JPH04121028U - レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レンズ駆動装置において、光軸方向に対して
は軟らかく、それ以外の方向に対しては硬い特性を有す
弾性支持部材を具備したレンズ駆動装置を提供する。 【構成】 ビーム３を集光する集光レンズ５を有す可動
部９と、固定部１０と、この可動部９と固定部１０とを
連結しこの可動部９を光軸方向へ弾性変位可能に支持す
る弾性支持部材２２とを有するレンズ駆動装置におい
て、上記弾性支持部材２２の断面形状を凹形にし、これ
により光軸方向に関する断面２次モーメントを小さく
し、光軸方向に直交する方向に関する断面２次モーメン
トを大きくする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、円盤状記録媒体に光学的に情報を記録、再生する装置におけるレン ズ駆動装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

最近、音楽メディアとして急速に普及した記録媒体としてＣＤ（コンパクトデ ィスク）が知られており、例えばこのＣＤを製造するにあたっては、予め、情報 信号としてのピットを刻んだ原盤を作製するが、この作製に際してレーザビーム を用いた光学的情報記録装置としてカッティング装置が使用されている。 図２は一般的なカッティング装置１の光学系を示す図であり、光源２より発射 されたレーザビームのごときビーム３が、発射ミラー４ａ、４ｂ、４ｃと、集光 レンズ５を介してターンテーブル６上の原盤７に集光されることにより、この原 盤７に所定の情報信号を示すピットのカッティングが行なわれる。このカッティ ングの際にはターンテーブル６によって回転された原盤７には面振れが発生して 原盤７から集光レンズ５までの距離Ｄが変化するため、この面振れに対応して集 光レンズ５をビーム３の光軸方向に変位させてビーム３を常に原盤７上に集光さ せる機構、すなわちフォーカシング機構が必要である。

【０００３】 図３は、上記フォーカシング機構を有する従来のレンズ駆動装置を示す部分断 面図、図４は同平面図である。 レンズ駆動装置８は、上記ビームのフォーカシングを行なう可動部９とこの可 動部９を光軸方向に変位可能に支持して装置側に連結された固定部１０とから主 に構成されている。 まず、可動部９について説明する。上記ビームを集光する集光レンズ５は、金 属製のケース等に保持されて全体として円筒状のレンズユニット１１として構成 される。このレンズユニット１１は、下部にビームが出射される突出部１１ａを 有しており、略筒状のレンズ保持部１２内に嵌合され、側部及び上部において上 記レンズ保持部１２へ接着されている。このレンズ保持部１２の上部には、上方 へ延在させて、ボイスコイル１３が取り付けられ、かつこのレンズ保持部１２の 突出した上端部１２ａにおいて更に上方に位置する筒部１４と嵌合している。こ のレンズ保持部１２は筒部１４から取外すことも可能となっている。そして、レ ンズユニット１１、レンズ保持部１２、ボイスコイル１３及び筒部１４によって 上記可動部９が構成されている。

【０００４】 次に、上記固定部１０について説明する。上記固定部１０は、上記可動部９の 外周に位置しており、上端に位置する支持部１５ａと、磁極部１６を構成するヨ ーク１６ａ、マグネット１６ｂ、ヨーク１６ｃと、このヨーク１６ｃの下部にて カッティング装置側に固定されたフランジ１７と、下端に位置する支持部１５ｂ とから構成されている。尚、上記磁極部１６は上記可動部９側のボイスコイル１ ３と対向している。 また、上記可動部９の筒部１４と上記固定部１０の支持部１５ａとを３方向か ら板ばね１８ａにて連結することによって、上記可動部９の上部は上記固定部１ ０側に可動に支持されている。同時に、上記レンズ保持部１２と上記固定部１０ の支持体１５ｂとを上記板ばね１８ａと同形状の板ばね１８ｂにて連結すること によって上記可動部９の下部が固定部１０側に可動に支持されている。すなわち 、上記可動部９は、上下２箇所の板ばね１８ａ、１８ｂによって光軸方向に弾性 変位自在に支持されている。 そして、上記ボイスコイル１３に電流を供給することによって、上記固定部１ ０の磁極部１６と協働して可動部９を固定部１０に対してビームの光軸方向に弾 性的に変位させることができ、これにより上記集光レンズ５は上下に変位してフ ォーカシング機構が動作することになる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

以上のような構成の従来装置において、上記可動部９の上下可動範囲、及び可 動精度は、その基本特性ともいえ、上記可動部９を弾性支持する上下の板ばね１ ８ａ、１８ｂの特性に支配されている。即ち、板ばねの弾性係数が小さければ小 さい程（軟らかいバネ）、上記可動部９の上下動範囲は広くなり、しかも少ない 電流で駆動できる利点を有する。一方、その反面、ばねを軟らかくし過ぎると可 動部９の上下動の際に、本来移動すべきでない、光軸に対して直角な方向の成分 をも伴い好ましくない結果となってしまう。即ち、この場合にはレンズ５がフォ ーカシング方向以外に挙動してしまい、きれいな円周方向のカッティング軌跡が 得られない。このように、従来装置に於いて、以上のように相反する特性のなか で最適な板ばねの設計をすることが大きな課題であった。すなわちレンズ可動方 向（上下方向）には軟らかく、それ以外の方向には硬い（高剛性）ばねが必要で あるが十分なものが得られなかった。 本考案は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案された ものである。本考案の目的は、光軸方向に対しては軟らかく、それ以外の方向に 対しては硬い特性を有するばねを具備したレンズ駆動装置を提供することにある 。

【０００６】

【課題を解決するめの手段】

本考案は、上記問題点を解決するために、光源から発射されたビームを集光す る集光レンズを具備してなる可動部と、前記可動部の外周に設けられた固定部と 、前記可動部と前記固定部とを相互に連結し、かつ前記可動部を前記ビームの光 軸方向へ変位可能に支持する弾性支持部材とを有するレンズ駆動装置において、 前記弾性支持部材の断面形状を凹形に形成したものである。

【０００７】

【作用】

上述のように、集光レンズを含む可動部と固定部との間に連結されて、上記可 動部を光軸方向へ弾性変位自在に支持する弾性支持部材の断面形状を凹形に形成 したので、光軸方向に関しては断面２次モーメントは小さくなり、他方、光軸方 向に直行する方向に関しては断面２次モーメントは大きくなる。

【０００８】

【実施例】

以下に、本考案に係るレンズ駆動装置の実施例を添付図面に基づいて詳述する 。 図１は本考案のレンズ駆動装置に使用する弾性支持部材の断面図であり図５及 び図７中のＡ−Ａ線矢視断面図、図５は同平面図である。従来装置と同一部分に ついては同一符号を付して説明を省略する。図示するごとく、このレンズ駆動装 置２０は、図３に示す従来装置と同様な構造になされた可動部９と、この可動部 ９の外周にこれを囲繞するごとく配置された固定部１０とを有しており、上記可 動部９は、光源から発射されたビームを集光するための集光レンズ５、ボイスコ イル１３、レンズユニット１１等（図３参照）を備え、また、上記固定部１０は 、これをカッティング装置側へ固定するためのフランジ１７、磁極部１６、板ば ねを支持する支持部１５ａ，１５ｂ等（図３参照）を備えている。

【０００９】 そして、上記固定部１０と可動部９と相互に連結し、且つ上記可動部９をビー ムの光軸方向へ弾性変位可能に支持する弾性支持部材２２が設けられている。具 体的には、この弾性支持部材２２は、全体が、例えばばね鋼鋼材により構成され 、中心部には上記可動部９を取り付けるリング状或いは円板状の取付部２４を有 している。そして、この中心部の取付部２４からは、ほぼ半円状に或いは円弧状 に延出された３つの板ばね部２６が、１２０度ずつずらして３方向へ形成されて いる。そして、各半円状の板ばね部２６の頂点には、係止部２８が形成されてお り、この係止部２８を上記固定部１０の上端支持部１５ａに形成された係止溝３ ０へ嵌合することにより、上記可動部９を弾性支持するようになっている。そし て、上記板ばね部２６の断面形状は、図１に示す如く凹形に形成されており、紙 面垂直方向である光軸方向に関しては断面２次モーメントは小さく、その光軸方 向に対して直交する方向に関しては断面２次モーメントは大きくなるように設定 されている。この凹部の深さＤは、板ばね部２６の幅Ｗとの関係より決定され、 例えば幅Ｗが３．０ｍｍに対して深さＤを０．５ｍｍに設定する。また、板ばね 部２６のばね定数は、可動部９の重量との関係により設定する。上記弾性支持部 材２２の凹部形状は、例えばエッチング等の製作方法を用いて一体的に形成する 。このように形成された、弾性支持部材２２は、可動部９の下端部を固定部１０ の下端の支持部１５ｂへ弾性支持させるときにも使用する。 尚、上記板ばね部２６の凹部の向きは、下向きになされているが、これに限ら ず、例えば凹部の向きを上向きに設定してもよい。

【００１０】 次に、以上のように構成された本実施例の動作について説明する。 まず、集光レンズ５によるフォーカシングを行なう場合には、従来例と同様に 、可動部９のボイスコイル１３に電流を供給することによって、これと固定部１ ０の磁極部１６とが協働して上記可動部９を固定部１０に対してビームの光軸方 向へ弾性的に変位させる。この場合、本実施例にあっては、弾性支持部材２２の 板ばね部２６の断面形状が凹形の形状になされているので、Ｘ軸のまわりの断面 ２次モーメント（光軸方向の硬さに加担）は小さくなって軟らかくなり、これに 対して、Ｙ軸のまわりの断面２次モーメント（光軸方向に直交する方向の硬さに 加担）は大きくなって硬くなったばね部材となる。 従って、可動部９は、横振れ等を生ずることなく光軸方向に沿って直線的に変 位することになり、従って、カッティング装置に適用した場合には、良好な性能 を得ることができる。

【００１１】 尚、上記実施例にあっては、弾性支持部材２２の凹部は、１の断面に対して１ つとしたがこれに限定されず、例えば図６に示す如く凹部を２つ或いはそれ以上 形成するようにしてもよい。また、円弧状板ばね部２６を３つ形成したが、これ に限らず、４つ或いはそれ以上形成してもよい。 また更に、弾性支持部材２２の平面形状は、図５に示すものに限られず、例え ば図７に示すごとく構成してもよい。すなわち、弾性支持部材２２の中心の取付 部２４から延出される板ばね部３２を円弧状ではなく渦巻き状に形成し、板ばね 部３２の断面形状は、勿論図１に示すごとく凹状に形成する。このように形成す ることにより、図５に示す構造の場合と比較して、可動部９のストロークを一層 伸ばすことが可能となる。 尚、上記実施例にあっては、本考案を情報記録装置としてのカッティング装置 へ適用した場合について説明したが、他の情報記録装置或いは情報再生装置へも 適用できるのは勿論である。

【００１２】

【考案の効果】

以上要するに、本考案にれば、次のような優れた作用効果を発揮することがで きる。 光軸方向に対して軟らかく、それ以外の方向に対しては硬い弾性支持部材を取 り付けるようにしたので、集光レンズを横方向にふらつかせることなくこれを光 軸方向に沿って直線的に変位させることができる。 従って、フォーカシングに対しては、面振れ対応範囲が広く、かつそれ以外の 方向にはふらつきのない良好な性能を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案において使用される弾性支持部材を示す
断面図である。

【図２】一般的な情報記録装置の光学系を示す図であ
る。

【図３】従来のレンズ駆動装置を示す部分断面図であ
る。

【図４】図３に示すレンズ駆動装置を示す平面図であ
る。

【図５】本考案に係るレンズ駆動装置に使用する弾性支
持部材を示す平面図である。

【図６】弾性支持部材の変形例を示す平面図である。

【図７】弾性支持部材の変形例を示す平面図である。

【符号の説明】

２…光源、３…ビーム、５…集光レンズ、９…可動部、
１０…固定部、２０…レンズ駆動装置、２２…弾性支持
部材、２６…板ばね部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源から発射されたビームを集光する集
   光レンズを具備してなる可動部と、前記可動部の外周に
   設けられた固定部と、前記可動部と前記固定部とを相互
   に連結し、かつ前記可動部を前記ビームの光軸方向へ変
   位可能に支持する弾性支持部材とを有するレンズ駆動装
   置において、前記弾性支持部材の断面形状を凹形に形成
   したことを特徴とするレンズ駆動装置。