| 【発明の名称】 |
対物レンズ駆動装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】河内 秀夫
【氏名】東原 輝明
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| 【要約】 |
【課題】対物レンズをフォーカシング方向とトラッキング方向と傾き方向に変位させる。
【解決手段】支軸１３がベース１１と、支軸１３に軸線方向と回動方向に摺動可能に設けられる筒状体１４と、対物レンズ３を保持するレンズホルダ１２と、レンズホルダ１２を筒状体１４に支持するとともに、レンズホルダ１２への振動を減衰する支持部材３１と、レンズホルダ１４側に設けられる一対のフォーカシングコイル２５とトラッキングコイル２７と、これらのコイル２５，２７に対向するようにベース１１側に設けられる一対のフォーカシングマグネット１６とトラッキングマグネット２７とを備え、レンズホルダ１２は、スキュー制御時には、一対のフォーカシングコイル２５に異なる電流が給電され、光ディスクの記録トラックに対して略垂直な面内を回動する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 支軸が対物レンズの光軸方向に形成されたベースと、上記支軸に上記対物レンズの光軸方向と上記支軸を中心とした回動方向に摺動可能に設けられる筒状体と、上記対物レンズを保持するレンズホルダと、光ディスクの記録トラックに対して略垂直な面内を回動するように上記レンズホルダを上記筒状体に支持するとともに、上記レンズホルダへの振動を減衰する支持部材と、上記ベース又は上記レンズホルダの何れか一方に設けられる少なくとも一対の第１のコイルと、上記ベース又は上記レンズホルダの何れか他方に設けられる少なくとも一対の第１のマグネットとからなり、上記レンズホルダを上記対物レンズの光軸方向に移動する少なくとも一対の第１の駆動部と、上記ベース又は上記レンズホルダの何れか一方に設けられる少なくとも一対の第２のコイルと、上記ベース又は上記レンズホルダの何れか他方に設けられる少なくとも一対の第２のマグネットとからなり、上記レンズホルダを上記支軸を中心として回動させる少なくとも一対の第２の駆動部とを備え、上記レンズホルダは、フォーカシング制御時に、上記少なくとも一対の第１の駆動部がそれぞれ略同じ大きさの駆動力を発生することにより、上記対物レンズの光軸方向に移動し、トラッキング制御時に、上記少なくとも一対の第２の駆動部がそれぞれ略同じ大きさの駆動力を発生することにより、上記支軸を中心に回動し、スキュー制御時に、上記少なくとも一対の第１の駆動部が互いに異なる駆動力を発生することにより、光ディスクの記録トラックに対して略垂直な面内を回動することを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項２】 上記スキュー制御は、上記一対の第１のコイルに供給される直流電流に差を設けることによって行われることを特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、対物レンズをフォーカシング方向とトラッキング方向と傾き方向に変位させることのできる対物レンズ駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光ディスクの記録再生に用いる光ピックアップ装置は、光ビームを出射する半導体レーザや光ディスクの信号記録面で反射された戻りの光ビームを受光する光検出器などを備えた光学ブロック部と、半導体レーザから出射された光ビームを集光し、光ディスクの信号記録面に照射するための対物レンズと、この対物レンズをトラッキング方向やフォーカシング方向に移動させる対物レンズ駆動装置を備えている。
【０００３】例えば、対物レンズ駆動装置は、ベースと、対物レンズを保持するレンズホルダと、レンズホルダをベースに支持する支持部材とを備える。具体的に、ベースにレンズホルダを支持する支持部材は、ワイヤや板ばねにより形成される複数本のアームによって支持されている。また、ベース又はレンズホルダの何れか一方には、トラッキング方向及びフォーカシング方向に対物レンズを変位させるフォーカシングコイルとトラッキングコイルとが設けられ、他方の側には、これらコイルに対向して磁界を形成するマグネットが配設されている。
【０００４】このような対物レンズ駆動装置では、対物レンズのフォーカシング制御時に、フォーカシングコイルに給電される第１の駆動電流とマグネットにより形成された磁界との作用により、第１の駆動力を発生させ、この第１の駆動力によって支持部材を弾性変位させて対物レンズをフォーカシング方向に移動させる。また、対物レンズのトラッキング制御時には、トラッキングコイルに給電される第２の駆動電流とマグネットにより形成された磁界との作用により、第２の駆動力を発生させ、この第２の駆動力によって支持部材を弾性変位させて対物レンズをトラッキング方向に移動させる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、記録密度が高められた光ディスクでは、光ディスクの信号記録面に照射される光ビームのスポットを小径化する必要があり、このため、対物レンズには、従来より高開口数のものが用いられる。このとき、光ディスクが反り等で変形しており、また、振動等により傾いていると、光ディスクの信号記録面に結像されたスポットが真円ではなく楕円に形成されてしまう。すると、光ディスクに、情報信号を正確に記録することができず、また、光ディスクに記録された情報信号を正確に読み出すことができなくなってしまう。
【０００６】上述した対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保持したレンズホルダがベースにワイヤや板ばねよりなる支持部材によって支持されていることから、記録及び／又は再生装置が傾けられたときには、対物レンズやレンズホルダの自重によって、対物レンズが傾いてしまう。また、記録又は再生中に振動が加えられたときには、対物レンズやレンズホルダの自重によって、対物レンズが傾いてしまい、また、対物レンズがトラッキング方向に変位し、トラッキングサーボが外れてしまうことがある。
【０００７】記録又は再生中に記録及び／又は再生装置が傾けられ、また、振動が加わると、上述したように、光ディスクの信号記録面に結像されるスポットが楕円に形成されてしまい、情報信号の正確な記録又は再生を行うことができなくなってしまう。
【０００８】記録密度が高められた光ディスクの記録及び／又は再生装置を携帯可能な大きさにまで小型化を図るときには、小型化された記録及び／又は再生装置が据え置き型の記録及び／又は再生装置に比べ様々な姿勢で使用され、また、多くの振動が加えられることになることから、これらの使用環境を考慮し、フォーカシング制御やトラッキング制御やスキュー制御を確実に行うことができるように設計する必要がある。
【０００９】本発明の目的は、対物レンズをフォーカシング方向とトラッキング方向と傾き方向の３方向に変位させることのできる新規な対物レンズ駆動装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明に係る対物レンズ駆動装置は、上述した課題を解決すべく、支軸が対物レンズの光軸方向に形成されたベースと、支軸に対物レンズの光軸方向と支軸を中心とした回動方向に摺動可能に設けられる筒状体と、対物レンズを保持するレンズホルダと、光ディスクの記録トラックに対して略垂直な面内を回動するようにレンズホルダを筒状体に支持するとともに、レンズホルダへの振動を減衰する支持部材と、ベース又はレンズホルダの何れか一方に設けられる少なくとも一対の第１のコイルと、ベース又はレンズホルダの何れか他方に設けられる少なくとも一対の第１のマグネットとからなり、レンズホルダを対物レンズの光軸方向に移動する少なくとも一対の第１の駆動部と、ベース又はレンズホルダの何れか一方に設けられる少なくとも一対の第２のコイルと、ベース又はレンズホルダの何れか他方に設けられる少なくとも一対の第２のマグネットとからなり、レンズホルダを支軸を中心として回動させる少なくとも一対の第２の駆動部とを備える。そして、レンズホルダは、フォーカシング制御時に、少なくとも一対の第１の駆動部がそれぞれ略同じ大きさの駆動力を発生することにより、対物レンズの光軸方向に移動し、トラッキング制御時に、少なくとも一対の第２の駆動部がそれぞれ略同じ大きさの駆動力を発生することにより、支軸を中心に回動し、スキュー制御時に、少なくとも一対の第１の駆動部が互いに異なる駆動力を発生することにより、光ディスクの記録トラックに対して略垂直な面内を回動する。
【００１１】ここで、スキュー制御は、具体的に、フォーカシング信号の直流成分に差を設け、これらの直流電流を各々のフォーカシングコイルに給電することにより、少なくとも一対の第２の駆動部に互いに異なる駆動力を発生するようにしている。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明が適用された対物レンズ駆動装置について、図面を参照して説明する。
【００１３】この対物レンズ駆動装置は、光ピックアップ装置１に配設されるものであり、この光ピックアップ装置１は、図１に示すように、半導体レーザ、光検出器等から構成される光学ブロック２と、光ディスクＤと対向する位置に配設され、光ビームを収束する対物レンズ３と、この対物レンズ３を駆動変位させる本発明が適用された対物レンズ駆動装置１０とを備える。そして、このような光ピックアップ装置１は、図示しないが記録及び／又は再生装置の装置本体を構成する筐体内配設されるベースに設けられたピックアップ送り機構によって、ディスク回転駆動部に装着された光ディスクの径方向に送り操作される。
【００１４】光学ブロック２は、少なくとも光ビームＬ１を出射する半導体レーザ４と、この光ビームＬ１を０次光及び±１次光の少なくとも３本の回折光ビームに分離するグレーティング５と、半導体レーザ４から出射された光ビームＬ１と光ディスクＤの信号記録面で反射された戻りの光ビームＬ２とを分離するビームスプリッタ６と、ビームスプリッタ６で分離された光ディスクＤの信号記録面で反射された戻りの光ビームＬ２に非点収差を発生させるためのシリンドリカルレンズ７と、光ディスクＤの信号記録面で反射された戻りの光ビームＬ２を検出する光検出器８とを備える。
【００１５】半導体レーザ４から出射された光ビームＬ１は、先ずグレーティング５で０次光と±１次光に分離され、ビームスプリッタ６を介して対物レンズ３に入射され、光ディスクＤの信号記録面に収束されて照射される。そして、光ディスクＤの信号記録面で反射された戻りの光ビームＬ２は、対物レンズ３を透過し、ビームスプリッタ６の反射面６ａで半導体レーザ４から出射された光ビームＬ１と分離され、シリンドリカルレンズ７を介して光検出器８に照射される。
【００１６】また、本発明が適用された対物レンズ駆動装置１０は、図２、図３及び図４に示すように、固定部となるベース１１と、可動部となる対物レンズ３を保持するレンズホルダ１２を備える。
【００１７】ベース１１には、該ベース１１に対して略垂直に支軸１３が植立されている。すなわち、この支軸１３は、対物レンズ３の光軸方向に形成されている。この支軸１３には、摺動可能に筒状体１４が嵌入されている。筒状体１４は、支軸１３と略同径の挿通孔１４ａが形成され、また、長手方向の寸法が支軸１３の高さより短くなるように形成されている。このような筒状体１４は、支軸１３が挿通孔１４ａに挿入されることにより、対物レンズ３のトラッキング制御時に、支軸１３の軸線方向である図３中矢印Ａ及び反矢印Ａ方向に移動し、また、対物レンズ３のフォーカシング制御時に、支軸１３を中心として図２中矢印Ｂ及び反矢印Ｂ方向に回動するように支軸１３に取り付けられる。なお、支軸１３の表面及び／又は挿通孔１４ａの表面には、筒状体１４が支軸１３に対して摺動し易くするため潤滑剤を塗布するようにしてもよい。
【００１８】また、ベース１１の上記筒状体１４が取り付けられた支軸１３の光ディスクＤの径方向となる図２中矢印Ｃ方向の両側には、所定の間隔を介してフォーカシング制御を行うためのフォーカシング用のマグネットが取り付けられる第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂが立ち上がり形成されている。そして、この第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂには、フォーカシング制御用のフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂが取り付けられる。第１のマグネットとなるフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂは、対物レンズ３のフォーカシング制御時に、レンズホルダ１２を図３中矢印Ａ及び反矢印Ａ方向に移動できるように、支軸１３の軸線方向に例えば図３中上側がＮ極となり下側がＳ極となるように着磁されている。
【００１９】更に、ベース１１に形成された第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂの外側には、所定の間隔を介して第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂと略平行に第２のマグネット取付片１７ａ，１７ｂが立ち上がり形成されている。第２のマグネット取付片１７ａ，１７ｂには、トラッキング制御用のトラッキングマグネット１８ａ，１８ｂが取り付けられる。第２のマグネットとなるトラッキングマグネット１８ａ，１８ｂは、対物レンズ３のトラッキング制御時に、レンズホルダ１２を図２中矢印Ｂ及び反矢印Ｂ方向に回動できるように、支軸１３の回動方向に例えば図２中下側がＮ極となり上側がＳ極となるように着磁されている。
【００２０】このようなベース１１には、対物レンズ３を保持するレンズホルダ１２が配設される。このレンズホルダ１２は、先端側に対物レンズ３が取り付けられる対物レンズ取付孔２１が形成され、略中央部に支軸１３に摺動可能に取り付けられた筒状体１４が挿通される第１の開口部２２が形成され、この第１の開口部２２の両側に第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂに取り付けられた上記フォーカシング制御用のフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂが挿通される第２の開口部２３ａ，２３ｂが形成されている。
【００２１】レンズ取付孔２１には、対物レンズ３が圧入等により取り付けられる。そして、レンズ取付孔２１は、ここに取り付けられた対物レンズ３の光軸が光ディスクＤの信号記録面と略直交するように対物レンズ３を保持する。
【００２２】レンズホルダ１２の略中央部に形成される第１の開口部２２は、支軸１３に摺動可能に取り付けられた筒状体１４が遊嵌する大きさ、すなわち筒状体１４の外周面と第１の開口部２２の側面との間に空間部２４が設けられる大きさに形成されている。これにより、レンズホルダ１２には、支軸１３に取り付けられた筒状体１４からベース１１に加わった振動が直接的に伝わらないようにしている。そして、レンズホルダ１２は、詳細は後述する振動減衰機能を有する支持部材３１によって筒状体１４に支持される。
【００２３】第１の開口部２２の光ディスクＤの径方向となる図２中矢印Ｃ方向の両側に形成される第２の開口部２３ａ，２３ｂには、上述した第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂに取り付けられたフォーカシング制御用のフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂが挿通される。第２の開口部２３ａ，２３ｂは、その開口面積がフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂと第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂとを合わせた断面積より大きくなるように形成され、レンズホルダ１２が支軸１３の軸線方向図３中矢印Ａ及び反矢印Ａ方向に移動できるとともに支軸１３を中心とした図２中矢印Ｂ及び反矢印Ｂ方向に回動することができるようにされている。
【００２４】第１の開口部２２と第２の開口部２３ａ，２３ｂとは、仕切壁２８ａ，２８ｂにより仕切られており、この仕切壁２８ａ，２８ｂの第２の開口部２３ａ，２３ｂ側の面には、上記フォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂとで対物レンズ３のフォーカシング制御を行うための第１の駆動部となるフォーカシング駆動部を構成するフォーカシングコイル２５ａ，２５ｂが配設されている。第１のコイルとなるフォーカシングコイル２５ａ，２５ｂは、第２の開口部２３ａ，２３ｂにフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂが挿通されると、磁気ギャップとなる所定の間隔を介してフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂに対向される。
【００２５】また、第２の開口部２３ａ，２３ｂを構成する外側の側壁２６ａ，２６ｂの外側の面には、上記トラッキングマグネット１８ａ，１８ｂとで対物レンズ３のトラッキング制御を行うための第２の駆動部となるトラッキング駆動部を構成するトラッキングコイル２７ａ，２７ｂが配設されている。第２のコイルであるトラッキングコイル２７ａ，２７ｂは、ベース１１に配設されたとき、磁気ギャップとなる所定の間隔を介して第２のマグネット取付片１７ａ，１７ｂに取り付けられたトラッキングマグネット１８ａ，１８ｂに対向される。
【００２６】以上のようなレンズホルダ１２は、支軸１３に摺動可能に取り付けられた筒状体１４に支持部材３１により支持される。支持部材３１は、筒状体１４に密着して取り付けられる筒状部３２と、筒状部３２の相対向する位置に設けられたアーム部３３，３３と、アーム部３３，３３の先端部に設けられ、レンズホルダ１２に係止される係止部３４，３４とを備え、振動吸収性に優れた材料であるシリコンゴム、ブチルゴム等のゴム材により一体的に形成されてなる。
【００２７】ここで、支持部材３１に用いられるシリコンゴムは、内部損失が小さく、共振周波数が小さい。これに対して、ブチルゴムは、内部損失が大きく、共振周波数がシリコンゴムに比べて高い。よって、支持部材３１の材料は、光ピックアップ装置１が用いられる記録及び／又は再生装置の使用態様、例えば携帯型であるか据え置き型であるか、更に車載用であるかによって選択される。
【００２８】筒状部３２は、ゴム材により形成されていることから、筒状体１４の外周面に密着して取り付けられ、係止部３４，３４は、第１の開口部２２の光ディスクＤの回転方向となる図２中矢印Ｒ方向の相対向する仕切壁３５，３５に係止される。これによって、支持部材３１は、レンズホルダ１２が光ディスクＤの径方向の面内を図２中矢印Ｄ方向に回動可能に支持される。すなわち、対物レンズ３が一体的に取り付けられているレンズホルダ１２は、アーム部３３，３３が捻れることによって光ディスクＤの傾きに合わせて図２中矢印Ｄ及び反矢印Ｄ方向に回動される。レンズホルダ１２は、第１の開口部２２の側壁と筒状体１４の外周面との間の空間部２４を介して弾性を有するアーム部３３，３３によって支持されていることから、ベース１１に加えられた振動が伝わることが防止される。すなわち、弾性を有するゴム材によって形成された支持部材２１は、振動減衰部材であるダンパとして機能し、ベース１１に加わった振動がレンズホルダ１２に伝わることを防止している。
【００２９】ところで、以上のような対物レンズ３の駆動装置１０を備える光ピックアップ装置１は、図１に示すように、光検出器８で光電変換された電気信号が供給されるＲＦアンプ４１と、フォーカシング信号やトラッキング信号を生成するサーボ回路４２とを備える。更に、光ディスクＤを回転駆動するディスク回転駆動部の近傍には、光ディスクＤの傾きを検出するスキューセンサ４３が設けられている。このスキューセンサ４３は、発光素子と受光素子とを備え、発光素子から出射された光が光ディスクＤで反射されて受光素子で受光されるまでの時間を計測することによって、ディスク回転駆動部のディスクテーブルに装着された光ディスクＤの傾きを検出し、光ディスクＤの傾きを示すスキュー検出信号を生成する。
【００３０】ＲＦアンプ４１は、光検出器８からの電気信号に基づいて、ＲＦ信号を生成すると共に、非点収差法等によりフォーカシングエラー信号を生成し、更に、３ビーム法やプッシュプル法によりトラッキングエラー信号を生成する。そして、ＲＦアンプは、ＲＦアンプを信号処理回路に供給し、フォーカシングエラー信号とトラッキングエラー信号をサーボ回路４２に供給する。
【００３１】サーボ回路４２は、フォーカシングエラー信号に基づき、このフォーカシングエラー信号が０となるように、フォーカシングサーボ信号を生成する。そして、サーボ回路４２は、フォーカシングサーボ信号を対物レンズ駆動装置１０のフォーカシングコイル２５ａ，２５ｂに供給する。ここで、サーボ回路４２は、一方のフォーカシングコイル２５ａと一方のフォーカシングマグネット１６ａとで構成される一方のフォーカシング駆動部で発生する駆動力と他方のフォーカシングコイル２５ｂと他方のフォーカシングマグネット１６ｂとで構成される他方のフォーカシング駆動部で発生する駆動力とを略同じにし、レンズホルダ１２を支軸１３の軸線方向である図３中矢印Ａ及び反矢印Ａ方向に移動させることができるように、フォーカシングサーボ信号として各フォーカシングコイル２５に略同じ値の駆動電流を供給する。
【００３２】また、サーボ回路４２は、トラッキングエラー信号に基づき、このトラッキングエラー信号が０となるように、トラッキングサーボ信号を生成する。そして、サーボ回路４２は、トラッキングサーボ信号を対物レンズ駆動装置１０のトラッキングコイル２７ａ，２７ｂに供給する。ここで、サーボ回路４２は、一方のトラッキングコイル２７ａと一方のトラッキングマグネット１８ａとで構成される一方のトラッキング駆動部で発生する駆動力と他方のトラッキングコイル２７ｂと他方のトラッキングマグネット１８ｂとで構成される他方のトラッキング駆動部で発生する駆動力とを略同じにし、レンズホルダ１２を支軸１３を中心とした図２中矢印Ｂ及び反矢印Ｂ方向に回動させることができるように、トラッキングサーボ信号として、各トラッキングコイル２７に同じ値の駆動電流を供給する。
【００３３】更に、サーボ回路４２には、ディスク回転駆動部に装着された光ディスクの傾きを検出するスキューセンサ４３からのスキュー検出信号が供給される。サーボ回路４２は、スキュー検出信号に基づいて、対物レンズ３の傾きを補正するスキュー信号を生成する。そして、サーボ回路４２は、スキュー信号を対物レンズ駆動装置１０のフォーカシングコイル２５ａ，２５ｂに供給する。ここで、サーボ回路４２は、一方のフォーカシングコイル２５ａと一方のフォーカシングマグネット１６ａとで構成される一方のフォーカシング駆動部で発生する駆動力と他方のフォーカシングコイル２５ｂと他方のフォーカシングマグネット１６ｂとで構成される他方のフォーカシング駆動部で発生する駆動力とを異ならせ、レンズホルダ１２を支持部材３１のアーム部３３，３３を中心に図２中矢印Ｄ及び反矢印Ｄ方向に回動させることができるように、各フォーカシングコイル２５に直流成分に差を付けた異なる駆動電流を供給する。
【００３４】以上のような光ピックアップ装置１は、記録及び／又は再生装置のディスク回転駆動部によって光ディスクＤが回転されているとき、光ディスクＤの径方向である図２中矢印Ｃ方向に送り操作される。光ピックアップ装置１は、光ディスクＤに対して情報信号を記録し又は光ディスクＤに記録された情報信号を読み出しているとき、図１に示すように、半導体レーザ４より光ビームＬ１を出射する。すると、この光ビームＬ１は、先ずグレーティング５で０次光と±１次光に分離され、ビームスプリッタ６を介して対物レンズ３に入射され、光ディスクＤの信号記録面に収束されて照射される。そして、光ディスクＤの信号記録面で反射された戻りの光ビームＬ２は、対物レンズ３を透過し、ビームスプリッタ６の反射面６ａで半導体レーザ４から出射された光ビームＬ１と分離され、シリンドリカルレンズ７を介して光検出器８に照射される。そして、光検出器８は、この光ビームＬ２を光電変換し、電気信号をＲＦアンプ４１に供給する。
【００３５】ＲＦアンプ４１は、この電気信号に基づいてＲＦ信号とフォーカシングエラー信号とトラッキングエラー信号とを生成し、ＲＦ信号を信号処理回路に供給し、フォーカシングエラー信号とトラッキングエラー信号をサーボ回路４２に供給する。サーボ回路４２は、フォーカシングエラー信号に基づいてフォーカシングサーボ信号を生成し、フォーカシングサーボ信号として略同じ値の駆動電流を各フォーカシングコイル２５ａ，２５ｂに供給すると共に、トラッキングエラー信号に基づいてトラッキングサーボ信号を生成し、トラッキングサーボ信号として略同じ値の駆動電流をトラッキングコイル２７ａ，２７ｂに供給する。
【００３６】また、サーボ回路４２には、ディスク回転駆動部に装着された光ディスクの傾きを検出するスキューセンサ４３からのスキュー検出信号が供給される。サーボ回路４２は、スキュー検出信号に基づいて、対物レンズ３の傾きを補正するスキュー信号を生成し、スキュー信号として、各フォーカシングコイル２５に異なる駆動電流を供給する。
【００３７】次に、以上のように生成されたフォーカシングサーボ信号、トラッキングサーボ信号及びスキュー信号によって駆動される対物レンズ駆動装置１０の動作について説明する。先ず、フォーカシング制御時について説明すると、フォーカシングコイル２５ａ，２５ｂには、フォーカシングサーボ信号として略同じ値の駆動電流が供給される。すると、対物レンズ３を保持したレンズホルダ１２は、ベース１１の第１のマグネット取付片１５ａ，１５ｂに取り付けられたフォーカシングマグネット１６ａ，１６ｂにより形成された磁界とレンズホルダ１２に取り付けられたフォーカシングコイル２５ａ，２５ｂに給電された駆動電流との作用により、駆動力が発生し、図３中矢印Ａ及び反矢印Ａ方向に移動され、これに伴って、レンズホルダ１２に保持された対物レンズ３は、光軸方向に移動し、フォーカス制御がなされる。
【００３８】また、トラッキング制御時について説明すると、トラッキングコイル２７ａ，２７ｂには、トラッキングサーボ信号として略同じ値の駆動電流が供給される。すると、対物レンズ３を保持したレンズホルダ１２は、ベース１１の第２のマグネット取付片１７ａ，１７ｂに取り付けられたトラッキングマグネット１８ａ，１８ｂにより形成された磁界とレンズホルダ１２に取り付トラッキングコイル２７ａ，２７ｂに給電された駆動電流との作用により、駆動力が発生し、図２中矢印Ｂ及び反矢印Ｂ方向に回動し、これに伴って、レンズホルダ１２に保持された対物レンズ３は、光ディスクＤの信号記録面と平行な面内を記録トラックに直交する方向に移動し、トラッキング制御がなされる。
【００３９】更に、スキュー制御について説明すると、フォーカシングコイル２５ａ，２５ｂには、スキュー信号として、各フォーカシングコイル２５に電流差を設けた異なる駆動電流が供給される。すると、一方のフォーカシング駆動部を構成する一方のフォーカシングコイル２５ａに流れる駆動電流と一方のフォーカシングマグネット１６ａにより形成された磁界との作用により発生した駆動力と他方のフォーカシング駆動部を構成する他方のフォーカシングコイル２５ｂに流れる駆動電流と他方のフォーカシングマグネット１６ｂにより形成された磁界との作用により発生した駆動力との間で差が生じる。これによって、支持部材３１によって筒状体１４に支持されたレンズホルダ１２は、アーム部３３，３３が捻れることによって図２中矢印Ｄ及び反矢印Ｄ方向に回動される。これに伴って、レンズホルダ１２に保持された対物レンズ３は、光ディスクＤの記録トラックに直交する面内を回動し、スキュー制御がなされる。
【００４０】例えば図５に示すように、一方のフォーカシングコイル２５ａに大電流を流し、他方のフォーカシングコイル２５ｂに小電流を流したときには、一方のフォーカシング駆動部には、他方のフォーカシング駆動部より大きい駆動力が発生する。したがって、レンズホルダ１２は、図５中矢印Ｄ方向に回動し、レンズホルダ１２に保持された対物レンズ３は、光ディスクＤの記録トラックに直交する面内をレンズホルダ１２と同方向に回動し、スキュー制御がなされる。また、図６に示すように、他方のフォーカシングコイル２５ｂに大電流を流し、一方のフォーカシングコイル２５ａに小電流を流したときには、他方のフォーカシング駆動部には、一方のフォーカシング駆動部より大きい駆動力が発生する。したがって、レンズホルダ１２は、図６中反矢印Ｄ方向に回動し、レンズホルダ１２に保持された対物レンズ３は、光ディスクＤの記録トラックに直交する面内をレンズホルダ１２と同方向に回動し、スキュー制御がなされる。
【００４１】以上のような光ピックアップ装置１に用いられた対物レンズ駆動装置１０は、レンズホルダ１２がベース１１に植立された支軸に嵌入された筒状体１４に弾性を有する支持部材３１を介して支持されている、所謂軸摺回動型であることから、従来のようにレンズホルダをワイヤや板ばねによりベースに支持した対物レンズ駆動装置のように、使用状態によって対物レンズが傾くといった不具合を防止することができる。
【００４２】また、従来の対物レンズ駆動装置では、レンズホルダがベースに対してワイヤや板ばねで支持されていることから、振動が加えられたとき等レンズホルダの自重が直接的に加わるため容易にトラッキング方向に変位してしまいトラッキング方向のサーボが外れてしまうことがあったが、対物レンズ駆動装置１０は、可動部であるレンズホルダ１２が固定部であるベース１１に植立された支軸１３に嵌入された筒状体１４に支持部材３１を介して支持されていることから、可動部であるレンズホルダ１２の動的バランスを取りやすいとともに、トラッキング方向の衝撃を打ち消すことができ、したがって、振動が大きい携帯用の記録及び／又は再生装置や車載用の記録及び／又は再生装置の光ピックアップ装置に用いることができる。
【００４３】更に、軸摺回動型の対物レンズ駆動装置１０は、固定部であるベース１１に対して可動部であるレンズホルダ１２が従来のレンズホルダをワイヤや板ばねでベースに支持した対物レンズ駆動装置に比べ確実に支持されていることから、ベースに加わった振動がレンズホルダに伝わりやすいが、支持部材３１に振動減衰機能に優れるゴム材が用いられていることから、レンズホルダ１２がベース１１に加わった振動によって振動することを防止することができる。
【００４４】更にまた、この対物レンズ駆動装置１０は、対物レンズ３の傾きを制御するに当たり、新たにコイルとマグネットとからなる駆動部を設けることなく、フォーカシングコイル２５ａ，２５ｂとフォーカシング用のフォーカシングマグネット１６を用い、各フォーカシングコイル２５に流れる駆動電流に差を設けることによって、対物レンズ３の傾きを制御するものであるから、構成の簡素化を図ることができるとともに、可動部であるレンズホルダ１２の重量増加を防止することができる。
【００４５】そして、以上のような対物レンズ駆動装置１０を用いた光ピックアップ装置は、振動が加えられたときにも確実にフォーカシング制御とトラッキング制御とスキュー制御を行うことができることから、大きな振動が加わることが多い携帯型や車載用の記録及び／又は再生装置に用いることができる。
【００４６】以上、本発明が適用された対物レンズ駆動装置１０について、固定部側となるベース１１側にフォーカシングマグネット２５ａ，２５ｂとトラッキングマグネット１８ａ，１８ｂを設け、可動部側となるレンズホルダ１２側にフォーカシングコイル２５ａ，２５ｂとトラッキングコイル２７ａ，２７ｂを設けた例について説明したが、本発明は、これとは逆に、可動部側となるレンズホルダ１２側にフォーカシングマグネット２５ａ，２５ｂとトラッキングマグネット１８ａ，１８ｂを設け、固定部側となるベース１１側にフォーカシングコイル２５ａ，２５ｂとトラッキングコイル２７ａ，２７ｂを設けるようにしてもよい。
【００４７】また、以上、内側にフォーカシング駆動部を設け、外側にトラッキング駆動部を設けた例について説明したが、本発明は、これとは逆に、内側にトラッキング駆動部を設け、外側にフォーカシング駆動部を設けるようにしてもよい。
【００４８】
【発明の効果】本発明に係る対物レンズ駆動装置によれば、対物レンズを保持するレンズホルダが、ベースに植立された支軸に軸線方向と回動方向に摺動可能に設けられた筒状体に支持部材によって光ディスクの記録トラックに対して略垂直な面内を回動するように支持されていることから、簡単な構成で対物レンズをフォーカシング方向とトラッキング方向トスキュー方向の３方向に移動させることができる。また、レンズホルダは、ベースに設けられた支軸に摺動可能に設けられた筒状体に振動減衰特性に優れた支持部材によって支持される。したがって、ベースに加わった振動によってレンズホルダが振動することが防止される。したがって、このような対物レンズ駆動装置を用いた光ピックアップ装置は、携帯型や車載用等の振動が頻繁に加わる機器に用いることができる。さらに、スキュー制御は、一対のコイルに供給する駆動電流の直流成分に差を設けることによって行うことから、装置の大型化を防止することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２１８５
【氏名又は名称】ソニー株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年８月７日（２０００．８．７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６７７３６
【弁理士】
【氏名又は名称】小池 晃 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−５６５５５（Ｐ２００２−５６５５５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年２月２２日（２００２．２．２２） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２３９０６８（Ｐ２０００−２３９０６８） |
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