JPH0528508A - Optical head - Google Patents

Optical head

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JPH0528508A
JPH0528508A JP17688091A JP17688091A JPH0528508A JP H0528508 A JPH0528508 A JP H0528508A JP 17688091 A JP17688091 A JP 17688091A JP 17688091 A JP17688091 A JP 17688091A JP H0528508 A JPH0528508 A JP H0528508A
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fixed
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optical head
optical
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Tetsuo Ikegame
哲夫 池亀
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  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide an optical head whose optical axis is not inclined even when a movable part is moved. CONSTITUTION:The movable part 12 consists of a lens 1 and its holding holder 2, a tracking and a focusing coils 3, 4 for driving. The movable part 12 and a fixing member 6 are connected with a spring 5. The fixed end 5c of the holder 2 side of the spring 5 is shifted by a distance (m) in an opposite direction from the fixing member 6 to the gravity G of the movable part 12. In such a case, when the movable part 12 is moved to a Z direction the force inclining to the fixing member 6 side and the force inclining to the opposite side from the fixing member 6 are generated to the mobile part 12. Thus, these both forces are compensated with each other, the optical axis of the lens 1 is not inclined since the movable part 12 is not inclined.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光学式情報記録
及び/または再生装置における光学ヘッドに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical head in an optical information recording and / or reproducing apparatus, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】光学ヘッドでは、対物レンズ等の光学素
子及び駆動手段を含む可動部をフォーカス方向またはト
ラッキング方向に駆動した際に、光学素子が光記録媒体
に対して傾いてしまうと、コマ収差の発生や光軸ずれ等
の影響により、再生信号の劣化、サーボ性能の劣化等が
生じてしまう。従って、可動部の駆動時に可動部が傾か
ないように光学ヘッドを構成することが重要であり、そ
のような光学ヘッドが従来から提案されている。例えば
実開昭59−82338号公報には、図8乃至図10に
示すものが示されている。
2. Description of the Related Art In an optical head, when an optical element tilts with respect to an optical recording medium when a movable portion including an optical element such as an objective lens and a driving means is driven in a focus direction or a tracking direction, a coma aberration occurs. And the optical axis shift will cause the reproduction signal to deteriorate and the servo performance to deteriorate. Therefore, it is important to configure the optical head so that the movable portion does not tilt when the movable portion is driven, and such an optical head has been conventionally proposed. For example, Japanese Utility Model Laid-Open No. 59-82338 discloses the one shown in FIGS.

【0003】図8において、可動部31に設けられた円
形のボビン部32の外周には、光学系の光軸方向(即ち
フォーカス方向)Zへの駆動用コイル33が円周方向に
巻装されている。
In FIG. 8, a driving coil 33 in the optical axis direction Z of the optical system (that is, the focus direction) Z is wound around the outer circumference of a circular bobbin portion 32 provided in the movable portion 31. ing.

【0004】可動部31の筒状部34には、一対の略矩
形状のボビン部35,36が上記光軸方向と垂直な方向
(即ちトラッキング方向)Xに突出して設けられてい
る。このボビン部35,36には、フォーカス方向Zへ
の駆動用コイル37,38がそれぞれ巻装されている。
また、筒状部34内に嵌着された対物レンズ39は、筒
状部34と共に光学系の一部を構成している。
A pair of substantially rectangular bobbin portions 35 and 36 are provided on the cylindrical portion 34 of the movable portion 31 so as to project in a direction X (that is, a tracking direction) perpendicular to the optical axis direction. Driving coils 37 and 38 in the focus direction Z are wound around the bobbin portions 35 and 36, respectively.
The objective lens 39 fitted in the tubular portion 34 constitutes a part of the optical system together with the tubular portion 34.

【0005】固定部材40の上下面には、フォーカス方
向Z及びトラッキング方向Xに対して直交する溝41が
各二条ずつ合計四条設けられている。これら四条の溝に
は、フォーカス方向Z及びトラッキング方向Xにおいて
可撓な四本の弾性支持部材42の各々の一端が嵌合さ
れ、接着剤などで固定されている。弾性支持部材42
は、例えばベリリウム銅などから成り、四本が略等長
に、且つその長手方向に直角な断面が矩形であるように
形成されている。
Four grooves 41 are provided on the upper and lower surfaces of the fixing member 40, each groove 41 being orthogonal to the focus direction Z and the tracking direction X. One end of each of the four elastic support members 42 that are flexible in the focus direction Z and the tracking direction X is fitted into these four grooves, and is fixed with an adhesive or the like. Elastic support member 42
Are made of, for example, beryllium copper, and are formed so that four of them are of substantially equal length and have a rectangular cross section perpendicular to the longitudinal direction.

【0006】上述のように固定部材40に片持梁状に固
定された弾性支持部材42の各自由端は、筒状部34の
外周面に結合部材43により、互いに異なる結合位置に
て結合されている。
As described above, the free ends of the elastic supporting members 42 fixed to the fixing member 40 in a cantilever shape are connected to the outer peripheral surface of the tubular portion 34 by connecting members 43 at different connecting positions. ing.

【0007】図9に明らかなように、弾性支持部材42
と筒状部34との二つの結合点42aは、この結合点4
2a,42aを結ぶ直線A−A及び直線B−Bが可動部
31の重心Gを通過するように位置決めされている。
As is apparent from FIG. 9, the elastic support member 42
The two connecting points 42a between the cylindrical portion 34 and the cylindrical portion 34 are
A straight line AA and a straight line B-B connecting 2a and 42a are positioned so as to pass through the center of gravity G of the movable portion 31.

【0008】再び図8を参照すると、固定部材40に
は、各駆動用コイル33,37及び38に対応して、こ
れら駆動用コイルにそれぞれ電磁駆動力を付与させるた
めの磁気回路(図示せず)が設けられている。
Referring again to FIG. 8, the fixing member 40 has a magnetic circuit (not shown) for applying electromagnetic driving force to the driving coils 33, 37 and 38, respectively. ) Is provided.

【0009】光学ヘッドの読取動作中、駆動用コイル3
3,37及び38に各々適当な電流が供給されると、弾
性支持部材42がフォーカス方向Z及びトラッキング方
向Xに随時に撓んで光学系が両方向X,Zに駆動され
る。
During the reading operation of the optical head, the driving coil 3
When appropriate currents are supplied to 3, 37 and 38, the elastic support member 42 is flexed at any time in the focus direction Z and the tracking direction X, and the optical system is driven in both directions X and Z.

【0010】ここで、上記のように、弾性支持部材42
と筒状部34の結合点42a,42aを結ぶ直線が可動
部31の重心Gを通過するようになすことにより、可動
部31は、回転することなく、トラッキング方向X、或
いはフォーカス方向Zに平行に駆動される。従って、不
所望な振動の発生が抑制され、記録情報の読み取りが高
精度に且つ円滑になされる。尚、図10から明らかなよ
うに、トラッキング方向X及びフォーカス方向Zにおけ
る可動部31の駆動中心は、可動部31の重心Gを通
る。また、弾性支持部材42と筒状部34の結合点42
aを結ぶ線は、可動部31の中心であり、しかも重心G
且つ駆動中心Fである点を通る。この結合点42aと重
心及び駆動中心G,Fがずれた場合について、図11を
参照して説明する。
Here, as described above, the elastic support member 42 is used.
The straight line connecting the connecting points 42a of the tubular portion 34 and the connecting point 42a passes through the center of gravity G of the movable portion 31, so that the movable portion 31 does not rotate and is parallel to the tracking direction X or the focus direction Z. Driven to. Therefore, generation of undesired vibration is suppressed, and the recorded information can be read with high accuracy and smoothly. As is clear from FIG. 10, the drive center of the movable portion 31 in the tracking direction X and the focus direction Z passes through the center of gravity G of the movable portion 31. In addition, the connection point 42 between the elastic support member 42 and the tubular portion 34
The line connecting a is the center of the movable part 31 and the center of gravity G
It also passes through the point that is the drive center F. A case where the connecting point 42a is displaced from the center of gravity and the driving centers G and F will be described with reference to FIG.

【0011】結合点42aと重心及び駆動中心G,Fが
一致している場合は、図11(B)に示すように、可動
部31がZ(+)方向(フォーカス方向)に距離ΔZ移
動し、破線で示す状態になっても、結合点42aの回り
にモーメントが生じないために、可動部31は傾かな
い。図11(A)は、結合点42aに比して重心及び駆
動中心G,Fが固定部材20側に距離mずれている場合
である。
When the center of gravity and the driving centers G and F coincide with the connecting point 42a, as shown in FIG. 11 (B), the movable portion 31 moves by the distance ΔZ in the Z (+) direction (focusing direction). Even in the state indicated by the broken line, the movable portion 31 does not tilt because no moment is generated around the connecting point 42a. FIG. 11A shows the case where the center of gravity and the driving centers G and F are displaced from the connecting point 42a by the distance m toward the fixed member 20 side.

【0012】この場合は、結合点42aの回りにモーメ
ントが生じ、可動部31はX軸回りに角度Δθ回転す
る。可動部31をZ(−)方向(T方向)に移動した場
合には、可動部31は図11(B)とは逆方向に傾く。
In this case, a moment is generated around the connecting point 42a, and the movable portion 31 rotates about the X axis by an angle Δθ. When the movable portion 31 is moved in the Z (−) direction (T direction), the movable portion 31 tilts in the direction opposite to that of FIG. 11 (B).

【0013】図11(C)は、結合点42aに比して重
心及び駆動点G,Fが固定部材40と逆側に距離mずれ
ている場合である。この場合、可動部31は、図11
(A)の場合と逆方向にX軸回りに角度Δθ傾むく。
FIG. 11C shows a case where the center of gravity and the driving points G and F are displaced from the connecting point 42a by a distance m on the opposite side to the fixed member 40. In this case, the movable part 31 is similar to that shown in FIG.
The angle Δθ is tilted around the X axis in the opposite direction to the case of (A).

【0014】また、特開平1−269244号公報に
は、図12に示すものが開示されている。このもので
は、対物レンズ39及び内側ヨーク52を含む可動部5
0が、光記録媒体の半径方向に延在する2枚の板ばね5
8及び中間支持部材55を介して固定部材57に支持さ
れている。そして、磁石54、内側ヨーク52及び外側
ヨーク53により、光記録媒体の中心C側を回転中心と
して可動部50を移動させ、対物レンズ39の駆動量に
応じて対物レンズ39の光量を変化させている。そのた
め、二枚の板ばね58の間隔が光記録媒体の中心C側で
狭くなるように、二枚の板ばね58は非平行に配置され
ている。特開平1−243246号公報には、図13及
び図14に示すものが開示されている。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 1-269244 discloses the one shown in FIG. In this case, the movable portion 5 including the objective lens 39 and the inner yoke 52 is included.
0 is two leaf springs 5 extending in the radial direction of the optical recording medium.
It is supported by the fixing member 57 via the intermediate member 8 and the intermediate supporting member 55. Then, the magnet 54, the inner yoke 52, and the outer yoke 53 move the movable portion 50 about the center C side of the optical recording medium as a rotation center, and change the light amount of the objective lens 39 according to the driving amount of the objective lens 39. There is. Therefore, the two leaf springs 58 are arranged non-parallel to each other such that the distance between the two leaf springs 58 becomes narrower on the center C side of the optical recording medium. Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-243246 discloses the one shown in FIGS. 13 and 14.

【0015】このものでは、対物レンズ39を含む可動
部60が、四本のワイヤー61を介して固定部材62に
支持されている。ワイヤー61と固定部材62との固定
部(図示せず)は、Y方向へは容易に変形するが、X及
びZ方向には変形しにくくされている。これにより、X
軸及びZ軸回りの回転の振動モードの固有振動数が低減
するので、安定したサーボ系が得られる。
In this structure, the movable portion 60 including the objective lens 39 is supported by the fixed member 62 via the four wires 61. A fixing portion (not shown) between the wire 61 and the fixing member 62 is easily deformed in the Y direction, but is hard to be deformed in the X and Z directions. This gives X
Since the natural frequency of the vibration mode of rotation about the axis and the Z axis is reduced, a stable servo system can be obtained.

【0016】ここで、可動部60がZ方向へ移動した際
には、同時に固定部がY方向へ変形するために、可動部
60が傾いてしまう。この傾きを補正するために、X方
向から見てワイヤー61を非平行に配置している。
Here, when the movable portion 60 moves in the Z direction, the fixed portion simultaneously deforms in the Y direction, so that the movable portion 60 tilts. In order to correct this inclination, the wires 61 are arranged non-parallel when viewed from the X direction.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】実開昭59−8233
8号公報(図8乃至図11)に開示されたものでは、支
持部材42の可動部31側の固定端位置が駆動中心F、
重心Gと一致する必要があるために、設計上の自由度が
小さく、図10に示すような、支持部材42の有効長l
を或る程度の長さ確保するためには、光学ヘッドのY方
向の長さを短くできない。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention
No. 8 (FIGS. 8 to 11), the fixed end position of the support member 42 on the movable portion 31 side is the drive center F,
Since it has to coincide with the center of gravity G, the degree of freedom in design is small, and the effective length l of the support member 42 as shown in FIG.
In order to secure a certain length, the length of the optical head in the Y direction cannot be shortened.

【0018】また、可動部31の中央のX方向側面に、
支持部材42の固定部が位置するために、x0 の寸法が
大きくなってしまうなどにより、光学ヘッドの小形化に
不向きである。特開平1−269244号公報(図1
2)に開示されたものでは、以下に列挙される不都合が
ある。
On the side surface in the X direction at the center of the movable portion 31,
Since the fixed portion of the support member 42 is located, the dimension of x 0 becomes large, which is not suitable for downsizing the optical head. Japanese Unexamined Patent Publication No. 1-269244 (see FIG.
The one disclosed in 2) has the disadvantages listed below.

【0019】(a) 可動部50の重心及び駆動中心は、非
平行なばね58の固定端に対して大きくずれているが、
そのずれ方向は、ばね58の延在方向の直交方向であ
る。そのため、可動部50の傾きを打ち消す力は働かな
い。
(A) The center of gravity and the driving center of the movable part 50 are largely displaced from the fixed end of the non-parallel spring 58,
The displacement direction is a direction orthogonal to the extending direction of the spring 58. Therefore, the force for canceling the inclination of the movable portion 50 does not work.

【0020】(b) 光記録媒体の反りや撓み以外にも、モ
ータのターンテーブルの高さの位置ずれ、光ヘッドの高
さ方向の位置ずれ等、光ヘッドの光記録媒体に対する傾
きは変わらずに距離が変動する取付誤差も生じる。これ
を補正するためにフォーカス方向に可動部50を移動す
ると、可動部50が傾いてしまい、結果として可動部5
0と光記録媒体の傾きが生じてしまう。 (c) 対物レンズ39の光軸を光記録媒体の反りや撓みに
応じて傾けることを目的としたものであり、可動部50
の傾きを防止するものではない。 (d) フォーカス方向の支持ばねとして、Z方向に延在す
る二組の支持ばねが必要であり、装置構成の小型化に不
向きである。特開平1−243246号公報(図13)
に開示されたものでは、以下に列挙される不都合があ
る。
(B) In addition to the warp and bending of the optical recording medium, the tilt of the optical head with respect to the optical recording medium does not change due to displacement of the height of the turntable of the motor, displacement of the optical head in the height direction, etc. There is also a mounting error in which the distance fluctuates. When the movable portion 50 is moved in the focus direction to correct this, the movable portion 50 tilts, and as a result, the movable portion 5 moves.
0, the optical recording medium is tilted. (c) It is intended to tilt the optical axis of the objective lens 39 according to the warp or flexure of the optical recording medium, and the movable part 50
It does not prevent the inclination of. (d) As the support springs in the focus direction, two sets of support springs extending in the Z direction are required, which is not suitable for downsizing the device configuration. JP-A-1-243246 (FIG. 13)
However, the disadvantages disclosed in (1) and (2) are listed below.

【0021】(a) ワイヤー61の可動部60側の固定端
位置とフォーカス方向の駆動中心は、ほぼ一致してお
り、可動部60には、そのX方向両端にワイヤー61を
固定するための凸部を設ける必要がある。この凸部の存
在に起因して、可動部60の対物レンズ39中心位置で
のX方向寸法を小さくできない。
(A) The fixed end position of the wire 61 on the movable portion 60 side and the drive center in the focus direction are substantially coincident with each other, and the movable portion 60 has convex portions for fixing the wire 61 at both ends in the X direction. It is necessary to provide a section. Due to the presence of this convex portion, the dimension in the X direction at the center position of the objective lens 39 of the movable portion 60 cannot be reduced.

【0022】(b) 固定部材62に対するワイヤー61の
固定部がY方向に変形する必要があるために、Y方向の
外部振動によって対物レンズ39がY方向に変位し易
く、例えばエラー信号にオフセットが生じてしまう。
(B) Since the fixing portion of the wire 61 with respect to the fixing member 62 needs to be deformed in the Y direction, the objective lens 39 is likely to be displaced in the Y direction by external vibration in the Y direction. Will occur.

【0023】本発明は、上記のような従来技術の有する
問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、可動部が移動しても光軸が傾くことがなく、且
つ小形化に適する光学ヘッドを提供することにある。
The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to prevent the optical axis from tilting even when the movable portion moves and to make it compact. An object of the present invention is to provide an optical head that is suitable for use in such applications.

【0024】[0024]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、光記録媒体の記録面上に光スポットを照射
すべき光学素子を保持すると共に、駆動手段を含み、こ
の駆動手段の駆動により、少くとも上記光学素子の光軸
方向に駆動される可動部と、上記可動部が弾性的に支持
されるように、弾性支持手段を介して上記可動部と連結
された固定部材とを備えた光学ヘッドにおいて、上記弾
性支持手段は、互いに非平行をなすように上記光学素子
の光軸方向の上下にそれぞれ配置され、且つ各々の一端
が上記可動部に、他端が上記固定部材にそれぞれ固定さ
れた可撓性の支持部材であって、この支持部材の上記可
動部側の固定端部は、上記支持部材の延在方向において
上記可動部の重心からずらされていることを特徴とす
る。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention holds an optical element for irradiating a light spot on a recording surface of an optical recording medium, and includes a driving means. A movable portion that is driven at least in the optical axis direction of the optical element by driving, and a fixed member that is connected to the movable portion via elastic supporting means so that the movable portion is elastically supported. In the provided optical head, the elastic supporting means are arranged above and below in the optical axis direction of the optical element so as to be non-parallel to each other, and one end of the elastic supporting means is the movable portion and the other end is the fixing member. Each of the flexible support members is fixed, and a fixed end portion of the support member on the movable portion side is displaced from a center of gravity of the movable portion in an extending direction of the support member. To do.

【0025】本発明の一実施例によれば、上記互いに非
平行をなす上下の支持部材間の間隔は、上記可動部側よ
りも上記固定部材側の方が広くされ、上記支持部材の上
記可動部側の固定端部は、上記支持部材の延在方向にお
いて上記可動部の重心に対して上記固定部材側へずらさ
れている。
According to one embodiment of the present invention, the distance between the upper and lower support members that are not parallel to each other is wider on the fixed member side than on the movable portion side, and the movable member of the support member is movable. The fixed end on the part side is displaced toward the fixed member with respect to the center of gravity of the movable part in the extending direction of the support member.

【0026】本発明の一実施例によれば、上記互いに非
平行をなす上下の支持部材間の間隔は、上記可動部側よ
りも上記固定部材側の方が狭くされ、上記支持部材の上
記可動部側の固定端部は、上記支持部材の延在方向にお
いて上記可動部の重心に対して上記固定部材と逆方向側
へずらされている。
According to one embodiment of the present invention, the distance between the upper and lower support members, which are non-parallel to each other, is narrower on the fixed member side than on the movable portion side, so that the support member is movable. The fixed end on the section side is displaced toward the opposite side to the fixed member with respect to the center of gravity of the movable section in the extending direction of the support member.

【0027】[0027]

【作用】上記の構成によれば、支持部材の固定端に対し
て、可動部の重心が固定部材側またはその逆方向側へず
れているために、可動部が光軸方向に移動すると、可動
部には固定部材側とその逆方向側とに傾こうとする力が
働く。従って、双方の力が打ち消し合い、可動部は傾か
ない。
According to the above construction, since the center of gravity of the movable portion is displaced from the fixed end of the support member toward the fixed member side or the opposite side thereof, the movable portion moves when moved in the optical axis direction. A force is exerted on the portion to incline to the fixed member side and the opposite direction side. Therefore, the forces of both sides cancel each other out and the movable part does not tilt.

【0028】[0028]

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例に
ついて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

【0029】図1乃至図3は本発明の一実施例に係る光
学ヘッドを示す。プラスチックで形成されたホルダー2
のY(−)方向の開口部2aの上部には、光記録媒体の
記録面上に光スポットを照射するためのレンズ1が固着
されている。ホルダー2の中央の開口部2bには、角柱
状に巻回されたフォーカスコイル4が位置決めされて固
着されている。
1 to 3 show an optical head according to an embodiment of the present invention. Holder 2 made of plastic
A lens 1 for irradiating a light spot on the recording surface of the optical recording medium is fixed to the upper portion of the opening 2a in the Y (-) direction. A focus coil 4 wound into a prismatic shape is positioned and fixed to the opening 2b at the center of the holder 2.

【0030】2個のトラッキングコイル3は、偏平形状
に巻回された状態で、フォーカスコイル4のコーナー部
に沿ってほぼ直角に折曲げられ、このコーナー部に固着
されている。
The two tracking coils 3 are wound in a flat shape, are bent at a substantially right angle along the corner of the focus coil 4, and are fixed to the corner.

【0031】ホルダー2のX方向側面には凸部2cが形
成され、この凸部2cのZ方向上下には、Y方向へ僅か
に斜めをなす面2dが形成されている。この面2dに
は、ばね5の一端部5aが固着されている。このばね5
の他端部5bは、固定部材6のY方向に斜めに形成され
た面6aに固着されている。
A convex portion 2c is formed on the side surface of the holder 2 in the X direction, and a surface 2d slightly inclined in the Y direction is formed above and below the Z direction of the convex portion 2c. One end 5a of the spring 5 is fixed to this surface 2d. This spring 5
The other end 5b is fixed to the surface 6a of the fixing member 6 that is formed obliquely in the Y direction.

【0032】ばね5は、厚さ0.05mm程度のベリリウ
ム銅の薄板をエッチング加工し、その回りにブチルゴム
を成形してなる。このばね5の中央部は小径に形成され
ている。
The spring 5 is formed by etching a thin plate of beryllium copper having a thickness of about 0.05 mm and molding butyl rubber around it. The central portion of the spring 5 has a small diameter.

【0033】固定部材6は、アルミ板からなるベース7
の上面7aに固着されている。ベース7の中央には切欠
部が形成され、その側面7bにはミラー11が固着され
ている。また、ベース7の上面7aには、断面U字状に
形成されたヨーク8の底面が固着されている。ヨーク8
の一方の脚部8aの内側には、厚み方向に着磁されたマ
グネット9が固着され、他方の脚部8bとの間で磁気ギ
ャップ10を形成している。
The fixing member 6 is a base 7 made of an aluminum plate.
Is fixed to the upper surface 7a of the. A cutout is formed in the center of the base 7, and a mirror 11 is fixed to the side surface 7b. Further, a bottom surface of a yoke 8 having a U-shaped cross section is fixed to the top surface 7a of the base 7. York 8
A magnet 9 magnetized in the thickness direction is fixed to the inner side of the one leg portion 8a, and a magnetic gap 10 is formed between the magnet 9 and the other leg portion 8b.

【0034】ヨーク8の脚部8a及びマグネット9は、
フォーカスコイル4に囲まれた位置に設置されている。
またヨーク8の他方の脚部8bは、ホルダー2とフォー
カスコイル4との間の空間2c中に位置している。
The leg portion 8a of the yoke 8 and the magnet 9 are
It is installed in a position surrounded by the focus coil 4.
The other leg 8 b of the yoke 8 is located in the space 2 c between the holder 2 and the focus coil 4.

【0035】レンズ1の側縁に対面するヨーク脚部8b
には、レンズ1の膨らみを逃がすように、レンズ1の側
縁形状に適合する凹部8cが形成されている。同様に、
固定部材6にも凹部6cが形成されている。図2のよう
に可動部12(レンズ1、ホルダー2、トラッキングコ
イル3及びフォーカスコイル4を含む)の重心Gと、フ
ォーカス方向の駆動中心Fとは、図示のように一致した
位置にある。
A yoke leg 8b facing the side edge of the lens 1
A concave portion 8c conforming to the shape of the side edge of the lens 1 is formed in the concave portion 8c so that the bulge of the lens 1 can be released. Similarly,
The fixing member 6 also has a recess 6c. As shown in FIG. 2, the center of gravity G of the movable portion 12 (including the lens 1, the holder 2, the tracking coil 3, and the focus coil 4) and the drive center F in the focus direction are at the same position as shown.

【0036】図2に示すように、ばね5のホルダー2側
の二つの固定端5c,5cを結ぶ線は、可動部12の重
心G及びフォーカス方向の駆動中心Fに対し、固定部材
6と逆側に距離mだけずれている。
As shown in FIG. 2, the line connecting the two fixed ends 5c, 5c of the spring 5 on the holder 2 side is opposite to the fixed member 6 with respect to the center of gravity G of the movable part 12 and the drive center F in the focus direction. It is offset by a distance m to the side.

【0037】また、図3に示すように、X方向から見た
上下のばね5の間隔は、ホルダー2側の寸法b1 に比べ
て固定部材6側の寸法b2 の方が小さくされ、上下のば
ねは非平行であり角度αをなしている。上記のような光
学ヘッドの動作について説明する。
Further, as shown in FIG. 3, the spacing of the upper and lower spring 5 as viewed from the X direction, the direction of the fixing member 6 side dimension b 2 compared to the dimensions b 1 of the holder 2 side is small, vertical The springs are non-parallel and form an angle α. The operation of the above optical head will be described.

【0038】フォーカスコイル4に電流を流すと、磁気
ギャップ10との協働によりフォーカス方向の力が発生
し、ばね5が変形する。これにより可動部12はフォー
カス方向に移動する。同様に、トラッキングコイル3に
電流を流すと、可動部12はトラッキング方向に移動す
る。一方、可動部12のフォーカス方向の動きについて
は、図4を参照して説明する。
When a current is passed through the focus coil 4, a force in the focus direction is generated due to the cooperation with the magnetic gap 10, and the spring 5 is deformed. As a result, the movable portion 12 moves in the focus direction. Similarly, when a current is applied to the tracking coil 3, the movable section 12 moves in the tracking direction. On the other hand, the movement of the movable portion 12 in the focus direction will be described with reference to FIG.

【0039】図4(A)は本実施例を示すものではな
く、可動部12の重心G、フォーカス方向の駆動中心F
とばね5のホルダー2側の固定端5c,5cを結ぶ線が
一致している場合を示す。この場合、ばね5が平行では
なく角度αをなしているため、可動部12がZ(+)方
向にΔZ移動すると、二本のばね5の交点Pをほぼ中心
とするように回転し、固定部材6側にΔθ傾く。
FIG. 4A does not show this embodiment, but the center of gravity G of the movable portion 12 and the driving center F in the focus direction.
And a line connecting the fixed ends 5c of the spring 5 on the holder 2 side and 5c are aligned. In this case, since the spring 5 is not parallel but forms the angle α, when the movable portion 12 moves in the Z (+) direction by ΔZ, the spring 5 rotates so that the intersection point P of the two springs 5 is substantially centered and fixed. Inclining to the member 6 side by Δθ.

【0040】ところが、本実施例では図4(B)に示す
ように、ばね5の固定端5c,5cを結ぶ線に対して
G,Fが固定部材6側にずれているために、可動部12
がZ方向に移動すると、従来の図11(A)に示したよ
うに、可動部12(図11(A)では可動部31)は固
定部材6(図11(A)では固定部材40)に対して反
対側に傾こうとする。従って、図4(B)に示した本実
施例の場合には、図11(A)と図4(A)との合成に
なり、可動部12は傾かない。同様に、可動部12がZ
(−)方向に移動したときにも可動部12の傾きが打ち
消されるので、可動部12は傾かない。
However, in this embodiment, as shown in FIG. 4 (B), since G and F are displaced toward the fixed member 6 side with respect to the line connecting the fixed ends 5c and 5c of the spring 5, the movable portion is moved. 12
When is moved in the Z direction, the movable portion 12 (the movable portion 31 in FIG. 11A) becomes the fixed member 6 (the fixed member 40 in FIG. 11A) as shown in FIG. On the other hand, try to lean to the other side. Therefore, in the case of the present embodiment shown in FIG. 4B, the movable portion 12 does not tilt because the combination of FIG. 11A and FIG. 4A is obtained. Similarly, the movable portion 12 is Z
Even when the movable portion 12 moves in the (-) direction, the inclination of the movable portion 12 is canceled, so that the movable portion 12 does not incline.

【0041】ここで、Z方向の総合のばね定数をk、可
動部12のX軸回りの回転のばね定数をk′、固定端5
cまわりのモーメントをTとすると、可動部12のX軸
回りの傾き角度Δθは、
Here, the total spring constant in the Z direction is k, the spring constant of the rotation of the movable portion 12 around the X axis is k ', and the fixed end 5 is
When the moment around c is T, the tilt angle Δθ of the movable portion 12 around the X axis is

【0042】 Δθ=T/k′、T=F・m、F=ΔZ・k より、 Δθ=ΔZ・k・m/k′ …(i) となる。つまりm=0の場合には、Δθ=0となる。[0042] Δθ = T / k ′, T = F · m, F = ΔZ · k Than, Δθ = ΔZ · k · m / k ′ (i) Becomes That is, when m = 0, Δθ = 0.

【0043】上記(i) 式で示したk,m,k′の値に対
して、これらの値を角度αがほぼ打消すように角度αを
決めることにより、可動部12がZ方向に移動しても傾
かないようにできる。
The movable part 12 moves in the Z direction by determining the angle α so that the angle α substantially cancels the values of k, m and k ′ shown in the above equation (i). Even if you can't lean.

【0044】一方、トラッキング方向についてもばね5
の固定端5cと駆動点とがずれているが、Z方向から見
たばね5の間隔は、X方向から見たばね5の間隔と逆に
なっている。従って、可動部12がトラッキング方向に
移動した場合には、可動部12はZ軸回りに回転するこ
とになるが、光記録媒体面に対しては傾かないので問題
はない。
On the other hand, the spring 5 is also used in the tracking direction.
Although the fixed end 5c and the driving point are deviated, the distance between the springs 5 viewed from the Z direction is opposite to the distance between the springs 5 viewed from the X direction. Therefore, when the movable portion 12 moves in the tracking direction, the movable portion 12 rotates about the Z axis, but there is no problem because it does not tilt with respect to the optical recording medium surface.

【0045】また、ばね5の固定部材6側の間隔を小さ
くし、この間隔の下方近傍にミラー11を配置している
ので、ミラー11をレンズ1側に近づけることができ、
装置の薄形化に有利である。更に、ばね5の固定端5c
を結ぶ線に対してG,Fが固定部材6側にずれているの
で、ばね5の有効長を長くできる。
Further, since the interval of the spring 5 on the side of the fixing member 6 is made small and the mirror 11 is arranged near the lower part of this interval, the mirror 11 can be brought close to the lens 1 side.
This is advantageous for thinning the device. Furthermore, the fixed end 5c of the spring 5
Since G and F are deviated to the side of the fixing member 6 with respect to the line connecting the two, the effective length of the spring 5 can be increased.

【0046】本実施例では可動部12がフォーカス及び
トラッキング方向に移動するものとしたが、フォーカス
方向にのみ移動する光学系支持装置に適用することも勿
論可能である。図5乃至図7は本発明の第2実施例を示
す。図5において、ホルダー20の上面にはレンズ1が
固着され、その側面にはフォーカスコイル21が巻回さ
れている。
In this embodiment, the movable portion 12 moves in the focus and tracking directions, but it is of course applicable to an optical system supporting device that moves only in the focus direction. 5 to 7 show a second embodiment of the present invention. In FIG. 5, the lens 1 is fixed to the upper surface of the holder 20, and the focus coil 21 is wound around the side surface thereof.

【0047】ホルダー20のY(−)方向上下面には、
ばね22の一方の端部22aが固着されている。このば
ね端部22aは、金属の薄板が四角形状にエッチング加
工されてなる。ばね22の他端部22bは、固定部材2
3の上下面に固着されている。固定部材は、断面J字状
に形成されたヨーク24の一辺24bの外側に固定され
ている。ヨーク24の対向しあう辺24a,26bの内
側には、それぞれマグネット25が固着されている。可
動部(レンズ1、ホルダー20及びフォーカスコイル2
1を含む)26の重心G及び駆動中心Fは、可動部26
の中心位置にある。
On the upper and lower surfaces of the holder 20 in the Y (-) direction,
One end 22a of the spring 22 is fixed. The spring end 22a is formed by etching a thin metal plate into a rectangular shape. The other end 22b of the spring 22 is fixed to the fixing member 2
3 are fixed to the upper and lower surfaces. The fixing member is fixed to the outside of one side 24b of the yoke 24 having a J-shaped cross section. Magnets 25 are fixed inside the opposing sides 24a and 26b of the yoke 24, respectively. Movable part (lens 1, holder 20 and focus coil 2
The center of gravity G and the driving center F of the moving part 26
In the central position of.

【0048】図6に示すように、ばね22の可動部26
側の固定端22cは、可動部26の重心G及び駆動中心
Fに対して固定部材23側にmだけずれている。また、
X方向から見たばね22の上下の間隔は、可動部26側
の寸法b1 に比べて固定部材23側の寸法b2 の方が大
きく、上下のばね22は、非平行であり、角度αをなし
ている。
As shown in FIG. 6, the movable portion 26 of the spring 22 is
The fixed end 22c on the side is displaced from the center of gravity G of the movable portion 26 and the drive center F by m toward the fixed member 23 side. Also,
Vertical Gap spring 22 as viewed from the X direction, greater in the fixed member 23 side dimension b 2 compared to the dimensions b 1 of the movable portion 26 side, the upper and lower spring 22 are non-parallel, the angle α I am doing it.

【0049】第2実施例の光学ヘッドの動作について図
7を参照して説明する。この第2実施例における可動部
26をフォーカス方向に移動させたときの可動部26の
傾きに関する動作は、第1実施例における可動部12の
動作と全て逆になる。図7(A)は本実施例を示すもの
ではなく、可動部26の重心G及びフォーカス方向の駆
動中心Fと、ばね22の可動部26側の固定端22cと
を結ぶ線が一致している場合を示す。
The operation of the optical head of the second embodiment will be described with reference to FIG. The operation relating to the inclination of the movable portion 26 when the movable portion 26 in the second embodiment is moved in the focus direction is all opposite to the operation of the movable portion 12 in the first embodiment. FIG. 7A does not show the present embodiment, but the line connecting the center of gravity G of the movable portion 26 and the drive center F in the focus direction with the fixed end 22c of the spring 22 on the movable portion 26 side coincides. Indicate the case.

【0050】この場合、可動部26がZ方向に距離ΔZ
移動すると、可動部26は固定部材23に対して逆側に
Δθ傾く。ところが、本実施例では図7(C)に示すよ
うに、ばね22と固定端22cとを結ぶ線に対して、
G,Fが固定部材6の逆側にずれているために、可動部
26がZ方向に移動すると、従来の図11(C)に示し
たと同様に、可動部26は固定部材23側に傾こうとす
る。従って図7(B)に示した本実施例の場合には、図
7(A)と図11(C)との合成となり、可動部26は
傾かないことになる。
In this case, the movable portion 26 moves in the Z direction by a distance ΔZ.
When moved, the movable portion 26 tilts Δθ in the opposite direction with respect to the fixed member 23. However, in the present embodiment, as shown in FIG. 7C, with respect to the line connecting the spring 22 and the fixed end 22c,
Since G and F are displaced to the opposite side of the fixed member 6, when the movable portion 26 moves in the Z direction, the movable portion 26 tilts toward the fixed member 23 side as in the conventional case shown in FIG. I will try. Therefore, in the case of the present embodiment shown in FIG. 7B, the movable portion 26 is not tilted because of the combination of FIG. 7A and FIG. 11C.

【0051】また、ばね5の固定端5cの凸部がないた
めに、可動部26の側方の寸法を小さくでき、例えば可
動部26をスピンドルモータ(図示せず)側により近づ
けることができる。
Further, since the fixed end 5c of the spring 5 does not have a convex portion, the lateral dimension of the movable portion 26 can be reduced, and for example, the movable portion 26 can be brought closer to the spindle motor (not shown) side.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように本発明の光学ヘッド
によれば、可動部が移動しても光軸が傾くことがなく、
装置構成の小形化を達成することができる。また、支持
部材の可動部側の固定位置の自由度が従来に比べて大き
くなるため、設計上の自由度が大きくなる。
As described above, according to the optical head of the present invention, the optical axis does not tilt even if the movable portion moves.
The downsizing of the device configuration can be achieved. Further, the degree of freedom of the fixed position of the support member on the movable portion side is greater than that in the conventional case, and thus the degree of freedom in design is increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例に係る光学ヘッドを分解し
て示す分解斜視図である。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an optical head according to a first embodiment of the present invention in an exploded manner.

【図2】図1の光学ヘッドの上面図である。FIG. 2 is a top view of the optical head of FIG.

【図3】図1の光学ヘッドの側面図である。FIG. 3 is a side view of the optical head of FIG.

【図4】光学ヘッドにおけるばねの動作を説明するため
の説明図であって、(A),(B)を含み、可動部の重
心に対し、ばねの固定端を結ぶ線が一致している場合と
一致していない場合とをそれぞれ示す図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the operation of the spring in the optical head, including (A) and (B), and the line connecting the fixed ends of the spring is aligned with the center of gravity of the movable portion. It is a figure which respectively shows the case and the case where it does not correspond.

【図5】本発明の第2実施例に係る光学ヘッドを示す斜
視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing an optical head according to a second embodiment of the present invention.

【図6】図5の光学ヘッドの側面図である。6 is a side view of the optical head of FIG.

【図7】図5の光学ヘッドにおけるばねの動作を説明す
るための説明図であって、(A),(B)を含み、可動
部の重心に対し、ばねの固定端を結ぶ線が一致している
場合と一致していない場合とをそれぞれ示す図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the operation of the spring in the optical head of FIG. 5, including (A) and (B), in which the line connecting the fixed ends of the spring to the center of gravity of the movable part is It is a figure which respectively shows the case where it does, and the case where it does not correspond.

【図8】従来の光学ヘッドを示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a conventional optical head.

【図9】図8の光学ヘッドの側面図である。9 is a side view of the optical head of FIG.

【図10】図8の光学ヘッドの上面の要部を示す概略的
な上面図である。
10 is a schematic top view showing the main part of the top surface of the optical head of FIG.

【図11】図8の光学ヘッドの動作を説明するための説
明図であって、(A),(B),(C)を含み、(A)
は、ばねの結合点に比して、可動部の重心が固定部材側
に距離mずれている状態を示す図、(B)は、可動部が
フォーカス方向に距離ΔZ移動した状態を示す図、
(C)は、ばねの結合点に比して、可動部の重心が固定
部材と逆方向に距離mずれている状態を示す図である。
FIG. 11 is an explanatory view for explaining the operation of the optical head of FIG. 8, including (A), (B), and (C);
Is a diagram showing a state in which the center of gravity of the movable portion is displaced from the fixed point by a distance m relative to the coupling point of the spring, and (B) is a diagram showing a state in which the movable portion is moved a distance ΔZ in the focus direction,
FIG. 6C is a diagram showing a state in which the center of gravity of the movable portion is displaced from the fixed member by a distance m in the direction opposite to the coupling point of the spring.

【図12】従来の他の光学ヘッドを示す正面図である。FIG. 12 is a front view showing another conventional optical head.

【図13】従来の更に他の光学ヘッドを示す斜視図であ
る。
FIG. 13 is a perspective view showing still another conventional optical head.

【符号の説明】 1…レンズ(光学素子)、4…フォーカスコイル(駆動
手段)、5,22…ばね(支持部材)、5c,22c…
ばねの可動部側固定端、6、23…固定部材、12,2
6…可動部、G…重心。
[Explanation of Codes] 1 ... Lens (optical element), 4 ... Focus coil (driving means), 5, 22 ... Spring (supporting member), 5c, 22c ...
Movable part side fixed end of spring, 6, 23 ... Fixing member, 12, 2
6 ... Moving part, G ... Center of gravity.

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─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年3月11日[Submission date] March 11, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0004[Correction target item name] 0004

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0004】可動部31の筒状部34には、一対の略矩
形状のボビン部35,36が上記光軸方向と垂直な方向
(即ちトラッキング方向)Xに突出して設けられてい
る。このボビン部35,36には、トラッキング方向X
への駆動用コイル37,38がそれぞれ巻装されてい
る。また、筒状部34内に嵌着された対物レンズ39
は、筒状部34と共に光学系の一部を構成している。
A pair of substantially rectangular bobbin portions 35 and 36 are provided on the cylindrical portion 34 of the movable portion 31 so as to project in a direction X (that is, a tracking direction) perpendicular to the optical axis direction. The bobbin portions 35 and 36 have a tracking direction X.
Drive coils 37 and 38 are wound around the respective coils. In addition, the objective lens 39 fitted in the tubular portion 34
Together with the tubular portion 34 constitute a part of the optical system.

【手続補正2】[Procedure Amendment 2]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0014[Correction target item name] 0014

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0014】また、特開平1−269244号公報に
は、図12に示すものが開示されている。このもので
は、対物レンズ39を含む可動部50が、光記録媒体の
半径方向に延在する2枚の板ばね58及び中間支持部材
55を介して固定部材57に支持されている。そして、
磁石54、内側ヨーク52及び外側ヨーク53により、
光記録媒体の中心C側を回転中心として可動部50を移
動させ、対物レンズ39の駆動量に応じて対物レンズ3
9の光軸の傾きを変化させている。そのため、二枚の板
ばね58の間隔が光記録媒体の中心C側で狭くなるよう
に、二枚の板ばね58は非平行に配置されている。特開
平1−243246号公報には、図13に示すものが開
示されている。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 1-269244 discloses the one shown in FIG. In this structure, a movable portion 50 including the objective lens 39 is supported by a fixed member 57 via two leaf springs 58 extending in the radial direction of the optical recording medium and an intermediate support member 55. And
With the magnet 54, the inner yoke 52, and the outer yoke 53,
The movable portion 50 is moved around the center C side of the optical recording medium as a rotation center, and the objective lens 3 is moved according to the driving amount of the objective lens 39.
The inclination of the optical axis of 9 is changed. Therefore, the two leaf springs 58 are arranged non-parallel to each other such that the distance between the two leaf springs 58 becomes narrower on the center C side of the optical recording medium. Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-243246 discloses the one shown in FIG .

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】0047[Correction target item name] 0047

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【0047】ホルダー20のY(−)方向上下面には、
ばね22の一方の端部22aが固着されている。このば
ね端部22aは、金属の薄板が四角形状にエッチング加
工されてなる。ばね22の他端部22bは、固定部材2
3の上下面に固着されている。固定部材は、断面字状
に形成されたヨーク24の一辺24bの外側に固定され
ている。ヨーク24の対向しあう辺24a,24bの内
側には、それぞれマグネット25が固着されている。可
動部(レンズ1、ホルダー20及びフォーカスコイル2
1を含む)26の重心G及び駆動中心Fは、可動部26
の中心位置にある。
On the upper and lower surfaces of the holder 20 in the Y (-) direction,
One end 22a of the spring 22 is fixed. The spring end 22a is formed by etching a thin metal plate into a rectangular shape. The other end 22b of the spring 22 is fixed to the fixing member 2
3 are fixed to the upper and lower surfaces. The fixing member is fixed to the outside of one side 24b of the yoke 24 having a U -shaped cross section. Magnets 25 are fixed inside the opposing sides 24a and 24b of the yoke 24, respectively. Movable part (lens 1, holder 20 and focus coil 2
The center of gravity G and the driving center F of the moving part 26
In the central position of.

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図1[Name of item to be corrected] Figure 1

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図1】 [Figure 1]

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光記録媒体の記録面上に光スポットを照
射すべき光学素子を保持すると共に、駆動手段を含み、
この駆動手段の駆動により、少くとも上記光学素子の光
軸方向に駆動される可動部と、 上記可動部が弾性的に支持されるように、弾性支持手段
を介して上記可動部と連結された固定部材とを備えた光
学ヘッドにおいて、 上記弾性支持手段は、互いに非平行をなすように上記光
学素子の光軸方向の上下にそれぞれ配置され、且つ各々
の一端が上記可動部に、他端が上記固定部材にそれぞれ
固定された可撓性の支持部材であって、 この支持部材の上記可動部側の固定端部は、上記支持部
材の延在方向において上記可動部の重心からずらされて
いることを特徴とする光学ヘッド。
1. An optical element for holding a light spot on a recording surface of an optical recording medium is held, and a driving means is included.
The movable portion is driven at least in the optical axis direction of the optical element by the driving of the driving means, and is connected to the movable portion via elastic supporting means so that the movable portion is elastically supported. In the optical head provided with a fixing member, the elastic supporting means are respectively arranged above and below in the optical axis direction of the optical element so as to be non-parallel to each other, and one end of each is the movable part and the other end is A flexible supporting member fixed to each of the fixing members, wherein a fixed end portion of the supporting member on the movable portion side is displaced from a center of gravity of the movable portion in an extending direction of the supporting member. An optical head characterized by that.
【請求項2】 上記互いに非平行をなす上下の支持部材
間の間隔は、上記可動部側よりも上記固定部材側の方が
広くされ、 上記支持部材の上記可動部側の固定端部は、上記支持部
材の延在方向において上記可動部の重心に対して上記固
定部材側へずらされていることを特徴とする請求項1記
載の光学ヘッド。
2. The distance between the upper and lower support members that are not parallel to each other is wider on the fixed member side than on the movable portion side, and the fixed end portion of the support member on the movable portion side is The optical head according to claim 1, wherein the optical head is displaced toward the fixed member side with respect to the center of gravity of the movable portion in the extending direction of the support member.
【請求項3】 上記互いに非平行をなす上下の支持部材
間の間隔は、上記可動部側よりも上記固定部材側の方が
狭くされ、 上記支持部材の上記可動部側の固定端部は、上記支持部
材の延在方向において上記可動部の重心に対して上記固
定部材の逆方向側へずらされていることを特徴とする請
求項1記載の光学ヘッド。
3. The distance between the upper and lower support members that are non-parallel to each other is narrower on the fixed member side than on the movable portion side, and the fixed end portion of the support member on the movable portion side is 2. The optical head according to claim 1, wherein the optical head is displaced toward the opposite side of the fixed member with respect to the center of gravity of the movable portion in the extending direction of the support member.
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