JP2012164393A - 光ピックアップ装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】原点位置と駆動限界位置との間を往復移動する可動レンズの駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品の長寿命化を可能とする光ピックアップ装置の駆動方法を提供する。
【解決手段】可動レンズ（コリメートレンズ４）を、駆動限界位置４Ｄに向けて所定距離駆動して原点復帰開始位置４Ｃに移動する第一駆動（第一ステップ駆動ＳＴ１）と、その後、原点位置４Ａに向けて駆動限界位置４Ｄから原点位置４Ａまでの距離に相当する分駆動して原点位置４Ａに移動する第二駆動（第二ステップ駆動ＳＴ２）と、その後、所定距離駆動してデフォルト位置Ｐ２に移動する第三駆動（第三ステップ駆動ＳＴ３）と、を行う構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクにレーザー光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置の駆動方法に関する。

従来、円盤状記憶媒体として、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）やＨＤ−ＤＶＤ（高密度ＤＶＤ）やブルーレイディスクなどの、多種類の光ディスクが実用化されている。このような多種類の光ディスクにおいては、使用するレーザー光の波長、記録層までの透明層の深さなどが異なることから、１個もしくは複数の対物レンズを用いて複数種類の光ディスクに対応させている。

また、光ディスクにレーザー光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置が用いられている。光ピックアップ装置は、レーザー光を光ディスクの信号記録層にスポットとして集光させる対物レンズを備えている。

そのために、対物レンズを通して、光ディスクの記録層に光源からの光ビームを集光させるフォーカスサーボ制御や、光ディスクの微細なトラックピッチに追従走査させるトラッキングサーボ制御を行う。

また、所定の記録層にビーム光の焦点を合致させるために、アクチュエータで対物レンズをフォーカス方向に移動させて、光源から発射して対物レンズから出射したビーム光の焦点をフォーカス方向に移動させながら、光ディスクからの反射光より得られるフォーカスエラー信号（ＦＥ信号）を観測して、ビーム光の焦点が光ディスクの記録層に合致する位置を検出するフォーカスサーチを行う。

また、異なる記録層にビーム光の焦点を合致させるフォーカスサーボ中には、ビーム光の焦点が光ディスクの表面と記録層とを通過する際にＦＥ信号に現れるＳ字波形がそれぞれ検出される。そして、光ディスクの記録層に対応するＳ字波形に基づいて、ビーム光の焦点が記録層に合致する位置が検出される。また、光ディスクの表面と記録層に対応する各Ｓ字波形の検出時間差に基づいて、光ディスクの基板厚みや保護層厚みや記録層数を検出することが行われている。

また、対物レンズに入射する光束の収束発散状態を変更する光束変更用の可動レンズ（コリメートレンズやエキスパンダーレンズなど）を光軸方向に移動して、これらのレンズを通過するレーザー光の収束発散状態を調整して球面収差の補正を行う球面収差補正機構も知られている。また、記録層が複数積層されている多層光ディスクにおいては、記録層間の距離により球面収差が発生するので、一般に各記録層にサーボをかける場合には、それぞれの面に最適な球面収差補正を行う。

そのために、例えば、コリメートレンズを原点位置から所定の位置に移動して所定の記録層に対応した球面収差補正を行った後、対物レンズをフォーカス方向に移動させ、ＦＥ信号のＳ字波形の出現数を数えて目的の記録層にフォーカスサーボすることが行われている。

コリメートレンズを原点位置から所定の位置に移動させるためには、例えば、コリメートレンズが原点位置にあることを確認した後、あるいは、コリメートレンズを一旦原点位置に戻した後、ステッピングモータを所定パルス数駆動することで、所定の位置に移動させることが行われている。

また、コリメートレンズを通過する光ビームの一部を受光する光検出器を設けて、この光検出器の検出状況の変化を利用して、コリメートレンズの基準位置を検出するとした光ピックアップ装置が既に提案されている（例えば、特許文献１参照）。

コリメートレンズを一旦原点位置に戻した後、所定の位置に移動させる場合には、コリメートレンズの位置に拘らずに原点位置に復帰可能とするために、原点位置と駆動限界位置との間を往復駆動されるステッピングモータを、駆動限界位置から原点位置まで戻るのに必要なパルス数分駆動することが行われている。

そのために、ステッピングモータにより回転駆動するスクリュー軸と螺合して移動可能で、所定の停止部材と当接した状態では歯とびや空回りが容認される樹脂製のナット部材を装着し、このナット部材をスクリュー軸に沿って移動させて、コリメートレンズを移動させることが行われている。

また、可動限界を超えたナットのロック現象を防止するために、ナットを割り状として口径を拡縮径可能な構造とし、移動端部でテーパー部材を当接させて、ナット口径を拡径させるようにした光ディスク装置が既に提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００８−２９３６０１号公報 特開２００９−１０４６８８号公報

ステッピングモータによって回転駆動されるスクリュー軸に螺合するナット部材を介して、コリメートレンズなどの光束変更用の可動レンズを光軸方向に往復移動させる際に、ステッピングモータの駆動ステップ数を制御して所定の位置に停止させることができる。また、所定の位置に設ける停止部材やセンサ類を用いて、可動レンズを所定位置に停止させることも可能である。

また、特許文献２に記載された割り状ナットなどを用いて歯とび可能とした構成、もしくは、スクリュー軸の両端部にネジ部を設けない小径部を形成して、この部分に停止位置を設け、コイルバネや板バネなどの付勢部材を介してネジ部に付勢させた状態で空回り可能な構成として、スクリュー軸を回転駆動しながら強制停止させて、所定位置に正確に停止させることができる。しかし、スクリュー軸が回転しているときに停止部材や付勢部材を介して停止すると、歯とびや空回りする（以後、合わせて歯とばしと称する）際に、ネジ部や軸部などの回転部と接触する面が磨耗する虞が生じて問題となる。

特に、スクリュー軸が金属製で、ナット部材が樹脂製の場合には、この歯とばしの回数が多くなると、樹脂製のナット部材が磨耗する問題が生じて、光ピックアップ装置の寿命に悪影響を与える。そのために、光ピックアップ装置の駆動用部品の耐久性を向上させて安定した製品寿命を得るためには、ナット部材が歯とばし状態で停止可能な構成であっても、付勢部材を介して位置固定される構成であっても、歯とばしの回数を出来るだけ少なくすることが望まれる。

また、安定した操作性を得るためには、歯とばしが生じる原点位置とは異なる位置に可動レンズの駆動開始の基準位置となるデフォルト位置を設けて置くことが好ましく、このデフォルト位置に可動レンズを正確に停止させるためには、一旦原点位置に戻した後、予め設定されるデフォルト位置に移動することが好ましい。

本発明は、上記問題点に鑑み、原点位置と駆動限界位置との間を往復移動する可動レンズの駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品の長寿命化を可能とする光ピックアップ装置の駆動方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、レーザーダイオードと対物レンズとの間の光路内に設ける光束変更用の可動レンズを光軸方向に移動させて球面収差を補正し、光ディスクにレーザー光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置の駆動方法であって、前記可動レンズは、レンズ駆動装置を介して予め定める原点位置と駆動限界位置との間で往復移動されると共に、駆動限界位置に向けて所定距離駆動して所定の原点復帰開始位置に移動する第一駆動と、その後、原点位置に向けて駆動限界位置から原点位置までに相当する距離分駆動して原点位置に移動する第二駆動と、その後、所定距離駆動してデフォルト位置に移動する第三駆動と、を行うことを特徴としている。

この構成によると、可動レンズの駆動端である原点位置と駆動限界位置とにおいて、初めに、原点位置と逆方向の駆動限界位置に向けて移動して原点復帰開始位置に到達する第一駆動を行い、その後、駆動限界位置から原点位置までの距離に相当する所定距離分移動させる第二駆動を介して原点位置に復帰させるので、予め定める所定距離移動する第二駆動を介して、可動レンズを原点位置に確実に復帰させることができる。すなわち、予め設定しておく適当な移動距離分駆動するだけで原点位置に復帰させることができ、レンズ駆動装置を過剰に駆動させる必要が生じない。そのために、所定の原点位置と駆動限界位置との間を往復移動する可動レンズの駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品の長寿命化を可能とする光ピックアップ装置の駆動方法となる。

また本発明は、上記構成の光ピックアップ装置の駆動方法において、前記レンズ駆動装置は、駆動モータと該駆動モータにより回転駆動されるスクリュー軸を備え、前記可動レンズは、前記スクリュー軸に螺合するナット部材を備えるレンズホルダに取り付けられており、前記駆動モータを正逆回転して前記レンズホルダを所定方向に移動させることを特徴としている。この構成によると、原点位置に復帰させる際にスクリュー軸を駆動し過ぎて、ナット部材がスクリュー軸に対して歯とびしたり空回りしたりする歯とばし回数を最小限に抑制可能となる。そのために、所定の原点位置と駆動限界位置との間を往復移動する可動レンズの駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品の長寿命化を可能とする光ピックアップ装置の駆動方法となって好ましい。

また本発明は、上記構成の光ピックアップ装置の駆動方法において、前記駆動モータはステッピングモータであって、前記レンズホルダの原点位置を０ステップとし、前記デフォルト位置、前記原点復帰開始位置、および前記駆動限界位置に対応した所定のステップ数をそれぞれ有し、前記第一駆動は、前記レンズホルダの停止位置に対応したステップ数を確認し、前記原点復帰開始位置ステップ数と前記停止位置ステップ数との差の分駆動する第一ステップ駆動であり、前記第二駆動は、前記駆動限界位置ステップ数に応じたステップ数駆動する第二ステップ駆動であり、前記第三駆動は、前記デフォルト位置ステップ数に応じたステップ数駆動する第三ステップ駆動であることを特徴としている。この構成によると、所定のステップ数でステッピングモータを駆動することで、可動レンズを原点位置から離れた原点復帰開始位置に正確に移動させ、歯とばし回数を所定回数に抑えたモータ回転数で原点位置に復帰させ、所定のデフォルト位置に正確に移動させることができる。

また本発明は、上記構成の光ピックアップ装置の駆動方法において、前記スクリュー軸と平行に配設されて前記レンズホルダを摺動自在に支持するガイド軸を設け、前記レンズホルダに当該ガイド軸が挿通するガイド孔を設け、前記レンズホルダは前記ガイド軸と前記スクリュー軸との二軸で支持されると共に、原点位置では第一停止部材を介して位置規定され、駆動限界位置では第二停止部材を介して位置規定されることを特徴としている。この構成によると、レンズホルダを、ガイド軸とスクリュー軸との二軸で支持するので、この軸方向を光軸方向に揃えることで、可動レンズを光軸方向に平行移動させることができる。また、第一停止部材と第二停止部材を介して原点位置と駆動限界位置とを正確に規定することができる。

また本発明は、上記構成の光ピックアップ装置の駆動方法において、前記スクリュー軸の両端部にネジ部を有さない小径部を設け、前記第一停止部材および第二停止部材をそれぞれ付勢部材から構成し、前記ナット部材が前記小径部に到達するときに前記第一停止部材および第二停止部材と係合して、それぞれ前記ネジ部に向けて付勢されることを特徴としている。この構成によると、スクリュー軸を回転して移動させる端部において、ネジ部を有さない小径部で歯とばしされる構成となり、さらに、必要以上に回転駆動されない構成となるので、ナット部材の磨耗を最小限に抑えることが可能となる。

また本発明は、上記構成の光ピックアップ装置の駆動方法において、前記第一停止部材が板バネからなり、前記第二停止部材がコイルバネからなることを特徴としている。この構成によると、駆動モータに近い第一停止部材が板バネからなるので、ナット部材と駆動モータとの当接を確実に抑制可能となる。また、第二停止部材がコイルバネからなるので、可動レンズを光軸方向に移動させる際に、ナット部材とコイルバネとで挟持しながら移動させる構成となって、がたつきなどが生じずに、滑らかな正確な駆動レンズ移動が可能となる。

また本発明は、上記構成の光ピックアップ装置の駆動方法において、前記可動レンズが、コリメートレンズであることを特徴としている。この構成によると、コリメートレンズを駆動する駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品寿命を悪化しない光ピックアップ装置の駆動方法となる。

本発明によれば、原点位置と駆動限界位置との間を往復移動する可動レンズの駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品の長寿命化を可能とする光ピックアップ装置の駆動方法を得ることができる。

本発明に係る光ピックアップ装置の一例の構成を示す概略説明図である。 本発明に係る光ピックアップ装置が備えるレンズ駆動装置の一例の構成を示す概略説明図である。 本発明に係る光ピックアップ装置の駆動方法の一例を示す概略説明図である。 本発明に係る駆動方法の操作手順を示すフローチャートである。 従来の駆動方法の操作手順を示すフローチャートである。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。また、同一構成部材については同一の符号を用い、詳細な説明は適宜省略する。まず、図１を用いて、光ピックアップ装置の一例について説明する。

本実施形態の光ピックアップ装置１は、光ディスク２０にレーザー光を照射してデータの記録又は再生を行う装置であって、例えば、図１に示すように、光源となるレーザーダイオード２と、偏光ビームスプリッタ３と、コリメートレンズ４と、立ち上げミラー５と、１／４波長板６と、対物レンズ７と、シリンドリカルレンズ８と、光検出器９とを備えていて、対物レンズ７を用いてレーザー光を光ディスク２０の記録層２０ａに集光させている。

レーザーダイオード２は、所定波長のレーザー光を出射する半導体レーザーであって、光ディスク２０に対応して選択される。また、一種類の光ディスク２０に対応した一つのレーザーダイオード２を備えた光ピックアップ装置１として図示しているが、複数種類の光ディスク２０に対応した複数のレーザーダイオード２を備えた光ピックアップ装置であってもよい。

偏光ビームスプリッタ３は、偏光方向が互いに直交する二つの直線偏光の一方を透過させ、他方の直線偏光を反射させる機能を有し、レーザーダイオード２が出射するレーザー光を透過し、光ディスク２０が反射したレーザー光を光検出器９に向けて反射する。光検出器９は、受光したレーザー光が有する光情報を電気信号に変換する。

コリメートレンズ４は、入射するレーザー光を平行光に変換する機能を有する。また、対物レンズ７に入射する光束の収束発散状態を変更する光束変更用の可動レンズでもあって、このコリメートレンズ４を光軸方向（矢印Ｄ１方向）に移動する駆動モータ（例えば、ステッピングモータ１０）を備えて、コリメートレンズ４を通過するレーザー光の収束発散状態を調整可能とする球面収差補正機構１１を構成している。

立ち上げミラー５は、コリメートレンズ４から送られるレーザー光を光ディスク２０に向けて反射する。また、１／４波長板６は、直線偏光を円偏光に変換し、円偏光を直線偏光に変換する機能を有し、立ち上げミラー５が反射した直線偏光のレーザー光を円偏光に変換して対物レンズ７に入射し、光ディスク２０から反射される円偏光のレーザー光を直線偏光に変換して、立ち上げミラー５からコリメートレンズ４に入射させる。

対物レンズ７は、レーザー光を集光して光ディスク２０の記録層２０ａに照射し、記録層２０ａから反射されたレーザー光を受光して１／４波長板６に入射させる。

この対物レンズ７は、レーザー光を光ディスク２０の記録層２０ａにスポットとして集光させる機能を有するが、ガラスレンズと比較して軽量であり、また大量生産が可能でコストが安いプラスチックレンズを使用することが好ましい。

また、例えば、対物レンズ７と１／４波長板６とを共にアクチュエータ１２に搭載して、フォーカス方向とトラッキング方向に移動可能としている。

シリンドリカルレンズ８は、光ディスク２０の記録層２０ａから反射されたレーザー光に非点収差を与える機能を有し、この非点収差をフォーカスエラー検出に用いることができる。

光検出器９から出力される電気信号は、信号処理部１３に送られる。信号処理部１３は、光検出器９から受け取った電気信号を処理して、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号（ＦＥ信号）、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）等を生成する。なお、ＲＦ信号によって情報の読み出しが行われ、ＦＥ信号、ＴＥ信号に基づいてフォーカシング制御やトラッキング制御が行われる。

制御部１４は、光ピックアップ装置１の動作全体を制御する機能を有する。例えば、レーザーダイオード駆動回路１５の制御や、球面収差補正機構１１の制御や、前述したアクチュエータ１２の制御などを行う。

また、レーザーダイオード駆動回路１５を備えた基板上にサーミスタ１６を配設して、このサーミスタ１６からの温度情報からレーザーダイオード２の光出力を制御する。さらに、サーミスタ１６の温度情報から対物レンズ７の温度を認識して、得られた温度に応じて対物レンズ７の温度特性を補正する制御を行う。

光ディスク２０に記録されている信号の読み出し動作や信号の記録動作を行うためには、レーザー光の照射によって生成されるスポットの形状を良好な状態にする必要がある。また、スポットの形状に悪影響を与えるものとして球面収差、非点収差及びコマ収差等の収差があり、これらの収差による影響を無くするために所望される任意の形状に成型容易なプラスチックレンズを用いることが好ましい。

また、所定の記録層にビーム光の焦点を合致させるために、アクチュエータ１２を介して対物レンズ７をフォーカス方向に移動させて、光源から発射して対物レンズ７から出射したビーム光の焦点をフォーカス方向に移動させながら、光ディスク２０からの反射光より得られるＦＥ信号を観測して、ビーム光の焦点が光ディスク２０の記録層２０ａに合致する位置を検出するフォーカスサーチを行う。

また、記録層２０ａが複数積層されている多層光ディスクにおいては、記録層間の距離により球面収差が発生するので、一般に各記録層にサーボをかける場合には、それぞれの面に最適な球面収差補正を行う。すなわち、光束変更用の可動レンズであるコリメートレンズ４を所定の位置に移動して所定の記録層に対応した球面収差補正を行う。

所定の球面収差補正を行った後、すなわち、コリメートレンズ４を所定の位置に移動した後、対物レンズ７をフォーカス方向に移動させ、ＦＥ信号のＳ字波形の出現数を数えて目的の記録層にフォーカスサーボする。

そのために、光ピックアップ装置１に設置するコリメートレンズ４などの可動レンズの位置は予め定める所定の位置であることが求められる。すなわち、可動レンズを予め定めるデフォルト位置に正確に位置させておくことが好ましく、光ピックアップ装置の駆動開始時には、可動レンズを所定の原点位置から所定のステップ数駆動したデフォルト位置に移動させることが行われている。

次に、コリメートレンズ４などの可動レンズを光軸方向に往復移動するレンズ駆動装置（球面収差補正機構１１に相当）の概要について図２を用いて説明する。このレンズ駆動装置は、前述した球面収差補正機構１１に相当するので、以後、レンズ駆動装置１１として説明する。

図２に示すレンズ駆動装置１１は、駆動モータとして、固定フレーム１１Ａに装着されるステッピングモータ１０を備えている。また、このステッピングモータ１０を介して回転駆動されるスクリュー軸１０Ａ備えている。可動レンズ（コリメートレンズ４）は、スクリュー軸１０Ａに螺合するナット部材４３を備えるレンズホルダ４１に装着される。ナット部材４３は、レンズホルダ４１の下部材４２に取り付けられる構成でも、レンズホルダ４１に設ける凹部に係合して一体化される構成でもよい。いずれの構成であっても、レンズホルダ４１は、スクリュー軸１０Ａに螺合するナット部材４３を介して図中に示す矢印Ｄ１方向に往復移動可能とされる。

また、可動レンズの往復移動の範囲が予め定められており、例えば、駆動モータに近接した原点位置４Ａ（図中の破線に示す可動レンズ位置）と駆動モータから離れた駆動限界位置４Ｄ（図中の破線に示す可動レンズ位置）が移動端として規定されている。この移動端は、それぞれ駆動モータの駆動範囲を制限することで、例えば、ステッピングモータ１０の駆動ステップ数を制限することで規定することができる。また、停止位置にセンサ部材を設けておきこのセンサ部材の検知信号により駆動モータを制御することでも規定可能であり、停止位置に停止部材を設けておきこの停止部材を介して強制的に停止させることでも規定することができる。さらに、駆動ステップ数により規定することに加えてこの停止部材を用いることも可能であって、このような構成であればさらに正確に停止させることができて好ましい。

例えば、本実施形態では、光ディスクから離れた原点位置側に第一停止部材１１Ｃを設け、光ディスクに近い駆動限界位置側に第二停止部材１１Ｄを設けている。

このような停止部材を設ける場合は、スクリュー軸１０Ａの両端部にネジ部を有さない小径部１０Ｂを設け、第一停止部材１１Ｃおよび第二停止部材１１Ｄをそれぞれ付勢部材から構成し、ナット部材４３が小径部１０Ｂに到達するときに第一停止部材１１Ｃおよび第二停止部材１１Ｄと係合して停止し、それぞれネジ部に向けて付勢されていることが好ましい。このような構成であれば、回転しているスクリュー軸１０Ａに対してナット部材４３を停止させる構成であっても、ネジ部を有さない小径部１０Ｂに位置しているので空回り（歯とばし）状態となる。さらに、歯とばし回数が低い回転数に規定されているので、必要以上に回転駆動されない構成となって、ナット部材４３の磨耗や騒音の発生を最小限に抑えることが可能となる。

また、レンズホルダ４１を摺動自在に支持するガイド軸１１Ｂをスクリュー軸１０Ａと平行に設けて、この二軸に沿ってレンズホルダ４１を平行移動可能な構成としている。すなわち、レンズホルダ４１は、スクリュー軸１０Ａが貫通する孔部とガイド軸１１Ｂが挿通するガイド孔を備えている。このような構成であれば、レンズホルダ４１を、ガイド軸１１Ｂとスクリュー軸１０Ａとの二軸で支持して、この軸方向に平行移動可能となるので、この軸方向を光軸方向に揃えることで、可動レンズを光軸に沿って平行移動させることができる。また、第一停止部材１１Ｃと第二停止部材１１Ｄを介して原点位置と駆動限界位置とに正確に停止させることができる。

例えば、原点位置側に設ける第一停止部材１１Ｃは板バネからなり、駆動限界位置側に設ける第二停止部材１１Ｄはコイルバネから構成する。このような構成であれば、駆動モータに近い第一停止部材１１Ｃが板バネからなるので、ナット部材４３と駆動モータとの当接を確実に抑制可能となる。また、第二停止部材１１Ｄがコイルバネからなるので、可動レンズを光軸方向に移動させる際に、ナット部材４３とコイルバネとで挟持しながら移動させる構成となって、がたつきなどが生じずに、滑らかな正確な駆動レンズ移動が可能となって好ましい。

上記したように、原点位置では第一停止部材１１Ｃを介して位置規定され、駆動限界位置では第二停止部材１１Ｄを介して位置規定される構成であれば、レンズホルダ４１を、ガイド軸１１Ｂとスクリュー軸１０Ａとの二軸で支持するので、この軸方向を光軸方向に揃えることで、可動レンズを光軸方向に平行移動させることができる。また、第一停止部材１１Ｃと第二停止部材１１Ｄを介して原点位置と駆動限界位置とを正確に規定することができる。

また、光ピックアップ装置の駆動開始時には、この光ピックアップ装置が予め規定される所定のデフォルト位置にあることが好ましいので、本実施形態では、原点位置から少し光軸方向に移動した位置にデフォルト位置を設けている。また、駆動限界位置の手前の所定部位に原点復帰開始位置を設けている。

そのために、光ピックアップ装置の駆動が開始されると、所定の操作が実行されて、可動レンズ（コリメートレンズ４）がデフォルト位置に移動し待機状態となる。また、所定の操作として、初期停止位置から直接原点位置に向けて移動させる従来の方式ではなく、一旦、原点位置とは逆の駆動限界位置に向けて移動し、所定の原点復帰開始位置に移動した後で、原点位置に移動し、原点位置からさらに、デフォルト位置に移動させるものである。

すなわち、本実施形態に係る光ピックアップ装置の駆動方法は、可動レンズを、原点位置と駆動限界位置との間を往復移動可能に構成すると共に、この可動レンズを、駆動限界位置に向けて所定距離駆動して原点復帰開始位置に移動する第一駆動と、その後、原点位置に向けて駆動限界位置から原点位置までに相当する距離分駆動して原点位置に移動する第二駆動と、その後、所定距離駆動してデフォルト位置に移動する第三駆動とを行う駆動方法である。

この駆動方法について図３を用いてさらに説明する。本実施形態に係る光ピックアップ装置は、原点位置４Ａから駆動限界位置４Ｄまでを往復移動可能に構成されている。原点位置４Ａにおけるステッピングモータ（例えば、２０stepで１回転する）のステップ数は、例えば０stepであって、駆動限界位置４Ｄでのステッピングモータのステップ数は、例えば５６０stepである。

まず、可動レンズの停止位置Ｐ１を確認してステッピングモータのステップ数が１００stepであることが認識されると、この初期停止位置４Ｂから原点復帰開始位置４Ｃに向けて移動する第一駆動を行う。この原点復帰開始位置４Ｃが予め５００stepと規定されておれば、この第一駆動は、１００step目から５００step目まで、すなわち４００step駆動する第一ステップ駆動ＳＴ１である。

この第一ステップ駆動ＳＴ１により可動レンズは停止位置Ｐ２に到達する。この停止位置Ｐ２は前述した原点復帰開始位置４Ｃに相当する。次いで、停止位置Ｐ２（原点復帰開始位置４Ｃ）にある可動レンズを原点位置４Ａに向けて移動する第二駆動を行う。この第二駆動は、駆動限界位置ステップ数に応じたステップ数駆動する第二ステップ駆動ＳＴ２である。原点復帰開始位置４Ｃが５００stepで、駆動限界位置４Ｄが５６０stepの場合、この第二ステップ駆動ＳＴ２は、例えば５６０step駆動するステップ駆動が好ましい。

もちろん、原点復帰開始位置４Ｃにある可動レンズは、５００stepステップ駆動することで原点位置に復帰することが想定されるが、第一ステップ駆動ＳＴ１によって過剰に駆動された場合には、この駆動限界位置４Ｄに到達していることも想定されるため、駆動限界位置ステップ数に応じたステップ数駆動する第二ステップ駆動ＳＴ２であることが好ましい。さらに、移動端での駆動余裕を考慮して、本実施形態では駆動限界位置の５６０stepより長い５９０step駆動する第二ステップ駆動ＳＴ２としている。

これは、第一ステップ駆動ＳＴ１によって、可動レンズが駆動限界位置４Ｄまで移動させられていても、確実に原点位置４Ａに復帰させるためであって、少なくとも駆動限界位置ステップ数に応じたステップ数５６０stepステップ駆動することが好ましい。また、製品寿命を悪化しない程度のナッド部材の歯とばし回数は許容されるので、ナット部材が１〜２回転のステップ数余分に駆動しても構わないためである。そのために、本実施形態では、ナット部材１．５回転分のステップ数３０stepを加えた５９０step駆動する第二ステップ駆動ＳＴ２を採用している。

すなわち、ステッピングモータの駆動領域は、０stepから５９０stepまでであって、駆動限界位置の５６０stepより長めの駆動領域としている。そのために、５６０step目で駆動限界位置４Ｄに到達すると、ナット部材が前述した小径部１０Ｂに位置してコイルバネからなる第二停止部材１１Ｄにより付勢されながら３０step分歯とばし状態で停止する。この歯とばし回数は、２０stepで１回転するステッピングモータの場合は、１．５回転に相当する。

このように、駆動限界位置４Ｄが５６０stepのときに、これよりも長い５９０step駆動する第二ステップ駆動であっても、駆動限界位置ステップ数に、予め許容される歯とばし回数に相当する所定ステップ数加えたステップ駆動であるので、駆動限界位置ステップ数を基準にしたステップ駆動であることには変わりはなく、この第二ステップ駆動ＳＴ２は、駆動限界位置ステップ数に応じたステップ駆動であるといえる。

この第二ステップ駆動ＳＴ２により可動レンズは停止位置Ｐ３に到達する。この停止位置Ｐ３は原点位置４Ａに相当する。次いで、停止位置Ｐ３（原点位置４Ａ）に到達した可動レンズを、ここから少し離れたデフォルト位置Ｐ４に向けて移動する第三駆動を行う。この第三駆動は、０step目からデフォルト位置とされるステップ数駆動する第三ステップ駆動ＳＴ３である。

図３に示す駆動方法をブロック図に示したものが図４である。図４に示すように、本実施形態に係る光ピックアップ装置の駆動方法は、ステップＳ１で現在位置を認識し、認識された現在位置（例えば、ステッピングモータのステップ数）を用いてステップＳ２で（５００step−現在位置分）の逆原点方向への駆動（第一ステップ駆動）を行い、ステップＳ３で、原点方向へ所定距離、例えば５９０step駆動（第二ステップ駆動）を行い、ステップＳ４で、デフォルト位置へ駆動（第三ステップ駆動）を行う。

従来の駆動方法は、例えば、図５に示すように、現在位置を認識（ステップＳ１１）した後で、原点方向に向けて所定ステップ数（例えば、５９０step）駆動（ステップＳ１２）し、それから、デフォルト位置に移動（ステップＳ１３）する構成とされる。

このように、従来の方法では、可動レンズの現在位置に拘らずに、どこにいても必ず原点位置に戻るステップ数駆動モータを駆動して可動レンズを原点位置に戻すようにしている。そのために、可動レンズの初期位置によっては、ナット部材の歯とばし回数が大きくなってしまい、樹脂製のナット部材の磨耗が速くなる。

しかし、本実施形態に係る駆動方法は、一旦、逆原点方向に移動して、所定の原点復帰開始位置から、所定距離移動させて原点に復帰させている、例えば、５００step目の原点復帰開始位置Ｐ２にある可動レンズ４Ｃを原点位置Ｐ０に向けて５９０step駆動する。この場合には、歯とばし数は高々９０step分となる。例えば、モータ１回転が２０stepであれば、９０stepでは４．５回転となる。

そのために、例えば、１００step目にある可動レンズを従来の方法で原点位置に戻すと、歯とばし回数は（５９０―１００）／２０＝約２５回転となる。しかし、本発明方法によれば、高々４．５回転となるので、歯とばし回数を低い数値に抑制可能となる。

上記したように、本実施形態に係る駆動方法によれば、可動レンズの駆動端である原点位置と駆動限界位置とにおいて、初めに、原点位置と逆方向の駆動限界位置に向けて移動する第一駆動を行い、その後、駆動限界位置から原点位置までに相当する所定距離移動させる第二駆動を介して原点位置に復帰させるので、原点位置に復帰させる際にスクリュー軸を駆動し過ぎて、ナット部材のスクリュー軸に対する歯とばし回数を最小限に抑制可能となる。そのために、所定の原点位置と駆動限界位置との間を往復移動する可動レンズの駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品の長寿命化を可能とする光ピックアップ装置の駆動方法となって好ましい。

また、可動レンズが、コリメートレンズであれば、コリメートレンズを駆動する駆動用部品の耐久性を向上して、コリメートレンズの長寿命化を図ることができると共に、安定した操作性も発揮可能となる。

このように本発明によれば、所定の原点位置と駆動限界位置との間を往復移動する可動レンズの駆動用部品の耐久性を向上して、安定した操作性を可能とし製品の長寿命化を可能とする光ピックアップ装置の駆動方法を得ることができる

そのために、本発明に係る光ピックアップ装置の駆動方法は、安定した操作性と安定した製品寿命が求められる光ピックアップ装置に好適に適用することができる。

１ 光ピックアップ装置
２ レーザーダイオード
４ コリメートレンズ（可動レンズ）
４Ａ 原点位置
４Ｂ 初期停止位置
４Ｃ 原点復帰開始位置
４Ｄ 駆動限界位置
１０ ステッピングモータ（駆動モータ）
１０Ａ スクリュー軸
１０Ｂ 小径部
１１ 球面収差補正機構（レンズ駆動装置）
１１Ｂ ガイド軸
１１Ｃ 第一停止部材
１１Ｄ 第二停止部材
ＳＴ１ 第一ステップ駆動（第一駆動）
ＳＴ２ 第二ステップ駆動（第二駆動）
ＳＴ３ 第三ステップ駆動（第三駆動）

Claims (7)

1. レーザーダイオードと対物レンズとの間の光路内に設ける光束変更用の可動レンズを光軸方向に移動させて球面収差を補正し、光ディスクにレーザー光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置の駆動方法であって、
   前記可動レンズは、レンズ駆動装置を介して予め定める原点位置と駆動限界位置との間で往復移動されると共に、駆動限界位置に向けて所定距離駆動して所定の原点復帰開始位置に移動する第一駆動と、その後、原点位置に向けて駆動限界位置から原点位置までに相当する距離分駆動して原点位置に移動する第二駆動と、その後、所定距離駆動してデフォルト位置に移動する第三駆動と、を行うことを特徴とする光ピックアップ装置の駆動方法。
2. 前記レンズ駆動装置は、駆動モータと該駆動モータにより回転駆動されるスクリュー軸を備え、前記可動レンズは、前記スクリュー軸に螺合するナット部材を備えるレンズホルダに取り付けられており、前記駆動モータを正逆回転して前記レンズホルダを所定方向に移動させることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置の駆動方法。
3. 前記駆動モータはステッピングモータであって、前記レンズホルダの原点位置を０ステップとし、前記デフォルト位置、前記原点復帰開始位置、および前記駆動限界位置に対応した所定のステップ数をそれぞれ有し、前記第一駆動は、前記レンズホルダの停止位置に対応したステップ数を確認し、前記原点復帰開始位置ステップ数と前記停止位置ステップ数との差の分駆動する第一ステップ駆動であり、前記第二駆動は、前記駆動限界位置ステップ数に応じたステップ数駆動する第二ステップ駆動であり、前記第三駆動は、前記デフォルト位置ステップ数に応じたステップ数駆動する第三ステップ駆動であることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置の駆動方法。
4. 前記スクリュー軸と平行に配設されて前記レンズホルダを摺動自在に支持するガイド軸を設け、前記レンズホルダに当該ガイド軸が挿通するガイド孔を設け、前記レンズホルダは前記ガイド軸と前記スクリュー軸との二軸で支持されると共に、原点位置では第一停止部材を介して位置規定され、駆動限界位置では第二停止部材を介して位置規定されることを特徴とする請求項２または３に記載の光ピックアップ装置の駆動方法。
5. 前記スクリュー軸の両端部にネジ部を有さない小径部を設け、前記第一停止部材および第二停止部材をそれぞれ付勢部材から構成し、前記ナット部材が前記小径部に到達するときに前記第一停止部材および第二停止部材と係合して、それぞれ前記ネジ部に向けて付勢されることを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ装置の駆動方法。
6. 前記第一停止部材が板バネからなり、前記第二停止部材がコイルバネからなることを特徴とする請求項４または５に記載の光ピックアップ装置の駆動方法。
7. 前記可動レンズが、コリメートレンズであることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の光ピックアップ装置の駆動方法。

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