JPH0922536A - 光学系駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】フォーカス感度を低下させることなく、常に安
定して光学系を駆動制御することができる光学系駆動装
置を提供する。 【解決手段】ホルダ１に保持された対物レンズ３をトラ
ッキング方向に移動させるキャリッジ９と、対物レンズ
をフォーカス方向に所定範囲だけ移動させるように、キ
ャリッジ上にホルダを弾性支持する一対の板状バネ２３
と、ホルダに設けられており、バックヨーク１５に固着
された磁石１７から生じる磁気作用によってホルダをフ
ォーカス方向に移動させるように、通電制御されるフォ
ーカスコイル１９と、キャリッジに設けられており、磁
石から生じる磁気作用によってキャリッジをトラッキン
グ方向に移動させるように、通電制御されるアクセスコ
イルとを備えており、装置駆動時に、フォーカスコイル
がバックヨークから突出しないように、ホルダは一対の
板状バネによってキャリッジ上に支持されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学系を所定方向
に所定範囲だけ駆動させるための光学系駆動装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平７−４４８７６号公報に
開示された光学系駆動装置は、図２（ｃ）に示すよう
に、ホルダ１に保持された対物レンズ３をトラッキング
方向（Ｘ1 ，Ｘ2 ；但し、図面上Ｘ2 は図示されていな
い）にディスク５に沿って移動させるように、トラッキ
ング方向に延出した一対のガイドレール７に沿ってトラ
ッキング方向に移動可能に構成されたキャリッジ９を備
えている。

【０００３】このようなキャリッジ９には、その両側に
翼部９ａが設けられており、これら翼部９ａには、夫
々、内部にセンターヨーク１１が挿通されたアクセスコ
イル１３が設けられている。また、キャリッジ９の翼部
９ａ上には、夫々、センターヨーク１１と並列してバッ
クヨーク１５が設けられており、これらバックヨーク１
５下面即ちセンターヨーク１１側の面には、磁石１７が
固着されている。なお、磁石１７の下面とキャリッジ９
の翼部９ａの上面との間には、隙間が形成されていると
共に、磁気回路の断面積を確保して磁気飽和を防止する
ように、バックヨーク１５の幅は磁石１７の幅よりも大
きくなっている。

【０００４】また、ホルダ１の両側には、バックヨーク
１５の端面１５ａ及び磁石１７の端面１７ａに対向する
ように、フォーカスコイル１９が固着されている。具体
的には、これらフォーカスコイル１９は、ディスク５に
対向した上辺１９ａがバックヨーク１５とほぼ同じ高さ
となり、且つ、その下辺１９ｂが磁石１７のＳ極よりも
下側に位置付けられるように、ホルダ１の両側に固着さ
れている。

【０００５】このような構成において、磁石１７とアク
セスコイル１３とによって、キャリッジ９をトラッキン
グ方向に駆動させて対物レンズ３をディスク５に沿って
トラッキング制御するための磁気回路が構成され、ま
た、磁石１７とフォーカスコイル１９とによって、ホル
ダ１をフォーカス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)に駆動させて対物レ
ンズ３をディスク５に対してフォーカス制御するための
磁気回路が構成されることになる。

【０００６】この場合、装置駆動時において、磁石１７
から生ずる磁束は、Ｎ極からバックヨーク１５内を図中
矢印Ｚ1 又はＺ2 方向に通った後、バックヨーク１５の
端面１５ａから垂直に出る。この後、フォーカスコイル
１９の上辺１９ａを図中矢印Ｚ1 又はＺ2 方向に通過し
た磁束は、その向きを反転した後、下辺１９ｂを図中矢
印Ｚ1 又はＺ2 方向に通過して、磁石１７のＳ極に対し
て垂直に戻る。このような磁束がフォーカスコイル１９
に有効に作用することによって、大きなフォーカス駆動
力を得ることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２
（ｂ）に示すように、従来の光学系駆動装置には、フォ
ーカス制御時やサーチ時、通電制御されたフォーカスコ
イル１９の上辺１９ａが、バックヨーク１５の上面から
延出する水平線Ｈから飛び出すと、フォーカス感度（ｄ
Ｂ）が急峻に低下して、フォーカス制御の応答性が悪く
なってしまうといった問題がある。具体的には、下記の
表１に示すように、

【０００８】

【表１】 フォーカスコイル１９の上辺１９ａの上端が、図２
（ｂ）中符号ａで示す中立（ニュートラル）状態（フォ
ーカスコイル１９に通電されていない状態）からフォー
カス方向に上下シフトさせた場合を考えると、従来のフ
ォーカス感度の変化は、フォーカスコイル１９の上辺１
９ａが水平線Ｈから図２（ｂ）中符号ａ′で示す位置ま
で飛び出した状態と、その上辺１９ａが水平線Ｈよりも
下方位置（同図符号ａ″で示す位置）にあるときとの間
で、対称的な値とはならず大幅に相違した値となって現
れる。即ち、従来の装置では、中立位置に対して上方向
のフォーカス感度が急峻に低下してしまう。

【０００９】そこで、本発明は、このような問題点を解
決するためになされており、その目的は、フォーカス感
度を低下させることなく、常に安定して光学系を駆動制
御することができる光学系駆動装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、保持部に保持された対物レンズを
トラッキング方向に移動させるように、トラッキング方
向に移動可能に構成された可動部材と、前記対物レンズ
をフォーカス方向に所定範囲移動させるように、前記可
動部材上に前記保持部を弾性的に支持する弾性支持部材
と、前記対物レンズのトラッキング方向に延出して配置
された磁石と、その一端面が前記磁石の前記保持部側の
端面と同一平面を成すように、前記磁石に固着されたヨ
ークと、前記保持部に設けられており、前記磁石から生
じる磁気作用によって前記保持部をフォーカス方向に移
動させるように、通電制御される第１のコイルと、前記
可動部材に設けられており、前記磁石から生じる磁気作
用によって前記可動部材をトラッキング方向に移動させ
るように、通電制御される第２のコイルとを備えた光学
系駆動装置であって、装置駆動時に、前記第１のコイル
が前記ヨークから突出しないように、前記保持部は、前
記弾性支持部材によって前記可動部材上に支持されてい
る。

【００１１】このような構成によれば、装置駆動時に、
通電制御された第１のコイルに対して磁石から生じる磁
気作用が働くことによって、保持部がフォーカス方向に
移動する際、第１のコイルがヨークから突出しないよう
に、保持部は、弾性支持部材によって可動部材上に支持
される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態に係
る光学系駆動装置について、添付図面を参照して説明す
る。なお、本実施の形態の説明に際し、図２（ｂ），
（ｃ）に示された構成と同一の構成には、同一符号を付
して、その説明を省略する。

【００１３】図１に示すように、本実施の形態の光学系
駆動装置は、保持部即ちホルダ１に保持された対物レン
ズ３をトラッキング方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)に移動させるよう
に、ベース２１に固定され且つトラッキング方向 (Ｘ1
，Ｘ2)に延出した一対のガイドレール７に沿ってトラ
ッキング方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)に移動可能に構成された可動
部材即ちキャリッジ９を備えている。

【００１４】このようなキャリッジ９には、その両側に
翼部９ａが設けられており、これら翼部９ａには、夫
々、内部にセンターヨーク１１が挿通されたアクセスコ
イル１３が設けられている。なお、センターヨーク１１
は、夫々、一対のガイドレール７に沿ってトラッキング
方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)に延出しており、その両延出端がベー
ス２１に固定されている。

【００１５】また、キャリッジ９の翼部９ａ上には、夫
々、センターヨーク１１と並列してバックヨーク１５が
設けられており、これらバックヨーク１５の下面即ちセ
ンターヨーク１１側の面には、磁石１７が固着されてい
る。なお、バックヨーク１５は、夫々、センターヨーク
１１に沿ってトラッキング方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)に延出して
おり、その両延出端は、センターヨーク１１と共に閉磁
気回路を構成するように、センターヨーク１１上面に固
定されている。また、磁石１７の下面とキャリッジ９の
翼部９ａの上面との間には、隙間が形成されている。

【００１６】また、キャリッジ９には、ホルダ１に保持
された対物レンズ３をフォーカス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)に所
定範囲だけ移動させるように、キャリッジ９上にホルダ
１を弾性的に支持する弾性支持部材即ち一対の板状バネ
２３が設けられている。これら板状バネ２３は、夫々、
フォーカス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)に並列しながらトラッキン
グ方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)に延出しており、その基端がキャリ
ッジ９上に設けられた支持体２５によって支持され、且
つ、その先端がフォーカス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)に弾性変形
自在に構成されている。従って、これら板状バネ２３の
先端に取り付けられたホルダ１は、弾性力を受けて、フ
ォーカス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)に移動自在に支持される。

【００１７】また、ホルダ１の両側には、バックヨーク
１５の端面１５ａ及び磁石１７の端面１７ａに対向する
ように、第１のコイル即ち偏平薄形で楕円形状のフォー
カスコイル１９が固着されている。

【００１８】このような構成において、アクセスコイル
１３の夫々に所定方向に電流を流すと、磁石１７から生
じる磁束による磁気作用によって、アクセスコイル１３
には、トラッキング方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)の力が作用する。
このときアクセスコイル１３に作用した力によって、キ
ャリッジ９は、一対のガイドレール７に沿ってトラッキ
ング方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)に移動する。この結果、キャリッ
ジ９上に支持されたホルダ１がトラッキング方向 (Ｘ1
，Ｘ2)に移動するため、ホルダ１に保持された対物レ
ンズ３をトラッキング方向 (Ｘ1 ，Ｘ2)に移動させるこ
とができる。また、フォーカスコイル１９の夫々に所定
方向に電流を流すと、磁石１７から生じる磁束による磁
気作用によって、フォーカスコイル１９には、フォーカ
ス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)の力が作用する。このときフォーカ
スコイル１９に作用した力によって、一対の板状バネ２
３の先端に支持されたホルダ１は、これら板状バネ２３
の弾性力に抗してフォーカス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)に移動す
る。この結果、ホルダ１に保持された対物レンズ３をフ
ォーカス方向 (Ｙ1 ，Ｙ2)に移動させることができる。

【００１９】また、上述したような構成を有する可動光
学系に対して図中矢印Ｘ2 側には、所定の記録用又は再
生用のレーザー光を出射可能な固定光学系２７が設けら
れており、この固定光学系には、半導体レーザ等の光源
やコリメートレンズ，ビームスプリッタ，光検出器等の
図示しない光学部品が内蔵されている。また、上記可動
光学系に対して図中矢印Ｘ1 側には、所定の情報を光学
的に記録又は再生可能なディスク５を所定の回転速度で
回転させるスピンドルモータ２９が設けられている。

【００２０】このような構成によれば、情報の記録又は
再生時において、フォーカス及びトラッキング制御が行
われている際、固定光学系２７から出射された記録用又
は再生用のレーザー光は、キャリッジ９の中央に形成さ
れた開口部３１を通過した後、キャリッジ９に設けられ
た立上げミラー３３（図２（ａ）参照）から対物レンズ
３方向に反射される。そして、対物レンズ３を介してデ
ィスク５上に記録用又は再生用のレーザー光を集光させ
ることによって、ディスク５に対する情報の記録又は再
生が行われる。

【００２１】また、本実施の形態の光学系駆動装置は、
フォーカス制御時やサーチ時、通電制御されたフォーカ
スコイル１９の上辺１９ａがバックヨーク１５の上面か
ら延出する水平線Ｈから飛び出すことにより、フォーカ
ス感度（ｄＢ）が急峻に低下（図２（ｂ）参照）して、
フォーカス制御の応答性が悪くなるといった問題を解消
させるように、フォーカス制御時やサーチ時において、
通電制御されたフォーカスコイル１９の上辺１９ａがバ
ックヨーク１５から突出しないように、ホルダ１は、一
対の板状バネ２３によってキャリッジ９上に支持されて
いる。

【００２２】即ち、図２（ａ）に示すように、フォーカ
スコイル１９の夫々が通電されていない状態（ニュート
ラル状態）において、フォーカスコイル１９の夫々の上
辺１９ａがバックヨーク１５の上面から延出する水平線
Ｈ（図２（ｂ）参照）から距離ｌだけ下方に位置付けら
れるように、ホルダ１は、一対の板状バネ２３（図１参
照）によってキャリッジ９上に支持されている。

【００２３】具体的には、図２（ｂ）に示すように、厚
さ２ｍｍのバックヨーク１５と、厚さ１．２ｍｍの磁石
１７と、内径１．５ｍｍで且つ外径３．５ｍｍのフォー
カスコイル１９を用いた場合、ニュートラル状態におい
て、フォーカスコイル１９の夫々の上辺１９ａがバック
ヨーク１５の上面から延出する水平線Ｈから距離ｌ＝
０．５ｍｍだけ下方に位置付けられることが好ましい。
これは、上記表１に示すように、従来のニュートラル位
置（中立位置）に対して、０．３ｍｍだけ中立位置を下
方に下げた場合に相当する。

【００２４】このような構成によれば、ニュートラル状
態において、上記の位置関係にフォーカスコイル１９を
位置付けることによって、本実施の形態の光学系駆動装
置のフォーカス制御時やサーチ時にフォーカスコイル１
９の夫々に通電しても、フォーカスコイル１９の上辺１
９ａがバックヨーク１５から突出することはない。

【００２５】このため、フォーカスコイル１９の夫々に
通電してフォーカス制御やサーチ等を行った場合におい
て、フォーカスコイル１９の上下シフトさせたとき、フ
ォーカス感度の変化は、中立位置に対して上下方向で近
似した値の範囲になる（表１の「中立位置を０．３下げ
た場合」参照）。

【００２６】従って、本実施の形態によれば、従来のよ
うに中立位置に対して上方向のフォーカス感度が急峻に
低下してしまうことを防止することができると共に、磁
石１７からの磁束をフォーカスコイル１９の夫々に有効
に作用させることができるため、フォーカス感度を低下
させることなく、常に安定して光学系を駆動制御するこ
とができる光学系駆動装置を提供することが可能とな
る。

【００２７】なお、上記実施の形態では、フォーカス駆
動時に、フォーカスコイル１９がバックヨーク１５から
突出しないようにホルダ１の中立位置を規定している
が、この他にもフォーカス駆動時のホルダ１のフォーカ
ス方向の移動範囲を規制したり、バックヨーク１５並び
に磁石１７の高さ（厚さ）を適宜設定することで、本発
明の目的を達成することができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、第１のコイルがバック
ヨークから突出しないように、弾性支持部材によって保
持部を可動部材上に支持したことによって、フォーカス
感度を低下させることなく、常に安定して光学系を駆動
制御することができる光学系駆動装置を提供することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る光学系駆動装置の
構成を概略的に示す斜視図。

【図２】（ａ）は、図１に示す装置の断面図、（ｂ）
は、フォーカスコイルの位置とフォーカス感度との間の
関係を示す図、（ｃ）は、従来の光学系駆動装置の構成
を示す断面図。

【符号の説明】

１…ホルダ、３…対物レンズ、９…キャリッジ、１５…
バックヨーク、１７…磁石、１９…フォーカスコイル、
２３…板状バネ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 保持部に保持された対物レンズをトラッ
   キング方向に移動させるように、トラッキング方向に移
   動可能に構成された可動部材と、 前記対物レンズをフォーカス方向に所定範囲移動させる
   ように、前記可動部材上に前記保持部を弾性的に支持す
   る弾性支持部材と、 前記対物レンズのトラッキング方向に延出して配置され
   た磁石と、 その一端面が前記磁石の前記保持部側の端面と同一平面
   を成すように、前記磁石に固着されたヨークと、 前記保持部に設けられており、前記磁石から生じる磁気
   作用によって前記保持部をフォーカス方向に移動させる
   ように、通電制御される第１のコイルと、 前記可動部材に設けられており、前記磁石から生じる磁
   気作用によって前記可動部材をトラッキング方向に移動
   させるように、通電制御される第２のコイルとを備えた
   光学系駆動装置であって、 装置駆動時に、前記第１のコイルが前記ヨークから突出
   しないように、前記保持部は、前記弾性支持部材によっ
   て前記可動部材上に支持されていることを特徴とする光
   学系駆動装置。