(57)【要約】【課題】回路基板の小面積化とコイル端末およびサスペンションワイヤを半田付けするためのランド数の増加を両立させることができる光ピックアップおよびその対物レンズアセンブリを得る。【解決手段】対物レンズ２１，２２を保持するレンズホルダ２０と、フォーカシングコイル２３およびトラッキングコイル２４と、レンズホルダ２０の端面に固着された回路基板３０と、を備え、回路基板３０は、レンズホルダ２０を支持体１に対して平行移動可能に支持するためのサスペンションワイヤ３および各コイルの端末を半田付けするためのランドを有してなる対物レンズアセンブリ。回路基板３０は、レンズホルダ２０の両端面に固着されるとともにそれぞれの端面形状と同じ形状であり、表裏両面に回路パターンが形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズと、この対物レンズを保持するレンズホルダと、フォーカシングコイルおよびトラッキングコイルと、レンズホルダの端面に固着された回路基板と、を備え、
上記回路基板は、上記レンズホルダを支持体に対して平行移動可能に支持するためのサスペンションワイヤおよび上記各コイルの端末を半田付けするためのランドを有してなる対物レンズアセンブリであって、
上記回路基板は、上記レンズホルダの両端面に固着されるとともにそれぞれの端面形状と同じ形状であり、かつ、表裏両面に回路パターンが形成されている対物レンズアセンブリ。
【請求項２】
各回路基板の表面側にサスペンションワイヤおよび各コイルの端末を半田付けするためのランドが形成されている請求項１記載の対物レンズアセンブリ。
【請求項３】
各回路基板には、各コイルの端末とサスペンションワイヤをつなぐ中間パターンが形成されている請求項２記載の対物レンズアセンブリ。
【請求項４】
レンズホルダは、レーザ光源からのレーザ光束を端面側から導き入れるために横断面形状が異形状になっていて、回路基板の形状も上記レーザ光束を導き入れることができるようにレンズホルダの横断面形状と同じ異形状になっている請求項１記載の対物レンズアセンブリ。
【請求項５】
レンズホルダには、回路基板が固着される端面に対し直交する面であって対物レンズを挟む両側の面に、それぞれ２個のフォーカシングコイルとこれらのフォーカシングコイルに挟まれて配置された１個のトラッキングコイルが固着されている請求項１記載の対物レンズアセンブリ。
【請求項６】
レンズホルダには、２個のフォーカシングコイルと１個のトラッキングコイルの配列方向に２個の対物レンズが配置されている請求項５記載の対物レンズアセンブリ。
【請求項７】
各回路基板は３本のサスペンションワイヤを半田付けするためのランドを有する請求項１から６のいずれかに記載の対物レンズアセンブリ。
【請求項８】
支持体と、この支持体により対物レンズアセンブリを平行移動可能に支持するサスペンションワイヤと、上記対物レンズアセンブリのフォーカシングコイルおよびトラッキングコイルに対向させて上記支持体に固着されたフォーカシング磁石およびトラッキング磁石を有してなる光ピックアップであって、上記対物レンズアセンブリは、請求項１から７のいずれかに記載の対物レンズアセンブリからなる光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップおよびその対物レンズアセンブリに関するもので、特に、対物レンズを保持する可動体と、この可動体に固着されてコイル端末およびサスペンションワイヤを固着する回路基板の構成に特徴を有するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップは、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）などの光ディスクを記録媒体とする記録再生装置の信号変換素子として用いられる。光ピックアップは、大きく分けて対物レンズアセンブリと、支持体からなり、対物レンズアセンブリは、支持体から延びたサスペンションワイヤによって支持されている。対物レンズアセンブリは、対物レンズと、この対物レンズを保持するレンズホルダと、このレンズホルダに固着されたフォーカシングコイルおよびトラッキングコイルを主たる構成部材として有している。上記支持体には、上記各コイルに対向させてフォーカシング磁石およびトラッキング磁石が固定されている。上記サスペンションワイヤは複数本が平行に配置されて対物レンズアセンブリを支持体に対し片持ち的に支持し、フォーカシングコイルとフォーカシング磁石との間に生じる推力で対物レンズアセンブリの光軸方向への平行移動を許容し、トラッキングコイルとトラッキング磁石との間に生じる推力で対物レンズアセンブリのトラッキング方向への平行移動を許容する。
【０００３】
従来の一般的な光ピックアップは、レンズホルダに回路基板を固着し、この回路基板に上記複数のサスペンションワイヤの一端部を所定の半田付けランドに半田付けするとともに上記各コイルの端末を所定の半田付けランドに半田付けし、サスペンションワイヤを介して各コイルをフォーカシング制御回路、トラッキング制御回路などに電気的に接続している。
【０００４】
近年の光ピックアップは、対物レンズアセンブリをバランスよく駆動してフォーカシング制御やトラッキング制御を精度よく行うために、コイル数が増え、配線処理すべきコイル端末の数が増える傾向にある。また、近年、対物レンズアセンブリのチルト制御が可能であることが要求されるなどの理由から、サスペンションワイヤを、対物レンズアセンブリを挟んで両側にそれぞれ３本、合計６本配置する例が多くなっている。このような事情から、回路基板への半田付け箇所が非常に多くなる傾向にある。
【０００５】
一方、高性能の光ピックアップにおいては、感度特性ないしは応答特性をよくするために小型化が進められており、これに伴って、上記回路基板の面積も小さくなっている。したがって、一方では回路基板への半田付け箇所の増加、他方では回路基板の面積の減少が進み、回路基板に形成する回路パターンの構成が非常に難しくなってきている。特に、例えば、従来のＤＶＤ記録媒体とブルーレイなどの次世代記録媒体の両方に対応することができるように、対物レンズを複数備えた光ピックアップにおいては、上記の問題が顕著になってきている。
【０００６】
以上のような光ピックアップにおける問題の解決に寄与する可能性のある先行技術として、対物レンズホルダの側壁の一部にレーザ光を通過させる切り欠きを設け、一対のフォーカシングコイルのうちレーザ光が入射する側のフォーカシングコイルをトラッキングコイルの方にずらす配置が可能となるように、一対のフォーカシングコイルを、可動部重心を中心として対角位置に配置して安定に駆動できるようにし、また、立ち上げミラーを対物レンズ直下に配置することによって薄型化を可能にした対物レンズアクチュエータが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
また、レンズホルダ内に組み付けられたフォーカシングコイルとトラッキングコイルのリード線をレンズホルダに設けた案内溝に沿わせ、中継基板をそのリード端子がサスペンションホルダ側になるようにレンズホルダに取り付け、上記中継基板のリード端子に上記コイルのリード線を半田付けすることによって、対物レンズ駆動部全体の小型化、薄型化を可能にした光ピックアップが知られている（特許文献２参照）。
レンズホルダに中継基板を設け、レンズホルダには、上記中継基板のコイル端末配線面と平行な面および垂直な面を持つ一対のＬ字状の突出部を形成し、これらの突出部間を結ぶ線上に、コイル端末を半田付けするランドを配置することによって配線処理時の半田付けの作業性を向上させることができる光ピックアップも知られている（特許文献３参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２３４１１２号公報
【特許文献２】特開平１０−１８８３０７号公報
【特許文献３】特開平８−１１５５２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前述のように、レンズホルダに固着する回路基板の小面積化が進む一方で、コイル数の増加によってコイル端末を半田付けするためのランドおよびサスペンションワイヤを半田付けするためのランドをより多く確保する必要があることから、回路基板の構成に何らかの工夫が求められる状況になってきている。然るに、前記各特許文献に記載されている先行技術を含めて、従来の光ピックアップによれば、回路基板の小面積化と、コイル端末およびサスペンションワイヤを半田付けするためのランド数の増加を両立させるための工夫が十分とはいえない。
【００１０】
本発明は、以上のような従来技術の事情に鑑みてなされたもので、回路基板の小面積化とコイル端末およびサスペンションワイヤを半田付けするためのランド数の増加を両立させることができる光ピックアップおよびその対物レンズアセンブリを提供することを目的とする。
本発明はまた、小型化をより一層推進するためにレンズホルダの横断面形状が異形で、これに合わせた回路基板も異形の回路基板で、その面積が小さいものであっても、コイル端末およびサスペンションワイヤを半田付けすることが容易な光ピックアップおよびその対物レンズアセンブリを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、対物レンズと、この対物レンズを保持するレンズホルダと、フォーカシングコイルおよびトラッキングコイルと、レンズホルダの端面に固着された回路基板と、を備え、上記回路基板は、上記レンズホルダを支持体に対して平行移動可能に支持するためのサスペンションワイヤおよび上記各コイルの端末を半田付けするためのランドを有してなる対物レンズアセンブリであって、上記回路基板は、上記レンズホルダの両端面に固着されるとともにそれぞれの端面形状と同じ形状であり、かつ、表裏両面に回路パターンが形成されていることを最も主要な特徴とする。
本発明に係る光ピックアップは、これを構成する対物レンズアセンブリとして、本発明に係る対物レンズアセンブリを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
レンズホルダの両端面に固着される回路基板は表裏両面に回路パターンが形成されているため、レンズホルダに配置するコイル数が多くなり、あるいはサスペンションワイヤ数が多くなって、必要な半田付けランドが多くなったとしても、これらのランドを配置するスペースを確保することができる。
レンズホルダの端面形状に合わせて回路基板の形状が異形状になっていても、上記回路基板の表裏両面に回路パターンを形成することにより、各コイルの端末およびサスペンションワイヤを半田付けするためのランドの配置スペースを確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明にかかる光ピックアップおよびその対物レンズアセンブリの実施例を、図面を参照しながら説明する。
図１、図２は本発明にかかる光ピックアップの実施例を示している。この光ピックアップは、大きく分けて、支持体１と、対物レンズアセンブリ２の部分と、支持体１に対して対物レンズアセンブリ２を移動可能に支持するサスペンションワイヤ３からなる。
【００１４】
支持体１は、磁性材からなる板を打ち抜き、かつ折り曲げ成形したヨークベース１１を主体としてなり、図１、図２において下端部の一面には左右両側にゲルホルダ１２が固定され、ゲルホルダ１２の下面には制御回路基板１４が固定されている。各ゲルホルダ１２と制御回路基板１４を貫いてサスペンションワイヤ３の基端部が配置されている。各ゲルホルダ１２を３本のサスペンションワイヤ３が貫いていて、各サスペンションワイヤ３の基端部が制御回路基板１４の所定の半田付けランドに半田付けされることにより各サスペンションワイヤ３が図において平行に立ち上がった姿勢で固定されている。ゲルホルダ１２には緩衝材が充填されていて、外部からの振動を吸収してサスペンションワイヤ３がみだりに振動しないようになっている。制御回路基板１４からはフレキシブル回路基板１５が引き出され、外部回路と接続されるようになっている。図では、対物レンズ光軸が水平方向に向いた姿勢で描かれているが、対物レンズ光軸が垂直方向に向いた姿勢で用いられる場合もあり、その場合、各サスペンションワイヤ３は互いに平行に水平方向に延びることになる。
【００１５】
ヨークベース１１の上端部は水平方向に折り曲げられ、また、ヨークベース１１の上下方向中間部は切り起こしによって水平方向に折り曲げられ、これら折り曲げ部の相対向する面にはそれぞれ磁石１３が固着されている。これらの磁石１３は、後で説明する対物レンズアセンブリ２の上下に配置されたフォーカシングコイル２３とトラッキングコイル２４とそれぞれ適宜の間隔をおいて対向している。また、これらの磁石１３は、フォーカシングコイル２３との間でフォーカシング方向の推力を発生し、トラッキングコイル２４との間でトラッキング方向の推力を発生するように、所定のパターンで着磁されている。
【００１６】
次に、図４、図５を併せて参照しながら対物レンズアセンブリ２の構成を説明する。対物レンズアセンブリ２はレンズホルダ２０をベースとし、このレンズホルダ２０に固着された二つの対物レンズ２１，２２、４個のフォーカシングコイル２３、２個のトラッキングコイル２４、二つの回路基板３０を有してなる。二つの対物レンズ２１，２２は所定の間隔をおいて図において左右方向に並べて配置され、図示されないレーザ光源からのレーザ光束が上記対物レンズ２１，２２の配列方向と平行に導き入れられるようになっている。対物レンズアセンブリ２およびこれを用いた光ピックアップの小型化、薄型化を図るために、上記レーザ光束は対物レンズ２１，２２に近い位置に導かれ、対物レンズ２１，２２に近接してその光軸上に配置されたプリズムによってレーザ光が対物レンズ２１，２２に向かって反射されるようになっている。そのために、レンズホルダ２０は長さ方向（図４、図５において斜め左右方向）全体にわたり横断面がＵ字状の異形になっていて、Ｕ字を構成する３辺で囲まれた空間にプリズムが配置され、Ｕ字状の端面から上記プリズムに向かってレーザ光束を導き入れるように構成されている。
【００１７】
レンズホルダ２０の横断面Ｕ字の底面に相当する部分を貫いて対物レンズ２１，２２が配置されている。上記のようにしてレンズホルダ２０内に導き入れられたレーザ光は上記プリズムによって対物レンズ２１，２２に向かって反射され、対物レンズ２１，２２によって図示されない光ディスクの記録面に集光される。この記録面からの反射光は、対物レンズ２１，２２、上記プリズムの順に戻る。プリズムを透過しまたは反射された光が図示されない光検出器によって検出され、光ディスクに記録されているデータが読み出されるとともに、フォーカシング検出およびトラッキング検出が行われる。レンズホルダ２０の対物レンズ２１，２２取り付け部の外側面には、対物レンズ２１，２２の鏡筒の前端面よりも突出したレンズ保護突起２５が適宜数設けられ、外部の部材が対物レンズ２１，２２に接触する前にレンズ保護突起２５に接触して、対物レンズ２１，２２を保護するようになっている。
【００１８】
横断面Ｕ字状のレンズホルダ２０の相対向する２辺、すなわち図において上下の２辺の外側面には、それぞれ２個のフォーカシングコイル２３と、この２個のフォーカシングコイルに挟まれて１個のトラッキングコイル２４が固着されている。したがって、フォーカシングコイル２３は合計４個、トラッキングコイル２４は合計２個である。これらのコイル２３，２４の配列方向は、対物レンズアセンブリ２全体の重量バランスを考慮して、対物レンズ２１，２２の配列方向とほぼ平行になっている。
【００１９】
上記のように、レンズホルダ２０の横断面はＵ字形の異形になっていて、両端面もＵ字形の異形になっている。前記二つの回路基板３０はレンズホルダ２０の両端面に固着されている。導き入れられるレーザ光を回路基板３０が遮断しないように、回路基板３０の形状もレンズホルダ２０の端面形状に合わせてＵ字形の異形になっている。二つの回路基板３０はともに各コイル２３，２４の端末の配線処理と、サスペンションワイヤ３の先端部を固着するためのもので、コイル端末を半田付けするためのランド３２と、サスペンションワイヤ３を半田付けするためのランド３１を有している。レンズホルダ２０に対して回路基板３０を精度良く位置決めするために、レンズホルダ２０の端面に、回路基板３０の外側面を当接させる位置決め突起２６および回路基板２０の上端部に形成された切り欠きを係合させる別の位置決め突起２７が形成されている。
【００２０】
上記回路基板３０は、上記のとおり、レンズホルダ２０の端面形状と同じＵ字形の異形になっているため、全体の面積が小さくなっていて、半田付けランドと配線パターンを形成するには空間的な広がりに余裕がない。そこで、回路基板３０は表裏両面に回路パターンが形成された両面基板となっている。各回路基板３０のレンズホルダ２０への固着面を裏面、その反対面を表面とすると、図４、図５に示すように、各回路基板３０の表面側にはサスペンションワイヤ３を半田付けするためのランド３１とコイル端末を半田付けするためのランド３２および必要に応じてランド間をつなぐ回路パターンが形成されている。各回路基板３０の裏面側には、スルーホールを介して表面側の所定の回路パターンをつなぐ中間パターン３３が形成されている。
【００２１】
各回路基板３０の各ランド３１にサスペンションワイヤ３の先端部が半田付けされることにより、対物レンズアセンブリ２が前記支持体１に支持されている。サスペンションワイヤ３は弾性を有し、合計６本のサスペンションワイヤ３が平行に延びて対物レンズアセンブリ２が片持ち的に支持されている。これにより、対物レンズアセンブリ２は対物レンズ２１，２２の光軸方向すなわちフォーカシング方向および光軸に直交する方向であるトラッキング方向に平行移動することができる。対物レンズアセンブリ２は、サスペンションワイヤ３によって支持された状態で、前記上下の磁石１３間に位置し、上下のフォーカシングコイル２３およびトラッキングコイル２４は、それぞれ上下の磁石１３に対し適宜の間隔をおいて対向している。各コイル２３，２４は磁石１３によって形成されている磁場内にある。したがって、フォーカシングコイル２３に制御電流が流されることによりフォーカシング方向の推力が発生して対物レンズアセンブリ２がフォーカシング方向に移動する。トラッキングコイル２４に制御電流が流されることによりトラッキング方向の推力が発生して対物レンズアセンブリ２がトラッキング方向に移動する。
【００２２】
各コイル２３，２４への制御電流は、外部の制御回路からサスペンションワイヤ３を介し、さらに回路基板３０の半田付けランド３１、回路パターン、半田付けランド３２を介して供給される。ここで、各コイル２３，２４の電気的接続を、図６を参照しながら説明する。図１ないし図５では、フォーカシングコイルを符号２３で、トラッキングコイルを符号２４で示していたが、符号図６では、フォーカシングコイルを符号２３１，２３２，２３３，２３４で、トラッキングコイルを符号２４１，２４２で示している。また、符号２３１は、図１ないし図４において上左側、符号２３２は上右側のフォーカシングコイルを、符号２４１は上側のトラッキングコイルを示し、符号２３３は下左側、符号２３２は下右側のフォーカシングコイルを、符号２４２は下側のトラッキングコイルを示している。
【００２３】
従来一般の光ピックアップでは、すべてのフォーカシングコイルは直列に接続されているが、この実施例では、左側のフォーカシングコイル２３１，２３３と、右側のフォーカシングコイル２３２，２３４に分けて個別に直列接続されている。その理由は、左右のフォーカシングコイルへの供給電流を個別に制御することにより、対物レンズアセンブリ２の左右方向の傾きすなわちチルトの制御を可能にするためである。フォーカシング制御信号は左右のフォーカシングコイルに同時に供給される。
【００２４】
このように、近年の光ピックアップにおいては、フォーカシング制御、トラッキング制御に加えてチルト制御も行うことができるようになってきている。それに伴って、各コイルと外部回路を中継する対物レンズアセンブリ２の回路基板３０の回路パターンおよび半田付けランド数が増え、サスペンションワイヤ３も、図示の実施例のように合計で６本に増えつつある。このような、コイル数の増加に伴い対物レンズアセンブリの回路基板の構成が複雑化する傾向にあるのに対して、上記回路基板の小面積化という技術的に相反する課題を、本発明の実施例では、回路基板３０の表裏両面に回路パターンを形成することで解決している。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る光ピックアップの実施例を、支持体から対物レンズアセンブリを分離した状態で示す分解斜視図である。
【図２】上記実施例を下側から見た斜視図である。
【図３】上記実施例を上側から見た斜視図である。
【図４】本発明に係る対物レンズアセンブリの実施例を上側一方向から見た分解斜視図である。
【図５】本発明に係る対物レンズアセンブリの実施例を上側他方向から見た分解斜視図である。
【図６】上記実施例の各コイル接続関係を示す回路図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    支持体
２    対物レンズアセンブリ
３    サスペンションワイヤ
１１    ヨークベース
１２    ゲルホルダ
１３    磁石
２０    レンズホルダ
２１    対物レンズ
２２    対物レンズ
２３    フォーカシングコイル
２４    トラッキングコイル
３０    回路基板
【図１】
2010055654.tif 000003
【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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