JPS6325839A - 光ピツクアツプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、信号を光学的に読み取ること及び書き込むこ
との少くとも一方を行うための光ピツクアップに関する
ものである。

〔発明の概要〕

本発明は、コンパクトディスクプレーヤ等に用いられか
つ信号を光学的に読み取ること及び書き込むことの少く
とも一方を行うための光ピンクアップにおいて、 基体に取付けるための取付は部と、レンズを支持するた
めのレンズ支持部と、少くともフォーカス動作し得るよ
うに前記レンズ支持部を前記取付は部に連結している連
結手段とを何れも合成樹脂から構成すると共に、これら
の取付は部、レンズ支持部及び連結手段を合成樹脂にて
互いに一体成形することによって、 部品点数が少くて低コストであると共に高精度な光ピツ
クアップを提供し得るようにしたものである。

〔従来の技術〕

コンパクトディスクプレーヤ、光ファイルシステム、レ
ーザービジョンディスクプレーヤ、光学式ＲＯＭディス
ク、光学式ＲＡＭディスク等に光ピツクアップが用いら
れている。この光ピツクアップにおいて、フォーカス動
作を行わせるように対物レンズのレンズ枠を支持する機
構としては、基板に設けた支持軸にこのレンズ枠を取付
けるための軸受保持部材に上記レンズ枠をフォーカス動
作し得るように連結するのにすべり軸受、ばね或いは片
持梁を用いたものが現行の殆どを占めている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上述のフォーカス動作用支持機構は各々
長所と短所とを有している。

即ち、すべり軸受を用いたものは、その駆動力が小さく
て良いが、その反面、支持軸と軸受との間に不可避的に
ガタが存在し、これが光ピツクアップの微小変位特性を
悪化させる。また一方、ばねや片持梁を用いた支持機構
では、上述のようなガタは生じないが、その反面、その
剛性に起因する固有の共振が高い周波数において生じ、
これがピックアップの特性に限界を与える。またその静
特性においても、連結部材自体の剛性に抗して弾性変位
させる機構であるために大きな駆動力が必要である。

しかも上述の何れの支持機構においても、対物レンズの
レンズ枠、基板に設けた支持軸にこのレンズ枠を取付け
るための軸受保持部材、上記レンズ枠を上記軸受保持部
材にフォーカス動作し得るように連結するすべり軸受、
ばね、片持梁などの連結手段などの幾つかの部品が必要
である。従ってコスト高となり、またこれらの幾つかの
部品を所定の位置関係に組立てる必要があるから、精度
が低下し易い。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上述のような問題点に鑑みて発明されたもの
であって、基体に取付けるための取付は部と、レンズを
支持するためのレンズ支持部と、このレンズ支持部が記
録媒体の記録面に対して平行状態を保ちつつ移動して少
くともフォーカス動作し得るように、前記レンズ支持部
を前記取付は部に連結している連結手段とをそれぞれ有
するレンズ作動部材を具備し、前記取付は部、前記レン
ズ支持部及び前記連結手段が何れも合成樹脂から構成さ
れると共に、これらの取付は部、レンズ支持部及び連結
手段が合成樹脂にて互いに一体成形されていることを特
徴とする光ピツクアップに係るものである。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を図面を参照して説明する。

まず第１の実施例を第１図〜第３図に付き説明すると、
光ピンクアンプの基体を構成しているほぼ長方形の基板
１の一側端付近には、この基板１に対して垂直に延びる
ように支持軸２が固定されている。そしてこの支持軸２
には、レンズ作動部材３の取付は部４が後で詳述するよ
うに回転可能に、取付けられている。

このレンズ作動部材３は、従来の軸受保持部材に相当し
かつほぼ円筒状に形成されている上記取付は部４と、レ
ンズ枠を構成するためにほぼ円筒状に形成されかつ対物
レンズ５が取付けられているレンズ支持部６と、取付は
部４とレンズ支持部６とを連結している一対の板状連結
部７ａ、７ｂとから成っている。そしてこれらの円筒状
取付は部４、円筒状レンズ支持部６及び一対の板状連結
部７ａ、７ｂが何れも合成樹脂から構成されている。そ
してこれらの取付は部４、レンズ支持部６及び一対の板
状連結部７ａ、７ｂが合成樹脂を材料とする射出成形に
よって互いに一体に成形されている。従って作動部材３
は単一の射出成形品として構成されている。なお上述の
合成樹脂としては、繰返し荷重に対する疲労に耐えるこ
とができ、また通常の仮ばねと同程度の弾性及び剛性を
備えているものが好ましく、例えばナイロン６６であっ
てよい。またレンズ作動部材３の成形方法としては、必
ずしも射出成形である必要はなく、例えば流し込み成形
を用いてもよい。

一対の板状連結部７ａ、７ｂは上下に互いに平行に配さ
れかつそれぞれほぼ水平に延びている。

そして各板状連結部７ａ、７ｂは、取付は部４及びレン
ズ支持部６にそれぞれ連接されかつ肉厚に構成された一
対の端側剛体部１１ａ、ｌｌｂと、板状連結部７ａ、７
ｂのほぼ中央に配されかつ肉厚に構成された中央剛体部
１２と、一対の端側剛体部１１ａ、ｌｌｂと中央剛体部
１２との間にそれぞれ形成された一対の肉薄ヒンジ部１
３ａ、１３ｂとから成っている。そしてこれらの肉薄ヒ
ンジ部１３ａ、１３ｂは、板状連結部７ａ、７ｂの長さ
方向において細巾に形成されると共に、一対の端側剛体
部１１ａ、ｌｌｂ及び中央剛体部１２の巾とほぼ同一の
長さを有している。なお肉薄ヒンジ部１３ａ、１３ｂは
細巾ではあるが成る程度の巾を有しているので、この部
分で応力集中が起り難い形状となっている。そして肉薄
ヒンジ部１３ａ、１３ｂの厚みは剛体部１１ａ、ｌｌｂ
、１２の厚みに対して例えば１７３〜１７５程度に形成
されている。また中央剛体部１２はその内側面において
肉薄ヒンジ部１３ａ、１３ｂとほぼ面一であり、またそ
の外側面は肉薄ヒンジ部１３ａ、１３ｂに対してほぼ台
形状に突出している。そして−対の端側剛体部１１ａ、
ｌｌｂはその外側面において肉薄ヒンジ部１３ａ、１３
ｂとほぼ面一であり、またその内側面は肉薄ヒンジ部１
３ａ、１３ｂに対して突出しかつこれらのヒンジ部１３
シ、１３ｂの近傍で傾斜面となっている。従って肉薄ヒ
ンジ部１３ａ、１３ｂと剛体部１１ａ、１１ｂ１１２と
の接合箇所は肉薄ヒンジ部１３ａ、１３ｂをこれらの剛
体部１２に対して繰返して屈曲させでも亀裂を生じ難い
ようになっている。なおこれ　　　　。

らの肉薄ヒンジ部１３ａ、１３ｂはレンズ作動部材３の
射出成形時に同時に最終的な形状に形成することができ
るが、予め厚めに形成しておいてから、必要な厚さまで
切削などにより加工してもよい。

また第１図に明示されているように、基板Ｉの他側端に
は、磁性材料にてほぼ長方形の板状体に形成されている
コイルボビン１６が上記基板１に対してほぼ垂直に延び
るように固定されている。

そしてこのコイルボビン１６には、その下端中央部に横
長の切込み１５が形成されている。またこのコイルボビ
ン１６には、その上端面と切込み１５の上縁面との間に
おいて、トラッキング動作用駆動コイル１７が巻回され
ている。また上記コイルボビン１６には、その左右両端
面の間において、フォーカス動作用駆動コイル１８が巻
回されている。また基板１には、レンズ支持部５に対向
して透光用開口１９が形成されている。

一方、レンズ支持部５の側面には、コイルボビン１６に
対向する位置において平坦面２０ａを有する磁石取付部
２０が既述の射出成形によりレンズ支持部６と一体に成
形されている。そしてこの平坦面２０ａには、これとほ
ぼ同じ大きさで直方体形状の永久磁石２１が接着などに
より固着されている。従って上記永久磁石２１はコイル
ボビン１６、ひいては一対の駆動コイル１７．１８にそ
れぞれ対向している。

上述のように構成された光ピツクアップにおいては、ト
ラッキング動作用駆動コイル１７とフォーカス動作用駆
動コイル１８とは、そのコイルの軸心が互いに直交する
ようにコイルボビン１６に巻回されている。そしてトラ
ッキング動作用駆動コイル１７はコイルボビン１６の磁
石２１と対向する面において上下方向に巻線が走るよう
に巻回され、また一方、フォーカス動作用駆動コイル１
８はコイルボビン１６の上記対向面において左右方向に
巻線が走るように巻回されている。

そこで、トラッキング動作用駆動コイル１７に電流を流
すと、このコイル１７に対向している磁石２１に電流の
向きに応じた左右方向の力が働く。

そしてこの力によってレンズ作動部材３、磁石２１及び
対物レンズ５が支持軸２を中心として左右方向に回転移
動し、このためにトラッキング動作が行われる。

なおこのような構成では、磁性材料からなるコイルボビ
ン１６と磁石２１との間に磁気吸引力が常時作用し、こ
の力は取付は部４と支持軸２との間にも作用する。そし
てこの磁気吸引力は、磁石２１の大きさ、磁化の強さ、
磁石２１とコイルボビン１６との間のエアギャップの大
きさ等によって変化するが、通常数百グラムの大きさで
ある。

このため、従来のように、すべり軸受によって取付は部
４を支持軸２に取り付けた場合には、この部分にすべり
摩擦が生じ、その結果、ピックアップの静特性及び動特
性に著しい非線形性を生じる恐れがある。

そこで本実施例においては、第１図に示すように、上下
一対のボールベアリング３１ａ、３１ｂによって取付は
部４を支持軸２に取り付けるようにしている。即ち、各
ボールベアリング３１ａ、３１ｂは内レース、外レース
及びこれらの間に配された複数の球から成っている。ま
た各ボールベアリング３１ａ、３１ｂの内レースは支持
軸２の外周面に固定されると共に外しｉスは取付は部４
の軸孔３２の内周面に固定されている。、そしてこれら
の内レース及び外レースの間に配されたの球のころがり
接触によって取付は部４が支持軸２に回転自在に支持さ
れている。

なお３３は支持軸２に嵌合されたベアリング押えであっ
て、ベアリング３１ａ、３１ｂの内部へのゴミの侵入を
防止すると共に、取付は部４のスラスト方向への移動を
規制している。また３４．３５はスペーサであって、同
様に取付は部４のスラスト方向の移動を規制している。

一方、フォーカス動作用駆動コイル１８に電流を流すと
、このコイル１８に対向している磁石２１に電流の向き
に応じた上下方向の力が働（。そしてこの力によって磁
石２１、ひいてはレンズ支持部６及び対物レンズ５が取
付は部４に対して上下方向に回転移動し、このためにフ
ォーカス動作が行われる。なおこの場合、レンズ作動部
材６には一対の板状連結部７ａ、７ｂがそれぞれ設けら
れ、またこれらの板状連結部７ａ、７ｂにはそれぞれ一
対の肉薄ヒンジ部１３ａ、１３ｂが設けられている。従
って一方の肉薄しンジ部１３ａと他方の肉薄ヒンジ部１
３ｂとで各板状連結部７ａ、７ｂの回転方向が丁度逆に
なるように、これらの連結部７ａ、７ｂは各肉薄ヒンジ
部１３ａ、１３ｂにおいて屈曲し、このために各板状連
結部７ａ、７ｂはクランク状に屈曲変形する。この結果
、レンズ支持部６は第３図において鎖線で示すように記
録媒体の記録面に対して向きを変えることなく平行状態
を保ちつつほぼ上下方向に移動する。

次に本発明の第２の実施例を第４図に付き説明する。な
おこの第２の実施例は、既述の第１の実施例における一
対の板状連結部７ａ、７ｂが四本の棒状連結部４１ａ、
４１ｂ、４１Ｃ１４１ｄに変更されている点を除いて、
上記第１の実施例と実質的に同一の構成である。従って
上記第１の実施例と同一の部分についてはこれと共通の
符号を付してその説明を省略する。

第４図に示すレンズ作動部材３は互いにほぼ平行に延び
る四本の棒状連結部４１’ａ〜４１ｄを有している。そ
してこれらの棒状連結部４１２〜４１ｄは合成樹脂を材
料とする射出成形によって円筒状取付は部４及び円筒状
レンズ支持部６と互いに一体に成形されている。

従ってフォーカス動作時には、各棒状連結部４１ａ〜４
１ｄがほぼ同様に上下方向に円弧状に彎曲するので、レ
ンズ支持部６はその平行状態を保ったままでほぼ上下方
向に回転移動する。またトラッキング動作時には、既述
の第１の実施例の場合と同様にレンズ作動部材３が支持
軸２を支点として左右方向に回転移動する。なお棒状連
結部４１ａ〜４１ｄの剛性を低く抑えておけば、上記ト
ラッキング動作時にも、各棒状連結部４１ａ〜４１ｄを
上述のフォーカス動作の場合とほぼ同様に左右方向に円
弧状に彎曲させることができる。更にまた、取付は部４
をその軸孔３２とほぼ同径に構成した支持軸２に回転不
能な状態に固定しておけば、フォーカス動作の場合と全
く同様に、レンズ支持部６を棒状連結部４１３〜４１ｄ
の彎曲によって左右方向に回転移動させることが可能で
ある。

なお上述の第１及び第２の実施例においては、レンズ作
動部材３の側に永久磁石２１を配設し、基板１の側に駆
動コイル１７．１８を配設したがこれらを互いに逆に配
設してもよく、また他の種々の駆動方式を用いることも
できる。またトラッキング動作時にレンズ支持部５を基
板１に対して回転させるようにしたが、レンズ作動部材
３を基Ｆｉ、１に直線往復動し得るように取付けて、ト
ラッキング動作時にレンズ支持部５を直線的に移動させ
るようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明は上述のような構成であるから、光ピツクアップ
の部品点数を極力少なくすることができ。

また光ピツクアンプのコストを大幅に低下させることが
できると共に、従来のようにレンズ作動部材の組立て誤
差による悪影響がないので高精度なものを提供すること
ができ、従って掻めて実用的である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による光ピツクアップの実施例を、　示す
ものであって、第１図は第１の実施例における光ピツク
アップ全体の斜視図、第２図は第１図に示すレンズ作動
部材の平面図、第３図は同上の側面図、第４図は第２の
実施例における光ピツクアップ全体の斜視図である。 なお図面に用いられている符合において、ｌ・−−−−
−−・−・−−一−−−−・・・・−・基ｖｉ（基体）
３・−一−−−・−・・・−一−−−−−−−・−・・
レンズ作動部材４−・−・・−−−〜−−−−−−・−
・・取付は部５−・−・−・・−・−・・−−−−一一
−一対物レンズ６−・−・−・−・・・・・・・−・・
−・−レンズ支持部７ａ、７ｂ・−ｍ−−−−・−・・
−板状連結部（連結手段）１３　ａ　、　１３　ｂ　＝
−−−−−−一肉薄ヒンジ部２１・・−・−−−−−・
−・・・−・・−・永久磁石４１ａ、４１ｂ　・−−−
−−−−棒状連結部（連結手段）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基体に取付けるための取付け部と、レンズを支持するた
   めのレンズ支持部と、このレンズ支持部が記録媒体の記
   録面に対して平行状態を保ちつつ移動して少くともフォ
   ーカス動作し得るように、前記レンズ支持部を前記取付
   け部に連結している連結手段とをそれぞれ有するレンズ
   作動部材を具備し、 前記取付け部、前記レンズ支持部及び前記連結手段が何
   れも合成樹脂から構成されると共に、これらの取付け部
   、レンズ支持部及び連結手段が合成樹脂にて互いに一体
   成形されていることを特徴とする光ピックアップ。