JPH0917006A - 対物レンズ駆動装置のサスペンション構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、小型化が可能で安価であり、かつ
高性能な対物レンズ駆動装置のサスペンション構造を提
供することを目的とする。 【構成】 光ディスク上で光学的に情報を書き込むある
いは読み取る装置において、対物レンズをフォーカス方
向及びトラッキング方向に駆動する対物レンズ駆動装置
のサスペンション構造であって、前記対物レンズを保持
するレンズホルダと、前記レンズホルダを光軸に直交す
る面内で揺動可能に支持する第１のヒンジ部材と、一端
が固定部材に結合されると共に他端が前記第１のヒンジ
部材に結合され、前記レンズホルダを光軸方向に移動可
能に支持する板バネとからなるサスペンション構造にお
いて、固定部材及び／または第１のヒンジ部材と前記板
バネとの間に光軸方向に移動可能な第２のヒンジ部材を
設けたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク上で光学的
に情報を書き込むあるいは読み取る装置において、レー
ザースポットのトラッキング制御およびフォーカシング
制御を行なうための対物レンズ駆動装置のサスペンショ
ン構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクを光学的に記録あるいは再生
する光ディスク装置は、光ピックアップにより光ディス
クの記録トラックにレーザースポットを照射する。この
ような光ピックアップでは、光ディスクのそりによるフ
ォーカスずれや偏心によるトラッキングずれを補正する
ために、対物レンズ駆動装置によって、対物レンズの光
軸を光ディスクの記録面に垂直に保ったまま光ディスク
の光軸方向（フォーカス方向）と光軸に直交する方向す
なわち光ディスクの半径方向（トラッキング方向）との
２軸に駆動しなければならない。

【０００３】従来の光ディスク装置における対物レンズ
駆動装置のサスペンション構造の一例を図４に示す。こ
のサスペンション構造において、１は対物レンズを保持
する対物レンズホルダ（図示しない）に接合される合成
樹脂等からなるホルダ支持用ヒンジ部材であり、基部１
ａとホルダ接合部１ｂ間に肉薄部で構成されるヒンジ２
が形成されている。ヒンジ部材１の基部１ａには、フォ
ーカス方向に移動可能に構成される金属等からなる板バ
ネ３ａ及び３ｂの一端が結合され、板バネ３ａ及び３ｂ
の他端は固定部材４に結合固定されている。

【０００４】このサスペンション構造は、対物レンズホ
ルダを光軸に直交する面内に揺動可能とする駆動手段、
例えばトラッキングエラー信号で駆動されるトラッキン
グコイル（図示しない）、により、図５（Ｂ）に示され
るように、ヒンジ部材１のヒンジ２によりホルダ接合部
１ｂがトラッキング方向にたわみ移動可能となってい
る。一方、対物レンズを光軸と平行な方向に駆動する駆
動手段例えばフォーカスエラー信号で駆動されるフォー
カスコイル（図示しない）により、フォーカス方向に
は、板バネ３ａ及び３ｂが図５（Ａ）に示されるように
たわみ、ヒンジ部材１にしたがって対物レンズホルダが
移動する。この場合、板バネ３ａ及び３ｂの両端はそれ
ぞれヒンジ部材１及び固定部材４に結合されているため
固定端とみなすことができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の対物レンズ
駆動装置のサスペンション構造では、よりいっそうの小
型化が困難であり、また小型化するには板バネを薄くて
短いものにしなければならず、高価になるという課題を
有していた。また、板ばねの場合、主共振のＱ値が高
く、ディスクトラックアクセス時などに安定しないとい
う課題を有していた。本発明は上記課題に鑑み、小型化
が可能で安価であり、かつ高性能な対物レンズ駆動装置
のサスペンション構造を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、光ディスク上
で光学的に情報を書き込むあるいは読み取る装置におい
て、対物レンズをフォーカス方向及びトラッキング方向
に駆動する対物レンズ駆動装置のサスペンション構造で
あって、前記対物レンズを保持するレンズホルダと、前
記レンズホルダを光軸に直交する面内で揺動可能に支持
する第１のヒンジ部材と、一端が固定部材に結合される
と共に他端が前記第１のヒンジ部材に結合され、前記レ
ンズホルダを光軸方向に移動可能に支持する板バネとか
らなるサスペンション構造において、固定部材及び／ま
たは第１のヒンジ部材と前記板バネとの間に光軸方向に
移動可能な第２のヒンジ部材を設けたものである。

【０００７】

【作用】対物レンズホルダ支持用の第１のヒンジ部材に
板バネの一端を結合し、板バネの他端と固定部材の間に
第２のヒンジ部材を設ける。この第２のヒンジ部材の存
在により、性能を劣化させずに板バネを安価なもので構
成することができ、全体として安価な対物レンズ駆動装
置を提供することができる。なお、第２のヒンジ部材
は、板バネの他端と固定部材の間に限らず、板バネと第
１のヒンジ部材の間に設けても良いし、その両方に設け
ても良い。

【０００８】

【実施例】本発明の対物レンズ駆動装置のサスペンショ
ン構造の一実施例を図１に示す。図１の構造において図
４の従来構造との相違点は、一端がヒンジ部材１に結合
された板バネ３ａ及び３ｂの他端が、合成樹脂等からな
る固定部材４に一体形成されているヒンジ部材５ａ、５
ｂに結合されていることであり、その他の構造は同一に
なっている。ヒンジ部材５ａ及び５ｂは、板バネ３ａ及
び３ｂが結合される部分が肉厚にされ固定部材４との連
結部分の方へしだいに肉薄となるように形成されてお
り、連結部付近でヒンジが構成される。

【０００９】このサスペンション構造は、対物レンズホ
ルダを該ホルダの重心付近を中心として光軸に直交する
面内に揺動可能とする駆動手段、例えばトラッキングエ
ラー信号で駆動されるトラッキングコイル（図示しな
い）、により、図２（Ｂ）に示されるように、ヒンジ部
材１のヒンジ２によりホルダ接合部１ｂがトラッキング
方向にたわみ移動可能となっている。一方、対物レンズ
を光軸と平行な方向に駆動する駆動手段、例えばフォー
カスエラー信号で駆動されるフォーカスコイル（図示し
ない）、により、フォーカス方向には、板バネ３ａ及び
３ｂとヒンジ部材５ａ及び５ｂが図２（Ａ）に示される
ようにたわみ、ヒンジ部材１にしたがって対物レンズホ
ルダが移動する。この場合、板バネ３ａ及び３ｂとヒン
ジ部材５ａ及び５ｂの組み合わせのたわみは、ヒンジ部
材１に結合された板バネ３ａ及び３ｂの一端が固定され
た片方自由端のたわみとみなすことができ、図４に示し
た従来構造より大きなたわみが可能となる。

【００１０】なお、上記の実施例の構成要素において、
板バネ３ａ及び３ｂは金属製、固定部材４及びヒンジ部
材１、５ａ、５ｂは合成樹脂製として説明したが、別の
材質のものを用いることができ、また、各構成要素を一
体成形で構成しても良い。また、第２のヒンジ部材は、
上記の実施例では板バネの他端と固定部材の間に設けた
が、これに限らず、板バネと第１のヒンジ部材の間に設
けても良いし、その両方に設けても良い。

【００１１】以上のように、片方自由端におけるたわみ
とみなせる図１の本発明のサスペンション構造と、両端
固定におけるたわみとみなせる図４の従来のサスペンシ
ョン構造について、同一荷重Ｐを受けた時のそれぞれの
たわみ量ｖ１及びｖ２を比較計算してみる。図１の本発
明の構造において、フォーカス方向にたわんだときの弾
性曲線は図３（Ａ）に示され、たわみ量ｖ１は次の
（１）式で表わされる。

【００１２】

【数１】

【００１３】ここで、Ｐは荷重、Ｌ1 はヒンジ部材１と
板バネ３ａ及び３ｂ結合点から固定部材４とヒンジ部材
５ａ及び５ｂの結合点までの距離、Ｅはヤング率、Ｉは
断面二次モーメントである。

【００１４】一方、図４の従来構造において、フォーカ
ス方向にたわんだときの弾性曲線は図３（Ｂ）に示さ
れ、たわみ量ｖ２は次の（２）式で表わされる。

【００１５】

【数２】

【００１６】ここで、Ｐは荷重、Ｌ2 はヒンジ部材１と
板バネ３ａ及び３ｂ結合点から固定部材４とヒンジ板バ
ネ３ａ及び３ｂの結合点までの距離、Ｅはヤング率、Ｉ
は断面二次モーメントである。（１）及び（２）式から
明らかなように、図１及び図４の構造においてＬ1 ＝Ｌ
2 ならば、ｖ１＞ｖ２であることがわかる。

【００１７】一方、図１及び図４の構造における板バネ
が同じ材質で主共振ｆ0 も同じであると仮定すると、ｆ
0 が同一であることはたわみ量も等しいということにな
るので、次の（３）式が成り立つ。

【００１８】

【数３】

【００１９】上記（３）式から、Ｌ1 ／Ｌ2 ≒０．６３
となり、図１の構造は図４の構造と同じたわみ量を得る
ために、たわみ部分の長さを０．６３倍のものにするこ
とができ、より小型にすることができることがわかる。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば板バネの一端または両端
がヒンジ部で形成されるため、従来と比べ小型な対物レ
ンズ駆動装置を提供する事ができる。また、板バネの両
端部が固定端と同じ長さならば、板バネを厚くする事が
出来るので、作成方法が簡単になり、安価な対物レンズ
駆動装置を提供する事ができる。また、主共振のＱ値を
さげることができ、ディスクトラックアクセス時などの
動作を安定することができ、高性能な対物レンズ駆動装
置を提供する事ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対物レンズ駆動装置のサスペンション
構造の一実施例の斜視図を示す。

【図２】（Ａ）は図１のサスペンション構造をフォーカ
ス方向に移動した様子を示す図、（Ｂ）は図１のサスペ
ンション構造の上面図を示す。

【図３】（Ａ）は図１のサスペンション構造の弾性曲線
を示す図、（Ｂ）は図４のサスペンション構造の弾性曲
線を示す図である。

【図４】従来の対物レンズ駆動装置のサスペンション構
造の斜視図を示す。

【図５】（Ａ）は図４のサスペンション構造をフォーカ
ス方向に移動した様子を示す図、（Ｂ）は図４のサスペ
ンション構造の上面図を示す。

【符号の説明】

１ ヒンジ部材 ２ ヒンジ ３ａ，３ｂ 板バネ ４ 固定部材 ５ａ，５ｂ ヒンジ部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスク上で光学的に情報を書き込む
   あるいは読み取る装置において、対物レンズをフォーカ
   ス方向及びトラッキング方向に駆動する対物レンズ駆動
   装置のサスペンション構造であって、前記対物レンズを
   保持するレンズホルダと、前記レンズホルダを光軸に直
   交する面内で揺動可能に支持する第１のヒンジ部材と、
   一端が固定部材に結合されると共に他端が前記第１のヒ
   ンジ部材に結合され、前記レンズホルダを光軸方向に移
   動可能に支持する板バネとからなるサスペンション構造
   において、固定部材及び／または第１のヒンジ部材と前
   記板バネとの間に光軸方向に移動可能な第２のヒンジ部
   材を設けたことを特徴とする対物レンズ駆動装置のサス
   ペンション構造。