説明

光ピックアップのレンズ駆動機構

【課題】動作不良が発生し難く、低コストな光ピックアップのレンズ駆動機構を提供する。
【解決手段】レンズ駆動機構40は、ベース10と、モータ41と、リードスクリュ42と、リードスクリュ42のネジ部421に螺合するナット部材43と、レンズ(不図示)を保持し、リードスクリュ42の回転によるナット部材43の移動とともに移動するレンズ保持部材44と、ネジ部421の端部近傍に配置され、接近してくるナット部材43に対して押し返す方向の力を付与するバネ部材47と、を備える。バネ部材47は、ベース10に固定される固定部471と、固定部471に対して折り曲げられた部分であってナット部材43に対して押し返す力を付与する弾性部472と、を有し、ベース10には、弾性部472の固定部471からの突出量を規制する規制壁10hが形成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光記録媒体に記録される情報の読み取りや光記録媒体への情報の書き込みを行う際に用いられる光ピックアップに関し、詳細には、それに備えられるレンズ駆動機構に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の光ピックアップの中には、球面収差の補正が行えるように、レンズを光軸方向へ移動可能とするレンズ駆動機構を備えるものがある(例えば特許文献1〜4参照)。このレンズ駆動機構の具体例としては、例えば光ピックアップの光学系中に配置されるコリメートレンズを光軸方向に移動可能とするものが挙げられる(例えば特許文献1参照)。コリメートレンズの位置がレンズ駆動機構によって光軸方向に移動されることで、コリメートレンズから出射されて対物レンズに入射する光の収束発散状態が変わり、球面収差の補正が行える。なお、ここでいう対物レンズは、光源からの光を光記録媒体の情報記録面に集光するためのレンズのことである。
【0003】
図9は、従来の光ピックアップのレンズ駆動機構100の構成を示す概略斜視図である。図10は、従来の光ピックアップのレンズ駆動機構100が備えるリードナット103について説明するための図で、図10(a)はリードナット103の概略斜視図、図10(b)はリードナット103とレンズホルダ104の関係を示す図である。
【0004】
従来の光ピックアップのレンズ駆動機構100においては、ステッピングモータ101の出力軸にリードスクリュ102が取り付けられており、ステッピングモータ101の駆動によってリードスクリュ102が回転する。リードスクリュ102には、両端部を除いて螺旋状のネジが切られている。
【0005】
リードスクリュ102には、内面にネジが切られた貫通孔1031(図10(a)参照)を有するリードナット103が螺合している(図10(b)参照)。リードナット103は、レンズ駆動機構100が配置されるベース(図示しない)に設けられるガイドレールに係合する係合部1032を有している(図10(a)参照)。そして、これにより、リードナット103は、リードスクリュ102が回転しても自身は回転することなく、ガイドレールに沿って移動する。
【0006】
リードナット103は、コリメートレンズを保持するレンズホルダ104よりもステッピングモータ101に近い側に配置されている。リードスクリュ102の回転によりリードナット103がステッピングモータ101から離れる方向に移動する場合に、レンズホルダ104はリードナット103に押されることになる。
【0007】
レンズホルダ104には、リードスクリュ102と略平行に配置される2本のガイドシャフト105が挿通され、レンズホルダ104はガイドシャフト105に沿って移動する。2本のガイドシャフト105のうちの一方には与圧バネ(コイルバネ)106が遊嵌されており、この与圧バネ106はレンズホルダ104をステッピングモータ101側に付勢している。
【0008】
このために、リードスクリュ102がステッピングモータ101の駆動によって回転されて、リードナット103がステッピングモータ101から離れる方向に移動すると、レンズホルダ104は、リードナット103によって押されて与圧バネ106の付勢力に反してステッピングモータ101から離れる方向に移動する。一方、リードナット103がステッピングモータ101に近づく方向に移動すると、レンズホルダ104は与圧バネ106の付勢力によってステッピングモータ101に近づく方向に移動する。
【0009】
板バネ部材108は、リードナット103がリードスクリュ102のネジ山から抜け落ちて、リードナット103が使用できなくなるのを防止するために設けられる。図11は、従来の光ピックアップのレンズ駆動機構が備える板バネ部材の構成を示す概略斜視図である。板バネ部材108は、天板となる第1の部分1081と、第1の部分1081に対して折り曲げられた部分であって、リードナット103と当接する部分を有する第2の部分1082と、図示しないベース(レンズ駆動機構100が配置されるベース)に固定するために使用される固定部1083と、が備えられる。これらの各部は一体的に形成されている。
【0010】
固定部1083は、天板より低い位置に設けられ、天板と略平行な板面を有している。この天板と略平行な板面には、ビス留めができるように形成されるビス孔1083aと、位置決めピンによって位置決めできるように形成される位置決め孔1083b、1083cと、が形成されている。
【0011】
図12は、従来の光ピックアップのレンズ駆動機構における、板バネ部材の固定状態について説明するための図である。板バネ部材108は、図11に示すように、ステッピングモータ101に設けられる固定部1011がベース200(レンズ駆動機構100が配置されるベースで、光ピックアップのベース)に固定される部分と同じ位置で、その固定部1083が固定されるようになっている。
【0012】
具体的には、ステッピングモータ101の固定部1011(図9も参照)には、板バネ部材108の固定部1083と同様のビス孔と、2つの位置決め孔が形成されている。これにより、ベース200に形成される2つの位置決めピン202、203によって、ステッピングモータ101の固定部1011と板バネ部材108の固定部1083とが重なり合った状態(板バネ部材108の固定部1083の方が上側に位置する)で位置決めされる。そして、ステッピングモータ101の固定部1011と、板バネ部材108の固定部1083とは、ビス201によってベース200に固定される。
【0013】
図13は、従来の光ピックアップのレンズ駆動機構が備える板バネ部材の作用を説明するための図である。図13に示すように、板バネ部材108は、リードスクリュ102のステッピングモータ101側のネジ端部近傍SE1でリードナット103に当接するように配置されている。板バネ部材108は、ステッピングモータ101側に移動するリードナット103に押されると弾性変形し、他方のネジ端部SE2がある側に向かってリードナット103に力を加えることになる。このために、リードナット103がリードスクリュ102のネジ山から抜け落ちて使用できなくなるという事態が防止される。
【0014】
なお、リードナット103がステッピングモータ101から離れる方向に進み続け、リードスクリュ102のネジ山から抜け落ちて使用できなくなるという事態は、与圧バネ106の存在により生じないようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0015】
【特許文献1】特開2009−277330号公報
【特許文献2】特開2009−117000号公報
【特許文献3】特開2010−211849号公報
【特許文献4】特開2008−41214号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0016】
しかしながら、リードナットがリードスクリュのネジ山から抜け落ちて使用できなくなることを防止するための板バネ部材は、その形状が複雑となりやすく、寸法ばらつきが生じ易い。そして、この寸法ばらつきの結果、板バネ部材がリードスクリュ等の他部品と干渉してしまうことがあった。このような干渉が生じるとレンズ駆動機構が正常に動作しない場合があるために、その板バネ部材は使用できないことになる。そのために、レンズ駆動機構に要するコストが高くなるといった問題があった。
【0017】
以上の点に鑑みて、本発明の目的は、動作不良が発生し難く、低コストな光ピックアップのレンズ駆動機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0018】
上記目的を達成するために本発明の光ピックアップのレンズ駆動機構は、光源と、前記光源から出射される光を光記録媒体の情報記録面に集光する対物レンズとの間の光路中に配置されるレンズを駆動する光ピックアップのレンズ駆動機構であって、ベースと、前記ベースに搭載されるモータと、前記モータの駆動によって回転するリードスクリュと、前記リードスクリュのネジ部に螺合するナット部材と、前記レンズを保持し、前記リードスクリュの回転による前記ナット部材の移動とともに移動するレンズ保持部材と、前記ネジ部の端部近傍に配置され、接近してくる前記ナット部材に対して押し返す方向の力を付与するバネ部材と、を備え、前記バネ部材は、前記ベースに固定される固定部と、前記固定部に対して折り曲げられた部分であって前記ナット部材に対して前記押し返す方向の力を付与する弾性部と、を有し、前記ベースには、前記弾性部の前記固定部からの突出量を規制する規制壁が形成されている構成(第1の構成)となっている。
【0019】
本構成のレンズ駆動機構は、ネジ部の端部近傍に、ナット部材を押し返すバネ部材を備える構成である。このために、異常動作(制御ソフトの誤動作等)でナット部材が移動し続ける事態が生じても、リードスクリュとナット部材との間で噛み込みが生じ難く、ナット部材がリードスクリュのネジ部から抜け落ちて使用できなくなるという事態を防止できる。そして、弾性部の固定部(以上、バネ部材の構成要素)からの突出量を規制する規制壁が、小さな寸法公差で形成可能なベースに設けられている。このために、バネ部材の製造ばらつき(動作不良の原因となる)が生じても、弾性部がリードスクリュに干渉することを防止できる。動作不良の原因となるばらつきが発生したバネ部材は、不良品扱いとなるのが通常であるが、本構成によれば、このようなバネ部材も使用可能であり、低コスト化が図れる。
【0020】
上記第1の構成の光ピックアップのレンズ駆動機構において、前記規制壁は、前記ベースを切り欠いてなる空間部の壁の一部である構成(第2の構成)とするのが好ましい。本構成によれば、狭いスペースでも上記規制壁を得やすい。
【0021】
上記第1又は第2の構成の光ピックアップのレンズ駆動機構において、前記バネ部材は、前記ネジ部の前記モータ側の端部近傍に配置されている構成(第3の構成)としてもよい。
【0022】
上記第3の構成を採用する場合には、前記バネ部材の前記固定部には、前記モータで押さえられる突起部が形成される構成(第4の構成)とするのが好ましい。これによれば、バネ部材は、モータ(の外殻)によって押さえられることで、その取り付け位置に固定可能となる。このために、バネ部材の固定作業が簡単となる。また、本構成では、モータが固定部(モータ自身を固定するためのものを指す)を備えなくても、モータによるバネ部材の固定が可能となり、低コスト化に有利である。
【0023】
上記第1から第4のいずれかの構成の光ピックアップのレンズ駆動機構において、前記ベースは、前記バネ部材の前記固定部が挿入配置される取付部を有し、前記バネ部材は、前記取付部と係合して前記取付部からの抜け止めとして機能する係合部を有する構成とするのが好ましい。本構成によれば、バネ部材がベースに簡単且つ確実に取り付けられるようになるとともに、バネ部材の機能が安定して発揮され得る。
【発明の効果】
【0024】
本発明によれば、動作不良が発生し難く、低コストな光ピックアップのレンズ駆動機構を提供可能である。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本実施形態の光ピックアップの構成を示す概略平面図
【図2】本実施形態の光ピックアップの光学構成を示す概略平面図
【図3】本実施形態の光ピックアップが備えるレンズ駆動機構の構成を示す概略平面図
【図4】本実施形態の光ピックアップのレンズ駆動機構が備えるリターンスプリングの構成を示す概略斜視図
【図5】本実施形態の光ピックアップにおいて、レンズ駆動機構を構成する部材をピックアップベースに取り付ける途中の状態を示す概略斜視図
【図6】本実施形態の光ピックアップにおいて、レンズ駆動機構を構成する部材をピックアップベースに取り付け終えた状態を示す概略平面図
【図7】図6のA−A位置における概略断面図
【図8】図7の状態からリードナットが移動して、最もステッピングモータに近づいた状態を示す模式図
【図9】従来の光ピックアップのレンズ駆動機構の構成を示す概略斜視図
【図10】従来の光ピックアップのレンズ駆動機構が備えるリードナットについて説明するための図
【図11】従来の光ピックアップのレンズ駆動機構が備える板バネ部材の構成を示す概略斜視図
【図12】従来の光ピックアップのレンズ駆動機構における、板バネ部材の固定状態について説明するための図
【図13】従来の光ピックアップのレンズ駆動機構が備える板バネ部材の作用を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明が適用された光ピックアップの実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施形態の光ピックアップは、BD、DVD、CDといった3種類の規格の光ディスク(光記録媒体の一例)に対して情報の読み取りや書き込みを行える構成となっている。
【0027】
図1は、本実施形態の光ピックアップの構成を示す概略平面図である。なお、図1に示される光ピックアップ1で光ディスクの情報の読み取り等を行う場合、光ディスクは紙面手前側に配置されることになる。また、図1においては、理解を容易とするために、光ピックアップ1の構成要素ではないガイドシャフトGSも合わせて示している。
【0028】
図1に示すように、光ピックアップ1はピックアップベース10を備える。光ディスク装置(光ディスクの再生や記録を行うための装置)に搭載される光ピックアップ1は、ピックアップベース10が光ディスク装置内に配置される2本のガイドシャフトGSに摺動可能に支持されることで、光ディスクの半径方向(ラジアル方向)に移動して光ディスクの所望のアドレスにアクセス可能とされる。なお、ガイドシャフトGSによるピックアップベース10の支持は、ピックアップベース10の左右の端部に設けられる軸受け部10a、10bを使用して行われる。
【0029】
ピックアップベース10には、光ディスクに記録される情報を読み取ったり、光ディスクに情報を書き込んだりする上で必要となる各種の部材が搭載される。この各種の部材には、光源を構成する半導体レーザ11、18(後述の図2参照)、対物レンズ17、21を含む各種の光学部材(後述の図2参照)、光検出器23、対物レンズ17、21を駆動させるアクチュエータ30、及び、半導体レーザ11、18やアクチュエータ30等を駆動させるために必要となる各種の回路が形成されるプリント基板40が含まれる。
【0030】
半導体レーザ11、18は、いずれもホルダに保持された状態でピックアップベース10に取り付けられる。また、光学部材の多くは、ピックアップベース10の裏側(図1が表側から見た図であると想定している)から、その内部に取り付けられる。光検出器23は、ピックアップベース10の側面に取り付けられる。
【0031】
アクチュエータ30は、その全体がピックアップベース10に設けられる凹部10c内に嵌め込まれるようにしてピックアップベース10に取り付けられている。アクチュエータ30に搭載される対物レンズ17、21は外部に露出する。プリント基板40は、その板面がピックアップベース10の裏面に対向するように、ピックアップベース10の裏側に取り付けられる。なお、ピックアップベース10には、その表側に、半導体レーザ11、18で発生する熱を放熱するために、例えばアルミニウム等の金属で構成されるヒートシンク50も取り付けられる。
【0032】
図2は、本実施形態の光ピックアップ1の光学構成を示す概略平面図である。光ピックアップ1には、第1の半導体レーザ11から出射される光を光ディスクの情報記録面に導くとともに、情報記録面で反射される反射光(戻り光)を光検出器23へと導く、BD用の光路が形成されている。また、光ピックアップ1には、第2の半導体レーザ18から出射される光を光ディスクの情報記録面に導くとともに、情報記録面で反射される反射光(戻り光)を光検出器23へと導く、DVD及びCD用の光路が形成されている。
【0033】
なお、光ピックアップ1においては、複数の光学部材が、BD用の光路と、DVD及びCD用の光路とで共用される構成となっている。このような構成を採用しているため、光ピックアップ1は、BD、DVD、及び、CDに対応する光ピックアップを少ない部品点数で形成可能であり、小型化可能になっている。
【0034】
まず、BD用の光路について説明する。第1の半導体レーザ11は、BD用のレーザ光(例えば波長405nm帯のレーザ光)を出射可能となっている。この第1の半導体レーザ11が配置される位置は、図1においては破線DL1で示す位置が対応する。
【0035】
第1の半導体レーザ11から出射されたレーザ光は、回折素子12によって主光と2つの副光とに分けられる。回折素子12を経たレーザ光は偏光ビームスプリッタ13によって反射され、1/4波長板14及びコリメートレンズ15を透過する。コリメートレンズ15を透過したレーザ光は、第1の立ち上げミラー16によって反射されて、第1の立ち上げミラー16の上方にある第1の対物レンズ17へと至る。
【0036】
第1の対物レンズ17は、入射したレーザ光を光ディスクの情報記録面に集光する機能を有する。第1の対物レンズ17によって情報記録面に集光されたレーザ光は、情報記録面で反射される。この反射光(戻り光)は、第1の対物レンズ17を通過後、第1の立ち上げミラー16で反射され、コリメートレンズ15、1/4波長板14、偏光ビームスプリッタ13、ビームスプリッタ19を順に透過する。そして、ビームスプリッタ19を透過した戻り光は、センサーレンズ22によって非点収差を与えられて光検出器23の所定の受光領域に集光される。
【0037】
光検出器23は、受光した光信号を電気信号に変換する光電変換手段として機能する。光検出器23から出力された電気信号は図示しない信号処理部に送られ、この信号処理部で、再生信号、フォーカスエラー(FE)信号、トラッキングエラー(TE)信号等が生成される。
【0038】
次に、DVD及びCD用の光路について説明する。第2の半導体レーザ18は、DVD用のレーザ光(例えば波長650nm帯のレーザ光)とCD用のレーザ光(例えば波長780nm帯のレーザ光)とを切り換えて出射可能になっている。このようなレーザ光源は、例えばモノリシックタイプ或いはハイブリッドタイプの2波長レーザによって構成できる。なお、この第2の半導体レーザ18が配置される位置は、図1においては破線DL2で示す位置が対応する。
【0039】
第2の半導体レーザ18から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ19によって反射され、その後、偏光ビームスプリッタ13、1/4波長板14、コリメートレンズ15、及び、第1の立ち上げミラー16を順に透過する。第1の立ち上げミラー16を透過したレーザ光は、第2の立ち上げミラー20によって反射されて、第2の立ち上げミラー20の上方にある第2の対物レンズ21へと至る。
【0040】
なお、偏光ビームスプリッタ13は、BD用のレーザ光に作用する光学部材であり、DVD用のレーザ光及びCD用のレーザ光は、その偏光状態に関係なく透過する。また、第1の立ち上げミラー16はダイクロイックミラーであり、BD用のレーザ光は反射されるが、DVD用のレーザ光及びCD用のレーザ光は透過可能となっている。
【0041】
第2の対物レンズ21は、入射したレーザ光を光ディスクの情報記録面に集光する機能を有する。第2の対物レンズ21によって情報記録面に集光されたレーザ光は、情報記録面で反射される。この反射光(戻り光)は、第2の対物レンズ21を通過後、第2の立ち上げミラー20で反射され、第1の立ち上げミラー16、コリメートレンズ15、1/4波長板14、偏光ビームスプリッタ13、ビームスプリッタ19を順に透過する。そして、ビームスプリッタ19を透過した戻り光は、センサーレンズ22によって非点収差を与えられて光検出器23の所定の受光領域に集光される。
【0042】
BD対応の場合と同様に、光検出器23から出力された電気信号は図示しない信号処理部に送られ、この信号処理部で、再生信号、FE信号、TE信号等が生成される。
【0043】
なお、コリメートレンズ15は、詳細は後述するレンズ駆動機構によって、その光軸方向(図2に矢印で示す方向)に移動可能となっている。そして、コリメートレンズ15の位置は、光ディスクの種類やレイヤージャンプ等に応じて適宜移動される。このようにコリメートレンズ15を移動可能とするのは、対物レンズ17、21に入射するレーザ光の収束・発散度合いを調節して、球面収差の影響を適切に抑制できるようにするためである。
【0044】
また、第1の対物レンズ17及び第2の対物レンズ21は、ピックアップベース10に取り付けられるアクチュエータ30(図1参照)に搭載された状態で、ピックアップベース10に搭載されることになる。アクチュエータ30は、光ピックアップ1に備えられる2つの対物レンズ17、21をフォーカス方向(図1及び図2においては紙面に垂直な方向が該当)及びトラッキング方向(図1及び図2においては上下方向が該当)に移動可能とする装置である。
【0045】
光ピックアップ1においては、情報の読み取りや書き込みを行う際に、対物レンズ17、21の焦点位置が常に光ディスクの情報記録面に合うようにフォーカシング制御を行う必要がある。また、光ピックアップ1においては、情報の読み取りや書き込みを行う際に、対物レンズ17、21によって光ディスクの情報記録面に集光される光スポットの位置が、光ディスクのトラックに常に追随するようにトラッキング制御を行う必要がある。アクチュエータ30は、例えば、これらフォーカシング制御及びトラッキング制御を行う際に駆動される。
【0046】
アクチュエータ30は、対物レンズ17、21を保持するレンズホルダ31(図1参照)を有し、レンズホルダ31をワイヤ32(図1参照)で揺動可能に支持する構成のものである。そして、コイル及び磁石を利用して発生させた力でレンズホルダ31(すなわち対物レンズ17、21)を動かすものである。このようなタイプのアクチュエータは公知であるので、ここでは、詳細な説明は省略する。
【0047】
図3は、本実施形態の光ピックアップ1が備えるレンズ駆動機構40の構成を示す概略平面図である。図3に示すように、光ピックアップ1のレンズ駆動機構40は、上述のピックアップベース10と、ステッピングモータ41と、リードスクリュ42と、リードナット43と、レンズホルダ44と、ガイドシャフト45と、与圧バネ46と、リターンスプリング47と、を備える。
【0048】
なお、ピックアップベース10は本発明のベースの一例である。他の例として、本発明のレンズ駆動機構を構成するベースは、例えばレンズ駆動機構40専用のベースであってもよい。この場合には、レンズ駆動機構40を構成する各部材が搭載される専用のベースが、ピックアップベース10に搭載されるようにすればよい。
【0049】
ステッピングモータ41は、リードスクリュ42を回転する駆動源であり、ピックアップベース10に直接取り付けられる。駆動源としてステッピングモータを用いることにより、リードスクリュ42の回転によって移動するレンズホルダ44の移動量(言い換えれば、レンズの移動量)をステップ数で管理できる。レンズ駆動機構40は、レンズホルダ44が基準位置にあることを検知するフォトインタラプタ(図示せず)を備えており、このフォトインタラプタからの情報と併せてレンズホルダ44の位置が把握される。
【0050】
なお、ステッピングモータ41は本発明のモータの一例である。他の例として、DCモータ等が採用されてもよい。この場合には、レンズの移動量を管理するために、例えばエンコーダ等を使用すればよい。
【0051】
ステッピングモータ41の出力軸に取り付けられる金属製のリードスクリュ42には、螺旋状のネジが切られたネジ部421が設けられている。なお、リードスクリュ42の両端部側には螺旋状のネジが切られていない部分が存在する。
【0052】
樹脂製のリードナット43は、内面にネジが切られた貫通孔を有し、リードスクリュ42のネジ部421と螺合する。リードナット43は、その下部がピックアップベース10に設けられるガイド溝10j(後述の図5、図7参照)に係合するように配置される。このために、リードナット43は、リードスクリュ42が回転しても自身は回転することなく、リードスクリュ42の長手方向(図3に矢印で示す方向)に移動する。
【0053】
なお、リードナット43は、レンズホルダ44よりもステッピングモータ41側に配置されている。また、このリードナット43は、本発明のナット部材の一例である。後述の図5に示すようにリードナット43は、平面視略十字状となっているが、この形状は適宜変更してよいのは勿論である。
【0054】
レンズホルダ44は、コリメートレンズ15を保持するレンズ保持部441を有するとともに、リードナット43と当接可能となるように、レンズ保持部441から延出する延出部442を有する。また、延出部442には、リードスクリュ42と略平行に配置されるガイドシャフト45が挿通される軸受け部443が設けられている。なお、レンズホルダ44は、本発明のレンズ保持部材の一例である。
【0055】
軸受け部443に挿通されるガイドシャフト45は、その長手方向がレンズホルダ44に保持されるコリメートレンズ15の光軸に略平行となる。このガイドシャフト45は、例えばその両端をピックアップベース10に固定される。また、レンズホルダ44のレンズ保持部441近傍の端部には、レンズホルダ44に保持されるコリメートレンズ15の光軸方向に略直交する方向に突出するガイド突起44aが形成されている。このガイド突起44aは、ピックアップベース10を構成する側壁10dに形成されるガイド溝10eに係合する。ガイド溝10eは、レンズホルダ44に保持されるコリメートレンズ15の光軸と略平行となる方向に延びている。レンズホルダ44は、ガイドシャフト45及びガイド溝10eに沿って、コリメートレンズ15の光軸方向に移動可能である。
【0056】
ガイドシャフト45に遊嵌される与圧バネ(コイルバネ)46は、その一端がレンズホルダ44に当接し、他端がピックアップベース10の側壁10fに当接している。この与圧バネ46は、ガイドシャフト45に沿って移動するレンズホルダ44がステッピングモータ41に近づく方向に向けてレンズホルダ44を付勢している。
【0057】
リードスクリュ42の回転により、リードナット43がステッピングモータ41から離れる方向に移動すると、レンズホルダ44は、リードナット43に押されて、与圧バネ46の付勢力に反してステッピングモータ41から離れる方向に移動する。一方、リードナット43がステッピングモータ41に近づく方向に移動すると、レンズホルダ44は与圧バネ46の付勢力によってステッピングモータ41に近づく方向に移動する。
【0058】
リターンスプリング47は、ステッピングモータ41に近づく方向に移動するリードナット43がリードスクリュ42のネジ部421から抜け落ちて、リードナット43が使用できなくなるのを防止するために設けられる。具体的には、リターンスプリング47は、ネジ部421のステッピングモータ41側の端部近傍に配置される。そして、リターンスプリング47は、ステッピングモータ41側に接近してくるリードナット43に押されると弾性変形し、接近してくるリードナット43に対して押し返す方向の力を与えることになる。このために、リードナット43がリードスクリュ42のネジ部421から抜けて使用できなくなるという事態が防止される。このリターンスプリング47は、本発明のバネ部材の一例である。
【0059】
なお、本実施形態の光ピックアップ1では、リードナット43は、通常動作時にはリターンスプリング47には当接しない。例えば、ステッピングモータ41の動作中に制御ソフトが誤動作した場合等に、リードナット43がステッピングモータ41に接近する動作が止まらなくなることがあり、このような場合にリードナット43はリターンスプリング47に当接する。
【0060】
このような誤動作等が生じた場合に、リードナット43は、リードスクリュ42のネジ部421から一旦外れるが、制御ソフトが正常な状態に戻った場合に、リターンスプリング47の作用によってネジ部421に復帰する。このため、本実施形態の構成では、上述の誤動作等が起こった場合でも、リードナット43がリードスクリュ42に噛み込むことを防止しつつ、リードナット43がリードスクリュ42のネジ部421から抜けて使用できなくなるという事態を防止できる。
【0061】
図4は、本実施形態の光ピックアップ1のレンズ駆動機構40が備えるリターンスプリング47の構成を示す概略斜視図である。板金によって一体的に形成されるリターンスプリング47は、図4に示すように、リターンスプリング47をピックアップベース10に固定配置するために使用される部分である固定部471と、固定部471に対して折り曲げられた部分であり、接近してくるリードナット43に対して押し返す方向の力を付与する弾性部472と、を備える。固定部471と弾性部472とには、リターンスプリング47がリードスクリュ42に当たらないように、切り欠き473が形成されている。
【0062】
固定部471には、その底部中央を弾性部472が無い側に略90°折り曲げて得られる第1の折曲部471aと、その左右端部の上部側を各々、弾性部472側に折り曲げるとともに略くの字状とした第2の折曲部471bと、が形成されている。なお、後述の記載から明らかとなるように、第1の折曲部471aは本発明の「モータで押さえられる突起部」の一例であり、第2の折曲部471bは本発明の「取付部からの抜け止めとして機能する係合部」の一例である。
【0063】
図5は、本実施形態の光ピックアップ1において、レンズ駆動機構40を構成する部材をピックアップベース10に取り付ける途中の状態を示す概略斜視図である。図6は、本実施形態の光ピックアップ1において、レンズ駆動機構40を構成する部材をピックアップベース10に取り付け終えた状態を示す概略平面図である。なお、図5及び図6は一部分を拡大して示した図であり、省略された部分がある。また、図6においては与圧バネ46の記載が省略されている。また、図6は、リードナット43がリターンスプリング47に当接していない状態を示している。
【0064】
レンズ駆動機構40がピックアップベース10に取り付けられる場合には、まず、ピックアップベース10に一体的に設けられた取付部10gに、リターンスプリング47の固定部471(正確には、固定部471の一部)が挿入される(図5に示す状態)。取付部10gは、挿入されるリターンスプリング47の左右の端部側を前後方向から挟むように設けられている。ここでの左右や前後といった表現は、リターンスプリング47が図4のように配置された状態を念頭においた表現である。
【0065】
リターンスプリング47が取付部10gに挿入されると、略くの字状に設けられて弾性を有する第2の折曲部471bが取付部10gに挿入された状態となる(図6参照)。このために、第2の折曲部471bの弾性力によって、リターンスプリング47は取付部10gから抜け難くなっている。
【0066】
リターンスプリング47が取付部10gに取り付けられると、次に、ステッピングモータ41及びガイドシャフト45がピックアップベース10上に固定配置される。これらの固定配置によって、リードスクリュ42、リードナット43、レンズホルダ44、及び与圧バネ46もピックアップベース10上に配置されることになる。
【0067】
なお、本実施形態においては、低コスト化を狙ってステッピングモータ41には、ネジ留め用のフランジ(従来の光ピックアップのレンズ駆動機構100における、例えば図8に示す固定部1011)が別途取り付けられていない。このために、ステッピングモータ41は、ピックアップベース10に接着剤を用いて固定されるようになっている。
【0068】
図7は、図6のA−A位置における概略断面図である。図7に示すように、ステッピングモータ41がピックアップベース10に固定された状態において、リターンスプリング47の第1の折曲部471aは、ステッピングモータ41の本体部から突出する軸受け部411によって押さえられた状態になる。このために、リターンスプリング47は、取付部10gから抜け難くなる。
【0069】
ところで、リターンスプリング47の弾性部472は、固定部471に対して折り曲げて得られる部分であり、その折り曲げ角にばらつきが生じ易い。このばらつきが原因となって、リターンスプリング47の弾性部472がリードスクリュ42と干渉しては不都合である。このために、本実施形態の光ピックアップ1では次のような工夫が施されている。
【0070】
図6や図7に示すように、ピックアップベース10には、弾性部472の固定部471からの突出量を規制する規制壁10hが形成されている。この規制壁10hは、ピックアップベース10に、平面視略矩形状(一例にすぎない)の貫通孔10iを設けることによって得られている。ピックアップベース10は例えば樹脂成形によって得られる(寸法公差が小さい)ために、規制壁10hの位置は安定した位置にできる。
【0071】
なお、本実施形態では、この貫通孔10iは、リードナット43の回転を抑制するために設けられるガイド溝10jと繋がっている。ただし、貫通孔10iの幅(図6において上下方向の長さ、図7において紙面と垂直な方向の長さ)がガイド溝10jの幅より広いために、規制壁10hが得られる構成となっている。
【0072】
リターンスプリング47は、弾性部472が貫通孔10i内に収まるように弾性変形された状態でピックアップベース10に取り付けられる(図7参照)。このために、弾性部472は規制壁10hから力を受けた状態でピックアップベース10に取り付けられることになる。この構成では、リターンスプリング47に上述したような製造ばらつきがあっても、弾性部472がリードスクリュ42に干渉することを防止できる。この結果、リターンスプリング47の歩留まりを向上でき、低コスト化が図れる。
【0073】
図8は、図7の状態からリードナット43が移動して、最もステッピングモータ41に近づいた状態を示す模式図である。上述のように、リードナット43は、誤動作等によってリードスクリュ42のネジ部421から外れることがある。この場合において、リターンスプリング47の弾性部472は変形量が最大となる。図8に示すように、規制壁10hを形成する貫通孔10iは、この時点において、弾性部472とピックアップベース10が干渉しないように設けられている。
【0074】
以上に示した実施形態は本発明の一例であり、本発明の光ピックアップのレンズ駆動機構は以上に示した構成に限定されるものではない。
【0075】
例えば、以上に示した実施形態では、弾性部472の固定部471(以上、リターンスプリング47の構成要素)からの突出量を規制する規制壁10hが、ピックアップベース10を切り欠いてなる貫通孔10i(本発明の空間部の一例)の壁の一部である構成とした。しかし、本発明の範囲は、この構成に限定されるものではない。すなわち、例えば、弾性部472の固定部471からの突出量を規制する規制壁は、ピックアップベース10を切り欠いてなる凹部(本発明の空間部の一例)の壁の一部であってもよい。
【0076】
また、弾性部472の固定部471からの突出量を規制する規制壁は、ピックアップベース10を切り欠いて得るのではなく、そのスペースが許せば、ピックアップベース10に突出部を設けて得る構成であってもよい。
【0077】
また、以上に示した実施形態では、レンズホルダ44を基準として、ナット部材43がステッピングモータ41のある側、与圧バネ46がステッピングモータ41のない側に設けられる構成とした。しかし、本発明は、ナット部材43と与圧バネ46とが逆の位置関係となる場合にも適用可能である。この場合には、リターンスプリング47が、ネジ部421のステッピングモータ41が無い側の端部近傍に配置されることになる。
【0078】
また、以上に示した実施形態では、リターンスプリング47の第1の折曲部471aがステッピングモータ41の軸受け部411によって押さえられる構成としたが、この構成に限られる趣旨ではない。すなわち、リターンスプリング47の第1の折曲部471aがステッピングモータ41の他の外殻部分によって押さえられる構成も本発明に含まれる。
【0079】
また、以上に示した本実施形態では、リターンスプリング47が取付部10gから抜けないように、第1の折曲部471aに加えて第2の折曲部471bも設ける構成とした。しかし、この構成に限られず、第2の折曲部471bを設けない構成も本発明の範囲に含まれる。
【0080】
また、本実施形態では、レンズ駆動機構40によって移動されるレンズがコリメートレンズであることとした。しかし、これに限らず、他のレンズを移動するレンズ駆動機構に対しても、当然本発明は適用できる。例えば、球面収差の補正を行うために使用されるエキスパンダーレンズを駆動するレンズ駆動機構に対しても、本発明は適用可能である。
【0081】
また、以上に示した実施形態では、光ピックアップはBD、DVD、CDに対応する構成とした。しかしながら、本発明の光ピックアップのレンズ駆動機構は、光ピックアップが対応可能な光ディスクの種類が、本実施形態で示したもの以外の場合(対応可能な光ディスクの種類が複数の場合ばかりでなく単数の場合も含む)でも適用できるのは当然である。
【産業上の利用可能性】
【0082】
本発明は、光源と、光源から出射される光を光記録媒体の情報記録面に集光する集光レンズとの間の光路中に配置されるレンズを駆動するレンズ駆動機構を備える光ピックアップに好適である。
【符号の説明】
【0083】
1 光ピックアップ
10 ピックアップベース(ベース)
10g 取付部
10h 規制壁
10i 貫通孔(空間部)
11 第1の半導体レーザ(光源)
15 コリメートレンズ(レンズ)
17 第1の対物レンズ
18 第2の半導体レーザ(光源)
19 第2の対物レンズ
40 レンズ駆動機構
41 ステッピングモータ(モータ)
42 リードスクリュ
43 リ―ドナット(ナット部材)
44 レンズホルダ(レンズ保持部材)
47 リターンスプリング(バネ部材)
411 軸受け部
421 ネジ部
471 固定部
471a 第1の折曲部(突起部)
471b 第2の折曲部(係合部)
472 弾性部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源と、前記光源から出射される光を光記録媒体の情報記録面に集光する対物レンズとの間の光路中に配置されるレンズを駆動する光ピックアップのレンズ駆動機構であって、
ベースと、
前記ベースに搭載されるモータと、
前記モータの駆動によって回転するリードスクリュと、
前記リードスクリュのネジ部に螺合するナット部材と、
前記レンズを保持し、前記リードスクリュの回転による前記ナット部材の移動とともに移動するレンズ保持部材と、
前記ネジ部の端部近傍に配置され、接近してくる前記ナット部材に対して押し返す方向の力を付与するバネ部材と、
を備え、
前記バネ部材は、前記ベースに固定される固定部と、前記固定部に対して折り曲げられた部分であって前記ナット部材に対して前記押し返す方向の力を付与する弾性部と、を有し、
前記ベースには、前記弾性部の前記固定部からの突出量を規制する規制壁が形成されている、光ピックアップのレンズ駆動機構。
【請求項2】
前記規制壁は、前記ベースを切り欠いてなる空間部の壁の一部である、請求項1に記載の光ピックアップのレンズ駆動機構。
【請求項3】
前記バネ部材は、前記ネジ部の前記モータ側の端部近傍に配置されている、請求項1又は2に記載の光ピックアップのレンズ駆動機構。
【請求項4】
前記バネ部材の前記固定部には、前記モータで押さえられる突起部が形成される、請求項3に記載の光ピックアップのレンズ駆動機構。
【請求項5】
前記ベースは、前記バネ部材の前記固定部が挿入配置される取付部を有し、
前記バネ部材は、前記取付部と係合して前記取付部からの抜け止めとして機能する係合部を有する、請求項1から4のいずれかに記載の光ピックアップのレンズ駆動機構。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【公開番号】特開2012−252755(P2012−252755A)
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−126092(P2011−126092)
【出願日】平成23年6月6日(2011.6.6)
【出願人】(000201113)船井電機株式会社 (7,855)
【Fターム(参考)】