JP2000123382A - 対物レンズ用アクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクチュエータ構成部品個々の寸法のばらつ
きや組立精度のばらつきがあっても、アクチュエータ駆
動時に発生する光軸の傾きを最小限に抑える。 【解決手段】 対物レンズ１を保持するアクチュエータ
可動部２を弾性支持するベース５の裏面に、ヨーク８及
びマグネット９を支持するサブベース６を重ね合わせ
る。ベースのねじ貫通孔５ｃをトラッキング方向に長い
長孔形状に形成して、フォーカシング方向のみ駆動した
際のディスク半径方向に於ける対物レンズの光軸の傾き
量に応じて、サブベースをベースに対してトラッキング
方向に移動させて、四隅にてねじ９により結合してベー
スとサブベースとを一体化する。 【効果】 アクチュエータ構成部品の寸法精度・組立精
度を極端に高精度化することなく、対物レンズの光軸の
傾きによる情報の読み書きに対する悪影響をなくすこと
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク装置等
に用いられる対物レンズ用アクチュエータに関する。

【０００２】於て、アクチュエータ駆動時に発生するレ
ンズ光軸の傾きを抑制する、磁気回路の調整機構に関す
る。

【０００３】

【従来の技術】従来、光ディスク装置等に用いられる対
物レンズ用アクチュエータに於てアクチュエータ駆動時
に発生するレンズ光軸の傾きを抑制するものとして、例
えば特開平７−２４００３１号に示されているものがあ
る。これによれば、アクチュエータをフォーカシング及
びトラッキング方向に同時駆動した場合に発生する重心
軸回りのモーメントを、駆動手段の工夫により逆向きの
モーメントを発生させることでキャンセルするようにし
たことが示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、アクチュエ
ータの設計時には、通常フォーカシング方向のみ駆動し
た場合の駆動中心点の発生位置が、可動部の重心（図
心）軸上に位置するように設定する。従って、フォーカ
シング方向のみ駆動した場合、理論上は不要モーメント
の発生は起こらず、対物レンズ光軸の傾きは起こらない
と考えられる。またこの設計上の大前提を実現するた
め、アクチュエータ構成部品の寸法精度・組立精度を可
能な限り高める努力を行っている。実際の光ディスクの
読み込み・書き込みに許容されレンズ光軸の傾き（ティ
ルト）量は、例えばＤＶＤ−ＲＡＭ等では±１０分以下
という微少な量を保証する必要がある。

【０００５】しかしながら、実際の製造時に於ては、部
品個々の寸法のばらつきや組立精度のばらつきが必ず起
こる。特に磁界発生手段であるマグネットに関しては、
量産性を考慮すると、ある程度の諸寸法公差（例えば±
５０μｍ）を許容せざるを得ない状況であり、従って上
記設計上の前提がなかなか達成できないのが現状であ
る。そのため、フォーカシング方向にのみ駆動した場合
には対物レンズ光軸の傾きが発生し、フォーカシング及
びトラッキング方向に同時駆動した場合にはストローク
位置によっては光軸の傾きが重畳されるなど、情報の読
み書きに悪影響を及ぼす虞があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決し
て、アクチュエータ構成部品個々の寸法のばらつきや組
立の精度のばらつきがあっても、アクチュエータ駆動時
に発生する光軸の傾きを最小限に抑えることを実現する
ために、本発明に於いては、対物レンズを保持すると共
にフォーカシング及びトラッキングの各コイルを一体化
されたアクチュエータ可動部と、前記アクチュエータ可
動部をフォーカシング及びトラッキングの各方向に移動
自在に弾性支持手段を介して支持するベースと、マグネ
ット及びヨークを固設されたサブベースとを有し、前記
ベースと前記サブベースとが、相対移動可能であってか
つ当該相対移動量を調整された後に固定手段により互い
に結合されて一体化されたものとした。

【０００７】これにより、対物レンズの光軸の傾き量に
応じてベース及びサブベースを相対移動させることによ
り、フォーカシング方向の駆動中心点に対する可動部重
心の移動時のずれを無くすように調整することができ
る。

【０００８】また、上記移動方向が、前記トラッキング
方向及び前記フォーカシング方向の少なくともいずれか
一方にほぼ平行していることにより、上記調整を容易に
行うことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施形態
について添付の図面を参照して詳しく説明する。

【００１０】図１は、本発明が適用された対物レンズ用
アクチュエータを示す要部分解斜視図であり、本対物レ
ンズ用アクチュエータは光ディスク装置等に用いられ
る。また、図２は、対物レンズ用アクチュエータの平面
図であり、図３は、その要部破断側面図である。

【００１１】これら図１乃至図３に示されるように、本
対物レンズ用アクチュエータは、対物レンズ１を一端で
保持するアクチュエータ可動部２と、対物レンズ１をフ
ォーカシング及びトラッキングの各方向に駆動するべく
可動部２に固設されたフォーカシングコイル３及びトラ
ッキングコイル４と、可動部２を弾性支持するベース５
と、磁界発生手段を有しベース５の裏面に重ね合わされ
るように取り付けられるサブベース６とからなる。

【００１２】ベース５には固定ブロック５ａが立設状態
に設けられており、その固定ブロック５ａには、弾性支
持手段としての左右一対のワイヤ状ばね７がベース５の
上面に平行して延出するようにされている。それら左右
一対のワイヤ状ばね７の延出端が可動部２の左右両壁の
中間部に結合されており、そのようにして、フォーカシ
ング及びトラッキング方向に平行移動可能なように可動
部２がベース５（固定ブロック５ａ）により弾性支持さ
れている。

【００１３】サブベース６には、ベース５に重ね合わさ
れた状態でベース５の中央部に開設された開口５ｂから
可動部２の中央部を貫通するように切り起こされてなる
Ｕ字形ヨーク８が立設状態にされており、そのヨーク８
の対向内面には互いに対称をなす一対のマグネット９が
固着されている。これらヨーク８及びマグネット９によ
り磁界発生手段が構成されている。なお、図２及び図３
に示されるように、組み付け状態では、ヨーク８の両先
端間には短絡磁性プレート１１が取り付けられている。

【００１４】可動部２の中間部には、上記ヨーク８及び
マグネット９を貫通状態に受容し得る孔が設けられてお
り、その孔内に上記フォーカシングコイル３及びトラッ
キングコイル４が設けられている。フォーカシングコイ
ル３は、矩形状に形成され、図２及び図３の組み付け状
態において上記ヨーク８及びマグネット９の一方が貫通
し得るように上記孔の内面の一部に固着されており、そ
のフォーカシングコイル３の外周面の一部に矩形状のト
ラッキングコイル４が固着されている。

【００１５】本アクチュエータにおけるトラッキング方
向は図１に示される矢印Ｘ方向であり、フォーカシング
方向は図２に示される矢印Ｚ方向である。

【００１６】そして、ベース５とサブベース６とは、互
いに重ね合わされ、四隅にてねじ１０により結合されて
互いに一体化されるようになっている。なお、ベース５
とサブベース６とが本アクチュエータ装着時におけるト
ラッキング方向Ｘにのみ平行して互いに相対移動可能な
ように、ベース５にトラッキング方向Ｘに延在するガイ
ドスロット１１を設けると共に、そのガイドスロット１
１に突入し得る一対のピン１２をサブベース６に突設し
て、ベース５とサブベース６とを互いに重ね合わせた状
態でガイドスロット１１内にピン１２が受容されるよう
になっている。なお、ガイドスロット１１及び一対のピ
ン１２をベース５及びサブベース６の長手方向両縁近傍
にそれぞれ設けると共に、ガイドスロット１１のスロッ
ト幅とピン１２の外径とをピン１２が移動可能な程度に
略同一にしておくことにより、極力高精度にトラッキン
グ方向Ｘにのみ移動可能になる。

【００１７】このようにして構成された対物レンズ用ア
クチュエータにおいて、対物レンズ１（可動部２）をフ
ォーカシング方向Ｚにのみ駆動する場合の駆動中心点
は、可動部２の重心（図心）軸と一致させて設計する
が、部品個々の寸法ばらつきや組立の精度のばらつきを
含んでいるため、上記駆動中心点と重心との間には何ら
かのずれが生じてしまう。

【００１８】ここで、フォーカシング方向のみ駆動した
際のディスク半径方向（図２の矢印Ｘ）に於ける対物レ
ンズ１の光軸の傾き量に応じて、サブベース６（ヨーク
８及びマグネット９）をベース５に対してトラッキング
方向Ｘに移動させる。例えば図４の実線に示されるよう
に設計上のフォーカシング方向のＺ軸に対して光軸が傾
いた（図のθ）場合、サブベース６をベース５に対して
図５に示す矢印Ａ方向に移動させる。

【００１９】これにより、フォーカシング方向Ｚの駆動
中心点が可動部２の重心軸上を移動するので、上記部品
個々の寸法ばらつきや組立精度のばらつきに起因するず
れ量をキャンセルすることが可能となる。すなわちベー
ス５に対するサブベース６の移動量を調整することで、
光軸の傾き量θをほぼなくすことができる。調整が終了
した時点で、サブベース６とベース５とを、本実施の形
態のようにベース５に設けたねじ貫通孔５ｃに挿通した
ねじ１０をサブベース６のねじ孔６ａにねじ込んでねじ
締結にて結合するか、あるいは接着またははんだ付け等
により固着する。

【００２０】上記調整にあっては、例えばベース５を固
定台に固定し、サブベース６を可動台に固定し、可動台
を固定台に対して一方向（トラッキング方向）にのみガ
イドしつつ微少に移動可能にする調整治具により行うこ
とができる。なお、上記実施の形態ではベース５とサブ
ベース６とに両者間の移動を規制するガイドスロット１
１とピン１２とを設けたが、貫通孔５ｃを若干長孔形状
にしておくことにより、ガイドスロット１１及びピン１
２を設けなくても、調整終了後に固定台及び可動台を固
定状態にしてねじ締結してベース５とサブベース６とを
一体化しても良い。

【００２１】本実施の形態による効果を示すデータを図
６に示す。図６において、ディスク半径方向Ｘに於ける
対物レンズ１の光軸の傾き量（チルト角θ）を図のＸ軸
とし、フォーカシング方向Ｚのストローク量を図のＹ軸
とし、ベース５に対するサブベース６のトラッキング方
向Ｘに対する相対移動量を−４０μｍ〜４０μｍの間で
１０μｍ単位でプロットしている。図に示されるよう
に、光軸の傾き量が約±３分傾いたとしても、±４０μ
ｍの相対移動範囲内に収まるため、ベース５とサブベー
ス６との相対移動量の調整代を−４０μｍ〜４０μｍと
することによって、ほぼ傾き量をなくすことが可能であ
ることがわかる。また当然のことながら、調整代をさら
に増大させることも容易である。

【００２２】この調整方法を用いる前後の、対物レンズ
光軸の傾き量分布を図７に示す。本発明に基づく調整前
の光軸傾き量の割合を図７（ａ）に示し、調整後の対応
する図を図７（ｂ）に示す。図に示されるように、光軸
傾き量を有効に抑制し得るようになった。

【００２３】次に、本発明に基づく別の実施の形態を図
２に対応する図８及び図３に対応する図９を参照して以
下に示す。なお、図において前記図示例と同様の部分に
ついては同一の符号を付してその詳しい説明を省略す
る。

【００２４】図８及び図９に示される対物レンズ用アク
チュエータの構成は、上記実施の形態と同様であるが、
ピン１２をフォーカシング方向Ｚに調整代に対応する長
さに形成しておく。調整は、例えばベース５を固定し、
サブベース６をフォーカシング方向Ｚ及びトラッキング
方向Ｘにのみ移動可能な調整治具により移動させて行
う。フォーカシング方向Ｚにのみ駆動した際のディスク
半径方向Ｘに於ける対物レンズ１の光軸の傾き量に応じ
て、サブベース６をベース５に対してそれぞれフォーカ
シング方向Ｚ及びトラッキング方向Ｘに移動させる。こ
れにより、前記実施の形態と同様に、調整によってほぼ
傾き量をなくすことが可能となる。調整が終了した時点
でサブベース６とベース５とを、接着剤Ｗにより接着し
または半田Ｗによりはんだ付けして、両者を一体化す
る。

【００２５】このように、フォーカシング方向Ｚ及びト
ラッキング方向Ｘにのみ移動させて調整することによ
り、フォーカシングコイル３及びトラッキングコイル４
に対してマグネット９の磁極面が常に一定の距離を保持
しながら移動し得るため、調整が容易である。また、相
対移動量のみにより駆動力作用点が決まるので、組立の
自動化が容易になり、量産性が向上し得る。

【００２６】

【発明の効果】このように本発明によれば、対物レンズ
の光軸の傾き量に応じてベース及びサブベースを相対移
動させて、フォーカシング方向の駆動中心点に対する可
動部重心の移動時のずれを無くすように調整した後にベ
ース及びサブベースを一体化することから、アクチュエ
ータ構成部品の寸法精度・組立精度を極端に高精度化す
ることなく、対物レンズの光軸の傾きによる情報の読み
書きに対する悪影響をなくした対物レンズ用アクチュエ
ータを低コストにて提供し得る。また、移動方向が、ト
ラッキング方向及びフォーカシング方向の少なくともい
ずれか一方にほぼ平行させることにより、上記調整を容
易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された対物レンズ用アクチュエー
タを示す要部分解斜視図。

【図２】対物レンズ用アクチュエータの平面図。

【図３】図２の矢印III線方向から見た要部破断側側面
図。

【図４】対物レンズの光軸の傾きを示す説明図。

【図５】本発明に基づく調整要領を示す図２に対応する
図。

【図６】ベース及びサブベースの相対移動量と光軸傾き
量との関係を示す図。

【図７】（ａ）は本発明に基づき調整される前の光軸傾
き量の割合を示す図であり、（ｂ）は本発明に基づき調
整された改善効果を示す図。

【図８】別の実施の形態を示す図２に対応する図。

【図９】別の実施の形態を示す図３に対応する図。

【符号の説明】

１ 対物レンズ ２ 可動部 ３ フォーカシングコイル ４ トラッキングコイル ５ ベース、５ａ 固定ブロック、５ｂ 開口、５ｃ
ねじ貫通孔 ６ サブベース、６ａ ねじ孔 ７ ワイヤ状ばね ８ ヨーク ９ マグネット １０ ねじ １１ ガイドスロット １２ ピン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズを保持すると共にフォーカ
   シング及びトラッキングの各コイルを一体化されたアク
   チュエータ可動部と、前記アクチュエータ可動部をフォ
   ーカシング及びトラッキングの各方向に移動自在に弾性
   支持手段を介して支持するベースと、マグネット及びヨ
   ークを固設されたサブベースとを有し、 前記ベースと前記サブベースとが、相対移動可能であっ
   てかつ当該相対移動量を調整された後に固定手段により
   互いに結合されて一体化されたことを特徴とする対物レ
   ンズ用アクチュエータ。
2. 【請求項２】 上記移動方向が、前記トラッキング方
   向及び前記フォーカシング方向の少なくともいずれか一
   方にほぼ平行していることを特徴とする請求項１に記載
   の対物レンズ用アクチュエータ。