本発明の請求項1の発明は、光ディスクに対してレーザ光を集束させる対物レンズを保持し、光ディスクの半径方向の両端でレーザ光のフォーカス方向に移動自在に装置本体に支持されるレンズ保持部材と、レンズ保持部材に取付けられてレンズ保持部材に生じた共振の振動を減衰させる減衰部材と、を備え、減衰部材は、レンズ保持部材に対向し振動に対し変形しにくい剛性部材と、剛性部材とレンズ保持部材とを結合し振動に対し抵抗として働く緩衝部材と、を具備し、減衰部材は、共振の中央の腹に対応した位置の振動の方向にほぼ平行なレンズ保持部材の面に取付けられたレンズ駆動装置である。
剛性部材は共振による振動では変形しにくいため動かないものとみなされる。緩衝部材は一端で剛性部材、他端でレンズ保持部材と結合し、共振による振動に対し抵抗として働く。従って、レンズ保持部材が共振の振動による変位を生じようとしても、動かない剛性部材に結合した緩衝部材が抵抗となってレンズ保持部材の変位は抑制される。
減衰部材が共振の中央の腹に対応した位置の振動の方向にほぼ平行なレンズ保持部材の面に取付けられる。そのため、共振による振動の方向は減衰部材の緩衝部材に対してせん断力として働く方向であり、緩衝部材はせん断力に対し大きな抵抗を示す。また、振動の方向はレンズ保持部材に対向する剛性部材の幅方向でもあり、変形により強い方向であり剛性部材はより変形しにくい。また、振幅が大きい共振の腹の振動を抑制するため、共振全体の振動成分が効率良く抑制される。
よって、減衰部材が小さく、軽くてもレンズ保持部材に生ずる共振を抑制することができる。そのため、レンズ駆動装置の駆動力が小さくても対物レンズを安定して駆動することができる。従って、レンズ保持部材に発生する共振を抑制することができる薄型で軽量のレンズ駆動装置を実現することができる。
請求項2の発明は、請求項1の発明において、共振の振動の方向は光ディスクの記録面に対してほぼ直角な方向であり、減衰部材はレンズ保持部材の側面に取付けられたレンズ駆動装置である。
減衰部材がレンズ保持部材の側面に取付けられることで、効率良く共振の振動を抑制することができる。また、側面は減衰部材を配置する場所を確保しやすいため設計しやすい。
請求項3の発明は、請求項2の発明において、レンズ保持部材の側面は光ディスクから遠い側にレーザ光が通過する開口部を有し、減衰部材は開口部よりも光ディスクに近い側に配置されたレンズ駆動装置である。
開口部を設けることでレンズ保持部材を薄くすることができ、薄型化に対応したレンズ駆動装置とすることができる。また、開口部を設けることで開口部よりも光ディスクに近い側が共振の中央の腹となる。この共振の振動を減衰部材が抑制することができる。
請求項4の発明は、請求項1の発明において、共振のモードはレンズ保持部材の両端が自由端である2次共振モードであり、減衰部材はレンズ保持部材の中央部に取付けられたレンズ駆動装置である。
両端が自由端である2次共振モードは、中央部が腹となる。減衰部材はレンズ保持部材の中央部の腹に取付けられるので、効率良く共振の振動を抑制することができる。
請求項5の発明は、請求項4の発明において、対物レンズは2次共振モードの中央の腹に対応する位置で保持されているレンズ駆動装置である。
対物レンズはレンズ保持部材の中央部に保持されており、バランスが取りやすい。しかも、対物レンズが保持された個所は減衰部材が共振の振動を抑制した個所であるため、安定した記録や再生の特性を得ることができる。
請求項6の発明は、請求項1の発明において、緩衝部材は、レンズ保持部材と剛性部材とを接着する接着剤であるレンズ駆動装置である。
緩衝部材が接着剤を兼ねるので、安価で容易に製造することができる。また、減衰部材をレンズ保持部材へ余計な部材を用いずに取付けることができるので、効率良く共振の振動を抑制することができる。
請求項7の発明は、請求項6の発明において、接着剤は粘着剤であるレンズ駆動装置である。
粘着剤は高粘度の性質を有する材料である。高粘度の材料は、振動に対し抵抗として働き、振動を減衰させる。従って、特に共振の振動を良く抑制させることができる。
請求項8の発明は、請求項1の発明において、剛性部材は、セラミックスであるレンズ駆動装置である。
セラミックスは高強度であるため、小さくても共振の振動を抑制することができる。また、材料そのものが軽量であるため、剛性部材を軽く作ることができる。また、安価でもある。
請求項9の発明は、請求項1の発明において、剛性部材は、平板状の形状であり、平板状の面がレンズ保持部材と対向するレンズ駆動装置である。
共振の振動の方向における減衰部材の長さを長くすることができる。そのため、剛性部材の強度をより確保しやすく、剛性部材はより変形しにくい。また、緩衝部材はより抵抗としての働きを強めることができる。そのため、より効果的に共振の振動を抑制することができる。また、減衰部材全体の厚さが薄いので軽量化をすることができる。
請求項10の発明は、請求項9の発明において、剛性部材は、振動の方向が平面状の面の短手方向であるレンズ駆動装置である。
剛性部材は共振の端部を結ぶ方向に長い形状になり、共振の両端間の距離に対する剛性部材の長さが長くなり、共振の振動を抑制する効果を強めることができる。
請求項11の発明は、請求項1の発明において、減衰部材は共振の節に対応した位置の手前まで延びたレンズ駆動装置である。
減衰部材の長さが長くないので、減衰部材を軽量にすることができる。
請求項12の発明は、請求項1の発明において、レンズ保持部材の減衰部材の中央部と対向する面は、周辺よりも突出し、緩衝部材を薄くしているレンズ駆動装置である。
緩衝部材が薄くなっている部分は、その周辺部よりもせん断力に対してより大きな抵抗となる。そのため、より共振の振動を抑制することができる。
請求項13の発明は、請求項1の発明において、対物レンズは並列して配置された2つの対物レンズからなり、対物レンズが並ぶ中間の位置が共振の中央の腹に対応した位置であるレンズ駆動装置である。
2つの対物レンズを持つレンズ駆動装置においても共振の振動を抑制することができる。
請求項14の発明は、請求項13の発明において、減衰部材はレンズ保持部材の両側面に取付けられたレンズ駆動装置である。
減衰部材を両側面に取付けることで両側面側における共振の振動をバランス良く減衰することができる。そのため、対物レンズが光ディスクに対して傾きにくい。
請求項15の発明は、請求項1の発明のレンズ駆動装置を備えた光ピックアップ装置である。
レンズ駆動装置は、減衰部材が小さく、軽くてもレンズ保持部材に生ずる共振を抑制することができる。そのため、レンズ駆動装置の駆動力が小さくても対物レンズを安定して駆動することができる。従って、レンズ保持部材に発生する共振を抑制することができる薄型で軽量の光ピックアップ装置を実現することができる。
請求項16の発明は、請求項1の発明のレンズ駆動装置を備えた光ディスク装置である。
レンズ駆動装置は、減衰部材が小さく、軽くてもレンズ保持部材に生ずる共振を抑制することができる。そのため、レンズ駆動装置の駆動力が小さくても対物レンズを安定して駆動することができる。従って、レンズ保持部材に発生する共振を抑制することができる薄型で軽量の光ディスク装置を実現することができる。
(実施の形態1)
本実施の形態1について、図面を参照しながら説明する。
図1(a)は本実施の形態1のレンズ駆動装置の構成図、図1(b)は減衰部材近傍の拡大図である。レンズ駆動装置10は、第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を搭載し、第1対物レンズ11、第2対物レンズ12はそれぞれ光ディスク(図示せず)に対してレーザ光を集束させる。光ディスクは記録や再生の際、フォーカス方向の上方に配置される。第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12は、レンズ保持部材13に保持される。レンズ保持部材13は、光ディスクの半径方向の両端で支持部材14の一端に支持される。支持部材14は、一端においてレンズ保持部材13を少なくともレーザ光のフォーカス方向に弾性力で移動自在に支持する。支持部材14は、他端が固定部材15に支持される。固定部材15は、ヨーク16に固定される。ヨーク16は、レンズ駆動装置10の土台の役割を果たしており、レンズ駆動装置10はヨーク16上に構成される。本実施の形態1において、固定部材15とヨーク16とを合わせて装置本体とする。また、支持部材14の固定部材15に近い側はダンピングゲル(図示せず)に覆われている。
ヨーク16は、磁石17を取付けてあり磁気回路の役割も同時に果たしている。土台の役割は他の専用の部材に果たさせても構わない。また、レンズ保持部材13は、フォーカスコイル18とトラッキングコイル19とを配置している。磁石17による磁束中で、支持部材14を介してフォーカスコイル18に電流を流すことでフォーカスコイル18にはフォーカス方向にローレンツ力が働く。レンズ保持部材13は支持部材14に弾性力で支持されているため、フォーカス方向に移動することができる。本実施の形態1において、フォーカスコイル18と同様に、トラッキングコイル19にも支持部材14を介して電流が流れ、光ディスクのトラッキング方向にローレンツ力が働く。そのため、レンズ保持部材13はトラッキング方向にも移動することができる。
レンズ保持部材13には、減衰部材20が取付けられている。減衰部材20は、レンズ保持部材13に生じた共振の振動Aを減衰させる。減衰部材20は、レンズ保持部材13に対向し振動Aに対し変形しにくい剛性部材21と、剛性部材21とレンズ保持部材13とを結合し振動Aに対し抵抗として働く緩衝部材22とを具備する。減衰部材20は、共振の中央の腹に対応した位置の振動Aの方向にほぼ平行なレンズ保持部材13の面に取付けられる。
本実施の形態1において、第1対物レンズ11は波長λ1=約405nmのレーザ光を光ディスクに集束させる集光レンズである。第2対物レンズ12は波長λ2=約650nmのレーザ光及び波長λ3=約780nmのレーザ光を光ディスクに集束させる集光レンズである。第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12は、光学ガラスまたは光学プラスチックで形成される。第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12は、レンズ保持部材13に固定、保持される。本実施の形態1において、対物レンズは、3つの波長のレーザ光に対応するため、第1対物レンズ11と第2対物レンズ12の2つを用いている。しかし、対物レンズは2つに限るものではなく、1つの場合であっても構わない。例えば、3波長のレーザ光に対応させた対物レンズ1つとしても良い。また、波長λ2のレーザ光と波長λ3のレーザ光に対応させた第2対物レンズ12のみとして、第1対物レンズ11を用いなくても良い。
図2は本実施の形態1のレンズ保持部材の斜視図である。光ディスクは記録や再生の際、フォーカス方向の上方に配置される。レンズ保持部材13は、液晶ポリマ等の絶縁材料である樹脂で形成される。液晶ポリマは、高強度で高剛性、低収縮率で高い寸法精度が要求されるレンズ保持部材13を形成する材料として適している。また、液晶ポリマは比較的高温にも強く、電流を流してフォーカスコイル18やトラッキングコイル19が高温になっても変形は最小である。また液晶ポリマは熱可塑性樹脂であり、レンズ保持部材13を射出成型で容易に製造することができる。また、その場合、支持部材14はレンズ保持部材13に埋め込まれた状態となる。その場合、レンズ保持部材13が絶縁材料で形成されていれば電流を流す各支持部材14間を絶縁することができる。
レンズ保持部材13は、光ディスクの半径方向に関してほぼ対称な形状をしている。レンズ保持部材13は、半径方向の中心部に第1対物レンズ11を保持する第1対物レンズ配置部130及び第2対物レンズ12を保持する第2対物レンズ配置部131を有する。第1対物レンズ配置部130と第2対物レンズ配置部131とは光ディスクの円周の接線方向に並べて配置される。
第1対物レンズ配置部130は、波長λ1のレーザ光が通過するほぼ円形の第1貫通孔130aを有する。第1貫通孔130aの周囲にある光ディスク側のレンズ保持部材13の表面部分を掘り下げて第1載置部130bが設けられている。さらに第1載置部130bの外側部分の数箇所を掘り下げて第1接着剤溜り130cが設けられている。本実施の形態1において第1接着剤溜り130cは3箇所に設けたが、3箇所でなくても構わない。第1対物レンズ11は外周部分が第1載置部130bに配置されて接着剤で固定される。第1対物レンズ11のレンズ部分の凸部が第1貫通孔130aの部分に収められる。
第2対物レンズ配置部131は、波長λ2及び波長λ3のレーザ光が通過するほぼ円形の第2貫通孔131aを有する。第2貫通孔131aの周囲にある光ディスク側のレンズ保持部材13の表面部分を掘り下げて第2載置部131bが設けられている。さらに第2載置部131bの外側部分の数箇所を掘り下げて第2接着剤溜り131cが設けられている。本実施の形態1において第2接着剤溜り131cは3箇所に設けたが、3箇所でなくても構わない。第2対物レンズ12は外周部分が第2載置部131bに配置されて接着剤で固定される。第2対物レンズ12のレンズ部分の凸部が第2貫通孔131aの部分に収められる。
レンズ保持部材13は光ディスクの半径方向の両端且つ円周の接線方向の一端に固定部132が設けられている。固定部132は、レンズ保持部材13本体から光ディスクの半径方向に突出する形でトラッキングコイル配置部135が設けられたその先端部分に設けられている。射出成型によってレンズ保持部材13が形成される際に、固定部132には支持部材14の一端側が所定の間隔をおいて埋め込んで置かれる。そのためレンズ保持部材13は固定部132において支持部材14に支持される。
光ディスクの円周の接線方向における固定部132が設けられた側の側面は、光ディスクから遠い側に開口部133を有する。レーザ光は開口部133を通過した後で第1貫通孔130aまたは第2貫通孔131aを通過する。従って、開口部133はレンズ保持部材13の光ディスクの半径方向における中央部に設けられる。開口部133を設けてレーザ光を通過させることでレンズ保持部材13のフォーカス方向の厚さを薄くすることができ、レンズ駆動装置10のフォーカス方向の厚さを薄くすることができる。この開口部133の光ディスクに近い側の面が減衰部材20を取付ける減衰部材配置部137である。
フォーカスコイル配置部134はレンズ保持部材13の光ディスクの半径方向の両端且つ円周の接線方向の中央部に設けられる。フォーカスコイル配置部134はそれぞれの側面から2つずつ光ディスクの半径方向に突出する形で形成されている。それぞれの側面に設けられたフォーカスコイル配置部134の光ディスクとは反対側からフォーカスコイル18の端面が取付けられる。光ディスクの半径方向から見た場合、フォーカスコイル配置部134は第1対物レンズ配置部130と第2対物レンズ配置部131との間に設けられる。
トラッキングコイル配置部135は減衰部材配置部137と固定部132との間に設けられる。また、このトラッキングコイル配置部135が設けられた側面とは光ディスクの円周の接線方向における反対側の側面にもレンズ保持部材13の本体から光ディスクの半径方向に突出する形でトラッキングコイル配置部135が設けられている。4箇所のトラッキングコイル配置部135には外側からトラッキングコイル19の端面が取付けられる。
レンズ保持部材13の本体の光ディスクに対向する面の四隅にはレンズ保護部136が設けられている。レンズ保護部136は、第1対物レンズ11や第2対物レンズ12が光ディスクに接触しないようにレンズ保持部材13本体から突出して形成される。光ディスクがレンズ保護部136に接触しても光ディスクやレンズ保護部136にダメージを与えないようにレンズ保護部136の表面にはさらに保護材が配置される。
図3は本実施の形態1の減衰部材の斜視図である。減衰部材20は、レンズ保持部材13に取付けられてレンズ保持部材13に生じた共振の振動Aを減衰させる。減衰部材20は、レンズ保持部材13に対向し振動Aに対し変形しにくい剛性部材21と、剛性部材21とレンズ保持部材13とを結合し振動Aに対し抵抗として働く緩衝部材22とを具備する。減衰部材20は、レンズ保持部材13の減衰部材配置部137に取付けられる。
剛性部材21は、セラミック等の剛性が高い材料で形成される。セラミック材料としては、アルミナ、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、ジルコニア、炭化ケイ素等があるが、本実施の形態1においてはアルミナを使用した。剛性部材21は半径方向が長手方向、フォーカス方向が短手方向の平板状の形状とした。剛性部材21は、長手方向の長さが3〜6mm程度、短手方向の長さが0.5〜1mm程度、厚さが0.2〜0.4mm程度である。長手方向の長さを4.5mm、短手方向の長さを0.75mm、厚さを0.3mm、アルミナの密度を3.95g/cm3として剛性部材21の質量を計算すると4mg程度である。この質量はダンパーマスとしては小さい。
緩衝部材22は接着剤とした。接着剤とすることで、緩衝部材22に振動Aに対する抵抗としての働きとレンズ保持部材13へ剛性部材21を取付ける働きとを兼ねさせた。接着剤としては、エポキシ系樹脂や紫外線硬化型樹脂等があり、アクリル系樹脂のような粘着剤としても良い。振動Aに対する抵抗として良く働くのは、高粘度の材料である。粘着剤は高粘度の材料であり、振動Aに対する抵抗として良く働くだけでなく、剛性部材21とレンズ保持部材13とを直接結合させることができ、緩衝部材22として適している。また、粘着剤はベースに粘着性の材料が塗られたタイプのものよりも、振動Aに対する抵抗としてより効果的に働かせられるので粘着剤のみのタイプの方がより適している。粘着剤以外の接着剤としては軟らかいタイプの接着剤の方が硬いタイプの接着剤よりも適している。本実施の形態1において、緩衝部材22は接着剤としたが、振動に対する抵抗として働く専用の部材として剛性部材21と一体に形成し、これをレンズ保持部材13に取付けても良い。
図4は本実施の形態1の支持部材の平面図である。支持部材14は、鉄合金、銅合金(例えば銅−ベリリウム合金)等の弾性のある導電材料で形成される線状の部材である。支持部材14は、レンズ保持部材13の両側に複数段に配置される。本実施の形態1において、支持部材14の配置は3段とした。図4の支持部材14は6本のうちの1本である。支持部材14はレンズ保持部材13を弾性支持するとともに固定部材15に固定される。また、支持部材14はフォーカスコイル18及びトラッキングコイル19に流す電流を通す役目も果たす。
支持部材14はプレス等で厚さが0.025mmから0.10mm程度の板材を打ち抜いて製造する。支持部材14の一端は面積が広い第1埋設部140とコイル接続部142とが形成されている。また、支持部材14の他端は面積が広い第2埋設部141が形成されており、第2埋設部141の近傍に分岐部143が設けられている。
第1埋設部140は、レンズ保持部材13が射出成型で形成される際、固定部132に埋め込まれる部分である。従って、第1埋設部140が固定部132に埋め込まれることでレンズ保持部材13と支持部材14とは接続される。第1埋設部140は面積が広げられているためにレンズ保持部材13にがっちりと固定される。
また、第2埋設部141は、後述するように固定部材15が射出成型で形成される際、固定部材15に埋め込まれる部分である。第2埋設部141が固定部材15に埋め込まれることで固定部材15と支持部材14とは接続される。第2埋設部141は面積が広げられているために固定部材15にがっちりと固定される。また、第2埋設部141の最先端部は固定部材15から外に露出しており、この部分にレンズ駆動装置10の外部からの電気配線が接続される。
コイル接続部142にはフォーカスコイル18またはトラッキングコイル19のリードが鉛フリー半田等で接続される。また、分岐部143を設けたり、分岐部143の分岐点から第2埋設部141までの間の支持部材14に屈曲部を設けたりして支持部材14の弾性特性を整えている。また、分岐部143の分岐点から第2埋設部141までの間の支持部材14をダンピングゲルで覆い、支持部材14によって支持ざれたレンズ保持部材13全体が共振することを抑制した。ダンピングゲルはシリコン系樹脂やアクリル系樹脂である。
図5は本実施の形態1の固定部材の斜視図である。固定部材15は光ディスクの半径方向に関してほぼ対称な形状をしている。固定部材15の光ディスクの半径方向の両端には固定部150が光ディスクの半径方向に突出して設けられている。固定部材15は、固定部150に支持部材14の第2埋設部141を埋め込んだ状態で射出成型によって形成される。
固定部材15の光ディスクとは反対側の面に位置決め突起151が設けられている。固定部材15は、固定部150で支持部材14を固定するとともに、光ディスクとは反対側の面でヨーク16に固定される。その際、ヨーク16側に設けられた孔部に位置決め突起151を挿入することでヨーク16に対する固定部材15の位置を決めることができる。
また、固定部150とは別に光ディスクの半径方向の両端から光ディスクの円周の接線方向に分離部152が突出して設けられている。分離部152はダンピングゲルが磁石17等に付着することを防止する働きをする。
また、固定部材15の中央部分には開口部153が設けられている。開口部153には光ピックアップ装置として組み立てられた際に、開口部133を通り第1貫通孔130aや第2貫通孔131aに導かれなかった3波長のレーザ光が入射する集光プリズムが収められる。また、固定部材15の中央部分の光ディスクに対向する面はセンサ載置部154として掘り下げられている。センサ載置部154には、光ピックアップ装置として組み立てられた際に、レーザ光の光量を検出する3波長光検出器が設けられる。センサ載置部154を掘り下げることで、フォーカス方向において光検出器が固定部材15に対して突出しないので光ピックアップ装置の厚さを薄くすることができる。
固定部材15は、液晶ポリマ等の絶縁材料である樹脂で形成される。固定部材15の樹脂はレンズ保持部材13の樹脂と同じものとし、固定部材15とレンズ保持部材13とは同時に射出成型して形成することが望ましい。固定部材15とレンズ保持部材13とは同様の性能が要求され、同じ材料としても何ら問題はない。また、同時に射出成型して形成することで別々に形成するための工程を省略することができ、効率が良く、安価に製造することができる。
図6は本実施の形態1のヨークの斜視図である。ヨーク16は鉄合金等の磁性体からなり、ヨークベース160とサブヨーク161とを組み合わせて構成されている。ヨークベース160は底部160aを有し、底部160aの一部が固定部材15を固定する固定部材載置部160bである。また、底部160aの複数箇所から光ディスクの方向に向けて立設部が折り曲げられて立ち上げられて設けられている。
第1立設部162が、固定部材載置部160bとは反対側の端部から折り曲げられて立ち上げられて設けられている。第1立設部162の中央部分の光ディスクとは反対側には第1ヨーク開口部163が設けられている。第1ヨーク開口部163の光ディスク側は、第1ブリッジ部162aが、第1ヨーク開口部163により分断された第1立設部162をつないでいる。第1立設部162を折り曲げて立ち上げた内側の面には磁石17を配置する第1磁石配置部162bが設けられている。また、第1立設部162の光ディスクの半径方向の両端には光ディスクの半径方向に突出して第1ヨーク固定部162cが設けられている。第1ヨーク固定部162cは光ピックアップ装置として組み立てられる際に、光ピックアップ装置本体に固定される部分である。
固定部材載置部160bの第1立設部162側から第2立設部164が折り曲げて立ち上げられて設けられている。第2立設部164の中央部分の光ディスクとは反対側には第2ヨーク開口部165が設けられている。第2ヨーク開口部165は、前述のセンサ載置部154に配置される3波長光検出器に向かうレーザ光を通過させる。第2ヨーク開口部165の光ディスク側は、第2ブリッジ部164aが、第2ヨーク開口部165により分断された第2立設部164をつないでいる。第2ヨーク開口部165は第1ヨーク開口部163よりもフォーカス方向の寸法が小さいため、第2ブリッジ部164aのフォーカス方向の寸法は第1ブリッジ部162aのフォーカス方向の寸法よりも大きい。第2立設部164を折り曲げて立ち上げた外側の面(第1立設部162に対向する面)には磁石17を配置する第2磁石配置部164bが設けられている。
固定部材載置部160bと第1立設部162とは光ディスクの半径方向の端部にある底部160aである連結部160cでつながれている。この連結部160c同士は直接つながれてはおらず、固定部材載置部160b及び第1立設部162のみでつながれている。従って、ヨーク16の中央部分は中空になっている。この中空部分にレンズ保持部材13が配置される。両側の連結部160cの中央部分から対向するように第4立設部167が折り曲げられて立ち上げられて設けられている。
また、両側の連結部160cの光ディスクに対向する側の面上にはサブヨーク161が固定されている。サブヨーク161は底部161aと複数の立設部を有しており、底部161aが連結部160cと組み合わされる。第5立設部168は底部161aから折り曲げられて立ち上げられて第4立設部167と接して一体の立設部のように設けられている。
第1立設部162と第4立設部167、第5立設部168との間のサブヨーク161から第3立設部166が折り曲げられて立ち上げられて設けられている。また、第2立設部164と第4立設部167、第5立設部168との間のサブヨーク161から第3立設部166が折り曲げられて立ち上げられて設けられている。第3立設部166同士は対向するように設けられており、その間に第4立設部167、第5立設部168がある。第3立設部166同士が対向する面に磁石17が固定される第3磁石配置部166aが設けられる。
固定部材載置部160bに近い両側の連結部160cから対向するように第6立設部169が折り曲げられて立ち上げられて設けられている。互いに対向しない側の面に第2ヨーク固定部169aが設けられている。第2ヨーク固定部169aは、レンズ駆動装置10が光ピックアップ装置として組み立てられる際に、光ピックアップ装置本体に固定される部分である。
磁石17は永久磁石である。磁石17はヨーク16の第1立設部162の第1磁石配置部162b、第2立設部164の第2磁石配置部164b及び第3立設部166の第3磁石配置部166aに固定される。固定には嫌気硬化性接着剤、紫外線硬化接着剤、熱硬化性接着剤等が用いられる。
フォーカスコイル18は第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を保持するレンズ保持部材13をフォーカス方向に移動させるためのコイルである。フォーカスコイル18は端面がレンズ保持部材13の両側のフォーカスコイル配置部134に対して光ディスクの反対側から固定される。フォーカスコイル18の巻線の中空部を第4立設部167、第5立設部168が貫通するように配置され、フォーカスコイル18は第3磁石配置部166aに固定された磁石17と第4立設部167、第5立設部168に挟まれる。レンズ保持部材13の2箇所のフォーカスコイル配置部134に配置されるフォーカスコイル18は一連の巻線としても良いが、巻線の方向が異なる二連の巻線としても良い。その場合には、二連の巻線への電流を制御することによりレンズ保持部材13の傾きを制御することができる。
トラッキングコイル19は第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を保持するレンズ保持部材13をトラッキング方向に移動させるためのコイルである。トラッキングコイル19はレンズ保持部材13の4箇所のトラッキングコイル配置部135と端面が対向するように配置されるが、一連の巻線である。トラッキングコイル19は第1磁石配置部162bに固定された磁石17、第2磁石配置部164bに固定された磁石17と対向する。
レンズ駆動装置10の外部から供給された電流は、支持部材14の第2埋設部141の先端部から支持部材14の本体を通りコイル接続部142に流れる。そして、フォーカスコイル18、トラッキングコイル19のリードを介してフォーカスコイル18、トラッキングコイル19の巻線部に流れる。さらに電流は反対側のリードから別の支持部材14のコイル接続部142から支持部材14の本体を流れ、第2埋設部141の先端部から外部に戻る。このようにしてフォーカスコイル18、トラッキングコイル19を流れる電流は、磁石17による磁束と作用してフォーカスコイル18、トラッキングコイル19にローレンツ力を発生させる。フォーカスコイル18に発生するローレンツ力は第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を保持するレンズ保持部材13をフォーカス方向に移動させる駆動力となる。フォーカスコイル18の巻線によってはレンズ保持部材13の傾きを補正するための駆動力ともなる。また、トラッキングコイル19に発生するローレンツ力はレンズ保持部材13をトラッキング方向に移動させる駆動力となる。
本実施の形態1のレンズ駆動装置10の製造方法の一例について説明する。図1において、予め支持部材14を所定の形状にプレス等によって形成しておく。その際、上、中、下段ごとに同じ段の支持部材14は一体となるように外周部を囲む枠体の内部に支持部材14を形成する。次に支持部材14を埋め込むようにして、レンズ保持部材13と固定部材15とを射出成型で作製する。次にレンズ保持部材13にフォーカスコイル18及びトラッキングコイル19を取付け、フォーカスコイル18及びトラッキングコイル19を支持部材14と接続する。また、枠体を支持部材14から切り離す。また、減衰部材20をレンズ保持部材13に取付ける。
別途、ヨーク16に磁石17を固定しておく。ヨーク16と固定部材15とを固定する。さらに第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を固定してレンズ駆動装置10は完成する。
図7は本実施の形態1の減衰部材の働きを示す図、図8(a)は本実施の形態1の減衰部材が働く前の共振の振動を示す図、図8(b)は一部抑制された共振の振動を示す図、図8(c)は抑制された共振の振動を示す図である。
図8(a)に示すように、レンズ保持部材13は光ディスクの半径方向に沿った方向に共振が発生する。共振の振動Aの方向はフォーカス方向である。また、共振のモードは、2次共振モードとなる。半径方向の両端部である固定部132が支持部材14に支持されるものの自由端となり、減衰部材配置部137のフォーカス方向の寸法が小さいために、固定部132と減衰部材配置部137とがそれぞれ腹24、23となる。また、腹23と腹24との間に節25がある。減衰部材20は減衰部材配置部137に取付けられる。すなわち、減衰部材20は2次共振モードの中央の腹23の部分に取付けられる。減衰部材20の剛性部材21の長手方向が両固定部132を結ぶ方向に取付けられる。減衰部材20の中央部と半径方向の端部とでは振動Aの振幅は異なることになる。
図7において、剛性部材21は共振による振動Aでは変形しにくいため動かないものとみなされる。緩衝部材22は一端で剛性部材21、他端でレンズ保持部材13と結合し、共振による振動Aに対し抵抗として働く。従って、レンズ保持部材13が共振の振動Aによる変位を生じようとしても、動かない剛性部材21に結合した緩衝部材22が抵抗となってレンズ保持部材13の変位は抑制される。
また、減衰部材20が共振の中央の腹23に対応した位置の振動Aの方向にほぼ平行なレンズ保持部材13の面である減衰部材配置部137に取付けられる。そのため、共振による振動Aの方向は減衰部材20の緩衝部材22に対してせん断力として働く方向であり、緩衝部材22はせん断力に対し大きな抵抗を示す。また、振動Aの方向はレンズ保持部材13に対向する剛性部材21の幅方向でもあり、変形により強い方向であり剛性部材21はより変形しにくい。従って、減衰部材20が配置されたレンズ保持部材13の減衰部材配置部137における共振による振動Aの振幅は図8(b)に示すように非常に小さくなる。
また、振幅が大きい共振の腹23の振動を抑制するため、腹24の振幅も図8(c)に示すように小さくなり、共振全体の振動成分が効率良く抑制される。
よって、減衰部材20が小さく、軽くてもレンズ保持部材13に生ずる共振を抑制することができる。そのため、レンズ駆動装置10の駆動力が小さくても第1対物レンズ11、第2対物レンズ12を安定して駆動することができる。従って、レンズ保持部材13に発生する共振を抑制することができる薄型で軽量のレンズ駆動装置10を実現することができる。
このように、減衰部材20は振動Aの振幅を強制的に小さくするため、共振の腹の部分に配置することが望ましい。特に中央の腹23に配置すれば1つの減衰部材20の取付けで済むため、レンズ駆動装置10の重量をさほど重くすることなく、共振の振動Aを効果的に小さくすることができる。
レンズ駆動装置10において、共振の振動Aの方向は光ディスクの記録面に対してほぼ直角な方向であり、減衰部材20はレンズ保持部材13の側面に取付けられた。減衰部材20がレンズ保持部材13の側面に取付けられることで、効率良く共振の振動Aを抑制することができる。また、側面は減衰部材20を配置する場所を確保しやすいため設計しやすい。
また、前述のようにレンズ駆動装置10において、レンズ保持部材13の側面は光ディスクから遠い側にレーザ光が通過する開口部133を有し、減衰部材20は開口部133よりも光ディスクに近い側である減衰部材配置部137に配置された。開口部133を設けることでレンズ保持部材13を薄くすることができ、薄型化に対応したレンズ駆動装置10とすることができる。また、開口部133を設けることで減衰部材配置部137が共振の中央の腹23とすることができる。そして、この共振の振動Aを減衰部材20が抑制する。
また、レンズ駆動装置10における共振のモードは、レンズ保持部材13の両端が自由端である2次共振モードであり、減衰部材20はレンズ保持部材13の中央部に取付けられたといえる。両端が自由端である2次共振モードは、中央部が腹23となる。減衰部材20はレンズ保持部材13の中央部の腹23に取付けられるので、効率良く共振の振動Aを抑制することができる。
レンズ駆動装置10において、第1対物レンズ11、第2対物レンズ12は2次共振モードの中央の腹23に対応する位置で保持されている。第1対物レンズ11、第2対物レンズ12はレンズ保持部材13の中央部に保持されているのと同じであり、バランスが取りやすい。しかも、第1対物レンズ11、第2対物レンズ12が保持された個所は減衰部材20が共振の振動Aを抑制した個所であるため、共振による上下の位置変動が小さく、安定した記録や再生の特性を得ることができる。
レンズ駆動10において、緩衝部材22は、レンズ保持部材13と剛性部材21とを接着する接着剤とした。緩衝部材22が接着剤を兼ねるので、安価で容易に製造することができる。また、減衰部材20をレンズ保持部材13へ余計な部材を用いずに取付けることができるので、効率良く共振の振動Aを抑制することができる。
さらに、高粘度の材料は、振動Aに対しより抵抗として働き、振動Aをより減衰させる。従って、緩衝部材22としての接着剤を高粘度の性質を有する材料である粘着剤とした場合、特に共振の振動Aを良く抑制させることができる。
レンズ駆動装置10において、剛性部材21は、セラミックスとした。セラミックスは高強度であるため、小さくても共振の振動Aを抑制することができる。また、材料そのものが軽量であるため、剛性部材21を軽く作ることができる。また、安価でもある。
レンズ駆動装置10において、剛性部材21は、平板状の形状であり、平板状の面がレンズ保持部材13と対向するようにした。共振の振動Aの方向における減衰部材21の長さを長くすることができる。そのため、剛性部材20の強度をより確保しやすく、剛性部材21はより変形しにくい。また、緩衝部材22はより抵抗としての働きを強めることができる。そのため、より効果的に共振の振動Aを抑制することができる。また、減衰部材20全体の厚さが薄いので軽量化をすることができる。
さらにレンズ駆動装置10において、剛性部材21は、振動Aの方向が平面状の面の短手方向であるようにした。剛性部材21は共振の端部を結ぶ方向に長い形状になり、共振の両端間の距離に対する剛性部材21の長さが長くなり、共振の振動Aを抑制する効果を強めることができる。
また、レンズ駆動装置10において、減衰部材20は共振の節25に対応した位置の手前までしか延ばしていない。振動抑制の効果が変わらず、しかも、減衰部材20の長さが長くないので、減衰部材20を軽量にすることができる。
図9は従来のレンズ駆動装置の共振特性を示す図、図10は本実施の形態1のレンズ駆動装置の共振特性を示す図である。図9においても、図10においてもゲインは50〜60Hzでピークを迎え、その後10数kHzまでほぼ−40db/10倍で減少する。20kHz付近で再びピークを迎える。この20kHz付近のピークが2次共振モードの振動であり図9におけるピークよりも図10におけるピークの方が小さく、共振の振動が抑制されている。
減衰部材20における緩衝部材22の形態について説明する。図11(a)は本実施の形態1の減衰部材の形態を示す図、図11(b)は本実施の形態1の減衰部材の他の例1の形態を示す図、図11(c)は本実施の形態1の減衰部材の他の例2の形態を示す図、図11(d)は本実施の形態1の減衰部材の他の例3の形態を示す図である。図11に示す図はいずれも光ディスク側から減衰部材を見た図である。通常は、図11(a)に示すように、減衰部材20の剛性部材21は平板状の部材であり、レンズ保持部材13と剛性部材21との間に緩衝部材22が充填されるように具備されている。
図11(b)に示すように、レンズ保持部材13の減衰部材20の中央部と対向する面は、周辺よりも突出し、緩衝部材22はその分薄くされたような形態としても良い。緩衝部材22が薄くなっている部分は、その周辺部よりもせん断力に対してより大きな抵抗となる。そのため、より共振の振動を抑制することができる。逆に剛性部材21の中央部におけるレンズ保持部材13と対向する面は周辺よりも突出し、緩衝部材22はその分薄くされたような形態としても良い。
また、図11(c)に示すように、緩衝部材22は剛性部材21の中央部と両端部に配置するような形態としても良い。効率良く振動を減衰させられるとともに減衰部材の重量を抑制することができる。また、図11(d)に示すように、緩衝部材22は剛性部材21とレンズ保持部材13との間だけではなく、剛性部材21の領域をはみ出しても良い。緩衝部材22がはみ出して剛性部材21の側面とレンズ保持部材13とを結合するためにより強力に剛性部材21とレンズ保持部材13とを結び付け、振動を抑制することができる。
減衰部材20における剛性部材21の形状について説明する。図12(a)は本実施の形態1の剛性部材の形状を示す図、図12(b)は本実施の形態1の剛性部材の他の例1の形状を示す図、図12(c)は本実施の形態1の剛性部材の他の例2の形状を示す図、図12(d)は本実施の形態1の剛性部材の他の例3の形状を示す図、図12(e)は本実施の形態1の剛性部材の他の例4の形状を示す図、図12(f)は本実施の形態1の剛性部材の他の例5の形状を示す図、図12(g)は本実施の形態1の剛性部材の他の例6の形状を示す図、図12(h)は本実施の形態1の剛性部材の他の例7の形状を示す図である。本実施の形態1において、減衰部材20における剛性部材21の形状は図12(a)に示すように平板状で、形状は長方形とした。しかし、剛性部材21の形状は長方形に限るものではない。
剛性部材21の形状は、四隅の角をC面取りして図12(b)に示すような六角形や図12(c)に示すような八角形としても良い。また、四隅の角をR面取りして図12(d)に示すような角丸四角形や図12(e)に示すような長丸形のような形状としても良い。また、図12(f)に示すような楕円形や図12(g)に示すような菱形としても良い。さらに、図12(h)に示すような両端部の幅を広く、中央部の幅を相対的に狭くした形状としても良い。
(実施の形態2)
本実施の形態2について、図面を参照しながら説明する。
図13は本実施の形態2のレンズ駆動装置の構成図である。本実施の形態2のレンズ駆動装置30は、レンズ保持部材31の形状及びそれに伴う減衰部材20の取付け場所が実施の形態1と異なるのみであり、その他の部品については実施の形態1における説明を援用する。
レンズ保持部材31は、レンズ保持部材13に対し、減衰部材配置部137を設けていないかわりに、減衰部材配置部32を設けた構成である。その他はレンズ保持部材13と同じであり、その説明を援用する。減衰部材配置部32は、レンズ保持部材31のフォーカスコイル配置部134に相当する箇所の光ディスクに近い側に設けた。
レンズ保持部材31は、光ディスクの円周の接線方向に沿った方向にも2次共振モードの共振の振動Bを有する。振動Bの方向は光ディスクのフォーカス方向である。この場合、第1対物レンズ11と第2対物レンズ12は並列して配置され、第1対物レンズ11と第2対物レンズ12とが並ぶ中間の位置が共振の中央の腹に対応した位置となる。これはちょうど減衰部材配置部32を設けた位置である。従って、減衰部材20が減衰部材配置部32に配置されることで、実施の形態1と同様にレンズ駆動装置30の共振の振動Bを抑制することができる。
レンズ駆動装置30において、減衰部材20はレンズ保持部材31の両側面にある減衰部材配置部32に取付けられることになる。減衰部材20を両側面にある減衰部材配置部32に取付けることで共振の振動Bをバランス良く減衰することができる。そのため、第1対物レンズ11や第2対物レンズ12が光ディスクに対して傾きにくい。
本実施の形態2において、レンズ保持部材30は減衰部材20を配置する場所として減衰部材配置部32のみを設けるようにした。しかし、実施の形態1のレンズ保持部材13の減衰部材配置部137と同じ場所にも減衰部材20を配置する場所を設けても良い。
(実施の形態3)
本実施の形態3について、図面を参照しながら説明する。
図14は本実施の形態3の光ピックアップ装置の構成図、図15は本実施の形態3の光ピックアップ装置におけるレンズ駆動装置近傍の断面図である。本実施の形態3の光ピックアップ装置40は実施の形態1で説明したレンズ駆動装置10または実施の形態2で説明したレンズ駆動装置30を備えているが、便宜上、レンズ駆動装置10を備えたものとして説明する。
本実施の形態3の光ピックアップ装置40は、第1対物レンズ11と第2対物レンズ12と保持するレンズ保持部材13を備えたレンズ駆動装置10が基台41に固定される。さらに、短波長レーザモジュール42、長波長レーザモジュール47及びビームスプリッタ52が基台41に固定される。
基台41は光ピックアップ装置40の骨格を成すもので、Zn合金、Mg合金等の合金材料あるいは硬質樹脂材料等で形成される。
短波長レーザモジュール42は、短波長結合部材46に短波長光源43、短波長光検出器44及び短波長ビームスプリッタ45を含んで一体に取付けられて構成されたモジュールである。短波長光源43は波長λ1=約405nmのレーザ光を出射する。短波長光検出器44は、短波長光源43から出射され、光ディスクで反射されたレーザ光を検出することで、光ディスクの情報を読み取る働きをする。その際、レーザ光は往復とも第1対物レンズ11を通る。また、短波長ビームスプリッタ45は、光ディスクで反射されたレーザ光を短波長光源43に戻さずに短波長光検出器44に向かわせる。
長波長レーザモジュール47は、長波長結合部材51に長波長光源48、長波長光検出器49及び長波長ビームスプリッタ50を含んで一体に取付けられて構成されたモジュールである。長波長光源48は波長λ2=約650nmのレーザ光及び波長λ3=約780nmのレーザ光を近接した位置から出射する。長波長光検出器49は、長波長光源48から出射され、光ディスクで反射されたレーザ光を検出することで、光ディスクの情報を読み取る働きをする。その際、レーザ光は往復とも第2対物レンズ12を通る。また、長波長ビームスプリッタ50は、光ディスクで反射されたレーザ光を長波長光源48に戻さずに長波長光検出器49に向かわせる。
ビームスプリッタ52は、短波長レーザモジュール42からのレーザ光を光ディスクに向かわせ、光ディスクで反射した戻り光を短波長レーザモジュールに戻すように働く。また、長波長レーザモジュール47からのレーザ光を光ディスクに向かわせ、光ディスクで反射した戻り光を長波長レーザモジュール47に戻すように働く。
また、光ピックアップ装置40は、第1立上ミラー53、第2立上ミラー54、集光プリズム55及び3波長光検出器56を備え、それぞれ直接または他の部品を介して基台41に固定される。
第2立上ミラー54は第2対物レンズ12の真下において基台41に固定される。第2立上ミラー54は、ビームスプリッタ52から出て第1ヨーク開口部163及び開口部133を通ってきた波長λ2のレーザ光及び波長λ3のレーザ光の大半を反射して第2対物レンズ12に向かわせる。また、同じルートを通ってきた波長λ1のレーザ光と一部の波長λ2のレーザ光と波長λ3のレーザ光とを透過して第1立上ミラー53に向かわせる。
第1立上ミラー53は第1対物レンズ11の真下において基台41に固定される。第1立上ミラー53は、波長λ1のレーザ光の大半を反射して第1対物レンズ11に向かわせる。また、波長λ1のレーザ光の一部と波長λ2のレーザ光と波長λ3のレーザ光とを透過して集光プリズム55に向かわせる。
集光プリズム55は第2ヨーク開口部165及び開口部153において基台41に固定される。集光プリズム55は第1立上ミラー53を透過した波長λ1、λ2、λ3のレーザ光を3波長光検出器56に向かわせる。
3波長光検出器56は、短波長光源43から出射された波長λ1のレーザ光、長波長光源48から出射されたλ2のレーザ光、波長λ3のレーザ光を検出する。光ディスクで反射されていないレーザ光を検出することにより、3波長光検出器56の出力は、短波長光源43及び長波長光源48の光量制御に用いられる。3波長光検出器56は、固定部材15のセンサ載置部154において開口部153に望むように配置される。
また、光ピックアップ装置40にはカバー57が設けられ、必要でない箇所はカバー57で覆われるようにした。
レンズ駆動装置10は、第1ヨーク固定部162c及び第2ヨーク固定部169aにて接着剤等で基台41に固定される。レンズ駆動装置10は、レンズ保持部材13と減衰部材20とを備える。レンズ保持部材13は光ディスクに対してレーザ光を集束させる第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を保持する。また、レンズ保持部材13は光ディスクの半径方向の両端でレーザ光のフォーカス方向に移動自在にレンズ駆動装置10の本体に支持される。また、減衰部材20は、レンズ保持部材13に取付けられてレンズ保持部材13に生じた共振の振動Aを減衰させる。
減衰部材20は、レンズ保持部材13に対向し振動Aに対し変形しにくい剛性部材21と、剛性部材21とレンズ保持部材13とを結合し振動Aに対し抵抗として働く緩衝部材22とを備える。減衰部材20は、共振の中央の腹23に対応した位置の振動Aの方向にほぼ平行なレンズ保持部材13の面に取付けられた。
剛性部材21は共振による振動Aでは変形しにくいため動かないものとみなされる。緩衝部材22は一端で剛性部材21、他端でレンズ保持部材13と結合し、共振による振動Aに対し抵抗として働く。従って、レンズ保持部材13が共振の振動Aによる変位を生じようとしても、動かない剛性部材21に結合した緩衝部材22が抵抗となってレンズ保持部材13の変位は抑制される。
減衰部材20が共振の中央の腹23に対応した位置の振動Aの方向にほぼ平行なレンズ保持部材13の面に取付けられる。そのため、共振による振動Aの方向は減衰部材20の緩衝部材22に対してせん断力として働く方向であり、緩衝部材22はせん断力に対し大きな抵抗を示す。また、振動Aの方向はレンズ保持部材13に対向する剛性部材21の幅方向でもあり、変形により強い方向であり剛性部材21はより変形しにくい。また、振幅が大きい共振の腹23の振動Aを抑制するため、共振全体の振動Aの成分が効率良く抑制される。
よって、レンズ駆動装置10は、減衰部材20が小さく、軽くてもレンズ保持部材13に生ずる共振を抑制することができる。そのため、レンズ駆動装置10の駆動力が小さくても第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を安定して駆動することができる。従って、レンズ保持部材13に発生する共振を抑制することができる薄型で軽量の光ピックアップ装置40を実現することができる。
(実施の形態4)
本実施の形態4について、図面を参照しながら説明する。
図16は本実施の形態4の光ディスク装置における光ピックアップモジュールの構成図、図17は本実施の形態4の光ディスク装置の構成図、図18は本実施の形態4の光ディスク装置におけるサーボ制御の流れを示す図である。本実施の形態4の光ディスク装置70は、実施の形態3の光ピックアップ装置40を備えたものである。従って、本実施の形態4の光ディスク装置70は、実施の形態1のレンズ駆動装置10または実施の形態2のレンズ駆動装置30を備える。ここでは、便宜上、レンズ駆動装置10を備えたものとして説明する。
図16において、光ディスクを回転駆動する回転駆動部及び光ピックアップ装置40を回転駆動部に対して近づけたり離したりする移動部を備える光ディスク装置70の駆動機構を光ピックアップモジュール60という。ベース61は光ピックアップモジュール60の骨組みを成すもので、光ピックアップモジュール60はベース61に直接または間接に各構成部品が配置されて構成される。
回転駆動部は光ディスクを載置するターンテーブル62aを有するスピンドルモータ62を備えている。スピンドルモータ62はベース61に固定される。スピンドルモータ62は光ディスクを回転させる回転駆動力を生成する。
移動部はフィードモータ63、スクリューシャフト64、メインシャフト65、サブシャフト66を備えている。フィードモータ63はベース61に固定される。フィードモータ63は光ピックアップ装置40が光ディスクの内周と外周の間を移動するために必要な回転駆動力を生成する。フィードモータ63としてステッピングモータ、DCモータなどが使用される。スクリューシャフト64はらせん状に溝が掘られており、直接または数段のギアを介してフィードモータ63に接続される。本実施の形態4では直接フィードモータ63と接続される。メインシャフト65、サブシャフト66はそれぞれ両端で保持部材を介してベース61に固定される。メインシャフト65、サブシャフト66は光ピックアップ装置40を光ディスクの半径方向に移動自在に支持する。光ピックアップ装置40はスクリューシャフト64の溝と噛み合うガイド歯を有するラック67を備える。ラック67がスクリューシャフト64に伝達されたフィードモータ63の回転駆動力を直線駆動力に変換するために光ピックアップ装置40は光ディスクの内周と外周の間を移動することができる。
なお、回転駆動部は光ディスクを所定の回転速度で回転させることができる構成であれば、本実施の形態4で説明した構成に限るものではない。また移動部は光ピックアップ装置40を光ディスクの内周と外周の間の所定の位置に移動させることができる構成であれば、本実施の形態4で説明した構成に限るものではない。
光ピックアップ装置40は実施の形態3で説明したもので、実施の形態1で説明したレンズ駆動装置10または実施の形態2で説明したレンズ駆動装置30を備えている。光ピックアップ装置40は図14の構成にカバー57を取付けたものである。
光ピックアップ装置40は、レンズ駆動装置10を備える。レンズ駆動装置10は、レンズ保持部材13と減衰部材20とを備える。レンズ保持部材13は光ディスクに対してレーザ光を集束させる第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を保持する。また、レンズ保持部材13は光ディスクの半径方向の両端でレーザ光のフォーカス方向に移動自在にレンズ駆動装置10の本体に支持される。また、減衰部材20は、レンズ保持部材13に取付けられてレンズ保持部材13に生じた共振の振動Aを減衰させる。
減衰部材20は、レンズ保持部材13に対向し振動Aに対し変形しにくい剛性部材21と、剛性部材21とレンズ保持部材13とを結合し振動Aに対し抵抗として働く緩衝部材22とを備える。減衰部材20は、共振の中央の腹23に対応した位置の振動Aの方向にほぼ平行なレンズ保持部材13の面に取付けられた。
剛性部材21は共振による振動Aでは変形しにくいため動かないものとみなされる。緩衝部材22は一端で剛性部材21、他端でレンズ保持部材13と結合し、共振による振動Aに対し抵抗として働く。従って、レンズ保持部材13が共振の振動Aによる変位を生じようとしても、動かない剛性部材21に結合した緩衝部材22が抵抗となってレンズ保持部材13の変位は抑制される。
減衰部材20が共振の中央の腹23に対応した位置の振動Aの方向にほぼ平行なレンズ保持部材13の面に取付けられる。そのため、共振による振動Aの方向は減衰部材20の緩衝部材22に対してせん断力として働く方向であり、緩衝部材22はせん断力に対し大きな抵抗を示す。また、振動Aの方向はレンズ保持部材13に対向する剛性部材21の幅方向でもあり、変形により強い方向であり剛性部材21はより変形しにくい。また、振幅が大きい共振の腹23の振動Aを抑制するため、共振全体の振動Aの成分が効率良く抑制される。
よって、レンズ駆動装置10は、減衰部材20が小さく、軽くてもレンズ保持部材13に生ずる共振を抑制することができる。そのため、レンズ駆動装置10の駆動力が小さくても第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を安定して駆動することができる。従って、レンズ保持部材13に発生する共振を抑制することができる薄型で軽量の光ディスク装置70を実現することができる。
光ピックアップ装置40の第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12から出射されるレーザ光が光ディスクに対し直角に入射するように、保持部材を構成する調整機構でメインシャフト65、サブシャフト66の傾きを調整する。
図17において、光ディスク装置70の筐体71は上部筐体71aと下部筐体71bとを組み合わせてネジなどを用いて互いに固定して構成されている。トレイ72は筐体71に出没自在に設けられている。トレイ72はカバー68を設けた光ピックアップモジュール60を下面側から配置する。カバー68は開口を有し、光ピックアップ装置40の第1対物レンズ11、第2対物レンズ12及びスピンドルモータ62のターンテーブル62aを露出させる。さらに本実施の形態4の場合、フィードモータ63も露出させて、光ピックアップモジュール60の厚さが薄くなるようにしている。トレイ72は開口を有し、第1対物レンズ11、第2対物レンズ12及びターンテーブル62a、カバー68の少なくとも一部を露出させる。ベゼル73はトレイ72の前端面に設けられて、トレイ72が筐体71内に収納された時にトレイ72の出没口を塞ぐように構成されている。ベゼル73にはイジェクトスイッチ74が設けられ、イジェクトスイッチ74を押すことで、筐体71とトレイ72との係合が解除され、トレイ72は筐体71に対し出没が可能な状態となる。レール75はそれぞれトレイ72の両側部及び筐体71の双方に摺動自在に取付けられる。筐体71内部やトレイ72内部には図示していない回路基板があり、信号処理系のICや電源回路などが搭載されている。外部コネクタ76はコンピュータ等の電子機器に設けられた電源/信号ラインと接続される。そして、外部コネクタ76を介して光ディスク装置70内に電力を供給したり、あるいは外部からの電気信号を光ディスク装置70内に導いたり、あるいは光ディスク装置70で生成された電気信号を電子機器などに送出したりする。
光ピックアップ装置40のフォーカス制御とトラッキング制御の流れを説明する。図18において、短波長光源43から出射された波長λ1のレーザ光は、短波長ビームスプリッタ45、ビームスプリッタ52、第2立上ミラー54、第1立上ミラー53、第1対物レンズ11を通り、光ディスク80に到達する。光ディスク80で反射されて光ディスク80の情報を含んだレーザ光は往きとは逆のルートを通り、短波長ビームスプリッタ45から短波長光検出器44に入射する。短波長光検出器44にて検出されたレーザ光は、波長λ1フォーカス制御用、波長λ1トラッキング制御用の電気信号に変換される。
長波長光源48から出射された波長λ2及び波長λ3のレーザ光は、長波長ビームスプリッタ50、ビームスプリッタ52、第2立上ミラー54、第2対物レンズ12を通り、光ディスク80に到達する。光ディスク80で反射されて光ディスク80の情報を含んだレーザ光は往きとは逆のルートを通り、長波長ビームスプリッタ50から長波長光検出器49に入射する。長波長光検出器49にて検出されたレーザ光は、波長λ2フォーカス制御用、波長λ2トラッキング制御用、波長λ3フォーカス制御用、波長λ3トラッキング制御用の電気信号に変換される。
電気信号に変換されて短波長光検出器44及び長波長光検出器49から出力された信号は、光ディスク装置70本体の前記図示していない回路基板にあるアナログ信号処理部70aに送られる。
アナログ信号処理部70aは入力された信号に演算・帯域処理を行い、サーボ処理部70bに出力する。サーボ処理部70bはアナログ信号処理部70aからの信号を基にフォーカスエラー信号FES及びトラッキングエラー信号TESを生成してモータ駆動部70cに出力する。モータ駆動部70cは入力されたフォーカスエラー信号FES及びトラッキングエラー信号TESを基に第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を搭載するレンズ駆動装置10を駆動する電流を生成する。これにより光ディスク80に集光した光束の焦点のずれ及びトラックに対するずれが極小になるように制御される。
また、コントローラ70dにはアナログ信号処理部70a、サーボ処理部70b、モータ駆動部70cの各部から送られる信号が入力される。コントローラ70dはこれらの信号の演算処理等を行い、この演算処理の結果(信号)を各部に送出し、各部にて駆動、処理を実行させることで各部の制御を行う。
以上のように、本実施の形態4の光ディスク装置70は実施の形態3の光ピックアップ装置40を備え、実施の形態3の光ピックアップ装置40は実施の形態1のレンズ駆動装置10または実施の形態2のレンズ駆動装置30を備えている。レンズ駆動装置10、30は、減衰部材20が小さく、軽くてもレンズ保持部材13、31に生ずる共振を抑制することができる。そのため、レンズ駆動装置10、30の駆動力が小さくても第1対物レンズ11及び第2対物レンズ12を安定して駆動することができる。従って、レンズ保持部材13、31に発生する共振を抑制することができる薄型で軽量の光ディスク装置70を実現することができる。