JPH0426976Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案は、例えば光学式記録デイスクに記録し
た情報を再生したり、このようなデイスクに情報
を記録するための光ヘツドに用いる光学系支持装
置に関するものである。

（従来技術） 従来、記録媒体上に光スポツトを照射する対物
レンズを、その光軸と平行なフオーカシング方向
およびこのフオーカシング方向と直交するトラツ
キング方向に移動可能に支持する支持機構と、対
物レンズを前記フオーカシング方向およびトラツ
キング方向に駆動する駆動機構とを具える光ヘツ
ドは既知であり、例えば特開昭59−104733号公報
に記載されている。この既知の光ヘツドでは記録
媒体上に光スポツト照射する対物レンズを具える
光学系をレンズ枠等の保持部材で保持し、この保
持部材とベースとの間にフオーカシング用板ばね
とトラツキング用板ばねとを具える光学系支持機
構を設け、対物レンズをフオーカシング方向およ
びトラツキング方向に移動自在に支持すると共
に、さらに対物レンズをフオーカシング方向に駆
動するためのフオーカシングコイルとトラツキン
グ方向に駆動するためのトラツキングコイルとを
対物レンズ保持部材に装着してトラツキングエラ
ー信号及びフオーカシングエラー信号に応じた駆
動電流を各コイルに供給してトラツキング制御及
びフオーカシング制御を行なうように構成されて
いる。しかし、この既知の光ヘツドではフオーカ
シングコイルとトラツキングコイルとが対物レン
ズ保持部材の、光軸方向に見て別々の位置に装着
されているため、対物レンズ保持部全体の重心位
置が集中されなくなり、対物レンズの移動が不安
定になる欠点があった。すなわち、対物レンズ保
持部全体の重心が集中するように対物レンズ、フ
オーカシングコイルおよびトラツキングコイルを
装着することは設計上極めて困難である。このた
め、フオーカシング制御及びトラツキング制御を
行なう駆動力が作用する中心点と重心位置とが正
確に一致せず、中心点と重心位置との距離に応じ
た回転トルクが、フオーカシング方向並びにトラ
ツキング方向の双方に直交する方向に延在する軸
線の回りに発生し、対物レンズ保持部材が回動運
動をおこし、板ばねにねじれ力が作用することに
なる。この場合、回動運動の回動周波数が保持部
材全体の慣性モーメントと板ばねのねじれ剛性と
で定まる共振周波数と一致すると高次のねじれ共
振状態となり、駆動制御が正確にできなくなつて
しまう。このねじれ共振振動はフオーカシングコ
イルとトラツキングコイルとを一体的に装着する
場合でも、力の作用点と重心とがずれれば発生し
てしまうので、ねじれ共振振動の防止は大きな課
題となつている。

（考案の目的） 本考案の目的は上述した欠点を除去し、駆動力
の中心点と重心位置とが正確に一致していなくて
も光学系支持装置にねじれ共振が発生せず、対物
レンズの不安定な移動を止できる光学系支持装置
を提供するものである。

（考案の概要） 本考案による光学系支持装置は、記録媒体上に
光スポツトを照射する対物レンズを保持する保持
体を弾性支持体により移動自在に支持した光学系
支持装置において、前記弾性支持体を板バネを以
て構成し、該弾性支持体の一端を固定部材に固着
すると共に他端を前記保持体に固着し、前記板バ
ネの形状を、その中心軸線に対して非対称となる
ように構成し、前記板バネの延在方向のまわりに
発生するねじれ力を減衰させるダンピング特性を
有するように構成したことを特徴とするものであ
る。

（実施例） 第１図〜第４図は本考案による光学系支持装置
を具える光ヘツドの一実施例を示すものであり、
第１図はその要部の分解斜視図、第２図は平面
図、第３図は側面図、第４図は断面図である。光
デイスクのような記録媒体上に光スポツトを照射
する対物レンズ１を保持部材２に嵌号装着する。
この保持部材２を対物レンズ１の光軸と平行なフ
オーカシング方向Ｆに変位させて光スポツトを記
録媒体上に集束させると共に記録媒体上の情報ト
ラツクおよび光軸と直交するトラツキング方向Ｔ
に変位させて光スポツトが情報トラックを追従す
るようにするために対物レンズ保持部材２を支持
機構を介してベース３に連結する。本考案ではこ
の支持機構を一対のフオーカシング用板ばね４ａ
および４ｂと、中継部材５と、一対のトラツキン
グ用板ばね６ａおよび６ｂとを以つて構成する。
一対のフオーカシング用板ばね４ａ、４ｂはフオ
ーカシング方向Ｆに見て互いに平行に対向しなが
らフオーカシング方向Ｆおよびトラツキング方向
Ｔに対して直交する方向に延在するようにそれぞ
れの一端を保持部材２の側壁にあけた溝２ａおよ
び２ｂ内に嵌合装着すると共に他端を中継部材５
にあけた上下の溝５ａおよび５ｂ内に嵌合装着す
る。また、一対のトラツキング用板ばね６ａおよ
び６ｂは、トラツキング方向Ｔに見てある角度α
を以つて対向しながらフオーカシング方向Ｆおよ
びトラツキング方向Ｔとほぼ直交する方向に延在
するようにそれぞれの一端を中継部材５に形成し
た左右の溝５ｃおよび５ｄに嵌合装着すると共に
他端をベース３と一体に形成したポスト７および
８に形成した溝７ａおよび８ａに嵌合装着する。
上述した一対のトラツキング用板ばね６ａおよび
６ｂの、中継部材５における一端間の距離はポス
ト７および８における他端間の距離よりも短くな
っており、これらの板ばね６ａおよび６ｂが成す
角度αは、例えば約30°とするのが好適である。
このようにして対物レンズ１をフオーカシング方
向Ｆおよびトラツキング方向Ｔに移動可能に支持
することができるが、一対のフオーカシング用板
ばね４ａおよび４ｂおよび一対のトラツキング用
板ばね６ａおよび６ｂは共に板ばねを適当な長さ
に切断するだけで構成することができ、従来のよ
うに屈曲成形処理が必要でないので製造は容易と
なると共に必要な特性を比較的簡単に実現するこ
とができる。一方これらの板ばねの端部を嵌合保
持する溝２ａ，２ｂおよび５ａ〜５ｄは支持部材
２および中継部材５と一体に精密に成型加工する
ことができる。

次に対物レンズ１をフオーカシング方向Ｆおよ
びトラツキング方向Ｔへ駆動する駆動機構につい
て説明する。本例においては保持部材２のトラツ
キング方向Ｔに対向する側面に一対のフオーカシ
ングコイル９ａおよび９ｂを固着すると共にこれ
らフオーカシングコイルの外側に一対のトラツキ
ングコイル１０ａおよび１０ｂを一体的に装着す
る。フオーカシングコイル９ａおよび９ｂはフオ
ーカシング方向Ｆに見て「ロの字」の形状をして
いるの対しトラツキングコイル１０ａおよび１０
ｂはフオーカシング方向Ｆに見て「コの字」の形
状をしている。これらのフオーカシングコイル９
ａ，９ｂおよびトラツキングコイル１０ａ，１０
ｂと協働する磁界を発生する磁界発生部材は、磁
界材料より成る一対のヨーク１１および１２と、
一方のヨーク１１の両側の脚部１１ａおよび１１
ｂに沿つて装着した永久磁石１３ａおよび１３ｂ
と、他方のヨーク１２の両側の脚部１２ａおよび
１２ｂに沿つて装着した永久磁石１４ａおよび１
４ｂとを以つて構成する。これらヨーク１１およ
び１２は、それらの中央の脚部１１ｃおよび１２
ｃがそれぞれフオーカシングコイル９ａおよび９
ａの中に挿入されるようにベース３に固定する。
フオーカシングコイル９ａ，９ｂおよびトラツキ
ングコイル１０ａ，１０ｂに接続したリード線
（第１図ではその一本のみを示す）は保持部材２
の側面に設けた端子に接続した後板ばね４ａ，４
ｂ，６ａ，６ｂにほぼ沿つて延在させ、中継部材
５にあけた孔５ｅを貫通させ、ベース３に固着し
たプリント基板１５の端子に接続し、さらにここ
から回路へ接続する。このようにリード線をまと
めて中継部材５にあけた孔５ｅを貫通させて外部
へ導出しているのでリード線の配線処理が容易に
なると共にリード線が対物レンズ１の運動に及ぼ
す影響を軽滅することができる。さらに中継部材
５に孔５ｅをあけたために中継部材５の重量が軽
くなり、支持機構の特性が良好となる効果もあ
る。

今、フオーカシングエラーの大きさおよび方向
に応じた振幅および極性を有するフオーカシング
駆動電流をフオーカシングコイル９ａおよび９ｂ
に流すと、これらのコイルを通る磁界との相互作
用によりフオーカシングコイル９ａ，９ｂしたが
つて保持部材２および対物レンズ１はフオーカシ
ング方向Ｆに力を受け、一対のフオーカシング用
板ばね４ａおよび４ｂの撓みによつてフオーカシ
ング方向Ｆに変位し、光ビームを記録媒体上に微
小な光スポツトとして集束させることができる。
この場合中継部材５もフオーカシング用板ばね４
ａ，４ｂを介してフオーカシング方向Ｆの力を受
けるが、トラツキング用板ばね６ａ，６ｂの主表
面はフオーカシング方向Ｆと平行となつているた
めこの方向には殆んど変形しないので、中継部材
５がフオーカシング方向に変位することはない。
したがつてフオーカシング駆動電流に対応して対
物レンズ１を正確にフオーカシング方向Ｆに駆動
することができる。

一方、情報トラツクに対する光スポツトのずれ
の大きさおよび方向に応じた振幅および極性を有
するトラツキング駆動電流を一対のトラツキング
コイル１０ａおよび１０ｂに供給すると、磁界と
の相互作用によりトラツキングコイル１０ａ，１
０ｂ、したがつて保持部材２および対物レンズ１
はトラツキング方向Ｔの力を受け、トラツキング
用板ばね６ａおよび６ｂの撓みによつて対物レン
ズ１はトラツキング方向Ｔに変位することにな
る。この場合には中継部材５はトラツキング方向
Ｔの力を受けるが、フオーカシング用板ばね４
ａ，４ｂの主表面はトラツキング方向Ｔに延在し
ているためこの方向には変位しないのでトラツキ
ング方向Ｔの力が中継部材５、すなわちトラツキ
ング用板ばね６ａおよび６ｂに正確に伝わること
になる。したがつて対物レンズはトラツキング駆
動電流に対応してトラツキング方向Ｔに正確に駆
動されることになる。

上述したようにフオーカシングコイル９ａ，９
ｂおよびトラツキングコイル１０ａ，１０ｂにフ
オーカシング駆動電流およびトラツキング駆動電
流を流すことによつてこれらのコイルは力を受け
るが、その力の中心点と可動部分すなわち対物レ
ンズ１および保持部材２の全体の重心とが一致し
ていないと、その力と、その中心点と重心とのず
れの距離とに応じた回転トルクが重心の回りに生
ずることになる。本例のようにフオーカシングコ
イル９ａおよび９ｂとトラツキングコイル１０ａ
および１０ｂとを一体的に装着しても駆動力が作
用する中心点と可動部分の重心位置とが正確に一
致せず、回転トルクが発生してしまう。この場合
に従来の光学系支持装置では、フオーカシング用
板ばね４ａおよび４ｂの一端が中継部材５に強固
に固定されているため、可動部分に発生した回転
トルクがフオーカシング用板ばね４ａおよび４ｂ
に伝播し、中継部材５との連結部を支店とするね
じれ回動運動が発生してしまう。そして、このね
じれ回動運動の回動周波数がフオーカシング用板
ばね４ａおよび４ｂと可動部分全体の慣性モーメ
ントで定まる共振周波数と一致すると高次の共振
状態となり、可動部分が正しく駆動せず、フオー
カシング方向Ｆおよびトラツキング方向Ｔの正確
な駆動制御ができなくなつてしまう。

本考案ではこのねじれ共振の発生を防止するた
め、可動部分を移動自在に支持するフオーカシン
グ用板ばね４ａおよび４ｂ自体を、ダンピング作
用を持つ形状に構成する。可動部分に発生した回
転トルクは、可撓性を有するフオーカシング用板
ばね４ａおよび４ｂに伝播し、フオーカシング用
板ばねの固定端すなわち中継部材５との連結部を
支点とするねじれ力となりフオーカシング用板ば
ねのねじれ剛性と可動部分の慣性モーメントによ
り板ばねの延在方向を中心とするねじれ回動運動
をひきおこす。よつて、可動部分を支持するフオ
ーカシング用板ばね４ａおよび４ｂ自身にねじれ
回動運動に対するダンピング作用をもたせれば、
可動部分およびフオーカシング用板ばねに発生す
るねじれ共振を有効に防止できる。本例ではフオ
ーカシング用板ばねの形状を、可動部分を構成す
る保持部材２と中継部材５とを結ぶ中心軸線に対
して非対称形状にしてフオーカシング用板ばね４
ａおよび４ｂにダンピング特性を持たせる。

第５図Ａ〜Ｅは本考案によるフオーカシング用
板ばねの種々の例を示す平面図である。同図Ａ〜
Ｅにおいてフオーカシング用板ばねを装着したと
きの対物レンズを保持する保持部材２と中継部材
５とを結ぶ中心軸線をｌで示す。第５図Ａはフオ
ーカシング用板ばね２０に対して中心軸線ｌの両
側に非対称の位置にそれぞれ突起部２０ａと２０
ｂを設けて非対称を与えた例を示す。同図Ｂは板
ばね２１を中心軸線ｌに対して非対称な梯形にし
てダンピング特性を与えた例を示す。同図Ｃは板
ばね２２を中心軸線ｌに対して傾斜した平行四辺
形にして非対称性を与えた例を示す。同図Ｄはフ
オーカシング用板ばね２３に対し中心軸線ｌ両側
の非対称の位置にそれぞれ穴２３ａと２３ｂとを
設け非対称性を与えた例を示す。同図Ｅはフオー
カシング用板ばね２４に対し中心軸線の一方の
側に切り欠き部２４を設けて非対称性を与えた例
を示す。すなわち、フオーカシング用板ばねを、
その中心軸線ｌに対して非対称となるように構成
すれば、該板ばねの中心軸線ｌの両側における質
量が互いに相異し、この結果回転モーメントが相
異し、ダンピング効果を達成できる。尚、上述し
たフオーカシング用板ばねの形状は例示したもの
であり、これらの形状に限定されるものではなく
装着時に可動部分と固定部材とを結ぶ中心軸線に
対して非対称性を具えるものであれば全て適用で
きる。ただし、対物レンズ１をその光軸方向に変
位させてフオーカシング制御を行なうのに必要な
弾性変形に対しては悪影響を与えないようなもの
とする必要がある。

本考案は上述した実施例に限定されるものでは
なく幾多の変更や変形が可能である。例えば上述
した実施例ではフオーカシング制御とトラツキン
グ制御を共に行なう構成としたが、フオーカシン
グ制御又はトラツキング制御をそれぞれ単独で行
なう場合にも適用できる。また、上述した実施例
では対物レンズと駆動用コイルを具える可動部分
を２枚のフオーカシング用板ばねで移動自在に支
持する構成としたが、１個の弾性支持体で対物レ
ンズを保持する保持部材を移動自由に支持させて
もよい。

さらに、上述した実施例ではフオーカシングコ
イルとトラツキングコイルとを一体的に保持部材
に装着したが、これらをレンズ光軸方向にずらし
て配置したものにも本考案を適用できることは勿
論である。このような場合には特にねじれ共振が
発生し易いので本考案の適用は効果的である。

（考案の効果） 以上説明したように本考案によれば、可動部分
を支持するフオーカシング用板ばねに、ねじれ力
を減衰させるダンピング特性を持たせているか
ら、対物レンズ保持部材に発生するねじれ共振を
有効に防止でき、フオーカシング制御及びトラツ
キング制御の精度を向上させることができる。

また、フオーカシング用板ばねを、対物レンズ
保持部材と固定部材とを結ぶ中心軸線に対して非
対称形状となるように構成してねじれ力に対して
ダンピング特性をもたせているため、ダンピング
特性を有するフオーカシング用板ばねを簡単な加
工成型により製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の光ヘツドの一実施例の構成を
示す分解斜視図、第２図、第３図および第４図は
同じくその平面図、側面図および断面図、第５図
は本考案によるフオーカシング用板ばねの種々の
例を示す平面図である。 １……対物レンズ、２……保持部材、３……ベ
ース、４ａ，４ｂ，２０，２１，２２，２３，２
４……フオーカシング用板ばね、５……中継部
材、６ａ，６ｂ……トラツキング用板ばね、７，
８……ポスト、９ａ，９ｂ……フオーカシングコ
イル、１０ａ，１０ｂ……トラツキングコイル、
１１，１２……ヨーク、１３ａ，１３ｂ，１４
ａ，１４ｂ……永久磁石、１５……プリント基
板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 記録媒体上に光スポツトを照射する対物レンズ
   を保持する保持体を弾性支持体により移動自在に
   支持した光学系支持装置において、前記弾性支持
   体を板バネを以て構成し、該弾性支持体の一端を
   固定部材に固着すると共に他端を前記保持体に固
   着し、前記板バネの形状を、その中心軸線に対し
   て非対称となるように構成し、前記板バネの延在
   方向のまわりに発生するねじれ力を減衰させるダ
   ンピング特性を有するように構成したことを特徴
   とする光学系支持装置。