JP2006134437A

JP2006134437A - 対物レンズ駆動装置

Info

Publication number: JP2006134437A
Application number: JP2004321061A
Authority: JP
Inventors: Masanori Tanaka; 正宣田中
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2004-11-04
Filing date: 2004-11-04
Publication date: 2006-05-25

Abstract

【課題】６本ワイヤ支持型の対物レンズ駆動装置において、レンズホルダの高さ方向の長さを短くして、光ピックアップの薄型化を図ることの出来る対物レンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】レンズホルダ１５を可動状態に支持するとともにレンズホルダ１５のコイルに電流を供給してレンズホルダ１５を３軸方向に駆動させる６本のワイヤ２１，２１，２２，２２，２３，２３を有する対物レンズ駆動装置１である。そして、レンズホルダ１５の一つの側面において上段下段２本のワイヤ２１，２３の固着部Ａ，Ｃがワイヤと直交する直線上に配置され、真ん中の１本のワイヤ２２の固着部Ｂがこの直線上からずれて配置された構成とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、光ピックアップで光ディスクに対向配置される対物レンズの微小な位置補正を行う対物レンズ駆動装置に関し、３軸方向の駆動が可能なものに利用して有用な技術に関する。

光ディスクにレーザ光を照射してデータの記録や再生を行う光ピックアップにおいては、光ディスクに対向配置される対物レンズを、そのフォーカス方向、光ディスクのデータトラック列に交差するトラッキング方向（ディスクの半径方向）に微少駆動させて、対物レンズの位置補正を行う対物レンズ駆動装置（レンズアクチュエータとも云う）が搭載される。

近年では、フォーカス方向、トラッキング方向に加えて、ディスクの反りに対応するチルト角方向の３軸方向の駆動を行うレンズアクチュエータも多くなっている。

レンズアクチュエータの構成としては、対物レンズを保持するレンズホルダを複数のワイヤで片持ち支持したものが主流である。そして、レンズホルダに電磁コイルを設ける一方、基枠側のレンズホルダの近傍に磁石を配置し、電磁コイルに上記のワイヤから電流を供給することで電磁力を発生させてレンズホルダを駆動する。３軸方向の駆動を行わせる場合には、図４に示すように、左右３本ずつ合計６本のワイヤＷをレンズホルダ８１に張って３つの独立した電流を電磁コイルに供給可能な構成とされる。

従来、このような６本ワイヤ支持型のレンズアクチュエータに関する種々の技術が提案されている（例えば特許文献１〜６）。
特開２０００−２４２９４４号公報特開２００２−３５２４５６号公報特開２００３−１０９２３４号公報特開２００２−２４５６５０号公報特開２００３−１７３５５７号公報特開２００３−２１７１４９号公報

光ディスクドライブはノートブック型のコンピュータや携帯型ビデオ装置など種々の装置に搭載されるため、光ピックアップの小型化や薄型化の要求は常にある。

一般的な光ピックアップにおいては、複数の光学部品によりレーザ光を水平方向に伝播させながら種々の光学処理を行うとともに、立ち上げミラーによりこのレーザ光を垂直方向に立ち上げて対物レンズを透過させ光ディスクに照射する構成をとっている。従って、対物レンズやレンズアクチュエータは複数の光学部品が配置される層の上に積み重ねられた配置となる。従って、レンズアクチュエータの厚みの増加はそのまま光ピックアップの厚みの増加につながってしまう。

しかしながら、従来の６本ワイヤ支持型のレンズアクチュエータでは、図４に示すように、レンズホルダ８１の側面に３本のワイヤＷを並列させて半田付けしなければならなかったため、その分、レンズホルダ８１の丈を長くする必要があり、レンズアクチュエータ８０並びに光ピックアップの厚さを増大させる要因となっていた。

この発明の目的は、６本ワイヤ支持型のレンズアクチュエータにおいて、レンズホルダの高さ方向の長さを短くして、光ピックアップの薄型化を図ることの出来る対物レンズ駆動装置を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、光ディスクの記録面にレーザ光を集束させる対物レンズをフォーカス方向、トラッキング方向、チルト角方向に駆動させる対物レンズ駆動装置において、複数の電磁コイルが設けられるとともに前記対物レンズを保持するレンズホルダと、このレンズホルダの近傍位置に固定され前記電磁コイルとの電磁作用により前記レンズホルダに駆動力を及ぼす磁石と、一端側が前記レンズホルダに他端側が基枠側にそれぞれ固着（例えば半田付け）され前記レンズホルダを可動状態に支持するとともに前記電磁コイルに電流を供給する６本のワイヤとを備え、前記６本のワイヤは前記レンズホルダの一方の側面と他方の側面とに３本ずつ固着されているとともに、前記レンズホルダの一つの側面における３本のワイヤの固着部のうち隣合う２個の固着部がワイヤと直交する直線上からワイヤの伸びる方向に互い違いにずれた配置となっている構成とした。

図４の従来例のように、ワイヤと直交する一直線上に３本のワイヤを半田付けすると、３つの固着部の半田がくっつかないようにワイヤのピッチ間隔を２ｍｍ以上とる必要があり、その分、レンズホルダの丈が長くなる。一方、上記の本発明によれば、固着部がワイヤと直交する一直線上からずれているため、ワイヤの間隔を小さくしてもワイヤ固着部の間隔を広くとることができる。それにより、ワイヤの間隔を狭くしてレンズホルダの丈を短くすることが出来る。

具体的には、前記レンズホルダの各側面に固着される３本のワイヤはそれぞれほぼ平行に張られ、前記レンズホルダの一つの側面における上段下段２本のワイヤの固着部がワイヤと直交する第１直線上に配置され、真ん中の１本のワイヤの固着部が前記第１直線上からずれた配置とすると良い。

このような構成によれば、上段下段の２本のワイヤの固着部がワイヤと直交する一直線上にあるので、３個の固着部の全てがワイヤと直交する一直線上からずれている場合と比較して、レンズホルダのフォーカス方向、トラッキング方向、チルト角方向の各運動を安定的に得ることが出来る。

また、具体的には、前記レンズホルダの各側面に固着される３本のワイヤのうち上段下段２本のワイヤの基枠側の固着部はワイヤと直交する第２直線上に配置され、真ん中の１本のワイヤの基枠側の固着部は前記第２直線上よりワイヤ長が長くなる方向にずれた配置とすると良い。

このような構成によれば、基枠側でもワイヤ間隔を小さくできるとともに、真ん中のワイヤ長が長くなることで、レンズホルダに対する真ん中のワイヤの作用力を上段下段のワイヤのそれよりも小さくすることが出来る。従って、レンズホルダのフォーカス方向、トラッキング方向、チルト角方向の各運動を安定的に得ることが出来る。さらに、真ん中のワイヤの固有振動数が上段下段のワイヤのそれと異なってくるので、レンズホルダの不用な共振を発生しにくくすることが出来る。

以上説明したように、本発明に従うと、レンズホルダの丈を短くすることが出来るので、その分、光ピックアップの小型化ならびに薄型化を図れるという効果がある。

また、６本ワイヤ支持型においてレンズホルダの安定した運動が得られるとともに、レンズホルダの不用な共振モードを取り除くことが出来るという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施の形態のレンズアクチュエータを示す斜視図、図２はワイヤが半田付けされる固定基板とレンズホルダの半田ランドのパターンを示す図、図３はレンズホルダに設けられる電磁コイルの配置を示した斜視図である。

この実施の形態のレンズアクチュエータ（対物レンズ駆動装置）１は、基枠１０と、この基枠１０にネジ止着される固定ブロック１１と、この固定ブロック１１に固着されるワイヤ固定用の固定基板１２，１２と、６本のワイヤ２１，２１，２２，２２，２３，２３と、基枠１０の起立片１０ａ，１０ｂに固着された磁石１３，１３と、基枠１０から浮いた状態で６本のワイヤ２１〜２３により可動状態で支持されているレンズホルダ１５と、このレンズホルダ１５の中央上部に保持される対物レンズ１６とを備えている。

レンズホルダ１５は、大まかな形状としてほぼ直方体形状をしており、上面から底面にかけた中央部にレーザ光を通過させる円孔１５ａが設けられ、その上部に対物レンズ１６が固着されている。また、磁石１３，１３と対向する面にはトラッキング駆動用の扁平コイル３１，３１が固着され、また、レンズホルダ１５の内部で円孔１５ａを避けた左右両側の位置には電線を水平方向に巻回してなるフォーカス駆動およびチルト角駆動用のコイル３２，３３が設けられている。なお、レンズホルダ１５を３軸方向に駆動するためのコイルおよび磁石の配置は種々の形態があり上記の形態は一例に過ぎない。

レンズホルダ１５の左右両側面には、半田が固着される半田ランドのパターンが形成され、この半田ランドにワイヤ２１〜２３が半田付けされている。実際には、半田ランドのパターンが形成された基板１５ｂ，１５ｂがレンズホルダ１５の両側面に貼り付けられている。

また、このパターンを介してワイヤ２１〜２３と上記コイル３１，３１，３２，３３とが電気的に接続され、２本３組のワイヤ２１〜２３を介してトラッキング駆動用の１組のコイル３１，３１とフォーカスおよびチルト駆動用の２個のコイル３２，３３にそれぞれ独立した電流が供給されるようになっている。図１で半田ランドバターンの横に形成されている突出部１５ｃ…は、ワイヤ２１…を半田付けする際にワイヤ２１…を位置決めするものである。

レンズホルダ１５の同一の側面に半田付けされた３本のワイヤ２１，２２，２３は、それぞれほぼ平行に張られ、その他端側は固定基板１２，１２に形成された半田ランドに半田付けされている。

固定ブロック１１には、固定基板１２，１２からワイヤ２１〜２３が延びる範囲にゲル状物質を充填したゲルボックス１１ａ，１１ａが設けられ、このゲル状物質によりワイヤ２１〜２３の振動が緩衝されるようになっている。

図１や図２に示すように、この実施の形態のレンズアクチュエータ１において、レンズホルダ１５の側面の半田ランドのパターンは、上下２本のワイヤ２１，２３を固着する半田ランドＡ，Ｃがワイヤ２１と直交する一直線上に設けられる一方、真ん中のワイヤ２２を固着する半田ランドＢが上記直線上からワイヤ２２の伸びる方向にずれた位置に設けられている。

また、固定基板１２の半田ランドのパターンは、上下２本のワイヤ２１，２３を固着する半田ランドＬ，Ｎがワイヤ２１と直交する直線上に設けられる一方、真ん中のワイヤ２２を固着する半田ランドＭが上記直線上からワイヤ２２が長くなる方向に大きくずれた位置に設けられている。

ワイヤを半田付けする場合、半田ランドの直径や２個の半田ランドの間隔は半田付けの作業上の制約から一定長以上に設計する必要があり、この制約により、３個の半田ランドをレンズホルダの高さ方向に一直線に並べた場合、各ワイヤのピッチ間隔は２ｍｍ以上となり、結果としてレンズホルダの丈が長くなってしまう。しかしながら、この実施の形態の半田ランドのパターンによれば、隣り合う半田ランドが千鳥状に前後にずらして配置されているため、各ワイヤ２１〜２３のピッチ間隔を２ｍｍより短くして、レンズホルダの丈を短くすることが出来る。

また、上下２本のワイヤ２１，２３の長さは等しく、且つ、レンズホルダ１５側の半田ランドＡ，Ｃと固定基板１２側の半田ランドＬ，Ｎとともにワイヤと直交する一直線上に並んだ配置とされているので、レンズホルダ１５のフォーカス方向、トラッキング方向、チルト角方向の各運動を安定的に得ることが出来る。

さらに、真ん中のワイヤ２２は上下のワイヤ２１，２３よりも１．３倍以上長く構成されているので、レンズホルダ１５に対する作用力が上下２本のワイヤ２１，２３のものより弱くなり、これによりレンズホルダ１５のフォーカス方向、トラッキング方向、チルト角方向の各運動を安定的に得ることが出来る。

また、真ん中のワイヤ２２の固有振動数が上下２本のワイヤ２１，２３のものと異なることからレンズホルダ１５の不用な共振モードを取り除くことが出来る。例えば、６本のワイヤを同一条件（長さ、線径、材質その他）にした場合、固有振動モードとしてレンズホルダ１５の上下面の中央を軸に各々１個ずつ計２個のピッチングモードを有するが、上記構成によりこれらのうち１個を取り除くことが出来る。

なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、例えば、レンズホルダの具体的な形状、半田ランドの具体的なパターン形状など、実施の形態に示した細部構造は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明の実施の形態のレンズアクチュエータを示す斜視図である。ワイヤが半田付けされる固定基板とレンズホルダの半田ランドのパターンを示す図である。レンズホルダに設けられる電磁コイルの配置を示した斜視図である。従来の６本ワイヤ支持型のレンズアクチュエータを示す斜視図である。

符号の説明

１レンズアクチュエータ（対物レンズ駆動装置）
１０基枠
１１固定ブロック
１２固定基板
１３磁石
１５レンズホルダ
１６対物レンズ
２１〜２３ワイヤ
３１〜３３コイル
Ａ〜Ｃレンズホルダ側の半田ランド
Ｌ〜Ｎ基枠側の半田ランド

Claims

光ディスクの記録面にレーザ光を集束させる対物レンズをフォーカス方向、トラッキング方向、チルト角方向に駆動させる対物レンズ駆動装置において、
複数の電磁コイルを備え前記対物レンズを保持するレンズホルダと、
このレンズホルダの近傍位置に固定され前記電磁コイルとの電磁作用により前記レンズホルダに駆動力を及ぼす磁石と、
一端側が前記レンズホルダに他端側が基枠側にそれぞれ半田により固着されて前記レンズホルダを可動状態に支持するとともに前記電磁コイルに電流を供給する６本のワイヤとを備え、
前記６本のワイヤは前記レンズホルダの一方の側面と他方の側面とに３本ずつ固着されこれら３本がそれぞれ平行に張られているとともに、
前記レンズホルダの一つの側面において前記３本のワイヤのうち２本のワイヤの固着部がワイヤと直交する第１直線上に配置され、残りの１本のワイヤの固着部が前記第１直線上からワイヤの伸びる方向にずれて配置され、
さらに、基枠側において前記２本のワイヤの固着部がワイヤと直交する第２直線上に配置され、前記残りの１本のワイヤの固着部が前記第２直線上よりワイヤ長が長くなる方向にずれて配置されていることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
光ディスクの記録面にレーザ光を集束させる対物レンズをフォーカス方向、トラッキング方向、チルト角方向に駆動させる対物レンズ駆動装置において、
複数の電磁コイルを備え前記対物レンズを保持するレンズホルダと、
このレンズホルダの近傍位置に固定され前記電磁コイルとの電磁作用により前記レンズホルダに駆動力を及ぼす磁石と、
一端側が前記レンズホルダに他端側が基枠側にそれぞれ固着され前記レンズホルダを可動状態に支持するとともに前記電磁コイルに電流を供給する６本のワイヤとを備え、
前記６本のワイヤは前記レンズホルダの一方の側面と他方の側面とに３本ずつ固着されているとともに、前記レンズホルダの一つの側面における３本のワイヤの固着部のうち隣合う２個の固着部がワイヤと直交する直線上からワイヤの伸びる方向に互い違いにずれた配置となっていることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
前記レンズホルダの各側面に固着される３本のワイヤはそれぞれほぼ平行に張られ、前記レンズホルダの一つの側面における上段下段２本のワイヤの固着部がワイヤと直交する第１直線上に配置され、真ん中の１本のワイヤの固着部が前記第１直線上からずれて配置されていることを特徴とする請求項２記載の対物レンズ駆動装置。
前記６本のワイヤは半田により前記レンズホルダに固着されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の対物レンズ駆動装置。
前記レンズホルダの各側面に固着される３本のワイヤのうち上段下段２本のワイヤの基枠側の固着部はワイヤと直交する第２直線上に配置され、真ん中の１本のワイヤの基枠側の固着部は前記第２直線上よりワイヤ長が長くなる方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の対物レンズ駆動装置。