JP3445523B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに対す
る情報の記録再生を行う光ディスク装置に関し、特にレ
ンズ保持体の相対チルト角度についてのサーボ装置を備
えた光ディスク装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】光ディスクに対する情報の記録再生を行
うための光ディスク装置の分野では、近年ディスクの大
容量化がますます要求され、例えばＤＶＤ装置のような
高密度光ディスク装置が実用化されている。そして、さ
らなる大容量化に向けた技術として、高密度ディスク成
形技術、記録再生用レーザ光源の短波長化および信号処
理手法などが広く研究開発されている。 【０００３】ところで、一般に光ディスク装置において
は、記録再生用レーザの入射光軸が光ディスクの記録面
の垂直方向から傾いていると、光スポットにコマ収差が
発生して再生信号品質が劣化することが知られている。
この課題に対して従来の光ディスク装置においては、レ
ーザ光を集束する対物レンズの光軸と光ディスク記録面
の法線との間のチルト（傾き）が小さくなるように、各
部品の加工精度を高めたり、あるいは光ディスク装置に
調整機構をあらかじめ組み込んでおき、組立時にチルト
調整するなどして対処していた。 【０００４】しかし、今後光ディスクの記録密度が更に
高くなると、そのチルトに対する許容量が小さくなくる
ため、上記に説明したような対策では所望の品質の再生
信号が得られず、装置として成り立たなくなると考えら
れている。そこで、レーザ光を集束する対物レンズを光
ディスクの傾きに対応して傾動させるためのチルトサー
ボ機構を備えた光ディスク装置が提案されている。 【０００５】図７は、そのようなチルトサーボ機構を備
えた一般の光ディスク装置の要部構造を示している。図
７において、光ディスク装置は、光ディスク１の情報記
録面にレーザ光を集束する対物レンズ２と、この対物レ
ンズ２を保持する対物レンズ保持体３とを備えている。
また、光ディスク装置は、対物レンズ保持体３を支持す
るベース部４と、このベース部４と対物レンズ保持体３
との間に介在される弾性支持機構とを備えている。 【０００６】上記弾性支持機構は、各一対のシリコンゴ
ム部材５とワイヤーばね６とから構成され、対物レンズ
保持体３をフォーカス方向、トラッキング方向、タンジ
ェンシャルチルト方向およびラジアルチルト方向の計４
方向に動けるよう、ベース部４に対して弾性的に支持し
ている。 【０００７】ここで、上記フォーカス方向とは図７のＺ
軸方向（対物レンズ２の光軸方向）をいい、上記トラッ
キング方向とは図７のＸ軸方向（光ディスク１の半径方
向）をいう。また、上記タンジェンシャルチルト方向と
は上記Ｘ軸回りのチルト方向（光ディスク１の接線方向
に対するチルトの方向）をいい、上記ラジアルチルト方
向とは図７のＹ軸回りのチルト方向（光ディスク１の半
径方向に対するチルトの方向）をいう。 【０００８】また、光ディスク装置は、レンズアクチュ
エータ９（レンズ駆動手段）を備えている。このレンズ
アクチュエータ９は、例えば対物レンズ保持体３に設け
られた永久磁石７と、ベース部に対して相対的に固定さ
れた駆動コイル８とからなる、いわゆるボイスコイルモ
ータによって構成されている。 【０００９】そして、このレンズアクチュエータ９は、
駆動コイル８への入力電流に応じて、対物レンズ保持体
３を上記４方向に駆動するようになっている。なお、レ
ンズアクチュエータ９は、その磁気ばね作用によって、
上記弾性支持機構と協働して対物レンス保持体３を中立
位置に保持する機能も有している。 【００１０】そして、この光ディスク装置は、レンズア
クチュエータ９の駆動コイル８ヘの入力電流を制御し
て、光ディスク１の情報記録面における記録トラック上
に所定のレーザ光スポットを追従させるフォーカスサー
ボおよびトラッキングサーボを行うと共に、レーザ光の
入射方向（すなわち対物レンズ２の光軸方向）が光ディ
スク１の情報記録面に垂直となるような相対チルトサー
ボを行うように構成されている。 【００１１】ここで、光ディスク１と対物レンズ保持体
３とのチルトを検出する相対チルトセンサ１０、４０
は、図８に示すように対物レンズ保持体３上に配置され
ている（図８には、タンジェンシャル方向用のチルトセ
ンサ１０とラジアル方向用のチルトセンサ４０のうち一
方、すなわちタンジェンシャル方向用のチルトセンサ１
０のみが示されている）。そして、相対チルトセンサ１
０は、光ディスク１に対する対物レンズ保持体３のタン
ジェンシャルチルト方向の相対チルト角度を検出して相
対チルト信号として出力するようになっている。 【００１２】このようなチルトサーボ系は、図９に示す
ように構成されている。図９において、１４は光ディス
クを回転駆動するためのモータである。つまり、タンジ
ェンシャル方向用のチルトセンサ１０からの出力をタン
ジェンシャルチルト制御装置４１に、ラジアル方向用の
相対チルトセンサ４０からの出力をラジアルチルト制御
装置４２にそれぞれ入力して、レンズアクチュエータ９
を駆動するタンジェンシャルチルトサーボ系とラジアル
チルトサーボ系とを備えている。 【００１３】これらの相対チルトセンサ１０、４０とし
ては、例えば図１０に示すような光学的チルトセンサが
用いられる。図１０において、チルトセンサは、発光素
子としてのＬＥＤ１１（発光ダイオード）と、受光素子
としての一対のフォトダイオード１２ａ、１２ｂとを有
している。このチルトセンサでは、ＬＥＤ１１から出た
光が光ディスク１の記録面で反射して一対のフォトダイ
オード上に光スポット１３を形成するようになってい
る。 【００１４】この光スポット１３の形成位置は、チルト
センサと光ディスク１との間の相対角度によって決ま
る。そして、一対のフォトダイオード１２ａ、１２ｂ同
士の出力の差分を取ることにより、一対のフォトダイオ
ード間１２ａ、１２ｂの中心線回りにおける反射光の入
射角度に応じた出方信号が得られ、この信号が上記相対
チルト信号として出力される。この場合、チルトセンサ
の出力信号は、図１１に示すような特性を有している。 【００１５】そして、光ディスク装置は図９に示したよ
うに対応するチルトセンサ１０、４０から出力される相
対チルト信号に基づいて上記レンズアクチュエータ９の
駆動電流を制卸し、対物レンズ２の光軸が光ディスク１
の情報記録面に垂直となるような相対チルトサーボを行
う。 【００１６】 【発明が解決しようとする課題】このような従来の光デ
ィスク装置においては、対物レンス保持体３が弾性支持
機構によって支持されており、外力により変位する。こ
のような弾性支持方式であるために、相対チルトサーボ
を起動する時に、サーボループを閉じるだけでは、サー
ボをうまく引き込めない可能性があるという問題点があ
る。 【００１７】つまり、この対物レンズの弾性支持方式で
は原理的に、対物レンズを駆動していない時には、図１
２に示すように対物レンズ保持体３は自重により水平か
ら傾いている。すなわち、対物レンズ保持体３自身の自
重により中央位置から下側に位置しているとともに、フ
ォーカス軸からタンジェンシャルチルト軸へのクロスア
クションのため角度θ傾いている。 【００１８】また、通常相対チルトセンサ１０、４０
は、対物レンズ保持体３が中央位置にありかつベース部
４に対して傾きがゼロとなるところで出力がゼロとなる
ように調整されることになるので、上記のように起動前
の状態では、クロスアクション量が大きい駆動機構の場
合に対物レンズ保持体３の位置がセンサの検出範囲外に
なっていることになる。 【００１９】このため、この初期状態からチルトサーボ
を引き込むには、チルト駆動装置でレンズ保持体３をチ
ルトさせて、チルトがゼロになるところを探しその瞬間
にサーボループを閉じるなどの動作が必要である。しか
しこの方法では、サーボループを閉じる瞬間の傾き速度
（変化速度）が速すぎたり、あるいは、駆動力の関係で
チルトがゼロまで傾けられないなどの可能性があり、サ
ーボを引き込むのが困難であり、最悪チルトサーボを引
き込めない可能性さえある。その場合、チルトサーボを
引き込めず、信号を再生できないこととなる。 【００２０】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、チルトサーボの引き込みを安定かつ迅速
に行うことのできる光ディスク装置を提供することを目
的とする。 【００２１】 【課題を解決するための手段】本発明における光ディス
ク装置は、光ディスクの情報記録面にレーザ光を集束す
る対物レンズと、この対物レンズを保持する対物レンズ
保持体と、この対物レンズ保持体を支持するベース部
と、このベース部と前記対物レンズ保持体との間に介在
される弾性支持機構と、前記対物レンズ保持体を、少な
くともフォーカス方向及びチルト方向に駆動するための
レンズ駆動手段と、このレンズ駆動手段による前記対物
レンズ保持体の前記フォーカス方向へ駆動を制御するた
めのフォーカス制御手段と、前記光ディスクに対する前
記対物レンズ保持体の前記チルト方向の角度である相対
チルト量を検出する相対チルト検出手段と、前記ベース
部に対する前記対物レンズ保持体の前記チルト方向の角
度であるレンズチルト量を検出するレンズチルト検出手
段と、前記相対チルト検出手段と前記レンズチルト検出
手段の検出信号に基づいて、前記レンズ駆動手段による
前記対物レンズ保持体の前記チルト方向へ駆動を制御す
るためのチルト制御手段とを備え、前記チルト制御手段
は、前記フォーカス制御手段により前記レンズ駆動手段
により前記対物レンズ保持体のフォーカス方向位置が調
整された後、前記レンズチルト検出手段からの検出信号
に基づいた絶対チルトサーボ動作と、前記相対チルト検
出手段からの検出信号に基づいた相対チルトサーボ動作
を任意に切り替えて動作可能な制御を行う機能を有して
いることを特徴とする光ディスク装置としている。 【００２２】この光ディスク装置によれば、チルトサー
ボを行う前にフォーカス位置を調整してチルトサーボに
容易に引き込める状態にしてからチルトサーボを開始す
ることにより、迅速確実なチルトサーボ引き込みを行う
ことができるとともに、絶対チルトサーボ（レンズチル
トサーボ）動作で対物レンズ保持を一定傾きに保持する
ので、外乱で姿勢が乱されることがなくなり、さらに確
実に相対チルトサーボ引き込みを行うことができる。 【００２３】 【００２４】 【００２５】 【００２６】 【００２７】 【００２８】 【００２９】 【００３０】 【００３１】 【００３２】 【発明の実施の形態】次に、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。なお、本発明の実施の形態
において、図７乃至図１０に示す一般的な光ディスク装
置と同一の構成部分については同一符号を付すと共に、
適宜、図７乃至図１０を参照して説明する。 【００３３】［第１の実施形態］図１、図２及び図７乃
至図１０により本発明の第１の実施形態について説明す
る。なお、本実施形態において、ラジアルチルト方向に
ついての説明との重複を避けるために、以下タンジェン
シャルチルト方向についての構成および作用のみを説明
するが、ラジアルチルト方向についての構成および作用
についても同様である。 【００３４】まず、本発明が適用される一般的な光ディ
スク装置は、図７に示すように、光ディスク１の情報記
録面にレーザ光を集束する対物レンズ２と、この対物レ
ンズ２を保持する対物レンズ保持体３とを備えている。
また、光ディスク装置は、対物レンズ保持体３を支持す
るベース部４と、このベース部４と対物レンズ保持体３
との間に介在される弾性支持機構とを備えている。 【００３５】上記弾性支持機構は、各一対のシリコンゴ
ム部材５とワイヤーばね６とから構成され、対物レンズ
保持体３をフォーカス方向、トラッキング方向、タンジ
ェンシャルチルト方向およびラジアルチルト方向の計４
方向に動けるよう、ベース部に対して弾性的に支持して
いる。 【００３６】ここで、上記フォーカス方向とは図７のＺ
軸方向（光軸方向）をいい、上記トラッキング方向とは
図２の〓軸方向（光ディスク１の半径方向）をいう。ま
た、上記タンジェンシャルチルト方向とは上記〓軸回り
のチルト方向（光ディスク１の接線方向に対するチルト
の方向）をいい、上記ラジアルチルト方向とは図７のＹ
触回りのチルト方向（光ディスク１の半径方向に対する
チルトの方向）をいう。 【００３７】また、光ディスク装置は、レンズアクチュ
エータ９（レンズ駆動手段）を備えている。このレンズ
アクチュエータ９は、例えば対物レンズ保持体３に設け
られた永久磁石７と、ベース部４に対して相対的に固定
された駆動コイル８とからなる、いわゆるボイスコイル
モータによって構成されている。 【００３８】そして、このレンズアクチュエータ９は、
駆動コイル８への入力電流に応じて、対物レンズ保持体
３を上記４方向に駆動するようになっている。そして、
この光ディスク装置は、レンズアクチュエータ９の駆動
コイル８ヘの入力電流を制御して、光ディスク１の情報
記録面に所定のレーザ光スポットを追従させるフォーカ
スサーボ、トラッキングサーボを行うと共に、レーザ光
の入射方向（すなわち対物レンズ２の光軸方向）が光デ
ィスク１の情報記録面に垂直となるような相対チルトサ
ーボを行うように構成されている。 【００３９】ここで、図１には本実施形態の光ディスク
装置におけるチルトサーボ並びにフォーカスサーボ系制
御機構が示されている。図１において、符号１４は光デ
ィスク１を回転させるためのモータであり、符号９で示
すのはレンズアクチュエータで、１０は相対チルトセン
サで上述したようにタンジェンシャルチルト方向用のみ
のセンサが示されており、２０は、フォーカスセンサで
ある。 【００４０】上記相対チルトセンサ１０は、図８に示す
ように対物レンズ保持体３上に配置されている（図８に
はラジアル方向用の相対チルトセンサ４０は省略されて
いる）。そして、相対チルトセンサ１０は、光ディスク
１に対する対物レンズ保持体３のタンジェンシャルチル
ト方向の相対チルト角度を検出して相対チルト信号とし
て出力するようになっている。 【００４１】これらのチルトセンサとしては、例えば図
１０に示すような光学的チルトセンサが用いられる。図
１０において、チルトセンサは、発光素子としてのＬＥ
Ｄ１１（発光ダイオード）と、受光素子としての一対の
フォトダイオード１２ａ、１２ｂとを有している。この
チルトセンサでは、ＬＥＤ１１から出た光が光ディスク
１の記録面で反射して一対のフォトダイオード１２ａ、
１２ｂ上に光スポット１３を形成するようになってい
る。 【００４２】この光スポット１３の形成位置は、チルト
センサと光ディスク１との間の相対角度によって決ま
る。そして、一対のフォトダイオード１２ａ、１２ｂ同
士の出力の差分を取ることにより、一対のフォトダイオ
ード１２ａ、１２ｂ間の中心線回りにおける反射光の入
射角度に応じた出方信号が得られ、この信号が上記相対
チルト信号として出力される。この場合、チルトセンサ
の出力信号は、図１１に示すような特性を有している。 【００４３】そして、光ディスク装置は対応する相対チ
ルトセンサ１０から出力される相対チルト信号に基づい
て上記レンズアクチュエータ９の駆動電流を制卸し、対
物レンズ２の光軸が光ディスク１の情報記録面に垂直と
なるような相対チルトサーボを行う。 【００４４】また、相対チルトセンサ１０は、対物レン
ズ保持体３が中央位置にありかつベース４に対して傾き
ゼロとなるところで出力がゼロとなるように調整してあ
るものとする。また、相対チルトセンサ１０の検出範囲
は、光ディスク１の反り、モータ１４の振れ回り、光デ
ィスク１の取り付けなどを原因とするディスク傾きがあ
る場合でも、対物レンズ保持体３が水平状態でも相対チ
ルトが検出可能な範囲となるように設定されているもの
とする。 【００４５】そして、この光ディスク装置が水平に設置
されている場合を想定すると、図２に示すように対物レ
ンズ保持体３はそれ自身の自重により中央（水平）位置
から下側にずれており、さらに、クロスアクションによ
り水平位置からチルトしていることとなる。これは、図
２の「傾き大」の状態に相当する。このときチルト信号
は、図１１のチルト位置（「傾き大」状態）の信号とし
てほぼゼロとなる。 【００４６】次に、図１を参照して本実施形態のタンジ
ェンシャル方向チルトサーボ装置およびフォーカスサー
ボ装置の構成および作用を説明する。この図１におい
て、チルトサーボ装置は、位相補償増幅器２１、サーチ
信号発生器２２、セレクタ２３、コントローラ２４、ド
ライブアンプ２５から構成されている。上記位相補償増
幅器２１は、相対チルトセンサ１０からの相対チルト信
号に基づいてサーボ信号を出力するようになっている。
またサーチ信号発生器２２は、例えば三角波によるサー
チ信号を発生させるようになっている。そして、コント
ローラ２３は、相対チルトセンサ１０からの相対チルト
信号がゼロとなる時点を検出して切替信号を出力し、セ
レクタ２４は、この切替信号に応じて、入力信号をサー
チ信号（ｂ側）からサーボ側（ａ側）へ切替えるように
なっている。 【００４７】このようなチルトサーボ装置により、相対
チルトサーボ動作と、相対チルト引き込み動作を行うこ
とができる。相対チルトサーボ動作とは、相対チルト信
号を基に、レンズアクチュエータ９のチルト駆動手段に
駆動電流を流す、いわるゆフィードバック制御動作であ
る。この相対チルトサーボ動作で、光ディスク１に対し
てレンズ保持体３が平行に保たれる。一方、チルト引き
込み動作とは、非動作状態から相対チルトサーボ動作を
始める動作である。レンズアクチュエータ９のチルト駆
動手段にサーチ信号発生器２２から三角波などのサーチ
信号を与えて、レンズ保持体３を一定振幅で傾け、相対
チルト信号がゼロとなるチルト傾きを探し、このゼロの
時点でサーボループを閉じる。これら動作をコントロー
ラ２３で任意に切替えて行うものである。 【００４８】一方フォーカスサーボ装置は、フォーカス
制御器２６、定電流駆動回路２７、コントローラ２８、
セレクタ２９、ドライブアンプ３０から構成されてい
る。上記フォーカス制御器２６は、フォーカスセンサ２
０からのフォーカス信号に基づいてサーボ信号を出力す
るようになっている。また定電流駆動回路２７は、レン
ズアクチュエータ９の駆動力によりレンズ保持体３が所
定のフォーカス位置になるような所定電流を発生させる
ためのものである。そして、コントローラ２８は、フォ
ーカスセンサ２０からのフォーカス信号が所望の値とな
る時点を検出して切替信号を出力し、セレクタ２４は、
この切替信号に応じて、入力信号を定電流駆動側（ｂ
側）からサーボ側（ａ側）へ切替えるようになってい
る。また、フォーカスセンサ２０は、光スポット１３と
光ディスク１の情報記録面との相対的な距離を検出す
る。検出方法としては例えば、光ディスク装置で一般的
に用いられる非点収差法を用いている。 【００４９】このように構成されたフォーカスサーボ装
置により、次のようなフォーカス制御が実行される。つ
まり、上記フォーカスセンサ２０から得られるフォーカ
ス信号に基づきフォーカス制御器２６からサーボ信号を
出力し、レンズアクチュエータ９のフォーカス駆動手段
に駆動電流を流しフォーカスサーボを行い、ビームスポ
ットを情報記録面上に保つ制御を行う。また、定電流駆
動回路２７からは、フォーカス駆動手段に一定電流を流
して駆動し、レンズ保持体３を所定位置に保てる。 【００５０】次に、本実施形態の光ディスク装置のサー
ボ動作について説明する。まず、フォーカスサーボ装置
のセレクタ２９をｂ側にして定電流駆動信号を選択した
状態にし、定電流駆動回路２７からの信号をドライブア
ンプ３０を介してレンズアクチュエータ９のフォーカス
駆動手段（駆動コイル８）に入力する。するとレンズア
クチュエータ９のフォーカス駆動手段には所定の駆動電
流が流れ、対物レンズ保持体３をフォーカス方向の所定
位置（中立位置）に保持する。このときの駆動電流値
は、あらかじめ設定されており、対物レンズ保持体３を
フォーカス方向の所定位置（中立位置）に保持できるも
の、例えば、対物レンズ保持体３の質量をｍ［ｋｇ］、
フォーカス駆動手段の駆動感度をＫ_f ［Ｎ／Ａ］とした
場合には、次の（１）式で求まる電流値Ｉ_f とする。 【００５１】Ｉ_f ＝（ｍ×ｇ）／Ｋ_f （１） ただし、（１）式中でｇは重力加速度である。こうする
と、対物レンズ保持体３のフォーカス位置はほぼ中央位
置となり、フォーカス方向からタンジェンシャルチルト
方向への干渉でチルトしていた対物レンズ保持体３は、
ほぼ水平となり、相対チルトセンサ１０の相対チルト量
は検出範囲内となる。 【００５２】上記の通り、相対チルト量が検出範囲内と
なり、相対チルトセンサ１０から正常な検出信号が出力
されると、その出力信号はコントローラ２３とコントロ
ーラ２８に入力される。 【００５３】まず、チルトサーボ装置のコントローラ２
３の動作について説明すると、相対チルトセンサ１０か
らの出力信号が検出範囲内の信号となった場合には、コ
ントローラ２３からの出力信号でセレクタ２４をｂ側に
制御し、サーチ信号発生器２２から三角波サーチ信号を
出力する。このサーチ信号はドライブアンプ２５を介し
てレンズアクチュエータ９へ駆動電流を流し、対物レン
ズ保持体３がサーチ信号に応じてチルト方向へ一定振幅
で傾動される。この際に、対物レンズ保持体３のチルト
角度に応じて相対チルトセンサ１０からチルト信号が出
力される。 【００５４】そして、相対チルトセンサ１０からのチル
ト信号が所定の値（ゼロ）となる時点をサーボ引込み時
点と判断してコントローラ２３からセレクタ２４をａ側
に切替える信号が出力される。この切替信号でセレクタ
２４がａ側に切り替わり、相対チルトセンサ１０からの
出力は位相補償増幅器２１を介してドライブアンプ２５
へ出力され、その結果、相対チルトサーボ引込み、そし
て相対チルトサーボが開始される。 【００５５】一方、フォーカスサーボ装置のコントロー
ラ２８に相対チルトセンサ１０から正常な検出信号が出
力されると、コントローラ２８からの信号でセレクタ２
９がａ側に切替えられ、フォーカスセンサ２０からの出
力信号に基づいてフォーカス制御器２６により従来通り
のフォーカス制御が行われる。 【００５６】以上のような動作を行う本実施形態のサー
ボ構成によれば、まずフォーカスサーボ系により対物レ
ンズ保持体３をフォーカス方向の中立位置に保持するこ
とで、相対チルトセンサ１０からの出力信号が正常にチ
ルトサーボを引込める状態にした後に、チルトサーボ系
でチルトサーボの引込み、チルトサーボが開始される。
つまりチルトサーボ系は、対物レンズ保持体３と光ディ
スク１との相対チルト量が相対チルトセンサ１０の検出
範囲以上にあり引き込みにくい状況でチルトサーボを引
き込むのではなく、フォーカス位置を調整して相対チル
トセンサ１０の検出範囲内に相対傾きが入った状態にし
てからチルトサーボを開始することにより、迅速確実な
チルトサーボ引き込みを行うことができる。 【００５７】［第２の実施形態］次に、図３を参照して
本発明の第２の実施形態について説明する。なお、図３
に示す本実施形態において、図１及び図２に示す上記第
１の実施形態と同一の構成部分には同一符号を付し、詳
細な説明は省略する。また本実施形態においても上記第
１の実施形態の場合と同様、タンジェンシャルチルト方
向についての構成及び作用効果についてのみ説明する。 【００５８】第２の実施形態においては、上記第１の実
施形態におけるフォーカスサーボ装置の定電流駆動回路
２７に代えてサーチ信号発生器３１を備えている。この
サーチ信号発生器３１は、サーチ信号発生器２２と同様
に例えば三角波によるサーチ信号を発生させることがで
きるものである。 【００５９】つまり、上記第１の実施形態で、まずフォ
ーカスサーボ系においてレンズアクチュエータ９に定電
流駆動回路２７により所定の駆動電流を流し、対物レン
ズ保持体３をフォーカス方向の中立位置に保持してから
チルトサーボを引き込んでいたのに代えて、サーチ信号
を発生させてフォーカス制御器２６でフォーカスサーボ
引込んでフォーカスサーボをかけた状態、つまり対物レ
ンズ保持体３を光ディスク１に対して一定距離以内に保
持してからチルトサーボを引き込む構成としている。 【００６０】次に、本第２の実施形態のサーボ動作につ
いて説明する。まず、フォーカスサーボ装置のセレクタ
２９をｂ側にしてサーチ信号を選択した状態にし、サー
チ信号発生器３１からのサーチ信号をドライブアンプ３
０を介してレンズアクチュエータ９のフォーカス駆動手
段（駆動コイル８）に入力する。するとレンズアクチュ
エータ９のフォーカス駆動手段にはサーチ信号に応じた
駆動電流が流れ、対物レンズ保持体３がサーチ信号に応
じてフォーカス方向へ一定振幅で傾動される。この際
に、対物レンズ保持体３のフォーカス方向位置に応じて
フォーカスセンサ２０からフォーカス信号が出力され
る。 【００６１】そして、フォーカスセンサ２０からのフォ
ーカス信号が所定の値（ゼロ）となる時点をサーボ引込
み時点と判断してコントローラ２８からセレクタ２９を
ａ側に切替える信号が出力される。この切替信号でセレ
クタ２９がａ側に切り替わり、フォーカスセンサ２０か
らの出力はフォーカス制御器２６を介してドライブアン
プ３０へ出力され、その結果、フォーカスサーボ引込
み、そしてフォーカスサーボが開始される。 【００６２】フォーカスサーボが開始されると、対物レ
ンズ保持体３のフォーカス位置はほぼ中央位置となり、
フォーカス方向からタンジェンシャルチルト方向への干
渉でチルトしていた対物レンズ保持体３は、ほぼ水平と
なり、相対チルトセンサ１０の相対チルト量は検出範囲
内となる。 【００６３】上記の通り、相対チルト量が検出範囲内と
なり、相対チルトセンサ１０から正常な検出信号が出力
され、その出力信号はチルトサーボ装置のコントローラ
２３に入力される。相対チルトセンサ１０からの出力信
号が検出範囲内の信号となった場合には、コントローラ
２３からの出力信号でセレクタ２４をｂ側に制御し、サ
ーチ信号発生器２２から三角波サーチ信号を出力する。
このサーチ信号はドライブアンプ２５を介してレンズア
クチュエータ９へ駆動電流を流し、対物レンズ保持体３
がサーチ信号に応じてチルト方向へ一定振幅で傾動させ
られる。この際に、対物レンズ保持体３のチルト角度に
応じて相対チルトセンサ１０からチルト信号が出力され
る。 【００６４】そして、相対チルトセンサ１０からのチル
ト信号が所定の値（ゼロ）となる時点をサーボ引込み時
点と判断してコントローラ２３からセレクタ２４をａ側
に切替える信号が出力される。この切替信号でセレクタ
２４がａ側に切り替わり、相対チルトセンサ１０からの
出力は位相補償増幅器２１を介してドライブアンプ２５
へ出力され、その結果、相対チルトサーボ引込み、そし
て相対チルトサーボが開始される。 【００６５】以上のような動作を行う本実施形態のサー
ボ構成によれば、まずフォーカスサーボ系により対物レ
ンズ保持体３をフォーカス方向の中立位置に保持するこ
とで、相対チルトセンサ１０からの出力信号が正常にチ
ルトサーボを引込める状態にした後に、チルトサーボ系
でチルトサーボの引込み、チルトサーボが開始される。
ただし、保持位置は中央位置とは限らないので、厳密に
は水平ではないが、相対チルトセンサ１０の検出範囲内
には保持可能である。 【００６６】第１の実施形態ではフォーカスサーボ系に
おいて、レンズアクチュエータ９に所定の駆動電流を与
えただけであるため、光ディスク装置全体が傾いていた
り、あるいは振動がある場合には対物レンズ保持体３の
フォーカス位置が定まらないという不確定要素がある
が、本実施形態ではまずフォーカスサーボを行うため、
対物レンズ保持体３のフォーカス位置が動かないように
保持され、チルト引き込みが確実に行われるといった効
果が得られる。 【００６７】［第３の実施形態］次に、図４及び図５を
参照して本発明の第３の実施形態について説明する。な
お、図４及び図５に示す本実施形態において、図１乃至
図３に示す上記第１及び第２の実施形態と同一の構成部
分には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。また本
実施形態においても上記第１及び第２の実施形態の場合
と同様、タンジェンシャルチルト方向についての構成及
び作用効果についてのみ説明する。 【００６８】本第３の実施形態においては、第１の実施
形態の光ディスク装置に、対物レンズ保持体３のチルト
を検出するレンズチルトセンサ３２（絶対チルトセン
サ）を付加した構成として、第１の実施形態でチルトサ
ーボ引き込み動作を相対チルトセンサ１０の出力信号の
みで行っていた代りに、レンズチルトセンサ３２と相対
チルトセンサ１０の２つのセンサの出力信号を利用する
ことが特徴である。 【００６９】図５に示すようにレンズチルトセンサ３２
は、ベース部４上のレンズ保持体３と対向する位置に配
置され、ベース部４に対する対物レンズ保持体３の（タ
ンジェンシャルチルト方向の）角度であるレンズチルト
角度を検出してチルト角に対応したレンズチルト（絶対
チルト）信号を出力するようになっている。なお対物レ
ンズ保持体３のレンズチルトセンサ３２と対向する面
は、レンズチルトセンサ３２のビームが反射しやすいよ
うな例えば鏡面処理などの表面処理をしておくことが望
ましい。 【００７０】そして、図４に示すようにチルトサーボ装
置は、第１の実施形態で述べた構成に加えて、上記レン
ズチルトセンサ３２の信号を使った絶対チルトサーボ動
作、絶対チルトサーボ引き込み動作も行えるようにセレ
クタ３３とチルト信号切替回路３４が付加して設けられ
ている。絶対チルトサーボ引き込み動作は、非動作状態
から絶対チルトサーボ動作を始める動作であり、レンズ
アクチュエータ９のチルト駆動手段に三角波などのサー
チ信号を与えて、レンズ保持体３を一定振幅で傾け、絶
対チルト信号がゼロとなるチルト傾きを探し、このゼロ
の時点でサーボループを閉じるものである。また、絶対
チルトサーボ動作は、レンズチルトセンサ３２からのレ
ンズチルトサーボ信号をフィードバック信号としてチル
トサーボを行い、対物レンズ保持体３をベース部４に対
して一定傾きに保持するものである。そして、コントロ
ーラ２３は、この絶対チルトサーボ動作、相対チルトサ
ーボ動作を任意に切り替えて動作可能な制御を行う機能
を有している。 【００７１】次に、この第３の実施形態で特徴とする絶
対チルトサーボと相対チルトサーボとの切替動作につい
て説明する。まず、第１の実施形態と同様に、レンズア
クチュエータ９は、フォーカスサーボ装置からの定電流
駆動により対物レンズ保持体３をフォーカス位置のほぼ
中央位置に保持される。チルトサーボ装置については、
まず、セレクタ３３をａ側にしてレンズチルト信号を選
択した状態にしておく。そして、セレクタ２４をｂ側に
して、サーチ信号発生器２２からのサーチ信号をドライ
ブアンプ２５を介してレンズアクチュエータ９に与え、
レンズアクチュエータ９によって対物レンズ保持体３を
タンジェンシャルチルト方向に一定振幅で傾動させる。
その際、対物レンズ保持体３のレンズチルト角度に応じ
てレンズチルトセンサ３２からレンズチルト信号が出力
される。 【００７２】そして、レンズチルトセンサ３２からのレ
ンズチルト信号がゼロとなる時点をコントローラ２３が
検出して切替信号を出力する。この切替信号によってセ
レクタ２４がａ側に切替えられ、ドライブアンプ２５へ
の入力信号がサーボ信号へ切り替わり、レンズチルトサ
ーボが開始される。 【００７３】このレンズチルトサーボによって、対物レ
ンズ保持体３のフォーカス駆動によるクロスアクション
や外乱の影響を受けずに、ベース部４に対する対物レン
ズ保持体３のタンジェンシャルチルト方向のレンズチル
ト角度が一定に保たれる。 【００７４】そして、このレンズチルトサーボが安定し
た後、相対チルトセンサ１０からの相対チルト信号がゼ
ロとなる時点をチルト信号切替回路３４が検出して切替
信号を出力する。この切替信号によってセレクタ３３が
ｂ側に切替えられ、位相補償増幅器２１への入力信号が
相対チルト信号に切り替わり、上記レンズチルトサーボ
に代えて上記相対チルトサーボが開始される。以上のよ
うにして相対チルトサーボへの引き込みが安定して行え
る。 【００７５】本実施形態においては、第１の実施形態で
述べた効果があるのはもちろんのこと、一度絶対チルト
サーボ動作で対物レンズ保持体３を一定傾きに保持する
ので、外乱で姿勢が乱されることがなくなり、さらに確
実に相対チルトサーボ引き込みが行えるという効果を有
している。 【００７６】［第４の実施形態］次に、図６を参照して
本発明の第４の実施形態について説明する。なお、図６
に示す本実施形態において、図１乃至図５に示す上記第
１乃至第３の実施形態と同一の構成部分には同一符号を
付し、詳細な説明は省略する。また本実施形態において
も上記第１乃至第３の実施形態の場合と同様、タンジェ
ンシャルチルト方向についての構成及び作用効果につい
てのみ説明する。 【００７７】本第４の実施形態においては、上記第２の
実施形態に第３の実施形態で特徴としていた対物レンズ
保持体３のチルトを検出するレンズチルトセンサ３２を
付加した構成として、第２の実施形態でチルトサーボ引
き込み動作を相対チルトセンサ１０の出力信号のみで行
っていた代りに、レンズチルトセンサ３２と相対チルト
センサ１０の２つのセンサの出力信号を利用することが
特徴である。 【００７８】すなわち、フォーカスサーボ装置で対物レ
ンズ保持体３を所定位置範囲に保持するようにフォーカ
スサーボ制御を行い、続いて、絶対チルトサーボ引き込
み動作を行い、絶対チルトサーボをかけて、ベース部４
に対して対物レンズ保持体３を一定傾きに保持した後、
絶対チルトサーボ動作から相対チルトサーボ動作へ切り
替えることで、チルトサーボを起動する。 【００７９】本実施形態においては、先に第１、第２、
第３の実施形態の説明の中で述べた効果を得ることがで
き、確実に相対チルトサーボ引き込みを行える。以上説
明したように、本発明では、チルトサーボをかける前
に、まず、対物レンズ保持体をフォーカス方向に駆動し
て、自重とクロスアクションとの影響をキャンセルして
から、チルトサーボを動作させる構成を採用すること
で、安定して確実にチルトサーボを引き込めるといった
作用・ 効果を得られる。 【００８０】なお、本発明の実施形態では、相対チルト
センサで、それぞれ、相対チルト量を検出する構成とし
たが、相対チルト量を検出する構成であれば、その検出
方法は限定されない。例えば、ベース部に対する光ディ
スクのチルト量を検出するディスクチルトセンサをベー
ス上に配置し、これと前記レンズチルトセンサとの２つ
のセンサ構成にし、このディスクチルトセンサ信号から
レンズチルトセンサ信号の差分で得られる、相対チルト
信号を上記相対チルト信号の代りに利用しても同様の効
果を得ることができる。あるいは、相対チルト量を検出
する検出手段として、ＬＥＤの光を利用したセンサを用
いたが、これに代えて、対物レンズからの記録再生用レ
ーザ光を利用した手段を用いることもできる。つまり、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施すること
ができる。 【００８１】 【発明の効果】以上説明したように、本発明は、安定か
つ迅速な引き込み能力の高いチルトサーボ装置を備えた
光ディスク装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の光ディスク装置の第１の実施形態にお
けるサーボ装置を示すブロック図。 【図２】光ディスク装置のクロスアクションを説明する
ための模式図。 【図３】本発明の光ディスク装置の第２の実施形態にお
けるサーボ装置を示すブロック図。 【図４】本発明の光ディスク装置の第３の実施形態にお
けるサーボ装置を示すブロック図。 【図５】本発明の第３の実施形態における光ディスク装
置におけるチルトセンサの配置を示す側面図。 【図６】本発明の光ディスク装置の第４の実施形態にお
けるサーボ装置を示すブロック図。 【図７】本発明が適用される一般的な光ディスク装置の
要部構造を示す模式的斜視図。 【図８】図７に示す光ディスク装置のチルトセンサの配
置を示す側面図。 【図９】従来の光ディスク装置のチルトサーボ装置を示
すブロック図。 【図１０】チルトセンサの例を示す図であって（ａ）は
正面図、（ｂ）は平面図。 【図１１】チルトセンサの出力信号特性を示す図。 【図１２】本発明が適用される一般的な光ディスク装置
におけるクロスアクションを説明するための模式図。 【符号の説明】 １ 光ディスク ２ 対物レンズ ３ 対物レンズ保持体 ４ ベース部 ８ 駆動コイル ９ レンズアクチュエータ １０ 相対チルトセンサ（タンジェンシャル方向用） １３ 光スポット ２０ フォーカスセンサ ２６ フォーカス制御器 ２７ 定電流駆動回路 ３２ レンズチルトセンサ ３４ チルト信号切替回路 ４０ 相対チルトセンサ（ラジアル方向用）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/09 - 7/10

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】光ディスクの情報記録面にレーザ光を集束
   する対物レンズと、 この対物レンズを保持する対物レンズ保持体と、 この対物レンズ保持体を支持するベース部と、 このベース部と前記対物レンズ保持体との間に介在され
   る弾性支持機構と、 前記対物レンズ保持体を、少なくともフォーカス方向及
   びチルト方向に駆動するためのレンズ駆動手段と、 このレンズ駆動手段による前記対物レンズ保持体の前記
   フォーカス方向へ駆動を制御するためのフォーカス制御
   手段と、 前記光ディスクに対する前記対物レンズ保持体の前記チ
   ルト方向の角度である相対チルト量を検出する相対チル
   ト検出手段と、 前記ベース部に対する前記対物レンズ保持体の前記チル
   ト方向の角度であるレンズチルト量を検出するレンズチ
   ルト検出手段と、 前記相対チルト検出手段と前記レンズチルト検出手段の
   検出信号に基づいて、前記レンズ駆動手段による前記対
   物レンズ保持体の前記チルト方向へ駆動を制御するため
   のチルト制御手段とを備え、 前記チルト制御手段は、前記フォーカス制御手段により
   前記レンズ駆動手段により前記対物レンズ保持体のフォ
   ーカス方向位置が調整された後、前記レンズチルト検出
   手段からの検出信号に基づいた絶対チルトサーボ動作
   と、前記相対チルト検出手段からの検出信号に基づいた
   相対チルトサーボ動作を任意に切り替えて動作可能な制
   御を行う機能を有していることを特徴とする光ディスク
   装置。