JPS6098529A - 対物レンズのサ−ボアクチユエ−タ - Google Patents
対物レンズのサ−ボアクチユエ−タInfo
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- JPS6098529A JPS6098529A JP20439183A JP20439183A JPS6098529A JP S6098529 A JPS6098529 A JP S6098529A JP 20439183 A JP20439183 A JP 20439183A JP 20439183 A JP20439183 A JP 20439183A JP S6098529 A JPS6098529 A JP S6098529A
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- Japan
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- objective lens
- focus
- radial
- axis
- optical
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
- G11B7/0932—Details of sprung supports
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は光学式ディスクプレーヤに適用される光ピツク
アップにおける対物レンズのサーボアクチュエータに関
する。
アップにおける対物レンズのサーボアクチュエータに関
する。
背景技術
]ンパクトディスクプレーヤ(以下、CDプレーヤと称
す)等の光学式ディスクプレーヤに適用される光ピンク
アップでは、ディスクの微細なピントを半導体レーザの
微小なビームスボンドで読み取るためにディスクの面振
れや偏心に追従してビームスポットの位置を正しくサー
ボ制御することが不可欠とされている。そのために、レ
ーザビームのピント面からの焦点ズレやピント)iIJ
(情報トランク)からの位置ズレを検出し、その誤差
信号に基づいて対物レンズを光軸に平行なフォーカス軸
とこれに直交するラジアル軸との直交2軸方向に駆動制
御する構成が採用されている。そこで、対物レンズを直
交2軸方向に駆動制御するサーボアクチュエータ、すな
わち電気/機械変換器が必要となる。
す)等の光学式ディスクプレーヤに適用される光ピンク
アップでは、ディスクの微細なピントを半導体レーザの
微小なビームスボンドで読み取るためにディスクの面振
れや偏心に追従してビームスポットの位置を正しくサー
ボ制御することが不可欠とされている。そのために、レ
ーザビームのピント面からの焦点ズレやピント)iIJ
(情報トランク)からの位置ズレを検出し、その誤差
信号に基づいて対物レンズを光軸に平行なフォーカス軸
とこれに直交するラジアル軸との直交2軸方向に駆動制
御する構成が採用されている。そこで、対物レンズを直
交2軸方向に駆動制御するサーボアクチュエータ、すな
わち電気/機械変換器が必要となる。
この種のサーボアクチュエータは、従来例えば第1図、
第2図に示すように構成されていた。
第2図に示すように構成されていた。
これらの図において、レンズ筒2の内部に一対のラジア
ル用平行板バネ3,3が上下に沿って取されたマグネッ
ト4が取付けられている。レンズ筒2の中間部分外周に
ボイスコイル5が突出周設されている。これらのマグネ
ット4、ボイスコイル5は、収納筒6の上端内周に沿っ
て設けたリニヤ電磁駆動部7の内部と、収納筒6の中間
部内周壁に沿って設けたボイスコイルの電磁駆動部8の
ギヤングの内部とに夫々配設されている。更に、収納筒
6の下端部と電磁5駆動部7の上部とに中央に円孔を有
するジンバルバネと称される一対のフォーカス用渦巻き
バネ9,9がフォーカス−1Fと直交して互に平行に設
けられている。この渦巻きバネ9,9によってレンズi
#i 2の軸方向の上下端が弾性支持されている。
ル用平行板バネ3,3が上下に沿って取されたマグネッ
ト4が取付けられている。レンズ筒2の中間部分外周に
ボイスコイル5が突出周設されている。これらのマグネ
ット4、ボイスコイル5は、収納筒6の上端内周に沿っ
て設けたリニヤ電磁駆動部7の内部と、収納筒6の中間
部内周壁に沿って設けたボイスコイルの電磁駆動部8の
ギヤングの内部とに夫々配設されている。更に、収納筒
6の下端部と電磁5駆動部7の上部とに中央に円孔を有
するジンバルバネと称される一対のフォーカス用渦巻き
バネ9,9がフォーカス−1Fと直交して互に平行に設
けられている。この渦巻きバネ9,9によってレンズi
#i 2の軸方向の上下端が弾性支持されている。
そして、ボイスコイル5又は電磁駆動部7の内部に設け
たコイル1oに通電することにより、流れる電流の方向
および大きさに応じて対物レンズ1が光軸L1 と平行
なフォーカスiql+ Fまたはこれに直交するラジア
ル軸R方向に駆動制御される。
たコイル1oに通電することにより、流れる電流の方向
および大きさに応じて対物レンズ1が光軸L1 と平行
なフォーカスiql+ Fまたはこれに直交するラジア
ル軸R方向に駆動制御される。
ところで、以上のような構成を採用した場合、ラジアル
用バネ3,3はトラッキング動作範囲を大きくとるため
にはバネ定数の小さいものが望ましく、また自立させる
ためにはある程度バネ定数の大きいことが必要になる。
用バネ3,3はトラッキング動作範囲を大きくとるため
にはバネ定数の小さいものが望ましく、また自立させる
ためにはある程度バネ定数の大きいことが必要になる。
更に温度変化の影響を受けないようにしなければならな
い。これらの条件によりバネ3,3として、一般に金属
バネ材からなる長尺の板バネが用いられている。したが
って、レンズ筒2や収納筒6の長さを光軸りに沿う長手
方向に長く延長しなければならず、しかもその延長され
た端部にかなシの厚みを有するマグネット4や電磁1駆
動部7を設けなければならない。
い。これらの条件によりバネ3,3として、一般に金属
バネ材からなる長尺の板バネが用いられている。したが
って、レンズ筒2や収納筒6の長さを光軸りに沿う長手
方向に長く延長しなければならず、しかもその延長され
た端部にかなシの厚みを有するマグネット4や電磁1駆
動部7を設けなければならない。
しかも、フォーカス方向の電磁駆動系とラジアル方向の
電磁駆動系とをレンズ筒2の外周壁と収納筒6の内周壁
との対向部位に上下2段でかなりの間隔をおいて配設し
なければならない。その上、渦巻きバネ9,9として一
般にかたり径の太きいものが採用されている。したがっ
て、対物レンズ1のサーボアクチュエータの光学ベース
からの高さが極めて高くなり、光ピンクアンプの全高さ
Hlがかなり高くなっていた。そのために光ピンクアン
プの薄型化を図シ得なかった。
電磁駆動系とをレンズ筒2の外周壁と収納筒6の内周壁
との対向部位に上下2段でかなりの間隔をおいて配設し
なければならない。その上、渦巻きバネ9,9として一
般にかたり径の太きいものが採用されている。したがっ
て、対物レンズ1のサーボアクチュエータの光学ベース
からの高さが極めて高くなり、光ピンクアンプの全高さ
Hlがかなり高くなっていた。そのために光ピンクアン
プの薄型化を図シ得なかった。
更に、ボイスコイル5のレンズ筒2の外周壁から突出す
る長すtl と、電磁駆動部8の径方向の長さt2 と
の和(1−1+ 12 )に略相当する長さだけ収納筒
6の半径をかなり大きくとらなければならなかった。そ
のだめに、第3図に示すように光軸L1 から光学ベー
スの一端面までの距離R4を大きくとる必要があった。
る長すtl と、電磁駆動部8の径方向の長さt2 と
の和(1−1+ 12 )に略相当する長さだけ収納筒
6の半径をかなり大きくとらなければならなかった。そ
のだめに、第3図に示すように光軸L1 から光学ベー
スの一端面までの距離R4を大きくとる必要があった。
その結果、光ピンクアンプが大型化し重く々るなどの問
題が生じ、その小型11イ量化を図ることができなかっ
た。
題が生じ、その小型11イ量化を図ることができなかっ
た。
またCDプレーヤのディスクは、通称コンパクトディス
クと呼ばれるように直径が120%、中上・の穴径が1
5%の極めてコンパクトなものである。
クと呼ばれるように直径が120%、中上・の穴径が1
5%の極めてコンパクトなものである。
したがって、光ピンクアップの光l1llIIL1、い
いかえると対物レンズの中心をディスクDの最内周ビッ
ト列1で支障なく送ろうとすれば、第3図に示す光軸L
1とディスク駆動用モータMのスピンドル中心軸線L2
との間の距離をプログラム最内周径46′Xの略半分2
3%近傍まで極力小さくしなければならない。また光軸
L1がディスクDの最内周ビント列まで移動したとき、
光学ベースとモータMの7・ウジングとの間に最小限の
クリヤランスを設ける必要がある。ところが以上のよう
な構成であると、上述した距離R1の大きさの故に、モ
ータMのハウジング径の大きさが制約を受け、ハウジン
グ径の大きい大型で安価なモータは使用不可になる。し
たがって、一定の回転トルクを得ようとすれば、軸長の
長い小型で高価なモータを使用せざるを得なくなる。ま
た、従来の対物レンズのサーボアクチュエータ構造では
、対物レンズの駆動系として、フォーカスI(とラジア
ル軸との直交するも軸毎に少なくとも2つの系を用意し
なければならず、しかもそれに応じて高側なマグネット
を各駆動糸切に少なくとも2個用いなければならなかっ
た。その結果、上述した使用可能なモータの価格と相俟
って光ピンクアップ全体のトータルの価格が極めて高価
になり、価格面で極めて不利であった。
いかえると対物レンズの中心をディスクDの最内周ビッ
ト列1で支障なく送ろうとすれば、第3図に示す光軸L
1とディスク駆動用モータMのスピンドル中心軸線L2
との間の距離をプログラム最内周径46′Xの略半分2
3%近傍まで極力小さくしなければならない。また光軸
L1がディスクDの最内周ビント列まで移動したとき、
光学ベースとモータMの7・ウジングとの間に最小限の
クリヤランスを設ける必要がある。ところが以上のよう
な構成であると、上述した距離R1の大きさの故に、モ
ータMのハウジング径の大きさが制約を受け、ハウジン
グ径の大きい大型で安価なモータは使用不可になる。し
たがって、一定の回転トルクを得ようとすれば、軸長の
長い小型で高価なモータを使用せざるを得なくなる。ま
た、従来の対物レンズのサーボアクチュエータ構造では
、対物レンズの駆動系として、フォーカスI(とラジア
ル軸との直交するも軸毎に少なくとも2つの系を用意し
なければならず、しかもそれに応じて高側なマグネット
を各駆動糸切に少なくとも2個用いなければならなかっ
た。その結果、上述した使用可能なモータの価格と相俟
って光ピンクアップ全体のトータルの価格が極めて高価
になり、価格面で極めて不利であった。
更に、この種の光ピンクアンプにおいては、対物レンズ
にサーボを加えだ際フォーカス軸とラジアル軸との直交
2軸について相互干渉のないことが必要であシ、シかも
一定の作動周波数レベル、例えば最低でも10KHz程
度までは副次共振が生じないように構成することが重装
な課題とされている。
にサーボを加えだ際フォーカス軸とラジアル軸との直交
2軸について相互干渉のないことが必要であシ、シかも
一定の作動周波数レベル、例えば最低でも10KHz程
度までは副次共振が生じないように構成することが重装
な課題とされている。
発明の開示
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は対
物レンズのサーボアクチュエータの構成を単純簡素化、
薄型化して光ピンクアンプ全体の小型軽量化、薄型化を
達成することにある。
物レンズのサーボアクチュエータの構成を単純簡素化、
薄型化して光ピンクアンプ全体の小型軽量化、薄型化を
達成することにある。
また、本発明の目的はディスク駆動用モータのハウジン
グ径を極力大きくできるようにし、)・ウジング径が犬
で大型かつ安価なモータを使用可能にすることにある。
グ径を極力大きくできるようにし、)・ウジング径が犬
で大型かつ安価なモータを使用可能にすることにある。
更に本発明の目的は安価な光ピンクアップを提供するこ
とにある。
とにある。
寸だ、本発明の目的は直交2 :lnbについて相互干
渉などなく、シかも一定以上の作413周波数帯域、例
えば1QKHz程度までは副次共振の発生を確実に防止
できるようにした対物レンズのサーボアクチュエータを
提供することにある。
渉などなく、シかも一定以上の作413周波数帯域、例
えば1QKHz程度までは副次共振の発生を確実に防止
できるようにした対物レンズのサーボアクチュエータを
提供することにある。
上記の目的は、次のように構成することによって達成で
きる。
きる。
すなわち、本発明は光学ベース上の長手方向一端寄りに
水平方向に回動可能に支持されたバネ支持体を粘弾性体
を介して前記光学ベース上に光学系の光軸と略平行にな
るように復帰可能に数句け、このバネ支持体の上下に一
対のフォーカス用板バネ体の一端を夫々取付けると共に
、その前記ペース長手方向に沿って他方に延長された端
部に対物レンズが光軸上に位置するように対物レンズホ
ルダを片持ち支持する一方、その−側方の前記ペース上
に装置された第1の磁気ヨークと該ヨークの一面に取付
けられたマグネットと前記第1の磁気ヨークの前記レン
ズホルダとの対向部位にマグネットとの間に所要の磁気
ギヤングを有するように取Nけられた略平板状の第2の
磁気ヨークとによって磁気回路を構成し、前記レンズホ
ルダの前記磁気回路との対向部分にフォーカス軸とラジ
アル軸との直交2軸に夫々平行に十字状に組合された閉
ループをなすラジアルおよびフォーカス制御コイルを前
記第2の磁気ヨークを所定のクリヤランスを有して互に
直交状態で囲うように装置し、かつこの両コイルの直交
する夫々の一辺を前記磁気ギヤング内部に介在させた点
に特徴を有する。
水平方向に回動可能に支持されたバネ支持体を粘弾性体
を介して前記光学ベース上に光学系の光軸と略平行にな
るように復帰可能に数句け、このバネ支持体の上下に一
対のフォーカス用板バネ体の一端を夫々取付けると共に
、その前記ペース長手方向に沿って他方に延長された端
部に対物レンズが光軸上に位置するように対物レンズホ
ルダを片持ち支持する一方、その−側方の前記ペース上
に装置された第1の磁気ヨークと該ヨークの一面に取付
けられたマグネットと前記第1の磁気ヨークの前記レン
ズホルダとの対向部位にマグネットとの間に所要の磁気
ギヤングを有するように取Nけられた略平板状の第2の
磁気ヨークとによって磁気回路を構成し、前記レンズホ
ルダの前記磁気回路との対向部分にフォーカス軸とラジ
アル軸との直交2軸に夫々平行に十字状に組合された閉
ループをなすラジアルおよびフォーカス制御コイルを前
記第2の磁気ヨークを所定のクリヤランスを有して互に
直交状態で囲うように装置し、かつこの両コイルの直交
する夫々の一辺を前記磁気ギヤング内部に介在させた点
に特徴を有する。
以上の構成によれば、以下のような効果が得られる。
■単一の電磁駆動系、すなわち1つの磁気回路と互に直
交する十字状に組@づつだフォーカスおよびラジアル制
御コイルのみによって直交2軸につき良好な電気/機械
変換効率が得られ、対物レンズを精度良く確実に直交2
IIIIIlについてサーボ制御することができる。し
たがって、直交2 LIl[Ilについて単一の電磁駆
動系を共用できる。しかも、対物レンズを支持する板バ
ネ体として、フォーカス用板バネ体のみを用いて所期の
目的を達成することができる。またこの板バネ体は光学
ベースと平行に配置され、その端部に対物レンズホルダ
を片持ち支持した構成でるるため、対物レンズのサーボ
アクチュエータ全体を光学ベースにLD近付けたところ
に設定することができる。したがって、部品点数の大幅
な削減により対物レンズサーボアクチュエータの構造を
従来に比べて大幅に単純簡素化することができ、しかも
その薄型化を支障なく達成できる。その結果、光ピンク
アンプの小型軽量化、薄型化を図ることができる。
交する十字状に組@づつだフォーカスおよびラジアル制
御コイルのみによって直交2軸につき良好な電気/機械
変換効率が得られ、対物レンズを精度良く確実に直交2
IIIIIlについてサーボ制御することができる。し
たがって、直交2 LIl[Ilについて単一の電磁駆
動系を共用できる。しかも、対物レンズを支持する板バ
ネ体として、フォーカス用板バネ体のみを用いて所期の
目的を達成することができる。またこの板バネ体は光学
ベースと平行に配置され、その端部に対物レンズホルダ
を片持ち支持した構成でるるため、対物レンズのサーボ
アクチュエータ全体を光学ベースにLD近付けたところ
に設定することができる。したがって、部品点数の大幅
な削減により対物レンズサーボアクチュエータの構造を
従来に比べて大幅に単純簡素化することができ、しかも
その薄型化を支障なく達成できる。その結果、光ピンク
アンプの小型軽量化、薄型化を図ることができる。
■また、対物レンズ中心軸、線すなわち光軸と光学ベー
スのディスク中心側端面間の距離も従来に比べて短く構
成することができるため、少なくともその分だけディス
ク駆動用モータのハウジング径を大きくすることができ
る。したがって、ノ・ウンング径の大きい大型かつ安価
なモータの使用が可能になる。その上、単一のマグネッ
トのみによって直交する2軸方向共に対物レンズを良好
な電気/機械変換効率を得て確実なサーボ制御を行うこ
とができ、従来の各軸毎に少なくとも1個ずつ計2個の
マグネットを用いたものに比べて高1面なマグネットの
使用数を省くことができる。
スのディスク中心側端面間の距離も従来に比べて短く構
成することができるため、少なくともその分だけディス
ク駆動用モータのハウジング径を大きくすることができ
る。したがって、ノ・ウンング径の大きい大型かつ安価
なモータの使用が可能になる。その上、単一のマグネッ
トのみによって直交する2軸方向共に対物レンズを良好
な電気/機械変換効率を得て確実なサーボ制御を行うこ
とができ、従来の各軸毎に少なくとも1個ずつ計2個の
マグネットを用いたものに比べて高1面なマグネットの
使用数を省くことができる。
よって、対物レンズサーボアクチュエータ、いいかえる
と光ビックアンプ全体のトータルの製作コストを大幅に
低減できる。したがって安価であつ千精度の良い対物レ
ンズのサーボ制御の行えるサーボアクチュエータを提供
することができる。
と光ビックアンプ全体のトータルの製作コストを大幅に
低減できる。したがって安価であつ千精度の良い対物レ
ンズのサーボ制御の行えるサーボアクチュエータを提供
することができる。
■更に対物レンズは直交2軸Vこついて独立して駆動制
御されるため、この21(I+についての相互干渉の発
生を許容範囲内に収めかつこれを極力小さく抑aJすす
ることができる。
御されるため、この21(I+についての相互干渉の発
生を許容範囲内に収めかつこれを極力小さく抑aJすす
ることができる。
■しかも、フォーカス軸、ラジアル軸共に割振効果の高
い支持構造で支持されており、寸だ対物レンズホルダの
静的、動的なマスバランスなども良好に得られているた
め、副次共振の発生を最小限度に抑制低減することがで
きる。例えば最低でも10KHz程度の作動周波数レベ
ルまでは副次共振の発生を確実に防止することができる
。
い支持構造で支持されており、寸だ対物レンズホルダの
静的、動的なマスバランスなども良好に得られているた
め、副次共振の発生を最小限度に抑制低減することがで
きる。例えば最低でも10KHz程度の作動周波数レベ
ルまでは副次共振の発生を確実に防止することができる
。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施例を第4図以下の図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
第4図、第5は1は本発明が適用されるCDプレーヤの
光ピンクアップを示している。これらの図において、1
1は光学系を内蔵する光学ベースであって、この光学ベ
ース11は幅方向がフンアル軸Rすなわちトラッキング
方向と平行で、かつ長手方向がラジアル軸Rと直交する
ように配置される。光学ベース11には光学系が内戚さ
れている。
光ピンクアップを示している。これらの図において、1
1は光学系を内蔵する光学ベースであって、この光学ベ
ース11は幅方向がフンアル軸Rすなわちトラッキング
方向と平行で、かつ長手方向がラジアル軸Rと直交する
ように配置される。光学ベース11には光学系が内戚さ
れている。
この光学系において、半導体レーザ12から出射したレ
ーザビームは、先ず回折格子13を経て偏向ビームスグ
リツタ14を通過した後、コリメータレンズ15で平行
光束となる。次いで900偏向プリズムミラー16で9
0°偏向された後、対物レンズ25に至る。対物レンズ
25を透過したレーザビームは微小なスポットとガって
ディスクDのピット面に照射結像される。ピントで変調
を受けたスポットのディスクDからの反射光は上述と逆
の経路を通って偏光ビームスプリンタ14に至り、ここ
で90°偏光された後、図示しない凹レンズ、シリ/ト
リカルレンズを通して光センサで受光検出され、ここで
入射光量に応じた電気信号に変換される。この電気信号
に基づいて情報信号の読み取り、ならびにフォーカスお
よびラジアルエラー信号の検出がなされる。
ーザビームは、先ず回折格子13を経て偏向ビームスグ
リツタ14を通過した後、コリメータレンズ15で平行
光束となる。次いで900偏向プリズムミラー16で9
0°偏向された後、対物レンズ25に至る。対物レンズ
25を透過したレーザビームは微小なスポットとガって
ディスクDのピット面に照射結像される。ピントで変調
を受けたスポットのディスクDからの反射光は上述と逆
の経路を通って偏光ビームスプリンタ14に至り、ここ
で90°偏光された後、図示しない凹レンズ、シリ/ト
リカルレンズを通して光センサで受光検出され、ここで
入射光量に応じた電気信号に変換される。この電気信号
に基づいて情報信号の読み取り、ならびにフォーカスお
よびラジアルエラー信号の検出がなされる。
光学ベース11上の一端寄り中央に基端部に取付ボス部
201を有する回動軸20が立設されている。この回動
軸20にブロック状をなすバネ支持体21が水平方向に
回動自在に嵌合されている。
201を有する回動軸20が立設されている。この回動
軸20にブロック状をなすバネ支持体21が水平方向に
回動自在に嵌合されている。
回動軸20は、例えば金属材から成るものの表面に樹脂
コーティングを施し、これを精度良く研磨したものであ
って、#擦係数が小さく、被動体が滑動し易い性質を持
ったものである。したかつて、バネ支持体21の回動軸
20を中心とする回動が極めて滑らかでスムーズに行え
る。
コーティングを施し、これを精度良く研磨したものであ
って、#擦係数が小さく、被動体が滑動し易い性質を持
ったものである。したかつて、バネ支持体21の回動軸
20を中心とする回動が極めて滑らかでスムーズに行え
る。
光学ベース11の後端(第1図の右方端)に取付壁部1
11が立上シ形成されており、この取付壁部111にバ
ネ支持体21の後端面のベース幅方向略中央が粘弾性体
22を介して弾性支持されている。この粘弾性体22は
バネ支持体21の回動軸20を中心とする回動によシ対
物レンズ25がラジアル軸R方向に移動した際、これを
光軸L1と平行な状態に復帰させるだめのもので、例え
ばゴム、アクリル系高分子材などから成っている。
11が立上シ形成されており、この取付壁部111にバ
ネ支持体21の後端面のベース幅方向略中央が粘弾性体
22を介して弾性支持されている。この粘弾性体22は
バネ支持体21の回動軸20を中心とする回動によシ対
物レンズ25がラジアル軸R方向に移動した際、これを
光軸L1と平行な状態に復帰させるだめのもので、例え
ばゴム、アクリル系高分子材などから成っている。
バネ支持体21の上下面に一対のフォーカス用板バネ体
28.28の一端が取付けられている。このフォーカス
用板バネ体23は、例えば第6図に示すように2枚の板
バネ281,231の間に粘弾性体層232をサンドウ
ィンチ状に挾み込んで成るもので、良好なダンピング性
能が得られるようになっている。
28.28の一端が取付けられている。このフォーカス
用板バネ体23は、例えば第6図に示すように2枚の板
バネ281,231の間に粘弾性体層232をサンドウ
ィンチ状に挾み込んで成るもので、良好なダンピング性
能が得られるようになっている。
板バネ体28.23の他端はベース11と平行にその長
手方向他方側に延びており、その延長端部に対物レンズ
ホルダ24が片持ち支持されている。
手方向他方側に延びており、その延長端部に対物レンズ
ホルダ24が片持ち支持されている。
対物レンズホルダ24は略矩形ブロック状に形成され、
その中心部に上下に貫通する透孔241が設けられてい
る。この透孔に対物レンズ25が、レンズ中心を光1l
illlL1と同軸にして装着されている。
その中心部に上下に貫通する透孔241が設けられてい
る。この透孔に対物レンズ25が、レンズ中心を光1l
illlL1と同軸にして装着されている。
レンズホルダ24のバネ支持体21と対向する一面上下
部に取付片242,242が設けられており、その上下
面に板バネ体28.28の延長端部が接着固定されてい
る。更に、レンズホルダ24の取付片242,242と
反対の面の左右および上下方■の中心線上に十字状に交
差す冬コイル取付溝243゜244がフォーカス軸Fお
よびラジアル軸Rと夫々平行に所要の深さと幅を有して
形成されている。
部に取付片242,242が設けられており、その上下
面に板バネ体28.28の延長端部が接着固定されてい
る。更に、レンズホルダ24の取付片242,242と
反対の面の左右および上下方■の中心線上に十字状に交
差す冬コイル取付溝243゜244がフォーカス軸Fお
よびラジアル軸Rと夫々平行に所要の深さと幅を有して
形成されている。
一方、光学ベース11の前端(第1図の左方端)寄りに
ベース幅方向に沿う数句壁部112が立上シ形成され、
この取付壁部112のレンズホルダ24との対向面に磁
気回路30が装着されている。
ベース幅方向に沿う数句壁部112が立上シ形成され、
この取付壁部112のレンズホルダ24との対向面に磁
気回路30が装着されている。
磁気回路30は、数句壁部112に固定された一面が開
口する略コ字状の第1の磁気ヨーク31と、第1の磁気
ヨーク31の内壁にラジアル軸Rと平行に取付けられた
マグネット32と、第1の磁気ヨーク31のレンズホル
ダ24と対向する折曲端間にマグネット32との間に一
定間隔の磁気ギヤ7プ34を有するように取イτjけら
れた略平板状の第2の磁気ヨーク33とから成っている
。この磁気回路30はラジアル方向には閉回路で、また
フォーカス方向には略閉回路となるように構成されてい
る。
口する略コ字状の第1の磁気ヨーク31と、第1の磁気
ヨーク31の内壁にラジアル軸Rと平行に取付けられた
マグネット32と、第1の磁気ヨーク31のレンズホル
ダ24と対向する折曲端間にマグネット32との間に一
定間隔の磁気ギヤ7プ34を有するように取イτjけら
れた略平板状の第2の磁気ヨーク33とから成っている
。この磁気回路30はラジアル方向には閉回路で、また
フォーカス方向には略閉回路となるように構成されてい
る。
第1の磁気ヨーク31のコ字状折曲片の先端縁各中央に
切り込みall、311が夫々形成され、ここに後述す
るラジアル制御用コイルの一辺両端が遊動可能に嵌挿さ
れるようになっている。
切り込みall、311が夫々形成され、ここに後述す
るラジアル制御用コイルの一辺両端が遊動可能に嵌挿さ
れるようになっている。
また、第2の磁気ヨーク33の上下端各中央にラジアル
制御用コイルの両端部を逃がすだめの切り込み881,
381が切欠形成されている。
制御用コイルの両端部を逃がすだめの切り込み881,
381が切欠形成されている。
ラジアル制御用コイル41は第2の磁気ヨーク33の切
り込み831,881を含む上下方向に沿う周壁を囲う
ように、ラジアル軸Rと直交しかつ、光軸L1 に沿う
フォーカスll4bFと平行に遊嵌されている。またフ
ォーカス制御用コイル42は第2の磁気ヨーク33の水
平方向に沿う周壁を囲うように、ラジアル制御用コイル
41の外側からフォーカス軸Fと直交して遊嵌されてい
る。これにより両コイル41.42は互に直交する十字
状をなして第2の磁気ヨーク33に装着される。
り込み831,881を含む上下方向に沿う周壁を囲う
ように、ラジアル軸Rと直交しかつ、光軸L1 に沿う
フォーカスll4bFと平行に遊嵌されている。またフ
ォーカス制御用コイル42は第2の磁気ヨーク33の水
平方向に沿う周壁を囲うように、ラジアル制御用コイル
41の外側からフォーカス軸Fと直交して遊嵌されてい
る。これにより両コイル41.42は互に直交する十字
状をなして第2の磁気ヨーク33に装着される。
ラジアルおよびフォーカス制御用コイル41゜42は第
7図に示すように、互に直交する十字状に交差して組合
されると共に、両端部分がR(アール)形状をなす閉ル
ープかつ略長円形状に形成されている。これによると、
両端部分がR形状であるため、製作が更に容易に行える
。
7図に示すように、互に直交する十字状に交差して組合
されると共に、両端部分がR(アール)形状をなす閉ル
ープかつ略長円形状に形成されている。これによると、
両端部分がR形状であるため、製作が更に容易に行える
。
なお、これに替えて第8図に示すように、両コイル41
.42を角型に形成するようにしても良い。
.42を角型に形成するようにしても良い。
ラジアルおよびフォーカス制御用コイル41゜420直
交する夫々の一辺はレンズホルダ24の取付溝248,
244に夫々嵌合され接着固定されている。その対向す
る他辺はマグネット32と対向する磁気ギヤング33の
内部に互に直交状態でブr装されている。
交する夫々の一辺はレンズホルダ24の取付溝248,
244に夫々嵌合され接着固定されている。その対向す
る他辺はマグネット32と対向する磁気ギヤング33の
内部に互に直交状態でブr装されている。
以上のようにして2つのコイル41.42が互に直交す
る十字状に交差した状11ぶで磁気回路30に組合され
る。そして、この磁気回路30とコイル41.42とに
よって対物レンズ25を直交2軸方向にサーボ制御する
電磁駆動系50が構J戊される。この電磁駆動系50は
単一のものでラジアル軸とフォーカス軸との双方向のサ
ーボ制御を兼用している。したがって、従来に比べて電
磁駆動系や使用するマグネットが1個のみで良くなり、
トータルの構成部品点数が少なくともその分たけ大幅に
低減する。よって設計、製作や組立てに要する手間ヒマ
なども省くことができ、工数削減ならびに製作コストの
低減を図ることがてきる。
る十字状に交差した状11ぶで磁気回路30に組合され
る。そして、この磁気回路30とコイル41.42とに
よって対物レンズ25を直交2軸方向にサーボ制御する
電磁駆動系50が構J戊される。この電磁駆動系50は
単一のものでラジアル軸とフォーカス軸との双方向のサ
ーボ制御を兼用している。したがって、従来に比べて電
磁駆動系や使用するマグネットが1個のみで良くなり、
トータルの構成部品点数が少なくともその分たけ大幅に
低減する。よって設計、製作や組立てに要する手間ヒマ
なども省くことができ、工数削減ならびに製作コストの
低減を図ることがてきる。
次に以上の構成による本実施例に係る対物レンズのサー
ボアクチュエータの対物レンズ制御動作について説明す
る。
ボアクチュエータの対物レンズ制御動作について説明す
る。
先ず、対物レンズ25とディスクDとの間の距離が遠過
ぎたシ、近過ぎたシすると、ビームスポットにディスク
のビット面からの焦点ズレが生じ、その反射光は上記の
ように偏向ビームスプリンタ14を経てンリノドリ・カ
ルレンズの手前で収束したり、後方で収束したりする。
ぎたシ、近過ぎたシすると、ビームスポットにディスク
のビット面からの焦点ズレが生じ、その反射光は上記の
ように偏向ビームスプリンタ14を経てンリノドリ・カ
ルレンズの手前で収束したり、後方で収束したりする。
この場合、シリンドリカルレンズは一方向のみについて
レンズ作用をするので、透過光束に変形を与え、上記光
センサには正規の断面形状に対して変形した形状を有す
る断面で入射する。したがって、入射光量に偏差が生じ
、差動増幅器を含むフォーカスエラー検出回路(図示せ
ず)からその偏差に応じたプラスまたはマイナスのフォ
ーカスエラー信号が取り出される。この信号の極性が対
物レンズ25とディスクDとの遠近関係を表わし、その
大きさが正しい収束位置からのビームスポットの焦点の
ズレ量を表わしている。
レンズ作用をするので、透過光束に変形を与え、上記光
センサには正規の断面形状に対して変形した形状を有す
る断面で入射する。したがって、入射光量に偏差が生じ
、差動増幅器を含むフォーカスエラー検出回路(図示せ
ず)からその偏差に応じたプラスまたはマイナスのフォ
ーカスエラー信号が取り出される。この信号の極性が対
物レンズ25とディスクDとの遠近関係を表わし、その
大きさが正しい収束位置からのビームスポットの焦点の
ズレ量を表わしている。
エラー検出回路から取シ出されたフォーカスエラー信号
は上記フォーカス制御用コイル42に加えられる。この
電流の方向と磁気回路30の磁束の方向とは直交してい
るから、コイル42はその大きさおよび正負の符号に応
じてフレミングの左手の法則に基づいた上向き又は下向
きの力を受ける。この力によってフォーカス用板バネ体
23゜23は第9図の破線で示すようにバネ支持体21
で支持されたところを支点に上向き又は下向きに弾性変
位する。するとレンズホルダ24は同第7図の破線で示
すようにフォーカス軸Fに沿って上方又は下方に所要量
だけ平行移動する。その結果、対物レンズ25は、ビー
ムスポットの焦点がディスクDのビット面に正しく収束
するように、フォーカス軸方向に駆fJ)J匍ノ岬され
る。
は上記フォーカス制御用コイル42に加えられる。この
電流の方向と磁気回路30の磁束の方向とは直交してい
るから、コイル42はその大きさおよび正負の符号に応
じてフレミングの左手の法則に基づいた上向き又は下向
きの力を受ける。この力によってフォーカス用板バネ体
23゜23は第9図の破線で示すようにバネ支持体21
で支持されたところを支点に上向き又は下向きに弾性変
位する。するとレンズホルダ24は同第7図の破線で示
すようにフォーカス軸Fに沿って上方又は下方に所要量
だけ平行移動する。その結果、対物レンズ25は、ビー
ムスポットの焦点がディスクDのビット面に正しく収束
するように、フォーカス軸方向に駆fJ)J匍ノ岬され
る。
一方、ビームスポットの位置がディスクDのピント列(
情報トランク)からいずれか一方何にズした場合は、該
スポットが受ける変調の度合いが正規の状態に対して異
なったものとなる。したがって、上記光センサで受光さ
れた入射光量と基準値との間に偏差が生じ、その差に応
じてラジアルエラー検出回路(図示せず)からスポット
のズレ方向およびズレ鼠に応じたラジアルエラー信号が
取シ出される。この信号の極性がビームスポットのズレ
方向を表わし、大きさがスポットの正規の位置からのズ
レ量を表わしている。
情報トランク)からいずれか一方何にズした場合は、該
スポットが受ける変調の度合いが正規の状態に対して異
なったものとなる。したがって、上記光センサで受光さ
れた入射光量と基準値との間に偏差が生じ、その差に応
じてラジアルエラー検出回路(図示せず)からスポット
のズレ方向およびズレ鼠に応じたラジアルエラー信号が
取シ出される。この信号の極性がビームスポットのズレ
方向を表わし、大きさがスポットの正規の位置からのズ
レ量を表わしている。
ラジアルエラー検出回路から取り出されたラジアルエラ
ー信号は上記ラジアル制御用コイル41に加えられる。
ー信号は上記ラジアル制御用コイル41に加えられる。
その電流の方向は磁気回路30の磁束の方向と直交して
いるから、ラジアル制御用コイル41はその大きさおよ
び正9の符号に応じて上記同様にフレミングの左手の法
則に基づいてラジアル軸Rに沿う一方又は他方向に力を
受ける。
いるから、ラジアル制御用コイル41はその大きさおよ
び正9の符号に応じて上記同様にフレミングの左手の法
則に基づいてラジアル軸Rに沿う一方又は他方向に力を
受ける。
すると、バネ支持体21は粘弾性体220弾性変位によ
シ、回動軸20を中心に水平方向の一方又は他方向に回
動し、それに伴いレンズホルダ24は、第10図の破線
で示すように同じく回動軸20を中心に板バネ体23.
23を介して該一方又は他方向に所要量たけ水平に沿っ
て回動変位する。その結果、対物レンズ25は、ビーム
スボンドが情報トランク上に正しく位置するように、ラ
ジアル軸R方向に沿って正しく駆動制御される。
シ、回動軸20を中心に水平方向の一方又は他方向に回
動し、それに伴いレンズホルダ24は、第10図の破線
で示すように同じく回動軸20を中心に板バネ体23.
23を介して該一方又は他方向に所要量たけ水平に沿っ
て回動変位する。その結果、対物レンズ25は、ビーム
スボンドが情報トランク上に正しく位置するように、ラ
ジアル軸R方向に沿って正しく駆動制御される。
したがって、スポットの情報トランクからの位j?;;
ズレが修正制御される。その際、粘弾性体2oが弾性変
位すると、その変位量に応じてレンズボルダ24に光軸
L1に沿う方向への包帰力が与えられる。したがって、
コイル41への通電を解除すると、対物レンズ25はそ
の中心が光軸L1 と一致する位置に回動復帰する。
ズレが修正制御される。その際、粘弾性体2oが弾性変
位すると、その変位量に応じてレンズボルダ24に光軸
L1に沿う方向への包帰力が与えられる。したがって、
コイル41への通電を解除すると、対物レンズ25はそ
の中心が光軸L1 と一致する位置に回動復帰する。
かくて、対物レンズ25が直交するラジアル軸Rとフォ
ーカス軸Fとの2軸方向にサーボ制御される。
ーカス軸Fとの2軸方向にサーボ制御される。
なお、上記実施例においては、バネ支持体21を回動軸
20に回動可能に支持するようにしであるが、これに替
えてピボット軸受などでバネ支持体21を支持するよう
にしても良い。
20に回動可能に支持するようにしであるが、これに替
えてピボット軸受などでバネ支持体21を支持するよう
にしても良い。
第1図は従来の対物レンズのサーボアクチュエータを示
す断面図、第2図はその部分分解斜視図、第3図は従来
のアクチュエータ構造のディスク駆動用モータと光ビッ
クアンプとの相対関係を示す側面図、第4図は本発明に
係る光ピンクアンプの全体構成を示す斜視図、第5図は
その分解斜視図、第6図は本実施例に係るサーボアクチ
ュエータで用いられる板バネ体の斜視図、第7図は本サ
ーボアクチュエータで用いられるラジアルおよびフォー
カス制御用コイルの一例ならびにその第2の磁気ヨーク
への組込み状態を示す斜視図、第8図は同じくラジアル
およびフォーカス制御用コイルの他の例ならびにその第
2の磁気ヨークへの組込み状態を示す斜視図、第9図は
本発明による対物レンズのフォーカス制御j助作を示す
側断面図、第10図は同じくラジアル制御動作を示す平
面図である。 11−・・・・・・光学ベース、 21−・・・バネ支持体、 20・・・・・・・回動軸、 22・・・・・・・・粘弾性体、 Ll・・・・・・・・光軸、 23.23・・・フォーカス用板バネ体、25・・・・
・・・・・対物レンズ、 24・・・・・・レンズホルダ、 30・・・・・磁気回路、 31・・・・・・・・・・第1の磁気ヨーク、32 ・
・・・・・・マグネツト、 34・・・・・・・・磁気ギャップ、 33・・・・・・ 第2の磁気ヨーク、41・・・・・
・・ラジアル制御用コイル、42・・・・・・・・・・
フォーカス制@j用コイル。 特許出願人 日本電気ホームエレクトロニクス第2図 第3図 第6図 第8図
す断面図、第2図はその部分分解斜視図、第3図は従来
のアクチュエータ構造のディスク駆動用モータと光ビッ
クアンプとの相対関係を示す側面図、第4図は本発明に
係る光ピンクアンプの全体構成を示す斜視図、第5図は
その分解斜視図、第6図は本実施例に係るサーボアクチ
ュエータで用いられる板バネ体の斜視図、第7図は本サ
ーボアクチュエータで用いられるラジアルおよびフォー
カス制御用コイルの一例ならびにその第2の磁気ヨーク
への組込み状態を示す斜視図、第8図は同じくラジアル
およびフォーカス制御用コイルの他の例ならびにその第
2の磁気ヨークへの組込み状態を示す斜視図、第9図は
本発明による対物レンズのフォーカス制御j助作を示す
側断面図、第10図は同じくラジアル制御動作を示す平
面図である。 11−・・・・・・光学ベース、 21−・・・バネ支持体、 20・・・・・・・回動軸、 22・・・・・・・・粘弾性体、 Ll・・・・・・・・光軸、 23.23・・・フォーカス用板バネ体、25・・・・
・・・・・対物レンズ、 24・・・・・・レンズホルダ、 30・・・・・磁気回路、 31・・・・・・・・・・第1の磁気ヨーク、32 ・
・・・・・・マグネツト、 34・・・・・・・・磁気ギャップ、 33・・・・・・ 第2の磁気ヨーク、41・・・・・
・・ラジアル制御用コイル、42・・・・・・・・・・
フォーカス制@j用コイル。 特許出願人 日本電気ホームエレクトロニクス第2図 第3図 第6図 第8図
Claims (3)
- (1) 光学ベース上の長手方向一端寄シに水平方向に
回動可能に支持されたバネ支持体を粘弾性体を介して前
記光学ベース上に光学系の光軸と略平行状態に復帰可能
に取付け、このバネ支持体の上下に一対のフォーカス用
板バネ体の一端を夫々取付けると共に、その前記ベース
長手方向に沿って他方に延長された端部に対物レンズが
前記光軸上に位置するように対物レンズホルダを片持ち
支持する一方、その−側方の前記光学ベース上に装着さ
れた第1の磁気ヨークと該ヨークの一面に取付けられた
マグネットと前記第1の磁気ヨークの前記レンズホルダ
との対向部位に前記マグネットとの間に所要の磁気ギャ
ップを有するように取付けられた略平板状の第2の磁気
ヨークとによって磁気回路を構成し、前記レンズホルダ
の前記磁気回路との対向部分にフォーカス軸とラジアル
軸との直交2軸に夫々平行であってかつ、十字状に交差
して組合された夫々閉ループをなすラジアルおよびフォ
ーカス制御用コイルを前記第2の磁気ヨークを所定のク
リヤランスを有して囲うように装着し、かつこの両コイ
ルの互に直交する一辺を前記磁気ギャップに介在させた
ことを特徴とする対物レンズのサーボアクチュエータ。 - (2) 前記フォーカスおよびラジアル制御用コイルが
、両端部分がR状に形成された略長円形状をなすことを
特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の対物レンズの
サーボアクチュエータ。 - (3) 前記フォーカスおよびラジアル制御用コイルが
両4部分が角状の長方形状に形成されて成ることを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の対物レンズのサー
ボアクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20439183A JPS6098529A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 対物レンズのサ−ボアクチユエ−タ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20439183A JPS6098529A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 対物レンズのサ−ボアクチユエ−タ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6098529A true JPS6098529A (ja) | 1985-06-01 |
Family
ID=16489758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20439183A Pending JPS6098529A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 対物レンズのサ−ボアクチユエ−タ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6098529A (ja) |
-
1983
- 1983-10-31 JP JP20439183A patent/JPS6098529A/ja active Pending
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