JPH058718U - 対物レンズを駆動する電動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構造が簡単で、並進移動すべき質量の小さ
い、対物レンズを駆動する電動装置を提供する。 【構成】 電動装置が摺動部材６を並進移動し、支持棒
９上を並進移動する駆動コイル８によって、１個又は複
数個のアクチュエータ・コイル24によりレンズの光軸18
に沿って動かされる対物レンズをその摺動部材が支持
し、永久磁性回路の一部を形成する支持棒が、支持棒と
ステータ磁石との間に形成されたエヤギャップ12内に永
久磁界を作り出すステータ磁石７具えている。前記エア
ギャップは対物レンズの光軸と平行な平面内に置かれ且
つアクチュエータ・コイルはエアギャップ内を動くの
で、永久磁性回路は摺動部材の駆動コイルと対物レンズ
のアクチュエータコイルとの両方と協働する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、 − フレームと、 − 光軸を有する対物レンズと、 − 前記対物レンズを保持する摺動部材であって、前記対物レンズと一緒に前記 光軸に垂直な並進移動経路に沿い枠部材に対して並進移動できる摺動部材と、 − 前記摺動部材用の２個の鉄の支持棒であって、並進移動経路と平行に延在し 且つ枠部材へ接続されている支持棒と、 − 前記摺動部材へ接続され且つ前記経路に沿って摺動部材と対物レンズとを並 進移動するために支持棒の周りに配設され且つ支持棒により支持されている摺 動部材駆動コイルと、及び − 永久磁性を有するステータ磁石を支持する鉄のステータ継鉄手段であって、 ステータ磁石と支持棒と一緒に摺動部材駆動コイル用の永久磁石回路を形成し て、該回路が中に摺動部材駆動コイルが設けられるエアギャップを各々有して いるステータ継鉄手段と、 を具えている対物レンズを駆動する電動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

かかる対物レンズを駆動する電動装置は特開昭57-18035号公報に開示されてお り、これにおいては永久磁性を有するステータ磁石は環状で、半径方向に磁化さ れており、２個の支持棒の各々の両端にステータ磁石を配設し、各支持棒の２個 のステータ磁石の周りに、ステータ継鉄手段の一部を構成する鉄製スリーブを配 設し、該スリーブを支持棒と同軸配置している。該スリーブは、このスリーブ内 を並進移動できる駆動コイルに対する接続部を構成する摺動部材の部分の通路の ための長手方向の溝と共に形成される。摺動部材には、対物レンズのアクチュエ ータ・コイル手段と協働する永久磁性アクチュエータ手段が配設されている。

【０００３】 この既知の対物レンズを駆動する電動装置の永久磁性ステータの構造は比較的 多数の部品を具えており、溝が形成されたスリーブ状ステータ継鉄手段を使用す る結果構造が複雑である。また摺動部材上における永久磁性アクチュエータ手段 により、並進移動経路に沿って並進移動すべき質量が付加されるという欠点があ る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は、これらの欠点を除去し、構造が簡単で、並進移動すべき質量 の小さい、対物レンズを駆動する電動装置を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

かかる目的を達成するため本考案の対物レンズを駆動する電動装置は、 − 各ステータ磁石がエアギャップを形成するために支持棒と平行に延びる平ら な磁性細条を具えており、 − 前記磁性細条は関連する支持棒に対向する表面を有し、その表面が移動経路 と対物レンズの光軸とに平行に延在し、且つ − 接続手段によって摺動部材へ可動に接続され、且つ光軸に沿って対物レンズ を動かすために少なくとも１個の対物レンズ駆動コイルを設けられた装着部内 に対物レンズが固定されており、前記対物レンズ駆動コイルはステータ磁石と 協働するために少なくとも一個の前記エアギャップ内に延びている、 ことを特徴とする。

【０００６】 ステータ継鉄手段の構造を簡単化する本考案の一実施例は、枠部材が永久磁性 回路の一部を形成することを特徴とする。枠部材は、例えば、軟鉄で構成するこ とができ、かつ簡単な手段によって板材から製造することができる。ステータ磁 石は適当な接着剤により迅速かつ簡便な態様でステータ枠部材に取り付けること ができる。

【０００７】 先の実施例の利点を有する本考案の他の実施例は、枠部材を底部及び直立壁部 を有するほぼ開放箱形の形状とし、ステータ磁石を互いに対向する２個の前記直 立壁部の内側に取り付け、かつ、支持棒を互いに対向する他方の２個の前記直立 壁部の部分上に取り付けた、ことを特徴とする。支持棒は円形断面を有するよう にすると好適である。既知の如く、研削により製作された円形断面の棒は安価で 簡単かつ精密な部品である。支持棒に対する支点は、比較的簡単な態様において 所要精度で枠部材上に形成することができる。

【０００８】

【実施例】

次に、図面につき本考案の実施例を説明する。

【０００９】 図面に示した並進移動用電動装置の実施例は回転軸２の周りで回転するディス ク３（第２図参照）に対し半径方向並進移動経路４に沿って対物レンズ１を並進 移動させるよう作動する。並進移動用電動装置は枠部材５と摺動部材６を具え、 摺動部材６は対物レンズ１を配設され、かつ枠部材５に対し半径方向並進移動経 路４に沿って並進移動することができる。枠部材５には永久磁石製の２個のステ ータ磁石7A及び7Bを配設し、これらステータ磁石は並進移動経路４に平行に延設 しかつ並進移動経路４を横切る方向に磁化され、この磁化方向を第１図及び第３ 図において矢印で示してある。ステータ磁石7A, 7Bの磁界において導電材料の２ 個の並進移動可能駆動コイル8A及び8Bを移動自在とする。

【００１０】 摺動部材６に対する平行案内手段は２個の平行支持棒9A及び9B即ち案内棒と、 テトラフルオロエチレン製の摺動支持ブッシング10を具えている。これら支持棒 はボルト11により枠部材５に取り付ける。支持棒9Aはステータ磁石7A及び支持棒 9A間におけるエアギャップ12A と共に、磁気回路即ちステータ継鉄の一部を形成 し、かつ支持棒9Bはステータ磁石7B及び支持棒9B間におけるエアギャップ12B と 共に磁気回路即ちステータ継鉄の一部を形成する。駆動コイル8A及び8Bはそれぞ れ支持棒9A及び9Bの周りに配設する。

【００１１】 第４図に拡大して示したように、第１図〜第３図に示した実施例では、各駆動 コイル8A, 8Bは円筒状コイル成形部材13A 及び13B によってそれぞれ支持する。 コイル成形部材13A 及び13B は支持棒9A及び9Bの周りにそれぞれ配設し、かつコ イル成形部材の内部にはコイル成形部材の各端に１個ずつ合計２個の摺動支持ブ ッシング10を設ける。各コイル成形部材は摺動部材６の構造部分を形成する。コ イル成形部材に加えて摺動部材６は２個の端板14及び15を具えている。これら端 板の機能は、２個の駆動コイル8A及び8Bを機械的に相互に連結することだけであ り、これら端板はプラスチック又はアルミニウムの如き非磁性で軽量であるが強 度の大きい材料で作製するのが好適である。第４図に示すように、コイル成形部 材13B は、図面で見て左側端部に、フランジ16B 及び円筒状カラー部材17B を具 えている。コイル成形部材13B は右側端部にもフランジ及び円筒状カラー部材を 具えている。コイル成形部材13A も同様に、フランジ及び円筒状カラー部材を具 えている。カラー部材は端板14及び15における円筒状開口に係合し、これら開口 に、例えば接着剤によって取り付ける。かかる態様においてコイル成形部材及び 端板は相まって堅固な摺動部材を構成する。代案として、コイルをコイル成形部 材上に卷装しないようにすることもでき、かかる実施例を第５図に示す。第５図 において駆動コイル108Bで示したように、各駆動コイルの卷回部を含浸ラッカー の如き連結手段により一体構造を形成するように互いに堅固に連結する。局部的 には端板114 に、外径がコイルの外径に一致する環状凹部を形成し、その凹部に 接着剤により駆動コイルを取り付ける。かかる態様において２個の駆動コイル及 び２個の端板によって摺動部材を形成することができる。支持ブッシング110 は 端板の凹部に配設する。

【００１２】 駆動コイルが摺動部材の構造部分の一部を形成するこの実施例は、別個のコイ ル形成部材を必要としない他、並進移動経路４の方向において測定した摺動部材 の寸法も若干小さくなるという利点を有している。しかし、コイルは治具上で巻 かれる必要があり、かつ各卷回部を相互に結合する必要がある。

【００１３】 対物レンズ１はその光軸18に沿って摺動部材６に対し移動自在にして、適当な 放射源によって発射した放射ビーム20によって形成した読出スボット19によりデ ィスク３の運動に追随できるようにする。対物レンズ１は摺動部材６の上側上の ２個の板ばね21による連結手段、及び摺動部材６の下側上の２個の板ばね22によ る連結手段により摺動部材６上に支持する。対物レンズ１は装着部であるブラケ ット23上に配設し、このブラケットは光軸18に沿って限られた範囲内で移動自在 であり、かつその両端にアクチュエータ・コイル24A 及び24B の形態のステータ ・コイル手段を具えている。これらアクチュエータ・コイルは光軸18に沿って対 物レンズ１を電磁駆動するように作動する。アクチュエータ・コイル24A 及び24 B の上側部分はそれぞれ支持棒9A及びステータ磁石7A間のエアギャップ12A 、並 びに支持棒9B及びステータ磁石7B間のエアギャップ12B において移動自在とし、 アクチュエータ・コイルがステータ磁石の磁界と協働して、対物レンズ１の光軸 18に沿ってこの対物レンズに力を作用させるようにする。従って、ステータ磁石 7A, 7Bは、摺動部材６を並進移動経路４に沿って駆動するためと、対物レンズを 光軸18に沿って駆動するためとの両方に使用される。

【００１４】 枠部材５は磁性材料、例えば鉄で製作し、かつ既に述べたように、枠部材５は 永久磁石でできたステータ磁石7A及び7Bが配設され、かつ支持棒9A及び9Bもその 一部を形成するステータ継鉄の一部を形成する。

【００１５】 実施例の並進移動用電動装置は並進移動経路４と光軸18とを含む平面に対して 対称に構成されている。支持棒9A及び9Bの構成は同一であり、また駆動コイル8A 及び8B、アクチュエータ・コイル24A 及び24B 並びにステータ磁石7A及び7Bも構 造は同一である。支持棒は円形断面に研削された棒であり、利用できる最も安価 な精密部品として知られている。

【００１６】 枠部材５は、底部25と、直立壁部26A, 26B及び27A, 27Bとを有する端部開放形 のほぼ箱形状である。この箱状枠部材の隅部においては直立壁部は互いに合体し ない。枠部材全体は板材の単一素材から形成し、直立壁部は底部25から上方へ折 り曲げた部分で形成する。ステータ磁石7A及び7Bは、例えば適当な接着剤により 直立壁部26A 及び26B の内側に取り付ける。磁石の磁力線はステータ磁石7A及び 7Bからエアギャップ12A 及び12B を介して支持棒9A及び9Bに延在し、これら支持 棒の両端部は直立壁部27A 及び27B の部分へ取り付ける。従って支持棒は磁性枠 部材５と接触するので、磁気回路は枠部材を介して閉成される。

【００１７】 支持棒9Aと9Bとが互いに完全に平行に延在しかつ同一高さに配置されるように するため、直立壁部27A と27B とにＶ字状底部を有する凹部28を形成して支持棒 の端部を受け入れるようにする。かかる凹部は簡単な加工作業により所要の精度 で形成することができる。枠部材５の他の部分の精度については厳しい条件を課 せられることはない。摺動部材６に対する支持構造の精度は主として、支持棒9A 及び9Bの精度と、これら支持棒を互いに平行に延設しかつ枠部材により同一高さ に支持するための精度とによって決まる。

【００１８】 直立壁部27A には、特に放射ビーム20の通路として作用する開口29を設ける。 対物レンズ１の下側には放射ビームを90°の角度で反射する反射素子30を配設す る。開口29は摺動部材上の駆動コイル8A及び8Bと、アクチュエータ・コイル24A 及び24B に対する接続導線の通路としても使用する。これらの接続導線及びその 他の電気的接続は、図面を簡単化するために図示してないが、これらの接続は本 発明の要旨とは関係がない。並進移動経路４における対物レンズ１の位置を検出 するため通常必要とされる手段は、本発明の要旨とは関係がないから図示してな い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す平面図である。

【図２】図１のII−II線上断面図である。

【図３】図１のIII −III 線上断面図である。

【図４】図２の要部の拡大断面図である。

【図５】図２の要部の変形例の拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 対物レンズ ２ 回転軸 ３ ディスク ４ 半径方向並進移動経路 ５ 磁性枠部材 ６ 摺動部材 7A, 7B ステータ磁石 8A, 8B 駆動コイル 9A, 9B 支持棒 10 摺動支持ブッシング 11 ボルト 12A, 12B エアギャップ 13A, 13B コイル成形部材 14, 15 端板 16B フランジ 17B 円筒状カラー部材 18 光軸 19 読出スポット 20 放射ビーム 21, 22 板ばね（連結手段） 23 ブラケット（装着部） 24A, 24B アクチュエータ・コイル 25 底部 26A, 26B, 27A, 27B 直立壁部 28 凹部 29 開口 30 反射素子 108B 駆動コイル 110 支持ブッシング 114 端板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０２Ｂ 7/28

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズ(1) を駆動する電動装置であっ
   て、 − フレーム(5) と、 − 光軸を有する対物レンズ(1) と、 − 前記対物レンズを保持する摺動部材(6) であって、
   前記対物レンズと一緒に前記光軸に垂直な並進移動経路
   に沿って枠部材に対して並進移動できる摺動部材と、 − 前記摺動部材用の２個の鉄の支持棒であって、並進
   移動経路と平行に延在し且つ枠部材へ接続されている支
   持棒と、 − 前記摺動部材へ接続され且つ前記経路に沿って摺動
   部材と対物レンズとを並進移動するために支持棒の周り
   に配設され且つ支持棒により支持されている摺動部材駆
   動コイル(8A, 8B)と、及び − 永久磁性を有するステータ磁石(7A, 7B)を支持する
   鉄のステータ継鉄手段であって、ステータ磁石と支持棒
   と一緒に摺動部材駆動コイル用の永久磁石回路を形成
   し、該回路が中に摺動部材駆動コイルが設けられるエア
   ギャップ(12A,12B)を各々有しているステータ継鉄手段
   と、 を具えている電動装置において、 − 各ステータ磁石がエアギャップを形成するために支
   持棒と平行に延びる平らな磁性細条を具えており、 − 前記磁性細条は関連する支持棒に対向する表面を有
   し、その表面が移動経路と対物レンズの光軸とに平行に
   延在し、且つ − 接続手段(21, 22)によって摺動部材へ可動に接続さ
   れ、且つ光軸に沿って対物レンズを動かすために少なく
   とも１個の対物レンズ駆動コイル(24A, 24B)を設けられ
   た装着部(23)内に対物レンズが固定されており、前記対
   物レンズ駆動コイルはステータ磁石と協働するために少
   なくとも一個の前記エアギャップ内に延びている、 ことを特徴とする対物レンズを駆動する電動装置。
2. 【請求項２】枠部材(5) が永久磁性回路の一部を形成す
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載
   の対物レンズを駆動する電動装置。
3. 【請求項３】枠部材(5) を底部(25)及び直立壁部(26A,2
   6B, 27A, 27B)を有するほぼ開放箱形の形状とし、 ステータ磁石(7A, 7B)を互いに対向する２個の前記直立
   壁部(26A, 26B)の内側に取り付け、かつ、 支持棒(9A, 9B)を互いに対向する他方の２個の前記直立
   壁部(27A, 27B)の部分上に取り付けた、 ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項又は２
   項記載の対物レンズを駆動する電動装置。