JPH04129039A - Optical pickup - Google Patents
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- JPH04129039A JPH04129039A JP2248058A JP24805890A JPH04129039A JP H04129039 A JPH04129039 A JP H04129039A JP 2248058 A JP2248058 A JP 2248058A JP 24805890 A JP24805890 A JP 24805890A JP H04129039 A JPH04129039 A JP H04129039A
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Landscapes
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、例えば光デイスク再生装置に適用して好適な
光学式ピックアップに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical pickup suitable for application to, for example, an optical disc playback device.
［発明の概要］
本発明は、例えば光デイスク再生装置に適用して好適な
光学式ピックアップに関し、対物レンズと、この対物レ
ンズを支持するボビンと、このボビンを光ディスクのフ
ォーカス方向に変位させるフォーカス方向駆動手段と、
その対物レンズが光ディスクに直に接触するのを防止す
るためのレンズプロテクタとを有し、このレンズプロテ
クタに光ディスクの方向に突き出ると共にその対物レン
ズの有効面積よりも小さい面積の開口部を有する絞り部
を設けたことにより、その対物レンズに空気中の塵等が
付着するのを防止でき、ひいては光デイスク装置から対
物レンズのクリーナ機構等を省くことができるようにし
たものである。[Summary of the Invention] The present invention relates to an optical pickup suitable for application to, for example, an optical disc playback device, and includes an objective lens, a bobbin that supports the objective lens, and a focus direction that displaces the bobbin in the focus direction of the optical disc. a driving means;
a lens protector for preventing the objective lens from coming into direct contact with the optical disc, and the lens protector has an aperture part that projects in the direction of the optical disc and has an opening having an area smaller than the effective area of the objective lens. By providing the objective lens, it is possible to prevent dust in the air from adhering to the objective lens, and in turn, it is possible to omit an objective lens cleaner mechanism and the like from the optical disk device.
［従来の技術］
光学式ビデオディスク再生装置、コンパクトディスク再
生装置及び光磁気ディスク記録再生装置等の光デイスク
装置においては、情報信号を記録又は再生するための光
学式ピックアップが使用されている。[Prior Art] Optical disk devices such as optical video disk playback devices, compact disk playback devices, and magneto-optical disk recording and playback devices use optical pickups for recording or playing back information signals.
第４図は従来の光デイスク再生装置用の光学式ピックア
ップを示し・、この第４図において、（１）はベース、
（２）及び（３）は夫々そのベース（１）の側壁であり
、これら側壁（２）及び（３）の同軸上の貫通孔に夫々
ブツシュ（４Ａ）及び（４Ｂ）を装着し、これらブツシ
ュ（４Ａ）及び（４Ｂ）に光ディスクの半径方向に延び
る案内軸（５）を挿通させ、それら側壁（２）と側壁（
３）との間でその案内軸（５）上にＬ字形の金具（６）
を介してティルトセンサー（傾斜センサー）（７）を取
り付ける。また、それら側壁（２）及び（３）と反対側
に位置する如くベース（１）にＵ字形の案内部（８）を
設ける。その案内軸（５）の略延長上に光ディスクの回
転軸があり、図示省略した駆動機構でその案内軸（５）
に沿ってその光ディスクの半径方向（Ｒ方向）にそのピ
ックアップを移動させる。Fig. 4 shows a conventional optical pickup for an optical disc playback device. In Fig. 4, (1) is a base;
(2) and (3) are the side walls of the base (1), respectively, and the bushes (4A) and (4B) are attached to the coaxial through holes of these side walls (2) and (3), respectively. A guide shaft (5) extending in the radial direction of the optical disc is inserted through (4A) and (4B), and the side wall (2) and the side wall (
3) and the L-shaped fitting (6) on the guide shaft (5).
Attach the tilt sensor (7) via the . Further, a U-shaped guide portion (8) is provided on the base (1) so as to be located on the opposite side of the side walls (2) and (3). There is a rotating shaft of the optical disk approximately on the extension of the guide shaft (5), and the guide shaft (5) is moved by a drive mechanism (not shown).
The pickup is moved along the radial direction (R direction) of the optical disc.
（９）は第１の取付は板であり、そのベース（１）上に
取付は板（９）を介して対面する如（一対のＵ字形のヨ
ーク（１０）及び（１３）を取り付け、これらヨーク（
１０）及び（１３）の内面に夫々着磁体（１１）及び（
１４）を固定し、これらヨーク（１０）及び（１３）の
磁路を閉じるように夫々逆Ｕ字形の小さなヨーク（１２
）及び（１５）を被せる。ベース（１）及び取付は板（
９）のそれらヨーク（１０）とヨーク（１３）との間の
部分にレーザビーム通過用の貫通孔を設ける。(9) is first mounted on a plate, and mounted on the base (1) is a pair of U-shaped yokes (10) and (13) facing each other through the plate (9). yoke(
Magnetized bodies (11) and (10) and (13) are respectively placed on the inner surfaces of
14) and close the magnetic paths of these yokes (10) and (13) by installing small inverted U-shaped yokes (12).
) and (15). The base (1) and mounting are on the board (
A through hole for passing the laser beam is provided in the portion between the yoke (10) and the yoke (13) of 9).
（１６）はコの字形の第２の取付は板であり、その第１
の取付は板（９）の上に一方のヨーク（１３）を挾むよ
うに第２の取付は板（１６）を重ね、これら取付は板（
９）及び（１６）をねじ（１７）でベース（１）上に固
定し、この取付は板（１６）の一端を折り曲げて取り付
けた中継部材（１８）に４枚の平行な板よりなる板ばね
（１９）の一端を取り付ける。そして、この板ばね（１
９）の自由端にストッパ（２１）を介してボビン（２０
）を取り付け、このボビン（２０）にフォーカシング用
のコイル（２２）及びトラッキング用のコイル（２３）
を装着した後に、これらコイル（２２）及び（２３）が
共に着磁体（１１）の前面及び着磁体（１４）の前面に
位置するようにする。(16) is a U-shaped second mounting plate, and its first
For the installation of the plate (16), one yoke (13) is placed on top of the plate (9), and for the second installation, the plate (16) is placed on top of the plate (9).
9) and (16) are fixed on the base (1) with screws (17), and this installation is done by bending one end of the plate (16) and attaching it to the relay member (18), which is made of four parallel plates. Attach one end of the spring (19). And this leaf spring (1
9) through a stopper (21) to the free end of the bobbin (20
), and attach a focusing coil (22) and a tracking coil (23) to this bobbin (20).
After the coils (22) and (23) are installed, both of the coils (22) and (23) are positioned in front of the magnetized body (11) and the magnetized body (14).
そのボビン（２０）のフォーカシング方向に貫通孔を穿
設し、この貫通孔の一端に対物レンズ（２４）を固定し
、この対物レンズ（２４）が直に光ディスクに衝突する
のを避けるためにレンズプロテクタ（２５）を被せる。A through hole is drilled in the focusing direction of the bobbin (20), and an objective lens (24) is fixed to one end of the through hole. Cover with a protector (25).
そのボビン（２０）及び対物レンズ（２４）はその板ば
ね（１９）の作用により光ディスクの半径方向（Ｒ方向
）及び軸方向（Ｚ方向、第５図参照）に自由に振ること
ができると共に、コイル（２２）及び（２３）の作用に
よりＲ方向及びＺ方向の所望の座標に位置決めすること
ができる。即ち、これにより２軸アクチユエータが構成
されている。The bobbin (20) and objective lens (24) can be freely swung in the radial direction (R direction) and axial direction (Z direction, see FIG. 5) of the optical disc by the action of the leaf spring (19), and By the action of the coils (22) and (23), it is possible to position at desired coordinates in the R direction and the Z direction. That is, this constitutes a two-axis actuator.
（２６）は光学部品の収納部材、（２７）はこの収納部
材（２６）の一端に取り付けられた受光基板であり、こ
の収納部材（２６）をベース（１）の下面に取り付ける
。(26) is a storage member for optical components, (27) is a light receiving board attached to one end of this storage member (26), and this storage member (26) is attached to the lower surface of the base (1).
第５図は従来の光学系の構成を示し、この第５図におい
て、（２８）は半導体レーザ光源であり、この半導体レ
ーザ光源（２８）の出力光を回折格子（２９） 。FIG. 5 shows the configuration of a conventional optical system. In FIG. 5, (28) is a semiconductor laser light source, and the output light of this semiconductor laser light source (28) is passed through a diffraction grating (29).
板状のハーフミラ−（３０） 、コリメータレンズ（３
１）。Plate half mirror (30), collimator lens (3
1).
光路を直角に変換するためのプリズム（３２）及び対物
レンズ（２４）を介して光ディスク（３３）に導く。こ
の光ディスク（３３）からの反射光は入射時の光路を逆
に進んでハーフミラ−（３０）に達する。このハーフミ
ラ−（３０）に対してその半導体レーザ光源（２８）と
略対称に受光基板（２７）を配し、光ディスク（３３）
からの反射光の内でこのハーフミラ−（３０）を透過し
た光を凹レンズ（３４）等を介してその受光基板（２７
）に導く。その受光基Ｆｉ（２７）には６個の受光素子
が配され、フォーカシングは例えば非点収差法で行われ
、トラッキングは例えば３ビーム法で行われる。The light is guided to an optical disk (33) via a prism (32) and an objective lens (24) for converting the optical path to a right angle. The reflected light from the optical disc (33) travels in the opposite direction to the optical path of incidence and reaches the half mirror (30). A light-receiving substrate (27) is arranged approximately symmetrically with the semiconductor laser light source (28) with respect to this half mirror (30), and an optical disc (33) is placed on the half mirror (30).
The light that has passed through this half mirror (30) among the reflected light from
). Six light-receiving elements are arranged on the light-receiving group Fi (27), focusing is performed by, for example, an astigmatism method, and tracking is performed by, for example, a three-beam method.
第６図は第４図中のボビン（２０）等の断面図であり、
この第４図に示すように、ボビン（２０）の貫通孔（２
０ａ）内を通過するレーザビームＬＢは対物レンズ（２
４）により光ディスク（３３）の厚さｔ （１，２５
ｍｍ程度）の透明アクリル樹脂層（ＰＭＭＡ層）（３５
）と保護膜（３７）とで挟まれた反射膜（３６）上に集
束し、この反射膜（３６）よりの反射光は再び対物し７
ｙＣ（２４）に戻る。本願ではその対物レンズ（２４
）のレンズとして有効に作用する領域の面積を「有効面
積」と称する。具体的にその対物レンズ（２４）で有効
に集束されるレーザビームＬＢのその対物レンズ（２４
）の近傍での直径をφＡ（第６図例では略４ｍｍ）とす
ると、第６図例ではこの直径φＡの円の面積がその対物
レンズ（２４）の「有効面積」となる。FIG. 6 is a sectional view of the bobbin (20) etc. in FIG. 4,
As shown in FIG. 4, the through hole (2) of the bobbin (20)
The laser beam LB passing through the objective lens (2
4), the thickness t (1, 25) of the optical disc (33)
transparent acrylic resin layer (PMMA layer) (about 35 mm)
) and a protective film (37), and the reflected light from this reflective film (36) is reflected back to the objective 7.
Return to yC (24). In this application, the objective lens (24
) is referred to as the "effective area". Specifically, the objective lens (24) of the laser beam LB is effectively focused by the objective lens (24).
) is φA (approximately 4 mm in the example of FIG. 6), then in the example of FIG. 6, the area of the circle with the diameter φA becomes the "effective area" of the objective lens (24).
その対物レンズ（２４）は外周部（２４ａ）が厚さＨｌ
（略２ｍｍ）で外径が略７ｍｍの円筒状に形成され、こ
の円筒状の外周部（２４ａ）の中に直径がφＡ程度で両
面が非球面のレンズ部（２４ｂ）がプラスチックの一体
成形又はガラスの一体成形等により形成されている。そ
の対物レンズ（２４）の開口数ＮＡは０．４５〜０．５
５程度である。その対物レンズ（２４）の外周部（２４
ａ）の一方の端面がボビン（２０）の一方の端面（２０
ｂ）に接着され、その外周部（２４ａ）の光ディスク（
３３）側にレンズプロテクタ（２５）が接着により固定
されている。The objective lens (24) has an outer circumference (24a) with a thickness Hl.
(approximately 2 mm) and an outer diameter of approximately 7 mm, and within this cylindrical outer circumferential portion (24a), a lens portion (24b) with a diameter of approximately φA and aspherical surfaces on both sides is integrally molded or made of plastic. It is formed by integral molding of glass. The numerical aperture NA of the objective lens (24) is 0.45 to 0.5
It is about 5. The outer periphery (24) of the objective lens (24)
one end surface of a) is one end surface (20) of the bobbin (20).
b) and the optical disc (24a) on its outer periphery (24a).
A lens protector (25) is fixed to the 33) side by adhesive.
その対物レンズ（２４）の外周部（２４ａ）の他方の端
面（２４ｃ）に接するそのレンズプロテクタ（２５）の
面にはレーザビームを通過させるための直径φＢの開口
部（２５ａ）が形成されている。この直径φＢはレーザ
ビームＬＢの対物レンズ（２４）の近傍の直径であるφ
Ａと同程度に設定されている。即ち、その開口部（２５
ａ）の面積はその対物レンズ（２４）の有効面積と同程
度に設定されている。また、そのし−ザビームＬＢが光
ディスク（３３）のビット形成面である反射膜（３６）
上に集束している状態（合焦状態）では、その対物レン
ズ（２４）の外周部（２４ａ）の他方の端面（２４ｃ）
からその光ディスク（３３）のＰＭＭＡ層（３５）の表
面までの距離Ｗは１．９ ｍｍである。An opening (25a) having a diameter φB for passing the laser beam is formed in the surface of the lens protector (25) that is in contact with the other end surface (24c) of the outer circumference (24a) of the objective lens (24). There is. This diameter φB is the diameter of the laser beam LB near the objective lens (24) φ
It is set to the same level as A. That is, the opening (25
The area of a) is set to be approximately the same as the effective area of the objective lens (24). Also, the beam LB is a reflective film (36) which is the bit forming surface of the optical disc (33).
In the upwardly focused state (in-focus state), the other end surface (24c) of the outer circumference (24a) of the objective lens (24)
The distance W from the optical disc (33) to the surface of the PMMA layer (35) is 1.9 mm.
そのレンズプロテクタ（２５）の肉厚は０．３ｍｍ程度
であるため、そのレンズプロテクタ（２５）の表面から
そのＰＭＭＡ層（３５）の表面までの距離は１．６ｍｍ
程度になるが、この距離はその光ディスク（３３）の面
振れの程度及び起動時等のフォーカスサーボの応答性等
を考慮して再生動作中にそのレンズプロテクタ（２５）
がその光ディスク（３５）に衝突しない程度の大きさに
設定されている。また、従来はそのレンズプロテクタ（
２５）の開口部（２５ａ）と対物レンズ（２４）のレン
ズ部（２４ｂ）の表面とは略同−面に存在するため、そ
の対物レンズ（２４）の入出力光を遮らないようにする
ためにも、その開口部（２５ａ）の面積は対物レンズ（
２４）の有効面積と同程度に設定されていた。Since the lens protector (25) has a wall thickness of about 0.3 mm, the distance from the surface of the lens protector (25) to the surface of the PMMA layer (35) is 1.6 mm.
However, this distance is determined by taking into account the degree of surface wobbling of the optical disc (33) and the responsiveness of the focus servo at startup, etc., and the lens protector (25) during playback operation.
The size is set to such an extent that it will not collide with the optical disc (35). In addition, conventionally, the lens protector (
Since the aperture (25a) of 25) and the surface of the lens portion (24b) of the objective lens (24) are approximately on the same plane, this is to avoid blocking the input and output light of the objective lens (24). Also, the area of the opening (25a) is the objective lens (
24) was set to be approximately the same as the effective area.
［発明が解決しようとする課題］
このように従来はそのレンズプロテクタ（２５）の開口
部（２５ａ）の面積はその対物レンズ（２４）の有効面
積と略等しく設定されているので、その光デイスク装置
を使用しているときにその開口部（２５ａ）を通して空
気中の塵等がその対物レンズ（２４）に付着してレンズ
部が次第に曇り、再生信号のレベルが低下する不都合が
あった。[Problems to be Solved by the Invention] Conventionally, the area of the opening (25a) of the lens protector (25) is set approximately equal to the effective area of the objective lens (24), so that the optical disc When the apparatus is in use, dust in the air passes through the opening (25a) and adheres to the objective lens (24), causing the lens to gradually become cloudy, resulting in a reduction in the level of the reproduced signal.
このため、従来はその対物レンズ（２４）の曇りを解消
するため光デイスク装置の内部に刷毛機構又はブロワ−
機構等のセルフクリーニング機構が設けられていた。刷
毛機構とは、その光ディスクをトレーに出し入れすると
きに対物レンズを刷毛で拭（機構であり、ブロワ−機構
とはその光ディスクをトレーに出し入れするときに圧縮
空気で塵等を吹き飛ばす機構である。For this reason, in the past, a brush mechanism or blower was installed inside the optical disk device to eliminate fogging of the objective lens (24).
A self-cleaning mechanism such as a mechanism was provided. The brush mechanism is a mechanism that wipes the objective lens with a brush when the optical disk is placed in or taken out of the tray, and the blower mechanism is a mechanism that blows away dust with compressed air when the optical disk is placed in or taken out of the tray.
しかしながら、刷毛機構では傷がつき易くプラスチック
製の対物レンズには不向きであると共に、煙草の煙等に
起因する油性の汚れは払拭しにくい不都合がある。また
、ブロワ−機構では同じく油性の汚れは払拭しにくい不
都合がある。さらに、両者共に製造コストが高い不都合
がある。However, the brush mechanism is easily scratched and is not suitable for plastic objective lenses, and it is also difficult to wipe away oily stains caused by cigarette smoke and the like. Furthermore, the blower mechanism also has the disadvantage that oil-based stains are difficult to wipe away. Furthermore, both have the disadvantage of high manufacturing costs.
本発明は斯かる点に鑑み、対物レンズに空気中の塵等が
付着しにくい構造の光学式ピックアップを提供すること
を目的とする。In view of the above, an object of the present invention is to provide an optical pickup having a structure in which dust in the air is less likely to adhere to the objective lens.
［課題を解決するための手段］
本発明による光学式ピックアップは、例えば第１図に示
す如く、対物レンズ（２４）と、この対物レンズを支持
するボビン（３８）と、このボビンを光ディスク（３３
）のフォーカス方向（Ｚ方向）に変位させるフォーカス
方向駆動手段（２２）と、その対物レンズが光ディスク
に直に接触するのを防止するためのレンズプロテクタ（
３９）とを有し、このレンズプロテクタ（３９）に光デ
ィスクの方向に突き出ると共にその対物レンズの有効面
積（直径がφＡの円の面積）よりも小さい面積（直径が
φＣの円の面積）の開口部（４０）を有する絞り部（３
９ｂ）を設けたものである。[Means for Solving the Problems] The optical pickup according to the present invention, as shown in FIG.
) in the focus direction (Z direction), and a lens protector (22) for preventing the objective lens from directly contacting the optical disk.
39), and the lens protector (39) has an opening that protrudes in the direction of the optical disk and has an area (area of a circle with a diameter of φC) that is smaller than the effective area of the objective lens (area of a circle with a diameter of φA). The aperture part (3) having a part (40)
9b).
［作用］
斯かる本発明によれば、対物レンズ（２４）から光ディ
スク（３３）に向けて射出されるレーザビームＬＢは次
第に細く集束しており、そのレンズプロテクタ（３９）
の絞り部（３９ｂ）は光ディスクの方向に突き出ている
ので、その絞り部（３９ｂ）の開口部（４０）の面積を
その突き出し量に応じてその対物レンズ（２４）の有効
面積よりも小さくしても、その対物レンズ（２４）の射
出光及びその対物レンズ（２４）への入射光が遮られる
ことがない。[Function] According to the present invention, the laser beam LB emitted from the objective lens (24) toward the optical disk (33) is gradually narrowed and focused, and the lens protector (39)
Since the aperture part (39b) protrudes in the direction of the optical disk, the area of the opening (40) of the aperture part (39b) is made smaller than the effective area of the objective lens (24) according to the amount of protrusion. Even if the objective lens (24) is exposed, the light emitted from the objective lens (24) and the light incident on the objective lens (24) are not blocked.
また、そのレンズプロテクタ（３９）の開口部（４０）
の面積はその対物レンズ（２４）の有効面積よりも小さ
く、且つそのレンズプロテクタ（３９）の突き出た絞り
部（３９ｂ）がその対物レンズ（２４）の入出力光を円
筒状に覆うので、その開口部（４０）を通して空気中の
塵等がその対物レンズ（２４）に付着する確率が大幅に
減少する。Also, the opening (40) of the lens protector (39)
The area of is smaller than the effective area of the objective lens (24), and the protruding aperture part (39b) of the lens protector (39) covers the input and output light of the objective lens (24) in a cylindrical shape. The probability that dust or the like in the air will adhere to the objective lens (24) through the opening (40) is greatly reduced.
［実施例］
以下、本発明の一実施例につき第１図〜第３図を参照し
て説明しよう。本例は第４図例の光学式ピックアップの
ボビン（２０）、対物レンズ（２４）及びレンズプロテ
クタ（２５）より構成される部分に本発明を適用したも
のであり、その他の構成は第４図例と同様である。また
、第１図において第６図に対応する部分には同一符号を
付してその詳細説明を省略する。[Embodiment] Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. In this example, the present invention is applied to the part of the optical pickup shown in the example shown in Fig. 4, which is composed of the bobbin (20), objective lens (24), and lens protector (25), and the other configuration is shown in Fig. 4. Similar to the example. Further, in FIG. 1, parts corresponding to those in FIG. 6 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.
第１図は本例の要部の断面図を示し、この第１図におい
て、（３８）はボビンであり、このボビン（３８）には
レーザビームＬＢの通過用の直径がφＡより大きい貫通
孔（３８ａ）を穿ち、外周部にフォーカスコイル（２２
）及びトラッキングコイル（２３）を装着し、このボビ
ン（３８）の一方の端面（３８ｂ）に対物レンズ（２４
）の外径が略７ｍｍで厚さがＨｌの外周部（２４ａ）を
密着させる。FIG. 1 shows a cross-sectional view of the main part of this example, and in this FIG. (38a) and the focus coil (22
) and a tracking coil (23), and an objective lens (24) is attached to one end surface (38b) of this bobbin (38).
) having an outer diameter of approximately 7 mm and a thickness of Hl, the outer peripheral portion (24a) is brought into close contact with the outer circumferential portion (24a).
（３９）は樹脂製のレンズプロテクタを示し、このレン
ズプロテクタ（３９）は略円筒状の側面部（３９ａ）と
この側面部（３９ａ）の一方の端部を覆う絞り部（３９
ｂ）とを肉厚が略０．２５ｍｏ＋となるように一体成形
して形成する。このレンズプロテクタ（３９）の材質は
光ディスク（３３）の表面層の材質（本例ではＰＭＭＡ
）とは異種の材質とすると共に、耐熱性が良好な材質と
することが望ましく、例えばポリアセタール樹脂又はフ
ッ素系樹脂等が使用できる。そのようにレンズプロテク
タ（３９）の材質と光ディスク（３３）の表面層の材質
とを異ならせると、そのレンズプロテクタ（３９）とそ
の表面層とが接触して摩擦が生じても、その光ディスク
（３３）の表面層が削られない利益がある。(39) indicates a lens protector made of resin, and this lens protector (39) includes a substantially cylindrical side surface portion (39a) and an aperture portion (39) that covers one end of this side surface portion (39a).
b) and are integrally molded to have a wall thickness of approximately 0.25 mo+. The material of this lens protector (39) is the material of the surface layer of the optical disc (33) (in this example, PMMA).
) is desirably made of a material different from that of the above material and has good heat resistance; for example, polyacetal resin or fluororesin can be used. By making the material of the lens protector (39) different from the material of the surface layer of the optical disc (33), even if friction occurs due to contact between the lens protector (39) and the surface layer, the optical disc ( There is an advantage that the surface layer of 33) is not scraped.
第１図に示すように、そのレンズプロテクタ（３９）の
側面部（３９ａ）を対物レンズ（２４）の外周部（２４
ａ）に被せて、この状態でその絞り部（３９ｂ）が光デ
ィスク（３３）側に円錐台状に高さＨ２だけ突き出るよ
うにして、この円錐台状の頂上部分に直径がφＣの開口
部（４０）を形成する。この開口部（４０）の中心は対
物レンズ（２４）の光軸と一致させると共に、この開口
部（４０）の周囲の部分（３９ｃ）は光ディスク（３３
）を傷つけないように丸く面取りを行う。As shown in FIG. 1, the side surface (39a) of the lens protector (39) is
a), and in this state, the aperture part (39b) projects toward the optical disc (33) in the shape of a truncated cone by a height H2, and at the top of the truncated cone, an opening (with a diameter of φC) is formed. 40). The center of this opening (40) is aligned with the optical axis of the objective lens (24), and the surrounding area (39c) of this opening (40) is aligned with the optical disc (33).
) to avoid damaging the edges.
合焦状態ではその対物レンズ（２４）の他方の端面（２
４ｃ）からその光ディスク（３３）のＰＭＭＡ層（３５
）の表面までの距離Ｗは１．９ｍ ｍであり、その絞り
部（３９ｂ）の高さＨ２は１．７ｍｍ程度に設定する。In the focused state, the other end surface (2) of the objective lens (24)
4c) to the PMMA layer (35) of the optical disc (33).
) is 1.9 mm, and the height H2 of the constricted portion (39b) is set to about 1.7 mm.
従って、合焦状態ではそのレンズプロテクタ（３９）の
開口部（４０）とその光ディスク（３３）のＰＭＭＡ層
（３５）の表面との間隔Ｇは０．２ｍｍ程度になる。近
時はボビン（３８）をフォーカス方向（Ｚ方向）に位置
決めするフォーカスサーボの応答性が高められているの
で、間隔Ｇが０．２ｍｍ程度であれば光ディスク（３３
）の回転起動時であってもそのレンズプロテクタ（３９
）がその光ディスク（３３）に衝突することはない。Therefore, in the focused state, the distance G between the opening (40) of the lens protector (39) and the surface of the PMMA layer (35) of the optical disc (33) is about 0.2 mm. Recently, the responsiveness of the focus servo that positions the bobbin (38) in the focus direction (Z direction) has been improved, so if the interval G is about 0.2 mm, the optical disc (33
) even when the lens protector (39) starts rotating.
) will not collide with the optical disc (33).
また、そのレンズプロテクタ（３９）の開口部（４０）
の直径φＣの値は、対物レンズ（２４）の開口数ＮＡに
基づいて次のようにして決定する。即ち、開口数ＮＡが
例えば０．５であるとして、その厚さｔ（＝１．２５ｍ
ｍ ）のＰＭＭＡ層（３５）の屈折率ｎが１．５であ
るとする。そして、その光ディスク（３３）の反射Ｉｌ
！（３６）から反射する光束の内で対物レンズ（２４）
に有効に入射する光束のその開口部（４０）の面での直
径をφＤとすると、φＤは合焦状態では次のようになる
。Also, the opening (40) of the lens protector (39)
The value of the diameter φC is determined as follows based on the numerical aperture NA of the objective lens (24). That is, assuming that the numerical aperture NA is, for example, 0.5, the thickness t (=1.25 m
Suppose that the refractive index n of the PMMA layer (35) of the PMMA layer (35) is 1.5. Then, the reflection Il of the optical disk (33)
! Objective lens (24) in the light beam reflected from (36)
Letting φD be the diameter of the luminous flux effectively incident on the plane of the aperture (40), φD becomes as follows in the focused state.
φＤ ＝ ２ （ｔ −ｔａｎ（ａｒｃｓｉｎｏ、５／
ｎ）＋Ｇ−ｊａｎ（ａｒｃｓｉｎＯ，５） ） ）＝１
．１ ［ｍｍ］ ・・・・（１）本例で
はその有効な光束の直径φＤに比べてそのレンズプロテ
クタ（３９）の開口部（４０）の直径φＣを少し大きめ
に設定する。例えばφＣは２ｍｍ程度である。また、そ
の直径φＣはその対物レンズ（２４）の近傍でのレーザ
ビームＬＢの直径φＡよりもかなり小さいので次式が成
立する。φD = 2 (t-tan(arcsino, 5/
n)+G-jan(arcsinO,5)))=1
．． 1 [mm] (1) In this example, the diameter φC of the opening (40) of the lens protector (39) is set to be slightly larger than the diameter φD of the effective light beam. For example, φC is about 2 mm. Further, since the diameter φC is considerably smaller than the diameter φA of the laser beam LB near the objective lens (24), the following equation holds true.
φＡ〉φＣ〉φＤ ・・・・（２）一般にはそ
の開口部（４０）の形状としては楕円等も考えられるの
で、その式（２）の条件を一般化すると、その開口部（
４０）の面積は対物レンズ（２４）の有効面積よりも小
さく、且つその開口部（４０）の面における有効な光束
の面積よりも大きいということになる。φA〉φC〉φD...(2) Generally, the shape of the opening (40) can be an ellipse, so if we generalize the condition of equation (2), the opening (40)
The area of 40) is smaller than the effective area of the objective lens (24) and larger than the effective area of the light beam in the plane of the aperture (40).
上述のように本例ではレンズプロテクタ（３９）の開口
部（４０）の面積は対物レンズ（２４）の有効面積より
も小さく設定されており、その開口部（４０）を通して
その対物レンズ（２４）の表面側に流入する空気中の塵
等の量がその開口部（４０）の面積に比例して従来例よ
りも少なくなるので、その対物レンズ（２４）にその塵
等が付着しにくい利益がある。従って、光デイスク装置
に別途例えば光ディスクをトレーに出し入れする際にそ
の対物レンズ（２４）をクリーニングするセルフクリ−
ニング機構を設ける必要がなくなるか、又はそのセルフ
クリーニング機構を大幅に簡略化することができる。As mentioned above, in this example, the area of the opening (40) of the lens protector (39) is set smaller than the effective area of the objective lens (24), and the objective lens (24) is passed through the opening (40). Since the amount of dust, etc. in the air flowing into the surface side of the lens is smaller than that of the conventional example in proportion to the area of the opening (40), there is an advantage that the dust, etc. does not easily adhere to the objective lens (24). be. Therefore, the optical disc device is equipped with a separate self-cleaning device, for example, which cleans the objective lens (24) when loading and unloading the optical disc into the tray.
There is no need to provide a self-cleaning mechanism, or the self-cleaning mechanism can be greatly simplified.
さらに、そのレンズプロテクタ（３９）の絞り部（３９
ｂ）は光ディスク（３３）側に突き出ており、その対物
レンズ（２４）と光ディスク（３３）との間の空間は外
気と遮断されたようになっているため、その対物レンズ
（２４）に空気中の塵等が付着することはほとんどなく
なる利益がある。また、そのレンズプロテクタ（３９）
の絞り部（３９ｂ）は円錐台状に突き出ているため、仮
にそのレンズプロテクタ（３９）がその光ディスク（３
３）に衝突しても、その絞り部（３９ｂ）は一種の緩衝
機構としても働（利益がある。Furthermore, the aperture part (39) of the lens protector (39)
b) protrudes toward the optical disc (33) side, and the space between the objective lens (24) and the optical disc (33) is cut off from the outside air, so that air cannot flow into the objective lens (24). There is an advantage in that dust and the like inside hardly adhere to each other. Also, the lens protector (39)
Since the aperture part (39b) protrudes in the shape of a truncated cone, if the lens protector (39) were to touch the optical disc (39b),
3), the constricted portion (39b) also works (benefits) as a kind of buffer mechanism.
次に第２図及び第３図を参照して本例の対物レンズ（２
４）及びレンズプロテクタ（３９）のボビン（３８）に
対する固定方法につき説明する。Next, referring to FIGS. 2 and 3, the objective lens (2
4) and the method of fixing the lens protector (39) to the bobbin (38) will be explained.
第２図は本例のボビン（３８）、対物レンズ（２４）及
びレンズプロテクタ（３９）の分解斜視図であり、この
第２図において、ボビン（３８）の対物レンズ（２４）
と接触する端面（３８ｂ）には一方の対角線上に外側に
張り出した一対の角部（３８ｃ）及び（３８ｄ）を形成
し、他方の対角線上に一対の切り欠き部（３８ｅ）及び
（３８ｆ）を形成する。一方、レンズプロテクタ（３９
）の側面部（３９ａ）には１８０°間隔で一対の長い突
き出し部（３９ｄ）及び（３９ｅ） （（３９ｅ）は隠
れている）を形成し、これら突き出し部（３９ｄ）及び
（３９ｅ）の先端部に夫々角部（４２）を形成する。ま
た、それら長い突き出し部（３９ｄ）及び（３９ｅ）か
ら夫々９０°間隔で短い突き出し部（３９ｆ）及び（３
９ｇ） （（３９ｇ）は隠れている）を形成する。Fig. 2 is an exploded perspective view of the bobbin (38), objective lens (24), and lens protector (39) of this example.
A pair of corner portions (38c) and (38d) projecting outward are formed on one diagonal line on the end surface (38b) that comes into contact with, and a pair of notch portions (38e) and (38f) are formed on the other diagonal line. form. On the other hand, the lens protector (39
) is formed with a pair of long protrusions (39d) and (39e) ((39e) is hidden) at 180° intervals, and the tips of these protrusions (39d) and (39e) A corner portion (42) is formed at each portion. Also, short protruding parts (39f) and (3
9g) ((39g) is hidden).
そして、先ずその対物レンズ（２４）の外周部（２４ａ
）にそのレンズプロテクタ（３９）の側面部（３９ａ）
を圧入する。この場合、そのレンズプロテクタ（３９）
の角部（４２）がその対物レンズ（２４）の外周部（２
４ａ）を抱え込む形になるので、そのレンズプロテクタ
（３９）と対物レンズ（２４）とは密着した状態で保持
される。次にそのレンズプロテクタ（３９）が固定され
た対物レンズ（２４）をそのボビン（３日）の端面（３
８ｂ）に載置する。First, the outer peripheral portion (24a) of the objective lens (24) is
) on the side part (39a) of the lens protector (39).
Press in. In this case, the lens protector (39)
The corner (42) of the objective lens (24)
4a), the lens protector (39) and objective lens (24) are held in close contact with each other. Next, the objective lens (24) to which the lens protector (39) is fixed is attached to the end surface (3) of the bobbin (3 days).
8b).
第３図はそのボビン（３８）に対物レンズ（２４）が載
置された状態を示し、この第３図に示すように、そのレ
ンズプロテクタ（３９）の側面部（３９ａ）の長い突き
出し部（３９ｄ）がそのボビン（３８）の切り欠き部（
３８ｅ）に収まると共に、その側面部（３９ａ）の短い
突き出し部（３９ｆ）がそのボビン（３８）の角部（３
８ｃ）上に位置するようにする。そして、その角部（３
８ｃ）に接着剤（４１）を盛り上げることにより、その
角部（３８ｃ）に対物レンズ（２４）及びレンズプロテ
クタ（３９）を固定する。同様に、第３図では隠れてい
るが反対側の角部（３８ｄ）にも接着剤を盛り上げてそ
の角部（３８ｄ）に対物レンズ（２４）及びレンズプロ
テクタ（３９）を固定する。FIG. 3 shows the objective lens (24) placed on the bobbin (38), and as shown in FIG. 3, the long protrusion ( 39d) is the notch part (38) of the bobbin (38).
38e), and the short protruding part (39f) of the side part (39a) fits into the corner part (38e) of the bobbin (38).
8c) Position it on top. And the corner (3
By applying adhesive (41) to 8c), the objective lens (24) and lens protector (39) are fixed to the corner (38c). Similarly, adhesive is applied to the corner (38d) on the opposite side, which is hidden in FIG. 3, and the objective lens (24) and lens protector (39) are fixed to the corner (38d).
上述のように本例によれば、対物レンズ（２４）とレン
ズプロテクタ（３９）とを圧入で固定した後に、これら
を一体的にそのボビン（３８）に接着で固定するように
しているので、組立の作業性が良好であると共に、その
ボビン（３８）に対して対物レンズ（２４）及びレンズ
プロテクタ（３９）が確実に固定される利益がある。As described above, according to this example, after the objective lens (24) and lens protector (39) are fixed by press-fitting, they are fixed integrally to the bobbin (38) by adhesive. There is an advantage that the workability of assembly is good and that the objective lens (24) and lens protector (39) are securely fixed to the bobbin (38).
なお、上述実施例ではレンズプロテクタ（３９）は対物
レンズ（２４）に取り付けられているが、そのレンズプ
ロテクタ（３９）はボビン（３８）に取り付けるように
してもよい。また、２軸アクチユエータとしては上述の
ムービングコイル方式のみならず、例えば圧電素子方式
等にも本発明は適用される。In the above embodiment, the lens protector (39) is attached to the objective lens (24), but the lens protector (39) may be attached to the bobbin (38). Further, as a two-axis actuator, the present invention is applicable not only to the above-mentioned moving coil type but also to, for example, a piezoelectric element type.
このように、本発明は上述実施例に限定されず本発明の
要旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採り得ることは勿
論である。As described above, it goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can take various configurations without departing from the gist of the present invention.
［発明の効果］
本発明によれば、レンズプロテクタに光ディスクの方向
に突き出ると共に対物レンズの有効面積よりも小さい面
積の開口部を有する絞り部が設けられているので、その
対物レンズに空気中の塵等が付着するのを防止できる利
益がある。従って、光デイスク装置からその対物レンズ
をクリーニングするセルフクリーニング機構を省くこと
ができるか、又はそのセルフクリーニング機構を大幅に
簡略化することができ、その利益はきわめて大である。[Effects of the Invention] According to the present invention, since the lens protector is provided with the aperture portion that protrudes in the direction of the optical disk and has an opening having an area smaller than the effective area of the objective lens, the objective lens This has the advantage of preventing the adhesion of dust, etc. Therefore, the self-cleaning mechanism for cleaning the objective lens of the optical disk device can be omitted or the self-cleaning mechanism can be greatly simplified, and the benefits are extremely large.
第１図は本発明の実施例の光学式ピックアップに使用さ
れているボビン等の断面図、第２図は実施例のボビン等
の分解斜視図、第３図は実施例のボビン等の組立後の状
態を示す斜視図、第４図は従来の光学式ピックアップの
構成を示す斜視図、第５図は従来の光学系の構成を示す
斜視図、第６図は従来のボビン等の断面図である。
（２２）はフォーカスコイル、（２４）は対物レンズ、
（３３）は光ディスク、（３８）はボビン、（３９）は
レンズプロテクタ、（３９ｂ）は絞り部、（４０）は開
口部である。
實覚舒１廟爪”ビン薯ｌ断ω図
第１図
夜来の木゛ビン薯の判゛面図
第６図
実走例の爪”ビン簿／ｌ介鵬４１（ａａ第２図
突方ヒ例／）爪”ビン薯の引手１同
第３ｒｌｌＪ
従来。光学式二一ソクアツア
第４図
ｊ１！＋４図佐りの光学系の方糺万（
第５図Fig. 1 is a sectional view of the bobbin etc. used in the optical pickup of the embodiment of the present invention, Fig. 2 is an exploded perspective view of the bobbin etc. of the embodiment, and Fig. 3 is an assembled view of the bobbin etc. of the embodiment. FIG. 4 is a perspective view showing the configuration of a conventional optical pickup, FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of a conventional optical system, and FIG. 6 is a sectional view of a conventional bobbin. be. (22) is a focus coil, (24) is an objective lens,
(33) is an optical disk, (38) is a bobbin, (39) is a lens protector, (39b) is an aperture portion, and (40) is an aperture portion. Figure 1 Cross-sectional view of a tree in the night (Example/) Claw" Bottle handle 1 3rd rllJ Conventional. Optical type 21 Sokuatsua Figure 4 j1! + 4 Figures how to use the optical system (Figure 5)
Claims (1)
ボビンを光ディスクのフォーカス方向に変位させるフォ
ーカス方向駆動手段と、上記対物レンズが光ディスクに
直に接触するのを防止するためのレンズプロテクタとを
有し、 該レンズプロテクタに光ディスクの方向に突き出ると共
に上記対物レンズの有効面積よりも小さい面積の開口部
を有する絞り部を設けたことを特徴とする光学式ピック
アップ。[Scope of Claims] An objective lens, a bobbin for supporting the objective lens, a focus direction drive means for displacing the bobbin in the focus direction of the optical disk, and a device for preventing the objective lens from directly contacting the optical disk. What is claimed is: 1. An optical pickup comprising: a lens protector; the lens protector is provided with a diaphragm portion that protrudes in the direction of the optical disk and has an opening having an area smaller than the effective area of the objective lens.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2248058A JPH04129039A (en) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | Optical pickup |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2248058A JPH04129039A (en) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | Optical pickup |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04129039A true JPH04129039A (en) | 1992-04-30 |
Family
ID=17172576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2248058A Pending JPH04129039A (en) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | Optical pickup |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04129039A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002222535A (en) * | 2000-11-22 | 2002-08-09 | Sony Corp | Optical pickup device and disk drive device |
| US7158318B2 (en) * | 2002-12-03 | 2007-01-02 | Fujinon Corporation | Flare stoppper and taking lens unit |
-
1990
- 1990-09-18 JP JP2248058A patent/JPH04129039A/en active Pending
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