JP3639132B2 - 光ピックアップ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等を用いた光ディスク装置に好適な光ピックアップに関し、特に光ピックアップのレンズアクチュエータの固定部構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、光ピックアップは、金属製のキャリッジと、キャリッジに取付けられた、対物レンズを有するレンズアクチュエータ、及び対物レンズにレーザ光を出射し、また対物レンズからの戻り光を入射する投受光部から構成されている。
上記レンズアクチュエータは、固定部であるベースと、ベースに４本のワイヤを介して可動自在に保持された、対物レンズを有するレンズホルダと、レンズホルダを所定の方向へ駆動する電磁駆動機構から構成されている。
上記投受光部は、レーザ光を発光する発光素子と、レーザ光の戻り光を受光する受光素子と、これら発光素子及び受光素子を制御する回路からなる光集積素子を備えている。
そして、この光ピックアップを光ディスク装置に取付けて、光ディスク面に対向させて往復動させるとともに、ベースとレンズホルダに細長い４本のワイヤの端部をそれぞれ接着剤で連結し、ヨーク、磁石及びコイルからなる電磁駆動機構に発生する磁気によって、レンズホルダをフォーカス方向（対物レンズを光ディスクに対して接離する方向）、トラッキング方向（光ディスクの径方向）に移動させる。そして、対物レンズを透過したレーザ光が光ディスクのディスク面に焦点を結んで、このディスク面上に情報を記録したり、ディスク面上から情報を再生したりするようになっている。
【０００３】
図５及び図６には従来の光ピックアップのレンズアクチュエータの固定部の一例が示されていて、この固定部５０は、コ字状をした硬い樹脂製のハウジング５１を有していて、このハウジング５１はベース部５１ａと該ベース部５１ａの両端に突設した腕部５１ｂとからなる。
さらに、固定部５０は、同じくコ字状をした樹脂製の平板部５５を備えていて、ハウジング５１の腕部５１ｂが平板部５５の先端部に重ねて取り付け固定されていて、その結果として、中央には上下に貫通した開口部５３を有している。
さらに、ハウジング５１には、両腕部５１ｂの前面から後面にかけて貫通した四角い空洞部５６が形成されている。
【０００４】
プレート６０は、プラスチック等の樹脂からなる弾性を有する薄い１枚の平板であり、このプレート６０には小さな孔が上下に２個ずつ計４個形成されている。
そして、プレート６０は、ハウジング５１のベース部５１ａの後面と一定の間隔を設けて配置されていて、プレート６０及びベース部５１ａの上縁部に接着剤１００を塗布して互いに取付け固定されるようになっている。
そして、ハウジング５１の空洞部５６内、及びベース部５１ａとプレート６０との間隙部分には、ゲル状をしたダンパー剤９０が充填されている。
【０００５】
ワイヤ６５は、数十μｍ程度の極細の金属線材からなり、一端を固定部５０に、他端を図示しない可動可能なレンズホルダに取付けられるようになっている。すなわち、４本のワイヤ６５の一端をプレート６０の各孔を挿通して、半田付け又は接着剤にて取付固定され、ワイヤ６５の他端を２つの空洞部５６内に２本ずつ挿通して、レンズホルダに取り付け固定されるようになっている。
なお、フレキシブル基板（ＦＰＣ）６２は、複数本の帯状をした回路パターン（図示せず）と、回路パターンを両面から挟んだ絶縁シートからなり、回路パターン及び絶縁シートを貫通する４個の孔を有していて、上記プレートに貼り付けられて４個の孔に上述したプレート６０の孔とともにワイヤ６５を通して固着されている。
【０００６】
このように構成されたアクチュエータのハウジング５１を組み立てるには、先ずプレート６０とフレキシブル基板６２とを重ね合わせて、ワイヤ６５の一端をプレート６０及びフレキシブル基板６２の各孔に通して、ワイヤ６５をプレート６０及びフレキシブル基板６２に半田付け、あるいは接着剤にて取り付け固定する。
ハウジング５１を図示しないキャリッジに載置して、取付け固定した後に、ハウジング５１のベース部５１ａの後面に上述したワイヤ６５の一端を取付けたプレート６０を一定の隙間を設けた状態で配置する。このとき、ハウジング５１の空洞部５６内には自由端である各ワイヤ６５の他端を通してある。これら４本のワイヤ６５の他端を図示しないレンズホルダに取り付け固定して、ハウジング５１とレンズホルダとの位置決め調整した後、ハウジング５１及びプレート６０の上縁部に接着剤１００を塗布してハウジング５１とプレート６０を一定の隙間を生じた状態で固着させる。
次に、ハウジング５１の空洞部５６内、及びベース部５１ａとプレート６０の隙間にダンパー剤９０を充填する。
ハウジング５１と一体化した平板部５５には、図示しないコア部及び磁石からなる電磁駆動機構が載置し取付固定され、この電磁駆動機構を中心にして、ハウジング５１とは反対側に上記レンズホルダが可動可能に取付固定される。
【０００７】
このように構成し、組み立てられたレンズアクチュエータを備えた光ピックアップは、投受光部から出射したレーザー光を対物レンズで光ディスクに反射させ、レンズホルダをコア部と磁石による磁気によってフォーカス方向、トラッキング方向に動かして、光ディスク面に焦点を結ぶように、駆動制御される。
このとき、ハウジング５１内、及びハウジング５１とプレート６０との隙間にダンパー剤９０を充填したことにより、レンズホルダのピッチング（光ディスクのフォーカス軸まわりの回転共振）やヨーイング（光ディスクのトラッキング軸まわりの回転共振）等の不要な振動、さらにはトラッキング方向及びフォーカス方向と直交する方向（タンゼンシャル方向）への縦振動モードの不要な共振振動を低減させる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、プレート６０にワイヤ６５を固定するときに、プレート６０はハウジング５１と別部材であり、ハウジング５１のベース部５１ａとプレート６０とを接着剤１００にて固着する場合に、プレート６０が弾性を持たせた薄い平板からなるので撓んでしまい、ワイヤ６５を正確に位置決めして取付けることが困難であった。
【０００９】
また、プレート６０がハウジング５１と別部材で部品点数が多くなり、組み立ての際に正確に位置決めを行う必要があり、また、そのための組み立て工数が必要となるので、コストアップの要因となる。
【００１０】
また、ハウジング５１のベース部５１ａにプレート６０を取付けるときに、タンゼンシャル方向（ワイヤ６５の軸方向）に外力が加わったとき、薄板のプレート６０が必要以上に変形して、外力が加わらないときの元の形状に戻らないおそれがあった。そのため、プレート６０が変形すると、ワイヤ６５の一端に取付け固定されたレンズホルダが所定の位置からずれて、レンズホルダに保持された対物レンズの位置もずれて、対物レンズを通過したレーザ光が正確に光ディスクのディスク面に出射しないおそれがある。
【００１１】
また、１枚のプレート６０にワイヤ６５を４本一体に固定するので、プレート６０をハウジング５１のプレート部５１ａの後面とほぼ同じ大きさにする必要があり、温度・湿度の影響を受けて変形を起こし易くなる。そのため、ワイヤ６５の位置ずれが生じ、上述したような対物レンズの位置ずれを生じるおそれがある。
【００１２】
本発明の目的は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、光ピックアップの固定部を精度良く組みたて可能な構造にするとともに、不要な共振を防ぎ、周波数特性の良い構造を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題の少なくとも１つを解決するための第１の解決手段として、固定部と、該固定部に複数のワイヤを介して可動可能に配される可動部を備えた光ピックアップにおいて、固定部にダンパ剤を充填するためのダンパ剤充填部を窪み形成するとともに、該ダンパ剤充填部内に弾性片を一体に形成して、ワイヤの一端を弾性片に固着し、且つダンパ剤充填部内にダンパ剤を充填して前記弾性片を埋設したものである。
【００１４】
さらに、第２の解決手段として、弾性片は、先端を切り欠いたガイド部を形成して、該ガイド部の最深部にはワイヤを保持・固着するための溝部が形成されているものである。
【００１５】
さらに、第３の解決手段として、固定部には、弾性片とワイヤの軸方向に対向配置した壁部が立設されているものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の光ピックアップの実施の形態について、図面を参照して説明する。
図１乃至図４に示すように、光ピックアップの一部を構成するレンズアクチュエータ１０は固定部であるベース１１を備えていて、このベース１１は、略矩形状をした樹脂製からなり、対向する一対の側壁部１１ａと、この側壁部１１ａを繋ぐ前壁部１１ｂ（図中、手前側）及び後壁部１１ｃ（図中、奥側）と、天板部１１ｄと底板部１１ｅとから構成され、さらに天板部１１ｄと平行に底板部１１ｅから張り出した張出部１１ｆを形成し、前壁部１１ｂの中央部分を切り欠いて、その残り部分に前面部１１ｇを形成している。
【００１７】
各側壁部１１ａにはダンパ充填部である凹状をした窪み部２０が形成されていて、この窪み部２０内には平坦状の底部２１が形成されている。
各底部２１には、薄い板状をした弾性片２２が上下に２個ずつ並んで外方に突出形成されている。これら弾性片２２は、底部２１と一体成形されていて、外力（振動）が作用したときに外力（振動）に抗して元の状態に戻ろうとする弾性を有している。
さらに、壁部であって、厚めの板状をした第１のストッパ２３と、箱状をした第２のストッパ２４とが前後に並んで同じく各底部２１から外方に向けて突出形成されていて、各弾性片２２を中心に、その両側に一定の距離に隔てて第１及び第２のストッパ２３，２４がそれぞれ対向配置している。
【００１８】
そして、第１のストッパ２３は、弾性片２２が前方側へ弾性変形した際のストッパとなり、第２のストッパ２４は、弾性片２２が後方側へ弾性変形した際のストッパの役割をしていて、必要以上の変形を防ぐようになっている。
上記弾性片２２には先端をＶ字状に切り欠いたガイド部２５がそれぞれ形成され、ガイド部２５内の最深部には半円状をした溝部２５ａがそれぞれ形成されている。そして、後述するワイヤを組み込む際に、ガイド部２５をガイドにして挿入され、溝部２５ａ内に保持されるようになっている。
上記ベース１１の前面部１１ｇ及び後壁部１１ｃには、内側に向けてＶ字状に切り欠いた切り溝２６ａ，２６ｂが上下に２個ずつ並んでそれぞれ形成されていて、さらに、前面部１１ｇの切り溝２６ａ内の最深部分には、半円状をした第２の溝部２７が形成されている。
【００１９】
可動部である樹脂製のレンズホルダ１２は、円筒状をしたレンズ保持部１２ａと、このレンズ保持部１２ａの一部と一体成形された方形状をしたヨーク保持部１２ｂとから構成されていて、レンズ保持部１２ａには対物レンズ１３が保持されている。このヨーク保持部１２ｂの対向する各側壁面には、上下に２個並んでＶ字状に切り欠いた取付部１４が形成されている。
【００２０】
電磁駆動機構３０は、金属磁性材からなるリング状をしたヨーク３１ａと、ヨーク３１ａの内壁に沿って取付け固定された磁石（図示せず）と、磁石と対向してヨーク３１ａと交差するようにレンズアクチュエータ１０の張出部１１ｆに取付け固定された略円筒状をしたフォーカスコイル３１ｂと、図示しないトラッキングコイルとから構成されて、１つの磁気回路をつくっている。
そして、ヨーク３１ａがレンズホルダ１２のヨーク保持部１２ｂに取付けられている。
そして、レンズホルダ１２のヨーク保持部１２ｂの背面と、ベース１１の前壁部１１ｂとは、ヨーク３１ａと磁束が鎖交する位置に取付けたフォーカスコイル３１ｂを間に介在させて、キャリッジ上に所定の間隔を置いて対向配置されている。
【００２１】
ワイヤ３５は、数十μｍ程度の極細の金属材からなり、その一方の端部３５ａはレンズホルダ１２の取付部１４に係合し、他方の端部３５ｂはベース１１の第２の溝部２７を通って弾性片２２のガイド部２５内の溝部２５ａに係合している。
そして、レンズホルダ１２は、これら４本のワイヤ３５によって移動自在に支持されている。
【００２２】
図３に示すように、取付部１４及びガイド部２５には、各ワイヤ３５が係合されていて、取付部１４には紫外線硬化型の接着剤１００で強固に固着し、ガイド部２５にも同じく紫外線硬化型の接着剤１００で強固に固着されている。
このように各ワイヤ３５は、ベース１１とレンズホルダ１２とを所定の間隔をもって、それぞれ架け渡ししている。
さらに、図３及び図４に示すように、窪み部２０内にはダンパ剤９０が塗布・充填されている。このダンパ剤９０は、粘性の高いシリコン系ゲル状のダンピング材からなり、ダンピング作用（減衰作用）を有している。
【００２３】
次に、ベース１１にワイヤ３５の一端を取付ける方法について説明する。
図１及び図２において、治具等を用いてベース１１及びレンズホルダ１２を所定の位置に保持した状態で、４本のワイヤ３５をそれぞれレンズホルダ１２の取付部１４と弾性片２２のガイド部２５内の溝部２５ａにそれぞれ係合する。このとき、各ワイヤ３５は、ガイド部２５及びＶ字状をした取付部１４をガイドにして挿入されて、取付部１４と溝部２５ａ間に張架する。
次に、各ワイヤ３５とベース１１及びレンズホルダ１２を所定の位置に保持した状態で、各溝部２５ａ内に紫外線硬化型の接着剤１００を塗布して紫外線を照射して強固に固着する。ここで、弾性片２２はベース１１と一体成形されているので、ワイヤ３５を簡単に精度良く位置決めすることができる。さらに、レンズホルダ１２の取付部１４にワイヤ３５の端部３５ｂを同じ紫外線硬化型の接着剤１００を塗布して紫外線を照射して強固に固着させる。固着した後で、窪み部２０全体を覆うようにダンパー剤９０を充填する。こうして、ダンパー剤９０は、弾性片２２と第１及び第２のストッパ２３，２４間に充填される。
【００２４】
このように構成された光ピックアップでは、電磁駆動機構３０のフォーカスコイル３１ｂに流れる電流によってレンズホルダ１２が対物レンズ１３のフォーカス方向に駆動され、トラッキングコイルに流れる電流によってレンズホルダ１２が対物レンズ１３のトラッキング方向に駆動される。
対物レンズ１３を保持するレンズホルダ１２の可動中に不要共振が生じる際、この共振がワイヤ３５の一端と係合する溝部２５ａを介して弾性片２２に伝動する。
ワイヤ３５は溝部２５ａに固着され、弾性片２２及び第１、第２のストッパ２３，２４とともにダンパー剤９０にて覆われているので、弾性片２２はその弾性によって、図４に示すタンゼンシャル方向（ワイヤ３５の軸方向）へ僅かに変形移動するが、すぐに弾性片２２のダンピング作用（減衰作用）が働く。すなわち、弾性片２２自身の弾性、及び弾性片２２と第１、第２のストッパ２３，２４間に充填したダンパー剤９０の粘性により、ワイヤ３５の動きをより一層制動し易くして、強いダンピング作用（減衰作用）を生じる。
これにより、ヨーイングやピッチング、特にタンゼンシャル方向（４本のワイヤ３５における縦振動モード）の高周波数帯域の不要共振が低減される。
【００２５】
よって、ワイヤ３５がガイド部２５の溝部２５ａ内に固着され、弾性片２２及び第１、第２のストッパ２３，２４とともにダンパー剤９０にて覆われ、埋設しているので、ワイヤ３５が弾性片２２の弾性によって、タンゼンシャル方向に移動でき、弾性片と第１、第２のストッパ２３，２４間に充填したダンパー剤９０の粘性力により、ワイヤ３５の動きをより一層制動し易くすることができる。また、窪み部２０全体にダンパー剤９０が充填されているため、ワイヤ３５における不要な共振振動を減衰させ、周波数特性を向上させるので、フォーカスサーボやトラッキングサーボを安定化させることができる。
【００２６】
さらに、第１及び第２のストッパ２３，２４は、弾性片２２近傍にワイヤ３５の軸方向となる位置に設けられたことにより、弾性片２２が外力により変形した際に、弾性片２２と当接して、必要以上の変形を防止することができる。
また、弾性片２２がベース１１と一体成形しているので、ワイヤ３５の位置決め精度が上がり、対物レンズ１４の位置ずれを起こす心配がない。
たとえ高温・多湿での環境下にあったとしてても、弾性片２２の大きさをコンパクトにでき、その変形も小さいので、対物レンズ１４の位置決め精度を高めることができる。
また、ベース１１の側壁部１１ａ内にガイド部２５の溝部２５ａが配置されているので、ベース１１の後壁部１１ｃにあるのと違って、必要以上にワイヤ３５を長くする必要がない。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように本発明の光ピックアップは、固定部にダンパ剤を充填するためのダンパ剤充填部を窪み形成するとともに、該ダンパ剤充填部内に弾性片を一体に形成して、ワイヤの一端を固着し、且つダンパ剤充填部内にダンパ剤を充填して弾性片を埋設したことにより、弾性片が固定部のダンパ剤充填部内に一体形成されているため、弾性片の位置決め調整を必要とせず、ワイヤと固定部との位置決めを精度良くでき、確実に固着することができる。また、部品点数が少なくなるので、組み立て工数が減りコストダウンを図ることができる。
【００２８】
また、弾性片は、先端を切り欠いたガイド部を形成して、該ガイド部の最深部にはワイヤを保持・固着するための溝部が形成されていることにより、ワイヤと溝部との位置決めを精度良くでき、確実に固着することができる。また、ワイヤが溝部に強固に固着され、ワイヤの不要な共振振動に対して、弾性片が確実に弾性変形することができる。
【００２９】
また、側壁部には、弾性片とワイヤの軸方向に対向配置した壁部が立設されていることにより、可動部の動きに対応してワイヤが動き、弾性片が撓んでも、壁部が必要以上に変形するのを防止することができる。また、弾性片の弾性力とともに、弾性片と壁部間に配されたダンパ剤のダンピング作用により、より一層不要な共振動を確実に防止することができる。
【００３０】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である光ピックアップのレンズアクチュエータ（ダンパ剤を図示せず）を示した斜視図である。
【図２】図１におけるレンズアクチュエータ（ダンパ剤を図示せず）の要部拡大斜視図である。
【図３】図１におけるレンズアクチュエータの要部拡大断面図である。
【図４】図１におけるレンズアクチュエータの要部拡大断面図である。
【図５】従来における光ピックアップのレンズアクチュエータの要部斜視図である。
【図６】図５における６−６線から見た縦断面図である。
【符号の説明】
１１ 固定部（ベース）
１１ａ 側壁部
１２ 可動部（レンズホルダ）
２０ 窪み部
２２ 弾性片
３５ ワイヤ
２３ 壁部（第１のストッパ）
２４ 壁部（第２のストッパ）
２５ ガイド部
２５ａ 溝部
９０ ダンパ剤

Claims (3)

1. 固定部と、該固定部に複数のワイヤを介して可動可能に配される可動部を備えた光ピックアップにおいて、前記固定部にダンパ剤を充填するためのダンパ剤充填部を窪み形成するとともに、該ダンパ剤充填部内に弾性片を一体に形成して、前記ワイヤの一端を前記弾性片に固着し、且つ前記ダンパ剤充填部内に前記ダンパ剤を充填して前記弾性片を埋設したことを特徴とする光ピックアップ。
2. 前記弾性片は、先端を切り欠いたガイド部を形成して、該ガイド部の最深部には前記ワイヤを保持・固着するための溝部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
3. 前記固定部には、前記弾性片と前記ワイヤの軸方向に対向配置した壁部が立設されていることを特徴とする請求項１または２記載の光ピックアップ。

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