JP2003346368A - 対物レンズアクチュエータ、光ピックアップおよび光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２軸駆動になるべく近い構造または部品数で
シンプルかつ高性能な独立３軸駆動の対物アクチュエー
タを提供する。 【解決手段】 レンズホルダ５におけるラジアル方向に
対向する両側面に線状ばね固定用兼コイル給電用プリン
ト基板８を設け、タンジェンシャル方向に対向する両側
面に、めがね型のフォーカスコイル１０、トラックコイ
ル１１、ラジアルチルトコイル１２を取り付け、２つの
トラックコイルと２つのラジアルチルトコイル１２はそ
れぞれの連結線が互いに交差するように配置し、２つト
ラックコイル１１内側にフォーカスコイル１０およびラ
ジアルチルトコイル１２を配置し、これらのコイルが対
向する共通のマグネット３を固着した背面ヨークを有す
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、光学的情報記録お
よび／または再生装置に搭載される光ディスクドライバ
などに適用され、対物レンズに対してフォーカシング制
御、トラッキング制御およびラジアルチルト補正制御を
行う駆動系である対物レンズアクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の対物レンズアクチュエータ
の全体構成を示す斜視図、図８は図７の対物レンズアク
チュエータにおける可動部の構成を示す斜視図であり、
図８（ａ）は図７に示す状態と同じ側面を示しており、
図８（ｂ）は逆側の側面を示しており、Ｔ軸方向は光デ
ィスクにおけるタンジェンシャル方向であり、Ｆ軸方向
はフォーカス方向であり、Ｒ軸方向はラジアル方向（ト
ラッキング方向）である。

【０００３】図７において、１０１はステータ部、１０
２は支持部材であるベース体、１０３ａ，１０３ｂはマ
グネットであり、ベース体１０２におけるマグネット１
０３ａ，１０３ｂを固定する立壁１０２ａ，１０２ｄ
と、これらの立壁１０２ａ，１０２ｄに対向する立壁１
０２ｂ，１０２ｃとが固定磁気回路のヨークとなり、マ
グネット１０３ａ，１０３ｂを介して相対向するヨーク
としての立壁１０２ａと立壁１０２ｂ間、および立壁１
０２ｃと立壁１０２ｄ間に磁気回路ギャップＧが形成さ
れる。

【０００４】また、１０４は可動部、１０５はレンズホ
ルダ、１０６はレンズホルダ５の上部に固定される対物
レンズ、１０７はフォーカシング用コイル、１０８ａ，
１０８ｂは環状をなす一対のトラッキング用コイル、１
０９は、ホルダの両側にそれぞれ複数本（本例では合計
４本）設置された弾性支持部材としての線状ばね、１１
０は線状ばね１０９の一端を固定する線状ばね固定用兼
コイル給電用プリント基板、１１１は固定ブロックであ
る。

【０００５】可動部１０４は、作動中心と対物レンズ１
０６の光軸とが一致するように構成され、レンズホルダ
１０５と、レンズホルダ１０５外周に一体形成されたフ
レーム体１１２に設けられたフォーカシング用コイル１
０７およびトラッキング用コイル１０８ａ，１０８ｂ
と、線状ばね固定用兼コイル給電用プリント基板１１０
とにより構成されている。この可動部１０４の支持構造
として、線状ばね１０９の他端を、固定ブロック１１１
の通孔１１１ａ，１１１ｂを貫通して、固定ブロック１
１１に設けられたフレキシブルプリント基板１１３に半
田付けによって接続固定している。

【０００６】なお、本実施形態では、線状ばね１０９は
金属製の線ばねであって、固定方法として給電接続を兼
ねた半田付けの例を挙げているが、任意の材質，任意の
断面形状の線状ばねを使用することができ、さらにその
固定方法としては接着あるいはインサート成型の方法な
どを用いることが考えられる。ただし、その場合は、コ
イルに対する給電のために別途配線を要する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】アクティブ制御に使用
するアクチュエータとしては、非線形性等によるロスト
モーションを可能な限り低減する可動機構を採用する必
要がある。特に、対物レンズアクチュエータのような高
精度の制御が要求される可動機構に採用する支持構造と
して、例えば、特許第２８５６１７６号公報に記載され
ているようなばね支持構造が採用されている。

【０００８】また、携帯機器等に対応させるため、記録
再生装置の小型化、薄型化さらに軽量化を実現させる要
求が強く、これに伴い、光ディスクを記録媒体とする記
録再生装置においては、内蔵されるピックアップ装置お
よびこれに搭載される対物レンズアクチュエータに対し
ても、さらなる小型，薄型，軽量化が求められている。
しかも、記録再生装置に対してはデータ処理の高速化お
よびコストダウンが求められている。

【０００９】このような要求に対処するには、対物レン
ズアクチュエータにおける可動部を小型，軽量化すると
ともに、一般的に高コストのアセンブリである、可動部
をアクティブ制御するための駆動回路を簡略構造で実現
する努力も必要となる。しかも、組み立て作業を容易に
することや、特性維持、不良品の発生防止の考慮もコス
トダウンには欠かせない。

【００１０】しかしながら、コストダウン要求のみでな
く、常時、性能向上に対する要求がなされるのも工業製
品の特徴である。光ディスク関連製品の場合には概略と
しては、高密度記録再生、高品質記録再生、高速記録再
生等の要求が挙げられる。近年の高密度記録再生に関す
る技術は著しく進歩しており、レーザ光の短波長化やレ
ンズの高ＮＡ化、さらにそれらの併用によってますます
加速されているが、これらの代償として対物レンズの傾
きに起因する信号劣化が大きいと言う問題が発生する。

【００１１】このような問題に対処するためには、従
来、パッシブ使用であったロール回転方向すなわちラジ
アルチルト方向に対してアクティブ駆動補正を行う必要
が生ずる。ところが、従来におけるフォーカス方向、ト
ラッキング方向の２軸駆動のアクチュエータに、ラジア
ルチルト方向を追加して３軸駆動のアクチュエータを構
成することは、従来、量産によるコストダウン効果を得
にくい駆動回路に係るアセンブリをさらに高価なものに
してしまう可能性が高い。

【００１２】ラジアルチルト方向に駆動する一例とし
て、フォーカス駆動モータを分割して並列接続とし、同
相駆動と逆相駆動を併用してフォーカス、ラジアルチル
トチルトモータを形成するものが既に存在するが、この
場合には制御が複雑になるきらいがある。他方で２軸駆
動の可動部とは別に、可動部／固定部をつなぐ中継部材
にラジアルチルトアクチュエータ機能を持たせる方法も
考えられているが、この場合、生産性やコスト面では別
途１軸アクチュエータを増設するに等しいため負担とな
る。

【００１３】また、２軸可動部上に別途ラジアルチルト
用のコイルを併設することも考えられるが、固定部側の
マグネットと可動部側のコイルを両方とも新規に増設す
ることは、コストあるいは組み立て作業における負担が
大きすぎる。さらに、これを無理やり実現しようとする
と可動部構造が複雑になるおそれがあり、部品数の増加
や特性不具合を招きやすい。

【００１４】本発明は、このような問題点を解決し、２
軸駆動になるべく近い構造または部品数でシンプルかつ
高性能な独立３軸駆動の対物アクチュエータを提供する
ことを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、光ディスク記録／再生装置
に搭載され、対物レンズを保持するレンズホルダと、ベ
ース体に設けられ、磁束発生源となるマグネットおよび
背面ヨークからなる固定磁気回路と、前記レンズホル
ダ、フォーカス方向に推力を発生させるフォーカスコイ
ル、トラッキング方向に推力を発生させるトラックコイ
ルおよびラジアルチルト方向角度変位補正用の回転トル
クを発生させるラジアルチルトコイルを有する可動部
と、各コイルに給電する電流値に応じて各コイルに発生
する磁束と前記マグネットからの磁束との相互作用によ
って発生する推力または回転トルクの量に応じて前記可
動部を変位可能に支持する弾性支持部材とを備え、前記
対物レンズの光軸を前記可動部の作動中心に配し、前記
可動部における対向する側面がそれぞれ略対称形状に形
成されている構成の対物レンズアクチュエータであっ
て、前記フォーカスコイル、トラックコイルおよびラジ
アルチルトコイルを、共通の前記マグネットに対向さ
せ、前記可動部の両側面に複数のフォーカスコイル、ト
ラックコイルおよびラジアルチルトコイルを各コイルの
中心軸がマグネットを向くように取り付け、前記複数の
フォーカスコイルおよび前記複数のトラックコイルに給
電した際に同一方向に推力が発生するように設置し、前
記複数のラジアルチルトコイルを前記可動部の質量中心
の両側部でかつ給電の際にフォーカス方向でかつ両側部
において逆方向の推力が発生するように設置したことを
特徴とする。このように構成したことにより、フォーカ
ス用、トラック用およびラジアルチルト用磁気回路を、
フォーカスコイル、トラックコイルおよびラジアルチル
トコイルと、これらのコイルに対向する共通のマグネッ
トを固着した背面ヨークとからなる構成としたので、部
品数や組み立ての増加等の負担を低減することが可能に
なり、３軸駆動アクチュエータのコストダウンを実現す
ることができる。

【００１６】請求項２に係る発明は、請求項１に係る発
明において、前記フォーカスコイル、トラックコイルお
よびラジアルチルトコイルをすべて共通仕様としたこと
を特徴とする。このように構成したことにより、フォー
カス方向とトラッキング方向変位用の推力とラジアルチ
ルト方向角度変位補正用のトルクを発生可能なコイルを
すべて共通仕様としたので部品数や組み立ての増加等の
負担を与えないアクチュエータとすることができる。

【００１７】請求項３に係る発明は、請求項１または２
に係る発明において、前記マグネットを前記対物レンズ
におけるフォーカス軸およびトラック軸によって作成さ
れる仮想平面に対して対称に配置し、前記マグネットに
おける前記フォーカスコイル、トラックコイルおよびラ
ジアルチルトコイルとの対向部位を分極着磁したことを
特徴とする。このように構成したことにより、マグネッ
ト分極着磁されたマグネットを使用したことにより、フ
ォーカス方向あるいはトラッキング方向の駆動時に発生
する寄生トルクを抑えることができる。

【００１８】請求項４に係る発明は、請求項１，２また
は３に係る発明において、前記複数のフォーカスコイ
ル、トラックコイルおよびラジアルチルトコイルを、め
がね型の一対のコイルとしたこと特徴とする。このよう
に構成したことにより、めがね型のコイルの一方を１８
０°回転させることにより、給電時における一方のコイ
ルと他方のコイルの磁束方向を変えることが容易に可能
になり、各フォーカスコイルおよびトラックコイルの推
力の発生方向をそれぞれ同じに、各ラジアルチルトコイ
ルの推力の発生方向を逆方向に設定することが容易に可
能になる。

【００１９】請求項５に係る発明は、請求項１，２，３
または４に係る発明において、前記複数のフォーカスコ
イル、トラックコイルおよびラジアルチルトコイルを、
前記対物レンズにおけるフォーカスおよびトラック軸に
よって作成される仮想平面に対して対称に配置する共通
構造品としたことを特徴とする。このように構成したこ
とにより、可動部の一方の側面と他方の側面とでは、コ
イルアセンブリにおける可動部への取付面を変えること
により、可動部の両側面に対して同一のコイルアセンブ
リを採用することができる。

【００２０】請求項６に係る発明は、光ピックアップ装
置において、請求項１，２，３，４または５記載の対物
レンズアクチュエータを有することを特徴とする。この
ように構成したことにより、対物レンズアクチュエータ
のコストダウンを図ることができることに伴って、光ピ
ックアップ装置のコストダウンを図ることができる。

【００２１】請求項７に係る発明は、光ディスク装置に
おいて、請求項６記載の光ピックアップ装置を有するこ
とを特徴とする。このように構成したことにより、光ピ
ックアップ装置のコストダウンを図ることができること
に伴って、光ディスク装置のコストダウンを図ることが
できる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２３】図１は本発明の実施形態を説明するための
対物レンズアクチュエータの全体構成を示す斜視図、図
２は図１の対物レンズアクチュエータにおける可動部の
構成を示す斜視図、図３は図１の磁気回路の構成を示す
斜視図であり、Ｔ軸方向は光ディスクにおけるタンジェ
ンシャル方向であり、Ｆ軸方向はフォーカス方向であ
り、Ｒ軸方向はラジアル方向（トラッキング方向）であ
る。

【００２４】図１において、１はステータ部、２は支持
部材であるベース体、３はマグネット、４は可動部、５
はレンズホルダ、６はレンズホルダ５の上部に固定され
る対物レンズ、７はホルダの両側にそれぞれ複数本（本
例では合計６本）設置された弾性支持部材としての線状
ばね、８は線状ばね７の一端を固定する線状ばね固定用
兼コイル給電用プリント基板、９は固定ブロック、１０
はフォーカスコイル、１１はトラックコイル、１２はラ
ジアルチルトコイルである。

【００２５】可動部４は、図２に示すように、作動中心
と対物レンズ６の光軸とが一致するように構成され、レ
ンズホルダ５におけるラジアル方向に対向する両側面に
は線状ばね固定用兼コイル給電用プリント基板８が設け
られ、タンジェンシャル方向に対向する両側面には、フ
ォーカスコイル１０ａ，１０ｂ、トラックコイル１１
ａ，１１ｂ、ラジアルチルトコイル１２ａ，１２ｂが取
り付けられている。

【００２６】フォーカスコイル１０ａとフォーカスコイ
ル１０ｂとは同じ巻線によって構成されためがね型のコ
イルであり、同様にトラックコイル１１ａとトラックコ
イル１１ｂ、ラジアルチルトコイル１２ａとラジアルチ
ルトコイル１２ｂもめがね型のコイルである。フォーカ
スコイル１０ａ，１０ｂ、トラックコイル１１ａ，１１
ｂ、ラジアルチルトコイル１２ａ，１２ｂはそれぞれの
連結線が互いに交差するように配置されており、かつト
ラックコイル１１ａ，１１ｂの内側にフォーカスコイル
１０ａ，１０ｂおよびラジアルチルトコイル１２ａ，１
２ｂが配置されている。また、フォーカスコイル１０
ａ，１０ｂ、トラックコイル１１ａ，１１ｂ、ラジアル
チルトコイル１２ａ，１２ｂの中心軸は全てタンジェン
シャル方向に向けられている。

【００２７】ベース体２には、図３に示すように、ベー
ス体２にはタンジェンシャル方向に対向する立壁２ａ，
２ｂが形成されており、立壁２ａ，２ｂにはそれぞれマ
グネット３，３が対向するように固定されることで、立
壁２ａ，２ｂが固定磁気回路のヨークとなる。マグネッ
ト３，３は直方体型であり、外側にＮ極３ａ、内側にＳ
極３ｂの二重構造になっている。Ｎ極３ａ、Ｓ極３ｂは
ともにタンジェンシャル方向に着磁されている。

【００２８】そして、図１に示すように、立壁２ｂに対
してマグネット３の固定面に対して反対面側に固定ブロ
ック９を配置し、立壁２ａ，２ｂの間にレンズホルダ５
を配置して、フォーカスコイル１０ａ，１０ｂ、トラッ
クコイル１１ａ，１１ｂ、ラジアルチルトコイル１２
ａ，１２ｂをマグネット３，３に対向させる。この時、
マグネット３，３およびフォーカスコイル１０ａ，１０
ｂ、トラックコイル１１ａ，１１ｂ、ラジアルチルトコ
イル１２ａ，１２ｂは、対物レンズのフォーカス軸とト
ラック軸で作成される仮想平面に対して対称に配置され
ており、フォーカスコイル１０ａとラジアルチルトコイ
ル１２ａの中心は、Ｎ極３ａとＳ極３ｂとの境界線にお
けるラジアル方向に平行な上側の境界線に対向し、同様
に、フォーカスコイル１０ｂとラジアルチルトコイル１
２ｂの中心はラジアル方向に平行な下側の境界線に対向
し、トラックコイル１１ａ，１１ｂはフォーカス方向に
平行な境界線に対向する。

【００２９】さらに、線状ばね７の一端を線状ばね固定
用兼コイル給電用プリント基板８に、他端を、固定ブロ
ック９の通孔９ａ，９ｂを貫通して、固定ブロック９に
設けられたフレキシブルプリント基板１３に半田付けに
よって接続固定することにより、固定ブロック９に可動
部４が両側３本すなわち計６本の線状ばね７によって支
持され、フォーカスコイル１０ａ，１０ｂ、トラックコ
イル１１ａ，１１ｂ、ラジアルチルトコイル１２ａ，１
２ｂにはそれぞれ２本の線状ばね７が電気的に接続され
ており、線状ばね７を介して給電される。

【００３０】各コイルに給電した場合、フォーカスコイ
ル１０ａ，１０ｂおよびラジアルチルトコイル１２ａ，
１２ｂは上下方向に推力を発生させ、トラックコイル１
１ａ，１１ｂは水平方向に推力を発生させる。

【００３１】具体的には、フォーカスコイル１０ａ，１
０ｂまたはトラックコイル１１ａ，１１ｂに給電した場
合、フォーカスコイル１０ａとフォーカスコイル１０
ｂ、およびトラックコイル１１ａとトラックコイル１１
ｂにおけるマグネット３に対向する部分の磁極は互いに
異なる。例えば、フォーカスコイル１０ａ，トラックコ
イル１１ａがＮ極ならばフォーカスコイル１０ｂ，トラ
ックコイル１１ｂがＳ極となり、フォーカスコイル１０
ａとトラックコイル１１ａはマグネット３のＳ極側に、
フォーカスコイル１０ｂとトラックコイル１１ｂはマグ
ネット３のＮ極側に推力を発生させる。このようにフォ
ーカスコイル１０ａとフォーカスコイル１０ｂ、および
トラックコイル１１ａとトラックコイル１１ｂは同じ方
向に推力を発生させ、レンズホルダ５をラジアル方向ま
たはフォーカス方向に移動させることが可能になる。

【００３２】また、ラジアルチルトコイル１２ａ，１２
ｂに給電した場合、ラジアルチルトコイル１２ａ，１２
ｂにおけるマグネット３に対向する部分の磁極は同じで
ある。例えば、ラジアルチルトコイル１２ａ，１２ｂが
Ｎ極ならばラジアルチルトコイル１２ａ，１２ｂはとも
にマグネット３のＳ極側に推力を発生させる。その結果
レンズホルダ５をラジアル方向に傾けることが可能にな
る。

【００３３】ところで、ラジアルチルトの補正機能を持
っていても、フォーカス方向あるいはトラッキング方向
の駆動時に発生する寄生トルクによる寄生傾きが発生す
るおそれがあり、この寄生傾きを押さえる必要がある。
また、トラックコイル推力の合成中心はフォーカス方向
のばね中心と質量中心近くに配置し、フォーカスコイル
推力の合成中心はトラッキング方向のばね中心と質量中
心近くに配置することが望ましい。本実施形態によれ
ば、マグネット３，３を分極着磁して図３に示すように
Ｎ極３ａとＳ極３ｂとを配置したことにより、寄生傾き
が発生しても元に戻そうとする力が発生するようにな
る。なお、特性と生産性との兼ね合いによりＮ極とＳ極
を分割したマグネットを組み合わせても良い。

【００３４】このような構成とすることにより、フォー
カス用、トラック用およびラジアルチルト用の３軸駆動
アクチュエータの磁気回路を、共通のマグネット３を固
着した背面ヨークからなる構成としたので、部品数や組
み立ての増加等の負担を低減させ、コストダウンを図る
ことができる。

【００３５】フォーカスコイル、トラックコイルおよび
ラジアルチルトコイルの中心軸を共通のマグネットに向
けて配置したことにより、フォーカスコイル、トラック
コイルおよびラジアルチルトコイルを、すべて共通仕様
とすることが可能になり、部品数や組み立ての増加等の
負担を低減させることができる。

【００３６】対物レンズのフォーカスおよびトラック軸
で作成される仮想平面に対して対称にマグネットを配置
し、しかもマグネット分極着磁されたマグネットを使用
したことにより、フォーカス方向あるいはトラッキング
方向の駆動時に発生する寄生トルクを抑えることができ
る。

【００３７】また、フォーカス方向とトラッキング方向
変位用の推力とラジアルチルト方向角度変位補正用のト
ルクを発生可能なソレノイドコイルはめがね型の一対の
コイルとしたので、めがね型の一対のコイルの一方を１
８０°回転させることにより、給電時における一方のコ
イルと他方のコイルの磁束方向を変えることが容易に可
能になり、２つのフォーカスコイルの推力の発生方向を
それぞれ同じに、２つラジアルチルトコイルの推力の発
生方向を逆方向に設定することが容易に可能になる。

【００３８】また、可動部上のコイルアセンブリを、対
物レンズのフォーカスおよびトラック軸で作成される仮
想平面に対して対称に配置される共通構造品としたの
で、可動部の一方の側面と他方の側面とでは、コイルア
センブリにおける可動部への取付面を変えることによ
り、可動部の両側面に対して同一のコイルアセンブリを
採用することができる。

【００３９】なお、本実施形態の対物レンズアクチュエ
ータによれば、電線兼用の６本の線状ばね７によってレ
ンズホルダ５を支持しているが、２軸の駆動用にレンズ
ホルダ５を支持する両側２本計４本の線状ばねを用い、
残る１軸の駆動に２本の撚り線やフレキシブル基板等を
使用しても良い。

【００４０】図４は光ピックアップ装置の概略構成を示
す説明図であり、２０は光ディスク、２１は半導体レー
ザ、２２はカップリングレンズ、２３はビームスプリッ
タ、２４は立上ミラー、２５は１／４波長板、２６は集
光レンズ、２７は受光素子、２８はラジアルチルト検出
装置を示す。なお、図１に示す対物レンズアクチュエー
タにおける部材と同一の部材については同一の符号を付
して、詳細な説明は省略する。

【００４１】半導体レーザ２１から拡散光として出射さ
れたレーザ光（直線偏光）は、カップリングレンズ２２
によって平行光とされ、ビームスプリッタ２３に入射す
る。ビームスプリッタ２３は、光の偏光方向の違いによ
って貼り合わせ面で光を透過または反射させる働きをす
るものである。ここで、ビームスプリッタ２３への入射
するレーザ光は平行光であり、ビームスプリッタ２３の
入射面に対して平行振動するため、ビームスプリッタ２
３を透過する。透過したレーザ光は、立上ミラー２４で
方向を変えた後、１／４波長板２５に入射する。１／４
波長板２５では直線偏光が円偏光に変換される。その
後、レーザ光は対物レンズ６に入射する。対物レンズ６
に入射した光は、光ディスク２０の記録面上に集光され
る。記録面から反射した光は、再び対物レンズ６、１／
４波長板２５に入射する。このとき円偏光から再び直線
偏光に変換されるが、最初に１／４波長板２５に入射し
た光に対して位相が９０度ずれ、垂直振動する光とな
る。この光はビームスプリッタ２３により入射方向と垂
直な方向に反射される。そして、集光レンズ２６により
集光された後、受光素子２７により受光される。そし
て、この受光素子２７で受光した光量が電気信号に変換
され、光ディスク２０に記録されている情報が再生され
る。

【００４２】また、受光素子２７を分割して、その分割
された各々の受光素子が受光する光量に応じてトラッキ
ングエラー信号およびフォーカスエラー信号を生成す
る。そして、これらの信号に基づいて図２に示すフォー
カスコイル１０ａ，１０ｂやトラックコイル１１ａ，１
１ｂに電流を流し、トラッキングサーボやフォーカシン
グサーボを行っている。

【００４３】また、ラジアルチルト検出装置２８には光
ディスク２０に対して光を照射する発光素子と光ディス
ク２０によって反射された発光素子の光を受光する受光
素子が設けられており、受光素子が受光する光の分布に
応じて光ディスク２０と光ピックアップとのラジアルチ
ルト量に応じた信号を生成する。そしてその信号に基づ
いて図２に示すラジアルチルトコイル１２ａ，１２ｂに
電流を流し、チルト調整を行っている。

【００４４】ところで、大容量の情報を記録する記録媒
体として、近年、光ディスクが使用されている。光ディ
スクとしては、例えば、音楽用ＣＤ（コンパクトディス
ク）あるいは各種のプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ
のように読み取り専用のものが一般的であったが、近
年、ＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅのように情報の書き込み（記
録）が可能なＣＤも普及している。書き込みが可能な
（記録可能な）ＣＤである前者のＣＤ−Ｒ（ＣＤレコー
ダブル）は、１回だけ書き込みが可能なＣＤである（Ｃ
Ｄ−Ｗｒｉｔｅ Ｏｎｃｅともいわれている）。また、
後者のＣＤ−Ｅ（ＣＤイレーザブル）は、複数回の書き
込みが可能なＣＤである（なお、ＣＤ−ＲＷ：ＣＤリラ
イタブルともいわれている）。さらに、ＣＤ−ＲＯＭと
同じ径であってＣＤ−ＲＯＭよりも大容量であるＤＶＤ
（Digital Versatile Disk）も普及してきた。これらの
ＣＤ−ＲやＣＤ−ＥさらにＤＶＤ、すなわち、光ディス
クは、次の図１０に示すような光ディスク装置によって
情報の記録再生が行われる。

【００４５】図５は光ディスク装置の要部構成を示す機
能ブロック図であり、３０はスピンドルモータ、３１は
光ピックアップ装置、３２はモータドライバ、３３はリ
ードアンプ、３４はサーボ手段、３５はＣＤデコーダ、
３６はＡＴＩＰデコーダ、３７はレーザコントローラ、
３８はＣＤエンコーダ、３９はＣＤ−ＲＯＭエンコー
ダ、４０はバッファＲＡＭ、４１はバッファマネージ
ャ、４２はＣＤ−ＲＯＭデコーダ、４３はＡＴＡＰＩ／
ＳＣＳＩインターフェース、４４はＤ／Ａコンバータ、
４５はＲＯＭ、４６はＣＰＵ、４７はＲＡＭを示す。ま
た、ＬＢはレーザ光、Ａｕｄｉｏはオーディオ出力信号
を示す。

【００４６】また、図５中において、矢印はデータが主
に流れる方向を示している。なお、図を簡略化するため
に、図５の各ブロックを制御するＣＰＵ４６には、太線
の矢印のみを付けて各ブロックとの接続に係る記載を省
略している。

【００４７】光ディスク２０は、スピンドルモータ３０
によって回転駆動される。このスピンドルモータ３０
は、モータドライバ３２とサーボ手段３４により、線速
度が一定になるように制御される。この線速度は、段階
的に変更することが可能である。

【００４８】光ピックアップ装置３１は、図６に示すよ
うに構成されており、また、光ピックアップ装置３１
は、シークモータによってスレッジ方向への移動が可能
である。これらのフォーカス駆動用アクチュエータ、ト
ラック駆動用アクチュエータ、ラジアルチルト駆動用ア
クチュエータおよびシークモータは、図４に示す受光素
子２７、ラジアルチルト検出装置２８および図示しない
ポジションセンサから得られる信号に基づいて、モータ
ドライバ３２とサーボ手段３４により、レーザ光のスポ
ットが光ディスク２０上の目的の場所に位置するように
制御される。

【００４９】そして、リード時には、光ピックアップ装
置３１によって得られた再生信号が、リードアンプ３３
で増幅されて２値化された後、ＣＤデコーダ３５に入力
される。入力された２値化データは、このＣＤデコーダ
３５において、ＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulat
ion）復調される。すなわち、記録データは、８ビット
ずつまとめられてＥＦＭ変調され、このＥＦＭ変調によ
って８ビットを１４ビットに変換し、結合ビットを３ビ
ット付加して合計１７ビットにされる。この場合に、結
合ビットは、それまでの「１」と「０」の数が平均的に
等しくなるように付けられる。これを「ＤＣ成分の抑
制」といい、ＤＣカットされた再生信号のスライスレベ
ル変動が抑圧される。

【００５０】復調されたデータは、デインターリーブと
エラー訂正の処理が行われる。その後、このデータは、
ＣＤ−ＲＯＭデコーダ４２へ入力され、さらに、データ
の信頼性を高めるためにエラー訂正の処理が行われる。
このように２回のエラー訂正の処理が行われたデータ
は、バッファマネージャ４１によって一旦バッファＲＡ
Ｍ１２に蓄えられ、セクタデータとして揃った状態で、
ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース４３を介して、
図示しないホストコンピュータへ一気に転送される。な
お、音楽データの場合には、ＣＤデコーダ３５から出力
されたデータが、Ｄ／Ａコンバータ４４へ入力され、ア
ナログのオーディオ出力信号Ａｕｄｉｏとして取り出さ
れる。

【００５１】また、記録時には、ＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩ
インターフェース４３を通して、ホストコンピュータか
ら送られてきたデータが、バッファマネージャ４１によ
って一旦バッファＲＡＭ４０に蓄えられる。そして、バ
ッファＲＡＭ４０内にある程度の量のデータが蓄積され
た状態で、記録動作が開始されるが、この場合には、そ
の前にレーザスポットを書き込み開始地点に位置させる
必要がある。この地点は、トラックの蛇行により予め光
ディスク２０上に刻まれているウォブル信号によって求
められる。

【００５２】ウォブル信号には、ＡＴＩＰと呼ばれる絶
対時間情報が含まれており、この情報が、ＡＴＩＰデコ
ーダ３６によって取り出される。また、このＡＴＩＰデ
コーダ３６によって生成される同期信号がＣＤエンコー
ダ３８に入力されることにより、光ディスク２０上にお
ける正確な位置にデータを書き込むことを可能にしてい
る。バッファＲＡＭ４０のデータには、ＣＤ−ＲＯＭエ
ンコーダ３９やＣＤエンコーダ３８において、エラー訂
正コードの付加や、インターリーブが行われ、レーザコ
ントローラ３７、光ピックアップ装置３１を介して、光
ディスク２０に記録される。

【００５３】なお、ＥＦＭ変調されたデータは、ビット
ストリームとしてチャンネルビットレート４．３２１８
Ｍｂｐｓ（標準速）で半導体レーザを駆動する。この場
合の記録データは、５８８チャンネルビット単位でＥＦ
Ｍフレームを構成する。チャンネルクロックとは、この
チャンネルビットの周波数のクロックを意味する。

【００５４】図６は図５に示す光ディスク装置を使用し
た情報処理装置の概略図であり、５０は情報処理装置の
ＣＰＵ、５１は光ディスク装置、５２はキーボードやマ
ウス等の入力装置、５３はＣＲＴや液晶等による表示装
置を示す。ＣＰＵ５０と光ディスク装置５１とは、図５
に示したＡＴＡＰＩ／ＳＣＳＩインターフェース４３を
介して接続されており、入力装置５２からの指示に基づ
いてＣＰＵ５０が光ディスク装置５１の光ディスク２０
に対して情報の読み書きを行い、必要に応じて表示装置
５３に画面表示する。

【００５５】

【発明の効果】以上、説明したように構成された本発明
によれば、アクチュエータとなるフォーカス用、トラッ
ク用およびラジアルチルト用磁気回路を、可動部に取り
付けたフォーカスコイル、トラックコイルおよびラジア
ルチルトコイルと、これらのコイルに対向する共通のマ
グネットを固着した背面ヨークからなる構成としたこと
により、部品数や組み立ての増加等の負担を与えない３
軸駆動のアクチュエータを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を説明するための対物レンズ
アクチュエータの全体構成を示す斜視図

【図２】図１の対物レンズアクチュエータにおける可動
部の構成を示す斜視図

【図３】図１の磁気回路の構成を示す斜視図

【図４】光ピックアップ装置の概略構成を示す説明図

【図５】光ディスク装置の要部構成を示す機能ブロック
図

【図６】図５に示す光ディスク装置を使用した情報処理
装置の概略図

【図７】従来の対物レンズアクチュエータの全体構成を
示す斜視図

【図８】図７の対物レンズアクチュエータにおける可動
部の構成を示す斜視図

【符号の説明】

２ ベース体 ３ マグネット ３ａ Ｎ極 ３ｂ Ｓ極 ４ 可動部 ５ レンズホルダ ６ 対物レンズ ７ 線状ばね ８ 固定用兼コイル給電用プリント基板 １０，１０ａ，１０ｂ フォーカスコイル １１，１１ａ，１１ｂ トラックコイル １２，１２ａ，１２ｂ ラジアルチルトコイル

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスク記録／再生装置に搭載され、
   対物レンズを保持するレンズホルダと、ベース体に設け
   られ、磁束発生源となるマグネットおよび背面ヨークか
   らなる固定磁気回路と、前記レンズホルダ、フォーカス
   方向に推力を発生させるフォーカスコイル、トラッキン
   グ方向に推力を発生させるトラックコイルおよびラジア
   ルチルト方向角度変位補正用の回転トルクを発生させる
   ラジアルチルトコイルを有する可動部と、各コイルに給
   電する電流値に応じて各コイルに発生する磁束と前記マ
   グネットからの磁束との相互作用によって発生する推力
   または回転トルクの量に応じて前記可動部を変位可能に
   支持する弾性支持部材とを備え、前記対物レンズの光軸
   を前記可動部の作動中心に配し、前記可動部における対
   向する側面がそれぞれ略対称形状に形成されている構成
   の対物レンズアクチュエータであって、 前記フォーカスコイル、トラックコイルおよびラジアル
   チルトコイルを、共通の前記マグネットに対向させ、前
   記可動部の両側面に複数のフォーカスコイル、トラック
   コイルおよびラジアルチルトコイルを各コイルの中心軸
   がマグネットを向くように取り付け、前記複数のフォー
   カスコイルおよび前記複数のトラックコイルに給電した
   際に同一方向に推力が発生するように設置し、前記複数
   のラジアルチルトコイルを前記可動部の質量中心の両側
   部でかつ給電の際にフォーカス方向でかつ両側部におい
   て逆方向の推力が発生するように設置したことを特徴と
   する対物レンズアクチュエータ。
2. 【請求項２】 前記フォーカスコイル、トラックコイル
   およびラジアルチルトコイルをすべて共通仕様としたこ
   とを特徴とする請求項１記載の対物レンズアクチュエー
   タ。
3. 【請求項３】 前記マグネットを前記対物レンズにおけ
   るフォーカスおよびトラック軸によって作成される仮想
   平面に対して対称に配置し、前記マグネットにおける前
   記フォーカスコイル、トラックコイルおよびラジアルチ
   ルトコイルとの対向部位を分極着磁したことを特徴とす
   る請求項１または２記載の対物レンズアクチュエータ。
4. 【請求項４】 前記複数のフォーカスコイル、トラック
   コイルおよびラジアルチルトコイルを、めがね型の一対
   のコイルとしたこと特徴とする請求項１，２または３記
   載の対物レンズアクチュエータ。
5. 【請求項５】 前記複数のフォーカスコイル、トラック
   コイルおよびラジアルチルトコイルを、前記対物レンズ
   におけるフォーカス軸およびトラック軸によって作成さ
   れる仮想平面に対して対称に配置する共通構造品とした
   ことを特徴とする請求項１，２，３または４記載の対物
   レンズアクチュエータ。
6. 【請求項６】 請求項１，２，３または４記載の対物レ
   ンズアクチュエータを有することを特徴とする光ピック
   アップ。
7. 【請求項７】 請求項６記載の光ピックアップを有する
   ことを特徴とする光ディスク装置。