JPH06295454A - 光ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】記録媒体の情報を読取る小型軽量な光ヘッドを
提供する。 【構成】レンズが固定された支持部材に第１の部分２Ｌ
と第２の部分２Ｍを形成し、レンズ周囲部の厚さ寸法を
第１，２の部分の厚さ寸法より小とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光学式記録ディ
スクに記録した情報を再生したり、このようなディスク
に情報を記録するための光ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、記録媒体上に光スポットを照射す
る対物レンズを、その光軸と平行なフォーカシング方向
およびこのフォーカシング方向と直交するトラッキング
方向に移動可能に支持する支持機構と、対物レンズを前
記フォーカシング方向およびトラッキング方向に駆動す
る駆動機構とを備える光ヘッドは既知であり、例えば特
開昭５９−１０４７３３号公報に記載されている。この
既知の光ヘッドでは対物レンズを支持する支持部材とベ
ースとをフォーカシング方向及びトラッキング方向に直
交する方向に変位し得る弾性部材を介して連結し、対物
レンズをフォーカシング方向及びトラッキング方向に移
動可能に支持している。そして、対物レンズ支持部材の
トラッキング方向の両側にトラッキングコイルを設ける
と共に対物レンズの光軸方向の下側にボビンを取り付け
このボビンにフォーカシングコイルを装着し、フォーカ
シングコイル及びトラッキングコイルに駆動電流を供給
してフォーカシング制御及びトラッキング制御を行なう
ように構成されている。

【０００３】しかし、前記特開昭５９−１０４７３３号
公報のものはフォーカシングコイルをレンズの支持部材
（図番２）の下端部にトラッキングコイルと記録媒体面
に垂直な方向において離間して固定しているため、光ヘ
ッドが薄型にならない欠点がある。この欠点を解決した
ものに特開昭５６−１１９９４４号公報開示のものがあ
る。当該公報第６〜８図には磁界発生手段として永久磁
石をベースに固定すると共に、レンズが固定された支持
部材（図番５６）の側面にフォーカシングコイルとトラ
ッキングコイルとを一体的に固定し、前記フォーカシン
グコイルと前記トラッキングコイルへ磁束を差し向ける
ようにした構成が説明されている。

【０００４】しかしながら特開昭５６−１１９９４４号
公報開示の構成は支持部材をほぼ直方体形状にし、この
直方体のほぼ中央部分にレンズを配置しているため支持
部材が重量化する欠点がある。かかる欠点を解決したも
のに、実開昭５８−１８５４１号公報第４〜６図に開示
のものがある。

【０００５】当該公報には、予めコイル状（導線を仮想
軸心の周りを取り囲むようにして巻き込んだ状態のもの
をいう）に形成したフォーカシングコイルとトラッキン
グコイルをレンズが固定される支持部材に単に結合する
ようにした構成が説明されている。かかる構成ではフォ
ーカシングコイル並びにトラッキングコイルの両コイル
は支持部材に例えば接着などで単に結合すれば良いか
ら、光ヘッドの組み立ては前述の特開昭５９−１０４７
３３号公報並びに特開昭５６−１１９９４４号公報開示
の構成と比較すると著しく簡単となる。

【０００６】しかし、かかる構成ではフォーカシングの
ための電磁力が当該第４図の水平方向に関して可動体の
左側面のみで発生するため、可動体の重心位置と力の発
生する位置とが極端に離れた関係となるためフォーカシ
ング駆動は安定性に欠いたものになる欠点がある。ま
た、当該第４図の構成のようにレンズ支持部材（図番１
１）のレンズ周囲部のレンズ光軸方向の寸法が大である
と可動部の重量が大となって高精度なレンズ駆動ができ
ない欠点がある。

【０００７】本発明の目的は上述した欠点を解決した光
ヘッドを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の光ヘッドは、情
報がトラック状に記録された記録媒体に光源からの光束
を支持部材に固定されたレンズにより収束光として照射
しその反射光により前記情報を読み取るものであって、
磁界発生手段をベースに固定し、前記支持部材と前記ベ
ースとを弾性部材を介して連結し、前記記録媒体の媒体
面に垂直な第１の方向に前記レンズを駆動するための第
１のコイルと前記媒体面に平行で情報トラックを横切る
第２の方向に前記レンズを駆動するための第２のコイル
の両コイルを前記支持部材に固定し、前記レンズが前記
第１及び前記第２の両コイルと一体となって移動し得る
ように構成すると共に前記第１及び前記第２の両コイル
へ前記磁界発生手段から発した前記媒体面に平行な磁束
を差し向けるようにした光ヘッドにおいて、前記支持部
材には前記第１の方向と前記第２の方向の両方向にほぼ
直角な第３の方向に延在した第１の部分と第２の部分と
を有し且つ前記第１の部分と前記第２の部分とは前記第
２の方向に関して空間を挟むように配置されると共に前
記支持部材の前記第１の方向の厚さ寸法に関し前記レン
ズ周囲部の厚さ寸法が前記第１並びに前記第２の部分の
厚さ寸法より小となるように構成され、更に前記レンズ
の光軸と前記空間とはほぼ前記第３の方向に沿って配列
されるものであり、前記第１の部分と前記第２の部分と
を貫くと共に前記第２の方向に沿った仮想直線群（前記
第１の部分と前記第２の部分の両方の部分を貫き且つ前
記第２の方向に沿った多数の直線から成る束をいう）と
交差する位置に前記第１のコイル、前記第２のコイル並
びに前記磁界発生手段をそれぞれ配置し、前記両コイル
に発生する力を利用して前記レンズを前記第１の方向と
前記第２の方向へ移動するようにしたことを特徴とする
ものである。

【０００９】

【実施例】第１図〜第３図は本発明による光ヘッドの一
例の構成を示すものであり、第１図は分解斜視図、第２
図は一部を断面で示す平面図、第３図は断面図である。
光ディスクのような記録媒体上に光スポット照射する対
物レンズ１を、対物レンズ支持部材２に装着する。この
支持部材２は例えば軽量な一体成型で作り、対物レンズ
１、フォーカシングコイル及びトラッキングコイルを装
着した基板３及びバランサ４を装着する。

【００１０】この支持部材２を対物レンズ１の光軸と平
行なフォーカシング方向Ｆに変位させて光スポットを記
録媒体上に集束させると共に記録媒体上の情報トラック
および光軸と直交するトラッキング方向Ｔに変位させて
光スポットが情報トラックを追従するようにするために
対物レンズ支持部材２を支持機構を介してベース５に連
結する。本例ではこの支持機構を一対のフォーカシング
用板ばね６および７と、中継部材８と、一対のトラッキ
ング用板ばね９および１０とを以って構成する。

【００１１】一対のフォーカシング用板ばね６および７
は、それぞれ２個の脚部６ａ及び７ａと橋落部６ｂ及び
７ｂとから成る「コの字」状をしており、フォーカシン
グ方向下に見て互いに平行に対向しながら各脚部６ａ及
び７ａがフォーカシング方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔ
に対して直交する方向に延在するように各脚部６ａ及び
７ａの各端部を４個の押え板１１ａ〜１１ｄにより支持
部材２に固定し、各橋落部６ｂ及び７ｂを押え板１２ａ
及び１２ｂにより中継部材８に固定する。また、平板状
の一対のトラッキング用板ばね９及び１０は、トラッキ
ング方向Ｔに見てある角度αを以って対向しながらフォ
ーカシング方向Ｆおよびトラッキング方向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８
に形成した左右の溝８ａおよび８ｂに装着すると共に他
端をベース５と一体に形成したポスト１３および１４に
形成した溝１３ａおよび１４ａに装着する。

【００１２】このようにして対物レンズ１は中継部材８
を介してフォーカシング方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔ
に移動可能に支持される。次に対物レンズ１をフォーカ
シング方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔへ駆動する駆動機
構について説明する。フォーカシングコイルを「ロの
字」形状をした１個の偏平コイル１５で構成し、トラッ
キングコイルも「ロの字」形状をした２個の偏平コイル
１６及び１７で構成し、フォーカシングコイル１５を基
板３の一方の面に装着すると共に、２個のトラッキング
コイル１６及び１７をトラッキング方向に並べて基板３
の他方の面に装着する。そして、各コイルを装着した基
板３を対物レンズ支持部材２の一部である第１の部分２
Ｌと第２の部分２Ｍのそれぞれに形成した溝２ａ及び２
ｂ間にフォーカシングコイル１５及びトラッキングコイ
ル１６及び１７が共にフォーカシング方向Ｆ及びトラッ
キング方向Ｔに平行になるように装着する。ここで、対
物レンズ１の周囲部２Ｎに関するフォーカシング方向Ｆ
の厚さ寸法は、第１の部分２Ｌ並びに第２の部分２Ｍの
同厚さ寸法に比較して小となるようにしている。これら
フォーカシングコイル１５及びトラッキングコイル１６
及び１７と共働する磁界を発生する磁界発生部材を、磁
性材料より成るヨーク１８と永久磁石１９とを以って構
成する。ヨーク１８はフォーカシング方向Ｆ及びトラッ
キング方向Ｔに平行で互いに対向する２個の脚部１８ａ
と１８ｂとを具え、一方の脚部１８ａに永久磁石１９を
固定してヨーク１８をベース５に固定する。さらに、フ
ォーカシングコイル１５のトラッキング方向Ｔと平行な
コイル部のうち一方のコイル部１５ａだけを永久磁石１
９とヨーク１８の脚部１８ｂとが対向する面内に位置さ
せ、各トラッキングコイル１６及び１７のフォーカシン
グ方向Ｔと平行なコイル部のうちそれぞれ一方のコイル
部１６ａ及び１７ａだけを永久磁石１９とヨーク１８の
脚部１８ｂとが対向する面内に位置させる。このように
構成することにより、各コイルに駆動電流を供給すれば
フォーカシングコイル１５のコイル部１５ａがフォーカ
シング方向Ｆに作用する力を受け、トラッキングコイル
１６及び１７はコイル部１６ａ及び１７ａがトラッキン
グ方向Ｔに作用する力を受けることになる。

【００１３】今、フォーカシングエラーの大きさ及び方
向に応じた振巾及び極性を有するフォーカシング駆動電
流をフォーカシングコイル１５に流すと、このコイルを
通る磁界との相互作用によりフォーカシングコイル１
５、したがって対物レンズ支持部材２及び対物レンズ１
はフォーカシング方向Ｆに力を受け、一対のフォーカシ
ング用板ばね６及び７の撓みによってフォーカシング方
向に変位し、光ビームを記録媒体上に微小な光スポット
として集束させることができる。この場合、対物レンズ
１は中継部材８を支点にしてフォーカシング方向Ｆに偏
移するから、対物レンズ１と中継部材８との間にフォー
カシングコイル１５を装着すればフォーカシングコイル
１５の偏移量は中継部材８から対物レンズ１までの距離
とフォーカシングコイル１５までの距離の比によりほぼ
定まるので、フォーカシングコイル１５の偏移量が小さ
くても対物レンズ１の偏移量を大きくすることができ
る。尚、この場合中継部材８もフォーカシング用板ばね
６及び７を介してフォーカシング方向の力を受けるが、
トラッキング用板ばね９及び１０の主平面はフォーカシ
ング方向Ｆと平行となっ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８がフォーカシング方向に変
化することはない。

【００１４】一方、情報トラックに対する光スポットの
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
るトラッキング駆動電流を一対のトラッキングコイル１
６および１７に供給すると、磁界との相互作用によりト
ラッキングコイル１６，１７、したがって支持部材２お
よび対物レンズ１はトラッキング方向Ｔの力を受け、ト
ラッキング用板ばね９および１０の撓みによって対物レ
ンズ１はトラッキング方向Ｔに変位することになる。

【００１５】この場合には中継部材８はトラッキング方
向Ｔの力を受けるが、フォーカシング用板ばね６，７の
主表面はトラッキング方向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ッキング方向の力が中継部材
８、すなわちトラッキング用板ばね９および１０に正確
に伝わることになる。したがって対物レンズはトラッキ
ング駆動電流に対応してトラッキング方向Ｔに正確に駆
動されることになる。

【００１６】第４図はフォーカシング用板ばね６，７お
よびトラッキング用板ばね９，１０の構造を示す断面図
である。本例では板ばねを、ブチルゴムなどの粘弾性シ
ート２１の両面にリン青銅などの弾性シート２２および
２３を挟持して構成する。このような板ばねのダンピン
グ特性はフォーカシング及びトラッキング駆動用として
きわめて良好なものとなり、所望の周波数領域における
共振を有効に防止することができ、正確な駆動制御を行
なうことができる。ただし、本発明はこのような板ばね
にのみ限定されるものではない。

【００１７】第３図に示すように対物レンズ１およびこ
れを支持する支持部材２の光軸方向の寸法は小さいの
で、この下方にプリズム２０を配置して光源からの光を
対物レンズ１へ向け反射させたり、記録媒体で反射さ
れ、対物レンズ１を通過した光束を受光器へ向け反射さ
せる。このように構成すると、光ヘッド全体の対物レン
ズ１の光軸方向に見た寸法を著しく小さくすることがで
き、小型化の点できわめて有利である。

【００１８】

【発明の効果】本発明の光ヘッドは、情報がトラック状
に記録された記録媒体に光源からの光束を支持部材（例
えば前記実施例の対物レンズ支持部材２）に固定された
レンズにより収束光として照射しその反射光により前記
情報を読み取るものであって、磁界発生手段をベースに
固定し、前記支持部材と前記ベースとを弾性部材を介し
て連結し、前記記録媒体の媒体面に垂直な第１の方向
（前記実施例のＦ方向）に前記レンズを駆動するための
第１のコイルと前記媒体面に平行で情報トラックを横切
る第２の方向（例えば前記実施例のＴ方向）に前記レン
ズを駆動するための第２のコイルの両コイルを予めコイ
ル状に形成した状態で前記支持部材に結合し、前記レン
ズが前記第１及び前記第２の両コイルと一体となって移
動し得るように構成すると共に前記第１及び前記第２の
両コイルへ前記磁界発生手段から発した前記媒体面に平
行な磁束を差し向けるようにした光ヘッドにおいて、前
記支持部材には前記第１の方向と前記第２の方向の両方
向にほぼ直角な第３の方向に延在した第１の部分（例え
ば前記実施例の第１の部分２Ｌ）と第２の部分（例えば
前記実施例の第２の部分２Ｍ）とを有し且つ前記第１の
部分と前記第２の部分とは前記第２の方向に関して空間
（例えば前記実施例の第１の部分２Ｌと第２の部分２Ｍ
との間の空間部分）を挟むように配置されると共に前記
支持部材の前記第１の方向の厚さ寸法に関し前記レンズ
周囲部の厚さ寸法が前記第１並びに前記第２の部分の厚
さ寸法より小となるように構成され、更に前記レンズの
光軸と前記空間とはほぼ前記第３の方向に沿って配列さ
れるものであり、前記第１の部分と前記第２の部分とを
貫くと共に前記第２の方向に沿った仮想直線群と交差す
る位置に前記第１のコイル、前記第２のコイル並びに前
記磁界発生手段をそれぞれ配置し、前記両コイルに発生
する力を利用して前記レンズを前記第１の方向と前記第
２の方向へ移動するようにしたから、前述した従来技術
に比較して著しく小型軽量で且つ高精度なフォーカシン
グ駆動ができ、しかも製造が簡単な光ヘッドを実現でき
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図である。

【図２】第１実施例の平面図である。

【図３】第１実施例の断面図である。

【図４】板ばねの構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 対物レンズ ２ 対物レンズの支持部材 ５ ベース １５ フォーカシングコイル １６，１７ トラッキングコイル １８ ヨーク １９ 永久磁石 ２０ プリズム ２１ 粘弾性シート ２２，２３ 弾性シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 和正 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 松本 洋一 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 小林 章兵 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 武者 徹 東京都渋谷区幡ヶ谷２丁目43番２号 オリ ンパス光学工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】情報がトラック状に記録された記録媒体に
   光源からの光束を支持部材に固定されたレンズにより収
   束光として照射しその反射光により前記情報を読み取る
   ものであって、磁界発生手段をベースに固定し、前記支
   持部材と前記ベースとを弾性部材を介して連結し、前記
   記録媒体の媒体面に垂直な第１の方向に前記レンズを駆
   動するための第１のコイルと前記媒体面に平行で情報ト
   ラックを横切る第２の方向に前記レンズを駆動するため
   の第２のコイルの両コイルを前記支持部材に固定し、前
   記レンズが前記第１及び前記第２の両コイルと一体とな
   って移動し得るように構成すると共に前記第１及び前記
   第２の両コイルへ前記磁界発生手段から発した前記媒体
   面に平行な磁束を差し向けるようにした光ヘッドにおい
   て、 前記支持部材には前記第１の方向と前記第２の方向の両
   方向にほぼ直角な第３の方向に延在した第１の部分と第
   ２の部分とを有し且つ前記第１の部分と前記第２の部分
   とは前記第２の方向に関して空間を挟むように配置され
   ると共に前記支持部材の前記第１の方向の厚さ寸法に関
   し前記レンズ周囲部の厚さ寸法が前記第１並びに前記第
   ２の部分の厚さ寸法より小となるように構成され、更に
   前記レンズの光軸と前記空間とはほぼ前記第３の方向に
   沿って配列されるものであり、前記第１の部分と前記第
   ２の部分とを貫くと共に前記第２の方向に沿った仮想直
   線群と交差する位置に前記第１のコイル、前記第２のコ
   イル並びに前記磁界発生手段をそれぞれ配置し、前記両
   コイルに発生する力を利用して前記レンズを前記第１の
   方向と前記第２の方向へ移動するようにしたことを特徴
   とする光ヘッド。