JPH0536090A - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光学ピックアップ装置の薄型化及び部品点数
を削減し、かつ対物レンズの角度調整を容易にする。 【構成】 対物レンズ２をサスペンションアーム５を介
して取付支持体４に弾性支持し、この取付支持体４と固
定基板１０から立設した背面板１６と角度調整連結部に
よって接続し、取付支持体４を対物レンズ２と共に角度
調整連結部を枢軸として角度変更可能にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、音声信号や映像信号等
の情報信号を記録する光学ディスクに光ビームを照射し
て情報信号を読み取り又は書き込む光ディスクプレーヤ
等の光学式の記録及び／又は再生装置に用いれらる光学
ピックアップの対物レンズ駆動装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学ディスクプレーヤに用いられ
る光学ピックアップは、半導体レーザ等のレーザ発振器
から出射された光ビームが高速で回転される光ディスク
の記録トラックを正確にトラッキングするため、光ビー
ムを集光させる対物レンズは、記録トラックのトラッキ
ング方向及びフォーカス方向の互いに直交する２軸方向
に駆動変位が、２軸アクチュエータによって行われる。
また、対物レンズは、常に光ディスクの記号記録面に対
して約０．１°以内の角度を保持していなければならな
い。この場合、２軸アクチュエータは、対物レンズ自身
のレンズ収差やコリメートレンズあるいはビームスプリ
ッタ等の他の光学部品の収差あるいは光学ピックアップ
装置の部品精度等を考慮すると、対物レンズの光ディス
クに対する上述した角度を保持するには、ラジアル方向
（いわゆるローリング方向）とタンジェンシャル方向
（いわゆるピッチング方向）との２方向に調整する角度
調整機構が必要となる。

【０００３】図６に２軸アクチュエータを分離した状態
の従来の光学ピックアップ装置の分解斜視図を示す。以
下、２軸アクチュエータの一般的な構成と共に従来の角
度調整機構について説明する。

【０００４】２軸アクチュエータは全体を符号１で示
し、図示しない光ディスク信号記録面に半導体レーザか
ら出射した光ビームを集光する対物レンズ２が樹脂成形
された可動体３に支持されている。この可動体３は、対
物レンズ２の後方側に配設した取付支持体４にサスペン
ションアーム５によって弾性支持されている。サスペン
ションアーム５は、上下２枚の並行する折曲げ疲労に強
いポリプロピレン又はポリエステルエラスト等の樹脂成
形部材からなり、可動体３の対物レンズ２と反対側の凹
状の切欠き部３ａ内に収容されるように配置されてい
る。

【０００５】そして、サスペンションアーム（図では上
方の支持アーム片のみ見える）５と可動体３及び取付支
持体４とは、これらの中心位置において左右方向に揺動
可能に肉薄状の弾性変位部６及び７で連設されている。
また、サスペンションアーム５は、各々の弾性変位部
６，７の近傍部分を上下方向に肉薄状の弾性変位部８及
び９に形成し、これら弾性変位部８，９の中央部に弾性
変位力を調整する切欠き穴８ａ及び９ａを設けている。

【０００６】取付支持体４は、固定基板１０上にカシメ
ピン１１，１１で固設されている。可動体３の左右には
表面側にフォーカス駆動コイル及びトラッキング駆動コ
イルが取付けられた方形状のボビン１２，１２が埋込ま
れ一体化されている。そしてこのボビン１２，１２の中
心に固定基板１０から立設したヨーク１３，１３が各々
挿入配置され、これらヨーク１３，１３に対向すると共
に、フォーカス駆動コイル１２ａ及びトラッキング駆動
コイル１２ｂに各々対面するように配設されたマグネッ
ト１４，１４が固定基板１０から立設した支持体１５，
１５に接着固定されている。なお、取付支持体４の背面
には固定基板１０と一体の背面板１６が立ち上げられ、
この背面板１６にコイルへの通電を行うフレキシブルプ
リント配線板が取付けられる。

【０００７】上述の如く構成された２軸アチュエータ１
は、フォーカス駆動電流がフォーカス駆動コイル１２ａ
に供給されると、このコイルを流れる電流の方向とマグ
ネット１４の磁束の方向とから磁気作用により可動体３
に上下方向の駆動力が生じる。これによって可動体３が
サスペンションアーム５の弾性変位部８及び９を弾性変
位し、対物レンズ２を光軸方向に移動させてフォーカス
制御が行える。

【０００８】また、トラッキング駆動電流がトラッキン
グ駆動コイル１２ｂに供給されると、このコイルを流れ
る電流の方向とマグネット１４の磁束の方向とから磁気
作用によりボビン１２に左右方向の駆動力が生じる。こ
のためボビン１２を取付けた可動体３がサスペンション
アーム５の弾性変位部６を弾性変位し、対物レンズ２を
光軸方向と直交方向に移動させてトラッキング制御が行
える。

【０００９】かくして上述のように構成された２軸アク
チュエータ１は、固定基板１０を角度調整台座１７に取
付けられるもので、固定基板１０にあけた２つの通し穴
１０ａ（一方のねじ穴のみ見えている）から図示しない
ねじを挿入し角度調整台座１７のねじ穴１７ａに螺合し
締付けることで取付けられる。また、角度調整台座１７
には、２軸アクチュエータ１の対物レンズ２と対応する
位置に対物レンズ２からのレーザ光が通過する開口部１
８と、この開口部１８に連接してコイルへ接続されるプ
リント配線板の逃し穴１８ａを有し、開口部１８の周囲
は裏面側へ凸状球面部１９となって突出している。

【００１０】そして２軸アクチュエータ１を取付けた角
度調整台座１６は、樹脂成形部材からなるスライドベー
ス２０上に組み付けられる。このスライドベース２０上
には、中心部に開口部２１をあけた腕形の凹状球面受座
２２が形成され、かつ一側部にスライドベース２０を図
示しない駆動モータによって光ディスクの径方向に沿っ
て移動操作するためのラック２３が一体成形されてい
る。このように構成されたスライドベース２０の凹状球
面受座２２に上述した２軸アクチュエータ１を支持した
角度調整台座１７の凸状球面部１９が嵌め合わされ、こ
の角度調整台座１７は、その一つの穴１７ｂとスライド
ベース２０の穴２０ａとをピンＰ₁ でカシメ固定すると
共に、角度調整台座１７に別に形成した２つのねじ穴１
７ｃ，１７ｄにスライドベース２０の裏面から穴２０
ｂ，２０ｃを通じてねじＷ₁ ，Ｗ₂ を螺入して結合され
る。

【００１１】ここで、スライドベース２０に対する角度
調整台座１７の角度調節、つまり対物レンズ２の角度調
整操作について述べると、角度調整台座１７は、スライ
ドベース２０の裏面からねじＷ₁ およびＷ₂ をドライバ
ー等の工具で正、逆回転し、ねじを出し入れ操作するこ
とによってピンＰ₁ を支点として角度調整台座１７がそ
の凸状球面部１９をスライドベース２０の凹状球面受座
２２に摺接し、しかも台座１７を撓ませてスライドベー
ス２０に対して角度調整を行うことができる。この結
果、角度調整台座１７に支持した２軸アクチュエータ１
の対物レンズ２を光学ディスクの信号記録面に対して設
定角度範囲以内に支持することができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に構成した従来の２軸アクチュエータの角度調整機構
は、２軸アクチュエータ１の固定基板１０が角度調整台
座１７に取付けられ、この角度調整台座１７がスライド
ベース２０に組み付けられる積み重ね構造であるので、
光学ピックアップの全体が必然的に高さ方向に厚くな
り、その分、光学ディスクプレーヤの薄型化に限度があ
った。また、上述した従来の光学ピックアップは、角度
調整台座１７が必要になるため、部品点数が多くなると
共に、角度調整台座１７はこれに凸状球面部１９を加工
することや、スライドベース２０にこの凸状球面部１９
と係合する凹面受座２２を加工することは、成形金型が
複雑化して高価となり、その分、光学ピックアップの製
作コストが高くなるといった問題があった。

【００１３】さらに従来の角度調整機構は、凸状球面部
１９が凹状球面受座２２に摩擦されながら角度調整台座
１７が角度調整されるため、その動きが非線形となり、
対物レンズの精確な角度調整がしにくく、しかも２つの
ねじＷ₁ ，Ｗ₂ を回転調節して角度調整動作を行うこと
は調整に手数を要するといった問題もあった。

【００１４】本発明は上述のような問題点を解消するた
めになされたもので、角度調整台座を不要にして光学ピ
ックアップの薄型化が可能であり、かつ部品点数を少な
くできると共に、スライドベースの成形金型の簡略化が
図れ、しかも精確な角度調整の行える対物レンズ駆動装
置を得ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め本発明による対物レンズ駆動装置は、光ディスク面に
光ビームを集光する対物レンズと、この対物レンズを支
持する可動体と、可動体を対物レンズと共にフォーカス
方向及びトラッキング方向に移動可能に弾性支持するサ
スペンションアームと、サスペンションアームを支持す
る取付支持体と、上記取付支持体を固定する固定基板
と、上記可動体を上記フォーカス方向及びトラッキング
方向へ駆動するためのフォーカス駆動コイル及びトラッ
キング駆動コイルとから構成されてなる対物レンズ駆動
装置において、固定基板に取付支持体の対物レンズの光
軸に並行する面に対応して支持部面を形成し、この支持
部面に対して取付支持体を回動可能に連結してなり、対
物レンズの角度を調整可能としたものである。

【００１６】

【作用】上述のように構成した対物レンズ駆動装置は、
取付支持体を固定基板の支持部面に対して連結部を支点
として回動操作することで、対物レンズが角度変更可能
となり、この結果、対物レンズを光ディスク面に対する
設定角度範囲以内に操作性よく角度調整することができ
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は対物レンズ駆動装置の可動部側と固定部側
とを分離して示した分解斜視図であって、ここで、２軸
アクチュエータとしての構成は図６で説明した従来例の
２軸アクチュエータと殆ど同一構成であるので同一部分
には同一符号を付して重複する説明は省略し、本発明に
よる対物レンズの角度調整機構について詳しく説明す
る。

【００１８】角度調整機構は、２軸アクチュエータ１の
取付支持体４と、この取付支持体４の対物レンズの光軸
と平行な面である背面と、この背面に対向して立ち上が
る固定基板１０の背面板１６とに跨って連結部として形
成されている。すなわち、角度調整機構は、取付支持体
４の背面と背面板１６との対向面を各々平坦垂直面４
ａ，１６ａに形成し、一方の取付支持体４の平坦垂直面
４ａの中心部に係合部としての真円形の軸２４を突出
し、他方の背面板１６の平坦垂直面１６ａに軸２４が係
入される被係合部としての真円形の穴２５が形成され、
この軸２４と穴２５との係合により取付支持体４と背面
板１６とを連結している。この際この取付支持体４の背
面の平坦垂直面４ａと背面板１６の平坦垂直面１６ａと
は密接され穴２５に係合した軸２４は、その先端部が背
面板１６の外方側へ突出しない長さに形成してある。

【００１９】上述のように角度調整部を構成したこと
で、取付支持体４は、図３に示すようにサスペンション
アーム５を介して弾性支持した可動体３及び対物レンズ
２と共に軸２４を中心として背面板１６に対してラジア
ル方向、つまりローリング方向に回動させ対物レンズ２
を光ディスク面に対する角度調整操作を行うことができ
る。この場合、取付支持体４は背面である平坦垂直面４
ａが背面板１６の平坦垂直面１６ａに密接されているの
で水平度が保たれてタンジェンシャル方向、つまりピッ
チング方向のずれは殆んど生ぜず、従って一方向である
ラジアル方向の調節を行えばよいことになる。

【００２０】そして、対物レンズ２の角度調節設定後
は、取付支持体４の背面側の軸２４と背面板１６側の穴
２５との間に回り止め剤を塗布し、回り止め剤の固化
後、略Ｃ字形のクランプ部材２６を、図２に示すように
クランプ部材２６の背面２６ａを背面板１６側にし、脚
板２６ｂ，２６ｂを取付支持体４側にして背面板１６と
取付支持体４とを圧着するように嵌め込んで取付支持体
４と固定基板１０とを一体化し対物レンズ駆動装置１の
組立てを完了する。かくして上述のように組立てられた
２軸アクチュエータ１は、その固定基板１０を図示しな
いスライドベースに直接組込まれる。

【００２１】次に図４を参照して他の実施例を示すも、
この実施例の場合も角度調整機構以外の機構である対物
レンズ駆動装置は前述した一実施例と同様、従来例と殆
んど同じであるので同一部分には同一符号を付して説明
を省略する。この例では、角度調整機構は取付支持体４
の背面に凸状球面部２７を突設し固定基板１０の背面板
１６にこの凸状球面部２７が係合する凹状球面部２８を
形成して、この凸状球面部２７と凹状球面部２８を互い
に転動可能に嵌合して連結するように構成したもので、
このように構成することによって、図５に示すように凸
状球面部２７が凹状球面部２８に対して任意の角度方
向、すなわち回転方向及び傾斜方向に自在に回動させる
ことができ、取付支持体４はサスペンションアーム５を
介して弾性支持した対物レンズ２と共にラジアル方向お
よびタンジェンシャル方向、つまりローリング方向およ
びピッチング方向の２方向に回動させることができる。
また、取付支持体４の角度調整後は、凸状球面部２７と
凹状球面部２８とに回り止め剤を塗布したあと、上述の
実施例と同様に略Ｃ字形のクランプ部材２６で取付支持
体４と背面板１６を圧着し固定する。このことにより２
軸アクチュエータ１の組立てを完了する。また本例の場
合も２軸アクチュエータ１は固定基板１０がスライドベ
ースに直接組込まれる。

【００２２】なお、本発明は、上述しかつ図面に示した
実施例に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない
範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、図１の
実施例による角度調整連結部では、取付支持体４に軸２
４を設け、固定基板１０の背面板１６に軸２４と係合す
る穴２５を形成した例について説明したが、逆に背面板
１６に軸を設け、取付支持体４に軸と係合する穴を形成
するようにしてもよい。また、図４の実施例についても
上述と同様に、背面板１６に内方側へ突出する凸状球面
部を設け、取付支持体４に凸状球面部が係合する凹状球
面部を設けることであっても上述と同様な動作を得るこ
とができる。その他、本発明では角度調整連結部は実施
例に示した構成の他、取付支持体４が固定基板１０に設
けた対物レンズの光軸と平行する支持部面に対して角度
調整できるものであれば、その構成は限定するものでは
ない。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明による対物レ
ンズ駆動装置は、２軸アクチュエータの取付支持体と固
定基板の背面板とに設けた角度調整用の連結部によっ
て、取付支持体と共に対物レンズを角度調整可能にでき
るようにしたもので、この結果、従来の光学ピックアッ
プに設けた角度調整台座が不要となるため、光学ピック
アップ装置の高さを薄くでき、その分、光学ディスクプ
レーヤの薄型化が図れる。また、角度調整台座を廃止し
たことで従来からスライドベースに加工されていた角度
調整台座のための凹面受座が不要となり、従ってスライ
ドベースの成形金型が簡略化できる。

【００２４】また、本発明による対物レンズ駆動装置
は、対物レンズを弾性支持するサスペンションアームの
支持機構となる取付支持体を利用したものであるため、
部品点数が削減でき光学ピックアップ装置の簡略化が図
れると共に、装置の製作コストを安価にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による対物レンズ駆動装置の
分解斜視図である。

【図２】本発明による対物レンズ駆動装置の組立て状態
の平面図である。

【図３】同じく実施例による角度調整連結部の断面図で
ある。

【図４】本発明による対物レンズ駆動装置の他の実施例
を示す分解斜視図である。

【図５】同じく他の実施例による角度調整連結部の断面
図である。

【図６】従来の光学ピックアップ装置の分解斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ ２軸アクチュエータ ２ 対物レンズ ３ 可動体 ４ 取付支持体 ４ａ 平坦垂直面 ５ サスペンションアーム １０ 固定基板 １２ａ，１２ｂ コイル １４ マグネット １６ 背面板 ２０ スライドベース ２４ 軸 ２５ 穴 ２６ クランプ部材 ２７ 凸状球面部 ２８ 凹状球面部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 光ディスク面に光ビームを集光する対物
   レンズと、この対物レンズを支持する可動体と、上記可
   動体を上記対物レンズと共にフォーカス方向及びトラッ
   キング方向に移動可能に弾性支持するサスペンションア
   ームと、サスペンションアームを支持する取付支持体
   と、上記取付支持体を固定する固定基板と、上記可動体
   を上記フォーカス方向及びトラッキング方向へ移動する
   ためのフォーカス駆動コイル及びトラッキング駆動コイ
   ルとから構成されてなる対物レンズ駆動装置において、 上記固定基板に上記取付支持体の上記対物レンズの光軸
   に平行する面に対応して支持部面を形成し、この支持部
   面に対して上記取付支持体を回動可能に連結してなり、 上記対物レンズの角度を調整可能としたことを特徴とす
   る対物レンズ駆動装置。