JP3475578B2 - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、円盤状光記録媒体の記
録再生装置に備えられる対物レンズ駆動装置に関し、さ
らに詳しくは対物レンズを光軸と平行なフォーカシング
方向と、光軸と直交するトラッキング方向とに弾性変位
自在に支持する弾性部材の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク、光磁気ディスク等の円盤状
光記録媒体（以下光デイスクと総称する。）を記録媒体
に用いる光ディスク記録再生装置は、光ディスクに記録
された情報信号を再生し、或いは情報信号を記録するた
めの光ピックアップ装置を備えている。この光ピックア
ップ装置は、光ディスクの情報信号記録面に照射される
光束を出射する光源としての半導体レーザと、光ディス
クからの戻り光を分離するビームスプリッタ等の光学部
品からなる光学系ブロックと、半導体レーザから出射さ
れた光束を対物レンズによって光ディスクの情報信号記
録面に集光させるとともに記録トラックに光束を追従さ
せる対物レンズ駆動装置とから構成されている。

【０００３】対物レンズ駆動装置は、対物レンズを光デ
ィスクの情報信号記録面に垂直な方向、すなわち対物レ
ンズの光軸と平行なフォーカシング方向と、光ディスク
の情報信号記録面の内外周方向、すなわち対物レンズの
光軸と直交するトラッキング方向に調動する装置であ
る。この対物レンズ駆動装置は、例えば対物レンズをフ
ォーカシング方向に２ｍｍ、トラッキング方向に０．８
ｍｍの範囲で調動するため、磁界中に配置したコイルに
供給した制御電流によって生じる磁気駆動力を利用する
直交２軸アクチュエータ機構を備えている。

【０００４】そして、実用化されている直交２軸アクチ
ュエータ機構としては、摩擦の無い円滑な駆動特性が得
られるバネ支持構造方式と、組立て精度が得やすくかつ
対物レンズの傾き姿勢の維持特性に優れた軸回転摺動構
造方式とが提供されている。また、バネ支持構造方式の
直交２軸アクチュエータ機構は、ムービングコイル形と
ムービングマグネット形とに分けられ、軸回転摺動構造
方式の直交２軸アクチュエータ機構は、内光路形と外光
路形とに分けられる。

【０００５】一方、バネ支持構造方式の直交２軸アクチ
ュエータ機構において、対物レンズを保持する弾性部材
の構造としては、ヒンジ形構造、ワイヤ形構造或いは板
バネ形構造が知られている。板バネ形構造の直交２軸ア
クチュエータ機構は、加工性或いは動作特性等から対物
レンズ駆動装置の小型化に極めて有効である。

【０００６】かかる板バネ形構造の直交２軸アクチュエ
ータ機構を備えた従来の対物レンズ駆動装置１００は、
図１９に示すように、対物レンズ２と、この対物レンズ
２が組み付けられた対物レンズホルダ３と、この対物レ
ンズホルダ３及び磁気回路部４を構成する後述する各部
材が組み合わされたボビン部材５と、このボビン部材５
を支持する４本の弾性部材１０１（１０１Ａ乃至１０１
Ｄ）と、これら弾性部材１０１の基端部を支持するボビ
ン支持部材６及び磁性材料によって形成されたベース部
材７とを主たる構成部材として構成されている。

【０００７】ボビン部材５は、上述した対物レンズホル
ダ３が組み付けられるホルダ部８と磁気回路部４の構成
各部材が組み合わされる磁気回路部品組付け部９とから
構成されている。ホルダ部８には、対物レンズホルダー
３が嵌合される対物レンズ取付け穴１０が設けられてい
る。また、このホルダ部８には、対物レンズ取付け穴１
０に嵌合された対物レンズホルダ３の外側面を保持する
複数の保持片１７Ａ乃至１７Ｃが一体に形成されてい
る。

【０００８】ボビン部材５の磁気回路部品組付け部９に
は、対物レンズ２を光軸と平行な方向に駆動変位させる
磁気駆動力を発生させるフォーカシングコイル１２と、
対物レンズ２を光軸と直交する方向に駆動変位させる磁
気駆動力を発生させる一対のトラッキングコイル１３
Ａ、１３Ｂ及び一対のヨーク片１４Ａ、１４Ｂとが組み
付けられる。フォーカシングコイル１２は、磁気回路部
品組付け部９に組み付けられた状態において、コイルの
巻き方向が対物レンズ２の光軸と平行な方向であるよう
に構成されている。トラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂ
は、磁気回路部品組付け部９に組み付けられた状態にお
いて、少なくとも相対向する辺に対物レンズ２の光軸と
平行な直線部分を有するように構成されている。

【０００９】ベース部材７は、第１のヨーク片１４Ａと
第２のヨーク片１４Ｂとがそれぞれ互いに平行に対峙す
るようにして一体に立ち上がり形成されている。第１の
ヨーク片１４Ａは、磁気回路部品組付け部９に組み付け
られたフォーカシングコイル１２の中心孔を貫通してい
る。また、第２のヨーク片１４Ｂは、トラッキングコイ
ル１３Ａ、１３Ｂと対向して磁気回路部品組付け部９に
貫通している。第１のヨーク片１４Ａには、第２のヨー
ク片１４Ｂとの対向側面に、やや厚みのある板状のマグ
ネット１５が取り付けられている。第１のヨーク片１４
Ａと第２のヨーク片１４Ｂとの先端部には、図１９にお
いて鎖線で示すように、ヨーク板１６が組み合わされ
る。

【００１０】したがって、磁気回路部４は、上述したベ
ース部材７と、このベース部材７に一体に立ち上がり形
成された第１及び第２のヨーク片１４Ａ、１４Ｂと、第
１のヨーク片１４Ａに取り付けられたマグネット１５及
びヨーク板１６とから構成される。そして、フォーカシ
ングコイル１２及びトラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂ
は、この磁気回路部４の磁界中を横切るようにしてそれ
ぞれ配設されている。また、これらフォーカシングコイ
ル１２及びトラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂへの電流
の供給は、それぞれ弾性部材１０１Ａ乃至弾性部材１０
１Ｄを利用して行われている。

【００１１】ボビン支持部材６は、第１のヨーク片１４
Ａ及び第２のヨーク片１４Ｂの反対側に位置してベース
部材７上に組み付け固定されている。すなわち、ボビン
支持部材６は、底面部に図示しない半導体レーザから出
射された光束の光路を構成する逆Ｕ字状の凹部６ａが形
成されるとともに、両側面部には弾性部材１０１Ａ乃至
弾性部材１０１Ｄの基端部がそれぞれ差し込まれる水平
方向の嵌合スリット６ｂ乃至嵌合スリット６ｅがそれぞ
れ上下方向に離間して設けられている。

【００１２】弾性部材１０１Ａ乃至弾性部材１０１Ｄ
は、薄いバネ板材料を打ち抜き形成した部材であって、
左右対象かつ上下同一形状を呈している。弾性部材１０
１は、図２０に示すように、矩形の基端部１０１ａの一
方側縁部から幅狭の弾性変形部１０１ｂが一体に突設さ
れ、弾性変形部１０１ｂの先端部にボビン部材５との嵌
合部１０１ｃが形成されている。嵌合部１０１ｃには、
ボビン部材５に形成した位置合わせダボと相対係合する
位置決め孔１０１ｄが設けられたコイル接続部１０１ｅ
が一体に形成されている。

【００１３】弾性部材１０１には、図示しないが粘弾性
材がそれぞれ添着されている。粘弾性材は、例えば紫外
線硬化型の樹脂材料が用いられ、弾性部材１０１が弾性
変位されたときに発生する共振動作を抑制し、或いは振
動の迅速な減衰を図る作用を奏する。

【００１４】以上のように構成された対物レンズ駆動装
置１００は、フォーカシングコイル１２に、フォーカス
エラー信号に応じた駆動電流が供給されると、このフォ
ーカシングコイル１２に流れる電流と、磁気回路部４を
構成するマグネット１５からの磁束とによって、ボビン
部材５をフォーカシング方向へと駆動する磁気駆動力を
発生する。この磁気駆動力は、対物レンズ２を光軸と平
行なフォーカシング方向に調動動作させて、光ディスク
に照射する半導体レーザのフォーカシングの調整を行な
わせる。

【００１５】基端部１０１ａがボビン支持部材６に支持
された弾性部材１０１は、このフォーカシング調整動作
に際して、弾性変形部１０１ｂが図１９において上下方
向に弾性変位することにより、ボビン部材５、すなわち
対物レンズ２を上下方向に調動する。

【００１６】対物レンズ駆動装置１００は、第１のトラ
ッキングコイル１３Ａ又は第２のトラッキングコイル１
３Ｂに、トラッキングエラー信号に応じた駆動電流が供
給されると、これらトラッキングコイル１３Ａ又はトラ
ッキングコイル１３Ｂの対物レンズ２の光軸と平行な部
分を流れる電流と、磁気回路部４を構成するマグネット
１５からの磁束とによって、ボビン部材５をトラッキン
グ方向へと駆動する磁気駆動力を発生する。この磁気駆
動力は、対物レンズ２を光軸と直交するトラッキング方
向に調動動作させて、光ディスクに照射する半導体レー
ザのトラッキングの調整を行なわせる。

【００１７】基端部１０１ａがボビン支持部材６に支持
された弾性部材１０１は、このトラッキング調整動作に
際して、弾性変形部１０１ｂが図１９において左右方向
に弾性変位することにより、ボビン部材５、すなわち対
物レンズ２を左右方向に調動する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上述した対物レンズ駆
動装置１００において、対物レンズ２、対物レンズホル
ダ３、ボビン部材５及びフォーカシングコイル１２、ト
ラッキングコイル１３の各部材は、全体として可動部を
構成して弾性部材１０１Ａ乃至弾性部材１０１Ｄに支持
されてフォーカシング方向又はトラッキング方向へと調
動される。ところで、弾性部材１０１Ａ乃至弾性部材１
０１Ｄは、一端部をボビン部材５に、他端部をボビン支
持部材６に固定された部材であることから、両端固定梁
と見做すことができる。

【００１９】また、対物レンズ駆動装置において、上述
した各部材によって構成される可動部の変位動作は、入
力電流に対して低周波数帯域ではほぼ一定であるが、あ
る周波数値を越した高域帯では周波数が上昇するととも
に−４０ｄｂ／ｄｅｃの傾きで小さな振幅の振動動作が
発生する。このある特定の周波数値、すなわち一次共振
周波数（ｆ₀ ）は、弾性部材１０１の基本特性を決定
し、それぞれ形状、材質で変化する。

【００２０】したがって、対物レンズ駆動装置１００に
おいては、上述した各部材によって構成される可動部を
集中質量Ｍと見做し、図２０に示すように、弾性部材１
０１の弾性変位部分の長さ寸法をＬ、幅寸法をｂ、厚み
寸法をｔ、ヤング率をＥとすると、フォーカシング方向
の一次共振周波数（ｆ₀ ）を次の数式（１）で表わすこ
とができる。なお、トラッキング方向の一次共振周波数
（ｆ₀ ）については、幅寸法ｂと厚み寸法ｔとを入れ換
えて表される。

【００２１】

【数１】

【００２２】かかる対物レンズ駆動装置１００は、小型
化を図るために、弾性部材１０１の弾性変位部分の長さ
寸法Ｌを短くしたり、厚み寸法ｔを小さくされている。
上記数式（１）より明らかなように、弾性部材１０１の
基本特性を決定する一次共振周波数（ｆ₀ ）は、弾性部
材１０１の弾性変位部分の長さ寸法Ｌに関して、フォー
カシング方向及びトラッキング方向のいずれにおいても
ｆ₀ ＝αＬ^3/2 の関係にある。但し、αは、比例定数と
する。

【００２３】一次共振周波数（ｆ₀ ）は、例えば、弾性
部材１０１の長さ寸法Ｌを、１０ｍｍから１２ｍｍに変
更した場合には、約３／４に減少する。したがって、一
次共振周波数が４０Ｈｚの仕様の対物レンズ駆動装置１
００は、他の仕様を同一として弾性部材１０１の弾性変
位部分の長さ寸法Ｌを２ｍｍ長くすることにより、一次
共振周波数が３０Ｈｚの対物レンズ駆動装置に置換され
る。

【００２４】換言すれば、対物レンズ駆動装置１００に
おいては、小型化を図るために弾性部材１０１の長さ寸
法Ｌを小さくした場合には、この弾性部材１０１の一次
共振周波数（ｆ₀ ）が大きくなってしまうといった問題
点がある。例えば、弾性部材１０１の一次共振周波数
（ｆ₀ ）は、４０Ｈｚ以上となった場合には制御動作を
困難な状態とする。

【００２５】一方、弾性部材１０１の厚み寸法ｔを小な
らしめて対物レンズ駆動装置１００の小型化を図る対策
は、薄厚の弾性材料板に高精度の加工を施こさなければ
ならないことから、取り扱いが極めて難しく製造コスト
を大幅に増加させるといった問題点がある。

【００２６】そして、対物レンズ駆動装置１００は、弾
性部材１０１に粘弾性材を添着することによって、一次
共振周波数（ｆ₀ ）の抑制も施されているが、効果が乏
しく、低減が困難であるという問題があった。

【００２７】そこで、本発明は、対物レンズをフォーカ
シング方向とトラッキング方向とに弾性変位自在に支持
する弾性部材の共振現象の発生を抑制することを可能と
し、以って感度特性の向上を達成した対物レンズ駆動装
置を提供することを目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成した本発
明に係る対物レンズ駆動装置は、対物レンズと、一端側
には対物レンズが組み付けられるホルダ部が形成される
とともに他端側には対物レンズの光軸と平行な方向に作
用する磁気駆動力を発生するフォーカシングコイル及び
対物レンズの光軸と直交する方向に作用する磁気駆動力
を発生するトラッキングコイルとが組み付けられたボビ
ン部材と、このボビン部材の両側面にそれぞれ光軸と平
行な方向の上下に離間して配設され、上記ボビン部材に
一端部が固定されるとともに他端部が固定部であるボビ
ン支持部材に固定されることによってボビン部材をフォ
ーカシング方向とトラッキング方向とに弾性変位自在に
支持する各弾性部材と、マグネットが接合されるととも
にフォーカシングコイルの内部に介挿される第１のヨー
クと、トラッキングコイルと対向するようにして位置さ
れた第２のヨークとが立ち上がり形成されることによっ
て磁気回路部を構成しかつボビン支持部材を固定支持す
るベース部材とを備え、上記ボビン部材の側面の一方の
片側に設けられた上下に対向する弾性部材は、他方の片
側に設けられた上下に対向する弾性部材と上記ボビン部
材の側面に平行な面に対して左右対称であり、上記各弾
性部材は、板バネ材によって形成されかつ、上記ベース
部材と平行な面内において、逆向きに連続して複数の折
返し部が形成され、上記折返し部は、上記対物レンズを
フォーカシング方向に駆動させた際、それぞれ光軸と平
行な方向に対して相対的に変位し、上記上下に対向する
弾性部材は、その間隙に介在される粘弾性部材により、
互いに連結される。

【００２９】

【作用】以上のように構成された本発明に係る対物レン
ズ駆動装置によれば、上下に対向する弾性部材が共振現
象を抑制する粘弾性材を介して互いに連結されることに
よって、上下に対向する弾性部材の対向間隙に粘弾性材
が充填されている。上下に対向する弾性部材は、対物レ
ンズを駆動させた際、互いに逆位相に変形する箇所を有
する。

【００３０】そして、上下に対向する弾性部材は、互い
に逆位相に変形することによって、対向間隔に充填され
た粘弾性材が剪断変形するため、粘弾性材による共振抑
制作用（以下、ダンピング効果と称する。）が充分に発
揮される。したがって、この対物レンズ駆動装置は、フ
ォーカシング方向に対物レンズを駆動させた際、互いに
逆位相に変形する箇所の動作が抑制されて、一次共振周
波数におけるフォーカシング方向の共振が抑制される。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例を図面を参照
して詳細に説明する。実施例対物レンズ駆動装置１は、
後述する弾性部材２０に特徴を有し、基本的な構成を上
述した従来の対物レンズ駆動装置１００とほぼ同様とし
た板バネ形構造の直交２軸アクチュエータ機構を備えた
対物レンズ駆動装置である。したがって、以下の説明に
おいては、上述した従来の対物レンズ駆動装置１００と
同一部材には同一番号を付す。なお、対物レンズ駆動装
置１は、後述するように４本の弾性部材２０Ａ乃至弾性
部材２０Ｄを備えているが、これらを共通して説明する
場合には単に弾性部材２０と表現する。

【００３２】すなわち、実施例対物レンズ駆動装置１
は、図１乃至図３に示すように、対物レンズ２と、この
対物レンズ２が組み付けられた対物レンズホルダ３と、
この対物レンズホルダ３及び磁気回路部４を構成する後
述する各部材が組み合わされたボビン部材５と、このボ
ビン部材５を支持するところの後述する４本の弾性部材
２０（２０Ａ乃至２０Ｄ）と、これら弾性部材２０の基
端部を支持するボビン支持部材６及び磁性材料によって
形成されたベース部材７とを主たる構成部材として構成
されている。

【００３３】ボビン部材５は、合成樹脂材料によって成
形され、上述した対物レンズホルダ３が組み付けられる
ホルダ部８と、磁気回路部４の構成各部材が組み合わさ
れる磁気回路部品組付け部９とから構成されている。ホ
ルダ部８は、対物レンズ２を組み合わせた対物レンズホ
ルダ３が嵌合される対物レンズ取付け穴１０が設けられ
た全体が薄厚の筒状部として構成されている。また、こ
のホルダ部８には、対物レンズ取付け穴１０に嵌合され
た対物レンズ３の外周面を保持する複数の保持片１７Ａ
乃至保持片１７Ｃが一体に形成されている。

【００３４】ボビン部材５の磁気回路部品組付け部９
は、略々凸字状の大きな開口部として構成され、対物レ
ンズ２を光軸と平行な方向に駆動変位させる磁気駆動力
を発生させるフォーカシングコイル１２と、対物レンズ
２を光軸と直交する方向に駆動変位させる磁気駆動力を
発生させる一対のトラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂが
組み付けられる。フォーカシングコイル１２は、対物レ
ンズ取付け穴１０と反対側のやや幅広の開口部側に位置
して磁気回路部品組付け部９に組み付けられる。

【００３５】磁気回路部品組付け部９に対応するボビン
部材５の両側面部には、後述する弾性部材２０Ａ乃至弾
性部材２０Ｄのそれぞれの嵌合部２３Ａ乃至嵌合部２３
Ｄが差し込まれる水平方向の嵌合スリット５ａ乃至嵌合
スリット５ｄがそれぞれ上下方向に離間して設けられて
いる。したがって、ボビン部材５は、これら弾性部材２
０Ａ乃至弾性部材２０Ｄによって、上下方向及び左右方
向に弾性変位自在に支持されることになる。

【００３６】フォーカシングコイル１２は、磁気回路部
品組付け部９を構成するコイル組付け開口部１１の開口
寸法とほぼ同径の角筒状を呈しており、このコイル組付
け開口部１１に嵌着されて組み付けられる。また、フォ
ーカシングコイル１２は、コイル組付け開口部１１に組
み付けられた後、外周面と開口部内壁との間に接着剤が
充填されることによって、ボビン部材５にしっかりと固
定される。また、フォーカシングコイル１２は、コイル
組付け開口部１１に組み付けられた状態において、コイ
ルの巻き方向が対物レンズ２の光軸と直交する方向であ
るように構成されている。

【００３７】トラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂは、そ
れぞれ薄幅の矩形枠状を呈して構成されており、フォー
カシングコイル１２の一方側面部と対物レンズとの間に
位置するようにして、互いに一方側面部を重ね合わせる
ようにして磁気回路部品組付け部９を構成するコイル組
付け開口部１１に嵌着されて組み付けられる。これらト
ラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂは、フォーカシングコ
イル１２の一方側面部に接着剤によってしっかりと固定
される。また、これらトラッキングコイル１３Ａ、１３
Ｂは、磁気回路部品組付け部９に組み付けられた状態に
おいて、少なくとも相対向する辺に対物レンズ２の光軸
と平行な直線部分を有するように構成されている。

【００３８】ベース部材７は、詳細な形状の図示を省略
するが、珪素鋼等の高透磁率材料によって略々Ｈ字状に
形成され、中央連結片の相対向する側縁部から第１のヨ
ーク片１４Ａと第２のヨーク片１４Ｂとがそれぞれ互い
に平行に対峙するようにして一体に立ち上がり形成され
ている。

【００３９】第１のヨーク片１４Ａは、磁気回路部品組
付け部９に組み付けられたフォーカシングコイル１２の
中心孔を貫通している。また、第２のヨーク片１４Ｂ
は、トラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂと対向して磁気
回路部品組付け部９に貫通している。第１のヨーク片１
４Ａには、第２のヨーク片１４Ｂとの対向側面に、やや
厚みのある板状のマグネット１５が接着剤等を用いてし
っかりと取付け固定されている。第１のヨーク片１４Ａ
と第２のヨーク片１４Ｂとの先端部には、図１において
鎖線で示すように、磁性材で形成したヨーク板１６が組
み合わされる。

【００４０】したがって、磁気回路部４は、上述したベ
ース部材７と、このベース部材７に一体に立ち上がり形
成された第１のヨーク片１４Ａ及び第２のヨーク片１４
Ｂと、第１のヨーク片１４Ａに取り付けられたマグネッ
ト１５及びヨーク板１６とから構成される。そして、フ
ォーカシングコイル１２及びトラッキングコイル１３
Ａ、１３Ｂは、この磁気回路部４の磁界中を横切るよう
に位置して磁気回路部品組付け部９に組み付けられてい
る。また、これらフォーカシングコイル１２及びトラッ
キングコイル１３Ａ、１３Ｂへの電流の供給は、後述す
るように、弾性部材２０Ａ乃至弾性部材２０Ｄを利用し
て行われている。

【００４１】ボビン支持部材６は、第１のヨーク片１４
Ａ及び第２のヨーク片１４Ｂの反対側に位置して、中央
開口部分を跨ぐようにしてベース部材７に組み付けられ
ている。すなわち、ボビン支持部材６は、底面部に図示
しない半導体レーザから出射された光束の光路を構成す
る逆Ｕ字状の凹部６ａが形成されるとともに、両側面部
にはボビン部材５を支持する弾性部材２０Ａ乃至弾性部
材２０Ｄの基端部２１Ａ乃至基端部２１Ｄがそれぞれ差
し込まれる水平方向の嵌合スリット６ｂ乃至嵌合スリッ
ト６ｅがそれぞれ上下方向に離間して設けられている。

【００４２】弾性部材２０Ａ乃至弾性部材２０Ｄは、例
えば、リン青銅やベリリウム銅等の薄いバネ板材料を打
ち抜き形成した部材であって、ボビン支持部材６の左側
面部に組み付けられる弾性部材２０Ａ、２０Ｂと、右側
面部に組み付けられる弾性部材２０Ｃ、２０Ｄとは互い
に左右対象形とされるとともに、同一側面部に組み付け
られる弾性部材２０Ａ、２０Ｂ及び弾性部材２０Ｃ、２
０Ｄとは互いに同一形状とされている。

【００４３】図４を参照してこれら弾性部材２０の構成
を説明すれば、弾性部材２０は、ボビン支持部材６の両
側面部に設けた嵌合スリット６ｂ乃至嵌合スリット６ｄ
にそれぞれ差し込まれる略矩形状の基端部２１と、幅狭
の弾性変形部２２と、ボビン部材５の両側面部に設けた
嵌合スリット５ａ乃至嵌合スリット５ｄにそれぞれ差し
込まれる略矩形状の嵌合部２３とから構成されている。
弾性部材２０の基端部２１の近傍には、互いに組み合わ
された状態でＬ字状の開口部３０と矩形状の開口部３１
とを打ち抜くことによって、全体が略Ｕ字状を呈する折
返し部２９が形成されている。

【００４４】すなわち、折返し部２９は、基端部２１と
直交する方向の連結片２７を介して互いに連結された基
端部２１と平行する方向の第１の折返し片２６及び第２
の折返し片２８とから構成されている。外側に位置する
第２の折返し片２８は、そのまま弾性変形部２２と連続
している。なお、基端部２１の他端部３３は、折返し部
２９を囲むように切り残されてリード線接続部として構
成されている。

【００４５】また、弾性部材２０は、嵌合部２３の一端
側に、弾性変形部２２と平行なコイル接続片２４が一体
に形成されている。このコイル接続片２４には、ボビン
部材５の上下面に形成された半球状の位置決めダボ３２
に対応して位置決め孔２５が設けられている。

【００４６】弾性部材２０Ａ乃至弾性部材２０Ｄは、基
端部２１Ａ乃至基端部２１Ｄがボビン支持部材６の両側
面部に設けた嵌合スリット６ｂ乃至嵌合スリット６ｄに
それぞれ差し込まれて固定されることにより、ボビン支
持部材６にそれぞれ片持ち状態で支持される。そして、
弾性部材２０Ａ乃至弾性部材２０Ｄは、自由端側の嵌合
部２３Ａ乃至嵌合部２３Ｄがボビン部材５の両側面部に
設けた嵌合スリット５ａ乃至嵌合スリット５ｄにそれぞ
れ差し込まれて固定されることにより、このボビン部材
５を上下方向及び左右方向に弾性支持する。

【００４７】また、弾性部材２０Ａ乃至弾性部材２０Ｄ
は、ボビン部材５をボビン支持部材６に弾性支持するよ
うに、これら両部材間に組み合わせられた状態におい
て、コイル接続片２４の位置決め孔２５がボビン部材５
の位置決めダボ３２にそれぞれ相対係合される。コイル
接続片２４には、フォーカシングコイル１２及びトラッ
キングコイル１３Ａ、１３Ｂのコイル線がそれぞれ接続
される。

【００４８】また、基端部２１のリード線接続部３３に
は、フォーカシングコイル１２及びトラッキングコイル
１３Ａ、１３Ｂに駆動電流を供給する駆動源とを接続す
るリード線が接続される。したがって、弾性部材２０
は、フォーカシングコイル１２及びトラッキングコイル
１３Ａ、１３Ｂへの電流供給線としても機能する。

【００４９】さらに、上下に対向する弾性部材２０Ａ、
２０Ｂ及び弾性部材２０Ｃ、２０Ｄは、図５に示すよう
に、互いに平行な箇所に跨って、粘弾性材８０が塗布さ
れることによって連結されている。この粘弾性材８０
は、互いに隣接する弾性部材２０Ａ、２０Ｂ及び弾性部
材２０Ｃ、２０Ｄの対向間隔にそれぞれ充填されるよう
に塗布されている。

【００５０】さらにまた、これら互いに隣接する弾性部
材２０Ａ、２０Ｂ及び弾性部材２０Ｃ、２０Ｄは、図５
及び図６に示すように、ボビン支持部材６に支持される
支持部に粘弾性材８１が塗布されて充填されることによ
って互いに連結されている。弾性部材２０においては、
共振現象を抑制する粘弾性材８０、８１が、対物レンズ
２が駆動された際、上下に対向する弾性部材２０の互い
の変形状態が逆位相となる箇所に塗布されている。

【００５１】ここで、弾性部材２０に塗布される粘弾性
材８０、８１としては、一般にブチル、ゴム等の減衰特
性の大きい粘弾性を有するゲル状の合成樹脂材料等が用
いられるが、例えば、紫外線硬化型の合成樹脂を用いた
場合には、紫外線の照射量を制御することによって所望
の粘弾性率を得ることができ、極めて効果的である。

【００５２】以上のように構成された実施例対物レンズ
駆動装置１を備えた光ピックアップ装置は、半導体レー
ザから出射された光束を対物レンズ２を介して光ディス
クの情報記録面に照射するとともに、この情報記録面か
らの反射光を対物レンズ２を介してビームスプリッタに
よって分光し、フォーカシング方向とトラッキング方向
との差異をディテクターによって検出する。検出された
フォーカシング方向とトラッキング方向の位置ずれは、
フォーカスエラー信号或いはトラッキングエラー信号と
してサーボ回路で処理され、それらに応じた駆動電流が
フォーカシングコイル１２及びトラッキングコイル１３
Ａ、１３Ｂへ供給される。

【００５３】対物レンズ駆動装置１は、フォーカシング
コイル１２にフォーカスエラー信号に応じた駆動電流が
供給されると、このフォーカシングコイル１２に流れる
電流と、磁気回路部４を構成するマグネット１５からの
磁束とによって、ボビン部材５をフォーカシング方向へ
と駆動する磁気駆動力を発生させる。この磁気駆動力
は、弾性部材２０Ａ乃至弾性部材２０Ｄを上下方向に弾
性変位させ、ボビン部材５、換言すれば対物レンズ２を
光軸と平行なフォーカシング方向へと調動させて、光デ
ィスクに照射する半導体レーザのフォーカシングの調整
を行わせる。

【００５４】対物レンズ駆動装置１は、第１のトラッキ
ングコイル１３Ａ又は第２のトラッキングコイル１３Ｂ
に、トラッキングエラー信号に応じた駆動電流が供給さ
れると、これらトラッキングコイル１３Ａ、１３Ｂに流
れる電流と、磁気回路部４を構成するマグネット１５か
らの磁束とによって、ボビン部材５をトラッキング方向
へと駆動する磁気駆動力を発生させる。この磁気駆動力
は、弾性部材２０Ａ乃至弾性部材２０Ｄを左右方向へと
弾性変位させ、ボビン部材５、換言すれば対物レンズ２
を光軸と直交するトラッキング方向へと調動させて、光
ディスクに照射する半導体レーザのトラッキングの調整
を行わせる。

【００５５】一方、対物レンズ駆動装置１において、一
次共振周波数（ｆ₀ ）値における共振現象の発生度合Ｑ
は、この対物レンズ駆動装置１の基本特性を決定する重
要なパラメータの１つである。共振現象の発生度合Ｑ
は、図７に示すように、一次共振周波数（ｆ₀ ）値付近
の急激なゲインの増大によるものであり、対物レンズ駆
動装置１においてはより小さい値が好ましい。そして、
この共振現象の発生度合Ｑは、共振現象が発生している
隣接する弾性部材２０の互いの変形状態が著しい箇所に
粘弾性材８０、８１を添着することによって低減するこ
とが可能である。

【００５６】図８乃至図１０は、上述した弾性部材２０
について、ＦＥＭ解析を行った場合のフォーカシング方
向の一次共振周波数（ｆ₀ ）値における共振時の変形状
態を模式的に示した図である。また、図１１乃至図１３
は、弾性部材２０について、ＦＥＭ解析を行った場合の
トラッキング方向の一次共振周波数（ｆ₀ ）値における
共振時の変形状態を模式的に示した図である。さらに、
図１４乃至図１６は、弾性部材２０について、ＦＥＭ解
析を行った場合のＹ軸回りのローリング方向の一次共振
周波数（ｆ₀ ）値における共振時の変形状態を模式的に
示した図である。

【００５７】これらの図から明らかなように、基端部２
１の近傍に折返し部２９が形成された弾性部材２０は、
弾性変形部２２のＸ軸方向の変形状態が両端部において
大きく異にしている。すなわち、弾性部材２０は、ボビ
ン部材５との連結部である嵌合部２３側においては、変
形がほとんど生じないが、ボビン支持部材６との連結部
である基端部２１において大きな変形が発生する。した
がって、この弾性部材２０には、共振現象を抑制する粘
弾性材８１を塗布する箇所として適当であることが明ら
かである。

【００５８】基端部の近傍に折返し部を有しない従来の
弾性部材１００においては、図１０における領域Ａで示
す基端部近傍の変形現象が極めて小さい。このため、弾
性部材１００は、共振現象を抑制する粘弾性材の添着箇
所の発見が極めて困難である。換言すれば、弾性部材２
０は、基端部２１の近傍に折返し部２９を形成すること
によって、一次共振周波数（ｆ₀ ）値付近のダンピング
効果を容易に実現し、共振現象の発生度合Ｑの低減を図
ることができる。

【００５９】つぎに、粘弾性材８０が塗布された隣接す
る弾性部材２０Ａ、２０Ｂ及び弾性部材２０Ｃ、２０Ｄ
について、対物レンズ２が可動された際における変形動
作を図１０を参照して説明する。弾性部材２０は、例え
ば、対物レンズ２がフォーカシング方向（Ｚ軸方向）に
可動された際、図１０に示すように、緩やかなＳ字状の
カーブとなり、Ｘ軸方向の変形が生じる。この弾性部材
２０は、Ｘ軸方向の変形に伴って、基端部２１近傍の折
返し部２９がＹ軸方向に僅かに変形する。したがって、
弾性部材２０は、対物レンズ２が可動された際、３次元
的な変形が生じている。

【００６０】そして、弾性部材２０は、Ｘ−Ｚ平面にお
いて対物レンズ２が中立状態からＺ軸方向に徐々に可動
される場合、弾性部材２０について、詳細な変形状態を
図１７及び図１８を参照して説明する。図１７は、対物
レンズ２が中立状態における弾性部材２０の変形状態を
示し、また図１８は、対物レンズ２が可動された状態に
おける弾性部材２０の変形状態を示す。なお、図１７及
び図１８において、直線Ｘ＝０は、対物レンズ２のＸ方
向の中心を示す。

【００６１】弾性部材２０Ａ、２０ＣにおけるＸ＝０付
近は、図１８中矢印に示すように、対物レンズ２が可動
された際、（−）Ｘ方向に変形され、また弾性部材２０
Ｂ、２０ＤにおけるＸ＝０付近は、対物レンズ２が可動
した際、（＋）Ｘ方向に変形される。

【００６２】したがって、隣接する弾性部材２０Ａ、２
０Ｂ及び弾性部材２０Ｃ、２０Ｄは、対物レンズ２が可
動された際、光軸と平行な方向に対して相対的に変位す
る。このため、隣接する弾性部材２０の対向間隙に充填
された粘弾性材８０は、弾性部材２０の変形に伴って剪
断変形が生じる。そして、この粘弾性材８０は、剪断変
形が生じることによって、ダンピング効果が充分に発揮
される。

【００６３】すなわち、対物レンズ駆動装置１は、隣接
する弾性部材２０Ａ、２０Ｂ及び弾性部材２０Ｃ、２０
Ｄの対向間隔寸法を狭めるとともに、粘弾性材８０、８
１を塗布して対向間隔に充填することによって、粘弾性
材８０、８１のダンピング効果を最大限に発揮させるこ
とができる。

【００６４】ところで、対物レンズ駆動装置１は、対物
レンズ２が可動された際、図１５に示すように、対物レ
ンズ２の両側に位置する弾性部材２０Ａ、２０Ｃ及び弾
性部材２０Ｂ、２０Ｄも互いに逆位相に変形することが
わかるが、Ｙ軸方向の寸法が小さいため、粘弾性材のダ
ンピング効果が充分に得られない。したがって、粘弾性
材のダンピング効果を発揮させるためには、変形の大き
な箇所に塗布するとともに、Ｙ軸方向の寸法を大きくす
ればよい。

【００６５】上述したように、実施例対物レンズ駆動装
置１によれば、弾性部材２０が粘弾性材８０、８１が充
填されて互いに連結されたことにより、この弾性部材２
０の一次共振周波数（ｆ₀ ）の低減を図ることができ
る。すなわち、対物レンズ駆動装置１は、隣接する弾性
部材２０の互いに逆位相に変形する箇所に、共振現象を
抑制する粘弾性材８０、８１が塗布されることによっ
て、粘弾性材８０、８１のダンピング効果を充分に発揮
させることができる。

【００６６】したがって、対物レンズ駆動装置１は、フ
ォーカシング方向に対してダンピング効果が大きく、一
次共振周波数（ｆ₀ ）における共振現象の発生度合Ｑを
抑制しかつ感度特性が向上される。また、実施例対物レ
ンズ駆動装置１によれば、弾性部材２０の共振動作を抑
制する粘弾性材８０、８１を最適位置に容易に塗布する
ことが可能とされる。

【００６７】なお、本発明は、上述した弾性部材２０に
塗布された粘弾性材の位置が限定されるものではなく、
隣接する弾性部材２０が互いに逆位相に変形する箇所の
動作を抑制するものであれば、粘弾性材８０、８１を塗
布する位置を適宜変更して構成されてもよい。また、本
発明は、上述した弾性部材２０に限定されるものではな
く、種々展開されるものである。

【００６８】

【発明の効果】本発明に係る対物レンズ駆動装置によれ
ば、光軸と平行な方向の上下に離間して配設される弾性
部材が対物レンズをフォーカシング方向に駆動させた
際、それぞれ光軸と平行な方向に対して相対的に変位す
る折返し部を有し、上下に対向する弾性部材がその間隙
に介在される粘弾性部材により、互いに連結されたこと
によって粘弾性材によるダンピング効果が充分に発揮さ
れる。したがって、対物レンズ駆動装置は、一次共振周
波数における振動レベルの低減が図られ、周波数特性の
向上が達成されて良好な振動特性が得られる。また、こ
の対物レンズ駆動装置は、共振現象の発生度合を低減さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例対物レンズ駆動装置を示す
全体斜視図である。

【図２】同対物レンズ駆動装置を示す全体平面図であ
る。

【図３】同対物レンズ駆動装置を示す全体側面図であ
る。

【図４】同対物レンズ駆動装置に備えられ、対物レンズ
をフォーカシング方向及びトラッキング方向に変位自在
に支持する２軸アクチュエータを構成する弾性部材を一
部省略して示した斜視図である。

【図５】同対物レンズ駆動装置が備える弾性部材に塗布
される粘弾性材の位置を説明するために示す側面模式図
である。

【図６】同対物レンズ駆動装置が備える弾性部材に塗布
される粘弾性材の位置を説明するために示す正面模式図
である。

【図７】同弾性部材のフォーカシング方向の周波数特性
を模式的に示した図であり、一次共振周波数（ｆ₀ ）付
近における発生度合Ｑを説明するために示す図である。

【図８】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場合
の、フォーカシング方向の一次共振周波数（ｆ₀ ）値に
おける弾性変形状態を３次元方向から示す模式図であ
る。

【図９】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場合
の、弾性変形部の長手方向であるＸ軸方向と、トラッキ
ング方向であるＹ軸方向との共振時の弾性変形状態を示
す模式図である。

【図１０】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場
合の、弾性変形部の長手方向であるＸ軸方向と、フォー
カシング方向であるＺ軸方向との共振時の弾性変形状態
を示す模式図である。

【図１１】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場
合の、トラッキング方向の一次共振周波数（ｆ₀ ）値に
おける弾性変形状態を３次元方向から示す模式図であ
る。

【図１２】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場
合の、弾性変形部の長手方向であるＸ軸方向と、トラッ
キング方向であるＹ軸方向との共振時の弾性変形状態を
示す模式図である。

【図１３】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場
合の、弾性変形部の長手方向であるＸ軸方向と、フォー
カシング方向であるＺ軸方向との共振時の弾性変形状態
を示す模式図である。

【図１４】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場
合の、Ｙ軸回りのローリング方向の一次共振周波数（ｆ
₀ ）値における弾性変形状態を３次元方向から示す模式
図である。

【図１５】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場
合の、弾性変形部の長手方向であるＸ軸方向と、トラッ
キング方向であるＹ軸方向との共振時の弾性変形状態を
示す模式図である。

【図１６】同弾性部材について、ＦＥＭ解析を行った場
合の、弾性変形部の長手方向であるＸ軸方向と、フォー
カシング方向であるＺ軸方向との共振時の弾性変形状態
を示す模式図である。

【図１７】粘弾性材を介して連結された隣接する弾性部
材の変形動作を説明するために示す要部縦断面図であ
る。

【図１８】粘弾性材を介して連結された隣接する弾性部
材の変形動作を説明するために示す要部縦断面図であ
る。

【図１９】従来の対物レンズ駆動装置を示す全体斜視図
である。

【図２０】従来の対物レンズ駆動装置に備えられる弾性
部材を示す一部切欠き斜視図である。

【符号の説明】

１ 対物レンズ駆動装置 ２ 対物レンズ ５ ボビン部材 ６ ボビン支持部材 ７ ベース部材 ８ ホルダ部 ９ 磁気回路部品組付け部 １１ コイル組付け開口部 １２ フォーカシングコイル １３ トラッキングコイル １４ ヨーク １５ マグネット ２０（２０Ａ乃至２０Ｄ） 弾性部材 ２１ 基端部 ２２ 弾性変形部 ２３ 嵌合部 ８０、８１ 粘弾性材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/09 - 7/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズと、 一端側には対物レンズが組み付けられるホルダ部が形成
   されるとともに他端側には対物レンズの光軸と平行な方
   向に作用する磁気駆動力を発生するフォーカシングコイ
   ル及び対物レンズの光軸と直交する方向に作用する磁気
   駆動力を発生するトラッキングコイルとが組み付けられ
   たボビン部材と、 このボビン部材の両側面にそれぞれ光軸と平行な方向の
   上下に離間して配設され、上記ボビン部材に一端部が固
   定されるとともに他端部が固定部であるボビン支持部材
   に固定されることによってボビン部材をフォーカシング
   方向とトラッキング方向とに弾性変位自在に支持する各
   弾性部材と、 マグネットが接合されるとともにフォーカシングコイル
   の内部に介挿される第１のヨークと、トラッキングコイ
   ルと対向するようにして位置された第２のヨークとが立
   ち上がり形成されることによって磁気回路部を構成しか
   つボビン支持部材を固定支持するベース部材とを備え、 上記ボビン部材の側面の一方の片側に設けられた上下に
   対向する弾性部材は、他方の片側に設けられた上下に対
   向する弾性部材と上記ボビン部材の側面に平行な面に対
   して左右対称であり、 上記各弾性部材は、板バネ材によって形成されかつ、上
   記ベース部材と平行な面内において、逆向きに連続して
   複数の折返し部が形成され、上記折返し部は、 上記対物レンズをフォーカシング方向
   に駆動させた際、それぞれ光軸と平行な方向に対して相
   対的に変位し、 上記上下に対向する弾性部材は、その間隙に介在される
   粘弾性部材により、互いに連結されることを特徴とする
   対物レンズ駆動装置。
2. 【請求項２】 上記上下に対向する弾性部材は、互いに
   平行な箇所に跨って、共振現象を抑制する粘弾性材が塗
   布されることによって互いに連結されたことを特徴とす
   る請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
3. 【請求項３】 上記上下に対向する弾性部材は、ボビン
   支持部材に固定される固定部に、共振現象を抑制する粘
   弾性材が塗布されることによって互いに連結されたこと
   を特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装置。