JP2009110620A - 対物レンズ駆動装置、光ピックアップ及び光記録再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁石等の部品の公差、組立誤差、各磁石の磁気特性のバラツキがある場合でも、ピッチング共振やヨーイング共振を低減できる対物レンズ駆動装置を提供する。
【解決手段】開示される対物レンズ駆動装置１１は、対物レンズ１３及び１４が搭載されたレンズホルダ１５と、フォーカスコイル及びトラッキングコイルがそれぞれ一体に形成されたコイルブロック１６Ｌ及び１６Ｒとを有する可動部２０を備えている。この可動部２０は、全体の重心位置ＣＧを通りタンジェンシャル方向に直交する平面上にフォーカスコイルの荷重点及びトラッキングコイルの荷重点が位置するように、コイルブロック１６Ｌ及び１６Ｒが配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスク等の光記録媒体に情報の記録又は再生を行う光ピックアップを構成する対物レンズをフォーカス方向及びトラッキング方向等に駆動する対物レンズ駆動装置、この対物レンズ駆動装置を備えた光ピックアップ及びこの光ピックアップを搭載した光記録再生装置に関する。

従来の光ピックアップを構成する対物レンズ駆動装置には、例えば、図７及び図８に示すように、対物レンズ１及び２と、可動体３と、一対の磁石４Ｌ１及び４Ｌ２と、一対の磁石４Ｒ１及び４Ｒ２と、複数の支持ワイヤ５と、ベース６と、左右一対のフォーカスコイル７Ｌ及び７Ｒと、一対のトラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２と、一対のトラッキングコイル８Ｒ１及び８Ｒ２とを備えているものがある。この対物レンズ駆動装置は、対物レンズ１及び２をフォーカス方向Ｆ及びラジアル方向Ｒに駆動可能である。可動体３の中央部３Ｃには、対物レンズ１及び２がタンジェンシャル方向Ｔに並ぶように配置され、搭載されている。

可動体３のラジアル方向Ｒの両側部３Ｌ及び３Ｒは、フォーカス方向Ｆに貫通した空間を有し、この空間に磁心としてベース６の一部であるヨーク６Ｌ及び６Ｒがそれぞれ差し入れられるようになっている。このような両側部３Ｌ及び３Ｒの内壁面全体には、可動体３をフォーカス方向Ｆに駆動するフォーカスコイル７Ｌ及び７Ｒがそれぞれ形成されている。一方、両側部３Ｌ及び３Ｒのタンジェンシャル方向Ｔに臨む両側の外壁面には、可動体３をラジアル方向Ｒに駆動する、一対のトラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２と、一対のトラッキングコイル８Ｒ１及び８Ｒ２とが形成されている。

一対の磁石４Ｌ１及び４Ｌ２は、フォーカスコイル７Ｌ並びに一対のトラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２を、タンジェンシャル方向Ｔに挟むようにそれぞれ配置されている。同様に、一対の磁石４Ｒ１及び４Ｒ２は、フォーカスコイル７Ｒ並びに一対のトラッキングコイル８Ｒ１及び８Ｒ２を、タンジェンシャル方向Ｔに挟むようにそれぞれ配置されている。複数の支持ワイヤ６は、可動体３の両側部３Ｌ及び３Ｒをそれぞれ支え、この可動体３をフォーカス方向Ｆ及びラジアル方向Ｒに揺動可能に支持している（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００６−３０９９１１号公報（請求項１，［００２８］〜［００４８］、図１，図２）

上記した従来の対物レンズ駆動装置では、フォーカスコイル７Ｌ及び７Ｒは、可動体３を構成する両側部３Ｌ及び３Ｒの内壁面全体にそれぞれ形成されている。したがって、フォーカスコイル７Ｌ及び７Ｒは、それぞれの荷重点（以下「フォーカス荷重点」という。）ＦＬＰが図８に示す範囲内に存在するように配置されている。

一方、一対のトラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２と、一対のトラッキングコイル８Ｒ１及び８Ｒ２とは、可動体３を構成する両側部３Ｌ及び３Ｒの両側の外壁面にそれぞれ形成されている。したがって、一対のトラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２並びに一対のトラッキングコイル８Ｒ１及び８Ｒ２は、それぞれの荷重点（以下「トラッキング荷重点」という。）ＴＬＰＬ１、ＴＬＰＬ２、ＴＬＰＲ１及びＴＬＰＲ２が図８に示す範囲内に存在するように配置されている。

すなわち、フォーカスコイル７Ｌの一方のフォーカス荷重点ＦＬＰと他方のフォーカス加重点ＦＬＰとの合算荷重点及び、トラッキングコイル８Ｌ１のトラッキング加重点ＴＬＰＬ１とトラッキングコイル８Ｌ２のトラッキング加重点ＴＬＰＬ２との合算荷重点は、いずれも、対物レンズ１及び２、可動体３、フォーカスコイル７Ｌ及び７Ｒ、トラッキングコイル８Ｌ１、８Ｌ２、８Ｒ１及び８Ｒ２とからなる可動部全体の重心ＣＧを通りタンジェンシャル方向Ｔに直交する平面上に位置するように設計されている。同様に、フォーカスコイル７Ｒの一方のフォーカス荷重点ＦＬＰと他方のフォーカス加重点ＦＬＰとの合算荷重点及び、トラッキングコイル８Ｒ１のトラッキング加重点ＴＬＰＲ１とトラッキングコイル８Ｒ２のトラッキング加重点ＴＬＰＲ２との合算荷重点は、いずれも、上記した可動部全体の重心ＣＧを通りタンジェンシャル方向Ｔに直交する平面上に位置するように設計されている。以下、説明の便宜上、フォーカスコイル７Ｌ、トラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２についてのみ説明するが、フォーカスコイル７Ｒ、トラッキングコイル８Ｒ１及び８Ｒ２についても同様である。

しかし、磁石４Ｌ１、４Ｌ２、４Ｒ１及び４Ｒ２、フォーカスコイル７Ｌ及び７Ｒ並びに、トラッキングコイル８Ｌ１、８Ｌ２、８Ｒ１及び８Ｒ２等の部品には必ず公差があるとともに、これらを用いて対物レンズ駆動装置を組み立てる際に発生する誤差（組立誤差）等があるため、それぞれの部品が設計通りの位置に配置されるとは限らない。さらに、磁石４Ｌ１、４Ｌ２、４Ｒ１及び４Ｒ２のそれぞれの磁気特性にもバラツキがある。

したがって、例えば、磁石４Ｌ１とフォーカスコイル７Ｌの対向する部分との距離と、磁石４Ｌ２とフォーカスコイル７Ｌの対向する部分との距離とが異なっている場合には、フォーカスコイル７Ｌが磁石４Ｌ１から受ける磁力と磁石４Ｌ２から受ける磁力とに差が生じる。これにより、フォーカス荷重点ＦＬＰは、図８に示す位置から当然ずれることになり、図９に示すように、フォーカスコイル９Ｌの合算荷重点ＴＦＬＰは上述の可動部全体の重心ＣＧを通る平面上に位置せず、このことが可動体３のピッチング共振（図９参照）を助長するおそれがあった。

ここで、ピッチング共振とは、可動体３の重心を通りトラッキング方向Ｔと平行な軸周りの共振モードをいい、フォーカシング駆動によって誘起される共振をいう。この可動体３のピッチング共振が発生すると、可動部全体の重心ＣＧの前後において光ピックアップのフォーカスサーボ制御の位相特性に位相の進み又は遅れが発生するため、安定したフォーカスサーボ制御を行うことができなくなってしまう。

図７及び図８に示す従来の対物レンズ駆動装置について、図１０に示す可動部全体の重心ＣＧ、対物レンズ１の中心Ｐ１及び対物レンズ２の中心Ｐ２をそれぞれ測定位置として、フォーカス９Ｌの合算荷重点ＴＦＬＰと重心ＣＧがずれて、ピッチング共振が発生した場合のフォーカスサーボ特性を測定した場合の一例を図１１に示す。図１１において、曲線ａは、ゲイン特性の一例、曲線ｂは位相特性の一例である。位相特性曲線ｂにおいて、曲線ｂ０は測定位置が可動部全体の重心ＣＧである場合、曲線ｂ１は測定位置が対物レンズ１の中心Ｐ１である場合、曲線ｂ２は測定位置が対物レンズ２の中心Ｐ２である場合をそれぞれ示している。

フォーカスコイル９Ｌの合算荷重点ＴＦＬＰが可動部全体の重心ＣＧと一致している場合には、対物レンズ１の位相ずれｂ１及び対物レンズ２の位相ずれｂ２の位相進み、位相遅れは小さくなり、位相特性に大きな乱れは発生していない。しかし、フォーカスコイル９Ｌの合算荷重点ＴＦＬＰが可動部全体の重心ＣＧからずれた場合には、対物レンズ１の位相ずれｂ１及び対物レンズ２の位相ずれｂ２の位相のピークが大きくなる傾向にあった。

一方、例えば、トラッキングコイル８Ｌ１と磁石４Ｌ１との距離と、トラッキングコイル８Ｌ２と磁石４Ｌ２との距離とが異なっている場合には、各トラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２が対応する磁石４Ｌ１及び４Ｌ２から受ける磁力に差が生じるので、トラッキングコイル８Ｌ１に発生する荷重と、トラッキングコイル８Ｌ２に発生する荷重とが異なってくる。これにより、トラッキング荷重点ＴＬＰは、図８に示す位置から当然ずれることになり、図１２に示すように、トラッキングコイル８Ｌ１及び８Ｌ２の合算荷重点ＴＴＬＰは上述の可動部全体の重心ＣＧを通る平面上に位置せず、このことが可動体３のヨーイング共振（図１２参照）を助長するおそれがあった。

ここで、ヨーイング共振とは、可動体３の重心を通りフォーカス方向Ｆと平行な軸周りの共振モードをいい、トラッキング駆動によって誘起される共振をいう。この可動体３のヨーイング共振が発生すると、可動部全体の重心ＣＧの前後において光ピックアップのトラッキングサーボ制御の位相特性に位相の進み又は遅れが発生するため、安定したトラッキングサーボ制御を行うことができなくなってしまう。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、上述のような問題を解決することを課題の一例とするものであり、これらの課題を解決することができる対物レンズ駆動装置、光ピックアップ及び光記録再生装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係る対物レンズ駆動装置は、複数の対物レンズが搭載されたレンズホルダと、少なくともフォーカスコイル及びトラッキングコイルがそれぞれ一体に形成された一対のコイルブロックとを有する可動部を備え、前記可動部は、全体の重心位置を通りタンジェンシャル方向に直交する平面上に前記フォーカスコイルの荷重点及び前記トラッキングコイルの荷重点が位置するように、前記一対のコイルブロックが配置されていることを特徴としている。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置１１の概略的な外観構成を示す一部透視斜視図、図２は、図１に示す対物レンズ駆動装置１１の外観構成を概略平面図である。図３は、図１に示す対物レンズ駆動装置１１を備えた光ピックアップ２１の光学系の構成を示す概略図である。なお、図１〜図３においては、対物レンズ駆動装置１１に対して光記録媒体１２が配置される側を上側とし、上下方向をフォーカス方向Ｆ、光記録媒体１２（１２ａ〜１２ｃ）の半径に沿う方向をラジアル方向Ｒ、フォーカス方向Ｆ及びラジアル方向Ｒの双方と交差して光記録媒体１２の円周に沿う方向をタンジェンシャル方向Ｔとする。

本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置１１は、物理的トラックピッチが異なる３種類の光記録媒体１２ａ〜１２ｃのそれぞれに情報の記録又は再生を行うために、２種類の対物レンズ１３及び１４が搭載されて構成されている。

ここで、第１の光記録媒体１２ａは、現行のＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ及びこれらと同等の構造及び記憶容量を備えた光記録媒体である。また、第２の光記録媒体１２ｂは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ及びこれらと同等の構造及び記憶容量を備えた光記録媒体である。さらに、第３の光記録媒体１２ｃは、ＨＤ ＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）やブルーレイディスク（Blu-ray Disc：登録商標）といった高記録密度の光ディスク（以下「次世代ＤＶＤ」という。）である。

本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置１１は、対物レンズ１３及び１４と、レンズホルダ１５と、一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒと、磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２と、ホルダサスペンション１８と、可動部支持部１９とを有している。

対物レンズ１３は、例えば、第１の光記録媒体１２ａ及び第２の光記録媒体１２ｂの記録再生に用いられる。対物レンズ１３は、フォーカス方向Ｆに、平行光線束である第１の光ビーム又は第２の光ビームを透過して第１の光記録媒体１２ａ又は第２の光記録媒体１２ｂの情報記録面に集光させるとともに、第１の光記録媒体１２ａ又は第２の光記録媒体１２ｂからの反射光を平行光線束に変換する。ここで、第１の光ビームは、現行のＤＶＤを記録再生するための波長６５０ｎｍの光ビームであり、第２の光ビームは、ＣＤを記録再生するための波長７８０ｎｍの光ビームである。

対物レンズ１４は、例えば、第３の光記録媒体１２ｃの記録再生に用いられる。対物レンズ１４は、フォーカス方向Ｆに、平行光線束である第３光ビームを透過して第３の光記録媒体１２ｃの情報記録面に集光させるとともに、第３の光記録媒体１２ｃからの反射光を平行光線束に変換する。ここで、第３の光ビームは、次世代のＤＶＤを記録再生するための波長４０５ｎｍの光ビームである。

対物レンズ１３及び１４は、例えば、オレフィン系樹脂（例えば、シクロオレフィン）、アクリル系樹脂（例えば、ＰＭＭＡ）、メタクリル系樹脂等を原料として射出成形や押出成形により一体に形成されている。また、対物レンズ１３及び１４の中には、光学ガラスを原料としてプリフォームを用いたモールド成形により形成されているものもある。対物レンズ１３及び１４は、全体形状が略円盤状を呈しており、その下面はレンズ面を形成する球面又は非球面の凸曲面である。対物レンズ１３及び１４の下面外周には、円環状のフランジ（外輪部）が設けられている。

レンズホルダ１５は、軽量かつ高剛性な合成樹脂を原料として射出成形や押出成形により一体に形成されている。合成樹脂としては、例えば、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の合成樹脂、金属など、曲げ弾性率の高いものであれば良い。

レンズホルダ１５は、全体形状が略矩形板状を呈している。レンズホルダ１５は、長手方向に沿って、対物レンズ１４及び１５が挿入される２個のレンズ挿入穴（図示略）がそれぞれ穿設されている。レンズホルダ１５は、光ピックアップ、ひいては光記録再生装置に搭載される際には、長手方向がタンジェンシャル方向Ｔと平行となるように搭載される。したがって、レンズホルダ１５には、対物レンズ１３及び１４がタンジェンシャル方向Ｔに並ぶように配置され、搭載されることになる。

一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒは、例えば、プリント基板に複数層にわたって複数回巻回された渦巻き状を呈するパターンコイル（図示略）を形成したプリントコイル基板により構成されている。パターンコイルは、例えば、アルミニウム（Ａｌ）や銅（Ｃｕ）等の高導電性材料からなる。パターンコイルは、例えば、化学気相成長（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）法、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング、フォトリソグラフィ（photolithography）技術、エッチング技術、メッキ技術等を用いて薄膜の多層構造に形成される。なお、プリントコイル基板の詳細については、例えば、特開２００７−８０３０５号公報や特開２００６−３３２０９９号公報を参照されたい。なお、一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒの詳細については後述する。

以上説明した一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒは、レンズホルダ１５と接着剤等により固着されることにより、可動部２０を構成している。すなわち、コイルアセンブリ１６Ｌの一方の側面上端近傍がレンズホルダ１５の略中央の一方の側面に接着剤等により固着されている。一方、コイルアセンブリ１６Ｒの一方の側面上端近傍がレンズホルダ１５の略中央の他方の側面に接着剤等により固着されている。

磁石１７Ｌ１及び１７Ｌ２は、コイルアセンブリ１６Ｌをタンジェンシャル方向Ｔに挟むように、コイルアセンブリ１６Ｌから所定距離離れてそれぞれ配置されている。同様に、磁石１７Ｒ１及び１７Ｒ２は、コイルアセンブリ１６Ｒをタンジェンシャル方向Ｔに挟むように、コイルアセンブリ１６Ｒから所定距離離れてそれぞれ配置されている。磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２は、例えば、ネオジウム系、サマリウム・コバルト系、アルニコ系、フェライト系磁石等の永久磁石等からなる。

ここで、一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒのレイアウト並びに磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２の極性の一例について、図４を参照して説明する。図４（ａ）及び（ｂ）は、いずれも一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒのレイアウト並びに磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２を図１の矢印の方向（Ｘ方向）から見た場合である。図４（ａ）に示すように、コイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒ共に、上部にパターンコイルからなるトラッキングコイルＴＣＬが形成されているとともに、下部にパターンコイルからなるフォーカスコイルＦＣＬが形成されている。

また、図４（ａ）及び（ｂ）では、磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２は、ハッチングを施している部分がＳ極に着磁されていることを示し、その他の部分がＮ極に着磁されていることを示している。磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２は、フォーカスコイルＴＣＬ及びＴＣＲとともに、対物レンズ１３及び１４がそれぞれ搭載されたレンズホルダ１５に対してフォーカス調整方向の駆動力を発生させる。また、磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２は、トラッキングコイルＴＣＬ及びＴＣＲとともに、対物レンズ１３及び１４がそれぞれ搭載されたレンズホルダ１５に対してトラッキング調整方向の駆動力を発生させる。

コイルアセンブリ１６Ｌの他方の側面上端及び下端には、２本のホルダサスペンション１８のそれぞれの一端側が固定されている。同様に、コイルアセンブリ１６Ｒの他方の側面上端及び下端には、２本のホルダサスペンション１８のそれぞれの一端側が固定されている。ホルダサスペンション１８は、導電性弾性体からなり、可撓性を有している。４本のホルダサスペンション１８の各他端側は、可動部支持部１９の所定位置にそれぞれ固定されている。

これにより、対物レンズ１３及び１４がそれぞれ搭載されたレンズホルダ１５と、一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒとからなる可動部２０は、４本のホルダサスペンション１８を介して可動部支持部１９に片持ち支持され、磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２並びに可動部支持部１９を含む固定部に対して相対変位可能に弾性的に支持されている。この結果、この対物レンズ駆動装置１１は、可動部２０がフォーカス方向Ｆ及びラジアル方向Ｒに揺動可能に支持されることにより、対物レンズ１３及び１４をフォーカス方向Ｆ及びラジアル方向Ｒに駆動可能となっている。

また、４本のホルダサスペンション１８の一端には、それぞれフォーカスコイルＦＣＬ、ＦＣＲ、トラッキングコイルＴＣＬ及びＴＣＲのそれぞれの一端が半田付けされて電気的に接続されている。一方、４本のホルダサスペンション１８の他端は、図示せぬレンズ駆動回路とそれぞれ電気的に接続されている。すなわち、ホルダサスペンション１８は、対物レンズ１３及び１４が搭載されたレンズホルダ１５を含む可動部２０を支持するための弾性体（支持体）としての機能と、各フォーカスコイルＦＣＬ、ＦＣＲ、トラッキングコイルＴＣＬ及びＴＣＲへの給電のためのリード線としての機能とを併せて有している。なお、ホルダサスペンション１８は、薄膜、板バネ、コイルスプリング、ゴム等の他の弾性体であっても良い。

次に、以上説明した対物レンズ駆動装置１１を備えた光ピックアップ２１の光学系の構成について、図３を参照して説明する。光ピックアップ２１は、図３に示すように、光ビームを出射する光源として半導体レーザ２２及び２３を有している。半導体レーザ２２は、現行のＤＶＤを記録再生するための波長６５０ｎｍの光ビーム（第１の光ビーム）を発光する第１の発光領域と、ＣＤを記録再生するための波長７８０ｎｍの光ビーム（第２の光ビーム）を発光する第２の発光領域とが所定距離隔てて形成され、１つのパッケージに収容されている。一方、半導体レーザ２３は、次世代のＤＶＤを記録再生するための波長４０５ｎｍの光ビーム（第３の光ビーム）を発光する。

半導体レーザ２２と半導体レーザ２３とは、半導体レーザ２２から出射された第１又は第２の光ビームの光軸と、半導体レーザ２３から出射された第３の光ビームの光軸とが互いに直交するように設けられている。

半導体レーザ２２の光出射側であって、半導体レーザ２３の光出射側であり、かつ、上記半導体レーザ２２から出射された第１又は第２の光ビームの光軸と、半導体レーザ２３から出射された第３の光ビームの光軸とが互いに直交する位置には、ダイクロイックプリズム２４が配置されている。ダイクロイックプリズム２４は、略立方体形状を呈しており、第１及び第２の光ビームをほぼ全透過し、第３の光ビームをほぼ全反射する。

ダイクロイックプリズム２４の半導体レーザ２２の光出射面と対向する面２４ａと反対側の面側には、偏光ビームスプリッタ２５が配置されている。偏光ビームスプリッタ２５は、上記半導体レーザ２２又は２３からそれぞれ出射された第１〜第３の光ビームをほぼ全反射し、光記録媒体１２の情報記録面で反射され、後述するコリメートレンズ２７を経た戻り光をほぼ全透過する。

偏光ビームスプリッタ２５のダイクロイックプリズム２４と対向する面２５ａと直交し、かつ、上記半導体レーザ２２又は２３からそれぞれ出射された第１〜第３の光ビームが出射される面２５ｂ側には、４分の１波長板２６が配置されている。４分の１波長板２６は、偏光ビームスプリッタ２５からの光ビームのＰ偏光の直線偏光成分（以下、「往路光ビーム」という。）を円偏光成分に変換するとともに、後述するコリメートレンズ２７からの円偏光成分を上記往路光ビームの偏光方位と直交する方向の直線偏光成分、すなわち、上記Ｓ偏光の直線偏光成分に変換する。

４分の１波長板２６に対向してコリメートレンズ２７が配置されている。コリメートレンズ２７は、４分の１波長板２６からの発散光線束を略平行光線束に変換するとともに、対物レンズ１３又は１４からの略平行光線束を集束光線束に変換する。また、コリメートレンズ２７は、図示せぬパルスモータにより光軸方向に移動可能に構成されている。光記録媒体１２の光透過層の厚みが異なることにより発生する球面収差が基準値と異なる場合には、コリメートレンズ２７を光軸方向に移動することにより、上記球面収差の基準値からのずれを打ち消すことができるように構成されている。

コリメートレンズ２７と対向して立ち上げミラー２８及び２９がこの順に並んで配置されているとともに、立ち上げミラー２８及び２９の上方に対物レンズ１４及び１３がこの順に並んで配置されている。立ち上げミラー２８は、コリメートレンズ２７を透過した後の光ビームのうち、例えば、第３の光ビームを反射して光路を折り曲げて光記録媒体１２の方向に立ち上げ、対物レンズ１４に入射させる。また、立ち上げミラー２８は、対物レンズ１４からの光ビームを反射して光路を折り曲げてコリメートレンズ２７に入射させる。さらに、立ち上げミラー２８は、コリメートレンズ２７を透過した後の光ビームのうち、例えば、第１及び第２の光ビームを透過して立ち上げミラー２９に入射させる。また、立ち上げミラー２９からの光ビームを透過してコリメートレンズ２７に入射させる。

一方、立ち上げミラー２９は、コリメートレンズ２７及び立ち上げミラー２８を透過した後の光ビームのうち、例えば、第１及び第２の光ビームを反射して光路を折り曲げて光記録媒体１２の方向に立ち上げ、対物レンズ１３に入射させる。また、立ち上げミラー２９は、対物レンズ１３からの光ビームを反射して光路を折り曲げて立ち上げミラー２８に入射させる。

また、コリメートレンズ２７から見て偏光ビームスプリッタ２５の光反射側には、マルチレンズ３０及び受光素子３１がこの順に配置されている。マルチレンズ３０は、偏光ビームスプリッタ２５からの光ビームに焦点ズレ誤差検出のための非点収差を与え、受光素子３１上に結像させる。受光素子３１は、受光した各光ビームをそれぞれ分割された各受光領域（図示略）においてそれぞれ独立に光電変換して電気信号を出力する。

また、本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置１１では、対物レンズ１３及び１４がそれぞれ搭載されたレンズホルダ１５と、一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒとからなる可動部２０全体の重心位置ＣＧの左右にフォーカスコイルＦＣＬの荷重点（以下「フォーカス荷重点ＦＬＰＬ」という。）とフォーカスコイルＦＣＲの荷重点（以下「フォーカス荷重点ＦＬＰＲ」という。）が、また、トラッキングコイルＴＣＬの荷重点（以下「トラッキング荷重点ＴＬＰＬ」という。）とトラッキングコイルＴＣＲの荷重点（以下「トラッキング荷重点ＴＬＰＲ」という。）が位置するように配置されている。すなわち、フォーカスコイルの荷重点及びトラッキングコイルの荷重点は、可動部２０全体の重心位置ＣＧを通りタンジェンシャル方向に直交する平面上に位置する。

したがって、対物レンズ１３及び１４が搭載されたレンズホルダ１５、一対のコイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒ並びに磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２等の部品の公差や、対物レンズ駆動装置１１の組立誤差あるいは、磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２のそれぞれの磁気特性にバラツキがあった場合でも、可動部２０全体の重心位置ＣＧとフォーカス荷重点ＦＬＰＬ及びフォーカス荷重点ＦＬＰＲがタンジェンシャル方向で一致した状態を維持することができる。これにより、可動部２０のピッチング共振の発生を抑制することができる。また、トラッキング荷重点ＴＬＰＬ及びトラッキング荷重点ＴＬＰＲもタンジェンシャル方向で一致した状態を維持することができ、これにより、可動部２０のヨーイング共振の発生を抑制することができる。この結果、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を行うことができる。

また、本発明の実施の形態１によれば、図１に示すように、レンズホルダ１５には、複数の対物レンズ１３及び１４が、光記録媒体１２の円周に沿うタンジェンシャル方向に並ぶように配置されている。すなわち、各対物レンズ１３及び１４の中心位置と可動部２０全体の重心位置ＣＧとが一致しないので各対物レンズ１３及び１４に対するピッチング共振やヨーイング共振発生しやすくなるが、上述のように、各フォーカス荷重点及び各トラッキング荷重点が可動部２０全体の重心位置ＣＧを通りタンジェンシャル方向に直交する平面上に位置することで、組立誤差や磁気特性のバラツキによってピッチング共振及びヨーイング共振の発生が助長されることを抑制することができる。

また、本発明の実施の形態１によれば、図１に示すように、コイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒは、プリントコイル基板により構成されており、可動部２０全体の重心位置ＣＧを通りタンジェンシャル方向に直交する平面上に位置するように配置されている。したがって、合算荷重点ではなく実際の荷重点を当該平面上に位置することができるため、組立誤差や磁気特性のバラツキによってピッチング共振及びヨーイング共振の発生が助長されることを抑制することができる。

また、本発明の実施の形態１によれば、図１に示すように、レンズホルダ１５の左右に、コイルアセンブリ１６Ｌ、磁石１７Ｌ１及び１７Ｌ２とからなる磁気回路と、コイルアセンブリ１６Ｒ、磁石１７Ｒ１及び１７Ｒ２とからなる磁気回路とを配置するだけで良い。したがって、立ち上げミラー２８及び２９等の光学部品の光路を避けて光ピックアップ２１を構成することができるので、光ピックアップ２１の薄型化が可能となる。

さらに、本発明の実施の形態１によれば、図１に示すように、フォーカスコイルＦＣＬ、ＦＣＲ、トラッキングコイルＴＣＬ及びＴＣＲがレンズホルダ１５に直接密着しないため、フォーカスコイルＦＣＬ、ＦＣＲ、トラッキングコイルＴＣＬ及びＴＣＲで発生した熱が対物レンズ１３及び１４に伝達されにくく、対物レンズ１３及び１４への熱ダメージを低減することができる。

実施の形態２．
上述の実施の形態１では、コイルアセンブリ１６Ｌの一方の側面上端近傍がレンズホルダ１５の略中央の一方の側面に接着剤等により固着されているとともに、コイルアセンブリ１６Ｒの一方の側面上端近傍がレンズホルダ１５の略中央の他方の側面に接着剤等により固着されている例を示したが、これに限定されない。例えば、図５に示すように、レンズホルダ３１の略中央に切欠部３１ａを形成し、この切欠部３１ａにコイルアセンブリ１６Ｌ及びコイルアセンブリ１６Ｒを嵌合した後、嵌合部に接着剤等を塗布して固着させても良い。また、レンズホルダの成型時に、レンズホルダ成型用の金型に、コイルアセンブリ１６Ｌ及びコイルアセンブリ１６Ｒを挿入し、アウトサート成型により合体させても良い。なお、切欠部３１ａをレンズホルダ３１の光記録媒体に近い側に設ける例を示したが、これに限定されず、レンズホルダ３１の立ち上げミラーに近い側に設けて良い。また、コイルアセンブリ１６Ｌとコイルアセンブリ１６Ｒを一体で形成しても良い。

このように、本発明の実施の形態２によれば、対物レンズ駆動装置１１の組立誤差を少なくすることができ、可動部のピッチング共振及びヨーイング共振の発生をより一層抑制することができる。この結果、フォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御の安定化をさらに図ることができる。

実施の形態３．
図６は、本発明の実施の形態３に係る光記録再生装置の構成を示す概略図である。この光記録再生装置は、上記した実施の形態１又は２に係る光ピックアップ２１と、ディスクモータ４１と、ＲＦアンプ４２と、サーボ信号処理部４３と、ドライバ４４と、音声／映像信号処理部４５と、メモリ４６と、ＤＡコンバータ４７と、マイクロコンピュータ４８とから概略構成されている。

光ピックアップ２１は、光記録媒体１２へ第１〜第３の光ビームを照射し、光記録媒体１２の情報記録面からの戻り光に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成する。ＲＦアンプ４２は、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を増幅してサーボ信号処理部４３に供給する。

サーボ信号処理部４３は、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、ディスクモータ４１及び光ピックアップ２１を構成する対物レンズ駆動装置１１をサーボ制御するための制御信号をドライバ４４に供給する。また、サーボ信号処理部４３は、ＲＦ信号をアナログ・デジタル変換した後、音声／映像信号処理部４５に供給する。ドライバ４４は、サーボ信号処理部４３から供給される制御信号に基づいて、ディスクモータ４１を駆動して光記録媒体１２を回転させるとともに、光ピックアップ２１を光記録媒体１２の半径方向に移動させる。

音声／映像信号処理部４５は、サーボ信号処理部４３から供給されるデジタルのＲＦ信号について、エラー信号、信号の復調や復号処理を行い、音声／映像データやそれらの管理データをメモリ４６に記憶するとともに、ＤＡコンバータ４７に供給する。メモリ４６は、例えば、ＲＡＭ等からなり、音声／映像信号処理部４５から供給される音声／映像データやそれらの管理データ等を一時記憶する。ＤＡコンバータ４７は、音声／映像信号処理部４５から供給される音声／映像データをデジタル・アナログ変換し、アナログの音声／映像信号を出力する。マイクロコンピュータ４８は、例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インターフェイス（Ｉ／Ｆ）回路等を有するマイコンを中心として構成され、光記録再生装置全体を制御する。

このように、本発明の実施の形態３によれば、上記した実施の形態１又は２に係る光ピックアップ２１を用いて光記録再生装置を構成している。したがって、この光記録再生装置は、光ピックアップ２１を構成する対物レンズ駆動装置１１の部品公差や組立誤差あるいは、磁石１７Ｌ１、１７Ｌ２、１７Ｒ１及び１７Ｒ２のそれぞれの磁気特性にバラツキがあった場合でも、可動部２０のピッチング共振及びヨーイング共振の発生を抑制することができる。この結果、ドライバ４４は、光ピックアップ２１について安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を行うことができる。これにより、良好な状態で光記録媒体１２に情報の記録又は再生を行うことができる。

以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、上述の各実施の形態では、対物レンズ駆動装置は、フォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御だけを行う例を示したが、これに限定されない。例えば、チルト用の磁石やコイルを設け、対物レンズ１３及び１４が搭載されたレンズホルダ１５に対してスキュー調整方向の駆動力を発生させるように構成しても良い。この場合、チルト用のコイルは、各コイルアセンブリ１６Ｌ及び１６Ｒを構成するプリントコイル基板にフォーカスコイルＦＣ及びトラッキングコイルＴＣとともに形成することが好ましい。

また、上述の各実施の形態では、磁石のみを用いる例を示したが、これに限定されない。上記磁石とともに、ヨークやプレートを用いても良い。ヨーク及びプレートの材料としては、例えば、Ｍｇ（マグネシウム）−Ｚｎ（亜鉛）系フェライト、鉄（Ｆｅ）−コバルト（Ｃｏ）系、コバルト（Ｃｏ）−鉄（Ｆｅ）−ニッケル（Ｎｉ）−ビスマス（Ｂ）−珪素（Ｓｉ）系非晶質磁性合金などがある。

本発明の実施の形態１に係る対物レンズ駆動装置の概略的な外観構成を示す一部透視斜視図である。 図１に示す対物レンズ駆動装置の外観構成を概略平面図である。 図１に示す対物レンズ駆動装置を備えた光ピックアップの光学系の構成を示す概略図である。 一対のコイルアセンブリのレイアウト並びに磁石の極性の一例を説明するための概念図である。 本発明の実施の形態３に係る対物レンズ駆動装置を構成する可動部の外観構成を示す概略図である。 本発明の実施の形態３に係る光記録再生装置の構成を示す概略図である。 従来の対物レンズ駆動装置の概略的な外観構成を示す分解斜視図である。 従来の対物レンズ駆動装置の外観構成の一部を示す概略平面図である。 従来の対物レンズ駆動装置で発生するピッチング共振を説明するための概念図である。 従来の対物レンズ駆動装置におけるフォーカスサーボ特性の測定位置を説明するための概念図である。 従来の対物レンズ駆動装置におけるフォーカスサーボ特性の一例を示す図である。 従来の対物レンズ駆動装置で発生するヨーイング共振を説明するための概念図

符号の説明

１１…対物レンズ駆動装置、１２，１２ａ〜１２ｃ…光記録媒体、１３，１４…対物レンズ、１５，３２…レンズホルダ、１６Ｌ，１６Ｒ…コイルアセンブリ、１７Ｌ１，１７Ｌ２，１７Ｒ１，１７Ｒ２…磁石、１８…ホルダサスペンション、１９…可動部支持部、２０…可動部、２１…光ピックアップ、２２，２３…半導体レーザ、２４…ダイクロイックプリズム、２５…偏光ビームスプリッタ、２５ａ，２５ｂ…面、２６…４分の１波長板、２７…コリメートレンズ、２８，２９…立ち上げミラー、３０…マルチレンズ、３１…受光素子、３２ａ…切欠部、４１…ディスクモータ、４２…ＲＦアンプ４２、４３…サーボ信号処理部、４４…ドライバ、４５…音声／映像信号処理部、４６…メモリ、４７…ＤＡコンバータ、４８…マイクロコンピュータ、ＣＧ…可動部全体の重心、ＦＣＬ，ＦＣＲ…フォーカスコイル、ＦＬＰＬ，ＦＬＰＲ…フォーカス荷重点、ＴＣＬ，ＴＣＲ…トラッキングコイル、ＴＬＰＬ，ＴＬＰＲ…トラッキング荷重点

Claims (5)

1. 複数の対物レンズが搭載されたレンズホルダと、少なくともフォーカスコイル及びトラッキングコイルがそれぞれ一体に形成された一対のコイルブロックとを有する可動部を備え、
   前記可動部は、全体の重心位置を通りタンジェンシャル方向に直交する平面上に前記フォーカスコイルの荷重点及び前記トラッキングコイルの荷重点が位置するように、前記一対のコイルブロックが配置されていることを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 前記レンズホルダには、前記複数の対物レンズが、記録又は再生すべき光記録媒体の円周に沿うタンジェンシャル方向に並ぶように配置され、搭載されていることを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
3. 各前記コイルブロックは、少なくともフォーカスコイル及びトラッキングコイルとして、プリント基板に複数層にわたって複数回巻回されたパターンをそれぞれ形成したプリントコイル基板により構成されており、前記プリント基板は前記平面上に配置されている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の対物レンズ駆動装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の対物レンズ駆動装置を備えることを特徴とする光ピックアップ。
5. 請求項４に記載の光ピックアップを備えることを特徴とする光記録再生装置。

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