JP4379304B2 - 光ピックアップのワイヤ接続方法 - Google Patents

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本発明は、CD(Compact Disk)やDVD(Digital Versatile Disk)のような光ディスクに対して情報の記録再生を行うための光ピックアップにおけるワイヤ接続方法に関する。
DVDレコーダ等に用いられる光ピックアップとしては、ベース上の基台に保持したワイヤの先端側に、対物レンズを備えたレンズホルダを保持した構造のものが知られている。上記ワイヤは、導電性を有する弾性部材からなり、レンズホルダを水平および垂直方向に変位可能に支持するスプリングとしての機能を有しているとともに、レンズホルダに備わるコイルに電流を流して、マグネットの磁界の作用により発生するローレンツ力によりレンズホルダを所定方向に変位させるためのリード線としての機能を有している。
このような構造の光ピックアップは、例えば後掲の特許文献1〜5に記載されている。特許文献1には、トラッキングコイル用の線材をレンズホルダに形成したボス部の案内溝に沿って直接巻き付けることにより、コイルの接着作業を省略して組立時のばらつきを少なくした対物レンズ支持装置が記載されている。特許文献2には、ワイヤの基端部と先端部に拡大部を形成することにより、ワイヤの固定強度の向上を図った光ピックアップが記載されている。特許文献3には、ワイヤの基端側を基台に形成された貫通孔を通した後、L字型に折り曲げて基台の背面で半田付けすることにより、ワイヤを長手方向に弾性変形可能とし、温度上昇の影響や共振の発生をなくした光ピックアップが記載されている。特許文献4には、コイルの絶縁性被膜が除かれた端子部を、導電性材料で形成された支持部材に直接接合することにより、半田等を用いることなく電気的接続が行えるようにした対物レンズ駆動装置が記載されている。以上の各特許文献の光ピックアップにおいては、ワイヤの基端側の端部が、基台の背面に設けられている基板等の電気接続部と電気的に接続されている。
図4A〜図5Dは、上述したようなワイヤでレンズホルダを保持した構造の光ピックアップにおいて、ワイヤの後端を基台の背面で電気的に接続する方法の従来例を示した図である。各図において、(a)は光ピックアップの上面図、(b)は光ピックアップの正面図、(c)は光ピックアップの左側面図をそれぞれ表している。また、各図において同一部分には同一符号を付してある。
ワイヤの接続方法の説明に入る前に、図5Dを参照して、光ピックアップの概略構造を説明する。200は光ピックアップであって、ベース51と、このベース51上に取り付けられている基台52と、この基台52の背面に設けられている基板53と、基台52の両側に後端側(図の左側)が取り付けられるワイヤ61、71等と、各ワイヤの先端側(図の右側)に保持されたレンズホルダ54とを備えている。55はレンズホルダ54に設けられた対物レンズである。64、74はワイヤ61、71等を基台52の両側で固定するための半田付け部、65、75はワイヤ61、71等をレンズホルダ54の両側で固定するための半田付け部である。66、76はワイヤ61、71等を基板53に電気的に接続するためのフレキシブル基板(FPC)のような接続部材、67、77はワイヤ61、71等と接続部材66、67との半田付け部、68、78は接続部材66,76と基板53との半田付け部である。なお、レンズホルダ54にはフォーカスコイルやトラッキングコイルが装備されており、ベース51には各コイルに磁界を作用させるマグネットが装備されているが、図ではこれらの図示を省略してある。
上述した光ピックアップ200の動作は、従来のものと同じである。すなわち、外部から与えられる制御信号(フォーカス信号、トラッキング信号)は、基板53、接続部材66、76およびワイヤ61、71等を介して、レンズホルダ54に設けられている図示しないフォーカスコイルやトラッキングコイルに供給される。コイルに電流が流れると、図示しないマグネットの磁界の作用によりローレンツ力が発生し、この力を受けてレンズホルダ54は、ワイヤ61、71等を弾性変形させながら垂直方向に変位してフォーカス動作を行い、あるいは水平方向に変位してトラッキング動作を行う。
次に、光ピックアップ200におけるワイヤの接続方法につき、順を追って説明する。最初に、図4Aに示すように、片側のワイヤ群W1を構成する3本のワイヤ61〜63を、基台52とレンズホルダ54の側部にセットする。この作業は、光ピックアップ200を図示しない冶具に取り付けた状態で行われる。ワイヤ61〜63は、両端部が基台52とレンズホルダ54を超えて延びるような十分な長さを有している。
ワイヤ61〜63をセットした後、図4A(a)に示すA部で、各ワイヤ61〜63を基台52の側部に設けられた半田接続部に半田付けして基台52に固定する。64は基台52における各ワイヤの半田付け部を示している。続いて、図4Bに示すように、同図(a)に示すB部で、ワイヤ61〜63をレンズホルダ54の側部に設けられた半田接続部に半田付けしてレンズホルダ54に固定する。65はレンズホルダ54における各ワイヤの半田付け部を示している。以上によって、ワイヤ61〜63は、両端部を除く2箇所で基台52およびレンズホルダ54の側部に固定される。そして、半田付け部64、65間の距離がワイヤの有効長となって、レンズホルダ54は、ワイヤ61〜63により基台52に弾性的に支持される。
その後、光ピックアップ200を冶具から取り外し、図4Cに示すように、基台52の半田付け部64から後端側(左側)に延びるワイヤのうち、基台52からはみ出た余剰のワイヤ61a〜63a(同図(a)では61aのみ図示)をニッパ等の工具を用いて切断する。また、レンズホルダ54の半田付け部65から先端側(右側)に延びる余剰のワイヤ61b〜63b(同図(a)では61bのみ図示)をニッパ等の工具を用いて切断する。
次に、図4Dに示すように、接続部材66をワイヤ61〜63と基板53との間に介在させ、同図(a)に示すC部で、ワイヤ61〜63の後端側の切断部と接続部材66とを、半田付け部67のように半田付けする。また、基板53と接続部材66とを、半田付け部68のように半田付けする。これによって、ワイヤ61〜63からなるワイヤ群W1は、接続部材66を介して基板53と電気的に接続される。
上記のようにして一方のワイヤ群W1の接続が終了した後、他方のワイヤ群W2の接続を図5A〜図5Cの工程に従って同様に行う。すなわち、図5Aに示すように、ワイヤ群W2を構成する3本のワイヤ71〜73を、基台52とレンズホルダ54の側部にセットする。この作業は、光ピックアップ200を図示しない冶具に取り付けた状態で行われる。ワイヤ71〜73は、両端部が基台52とレンズホルダ54を超えて延びるような十分な長さを有している。
ワイヤ71〜73をセットした後、図5A(a)に示すA部で、各ワイヤ71〜73を基台52の側部に設けられた半田接続部に半田付けして基台52に固定する。74は基台52における各ワイヤの半田付け部を示している。続いて、図5Bに示すように、同図(a)に示すB部で、ワイヤ71〜73をレンズホルダ54の側部に設けられた半田接続部に半田付けしてレンズホルダ54に固定する。75はレンズホルダ54における各ワイヤの半田付け部を示している。以上によって、ワイヤ71〜73は、両端部を除く2箇所で基台52およびレンズホルダ54の側部に固定される。そして、半田付け部74、75間の距離がワイヤの有効長となって、レンズホルダ54は、ワイヤ71〜73により基台52に弾性的に支持される。
その後、光ピックアップ200を冶具から取り外し、図5Cに示すように、基台52の半田付け部74から後端側(左側)に延びるワイヤのうち、基台52からはみ出た余剰のワイヤ71a〜73a(同図(a)では71aのみ図示)をニッパ等の工具を用いて切断する。また、レンズホルダ54の半田付け部75から先端側(右側)に延びる余剰のワイヤ71b〜73b(同図(a)では71bのみ図示)をニッパ等の工具を用いて切断する。
次に、図5Dに示すように、接続部材76をワイヤ71〜73と基板53との間に介在させ、同図(a)に示すC部で、ワイヤ71〜73の後端側の切断部と接続部材76とを、半田付け部77のように半田付けする。また、基板53と接続部材76とを、半田付け部78のように半田付けする。これによって、ワイヤ71〜73からなるワイヤ群W2は、接続部材76を介して基板53と電気的に接続される。
図6は、以上説明したワイヤ接続方法の工程を示したフローチャートである。ここに示されているのは、片側のワイヤ群についての工程であり、この工程が各ワイヤ群W1、W2のそれぞれについて実施される。
特開平9−134533号公報 特開平11−167734号公報 特開平2001−101686号公報 特開平8−63769号公報
しかしながら、上述した従来のワイヤ接続方法では、ワイヤ群W1、W2と基板53との間を接続部材66、76により電気的に接続しているので、接続部材が必要となり部品点数が増加する。また、図5D(c)から分かるように、基台52の背面側で合計12箇所の半田付けを行う必要があり、組立工数も増加する。こうしたことから、上記従来の方法では製造コストが高くなるという問題点があった。
一方、前掲の特許文献3のように、ワイヤの基端側を折り曲げて基台の背面で半田付けするようにすれば、上述した接続部材66、76が不要となり、部品点数を削減することができる。しかしながら、特許文献3においては、ワイヤの折り曲げ部分が半田付け部までの短い長さしか有していないため、弾性力のあるワイヤを折り曲げる作業がやりにくく、作業性が悪いという問題がある。また、ワイヤはレンズホルダの側部と基台の背面で固定されるだけなので、ワイヤを折り曲げる位置のばらつきによって、レンズホルダを保持するワイヤの有効長にばらつきが生じ、特性が安定しないという問題もある。
本発明は、上述した課題を解決するものであって、その目的とするところは、部品点数および組立工数を削減してコストダウンを図れるとともに、安定した特性が得られる光ピックアップのワイヤ接続方法を提供することにある。
本発明は、ベース上に設けられた基台の両側に複数のワイヤが取り付けられ、対物レンズを備えたレンズホルダがワイヤの先端側に保持され、複数のワイヤは導電性を有する弾性部材からなり、これらのワイヤによりレンズホルダが水平および垂直方向に変位可能に支持されるとともに、当該ワイヤの後端側の端部が基台の背面で電気接続部と電気的に接続された光ピックアップにおけるワイヤ接続方法であって、以下の(1)〜(4)の工程を備えている。
(1)複数のワイヤのそれぞれを、基台およびレンズホルダの側部において固定する工程
(2)基台のワイヤ固定部から後端側に延びる余剰のワイヤを基台の背面側へ折り曲げる工程
(3)ワイヤの折り曲げ部と、基台の背面に設けられた電気接続部とを半田付けする工程
(4)折り曲げ部の半田付け部における余剰のワイヤを切断する工程
本発明においては、ワイヤの後端を切断することなく基台の背面側へ折り曲げて基板等の電気接続部と半田付けするので、接続部材が不要となり部品点数を削減できる。また、基台の背面側ではワイヤ部分のみに半田付けを行えばよいので、半田付け箇所が少なくて済み、組立工数も削減できる。さらに、ワイヤの折り曲げ部が半田付け部を越えて延びる長さを有しており、ワイヤと電気接続部との半田付けが終了した後、半田付け部における余剰のワイヤを切断するので、ワイヤが弾性力を有していても容易に折り曲げることができ、作業性が向上する。また、本発明では、ワイヤを基台とレンズホルダの2箇所で固定して有効長を確保した後に、ワイヤを折り曲げるので、折り曲げ位置にばらつきがあってもワイヤの有効長には影響せず、安定した特性が得られる。
本発明の実施形態においては、ワイヤを基台とレンズホルダに固定するのに半田付けが用いられるが、接着等の他の手段を用いて固定することもできる。また、ワイヤを、両端部が基台とレンズホルダを超えて延びるような十分な長さに形成し、両端部を除く2箇所で基台およびレンズホルダの側部において半田付けし、レンズホルダの半田付け部から先端側に延びる余剰のワイヤを切断するようにしてもよい。
本発明によれば、接続部材が不要となって部品点数と組立工数が削減されるので、製造コストを低減できるとともに、ワイヤの折り曲げが容易で作業性が向上する。また、折り曲げ位置がばらついてもワイヤの有効長に影響せず、安定した特性を得ることができる。
図1A〜図2Fは、本発明の実施形態に係るワイヤ接続方法を説明する図である。各図において、(a)は光ピックアップの上面図、(b)は光ピックアップの正面図、(c)は光ピックアップの左側面図をそれぞれ表している。また、各図において同一部分には同一符号を付してある。
ワイヤの接続方法の説明に入る前に、図2Fを参照して、光ピックアップの概略構造を説明する。100は光ピックアップであって、ベース1と、このベース1上に取り付けられている基台2と、この基台2の背面に設けられている基板3と、基台2の両側に後端側(図の左側)が取り付けられるワイヤ11〜13(ワイヤ群W1)、21〜23(ワイヤ群W2)と、各ワイヤの先端側(図の右側)に保持されたレンズホルダ4とを備えている。各ワイヤは、例えばリン青銅のような導電性の弾性部材から形成されている。5はレンズホルダ4に設けられた対物レンズである。14、24はワイヤ11〜13、21〜23を基台2の両側で固定するための半田付け部、15、25はワイヤ11〜13、21〜23をレンズホルダ4の両側で固定するための半田付け部である。なお、基板3に代えて、図2F(c)で一点鎖線で示したようなフレキシブル基板6を用いてもよい。また、このフレキシブル基板6は、基板3に取り付けられていてもよい。フレキシブル基板6は、外部の電気回路に接続される。16、26はワイヤ11〜13、21〜23と基板3、6との半田付け部である。なお、レンズホルダ4にはフォーカスコイルやトラッキングコイルが装備されており、ベース1には各コイルに磁界を作用させるマグネットが装備されているが、図ではこれらの図示を省略してある。
上述した光ピックアップ100の動作は、従来のものと同じである。すなわち、外部から与えられる制御信号(フォーカス信号、トラッキング信号)は、基板3、6およびワイヤ11〜13、21〜23を介して、レンズホルダ4に設けられている図示しないフォーカスコイルやトラッキングコイルに供給される。コイルに電流が流れると、図示しないマグネットの磁界の作用によりローレンツ力が発生し、この力を受けてレンズホルダ4は、ワイヤ11〜13、21〜23を弾性変形させながら垂直方向に変位してフォーカス動作を行い、あるいは水平方向に変位してトラッキング動作を行う。
次に、光ピックアップ100におけるワイヤの接続方法につき、順を追って説明する。最初に、図1Aに示すように、片側のワイヤ群W1を構成する3本のワイヤ11〜13を、基台2とレンズホルダ4の側部にセットする。この作業は、光ピックアップ100を図示しない冶具に取り付けた状態で行われる。ワイヤ11〜13は、両端部が基台2とレンズホルダ4を超えて延びるような十分な長さを有している。
ワイヤ11〜13をセットした後、図1A(a)に示すA部で、各ワイヤ11〜13を基台2の側部に設けられた半田接続部に半田付けして基台2に固定する。14は基台2における各ワイヤの半田付け部を示している。続いて、図1Bに示すように、同図(a)に示すB部で、ワイヤ11〜13をレンズホルダ4の側部に設けられた半田接続部に半田付けしてレンズホルダ4に固定する。15はレンズホルダ4における各ワイヤの半田付け部を示している。以上によって、ワイヤ11〜13は、両端部を除く2箇所で基台2およびレンズホルダ4の側部に固定される。そして、半田付け部14、15間の距離がワイヤの有効長となって、レンズホルダ4は、ワイヤ11〜13により基台2に弾性的に支持される。
その後、光ピックアップ100を冶具から取り外し、図1Cに示すように、レンズホルダ4の半田付け部15から先端側(右側)に延びる余剰のワイヤ11b〜13b(同図(a)では11bのみ図示)をニッパ等の工具を用いて切断する。一方、基台2の半田付け部14から後端側(左側)に延びるワイヤのうち、基台2からはみ出た余剰のワイヤ11a〜13a(同図(a)では11aのみ図示)は、切断することなく基台2の背面(基板3が設けられている面)側へ折り曲げる。
次に、図1Dに示すように、同図(a)に示すC部で、ワイヤ11〜13の折り曲げ部11a〜13aと基板3、6とを半田付け部16のように半田付けする。これによって、ワイヤ11〜13からなるワイヤ群W1は、基板3、6に直接、電気的に接続される。
なお、図1C〜図1Dにおいては、ワイヤ群W1の全てのワイヤ11〜13を折り曲げた後に、各ワイヤへの半田付けをまとめて行ったが、図1Eのように、ワイヤ群W1のワイヤを1本ずつ折り曲げて、半田付けを行うようにしてもよい。
その後、図1Fに示したように、半田付け部16における折り曲げ部11a〜13aの余剰部分(同図(a)に破線で示す)をニッパ等の工具を用いて切断する。
上記のようにして一方のワイヤ群W1の接続が終了した後、他方のワイヤ群W2の接続を図2A〜図2Fの工程に従って同様に行う。すなわち、図2Aに示すように、ワイヤ群W2を構成する3本のワイヤ21〜23を、基台2とレンズホルダ4の側部にセットする。この作業は、光ピックアップ100を図示しない冶具に取り付けた状態で行われる。ワイヤ21〜23は、両端部が基台2とレンズホルダ4を超えて延びるような十分な長さを有している。
ワイヤ21〜23をセットした後、図2A(a)に示すA部で、各ワイヤ21〜23を基台2の側部に設けられた半田接続部に半田付けして基台2に固定する。24は基台2における各ワイヤの半田付け部を示している。続いて、図2Bに示すように、同図(a)に示すB部で、ワイヤ21〜23をレンズホルダ4の側部に設けられた半田接続部に半田付けしてレンズホルダ4に固定する。25はレンズホルダ4における各ワイヤの半田付け部を示している。以上によって、ワイヤ21〜23は、両端部を除く2箇所で基台2およびレンズホルダ4の側部に固定される。そして、半田付け部24、25間の距離がワイヤの有効長となって、レンズホルダ4は、ワイヤ21〜23により基台2に弾性的に支持される。
その後、光ピックアップ100を冶具から取り外し、図2Cに示すように、レンズホルダ4の半田付け部25から先端側(右側)に延びる余剰のワイヤ21b〜23b(同図(a)では21bのみ図示)をニッパ等の工具を用いて切断する。一方、基台2の半田付け部24から後端側(左側)に延びるワイヤのうち、基台2からはみ出た余剰のワイヤ21a〜23a(同図(a)では21aのみ図示)は、切断することなく基台2の背面(基板3が設けられている面)側へ折り曲げる。
次に、図2Dに示すように、同図(a)に示すC部で、ワイヤ21〜23の折り曲げ部21a〜23aと基板3、6とを半田付け部26のように半田付けする。これによって、ワイヤ21〜23からなるワイヤ群W1は、基板3、6に直接、電気的に接続される。
なお、図2C〜図2Dにおいては、ワイヤ群W2の全てのワイヤ21〜23を折り曲げた後に、各ワイヤへの半田付けをまとめて行ったが、図2Eのように、ワイヤ群W2のワイヤを1本ずつ折り曲げて、半田付けを行うようにしてもよい。
その後、図2Fに示したように、半田付け部26における折り曲げ部21a〜23aの余剰部分(同図(a)に破線で示す)をニッパ等の工具を用いて切断する。以上で、ワイヤ群W1、W2の電気的接続の作業が終了する。
図3は、以上説明したワイヤ接続方法の工程を示したフローチャートである。ここに示されているのは、片側のワイヤ群についての工程であり、この工程が各ワイヤ群W1、W2のそれぞれについて実施される。
上述したワイヤ接続方法によれば、ワイヤの後端を切断することなく基台2の背面側へ折り曲げて基板3、6と半田付けするので、ワイヤと基板とを接続するための接続部材が不要となり、部品点数を削減できる。また、基台2の背面側ではワイヤ部分のみに半田付けを行えばよいので、図2F(c)から分かるように、半田付け箇所は合計6箇所で済み、図5D(c)の従来の場合に比べて組立工数が半減する。さらに、切断前のワイヤの折り曲げ部11a〜13a、21a〜23aが半田付け部16、26を越えて延びる長さを有しているので、ワイヤが弾性を有していても容易に折り曲げることができ、作業性が向上する。また、ワイヤを基台2とレンズホルダ4の2箇所(A部とB部)で固定して有効長を確保した後に、ワイヤを折り曲げるので、たとえワイヤを折り曲げる位置がばらついたとしても、ワイヤの有効長には影響せず、安定した特性が得られる。
上述した実施形態では、ワイヤ11〜13、21〜23を基台2とレンズホルダ4に固定するのに半田付けを用いたが、接着や熱溶着等の手段によりワイヤを基台2とレンズホルダ4に固定してもよい。また、上述した実施形態では、レンズホルダ4の半田付け部15、25における余剰のワイヤ11b〜13b、21b〜23bを半田付け終了後に切断するようにしたが、ワイヤの先端位置が最初から半田付け部15、25の位置となるようにワイヤをセットし、半田付け後の余剰ワイヤの切断工程を省略してもよい。さらに、上記実施形態においては、基台2の背面に設けられる電気接続部が基板3やフレキシブル基板6である場合を例に挙げたが、電気接続部は、基台2の背面に形成された印刷回路や接続端子などであってもよい。
本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明によるワイヤの接続方法を説明する図である。 本発明に係るワイヤ接続方法の工程を示したフローチャートである。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤの接続方法を説明する図である。 従来のワイヤ接続方法の工程を示したフローチャートである。
符号の説明
1 ベース
2 基台
3 基板
4 レンズホルダ
5 対物レンズ
6 フレキシブル基板
11〜13 ワイヤ
11a〜13a 折り曲げ部
14、15、16 半田付け部
21〜23 ワイヤ
21a〜23a 折り曲げ部
24、25、26 半田付け部
100 光ピックアップ
W1、W2 ワイヤ群

Claims (2)

  1. ベース上に設けられた基台の両側に複数のワイヤが取り付けられ、対物レンズを備えたレンズホルダが前記ワイヤの先端側に保持され、前記複数のワイヤは導電性を有する弾性部材からなり、これらのワイヤにより前記レンズホルダが水平および垂直方向に変位可能に支持されるとともに、各ワイヤが前記基台およびレンズホルダの側部において半田付けにより固定されており、当該ワイヤの後端側の端部が、前記基台の背面に設けられている基板と電気的に接続された光ピックアップにおけるワイヤ接続方法であって、
    複数のワイヤのそれぞれを、両端部を除く2箇所で前記基台およびレンズホルダの側部において半田付けする工程と、
    前記レンズホルダの半田付け部から先端側に延びる余剰のワイヤを切断する工程と、
    前記基台の半田付け部から後端側に延びる余剰のワイヤを、切断することなく基台の背面側へ折り曲げる工程と、
    前記ワイヤの折り曲げ部と、基台の背面に設けられた基板とを半田付けする工程と、
    前記折り曲げ部の半田付け部における余剰のワイヤを切断する工程と、
    を備えたことを特徴とする光ピックアップのワイヤ接続方法。
  2. ベース上に設けられた基台の両側に複数のワイヤが取り付けられ、対物レンズを備えたレンズホルダが前記ワイヤの先端側に保持され、前記複数のワイヤは導電性を有する弾性部材からなり、これらのワイヤにより前記レンズホルダが水平および垂直方向に変位可能に支持されるとともに、当該ワイヤの後端側の端部が前記基台の背面で電気接続部と電気的に接続された光ピックアップにおけるワイヤ接続方法であって、
    複数のワイヤのそれぞれを、前記基台およびレンズホルダの側部において固定する工程と、
    前記基台のワイヤ固定部から後端側に延びる余剰のワイヤを基台の背面側へ折り曲げる工程と、
    前記ワイヤの折り曲げ部と、基台の背面に設けられた電気接続部とを半田付けする工程と、
    前記折り曲げ部の半田付け部における余剰のワイヤを切断する工程と、
    を備えたことを特徴とする光ピックアップのワイヤ接続方法。
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