JPH0756698B2 - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ディスク等の光記録媒体にレーザ光を照射
する光学ヘッドにおいて、フォーカス制御およびトラッ
キング制御を行うために対物レンズを変位させる対物レ
ンズ駆動装置に関するものである。

〔従来の技術〕

光学式情報記録再生装置においては、対物レンズから照
射される光ビームが記録媒体に形成されたトラック上に
正確な焦点を結ぶように、光ビームの焦点を対物レンズ
の光軸方向に沿ったフォーカス方向に変位させるフォー
カス制御、および、光ビームを記録媒体のトラック上に
正確に追従させるように、トラック方向とフォーカス方
向とに直交するトラッキング方向に変位させるトラッキ
ング制御が不可欠である。

一般に、このような制御を行うためには、対物レンズを
対物レンズ保持部材に保持し、これを基台に対して変位
自在になるように支持してフォーカス方向およびトラッ
キング方向に変位させる駆動力を発生する駆動コイルを
取り付け、上記駆動コイルを基台に設けられた磁気回路
内に挿入する。そして、駆動コイルに電流が供給されて
生じる駆動力により対物レンズの変位を可能にしてい
る。

対物レンズを基台に対して変位自在になるように支持す
る手段としては、従来より、軸を中心に回動しトラッキ
ング方向に変位させ、また、軸に沿って摺動させること
によりフォーカス方向に変位させる支点軸方式や、樹脂
成形によって直交する２方向に揺動可能なヒンジ部を有
するように形成された成形ヒンジを介して、トラッキン
グ方向やフォーカス方向に変位させる成形ヒンジ方式が
用いられてきた。

しかし、これらの手段は、場合によっては対物レンズを
正確にフォーカス方向やトラッキング方向へ変位させる
ことができなかったり、複雑な構造のため生産性が悪く
なるなどの欠点を有しているため、最近では、板バネ部
材によって対物レンズを支持し、その弾性によって対物
レンズの変位を自在にする手段が提案されている。

このような手段は、例えば、第４図に示すように、対物
レンズ１を保持する対物レンズ保持部材２の上面および
底面にトラッキング方向およびフォーカス方向に直交す
る方向へ長くフォーカス板バネ部材３・３の一端側がそ
れぞれ固定され、このフォーカス板バネ部材３・３の他
端側が中間支持体５によって支持されている。一方、中
間支持体５のトラッキング方向の両側面には、トラッキ
ング板バネ部材４・４の一端側が固定され、この他端側
が図示しない基台に立設された可動支持台６・６に固定
されている。

また、対物レンズ保持部材２の周囲にはフォーカス駆動
コイル７が巻かれ、その上にトラッキング駆動コイル８
・８が取り付けられている。これら駆動コイルへの電流
供給は、４本の導体細線12…を中間支持体５のほぼ中央
部分に設けられた穴5aに通して、それぞれの一端側を電
流供給台11に接続し、他端側を対物レンズ保持部材２の
上面に設けられた接続部13…を介してフォーカス駆動コ
イル７およびトラッキング駆動コイル８・８に接続する
ことにより電流供給源から駆動コイルまでの電流供給路
を形成して行う。

このように支持された対物レンズ１は、フォーカス駆動
コイル７に通電を行うと、中間支持体５を支点にしてフ
ォーカス板バネ部材３・３が撓むことによりフォーカス
方向に沿って変位し、トラッキング駆動コイル８・８に
通電を行うと可動支持台６・６を支点にしてトラッキン
グ板バネ部材４・４が撓むことによりトラッキング方向
に変位するようになっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の対物レンズ駆動装置では、駆動コ
イルに電流を供給する手段として導体細線12…を用いて
いるので、組み立てにおいて、導体細線12…を駆動コイ
ルおよび電流供給台11へ接続する際に施されるハンダ付
けの作業が困難であることや、導体細線12…の折れ曲が
りによる断線が生じやすくなるなど作業性に問題を有し
ていた。

そこで、駆動コイルに電流を供給する手段として導体細
線12…の代わりに、複数の配戦バターンをベースフィル
ム上に形成したフレキシブルプリント基板を用いること
により上記の欠点は排除できるが、外部より駆動コイル
に電流を供給するためには、このフレキシブルプリント
基板を対物レンズ保持部材２から引き出す必要がある。
この際、フレキシブルプリント基板は、引き出され方に
よっては厚さ方向に力を受けて引っ張られたり、幅方向
の力を受けてねじれを生じたりするなどしてフォーカス
板バネ部材３・３、トラッキング板バネ部材４・４およ
び中間支持体５の運動、ひいては対物レンズ１の変位が
妨げられるというおそれがあった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る対物レンズ駆動装置は、上記の課題を解決
するために、対物レンズを取り付けた対物レンズ保持部
材を対物レンズの光軸方向に沿ったフォーカス方向へ変
位させるように、対物レンズ保持部材が互いに平行に配
された２枚のフォーカス板バネ部材によって中間支持体
に支持される一方、上記対物レンズ保持部材をフォーカ
ス方向および記録媒体のトラック方向と直交するトラッ
キング方向に変位させるように、上記中間支持体がこの
中間支持体の両側からトラッキング方向に遠ざかるにつ
れて互いの間隔を広げるように対向して配された２枚の
トラッキング板バネ部材を介して可動支持台に支持され
ており、さらに、上記対物レンズ保持部材を変位させる
駆動コイルに電流を供給するフレキシブルプリント基板
が、対物レンズ保持部材と、フォーカス板バネ部材と、
中間支持体と、可動支持台とに貼着され、かつ、中間支
持体が中立位置にあるときの中間支持体と可動支持台と
の間において、トラッキング板バネ部材と幅方向を一致
させるとともに、トラッキング板バネ部材と間隔をおい
て撓んで配されていることを特徴としている。

〔作 用〕

上記の構成により、駆動コイルに電流を供給する手段に
フレキシブルプリント基板を用いているので、細線によ
る配線のように折れ曲がって断線しやすくなることはな
い。また、フレキシブルプリント基板に形成された導体
パターンの両終端部に電流供給側と駆動コイル側とが接
続されるだけで、ハンダ付けの作業が容易になる。さら
に、フレキシブルプリント基板によって配線をまとめる
ことができ、配線の作業が容易になる。このように、組
み立てにおいて作業性を向上させることにより生産性の
向上を図ることができる。

上記フレキシブルプリント基板は、十分な可撓性を有し
ているため、フォーカス板バネ部材に貼着されてもフォ
ーカス板バネ部材の弾性を損なうことなく対物レンズを
フォーカス方向へスムーズに変位させることができる。
また、トラッキング板バネ部材にもフレキシブルプリン
ト基板を貼着させる構成が考えられるが、トラッキング
板バネ部材は、中間支持体の両側からトラッキング方向
に遠ざかるにつれて互いの間隔を広げるように対向し
て、いわゆるハの字形に配されているので、中間支持体
をトラッキング方向に変位させると、互いに平行に配さ
れたフォーカス板バネ部材より大きく変形するだけでな
く、屈曲して変形する。このため、トラッキング板バネ
部材にフレキシブルプリント基板を貼着させると、トラ
ッキング板バネ部材の変形がフレキシブルプリント基板
により制限されるおそれがある。

これに対し、フレキシブルプリント基板は、中間支持体
と可動支持台との間において、トラッキング板バネ部材
と幅方向を一致させるとともに、トラッキング板バネ部
材と間隔をおいて撓んで配されている。すなわち、中間
支持体と可動支持台との間においては、フレキシブルプ
リント基板がトラッキング板バネ部材に貼着されていな
いので、トラッキング板バネ部材の変形がフレキシブル
プリント基板により制限されることはない。しかも、フ
レキシブルプリント基板は、中間支持体が中立位置にあ
るときに撓んで配されているので、中間支持体がトラッ
キング方向へ運動しても、その運動を妨げることはな
い。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

なお、従来例と同様の機能を有する部材には、同一の符
号を付記し、その説明を省略する。

本実施例における対物レンズ駆動装置は、第１図に示す
ように、対物レンズ１、保持する対物レンズ保持部材
２、フォーカス板バネ部材３・３、トラッキング板バネ
部材４・４、中間支持体５および可動支持台６・６によ
って主要部が構成されている。

対物レンズ１は、対物レンズ保持部材２によって周囲を
固定保持されている。そして、この対物レンズ１の光軸
方向がフォーカス方向となり、フォーカス方向および図
示しない記録媒体のトラック方向に直交する方向がトラ
ッキング方向となる。対物レンズ保持部材２は、側面周
囲にフォーカス駆動コイル７が巻かれ、フォーカス方向
およびトラッキング方向に直交する方向の一側面に２つ
のトラッキング駆動コイル８・８が並ぶように設けられ
ている。

対物レンズ保持部材２におけるトラッキング駆動コイル
８・８が設けられた側面と対向する側の上面および底面
には、それぞれフォーカス方向およびトラッキング方向
に直交する方向に長くフォーカス板バネ部材３・３の一
端側が固定され、このフォーカス板バネ部材３・３の他
端側が中間支持体５に固定されている。この中間支持体
５は、トラッキング方向の両側面にトラッキング板バネ
部材４・４の一端側が固定され、このトラッキング板バ
ネ部材４・４の他端側が図示しない基台に立設された２
つの可動支持台６・６に中間支持体５の幅よりも広い間
隔をおくようにそれぞれ固定されている。これにより、
トラッキング板バネ部材４・４が、トラッキング方向に
沿って幅がほぼ均等に変化するハの字形に配されること
になる。このように、対物レンズ保持部材２、フォーカ
ス板バネ部材３・３、トラッキング板バネ部材４・４お
よび中間支持体５は、可動支持台６・６に支えられてフ
ォーカス方向およびトラッキング方向に変位が可能とな
る。また、基台にはトラッキング駆動コイル８・８と間
隔をおいてマグネット９が設けられており、フォーカス
駆動コイル７およびトラッキング駆動コイル８・８に磁
力が作用するようになっている。

フォーカス駆動コイル７およびトラッキング駆動コイル
８・８に駆動電流を供給する手段には、フレキシブルプ
リント基板10を用いる。このフレキシブルプリント基板
10は、厚さ70μｍ程度のベースフィルム上に導体パター
ンが形成されており、十分な可撓性を有している。フレ
キシブルプリント基板10は、対物レンズ保持部材２の上
面における対物レンズ１を除く部分に貼着され、導体パ
ターンの終端にコイル端接続部10a…が４箇所設けられ
ている。また、フレキシブルプリント基板10は、続いて
対物レンズ保持部材２の上面に一端側が固定されている
フォーカス板バネ部材３上にも貼着され、このフォーカ
ス板バネ部材３の中間支持体５における固定端で折り曲
げられて、中間支持体５のフォーカス方向およびトラッ
キング方向に平行な面に沿って貼着されるとともに、こ
の側面のほぼ中央付近よりトラッキング方向に向きが変
えられる。そして、フレキシブルプリント基板10の中間
支持体５からはみ出た部分は、一方のトラッキング板バ
ネ部材４に貼着されておらず、中間支持体５がトラッキ
ング方向に運動していない中立位置にあるときに、中間
支持体５から可動支持台６へとほぼ90゜方向を変えて大
きく撓んで配されている。より具体的には、フレキシブ
ルプリント基板10の上記の部分は、トラッキング板バネ
部材４と、幅方向をフォーカス方向に一致させるととも
に、トラッキング板バネ部材４と間隔をおいて配されて
おり、電流供給部10bを有する端部が可動支持台６に貼
着されている。

上記のような構成において、フォーカス駆動コイル７に
電流を供給すると、フォーカス駆動コイル７に生じた電
磁力とマグネット９の磁力とによってフォーカス方向の
駆動力が生じ、この駆動力が対物レンズ保持部材２に作
用する。そして、第２図に示すように、対物レンズ１
は、フォーカス板バネ部材３・３が中間支持体５を支点
にして撓むことによりフォーカス方向に変位する。ま
た、トラッキング駆動コイル８・８に電流を供給する
と、第３図に示すように、対物レンズ１は、トラッキン
グ駆動コイル８・８およびマグネット９による駆動力が
作用して、可動支持台６・６を支点にハの字形に配され
たトラッキング板バネ部材４・４が屈曲して大きく撓む
ことによりトラッキング方向に変位する。

このとき、フレキシブルプリント基板10は、中間支持体
５がトラッキング方向に変位することにより引っ張られ
るが、中間支持体５が中立位置にあるときに大きく撓ん
で配されていたので、中間支持体５に引っ張られても余
裕をもって撓んだ状態を維持して中間支持体５の運動を
妨げることはない。

なお、本実施例においては、フレキシブルプリント基板
10を対物レンズ保持部材２の上面とこの面を支持してい
るフォーカス板バネ部材３に貼着しているが、これ以外
に、対物レンズ保持部材２の底面とこの面を支持してい
るフォーカス板バネ部材３に貼着してもよい。

〔発明の効果〕

本発明に係る対物レンズ駆動装置は、以上のように、対
物レンズを取り付けた対物レンズ保持部材を対物レンズ
の光軸方向に沿ったフォーカス方向へ変位させるよう
に、対物レンズ保持部材が互いに平行に配された２枚の
フォーカス板バネ部材によって中間支持体に支持される
一方、上記対物レンズ保持部材をフォーカス方向および
記録媒体のトラック方向と直交するトラッキング方向に
変位させるように、上記中間支持体がこの中間支持体の
両側からトラッキング方向に遠ざかるにつれて互いの間
隔を広げるように対向して配された２枚のトラッキング
板バネ部材を介して可動支持台に支持されており、さら
に、上記対物レンズ保持部材を変位させる駆動コイルに
電流を供給するフレキシブルプリント基板が、対物レン
ズ保持部材と、フォーカス板バネ部材と、中間支持体
と、可動支持台とに貼着され、かつ、中間支持体が中立
位置にあるときの中間支持体と可動支持台との間におい
て、トラッキング板バネ部材と幅方向を一致させるとと
もに、トラッキング板バネ部材と間隔をおいて撓んで配
されている構成である。

これにより、対物レンズをフォーカス方向およびトラッ
キング方向に駆動する駆動コイルに電流を供給する手段
にフレキシブルプリント基板を用いているので、組み立
てにおいて細線による配線のように折れ曲がって断線し
やすくなることがないだけでなく、ハンダ付けの作業や
配線の作業を容易にすることができ、生産性を向上させ
ることができる。

また、フレキシブルプリント基板は、十分な可撓性を有
しているため、フォーカス板バネ部材に貼着されてもフ
ォーカス板バネ部材の弾性を損なうことなく対物レンズ
をフォーカス方向へスムーズに変位させることができ
る。そして、中間支持体と可動支持台との間において、
中間支持体のトラッキング方向の運動を妨げないように
トラッキング方向へ引き出されているので、トラッキン
グ板バネ部材の大きな変形がフレキシブルプリント基板
により制限されることはなく、対物レンズをトラッキン
グ方向へスムーズに変位させることができるという効果
も併せて奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示すものであ
って、第１図は対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視
図、第２図は対物レンズがフォーカス方向に変位する状
態を示す側面図、第３図は対物レンズがトラッキング方
向に変位する状態を示す平面図である。 第４図は従来の対物レンズ駆動装置の構成を示す斜視図
である。 １は対物レンズ、２は対物レンズ保持部材、３はフォー
カス板バネ部材、４はトラッキング板バネ部材、５は中
間支持体、６は可動支持台、７はフォーカス駆動コイ
ル、８はトラッキング駆動コイル、10はフレキシブルプ
リント基板である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物レンズを取り付けた対物レンズ保持部
   材を対物レンズの光軸方向に沿ったフォーカス方向へ変
   位させるように、対物レンズ保持部材が互いに平行に配
   された２枚のフォーカス板バネ部材によって中間支持体
   に支持される一方、上記対物レンズ保持部材をフォーカ
   ス方向および記録媒体のトラック方向と直交するトラッ
   キング方向に変位させるように、上記中間支持体がこの
   中間支持体の両側からトラッキング方向に遠ざかるにつ
   れて互いの間隔を広げるように対向して配された２枚の
   トラッキング板バネ部材を介して可動支持台に支持され
   ており、さらに、上記対物レンズ保持部材を変位させる
   駆動コイルに電流を供給するフレキシブルプリント基板
   が、対物レンズ保持部材と、フォーカス板バネ部材と、
   中間支持体と、可動支持台とに貼着され、かつ、中間支
   持体が中立位置にあるときの中間支持体と可動支持台と
   の間において、トラッキング板バネ部材と幅方向を一致
   させるとともに、トラッキング板バネ部材と間隔をおい
   て撓んで配されていることを特徴とする対物レンズ駆動
   装置。