JPH0664754B2 - 対物レンズ駆動装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、光ディスクや光カード等の光学式の情報記録
媒体に用いる対物レンズ駆動装置の製造方法に関するも
のである。

（従来の技術） 光ディスク等の光学式の情報記録媒体の信号を読取る装
置では、対物レンズによってレーザ光を情報記録媒体に
集光して信号検出を行なっているが、信号検出を正しく
行なうには、情報記録媒体の凹凸や振動に対応して、光
スポットの焦点を情報記録媒体の信号記録面上に結ばせ
るためのフォーカシング制御と、光スポットを信号トラ
ックに追従させるためのトラッキング制御が必要であ
る。

そして、これらの制御を行なうためには、フォーカシン
グ方向とトラッキング方向のそれぞれの誤差を検出する
誤差検出装置と、これらの誤差を打消すように対物レン
ズを動かす対物レンズ駆動装置が必要となる。

この対物レンズ駆動装置として、第５図ないし第７図に
示すものがある。

第５図ないし第７図において、11は板状のベースで、こ
のベース11は、鉄等の磁性体から成り、その中央の図示
右端部よりに円形の通孔12が穿設されているとともに、
この通孔12の左側部に切欠部13が連設され、通孔12の周
囲には通孔12と同心の球面座14が下方に膨出形成されて
いる。

そして、このベース11の図示左端部から上方に支持片15
が垂直に折曲形成されているとともに、この支持片15の
右側部に位置してベース11上に一対の支柱16が垂直に植
設され、さらに、ベース11の中央の両側部からそれぞれ
上方にヨーク17が垂直にかつ互いに平行に折曲形成さ
れ、この両側のヨーク17の内側に位置して、ベース11上
にベース11と同様な磁性体から成る両側一対のヨーク18
が垂直にかつ互いに平行に一体的に固着されており、上
記外側の各ヨーク17の内側にはそれぞれマグネット19が
接着等により固定されている。

21は可動体で、この可動体21は、合成樹脂等の非磁性体
で形成され、その図示右端部の上面から下面に円形の嵌
合凹部22及び円形の通孔23が形成され、そして、その左
端部から中央部に向かって凸形状の切欠部24が形成さ
れ、その中央部の両側部には矩形の取付凹部25が形成さ
れており、嵌合凹部22には対物レンズ26が嵌合接着さ
れ、両側の取付凹部25には角筒状に巻回されたフォーカ
シングコイル27が嵌合接着され、この両側のフォーカシ
ングコイル27の外側面から可動体21の外側面にかけてそ
れぞれ前後一対のトラッキングコイル28が接着されてい
る。

そして、上記可動体21は上記ベース11上に支持機構31を
介して上記対物レンズ26の光軸に沿った第６図上下のフ
ォーカシング方向及び上記対物レンズ26の光軸に直交す
る第５図上下のトラッキング方向に移動可能に支持され
ている。

すなわち、支持機構31は、合成樹脂製の支持板32の図示
右側面に上下一対の金属製の板ばね33の左端部を平行状
に植設し、この上下一対の板ばね33の右端部を合成樹脂
製のヒンジ体34の図示右側の一端部35に植設したもの
で、ヒンジ体34の一端部35とその図示左側の他端部36と
の間には屈曲可能な薄肉のヒンジ部37が形成されてお
り、上下一対の板ばね33により、支持板32に対してヒン
ジ体34の一端部35が第６図上下のフォーカシング方向に
弾性的に移動可能で、ヒンジ体34のヒンジ部37により、
ヒンジ体34の一端部35に対してヒンジ体34の他端部36が
第５図上下のトラッキング方向に弾性的に移動可能とな
っている。

そして、支持機構31は、そのヒンジ体34の他端部36を上
記可動体21の切欠部24に嵌合接着するとともに、その支
持板32に形成した一対の支持孔38に上記ベースの支柱16
を嵌合接着することによって、可動体21をベース11上に
支持し、これによって、可動体21を第６図上下のフォー
カシング方向及び第５図上下のトラッキング方向に弾性
的に移動可能に支持している。

41は可撓性のあるプリント配線基板で、このプリント配
線基板41は、制御信号のラインに用いるもので、その一
端部を端子盤として、上記ベース11の支持片15の外側面
に接着され、その他端部が上記ベース11の切欠部13を介
して上記可動体21の下面に接着され、この他端部の各端
子部を上記各コイル27,28に接続されている。

なお、上記支持機構31により可動体21をベース11に支持
した状態で、可動体21、対物レンズ26、フォーカシング
コイル27、トラッキングコイル28及びヒンジ体34等の可
動部分の慣性中心にヒンジ体34のヒンジ部37が位置し、
この慣性中心のヒンジ部37に対して両側のフォーカシン
グコイル27及びトラッキングコイル28が対称に位置して
いる。

また、この状態で、ベース11の両側の内側ヨーク18の周
囲を可動体21の対応したフォーカシングコイル27が囲繞
し、この両側のフォーカシングコイル27の外側部とその
外側のトラッキングコイル28がベース11の対応した内側
ヨーク18とマグネット19の間の磁気ギャップに配設され
ている。

そうして、この対物レンズ駆動装置は、このような構成
により、ベース11の球面座14を取付け相手に対する位置
決めに用いて、ベース11を取付け相手に固定し、この状
態で、一般の対物レンズ駆動装置と同様に、フォーカシ
ング方向及びトラッキング方向の誤差検出に基づくそれ
ぞれの方向の制御信号を、プリント配線基板41を介し
て、マグネット19と内側ヨーク18の間の磁気ギャップに
配置されたフォーカシングコイル27及びトラッキングコ
イル28に流すことにより、フォーカシングコイル27及び
トラッキングコイル28を電磁力で第６図上下のフォーカ
シング方向及び第５図上下のトラッキング方向に駆動
し、これによって、可動体21を介して対物レンズ26を一
体的にフォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動
し、この対物レンズ26の駆動により、ベース11の通孔12
を通るレーザ光を、情報記録媒体の信号記録面上で正確
に集光させるとともに、この集光した光スポットを信号
記録面の信号トラックに確実に追従させるようになって
いる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述した対物レンズ駆動装置の製造に際して
は、作業者が、ベース11側と可動体21側と支持機構31を
別々に組立てた後、これらを組合せるが、個々の部品の
加工や成形の精度、組立時の誤差等により、可動体21の
対物レンズ26とベース11との位置関係が正確にならず、
たとえば、第８図に示すように、対物レンズ26のトラッ
キング方向の中立位置26Nとベース11の球面座14の中心1
4Sが一致しないことがあり、このように、対物レンズ26
の中立位置26Nがずれていると、次のような不具合を生
ずる。

すなわち、第９図を参照して説明すると、対物レンズ26
は、トラッキング動作を行なう際に、その中立位置26N
を中心に両側にたとえば約0.5mmの範囲で移動する。こ
のとき、対物レンズ26に入る入射光は、対物レンズ26が
どの位置に移動しても、対物レンズ26の有効光束径内で
欠けずに有効光束径を満たさなければならない。この入
射光の中心は、ベース11の取付け相手側において、ベー
ス11の球面座14の中心14Sに一致するように設計される
が、対物レンズ26の中立位置26Nがベース11の球面座14
の中心14Sからずれることがあると、入射光が対物レン
ズ26の有効光束径内で欠けないようにするために、入射
光の光束径LDを余裕を持って大きくしなければならず、
この結果、光量の減少を招くことになっていた。

また、ベース11の球面座14の中心14Sに一致するように
設計される入射光の中心が、入射光の光束内の光量分布
において光量が最も高いが、対物レンズ26の中立位置26
Nがベース11の球面座14の中心14Sからずれていると、光
束径LD内のＡの部分を使用することになり、光量の低い
部分を使用するので、効率が低下することになり、確実
な信号を得ることが困難となる。

本発明は、このような不具合を解消するために成された
もので、対物レンズ駆動装置の製造において、可動体の
対物レンズとベースとの位置関係を正確にすることを目
的とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明は、対物レンズをフォーカシングコイル及びトラ
ッキングコイルとともに設けた可動体と、上記フォーカ
シングコイル及びトラッキングコイルに対するマグネッ
ト及びヨークを設けたベースと、このベースに上記可動
体を対物レンズの光軸に沿ったフォーカシング方向及び
対物レンズの光軸と交差するトラッキング方向に移動可
能に支持する支持機構とを備え、上記支持機構による上
記可動体のフォーカシング方向及びトラッキング方向の
少なくとも一方の支持に屈曲可能な合成樹脂製のヒンジ
体を用いた対物レンズ駆動装置を製造する際に、上記可
動体と上記ベースを所定の位置関係に位置決めした状態
で、上記合成樹脂製のヒンジ体を加熱エージングするも
のである。

（作用） 本発明の対物レンズ駆動装置の製造方法は、上記可動体
と上記ベースを所定の位置関係に位置決めした状態で、
上記合成樹脂製のヒンジ体を加熱エージングすることに
より、可動体とくにその対物レンズとベースの位置関係
を正確に設定修正するものである。

（実施例） 本発明の対物レンズ駆動装置の製造方法を第５図ないし
第７図で説明した対物レンズ駆動装置の製造に適用した
実施例を説明する。

なお、対物レンズ駆動装置の構造説明は、先の説明をも
って省略する。

第１図及び第２図は第５図ないし第７図で説明した対物
レンズ駆動装置の製造に際して、ベース11及び可動体21
を治具51を用いて位置決めした状態を示す。

ここで、可動体21は、別工程において、第３図に示すよ
うに、フォーカシングコイル27、トラッキングコイル28
及びプリント配線基板41の組付けが終わった状態にあ
り、この状態の可動体21の切欠部24に、支持機構31のヒ
ンジ体34の他端部36を嵌合接着するとともに、ベース11
の支柱16に、支持機構31の支持板32の一対の支持孔38を
嵌合接着し、さらに、プリント配線基板41の一端部をベ
ース11の支持片15の外側面に接着した状態にあり、可動
体21の切欠部24と支持機構31のヒンジ体34の他端部36と
の間の接着剤が硬化する前の状態で、ベース11及び可動
体21を治具51に装着しておく。

上記治具51は、可動体21の通孔23に嵌合する位置決めピ
ン52と、ベース11の通孔12と同心の球面座14と嵌合する
位置決め受座53を有し、この位置決めピン52と位置決め
受座53が同心に配置され、さらに、位置決めピン52には
可動体21の通孔23の外側下部を支持する段部54が形成さ
れ、位置決め受座53の内側にはベース11の球面座14部分
を吸着固定するマグネット55が配置されており、可動体
21の通孔23とベース11の通孔12を同軸に位置決めできる
とともに、ベース11の球面座14と可動体21の嵌合凹部22
との距離を設定することができ、したがって、ベース11
の通孔12及び球面座14と可動体21の嵌合凹部22との位置
関係を第２図のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に位置決めす
ることができる。

そうして、上記治具51により、ベース11と可動体21を、
上述したように、機械的に位置決めした状態で、可動体
21と支持機構31のヒンジ体34との間の接着剤を硬化させ
た後、ベース11、可動体21及び支持機構31を治具51に装
着したまま加熱炉に入れ、所定の温度で所定の時間、加
熱エージングを行ない、エージングによりヒンジ体34を
矯正し、この後、可動体21の嵌合凹部22に対物レンズ26
を嵌合接着する。

このようにして製造した対物レンズ駆動装置は、治具51
によりベース11の通孔12及び球面座14と可動体21の嵌合
凹部22とを機械的に位置決めした状態で接着剤を硬化さ
せ、さらに、そのままの状態でヒンジ体34のエージング
を行なったことにより、個々の部品の加工や成形の精
度、組立時の誤差等による可動体21の嵌合凹部22すなわ
ち対物レンズ26とベース11の通孔12及び球面座14との位
置関係の狂いを矯正できる。

したがって、この対物レンズ駆動装置の場合、ベース11
の球面座14を取付け相手に対する位置決めに用いて、ベ
ース11を取付け相手に固定すると、第10図に示すよう
に、対物レンズ26のトラッキング方向の中立位置26Nと
ベース11の球面座14の中心14Sを一致させることがで
き、入射光の光束径LDを、対物レンズ26の移動範囲によ
って決定する実際に使用する光束部分Ａを一致するまで
絞り込むことができ、この結果、狭い光束径LD内に光束
を集中させることができ、光量の減少を起こさず入射光
を有効に使用することができ、しかも、光量の低い部分
の使用も無くすことができるので、効率が低下すること
がなく、確実な信号を得ることができる。

なお、この実施例は、支持機構31において、可動体21つ
まり対物レンズ26のトラッキング方向の支持に屈曲可能
な合成樹脂製のヒンジ体34を用いた対物レンズ駆動装置
を対象とし、このヒンジ体34を加熱エージングにより矯
正する例であるが、これらに限らず、フォーカシング方
向の支持に屈曲可能な合成樹脂製のヒンジ体を用いた対
物レンズ駆動装置を対象とし、このヒンジ体を加熱エー
ジングにより矯正することもできる。

また、変形例として第４図に上記治具51にクランパ61を
付加した状態を示す。

このクランパ61は、治具51に嵌着するもので、治具51に
ベース11と可動体21を装着した状態で、治具51に嵌着す
ることにより、その支持部62で可動体21の端部63を支持
し、これによって、位置決め精度を向上させるものであ
る。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、対物レンズを設けた
可動体を合成樹脂製のヒンジ体を含む支持機構を介して
ベースに可動自在に支持する対物レンズ駆動装置の製造
に際して、可動体とベースを所定の位置関係に位置決め
した状態で、合成樹脂製のヒンジ体を加熱エージングす
るので、可動体とくにその対物レンズとベースの位置関
係を正確に設定修正することができ、したがって、優れ
た特性の対物レンズ駆動装置を製造でき、しかも、製品
ごとの精度のばらつきも無くなり、不良品の発生も少な
くなるので、優れた特性の対物レンズ駆動装置を安定的
に安価に供給することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明の対物レンズ駆動装置の製
造方法を示し、第１図はエージングの際に用いる治具に
製造中の対物レンズ駆動装置を装着した状態の縦断面
図、第２図はその状態の斜視図、第３図はその前の可動
体部分の組立状態を示す斜視図、第４図はエージングの
際に治具とともにクランパを用いる変形例の分解斜視
図、第５図ないし第７図は本発明を適用する対物レンズ
駆動装置を示し、第５図はその平面図、第６図はその縦
断面図、第７図はその斜視図、第８図は第５図ないし第
７図に示した対物レンズ駆動装置を従来の方法で製造し
た場合の問題点を示す対物レンズ駆動装置の概略平面
図、第９図はこの問題点を詳しく説明した説明図、第10
図は第５図ないし第７図に示した対物レンズ駆動装置を
本発明の方法で製造した場合の効果を詳しく説明した説
明図である。 11……ベース、17,18……ヨーク、19……マグネット、2
1……可動体、26……対物レンズ、27……フォーカシン
グコイル、28……トラッキングコイル、31……支持機
構、34……ヒンジ体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズをフォーカシングコイル及びト
   ラッキングコイルとともに設けた可動体と、 上記フォーカシングコイル及びトラッキングコイルに対
   するマグネット及びヨークを設けたベースと、 このベースに上記可動体を対物レンズの光軸に沿ったフ
   ォーカシング方向及び対物レンズの光軸と交差するトラ
   ッキング方向に移動可能に支持する支持機構とを備え、 上記支持機構による上記可動体のフォーカシング方向及
   びトラッキング方向の少なくとも一方の支持に屈曲可能
   な合成樹脂製のヒンジ体を用いた対物レンズ駆動装置の
   製造方法であって、 上記可動体と上記ベースを所定の位置関係に位置決めし
   た状態で、上記ヒンジ体を加熱エージングすることを特
   徴とする対物レンズ駆動装置の製造方法。