JP2002042358A - ピックアップ用アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学部品を固定した固定手段が充分なチルト
角を得るピックアップ用アクチュエータを提供する。 【解決手段】 対物レンズＰなどの光学部品を固定する
チルトベース１０１の側に接続凹部３０２を設け、圧電
素子１０３ａの側に接続凸部３０１を設けてチルトベー
ス１０１と圧電素子１０３ａとを接続すると共に、接続
凹部３０２の摺動面３０２Ｓと接続凸部３０１の摺動面
３０１Ｓとを部分的にのみ接触させて互いに摺動させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに光を
照射するピックアップを駆動するピックアップ用アクチ
ュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ
（Digital Versatile Disc）といった光ディスクを用い
た情報記憶装置（以下、単に光ディスクという）が、広
く使用されている。このような光ディスクに対する情報
の書込みおよび読み出しは、ピックアップと呼ばれる装
置によって行われる。ピックアップは、レーザダイオー
ドなどの光源を備え、この光源が発する光をレンズやミ
ラーなどの光学素子を介して光ディスクに照射する装置
である。照射された光は、光ディスクの記録層に情報を
書き込む、あるいは反射光から情報を読み出すことに使
用される。

【０００３】ところで、光ディスクは、比較的薄い樹脂
板を基板として構成されている。樹脂板の表面は、完全
に平坦でなく、曲面形状を有する凹凸を含んでいる。こ
うした凹凸は、一般的にうねりと呼ばれ、光ディスクの
品質を損なう一因となっている。

【０００４】うねりのある光ディスク基板に対してピッ
クアップで光を照射した場合、この光は、コマ収差と呼
ばれる波面収差を発生することが知られている。図１８
（ａ）、（ｂ）は、このコマ収差を説明するための図で
あって、（ａ）は、ＣＤにおけるコマ収差を、（ｂ）
は、ＤＶＤにおけるコマ収差を示している。図１８
（ａ）では、うねりのない理想的な光ディスク基板１８
０２を破線で示し、これに対してうねりにより表面が傾
いたＣＤの光ディスク基板１８０４を実線で示す。

【０００５】光ディスク基板１８０４は、記録層１８０
４ａと透明樹脂層１８０４ｂとからなる。傾きを持った
光ディスク基板１８０４に対してレンズ１８０１で集光
した光を照射した場合、この光は透明樹脂層１８０４ｂ
を通って記録層１８０４ａ上に結像する。このとき、記
録層１８０４ａ上に結像された像には、図中１８０３で
示すコマ収差が発生する。

【０００６】図１８（ｂ）は、うねりのない理想的な光
ディスク基板１８０５を破線で示し、これに対してうね
りにより表面が傾いたＤＶＤの光ディスク基板１８０７
を実線で示す。光ディスク基板１８０７は、記録層１８
０７ａと透明樹脂層１８０７ｂとからなっていて、ＤＶ
Ｄにおいても記録層１８０７ａに図中１８０６で示すコ
マ収差が発生する。ＤＶＤの透明樹脂層１８０７ｂの厚
さはＣＤの透明樹脂層１８０４ｂの厚さの半分であり、
このためにコマ収差１８０６は、ＣＤで発生するコマ収
差１８０３よりは小さくなる。ただし、コマ収差を抑え
るために透明樹脂層を薄くすると、光ディスク上に付着
した塵や表面についたキズによる光ディスクの書込みお
よび読出しに与える影響が大きくなるという問題もあ
る。

【０００７】コマ収差は、信号変調度劣化、あるいは集
光された光の焦点ずれの原因ともなり得る。このため、
特開平１０−７９１３５号には、液晶板を用いて光ディ
スクに照射される光の位相を制御することにより、コマ
収差を補正することが記載されている。

【０００８】また、レンズ側の傾きを調整することによ
ってレンズと光ディスク基板とを相対的に傾きのない状
態にする技術も種々提案されている。レンズの位置を調
整するための技術としては、例えば、特開平７−６５３
９７号公報、特開平５−２０５３００号公報に示す発明
が挙げられる。特開平７−６５３９７号公報に記載され
た発明を図１９、特開平５−２０５３００号公報に記載
された発明を図２０に示して説明する。

【０００９】図１９に示した構成は、アクチュエータ１
９０１をコイルと磁石とで構成している。また、図２０
に示した構成では、圧電素子であるバイモルフ変位素子
２００１上にレンズ２００２を設け、レンズ２００２を
上下動して集光された光を光ディスク上でピント合わせ
することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１０−７９１３５号公報に記載された発明は、光が液晶
板を通して光ディスク上に照射されることになることか
ら、光の光量が減衰して情報の書込みに必要なエネルギ
ーを確保し難くなるという欠点がある。また、特開平７
−６５３９７号公報に記載された発明は、アクチュエー
タ自体が重く、また、比較的大型であるためにピックア
ップの小型化に不利である。また、コイルおよび磁石を
用いたアクチュエータの駆動は、高速応答に不向きであ
るという欠点がある。さらに、特開平５−２０５３００
号公報に記載された発明は、レンズを上下動することは
可能であるものの、レンズの傾きを調整することはでき
ない。

【００１１】レンズの傾きを調整できるピックアップ用
のアクチュエータに、圧電素子を用いたものがある。図
２１、図２２は、圧電素子を用いたピックアップ用アク
チュエータを例示する図である。図２１、図２２に示し
た構成は、いずれも図示しないレンズなどの光学素子を
固定する孔部ｈを備えた固定板２１０１に板バネでなる
延出部Ｃを設け、この延出部Ｃに圧電素子２１０２を取
り付けている。

【００１２】図２３（ａ）、（ｂ）は、圧電素子２１０
２を説明する図であって、いずれも図２１中に示した矢
線Ｂの方向から見た圧電素子２１０２の状態を示す図で
ある。図示した圧電素子２１０２は、いわゆる圧電バイ
モルフ変位素子であり、それぞれ圧電材料である素子部
分２１０２ａが板バネ部分２１０２ｂ（延出部Ｃと一体
成形されている）の裏表に取り付けられる。圧電素子２
１０２は、板バネ部分２１０１ｂの表に取り付けられた
素子部分２１０１ａと裏に取り付けられた素子部分２１
０１ａとの一方が伸張し、一方が収縮するように電圧を
かけられることによって図中に示したΔｚの変位を得
る。

【００１３】この結果、固定板２１０１に図中の上下方
向の力が作用することになる。また、Δｚの変位の方向
は、電圧の印加方向によって逆転する。このため、固定
板２１０１に接続された複数の圧電素子２１０２間で電
圧の印加方向を変えることにより、固定板２１０１を一
方向に傾けることができる。

【００１４】図２１に示した構成は、圧電素子２１０２
による変位量が小さく、レンズがうねりに追従するのに
充分な傾き角度(チルト角)を得ることができないという
欠点がある。チルト角を大きくとるためには、図２２に
示したように、圧電素子２１０２を固定板２１０１の中
心付近に配置した方が有利である。

【００１５】ただし、従来のピックアップ用アクチュエ
ータは、延出部Ｃが板バネでできていることから、圧電
素子２１０２を変位させたときに延出部Ｃのねじれに対
して比較的大きい反力が生じる。反力は、圧電素子２１
０２が変位することによって固定板２１０１に作用する
力を打ち消すことがあり、ピックアップ用アクチュエー
タにおいて充分なチルト角が得られないといったことが
起り得る。

【００１６】本発明は上述の問題点を解決するために成
されたものであり、圧電素子が変位することによって発
生する力が効率的に固定板に作用して充分なチルト角が
得られるピックアップ用アクチュエータを提供し、ひい
てはピックアップが照射する光の光軸を光ディスク表面
に対して常に垂直にすることによってコマ収差の発生を
防ぐことを目的とするものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決し、
目的を達成するため、請求項１に記載の発明にかかるピ
ックアップ用アクチュエータは、光ディスクに対する光
の照射に使用される光学部品を固定する固定手段と、前
記固定手段をチルト動作させる圧電素子と、前記固定手
段の側に設けられる第１の接続手段と前記圧電素子の側
に設けられる第２の接続手段とによって前記固定手段と
前記圧電素子とを接続する接続手段と、を備えてなり、
前記第１の接続手段が第１の摺動面を備えると共に前記
第２の接続手段が第２の摺動面を備え、前記第２の摺動
面が前記第１の摺動面と部分的にのみ接触することを特
徴とする。

【００１８】この請求項１に記載の発明によれば、光デ
ィスクに対する光の照射に使用される光学部品を固定す
ると固定手段を圧電素子によってチルト動作させること
ができる。また、この際、固定手段の側に第１の接続手
段を設け、圧電素子の側に第２の接続手段を設け、両者
に摺動面を部分的に接触させて固定手段と圧電素子とを
摺動自在に接続することができる。

【００１９】請求項２に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、前記第１の摺動面と前記第２の
摺動面のうちの一方が略球形状を有し、他の一方が略円
錐形状を有することを特徴とする。

【００２０】この請求項２に記載の発明によれば、略球
形の表面と略円錐形の表面とが摺動することにより、略
球形の表面と略円錐形の表面とが部分的に接触する。

【００２１】請求項３に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、前記第１の摺動面が略球形状の
凸面であり、前記第２の摺動面が略円錐形状の凹面であ
ることを特徴とする。

【００２２】この請求項３に記載の発明によれば、圧電
素子側に略球形状の凸面を設け、固定手段側に略円錐形
状の凹面を設けることができる。このため、略球形の凸
面と略円錐形の凹面とが互いに一部分同士で接触し、接
触部分の面積が、円環状の線とみなせるほどに小さくな
る。

【００２３】請求項４に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、前記第１の摺動面が略円錐形状
の凸面であり、前記第２の摺動面が複数の略半球状凸面
を有する凹面であることを特徴とする。

【００２４】この請求項４に記載の発明によれば、圧電
素子側に略円錐形状の凸面を設け、固定手段側に複数の
略半球状の凹面を設けることができる。このため、略円
錐形の凸面と略半球形の凸面とが互いに一部分同士で接
触し、接触部分の面積が、複数の点とみなせるほどに小
さくなる。

【００２５】請求項５に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、さらに、前記第１の接続手段
が、前記第２の接続手段を前記第１の摺動面に導くガイ
ド溝部を備えることを特徴とする。

【００２６】この請求項５に記載の発明によれば、第２
の接続手段を第１の摺動面に接続しやすくなる。

【００２７】請求項６に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、前記ガイド溝部が、前記圧電素
子の変位方向と異なる方向に延びる凹部であることを特
徴とする。

【００２８】この請求項６に記載の発明によれば、第２
の接続手段が第１の摺動面から外れることを防ぐことが
できる。

【００２９】請求項７に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、前記第１の摺動面と前記第２の
摺動面のうちの一方が略半球形状の凸面であって、他の
一方が前記略半球形状の凸面に対して摺動可能に整形さ
れた板バネ部材の面であることを特徴とする。

【００３０】この請求項７に記載の発明によれば、固定
手段側あるいは圧電素子側に略半球形状の凸面あるいは
略半球形状の凸面と摺動可能な板バネ部材を設けること
ができる。このため、板バネ表面が略半球形の凸面の一
部分と接触し、接触部分の面積が、複数の点あるいは線
とみなせるほどに小さくなる。

【００３１】請求項８に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、前記第１の摺動面が前記略半球
形状の凸面であって、前記第２の摺動面が前記板バネ部
材であることを特徴とする。

【００３２】この請求項８に記載の発明によれば、固定
手段側に略半球形状の凸面を設け、圧電素子側に略半球
形状の凸面と摺動可能な板バネ部材を設けることができ
る。このため、圧電素子側の板バネ表面が固定手段側の
略半球形の凸面の一部分と接触し、接触部分の面積が、
複数の点あるいは線とみなせるほどに小さくなる。

【００３３】請求項９に記載の発明にかかるピックアッ
プ用アクチュエータは、さらに、前記接続手段を介して
前記固定手段と接続する第１の部材と、該第１の部材と
前記固定手段との接続時に前記接続手段に加えられる圧
力に沿う方向に前記第１の部材と対向して配置され、か
つ、前記固定手段と接続する第２の部材と、前記第１の
部材と前記第２の部材とを一体化する一体化手段と、該
一体化手段による前記第１の部材と前記第２の部材との
一体化時、前記接続手段に加えられる圧力を調整する圧
力調整手段と、を備えることを特徴とする。

【００３４】この請求項９に記載の発明によれば、接続
手段を介して第１の部材と固定手段とを接続し、さらに
第２の部材と固定手段とを接続した後に第１の部材と第
２の部材とを一体化することができる。また、第１の部
材と第２の部材との一体化時、接続手段に加えられる圧
力を調整することができる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかるピックアップ用アクチュエータの実施の形
態１〜４について説明する。

【００３６】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１のピックアップ用アクチュエータ（実施の形態１
〜４中では単にアクチュエータと記す）を説明するため
の斜視図である。また、図２は、図１のアクチュエータ
を図中に示したｚ軸の方向から見た上面図である。な
お、実施の形態中に示した図面は、本発明のアクチュエ
ータを説明しやすくするために一部を省略、あるいは誇
張している。

【００３７】図示したアクチュエータは、チルトベース
１０１と、チルトベース１０１をチルト動作させる４つ
の圧電素子１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ
と、を備えている。チルトベース１０１は、光ディスク
に対する光の照射に使用される対物レンズＰを固定する
ための孔部ｈを備えている。圧電素子１０３ａ〜１０３
ｄは、いずれもバイモルフ型圧電素子である。

【００３８】圧電素子１０３ａは、図２に明らかなよう
に、板バネ部分１０３ａｂと素子部分１０３ａａとから
なっている。同様に、圧電素子１０３ｂは板バネ部分１
０３ｂｂと素子部分１０３ｂａとからなり、圧電素子１
０３ｃは板バネ部分１０３ｃｂと素子部分１０３ｃａと
からなり、圧電素子１０３ｄは板バネ部分１０３ｄｂと
素子部分１０３ｄａとからなる。板バネ部分１０３ａｂ
〜１０３ｄｂは、支持板バネ１０４と一体的に形成され
ている。

【００３９】チルトベース１０１は、圧電素子１０３
ａ、１０３ｂと圧電素子１０３ｄ、１０３ｃとに異なる
極性の電圧を印加することによって矢線Ａの方向にチル
ト動作する。

【００４０】また、本発明のアクチュエータは、チルト
ベース１０１と圧電素子１０３ａ〜１０３ｄとを接続す
る接続部１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄを備
えている。図３は、接続部１０２ａ、１０２ｂ、１０２
ｃ、１０２ｄを説明するための図であって、図１中に示
した線III−III’に沿う断面図である。なお、接続部１
０２ａ〜１０２ｄは、いずれも同様の構成を有してい
る。このため、本実施の形態では接続部１０２ａだけを
図示するものとする。

【００４１】接続部１０２ａは、チルトプレート１０１
の側に設けられる接続凹部３０２と、圧電素子１０３ａ
の側に設けられる接続凸部３０１とでなる。実施の形態
１の接続凹部３０２は、チルトプレート１０１の側の側
面に設けられた略円錐形状の孔であり、接続凸部３０１
は、圧電素子１０３ａの側に設けられた略球形状を有す
る凸部である。接続凹部３０２と接続凸部３０１とは互
いに摺動し合い、接続凹部３０２の摺動面３０２Ｓは略
円錐の側面であり、接続凸部３０１の摺動面３０１Ｓは
略球の表面である。

【００４２】実施の形態１のアクチュエータは、チルト
ベース１０１と圧電素子１０３ａ〜１０３ｄとを摺動可
能に接続する接続部１０２ａ〜１０２ｄで接続した。こ
のため、実施の形態１のアクチュエータは、圧電素子１
０３ａ〜１０３ｄの板バネ部分１０３ａｂ〜１０３ｄｂ
が捩れても反力が発生することを防ぎ、チルトベース１
０１を対物レンズＰが光ディスクのうねりに追従するの
に充分なチルト角を得ることができる。したがって、光
ディスクに対して照射される光の光軸を常に光ディスク
に対して垂直にでき、光軸の傾きによって生じるコマ収
差を減らすことができる。

【００４３】また、実施の形態１のアクチュエータは、
図示したように、接続凸部３０１が略球形であり、接続
凹部３０２が略円錐形状の孔である。このため、接続凸
部３０１は、接続凹部３０２に嵌め込まれた際に接続凹
部３０２の一部とだけ接触し、接続凸部３０１の摺動面
３０１Ｓは、接続凹部３０２の摺動面３０２Ｓの一部、
つまり、円環状の線と見させる部分とのみ接触すること
になる。このため、実施の形態１の接続部１０２ａ〜１
０２ｄは、摺動時の摩擦を小さくし、圧電素子１０３ａ
〜１０３ｄの変位によって生じる力を効率良くチルト方
向に変換し、チルトベース１０１に伝えることができ
る。

【００４４】ところで、以上説明した実施の形態１のア
クチュエータは、チルトベース１０１の４箇所に設けら
れた接続凹部３０２に接続凸部３０１を嵌め込んでチル
トベース１０１と圧電素子１０３ａ〜１０３ｄとを接続
する。この接続の際の課題を以下に説明する。

【００４５】図４（ａ）、（ｂ）は、チルトベース１０
１と圧電素子１０３ａ〜１０３ｄとを接続する際の課題
を説明するための図である。図４（ａ）に示すように、
接続凸部３０１と接続凹部３０２とは、嵌め込み時に比
較的大きい重なり部分ｄ1を生じる。このため、実施の
形態１では、図４（ｂ）のように、接続凹部３０２のう
ちの接続凸部３０１下方に４０１で示した部分を切り欠
いた。この切欠により、重なり部分ｄ1がより小さい重
なり部分ｄ2となり、接続凹部３０２に接続凸部３０１
がより嵌め込みやすくなる。

【００４６】図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、チルトベ
ース１０１を切り欠いて形成したガイド溝部を説明する
ための図である。図５（ａ）に示したガイド溝部５０１
は、図４で説明した部分４０１を切り欠いて形成された
ものである。また、図５（ｂ）に示したガイド溝部５０
２、図５（ｃ）に示したガイド溝部５０３は、いずれも
圧電素子１０３ａ〜１０３ｄの変位方向（図１のｚ方
向）とは異なる方向Ｄ_１、Ｄ_２に延びている。

【００４７】ガイド溝部が圧電素子１０３ａ〜１０３ｄ
が変位する方向に一致して延びていると、接続凸部３０
１は、圧電素子１０３ａ〜１０３ｄのインパルス的振動
など予測し得ない振動により接続凹部３０２から外れる
ことがある。図５（ｂ）、（ｃ）に示したガイド溝部５
０２、５０３は、圧電素子１０３ａ〜１０３ｄの変位方
向（図１のｚ方向）とは異なる方向Ｄ_１、Ｄ_２に延びて
いることにより接続凹部３０２から外れ難くなり、この
点でガイド溝部５０１よりも優れているといえる。

【００４８】（実施の形態２）次に、実施の形態２のア
クチュエータについて説明する。図６は、実施の形態２
のアクチュエータの斜視図、図７は、図６に示したアク
チュエータの上面図である。また、図８は、実施の形態
２のアクチュエータにおける接続部を説明するための図
６中に示したVIII−VIII’に沿う断面図である。なお、
実施の形態２の説明のうち実施の形態１と同様の構成に
ついては同様の符号を付し、その説明を一部略すものと
する。

【００４９】実施の形態２のアクチュエータは、対物レ
ンズＰを固定するチルトベース６０１と、圧電素子６０
３ａ、６０３ｂ、６０３ｃ、６０３ｄとを備えている。
圧電素子６０３ａ〜６０３ｄは、支持バネ６０４と一体
的に形成された板バネ部分６０３ａｂ、６０３ｂｂ、６
０３ｃｂ、６０３ｄｂと、素子部分６０３ａａ、６０３
ｂａ、６０３ｃａ、６０３ｄａとからなっている。

【００５０】また、実施の形態２のアクチュエータは、
チルトベース６０１と圧電素子６０３ａ、６０３ｂ、６
０３ｃ、６０３ｄとが接続部６０２ａ、６０２ｂ、６０
２ｃ、６０２ｄで接続されている。接続部６０２ａ〜６
０２ｄは、図８（ａ）、（ｂ）（接続部６０２ａのみ図
示）に示すように、接続凹部８０２と接続凸部８０１と
からなっている。接続凸部８０１の摺動面８０１Ｓは、
略円錐形状の凸面であり、接続凹部８０２の摺動面８０
２Ｓは、複数の略球状凸面８０３、８０４、８０５を有
する凹面８０６である。なお、実施の形態２では、凹面
８０６を円錐形状の凹面とした。

【００５１】以上説明した実施の形態２のアクチュエー
タは、実施の形態１のアクチュエータと同様に光軸の傾
きによって生じるコマ収差を減らすことができる。ま
た、接続凸部８０１が円錐形状であり、接続凹部８０２
が球形の複数の凸面を備えているため、接続凸部８０１
を接続凹部８０２に嵌め込んだ際の接続凸部８０１と接
続凹部８０２との接触部分が点とみなせるほど小さくな
る。このため、実施の形態２の接続部６０２ａ〜６０２
ｄは、実施の形態１よりも摺動時の摩擦を小さくし、圧
電素子６０３ａ〜６０３ｄの変位によって生じる力をよ
り効率良くチルト方向に変換し、チルトベース６０１に
伝えることができる。

【００５２】図９（ａ）、（ｂ）、図１０は、実施の形
態２のアクチュエータにガイド溝部を設けることを説明
するための図である。図９（ａ）に示すように、図６〜
８に示したアクチュエータの接続部６０２ａ〜６０２ｄ
は、実施の形態１と同様に、接続凸部８０１を接続凹部
８０２に嵌め込んだ際の両者の重なり部分ｄ3が比較的
大きいために接続がし難いという欠点を持つ。このた
め、実施の形態２では図９（ｂ）のように部分９０１を
切り欠いて重なり部分ｄ3をより小さな重なり部分ｄ4と
する。

【００５３】図１０は、部分９０１を切り欠いたことに
よって形成されたガイド溝部１００１を示した図であ
る。ガイド溝部１００１は、圧電素子６０３ａ〜６０３
ｄの変位方向、つまり図６に示したｚ方向に延びてい
る。しかし、実施の形態２におけるガイド溝部も実施の
形態１で図５に示したガイド溝部と同様に、圧電素子６
０３ａ〜６０３ｄが変位する方向とは異なる方向に延び
るよう形成することも可能であることはもちろんであ
る。

【００５４】（実施の形態３）次に、実施の形態３のア
クチュエータについて説明する。図１１は、実施の形態
３のアクチュエータの斜視図、図１２は、図１１に示し
たアクチュエータの上面図である。また、図１３は、実
施の形態３のアクチュエータにおける接続部を説明する
ための図１１中に示したXIII−XIII’に沿う断面図であ
る。なお、実施の形態３の説明のうち実施の形態１、実
施の形態２と同様の構成については同様の符号を付し、
その説明を一部略すものとする。

【００５５】実施の形態３のアクチュエータは、対物レ
ンズＰを固定するチルトベース１１０１と、圧電素子１
１０３ａ、１１０３ｂ、１１０３ｃ、１１３ｄとを備え
ている。圧電素子１１０３ａ〜１１０３ｄは、支持板バ
ネ１１０４と一体的に形成された板バネ部分１１０３ａ
ｂ、１１０３ｂｂ、１１０３ｃｂ、１１０３ｄｂと、素
子部分１１０３ａａ、１１０３ｂａ、１１０３ｃａ、１
１０３ｄａとからなっている。

【００５６】また、実施の形態３のアクチュエータは、
チルトベース１１０１と圧電素子１１０３ａ、１１０３
ｂ、１１０３ｃ、１１０３ｄとが接続部１１０２ａ、１
１０２ｂ、１１０２ｃ、１１０２ｄで接続されている。
接続部１１０２ａ〜１１０２ｄは、図１３（接続部１１
０２ａのみ図示）に示すように、略半球形状の接続凸部
１３０２と板バネ凹部１３０１とでなる。実施の形態３
のアクチュエータは、チルトベース１１０１側に設けら
れた接続凸部１３０２と、圧電素子１１０３ａの側に設
けられた板バネ凹部１３０１とでなる接続部１１０２ａ
を備える。接続部１１０２ａ〜１１０２ｄにおいて、摺
動面は、略半球形状の接続凸部１３０２の凸面１３０２
Ｓと、板バネ凹部１３０１の凸面１３０２Ｓ側に向かう
面１３０１Ｓである。

【００５７】図１４は、実施の形態３の板バネ凹部１３
０１の構造を説明するための図である。板バネ凹部１３
０１は、圧電素子１１０３ａ〜１１０３ｄの一方の端部
にｘ軸方向（図１１、図１２）に沿って切り込みを入
れ、部分１４０１、１４０２、１４０３を形成し、部分
１４０１〜１４０３のうちの隣り合う部分を互いに異な
る方向に折り曲げて凸面１３０２Ｓと摺動可能に整形す
ることによって形成される。

【００５８】以上説明した実施の形態３のアクチュエー
タは、実施の形態１、実施の形態２のアクチュエータと
同様に光軸の傾きによって生じるコマ収差を減らすこと
ができる。また、実施の形態３の接続部１１０２ａ〜１
１０２ｂは、略半球形状の凸部の表面１３０２Ｓと切り
込みの入った板バネの面１３０１Ｓとを摺動させるた
め、接続凸部１３０２を板バネ凹部１３０１に嵌め込ん
だ際の接続凸部１３０２と板バネ凹部１３０１との接触
面積が点または線とみなせるほど小さくなる。このた
め、実施の形態３の接続部１１０２ａ〜１１０２ｄは、
摺動時の摩擦を小さくし、圧電素子１１０３ａ〜１１０
３ｄの変位によって生じる力をより効率良くチルト方向
に変換し、チルトベース１１０１に伝えることができ
る。

【００５９】（実施の形態４）次に、実施の形態４のア
クチュエータについて説明する。前述した実施の形態１
〜３のアクチュエータは、いずれも圧電素子とチルトベ
ースとを接続する際に接続部に予め圧力（予圧）を与
え、凸部を凹部に嵌め込むことが必要である。そして、
実施の形態１〜３のアクチュエータは、いずれも支持板
バネ（１０４、６０４、１１０４）間のｘ軸方向の間隔
が固定されていることから、チルトベース、圧電素子、
接続部の寸法に比較的高い精度が要求される。実施の形
態４は、上記した点に鑑みてなされたものである。

【００６０】図１５（ａ）、（ｂ）は、いずれも実施の
形態４のアクチュエータの斜視図であって、図１５
（ａ）は、分割された状態の枠体を示した図、図１５
（ｂ）は、組み合わされた状態の枠体を示した図であ
る。なお、実施の形態４のアクチュエータは、実施の形
態１で説明した接続部と同様の接続部１０２ａ〜１０２
ｄでチルトベース（図１５（ｂ）中に破線で示す）と圧
電素子１５０３ａ〜１５０３ｄとを接続するものとし
た。

【００６１】図１５に示した枠体１５０７は、接続部１
０２ａ〜１０２ｄを介してチルトベースと接続する枠体
部分１５０７ａと、枠体部分１５０７ａとチルトベース
との接続時に接続部１０２ａ〜１０２ｄに加えられる圧
力に沿う方向に枠体部分１５０７ａと対向して配置さ
れ、かつ、チルトベースと接続する枠体部分１５０７ｂ
とを備えている。

【００６２】また、枠体部分１５０７ａは、一体化用穴
部１５０４ａ、１５０４ｂを備え、枠体部分１５０７ｂ
は、一体化用凸部１５０６ａ、１５０６ｂを備えてい
る。枠体部分１５０７ａと枠体部分１５０７ｂとは、一
体化用凸部１５０６ａが一体化用穴部１５０４ａに挿入
され、一体化用凸部１５０６ｂが一体化用穴部１５０４
ｂに挿入されることにより組み合わされて一体化する。

【００６３】また、枠体部分１５０７ａは、一体化用板
バネ１５０５ａを備えている。一体化用板バネ１５０５
ａの一方の端部は枠体部分１５０７ａの表面に固定さ
れ、他方の端部は一体化用凸部１５０６ａを支持してい
る。同様に、枠体部分１５０７ｂは、一体化用板バネ１
５０５ｂを備えている。一体化用板バネ１５０５ｂの一
方の端部は枠体部分１５０７ｂの表面に固定され、他方
の端部は一体化用凸部１５０６ｂを支持している。

【００６４】上記した実施の形態４のアクチュエータ
は、以下のようにして枠体１５０７とチルトベースとを
接続する。すなわち、一体化用穴部１５０４ａ、１５０
４ｂ、一体化用凸部１５０６ａ、１５０６ｂによって枠
体部分１５０７ａ、１５０７ｂを一体化すると、一体化
用凸部１５０６ａが一体化用穴部１５０４ａと共に一体
化用板バネ１５０５ａの弾性力によって枠体部分１５０
７ｂの側に引かれる。また、同様に、一体化用凸部１５
０６ｂが一体化用穴部１５０４ｂと共に枠体部分１５０
７ｂの側に引かれる。この結果、枠体部分１５０７ａと
枠体部分１５０７ｂとの両方にｘ軸方向の対向する力が
作用し、接続部１０２ａ〜１０２ｄに予圧が加えられ
る。

【００６５】接続部１０２ａ〜１０２ｄに予圧が加えら
れた状態において、接続凸部３０１は、チルトベースに
設けられた図示しない接続凹部に嵌め込まれる。図示し
たように、一体化用穴部１５０４ａ、１５０４ｂはｘ軸
方向に沿って幅が変化する涙型形状を有し、一体化用凸
部１５０６ａ、１５０６ｂは凸部高さに沿って断面積が
変化する円錐形状を有している。このことから、実施の
形態４のアクチュエータは、接続凸部３０１、接続凸部
３０１が接続凹部に嵌め込まれた位置で一体化用穴部１
５０４ａ、１５０４ｂに一体化用凸部１５０６ａ、１５
０６ｂが固定される。

【００６６】上述した構成により、実施の形態４のアク
チュエータは、実施の形態１〜実施の形態３のアクチュ
エータよりもチルトベース、圧電素子、接続部の寸法に
要求される精度が低くて済むという利点を持つことにな
る。

【００６７】なお、本発明は、以上説明した実施の形態
１〜４の構成に限定されるものではない。すなわち、以
上説明した実施の形態では、ｘ軸を中心にしてアクチュ
エータをチルト動作させる例について述べたが、本発明
のアクチュエータは、例えば図１に示した圧電素子１０
３ａ〜１０３ｄのうちの圧電素子１０３ａ、１０３ｄと
圧電素子１０３ｂ、１０３ｃとにそれぞれ極性の異なる
電圧を印加してｙ軸方向にチルトベース１０１をチルト
動作させることも可能である。さらに、圧電素子１０３
ａ〜１０３ｄの全てに等しい極性の電圧を印可すること
により、チルトベース１０１をｚ軸方向に変位させて光
ディスクに照射される光のフォーカスを調整することも
可能である。

【００６８】また、以上説明した実施の形態１〜４のア
クチュエータは、いずれもチルトベースに対物レンズを
固定する構成を有している。しかし、本発明のアクチュ
エータは、光源から出た光の波面を光ディスク上で修正
できるものであればどのような光学部品を固定するチル
トベースにも適用することができる。また、圧電素子の
形状についても実施の形態１〜３で述べたものに限定さ
れるものではなく、ｘ軸方向の長さ（幅）が変化するも
の、曲線を帯びたものであっても良い。

【００６９】さらに、実施の形態１〜４のアクチュエー
タは、いずれも圧電素子をｘ軸方向に沿って配置してい
るが、本発明はこのような構成に限定されるものではな
く、例えば図１６に示すようにｙ軸方向に沿って圧電素
子１６０２ａ〜１６０２ｄを配置することも可能であ
る。また、図１７に示すように、圧電素子１７０２ａ〜
１７０２ｄをｘ軸、ｙ軸に対して斜めに配置することも
可能である。

【００７０】また、実施の形態１〜３では、いずれもバ
イモルフ型の圧電素子を用いる構成を例示したが、本発
明のアクチュエータはこのような構成に限定されるもの
でなく、ユニモルフ型の圧電素子を用いて構成すること
も可能である。また、本発明のアクチュエータに使用さ
れる圧電素子の個数および配置も実施の形態１〜３に示
したものに限定されるものでなく、さらに少ない（例え
ば２つ）あるいは多い個数の圧電素子によって構成する
こともできる。また、圧電素子を線対称に配置するもの
に限定されるものでなく、例えば点対称に配置するもの
であっても良い。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明によれば、第１の接続手段と第２の接続手段とを部
分的に接触させて固定手段と圧電素子とを摺動自在に接
続することができる。このため、圧電素子が変位するこ
とによって発生する力が効率的に固定手段に作用して充
分なチルト角が得られるピックアップ用アクチュエータ
を提供することができる。また、このようなピックアッ
プ用アクチュエータを提供することにより、ピックアッ
プが照射する光の光軸を光ディスク表面に対して常に垂
直にすることによってコマ収差の発生を防ぐことができ
るという効果を奏する。

【００７２】請求項２に記載の発明によれば、略球形の
表面と略円錐形の表面とを部分的に接触させて固定手段
と圧電素子とを摺動自在に接続することができる。この
ため、接触部分の面積が小さくなり、圧電素子の変位に
よって発生する力がより効率的に固定手段に作用して充
分なチルト角が得られるピックアップ用アクチュエータ
を提供することができる。

【００７３】請求項３に記載の発明によれば、圧電素子
側に設けられた略球形の凸面と固定手段側に設けられた
略円錐形の凹面とを部分的に接触させて固定手段と圧電
素子とを摺動自在に接続することができる。このため、
接触部分の面積が円環状の線とみなせるほどに小さくな
り、圧電素子の変位によって発生する力がより効率的に
固定手段に作用して充分なチルト角が得られるピックア
ップ用アクチュエータを提供することができる。

【００７４】請求項４に記載の発明によれば、圧電素子
側に設けられた略円錐形の凸面と固定手段側に設けられ
た略半球形の凸面を備えた略円錐形の凹面とを部分的に
接触させて固定手段と圧電素子とを摺動自在に接続する
ことができる。このため、接触部分の面積が複数の点と
みなせるほどに小さくなり、圧電素子の変位によって発
生する力がより効率的に固定手段に作用して充分なチル
ト角が得られるピックアップ用アクチュエータを提供す
ることができる。

【００７５】請求項５に記載の発明によれば、より組み
立てやすいピックアップ用アクチュエータを提供するこ
とができる。

【００７６】請求項６に記載の発明によれば、第２の接
続手段が第１の摺動面から外れることを防ぎ、ピックア
ップアクチュエータの信頼性を高めることができる。

【００７７】請求項７に記載の発明によれば、第１の摺
動面と第２の摺動面との接触部分の面積が、複数の点あ
るいは線とみなせるほどに小さくなり、圧電素子の変位
によって発生する力がより効率的に固定手段に作用して
充分なチルト角が得られるピックアップ用アクチュエー
タを提供することができる。

【００７８】請求項８に記載の発明によれば、第１の摺
動面と第２の摺動面との接触部分の面積が、複数の点あ
るいは線とみなせるほどに小さくなり、圧電素子の変位
によって発生する力がより効率的に固定手段に作用して
充分なチルト角が得られるピックアップ用アクチュエー
タを提供することができる。

【００７９】請求項９に記載の発明によれば、固定手段
と接続手段との接続状態に応じて接続手段に圧力が加わ
り、固定手段、接続手段の寸法の設計値に対するずれを
吸収することができる。このため、固定手段、接続手段
に要求される寸法精度を低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１のピックアップ用アクチ
ュエータを説明するための斜視図である。

【図２】図１のアクチュエータを図中に示したｚ軸の方
向から見た上面図である。

【図３】図１中に示した線III−III’に沿う断面図であ
る。

【図４】本発明の実施の形態１におけるチルトベースと
圧電素子とを接続する際の課題を説明するための図であ
る。

【図５】本発明の実施の形態１のガイド溝部を説明する
ための図である。

【図６】本発明の実施の形態２のピックアップ用アクチ
ュエータを説明するための斜視図である。

【図７】図６のアクチュエータを図中に示したｚ軸の方
向から見た上面図である。

【図８】図６中に示した線VIII−VIII’に沿う断面図で
ある。

【図９】実施の形態２のガイド溝部を説明するための図
である。

【図１０】実施の形態２のガイド溝部を説明するための
他の図である。

【図１１】本発明の実施の形態３のピックアップ用アク
チュエータを説明するための斜視図である。

【図１２】図１１のアクチュエータを図中に示したｚ軸
の方向から見た上面図である。

【図１３】図１１中に示した線XIII−XIII’に沿う断面
図である。

【図１４】図１３に示した板バネ凹部の構造を説明する
ための図である。

【図１５】本発明の実施の形態４のアクチュエータを説
明するための斜視図であって、図１５（ａ）は、分割さ
れた状態の枠体を示した図、図１５（ｂ）は、組み合わ
された状態の枠体を示した図である。

【図１６】本願発明のピックアップ用アクチュエータの
他の構成例を示した図である。

【図１７】本願発明のピックアップ用アクチュエータの
他の構成例を示した他の図である。

【図１８】従来のピックアップ用アクチュエータの課題
を説明するための図である。

【図１９】従来のピックアップ用アクチュエータを説明
するための図である。

【図２０】従来のピックアップ用アクチュエータを説明
するための他の図である。

【図２１】レンズの傾きを調整する構成に圧電素子を用
いた従来のピックアップ用アクチュエータを例示する図
である。

【図２２】レンズの傾きを調整する構成に圧電素子を用
いた従来のピックアップ用アクチュエータを例示する他
の図である。

【図２３】圧電素子を説明するための図である。

【符号の説明】

１０１、６０１、１１０１ チルトベース １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、６０２ａ、
６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄ 接続部 １０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ、６０３ａ、
６０３ｂ、６０３ｃ、６０３ｄ、１１０３ａ、１１０３
ｂ、１１０３ｃ、１１０３ｄ、１５０３ａ、１５０３
ｂ、１５０３ｃ、１５０３ｄ 圧電素子 １０３ａａ、１０３ｂａ、１０３ｃａ、１０３ｄａ、６
０３ａａ、６０３ｂａ、６０３ｃａ、６０３ｄａ、１１
０３ａａ、１１０３ｂａ、１１０３ｃａ、１１０３ｄａ
素子部分 １０３ａｂ、１０３ｂｂ、１０３ｃｂ、１０３ｄｂ、６
０３ａｂ、６０３ｂｂ、６０３ｃｂ、６０３ｄｂ、１１
０３ａｂ、１１０３ｂｂ、１１０３ｃｂ、１１０３ｄｂ
板バネ部分 １０４、６０４、１１０４ 支持板バネ ３０１Ｓ、３０２Ｓ、８０１Ｓ、８０２Ｓ、１３０１
Ｓ、１３０２Ｓ 摺動面 ３０１、８０１、１３０１ 接続凸部 ３０２、８０２ 接続凹部 ５０１、５０２、５０３、１００１ ガイド溝部 ８０３ 略球状凸面 １３０２ 板バネ凹部 １５０４ａ、１５０４ｂ、１５０４ｃ、１５０４ｄ 一
体化用穴部 １５０５ａ、１５０５ｂ 一体化用板バネ １５０６ａ、１５０６ｂ 一体化用凸部 １５０７ 枠体 １５０７ａ、１５０７ｂ 枠体部分

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクに対する光の照射に使用され
   る光学部品を固定する固定手段と、 前記固定手段をチルト動作させる圧電素子と、 前記固定手段の側に設けられる第１の接続手段と前記圧
   電素子の側に設けられる第２の接続手段とによって前記
   固定手段と前記圧電素子とを接続する接続手段と、を備
   えてなり、 前記第１の接続手段が第１の摺動面を備えると共に前記
   第２の接続手段が第２の摺動面を備え、前記第２の摺動
   面が前記第１の摺動面と部分的にのみ接触することを特
   徴とするピックアップ用アクチュエータ。
2. 【請求項２】 前記第１の摺動面と前記第２の摺動面の
   うちの一方が略球形状を有し、他の一方が略円錐形状を
   有することを特徴とする請求項１に記載のピックアップ
   用アクチュエータ。
3. 【請求項３】 前記第１の摺動面が略球形状の凸面であ
   り、前記第２の摺動面が略円錐形状の凹面であることを
   特徴とする請求項１または２に記載のピックアップ用ア
   クチュエータ。
4. 【請求項４】 前記第１の摺動面が略円錐形状の凸面で
   あり、前記第２の摺動面が複数の略半球状凸面を有する
   凹面であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一
   つに記載のピックアップ用アクチュエータ。
5. 【請求項５】 さらに、前記第１の接続手段が、前記第
   ２の接続手段を前記第１の摺動面に導くガイド溝部を備
   えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記
   載のピックアップ用アクチュエータ。
6. 【請求項６】 前記ガイド溝部は、前記圧電素子の変位
   方向と異なる方向に延びる凹部であることを特徴とする
   請求項５に記載のピックアップ用アクチュエータ。
7. 【請求項７】 前記第１の摺動面と前記第２の摺動面の
   うちの一方が略半球形状の凸面であって、他の一方が前
   記略半球形状の凸面に対して摺動可能に整形された板バ
   ネ部材の面であることを特徴とする請求項１に記載のピ
   ックアップ用アクチュエータ。
8. 【請求項８】 前記第１の摺動面が前記略半球形状の凸
   面であって、前記第２の摺動面が前記板バネ部材である
   ことを特徴とする請求項７に記載のピックアップ用アク
   チュエータ。
9. 【請求項９】 さらに、前記接続手段を介して前記固定
   手段と接続する第１の部材と、該第１の部材と前記固定
   手段との接続時に前記接続手段に加えられる圧力に沿う
   方向に前記第１の部材と対向して配置され、かつ、前記
   固定手段と接続する第２の部材と、前記第１の部材と前
   記第２の部材とを一体化する一体化手段と、該一体化手
   段による前記第１の部材と前記第２の部材との一体化
   時、前記接続手段に加えられる圧力を調整する圧力調整
   手段と、を備えることを特徴とする請求項１〜８のいず
   れか一つに記載のピックアップ用アクチュエータ。