JP2747385B2 - 対物レンズ支持装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学式情報記録再生装
置に使用される光ピックアップの対物レンズ支持装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般に光学式情報記録再生装置に
使用される光ピックアップにおいては、光ディスクの記
録面に対物レンズを通して光ビームを集束させるように
なっており、該対物レンズは、光ビームの集束光が光デ
ィスクの記録面における所定のトラックを順次正確にト
レースするように、光ディスクからの反射光の検出変化
量に応じて制御される対物レンズ駆動装置に搭載されて
いる。

【０００３】上記対物レンズ駆動装置における対物レン
ズは、その光軸方向、即ち光ディスクの記録面に垂直な
フォーカス方向と、光軸に直交する方向、即ち光ディス
クの記録面に平行なトラッキング方向との二方向の駆動
が行われるようになっている。

【０００４】上記の場合、対物レンズの光軸方向に傾斜
を生じさせずに対物レンズを駆動する必要があり、この
ため対物レンズは、フォーカス方向の駆動を一部分を局
部的に薄肉とした関節による平行リンク機構によって行
うように構成されるものがあり、対物レンズ駆動用支持
体で支持されている。上記支持体には、対物レンズがト
ラッキング方向へ回転できる回転中心部を局部的に薄く
可撓性をもたせている。

【０００５】一方、光ピックアップの調整は、レンズホ
ルダーに対物レンズを固定する際、光軸に対し対物レン
ズが最適な状態となるように行う。この調整された状態
では、高温若しくは低温のいかなる環境状態でも対物レ
ンズの光軸が変化しないのが望ましいが、樹脂成型され
た対物レンズ駆動用支持体を採用するアクチュエータ
は、組立作業性、低コスト等の点で利点も多いが、温度
による対物レンズの光軸の変化が大きな弱点となってい
る。

【０００６】特に高温の環境状態においては、上記のフ
ォーカス方向に平行リンク機構として働くヒンジ部分ま
たはトラッキング方向に回転し得るように局部的に薄く
した部分は、高温による変形が多く、高温における放置
テストを行なった場合、以下に記述する状態で光ピック
アップとして性能悪化をまねくことになる。

【０００７】即ち、対物レンズの光軸に対し適正な姿勢
にあるピックアップを高温状態で放置した場合、局部的
に薄肉なヒンジ部分が軟化し、コイル及びレンズを含む
レンズホルダーの重量により下方に垂れた状態となり、
該レンズホルダーの下面の一部がベース基板等へ当た
り、更にこのまま放置を続けるとベース基板の面にレン
ズホルダーの下面が密着した状態に至る。

【０００８】この時、対物レンズは光軸に対し調整され
ているが、ベース基板の面とは組立加工等のバラツキに
よりズレがあり、この状態のまま温度が下がり常温また
は低温となった場合、薄肉なヒンジ部分が元の硬さに戻
った状態でレンズホルダーが持ち上げられたとき、レン
ズホルダーは高温放置テスト前の姿勢と異なった姿勢に
なり、光学的に著しく性能を悪化し、この変化量を減少
させることが切望されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の対物レンズ支持
装置における成型樹脂製の平行リンク部材等を含むレン
ズ駆動用支持体は、組立の加工性がよく低コストである
が、高温状態により平行リンク部材等が変形して光学的
に著しく性能を悪化させている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の対物レンズ支持
装置は、上記課題を解決するため、請求項１記載の発明
は、揺動部と、支持部と、揺動部と支持部を結ぶ一対の
連結部とを平行四辺形を形作る様に配置すると共に揺動
部と連結部及び支持部と連結部をそれぞれヒンジを介し
て連結することにより平行リンクを構成し、且つ揺動部
に対物レンズを取り付けると共に支持部をベース基板に
固定してなるレンズ駆動用支持体を樹脂で成型すること
により、対物レンズをベース基板に対してフォーカシン
グ方向に変位可能とする対物レンズ支持装置において、
上記連結部の少なくとも一方側に、バネ材からなる保持
板を、連結部と支持部とに亙って配置し装着することを
特徴とするものである。

【００１１】

【作用】本発明による対物レンズ支持装置は、連結部と
支持部とに亙ってバネ材からなる保持板を配置し装着し
ているので、装置本体を高温状態で放置することによっ
て局部的に薄肉なヒンジ部分が軟化した場合であって
も、対物レンズ等の重量により下方に垂れた状態とはな
らず、そのため、高温状態となって薄肉なヒンジ部分が
軟化した後に常温または低温となって薄肉なヒンジ部分
が元の硬さに戻った場合でも、対物レンズを同じ姿勢に
維持することができる。

【００１２】

【実施例】本発明の対物レンズ支持装置について以下図
面と共に説明する。

【００１３】先ず、本発明の対物レンズ支持装置を組み
込んだ一例の光学式情報記録再生装置の概略構成につい
て、図１に基づいて説明すると、上記光学式情報記録再
生装置は、光ディスク１を回転駆動するモータ２と、該
光ディスク１にレーザ光を照射すると共に光ディスク１
からの反射光を取込む光ピックアップ３とを備えてい
る。上記ピックアップ３は、レーザ光源４と偏向ミラー
５と対物レンズ６とを有しており、レーザ光源４と偏向
ミラー５とはハウジング７内に配設される一方、対物レ
ンズ６は、偏向ミラー５と光ディスク１間の光路上に位
置して後述する対物レンズ駆動装置８により保持されて
いる。また、上記光ピックアップ３は、光ディスク１の
記録面１ａに平行な方向で且つトラックに直行するトラ
ッキング方向に、リニアモータ等の駆動手段を備えた送
り機構９によって移動されるようになっている。

【００１４】次に、上記対物レンズ支持装置について、
図２乃至図５に基づいて説明する。対物レンズ駆動装置
８のハウジングは、一部を折り曲げ先端部に透孔１０を
穿設した略々平板状のベース基板１１と、該ベース基板
１１の透孔１０に対向した部分に透孔１２を穿設したカ
バー１３とからなり、該ベース基板１１にカバー１３を
嵌合して構成する。上記ベース基板１１上で透孔１０の
反対側にレンズ駆動用支持体１４の支持部１４′を螺子
等で装着する。該支持部１４′と揺動部１５間に、局部
的に薄肉とし可撓性を有するヒンジ１６，１６及び１
７，１７を介して板状のリンク部（連結部）１８を設
け、該リンク部１８に所要間隔で平行な状態を保つべく
同様に支持部１４′と揺動部１５にヒンジ１９，１９及
び２０，２０を介して板状のリンク部（連結部）２１を
設けリンク機構部を構成する。

【００１５】上記揺動部１５は、対物レンズ６の光軸と
平行な方向に、局部的に薄肉とし可撓性を有するラジア
ルヒンジ２２を介してレンズホルダー取付部２３を設け
る。尚、上記支持部１４′，リンク部１８，２１及び揺
動部１５からなるレンズ駆動用支持体１４は、樹脂によ
る一体成型品でリンク機構部を構成するものである。上
記レンズホルダー取付部２３に透孔２４を穿設したレン
ズホルダー２５を装着し、該透孔２４のカバー１３側に
対物レンズ６を装着して該対物レンズ６の光軸，ベース
基板１１の透孔１０の中心，カバー１３の中心が略々一
直線上に配置されレーザ光が通過する光路となる。

【００１６】また、上記ベース基板１１の他の両側部
に、それぞれ一対となる如く、外側よりヨーク２６，２
６′、マグネット２７，２７′、ヨーク２８，２８′を
並設し、該ヨーク２８，２８′をそれぞれ包囲するよう
にフォーカスコイル２９，２９′を巻回してレンズホル
ダー２５の一部に装着し、ヨーク２６とヨーク２８との
間、及びヨーク２６′とヨーク２８′との間において、
レンズホルダー２５に一対のトラッキングコイル３０，
３０及び３０′，３０′を装着する。

【００１７】上記フォーカスコイル２９，２９′に通電
した場合、レンズホルダー２５を図２において、紙面と
直交する方向、即ち対物レンズ６の光軸に平行な方向に
応動する電磁力が生じ、該対物レンズ６を上記リンク機
構によりフォーカス方向に揺動する。

【００１８】一方、トラッキングコイル３０，３０′に
通電した場合、レンズホルダー２５をその水平状態を保
持して揺動部１５のラジアルヒンジ２２を中心に回転さ
せる方向の電磁力が生じ、該対物レンズ６をトラッキン
グ方向に揺動する。

【００１９】次に、上記したような対物レンズ支持装置
において、特に高温状態での使用または高温状態での放
置テストに耐え得るように支持部１４′と板状のリンク
部１８間に図２に斜線で示すような形状のバネ材からな
る保持板３１をカバー１３側で、装着部３２，３３及び
３６において熔着等で装着固定する。また上記保持板３
１と同様に支持部１４′と板状のリンク部２１間に保持
板３４を熔着等で貼着する。尚、対物レンズ駆動装置の
常時一定方向の使用状態で実施する場合においてはカバ
ー側の保持板３１若しくはベース側の保持板３４の一方
のみでもよい。また、上記保持板３１，３４の装着部３
３を可能なかぎりヒンジ１６，１９に近接したところに
配置することにより、対物レンズ６を含むレンズホルダ
ー２５がフォーカス方向へ動くとき、ヒンジ１６，１９
及び保持板３１，３４が屈曲する曲率半径（Ｒ）の差に
よる各々の屈曲中心点の差（ずれ）が少なくできる。

【００２０】更にまた、上記保持板３１，３４のそれぞ
れの装着部３２，３３と装着部３６間にリンク部１８，
２１面上で湾曲したループ部３５を設けることにより、
ヒンジ１６，１９と保持板３１，３４との屈曲する曲率
半径（Ｒ）の差を、該保持板３１，３４の長手方向に伸
縮性を持たせて吸収できる。上記保持板３１と３４の形
状は同じ機能を有するものとし、同一形状でも異なる形
状でもよい。

【００２１】リンク機構部の両リンク部１８と２１にそ
れぞれ保持板３１及び３４を装着しているため、樹脂成
型のリンク部１８，２１と、金属のバネ部材からなる保
持板３１，３４との温度変化による伸縮の差は、伸縮率
の小さい金属版からなる保持板３１，３４の伸縮にほと
んど依存され、高温状態での使用または放置テストにお
いてもヒンジ１６を含む両リンク部１８，２１の長さ方
向の伸びは同一となり、該リンク部１８と２１とが異な
って変形することなく対物レンズ６の光軸が傾くのを防
止し得るものである。

【００２２】尚、上記図３は、対物レンズ支持装置の非
動作時の状態を示すが、図４，図５は、フォーカス方向
への動作時の状態を示す。

【００２３】次に、対物レンズ支持装置の第２の実施例
について、図６乃至図８に基づいて説明する。

【００２４】図６において、上記支持部１４′，リンク
部１８，２１，揺動部１５等からなるレンズ駆動用支持
体１４は、上記第１の実施例と同様であるが、該支持部
１４′の側部に下記する保持部材を固定する突起４１を
設けるものとする。

【００２５】上記リンク部１８，２１を保持するバネ材
からなる保持部材４２は、上記支持部１４′を外方より
挟持するように、断面コ字状の挟着部４３と、該挟着部
４３の上下端に保持片４４，４５からなる。上記挟着部
４３の中央部には、上記支持部１４′の突起４１に対応
して透孔４６を設ける。上記保持片４４及び４５には、
レンズ駆動用支持体１４のヒンジ１６及び１９に対峙し
た部分に円弧状の曲げ部４７及び４８を設けると共に、
先端部４９及び５０を外方に反らせておく。

【００２６】上記レンズ駆動用支持体１４の支持部１
４′に設けた突起４１を上記保持部材４２の透孔４６に
挿入して、図７に示す如く保持部材４２をレンズ駆動用
支持体１４に装着し、このレンズ駆動用支持体１４を対
物レンズ駆動装置８のハウジングのベース基板１１にネ
ジ等で固定する。

【００２７】上記保持部材４２は、バネ材の上側及び下
側の保持片４４及び４５が挟着部４３を介して一体に形
成しているため、レンズ駆動用支持体１４に保持部材４
２を挿入して装着できる。

【００２８】また、上記保持部材４２における保持片４
４及び４５の曲げ部４７及び４８は、それぞれヒンジ１
６及び１９を跨ぐように且つヒンジ１６及び１９を略々
中心とした円弧状としているため、このたわみにより、
図８のようなフォーカス方向への駆動時のレンズ駆動用
支持体１４の長さ即ちリンク機構部により変わる実質的
な長さと保持部材４２の長さとの差を吸収できる。

【００２９】更に、上記保持部材４２の保持片４４及び
４５のリンク部１８及び２１への押圧力は、図７の２点
鎖線で示す方向に押圧されており、このバネ部分のたわ
み量は、リンク部１８，２１のフォーカス方向の移動量
以上とすることが望ましい。本発明は、叙上のような構
成であるから、高温放置テスト後においても、平行リン
ク部材に連接した特に薄肉なヒンジ部分が変形すること
なく、従ってレンズホルダーが傾斜することなく、対物
レンズの光軸が光ディスクの傾斜面に対して直行する正
常な状態を保つことができる。

【００３０】

【発明の効果】請求項１においては、連結部と支持部と
に亙ってバネ材からなる保持板を配置し装着しているの
で、装置本体を高温状態で放置することによって局部的
に薄肉なヒンジ部分が軟化した場合であっても、対物レ
ンズ等の重量により下方に垂れた状態とはならず、その
ため、高温状態となって薄肉なヒンジ部分が軟化した後
に常温または低温となって薄肉なヒンジ部分が元の硬さ
に戻った場合でも、対物レンズを同じ姿勢に維持するこ
とができ、それに伴って、光学的な性能及び組立作業性
に優れた対物レンズ支持装置を、低コストによって製作
することができる。

【００３１】請求項２においては、対物レンズ６を含む
レンズホルダー２５がフォーカス方向に動くとき、ヒン
ジ１６，１９及び保持板３１，３４が屈曲する曲率半径
の差による各々の屈曲中心点の差が少なく、リンク機構
部を円滑に駆動せしめることができる。

【００３２】請求項３においては、上記屈曲中心点の差
を、保持板３１，３４の長手方向に伸縮性を持たせて吸
収でき、リンク機構部をより円滑に駆動せしめることが
できる。

【００３３】請求項４においては、レンズホルダー２５
が垂れ下がってベース基板１１の面に該レンズホルダー
２５の下面が密着することはなく、レンズ駆動用支持体
１４に保持部材４２を挿入して装着でき、保持片４４，
４５の先端部をリンク部１８，２１に熔着等による装着
が不要となり組立作業が簡単にできる。

【００３４】請求項５においては、フォーカス方向への
駆動時のレンズ駆動用支持体１４の長さ即ちリンク機構
により変わる実質的な長さと保持部材４２の長さとの差
を吸収し、また、温度による膨張率の差を吸収できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の対物レンズ支持装置を組み込んだ一例
の光学式情報記録再生装置の概略構成図である。

【図２】本発明による対物レンズ支持装置のカバーを外
したときの平面図である。

【図３】本発明による対物レンズ支持装置において非動
作時の中央断面側面図である。

【図４】本発明による対物レンズ支持装置においてレン
ズホルダーがベース基板側に移動した時の中央断面側面
図である。

【図５】本発明による対物レンズ支持装置においてレン
ズホルダーがカバー側に移動した時の中央断面側面図で
ある。

【図６】本発明の他の実施例による対物レンズ支持装置
におけるレンズ駆動用支持体と保持部材の分解斜視図で
ある。

【図７】本発明の他の実施例による対物レンズ支持装置
におけるレンズ駆動用支持体の側面図である。

【図８】本発明の他の実施例による対物レンズ支持装置
においてレンズホルダーがカバー側に移動した時の、レ
ンズ駆動用支持体の側面図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク ４ レーザ光源 ６ 対物レンズ ８ 対物レンズ駆動装置 １４ レンズ駆動用支持体 １５ 揺動部 １６，１７，１９，２０ ヒンジ ２５ レンズホルダー ３１，３４ 保持板 ３５ 保持板のループ部 ４２ 保持部材 ４４，４５ 保持片 ４７，４８ 保持片の曲げ部

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 揺動部と、支持部と、揺動部と支持部を
   結ぶ一対の連結部とを平行四辺形を形作る様に配置する
   と共に揺動部と連結部及び支持部と連結部をそれぞれヒ
   ンジを介して連結することにより平行リンクを構成し、
   且つ揺動部に対物レンズを取り付けると共に支持部をベ
   ース基板に固定してなるレンズ駆動用支持体を樹脂で成
   型することにより、対物レンズをベース基板に対してフ
   ォーカシング方向に変位可能とする対物レンズ支持装置
   において、 上記連結部の少なくとも一方側に、バネ材からなる保持
   板を、連結部と支持部とに亙って配置し装着する ことを
   特徴とする対物レンズ支持装置。
2. 【請求項２】 上記保持板は、支持部側の取付位置を、
   支持部と連結部との間のヒンジに近接したところに配置
   したことを特徴とする、請求項１に記載の対物レンズ支
   持装置。
3. 【請求項３】 上記保持板は、連結部面上で湾曲したル
   ープ部を設けたことを特徴とする、請求項１に記載の対
   物レンズ支持装置。
4. 【請求項４】 揺動部と、支持部と、揺動部と支持部を
   結ぶ一対の連結部とを平行四辺形を形作る様に配置する
   と共に揺動部と連結部及び支持部と連結部をそれぞれヒ
   ンジを介して連結することにより平行リンクを構成し、
   且つ揺動部に対物レンズを取り付けると共に支持部をベ
   ース基板に固定してなるレンズ駆動用支持体を樹脂で成
   型することにより、対物レンズをベース基板に対してフ
   ォーカシング方向に変位可能とする対物レンズ支持装置
   において、 上記支持部を挟着する挟着部の両端に保持片を有する、
   断面がほぼコ字状の保持部材をバネ材で成型すると共
   に、この保持部材の挟着部を上記支持部に挟着し一対の
   連結部面上に保持片をそれぞれ位置させることを特徴と
   する対物レンズ支持装置。
5. 【請求項５】 上記保持板または保持部材の保持片は、
   上記支持部と連結部との間のヒンジに対峙した部分に、
   該ヒンジを跨ぐ円弧状の曲げ部を設けたことを特徴とす
   る、請求項１または４に記載の対物レンズ支持装置。