JP2005056484A - 対物レンズ駆動装置および光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 光ピックアップ装置に用いられる対物レンズ駆動装置において、対物レンズ、レンズホルダ、フォーカシングコイルおよびトラッキングコイルを主に含むレンズ駆動体の剛性を向上させる。
【解決手段】 フォーカシングコイルを対物レンズの光軸方向に平行な軸線まわりに略三角形状に巻回して形成することによって、フォーカシングコイルを対物レンズに近接して配置することが可能になるので、レンズ駆動体の剛性が向上し、対物レンズにより集光される光ビームを情報記録媒体の記録面およびトラックに対して精度良く追従させることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、対物レンズ駆動装置および光ピックアップ装置に関する。

光源から出射される光ビームを対物レンズによって光ディスクなどの情報記録媒体の記録面に集光し、情報を記録、再生または消去する光ピックアップ装置においては、最近、記録の高密度化が進められている。記録の高密度化に際しては、光ビームをさらに細く絞り込み、情報記録媒体上での光ビームのスポット径を小さくする方法が主流になっている。すなわち、光ビームの波長をλ、対物レンズの開口数をＮＡとすると、光ビームの径は（λ／ＮＡ）に比例するので、光ビームの波長を短くし、かつ、対物レンズの開口数を従来よりも大きくすることによって、光ビームを細く絞り込み、スポット径を小さくすることができる。

その反面、対物レンズの開口数を大きくすると、情報記録媒体の面振れ、偏心、情報記録媒体の半径方向と対物レンズとの相対的な傾きなどによって、情報記録媒体と対物レンズとの間に傾き角度が生じ、情報記録媒体と対物レンズによって集光される光ビームとの直交性が損なわれた場合に、光学特性の劣化が顕著になり、具体的には情報の記録再生が確実に実行されず、光ピックアップ装置の動作信頼性が低下するおそれがある。したがって、対物レンズの開口数を大きくした場合には、情報記録媒体と対物レンズとの傾き角度を一定値よりも小さくすることが特に必要である。

このような問題点に鑑み、対物レンズを、情報記録媒体に対して垂直方向（情報記録媒体に対して近接および離反する方向、以後特に断らないかぎり「フォーカシング方向」と称す）、情報記録媒体の半径方向（情報記録媒体の記録領域を走査する方向、以後特に断らないかぎり「トラッキング方向」と称す）および対物レンズと情報記録媒体の半径方向との相対的な傾きに対応する方向（情報記録媒体の接線方向、以後特に断らないかぎり「傾き方向」と称す）に移動可能に変位させるための対物レンズ駆動装置が種々提案されている（たとえば、特許文献１、特許文献２参照）。

図６は、特許文献１の対物レンズ駆動装置の構成を概略的に示す平面図である。対物レンズ駆動装置１００は、対物レンズ１０１と、対物レンズ１０１を固定するレンズホルダ１０２と、レンズホルダ１０２上に対物レンズ１０１の直径方向の軸線１０１ａに対して対称に配置された矩形状の駆動コイル１０３，１０４，１０５，１０６と、駆動コイル１０３，１０４，１０５，１０６の中空部１０３ａ，１０４ａ，１０５ａ，１０６ａを挿通するように設けられる対向ヨーク１０７，１０８，１０９，１１０と、レンズホルダ１０２をフォーカシング方向、トラッキング方向および傾き方向に移動可能にかつ揺動自在に支持する弾性保持部材１１１，１１２と、弾性保持部材１１１，１１２を支持するベース部１１３と、ベース部１１３上にレンズホルダ１０２を介して対向するように配置されるマグネット１１４，１１５とを含んで構成される。このレンズ駆動装置１００によれば、駆動コイル１０３，１０４，１０５，１０６に印加する電圧を適宜調整することによって、対物レンズ１０１の位置を図示しない情報記録媒体に対して変位させる。

ところで、対物レンズ駆動装置において、情報記録媒体の面振れ、偏心、情報記録媒体の半径方向と対物レンズとの相対的な傾きなどに対して、ビームスポットを情報記録媒体の記録面および記録面に形成されるトラックに精度良く追従させるためには、対物レンズ駆動装置の共振時における共振周波数を高め、共振幅を出来る限り小さくする必要がある。対物レンズ駆動装置の共振は、対物レンズ、レンズホルダおよび駆動コイルを含む駆動系において、駆動コイルの電圧印加による振動に伴って発生する駆動系全体の１次変形モードおよび２次変形モードによる共振である。各変形モードでの共振周波数を高めるためには、駆動系全体の剛性を高めなければならない。そのためには、駆動系の重心に対して離れた位置に重量の大きいものが配置されないこと、駆動コイルの剛性が高いことなどが要求される。具体的には、駆動系の中でも重量比率が大きい駆動コイルを駆動系全体の重心である対物レンズに近接するように配置すること、駆動コイルが剛性低下の原因になる中空部を設けない構造であることなどが重要である。

ところが、特許文献１においては、駆動コイル１０３，１０４，１０５，１０６には、その駆動感度の向上を目的として、対向ヨーク１０７，１０８，１０９，１１０を挿通させるための大きな空白部分である中空部１０３ａ，１０４ａ，１０５ａ，１０６ａが設けられるので、駆動コイル１０３，１０４，１０５，１０６自体の剛性が低い上に、その形状および大きさ故に対物レンズ１０１に充分近接させることができない。したがって、駆動系の重心位置が対物レンズ１０１付近に集中せず、駆動系全体の剛性が低下し、共振周波数を高くすることができないので、情報記録媒体の面振れ、偏心、情報記録媒体と対物レンズとの相対的な傾きなどに対して、ビームスポットを記録面および記録面に形成されるトラックに精度良く追従させることが困難になる。

図７は、特許文献２の対物レンズ駆動装置の構成を概略的に示す斜視図である。対物レンズ駆動装置１１６は、対物レンズ１１７と、対物レンズ１１７を保持するレンズホルダ１１８と、レンズホルダ１１８に保持された矩形状のフォーカシングコイル１１９，１２０、トラッキングコイル１２１，１２２および傾き駆動コイル１２３，１２４と、レンズホルダ１１８を移動および変位可能に支持する弾性支持部材１２５，１２６と、弾性支持部材１２５，１２６を支持するベース部１２７とを含んで構成される。フォーカシングコイル１１９，１２０は、対物レンズ１１７を介し、対物レンズ駆動装置１１６の長手方向に対向配置され、その内部にはヨーク１２８，１２９が挿通される。対物レンズ１１７から離反する方向であって、フォーカシングコイル１１９，１２０後方のベース部１２７に、トラッキングコイル１２１，１２２、マグネット１３０，１３１およびヨーク１３２，１３３が対物レンズ１１７を介して順番に対向配置される。また、対物レンズ駆動装置１１６の長手方向に直交する方向には、傾き駆動コイル１２３，１２４が対物レンズ１１７を介して対向配置される。対物レンズ１１７から離反する方向であって、傾き駆動コイル１２３，１２４後方のベース部１２７には、傾き補正マグネット１３４，１３５およびヨーク１３６，１３７が対物レンズ１１７を介して順番に対向配置される。

この対物レンズ駆動装置１１６においても、特許文献１と同様に、フォーカシングコイル１１９，１２０は、矩形状の形状を有し、その内部にはヨーク１２８，１２９を挿通させるための中空部が形成されるので、その剛性は不充分であり、対物レンズ１１７に近接させるのにも限界がある。したがって、駆動系の剛性が低下し、情報記録媒体の動きに対する対物レンズ１１７の位置制御が不充分になるおそれがある。

また、対物レンズ駆動装置１１６の構成によれば、駆動系がトラッキング方向にシフトした場合、対物レンズ１１７を介してレンズホルダ１１８の両側面に備えられた傾き補正コイル１２３，１２４とベース部１２７に固定配置された傾き補正マグネット１３４，１３５との間に、ギャップ変化が生じる。これによって、２つの傾き補正コイル１２３，１２４の駆動感度に常時差が発生し、適正な傾き補正を行うことが困難になる。

さらに、対物レンズ駆動装置１１６においては、対物レンズ１１７をフォーカシング方向およびトラッキング方向に移動可能にする第１の駆動機構に加えて、対物レンズ１１７と情報記録媒体との相対的な傾きに対応する方向に対物レンズ１１７を移動可能にする第２の駆動機構を備えて構成されている。すなわち、第２の駆動機構を備えるスペースが必要になり、装置のサイズが大きくなるとともに、構成部品数および組み立て工数が増加し、コストアップを招く。

なお、特許文献１および２には、駆動コイルの内部に、樹脂材料などを含む補強部材を配置し、駆動系全体の剛性を向上させようとする技術思想の開示はない。

特開平４−３６６４２９号公報 特開平１１−３０６５７０号公報

本発明の目的は、駆動系が高い剛性を有し、情報記録媒体の面振れ、偏心、情報記録媒体の半径方向と対物レンズとの相対的な傾きなどが起こっても、情報記録媒体の記録面および記録面に形成されるトラックに対して、ビームスポットを精度良く追従させることができ、しかも小型化が可能な対物レンズ駆動装置および該対物レンズ駆動装置を備える光ピックアップ装置を提供することである。

本発明は、情報記録媒体を臨み、情報記録媒体に対して垂直方向の光軸を有するように配置される対物レンズと、対物レンズを保持するレンズホルダと、レンズホルダに保持されかつレンズホルダを少なくとも情報記録媒体に対して垂直方向、情報記録媒体の半径方向および対物レンズと情報記録媒体の半径方向との相対的な傾きに対応する方向に移動可能に変位させるフォーカシングコイルおよびトラッキングコイルと、レンズホルダを変位可能に支持する支持部材と、支持部材を支持しかつマグネットおよびヨークを保持するベース部とを備える対物レンズ駆動装置において、
フォーカシングコイルが、対物レンズの光軸方向に平行な軸線まわりに略三角形状に巻回され、対物レンズの光軸に対して対称になるように対物レンズの周囲に対向配置されることを特徴とする対物レンズ駆動装置である。

また本発明の対物レンズ駆動装置は、
前述のフォーカシングコイルが、対物レンズを介して２個ずつ対向配置され、合計４個設けられることを特徴とする。

さらに本発明の対物レンズ駆動装置は、
前述のフォーカシングコイルが、その内方空間に補強部材を備えたことを特徴とする。

さらに本発明の対物レンズ駆動装置は、
前述のフォーカシングコイルが、
コイルの巻線同士の隙間を埋めるように補強部材を充填したことを特徴とする。

さらに本発明の対物レンズ駆動装置は、
前述の補強部材が、接着剤の硬化物を含むことを特徴とする。

本発明は、光を出射する光源と、対物レンズを有する対物レンズ駆動装置を含みかつ光源から出射される光を情報記録媒体に集光する集光手段と、情報記録媒体から反射される光を検出する光検出手段とを備え、情報記録媒体に対して情報の記録、再生および消去のいずれかを行う光ピックアップ装置において、
対物レンズ駆動装置が、
前述のうちのいずれかの対物レンズ駆動装置であることを特徴とする光ピックアップ装置である。

本発明によれば、対物レンズ、対物レンズを保持するレンズホルダ、レンズホルダに保持されかつレンズホルダを少なくともフォーカシング方向、トラッキング方向および傾き方向に移動可能に変位させるフォーカシングコイルおよびトラッキングコイル、レンズホルダを変位可能に支持する支持部材、ならびに支持部材を支持しかつマグネットおよびヨークを保持するベース部を備える対物レンズ駆動装置において、フォーカシングコイルを対物レンズの光軸方向に平行な軸線まわりに略三角形状に巻回し、その略三角形状のフォーカシングコイルを対物レンズの光軸を中心にして対称になるように対物レンズの周囲に対向配置することによって、従来の矩形状のフォーカシングコイルを用いた対物レンズ駆動装置に比べて、フォーカシングコイルを対物レンズに著しく近接させることができる。

その結果、対物レンズ、レンズホルダ、フォーカシングコイルおよびトラッキングコイルを主に含む駆動体全体の重心の近くに重量の大きいフォーカシングコイルが配置され、駆動体全体の剛性が向上するので、フォーカシングコイルの振動周波数に関係なく、広い振動周波帯域において、駆動体の共振周波数を高め、ひいては振動幅を小さく抑え、対物レンズを精度良くサーボ制御することができる。これによって、情報記録媒体の面振れ、偏心、情報記録媒体の半径方向と対物レンズとの相対的な傾きなどに対して、ビームスポットを情報記録媒体の記録面および記録面に形成されるトラックに極めて精度良く追従させることが可能になる。

また、フォーカシングコイルは、前述のように、対物レンズの光軸方向に平行な方向の軸線まわりに略三角形状に巻回されており、駆動用マグネットに対向する有効コイル部長さが同等の矩形状に巻回されたフォーカシングコイルに比べ、全線長が短縮されるので、その抵抗値を小さくすることができる。したがって、本発明の対物レンズ駆動装置において用いられるフォーカシングコイルは、従来の矩形状のフォーカシングコイルよりも優れた駆動感度を有する。

さらに、前述のように、フォーカシングコイルを、従来の矩形状フォーカシングコイルよりも対物レンズに近接させることができるので、対物レンズ駆動装置そのものの小型化を図ることができる。

本発明によれば、前述のフォーカシングコイルを、対物レンズを介して２個ずつ対向配置し、すなわち計４個のフォーカシングコイルを配置することによって、フォーカシングコイルを重量配分的にバランス良く配置できるので、対物レンズ、レンズホルダ、フォーカシングコイルおよびトラッキングコイルを主に含む駆動体全体の剛性をさらに高め、情報記録媒体の記録面および記録面に形成されるトラックに対するビームスポットの追従精度を一層向上させることができる。

本発明によれば、前述のフォーカシングコイルの内方空間に補強部材を存在させることによって、具体的には、たとえば、前述のフォーカシングコイルの３辺をそれぞれ補強部材で連結固定することによって、フォーカシングコイルとレンズホルダとの接着部に対するコイルの変形が防止され、コイルの剛性が向上する。その結果、駆動体全体の剛性が向上し、サーボ制御の高帯域化を図ることができる。

本発明によれば、前述のフォーカシングコイルにおいて、補強部材をコイルの巻線同士の隙間を埋めるように充填することによって、フォーカシングコイルの３辺を連結固定するだけでなく、コイルの巻線同士を相互に強固に固定することができるので、フォーカシングコイルの剛性をさらに確実に向上させることができる。

本発明によれば、補強部材として接着剤の硬化物を含む材料を用いることによって、本発明の対物レンズ駆動装置の組み立て作業性を向上させることができる。すなわち、接着剤はフォーカシングコイルをレンズホルダに取り付ける際にも使用されるので、フォーカシングコイルの内方空間に充填する接着剤と、フォーカシングコイルをレンズホルダに取り付ける接着剤を同じものにすることで、充填と取り付けとを同時に実施することができ、組み立て作業性が向上する。

本発明によれば、光を出射する光源と、対物レンズ駆動装置を含みかつ光源から出射される光を情報記録媒体に集光する集光手段と、情報記録媒体から反射される光を検出する光検出手段とを備える光ピックアップ装置において、対物レンズ駆動装置として前述の本発明の対物レンズ駆動装置を用いることによって、高密度および高容量の情報記録媒体に対して、情報の記録および再生を確実に行うことのでき、非常に高い信頼性を有する光ピックアップ装置を得ることができる。

本発明の対物レンズ駆動装置は、情報記録媒体に対して、対物レンズをフォーカシング方向およびトラッキング方向に変位させて、光源からの光を情報記録媒体の予め定める位置に集光させることができる。また、本発明の対物レンズ駆動装置は、前記２軸方向の変位に加えて、たとえば、情報記録媒体の半径方向と対物レンズとの相対的な傾きに対応可能になるように対物レンズを変位させることができる構成を有する。さらに本発明の対物レンズ駆動装置は、対物レンズ、レンズホルダ、フォーカシングコイル、トラッキングコイルおよび基板を含む駆動体の剛性が高いので、情報記録媒体の微細な変位にも追従性良く対応できるので、高記録密度化を実現するために、光ビームを細く絞り込むことが可能な対物レンズを備えることができる。

図１は本発明の実施の第１形態である対物レンズ駆動装置１の構成を概略的に示す平面図であり、図２は図１に示す対物レンズ駆動装置１の側面図である。対物レンズ駆動装置１は、情報記録媒体２０の記録面２０ａを臨み、情報記録媒体２０に対して垂直方向の光軸を有するように配置されて情報記録媒体２０に光ビームを集光する対物レンズ２と、対物レンズ２を保持するレンズホルダ３と、レンズホルダ３に保持されかつレンズホルダ３を少なくともフォーカシング方向、トラッキング方向および傾き方向に移動可能に変位させるフォーカシングコイル４，５，６，７およびトラッキングコイル８，９と、基板１１，１２を介してレンズホルダ３を変位可能に支持する支持部材１３，１４と、支持部材１３，１４を支持しかつマグネット１５，１６およびヨーク１７，１８を保持するベース部１９とを含んで構成される。

以後、必要に応じて、対物レンズ２、レンズホルダ３、フォーカシングコイル４，５，６，７、トラッキングコイル８，９および基板１１，１２を含む部分を駆動体１０と称す。

駆動体１０の具体的な構成を、図３に基づいて説明する。図３（ａ）は、本発明の実施の第１形態である対物レンズ駆動装置１における駆動体１０の構成を概略的に記す平面図、図３（ｂ）は前記駆動体１０をトラッキングコイル８が取り付けられた方向から見た側面図および図３（ｃ）は前記駆動体１０の底面図である。

対物レンズ２は、レンズホルダ３の上面板３ａの略中央に設けられる図示しない開口部に固定される。対物レンズ２には、図示しない情報記録媒体における高記録密度化を実現するために、ＮＡの大きい対物レンズが用いられるけれども、もちろんＮＡの小さい対物レンズを用いることもできる。対物レンズ２は、たとえば、紫外線硬化性接着剤などの接着剤によってレンズホルダ３の表面３ａに固定化される。

レンズホルダ３は、対物レンズ１、フォーカシングコイル４，５，６，７およびトラッキングコイル８，９を保持する部材である。レンズホルダ３には、フォーカシングコイル４，５，６，７および／又はトラッキングコイル８，９への電圧印加により発生する振動を減衰することができる材料、すなわち除振性材料を用いるのが好ましい。このような除振性材料には公知のものを使用でき、たとえば、液晶樹脂（Liquid Crystalline Polymer、ＬＣＰ）などが挙げられる。

フォーカシングコイル４，５，６，７はレンズホルダ３の上面板３ａの下面３ｂに固定され、いずれも、対物レンズ２の光軸方向に平行な軸線まわりに略三角形に巻回され、対物レンズ２の光軸に対して対称になるように、対物レンズ２の周囲に対向配置される。すなわち、フォーカシングコイル４，５，６，７は、情報記録媒体２０に対して平行な断面形状が略三角形、好ましくは直角三角形状に形成される。なお、略三角形に形成されるフォーカシングコイル４，５，６，７の３つの角は、曲率を有するように形成するのが好ましい。

それぞれ略三角形状好ましくは直角三角形状であるフォーカシングコイル４とフォーカシングコイル７、およびフォーカシングコイル５とフォーカシングコイル６のそれぞれ２個ずつのフォーカシングコイルが、対物レンズ２を介して対向し、それぞれの最も長い一辺が対物レンズ２を臨み、それぞれの次に長い他の一辺がマグネット１５，１６を臨むように計４個配置される。フォーカシングコイル４，５およびフォーカシングコイル６，７がそれぞれ結線される。

フォーカシングコイル４の内方空間４ａには、補強部材４ｂが充填される。補強部材４ｂは、たとえば、熱硬化性エポキシ系樹脂を含む接着剤の硬化物からなる。接着剤は、硬化前は流動性を有し、硬化時には２００メガパスカル程度のヤング率を示すものが好ましい。このような接着剤には、たとえば、ナガセケムテックス（株）から市販されている接着剤（商品名：ＸＮＲ３５０３）を使用できる。また、紫外線硬化性樹脂を含む接着剤を用いることもできる。フォーカシングコイル４の内方空間４ａに接着剤を充填すると、接着剤が流動性を有するので、フォーカシングコイル４の内方空間４ａだけでなく、巻線同士の間にも入り込む。これを硬化させることによって、フォーカシングコイル４の剛性を高め、変形を確実に防止することができる。さらには、駆動体１０全体の剛性を一層向上させることができる。フォーカシングコイル４の内方空間４ａに充填する補強部材４ｂは、複数の接着剤の硬化物であってもよい。たとえば、内方空間４ａの予め定める領域毎に、異なる接着剤を充填し、硬化させることができる。これによって、接着剤の硬化時の収縮によるフォーカシングコイル４の変形を確実に防止することができる。他のフォーカシングコイル５，６，７についても、フォーカシングコイル４と同様に補強部材が充填される。

フォーカシングコイル４，５，６，７を略三角形に形成することによって得られる効果を、図４に基づいて説明する。図４（ａ）は図１に示す対物レンズ駆動装置１の平面図である。図４（ａ）は図１と同じ図面であるけれども、便宜上再掲する。図３から明らかなように、対物レンズ駆動装置１のフォーカシングコイル４，５，６，７は略三角形、好ましくは略直角三角形に形成され、最も大きな角度を有する角に対向する辺４ｙ，５ｙ，６ｙ，７ｙが対物レンズ２を臨むように配置することができるので、対物レンズ２にほとんど接するように近接配置される。これによって、フォーカシングコイル４，５，６，７を駆動体１０の重心に著しく近付ける配置が可能になるので、駆動体１０の剛性が向上し、電圧印加によるフォーカシングコイル４，５，６，７の振動の周波数に関係なく、駆動体１０の共振時の振動振幅を小さく抑えることができ、図示しない情報記録媒体の記録面および記録面に形成されるトラックに対し、ビームスポットの追従精度を著しく向上させることができる。さらに、対物レンズ駆動装置１の長手方向における駆動体１０の幅Ｌ１ａ、ひいては対物レンズ駆動装置１自体の幅Ｌ２ａを縮小できるので、対物レンズ駆動装置１を小型化できる。小型化は軽量化をも意味する。

これに対し、図４（ｂ）はフォーカシングコイルを矩形状に形成した対物レンズ駆動装置５０の構成を概略的に示す平面図である。対物レンズ駆動装置５０は、フォーカシングコイル５１，５２，５３，５４以外は対物レンズ駆動装置１と類似の構造を有する。対物レンズ駆動装置５０におけるマグネット１５，１６を臨むフォーカシングコイル５１，５２，５３，５４の辺５１ｘ，５２ｘ，５３ｘ，５４ｘは、対物レンズ駆動装置１におけるマグネット１５，１６を臨むフォーカシングコイル４，５，６，７の辺４ｘ，５ｘ，６ｘ，７ｘと等しい長さに形成される。フォーカシングコイル５１，５２，５３，５４の内方空間５１ａ，５２ａ，５３ａ，５４ａに補強部材５１ｂ，５２ｂ，５３ｂ，５４ｂが充填される。対物レンズ駆動装置５０においては、フォーカシングコイル５１，５２，５３，５４が矩形状に形成されるので、これらを、対物レンズ駆動装置１におけるのと同じほど対物レンズ２に近接させることはできない。したがって、対物レンズ２、レンズホルダ３、フォーカシングコイル５１，５２，５３，５４、トラッキングコイル８，９および基板１１，１２を含む駆動体の剛性は向上せず、ビームスポットの追従精度は不充分になる。しかも、対物レンズ駆動装置５０の長手方向における駆動体の幅Ｌ１ｂおよび対物レンズ駆動装置５０自体の幅Ｌ２ｂは、明らかに、前述の幅Ｌ１ａおよびＬ２ａよりも大きくなるので、対物レンズ駆動装置５０を小型化することはできない。

フォーカシングコイル４，５，６，７を略三角形に形成することによって得られる他の効果を、図５に基づいて説明する。図５は、本発明の実施の第１形態である対物レンズ駆動装置１におけるフォーカシングコイル４と矩形状に巻回されたフォーカシングコイル５１との形状を比較するための平面図である。コイル４とコイル５１とは、図示しないマグネットを臨む辺４ｘと辺５１ｘとが等しく形成され、辺４ｘに略直交する辺４ｚと辺５１ｘに略直交する辺５１ｚとが等しく形成される。コイル４が略三角形に形成され、コイル５１が矩形状に形成されることから、コイル４の全長はコイル５１の全長よりも短くなり、コイル抵抗も小さくなる。したがって、コイルの両端に印加される電圧が同じである場合、コイル４の方がより多くの電流を流すことが可能になるので、駆動感度が向上する。対物レンズ駆動装置におけるコイル４およびコイル５１の寸法の１例を示すと、たとえば、辺４ｘ＝辺５１ｘ＝約３．２ｍｍ、辺４ｚ＝辺５１ｚ＝約２．２ｍｍであり、このような寸法で形成される三角形状のコイル４の抵抗値は、矩形状コイル５１の抵抗値の約９０％になり、コイル４はコイル５１よりも駆動感度が向上することが明らかである。

図３に示す駆動体１０において、トラッキングコイル８，９は、傾き方向の軸線回りに巻回され、軸線に垂直な断面形状が矩形状であって且つ４つの角が曲率を有するように形成される。トラッキングコイル８，９は、対物レンズ２を介して対向するように、レンズホルダ３の上面板３ａの下面３ｂに、フォーカシングコイル４，６およびフォーカシングコイル５，７の図示しないマグネットを臨む面に、それぞれ１個ずつ、合計２個取り付けられる。また、トラッキングコイル８，９はそれぞれ直列に結線される。

トラッキングコイル８，９の内方空間８ａ，９ａに接着剤を充填し、図示しない補強部材を形成することができる。接着剤は、フォーカシングコイル４の内方空間４ａに充填される接着剤と同じ材質のものを使用できる。これによって、トラッキングコイル８，９の変形を防止し、且つ巻線同士を相互に固定できるので、トラッキングコイル８，９の剛性を向上させることができる。

フォーカシングコイル４，５，６，７の内方空間４ａ，５ａ，６ａ，７ａおよびトラッキングコイル８，９の内方空間８ａ，９ａの両方に接着剤を充填することによって、駆動体１０の剛性を著しく向上させることができる。

なお、補強部材を形成するために用いられる接着剤と、レンズホルダ３にフォーカシングコイル４，５，６，７およびトラッキングコイル８，９を固定化するのに用いられる接着剤とを同じものにすることによって、接着剤の充填と塗布とを同時に行うことができるので、対物レンズ駆動装置１の組み立て作業性が向上する。

駆動体１０において、トラッキングコイル８，９が対向する方向に直交する方向には、、基板１１，１２が対物レンズ２を介して対向するようにレンズホルダ３に取り付けられる。基板１１，１２には、図１に示す支持部材１３，１４が取り付けられる。支持部材１３，１４は、基板１１，１２を介してレンズホルダ３を変位可能に支持する弾性支持体１３ａ，１４ａと、ベース部１９に固定されかつ弾性支持体１３ａ，１４ａを支持する固定部１３ｂ，１４ｂとを含んで構成され、レンズホルダ３ひいては駆動体１０を弾発的に片持ち保持する部材である。弾性支持体１３ａ，１４ａは、基板１１，１２の表面１１ａ，１２ａ上に、フォーカシング方向に間隔を空けて等間隔に３本ずつ配置され、合計６本設けられる。３本の弾性支持体１４ａのうち、２本はフォーカシングコイル６，７に接続され、１本はトラッキングコイル９に接続される。また、３本の弾性支持体１３ａのうち、２本はフォーカシングコイル４，５に接続され、１本はトラッキングコイル８に接続される。これら６本の弾性支持体１３ａ，１４ａの任意のものに適宜電圧を印加することによって、駆動体１０を任意の方向に変位および移動させることができる。弾性支持体１３ａ，１４ａは、その成形物が弾性を有する材料によって構成される。具体的には、板バネなどが挙げられる。基板１１，１２と弾性支持体１３ａ，１４ａは、はんだにより電気的および、機械的に接続固定され、固定部１３ｂ，１４ｂとベース部１９は、接着剤などにより固定される。

図１において、マグネット１５，１６は、ベース部１９上の、トラッキングコイル８，９の対物レンズ２を臨む方向とは反対の方向、すなわち対物レンズ２から離反する方向に、対物レンズ２を介して対向配置される。マグネット１５，１６は、いずれもトラッキング方向にＮＳ２極着磁された永久磁石である。

ヨーク１７，１８は、ベース部１９上の、マグネット１５，１６の対物レンズ２を臨む方向とは反対の方向、すなわち対物レンズ２から離反する方向に、対物レンズ２を介して対向配置される。ヨーク１７，１８は、強磁性材料からなる矩形平板状の部材である。ヨーク１７，１８は、たとえば、ベース部１９の長手方向両端部付近を折り曲げ立設加工することによって形成される。

以上のような構成を有する対物レンズ駆動装置１において、フォーカシング駆動は、フォーカシングコイル４，５を直列に結線した第１フォーカシングコイルおよびフォーカシングコイル６，７を直列に結線した第２フォーカシングコイルに均等に電圧を印加することにより行われる。第１および第２フォーカシングコイル中を流れる電流は、対向配置されるマグネット１５，１６の磁界と相互に作用してフォーカシング方向に同程度の駆動力を発生させるので、レンズホルダ３に保持される対物レンズ２が情報記録媒体２０の表面２０ａに対して平行を維持しながら、近接方向および離反方向に移動する。

トラッキング駆動は、直列に接続されたトラッキングコイル８，９に均等に電圧を印加することにより行われる。トラッキングコイル８，９中を流れる電流は、対向配置されたマグネット１５，１６の磁界と相互に作用し、２ヶのコイルに流れる電流が対向配置される各マグネット１５，１６の磁界と作用してトラッキング方向に同程度の駆動力を発生させるので、レンズホルダ３をトラッキング方向に移動させることができる。

傾き駆動（情報記録媒体の半径方向の傾きに対応する補正駆動）は、第１および第２フォーカシングコイルに異なる値の電圧を印加することにより行われる。第１および第２フォーカシングコイルに異なる電圧を印加すると、これらはそれぞれ独立して動作し、その動作の合成として対物レンズ２を傾動させることができる。すなわち、第１および第２フォーカシングコイルに流れる電流値に差を持たせることで、マグネット１５，１６の磁界との作用による駆動力に差が発生し、駆動体１０は平行移動せず、傾きながら移動する。その結果、情報記録媒体２０の半径方向の傾きに対応して対物レンズ２を適正な傾きになるように補正することが可能になる。尚、情報記録媒体２の半径方向の傾き量は、光ピックアップ装置において光検出器が情報記録媒体から読み取る信号、あるいは、図示しないピックアップ内に固定搭載されたチルトセンサーの出力信号により判断し、傾き駆動による適正な補正を行う。

本実施の形態において、フォーカシングコイル４，５，６，７の内方空間４ａ，５ａ，６ａ，７ａに充填される補強部材４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂは、骨材となる基材の周囲に接着剤の硬化物層が形成されたものでもよい。すなわち、内方空間４ａ，５ａ，６ａ，７ａに基材を挿通し、さらに接着剤を充填して硬化させたものを、補強部材４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂに用いることができる。単位体積当りの重量が接着剤の硬化物よりも小さい基材を用いることによって、補強部材４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂを軽量化することができる。

また本実施の形態においては、トラッキングコイル８，９の内方空間８ａ，９ａに、基材を挿通し、さらに接着剤を充填して硬化させた補強部材によって、トラッキングコイル８，９を補強しても良い。

本発明の他の実施形態である光ピックアップ装置は、光を出射する光源と、対物レンズ駆動装置を含みかつ光源から出射される光を情報記録媒体に集光する集光手段と、情報記録媒体から反射される光を検出する光検出手段とを備え、情報記録媒体に対して情報の記録、再生または消去のいずれかを行う光ピックアップ装置において、対物レンズ駆動装置が本発明の対物レンズ駆動装置であることを特徴とする。

情報記録媒体には、たとえば、円板状の光ディスクが使用できる。光ディスクには、たとえば、（Compact Disc、略称ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（Digital
Versatile Disc、略称ＤＶＤ）などがある。

光源は、光、具体的にはレーザ光を出射する手段である。光源には、半導体レーザなどが使用できる。

集光手段は、対物レンズ駆動装置として、本発明の実施の第１形態である対物レンズ駆動装置を用いる以外は公知の集光手段を採用することができる。集光手段は、たとえば、本発明の実施の第１形態である対物レンズを含む対物レンズ駆動装置と、偏光ビームスプリッタと、回折格子と、コリメータレンズと、１／４波長板と、円筒レンズとを含んで構成される。集光手段は、光源から出射されるレーザ光を対物レンズに導いて情報記録媒体の情報記録面に集光し、情報記録媒体から反射されるレーザ光を光検出手段に導く。

光検出手段は、公知の光検出手段を採用することができる。たとえば、フォトダイオードによって実現される受光素子を有し、集光手段によって集光され、情報記録媒体から反射されるレーザ光を、受光素子を用いて検出する光検出手段が挙げられる。

本実施の形態の光ピックアップ装置によれば、光検出手段によるレーザ光の検出結果、あるいは、図示しないピックアップ内に固定搭載されたチルトセンサーの出力信号に基づいて、対物レンズのフォーカシング方向、トラッキング方向および傾き方向に対応する変位を制御し、情報記録媒体の情報記録面に対して情報の記録、再生または消去を行うことができる。

本発明の実施の第１形態である対物レンズ駆動装置の構成を概略的に示す平面図である。 図１に示す対物レンズ駆動装置の側面図である。 図１に示す対物レンズ駆動装置における駆動体の構成を概略的に示す平面図、側面図および底面図である。 図１に示す対物レンズ駆動装置および矩形状フォーカシングコイルを備える対物レンズ駆動装置を対比して示す平面図である。 図１に示す対物レンズ駆動装置におけるフォーカシングコイルと矩形状フォーカシングコイルとを対比して示す平面図である。 特許文献１の対物レンズ駆動装置の構成を概略的に示す平面図である。 特許文献２の対物レンズ駆動装置の構成を概略的に示す斜視図である。

符号の説明

１ 対物レンズ駆動装置
２ 対物レンズ
３ レンズホルダ
３ａ レンズホルダ上面板
３ｂ レンズホルダ上面板の下面
４，５，６，７ フォーカシングコイル
４ａ，５ａ，６ａ，７ａ フォーカシングコイル内方空間
４ｂ，５ｂ，６ｂ，７ｂ 補強部材
４ｘ，４ｙ，４ｚ，５ｘ，５ｙ，５ｚ，６ｘ，６ｙ，６ｚ，７ｘ，７ｙ，７ｚ 辺
８，９ トラッキングコイル
８ａ，９ａ トラッキングコイル内方空間
１０ 駆動体
１１，１２ 基板
１３，１４ 支持部材
１３ａ，１４ａ 弾性支持体
１３ｂ，１４ｂ 固定部
１５，１６ マグネット
１７，１８ ヨーク
１９ ベース部
２０ 情報記録媒体
２０ａ 記録面

Claims (6)

1. 情報記録媒体を臨み、情報記録媒体に対して垂直方向の光軸を有するように配置される対物レンズと、対物レンズを保持するレンズホルダと、レンズホルダに保持されかつレンズホルダを少なくとも情報記録媒体に対して垂直方向、情報記録媒体の半径方向および対物レンズと情報記録媒体の半径方向との相対的な傾きに対応する方向に移動可能に変位させるフォーカシングコイルおよびトラッキングコイルと、レンズホルダを変位可能に支持する支持部材と、支持部材を支持しかつマグネットおよびヨークを保持するベース部とを備える対物レンズ駆動装置において、
   フォーカシングコイルは、対物レンズの光軸方向に平行な軸線まわりに略三角形状に巻回され、対物レンズの光軸に対して対称になるように対物レンズの周囲に対向配置されることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. フォーカシングコイルは、
   対物レンズを介して２個ずつ対向配置され、合計４個設けら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。
3. フォーカシングコイルは、
   その内方空間に補強部材を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の対物レンズ駆動装置。
4. フォーカシングコイルは、
   コイルの巻線同士の隙間を埋めるように補強部材を充填したことを特徴とする請求項３記載の対物レンズ駆動装置。
5. 補強部材は、
   接着剤の硬化物を含むことを特徴とする請求項３または４記載の対物レンズ駆動装置。
6. 光を出射する光源と、対物レンズを有する対物レンズ駆動装置を含みかつ光源から出射される光を情報記録媒体に集光する集光手段と、情報記録媒体から反射される光を検出する光検出手段とを備え、情報記録媒体に対して情報の記録、再生および消去のいずれかを行う光ピックアップ装置において、
   対物レンズ駆動装置は、
   請求項１〜５のうちのいずれかの対物レンズ駆動装置であることを特徴とする光ピックアップ装置。