JP4752830B2 - 光ピックアップ及びディスクドライブ装置 - Google Patents

Description

本発明は光ピックアップ及びディスクドライブ装置に関する。詳しくは、固定ブロックと可動ブロックを連結する支持バネの長手方向を所定の方向に設定して配置の自由度を確保した上で良好なサーボ特性を確保する技術分野に関する。

光ディスクや光磁気ディスク等のディスク状記録媒体に対して情報信号の記録や再生を行うディスクドライブ装置があり、このようなディスクドライブ装置には、ディスク状記録媒体の半径方向へ移動され該ディスク状記録媒体に対してレーザー光を照射する光ピックアップが設けられている。

光ピックアップはディスク状記録媒体の半径方向へ移動される移動ベースと該移動ベースに形成された配置凹部に配置された対物レンズ駆動装置とを有している。対物レンズ駆動装置は、固定ブロックと該固定ブロックに金属製のワイヤー等の支持バネを介して支持された可動ブロックとを有している。

光ピックアップにあっては、対物レンズを有する可動ブロックを固定ブロックに対してディスク状記録媒体の記録面に離接する方向であるフォーカス方向へ動作させてフォーカス調整を行うと共に可動ブロックを固定ブロックに対してディスク状記録媒体の略半径方向であるトラッキング方向へ動作させてトラッキング調整を行い、対物レンズを介してディスク状記録媒体に照射されるレーザー光のスポットがディスク状記録媒体の記録トラックに集光されるようにしている。

このような光ピックアップにあっては、衝撃の発生時における支持バネの変形の防止等を図るために可動ブロック以外の部分をカバーによって閉塞することが望ましいが、他の部品の配置等によりカバーを配置するための十分なスペースを確保することができない場合がある。特に、薄型化を必要とする光ピックアップにあっては、ディスク状記録媒体と対物レンズ駆動装置との距離を小さくする必要があり、カバーを配置するためのスペースを確保し難い。

このような不具合を解消するために、従来の光ピックアップには、固定ブロックを可動ブロックよりディスク状記録媒体に対して離隔して配置し、固定ブロックと可動ブロックを連結する支持バネをディスク状記録媒体に対して傾斜して配置しカバーの配置スペースを確保するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００６−６６０１６号公報

ところが、特許文献１に記載された光ピックアップにあっては、図４に示すように、対物レンズ駆動装置ａにおいて、フォーカス動作時に可動ブロックｂに対してフォーカス用磁気回路ｃにおいて発生する推力Ｐの方向がディスク状記録媒体ｄの記録面に対して直交する方向とされているが、固定ブロックｅと可動ブロックｂを連結する支持バネｆ、ｆ、・・・の長手方向が、推力Ｐの方向に直交する方向（タンジェンシャル方向）に対して傾斜する方向とされている。

従って、フォーカス動作時において、推力Ｐの分力として支持バネｆ、ｆ、・・・の長手方向に力Ｐａが発生してしまう。力Ｐａはフォーカス動作には不必要な支持バネｆ、ｆ、・・・が伸縮する方向の力であり、フォーカス動作時に、この伸縮方向における不必要な振動モードが励起されてしまい、フォーカス動作に悪影響を及ぼすと言う問題がある。

そこで、本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置は、上記した問題点を克服し、配置の自由度を確保した上で良好なサーボ特性を確保することを課題とする。

光ピックアップ及びディスクドライブ装置は、上記した課題を解決するために、対物レンズ駆動装置に、移動ベースに固定された固定ブロックと、対物レンズと該対物レンズを保持するレンズホルダーとを有すると共に固定ブロックに対してディスク状記録媒体の記録面に離接する方向であるフォーカス方向及びディスク状記録媒体の略半径方向であるトラッキング方向へ動作される可動ブロックと、固定ブロックと可動ブロックを連結する複数の支持バネと、可動ブロックをフォーカス方向へ動作させフォーカス用コイルとフォーカス用マグネットを有するフォーカス用磁気回路と、可動ブロックをトラッキング方向へ動作させトラッキング用コイルとトラッキング用マグネットを有するトラッキング用磁気回路とを設け、固定ブロックとディスク状記録媒体の記録面との距離を可動ブロックとディスク状記録媒体の記録面との距離より大きくし、複数の支持バネをディスク状記録媒体の記録面に対して傾斜させ、複数の支持バネの長手方向を、フォーカス動作においてフォーカス用磁気回路に発生する可動ブロックに対する推力の方向に直交し、かつ、トラッキング動作においてトラッキング用磁気回路に発生する可動ブロックに対する推力の方向に直交する方向としたものである。

従って、光ピックアップ及びディスクドライブ装置にあっては、フォーカス動作時にフォーカス用磁気回路に発生する推力の分力としての支持バネが伸縮する方向における力が発生しない。

本発明光ピックアップは、ディスクテーブルに装着されるディスク状記録媒体の半径方向へ移動される移動ベースと該移動ベースに配置された対物レンズ駆動装置とを備えると共に上記ディスクテーブルに装着された上記ディスク状記録媒体に対してレーザー光を照射する光ピックアップであって、上記対物レンズ駆動装置は、上記移動ベースに固定された固定ブロックと、上記対物レンズと該対物レンズを保持するレンズホルダーとを有すると共に上記固定ブロックに対して上記ディスク状記録媒体の記録面に離接する方向であるフォーカス方向及び上記ディスク状記録媒体の略半径方向であるトラッキング方向へ動作される可動ブロックと、上記固定ブロックと上記可動ブロックを連結する複数の支持バネと、上記可動ブロックを上記フォーカス方向へ動作させフォーカス用コイルとフォーカス用マグネットを有するフォーカス用磁気回路と、上記可動ブロックを上記トラッキング方向へ動作させトラッキング用コイルとトラッキング用マグネットを有するトラッキング用磁気回路とを備え、上記固定ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離が上記可動ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離より大きくされ、上記複数の支持バネがディスク状記録媒体の記録面に対して傾斜され、上記複数の支持バネの長手方向が、フォーカス動作において上記フォーカス用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交し、かつ、トラッキング動作において上記トラッキング用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交する方向とされたことを特徴とする。

従って、フォーカス動作時において、可動ブロックに対してフォーカス用磁気回路に発生する推力が分力として支持バネの長手方向に発生することがなく、支持バネが伸縮する方向における不必要な振動モードが励起されず、固定ブロックの配置の自由度を確保した上で良好なサーボ特性を確保することができる。

請求項２に記載した発明にあっては、上記可動ブロックのレンズホルダーにおけるディスク状記録媒体の記録面に対向して位置される面を記録面に平行とし、上記固定ブロックのディスク状記録媒体の記録面に対向して位置される面を記録面に平行としたので、対物レンズ駆動装置を配置するためのスペースが最小限で済み、光ピックアップの小型化を図ることができる。

本発明ディスクドライブ装置は、ディスク状記録媒体が装着されるディスクテーブルと該ディスクテーブルに装着される上記ディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザー光を照射する光ピックアップとを備え、該光ピックアップは上記ディスクテーブルに装着される上記ディスク状記録媒体の半径方向へ移動される移動ベースと該移動ベースに配置された対物レンズ駆動装置とを有するディスクドライブ装置であって、上記対物レンズ駆動装置は、上記移動ベースに固定された固定ブロックと、上記対物レンズと該対物レンズを保持するレンズホルダーとを有すると共に上記固定ブロックに対して上記ディスク状記録媒体の記録面に離接する方向であるフォーカス方向及び上記ディスク状記録媒体の略半径方向であるトラッキング方向へ動作される可動ブロックと、上記固定ブロックと上記可動ブロックを連結する複数の支持バネと、上記可動ブロックを上記フォーカス方向へ動作させフォーカス用コイルとフォーカス用マグネットを有するフォーカス用磁気回路と、上記可動ブロックを上記トラッキング方向へ動作させトラッキング用コイルとトラッキング用マグネットを有するトラッキング用磁気回路とを備え、上記固定ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離が上記可動ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離より大きくされ、上記複数の支持バネがディスク状記録媒体の記録面に対して傾斜され、上記複数の支持バネの長手方向が、フォーカス動作において上記フォーカス用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交し、かつ、トラッキング動作において上記トラッキング用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交する方向とされたことを特徴とする。

従って、フォーカス動作時において、可動ブロックに対してフォーカス用磁気回路に発生する推力が分力として支持バネの長手方向に発生することがなく、支持バネが伸縮する方向における不必要な振動モードが励起されず、固定ブロックの配置の自由度を確保した上で良好なサーボ特性を確保することができる。

以下に、本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置の最良の形態を添付図面を参照して説明する。

ディスクドライブ装置１は、外筐２内に所要の各部材及び各機構が配置されて成り（図１参照）、外筐２には図示しないディスク挿入口が形成されている。

外筐２内には図示しないシャーシが配置され、該シャーシに取り付けられたスピンドルモーターのモーター軸にディスクテーブル３が固定されている。

シャーシには、平行なガイド軸４、４が取り付けられると共に図示しない送りモーターによって回転されるリードスクリュー５が支持されている。

光ピックアップ６は、移動ベース７と該移動ベース７に設けられた所要の光学部品と移動ベース７上に配置された対物レンズ駆動装置８とを有し、移動ベース７の両端部に設けられた軸受部７ａ、７ｂがそれぞれガイド軸４、４に摺動自在に支持されている。

移動ベース７に設けられた図示しないナット部材がリードスクリュー５に螺合され、送りモーターによってリードスクリュー５が回転されると、ナット部材がリードスクリュー５の回転方向へ応じた方向へ送られ、光ピックアップ６がディスクテーブル３に装着されたディスク状記録媒体１００の半径方向（ラジアル方向）へ移動される。

対物レンズ駆動装置８は固定ブロック９と該固定ブロック９に対して動作される可動ブロック１０とを有し、移動ベース７に形成された配置凹部７ｃに配置されている（図１及び図２参照）。

固定ブロック９と可動ブロック１０はディスク状記録媒体１００の記録トラックの接線方向（タンジェンシャル方向）に離隔して配置されている。

固定ブロック９は移動ベース７に固定されている。固定ブロック９は、図２に示すように、可動ブロック１０よりディスク状記録媒体１００の記録面に対して離隔した位置に配置され、上面９ａが可動ブロック１０の上面より下方に位置されている。固定ブロック９の上面９ａはディスク状記録媒体１００の記録面に平行とされている。

可動ブロック１０はレンズホルダー１１に所要の各部が取り付けられて成る。レンズホルダー１１の上面１１ａには対物レンズ１２、１２が取り付けられている。レンズホルダー１１は上面１１ａがディスク状記録媒体１００の記録面と平行に位置され、後面１１ｂが上面１１ａに対して９０°より角度θだけ鋭角な向きとされている。

レンズホルダー１１の後面１１ｂにはフォーカス用コイル１３、図示しないトラッキング用コイル及び図示しないチルト用コイルが取り付けられている。

可動ブロック１０は固定ブロック９に、例えば、三対の支持バネ１４、１４、・・・によって連結され該支持バネ１４、１４、・・・によって中空に保持されている。支持バネ１４、１４、・・・は、固定ブロック９と可動ブロック１０を連結する方向、即ち、長手方向が、水平方向に対して角度θ前上がりに傾斜した方向とされている。

支持バネ１４、１４、・・・は導電性金属材料によって、例えば、ワイヤー状に形成されている。対物レンズ駆動装置８にあっては、図示しない電源回路から支持バネ１４、１４、・・・を介してそれぞれフォーカス用コイル１３、トラッキング用コイル及びチルト用コイルに駆動電流が供給される。

移動ベース７の配置凹部７ａにはベース板１５が配置されている。ベース板１５は水平方向に対して角度θ前上がりに傾斜した状態で配置されている。

ベース板１５には磁性金属材料によって形成されたヨーク部材１６が取り付けられている。ヨーク部材１６はベース板１５に取り付けられたベース部１６ａと該ベース部１６ａに対して直交する複数のヨーク部１６ｂ、１６ｂ、・・・（図２に一つのみ示す。）とを有している。

ヨーク部１６ｂ、１６ｂ、・・・の前面にはそれぞれマグネット１７、１７、・・・が取り付けられている。ヨーク部１６ｂ、１６ｂ、・・・及びマグネット１７、１７、・・・は、フォーカス用コイル１３、トラッキング用コイル及びチルト用コイルに平行に位置され、マグネット１７、１７、・・・がそれぞれフォーカス用コイル１３、トラッキング用コイル及びチルト用コイルに対向して位置されている。

フォーカス用コイル１３と該フォーカス用コイル１３に対向して位置されたマグネット１７と該マグネット１７が取り付けられたヨーク部１６ｂとによってフォーカス用磁気回路１８が構成され、トラッキング用コイルと該トラッキング用コイルに対向して位置されたマグネット１７と該マグネット１７が取り付けられたヨーク部１６ｂとによってトラッキング用磁気回路が構成され、チルト用コイルと該チルト用コイルに対向して位置されたマグネット１７と該マグネット１７に取り付けられたヨーク部１６ｂとによってチルト用磁気回路が構成される。

上記したように、支持バネ１４、１４、・・・は長手方向が水平方向に対して角度θ傾斜した方向とされており、フォーカス用磁気回路１８を構成するフォーカス用コイル１３、マグネット１７及びヨーク部１６ｂは垂直方向に対して角度θ傾斜した状態とされている。従って、支持バネ１４、１４、・・・の長手方向は、フォーカス動作においてフォーカス用磁気回路１８に発生する上記可動ブロック１０に対する推力の方向（図２に示すＦ方向）に直交し、かつ、トラッキング動作においてトラッキング用磁気回路に発生する可動ブロック１０に対する推力の方向（左右方向）に直交する方向とされている。

図示しない電源回路からフォーカス用コイル１３、トラッキング用コイル又はチルト用コイルに駆動電流が供給されると、これらの駆動電流の向きと各マグネット１７、１７、・・・により発生する磁束の方向とに応じた向きの力が発生し、可動ブロック１０がフォーカス方向、トラッキング方向又はチルト方向へ動作される。

フォーカス方向はディスク状記録媒体１００に離接する方向（図２に示すＦ方向）、即ち、上下方向に対して角度θ傾斜した方向であり、トラッキング方向はディスク状記録媒体１００の半径方向、即ち、左右方向であり、チルト方向は前後方向に延びる軸を中心とした軸回り方向である。

可動ブロック１０がフォーカス方向、トラッキング方向又はチルト方向へ動作されるときには、支持バネ１４、１４、・・・が弾性変形される。

以上のようにして構成されたディスクドライブ装置１において、スピンドルモーターの回転に伴ってディスクテーブル３が回転されると、該ディスクテーブル３に装着されたディスク状記録媒体１００が回転され、同時に、光ピックアップ６がディスク状記録媒体１００の半径方向へ移動されて該ディスク状記録媒体１００に対する記録動作又は再生動作が行われる。

この記録動作及び再生動作において、フォーカス用コイル１３に駆動電流が供給されると、上記したように、対物レンズ駆動装置８の可動ブロック１０が固定ブロック９に対して図２に示すフォーカス方向Ｆ−Ｆへ動作され、対物レンズ１２、１２を介して照射されるレーザー光のスポットがディスク状記録媒体１００の記録面に集光するようにフォーカス調整が行われる。

また、トラッキング用コイルに駆動電流が供給されると、上記したように、対物レンズ駆動装置８の可動ブロック１０が固定ブロック９に対してトラッキング方向へ動作され、対物レンズ１２、１２を介して照射されるレーザー光のスポットがディスク状記録媒体１００の記録トラック上に集光するようにトラッキング調整が行われる。

さらに、チルト用コイルに駆動電流が供給されると、上記したように、対物レンズ駆動装置８の可動ブロック１０が固定ブロック９に対してチルト方向へ動作され、対物レンズ１２、１２を介して照射されるレーザー光の光軸がディスク状記録媒体１００の記録面に垂直となるようにチルト調整が行われる。

光ピックアップ６にあっては、上記したように、固定ブロック９が可動ブロック１０よりディスク状記録媒体１００の記録面から離隔した位置にあり、支持バネ１４、１４、・・・がディスク状記録媒体１００の記録面に対して傾斜されているが、フォーカス方向Ｆと支持バネ１４、１４、・・・の長手方向とが直交するようにされている。従って、固定ブロック９を可動ブロック１０よりディスク状記録媒体１００の記録面から離隔した位置に配置して支持バネ１４、１４、・・・を傾斜させた状態としたにも拘わらず、フォーカス動作時において、可動ブロック１０に対してフォーカス用磁気回路１８に発生する推力が分力として支持バネ１４、１４、・・・の長手方向に発生することがなく、支持バネ１４、１４、・・・が伸縮する方向における不必要な振動モードが励起されず、固定ブロック９の配置の自由度を確保した上で良好なサーボ特性を確保することができる。

上記のように、固定ブロック９を可動ブロック１０より下方へ配置することにより、対物レンズ駆動装置８における可動ブロック１０以外の部分をカバーによって上方から閉塞することが可能であり、衝撃の発生時における支持バネ１４、１４、・・・の変形の防止等を図ることができる。

尚、光ピックアップ６にあっては、フォーカス方向Ｆと支持バネ１４、１４、・・・の長手方向が直交するため、角度θの大きさに拘わらず、フォーカス動作時において、可動ブロック１０に対してフォーカス用磁気回路１８に発生する推力が分力として支持バネ１４、１４、・・・の長手方向に発生しないため、角度θを任意に設定することができる。

また、光ピックアップ６にあっては、可動ブロック１０のレンズホルダー１１の上面１１ａをディスク状記録媒体１００の記録面に平行とし、固定ブロック９の上面９ａをディスク状記録媒体１００の記録面に平行としているため、ディスク状記録媒体１００の下方における対物レンズ駆動装置８を配置するためのスペースが最小限で済み、光ピックアップ６の小型化を図ることができる。

さらに、可動ブロック１０のレンズホルダー１１の上面１１ａをディスク状記録媒体１００の記録面に平行とすることにより、対物レンズ１２、１２を介してディスク状記録媒体１００の記録面に照射されるレーザー光の光軸がフォーカス方向へ動作される前の中立位置においてディスク状記録媒体１００の記録面に対して直交されるため、レーザー光の光軸調整の容易化を図ることができる。

対物レンズ駆動装置８の移動ベース７に対する組付は、例えば、以下のようにして行われる。

先ず、移動ベース７の配置凹部７ａに、対物レンズ駆動装置８が配置されたベース板１５を水平な状態で配置する（図３参照）。このとき、可動ブロック１０のレンズホルダー１１の上面１１ａ及び固定ブロック９の上面９ａは水平面に対して角度θ前下がりの状態で傾斜されている。従って、支持バネ１４、１４、・・・は長手方向が水平方向に一致されている。

次に、対物レンズ駆動装置８が配置されたベース板１５を角度θだけ前上がりに傾斜させる（図２参照）。ベース板１５を角度θ傾斜させることにより、レンズホルダー１１の上面１１ａ及び固定ブロック９の上面９ａが水平となり、支持バネ１４、１４、・・・が水平方向に対して角度θ傾斜される。

上記には、フォーカス方向を上下方向、トラッキング方向を左右方向、タンジェンシャル方向を前後方向として説明したが、これらの方向は説明の便宜上、例として示したものであり、特にこれらの方向に限定されることはない。

上記した発明を実施するための最良の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。

図２及び図３と共に本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置を実施するための最良の形態を示すものであり、本図はディスクドライブ装置の概略斜視図である。 対物レンズ駆動装置の概略側面図である。 傾斜される前の状態を示す対物レンズ駆動装置の概略側面図である。 従来の対物レンズ駆動装置を示す概略側面図である。

符号の説明

１…ディスクドライブ装置、３…ディスクテーブル、６…光ピックアップ、７…移動ベース、８…対物レンズ駆動装置、９…固定ブロック、１０…可動ブロック、１１…レンズホルダー、１２…対物レンズ、１３…フォーカス用コイル、１４…支持バネ、１７…マグネット、１８…フォーカス用磁気回路、１００…ディスク状記録媒体

Claims (3)

1. ディスクテーブルに装着されるディスク状記録媒体の半径方向へ移動される移動ベースと該移動ベースに配置された対物レンズ駆動装置とを備えると共に上記ディスクテーブルに装着された上記ディスク状記録媒体に対してレーザー光を照射する光ピックアップであって、
   上記対物レンズ駆動装置は、
   上記移動ベースに固定された固定ブロックと、
   上記対物レンズと該対物レンズを保持するレンズホルダーとを有すると共に上記固定ブロックに対して上記ディスク状記録媒体の記録面に離接する方向であるフォーカス方向及び上記ディスク状記録媒体の略半径方向であるトラッキング方向へ動作される可動ブロックと、
   上記固定ブロックと上記可動ブロックを連結する複数の支持バネと、
   上記可動ブロックを上記フォーカス方向へ動作させフォーカス用コイルとフォーカス用マグネットを有するフォーカス用磁気回路と、
   上記可動ブロックを上記トラッキング方向へ動作させトラッキング用コイルとトラッキング用マグネットを有するトラッキング用磁気回路とを備え、
   上記固定ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離が上記可動ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離より大きくされ、
   上記複数の支持バネがディスク状記録媒体の記録面に対して傾斜され、
   上記複数の支持バネの長手方向が、フォーカス動作において上記フォーカス用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交し、かつ、トラッキング動作において上記トラッキング用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交する方向とされた
   ことを特徴とする光ピックアップ。
2. 上記可動ブロックのレンズホルダーにおけるディスク状記録媒体の記録面に対向して位置される面を記録面に平行とし、
   上記固定ブロックのディスク状記録媒体の記録面に対向して位置される面を記録面に平行とした
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
3. ディスク状記録媒体が装着されるディスクテーブルと該ディスクテーブルに装着される上記ディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザー光を照射する光ピックアップとを備え、該光ピックアップは上記ディスクテーブルに装着される上記ディスク状記録媒体の半径方向へ移動される移動ベースと該移動ベースに配置された対物レンズ駆動装置とを有するディスクドライブ装置であって、
   上記対物レンズ駆動装置は、
   上記移動ベースに固定された固定ブロックと、
   上記対物レンズと該対物レンズを保持するレンズホルダーとを有すると共に上記固定ブロックに対して上記ディスク状記録媒体の記録面に離接する方向であるフォーカス方向及び上記ディスク状記録媒体の略半径方向であるトラッキング方向へ動作される可動ブロックと、
   上記固定ブロックと上記可動ブロックを連結する複数の支持バネと、
   上記可動ブロックを上記フォーカス方向へ動作させフォーカス用コイルとフォーカス用マグネットを有するフォーカス用磁気回路と、
   上記可動ブロックを上記トラッキング方向へ動作させトラッキング用コイルとトラッキング用マグネットを有するトラッキング用磁気回路とを備え、
   上記固定ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離が上記可動ブロックと上記ディスク状記録媒体の記録面との距離より大きくされ、
   上記複数の支持バネがディスク状記録媒体の記録面に対して傾斜され、
   上記複数の支持バネの長手方向が、フォーカス動作において上記フォーカス用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交し、かつ、トラッキング動作において上記トラッキング用磁気回路に発生する上記可動ブロックに対する推力の方向に直交する方向とされた
   ことを特徴とするディスクドライブ装置。

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