JP3495123B2 - 光学的ヘッド装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスク等の
光学的情報記録媒体から情報を記録／再生する光学的情
報記録／再生装置に係り、特にそれに用いられる光学的
ヘッド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクに光ビームを照射し、その反
射光を検出して光ディスクに記録されている情報を再生
する技術は、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＬＤ（レー
ザディスク）装置等として広く実用化されている。この
ような光ディスク再生装置では、半導体レーザなどの光
源から出射された光ビームを対物レンズにより光ディス
クの記録面に集束照射し、光ディスクからの反射光を光
検出器により検出することにより光ディスクに記録され
ている情報を再生する。

【０００３】このような光ディスクにおいては、記録密
度の高密度化が図られており、従来の光ディスクとは規
格の異なる光ディスクが存在するようになってきた。例
えば、情報が記録される単位であるピットの大きさは、
現在は１ミクロン程度であるが、サブミクロン程度に縮
小される可能性が高い。

【０００４】光ディスクの記録密度は、光ディスク上に
形成された情報記録用の微小なピットを読取るためにピ
ックアップ（光学的ヘッド）により光ディスク上に照射
される記録・再生用の光スポットの大きさによって決ま
る。

【０００５】このスポットの径は、使用するレーザの波
長と、対物レンズの開口数( ＮＡ：Numerical Apertur
e) によって決まり、 スポット径＝ｋ×レーザ波長／ＮＡ で表わされる。ｋは定数である。

【０００６】このため、小さなスポットを用いて、より
高密度の光ディスクを読取ろうとすると、レーザ波長の
短いものを用いるか、またはＮＡの大きなレンズを用い
る必要がある。

【０００７】従来の情報記録・再生装置は、対物レンズ
を１つのみ有する構成であったため、高密度の光ディス
クを、従来の光ディスクに対応した対物レンズを備えた
ピックアップで読取ることはできなかった。

【０００８】すなわち、高密度用のピックアップが、Ｎ
Ａの大きな対物レンズを用いている場合は、対物レンズ
に対する光ディスクの傾きがあると、スポットの乱れが
大きくなるため、共通に用いることができない場合が多
い。これは、従来の規格では、光ディスクの反りなど
を、大きな値のものまで許容していたが、新しい光ディ
スクでは、反りの小さいものしか許容しないようになっ
ているため、反りの大きな光ディスクは読めないという
こと等による。

【０００９】なお、スポットの乱れは、光ディスクの厚
さによって影響を受け、厚さの薄い光ディスクは、光デ
ィスクが傾いてもスポットの乱れが小さいことから、厚
さの薄い光ディスクを高密度の光ディスクの基板に用い
る例もある。

【００１０】また、同一の光ディスクであっても、記録
時と再生時で、最適の対物レンズの仕様が異なる場合が
あるが、対物レンズを１つのみ有する構成であったた
め、これに対処できないといった問題があった。

【００１１】また、基板厚みの異なるディスクも新たな
規格として誕生しており、新しい装置では従来規格のデ
ィスクの情報を記録または再生することがきなくなって
しまう危険性がある。

【００１２】規格としてはディスク基板の厚さがある。
この種の光ディスクは、一般にピットなどの形で情報が
記録された透明基板（以下、ディスク基板という）上に
反射膜を形成し、その上に保護層を形成した構造を有す
る。光ビームは、透明基板側から記録面である反射膜に
照射される。この場合、ディスク基板の厚さによって再
生特性が変化する。図１（ａ）、（ｂ）に対物レンズに
対して光ディスクが傾いた時の透過波面収差の変化を示
す。図１（ａ）はディスク基板の厚さが１．２ｍｍのと
き、図１（ｂ）は０．６ｍｍのときである。これから、
同じ開口数の対物レンズであっても、ディスク基板が薄
い方がディスク傾きによる透過波面収差は小さく、記録
面上の集光スポットの集光特性がよいので、再生情報信
号の品位も高いものが得られることがわかる。このた
め、ディスク基板の厚さを薄くした光ディスクを使った
光ディスク装置が出現してきた。このようにディスク基
板の厚さが異なる光ディスクが存在するようになると、
当然これらを同一の装置で再生できるようにするという
要求が生じる。

【００１３】このようなディスク基板の厚さの異なる複
数種の光ディスクに記録されている情報を良好に再生す
るために、光ディスクと対物レンズの間に平行に平板を
挿入するようにしたものが提案されている（(1) 特開平
４−３７２７３４、(2) 特開平５−２６６４９２、(3)
特開昭６２−６６４３３）。これは平行平板の光学的厚
さと、光ディスクの光学的厚さの和が対物レンズの設計
上のレンズ負荷に等しくなるように、再生に供される光
ディスクに応じて厚さの異なる平行平板を光ディスクと
対物レンズとの間の光路中に挿入することにより、常に
透過波面収差の小さい状態で光ディスクから安定に情報
を再生できるようにしたものである。

【００１４】このような平行平板を用いる装置では、平
板を光ディスクと対物レンズに対して傾きを生じないよ
うに平行に光路中に挿入することが重要であり、平行平
板の移動機構に高精度が要求されるという問題がある。
また、平行平板が光ディスクと対物レンズに対して傾く
とコマ収差が発生するので、平行平板の挿入により球面
収差が軽減されても集光スポットの形状は改善されな
い。しかも、対物レンズと光ディスクとの間隔（作動距
離）は僅かであり、この空間に平行平板を挿入すること
は甚だ困難であるという問題がある。

【００１５】また、同様の目的で対物レンズと光源の間
に平行平板を挿入したり（(4) 特開平５−２４１０９
５）、あるいは補償レンズを挿入することにより、ディ
スク基板の厚さが種々異なる光ディスクから情報を良好
に再生できるようにしたものも提案されている（(5) 特
開平５−５４４０６、(6) 特開平５−２０５２８２、
(7) 特開平５−２６６５１１）。これは対物レンズの設
計上のレンズ負荷に対して光ディスクの厚さが異なると
きは、球面収差が発生して光ディスクの記録面に集光さ
れるべき光スポットの形状が大きくなり、正確に情報の
再生ができないため、対物レンズに入射する光ビームの
波面を操作して球面収差の発生を防ぎ、微小な光スポッ
トを形成して光ディスクから安定な情報の再生を達成す
るものである。

【００１６】球面収差の発生を防ぐ手段として、(5) 特
開平５−５４４０６では凹レンズのような波面補正レン
ズ（例えば凹レンズ）、(6) 特開平５−２０５２８２で
は例えば液晶材料からなる補償レンズ、(7) 特開平５−
２６６５１１では可変の空隙を持つ複数個のレンズ要素
からなる補正レンズがそれぞれ用いられている。

【００１７】しかし、光ディスク装置では光ディスクの
反りに追従して対物レンズが光軸方向に移動することか
ら、このように対物レンズに入射する光ビームの波面を
加工して球面収差を相殺する方法では、光ディスクの反
りが大きいと対物レンズに入射する光ビームの曲率の変
化が無視できなくなり、十分に球面収差を相殺すること
ができない。

【００１８】さらに、基板の厚さの異なる複数種類の光
ディスクに記録されている情報を良好に再生するため
に、基板の厚さの異なるそれぞれの光ディスクの対応し
た複数の光学的ヘッドを選択的に用いるようにしたもの
も提案されている（(8) 特開昭４−９５２２４）。具体
的には、それぞれの光学的ヘッドは光源である半導体レ
ーザと対物レンズおよび光検出器を備えている。また、
これらの光学的ヘッドを選択的に使用するために、選択
された光学的ヘッドを光ディスクの半径方向に沿って移
動させるためのヘッド移動機構がそれぞれの光学的ヘッ
ドに対応して設けられている。

【００１９】しかし、このようにディスク基板の厚さに
対応して複数の光学的ヘッドとヘッド移動機構を備えた
構成では、光ディスク装置全体の構成が非常に複雑化
し、かつ大型化するという問題がある。すなわち、基板
の厚さが異なる複数の仕様の光ディスクからの情報再生
を同一の光ディスク装置で行うという本来のメリットが
損なわれる結果となってしまう。

【００２０】一方、記録密度の異なる複数種の光ディス
クから情報を安定に再生するための手段として、焦点距
離を可変するようにしたものが提案されている（(9) 特
開平５−５４４１４）。これは液晶を封入したレンズの
曲率を電気的に制御して焦点距離を可変できるように構
成した液晶レンズを用い、光ディスクに記録されている
情報の密度が高いときは焦点距離を短くするようにし
て、異なる記録密度の光ディスクに対して常に安定に情
報の再生を達成する。レンズの口径は変化しないので、
焦点距離が短くなると開口数が大きくなり、光ディスク
の記録面に微小な光スポットを形成することができる。

【００２１】この方法は、対物レンズの開口数（ＮＡ）
が比較的が小さい条件の下では実現の可能性があるが、
光ディスクでは微小光スポットに集光するために大きな
開口数の対物レンズ（例えば、ＣＤではＮＡ＝０．４
５、ＬＤではＮＡ＝０．５５）を用いるため、透過波面
収差が小さい状態に液晶レンズの表面形状を変えること
は甚だ困難である。

【００２２】このように、従来の情報記録・再生装置
は、対物レンズを１つのみ有する構成であったため、記
録密度、反りの許容量、基板の厚み等の相違など規格の
異なる複数の情報記録媒体を使おうとした場合、あるい
は、同一の情報記録媒体であっても、記録時と再生時
で、最適のレンズの仕様が異なる場合、これに対処でき
ないといった問題があった。

【００２３】なお、それぞれの規格や仕様に適応した専
用の対物レンズを用いた専用のピックアップを複数個用
意して、切換えて使用することも考えられるが、このよ
うにした場合には、機構が複雑化し、装置が大型化する
ばかりでなく、コストが上がるため、実用化し得ないと
いう問題がある。

【００２４】また、同一の光ディスク装置でディスク基
板の厚さの異なる複数種の光ディスクに記録されている
情報を良好に再生する技術として従来知られている方法
は、いずれも実用上問題がある。

【００２５】すなわち、光ディスクと対物レンズの間に
平行平板を挿入するようにしたものでは、平行平板を光
ディスクと対物レンズに対して傾きを生じないように光
路中に挿入するために、平行平板の移動機構に高精度が
要求され、また平行平板が光ディスクと対物レンズに対
して傾くとコマ収差が発生し集光スポットの形状が劣化
し、さらに対物レンズと光ディスクとの間の僅から空間
に平行平板を挿入することは極めて難しいという問題が
あった。

【００２６】また、対物レンズと光源の間に対物レンズ
に入射する光ビームの波面を操作して球面収差の発生を
防止するための平行平板や補償レンズを挿入する方法で
は、光ディスクの反りに追従して対物レンズが光軸方向
に移動することから、光ディスクの反りが大きいと対物
レンズに入射する光ビームの曲率の変化が無視できなく
なり、十分に球面収差を相殺することができないという
問題があった。

【００２７】さらに、基板の厚さの異なるそれぞれの光
ディスクに対応して、半導体レーザと対物レンズおよび
光検出器を備えた複数の光学的ヘッドを設け、これらを
それぞれ専用のヘッド移動機構により光ディスクの半径
方向に沿って移動させて選択的に使用するものでは、複
数の光学的ヘッドおよびこれと同数のヘッド移動機構を
必要とすることから、装置全体の構成が非常に複雑化・
大型化するという問題があった。

【００２８】一方、記録密度の異なる複数種の光ディス
クから安定に情報を再生するために、電気的制御により
焦点距離を可変できるように構成した液晶レンズのよう
な可変焦点レンズを用いるものでは、微小光スポットに
集光するために大きな開口数（ＮＡ）の対物レンズを用
いる場合、透過波面収差が小さい状態に液晶レンズの表
面形状を変えることは甚だ困難であるという問題があっ
た。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の光学
的ヘッド装置は単一の装置で異なる特性の記録媒体に対
処できないという欠点があった。

【００３０】本発明は、上記事情に基づきなされたもの
で、その第１の目的は、小型、かつ、安価な構成であり
ながら、それぞれ対物レンズの仕様が異なる複数の情報
記録媒体に対して、少なくとも良好な再生を行えるよう
にした光学的ヘッドを提供するものである。

【００３１】また、第２の目的とするところは、小型、
かつ、安価な構成でありながら、記録時と再生時で、そ
れぞれ対物レンズの仕様が異なる場合でも、良好な記
録、再生を行えるようにした光学的ヘッドを提供するも
のである。

【００３２】

【課題を解決するための手段】本発明による一態様によ
る光学的ヘッド装置は、記録媒体の記録面に垂直な軸を
中心に回転可能な可動支持部材と、前記可動支持部材の
周囲に配置される複数の磁石と、前記可動支持部材に保
持され、前記磁石と共に複数の中立位置を有する磁気回
路を構成し、可動支持部材を中立位置に応じた所定角度
づつ回転させる複数のトラッキングコイルと、前記可動
支持部材に保持され、前記所定角度間隔で配置され、記
録媒体へ光を照射するための複数の対物レンズと、前記
可動支持部材の隣接するトラッキングコイルの間に保持
され、前記中立位置を決定するための複数の強磁性体部
材とを具備する。本発明による他の態様による光学的ヘ
ッド装置は、磁性体からなり記録媒体の記録面に垂直な
軸を中心に回転可能で、かつ記録媒体へ照射される光の
光軸方向にも移動可能である可動支持部材と、前記可動
支持部材の周囲に配置され、前記可動支持部材の強磁性
体とともに磁気回路を構成し、前記可動支持部材を回転
させる複数のトラッキングコイルと、前記可動支持部材
の周囲に配置され、前記可動支持部材の強磁性体ととも
に磁気回路を構成し、前記可動支持部材を光軸方向へ移
動させる複数のフォーカシングコイルと、前記可動支持
部材に保持され、前記所定角度間隔で配置され、記録媒
体へ光を照射するための複数の対物レンズとを具備し、
前記複数の対物レンズは開口数が異なる２つのレンズを
含み、開口数が大きい第１レンズは記録媒体に近接し
て、開口数が小さい第２レンズは記録媒体から離間して
前記可動支持部材に取り付けられ、第１、第２レンズの
取り付け高さの差Ｌは第２レンズの移動可能距離Ｌ２と
第１レンズの移動可能距離Ｌ１の差（Ｌ２−Ｌ１）以下
である。

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】

【００３７】

【００３８】

【００３９】

【００４０】

【００４１】

【００４２】

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【００５４】

【００５５】

【００５６】

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【００６０】

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【００６７】

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【００６９】

【００７０】

【００７１】

【００７２】

【００７３】

【００７４】

【００７５】

【００７６】

【００７７】

【００７８】

【００７９】

【００８０】

【００８１】

【００８２】

【００８３】

【００８４】

【作用】本発明による光学ヘッド装置によれば、複数の
対物レンズを選択的に使用可能に構成されているので、
例えば基板や保護層の厚さが異なる光ディスクにそれぞ
れ最適に製作した対物レンズを使うことにより、球面収
差の増大を防止できる。しかも、これら複数の対物レン
ズは同一の可動支持部材上に支持され、この可動支持部
材を制御することで一つの対物レンズを選択するため、
レンズアクチュエータが１つで済み、仕様の異なる光デ
ィスクに対してそれぞれ個別に対物レンズの仕様が異な
る光学ヘッドおよびそれを移動させるヘッド移動機構を
設ける構成に比べ、全体の構成が大幅に小型・簡略化さ
れる。

【００８５】

【００８６】

【００８７】

【００８８】

【００８９】

【００９０】

【００９１】

【００９２】

【００９３】

【００９４】

【００９５】

【００９６】

【００９７】

【００９８】

【００９９】

【０１００】

【実施例】以下、図面を参照して本発明による光学的ヘ
ッド装置の第１実施例を説明する。

【０１０１】［第１実施例］第１実施例について、図２
ないし図７を参照して説明する。

【０１０２】まず、図２ないし図４を参照して、情報記
録・再生装置としての本発明による光ディスク装置１の
主要部の構成について説明する。

【０１０３】光ディスク装置１は、情報記録媒体である
光ディスク１０（一部のみを二点鎖線で示す）を保持し
て回転駆動するディスク駆動手段としてのスピンドルモ
ータ１２（図３参照）を有する。

【０１０４】スピンドルモータ１２により回転される光
ディスク１０の下面側には、後述する種類の異なる複数
の（この場合は第１、第２からなる２つの）対物レンズ
１４ａ，１４ｂ及びレーザ光ガイド手段としての立上ミ
ラー１６（図４参照）等からなる移動光学系１８等を搭
載し、光ディスク１０の半径方向（矢印Ａ方向）に直線
的に移動可能な光学ヘッドとしてのピックアップ２０が
設けられている。

【０１０５】ピックアップ２０の移動路の光ディスク１
０の径方向の延長線上には、図２に示すように、固定光
学ユニット２２が設けられており、ピックアップ２０に
搭載された移動光学系１８との間においてレーザ光ＬＢ
を照射したり受けたりするようになっている。

【０１０６】固定光学ユニット２２からピックアップ２
０の移動方向に沿ってピックアップ２０に向けて照射さ
れたレーザ光ＬＢは、移動光学系１８を構成する立上ミ
ラー１６により直角に立上げられ、対物レンズ１４ａも
しくは１４ｂを通して光ディスク１０の情報記録面１０
ａに集光される。また、情報記録面１０ａで反射された
レーザ光ＬＢは、対物レンズ１４ａまたは１４ｂを通過
した後、立上ミラー１６により水平に曲げられて固定光
学ユニット２２に送られ、情報の読取り処理が行われ
る。

【０１０７】固定光学ユニット２２は、図３に示すよう
に、レーザ光ＬＢを発生するレーザ光発生手段である半
導体レーザ２４、半導体レーザ２４で発生したレーザ光
ＬＢをコリメートするコリメータレンズ２６、レーザ光
ＬＢを光ディスク１０に向かうレーザ光ＬＢと光ディス
ク１０で反射された反射レーザ光とを分離する第１ビー
ムスプリッタ２８、光ディスク１０で反射された反射レ
ーザ光ＬＢをフォーカス制御及び情報再生に利用される
第１ビームとトラッキング制御に利用される第２ビーム
に分割する第２ビームスプリッタ３０、第１及び第２ビ
ームをそれぞれ集束させる第１及び第２集束レンズ３２
及び３４、及び、それぞれのビームを電気信号に変換す
る第１及び第２光検出器３６及び３８などを含んでい
る。

【０１０８】この様に構成された固定光学ユニット２２
は、信号ケーブル４０（図２参照）を介して制御手段で
ある制御部４２に接続している。制御部４２は、図示し
ない外部のホストシステム、例えば、ホストコンピュー
タなどから入力される情報に応じて記録信号を発生する
データ記録回路４４、後述する対物レンズ切換手段４６
に切換え信号を発生する対物レンズ切換回路４８、固定
光学ユニット２２を介して検出された検出信号から光デ
ィスク１０に記録されている情報を再生する情報再生回
路５０、対物レンズ１４ａまたは１４ｂのトラッキング
を制御するためのトラッキング制御信号を発生するトラ
ッキング制御回路５２、及び、対物レンズ１４ａまたは
１４ｂのフォーカスを制御するためのフォーカス制御信
号を発生するフォーカス制御回路５４などの回路を含ん
でいる。

【０１０９】半導体レーザ２４から照射されたレーザ光
ＬＢは、コリメータレンズ２６を介して平行ビームに変
換され、第１ビームスプリッタ２８で９０°折り曲げら
れて、ピックアップ２０の移動光学系１８に入射され
る。すなわち、立上ミラー１６を介して後述するように
選択された対物レンズ１４ａもしくは１４ｂに入射され
る。対物レンズ１４ａまたは１４ｂに入射されたレーザ
光ＬＢは、対物レンズ１４ａまたは１４ｂを介して集束
性が与えられ、光ディスク１０の情報記録面１０ａに集
光され光スポットが形成される。

【０１１０】光ディスク装置１が再生状態である場合に
は、光ディスク１０に導かれたレーザ光ＬＢは、情報記
録面１０ａに記録されている情報、即ち微小のピット５
６の有無に応じて強度変調され、再び、対物レンズ１４
ａまたは１４ｂに戻される。対物レンズ１４ａまたは１
４ｂに戻された反射レーザ光ＬＢは、立上ミラー１６を
介して固定光学ユニット２２に導かれ、第１ビームスプ
リッタ２８を通過され、第２ビームスプリッタ３０で２
つに分割され、それぞれ、集束レンズ３２及び３４を介
して第１及び第２光検出器３６及び３８に結像される。

【０１１１】光検出器３６及び３８に導かれた反射レー
ザ光ＬＢはそれぞれ電気信号に変換され、トラッキング
制御回路５２及びフォーカス制御回路５４に供給され
て、対物レンズ１４ａまたは１４ｂのフォーカス制御及
びトラッキング制御に利用される。尚、光検出器３８に
導かれた反射レーザ光ＬＢは、情報再生回路５０にも供
給され、光ディスク１０に記録されている情報が再生さ
れ、再生結果が図示しないホストコンピュータなどに出
力される。

【０１１２】この場合、ピックアップ２０は、光ディス
ク１０の情報記録面１０ａの光スポットを照射すべきト
ラックの位置に応じて、光ディスク１０の半径方向（矢
印Ａ方向）に移動制御（トラッキング制御）されること
になる。

【０１１３】つぎに、光学ヘッドとしてのピックアップ
２０の構成について、図３及び図４を参照して説明す
る。

【０１１４】ピックアップ２０は、後述するリニアモー
タ７４を駆動源として、トラッキング制御方向である光
ディスク１０の半径方向（矢印Ａ方向）に移動可能な移
動手段としてのキャリッジ６０を有する。

【０１１５】キャリッジ６０の両側部には、板ばねを介
して支持された２個を対とした複数の（ここでは２対
の）支持ローラ６２…が設けられ、これら支持ローラ６
２…を、図２に示すように、光ディスク１０の半径方向
に沿って水平かつ平行に配設された２本のガイドシャフ
ト６４，６４に転接させることで、光ディスク１０の半
径方向（矢印Ａ方向）に移動可能に支持されている。

【０１１６】さらに、キャリッジ６０の両側部には、ラ
ジアルコイル６６，６６が取付けられており、これらラ
ジアルコイル６６，６６は、磁気回路の形成部材である
内ヨーク６８，６８に外嵌した状態となっている。ま
た、内ヨーク６８，６８は、外側に設けられた外ヨーク
７０，７０と接続した状態となっており、外ヨーク７
０，７０の内側にはマグネット７２がそれぞれ取着され
た状態となっており、リニアモータ７４を構成してい
る。

【０１１７】ラジアルコイル６６，６６に電力を供給す
ることにより、推進力（ローレンツ力）が発生し、キャ
リッジ６０をトラッキング制御方向に往復移動させるこ
とができるようになっている。

【０１１８】図４はキャリッジ６０の要部の断面図であ
る。この図に示すように、キャリッジ６０の上面には、
回転中心軸としての支軸８０が突設されている。支軸８
０は、光ディスク１０の回転中心軸、すなわち、スピン
ドルモータ１２の駆動軸１２ａ（図３参照）と平行な状
態となっている。

【０１１９】支軸８０に回転中心孔８２ａを嵌合させた
状態で、レンズ保持部材としてのレンズアクチュエータ
８２が矢印Ｂ方向に回転可能、かつ上下方向（矢印Ｃ方
向）に移動可能に取付けられている。

【０１２０】レンズアクチュエータ８２は、上端側にレ
ンズ取付フランジ部８４を有する円柱状を呈し、その中
心部には、回転中心孔８２ａが上下方向に貫通する状態
に設けられている。

【０１２１】レンズ取付フランジ部８４には、光ディス
ク１０の種類に適応した第１、第２対物レンズ１４ａ，
１４ｂが、レンズアクチュエータ８２の回転中心軸であ
る支軸８０に対して対称に配置された状態となってお
り、レンズアクチュエータ８２を矢印Ｂ方向に回転させ
ることで、第１、第２対物レンズ１４ａ，１４ｂを選択
的にレーザ光ＬＢの光路中に介在させることができるよ
うになっている。

【０１２２】レンズアクチュエータ８２の下面及びキャ
リッジ６０の上面には、互いに磁気的に反発しあう極
性、実施例においては相互対向面側がＮ極となるリング
状のマグネット８６，８８が設けられており、レンズア
クチュエータ８２の自重を相殺し、小さな力で回転及び
上下動が行えるようになっている。

【０１２３】レンズアクチュエータ８２の上下方向中間
部には、フォーカスコイル９０が巻回されており、フォ
ーカスコイル９０に対応して配置されたフォーカシング
用磁石９２が図示しない保持部材を介してキャリッジ６
０に固定されている。そして、フォーカスコイル９０に
電流を流すことでフォーカス制御方向（矢印Ｃ方向）に
移動させ、光ディスク１０の反りなどによる上下振動に
追従することができるようになっている。

【０１２４】レンズアクチュエータ８２の下端部には、
ラック９４が形成されており、ラック９４にピニオン９
６が噛合した状態となっている。ピニオン９６は、キャ
リッジ６０に取付けられた正逆回転可能なモータ９８の
駆動軸に取付けられており、モータ９８が駆動されるこ
とで、レンズアクチュエータ８２を矢印Ｂ方向、及び矢
印Ｂ方向とは逆の方向に選択的に回転させる事ができる
ようになっている。これらがレンズ保持部材移動手段と
してのレンズアクチュエータ移動手段１００を構成して
いる。

【０１２５】レンズアクチュエータ移動手段１００によ
り、第１、第２対物レンズ１４ａ，１４ｂを選択的にレ
ーザ光ＬＢの光路中に介在させることができるだけでな
く、回転する光ディスク１０上のピット５６列を追従す
るために、対物レンズ１４ａまたは１４ｂを、光ディス
ク１０上の記録ピット５６列と直交する矢印Ｄ方向（図
５参照）に動かして大きなトラッキングエラーに追従す
るラジアル方向の動きを行なっている。

【０１２６】対物レンズ１４ａ，１４ｂは、レンズ取付
けフランジ部８４に対して、それぞれ、トラッキングコ
イル１１２（図３参照）を備えたトラッキング制御機構
１１０を介して取付けられており、微小なトラッキング
エラーに追従することができるようになっている。

【０１２７】レンズ保持部材としてのレンズアクチュエ
ータ８２と、上記のように構成されたレンズアクチュエ
ータ移動手段１００とで、第１、第２対物レンズ１４
ａ，１４ｂを選択的にレーザ光ＬＢの光路中に介在させ
るための対物レンズ切換手段４６を構成している。フォ
ーカスコイル９０、トラッキングコイル（図示しな
い）、レンズアクチュエータ移動手段１００のモータ９
８に電力を供給するためのケ−ブル（図示しない）が接
続されている。

【０１２８】図５は、上述した本発明の情報記録・再生
装置である光ディスク装置１の基本構成を模式的に描い
たものである。なお、矢印Ｅは、光ディスク１０の回転
方向を示す。

【０１２９】第１、第２対物レンズ１４ａ，１４ｂは、
記録密度、反りの許容量、基板の厚み等の相違など規格
の異なる複数（この実施例では２枚）の光ディスク１０
ａ，１０ｂの記録・再生に適したものとなっている。

【０１３０】例えば、光ディスク１０が、基板１０２の
厚い光ディスク１０ａであった場合には、制御部４２か
らの信号により図６に示すように、これに適する第１対
物レンズ１４ａが選択されてレーザ光ＬＢの光路中に介
在されるように制御される。また、基板１０２の薄い光
ディスク１０ｂであった場合には、図７に示すように、
これに適する第１対物レンズ１４ｂが選択されてレーザ
光ＬＢの光路中に介在されるように制御される。

【０１３１】なお、第１、第２対物レンズ１４ａ，１４
ｂを、記録密度、反りの許容量、基板の厚み等の相違な
ど規格の異なる複数（この実施例では２枚）の光ディス
ク１０ａ，１０ｂの処理に適したものとしたものについ
て説明したが、これに限らず、同一の光ディスク１０に
対して記録時と再生時で、それぞれ対物レンズの仕様が
異なる場合には、第１対物レンズ１４ａを記録用、第２
対物レンズ１４ｂを再生用として切換えて使用するよう
にしても良い。

【０１３２】また、対物レンズを２つ設けたものについ
て説明したが、これに限らず、３つあるいはそれ以上設
けて切換えるものであってもよく、要は複数設けて切換
える場合に有効である。

【０１３３】以上説明したように本実施例によれば、複
数の対物レンズの中から読取るべき信号を記憶した情報
記憶媒体の種類、あるいは記録／再生の処理に適応した
所定の対物レンズを選択して使用することができるた
め、小型、かつ、安価な構成でありながら、それぞれ対
物レンズの仕様が異なる複数の情報記憶媒体に対して、
良好な情報処理を行なうことができる。

【０１３４】すなわち、第１実施例においては、それぞ
れの規格や仕様に適応した専用の対物レンズを用いた専
用のピックアップを複数個用意して、光ディスクの特性
に応じてピックアップを切換えて使用するのではなく、
レンズアクチュエータ８４の回動角を変えることによ
り、複数の対物レンズ１４ａ，１４ｂの中から当該光デ
ィスクの記録・再生に適した対物レンズを選択して使用
することができるため、小型、かつ、安価な構成であり
ながら、それぞれ対物レンズ１４ａ，１４ｂの仕様が異
なる複数の光ディスク１０ａ，１０ｂに対して、良好な
記録・再生を行なうことができるものである。

【０１３５】複数の対物レンズ１４ａ，１４ｂを、レン
ズアクチュエータ８２の回転中心軸である支軸８０に対
して対称に配置したから、両方の対物レンズ１４ａ，１
４ｂの質量がバランスして、レンズアクチュエータ８２
のバランスが取り易いという利点がある。レンズアクチ
ュエータ８２を利用して対物レンズ１４ａ，１４ｂの切
換えを行うため、簡単に実施可能となる利点もある。

【０１３６】次に本発明の他の実施例を説明する。以下
の実施例で第１実施例と対応する部分は同一参照数字を
付して詳細な説明は省略する。

【０１３７】［第２実施例］図８〜図１０を参照して、
本発明の第２実施例について説明する。なお、前述の第
１実施例と同一部分は同一の符号を付して重複説明を省
略する。

【０１３８】図８は、第２実施例の基本構成を模式的に
描いたもので、図９及び図１０はそれぞれ、光ディスク
１０ａ，１０ｂの種類に応じて対物レンズ１４ａ，１４
ｂを切換えた状態を示す。

【０１３９】これらの図から明らかなように、第１実施
例とは異なり、第２実施例は、複数の対物レンズ１４
ａ，１４ｂを回転軸を中心に左右対称に設けたのではな
く、互いに近接する位置に配置したものとなっている。
そのため、ラックやピニオンを使用しないで、レンズア
クチュエータ８２に取付けられたトラッキングコイル４
５とマグネット４７からなり、光ディスク１０上の記録
ピット５６列と直交する矢印Ｄ方向に動かしてトラッキ
ングエラーに追従させるトラッキング機構１１５を利用
して対物レンズ１４ａ，１４ｂの切換えを行う対物レン
ズ切換手段４６０を備えたものとなっている。

【０１４０】このように、第２実施例においては、第１
実施例と同様に、小型、かつ、安価な構成でありなが
ら、それぞれ対物レンズ１４ａ，１４ｂの仕様が異なる
複数の光ディスク１０ａ，１０ｂに対して、良好な記録
・再生を行なうことができるものである。

【０１４１】さらに、複数の対物レンズ１４ａ，１４ｂ
を、互いに近接する位置に配置したため、対物レンズ１
４ａ，１４ｂの切換えを容易、かつ短時間に行える。

【０１４２】また、レンズアクチュエータ８２を利用し
て対物レンズ１４ａ，１４ｂの切換えを行うと共に、ト
ラッキング機構１１５を対物レンズ１４ａ，１４ｂの切
換手段として利用可能となるため、機構が簡単ですむと
いう利点もある。

【０１４３】なお、第２実施例においても、第１実施例
と同様に、第１，第２対物レンズ１４ａ，１４ｂを、記
録密度、反りの許容量、基板の厚み等の相違など規格の
異なる複数の光ディスク１０ａ，１０ｂの処理に適応し
たものに限らず、同一の光ディスク１０に対して記録時
と再生時で、それぞれ対物レンズの仕様が異なる場合に
おいて、第１対物レンズ１４ａを記録用、第２対物レン
ズ１４ｂを再生用として切換えて使用するようにしても
良いし、対物レンズの数を３つ以上としてもよいことは
勿論である。

【０１４４】［第３実施例］図１１〜図１３を参照し
て、本発明の第３実施例について説明する。なお、前述
の第１実施例と同一部分は同一の符号を付して重複説明
を省略する。

【０１４５】第３実施例は、前述の回転型のレンズアク
チュエータ８２に替えてアーム型のレンズアクチュエー
タ８２０を備えた光学ヘッドとしてのピックアップ２０
０を備えたものとなっている。

【０１４６】レンズアクチュエータ８２０は、キャリッ
ジ６０に突設された支軸８００を回転中心軸として矢印
Ｇ方向（図１２，図１３参照）にのみ回動可能な支持部
材１２０と、対物レンズ１４ａ，１４ｂを保持したレン
ズ保持部材としてのレンズホルダ１２１と、レンズホル
ダ１２１と支持部材１２０とを連結し、レンズホルダ１
２１をフォーカス制御方向に移動可能に支持する平行板
ばね１２２とを有した構成となっている。

【０１４７】対物レンズ切換手段４６０によりレンズア
クチュエータ８２０を支軸８００を回転中心軸として回
動させることで、例えば、光ディスク１０が、基板１０
２の厚い光ディスク１０ａであった場合には、図１２に
示すように、これに適する第１対物レンズ１４ａが選択
されてレーザ光ＬＢの光路中に介在されるように制御さ
れる。また、基板１０２の薄い光ディスク１０ｂであっ
た場合には、図１３に示すように、これに適する第１対
物レンズ１４ｂが選択されてレーザ光ＬＢの光路中に介
在されるように制御されるようになっている。

【０１４８】対物レンズ切換手段４６０は、支持部材１
２０に取付けられた磁石１２４と、磁石１２４の近傍に
配置された電磁石１２６と、電磁石１２６の両極部の極
性を電流の流れる方向を変えて切換える極性切換え手段
１２８とからなる。

【０１４９】第３実施例によれば、記憶媒体の回転中心
軸と平行な回転中心軸を中心として回転可能、かつ対物
レンズが情報記憶媒体に対して接離する方向に移動可能
に設けられたレンズアクチュエータの回転角を変えるこ
とにより、複数の対物レンズの中から情報処理に適した
所定の対物レンズを選択して使用することができるた
め、小型、かつ、安価な構成でありながら、それぞれ対
物レンズの仕様が異なる複数の情報記憶媒体に対して、
あるいは、記録時と再生時で、それぞれ対物レンズの仕
様が異なる場合でも、良好な情報処理を行なうことが可
能となると共に、レンズアクチュエータを利用するため
簡単に実施可能となる。

【０１５０】なお、第３実施例においても、第１実施例
と同様に、第１，第２対物レンズ１４ａ，１４ｂを、記
録密度、反りの許容量、基板の厚み等の相違など規格の
異なる複数の光ディスク１０ａ，１０ｂの処理に適応し
たものに限らず、同一の光ディスク１０に対して記録時
と再生時で、それぞれ対物レンズの仕様が異なる場合に
おいて、第１対物レンズ１４ａを記録用、第２対物レン
ズ１４ｂを再生用として切換えて使用するようにしても
良いし、対物レンズの数を３つ以上としてもよいことは
勿論である。

【０１５１】図１４は、第１〜第３実施例において、第
１，第２対物レンズ１４ａ，１４ｂの実装時の状態を模
式的に描いた図である。第１，第２対物レンズ１４ａ，
１４ｂと光ディスク１０ａ，１０ｂとの間の距離、すな
わち、ワーキングデスタンスＨが一定になるように、対
物レンズ１４ａ，１４ｂの焦点距離を設定したものとな
っている。

【０１５２】すなわち、例えばＣＤ用等の基板１０２の
厚みＴ１が１. ２ｍｍの光ディスク１０ａに対して開口
数（ＮＡ）が０. ４５の対物レンズ１４ａと、基板１０
２の厚みＴ２が０. ６ｍｍの光ディスク１０ｂに対して
対物レンズの開口数ＮＡが０. ６の対物レンズ１４ｂと
を使用する場合、対物レンズ１４ａの焦点距離をｆ＝
２. ８ｍｍに設定し、対物レンズ１４ｂの焦点距離をｆ
＝２. ４ｍｍに設定することになる。

【０１５３】このように、ワーキングデスタンスＨが一
定になるようにすると、サ−ボなどが簡単になると同時
に、光ディスク１０ａ，１０ｂと対物レンズ１４ａ，１
４ｂとの衝突等の事故の防止にも役立ち、実際、設計す
る上において、極めて重要なものとなる。

【０１５４】なお、図１４において１０３は、情報記録
面１０４を形成するトラッキングガイド付きの情報記録
層を示す。

【０１５５】［第４実施例］図１５〜図１８を参照して
本発明の対物レンズ駆動の第４実施例を説明する。図１
５は対物レンズ駆動装置の平面図、図１６は図１５中の
Ａ−Ａ’線に沿った対物レンズ駆動装置の断面および光
学処理系を示す図、図１７は図１５中のＢ−Ｂ’線に沿
った対物レンズ駆動装置の断面図、図１８は光学系およ
び信号処理系を示す図である。

【０１５６】情報の記録再生に供されるディスク１０１
（光ディスク，光磁気ディスクなど）は、ベース１０２
に固定されたスピンドルモータ１０３に対してマグネッ
トチャック等のチャッキング手段により保持されてお
り、記録再生時にはスピンドルモータ１０３によって安
定に回転駆動される。

【０１５７】ディスク１０１の下部には近接した位置に
可動体１０４が配置されている。可動体１０４は、第１
可動体１０５と第２可動体１０６とからなっており、後
述するように、ディスク１０１の径方向および厚み方向
に移動可能に支持されている。

【０１５８】第１可動体１０５は、ディスク１０１面に
対向する略楕円形をなす平板状のブレード１０５ａと、
ブレード１０５ａ下部に固定される筒状のコイルボビン
１０５ｂとからなる。また、これらブレード１０５ａお
よびコイルボビン１０５ｂの中心には滑り軸受１０５ｃ
が設けられている。

【０１５９】滑り軸受１０５ｃには、一端を第２可動体
１０６に固定し立設された回転軸１０７が微小隙間（１
０ミクロン以下）を介して挿入嵌合され、滑り軸受機構
（軸摺動機構）を構成している。そして、第１可動体１
０５はこの回転軸１０７回りの回転運動および軸方向へ
の並進運動が可能となっている。

【０１６０】ブレード１０５ａ上には複数の、ここでは
２個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂが離間して固定さ
れている。これらの対物レンズ１０８ａ，１０８ｂは光
学的な特性が異なるもの（例えば対物レンズ１０８ａの
開口数（ＮＡ）は０. ４５で、対物レンズ１０８ｂの開
口数は０. ６）が選択されている。これら２個の対物レ
ンズ１０８ａ，１０８ｂの取り付け位置は、第１可動体
１０５の全質量の重心が回転軸１０７にほぼ一致する位
置となるように、回転軸１０７を通過する直径上に中心
軸から等距離に配置されている。すなわち、第１可動体
１０５は、２個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂによっ
て回転軸１０７に対し重量バランスのとれた構造となっ
ている。

【０１６１】コイルボビン１０５ｂの周囲にはフォーカ
スコイル１０９が巻装されている。フォーカスコイル１
０９の周囲には、平面的に巻装された矩形状の２枚のト
ラッキングコイル２００ａ，２００ｂが、それぞれ所定
間隔で貼設されている。フォーカスコイル１０９および
トラッキングコイル２００ａ，２００ｂの周囲であり第
２可動体１０６上には、ちょうど回転軸１０７に対して
対称な位置関係に、永久磁石１１０ａ，１１０ｂおよび
ヨーク１１１ａ，１１１ｂからなる磁気回路１１２ａ，
１１２ｂが設けられ、所定長さの磁気ギャップを介して
フォーカスコイル１０９およびトラッキングコイル２０
０ａ，２００ｂと対向配置されており、フォーカスコイ
ル１０９およびトラッキングコイル２００ａ，２００ｂ
に対して磁界が付与されている。なお、２つの磁気回路
１１２ａ，１１２ｂは同一構造をなしており、永久磁石
１１０ａ，１１０ｂの着磁の向きは磁気ギャップの厚み
方向と一致している。

【０１６２】フォーカスコイル１０９が通電されるとと
もに磁気回路１１２ａ，１１２ｂから磁束を受けること
によりローレンツ力が発生し、第１可動体１０５はディ
スク１０１の厚み方向（回転軸１０７の軸方向）に向か
って微かに並進駆動される。また、トラッキングコイル
２００ａ，２００ｂが通電されるとともに磁気回路１１
２ａ，１１２ｂから磁束を受けることによりローレンツ
力が発生し、第１可動体１０５はディスク１０１の径方
向（回転軸１０７回り）に向かって微かに回転駆動され
る。

【０１６３】コイルボビン１０５ｂの周囲の１８０°離
間した位置でトラッキングコイル２００ａ，２００ｂ上
には、鉄片などからなる２枚の磁性体２０１ａ，２０１
ｂが設けられている。磁性体２０１ａ，２０１ｂは、２
個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂと９０°離間した位
置に回転軸１０７に対して対称な関係に貼設されてい
る。一方の対物レンズ１０８が光路１２４（後述する）
内にある時には、これら磁性体２０１ａ，２０１ｂはち
ょうど磁気回路１１２ａ，１１２ｂの磁気ギャップに対
向配置される。

【０１６４】一方、第２可動体１０６は前述したよう
に、回転軸１０７を介して第１可動体１０５と接続して
いる。第２可動体１０６の両端部には、ちょうど第２可
動体１０６の重心位置から等しい距離に一対のラジアル
コイル１１３ａ，１１３ｂが取り付けられている。ラジ
アルコイル１１３ａ，１１３ｂには、ベース１０２に固
定されたラジアル磁気回路１１４ａ，１１４ｂから磁界
が付与されている。

【０１６５】ラジアル磁気回路１１４ａ，１１４ｂは、
バックヨーク１１５ａ，１１５ｂとセンターヨーク１１
６ａ，１１６ｂと、永久磁石１１７ａ，１１７ｂとから
なり、ラジアルコイル１１３ａ，１１３ｂはセンターヨ
ーク１１６ａ，１１６ｂと永久磁石１１７ａ，１１７ｂ
とで規定される磁気ギャップ内に移動可能に挿通されて
いる。なお、２つのラジアル磁気回路１１４ａ，１１４
ｂは同一構造をなしており、永久磁石１１７ａ，１１７
ｂの着磁の向きは磁気ギャップの厚み方向と一致してい
る。

【０１６６】第２可動体１０６の左右には２対４個の滑
り軸受１１９ａ，１１９ｂが設けられ、これら滑り軸受
に挿通される関係に２本のガイドレール１１８ａ，１１
８ｂが平行配置されている。なお、ガイドレール１１８
ａ，１１８ｂの両端はベース１０２に固定されている。
第２可動体１０６はこれらガイドレール１１８ａ，１１
８ｂに沿って移動可能に支持されている。

【０１６７】ラジアルコイル１１３ａ，１１３ｂが通電
されるとともにラジアル磁気回路１１４ａ，１１４ｂか
ら磁束を受けることによりローレンツ力が発生し、第２
可動体１０６はディスク１０１の径方向に向かって並進
駆動される。

【０１６８】ラジアル磁気回路１１４ａ，１１４ｂの磁
気ギャップ幅は、第２可動体１０６がガイドレール１１
８ａ，１１８ｂの長手方向に必要な距離だけ移動できる
ように、換言すれば対物レンズ１０８ａ，１０８ｂをデ
ィスク１０１の最外周から最内周までラジアル方向に移
動できるように、同方向に十分に長く形成されている。

【０１６９】装置の光学系および信号処理系について、
図１６および図１８を参照して説明する。

【０１７０】ディスク１０１に照射するためのレーザ光
は、可動体１０４下部に固定されて可動体１０４と一体
的に移動可能な光学ユニット１２０で生成される。光学
ユニット１２０内の半導体レーザ１２１から照射された
レーザ光ＬＢは、コリメートレンズ１２２を介して平行
ビームに変換され、第１ビームスプリッタ１２３ａで９
０°折り曲げられ、ディスク１０１の径方向から第２可
動体１０６内に導かれる。第２可動体１０６の底部には
このレーザ光ＬＢを導入する光路（具体的には空間）１
４１が設けられており、レーザ光ＬＢはこの光路１４１
内を通り対物レンズ１０８（１０８ａまたは１０８ｂ）
に入射される。対物レンズ１０８に入射されたレーザ光
ＬＢには所定の集束性が与えられ、ディスク１０１の情
報記憶面に集光される。

【０１７１】ここで、システムが情報再生状態である場
合には、ディスク１０１に導かれたレーザ光ＬＢは、情
報記憶面に記録されている情報、すなわち微小ピットの
有無に応じて強度変調され、再び対物レンズ１０８に戻
される。対物レンズ１０８に戻された反射レーザ光ＬＢ
は、光路１４１内を通り再び固定光学ユニット１２０に
導かれる。そして、第１ビームスプリッタ１２３ａを通
過し、第２ビームスプリッタ１２３ｂで２つの経路に分
割され、それぞれ集束レンズ１２４ａ，１２４ｂを介し
て第１光検出器１２５ａおよび第２光検出器１２５ｂに
結像される。

【０１７２】光検出器１２５ａ，１２５ｂに導かれた反
射レーザ光ＬＢはそれぞれ電気信号に変換され、制御部
１２６内に設けられたトラッキング制御回路１２７およ
びフォーカス制御回路１２８に供給される。トラッキン
グ制御回路１２７およびフォーカス制御回路１２８で生
成された信号は、対物レンズ１０８（１０８ａ，１０８
ｂ）のフォーカスオフセット信号，トラッキングオフセ
ット信号としてフォーカス方向制御およびトラッキング
方向制御に利用される。

【０１７３】フォーカスオフセット信号，トラッキング
オフセット信号を用いることにより対物レンズ１０８の
フォーカス方向の位置ズレ（焦点ズレ）が検出され、こ
の位置ズレを補正するようにフォーカスコイル１０９に
与える電流値が制御される。また、トラッキングオフセ
ット信号を用いることにより対物レンズ１０８のトラッ
キング方向の位置ズレが検出され、この位置ズレを補正
するようにトラッキングコイル１００ａ，１００ｂに与
える電流値が制御される。

【０１７４】光検出器１２５ｂに導かれた反射レーザ光
ＬＢは情報再生回路１２９にも供給される。この情報は
ディスク１０１に記録されている各種情報であり、図示
しないホストシステム（例えばパーソナルコンピュータ
など）に送られてディスプレイから文字や静止画，動画
として、またスピーカから音楽や音声として出力され
る。この場合、第２可動体１０６は、ディスク１０１の
情報記憶面のトラックに追従して、ディスク１０１の径
方向に大駆動または微小駆動により移動制御されること
になる。

【０１７５】制御部１２６内には、図示しない外部ホス
トシステム（例えばパーソナルコンピュータなど）から
入力される情報に応じて記録信号を発生する記録信号発
生回路１３０と、対物レンズ１０８ａ，１０８ｂの一方
を前述したレーザ光ＬＢの光路１２４内に配置すべく第
１可動体１０５を回転制御するための信号を発生する対
物レンズ切り替え回路１３１を含んでいる。

【０１７６】次に、２個の対物レンズ１０８ａ，１０８
ｂの切り替えについて説明する。

【０１７７】本発明の装置において利用することが可能
なディスク１０１は、従来のように１種類のディスクに
は限定されず、ディスク記録密度，反りの許容量，ディ
スク基板の厚み等の相違など規格の異なる複数個のディ
スクを利用することができる。例えばＣＤ−ＲＯＭディ
スクのみならずＭＯディスクやＰＣディスクなども利用
することが可能である。そして、２個の対物レンズ１０
８ａ，１０８ｂは、利用可能なディスクの処理に適応し
たものが用意されている。さらに、対物レンズ１０８
ａ，１０８ｂは記録／再生処理毎に切り換えてもよい。

【０１７８】例えば、レーザ光ＬＢのスポット径を小さ
くする必要のあるディスクを使用する場合には開口数
（ＮＡ）の大きな対物レンズが選択され、またレーザ光
ＬＢのスポット径を大きくする必要のあるディスクを使
用する場合には開口数（ＮＡ）の小さな対物レンズが選
択される。

【０１７９】装置の使用者が目的のディスク１０１をス
ピンドルモータ１０３上に載置し、ホストシステム（例
えばパーソナルコンピュータなど）からそのディスク１
０１の種類（例えばＣＤ−ＲＯＭディスク，ＰＣディス
クなど、規格の異なるディスクとしての情報）を入力す
る。この入力信号は対物レンズ切り替え回路１３１に送
られ、レーザ光ＬＢの光路１４１上に対応する対物レン
ズ１０８を移動するように制御を行う。

【０１８０】載置されたディスク１０１に対応する対物
レンズ１０８がすでに光路１４１上に存在する場合に
は、第１可動体１０５を大きく移動させる必要はない。
しかし、必要な対物レンズ１０８が回転軸１０７を中心
に１８０°離れた位置にある場合には、トラッキングコ
イル２００ａ，２００ｂに対して瞬間的に大電流が付与
される。

【０１８１】この際に付与される電流は、第１可動体１
０５を微小駆動制御するためのものとは異なり、第１可
動体１０５を大きな加速度で短時間に光路１４１上に導
くために必要な電流値が供給される。

【０１８２】第１可動体１０５が回転加速し、所定の対
物レンズ１０８が光路１４１上に到達すると、ちょうど
磁気回路１１２ａ，１１２ｂの磁気ギャップに対向する
位置には磁性体２０１ａ，２０１ｂが到達する。ここ
で、磁性体２０１ａ，２０１ｂが磁気回路１１２ａ，１
１２ｂと対向する状態においては、磁性体２０１ａ，２
０１ｂが磁気回路１１２ａ，１１２ｂから最も大きな磁
気吸引力を受けることになる。そのため、トラッキング
コイル２００ａ，２００ｂに対して瞬間的に大電流を付
与してしまえば、特に減速停止のための特別な電流を付
与することなく、第１可動体１０５は対物レンズ１０８
が光路１２４内に到達した時点で確実に減速停止し位置
決めされる。

【０１８３】このように動作する本発明の対物レンズ駆
動装置によれば、２個の対物レンズをディスクの規格や
仕様に応じて切り替えて使用することができるため、デ
ィスクの規格や仕様に適応した専用の（別個）対物レン
ズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。したがっ
て、１台のみで各種情報を良好に取り扱うことのできる
対物レンズ駆動装置が提供される。

【０１８４】また、複数の磁気回路および磁性体を利用
しているため、第１可動体に作用する磁気吸引力がバラ
ンスしやすくなっている。そのため、回転軸１０７
（？）に対して滑り軸受１１９ａ，１１９ｂが押し付け
られることがなくなり、第１可動体１０５と回転軸１０
７との摩擦力、いわゆる「こじれ」を極力低減すること
ができ、第１可動体の回転運動および並進運動がスムー
ズに行われる。

【０１８５】また、第１可動体の重心を回転軸にほぼ一
致させるように対物レンズどうしの位置決めを行ってい
るため、上記と同様に、いわゆる「こじれ」を極力低減
することができる。

【０１８６】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸のまわりに等間隔に
配置しても、上記と同等の効果を期待することができ
る。

【０１８７】［第５実施例］次に、図１９を参照して本
発明の対物レンズ駆動の第５実施例を説明する。なお、
以下の各実施例においては、第１実施例と同一構成要素
には同一符号を付し、重複する説明を省略する。

【０１８８】本実施例の特徴点は、第１可動体に搭載さ
れる対物レンズの数が３個に増えている点にある。すな
わち、第１可動体１０５のブレード１０５ａは、回転軸
１０７に対して１２０°離間した３箇所に突部を有する
形状をなしており、これら突部にそれぞれ対物レンズ１
０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃが固定配置されている。第
２可動体１０６には、やはり回転軸１０７に対して対称
な関係に３個の磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ
が固定されている。対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１
０８ｃおよび磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ
は、回転軸１０７を中心とした同一円周上に等間隔に配
置されている。さらにコイルボビン１０５ｂには、３枚
のトラッキングコイル２００ａ，２００ｂ，２００ｃ
と、鉄片などからなる３枚の磁性体２０１ａ，２０１
ｂ，２０１ｃが、それぞれ等間隔に貼設されている。
（なお、磁性体２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃは図１７
のような状態に貼設されている。） なお、第１可動体１０５をフォーカス方向およびラジア
ル方向に移動可能に支持するための基本構造は、第４実
施例と同じ滑り軸受機構を採用している。また、第２可
動体１０６の構造および動作については第４実施例と同
じであるため、ここでは図示および説明を説明する。

【０１８９】このような構成の本実施例によれば、フォ
ーカスコイル１０９及びトラッキングコイル２００ａ，
２００ｂ，２００ｃに磁界を付与する磁気ギャップは、
対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃと同じ数だけ
存在し、磁気ギャップも回転軸１０７を中心とした同一
円周上に等間隔に位置することになる。第１可動体１０
５の中立位置を定める磁性体２０１ａ，２０１ｂ，２０
１ｃが対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃと同数
だけ取り付けられるため、上述の第４実施例と同様の制
御方法により所定の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１
０８ｃを光路１４１上に確実に位置決めすることができ
る。

【０１９０】したがって、本実施例の対物レンズ駆動装
置であっても、３個の対物レンズをディスクの規格や仕
様に応じて切り替えて使用することができるため、ディ
スクの規格や仕様に適応した専用の（別個の）対物レン
ズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。したがっ
て、１台のみで各種情報を良好に取り扱うことのできる
対物レンズ駆動装置が提供される。

【０１９１】また、複数の磁気回路および磁性体を利用
しているため、第１可動体に作用する磁気吸引力がバラ
ンスしやすくなっている。そのため、回転軸に対して滑
り軸受が押し付けられることがなくなり、第１可動体と
回転軸との摩擦力、いわゆる「こじれ」を極力低減する
ことができ、第１可動体の回転運動および並進運動がス
ムーズに行われる。

【０１９２】また、第１可動体の重心を回転軸にほぼ一
致させるように対物レンズどうしの位置決めを行ってい
るため、上記と同様に、いわゆる「こじれ」を極力低減
することができる。

【０１９３】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸のまわりに等間隔に
配置しても、上記と同等の効果を期待することができ
る。

【０１９４】［第６実施例］次に、図２０を参照して本
発明の対物レンズ駆動の第６実施例を説明する。

【０１９５】本実施例の特徴点は、第１可動体に搭載さ
れる対物レンズの数が４個となっている点にある。すな
わち、第１可動体１０５のブレード１０５ａは、回転軸
１０７に対して９０°離間した４箇所に突部を有する形
状をなしており、これら突部にそれぞれ対物レンズ１０
８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄが固定配置されて
いる。また、第２可動体１０６には、やはり回転軸１０
７に対して対称な関係に４個の磁気回路１１２ａ，１１
２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄが固定されている。対物レン
ズ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄおよび磁気
回路１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄは、回転
軸１０７を中心とした同一円周上に等間隔に配置されて
いる。さらにコイルボビン１０５ｂには、４枚のトラッ
キングコイル２００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄ
と、鉄片などからなる４枚の磁性体２０１ａ，２０１
ｂ，２０１ｃ，２０１ｄが、それぞれ等間隔に貼設され
ている。（なお、磁性体２０１ａ，２０１ｂ，２０１
ｃ，２０１ｄは図１８のような状態に貼設されてい
る。） なお、第１可動体１０５をフォーカス方向およびラジア
ル方向に移動可能に支持するための基本構造は、第４実
施例と同じ滑り軸受機構を採用している。また、第２可
動体１０６の構造および動作については第４実施例と同
じであるため、ここでは図示および説明を省略する。

【０１９６】このような構成の本実施例によれば、フォ
ーカスコイル１０９及びトラッキングコイル２００ａ，
２００ｂ，２００ｃ，２００ｄに磁界を付与する磁気ギ
ャップは、対物レンズ１０４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，
１０４ｄと同じ数だけ存在し、これら磁気ギャップも回
転軸７を中心とした同一円周上に等間隔に位置すること
になる。第１可動体１０５の中立位置を定める磁性体２
０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，２０１ｄが対物レンズ１
０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄと同数だけ取り
付けられるため、上述の第４実施例と同様の制御方法に
より所定の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ，
１０８ｄを光路１４１上に確実に位置決めすることがで
きる。

【０１９７】したがって、本実施例の対物レンズ駆動装
置であっても、４個の対物レンズをディスクの規格や仕
様に対応して切り替えて使用することができるため、デ
ィスクの規格や仕様に適応した専用の（別個の）対物レ
ンズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。したが
って、１台のみで各種情報を良好に取り扱うことのでき
る対物レンズ駆動装置が提供される。

【０１９８】また、複数の磁気回路および磁性体を利用
しているため、第１可動体に作用する磁気吸引力がバラ
ンスしやすくなっている。そのため、回転軸に対して滑
り軸受が押し付けられることがなくなり、第１可動体と
回転軸との摩擦力、いわゆる「こじれ」を極力低減する
ことができ、第１可動体の回転運動および並進運動がス
ムーズに行われる。

【０１９９】また、第１可動体の重心を回転軸にほぼ一
致させるように対物レンズどうしの位置決めを行ってい
るため、上記と同様に、いわゆる「こじれ」を極力低減
することができる。

【０２００】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸まわりに等間隔に配
置しても、上記と同等の効果を期待することができる。

【０２０１】また、上述の３つの実施例では、対物レン
ズの個数として２個，３個，４個の例をそれそれ示した
が、本発明はこれらの数に限定されるものではなく、複
数の対物レンズを備えて同様の制御を行えば、必要な効
果を得ることができる。

【０２０２】なお、対物レンズ，磁性体，磁気ギャップ
の数の関係については、例えば「対物レンズ６個，磁気
ギャップ２つ，磁性体６個」，「対物レンズ６個に磁気
ギャップ３つ，磁性体６個」，「対物レンズ６個，磁気
ギャップ６つ，磁性体６個」，「対物レンズ６個，磁気
ギャップ２つ，磁性体３個」など、対物レンズの数に対
して磁性体と磁気ギャップの数とがそれぞれ約数の関係
となるように構成することが好ましい。なお、１個の磁
気回路に対向させて複数の磁性体をほぼ同じ位置に取り
付けてもよい。

【０２０３】このような組み合わせを採用することによ
り、磁性体と磁気ギャップとの磁気吸引により定まる中
立位置を対物レンズの数だけ設けることが可能となり、
かつ、磁性体と磁気ギャップとの磁気吸引力が互いに打
ち消し合い、第１可動体と回転軸との摩擦力、いわゆる
「こじれ」をより一層低減させることができる。

【０２０４】［第７実施例］次に、図２１（ａ），
（ｂ）を参して本発明の対物レンズ駆動装置の第７実施
例を説明する。図２１（ａ）は第７実施例の平面図、図
２１（ｂ）はトラッキングコイル、フォーカスコイルの
配置を示す斜視図である。

【０２０５】本実施例の特徴点は、上述の各実施例に比
べて第１可動体の形状が異なる点にある。すなわち、第
１可動体１０５の一部をなすブレード１０５ａの形状は
円形をなしており、また、コイルボビン１０５ｂの直径
がやや大きくなっている。ブレード１０５ａの直径とコ
イルボビン１０５ｂの直径とがほぼ等しく、第１可動体
１０５が全体として筒状の形状を呈する。

【０２０６】したがって、コイルボビン１０５ｂに貼設
されるフォーカスコイル１０９およびトラッキングコイ
ル２００ａ，２００ｂに対向する磁気回路１１２ａ，１
１２ｂの形状も、前述の各実施例のものよりも大きな曲
率で形成されている。

【０２０７】また、第１可動体１０５の一部には切り欠
きが設けられ、この切り欠きに磁性体２０１ａ，２０１
ｂがそれぞれ埋設されている。

【０２０８】なお、第１可動体１０５をフォーカス方向
およびラジアル方向に移動可能に支持するための基本構
造は、第４実施例と同じく滑り軸受機構を採用してい
る。また、第２可動体１０６の構造および動作について
は第４実施例と同じであるため、ここでは図示および説
明を省略する。

【０２０９】このような構造の本実施例においても、前
述の各実施例と同様の動作を行い、同様の効果を得るこ
とができる。

【０２１０】そして、２個の対物レンズをディスクの規
格や仕様に応じて切り替えて使用することができるた
め、ディスクの規格や仕様に適応した専用の（別個の）
対物レンズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。
したがって、１台のみで各種情報を良好に取り扱うこと
のできる対物レンズ駆動装置が提供される。

【０２１１】また、複数の磁気回路および磁性体を利用
しているため、第１可動体に作用する磁気吸引力がバラ
ンスしやすくなっている。そのため、回転軸に対して滑
り軸受が押し付けられることがくなり、第１可動体と回
転軸との摩擦力、いわゆる「こじれ」を極力低減するこ
とができ、第１可動体の回転運動および並進運動がスム
ーズに行われる。

【０２１２】また、第１可動体の重心を回転軸にほぼ一
致させるように対物レンズどうしの位置決めを行ってい
るため、上記と同様に、いわゆる「こじれ」を極力低減
することができる。

【０２１３】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸まわりに等間隔に配
置しても、上記と同等の効果を期待することができる。

【０２１４】［第８実施例］次に、図２２を参して本発
明の対物レンズ駆動装置の第８実施例を説明する。本実
施例の特徴点は、第５実施例と同様に、第１可動体に搭
載される対物レンズの数が３個となっている点にある。
すなわち、第１可動体１０５は、回転軸１０７に対して
１２０°離間した３箇所にそれぞれ対物レンズ１０８
ａ，１０８ｂ，１０８ｃが固定配置されている。また、
第２可動体１０６には、やはり回転軸１０７に対して対
称な関係に３個の磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１１２
ｃが固定されている。これら対物レンズ１０８ａ，１０
８ｂ，１０８ｃおよび磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１
１２ｃは、回転軸１０７を中心とした同一円周上に等間
隔に配置されている。さらに第１可動体５には３枚の磁
性体２００ａ，２００ｂ，２００ｃが貼設され鉄片など
からなる３枚の磁性体２０１ａ，２０１ｂ，２０１ｃが
それぞ等間隔に埋設されている。

【０２１５】なお、第１可動体１０５をフォーカス方向
およびラジアル方向に移動可能に支持するための基本構
造は、第４実施例と同じく滑り軸受機構を採用してい
る。また、第２可動体１０６の構造および動作について
は第４実施例と同じであるため、ここでは図示および説
明を省略する。

【０２１６】このような構造の本実施例においても、前
述の各実施例と同様の動作を行い、同様の効果を得るこ
とができる。

【０２１７】そして、３個の対物レンズをディスクの規
格や仕様に応じて切り替えて使用することができるた
め、ディスクの規格や仕様に適応した専用の（別個の）
対物レンズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。
したがって、１台のみで各種情報を良好に取り扱うこと
のできる対物レンズ駆動装置が提供される。

【０２１８】また、複数の磁気回路および磁性体を利用
しているため、第１可動体に作用する磁気吸引力がバラ
ンスしやすくなっている。そのため、回転軸に対して滑
り軸受が押し付けられることがくなり、第１可動体と回
転軸との摩擦力、いわゆる「こじれ」を極力低減するこ
とができ、第１可動体の回転運動および並進運動がスム
ーズに行われる。

【０２１９】また、第１可動体の重心をを回転軸にほぼ
一致させるように対物レンズどうしの位置決めを行って
いるため、上記と同様に、いわゆる「こじれ」を極力低
減することができる。

【０２２０】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸まわりに等間隔に配
置しても、上記と同等の効果を期待することができる。

【０２２１】［第９実施例］次に、図２３を参して本発
明の対物レンズ駆動装置の第２３実施例を説明する。

【０２２２】本実施例の特徴点は、第６実施例と同様
に、第１可動体に搭載される対物レンズの数が４個とな
っている点にある。すなわち、第１可動体１０５のブレ
ード１０５ａは、回転軸１０７に対して９０°離間した
４箇所にそれぞれ対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１０
８ｃ，１０８ｄが固定配置されている。また、第２可動
体１０６には、やはり回転軸１０７に対して対称な関係
に４個の磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１
２ｄが固定されている。これら対物レンズ１０８ａ，１
０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄおよび磁気回路１１２ａ，
１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄは、回転軸１０７を中心
とした同一円周上に等間隔に配置されている。さらにコ
イルボビン１０５ｂには、４枚のトラッキングコイル２
００ａ，２００ｂ，２００ｃ，２００ｄが貼設され、鉄
片などからなる４枚の磁性体２０１ａ，２０１ｂ，２０
１ｃ，２０１ｄがそれぞ等間隔に埋設されている。

【０２２３】なお、第１可動体１０５をフォーカス方向
およびラジアル方向に移動可能に支持するための基本構
造は、第４実施例と同じく滑り軸受機構を採用してい
る。また、第２可動体１０６の構造および動作について
は第４実施例と同じであるため、ここでは図示および説
明を省略する。

【０２２４】このような構造の本実施例においても、前
述の各実施例と同様の動作を行い、同様の効果を得るこ
とができる。

【０２２５】そして、４個の対物レンズをディスクの規
格や仕様に応じて切り替えて使用することができるた
め、ディスクの規格や仕様に適応した専用の（別個の）
対物レンズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。
したがって、１台のみで各種情報を良好に取り扱うこと
のできる対物レンズ駆動装置が提供される。

【０２２６】また、複数の磁気回路および磁性体を利用
しているため、第１可動体に作用する磁気吸引力がバラ
ンスしやすくなっている。そのため、回転軸に対して滑
り軸受が押し付けられることがくなり、第１可動体と回
転軸との摩擦力、いわゆる「こじれ」を極力低減するこ
とができ、第１可動体の回転運動および並進運動がスム
ーズに行われる。

【０２２７】また、第１可動体の重心を回転軸にほぼ一
致させるように対物レンズどうしの位置決めを行ってい
るため、上記と同様に、いわゆる「こじれ」を極力低減
することができる。

【０２２８】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸のまわりに等間隔に
配置しても、上記と同等の効果を期待することができ
る。

【０２２９】［第１０実施例］次に、図２４の平面図お
よび図２５の断面図を参して本発明の対物レンズ駆動装
置の第１０実施例を説明する。

【０２３０】本実施例の特徴点は、上述の各実施例に比
べて第１可動体の形状が異なる点にある。すなわち、第
１可動体１０５の外周近傍の２箇所には、楕円形状の孔
２２０ａ，２２０ｂが設けられている。ここで、孔２２
０ａ，２２０ｂの形成される位置は回転軸１０７を中心
として対称な位置であり、対物レンズ１０８ａ，１０８
ｂとはちょうど９０°離間した位置に形成されている。

【０２３１】また、第２可動体には孔２２０ａ，２２０
ｂ内に挿入されるセンターヨーク２２１ａ，２２１ｂが
固定され、永久磁石１１０ａ，１１０ｂとヨーク１１１
ａ，１１１ｂとセンターヨーク２２１ａ，２２１ｂとで
磁気回路１１２ａ，１１２ｂが形成されている。センタ
ーヨーク２２１ａ，２２１ｂの軸方向高さは、図２５に
示されるように、第１可動体１０５のブレード１０５ａ
下面に対してわずかに（例えば約０. ５ｍｍ程度）突出
した状態に形成されている。また、孔２２０ａ，２２０
ｂの回転方向長さは、センターヨーク２２１ａ，２２１
ｂの回転方向長さよりもわずかに長く形成されている。

【０２３２】なお、第１可動体１０５をフォーカス方向
およびラジアル方向に移動可能に支持するための基本構
造は、第４実施例と同じく滑り軸受機構を採用してい
る。

【０２３３】このような構造の本実施例においては、第
２可動体１０６の構造および動作については第４実施例
とほとんど同じであるが、第１可動体１０５をトラッキ
ング方向に大きく移動する際の第１可動体１０５の動作
が異なる。すなわち、図２５の状態で第１可動体１０５
をトラッキング方向に大きく移動しようとすると、孔２
２０ａ，２２０ｂに対してセンターヨーク２２１ａ，２
２１ｂが接触し、必要な回転量を得ることができない。
そこで、トラッキング方向に大きく移動する際には、ま
ず、フォーカスコイル１０９を付勢して第１可動体１０
５をフォーカス方向に微小移動し、上述の０．５ｍｍよ
りもわずかに高い位置まで移動させる。続いてトラッキ
ングコイル２００ａ，２００ｂを付勢してトラッキング
駆動を行う。必要な位置まで回転駆動が行われた後は、
フォーカスコイル１０９の付勢を解除して第１可動体１
０５を下降させ、孔２２０ａ，２２０ｂに対してセンタ
ーヨーク２２１ａ，２２１ｂを挿入する。このような一
連の動作は、図１８の信号処理系において制御部１２６
内の対物レンズ切り替え回路１３１の出力の一部を、ト
ラッキング制御回路１２７のみならず、フォーカス制御
回路１２８にも与えることにより実現する。

【０２３４】このような構造および動作を採用すること
により、第１可動体１０５の軸方向高さ（特にブレード
１０５ａの部分）の厚さを十分に少なくすることがで
き、装置全体を薄型化することが可能となる。

【０２３５】また、第１可動体１０５が必要以上に回転
してしまって対物レンズ１０４が光路１４１上に位置決
めできないような場合には、孔２２０ａ，２２０ｂがセ
ンターヨーク２２１ａ，２２１ｂに接触することによっ
て第１可動体１０５のそれ以上の回転を阻止することが
できる。つまり孔２２０ａ，２２０ｂとセンターヨーク
２２１ａ，２２１ｂによってストッパの機能が実現して
いる。したがって、第１可動体１０５が必要以上に回転
してしまったとしても、対物レンズ１０４を素早く光路
１２４に位置決めすることが可能となる。

【０２３６】なお、孔２２０ａ，２２０ｂとセンターヨ
ーク２２１ａ，２２１ｂとの接触面にゴムなどの緩衝材
を配置したり、あるいは面接触できるような形状（例え
ば両方の接触面を平面とするなど）に形成してもよく、
これによって対物レンズ１０４ａ，１０４ｂやフォーカ
スコイル１０９、トラッキングコイル２００ａ，２００
ｂなどに作用する衝突時の振動による影響を最小限に止
めることができる。

【０２３７】そして、このような構造の本実施例におい
ても、２個の対物レンズをディスクの規格や仕様に応じ
て切り替えて使用することができるため、ディスクの規
格や仕様に適応した専用の（別個）対物レンズ駆動装置
を複数台用意する必要がなくなる。したがって、１台の
みで各種情報を良好に取り扱うことのできる対物レンズ
駆動装置が提供される。

【０２３８】また、第１可動体の重心を回転軸にほぼ一
致させるように対物レンズどうしの位置決めを行ってい
るため、第１可動体は回転軸まわりにバランスする。そ
のため第１可動体と回転軸とのいわゆる「こじれ」を極
力低減することができ、したがって第１可動体の微小回
転運動および微小並進運動が無理なくスムーズに行われ
る。

【０２３９】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸まわりに等間隔に配
置しても、上記と同等の効果を期待することができる。

【０２４０】［第１１実施例］次に、図２６を参照して
本発明の対物レンズ駆動装置の第１１実施例を説明す
る。

【０２４１】本実施例の特徴点は、第５実施例と同様
に、第１可動体に搭載される対物レンズの数が３個とな
っている点にある。すなわち、第１可動体１０５は、回
転軸１０７に対して１２０°離間した３箇所にそれぞれ
対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃが配置され、
また孔２２０ａ，２２０ｂ，２２０ｃが設れられてい
る。また、第２可動体１０６には、やはり回転軸１０７
に対して対称な関係に３個の磁気回路１１２ａ，１１２
ｂ，１１２ｃが固定され、センターヨーク２２１ａ，２
２１ｂ，２２１ｃが孔２２０ａ，２２０ｂ，２２０ｃに
挿入されている。これら対物レンズ１０８ａ，１０８
ｂ，１０８ｃおよび磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１１
２ｃは、回転軸１０７を中心とした同一円周上に等間隔
に配置されている。さらに第１可動体１０５には、３個
のトラッキングコイル２００ａ，２００ｂ，２００ｃ
と、鉄片などからなる３枚の磁性体２０１ａ，２０１
ｂ，２０１ｃが、それそれ等間隔に貼設されている。

【０２４２】なお、第１可動体１０５をフォーカス方向
およびラジアル方向に移動可能に支持するための基本構
造は、第４実施例と同じく滑り軸受機構を採用してい
る。また、第２可動体１０６の構造および動作について
は第４実施例と同じであるため、ここでは図示および説
明を省略する。

【０２４３】このような構造の本実施例においても、前
述の第１０実施例と同様の動作を行い、同様の効果を得
ることができる。

【０２４４】そして、３個の対物レンズをディスクの規
格や仕様に応じて切り替えて使用することができるた
め、ディスクの規格や仕様に適応した専用の（別個の）
対物レンズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。
したがって、１台のみで各種情報を良好に取り扱うこと
のできる対物レンズ駆動装置が提供される。

【０２４５】また、第１可動体の重心をを回転軸にほぼ
一致させるように対物レンズどうしの位置決めを行って
いるため、第１可動体は回転軸まわりにバランスする。
そのため第１可動体と回転軸とのいわゆる「こじれ」を
極力低減することができ、したがって第１可動体の微小
回転運動および微小並進運動が無理なくスムーズに行わ
れる。

【０２４６】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸まわりに等間隔に配
置しても、上記と同等の効果を期待することができる。

【０２４７】［第１２実施例］次に、図２７を参照して
本発明の対物レンズ駆動装置の第１２実施例を説明す
る。

【０２４８】本実施例の特徴点は、第６実施例（図２
０）と同様に、第１可動体に搭載される対物レンズの数
が４個となっている点にある。すなわち、第１可動体１
０５のブレード１０５ａは、回転軸１０７に対して９０
°離間した４箇所にそれぞれ対物レンズ１０８ａ，１０
８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄが固定配置され、また、孔２
２０ａ，２２０ｂ，２２０ｃ，２２０ｄが設けられてい
る。また、第２可動体１０６には、やはり回転軸１０７
に対して対称な関係に４個の磁気回路１１２ａ，１１２
ｂ，１１２ｃ，１１２ｄが固定され、センターヨーク２
２１ａ，２２１ｂ，２２１ｃ，２２１ｄが孔２２０ａ，
２２０ｂ，２２０ｃ，２２０ｄに挿入されている。これ
ら対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃ，１０８ｄ
および磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２
ｄは、回転軸１０７を中心とした同一円周上に等間隔に
配置されている。さらにコイルボビン１０５ｂには、４
枚のトラッキングコイル２００ａ，２００ｂ，２００
ｃ，２００ｄと、鉄片などからなる４枚の磁性体２０１
ａ，２０１ｂ，２０１ｃ，２０１ｄが、それぞ等間隔に
埋設されている。

【０２４９】なお、第１可動体１０５をフォーカス方向
およびラジアル方向に移動可能に支持するための基本構
造は、第４実施例と同じく滑り軸受機構を採用してい
る。また、第２可動体１０６の構造および動作について
は第４実施例と同じであるため、ここでは図示および説
明を省略する。

【０２５０】このような構造の本実施例においても、前
述の第１０実施例と同様の動作を行い、同様の効果を得
ることができる。

【０２５１】そして、４個の対物レンズをディスクの規
格や仕様に応じて切り替えて使用することができるた
め、ディスクの規格や仕様に適応した専用の（別個の）
対物レンズ駆動装置を複数台用意する必要がなくなる。
したがって、１台のみで各種情報を良好に取り扱うこと
のできる対物レンズ駆動装置が提供される。

【０２５２】また、第１可動体の重心を回転軸にほぼ一
致させるように対物レンズどうしの位置決めを行ってい
るため、第１可動体は回転軸まわりにバランスする。そ
のため第１可動体と回転軸との摩擦力、いわゆる「こじ
れ」を極力低減することができ、したがって第１可動体
の微小回転運動および微小並進運動が無理なくスムーズ
に行われる。

【０２５３】なお、これら対物レンズを回転軸に対して
対称に配置したり、あるいは回転軸まわりに等間隔に配
置しても、上記と同等の効果を期待することができる。

【０２５４】さらに、上述の第５，６，８，９，１１，
１２実施例に関しては、第１可動体上の対物レンズに代
えてカウンタウエイトを配置することができる。これは
図２８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す装置平面図からも
明らかなように、２個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ
と１個のカウンタウエイト２２２を配置して第１可動体
１０５の重心位置が回転軸１０７にほぼ一致するように
構成されている。具体的には、２個の対物レンズ１０８
ａ，１０８ｂの質量の平均値と同等の質量を有するカウ
ンタウエイト２２２を設けることにより質量の調節が行
われている。なお、その他の構造は上述の第５，８，１
１実施例と同じである。

【０２５５】同様に、図２８（ｄ），（ｅ），（ｆ）で
は３個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ，１０８ｃと１
個のカウンタウエイト２２２を配置して第１可動体１０
５の重心位置が回転軸１０７にほぼ一致するように構成
されている。なお、その他の構造は上述の第６，９，１
２実施例と同じである。

【０２５６】また、図２９（ａ），（ｂ），（ｃ）では
２個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂと１個のカウンタ
ウエイト２２２ａ，２２２ｂを配置して第１可動体１０
５の重心位置が回転軸１０７にほぼ一致するように構成
されたものが開示されている。この場合も、その他の構
造は上述の第６，９，１２実施例と同じである。

【０２５７】そしてこれらの変形例によれば、第４乃至
第１２実施例に比べてそれぞれ対物レンズの取り付け数
が減るものの、同様の効果を期待することができる。

【０２５８】また、図２８（ｂ），（ｄ）については、
以下に示すような第１可動体１０５のトラッキング駆動
における一変形例を採用することもできる。

【０２５９】図３０（ａ），（ｂ）に示す装置では、第
１可動体１０５の側面からフレキシブルプリント基板２
２３が延出されている。このフレキシブルプリント基板
２２３の一端は第１可動体１０５に固着され、その他端
は第２可動体１０６上に立設されたガイドプレート２２
４に固着されている。フレキシブルプリント基板２２３
は、第１可動体１０５の回転に伴う変位を考慮して十分
に長尺に形成されている。なお、フレキシブルプリント
基板２２３は、例えばフォーカスコイル１０９とトラッ
キングコイル２００へ電流を供給する役割を担うもので
あり、ガイドプレート２２４および第２可動体１０６を
経由して制御系に導かれている。また、第１可動体１０
５の側面とガイドプレート２２４の内面とは、共に回転
軸１０７を中心とした同心円をなしており、両者間のギ
ャップ長は一定となっている。

【０２６０】また、フレキシブルプリント基板２２３は
Ｕ字状に変形し、第１可動体１０５とガイドプレート２
２４とに常に所定の圧力（押し付け力）を付与してい
る。この押し付け力の方向は、第１可動体１０５の回転
角度が変化しても、第１可動体１０５を常に回転軸１０
７の方向に付勢することになる。そのため、第１可動体
１０５の回転方向には圧力は付与されず、したがって、
第１可動体１０５の回転時に不要な復元力などを発生さ
せることがなく、トラッキング制御に悪影響を及ぼす危
険性がない。

【０２６１】以上のように構成することにより、フォー
カスコイル１０９とトラッキングコイル２００へ電流を
供給するために必要な配線を容易にかつ効果的に敷設す
ることができる。

【０２６２】また、図３１（ａ），（ｂ）に示す装置の
ように、２個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂと２個の
カウンタウエイト２２２ａ，２２２ｂを備えた可動体１
０５についても同様の効果を期待することができる。な
お、この例においては対物レンズ１０８ａ，１０８ｂを
切り替えるのに必要な第１可動体１０５の回転角度は９
０°であり、フレキシブルプリント基板２２３の移動量
（角度）は４５°であるが、やはりフレキシブルプリン
ト基板２２３を磁気回路１１２ａ，１１２ｂ，１１２
ｃ，１１２ｄ（ほぼ９０°の間隔で設けられている）の
間に敷設することが可能となり、磁気回路１１２ａ，１
１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄが障害物となってしまうこ
とがない。

【０２６３】そして、この例の場合も図３０（ａ）、
（ｂ）に示す変形例と同様の効果を期待することができ
る。

【０２６４】［第１３実施例］次に、図３２〜図３５を
参照して本発明の対物レンズ駆動装置の第１３実施例を
説明する。ここで、図３２は対物レンズ駆動装置の平面
図、図３３は図３２中のＡ−Ａ’線に沿った第１可動体
の断面図、図３４は図３２中のＢ−Ｂ’線に沿った対物
レンズ駆動装置の断面図、図３５は図３２中のＣ−Ｃ’
線に沿った断面図である。

【０２６５】本実施例の対物レンズ駆動装置は、上述の
各実施例と比べて各構成要素の形状が少しづつ異なって
いる。以下、これらについて詳細に説明する。

【０２６６】第１可動体１０５は、回転軸１０７を中心
に２箇所に凸部を有するブレード１０５ａを備えてい
る。２個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂは、ちょうど
これら２箇所の凸部と９０°離間する関係にある２箇所
の位置に、ブレード１０５ａから突出するように配置さ
れている。

【０２６７】ここで、図３３に示されるように、対物レ
ンズ１０８ａと対物レンズ１０８ｂとは、回転軸１０７
の軸方向での取り付け位置が異なっている。ここでは、
ディスク１０１に近接する対物レンズ１０８ａの方が開
口数（ＮＡ）が大きく、ディスク１０１から離間する対
物レンズ１０８ｂの方が開口数（ＮＡ）が小さいもの
が、それぞれ選択されている。

【０２６８】また、ブレード１０５ａの中心には回転軸
受１０５ｄが固定され、この回転軸受１０５ｄに対して
回転軸１０７が係合している。これにより回転軸１０７
を中心としたブレード１０５ａの回転移動が許容されて
いる。なお、回転軸１０７の軸方向中心付近には円周状
の溝が形成されており、したがって回転軸１０７の軸方
向に向かってブレード１０５ａが並進移動することを規
制している。

【０２６９】回転軸１０７は、その上下各端部にてそれ
ぞれ板バネ２３１ａ，２３１ｂの一端と回転自在に嵌合
している。２枚の板バネ２３１ａ，２３１ｂは平行に配
置された平行板バネ機構をなし、その他端は固定部材２
３２を介して第２可動体１０６に固定されている。した
がって、第１可動体１０５は第２可動体１０６に対して
平行板バネ２３１ａ，２３１ｂで吊設された状態で回転
軸１０７の軸方向に向かっての並進運動が可能となって
いる。なお、固定部材２３２は平行板バネ２３１ａ，２
３１ｂの平行度を保つための部材として介在している。

【０２７０】なお、回転軸受１０５ｄの製作方法は次の
通りである。回転軸１０７に対してプラスチックなどの
樹脂をアウトサート成形し、この成形時の樹脂の収縮率
と回転軸１０７の収縮率との差でできるクリアランスを
微小隙間として利用した回転軸受１０５ｄを成形してい
る。こうした製作法によって、ガタが少なく対物レンズ
の傾きによる収差が発生しにくい良好な信号が得られる
回転軸受１０５ｄとなっている。

【０２７１】また、第２可動体１０６は第１実施例と同
一の構造をなしており、その動作も同一のため、ここで
は説明を省略する。

【０２７２】ここで、ブレード１０５ａは希土類やネオ
ジウム系の磁石（またはそれらのプラスチックマグネッ
トなど）で形成されており、回転軸１０７から凸部に向
かう方向に着磁されている。そしてこのブレード１０５
ａの周囲には略四角リング状に形成された環状ヨーク２
３３が設けられており、その各辺の中央部分には、環状
ヨーク２３３に巻回されるように、筒状のトラッキング
コイル２００ａ，２００ｂおよびブースターコイル２３
４ａ，２３４ｂが交互に配置されている。図３２に示す
中立状態では、ブレード１０５ａの凸部はトラッキング
コイル２００ａ，２００ｂおよびブースターコイル２３
４ａ，２３４ｂに対向する関係となっている。また、ト
ラッキングコイル２００ａ，２００ｂの表面には、平面
的に巻装された矩形状のフォーカスコイル１０９ａ，１
０９ｂが貼設されている。トラッキングコイル２００
ａ，２００ｂとフォーカスコイル１０９ａ，１０９ｂと
の関係は図３５（図３２におけるＣ−Ｃ’線に沿った断
面図）に示されるようになっている。なお、環状ヨーク
２３３は固定部材２３２を介して第２可動体１０６に固
定されている。

【０２７３】このような構造の本実施例によれば、ブレ
ード１０５ａ自体が磁性体であり磁気回路の一部をなし
ている。このため、フォーカスコイル１０９ａ，１０９
ｂへの通電により、またトラッキングコイル２００ａ，
２００ｂへの通電により、それぞれローレンツ力が発生
し、第１可動体１０５はディスク１０１の厚み方向およ
び径方向に向かって微小駆動される。

【０２７４】ここで本実施例では、平行板バネ２３１
ａ，２３１ｂが用いられており、したがって第１可動体
１０５がフォーカス方向に移動する際は、平行板バネ２
３１ａ，２３１ｂの変形により対物レンズ１０８ａ，１
０８ｂの光軸の平行度が損なわれることなく移動する。

【０２７５】また第１可動体１０５がトラッキング方向
移動と、第４実施例と同じように、第１可動体１０５が
回転軸１０７回りに回転することより行われる。回転軸
受１０５ｄと回転軸１０７との微小隙間が１０ミクロン
以下に設定されていることにより、対物レンズ１０８
ａ，１０８ｂどうしの取り付け位置ズレは無視できるレ
ベルに設置されている。

【０２７６】さらに、ブレード１０５ａには２箇所に凸
部が設けられているため、対物レンズ１０８を光路１４
１上に導く際に、ちょうど２箇所の突部が環状ヨーク２
３３と最接近して磁気的中位置と一致するようになって
いる。磁場がトラッキングコイル２００ａ，２００ｂの
位置にあるときのほかに、ブースターコイル２３４ａ，
２３４ｂの位置にあるときにも、磁気的な安定点となっ
ているため、通常のモータのようにホール素子などの磁
極の位置を測定する手段を用いなくても正確な同期をと
ることができるようになる。

【０２７７】そして第４実施例でトラッキングコイルに
瞬間的に大電流を流すのと同様な方法をブースターコイ
ル２３４ａ，２３４ｂに適用することにより（すなわち
図１８において対物レンズ切り替え回路１３１からの制
御信号がブースターコイル２３４ａ，２３４ｂに与えら
れるように）、一定の時間をおいてキックパルスを発生
させて第１可動体１０５を９０°間隔で回転させること
ができる。

【０２７８】また、装置の可動部分の永久磁石が、固定
部分にコイルが配置されているため、コイルに電流を供
給するための配線の引き回しが容易となる。そのため、
第１可動体１０５を１８０°以上回転させることも容易
となるばかりか、永久磁石をブレード１０５ａとした使
用するため剛性が高くでき、良好な振動特性も得られる
といった実用上多大な効果が得られる。

【０２７９】続いて対物レンズの取り付け方法について
説明する。

【０２８０】平行板バネ２３１ａ，２３１ｂの長手方向
中心軸は、図３２に示す状態で（ちょうど一方の対物レ
ンズ１０８が光路１４１上にある状態で）２個の対物レ
ンズ１０８ａ，１０８ｂの中心を結ぶ線分と直交する方
向に一致しており、上述のように、対物レンズ１０８ａ
の方が対物レンズ１０８ｂより上側に取り付けられてい
る。また、図３３に示すように平行板バネの中立状態に
おいては、対物レンズ１０８ａの上面は上部板バネ２３
１ａ下面より上にあり、対物レンズ１０８ｂは両方の板
バネ２１３ａ，２３１ｂのちょうど中間にある。

【０２８１】このような配置にすると同時に、対物レン
ズ１０８ａは板バネ２３１ａ，２３１ｂと干渉しない側
を回転移動させ、また対物レンズ１０８ｂは板バネ２３
１ａ，２３１ｂの隙間を回転移動させるように制御す
る。

【０２８２】対物レンズ１０８ａの動作範囲（動作可能
距離）をＬ１、対物レンズ１０８ｂの動作範囲（動作可
能距離）をＬ２とすると、板バネ２３１ａ，２３１ｂと
の干渉を考慮すれば、Ｌ１よりもＬ２の方が大きくな
る。そして両方の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂの取り
付け高さの差Ｌは Ｌ≦Ｌ２−Ｌ１ の関係にある。

【０２８３】対物レンズ１０８ａを使用している時の、
ディスク１０１面と対物レンズ１０８ａとの距離はＬ１
であり、その時の対物レンズ１０８ｂとディスク１０１
との距離は Ｌ１＋Ｌ となる。対物レンズ１０８ｂを使用している時のディス
ク１面と対物レンズ１０８ａとの距離は Ｌ２−Ｌ であり、その時の対物レンズ１０８ｂとディスク１０１
との距離はＬ２となる。ここでＬは対物レンズ１０８ａ
と対物レンズ１０８ｂの取り付け高さの差であり、Ｌが
正の値のときに対物レンズ１０８ａの方がディスク１０
１に近接していることを意味している。

【０２８４】この時の第１可動体１０５の最短距離Ｄ
は、 Ｄ＝ＭＩＮＩＭＵＭ（Ｌ１，Ｌ１＋Ｌ，Ｌ２−Ｌ，Ｌ
２） であり、今、 Ｌ２＞Ｌ１ とすると、 Ｄ＝ＭＩＮＩＭＵＭ（Ｌ１，Ｌ１＋Ｌ，Ｌ２−Ｌ） である。

【０２８５】Ｌ＜０の時は Ｄ＝Ｌ１＋Ｌ＜Ｌ１ ０＜Ｌ≦（Ｌ２−Ｌ１）の時は Ｄ＝Ｌ１ Ｌ２−Ｌ１＜Ｌの時は、 Ｄ＝Ｌ２−Ｌ＜Ｌ１ となる。

【０２８６】すなわち、Ｌが Ｌ≦Ｌ２−Ｌ１ の時に最短距離Ｄが最も大きくなり、Ｌ１に一致するこ
とがわかる。

【０２８７】よって、対物レンズ１０８ａと対物レンズ
１０８ｂの取り付け高さの差Ｌは、上式を満足するよう
に設定することにより、対物レンズ１０８ａ，１０８ｂ
の一方のフォーカス調整の際に他方のレンズがディスク
１０１と衝突してしまう確率を最小にすることができる
ようになる。

【０２８８】また、対物レンズ１０８ａ，１０８ｂの実
際の取り付け状態が動作範囲の中立位置と異なる場合に
は、この偏差分を補正するために、対物レンズ１０８
ａ，１０８ｂのフォーカス方向位置決めのために定常的
にＤＣ電流を流し続けなければならない。しかし本実施
例では上述のようにあらかじめ対物レンズ１０８ａ，１
０８ｂの動作範囲に対応させて取り付け高さを設定して
あるため、装置の消費電力を削減することが可能とな
る。

【０２８９】また、対物レンズ１０８ａ，１０８ｂとデ
ィスク１０１との衝突を防止することも可能となり、デ
ィスク１０１側に傷などのダメージを与えることもなく
なる。

【０２９０】なお、対物レンズ１０８ａ，１０８ｂの光
軸方向位置に偏差を与える方法は、本実施例のように第
１可動体１０５を平行な板バネ２３１ａ，２３１ｂにて
弾性支持する場合に限ることなく、軸摺動方式などの他
の方式の場合にも適用できることは言うまでもない。

【０２９１】［第１４実施例］次に、図３６〜図３９を
参照して本発明の対物レンズ駆動装置の第１４実施例を
説明する。ここで、図３６は対物レンズ駆動装置の平面
図、図３７は図３６中のＡ−Ａ’線に沿った対物レンズ
駆動装置の断面図、図３８は図３７中のＢ−Ｂ’線から
見た対物レンズ駆動装置の一部断面図、図３９は図３６
中のＣ−Ｃ’線に沿った断面図である。

【０２９２】本実施例が前述の第１３実施例と異なる点
は、第１可動体１０５の構造にある。第１可動体１０５
は、ディスク１０１面に対向する位置にブレード１０５
ａが、そしてブレード１０５ａ下部に固定される永久磁
石２４０とを有する。本実施例のブレード１０５ａは、
摺動性に優れた剛性の優れた樹脂、例えば液晶ポリマー
やエポキシやポリフェニレンサルファイト系の樹脂にカ
ーボンが複合された材料で形成されている。永久磁石２
４０は図３７に示す断面図からも明らかなように、その
中心に孔２４０ａが設けられた略小判状に形成されると
ともに、長手方向の両端がそれぞれＮ極とＳ極とに着磁
され、全体として軸対称に仕上げられている。そしてブ
レード１０５ａと永久磁石２４０とは射出成形により一
体化され、第１可動体１０５として製作されている。

【０２９３】回転軸１０７はその中心部の磁性コア１０
７ａと周囲の被覆部１０７ｂとで構成されている。ここ
で、磁性コア１０７ａの中間部位、すなわちた永久磁石
２４０との嵌合部位はその直径が太くなっているため、
永久磁石２４０の他の部位よりも磁束の流れが大きくな
り、したがって第１可動体１０５はその軸方向の中立位
置が磁気的に定められる。

【０２９４】また、被覆部１０７ｂの材質としては、例
えばエポキシ系の樹脂と、カーボン、雲母などを混ぜた
複合樹脂が使用される。このような材料を選択すること
により、高い硬度を有しつつ摺動特性に優れたものとな
る。

【０２９５】なお、トラッキングコイル２００ａ，２０
０ｂとフォーカスコイル１０９ａ，１０９ｂとの関係は
図３９（図３６におけるＣ−Ｃ’線に沿った断面図）に
示されるようになっている。本実施例ではブースタコイ
ルは使用されず、第４実施例で説明したようにトラッキ
ングコイル２００ａ，２００ｂに瞬間的な大電流が付与
される。

【０２９６】さらに、光学ユニット１２０（ここでは図
示せず）を可動体１０４には固定せず、ベース１０２に
固定している（いわゆる分離光学系を採用している。そ
のため、レーザ光ＬＢはちょうどディスク１０１の径方
向から導かれ、第２可動体１０６に固定された立ち上げ
ミラー１４２によって９０°折り曲げられ、対物レンズ
１０８に導かれる。図３６に示されるようにフォーカス
コイル１０９ａが部分的に折り曲げられているのは、こ
の固定光学系からのレーザ光ＬＢの光路を確保するため
である。

【０２９７】フォーカスコイル１０９ａ（トラッキング
コイル２００ａ）に対して永久磁石２４０から入った磁
束は、Ｕ字状ヨーク２４１の中を通り、対向するフォー
カスコイル１０９ｂ（トラッキングコイル２００ｂ）か
ら永久磁石２４０に戻る磁路を構成する。この磁路を利
用し、記録再生時の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂの中
立位置を定める構成になっている。

【０２９８】Ｕ字状ヨーク２４１と永久磁石２４０とで
形成される磁気回路のトラッキングコイル２００ａ，２
００ｂに流れる電流とで、ローレンツ力が発生し、第１
可動体１０５はディスク１０１の厚み方向および径方向
に向かって微小駆動される。以上のような構成になって
いる本実施例によれば、以下に示す効果が得られる。す
なわち、本実施例では、わずか１個の永久磁石で第１可
動体１０５をフォーカス方向とトラッキング方向に駆動
させることができるばかりか、さらには対物レンズ１０
８ａ，１０８ｂを切り替える駆動力をも発生させること
ができる。したがって、比較的高価である永久磁石の使
用個数が低減され、装置の製造コストが低く抑えられ
る。

【０２９９】また、例えばＳ極と対向するコイルには反
対の極性のＮ極端面が遠くなり、結果としてＳ極の磁界
がコイルに有効に作用する。つまり、２つの永久磁石を
対向させて貼設する場合と比較し、コイルとの電磁相互
作用が発生する部位での磁界が強くなる効果も得られ
る。

【０３００】また、前述の第１０実施例と同様に、装置
の可動部分に永久磁石が、固定部分にコイルが配置され
ているため、コイルに電流を供給するための配線の引き
回しが容易となる。本実施例ではさらに、第４実施例と
同じくフォーカス方向駆動にも軸摺動方式を採用してい
るため、対物レンズ１０８ａ，１０８ｂを切り替える際
には第１可動体１０５を右回りに回転させても左回りに
回転させてもよく、原理的には３６０°の回転が可能で
ある。上述したどの実施例でも実現できない「一方向回
転のみによる対物レンズの切り替え」が実現可能とな
る。したがって、誤動作により装置が動作不能状態に陥
る危険性が非常に少なくなる。

【０３０１】［第１５実施例］次に、図４０乃至図４２
を参照して本発明の対物レンズ駆動装置の第１５実施例
を説明する。ここで、図４０は対物レンズ駆動装置の断
面図、図４１および図４２はそれぞれ対物レンズ駆動装
置の動作状態を示す平面図である。

【０３０２】本実施例が前述の第１４実施例と異なる点
は、第１可動体１０５の支持機構にある。すなわち、第
１可動体１０５の軸方向変位および軸回り変位に対して
ヒンジ機構が採用されている。第１可動体１０５上の２
個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂの取り付け位置が、
他の実施例に比べて非常に近接している。

【０３０３】図４１および図４２に示されるように、本
実施例で第１可動体１０５は、その中心部分に第１ヒン
ジ部材２５０の一端を固定している。第１ヒンジ部材２
５０は、薄肉のヒンジ２５０ａを有しており、ヒンジ２
５０ａの位置がちょうど第１可動体１０５の重心位置と
ほぼ一致するように構成されている。第１ヒンジ部材２
５０は、有限の角度の範囲で第１可動体１０５に回転を
許容する構造をなしている。

【０３０４】第１ヒンジ部材２５０の他端は、第２ヒン
ジ部材２５１の一端に固定されている。第２ヒンジ部材
２５１は図４０に示されるように、２箇所にヒンジ２５
１ａ，２５１ｂを有した４節ヒンジ機構をなしており、
その他端は固定部材２３２を介して第２可動体１０６に
固定されている。第２ヒンジ部材２５１は、第１可動体
１０５に光軸方向への並進移動を許容する構造をなして
いる。

【０３０５】第１可動体１０５の側部付近にはそれぞれ
切り欠きが形成され、この切り欠き内に嵌合するように
円環状に巻装されたフォーカスコイル１０９ａ，１０９
ｂが固定され、また円環状のフォーカスコイル１０９
ａ，１０９ｂの表面には平面的に巻装された矩形状のト
ラッキングコイル２００ａ，２００ｂが固定されてい
る。フォーカスコイル１０９ａ，１０９ｂにより形成さ
れた環状空間内にはセンターヨーク２２１ａ，２２１ｂ
が挿入される関係となっている。そして、２個の対物レ
ンズ１０８ａ，１０８ｂのどちらが選択された場合で
も、その中立位置ではトラッキングコイル２００ａ，２
００ｂの２箇所の対辺部（ちょうど図４０にて紙面上下
方向に伸びた部位）が磁気ギャップ中に位置するように
設定されている。

【０３０６】第１可動体１０５の先端部分には、鉄片な
どからなる磁性体２５２が取り付けられている。そし
て、この磁性体２５２と対向する関係にヨーク２５３お
よび永久磁石２５４が配置され、第２可動体１０６上に
固定されている。ここでヨーク２５３は２箇所に突起２
５３ａ，２５３ｂを有した略コ字状をなしている。

【０３０７】第１可動体１０５には２個の対物レンズ１
０８ａ，１０８ｂが互いに近接する位置に固定されてい
る。磁性体２５２がヨーク２５３の一方の突起２５３ｂ
と対向した時には対物レンズ１０８ａが中心軸上に位置
決めされ（図４１）、磁性体２５２がヨーク２５３の他
方の突起２５３ａと対向したときには対物レンズ１０８
ｂが中心軸上に位置決めされる（図４２）。なお、図４
１、図４２の状態では、それぞれ対物レンズ１０８ａお
よび対物レンズ１０８ｂが光路１４１上に配置されてい
る。

【０３０８】続いて本実施例の動作について説明する。

【０３０９】第１可動体１０５の基本的な動作原理は、
前述の各実施例とほぼ同じである。本実施例では、第１
可動体１０５がフォーカス方向に移動する場合には第２
ヒンジ部材２５１の２箇所のヒンジ２５１ａ，２５１ｂ
が変形することにより行われる。第１可動体１０５がト
ラッキング方向に移動する場合には第１ヒンジ部材２５
０のヒンジ２５０ａが変形することにより行われる。

【０３１０】ここで、第１ヒンジ部材２５０のヒンジ２
５０ａは中心軸を境に各１０°程度、全体として約２０
°程度の回転を可能としている。この角度変化によって
２個の対物レンズ１０８ａ，１０８ｂを切り替えること
ができるようになる。

【０３１１】磁性体２５２は、対物レンズ１０８ａが使
用状態にあるときに一方の突起２５３ｂに対向し、対物
レンズ１０８ｂが使用状態にあるときに他方の突起２５
３ａに対向する。そのため、両方の対物レンズ１０８
ａ，１０８ｂの使用位置がちょうど磁気的安定点となっ
ている。ここで、磁性体２５２は、ヒンジ部材２５０に
対して対物レンズ側にあり、４節のヒンジ部材２５１と
は反対側に位置している。したがって、磁気吸引により
ヒンジ２５１ａ，２５１ｂが伸ばされる方向に吸磁気引
力が作用している。これはヒンジ２５１ａ，２５１ｂを
押し込む方向、換言すればヒンジ２５１ａ，２５１ｂを
座屈させる方向と逆方向となるため、第１可動体１０５
全体が軸方向中立位置に復元しやすくなり、フォーカス
方向の駆動特性が極めて安定する。

【０３１２】［第１６実施例］次に、図４３および図４
４を参照して本発明の対物レンズ駆動装置の第１６実施
例を説明する。

【０３１３】本実施例が前述の第１３実施例と異なる点
は、対物レンズ１０８ａ，１０８ｂの位置決め機構にあ
る。すなわち、前述の第１５実施例では第１可動体１０
５に磁性体２５２が取り付けられており、永久磁石２５
４はヨーク２５３を介して第２可動体１０６に取り付け
られていた。本実施例では、永久磁石２５４が第１可動
体１０５に取り付けられ、ヨーク２５３が第２可動体１
０６に取り付けられている。なお、本実施例における装
置の断面は、前述の第１５実施例とほとんど同じ（図４
０参照）であるため説明は省略する。

【０３１４】そして、突起２５３ａ，２５３ｂが形成さ
れていた場所には、例えばホール素子などの磁気センサ
２５５ａ，２５５ｂが固着されている。磁気センサ２５
５ａ，２５５ｂによって、どちらの対物レンズが使用さ
れているか（光路１２４内に配置されている）を知るこ
とができる。このような構成においては、外部から強い
ショックが加わった場合でも使用する対物レンズを判別
することができるため、誤動作を未然に防止することが
できるといった実用上多大な効果が得られる。 ［第１７実施例］図４５は、本発明の第１７実施例に係
る光学ヘッドの構成を示したものであり、大きく分けて
固定光学部４０１と、可動支持部材である回転ブレード
４０２および磁気回路４１１により構成されるレンズア
クチュエータからなる。回転ブレード４０２は光ディス
ク装置に装填される図示しない記録媒体（以下、光ディ
スクという）の記録面に垂直な軸を中心に回転可能で、
かつ光ディスクに照射される光ビームの光軸方向に移動
可能に設けられている。固定光学部４０１は、半導体レ
ーザのような光源４０３とコリメーティングレンズ４０
４およびビームスプリッタ４０５を含む送光光学系と、
光ディスクで反射した光ビームを検出するための、集光
レンズ４０８と回折型光学素子（ＨＯＥ：Hologrａphi
ｃ Opti ｃａl Element ）４０９および光検出器４１０
を含む検出系で構成されている。

【０３１５】回転ブレード４０２は少なくとも図中上端
部が閉塞した有底筒状の形状をなし、この上端部に複数
（この例では２個）の対物レンズ４０７ａ，４０７ｂが
配設されている。磁気回路４１１は、回転ブレード４０
２の周囲の１８０°対向する位置に配設された一対の半
弧状ヨーク４１２ａ，４１２ｂおよび該ヨーク４１２
ａ，４１２ｂの内周側に被着された磁石４１３ａ，４１
３ｂと、回転ブレード４０２の磁石４１３ａ，４１３ｂ
に対向し得る位置に配設されたトラッキングコイル４１
４ａ〜４１４ｆからなる。この磁気回路４１１の構成と
動作については、後に詳細に説明する。

【０３１６】固定光学部４０１と回転ブレード４０２と
の間には、ビームスプリッタ４０５と対物レンズ４０７
ａ，４０７ｂとの間の光路を形成するための反射鏡４０
６が配置されている。

【０３１７】次に、本実施例の光学的ヘッドの動作を説
明する。光源４０３から出射した光は、コリメーティン
グレンズ４０４で平行光束となり、ビームスプリッタ４
０５および反射鏡４０６を経て対物レンズ４０７ａまた
は４０７ｂで集光して、回転ブレード４０２上に配置さ
れて回転する光ディスクの情報が記録された面（以下、
記録面という）上に微小ビームスポットを形成する。

【０３１８】光ディスクの記録面で反射した光は、往路
つまり光源４０３からコリメーティングレンズ４０４、
ビームスプリッタ４０５、反射鏡４０６、対物レンズ４
０７ａまたは４０７ｂを経て光ディスク４２０ａまたは
４２０ｂの記録面に向かう入射光の経路と逆に、対物レ
ンズ４０７ａまたは４０７ｂおよび反射鏡４０６を経て
ビームスプリッタ４０５で反射して検出系に導かれる。
検出系は、光ディスク４２０ａまたは４２０ｂの記録面
上のピット列に対して、対物レンズ４０７ａまたは４０
７ｂで集束した微小スポットの位置を光軸方向（フォー
カス方向）と光ディスク４２０ａまたは４２０ｂの半径
方向（トラッキング方向）に制御するための誤差信号を
生成すると共に、光ディスク４２０ａまたは４２０ｂに
記録された情報信号を再生するためのものである。

【０３１９】これらの３つの信号（フォーカス誤差信
号、トラッキング誤差信号、再生情報信号）を得るため
の検出系は、例えば特開平３−２５７号公報「光メモリ
装置」に詳細に記載されているようなもので構成するこ
とができる。この検出系そのものは本発明の要旨に関係
しないが、動作の概略を説明する。本実施例の検出系
は、前述したように集光レンズ４０８とＨＯＥ４０９お
よび光検出器１０で構成される。光ディスクからの反射
光は、集光レンズ４０８で光検出器１０上に集光され
る。

【０３２０】集光レンズ４０８と光検出器４１０の間に
配置されたＨＯＥ４０９には、光ディスク４２０ａまた
は４２０ｂ上のトラックと同じ方位の分割線で２分割さ
れた領域に、異なる格子形状のホログラムが形成されて
いる。具体的には、一方の格子形状が糸巻き状に内側に
湾曲した形状であるときは、残りの一方は樽形状に外側
に湾曲した形状であるようなホログラムである。また、
それぞれのホログラムの回折光が光検出器４１０の検出
面上の異なる位置に回折するように格子ピッチを異なら
せている。ＨＯＥ４０９上のホログラムをこのような格
子形状に設定すると、光検出器４１０上の光ビームがフ
ォーカスずれに応じて特徴的な形状の変化をきたすよう
にすることができるので、光検出器４１０を２組の２分
割光受光素子により構成し、それぞれの回折光を２分割
光受光素子で差動検出することにより、フォーカス誤差
を検出することができる。また、トラッキング誤差につ
いてはそれぞれのホログラムの回折光の差分から検出で
きる。さらに、再生情報信号については光検出器４１０
の出力の総和から容易に検出できる。本実施例ではＨＯ
Ｅを用いた検出系としたがこの検出系に限らず、集光レ
ンズと円柱レンズを組み合わせた非点収差法と呼ばれる
フォーカス誤差検出系など、いかなる公知の検出光学系
も同様に用いることができる。

【０３２１】光検出器４１０を構成する２組の２分割受
光素子から出力される４つの出力信号は検出信号演算部
５０１に入力され、ここで増幅と演算が行われることに
より、上記のようにして再生情報信号とフォーカス誤差
信号およびトラッキング誤差信号が生成される。これら
のうち再生情報信号は、復号化などを行う図示しない信
号処理部へ出力される。一方、フォーカス誤差信号とト
ラッキング誤差信号は、図示しないホストシステムと接
続している制御信号生成回路５０２に入力され、フォー
カス引き込み時のシーケンス制御やトラック検索時のト
ラッキング制御信号への特殊動作信号の重畳などの信号
処理が施された後、アクチュエータ駆動回路５０３を介
してフォーカス駆動信号とトラッキング駆動信号とな
る。

【０３２２】これらのフォーカス駆動信号およびトラッ
キング駆動信号に従って、磁気回路４１１中のフォーカ
スコイル４１６およびトラッキングコイル４１４ａ〜４
１４ｃに流れる電流が制御される。これにより電磁作用
で発生する駆動力に従って、後述するように回転ブレー
ド４０２が光ディスクに照射される光ビームの光軸方向
（フォーカス方向）と光ディスクの半径方向（トラッキ
ング方向）に制御され、光ディスクのトラック上に光ス
ポットを位置するように制御がなされる。

【０３２３】これらの一連の構成および動作は、従来の
光学ヘッドと基本的な部分においては同じである。次
に、本実施例の特徴的な構成について説明する。

【０３２４】一般に、光ディスク装置は光ディスク上に
記録された情報を光学的に読み出して信号として再生し
ているために、記録面上にごみや傷が生じると光が散乱
して再生ができなくなってしまう。このため、光ディス
クの光ビームが入射する側の層（一般にはディスク基
板）を厚くして、このディスク基板表面の光ビームスポ
ットを大きくすることで、製造後に生じるごみや傷の影
響を低減するように光ディスクを構成していた。従来の
光ディスクのディスク基板の厚さは、１．２ｍｍが多
い。しかしながら、光ディスクの記録密度の向上を図る
にあたって、対物レンズの開口数を大きくしたり、光源
の波長を短くするなどの策を施すときに、ディスク基板
が厚いことの弊害が顕著になってくる。

【０３２５】すなわち、図１（ａ），（ｂ）に対物レン
ズに対して光ディスクが傾いたときの透過波面収差の変
化をディスク基板の厚さが１．２ｍｍの場合と０．６ｍ
ｍの場合について示したように、同じ開口数の対物レン
ズであっても、ディスク基板が薄い方がディスク傾きに
よる透過波面収差は小さく、記録面上の集光スポットの
集光特性がよいので再生情報信号の品位も高いものが得
られる。このためディスク基板の厚さを薄くした光ディ
スクが出現してきたわけであるが、その結果として基板
厚の異なる光ディスクが混在するようになると、これら
を同一の装置で再生したいという要求が必然的に生じる
ことになる。本発明はこのような要求に対して、簡単か
つ小型で安価な同一の装置で、基板厚などの仕様が異な
る光ディスクに記録されている情報を従来のような問題
を伴うことなく安定に再生できるようにしたものであ
る。以下、具体的に説明する。

【０３２６】図４６（ａ），（ｂ）は、光ディスクの仕
様が光学ヘッドにどのように関わってくるかを模式的に
示したものであり、この例では基板厚の異なる二つの光
ディスク４２０ａ，４２０ｂについて示している。これ
ら基板厚の異なる光ディスク４２０ａ，４２０ｂに対し
て、開口数ＮＡａ，ＮＡｂの異なる対物レンズ４０７
ａ，４０７ｂが使用される。対物レンズ４０７ａ，４０
７ｂの仕様の自由度は、焦点距離（Ｆａ，Ｆｂ）、作動
距離（ＷＤａ，ＷＤｂ）、口径（Ｄａ，Ｄｂ）などがあ
る。この自由度を使うと、幾つかの特徴ある光学ヘッド
を構成することができる。これについての詳細は後述す
る。

【０３２７】本実施例では、図４５に示したように光デ
ィスクの仕様に応じてそれぞれに最適な光学特性を持っ
た複数の対物レンズ４０７ａ，４０７ｂを回転ブレード
４０２上に設け、これらを選択的に使用することにより
異なる仕様の光ディスクからの情報再生を可能としてい
る。例えば、光ディスクがＣＤの場合、ディスク基板の
厚さは１．２ｍｍ、対物レンズの開口数は０．４５であ
り、さらに高密度の記録媒体であればディスク基板の厚
さは０．６ｍｍ、対物レンズの開口数は０．６などの仕
様を満たす対物レンズを搭載することになる。そして、
装置に挿入された光ディスクに応じて回転ブレード４０
２を回転させることにより、光ディスクに適合する対物
レンズを選択して情報再生を行うようにする。対物レン
ズ４０７ａ，４０７ｂのいずれかを選択するときの制御
方法については、後述する。

【０３２８】図４７（ａ），（ｂ）は、対物レンズの形
状の例を示したものであり、図４７（ａ）はガラスモー
ルドレンズ、図４７（ｂ）はプラスチックインジェクシ
ョンレンズである。一例に過ぎないが、それぞれの製造
方法と材料の違いで、形状に特徴的な差異がある。レン
ズの仕様が異なっていても、このようにレンズの外形や
重量を同じにすることは容易に実現できる。このような
関係の対物レンズを配置すれば、アクチュエータの振動
特性を低下させるような重量のアンバランスが生じない
ので、良好な光学ヘッドを構成することができる。

【０３２９】図４８は、図４５中に示す回転ブレード４
０２と磁気回路４１１（４１１ａ，４１１ｂ）からなる
レンズアクチュエータの詳細な構成を示したものであ
る。回転ブレード４０２の外周面上には、図４９に示す
ような形状をそれぞれ有する６個のトラッキングコイル
４１４ａ〜４１４ｆが設けられている。これらのトラッ
キングコイル４１４ａ〜４１４ｆは、磁石４１３ａ，４
１３ｂおよびヨーク４１２ａ，４１２ｂと共に磁気回路
４１１ａ，４１１ｂを構成し、光ディスク装置に装填さ
れる光ディスクの仕様（例えば光ディスクの基板厚）に
応じて対物レンズ４０７ａ，４０７ｂを選択的に光ビー
ムの光軸上に設定するため駆動力と、光ディスクに記録
されている情報を再生するときに光ディスクの偏心で生
じるトラックずれに追従するために、回転軸４１５を回
転中心にして回転ブレード４０２を回転制御する駆動力
を発生する。なお、光ビームの光軸は図４８において一
点鎖線の上に位置するものとする。従って、図４８は対
物レンズ４０７ｂが光ビームの光軸上に位置し、この対
物レンズ４０７ｂを介して光ビームが光ディスクに照射
されることにより光ディスクからの情報再生を行ってい
る状態を示している。ここで、対物レンズ４０７ａを介
して光ビームを光ディスクに照射することにより情報再
生を行っているときのトラッキング制御は、磁気回路４
１１ａ中のトラッキングコイル４１４ｄ，４１４ｅと、
磁気回路４１１ｂ中のトラッキングコイル４１４ａ，４
１４ｂを用いて行われる。一方、対物レンズ４０７ｂを
介して光ビームを光ディスクに照射することにより情報
再生を行っているときのトラッキング制御は、磁気回路
４１１ａ中のトラッキングコイル４１４ｅ，４１４ｆ
と、磁気回路４１１ｂ中のトラッキングコイル４１４
ｂ，４１４ｃを用いて行われる。

【０３３０】本実施例においては、対物レンズ４０７
ａ，４０７ｂは６０°間隔で設けられ、トラッキングコ
イル４１４ａ〜４１４ｆは６０°の間隔で回転ブレード
４０２の全周にわたって設けられるが、両者の相対位置
関係は図４９に示すトラッキングコイル４１４の中空部
分が対物レンズ４０７ａ，４０７ｂと一致するように設
定される。このように対物レンズ４０７ａ，４０７ｂと
トラッキングコイル４１４ａ〜４１４ｆを配置すること
によって、対物レンズ４０７ａ，４０７ｂのいずれを情
報再生に使用しているときも磁気回路４１１ａ，４１１
ｂ中に各々２つのトラッキングコイルを位置させること
ができる。こうすると、６個のトラッキングコイル４１
４ａ〜４１４ｆのうちトラッキング制御に使われている
トラッキングコイルの数が４つと利用率が高くなり、効
率的に大きな駆動力を発生させることができる。

【０３３１】図５０は、レンズアクチュエータのより詳
細な構成を示したものである。レンズアクチュエータの
回転ブレード４０２内には、トラッキングコイル４１４
ａと４１４ｂの間、４１４ｂと４１４ｃの間、４１４ｄ
と４１４ｅの間、４１４ｅと４１４ｆの間にそれぞれ位
置して、強磁性体片４１９ａ〜４１９ｄが埋設されてい
る。これらの強磁性体片４１９ａ〜４１９ｄは、磁気回
路４１１ａ，４１１ｂ中の磁石４１３ａ，４１３ｂとの
間に働く磁気吸引力により回転ブレード４０２の回転軸
４１５を中心にして光ビームの光軸方向と回転ブレード
４０２の回転方向に対して回転ブレード４０２の中立位
置を決定するためのものであり、対物レンズ４０７ａ，
４０７ｂが光ビームの光軸上にそれぞれ位置するときに
磁気回路４１１ａ，４１１ｂの中心に位置するように設
けられている。すなわち、対物レンズ４０７ａが光軸上
に位置するときは強磁性体片４１９ａ，４１９ｃが磁気
回路４１１ａ，４１１ｂ中に位置し、また図５０に示す
ように対物レンズ４０７ｂが光軸上に位置するときは強
磁性体４１９ｂ，４１９ｄが磁気回路４１１ａ，４１１
ｂ中に位置することになる。

【０３３２】このように、磁気回路４１１ａ，４１１ｂ
中に位置して回転ブレード４０２の中立位置を決定する
ための強磁性体４１９ａ〜４１９ｄを設けることによっ
て、２つの対物レンズ４０７ａ，４０７ｂのそれぞれに
対して最適な位置で中立位置決めを行うことができる。
なお、ゴムなどの弾性部材を使って中立位置決めを行う
ように構成したものは、唯一の点でしか中立位置が存在
しないために、本実施例のように２つの異なる位置に中
立位置を設定することができない。また、本実施例のよ
うな磁気バランス力を使った中立位置決めの手法は、特
開昭６０−１４０５４９号公報「対物レンズ駆動装置」
に開示されている。しかし、この公知例中には１組の中
立位置決めについて開示されているだけで、複数組の中
立位置決めについては何ら開示されていない。

【０３３３】上述したような構成のレンズアクチュエー
タを用いると、トラッキングコイル４１４ａ〜４１４ｆ
に流す電流波形の制御によって、対物レンズ４０７ａ，
４０７ｂのいずれか一方を任意に光ビームの光軸上に位
置させることができる。図５１は、図５０に示すレンズ
アクチュエータにおいて、対物レンズ４０７ａ，４０７
ｂを選択するときの制御方法を説明するための図であ
り、対物レンズを４０７ｂから４０７ａに交換するとき
と、４０７ａから４０７ｂに交換するときのトラッキン
グコイル４１４ａ〜４１４ｆに流す電流波形を示してい
る。これらの各トラッキングコイル４１４ａ〜４１４ｆ
に流れる電流の向きと、各トラッキングコイル４１４ａ
〜４１４ｆにより発生する力の向き（７ｂ→７ａまたは
７ａ→７ｂで示す）は、図４９中に示した通りである。
トラッキングコイル４１４ａ〜４１４ｆに図４９のよう
に右回りに電流が流れる場合を“＋”の電流の向きと
し、その状態で右方向に回転ブレード４０２を回転させ
るような力が作用するものとする。

【０３３４】例えば、対物レンズ４０７ｂから対物レン
ズ４０７ａに交換するときは、１８０°対向した位置に
あるトラッキングコイルの組、つまり４１４ａ，４１４
ｄの組と４１４ｂ，４１４ｅの組および４１４ｃ，４１
４ｆの組のそれぞれの組み合わせに対して同じ向きで、
かつ４１４ｂ，４１４ｅの組および４１４ｃ，４１４ｆ
の組に対しては図示したように“＋”→“−”または
“−”→“＋”に向きが途中で逆転する階段状の電流を
加える。この動作は、光ディスク上の同一トラックを繰
り返し再生するときに行われる「トラックジャンプ」と
呼ばれるレンズアクチュエータの制御動作に類似してい
る。但し、本実施例の場合は回転ブレード４０２の回転
角が大きいことが特徴である。また、対物レンズを４０
７ａから４０７ｂに交換する場合において、トラッキン
グコイル４１４ｂ，４１４ｅに流す電流波形が同じであ
ることも特徴的である。これは、対物レンズ４０７ａ，
４０７ｂを交換する度に、磁気回路４１１ａ，４１１ｂ
中に位置するトラッキングコイル４１４ｂ，４１４ｅの
位置が変化していることによる。

【０３３５】トラッキングコイル４１４ａ〜４１４ｆに
このような電流を流すためのトラッキング駆動信号は、
図４５に示すようにホストシステムからの要求に基づい
て制御信号生成回路５０２で生成され、アクチュエータ
駆動回路５０３を介してそれぞれのトラッキングコイル
４１４ａ〜４１４ｆに供給される。

【０３３６】以上説明したように、本実施例によれば複
数の対物レンズ４０７ａ，４０７ｂを同じレンズアクチ
ュエータに搭載し、トラッキングコイル４１４ａ〜４１
４ｆに流す電流波形を制御することで、仕様の異なる光
ディスクに適合した対物レンズ４０７ａ，４０７ｂを選
択的に光ビームの光軸上に位置させて、それらの光ディ
スクからの情報再生に用いることにより、レンズアクチ
ュエータが一つで済み、複数個の対物レンズをそれぞれ
固有のレンズアクチュエータや光学ヘッドに搭載する従
来の技術の問題点、すなわちアクチュエータや光学ヘッ
ドが大きな空間を占めたり、光学系が共有化できず複数
の仕様の光ディスクを同一の光ディスク装置で再生する
メリットが無くなってしまうという言う問題点を解決で
きる。

【０３３７】［第１８実施例］図５２は、本実施例にお
けるレンズアクチュエータの構成を模式的に示したもの
である。本実施例では、対物レンズ４０７ａ，４０７ｂ
は回転軸４１５を中心とする回転ブレード４０２上の点
対称な位置にそれぞれ設けられている。そして、これら
の対物レンズ４０７ａ，４０７ｂにそれぞれ対応して図
４５中に示したものと同様な構成の固定光学部１が設け
られている。

【０３３８】また、本実施例の光学ヘッドは、スピンド
ルモータ４１７のガイドシャフト４１８に嵌合して光デ
ィスク４２０が装着される際に、矢印Ａで示す光ディス
ク４２０の半径方向に移動可能に取り付けられている。
さらに、回転ブレード４０２は光学ヘッドを矢印Ａの方
向に移動したときの回転軸４１５の軌跡が光ディスク４
２０の中心を通る直線（一点鎖線で示す）と一致する関
係に配置されている。光ディスク４２０上の情報ピット
列５１０は、対物レンズ４０７ａもしくは４０７ｂから
出射する光ビームが照射されることにより読み出され
る。

【０３３９】この場合、光ディスク装置に装着された光
ディスク４２０に適合する対物レンズを選択的に使用す
るためには、レンズアクチュエータを駆動するための信
号（フォーカス駆動信号およびトラッキング駆動信号）
として、光ディスク４２０から対物レンズ４０７ａを介
して検出された信号を使うか、対物レンズ４０７ｂを介
して検出された信号を使うかをホストシステムの指示に
従って選択するだけでよいので、第１７実施例のように
回転ブレード４０２を大きく例えば６０°回転させるこ
とで対物レンズを選択する必要はない。従って、本実施
例ではレンズアクチュエータは対物レンズを１個搭載し
たものとほとんど同じ構成で良いことになり、従来技術
の延長で容易に２個の対物レンズ４０７ａ，４０７ｂを
搭載したレンズアクチュエータを作ることができるとい
うメリットがある。

【０３４０】［第１９実施例］図５３は、本発明の第１
９実施例に係る光学ヘッドの構成を示したもので、第１
８実施例（図５２）における二つの固定光学部４０１を
光学ヘッドを光ディスク４２０の半径方向に移動させる
ためのキャリッジから分離し、固定して配置したもので
ある。

【０３４１】以下、本実施例の構成を説明する。光ディ
スク４２０の下面側には、対物レンズ４０７ａ，４０７
ｂと反射鏡（図示せず）等からなる移動光学系を搭載し
たピックアップ４２１が設けられている。二つの固定光
学系１は、このピックアップ４２１の移動路の光ディス
ク４２０の外周方向の延長線上に設けられている。固定
光学系４０１からピックアップ４２１に向けて照射され
た光ビームは、移動光学系の反射鏡により直角に立上げ
られ、対物レンズ４０７ａまたは４０７ｂを通して光デ
ィスク４２０上に集束照射される。また、光ディスク４
２０で反射された光ビームは、対物レンズ４０７ａまた
は４０７ｂを通過した後、反射鏡により水平に曲げられ
て固定光学系４０１に送られる。光ディスク４２０から
情報再生を行うときには、光ディスク４２０に対物レン
ズ４０７ａまたは４０７ｂを介して集束照射された光ビ
ームはピット４５６の有無に応じて強度変調され、その
反射光が対物レンズ４０７ａまたは４０７ｂを経て反射
鏡により固定光学系４０１に導かれる。

【０３４２】ピックアップ４２１は、リニアモータ４７
４を駆動源としてトラッキング制御方向である光ディス
ク４２０の半径方向（矢印Ａ方向）に移動可能なキャリ
ッジ４６０を有する。このキャリッジ４６０の両側部に
は、板ばねを介して支持された２個を対とした複数の支
持ローラ４６２が設けられており、これら支持ローラ４
６２を光ディスク４２０の半径方向に沿って水平かつ平
行に配設された２本のガイドシャフト４６４に転接させ
ることで、光ディスク４２０の半径方向に移動可能に支
持されている。

【０３４３】さらに、キャリッジ４６０の両側部にはラ
ジアルコイル４６６がそれぞれ取付けられており、これ
らラジアルコイル４６６は、磁気回路の内ヨーク４６８
を外嵌した状態となっている。内ヨーク４６８は外側に
設けられた外ヨーク４７０と接続されており、外ヨーク
４７０の内側にはマグネット４７２がそれぞれ取着さ
れ、リニアモータ４７４を構成している。この場合、そ
して、ラジアルコイル４６６に通電を行うことにより推
進力が発生し、キャリッジ４６０を光ディスク４２０の
半径方向に往復移動させることができるようになってい
る。

【０３４４】本実施例の構成によれば、キャリッジ４６
０上の光学ヘッドの構成部品としては、レンズアクチュ
エータと反射鏡（立ち上げミラー）のみでよく、キャリ
ッジ４６０に搭載する部品の重量を著しく低減すること
ができるので、高速アクセスに適応する光学ヘッドとす
ることができる。

【０３４５】［第２０実施例］図５４は、本発明の第２
０実施例に係る光学ヘッドの構成を示したものであり、
第１９実施例（図５３）と同一部分に同一符号を付して
その説明は省略する。第１９実施例（図５３）におい
て、２つの対物レンズ４０７ａ，４０７ｂはそれぞれ異
なる仕様の光ディスクに適用すべきものが配設されてい
るので、同時に使うことは有り得ない。従って、それぞ
れの対物レンズ４０７ａ，４０７ｂに対応した固定光学
系４０１を設ける必然性はなく、その多くを共通に使う
ように構成することができる。

【０３４６】本実施例はこのような点に着目したもの
で、装着された光ディスク４２０の仕様に応じて固定光
学系４０１からの光ビームを例えば偏光面回転素子４３
１と偏光ビームスプリッタ４３２を組み合わせた光スイ
ッチによって、対物レンズ４０７ａ，４０７ｂに選択的
に送光するように構成したものである。なお、偏光面回
転素子４３１としてはコレステリック液晶を封入したカ
プセルとその両面に設けた透明電極を介して入射した光
ビームの偏光面の回転量を印加する電圧で制御できるよ
うに構成したものや、光学結晶の電気光学効果を使っ
て、入射光ビームの偏光面の回転量を電気的に制御でき
るように構成したものを用いることができる。

【０３４７】このように、本実施例の光学ヘッドは固定
光学系が１個でよいため、固定光学系全体の構成を一層
簡略化することができ、１つの対物レンズと１つの固定
光学系で構成された従来の光学ヘッドとほとんど同じ構
成で、仕様の異なる光ディスクからの情報再生に選択的
に使用することができる。

【０３４８】［第２１実施例］図５５は、本発明の第２
１実施例に係る光学ヘッドの構成を示したものであり、
第１９実施例（図５３）の光学ヘッドのキャリッジ４６
０上に位置する移動光学系の構成をさらに簡略化して、
高速アクセス性を高めるように構成したものである。

【０３４９】すなわち、第１７〜第２０実施例では２つ
の対物レンズ４０７ａ，４０７ｂをその位置を２次元に
制御可能な回転ブレード４０２上に配置していたが、本
実施例では光軸方向にのみ制御（移動）可能に構成した
例えば２枚の板バネを平行に配置してなるサスペンショ
ンからなるキャリッジ４３４の可動端に２つの対物レン
ズ４０７ａ，４０７ｂを固定することで、レンズアクチ
ュエータの構成を簡略化している。このようにすること
により、アクセス時の移動物体の重量の軽量化を図っ
て、一層の高速アクセスを実現することができる。

【０３５０】また、本実施例では対物レンズ４０７ａ，
４０７ｂを光軸方向に移動させるための磁気回路４３５
がキャリッジ４３４を光ディスク４２０の半径方向に移
動させるための磁気回路４３７に併設されることによ
り、キャリッジ４３４上の部品の重量をさらに軽減され
ている。

【０３５１】なお、本実施例ではレンズアクチュエータ
の制御可能な自由度を１軸としたために、残りの１軸
（トラッキング方向の制御）方向を制御可能な機構が必
要とされるが、これには固定光学系１から移動光学系へ
の光ビーム出射部に揺動鏡４３０を設け、光ディスク４
２０上の光スポットの位置を半径方向に制御可能に構成
すればよい。さらに、図５４に示した第２０実施例と同
様に偏光面回転素子４３１と偏光ビームスプリッタ４３
２とからなる光スイッチを設け、固定光学部４０１の構
成を共有化するように構成することもできる。

【０３５２】次に、第１７実施例から第２１実施例に関
して、図５６、図５７を参照して、仕様が異なる光ディ
スクに対して対物レンズの仕様をいかに設定するかを説
明する。光ディスク４２０は、光ビームが入射する面を
基準面としてスピンドルモータに装着される。そのた
め、図５６に示すように光ディスク４２０ａ，４２０ｂ
の仕様の相違として基板の厚さが異なっているとき、２
つの対物レンズ４０７ａ，４０７ｂとしては焦点距離は
異なるが作動距離がほぼ等しい仕様のもの配置すること
によって、回転ブレード４０２の光ビーム光軸方向の移
動範囲を最小にすることができる。このようにすること
で、光ディスク４２０ａと光ディスク４２０ｂが交換さ
れた時でも、容易に光ディスクの記録面上に光ビームが
集光するようにフォーカス制御を可能ならしめることが
できる。

【０３５３】例えば、光ディスク４２０ａ，４２０ｂと
して、基板材料がポリカーボネートで厚さが１．２ｍｍ
および０．６ｍｍのものを想定し、光ディスク４２０ｂ
から信号再生を行う際に使用する対物レンズ４０７ｂの
焦点距離を２．６ｍｍとしたときは、光ディスク４２０
ａから信号再生を行う際に使用する対物レンズ４０７ａ
の焦点距離を３ｍｍとすると、それぞれの対物レンズ４
０７ａ，４０７ｂの作動距離ＷＤａ，ＷＤｂを略等しく
できる。

【０３５４】図５７は、光ディスク４２０ａ，４２０ｂ
の基板の厚さが異なるだけでなく、光ディスク４２０
ａ，４２０ｂに記録されている情報の密度が異なってい
るときの対応方法を示したものである。たとえば光ディ
スク４２０ａは音楽情報をディジタル化して記録したＣ
Ｄであり、光ディスク４２０ｂはより記録密度の高い次
世代仕様のものであるときは、光ディスク４２０ａから
信号再生を行うための対物レンズ４０７ａの開口数は
０．４〜０．４５であり、光ディスク４２０ｂから信号
再生を行うための対物レンズ４０７ｂの開口数は０．６
などと大きい。

【０３５５】ここで、対物レンズ４０７ａ，４０７ｂの
開口Ｄａ，Ｄｂを同じにすれば、入射光ビームの利用率
が同じになるので、光ディスク４２０ａ，４２０ｂで反
射した光ビームを検出して得られる再生情報信号の検出
レベルをほぼ等しくすることができ、図４５の検出信号
演算部５０１の構成を簡略化できる。再生に供される光
ディスクによって光検出器４１０の検出信号のレベルが
変化するときは、再生出力レベルがほぼ同一値になるよ
う増幅度を制御する必要がある。検出レベルが変化する
とフォーカス制御系およびトラッキング制御系の制御利
得が変化し、安定な制御ができなくなると言う問題を招
くことになるからである。

【０３５６】対物レンズ４０７ｂの焦点距離を２．６ｍ
ｍとしたときは、対物レンズ４０７ａの焦点距離を３．
９ｍｍとすることによって、対物レンズ４０７ａ，４０
７ｂの開口Ｄａ，Ｄｂを同じにすることができる。すな
わち、図５７に示すように回転ブレード４０２の対物レ
ンズ４０７ａ，４０７ｂの支持部に段差を設け、対物レ
ンズ４０７ａ，４０７ｂをそれぞれの焦点距離に応じて
光ディスクに対して異なる距離の位置に設置している。
このような条件に２つの対物レンズ４０７ａ，４０７ｂ
の仕様を設定すると、開口数が異なるものの、レンズの
外形および重量をほぼ等しくできるので、対物レンズを
２次元に駆動制御するレンズアクチュエータの重量バラ
ンスが良くなり、制御性の良いレンズアクチュエータを
容易に実現することができる、という新たな効果が得ら
れる。

【０３５７】図５８は、２つの対物レンズ４０７ａ，４
０７ｂの双方が回転ブレード４０２に正しく取り付けら
れていないときの調整手段を示すものである。ここで、
２つの対物レンズ４０７ａ，４０７ｂの開口数ＮＡａ，
ＮＡｂの関係がＮＡａ＜ＮＡｂであるとする。この調整
手段を説明する前に、図５９を参照して背景を説明す
る。

【０３５８】図５９は、光ディスクと対物レンズに相対
的な傾きが生じた時の透過波面収差の変化を示したもの
である。開口数が小さい対物レンズ４０７ａの特性を曲
線Ｄで示し、開口数が大きい対物レンズ４０７ｂの特性
を曲線Ｃで示す。開口数が小さい対物レンズ４０７ａの
方が傾きの影響が小さいことが分かる。この特性を利用
して、最適な調整方法を決定した。

【０３５９】図５８に戻って、調整方法を説明すると、
図５９を提示したので多くの説明を必要としなくなった
ことと思われるが、光ディスクに対する対物レンズの相
対的な傾き調整は開口数が大きい対物レンズ４０７ｂで
行う。この場合、開口数が小さい対物レンズ４０７ａに
対しては光ディスク４２０ａは傾いて配置されることに
なるが、その影響は対物レンズ７ｂが傾いて配置された
ときに比べれば小さくできので、総じて良好に情報信号
の再生を可能ならしめることができる。本発明による第
１の光学的ヘッド装置は、記録媒体へ光を照射するため
の複数の対物レンズと、前記複数の対物レンズの中から
所望の一つの対物レンズを選択する手段とを具備するこ
とを特徴とする。本発明による第２の光学的ヘッド装置
は、記録媒体の厚み方向および厚み方向と直交する方向
に移動可能な可動体と、前記可動体に搭載される光源か
らの光を記録媒体に照射する複数の対物レンズと、記録
媒体の種類に応じて前記複数の対物レンズの中から所定
の対物レンズを選択して前記光の光路中に介在させる対
物レンズ切換え手段とを具備することを特徴とする。本
発明による第３の光学的ヘッド装置は、記録媒体の厚み
方向および厚み方向と直交する方向に移動可能で磁石を
有する可動体と、前記可動体に搭載される光源からの光
を記録媒体に照射する複数の対物レンズと、前記可動体
の周囲に配置され、前記可動体を少なくとも前記厚み方
向と直交する方向に駆動するためのコイル手段と、記録
媒体の種類に応じて前記複数の対物レンズの中から所定
の対物レンズを選択して前記光の光路中に介在させる対
物レンズ切換え手段とを具備することを特徴とする。本
発明による第４の光学的ヘッド装置は、光源と記録媒体
からの反射光を検出する検出系とを含み、記録媒体に対
して固定された位置に設けられた固定光学系と、前記光
源の光を記録媒体に集束照射するための複数の対物レン
ズと、複数の対物レンズを支持し、記録媒体に平行な面
内で移動可能に設けられた可動支持手段と、前記可動支
持手段の移動を制御することにより、前記複数の対物レ
ンズのうちの所望の一つを記録媒体に照射される光の光
軸上に選択的に固定する制御手段とを具備することを特
徴とする。 より具体的には、第１の光学的ヘッド装置は
以下の特徴を有する。 （１）前記複数の対物レンズは記録媒体の複数種類に応
じた複数の対物レンズを具備し、前記選択手段は使われ
る記録媒体の種類に応じた対物レンズを選択する手段を
具備する。 （２）前記複数の対物レンズは記録媒体への記録に適し
た第１の対物レンズと、記録媒体からの再生に適した第
２の対物レンズを具備し、前記選択手段は記録／再生に
適した対物レンズを選択する手段を具備する。 （３）前記複数の対物レンズは記録媒体に対する信号処
理に適した複数の対物レンズを具備し、前記選択手段は
信号処理に適した対物レンズを選択する手段を具備す
る。 （４）前記選択手段は、前記複数の対物レンズを保持
し、記録媒体に対して垂直な軸を中心として回転可能で
あり、また記録媒体に対して接離する方向に移動可能に
構成された保持手段と、前記保持手段を所定角度回転す
ることにより前記複数の対物レンズのいずれかを記録媒
体への光路中に位置させる手段とを具備する。 （５）前記保持手段は複数の対物レンズを回転中心軸の
周囲に均等に配置される。 （６）前記保持手段は複数の対物レンズを回転中心軸の
周囲に不均等に配置される。 （７）前記保持手段は対物レンズと記録媒体との間の距
離が一定になるような焦点距離を有する複数の対物レン
ズを保持する。また、第２の光学的ヘッド装置は以下の
特徴を有する。 （１）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回転
を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可動
体に搭載される複数の対物レンズはそれらの重心が、前
記滑り軸受機構の軸に一致するように設けられている。 （２）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回転
を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可動
体に搭載される複数の対物レンズは、前記滑り軸受機構
の軸の周囲に等間隔に設けられている。 （３）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回転
を許容する滑り軸受け 機構で支持されており、前記可動
体に搭載される複数の対物レンズは、前記滑り軸受機構
の軸から等距離に設けられている。 （４）前記複数の対物レンズはそれぞれ異なる光学特性
を備えている。 （５）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回転
を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可動
体に搭載される複数の対物レンズは、前記滑り軸受機構
の軸の周囲に不等間隔に設けられている。 （６）前記対物レンズ切換え手段は前記可動体を前記厚
み方向と直交する方向に駆動するためのトラッキングコ
イル手段を具備する。 （７）前記対物レンズ切換え手段は前記可動体を前記厚
み方向と直交する方向に駆動するために前記可動体に固
定されるコイル手段を具備する。 （８）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回転
を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可動
体は前記軸回りに少なくとも（３６０／ｎ）°だけ回転
可能に構成されている（ここで、ｎは可動体に搭載され
ている対物レンズの数である）。 （９）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回転
を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可動
体に搭載される複数の対物レンズは、前記滑り軸受機構
の軸の周囲に等間隔に設けられており、前記対物レンズ
切換え手段は、前記可動体を少なくとも前記軸まわり方
向に駆動するためのコイル手段と、前記可動体の周囲に
等間隔に配置され、前記コイル手段に磁界を付与する複
数の磁気回路とを具備する。 （１０）前記磁気回路の数は前記対物レンズの数に等し
い。 （１１）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記対
物レンズ切換え手段は、前記可動体の前記軸まわりに配
置された磁性体と、前記可動体の周囲に等間隔に配置さ
れ、前記磁性体に磁界を付与する磁気回路とを具備す
る。 （１２）前記磁性体は前記可動体の前記軸まわりに等間
隔に配置されている。 （１３）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可
動体は前記軸まわりにおける前記複数の対物レ ンズの質
量バランスを取るための少なくとも１個のカウンタウェ
イトを具備する。 （１４）前記対物レンズ、カウンタウェイトは前記軸ま
わりに等間隔に配置されている。 （１５）前記磁気回路の数は対物レンズとカウンタウェ
イトの数である。 （１６）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可
動体は径方向へ突出する部位を具備する。 （１７）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記可
動体はその軸方向の一方側には円筒状の部位を、他方側
にはこの円筒部よりも径方向へ突出する部位をそれぞれ
備える。 （１８）前記レンズ切換手段は前記可動体の前記円筒部
に固定され、前記可動体を少なくとも前記軸まわり方向
に駆動するためのコイル手段と、前記可動体の前記円筒
部に対向し、しかし突出部より低い位置に配置され、前
記コイル手段に磁界を付与する磁気回路とを具備する。 （１９）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記対
物レンズは前記可動体の前記軸まわりに等間隔に配置さ
れ、前記レンズ切換え手段は、前記可動体を前記軸まわ
り方向に駆動するためのコイル手段と、前記コイル手段
に磁界を付与する磁気回路とを具備し、前記可動体は複
数の孔が設けられ、前記磁気回路の一部が前記孔内に挿
通可能とされる。 （２０）前記孔の個数は前記磁気回路の個数と等しく、
前記磁気回路の一部が前記孔内にそれぞれ挿通可能とさ
れる。 （２１）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記対
物レンズは前記可動体の前記軸まわりに等間隔に配置さ
れ、前記レンズ切換え手段は、前記可動体を前記軸まわ
り方向に駆動する第１のコイル手段と、前記可動体を前
記軸方向に駆動する第２のコイル手段と、前記第１、第
２コイル手段に磁界を付与する磁気回路とを具備し、前
記可動体は複数の孔が設けられ、前記磁気回路の一部が
前記孔内に挿通可能とされ、前記可動体の前記軸回り方
向への駆動は、前記可動体を軸方向に駆動した後に行う
よ うに制御される。 （２２）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記対
物レンズは前記可動体の前記軸まわりに等間隔に配置さ
れ、前記レンズ切換え手段は前記可動体を前記軸まわり
方向に駆動するコイル手段と、前記可動体の周囲に円弧
状に立設されるガイドプレートと、前記可動体と前記ガ
イドプレートとを連結し、前記コイル手段へ電流を供給
可能とするフレキシブルプリント基板とを具備する。 （２３）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回
転を許容する滑り軸受け機構で支持されており、前記対
物レンズは前記可動体の前記軸まわりに等間隔に配置さ
れ、前記レンズ切換え手段は、前記可動体を前記軸まわ
り方向に駆動するコイル手段と、前記コイル手段に磁界
を付与する磁気回路と、前記可動体の周囲に円弧状に立
設され、少なくとも（（３６０／ｎ）／２）°の長さ
（ここで、ｎは磁気回路の数）のガイドプレートと、前
記可動体と前記ガイドプレートとを連結し、前記コイル
手段へ電流を供給可能とするフレキシブルプリント基板
とを具備する。また、第３の光学的ヘッド装置は以下の
特徴を有する。 （１）前記可動体は径方向へ突出する複数の突出部を具
備する。 （２）前記コイル手段は前記可動体を環状に包囲するヨ
ークと、前記ヨークに固定されるコイルとを具備する。 （３）前記ヨークは非円形状である。 （４）前記可動体は複数枚の板バネにより記録媒体の厚
み方向に弾性支持される。 （５）前記可動体は軸に沿った摺動および軸回りの回転
を許容する滑り軸受け機構で支持されており、この滑り
軸受け機構が複数枚の板バネにより弾性支持されて軸方
向への移動が許容され、前記複数の対物レンズは複数枚
の板バネの間を少なくとも１個が移動可能となるように
前記可動体に搭載される。 （６）前記レンズ切換え手段は、前記可動体に固定され
る非円形状の磁石と、前記可動体の周囲に配置されるヨ
ークと、前記ヨークの前記磁石と近接する位置に固定さ
れ、前記可動体を少なくとも前記厚み方向と直交する方
向に駆動するた めのコイル手段とを具備する。 （７）前記可動体はヒンジ機構で弾性支持されることに
より少なくとも記録媒体の厚み方向と直交する方向に対
して移動可能であり、前記複数の対物レンズは前記ヒン
ジの弾性可能な角度範囲内となるように搭載される。 （８）前記ヒンジ機構は少なくとも２つのヒンジを有し
ている。 （９）前記レンズ切換え手段は前記可動体を記録媒体の
厚み方向と直交する方向の２箇所にて磁気的に保持可能
な磁気回路を具備し、前記対物レンズは、前記磁気回路
と前記ヒンジ機構との間に配置されている。さらに、第
４の光学的ヘッド装置は以下の特徴を有する。 （１）前記可動支持手段は記録媒体の記録面に平行な方
向に移動可能に設けられ、前記制御手段は前記可動支持
部材の移動長さを制御する。 （２）前記可動支持手段は記録媒体の記録面に平行な面
内で回転可能に設けられ、前記制御手段は前記可動支持
手段の回転角を制御する。 （３）前記可動支持手段は強磁性体片を具備し、前記制
御手段は、前記可動支持手段を回転させるための磁気回
路，前記強磁性体片は磁気回路中に位置することにより
前記可動支持手段の回転方向の位置決めを行なう，と、
前記磁気回路に電流を供給することにより、前記可動支
持手段を回転する手段とを具備する。 （４）前記磁気回路は、前記可動支持手段の周面に取り
付けられ、記録媒体に集束照射される光のトラッキング
制御を行なうトラッキングコイル手段を具備し、前記制
御手段は、前記トラッキングコイル手段に所定の電流を
流すことで前記可動支持手段にトラッキング制御時より
大きな回転力を与え、前記可動支持手段を前記強磁性体
片による磁気的な位置決め作用で定まる回転位置に引き
込んで前記複数の対物レンズのうちの所望の一つを前記
光の光軸上に選択的に固定する手段を具備する。 （５）前記複数の対物レンズは、前記可動支持手段の回
転軸の周囲に均等に支持されている。 （６）前記固定光学系は各々の対物レンズに対応して個
別に設けられている。本発明による光学ヘッド装置によ
れば、複数の対物レンズを選択的に使用可能に構成され
ているので、例えば基板や保護層の厚さが異なる光ディ
スクにそれぞ れ最適に製作した対物レンズを使うことに
より、球面収差の増大を防止できる。しかも、これら複
数の対物レンズは同一の可動支持部材上に支持され、こ
の可動支持部材を制御することで一つの対物レンズを選
択するため、レンズアクチュエータが１つで済み、仕様
の異なる光ディスクに対してそれぞれ個別に対物レンズ
の仕様が異なる光学ヘッドおよびそれを移動させるヘッ
ド移動機構を設ける構成に比べ、全体の構成が大幅に小
型・簡略化される。回転支持部材を含むレンズアクチュ
エータを用い、そのトラッキングコイルに流す電流を制
御することで対物レンズの選択を行えば、対物レンズの
選択のために専用の駆動系を設ける必要がなく、構造が
さらに簡単となる。この場合において、複数の対物レン
ズの配置と磁気回路の配置とトラッキングコイルの形状
を適正に設定することによって、対物レンズを選択して
も一組のコイルは共通に使うことができ、駆動力の増大
とコイル数の低減を図ることができる。回転支持部材に
磁気回路中に位置した状態で回転支持部材を回転方向に
磁気的に位置決めするための強磁性体片を回転支持部材
に設け、磁気回路に供給する電流を制御することによ
り、回転支持部材の回転方向の位置決めと共に対物レン
ズの選択を行うようにすれば、選択した対物レンズを光
ディスクに照射される光ビームの光軸上に正確に固定さ
せることができる。複数の対物レンズを光ビームの光軸
上に位置決めする場合、回転支持部材に複数の中立位置
を設定する必要があるが、このように磁気バランス力を
利用することで、複数の中立位置を容易に設定すること
が可能である。複数の対物レンズのレンズ負荷（光ディ
スクの厚さ）、焦点距離、開口数などの光学特性をそれ
ぞれの光ディスクに記録されている情報の密度などに適
した条件に設定することで、いずれの光ディスクから情
報を再生するときでも安定に再生することができる。仕
様の異なる光ディスクであっても、光ディスク装置に装
着されるときは光ビームが入射する面が基準になってセ
ットされるので、複数の対物レンズの作動距離を同一に
しておくことによって、レンズアクチュエータの光軸方
向の移動距離を最小にすることができる。光ディスクの
一方がカートリッジなどに装着されている場合におい
て、カート リッジの窓幅の制約がある時に再生に使用し
ていない対物レンズが邪魔にならないように構成でき
る。対物レンズと光ディスクの相対的な傾きで光ディス
ク上の集光スポットを低下させる要因は、開口数が大き
い対物レンズほどその影響が大きいので、開口数が大き
い対物レンズを優先して位置決めすることによって再生
信号の悪化を最小に押さえることができる。対物レンズ
の外径が同じであれば、アクチュエータに対物レンズを
装着するときに制約を受けること無く、いかなる組み合
わせの対物レンズもセットでき、さらに重量が同じであ
れば、レンズアクチュエータの振動特性の低下を招くこ
ともない。また、本発明の光学ヘッド装置は、複数の対
物レンズを選択的に使用可能に構成されているので、例
えば基板や保護層の厚さが異なる光ディスクにそれぞれ
最適に製作した対物レンズを使うことにより、球面収差
の増大を防止できる。しかも、これら複数の対物レンズ
は同一の可動支持部材上に支持され、この可動支持部材
を制御することで一つの対物レンズを選択するため、レ
ンズアクチュエータが１つで済み、仕様の異なる光ディ
スクに対してそれぞれ個別に対物レンズの仕様が異なる
光学ヘッドおよびそれを移動させるヘッド移動機構を設
ける構成に比べ、全体の構成が大幅に小型・簡略化され
る。回転支持部材を含むレンズアクチュエータを用い、
そのトラッキングコイルに流す電流を制御することで対
物レンズの選択を行えば、対物レンズの選択のために専
用の駆動系を設ける必要がなく、構造がさらに簡単とな
る。この場合において、複数の対物レンズの配置と磁気
回路の配置とトラッキングコイルの形状を適正に設定す
ることによって、対物レンズを選択しても一組のコイル
は共通に使うことができ、駆動力の増大とコイル数の低
減を図ることができる。回転支持部材に磁気回路中に位
置した状態で回転支持部材を回転方向に磁気的に位置決
めするための強磁性体片を回転支持部材に設け、磁気回
路に供給する電流を制御することにより、回転支持部材
の回転方向の位置決めと共に対物レンズの選択を行うよ
うにすれば、選択した対物レンズを光ディスクに照射さ
れる光ビームの光軸上に正確に固定させることができ
る。複数の対物レンズを光ビームの 光軸上に位置決めす
る場合、回転支持部材に複数の中立位置を設定する必要
があるが、このように磁気バランス力を利用すること
で、複数の中立位置を容易に設定することが可能であ
る。複数の対物レンズのレンズ負荷（光ディスクの厚
さ）、焦点距離、開口数などの光学特性をそれぞれの光
ディスクに記録されている情報の密度などに適した条件
に設定することで、いずれの光ディスクから情報を再生
するときでも安定に再生することができる。仕様の異な
る光ディスクであっても、光ディスク装置に装着される
ときは光ビームが入射する面が基準になってセットされ
るので、複数の対物レンズの作動距離を同一にしておく
ことによって、レンズアクチュエータの光軸方向の移動
距離を最小にすることができる。光ディスクの一方がカ
ートリッジなどに装着されている場合において、カート
リッジの窓幅の制約がある時に再生に使用していない対
物レンズが邪魔にならないように構成できる。対物レン
ズと光ディスクの相対的な傾きで光ディスク上の集光ス
ポットを低下させる要因は、開口数が大きい対物レンズ
ほどその影響が大きいので、開口数が大きい対物レンズ
を優先して位置決めすることによって再生信号の悪化を
最小に押さえることができる。対物レンズの外径が同じ
であれば、アクチュエータに対物レンズを装着するとき
に制約を受けること無く、いかなる組み合わせの対物レ
ンズもセットでき、さらに重量が同じであれば、レンズ
アクチュエータの振動特性の低下を招くこともない。

【０３６０】以上、種々の実施例を説明してきたが、本
発明は上述した実施例を任意に組み合わせて実施するこ
とができ、その場合はさらに多くの効果が期待できる。
要するに本発明の主旨は、仕様の異なる光ディスクを用
いて信号を記録／再生する際に、種々の仕様に適応した
少なくとも２つの対物レンズを設けて、それらの対物レ
ンズを選択的に用いることによって、対物レンズが１つ
の時の光学ヘッドに対して著しい変更をすることなし
に、十分高品位な再生信号を得るように構成した光学ヘ
ッドを提供することにある。

【０３６１】特に、複数の対物レンズを回転ブレードの
ような一つの可動支持部材に搭載し、この可動支持部材
を制御して対物レンズの選択を行うことにより、レンズ
アクチュエータが１つで済み、仕様の異なる光ディスク
に対してそれぞれ個別に対物レンズの仕様が異なる光学
ヘッドおよびそれを移動させるヘッド移動機構を設ける
構成に比べ、装置全体の構成を大幅に小型化・簡略化す
ることができる。ここで、複数の対物レンズを可動体の
回転中心に対して対称な位置、換言すれば可動体の重心
位置が回転軸にほぼ一致するように配置すれば、可動体
は最大の速度で移動することができ、光ディスクのアク
セス時間を大幅に短縮することができる。

【０３６２】また、ディスクの記録密度、反りの許容
量、基板の厚み等の相違など規格の異なる複数のディス
クの処理に適した複数の対物レンズに限らず、同一のデ
ィスクに対して記録時と再生時で、それぞれ対物レンズ
の仕様が異なる場合には、記録時、再生時に対物レンズ
を切換えてもよい。

【０３６３】さらに、記録媒体も再生専用の光ディスク
に限らず、追記型の光ディスク、書換えが可能な光磁気
ディスク等でもよい。

【０３６４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、小
型、かつ、安価な構成でありながら、それぞれ対物レン
ズの仕様が異なる複数の情報記録媒体に対して、少なく
とも良好な再生を行えるようにした光学的ヘッド装置が
提供される。

【０３６５】また、本発明によれば、小型、かつ、安価
な構成でありながら、記録時と再生時で、それぞれ対物
レンズの仕様が異なる場合でも、良好な記録、再生を行
えるようにした光学的ヘッド装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ディスクの基板が異なる場合の波面収差と傾
きとの関係を示す図。

【図２】本発明による光学的ヘッドの第１実施例を含む
光ディスク記録・再生装置全体の概略構成を示す斜視
図。

【図３】図２に示した記録・再生装置の制御系と光学系
を示す図。

【図４】本発明による第１実施例である光学的ヘッドの
構成を概略的に示す一部断面側面図。

【図５】図２に示した光ディスク記録・再生装置の基本
的な構成を模式的に示す図。

【図６】第１実施例において第１対物レンズが選択され
た状態を示す説明図。

【図７】第１実施例において第２対物レンズが選択され
た状態を示す説明図。

【図８】本発明による光学的ヘッドの第２実施例を含む
光ディスク記録・再生装置全体の基本構成を模式的に示
す図。

【図９】第２実施例において第１対物レンズが選択され
た状態を示す説明図。

【図１０】第２実施例において第２対物レンズが選択さ
れた状態を示す説明図。

【図１１】本発明による光学的ヘッドの第３実施例を含
む光ディスク記録・再生装置全体の主要部の構成を示す
概略的斜視図。

【図１２】第３実施例において第１対物レンズが選択さ
れた状態を示す説明図。

【図１３】第３実施例において第２対物レンズが選択さ
れた状態を示す説明図。

【図１４】第１〜第３実施例における複数の対物レンズ
の実装時の状態を模式的に描いた説明図。

【図１５】図１５は本発明による光学的ヘッドの第４実
施例を含む光ディスク記録・再生装置全体の概略を示す
平面図。

【図１６】図１５中のＡ−Ａ’線に沿った断面を光学系
とともに示す図。

【図１７】図１５中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図。

【図１８】第４実施例に係る光学系及び信号処理系を示
す図。

【図１９】本発明による光学的ヘッドの第５実施例の可
動部分の平面図。

【図２０】本発明による光学的ヘッドの第６実施例の可
動部分の平面図。

【図２１】本発明による光学的ヘッドの第７実施例の可
動部分の平面図と斜視図を示す図。

【図２２】本発明による光学的ヘッドの第８実施例の可
動部分の平面図。

【図２３】本発明による光学的ヘッドの第９実施例の可
動部分の平面図。

【図２４】本発明による光学的ヘッドの第１０実施例の
可動部分の平面図。

【図２５】第１０実施例の断面図。

【図２６】本発明による光学的ヘッドの第１１実施例の
可動部分の平面図。

【図２７】本発明による光学的ヘッドの第１２実施例の
可動部分の平面図。

【図２８】第４〜第１２実施例において、対物レンズの
代わりに１個のカウンタウエイトを配置した例を示す平
面図。

【図２９】第４〜第１２実施例において、対物レンズの
代わりに２個のカウンタウエイトを配置した例を示す平
面図。

【図３０】図２８の変形例において、フレキシブルプリ
ント基板を用いた例を示す平面図。

【図３１】図２９の変形例において、フレキシブルプリ
ント基板を用いた例を示す平面図。

【図３２】本発明による光学的ヘッドの第１３実施例の
可動部分の平面図。

【図３３】図３２中のＡ−Ａ’線に沿った断面図。

【図３４】図３２中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図。

【図３５】図３２中のＣ−Ｃ’線に沿った断面図。

【図３６】本発明による光学的ヘッドの第１４実施例の
可動部分の平面図。

【図３７】図３６中のＡ−Ａ’線に沿った断面図。

【図３８】図３７中のＢ−Ｂ’線から見た一部断面図。

【図３９】図３６中のＣ−Ｃ’線に沿った断面図。

【図４０】本発明による光学的ヘッドの第１５実施例の
可動部分の断面図。

【図４１】第１５実施例の動作状態を示す平面図。

【図４２】第１５実施例の動作状態を示す平面図。

【図４３】本発明による光学的ヘッドの第１６実施例の
動作状態を示す平面図。

【図４４】第１６実施例の動作状態を示す平面図。

【図４５】本発明による光学的ヘッドの第１７実施例の
要部構成を示す図。

【図４６】対物レンズと光ディスクの仕様が異なる場合
を比較して示す模式図。

【図４７】硝材の異なる対物レンズの代表的な断面形状
を示す図。

【図４８】第１７実施例におけるレンズアクチュエータ
の詳細な構成を示す図。

【図４９】第１７実施例において回転ブレード上に設け
たトラッキングコイルの形状を示す図。

【図５０】第１７実施例におけるレンズアクチュエータ
のさらに詳細な構成を示す図。

【図５１】第１７実施例における回転ブレード上に設け
た複数の対物レンズを選択するためのトラッキングコイ
ルに流す電流波形を示す図。

【図５２】本発明による光学的ヘッドの第１８実施例の
要部構成を示す図。

【図５３】本発明による光学的ヘッドの第１９実施例の
要部構成を示す図。

【図５４】本発明による光学的ヘッドの第２０実施例の
要部構成を示す図。

【図５５】本発明による光学的ヘッドの第２１実施例の
要部構成を示す図。

【図５６】第１７〜第２１実施例における２つの対物レ
ンズの第１の仕様の相互関係を示す図。

【図５７】第１７〜第２１実施例における２つの対物レ
ンズの第２の仕様の相互関係を示す図。

【図５８】第１７〜第２１実施例における光学的ヘッド
装置の調整方法を説明するための模式図。

【図５９】第１７〜第２１実施例において光ディスクの
基板が異なる場合の波面収差と傾きとの関係を示す図で
ある。

【符号の説明】

１…光ディスク装置、１０…光ディスク、１２…スピン
ドルモータ、１４ａ，１４ｂ…対物レンズ、１６…立上
げミラー、１８…移動光学系、２０…ピックアップ、２
２…固定光学ユニット、４２…制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−242833（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−112832（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/135 G11B 7/09

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体の記録面に垂直な軸を中心に回
   転可能な可動支持部材と、 前記可動支持部材の周囲に配置される複数の磁石と、 前記可動支持部材に保持され、前記磁石と共に複数の中
   立位置を有する磁気回路を構成し、可動支持部材を中立
   位置に応じた所定角度づつ回転させる複数のトラッキン
   グコイルと、 前記可動支持部材に保持され、前記所定角度間隔で配置
   され、記録媒体へ光を照射するための複数の対物レンズ
   と、 前記可動支持部材の隣接するトラッキングコイルの間に
   保持され、前記中立位置を決定するための複数の強磁性
   体部材と、 を具備する光学的ヘッド装置。
2. 【請求項２】 前記可動支持部材は記録媒体へ照射され
   る光の光軸方向にも移動可能であり、光軸方向に移動さ
   せるフォーカシングコイルを具備する請求項１に記載の
   光学的ヘッド装置。
3. 【請求項３】 磁性体からなり記録媒体の記録面に垂直
   な軸を中心に回転可能で、かつ記録媒体へ照射される光
   の光軸方向にも移動可能である可動支持部材と、 前記可動支持部材の周囲に配置され、前記可動支持部材
   の強磁性体とともに磁気回路を構成し、前記可動支持部
   材を回転させる複数のトラッキングコイルと、 前記可動支持部材の周囲に配置され、前記可動支持部材
   の強磁性体とともに磁気回路を構成し、前記可動支持部
   材を光軸方向へ移動させる複数のフォーカシングコイル
   と、 前記可動支持部材に保持され、前記所定角度間隔で配置
   され、記録媒体へ光を照射するための複数の対物レンズ
   と、 を具備し、 前記複数の対物レンズは開口数が異なる２つのレンズを
   含み、開口数が大きい第１レンズは記録媒体に近接し
   て、開口数が小さい第２レンズは記録媒体から離間して
   前記可動支持部材に取り付けられ、第１、第２レンズの
   取り付け高さの差Ｌは第２レンズの移動可能距離Ｌ２と
   第１レンズの移動可能距離Ｌ１の差（Ｌ２−Ｌ１）以下
   である光学的ヘッド装置。