JPH08167257A - 送り機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構造によって小型に構成されると共
に、低コストで高速移動が可能であるようにした、送り
機構を提供すること。 【構成】 長手方向に延びるように形成され且つ固定配
置されたヨーク１１と、このヨークに取り付けられた永
久磁石１２と、このヨーク１１ｂに対して長手方向に摺
動可能に支持された可動部１３，１４と、この可動部に
取り付けられ且つヨークを包囲するようにコイル１３ｂ
が巻回されたコイルボビン１３とを含む送り機構１０。

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、光ディスク装
置における光ピックアップを光ディスクの半径方向に沿
って移動させるため等に用いられる送り機構に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ディスク装置は、例えば、図４
及び図５に示すように構成されている。図４及び図５に
おいては、光ディスク装置１は、固定配置されたフレー
ム２と、光ディスク３（図５参照）に対してデータ信号
の記録再生を行なう光学ピックアップ４と、この光学ピ
ックアップ４を上記光ディスク３の径方向に移動させる
送り機構５とを有している。

【０００３】光学ピックアップ４は、例えば、再生時に
は、光ディスク３の記録面の所定トラックに対してレー
ザー光ビームを照射し、その戻り光ビームを検出するこ
とにより、光ディスク３に記録されたデータ信号を読み
取ることにより、光ディスク３に記録されたデータ信号
の再生を行なうようになっている。

【０００４】送り機構５は、光学ピックアップ４全体
を、光ディスク３の径方向に移動させることにより、光
ディスク３の所定トラックに対して、光学ピックアップ
４による記録・再生が行われるようにする。

【０００５】ここで、送り機構５は、フレーム２に対し
てその両側（図４にて、上下の端縁）にて、それぞれ配
設されている、ガイド軸６，ヨーク７，永久磁石８及び
コイル９ａが巻回されたコイルボビン９から構成されて
いる。

【０００６】ガイド軸６は、光学ピックアップ４の移動
方向に沿って、互いに平行に延びるように配設されてい
る。図示の場合、ガイド軸６は、その断面が円形に形成
されている。このガイド軸６に対して、図６に示すよう
に光学ピックアップ４に設けられた軸受、例えば焼結メ
タル軸受４ａが嵌合される。これにより、この光学ピッ
クアップ４は、一対のガイド軸６に沿って、Ｘ方向に案
内されることになる。

【０００７】ヨーク７は、磁性体から形成されていると
共に、それぞれ上記ガイド軸６に平行な外ヨーク７ａ及
び内ヨーク７ｂとを含んでいる。さらに、この外ヨーク
７ａは、その内ヨーク７ｂに向かって延びる両端が、こ
の内ヨーク７ｂの両端に連結されている。

【０００８】永久磁石８は、それぞれ上記ヨーク７の外
ヨーク７ａの内側面に、接着等により固定されていると
共に、図６にて矢印Ｙで示すように、その磁束が、外ヨ
ーク７ａから内ヨーク７ｂに向かうように着磁されてい
る。

【０００９】コイルボビン９は、上記光学ピックアップ
４に対して、ネジ９ａにより螺着されていると共に、上
記ヨーク７の内ヨーク７ｂを長手軸の周りに包囲するよ
うに巻回されたコイル９ｂを備えている。

【００１０】このように構成された光ディスク装置１に
よれば、図示しない駆動電源から、コイルボビン９に巻
回された各コイル９ｂに対して、適宜に制御された駆動
電圧が印加される。これにより、各コイル９ｂには、電
流が流れることになる。これに対して、各内ヨーク７ｂ
には、永久磁石８及びヨーク７によって、図６の矢印Ｙ
で示す方向に、永久磁石８による磁束が延びている。従
って、各コイル９ｂの外ヨーク７ａ及び内ヨーク７ｂの
間にある領域は、永久磁石８及びヨーク７による磁束と
このコイル９ｂを流れる電流に基づいて、フレミングの
左手の法則によって、内ヨーク７ｂの長手方向の力を受
けることになる。かくして、コイルボビン９及び光学ピ
ックアップ４は、ガイド軸６により案内されながら、図
６にて矢印Ｘ方向に移動される。この際、各コイル９ｂ
への駆動電圧を適宜に制御することによって、光学ピッ
クアップ４は、図６にて矢印Ｘ方向に関して、所望の位
置まで移動されることになる。

【００１１】また、図８及び図９は、上記光ディスク装
置１におけるガイド軸６に対する光学ピックアップ４の
支持部として、ローラベアリングを使用した例を示して
いる。この場合、二本のガイド軸６に対して、光学ピッ
クアップ４に設けられたローラベアリングを構成する二
対のローラ４ｂが、上下４５度の角度で、当接するよう
になっている。これにより、この光学ピックアップ４
は、一対のガイド軸６に沿って、それぞれ内側から二対
のローラ４ｂを当接させることにより、ガイド軸６に対
して支持され、且つこのローラ４ｂが回転することによ
り、Ｘ方向に案内されることになる。

【００１２】このような構成によれば、図６及び図７に
示した送り機構の場合と同様にして、コイルボビン９の
各コイル９ａに対して適宜に制御された駆動電圧を印加
することにより、このコイル９ａに発生する磁束が、永
久磁石８及びヨーク７によって内ヨーク７ｂを通る磁束
と相互に作用することにより、光学ピックアップ４は、
ガイド軸６に沿って、所望の位置まで移動される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成の光ディスク装置１の送り機構においては、下記の
ような問題がある。先づ、図６及び図７に示した送り機
構及び図８及び図９に示した送り機構の双方に関して
は、可動部である光学ピックアップ４を移動させるため
のヨーク７及び永久磁石８と、光学ピックアップ４の姿
勢を保持すると共に高精度で案内するためのガイド軸６
とが備えられている。このため、構造が複雑になること
から、部品点数が多くなり、部品コスト及び組立コスト
が高くなってしまうという問題があった。また、光学ピ
ックアップ４の移動方向に対してヨーク７及びガイド軸
６が平行に延びていることから、この移動方向に対して
垂直な方向に関して、小型化は困難であり、軽量化を図
ることも困難である。

【００１４】また、図６及び図７に示した送り機構にお
いては、ガイド軸６のための軸受として、焼結メタル軸
受４ａが使用されているので、コストは低くて済むが、
この焼結メタル軸受４ａは、耐久性の点で問題があると
共に、光ディスク装置の高速アクセスを行なうための高
速の送りが困難であるという問題があった。

【００１５】さらに、図８及び図９に示した送り機構に
おいては、ガイド軸６のための軸受としてローラベアリ
ングが使用されているので、高速アクセスのための高速
の送りは可能であるが、ローラベアリング自体の構造が
複雑で、高価であることから、コストが高くなってしま
うという問題があった。

【００１６】本発明は、以上の点に鑑み、簡単な構造に
よって小型に構成されると共に、低コストで高速移動が
可能であるようにした、送り機構を提供することを目的
としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、一方向に延びるように形成され且つ固定配置され
たヨークと、このヨークに取り付けられた永久磁石と、
このヨークに対して前記一方向に摺動可能に支持された
可動部と、この可動部に取り付けられ且つヨークを包囲
するようにコイルが巻回されたコイルボビンとを備え
る、送り機構により、達成される。

【００１８】本発明による送り機構は、好ましくは、前
記ヨークの断面形状が非円形に形成されている。

【００１９】また、上記目的は、本発明によれば、一方
向に延びるように形成され且つ固定配置された一対のヨ
ークと、各ヨークに取り付けられた永久磁石と、各ヨー
クに対してそれぞれ前記一方向に摺動可能に支持された
可動部と、各可動部に取り付けられ且つヨークを包囲す
るようにコイルが巻回されたコイルボビンとを備えるこ
とを、送り機構により、達成される。

【００２０】本発明による送り機構は、好ましくは、前
記可動部が、一方のヨークに対しては、このヨークの断
面形状に対応する形状の軸受穴を有する軸受により、支
持され、他方のヨークに対しては、このヨークの断面形
状に対して僅かな逃げを有するような形状の軸受穴を有
する軸受によって、支持されている。

【００２１】さらに、上記目的は、本発明によれば、一
方向に延びるように形成され且つ固定配置された一対の
ヨークと、各ヨークに取り付けられた永久磁石と、各ヨ
ークのうち、一方のヨークに対して前記一方向に摺動可
能に支持され、また他方のヨーク側では、固定部に対し
て固定配置されたガイド軸に摺動可能に支持された可動
部と、各可動部に取り付けられ且つヨークを包囲するよ
うにコイルが巻回されたコイルボビンとを備える、送り
機構により、達成される。

【００２２】

【作用】上記第一の構成によれば、永久磁石及びヨーク
により構成される磁路が、ヨークに摺動可能に支持され
た可動部に取り付けられたコイルボビンのコイルのう
ち、この永久磁石とヨークとの間の領域を通過すること
になる。従って、コイルに駆動電圧を印加すると、コイ
ルの上記領域を流れる電流と、永久磁石及びヨークによ
りコイルの上記領域を通過する磁束とに基づいて、この
コイルの上記領域には、ヨークの一方向に向いた力が発
生する。これにより、コイルボビン及び可動部は、この
ヨークの一方向に移動される。その際、この可動部は、
ヨークに沿って案内されることになる。

【００２３】これにより、ヨークが可動部のガイド軸を
兼ねていることにより、部品点数が削減され、部品コス
ト及び組立コストが低減されることになる。

【００２４】上記ヨークの断面形状が非円形に形成され
ている場合には、ヨークが一本であっても、可動部は、
ヨークに対して、その一方向に関して摺動可能であると
共に、ヨークの軸の周りに回動するようなことはない。
従って、可動部は、このヨークに沿って平行移動するよ
うに案内されることになる。

【００２５】また、上記第二の構成によれば、永久磁石
及びヨークにより構成される磁路が、ヨークに摺動可能
に支持された可動部に取り付けられたコイルボビンのコ
イルのうち、この永久磁石とヨークとの間の領域を通過
することになる。従って、コイルに駆動電圧を印加する
と、コイルの上記領域を流れる電流と、永久磁石及びヨ
ークによりコイルの上記領域を通過する磁束とに基づい
て、このコイルの上記領域には、ヨークの一方向に向い
た力が発生する。これにより、コイルボビン及び可動部
は、このヨークの一方向に移動される。この際、可動部
は、一対のヨークによって、平行移動するように一方向
に沿って案内されることになる。

【００２６】上記可動部が、一方のヨークに対しては、
このヨークの断面形状に対応する形状の軸受穴を有する
軸受により、支持され、他方のヨークに対しては、この
ヨークの断面形状に対して僅かな逃げを有するような形
状の軸受穴を有する軸受によって、支持されている場合
には、二つのヨークの間の平行度や水平度に関して、多
少のずれが在ったとしても、上記逃げによって、可動部
が、各ヨークに沿って、円滑に案内されることになる。

【００２７】さらに、上記第三の構成によれば、一方の
ヨークに対して、可動部が一方向に摺動可能に支持され
ており、他方のヨーク側では、可動部は、従来と同様に
ガイド軸により摺動可能に支持されているので、上記一
方のヨークに関しては、ヨークがガイド軸を兼ねている
ことにより、部品点数が削減され、部品コスト及び組立
コストが低減されることになる。

【００２８】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例を図１乃至図
３を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる
実施例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に
好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載
がない限り、これらの態様に限られるものではない。

【００２９】図１は、本発明による送り機構の一実施例
を示している。図１において、送り機構１０は、光ディ
スク装置の光学ピックアップを光ディスクの半径方向に
移動させるためのものである。この送り機構１０は、光
ディスク装置のフレーム（図示せず）に対してその両側
（図２参照）にて、それぞれ配設されている、ヨーク１
１，永久磁石１２及びコイル１３ｂが巻回されたコイル
ボビン１３と、コイルボビン１３が取り付けられ且つ対
物レンズ（図示せず）を固定保持する光学ピックアップ
１４とを備えている。

【００３０】ヨーク１１は、磁性体から形成されている
と共に、それぞれ光学ピックアップ１４の移動方向に沿
って、互いに平行に延びる外ヨーク１１ａ及び内ヨーク
１１ｂとを含んでいる。さらに、この外ヨーク１１ａ
は、その内ヨーク１１ｂに向かって延びる両端が、この
内ヨーク１１ｂの両端に連結されている。

【００３１】また、図示の場合、内ヨーク１１ｂは、図
２に示すように、その断面が円形に形成されている。こ
の内ヨーク１１ｂに対して、上記コイルボビン１３が、
この内ヨーク１１ｂの長手方向に摺動可能に支持されて
いる。これにより、この光学ピックアップ１４は、一対
の内ヨーク１１ｂに沿って、Ｘ方向に案内されることに
なる。

【００３２】ここで、上記内ヨーク１１ｂは、コイルボ
ビン１３の高速移動を可能にするために、表面の硬度が
高められる。表面の硬度を高めるためには、内ヨーク１
１ｂは、例えば低炭素鋼から形成されていて、その表面
を浸炭処理することにより高炭素化し、さらに熱処理，
即ち焼入れ・焼戻し処理することにより、表面の硬度を
高めるように構成されている。また、上記内ヨーク１１
ｂは、表面を窒化処理して、その表面に窒素を浸透させ
ることにより、表面の硬度が高められ得る。

【００３３】永久磁石１２は、それぞれ上記ヨーク１１
の外ヨーク１１ａの内側面に、接着等により固定されて
いると共に、図１及び図２にて矢印Ｙで示すように、そ
の磁束が、外ヨーク１１ａから内ヨーク１１ｂに向かう
ように着磁されている。ここで、永久磁石１２は、コイ
ルボビン１３に巻回されたコイル１３ａとの距離をでき
るだけ小さくして、より大きな力を発生させるために、
図２に示すように、そのコイル１３ｂに対向した面１２
ａが、コイル１３ｂの外形に対応して円弧状の断面を有
するように形成されている。

【００３４】コイルボビン１３は、非磁性材料、例えば
ＰＰＳ，ＰＢＴ，液晶ポリマー等のエンジニアリングプ
ラスチックスにより、高精度に成形されており、上記光
学ピックアップ１４に対して、ネジ１３ａにより螺着さ
れていると共に、上記ヨーク１１の内ヨーク１１ｂを長
手軸の周りに包囲するように巻回されたコイル１３ｂを
備えている。ここで、コイルボビン１３は、その何れか
一方、例えば図２にて右方のコイルボビン１３が、ヨー
ク１１の内ヨーク１１ｂに対して、長手方向に垂直な方
向、即ち図２にて左右方向に関して、図示されているよ
うに、僅かな逃げを有するように、形成されている。こ
れにより、一対の内ヨーク１１ｂの相互の平行度及び水
平度に多少のずれが在ったとしても、コイルボビン１３
そして光学ピックアップ１４が、内ヨーク１１ｂに沿っ
て円滑に案内されるようになっている。さらに、好まし
くは、上記ヨーク１１ｂを、図示のものとは異なり、そ
の断面が非変形，例えば楕円形状，多角形等に形成すれ
ば、可動部であるコイルボビン１３は、この内ヨーク１
１ｂの周囲で回ることが防止でき、安定した動作が得ら
れる。

【００３５】本実施例は、以上のように構成されてお
り、図示しない駆動電源から、コイルボビン１３に巻回
された各コイル１３ｂに対して、適宜に制御された駆動
電圧が印加される。これにより、各コイル１３ｂには、
電流が流れることになる。これに対して、各内ヨーク１
１ｂには、永久磁石１２及びヨーク１１によって、図１
及び図２の矢印Ｙで示す方向に、永久磁石１２による磁
束が延びている。

【００３６】従って、各コイル１３ｂの外ヨーク１１ａ
及び内ヨーク１１ｂの間にある領域は、永久磁石８及び
ヨーク７によるＹ方向の磁束とこのコイル１３ｂを流れ
る電流に基づいて、フレミングの左手の法則によって、
内ヨーク１１ｂの長手方向の力を受けることになる。か
くして、コイルボビン１３及び光学ピックアップ１４
は、内ヨーク１１ｂにより案内されながら、図１にて矢
印Ｘ方向に移動される。この際、各コイル１３ｂへの駆
動電圧を適宜に制御することによって、光学ピックアッ
プ１４は、図１にて矢印Ｘ方向に関して、所望の位置ま
で移動されることになる。ここで、図２にて右方のコイ
ルボビン１３が、内ヨーク１１ｂに対して、左方のコイ
ルボビンへの方向に関して前後に逃げを有しているの
で、双方の内ヨーク１１ｂの相互の平行度及び水平度に
多少のずれが在ったとしても、この逃げにより、コイル
ボビン１３及び光学ピックアップ１４は、このヨーク１
１ｂによって円滑に案内されることになる。

【００３７】また、コイルボビン１３と内ヨーク１１ｂ
との摺動は、コイルボビン１３がエンジニアリングプラ
スチックスから成形されており、また内ヨーク１１ｂ
が、その表面硬度を高めるように処理されているので、
軸受を使用しなくても、高精度で且つ高速に案内される
と共に、その耐久性が向上されている。

【００３８】図３は、上記コイルボビン１３の変形例を
示している。この場合、コイルボビン１３は、その内ヨ
ーク１１ｂに接触する内面に、軸受１３ｃを備えてい
る。これにより、コイルボビン１３は、そのコイル１３
ｂに流れる電流と永久磁石１２による磁束の相互作用に
よって発生する力により、内ヨーク１１ｂの長手方向に
沿って移動されるときに、より円滑に案内されるように
なる。ここで、上記軸受１３ｃは、例えば焼結メタル軸
受が使用されるが、他の種類の軸受でもよいことは明ら
かである。

【００３９】上記実施例においては、送り機構１０は、
光ディスク装置にて、対物レンズを有する光学ピックア
ップ１４を、光ディスクの半径方向に移動させるために
使用されているが、これに限らず、他の各種機器におい
て、可動部を所定の方向に関して、高精度で且つ高速で
移動させるための送り機構に、本発明を適用し得ること
は明らかである。

【００４０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ヨ
ークが可動部のガイド軸を兼ねていることにより、部品
点数が削減され、部品コスト及び組立コストが低減され
ることになる。これにより、従来の送り機構で備えられ
ていた可動部のガイド軸が不要になるので、全体が小型
に且つ軽量に構成されることになる。かくして、本発明
によれば、簡単な構造によって小型に構成されると共
に、低コストで、高速移動が可能であるようにした、送
り機構が提供されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による送り機構の一実施例を組み込んだ
光ディスク装置の構成を示す部分横平面図である。

【図２】図１の送り機構の縦断面図である。

【図３】本発明による送り機構の他の実施例を組み込ん
だ光ディスク装置の構成を示す部分横断面図である。

【図４】従来の光ディスク装置の一例の構成を示す概略
平面図である。

【図５】図４の光ディスク装置の概略断面図である。

【図６】図４の光ディスク装置における送り機構を示す
部分横断面図である。

【図７】図４の光ディスク装置における送り機構を示す
部分縦断面図である。

【図８】従来の光ディスク装置における送り機構の他の
構成例を示す部分横断面図である。

【図９】図８の送り機構の部分縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 送り機構 １１ ヨーク １１ａ 外ヨーク １１ｂ 内ヨーク １２ 永久磁石 １３ コイルボビン １３ａ ネジ １３ｂ コイル １３ｃ 軸受 １４ 光学ピックアップ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方向に延びるように形成され且つ固定
   配置されたヨークと、 このヨークに取り付けられた永久磁石と、 このヨークに対して前記一方向に摺動可能に支持された
   可動部と、 この可動部に取り付けられ且つヨークを包囲するように
   コイルが巻回されたコイルボビンとを備えることを特徴
   とする送り機構。
2. 【請求項２】 前記ヨークの断面形状が非円形であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の送り機構。
3. 【請求項３】 一方向に延びるように形成され且つ固定
   配置された一対のヨークと、 各ヨークに取り付けられた永久磁石と、 各ヨークに対してそれぞれ前記一方向に摺動可能に支持
   された可動部と、 各可動部に取り付けられ且つヨークを包囲するようにコ
   イルが巻回されたコイルボビンとを備えることを特徴と
   する送り機構。
4. 【請求項４】 前記可動部が、一方のヨークに対して
   は、このヨークの断面形状に対応する形状の軸受穴を有
   する軸受により、支持され、他方のヨークに対しては、
   このヨークの断面形状に対して僅かな逃げを有するよう
   な形状の軸受穴を有する軸受によって、支持されている
   ことを特徴とする請求項３に記載の送り機構。
5. 【請求項５】 一方向に延びるように形成され且つ固定
   配置された一対のヨークと、 各ヨークに取り付けられた永久磁石と、 各ヨークのうち、一方のヨークに対して前記一方向に摺
   動可能に支持され、また他方のヨーク側では、固定部に
   対して固定配置されたガイド軸に摺動可能に支持された
   可動部と、 各可動部に取り付けられ且つヨークを包囲するようにコ
   イルが巻回されたコイルボビンとを備えることを特徴と
   する送り機構。