JP2002260256A - 対物レンズアクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チルトの可動部移動量依存性をなくして、再
生信号品質の向上を図ることができる対物レンズアクチ
ュエータを得る。 【解決手段】 対物レンズホルダ２を有する可動部６、
制御信号に基づいて可動部をフォーカス方向とトラッキ
ング方向に移動可能に支持する４本の棒状弾性体７ａ、
７ｂ、７ｃ、７ｄを具備する。可動部６は、フォーカス
方向駆動コイル３、トラッキング方向駆動コイル５ａ、
５ｂを有し、フォーカス方向駆動コイル３はフォーカス
用磁気回路１０ａ、１０ｂに、トラッキング方向駆動コ
イル５ａ、５ｂはトラッキング用磁気回路１３ａ、１３
ｂに設けられ、４本の棒状弾性体は、略平行に配置され
てそれらの中央部近傍で可動部６を懸架するとともに各
棒状弾性体の一端部は取り付け板１５ａ、１５ｂに固定
され、各棒状弾性体の他端部は回転支持点を含む平面内
で回転可能かつ棒状弾性体の中心軸線方向に移動可動に
支持されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに情報
信号を光学的に記録し、また光ディスクから情報信号を
光学的に読み取る光学ヘッド、あるいは光ディスク原盤
検査装置等に用いる光学ヘッドの対物レンズアクチュエ
ータに関し，特に可動部が移動するときに発生するチル
トを低減することができる対物レンズアクチュエータに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク等の情報記録媒体に情報を記
録再生し、あるいは、光ディスク原盤の欠陥検査等を行
う光ヘッドにおいては、レーザービームなどの光を入出
射するための対物レンズを光ディスクや光ディスク原盤
に対向させて配置し、光ヘッド全体をモータなどのアク
チュエータによって光ディスクや光ディスク原盤などの
半径方向に移動させることによってそのトラックをトレ
ースしている。また、光ディスクや光ディスク原盤に反
りがあると、この光ディスクなどを回転させたとき、上
記の反りを原因としてその表面が上下動し、光ディスク
等の表面と対物レンズとの距離が変動する。さらに、光
ディスク等に偏心があると、これを回転させたとき、対
物レンズ位置に対して光ディスク等の半径方向の位置関
係がずれる。そこで、対物レンズ駆動装置によって、光
ディスクなどの上下動に応じて対物レンズをその光軸方
向に上下動させ、対物レンズのフォーカス位置を調節
し、また、対物レンズを光ディスク等の半径方向に移動
させることにより光ディスクや光ディスク原盤のトラッ
ク偏心を原因とするトラッキングのずれを補正してい
る。また、光ディスクと対物レンズの相対的な傾き角
（チルト）を調節するものもある。

【０００３】対物レンズ駆動装置は、光ディスクあるい
は光ディスク原盤の面に対する垂直方向（フォーカス方
向）、半径方向（トラック方向）、対物レンズ光軸を中
心とする円の接線方向の３方向に対物レンズを移動させ
て光ディスクトラックの正確なトレースを可能としてい
る。

【０００４】対物レンズ駆動装置における可動部のチル
ト低減に関する従来技術の一つとして、例えば特開平１
１−３０６５７３号公報記載の発明が知られている。こ
れは、支持形態によって決まる可動部の動作軌跡を原因
とするチルトの低減技術に関するもので、４本のワイヤ
の一端を可動部に固定し、他端を光ディスクの接線方向
に変形可能な弾性部材である金属支持板を介して固定部
に連結する構成とし、可動体がフォーカシング方向に移
動した場合は、可動体が楕円の移動軌跡に沿ってトラッ
ク方向の軸回りに傾こうとするものの、金属支持板の可
動部が接線方向に変形して、そのトラック方向の軸回り
に傾こうとするのを打ち消す構成としている。

【０００５】また、別の従来技術として実開平０６−０
２６０１４号公報記載のものがある。これは、駆動コイ
ルが配置される磁気ギャップ内の磁束密度分布の不均一
性を原因とするトラッキング動作時の接線方向回りのチ
ルト低減手段に関するもので、トラッキングコイルの駆
動力発生部の磁束密度を均一化するために、内ヨークと
外ヨークからなるヨークの上記内ヨークに孔を形成して
いる。

【０００６】レンズホルダのローリングおよびビッチン
グの発生を抑制した対物レンズ支持装置として、例えば
特開平０５−３１４５１３号公報記載のものが提案され
ている。これは、ワイヤによる両持タイプの対物レンズ
支持装置において、各ワイヤを他のワイヤの少なくとも
１本に対して非平行の関係に配置し、各ワイヤの端部を
第２支持部材の対応する各孔に斜めに挿入する構成にす
ることにより、各ワイヤが孔内を摺動する際の摩擦力の
増大を図ると共に、各ワイヤの必要以上の変位を規制す
るものである。

【０００７】能動的にチルトを低減する手段として、例
えば特開平０５−１１４１５４号公報や特開平１０−０
６４０９４号公報記載のものがある。前者は、可動部
に、対物レンズを挟んで対称位置に独立した二つのフォ
ーカシングコイルを設け、一方のフォーカシングコイル
に流れるフォーカス誤差電流の電流値と、他方のフォー
カシングコイルに流れるフォーカス誤差電流の電流値と
をチルト補正量に応じた量だけ制御し、対物レンズの光
軸と光ディスク面との角度がほぼ直角になるように、対
物レンズのチルト成分を補正するものである。後者は、
対物レンズに入射する光ビームの光束内に配置されると
共に一端が対物レンズの光軸上の位置に連結され、光軸
を通る面内で対物レンズを回転可能に支持する支持部材
と、支持部材の他端に連結された透明材料からなる固定
部材と、対物レンズを、光軸を通る面内でディスクラジ
アル方向およびディスクタンジェンシャル方向に回転駆
動する駆動機構とを有し、対物レンズそのものを傾ける
ことによりチルト補正を行うものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記特開平１１−３０
６５７３号公報記載の発明では、支持形態によって決ま
る可動部の動作軌跡を原因とするチルトの低減に関し
て、４本のワイヤの一端を可動部に固定し、他端を光デ
ィスクの接線方向に変形可能な弾性部材である金属支持
板を介して固定部に連結する構成とし、可動体がフォー
カシング方向に移動した場合は、可動体が楕円の移動軌
跡に沿ってトラック方向の軸回りに傾こうとするもの
の、金属支持板の可動部が接線方向に変形して、可動体
がトラック方向の軸回りに傾こうとするのを打ち消す構
成としている。上記金属支持板は、弾性変形可能な構成
にする必要があるため、薄板構造にする必要がある。ま
た、金属支持板に回動点を形成するために、薄板に切り
欠き構造を設けることが不可欠である。しかし、切り欠
き構造のある金属薄板部品の平面性を確保するのは非常
に困難であり、薄板に切り欠き構造を設けるとワイヤ取
り付け面が変形してしまうため、ワイヤを取り付けた場
合、４本ワイヤの組み立て平行度を確保できず、非常に
組み立て性が悪いという難点がある。

【０００９】前記特開平０５−３１４５１３号公報記載
の発明は、両持タイプの対物レンズ支持装置において、
各ワイヤを他のワイヤの少なくとも１本に対して非平行
の関係に配置し、各ワイヤの端を第２支持部材の対応す
る各孔に斜めに挿入する構成にすることにより、各ワイ
ヤが孔内を摺動する際の摩擦力の増大を図ると共に、各
ワイヤが必要以上に変位することを規制するものである
が、この従来技術によれば、トラッキング方向駆動時の
ワイヤからの反力によって、可動部をフォーカス軸回り
に回転させようとする成分が発生する。そのため、ワイ
ヤのバネ剛性にバラツキがあると、トラッキング方向の
チルトを発生し、ディスク再生信号の品質が劣化する。

【００１０】請求項１記載の発明は、これら従来技術の
難点を解消し、組み立て性が良好で、チルトの発生を低
減することができる対物レンズアクチュエータを提供す
ることを目的とする。

【００１１】上記特開平１１−３０６５７３号公報記載
の発明では、可動部の振動を減衰させる制振手段とし
て、ワイヤをその固定部から中心軸方向途中まで制振部
材で覆う構成で行っているが，この場合、制振部材もバ
ネ剛性を持つため、ワイヤは制振部材で覆われている部
分と覆われていない部分とで中心軸方向でバネ定数が異
なる。制振部材で覆っているワイヤ部のバネ定数は制振
部材で覆われていない部分のバネ定数よりも高いため、
可動部のフォーカス方向移動量が大きくなると光ディス
クの接線方向チルトが非常に大きくなり、再生信号の品
質が劣化する。

【００１２】請求項２記載の発明は、このような従来技
術の問題点を解消するためになされたもので、チルトの
可動部移動量依存性をなくして、再生信号品質の向上を
図ることができる対物レンズアクチュエータを提供する
ことを目的とする。

【００１３】特開平０５−３１４５１３号公報記載の発
明では、両持タイプのワイヤによる対物レンズ支持装置
において、各ワイヤを他のワイヤの少なくとも１本に対
して非平行の関係に配置し、各ワイヤの端を第２支持部
材の対応する各孔に斜めに挿入する構成にすることによ
り、各ワイヤが孔内を摺動する際の摩擦力の増大を図る
とともに、各ワイヤが必要以上に変位することを規制し
ようとするものである。しかし、第２支持部材の対応す
る各孔にはゲル状の緩衝剤が充填されており、可動部の
フォーカス方向、トラッキング方向の移動量が大きくな
ると、緩衝剤の剛性の影響が出るため、支持ワイヤが拘
束され光ディスクの接線方向およびトラッキング方向の
チルトが大きくなり、再生信号品質を劣化させる原因と
なる。

【００１４】請求項３〜５記載の発明は、上記従来技術
の問題点を解消するためになされたもので、可動部のフ
ォーカス方向、トラッキング方向の移動量が大きくなっ
ても、光ディスクの接線方向およびトラッキング方向の
チルトを低減することができ、再生信号品質の劣化を防
止することができる対物レンズアクチュエータを提供す
ることを目的とする。

【００１５】特開平１１−３０６５７３号公報の本文中
に従来例として述べられているように、可動部を片持ち
式のワイヤで支持した場合、可動部の移動軌跡は略楕円
になり、レンズホルダは可動部の移動量が大きくなるに
つれて、そのチルト量も増大する。特に、片持ち方式の
場合、可動部のワイヤ接続点でのたわみ角が最大となる
ため、最もチルトが大きくなり、再生信号品質を劣化さ
せる原因となる。

【００１６】請求項６記載の発明は、上記従来技術の問
題点を解消するためになされたもので、可動部の移動量
が大きくなっても、可動部を支持する棒状弾性体の撓み
角を小さく抑制することができ、チルトを低減すること
によって再生信号品質の劣化を防止することができる対
物レンズアクチュエータを提供することを目的とする。

【００１７】以上説明した各公報には述べられていない
が、一般的に可動部の重心位置Ｇがフォーカス駆動力お
よびトラッキング駆動力の作用点の延長線上にあり、か
つ支持バネ反力の作用点の延長線上にあれば、可動部の
ローリングによるチルトを発生することはなく、あるい
は、サーボ制御系に有害な可動部の副次共振を発生する
ことはない。しかし、実際にそれを実現するのは困難で
ある。可動部の副次共振が発生すると、フォーカシング
およびトラッキングサーボ制御精度が低下するので、サ
ーボ制御上好ましくない。

【００１８】請求項７記載の発明は、上記従来技術の問
題点を解消するためになされたもので、駆動力および棒
状弾性体の反力の作用点と可動部の重心Ｇとの距離が最
小で可動部へのモーメント力を最小にすることができ、
可動部のローリングによるチルト、あるいはサーボ制御
系に有害な可動部の副次共振がなく、フォーカシングお
よびトラッキング制御精度を向上させることができる対
物レンズアクチュエータを提供することを目的とする。

【００１９】前記特開平１１−３０６５７３号公報およ
び特開平０５−３１４５１３号公報記載の発明は、両者
とも、可動部の支持ワイヤ取り付け手段はハンダ固定で
ある。このような構成においては、光ディスクに適用さ
れる対物レンズ駆動装置の可動部はそのサーボ帯域が数
ｋＨｚ程度まであり、可動部接続点におけるわずかなハ
ンダ付け不良などがあっても、接続点がはがれる場合が
あり、信頼性がない。

【００２０】請求項８、９記載の発明は、上記従来技術
の問題点を解消するためになされたもので、多少のハン
ダ付け不良などが存在していても、可動部の振動で可動
部接続点が剥がれることがなく、信頼性の高い対物レン
ズアクチュエータを提供することを目的とする。

【００２１】前記特開平０５−３１４５１３号公報記載
の発明は、可動部の支持ワイヤ取り付け手段はハンダ固
定であるが、支持ワイヤがリン青銅等の導体であるた
め、接続部位のハンダ形成にバラツキを生じてしまう。
したがって、ハンダ領域によって支持ワイヤの端点と可
動部支持点間の長さにバラツキを生じ、支持ワイヤのバ
ネ定数がワイヤによって異なり、可動部のチルトを発生
するので再生信号品質上好ましくない。

【００２２】請求項１０記載の発明は、上記従来技術の
問題点を解消するためになされたもので、棒状弾性体へ
のハンダ付け部分が必要以上に広がらず、棒状弾性体の
バネ常数のばらつきが少なく、可動部の移動によるチル
トの発生が低減され、ディスク再生信号品質の向上とア
クチュエータの組み立て信頼性の向上とを図ることがで
きる対物レンズアクチュエータを提供することを目的と
する。

【００２３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
対物レンズを保持するレンズホルダを有してなる可動部
と、制御信号に基づいて上記可動部をフォーカス方向お
よびトラッキング方向に移動可能に支持する４本の棒状
弾性体とを有する対物レンズアクチュエータにおいて、
上記可動部は、フォーカス方向駆動コイルおよびトラッ
キング方向駆動コイルを有し、上記フォーカス方向駆動
コイルはフォーカス用磁気回路に、上記トラッキング方
向駆動コイルはトラッキング用磁気回路に設けられ、上
記４本の棒状弾性体は、略平行に配置されてそれらの中
央部近傍で上記可動部を懸架するとともに各棒状弾性体
の一端部は取り付け板に固定され、各棒状弾性体の他端
部は回転支持点を含む平面内で回転可能かつ棒状弾性体
の中心軸線方向に移動可動に支持されていることを特徴
とする。

【００２４】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、４本の棒状弾性体は、非鉄金属製の棒状体
からなり、取り付け板に固定される一端部および可動部
の懸架部分を除き、制振部材として外周面にフッ素樹脂
層が設けられていることを特徴とする。

【００２５】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の発明において、棒状弾性体の回転支持点を、外殻
表面に同心状にフッ素樹脂がコーティングされた球体と
取り付け板との嵌合による第１の滑り軸受で構成したこ
とを特徴とする。

【００２６】請求項４記載の発明は、請求項１から３の
いずれかに記載の発明において、棒状弾性体の回転支持
点において棒状弾性体をその中心軸線方向に可動とする
手段を、球体の中心部を通る孔と、この孔を貫通し外周
面にフッ素樹脂層が設けられた棒状弾性体とからなる滑
り軸受で構成したことを特徴とする。

【００２７】請求項５記載の発明は、請求項１から４の
いずれかに記載の発明において、棒状弾性体の外周面に
設けたフッ素樹脂層は、制振部材と、棒状弾性体をその
中心軸線方向に可動とする第２の滑り軸受とを兼用して
いることを特徴とする。

【００２８】請求項６記載の発明は、請求項１から５の
いずれかに記載の発明において、棒状弾性体の固定支持
点と回転支持点との距離をＬとしたとき、対物レンズを
保持するレンズホルダからなる可動部の棒状弾性体への
固定点が、回動支持点から棒状弾性体の中心軸線方向に
距離Ｘ＝Ｌ／５^１／２の位置となるように設定されてい
ることを特徴とする。

【００２９】請求項７記載の発明は、請求項１から６の
いずれかに記載の発明において、棒状弾性体の固定支持
点と回転支持点との距離をＬ、トラッキング方向支持点
間距離をＬ１、フォーカス方向支持点間距離をＬ２とし
たとき、対物レンズを保持するレンズホルダからなる可
動部の重心Ｇが、回転支持点から棒状弾性体の中心軸線
方向に距離Ｘ＝Ｌ／２で、かつＬ１／２、Ｌ２／２の位
置となるように設定されていることを特徴とする。

【００３０】請求項８記載の発明は、請求項１から７の
いずれかに記載の発明において、対物レンズを保持する
レンズホルダの懸架手段は、フォーカス方向に突出した
突出部と、この突出部中央に形成されたトラッキング方
向の切り欠き部と、上記突出部に上記切り欠き部を通る
直線に沿って形成された孔とを有するボス部を具備し、
外周面にフッ素樹脂層が形成された棒状弾性体が上記ボ
ス部の上記孔に嵌合されかつ上記切り欠き部において接
着固定されることにより構成されていることを特徴とす
る。

【００３１】請求項９記載の発明は、請求項１から８の
いずれかに記載の発明において、棒状弾性体は、ボス部
の切り欠き部に位置する部分ではフッ素樹脂層の非形成
部となっていて、このフッ素樹脂層の非形成部に、フォ
ーカス駆動コイル端末またはトラッキング駆動コイル端
末がハンダ付けされていることを特徴とする。

【００３２】請求項１０記載の発明は、請求項１から９
のいずれかに記載の発明において、棒状弾性体は、フォ
ーカス駆動コイル端末またはトラッキング駆動コイル端
末がハンダ付けされる部分以外の部分はフッ素樹脂層で
覆われ、このフッ素樹脂層がハンダぬれ性を悪くする機
能と制振部材としての機能とを兼用していることを特徴
とする。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる対物レンズアクチュエータの実施の形態につい
て説明する。図１、図２、図３において、対物レンズ１
を保持したレンズホルダ２は角張ったブロック状になっ
ていて、このレンズホルダ２には、対物レンズ１の光軸
２０を挟んで、図示されない光ディスクの接線方向（以
下Ｙ方向と記す）に対称に貫通部２ｆ、２ｇ（図３参
照）が設けられている。レンズホルダ２には、上記貫通
部２ｆ、２ｇを含む外周部にフォーカシング方向（以下
Ｚ方向と記す）駆動コイル３が巻回されている。レンズ
ホルダ２の外周部にはまた、上記光軸２０を挟んでトラ
ッキング方向（以下Ｘ方向と記す）に対称にＸ方向駆動
コイル５ａ，５ｂを巻回したサブホルダー４ａ，４ｂが
固着されている。これら対物レンズ１、レンズホルダ
２、各駆動コイル３、５ａ、５ｂが一体化されることに
よって可動部６を構成している。

【００３４】また、ベース２６には、光軸２０を挟んで
Ｙ方向の対称位置にＵ字型のヨーク８ａ、８ｂが固定さ
れている。各ヨーク８ａ、８ｂが有する一対のヨーク片
はＹ方向に並ぶように配置されている。各ヨーク８ａ、
８ｂの外側に位置するヨーク片を外ヨーク、内側に位置
するヨーク片を内ヨークとすると、各ヨーク８ａ、８ｂ
の外ヨークの内側面にはＹ方向に磁化された永久磁石９
ａ，９ｂが固着されている。各永久磁石９ａ，９ｂの内
側面と、各ヨーク８ａ、８ｂの内ヨーク外側面との間に
は磁気ギャップ１０ｃ，１０ｄがあり、この磁気ギャッ
プ１０ｃ，１０ｄ内に前記フォーカシング方向駆動コイ
ル３の対向する２辺が位置している。上記各ヨーク８
ａ、８ｂは、フォーカス用磁気回路１０ａ，１０ｂを構
成している。

【００３５】上記ベース２６には、４つの支柱１４ａ〜
１４ｄが一体に形成されていて、Ｙ方向に並ぶ一対の支
柱１４ａ、１４ｂ間において平面形状Ｅ字形のヨーク１
１ａが固着され、Ｙ方向に並ぶ他の一対の支柱１４ｃ、
１４ｄ間において平面形状Ｅ字形の別のヨーク１１ｂが
固着されている。平面形状Ｅ字形の上記ヨーク１１ａに
は、両外側のヨーク片の内側面に、Ｙ方向に磁化された
永久磁石１２ａ、１２ｂが固着され、同様に、他方のＥ
字形ヨーク１１ｂには、両外側のヨーク片の内側面に、
Ｙ方向に磁化された永久磁石１２ｃ、１２ｄが固着され
ている。上記ヨーク１１ａの中央のヨーク片と、上記各
永久磁石１２ａ、１２ｂとの間には、磁気ギャップ１３
ｃ，１３ｄがあり、同様に、上記ヨーク１１ｂの中央の
ヨーク片と、上記各永久磁石１２ｃ、１２ｄとの間に
は、磁気ギャップ１３ｅ，１３ｆがある。上記磁気ギャ
ップ１３ｃ，１３ｄ内にはトラッキング方向駆動コイル
５ａの対向する２辺が位置し、上記磁気ギャップ１３
ｅ，１３ｆ内にはトラッキング方向駆動コイル５ｂの対
向する２辺が位置している。上記ヨーク１１ａ、１１ｂ
は、トラッキング用磁気回路１３ａ，１３ｂを構成して
いる。

【００３６】Ｙ方向一端側に並ぶ前記支柱１４ｂ，１４
ｄには、外側面側に第１の取り付け板１５ａ，１５ｂが
固着されている。また、Ｙ方向他端側に並ぶ支柱１４
ａ，１４ｃには、第２の取り付け板１８ａ，１８ｂが固
着されている。第１の取り付け板１５ａと第２の取り付
け板１８ａ間、および第１の取り付け板１５ｂと第２の
取り付け板１８ｂ間にそれぞれ橋渡しされるようにし
て、Ｙ方向に略平行でかつ互いに略平行に４本の棒状弾
性体７ａ〜７ｄが設けられている。２本の棒状弾性体７
ａ、７ｃが上下に位置し、他の２本の棒状弾性体７ｂ、
７ｄが上下に位置している。４本の棒状弾性体７ａ〜７
ｄは非鉄金属製で、例えばリン青銅からなる。４本の棒
状弾性体７ａ〜７ｄの一端部は第１の取り付け板１５
ａ，１５ｂを厚さ方向に貫通するとともに、取り付け板
１５ａ，１５ｂの外側面側において取り付け板１５ａ，
１５ｂにハンダ付けされている。４本の棒状弾性体７ａ
〜７ｄの他端部は、球体１９ａ〜１９ｄを介して第２の
取り付け板１８ａ，１８ｂに回転可能に支持されてい
る。

【００３７】レンズホルダ２の上下面からはボス部２ａ
〜２ｄが突出している。ただし、上面側のボス部２ａ、
２ｂのみが図３に示されている。ボス部２ａ〜２ｄはレ
ンズホルダ２の懸架手段を構成している。ボス部２ａ〜
２ｄはＹ方向の中央部に、Ｘ方向すなわちトラッキング
方向の切り欠きを有する。ボス部２ａ〜２ｄは、突出部
と、この突出部に上記切り欠き部を通る直線に沿って形
成された孔とを有してなり、これらの孔をそれぞれ棒状
弾性体７ａ〜７ｄが１本ずつ貫通している。各棒状弾性
体７ａ〜７ｄの長さ方向略中央部は、上記ボス部２ａ〜
２ｄの切り欠き部においてボス部２ａ〜２ｄに接着固定
されている。

【００３８】以上の構成のもとで、図示しないフォーカ
シング誤差検出回路、トラッキング誤差検出回路の検出
信号に基づき、フォーカシング方向駆動コイル３、トラ
ッキング方向駆動コイル５ａ、５ｂの端末より通電制御
すれば、それぞれの駆動コイルにフォーカシング方向の
推力とトラッキング方向の推力が発生し、可動部６は棒
状弾性体７ａ〜７ｄを撓ませながら対物レンズ１ととも
にフォーカシング方向およびトラッキング方向に駆動さ
れ、フォーカシング誤差およびトラッキング誤差が補正
される。

【００３９】次に、上記実施形態における各棒状弾性体
７ａ〜７ｄの構造、および各棒状弾性体７ａ〜７ｄの他
端部と取り付け板１８ａ〜１８ｄとの連携構造について
詳細に説明する。ただし、各棒状弾性体７ａ〜７ｄの構
造、および４つの連携構造は同じ構成であるため、ここ
では一つの棒状弾性体７ａの構造と、この棒状弾性体７
ａと取り付け板１８ａとの連携構造について説明し、他
の連携構造の説明は省略する。

【００４０】５において、棒状弾性体７ａは、リン青銅
等の素材からなる棒状体２７ａの中心軸と同心状にフッ
素樹脂層２２ａがコーティングされている。要するに、
断面円形の棒状弾性体７ａの外周面にフッ素樹脂層２２
ａがコーティングされている。ただし、棒状弾性体７ａ
の一端部２４ａと、可動部６の懸架部分に位置する長さ
方向中央部近傍２３ａはフッ素樹脂非形成部となってい
る。

【００４１】図４に示すように、棒状弾性体７ａの他端
部には球体１９ａが嵌合されている。球体１９ａは、非
鉄金属製の球状体２８ａの外殻部にフッ素樹脂をコーテ
ィングしてなるフッ素樹脂層２１ａを有し、さらに、球
状体２８ａの中心を通るＹ方向の貫通孔２９ａが形成さ
れた構造となっている。この球状体２８ａの貫通孔２９
ａには上記棒状弾性体７ａのフッ素樹脂層２２ａからな
るコーティング外周部が嵌合している。球体１９ａの外
殻部は、第２の取り付け板１８ａを構成する第３取り付
け板１６ａおよび第４取り付け板１７ａに設けられた球
状溝部に外接し、第１の滑り軸受３０ａを構成してい
る。また、非鉄金属製の球状体２８ａの貫通孔２９ａと
棒状弾性体７ａのコーティング外周部とで第２の滑り軸
受３１ａを構成している。

【００４２】以上の構成によれば、可動部６のフォーカ
ッシング方向移動時およびトラッキング方向移動時の棒
状弾性体７ａ〜７ｄの変形につれて、図６に示すよう
に、球状体２８ａが回転支点２５ａを中心にＸ，Ｙ，Ｚ
軸回りに回転すると同時に、棒状弾性体７ａ〜７ｄがそ
の中心軸線方向に並進することが可能となる。この場
合、棒状弾性体７ａ〜７ｄの部品精度が悪くて曲がり等
があったとしても、上記のように球状体２８ａの回転と
棒状弾性体７ａ〜７ｄの移動により、棒状弾性体７ａ〜
７ｄのバネ定数バラツキが発生せず、可動部のチルトが
発生しない。

【００４３】さらに、図示の実施形態によれば、チルト
を極小にすることができる。その条件について、図３を
参照しながら説明する。前述のように、可動部６の固定
点を棒状弾性体７ａ〜７ｄの中心近傍としていたが、図
３に示すように、支持点間距離をＬとしたときに、回転
支点２５ａ（図４参照）から距離Ｘ＝Ｌ／５^１／２の位
置にレンズホルダ２のボス部２ａ〜２ｄの中央が位置す
るように設定されている。かかる構成にしておけば、棒
状弾性体７ａ〜７ｄの変形によるたわみ曲線のたわみ角
がゼロの位置となるので、チルトをさらに小さくするこ
とができる。

【００４４】さらに、図３では、可動部６の重心Ｇが以
下の条件を満足するように配置する構成としている。す
なわち、トラッキング方向支持点間距離をＬ１、フォー
カス方向支持点間距離をＬ２としたとき、対物レンズを
保持するレンズホルダ２からなる可動部６の重心Ｇが、
回転支持点２５ａから棒状弾性体７ａ〜７ｄの中心軸線
方向に距離Ｘ＝Ｌ／２で、かつＬ１／２、Ｌ２／２の位
置となるように設定されている。このように設定するこ
とにより、各駆動力の作用点と重心Ｇ間の距離が最小に
なるとともに棒状弾性体７ａ〜７ｄからの反力が最小と
なり、可動部６に対するモーメント力を最小にすること
ができる。

【００４５】さらに、駆動コイル端末処理と棒状弾性体
７ａ〜７ｄの可動部６への固定構造について図７を参照
しながら説明する。４本の棒状弾性体７ａ〜７ｄの可動
部６への固定構造は同じであるから、図７では、１箇所
の固定部のみを詳細に示している。例えば、フォーカシ
ング方向駆動コイル３のコイル端末を、レンズホルダ２
の上側ボス部２ａの中央で、棒状弾性体７ａのフッ素樹
脂層の非コーティング部である中央部２３ａ近傍にハン
ダ３２ａで固定する。ハンダ３２ａはボス部２ａの中央
部の切り欠き部内にあるので、この切り欠き部内に接着
剤３３ａを充填する。こうすることにより、上記ハンダ
３２ａによるコイル端末固定部をその上から接着材３３
ａにて覆うことができるとともに、棒状弾性体７ａを可
動部６に対して接着材３３ａにて接着固定することがで
きる。

【００４６】また、図示されていないが、トラッキング
方向駆動コイル５ａ，５ｂを直列接続した後のコイル端
末も同様にして処理することができる。すなわち、レン
ズホルダ２の下側ボス部の中央で，棒状弾性体７ｃ，７
ｄのフッ素樹脂層の非コーティング部である中央部近傍
に上記コイルの端末をハンダ付けによって固定し、その
上から棒状弾性体７ｃ，７ｄを可動部６に対して接着材
にて接着固定する。

【００４７】ここで、フッ素樹脂層がハンダのぬれ性を
悪くしているので、コイル端末のハンダ固定時に、フッ
素樹脂層の非形成部にのみハンダが付着し、フッ素樹脂
層にはハンダが乗らないから、ハンダ面が必要以上に広
かることはない。したがって、この構成によれば、多少
のハンダ不良等があったとしても、可動部６が高い周波
数で駆動されることにより田開昭端数で振動しても駆動
コイル端末がはがれることはなく、また、棒状弾性体７
ｃ，７ｄを可動部６に対して固定する接着表面積は、ハ
ンダの盛り上がり分などで大きくなるので、十分な接着
力を得ることができる。

【００４８】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、可動部を
４本の棒状弾性体でフォーカス方向およびトラッキング
方向に移動可能に支持するとともに、４本の棒状弾性体
の中央部近傍で可動部を懸架し、各棒状弾性体の一端を
取り付け板に固定し、他端はその支持点を含む平面内で
回動可能かつ棒状弾性体の中心軸線方向に移動可動とな
るように支持しているので、フォーカス方向およびトラ
ッキング方向の磁気ギャップ内磁束密度分布を均一にす
ることができ、また、棒状弾性体相互の平行度、各棒状
弾性体の真直度等の組み立て精度、部品精度が粗くて
も、可動部のチルトを極小にすることができ、再生信号
品質の向上を図ることができる。

【００４９】請求項５記載の発明によれば、４本の棒状
弾性体は、非鉄金属製とし、一端部および可動部の懸架
部分を除き、中心軸と同心状にフッ素樹脂層を設けて可
動部の振動制振を行なっているので、可動部チルトの可
動部移動量依存性をなくすことができ、請求項１記載の
発明と同様に、再生信号品質の向上を図ることができ
る。

【００５０】請求項３〜５記載の発明によれば、棒状弾
性体の回転支持点を、外殻表面に同心状にフッ素樹脂を
コーティングした球体と取り付け板との嵌合による第１
の滑り軸受にて構成し、棒状弾性体の回動支持点におい
て棒状弾性体をその中心軸線方向に可動とするととも
に、この中心軸線方向の可動手段として、上記球体の中
心部を通る孔と、この孔を貫通し外周面にフッ素樹脂層
が設けられた棒状弾性体とからなる第２の滑り軸受で構
成し、さらには、棒状弾性体の外周面に設けたフッ素樹
脂層は、制振部材と、棒状弾性体をその中心軸線方向に
可動とする第２の滑り軸受とを兼用しているので、低摩
擦にて棒状弾性体の回転を行なわせることができ、移動
時の可動部チルトを極小にすることができ、再生信号品
質の向上を図ることができる。

【００５１】請求項６記載の発明によれば、棒状弾性体
の支持点と回動支持点間距離をＬとしたとき、対物レン
ズを保持するレンズホルダからなる可動部の棒状弾性体
との固定点が、回転支持点から棒状弾性体の中心軸線方
向に距離Ｘ＝Ｌ／５^１／２の位置となるように設定され
ているので、常に棒状弾性体の変形の最小たわみ角位置
に維持され、可動部のチルトを極小に抑えることがで
き、再生信号品質の向上を図ることができる。

【００５２】請求項７記載の発明によれば、棒状弾性体
の支持点と回転支持点間距離をＬ、トラッキング方向支
持点間距離をＬ１、フォーカス方向支持点間距離をＬ２
としたとき、対物レンズを保持するレンズホルダからな
る可動部の重心Ｇが、回転支持点から棒状弾性体の中心
軸線方向に距離Ｘ＝Ｌ／２で、かつＬ１／２、Ｌ２／２
の位置となるように設定しているので、駆動力および棒
状弾性体の反力の作用点と可動部の重心Ｇとの距離が最
小で、可動部へのモーメント力を最小にすることがで
き、可動部のローリングによるチルト、あるいはサーボ
制御系に有害な可動部の副次共振の発生がなく、フォー
カシングおよびトラッキングサーボの御精度を向上させ
ることができる。

【００５３】請求項８記載の対物レンズアクチュエータ
においては、対物レンズを保持するレンズホルダの懸架
手段として、フォーカス方向に突出した突出部と、この
突出部中央に形成されたトラッキング方向の切り欠き部
と、上記突出部に上記切り欠き部を通る直線に沿って形
成された孔とを有するボス部を具備し、外周面にフッ素
樹脂層が形成された棒状弾性体が上記ボス部の上記孔に
嵌合されかつ上記切り欠き部において接着固定するよう
にしたため、棒状弾性体と可動部との結合位置が明確に
規定され、目論見どおりに可動部のチルトを低減するこ
とができる。

【００５４】請求項９記載の対物レンズアクチュエータ
においては、請求項８記載の発明に加えて、棒状弾性体
は、ボス部の切り欠き部に位置する部分ではフッ素樹脂
層の非形成部となっていて、このフッ素樹脂層の非形成
部に、フォーカス方向駆動コイル端末またはトラッキン
グ方向駆動コイル端末がハンダ付けされているので、多
少のハンダ不良等が存在しても、可動部の振動によって
可動部接続点がはがれることがなく、アクチュエータの
信頼性を向上することができる。

【００５５】請求項１０記載の対物レンズアクチュエー
タにおいては、フォーカス方向駆動コイル、トラッキン
グ方向駆動コイル端末への通電のために用に棒状弾性体
を利用してこれにハンダ固定するようにするとともに、
このハンダ固定部はフッ素樹脂の非形成部とし、それ以
外の部分はハンダぬれ性の悪いフッ素樹脂層になってい
いて、このフッ素樹脂層が制振部材としても作用するの
で、棒状弾性体にハンダが必要以上に広がらず、棒状弾
性体のバネ定数のばらつきが少なく、可動部の移動によ
り生ずる可動部チルトが抑制され、再生信号品質の向上
とアクチュエータの組み立て信頼性の向上を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる対物レンズアクチュエータの実
施形態を示す斜視図である。

【図２】上記実施形態の平面図である。

【図３】上記実施形態中の可動部懸架手段の部分を示す
斜視図である。

【図４】上記実施形態中の滑り軸受の部分を示す断面図
である。

【図５】上記実施形態中の棒状弾性体を示す拡大断面図
である。

【図６】上記実施形態の動作態様を示す模式図である。

【図７】上記実施形態中のコイル端末固定部および可動
部懸架手段の部分を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 対物レンズ ２ レンズホルダ ３ フォーカス方向駆動コイル ５ａ、５ｂ トラッキング方向駆動コイル ６ 可動部 ７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ 棒状弾性体 １０ａ、１０ｂ フォーカス用磁気回路 １３ａ、１３ｂ トラッキング用磁気回路 １５ａ、１５ｂ 取り付け板 １９ａ フッ素樹脂 ２２ａ フッ素樹脂層 ２８ａ 球体 ３０ａ 第１の滑り軸受 ３１ａ 第２の滑り軸受

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズを保持するレンズホルダを有
   してなる可動部と、制御信号に基づいて上記可動部をフ
   ォーカス方向およびトラッキング方向に移動可能に支持
   する４本の棒状弾性体とを有する対物レンズアクチュエ
   ータにおいて、 上記可動部は、フォーカス方向駆動コイルおよびトラッ
   キング方向駆動コイルを有し、 上記フォーカス方向駆動コイルはフォーカス用磁気回路
   に、上記トラッキング方向駆動コイルはトラッキング用
   磁気回路に設けられ、 上記４本の棒状弾性体は、略平行に配置されてそれらの
   中央部近傍で上記可動部を懸架するとともに、各棒状弾
   性体の一端部は取り付け板に固定され、各棒状弾性体の
   他端部は回転支持点を含む平面内で回転可能かつ棒状弾
   性体の中心軸線方向に移動可動に支持されていることを
   特徴とする対物レンズアクチュエータ。
2. 【請求項２】 ４本の棒状弾性体は、非鉄金属製の棒状
   体からなり、取り付け板に固定される一端部および可動
   部の懸架部分を除き、制振部材として外周面にフッ素樹
   脂層が設けられていることを特徴とする請求項１記載の
   対物レンズアクチュエータ。
3. 【請求項３】 棒状弾性体の回転支持点は、外殻表面に
   同心状にフッ素樹脂がコーティングされた球体と取り付
   け板との嵌合による第１の滑り軸受で構成されているこ
   とを特徴とする請求項１または２記載の対物レンズアク
   チュエータ。
4. 【請求項４】 棒状弾性体の回転支持点において棒状弾
   性体をその中心軸線方向に可動とする手段は、球体の中
   心部を通る孔と、この孔を貫通し外周面にフッ素樹脂層
   が設けられた棒状弾性体とからなる滑り軸受で構成され
   ていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記
   載の対物レンズアクチュエータ。
5. 【請求項５】 棒状弾性体の外周面に設けられたフッ素
   樹脂層は、制振部材と、棒状弾性体をその中心軸線方向
   に可動とする第２の滑り軸受とを兼用していることを特
   徴とする請求項１から４のいずれかに記載の対物レンズ
   アクチュエータ。
6. 【請求項６】 棒状弾性体の固定支持点と回転支持点と
   の距離をＬとしたとき、対物レンズを保持するレンズホ
   ルダからなる可動部の棒状弾性体との固定点が、回動支
   持点から棒状弾性体の中心軸線方向に距離Ｘ＝Ｌ／５
   ^１／２の位置となるように設定されていることを特徴と
   する請求項１から５のいずれかに記載の対物レンズアク
   チュエータ。
7. 【請求項７】 棒状弾性体の固定支持点と回転支持点と
   の距離をＬ、トラッキング方向支持点間距離をＬ１、フ
   ォーカス方向支持点間距離をＬ２としたとき、対物レン
   ズを保持するレンズホルダからなる可動部の重心Ｇが、
   回転支持点から棒状弾性体の中心軸線方向に距離Ｘ＝Ｌ
   ／２で、かつＬ１／２、Ｌ２／２の位置となるように設
   定されていることを特徴とする請求項１から６のいずれ
   かに記載の対物レンズアクチュエータ。
8. 【請求項８】 対物レンズを保持するレンズホルダの懸
   架手段は、フォーカス方向に突出した突出部と、この突
   出部中央に形成されたトラッキング方向の切り欠き部
   と、上記突出部に上記切り欠き部を通る直線に沿って形
   成された孔とを有するボス部を具備し、外周面にフッ素
   樹脂層が形成された棒状弾性体が上記ボス部の上記孔に
   嵌合されかつ上記切り欠き部において接着固定されるこ
   とにより構成されていることを特徴とする請求項１から
   ７のいずれかに記載の対物レンズアクチュエータ。
9. 【請求項９】 棒状弾性体は、ボス部の切り欠き部に位
   置する部分ではフッ素樹脂層の非形成部となっていて、
   このフッ素樹脂層の非形成部に、フォーカス方向駆動コ
   イル端末またはトラッキング方向駆動コイル端末がハン
   ダ付けされていることを特徴とする請求項８記載の対物
   レンズアクチュエータ。
10. 【請求項１０】 棒状弾性体は、フォーカス方向駆動コ
    イル端末またはトラッキング方向駆動コイル端末がハン
    ダ付けされる部分以外の部分はフッ素樹脂層で覆われ、
    このフッ素樹脂層がハンダぬれ性を悪くする機能と制振
    部材としての機能とを兼用していることを特徴とする請
    求項９記載の対物レンズアクチュエータ。