JP4169753B2

JP4169753B2 - Optical element driving device

Info

Publication number: JP4169753B2
Application number: JP2005233013A
Authority: JP
Inventors: 伸夫竹下; 俊哉的崎; 恵司中村; 実透矢部
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-08-11
Filing date: 2005-08-11
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2025-08-11
Also published as: JP2007048398A

Description

本発明は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）レコーダ等、情報記録媒体に対して情報の記録または再生を行う装置において、対物レンズ等の光学素子を駆動する駆動装置に関する。 The present invention relates to a drive device for driving an optical element such as an objective lens in an apparatus for recording or reproducing information on an information recording medium such as a DVD (Digital Versatile Disc) recorder.

近年、複数の種類の光ディスクに対応可能な光ディスク装置の開発が進められている。このような光ディスク装置では、光ディスクの種類に応じた適切な光スポットを形成する必要があるため、光ディスクの種類によって複数の対物レンズを切り替えて使用している。対物レンズの切り替えは、複数の対物レンズを搭載した対物レンズ駆動装置の全体をトラッキング方向にスライドさせることによって行っている（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, development of optical disc apparatuses that can handle a plurality of types of optical discs has been underway. In such an optical disc apparatus, since it is necessary to form an appropriate light spot according to the type of the optical disc, a plurality of objective lenses are switched and used depending on the type of the optical disc. Switching of the objective lens is performed by sliding the entire objective lens driving device equipped with a plurality of objective lenses in the tracking direction (see, for example, Patent Document 1).

特開平９−８１９４７号公報（第１−８貢、第１−６図）JP-A-9-81947 (1-8 Mitsugu, Fig. 1-6)

しかしながら、上述した従来の構成では、対物レンズの切り替えの際に、軽量な対物レンズやレンズホルダだけでなく、重量の大きい構成部分（支持ロッドや固定部）をトラッキング方向に移動させることになるため、大きな駆動力が必要となり、大掛かりな装置が必要となるという問題があった。 However, in the conventional configuration described above, when switching the objective lens, not only the lightweight objective lens and lens holder, but also the heavy components (support rod and fixed portion) are moved in the tracking direction. There is a problem that a large driving force is required and a large-scale device is required.

本発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、少ない駆動力で光学素子の切り替えを行うことができる光学素子駆動装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide an optical element driving apparatus capable of switching optical elements with a small driving force.

本発明に係る光学素子駆動装置は、記録媒体に光を集光する切り替え可能な２つの光学素子を保持するホルダと、前記ホルダを支持する弾性変形可能な支持手段と、前記ホルダを前記光学素子の光軸方向に駆動するフォーカシング駆動手段と、前記ホルダを前記光軸方向と略直交するトラッキング方向に駆動するトラッキング駆動手段とを備え、前記トラッキング駆動手段によって前記ホルダを移動させることにより、前記記録媒体に光を集光する前記光学素子の切り替えを行う光学素子駆動装置であって、前記トラッキング駆動手段は、前記ホルダに固定されたコイルと、前記２つの光学素子の各一方が選択されているときに前記コイルにそれぞれ対向するよう、前記トラッキング方向に並んで配置された第１及び第２のマグネットと、いずれの光学素子が選択されているときでも前記コイルに対向するよう、前記ホルダを挟んで前記第１及び第２のマグネットと反対の側に配置された第３のマグネットとを備え、前記ホルダに設けられた磁性体と前記第１、第２又は第３のマグネットとの磁気相互作用により、前記光学素子を、前記記録媒体に光を集光する位置で保持することを特徴とする。 An optical element driving apparatus according to the present invention includes a holder for holding two switchable optical elements for condensing light on a recording medium, elastically deformable support means for supporting the holder, and the holder as the optical element. Focusing driving means for driving in the optical axis direction and tracking driving means for driving the holder in a tracking direction substantially orthogonal to the optical axis direction, and moving the holder by the tracking driving means, An optical element driving apparatus for switching the optical element for condensing light on a medium , wherein the tracking driving means selects a coil fixed to the holder and one of the two optical elements First and second magnets arranged side by side in the tracking direction so as to face each of the coils. A third magnet disposed on the opposite side of the first and second magnets so as to face the coil even when these optical elements are selected. The optical element is held at a position for condensing light on the recording medium by a magnetic interaction between the provided magnetic body and the first, second, or third magnet .

本発明によれば、トラッキング駆動手段を用いて、光学素子（例えば対物レンズ）を搭載したホルダをトラッキング方向に移動させることで、光学素子の切り替えを行うことができる。従って、重量の大きい構成部分を移動させる必要が無く、簡単な構成で光学素子の切り替えを行うことができる。光学素子の切り替えのための専用の機構を設ける必要がないため、安価で小型な光学素子駆動装置を得ることができる。 According to the present invention, the optical element can be switched by moving the holder in which the optical element (for example, an objective lens) is mounted in the tracking direction using the tracking drive unit. Therefore, there is no need to move a heavy component, and the optical element can be switched with a simple configuration. Since it is not necessary to provide a dedicated mechanism for switching the optical elements, an inexpensive and small optical element driving device can be obtained.

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る光学素子駆動装置を示す斜視図であり、２つの光学素子の一方を選択した状態を示すものである。図２（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ図１に示した光学素子駆動装置を示す正面図、側面図及び平面図である。図３は、図１に示した光学素子駆動装置が他方の光学素子を選択した状態を示す斜視図である。図４（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ図３に対応する正面図、側面図及び平面図である。図５は、図１に示した光学素子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６は、図５に示した光学素子駆動装置の可動部を示す分解斜視図である。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a perspective view showing an optical element driving apparatus according to Embodiment 1 of the present invention, and shows a state where one of two optical elements is selected. 2A, 2B, and 2C are a front view, a side view, and a plan view, respectively, showing the optical element driving device shown in FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a state where the optical element driving apparatus shown in FIG. 1 has selected the other optical element. 4A, 4B, and 4C are a front view, a side view, and a plan view, respectively, corresponding to FIG. FIG. 5 is a perspective view showing the optical element driving apparatus shown in FIG. 1 divided into a movable part and a fixed part. 6 is an exploded perspective view showing a movable part of the optical element driving apparatus shown in FIG.

図１に示すように、本実施の形態に係る光学素子駆動装置は、ベース１０１と、ベース１０１上に設けられた支持台１０２と、支持台１０２にワイヤ（後述）を介して弾性支持される略直方体形状のレンズホルダ１０６と、このレンズホルダ１０６に保持される対物レンズ（光学素子）１０４，１０５とを備えている。対物レンズ１０４，１０５は、それぞれの光軸が平行になるように、且つ互いに隣接して配置されている。また、レンズホルダ１０６は、対物レンズ１０４，１０５の光軸が光ディスク（記録媒体）の記録面に対して直交するように（すなわち光ディスクの回転軸と平行になるように）、対物レンズ１０４，１０５を保持している。 As shown in FIG. 1, the optical element driving apparatus according to the present embodiment is elastically supported by a base 101, a support base 102 provided on the base 101, and a wire (described later) on the support base 102. A lens holder 106 having a substantially rectangular parallelepiped shape and objective lenses (optical elements) 104 and 105 held by the lens holder 106 are provided. The objective lenses 104 and 105 are disposed adjacent to each other so that their optical axes are parallel to each other. The lens holder 106 also has the objective lenses 104 and 105 so that the optical axes of the objective lenses 104 and 105 are orthogonal to the recording surface of the optical disk (recording medium) (that is, parallel to the rotation axis of the optical disk). Holding.

以下の説明では、対物レンズ１０４，１０５の光軸方向（光ディスクの記録面に対して直交する方向）を、Ｚ方向とする。また、Ｚ方向において、光ディスクに接近する方向を上方とし、その反対方向を下方とする。また、対物レンズ１０４，１０５の並ぶ方向、すなわち対物レンズ１０４，１０５の各レンズ中心を結ぶ方向を、Ｘ方向とする。Ｘ方向及びＹ方向に直交する方向を、Ｙ方向とする。Ｘ方向は、対物レンズ１０４，１０５の各中心を通る光ディスクの半径方向と一致する。また、Ｙ方向は、光ディスクのトラックの方向と一致する。 In the following description, the optical axis direction of the objective lenses 104 and 105 (the direction orthogonal to the recording surface of the optical disk) is defined as the Z direction. Further, in the Z direction, the direction approaching the optical disk is defined as the upper direction, and the opposite direction is defined as the lower direction. The direction in which the objective lenses 104 and 105 are arranged, that is, the direction connecting the lens centers of the objective lenses 104 and 105 is defined as the X direction. A direction orthogonal to the X direction and the Y direction is defined as a Y direction. The X direction coincides with the radial direction of the optical disk passing through the centers of the objective lenses 104 and 105. The Y direction coincides with the track direction of the optical disc.

対物レンズ１０４，１０５は、光ディスクに対して光を集光するものであり、互いに異なる種類の光ディスクに対応している。例えば、対物レンズ１０４は、ブルーレイディスクに使用され、対物レンズ１０５は、他の方式に使用される。対物レンズ１０４，１０５は、それぞれが使用される光ディスクに対して最適なビームスポットを形成できるように構成され、対物レンズ１０４，１０５に取り付けられる。 The objective lenses 104 and 105 collect light with respect to the optical disc, and correspond to different types of optical discs. For example, the objective lens 104 is used for a Blu-ray disc, and the objective lens 105 is used for other methods. The objective lenses 104 and 105 are configured so as to be able to form an optimum beam spot for the optical disk used, and are attached to the objective lenses 104 and 105.

ベース１０１は、磁性体等の金属により形成されている。上述した支持台１０２は、ベース１０１の上面で且つＹ方向一端に設けられている。ベース１０１には、また、対物レンズ（１０４又は１０５）に入射する光を通過させる貫通孔１０１ｅ（図５）が形成されている。貫通孔１０１ｅは、ベース１０１の支持台１０２と反対側の端部近傍で、且つＸ方向における中央部に位置している。 The base 101 is made of a metal such as a magnetic material. The support base 102 described above is provided on the upper surface of the base 101 and at one end in the Y direction. The base 101 is also formed with a through hole 101e (FIG. 5) through which light incident on the objective lens (104 or 105) passes. The through hole 101e is located near the end of the base 101 opposite to the support base 102 and at the center in the X direction.

ベース１０１において支持台１０２と反対側の端部には、マグネット１０３ａ，１０３ｂが配置されている。マグネット１０３ａ，１０３ｂは、例えば永久磁石であり、ＸＺ面に平行な磁極面を有し、この磁極面を支持台１０２側に向けている。マグネット１０３ａ，１０３ｂは、ベース１０１のＸ方向中心を挟んで両側に位置している。 Magnets 103 a and 103 b are arranged at the end of the base 101 opposite to the support base 102. The magnets 103a and 103b are, for example, permanent magnets, have a magnetic pole surface parallel to the XZ plane, and the magnetic pole surface faces the support base 102 side. The magnets 103a and 103b are located on both sides of the center of the base 101 in the X direction.

ベース１０１上には、また、マグネット１０３ａ，１０３ｂと支持台１０２との間に位置するように、マグネット１０３ｃが配置されている。マグネット１０３ｃは、ＸＺ面に平行な磁極面を有し、この磁極面をマグネット１０３ａ，１０３ｂ側に向けている。また、マグネット１０３ｃは、ベース１０１のＸ方向中心に位置している。 On the base 101, a magnet 103c is disposed so as to be positioned between the magnets 103a and 103b and the support base 102. The magnet 103c has a magnetic pole surface parallel to the XZ plane, and the magnetic pole surface faces the magnets 103a and 103b. The magnet 103c is located at the center of the base 101 in the X direction.

マグネット１０３ａ，１０３ｂと、マグネット１０３ｃとは、レンズホルダ１０６をＹ方向に挟み込むように配置されている。また、マグネット１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃは、ベース１０１に一体に形成された固定壁１０１ａ，１０１ｂ，１０１ｃにそれぞれ取り付けられている。固定壁１０１ａ〜１０１ｃは、例えば、平板上のベース１０１の一部をそれぞれ屈曲することにより形成したものである。 The magnets 103a and 103b and the magnet 103c are arranged so as to sandwich the lens holder 106 in the Y direction. The magnets 103a, 103b, and 103c are attached to fixed walls 101a, 101b, and 101c formed integrally with the base 101, respectively. The fixed walls 101a to 101c are formed, for example, by bending a part of the base 101 on a flat plate.

図２及び図３に示すように、レンズホルダ１０６のＸ方向両端には、導電性を有する６本のワイヤ（弾性体）１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅ，１１１ｆが３つずつ取り付けられている。ワイヤ１１１ａ〜１１１ｃはＺ方向に並んでおり、各先端部はレンズホルダ１０６のＸ方向一端面（ＹＺ面に平行な壁面）に形成された突部１０６ａに固定され、各末端部は支持台１０２に取り付けられた基板１１２に固定されている。同様に、ワイヤ１１１ｄ〜１１１ｆはＺ方向に並んでおり、各先端部はレンズホルダ１０６のＸ方向他端面（ＹＺ面に平行な壁面）に形成された突部１０６ｂに固定され、各末端部は基板１１２に固定されている。レンズホルダ１０６は、これらワイヤ１１１ａ〜１１１ｆにより、支持台１０２に対して弾性支持されている。 As shown in FIGS. 2 and 3, six conductive wires (elastic bodies) 111a, 111b, 111c, 111d, 111e, and 111f are attached to both ends of the lens holder 106 in the X direction. Yes. The wires 111a to 111c are arranged in the Z direction, and each tip end is fixed to a protrusion 106a formed on one end surface in the X direction (a wall surface parallel to the YZ plane) of the lens holder 106, and each end portion is a support base 102. The substrate 112 is fixed to the substrate 112. Similarly, the wires 111d to 111f are arranged in the Z direction, and each distal end portion is fixed to a protrusion 106b formed on the other end surface in the X direction of the lens holder 106 (a wall surface parallel to the YZ plane). It is fixed to the substrate 112. The lens holder 106 is elastically supported with respect to the support base 102 by these wires 111a to 111f.

ワイヤ１１１ａ〜１１１ｆの弾性変形により、レンズホルダ１０６は、図１に示す位置と図３に示す位置との間で略Ｘ方向に移動可能となる。レンズホルダ１０６が図１に示す位置にあるときには、対物レンズ１０４がベース１０１の貫通孔１０１ｅ（図５）の上に位置する。これにより、対物レンズ１０４による光ディスクへの情報の記録、再生又はその両方が可能となる。レンズホルダ１０６が図３に示す位置にあるときには、対物レンズ１０５がベース１０１の貫通孔１０１ｅ（図５）の上に位置する。これにより、対物レンズ１０５による光ディスクへの情報の記録、再生又はその両方が可能となる。 Due to the elastic deformation of the wires 111a to 111f, the lens holder 106 can move in the substantially X direction between the position shown in FIG. 1 and the position shown in FIG. When the lens holder 106 is in the position shown in FIG. 1, the objective lens 104 is located on the through hole 101 e (FIG. 5) of the base 101. Thereby, information can be recorded on and reproduced from the optical disk by the objective lens 104, or both. When the lens holder 106 is in the position shown in FIG. 3, the objective lens 105 is located on the through hole 101 e (FIG. 5) of the base 101. Thereby, information can be recorded on and reproduced from the optical disk by the objective lens 105, or both.

図６に示すように、フォーカシングコイル１０７は、レンズホルダ１０６のＸＺ面に平行な２つの壁面と、ＹＺ面に平行な２つの壁面とを囲むように固定されている。このフォーカシングコイル１０７は、Ｚ方向の巻き軸を有し、Ｘ方向およびＹ方向に電流が流れるように略矩形状に巻かれている。 As shown in FIG. 6, the focusing coil 107 is fixed so as to surround two wall surfaces parallel to the XZ plane of the lens holder 106 and two wall surfaces parallel to the YZ plane. This focusing coil 107 has a winding axis in the Z direction and is wound in a substantially rectangular shape so that current flows in the X direction and the Y direction.

トラッキングコイル１０８ａは、レンズホルダ１０６のＸＺ面に平行な一方の壁面に固定され、トラッキングコイル１０８ｂは、レンズホルダ１０６のＸＺ面に平行な他方の壁面に固定されている。トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂは、いずれもＹ方向の巻き軸を有し、Ｘ方向及びＺ方向に電流が流れるように略矩形状に巻かれている。 The tracking coil 108a is fixed to one wall surface parallel to the XZ plane of the lens holder 106, and the tracking coil 108b is fixed to the other wall surface parallel to the XZ plane of the lens holder 106. Each of the tracking coils 108a and 108b has a winding axis in the Y direction, and is wound in a substantially rectangular shape so that current flows in the X direction and the Z direction.

チルトコイル１０９ａ，１０９ｂは、レンズホルダ１０６の下面（ＸＹ面に平行な壁面）に、Ｘ方向に隣り合うように固定されている。チルトコイル１０９ａ，１０９ｂは、いずれもＺ方向に巻き軸を有し、Ｘ方向及びＹ方向に電流が流れるように略矩形状に巻かれている。また、チルトコイル１０９ａ，１０９ｂは、巻き回し方向が互いに逆方向となっている。 The tilt coils 109a and 109b are fixed to the lower surface (wall surface parallel to the XY plane) of the lens holder 106 so as to be adjacent in the X direction. Each of the tilt coils 109a and 109b has a winding axis in the Z direction, and is wound in a substantially rectangular shape so that current flows in the X direction and the Y direction. Further, the winding directions of the tilt coils 109a and 109b are opposite to each other.

なお、フォーカシングコイル１０７、トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂ、チルトコイル１０９ａ，１０９ｂは、ワイヤ１１０ａ〜１１０ｆに電気的に接続され、ワイヤ１１０ａ〜１１０ｆ及び基板１１２を介して電流が供給されるようになっている。 The focusing coil 107, the tracking coils 108a and 108b, and the tilt coils 109a and 109b are electrically connected to the wires 110a to 110f, and a current is supplied via the wires 110a to 110f and the substrate 112. .

レンズホルダ１０６のＸＺ面に平行な一方の壁面には、磁性片１１０ａ，１１０ｂが、マグネット１０３ａ，１０３ｂに対向するように固定されている。レンズホルダ１０６のＸＺ面に平行な他方の壁面には、磁性片１１０ｃ，１１０ｄが、マグネット１０３ｃに対向するように固定されている。 On one wall surface parallel to the XZ plane of the lens holder 106, magnetic pieces 110a and 110b are fixed so as to face the magnets 103a and 103b. Magnetic pieces 110c and 110d are fixed on the other wall surface parallel to the XZ plane of the lens holder 106 so as to face the magnet 103c.

次に、本実施の形態に係る光学素子駆動装置の動作について説明する。まず、対物レンズ１０４を選択している場合（図１）について説明する。図７（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれフォーカシング制御、トラッキング制御及びチルト制御を説明するための模式図である。なお、図７（Ａ）乃至（Ｃ）に示すマグネット１０３ｂ，１０３ｃの磁極（Ｎ極，Ｓ極）や電流の向きは、あくまで一例である。 Next, the operation of the optical element driving device according to this embodiment will be described. First, the case where the objective lens 104 is selected (FIG. 1) will be described. FIGS. 7A, 7B, and 7C are schematic diagrams for explaining focusing control, tracking control, and tilt control, respectively. Note that the magnetic poles (N pole, S pole) and current directions of the magnets 103b and 103c shown in FIGS. 7A to 7C are merely examples.

対物レンズ１０４が選択されている場合、図７（Ａ）に模式的に示すように、磁性片１１０ｂとマグネット１０３ｂとが対向し、磁性片１１０ｄとマグネット１０３ｃとが対向している。そのため、磁性片１１０ｂとマグネット１０３ｂとの間、及び磁性片１１０ｄとマグネット１０３ｃとの間に作用する磁気的吸引力（磁気ばね力）により、レンズホルダ１０６は図１に示す位置に保持される。 When the objective lens 104 is selected, as schematically shown in FIG. 7A, the magnetic piece 110b and the magnet 103b face each other, and the magnetic piece 110d and the magnet 103c face each other. Therefore, the lens holder 106 is held at the position shown in FIG. 1 by the magnetic attractive force (magnetic spring force) acting between the magnetic piece 110b and the magnet 103b and between the magnetic piece 110d and the magnet 103c.

図７（ａ）に示すように、フォーカシングコイル１０７のＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１０３ｂ，１０３ｃに対向している。また、図７（Ｂ）に示すように、トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂのＺ方向に電流が流れる部分は、それぞれマグネット１０３ｂ，１０３ｃに対向している。また、図７（Ｃ）に示すように、チルトコイル１０９ａ，１０９ｂのＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１０３ｂ，１０３ｃに対向している。 As shown in FIG. 7A, the portion of the focusing coil 107 where the current flows in the X direction is opposed to the magnets 103b and 103c. Further, as shown in FIG. 7B, the portions of the tracking coils 108a and 108b through which current flows in the Z direction are opposed to the magnets 103b and 103c, respectively. Further, as shown in FIG. 7C, portions of the tilt coils 109a and 109b through which current flows in the X direction are opposed to the magnets 103b and 103c.

この状態で、光ディスク（図示せず）上に形成された光スポットの焦点方向のずれを、公知の非点収差法などを用いたフォーカシングセンサにより検知し、そのフォーカシングずれ量に応じた電流をフォーカシングコイル１０７に流す。図７（Ａ）に示すように、フォーカシングコイル１０７を流れる電流と、マグネット１０３ｂ，１０３ｃの磁界との磁作用により、Ｚ方向の駆動力が発生する。この駆動力により、レンズホルダ１０６がＺ方向（対物レンズ１０４の光軸方向）に変位し、これにより対物レンズ１０４がＺ方向に変位して、フォーカシング制御が行われる。 In this state, a deviation in the focal direction of a light spot formed on an optical disc (not shown) is detected by a focusing sensor using a known astigmatism method, and a current corresponding to the amount of the focusing deviation is focused. Flow through the coil 107. As shown in FIG. 7A, a driving force in the Z direction is generated by the magnetic action of the current flowing through the focusing coil 107 and the magnetic fields of the magnets 103b and 103c. With this driving force, the lens holder 106 is displaced in the Z direction (the optical axis direction of the objective lens 104), whereby the objective lens 104 is displaced in the Z direction, and focusing control is performed.

また、光ディスクの所望のトラックに対する光スポットのトラッキング方向のずれを、差動プッシュプル法などの公知のトラッキングセンサにより検知し、そのトラッキングずれ量に応じた電流をトラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂに電流を流す。図７（Ｂ）に示すように、トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂを流れる電流と、マグネット１０３ｂ，１０３ｃの磁界との作用により、トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂをＸ方向において同方向に付勢する駆動力が発生する。この駆動力により、レンズホルダ１０６がＸ方向に変位し、これにより対物レンズ１０４がＸ方向（トラッキング方向）に変位し、トラッキング制御が行われる。 Also, a deviation in the tracking direction of the light spot with respect to a desired track of the optical disc is detected by a known tracking sensor such as a differential push-pull method, and a current corresponding to the tracking deviation amount is supplied to the tracking coils 108a and 108b. . As shown in FIG. 7B, a driving force that urges the tracking coils 108a and 108b in the same direction in the X direction is generated by the action of the current flowing through the tracking coils 108a and 108b and the magnetic field of the magnets 103b and 103c. To do. With this driving force, the lens holder 106 is displaced in the X direction, whereby the objective lens 104 is displaced in the X direction (tracking direction), and tracking control is performed.

さらに、光ディスクと対物レンズ１０４の相対的な傾きを検知し、その傾きに応じた電流をチルトコイル１０９ａ，１０９ｂに流す。図７（Ｃ）に示すように、チルトコイル１０９ａ，１０９ｂを流れる電流と、マグネット１０３ｂ，１０３ｃの磁界との電磁作用により、チルトコイル１０９ａ，１０９ｂをＺ方向において互いに逆側に付勢する駆動力が発生する。この駆動力により、レンズホルダ１０６の傾斜（Ｙ方向の軸線を中心とした傾斜）が変化し、チルト制御が行われる。 Further, the relative tilt between the optical disk and the objective lens 104 is detected, and a current corresponding to the tilt is supplied to the tilt coils 109a and 109b. As shown in FIG. 7C, a driving force that biases the tilt coils 109a and 109b in opposite directions in the Z direction by the electromagnetic action of the current flowing through the tilt coils 109a and 109b and the magnetic field of the magnets 103b and 103c. Will occur. By this driving force, the inclination of the lens holder 106 (inclination about the axis in the Y direction) changes, and tilt control is performed.

対物レンズ１０４から対物レンズ１０５への切り替えを行う場合は、トラッキング１０８ａ，１０８ｂに、通常のトラッキング制御時よりも大きな電流を流す。トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂを流れる電流と、マグネット１０３ｂ，１０３ｃの磁界との作用により、上述した磁気ばね力に打ち勝って、レンズホルダ１０６が図１に示す状態から図３に示す状態にＸ方向に移動する。 When switching from the objective lens 104 to the objective lens 105, a larger current is passed through the trackings 108a and 108b than during normal tracking control. By the action of the current flowing through the tracking coils 108a and 108b and the magnetic field of the magnets 103b and 103c, the above-described magnetic spring force is overcome, and the lens holder 106 moves from the state shown in FIG. 1 to the state shown in FIG. To do.

これにより、対物レンズ１０５がベース１０１のＸ方向中心（貫通孔１０１ｅの上）に位置し、対物レンズ１０５による情報の記録、再生又はその両方が可能になる。この状態では、磁性片１１０ａとマグネット１０３ａとが対向し、磁性片１１０ｃとマグネット１０３ｃとが対向するため、磁性片１１０ａとマグネット１０３ｂとの間、及び磁性片１１０ｃとマグネット１０３ｃとの間に作用する磁気的吸引力（磁気ばね力）により、レンズホルダ１０６は図３に示す位置に保持される。 As a result, the objective lens 105 is positioned at the center of the base 101 in the X direction (above the through-hole 101e), and information can be recorded and / or reproduced by the objective lens 105. In this state, since the magnetic piece 110a and the magnet 103a face each other, and the magnetic piece 110c and the magnet 103c face each other, the magnetic piece 110a acts between the magnetic piece 110a and the magnet 103b, and between the magnetic piece 110c and the magnet 103c. The lens holder 106 is held at the position shown in FIG. 3 by the magnetic attractive force (magnetic spring force).

さらに、図３に示した状態では、フォーカシングコイル１０７のＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１０３ａ，１０３ｃに対向し、トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂのＺ方向に電流が流れる部分は、それぞれマグネット１０３ａ，１０３ｃに対向している。また、チルトコイル１０９ａ，１０９ｂのＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１０３ａ，１０３ｃに対向している。そのため、対物レンズ１０４が選択された状態と同様に、フォーカシング制御、トラッキング制御、チルト制御を行うことができる。 Further, in the state shown in FIG. 3, the portion of the focusing coil 107 where the current flows in the X direction faces the magnets 103a and 103c, and the portion of the tracking coils 108a and 108b where the current flows in the Z direction is the magnet 103a and 103c, respectively. 103c. Further, portions of the tilt coils 109a and 109b where current flows in the X direction are opposed to the magnets 103a and 103c. Therefore, focusing control, tracking control, and tilt control can be performed as in the state in which the objective lens 104 is selected.

上述した光学素子駆動装置の動作において、レンズホルダ１０６を含む可動部分の重心位置は、水平面内（ＸＹ面内）においてほぼ対物レンズ１０４，１０５との中間位置にあり、垂直方向（Ｚ方向）においてほぼレンズホルダ１０６の中心位置にある。図１に示すように対物レンズ１０４が選択された状態では、通電されるフォーカシングコイル１０７とそれに対向するマグネット１０３ｂ，１０３ｃとの間に発生する駆動力の合力が、ほぼ前記重心位置に印加されるように構成されている。また、図３に示すように対物レンズ１０５が選択された状態でも、通電されるフォーカシングコイル１０７とそれに対向するマグネット１０３ａ，１０３ｃとの間に発生する駆動力の合力が、ほぼ前記重心位置に印加されるように構成されている。 In the operation of the optical element driving apparatus described above, the position of the center of gravity of the movable part including the lens holder 106 is substantially intermediate between the objective lenses 104 and 105 in the horizontal plane (in the XY plane), and in the vertical direction (Z direction). Nearly the center position of the lens holder 106. As shown in FIG. 1, in the state where the objective lens 104 is selected, the resultant force of the driving force generated between the energized focusing coil 107 and the magnets 103b and 103c facing the focusing coil 107 is almost applied to the position of the center of gravity. It is configured as follows. Further, even when the objective lens 105 is selected as shown in FIG. 3, the resultant force of the driving force generated between the energized focusing coil 107 and the magnets 103a and 103c opposed thereto is applied to the position of the center of gravity. It is configured to be.

トラッキング制御についても同様である。すなわち、図１に示すように対物レンズ１０４が選択された状態では、トラッキングコイル１０８ａとマグネット１０３ｂとの間、及びトラッキングコイル１０８ｂとマグネット１０３ｃとの間に発生する駆動力の合力が、ほぼ前記重心位置に印加されるように構成されている。図３に示すように対物レンズ１０５が選択された状態でも、トラッキングコイル１０８ａとマグネット１０３ａとの間、及びトラッキングコイル１０８ｂとマグネット１０３ｃとの間に発生する駆動力の合力が、ほぼ前記重心位置に印加されるように構成されている。 The same applies to tracking control. That is, when the objective lens 104 is selected as shown in FIG. 1, the resultant force of the driving force generated between the tracking coil 108a and the magnet 103b and between the tracking coil 108b and the magnet 103c is substantially equal to the center of gravity. It is comprised so that it may be applied to a position. As shown in FIG. 3, even when the objective lens 105 is selected, the resultant force of the driving force generated between the tracking coil 108a and the magnet 103a and between the tracking coil 108b and the magnet 103c is almost at the position of the center of gravity. It is comprised so that it may be applied.

上述した光学素子駆動装置の動作において、レンズホルダ１０６の復元力は、ワイヤ１１１ａ〜１１１ｆの曲げ弾性力と、上述した磁気的吸引力（磁気ばね力）との合力によって得られる。 In the operation of the optical element driving device described above, the restoring force of the lens holder 106 is obtained by the resultant force of the bending elastic force of the wires 111a to 111f and the magnetic attractive force (magnetic spring force) described above.

以上説明したように、本実施の形態によれば、トラッキング駆動手段（トラッキングコイル１０８ａ，１０８ｂとマグネット１０３ａ〜１０３ｃ）を用いてレンズホルダ１０６をＸ方向に移動させることにより、対物レンズ１０４，１０５の切り替えを行っているため、重量の大きい構成部分を移動させる必要が無く、簡単な構成で対物レンズ１０４，１０５の切り替えを行うことができる。また、対物レンズ１０４，１０５を切り替える専用の機構を設ける必要がないため、部品コストを低減し、また組立工数を少なくすることができる。 As described above, according to the present embodiment, the lens holder 106 is moved in the X direction by using the tracking drive means (tracking coils 108a and 108b and magnets 103a to 103c), whereby the objective lenses 104 and 105 are moved. Since the switching is performed, it is not necessary to move a heavy component, and the objective lenses 104 and 105 can be switched with a simple configuration. Further, since it is not necessary to provide a dedicated mechanism for switching the objective lenses 104 and 105, the component cost can be reduced and the number of assembling steps can be reduced.

また、磁性片１１０ａ〜１１０ｄとマグネット１０３ａ〜１０３ｃとの磁気的吸引力を利用することにより、対物レンズ１０４を図１に示す位置で安定に保持し、また、対物レンズ１０５を図３に示す位置で安定に保持することができる。 Further, by utilizing the magnetic attractive force of the magnetic pieces 110a to 110d and the magnets 103a to 103c, the objective lens 104 is stably held at the position shown in FIG. 1, and the objective lens 105 is placed at the position shown in FIG. Can be held stably.

また、トラッキング制御用とフォーカシング制御用とで共通のマグネット１０３ａ〜１０３ｃを用いるようにしたので、部品点数を少なくし、光学素子駆動装置のコストを低減することができる。 Further, since the common magnets 103a to 103c are used for tracking control and focusing control, the number of parts can be reduced and the cost of the optical element driving device can be reduced.

また、ホルダ１０６及びそれに搭載された各構成部品からなる可動部の重心位置に駆動力を作用させることが可能になり、その結果、フォーカシング制御及びトラッキング制御を安定に行うことが可能になる。 Further, it becomes possible to apply a driving force to the position of the center of gravity of the movable part made up of the holder 106 and each component mounted thereon, and as a result, focusing control and tracking control can be stably performed.

また、マグネット１０３ａ〜１０３ｃがホルダ１０６のＹ方向両側に配置されており、対物レンズ１０４の選択時にはマグネット１０３ｂが各コイルに対向し、対物レンズ１０５の選択時にはマグネット１０３ａが各コイルに対向し、更にいずれの場合もマグネット１０３ｃが各コイルに対向するため、マグネットの体積を小さくすることができ、その結果、光学素子駆動装置を小型化し、コストを低減することができる。 Magnets 103a to 103c are arranged on both sides of the holder 106 in the Y direction. When the objective lens 104 is selected, the magnet 103b faces each coil. When the objective lens 105 is selected, the magnet 103a faces each coil. In either case, since the magnet 103c faces each coil, the volume of the magnet can be reduced. As a result, the optical element driving device can be reduced in size and the cost can be reduced.

また、チルトコイル１０９ａ，１０９ｂを設けたことにより、対物レンズの光軸と光ディスクの記録面とを直交に保つ姿勢制御、すなわちチルト制御が可能となる。 Further, by providing the tilt coils 109a and 109b, it is possible to perform attitude control, that is, tilt control, in which the optical axis of the objective lens and the recording surface of the optical disk are orthogonal.

また、ワイヤ１１１ａ〜１１１ｆを用いてホルダ１０６を支持するようにしたので、ホルダ１０６をフォーカシング方向及びトラッキング方向に移動可能に支持することができる上、チルト方向にも移動可能に支持することができる。さらに、ワイヤ１１１ａ〜１１１ｆが各コイルへの電流供給手段を兼ねているため、部品点数を少なくし、コストを低減することができる。 Further, since the holder 106 is supported using the wires 111a to 111f, the holder 106 can be supported to be movable in the focusing direction and the tracking direction, and can be supported to be movable in the tilt direction. . Furthermore, since the wires 111a to 111f also serve as current supply means to each coil, the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.

実施の形態２．
図８（Ａ）は、本発明の実施の形態２に係る光学素子駆動装置を示す斜視図であり、２つの光学素子の一方を選択した状態を示すものである。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に示した光学素子駆動装置のマグネットの構成例を示す斜視図である。図９（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ図８に示した光学素子駆動装置を示す正面図、側面図及び平面図である。図１０は、図８に示した光学素子駆動装置が他方の光学素子を選択した状態を示す斜視図である。図１１（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ図１０に対応する正面図、側面図及び平面図である。図１２は、図８に示した光学素子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１３は、図１２に示した光学素子駆動装置の可動部を示す分解斜視図である。図８〜図１３において、実施の形態１の構成要素と同一の構成要素には、同一符号を付す。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 8A is a perspective view showing an optical element driving apparatus according to Embodiment 2 of the present invention, and shows a state in which one of the two optical elements is selected. FIG. 8B is a perspective view illustrating a configuration example of a magnet of the optical element driving device illustrated in FIG. 9A, 9B, and 9C are a front view, a side view, and a plan view, respectively, showing the optical element driving device shown in FIG. FIG. 10 is a perspective view showing a state where the optical element driving apparatus shown in FIG. 8 has selected the other optical element. 11A, 11B, and 11C are a front view, a side view, and a plan view corresponding to FIG. 10, respectively. FIG. 12 is a perspective view showing the optical element driving apparatus shown in FIG. 8 divided into a movable part and a fixed part. FIG. 13 is an exploded perspective view showing a movable part of the optical element driving apparatus shown in FIG. 8 to 13, the same reference numerals are given to the same components as those of the first embodiment.

図８（Ａ）に示すように、実施の形態２においては、レンズホルダ１２６のＹ方向両側に、Ｘ方向に長い２つのマグネット１２３ａ，１２３ｂが配置されている。マグネット１２３ａ，１２３ｂは、レンズホルダ１２６のＸ方向の移動範囲をカバーする長さ（例えば、レンズホルダ１２６のＸ方向長さの約１．５倍）を有している。マグネット１２３ａ，１２３ｂは、互いに対向するＸＺ面に平行な磁極面を有している。マグネット１２３ａ，１２３ｂは、いずれも、Ｘ方向に３つ、Ｙ方向に２つの合計６つの領域（磁極面）に分割された構造を有しており、隣り合う磁極面が同じ極性にならないように多極着磁されている。 As shown in FIG. 8A, in the second embodiment, two magnets 123a and 123b that are long in the X direction are arranged on both sides of the lens holder 126 in the Y direction. The magnets 123a and 123b have a length that covers the movement range of the lens holder 126 in the X direction (for example, about 1.5 times the length of the lens holder 126 in the X direction). The magnets 123a and 123b have magnetic pole faces parallel to the XZ planes facing each other. Each of the magnets 123a and 123b has a structure divided into a total of six regions (magnetic pole faces), three in the X direction and two in the Y direction, so that adjacent magnetic pole faces do not have the same polarity. Multipolar magnetized.

図８（Ｂ）に示すように、マグネット１２３ａは、例えば、上段（＋Ｚ側）においてＸ方向に分割された３つの磁極面３０１，３０２，３０３と、下段（−Ｚ側）においてＸ方向に分割された３つの磁極面３０４，３０５，３０６とを有している。マグネット１２３ａの磁極面３０１，３０２，３０３は、例えば、順にＮ極、Ｓ極、Ｎ極にそれぞれ着磁しており、磁極面３０４，３０５，３０６は、順にＳ極、Ｎ極、Ｓ極にそれぞれ着磁している。もう一方のマグネット１２３ｂも、同様に分割された構造を有している。なお、図８（Ｂ）に示すマグネット１２３ａ，１２３ｂの磁極（Ｎ極，Ｓ極）は、あくまで一例である。 As shown in FIG. 8B, the magnet 123a is divided into, for example, three magnetic pole surfaces 301, 302, and 303 divided in the X direction on the upper stage (+ Z side) and in the X direction on the lower stage (−Z side). Three magnetic pole surfaces 304, 305, and 306. For example, the magnetic pole surfaces 301, 302, and 303 of the magnet 123a are magnetized in order of N pole, S pole, and N pole, respectively, and the magnetic pole surfaces 304, 305, and 306 are sequentially changed to S pole, N pole, and S pole. Each is magnetized. The other magnet 123b has a similarly divided structure. Note that the magnetic poles (N pole and S pole) of the magnets 123a and 123b shown in FIG. 8B are merely examples.

図８（Ａ）に示すように、ベース１２１は、マグネット１２３ａ，１２３ｂを固定できるよう立設された固定壁１２１ａ，１２１ｂを有している。固定壁１２１ａ，１２１ｂにおいて、マグネット１２３ａ，１２３ｂが固定された部分とベース１２１との間の部分は、Ｘ方向寸法が狭くなるよう構成されている。 As shown in FIG. 8A, the base 121 has fixed walls 121a and 121b erected so that the magnets 123a and 123b can be fixed. In the fixed walls 121a and 121b, the portion between the portion where the magnets 123a and 123b are fixed and the base 121 is configured to have a narrow dimension in the X direction.

図９に示すように、レンズホルダ１２６は、略直方体形状を有しており、そのＸ方向両端には、ワイヤ１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ，１３１ｄが２つずつ取り付けられている。ワイヤ１３１ａ，１３１ｂはＺ方向に並んで設けられており、それぞれの先端部は、レンズホルダ１２６のＸ方向一端面に形成された突部１２６ａに固定されている。ワイヤ１３１ａ，１３１ｂの各末端部は、支持台１０２に取り付けられた基板１３２に固定されている。同様に、ワイヤ１３１ｃ，１３１ｄはＺ方向に並んで設けられており、それぞれの先端部は、レンズホルダ１２６のＸ方向他端面に形成された突部１２６ｂに固定されている。ワイヤ１３１ｃ，１３１ｄの各末端部は、支持台１０２に取り付けられた基板１３２に固定されている。レンズホルダ１２６は、これらワイヤ１３１ａ〜１３１ｄにより、支持台１０２に対して支持されている。 As shown in FIG. 9, the lens holder 126 has a substantially rectangular parallelepiped shape, and two wires 131a, 131b, 131c, and 131d are attached to both ends in the X direction. The wires 131a and 131b are provided side by side in the Z direction, and the respective distal ends thereof are fixed to a protrusion 126a formed on one end surface of the lens holder 126 in the X direction. The end portions of the wires 131 a and 131 b are fixed to a substrate 132 attached to the support base 102. Similarly, the wires 131c and 131d are provided side by side in the Z direction, and the respective front ends thereof are fixed to a protrusion 126b formed on the other end surface of the lens holder 126 in the X direction. The end portions of the wires 131c and 131d are fixed to a substrate 132 attached to the support base 102. The lens holder 126 is supported by the support base 102 by these wires 131a to 131d.

ワイヤ１３１ａ〜１３１ｄの弾性変形により、レンズホルダ１２６は、図８に示す位置と図１０に示す位置との間で略Ｘ方向に移動可能となる。レンズホルダ１２６が図８に示す位置にあるときには、対物レンズ１０４による光ディスクへの情報の記録、再生又はその両方が可能となる。レンズホルダ１２６が図１０に示す位置にあるときには、対物レンズ１０５による光ディスクへの情報の記録、再生又はその両方が可能となる。 Due to the elastic deformation of the wires 131a to 131d, the lens holder 126 is movable in the substantially X direction between the position shown in FIG. 8 and the position shown in FIG. When the lens holder 126 is in the position shown in FIG. 8, information can be recorded on and reproduced from the optical disk by the objective lens 104, or both. When the lens holder 126 is at the position shown in FIG. 10, information can be recorded on and reproduced from the optical disk by the objective lens 105, or both.

図１３に示すように、フォーカシングコイル１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃ，１２７ｄは、レンズホルダ１２６のＸＺ面に平行な２側面にそれぞれ２つずつ設けられている。フォーカシングコイル１２７ａ〜１２７ｄのうち、フォーカシングコイル１２７ａ，１２７ｂは、レンズホルダ１２６のＸＺ面に平行な一方の側面（支持台１０２から離れた方の面）にＸ方向に並ぶように固定されている。同様に、フォーカシングコイル１２７ｃ，１２７ｄは、レンズホルダ１２６のＸＺ面に平行な他方の側面（支持台１０２側の面）にＸ方向に並ぶように固定されている。フォーカシングコイル１２７ａ〜１２７ｄは、いずれもＹ方向の巻き軸を有し、Ｘ方向とＺ方向に電流が流れるように略矩形状に巻かれている。 As shown in FIG. 13, two focusing coils 127 a, 127 b, 127 c, and 127 d are provided on each of two side surfaces parallel to the XZ plane of the lens holder 126. Among the focusing coils 127 a to 127 d, the focusing coils 127 a and 127 b are fixed so as to be aligned in the X direction on one side surface parallel to the XZ plane of the lens holder 126 (the surface away from the support base 102). Similarly, the focusing coils 127c and 127d are fixed so as to be aligned in the X direction on the other side surface (the surface on the support base 102 side) parallel to the XZ surface of the lens holder 126. Each of the focusing coils 127a to 127d has a winding axis in the Y direction, and is wound in a substantially rectangular shape so that current flows in the X direction and the Z direction.

トラッキングコイル１２８ａ，１２８ｂ，１２８ｃ，１２８ｄは、レンズホルダ１２６のＸＺ面に平行な２側面にそれぞれ２つずつ設けられている。トラッキングコイル１２８ａ〜１２８ｄのうち、トラッキングコイル１２８ａ，１２８ｂは、フォーカシングコイル１２７ａ，１２７ｂの間にほぼ位置するように、且つＹ方向に並ぶように固定されている。同様に、トラッキングコイル１２８ｃ，１２８ｄは、フォーカシングコイル１２７ｃ，１２７ｄの間にほぼ位置するように、且つＹ方向に並ぶように固定されている。トラッキングコイル１２８ａ〜１２８ｄは、いずれもＹ方向の巻き軸を有し、Ｘ方向とＺ方向に電流が流れるように略矩形状に巻かれている。 Two tracking coils 128a, 128b, 128c, and 128d are provided on each of two side surfaces of the lens holder 126 parallel to the XZ plane. Of the tracking coils 128a to 128d, the tracking coils 128a and 128b are fixed so as to be positioned approximately between the focusing coils 127a and 127b and aligned in the Y direction. Similarly, the tracking coils 128c and 128d are fixed so as to be positioned approximately between the focusing coils 127c and 127d and aligned in the Y direction. Each of the tracking coils 128a to 128d has a winding axis in the Y direction, and is wound in a substantially rectangular shape so that a current flows in the X direction and the Z direction.

本実施の形態の光学素子駆動装置は、フォーカシング制御及びトラッキング制御のみを行うよう構成されており、従ってチルトコイルは設けられていない。 The optical element driving apparatus according to the present embodiment is configured to perform only focusing control and tracking control, and thus is not provided with a tilt coil.

磁性片１３０ａ，１３０ｂ，１３０ｃ，１３０ｄは、レンズホルダ１２６のＸＺ面に平行な２側面にそれぞれ２つずつ設けられている。磁性片１３０ａ〜１３０ｄのうち、磁性片１３０ａ，１３０ｂは、トラッキングコイル１２８ａ，１２８ｂの巻き線のそれぞれ内側に配置されており、磁性片１３０ｃ，１３０ｄは、トラッキングコイル１２８ｃ，１２８ｄの巻き線のそれぞれ内側に配置されている。 Two magnetic pieces 130 a, 130 b, 130 c, and 130 d are provided on each of two side surfaces parallel to the XZ plane of the lens holder 126. Among the magnetic pieces 130a to 130d, the magnetic pieces 130a and 130b are arranged inside the windings of the tracking coils 128a and 128b, respectively, and the magnetic pieces 130c and 130d are inside the windings of the tracking coils 128c and 128d, respectively. Is arranged.

次に、本実施の形態に係る光学素子駆動装置の動作について説明する。まず、図８に示すように、対物レンズ１０４を選択している場合について説明する。図１４は、マグネット１２３ａと各コイルとの関係を示す模式図である。対物レンズ１０４が選択されている状態では、レンズホルダ１２６（図１４では省略）に取り付けられた磁性片１３０ａ，１３０ｂは、マグネット１２３ａの磁極面３０５，３０６の境界部分、及び磁極面３０２，３０３の境界部分にそれぞれ対向する。同様に、レンズホルダ１２６に取り付けられた磁性片１３０ｃ，１３０ｄは、マグネット１２３ｂの磁極面３０５，３０６の境界部分、及び磁極面３０２，３０３の境界部分にそれぞれ対向している。 Next, the operation of the optical element driving device according to this embodiment will be described. First, the case where the objective lens 104 is selected as shown in FIG. 8 will be described. FIG. 14 is a schematic diagram showing the relationship between the magnet 123a and each coil. In a state where the objective lens 104 is selected, the magnetic pieces 130a and 130b attached to the lens holder 126 (not shown in FIG. 14) are the boundary portions of the magnetic pole surfaces 305 and 306 of the magnet 123a and the magnetic pole surfaces 302 and 303. It faces each boundary part. Similarly, the magnetic pieces 130c and 130d attached to the lens holder 126 are opposed to the boundary portions of the magnetic pole surfaces 305 and 306 and the boundary portions of the magnetic pole surfaces 302 and 303, respectively.

フォーカシングコイル１２７ａのＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ａの互いに逆極性の磁極面３０２，３０５に対向しており、フォーカシングコイル１２７ｂのＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ａの互いに逆極性の磁極面３０３，３０６に対向している。同様に、フォーカシングコイル１２７ｃのＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ｂの互いに逆極性の磁極面３０３，３０６に対向しており、フォーカシングコイル１２７ｄのＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ｂの互いに逆極性の磁極面３０２，３０５に対向している。 The portion of the focusing coil 127a in which the current flows in the X direction is opposed to the magnetic pole surfaces 302 and 305 of the magnet 123a having opposite polarities, and the portion of the focusing coil 127b in which the current flows in the X direction is the opposite polarity of the magnet 123a. Are opposed to the magnetic pole surfaces 303 and 306. Similarly, the portion of the focusing coil 127c where the current flows in the X direction is opposed to the magnetic pole surfaces 303 and 306 of the magnet 123b having opposite polarities, and the portion of the focusing coil 127d where the current flows in the X direction is the portion of the magnet 123b. The magnetic pole faces 302 and 305 having opposite polarities are opposed to each other.

また、トラッキングコイル１２８ａのＺ方向に電流が流れる２つの部分は、マグネット１２３ａの互いに逆極性の磁極面３０５，３０６に対向しており、トラッキングコイル１２７ｂのＺ方向に電流が流れる２つの部分は、マグネット１２３ａの互いに逆極性の磁極面３０２，３０３に対向している。同様に、トラッキングコイル１２８ｃのＺ方向に電流が流れる２つの部分は、マグネット１２３ｂの互いに逆極性の磁極面３０５，３０６に対向しており、トラッキングコイル１２８ｄのＺ方向に電流が流れる２つの部分は、マグネット１２３ｂの互いに逆極性の磁極面３０２，３０３に対向している。 Further, the two portions of the tracking coil 128a in which the current flows in the Z direction are opposed to the magnetic pole surfaces 305 and 306 of the magnet 123a having opposite polarities, and the two portions of the tracking coil 127b in which the current flows in the Z direction are The magnets 123a are opposed to the magnetic pole surfaces 302 and 303 having opposite polarities. Similarly, the two portions of the tracking coil 128c where the current flows in the Z direction are opposed to the magnetic pole surfaces 305 and 306 of the magnet 123b having opposite polarities, and the two portions of the tracking coil 128d where the current flows in the Z direction are The magnet 123b faces the magnetic pole surfaces 302 and 303 having opposite polarities.

この状態で、光ディスク（図示せず）上に形成された光スポットの焦点方向のずれを、公知の非点収差法などを用いたフォーカシングセンサにより検知し、そのフォーカシングずれ量に応じた電流をフォーカシングコイル１２７ａ〜１２７ｄに流す。フォーカシングコイル１２７ａ，１２７ｂを流れる電流とマグネット１２３ａの磁界との作用、及びフォーカシングコイル１２７ｃ，１２７ｄを流れる電流とマグネット１２３ｂの磁界との作用により、Ｚ方向の駆動力が発生する。この駆動力により、レンズホルダ１２６がＺ方向（対物レンズ１０４の光軸方向）に変位し、これにより対物レンズ１０４がＺ方向に変位して、フォーカシング制御が行われる。 In this state, a deviation in the focal direction of a light spot formed on an optical disc (not shown) is detected by a focusing sensor using a known astigmatism method, and a current corresponding to the amount of the focusing deviation is focused. It flows through the coils 127a to 127d. A driving force in the Z direction is generated by the action of the current flowing through the focusing coils 127a and 127b and the magnetic field of the magnet 123a, and the action of the current flowing through the focusing coils 127c and 127d and the magnetic field of the magnet 123b. With this driving force, the lens holder 126 is displaced in the Z direction (the optical axis direction of the objective lens 104), whereby the objective lens 104 is displaced in the Z direction, and focusing control is performed.

また、光ディスクの所望のトラックに対する光スポットのトラッキング方向のずれを、差動プッシュプル法などの公知のトラッキングセンサにより検知し、そのトラッキングずれ量に応じた電流をトラッキングコイル１２８ａ〜１２８ｄに流す。トラッキングコイル１２８ａ，１２８ｂを流れる電流とマグネット１２３ａの磁界との作用、及びトラッキングコイル１２８ｃ，１２８ｄを流れる電流とマグネット１２３ｂの磁界との作用により、レンズホルダ１２６をＸ方向に変位させる駆動力が発生する。この駆動力により、レンズホルダ１２６がＸ方向に変位し、これにより対物レンズ１０４がＸ方向（トラッキング方向）に変位し、トラッキング制御が行われる。 Further, a deviation in the tracking direction of the light spot with respect to a desired track of the optical disk is detected by a known tracking sensor such as a differential push-pull method, and a current corresponding to the tracking deviation amount is caused to flow through the tracking coils 128a to 128d. Due to the action of the current flowing through the tracking coils 128a and 128b and the magnetic field of the magnet 123a, and the action of the current flowing through the tracking coils 128c and 128d and the magnetic field of the magnet 123b, a driving force for displacing the lens holder 126 in the X direction is generated. . With this driving force, the lens holder 126 is displaced in the X direction, whereby the objective lens 104 is displaced in the X direction (tracking direction), and tracking control is performed.

対物レンズ１０４から対物レンズ１０５への切り替えを行う場合は、トラッキング１２８ａ〜１２８ｄに、通常のトラッキング動作時よりも大きな電流を流す。トラッキングコイル１２８ａ，１２８ｂを流れる電流とマグネット１２３ａ，１２３ｂの磁界との作用、及びトラッキングコイル１２８ｃ，１２８ｄを流れる電流とマグネット１２３ｂの磁界との作用により、上述した磁気ばね力に打ち勝って、レンズホルダ１２６が図８に示す状態から図１０に示す状態にＸ方向に移動する。これにより、対物レンズ１０５により情報の記録、再生又はその両方が可能になる。 When switching from the objective lens 104 to the objective lens 105, a larger current is supplied to the tracking 128a to 128d than in the normal tracking operation. The lens holder 126 overcomes the above-described magnetic spring force by the action of the current flowing through the tracking coils 128a and 128b and the magnetic field of the magnets 123a and 123b and the action of the current flowing through the tracking coils 128c and 128d and the magnetic field of the magnet 123b. Moves in the X direction from the state shown in FIG. 8 to the state shown in FIG. Thereby, information can be recorded and / or reproduced by the objective lens 105.

この状態では、レンズホルダ１２６に取り付けられた磁性片１３０ａ，１３０ｂは、マグネット１２３ａの磁極面３０４，３０５の境界部分、及び磁極面３０１，３０２の境界部分にそれぞれ対向する。同様に、レンズホルダ１２６に取り付けられた磁性片１３０ｃ，１３０ｄは、マグネット１２３ｂの磁極面３０４，３０５の境界部分、及び磁極面３０１，３０２の境界部分にそれぞれ対向する。 In this state, the magnetic pieces 130a and 130b attached to the lens holder 126 face the boundary portions of the magnetic pole surfaces 304 and 305 of the magnet 123a and the boundary portions of the magnetic pole surfaces 301 and 302, respectively. Similarly, the magnetic pieces 130c and 130d attached to the lens holder 126 face the boundary portions of the magnetic pole surfaces 304 and 305 and the boundary portions of the magnetic pole surfaces 301 and 302, respectively.

また、フォーカシングコイル１２７ａのＸ方向に電流が流れる２つの部分は、マグネット１２３ａの磁極面３０１，３０４に対向し、フォーカシングコイル１２７ｂのＸ方向に電流が流れる２つの部分は、マグネット１２３ａの磁極面３０２，３０５に対向する。同様に、フォーカシングコイル１２７ｃのＸ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ｂの磁極面３０２，３０５に対向し、フォーカシングコイル１２７ｄのＸ方向に電流が流れる２つの部分は、マグネット１２３ｂの磁極面３０１，３０４に対向する。 Further, the two portions of the focusing coil 127a in which the current flows in the X direction are opposed to the magnetic pole surfaces 301 and 304 of the magnet 123a, and the two portions of the focusing coil 127b in which the current flows in the X direction are the magnetic pole surfaces 302 of the magnet 123a. , 305. Similarly, the portion of the focusing coil 127c where the current flows in the X direction faces the magnetic pole surfaces 302 and 305 of the magnet 123b, and the two portions of the focusing coil 127d where the current flows in the X direction are the magnetic pole surfaces 301 and 305 of the magnet 123b. It faces 304.

また、トラッキングコイル１２８ａのＺ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ａの磁極面３０４，３０５に対向し、トラッキングコイル１２８ｂのＺ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ａの磁極面３０１，３０２に対向する。同様に、トラッキングコイル１２８ｃのＺ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ｂの磁極面３０４，３０５に対向し、トラッキングコイル１２８ｄのＺ方向に電流が流れる部分は、マグネット１２３ｂの磁極面３０１，３０２に対向する。 Further, the portion of the tracking coil 128a in which the current flows in the Z direction faces the magnetic pole surfaces 304 and 305 of the magnet 123a, and the portion of the tracking coil 128b in which the current flows in the Z direction faces the magnetic pole surfaces 301 and 302 of the magnet 123a. To do. Similarly, the portion of the tracking coil 128c where the current flows in the Z direction faces the magnetic pole surfaces 304 and 305 of the magnet 123b, and the portion of the tracking coil 128d where the current flows in the Z direction is on the magnetic pole surfaces 301 and 302 of the magnet 123b. opposite.

そのため、対物レンズ１０４が選択された状態と同様に、フォーカシング制御、トラッキング制御及びチルト制御を行うことができる。 Therefore, focusing control, tracking control, and tilt control can be performed as in the state in which the objective lens 104 is selected.

本実施の形態では、実施の形態１と同様、重量の大きい構成部分を移動させる必要が無く、簡単な構成で対物レンズ１０４，１０５の切り替えを行うことができる。また、対物レンズ１０４，１０５を切り替える手段とトラッキング駆動手段とを兼用することにより、部品コストが安くなるとともに組立工数を少なくすることが可能となる。 In the present embodiment, similarly to the first embodiment, it is not necessary to move a heavy component, and the objective lenses 104 and 105 can be switched with a simple configuration. Further, by combining the means for switching the objective lenses 104 and 105 and the tracking drive means, the parts cost can be reduced and the number of assembling steps can be reduced.

加えて、本実施の形態では、マグネット１２３ａ，１２３ｂを多極着磁としたので、各コイルの利用効率を高めることが可能となる。 In addition, in the present embodiment, since the magnets 123a and 123b are multipolar magnetized, the utilization efficiency of each coil can be increased.

なお、本実施の形態２においては、フォーカシング制御とトラッキング制御のみ行う例について説明したが、さらにチルト制御を行うようにすることもできる。この場合、レンズホルダ１２６の内面下部に、電流がＸ方向に流れる部分を有する２つのチルト用コイルを、永久磁石１２３ａ，１２３ｂに対向するように配置する。また、ワイヤ１３１ａ〜１３１ｄに加え、さらに２本の弾性体を、レンズホルダ１２６と基板１３２の間に設け、それぞれのチルトコイルに電気的に接続する。これにより、実施の形態１で説明したように、レンズホルダ１２６のＸ方向の傾きを変化させてチルト制御を行うことができる。 In the second embodiment, an example in which only focusing control and tracking control are performed has been described. However, tilt control can be further performed. In this case, two tilt coils having a portion in which the current flows in the X direction are arranged at the lower part of the inner surface of the lens holder 126 so as to face the permanent magnets 123a and 123b. In addition to the wires 131a to 131d, two more elastic bodies are provided between the lens holder 126 and the substrate 132, and are electrically connected to the respective tilt coils. Thereby, as described in the first embodiment, tilt control can be performed by changing the tilt of the lens holder 126 in the X direction.

上述した実施の形態１，２に係る光学素子駆動装置は、２つの対物レンズ１０４，１０５を切り替えるよう構成されていたが、切り替える対物レンズの数は２つの限らず、３つ以上であってもよい。また、対物レンズ以外の光学素子を切り替えるものであってもよい。また、記録媒体としては、ブルーレイディスクやＤＶＤ等に限らず、他の記録媒体を用いてもよい。 The optical element driving apparatus according to Embodiments 1 and 2 described above is configured to switch between the two objective lenses 104 and 105. However, the number of objective lenses to be switched is not limited to two, and may be three or more. Good. Further, an optical element other than the objective lens may be switched. Further, the recording medium is not limited to a Blu-ray disc or DVD, and other recording media may be used.

本発明の実施の形態１に係る光学素子駆動装置が一方の光学素子を選択した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the optical element drive device concerning Embodiment 1 of this invention selected one optical element. 図１に示した光学素子駆動装置を示す正面図（Ａ）、側面図（Ｂ）及び平面図（Ｃ）である。It is the front view (A), side view (B), and top view (C) which show the optical element drive device shown in FIG. 図１に示した光学素子駆動装置が他方の光学素子を選択した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the optical element drive device shown in FIG. 1 selected the other optical element. 図２に対応する正面図（Ａ）、側面図（Ｂ）及び平面図（Ｃ）である。It is the front view (A), side view (B), and top view (C) corresponding to FIG. 図１に示した光学素子駆動装置を可動部と固定部とに分けて示す斜視図（Ａ）、及びマグネットとコイルとの位置関係を示す概略図（Ｂ）である。FIG. 2 is a perspective view (A) showing the optical element driving device shown in FIG. 1 divided into a movable part and a fixed part, and a schematic view (B) showing a positional relationship between a magnet and a coil. 図５に示した光学素子駆動装置の可動部を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the movable part of the optical element drive device shown in FIG. 実施の形態１に係る光学素子駆動装置の動作を説明するための模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the operation of the optical element driving device according to the first embodiment. 本発明の実施の形態２に係る光学素子駆動装置が一方の光学素子を選択した状態を示す斜視図（Ａ）及びマグネットの構成例を示す斜視図（Ｂ）である。It is the perspective view (A) which shows the state which the optical element drive device concerning Embodiment 2 of this invention selected one optical element, and the perspective view (B) which shows the structural example of a magnet. 図８に示した光学素子駆動装置を示す正面図（Ａ）、側面図（Ｂ）及び平面図（Ｃ）である。It is the front view (A), side view (B), and top view (C) which show the optical element drive device shown in FIG. 図８に示した光学素子駆動装置が他方の光学素子を選択した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the optical element drive device shown in FIG. 8 selected the other optical element. 図１０に対応する正面図（Ａ）、側面図（Ｂ）及び平面図（Ｃ）である。It is the front view (A), side view (B), and top view (C) corresponding to FIG. 図８に示した光学素子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。FIG. 9 is a perspective view showing the optical element driving device shown in FIG. 8 divided into a movable part and a fixed part. 図１２に示した光学素子駆動装置の可動部を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the movable part of the optical element drive device shown in FIG. 図８に示した光学素子駆動装置のマグネットと各コイルとの位置関係を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the positional relationship of the magnet and each coil of the optical element drive device shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０１，１２１ベース、１０２支持台、１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃ，１２３ａ，１２３ｂ永久磁石、１０４，１０５対物レンズ、１０６，１２６レンズホルダ、１０７，１２７ａ，１２７ｂ，１２７ｃ，１２７ｄフォーカシング用コイル、１０８ａ，１０８ｂ，１２８ａ，１２８ｂトラッキング用コイル、１０９ａ，１０９ｂチルト用コイル、１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃ，１１０ｄ磁性片、１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ，１１１ｄ，１１１ｅ，１１１ｆワイヤ、１１２，１３２基板。 101, 121 base, 102 support base, 103a, 103b, 103c, 123a, 123b permanent magnet, 104, 105 objective lens, 106, 126 lens holder, 107, 127a, 127b, 127c, 127d focusing coils, 108a, 108b, 128a, 128b tracking coil, 109a, 109b tilt coil, 110a, 110b, 110c, 110d magnetic piece, 111a, 111b, 111c, 111d, 111e, 111f wire, 112, 132 substrate.

Claims

記録媒体に光を集光する切り替え可能な２つの光学素子を保持するホルダと、
前記ホルダを支持する弾性変形可能な支持手段と、
前記ホルダを前記光学素子の光軸方向に駆動するフォーカシング駆動手段と、
前記ホルダを前記光軸方向と略直交するトラッキング方向に駆動するトラッキング駆動手段と
を備え、
前記トラッキング駆動手段によって前記ホルダを移動させることにより、前記記録媒体に光を集光する前記光学素子の切り替えを行う光学素子駆動装置であって、
前記トラッキング駆動手段は、
前記ホルダに固定されたコイルと、
前記２つの光学素子の各一方が選択されているときに前記コイルにそれぞれ対向するよう、前記トラッキング方向に並んで配置された第１及び第２のマグネットと、
いずれの光学素子が選択されているときでも前記コイルに対向するよう、前記ホルダを挟んで前記第１及び第２のマグネットと反対の側に配置された第３のマグネットと
を備え、
前記ホルダに設けられた磁性体と前記第１、第２又は第３のマグネットとの磁気相互作用により、前記光学素子を、前記記録媒体に光を集光する位置で保持することを特徴とする光学素子駆動装置。 A holder for holding two switchable optical elements for condensing light on a recording medium;
Elastically deformable support means for supporting the holder;
Focusing driving means for driving the holder in the optical axis direction of the optical element;
Tracking drive means for driving the holder in a tracking direction substantially orthogonal to the optical axis direction;
An optical element driving apparatus for switching the optical element for condensing light on the recording medium by moving the holder by the tracking driving means ,
The tracking drive means includes
A coil fixed to the holder;
First and second magnets arranged side by side in the tracking direction so as to face each of the coils when one of the two optical elements is selected,
A third magnet disposed on the opposite side of the first and second magnets so as to face the coil even when any optical element is selected;
With
The optical element is held at a position for condensing light on the recording medium by a magnetic interaction between a magnetic body provided in the holder and the first, second, or third magnet. Optical element driving device.

前記トラッキング駆動手段と前記フォーカシング駆動手段とが、前記第１、第２及び第３のマグネットを共用していることを特徴とする請求項１に記載の光学素子駆動装置。 2. The optical element driving apparatus according to claim 1 , wherein the tracking driving unit and the focusing driving unit share the first, second, and third magnets.

前記第１及び第２のマグネットと、前記第３のマグネットとは、前記光軸方向及び前記トラッキング方向に略直交する方向における前記ホルダの両側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学素子駆動装置。 Said first and second magnets, said a third magnet, according to claim 1, characterized in that arranged on both sides of the holder in a direction substantially perpendicular to the optical axis direction and the tracking direction, or 3. The optical element driving device according to 2.

前記フォーカシング駆動手段の駆動力、及び前記トラッキング駆動手段の駆動力が、前記ホルダ及び前記光学素子を含む可動部の重心位置に作用することを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の光学素子駆動装置。 Driving force of the focusing drive means, and the driving force of the tracking drive means, according to claim 1, characterized in that acting on the center-of-gravity position of the movable part including the holder and the optical element to 3 Optical element driving apparatus.

前記支持手段は、前記ホルダに連結された複数のワイヤであることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の光学素子駆動装置。 It said support means includes optical element driving device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a plurality of wires coupled to the holder.

前記複数のワイヤが、前記フォーカシングコイル駆動手段及び前記トラッキングコイル駆動手段の構成要素である各コイルへの電流供給手段を兼ねていることを特徴とする請求項５に記載の光学素子駆動装置。 6. The optical element driving apparatus according to claim 5 , wherein the plurality of wires also serve as current supply means to each coil that is a component of the focusing coil driving means and the tracking coil driving means.

前記光軸方向及び前記トラッキング方向に略直交する軸線を中心として、前記ホルダを回動させることにより、前記光学素子の前記記録媒体に対する傾きを変化させるチルト駆動手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の光学素子駆動装置。 The apparatus further comprises tilt drive means for changing the tilt of the optical element with respect to the recording medium by rotating the holder about an axis substantially orthogonal to the optical axis direction and the tracking direction. optical element driving device according to any one of claims 1 to 6.