JP2009295217A - Optical pickup device and optical disk device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ピックアップ装置及び光ディスク装置に関する。 The present invention relates to an optical pickup device and an optical disc device.
光ディスク(ドライブ)装置は、CD、DVD、ブルーレイディスクなどの光ディスク等のデータ記録面にデータを書き込んだり、データ記録面に記録されたデータを読み込んだりする。光ディスク装置には、光ディスクにレーザー光を照射し、光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップ装置が設けられる。 An optical disc (drive) device writes data on a data recording surface of an optical disc such as a CD, DVD, or Blu-ray disc, or reads data recorded on the data recording surface. An optical pickup device is provided with an optical pickup device that irradiates an optical disc with laser light and receives reflected light from the optical disc.
光ピックアップ装置は、高速回転する光ディスクに対物レンズを追従させるアクチュエータを有する。アクチュエータには、例えば、対物レンズをフォーカス方向とトラッキング方向との2軸方向に駆動可能な2軸アクチュエータや、上記2軸方向に加えて対物レンズをチルト方向に駆動可能な3軸アクチュエータなどがある。そして、アクチュエータは、レンズを保持するレンズホルダ、レンズホルダを駆動するためのマグネットや電磁コイル等からなる。 The optical pickup device includes an actuator that causes an objective lens to follow an optical disk that rotates at high speed. Examples of the actuator include a biaxial actuator that can drive the objective lens in the biaxial direction of the focus direction and the tracking direction, and a triaxial actuator that can drive the objective lens in the tilt direction in addition to the biaxial direction. . The actuator includes a lens holder that holds the lens, a magnet for driving the lens holder, an electromagnetic coil, and the like.
例えば、特許文献1には、光ピックアップ装置の一例が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an example of an optical pickup device.
ところで、光ピックアップ装置のアクチュエータは、駆動時や外部からの入力によって振動が発生する。そのため、アクチュエータの設計では、アクチュエータに発生する共振を考慮する必要がある。例えば、特許文献1では、2軸アクチュエータのホルダの両側面部と対物レンズとの間のホルダ部分に貫通するスリット孔を形成することで、ホルダの両側面部に発生する2次共振による振動が対物レンズを搭載したホルダに伝達しないようにしている。 By the way, the actuator of the optical pickup device is vibrated when driven or by an external input. Therefore, in the design of the actuator, it is necessary to consider the resonance generated in the actuator. For example, in Patent Document 1, by forming a slit hole penetrating the holder portion between both side surfaces of the holder of the biaxial actuator and the objective lens, vibration due to secondary resonance generated on both side surfaces of the holder is detected by the objective lens. Is not transmitted to the holder on which is mounted.
特許文献1のアクチュエータは、1つの対物レンズが両側のマグネット及びコイルに挟まれた構成を有する。一方、アクチュエータのレンズホルダには、対物レンズが一端側に配置され、他端側にコイルを有する駆動受け部が配置されるものがある。 The actuator of Patent Document 1 has a configuration in which one objective lens is sandwiched between magnets and coils on both sides. On the other hand, there is a lens holder of an actuator in which an objective lens is disposed on one end side and a drive receiving portion having a coil is disposed on the other end side.
このように、アクチュエータは様々な形状があり、それぞれによって共振特性を考慮する必要がある。ところで、光ディスク装置に設けられる光ピックアップ装置は、近年小型化の要求がある。そのため、従来行われてきた共振特性を調整するための方法、例えばスリットを設けるという方法やアクチュエータの材料選定だけでは限界が生じてきているという問題があった。 Thus, the actuator has various shapes, and it is necessary to consider the resonance characteristics for each. Incidentally, an optical pickup device provided in an optical disk device has recently been required to be downsized. Therefore, there has been a problem that there has been a limit in the conventional methods for adjusting resonance characteristics, for example, the method of providing a slit or the selection of the material of the actuator.
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、レンズ支持部材に発生する2次共振が対物レンズに与える影響を低減することが可能な、新規かつ改良された光ピックアップ装置及び光ディスク装置を提供することにある。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is a novel that can reduce the influence of secondary resonance generated in the lens support member on the objective lens. Another object of the present invention is to provide an improved optical pickup device and optical disc device.
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、複数の対物レンズを保持する保持部と、保持部の一側にのみ設けられ、保持部を駆動する駆動力を受ける駆動受け部とを有するレンズ支持部材を備え、対物レンズの中心が、レンズ支持部材に発生する保持部と駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、保持部には、駆動受け部と反対側に余剰部分が設けられた光ピックアップ装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to an aspect of the present invention, a holding unit that holds a plurality of objective lenses, and a drive receiving unit that is provided only on one side of the holding unit and receives a driving force that drives the holding unit And a center of the objective lens of one of the plurality of nodes of vibration caused by secondary resonance propagating in a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens supporting member. An optical pickup device is provided in which a surplus portion is provided on the side opposite to the drive receiving portion.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数の対物レンズを保持する保持部と、保持部の一側にのみ設けられ、保持部を駆動する駆動力を受ける駆動受け部とを有するレンズ支持部材を備え、対物レンズの中心が、レンズ支持部材に発生する保持部と駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、対物レンズは、保持部において駆動受け部側に配置され、保持部は、保持部の一端から対物レンズの端部まで所定の長さを有する余剰部分を残して形成された光ピックアップ装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to another aspect of the present invention, a holding unit that holds a plurality of objective lenses and a driving force that is provided only on one side of the holding unit and that drives the holding unit are received. And a lens support member having a drive receiving portion, wherein the center of the objective lens is one of a plurality of nodes of vibration caused by secondary resonance that propagates in a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens support member. The objective lens is disposed on the drive receiving portion side in the holding portion, and the holding portion is formed by leaving a surplus portion having a predetermined length from one end of the holding portion to the end portion of the objective lens. An optical pickup device is provided.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数の対物レンズを保持する保持部と、保持部の一側にのみ設けられ、保持部を駆動する駆動力を受ける駆動受け部とを有するレンズ支持部材を備え、対物レンズの中心が、レンズ支持部材に発生する保持部と駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、レンズ支持部材は、保持部を挟んで駆動受け部と反対側に保持部から突出して設けられた突設部を更に有する光ピックアップ装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to another aspect of the present invention, a holding unit that holds a plurality of objective lenses and a driving force that is provided only on one side of the holding unit and that drives the holding unit are received. And a lens support member having a drive receiving portion, wherein the center of the objective lens is one of a plurality of nodes of vibration caused by secondary resonance that propagates in a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens support member. There is provided an optical pickup device that further includes a projecting portion that is provided at one node and the lens support member projects from the holding portion on the opposite side of the drive receiving portion with the holding portion interposed therebetween.
上記複数の対物レンズのうち少なくとも2つの対物レンズは、保持部と駆動受け部とを結ぶ方向に対して略垂直方向に保持部に配置されてもよい。 At least two objective lenses among the plurality of objective lenses may be arranged in the holding portion in a direction substantially perpendicular to a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion.
上記駆動受け部は、第1の磁石が貫通し、第1の磁石に対向して第1のコイルが内面に配置され、対物レンズを通過する光の光軸方向に貫通した第1の貫通孔と、保持部と第1の貫通孔との間に設けられ、第2の磁石が貫通し、第2の磁石に対向して第2のコイルが内面に配置され、光の光軸方向に貫通した第2の貫通孔とを有してもよい。 The drive receiving portion has a first through-hole penetrating in the optical axis direction of light passing through the objective lens, through which the first magnet penetrates, the first coil is disposed on the inner surface facing the first magnet. And between the holding portion and the first through hole, the second magnet passes therethrough, the second coil is disposed on the inner surface facing the second magnet, and penetrates in the optical axis direction of light. The second through hole may be included.
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、光ディスクに向けて光を照射する発光素子と、光が通過して光を光ディスクに集光可能な複数の対物レンズと、対物レンズを通過する光の光軸方向に延設された第1の磁石と、第1の磁石と離隔して、光の光軸方向に延設された第2の磁石と、複数の対物レンズを保持する保持部と、第1の磁石が貫通し、第1の磁石に対向して第1のコイルが内面に配置され、光の光軸方向に貫通した第1の貫通孔と、保持部と第1の貫通孔との間に設けられ、第2の磁石が貫通し、第2の磁石に対向して第2のコイルが内面に配置され、光の光軸方向に貫通した第2の貫通孔とを有するレンズ支持部材とを備え、対物レンズの中心が、レンズ支持部材に発生する保持部と駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、保持部には、駆動受け部と反対側に余剰部分が設けられた光ディスク装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to another aspect of the present invention, a light emitting element that irradiates light toward an optical disk, and a plurality of objective lenses that allow light to pass through and collect the light onto the optical disk, A first magnet extending in the optical axis direction of the light passing through the objective lens, a second magnet extending in the optical axis direction of the light apart from the first magnet, and a plurality of objectives A holding portion that holds the lens, a first magnet that penetrates through, a first coil that faces the first magnet and is disposed on the inner surface, and a first through hole that penetrates in the optical axis direction of the light, and holding The second magnet is provided between the first through hole, the second magnet penetrates, the second coil is disposed on the inner surface so as to face the second magnet, and penetrates in the optical axis direction of the light. And a lens support member having a through-hole, and the center of the objective lens connects the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens support member. Be one of the nodes of the portion of the plurality of nodes of vibration due to secondary resonance propagating in direction, the holding unit, the optical disk apparatus excess portion is provided on the side opposite to the driving force receiving portion is provided.
上記対物レンズの光の入射側に設けられ、発光素子から照射された光を反射する反射部材を更に備え、発光素子から照射された光は反射部材でほぼ垂直に反射されて対物レンズに入射されてもよい。 Provided on the light incident side of the objective lens is a reflection member that reflects the light emitted from the light emitting element, and the light emitted from the light emitting element is reflected almost perpendicularly by the reflecting member and enters the objective lens. May be.
上記レンズ支持部材は、第1の磁石と第2の磁石とを結ぶ方向が光ディスクのラジアル方向に対して略垂直方向となるように設けられてもよい。 The lens support member may be provided such that the direction connecting the first magnet and the second magnet is substantially perpendicular to the radial direction of the optical disc.
上記複数の対物レンズのうち少なくとも2つの対物レンズは、光ディスクのラジアル方向に対して略平行方向となるように設けられてもよい。 At least two objective lenses among the plurality of objective lenses may be provided so as to be substantially parallel to the radial direction of the optical disc.
本発明によれば、レンズ支持部材に発生する2次共振が対物レンズに与える影響を低減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the influence of secondary resonance generated in the lens support member on the objective lens.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Exemplary embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, about the component which has the substantially same function structure, duplication description is abbreviate | omitted by attaching | subjecting the same code | symbol.
まず、図1を参照して、本発明の第1の実施形態に係る光ディスク装置100について説明する。図1は、本実施形態に係る光ディスク装置100の構成を示すブロック図である。
First, an
光ディスク装置100は、図1に示すように、光ピックアップ102と、光ディスク(光ディスク記録媒体)10を回転駆動するスピンドルモータ104と、送りモータ106と、駆動制御部108と、信号処理部110と、信号変復調部112と、システムコントローラ114と、操作部116などからなる。
As shown in FIG. 1, the
光ピックアップ102は、光ピックアップ装置の一例であり、光ディスク10にレーザー光を照射したり、光ディスク10で反射した光を受光したりする。光ピックアップ102は、図2などを参照して後述するとおり、対物レンズ160,161、対物レンズ160,161を駆動する2軸アクチュエータ118、発光素子(例えばレーザーダイオード150,151)、受光素子(例えばフォトディテクタ154)などを有している。
The
光ピックアップ102の対物レンズ160,161は、2軸アクチュエータ118によってトラッキング制御やフォーカス制御されながら駆動される。また、対物レンズ160,161は、レーザーダイオード150,151から照射されたレーザー光を光ディスク10に集光する。対物レンズ160,161は、光ディスク10上にレーザー光を光スポットとして集光可能である。
The
2軸アクチュエータ118は、高速回転する光ディスク10に対物レンズ160,161を追従させる駆動装置である。2軸アクチュエータ118は、駆動制御部108から駆動信号を受ける。2軸アクチュエータ118は、対物レンズ160,161をフォーカス方向とトラッキング方向との2軸方向に駆動可能である。2軸アクチュエータ118は、光ディスク10のデータ記録面におけるレーザー光のフォーカスを調節する。なお、対物レンズ160,161の駆動は2軸アクチュエータ118に限定されず。3軸アクチュエータであってもよい。このとき、3軸アクチュエータは、対物レンズをフォーカス制御、トラッキング制御するだけでなく、チルト制御もする。
The
レーザーダイオード150,151は、駆動制御部108から駆動信号を受けて、レーザー光を光ディスク10に発光する。
また、フォトディテクタ154は、光ディスク10で反射したレーザー光の反射光を受光する。フォトディテクタ154は、受光したレーザー光を電気信号に変換して、信号を信号処理部110に出力する。
The
The
スピンドルモータ104は、駆動制御部108から駆動信号を受ける。スピンドルモータ104は、光ディスク10を載置するディスクテーブル(図示せず。)を所定の速度で回転駆動する。
送りモータ106は、駆動制御部108から駆動信号を受ける。送りモータ106は、送り機構を介して光ピックアップ102を光ディスク10の半径方向(ラジアル方向)に移動する。光ピックアップ102は、所定の位置に移動されることによって所定データの記録再生が可能となる。
The
The
駆動制御部108は、システムコントローラ114からトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号を受け、光ピックアップ102の2軸アクチュエータ118の駆動に関する駆動信号を生成する。駆動制御部108は、生成した駆動信号を光ピックアップ102の2軸アクチュエータ118に送る。
また、駆動制御部108は、システムコントローラ114から制御信号を受け、光ピックアップ102のレーザーダイオード150,151、スピンドルモータ104、送りモータ106の駆動に関する駆動信号を生成する。駆動制御部108は、生成した駆動信号をレーザーダイオード150,151、スピンドルモータ104、送りモータ106に送る。
The
Further, the
信号処理部110は、光ピックアップ102から、レーザー光の反射光に基づいた出力信号を受ける。信号処理部110は、受けた信号をアナログ信号からデジタル信号に変換したり、増幅したりするなどの信号処理を行う。信号処理部110は、信号処理して生成した信号を信号変復調部112や駆動制御部108に送る。
The
信号変復調部112は、データ再生時、信号処理部110から信号を受けて、信号の復調処理を行う。また、信号変復調部112は、データ記録時、外部から受けた信号に基づいて、信号の変調処理を行い、処理済の信号を信号処理部110に送る。
The signal modulation /
システムコントローラ114は、操作部116との信号の入出力が行われる。また、システムコントローラ114には、信号変復調部112から出力された出力信号が入力される。システムコントローラ114は、信号変復調部112から出力された出力信号に基づいて、トラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号を生成する。システムコントローラ114は、生成したトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号を駆動制御部108に送る。
また、システムコントローラ114は、信号変復調部112から出力された出力信号に基づいて、レーザーダイオード150,151、スピンドルモータ104、送りモータ106を制御する制御信号を生成する。システムコントローラ114は、生成した制御信号を駆動制御部108に送る。
The
Further, the
以下、上記の構成を有する光ディスク装置100の動作について説明する。データ記録時においては、図示しない外部のコンピュータからインターフェースを介して入力されたデジタルデータが、信号変復調部112でエラー訂正符号(ECC)が付加されて変調される。変調されたデジタルデータに基づき、レーザー光を制御する駆動制御部108によりパルスが生成され、光ピックアップ102を介して光ディスク10にレーザー光が照射されることで、デジタルデータが記録される。また、駆動制御部108によって、適宜サーボ制御がなされる。
Hereinafter, the operation of the
一方、データ再生時においては、レーザー光が光ディスク10に照射されると、その戻り反射光が光ピックアップ102のフォトディテクタ154によって検出される。フォトディテクタ154によって検出された反射光は、信号処理部110において増幅、波形等化等が計算されて、再生信号が再生され、再生信号が2値化されたビット列が生成される。生成されたビット列は、信号変復調部112により信号復調及びエラー訂正が行われる。復調された信号は、システムコントローラ114における映像音声処理よって映像データ及び音声データに分離され、D/A変換がなされてアナログ出力される。データ再生の際も、駆動制御部108によって、適宜サーボ制御がなされる。
On the other hand, at the time of data reproduction, when the optical disc 10 is irradiated with laser light, the return reflected light is detected by the
次に、図2〜図4を参照して、本実施形態に係る光ピックアップ102の構成について説明する。図2は、本実施形態に係る光ピックアップ102を示す平面図である。図3は、本実施形態に係る光ピックアップ102を示す側面図である。図4は、本実施形態に係る光ピックアップ102を示す斜視図である。
Next, the configuration of the
光ピックアップ102は、図2〜図4に示すように、例えば、2軸アクチュエータ118と、光学部品(例えば、レーザーダイオード150,151と、プリズム152と、復路光学素子153と、フォトディテクタ154と、コリメータレンズ155と、反射ミラー156と、対物レンズ160,161などを有する)等からなる。
2 to 4, the
光ピックアップ102は、1つの2軸アクチュエータ118に対して2系統の光学部品が並列されて構成される。これにより、例えば波長の異なるレーザー光を照射することができ、DVDとブルーレイディスクといった2つの規格について、1台の光ディスク装置100で記録再生することができる。
The
なお、図2〜図4では、2系統の光学部品の配置構成は、対称であるように示したが、本発明はかかる例に限定されない。光ピックアップ102が、光ディスク10からのデータの読み取りや光ディスク10のデータの書き込みを2系統で行うことができれば、他の配置構成であってもよい。
In FIGS. 2 to 4, the arrangement configuration of the two systems of optical components is shown to be symmetric, but the present invention is not limited to such an example. Other arrangement configurations may be used as long as the
レーザーダイオード150,151は、プリズム152、コリメータレンズ155を介して反射ミラー156の方向へレーザー光を照射する。レーザーダイオード151から照射されたレーザー光は、対物レンズ160,161を介して光ディスク10に集光される。レーザーダイオード151は、例えばレーザーダイオード150より波長が短いレーザー光を照射する。例えば、レーザーダイオード150は、DVD等の光ディスクに対応したレーザー光を照射し、レーザーダイオード151は、ブルーレイディスク等の高密度記録光ディスクに対応したレーザー光を照射する。なお、レーザーダイオード150,151は、同一波長のレーザー光を照射してもよい。
The
プリズム152は、レーザーダイオード150,151から照射されたレーザー光を透過させて、コリメータレンズ155にレーザー光を導く。また、プリズム152は、光ディスク10で反射した反射光を例えば約90°反射させて、復路光学素子153に反射光を導く。
復路光学素子153は、例えば集光レンズであり、フォトディテクタ154に反射光を集光する。フォトディテクタ154は、反射光を受光し、受光した光を電気信号に変換する。
The
The return
コリメータレンズ155は、レーザーダイオード150,151からのレーザー光を発散光から平行光に変える。
反射ミラー156は、反射部材の一例であり、レーザーダイオード150又はレーザーダイオード151側に傾斜面が形成されている。レーザーダイオード150,151から発光されたレーザー光の大部分は90°反射されて、光ディスク10の方向へ導かれる。反射ミラー156は、対物レンズ160,161の下部に配置される。
The
The
対物レンズ160は、レーザーダイオード150から照射されるレーザー光に対応した集光レンズであり、対物レンズ161は、レーザーダイオード151から照射されるレーザー光に対応した集光レンズである。例えば、レーザーダイオード151がレーザーダイオード150より波長が短いレーザー光を照射する場合、対物レンズ161の直径は対物レンズ160より短い。
The
対物レンズ160,161は、レンズホルダ120の一端側に設けられ、レンズホルダ120の他端側に駆動コイル125,126が設けられる。従って、対物レンズの両側に駆動コイルが設けられる場合よりも、反射ミラー156が設置できる位置は対物レンズ160,161に近くすることができる。これにより、レーザーダイオード150,151の設置位置と対物レンズ160,161の設置位置の距離を短縮することができるため、光ピックアップ102の厚さを薄くすることが可能となる。
The
対物レンズ120,121は、レンズ保持部121と駆動受け部122とを結ぶ方向に対して略垂直方向にレンズ保持部121に配置される。また、対物レンズ120,121は、光ディスクのラジアル方向に対して略平行方向となるように設けられる。
The
なお、光ピックアップ102の光学部品は、上述した各光学部品に限定されず、他の構成部品を含んでもよい。また、光学部品は、レーザー光の光ディスク10への照射、光ディスク10からの反射光の受光が可能であれば他の構成であってもよい。
The optical components of the
次に、2軸アクチュエータ118について説明する。2軸アクチュエータ118は、図2〜図4に示すように、例えば対物レンズ160,161や駆動コイル125,126を保持するレンズホルダ120と、マグネット132と、レンズホルダ120を吊持するサスペンション142と、サスペンション142を固定支持するサスペンション固定部材140などからなる。
Next, the
レンズホルダ120は、レンズ支持部材の一例であり、一端側の上面で対物レンズ160,161を保持する。レンズホルダ120には、2つの貫通孔(図示せず。)が設けられ、2つの貫通孔の上にそれぞれ対物レンズ160,161が設けられる。これにより、レーザーダイオード150,151から照射されたレーザー光は、貫通孔を経て対物レンズ160,161を通過し、光ディスク10に照射される。
The
レンズホルダ120は、対物レンズ160,161の反対の他端側に、マグネット132が貫通する貫通孔123,124(図6参照)が設けられる。貫通孔123,124の内面には、駆動コイル125,126が設置される。レンズホルダ120は、連結部127を介して、サスペンション142によって吊持される。連結部127は、レンズホルダ120の側面に設けられる。本実施形態のレンズホルダ120は、2つのマグネット132を結ぶ方向が光ディスク10のラジアル方向に対して略垂直方向となるように設けられる。
The
サスペンション142は、例えばワイヤであり、弾性部材である。サスペンション142は一端が連結部127と接続され、他端がサスペンション固定部材140と接続される。サスペンション142は、連結部127を介してレンズホルダ120を弾性的に吊持する。サスペンション142は、レンズホルダ120を挟んで対に設けられ、例えば図3及び図4に示すように、一側において上下方向に2つずつ設けられる。
The
サスペンション142は、弾性部材としての弾性性能を発揮する。サスペンション142は、サスペンション固定部材140側を固定端、レンズホルダ120側を自由端として撓む。サスペンション142の長さを所定値より長くすることで、レンズホルダ120の移動方向を直線上にすることができる。
The
サスペンション固定部材140は、マグネット132を挟んで対物レンズ160,161と反対側に配置される。サスペンション固定部材140の両端には、サスペンション142が接続される。サスペンション固定部材140は、例えば光ピックアップ102のベースプレートなどと連結、固定されて、安定的にサスペンション142を支持する。
The
次に、2軸アクチュエータ118のマグネット132及びレンズホルダ120について詳しく説明する。
図5は、本実施形態に係るマグネット132及びマグネット固定部130を示す斜視図である。図6は、本実施形態に係るレンズホルダ120を示す上面図であり、レンズホルダ120において対物レンズ160,161が載置された側を示す。図7は、本実施形態に係るレンズホルダ120を示す側面図である。図8は、本実施形態に係るレンズホルダ120を示す下面図であり、図6で示したレンズホルダ120の反対の面を示す。図9は、本実施形態に係るレンズホルダ120を示す斜視図であり、レンズホルダ120を図6で示した上面から見た図である。図10は、本実施形態に係るレンズホルダ120を示す斜視図あり、レンズホルダ120を図8で示した下面から見た図である。
Next, the
FIG. 5 is a perspective view showing the
レンズホルダ120は、2つの対物レンズ160,161を保持するレンズ保持部121と、2つの貫通孔123,124が設けられた駆動受け部122の2つの領域からなる。
The
まず、マグネット132と駆動コイル125,126について説明する。マグネット132と駆動コイル125,126は、互いに対向して設けられ、レンズホルダ120をフォーカス方向又はトラッキング方向に駆動する。2つのマグネット132は、2つのマグネット132を結ぶ方向が光ディスク10のラジアル方向に対して略垂直方向となるように設けられる。
First, the
マグネット132は、第1の磁石及び第2の磁石の一例であり、本実施形態では図5に示すように2つ設けられる。2つのマグネット132は、図2〜図4で示したように、それぞれレンズホルダ120の貫通孔123,124(図6参照)に挿入される。
マグネット132は、駆動コイル125,126と対向する面と反対の面でヨーク131に固定される。本実施形態では、2つのマグネット132とマグネット132を固定するヨーク131とでマグネット固定部130として1つのユニットを構成する。マグネット固定部130は、例えば光ピックアップ102のベースプレートなどと連結、固定される。
マグネット132は、マグネットと駆動コイルが対向する2軸アクチュエータに通常適用される構成を有しており、それぞれのマグネット132の着磁、磁力線方向などの詳しい説明は省略する。
The
The
The
駆動受け部122には、2つの貫通孔123,124が形成される。2つの貫通孔123,124は駆動受け部122とレンズ保持部121を結ぶ方向に並列して形成される。貫通孔123,124は、対物レンズ160,161を貫通するレーザー光の光軸方向に貫通している。駆動受け部122は、駆動コイル125,126が設けられており、駆動コイル125,126の駆動とマグネット132の作用によって生じるレンズ保持部121を駆動する駆動力を受ける。貫通孔123は、第1の貫通孔の一例であり、貫通孔124は、第2の貫通孔の一例である。
Two through
駆動コイル125は、フォーカシング駆動コイルであり、駆動コイル125が駆動すると対物レンズ160,161のフォーカシング方向(対物レンズ160,161を通過するレーザー光の光軸方向)の制御がされる。駆動コイル125は、レンズホルダ120に形成された貫通孔123の内面に配置される。駆動コイル125は、貫通孔123の4つの内面に沿って巻回されており、駆動コイル125の中心に2つのマグネット132のうち1つのマグネット132が挿入される。駆動コイル125は第1のコイルの一例である。
The
駆動コイル126は、トラッキング駆動コイルであり、駆動コイル126が駆動すると対物レンズ160,161はトラッキング方向(光ディスク10のラジアル方向)の制御がされる。駆動コイル126は、レンズホルダ120に形成された貫通孔124の内面のうち1面にトラッキング方向に1つずつ配置される。駆動コイル125,126は、2軸アクチュエータに通常適用される構成を有している。駆動コイル125,126の各コイルは、銅線などの金属線を巻回して形成される。駆動コイル126は、第2のコイルの一例である。
The
本実施形態に係る2軸アクチュエータ118の動作は次のとおりである。すなわち、2軸アクチュエータ118は、駆動コイル125,126にフォーカス駆動信号が入力されることで、レンズホルダ120をフォーカス制御方向(フォーカシング方向、即ち、対物レンズ160,161におけるレーザー光の進行方向)に駆動する。また、2軸アクチュエータ118は、駆動コイル125にトラッキング駆動信号が入力されることで、レンズホルダ120をトラッキング方向に駆動する。
The operation of the
次に、レンズホルダ120のレンズ保持部121について詳しく説明する。
レンズホルダ120には、駆動受け部122の一端側、例えば貫通孔124に隣接してレンズ保持部が設けられる。レンズ保持部121は、保持部の一例であり、対物レンズ160,161を保持する。レンズ保持部121は例えば板状部材である。レンズ保持部121の上面には図6や図9に示すように対物レンズ160,161の周囲に凹部128が形成される。凹部128には、対物レンズ160,161をレンズホルダ120に固定する接着剤等が配設される。レンズ保持部121には、対物レンズ160,161は、光ディスク10のラジアル方向に並列される。
Next, the
The
レンズホルダ120において、対物レンズ160,161は、対物レンズ160,161を挟んで駆動受け部122と反対側に余剰部分121Aが設けられるように設置される。余剰部分121Aは、レンズ保持部と同様の板厚でもよいし、異なる厚さでもよい。レンズ保持部121は、レンズホルダ120の一端から対物レンズ160,161の端部まで所定長さとなるように余剰部分121Aを残して形成される。
In the
即ち、レンズホルダ120において、対物レンズ160,161は、レンズ保持部121の平面上で、対物レンズ160,161の直径に比べて駆動受け部122側に偏って配置されている。更に言い換えると、レンズホルダ120において対物レンズ160,161の端部からレンズホルダ120の一端の方向にレンズ保持部121の部材の一部が伸長して設けられている。
That is, in the
上記の余剰部分121Aの所定の長さは、レンズホルダ120に発生するレンズ保持部121と駆動受け部122とを結ぶ方向に伝播する2次共振の振動によって決定される。即ち、対物レンズ160,161は、レンズホルダ120に発生する上記2次共振の振動の節の部分が対物レンズ160,161の中心となるように、レンズ保持部121に配置される。
その結果、レンズホルダ120に2次共振が発生したとき、対物レンズ160,161の中心が2次共振による振動の節の部分と一致するため、対物レンズ160,161の振動による移動を低減することができる。
The predetermined length of the
As a result, when secondary resonance occurs in the
余剰部分121Aの一端部には、さらに突起部121Bが設けられてもよい。突起部121Bが設けられることで、2次共振による振動の節の位置を調整したり、レンズホルダ120のバランスを調整したりすることができる。
A
図11を参照して、レンズホルダ120に生じる2次共振について説明する。図11は、従来のレンズホルダ20を示す側面図と、2次共振による振動を示す模式図である。図11では、従来のレンズホルダ20に駆動コイル25,26と対物レンズ60が設けられている。また、図11の従来のレンズホルダ20の一端側に本実施形態のレンズホルダ120の余剰部分121Aに該当する部分を仮想線(二点鎖線)で示している。
With reference to FIG. 11, the secondary resonance occurring in the
従来のレンズホルダ20に2次共振による振動が発生した場合、通常、上段に示す振動の模式図のように、2次共振による振動の節の部分と対物レンズ60,61の中心とは一致しない。そのため、レンズホルダ20に2次共振が発生したとき、対物レンズ60,61の中心には振幅が生じる。
When vibration due to secondary resonance occurs in the
このとき、対物レンズを2次共振による振動の節の部分に移動させたものが本実施形態である。但し、対物レンズを節の部分に移動させるとき、レンズホルダ全体の全長を短くすることはできない。レンズホルダ全体の全長を短くすると、図11の中段に示す振動の模式図のように、節の位置も移動してしまうからである。 In this embodiment, the objective lens is moved to the vibration node due to the secondary resonance. However, when the objective lens is moved to the node portion, the entire length of the entire lens holder cannot be shortened. This is because if the entire length of the entire lens holder is shortened, the position of the node also moves as shown in the schematic diagram of vibration shown in the middle part of FIG.
そこで、従来のレンズホルダ20の全長をそのままにして対物レンズ60,61の中心を移動させることができればよい。しかし、従来のレンズホルダ20の全長をそのままにして対物レンズ60,61の中心を移動させようとしても、節の部分を対物レンズ60,61の中心と一致させることは不可能である。対物レンズ60,61が保持されたレンズ保持部の一端側には、マグネットが貫通し駆動コイル26が設けられた貫通孔が設けられているため、対物レンズ60,61が移動可能な距離には限界があるからである。
Therefore, it is only necessary that the centers of the
例えば、直径が約3mmの対物レンズ60,61を保持するレンズホルダ20の場合について検討する。このとき、シミュレーション結果によれば、従来のレンズホルダ20において、対物レンズ60,61を約0.8〜0.9mm移動させることができれば、節の部分を対物レンズ60,61の中心と一致させることができる。しかし、貫通孔と対物レンズ60,61の間には約0.3mmの接着しろが必要であるため、0.5mm程度しか移動できないという結果となった。そのため、節の部分を対物レンズ60,61の中心と一致させることができない。
For example, consider the case of the
そこで、本実施形態では、図11の下段に示す振動の模式図のようにレンズホルダの全長を従来と比較して伸長し、レンズ保持部121に余剰部分121Aを設けることとした。図12に、従来のレンズホルダ20と本実施形態のレンズホルダ120の全長及び対物レンズの位置の比較を示す。図12は、従来のレンズホルダ及び本実施形態に係るレンズホルダを示す上面図である。
Therefore, in the present embodiment, as shown in the schematic diagram of vibration shown in the lower part of FIG. FIG. 12 shows a comparison of the total length of the
従来のレンズホルダ20は、余剰部分121Aを除いて本実施形態のレンズホルダ120とほぼ同様の構成である。レンズホルダ20は、レンズ保持部21と駆動受け部22の2つの領域からなる。レンズ保持部21は、対物レンズ60,61を保持する。駆動受け部22は、貫通孔23,24を有し、貫通孔23には駆動コイル25が設けられ、貫通孔24には駆動コイル26が設けられる。
The
図12に示すように、従来のレンズホルダ20に設けられた駆動コイル25と、本実施形態のレンズホルダ120に設けられた駆動コイル125を一致させたとき、レンズホルダ120の全長が従来のレンズホルダ20に比べて伸長していることが分かる。また、対物レンズ160,161の中心が、従来の対物レンズ60,61に比べて駆動受け部122側に寄せられている。この結果、本実施形態のレンズホルダ120では、レンズホルダ120に2次共振による振動が発生したとき、振動の節が対物レンズ160,161の中心と一致させることができる。
As shown in FIG. 12, when the
直径が約3mmの対物レンズ160,161を保持するレンズホルダ120の場合について検討する。このとき、シミュレーション結果によれば、対物レンズ160,161の端部からレンズホルダ120の一端部までの余剰部分121Aの長さを1.8mmとすることで、振動の節が対物レンズ160,161の中心と一致させることができることができた。
Consider the case of the
図13に、従来のレンズホルダ20の周波数特性と、本実施形態のレンズホルダ120の周波数特性を示す。図13(A)に示すように、レンズホルダ20では、10kHzを超えたあたりに振幅(共振のピーク)が生じている。レンズホルダ20の共振のピークは光ピックアップのサーボに悪影響を与える。そのため、共振周波数を高くしたり、ピークが低くなるような材料を選択したりする。共振周波数を高くするには剛性の高い材料を選択し、ピークを低くするにはダンピングの良い材料を選択する。指標としては1kHzからどれだけのゲインマージンが取れるかで判断される。ゲインマージンが大きいほうがサーボのカットオフを高く取れるため有利である。
FIG. 13 shows the frequency characteristics of the
レンズホルダは小型化の傾向があり、さらに2つの対物レンズを保持するという条件となると、レンズホルダの材料の選択だけではゲインマージンを高くとることができなかった。そこで、本実施形態では、この場合、対物レンズを保持するレンズ保持部121と駆動受け部122からなるレンズホルダ120の形状に着目し、レンズホルダ120に発生する2次共振による振動が対物レンズ160,161に影響を与えないような形状とすることとした。具体的には、レンズ保持部121に余剰部分121Aを設けることとし、対物レンズ160,161の中心と振動の節の部分とを一致させることとした。その結果、レンズホルダ120には共振が発生するが、図13(B)に示すように10kHzを超えたあたりの共振ピークをなくすことができた。そして、次の共振のピークは更に高い周波数とすることができた。
The lens holder tends to be miniaturized, and if the condition that two objective lenses are held is satisfied, the gain margin cannot be increased only by selecting the material of the lens holder. Therefore, in this embodiment, in this case, paying attention to the shape of the
ところで、上記の例の余剰部分121Aが1.8mmという長さは、対物レンズ160,161の直径が約3mmという長さに比べて長いといえる。通常、レンズホルダの設計・製造では、対物レンズの端部からレンズホルダの一端部までの長さは、接着しろなどを考慮して約0.5〜1.0mm程度であればよい。また、対物レンズをレンズホルダの駆動受け部側に寄せることができた場合、寄せることで生じた余剰部分は削ってしまい、レンズホルダの全長を短くするのが一般的である。レンズホルダの全長を短くすることができれば、隣接する光学部品、例えばコリメータレンズとレンズホルダとの間隔を短縮することができ、近年の光ディスク装置の小型化の傾向に合わせて、光ピックアップ全体をコンパクトにすることができるからである。
By the way, it can be said that the length of the
一方、本実施形態では、レンズホルダの全長を短くするという短小化とは反対にあえてレンズホルダ120の全長を長くし、対物レンズ160,161を保持するレンズ保持部121の一端側に余剰部分121Aを設けている。その結果、レンズホルダに発生する2次共振による振動の節の部分と対物レンズ160,161の中心とを一致させることができる。そして、対物レンズ160,161に生じる振幅の影響を低減することができるため、光ピックアップのサーボ制御が良くなり、レーザー光を光ディスク10に対して精度良く照射することができる。
On the other hand, in the present embodiment, contrary to the shortening of shortening the total length of the lens holder, the total length of the
なお、上述したレンズ保持部121の余剰部分121Aは、対物レンズ160,161が載置される必要最小限のスペース(レンズ保持部121)に対して突出して設けられた突設部ともいうことができる。このとき、図6〜図10に示したレンズホルダ120では、対物レンズ160、161の中心を結ぶ仮想線上のレンズホルダ120の幅と、突設部の幅は同一である。一方、突設部は、対物レンズ160、161の中心を結ぶ仮想線上のレンズホルダ120の幅と異なってもよく、突設部のほうが短くてもよいし、長くてもよい。
The
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、レンズホルダ120の余剰部分121Aの端部は突起部121Bが設けられている部分を除いてフラットであるとした。しかし、本発明はかかる例に限定されない。例えば、図14に示すように、レンズホルダ220の端部には段差部が設けられてもよい。図14は、本発明の第1の実施形態に係るレンズホルダの変形例を示す斜視図である。即ち、対物レンズ160の端部からレンズホルダ220の一端部までの余剰部分221Bと、対物レンズ161の端部からレンズホルダ220の一端部までの余剰部分121Aの長さが異なる。これにより、レンズホルダ220に保持される対物レンズ160と対物レンズ161の直径が異なる場合でも、レンズホルダ220に発生する2次共振の振動の節と対物レンズ160,161の中心とを一致させることができる。
For example, in the above embodiment, the end portion of the
10 光ディスク
100 光ディスク装置
102 光ピックアップ
104 スピンドルモータ
106 送りモータ
108 駆動制御部
110 信号処理部
112 信号変復調部
114 システムコントローラ
116 操作部
118 2軸アクチュエータ
120 レンズホルダ
121 レンズ保持部
121A 余剰部分
121B 突起部
122 駆動受け部
123,124 貫通孔
125,126 駆動コイル
132 マグネット
140 サスペンション固定部材
142 サスペンション
150,151 レーザーダイオード
152 プリズム
153 復路光学素子
154 フォトディテクタ
155 コリメータレンズ
156 反射ミラー
160,161 対物レンズ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10
Claims (9)
前記保持部の一側にのみ設けられ、前記保持部を駆動する駆動力を受ける駆動受け部と
を有するレンズ支持部材を備え、
前記対物レンズの中心が、前記レンズ支持部材に発生する前記保持部と前記駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、
前記保持部には、前記駆動受け部と反対側に余剰部分が設けられた、光ピックアップ装置。 A holding unit for holding a plurality of objective lenses;
A lens support member that is provided only on one side of the holding portion and has a driving receiving portion that receives a driving force for driving the holding portion;
The center of the objective lens becomes a part of one of a plurality of nodes of vibration caused by secondary resonance propagating in a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens support member,
The optical pickup device, wherein the holding portion is provided with an excess portion on the opposite side to the drive receiving portion.
前記保持部の一側にのみ設けられ、前記保持部を駆動する駆動力を受ける駆動受け部と
を有するレンズ支持部材を備え、
前記対物レンズの中心が、前記レンズ支持部材に発生する前記保持部と前記駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、
前記対物レンズは、前記保持部において前記駆動受け部側に配置され、
前記保持部は、前記保持部の一端から前記対物レンズの端部まで所定の長さを有する余剰部分を残して形成された、光ピックアップ装置。 A holding unit for holding a plurality of objective lenses;
A lens support member that is provided only on one side of the holding portion and has a driving receiving portion that receives a driving force for driving the holding portion;
The center of the objective lens becomes a part of one of a plurality of nodes of vibration caused by secondary resonance propagating in a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens support member,
The objective lens is disposed on the drive receiving portion side in the holding portion,
The optical pickup device, wherein the holding portion is formed leaving an excess portion having a predetermined length from one end of the holding portion to an end portion of the objective lens.
前記保持部の一側にのみ設けられ、前記保持部を駆動する駆動力を受ける駆動受け部と
を有するレンズ支持部材を備え、
前記対物レンズの中心が、前記レンズ支持部材に発生する前記保持部と前記駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、
前記レンズ支持部材は、前記保持部を挟んで前記駆動受け部と反対側に前記保持部から突出して設けられた突設部を更に有する、光ピックアップ装置。 A holding unit for holding a plurality of objective lenses;
A lens support member that is provided only on one side of the holding portion and has a driving receiving portion that receives a driving force for driving the holding portion;
The center of the objective lens becomes a part of one of a plurality of nodes of vibration caused by secondary resonance propagating in a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens support member,
The optical pickup apparatus, wherein the lens support member further includes a projecting portion provided to project from the holding portion on a side opposite to the drive receiving portion with the holding portion interposed therebetween.
第1の磁石が貫通し、前記第1の磁石に対向して第1のコイルが内面に配置され、前記対物レンズを通過する光の光軸方向に貫通した第1の貫通孔と、
前記保持部と前記第1の貫通孔との間に設けられ、第2の磁石が貫通し、前記第2の磁石に対向して第2のコイルが内面に配置され、前記光の光軸方向に貫通した第2の貫通孔と、
を有する、請求項1〜4のいずれかに記載の光ピックアップ装置。 The drive receiving portion is
A first through hole penetrating in the optical axis direction of the light passing through the objective lens, the first magnet penetrating through the first coil facing the first magnet,
Provided between the holding portion and the first through-hole, the second magnet penetrates, the second coil is disposed on the inner surface facing the second magnet, and the optical axis direction of the light A second through hole penetrating into
The optical pick-up apparatus in any one of Claims 1-4 which has these.
前記光が通過して前記光を前記光ディスクに集光可能な複数の対物レンズと、
前記対物レンズを通過する前記光の光軸方向に延設された第1の磁石と、
前記第1の磁石と離隔して、前記光の光軸方向に延設された第2の磁石と、
前記複数の対物レンズを保持する保持部と、前記第1の磁石が貫通し、前記第1の磁石に対向して第1のコイルが内面に配置され、前記光の光軸方向に貫通した第1の貫通孔と、前記保持部と前記第1の貫通孔との間に設けられ、前記第2の磁石が貫通し、前記第2の磁石に対向して第2のコイルが内面に配置され、前記光の光軸方向に貫通した第2の貫通孔とを有するレンズ支持部材と
を備え、
前記対物レンズの中心が、前記レンズ支持部材に発生する前記保持部と前記駆動受け部とを結ぶ方向に伝播する2次共振による振動の複数の節のうちの1つの節の部分となり、
前記保持部には、前記駆動受け部と反対側に余剰部分が設けられた、光ディスク装置。 A light emitting element that emits light toward the optical disc;
A plurality of objective lenses capable of condensing the light on the optical disc through which the light passes;
A first magnet extending in the optical axis direction of the light passing through the objective lens;
A second magnet that is spaced apart from the first magnet and extends in the optical axis direction of the light;
A holding portion that holds the plurality of objective lenses, the first magnet penetrates, a first coil is disposed on the inner surface facing the first magnet, and the first magnet penetrates in the optical axis direction of the light. 1 is provided between the through hole, the holding portion and the first through hole, the second magnet passes therethrough, and the second coil is disposed on the inner surface so as to face the second magnet. A lens support member having a second through hole penetrating in the optical axis direction of the light,
The center of the objective lens becomes a part of one of a plurality of nodes of vibration caused by secondary resonance propagating in a direction connecting the holding portion and the drive receiving portion generated in the lens support member,
An optical disc apparatus, wherein the holding portion is provided with an excess portion on the opposite side to the drive receiving portion.
前記発光素子から照射された前記光は前記反射部材でほぼ垂直に反射されて前記対物レンズに入射される、請求項6に記載の光ディスク装置。 A reflection member that is provided on the light incident side of the objective lens and reflects the light emitted from the light emitting element;
The optical disc apparatus according to claim 6, wherein the light emitted from the light emitting element is reflected substantially vertically by the reflecting member and is incident on the objective lens.
9. The optical disc apparatus according to claim 6, wherein at least two of the plurality of objective lenses are provided so as to be substantially parallel to a radial direction of the optical disc.
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