JPS635808B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、光ピツクアツプ装置の対物レンズ
上下左右移動装置に係り、特にトラツキング駆動
部とフオーカス駆動部をトラツキング移動枠、フ
オーカス用平行板バネおよび上下左右移動部を介
してデイスクに対して平行かつ同一線上に配置す
るとともにフオーカス駆動用永久磁石として１対
の角棒状のものを用いた光ピツクアツプ装置の対
物レンズ上下左右移動装置に関する。

従来の光ピツクアツプ装置におけるフオーカス
およびトラツキング制御の一例を第１図および第
２図に示すが、これによるとフオーカス（Ｚ軸方
向制御はボイスコイル電磁駆動、またトラツキン
グ（Ｘ軸方向）制御はリニアモータ電磁駆動によ
り行つており、その駆動対象はいずれも対物レン
ズ１である。

つまりレンズ筒２内に取り付けられたトラツキ
ング用平行板バネ３上に対物レンズ１が固定され
た円筒状永久磁石４を装着するとともにレンズ筒
２中間部からボイスコイル５を突設周設し、かつ
円筒状永久磁石４、ボイスコイル５をそれぞれ収
納筒６の上部に内設されたリニアモータ電磁駆動
部７内、収納筒６の中間部に内設されたボイスコ
イル電磁駆動部８内に配置して、中央部に円孔を
有するフオーカス用平行板バネ９を用いて収納筒
６内部にレンズ筒２を保持し、ボイスコイル５ま
たリニアモータ電磁駆動部８内のコイル１０に流
れる電流の方向および大きさにより対物レンズ１
をＺ軸方向またはＸ軸方向に移動させるものであ
る。このようにデイスクＤに対してトラツキング
駆動部とフオーカス駆動部が垂直２段に配置され
ている。

この従来技術において、トラツキング用平行板
バネ３はトラツ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
するためにはある程度バネ定数の大きいものが必
要となる。更に温度変化の影響を受けないものと
なると、金属製のものが好ましい。以上を総合に
勘案して概して金属製の長い板バネを用いてい
る。したがつて光ピツクアツプ装置のＺ軸方向の
大きさH₁は大となり、そのため光ピツクアツプ
装置が大型となり重量も重いという問題点があつ
た。

またデイスク回転駆動用モータのハウジングと
光ピツクアツプハウジング本体が同一側にある場
合、デイスク内周をピツクアツプするとなるとデ
イスク半径方向について光軸と光ピツクアツプハ
ウジングの外面との離隔間隔R₁は、できるだけ
小さいことが好ましいが、ボイスコイル５とボイ
スコイル電磁駆動部８とから構成されるフオーカ
ス駆動部と対物レンズ１が同心円状に配置されて
いるため、ある程度以上小さくすることができな
いという問題点があつた。

この発明は、このような従来技術の問題点に着
目してなされたもので、トラツキング駆動部とフ
オーカス駆動部をトラツキング移動枠、フオーカ
ス用平行板バネおよび上下左右移動部を介してデ
イスクに対して平行かつ同一線上に配置するとと
もにフオーカス駆動用永久磁石として１対の角棒
状のものを用いることによつて上記問題点を解決
することを目的としている。

以下、この発明を図面に基づいて説明する。

第３図は、この発明の一実施例を示す分解斜視
図である。

まず構成を説明すると、１１はフオーカス駆動
用永久磁石で、１対の角棒形状である。フオーカ
ス駆動用永久磁石１１は、断面長方形の永久磁石
片１１Ａと、永久磁石片１１Ａの上面に固定され
る断面長方形の磁性片１１Ｂと、永久磁石片１１
Ａの下面に固定される断面Ｌ字状の磁性片１１Ｃ
とから構成され、磁性片１１Ｂ，１１Ｃ間には空
隙部１１Ｄが形成されている。フオーカス駆動用
永久磁石１１は、光ピツクアツプハウジング１２
の底面１２Ａに上向に突設されその長手方向がト
ラツキング移動方向（Ｘ軸方向）と平行である１
対のフオーカス駆動用永久磁石支持台１２Ｂに固
定され、その長手方向がトラツキング移動方向
（Ｘ軸方向）と平行である。

フオーカス駆動用永久磁石１１として１対の角
棒形状のものを用いることにより、円筒形状のも
のよりも第４図に示す光軸と光ピツクアツプハウ
ジング１２の外面との離隔間隔R₂は小さくでき
る。

１３は上下左右移動部で、立方体である。上下
左右移動部１３の中間部にはフオーカス駆動用永
久磁石１１の空隙部１１Ｄに配置されるフオーカ
ス制御用角形コイル１４が突設周設され、中央部
には対物レンズ１が装着されている。

１５はトラツキング移動枠で、長手方向がトラ
ツキング移動方向（Ｘ軸方向）と略平行であつて
かつその寸法がフオーカス制御用角形コイル１４
のトラツキング移動方向（Ｘ軸方向）に平行な寸
法より大きい４個の横片１５Ａ，１５Ｂ，１５
Ｃ，１５Ｄと、長手方向がトラツキング移動方向
（Ｘ軸方向）と略直角である１個の縦片１５Ｅと
から構成されている。

そしてトラツキング移動枠１５は内側横片１５
Ｂ，１５Ｃの離隔間隔Ｄをトラツキング移動方向
（Ｘ軸方向）と直角方向のフオーカス駆動用永久
磁石１１の離隔距離D′より大きくとり４個の横
片１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ，１５Ｄの右端を１個
の縦片１５Ｅに固定して形成されている。

縦片１５Ｅは平面形状〔状であるものを図示し
ておるが、直線状のものでもよい。横片１５Ａ，
１５Ｄおよび縦片１５Ｅに形成されている空間部
１５Ｆは、トラツキング移動枠１５を光ピツクア
ツプハウジング１２に取り付けるとき、後述のト
ラツキング用平行板バネを挿通させるためのもの
である。

トラツキング移動枠１５は、横片１５Ｂ，１５
Ｃおよび縦片１５Ｅで形成された平面略コ字状の
空間部にフオーカス駆動用永久磁石支持台１２
Ｂ、フオーカス駆動用永久磁石１１および上下左
右移動部１３が配置されるように配置されてい
る。１６はトラツキング用平行板バネで、トラツ
キング移動枠１５の横片１５Ｂ，１５Ｃの左端、
縦片１５Ｅの右側面に一端が固定されるとともに
光ピツクアツプハウジング１２のトラツキング移
動方向（Ｘ軸方向）と平行な両側壁１２Ｃ，１２
Ｄの内側に他端が固定されて形成されている。そ
してトラツキング用平行板バネ１６はトラツキン
グ移動枠１５をトラツキング移動方向（Ｘ軸方
向）に自在に弾性支持する。なおトラツキング用
平行板バネ１６の他端の固定は光ピツクアツプハ
ウジング１２の両側壁１２Ｃ，１２Ｄの内側に突
設された取付片１２Ｅにしてもよい。

１７はフオーカス用平行板バネで、下面が光ピ
ツクアツプハウジングの底面１２Ａに接触してい
るとともに上面が上下左右移動部１３の下面およ
びトラツキング移動枠１５の外側横片１５Ａ，１
５Ｄの下面に接触している下部１７Ａと、下面が
フオーカス制御用角形コイル１４の上面およびト
ラツキング移動枠１５の外側横片１５Ａ，１５Ｄ
の上面に接触しているとともに上面が光ピツクア
ツプハウジング１２の上面１２Ｆに接触している
上部１７Ｂとから構成されている。そして上部１
７Ｂ、下部１７Ａとも中央部は平面長方形で、中
心に光ビーム通過用の透孔が穿設されており、両
端部の一方は、中央部のトラツキング移動方向
（Ｘ軸方向）と平行な一方の面から平面逆八字状
のものが突設されかつその先端にトラツキング移
動方向（Ｘ軸方向）と平行な片が結合されて形成
され、両端部の他方は、トラツキング移動方向
（Ｘ軸方向）と平行な他方の面から平面八字状の
ものが突設され、かつその先端にトラツキング移
動方向（Ｘ軸方向）と平行な片が結合されて形成
されている。

フオーカス用平行板バネ１７の下部１７Ａの両
端部の中央部側におけるトラツキング移動方向
（Ｘ軸方向）と平行な空隙間隔は、フオーカス駆
動用永久磁石支持台１２Ｂがフオーカス用平行板
１７の下部１７Ａよりも突出している状態になる
ように定める。フオーカス用平行板バネ１７は両
端部で上下左右移動部１３を両持ちでフオーカス
移動方向（Ｚ軸方向）自在に弾性支持する。

フオーカス用平行板バネ１７の平面形状を上記
のようにすることにより、同一のバネ長でも、ト
ラツキング移動方向（Ｘ軸方向）に直角方向の長
さを短かくすることができる。またトラツキング
移動枠１５の縦片１５Ｅが平面形状〔状であると
きには、トラツキング用平行板バネ１６のトラツ
キング移動方向（Ｘ軸方向）と平行な離隔距離を
大きくできるため、トラツキング保持の際のトラ
ツキング移動枠１５の傾きが小さくなる利点があ
る。

さらに第４図に示すように光ピツクアツプハウ
ジング１２の左側壁１２Ｆの中央部円弧状にで
き、デイスク回転モータのハウジング径を大きく
することができる。

１８はトラツキング制御用角形コイルで、トラ
ツキング移動枠１５の縦片１５Ｅの中央部の右側
壁に突設されている。

１９はトラツキング駆動用永久磁石で、２個の
永久磁石片１９Ａ，１９Ｂと、２個の永久磁石片
１９Ａ，１９ＢのＳ極間に挾着される平面Ｔ字状
の磁性片１９Ｃと２個の永久磁石片のＮ極側に固
着される平面Ｌ字形および平面逆Ｌ字状の磁性片
１９Ｄおよび１９Ｅとから構成されている。そし
て磁性片１９Ｃと磁性片１９Ｄとの間および磁性
片１９Ｃと磁性片１９Ｅとの間に空隙部１９Ｆが
形成されている。トラツキング駆動用永久磁石１
９は光ピツクアツプハウジング１２の右側壁１２
Ｇの内側に固定され、空隙部１９Ｆにトラツキン
グ制御用角形コイル１８が挿入されている。この
ようにトラツキング駆動用永久磁石１９とトラツ
キング制御用角形コイル１８とからなるトラツキ
ング駆動部は、トラツキング移動枠１５、フオー
カス用平行板バネ１７および上下左右移動部１３
を介して、フオーカス駆動用永久磁石１１とフオ
ーカス制御用角形コイル１４とからなるフオーカ
ス駆動部とデイスクＤに対して平行でかつ同一線
上に配置される。したがつて、第５図に示す光ピ
ツクアツプ装置のＺ軸方向の大きさH₂は小さく
なり、光ピツクアツプ装置の薄形化が図れる。な
おフオーカス制御用角形コイル１４の長手方向
（Ｘ軸方向）の大きさは、トラツキング移動（Ｘ
軸方向）の際フオーカス制御用角形コイル１４が
フオーカス駆動用永久磁石１１に接触しないよう
に定める。またトラツキング制御用角形コイル１
８の高さは、フオーカス移動（Ｚ軸方向）の際ト
ラツキング制御用角形コイル１８がトラツキング
駆動用永久磁石１９の磁性片１９Ｃに接触しない
ように定める。

次に作用を説明する。フオーカス誤差信号また
はトラツキング誤差信号がゼロであるときは、フ
オーカス制御用角形コイル１４またはトラツキン
グ制御用角形コイル１８には電流が流れず対物レ
ンズ１は所定の位置に静止している。いまフオー
カス誤差信号があるとフオーカス制御用角形コイ
ル１４に電流が流れる。この電流の方向とフオー
カス駆動用永久磁石１１による磁束の方向は直交
しているから、フレミングの左手の法則に基づい
てフオーカス制御用角形コイル１４は上下方向
（Ｚ軸方向）に力を受ける。そしてフオーカス制
御用角形コイル１４は上下左右移動部１３と一体
となり、フオーカス用平行板バネ１７によつて弾
性支持されているから、上下方向（Ｚ軸方向）に
移動する。したがつてフオーカス制御用角形コイ
ル１４と上下左右移動部１３を介して一体となつ
ている対物レンズ１も上下方向（Ｚ軸方向）に移
動する。なお移動方向および移動量はフオーカス
制御用角形コイル１４に流れる電流の方向および
大きさによつて定まる。次にトラツキング誤差信
号があるとトラツキング制御用角形コイル１８に
電流が流れる。この電流の方向とトラツキング駆
動用永久磁石１９による磁束の方向は直交してい
るから、フレミングの左手の法則に基づいてトラ
ツキング制御用角形コイル１８は左右方向（Ｘ軸
方向）に力を受ける。そしてトラツキング制御用
角形コイル１８はトラツキング用平行板バネ１
６、トラツキング移動枠１５と一体となり、トラ
ツキング移動枠１５に取り付けられているトラツ
キング用平行板バネ１６によつて左右方向（Ｘ軸
方向）に関し弾性支持されているから、左右方向
（Ｘ軸方向）に移動する。したがつてトラツキン
グ制御用角形コイル１８とトラツキング移動枠１
５、フオーカス用平行板バネ１７および上下左右
移動部１３を介して一体となつてなる対物レンズ
１も左右方向（Ｘ軸方向）に移動する。移動方向
および移動量はトラツキング制御用角形コイル１
８に流れる電流の方向および大きさによつて定ま
る。なおフオーカス誤差信号およびトラツキング
誤差信号は、第５図に示すように半導体レーザ２
０のレーザ光をコリメータレンズ２１、偏光ビー
ムスプリツタ２２、1/4波長板２３、90゜偏向ミラ
ー２４、対物レンズ１に導き、デイスクＤからの
反射光を逆の順序で偏光ビームスプリツタ２２ま
で戻し、90゜偏向させ、図示しない遮光板、収束
レンズを経て４分割センサに導びいて得ている。

以上説明してきたように、この発明は、トラツ
キング駆動部とフオーカス駆動部をトラツキング
移動枠、フオーカス用平行板バネ、および上下左
右移動部を介してデイスクに対して平行でかつ同
一線上に配置するとともにフオーカス駆動用永久
磁石として１対の角棒状のものを用いることによ
つて光ピツクアツプ装置の薄形化を図ることがで
き、光軸と光ピツクアツプハウジングの外面との
離隔距離を小さくすることができるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術の断面図、第２図は従来技術
のトラツキング駆動部の分解斜視図、第３図はこ
の発明の一実施例を示す分解斜視図、第４図はこ
の発明の一実施例を示す平面図、第５図は光学系
を含めた第４図のＡ−A′略断面図である。 １……対物レンズ、２……レンズ筒、３……ト
ラツキング用平行板バネ、４……円筒状永久磁
石、５……ボイスコイル、６……収納筒、７……
リニアモータ電磁駆動部、８……ボイスコイル電
磁駆動部、９……フオーカス用平行板バネ、１０
……コイル、１１……フオーカス駆動用永久磁
石、１２……光ピツクアツプハウジング、１３…
…上下左右移動部、１４……フオーカス制御用角
形コイル、１５……トラツキング移動枠、１６…
…トラツキング用平行板バネ、１７……フオーカ
ス用平行板バネ、１８……トラツキング制御用角
形コイル、１９……トラツキング駆動用永久磁
石、２０……半導体レーザ、２１……コリメータ
レンズ、２２……偏光ビームスプリツタ、２３…
…1/4波長板、２４……90゜偏向ミラー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 長手方向がトラツキング移動方向と平行であ
   つてかつ光ピツクアツプハウジングの底面から突
   設された１対のフオーカス駆動用永久磁石支持台
   に固定された永久磁石片と磁性片とからなる１対
   の角棒状のフオーカス駆動用永久磁石と、該フオ
   ーカス駆動用永久磁石の空隙部に配置されるフオ
   ーカス制御用角形コイルが中間部に突設周設され
   対物レンズが中央部に装着された上下左右移動部
   と、長手方向がトラツキング移動方向と略平行で
   あつてかつその寸法が該フオーカス制御用角形コ
   イルのトラツキング移動方向に平行な寸法より大
   きい４個の横片のうち２個の内側横片の離隔間隔
   をトラツキング移動方向と直角方向の該フオーカ
   ス駆動用永久磁石の離隔間隔より大きくとり４個
   の該横片の右端を長手方向がトラツキング移動方
   向と略直角である１個の縦片に固定して形成され
   るとともに２個の該内側横片と該縦片で形成され
   る空間部に該フオーカス駆動用永久磁石および該
   上下左右移動部が配置されるように配置されたト
   ラツキング移動枠と、該トラツキング移動枠の２
   個の該内側横片および該縦片の側面に一端が固定
   されるとともに該光ピツクアツプハウジングのト
   ラツキング移動方向と平行な両側壁の内側に他端
   が固定されて該トラツキング移動枠を弾性支持す
   る２組のトラツキング用平行板バネと、下面が該
   光ピツクアツプハウジングの底面に接触している
   とともに上面が該上下左右移動部の下面および該
   トラツキング移動枠の外側横片の下面に接触して
   いるものと下面が該フオーカス制御用角形コイル
   の上面および該トラツキング移動枠の外側横片の
   上面に接触しているとともに上面が該光ピツクア
   ツプハウジングの上面に接触しているものとから
   形成されて該上下左右移動部を弾性支持するフオ
   ーカス用平行板バネと、該トラツキング移動枠の
   該縦片の中央部の右側壁に突設されたトラツキン
   グ制御用角形コイルと、該光ピツクアツプハウジ
   ングのトラツキング移動方向と直角な右側内壁に
   固定されるとともに該トラツキング制御用角形コ
   イルの中空部に一部が挿入される永久磁石片と磁
   性片とからなるトラツキング駆動用永久磁石とか
   ら構成される光ピツクアツプ装置の対物レンズ上
   下左右移動装置。