JPH0576705B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は記録媒体上にら旋状あるいは同心円状
に記録された情報トラツクに、読取り光スポツト
を投影して情報を読み取る装置において、記録媒
体上へ正しく光スポツトを投影するための焦点ず
れ補正、すなわちフオーカツシング及び情報トラ
ツクと対物レンズにより投影された光スポツトの
相対的位置ずれ補正、すなわちトラツキングを行
う装置に係り、特に対物レンズを光軸方向及び情
報トラツクに対し垂直な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 近年光デイスクを用いた映像、音響の記録、再
生装置が数多く発表され、それにともなつて関連
技術も進歩してきている。特に光ピツクアツプに
ついては種々の方法が提案されているが磁気デイ
スクと比較して高速アクセスという点ではやや劣
つているのが現状であり、この分野での技術開発
が望まれている。

光学的読取り装置において、特にフオーカツシ
ング及びトラツキングを応答性良く補正するため
に、対物レンズを二次元的に駆動する機構が特開
昭58−53035号公報に示されている。

第７図はこの原理を示したものである。図にお
いて、１００１はフオーカツシング方向で、１０
０２はトラツキング方向を示している。

２は対物レンズで、板バネ固定台３に一端を固
定された一対の平行な板バネ４，６によつてフオ
ーカツシング方向１００１にのみ光軸に平行に可
動に支持されている。

８は対物レンズ２に固定されたフオーカス駆動
マグネツトで、フオーカス駆動コイル１０にフオ
ーカツシング誤差量に応じた電流を流すことによ
って対物レンズ２を駆動する。板バネ固定台３は
光学系１８に固定され、さらに光学系１８はトラ
ツキングアーム１２と一体的に回動軸１４を中心
として回動する。

１６はバランサーで、対物レンス２と光学系１
８、トラツキングアーム１２、トラツキング駆動
コイル２２を含めた部分のダイナミツクバランス
をとつている。２０はトラツキング駆動マグネツ
トで、フオーカツシング方向１００１と平行な方
向に磁束を発生し、トラツキングアーム１２に取
り付けられたトラツキング駆動コイル２２にトラ
ツキング誤差量に応じた電流を流すことによつて
トラツキングアーム１２を駆動する。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、この装置では、トラツキング方
向１００２に駆動した場合に、板バネ４，６に圧
縮、引張り方向に力がかかるように構成されてい
るので、板バネ固定台３をトラツキングアーム１
２の先端部に配置させなければならない。そのた
め、回動軸１４の回動中心からの距離が長くな
り、慣性モーメントが大きくなる。従つて、トラ
ツキング方向１００２に高速に駆動する際に大き
な力を発生させなければならないという問題点が
あつた。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の対物レ
ンズ支持装置は対物レンズと一体的に対物レンズ
ユニツトと、前記対物レンズの光軸に垂直な方向
に移動する可動部材と、一端を前記対物レンズユ
ニツトに固定され、他端を前記可動部材に固定さ
れた一対の互に平行な弾性部材と、前記対物レン
ズユニツトを前記対物レンズの光軸方向に駆動す
るフオーカツシング駆動手段と、前記可動部材を
駆動するトラツキング駆動手段を有し、前記一対
の弾性部材は前記対物レンズの光軸に平行な２つ
の平面上に各々位置し、その形状が前記対物レン
ズの光軸に平行な第１の直線と前記２つの平面と
の交点を起点とする各々平行な直線部分と、前記
交点を頂点とし、かつ前記直線部分と線対称に位
置されたＶ字状の直線部分とを各々の中心線に持
つよう構成したものである。

作用 本発明は上記の構成によつて、フオーカツシン
グ方向、及びトラツキング方向についての振動特
性の向上を図りながら、回動体の慣性モーメント
を小さすすることによつて、小さな力で高速にア
クセスさせることができる。

実施例 以下本発明の一実施例の対物レンズ支持装置に
ついて図面を参照しながら説明する。

第１図、第２図は本発明による対物レンズ支持
装置の一実施例を用いた装置の構成を示している
ものである。第１図は実施例全体の斜視図、第２
図は第１図において矢印Ａの方向から見た断面
図、第３図Ａ，Ｂはそれぞれ実施例の構造の詳細
を示す平面図と正面図である。

１００１はフオーカツシング方向を示し、１０
０２はトラツキング方向を示す。

５０は対物レンズで、その光軸が、フオーカツ
シング方向１００１と平行になる様に対物レンズ
固定台５２に固定されている。６６は上下一対の
弾性部材で、フオーカツシング方向１００１に垂
直な２つの平面内に配置され、一端は対物レンズ
固定台５２に、他端は回動部材６８に固定されて
いる。７４は回動部材６８と一体的に、回動軸６
２を中心として回動する回動ヨーク６９に固定さ
れたトラツキング駆動用マグネツトで、フオーカ
ツシング方向１００１に磁束を発生させており、
コイルヨーク７７に固定されたトラツキング駆動
用コイル７８によつて回動軸６２（第２図）を中
心にトラツキング方向１００２に駆動される。な
お、コイルヨーク７７はハウジング７６に固定さ
れている。

回動軸６２は２個の軸受９２，９４によつて対
物レンズ５０の光軸１００と平行にハウジング７
６に支持されており、回動軸６２の中心には穴８
０が設けられている。固定光学系８２より発射さ
れたレーザービーム８６は穴８０を通り、回動部
材６８上に固定されたプリズム８４の両端面８
８，９０で全反射されて対物レンズ５０に導かれ
る。

５４はフオーカス駆動用マグネツトで、ヨーク
５６，５８によつて形成されたギヤツプ６０にお
いて、トラツキング方向１００２及びフオーカツ
シング方向１００１各々に直角な方向に磁束を発
生している。ギヤツプ６０は円弧状に形成され、
その円弧の中心は回動軸６２の回動中心に一致し
ている。

６４はフオーカス駆動コイルで、ギヤツプ６０
に位置し、ヨーク５６，５８と適当なすきまをも
つて対物レンズ固定台５２に対物レンズ５０が取
り付けられている部分とは反対側の端面に固定さ
れている。

第３図に示すように、弾性部材６６は上下で一
対の平行バネとしてフオーカツシング方向１００
１に可動となつている。弾性部材６６は３つの中
心線９６，９７，９８を有している。中心線９７
は対物レンズの中心９９と回動部材６８の回動中
心を結ぶ直線で、中心線９６，９８は中心線９７
に対して線対称でかつ中心線９７上の点７０にお
いて角度θでＶ字状をなすよう交さする。上下一
対の弾性部材６６の中心線９６，９７，９８の交
点７０を結ぶ第１の直線７１は対物レンズ５０の
光軸１００に平行で、かつ対物レンズ５０、対物
レンズ固定台５２、フオーカス駆動コイル６４の
重心７２を通り、さらに、２つの交点７０は重心
７２に対して互いに対称の位置にある。

以上のように構成された装置においては、トラ
ツキング誤差に応じた電流をトラツキング駆動用
コイル７８に流すことによつて、回動部材６８と
一体的に動く対物レンズ５０をトラツキング方向
１００２に回動的に駆動し、フオーカス駆動用コ
イル６４に、フオーカツシング誤差に応じた電流
を流すことによつて、対物レンズ５０をフオーカ
ツシング方向１００１に駆動することができる。

この場合、弾性部材６６の剛性が、トラツキン
グ及びフオーカツシングの制御を安定に行なう上
で注意すべき点となる。

第４図は本発明の対物レンズ支持装置の一例で
あり、第６図は従来例の支持装置である。ここで
フオーカツシング方向１００１及びトラツキング
方向１００２の剛性について考えてみる。

第６図においては、外力Ｆに対して板バネ１１
０にはトラツキング方向１００２の曲げモーメン
トのみが作用している。一般に板バネの曲げに対
する剛性は小さく、圧縮あるいは引張りに対する
剛性は極めて大きい。特にトラツキング方向１０
０２に高い剛性を必要とする機器においては、第
６図に示すような板バネ１１０の配置は曲げモー
ドの共振周波数が低く現われるため不利である。
また板バネ１１０の幅Ｗを広くすることによつて
トラツキング方向１００２の共振周波数は高くな
るが、反対に低い剛性を必要とするフオーカツシ
ング方向１００１の剛性が高くなり、フオーカツ
シング方向１００１に駆動しようとする場合に大
きな駆動力を必要となる。

第４図に示すように、中心線９６，９８を有す
る弾性部材６６を角度θをもつてＶ字状に配置す
ることにより、外力ＦはF₁とF₂という分力とし
て作用する。従つて弾性部材６６には曲げモーメ
ントだけでなく圧縮引張り方向の成分が作用し、
弾性部材６６のトラツキング方向１００２の曲げ
に対する剛性は高くなる。次に第５図は第４図Ｂ
においてBB′断面矢視図を示す。中心線９７を有
する弾性部材６６は、ねじり方向１００３の力を
受けた場合の剛性を高くする作用がある。弾性部
材６６の相互の長さ及び幅が加工時あるいは組立
時の誤差により微妙に異なつた場合、弾性部材６
６の力学的作用点と重心７２の位置にずれが生じ
る。そのため外力Ｆが作用した場合に対物レンズ
固定台５２には回転方向１００３の力が働く。こ
の場合回転方向１００３に対する各々の弾性部材
６６の剛性はそれぞれｌ，ｍ，ｎを主要軸とする
断面係数に応じた剛性が働く、弾性部材６６のな
かで断面係数が最も大きいのは主要軸ｍを有する
弾性部６６である。従つて中心線９７を有する弾
性部材６６によつて回転方向１００３に対する剛
性が向上する。

またフオーカツシング方向１００１については
弾性部材６６は一般的な平行バネとなつているた
め従来通りの特性を示す。

以上の様に本実施例によれば、弾性部材６６を
対物レンズ５０の光軸１００に垂直な２つの平面
に配置させ、さらに弾性部材６６の中心線９６，
９７，９８の交点７０を重心７２を通り光軸１０
０に平行な第１の直線７１上に配置し、中心線９
６，９８を中心線９７に対して線対称に角度θを
もつて交ささせることにより、フオーカツシング
方向１００１及びトラツキング方向１００２及び
回転方向１００３に関すする振動特性を良好に得
ることができる。ここで角度θ＝90゜にする時最
も良好な特性を得ることができる。

また、上記のような配置にすることにより、回
動部材６８の半径方向の長さを短縮することがで
きるため、慣性モーメントを小さくすることがで
きる。

発明の効果 本発明の装置においては、対物レンズと一対的
に動く対物レンズユニツトと、前記対物レンズの
光軸に垂直な方向に移動する可動部材と、一端を
前記対物レンズユニツトに固定され、他端を前記
可動部材に固定された一対の互に平行な弾性部材
と、前記対物レンズユニツトを前記対物レンズの
光軸方向に駆動するフオーカツシング駆動手段
と、前記可動部材を駆動するトラツキング駆動手
段を有し、前記一対の弾性部材は前記対物レンズ
の光軸に平行な２つの平面上に各々位置し、その
形状が前記対物レンズの光軸に平行な第１の直線
と前記２つの平面との交点を起点とする各々平行
な直線部分と、前記交点を頂点とし、かつ前記直
線部分と線対称に位置されたＶ字状の直線部分と
を各々の中心線に持つように構成したことにより
対物レンズ支持装置のフオーカツシング方向、ト
ラツキング方向及び回転方向に関する振動特性を
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の対物レンズ支持装置の一実施
例を用いた装置の斜視図、第２図は第１図のＡ方
向から見た断面図、第３図、第４図は本発明の一
実施例における対物レンズ支持装置を示すもの
で、それらのＡは平面図、またＢは正面図、第５
図は第４図ＢのBB′断面図、第６図は曲げモーメ
ントのみを受ける場合の説明図、第７図は従来例
の対物レンズ支持装置を用いた構成の一例を示す
斜視図である。 ２……対物レンズ、４，６……板バネ、８……
フオーカス駆動マグネツト、１０……フオーカス
駆動コイル、１２……トラツキングアーム、１４
……回動軸、１６……バランサー、１８……光学
系、５２……対物レンズ固定台、６６……弾性部
材、６８……回動部材、６９……回動ヨーク、７
０……交点、７２……重心、７４……トラツキン
グ駆動用マグネツト、７６……ハウジング、７７
……コイルヨーク、７８……トラツキング駆動用
コイル、８０……穴、８２……固定光学系、８４
……プリズム、９２，９４……軸受、９６，９
７，９８……中心線、１００……光軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 対物レンズと一体的に動く対物レンズユニツ
   トと、前記対物レンズを前記対物レンズの光軸に
   垂直な方向に移動させる回動部材と、一端を前記
   対物レンズユニツトに固定され、他端を前記回動
   部材に固定された弾性部材と、前記対物レンズユ
   ニツトを前記対物レンズの光軸方向に駆動するフ
   オーカツシング駆動手段と、前記回動部材を駆動
   するトラツキング駆動手段とを有し、前記弾性部
   材は前記対物レンズの光軸１００に垂直な２つの
   平面上に各々位置し、その形状は前記対物レンズ
   の光軸１００に平行な第１の直線７１と前記２つ
   の平面との交点７０を起点とし、かつ、前記トラ
   ツキング方向に略垂直で各々平行な直線部分９７
   と、前記交点７０を頂点とし、かつ前記直線部分
   ９７に対して線対称に配置されたＶ字状の直線９
   ６，９８とを各々の中心線に持つことを特徴とす
   る対物レンズ支持装置。 ２ 光軸に平行な第１の直線７１を対物レンズユ
   ニツトの重心を通るように構成したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の対物レンズ支持
   装置。 ３ 直線部分９７に対して線対称に配置されたＶ
   字状の直線９６，９８の成す角度を90゜としたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の対物
   レンズ支持装置。