JP4037037B2 - 光学系駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報の記録及び／又は再生を光学的に行う光学式記録再生装置に設けられる光学系駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すような従来の光学系駆動装置では、レンズ１０１が固定されたレンズホルダ１０２は、図示しない支持部材によって、図示しない円板形状の記録媒体（例えば光ディスク）の略垂直方向（Ｚ方向）及び略半径方向（Ｘ方向）に移動可能に支持されている。
【０００３】
レンズホルダ１０１にはボビン１０３が取り付けられ、ボビン１０３には、Ｚ方向を軸としてフォーカスコイル１０４が巻回されるとともに、トラッキングコイル１０５が固定されている。
【０００４】
さらに、フォーカスコイル１０４及びトラッキングコイル１０５に磁界を加えるために、磁石１０６及び磁性体のヨーク１０７から構成した磁気回路が設けられている。
【０００５】
このような光学系駆動装置において、磁石１０６とヨーク１０７の立ち上げ部１０７ａとの間の磁気ギャップ内には、例えば矢印ａで示す向きに磁界が加えられる。これによって、磁石１０６と立ち上げ部１０７ａとの間に位置するフォーカスコイル１０４の部分１０４ａは、矢印ｂで示す向きに力を受け、レンズホルダ１０２はＺ方向に駆動される。
【０００６】
しかしながら、ヨーク１０７の立ち上げ部１０７ｂから、矢印ｃで示すような，向きの磁界の漏れが生じる。ヨーク１０７を磁石１０６に比べて著しく大きくかつ厚くした場合には、磁界の漏れは小さくなるが、装置の小型化の観点からヨーク１０７の大きさ及び厚さを十分に確保する必要があり、その結果、磁界の漏れの影響は無視できないものとなる。
【０００７】
フォーカスコイル１０４は、Ｚ方向を軸として磁石１０６に巻回しているので、立ち上げ部１０７ｂに対向する側に位置するフォーカスコイル１０４の部分１０４ｂに流れる電流の向きは、部分１０４ａに流れる電流の向きとは正反対となる。
【０００８】
磁石１０６と立ち上げ部１０７ａとの間に加えられる磁界の向きａが立ち上げ部１０７ｂから漏れる磁界の向きｃと同一であるので、矢印ｃの向きの磁界によって部分１０４ｂに作用する力の向きは、矢印ｄで示すように、部分１０４ａに作用する力の向きｂとは正反対となる。その結果、レンズホルダ１０２には矢印ｅで示すような回転モーメントが作用して、支持部材がその回転モーメントの共振を励起し、正確なフォーカス制御が困難となる。
【０００９】
このような回転モーメントの発生を防止するために、特開平７−１８２６６９号公報に開示された光学系駆動装置は、図６の部分１０４ｂに対向するトラッキングコイル及びそれに離間して配置した磁石を更に有し、これらトラッキングコイル及び磁石で構成した磁気回路によって、図６の矢印ｃで示した方向に発生した磁界を相殺するような磁界を発生させている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記特開平７−１８２６６９号公報に開示された光学系駆動装置では、比較的高価な部品である磁石を更に１個有する必要があるので、装置が高価なものとなる不都合がある。
【００１１】
本発明の目的は、不所望な回転モーメントがほとんど発生しない廉価な光学系駆動装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による請求項１記載の光学系駆動装置は、
導電性弾性部材と、
その導電性弾性部材を固定する固定部材と、
前記導電性弾性部材によって移動可能に支持され、対物レンズ及び駆動用コイルを有する可動部材とを具え、
前記固定部材が、
磁石と、
前記駆動用コイルに磁界を加えるための磁気回路を前記磁石とともに構成する第１ヨークと、
前記駆動用コイルに意図した方向と異なる方向に力を発生させる磁界の影響を軽減する第２ヨークとを有し、
前記第２ヨークを前記第１ヨークと磁気的に切り離したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項１記載の光学系駆動装置によれば、意図した方向と異なる方向に発生する力の影響を、磁石よりも廉価な第２ヨークによって軽減しているので、不所望な回転モーメントがほとんど発生しない光学系駆動装置を、廉価に構成することができる。
【００１４】
前記第２ヨークを前記第１ヨークと磁気的に切り離すことによって、意図した方向と異なる方向に発生する力の原因となる磁界の影響が更に少なくなるので、不所望な回転モーメントが発生するおそれが更に少なくなる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明による光学系駆動装置の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明による光学系駆動装置の第１の実施の形態の斜視図であり、図２は、本発明による光学系駆動装置の第１の実施の形態の分解斜視図であり、図３は、本発明による光学系駆動装置の第１の実施の形態の要部断面図である。
【００１７】
このような光学系駆動装置は、レンズ１を保持する保持部材２と、その保持部材２に一端がそれぞれ固定された４本のワイヤ３ａ−３ｄと、保持部材２が移動可能となるようにワイヤ３ａ−３ｄの他端をそれぞれ固定する固定部材４とを具える。
【００１８】
保持部材２は、レンズ１を固定したレンズホルダ５と、そのレンズホルダ５に固定され、駆動用のフォーカスコイル６及びトラッキングコイル７ａ，７ｂを有するボビン８とを具える。
【００１９】
ワイヤ３ａ−３ｄを、例えば、直径０．１０ｍｍのベリリウム銅製ワイヤとする。固定部材４は、磁石９を固定した磁性体（例えば鉄製）のヨーク１０と、そのヨーク１０の上に重ね合わされるとともにワイヤ３ａ，３ｂの他端を配置する面を有する第１ばね受１１と、その第１ばね受１１の面に重ね合わされる第１面及びワイヤ３ｃ，３ｄの他端が配置される第２面を有する第２ばね受１２と、第２配置部材の第２面に重ね合わされる面を有する第３ばね受１３とを具える。
【００２０】
このような構成によって、レンズホルダ５は、４本のワイヤ３ａ−３ｄによって、図示しない光学的に記録及び／又は再生可能な円板形状の媒体（例えば、光ディスク）の面に対して垂直方向（３次元座標系のＺ方向）及びその半径方向（Ｘ方向）に移動可能に支持される。
【００２１】
フォーカスコイル６は、ボビン８に巻線され、それにトラッキングコイル７ａ，７ｂが固定される。ここで、フォーカスコイル６を空芯コイルとしてレンズホルダ５に直接固定する代わりに、ボビン８に巻線を行うことによって、フォーカスコイル６の変形による内側の磁石９への干渉を防止することができる。
【００２２】
ボビン８の両端には位置決め用の基準ピン８ａ，８ｂが設けられ、レンズホルダ５の受部５ａ，５ｂに当て付けることによって、磁石９、フォーカスコイル６及びトラッキングコイル７ａ，７ｂの位置ずれを最小に抑制することができる。
【００２３】
４本のワイヤ３ａ−３ｄは、図３及び図４に示すように、第１−第３ばね受１１−１３によって挟み込み及び固定される。
【００２４】
第１−第３ばね受１１−１３が固定されると、ワイヤ３ａ−３ｄの周辺に空間が形成され、その空間にそれぞれゲル（例えばシリコンゲル）を充填することによって、確実にダンピング効果が得られる。
【００２５】
これら空間へのシリコンの充填は、第１及び第２ばね受１１及び１２によって形成された充填穴１４ａ−１４ｄ（図１において１４ａ，１４ｃ，１４ｄのみ示す。）から行う。
【００２６】
磁石９は、ヨーク１０の立ち上げ部１０ａに固定される。なお、ヨーク１０には、磁石９ａに対向する他の立ち上げ部１０ｂも有する。
【００２７】
フォーカスコイル６は、Ｚ方向を軸として磁石９に巻回しており、立ち上げ部１０ａに対向する側に位置する部分６ａと、磁石１０６と立ち上げ部１０７ａとの間に位置する部分６ｂとを有する。
【００２８】
光学系駆動装置は、磁性体（例えば鉄製）のヨーク１５を更に具え、そのヨーク１５は、立ち上げ部１０ａと部分６ａの一方の面との間に配置された立ち上げ部１５ａと、部分６ａの他方の面に対向して配置した立ち上げ部１５ｂとを有する。なお、立ち上げ部１０ａ及び立ち上げ部１５ａは面接触している。
【００２９】
このように構成された光学系駆動装置の動作を説明する。
図示しない光学系から出射したレーザ光は、レンズ１の下側に配置された図示しないミラーによって反射され、レンズ１によって図示しない媒体上にスポットを形成する。媒体からの反射光は、再びレンズ１及びミラーを経て光学系に戻され、フォーカスエラー、トラッキングエラー及び記録信号の検出が行われる。フォーカスエラー及び／又はトラッキングエラーが検出されると、ワイヤ３ａ−３ｄを通じてフォーカスコイル６及びトラッキングコイル７ａ，７ｂに電流を流すことによって、レンズホルダ５を所定の方向に駆動する。このようにして、レンズ１及びそれを有するレンズホルダ２は、フォーカス制御及びトラッキング制御される。
【００３０】
本実施の形態では、ヨーク１５は空気に比べて磁束が通りやすくなっているので、矢印Ａで示した方向に生じた漏れ磁界は、矢印Ｂで示すように立ち上げ部１５ａから立ち上げ部１５ｂを通じて漏れる。これによって、部分６ａに生じる矢印Ｃで示した方向に加えられる磁界が小さくなり、フォーカスコイル６によって本来駆動すべき方向と異なる方向に生じる力が小さくなる。その結果、ワイヤ３ａ−３ｄ及びレンズホルダ５からなる系に生じる共振を防止し又は無視しうるレベルまで軽減することができる。
【００３１】
図４は、本発明による光学系駆動装置の第２の実施の形態の要部断面図である。
本実施の形態では、ヨーク２１の一方の立ち上げ部２１ａとヨーク２２の一方の立ち上げ部２２ａとの間に、非磁性体（例えば合成樹脂性）のプレート２３を介在させる。また、ヨーク２２の一方の立ち上げ部２２ａと他方の立ち上げ部２２ｂとを、フォーカスコイル２４の部分２４ａの下方ではなく上方で連結している。
【００３２】
本実施の形態によれば、立ち上げ部２１ａと立ち上げ部２２ａとの間にプレート２３を介在させてヨーク２１とヨーク２２とを磁気的に切り離しているので、磁石２５からの磁界がヨーク２１の表面から部分２４ａの側に漏れるおそれがなくなり、部分２４ａに不所望な磁界が加えられるのを有効に防止することができる。
【００３３】
また、立ち上げ部２２ａと他方の立ち上げ部２２ｂとが部分２４ａの上方で連結した構成を採用しているので、ヨーク２２以外のパーツによって装置を組み立てた後にヨーク２２を装置に取り付けることができる。
【００３４】
図５は、本発明による光学系駆動装置の第３の実施の形態の要部断面図である。
本実施の形態では、ヨーク３１の立ち上げ部３１ａ，３１ｂの上端にそれぞれ接触するとともにフォーカスコイル３２の部分３２ａを立ち上げ部３２ｂとともに包囲するヨーク３３を設ける。
【００３５】
本実施の形態によれば、ヨーク３１の開放部がヨーク３３によって包囲されているので、矢印Ｄで示したような磁石３４から立ち上げ部３１ａの方向に加えられた磁界が立ち上げ部３１ａからヨーク３３を通じて立ち上げ部３１ｂに戻ることによって、磁界の漏れを少なくすることができる。その結果、矢印Ｄで示したような磁石３４から立ち上げ部３１ａの方向に加えられる磁界を強くすることができ、装置の性能が向上する。なお、ヨーク３１及びヨーク３３を一体に構成することによって、装置を更に廉価にすることができる。
【００３６】
本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。
例えば、ヨークを、２個のヨークを位置決めするための突起を有する形状のような種々の形状とすることができ、第１の実施の形態において、ヨーク１５の立ち上げ部１５ａ，１５ｂを部分６ａの上方で連結してもよく、第２の実施の形態において、ヨーク２２の立ち上げ部２２ａ，２２ｂを部分２４ａの下方で連結してもよい。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、意図した方向と異なる方向に発生する力の影響を、磁石よりも廉価なヨークによって軽減しているので、不所望な回転モーメントがほとんど発生しない光学系駆動装置を、廉価に構成することができるとともに、ヨークを磁気的に切り離すことによって、意図した方向と異なる方向に発生する力の原因となる磁界の影響が更に少なくなるので、不所望な回転モーメントが発生するおそれが更に少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による光学系駆動装置の第1の実施の形態の斜視図である。
【図２】 本発明による光学系駆動装置の第１の実施の形態の分解斜視図である。
【図３】 本発明による光学系駆動装置の第１の実施の形態の要部断面図である。
【図４】 本発明による光学系駆動装置の第２の実施の形態の要部断面図である。
【図５】 本発明による光学系駆動装置の第３の実施の形態の要部断面図である。
【図６】 従来の光学系駆動装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１，１０１ レンズ
２ 保持部材
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ ワイヤ
４ 固定部材
５，１０２ レンズホルダ
５ａ，５ｂ 受部
６，２４，３２，１０４ フォーカスコイル
６ａ，６ｂ，２４ａ，３２ａ，１０４ａ，１０４ｂ 部分
７ａ，７ｂ，１０５ トラッキングコイル
８，１０３ ボビン
８ａ，８ｂ 基準ピン
９，２５，３４，１０６ 磁石
１０，１５，２１，３１，３３，１０７ ヨーク
１０ａ，１０ｂ，１５ａ，１５ｂ，２１ａ，２２ａ，２２ｂ，３１ａ，３１ｂ，１０７ａ，１０７ｂ 立ち上げ部
１１ 第１ばね受
１２ 第２ばね受
１３ 第３ばね受
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ 充填穴
２３ プレート

Claims (1)

1. 導電性弾性部材と、
   その導電性弾性部材を固定する固定部材と、
   前記導電性弾性部材によって移動可能に支持され、対物レンズ及び駆動用コイルを有する可動部材とを具え、
   前記固定部材が、
   磁石と、
   前記駆動用コイルに磁界を加えるための磁気回路を前記磁石とともに構成する第１ヨークと、
   前記駆動用コイルに意図した方向と異なる方向に力を発生させる磁界の影響を軽減する第２ヨークとを有し、
   前記第２ヨークを前記第１ヨークと磁気的に切り離したことを特徴とする光学系駆動装置。

Images