関係するが、支持ワイヤーが長くなり共振周波数を高くするのに不利であったり、支持ワイヤーを短くするために前記支持ワイヤーの支持位置を支持ワイヤーが固定されるアクチュエータフレームに近づけると、この支持位置がレンズホルダーの重心から離れ、レンズホルダーの姿勢を正しく保持するのに不利であった。
本発明に係る対物レンズ駆動装置は、レンズホルダーの周囲に対物レンズの光軸方向と巻回軸が平行になるようにトラッキングコイルを巻回し、一対の第1マグネットをトラッキング方向に前記トラッキングコイルを含めて前記レンズホルダーを挟んで対向させて配置すると共に、一対の第2マグネットをトラッキング方向及び対物レンズの光軸方向との直交方向に前記トラッキングコイルに囲われる内側に前記レンズホルダーを挟んで対向させて配置し、前記一対の第1マグネットにそれぞれ相対するレンズホルダーの各側面に位置するトラッキングコイルの各有効辺領域に相対する前記一対の第1マグネットの各有効面に対物レンズの光軸方向に有効磁束が発生されるべく対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べると共に、前記トラッキングコイルの各有効辺領域に相対する前記一対の第2マグネットの各有効面に対物レンズの光軸方向に有効磁束が発生されるべく対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べ、前記トラッキングコイルの各有効辺領域にそれぞれ逆極性に前記一対の第1マグネット及び前記一対の第2マグネットによりそれぞれトラッキングコイルに囲われる外側及び内側から有効磁束を印加する。
本発明の対物レンズ駆動装置は、トラッキングコイルの各有効辺領域にそれぞれ逆極性に一対の第1マグネット及び一対の第2マグネットによりそれぞれトラッキングコイルに囲われる外側及び内側から有効磁束を印加しており、レンズホルダーがトラッキング方向に変位された際に第1マグネット及び第2マグネットの一方が近づくと他方が遠ざかるようになっているので、トラッキング駆動のリニアリティを拡大することが出来ると共に、トラッキングコイルに囲われる外側及び内側から有効磁束を印加しており、これらの有効
磁束によりトラッキング方向以外の不要な電磁力を相殺することが出来、トラッキング制御時にフォーカシング方向の変位があってもローリングを発生させる方向の電磁力を発生させないようにすることが出来る。
磁束によりトラッキング方向以外の不要な電磁力を相殺することが出来、トラッキング制御時にフォーカシング方向の変位があってもローリングを発生させる方向の電磁力を発生させないようにすることが出来る。
また、フォーカスコイル、あるいは及びチルトコイルに関しても第1マグネット及び第2マグネットにより両側から有効磁束を印加しており、レンズホルダーがトラッキング方向に変位された際に第1マグネット及び第2マグネットの一方が近づくと他方が遠ざかるようになっているので、フォーカス制御及びチルト制御においてトラッキング制御のクロストークを抑制することが出来る。
更に、フォーカスコイル及びチルトコイルを同軸巻き可能な構成とすることが出来る。
また、トラッキングコイルをレンズホルダーの厚み方向の略中央に集中して配置するようにレンズホルダーの周囲に巻回しているので、第1マグネット及び第2マグネットの各マグネットにおいて上下に配置される異なる磁極により発生される磁束をトラッキングコイルに有効に作用させることが出来ると共に、レンズホルダーの厚み方向の中央に重心が近づき、ローリングの共振発生を抑制するのに効果的である。
また、トラッキングコイルの各有効辺領域にフォーカスコイル及びチルトコイルを配置しているので、レンズホルダーの幅を狭めるのに有利な構造とすることが出来ると共に、トラッキング方向との直交方向に第1及び第2の対物レンズを並んで配置するレンズホルダーを備える対物レンズ駆動装置に好適であり、換言すると、第1及び第2の対物レンズを並んで配置することにより長くなるレンズホルダーのトラッキング方向との直交方向になる側面にトラッキング方向、フォーカシング方向及びラジアルチルト方向にそれぞれ電磁力を発生させる電磁力発生部を設けてレンズホルダーの幅を狭くしてレンズホルダーの軽量化が図れる。
このように幅を狭めたレンズホルダーにおいて、第1及び第2の対物レンズの並び方向に略平行に複数の支持ワイヤーをレンズホルダーの前記第1対物レンズ及び第2対物レンズの並び方向の両側にレンズホルダー及びアクチュエータフレーム間に架設しているので、細く短い支持ワイヤーを使用しても正しい姿勢を確保して支持することが可能であり、共振周波数を高い周波数にするのに有利である。この場合、レンズホルダーの各側においてそれぞれ各支持ワイヤーのアクチュエータフレーム側の端部が固定される第1取付板及び第2取付板の少なくとも一方に可撓性を持たせ、この可撓性を有する取付板がレンズホルダーが変位される際に各支持ワイヤーの変位に伴って撓むので、レンズホルダーの各側においてそれぞれ各支持ワイヤーを架設した場合に各支持ワイヤーによるレンズホルダーの変位の拘束を小さくすることが出来る。
図1は本発明に係る対物レンズ駆動装置の一例の完成状態を示す斜視図、図2は図1の対物レンズ駆動装置における本発明の主要部であるレンズホルダーを示した斜視図、図3は図1の対物レンズ駆動装置における本発明の主要部である磁気回路を示した斜視図である。
レンズホルダー1には、トラッキング方向との直交方向に記録密度が相違する各光ディスクにそれぞれ対応する開口数の第1対物レンズ2及び第2対物レンズ3が並んで配置されており、この並び方向の第1対物レンズ2及び第2対物レンズ3の両側にそれぞれ後述するマグネットが挿入される空間4,5が形成されている。
一対の第1マグネット6,7はレンズホルダー1をトラッキング方向に挟んで対向させ
て配置され、一対の第2マグネット8,9はレンズホルダー1をトラッキング方向及び対物レンズの光軸方向との直交方向に挟んで対向させて前記空間4,5内に配置される。
て配置され、一対の第2マグネット8,9はレンズホルダー1をトラッキング方向及び対物レンズの光軸方向との直交方向に挟んで対向させて前記空間4,5内に配置される。
前記レンズホルダー1の周囲には各対物レンズ2,3の光軸方向と巻回軸が平行になるようにトラッキングコイル10が巻回されており、このトラッキングコイル10のトラッキング方向と直交する2辺の中央部においてそれぞれ外側から第1マグネット6,7の各有効面が相対されて各有効辺領域となっていると共に、トラッキングコイル10のトラッキング方向と直交する2辺の各両端部においてそれぞれ内側から第2マグネット8,9のトラッキング方向と直交する各有効面が相対されて各有効辺領域となっている。
また、前記レンズホルダー1のトラッキング方向の各側面には、中央部と両端部にそれぞれトラッキング方向に巻回軸を有するフォーカスコイル及びチルトコイルが同軸に巻回されており、レンズホルダー1の各側面の中央部に巻回される第1フォーカスコイル及び第1チルトコイルから成る第1コイル体11,12にそれぞれ第1マグネット6,7が外側から相対し、レンズホルダー1の各側面の両端部にそれぞれ巻回される第2フォーカスコイル及び第2チルトコイルから成る第2コイル体13,14,15,16にそれぞれ第2マグネット8,9の各有効面が内側から相対する。
一対の第1マグネット6,7はそれぞれトラッキングコイル10の中央部の各有効辺領域及び第1コイル体11,12に相対する有効面が対物レンズの光軸方向に2極並べられており、一方の第1マグネット6の有効面は上側部6aがN極の磁極面となっていると共に、下側部6bがS極の磁極面となっており、他方の第1マグネット7の有効面は上側部7aがS極の磁極面となっていると共に、下側部7bがN極の磁極面となっている。
一対の第2マグネット8,9はそれぞれトラッキングコイル10の両端部の各有効辺領域及び第2コイル体13,14,15,16に相対する有効面が対物レンズの光軸方向に2極並べられており、一方の第2マグネット8の第2コイル体13に対する有効面は上側部8aがN極の磁極面となっていると共に、下側部8bがS極の磁極面となっており、前記第2マグネット8の第2コイル体14に対する有効面は上側部8aがS極の磁極面となっていると共に、下側部8bがN極の磁極面となっており、他方の第2マグネット9の第2コイル体15に対する有効面は上側部9aがN極の磁極面となっていると共に、下側部9bがS極の磁極面となっており、前記第2マグネット9の第2コイル体16に対する有効面は上側部9aがS極の磁極面となっていると共に、下側部9bがN極の磁極面となっている。
ところで、レンズホルダー1の側面には、図4に示す如くレンズホルダー1の厚み方向の略中央に形成される溝に沿ってトラッキングコイル10の素線が上から見て実線の矢印の如く、時計回り巻回され、該トラッキングコイル10はレンズホルダー1の厚み方向の略中央に集中して配置される。これにより第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9の各マグネットにおいて上下に配置される異なる磁極により発生される磁束がトラッキングコイル10に有効に作用するようになっていると共に、レンズホルダーの重心が厚み方向の中央に近づき、ローリングの共振発生が抑制される。
また、レンズホルダー1のトラッキングコイル10の一方の有効辺領域が位置する一方の側面には、第1コイル体11及び第2コイル体13,15が形成される位置にそれぞれフォーカスコイル及びチルトコイルを巻回するボビン部17a,17b,17cが形成され、各ボビン部17a,17b,17cによりフォーカスコイル及びチルトコイルがトラッキング方向に巻回軸を有して角を丸めた矩形状に巻回される。そして、レンズホルダー1のトラッキングコイル10の他方の有効辺領域が位置する他方の側面には、第1コイル体12及び第2コイル体14,16が形成される位置に前記各ボビン部17a,17b,
17cと第1対物レンズ2及び第2対物レンズ3の各光軸を通る直線に対して線対称にフォーカスコイル及びチルトコイルを巻回するボビン部18a,18b,18c(図1参照)が形成され、各ボビン部18a,18b,18cによりフォーカスコイル及びチルトコイルがトラッキング方向に巻回軸を有して角を丸めた矩形状に巻回される。
17cと第1対物レンズ2及び第2対物レンズ3の各光軸を通る直線に対して線対称にフォーカスコイル及びチルトコイルを巻回するボビン部18a,18b,18c(図1参照)が形成され、各ボビン部18a,18b,18cによりフォーカスコイル及びチルトコイルがトラッキング方向に巻回軸を有して角を丸めた矩形状に巻回される。
レンズホルダー1の一方の辺の側面に形成されるボビン部17a,17b,17cには、図4に示す如くボビン部17b,17a及び17cの順にフォーカスコイルの素線が図示の方から見て破線の矢印の如く、反時計回り、時計回り及び反時計回りに巻回されると共に、チルトコイルの素線が図示の方から見て一点鎖線の矢印の如く、時計回り、反時計回り及び時計回りに巻回される。
一方、レンズホルダー1の他方の辺の側面に形成されるボビン部18a,18b,18cには、図4に示す如くボビン部18b,18a及び18cの順にフォーカスコイルの素線が図示の方から見て破線の矢印の如く、反時計回り、時計回り及び反時計回りに巻回されると共に、チルトコイルの素線が図示の方から見て一点鎖線の矢印の如く、反時計回り、時計回り及び反時計回りに巻回される。
一方の側面のボビン部17a,17b,17c及び他方の側面のボビン部18a,18b,18cに巻回される各フォーカスコイル及び各チルトコイルは、各フォーカスコイルごと及び各チルトコイルごとにそれぞれ連続して巻回される。
このように各駆動コイルが装着されるレンズホルダー1は、一端がこのレンズホルダー1に他端がアクチュエータフレーム20の所定の側壁に固定されるメイン固定基板21に固定されて架設される4本のメイン支持ワイヤー22と、一端がレンズホルダー1に他端が前記側壁と相対されてアクチュエータフレーム20に固定されるサブ固定基板23に固定されて架設される2本のサブ支持ワイヤー24とによりアクチュエータフレーム20に対してフォーカシング方向、トラッキング方向及びラジアルチルト方向に変位可能に弾性的に支持される。
この場合、レンズホルダー1を各メイン支持ワイヤー22及び各サブ支持ワイヤー24により第1対物レンズ2及び第2対物レンズ3の並び方向の両側から支持しており、ローリング固有振動数を高くするために各メイン支持ワイヤー22をトラッキング方向にレンズホルダー1側の間隔をメイン固定基板21側の間隔よりわずかに狭まるようにハの字状に架設している。その為、各サブ支持ワイヤー24の軸方向剛性のローリング固有振動数への影響を小さくするためにサブ固定基板23は可撓性を有していると共に、各サブ支持ワイヤー24が固定される部分が撓むことが可能に中央部分のみがアクチュエータフレーム20に当接して取り付けられる。
また、アクチュエータフレーム20は合成樹脂にて形成され、このアクチュエータフレーム20には各メイン支持ワイヤー22及び各サブ支持ワイヤー24を貫通させる各孔が形成されており、各メイン支持ワイヤー22及び各サブ支持ワイヤー24は前記各孔に充填されるダンプ剤に囲繞されて制振が図られている。
図5は磁気回路をトラッキング方向及びフォーカシング方向に対して直交する方向から見た模式図であり、次に、図5を参照して磁気回路の作用について説明する。
図5において左右ごとに独立して考えると、磁気回路の左半分においてレンズホルダー1の中央部で第1マグネット6の上側部6aのN極の磁極面から第1マグネット6の下側部6bのS極の磁極面に円弧状の磁束が発生されることになる。この磁束はトラッキングコイル10の有効辺領域に対して対物レンズの光軸方向から略直交するように鎖交し、ま
た、前記磁束は第1コイル体11の第1フォーカスコイル及び第1チルトコイルの対物レンズの光軸方向と直交する有効辺領域に対してトラッキング方向から略直交するように鎖交する。
た、前記磁束は第1コイル体11の第1フォーカスコイル及び第1チルトコイルの対物レンズの光軸方向と直交する有効辺領域に対してトラッキング方向から略直交するように鎖交する。
一方、磁気回路の左半分においてレンズホルダー1の端部で第2マグネット8の上側部8aのN極の磁極面から第2マグネット8の下側部8bのS極の磁極面に、及び第2マグネット9の上側部9aのN極の磁極面から第2マグネット9の下側部9bのS極の磁極面にそれぞれ円弧状の磁束が発生されることになる。これらの各磁束はそれぞれトラッキングコイル10の有効辺領域に対して対物レンズの光軸方向から略直交するように鎖交し、一方の第2マグネット8により発生される磁束が第2コイル体13の第2フォーカスコイル及び第2チルトコイルの対物レンズの光軸方向と直交する有効辺領域に対してはトラッキング方向から略直交するように鎖交し、他方の第2マグネット9により発生される磁束が第2コイル体15の第2フォーカスコイル及び第2チルトコイルの対物レンズの光軸方向と直交する有効辺領域に対してはトラッキング方向から略直交するように鎖交する。
したがって、磁気回路の左半分においてトラッキングコイル10に流される駆動電流に応じて第1マグネット6、第2マグネット8及び9によりトラッキングコイル10にはトラッキング方向の駆動力が発生される。この場合、トラッキングコイル10に対して第1マグネット6からの磁界は外側から印加され、第2マグネット8及び9からの磁界は内側から印加され、トラッキングコイル10の有効辺領域の両面から磁界が印加されることになる。その為、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に第1マグネット及び第2マグネットの一方が近づくと他方が遠ざかるようになっているので、トラッキング駆動のリニアリティが拡大される。また、第1マグネット6、第2マグネット8及び9の磁極面の配置により図5の破線に示す如く、磁束の方向が上下方向に円弧状となるが、トラッキングコイル10の有効辺領域の両面からの有効磁束によりトラッキング方向以外の不要な電磁力が相殺され、レンズホルダー1がフォーカシング方向に変位された状態であってもトラッキング制御時にローリングを発生させる方向の電磁力の発生が防止される。
また、磁気回路の左半分において第1コイル体11及び第2コイル体13,15の各フォーカスコイルに流される駆動電流に応じて第1マグネット6、第2マグネット8及び9により前記各フォーカスコイルにはフォーカシング方向の駆動力が発生される。この場合、前記各フォーカスコイルの両面から磁界が印加されることになる。その為、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に各フォーカスコイルにおいて所定のフォーカスコイルが第1マグネット及び第2マグネットの一方に近づくと他方が遠ざかるようになっているので、フォーカシング方向に駆動力を発生させる際のトラッキング方向への変位による影響が受け難い。また、トラッキングコイル10の場合と同様に第1コイル体11及び第2コイル体13,15の各フォーカスコイルの左右両側からの有効磁束によりフォーカシング方向以外の不要な電磁力が相殺され、レンズホルダー1のフォーカシング方向への変位に依らずローリングを発生させる方向の電磁力の発生が防止される。
また、磁気回路の左半分において第1コイル体11及び第2コイル体13,15の各チルトコイルに流される駆動電流に応じて第1マグネット6、第2マグネット8及び9により前記各チルトコイルにはフォーカシング方向の駆動力が発生される。この場合、前記各チルトコイルの両面から磁界が印加されることになる。その為、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に各フォーカスコイルにおいて所定のチルトコイルが第1マグネット及び第2マグネットの一方に近づくと他方が遠ざかるようになっているので、フォーカシング方向に駆動力を発生させる際のトラッキング方向への変位による影響が受け難い。また、第1コイル体11及び第2コイル体13,15の各チルトコイルの左右両側からの有効磁束によりフォーカシング方向以外の不要な電磁力が相殺され、レンズホルダー1のフォーカシング方向への変位に依らずローリングを発生させる方向の電磁力の発生
が防止される。
が防止される。
次に、図5において磁気回路の右半分の作用に関して説明する。磁気回路の右半分においてレンズホルダー1の中央部で第1マグネット7の下側部7bのN極の磁極面から第1マグネット7の上側部7aのS極の磁極面に円弧状の磁束が発生されることになる。この磁束はトラッキングコイル10の有効辺領域に対して対物レンズの光軸方向から略直交するように鎖交し、前記磁束は第1コイル体12の第1フォーカスコイル及び第1チルトコイルの対物レンズの光軸方向と直交する有効辺領域に対してトラッキング方向から略直交するように鎖交する。
一方、磁気回路の右半分においてレンズホルダー1の端部で第2マグネット8の下側部8bのN極の磁極面から第2マグネット8の上側部8aのS極の磁極面に、及び第2マグネット9の下側部9bのN極の磁極面から第2マグネット9の上側部9aのS極の磁極面にそれぞれ円弧状の磁束が発生されることになる。これらの各磁束がそれぞれトラッキングコイル10の有効辺領域に対しては対物レンズの光軸方向から略直交するように鎖交すると共に、一方の第2マグネット8により発生される磁束が第2コイル体14の第2フォーカスコイル及び第2チルトコイルの対物レンズの光軸方向と直交する有効辺領域に対してはトラッキング方向から略直交するように鎖交し、他方の第2マグネット9により発生される磁束が第2コイル体16の第2フォーカスコイル及び第2チルトコイルの対物レンズの光軸方向と直交する有効辺領域に対してはトラッキング方向から略直交するように鎖交する。
したがって、磁気回路の右半分においてトラッキングコイル10に流される駆動電流に応じて第1マグネット7、第2マグネット8及び9によりトラッキングコイル10にはトラッキング方向の駆動力が発生される。この場合、トラッキングコイル10に対して第1マグネット7からの磁界は外側から印加され、第2マグネット8及び9からの磁界は内側から印加され、トラッキングコイル10の有効辺領域の両面から磁界が印加されることになる。その為、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に第1マグネット及び第2マグネットの一方が近づくと他方が遠ざかるようになっているので、トラッキング駆動のリニアリティが拡大される。また、第1マグネット7、第2マグネット8及び9の磁極面の配置により図5の破線に示す如く、磁束の方向が上下方向に円弧状となるが、トラッキングコイル10の有効辺領域の両面からの有効磁束によりトラッキング方向以外の不要な電磁力が相殺され、レンズホルダー1がフォーカシング方向に変位された状態であってもトラッキング制御時にローリングを発生させる方向の電磁力の発生が防止される。
また、磁気回路の右半分において第1コイル体12及び第2コイル体14,16の各フォーカスコイルに流される駆動電流に応じて第1マグネット7、第2マグネット8及び9により前記各フォーカスコイルにはフォーカシング方向の駆動力が発生される。この場合、前記各フォーカスコイルの両面から磁界が印加されることになる。その為、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に各フォーカスコイルにおいて所定のフォーカスコイルが第1マグネット及び第2マグネットの一方に近づくと他方が遠ざかるようになっているので、フォーカシング方向に駆動力を発生させる際のトラッキング方向への変位による影響が受け難い。また、トラッキングコイル10の場合と同様に第1コイル体12及び第2コイル体14,16の各フォーカスコイルの左右両側からの有効磁束により各フォーカスコイルの有効辺領域に発生する電磁力においてフォーカシング方向以外の不要な電磁力の発生を相殺するようになっているので、各フォーカスコイルにより発生されるフォーカシング方向への駆動力以外のローリングを発生させる不要の駆動力を発生させないようになっている。
また、磁気回路の右半分において第1コイル体12及び第2コイル体14,16の各チ
ルトコイルに流される駆動電流に応じて第1マグネット7、第2マグネット8及び9により前記各チルトコイルにはフォーカシング方向の駆動力が発生される。この場合、前記各チルトコイルの両面から磁界が印加されることになる。その為、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に各フォーカスコイルにおいて所定のチルトコイルが第1マグネット及び第2マグネットの一方に近づくと他方が遠ざかるようになっているので、フォーカシング方向に駆動力を発生させる際のトラッキング方向への変位による影響が受け難い。また、第1コイル体12及び第2コイル体14,16の各チルトコイルの左右両側からの有効磁束により各チルトコイルの有効辺領域に発生する電磁力においてフォーカシング方向以外の不要な電磁力の発生を相殺するようになっているので、各チルトコイルにより発生されるフォーカシング方向への駆動力以外のローリングを発生させる不要の駆動力を発生させないようになっている。
ルトコイルに流される駆動電流に応じて第1マグネット7、第2マグネット8及び9により前記各チルトコイルにはフォーカシング方向の駆動力が発生される。この場合、前記各チルトコイルの両面から磁界が印加されることになる。その為、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に各フォーカスコイルにおいて所定のチルトコイルが第1マグネット及び第2マグネットの一方に近づくと他方が遠ざかるようになっているので、フォーカシング方向に駆動力を発生させる際のトラッキング方向への変位による影響が受け難い。また、第1コイル体12及び第2コイル体14,16の各チルトコイルの左右両側からの有効磁束により各チルトコイルの有効辺領域に発生する電磁力においてフォーカシング方向以外の不要な電磁力の発生を相殺するようになっているので、各チルトコイルにより発生されるフォーカシング方向への駆動力以外のローリングを発生させる不要の駆動力を発生させないようになっている。
以上説明したように図5における磁気回路の左半分及び右半分は作用し、この左半分及び右半分においてトラッキングコイル10に流れる駆動電流とトラッキングコイル10に鎖交される磁束の向きとがそれぞれ逆向きになり、トラッキングコイル10にはそれぞれ同一方向のトラッキング方向の電磁力が発生されるので、トラッキングコイル10に流すトラッキング制御信号の大きさ及び向きに応じてトラッキング制御が行われる。
また、第1コイル体11,12の各フォーカスコイルと第2コイル体13,14,15,16の各フォーカスコイルとでそれぞれ逆向きに駆動電流が流れると共に、第1コイル体11,12の各フォーカスコイルと第2コイル体13,14,15,16の各フォーカスコイルとでそれぞれ鎖交される磁束の向きが逆向きになり、かつ磁気回路の左半分と右半分とで相対する各フォーカスコイルに流れる駆動電流が同一方向でこれらの各駆動電流の向きに対する各フォーカスコイルに鎖交される磁束の向きがそれぞれ逆向きであるので、レンズホルダー1の各フォーカスコイルにそれぞれ同一方向のフォーカシング方向の電磁力が発生され、各フォーカスコイルにそれぞれ流すフォーカス制御信号の大きさ及び向きに応じてフォーカス制御が行われる。
また、第1コイル体11,12及び第2コイル体13,14,15,16の各チルトコイルは、磁気回路の左半分において各コイル体ごとにフォーカスコイルと逆方向に駆動電流が流れると共に、磁気回路の右半分において各コイル体ごとにフォーカスコイルと同一方向に駆動電流が流れる。そして、第1コイル体11,12の各チルトコイルと第2コイル体13,14,15,16の各チルトコイルとでそれぞれ鎖交される磁束の向きが逆向きになり、磁気回路の左半分と右半分とで相対する各チルトコイルに流れる駆動電流が逆方向でこれらの各駆動電流の向きに対する各フォーカスコイルに鎖交される磁束の向きがそれぞれ逆向きであるので、磁気回路の左半分と右半分とで相対する各チルトコイルにそれぞれ逆方向のフォーカシング方向の電磁力が発生され、レンズホルダー1の各側の各チルトコイルにそれぞれ流すチルト制御信号の大きさ及び向きに応じてラジアル方向のチルト制御が行われる。
このように構成される磁気回路に依れば、トラッキングコイル、フォーカスコイル及びチルトコイルの各駆動コイルを挟んだ両側から有効磁束が印加されるので、レンズホルダー1がトラッキング方向に変位された際に磁気回路の左半分と右半分とでそれぞれ独立して第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9の一方が近づくと他方が遠ざかり、トラッキング駆動に関してはリニアリティが拡大されており、また、フォーカシング制御及びラジアルチルト制御に関してはレンズホルダー1がトラッキング方向に変位されることにより電磁力の変化が防止され、フォーカス制御及びチルト制御においてトラッキング制御のクロストークが抑制される。
また、トラッキングコイル10には第1マグネット及び第2マグネットからそれぞれ図
5に示す如く円弧状の磁束が鎖交されることになり、トラッキングコイル10には第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9ごとではトラッキング方向以外の不要な電磁力が発生されることになるが、第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9によりトラッキングコイル10の外側及び内側から印加される有効磁束によりトラッキング方向以外の不要な電磁力が相殺され、トラッキングコイル10に対物レンズの光軸方向の磁束が鎖交されることと同等となるので、レンズホルダー1がフォーカシング方向に変位されて図5の矢印に示す如くトラッキングコイル10の位置が第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9の磁極面の境目から上下に変位されてもトラッキングコイル10には原理的にトラッキング方向のみの電磁力が発生され、ローリングが防止される。
5に示す如く円弧状の磁束が鎖交されることになり、トラッキングコイル10には第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9ごとではトラッキング方向以外の不要な電磁力が発生されることになるが、第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9によりトラッキングコイル10の外側及び内側から印加される有効磁束によりトラッキング方向以外の不要な電磁力が相殺され、トラッキングコイル10に対物レンズの光軸方向の磁束が鎖交されることと同等となるので、レンズホルダー1がフォーカシング方向に変位されて図5の矢印に示す如くトラッキングコイル10の位置が第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9の磁極面の境目から上下に変位されてもトラッキングコイル10には原理的にトラッキング方向のみの電磁力が発生され、ローリングが防止される。
尚、上述して説明した第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9の各マグネットは図面において異なる磁極の別ピースのマグネットを上下に重ねた構成として示しているが、これに限らず第1マグネット6,7及び第2マグネット8,9の各マグネットごとに一体とし、着磁により上下で異なる磁極とすることも好適である。
1 レンズホルダー
2 第1対物レンズ
3 第2対物レンズ
6,7 第1マグネット
8,9 第2マグネット
10 トラッキングコイル
11,12 第1コイル体
13,14,15,16 第2コイル体
20 アクチュエータフレーム
21 メイン固定基板
22 メイン支持ワイヤー
23 サブ固定基板
24 サブ支持ワイヤー
2 第1対物レンズ
3 第2対物レンズ
6,7 第1マグネット
8,9 第2マグネット
10 トラッキングコイル
11,12 第1コイル体
13,14,15,16 第2コイル体
20 アクチュエータフレーム
21 メイン固定基板
22 メイン支持ワイヤー
23 サブ固定基板
24 サブ支持ワイヤー
Claims (9)
- 対物レンズが取り付けられるレンズホルダーがアクチュエータフレームに変位可能に弾性的に支持される対物レンズ駆動装置であって、前記レンズホルダーの周囲に対物レンズの光軸方向と巻回軸が平行になるようにトラッキングコイルを巻回し、一対の第1マグネットをトラッキング方向に前記トラッキングコイルを含めて前記レンズホルダーを挟んで対向させて配置すると共に、一対の第2マグネットをトラッキング方向及び対物レンズの光軸方向との直交方向に前記トラッキングコイルに囲われる内側に前記レンズホルダーを挟んで対向させて配置し、前記一対の第1マグネットにそれぞれ相対するレンズホルダーの各側面に位置するトラッキングコイルの各有効辺領域に相対する前記一対の第1マグネットの各有効面に対物レンズの光軸方向に有効磁束が発生されるべく対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べると共に、前記トラッキングコイルの各有効辺領域に相対する前記一対の第2マグネットの各有効面に対物レンズの光軸方向に有効磁束が発生されるべく対物レンズの光軸方向に相違する磁極を並べ、前記トラッキングコイルの各有効辺領域にそれぞれ逆極性に前記一対の第1マグネット及び前記一対の第2マグネットによりそれぞれトラッキングコイルに囲われる外側及び内側から有効磁束を印加することを特徴とする対物レンズ駆動装置。
- 前記トラッキングコイルの各有効辺領域が位置するレンズホルダーの各側面には一対の第1マグネット及び第2マグネットの一方の各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備えるフォーカスコイルがトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されると共に、一対の第1マグネット及び第2マグネットの他方の各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備えるチルトコイルがトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されることを特徴とする請求項1記載の対物レンズ駆動装置。
- 前記トラッキングコイルの各有効辺領域が位置するレンズホルダーの各側面には一対の第1マグネットの各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備える第1フォーカスコイルがトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されると共に、一対の第2マグネットの各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備える第2フォーカスコイルがトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されることを特徴とする請求項1記載の対物レンズ駆動装置。
- 前記トラッキングコイルの各有効辺領域が位置するレンズホルダーの各側面には一対の第1マグネットの各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備える第1チルトコイルがトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されると共に、一対の第2マグネットの各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備える第2チルトコイルがトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されることを特徴とする請求項1あるいは請求項3記載の対物レンズ駆動装置。
- 前記トラッキングコイルの各有効辺領域が位置するレンズホルダーの各側面には一対の第1マグネットの各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備える第1フォーカスコイル及び第1チルトコイルが同軸にトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されると共に、一対の第2マグネットの各有効面の各磁極に相対して各有効辺領域を備える第2フォーカスコイル及び第2チルトコイルが同軸にトラッキング方向に巻回軸を有する形態で配置されることを特徴とする請求項1記載の対物レンズ駆動装置。
- 前記トラッキングコイルをレンズホルダーの厚み方向の略中央に集中して配置するようにレンズホルダーの周囲に巻回することを特徴とする請求項1記載の対物レンズ駆動装置。
- レンズホルダーにはトラッキング方向との直交方向に記録密度が相違する各光ディスクにそれぞれ対応する開口数の第1対物レンズ及び第2対物レンズが並んで配置されることを特徴とする請求項1記載の対物レンズ駆動装置。
- 第1対物レンズ及び第2対物レンズの並び方向に略平行に複数の支持ワイヤーをレンズホルダーの前記第1対物レンズ及び第2対物レンズの並び方向の両側にレンズホルダー及びアクチュエータフレーム間に架設してレンズホルダーをアクチュエータフレームに変位可能に弾性的に支持したことを特徴とする請求項7記載の対物レンズ駆動
装置。 - レンズホルダーの各側をそれぞれ4本及び2本の支持ワイヤーにより支持すると共に、レンズホルダーの各側においてそれぞれ各支持ワイヤーのアクチュエータフレーム側の端部が固定される第1取付板及び第2取付板をそれぞれアクチュエータフレームに取り付け、前記第1取付板及び第2取付板の少なくとも一方に可撓性を持たせると共に、レンズホルダーが変位される際に各支持ワイヤーの変位に伴って可撓性を有する取付板が撓むようにしたことを特徴とする請求項8記載の対物レンズ駆動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005358613A JP2007164879A (ja) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | 対物レンズ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005358613A JP2007164879A (ja) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | 対物レンズ駆動装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007164879A true JP2007164879A (ja) | 2007-06-28 |
Family
ID=38247623
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005358613A Pending JP2007164879A (ja) | 2005-12-13 | 2005-12-13 | 対物レンズ駆動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007164879A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107111098A (zh) * | 2014-12-25 | 2017-08-29 | 三美电机株式会社 | 透镜驱动装置、摄像机模块、以及摄像机搭载装置 |
-
2005
- 2005-12-13 JP JP2005358613A patent/JP2007164879A/ja active Pending
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