JP3193465B2 - 光学式情報記録再生装置の対物レンズ電磁駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、光ディスクに対し、光学的に情
報を書き込みあるいは読み出す光学式情報記録再生装置
に関し、特にその対物レンズの電磁駆動装置に関する。

【０００２】

【従来技術およびその問題点】光磁気ディスク装置等の
光ディスク装置では一般に、光ディスクの半径方向（ト
ラッキング方向）に移動可能なキャリッジを設け、この
キャリッジに、フォーカシング方向及びトラッキング方
向に弾性的に可動にして対物レンズを保持している。そ
して、この対物レンズをフォーカシング方向、トラッキ
ング方向に駆動するため、対物レンズを保持したレンズ
ホルダに、フォーカシング用、トラッキング用のコイル
を設ける一方、キャリッジに、これらのコイルと電磁駆
動回路を構成する磁気回路を設けている。フォーカシン
グ用、トラッキング用のコイルにはそれぞれ、電磁駆動
回路により対物レンズホルダを駆動して、対物レンズで
集光するレーザ光が正しく記録トラックに集光するよう
な方向及び強さの電流が与えられる。

【０００３】この対物レンズの電磁駆動装置では、キャ
リッジが光ディスクの半径方向に移動し、キャリッジ上
で対物レンズホルダが移動する。高速アクセス、および
高精度のフォーカシングとトラッキングのためには、キ
ャリッジおよび対物レンズホルダの重量が可及的に小さ
いことが望ましい。

【０００４】

【発明の目的】本発明は、特に、対物レンズホルダの軽
量小型化を目的とする。

【０００５】

【発明の概要】本発明は、対物レンズホルダの形状につ
いて研究の結果完成されたもので、対物レンズホルダ
に、対物レンズを保持する筒状部と、この筒状部から光
ディスクのトラッキング方向に向けて放射状にかつ対称
に延設した一対のウィング部とを設け、この対物レンズ
ホルダの一対のウィング部にそれぞれ、フォーカシング
用コイルを挿入固定する貫通孔を形成して、この貫通穴
に上記フォーカシング用のコイルを挿入固定するととも
に、筒状部の外面であってトラッキング方向と直交する
方向の両面にそれぞれ、トラッキング用のコイルを固定
したことを特徴としている。

【０００６】

【０００７】この対物レンズホルダの構成によれば、キ
ャリッジ上の電磁駆動回路によって駆動される可動部重
量を減らすことができ、フォーカシングとトラッキング
を高精度で行なうことができるとともに、高速アクセス
が可能となる。

【０００８】

【発明の実施例】以下図示実施例に基づいて本発明を説
明する。図９に示すように、回転駆動される光ディスク
１１の下面には、その半径方向に向いた一対のレール１
２が配設され、このレール１２に、キャリッジ１３が移
動自在に支持されている。このキャリッジ１３には、不
動の固定光学系１４からレール１２に沿って入射される
レーザ光Ｌを垂直上方に反射するプリズム１５と、この
プリズム１５で反射したレーザ光を光ディスク１１の記
録面に結像させる対物レンズ１６と、この対物レンズ１
６をフォーカシング方向Ｆおよびトラッキング方向Ｔに
駆動する電磁駆動機構２０とが搭載されている。

【０００９】本発明は、この電磁駆動機構２０、特に対
物レンズ１６を保持する対物レンズホルダ２１を特徴と
するものである。この対物レンズホルダ２１は、図１な
いし図５に示すように、中心部に対物レンズ１６を保持
する筒状部２１ａを備え、この筒状部２１ａから放射方
向の反対方向に向けて対称に一対のウィング部２１ｂが
設けられている。すなわちこの一対のウィング部２１ｂ
は、筒状部２１ａを挟んで一直線状に位置するもので、
その方向がトラッキング方向Ｔと一致する。この一対の
ウィング部２１ｂには、それぞれコイル収納貫通孔２１
ｃが形成されている。このコイル収納貫通孔２１ｃに
は、フォーカシング用コイル３３がそれぞれ挿入固定さ
れる。フォーカシング用コイル３３の巻線平面は、ウィ
ング部２１ｂの延長平面と同じ方向を向いていて、この
フォーカシング用コイル３３には、トラッキング方向と
平行な直線部３３Ｌが備えられている。

【００１０】一方、筒状部２１ａの外面には、ウィング
部２１ｂの延長方向と直交する両面にそれぞれ、コイル
支持突起２１ｄ、２１ｅが形成されている。上側のコイ
ル支持突起２１ｄは、トラッキング用コイル３４の中心
に嵌まるもので、下側のコイル支持突起２１ｅは、トラ
ッキング用コイル３４の下面を支持する。トラッキング
用コイル３４の巻線平面は、フォーカシング用コイル３
３の巻線平面と平行であり、このトラッキング用コイル
３４には、フォーカシング方向Ｆと平行な直線部３４Ｌ
が含まれている。

【００１１】対物レンズホルダ２１の表面には、一対の
フォーカシング用コイル３３同士、およびトラッキング
用コイル３４同士を直列に接続するとともに、これらフ
ォーカシング用コイル３３、トラッキング用コイル３４
に通電するためのプリント回路が直接形成されている。
図３ないし図５は、このプリント回路にハッチングを付
して示したものである。筒状部２１ａの表面には、一方
のコイル支持突起２１ｄを囲む形で、一対のフォーカシ
ング用コイル３３を接続するための第一接続部２６ａが
形成され、また筒状部２１ａの下部から下端面には、一
対のトラッキング用コイル３４を接続するための第二接
続部２６ｂが形成されている。また一対のウィング部２
１ｂにはそれぞれ、フォーカシング用コイル３３への電
流供給部２６ｃと、トラッキング用コイル３４への電力
供給部２６ｄがそれぞれ形成されている。これらの各一
対の電流供給部２６ｃ、電力供給部２６ｄは、コイル収
納貫通孔２１ｃの延長端部の上端と下端にそれぞれ設け
たサスペンションワイヤ接続孔２７ａ、２７ｂ迄それぞ
れ延長されている。

【００１２】図１に示す一対のフォーカシング用コイル
３３の一端接続線３３ａはそれぞれ、第一接続部２６ａ
の両端部に半田付けされ、他端電力供給線３３ｂは、そ
れぞれ対応する電流供給部２６ｃに半田付けされる。同
様に一対のトラッキング用コイル３４の一端接続線３４
ａはそれぞれ、第二接続部２６ｂの両端部に半田付けさ
れ、他端電力供給線（図示せず）は、それぞれ対応する
電力供給部２６ｄに半田付けされる。そして、サスペン
ションワイヤ接続孔２７ａ、２７ｂには、上下のサスペ
ンションワイヤ３２ａ、３２ｂの一端がそれぞれ挿入さ
れて半田付けされている。この一対のサスペンションワ
イヤ３２ａは、直列に接続された一対のフォーカシング
用コイル３３に対する電力供給ラインを構成し、一対の
サスペンションワイヤ３２ｂは、直列に接続された一対
のトラッキング用コイル３４に対する電力供給ラインを
構成する。

【００１３】一方、キャリッジ１３上には、このフォー
カシング用コイル３３およびトラッキング用コイル３４
とともに電磁駆動回路を構成する磁気回路が固定されて
いる。この磁気回路は、フォーカシング用永久磁石２２
Ｆおよびトラッキング用永久磁石２２Ｔと、磁性材料か
らなるヨーク部材２３とから構成されている。フォーカ
シング用永久磁石２２Ｆは、一対のウィング部２１ｂの
フォーカシング用コイル３３をそれぞれ挟むように、一
対ずつが設けられ、トラッキング用永久磁石２２Ｔは、
筒状部２１ａの両側に位置させて、一対のトラッキング
用コイル３４を挟むように、一対が設けられている。図
１０ないし図１２は、このフォーカシング用永久磁石２
２Ｆとトラッキング用永久磁石２２Ｔの極性を示してい
る。この極性は、フォーカシング用コイル３３、トラッ
キング用コイル３４の直線部３３Ｌ、３４Ｌ（を流れる
電流）と、図に模式的に示すフォーカシング用永久磁石
２２Ｆおよびトラッキング用永久磁石２２Ｔによる磁束
線Φが直交するように与えられていて、直線部３３Ｌに
流れる正逆の電流により、対物レンズホルダ２１にフォ
ーカシング方向Ｆの正逆の駆動力が生じ、直線部３４Ｌ
（を流れる電流）により、対物レンズホルダ２１にトラ
ッキング方向Ｔの正逆の駆動力が生じる。

【００１４】以上のフォーカシング用コイル３３とフォ
ーカシング用永久磁石２２Ｆによるフォーカス制御用電
磁駆動回路と、トラッキング用コイル３４とトラッキン
グ用永久磁石２２Ｔによるトラッキング制御用電磁駆動
回路は、相互に干渉しないように設けられている。すな
わち、フォーカシング用コイル３３に流れる電流によっ
て、対物レンズホルダ２１にトラッキング方向Ｔの駆動
力が生じることはなく、同様にトラッキング用コイル３
４に流れる電流によって対物レンズホルダ２１にフォー
カシング方向Ｆの駆動力が生じることはない。このよう
に、両電磁駆動回路が相互に干渉しないのは、対物レン
ズホルダ２１の筒状部２１ａからウィング部２１ｂを突
出させてこれにフォーカシング用コイル３３を支持し、
トラッキング用コイル３４は筒状部２１ａの外面に直接
設けるようにしたことによる付随的な効果である。この
相互不干渉電磁駆動回路により、トラッキング方向Ｔ、
フォーカシング方向Ｆの独立した高精度の制御が可能と
なる。

【００１５】フォーカシング用永久磁石２２Ｆおよびト
ラッキング用永久磁石２２Ｔを支持するヨーク部材２３
は、光ディスク１１と平行に位置する対向防磁壁２３ａ
と、この対向防磁壁２３ａに略直交し該対向防磁壁２３
ａの周縁部からキャリッジ１３側に伸びる複数のヨーク
壁２３ｂと、このヨーク壁２３ｂからキャリッジ１３上
に伸びる複数の取付フランジ２３ｃとを一体に有する単
一部材から構成されている。対向防磁壁２３ａには、対
物レンズ１６の移動空間（レーザ光Ｌの通過空間）とし
てのレーザ光透過孔２４が形成されている。取付フラン
ジ２３ｃは、取付ねじ２５によってキャリッジ１３に固
定されている。またこのヨーク部材２３には、固定ねじ
３０（図７）によって、支持ブロック３１が固定されて
いる。

【００１６】サスペンションワイヤ３２ａと３２ｂの他
端部は、この支持ブロック３１に固定されている。対物
レンズホルダ２１、つまり対物レンズ１６は、このサス
ペンションワイヤ３２ａ、３２ｂの弾性により、フォー
カシング方向Ｆおよびトラッキング方向Ｔに弾性変位で
きる。支持ブロック３１のサスペンションワイヤ保持孔
３１ａは、ワイヤ３２ａ、３２ｂの径より十分大きく、
その中に、該ワイヤ３２ａ、３２ｂに適当な減衰抵抗を
与えるダンパ材（例えばゲル）が充填される。

【００１７】上記構成の本電磁駆動機構２０は、一対の
サスペンションワイヤ３２ａを介して、フォーカシング
用コイル３３にフォーカシング用の駆動電流が与えら
れ、一対のサスペンションワイヤ３２を介して、トラッ
キング用コイル３４にトラッキング用の駆動電流が与え
られる。フォーカシング用コイル３３に駆動電流が与え
られると、その方向および大きさに応じて、対物レンズ
ホルダ２１、つまり対物レンズ１６がフォーカシング方
向Ｆに正逆に駆動され、トラッキング用コイル３４に駆
動電流が与えられると、その方向および大きさに応じ、
対物レンズ１６がトラッキング方向Ｔに正逆に駆動され
る。よって、この駆動電流を制御することにより、対物
レンズ１６によって集光されるレーザ光Ｌを、光ディス
ク１１上の記録トラックに正確にトレースさせることが
できる。

【００１８】上記実施例では、対物レンズホルダ２１の
表面に直接、第一接続部２６ａないし電力供給部２６ｄ
のプリント回路を形成したため、別部材としてのプリン
ト基板を用いる必要がない。このため、重量を増加させ
ることなく、コイル間の配線およびコイルへの給電を簡
単に行なうことができるという利点がある。しかし、本
発明は、対物レンズホルダ２１の形状およびこれに対す
るフォーカシング用コイル３３、トラッキング用コイル
３４の支持構造に特徴があり、他の手段によって、コイ
ル間の配線およびコイルへの通電を行なってもよい。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明は、キャリッジ上で
可動の対物レンズホルダに、対物レンズを保持する筒状
部と、この筒状部から光ディスクのトラッキング方向に
向けて放射状にかつ対称に延設した一対のウィング部と
を設け、この対物レンズホルダの一対のウィング部にそ
れぞれ、フォーカシング用コイルを固定し、さらに筒状
部の外面であってトラッキング方向と直交する方向の両
面にそれぞれ、トラッキング用コイルを固定したから、
軽量小型で動作特性に優れた対物レンズホルダ、つまり
キャリッジ上の可動部を得ることができ、可動部重量の
低減を通じ、高速アクセス、高精度のフォーカシングお
よびトラッキングに寄与することができる。特に、対物
レンズホルダのウィング部に貫通穴を設けることにより
軽量化を図ることができ、この貫通穴にフォーカシング
用コイルを挿入固定することにより、貫通穴を設けて軽
量化を図ったことによって損なわれる対物レンズホルダ
の剛性を高めることができる。さらに対物レンズホルダ
に対するコイルの位置を正確に定めることができるだけ
でなく、フォーカシング用コイルに発生する駆動力を貫
通穴を介して確実に対物レンズホルダに伝達することが
でき、また磁気回路をコンパクトに構成できる。請求項
２および３によれば、フォーカシング用とトラッキング
用の電磁駆動回路を電磁的に独立させ、高精度の制御を
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学式情報記録再生装置の対物レ
ンズ電磁駆動装置の実施例を示す要部の斜視図である。

【図２】本発明による対物レンズホルダ単体の斜視図で
ある。

【図３】図２のＰ矢視図である。

【図４】図２のＱ矢視図である。

【図５】図２の底面図である。

【図６】本発明による光学式情報記録再生装置の対物レ
ンズ電磁駆動装置の別の実施例を示す斜視図である。

【図７】図６のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図８】図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である

【図９】光学式情報記録再生装置の要部を示す斜視図で
ある。

【図１０】電磁駆動回路のトラッキング用永久磁石の極
性を示す平面図である。

【図１１】電磁駆動回路のフォーカシング用永久磁石の
極性を示す正面図である。

【図１２】電磁駆動回路の永久磁石とコイルの配置関係
を示す斜視図である。

【符号の説明】

Ｆ フォーカシング方向 Ｔ トラッキング方向 Ｌ レーザー光 １１ 光ディスク １２ レ−ル １３ キャリッジ １４ 固定光学系 １５ プリズム １６ 対物レンズ ２０ 電磁駆動機構 ２１ 対物レンズホルダ ２１ａ 筒状部 ２１ｂ ウィング部 ２１ｃ コイル収納貫通孔 ２１ｄ ２１ｅ コイル支持突起 ２２Ｆ フォーカシング用永久磁石 ２２Ｔ トラッキング用永久磁石 ２３ ヨーク部材 ２７ａ ２７ｂ サスペンションワイヤ接続孔 ３０ 固定ねじ ３１ 支持ブロック ３２ａ ３２ｂ サスペンションワイヤ ３３ フォーカシング用コイル ３４ トラッキング用コイル

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクの半径方向に移動可能なキャ
   リッジ； 光ディスクに対してレーザ光を集光させる対物レンズを
   支持し、このキャリッジ上に、光ディスクのフォーカシ
   ング方向及びトラッキング方向に弾性的に可動に支持さ
   れた対物レンズホルダ；およびこの対物レンズホルダに
   設けたフォーカシング用およびトラッキング用のコイ
   ル； を備えた光学式情報記録再生装置において、 上記対物レンズホルダに、対物レンズを保持する筒状部
   と、この筒状部から上記トラッキング方向に向けて放射
   状にかつ対称に延設した一対のウィング部とを設け、 この対物レンズホルダの一対のウィング部にそれぞれ、
   フォーカシング用コイルを挿入固定する貫通孔を形成し
   て、この貫通穴に上記フォーカシング用のコイルを挿入
   固定し、 上記筒状部の外面であってトラッキング方向と直交する
   方向の両面にそれぞれ、上記トラッキング用のコイルを
   固定したことを特徴とする光学式情報記録再生装置の対
   物レンズ電磁駆動装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の対物レンズ電磁駆動装置
   において 、キャリッジ上には、対物レンズホルダの一対
   のウィング部に固定したフォーカシング用コイルをそれ
   ぞれ挟んで対向する一対ずつのフォーカシング用永久磁
   石と、筒状部外面に固定した一対のトラッキング用コイ
   ルを挟んで対向する一対のトラッキング用永久磁石とが
   固定されている対物レンズ電磁駆動装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の対物レンズ電磁駆動装置
   において 、フォーカシング用コイルとフォーカシング用
   永久磁石によって構成される電磁駆動回路と、トラッキ
   ング用コイルとトラッキング用永久磁石によって構成さ
   れる電磁駆動回路とは、電磁的に相互に独立している対
   物レンズ電磁駆動装置。