JP2007311010A - 光ピックアップ及び光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 複雑な調整工程を設けることなく、固有振動を抑えて高いサーボ安定性を有する光ピックアップを提供する。
【解決手段】 回転駆動される光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する対物レンズ２１，２２が取り付けられ、フォーカス方向Ｆと、トラッキング方向Ｔとに移動されるレンズホルダ２と、レンズホルダをフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに移動可能に支持する支持体３と、支持体３をベース８に対して支持する弾性支持部材４とを備え、弾性支持部材４は、フォーカス方向Ｆと、トラッキング方向Ｔと、タンジェンシャル方向Ｔｚとを軸としたそれぞれの回転方向の固有振動モードにおける固有振動数が、光ディスクの回転周波数より大きく、且つレンズホルダを駆動変位したときのサーボ安定性を阻害しない程度に小さい周波数となるように形成される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、光ディスクに情報信号の記録し、光ディスクに記録された情報信号の再生を行うために用いられる光ピックアップ及びこれを用いた光ディスク装置に関する。

従来、情報信号の記録媒体として、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光ディスクが用いられ、この種の光ディスクに情報信号の記録を行い、あるいは光ディスクに記録された情報信号の再生を行うために光ピックアップが用いられている。

このような光ピックアップは、光源から出射された光ビームを光ディスクの記録面上に合焦させるため、対物レンズをその光軸方向であるフォーカス方向に移動させるフォーカス用アクチュエータを備え、さらに、光ビームが光ディスクに設けた記録トラックを追従するようにするため、対物レンズをその光軸と直交する平面方向でのトラッキング方向に移動させるトラッキング用アクチュエータとを備えている。すなわち、光ピックアップは、対物レンズをフォーカス方向とトラッキング方向との互いに直交する２軸方向に駆動変位させる２軸アクチュエータを備えている。

また、光ディスクの高記録密度化に伴って、光ディスクの記録面に形成される光スポットの形状をより正確な円形とするため、フォーカス方向及びトラッキング方向への変位に加えて、対物レンズの光軸を光ディスクの傾きに追従して傾けるチルト方向への駆動変位を可能とした３軸アクチュエータを備えた光ピックアップも提案されている。

上述した２軸又は３軸アクチュエータを備える光ピックアップとして、図１２に示すような複数の対物レンズ２２１，２２２を搭載したレンズホルダ２０２と、このレンズホルダ２０２を複数の支持アーム２０６を介してフォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能に支持する支持体２０３と、この支持体２０３をベースに対して弾性支持する弾性支持部材２０４とを備える光ピックアップ２０１がある。

かかる光ピックアップ２０１は、例えば、レンズホルダ２０２に図示しないフォーカスコイルとトラッキングコイルとが取り付けられ、これらのコイルの対向面に図示しないマグネットが取り付けられ、これらのコイルに通電することで発生する電磁力によりフォーカス及びトラッキング動作を行う。さらに、チルト用のコイル及びマグネットを取り付け、このコイルに通電することで発生する電磁力により弾性支持部材２０４を変形させることによりチルト方向への駆動変位も可能とする。

ここで、かかる光ピックアップの固有振動数は、一般的に２ｋＨｚ〜５ｋＨｚであり、固有振動による伝達特性の乱れがサーボ安定性を阻害し、すなわち共振が発生することによるサーボ特性の劣化が問題となっていた。

これは、図１３に示すように、上述の光ディスクに対して情報信号の記録又は再生を行う光ピックアップのサーボ制御に用いられる周波数帯域Ａ_ｆが１．５ｋＨｚ〜４０ｋＨｚ程度であるからである。尚、図１３中、実線部Ｌ_１は、周波数（Ｈｚ）の変化に対するゲイン（ｄＢ）の変化を示すものであり、実線部Ｌ_２は、周波数（Ｈｚ）の変化に対する位相（ｄｅｇ）の変化を示すものである。

そこで、従来の光ピックアップにおいて、上述のような問題を解消するために、マグネットの位置等を調整することで固有振動を抑えて、フォーカス方向、トラッキング方向等の各方向の駆動力を安定させるように構成していたが、この調整として極めて高い精度が要求されるため、組立工程、調整工程が複雑となっていた。

特開平９−４４８７９号公報

本発明の目的は、複雑な調整工程を設けることなく、固有振動を抑えて高いサーボ安定性を有する光ピックアップ及び光ディスク装置を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明に係る光ピックアップは、回転駆動される光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する対物レンズが取り付けられ、上記対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向と、上記対物レンズの光軸方向と直交するトラッキング方向とに移動されるレンズホルダと、上記レンズホルダに対して上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向と直交するタンジェンシャル方向に間隔を有して配置され、上記レンズホルダを上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に移動可能に支持する支持体と、上記支持体をベースに対して支持する弾性支持部材とを備え、上記弾性支持部材は、上記フォーカス方向と、上記トラッキング方向と、上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に直交するタンジェンシャル方向とを軸としたそれぞれの回転方向の固有振動モードにおける固有振動数が、上記光ディスクの回転周波数より大きく、且つ上記レンズホルダを駆動変位したときのサーボ安定性を阻害しない程度に小さい周波数となるように形成される。

また、本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクを保持して回転駆動する駆動手段と、上記駆動手段によって回転駆動する光ディスクに対し情報信号の記録又は再生行う光ビームを照射するとともに、上記光ディスクから反射される反射光ビームを検出する光ピックアップとを有する光ディスク装置であり、この光ディスク装置に用いる光ピックアップとして、上述したようなものを用いたものである。

本発明は、サーボ特性を劣化させることなく固有振動を抑えるための複雑な調整工程を省くことができ、工程の簡素化、低コスト化を実現するとともに良好なサーボ特性を得ることを可能とする。

以下、本発明を適用した光ピックアップを用いた光ディスク装置について、図面を参照して説明する。

本発明を適用した光ディスク装置１０１は、図１に示すように、ＣＤ、ＤＶＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等の光記録媒体としての光ディスク１０２を回転駆動する駆動手段としてのスピンドルモータ１０３と、光ピックアップ１と、光ピックアップ１をその半径方向に移動させる駆動手段としての送りモータ１０５とを備えている。ここで、スピンドルモータ１０３は、システムコントローラ１０７及び制御回路部１０９により所定の回転数で駆動するように制御されている。

信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８は、信号処理部１２０から出力される信号の変調、復調及びＥＣＣ（エラー訂正符号）の付加を行う。光ピックアップ１は、システムコントローラ１０７及び制御回路部１０９からの指令に従って回転する光ディスク１０２の信号記録面に対して光ビームを照射する。このような光ビームの照射により光ディスク１０２に対する情報信号の記録が行われ、光ディスクに記録された情報信号の再生が行われる。

また、光ピックアップ１は、光ディスク１０２の信号記録面から反射される反射光ビームに基づいて、後述するような各種の光ビームを検出し、各光ビームから得られる検出信号を信号処理部１２０に供給するように構成されている。

信号処理部１２０は、各光ビームを検出して得られる検出信号に基づいて各種のサーボ用信号、すなわち、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成し、さらに、光ディスクに記録された情報信号であるＲＦ信号を生成する。また、再生対象とされる記録媒体の種類に応じて、制御回路部１０９、信号変調及びＥＣＣブロック１０８等により、これらの信号に基づく復調及び誤り訂正処理等の所定の処理が行われる。

ここで、信号変調及びＥＣＣブロック１０８により復調された記録信号が、例えばコンピュータのデータストレージ用であれば、インタフェース１１１を介して外部コンピュータ１３０等に送出される。これにより、外部コンピュータ１３０等は光ディスク１０２に記録された信号を再生信号として受け取ることができるように構成されている。

また、信号変調及びＥＣＣブロック１０８により復調された記録信号がオーディオ・ビジュアル用であれば、Ｄ／Ａ、Ａ／Ｄ変換器１１２のＤ／Ａ変換部でデジタル／アナログ変換され、オーディオ・ビジュアル処理部１１３に供給される。そして、このオーディオ・ビジュアル処理部１１３でオーディオ・ビデオ信号処理が行われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部１１４を介して外部の撮像・映写機器に伝送される。

光ピックアップ１には、送りモータ１０５が接続されている。光ピックアップ１は、送りモータ１０５の回転によって光ディスク１０２の径方向に送り操作され、光ディスク１０２上の所定の記録トラックまで移動される。スピンドルモータ１０３の制御と、送りモータ１０５の制御と、光ピックアップ１の対物レンズをその光軸方向のフォーカス方向及び光軸方向と直交するトラッキング方向へ移動変位させるアクチュエータの制御は、それぞれ制御回路部１０９により行われる。

すなわち、制御回路部１０９は、スピンドルモータ１０３の制御を行い、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいてアクチュエータの制御を行う。

また、制御回路部１０９は、信号処理部１２０から入力されるフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号などに基づいて、後述するトラッキングコイル１１ａ〜１１ｃ及びフォーカスコイル１２ａ〜１２ｄ（図４参照）に供給するための駆動信号（駆動電流）をそれぞれ生成するように構成されている。

また、レーザ制御部１２１は、光ピックアップ１におけるレーザ光源を制御するものである。

尚、ここでフォーカス方向Ｆとは、光ピックアップ１の対物レンズ２１，２２（図２参照）の光軸方向をいい、タンジェンシャル方向Ｔｚとはフォーカス方向Ｆと直交する方向であって光ディスク装置１０１の円周のタンジェンシャル方向と平行する方向をいい、トラッキング方向Ｔとはフォーカス方向Ｆ及びタンジェンシャルＴｚ方向と直交する方向をいう。また、対物レンズ２１，２２の光軸と、この光軸を通り光ディスク１０２の半径方向に延在する仮想線とのなす角度が９０度に対してずれている差分の角度をラジアル方向のチルト角という。

また、光ディスク装置１０１には、スピンドルモータ１０３に装着された光ディスク１０２の傾きを検出する傾き検出センサが設けられている。傾き検出センサによって検出された検出信号は、制御回路部１０９に供給される。制御回路部１０９は、傾き検出信号に基づいてチルト角制御信号を出力し、後述する駆動手段５に供給する。駆動手段５は、チルト角制御信号に応じた駆動電流により対物レンズ２１，２２を駆動変位させてチルト角の調整を行う。

次に、本発明が適用された光ピックアップ１について詳細に説明する。

光ピックアップ１は、波長を異にする複数種類の光ビームを選択的に用いて情報信号の記録又は再生が行われる複数種類の光ディスク１０２に対して、情報信号の記録及び／又は再生を行う光ディスク装置に用いられるものであり、具体的には、波長４００〜４１０ｎｍ程度の光ビームを用いて情報信号の記録又は再生が行われる第１の光ディスクと、波長６５０〜６６０ｎｍ程度の光ビームを用いて情報信号の記録又は再生が行われる第２の光ディスクと、波長７６０〜８００ｎｍ程度の光ビームを用いて情報信号の記録又は再生が行われる第３の光ディスクとに対して情報信号の記録及び／又は再生を行うものとして説明する。

尚、以下では、光ピックアップ１を異なる３種類の光ディスクに対して、情報信号の記録及び／又は再生を行うものとして説明するが、これに限られるものではなく、異なる複数種類又は１種類の光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行うものであってもよい。

本発明が適用された光ピックアップ１は、上述した異なる波長の複数種類の光ビームを出射する光源としての半導体レーザと、光ディスク１０２の信号記録面から反射される反射光ビームを検出する光検出素子としてのフォトダイオードと、半導体レーザからの光ビームを光ディスク１０２に導くとともに、光ディスク１０２で反射した光ビームを光検出素子に導く光学系とを有している。

この光ピックアップ１は、図２及び図３に示すように、光ディスク装置１０１の筐体内で光ディスク１０２の半径方向に移動可能に設けられた取り付け基台上に設けられている。

また、光ピックアップ１は、図２乃至図４に示すように光源から出射された光ビームを集光して光ディスクに照射する複数の対物レンズ２１，２２を支持するレンズホルダ２と、レンズホルダ２からタンジェンシャル方向Ｔｚに間隔をおいて配置され取り付け基台に取り付けられた支持体３とを備える。この第１及び第２の対物レンズ２１，２２は、光ピックアップ１の光学系の一部を構成している。

ここで、第１の対物レンズ２１は、例えば、波長を４００〜４１０ｎｍとする光ビームを第１の光ディスクに集光させるために用いられ、第２の対物レンズ２２は、波長を６５０〜６６０ｎｍとする光ビームと波長を７６０〜８００ｎｍとする光ビームとを第２又は第３の光ディスクに集光させるために用いられる。また、第１及び第２の対物レンズ２１，２２は、タンジェンシャル方向Ｔｚに並列して配置されている。ここで、第１の対物レンズ２１は、後述する支持アーム６ａ〜６ｄの固定部側である支持体３側に位置して設けられ、第２の対物レンズ２２は、レンズホルダ２の先端側に位置して設けられる。

尚、光ピックアップ１では、タンジェンシャル方向Ｔｚに並んで配置される複数の対物レンズ２１，２２を備えるように構成したが、対物レンズの数及び配置はこれに限られるものではなく、例えば複数の対物レンズをラジアル方向に配置するように構成してもよく、また、１つの対物レンズを備えるように構成してもよい。

レンズホルダ２は、図２及び図３に示すように、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の外周面側を囲むように設けられ、第１及び第２の対物レンズ２１，２２を対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向Ｆと、光軸と直交するトラッキング方向Ｔとに移動可能に支持している。

レンズホルダ２のフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに直交するタンジェンシャル方向Ｔｚに相対向する側面には、図２、図３及び図４に示すように、光ディスク１０２の略半径方向であるトラッキング方向Ｔに駆動力を発生させる第１乃至第３のトラッキングコイル１１ａ，１１ｂ，１１ｃと、光ディスク１０２に近接及び離間する方向であるフォーカス方向Ｆに駆動力を発生させる第１乃至第４のフォーカスコイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとが取り付けられている。

レンズホルダ２のトラッキング方向Ｔに離間した両側面には、それぞれフォーカス方向Ｆに間隔をおいて一対ずつの支持アーム６ａ，６ｂ及び支持アーム６ｃ、６ｄを支持するアーム支持部２４が設けられている。

そして、レンズホルダ２と図示しない取り付け基台との間には、図２及び図３に示すように、ヨーク１８が配設されている。ヨーク１８は、ベース８に取り付けられ取り付け基台に固定されている。このヨーク１８のほぼ中央部には、第１及び第２の対物レンズ２１，２２に入射する光ビームを透過するための開口部が設けられている。

ヨーク１８のタンジェンシャル方向Ｔｚの両側には、図２及び図３に示すように、第１及び第２の対物レンズ２１，２２を挟んで相対向するように一対のヨーク片１８ａ，１８ｂが立ち上がり形成される。各ヨーク片１８ａ，１８ｂの相対向する面には、第１及び第２のマグネット１３Ａ，１３Ｂ、並びに第３のマグネット１４が取り付けられている。ここで、第１及び第２のマグネット１３Ａ，１３Ｂは、可動部側すなわちレンズホルダ２の先端側に配置され、第３のマグネット１４は、固定部側すなわち支持体３側に配置されている。

第１及び第２のマグネット１３Ａ，１３Ｂは、図２、図３及び図４（ａ）に示すように、レンズホルダ２に対してタンジェンシャル方向Ｔｚに対向して配置され、それぞれの領域内で磁化方向をタンジェンシャル方向Ｔｚのいずれか一方に向けて着磁された第１及び第２の分割領域１３ｃ，１３ｄ、第３及び第４の分割領域１３ｅ，１３ｆを有する。

ここで、第１の分割領域１３ｃは、略矩形状に形成され、そのレンズホルダ２側の面がＮ極となるように着磁されている。第２の分割領域１３ｄは、第１の分割領域１３ｃのフォーカス方向Ｆに隣接する部分と、トラッキング方向Ｔに隣接する部分とを有し、第１の分割領域１３ｃのフォーカス方向の一方及びトラッキング方向の一方を包囲するように形成され、第１の分割領域１３ｃと反対方向に着磁され、すなわち、そのレンズホルダ２側の面がＳ極となるように着磁されている。第３及び第４の分割領域１３ｅ，１３ｆは、それぞれ、フォーカス方向Ｆに対して、第１及び第２の分割領域１３ｃ，１３ｄと対称形状となるように着磁されている。

尚、上述した第１及び第２のマグネット１３Ａ，１３Ｂの第１乃至第４の分割領域のＳ極、Ｎ極は、これに限られるものではなく、例えば、逆であってもよい。

第３のマグネット１４は、図２、図３及び図４（ｂ）に示すように、レンズホルダ２に対して第１及び第２のマグネット１３Ａ，１３Ｂと反対側にタンジェンシャル方向Ｔｚに対向して配置され、それぞれの領域内で磁化方向をタンジェンシャル方向のいずれか一方に向けて着磁された第５乃至第８の分割領域１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを有する。

ここで、第５乃至第８の分割領域１４ａ〜１４ｄは、第３のマグネット１４のフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔにそれぞれ２分割され、それぞれ略矩形状とされており、第５及び第８の分割領域１４ａ，１４ｄがそのレンズホルダ２側の面がＮ極となるように着磁され、第６及び第７の分割領域１４ｂ，１４ｃがそのレンズホルダ２側の面がＳ極となるように着磁されている。

尚、上述した第３のマグネット１４の第５乃至第８の分割領域のＳ極、Ｎ極は、逆であってもよい。

上述したように、第１乃至第３のマグネット１３Ａ，１３Ｂ，１４は、レンズホルダ２の相対向する側面にそれぞれ取り付けられたトラッキングコイル１１ａ〜１１ｃ及びフォーカスコイル１２ａ〜１２ｄに相対向されており、対向して配置される各コイルに所定の磁界を与える。

トラッキングコイル１１ａ〜１１ｃは、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、それぞれ、第１のマグネット１３Ａの第１及び第２の分割領域１３ｃ，１３ｄのトラッキング方向Ｔに隣接する部分と、第２のマグネット１３Ｂの第３及び第４の分割領域１３ｅ，１３ｆのトラッキング方向Ｔに隣接する部分と、第３のマグネット１４の第１及び第２の分割領域１４ａ，１４ｂと、に対向する位置に配置され、これらの分割領域により形成された磁界と、各コイルに流される電流の向き、大きさとにより、トラッキング方向Ｔに駆動力を発生させる。

フォーカスコイル１２ａ〜１２ｄは、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、それぞれ、第１のマグネット１３Ａの第１及び第２の分割領域１３ｃ，１３ｄのフォーカス方向Ｆに隣接する部分と、第２のマグネット１３Ｂの第３及び第４の分割領域１３ｅ，１３ｆのフォーカス方向Ｆに隣接する部分と、第３のマグネット１４の第１及び第３の分割領域１４ａ，１４ｃと、第３のマグネット１４の第２及び第４の分割領域１４ｂ，１４ｄと、に対向する位置に配置され、これらの分割領域により形成された磁界と、各コイルに流される電流の向き、大きさとにより、フォーカス方向Ｆに駆動力を発生させる。

このように、トラッキングコイル１１ａ，１１ｂ、フォーカスコイル１２ａ，１２ｂに第１及び第２のマグネット１３Ａ，１３Ｂが対向され、トラッキングコイル１１ｃ、フォーカスコイル１２ｃ，１２ｄに第３のマグネット１４が対向されることにより、各トラッキングコイル１１ａ〜１１ｃにトラッキング用の駆動電流が供給されると、各トラッキングコイルに供給された駆動電流と各マグネット１３Ａ，１３Ｂ，１４からの磁界との相互作用によってレンズホルダ２をトラッキング方向Ｔに駆動変位させ、各フォーカスコイル１２ａ〜１２ｄにフォーカス用の駆動電流が供給されると、フォーカスコイルに供給された駆動電流と各マグネット１３Ａ，１３Ｂ，１４からの磁界との相互作用によってレンズホルダ２をフォーカス方向Ｆに駆動変位させる。

その結果、レンズホルダ２に支持された第１及び第２の対物レンズ２１，２２が、フォーカス方向Ｆ又はトラッキング方向Ｔに駆動変位され、第１及び第２の対物レンズ２１，２２を介して光ディスク１０２に照射される光ビームが光ディスク１０２の信号記録面に合焦するように制御されるフォーカス制御が行われ、光ビームが光ディスク１０２に形成された記録トラックを追従するように制御されるトラッキング制御が行われる。

支持体３は、図２及び図３に示すように、レンズホルダ２に対してトラッキング方向Ｔに沿った長さと、フォーカス方向Ｆに沿った高さとを有している。

支持体３のトラッキング方向Ｔに離間した両側面には、それぞれフォーカス方向Ｆに間隔をおいて一対ずつの支持アーム６ａ，６ｂ及び支持アーム６ｃ，６ｄを支持するアーム支持部３１が設けられている。支持体３の背面側には、図示しないプリント配線基板が取り付けられている。このプリント配線基板には、制御回路部１０９からフォーカス用の駆動電流とトラッキング用の駆動電流が供給される。

そして、レンズホルダ２のトラッキング方向Ｔにおける両側のアーム支持部２４と、支持体３のトラッキング方向Ｔにおける両側のアーム支持部３１とは、それぞれ一方及び他方の一対ずつの支持アーム６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄで連結されている。一方及び他方の各支持アーム６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、図２に示すように、フォーカス方向Ｔに間隔をおいて互いに平行に設けられ、支持体３に対してレンズホルダ２をフォーカス方向Ｆとトラッキング方向Ｔとに移動可能に支持している。これら各支持アーム６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄは、導電性を有するとともに、弾性を有する線状部材により構成されている。

支持体３の一方の側に配設された一対の支持アーム６ａ，６ｂは、そのレンズホルダ２側の端部が、フォーカスコイル１２ａ〜１２ｄに設けられた接続端子に半田付けなどで接続され、支持体３側の端部が、プリント配線基板に設けた導電パターンに接続されている。これにより、制御回路部１０９からのフォーカス用の駆動電流が支持アーム６ａ，６ｂを介してフォーカスコイル１２ａ〜１２ｄに供給される。

同様に、支持体３の他方の側に配設された支持アーム６ｃ，６ｄは、そのレンズホルダ２側の端部が、トラッキングコイル１１ａ〜１１ｃに設けられた接続端子に半田付けなどで接続され、支持体３側の端部が、プリント配線基板に設けた導電パターンに接続されている。これにより、制御回路部１０９からのトラッキング用の駆動電流が支持アーム６ｃ，６ｄを介してトラッキングコイル１１ａ〜１１ｃに供給される。

第１及び第２の対物レンズ２１，２２が取り付けられたレンズホルダ２は、支持アーム６ａ〜６ｄの延長方向において、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸間の中間部分の両側を６ａ〜６ｄによって支持されている。すなわち、レンズホルダ２は、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸間の中間部分の両側に設けたアーム支持部２４に支持アーム６ａ〜６ｄの先端部を固定することによって、少なくともフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔの２軸方向に変位可能に支持される。

尚、レンズホルダ２の支持アーム６ａ〜６ｄの先端部によって支持される位置には、トラッキングコイル１１ａ〜１１ｃ及びフォーカスコイル１２ａ〜１２ｄを取り付けたレンズホルダ２の重心の両側に位置することが望ましい。このような位置が支持されることにより、第１及び第２の対物レンズ２１，２２は、捩れ等を生じさせることなくフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに安定して変位可能となる。

そして、本発明を適用した光ピックアップ１は、左右一対ずつの支持アーム６ａ〜６ｄを介してレンズホルダ２を支持した支持体３をベース８に対して傾動可能に支持する弾性支持部材４と、弾性支持部材４に傾動可能に支持された支持体３を光ディスク１０２の傾きに応じてタンジェンシャル方向Ｔｚを軸とした軸回り方向であるチルト方向に傾斜させる駆動手段５とを備える。

弾性支持部材４は、フォーカス方向Ｆと、トラッキング方向Ｔと、タンジェンシャル方向Ｔｚとを軸とした３軸のそれぞれの回転方向の固有振動モードにおける固有振動数が、光ディスク１０２の回転周波数より大きく、且つレンズホルダ２を駆動変位したときのサーボ安定性を阻害しない程度に小さい周波数となるように形成されている。尚、以下では、例えば、回転周波数８０Ｈｚ程度（光ディスクの回転数：５０００ｒｐｍ）として、サーボ制御に用いられる周波数帯域が１．５ｋＨｚ〜４０ｋＨｚ程度として説明するが本発明を適用した光ピックアップを構成する弾性支持部材はこれに限られるものではない。すなわち、弾性支持部材は、後述する具体的構成により、所望の周波数が得られるものであり、サーボ制御に用いられる周波数帯域より小さい周波数で、且つ、回転周波数より大きい周波数となるように構成されるものである。尚、ここで、サーボ制御に用いられる周波数帯域とは、サーボ特性を安定させるための条件が厳しい領域である。

具体的には、光ピックアップ全体の、タンジェンシャル方向Ｔｚを軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動数Ｘｒｏ、トラッキング方向Ｔを軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動数Ｙｒｏ、フォーカス方向Ｆを軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動数Ｚｒｏがそれぞれ８０Ｈｚ〜１５００Ｈｚとなるように弾性支持部材４が形成されている。

そして、弾性支持部材４は、支持体３を支持する一端側からベース８に固定される他端側に向かって互いの間隔を拡げるように傾斜して設けられた板状の一対の脚片４１，４１を有しており、この脚片４１，４１により、支持体３をベース８に対してタンジェンシャル方向Ｔｚを軸とした軸回り方向であるチルト方向（所謂ラジアルチルト方向）に傾動可能に支持するものである。

弾性支持部材４の一対の脚片４１，４１は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、それぞれ板バネ部材、すなわち、弾性を有する例えば金属等からなる板状の部材からなり、切り抜き４２，４２が形成されることにより、支持体３を支持する一端側からベース８に固定される他端側に向けて形成される複数の支持片部４１ａ〜４１ｄが形成されるとともに、ベース８に固定される他端側に連接される舌片部４１ｅ，４１ｆが形成される。

すなわち、弾性支持部材４の一対の脚片４１，４１には、図５（ｃ）に示すように、一端側から他端側に向けて形成される略矩形の一対の切り抜き部４２ａ，４２ｂと、この一対の切り抜き部４２ａ，４２ｂに直交するタンジェンシャル方向Ｔｚに形成されこの一対の切り抜き部４２ａ，４２ｂを連結する切り抜き部４２ｃとからなる切り抜き４２，４２が形成される。そして、一方の脚片４１は、この切り抜き４２により形成される第１及び第２の支持片部４１ａ，４１ｂと、第１の舌片部４１ｅとを有する。他方の脚片４１は、この切り抜き４２により形成される第３及び第４の支持片部４１ｃ，４１ｄと、第２の舌片部４１ｆとを有する。また、この弾性支持部材４の一対の脚片４１，４１に形成された第１及び第２の舌片部４１ｅ，４１ｆには、不要共振のゲインを低減するためのダンプ剤４３が付与されている。

尚、ここでさらに、ベース８に取り付けられたヨーク１８のヨーク片１８ｂと、支持体３との対向する面にダンプ剤を設けるように構成してもよく、このダンプ剤を設けた場合には、さらに不要共振のゲインを低減できる。また、このベース８と支持体３との間に設けられるダンプ剤は、これに限られるものではなく、ベース８と一体に立ち上げられた部材又はベース８に固定される部材と支持体３との間に設けるように構成してもよく、また、ベース８と支持体３の下部との間に設けるように構成してもよい。

尚、ここでは、弾性支持部材４の脚片４１に、他端側に連接される舌片部４１ｅ，４１ｆを形成するように構成したが、支持体３を支持する一端側に連接される舌片部を形成するように構成してもよい。

弾性支持部材４は、一対の脚片４１，４１の一端側が支持体取付部材４４を介して支持体３に取り付けられ、他端側がベース取付部材４５を介してベース８に取り付けられる。弾性支持部材４は、このように支持体取付部材４４及びベース取付部材４５により支持体３及びベース８に固定されて、支持体３をベース８に対して傾動可能に支持する。ここで、弾性支持部材４、支持体取付部材４４及びベース取付部材４５は、インサート成形により一体に成形される。尚、ここでは、インサート成形により一体に成形するように構成したが、これに限られるものではなく、別体に形成された弾性支持部材４を支持体取付部材４４及びベース取付部材４５に差し込むとともに接着剤等により一体に固定するように構成してもよい。

以上のように構成された弾性支持部材４は、切り抜き４２が形成されることにより、すなわち、切り抜き４２により形成された第１乃至第４の支持片部４１ａ〜４１ｄにより支持体３を支持する構成とすることで、各方向の固有振動数を切り抜きを設けない場合に比べて低くし、すなわち、例えば固有振動数を１５００Ｈｚより下げることで、サーボ制御に用いられる周波数より低い周波数とすることができ、サーボ制御により発生する固有振動による共振を防止することを可能とする。

さらに、弾性支持部材４は、このように固有振動数を下げることで、ダンプ剤４３の効果を高めることができ、不要共振のゲインを低減し、共振レベルを下げることでサーボ制御を容易にする。また、上述のように、ベース８と支持体３との間にもダンプ剤を設けた場合には、弾性支持部材４は、固有振動数を下げることで、このダンプ剤の効果を高めることができ、共振レベルを下げてサーボ制御を容易にすることができる。

また、弾性支持部材４は、切り抜き４２を形成する際に、第１乃至第４の支持片部４１ａ〜４１ｄの幅方向の寸法を小さくしすぎないように調整することで、各方向の固有振動数を光ディスクの回転周波数より高い周波数とすることができ、光ディスクを回転させるスピンドルモータからの振動による共振を防止することを可能とする。

尚、本発明を適用した光ピックアップを構成する弾性支持部材は、上述の図５に示す弾性支持部材４に限られるものではなく、例えば、図６に示すように構成してもよい。

図６（ａ）に示す弾性支持部材６０は、支持体３をベース８に対してチルト方向に傾動可能に支持するものであり、支持体３を支持する一端側からベース８に固定される他端側に向かって互いの間隔を拡げるように傾斜して設けられた板状の一対の脚片６１，６１を有している。

弾性支持部材６０の一対の脚片６１，６１は、図６（ａ）に示すように、それぞれ板バネ部材からなり、切り抜き６２，６２が形成されることにより、支持体３を支持する一端側からベース８に固定される他端側に向けて形成される複数の支持片部６１ａ〜６１ｄが形成されるとともに、ベース８に固定される他端側に連接される舌片部６１ｅ，６１ｆが形成される。そして、この複数の支持片部６１ａ〜６１ｄには、それぞれ屈曲部６１ｇ，６１ｈ，６１ｉ，６１ｊが形成される。この屈曲部６１ｇ〜６１ｊは、板状の部材の面内において湾曲状に形成される。

すなわち、弾性支持部材６０の一対の脚片６１，６１には、図６（ｂ）に示すように、一端側から他端側に向けて形成される一対の切り抜き部６２ａ，６２ｂと、この一対の切り抜き部６２ａ，６２ｂに直交するタンジェンシャル方向Ｔｚに形成されこの一対の切り抜き部６２ａ，６２ｂを連結する切り抜き部６２ｃとからなる切り抜き６２，６２が形成される。そして、一方の脚片６１は、この切り抜き６２により形成される第１及び第２の支持片部６１ａ，６１ｂと、この第１及び第２の支持片部に形成される屈曲部６１ｇ，６１ｈと、第１の舌片部６１ｅとを有する。他方の脚片６１は、この切り抜き６２により形成される第３及び第４の支持片部６１ｃ，６１ｄと、この第３及び第４の支持片部に形成される屈曲部６１ｉ，６１ｊと、第２の舌片部６１ｆとを有する。また、この弾性支持部材６０の一対の脚片６１，６１に形成された第１及び第２の舌片部６１ｅ，６１ｆには、不要共振のゲインを低減するためのダンプ剤４３が付与されている。

尚、ここでは、弾性支持部材６０の脚片６１に、他端側に連接される舌片部６１ｅ，６１ｆを形成するように構成したが、支持体３を支持する一端側に連接される舌片部を形成するように構成してもよい。

弾性支持部材６０は、弾性支持部材４と同様に、一対の脚片６１，６１の一端側が支持体取付部材４４を介して支持体３に取り付けられ、他端側がベース取付部材４５を介してベース８に取り付けられる。弾性支持部材６０は、このように支持体取付部材４４及びベース取付部材４５により支持体３及びベース８に固定されて、支持体３をベース８に対して傾動可能に支持する。ここで、弾性支持部材６０、支持体取付部材４４及びベース取付部材４５は、例えば、インサート成形により一体に成形される。

以上のように構成された弾性支持部材６０は、切り抜き６２が形成されることにより、すなわち、切り抜き６２により形成された第１乃至第４の支持片部６１ａ〜６１ｄにより支持体３を支持する構成とすることで、各方向の固有振動数を切り抜きを設けない場合に比べて低くし、さらに、この第１乃至第４の支持片部６１ａ〜６１ｄに屈曲部６１ｇ〜６１ｊを設ける構成とすることで、さらに各方向の固有振動数を低くし、すなわち、例えば固有振動数を１５００Ｈｚより下げることで、サーボ制御に用いられる周波数より低い周波数とすることができ、サーボ制御により発生する固有振動による共振を防止することを可能とする。

さらに、弾性支持部材６０は、このように固有振動数を下げることで、ダンプ剤４３の効果を高めることができ、不要共振のゲインを低減し、共振レベルを下げることでサーボ制御を容易にする。また、上述のように、ベース８と支持体３との間にもダンプ剤を設けた場合には、弾性支持部材６０は、固有振動数を下げることで、このダンプ剤の効果を高めることができ、共振レベルを下げてサーボ制御を容易にすることができる。

また、弾性支持部材６０は、切り抜き６２を形成する際に、第１乃至第４の支持片部６１ａ〜６１ｄ及び屈曲部６１ｇ〜６１ｊの幅方向の寸法を小さくしすぎないように調整することで、各方向の固有振動数を光ディスクの回転周波数より高い周波数とすることができ、光ディスクを回転させるスピンドルモータからの振動により発生する固有振動による共振を防止することを可能とする。

尚、本発明を適用した光ピックアップを構成する弾性支持部材は、上述の図５及び図６に示す弾性支持部材４，６０に限られるものではなく、例えば、図７（ａ）又は図７（ｂ）に示すように構成してもよい。尚、図７（ａ）及び図７（ｂ）を用いて説明する弾性支持部材７０，７５は、上述した弾性支持部材４，６０と同様に、支持体３を支持する一端側からベース８に固定される他端側に向かって互いの間隔を拡げるように傾斜して設けられた板状の一対の脚片７１，７１，７６，７６を有しており、この脚片により、支持体３をベース８に対してチルト方向に傾動可能に支持するものであるが、以下では、図７（ａ）及び図７（ｂ）を用いて、その一方の脚片７１，７６の構成についてのみ説明し、他方の脚片及びその他の構成については詳細な説明を省略する。

図７（ａ）に示す弾性支持部材７０の脚片７１は、板バネ部材からなり、略楕円形の切り抜き７２が形成されることにより、支持体３を支持する一端側からベース８に固定される他端側に向けて形成される複数の支持片部７１ａ，７１ｂが形成される。

また、図７（ｂ）に示す弾性支持部材７５の脚片７６は、板バネ部材からなり、略矩形とされた複数の切り抜き７７，７８が形成されることにより、支持体３を支持する一端側からベース８に固定される他端側に向けて形成される複数の支持片部７６ａ，７６ｂ，７６ｃが形成される。

以上のように構成された弾性支持部材７０，７５は、それぞれ、切り抜き７２，７７，７８が形成されることにより、すなわち、切り抜きにより形成された複数の支持片部により支持体３を支持する構成とすることで、各方向の固有振動数を切り抜きを設けない場合に比べて低くし、すなわち、固有振動数を所望の範囲まで下げることで、サーボ制御に用いられる周波数より低い周波数とすることができ、さらに、切り抜き７２，７７，７８を形成する際に、各支持片部の形状を調整することで、各方向の固有振動数を光ディスクの回転周波数より高い周波数として、固有振動による共振を防止することを可能とする。

尚、上述では、楕円形の切り抜き７２又は略矩形とされた複数の切り抜き７７，７８を設けた例について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、円形、楕円形又は略矩形の切り抜きが一又は選択的に複数設けることにより弾性支持部材を構成するようにしてもよく、上述のように、複数の方向に形成された複数の切り抜き部からなる切り抜きを設けることにより弾性支持部材を構成するようにしてもよい。

また、本発明を適用した光ピックアップを構成する弾性支持部材は、図８に示すように、一枚の板バネ部材に折り曲げ部を形成することで構成してもよい。尚、図８を用いて説明する弾性支持部材８０は、上述した弾性支持部材４の脚片４１と同様の形状を有する脚片４１，４１を有するものとして、その構成については詳細な説明を省略する。

図８に示す弾性支持部材８０は、帯状の板バネ部材を折り曲げて形成したもので、支持体３に固定される支持体取付片８４と、支持体取付片８４の両端から延長されるとともに、上述と同様の構成とされた一対の脚片４１，４１と、これらの一対の脚片の先端部から延長されたベース８に取り付けるためのベース取付片８５とが設けられている。支持体取付片８４及びベース取付片８５には、貫通穴８４ａ，８５ａが設けられており、固定ねじによりそれぞれ支持体３及びベース８に固定される。

以上のように構成された弾性支持部材８０についても、上述した弾性支持部材４と同様に、切り抜き４２が形成されることにより、すなわち、切り抜きにより形成された複数の支持片部４１ａ〜４１ｄにより支持体３を支持する構成とすることで、各方向の固有振動数を所望の範囲とすることができ、すなわち、各方向の固有振動数をサーボ制御に用いられる周波数より低い周波数とし、回転周波数より高い周波数とすることで、固有振動による共振を防止することを可能とする。

尚、ここでは、帯状の板バネ部材を折り曲げることで脚片４１，４１を形成するように構成したが、脚片の構成としては、上述したいずれの脚片の構成としてもよい。

ここで、上述した弾性支持部材４，６０を備える光ピックアップ１の各方向を軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動数Ｘｒｏ，Ｙｒｏ，Ｚｒｏのシミュレーションの結果を図９及び図１０に示す。また、これと比較するための比較例として、従来の光ピックアップ、すなわち、図１２に示すように切り抜きを設けない弾性支持部材２０４を用いた光ピックアップの各方向を軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動数のシミュレーションの結果を図１１に示す。尚、このシミュレーションにおいて、弾性支持部材４，６０，２０４以外については同条件で行うものとする。

ここで、図９乃至図１１は、可動部としてのレンズホルダ２側である自由端を、固定部としての支持体３側である固定端に対して駆動変位させたときの、各弾性支持部材の変位状態を模式的に示す図である。図９は、図５に示す弾性支持部材４を用いた場合の各方向の固有振動モードにおける固有振動数のシミュレーション結果を示す模式図であり、図１０は、図６に示す弾性支持部材６０を用いた場合の各方向の固有振動モードにおける固有振動数のシミュレーション結果を示す模式図であり、図１１は、図１２に示す弾性支持部材２０４を用いた場合の各方向の固有振動モードにおける固有振動数のシミュレーション結果を示す模式図である。

また、図９（ａ）、図１０（ａ）及び図１１（ａ）は、タンジェンシャル方向Ｔｚを軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動の状態を示す。また、図９（ｂ）、図１０（ｂ）及び図１１（ｂ）は、トラッキング方向Ｔを軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動の状態を示し、自由端であるレンズホルダ２がタンジェンシャル方向Ｔｚを軸とした軸回り方向に回転した場合の固有振動の状態を示す。さらに、図９（ｃ）、図１０（ｃ）及び図１１（ｃ）は、フォーカス方向Ｆを軸とした軸回り方向の固有振動モードにおける固有振動の状態を示す。

まず、図５に示すように構成された弾性支持部材４は、図９に示すように、Ｘｒｏ＝１４２（Ｈｚ）、Ｙｒｏ＝１０７０（Ｈｚ）＝１．０７（ｋＨｚ）、Ｚｒｏ＝１３１０（Ｈｚ）＝１．３１（ｋＨｚ）となり、図１１に示す従来の弾性支持部材２０４では、Ｘｒｏ＝１７４（Ｈｚ）、Ｙｒｏ＝１３００（Ｈｚ）＝１．３（ｋＨｚ）、Ｚｒｏ＝３３７０（Ｈｚ）＝３．３７（ｋＨｚ）となるのに対し、各方向の固有振動モードにおける固有振動数を低下させて、サーボ制御に用いられる周波数より低い周波数とすることができるとともに、光ディスクの回転周波数より高い周波数とすることができる。

また、図６に示すように構成された屈曲部を有する弾性支持部材６０は、図１０に示すように、Ｘｒｏ＝１５０（Ｈｚ）、Ｙｒｏ＝７５０（Ｈｚ）、Ｚｒｏ＝６６０（Ｈｚ）となり、図１１に示す従来の弾性支持部材２０４では、上述のような値になるのに対し、各方向の固有振動モードにおける固有振動数を低下させて、サーボ制御に用いられる周波数より低い周波数とすることができるとともに、光ディスクの回転周波数より高い周波数とすることができる。

図５及び図６に示す弾性支持部材４，６０は、このように固有振動数を下げることで、ダンプ剤４３等の効果を高めることができ、共振レベルを下げることでサーボ制御を容易にすることができる。

以上のように構成された弾性支持部材４，６０は、上述のシミュレーションに示すように、従来の切り抜きを設けない弾性支持部材２０４に比べて、各方向の固有振動数を低下させることができ、すなわち、固有振動数を所望の範囲とすることができ、固有振動による共振を防止して、高いサーボ安定性を得ることができる。

駆動手段５は、図２及び図３に示すように、支持体３のトラッキング方向Ｔの両側面に設けられるチルト用のコイル５１ａ，５１ｂと、ベース８から立ち上げられる取付部８ａ，８ａに設けられるチルト用のマグネット５２Ａ，５２Ｂとからなる。このマグネット５２Ａ，５２Ｂは、図４（ｃ）及び図４（ｄ）に示すように、所謂二極着磁マグネットであり、それぞれ、平板状に形成されており、取付部８ａ，８ｂに接着剤等により固定されている。

チルト用のマグネット５２Ａ，５２Ｂは、図２、図４（ｃ）及び図４（ｄ）に示すように、第１及び第２の対物レンズ２１，２２のフォーカス方向Ｆに直交する方向を分極線としてＮ極とＳ極が配置されるように固定される。

そして、チルトコイル５１ａ，５１ｂに駆動電流が供給されると、チルトコイル５１ａ，５１ｂに流れる電流と、チルト用のマグネット５２Ａ，５２Ｂの磁界との作用により、マグネット５２Ａ，５２Ｂに対してチルトコイル５１ａ，５１ｂを動かす力、すなわち、ベース８に対して弾性支持部材４及びこれに支持された支持体３を駆動する力が発生する。このとき、チルトコイル５１ａ，５１ｂを動かす力は、それぞれフォーカス方向の逆向きに発生する。弾性支持部材４は、上述のように板ばね部材により形成され、一対の非平行な脚片４１，４１を有し、全体で台形状をなす弾性支持部材４で支持されているので、駆動力を受けたとき、弾性支持部材４の形状に倣ってその姿勢が可変される。

ところで、弾性支持部材４は、ねじれに対して所定の剛性を持つように所定の形状で形成されるとともに、上述のように、各方向の固有振動数が所望の範囲となるように形成されている。そして、弾性支持部材４は支持体取付部材４４が支持体３に固定され、ベース取付部材４５がベース８に固定されることで、駆動力を受けたときに各脚片４１，４１が弓なりに弾性変形することができる。

次に、上述したような支持体３を駆動する駆動手段５を備えた光ピックアップ１の動作を説明する。

光ピックアップ１は、駆動手段５のチルトコイル５１ａ，５１ｂに給電がされていない状態では、弾性支持部材４が変形することなく中立状態にある。このとき、弾性支持部材４は、レンズホルダ２に支持された第１及び第２の対物レンズ２１，２２が水平となるように形状等が設定されている。

チルトコイル５１ａ，５１ｂに駆動電流が供給されると、マグネット５２Ａ，５２Ｂの磁界中のチルトコイル５１ａ，５１ｂに電流が流れることで、支持体３をチルト方向に駆動する力が発生する。支持体３は、非平行な一対の脚片４１，４１を有する台形の弾性支持部材４により支持されているので、駆動力を受けたとき、支持体３の姿勢が弾性支持部材４の形状に倣って傾動するように制御される。

支持体３は、４本の支持アーム６ａ〜６ｄによりレンズホルダ２を支持しているので、支持体３が傾斜することで、レンズホルダ２が傾斜する、これにより、所定の制御信号に応じた駆動電流をチルトコイル５１ａ，５１ｂに供給することで、レンズホルダ２に支持された第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸を、光ディスクの反り等に対応させて傾斜させるチルト角の制御を行うことができる。支持体３の傾斜の方向は、チルトコイル５１ａ，５１ｂに供給される駆動電流の向きで切り換えられる。また、支持体３の傾斜の角度は、チルトコイル５１ａ，５１ｂに供給される駆動電流電圧値により所定の角度に調整できる。

このように、駆動手段５は、チルト用のコイル５１ａ，５１ｂに駆動電流を流すことで、支持体３をチルト方向に傾斜させる駆動力を支持体３に付与することができ、支持体３に支持されたレンズホルダ２及び対物レンズ２１，２２を傾斜させることができる。

かかる光ピックアップ１において図２、図４（ｃ）及び図４（ｄ）に示すチルトコイル５１ａ，５１ｂに供給する制御信号を得るため、例えば、光ディスク１０２の傾きを検出する検出装置としての傾き検出センサを設けるようにしてもよい。そして、傾き検出センサの出力に応じて、チルトコイル５１ａ，５１ｂに供給する駆動電流を制御し、レンズホルダ２を光ディスク１０２の反り等によるディスク面の傾きに合わせて回転させる。尚、この動作は、光ディスク１０２がスピンドルモータ１０３に最初に装着されたときに行い、再生中等は、補正されたレンズホルダ２の傾きを維持する、いわゆる静的な傾き補正を行うようにしてもよく、後述するフォーカス制御及びトラッキング制御と同様に、チルト制御信号を常時検出し、このチルト制御信号に応じて記録・再生中に動的に傾き補正を行うようにしてもよい。

以上のように、支持体３を駆動する駆動手段５を設けてレンズホルダ２を傾斜させる構成とすれば、光ディスクの傾斜を検出する手段を設けることで、個々の光ディスクの反り等に対応した量だけ第１及び第２の対物レンズ２１，２２を傾動させて、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸が光ディスクの面に対して垂直となるように補正できる。これにより、光ディスクの信号記録面に光ビームが集光されて形成される光スポットの形状を常に適正なものとできる。また、人手によりレンズホルダ２の傾きを調整する作業も不要となる。

次に、レンズホルダ２のフォーカス制御及びトラッキング制御について説明する。フォーカスコイル１２ａ〜１２ｄに再生信号から生成したフォーカス制御信号に応じた駆動電流が供給されると、フォーカスコイル１２ａ〜１２ｄに流れる電流と、ヨーク１８及びヨーク片１８ａ，１８ａと、これらヨーク片１８ａ，１８ａに支持されたマグネット１３Ａ，１３Ｂ，１４とによって形成された磁界との作用により生ずる力で、レンズホルダ２を駆動電流の向きに応じて、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸方向と平行な上昇あるいは下降させる方向の力が生じる。レンズホルダ２は、４本の支持アーム６ａ〜６ｄの一端部に支持されているので、昇降する方向の力を受けると、スピンドルモータ１０３によって回転される光ディスク１０２に対して平行な姿勢を保ったまま上下に昇降する。これにより、対物レンズ２１，２２が光軸に沿った方向にフォーカス制御され、対物レンズ２１，２２からの光スポットが光ディスクのトラック上に合焦点される。

また、トラッキングコイル１１ａ〜１１ｃに再生信号から生成したトラッキング制御信号に応じた駆動電流が供給されると、このコイル１１に流れる電流と、ヨーク１８及びヨーク片１８ａ，１８ａと、これらヨーク片１８ａ，１８ａに支持されたマグネット１３Ａ，１３Ｂ，１４とによって形成された磁界との作用により生ずる力で、レンズホルダ２を電流の向きに応じて、スピンドルモータ１０３によって回転される光ディスク１０２の内周方向、又は光ディスク１０２の外周方向へ移動させる力が生じる。レンズホルダ２は、４本の支持アーム６ａ〜６ｄの一端部に支持されているので、光ディスク１０２の平面と平行な方向に移動する方向の力を受けると、光ディスク１０２に形成された記録トラックの法線方向とほぼ平行な方向に移動変位する。これにより第１及び第２の対物レンズ２１，２２が光ディスク１０２の径方向に移動制御されるトラッキング制御が行われ、第１及び第２の対物レンズ２１，２２から出射された光ビームが所望の記録トラックをトレースすることができる。

以上のように構成された光ピックアップ１は、フォーカスコイル１２ａ〜１２ｄ及びトラッキングコイル１１ａ〜１１ｃ並びにマグネット１３Ａ，１３Ｂ，１４を備えることにより、支持アーム６ａ〜６ｄを弾性変位させて、レンズホルダ２に保持された対物レンズ２１，２２をフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに駆動変位させることができる。

また、光ピックアップ１は、チルト用コイル５１ａ，５１ａ及び二極着磁マグネット５２Ａ，５２Ｂを備えることにより、弾性支持部材４を弾性変位させて、支持体３及びレンズホルダ２に保持された対物レンズ２１，２２をタンジェンシャル方向Ｔｚを軸とした軸回り方向であるチルト方向に駆動変位させることができる。

また、光ピックアップ１は、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号及びチルト制御信号に応じて対物レンズ２１，２２の正確に駆動変位することができ、情報信号の記録又は再生特性の向上を実現できる。

ところで、光ピックアップ１において、第１及び第２の対物レンズ２１，２２が取り付けられたレンズホルダ２を支持体３に対してフォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能に支持する構成、すなわち、レンズホルダ２を支持体３に対して支持アーム６ａ〜６ｄを介して支持する構成、及び、この支持体３を弾性支持部材４によりチルト方向に傾動可能に支持する構成から、支持ばね系が複雑となり、このことによる支持体３及びレンズホルダ２に発生する不要共振が問題となる。この不要共振は、具体的には、支持体３及びレンズホルダ２のタンジェンシャル方向Ｔｚを軸とした軸回り方向に発生するローリング、トラッキング方向Ｔを軸とした軸回り方向に発生するピッチング、及びフォーカス方向Ｆを軸とした軸回り方向に発生するヨーイングである。

本発明を適用した光ピックアップ１は、フォーカス方向、トラッキング方向及びチルト方向を軸としたそれぞれの回転方向の固有振動モードにおける固有振動数が所定の範囲となるように、支持体３をベース８に対して支持する弾性支持部材４を形成することにより、複雑な調整工程等を設けることなく不要共振を低減して良好なサーボ特性を得ることができる。すなわち、本発明を適用した光ピックアップ１は、サーボ特性を劣化させることなく固有振動を抑えるための複雑な調整工程を省くことができ、工程の簡素化、低コスト化を実現するとともに良好なサーボ特性を得ることができ、さらには、光ディスクに対して情報信号の良好な記録及び／又は再生を行うことを可能とする。

よって、本発明を適用した光ピックアップ１は、レンズホルダ２を支持体３により支持し、この支持体３を弾性支持部材４によりベース８に対して傾動可能に支持する構成を備えることにより、対物レンズ２１，２２をフォーカス方向Ｆ、トラッキング方向Ｔ及びチルト方向に駆動可能にするとともに、この構成により必要となる複雑な調整工程を省略して良好なサーボ特性を得ることができる。

この光ピックアップ１を用いた光ディスク装置１０１は、サーボ特性を劣化させることなく光ピックアップの固有振動を抑えるための複雑な調整工程を省くことができ、工程の簡素化、低コスト化を実現するとともに良好なサーボ特性を得ることができることにより、光ディスクに対して情報信号の良好な記録及び／又は再生を行うことを可能とする。

本発明を適用した光ピックアップを用いた光ディスク装置のブロック回路図である。 本発明を適用した光ピックアップの斜視図である。 本発明を適用した光ピックアップの分解斜視図である。 本発明を適用した光ピックアップを構成するマグネットの着磁パターンを示す図であり、（ａ）は、可動部側に配置される第１及び第２のマグネットのレンズホルダ側からの平面図であり、（ｂ）は、固定部側に配置される第３のマグネットのレンズホルダ側からの平面図であり、（ｃ）は、チルト用の一方のマグネットの支持体側からの平面図であり、（ｄ）は、チルト用の他方のマグネットの支持体側からの平面図である。 本発明を適用した光ピックアップを構成する弾性支持部材を示す図であり、（ａ）は、弾性支持部材の斜視図であり、（ｂ）は、弾性支持部材の正面図であり、（ｃ）は、弾性支持部材を構成する一の脚片の平面図である。 本発明を適用した光ピックアップを構成する弾性支持部材の他の例を示す図であり、（ａ）は、弾性支持部材の斜視図であり、（ｂ）は、弾性支持部材を構成する一の脚片の平面図である。 弾性支持部材の更に他の例を示す図であり、（ａ）は、弾性支持部材に楕円形の切り欠きを設けた例の一の脚片を示す平面図であり、（ｂ）は、複数の切り書きを設けた例の一の脚片を示す平面図である。 弾性支持部材の更に他の例を示す図であり、一枚の板バネ部材に折り曲げ部を形成することにより構成された例の弾性支持部材の斜視図である。 図５に示す弾性支持部材を用いた場合の各方向の固有振動モードにおける固有振動数のシミュレーション結果を示す模式図である。 図６に示す弾性支持部材を用いた場合の各方向の固有振動モードにおける固有振動数のシミュレーション結果を示す模式図である。 図９及び図１０に示す本発明を適用した光ピックアップのシミュレーション結果と比較するための比較例として、図１２に示す弾性支持部材を用いた場合の各方向の固有振動モードにおける固有振動数のシミュレーション結果を示す模式図である。 従来の光ピックアップの斜視図である。 一般的な光ピックアップのアクチュエータのオープンループ特性の一例を示す図である。

符号の説明

１ 光ピックアップ、 ２ レンズホルダ、 ３ 支持体、 ４ 弾性支持部材、 ５ 駆動手段、 ６ａ〜６ｄ 支持アーム、 ８ ベース、 １１ａ〜１１ｃ トラッキングコイル、 １２ａ〜１２ｄ フォーカスコイル、 １３Ａ，１３Ｂ，１４ マグネット、 １８ ヨーク、 ２１ 第１の対物レンズ、 ２２ 第２の対物レンズ、 ４１ 脚片、 ４２ 切り抜き、 ５１ａ，５１ｂ チルトコイル、 ５２Ａ，５２Ｂ チルト用のマグネット、 １０１ 光ディスク装置、 １０２ 光ディスク、 １０３ スピンドルモータ

Claims (10)

1. 回転駆動される光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する対物レンズが取り付けられ、上記対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向と、上記対物レンズの光軸方向と直交するトラッキング方向とに移動されるレンズホルダと、
   上記レンズホルダに対して上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向と直交するタンジェンシャル方向に間隔を有して配置され、上記レンズホルダを上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に移動可能に支持する支持体と、
   上記支持体をベースに対して支持する弾性支持部材とを備え、
   上記弾性支持部材は、上記フォーカス方向と、上記トラッキング方向と、上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に直交するタンジェンシャル方向とを軸としたそれぞれの回転方向の固有振動モードにおける固有振動数が、上記光ディスクの回転周波数より大きく、且つ上記レンズホルダを駆動変位したときのサーボ安定性を阻害しない程度に小さい周波数となるように形成される光ピックアップ。
2. 上記弾性支持部材は、上記支持体を支持し、上記支持体を支持する一端側から上記ベースに固定される他端側に向かって互いの間隔を拡げるように傾斜して設けられた一対の脚片を有し、
   上記一対の脚片は、それぞれ、上記一端側から上記他端側に向けて形成される複数の支持片部を有する請求項１記載の光ピックアップ。
3. 上記一対の脚片は、それぞれ板状の部材からなり、略円形、略楕円形又は略矩形の切り抜きが形成されることにより上記複数の支持片部が形成される請求項２記載の光ピックアップ。
4. 上記一対の脚片は、それぞれ板状の部材からなり、切り抜きが形成されることにより上記複数の支持片部が形成されるとともに、各支持片部に屈曲部が形成される請求項２記載の光ピックアップ。
5. 上記一対の脚片は、それぞれ板状の部材からなり、切り抜きが形成されることにより上記複数の支持片部が形成されるとともに、上記一端側又は上記他端側の何れか一方にのみ連接される舌片部が形成される請求項２記載の光ピックアップ。
6. 上記一対の脚片は、それぞれ板状の部材からなり、切り抜きが形成されることにより上記複数の支持片部が形成され、各支持片部に屈曲部が形成されるとともに、上記一端側又は上記他端側の何れか一方にのみ連接される舌片部が形成される請求項２記載の光ピックアップ。
7. 上記舌片部には、ダンプ剤が付与される請求項５又は請求項６記載の光ピックアップ。
8. 上記支持体を上記タンジェンシャル方向を軸とした軸回り方向に傾斜させる駆動力を上記支持体に付与し、上記支持体に支持された上記レンズホルダを傾斜させる駆動手段を備え、
   上記弾性支持部材は、上記支持体をベースに対して傾動可能に支持する請求項１記載の光ピックアップ。
9. 上記支持体と上記ベースとの間には、ダンプ剤が付与される請求項１記載の光ピックアップ。
10. 光ディスクを保持して回転駆動する駆動手段と、
    上記駆動手段によって回転駆動する光ディスクに対し情報信号の記録又は再生を行う光ビームを照射するとともに、上記光ディスクから反射される反射光ビームを検出する光ピックアップとを有する光ディスク装置であって、
    上記光ピックアップは、回転駆動される光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する対物レンズが取り付けられ、上記対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向と、上記対物レンズの光軸方向と直交するトラッキング方向とに移動されるレンズホルダと、
    上記レンズホルダに対して上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向と直交するタンジェンシャル方向に間隔を有して配置され、上記レンズホルダを上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に移動可能に支持する支持体と、
    上記支持体をベースに対して支持する弾性支持部材とを備え、
    上記弾性支持部材は、上記フォーカス方向と、上記トラッキング方向と、上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に直交するタンジェンシャル方向とを軸としたそれぞれの回転方向の固有振動モードにおける固有振動数が、上記光ディスクの回転周波数より大きく、且つ上記レンズホルダを駆動変位したときのサーボ安定性を阻害しない程度に小さい周波数となるように形成される光ディスク装置。

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