JP2008146775A

JP2008146775A - 対物レンズ駆動装置、光ピックアップ及び光ディスク装置

Info

Publication number: JP2008146775A
Application number: JP2006334690A
Authority: JP
Inventors: Muneyuki Horiguchi; 宗之堀口
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-12-12
Filing date: 2006-12-12
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2026-12-12
Also published as: TW200837743A; TWI359418B; US20080137518A1; CN101246706A; KR20080054359A; US7830759B2; KR101422840B1; JP4289388B2; CN101246706B

Abstract

【課題】簡素な構成で、複数の対物レンズの相対的な取付角度の調整を可能とする対物レンズ駆動装置、光ピックアップ及び光ディスク装置を提供する。
【解決手段】第１の対物レンズ２１とレンズホルダ１２との間に設けられ、フォーカス方向に直交する面内における任意の第１の方向の軸回り方向の第１の対物レンズ２１の傾きを調整させる第１の調整手段、第２の対物レンズ２２とレンズホルダ１２との間に設けられ、フォーカス方向に直交する面内で且つ第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の第２の対物レンズ２２の傾きを調整させる第２の調整手段とを備え、第１及び第２の対物レンズ２１，２２は、それぞれ第１及び第２の調整手段に傾きを調整されることにより、相対的な角度が調整される。
【選択図】図３

Description

本発明は、光ディスクに情報信号の記録を行い、光ディスクに記録された情報信号の再生を行う光ピックアップに用いられる対物レンズ駆動装置、並びにこれを用いた光ピックアップ及び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)等の光ディスクや、さらに高密度記録を可能とするため青紫色半導体レーザ等による波長４０５ｎｍ程度の光ビームを用いて信号の記録再生を行う光ディスク（以下、「高密度記録光ディスク」という。）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において、これらの複数種類の光ディスクに対して互換性を有する光ピックアップが望まれており、使用波長や保護基板の厚さの異なるフォーマットとされた光ディスクに対して互換性を有するために、複数の対物レンズを有する光ピックアップがある。

複数の対物レンズを有する光ピックアップは、固定部と、可動部とからなる対物レンズ駆動装置を備え、この対物レンズ駆動装置の可動部に、例えば、２個の対物レンズがタンジェンシャル方向又はラジアル方向に並べて配置されている。そして、この光ピックアップは、光ディスクのフォーマット、種類に応じて対物レンズが使い分けられている。

このように可動部に２個の対物レンズを有する対物レンズ駆動装置及び光ピックアップにおいて、それぞれの対物レンズの光軸を光ディスクに対して最適な状態となるように調整されることが望まれる。

そのため、例えば特開平１０−１１７６５号公報に記載されているように、一方の対物レンズに対して、他方の対物レンズの光軸を平行となるようにスキュー調整する球面座等を設け、この球面座等により、他方の対物レンズの光軸を一方の対物レンズの光軸に平行な状態とした上で、可動部を、固定部に取り付ける際に一方の対物レンズの光軸を光ディスクに直交する方向に調整することでそれぞれの対物レンズの光軸を光ディスクに対して例えば垂直とするように調整が行われていた（特許文献１参照）。

しかしながら、片側のレンズの光軸を２軸方向に調整する球面座等の調整手段は、構成が複雑であり、部品点数が増加して、さらに重量も増加してしまうとともに、微調整を繰り返す必要があり煩雑な工程が必要になってしまう等の問題があった。

特開平１０−１１７６５号公報

本発明の目的は、簡素な構成で、複数の対物レンズの相対的な取付角度の調整を可能とする対物レンズ駆動装置、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、本発明に係る対物レンズ駆動装置は、互いに異なる仕様とされた第１の対物レンズ及び第２の対物レンズが取り付けられ、少なくとも上記第１及び第２の対物レンズの光軸と略平行なフォーカス方向と、上記フォーカス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、上記レンズホルダを少なくとも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部と、上記第１の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内における任意の第１の方向の軸回り方向の上記第１の対物レンズの傾きを調整させる第１の調整手段と、上記第２の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内で且つ上記第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の上記第２の対物レンズの傾きを調整させる第２の調整手段とを備え、上記第１及び第２の対物レンズは、それぞれ上記第１及び第２の調整手段に傾きを調整されることにより、相対的な角度が調整される。

また、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、互いに異なる仕様とされ、回転駆動される複数種類の光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する第１及び第２の対物レンズと、上記第１及び第２の対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置とを備え、上記対物レンズ駆動装置は、上記第１の対物レンズ及び第２の対物レンズが取り付けられ、少なくとも上記第１及び第２の対物レンズの光軸と略平行なフォーカス方向と、上記フォーカス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、上記レンズホルダを少なくとも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部と、上記第１の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内における任意の第１の方向の軸回り方向の上記第１の対物レンズの傾きを調整させる第１の調整手段と、上記第２の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内で且つ上記第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の上記第２の対物レンズの傾きを調整させる第２の調整手段とを有し、上記第１及び第２の対物レンズは、それぞれ上記第１及び第２の調整手段に傾きを調整されることにより、相対的な角度が調整される。

また、この目的を達成するため、本発明に係る光ディスク装置は、複数種類の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され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って、上記光ピックアップは、互いに異なる仕様とされ、回転駆動される複数種類の光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する第１及び第２の対物レンズと、上記第１及び第２の対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置とを備え、上記対物レンズ駆動装置は、上記第１の対物レンズ及び第２の対物レンズが取り付けられ、少なくとも上記第１及び第２の対物レンズの光軸と略平行なフォーカス方向と、上記フォーカス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、上記レンズホルダを少なくとも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部と、上記第１の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内における任意の第１の方向の軸回り方向の上記第１の対物レンズの傾きを調整させる第１の調整手段と、上記第２の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内で且つ上記第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の上記第２の対物レンズの傾きを調整させる第２の調整手段とを有し、上記第１及び第２の対物レンズは、それぞれ上記第１及び第２の調整手段に傾きを調整されることにより、相対的な角度が調整される。

本発明は、第１の対物レンズの第１の方向の軸回り方向の傾きを調整させる第１の調整手段と、第２の対物レンズの第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の傾きを調整させる第２の調整手段とにより、部品を削減し構成を簡素化した状態で、複数の対物レンズの相対的な取付角度の調整を簡単に実現できる。

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１は、図１に示すように、光ディスク２に対して情報信号の記録及び／又は再生を行う記録再生装置である。

この光ディスク装置１で記録及び／又は再生を行う光ディスク２として、例えば、ＣＤ(Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、情報の追記が可能とされるＣＤ−Ｒ（Recordable）及びＤＶＤ−Ｒ（Recordable）、情報の書換えが可能とされるＣＤ−ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ＋ＲＷ（ReWritable）等の光ディスクや、さらに発光波長が短い４０５ｎｍ程度（青紫色）の半導体レーザを用いた高密度記録が可能な光ディスクや、光磁気ディスク等が用いられる。

この光ディスク装置１は、図１に示すように、外筐３内に所要の各部材及び各機構が配置されて成り、外筐３には図示しないディスク挿入口が形成されている。

外筐３内には図示しないシャーシが配置され、該シャーシに取り付けられたスピンドルモータのモーター軸にディスクテーブル４が固定されている。

シャーシには、平行なガイド軸５が取り付けられると共に図示しない送りモーターによって回転されるリードスクリュー６が支持されている。

光ピックアップ７は、図１に示すように、移動ベース８と、該移動ベース８に設けられた所要の光学部品と、移動ベース８上に配置された対物レンズ駆動装置９とを有し、移動ベース８の両端部に設けられた軸受部８ａ、８ｂがそれぞれガイド軸５に摺動自在に支持されている。

移動ベース８に設けられた図示しないナット部材がリードスクリュー６に螺合され、送りモーターによってリードスクリュー６が回転されると、ナット部材がリードスクリュー６の回転方向に応じた方向へ送られ、光ピックアップ７がディスクテーブル４に装着される光ディスク２の半径方向へ移動される。

以上のように構成された光ディスク装置１は、スピンドルモータによって、光ディスク２を回転操作し、サーボ回路からの制御信号に応じてリードスクリュー６を駆動制御し、光ピックアップ７を光ディスク２の所望の記録トラックに対応する位置に移動することで、光ディスク２に対して情報の記録再生を行う。

光ピックアップ７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２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７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、使用波長や保護基板の厚さが異なる複数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ればよい。

本発明が適用された光ピックアップ７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２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２に導くとともに、光ディスク２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。

また、光ピックアップ７は、図２及び図３に示すように、上述した光学系を配置し、光ディスク装置１の筐体内で光ディスク２の半径方向に移動可能に設けられた取り付け基台１０と、この取り付け基台１０上に配置された対物レンズ駆動装置９とを有する。取り付け基台１０は、その両端部に軸受部８ａ，８ｂを有し、この軸受部８ａ，８ｂがそれぞれ図示しないガイド軸に摺動自在に支持されている。取り付け基台１０に設けられた図示しないガイド軸に摺動自在に支持されている。この取り付け基台１０に設けられた図示しないラック部材がリードスクリューに螺合され、送りモータによってリードスクリューが回転されると、ラック部材がリードスクリューの回転方向に応じた方向へ送られ、光ピックアップ７が光ディスク２の半径方向へ移動される。

対物レンズ駆動装置９は、図３及び図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２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１２と、レンズホルダ１２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１３と、レンズホルダ１２と支持体１３とをそれぞれ連結し、レンズホルダ１２を支持体１３に対して少なくとも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弾性支持部材としての支持アーム１４ａ〜１４ｆ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７の光学系の一部を構成している。対物レンズ駆動装置９は、このレンズホルダ１２、支持体１３及び支持アーム１４ａ〜１４ｆとにより、固定部としての支持体１３に対する可動部としてのレンズホルダ１２に保持された対物レンズ２１，２２を光ディスク２の信号記録面に対してフォーカス方向に動作させてフォーカス調整を行い、トラッキング方向に動作させてトラッキング調整を行うことができ、この対物レンズ２１，２２を介して光ディスク２の所定の記録トラックに光ビームを集光することを可能とする。尚、対物レンズ駆動装置９は、後述のようにチルト方向にも駆動させる手段を設けることで、レンズホルダ１２に保持された対物レンズ２１，２２をチルト方向に動作させてこの対物レンズ２１，２２により集光される光ビームのスポット調整を行うように構成してもよい。

ここで、第１の対物レンズ２１は、例えば、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、第２の対物レンズ２２は、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る。また、第１及び第２の対物レンズ２１，２２は、ラジアル方向（トラッキング方向Ｔ）に並列してレンズホルダ１２に配置されている。ここで、第１の対物レンズ２１は、光ディスク２の外周側に位置して設けられ、第２の対物レンズ２２は、光ディスク２の内周側に位置して設けられる。

尚、光ピックアップ７では、トラッキング方向Ｔ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タンジェンシャル方向Ｔｚに配置するように構成してもよい。

レンズホルダ１２は、図４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。

また、レンズホルダ１２には、図５に示すように、第１の対物レンズ２１を取り付ける部分に第１の対物レンズ２１との間に、第１の対物レンズ２１の第１の方向の軸回り方向の傾きを調整するために設けられる第１の調整手段２３と、第２の対物レンズ２２を取り付ける部分に第２の対物レンズ２２との間に、第２の対物レンズ２２の第２の方向の軸回り方向の傾きを調整するために設けられる第２の調整手段２４とが設けられている。ここで、第１の方向は、フォーカス方向に直交する面内における任意の一方向であり、ここでは、タンジェンシャル方向Ｔｚと同一方向である。また、第２の方向は、フォーカス方向に直交する面内で且つ第１の方向に略直交する方向であり、ここでは、トラッキング方向Ｔと同一方向である。

具体的に、第１の調整手段２３は、図５、図６及び図７に示すように、レンズホルダ１２の第１の対物レンズ２１を取り付けるための取付平面部１２ａ上に形成され、第１の対物レンズ２１の光軸Ｏ１に対して第１の方向Ｔｚの両側に形成された突起２５ａ，２５ｂである。すなわち、突起２５ａ，２５ｂは、レンズホルダ１２の取付平面部１２ａ上の、第１の対物レンズ２１の光軸Ｏ１から第１の方向Ｔｚの両側に所定の距離だけ離間した位置に設けられている。

また、第２の調整手段２４は、レンズホルダ１２の第２の対物レンズ２２を取り付けるための取付平面部１２ｂ上に形成され、第２の対物レンズ２２の光軸Ｏ２に対して第２の方向Ｔの両側に形成された突起２６ａ，２６ｂである。すなわち、突起２６ａ，２６ｂは、レンズホルダ１２の取付平面部１２ｂ上の、第２の対物レンズ２２の光軸Ｏ２から第２の方向Ｔの両側に所定の距離だけ離間した位置に設けられている。尚、第２の調整手段２４である突起２６ａ，２６ｂについての断面図は、示さないが、図６に示す第１の調整手段２３である突起２５ａ，２５ｂと同様である。

ここでは、第１の調整手段２３及び第２の調整手段２４は、ともにレンズホルダ１２側、すなわち取付平面部１２ａ，１２ｂに突起２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂを形成することにより構成したが、これに限られるものではなく、第１及び第２の対物レンズ２１，２２側、すなわち、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の取付平面部１２ａ，１２ｂに接する部分に突起等を設けるように構成してもよい。

また、ここでは、図６及び図７に示すように、突起２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂを球体を１平面で切ったような形状に形成されるように構成したが、これに限られるものではなく、後述のように第１及び第２の対物レンズ２１，２２を所定の方向に傾斜させることができるような形状であればよい。

第１の調整手段２３である突起２５ａ，２５ｂは、図４、図５及び図６に示すように、その先端を中心として、第１の対物レンズ２１が第１の方向に直交する矢印Ａ方向に傾斜させることで、第１の対物レンズ２１の第１の方向Ｔｚの軸回り方向の傾きを調整する。

第２の調整手段２４である突起２６ａ，２６ｂは、その先端を中心として、第２の対物レンズ２２が第２の方向に直交する矢印Ｂ方向に傾斜させることで、第２の対物レンズ２２の第２の方向Ｔの軸回り方向の傾きを調整する。

第１及び第２の対物レンズ２１，２２は、第１の調整手段２３により第１の対物レンズ２１の第１の方向の軸回り方向の傾きを調整され、第２の調整手段２４により第２の対物レンズ２２の第２の方向の軸回り方向の傾きを調整されることにより、互いの光軸の相対的な角度を調整される。そして、第１及び第２の対物レンズ２１，２２は、第１及び第２の調整手段２３，２４により、互いの光軸の相対的な角度を調整された後に、接着剤等によりレンズホルダ１２に固定されることとなる。尚、このように相対的な取付角度を調整された第１及び第２の対物レンズ２１，２２が固定されたレンズホルダ１２を支持アーム１４ａ〜１４ｆを介して支持体１３に取付られる際に最終的な両対物レンズ２１，２２の光軸調整を行う。

ここで、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の傾き調整方法について説明する。第１及び第２の対物レンズ２１，２２の傾き調整は、例えば、角度検出器の検出値、対物レンズの収差量等により行う。

具体的に、例えば、角度検出器の検出値により傾き調整を行う場合には、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸に直交する部分に光を当てその反射光により、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸が平行となるように互いの光軸の相対的な角度を調整する。すなわち、図８に示すように、第１の対物レンズ２１の第１の方向の軸回り方向の傾きが、第２の対物レンズ２２の第１の方向の軸回り方向の傾きに一致するように第１の調整手段２３により例えばＡ１方向に調整する。そして、第２の対物レンズ２２の第２の方向の軸回り方向の傾きが、第１の対物レンズ２１の第２の方向の軸回り方向の傾きに一致するように第２の調整手段２４により例えばＢ１方向に調整する。尚、図８中、Ｄ１で示される部分は、角度検出器による検出結果を示すものであり、第１の対物レンズ２１の光軸がＡ１方向に変化され、第２の対物レンズ２２の光軸がＢ１方向に変化されることにより両光軸が一致しており、すなわち、平行になったことを示すものである。

このように、角度検出器の検出値等により傾き調整を行う場合には、第１及び第２の調整手段２３，２４は、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸が平行となるように互いの光軸の相対的な角度を調整することができる。

また、例えば、対物レンズの収差量を検出することにより傾き調整を行う場合には、第１及び第２の対物レンズ２１，２２に所定の光ビームを入射させ、各対物レンズ２１，２２を通過した後の光ビームの例えばコマ収差を検出することにより、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の製造誤差をも含めた最適なスキュー状態となるように第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸の相対的な角度を調整する。すなわち、第１の調整手段２３により第１の対物レンズ２１の第１の方向の軸回り方向の傾きを調整し、レンズホルダ１２の第２の方向の軸回り方向の傾きを調整することで、第１の対物レンズ２１の最適なスキュー状態に設定する。一方で、第２の調整手段２４により第２の対物レンズ２２の第２の方向の軸回り方向の傾きを調整し、レンズホルダ１２の第１の方向の軸回り方向の傾きを調整することで、第２の対物レンズ２２の最適なスキュー状態に設定する。

例えば、図８で示すように、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸が互いに平行な状態で、一方の対物レンズのラジアルコマ収差及びタンジェンシャルコマ収差が発生していないときに、他方の対物レンズが図９のポイントＰ１で示すようなラジアルコマ収差（ＲａｄＣＯＭＡ）及びタンジェンシャルコマ収差（ＴａｎＣＯＭＡ）を有していたとする。この状態から、第１の対物レンズ２１の第１の方向の軸回り方向の傾きを例えばＡ２方向に調整することで、一方の対物レンズのラジアルコマ収差及びタンジェンシャルコマ収差がないときに他方の対物レンズのラジアルコマ収差が０となるようにすることができる。また、上述の状態から、第２の対物レンズ２２の第２の方向の軸回り方向の傾きを例えばＢ２方向に調整することで、一方の対物レンズのラジアルコマ収差及びタンジェンシャルコマ収差がないときに他方の対物レンズのタンジェンシャルコマ収差が０となるようにすることができる。すなわち、図８で示す状態から、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸の相対関係を第１及び第２の調整手段２３，２４により調整して、例えば図１０に示すような状態となるようにしたときに、図９のポイントＰ２で示すように、一方の対物レンズのラジアルコマ収差及びタンジェンシャルコマ収差がないときに、他方の対物レンズのラジアルコマ収差及びタンジェンシャルコマ収差がともに０となるようにすることができる。尚、図１０中、Ｄ２で示される部分は、この収差量に基づく場合には実際には角度検出を行わないが、説明のため仮想的に角度検出器による検出した場合の検出状態を示すものであり、第１の対物レンズ２１の光軸がＡ２方向に変化され、第２の対物レンズ２２の光軸がＢ２方向に変化されることにより両光軸がＤ２で示される状態となり、このとき、図９に示すように両対物レンズの収差量が最も低減された状態になったことを示すものである。

このように、第１及び第２の調整手段２３，２４は、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の各々は一軸ずつの調整をするものであるが、第１の方向である第１の対物レンズ２１の一軸と、第２の方向である第２の対物レンズ２２の一軸とが、略直交する構成となっていることから、２つの対物レンズの相対角度を調整することができ、すなわち、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の相対的な光軸調整を可能とする。

換言すると、第１及び第２の調整手段２３，２４は、光ピックアップ７及び光ディスク装置１の性能、対物レンズ２１，２２の製造許容値等に応じて、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の相対的な傾き角度を調整することで、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の光軸を平行としたり、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の各々を最適なスキュー状態にしたりすることができる。

レンズホルダ１２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３、図４及び図５に示すように、光ディスク２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及び第２のトラッキングコイル１５ａ，１５ｂと、光ディスク２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１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄとが取り付けられている。尚、ここでは、レンズホルダ１２には、トラッキングコイル１５ａ，１５ｂ及びフォーカスコイル１６ａ〜１６ｄを設け、トラッキング方向Ｔ及びフォーカス方向Ｆに駆動するように構成したが、これに限られるものではなく、さらに、フォーカス方向Ｆとトラッキング方向Ｔとに直交するタンジェンシャル方向Ｔｚを軸としたときの軸回り方向であるチルト方向（ラジアルチルト方向）に駆動力を発生させるチルトコイルを設けチルト方向に駆動するように構成してもよい。また、上述のコイルの構成を変えることなく、トラッキング方向Ｔに並んで配置されるフォーカスコイル１６ａ，１６ｄとフォーカスコイル１６ｂ，１６ｃとの駆動力に差異を設けることによりチルト駆動できるように構成してもよい。

レンズホルダ１２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に間隔をおいて設けられる支持アーム１４ａ，１４ｂ，１４ｃ及び支持アーム１４ｄ，１４ｅ，１４ｆを支持するアーム支持部３２が設けられている。この支持アーム１４ａ〜１４ｆは、レンズホルダ１２を支持体１３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弾性支持部材として機能する。

そして、レンズホルダ１２と取り付け基台１０との間には、図３及び図４に示すように、ヨーク１９が配設されている。ヨーク１９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１９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１９のタンジェンシャル方向Ｔｚの両側には、図３及び図４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１９ａ，１９ｂが立ち上がり形成される。各ヨーク片１９ａ，１９ｂの相対向する面には、第１及び第２のマグネット１７，１８が取り付けられている。ここで、第１のマグネット１７は、可動部側すなわちレンズホルダ１２の先端側に配置され、第２のマグネット１８は、固定部側すなわち支持体１３側に配置されている。

第１及び第２のマグネット１７，１８は、レンズホルダ１２に対してタンジェンシャル方向Ｔｚに対向して配置され、各コイル１５ａ，１５ｂ，１６ａ〜１６ｄに対して所望の磁界を形成するような所定の分割領域を有する。

第１のマグネット１７は、図３及び図１１（ａ）に示すように、レンズホルダ１２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乃至第４の分割領域１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄを有する。

ここで、第１の分割領域１７ａは、略矩形状に形成され、そのレンズホルダ１２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１７ｂは、第１の分割領域１７ａ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１７ａ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１７ａと反対方向に着磁され、すなわち、そのレンズホルダ１２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１７ｃ，１７ｄ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１７ａ，１７ｂ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のマグネット１７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２のマグネット１８は、図３及び図１１（ｂ）に示すように、レンズホルダ１２に対して第１のマグネット１７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、第１のマグネット１７と同一形状の分割領域である第５乃至第８の分割領域１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄを有する。

尚、上述した第２のマグネット１８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２のマグネット１７，１８は、レンズホルダ１２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１５ａ，１５ｂ及びフォーカスコイル１６ａ〜１６ｄ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１５ａ，１５ｂは、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、それぞれ、第１のマグネット１７の第２及び第４の分割領域１７ｂ，１７ｄ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１８の第６及び第８の分割領域１８ｂ，１８ｄのトラッキング方向Ｔに隣接する部分と、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１６ａ〜１６ｄは、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、それぞれ、第１のマグネット１７の第１及び第２の分割領域１７ａ，１７ｂのフォーカス方向Ｆに隣接する部分と、第１のマグネット１７の第３及び第４の分割領域１７ｃ，１７ｄ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１８の第５及び第６の分割領域１８ａ，１８ｂと、第２のマグネット１８の第７及び第８の分割領域１８ｃ，１８ｄ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１５ａ、フォーカスコイル１６ａ，１６ｂに第１のマグネット１７が対向され、トラッキングコイル１５ｂ、フォーカスコイル１６ｃ，１６ｄに第２のマグネット１８が対向されることにより、各トラッキングコイル１５ａ，１５ｂ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１７，１８からの磁界との相互作用によってレンズホルダ１２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１６ａ〜１６ｄ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１７，１８からの磁界との相互作用によってレンズホルダ１２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１２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２に照射される光ビームが光ディスク２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２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１３は、図４及び図５に示すように、レンズホルダ１２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１３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に間隔をおいて支持アーム１４ａ，１４ｂ，１４ｃ及び支持アーム１４ｄ，１４ｅ，１４ｆを支持するアーム支持部３１が設けられている。支持体１３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１２のトラッキング方向Ｔにおける両側のアーム支持部３２と、支持体１３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支持アーム１４ａ〜１４ｆで連結されている。一方及び他方の各支持アーム１４ａ〜１４ｆは、図３乃至図５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１３に対してレンズホルダ１２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１４ａ〜１４ｆ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。

以上のように構成された対物レンズ駆動装置９及び光ピックアップ７におけるレンズホルダ１２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１９及びヨーク片１９ａ，１９ｂと、これらヨーク片１９ａ，１９ｂに支持されたマグネット１７，１８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１２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１２は、６本の支持アーム１４ａ〜１４ｆ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、スピンドルモータ及びディスクテーブル４によって回転される光ディスク２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１５ａ，１５ｂ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１５ａ，１５ｂに流れる電流と、ヨーク１９及びヨーク片１９ａ，１９ｂと、これらヨーク片１９ａ，１９ｂに支持されたマグネット１７，１８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１２を電流の向きに応じて、スピンドルモータ及びディスクテーブル４によって回転される光ディスク２の内周方向、又は光ディスク２の外周方向へ移動させる力が生じる。レンズホルダ１２は、６本の支持アーム１４ａ〜１４ｆの一端部に支持されているので、光ディスク２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２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２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対物レンズ駆動装置９及びこれを用いた光ピックアップ７は、フォーカスコイル１６ａ〜１６ｄ及びトラッキングコイル１５ａ，１５ｂ並びにマグネット１７，１８を備えることにより、支持アーム１４ａ〜１４ｆを弾性変位させて、レンズホルダ１２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。

本発明を適用した対物レンズ駆動装置９は、第１の対物レンズ２１の第１の方向の軸回り方向の傾きを調整させる第１の調整手段２３と、第２の対物レンズ２２の第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の傾きを調整させる第２の調整手段２４とにより、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の相対的な取付角度の調整をすることができる。すなわち、本発明を適用した対物レンズ駆動装置９は、従来の球面座等を設けることによる部品点数、重量の増加や、煩雑な調整工程等を招来することなく、対物レンズの相対的な取付角度の調整を可能とするので、異なる仕様とされた第１及び第２の対物レンズ２１，２２の相対的な取付角度を調整して、例えば、対物レンズの光軸が平行となるようにしたり、それぞれの対物レンズの部品精度等を考慮した上で各収差の最も低減した状態にスキュー調整したりすることを部品を削減し構成を簡素化し、さらには調整工程も簡素化した状態で、簡単に実現できる。

本発明を適用した光ピックアップ７は、対物レンズ駆動装置９に設けられた第１及び第２の調整手段２３，２４により、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の相対的な取付角度を調整することができる。すなわち、本発明を適用した光ピックアップ７は、簡素化した構成で簡単に複数の対物レンズ２１、２２の取付角度を調整することにより、この複数の対物レンズにより複数種類の光ディスクに対する互換性を有し、且つそれぞれの光ディスクに対して良好な記録再生特性を得ることを可能とする。

これらの光ピックアップ７を用いた光ディスク装置１は、対物レンズ駆動装置９に設けられた第１及び第２の調整手段２３，２４により、第１及び第２の対物レンズ２１，２２の相対的な取付角度を調整することができる。すなわち、本発明を適用した光ディスク装置１は、複数種類の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斜視図である。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及び対物レンズ駆動装置の斜視図である。本発明を適用した対物レンズ駆動装置を構成するレンズホルダ及び支持体の斜視図である。本発明を適用した対物レンズ駆動装置を構成するレンズホルダを示す分解斜視図である。レンズホルダ及びレンズホルダに設けられる対物レンズ、並びに、この対物レンズの傾きを調整する調整手段として設けられる突起を説明するための断面図である。本発明を適用した対物レンズ駆動装置を構成するレンズホルダ及びこれに設けられる調整手段としての突起の概略を示す平面図である。第１及び第２の対物レンズが角度検出器の検出値により傾き調整を行う場合の各光軸と角度の検出値との関係を示す図である。第１及び第２の対物レンズが各レンズの収差量を検出することにより傾き調整を行う場合の、一方の対物レンズの収差が０の状態における他方の対物レンズの収差の調整前と調整後との関係を示す図である。第１及び第２の対物レンズが各レンズの収差量を検出することにより傾き調整を行う場合の、各光軸と角度の検出値との関係を示す図である。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、先端側に配置される第１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、基端部側に配置される第２のマグネットのレンズホルダ側からの平面図である。

符号の説明

１光ディスク装置、２光ディスク、４ディスクテーブル、７光ピックアップ、８移動ベース、９対物レンズ駆動装置、１２レンズホルダ、１３支持体、１４ａ〜１４ｆ支持アーム、１５ａ，１５ｂトラッキングコイル、１６ａ〜１６ｄフォーカスコイル、１７，１８マグネット、１９ヨーク、２１第１の対物レンズ、２２第２の対物レンズ、２３第１の調整手段、２４第２の調整手段、２５ａ，２５ｂ突起、２６ａ，２６ｂ突起

Claims

互いに異なる仕様とされた第１の対物レンズ及び第２の対物レンズが取り付けられ、少なくとも上記第１及び第２の対物レンズの光軸と略平行なフォーカス方向と、上記フォーカス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、
上記レンズホルダを少なくとも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部と、
上記第１の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内における任意の第１の方向の軸回り方向の上記第１の対物レンズの傾きを調整させる第１の調整手段と、
上記第２の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内で且つ上記第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の上記第２の対物レンズの傾きを調整させる第２の調整手段とを備え、
上記第１及び第２の対物レンズは、それぞれ上記第１及び第２の調整手段に傾きを調整されることにより、相対的な角度が調整される対物レンズ駆動装置。
上記第１の調整手段は、上記第１の対物レンズ側又は上記レンズホルダ側に設けられ、上記第１の対物レンズの光軸に対して上記第１の方向の両側に形成された突起であり、
上記第２の調整手段は、上記第２の対物レンズ側又は上記レンズホルダ側に設けられ、上記第２の対物レンズの光軸に対して上記第２の方向の両側に形成された突起である請求項１記載の対物レンズ駆動装置。
互いに異なる仕様とされ、回転駆動される複数種類の光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する第１及び第２の対物レンズと、
上記第１及び第２の対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置とを備え、
上記対物レンズ駆動装置は、上記第１の対物レンズ及び第２の対物レンズが取り付けられ、少なくとも上記第１及び第２の対物レンズの光軸と略平行なフォーカス方向と、上記フォーカス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、
上記レンズホルダを少なくとも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部と、
上記第１の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内における任意の第１の方向の軸回り方向の上記第１の対物レンズの傾きを調整させる第１の調整手段と、
上記第２の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内で且つ上記第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の上記第２の対物レンズの傾きを調整させる第２の調整手段とを有し、
上記第１及び第２の対物レンズは、それぞれ上記第１及び第２の調整手段に傾きを調整されることにより、相対的な角度が調整される光ピックアップ。
複数種類の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され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において、
上記光ピックアップは、互いに異なる仕様とされ、回転駆動される複数種類の光ディスクの信号記録面に光ビームを集光する第１及び第２の対物レンズと、
上記第１及び第２の対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置とを備え、
上記対物レンズ駆動装置は、上記第１の対物レンズ及び第２の対物レンズが取り付けられ、少なくとも上記第１及び第２の対物レンズの光軸と略平行なフォーカス方向と、上記フォーカス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、
上記レンズホルダを少なくとも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部と、
上記第１の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内における任意の第１の方向の軸回り方向の上記第１の対物レンズの傾きを調整させる第１の調整手段と、
上記第２の対物レンズと上記レンズホルダとの間に設けられ、上記フォーカス方向に直交する面内で且つ上記第１の方向に略直交する第２の方向の軸回り方向の上記第２の対物レンズの傾きを調整させる第２の調整手段とを有し、
上記第１及び第２の対物レンズは、それぞれ上記第１及び第２の調整手段に傾きを調整されることにより、相対的な角度が調整される光ディスク装置。