JP2828249B2 - 光学系駆動装置 - Google Patents

光学系駆動装置

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JP2828249B2 JP63202727A JP20272788A JP2828249B2 JP 2828249 B2 JP2828249 B2 JP 2828249B2 JP 63202727 A JP63202727 A JP 63202727A JP 20272788 A JP20272788 A JP 20272788A JP 2828249 B2 JP2828249 B2 JP 2828249B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ディスク等に光スポットを投影して光学的
に情報を読み取る再生装置における光学系駆動装置に関
するものである。
〔従来の技術〕
従来の光学系駆動装置は、特開昭60−242525号公報に
示している第8図に示すようなものである。21は対物レ
ンズ、22は対物レンズを保持する可動部材、23a〜23dは
可動部材22を移動自在に支持する支持材、24は支持材23
を保持するためのホルダー、25は支持材23の金属ワイヤ
ーを半田付けするための基板、27はフォーカスコイル、
28はトラッキングコイル、29a、29bはマグネット、30は
ヨーク、26はホルダー24と基板25をヨーク30に固定する
ためのビスである。
フォーカスコイル27とトラッキングコイル28の両端
は、4個の支持材23a〜23dにより基板25へ電気的に結線
している。また4個の支持材23a〜23dは平行バネとして
対物レンズ21を上下方向、支持材23a〜23dと垂直方向の
2次元に移動自在に支持している。マグネット29とヨー
ク30により2つの磁気ギャップを形成し、この磁気ギャ
ップにトラッキングコイル28とフォーカスコイル27の一
部が挿入してあり、これらコイルに電流を流すことによ
って対物レンズ21及び保持部材22を移動させるのであ
る。
ところで、ディスク上の情報トラックに対して対物レ
ンズを正確に追従制御させるためには、光学系駆動装置
特に対物レンズを保持する可動部材に不要な共振があっ
てはならないが、従来のものにおいては第9図、第10図
に示すようにトラッキング方向に10kHz、フォーカス方
向に16kHzの共振ピークが存在する。このようなピーク
があるとトラッキング制御およびフォーカス制御のゲイ
ンを高くとることができないために、ディスクの異常な
ソリや偏心に対し、また外部振動に対して追従制御が困
難となり、安定してディスク上の情報トラックに対物レ
ンズが追従できなくなる。
これは、第11図、第12図に示すように可動部材が共振
することによるもので、このうち第11図は可動部材22を
上方から見たものでありトラッキング方向に駆動したと
きにAの状態からBの共振状態への変形を示している。
トラッキングコイルに駆動力frが加わり、対物レンズの
慣性質量mによる力maのために可動部材がたわみ、対物
レンズの質量mと可動部材のトラッキング方向の剛性に
よって決まる周波数で共振する。また、第12図は可動部
材を横から見たもので、フォーカス方向に駆動したとき
にAの状態からBの共振状態への変形を示している。こ
れも可動部材のフォーカス方向の剛性と対物レンズの質
量mによって決まる周波数で共振する。
一方、上記問題点を解決すべく可動部材に非磁性の金
属チューブを圧入またはインサート成形または挿入接着
して可動部材の剛性を高めたものが提案されている。
しかしながら、上記従来例においては金属チューブに
より可動部重量が増大し、駆動感度が低下する。また、
金属チューブの厚さ分、ヨークとマグネットの距離すな
わち磁気ギャップ寸法が大となり、磁気ギャップ中の磁
束密度が低下し駆動感度が低下する。また、部品点数が
増えるため部品コスト、組立コストがアップするという
問題がある。
本発明は、上記問題点を解決すべく提案されるもの
で、可動部材の共振周波数を上げ、安定したサーボが可
能でかつ安価な光学系駆動装置を提供することを目的と
したものである。
〔課題を解決するための手段および作用〕
本発明は、上記目的を達成するため、光学部材、フォ
ーカシングコイルが固着された可動部材と、前記可動部
材を固定部材に対してフォーカシング方向に移動可能に
支持する支持材と、前記フォーカシングコイルに磁束を
印加させる磁界回路と、を有する光学系支持装置におい
て、前記磁気回路は永久磁石と該永久磁石の一方の磁極
面に対向する2つのヨーク部材とを有し、前記可動部材
には前記2つのヨーク部材の間隙に位置するリブが形成
され、前記フォーカシングコイルは前記永久磁石と前記
2つのヨーク部材との間に位置するように前記リブの端
部に直接固着されることを特徴とするものである。
このように構成することによって、可動部材の剛性を
高めることができ、その共振周波数を高くできるので安
定したフォーカシングサーボを行うことができる。ま
た、各ヨーク部材と永久磁石との間に可動部材が位置し
ないので、各ヨーク部材と永久磁石との間の寸法が小さ
くなり、駆動感度を高めることができ、より安定したフ
ォーカシングサーボを行うことができる。
〔実施例〕
第1図は、本発明を説明する上で参考となる第1参考
例を示したもので、可動部材4の中心部上面には対物レ
ンズ1が固着され、可動部材外周にはフォーカスコイル
2が巻装されその四隅には4個のフォーミングしたトラ
ッキングコイル3が接着してある。ベース5には外ヨー
ク6と中央で分割された内ヨーク7a,7bが2対設けてあ
り、外ヨーク6の内側にはマグネット8が固着してあ
り、2組の磁気回路を形成している。一方の外ヨーク6
の外側には固定部材9を固着してあり、固定部材9と可
動部材4には対応するように上下左右に4個の丸穴11,1
2を形成し、ここへ4本の金属線10端部を挿入固着し、
可動部材4をフォーカス方向、トラッキング方向へ移動
可能にしている。したがって、フォーカスコイル2、ト
ラッキングコイル3に電流を流すとマグネット8との電
磁作用により駆動力が生じ、可動部材4はフォーカス方
向、トラッキング方向へ移動する。
第2図A,Bは、光学系駆動装置の一部分の分解斜視図
である。可動部材4の外周部4cと円筒部(光学系支持部
材)4dとで形成される開口部4bは、外周部4cと円筒部4d
とにかけて形成したリブ4aおよび隔壁4eにより4分割さ
れている。ここへ2対の内ヨーク7a,7bが位置するので
ある。そして内ヨーク7a,7bは円筒部4dに対する面は面
取りしてあり、内ヨーク7a,7bと対物レンズ1の中心と
は第3図に示すように近づくようにしてある。
このように可動部材4の円筒部4dと外周部4cとにかけ
てリブ4aを形成しているので、開口部7bの剛性は従来の
ものに比較してきわめて向上している。
第4図は、マグネット8と内ヨーク7a,7bとの間の磁
気ギャップ中のトラッキング方向の磁束密度分布を示し
たものである。このうち破線で表したものは、内ヨーク
7a,7bがリブで分割されずに一体となっている場合のも
ので、実線で表したものは、第1実施例のごとく分割さ
れた内ヨーク7a,7bの場合のものである。これによると
磁束密度は、内ヨーク7a,7bに対抗する部分が高く、内
ヨーク間が低くなっている。したがって、内ヨーク7a,7
bに対抗して位置しているトラッキングコイル3のトラ
ッキング方向に力を発生させる部分3aに作用する磁束密
度が高くトラッキング方向への駆動感度が向上する。
本参考例によると、開口部の剛性を向上させることが
できるほか、磁束密度を上げ駆動感度を向上させること
ができ、内ヨークの面取りをすることにより内ヨークを
対物レンズの光軸中心に近づけることができ、可動部材
のタンジェンシャル方向の寸法を小さくでき装置の小型
化を図れる。また、装置の小型化を図れることによりマ
グネットの厚さを厚くしても従来の装置以上に大きくな
らず、磁束密度が上り駆動感度が向上する。また、可動
部材に巻装したフォーカスコイルのフォーカス方向へ力
を発生しないタンジェンシャル方向に延在する部分の長
さを短くでき、コイルの利用効率が向上する。
第5図、第6図は、本発明を説明する上で参考となる
第2参考例を示したもので、第6図の断面図で明らかな
ように可動部材4の円筒部と外周部にかけてリブ4aを設
けることは第1参考例の場合と同様であるが、開口部を
含む上部全体にリブ4fを設けている点が異なる。したが
って、外観は第5図Aに示すように箱型を呈している。
この箱型内部にはベース5に設けた内ヨーク7a,7bが位
置する空間部が形成してあり、外ヨーク6よりもわずか
に低く形成された内ヨーク7a,7bが可動部材の移動を妨
げないように位置している。
他の構成については第1参考例と同様だが、第1参考
例の場合より可動部材の剛性が向上し、共振周波数を高
くできる。特にトラッキング方向の共振に対して効果的
である。また、本参考例では可動部材の上面にフォーカ
スコイル、トラッキングコイルの端末を処理するフレキ
シブル基板等を設けることができるため、端末処理作業
が容易になる。
第7図は、本発明の第1実施例を示すもので、前記第
1参考例と異なり可動部材4に外周部を形成していない
ものである。円筒部4dに連続形成したリブ4aおよび隔壁
4eに直交するように形成したリブ4gのそれぞれの側端中
央にはフォーカスコイル巻装用凹部を形成してフォーカ
スコイルを巻装し接着固定する。そして形成された開口
部4bに内ヨーク7a,7bを位置させる。なお、他の構成に
ついては第1参考例と同様であるので説明を省略する。
本実施例では、可動部材の剛性を向上させることがで
きることはもちろんマグネット8と内ヨーク7aとの間隙
及びマグネット8と内ヨーク7bとの間隙に可動部材がな
いためマグネット8と内ヨーク7aとの間隙の寸法及びマ
グネット8と内ヨーク7bとの間隙の寸法を小さくでき、
磁束密度を上げることができるため駆動感度を高くする
ことができる。
本発明は、以上の実施例に限定されるものではない。
例えば前記実施例のごとくワイヤー方式の駆動機構に限
らず板バネ方式のものにも適用できる。また、光学部材
は対物レンズに限らずミラー等他のものであってもよ
い。
〔発明の効果〕
以上のごとく、本発明によれば、可動部材の剛性を高
めることができ、その共振周波数を高くできるので安定
したフォーカシングサーボを行うことができる。また、
各ヨーク部材と永久磁石との間に可動部材が位置しない
ので、各ヨーク部材と永久磁石との間の寸法が小さくな
り、駆動感度を高めることができ、より安定したフォー
カシングサーボを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1参考例を示す斜視図、 第2図は、一部の分解斜視図、 第3図は、平面図、 第4図は、磁束密度分布を示す説明図、 第5図は、本発明の第2参考例を示す一部の分解斜視
図、 第6図は、A1−A2−A3−A4断面図、 第7図は、本発明の第1実施例に係る駆動部材の斜視
図、 第8図は、従来例の分解斜視図、 第9図、第10図はトラッキング伝達特性、フォーカス伝
達特性を示す説明図、 第11図、第12図は保持部材の共振状態を示す説明図であ
る。 1…対物レンズ、4…可動部材 4a…リブ、7a,7b…内ヨーク

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光学部材、フォーカシングコイルが固着さ
    れた可動部材と、 前記可動部材を固定部材に対してフォーカシング方向に
    移動可能に支持する支持材と、 前記フォーカシングコイルに磁束を印加させる磁気回路
    と、 を有する光学系支持装置において、 前記磁気回路は永久磁石と該永久磁石の一方の磁極面に
    対向する2つのヨーク部材とを有し、 前記可動部材には前記2つのヨーク部材の間隙に位置す
    るリブが形成され、 前記フォーカシングコイルは前記永久磁石と前記2つの
    ヨーク部材との間に位置するように前記リブの端部に直
    接固着されることを特徴とする光学系支持装置。
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