JPH0240138A - 対物レンズ駆動装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、光学的情報処理装置などに用いられる対物
レンズ駆動装置に関する。

（従来の技術） 従来より光学的情報処理装置として、レーザ光を対物レ
ンズにより情報記録媒体上に集光して、情報の記録・再
生をおこなうものがあるが、情報記録媒体や情報処理装
置の精度により情報記録媒体に面振れや偏心が発生する
。そのため、この種の光学的情報処理装置では、常に光
スポットが情報記録媒体の信号記録面上に焦点を結ぶよ
うに対物レンズを情報記録媒体の法線方向すなわちフォ
ーカシング方向に駆動するフォーカシング制御、および
トラッキング方向に駆動するトラッキング制御を必要と
している。

そのフォーカシング制御およびトラッキング制御をおこ
なう対物レンズ駆動装置の一例として、特開昭６２−４
０６２７号公報には、第６図に示す装置が示されている
。

この対物レンズ駆動装置は、磁性体からなるベス（１）
上に設けられた支持体（２）に、一対の板ばね（３ａ）
、（３ｂ）　、ヒンジ（４）および可動体（５）からな
る可動支持部を支持させ、その先端の可動体（５）に対
物レンズ（６）を支持させ、板ばね（３ａ）。

（３ｂ）の弾性によりフォーカシング方向に、またヒン
ジ（４）の可動部を中心に１〜ラツキング方向に変位可
能にしている。さらに、上記可動体（５）の両側にフォ
ーカシングコイル（７Ｌ　（７）が、またその外側にト
ラッキングコイル（８）、（８）が装着されている。そ
して、その各フォーカシングコイル（７）。

（７）の内側にベース（１）に支持された内ヨーク（９
）、　（９）が、またこの内ヨーク（９Ｌ（９）に対応
してベース（１）の両側に外ヨーク（１０）、　（１０
）が配設され、その外ヨーク（１０）、　（１０）の内
側に、内ヨク（９Ｌ（９）側を一方の極性とするマグネ
ット（１１）。

（１１）が取付けられている。

したがって、この対物レンズ駆動装置は、マグネット（
１１）、磁性体からなるベース（１）、このベース（１
）に支持された各対応する内ヨーク（９）および外ヨー
ク（１０）により磁気回路が構成され、その磁気回路中
にフォーカシングコイル（７）とトラッキングコイル（
８）とが配置された構造となっている。

上記構成により、この対物レンズ駆動装置は、図示しな
い誤差検出装置により情報記録媒体に対する焦点のずれ
やトラックからのずれを検出し、その検出したずれ量か
ら得られる制御信号をフォーカシングコイル（７）、　
（７）やｌ−ラッキングコイル（８）、（８）に導いて
、それらに可動支持部に支持された対物レンズ（６）を
フォーカシング方向あるいはトラッキング方向に変位さ
せる駆動力を発生させるようになっている。

すなわち、この対物レンズ駆動装置のフォーカシング方
向の駆動力は、第７図に示すように、マグネット（１１
）と内ヨーク（９）との間に形成される磁界と、誤差検
出装置により検出されたずれ量から得られる制御信号に
よりフォーカシングコイル（７）のマグネット（１１）
と対向する部分（１３ａ）に流れる所定大きさの電流Ｉ
との相互作用によって得られる。今、第８図に示すよう
に、たとえばマグネット（１１）の内ヨーク（９）側（
フォーカシングコイル（７）側）の極性をＮ極とすると
、マグネット（１１）が供給する磁束（１４）は、上記
フォーカシングコイル（７）のマグネット（１１）との
対向部分（１３ａ）を貫通して、内ヨーク（９）、ベー
ス（１）、外ヨーク（１０）からなる磁気回路を通り、
このフォーカシングコイル（７）に対物レンズをフォー
カシング方向に動かす駆動力を発生させる。

しかし、このフォーカシング方向の駆動力は、マグネッ
ト（１１）と対向する部分（１３ａ）のみに得られるも
のであり、フォーカシングコイル（７）の他の部分では
得られない。むしろ、マグネット（１１）から供給され
る磁束（１４）の一部は、マグネッ１〜（１１）と対向
する部分（１３ａ）とは反対側の部分（１３ｂ）にも回
り込み、この部分（１３ｂ）を流れる電流が部分（１３
ａ）を流れる電流Ｉとは逆向きであることから、この部
分（１３ｂ）には、上記フォーカシング方向の駆動力と
は逆向ぎの駆動力が発生し、フォー力シング方向の駆動
力を減退させる。

（発明が解決しようとする課題） 上記のように従来の対物レンズ駆動装置では、対物レン
ズをフォーカシング方向に動かす駆動力は、フォーカシ
ングコイルのうち、マグネットと対向する部分のみで１
ｑられ、他の部分では得られない。むしろ、フォーカシ
ングコイルのマグネットと対向する部分とは反対側の部
分では、フォーカシング方向の駆動力とは逆向きの駆動
力が発生し、フォーカシング方向の駆動力を減退させて
いる。

この発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、
従来フォーカシング方向の駆動力発生に利用されなかっ
たフォーカシングコイルのマグネットと対向する部分と
は反対側の部分にも、フォカシング方向の駆動力を発生
させて、フォーカシングコイルの利用効率を高め、その
駆動力を増大させることを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 情報記録媒体に情報を記録・再生するための対物レンズ
駆動装置において、対物レンズを少なくとも情報記録媒
体の法線方向に移動可能に支持する可動支持部にフォー
カシングコイルを支持させ、このフォーカシングコイル
の内側に内ヨークを、またこの内ヨークと一定間隔離間
して、この内ヨーク側を一方の磁極とする主マグネット
を配置し、上記フを一カシング］イルの内側かつ内ヨー
クの主マグネットとの対向側面の反対側側面に、内ヨー
ク側が主マグネットの内ヨーク側極性と同極性になるよ
うに補助マグネットを配設した。

（作　用） 上記のように内ヨークの主マグネットとの対向側面の反
対側側面に、内ヨーク側が主マグネッ１〜の内ヨーク側
極性と同極性になるように補助マグネットを配設すると
、フォーカシングコイルの主マグネットと対向する部分
とは逆向ぎの電流か流れる反対側の部分に、補助マグネ
ッ１〜により供給される磁束によりフォーカシング方向
の駆動力を発生させることができ、従来主マグネットと
対向する部分にのみに１ｑられたフォーカシング方向の
駆動力を増大させることかできる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの発明を実施例に基づいて説明
する。

第１図および第２図にこの発明の一実施例である対物レ
ンズ駆動装置を示す。この対物レンズ駆動装置は、軟鋼
などの磁性体からなるベース（２ｏ）の一端部に一対の
ピン（２１）、　（２１）により支持体（２２）が固定
され、この支持体（２２）に対物レンズ（６）を可動的
に支持する可動支持部（２３）が取付けられている。

この可動支持部（２３）は、対物レンズ（６）を支持す
る非磁性体からなる可動体（２４）と、一端部が上記支
持体（２２）に固定されて対物レンズ（６）の光軸方向
に相対する一対の板ばね（２５ａ）、　（２５ｂ）と、
この一対の板ばね（２５ａ）、　（２５ｂ）の他端部に
支持された固定部（２６）と、この固定部（２６）に取
（＝Ｈプられた合成樹脂からなるじンジ（２７）と、こ
のヒンジ（２７）の固定部（２６）側の反対側に取付け
られた可動体バランス部（２８）とからなり、可動体（
２４）と可動体バランス部（２８）とは一体に接合され
ている。

上記ヒンジ（２７）には、肉厚の薄い部分（２９）が対
物レンズ（６）の光軸と同方向に長く形成されており、
一対の板ばね（２５ａ）、　（２５ｂ）に支持された固
定部（２６）に対して、その肉厚の薄い部分（２９）で
折れ曲がり、かつ合成樹脂のもつ弾性作用により元の状
態に復元可能となっている。そして、このヒンジ（２６
）の折れ曲がりにより一体に接合された可動体（２４）
と可動体バランス部（２８）とを回転させ、対物レンズ
（６）をトラッキング方向に変位させることができるよ
うになっている。なお、可動体バランス部（２８）には
、可動体（２４）およびこの可動体（２４）に支持され
た対物レンズ（６）とのバランスをとるために１個また
は複数個、図示例では２個のバランサ（３０ａ）、　（
３０ｂ）が埋設されてる。また、対物レンズ（６）の光
軸方向に相対する一対の板ばね（２５ａ）、　（２５ｂ
）は、その（Ｉ！２端部に支持された固定部（２６）、
ヒンジ（２７）、可動体バランス部（２８）および可動
体（２４）を介して、対物レンズ（６）をフォーカシン
グ方向に変位させることができる。

さらに、上記可動支持部（２３）の両側には、一対の筒
状のフォーカシングコイル（７）、　（７）が装着され
、さらにその外側に一対のトラッキングコイル（８）、
　（８）が装着されている。そして、その各フォーカシ
ングコイル（７）、　（７）の内側にベース（２０）に
支持された内ヨーク（９）、　（９）が、また、この各
内ヨーク（９Ｌ（９）に対応してベース（２０）の両側
にベース（２０）を直角に折曲げて起立させた外ヨーク
（３２）、　（３２）か設けられている。そして、その
各外ヨーク（３２）、　（３２）の内ヨーク（９）、　
（９）と対向する側面に、内ヨーク（９）、　（９）側
を一方の磁極とする主マグネット（３３）　、　（３３
）が取付けられている。ざらに、この例の対物レンズ駆
動装置には、各フォーカシングコイル（７）、　（７）
の内側に位置して、各内ヨーク（９）、　（９）の主マ
グネット（３３）、　（３３）との対向側面とは反対側
の側面に補助マグネット（３４）。

（３４）が取付しプられている。この補助マグネット（
３４）、　（３４）は、内ヨーク（９Ｌ　（９）側が上
記主マグネット（３３）、　（３３）の内ヨーク（９）
、　（９）側の磁極とは同極性になっている。

したかって、この対物レンズ駆動装置では、各主マグネ
ッ１〜（３３）、　（３３）と各内ヨーク（９）、　（
９）との間の磁気ギャップにトラッキングコイル（８）
。

（８）とフォーカシングコイル（７）、　（７）の−側
部が配置され、かつフを一カシングコイル（７Ｌ（７）
と一定間隔離間して、その内側に内ヨーク（９）、（９
）と補助マグネット（３１１）、　（３／Ｉ）とが配置
された構造となっている。

この対物レンズ駆動装置のトラッキング制御ａ３よびフ
ォーカシング制御は、つぎのようにおこなわれる。

すなわち、たとえば第３図に示すように、主マグネット
（３３）の内ヨーク（９）側の極性および補助マグネッ
ト（３４）の内ヨーク（９）側の極性をそれぞれＮ極と
すると、１〜ラツキング制御については、主マグネット
（３３）が対向する内ヨーク（９）との間の磁気ギャッ
プに供給する磁束（１４）と、図示しない誤差検出装置
により検出されたすれ量から得られるトラッキング誤差
信号に基づいてトラッキングコイル（８）に通電される
所定大ぎさの電流ｉとの間に生する電磁力により、ヒン
ジの肉厚の薄い部分を中心として可動体を回転させるこ
とによりおこなわれる。

一方、フォーカシング制御については、上記トラッキン
グ制御と同様に、主マグネット（３３）が各対向する内
ヨーク（９）との間の磁気ギャップに供給する磁束（１
４）と、上記誤差検出装置により検出されたずれ量から
得られるフォーカシング誤差信号に基づいてフォーカシ
ングコイル（７）に通電される所定大きさの電流のうち
、フォーカシングコイル（７）の主マグネット（３３）
と対向する部分（１３ａ）に流れる電流■との間に生ず
る電磁力ａのほかに、補助マグネット（３４）から供給
された磁束が内ヨーク（９）を通ってこの補助マグネッ
ト（３４）の反対側から流れ込む磁束（３６）と、上記
フォーカシングコイル（旬に通電される所定大きざの電
流のうち、補助マグネット（３４）と対向する部分（１
３ｂ）すなわち主マグネット（３３）と対向する部分（
１３ａ）の反対側部分（１３ｂ）に流れる電流■との間
に生ずる電磁力すも作用する。しかも、フを一力シング
ツイル（７）の主マグネット（３３）と対向する部分（
１３ａ）を貫通する主マグネット（３３）の磁束（１４
）とフォーカシングコイル（７）の反対側の部分（１３
ｂ）を貫通ずる補助マグネツ１〜（３４）の磁束（３６
）とは、方向が逆向きであり、かつフォーカシングコイ
ル（７）の主マグネット（３３）と対向する部分（１３
ａ）を流れる電流とその反対側の部分（１３ｂ）を流れ
る電流とは、方向が逆向きであるため、発生する電磁力
ａとｂとは、同じ向きとなり、全体として電磁力ａに電
磁力すが加算される。

この電磁力ａとｂとの関係をさらに詳しく述べると、第
４図に示すように補助マグネットがない従来構造の対物
レンズ駆動装置、および第５図に示す補助マグネット（
３４）を装着したこの例の対物レンズ駆動装置の磁気回
路内の位置（Ｐ）および（Ｑ）におりる磁束密度をガウ
スメータで測定した結果、下記衣に示すデータが得られ
た。

（以下余白） 表 なお、表中の士、−の符号は、極性がＮ極またはＳ極で
あることを示している。

ところで、大きさ■の電流が流れている導線の長ざｇの
部分を垂直に通過する磁束密度をＢとすると、導線に働
く電磁力「は、 Ｆ＝８・■・β　・・・・・・・・・・・・　（１）で
与えられる。

したがって、今、フォーカシングコイルに流れる電流を
Ｉ（Ａ）、フォーカシングコイルの主マグネッ１〜（３
３）と対向する部分（１３ａ）およびその反対側の部分
（１３ｂ）の長さをρ（ｍ）とすると、補助マグネット
がない場合および補助マグネットを装着した場合にフォ
ーカシングコイルにかかる電磁力Ｆ１（Ｎ）およびＦ２
　（Ｎ）は、それぞれＦ１＝４７００Ｘ１０−３Ｉ　−
Ｊ）　−５００ＸＩＯ”Ｉ　−９−４２００ｘ　１０−
３　Ｉ　◆９　　　　・・・・・・・・・　（２）Ｆ２
＝３９００ｘｌＯ−３Ｉ−１−（−２３００）　ｘｌＯ
−３Ｉ　　−ｆＪ＝６２００ｘ１０−３Ｉ　　・ρ　　
　　　・・・・・団・・・白・・　　（３）となる。す
なわち、補助マグネットを装着すると、位置（Ｐ）の磁
束密度は低下するが、位置（０）での増加により、全体
として補助マグネッｉ〜がない場合にくらべて計算上駆
動力が約４８％増大することになる。この計算上の駆動
力の増大は、実測された駆動感度の増大（約４１％）と
よく一致し、補助マグネッｉ〜の装着によりフォーカシ
ング駆動力を大幅に増大させることができる。

［発明の効果］ 対物レンズを移動可能に支持する可動支持部に支持され
たフォーカシングコイル内側の内ヨークの主マグネット
との対向側面の反対側側面に、内ヨーク側が主マグネッ
トの内ヨーク側極性と同極性になるように補助マグネッ
ｌ〜を配設すると、フォーカシングコイルの主マグネッ
トと対向する部分に得られるフォーカシング駆動力に加
えて、補助マグネットからの磁束により、主マグネット
との対向部分とは反対側部分にも同方向のフォーカシン
グ駆動力を発生させることができ、対物レンズをフォー
カシング方向に動かす駆動力を増大させることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図はこの発明の詳細な説明図で、第１
図はその一実施例である対物レンズ駆動装置の構成を示
す斜視図、第２図はその■−■線断面図、第３図（Ａ）
およびＣＢ）図はそれぞれそのトラッキング制ｍおよび
フォーカシング制御を説明するための磁気回路の平面図
およびその■−■線断面図、第４図（Ａ）および（Ｂ）
図はそれぞれ補助マグネットを装着しない磁気回路にお
ける磁束密度の測定を説明するための図、第５図（Ａ）
および（Ｂ）図はそれぞれ補助マグネットを装着した磁
気回路における磁束密度の測定を説明するための図、第
６図は従来の対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図、
第７図はその磁気回路の平面図、第８図はその■−■線
断面図である。 ６・・・対物レンズ ７・・・フォーカシングコイル ８・・・１へラッキングコイル ９・・・内ヨーク ２０・・・ベース ２３・・・可動支持部 ２４・・・可動体 ２５ａ、２５ｂ　・・・板ばね ２６・・・固定部 ２７・・・ヒンジ ２８・・・可動体バランス ３２・・・外ヨーク ３３・・・主マグネット ３４・・・補助マグネット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報記録媒体に情報を記録・再生するための光を照射す
   る対物レンズと、この対物レンズを少なくとも上記情報
   記録媒体の法線方向に移動可能に支持する可動支持部と
   、この可動支持部に取付けられたフォーカシングコイル
   と、ベースに支持されて上記フォーカシングコイルの内
   側に配置された内ヨークと、この内ヨークと一定間隔離
   間しかつこの内ヨーク側を一方の磁極として上記ベース
   に支持され、上記ベースおよび上記内ヨークとともに磁
   気回路を構成する主マグネットと、上記内ヨーク側の側
   面に上記内ヨーク側を上記主マグネットの内ヨーク側極
   性と同極性になるように配設されて上記フォーカシング
   コイルの内側に位置する補助マグネットとを具備するこ
   とを特徴とする対物レンズ駆動装置。