JPH07296399A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 対物レンズ駆動装置の高速シークと低コスト
化を可能にする。 【構成】 対物レンズ２を保持するホルダ３が合成樹脂
製の支持部材６を介して台座７に取付けられている。支
持部材６では、台座７と中継板６ｋとの間に第１リンク
板６ａを介在させ、該第１リンク板と台座７及び中継板
６ｋとの間をヒンジ６ｈ，６ｇにより接続し、中継板６
ｋに接続された第１連結板６ｃと対物レンズホルダ３に
接続された第２連結板６ｄとの間に第２リンク板６ｂを
介在させ、該第２リンク板と第１連結板６ｃ及び第２連
結板６ｄとの間をヒンジ６ｉ，６ｊで接続することによ
り、トラッキング及びシーク方向移動のための平行リン
クが形成されており、中継板６ｋと第１連結板６ｃとの
間及び第２連結板６ｄと対物レンズホルダ３との間をヒ
ンジ６ｅ，６ｆで接続することにより、フォーカシング
方向移動のための平行リンクが形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的情報記録再生装
置の光学ヘッドを構成するのに用いられる対物レンズ駆
動装置に関し、特に対物レンズをトラッキング方向及び
フォーカシング方向に移動させるための機構部分に特徴
を有する対物レンズ駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明の背景】レーザ光を対物レンズに
より集束させて光ディスクや光磁気ディスク等の光学的
情報記録媒体にスポット照射し、この光スポットを利用
して記録媒体に対し情報の記録再生を行う光学的情報記
録再生装置では、従来、対物レンズのトラッキング方向
の位置を制御するための２つの駆動手段が設けられてい
た。１つは対物レンズを載置したキャリッジをガイドに
沿って往復移動させることにより大まかな位置制御を行
うシーク動作のための粗調機構であり、他の１つはキャ
リッジに対し対物レンズあるいは該対物レンズとその保
持体（ホルダ）とを往復移動させることにより微細な位
置制御を行うトラッキング動作のための微調機構であ
る。

【０００３】しかしながら、上記の様な粗調及び微調の
ための異なる２つの機構を別々に設けると、重量の大き
なキャリッジを移動させるためシーク時間の短縮が困難
であり、更にキャリッジの移動のためのベアリング等の
高価な機構部品を要するため低コスト化が困難であっ
た。

【０００４】そこで、本出願人は、高速シークと低コス
ト化とを目的として、１つの機構でトラッキング動作と
シーク動作とを行う様にした対物レンズ駆動装置を提案
している（特願平５−１０５９８１号）。これは本発明
の背景となる技術であり、図４にこの本出願人の提案に
係る対物レンズ駆動装置の要部の概略斜視図を示す。図
４において、７は台座であり、該台座７に支持部材１０
６が接続されており、該支持部材１０６により対物レン
ズホルダ３が保持されている。該対物レンズホルダ３に
は対物レンズ２が固定保持されており、更に対物レンズ
ホルダ３にはトラッキング及びシーク用のコイル４及び
フォーカシング用のコイル５が取付けられている。Ｚ方
向がフォーカシング方向であり、Ｙ方向がトラッキング
及びシークの方向である。

【０００５】上記支持部材１０６は、１対の第１リンク
板１０６ａと、中継板１０６ｋと、２つの第１連結板１
０６ｃと、２対の第２リンク板１０６ｂと、２つの第２
連結板１０６ｄとを有している。

【０００６】第１リンク板１０６ａ及び第２リンク板１
０６ｂは、Ｘ−Ｚ面と平行であり、Ｘ方向に延在してお
り、その長手方向の両端部を除く部分において板バネ部
材の片面に合成樹脂製の補強板を貼り合わせたものから
なる。これにより、第１リンク板１０６ａ及び第２リン
ク板１０６ｂの両端縁がＺ方向に延在するヒンジの作用
をなし、対物レンズホルダ３をトラッキング及びシーク
の方向（Ｙ方向）に移動させることができる。

【０００７】同様に、第１連結板１０６ｃ及び第２連結
板１０６ｄも、それぞれ中継板１０６ｋ及び対物レンズ
ホルダ３との接続部を除く部分において板バネ部材の片
面に合成樹脂製の補強板を貼り合わせたものからなる。
これにより、第１連結板１０６ｃ及び第２連結板１０６
ｄのそれぞれ中継板１０６ｋ及び対物レンズホルダ３と
の接続端縁がＹ方向に延在するヒンジの作用をなす様に
なし、対物レンズホルダ３をフォーカシングの方向（Ｚ
方向）に移動させることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様に、粗調及び微調のための異なる２つの機構を別々に
設けた従来の対物レンズ駆動装置では、シーク時間の短
縮が困難であり更に低コスト化が困難である。また、以
上の様な本出願人提案に係る背景技術においては、高速
シークが可能となり且つ上記従来技術に比べて低コスト
化が可能であるれども、板バネに合成樹脂等の補強板を
貼り合わせる工数を要するため未だ低コスト化の余地が
ある。もちろん、合成樹脂のアウトサートにより補強板
を接合することも可能であり、これによれば比較的工数
を減らすことができるけれども、アウトサートされた合
成樹脂製補強板と板バネとの密着性を高めて剥離発生の
おそれを減少させるためには、アウトサート後に接着剤
付与等の追加工数を要する。

【０００９】そこで、本発明は、以上の様な従来技術及
び背景技術に鑑みて、高速シークと一層の低コスト化と
の可能な対物レンズ駆動装置を提供することを目的とす
るものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、以上の
如き目的を達成するものとして、光束を対物レンズによ
り集束させて光学的情報記録媒体にスポット照射するこ
とにより形成される光スポットを利用して前記記録媒体
に対する情報の記録及び／または再生を行う光学的情報
記録再生に利用され前記対物レンズの光軸に沿った第１
方向の移動及び該光軸方向と直交する第２方向の移動と
を駆動する装置において、前記対物レンズを保持する対
物レンズホルダが支持部材を介して台座に取付けられて
おり、前記支持部材は、前記対物レンズホルダを前記台
座に対して前記第１の方向に移動させるための第１の平
行リンクと前記対物レンズホルダを前記台座に対して前
記第２の方向に移動させるための第２の平行リンクとを
構成しており、且つ前記第１の平行リンクのためのヒン
ジと前記第２の平行リンクのためのヒンジとを有する合
成樹脂からなる、ことを特徴とする対物レンズ駆動装
置、が提供される。

【００１１】本発明の一態様においては、前記台座と中
継板との間に１対の平行第１リンク板を介在させ、該第
１リンク板と前記台座及び前記中継板との間をそれぞれ
ヒンジにより接続し、且つ前記中継板に接続された２つ
の第１連結板と前記対物レンズホルダに接続された２つ
の第２連結板との間に２対の平行第２リンク板を介在さ
せ、該第２リンク板と前記第１連結板及び前記第２連結
板との間をそれぞれヒンジで接続することにより、前記
第２の平行リンクが形成されており、一方、前記中継板
と前記第１連結板との間及び前記第２連結板と前記対物
レンズホルダとの間をヒンジで接続することにより、前
記第１の平行リンクが形成されている。

【００１２】本発明の一態様においては、前記２対の第
２リンク板のうちの一方の対は前記第１リンク板に関し
前記第２リンク板のうちの他方の対と反対側に配置され
ている。

【００１３】本発明の一態様においては、前記支持部材
は一体的に成型されたものである。

【００１４】本発明の一態様においては、前記対物レン
ズホルダの少なくとも前記支持部材と接続されている部
分及び前記台座の少なくとも前記支持部材と接続されて
いる部分は、前記支持部材の少なくとも一部と一体的に
成型されたものである。

【００１５】本発明の一態様においては、前記対物レン
ズホルダは、通電により磁気回路との相互作用で前記第
１方向の移動のための駆動力を生ぜしめるためのフォー
カシング用のコイルと、通電により磁気回路との相互作
用で前記第２方向の移動のための駆動力を生ぜしめるた
めのトラッキング及びシーク用のコイルとを備えてい
る。

【００１６】本発明の一態様においては、前記台座は前
記磁気回路を構成するヨークに取付けられている。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の具体的実
施例を説明する。

【００１８】図１は、本発明の対物レンズ駆動装置の全
体を示す概略平面図であり、図２は、その部分斜視図で
ある。

【００１９】図１において、１は記録再生装置のスピン
ドルモータであり、光学的情報記録媒体たる光ディスク
の中心部を保持して回転させることができる。図１にお
いて、１ａは光ディスクを示し、１ｂは光ディスク１ａ
の１つの半径方向を示す。

【００２０】図１において、１１は対物レンズ駆動装置
の基台であり、該基台は記録再生装置のフレームに固定
されている。該基台１１にはほぼ光ディスク半径方向１
ｂに沿う外ヨーク８が取付けられており、該外ヨーク８
には光ディスク半径方向１ｂに関し両端において内ヨー
ク１０の両端がネジ止めされている。外ヨーク８と内ヨ
ーク１０との間には空間１２が設けられている。外ヨー
ク８の中央部の空間１２側の面には、光ディスク半径方
向１ｂに沿って延びる永久磁石９が固定保持されてい
る。ヨーク８，１０は磁性体からなり、上記永久磁石９
とヨーク８，１０とで磁気回路が構成されている。この
磁気回路は、図１に示されている光ディスク半径方向１
ｂに関し対称的に２組設けられている。そして、各組の
磁気回路において、永久磁石９から出た磁束は、上記光
ディスク半径方向１ｂとほぼ直交する様に空間１２を横
切り、内ヨーク１０の中央部に入り、該内ヨークの両端
部から外ヨーク８に入り、該外ヨークの中央部からから
永久磁石９へと戻る。

【００２１】上記２組の磁気回路のうちの一方を構成す
る外ヨーク８の外側（空間１２に面する側と反対の側）
の面には、合成樹脂製の台座７がネジ止めされている。
該台座７には支持部材６が接続されており、該支持部材
６により合成樹脂製の対物レンズホルダ３が保持されて
いる。該対物レンズホルダ３には対物レンズ２が固定保
持されており、更に対物レンズホルダ３にはトラッキン
グ及びシーク用のコイル４及びフォーカシング用のコイ
ル５が取付けられている。

【００２２】図２に示されている様に、対物レンズホル
ダ３は、Ｘ−Ｙ面に沿った略平行な２つの水平面とＹ−
Ｚ面に沿った略平行な２つの垂直面とを有し、これら４
つの面により略矩形の中空筒状体をなしている。尚、図
示はされていないが、この対物レンズホルダ３の中空筒
状体の内部には、光源側から出射されＹ方向（即ちトラ
ッキング及びシークの方向）に進行するレーザビームを
Ｚ方向（即ちフォーカシングの方向）へと偏向させるミ
ラーを備えている。かくして、このミラーにより反射さ
れたレーザビームは、上方へと進行し、対物レンズ２に
より集束され、光ディスク１ａ上にスポットを形成し、
該スポットにより光ディスク１ａに対する情報の記録再
生がなされる。

【００２３】対物レンズホルダ３の２つの垂直面は、上
記２つの空間１２を横切って配置され、かくして、トラ
ッキング及びシーク用のコイル４及びフォーカシング用
のコイル５のそれぞれに適宜の電流を流すことにより、
トラッキング及びシークの方向及びフォーカシングの方
向の駆動力が対物レンズホルダ３に作用する。

【００２４】上記支持部材６につき、以下に、第２図を
参照しつつ、説明する。全体として合成樹脂からなる支
持部材６は、１対の第１リンク板６ａと、中継板６ｋ
と、２つの第１連結板６ｃと、２対の第２リンク板６ｂ
と、２つの第２連結板６ｄとを有している。

【００２５】第１リンク板６ａは、Ｘ−Ｚ面と平行であ
り、Ｘ方向に延在しており、一端縁（Ｚ方向に延在）が
ヒンジ６ｈを介して上記台座７のＹ方向に関する両端部
に接続されている。

【００２６】中継板６ｋは、Ｙ−Ｚ面と平行であり、Ｙ
方向に関する両端縁（Ｚ方向に延在）がヒンジ６ｇを介
して１対の第１リンク板６ａの他端縁（Ｚ方向に延在）
に接続されている。

【００２７】第１連結板６ｃは、Ｙ方向に延在してお
り、一側縁（Ｙ方向に延在）がヒンジ６ｅを介して中継
板６ｋのＺ方向に関する両端縁（Ｙ方向に延在）に接続
されている。

【００２８】第２リンク板６ｂは、Ｘ−Ｚ面と平行であ
り、第１リンク板６ａの上方または下方においてＸ方向
に延在しており、一端縁（Ｚ方向に延在）がヒンジ６ｉ
を介して第１連結板６ｃの端縁（Ｚ方向に延在）に接続
されている。

【００２９】第２連結板６ｄは、Ｙ方向に延在してお
り、端縁（Ｚ方向に延在）がヒンジ６ｊを介して第２リ
ンク板６ｂの他端縁（Ｚ方向に延在）に接続されてい
る。そして、第２連結板６ｄの一側縁（Ｙ方向に延在）
が、ヒンジ６ｆを介して上記対物レンズホルダ３の端部
に接続されている。

【００３０】上記ヒンジ６ｈ，６ｇ，６ｅ，６ｉ，６
ｊ，６ｆは、それらにより接続されている合成樹脂部材
と同一の材料からなり、例えばヒンジ６ｈに関し図３に
示されている様に、折り曲げ可能な程度に狭い幅Ｗの部
分として形成されたものである。合成樹脂としては、た
とえば、ポリプロピレン等を挙げることができ、ヒンジ
を構成する部分の幅Ｗは、合成樹脂の種類やヒンジ種類
（６ｈ，６ｇ，６ｅ，６ｉ，６ｊ，６ｆのうちのいずれ
であるか）や所望の機械的特性等に応じて適宜設定され
るが、たとえば、０．０５〜０．３ｍｍである。

【００３１】次に、本実施例の動作を説明する。

【００３２】フォーカシング用のコイル５に給電する
と、該コイル５を流れる電流と上記磁気回路との相互作
用に基づき、中継板６ｋと対物レンズホルダ３と第１連
結板６ｃ、第２リンク板６ｂ及び第２連結板６ｄの２つ
の組からなる第１の平行リンクにより、対物レンズホル
ダ３は対物レンズ２とともにＺ方向に関し力学的釣合い
が実現する位置まで移動せしめられる。この時、支持部
材６では、Ｙ方向のヒンジ６ｅ，６ｆが変形して、中継
板６ｋと第１連結板６ｃとの間及び第２連結板６ｄと対
物レンズホルダ３との間で、それぞれ回動が生ずる。光
ディスク１ａ上に形成されるレーザビームスポットのフ
ォーカシング状態を不図示の検知手段で検知しながら、
その検知信号に基づき上記コイル５へ流す電流の大きさ
及び極性を最適フォーカシング状態が得られる様に設定
する。これにより、フォーカシング制御がなされる。

【００３３】トラッキング及びシーク用のコイル４に給
電すると、該コイル４を流れる電流と上記磁気回路との
相互作用に基づき、台座７と中継板６ｋと第１リンク板
６ａとからなるリンク機構ならびに中継板６ｋ及び第１
連結板６ｃと第２連結板６ｄと第２リンク板６ｂとから
なるリンク機構の２つのリンク機構で構成される第２の
平行リンクにより、対物レンズホルダ３は対物レンズ２
とともにＹ方向に関し力学的釣合いが実現する位置まで
移動せしめられる。この時、支持部材６では、Ｚ方向の
ヒンジ６ｈ，６ｇ，６ｉ，６ｊが変形して、台座７と第
１リンク板６ａとの間、第１リンク板６ａと中継板６ｋ
との間、第１連結板６ｃと第２リンク板６ｂとの間及び
第２リンク板６ｂと第２連結板６ｄとの間で、それぞれ
回動が生ずる。図１には、この様なヒンジ変形を伴う回
動状態の支持部材６が示されている。光ディスク１ａ上
に形成されるレーザビームスポットのトラッキング状態
またはシーク状態を検知手段で検知しながら、その検知
信号に基づき上記コイル４へ流す電流の大きさ及び極性
を最適トラッキングまたはシークの状態が得られる様に
設定する。これにより、フォーカシング制御及びシーク
制御がなされる。

【００３４】本実施例では、第２リンク板６ｂのうちの
一方の対を第１リンク板６ａに関し第２リンク板６ｂの
うちの他方の対と反対側に配置し、これらの２つの対に
より対物レンズホルダ３を支持しているので、駆動装置
の薄型化が達成される。

【００３５】また、本実施例によれば、対物レンズ２を
含む対物レンズホルダ３のみをトラッキング及びシーク
の方向に移動させるようにしたので、可動部分の重量が
小さくてすみ、全体的構成が簡単化され、低コスト化が
可能となる。更に、対物レンズホルダの支持部材６が合
成樹脂からなり、該合成樹脂のヒンジを利用して第１及
び第２の平行リンクを形成しているので、上記背景技術
の様な補強板を用いることなしに、ねじれを生ずること
なく良好な動作が可能となり、更に一体成型が可能とな
り、一層の低コスト化が可能となる。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、従来のキャリッジをガイドに沿って移動させ
てシーク動作を行い、該キャリッジに対し対物レンズ及
び対物レンズホルダを移動させてトラッキング動作を行
う、粗調と微調との２つの構造を備えた、対物レンズ駆
動装置に比べて、対物レンズ及び対物レンズホルダのみ
をトラッキング及びシークの方向に移動させるようにし
たので、可動部分の重量が小さくてすみ、全体的構成が
簡単化され、低コスト化が可能となる。更に、対物レン
ズホルダの支持部材が合成樹脂からなり、該合成樹脂の
ヒンジを利用して第１及び第２の平行リンクを形成して
いるので、ねじれを生ずることなく良好な動作が可能と
なり、更に一体成型が可能となり、一層の低コスト化が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対物レンズ駆動装置の全体を示す概略
平面図である。

【図２】本発明の対物レンズ駆動装置の部分斜視図であ
る。

【図３】本発明の対物レンズ駆動装置の部分斜視図であ
る。

【図４】対物レンズ駆動装置の部分斜視図である。

【符号の説明】

１ スピンドルモータ １ａ 光ディスク １ｂ 光ディスク半径方向 ２ 対物レンズ ３ 対物レンズホルダ ４ トラッキング用のコイル ５ フォーカシング及びシーク用のコイル ６ 支持部材 ６ａ 第１リンク板 ６ｂ 第２リンク板 ６ｃ 第１連結板 ６ｄ 第２連結板 ６ｅ〜６ｊ 第２連結板 ６ｋ 中継板 ７ 台座 ８ 外ヨーク ９ 永久磁石 １０ 内ヨーク １１ 基台 １２ 空間

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光束を対物レンズにより集束させて光学
   的情報記録媒体にスポット照射することにより形成され
   る光スポットを利用して前記記録媒体に対する情報の記
   録及び／または再生を行う光学的情報記録再生に利用さ
   れ前記対物レンズの光軸に沿った第１方向の移動及び該
   光軸方向と直交する第２方向の移動とを駆動する装置に
   おいて、 前記対物レンズを保持する対物レンズホルダが支持部材
   を介して台座に取付けられており、 前記支持部材は、前記対物レンズホルダを前記台座に対
   して前記第１の方向に移動させるための第１の平行リン
   クと前記対物レンズホルダを前記台座に対して前記第２
   の方向に移動させるための第２の平行リンクとを構成し
   ており、且つ前記第１の平行リンクのためのヒンジと前
   記第２の平行リンクのためのヒンジとを有する合成樹脂
   からなる、ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 【請求項２】 前記台座と中継板との間に１対の平行第
   １リンク板を介在させ、該第１リンク板と前記台座及び
   前記中継板との間をそれぞれヒンジにより接続し、且つ
   前記中継板に接続された２つの第１連結板と前記対物レ
   ンズホルダに接続された２つの第２連結板との間に２対
   の平行第２リンク板を介在させ、該第２リンク板と前記
   第１連結板及び前記第２連結板との間をそれぞれヒンジ
   で接続することにより、前記第２の平行リンクが形成さ
   れており、 一方、前記中継板と前記第１連結板との間及び前記第２
   連結板と前記対物レンズホルダとの間をヒンジで接続す
   ることにより、前記第１の平行リンクが形成されてい
   る、ことを特徴とする、請求項１に記載の対物レンズ駆
   動装置。
3. 【請求項３】 前記２対の第２リンク板のうちの一方の
   対は前記第１リンク板に関し前記第２リンク板のうちの
   他方の対と反対側に配置されていることを特徴とする、
   請求項２に記載の対物レンズ駆動装置。
4. 【請求項４】 前記支持部材は一体的に成型されたもの
   であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記
   載の対物レンズ駆動装置。
5. 【請求項５】 前記対物レンズホルダの少なくとも前記
   支持部材と接続されている部分及び前記台座の少なくと
   も前記支持部材と接続されている部分は、前記支持部材
   の少なくとも一部と一体的に成型されたものであること
   を特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の対物レ
   ンズ駆動装置。
6. 【請求項６】 前記対物レンズホルダは、通電により磁
   気回路との相互作用で前記第１方向の移動のための駆動
   力を生ぜしめるためのフォーカシング用のコイルと、通
   電により磁気回路との相互作用で前記第２方向の移動の
   ための駆動力を生ぜしめるためのトラッキング及びシー
   ク用のコイルとを備えていることを特徴とする、請求項
   １〜５のいずれかに記載の対物レンズ駆動装置。
7. 【請求項７】 前記台座は前記磁気回路を構成するヨー
   クに取付けられていることを特徴とする、請求項１〜６
   のいずれかに記載の対物レンズ駆動装置。