(57)【要約】【課題】  大幅な設計変更を行わなくても、レンズホルダをフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置と、移動体の重心位置とをワイヤの長手方向で一致させることのできる光ヘッド装置、および光ヘッド装置における推力中心の位置調整方法を提供すること。【解決手段】  ワイヤサスペンション方式の光ヘッド装置１において、固定側部材５としてのヨーク４から起立するフォーカシング用ヨーク１７０とフォーカシング駆動用のマグネット１７との間にスペーサ１９を配置するとともに、フォーカシング駆動用のマグネット１７の厚さとスペーサ１９の厚さの和を一定にしながらスペーサ１９の厚さを最適化して、レンズホルダ２をフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置と、移動体２００の重心位置とをワイヤ６１、７１、８１の長手方向で一致させる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの出射光を光記録媒体に収束させる対物レンズ、および該対物レンズを保持するレンズホルダを備えた移動体と、該移動体を少なくともフォーカシング方向に移動可能に複数本のワイヤを介して支持する固定側部材とを有する光ヘッド装置において、
前記移動体側には、空芯のフォーカシング駆動用のコイルが配置されている一方、
前記固定側部材側には、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側に突出するフォーカシング用ヨークと、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側で当該フォーカシング駆動用のコイルに対して前記ワイヤの長手方向で対向するように前記フォーカシング用ヨークに支持されたフォーカシング駆動用のマグネットとが配置され、
前記フォーカシング用ヨークと前記フォーカシング駆動用のマグネットとの間には、前記フォーカシング駆動用のコイルにおいて前記フォーカシング用ヨークと対向する無効辺と前記フォーカシング駆動用のマグネットとの距離を調整して、前記レンズホルダをフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置と前記移動体の重心位置とを前記ワイヤの長手方向で一致させるスペーサが挿入されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項２】
請求項１において、前記対物レンズは、フォーカシング方向から前記レンズホルダをみたときの当該レンズホルダの中心位置から外れた位置に保持されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記スペーサと前記フォーカシング用ヨークとは同一の磁性材料から構成されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項４】
光源からの出射光を光記録媒体に収束させる対物レンズ、および該対物レンズを保持するレンズホルダを備えた移動体と、該移動体を少なくともフォーカシング方向に移動可能に複数本のワイヤを介して支持する固定側部材とを有する光ヘッド装置における推力中心位置の調整方法において、
前記移動体側には、空芯のフォーカシング駆動用のコイルを配置する一方、
前記固定側部材側には、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側に突出するフォーカシング用ヨークと、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側で当該フォーカシング駆動用のコイルに対して前記ワイヤの長手方向で対向するように前記フォーカシング用ヨークに支持されたフォーカシング駆動用のマグネットとを配置し、
前記フォーカシング用ヨークと前記フォーカシング駆動用のマグネットとの間に、前記フォーカシング駆動用のコイルにおいて前記フォーカシング用ヨークと対向する無効辺と前記フォーカシング駆動用のマグネットとの距離を調整するスペーサを配置する際、前記フォーカシング駆動用のマグネットの厚さと前記スペーサの厚さとの和を一定に維持しながら当該スペーサの厚さを最適化して、前記レンズホルダをフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置と前記移動体の重心位置とを前記ワイヤの長手方向で一致させることを特徴とする光ヘッド装置における推力中心位置の調整方法。
【請求項５】
請求項４において、前記対物レンズは、フォーカシング方向から前記レンズホルダをみたときの当該レンズホルダの中心位置から外れた位置に保持されていることを特徴とする光ヘッド装置における推力中心位置の調整方法。
【請求項６】
請求項４または５において、前記スペーサと前記フォーカシング用ヨークとは同一の磁性材料から構成されていることを特徴とする光ヘッド装置における推力中心位置の調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤやＤＶＤなどの光記録媒体の再生等に用いられる光ヘッド装置、および光ヘッド装置における推力中心位置の調整方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤやＤＶＤなどの光記録媒体の再生等に用いられる光ヘッド装置としては、光源からの出射光を光記録媒体に収束させる対物レンズ、および該対物レンズを保持するレンズホルダを備えた移動体と、この移動体を少なくともフォーカシング方向およびトラッキング方向に移動可能に複数本のワイヤを介して支持する固定側部材とを有するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、対物レンズのフォーカシング方向への駆動は、レンズホルダに搭載されたフォーカシング駆動用のコイルと、固定側部材の方に保持されたフォーカシング駆動用のマグネットとによる磁気駆動により行われる。また、フォーカシング駆動用のマグネットを搭載するにあたっては、従来、固定側部材の側にフォーカシング駆動用のコイルの内側でフォーカシング用ヨークを起立させ、このヨークの端面にフォーカシング駆動用のマグネットを直接、接着固定する構造が採用されることが多い。
【特許文献１】特開２００２−３７３４３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような光ヘッド装置において、対物レンズをフォーカシング方向に駆動した際、その推力中心位置（等価推力点位置）と、移動体の重心位置とがワイヤの長手方向でずれていると、ピッチング共振が発生する。特に、フォーカシング方向からレンズホルダをみたときにレンズホルダの中心位置から外れた位置に対物レンズが保持されている場合には、移動体の重心位置がフォーカシング駆動用のマグネットの中心位置から大きく外れるため、ピッチング共振の発生を避けることが困難である。
【０００５】
そこで、磁場解析シミュレーションにより設計段階で移動体の重心位置や推力中心位置を予測してそれらを一致させる試みは行われているが、推力中心位置を正確に求めることは困難である。それ故、試作品で実際に評価した後、移動体の重心位置と推力中心位置とを一致させればよいが、その段階でフォーカシング駆動用のマグネットやフォーカシング駆動用のコイルの位置を変えようとすると、ヨークの位置やレンズホルダの構造を変更するなど、大幅な設計変更が必要となるという問題点がある。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、大幅な設計変更を行わなくても、レンズホルダをフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置と移動体の重心位置とをワイヤの長手方向で一致させることのできる光ヘッド装置、および光ヘッド装置における推力中心位置の調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明では、光源からの出射光を光記録媒体に収束させる対物レンズ、および該対物レンズを保持するレンズホルダを備えた移動体と、該移動体を少なくともフォーカシング方向に移動可能に複数本のワイヤを介して支持する固定側部材とを有する光ヘッド装置において、前記レンズホルダ側には、空芯のフォーカシング駆動用のコイルが配置されている一方、前記固定側部材側には、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側に突出するフォーカシング用ヨークと、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側で当該フォーカシング駆動用のコイルに対して前記ワイヤの長手方向で対向するように前記フォーカシング用ヨークに支持されたフォーカシング駆動用のマグネットとが配置され、前記フォーカシング用ヨークと前記フォーカシング駆動用のマグネットとの間には、前記フォーカシング駆動用のコイルにおいて前記フォーカシング用ヨークと対向する無効辺と前記フォーカシング駆動用のマグネットとの距離を調整して前記レンズホルダをフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置と前記移動体の重心位置とを前記ワイヤの長手方向で一致させるスペーサが挿入されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明では、光源からの出射光を光記録媒体に収束させる対物レンズ、および該対物レンズを保持するレンズホルダを備えた移動体と、該移動体を少なくともフォーカシング方向に移動可能に複数本のワイヤを介して支持する固定側部材とを有する光ヘッド装置におけるフォーカシング方向における推力中心の位置調整方法において、前記移動体側には、空芯のフォーカシング駆動用のコイルを配置する一方、前記固定側部材側には、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側に突出するヨークと、前記フォーカシング駆動用のコイルの内側で当該フォーカシング駆動用のコイルに対して前記ワイヤの長手方向で対向するように前記フォーカシング用ヨークに支持されたフォーカシング駆動用のマグネットとを配置し、前記ヨークと前記フォーカシング駆動用のマグネットとの間に、前記フォーカシング駆動用のコイルにおいて前記フォーカシング用ヨークと対向する無効辺と前記フォーカシング駆動用のマグネットとの距離を調整するスペーサを配置する際、前記フォーカシング駆動用のマグネットの厚さと前記スペーサの厚さの和を一定にしながら当該スペーサの厚さを最適化して、前記レンズホルダをフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置と前記移動体の重心位置とを前記ワイヤの長手方向で一致させることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、スペーサの厚さとフォーカシング駆動用のマグネットの厚さとの和を一定にしながら、スペーサの厚さを最適化するので、フォーカシング駆動用のマグネットとフォーカシング駆動用のコイルの有効辺との距離（有効辺磁気ギャップ）を一定にしたまま、フォーカシング駆動用のマグネットとフォーカシング駆動用のコイルの無効辺との距離を調整することができる。それ故、推力の大きさについては概ね一定のまま、フォーカシング駆動用のコイルの無効辺にかかる磁束の量を調整でき、それにより、対物レンズをフォーカシング方向に駆動した際の推力中心位置と移動体の重心位置とを一致させることができる。また、このような調整によれば、ヨークやレンズホルダについては一切、設計変更を行う必要がないという利点がある。
【００１０】
本発明は、前記対物レンズが、フォーカシング方向から前記レンズホルダをみたときの当該レンズホルダの中心位置から外れた位置に保持されている光ヘッド装置に適用すると効果的である。
【００１１】
本発明において、前記スペーサと前記フォーカシング用ヨークとは同一の磁性材料から構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光ヘッド装置では、スペーサによって、フォーカシング駆動用のマグネットとフォーカシング駆動用のコイルの有効辺との距離（有効辺磁気ギャップ）を一定にしたまま、フォーカシング駆動用のマグネットとフォーカシング駆動用のコイルの無効辺との距離を調整する。従って、推力の大きさについては概ね一定のまま、フォーカシング駆動用のコイルの無効辺にかかる磁束の量を調整でき、それにより、対物レンズをフォーカシング方向に駆動した際の推力中心位置と移動体の重心位置とを一致させることができる。それ故、ピッチング共振の発生を防止することができる。また、このような調整によれば、ヨークやレンズホルダについては一切、設計変更を行う必要がないという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した光ヘッド装置を説明する。なお、以下の説明では、レンズホルダのトラッキング駆動方向を左右方向、レンズホルダのフォーカシング駆動方向を上下方向として説明する。
【００１４】
（全体構成）
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置を斜め上方からみた斜視図、および斜め下方からみた斜視図である。図２（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置のフォーカシング駆動用・トラッキング駆動用の磁気駆動回路を抜き出して示す平面図および斜視図である。
【００１５】
図１（ａ）、（ｂ）に示す光ヘッド装置１は、ＣＤやＤＶＤなどの光記録媒体の再生等に用いられるものであり、この光ヘッド装置１では、光源からの出射光を光記録媒体に収束させる対物レンズ２０を保持した樹脂製のレンズホルダ２をワイヤ６１、７１、８１で支持したワイヤサスペンション方式が採用されている。すなわち、レンズホルダ２と固定側部材５との間には、レンズホルダ２をチルト方向に駆動するためのコイル給電線を兼ねた左右一対のチルト駆動用のワイヤ６１、レンズホルダ２をフォーカシング方向に駆動するためのコイル給電線を兼ねた左右一対のフォーカシング駆動用のワイヤ７１と、レンズホルダをトラッキング方向に駆動するためのコイル給電線を兼ねた左右一対のトラッキング駆動用のワイヤ８１とが配置されている。
【００１６】
チルト駆動用のワイヤ６１、フォーカシング駆動用のワイヤ７１、およびトラッキング駆動用のワイヤ８１は、上段から下段に向けてこの順に多段に配置され、かつ、平面的には重なった位置に配置されている。また、チルト駆動用のワイヤ６１、フォーカシング駆動用のワイヤ７１、およびトラッキング駆動用のワイヤ８１はいずれも、レンズホルダ２の左右側面に先端側が接続され、基端側は固定側部材５に対して接続されている。固定側部材５は、回路基板（図示せず）が搭載される基台５１とヨーク４とから構成され、基台５１には、チルト駆動用のワイヤ６１、フォーカシング駆動用のワイヤ７１、およびトラッキング駆動用のワイヤ８１に対するゲルポット５０が配置されている。
【００１７】
ここで、対物レンズ２０、レンズホルダ２、および後述するコイル６、７、８は一体に移動するため、対物レンズ２０、レンズホルダ２、およびコイル６、７、８を含めたものを移動体２００と称する。この移動体２００において、対物レンズ２０は、フォーカシング方向からレンズホルダ２をみたときのレンズホルダ２の中心位置から外れた位置に保持されている一方、レンズホルダ２において、対物レンズ２０が搭載されている側とは反対側は肉厚に形成されている。
【００１８】
本形態の光ヘッド装置１においては、レンズホルダ２の側に搭載されたコイル６、７、８と、ベースとしてのヨーク４の各部分に直接、あるいは間接的に搭載されたマグネット１６、１７、１８とによって、レンズホルダ２をフォーカシング方向、トラッキング方向、およびチルト方向に駆動するための磁気駆動回路が構成されている。ここで、レンズホルダ２には、固定側部材５の側から先端側に向かって、チルト駆動用のコイル６、トラッキング駆動用のコイル８、フォーカシング駆動用のコイル７がこの順に配置され、これらのコイル６、７、８はいずれも空芯コイルである。
【００１９】
これらのコイルのうち、チルト駆動用のコイル６は、レンズホルダ２において、基台５１と対向する位置に配置されている。従って、基台５１においてレンズホルダ２と対向する位置にチルト駆動用のマグネット１６が配置されている。なお、チルト駆動用のマグネット１６は、チルト用ヨーク１６０を介して固定側部材５に保持されている。
【００２０】
また、トラッキング駆動用のコイル８は、レンズホルダ２の幅方向における中央位置に形成された第１の開口部２１に配置され、フォーカシング駆動用のコイル７は、第１の開口部２１に対して対物レンズ２０が搭載されている側で隣接する第２の開口部２２の内側に開口を上下方向に向けて配置されている。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）および図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、レンズホルダ２の第１の開口部２１の内側では、ヨーク４（固定側部材５）の側からトラッキング駆動用のコイル８の内側に向けてトラッキング用ヨーク１８０が突き出ており、このトラッキング用ヨーク１８０の一方側端面に対して、左右方向に分極着磁されたトラッキング駆動用のマグネット１８が固定されている。このようにして、トラッキング駆動用のマグネット１８は、トラッキング駆動用のコイル８と対向するように配置されている。
【００２２】
また、レンズホルダ２の第２の開口部２２の内側では、ヨーク４（固定側部材５）の側からフォーカシング駆動用のコイル７の内側に向けてフォーカシング用ヨーク１７０が突き出ており、このフォーカシング用ヨーク１７０において、対物レンズ２０が位置する側とは反対側の一方側端面に対して、上下方向に分極着磁されたフォーカシング駆動用のマグネット１７が固定されている。このようにして、フォーカシング駆動用のマグネット１７は、フォーカシング駆動用のコイル７と対向するように配置されている。その結果、フォーカシング駆動用のコイル７のうち、フォーカシング駆動用のマグネット１７と直接、対向する部分が有効辺７０１として機能し、フォーカシング用ヨーク１７０と直接、対向する部分が無効辺７０２となる。
【００２３】
なお、ヨーク４は、レンズホルダ２の第１の開口部２１を貫通してレンズホルダ２を覆う上面部４１を備えている。
【００２４】
（推力中心位置の調整）
図３は、本発明の作用、効果を説明するための説明図である。
本形態の光ヘッド装置１において、本形態では、フォーカシング用ヨーク１７０とフォーカシング駆動用のマグネット１７との間には、フォーカシング用ヨーク１７０と同一材質のスペーサ１９が挿入されており、フォーカシング駆動用のマグネット１７は、スペーサ１９を介してフォーカシング用ヨーク１７０に接着剤などにより固定されている。
【００２５】
このようなスペーサ１９は、以下に説明するように、フォーカシング駆動用のコイル７においてフォーカシング用ヨーク１７０と対向する無効辺７０２とフォーカシング駆動用のマグネット１７との距離を調整して、レンズホルダ２をフォーカシング方向に駆動する際の推力中心位置（等価推力点位置）と、移動体２００の重心位置とをワイヤ６１、７１、８１の長手方向で一致させる機能を担っている。すなわち、本形態では、試作品で実際に移動体２００の重心位置と推力中心位置とのずれ具合を評価した後、その評価結果に基づいて、フォーカシング用ヨーク１７０とフォーカシング駆動用のマグネット１７との間に所定厚のスペーサ１９を挿入するととともに、フォーカシング駆動用のマグネット１７を、スペーサ１９の厚さ分だけ薄いマグネットに交換する。ここで、スペーサ１９の厚さは、厚さの異なるスペーサを用いて調整する方法の他、等厚のスペーサを何枚挿入するかによって調整してもよい。
【００２６】
このような調整を行うと、図３に示す各寸法を以下に示すように定義したとき、
寸法Ａ：有効辺７０１での磁気ギャップ・・・・・・一定値
寸法Ｂ：マグネット１７の厚さ・・・・・・・・・・可変値
寸法Ｃ：スペーサ１９の厚さ・・・・・・・・・・・可変値
寸法Ｄ：ヨーク１７０の厚さ・・・・・・・・・・・一定値
寸法Ｅ：無効辺７０２での磁気ギャップ・・・・・・一定値
寸法Ｆ：寸法Ｂ＋寸法Ｃ・・・・・・・・・・・・・一定値
寸法Ｇ：マグネット１７と無効辺７０２との距離・・可変値
フォーカシング用ヨーク１７０とフォーカシング駆動用のマグネット１７との間にスペーサ１９を挿入し、かつ、マグネット１７の厚さを変えた場合でも、寸法Ａ（有効辺７０１での磁気ギャップ）、寸法Ｄ（ヨークの厚さ）、寸法Ｅ（無効辺７０２での磁気ギャップ）、寸法Ｆ（寸法Ｂ＋寸法Ｃ：マグネット１７の厚さとスペーサ１９の厚さの和）については一定値に維持したまま、寸法Ｇ（マグネット１７と無効辺７０２との距離）についてはその値を変更することができる。
【００２７】
従って、スペーサ１９の厚さとフォーカシング駆動用のマグネット１７の厚さを最適化すれば、有効辺磁気ギャップ（寸法Ａ）を一定にしたまま、マグネット１７とフォーカシング駆動用のコイル７の無効辺７０２との距離を調整することができる。それ故、推力の大きさについては概ね一定のまま、フォーカシング駆動用のコイル７の無効辺７０２にかかる磁束の量を調整でき、それにより、対物レンズ２０をフォーカシング方向に駆動した際の推力中心位置をワイヤ６１、７１、８１の長手方向において移動させることができる。よって、本形態によれば、移動体２００において、フォーカシング方向からレンズホルダ２をみたとき、レンズホルダ２の中心位置から大きく外れた位置に対物レンズ２０が保持されている場合でも、対物レンズ２０をフォーカシング方向に駆動した際の推力中心位置と移動体２００の重心位置とをワイヤ６１、７１、８１の長手方向において一致させることができるので、ピッチング共振の発生を防止することができる。
【００２８】
また、本形態によれば、このような調整を行う際でも、フォーカシング用ヨーク１７０の位置やフォーカシング駆動用のコイル７の位置については一切、設計変更を行う必要がないという利点がある。
【００２９】
（その他の実施の形態）
上記形態では、フォーカシング駆動用、トラッキング駆動用、チルト駆動用の３本のワイヤ６１、７１、８１を備えた光ヘッド装置に本発明を適用したが、ワイヤが２本の光ヘッド装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置を斜め上方からみた斜視図、および斜め下方からみた斜視図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置のフォーカシング駆動用・トラッキング駆動用の磁気駆動回路を抜き出して示す平面図および斜視図である。
【図３】本発明の作用、効果を説明するための説明図である
【符号の説明】
【００３１】
１  光ヘッド装置
２  レンズホルダ
５  固定側部材
６  チルト駆動用のコイル
７  フォーカシング駆動用のコイル
８  トラッキング駆動用のコイル
１６  チルト駆動用のマグネット
１７  フォーカシング駆動用のマグネット
１８  トラッキング駆動用のマグネット
１９  スペーサ
１７０  フォーカシング用ヨーク
６１、７１、８２  ワイヤ
２００  移動体
【図１】
2006164343.tif 000003
【図２】
2006164343.tif 000004
【図３】
2006164343.tif 000005