JPH01178135A - 光学ヘツド用アクチユエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光ディスクやコンパクトディスク装置等に用い
られる光学ヘッド用アクチュエータに関するものである
。

［従来の技術］ 従来の光ディスクやコンパクトディスク装置等に用いら
れる光学ヘッド用アクチュエータについて図に基づいて
説明する。

第４図（Ａ）、（Ｂ）は従来のアクチュエータを一部破
断した平面図を示したものである。

第４図（Ａ）においてヨーク体１ｏｂは不図示のヨーク
底面上に垂設されるヨーク芯１４ａと、このヨーク芯１
４ａの両側に設けられる一対の磁石１３と、ヨーク底面
部上に垂設される一対のヨーク片１４ｂと、ヨーク芯１
４ａの中心部に垂設される支軸１２とで構成されている
。そして、磁石１３とヨーク芯１４ａとの間には矢印Ｈ
で示される磁束が作用するようにしている。

一方、対物レンズ４がレンズホルダ４ａを介して設けら
れる上側面部１１の外縁には、レンズの対物から離れる
側に垂設される外周壁部の外周面ｆｉｂには、フォーカ
スコイル２５並びにこの上に２対のトラックコイル２６
が設けられており、前述の面部の略中心位置もしくは重
心位置には前述した外周壁部と同じ側に垂設される軸受
１１ａが垂設されていて、ヨーク体１０ｂの支軸１２の
回りに揺動自在で支軸１２の軸方向に摺動自在にするよ
うに可動体１０ａの軸受１１ａを支軸１２に対して遊嵌
するようにしている。

そしてフォーカスコイル２５並びにこの上に２対のトラ
ックコイル２６の取付けられた外周壁部の外周面ｔｔｂ
は前述の磁束が作用している磁石１３とヨーク芯１４ａ
との間に潜入されるようにしている。

したがって、フォーカスコイル２５に通電すると紙面の
垂直方向に可動体１０ａが摺動する一方、トラックコイ
ル２６に通電すると矢印Ｔ方向に回動するようになって
いる。

さらに、第４図（Ｂ）には対物レンズ４をフォーカスコ
イル２５の外側に設ける一方、この対物レンズと同重量
のカウンタバランス３２を取付けて構成することで小型
化を狙った従来の光学ヘッド用アクチュエータが示され
ているが、この光学ヘッド用アクチュエータもフォーカ
スコイル２５に通電すると紙面の垂直方向に可動体１０
ａが摺動する一方、トラックコイル２６に通電すると矢
印Ｔ方向に回動するようになっている。

［本発明が解決しようとする問題点］ ここで第４図（Ａ）に示された従来のアクチュエータは
、半径ＲＩＯの円形状の上側面部１１を有する可動体１
０ａとして構成し、対物レンズ４は半径Ｒ９の位置にレ
ンズ中心がくるように配設し、上述した摺動並びに回動
に必要とされるトルクを発生させるために図中０２で示
されるエアギャップを極力小さくしてパーミアンス（導
磁率、磁気抵抗の逆数）を増加させなけらばならないが
、トラックコイル２６の厚み分を確保するという制約か
らエアギャップＧ２は小さくできないという欠点が指摘
されている。

この結果、磁石１３とヨーク片１４ｂとで構成される磁
気回路は大型化してしまい、光学ヘッド用アクチュエー
タは全体が大型化していた。

また第４図（Ｂ）に示されるように対物レンズ４をフォ
ーカスコイル２５の外側に設け、この対物レンズ４と同
重量のカウンタバランス３２を取付けて構成する場合で
も同様の不具合を有していた。

本発明は以上説明した点に鑑みなされたもので、その目
的はエアギャップＧを小さくしてパーミアンス（導磁率
、磁気抵抗の逆数）を増加させ摺動並びに回動に必要と
されるトルクが十分に確保される小型の光学ヘッド用ア
クチュエータを提供するところにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決し目的を達成するため、本発明になる
光学ヘッド用アクチュエータの平面図である第１図、第
２図を用いて説明すると、対物レンズを備える面部と、
該面部の外縁に、レンズの対物から離れる側に垂設され
る外周壁部と、前記面部の略中心位置から前記外周壁部
と同じ側に垂設される軸受と、前記外周壁部の外周面に
設けられるフォーカスコイル並びにトラックコイルとを
具備する可動体をヨークの支軸回りに揺動自在かつ該支
軸の軸方向に摺動自在にするように前記可動体の軸受を
前記支軸に遊嵌するようにした光学ヘッド用アクチュエ
ータにおいて、ヨークを構成する一対のヨーク片の前記
フォーカスコイルに対向する面部が前記フォーカスコイ
ルの外周面部位に近づくように、前記ヨーク片の各々の
面部を前記支軸の中心点から夫々所定量以遠の点を中心
とする円弧に略沿った円弧状面にしている。

［作用］ 磁束が作用している磁石とヨーク片との間に可動体の外
周壁部に設けられたフォーカスコイル並びにトラックコ
イルを潜入させると同時に可動体の軸受をヨークの支軸
に対して遊嵌するようにし、 フォーカスコイルに通電するとヨークの支軸の垂直方向
に可動体が十分なトルクで摺動する一方、トラックコイ
ルに通電するとヨークの支軸回りに十分なトルクで回動
することになる。

［実施例］ 以下に図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第３図は本発明の一実施例の光学ヘッド用アクチュエー
タが適用される光デイスク装置の要部を示した一部断面
側面図である。第３図において光ディスク９は案内溝９
ｇを同心円状に設けた円盤状に形成されており、不図示
の回転手段により駆動される回転軸２０の矢印り方向の
一定の回転力が伝達されて回転を行なう一方、回転軸２
０に対して不図示の脱着手段により脱着自在にされてい
る。

光ヘツド組立体２００は不図示の平行駆動手段に固定さ
れており、前述の光ディスク９の半径方向である矢印り
方向に８動することで、光ディスク９の案内溝９ｇの任
意位置へのアクセスを可能にしている。

ここで、光ヘツド組立体２００は以下のように構成され
る、即ち、半導体レーザ１から射出される破線で示され
た発振光を平行ビームにするコリメートレンズ３が半導
体レーザ１に対して所定距離を離されて配設されており
、このコリメートレンズ３の平行ビームの出口側には回
折格子フが設けられている。所定入射角で入射する平行
ビームを対物レンズ４に向かう平行ビームの反射光をデ
ィテクタ２に向かう平行ビームにする光学プロツり８は
略中心部に設けられている。

そして対物レンズ４に向かう平行ビームを光ディスク９
の案内溝９ｇに集光させるために設けられた対物レンズ
４はアクチュエータ１００の上側面部１１１上にレンズ
ホルダー４８を介して取りつけられている。一方、ディ
テクタ２に向かう平行ビームは集光レンズ５とシリンド
リカルレンズ６を通過してディテクタ２の検出面上で集
光されるようになっている。

このように構成される半導体レーナ１から射出されるレ
ーザ光は対物レンズ４により動作時は常に光ディスク９
の案内溝９ｇに集光させる必要があり、この目的のため
に前述のアクチュエータ１００は図中、矢印Ｆで示され
た焦点方向と矢印Ｔで示されたトラック方向にサーボ駆
動されるようになっている。

つざに、第１図は第３図の光学ヘッド用アクチュエータ
１００の平面図、第２図はこの光学ヘッド用アクチュエ
ータ１００の立体分解図である。

第１図、第２図において光学ヘッド用アクチュエータ１
００は可動体１００ａの軸受１１１ａがヨーク体１００
ｂの支軸１１２に対して摺動自在／回動自在に遊嵌され
て組立／構成されている。この光学ヘッド用アクチュエ
ータ１００の面部１１１は略楕円形であり、この面部１
１１の外縁には、外周壁部１１１ｂがレンズの対物から
離れる側に垂設される一方、面部１１１の中心部分から
は軸受１１１ａが外周壁部１１１ｂと同じ側に垂設され
ている。

そして面部１１１は短径を支軸１１２の中心からフォー
カスコイル外側面までの距Ｉｌ！ｉ（半径Ｒ１１Ｘ２）
、長径を支軸１１２の中心から対物レンズ光軸までの距
ｌ１ｌ（１１）千支軸１１２の中心からカウンターバラ
ンス部の半径の中心までの距１１ｉ（１２）＋レンズ支
持部のレンズ光軸までの半径圧１１ｔ（Ｒ１２）十カウ
ンターバランス部の半径圧ｗｉ（Ｒ１３）とし、前記半
径Ｒ１１の円弧と前記半径Ｒ１３の円弧と前記半径Ｒ１
２の外接線とで形成される。　ここで、この外接線を直
線ではなく、外方に緩やかに張り出した円弧としてもよ
い。この場合にはフォーカスコイル１２５はこの緩やか
に張り出した円弧で形成される外周壁部１１１ｂに対し
て隙間無く設けられるようになる。

そして、フォーカスコイル１２５の外周面部位は前述の
外周壁部１１１ｂの半径がＲ１１で形成される範囲では
半径Ｒ１どなっている。

またフォーカスコイル１２５の外面に接着されて設けら
れる２対のトラックコイル１２６の接着位置はヨーク体
１００ｂの磁束密度の大きい範囲にの両端近くにトラッ
クコイル１２６の中心がくるように配設されており、後
述のヨーク片１１４とは干渉しないようにされている。

ここで、対物レンズ４は面部１１１の長径側の一端に設
けられるので、この対物レンズ４に相当する重量のカウ
ンターバランス部を長径側の他端に設けることで支軸１
１２に対する重量バランスを保つようにしているが、本
実施例では面部１１１の肉厚を大きくすることで重量バ
ランスを保つようにしている。

一方、ヨーク体１００ｂの中央には支軸１１２が設けて
あり、前述した軸受１１１ａを遊嵌／支持するようにし
ている。またヨーク体１００ｂの両端部には支軸１１２
に対する対称位置にヨーク片１１４が垂設されるが、こ
のヨーク片１１４は以下のように形成される。

即ち、支軸１１２を通って２つのヨークを結ぶ線Ｃ上の
支軸１１２から距＠Ｓだけ離れた２つの点の夫々を中心
点として半径Ｒ２の円弧状面部位を有するように各々の
ヨーク片１１４の内面１１４ａを形成するようにして、
図中０１で示されるエアギャップを構成させるようにし
ている。

つまり、前述したフォーカスコイル１２５の外周面部位
の半径Ｒ１と半径Ｒ２の各々のヨーク片１１４の内面部
位１１４ａとの間隔は線Ｃの近傍ではかなり小さくなる
ようにしている。

そしてフォーカスコイル１２５にはフォーカスコイル駆
動回路１５０が接続され、トラックコイル１２６にはト
ラックコイル駆動回路１６０が接続されており夫々が不
図示のサーボ回路により制御されるようにしている。

以上説明した光学ヘッド用アクチュエータ１００の動作
について説明すると、可動体１００ａのフォーカスコイ
ル１２５にフォーカスコイル駆動回路１５０から所定の
電流が流されると、フレミングの法則によりヨーク体１
００ｂの支軸１１２の軸線方向に対して可動体１００ａ
が摺動する。またトラックコイル１２６にトラックコイ
ル駆動回路１６０から所定の電流が流されると、フレミ
ングの法則によりヨーク体ｔ　ｏｏｂの支軸１１２回り
可動体１００ａは回動するようになるが、図中半径Ｒ１
で示された範囲内のトラックコイル１２６に磁束密度の
大きい範囲Ｋが作用することになるので回動／摺動のい
ずれも十分なトルクが得られることになる。

上記の実施例では、可動体の形状が略楕円形の場合につ
いてのみ述べたが、第４図（Ａ）、（Ｂ）に示された可
動体の形状に対しても本発明になる光学ヘッド用アクチ
ュエータが通用可能である。　また、ヨーク片１１４は
円弧状面部位を有する形状に限定されることは無く湾曲
面で形成しても上述した効果が期待できるが、製造コス
ト／工程を考慮すると円弧状面部位を形成するのが無理
がない。

尚、ヨーク体１００ｂの磁束を発生させる為の磁石１１
３とヨーク片１１４は逆の位置関係になるように、即ち
、磁石１１３を外側にヨーク片１１４を内側に配設して
も同様の効果が期待できる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明になる光学ヘッド用アクチュ
エータによれば、摺動並びに回動に必要とされるトルク
が十分に確保される小型の光学ヘッド用アクチュエータ
が提供されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の光学ヘッド用アクチュエー
タの平面図、 第２図は第１図の光学ヘッド用アクチュエータの立体分
解図、 第３図は本発明の一実施例の光学ヘッド用アクチュエー
タが適用される光デイスク装置の要部を示した一部断面
側面図、 第４図（Ａ）、（Ｂ）は従来の光学ヘッド用アクチュエ
ータを一部破断した平面図である。 図中、 ４・・・対物レンズ、９・・・光ディスク、２０・・・
回転軸、１００・・・光学ヘッド用アクチュエータ、１
００　ａ　＝可動体、１００　ｂ　・・・ヨーク体、１
１１・・・面部、１１１ａ・・・軸受、１１１ｂ・・・
外周壁部、１１２・・・支軸、１１３・・・磁石、１１
４・・・ヨーク片、１２５・・・フォーカスコイル、１
２６・・・トラックコイル、１５０・・・フォーカスコ
イル駆動回路、１６０・・・トラックコイル駆動回路、
Ｋ・・・磁束密度の大きい範囲、 Ｒ１；Ｒ２；Ｒ３；Ｒ９：ＲＩＯ；Ｒ１１；Ｒ１２、Ｒ
１３、・・・半径、Ｓ・・・距離、Ｇｌ；Ｇ２・・・エ
アギャップである。 第１図 第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　対物レンズを備える面部と、該面部の外縁に、レンズ
   の対物から離れる側に垂設される外周壁部と、前記面部
   の略中心位置から前記外周壁部と同じ側に垂設される軸
   受と、前記外周壁部の外周面に設けられるフォーカスコ
   イル並びにトラックコイルとを具備する可動体を、ヨー
   クの支軸回りに揺動自在かつ該支軸の軸方向に摺動自在
   にするように前記可動体の軸受を前記支軸に遊嵌するよ
   うにした光学ヘッド用アクチュエータにおいて、ヨーク
   を構成する一対のヨーク片の前記フォーカスコイルに対
   向する面部が前記フォーカスコイルの外周面部位に近づ
   くように、前記ヨーク片の各々の面部を前記支軸の中心
   点から夫々所定量以遠の点を中心とする円弧に略沿った
   円弧状面としたことを特徴とする光学ヘッド用アクチュ
   エータ。