JP2006185537A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】対物レンズホルダを小型、薄型にしても簡単な構成にてレンズホルダの剛性を低下させることなく且つ確実に、駆動コイルと弾性支持部材との電気的接続を可能にする構成の対物レンズ駆動装置を提供すること。
【解決手段】レンズホルダ２に形成した開口部２１内側にトラッキング駆動用のコイル８を配設するとともに、前記ホルダ２の肉厚部に肉厚方向に離間配置した状態で埋設される、複数の弾性支持部材６１、７１、８１と一体に設けた埋設部６２、７２、８２を有し、前記ホルダ２における、前記埋設部８２から該埋設部の肉厚方向と直交方向に離間した位置で且つ前記肉厚部の範囲内に前記トラッキング駆動用のコイル８の端末部８ａ、８ｂが係合する切り欠き部２２を設ける。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ＣＤやＤＶＤなどの光ディスクの記録、再生を行う光ヘッド装置の対物レンズ駆動装置に関するものである。さらに詳しくは、駆動用コイルの端末処理構造に関するものである。

ＣＤやＤＶＤ等の光ディスクの記録、再生を行う光ヘッド装置の対物レンズ駆動装置として、対物レンズをワイヤで支持するものがよく知られている。

対物レンズはこれを保持するホルダに固定され、このホルダと固定部材との間に導電性ワイヤを懸架し、対物レンズをフォーカシング及びトラッキング方向に移動可能に支持し、磁気駆動回路により、フォーカシング及びトラッキング方向に駆動している。

磁気駆動回路は、フォーカシング及びトラッキング駆動用コイルとこれら駆動用コイルに対して、鎖交する磁束を発生する駆動用マグネット等からなり、図６で示すように、駆動用コイルがレンズホルダ２００下面側に設けられた溝部２０１を介してレンズホルダ２００の外側面に図示しない配線基板を取り付けこの配線基板上で、コイル端部と導電性ワイヤとがはんだ固定される。（例えば特許文献１参照）
特開２００４−１２７４１５号公報

また近年、パソコン等の装置の小型化、薄型化に伴い、光ヘッド装置も小型化、薄型化、軽量化等が要求されている。従来のワイヤサスペンション方式では、ワイヤと駆動用コイルとの電気的接続はプリント配線基板を介して接続固定しているため、この配線基板分だけレンズホルダが大きくなり、前記小型化、薄型化及び軽量化の要求に十分対応できないという問題がある。またホルダをさらに薄型化した場合、必然的に前記配線基板も薄型にせざるを得ないため、各ワイヤ間の間隔が極端に狭くなり、配線基板上の端子部とワイヤとのハンダ等による電気接続作業が極めて困難となり、誤ってワイヤを変形させたり弛ませたりする可能性を生じる。この結果、ホルダの安定したスキュー特性が得られないという問題がある。

これに対処するため、前記ワイヤサスペンション方式に替えて、リードフレームを使用したサスペンション方式の対物レンズ支持装置が考えられる。この方式は、板ばね状のリードフレームに、対物レンズホルダを搭載する樹脂製の可動部と、この可動部を支持する固定部とをインサート成形したものである。（例えば特許文献２参照）この方式であれば、サスペンション部と駆動用コイルが接続されるコイル接続用端子部とをリードフレームに一体形成できるため、端子部とワイヤとの接続が不要となり、前記配線基板を使用しなくて済むという長所を有する。
特開２００２−１５０５８３号公報

こうした装置の小型化、薄型化に伴い、光ヘッド装置における対物レンズホルダも小型或いは薄型にせざるを得ないという状況下にあって、コイルの給電線を兼ねた弾性支持部材に確実且つ安定的にコイルを接続するためレンズホルダにコイルのガイドとなる溝を形成する場合、レンズホルダの剛性が低下し、高次共振周波数が低くなるという可能性を有している。また、コスト面や作業面等から、前記溝を、レンズホルダにおける前記コイル接続用端子位置近傍に設け、コイル端部の引き出し長さを短くすることが望ましいが、リードフレームをレンズホルダにインサート成形したサスペンション方式のものにあっては、リードフレームのホルダ埋設部分とレンズホルダの上面又は下面とのスペース（肉厚）がとれず、溝そのもの自体を形成できない場合もある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、対物レンズホルダを小型、薄型にしても簡単な構成にてレンズホルダの剛性を低下させることなく且つ確実に、駆動コイルと弾性支持部材との電気的接続を可能にする構成の対物レンズ駆動装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、一側に対物レンズが、他側に駆動用コイルが取り付けられたホルダと、このホルダを少なくともフォーカス方向及びトラッキング方向へ移動可能に固定側部材に支持するコイル給電線を兼ねた薄板状金属板からなる複数の弾性支持部材と、前記ホルダの前記移動のための電磁力を付与する少なくとも前記駆動用コイルを含む電磁駆動手段とを備え、前記駆動用コイルの端末部を、前記ホルダに設けたコイル引出し部に係合させ前記弾性支持部材に導電接続した対物レンズ駆動装置において、
前記ホルダに形成した開口部内側に前記駆動用コイルを配設するとともに、前記ホルダの肉厚部に、前記複数の弾性支持部材と一体形成された各埋設部を前記肉厚部の肉厚方向に離間した状態で埋設させ、前記コイル引出し部は、前記ホルダにおける、前記埋設部から該埋設部の肉厚方向と直交方向に離間した位置であって、ほぼ前記肉厚部内に、前記開口部から前記ホルダの外部に引き出されるように設けたことを特徴とする。

また、本発明では、前記コイル引出し部は、前記ホルダに形成された角部であることが好ましい。このように構成すると、ホルダの剛性低下を大幅に低減できる。

さらに、本発明では、前記ホルダにおける、前記駆動用コイルの端部に引っ張り力が作用する位置に、前記コイル引出し部を設けることが好ましい。このような構成にすると、駆動用のコイルをコイル接続用端子に密着させた状態で絡げることができ、前記駆動用のコイルが前記コイル接続用端子から脱落してしまうことが無くなり、確実なコイル接続が可能となる。

さらにまた、本発明では、前記ホルダにおける、前記弾性支持部材と前記駆動用コイルとの電気的接続部位と、対物レンズが取り付けられた対物レンズ保持部との間に、前記コイル引出し部を設けることが好ましい。このような構成にすると、対物レンズ保持部から離れた位置に係合部が配置されているため、対物レンズ保持部の剛性低下を防止でき共振時の変形を防止できる。さらに、コイル端末部を引き出し方向とは逆の方向に折り返すことが可能となり、コイルがホルダ上をすべることを防止できコイル端末部をより確実、安定的に引き回すことができる。

また、本発明において、前記電気的接続部位は前記弾性支持部材の先端部近傍であることが好ましい。このように構成にすると、電気接続の際、前記弾性支持部材のサスペンション部と直接干渉することがなくなり、駆動コイルと弾性支持部材との接続が確実に行なうことができる。

本発明の対物レンズ駆動装置では、一側に対物レンズが、他側に駆動用コイルが取り付けられたホルダと、このホルダを少なくともフォーカス方向及びトラッキング方向へ移動可能に固定側部材に支持するコイル給電線を兼ねた薄板状金属板からなる複数の弾性支持部材と、前記ホルダの前記移動のための電磁力を付与する少なくとも前記駆動用コイルを含む電磁駆動手段とを備え、前記駆動用コイルの端末部を、前記ホルダに設けたコイル引出し部に係合させ前記弾性支持部材に導電接続した対物レンズ駆動装置において、前記ホルダに形成した開口部内側に前記駆動用コイルを配設するとともに、前記ホルダの肉厚部に、前記複数の弾性支持部材と一体形成された各埋設部を前記肉厚部の肉厚方向に離間した状態で埋設させ、前記コイル引出し部は、前記ホルダにおける、前記埋設部から該埋設部の肉厚方向と直交方向に離間した位置であって、ほぼ前記肉厚部内に、前記開口部から前記ホルダの外部に引き出されるように設けている。従って、ホルダにおける、埋設部が埋設されたホルダ肉厚部の高さ方向（フォーカス方向）に溝等のコイル引出し部を設ける必要がないため、ホルダの剛性を低下させることなく且つホルダの薄型化にも影響を与えずにコイルを引き出すことが可能となる。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した対物レンズ駆動装置を説明する。

（対物レンズ駆動装置の概略構成）
図１乃至図４は、それぞれ本発明を適用した対物レンズ駆動装置の正面図、底面図、斜め下方からみた斜視図、および斜め下方からみた斜視図を示す。

図１乃至図４に示す対物レンズ駆動装置１は、ＣＤやＤＶＤなどの光記録ディスクの再生等に用いられるものであり、この対物レンズ駆動装置１では、図示しない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を導電性を有するリーフスプリングからなる弾性支持部材６１、７１、８１で支持したサスペンション方式が採用されている。

本形態の対物レンズ駆動装置１では、対物レンズ２０を保持するレンズ保持部２ａとコイル保持部２ｂとからなるレンズホルダ２と、固定側部材５とが対向配置されており、レンズホルダ２の側に搭載された駆動コイル６、７、８と、図示しないベースとしてのヨークに直接、あるいは間接的に、前記各駆動コイルに対向配置されるよう搭載されるマグネット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。すなわち、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ている。なお、図１から明らかなように、レンズ保持部２ａは対物レンズ２０の下方に図示しない他の光学素子が配置されるためコイル保持部２ｂよりフォーカシング方向上方に位置するように構成されている。即ち、レンズ保持部２ａ下側には空間部が存在することとなる。

これらのコイルのうち、トラッキング駆動用のコイル８は、レンズホルダ２に形成された開口部２１における対物レンズ２０の光軸と直交する方向のほぼ中央位置に配置され、フォーカシング駆動用のコイル７は、前記トラッキング駆動用のコイル８と当接するように前記開口部２１の内側に配置されている。また、チルト駆動用のコイル６は、レンズホルダ２において、固定側部材５と対向する位置に配置されている。

従って、固定側部材５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、レンズホルダ２の開口部２１の内側にトラッキング駆動用のマグネット１８が前記トラッキング駆動用のコイル８と対向配置され、レンズホルダ２の開口部２１の内側にフォーカシング駆動用のマグネット１７が前記フォーカシング駆動用のコイルと対向配置されている。

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弾性支持部材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弾性支持部材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弾性支持部材８１とが配置されている。

チルト駆動用の弾性支持部材６１、フォーカシング駆動用の弾性支持部材７１、およびトラッキング駆動用の弾性支持部材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、チルト駆動用の弾性支持部材６１、フォーカシング駆動用の弾性支持部材７１、およびトラッキング駆動用の弾性支持部材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。尚、固定側部材５には磁性体からなる断面コ字状の壁部３が前記固定側部材５の底面側と両側端部に当接するように固着され、ゲルポットの一部を構成している。

このように構成した対物レンズ駆動装置１のレンズホルダ２および固定側部材５はいずれも、同一の樹脂材料を用いた樹脂成形品から構成されている。また、チルト駆動用の弾性支持部材６１、フォーカシング駆動用の弾性支持部材７１、およびトラッキング駆動用の弾性支持部材８１はいずれも、同一の材料からなる金属板から形成されている。

（弾性支持部材の形成方法）
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明を適用した対物レンズ駆動装置の弾性支持部材をインサート成形する前の金属板の構成を示す平面図である。

チルト駆動用の弾性支持部材６１、フォーカシング駆動用の弾性支持部材７１、およびトラッキング駆動用の弾性支持部材８１はいずれも、金属板６０、７０、８０をプレス加工等で所定形状に打ち抜いて形成したものであり、チルト駆動用の弾性支持部材６１、フォーカシング駆動用の弾性支持部材７１、およびトラッキング駆動用の弾性支持部材８１の各先端側は、レンズホルダ２において弾性支持部材６１、７１、８１が延びている方向における略中央位置で埋め込まれる埋設部６２、７２、８２となっており、各基端側は固定側部材５において埋め込まれる部分を構成している。所定形状に打ち抜かれた金属板６０、７０、８０をレンズホルダ２及び固定側部材５にインサート成形後に、不要部分が切除される。

前記埋設部６２、７２、８２は、前記略中央位置から前記弾性支持部材６１、７１、８１が延びている方向と略平行に延びた形状となっており、レンズホルダ２における、前記弾性支持部材６１、７１、８１と並列状態で離間配置されたコイル保持部２ａ、２ｂの肉厚部内に、上段から下段に向けてわずかな間隔をおいて３層に積層された状態にて埋設されている。

さらに前記各弾性支持部材６１、７１、８１には、コイル接続用端子６３、７３、８３が一体に形成されている。より具体的には、前記埋設部６２、７２、８２の先端側に設けられている。これによりコイル端部は、各コイル接続用端子６３、７３、８３に巻回された状態でハンダ付けされる。

（駆動コイルの具体的配設方法）
以上のように構成された対物レンズ駆動装置１におけるの駆動コイルの具体的配設方法を図１、図２及び図４に基づき説明する。

フォーカシング駆動用のコイル７に当接するようにレンズホルダ２の開口部２１内側に配置、固定されたトラッキング駆動用のコイル８はそのコイル端末部８ａ、８ｂがコイル接続端子８３、８３に各々巻回され図示しないハンダ等で電気的に接続固定される。尚、前記トラッキング駆動用のコイル８は巻回方向（矢印Ａで示す）が互いに逆の第１のコイル部８ｃ及び第２のコイル部８ｄとを有し、前記フォーカシング駆動用のコイル７上に並列に配置されている。

レンズホルダ２の底面部両側にはコイル引出し部としての切り欠き部２２、２２が設けられている。前記コイル端末部８ａ、８ｂは、前記レンズホルダ２の開口部２１の底面側から前記切り欠き部２２、２２の方向へ引き出され、前記切り欠き部２２、２２を介してトラッキング駆動用のコイル８からの引出し方向とは逆の方向に折り返すようにコイル接続端子８３、８３に接続されている。ここで、前記コイル端末部８ａ、８ｂの引出し方向は、前記トラッキング駆動用のコイル８の各コイル部８ｃ、８ｄの巻回方向に沿っており、前記トラッキング駆動用のコイル８のコイル端末部８ａ、８ｂに引っ張り力が作用する位置に、前記コイル端末部８ａ、８ｂが係合する前記切り欠き部２２、２２が設けられている。

前記切り欠き部２２、２２は、レンズホルダ２の底面側におけるコイル保持部２ｂから対物レンズ保持部２ａに向かって延びる根元部分に位置しており、前記レンズホルダ２の角部を構成している。また、この角部の位置は、前記トラッキング駆動用の弾性支持部材８１と前記トラッキング駆動用のコイル８の各コイル端末部８ａ、８ｂとの電気的接続部位と、対物レンズが取り付けられた対物レンズ保持部２ａとの間の位置で且つ、前記埋設部８２とは該埋設部の肉厚方向と直交方向に離間した位置に設けられている。さらに、レンズホルダ２における前記埋設部８２が埋設された部分のフォーカス方向における肉厚部の範囲内に前記切り欠き部２２，２２が設けられている。この位置に駆動用コイルの係合するコイル引出し部を設ければ、ホルダ２の肉厚部におけるフォーカシング方向には前記埋設部８２が存在しないため、コイル端末部８ａ、８ｂを十分係合させ得る大きさの切り欠き部を設けることができる。しかも、レンズ支持部２ａからも離れた場所に位置しているため、レンズホルダ２が薄型であっても、共振時の影響をほとんど受けずレンズホルダの変形を防止できる。

前記切り欠き部の大きさは前記コイル端末部８ａ、８ｂのコイル線径よりやや幅広の大きさに形成されている。即ちコイル端末部８ａ、８ｂが脱落しない程度の幅でよく、コイルの線径以上、線径の２倍以下程度に設定すればよい。

なお、前記電気的接続部位であるコイル接続端子８３、８３は前記弾性支持部材の先端部近傍に設けられており、コイル８をハンダ等で電気接続する際、前記弾性支持部材８１に干渉することがなく、確実且つ容易に固定することができる。尚、ここでいう先端部とは、前記トラッキング駆動用の弾性支持部材８１がホルダ２の外部に露出したレンズ保持部２ａ側における先端部を指す。

前述のように構成された切り欠き部２２、２２を経由してトラッキング駆動用のコイル８がコイル接続端子８３、８３に巻回されると、前記引っ張り力の作用でコイル端末部８ａ、８ｂはコイル接続端子８３の絡げ部８３ａ、８３ａに密着した状態で且つ切り欠き部２２、２２から脱落することもなく確実に巻回されることになる。

一方、図示しないフォーカシング駆動用のコイルの端末部並びにチルト駆動用のコイルの端末部は、各々フォーカシング駆動用の弾性支持部材７１、チルト駆動用の弾性支持部材６１に一体に設けられたコイル接続用端子７３、６３にそれぞれ接続されており、前述のトラッキング駆動用のコイル８の接続方法と同様に、各駆動用のコイル７、６に引っ張り力が作用するようにそのコイル端末部が前記コイル接続用端子７３、６３に接続される。
尚、チルト駆動用のコイル６の端末部はこの端末部に引っ張り力が作用するようにコイル引き出し部としての係合突起２５に絡げられて、コイル接続用端子６３にハンダ付けされる。

以上のように、本形態の対物レンズ駆動装置では、駆動用のコイルが弛んでコイル接続用端子から脱落しないように、レンズホルダ２に、各駆動用のコイル６、７、８に引っ張り力が働くよう駆動用のコイルを配置するとともに、切り欠き部２２や係合突起２５をレンズホルダ２の薄型化に支障を来たさない場所に設けて、これらにコイル端末部を経由させて弾性支持部材６１、７１、８１と一体的に形成されたコイル接続用端子６３、７３、８３にハンダ付けしている。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の対物レンズ駆動装置１では、ホルダにおける、埋設部が埋設されたホルダ肉厚部の高さ方向（フォーカス方向）に溝等のコイル引出し部を設ける必要がないため、ホルダの剛性を低下させることなく且つホルダの薄型化にも影響を与えずにコイルを引き出すことが可能となる。

また、レンズホルダ２における、駆動用のコイル６、８の端末部に引っ張り力が作用する位置に、前記駆動コイルの端末部が係合するコイル引出し部を設けている。従って、各コイル端末部を各コイル接続端子にハンダ付けするに当たり、コイル端末部を前記切り欠き部２２や係合突起２５に張架させ、コイル接続端子に絡げる際、前記引っ張り力の作用により、コイル接続用端子に密着させた状態で絡げることが可能となり、各駆動用のコイルの端末部が緩んで前記金属端子の絡げ部から脱落することが無くなり、確実なコイル接続が可能となる。

切り欠き部２２を、前記トラッキング駆動用の弾性支持部材８１と前記トラッキング駆動用のコイル８の各コイル端末部８ａ、８ｂとの電気的接続部位と、対物レンズが取り付けられた対物レンズ保持部２ａとの間に設けたことにより、前記コイル端末部を引き出し方向とは逆の方向に折り返すことが可能となり、一方方向に引き出す場合に比べ、コイルを端子に絡げる際にコイルがホルダ上をすべって脱落したり弛んだりすることを防止できコイル端末部をより確実、安定的に引き回すことができる。

さらにまた、この金属板からなる弾性支持部材６１、７１、８１の先端側には前記支持部材と同方向に伸びた前記ホルダへの埋設部６２、７２、８２が設けられている。従って、この埋設部６２、７２、８２により薄型化によるレンズホルダ２の剛性低下を抑える効果も奏する。

（その他の実施の形態）
上記形態では、トラッキング駆動用のコイル８のコイル端末部８ａ、８ｂのコイル引出し部を切り欠き部２２、２２としたが、チルト駆動用のコイル６同様、突起状にしてもよい。

また、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本の弾性支持部材６１、７１、８１を備えた対物レンズ駆動装置に本発明を適用したが、弾性支持部材が２本の対物レンズ駆動装置に本発明を適用してもよい。

本発明を適用した対物レンズ駆動装置の正面図である。 本発明を適用した対物レンズ駆動装置の底面図である。 本発明を適用した対物レンズ駆動装置を斜め上方からみた斜視図である。 本発明を適用した対物レンズ駆動装置を斜め下方からみた斜視図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明を適用した対物レンズ駆動装置の弾性支持部材をインサート成形する前の金属板の構成を示す平面図である。 従来の対物レンズ駆動装置の要部の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１ 対物レンズ駆動装置
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
８ａ、８ｂ トラッキング駆動用コイルの端末部
２２ 切り欠き部（角部）
２５ 係合突起
６０、７０、８０ 金属板
６１、７１、８２ 弾性支持部材
６３、７３、８３ コイル接続用端子

Claims (5)

1. 一側に対物レンズが、他側に駆動用コイルが取り付けられたホルダと、このホルダを少なくともフォーカス方向及びトラッキング方向へ移動可能に固定側部材に支持するコイル給電線を兼ねた薄板状金属板からなる複数の弾性支持部材と、前記ホルダの前記移動のための電磁力を付与する少なくとも前記駆動用コイルを含む電磁駆動手段とを備え、前記駆動用コイルの端末部を、前記ホルダに設けたコイル引出し部に係合させ前記弾性支持部材に導電接続した対物レンズ駆動装置において、
   前記ホルダに形成した開口部内側に前記駆動用コイルを配設するとともに、前記ホルダの肉厚部に、前記複数の弾性支持部材と一体形成された各埋設部を前記肉厚部の肉厚方向に離間した状態で埋設させ、
   前記コイル引出し部は、前記ホルダにおける、前記埋設部から該埋設部の肉厚方向と直交方向に離間した位置であって、ほぼ前記肉厚部内に、前記開口部から前記ホルダの外部に引き出されるように設けたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 請求項１において、前記コイル引出し部は、前記ホルダに形成された角部であることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
3. 請求項１または２において、前記ホルダにおける、前記駆動用コイルの端部に引っ張り力が作用する位置に、前記コイル引出し部を設けたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
4. 請求項１ないし３において、前記ホルダにおける、前記弾性支持部材と前記駆動用コイルとの電気的接続部位と、対物レンズが取り付けられた対物レンズ保持部との間に、前記コイル引出し部を設けたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
5. 請求項４において、前記電気的接続部位は前記弾性支持部材の先端部近傍であることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
   
   
   

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