JPH08194961A - 二軸アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 容易に組み立てられ得ると共に、温度信頼性
が向上されるようにした、二軸アクチュエータを提供す
ること。 【構成】 対物レンズを支持するレンズホルダー１１を
固定部１４に対して弾性的に支持する弾性支持部材１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄと、前記レンズホルダーに
備えられたコイルボビン１２と、このコイルボビンの内
側及び外側にて固定部に対して固定配置された内ヨーク
３１ａ及び対向ヨーク３１ｂを有するヨーク３１と、固
定部に対して固定配置され且つヨークに対してＸＹ方向
の位置及び傾斜角を調整してハンダ付けされる調整プレ
ート３０とが備えられ、上記調整プレート３０が平坦に
形成され且つ固定部１４に一体成形されるように、二軸
アクチュエータ１０を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＤ，ＭＤ等やデータ
ストレージ用の情報記録媒体の信号を記録再生するため
に使用される光学ピックアップ用の二軸アクチュエータ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ディスク、例えばいわゆるコン
パクトディスク（ＣＤ）や光磁気ディスクに対する情報
信号の再生もしくは記録は、光学ピックアップを使用し
て行なわれる。この光学ピックアップは、光源としての
半導体レーザ，対物レンズ，光学系及び光検出器を含ん
でいる。

【０００３】光学ピックアップにおいて、半導体レーザ
から出射された光ビームは、光学系を介して対物レンズ
によって光ディスクの記録面上に集光される。光ディス
クからの戻り光ビームは、光学系により半導体レーザか
ら出射された光ビームと分離されて、光検出器に導かれ
る。半導体レーザから出射された光ビームは、光ディス
クの反り等に起因して発生する光ディスクの面方向と直
交する方向の光ディスクの変位に追従して、光ディスク
の記録面上で合焦されるように、対物レンズの光軸方向
の位置が調整される。同時に、半導体レーザから出射さ
れた光ビームの光ディスク上のスポットの位置が光ディ
スクの偏心や光ディスク上に形成されたトラックの蛇行
に追従するように、対物レンズの光軸と直交する方向の
位置が調整される。

【０００４】この半導体レーザから出射された光ビーム
の合焦位置及び光ディスクの記録面上のスポット位置の
調整は、対物レンズを対物レンズの光軸方向の位置及び
光軸と直交する方向の位置を調整することによって行な
われる。対物レンズの位置調整には、電磁駆動型のアク
チュエータが使用される。このアクチュエータは、対物
レンズアクチュエータまたは二軸アクチュエータとい
い、対物レンズが取り付けられたボビンと、複数の弾性
支持部材と、駆動力を発生する駆動部とを含んでいる。
ボビンは、固定部に対して複数の弾性支持部材によっ
て、対物レンズの光軸方向の位置、すなわちフォーカス
位置と、対物レンズの光軸と直交する方向の位置、すな
わちトラッキング位置が調整可能に支持されている。以
下、この二軸アクチュエータの一例を図６にて説明す
る。

【０００５】このような二軸アクチュエータは、例えば
図６に示すように構成されている。即ち、図６におい
て、二軸アクチュエータ１は、対物レンズ２ａが先端に
取り付けられたレンズホルダー２と、このレンズホルダ
ー２に対して、接着等により取り付けられたコイルボビ
ン３とを有している。

【０００６】上記レンズホルダー２は、一端がこのレン
ズホルダー２の両側に、また他端が固定部４に対して固
定された二対の弾性支持部材５によって、固定部４に対
して垂直な二方向、即ち符号Ｔｒｋで示すトラッキング
方向及び、符号Ｆｃｓで示すフォーカシング方向に移動
可能に支持されている。

【０００７】また、上記コイルボビン３は、図示しない
フォーカシング用コイル及びトラッキング用コイルが巻
回されている。そして、フォーカシング用コイル及びト
ラッキング用コイルに通電することにより、各コイルに
発生する磁束が、固定部４に取り付けられたヨーク６及
びそれに取り付けられたマグネット７による磁束と相互
に作用するようになっている。

【０００８】さらに、上記弾性支持部材５は、弾性体に
より形成され、レンズホルダー２と固定部４との間に互
いに平行になるように固定されている。

【０００９】このように構成された二軸アクチュエータ
１によれば、外部から、各コイルに駆動電圧が供給され
ることにより、各コイルに発生する磁束が、ヨーク６及
びマグネット７による磁束と相互に作用して、このコイ
ルボビン３が、トラッキング方向Ｔｒｋ及びフォーカシ
ング方向Ｆｃｓに対して移動される。かくして、レンズ
ホルダー２に取り付けられた対物レンズ２ａが、フォー
カシング方向及びトラッキング方向に対して適宜に移動
されるようになっている。

【００１０】尚、上記ヨーク６は、断面がほぼＵ字形に
形成されており、内ヨーク６ａ及び対向ヨーク６ｂの上
端の間が開放している。そして、この開放端を閉鎖する
ように、ヨークブリッジ６ｃが接着剤により取り付けら
れている。これにより、ヨークブリッジ６ｃは、ヨーク
６及びマグネット７による磁気回路の感度アップ，洩れ
磁束の防止に役立つと共に、コイルボビンのフォーカシ
ング方向の移動に対するストッパとして作用する。

【００１１】ところで、このような構成の二軸アクチュ
エータ１においては、レンズホルダー２と固定部４が４
本の弾性支持部材５により連結された状態で、図７に示
すように、調整プレート８に対して、上記固定部４が、
接着により取り付けられるようになっている。この調整
プレート８は、二軸アクチュエータ１の組立時に、固定
部４の固定位置をヨーク（ベース部）６に対してＸＹ方
向及び傾斜に関する調整を行なうためのものである。そ
して、調整プレート８は、内ヨーク及び対向ヨークと一
体に形成されたヨーク６に対して、ハンダ付け等により
固定される。この調整プレート８のヨーク６への取付
は、この調整プレート８の後端付近にて両側から上方に
延びる立上り部８ａが、ヨーク６の後端の両側から上方
に延びる立上り部６ｃに対してハンダをもりつけること
により、行なわれる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の二軸アクチュエータ１においては、固定部４
をヨーク６に対して、所定位置及びスキュー角で取り付
けるためには、先づ固定部４を調整プレート８に対して
接着した後、ヨーク６に対してＸＹ方向の位置及び傾斜
角度を適宜に調整して、調整プレート８の立上り部８ａ
をヨーク６の立上り部６ｃに対してハンダ付けする必要
がある。このため、工程数が多くなり、コストが高くな
ってしまうと共に、固定部４の調整プレート８への固定
が少量の接着剤により行なわれるため、調整プレート８
が非常に小さいことからも、温度特性によってこの小さ
な部分に塗布された少量の接着剤が変化して、固定部４
が調整プレート８から外れてしまうことがある等、温度
信頼性の点で問題があった。

【００１３】本発明は、以上の点に鑑み、容易に組み立
てられ得ると共に、温度信頼性が向上されるようにし
た、二軸アクチュエータを提供することを目的としてい
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、対物レンズを支持するレンズホルダーと、このレ
ンズホルダーを固定部に対して弾性的に支持する弾性支
持部材と、前記レンズホルダーに備えられたコイルボビ
ンと、このコイルボビンに対して巻回されたフォーカシ
ング用コイルと、このコイルボビンに対して巻回された
トラッキング用コイルと、これらのコイルをフォーカシ
ング方向及びトラッキング方向に垂直な方向に挟むよう
に、それぞれコイルボビンの内側及び外側にて配置され
た内ヨーク及び対向ヨークを有するヨークと、前記レン
ズホルダーに対して水平なＸＹの二方向の位置と傾斜角
とを調整して前記ヨークと一体のベース部に対してハン
ダ付けされる調整プレートとを備え、且つ前記調整プレ
ートが前記固定部に一体成形されている、二軸アクチュ
エータにより達成される。

【００１５】本発明による二軸アクチュエータは、好ま
しくは、前記調整プレートに、ヨークから垂直に延びる
立上り片が嵌入する取付孔が備えられており、この立上
り片が取付孔に対してハンダ付けされる。

【００１６】

【作用】上記構成によれば、対物レンズを保持するレン
ズホルダーが、弾性支持部材によって支持されている。
フォーカシング用コイルまたはトラッキング用コイルに
通電することにより、弾性支持部材の張力に抗して、レ
ンズホルダーがフォーカシング方向またはトラッキング
方向に沿って移動され、対物レンズのフォーカシングま
たはトラッキングが行われる。

【００１７】ここで、上記調整プレートが、固定部に対
して一体に形成されているので、組立時に、固定部を調
整プレートに対して接着する必要がない。従って、接着
工程が不要になる。

【００１８】上記調整プレートに、ヨークから垂直に延
びる立上り片が嵌入する取付孔が備えられており、この
立上り片が取付孔に対してハンダ付けされる場合には、
ヨークの立上り部を、調整プレートの取付孔に嵌入させ
た状態で、ＸＹ方向の位置及び傾斜角の調整を行なった
後、上記立上り部を調整プレートの取付孔に対してハン
ダ付けすることにより、調整プレートがヨークに対して
確実に固定保持される。

【００１９】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例を図１乃至図
５を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる
実施例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に
好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載
がない限り、これらの態様に限られるものではない。

【００２０】図１乃至図３は、本発明による二軸アクチ
ュエータの一実施例を示している。図１乃至図３におい
て、二軸アクチュエータ１０は、レンズホルダー１１，
コイルボビン１２，複数の弾性支持部材１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ，１３ｄ，固定部１４，ヨーク３１を含んで
いる。上記レンズホルダー１１は、図３に示すように、
水平な分割ラインによって、上部１１Ｕ及び下部１１Ｌ
に分割されており、接着剤によって互いに接着されてい
る。ここで、レンズホルダー１１の接着面は比較的大き
いので、接着剤の量もその分多く、温度変化によって剥
がれる心配はほとんどない。さらに、上記レンズホルダ
ー１１には、図３に示すように、コイルボビンが取り付
けられる開口部１１ａが形成されていると共に、対物レ
ンズが取り付けられる凹部１１ｂが形成されている。こ
の凹部１１ｂの底面には、半導体レーザから出射された
光ビームまたは光ディスクの記録面からの戻り光ビーム
が通過する穴が形成されている。レンズホルダー１１の
凹部１１ｂには、対物レンズ１１ｃが接着等により取り
付けられる。

【００２１】さらに、上記レンズホルダー１１は、弾性
支持部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄによって、フ
ォーカシング方向Ｆｃｓ及びトラッキング方向Ｔｒｋ方
向に移動可能に支持されている。

【００２２】コイルボビン１２には、ベースと一体のヨ
ーク３１及びその内ヨーク３１ａの内側面に取り付けら
れたマグネット３２から成る磁気回路が挿入される開口
部１２ａが形成されていると共に、フォーカシング用コ
イル１２ｂ及びトラッキング用コイル１２ｃが備えられ
ている。フォーカシング用コイル１２ｂは、コイルボビ
ン１２に対して対物レンズ１１ｃの光軸と平行な軸に沿
って巻回されている。また、トラッキング用コイル１２
ｃは、楕円状または矩形状にコイルを巻回することによ
って形成され、フォーカシング用コイル１２ｂの一つの
側面に取り付けられている。コイルボビン１２の上面
は、ヨークブリッジ３６によって覆われている。このヨ
ークブリッジ３６は、前記磁気回路のヨーク部と共に、
閉磁路を構成するものであってもよい。コイルボビン１
２は、フォーカシング用コイル１２ｂ及びトラッキング
用コイル１２ｃが取り付けられた状態で、レンズホルダ
ー１１に形成された開口部に取り付けられる。

【００２３】上記弾性支持部材１３ａ，１３ｂ，１３
ｃ，１３ｄは、導電性があり、しかもバネ性があるもの
が好ましく、例えばリン青銅やベリリウム銅，チタン
銅，スズ−ニッケル合金，ステンレス鋼等の材質のもの
が使用される。これらにより、本実施例では、薄い板金
によって、例えば板バネサスペンションとして形成さ
れ、レンズホルダー１１と固定部１４との間に互いに平
行になるように固定されている。これにより、上記弾性
支持部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは、図示しな
い外部の電流供給手段からの駆動電流を、コイルボビン
１２に巻回されたフォーカシング用コイル１２ｂ及びト
ラッキング用コイル１２ｃに対して供給するように構成
してもよい。さらに、弾性支持部材１３ａ，１３ｂ，１
３ｃ，１３ｄの端部領域１５には、ダンパーとして作用
する粘性体１６が塗布され、且つ硬化されている。

【００２４】ここで、上記固定部１４は、調整プレート
３０を介して、ヨーク３１に対して固定保持されてい
る。

【００２５】調整プレート３０は、固定部１４に対して
一体成形されることにより、この固定部１４と一体に形
成されている。この調整プレート３０は、二軸アクチュ
エータ１０の組立時に固定部１４の固定位置を調整する
ためのものであって、図３に示すように、平坦に形成さ
れている。具体的には、調整プレート３０は、本実施例
では、図示されているように平板状に略Ｔ字状をなすよ
うに構成されている。そして、レンズホルダー１１の幅
方向に延びる延長部３０ａ，３０ａの両端付近には貫通
孔３０ｂ，３０ｂが設けられている。これにより、調整
プレート３０は、図８の従来の調整プレートのように立
ち上がり部分８ａがなく平坦に構成されているから、容
易に固定部１４に対して一体成形される。次に、調整プ
レート３０は、ベースと一体に形成されたヨーク３１に
対して、ハンダ付け等により固定される。この場合調整
プレート３０とこのヨーク３１とは、固定部１４及びレ
ンズホルダー１１の水平方向に関してＸＹの二方向と、
タンジェンシャル及びラジアル方向の傾斜角度の合計４
つの方向に関して位置調整された後、調整プレート３０
はヨーク３１に対してハンダにより固定される。具体的
には、この調整プレート３０のヨーク３１への取付は、
この調整プレート３０の後端付近にて両側から外側に突
出する延長部３０ａに設けられた上記貫通孔である取付
孔３０ｂに対して、ヨーク３１の後端の両側付近から上
方に延びる立上り部３１ｃが嵌入され、上記位置調整の
後、ハンダをもることで、ハンダ付けされることによ
り、行なわれる。

【００２６】ここで、ヨーク３１には、前記磁気回路を
構成する一対のヨーク３１ａ，３１ｂがヨーク３１の対
物レンズ側の端部をそれぞれ上方に曲折することにより
設けられており、内ヨーク３１ａの対向ヨーク３１ｂに
対向する内側面に取り付けられた永久磁石３２が備えら
れている。これにより、一対のヨーク３１ａ，３１ｂと
永久磁石３２により、磁気回路が構成されている。そし
て、上述のように、固定部１４が調整プレート３０を介
してヨーク３１に取り付けられると、対向ヨーク３１ｂ
と永久磁石３２との間のギャップ内に、コイルボビン１
２に取り付けられたフォーカシング用コイル１２ｂ及び
トラッキング用コイル１２ｃが挿入される。同時に、内
ヨーク３１ａ及び永久磁石３２が、コイルボビン１２の
開口部１２ａ内に挿入されることになる。

【００２７】本実施例による二軸アクチュエータ１０
は、以上のように構成されており、コイルボビン１２に
巻回されたフォーカシング用コイル１２ｂ及びトラッキ
ング用コイル１２ｃに対して、フォーカスサーボ信号及
びトラッキングサーボ信号に基づく電流が、それぞれ供
給される。これにより、磁気回路の直流磁界とフォーカ
シング用コイル１２ｂ及びトラッキング用コイル１２ｃ
から生ずる交番磁界とによって、レンズホルダー１１即
ち対物レンズ１１ｃがフォーカス方向Ｆｃｓ及びトラッ
キング方向Ｔｒｋに駆動させる。

【００２８】ここで、上記二軸アクチュエータ１０の組
立時には、調整プレート３０は固定部１４に対して一体
成形されているので、調整プレート３０を固定部１４に
対して接着する必要がない。従って、接着工程が不要に
なり、工程数が少なくて済むことになる。これにより、
組立コストが低減されると共に、温度変化によって接着
剤が劣化して、調整プレート３０が固定部１４から外れ
てしまうようなことがなく、温度変化に対する信頼性が
向上することになる。

【００２９】このように、上述の実施例では、上記調整
プレートが、固定部に対して一体成形されているので、
組立時に、固定部を調整プレートに対して接着する必要
がないので、接着工程が不要になる。従って、工程数が
少なくて済み、コストが低減されることになる。さら
に、固定部が調整プレートに対して一体成形されている
ので、温度変化があっても、固定部が調整プレートから
外れてしまうようなことはなく、温度変化に対する信頼
性が向上することになる。

【００３０】尚、上述した実施例においては、弾性支持
部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは、それぞれレン
ズホルダー１１及び固定部１４に対して、単に固定され
ていると説明したが、レンズホルダー１１及び固定部１
４に対してインサート形成等により一体形成されていて
もよいことは明らかである。また、レンズホルダー１１
は、上部１１Ｕ及び下部１１Ｌに分割されているが、一
体に成形されていてもよいことは明らかである。さら
に、上記実施例においては、弾性支持部材１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ，１３ｄは、各コイル１２ｂ，１２ｃへ駆動
電流を供給するための電源ラインとして利用されている
が、これに限らず、別途リード線によって駆動電流が供
給されるようになっていてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、容
易に組み立てられ得ると共に、温度信頼性が向上される
ようにした、二軸アクチュエータを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学ピックアップ用二軸アクチュ
エータの一実施例の全体構成を前方から見た示す概略斜
視図である。

【図２】図１の二軸アクチュエータを後方から見た示す
概略斜視図である。

【図３】図１の二軸アクチュエータとヨークを示す分解
斜視図である。

【図４】図１の二軸アクチュエータにおける調整プレー
ト付近を示す概略斜視図である。

【図５】図１の二軸アクチュエータにおける調整プレー
トとベース一体のヨークとの接続状態を示す概略図図で
ある。

【図６】従来の光学ピックアップ用二軸アクチュエータ
の一例の全体構成を示す概略斜視図である。

【図７】図６の二軸アクチュエータにおける調整プレー
ト付近を示す概略斜視図である。

【図８】図６の二軸アクチュエータにおける調整プレー
トとヨークとの接続状態を示す概略図である。

【符号の説明】

１０ 二軸アクチュエータ １１ レンズホルダー １１ａ 開口部 １１ｂ 凹部 １１ｃ 対物レンズ １２ コイルボビン １２ａ 開口部 １２ｂ フォーカシング用コイル １２ｃ トラッキング用コイル １３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ 弾性支持部材 １４ 固定部 １５ 端部領域 １６ 粘性体 ３０ 調整プレート ３１ ヨーク ３１ａ 内ヨーク ３１ｂ 対向ヨーク ３２ マグネット ３６ ヨークブリッジ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズを支持するレンズホルダー
   と、 このレンズホルダーを固定部に対して弾性的に支持する
   弾性支持部材と、 前記レンズホルダーに備えられたコイルボビンと、 このコイルボビンに対して巻回されたフォーカシング用
   コイルと、 このコイルボビンに対して巻回されたトラッキング用コ
   イルと、 これらのコイルをフォーカシング方向及びトラッキング
   方向に垂直な方向に挟むように、それぞれコイルボビン
   の内側及び外側にて配置された内ヨーク及び対向ヨーク
   を有するヨークと、 前記レンズホルダーに対して水平なＸＹの二方向の位置
   と傾斜角とを調整して前記ヨークと一体のベース部に対
   してハンダ付けされる調整プレートとを備え、 且つ前記調整プレートが前記固定部に一体成形されてい
   ることを特徴とする二軸アクチュエータ。
2. 【請求項２】 前記調整プレートに、ヨーク一体のベー
   ス部から垂直に延びる立上り片が嵌入する取付孔が備え
   られており、この立上り片が取付孔に対してハンダ付け
   されることを特徴とする請求項１に記載の二軸アクチュ
   エータ。