JPH08147731A - 二軸アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コイルボビンの接続ピンのレンズホルダーの
給電用ランド部へのハンダ付けが少量のハンダにより容
易に行われるようにした、二軸アクチュエータを提供す
ること。 【構成】 対物レンズを支持するレンズホルダー１１
が、弾性支持部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを介
して固定部１４に支持されていると共に、このレンズホ
ルダーに備えられたコイルボビン１２に対して垂直軸の
周りに巻回されたフォーカスコイル及び水平軸の周りに
巻回されたトラッキングコイルが備えられている、二軸
アクチュエータ１０において、上記コイルボビンから側
方に突出する接続ピン１２ｄが接触し得るようにレンズ
ホルダーに設けられた給電用ランド部１１ｄが、その表
面積を小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＤ，ＭＤ等やデータ
ストレージ用の情報記録媒体の信号を記録再生するため
に使用される光学ピックアップ用の二軸アクチュエータ
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ディスク等の情報記録媒体、例
えばいわゆるコンパクトディスク（ＣＤ）や光磁気ディ
スクに対する情報信号の再生もしくは記録は、光学ピッ
クアップを使用して行なわれる。この光学ピックアップ
は、光源としての半導体レーザ，対物レンズ，光学系及
び光検出器を含んでいる。

【０００３】光学ピックアップにおいて、半導体レーザ
から出射された光ビームは、光学系を介して対物レンズ
によって光ディスクの記録面上に集光される。光ディス
クからの戻り光ビームは、光学系により半導体レーザか
ら出射された光ビームと分離されて、光検出器に導かれ
る。半導体レーザから出射された光ビームは、光ディス
クの反り等に起因して発生する光ディスクの面方向と直
交する方向の光ディスクの変位に追従して、光ディスク
の記録面上で合焦されるように、対物レンズの光軸方向
の位置が調整される。同時に、半導体レーザから出射さ
れた光ビームの光ディスク上のスポットの位置が光ディ
スクの偏心や光ディスク上に形成されたトラックの蛇行
に追従するように、対物レンズの光軸と直交する方向の
位置が調整される。

【０００４】この半導体レーザから出射された光ビーム
の合焦位置及び光ディスクの記録面上のスポット位置の
調整は、対物レンズを対物レンズの光軸方向の位置及び
光軸と直交する方向の位置を調整することによって行な
われる。対物レンズの位置調整には、電磁駆動型のアク
チュエータが使用される。このアクチュエータは、対物
レンズアクチュエータまたは二軸アクチュエータとい
い、対物レンズが取り付けられたボビンと、複数の弾性
支持部材と、駆動力を発生する駆動部とを含んでいる。
ボビンは、固定部に対して複数の弾性支持部材によっ
て、対物レンズの光軸方向の位置、すなわちフォーカス
位置と、対物レンズの光軸と直交する方向の位置、すな
わちトラッキング位置が調整可能に支持されている。以
下、この二軸アクチュエータの一例を図５にて説明す
る。

【０００５】このような二軸アクチュエータは、例え
ば、図５に示すように構成されている。図５において、
二軸アクチュエータ１は、対物レンズ２ａが先端に取り
付けられたレンズホルダー２と、このレンズホルダー２
に対して、接着等により取り付けられたコイルボビン３
とを有している。

【０００６】上記レンズホルダー２は、一端がこのレン
ズホルダー２の両側に、また他端が固定部４に対して固
定された二対の弾性支持部材５によって、固定部４に対
して垂直な二方向、即ち符号Ｔｒｋで示すトラッキング
方向及び、符号Ｆｃｓで示すフォーカシング方向に移動
可能に支持されている。

【０００７】また、上記コイルボビン３は、図６に示す
ように、構成されている。コイルボビン３は、上下方向
に貫通する開口部３ａを備えていると共に、この開口部
３ａを包囲するように巻回されたフォーカシング用コイ
ル３ｂと、このコイルボビン３の前側（図６にて、背面
側）に設けられたトラッキング用コイル（図示せず）を
備えている。そして、フォーカシング用コイル３ｂ及び
トラッキング用コイルは、その巻線端末が、それぞれコ
イルボビン２の後側に植設された接続ピン３ｃに接続さ
れている。この接続ピン３ｃは、レンズホルダー２に取
り付けられたとき、それぞれレンズホルダー２の後方
（対物レンズ２ａと反対側）にて、互いに対向するよう
に配設された給電用ランド部２ｂの表面に載置され、ハ
ンダ付けにより機械的に固定され且つ電気的に接続され
るようになっている。この給電用ランド部２ｂは、弾性
支持部材５と一体に構成されている。これにより、固定
部４に固定された弾性支持部材５の一端部を介して図示
しない給電手段により駆動電流が供給されるようになっ
ている。

【０００８】そして、この給電用ランド部２ｂから、接
続ピン３ｃを介して、フォーカシング用コイル３ｂ及び
トラッキング用コイルに通電することにより、各コイル
に発生する磁束が、固定部４に取り付けられたヨーク６
及びそれに取り付けられたマグネット７による磁束と相
互に作用するようになっている。

【０００９】上記弾性支持部材５は、弾性体により形成
され、レンズホルダー２と固定部４との間に互いに平行
になるように固定されている。

【００１０】このように構成された二軸アクチュエータ
１によれば、外部から、各コイルに駆動電流が供給され
ることにより、各コイルに発生する磁束が、ヨーク７及
びマグネット８による磁束と相互に作用して、このコイ
ルボビン３が、トラッキング方向Ｔｒｋ及びフォーカシ
ング方向Ｆｃｓに対して移動される。かくして、レンズ
ホルダー２に取り付けられた対物レンズ２ａが、フォー
カシング方向及びトラッキング方向に対して適宜に移動
されるようになっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の二軸アクチュエータ１においては、コイルボ
ビン３の接続ピン３ｂは、例えば厚さ０．４乃至０．５
ｍｍ，幅０．５ｍｍ，長さ１．２乃至１．８ｍｍ程度の
大きさである。これに対して、給電用ランド部２ｂは、
例えば幅０．６乃至０．８ｍｍ，長さ０．７乃至１．０
ｍｍ程度の大きさである。

【００１２】このため、例えば２乃至５ｍｇ程度の少量
のハンダを使用して、各接続ピン３ｂを、対応する給電
用ランド部２ｂに対してハンダ付けする場合、ハンダが
給電用ランド部２ｂの表面に流れてしまい、少量のハン
ダによるハンダ付けが困難である。また、使用するハン
ダ量にバラツキが生じ、二軸アクチュエータ１の可動部
の重量にバラツキが生じてしまうため、二軸アクチュエ
ータ１の動特性が低下してしまうという問題があった。

【００１３】本発明は、以上の点に鑑み、コイルボビン
の接続ピンのレンズホルダーの給電用ランド部へのハン
ダ付けが少量のハンダにより容易に行われるようにし
た、二軸アクチュエータを提供することを目的としてい
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、対物レンズを支持するレンズホルダーと、このレ
ンズホルダーを固定部に対して弾性的に支持すると共
に、固定部側から電流を供給するための弾性支持部材
と、前記レンズホルダーに備えられたコイルボビンと、
このコイルボビンに対して巻回されたフォーカスコイル
と、このコイルボビンに対して巻回されたトラッキング
コイルと、前記コイルボビンから突出する接続ピンと、
この接続ピンが接触し得るようにレンズホルダーに設け
られ、且つ前記弾性支持部材と一体に形成された給電用
ランド部とを備え、この給電用ランド部の表面積が小さ
く構成されている二軸アクチュエータにより、達成され
る。

【００１５】本発明による二軸アクチュエータは、好ま
しくは、前記給電用ランド部の表面積を小さくするため
に、この給電用ランド部の表面にモールド部が備えられ
ている。

【００１６】本発明による二軸アクチュエータは、好ま
しくは、前記給電用ランド部の幅が、コイルボビンの接
続ピンの幅に対して、略１．１乃至１．５倍である。

【００１７】本発明による二軸アクチュエータは、好ま
しくは、前記給電用ランド部の幅が、コイルボビンの接
続ピンの幅に対して、略１．３倍である。

【００１８】

【作用】上記構成によれば、対物レンズを保持するレン
ズホルダーが、弾性支持部材によって支持されているこ
とにより、フォーカシング用コイルまたはトラッキング
用コイルに通電することにより、弾性支持部材の張力に
抗して、レンズホルダーがフォーカシング方向またはト
ラッキング方向に沿って移動され、対物レンズのフォー
カシングまたはトラッキングが行われる。

【００１９】ここで、コイルボビンの接続ピンが接触さ
れるレンズホルダーの給電用ランド部は、その表面積が
小さく構成されているので、コイルボビンの接続ピンの
ハンダ付けの際に、ハンダが、上記給電用ランド部上を
流れることがない。従って、少量のハンダを使用した場
合であっても、上記接続ピンは、給電用ランド部の表面
に対して確実にハンダ付けされることになる。

【００２０】上記給電用ランド部の表面積を小さくする
ために、この給電用ランド部の表面にモールド部が備え
られている。これにより、給電用ランド部は、その表面
積が容易に小さくされることになり、コストが高くなっ
てしまうようなことはない。

【００２１】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例を図１乃至図
４を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる
実施例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に
好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載
がない限り、これらの態様に限られるものではない。

【００２２】図１乃至図３は、本発明による二軸アクチ
ュエータの一実施例を示している。図１乃至図３におい
て、二軸アクチュエータ１０は、レンズホルダー１１，
コイルボビン１２，複数の弾性支持部材１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ，１３ｄ，固定部１４，ヨーク３１を含んで
いる。上記レンズホルダー１１は、図３に示すように、
水平な分割ラインによって、上部１１Ｕ及び下部１１Ｌ
に分割されており、接着剤によって互いに接着されてい
る。さらに、上記レンズホルダー１１には、図３に示す
ように、コイルボビンが取り付けられる開口部１１ａが
形成されていると共に、対物レンズが取り付けられる凹
部１１ｂが形成されている。この凹部１１ｂの底面に
は、半導体レーザから出射された光ビームまたは光ディ
スクの記録面からの戻り光ビームが通過する穴が形成さ
れている。レンズホルダー１１の凹部１１ｂには、対物
レンズ１１ｃが接着等により取り付けられる。

【００２３】さらに、上記レンズホルダー１１は、弾性
支持部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄによって、フ
ォーカシング方向Ｆｃｓ及びトラッキング方向Ｔｒｋ方
向に移動可能に支持されている。

【００２４】コイルボビン１２には、ベースと一体のヨ
ーク３１及びその内ヨーク３１ａの内側面に取付けられ
たマグネット３２からなる磁気回路が挿入される開口部
１２ａが形成されていると共に、フォーカシング用コイ
ル１２ｂ及びトラッキング用コイル１２ｃが備えられて
いる。フォーカシング用コイル１２ｂは、コイルボビン
１２対物レンズ１１ｃの光軸と平行な軸に沿って巻回さ
れている。また、トラッキング用コイル１２ｃは、楕円
状または矩形状にコイルを巻回することによって形成さ
れ、フォーカシング用コイル１２ｂの一つの側面に取り
付けられている。コイルボビン１２の上面は、ヨークブ
リッジ３６によって覆われている。このカバーは、前記
磁気回路のヨーク部と共に、閉磁路を構成するものであ
ってもよい。コイルボビン１２は、フォーカシング用コ
イル１２ｂ及びトラッキング用コイル１２ｃが取り付け
られた状態で、レンズホルダー１１に形成された開口部
に取り付けられる。

【００２５】上記弾性支持部材１３ａ，１３ｂ，１３
ｃ，１３ｄは、導通性があり、しかもバネ性があるもの
が好ましく、例えばリン青銅やベリリウム銅，チタン
銅，スズ−ニッケル合金，ステンレス等の材質が用いら
れる。これらにより、本実施例では、薄い板金によっ
て、例えば板バネサスペンションとして形成され、レン
ズホルダー１１と固定部１４との間に互いに平行になる
ように固定されている。これにより、上記弾性支持部材
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄは、図示しない外部の
電流供給手段からの駆動電流を、コイルボビン１２に巻
回されたフォーカシング用コイル１２ｂ及びトラッキン
グ用コイル１２ｃに対して供給するように構成してもよ
い。さらに、弾性支持部材１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１
３ｄの端部領域１５には、ダンパーとして作用する粘性
体１６が塗布され、且つ硬化されている。レンズホルダ
ー１１と固定部１４が４本の弾性支持部材１３ａ，１３
ｂ，１３ｃ，１３ｄにより連結された状態で、調整プレ
ート３０に対して、上記固定部１４が取り付けられる。
この調整プレート３０は二軸アクチュエータの組立時に
固定部１４の固定位置を調整するためのものである。そ
して、調整プレート３０は、ヨークと一体に形成された
ベース３１に対して、ハンダ付け等により固定される。
この固定部１４のベースへの取付は、この固定部１４の
背面に形成された接着面１４ａが、ベースに設けられた
取付面に対して接着剤により接着されることにより、行
なわれる。ここで、ベース３１には、前記磁気回路を構
成する一対のヨーク３１ａ．３１ｂがベース３１の対物
レンズ側の端部をそれぞれ上方に曲折することにより設
けられており、一方のヨーク３１ａの他方のヨーク３１
ｂに対向する面に取り付けられた永久磁石３２が備えら
れている。これにより、一対のヨーク３１ａ，３１ｂと
永久磁石３２により、磁気回路が構成されている。そし
て、上述のように、固定部１４がベースに取り付けられ
ると、他方のヨーク３１ｂと永久磁石３２との間のギャ
ップ内に、コイルボビン１２に取り付けられたフォーカ
シング用コイル１２ｂ及びトラッキング用コイル１２ｃ
が挿入される。同時に、一方のヨーク３１ａ及び永久磁
石３２が、コイルボビン１２の開口部内に挿入されるこ
とになる。

【００２６】また、この二軸アクチュエータ１０にあっ
ては、コイルボビン１２の後面（対物レンズ１１ｃと反
対の面）から突出するように接続ピン１２ｄが設けられ
ている。そして、この接続ピン１２ｄと接触するよう
に、レンズホルダー１１の後部に設けられた給電用ラン
ド部１１ｄは、図４に示すように構成されている。即
ち、図４において、給電用ランド部１１ｄは、レンズホ
ルダー１１の後部にて、互いに対向するように配設され
ている。

【００２７】この給電用ランド部１１ｄは、前記弾性支
持部材１５と一体に構成されている。これにより、固定
部１４に固定された弾性支持部材１５の一端部には図示
しない給電手段により駆動電流が供給されるようになっ
ている。したがって、レンズホルダー１１を上下に２分
割した状態にて、それぞれ一対の弾性支持部材１５をア
ウトサート成形等により形成する際に、この弾性支持部
材１５のレンズホルダー側の一部を給電用ランド部１１
ｄとして、図４のように露出させる。尚、図示の場合、
接続ピン１２ｄ及び給電用ランド部１１ｄは、上方に配
設された一対の間隔が比較的広く、下方に配設された一
対の間隔が比較的狭くなっている。これにより、上方か
らコイルボビン１２がレンズホルダー１１の開口部１１
ａ内に挿入されるとき、下方の接続ピン１２ｄが、上方
の給電用ランド部１１ｄに当たることなく、コイルボビ
ン１２が、円滑に挿入されるようになっている。

【００２８】さらに、上記給電用ランド部１１ｄは、図
４に示すように、その表面積を小さくするために、モー
ルド部１７が備えられている。このモールド部１７は、
例えばレンズホルダー１１と一体に成形されることによ
り、工程数が増えることなく、容易に形成される。かく
して、このモールド部１７により、給電用ランド部１１
ｄの幅は、好ましくは、コイルボビン１２の接続ピン１
２ｄの幅に対して、１．１乃至１．５倍、特に好ましく
は、１．３倍程度に選定される。

【００２９】本発明者等の実験によれば、給電用ランド
部１１ｄの幅が接続ピン１２ｄの幅に対して、１．５倍
より大きい場合には、従来と同様に、ハンダ付けの際に
ハンダが給電用ランド部１１ｄ上に流れることになり、
接続ピン１２ｄの確実なハンダ付けのためには、比較的
大量のハンダが必要になる。このため、量産性に欠ける
と共に、ハンダ量のバラツキが生ずることになる。ま
た、１．１倍より小さい場合には、ハンダ付けの際のハ
ンダの給電用ランド部１１ｄに対する塗布性が低下して
しまい、ハンダ付けの信頼性が低下することになる。こ
のため、種々試みた結果、給電用ランド部１１ｄの幅が
コイルボビンの接続ピン１２ｄの幅に対して、略１．３
倍である場合に、接続ピン１２ｄのハンダ付けの際に、
ハンダ付けが最良の状態で確実に行われることがわかっ
た。

【００３０】本実施例による二軸アクチュエータ１０
は、以上のように構成されており、コイルボビン１２に
巻回されたフォーカシング用コイル１２ｂ及びトラッキ
ング用コイル１２ｃに対して、フォーカスサーボ信号及
びトラッキングサーボ信号に基づく電流が、それぞれ供
給される。これにより、磁気回路の直流磁界とフォーカ
シング用コイル１２ｂ及びトラッキング用コイル１２ｃ
から生ずる交番磁界とによって、レンズホルダー１１即
ち対物レンズ１１ｃがフォーカス方向Ｆｃｓ及びトラッ
キング方向Ｔｒｋに駆動させる。

【００３１】ここで、ダンパーとして、弾性支持部材１
３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの固定部１４側の端部領
域１５に粘性体１６が塗布され、硬化されているので、
所望のダンピング特性が得られることになる。これによ
り、フォーカス時またはトラッキング時に、弾性支持部
材１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの振動が減衰され
る。

【００３２】さらに、レンズホルダー１１の給電用ラン
ド部１１ｄの表面に、モールド部１７が形成されている
ので、この給電用ランド部１１ｄの表面積が小さくなっ
ている。これにより、コイルボビン１２の接続ピン１２
ｄを、レンズホルダー１１の給電用ランド部１１ｄにハ
ンダ付けする場合、少量のハンダであっても、給電用ラ
ンド部１１ｄ上をハンダが流れるようなことがなく、ハ
ンダ付けが確実に行われる。

【００３３】このように、上述の実施例では、レンズホ
ルダーの給電用ランド部の表面積が小さく構成されてい
るので、コイルボビンの接続ピンの給電用ランド部への
ハンダ付けの際に、少量のハンダを使用した場合であっ
ても、ハンダ付けが確実に行われるので、量産性が向上
することになると共に、ハンダ量のバラツキが少なくな
り、二軸アクチュエータの可動部分の動特性が向上する
ことになる。

【００３４】尚、上述した実施例においては、コイルボ
ビン１２の接続ピン１２ｄ及びレンズホルダー１１の給
電用ランド部１１ｄは、共に下方の一対の間隔が、上方
の一対の間隔より狭くなっているが、これに限らず、上
方の一対の間隔が、下方の一対の間隔より狭くてもよ
く、また上方の一対の間隔が、下方の一対の間隔に等し
くてもよい。

【００３５】さらに、弾性支持部材１３ａ，１３ｂ，１
３ｃ，１３ｄは、それぞれレンズホルダー１１及び固定
部１４に対して、単に固定されていると説明したが、レ
ンズホルダー１１及び固定部１４に対してインサート形
成等により一体形成されていてもよいことは明らかであ
る。また、レンズホルダー１１は、上部１１Ｕ及び下部
１１Ｌに分割されているが、一体に成形されていてもよ
いことは明らかである。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、コ
イルボビンの接続ピンのレンズホルダーの給電用ランド
部へのハンダ付けが少量のハンダにより容易に行われる
ようにした、二軸アクチュエータを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学ピックアップ用二軸アクチュ
エータの一実施例の全体構成を前方から見た示す概略斜
視図である。

【図２】図１の二軸アクチュエータを後方から見た示す
概略斜視図である。

【図３】図１の二軸アクチュエータの分解斜視図であ
る。

【図４】図１の二軸アクチュエータにおけるコイルボビ
ンの接続ピンとレンズホルダーの給電用ランド部との関
係を図式的に示す分解斜視図である。

【図５】本発明による二軸アクチュエータの他の実施例
におけるコイルボビンの要部を示す拡大断面図である。

【図６】図５の二軸アクチュエータにおけるコイルボビ
ンの接続ピンとレンズホルダーの給電用ランド部との関
係を図式的に示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１０ 二軸アクチュエータ １１ レンズホルダー １１ａ 開口部 １１ｂ 凹部 １１ｃ 対物レンズ １１ｄ 給電用ランド部 １２ コイルボビン １２ａ 開口部 １２ｂ フォーカシング用コイル １２ｃ トラッキング用コイル １２ｄ 接続ピン １３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ 弾性支持部材 １４ 固定部 １４ａ 接着面 １４ｂ 粘性体流れ防止壁 １５ 端部領域 １６ 粘性体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズを支持するレンズホルダー
   と、 このレンズホルダーを固定部に対して弾性的に支持する
   と共に、固定部側から電流を供給するための弾性支持部
   材と、 前記レンズホルダーに備えられたコイルボビンと、 このコイルボビンに対して巻回されたフォーカスコイル
   と、 このコイルボビンに対して巻回されたトラッキングコイ
   ルと、 前記コイルボビンから突出する接続ピンと、 この接続ピンが接触し得るようにレンズホルダーに設け
   られ、且つ前記弾性支持部材と一体に形成された給電用
   ランド部とを備え、 この給電用ランド部の表面積が小さく構成されているこ
   とを特徴とする二軸アクチュエータ。
2. 【請求項２】 前記給電用ランド部の表面積を小さくす
   るために、この給電用ランド部の表面にモールド部が備
   えられていることを特徴とする請求項１に記載の二軸ア
   クチュエータ。
3. 【請求項３】 前記給電用ランド部の幅が、コイルボビ
   ンの接続ピンの幅に対して、略１．１乃至１．５倍であ
   ることを特徴とする請求項１または２に記載の二軸アク
   チュエータ。
4. 【請求項４】 前記給電用ランド部の幅が、コイルボビ
   ンの接続ピンの幅に対して、略１．３倍であることを特
   徴とする請求項１または２に記載の二軸アクチュエー
   タ。