説明

走査装置のためのサスペンションアームアクチュエータ

【課題】感度が増加されるように設計されたサスペンションアームアクチュエータの提供。
【解決手段】サスペンションアームに垂直に延びる軸の周りにおいて、2つのレバーアームの間で旋回され得るように、サスペンションアームはサポートにマウントされる。一方のレバーアームには、フォーカスレンズを有する光学ヘッド3が支持され、他方のレバーアームには、前記軸の周りの旋回運動を引き起こすための磁気ドライブが形成される。これを達成するために、磁気ドライブは、磁場強度を増大する少なくとも一つの層が与えられる少なくとも一つのプリントコイル4、5が形成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、走査ヘッドを備えた走査装置のためのサスペンションアームアクチュエータに関し、好ましくは、フォーカスレンズを備え、情報の記録および/または再生のための装置に設けられる光学ヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
光学走査装置に配置され、フォーカスレンズを有する光学ヘッドを備えたアクチュエータは光ビーム、特にレーザビームを、情報キャリアとして設計された光ディスクへ放出し、この光ディスクにより反射されたビームを受け入れるように意図されている。光ディスクは、サポート装置により保持され、回転運動が引き起こされる。アクチュエータは、その自由端に光学ヘッドを備えた2つの腕のサスペンションアームアクチュエータとして設計されている。サスペンションアームは、軸の周りに旋回され得、かつ、光ディスクのレコーディング表面に平行に延びる平面、すなわちトラッキング平面、において円弧状に光学ヘッドを有する端部を動かすことができ、この平面に垂直、すなわちフォーカス平面において、そのヘッドでフォーカスされ得る。サスペンションアームアクチュエータは、そのレコーディングキャリア上の様々なロケーションへの速いアクセスを可能としている。
【0003】
このようなサスペンションアームアクチュエータは、例えば、特許文献1に記載されている。この文献に開示されているサスペンションアームアクチュエータは、サポート上に配置されて、軸周りに旋回可能にされている。これを達成するために、サスペンションアームアクチュエータは、光学ヘッドの反対側のその端部領域に磁気ドライブを備えている。磁気ドライブは、サポート上に不変に配置された磁石アレンジメントと、コイルが制御されるような操作電流を伴った、サスペンションアームに配置されるコイルとによって形成される。磁気ドライブの背面側の旋回軸の傍、すなわちフォーカスレンズの側方上において、サスペンションアームは、その自由端において光学レンズをサポートする板ばね(leaf spring)アレンジメントを有する弾性領域を備えている。サスペンションアームで形成された第2の磁気ドライブが、ヘッド傍の上記弾性領域に割り当てられており、この弾性領域は、残りのサスペンションアームにより部分的に取り囲まれ、上記第2の磁気ドライブは上記自由端およびすなわちヘッドをフォーカス方向に動かす能力がある。サスペンションアームのヘッド傍の部分の重量が大きくなり、上記軸周りのサスペンションアームの旋回運動において慣性が増大する結果となるという不利な点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】米国特許出願公開第2004/0148619号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、サスペンションアームアクチュエータの感度を向上させるように、走査装置のためのサスペンションアームアクチュエータを設計することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
走査装置のためのサスペンションアームアクチュエータは、レバーとして設計され、このレバーに垂直に延びる軸の周りを旋回しうるようにサポートにマウントされる、サスペンションアームを備えるとともに、レバーが走査ヘッドをサポートした状態で、サスペンションアームの運動を起こす磁気ドライブをさらに備える。磁気ドライブは、磁場強度を増大する少なくとも一つの層が与えられる、少なくとも一つのプリントコイルを伴う設計がされている。
【0007】
好適な例示的実施形態において、サスペンションアームアクチュエータのサスペンションアームは、2つのアームレバーを備え、それに垂直に延びる軸の周りを旋回され得るようにサポートにマウントされる。走査ヘッドはフォーカスレンズを有する光学ヘッドである。サポート上に配置された磁石と協働するとともに、それぞれ磁気ドライブを形成するコイルはサスペンションアームのレバーアームの一方に配置される。一方は、トラック方向において、上記軸の周りに光学ヘッドの旋回運動を引き起こすためのものであり、他方は、フォーカス方向において、この旋回平面に垂直な光学ヘッドの運動を引き起こすためのものである。磁気ドライブを形成するコイルの少なくとも一方、特に上記軸周りの旋回運動(トラッキングモーションである)を引き起こすためのものは、磁場強度を増大する少なくとも一つの層が与えられるプリントコイルとして設計される。
【0008】
このことにより、サスペンションアームアクチュエータは重さが減少される。コイルの磁場の強度は、加えて、増大される。これはサスペンションアームの感度を相当に増大させる効果を有する。プリントコイルの製造プロセスの間、ミクロ電子工学テクノロジにおいて一般的なコーディング方法を用いることによって、そのような層は簡単に適用され得る。この方法で設計されたサスペンションアームアクチュエータは、相当に削減された時間内でレコーディングキャリア上の様々なロケーションにアクセスすることができる。
【0009】
コイルは、特に、複数の層を伴って設計され、上記層の各々の間に、磁場強度を増大する一つの層を備える。しかしながら、好ましくは、これらの層は、コイルのそれらの領域にのみ形成され、磁気ドライブの要因となる。軸周りのサスペンションアームの旋回運動を引き起こし、旋回軸に関連して放射状に調整された2つの位相(phase)のワインディング(windings)および旋回軸に関連して同軸に調整された2つの位相のワインディングを備えたトラッキング用のコイルが関係する、これらの領域は、放射状に調整された位相のワインディングによって形成される。サスペンションアームアクチュエータの感度のさらなる増大は、特有のレコーディングキャリアにおける様々なロケーションへのアクセス時間を減少することに関連するが、互いに隣接する多数のトラッキングコイルを配置することによって達成され、放射状に調整された位相のワインディングがより多数配置される結果となる。
【0010】
サスペンションアームにおけるさらなる重量の減量は、トラッキング用コイルをサポートするレバーアームに対しフォーカス方向への光学ヘッドの運動を起こす磁気ドライブが配置されることにより達成される。そこにおいて、フォーカス方向を起こすためのコイル、フォーカス用コイルであるが、は、磁場強度を増大する少なくとも一つの層が与えられ得る。サスペンションアームの上面から見ると、フォーカス用コイルは、そこにおいて、円形状の円弧の形状を有するくぼみによって囲まれているとともに、ヨークの脚は断面においてU形状であり、かつ磁石に連結されているよう意図されている。このフォーカス用コイルにおいて、湾曲された位相のワインディングは磁気ドライブとフォーカス運動の要因となるので、フォーカス用コイルが磁場強度を増大する層を与えられ得るか、または、複数の層を伴う設計がされている場合は、そのコイルが磁場強度を増大する複数の層を与えられ得る。
【0011】
磁場強度を増大する少なくとも一つの層は、強磁性材料、例えばフェライト、から構成され得る。
【0012】
以下、好適な例示実施形態によって本発明が説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】コイルおよび磁石アレンジメントを備えたサスペンションアームアクチュエータの上部斜視図である。
【図2】サスペンションアームアクチュエータの長さ方向断面図である。
【図3】(a)はトラッキング用のコイルを示す図であり、(b)はフォーカス用のコイルを示す図である。
【図4】サポート上のサスペンションアームアクチュエータの長さ方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
図1に示された、光学走査装置(図示せず)のために提供される、サスペンションアームアクチュエータは、2つのアームレバーの形態で設計されたねじり硬さのある(torsionally stiff)サスペンションアーム1を備え、レバーアームIおよびIIのその重心CGにおいて、図4に示されるサポート2にマウントされて、サスペンションアーム1に垂直に延びる旋回軸SAの周りに旋回され得る。その終端側において、レバーアームIは、フォーカスレンズを有する光学ヘッド3をサポートする。複層のプリントコイル4および5は、旋回軸SAに関連して放射状に調整された2つの位相のワインディングとそれに関連して同軸状に調整された2つの位相のワインディングとからそれぞれ形成される。コイル4および5は、サポートに不変に取り付けられた磁石6および7に不変に連結されているとともに、上記コイル4および5に割り当てられ、これらの磁石6、7の態様によりサスペンションアームについての磁気ドライブを形成する。OPは、光学ヘッド3が割り当てられた光ディスクを示している。
【0015】
このレバーアームIIは旋回軸に関連して同軸状に延びる端部領域8を備えるとともに、上記端部領域8から離間され、上部および下部側においてプリントコイル5に囲まれた、同軸にデザインされた、くぼみ9を備えている。磁石7に連結されたU形状のヨーク10の脚は、非接触の態様でくぼみ9にかみ合っている。磁石7は、それ自体、遊びSPをその外側に伴って同軸に端部領域8を取り囲んでいる。この態様で形成された磁気ドライブは、フォーカス方向fへの、旋回軸に垂直なサスペンションアーム1の運動を起こさせる。
【0016】
第1の磁気ドライブおよび旋回軸SAの間の領域において、リング部分の形状を有するとともにサポートに不変に取り付けられた磁石6は、旋回軸SAに関連して同軸に配置され、かつサスペンションアームと離間されている。コイル4はこの磁石6に割り当てられている。これらのコイル4および磁石6から形成される磁気ドライブは、光ディスクOPに関連して放射状のトラッキング方向tへの、旋回軸SAの周りのサスペンションアーム1の旋回運動を生成する。
【0017】
光学ヘッド3をサポートするレバーアームIは回転不可能にベアリングブッシュ11に連結されており、旋回平面に垂直なフォーカス方向のこのヘッド3を動かすための弾力的な可撓性領域12を備えている。レバーアームIIは、光学ヘッド3および領域12の間において、このレバーアームIにしっかりと連結されており、この領域において絶対的に保持されており、かくして、光学ヘッドの背面側の可撓性の領域12の傍にその端部領域8までが自由にぶら下げられ(freely suspended)ている。レバーアームIの上部側および下部側に統合される溝13のおかげで、領域12は、このレバーアームIの厚みに比べて相当に減らされており、いったん、レバーアームIIが磁石7を伴って形成された第1の磁気ドライブの影響を受けると、ほかの硬いレバーアームIのヘッド側の部分がフォーカス方向に動かされるように、その厚みが設計されている。旋回軸SAの周りのレバーアームIの旋回運動は、2つのレバーアームIおよびIIの間において、しっかりした連結によって引き起こされる。レバーアームIの旋回運動は、磁石6を伴って形成される第2の磁気ドライブによって引き起こされるレバーアームIIの旋回運動の結果として生じる。これは、同様に、サスペンションアーム1の旋回運動を引き起こす。
【0018】
図2は特に、関連する磁石6および7と同様に、コイル4および5の設計およびアレンジメントと、ベアリングブッシュ11に関連して遊びSPによって特徴付けられたレバーアームIIの自由にぶら下げられたアレンジメントとを示している。コイル4は、4つの銅Cu層4.1から4.4によりそれぞれ形成される一方、コイル5は5つのCu層5.1から5.5により形成される。コイル4および5はサスペンションアーム1のプラスチック材料に埋め込まれて、これらのコイル4、5端部が表面にさらされている。
【0019】
図3aおよび3bは、複層コイル4および5をそれぞれ詳細に示している。図3aに示される中央のコイル4は、層4.1から4.4の間にフェライト層が設けられ、このようなフェライト層14を備えたその上部側において終端する。このフェライト層14は、磁場強度を増大する。そこにおいて、フェライト層14は、放射状に調整された位相のワインディングSr.における層の間にそれぞれ配置されている。コイル5の磁場強度は、フェライト層14の態様により増大される。このコイル5において、フェライト層は同軸状に湾曲された位相ワインディングSkに配置される。この態様において形成されたコイル4および5は、サスペンションアームアクチュエータの方向fまたはtにおける感度を著しく増大させ得る。例えば、互いに隣接して配置され、磁場強度を増大する複数の複層のコイル4は、トラッキング方向tにおける感度を、50パーセント以上、増大させ得る。
【0020】
図4は、サスペンションアーム1のサポート2へのアレンジメントおよびマウントを示している。旋回ピン15は、サスペンションアーム1がベアリングブッシュ11に上記旋回ピン15に旋回された状態で、上記サポート2に不変に配置される。光ディスクOPは、サスペンションアーム1に割り当てられ、それの光学ヘッド3はそれに平行なアレンジメントで配置される。旋回軸SAの周りにおけるサスペンションアーム1の旋回運動は、図1のトラッキング方向tの、ディスクOPに関連して放射状に光学ヘッド3の運動を起こす。ディスクOP上の特有のポイントをフォーカスすることは、レバーアームII、すなわち光学ヘッド3、のトラッキング方向tに垂直なフォーカス方向fへの運動によって可能とされる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
走査装置のためのサスペンションアームアクチュエータであって、
レバーとして設計されたサスペンションアームであって、該サスペンションアームは、走査ヘッドを支持しており、レバーに垂直に延びる軸の周りに旋回され得るようにサポートにマウントされる、サスペンションアームを備え、走査ヘッドの運動を起こすための磁気ドライブを備えており、
前記磁気ドライブが少なくとも1つのプリントコイル(4、5)を備えるよう設計され、該コイルは、磁場強度を増大する少なくとも一つの層(14)が与えられることを特徴とする、サスペンションアームアクチュエータ。
【請求項2】
前記コイル(4、5)は、複数の層を備えるよう設計され、磁場強度を増大する層(14)は層(4.1から4.4、5.1から5.5)の各々の間に配置される、請求項1に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項3】
磁気ドライブのコイル(4)は、トラッキング用のコイル(4)として、軸(SA)の周りに旋回運動を起こす増大した磁場強度を有することを特徴とする請求項1に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項4】
トラッキング運動(t)を起こすための磁気ドライブのトラッキング用のコイル(4)は、旋回軸(SA)に関連して放射状に延びる2つの位相のワインディング(Sr)と、旋回軸に関連して同軸状に延びる2つの位相のワインディング(SA)とを備えることと、放射状に調整された位相のワインディング(PWr)が増大された磁場強度を有することとを特徴とする請求項3に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項5】
複数のトラッキングコイル(4)は、互いに隣接するとともに旋回軸(SA)に関連して同軸に配置されることを特徴とする請求項4に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項6】
磁場強度を増大する層(14)は、強磁性材料で形成されることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項7】
前記強磁性材料としてフェライトが用いられることを特徴とする請求項6に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項8】
増大された磁場強度を有する前記コイル(4、5)は、サスペンションアーム(1)の材料に埋め込まれていることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項9】
前記レバーは、レバーアームの間で旋回可能とされるように前記サポートにマウントされる2つのレバーアームとして設計されることと、前記走査ヘッドはフォーカスレンズを有する光学ヘッドであることであって、レバーアームの一方は、旋回平面と垂直のフォーカス方向への光学ヘッドの運動を起こさせる光学ヘッドをその終端側においてサポートし、第2のレバーアームはトラッキング用のコイル(4)を有する、こととを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項10】
前記レバーは、フォーカス方向において光学ヘッドの運動を起こさせるための磁気ドライブのコイル(5)を備え、フォーカス運動を起こさせるためのコイル(5)は、磁場強度を増大する層(14)を伴うプリントコイルとして設計され、フォーカス方向(f)への光学ヘッド(3)の運動を起こすための磁気ドライブは、トラッキング用のコイル(4)を有するレバーアーム(II)に配置される、ことを特徴とする請求項9に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項11】
光学ヘッド(3)をサポートするレバーアーム(I)が、前記軸(SA)のまわりに旋回運動を可能にするベアリングエレメントに回転不可能に連結されることと、光学ヘッド(3)とレバーアーム(I)の弾性的な可撓性領域(12)との間の領域において、レバーアーム(II)が前記レバーアーム(I)にしっかりと連結されるとともに、光学ヘッド(3)の背面側の前記領域(12)の傍に自由にぶら下げられることとを特徴とする請求項9に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項12】
可撓性領域(12)は、厚みが減らされ、またはレバーアーム(I)の長さ方向の断面から見えるように貫通されていることを特徴とする請求項11に記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項13】
サスペンションアーム(1)の上面から見えるように、フォーカス方向(f)の要因となるコイル(5)が、円弧形状を有するとともに第2のレバーアーム(II)の端部領域に形成されたくぼみ(9)をとり囲むことであって、該くぼみ(9)は断面U字形状であるヨーク(10)の脚のために意図された、取り囲むことと、フォーカス用コイル(5)の湾曲された位相のワインディング(PWc)は磁場強度を増大する少なくとも一つの層が与えられることとを特徴とする請求項10から12のいずれかに記載のサスペンションアームアクチュエータ。
【請求項14】
このサスペンションアームアクチュエータおよびそれを伴って形成された光学走査装置は、光学ストレージ媒体に対して読み出しおよび/または書き込みするための装置として用いられることを特徴とする請求項1から13のいずれかに記載のサスペンションアームアクチュエータ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2009−176406(P2009−176406A)
【公開日】平成21年8月6日(2009.8.6)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2008−325858(P2008−325858)
【出願日】平成20年12月22日(2008.12.22)
【出願人】(501263810)トムソン ライセンシング (2,848)
【氏名又は名称原語表記】Thomson Licensing 
【住所又は居所原語表記】46 Quai A. Le Gallo, F−92100 Boulogne−Billancourt, France
【Fターム(参考)】