JP5127522B2 - 対物レンズ駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、対物レンズ駆動装置に関する。

光ディスクの信号記録面に対して情報の記録又は再生用のレーザ光を集光するための対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置が知られている。前記記録又は再生に際しては、レーザ光を光ディスクのトラックに対し合焦させつつ追従させる必要がある。このため、対物レンズ駆動装置は、対物レンズを、光ディスクのディスク面に垂直なフォーカス方向、及び、ディスク面上でトラックに垂直なトラッキング方向（光ディスクのラジアル方向）に駆動できるようになっている。これにより、レーザ光の合焦ずれ及びトラックずれが補正される（フォーカス制御及びトラッキング制御）。尚、対物レンズ駆動装置は、例えば光ディスクに対し情報を記録又は再生する光ピックアップ装置の一部である。

ところで、前述したフォーカス方向及びトラッキング方向に対物レンズを駆動可能な２軸の対物レンズ駆動装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、図６を参照しつつ、対物レンズ駆動装置９１の構成例について説明する。尚、図６（ａ）は、対物レンズ駆動装置９１が備える対物レンズホルダ９１０及び磁石９６の平面図であり、図６（ｂ）は、これら対物レンズホルダ９１０及び磁石９６の側面図である。

図６に例示される対物レンズ駆動装置９１は、トラッキング方向に長尺な略直方体形状をなす対物レンズホルダ９１０を備えている。この対物レンズホルダ９１０は、例えば、略直方体形状の本体のトラッキング方向の中央部に対物レンズＯＢＬを保持し、同本体のトラッキング方向の両端部にそれぞれフォーカスコイル９２０を合計２個備えるとともに、同本体の両端部の両側面にそれぞれトラッキングコイル９３０を合計４個備えている。ここで、フォーカスコイル９２０はその巻軸をフォーカス方向とし、トラッキングコイル９３０はその巻軸をタンジェンシャル方向（前記トラックの接線方向）としている。尚、対物レンズホルダ９１０は、所定の基台上で所定の支持手段により支持されるものであるが、この基台や支持手段等は図示の便宜上省略されている。

図６（ａ）及び図６（ｂ）に示されるように、例えば２個のヨーク９５はそれぞれ２個のフォーカスコイル９２０に囲繞されるように基台（不図示）上に突設されている。また、４個の単極の磁石９６は、それぞれ４個のトラッキングコイル９３０のトラッキング方向の一部分と対向するように基台上に固設されている。尚、同図では、磁石９６における対物レンズホルダ９１０と対向する面は、例えば全てＮ極に着磁されている。

フォーカス制御の場合、各フォーカスコイル９２０に対し、例えば図６（ａ）の矢印で示す反時計方向に電流を供給すると、磁石９６及びヨーク９５の間の磁場の下で、当該各フォーカスコイル９２０に対しフォーカス方向＋側（不図示のターンテーブルに装着された不図示の光ディスク側）の力が作用するため、対物レンズホルダ９１０は同方向同側に移動する。

トラッキング制御の場合、各トラッキングコイル９３０に対し、例えば図６（ａ）及び図６（ｂ）の矢印で示す方向に電流を供給すると、磁石９６及びヨーク９５の間の磁場の下で、当該各トラッキングコイル９３０に対しトラッキング方向＋側の力が作用するため、対物レンズホルダ９１０は同方向同側に移動する。
特開２００６−２６０７０４号公報

図６（ｂ）に示されるように、前述したトラッキングコイル９３０と磁石９６とは、当該トラッキングコイル９３０に対しトラッキング制御のための有効な力を作用させるために、トラッキング方向に関して完全に対向することのないように配置されている。つまり、磁石９６及びヨーク９５の間の磁場の下で、例えば略矩形状をなすトラッキングコイル９３０を構成する一対の辺ａ、ｂのうちの一方の辺ｂを流れる電流に対してトラッキング方向の力Ｆ１が作用するが、もし仮に他方の辺ａも同様の磁場の下にあった場合には当該辺ａを流れる電流に対してトラッキング方向の前記Ｆ１と逆向きの力が作用するため、結局２つの力が相殺されてしまう。これを回避するため、辺ａは磁石９６と対向しない配置構成となっており、これによりトラッキングコイル９３０に対しトラッキング方向に作用する力は主にＦ１のみとなる。このように、トラッキングコイル９３０の辺ａを流れている電流には力がほとんど作用しないことから、当該トラッキングコイル９３０を流れる電流がトラッキング制御のために十分有効に利用されているとは言えないため、トラッキング制御の感度は向上し難くなる。これは、結果的には、光ピックアップ装置の記録再生特性の向上不足につながる虞がある。

また、図６（ｂ）に示されるように、フォーカスコイル９２０に電流を供給して対物レンズホルダ９１０をフォーカス方向＋側に移動させたことによってトラッキングコイル９３０の一部が磁石９６から露出した状態で、更にトラッキング制御を行なう場合について述べる。先ず、トラッキング方向＋側のトラッキングコイル９３０を構成する一対の辺ｃ、ｄに関して、磁石９６と対向している一方の辺ｄを流れる電流に対して力Ｆ２がフォーカス方向＋側に作用するが、他方の辺ｃは磁石９６と対向していないため、当該辺ｃを流れる電流に対して力はほとんど作用しない。一方、トラッキング方向−側のトラッキングコイル９３０を構成する一対の辺ｃ、ｄに関して、磁石９６と対向している一方の辺ｄを流れる電流に対して力Ｆ２がフォーカス方向−側（光ディスクと反対側）に作用するが、他方の辺ｃは磁石９６と対向していないため、当該辺ｃを流れる電流に対して力はほとんど作用しない。以上、トラッキング方向＋側の２個のトラッキングコイル９３０には光ディスク側に力Ｆ２が作用する一方、トラッキング方向−側の２個のトラッキングコイル９３０には光ディスクと反対側に力Ｆ２が作用するため、対物レンズホルダ９１０には、図６（ｂ）における反時計方向のモーメントが作用することになる。このようなモーメントが作用して対物レンズホルダ９１０がローリングすると、対物レンズＯＢＬにコマ収差が発生して、光ピックアップ装置の記録再生特性が劣化する虞がある。尚、前述したトラッキングコイル９３０の一部が磁石９６から露出する現象は、光ピックアップ装置をフォーカス方向に薄型化するほど顕著になる傾向がある。このため、光ピックアップ装置の薄型化と、その記録再生特性の維持・向上とが相反する仕様となってしまう。

更に、図６（ａ）に示されるように、タンジェンシャル方向に一対の磁石９６は、前述したトラッキングコイル９３０との関係によって、フォーカスコイル９２０に対してもトラッキング方向に関して完全に挟むことのないように配置されている。つまり、磁石９６及びヨーク９５の間の磁場の下で、略矩形状をなすフォーカスコイル９２０を構成する一対の辺において磁石９６に挟まれている部分ｅを流れる電流に対してフォーカス方向に力が作用するが、磁石９６に挟まれていない部分ｆを流れる電流に対して力はほとんど作用しない。一方、一般に、対物レンズホルダ９１０のトラッキング方向の両端には、当該対物レンズホルダ９１０に固有な高次曲げ振動モードの定常波の腹が位置することが知られている。このため、この両端に近い前述したｆの部分に対しフォーカス方向に所定の向きの力が作用しない場合、フォーカス制御に際して励起される高次共振を抑制し難くなる。この場合、対物レンズＯＢＬの高次共振によって、光ピックアップ装置の記録再生特性が劣化する虞がある。

前述した課題を解決するための発明は、光ディスクの信号面に対向する基台と、対物レンズと、前記対物レンズを介して前記光ディスクのトラッキング方向に配置される第１及び第２フォーカスコイルと、前記第１フォーカスコイルを介して前記光ディスクのタンジェンシャル方向に配置される第１及び第２トラッキングコイルと、前記第２フォーカスコイルを介して前記タンジェンシャル方向に配置される第３及び第４トラッキングコイルと、を有し、前記フォーカス方向及び前記トラッキング方向に移動可能となるように、前記基台上で支持される対物レンズホルダと、前記第１乃至第４トラッキングコイルに前記タンジェンシャル方向でそれぞれ対向するように、前記基台上に配置される第１乃至第４磁石と、を備え、前記第１及び第２磁石は、前記トラッキング方向に分極される二極を有し、前記第１フォーカスコイルに対する前記トラッキング方向の二極の着磁幅が異なり、前記第３及び第４磁石は、前記トラッキング方向に分極される二極を有し、前記第２フォーカスコイルに対する前記トラッキング方向の二極の着磁幅が異なる、ことを特徴とする対物レンズ駆動装置である。

記録／再生特性を向上させる対物レンズ駆動装置を提供できる。

===対物レンズ駆動装置の構成===
図１を参照しつつ本実施の形態の対物レンズ駆動装置１の構成例について説明する。尚、同図は、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１の斜視図である。

本実施の形態の対物レンズ駆動装置１は、基台２と、対物レンズＯＢＬを保持するとともに２個のフォーカスコイル２０及び４個のトラッキングコイル３０を有する対物レンズホルダ１０と、フォーカスコイル２０のトラッキング方向ＯＢＬ側の部分を挟むように基台２上に配置されるタンジェンシャル方向に一対の磁石６ａと、フォーカスコイル２０のトラッキング方向ＯＢＬと反対側の部分を挟むように基台２上に配置されるタンジェンシャル方向に一対の磁石６ｂとを備えて構成されている。

ここで、本実施の形態では、前述した一対の磁石６ａに挟まれるフォーカスコイル２０のトラッキング方向ＯＢＬ側の部分は、前述した一対の磁石６ｂに挟まれるフォーカスコイル２０のトラッキング方向ＯＢＬと反対側の部分と比べて、より長くなるように設定されている。つまり、フォーカスコイル２０に対する一対の磁石６ａのトラッキング方向の着磁幅は、フォーカスコイル２０に対する一対の磁石６ｂのトラッキング方向の着磁幅と比べて、より広くなるように設定されている。また、本実施の形態では、一対の磁石６ａの向かい合う面は全て同じ極に着磁されており、一対の磁石６ｂの向かい合う面は全て同じであるが前記磁石６ａの極とは異なる極に着磁されている。

基台２は、ターンテーブル（不図示）に装着された光ディスク（不図示）の信号記録面と対向する板形状をなす金属製の台である。この基台２は、合計４個の磁石６ａと合計４個の磁石６ｂとが固設されるヨーク（不図示）を備えるとともに、後述する２個のヨーク５と、対物レンズホルダ１０を支持するための後述する弾性ワイヤ７の一端を固定するための固定板３とを備えている。また、この基台２は、対物レンズホルダ１０の底面が対向する部分には、当該対物レンズホルダ１０の底面部を囲繞可能な形状をなす開口部４が形成されている。尚、本実施の形態では、前述した、不図示のヨークと、２個のヨーク５と、固定板３とは、基台２を構成する金属製の板の一部を折り曲げて形成されたものである。

対物レンズホルダ１０は、例えばトラッキング方向に長尺な略直方体形状をなす樹脂製の本体を備え、当該本体におけるトラッキング方向の中央部に対物レンズＯＢＬを保持し、同本体におけるトラッキング方向の両端部にそれぞれフォーカスコイル２０を合計２個備えるとともに、同本体の両端部の両側面にそれぞれトラッキングコイル３０を合計４個備えている。ここで、略矩形状をなすフォーカスコイル２０はその巻軸をフォーカス方向とし、略矩形状をなすトラッキングコイル３０はその巻軸をタンジェンシャル方向としている。

タンジェンシャル方向に一対の磁石６ａは、前述したように、フォーカスコイル２０のトラッキング方向ＯＢＬ側の部分を挟むように、且つ、当該フォーカスコイル２０を挟む一対のトラッキングコイル３０のトラッキング方向ＯＢＬ側の部分とそれぞれ対向するように、基台２上に固設されている。

タンジェンシャル方向に一対の磁石６ｂは、前述したように、フォーカスコイル２０のトラッキング方向ＯＢＬと反対側の部分を挟むように、且つ、当該フォーカスコイル２０を挟む一対のトラッキングコイル３０のトラッキング方向ＯＢＬと反対側の部分とそれぞれ対向するように、基台２上に固設されている。

本実施の形態では、４個のトラッキングコイルのそれぞれと対向する磁石６ａ及び磁石６ｂは、トラッキング方向に所定の狭い隙間をあけて磁石６として基台２上に固設されている。この磁石６が占めるトラッキング方向の幅は、後述するトラッキング制御の際には、トラッキングコイル３０がトラッキング方向に露出することのないような幅に設定されている。

また、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１では、基台２上でフォーカス方向に延在する２個のヨーク５は、２個のフォーカスコイル２０にそれぞれ囲繞されている。

更に、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１では、基台２上の固定板３に一端が固定された弾性ワイヤ７の他端は、対物レンズホルダ１０のタンジェンシャル方向に沿った両側面に設けられた支持部材１１に固定されている。尚、図１の例示では、前記両側面のそれぞれは３個の支持部材１１を備えており、この３個の支持部材１１に３本の弾性ワイヤ７の他端がそれぞれ固定されている。これら合計６本の弾性ワイヤ７は、２個のフォーカスコイル２０及び４個のトラッキングコイル３０にそれぞれ電流を供給するための機能も兼ね備えている。

以上の構成により、磁石６及びヨーク５の間の磁場の下で、フォーカスコイル２０及びトラッキングコイル３０に対し弾性ワイヤ７を通じて所定の電流を供給することにより、当該弾性ワイヤ７を介して固定板３に支持されている対物レンズホルダ１０がフォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能となる。

尚、本実施の形態では、トラッキング方向の＋側のフォーカスコイル２０が第１フォーカスコイルに対応し、トラッキング方向の−側のフォーカスコイル２０が第２フォーカスコイルに対応する。ここで、トラッキング方向＋側のフォーカスコイル２０に囲繞されるヨーク５が第１ヨークに対応し、トラッキング方向−側のフォーカスコイル２０に囲繞されるヨーク５が第２ヨークに対応する。

また、本実施の形態では、トラッキング方向の＋側且つタンジェンシャル方向の−側のトラッキングコイル３０が第１トラッキングコイルに対応するとともに、同方向同側の磁石６（磁石６ａ及び磁石６ｂ）が第１磁石に対応する。
また、本実施の形態では、トラッキング方向の＋側且つタンジェンシャル方向の＋側のトラッキングコイル３０が第２トラッキングコイルに対応するとともに、同方向同側の磁石６（磁石６ａ及び磁石６ｂ）が第２磁石に対応する。
また、本実施の形態では、トラッキング方向の−側且つタンジェンシャル方向の−側のトラッキングコイル３０が第３トラッキングコイルに対応するとともに、同方向同側の磁石６（磁石６ａ及び磁石６ｂ）が第３磁石に対応する。
また、本実施の形態では、トラッキング方向の−側且つタンジェンシャル方向の＋側のトラッキングコイル３０が第４トラッキングコイルに対応するとともに、同方向同側の磁石６（磁石６ａ及び磁石６ｂ）が第４磁石に対応する。

===対物レンズ駆動装置の動作===
図２乃至図５を参照しつつ本実施の形態の対物レンズ駆動装置１の動作例について説明する。尚、図２（ａ）は、トラッキング制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ１０及び磁石６の平面図であり、図２（ｂ）は、これら対物レンズホルダ１０及び磁石６の側面図である。図３（ａ）は、フォーカス制御及びトラッキング制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ１０及び磁石６の平面図であり、図３（ｂ）は、これら対物レンズホルダ１０及び磁石６の側面図である。図４（ａ）は、フォーカス制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ１０及び磁石６の平面図であり、図４（ｂ）は、これら対物レンズホルダ１０及び磁石６の側面図である。図５は、本実施の形態のフォーカスコイル２０における有効電磁力の分布例を示すヒストグラムである。

ここで、図２乃至図４の例示において、磁石６ａにおける対物レンズホルダ１０と対向する面は例えば全てＮ極に着磁されており、磁石６ｂにおける対物レンズホルダ１０と対向する面は例えば全てＳ極に着磁されているものとする。

<<<トラッキング制御時>>>
図２（ａ）に例示されるように、磁石６ａ及びヨーク５の間には、磁石６ａからヨーク５へ向かう磁力線Ｂで示される磁場が形成される。一方、磁石６ｂ及びヨーク５の間には、ヨーク５から磁石６ｂへ向かう磁力線Ｂで示される磁場が形成される。このような磁場の下で、例えばトラッキング方向＋側に対物レンズホルダ１０を移動させる場合、各トラッキングコイル３０には矢印で示される向きに電流ｉを供給する。

図２（ｂ）に例示されるように、トラッキングコイル３０における一対のフォーカス方向の辺に対し力Ｆ及び力Ｆ’がそれぞれ作用する。ここで、力Ｆは、磁石６ａ及びヨーク５の間に形成される磁場の下で電流ｉに作用するローレンツ力であり、力Ｆ’は、磁石６ｂ及びヨーク５の間に形成される磁場の下で電流ｉに作用するローレンツ力である。尚、本実施の形態では、この合成力（Ｆ＋Ｆ’）は、各トラッキングコイル３０で等しく発生するようになっている。

このように、トラッキングコイル３０における一対のフォーカス方向の辺のうちの一方の辺と他方の辺とに相互に異なる極性の磁石６ａ及び磁石６ｂを対向させることにより、双方の辺に作用する力を同一の向きにそろえることができる。一方、前述した図６に示される対物レンズ駆動装置９１では、トラッキングコイル９３０の一対のフォーカス方向の辺ａ、ｂのうちの一方の辺ａを流れている電流には力がほとんど作用していなかった。これと比べて、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１では、トラッキングコイル３０を流れる電流がトラッキング制御のためにより有効に利用されている。これにより、トラッキング制御の感度が向上し、これは、光ピックアップ装置の記録再生特性の向上につながる。

<<<フォーカス制御及びトラッキング制御時>>>
図３（ａ）に例示される磁石６及びヨーク５の間の磁場は、前述した図２（ａ）に例示される磁場と同一である。このような磁場の下で、２個のフォーカスコイル２０に所定の電流を供給すると、例えばフォーカス方向＋側（光ディスク側）の力が当該２個のフォーカスコイル２０に作用して、対物レンズホルダ１０は同方向同側に移動する。

このフォーカス制御によって、対物レンズホルダ１０がフォーカス方向＋側に移動して、トラッキングコイル３０の一部が磁石６から露出した状態（図３（ｂ））で、更にトラッキング制御を行なう場合について述べる。

例えばトラッキング方向＋側に対物レンズホルダ１０を移動させる場合、各トラッキングコイル３０には矢印で示される向きの電流ｉを供給する。尚、この電流の向きは、前述した図２（ａ）及び図２（ｂ）の場合と同一である。図３（ｂ）では、図示の便宜上、トラッキングコイル３０に作用するトラッキング方向の力は省略されている。

図３（ｂ）に例示されるように、トラッキングコイル３０における一対のトラッキング方向の辺のうち、磁石６から露出している辺を流れる電流には力はほとんど作用しないが、磁石６と対向している辺を流れる電流には、磁石６を構成する磁石６ａ及び磁石６ｂの対向面の極性に応じた力が作用する。具体的には、各トラッキングコイル３０において、磁石６ａのＮ極に着磁された面と対向する部分にはフォーカス方向の力Ｆが作用する一方、磁石６ｂのＳ極に着磁された面と対向する部分にはフォーカス方向にＦと逆向きの力Ｆ’が作用する。

このように、各トラッキングコイル３０では、相互に向きが逆の力Ｆ及び力Ｆ’が合成されることによって、フォーカス方向の実効的な力が低減される。一方、前述した図６に示される対物レンズ駆動装置９１では、トラッキング方向＋側の一対のトラッキングコイル９３０にはフォーカス方向＋側に力Ｆ２が作用する一方、トラッキング方向−側の一対のトラッキングコイル９３０にはフォーカス方向−側（光ディスクと反対側）に力Ｆ２が作用するため、対物レンズホルダ９１０にはローリングを誘起するモーメントが作用していた。これと比べて、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１では、各トラッキングコイル３０に作用し得るフォーカス方向の実効的な力が低減されるため、対物レンズホルダ１０のローリングが抑制される。これに伴い対物レンズＯＢＬのコマ収差が抑制されるため、結果的に光ピックアップ装置の記録再生特性が向上する。

また、トラッキングコイル３０の一部が磁石６から露出する現象（図６（ｂ））は、一般に、光ピックアップ装置をフォーカス方向に薄型化するほど顕著となるが、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１を用いれば、前記現象が起きたときに対物レンズホルダ１０のローリングを抑制できる。よって、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１によれば、光ピックアップ装置の薄型化と、その記録再生特性の維持・向上とを両立させることができる。

<<<フォーカス制御時>>>
図４（ａ）に例示される磁石６及びヨーク５の間の磁場は、前述した図２（ａ）及び図３（ａ）に例示される磁場と同一である。このような磁場の下で、２個のフォーカスコイル２０に所定の電流ｉを供給すると、例えばフォーカス方向の力が当該２個のフォーカスコイル２０に作用して、対物レンズホルダ１０は同方向に移動する。尚、図４（ｂ）の例示は、対物レンズホルダ１０がフォーカス方向の平衡位置にあって、フォーカス制御によって移動する直前の状態を表わしている。

ここで、磁石６及びヨーク５の間に形成される磁場の分布、及び当該磁場の下でフォーカスコイル２０を流れる電流に作用するローレンツ力の分布についてより詳細に説明する。

前述したように、本実施の形態では、フォーカスコイル２０に対する一対の磁石６ａのトラッキング方向の着磁幅は、同フォーカスコイル２０に対する一対の磁石６ｂのトラッキング方向の着磁幅と比べて、より広くなるように設定されている。これにより、図４（ａ）に例示されるように、磁石６ａ及びヨーク５の間の磁場は、磁石６ｂ及びヨーク５の間の磁場よりも大きくなる。つまり、同図では、磁石６ａ及びヨーク５の間の磁力線Ｂの密度は、磁石６ｂ及びヨーク５の間の磁力線Ｂの密度よりも大きくなっている。

フォーカスコイル２０を図４（ａ）に例示されるように辺Ｃ１乃至Ｃ８の８個に区分した場合、トラッキング方向に沿って磁石６ａ側に位置する辺Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ８における磁場は、トラッキング方向に沿って磁石６ｂ側に位置する辺Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７における磁場よりも大きくなっている。フォーカスコイル２０に電流ｉが供給されると、各辺Ｃ１乃至Ｃ８には磁場の大きさ及び向きに応じた有効電磁力が作用するため、辺Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ８に作用する有効電磁力は、辺Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７に作用する有効電磁力よりも平均として大きくなり、その向きは逆向きとなる。ここで、磁石６ａ及び磁石６ｂの形状や保磁力等、フォーカスコイル２０の形状や材質等、フォーカスコイル２０に供給する電流、フォーカスコイル２０を支持する本体の透磁率等のパラメータに所定値を与えて、フォーカスコイル２０の各辺Ｃ１乃至Ｃ８に作用する有効電磁力を計算した結果の一例を図５に示す。

図５に例示されるように、一対の磁石６ａのＮ極の面に挟まれ且つ当該面に平行な辺Ｃ４及びＣ８に作用する有効電磁力は、フォーカス方向＋側で絶対値が最も大きい。一方、一対の磁石６ｂのＳ極の面に挟まれ且つ当該面に垂直な辺Ｃ６に作用する有効電磁力は、フォーカス方向−側で絶対値が最も小さい。また、一対の磁石６ａのＮ極の面に挟まれ且つ当該面に平行ではない辺Ｃ１乃至Ｃ３に作用する有効電磁力の絶対値は、一対の磁石６ｂのＳ極の面に挟まれ且つ当該面に平行ではない辺Ｃ５乃至Ｃ７に作用する有効電磁力の絶対値よりも大きい。

以上から、フォーカスコイル２０には、辺Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４、Ｃ８の位置に対しそれぞれの有効電磁力の合計である力Ｆ（図４（ｂ））がフォーカス方向＋側に作用する。一方、同フォーカスコイル２０には、辺Ｃ５、Ｃ６、Ｃ７の位置に対しそれぞれの有効電磁力の合計である力Ｆ’（図４（ｂ））がフォーカス方向−側に作用する。ここで、力Ｆの絶対値は、力Ｆ’の絶対値と比べて、図５に例示される有効電磁力の分布に対応した比率で、より大きくなっている。これにより、相互に向きが逆の力Ｆと力Ｆ’との相殺を抑制できるため、前記着磁幅の相異の程度に応じて効果的にフォーカス制御を行なうことができる。尚、図４（ｂ）に例示されるように、本実施の形態では、２個のフォーカスコイル２０に対し、対物レンズＯＢＬを境界として対称な力がそれぞれ作用するようになっている。

また、図４（ｂ）に例示されるように、一般に、対物レンズホルダ１０は、トラッキング方向に沿って、その両端部に腹（図４（ｂ）のＱ１、Ｑ２）を有し且つ２個のフォーカスコイル２０のＯＢＬ側近傍に節（図４（ｂ）のＰ１、Ｐ２）を有する固有の高次曲げ振動モード（図４（ｂ）の点線）を有するとされており、このモードがフォーカス制御の際に励起されると対物レンズホルダ１０の高次共振が発生するとされている。

本実施の形態では、力Ｆは、高次曲げ振動モードの節Ｐ１、Ｐ２の近傍に作用するため、対物レンズホルダ１０の高次共振を励起し難くなっている。もし力Ｆによって高次共振が多少励起されても、高次曲げ振動モードの腹Ｑ１、Ｑ２の近傍に対し力Ｆと逆向き且つ絶対値のより小さな力Ｆ’が作用するため、以下述べる理由により、高次共振の励起が抑制される。つまり、節Ｐ１、Ｐ２近傍に作用する力Ｆによって多少励起された高次共振を、腹Ｑ１、Ｑ２に力Ｆ’を作用させて抑制するための因子は、腹Ｑ１、Ｑ２における振幅と、力Ｆと逆向きの力Ｆ’の絶対値との積であるとされている。本実施の形態では、腹Ｑ１、Ｑ２における振幅が大きい分だけ、絶対値の小さい力Ｆ’によって高次共振を抑制し易くなっている。

以上から、本実施の形態の対物レンズ駆動装置１によれば、フォーカス制御に際して励起され得る対物レンズホルダ１０の高次共振を抑制し易くなる。つまり、対物レンズＯＢＬの高次共振が抑制されるため、光ピックアップ装置の記録再生特性が向上する。

===記録再生特性の向上===
本実施の形態の対物レンズ駆動装置１は、少なくとも、基台２と、対物レンズＯＢＬ、対物レンズＯＢＬを介して光ディスクのトラッキング方向に配置される２個のフォーカスコイル３０、トラッキング方向＋側のフォーカスコイル２０を介して光ディスクのタンジェンシャル方向に配置される２個のトラッキングコイル３０、及びトラッキング方向−側のフォーカスコイル２０を介してタンジェンシャル方向に配置される２個のトラッキングコイル３０を有し、フォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能となるように、基台２上で支持される対物レンズホルダ１０と、４個のトラッキングコイル３０にタンジェンシャル方向でそれぞれ対向するように基台２上に配置される４個の磁石６とを備え、トラッキング方向一方側（＋側又は−側）の２個の磁石６は、トラッキング方向に分極される二極を有し、トラッキング方向一方側のフォーカスコイル２０に対するトラッキング方向の二極の着磁幅が異なるものであればよい。

この対物レンズ駆動装置１によれば、フォーカスコイル２０を介してタンジェンシャル方向に配置される一対のトラッキングコイル３０のそれぞれも、当該フォーカスコイル２０の場合と同様に、磁石６のトラッキング方向の二極と対向し得る。これにより、トラッキング制御の場合、各トラッキングコイル３０において、磁石６のトラッキング方向一方側の極と対向する部分を流れる電流に作用するトラッキング方向の力と、磁石６のトラッキング方向他方側の異なる極と対向する部分を流れる電流に作用するトラッキング方向の力とを同一の向きにそろえることができる。よって、トラッキングコイル３０を流れる電流がトラッキング制御のために有効に利用されるため、トラッキング制御の感度が向上し、これは光ピックアップ装置の記録再生特性の向上につながる。

また、この対物レンズ駆動装置１によれば、フォーカスコイル２０を介してタンジェンシャル方向に配置される一対のトラッキングコイル３０のそれぞれも、当該フォーカスコイル２０の場合と同様に、磁石６のトラッキング方向の二極と対向し得る。これにより、フォーカス制御によって、対物レンズホルダ１０がフォーカス方向一方側に移動して、各トラッキングコイル３０の一部が磁石６から露出した状態で、更にトラッキング制御を行なう場合、各トラッキングコイル３０において、磁石６のトラッキング方向一方側の極と対向する部分を流れる電流に作用するフォーカス方向の力と、磁石６のトラッキング方向他方側の異なる極と対向する部分を流れる電流に作用するフォーカス方向の力とを逆の向きにすることができる。よって、対物レンズホルダ１０のローリングを誘起するモーメントを形成し得るフォーカス方向の力が低減されるため、対物レンズホルダ１０のローリングが抑制される。これに伴い対物レンズＯＢＬのコマ収差が抑制されるため、結果的に光ピックアップ装置の記録再生特性が向上する。

更に、この対物レンズ駆動装置１によれば、フォーカスコイル２０に対するトラッキング方向の二極の着磁幅が異なるため、一方の極がフォーカスコイル２０のトラッキング方向一方側に形成する磁場の大きさと、他方の極がフォーカスコイル２０のトラッキング方向他方側に形成する磁場の大きさとは、前記着磁幅の相異に応じて異なるものとなる。これにより、前記２つの磁場の下でフォーカスコイル２０にそれぞれ作用するフォーカス方向の２つの力の相殺を抑制できるため、前記着磁幅の相異の程度に応じて効果的にフォーカス制御を行なうことができる。尚、前述したトラッキング制御の場合、原理的に、前記着磁幅の相異の程度とは関係なく、当該制御の感度を向上させることができる。よって、この対物レンズ駆動装置１によれば、前記着磁幅の相異の程度を所定値に設定することにより、フォーカス制御の感度を所定レベルに維持しつつ、トラッキング制御の感度を向上させることができる。

以上から、光ピックアップ装置の記録再生特性を向上させる対物レンズ駆動装置１を提供できる。

また、前述した対物レンズ駆動装置１は、フォーカス方向を巻軸とするフォーカスコイル２０に囲繞されるように、基台２上に配置されるヨーク５を更に備えている。この対物レンズ駆動装置１によれば、フォーカスコイル２０を介するタンジェンシャル方向に一対の磁石６とヨーク５との間に形成される磁場がより大きくなる。つまり、フォーカスコイル２０及びこれを介するタンジェンシャル方向に一対のトラッキングコイル３０の位置に形成される磁場がより大きくなるため、この磁場の下で各コイル２０、３０に作用する力もより大きくなる。よって、フォーカス制御及びトラッキング制御の感度が向上する。

また、前述した対物レンズ駆動装置１において、タンジェンシャル方向に一対の磁石６は、対物レンズＯＢＬに近い極の着磁幅が対物レンズＯＢＬから遠い極の着磁幅より広い。この対物レンズ駆動装置１によれば、前記着磁幅の広さの相異に応じて、対物レンズＯＢＬに近い極からの磁場の方が、対物レンズＯＢＬから遠い極の磁場よりも大きくなる。これに伴い、フォーカスコイル２０において、トラッキング方向ＯＢＬ側に作用するフォーカス方向一方側の力が、トラッキング方向ＯＢＬと反対側に作用するフォーカス方向他方側の力よりも大きくなる。ここで、一般に、トラッキング方向ＯＢＬ側は、対物レンズホルダ１０の高次曲げ振動モードの定常波の節に対応し、トラッキング方向ＯＢＬと反対側は、前記定常波の腹に対応する。よって、この対物レンズ駆動装置１によれば、前記腹の位置には、前記節の位置に作用する力よりも絶対値が小さく且つ向きが逆のフォーカス方向の力が作用することになるため、フォーカス制御に際して励起され得る対物レンズホルダ１０の高次共振を抑制し易くなる。つまり、対物レンズＯＢＬの高次共振が抑制されるため、光ピックアップ装置の記録再生特性が向上する。

また、前述した対物レンズ駆動装置１において、タンジェンシャル方向に一対の磁石６のうちの一方は、二極がそれぞれ着磁された２個の磁石６ａ、６ｂであり、他方は、二極がそれぞれ着磁された２個の磁石６ａ、６ｂである。この対物レンズ駆動装置１によれば、磁石６ａ及び磁石６ｂが別体（分割磁石）であるため、例えば一方のみについて保持力等の異なる磁石にするといった設計変更が容易になる。

また、前述した対物レンズ駆動装置１において、タンジェンシャル方向に一対の磁石６は、対物レンズホルダ１０がトラッキング方向に移動した場合、タンジェンシャル方向を巻軸とする同方向に一対のトラッキングコイル３０が露出することのないトラッキング方向の幅を有している。この対物レンズ駆動装置１によれば、トラッキングコイル３０を流れる電流がトラッキング制御のためにより一層有効に利用されるため、トラッキング制御の感度がより一層向上し、これは光ピックアップ装置の記録再生特性の更なる向上につながる。

また、前述した対物レンズ駆動装置１において、４個全ての磁石６に関して、トラッキング方向に分極される二極を有し、フォーカスコイル２０に対するトラッキング方向の二極の着磁幅が異なる。この対物レンズ駆動装置１は、光ピックアップ装置の記録再生特性をより効果的に向上させることができる。

===その他の実施の形態===
前述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更や改良等が可能であり、また本発明はその等価物も含むものである。

前述した実施の形態では、タンジェンシャル方向に一対の磁石６ａの向かい合う面がＮ極に着磁され、タンジェンシャル方向に一対の磁石６ｂの向かい合う面がＳ極に着磁されていたが、これに限定されるものではなく、例えば、前者がＳ極であり後者がＮ極であってもよい。

前述した実施の形態では、対物レンズホルダ１０の基台２上での支持手段は、弾性ワイヤ７及び固定板３であったが、これに限定されるものではなく、要するに、対物レンズホルダ１０をフォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能となるように基台２上で支持するための手段であれば如何なる手段であってもよい。

前述した実施の形態では、磁石６は、トラッキング方向ＯＢＬ側の着磁幅が、トラッキング方向ＯＢＬと反対側の着磁幅と比べて、より広くなっていたが、これに限定されるものではなく、例えば、トラッキング方向ＯＢＬと反対側の着磁幅が、トラッキング方向ＯＢＬ側の着磁幅と比べて、より広くなっていてもよい。

前述した実施の形態では、磁石６は、別体の磁石６ａ及び磁石６ｂから構成されていたが、これに限定されるものではなく、例えば着磁境界線を境にトラッキング方向に隣接する２つの領域に異なる極が着磁された一体の二極磁石であってもよい。

前述した実施の形態では、磁石６は、対物レンズホルダ１０がトラッキング方向に移動した場合、これに対向するトラッキングコイル３０が露出することのないトラッキング方向の幅を有していたが、これに限定されるものではなく、トラッキング制御の感度を所定レベルに維持できる範囲内でトラッキングコイル３０が露出するトラッキング方向の幅を有するものであってもよい。

前述した実施の形態では、磁石６は、４個全てについて、トラッキング方向に分極される二極を有し且つフォーカスコイル２０に対するトラッキング方向の二極の着磁幅が異なるものであった。但し、これに限定されるものではなく、このような磁石６は、トラッキング方向一方側（＋側又は−側）の２個の磁石６のみであってもよい。例えば、トラッキング方向＋側の２個の磁石６のみが、トラッキング方向に分極される二極を有し且つトラッキング方向＋側のフォーカスコイル２０に対するトラッキング方向の二極の着磁幅が異なるものであってもよいし、或いは、トラッキング方向−側の２個の磁石６のみが、トラッキング方向に分極される二極を有し且つトラッキング方向−側のフォーカスコイル２０に対するトラッキング方向の二極の着磁幅が異なるものであってもよい。

本実施の形態の対物レンズ駆動装置の斜視図である。 （ａ）は、トラッキング制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ及び磁石の平面図であり、（ｂ）は、トラッキング制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ及び磁石の側面図である。 （ａ）は、フォーカス制御及びトラッキング制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ及び磁石の平面図であり、（ｂ）は、フォーカス制御及びトラッキング制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ及び磁石の側面図である。 （ａ）は、フォーカス制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ及び磁石の平面図であり、（ｂ）は、フォーカス制御時の本実施の形態の対物レンズホルダ及び磁石の側面図である。 本実施の形態のフォーカスコイルにおける有効電磁力の分布例を示すヒストグラムである。 （ａ）は、対物レンズ駆動装置が備える対物レンズホルダ及び磁石の平面図であり、（ｂ）は、対物レンズ駆動装置が備える対物レンズホルダ及び磁石の側面図である。

符号の説明

１、９１ 対物レンズ駆動装置
２ 基台
３ 固定板
４ 開口部
５、９５ ヨーク
６、６ａ、６ｂ、９６ 磁石
７ 弾性ワイヤ
１０、９１０ 対物レンズホルダ
１１ 支持部材
２０、９２０ フォーカスコイル
３０、９３０ トラッキングコイル
ＯＢＬ 対物レンズ

Claims (9)

1. 光ディスクの信号面に対向する基台と、
   対物レンズと、前記対物レンズを介して前記光ディスクのトラッキング方向に配置される第１及び第２フォーカスコイルと、前記第１フォーカスコイルを介して前記光ディスクのタンジェンシャル方向に配置される第１及び第２トラッキングコイルと、前記第２フォーカスコイルを介して前記タンジェンシャル方向に配置される第３及び第４トラッキングコイルと、を有し、前記フォーカス方向及び前記トラッキング方向に移動可能となるように、前記基台上で支持される対物レンズホルダと、
   前記第１乃至第４トラッキングコイルに前記タンジェンシャル方向でそれぞれ対向するように、前記基台上に配置される第１乃至第４磁石と、を備え、
   前記第１及び第２磁石は、前記トラッキング方向に分極される二極を有し、前記第１フォーカスコイルに対する前記トラッキング方向の二極の着磁幅が異なり、
   前記第３及び第４磁石は、前記トラッキング方向に分極される二極を有し、前記第２フォーカスコイルに対する前記トラッキング方向の二極の着磁幅が異なる、ことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
2. 前記フォーカス方向を巻軸とする前記第１フォーカスコイルに囲繞されるように、前記基台上に配置される第１ヨーク、を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
3. 前記第１及び第２磁石は、前記対物レンズに近い極の着磁幅が前記対物レンズから遠い極の着磁幅より広い、ことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
4. 前記第１磁石は、二極がそれぞれ着磁された２個の磁石であり、
   前記第２磁石は、二極がそれぞれ着磁された２個の磁石である、ことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
5. 前記第１及び第２磁石は、前記対物レンズホルダが前記トラッキング方向に移動した場合、前記タンジェンシャル方向を巻軸とする前記第１及び第２トラッキングコイルが露出することのない前記トラッキング方向の幅を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
6. 前記フォーカス方向を巻軸とする前記第２フォーカスコイルに囲繞されるように、前記基台上に配置される第２ヨーク、を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
7. 前記第３及び第４磁石は、前記対物レンズに近い極の着磁幅が前記対物レンズから遠い極の着磁幅より広い、ことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
8. 前記第３磁石は、二極がそれぞれ着磁された２個の磁石であり、
   前記第４磁石は、二極がそれぞれ着磁された２個の磁石である、ことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。
9. 前記第３及び第４磁石は、前記対物レンズホルダが前記トラッキング方向に移動した場合、前記タンジェンシャル方向を巻軸とする前記第３及び第４トラッキングコイルが露出することのない前記トラッキング方向の幅を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の対物レンズ駆動装置。

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