JP2007066494A - 対物レンズ駆動装置と光ピックアップ並びに光記録再生装置 - Google Patents

対物レンズ駆動装置と光ピックアップ並びに光記録再生装置 Download PDF

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Abstract

【課題】ワイヤ支持タイプの対物レンズ駆動装置におけるスピンドルモータの占有スペースの拡大に伴う対物レンズ駆動装置の光ディスクの内周側への移動の制約やレンズホルダの可動範囲の制約が緩和される構成の対物レンズ駆動装置、光ピックアップ並びに光記録再生装置を提供する。
【解決手段】ワイヤベース33に一端側が保持されたワイヤ32の他端側にレンズホルダ27の両側面が固定される。対物レンズ駆動装置は、少なくともワイヤベース33を覆うカバー23を有する。カバー23におけるディスクの半径方向の内側と外側にそれぞれ対応する側板部23d、23fのうち、少なくとも内側の側板部23dにおけるスピンドルモータの外周面に近接する部分の一部を欠除させる。
【選択図】図7

Description

本発明は、CD、DVD、MO、MD等の光ディスクに使用する対物レンズ駆動装置とこれを備えた光ピックアップ並びに光記録再生装置に係わり、特に対物レンズ駆動装置を覆うカバーの構造に関する。
光記録再生装置においては、特許文献1に記載のように、ディスクを支持する円盤を回転させるスピンドルモータを備え、ディスクの半径方向に光ピックアップを移動自在に装着し、光ピックアップに対物レンズとその駆動装置を設置する。対物レンズ駆動装置は、対物レンズの上面を開口させたカバーにより、対物レンズ駆動装置を覆って保護する。特許文献1に記載のカバーは、対物レンズ駆動装置のディスク半径方向の内側、外側部分に対応する側面部をそれぞれ覆う門形をなしている。また、特許文献2には、対物レンズ駆動装置のディスク半径方向の内側、外側に相当する両側面および上面の対物レンズ対応の開口部以外の部分を覆う構造のカバーが開示されている。
これらのカバーは、製造工程において作業者の指が前記ワイヤやワイヤをワイヤベースに保持するダンパー剤に接触する等の理由により、ワイヤが変形したり折損したりすることを防止し、また、ダンパー剤に油や水が付着、混入して変質させたりすることを防止するために設けられる。
特開平9-180223号公報 特開2000-163770号公報
近年における光記録再生の高速化に伴い、スピンドルモータは容量が拡大し、半径方向の占有スペースが拡大しつつある。このようにスピンドルモータの占有スペースが拡大した状況において、光ピックアップの従来構造を踏襲した場合には、対物レンズ駆動装置を光ディスクの内周側まで移動できなくなる。また、カバーのスピンドルモータへの衝突を防ぐため、カバーの内周側の側板部をモータの外周形状に合わせて弧状に湾曲させると、レンズホルダの稼動範囲が制限され、レンズホルダの可動範囲が狭くなるという問題点がある。
本発明は、上記問題点に鑑み、ワイヤ支持タイプの対物レンズ駆動装置におけるスピンドルモータの占有スペース拡大に伴う対物レンズ駆動装置の光ディスクの内周側への移動の制約やレンズホルダの可動範囲の制約が緩和される構成の対物レンズ駆動装置、光ピックアップ並びに光記録再生装置を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、対物レンズ駆動装置を指で掴んだ場合における側板部の変形が防止できる構造の対物レンズ駆動装置、光ピックアップ並びに光記録再生装置を提供することにある。
本発明の対物レンズ駆動装置は、ディスクを回転させるスピンドルモータを有し、ディスクの半径方向に設けられたガイドアームに沿って光ピックアップを移動自在に装着した光再生または光記録再生装置における前記光ピックアップに搭載される対物レンズ駆動装置であって、
前記対物レンズ駆動装置は、ワイヤベースに一端側が保持されたワイヤの他端側にレンズホルダが固定された構造を有すると共に、
前記対物レンズ駆動装置は、少なくとも前記ワイヤベース近傍のワイヤを覆うカバーを有し、
前記カバーにおける前記ディスクの半径方向の内側と外側にそれぞれ対応する側板部のうち、少なくとも内側の側板部における前記スピンドルモータの外周面に近接する部分の一部を欠除させた
ことを特徴とする。
また、本発明の対物レンズ駆動装置は、前記カバーが、前記ワイヤベースを覆う分割体と、この分割体と前記対物レンズを挟んで反対側の部分を覆う別の分割体とに分割された構造を有し、これらの分割体の間に前記欠除部が形成される
ことを特徴とする。
また、本発明の対物レンズ駆動装置は、前記側板部の前記欠除部の近傍の内側への変形を防止する手段を設けた
ことを特徴とする。
また、本発明の対物レンズ駆動装置は、前記側板部の内面における前記欠除部の近傍に入隅部を設け、この入隅部が前記ワイヤベースのコーナー部に当接することにより前記側板部の前記欠除部の近傍の内側への変形を防止した
ことを特徴とする。
また、本発明の対物レンズ駆動装置は、前記側板部の前記欠除部近傍は、欠除部に近いほど側板部の外面がレンズホルダ側に近づくようにテーパー状に形成した
ことを特徴とする。
本発明の光ピックアップは、前記したいずれかの対物レンズ駆動装置を有することを特徴とする。本発明の光記録再生装置は、前記光ピックアップを有することを特徴とする。
本発明の対物レンズ駆動装置は、対物レンズ駆動装置のカバーにおける前記ディスクの半径方向の内側と外側にそれぞれ対応する側板部のうち、少なくとも内側の側板部における前記スピンドルモータの外周面に近接する部分の一部を欠除させたものである。ここで、前記カバーの欠除部は、光ピックアップのスピンドルモータ側への移動に伴い、レンズホルダにおけるスピンドルモータに最も近接する位置に設けられるので、本発明のカバー構造では、スピンドルモータの対物レンズ駆動装置の側板部における最も当接しやすい部分が欠除された構造となる。このため、スピンドルモータの半径が大きくなっても、対物レンズ駆動装置を内周側まで移動させることが可能になる。
また、本発明のように、前記欠除部を設けた構造では、側板部を湾曲させる場合に比較して、レンズホルダのディスク半径方向の可動範囲を狭めることがない。
また、前記ワイヤの先端を固定するワイヤ固定部がレンズホルダの側面部に露出した構造であっても、欠除部はこのワイヤ固定部に対応する部分とその近傍のみとすることにより、製造工程において、作業者がカバーを把持した場合に指がワイヤに接触することがなく、ワイヤベースに設けられるダンパー剤に接触することも防止され、ワイヤの変形、折損やダンパー剤の変質等を防止することができる。
本発明において、前記側板部の内面における前記欠除部の近傍に入隅部を設け、この入隅部を前記ワイヤベースのコーナー部に当接させることにより、組み合わせ強度があがり、側板部の曲がりを防止することができる。
また、本発明において、前記のようにワイヤ固定部をレンズホルダの側面に突出させ、かつラッキングコイルやフォーカスコイル等のからげ部はレンズホルダの側面から突出させて形成する場合、前記側板部の欠除部は、前記からげ部に対応する部分を含めて形成することにより、前記欠除部を設けたことによる効果が助長される。すなわち、からげ部はレンズホルダの側面から、ワイヤ固定部よりも突出させて形成されるため、このからげ部を側板部で覆う構造では、側板部が光ディスクの半径方向の内側へ突出する量が大となるが、このからげ部に対応する側板部を欠除させることにより、対物レンズ駆動装置を光ディスクの内周側まで移動させることが可能になる。
また、本発明において、前記側板部の前記欠除部近傍は、欠除部に近いほど側板部の外面がレンズホルダ側に近づくようにテーパー状に形成することにより、カバーの側板部とスピンドルモータとの干渉を防止し、対物レンズ駆動装置の光ディスクの内周側までの移動を可能にする構造の実現が容易となる。
また、本発明において、前記カバーが、前記ワイヤベースを覆う分割体と、この分割体と前記対物レンズを挟んで反対側の部分を覆う別の分割体とに分割された構造を有し、これらの分割体の間に前記欠除部が形成される構成とすれば、2つの分割体とがそれぞれ両側に側板部を有するほぼ対称形に形成されるので、プラスチックの成形、収縮時における歪の発生を小さくし、製作誤差を小さくすることができる。
図1は本発明の対物レンズ駆動装置を適用する光記録再生装置の一実施の形態を示すブロック図である。図1において、1は光記録媒体または光磁気記録媒体からなる記録媒体(ディスク)であり、この記録媒体1はスピンドルモータ2により回転される。3は記録媒体1に対して前記対物レンズ4を通してレーザ光を照射して記録、再生を行う光ピックアップである。この光ピックアップ3は、記録媒体1の面ぶれ、トラックの振れに対して対物レンズ4を追従させる対物レンズ駆動装置を搭載する。光ピックアップ3を構成する可動台は粗動モータ5により記録媒体1の半径方向に駆動される。光ピックアップ3によって光電変換される電気信号は信号処理系6により演算処理され、演算処理により得られたトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号、再生信号等が、装置全体を制御するドライブコントローラ7に入力される。8は光ピックアップ制御系であり、光ピックアップ3のレーザ光の出力、出射パルスの制御と、前記エラー信号に基づいて対物レンズ駆動装置の動作の制御を行う。9は前記スピンドルモータ2の駆動制御系、10は粗動モータ5の駆動制御系である。11は外部との信号のやりとりを行うインターフェイスである。この光記録再生装置はキャビネットの中に組み込まれる。
図2は本発明による対物レンズ駆動装置を用いる光ピックアップ3の一実施の形態を示すブロック図である。図2において、12はレーザーユニットからなる光源、13は光源12からのレーザ光を複数のビームに分割する回折素子、14は回折素子13から出たレーザ光を平行光とするコリメートレンズ、15はビームスプリッタであり、該ビームスプリッタ15は、コリメートレンズ14からの光を対物レンズ4で集光して記録媒体(ディスク)1側に透過させ、記録媒体1から対物レンズ4を透過した反射光をディテクタ16側に反射させる。17はビームスプリッタ15からの反射光をディテクタ16上に収束させるアナモフィックレンズである。このアナモフィックレンズ17は入射側がシリンドリカル面、出射側が凹面となっている複合レンズで、前記凹面は、復路光学系の倍率を最適化すると共に、前記アナモフィックレンズ17を光軸に沿った方向に移動することで前記情報光がディテクタ16内部の受光面上で適正な大きさで集束するよう調整可能とする目的で設けている。
前記アナモフィックレンズ17のシリンドリカル面を透過する際に、前記情報光は非点収差を発生し、この非点収差はフォーカスエラーの検出に用いられる。このフォーカスエラー検知方式は非点収差法と称される。トラッキングエラー信号は、光源12から出射されたレーザ光を回折素子13に通すことにより得られた2つの副ビームの差の信号により得る方法または主ビームを含めた差の信号から得る。なお、本発明において、このトラッキングエラー信号は、プッシュプル法、ウォブリング法、ヘテロダイン法により求めるようにしてもよい。また、フォーカスエラー信号の作成方法としてはナイフエッジ法、フーコー法、臨界角法を適用することが可能である。
図3は本発明による対物レンズ駆動装置の一実施の形態をスピンドルモータ等と共に示す平面図である。図3において、20はディスク1の半径方向に平行に設置された2本のガイドアームであり、前記光ピックアップ3はこれらのガイドアーム20に沿って移動自在に装着される。光ピックアップ3には図2に示した光学素子12〜17および対物レンズ駆動装置21が搭載される。
図4は対物レンズ駆動装置21の外観を示す斜視図、図5はそのカバー23を取外した状態を示す斜視図、図6はカバー23を示す図、図7はヨークベース24の底部を削除して示す底面図である。図4、図5、図7において、24は光ピックアップ3に固定するヨークベースである。このヨークベース24は鉄板の打ち抜き、折り曲げにより形成される四角形の枠状をなすもので、両端部に対をなす立ち上げ部24a、24bを有する。25、26はこれらの立ち上げ部24a、24bの対向面に固定される永久磁石である。
27は永久磁石25、26間に装着されたレンズホルダであり、このレンズホルダ27に前記対物レンズ4が固定される。レンズホルダ27の永久磁石25、26との対向面には、トラッキングコイル30とフォーカスコイル31とが固定される。
なお、本実施の形態の対物レンズ駆動装置は、チルトコイルがレンズホルダ27を囲むように設けられるが、その図示を省略している。
32はレンズホルダ27を支持するワイヤであり、このワイヤ32はレンズホルダ27の左右それぞれ複数本ずつ設けられる。33はワイヤ32の一端側を保持するワイヤベースである。34は前記トラッキングコイル30やフォーカスコイル31にワイヤ32を介して接続される回路基板である。
図7の底面図に示すように、ワイヤベース33はヨークベース24の立ち上げ部24aに当接または近接させて接着される。またこのワイヤベース33は、回路基板34と共に、ヨークベース24の立ち上げ部24aにねじ35により固定される。
ワイヤ32の先端側は、レンズホルダ27の両側面に突出させて設けた固定部36に固定される。また、ワイヤ32は、トラッキングコイル30やフォーカスコイル31の端面をからげるからげ部37において、はんだや溶接等により固定されると共に、これらのコイル30、31に電気的に接続される。
図6に示すように、対物レンズ駆動装置21のカバー23は、下面開口構造のもので、天板部は2つの天板部23a、23bに分割され、一方の天板部23aは前記ヨークベース24の一方の立ち上げ部24a、永久磁石25、ワイヤベース33および回路基板34を覆う。また、他方の天板部23bは他方の立ち上げ部24b、永久磁石26を覆う。両天板部23a、23b間の開口部23cは、対物レンズ4が光ディスク側に臨むために設けられる。また、カバー23のディスク半径方向の内側に対応する側板部23dの一部、すなわちスピンドルモータ2の外周面に近接する部分の一部を欠除(23e)している。この欠除部23eは図3に示すように、スピンドルモータ2の中心と対物レンズ4の中心とを結ぶ線Yがこの欠除部23eの範囲に含まれるように形成する。本実施の形態においては、この欠除部23eは、前記ワイヤ32に対面する部分のうち、ワイヤ32のレンズホルダ27への固定部36およびその近傍に対面する部分であり、からげ部37に対面する部分も欠除してある。他方の側板部23fは欠除されていない。
前記欠除部23eを形成する側の側板部23dの内面における前記欠除部23eの近傍に、ワイヤベース33のコーナー部に当接する入隅部23gを設ける。
また、前記側板部23dにおける前記欠除部23eに隣接する部分23hを、先端部である欠除部23eの近傍に近い部分ほど肉厚が薄くなり、側板部23dの外面がレンズホルダ側に近づくようにテーパー状の突片状に形成する。このテーパー部23hの基端部は、前記天板部23aと一体をなしている。このテーパー部23hは、内面がレンズホルダ27の側面に平行であり、外面は、先端側がカバー23の内側に凹むように形成されている。また、ヨークベース24の欠除部23eおよび前記テーパー部23hに対応する部分24cは、スピンドルモータ2の外周形状にほぼ合致する弧状に形成してある。
カバー23の四隅の下縁部には係止爪23iを有し、カバー23の下縁をヨークベース24の周辺部上面に載せ、係止爪23iをヨークベース24の下縁に係止させることによってカバー23がヨークベース24に固定される。このとき、図7に示すように、側板部23dの内面部に設けた入隅部23gがワイヤベース33のコーナー部33aに当接する。なお、ここで、入隅部23gはコーナー部33aに必ずしも当接する必要はなく、カバー23を掴んだときに入隅部23gがコーナー部33aに当接してテーパー部23hを含む側板部23dの曲がりを防止する程度に近接していればよい。
図4、図7に示すように、このカバー23をヨークベース24に取付けた状態では、ワイヤベース33は、その天板部23aと側板部23d、23fにより覆われ、カバー23の側板を掴んだ状態では、指は側板部23fとテーパー部23hに当接することとなり、ワイヤベース33内のダンパー剤に指が接触することはなく、また、油分や水の侵入を防止し、ダンパー剤の変質を防止することができる。
また、ワイヤ32のワイヤベース33と固定部36との間の部分は側板部23dによって半分以上の部分が覆われており、覆われない部分の幅W1を約3mm以下に設定することにより、指がこのワイヤ32に接触することを防ぐことができ、ワイヤ32の変形や折損を防止することができる。なお、ワイヤ32の一部やからげ部37に対応する欠除部23eの幅W2は本例では5.7mm、固定部36とテーパー部23hとの間隔、すなわちワイヤ32の覆われない部分の幅W1は本例では1.85mmとした。
図3に示すように、光ピックアップ5がスピンドルモータ2側に近接する場合、レンズホルダ27の固定部36は、スピンドルモータ2の外周部が最も近接する位置にある。本発明においては、この側板部23dにおけるこの固定部36およびその近傍を欠除させているので、対物レンズ駆動装置21の光ディスク内周側への移動範囲の制約が緩和され、スピンドルモータ2の半径を大きくすることができる。
本実施の形態においては、レンズホルダ27の側面部にからげ部37を有し、このからげ部37が突出しており、図7に示すようにこのからげ部37はワイヤ32の固定部36より突出量が大きい。このため、このからげ部37に対応する部分を含めて欠除部23eを形成することにより、対物レンズ駆動装置21のスピンドルモータ2側への突出量が少なくなり、からげ部37を有するレンズホルダ27においても、対物レンズ駆動装置21の光ディスク内周側への移動範囲の制約が緩和され、スピンドルモータ2の半径を大きくすることができる。
また、この実施の形態においては、前記側板部23dの内面における前記欠除部23eの近傍に入隅部23gを設け、この入隅部23gを前記ワイヤベース33のコーナー部33aに当接させているので、組み合わせ強度があがり、側板部のテーパー部23hの曲がりを防止することができる。
また、この実施の形態においては、前記側板部23dにおける欠除部23eの近傍は、欠除部23eに近いほど側板部の外面がカバー23の内側に凹むようにテーパー状に形成しているので、カバー23の側板部23dとスピンドルモータ2との干渉を防止し、対物レンズ駆動装置21の光ディスクの内周側までの移動を可能にする構造の実現が容易となる。
図8ないし図10は本発明の他の実施の形態であり、この実施の形態のカバー23Aは、前記欠除部23eをディスク半径方向の内側、外側の双方に設けることにより、ワイヤベース33、立ち上げ部24a、永久磁石25を覆う分割体23jと、立ち上げ部24b、永久磁石26を覆う分割体23kとに分割している。
この実施の形態において、前記実施の形態と同じ部分は同じ符号を付しており、この実施の形態においても前記実施の形態と同様の効果をあげることができる。また、この実施の形態においては、2つの分割体23j、23kとがそれぞれ両側に側板部を有するほぼ対称形に形成されているので、プラスチックの成形、収縮時における歪の発生を小さくし、製作誤差を小さくすることができる。
図11は本発明の対物レンズ駆動装置の他の実施の形態を示す斜視図、図12はそのカバー23を取外した状態を示す斜視図である。図11、図12において、図4、図5と同じ符号は同じ機能を発揮する部分または部品である。図11、図12に示す実施の形態においては、レンズホルダ27を支持するワイヤ32の先端をレンズホルダ27の側面に露出しない構造としている。このようにワイヤ32がレンズホルダ27の側面に露出しない構造は、レンズホルダ27に設けた孔にワイヤ27を挿通して孔内の一部で部分的に固定する構造や一体に成形する手段等によって実現することができる。また、ワイヤ32のレンズホルダ27への固定部をレンズホルダの側面を覆う部材の取付けあるいは樹脂により覆う構造等によっても実現可能である。その他、ワイヤ32をレンズホルダ27の上面部(記録媒体1側の面)と底面部(記録媒体1の反対側の面)に固定する構造とすることもできる。
本発明の対物レンズ駆動装置および光ピックアップを適用する光記録再生装置の一例を示すブロック図である。 本発明の光ピックアップの一実施の形態を示すブロック図である。 本発明の対物レンズ駆動装置および光ピックアップの一実施の形態を示す平面図である。 本発明による対物レンズ駆動装置の一実施の形態を示す斜視図である。 本実施の形態の対物レンズ駆動装置のカバーを取外した状態を示す斜視図である。 (A)、(B)、(C)はそれぞれ本実施の形態のカバーの斜視図、底面図、側面図である。 本実施の形態の対物レンズ駆動装置をそのヨークベースの底部を削除した状態で示す底面図である。 本発明による対物レンズ駆動装置の他の実施の形態を示す斜視図である。 (A)、(B)、(C)はそれぞれ本実施の形態のカバーの斜視図、底面図、側面図である。 図8の実施の形態の対物レンズ駆動装置をそのヨークベースの底部を削除した状態で示す底面図である。 本発明による対物レンズ駆動装置の他の実施の形態を示す斜視図である。 図11の実施の形態の対物レンズ駆動装置のカバーを取外した状態を示す斜視図である。
符号の説明
1:記録媒体(ディスク)、2:スピンドルモータ、3:光ピックアップ、4:対物レンズ、5:粗動モータ、6:信号処理系、7:ドライブコントローラ、8:光ピックアップ制御系、9:スピンドルモータの駆動制御系、10:粗動モータの駆動制御系、11:インターフェイス、12:光源、13:回折素子、14:コリメータレンズ、15:ビームスプリッタ、16:ディテクタ、17:アナモフィックレンズ、20:ガイドアーム、21:対物レンズ駆動装置、23、23A:カバー、23a、23b:天板部、23c:開口部、23d、23f:側板部、23e:欠除部、23g:入隅部、23h:テーパー部、23i:係止爪、23j、23k:分割体、24:ヨークベース、24a、24b:立ち上げ部、25、26:永久磁石、27:レンズホルダ、30:トラッキングコイル、31:フォーカスコイル、32:ワイヤ、33:ワイヤベース、33a:コーナー部、34:回路基板、35:ねじ、36:ワイヤ固定部、37:からげ部

Claims (7)

  1. ディスクを回転させるスピンドルモータを有し、ディスクの半径方向に設けられたガイドアームに沿って光ピックアップを移動自在に装着した光再生または光記録再生装置における前記光ピックアップに搭載される対物レンズ駆動装置であって、
    前記対物レンズ駆動装置は、ワイヤベースに一端側が保持されたワイヤの他端側にレンズホルダが固定された構造を有すると共に、
    前記対物レンズ駆動装置は、少なくとも前記ワイヤベース近傍のワイヤを覆うカバーを有し、
    前記カバーにおける前記ディスクの半径方向の内側と外側にそれぞれ対応する側板部のうち、少なくとも内側の側板部における前記スピンドルモータの外周面に近接する部分の一部を欠除させた
    ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
  2. 請求項1に記載の対物レンズ駆動装置において、
    前記カバーは、前記ワイヤベースを覆う分割体と、この分割体と前記対物レンズを挟んで反対側の部分を覆う別の分割体とに分割された構造を有し、これらの分割体の間に前記欠除部が形成される
    ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
  3. 請求項1または2に記載の対物レンズ駆動装置において、
    前記側板部の前記欠除部の近傍の内側への変形を防止する手段を設けた
    ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
  4. 請求項3に記載の対物レンズ駆動装置において、
    前記側板部の内面における前記欠除部近傍に入隅部を設け、この入隅部が前記ワイヤベースのコーナー部に当接することにより前記側板部の前記欠除部の近傍の内側への変形を防止した
    ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
  5. 請求項1から4までのいずれかに記載の対物レンズ駆動装置において、
    前記側板部の前記欠除部近傍は、欠除部に近いほど側板部の外面がレンズホルダ側に近づくようにテーパー状に形成した
    ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
  6. 請求項1から5までのいずれかに記載の対物レンズ駆動装置を有する
    ことを特徴とする光ピックアップ。
  7. 請求項6に記載の光ピックアップを有する
    ことを特徴とする光記録再生装置。
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