JPS63140431A

JPS63140431A - 対物レンズ駆動装置のバネ支持構造

Info

Publication number: JPS63140431A
Application number: JP28616886A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Sekimoto; 芳宏関本; Toshihisa Deguchi; 出口　敏久; Mitsuo Ishii; 光夫石井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1986-12-01
Filing date: 1986-12-01
Publication date: 1988-06-13

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。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、記録媒体にレーザ等の光ビームを照射するこ
とによって、光学的に情報の記録・再生・消去等を行う
、いわゆる光デイスク装置の対物レンズ駆動装置に関し
、特に対物レンズを浮動状に支持するバネの支持構造に
関するものである。

従来技術まず、第３図乃至第６図を参照して本発明の背景となる
従来の対物レンズ駆動装置の構造につき説明する。

第６図は、光磁気ディスク装置の概略図で、光磁気ディ
スク６はモータ９により回転駆動され、レーザ光源３か
ら発射されたレーザ光４は、ミラー５で反射された後、
対物レンズ２を通って光磁気ディスク６に内蔵されたデ
ィスク記録媒体６゜の表面上に収束し、情報の再生・書
き込みを行う。

１は上記対物レンズ２を上下左右に駆動してレーザ光の
収束位置をディスク記録媒体６．の記録トラック上に追
従制御させるための対物レンズ駆動装置であり、７は以
上の光学系を収納する光学へラド、８は記録消去用のコ
イルである。

上記対物レンズ駆動装置工は、対物レンズ２を後記する
フォーカス駆動手段により光磁気ディスク６の記録媒体
６１の表面に垂直方向（フォーカス方向）に移動させた
り、又は、後記するトラッキング駆動手段により光磁気
ディスク６の半径方向（トラッキング方向）に移動させ
て、ディスク記録媒体６．の面ぶれやディスクの偏心回
転に合わせて対物レンズ２を変位させ、絶えず正確に情
報トランク上にレーザ光を収束するためのもので、従来
の一般的構造が第３図及び第４図に示されている。

即ち、従来の対物レンズ駆動装置１は、対物レンズ２を
収納支持する対物レンズ鏡筒１１　（レンズ支持部材）
を対物レンズ２の光軸方向に移動自在に具備しており、
この対物レンズ鏡筒１１はトラッキング方向にのみ変位
可能の一対のトラフキング方向可動バネ１２．１２（ト
ラッキングバネ）によって中間支持体１３に取付けられ
ている。

従って対物レンズ２は、トラッキング方向に揺動可能に
支持されている。

上記トラッキング方向可動平行バネ１２の内側には、こ
のバネの振動を減衰するためのゴム状弾性体１４が接着
されている。１５は上記対物レンズ鏡筒１１の外周下部
に外嵌された管状のカウンタバランスウェートである。

一方、対物レンズ駆動装置１の外郭を構成する固定支持
体１７は中空円筒状に形成され、その内側に固着された
トラッキング用磁気回路１６は、第４図に示すように、
トラッキング用ヨーク１８とトラッキング用マグネット
１９とで構成され、両者の間でトラッキング用磁気空隙
２０が形成されている。

このトラッキング用磁気空隙２０内には、この空８ｉ２
０を横切るように一端が対物レンズ鏡筒１１に固着され
たトラッキング駆動コイル２１が挿入されている。上記
のようなトラッキング用磁気回路１６とトラッキング駆
動用コイル２１は、対物レンズ２の光軸を挟んで対称に
一組設けられている。

従って、上記トラッキング駆動用コイル２１への入力電
流を変化させると、電磁作用によりトラッキング駆動用
コイル２１に外力が働き、対物レンズ鏡筒１１及びこれ
に支持された対物レンズ２をトラッキング方向に変位さ
せる。

以上の構成によってトラッキング駆動手段が構成されて
いる。

次に、フォーカス駆動手段を説明する。

フォーカス駆動手段の一構成要素であるフォーカス用磁
気回路２３は、フォーカス用ヨーク２４、フォーカス用
永久磁石２５．及びフォーカス用ヨークプレート２６か
らなり、これらは閉磁路を形成している。このフォーカ
ス用磁気回路２３は、フォーカス用ヨーク２４が固定支
持体１７の内壁下部に嵌め込み固定されていることによ
り、固定支持体１７に取付けられている。

フォーカス用ヨークプレート２６と、フォーカス用ヨー
ク２４との間にはフォーカス用磁気空隙２７が設けられ
、このフォーカス用磁気空隙２７内を横切るようにして
、前記中間支持体１３に一端を固着されたフォーカス駆
動コイル２８が配置されている。このフォーカス駆動コ
イル２８と前記フォーカス用磁気回路２３°とでフォー
カス駆動部を形成している。

前記中間支持体１３は、−ｍがこの中間支持体１３に固
着され、他端が前記固定支持体１７に固着された上下一
対のフォーカス方向可動バネ２９（フォーカスバネ）に
よって、フォーカス方向にのみ揺動可能に設けられてい
る。また、フォーカス方向可動バネ２９の片面には、バ
ネの振動を減衰するためのゴム状弾性体３０が接着され
ている。

上記構成において、フォーカス駆動コイル２８にフォー
カス制御電流を流すと、その電磁作用によって、該フォ
ーカス駆動コイル２８．中間支持体１３からなるフォー
カス可動部３１及びトラッキング方向可動平行バネ１２
で支えられた前記対物レンズ鏡筒１１及び対物レンズ２
等よりなるトランキング可動部２２がフォーカス方向に
のみ変位する。

以上の構成によってフォーカス駆動手段が構成されてい
る。

上記のように構成された対物レンズ駆動装置１における
トラッキング方向可動平行バネ１２は、従来、第３図に
示すようにその一端が対物レンズ鏡筒１１に光軸方向に
形成した平行穴３２に接着剤３３を介して固着され、他
端は中間支持体１３に形成された光軸方向の平行穴３４
に接着剤３５を介して固着されていた。第５図は平行穴
３２の部分の拡大図である。

またフォーカス方向可動バネ２９．２９の外周端部は、
固定支持体１７の内面に形成された光軸に直角の環状穴
３６に接着剤３７を介して固着され、その内周端部は、
中間支持体１３に形成された光軸に直角の環状穴３８に
接着剤３９を介して固着されている。

従来技術の問題点ところが、上述のよう、な板バネ状のトラフキング方向
可動平行バネ１２やフォーカス方向可動バネ２９を用い
る対物レンズ駆動装置１の場合、各板バネが撓んだ状態
でその撓み方間に直角の方向に力を受けると共振を生じ
る。

例えば、第３図に示した構造を例にとってフォーカス方
向の運動モデルを考えると、第７図ｆａｔに示すように
２自由度系の振動となり、フォーカス方向に可動なフォ
ーカス方向可動バネ２９のフォーカス方向の共振（−次
共振）と、トラッキング方向に可動なトランキング方向
可動平行バネ１２のフォーカス方向の共振（二次共振）
が生じる。

但し、ここでｍｌ　＋　ｍ２は、それぞれフォーカス方
向、トラッキング方向の上記板バネ２９．１２よりなる
可動部の質量で、ｋ、は、フォーカス方向に可動なフォ
ーカス可動バネ２９のフォーカス方向のバネ常数、ｋ２
は、トラッキング方向に可動なトラッキング方向可動平
行バネ１２のフォーカス方向のバネ常数、ｃｌ、ｃ２は
、それぞれのバネ系の粘性係数、Ｘｌ＋Ｘ２はそれぞれ
フォーカス方向、トラッキング方向の可動部のフォーカ
ス方向の変位、ｆ、はフォーカス方向の可動部に加えら
れるフォーカス方向の力である。

この時、二次の共振の周波数ｆｒ２は、で表される。

＋１１式でバネ常数に２は、トラッキング方向可動平行
バネ１２が、実際には、その一端部を接着剤３３により
、対物レンズ鏡筒１１に、また他端部を接着剤３５によ
り中間支持体１３にそれぞれ固定されているので、厳密
にはトランキング方向可動平行バネ１２のフォーカス方
向のバネ常数に２ｓそのものと、上記下部接着剤のバネ
常数に２にとに分けられ、第７図（１））に示すように
、これらのバネが直列に連結されたモデルとして考えら
れる。

この時、全体としてのバネ常数に２は、ｋ２−コ１冗−
・・・（２）ｋｈ＋ｋｕで表され、）Ｃ２ｂ−閃の時、ｋ　２−ｋ　２　ｍ　と
なる。

即ち、ｋ２トかに２ｍに対して十分に太き（出来ない場
合には、前記接着剤によって全体のバネ常数が低下させ
られることになる。

前記第３図に示した従来装置のように、対物レンズ鏡筒
１１．中間支持体１３．固定支持体１７にそれぞれ形成
された平行穴３２，３４．環状穴３８．３６のような構
造であると、各穴の幅を精度良く加工することができず
、また、ある穴の幅が広くなって、接着剤の層厚が厚く
なってしまう。

そのために２ｋを多くできず、全体のバネ常数に２が低
下してしまうことになる。

また、接着剤の種類によってはに２が温度によって多く
影響を受け、結果的に二次共振の周波数ｆｒ２が温度に
より大きく変動するという現象を生じる。

これらの現象は、サーボ系に対して不安定な要因となる
ため、接着剤のバネ常数に２＋、をなるべく太き（して
、その影響を押さえる必要がある。

そのためには、接着剤の厚さを極力小さくし得るような
構造を提供する必要がある。

上記の説明では、トラッキング方向可動平行バネ１２の
接着について述べたが、フォーカス方向可動平行バネの
接着についても同様の問題がある。

発明の目的従って、本発明が目的とするところは、トラッキングバ
ネやフォーカスバネを薄い接着剤で固着し得るような対
物レンズ駆動装置のバネ支持構造を提供することである
。

発明の構成上記目的を達成するために、本発明が採用する主たる手
段は、光軸がディスク記録面に対して垂直の対物レンズ
を支持するレンズ支持部材を、ディスク半径方向にのみ
可動のトラッキングバネを介して中間支持体により支持
すると共に、上記中間支持体をディスク記録面に垂直な
方向にのみ可動のフォーカスバネを介して固定支持体に
より支持し、前記レンズ支持部材を、前記固定支持体と
レンズ支持部材間に介在するトラッキング駆動部により
前記ディスク半径方向に駆動すると共に、前記中間支持
体を前記固定支持体と中間支持体間に介在するフォーカ
ス駆動部により前記ディスク記録面に垂直な方向に駆動
するようにした対物レンズ駆動装置において、上記レン
ズ支持部材、中間支持体、固定支持体のいずれか又はそ
の内のいくつかを、トラッキングバネ又はフォーカスバ
ネの取付部を境界の一部として分割した点を要旨とする
対物レンズ駆動装置のバネ支持構造である。

作用上記のような構造により、トランキング方向平行バネ及
び／又はフォーカス方向可動バネを取付ける接着剤のｊ
ｉＦＩ−を必要最少附にできるため、接着剤層によるバ
ネ常数の低下を穫力防ぎ、且つ、温度による共振周波数
の変動も押さえることができ、サーボ系の安定度を高め
ることができる。

実力缶イダＪ続いて、本発明を具体化した実施例につき第１図及び第
２図を参照して説明し、本発明の理解に供する。

ここに第り図は本発明の一実施例に係るバネ支持構造を
有する対物レンズ駆動装置全体の側断面図、第２図（ａ
ｌ及び（ｂｌは同実施例における対物レンズ鏡筒に対す
るバネ支持構造の具体例を示す要部断面図である。

尚、以下の実施例は、本発明の一具体例に過ぎず、本発
明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

また、第３図乃至第５１！ｌに示した従来装置と共通の
要素には、同一の符号を使用する。

第１図に示した対物レンズ駆動装置＋、において、第３
図及び第４図に示した従来装置と異なる点は、次の通り
である。

前記対物レンズ２を支持する対物レンズ鏡筒１１が、内
側部分１１．と外側部分１１ｂとに、前記トラッキング
方向可動平行バネ１２の取付は部を境界として分割され
、その分割された部分にそれぞれトラッキング方向可動
平行バネ１２．１２の上端部が接着されている。

この場合、トラッキング方向可動平行バネ１２と、対物
レンズ鏡筒１１の内側部分１１ｍおよび外側部分１１し
との接触部は、内側部分１１．と外側部分１１Ｆ、とを
分割した状態で、それぞれ独立に加工できるので、トラ
ッキング方向可動平行バネ１２の厚さに応じて、任意の
厚さに加工することができ、従って、トラッキング方向
可動平行バネ１２を内側部分１１．及び外側部分１１し
に接着するための接着剤の厚さを極薄いものにすること
ができる。そのため、この接着剤のバネ常数をトラッキ
ング方向可動平行バネ１２のフォーカス方向のバネ常数
に比べて、はるかに大きくすることが可能である。

上記トラッキング方向可動平行バネ１２の下端は、上端
と同様に内側部分１３．と外側部分１３ｈとに分割され
た中間支持体１３の分割部に連結され、接着されている
。この場合も前記と同様、内側部分１３．及び外側部分
１３１．とトラッキング方向可動平行バネ１２との当接
部分の加工寸法を任意に選べるので、この当接部に充項
する接着剤の層を極薄くすることができる。

次にフォーカス方向可動バネ２９の支持構造に関して説
明する。

フォーカス方向可動バネ２９をその外周部において支持
する固定支持体１７は、このフォーカス方向可動バネ２
９の取付は部を境として、上側部分１７１と下側部分１
７Ｉ、とに分割され、この分割部に上記フォーカス方向
可動バネ２９の外周端部が、押えリング２９１を介して
図示せぬ接着剤により固着されている。

また、フォーカス方向可動バネ２９の内周端部は、中間
支持体１３の外周突起部１３ｃと、これにフォーカス方
向可動バネ２９の内周端部を介して当接する押えリング
２９トと間に挟まれて、接着剤により中間支持体１３に
固着されている。

上記のようなトラッキング方向可動平行バネ１２や、フ
ォーカス方向可動バネ２９を、接着剤を介して分割され
た支持体により支持する構造としては種々のものが考え
られる。

例えば第２図！ａ＋に示したものは、トラッキング方向
可動平行バネ１２０対物レンズ鏡筒１１に対する取付は
部の一例であるが、この場合、トラッキング方向可動平
行バネ１２の端部が対物レンズ鏡筒１１の外側まで露出
するようにトラッキング方向可動平行バネ１２の端部が
対物レンズ鏡筒１１に差し込まれている。

これに対して第２図中）に示した構造は、第１図に示し
たものと同様で、外側部分１１ｂと内側部分１１１とが
外側部分１１トから突出する当り１１ｃを介して嵌合し
あっており、トラッキング方向可動平行バネ１２の端部
がこの当りｌｌｃに当接することにり、その位置決めが
正確となる場合の例である。

発明の効果本発明は、以上述べたように、光軸がディスク記録面に
対して垂直の対物レンズを支持するレンズ支持部材を、
ディスク半径方向にのみ可動のトラッキングバネを介し
て中間支持体により支持すると共に、上記中間支持体を
ディスク記録面に垂直な方向にのみ可動のフォーカスバ
ネを介して固定支持体により支持し、前記レンズ支持部
材を、前記固定支持体とレンズ支持部材間に介在するト
ラッキング駆動部により前記ディスク半径方向に駆動す
ると共に、前記中間支持体を前記固定支持体と中間支持
体間に介在するフォーカス駆動部により前記ディスク記
録面に垂直な方向に駆動するようにした対物レンズ駆動
装置において、上記レンズ支持部材、中間支持体、固定
支持体のいずれか又はその内のいくつかを、トラッキン
グバネ又はフォーカスバネの取付部を境界の一部として
分割したことを特徴とする対物レンズ駆動装置のバネ支
持構造であるから、トラッキングバネやフォーカスバネ
を取り付けるための穴の寸法精度、工作精度が向上する
ので、その寸法を各バネの寸法に合致させることができ
、これにより充議すべき一接着剤の層をできる限り薄く
することができ、接着剤のバネ常数を向上させて安定し
たサーボ系を得ることができる。また、接着剤の層厚を
最少限に薄くすることができることにより、接着の強度
を最大附に高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るバネ支持構造ををする
対物レンズ駆動装置全体の側断面図、第２図ｆａｔ及び
（ｂｌは同実施例における対物レンズＩ簡に対するバネ
支持構造の具体例を示す要部断面図、第３図は従来の対
物レンズ駆動装置に関する第、１図相当図、第４図は第
３図に於けるＡ−Ａ矢視断面図、第５図は従来装置にお
けるトラッキング方向可動平行バネの対物レンズ鏡筒に
対する取り付は部の断面図、第６図は本発明の背景とな
る対物レンズ駆動装置を用いた光磁気ディスク装置の一
例を示す概略構成図、第７図（ａｌはフォーカス方向の
運動モデルを説明するための説明図、第７ＦＸＪ伽）は
接着剤のバネ効果を説明するための説明図である。（符号の説明）１１・・・対物レンズ駆動装置６１・・・ディスク　　　　２・・・対物レンズ１１・
・・対物レンズｍ筒（レンズ支持部材）１１１・・・内
側部分　　　１１＋、・・・外側部分１２・・・トラッ
キング方向可動平行バネ（トラッキングバネ）１３・・・中間支持体１３１・・・内側部分　　　１３し・・・外側部分１７
・・・固定支持体１７、・・・上側部分　　　１７ｈ・・・下側部分２９
・・・フォーカス方向可動バネ（フォーカスバネ）２９ａ、２９ｂ・・・押えリング。

Claims

【特許請求の範囲】光軸がディスク記録面に対して垂直の対物レンズを支持
するレンズ支持部材を、ディスク半径方向にのみ可動の
トラッキングバネを介して中間支持体により支持すると
共に、上記中間支持体をディスク記録面に垂直な方向に
のみ可動のフォーカスバネを介して固定支持体により支
持し、前記レンズ支持部材を、前記固定支持体とレンズ支持部
材間に介在するトラッキング駆動部により前記ディスク
半径方向に駆動すると共に、前記中間支持体を前記固定
支持体と中間支持体間に介在するフォーカス駆動部によ
り前記ディスク記録面に垂直な方向に駆動するようにし
た対物レンズ駆動装置において、上記レンズ支持部材、中間支持体、固定支持体のいずれ
か又はその内のいくつかを、トラッキングバネ又はフォ
ーカスバネの取付部を境界の一部として分割したことを
特徴とする対物レンズ駆動装置のバネ支持構造。