(57)【要約】【課題】アクチュエータの駆動感度の上昇を図りながら位相遅れの低減を図ると共に、過電流を防止した対物レンズ駆動装置を作業性を良好にして達成すること目的とする。【解決手段】駆動コイルを複数の巻き線１１，１２により分割して形成すると共に、その複数の巻き線を同一方向に隣り合わせて並列に巻回するようにしている。これにより複数の巻き線１１，１２を同時に巻回可能とすると共に、複数の巻き線１１，１２の各始端及び各終端において端末を結束し易くしている。【選択図】　　図２
2004030894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズが取り付けられたレンズホルダーに駆動コイルを装着し、その駆動コイルを磁気回路により形成される磁界中に配置し、その駆動コイルに駆動信号を供給して対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置であって、前記駆動コイルは複数の巻き線により分割して形成されると共に、その複数の巻き線を同一方向に隣り合わせて並列に巻回して構成されることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク等の媒体から信号の読み取りを行う為、あるいは媒体に信号の書き込みを行う為の光ビームを出射する光学ヘッドにおける対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置に関し、特に、駆動コイルを構成する巻き線の巻き方を改良してアクチュエータの伝達特性の改善を図った対物レンズ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク等の信号記録媒体に対して光学的に信号の読み取り、あるいは書き込みを行う光学ヘッドにおける対物レンズ駆動装置においては、一般に、対物レンズが取り付けられたレンズホルダーを光学ヘッドのベースに対して変位可能に支持し、フォーカシングコイル及びトラッキングコイル等の駆動コイルを前記レンズホルダーに装着すると共に、前記駆動コイルの使用部分を磁気回路により形成される所定の磁界内に配置することにより前記駆動コイルに供給する信号に応じて対物レンズを駆動する構成となっている。
【０００３】
対物レンズ駆動装置における電圧駆動感度の向上を図る場合、磁気回路の磁束を増大させたり、駆動コイルの巻き線数を増やす手法が一般に講じられる。
【０００４】
ここで、磁気回路における磁性体（マグネット）の透磁率をμとし、その磁性体の有効断面積をＳとし、駆動コイルを構成する巻き線の巻回数をｎとした場合、インダクタンスＬ＝μ×Ｓ×ｎ２が発生される。
【０００５】
その為、前述の手法により対物レンズ駆動装置における電圧駆動感度の向上が図られると、インダクタンスが増大する。
【０００６】
また、駆動コイルの抵抗値をＲとした場合、位相遅れｔａｎ−１θはｔａｎ−１θ＝ωＬ／Ｒとなるので、インダクタンスＬの増大が位相遅れを増大させる。
【０００７】
その為、インダクタンスが増大すると、フォーカスサーボやトラッキングサーボの特性においてアクチュエータの２次共振点における位相マージンが十分でなくなり、安定動作に支障を来すという問題があった。
【０００８】
ところで、対物レンズ駆動装置としては、駆動コイルを複数の巻き線を並列に巻回することにより駆動コイルを形成し、これにより駆動コイルの抵抗値を減少させてアクチュエータの電圧駆動感度の向上を図ることが行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開平９−３３０８１２号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、巻き線が並列に巻回される場合、巻き線１本当たりの巻回数の減少と相俟って駆動コイルの抵抗値の減少が急激となり、過電流が問題となる。
【００１０】
また、駆動コイルの抵抗値が減少されると、前述の位相遅れｔａｎ−１θの式の分母が減少されることになり、位相遅れが増大されることになる。
【００１１】
尚、前記公報には位相遅れに関する記載がなく、この公報に示されるアクチュエータは位相遅れに関して全く考慮されていない。
【００１２】
また、前記公報においては、巻き線がボビンの高さ方向に複数本積み重ねられて巻回される構成であるので、ボビンの上方あるいは下方から巻き線を１本ずつ順次巻回する必要があり、作業性の点で好ましくなかった。
【００１３】
更に、このような巻き線の巻回方法であると、複数の巻き線の各始端及び各終端において端末が離れて配置されるために前記端末を結束する端末処理が容易ではなかった。
【００１４】
本発明は、前述の問題点に鑑み、アクチュエータの駆動感度の上昇を図りながら位相遅れの低減を図ると共に、過電流を防止した対物レンズ駆動装置を作業性を良好にして達成することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、駆動コイルを複数の巻き線により分割して形成すると共に、その複数の巻き線を同一方向に隣り合わせて並列に巻回するようにしている。これにより複数の巻き線を同時に巻回すると共に、複数の巻き線の各始端及び各終端において端末を結束し易くしている。
【００１６】
【実施例】
図１は本発明に係る対物レンズ駆動装置の一実施例を示す斜視図である。
【００１７】
対物レンズ１が取り付けられたレンズホルダー２は、フレーム（図示せず）に固定される配線基板３に各一方の端部がハンダ付け固定された４本の支持ワイヤー４（左右上下対象に配置されている下側２本は隠れて図示されず）の各他方の端部近傍にハンダ付けにより固着されることで、それらの支持ワイヤー４によりフレームに対して弾性的に支持されている。
【００１８】
レンズホルダー２には、対物レンズ１の光軸方向に巻回中心軸を有するフォーカシングコイル５と、対物レンズ１の光軸と直交する方向に巻回中心軸を有し、その光軸を挟んで両側に配置される一組のトラッキングコイル６及び７とが装着されている。
【００１９】
一対の永久磁石８及び９はレンズホルダー２を挟んで互いに一方の磁極面（Ｎ極）が対向するべく配置され、その永久磁石８及び９のそれぞれ他方の磁極面（Ｓ極）が外部ヨーク１０に固着され、その外部ヨーク１０と前記一対の永久磁石８及び９により磁気回路が構成されている。
【００２０】
前記一対の永久磁石８及び９における各一方の磁極面に相対されるフォーカシングコイル５とトラッキングコイル６及び７の有効辺は、各一方の磁極面から発生される有効磁束内に配置される。
【００２１】
その為、フォーカシングコイル５にフォーカス制御信号を供給することによりそのフォーカス制御信号に応じてレンズホルダー２を介して対物レンズ１をフォーカス方向に駆動することが出来、トラッキングコイル６及び７にトラッキング制御信号を供給することによりそのトラッキング制御信号に応じてレンズホルダー２を介して対物レンズ１をトラッキング方向に駆動することが出来る。
【００２２】
ところで、図２に示す如く、フォーカシングコイル５は実線に示す第１巻き線１１及び破線に示す第２巻き線１２を同一方向に並列にレンズホルダー２に巻回することにより形成されており、言い換えると、第１巻き線１１及び第２巻き線１２により並列に２分割されて形成されている。
【００２３】
この場合、前記第１巻き線１１及び第２巻き線１２は、互いに隣り合わせてレンズホルダー２の上側（あるいは下側）から交互に配列されて巻回されている。
【００２４】
このように前記第１巻き線１１及び第２巻き線１２を互いに隣り合わせに交互に配列することにより第１巻き線１１及び第２巻き線１２を自動機により同時に巻回することが出来る。
【００２５】
また、第１巻き線１１及び第２巻き線１２の各巻回始端及び各巻回終端はそれぞれ始端毎、終端毎に別々に結束され、その結束された端末毎にレンズホルダー２における支持ワイヤー４をハンダ付け固定する４つの固定部１３（下側の２つは図示されず）の所定の２箇所に別々に絡められてハンダ付けされる端末処理が行われるが、この端末処理の作業が第１巻き線１１及び第２巻き線１２の各巻回始端及び各巻回終端がそれぞれ隣接されることにより容易に行える。
【００２６】
単一の駆動コイルが複数巻き線により並列に分割されると、駆動コイル全体としての巻回数を一定に保った場合、巻き線１本当たりの巻回数が分割された本数分の１となり、この場合、フォーカシングコイル５全体としての巻回数に対して第１巻き線１１及び第２巻き線１２のそれぞれの巻回数は半分となる。
【００２７】
インダクタンスＬは巻き線の巻回数ｎの２乗に比例するので、巻き線の巻回数の減少分は２乗に効いてきて巻き線同士の相互インダクタンスが影響するものの、第１巻き線１１及び第２巻き線１２のそれぞれの巻回数が半分となると、フォーカシングコイル５全体としてのインダクタンスが減少される。
【００２８】
因みに、２つの同一インダクタンスＬａが同一方向に並列接続された場合、相互インダクタンスをＭとすると、その等価自己インダクタンスＬはＬ＝（Ｌａ＋Ｍ）／２と表される。
【００２９】
フォーカシングコイル５全体を１本の巻き線により巻回した場合におけるインダクタンスをＬ０と仮定すると、第１巻き線１１及び第２巻き線１２の１本当たりのインダクタンスＬ１はＬ１＝（Ｌ０／２）２＝Ｌ０／４となる。
【００３０】
Ｌ１をＬａに代入すると、先の等価自己インダクタンスＬの式はＬ＝（Ｌ０／４＋Ｍ）／２＝（Ｌ０＋４Ｍ）／８となり、このＬがＬ０より小であれば、すなわち、（Ｌ０＋４Ｍ）／８＜Ｌ０となれば、フォーカシングコイル５全体を１本の巻き線により巻回した場合におけるインダクタンスより第１巻き線１１及び第２巻き線１２の合成インダクタンスは小となることになり、相互インダクタンスＭと第１巻き線１１及び第２巻き線１２の各自己インダクタンスＬ１との関係からＭ＜Ｌ１＝Ｌ０／４であるので、先の不等式（Ｌ０＋４Ｍ）／８＜Ｌ０が成り立つ。
【００３１】
ところで、位相遅れｔａｎ−１θはｔａｎ−１θ＝ωＬ／Ｒである。
【００３２】
第１巻き線１１及び第２巻き線１２の合成のインダクタンスＬが小となっても第１巻き線１１及び第２巻き線１２の合成の抵抗値Ｒによっては位相遅れは減少されない。
【００３３】
ところで、第１巻き線１１及び第２巻き線１２としては、一般に使用される線材より断面積の細い線材が使用されたり、あるいは一般に巻き線の素材として用いられる純銅より導電率の低い素材のアルミニウムやアルミニウム合金等が用いられており、これにより巻き線が並列に接続されることによる抵抗値の減少が補償されるようになっている。
【００３４】
この補償によりフォーカシングコイル５全体を１本の巻き線により巻回した場合における巻き線の抵抗値に比べて低いものの第１巻き線１１及び第２巻き線１２の合成抵抗値Ｒの増加が図られ、第１巻き線１１及び第２巻き線１２の合成インダクタンスとの兼ね合いにより位相遅れの減少が図られる。
【００３５】
したがって、フォーカスサーボ特性においてアクチュエータの２次共振点における位相マージンを確保するのに有利となる。
【００３６】
また、第１巻き線１１及び第２巻き線１２の合成抵抗値Ｒが増加されると、過電流の問題が解消される。
【００３７】
ここで、第１巻き線１１及び第２巻き線１２として銅より比重の小さい素材が選択されることによりフォーカシングコイル５の軽量化が図れ、この軽量化が感度向上に寄与する。
【００３８】
また、巻き線の断面積を細くした場合においてもフォーカシングコイル５の軽量化が図れ、この軽量化が感度向上に寄与する。
【００３９】
尚、フォーカシングコイル５のみを複数の巻き線により並列に分割して構成しているが、複数の巻き線により並列に分割して構成する駆動コイルはフォーカシングコイル５に限定されることはなく、トラッキングコイル６及び７に採用しても良く、トラッキングコイル６及び７であってもフォーカシングコイル５と同様な効果がある。
【００４０】
トラッキングコイル６及び７は、対物レンズ１を挟んで２分割されて配置されているので、この場合、トラッキングコイル６とトラッキングコイル７とを並列に接続することによりトラッキングコイル６及び７を並列に２分割して構成することが達成される。
【００４１】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明によれば、アクチュエータの駆動感度の上昇を図りながら位相遅れの低減を図ると共に、過電流を防止した対物レンズ駆動装置が提供でき、特に、駆動コイルを構成する複数の巻き線を同一方向に隣り合わせて並列に巻回するようにしているので、複数の巻き線を同時に巻回することが出来ると共に、複数の巻き線の各始端及び各終端における端末処理の作業を容易にすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る対物レンズ駆動装置の一実施例を示す斜視図である。
【図２】本発明に係る対物レンズ駆動装置の主要部分となる駆動コイルの巻回方法を説明する説明図である。
【符号の説明】
１　　　　　対物レンズ
２　　　　　レンズホルダー
５　　　　　フォーカシングコイル
６，７　　　トラッキングコイル
１１　　　　第１巻き線
１２　　　　第２巻き線
【図１】
2004030894.tif 000003
【図２】
2004030894.tif 000004