JPH04178927A

JPH04178927A - 対物レンズ駆動装置

Info

Publication number: JPH04178927A
Application number: JP30975990A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kakimoto; 柿元　博昭
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-11-14
Filing date: 1990-11-14
Publication date: 1992-06-25

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、光デイスク装置において、光ディスクに対す
る対物レンズをフォーカス方向及びトラッキング方向に
駆動する対物レンズ駆動装置に関するものである。

［従来の技術］ −１１９に光デイスク装置においては、光ディスクに対
して情報の記録、消去、再生を行うために、対物レンズ
をフォーカス方向及びトラッキング方向の２方向に動か
すための２種類のコイルと磁気回路、また対物レンズを
ディスク上の半径方向任意の位置にシークさせるための
もう１種類のコイルと磁気回路つまりリニアモータを有
している。

そして、近年ではアクセスタイムの短縮等を目的として
、トラッキング方向駆動用アクチュエータとリニアモー
タを共通化し、更にフォーカス方向駆動用磁気回路をリ
ニアモータのそれと共用し、総重量の軽減、駆動部の簡
略化を図った対物レンズ駆動装置が提案されている。

第９図〜第１１図は磁気回路がフォーカス方向の駆動部
とリニアモータとで共通な対物レンズ駆動装置の従来例
を示し、第９図は平面図、第１０図はそのＡ−Ａ断面図
、第１１図はＢ−Ｂ断面図である。図示しない基台上に
、水平に平行に２本のレールｌ、１が配置され、その間
に外側から順次に外ヨーク２．２その内側面に取り付け
られた永久磁石３．３、少し離れてその内側に内ヨーク
４．４が平行に対称的に固定されている。外ヨーク２と
内ヨーク４は長さが等しく、その両端でそれぞれ中継ヨ
ーク５により接続されている。また、永久磁石３は長さ
が中継ヨーク５．５の間隔よりも短く、中継ヨーク５．
５の何れからも離れている。レール１、■の間にはキャ
リッジ６が位置し、軸受７ａ、７ｂを介してレールｌ、
１に支持され、レールｌ、１に平行な方向つまりトラッ
キング方向に可動とされている。キャリッジ６にはコイ
ル８．８が固定され、それぞれその中を外ヨーク２及び
永久磁石３が挿通されている。キャリッジ６の中央には
、上下に平行板ばね９．９が前方に向かって取り付けら
れ、レンズ保持部材１０をキャリッジ６の前方で上下に
可動に支持しでいる。レンズ保持部材１０は環状で内側
に内ヨーク４．４を通し、上面中央に対物レンズ１１を
光軸を鉛直にして保持しており、側面上部から上面端及
び側面下部から下面端にかけてコイル１２．１２が設け
られている。また、キャリッジ６の一部はレンズ保持部
材ＩＯの中央まで延在され、斜め前方４５°上向きのミ
ラー】３を対物レンズ１１の真下に保持している。

このような構成により、コイル８に電流を流すと永久磁
石３と内ヨーク４の間の磁界とコイル８の間に電磁力が
作用するため、コイル８．８に流す電流によりキャリッ
ジ６がトラッキング方向に駆動さ゛れる。また、コイル
Ｉ２、Ｉ２は電流を流すことにより同じ磁界により上下
方向への力を受けるため、フォーカス方向に対物レンズ
１１を駆動できる。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら上述の従来例では、レンズ保持部材１０の
中に内ヨーク４，４が挿通されているため、レンズ保持
部材１０の剛性が低くなり、制御性の低下を招き副共振
を生じ易い。また、レンズ保持部材１０が大型となり、
それがキャリッジ６の大型化につながるという欠点があ
る。

本発明の目的は、上述の欠点を解消し、制御性が良く小
型な対物レンズ駆動装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］上述の目的を達成するために、本発明に係る対物レンズ
駆動装置においては、光ディスクに対する対物レンズの
フォーカス方向の駆動部とリニアモータの磁気回路を共
通とした駆動系において、極性の異なる磁極が対面して
いる２つの磁石を持つ単独の独立した磁気回路の磁気ギ
ャップ内に対物レンズ保持部材を配し、前記磁気ギャッ
プ内に前記対物レンズの光軸を通し、前記磁気ギャップ
の磁束を用いて前記対物レンズをフォーカス、トラッキ
ングの２方向に駆動することを特徴とするものである。

［作用］上述の構成を有する対物レンズ駆動装置は、永久磁石の
磁極が直接に対面しているため対向ヨークが無く、磁極
間の磁界とその中に位置する対物レンズ保持部材に設け
られたコイルとの間に働く電磁力により対物レンズをフ
ォーカス方向に駆動する。

［実施例］本発明を第１図〜第８図に図示の実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図は第１の実施例の斜視図、第２図は分解斜視図を
示し、水平面上にトラッキング方向に平行に２本のレー
ル２１．２１が図示しない基板に対して固定され、その
間に平行にヨーク２２．２２が固定され、ヨーク２２．
２２はその下面の前後端に取り付けられた中継ヨーク２
３．２３により結合され、ヨーク２２．２２の向き合っ
た面に板状の永久磁石２４．２４が異なる磁極を向い合
わせにして取り付けられている。レール２１．２１とヨ
ーク２２．２２と中継ヨーク２３．２３と永久磁石２４
．２４は、磁極の方向を除いて左右対称となっている。

レール２１．２１の間にはキャリッジ２５が位置し、そ
の左側の軸受部２５ａには環状の軸受部材２６ａが嵌合
され、左側のレール２１が挿通されており、キャリッジ
２５の右側の前後にある２つの軸受部２５ｂ、２５ｃに
は軸受部材２６ｂ、２６ｃが嵌合され、これらに右側の
レール２Ｉが挿通されていて、レール２１．２１により
キャリッジ２５が前後方向に可動に支持されている。軸
受部２５ａの内側にアーム２５ｄ、２５ｅが設けられ、
軸受部２５ｂ、２５ｃの内側にアーム２５ｆ、２５ｇが
設けられている。アーム２５ｄ、２５ｅの間にコイル２
７ａが挟着され、アーム２５ｆ、２５ｇの間にコイル２
７ｂが挟着されていて、コイル２７ａ、２７ｂの何れに
もヨーク２２と永久磁石２４が挿通されている。キャリ
ッジ２５の中央には、中空の略直方体のレンズ保持部材
２８が位置し、このレンズ保持部材２８はアーム２５ｄ
〜２５ｇのそれぞれの上部に設けられた突起２９間に張
られた弾性部材から成るワイヤ３０により支持されてい
る。レンズ保持部材２８の内部にはミラー３１が前方斜
め上向きに固定され、その上方に対物レンズ３２が固定
され、左右外側面にはコイル３３．３３が接着されてい
る。

ミラー３１の前方からトラッキング方向に平行に入射し
た光束はミラー３１で上方に反射され、対物レンズ３２
を介して図示しない光ディスクに合焦される。レンズ保
持部材２８は永久磁石２４．２４の磁極の間の磁界中に
位置しており、コイル３３．３３に電流を流すと電磁力
が働き、ワイヤ３０の張力と釣り合う位置に移動するた
め、コイル３３．３３に流す電流により対物レンズ３２
のフォーカス方向の駆動を行うことができる。また、同
じ磁束がコイル２７ａ、２７ｂを横切るため、コイル２
７ａ、２７ｂに電流を流すことによりトラッキング方向
にキャリッジ２５を駆動し、対物レンズ３２のトラッキ
ング方向への駆動がなされる。

このような構成により、コイル２７ａ、２７ｂの間にコ
イル３３．３３が位置するため、４個のコイル２７ａ、
２７ｂ、３３．３３を同じ磁束が通過することになり、
キャリッジ２５の可動範囲に対して永久磁石２４．２４
の長さを短くでき。

ヨーク２２．２２も短（できるという利点を有する。

第３図はこの第１の実施例の各部の寸法を示し、第４図
は第２の実施例の寸法例を示し、第１の実施例において
は左右に１個ずつ設けられた輻ｄｉのコイル２７ａ、２
７ｂを更に前後に分割し。

幅がｄ２＝　ｄｉ／　２の４個のコイル４１ａ、４１ｂ
、４１ｃ、４１ｄとし、分割された前後のコイル４１ａ
と４１ｂ、４１ｃと４１ｄの間にコイル３３が配置され
ている。

このような構成においては、コイル２７ａ、２７ｂの厚
さの和にコイル２７ａとコイル３３のクリアランス及び
コイル２７ｂとコイル３３のクリアランスを加えた分だ
け磁気ギャップｇ２が小さくなる。つまり、永久磁石２
４．２４の間隔がｇｌであったものがｇ２に狭まること
になる。このことにより、永久磁石２４のパーミアンス
係数が高くなるので、要求される磁束密度が等しいもの
とすると、厚さ■１の永久磁石２４よりも薄い厚さ■２
の永久磁石４２となり、ヨーク２２の厚さがｔｌであっ
たものが僅かに厚くなって厚さｔｌのヨーク４３となる
。また、永久磁石４２の長さＷｌは、永久磁石２４の長
さＷｌと比較してｄ２×２にコイル４１とコイル３３の
クリアランスを加えた分だけ長（なっている、このよう
にして、より薄い永久磁石４２を用いることが可能とな
る。

第３の実施例は第５ｒｇに示すように、第１の実施例の
コイル２７ａ、２７ｂを分割せずに、コイル５１ａ、５
１ｂとしてトラッキング方向に並べたものであり、コイ
ル５１ａ、５１ｂの幅ｄ３は第１の実施例のコイル２７
ａ、２７ｂの幅ｄｉと等しく、永久磁石４２の長さｗ３
と厚さ−３及びヨーク４３の厚さｔ３は第２の実施例の
ｗ２、■２及びｔｌに等しい、この構成では、第２の実
施例の利点に加えて、コイル５１ａ、５１ｂの輻ｄ３が
コイル４１の幅ｄ２の２倍であるため剛性が高く、トラ
ッキング方向の駆動の周波数特性が改善されている。

第６図は第１の実施例の磁気回路の斜視図を示し、第７
図は第４の実施例の磁気回路を示し、第１の実施例にお
いて後部の中継ヨーク２３をヨーク２２．２２の端部の
下面に取り付けたものの代りに、一体の「コ」の字形の
ヨーク６１とされ、ヨーク６１の開放部の下面の先端に
中継ヨーク２３が取り付けられ、キャリッジ２５上のミ
ラー３１に前方から入射する光束を中継ヨーク２３が遮
光しないようにしている。この第４の実施例では、磁気
回路の前後の対称性は崩れるが部品点数が削減される。

第８図は第５の実施例を示し、第１の実施例における中
継ヨーク２３．２３を省略したものである。このような
構成では、永久磁石２４．２４の端部近くの磁界が中継
ヨーク２３を通って短絡することがなくなる。

以上の実施例では共に、従来例にある内ヨーク４．４を
廃し、永久磁石２４．２４の間にレンズ保持部材２８を
配することにより、従来は内ヨーク４．４を通すために
レンズ保持部材１０に設けられていた貫通孔を省略して
いる。

［発明の効果］以上説明したように本発明に係る対物レンズ駆動装置は
、対物レンズ保持部材を貫通する内ヨークがないため、
対物レンズ保持部材の剛性が高く、フォーカス方向の周
波数特性が改良され制御性が良好になると共に、小型、
軽量であり高速動作、小型化が可能である。

【図面の簡単な説明】

図面第１図〜第８図は本発明に係る対物レンズ駆動装置
の実施例を示し、第１図は第１の実施例の斜視図、第２
図は分解斜視図、第３図、第４図、第５図はそれぞれ第
１の実施例、第２の実施例、第３の実施例の磁気回路、
レンズ保持部材、コイルの配置の平面図、第６図、第７
図、第８図はそれぞれ第１の実施例、第４の実施例、第
５の実施例の磁気回路の斜視図であり、第９図は従来例
の平面図、第１Ｏ図はそのＡ−Ａ断面図、第１１図はＢ
−Ｂ断面図である。符号２１はレール、２２．４３．６１はヨーり、２３は
中継ヨーク、２４．４２は永久磁石、２５はキャリッジ
、２６は軸受部材、２７ａ。２７ｂ、３３．４１ａ〜４１ｄ、５１ａ、５１ｂはコイ
ル、２８はレンズ保持部材、２９は突起、３０はワイヤ
、３１はミラー、３２は対物レンズである。特許出願人　　キャノン株式会社第１図第２図第６図ＣＩ）−°−“］ ■−１−１」　　　り

Claims

【特許請求の範囲】１、光ディスクに対する対物レンズのフォーカス方向の
駆動部とリニアモータの磁気回路を共通とした駆動系に
おいて、極性の異なる磁極が対面している２つの磁石を
持つ単独の独立した磁気回路の磁気ギャップ内に対物レ
ンズ保持部材を配し、前記磁気ギャップ内に前記対物レ
ンズの光軸を通し、前記磁気ギャップの磁束を用いて前
記対物レンズをフォーカス、トラッキングの２方向に駆
動することを特徴とする対物レンズ駆動装置。２、前記磁気回路のトラッキングコイルとフォーカスコイルが同時に同じ磁束を横切るように配置
した請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。