JP4607068B2

JP4607068B2 - 光ピックアップ

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Publication number: JP4607068B2
Application number: JP2006209968A
Authority: JP
Inventors: 聡下川; 耕一手塚
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2006-08-01
Filing date: 2006-08-01
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2026-08-01
Also published as: JP2008041117A

Description

本発明は、光ディスクに対して記録／再生を行うための光ディスク装置に関し、特に、光ディスク装置の光ピックアップに関する。より詳細には、異なる光学特性を有する複数種類の光ディスクの記録／再生を可能とするように複数の対物レンズを搭載した光ピックアップに関する。

異なる光学特性を有する複数種類の光ディスクについて、これらの記録／再生を可能にするための光ディスク装置用の光ピックアップとしては、様々な構成が考え出されている。特に、高密度記録媒体であるブルーレイディスクの出現により、今後は、従来の赤色系の光ディスク（ＣＤやＤＶＤ）に加え、青色系の光ディスク（ＨＤ−ＤＶＤやブルーレイディスク）についても記録／再生可能な光ディスク装置が求められている。

ひとつの光ピックアップを用いて異なる光学特性を有する複数種類の光ディスクの記録／再生を可能にするには、光ピックアップに対して対物レンズをどのように搭載するかが大きな問題となる。その問題を解決する手段として、大きく２つの方法が考えられている。第１の方法は、異なる光学特性を有する複数種類の光ディスクに互換した１つの対物レンズを搭載することである。第２の方法は、複数種類の光ディスクに対応した対物レンズを複数搭載することである。

次に、図６を参照しながら、主要な光ディスクに対応する対物レンズの厚みについて説明する。図６の（Ａ）において符号１０１で示されるものは、ＤＶＤとＣＤの互換対物レンズである。この互換対物レンズ１０１の厚みＴａは、約１．３ｍｍとなっている。また、符号１０２で示されるものは、ブルーレイディスクに対応したブルーレイ対物レンズである。このブルーレイ対物レンズ１０２の厚みＴｂは、約２．５ｍｍである。また、符号１０３で示されるものは、ＤＶＤ／ＣＤとブルーレイディスクとに利用可能なＢＤ／ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズである。このＢＤ／ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ１０３の厚みＴｃは、約４．５ｍｍである。対物レンズのみでこの４．５ｍｍの厚みを有した場合では、立ち上げミラーを対物レンズの直下に配置することを考慮すると、薄型の一つの目安とされているノートパソコンのスリムドライブの厚み（７．３ｍｍ）よりも光ピックアップの厚みが厚くなるという問題があった。

そのため、薄型化という観点から、ブルーレイディスクとＤＶＤ／ＣＤとのいずれについても記録／再生可能な光ピックアップの構成としては、上記第２の方法（対物レンズを複数搭載する方法）が有力とされている。

ところで、光ピックアップは、図７に示すように、光ディスク装置Ａ０の内部に設けられたトラバースユニット５０に搭載される。光ディスク装置Ａ０には、挿入口５１から差し入れるようにして光ディスクＤが装填され、この光ディスクＤがスピンドル軸（図示略）に支持される。トラバースユニット５０は、光ディスクＤの記録面（図７においては下面）側で半径方向に沿う一対のレール５２に支持され、駆動手段５３は、レール５２に沿って光ディスクＤの半径方向にトラバースユニット５０を往復移動させるように設けられている。ここで、トラバースユニット５０から光ディスクに向かう方向、すなわち光ピックアップから光ディスクＤにレーザ光を照射する方向をフォーカス方向Ｆ、トラバースユニット５０の移動方向、すなわち光ディスクＤの半径方向をラジアル方向Ｒ、フォーカス方向Ｆとラジアル方向に直交する方向、すなわち光ディスクＤの接線方向をタンジェンシャル方向Ｔとする。

図８は、特許文献１に開示された光ピックアップ用のアクチュエータを示す斜視図である。このアクチュエータ１００は、２つの対物レンズが光ディスクＤの半径方向となる様に、図７におけるトラバースユニット５０に搭載される。よって、２つの対物レンズの並び方向がラジアル方向Ｒ、対物レンズの光軸方向がフォーカス方向Ｆ、ラジアル方向Ｒとフォーカス方向Ｆに直交する方向がタンジェンシャル方向Ｔとなる。アクチュエータ１００は、異なる光学特性の光ディスクに対応した対物レンズ１１２，１１３を一つの可動体１１１に搭載し、可動体１１１がフォーカス方向Ｆおよびラジアル方向Ｒに独立して駆動可能となるように構成された２軸駆動装置である。このようなアクチュエータ１００は、光学特性が異なる複数の光ディスクを記録／再生するための光ピックアップに適用することができる。

特許文献１に記載のアクチュエータ１００は、可動体１１１がホルダ１１４を介してベース１３０に支持された構造からなる。可動体１１１には、２つの対物レンズ１１２，１１３がラジアル方向Ｒに並ぶように搭載されている。このようなアクチュエータ１００には、ホルダ１１４に対して可動体１１１を繋ぎ、この可動体１１１をフォーカス方向Ｆおよびラジアル方向Ｒに揺動可能に支持する支持部材１１５、可動体１１１をフォーカス方向Ｆに揺動させるための第１の磁気回路１５０、および可動体１１１をラジアル方向Ｒに揺動させるための第２の磁気回路１６０が含まれている。

対物レンズ１１２，１１３の並び方としては、高密度光ディスクのデータ記録／再生領域が低密度光ディスクのデータ記録／再生領域よりも内径側に位置することを配慮し、符号１１２で示される対物レンズが高密度光ディスク用として光ディスクの内径側に位置するように設置されている。

第１および第２の磁気回路１５０，１６０のそれぞれは、タンジェンシャル方向Ｔに沿って対物レンズ１１２，１１３を挟むように２組配置されている。第１の磁気回路１５０の各組は、フォーカス磁石１５１およびフォーカスコイル１５２で構成されており、第２の磁気回路１６０の各組は、トラック磁石１６１およびトラックコイル１６２で構成されている。フォーカス磁石１５１およびトラック磁石１６１は、永久磁石からなり、フォーカス磁石１５１がトラック磁石１６１よりも可動体１１１の外側に設けられている。フォーカスコイル１５２は、可動体１１１とフォーカス磁石１５１との間に設けられており、トラックコイル１６２は、可動体１１１とトラック磁石１６１との間に設けられている。

このようなアクチュエータ１００を利用した光ピックアップとしては、図９に示されるような構成に必然的になる。すなわち、アクチュエータ１００の下方には、レーザ光Ｌを出射する光源１４０、コリメータレンズ１４１、レーザ光Ｌを対物レンズ１１２，１１３に導くための立ち上げミラー１３５、および図外の光ディスクで反射して戻ってきたレーザ光Ｌにつき、その光量などを検出するための光検出器１４３が設置されている。光源１４０と立ち上げミラー１３５との間には、光源１４０からのレーザ光Ｌを透過して立ち上げミラー１３５に導くとともに、光ディスクから反射して戻ってきたレーザ光Ｌを光検出器１４３に導くためのハーフミラー１４２が設けられている。

レーザ光源１４０から出射したレーザ光Ｌは、ハーフミラー１４２を透過した後、立ち上げミラー１３５を介していずれか一方の対物レンズ１１２，１１３へと導かれ、ディスク回転機構に保持された光ディスクの記録面に照射される。光ディスクの記録面で反射したレーザ光Ｌは、対物レンズ１１２，１１３および立ち上げミラー１３５を通過し、さらにハーフミラー１４２を経由して光検出器１４３に導かれる。

特開２００３−２８１７５８号公報

上記特許文献１に記載のアクチュエータを用いた光ピックアップでは、図９に示されるように、アクチュエータの下方に立ち上げミラーを設置せざるを得ないため、薄型化を実現するには、磁気回路や立ち上げミラーといった構成部品を小型化しなければならない。

しかしながら、磁気回路を小型化した場合には、フォーカス方向あるいはラジアル方向の駆動性能が低下し、消費電力の増加や追従精度の低下といった問題も生じるため、磁気回路の小型化については難点があった。

また、立ち上げミラーのサイズは、対物レンズの有効径に依存しており、光学的な設計条件としては、立ち上げミラーで反射したレーザ光の幅が対物レンズの有効径よりも大きくなければならないため、立ち上げミラーの小型化や薄型化についても極めて困難であった。

そこで、可動体１１１の対物レンズ１１２，１１３の搭載されている中央部の厚さを磁気回路１５０，１６０の厚さより薄くすることを考えた。

図１０は、可動体の中央部を薄型化した光ピックアップを示す斜視図である。この光ピックアップ２００において、可動体２１１は、対物レンズ２１２，２１３を搭載した中央部２１１Ａと、この中央部２１１Ａからラジアル方向Ｒの両側に延びてコイルブロック２２０を備えた側部２１１Ｂとを有する。中央部２１１Ａは、側部２１１Ｂよりも厚みが小さく、かつ、側部２１１Ｂより上側に形成されている。このような中央部２１１Ａにおいて、２つの対物レンズ２１２，２１３は、タンジェンシャル方向Ｔに並ぶように配置されている。

立ち上げミラー２３２，２３３は、少なくともその一部が可動体２１１の両側部２１１Ｂ、すなわち一対のコイルブロック２２０の間に介在しており、可動体２１１の中央部２１１Ａが両側部２１１Ｂよりも上方に位置する分、可動体２１１の中央部２１１Ａに対してできる限り近付けられている。これにより、光ピックアップ２００の厚みは、ホルダ２１４やベース２３０の厚みによって規定され、立ち上げミラー２３２，２３３が光ピックアップ２００の厚みを増大させることはない。そのため、立ち上げミラー２３２，２３３については、光学的な設計条件としてレーザ光の幅が対物レンズ２１２，２１３の有効径よりも大きくなるように必要十分なサイズとなっており、所望とする光学的性能を備えた上で光ピックアップ２００の小型・薄型化が実現されている。

しかしながら、可動体の中央部２１１Ａを薄型化し側部２１１Ｂより上側に形成したために可動体２１１の重心位置が上方に位置するようになっている。一方、可動体２１１はコイルブロック２２０に流した電流と磁石２３１の間に生じる電磁力により揺動させられるのであるが、トラックコイル２２２に発生するラジアル方向の電磁力はトラックコイル２２２のフォーカス方向Ｆで互いに逆向きに電流が流れる平行な通電部分のうち、いずれか一方の通電部分２２２Ａに生じるので、可動体２１１の重心位置との関係においてモーメントが発生する。このモーメントにより可動体２１１はフォーカス方向にも揺動させられるという不都合が生じる。

図１１は、トラックコイル２２２に発生した電磁力と可動体の重心位置との関係により生じるモーメントを示す図であり、図１０における可動体２１１をタンジェンシャル方向から見た図である。電磁力Ｆ０が、重心位置に向かう力Ｆ１とモーメントを発生させる力Ｆ２とに分解されている。力Ｆ２により発生するモーメントにより可動体２１１は反時計回りに回転させられて、フォーカス方向にも揺動させられることになる。よって、ラジアル方向の調整により、調整の必要がないフォーカス方向にも揺動させられてしまい、フォーカス方向の調整が狂ってしまうという不都合が生じる。また、ディスクに対してレンズ傾きが発生することになるため、コマ収差による記録再生特性の劣化が生じる。

また、可動体の中央部２１１Ａの薄型化により十分な機械剛性を確保するのが難しく、コイルブロックのコイルに電流を流して駆動した際に、変形モードが低い周波数から発生するために位置決め精度が十分に確保できないという問題もある。

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものである。本発明の目的は、可動体の中央部を薄型化しても電磁力によるモーメントが発生せず、機械剛性を確保できる光ピックアップを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。

請求項１に記載の光ピックアップは、２つの対物レンズと、前記２つの対物レンズを保持する平板状の保持部と、この保持部の両端で前記対物レンズの光軸と平行な第１の方向に延設された側部を有する断面略コ字形の可動体と、前記可動体を前記第１の方向と当該第１の方向に直交する前記２つの側部が配置された第２の方向とに変位可能に支持する支持部材と、前記可動体の２つの側部に挟まれた空間の前記対物レンズのそれぞれに対向する位置に配置され、前記第１,第２の方向に直交する第３の方向からの光線を前記第１の方向に反射して前記対物レンズのそれぞれを透過させ、当該対物レンズを透過した光線を前記第３の方向に反射する２つのミラーと、前記可動体の２つの側部に設けられた一対のコイルブロックと当該一対のコイルブロックに対向して配置された一対の磁石とからなり、前記可動体を前記第１の方向と前記第２の方向に変位させる駆動源とを備えた光ピックアップであって、前記可動体の２つの側部の内側面に両側部を連結する補強部材が設けられているとともに、前記可動体の保持部には、前記２つの対物レンズが前記第３の方向に並んで保持されており、前記補強部材は、前記可動部の２つの側部に挟まれた空間であって、前記２つのミラーに挟まれた空間に設けられていることを特徴とする。

請求項２に記載の光ピックアップは、請求項１に記載の光ピックアップにおいて、前記補強部材は、板状の部材であることを特徴とする。

請求項３に記載の光ピックアップは、請求項１に記載の光ピックアップにおいて、前記補強部材は、棒状の部材であることを特徴とする。

請求項４に記載の光ピックアップは、請求項１に記載の光ピックアップにおいて、前記補強部材は、前記可動体の２つの側部の内側面ではなく先端面で両側部を連結する梁形状の部材であることを特徴とする。

このような構成によれば、複数の対物レンズを搭載した可動体、一対のコイルブロック、２組の磁石、および複数の支持部材といった構成部品を機能的に損なうことなくコンパクトに配置するために可動体中央部を薄型化しても、補強部材により可動体の機械剛性が確保され、共振周波数を上げる事ができ、変形モードが発生しにくくなる。また、補強部材の重量により可動体の重心位置が下がり、トラックコイルに電磁力が生じてもモーメントが発生しなくなる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

図１〜４は、本発明に係る光ピックアップの第１の実施形態を示している。本実施形態の光ピックアップＡ１は、光学特性が異なる複数の光ディスク（たとえばブルーレイディスク、ＤＶＤ、ＣＤ）に対応して２種類のレンズを搭載したものであり、光ディスクの記録や再生を光学的に行うためのものである。なお、光ピックアップＡ１は、２つの対物レンズが光ディスクＤの円周方向となる様に、図７におけるトラバースユニット５０に搭載される。よって、２つの対物レンズの並び方向がタンジェンシャル方向Ｔ、対物レンズの光軸方向がフォーカス方向Ｆ、タンジェンシャル方向Ｔとフォーカス方向Ｆに直交する方向がラジアル方向Ｒとなる。

図１および図２に示すように、光ピックアップＡ１は、可動体１１、２つの対物レンズ１２，１３、ホルダ１４、複数の支持ワイヤ１５、一対をなす２つのコイルブロック２０、ベース３０、２つで組をなす２組の磁石３１、および２つの立ち上げミラー３２、３３を有して構成されている。１つのコイルブロック２０は、１つのフォーカスコイル２１と２つのトラックコイル２２とで構成されている。可動体１１、対物レンズ１２，１３、ホルダ１４、支持ワイヤ１５、コイルブロック２０は、上部アセンブリとして構成されており、ベース３０、磁石３１、立ち上げミラー３２、３３は、下部アセンブリとして構成されている。上部アセンブリおよび下部アセンブリは、ホルダ１４とベース３０とが別の基板（図示略）などに固定されることで一体化されている。

可動体１１は、対物レンズ１２，１３を搭載し、薄型化されたた中央部１１Ａと、この中央部１１Ａからラジアル方向Ｒの両側に延びてコイルブロック２０を備えた側部１１Ｂと、２つの側部１１Ｂの下面のタンジェンシャル方向で中央となる位置を接続する様に梁形状に設けられた補強部材１１Ｄとを有する。中央部１１Ａは、側部１１Ｂよりも厚みが小さく、かつ、側部１１Ｂより上側に形成されている。このような中央部１１Ａにおいて、２つの対物レンズ１２，１３は、タンジェンシャル方向Ｔに並ぶように配置されている。

側部１１Ｂは、フォーカス方向Ｆに貫通した空間をもち、この空間に磁心としてベース３０の一部（以下、「磁心部」と呼ぶ）３０Ａが差し入れられるようになっている。このような側部１１Ｂの内壁面全体には、フォーカスコイル２１が形成されており、タンジェンシャル方向Ｔに臨む両側の外壁面には、トラックコイル２２が形成されている。また、ラジアル方向Ｒに臨む側部１１Ｂの外側部分には、凸部１１Ｃが形成されており、この凸部１１Ｃには、タンジェンシャル方向Ｔに延びる支持ワイヤ１５の先端が接続されている。支持ワイヤ１５の基端は、ホルダ１４の両端部に固定されている。これにより、可動体１１は、フォーカス方向Ｆおよびラジアル方向Ｒには揺動可能である一方、タンジェンシャル方向Ｔには揺動不可であり、いわゆる２軸駆動方式に構成されている。

補強部材１１Ｄは、中央部１１Ａが薄い可動体１１の機械剛性を確保し、共振周波数を上げて変形モードを発生しにくくするために設けられている。図３は、（ａ）補強部材がない場合と、（ｂ）補強部材がある場合とで、それぞれ可動体１１にフォーカス方向Ｆに力を加えてタンジェンシャル方向Ｔから見た状態を有限要素法で解析を行い、モードアニメーション表示したときの図である。計算されたフォーカス方向Ｆの曲げモード共振周波数は（ａ）の場合７．８ｋＨｚ、（ｂ）の場合１６．７ｋＨｚであった。補強部材がある場合は、ない場合と比べて２倍以上曲げモード共振周波数が大きくなり、機械剛性が改善されている。また、補強部材１１Ｄは、可動体１１の重心位置を下方に調整するためのバランサの役目も担っている。すなわち、補強部材１１Ｄは、トラックコイル２２に電磁力が生じてもモーメントが発生しなくなるように、可動体１１の重心位置を調整できる重量になっている。なお、補強部材１１Ｄは、可動体の中央部１１Ａや側部１１Ｂの材質と同じものを用いてこれらと一体で成形してもよいし、可動体１１の重心位置の調整のため金属など可動体１１の他の部分より比重が高いもので成形してもよい。また、補強部材１１Ｄは、後述する２つの立ち上げミラー３２，３３の間の下方を通り、可動体１１の揺動によっても立ち上げミラー３２，３３に接触しないように位置している。

一方の対物レンズ１２は、たとえば第１光ディスクの記録や再生に用いられ、フォーカス方向Ｆにレーザ光を透過して第１光ディスクに集光させる。他方の対物レンズ１３も、フォーカス方向Ｆにレーザ光を透過するものであるが、この対物レンズ１３は、上記第１光ディスクとは光学特性が異なる第２光ディスクの記録や再生に用いられるものであり、第１光ディスクの場合とは異なる波長のレーザ光を第２光ディスクに対して集光させるものである。このような第１および第２光ディスクは、一般的に記録密度や厚み寸法といった光学特性についての仕様が異なり、具体的なディスクの種類としては、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ−ＤＶＤ、ブルーレイディスクがある。本実施形態では、一例として一方の対物レンズ１２をＣＤやＤＶＤに対応したもの、他方の対物レンズ１３をブルーレイディスクに対応したものとする。

ホルダ１４は、ベース３０と同程度の厚みをもつとともに、ベース３０よりもラジアル方向Ｒに若干大きく形成されている。ラジアル方向Ｒに延びたホルダ１４の両端部には、支持ワイヤ１５の基端が固定されている。このようなホルダ１４は、ベース３０に対してタンジェンシャル方向Ｔに所定の間隔をあけて横付けするように設置され、可動体１１は、支持ワイヤ１５を介して片持梁状に保持された姿勢でベース３０と重なり合うように配置される。そのため、ホルダ１４の下部には、図外の光源からタンジェンシャル方向Ｔに沿って進行してきたレーザ光をそのまま可動体１１の下方へと進行させるための導光孔１４Ａが設けられている。

支持ワイヤ１５は、先述したように可動体１１を片持梁状に支持するためのものであり、可動体１１の片方の側部１１Ｂの外側凸部１１Ｃに複数設けられている。これらの支持ワイヤ１５は、フォーカスコイル２１やトラックコイル２２に給電するための導線としても機能している。なお、支持ワイヤ１５は、可動体１１の片方の側部１１Ｂにつきフォーカスコイル２１およびトラックコイル２２を駆動するのに必要な数だけ設けられ、図１および図２においては、片側に３本の支持ワイヤ１５が示されているが、３本以上の支持ワイヤを設けるようにしてもよい。

フォーカスコイル２１は、コイル軸をフォーカス方向Ｆに延ばした姿勢をとり、可動体１１の側部１１Ｂに一体的に設けられている。トラックコイル２２は、コイル軸をタンジェンシャル方向Ｔに延ばした姿勢をとり、フォーカスコイル２１のタンジェンシャル方向両外側に位置して可動体１１の側部１１Ｂに一体的に設けられている。このようなフォーカスコイル２１は、トラックコイル２２と重なる位置の通電部分２１Ａが磁石３１による磁界の作用を受けやすく、トラックコイル２２は、フォーカス方向Ｆで互いに逆向きに電流が流れる平行な通電部分のうち、いずれか一方の通電部分２２Ａが磁石３１による磁界の作用を受けやすいようになっている。そのため、フォーカスコイル２１の通電部分２１Ａに対して垂直磁界が作用することにより、可動体１１は、フォーカス方向Ｆに揺動させられ、これとは独立してトラックコイル２２の通電部分２２Ａに対して垂直磁界が作用することにより、可動体１１は、ラジアル方向Ｒに揺動させられる。

ベース３０は、磁心部３０Ａをタンジェンシャル方向Ｔに挟んだ位置に磁石３１が固定されるとともに、下端部に立ち上げミラー３２，３３が固定され、磁心部３０Ａと磁石３１との間や立ち上げミラー３２，３３の上方に可動体１１を配置可能な形状をもつ。ベース３０の下部には、図外の光源からタンジェンシャル方向Ｔに沿って進行してきたレーザ光をそのまま立ち上げミラー３２，３３へと進行させるための切り欠き部３０Ｂが設けられている。

磁石３１は、概ねベース３０の四隅に固定されており、磁心部３０Ａを挟んでタンジェンシャル方向Ｔに対向する２つの磁石３１が一つの組をなしている。一つの組をなす磁石３１は、磁極の向きがタンジェンシャル方向Ｔに沿って互いに逆向きとなるように設置されており、具体的には、たとえば全ての磁石３１が磁心部３０Ａに対してＮ極を向けるように設置されている。これにより、２つのフォーカスコイル２１についてフォーカス方向Ｆの軸周りで電流の向きが同一となるように駆動すると、各フォーカスコイル２１の通電部分２１Ａに同一向きの電磁力が作用し、可動体１１が全体的にフォーカス方向Ｆに揺動させられる。その際の変位量は、フォーカスコイル２１に対する駆動電流を調整することで制御される。また、全てのトラックコイル２２の通電部分２２Ａにおける電流の向きがそれぞれ対応する磁石３１から見て同一となるようにトラックコイル２２を駆動すると、これらの通電部分２２Ａに同一向きの電磁力が作用し、可動体１１が全体的にラジアル方向Ｒに揺動させられる。その際の変位量は、トラックコイル２２に対する駆動電流を調整することで制御される。なお、可動体１１の重心位置は、補強部材１１Ｄにより調整されているので、トラックコイルに生じる電磁力によってモーメントが発生することはない。

以上のように、フォーカスコイル２１および磁石３１は、フォーカシング制御用の磁気回路として機能しており、トラックコイル２２および磁石３１は、トラッキング制御用の磁気回路として機能している。各磁石３１は、フォーカシング制御用およびトラッキング制御用として共用される。これらの磁気回路は、可動体１１、ホルダ１４、支持ワイヤ１５、およびベース３０と組み合わされることでアクチュエータを構成している。このような構成により、必要十分な電磁気的性能を備えた上で光ピックアップＡ１の小型・薄型化が実現されている。

立ち上げミラー３２，３３は、ベース３０の内部まで入り込んで固定されており、それぞれ対応する対物レンズ１２，１３に対して反射面を傾けた格好で可動体１１の中央部１１Ａに対向配置されている。また、立ち上げミラー３２，３３は、その間に補強部材１１Ｄを通すだけの隙間をあけて配置されている。なお、対物レンズ１１，１２の間隔が狭い場合や補強部材１１Ｄのタンジェンシャル方向Ｔの厚さが大きい場合など、補強部材１１Ｄを通すだけの隙間をあける事ができない場合は、補強部材１１Ｄを可動体１１とは別体で製造し、可動体１１をベース３０に組み合わせた上で可動体１１に補強部材１１Ｄを取り付ける。

立ち上げミラー３２，３３は、ホルダ１４の導光孔１４Ａやベース３０の切り欠き部３０Ｂとタンジェンシャル方向Ｔに対向する位置にある。一方の立ち上げミラー３２は、タンジェンシャル方向Ｔに沿う一方の向きに進行してきたレーザ光を上方に反射し、対物レンズ１２へとレーザ光を導くように配置されている。他方の立ち上げミラー３３は、その反射面が上記立ち上げミラー３２の反射面とは逆向きになっており、この立ち上げミラー３３は、タンジェンシャル方向Ｔに沿って上記とは正反対の向きに進行してきたレーザ光を上方に反射し、対物レンズ１３へとレーザ光を導くように配置されている。なお、補強部材１１Ｄは、立ち上げミラー３２，３３の間、すなわち、反射面とは反対側に位置しているので、レーザ光を遮るようなことはない。

図４に示すように、光ピックアップＡ１は、レーザ光源４０Ａ，４０Ｂ、コリメータレンズ４１Ａ，４１Ｂ、ビームスプリッタ４２Ａ，４２Ｂ、光検出器４３Ａ，４３Ｂといった他の光学部品とともに光ディスク装置（図示略）に組み込まれている。光ディスクＤは、フォーカス方向Ｆに沿う図示しないスピンドル軸に支持された状態で記録面を光ピックアップＡ１に対向させるように配置され、記録時や再生時には、光ディスクＤがスピンドル軸周りに高速回転させられる。なお、図４においては図示略するが、ラジアル方向Ｒは、紙面を貫く方向となっている。光ディスク装置には、対物レンズ１２，１３に対してより効率的にレーザ光を入射したり、あるいは光ディスクＤからの反射光を効率良く光検出器４３Ａ，４３Ｂへと導くための光学部品が備えられるが、これらについては図示略している。

たとえば図４において、タンジェンシャル方向Ｔの左側に配置されたレーザ光源４０Ａがレーザ光Ｌ１を発した場合、このレーザ光Ｌ１は、タンジェンシャル方向Ｔ右向きに進んでコリメータレンズ４１Ａおよびビームスプリッタ４２Ａを透過するとともに、ホルダ１４の導光孔１４Ａおよびベース３０の左側にある切り欠き部３０Ｂを通過し、そのまま左側の立ち上げミラー３２に入射する。そして、レーザ光Ｌ１は、立ち上げミラー３２の反射面でフォーカス方向Ｆ上向きに反射され、最終的に対物レンズ１２を介して光ディスクＤに照射される。一方、タンジェンシャル方向Ｔの右側に配置されたレーザ光源４０Ｂがレーザ光Ｌ２を発した場合、このレーザ光Ｌ２は、タンジェンシャル方向Ｔ左向きに進んでコリメータレンズ４１Ｂおよびビームスプリッタ４２Ｂを透過するとともに、ベース３０の右側にある切り欠き部３０Ｂを通過し、そのまま右側の立ち上げミラー３３に入射する。そして、レーザ光Ｌ２は、立ち上げミラー３３の反射面でフォーカス方向Ｆ上向きに反射され、最終的に対物レンズ１３を介して光ディスクＤの記録面に照射される。

実際の動作としては、光ディスク装置に光ディスクＤが装填されると、両方のレーザ光源４０Ａ，４０Ｂからレーザ光Ｌ１，Ｌ２が同時に出力され、これらのレーザ光Ｌ１，Ｌ２が光ディスクＤの記録面に照射され、それぞれの照射位置で反射する。反射したレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、それぞれ対応する対物レンズ１２，１３をフォーカス方向Ｆ下向きに透過し、上記で説明したのとは逆向きに進むことでビームスプリッタ４２Ａ，４２Ｂに達し、これらのビームスプリッタ４２Ａ，４２Ｂで反射して光検出器４３Ａ，４３Ｂへと導かれる。

光検出器４３Ａ，４３Ｂでは、光ディスクＤの記録面で反射して戻ってきたレーザ光Ｌ１，Ｌ２の光量や、回折パターンなどが検出される。このような光検出器４３Ａ，４３Ｂからの出力信号に基づき、図示しないディスク判別回路が光ディスクＤの種類を判定する。この判定結果として、現在装填されている光ディスクＤが記録／再生可能なものではないと判定された場合には、読み取りエラーとしてレーザ光源４０Ａ，４０Ｂによるレーザ光の出力が停止する。

一方、たとえばＣＤの光ディスクＤが装填された場合には、その光ディスクＤが適切なＣＤであると判定され、左側の対物レンズ１２および立ち上げミラー３２、ならびに左側の光学部品４０Ａ〜４３Ａのみを用いて光ディスクＤに対する記録／再生が行われる。同様に、たとえばブルーレイディスクといった光ディスクＤが装填された場合には、その光ディスクＤが適切なブルーレイディスクであると判定され、右側の対物レンズ１３および立ち上げミラー３３、ならびに右側の光学部品４０Ｂ〜４３Ｂのみを用いて光ディスクＤに対する記録／再生が行われる。

光ディスクＤに対する記録／再生時においては、光検出器４３Ａ，４３Ｂによってフォーカシングエラー検出処理やトラッキングエラー検出処理が行われ、フォーカシングエラーが検出されると、フォーカスコイル２１を駆使してフォーカシング制御が行われる。トラッキングエラーが検出された場合には、トラックコイル２２を駆使してトラッキング制御が行われる。このようなフォーカシング制御やトラッキング制御は、フィードバック制御によって実現されている。

したがって、本実施形態の光ピックアップＡ１によれば、光ピックアップＡ１のサイズを全体的に薄型で小さく抑えるために可動体の中央部１１Ａを薄くしたが、補強部材１１Ｄにより可動体１１の機械剛性を確保し、共振周波数を上げて変形モードを発生しにくくしているので、可動体１１を駆動しても位置決め精度が十分に確保できなくなることはない。また、補強部材１１Ｄにより、可動体１１の重心位置が調整されているので、トラックコイルに電磁力が生じてもモーメントが発生しなくなる。

なお、上記実施形態では、補強部材１１Ｄは２つの側部１１Ｂの下面に梁形状に設けられているが、２つの側部１１Ｂの内側面に棒状に設けられていてもよいし、立ち上げミラー３２，３３の間隔が十分広い場合は、図５のように２つの側部１１Ｂの内側面に板状に設けられていてもよい。なお、補強部材を板状に設けた場合は、可動体１１の剛性をより高めることができるが、２つの立ち上げミラーとの間に常に補強部材１１Ｄが位置することとなり、組み立て誤差の吸収のためや立ち上げミラーと補強部材１１Ｄとの接触を避けるために、各立ち上げミラー３２，３３と補強部材１１Ｄとの間に少なくとも０．３ｍｍの隙間が必要となる。

また、上記実施形態では、２つの対物レンズをタンジェンシャル方向Ｔに並べた場合を説明したが、２つの対物レンズはラジアル方向Ｒに並んでいてもよい。また、対物レンズが１つの場合はもちろん、立ち上げミラーが補強部材に接触しないように配置できる限り、３つ以上の対物レンズを搭載していても構わない。

上記実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）
少なくとも１の対物レンズと、
前記対物レンズを保持する平板状の保持部と、この保持部の両端で前記対物レンズの光軸と平行な第１の方向に延設された側部を有する断面略コ字形の可動体と、
前記可動体を前記第１の方向と当該第１の方向に直交する前記２つの側部が配置された第２の方向とに変位可能に支持する支持部材と、
前記可動体の２つの側部に挟まれた空間の前記対物レンズに対向する位置に配置され、前記第１,第２の方向に直交する第３の方向からの光線を前記第１の方向に反射して前記対物レンズを透過させ、当該対物レンズを透過した光線を前記第３の方向に反射するミラーと、
前記可動体の２つの側部に設けられた一対のコイルブロックと当該一対のコイルブロックに対向して配置された一対の磁石からなり、前記可動体を前記第１の方向と前記第２の方向に変位させる駆動源と、
を備えた光ピックアップであって、
前記可動体の２つの側部の内側面に両側部を連結する補強部材を設けたことを特徴とする、光ピックアップ。

（付記２）
前記可動体の保持部には２つの対物レンズが前記第３の方向に並んで保持されるとともに、前記可動部の２つの側部に挟まれた空間には各対物レンズに対向して２つのミラーが配置され、
前記補強部材は、前記可動部の２つの側部に挟まれた空間であって、前記２つミラーに挟まれた空間に設けられていることを特徴とする、付記１に記載の光ピックアップ。

（付記３）
前記補強部材は、板状の部材であることを特徴とする、付記１または２に記載の光ピックアップ。

（付記４）
前記補強部材は、棒状の部材であることを特徴とする、付記１または２に記載の光ピックアップ。

（付記５）
前記補強部材は、前記可動体の２つの側部の内側面ではなく先端面で両側部を連結する梁形状の部材であることを特徴とする、付記１または２に記載の光ピックアップ。

（付記６）
前記コイルブロックには、第１の方向にコイル軸を延ばした格好で前記可動体を第１の方向に駆動するためのフォーカスコイルと、第３の方向にコイル軸を延ばした格好となるように前記フォーカスコイルの外側に付設され、前記可動体を第２の方向に駆動するためのトラックコイルとが含まれていることを特徴とする、付記１ないし５のいずれかに記載の光ピックアップ。

（付記７）
前記複数の支持部材を介して片持梁状に前記可動体を保持するホルダを備えており、このホルダには、第３の方向に沿って前記立ち上げミラーへとレーザ光を進行させるための導光孔が設けられている、付記１ないし６のいずれかに記載の光ピックアップ

（付記８）
付記１ないし７のいずれかに記載の光ピックアップを備えたことを特徴とする、光ディスク装置。

本発明によれば、機械剛性を確保したまま可動体の中央部を薄くすることで、光ピックアップを小型・薄型化することができ、さらにこのような光ピックアップを適用することで光ディスク装置全体の小型・薄型化を実現することができる。

本発明に係る光ピックアップの実施形態を示す分解斜視図である。図１に示した光ピックアップの全体斜視図である。補強部材の有無による可動体の特性比較を示す図である。図２のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。本発明に係る光ピックアップの他の実施形態を示す分解斜視図である。各種の光ディスクに対応する対物レンズの厚みを説明するための説明図である。光ピックアップを内蔵した光ディスク装置を示す奢侈図である。従来技術に係る光ピックアップ用のアクチュエータを示す斜視図である。図８のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。従来技術に係る光ピックアップを示す分解斜視図である。従来技術に係る光ピックアップの可動体に発生するモーメントを説明するための図である。

符号の説明

Ａ１〜Ａ２光ピックアップ
Ｆフォーカス方向（第１の方向）
Ｒラジアル方向（第２の方向）
Ｔタンジェンシャル方向（第３の方向）
Ｌ１，Ｌ２レーザ光
１１可動体
１１Ａ可動体の中央部（保持部）
１１Ｂ可動体の側部
１１Ｄ、Ｅ補強部材
１２，１３対物レンズ
１４ホルダ
１４Ａ導光孔
１５支持ワイヤ（支持部材）
２０コイルブロック
２１フォーカスコイル
２２トラックコイル
３１磁石
３２，３３立ち上げミラー

Claims

２つの対物レンズと、
前記２つの対物レンズを保持する平板状の保持部と、この保持部の両端で前記対物レンズの光軸と平行な第１の方向に延設された側部を有する断面略コ字形の可動体と、
前記可動体を前記第１の方向と当該第１の方向に直交する前記２つの側部が配置された第２の方向とに変位可能に支持する支持部材と、
前記可動体の２つの側部に挟まれた空間の前記対物レンズのそれぞれに対向する位置に配置され、前記第１,第２の方向に直交する第３の方向からの光線を前記第１の方向に反射して前記対物レンズのそれぞれを透過させ、当該対物レンズを透過した光線を前記第３の方向に反射する２つのミラーと、
前記可動体の２つの側部に設けられた一対のコイルブロックと当該一対のコイルブロックに対向して配置された一対の磁石とからなり、前記可動体を前記第１の方向と前記第２の方向に変位させる駆動源と、
を備えた光ピックアップであって、
前記可動体の２つの側部の内側面に両側部を連結する補強部材が設けられているとともに、前記可動体の保持部には、前記２つの対物レンズが前記第３の方向に並んで保持されており、
前記補強部材は、前記可動部の２つの側部に挟まれた空間であって、前記２つのミラーに挟まれた空間に設けられていることを特徴とする、光ピックアップ。
前記補強部材は、板状の部材であることを特徴とする、請求項１に記載の光ピックアップ。
前記補強部材は、棒状の部材であることを特徴とする、請求項１に記載の光ピックアップ。
前記補強部材は、前記可動体の２つの側部の内側面ではなく先端面で両側部を連結する梁形状の部材であることを特徴とする、請求項１に記載の光ピックアップ。