JP2012252756A - レンズ駆動装置、及び、それを備えた光ピックアップ - Google Patents

Abstract

【課題】ナット部材を用いてリードスクリュの回転を直線方向の動きに変換してレンズを移動させるレンズ駆動装置であって、安定した動作が期待できるとともに低コスト化を図り易いレンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】レンズ駆動装置５０が備えるナット部材３には、ネジ部２ａと係合するネジ孔部３２と、リードスクリュ２の側面からの取り付けを可能とするとともにネジ孔部３２の口径を拡縮可能とする切り欠き部３３と、が形成される。また、ナット部材３には、ネジ孔部３２の口径を縮径させる方向の力を加えるバネ部材９が取り付けられる。
【選択図】図５

Description

本発明は、ナット部材を用いてリードスクリュの回転を直線方向の動きに変換してレンズを移動させるレンズ駆動装置に関する。また、本発明は、そのようなレンズ駆動装置を備える光ピックアップに関する。

従来、光ピックアップにおいては、例えば球面収差の補正を行う目的で、レンズ（例えばコリメートレンズ等）を光軸方向に移動させるレンズ駆動装置が備えられることがある。このようなレンズ駆動装置の中には、いわゆるティース方式のレンズ駆動装置と呼ばれるものがある。図７は、ティース方式のレンズ駆動装置２００の構成を説明するための図で、図７（ａ）はレンズ駆動装置２００の概略平面図、図７（ｂ）はレンズ駆動装置２００が備えるティース２０５の構成を説明するための模式図である。

図７に示すレンズ駆動装置２００は、駆動源となるモータ２０１と、モータ２０１の出力軸に取り付けられてモータ２０１の駆動により回転するリードスクリュ２０２と、レンズ２０６を保持するレンズホルダ２０３と、レンズホルダ２０３の移動をガイドする２本のガイドシャフト２０４と、レンズホルダ２０３に取り付けられると共にリードスクリュ２０２と係合するティース２０５と、を備える。

ティース２０５には、リードスクリュ２０２に形成される螺旋状の溝２０２１と噛み合うギア歯２０５１が形成される。また、ティース２０５は、ギア歯２０５１をリードスクリュ２０２に向けて付勢する与圧バネ２０５２を有する。このため、リードスクリュ２０２がモータ２０１の駆動によって回転されると、ティース２０５と共にレンズホルダ２０３がガイドシャフト２０４に沿って移動する。

このようなティース方式のレンズ駆動装置２００では、ティース２０５が備える与圧バネ２０５２により、リードスクリュ２０２に一定の方向（偏った方向）の負荷が加わる。この負荷の影響を緩和するために、ティース方式のレンズ駆動装置２００では、リードスクリュ２０２を両持ち支持（二点支持）する支持部材が配置されるのが一般的である。しかしながら、このような支持部材の存在はコストを上昇させる原因となるばかりか、作業性や光ピックアップの小型化の観点からも不利である。

このような欠点等を考慮して、従来のレンズ駆動装置の中には、いわゆるリードナット方式と呼ばれるティース方式とは異なるタイプのレンズ駆動装置がある（例えば特許文献１〜３参照）。リードナット方式のレンズ駆動装置では、ナット部材を用いてリードスクリュの回転を直線方向の動きに変換してレンズを移動させる。

特開２００９−１０４６８８号公報 特開２００８−１８１６１６号公報 特開２００９−３０１６９７号公報

図８は、本出願人が先行開発したリードナット方式のレンズ駆動装置１００の構成を示す概略斜視図である。先行開発のレンズ駆動装置１００は、光ピックアップを構成するベース（図示せず）上に設けられる。なお、光ピックアップを構成するベースには、レンズ駆動装置１００のほか、光源、光学部材、光検出器、対物レンズアクチュエータ、各種の回路基板等が取り付けられる。

図８に示すように、レンズ駆動装置１００は、ステッピングモータ１と、リードスクリュ２と、リードナット３と、レンズホルダ４と、ガイドシャフト５と、与圧バネ６と、リターンスプリング７と、を備える。

ステッピングモータ１は、リードスクリュ２を回転する駆動源である。駆動源としてステッピングモータが用いられることで、リードスクリュ２の回転によって移動するレンズホルダ４の移動量を、ステップ数で管理することが可能になる。なお、レンズ駆動装置１００は、レンズホルダ４が基準位置（原点位置）にあることを検知するフォトインタラプタ（図示せず）を備えている。そして、このフォトインタラプタからの情報とステッピングモータ１のステップ数とから、レンズホルダ４の位置を把握することが可能になっている。

ステッピングモータ１の出力軸に取り付けられる金属製のリードスクリュ２には、螺旋状のネジが切られたネジ部２ａが設けられている。なお、リードスクリュ２の両端部側には螺旋状のネジが切られていない非ネジ部２ｂが存在する。平面視（図８のＸ方向に沿って見た場合を想定）略十字形状に設けられる樹脂製のリードナット３は、その略中央部に、内面にネジが切られた貫通孔を有し、リードスクリュ２のネジ部２ａと螺合する。リードナット３は、レンズホルダ４よりもステッピングモータ１側に配置されている。

なお、リードナット３は、その下部が光ピックアップを構成するベースに設けられるガイド溝（図示せず）に係合するように配置される。このために、リードナット３は、リードスクリュ２が回転しても自身は回転することなく、リードスクリュ２の長手方向（図８のＸ方向）に移動する。

レンズホルダ４は、コリメートレンズを保持するレンズ保持部４ａを有する。また、レンズホルダ４は、リードナット３と当接可能となるように、レンズ保持部４ａから延出する略「く」の字状の延出部４ｂを有する。延出部４ｂには、リードスクリュ２と略平行となるように配置されるガイドシャフト５が挿通される軸受け部４ｃが設けられている。この軸受け部４ｃに挿通するガイドシャフト５は、リードスクリュ２よりもレンズ保持部４ａ側に位置するように設けられている。

また、レンズホルダ４は、レンズ保持部４ａから延出部４ｂとは反対側に突出するガイド突起４ｄを有する。このガイド突起４ｄは、図９に示すように、ベース１０１（光ピックアップを構成する部材）の壁に設けられるガイド溝８と係合する。なお、図９は、先行開発のレンズ駆動装置１００における、ガイド構造を説明するための模式図である。

レンズホルダ４は、その移動時には、軸受け部４ｃに挿通されるガイドシャフト５と、ガイド突起４ｄに係合するガイド溝８とにガイドされて移動する。なお、ガイドシャフト５とガイド溝８とによるガイド方向は、レンズホルダ４に保持されるコリメートレンズの光軸方向（図８のＸ方向が該当）と一致している。

ガイドシャフト５に遊嵌される与圧バネ（圧縮コイルバネ）６は、その一端がレンズホルダ４に当接し、他端が光ピックアップを構成するベースの壁に当接するようになっている。この与圧バネ６は、レンズホルダ４を、それが保持するコリメートレンズの光軸方向と平行な方向に付勢して、レンズホルダ４とリードナット３とが当接するようにしている。

リードスクリュ２の回転により、リードナット３がステッピングモータ１から離れる方向に移動すると、レンズホルダ４はリードナット３によって押される。これにより、レンズホルダ４は、与圧バネ６の付勢力に反してステッピングモータ１から離れる方向に移動する。一方、リードナット３がステッピングモータ１に近づく方向に移動すると、レンズホルダ４は与圧バネ６の付勢力によって押され、リードナット３に当接しながらステッピングモータ１に近づく方向に移動する。

リターンスプリング７は、ステッピングモータ１に近づく方向に移動するリードナット３がリードスクリュ２のネジ部２ａから非ネジ部２ｂへと外れて（抜け落ちて）使用できなくなるのを防止するために設けられる。このリターンスプリング７は、板金を折り曲げ形成して得られる。

例えば、ステッピングモータ１の動作を制御する制御ソフトが誤動作を起こした場合等に、リードナット３がステッピングモータ１に接近する動作が止まらなくなることがある。このような場合に、リードナット３は、リードスクリュ２のネジ部２ａから一旦外れるが、制御ソフトが正常な状態に戻った場合に、リターンスプリング７の作用によってネジ部２ａへと復帰可能である。すなわち、リターンスプリング７は、上述の誤動作等が起こった場合でも、リードナット３がリードスクリュ２に食い付く（噛み込む）ことを防止しつつ、リードナット３がリードスクリュ２のネジ部２ａから非ネジ部２ｂへと外れて使用できなくなるという事態を防止する。

しかしながら、上述した先行開発のレンズ駆動装置１００に備えられるリターンスプリング７は、小型化の要求等の影響もあって、その形状が複雑なものとなっており、付勢力にばらつきが生じ易い。このために、先行開発のレンズ駆動装置１００においては、リターンスプリング７の不良率が高くなり易く、その製造コストが上昇するといった問題があった。

なお、特許文献１には、リードナットのネジ孔の口径を拡縮径可能に形成し、リードスクリュの両端近傍に一対の拡径ブロックを設け、リードナットが可動限界を超えてもロック現象（リードナットとリードスクリュとの間で噛み込みが発生する現象）を起こさない構成が提案されている。しかし、この構成では、リードナットの他に拡径ブロックが必要であり、コスト面、作業性、光ピックアップの小型化等を考慮した場合に不利である。

以上の点に鑑みて、本発明の目的は、ナット部材を用いてリードスクリュの回転を直線方向の動きに変換してレンズを移動させるレンズ駆動装置であって、安定した動作が期待できるとともに低コスト化を図り易いレンズ駆動装置を提供することである。また、本発明の他の目的は、そのようなレンズ駆動装置を備え、信頼性が高く、低コストな光ピックアップを提供することである。

上記目的を達成するために本発明のレンズ駆動装置は、リードスクリュの回転を該リードスクリュのネジ部に螺合するナット部材によって直線方向の動きに変換してレンズを移動させるレンズ駆動装置であって、前記ナット部材には、前記ネジ部と螺合するネジ孔部と、前記リードスクリュの側面からの取り付けを可能とするとともに前記ネジ孔部の口径を拡縮可能とする切り欠き部と、が形成され、前記ナット部材には、前記ネジ孔部の口径を縮径させる方向の力を加えるバネ部材が取り付けられる構成（第１の構成）となっている。

本構成によれば、ナット部材が壁やモータに衝突した状態で更にリードスクリュが回転してナット部材に負荷が加わっても、ネジ孔部が拡縮可能に設けられているために歯飛びが生じて、ナット部材がリードスクリュに食い付くのを防止できる。また、バネ部材の存在により、通常動作時においてナット部材とリードスクリュのネジ部との螺合を確実なものとできる。なお、前述の壁は、例えば、レンズ駆動装置が有するベースの壁やレンズ駆動装置が取り付けられるベースの壁が想定される。また、前述のモータはリードスクリュを回転させる駆動源のことである。

また、本構成では、ナット部材をリードスクリュの側面から取り付け可能であるために、レンズ駆動装置の組み立て作業が容易となる。更に、本構成では、制御ソフトの異常が発生した場合の対策としてリターンスプリングを設ける必要がなく、低コスト化とともに組み立て作業の作業性改善が期待できる。

上記第１の構成のレンズ駆動装置において、前記ナット部材には、前記バネ部材を挿入保持する保持部が形成されている構成（第２の構成）とするのが好ましい。この構成では、バネ部材として例えば線バネの使用が可能であり、レンズ駆動装置の低コスト化を図り易い。

上記第１及び第２の構成のレンズ駆動装置において、前記切り欠き部は、前記ネジ孔部から外部へと向けて拡がるテーパ形状を有する構成（第３の構成）とするのが好ましい。本構成によれば、ナット部材のリードスクリュへの取り付けをスムーズに行うことが可能になる。

上記目的を達成するために本発明は、上記第１から第３のいずれかの構成のレンズ駆動装置を備える光ピックアップである構成となっている。この光ピックアップは、光源と、前記光源から出射される光を光記録媒体の情報記録面に集光する対物レンズと、前記光源と前記対物レンズとの間の光路中に配置されるコリメートレンズと、を備え、前記レンズ駆動装置によって前記コリメートレンズの位置が移動される構成であってもよい。

本発明によれば、ナット部材を用いてリードスクリュの回転を直線方向の動きに変換してレンズを移動させるレンズ駆動装置であって、安定した動作が期待できるとともに低コスト化を図り易いレンズ駆動装置を提供可能である。また、本発明によれば、そのようなレンズ駆動装置を備えるために、信頼性が高く、低コストで製造可能な光ピックアップを提供できる。

本実施形態の光ピックアップの外観構成を示す概略斜視図 本実施形態の光ピックアップの光学構成を示す概略平面図 本実施形態の光ピックアップが備えるレンズ駆動装置の構成を示す概略平面図 本実施形態のレンズ駆動装置が備えるリードナットの構成を説明するための図 本実施形態のレンズ駆動装置における、リードナットのリードスクリュへの取り付け例について説明するための図 本実施形態のレンズ駆動装置が備えるリードナットの作用について説明するための図 ティース方式のレンズ駆動装置の構成を説明するための図 本出願人が先行開発したリードナット方式のレンズ駆動装置の構成を示す概略斜視図 先行開発のレンズ駆動装置における、ガイド構造を説明するための模式図

以下、本発明のレンズ駆動装置が適用された光ピックアップの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態の光ピックアップは、ブルーレイディスク（ＢＤ）、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）、コンパクトディスク（ＣＤ）といった３種類の規格の光ディスク（光記録媒体の一例）に対して情報の読み取りや書き込みを行うことが可能となっている。

図１は、本実施形態の光ピックアップ１０の外観構成を示す概略斜視図である。光ピックアップ１０を構成するピックアップベース１０１には、光源、光学部材、本発明のレンズ駆動装置、対物レンズアクチュエータ、光検出器（これらについては後述する）が搭載される。また、ピックアップベース１０１には、光ピックアップ１０の動作を制御する上で必要となる各種の回路基板や配線部材（いずれも不図示）等も取り付けられる。

なお、ピックアップベース１０１の左右の端部には軸受け部１０１ａ、１０１ｂが設けられている。ピックアップベース１０１は、この軸受け部１０１ａ、１０１ｂによって、光ディスク装置（光ディスクの再生や記録を行うための装置）に設けられるガイドシャフト（図示せず）に摺動可能に支持されることになる。そして、ガイドシャフトに対して摺動可能に設けられる光ピックアップ１０は、回転する光ディスクの所望のアドレスにアクセスして情報の読み取りや書き込みを行うことが可能となる。

図２は、本実施形態の光ピックアップ１０の光学構成を示す概略平面図である。光ピックアップ１０には、第１の半導体レーザ１１から出射される光を光ディスクの情報記録面に導くとともに、情報記録面で反射される反射光（戻り光）を光検出器２３に導く、ＢＤ用の光路が形成されている。また、光ピックアップ１０には、第２の半導体レーザ１８から出射される光を光ディスクの情報記録面に導くとともに、情報記録面で反射される反射光（戻り光）を光検出器２３に導く、ＤＶＤ及びＣＤ用の光路が形成されている。

なお、光ピックアップ１０においては、複数の光学部材が、ＢＤ用の光路と、ＤＶＤ及びＣＤ用の光路とで共用される構成となっている。このような構成を採用しているため、光ピックアップ１０は、ＢＤ、ＤＶＤ、及び、ＣＤに対応する光ピックアップを少ない部品点数で形成可能になっている。

まず、ＢＤ用の光路について説明する。第１の半導体レーザ１１は、ＢＤ用のレーザ光（例えば波長４０５ｎｍ帯のレーザ光）を出射可能になっている。第１の半導体レーザ１１から出射されたレーザ光は、回折素子１２によって主光と２つの副光とに分けられる。回折素子１２を経たレーザ光は偏光ビームスプリッタ１３によって反射され、１／４波長板１４及びコリメートレンズ１５を透過する。コリメートレンズ１５を透過したレーザ光は、第１の立ち上げミラー１６によって反射されて、第１の立ち上げミラー１６の上方にある第１の対物レンズ１７へと至る。

第１の対物レンズ１７は、入射したレーザ光を光ディスクの情報記録面に集光する機能を有する。第１の対物レンズ１７によって情報記録面に集光されたレーザ光は、情報記録面で反射される。この反射光（戻り光）は、第１の対物レンズ１７を通過後、第１の立ち上げミラー１６で反射され、コリメートレンズ１５、１／４波長板１４、偏光ビームスプリッタ１３、ビームスプリッタ１９を順に透過する。そして、ビームスプリッタ１９を透過した戻り光は、センサーレンズ２２によって非点収差を与えられて光検出器２３の所定の受光領域に集光される。

光検出器２３は、受光した光信号を電気信号に変換する光電変換手段として機能する。光検出器２３から出力された電気信号は図示しない信号処理部に送られ、この信号処理部で、再生信号、フォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号等が生成される。

次に、ＤＶＤ及びＣＤ用の光路について説明する。第２の半導体レーザ１８は、ＤＶＤ用のレーザ光（例えば波長６５０ｎｍ帯のレーザ光）とＣＤ用のレーザ光（例えば波長７８０ｎｍ帯のレーザ光）とを切り換えて出射可能となっている。すなわち、第２の半導体レーザ１８は２種類の光源を含む構成となっている。このようなレーザ光源は、例えばモノリシックタイプ或いはハイブリッドタイプの２波長レーザによって構成できる。

第２の半導体レーザ１８から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ１９によって反射され、その後、偏光ビームスプリッタ１３、１／４波長板１４、コリメートレンズ１５、及び、第１の立ち上げミラー１６を順に透過する。第１の立ち上げミラー１６を透過したレーザ光は、第２の立ち上げミラー２０によって反射されて、第２の立ち上げミラー２０の上方にある第２の対物レンズ２１へと至る。

なお、偏光ビームスプリッタ１３は、ＢＤ用のレーザ光に作用する光学部材であり、ＤＶＤ用のレーザ光及びＣＤ用のレーザ光は、その偏光状態に関係なく透過する。また、第１の立ち上げミラー１６はダイクロイックミラーであり、ＢＤ用のレーザ光は反射されるが、ＤＶＤ用のレーザ光及びＣＤ用のレーザ光は透過可能となっている。

第２の対物レンズ２１は、入射したレーザ光を光ディスクの情報記録面に集光する機能を有する。第２の対物レンズ２１によって情報記録面に集光されたレーザ光は、情報記録面で反射される。この反射光（戻り光）は、第２の対物レンズ２１を通過後、第２の立ち上げミラー２０で反射され、第１の立ち上げミラー１６、コリメートレンズ１５、１／４波長板１４、偏光ビームスプリッタ１３、ビームスプリッタ１９を順に透過する。そして、ビームスプリッタ１９を透過した戻り光は、センサーレンズ２２によって非点収差を与えられて光検出器２３の所定の受光領域に集光される。

ＢＤ対応の場合と同様に、光検出器２３から出力された電気信号は図示しない信号処理部に送られ、この信号処理部で、再生信号、ＦＥ信号、ＴＥ信号等が生成される。

なお、コリメートレンズ１５は、詳細は後述するレンズ駆動装置によって、その光軸方向（図２のＸ方向）に移動可能となっている。そして、コリメートレンズ１５の位置は、光ピックアップ１０が対応する光ディスク種の変更やレイヤージャンプ等に応じて適宜移動される。このようにコリメートレンズ１５を移動可能とするのは、対物レンズ１７、２１に入射する光の収束・発散度合いを調整して、球面収差の影響を適切に抑制できるようにするためである。例えばＢＤは、情報記録面を厚み方向に複数有する多層ディスクが一般的となっている。このため、ＢＤ対応の場合にはレイヤージャンプが行われるのが一般的であり、その際に球面収差を適切に補正することが必要になる。コリメートレンズ１５は、本発明のレンズ駆動装置によって移動されるレンズの一例である。

また、第１の対物レンズ１７及び第２の対物レンズ２１は、ピックアップベース１０１に取り付けられる対物レンズアクチュエータ４０（図１参照）に搭載された状態で、ピックアップベース１０１に搭載されることになる。対物レンズアクチュエータ４０は、光ピックアップ１０に備えられる２つの対物レンズ１７、２１をフォーカス方向（図１のＺ方向が該当）及びトラッキング方向（図１のＹ方向が該当）に移動可能とする装置である。

光ピックアップ１０においては、情報の読み取りや書き込みを行う際に、第１の対物レンズ１７（或いは第２の対物レンズ２１）の焦点位置が常に光ディスクの情報記録面に合うようにフォーカシング制御を行う必要がある。また、光ピックアップ１０においては、情報の読み取りや書き込みを行う際に、第１の対物レンズ１７（或いは第２の対物レンズ２１）によって光ディスクの情報記録面に集光される光スポットの位置が、光ディスクのトラックに常に追随するようにトラッキング制御を行う必要がある。対物レンズアクチュエータ４０は、例えば、これらフォーカシング制御及びトラッキング制御を行う際に駆動される。

対物レンズアクチュエータ４０は、対物レンズ１７、２１を保持するレンズホルダ４１を有し、レンズホルダ４１をワイヤ４２で揺動可能に支持する構成のものである。そして、コイル及び磁石を利用して発生させた力でレンズホルダ４１（すなわち対物レンズ１７、２１）を動かすものである。このようなタイプの対物レンズアクチュエータは公知であるので、ここでは、その構成に関する詳細な説明は省略する。

図３は、本実施形態の光ピックアップ１０が備えるレンズ駆動装置５０の構成を示す概略平面図である。レンズ駆動装置５０は、リードスクリュ２の回転をそのネジ部２ａに螺合するリードナット３によって直線方向の動きに変換し、コリメートレンズ１５をその光軸方向に移動（ピックアップベース１０１に対して相対移動）させる装置である。ピックアップベース１０１上に設けられるレンズ駆動装置５０は、図１の破線領域に内蔵される。

光ピックアップ１が備えるレンズ駆動装置５０の構成は、上述した先行開発のレンズ駆動装置１００（図８参照）の構成と概ね同様である。このために、本実施形態のレンズ駆動装置５０のうち、上述したレンズ駆動装置１００と重複する部分については同一の符号を付し、特に必要がない場合には、その説明を省略する。

なお、レンズ駆動装置５０が備えるモータ１は、ステッピングモータが好ましいが、場合によってはＤＣモータ等でもよい。モータ１をＤＣモータとする場合には、例えばエンコーダを利用することでレンズホルダ４の位置を把握可能である。また、本実施形態のリードスクリュ２（本発明のリードスクリュの一例）はネジ部２ａと非ネジ部２ｂとを有する構成となっているが、非ネジ部２ｂが設けられないリードスクリュも本発明の範囲に含まれる。

また、レンズ駆動装置５０においては、ガイドシャフト５、及び、ガイド溝８（ピックアップベース１０１に設けられる）によってガイド機構を形成しているが、本発明のレンズ駆動装置は、この構成に限定されるものではない。前述の構成に代えて、例えば、２本のガイドシャフトによってガイド機構を形成する構成が採用されても構わない。

本実施形態のレンズ駆動装置５０は、その詳細は後述するが、先行開発のレンズ駆動装置１００とは異なる構成（クリップ形状）のリードナット３を備える。このリードナット３は、モータ１に近づく方向に移動し続けた場合、ネジ部２ａから脱落することなく、ピックアップベース１０１の壁にぶつかるようになっている。そして、リードナット３がピックアップベース１０１の壁にぶつかった状態でリードスクリュ２が回転し続けても、両者の間で噛み込みが発生しないように、リードナット３の構成は工夫されている。以下、このリードナット３の構成について詳細に説明する。

なお、上述のように、レンズ駆動装置５０ではリードナット３がリードスクリュ２のネジ部２ａから脱落しない。このために、レンズ駆動装置５０においては、先行開発のレンズ駆動装置１００において設けられたリターンスプリング７（図８参照）は不要となっている。

図４は、本実施形態のレンズ駆動装置５０が備えるリードナット３の構成を説明するための図で、図４（ａ）はリードナット３に線バネ９が装着される前の状態を示し、図４（ｂ）はリードナット３に線バネ９が装着された状態を示している。リードナット３は、特にその材質を限定する趣旨ではないが、例えばポリアセタール（ＰＯＭ）等の弾性変形可能な樹脂によって形成することができる。また、線バネ９は、特にその材質を限定する趣旨ではないが、例えばステンレス鋼等の金属によって形成することができる。なお、リードナット３は本発明のナット部材の一例であり、線バネ９は本発明のバネ部材の一例である。

図４に示すように、本実施形態のリードナット３は、略五角柱形状の本体部３１を備える。この本体部３１の中央やや下寄りには、本体部３１を貫通する貫通孔であってリードスクリュ２のネジ部２ａと係合（螺合）するネジ孔部３２が形成されている。また、本体部３１には、このネジ孔部３２を長手方向（上下方向）から挟むように、ネジ孔部３２と同方向に本体部３１を貫通する切り欠き部３３が形成されている。

切り欠き部３３は、一方端（下端）において本体部３１を分断し、他方端（上端）においては本体部３１を分断しない。この切り欠き部３３の存在により、本体部３１は、短手方向（左右方向）に伸縮可能となっている（この伸縮は、切り欠き部３３によって分断される側において顕著となる）。換言すると、この切り欠き部３３の存在により、ネジ孔部３２の口径は拡縮可能となっている。

また、切り欠き部３３によって本体部３１の一端が分断されているために、リードナット３は、リードスクリュ２に対してその側面から取り付けることが可能である。本実施形態の切り欠き部３３は、本体部３１を分断する側（下部側）において、ネジ孔部３２から外部へと向けて拡がるテーパ形状を有する構成となっている。このテーパ形状は必須の構成ではないが、リードナット３をリードスクリュ２に取り付け易くするために設けるのが好ましい。

本体部３１の側面には、ネジ孔部３２及び切り欠き部３３を短手方向（左右方向）から挟むように対称配置されて、線バネ９を保持する一対の保持部３４が形成されている。この一対の保持部３４のそれぞれは、本体部３１の厚み方向において同じ高さ位置に設けられるとともに所定の間隔をあけて配置される第１の突出部３４ａ及び第２の突出部３４ｂと、第１の突出部３４ａと第２の突出部３４ｂとの間に配置されるとともに第１の突出部３４ａ及び第２の突出部３４ｂとは異なる高さ位置に設けられる第３の突出部３４ｃと、からなっている。３つの突出部３４ａ〜３４ｃのそれぞれには線バネ９を通す溝部が形成されており、各溝部（線バネ９を通す空間）は、本体部３１の厚み方向において同一高さ位置となるように形成されている。

線バネ９は、平面視した場合にリードナット３の本体部３１の外形と同様の形状となっている。ただし、線バネ９は、図４（ａ）の矢印（太い矢印）方向に沿ってリードナット３の保持部３４に挿入できるように環状にはなっていない。また、線バネ９は、保持部３４に挿入保持された場合に、ネジ孔部３２の口径を縮径させる方向（図４（ｂ）に矢印（太い矢印）で示す方向）の力が加わるように、端部間の間隔がリードナット３の本体部３１の外形に比べて狭くされている。

図５は、本実施形態のレンズ駆動装置５０における、リードナット３のリードスクリュ２への取り付け例について説明するための図である。線バネ９が取り付けられたリードナット３をリードスクリュ２に取り付ける前に、まず、モータ１に取り付けられたリードスクリュ２が、モータ１とともにピックアップベース１０１の所定位置に載置される。

そして、リードナット３の本体部３１が、切り欠き部３３によって分断された部分が下となる姿勢とされ、リードスクリュ２の側面からネジ部２ａに押し付けられる（図５の矢印（太い矢印）方向にリードナット３を下ろしてリードスクリュ２に押し付ける）。この押し付けにより、ネジ孔部３２の口径が徐々に拡がり、ある時点でネジ部２ａの一部がネジ孔部３２内に入り込む。ネジ孔部３２にネジ部２ａの一部が入り込むと、ネジ孔部３２の口径は線バネ９の付勢力も手伝って縮径され、リードナット３とネジ部２ａとの噛み合い（螺合）が達成される。

なお、本実施形態では、上述のように切り欠き部３３の端部（本体部３１を分断する側の端部）にテーパ形状が設けられているために、リードナット３をリードスクリュ２の側面から押し付けることにより、リードナット３とリードスクリュ２の螺合がスムーズに達成される。また、先行開発のレンズ駆動装置１００のような構成では、リードスクリュを回転させながらリードナットを取り付ける必要がある。しかし、本実施形態の構成では、リードスクリュを回転させることなくリードナット３の取り付けを行えるので、作業性が良い。

また、ネジ部２ａの一部がネジ孔部３２内に入り込んだ状態で、本体部３１の端部（切り欠き部３３によって分断される側の端部）に設けられる一対の突起３５（図４参照）が、ピックアップベース１０１に設けられる平面視略矩形状の係合溝１０１ｃ（図３及び図５参照）内に入り込む。一対の突起３５は、切り欠き部３３を挟むよう対称配置される。また、係合溝１０１ｃの幅は、一対の突起３５間の幅（左右方向の幅、最大幅）よりもやや大きく形成されている。この一対の突起３５が係合溝１０１ｃに壁に当るために、リードナット３がリードスクリュ２の回転とともに回転することは妨げられる。

図６は、本実施形態のレンズ駆動装置５０が備えるリードナット３の作用について説明するための図である。なお、リードスクリュ２に螺合したリードナット３が、リードスクリュ２の回転をリードスクリュ２の長手方向に平行な方向の直線運動に変換して、コリメートレンズ１５を移動させるのは、先行開発のレンズ駆動装置１００の場合と同様である。このため、この点の詳細説明は省略する。

例えば制御ソフトの誤動作によって、リードナット３がモータ１に近づく方向に進み続ける場合がある。この場合、リードナット３は、ピックアップベース１０１の壁にぶつかる。この後もリードスクリュ２が更に回転し続けるために、リードナット３に負荷が加わる。しかし、リードナット３のネジ孔部３２の口径は、リードスクリュ２の長手方向に略直交する方向（図６の矢印（太い矢印）方向）に拡縮可能となっている。このため、リードスクリュ２とリードナット３との間で歯飛びが生じ、リードナット３がリードスクリュ２のネジ部２ａに食い付く（噛み込む）ことがない。

なお、リードナット３がモータ１から離れる方向に進み続ける場合（誤動作による）も、同様の効果で、リードナット３がリードスクリュ２のネジ部２ａに食い付くことがない。また、以上では、誤動作が発生した場合にリードナット３がピックアップベース１０１の壁にぶつかる例を示した。しかし、本実施形態では、ピックアップベース１０１の壁にリードナット３がぶつかっても、リードナット３がリードスクリュ２に食い付かないように工夫されている。このため、この点を積極利用して、リードナット３がピックアップベース１０１の壁にぶつかる位置を、レンズの原点位置とすることも可能である。これにより、フォトインタラプタ等の原点検出手段を省略することが可能になる。

以上のように、本実施形態のレンズ駆動装置５０では、リードナット３の構成の工夫により、リードナット３がリードスクリュ２に食い付き難い。このために、レンズ駆動装置５０が安定した動作を行うことを期待できる。また、本構成では、リターンスプリング７（図８参照）を用意する必要がなく、先行開発のレンズ駆動装置１００に比べて、低コスト化や作業性の改善も期待できる。

以上に示した実施形態は本発明の一例であり、本発明の適用範囲は、以上に示した実施形態の構成に限定されるものではない。

例えば、以上に示した実施形態では、リードナット３に取り付けられるバネ部材が線バネ９である構成を示した。しかし、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、バネ部材は線バネに代えて単純形状の板バネで構成しても構わない。

また、以上に示したリードナット３の形状は一例にすぎず、その形状は適宜変更されてよい。例えば、保持部３４の形状として、線バネ９を挿入するための挿入孔を有する突出部が本体部３１の２つの側面に１つずつ対称配置される構成等が採用されても構わない。なお、本実施形態の保持部３４によれば、リードナット３を形成するための金型の抜き方向を一方向としてリードナット３を形成可能であるので便利である。また、場合によっては、切り欠き部３３がテーパ形状を有さない構成としてもよい。

また、以上に示した実施形態では、リードナット３と線バネ９が別部材として準備され、線バネ９がリードナット３の保持部３４に挿入保持される構成とした。しかし、本発明はこの構成に限定されるものではない。例えば、アウトサート成形の技術を利用して、線バネ９がリードナット３と一体的に形成される構成としてもよい。

また、以上に示した実施形態では、固定配置されるリードスクリュ２に、その側面からリードナット３を押し付けて、リードナット３がリードスクリュ２に取り付けられる構成を示した。しかし、この構成に限らず、例えば、リードナット３を以上に示した姿勢とは逆向きにしてピックアップベース１０１上に固定配置（例えば固定のために治具を使用する）し、リードスクリュ２（ネジ部２ａ）の側面をリードナット３に押し付けて、リードナット３がリードスクリュ２取り付けられるようにしてもよい。

また、以上に示した実施形態では、リードナット３がピックアップベース１０１の壁にぶつかる構成となっているが、これに限らず、リードナット３がモータ１にぶつかる（当接する）構成としても勿論構わない。

また、以上に示した本実施形態では、レンズ駆動装置５０を構成するベースがピックアップベース１０１である構成とした。しかし、この構成に限らず、レンズ駆動装置５０を構成するベースをピックアップベース１０１とは別に設けて、これをピックアップベース１０１に取り付けるようにしても構わない。

また、以上に示した本実施形態では、レンズ駆動装置５０によって移動されるレンズがコリメートレンズ１５である場合を示した。しかし、本発明の適用範囲はこの構成に限らず、他のレンズが移動される場合にも本発明は適用可能である。例えば、球面収差の補正を行うためにビームエキスパンダーが使用される場合に、これに対して本発明のレンズ駆動装置を適用することも可能である。また、本発明のレンズ駆動装置は、光ピックアップに限らず、例えばカメラ等の他の光学装置にも適用可能である。

また、以上に示した実施形態では、光ピックアップ１０はＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤに対応する構成とした。しかしながら、本発明は、光ピックアップが対応可能な光ディスクの種類が、本実施形態で示したもの以外の場合（対応可能な光ディスクの種類が複数の場合ばかりでなく単数の場合も含む）でも適用できるのは当然である。

本発明のレンズ駆動装置は、例えば光ピックアップ等の光学装置に好適である。

２ リードスクリュ
２ａ ネジ部
３ リードナット（ナット部材）
９ 線バネ（バネ部材）
１０ 光ピックアップ
１１ 第１の半導体レーザ（光源）
１５ コリメートレンズ（レンズ）
１７ 第１の対物レンズ
１８ 第２の半導体レーザ（光源）
２１ 第２の対物レンズ
３２ ネジ孔部
３３ 切り欠き部
３４ 保持部
５０ レンズ駆動装置

Claims (5)

1. リードスクリュの回転を該リードスクリュのネジ部に螺合するナット部材によって直線方向の動きに変換してレンズを移動させるレンズ駆動装置であって、
   前記ナット部材には、前記ネジ部と係合するネジ孔部と、前記リードスクリュの側面からの取り付けを可能とするとともに前記ネジ孔部の口径を拡縮可能とする切り欠き部と、が形成され、
   前記ナット部材には、前記ネジ孔部の口径を縮径させる方向の力を加えるバネ部材が取り付けられる、レンズ駆動装置。
2. 前記ナット部材には、前記バネ部材を挿入保持する保持部が形成されている、請求項１に記載のレンズ駆動装置。
3. 前記切り欠き部は、前記ネジ孔部から外部へと向けて拡がるテーパ形状を有する、請求項１又は２に記載のレンズ駆動装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のレンズ駆動装置を備える、光ピックアップ。
5. 光源と、
   前記光源から出射される光を光記録媒体の情報記録面に集光する対物レンズと、
   前記光源と前記対物レンズとの間の光路中に配置されるコリメートレンズと、を備え、
   前記レンズ駆動装置によって前記コリメートレンズの位置が移動される、請求項４に記載の光ピックアップ。

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