JPH0728583Y2 - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、光源から出射される光ビームを、集光させて
光ディスク等の光記録媒体の信号記録面に照射される対
物レンズを駆動変位させる対物レンズ駆動装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、光記録媒体である光ディスクを記録媒体に用いる
光ディスク記録及び／又は再生装置には、光ディスクに
情報信号の記録を行い、あるいは光ディスクに記録され
た情報信号を再生するために光ピックアップ装置が用い
られている。この光ピックアップ装置には、半導体レー
ザ等の光源から出射された光ビームが、光ディスクの信
号記録面に集光されて照射されるように対物レンズが設
けられている。この対物レンズは、光源から出射される
光ビームが回転操作される光ディスクの信号記録面に常
にフォーカシングされた状態で照射されるように、光軸
方向に駆動制御されている。また、対物レンズは、光源
から出射される光ビームが光ディスクの記録トラックに
追従するように、光軸と直交する方向に駆動制御されて
いる。

この対物レンズを、光軸方向及び光軸と直交する方向に
駆動変位させる装置として、対物レンズ駆動装置が用い
られている。

この種の対物レンズ駆動装置として、第５図及び第６図
に示すように構成されたものが知られている。この第５
図及び第６図に示す対物レンズ駆動装置は、基板101に
直立した一対の支持軸102a,102aに挿通支持された支持
部材102から延長された互いに平行な一対のレンズボビ
ン支持アーム103を介して支持されたレンズボビン104を
備えている。この対物レンズ105が取付けられるレンズ
ボビン104を支持するレンズボビン支持アーム103は、可
撓性を有する材料より形成されている。そして、レンズ
ボビン支持アーム103の基端側と先端側には、レンズボ
ビン支持アーム103の延長方向と直交する方向のレンズ
ボビン104に取付けられる対物レンズ105の光軸と平行な
第１及び第２のヒンジ部103a,103bが形成されている。
これら第１及び第２のヒンジ部103a,103bは、レンズボ
ビン支持アーム103の一部に薄肉部を形成することによ
って構成されてなる。

このように支持部材102に基端側を固定されて片持ち支
持されたレンズボビン支持アーム103の先端側に支持さ
れたレンズボビン105に取付けられた対物レンズ105は、
一対のレンズボビン支持アーム103が弾性変形すること
によって、光軸方向の第５図中矢印ｆで示すフォーカシ
ング方向に変位駆動され、一対のレンズボビン支持アー
ム103が第１及び第２のヒンジ部103a,103bを変位部とし
て変位することによって光軸方向に直交する方向の第５
図中矢印ｔで示すトラッキング方向の２軸方向に変位駆
動される。

対物レンズ105が取付けられるレンズボビン104には、対
物レンズ105をフォーカス方向及びトラッキング方向に
それぞれ駆動変位させる駆動電流が供給されるフォーカ
シングコイル106及びトラッキングコイル107が取付けら
れている。フォーカシングコイル106は、方形の筒状に
巻回されてレンズボビン104に一対取付けられて、トラ
ッキングコイル107は、平板な角形に巻回されて１つの
フォーカシングコイル106の一側面上に一対ずつ取付け
られている。これらフォーカシングコイル106及びトラ
ッキングコイル107は、磁気回路部のヨークを構成する
基板101から立上り形成された一対の立上り片108a,108b
及び一方の立上り片108aに取付けられたマグネット109
に対向するようにして、レンズボビン104に取付けられ
ている。そして、フォーカシングコイル106にフォーカ
スエラー信号に応じた駆動電流が供給され、トラッキン
グコイル107にトラッキングエラー信号に応じた駆動電
流が供給されることにより、レンズボビン104に取付け
られた対物レンズ105がフォーカシング方向及びトラッ
キング方向に駆動変位される。

なお、レンズボビン104には、対物レンズ105が取付けら
れる先端側と対向する基端側にバランサー110が取付け
られている。このバランサー110は、対物レンズ105及び
各コイル106,107が取付けられる可動部としてのレンズ
ボビン104の重心位置がレンズボビン支持アーム103の第
２のヒンジ部103bと一致するようになすことによって、
対物レンズ105の互いに直交する２軸方向への安定した
駆動変位を実現するものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、第５図及び第６図に示す対物レンズ駆動装置
の磁気回路部を構成する一対の立上り片108a,108bは、
基板101に基端側を連結させて相対向するように立上り
形成されてなる。従って、立上り片108a,108bの先端側
は自由端となされている。そこで、フォーカシングコイ
ル106あるいはトラッキングコイル107に駆動電流を供給
して、対物レンズ105を駆動変位させたときに、自由端
となされた立上り片108a,108bの先端側に振動が生じて
しまう。特に、単にフォーカシングコイル106及びトラ
ッキングコイル107に対向させられる他方の片108bは、
マグネット109が取付けられる一方の片108aに比し重量
も小さいものであるので、第７図で破線で示すような振
動を容易に生じてしまう。

また、レンズボビン支持アーム103を介してレンズボビ
ン104を支持した基板101は、フォーカシングコイル106
及びトラッキングコイル107に対向して電磁駆動力を発
生させるマグネット109が取付けられる立上り片108a,10
8bが形成される側と対向する基端側部分を固定ネジ111
に固定されて取付け基台に取付けられるように構成され
ているため、電磁駆動力を発生される位置を確実に取付
け基台に固定することが極めて困難である。そのため、
フォーカシングコイル106あるいはトラッキングコイル1
07に駆動電流を供給して、対物レンズ105を駆動変位さ
せたときに、立上り片108a,108b側で不要な振動を発生
させてしまう虞れもなる。

このように磁気回路部を構成する一対の立上り片108a,1
08b部分に振動が発生すると、フォーカスエラー信号及
びトラッキングエラー信号に追随した対物レンズ105の
正確なフォーカシング及びトラッキング制御を行うこと
ができなくなってしまう。

そこで、磁気回路部を構成する一対の立上り片108a,108
b部分に振動が発生することを抑えるため、磁気回路部
のヨークを構成する基板101の下面側に振動吸収用のダ
ンパー部材を配置し、振動の吸収を図るようにしてい
る。

このようにダンパー部材を設けるなどして振動を吸収す
るように構成することは、装置自体の構造の複雑化を招
くとともに、部品点数の増大によるコストアップ及び小
型化への障害となる。

また、磁気回路部を構成するヨーク以外の部品によっ
て、対物レンズを駆動変位させる制御特性が左右される
ことになり、正確なフォーカス制御及びトラッキング制
御ができなくなる虞れでがある。

そこで、本考案は、他の部材に頼ることなく磁気回路部
を構成するヨークの振動を防止し、安定したフォーカス
制御あるいはトラッキング制御を実現可能となす対物レ
ンズ駆動装置を提供することを目的に提案されたもので
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案に係る対物レンズ駆動装置は、上述の課題を達成
するため、対物レンズが取付けられるとともに、この対
物レンズを少なくとも光軸方向に駆動変位させる駆動電
流が供給される駆動コイルが取付けられるレンズボビン
と、上記レンズボビンを一端側に支持し、上記レンズボ
ビンを少なくとも対物レンズの光軸方向に変位可能に支
持するボビン支持機構と、底板の両側に相対向して立ち
上がり形成された一対の側板と、これら側板間を連結す
る連結板とを有するヨークとを備え、上記ボビン支持機
構が、上記レンズボビンを上記ヨーク内に位置させ、上
記レンズボビンを支持した一端側と対向する基端側を介
して上記ヨークに取付けられるとともに、上記ヨーク内
に上記駆動コイルに対向するマグネットを取付けてなる
ものである。

〔作用〕

本考案に係る対物レンズ駆動装置を構成するヨークは、
底板の両側に相対向して立ち上がり形成された一対の側
板間を連結板により連結されることにより、駆動時にお
いて、側板及び連結板の自由な振動が規制される。

また、駆動コイルが取付けられるレンズボビンがヨーク
内に位置され、ヨーク内に駆動コイルに対向するマグネ
ットが配設されてなることから、可動部及び磁気回路部
がヨーク内において構成されてなる。

〔実施例〕

以下、本考案の具体的な実施例を図面を参照しながら説
明する。

本考案に係る対物レンズ駆動装置は、半導体レーザ等の
光源から出射される光ビームを光記録媒体としての光デ
ィスクの信号記録面に集光して照射させるためのもので
ある。

この対物レンズ駆動装置は、第１図及び第２図に示すよ
うに、対物レンズ２が取付けられるレンズボビン１を、
対物レンズ２の光軸方向及び光軸方向と直交する方向の
互いに直交する２軸方向に変位可能に支持するボビン支
持機構３と、レンズボビン１を収納し得る大きさの方形
状の枠体として形成されたヨーク５及びこのヨーク５内
に配設されるマグネット４とを主たる構成部材として構
成されている。方形状をなし有底の枠体として形成され
るヨーク５は、後述するように、底板20の両側に相対向
して立ち上がり形成された一対の側板21,22間に差し渡
すようにして、これら側板21,22を連結する連結板とし
ての一対の内ヨーク6,7が取付けられている。

レンズボビン１に取付けられる対物レンズ２は、本考案
に係る対物レンズ駆動装置とともに光学ピックアップ装
置を構成する光学系ブロック部側に配設された光源から
出射される光ビームを光ディスクの信号記録面上に集光
させるレンズである。この対物レンズ２は、合成樹脂に
より形成されてなるレンズボビン１の上面に臨むように
取付けられている。なお、レンズボビン１内には、折り
返しミラー８が配設され、レンズボビン１の側面から入
射される光ビームを90°折り返して対物レンズ１に入射
するようにしている。

また、レンズボビン１には、第２図に示すように、光ビ
ームが入射される側面に直交する前面側及び背面側にコ
イル収納部９がそれぞれ設けられている。これらコイル
収納部９には、方形の筒状に巻回されたトラッキングコ
イル10が収納配設されている。レンズボビン１の両側の
コイル収納部９が形成された位置には、一対の側板21,2
2間を連結し、コイル収納部０に収納配設されたトラッ
キングコイル10内に挿通される内ヨーク6,7を挿通させ
るための切欠孔11が穿設されている。

コイル収納部９内に配設されたトラッキングコイル10の
外側面には、平板な角形に巻回されたフォーカシングコ
イル12,12が一対ずつ接合配設されている。これらトラ
ッキングコイル10及びフォーカスコイル12には、レンズ
ボビン１に取付けられた対物レンズ２を光軸方向及び光
軸方向に直交する方向に駆動変位させるためのトラッキ
ングエラー信号及びフォーカスエラー信号に応じた制御
電流がそれぞれ供給される。

次に、レンズボビン１は、対物レンズ２の光軸方向及び
光軸方向に直交する方向に変位可能なボビン支持機構３
により支持されている。このボビン支持機構３は、可撓
性を有するステンレス等の金属板によりなる上下一対の
支持アーム13と、この支持アーム13の基端側を支持する
支持部材14と、支持アーム13の先端側に取付けられるヒ
ンジ部材15とからなる。

そして、レンズボビン１は、両側に形成した係合溝1aに
ヒンジ部材15の先端側に形成した係合部15aを係合させ
ることによって、ボビン支持機構３の一端側に支持され
てなる。

ところで、ヒンジ機構３を構成するヒンジ部材15には、
支持アーム13の延長方向と直交する方向である対物レン
ズ２の光軸と平行な方向に延長された第１のヒンジ部16
が設けられている。また、支持部材14にも第１のヒンジ
部16と平行に第２のヒンジ部17が設けられている。これ
ら第１及び第２のヒンジ部16,17は、ヒンジ部材15及び
支持部材14の一部を肉薄となすことによって形成されて
なる。すなわち、ヒンジ部材15及び支持部材14の一部に
対物レンズ２の光軸と平行な方向に延長された薄肉部を
形成することによって構成されてなる。

上述のように形成されたヒンジ機構３によって支持され
たレンズボビン１は、上下一対の支持アーム13が弾性変
位することによって、対物レンズ２の光軸と平行な方向
に変位され、第１及び第２のヒンジ部16,17を変位部と
してヒンジ部15及び支持部材14が変位されることにより
対物レンズ２の光軸と直交する方向に変位させられる。
そして、レンズボビン１が対物レンズ２の光軸と平行な
方向及び対物レンズ２の光軸と直交する方向に変位され
ることにより、このレンズボビン１に取付けられた対物
レンズ２も、同方向に変位されることになる。

一方、レンズボビン１が収納配設されるヨーク５は、透
磁率の高い金属板を第３図に示す如く打ち抜き形成され
た部材を折曲して形成したヨーク部材50を備えている。
このヨーク部材50は、方形をなす底板20と、この底板20
の相対向する辺にそれぞれ連設した側板21,22と、側板2
1,22が連設された辺に直交する辺に連設された前面板23
と、側板21,22の一端から延長された背面板24を構成す
る突出片21a,22aを備えている。ヨーク部材50は、底板2
0に対し側板21,22及び前面板23を立ち上がるように折曲
し、突出片21a,22aを互いに突合せように折曲すること
によって、方形状をなす有底の枠体をなすように形成さ
れる。

そして、各側板21,22と前面板23との突当て部及び突出
片21a,22aの突当て部部分は、溶接等によって接合され
て一体化されてなる。これら突当て部の接合には、第４
図Ａに示す如き突き合わせ溶接ａや第４図Ｂに示す如き
重ね合わせスポット溶接ｂが用いられる。各側板21,22
と前面板23及び突出片21a,22aの突当て部分を溶接によ
り接合することによって、底板20の周囲に立上り形成さ
れる各側板21,22と前面板23及び突出片21a,22aにより構
成される周側壁は、一体的に連結された状態となされ
る。

なお、前面板23及び突出片21a,22aを突合せ接合して形
成される背面板24は、相対向する一対の側板21,22を連
結する連結板として機能するものである。

上述のように方形の枠状に形成されたヨーク部材50内に
は、相対向する一対の側板21,22をさらに連結する連結
板として機能する一対の内ヨーク6,7が取付けられてい
る。これら内ヨーク6,7は、側板21,22の相対向する位置
に一対ずつ穿設した接合孔25,26間に亘って配設され、
これら接合孔25,26に接合されて側板21,22間をを連結し
ている。このように内ヨーク6,7により連結された一対
の側板21,22は、先端側の自由な振動が確実に規制され
る。

上述のように方形の枠状をなすヨーク部材50及び内ヨー
ク6,7とにより形成されたヨーク５内には、さらにマグ
ネット支持板28が取付けられている。このマグネット支
持板28は、他方の内ヨーク７と背面板24との間に位置し
て一対の側板21,22間に差し渡すように配設されてい
る。

そして、ヨーク５内には、背面板24に近接して底板20か
ら一対の支軸19,19が植立されている。これら支軸19,19
には、ボビン支持機構３を構成する支持アーム13,13の
基端側を支持する支持部材14,14がそれぞれ軸支されて
なる。そして、支持アーム13,13がヨーク５内に延長さ
れ、この支持アーム13の先端側に支持されたレンズボビ
ン１が、第１図に示すように、ヨーク５内に配置されて
なる。このようにヨーク５内に配置されたレンズボビン
１に取付けられたトラッキングコイル10内には、レンズ
ボビン１に設けられた切欠孔11を介して内ヨーク6,7を
挿通されている。従って、レンズボビン１は、この内ヨ
ーク6,7間に対物レンズ２を位置させてヨーク５内に配
置されてなる。

なお、トラッキングコイル10内に挿通される内ヨーク6,
7は、レンズボビン１が対物レンズ２の光軸と平行な方
向及び対物レンズ２の光軸と直交する方向への変位を阻
害しない幅及び厚さをもって形成されている。すなわ
ち、内ヨーク6,7は、筒状をなすトラッキングコイル10
との間に、レンズボビン１の変位を許容するに足る間隙
を有する幅及び厚さをもって形成されている。

ところで、ヨーク５の両側板21,22に設けられる接合孔2
5,26の間に位置して、円形をなす開口部27が設けられて
いる。この開口部27は、レンズボビン１に取付けられた
対物レンズ２に光ビームを透過させるためのものであ
る。この開口部27は、レンズボビン１の移動にも対応で
きるように大径なものとなされている。従って、この開
口部27を介してヨーク５内に収納されるレンズボビン１
に半導体レーザより出射される光ビームを透過すること
ができ、対物レンズ２により光ディスクの信号記録面に
集光させることができるとともに、光ディスクから反射
される戻り光をこの対物レンズ２を介して光学系ブロッ
クに透過することができるようになされている。

そして、ヨーク５内には、レンズボビン１に取付けられ
たトラッキングコイル10,10及びフォーカシングコイル1
2,12に相対向するようにして、一対のマグネット４が配
設されている。一方のマグネット４は、第１の内ヨーク
６と対向するヨーク部材50の前面板23の内側面に取付け
られ、他方のマグネット４は、第２の内ヨーク７と対向
するマグネット支持板28を介して取付けられている。

上述のように構成された本考案に係る対物レンズ駆動装
置にあっては、フォーカシングコイル12,12にフォーカ
スエラー信号に応じた駆動電流が供給されると、フォー
カシングコイル12,12に流れる電流とヨーク５内に配設
されるマグネット4,4の磁界との作用によって、レンズ
ボビン１は第１図中矢印ｆで示す対物レンズ２の光軸方
向、すなわち、フォーカシング方向に駆動変位される。
また、トラッキングコイル10にトラッキングエラー信号
に応じた駆動電流が供給されると、トラッキングコイル
10,10に流れる電流とヨーク５内に配設されるマグネッ
ト4,4の磁界との作用によって、レンズボビン１は第１
図中矢印ｔで示す対物レンズ２の光軸に直交する方向、
すなわちトラッキング方向に駆動変位される。

よって、フォーカシングコイル12及びトラッキングコイ
ル10にフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信
号に応じた駆動電流が供給されることにより、レンズボ
ビン１を介して対物レンズ２がフォーカシング方向及び
トラッキング方向に駆動変位されることにより、フォー
カシング制御及びトラッキング制御が行われる。

〔考案の効果〕

上述したように、本考案に係る対物レンズ駆動装置は、
磁気回路部を構成するヨークに設けられる底板の両側に
相対向して立ち上がり形成された一対の側板間が連結板
により連結されてなるので、駆動時において、側板及び
連結板の自由な振動が規制され、不要な振動の発生が抑
えられる。従って、対物レンズを駆動させる駆動力を発
生させる磁気回路部に、対物レンズを駆動変位させる以
外の不要な振動が発生することを抑えることができるの
で、対物レンズの安定した駆動変位が実現され、フォー
カスエラー信号及びトラッキングエラー信号に応じた正
確な対物レンズの駆動変位が実現される。

また、駆動コイルが取付けられるレンズボビンはヨーク
内に位置され、ヨーク内に駆動コイルに対向するマグネ
ットが配設されてなることから、可動部及び磁気回路部
がヨーク内において全て構成されることになり、装置自
体の小型化を実現できる。

さらに、対物レンズが取付けられるレンズボビンを含む
可動部がヨーク内に配設されてなるので、可動部の確実
な保護を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る対物レンズ駆動装置の斜視図であ
り、第２図はその分解斜視図である。 第３図はヨーク部材の展開図であり、第４図はヨーク部
材の接合状態を示す要部拡大図である。 第５図は従来の対物レンズ駆動装置の斜視図であり、第
６図はその分解斜視図である。 第７図は磁気ヨークの振動状態を示す要部拡大図であ
る。 １……レンズボビン ２……対物レンズ ３……ボビン支持機構 ４……マグネット ５……ヨーク 6,7……内ヨーク 10……トラッキングコイル 12……フォーカシングコイル 21,22……側板 50……ヨーク部材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズが取付けられるとともに、この
   対物レンズを少なくとも光軸方向に駆動変位させる駆動
   電流が供給される駆動コイルが取付けられるレンズボビ
   ンと、 上記レンズボビンを一端側に支持し、上記レンズボビン
   を少なくとも対物レンズの光軸方向に変位可能に支持す
   るボビン支持機構と、 底板の両側に相対向して立ち上がり形成された一対の側
   板と、これら側板間を連結する連結板とを有するヨーク
   とを備え、 上記ボビン支持機構は、上記レンズボビンを上記ヨーク
   内に位置させ、上記レンズボビンを支持した一端側と対
   向する基端側を介して上記ヨークに取付けられるととも
   に、 上記ヨーク内に上記駆動コイルに対向するマグネットが
   取付けてなる対物レンズ駆動装置。