JPH09259452A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 比較的簡単な構成によって、高推力化，高速
駆動を実現する。 【解決手段】 第１フォーカス用コイル1a，1bと第１ト
ラッキング用コイル2a〜2dと第２磁石4a，4bとからなる
電磁駆動部材と、第２フォーカス用コイル6a〜6dと第２
トラッキング用コイル5a〜5dと第１磁石3a〜3dとからな
る電磁駆動部材との２つの電磁駆動部材を用いることに
よって、対物レンズ11の光ディスクに対するフォーカス
およびトラッキングの追従制御時に各コイルに駆動電流
を印加して電磁力を発生させるようにすることによって
レンズホルダ12を駆動するため、高推力が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンパクトディス
ク，光ディスク等の円盤状記録媒体に対して、光学的に
情報の書き込みもしくは読み取りを行うための光ピック
アップに適用される対物レンズ駆動装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ディスク駆動装置において、光
ディスクに対して記録，再生を行う際に光ディスクの反
りに伴う上下動によるフォーカスずれ、あるいは光ディ
スクの偏心等によるトラッキングずれを補正するため
に、対物レンズを光ディスクの記録面に対して垂直な方
向の光軸方向(フォーカス制御方向)と、記録面に対して
平行な方向のディスク半径方向(トラッキング制御方向)
との２方向の制御を行っている。

【０００３】以下、図３ないし図５に基づいて従来の光
ピックアップにおける対物レンズ駆動装置を説明する。
図３は従来の対物レンズ駆動装置の一部を分解して示し
た斜視図、図４は図３の装置の組立完成状態の平面図、
図５は図４におけるＡ−Ａ線断面図である。

【０００４】同図において、11は対物レンズ、12は略中
心部に対物レンズ11を保持しているレンズホルダ、13a
〜13dはレンズホルダ12の相対向する側面にそれぞれ一
対取り付けられているトラッキング用コイル、14はトラ
ッキング用コイル13a〜13dの内側のレンズホルダ12の周
囲に巻回されたフォーカス用コイル、15a〜15dは、一端
がレンズホルダ12におけるトラッキング制御方向Ｔの両
側を同一鉛直線上に基板17a，17bを介して支持し、他端
がホルダ16を貫通して支持基板18に支持されている互い
に平行に配置された４本の金属線、20は、前記ホルダ16
が取り付けられ、磁石19a，19bとによって磁気回路を形
成しているヨークベース、21は、ヨークベース20の下側
に固定されて、図示しない半導体レーザからの出射光を
対物レンズ11に導くための反射ミラー22が、その反射面
22aがトラッキング制御方向Ｔに対して同一水平面内で
直角な方向Ｓに向くように取り付けられているベースで
ある。

【０００５】次に前記構成の装置における対物レンズ11
をフォーカス制御方向Ｆとトラッキング制御方向Ｔとに
駆動する動作を説明する。半導体レーザからの出射光
は、反射ミラー22の反射面22aによって反射されて対物
レンズ11に入射している。

【０００６】ヨークベース20と、ヨークベース20の相対
向する立壁部20aに取り付けられた磁石19a，19bとから
なる磁気回路の空隙中にフォーカス用コイル14を配置し
たことによって電磁力発生手段が構成され、対物レンズ
11のフォーカス制御方向Ｆの駆動は、フォーカス用コイ
ル14に駆動電流を印加することによって発生する電磁力
を受けたレンズホルダ12が金属線15a〜15dを介して上下
動することによって行われる。

【０００７】また、前記ヨークベース20と磁石19a，19b
とからなる磁気回路の空隙中にトラッキング用コイル13
a〜13dを配置したことによって電磁駆動部材としての電
磁力発生手段が構成され、トラッキング制御方向Ｔの駆
動は、トラッキング用コイル13a〜13dに駆動電流を印加
することによって発生する電磁力を受けたレンズホルダ
12が金属線15a〜15dを介して横動することによって行わ
れる。

【０００８】装置全体は、図４に示すように、トラッキ
ング制御方向Ｔと同方向のアクセス方向Ａｃに図示しな
いモータによってアクセス駆動される。

【０００９】ところで前記対物レンズ駆動装置におい
て、近年、光ディスク駆動装置の高速駆動化に伴い、高
推力化が要求されている。対物レンズ駆動装置の発生推
力性能を表わす項目として、駆動電流当たりの発生加速
度を表わす加速度感度αがある。この加速度感度αは下
記の式(数１)によって求められる。

【００１０】

【数１】α＝ＢＬ／ｍ ただし、Ｂ：発生磁束密度、Ｌ：コイルの有効磁界長、
ｍ：可動部の重量である。 したがって、加速度感度α
を向上させるためには、発生磁束密度Ｂおよびコイルの
有効磁界長Ｌを増大させるか、可動部の重量ｍを低減さ
せることが必要である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の対物レンズ駆動装置の小型化・薄型化傾向の中で
は、前記加速度感度αを向上させるために、発生磁束密
度Ｂおよびコイルの有効磁界長Ｌを増大させることは困
難である。

【００１２】また駆動電流を増大することによっても高
推力化を達成することができるが、電流増大によるコイ
ル部分における発熱の増大が、熱に弱い対物レンズの変
形を誘発し、性能劣化を引き起こすおそれがあり、駆動
電流を増大することも困難である。

【００１３】そこで本発明は、前記従来の問題を解決
し、比較的簡単な構成によって、高推力化，高速駆動を
実現することができる対物レンズ駆動装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の対物レンズ駆動装置においては、レンズホ
ルダに第１フォーカス用コイルと第１トラッキング用コ
イルと第１磁石とを設け、レンズホルダの支持部材に、
レンズホルダに設けられた第１フォーカス用コイルと第
１トラッキング用コイルとによって電流印加時に電磁力
を発生させる第２磁石と、レンズホルダに設けられた第
１磁石とによって電磁力を発生させる第２フォーカス用
コイルと第２トラッキング用コイルとを設けたものであ
って、コイルと磁石とからなる電磁駆動部材の設置数を
増加させ、しかも分散配置したことによって、レンズホ
ルダの高推力化を実現する。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、対物レンズを保持するレンズホルダを支持部材に移
動可能に設け、前記レンズホルダと支持部材に、対物レ
ンズをトラッキング制御方向およびフォーカス制御方向
に駆動する電磁駆動部材を設けてなる対物レンズ駆動装
置において、前記レンズホルダに第１フォーカス用コイ
ルと第１トラッキング用コイルと第１磁石とを設け、前
記支持部材に、前記レンズホルダに設けられた第１フォ
ーカス用コイルと第１トラッキング用コイルとによって
電流印加時に電磁力を発生させる第２磁石と、前記レン
ズホルダに設けられた第１磁石とによって電磁力を発生
させる第２フォーカス用コイルと第２トラッキング用コ
イルとを設けたものであり、第１フォーカス用コイルと
第１トラッキング用コイルと第２磁石とからなる電磁駆
動部材と、第２フォーカス用コイルと第２トラッキング
用コイルと第１磁石とからなる電磁駆動部材とによって
レンズホルダを駆動するため、高推力が得られることに
なる。

【００１６】本発明の請求項２に記載の発明は、対物レ
ンズの円盤状記録媒体に対する追従制御時に、レンズホ
ルダに設けられた第１フォーカス用コイルと第１トラッ
キング用コイルに印加された駆動電流を検出して、制御
特性における低域成分を抽出して、その低域成分に対応
する駆動電流を支持部材に設けられた第２フォーカス用
コイルと第２トラッキング用コイルとに印加して前記追
従制御を行わせるように構成したものであり、追従のた
めの電磁駆動部材を分散して設置することによって、コ
イル発熱の分散化が図れ、熱的な問題をさほど配慮しな
くてもよくなるので、駆動電流を増大することが可能に
なり、さらに高推力が得られることになる。

【００１７】以下、本発明の好適な実施形態について図
面に基づいて説明する。

【００１８】図１は本発明の第１実施形態を説明するた
めの光ピックアップ装置全体の構成を示す平面図であ
り、図３ないし図５において説明した部材と同一部材お
よび信号には同一符号を付して詳しい説明は省略する。

【００１９】図１において、レンズホルダ12の側壁部に
は、平面視略矩形に巻かれた一対の第１フォーカス用コ
イル1a，1bが取り付けられ、各第１フォーカス用コイル
1a，1bの外側両角部には第１トラッキング用コイル2a〜
2dが取り付けられている。さらにレンズホルダ12におけ
る各第１トラッキング用コイル2a〜2dの設置部近傍に
は、第１磁石3a〜3dが取り付けられている。

【００２０】一方、支持部材としてのヨークベース20に
は、前記第１フォーカス用コイル1a，1bに対向する位置
にそれぞれ第２磁石4a，4bが取り付けられ、さらに前記
第１磁石3a〜3dに対向する位置にそれぞれ第２トラッキ
ング用コイル5a〜5dと、この第２トラッキング用コイル
5a〜5dの外周に巻回された第２フォーカス用コイル6a〜
6dとが取り付けられている。

【００２１】したがって、第１フォーカス用コイル1a，
1bと第１トラッキング用コイル2a〜2dと第２磁石4a，4b
とからなる電磁力発生手段(電磁駆動部材)と、第２フォ
ーカス用コイル6a〜6dと第２トラッキング用コイル5a〜
5dと第１磁石3a〜3dとからなる電磁力発生手段との２つ
の電磁力発生手段を用いることによって、対物レンズ11
の光ディスクに対するフォーカスおよびトラッキングの
追従制御時に各コイルに駆動電流を印加して電磁力を発
生させることによって、レンズホルダ12を駆動するた
め、高推力が得られることになる。

【００２２】図２は本発明の第２実施形態における制御
系を示す機能ブロック図であり、この第２実施形態にお
ける機械系の構成としては前記図１に示す構成と同様で
あるが追従制御に特徴がある。

【００２３】図２において、装置内に搭載されたＣＰＵ
(中央演算処理ユニット)７の駆動電流設定部８におい
て、各種センサから得られたフォーカス制御信号とトラ
ッキング制御信号とによって、第１フォーカス用コイル
1a，1bと第１トラッキング用コイル2a〜2d、および第２
フォーカス用コイル6a〜6dと第２トラッキング用コイル
5a〜5dに印加する駆動電流を設定する。さらに、ＣＰＵ
７には追従制御時にレンズホルダ12に設けられた第１フ
ォーカス用コイル1a，1bと第１トラッキング用コイル2a
〜2dとに印加された駆動電流を検出して、追従制御特性
における低域成分を抽出する成分抽出部９が設けられて
おり、その低域成分の情報を駆動電流設定部８へフィー
ドバックして、その低域成分に対応した駆動電流をヨー
クベース20に設けられた第２トラッキング用コイル5a〜
5dおよび第２フォーカス用コイル6a〜6dに印加して追従
制御を行うようにしている。

【００２４】すなわち、追従制御特性における低域成分
(対物レンズ11が追従する光ディスクの面振れおよび偏
心に起因する)に関しては、ヨークベース20に設けられ
た第２トラッキング用コイル5a〜5dおよび第２フォーカ
ス用コイル6a〜6dの電磁力発生手段を用いて追従を行
い。またその高域成分に関しては、レンズホルダ12に設
けられた第１フォーカス用コイル1a，1bおよび第１トラ
ッキング用コイル2a〜2dの電磁力発生手段を用いて追従
を行うようにする。このように電磁力発生手段を分散し
て設置することによってコイル発熱の分散化が図られ、
熱的な問題をさほど配慮しなくてもよくなるので、駆動
電流を増大することが可能になり、さらに高推力が得ら
れることになる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の対物レン
ズ駆動装置によれば、第１フォーカス用コイルと第１ト
ラッキング用コイルと第２磁石とからなる電磁駆動部材
と、第２フォーカス用コイルと第２トラッキング用コイ
ルと第１磁石とからなる電磁駆動部材との２つの電磁駆
動部材によってレンズホルダを駆動するため、高推力が
得られ、高速駆動が実現する。

【００２６】また、電磁駆動部材を分散して設置するこ
とによって、コイル発熱を分散化することができ、熱的
な問題をさほど配慮しなくてもよくなるので、駆動電流
を増大することができ、さらに高推力が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を説明するための光ピッ
クアップ装置全体の構成を示す平面図である。

【図２】本発明の第２実施形態における駆動電流の制御
系を示す機能ブロック図である。

【図３】従来の対物レンズ駆動装置の一部を分解して示
した斜視図である。

【図４】図３の装置の組立完成状態の平面図である。

【図５】図４におけるＡ−Ａ線断面図である。

【符号の説明】

1a，1b…第１フォーカス用コイル、 2a〜2d…第１トラ
ッキング用コイル、 3a〜3d…第１磁石、 4a，4b…第
２磁石、 5a〜5d…第２トラッキング用コイル、6a〜6d
…第２フォーカス用コイル、 ７…ＣＰＵ、 ８…駆動
電流設定部、９…成分抽出部、 11…対物レンズ、 12
…レンズホルダ、 20…ヨークベース。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズを保持するレンズホルダを支
   持部材に移動可能に設け、前記レンズホルダと支持部材
   に、対物レンズをトラッキング制御方向およびフォーカ
   ス制御方向に駆動する電磁駆動部材を設けてなる対物レ
   ンズ駆動装置において、前記レンズホルダに第１フォー
   カス用コイルと第１トラッキング用コイルと第１磁石と
   を設け、前記支持部材に、前記レンズホルダに設けられ
   た第１フォーカス用コイルと第１トラッキング用コイル
   とによって電流印加時に電磁力を発生させる第２磁石
   と、前記レンズホルダに設けられた第１磁石とによって
   電磁力を発生させる第２フォーカス用コイルと第２トラ
   ッキング用コイルとを設けたことを特徴とする対物レン
   ズ駆動装置。
2. 【請求項２】 対物レンズの円盤状記録媒体に対する追
   従制御時に、レンズホルダに設けられた第１フォーカス
   用コイルと第１トラッキング用コイルに印加された駆動
   電流を検出して、制御特性における低域成分を抽出し
   て、その低域成分に対応する駆動電流を支持部材に設け
   られた第２フォーカス用コイルと第２トラッキング用コ
   イルとに印加して前記追従制御を行わせるように構成し
   たことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装
   置。