(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動用のコイルおよび対物レンズが設けられたレンズホルダと、
上記レンズホルダを揺動可能に支持するとともに上記コイルと電気的に接続される複数のワイヤと、
上記複数のワイヤの端部が制振用の緩衝材を介して固定される固定ホルダと、
上記複数のワイヤの端部と電気的に接続された配線用導体パターンを備え、上記複数のワイヤと機械的に接続された状態で上記固定ホルダに添えられる配線基板と、
を備え、
上記配線基板は、上記配線用導体パターンとは異なる層に設けられ、上記複数のワイヤと絶縁された状態で上記緩衝材に熱を付与する加熱用導体パターンを備えていることを特徴とする、光ピックアップ。
【請求項２】
上記配線基板には、上記複数のワイヤの端部と電気的に接続される配線用導体が含まれており、上記加熱用導体は、上記緩衝材に対して上記配線用導体よりも近接するように設けられている、請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
上記加熱用導体は、上記配線用導体よりも高抵抗の材料で構成されている、請求項２に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
上記固定ホルダには、上記複数のワイヤの端部を挿入可能な貫通孔が形成されており、上記緩衝材は、上記複数のワイヤの端部を挿入した状態で上記貫通孔の内部に充填されている、請求項１ないし３のいずれかに記載の光ピックアップ。
【請求項５】
光ピックアップを備えた光ディスク装置において、
上記光ピックアップは、
駆動用のコイルおよび対物レンズが設けられたレンズホルダと、
上記レンズホルダを揺動可能に支持するとともに上記コイルと電気的に接続される複数のワイヤと、
上記複数のワイヤの端部が制振用の緩衝材を介して固定される固定ホルダと、
上記複数のワイヤの端部と電気的に接続された配線用導体パターンを備え、上記複数のワイヤと機械的に接続された状態で上記固定ホルダに添えられる配線基板と、
を備え、
上記配線基板は、上記配線用導体パターンとは異なる層に設けられ、上記複数のワイヤと絶縁された状態で上記緩衝材に熱を付与する加熱用導体パターンを備えていることを特徴とする、光ディスク装置。
【請求項６】
上記固定ホルダ周辺の雰囲気温度を検出する温度センサを備え、上記加熱用導体は、上記温度センサによる検出温度が所定温度以下のときに通電状態となるように構成されている、請求項５に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに対して記録再生を行うための光ピックアップおよびこれを備えた光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光ピックアップとしては、特許文献１に開示されたものがある。この光ピックアップは、トラッキングやフォーカシング用のコイルおよび２つの対物レンズが設けられたレンズホルダと、このレンズホルダを揺動可能に支持するとともにコイルと電気的に接続される複数のワイヤと、これら複数のワイヤの端部が制振用の緩衝材を介して固定される固定ホルダと、複数のワイヤの端部と電気的に接続された状態で固定ホルダに添えられる配線基板などを備えている。
【０００３】
複数のワイヤは、レンズホルダを上下左右に揺動可能に支持するのに加え、コイルに電力を供給する導線としての役割をもつ。固定ホルダには、複数のワイヤの端部を挿入可能な貫通孔が形成されている。緩衝材は、たとえば紫外線硬化性のシリコーン樹脂あるいはアクリル樹脂からなり、固定ホルダの貫通孔の内部に充填された状態で複数のワイヤの端部に密着している。配線基板は、たとえばフレキシブル配線板であり、貫通孔の裏側から突出した各ワイヤの先端と導通接続された状態で固定ホルダの背面に接合されている。このような光ピックアップは、車載用の光ディスク装置に組み込まれる場合などに厳しい耐環境特性が求められる。たとえば、トラッキングやフォーカシング動作を正常に続けうる動作温度としては−２０℃、また、低温放置状態から正常に起動しうる低温放置温度としては−４０℃といった厳しい条件が課せられる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０９９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の光ピックアップでは、低温環境下において緩衝材の粘度が大きくなるため、トラッキングやフォーカシング動作に支障をきたし、たとえば雰囲気温度が０℃より低くなるあたりから数十Ｈｚ程度までの低域周波数特性が急激に悪くなる傾向にあった。これでは、厳しい耐環境特性が求められる車載用の光ディスク装置に光ピックアップを組み込むことができない。
【０００６】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものである。本発明は、雰囲気温度が極めて低い低温環境下においても正常に動作することができる光ピックアップ、およびこれを備えた光ディスク装置を提供することをその課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
【０００８】
本発明の第１の側面により提供される光ピックアップは、駆動用のコイルおよび対物レンズが設けられたレンズホルダと、上記レンズホルダを揺動可能に支持するとともに上記コイルと電気的に接続される複数のワイヤと、上記複数のワイヤの端部が制振用の緩衝材を介して固定される固定ホルダと、上記複数のワイヤの端部と電気的に接続された配線用導体パターンを備え、上記複数のワイヤと機械的に接続された状態で上記固定ホルダに添えられる配線基板と、を備え、上記配線基板は、上記配線用導体パターンとは異なる層に設けられ、上記複数のワイヤと絶縁された状態で上記緩衝材に熱を付与する加熱用導体パターンを備えていることを要件としている。
【０００９】
好ましくは、上記配線基板には、上記複数のワイヤの端部と電気的に接続される配線用導体が含まれており、上記加熱用導体は、上記緩衝材に対して上記配線用導体よりも近接するように設けられている。
【００１０】
好ましくは、上記加熱用導体は、上記配線用導体よりも高抵抗の材料で構成されている。
【００１１】
好ましくは、上記固定ホルダには、上記複数のワイヤの端部を挿入可能な貫通孔が形成されており、上記緩衝材は、上記複数のワイヤの端部を挿入した状態で上記貫通孔の内部に充填されている。
【００１２】
本発明の第２の側面により提供される光ディスク装置は、光ピックアップを備えた光ディスク装置において、上記光ピックアップは、駆動用のコイルおよび対物レンズが設けられたレンズホルダと、上記レンズホルダを揺動可能に支持するとともに上記コイルと電気的に接続される複数のワイヤと、上記複数のワイヤの端部が制振用の緩衝材を介して固定される固定ホルダと、上記複数のワイヤの端部と電気的に接続された配線用導体パターンを備え、上記複数のワイヤと機械的に接続された状態で上記固定ホルダに添えられる配線基板と、を備え、上記配線基板は、上記配線用導体パターンとは異なる層に設けられ、上記複数のワイヤと絶縁された状態で上記緩衝材に熱を付与する加熱用導体パターンを備えていることを要件としている。
【００１３】
好ましくは、上記固定ホルダ周辺の雰囲気温度を検出する温度センサを備え、上記加熱用導体は、上記温度センサによる検出温度が所定温度以下のときに通電状態となるように構成されている。
【００１４】
このような構成によれば、たとえば雰囲気温度が極めて低い場合には加熱用導体を通電状態とすることで緩衝材を暖めることでき、この緩衝材を介して支持されたワイヤの周波数特性を常温レベルまで高めることができるので、低温環境下においても正常に動作することができる。
【００１５】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１〜４は、本発明が適用された光ピックアップの一実施形態を示している。図５は、その光ピックアップを備えた光ディスク装置を示している。光ピックアップＡは、光学特性が異なる複数の光ディスク（たとえばブルーレイディスク、ＤＶＤ、ＣＤ）に対応して２種類のレンズを搭載したものであり、光ディスクの記録や再生を行う光ディスク装置に備えられる。光ディスク装置の内部には、図５に示すように、光ディスク（同図中に光ディスクの回転中心部Ｃを仮想線で示す）の径方向に一対のガイドレール１００に沿って往復移動可能なキャリッジ基板２００が設けられている。キャリッジ基板２００には、光源３００や各種の光学部品４００とともに光ピックアップＡが搭載されており、光ピックアップＡの近傍には、温度センサ５００が設けられている。その他、光ディスク装置には、光ディスクを回転駆動させるスピンドルモータ、このスピンドルモータや光ピックアップＡを制御する駆動制御手段が設けられている。光ピックアップＡは、スピンドルモータによって回転する光ディスクに対し、記録用または再生用のレーザ光を照射し、その光ディスクで反射したレーザ光を検出するために用いられる。
【００１７】
図１および図２に示すように、光ピックアップＡは、レンズホルダ１、複数のワイヤ２、固定ホルダ３、固定ベース４、および配線基板５を備えて構成される。
【００１８】
レンズホルダ１は、一例として４本のワイヤ２を介して片持ち梁状に支持されており、フォーカシング方向Ｆおよびトラッキング方向Ｔに揺動可能である。このレンズホルダ１の中央部には、２つの対物レンズ１０，１１が設けられており、両側部１Ａ，１Ｂには、フォーカシング用の２つのコイル１２、トラッキング用の４つのコイル１３が設けられている。２つのコイル１２は、互いに導通接続されており、４つのコイル１３も、互いに導通接続されている。フォーカシング用のコイル１２の両端は、２本のワイヤ２に導通接続されており、トラッキング用のコイル１３の両端も、その余の２本のワイヤ２に導通接続されている。フォーカシング用のコイル１２に流れる電流の大きさや方向を制御することにより、レンズホルダ１全体がフォーカシング方向Ｆに揺動させられる。一方、トラッキング用のコイル１３に流れる電流の大きさや方向を制御することにより、レンズホルダ１全体がトラッキング方向Ｔに揺動させられる。
【００１９】
ワイヤ２は、機械的な支持手段としての役割をもつとともに、電気的な導通手段としての役割をもち、一対ずつレンズホルダ１の両側部１Ａ，１Ｂに分けられている。ワイヤ２の先端部は、コイル１２，１３と電気的に接続された状態でレンズホルダ１の両側部１Ａ，１Ｂに固定されている。ワイヤ２の基端部は、固定ホルダ３の貫通孔３Ａ，３Ｂ（図２および図３参照）に挿入された状態で固定されている。
【００２０】
固定ホルダ３は、たとえば液晶ポリマあるいはアルミからなる。図２および図３に示すように、固定ホルダ３の両端部には、貫通孔３Ａ，３Ｂが形成されており、中央部には、レーザ光を通すための開口３Ｃが形成されている。貫通孔３Ａ，３Ｂの内部には、ワイヤ２の基端部を挿入した状態で制振用の緩衝材３０が充填されており、その基端部が緩衝材３０に密着している。ワイヤ２の基端部における先端部分は、固定ホルダ３の背面側で貫通孔３Ａ，３Ｂの外部にまで形成された緩衝材３０の平坦部３０Ａ，３０Ｂを突き出ている。この緩衝材３０は、たとえば紫外線硬化性のシリコーン樹脂あるいはアクリル樹脂からなり、ワイヤ２の振動を低減させるために設けられている。
【００２１】
図２によく示すように、固定ベース４には、コイル１２，１３に対応する複数の永久磁石４０、および対物レンズ１０，１１にレーザ光を導くための立ち上げミラー４１，４２が設けられている。固定ベース４そのものは、磁気ヨークとしての役割をもつ。この固定ベース４と重なるようにレンズホルダ１が配置され、固定ベース４と接触することなくレンズホルダ１が揺動させられる。
【００２２】
配線基板５は、外部にある駆動制御手段からの電流をワイヤ２に導くとともに、緩衝材３０に熱を付与するためのものであり、固定ホルダ３の背面に接合されている。図４によく示すように、配線基板５は、補強板５０、第１の絶縁フィルム５１、加熱用導体パターン５２、第２の絶縁フィルム５３、配線用導体パターン５４、および第３の絶縁フィルム５５を積層して構成されている。補強板５０、第１ないし３の絶縁フィルム５１，５３，５５、および配線用導体パターン５４には、ワイヤ２の先端部分を通すための孔５０Ａ，５１Ａ，５３Ａ，５５Ａ，５４Ａが設けられている。補強板５０、および第１ないし３の絶縁フィルム５１，５３，５５には、固定ホルダ３の開口３Ｃに対応する開口部５０Ｂ，５１Ｂ，５３Ｂ，５５Ｂも設けられている。
【００２３】
補強板５０は、たとえばガラスエポキシ樹脂からなり、配線基板５にある程度の剛性をもたせる役割をもつ。
【００２４】
第１ないし３の絶縁フィルム５１，５３，５５は、たとえばポリイミドフィルムからなり、繰り返し変形が可能な柔軟性と電気的な特性として絶縁性をもつ。
【００２５】
加熱用導体パターン５２は、たとえばアルミからなり、孔５０Ａ，５１Ａ，５３Ａ，５５Ａ，５４Ａや開口部５０Ｂ，５１Ｂ，５３Ｂ，５５Ｂを迂回して細かく折れ曲がり、できるだけ大きな面積を占めるように形成されている。この加熱用導体パターン５２は、配線用導体パターン５４よりも固定ホルダ３に近い層に設けられている。つまり、加熱用導体パターン５２は、通電させられることで熱を発生し、その熱が固定ホルダ３の緩衝材３０に伝えられる。
【００２６】
配線用導体パターン５４は、たとえば加熱用導体パターン５２の材料よりも抵抗値が小さい銅からなり、開口部５０Ｂ，５１Ｂ，５３Ｂ，５５Ｂを迂回しつつも端子部となる孔５４Ａが補強板５０や絶縁フィルム５１，５３，５５の孔５０Ａ，５１Ａ，５３Ａ，５５Ａと重なるように形成されている。この配線用導体パターン５４のうち一対のラインは、フォーカシング用のコイル１２に対応しており、他の一対のラインは、トラッキング用のコイル１３に対応している。
【００２７】
図３に示すように、緩衝材３０の平坦部３０Ａ，３０Ｂより突出したワイヤ２の先端部分は、孔５０Ａ，５１Ａ，５３Ａ，５５Ａ，５４Ａを貫通させられ、さらに図１に示すように、ワイヤ２の先端部分は、はんだ５６によって孔５０Ａ，５１Ａ，５３Ａ，５５Ａ，５４Ａに固着される。これにより、配線用導体パターン５４がワイヤ２と電気的に接続された状態となる。一方、加熱用導体パターン５２は、ワイヤ２に接触することなく配線用導体パターン５４とは別に通電させられる。その結果、緩衝材３０は、コイル１２，１３の駆動制御から独立して加熱用導体パターン５２により暖められる。
【００２８】
次に、光ピックアップＡの作用動作について説明する。
【００２９】
たとえば、光ディスク装置を車載用とした場合、トラッキングやフォーカシング動作を正常に続けうる動作温度としては−２０℃、また、低温放置状態から正常に起動しうる低温放置温度としては−４０℃といった厳しい条件が光ピックアップＡに課せられる。
【００３０】
図６に示すように、緩衝材３０を介して支持されたワイヤ２の温度による特性変化は、一次共振周波数、一次共振ピーク量、低域感度といった動作特性について調べてみると、温度が低くなるにつれてそれらの特性が急変することがわかる。これは、温度が低くなると緩衝材３０の粘度が高くなり、この緩衝材３０に密着して支持されたワイヤ２の基端部の剛性が大きくなるためと考えられる。
【００３１】
そのため、本実施形態の光ディスク装置では、固定ホルダ３周辺の雰囲気温度が温度センサ５００によって所定温度以下であることが検知されると、駆動制御手段によるワイヤ２への通電とは別に、加熱用導体パターン５２に通電が行われる。加熱用導体パターン５２が通電状態になると、この加熱用導体パターン５２の発熱による熱が速やかに固定ホルダ３へと伝えられ、ひいては緩衝材３０が暖められる。
【００３２】
図７に示すように、固定ホルダ３を形成する材料としては、液晶ポリマに比べてアルミの方が熱伝導率の点から熱を伝えやすく、加熱用導体パターン５２の発熱量をたとえば０．７５Ｗとした場合、アルミ製の固定ホルダ３では、２０秒程度で−２０℃から０℃を超えるまでの温度上昇が認められる。液晶ポリマ製でも、せいぜい２０秒程度で０℃を超える。
【００３３】
このような加熱用導体パターン５２に対する通電は、特に低温下で光ディスク装置を起動した際に行われることとなる。すなわち、起動時においても速やかに緩衝材３０が暖められ、常温レベルの正常なトラッキング動作やフォーカシング動作が保証される。
【００３４】
したがって、本実施形態の光ピックアップＡを備えた光ディスク装置によれば、たとえば低温環境下において装置を起動させる場合でも、加熱用導体パターン５２を数十秒程度通電状態とすることで速やかに緩衝材３０を暖めることができるので、正常にトラッキング動作やフォーカシング動作を行うことができる。
【００３５】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。
【００３６】
たとえばワイヤの本数やコイルの数などは、仕様に応じて適宜設計変更することができる。
【００３７】
加熱用導体パターンについては、たとえば固定ホルダに面した補強板の表面に加熱用導体パターンを露出形成し、その加熱用導体パターンを固定ホルダに対して直に接するように配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明が適用された光ピックアップの一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す光ピックアップの分解斜視図である。
【図３】図１に示す光ピックアップの一部分解斜視図である。
【図４】図１に示す光ピックアップの要部分解図である。
【図５】図１に示す光ピックアップを備えた光ディスク装置の内部構成図である。
【図６】緩衝材を介して支持されたワイヤの温度による特性変化を説明するための説明図である。
【図７】緩衝材の温度変化を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ            光ピックアップ
１            レンズホルダ
２            ワイヤ
３            固定ホルダ
３Ａ，３Ｂ    貫通孔
５            配線基板
１０，１１    対物レンズ
１２，１３    コイル
３０          緩衝材
５２          加熱用導体パターン
５４          配線用導体パターン
５００        温度センサ
【図１】
0004983588.tif 000002
【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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