(57)【要約】【課題】  装置の小型化を実現しながら、高精度に位置決め、構成可能な光ディスク装置を提供する。【解決手段】  光源、光量を調整する光量調整手段、集光手段、構造上の基台を有し、光量調整手段は第１透過部と第２透過部とを切換える切換え機構を有し、切換え機構は、回転軸と、磁石が固着されたロータと、コイルが固着されたステータと、コイルに通電する通電手段と、を有すると共に、コイルの電流と、磁石の磁界による電磁気力によって回動する光ディスク装置であり、磁石は回転軸と垂直方向に磁界を発生するように配置され、コイルは回転軸と平行に導体を配した平行部を有し、かつ、一軸周りに巻かれた形状であり、回転軸と垂直な平面における平行部の２つの断面のうち、第１の断面の少なくとも一部は、同平面の前記磁石の回動軌跡で形成される円弧形状の内側に配置され、第２の断面は前記領域の外側に配置されることを特徴とする光ディスク装置。【選択図】  図３
2010129139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを発する光源、光ビームの光量を調整する光量調整手段、前記光量調整手段からの光ビームを情報記録媒体に集光する集光手段、構造上の基台となる光学ベースを有し、
前記光量調整手段は、第１の透過率を有する第１透過部と、前記第１の透過部と同一平面上に形成された第１の透過率と異なる第２の透過率を有する第２透過部と、前記光ビームの光軸に垂直な軸を回転軸として、前記第１透過部と前記第２透過部とを切換える切換え機構を有し、
前記切換え機構は、回転軸と、ロータと、前記ロータを第１の位置から第２の位置間で回動可能に支持するステータと、前記ロータに固着された磁石と、前記ステータに固着されたコイルと、前記コイルに通電する通電手段と、を有すると共に、前記通電手段から通電された電流と、前記磁石から発生する磁界によって生じる電磁気力によって回動する光ディスク装置であって、
前記磁石は、前記回転軸と垂直方向に磁界を発生するように前記ロータに配置され、
前記コイルは、前記回転軸と平行に導体を配した平行部を有し、かつ、一軸周りに巻かれた形状であり、
前記回転軸と垂直な平面における前記平行部の２つの断面のうち、第１の断面の少なくとも一部は、同平面における前記磁石の回動軌跡で形成される円弧形状の内側に配置され、
第２の断面は前記領域の外側に配置されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ビームを発する光源、光ビームの光量を調整する光量調整手段、前記光量調整手段からの光ビームを情報記録媒体に集光する集光手段、構造上の基台となる光学ベースを有し、
前記光量調整手段は、第１の透過率を有する第１透過部と、前記第１の透過部と同一平面上に形成された第１の透過率と異なる第２の透過率を有する第２透過部と、前記光ビームの光軸に垂直な軸を回転軸として、前記第１透過部と前記第２透過部とを切換える切換え機構を有した光ディスク装置であって、
前記切換え機構は、ロータと、前記光学ベースに固着され前記ロータを第１の位置から第２の位置間で前記回転軸回りで回動可能に支持するステータと、前記ロータに固着された磁石と、前記ステータに固着されたコイルと、前記コイルに通電する通電手段と、を有しており、
前記ステータは、箱型形状である本体部と、該本体部の向かい合う２面に前記回転軸と各々同軸で形成された第１の嵌合部と、
外形が少なくとも１組の平行部である第１の平行部と第２の平行部を有する四角形状に一軸周りで巻かれた前記コイルと、からなり、
前記コイルの中心軸は前記第１の嵌合部の中心軸と直交し、かつ、コイルの平行部は前記回転軸と平行になるように前記本体部に収容され、
前記回転軸は、前記コイルの中心軸と、前記コイルの第１の平行部の外周面の間に位置しており、
前記ロータは、前記ステータを覆うようにコの字形状に形成され、前記ステータの第１の嵌合部と回転可能に嵌合するように、前記ロータの向かい合う二つの面に設けられた第２の嵌合部と、
前記第２の嵌合部を有する面と直交する面に固定され、前記回転軸方向に磁界を発生する磁石と、を有し、
前記磁石は、前記第１の位置、第２の位置では、前記コイルの中心軸に垂直な投影面内において、前記磁石と前記コイルの第１の平行部は交差し、前記磁石と前記コイルの第２の平行部は交差しないように配置され、
前記コイルに通電することで前記ロータを回動し、前記第１透過部と、第２透過部を切換えることで、光ビームの光量を調整することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
前記回転軸は、前記第１透過部と第２透過部の境界に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記回転軸は、前記コイルの中心軸方向厚さの中心をとおり、前記コイルの中心軸と垂直な平面に含まれることを特徴とする請求項２又は、請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記ロータには、前記第１の位置において前記ステータと当接する第１の当接部と、第２の位置において前記ステータと当接し前記第１の当接部と平行な第２の当接部と、が配され、
前記ステータには、前記第１の位置において前記第１の当接部と当接する第１の固定部と、前記第２の位置において前記第２の当接部と当接する第２の固定部と、を有することを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記第１の当接部と前記第２の当接部は平板状部材の対向する２平面で構成されていることを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記平板状部材には、前記第１透過部と前記第２透過部の少なくとも何れか一方が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記第１の固定部、および、第２の固定部は、前記光学ベースに設けられたことを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記ステータは、前記光学ベースと一体で形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
前記ステータには、前記第１の位置、前記第２の位置の、少なくとも一方に前記磁石が位置した際に、前記コイルの通電を遮断すると、前記磁石との磁気吸引力によって前記ロータを前記ステータに対して保持固定する、少なくとも１つ以上の磁性部材を有していることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
前記磁性部材は前記コイルの中心にコアとして配され、前記第１の位置、前記第２の位置の少なくとも一方において、前記磁石と対向することを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＣＤ、ＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ Discといった光ディスクを用いた光ディスク装置に用いられる、電磁気力によって第１の位置と第２の位置の間を選択的に回動可能な回転駆動アクチュエータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、Blu-ray Discといった光ディスク装置においては、記録容量の拡大のため、従来のDVD（Digital Versatile Disc）で用いられていた赤色レーザに替わって、青色レーザ用いられている。
【０００３】
しかしながら、一般的な青色レーザを光源とする光ディスク装置では、青色レーザにおける再生用の光量は極めて小さい。一方、光源である半導体レーザは出射光量が低いほど量子ノイズが増加する。このため、光源の量子ノイズによる信号品位の悪化が問題となる。
【０００４】
このような問題に対し、光源から出射した光ビームの光量を調整する光量調整手段を用いた技術が一般的に開示されている。これは光源の量子ノイズが信号品位に影響を及ぼす低パワーが要求される場合に、量子ノイズの影響が小さい高パワーで光源から光ビームを出射し、光量減衰手段（例えばNDフィルタ）を透過させることで所望の光量に減衰させるものである。
【０００５】
また、一方、近年の光ディスク装置ではノート型パーソナルコンピュータやカムコーダといった使用形態から、装置の小型薄型化が要求されている。
【０００６】
このため、上記小型化を実現するために、特開２００７−２００４６２において、レーザ光の経路に対して回転によって挿脱可能に光ビーム透過調整手段（強度フィルタ）を配置する光ディスク装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−２００４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来例では以下のような問題点があった。
【０００８】
従来例を図６、図７に示す。図６は従来例の斜視図、図７は磁気回路を示す図である。従来例における回動動作は以下のとおりである。まず、図７（ａ）に示す状態において、第１のコイル４に通電することでコイル端面から磁力を発生し、第１の磁石９との磁気反発力によって第１の位置からロータである保持体８が点Ｒを回転中心として回動を始める。その後、第１の位置と第２の位置の中間（図中では回転角度４５°の位置）を超えると、第２の磁石１０と第２のコイル５の磁気吸引力によって図７（ｂ）に示す第２の位置へと回動する。
【０００９】
このように、従来例においては、駆動源としてコイル端部から発生する磁力を利用している。しかし、一般的に、ソレノイドコイルに通電すると、コイル端部から発生する磁界を減ずる反磁界が発生する。特に反磁界は磁極間が短いほど強く発生するため、従来例のような構成では長いコイル長が要求される。また、上述したとおり、２つのコイルと２つの磁石が必要となり、部品点数が増加する。以上から装置が大型化する。
【００１０】
また、光ディスク装置といった光学系を有した装置においては、光学素子を高精度に配置する必要がある。しかし、上記従来の構成では、第１の位置と第２の位置を決定する当接部を高精度に構成することは困難である。従来例では回転角度が９０°であるため、各々の当接部の位相は９０°ずれている。このように角度を有した２面の位置を決定するためには、一方の面に対する他方の面の寸法バラツキと角度バラツキの２つのバラツキを考慮する必要があり、形状修正も困難である。
【００１１】
これに対し、２つの当接部が同一部材に平行に構成可能な場合、一方を基準として他方を加工することが可能なため、上述した場合と比較し容易に高い精度を確保することが可能である。
【００１２】
より詳述すると、一般的に高い精度が要求される当接部は複数の微小領域で形成することが望ましい。これにより、該領域を追加工することで部品精度を向上させることが可能となる。しかしながら、従来例のように当接部の位相が平行ではない場合、容易に形状修正を行うことが困難となり、高い部品精度を確保することが困難となる。または、高い精度を確保するための修正、確認作業が増加し、コスト高の要因となる。
【００１３】
このため、光学素子の高精度な位置決め手段としては、上述した平行な当接部によって第１の位置、第２の位置を決定することが望ましい。
【００１４】
上記構成を従来技術で実現するには、１８０°の回転軌跡を確保する必要がある。しかしながら、従来技術において１８０°の回転軌跡を確保しようとする場合には以下の問題がある。かかる従来の構成では、回転角度が９０°に到達した時点で、第１の磁石と第１のコイルの磁気反発力、第２の磁石と第２のコイルの磁気吸引力、双方に直交する方向への推力が必要となる。このため、従来の構成のまま上記駆動を実現するには、初期の磁気反発力を大きくし、慣性によって回動させる必要があるため、更なるコイルの大型化が要求されてしまう。
本発明は上記問題を解決するためのものであり、従来例と比較し、装置の小型化を実現しながら、高精度に位置決め、構成可能な回転駆動装置を備えた光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明は、光ビームを発する光源、光ビームの光量を調整する光量調整手段、前記光量調整手段からの光ビームを情報記録媒体に集光する集光手段、構造上の基台となる光学ベースを有し、前記光量調整手段は、第１の透過率を有する第１透過部と、前記第１の透過部と同一平面上に形成された第１の透過率と異なる第２の透過率を有する第２透過部と、前記光ビームの光軸に垂直な軸を回転軸として、前記第１透過部と前記第２透過部とを切換える切換え機構を有し、前記切換え機構は、回転軸と、ロータと、前記ロータを第１の位置から第２の位置間で回動可能に支持するステータと、前記ロータに固着された磁石と、前記ステータに固着されたコイルと、前記コイルに通電する通電手段と、を有しており、前記通電手段から通電された電流と、前記磁石から発生する磁界によって生じる電磁気力によって回動する光ディスク装置であって、前記磁石は、前記回転軸と垂直方向に磁界を発生するように前記ロータに配置され、前記コイルは、前記回転軸と平行に導体を配した平行部を有し、かつ、一軸周りに巻かれた形状であり、前記回転軸と垂直な平面における前記平行部の２つの断面のうち、第１の断面の少なくとも一部は、同平面における前記磁石の回動軌跡で形成される円弧形状の内側に配置され、第２の断面は前記領域の外側に配置されることを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００１６】
また、光ビームを発する光源、光ビームの光量を調整する光量調整手段、前記光量調整手段からの光ビームを情報記録媒体に集光する集光手段、構造上の基台となる光学ベースを有し、前記光量調整手段は、第１の透過率を有する第１透過部と、前記第１の透過部と同一平面上に形成された第１の透過率と異なる第２の透過率を有する第２透過部と、前記光ビームの光軸に垂直な軸を回転軸として、前記第１透過部と前記第２透過部とを切換える切換え機構を有した光ディスク装置であって、前記切換え機構は、ロータと、前記光学ベースに固着され前記ロータを第１の位置から第２の位置間で前記回転軸回りで回動可能に支持するステータと、前記ロータに固着された磁石と、前記ステータに固着されたコイルと、前記コイルに通電する通電手段と、を有しており、前記ステータは、箱型形状である本体部と、該本体部の向かい合う２面に前記回転軸と各々同軸で形成された第１の嵌合部と、外形が少なくとも１組の平行部である第１の平行部と第２の平行部を有する四角形状に一軸周りで巻かれた前記コイルと、からなり、前記コイルの中心軸は前記第１の嵌合部の中心軸と直交し、かつ、コイルの平行部は前記回転軸と平行になるように前記本体部に収容され、前記回転軸は、前記コイルの中心軸と、前記コイルの第１の平行部の外周面の間に位置しており、前記ロータは、前記ステータを覆うようにコの字形状に形成され、前記ステータの第１の嵌合部と回転可能に嵌合するように、前記ロータの向かい合う二つの面に設けられた第２の嵌合部と、前記第２の嵌合部を有する面と直交する面に固定され、前記回転軸方向に磁界を発生する磁石と、を有し、前記磁石は、前記第１の位置、第２の位置では、前記コイルの中心軸に垂直な投影面内において、前記磁石と前記コイルの第１の平行部は交差し、前記磁石と前記コイルの第２の平行部は交差しないように配置され、前記コイルに通電することで前記ロータを回動し、前記第１透過部と、第２透過部を切換えることで、光ビームの光量を調整することを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００１７】
また、前記回転軸は、前記第１透過部と第２透過部の境界に位置することを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００１８】
また、前記回転軸は、前記コイルの中心軸方向厚さの中心をとおり、前記コイルの中心軸と垂直な平面に含まれることを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００１９】
また、前記ロータには、前記第１の位置において前記ステータと当接する第１の当接部と、第２の位置において前記ステータと当接し前記第１の当接部と平行な第２の当接部と、が配され、前記ステータには、前記第１の位置において前記第１の当接部と当接する第１の固定部と、前記第２の位置において前記第２の当接部と当接する第２の固定部と、を有することを特徴とする２光ディスク装置を提供する。
【００２０】
また、前記第１の当接部と前記第２の当接部は平板状部材の対向する２平面で構成されていることを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００２１】
また、前記平板状部材には、前記第１透過部と前記第２透過部の少なくとも何れか一方が形成されていることを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００２２】
また、前記第１の固定部、および、第２の固定部は、前記光学ベースに設けられたことを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００２３】
また、前記ステータは、前記光学ベースと一体で形成されたことを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００２４】
また、前記ステータには、前記第１の位置、前記第２の位置の、少なくとも一方に前記磁石が位置した際に、前記コイルの通電を遮断すると、前記磁石との磁気吸引力によって前記ロータを前記ステータに対して保持固定する、少なくとも１つ以上の磁性部材を有していることを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【００２５】
また、前記磁性部材は前記コイルの中心にコアとして配され、前記第１の位置、前記第２の位置の少なくとも一方において、前記磁石と対向することを特徴とする光ディスク装置を提供する。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明によれば、１つの磁石と１つのコイルのみで磁気回路が形成可能なため部品点数が削減され、装置の小型化が実現する。また、駆動源として、磁石の回動軌跡の内側に配置されたコイルを流れる電流と、磁石からの磁界による電磁気力を用いるため、従来例と比較し、反磁界の影響を低減するためにコイル長を延ばす必要が無い。このため装置の小型化が実現する。
【００２７】
また、ロータに対して常に回転方向に推力を発生することが可能となるため、従来例と比較し駆動力を増加させることなく回転角度を拡大することが可能となる。このため装置の小型化が実現する。
【００２８】
また、光ディスク装置の光量調整手段の回転軸を、第１透過部と第２透過部の境界に位置することで、光ディスク装置の小型化が実現する。
【００２９】
また、回転軸を、コイルの中心軸方向厚さの中心をとおり、前記コイルの中心軸と垂直な平面に含まれるように構成することで、回転動作中も好適に推力を作用させることが可能となる。
【００３０】
また、第１の位置、第２の位置各々において、ロータに設けられた平行な２つの当接部と、ステータを当接するように構成することで、従来例と比較し、ロータの各々の当接部を高精度に構成することが容易となり、光学素子の位置決め精度が向上し、信号品位の悪化を抑制することが可能となる。
【００３１】
また、第１の当接部と第２の当接部を平板状部材の対向する２平面で構成することで、更に簡便に高い位置決め精度を確保することが可能となり、信号品位の悪化を抑制することが可能となる。
【００３２】
また、第１の固定部と前記第２の固定部を同一平面内に形成することで、従来例と比較し、当接部の加工バラツキが低減される。
【００３３】
また、平板状部材に、第１透過部と第２透過部の少なくとも何れか一方を形成することで、被位置決め部品を直接位置決めすることが可能となるため、信号品位の悪化を抑制することが可能となる。
【００３４】
また、光学ベースに当接部を設けることで、光源からの光軸に対する更なるバラツキの低減が実現される。
【００３５】
また、ステータに磁性部材を配することで、コイルの通電を遮断すると、ロータに配置された磁石との磁気吸引力によってロータをステータに対して保持固定することが可能となる。これにより、姿勢保持のために通電する必要が無いため消費電力が低減される。
【００３６】
また、磁性部材を、コイルの中心にコアとして配し、第１の位置、第２の位置の少なくとも一方において、磁石と対向させることで、磁性部材を配置するためのスペースを確保する必要がないため、装置の大型化が抑制される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００３８】
以下に、本発明の光ディスク装置の第１の実施例を示す。
【００３９】
図１に、本発明の光ディスク装置２１０の機能ブロックの構成を示す。光ディスク装置２１０は、光ピックアップ装置２１１と、信号処理回路２１２と、サーボ制御回路２１３、後述する回転駆動装置への通電手段２１５とを備えている。
【００４０】
まず、光ディスク装置２１０の動作の概要を説明する。光ピックアップ装置２１１は、光ディスク２１４に対して光ビームを放射して光ディスク２１４からの反射光を検出し、反射光の検出位置および検出光量に応じた光量信号を出力する。信号処理回路２１２は、光ピックアップ装置２１１から出力される光量信号に応じて、光ディスク２１４上における光ビームの合焦状態を示すフォーカスエラー（ＦＥ）信号や、光ビームの焦点位置と光ディスク２１４のトラックとの位置関係を示すトラッキングエラー（ＴＥ）信号等を生成して出力する。ＦＥ信号やＴＥ信号は、サーボ信号と総称される。サーボ制御回路２１３は、それらの信号に基づいて駆動信号を生成して出力する。駆動信号は、後述する光ピックアップ装置２１１のアクチュエータコイル２０６に入力され、対物レンズ２０５の位置が調整される。これにより、光ディスク２１４に放射される光ビームの焦点が記録層から外れないように制御される。
【００４１】
光ビームの焦点が記録層から外れないように制御されている状態において、信号処理回路２１２は光量信号に基づいて再生信号を出力する。再生信号は光ディスク２１４に書き込まれたデータを示している。これにより、光ディスク２１４からのデータの読み出しが実現される。また、光ビームの光量を再生時よりも大きくすることにより、光ディスク２１４にデータを書き込むことができる。
【００４２】
以下、光ピックアップ装置２１１の構成を説明する。
【００４３】
光ピックアップ装置２１１は、構造上の基台である光学ベース２０９に、光源２０１と、光量調整手段３００と、ビームスプリッタ２０２と、コリメートレンズ２０３と、ミラー２０４と、対物レンズ２０５と、アクチュエータコイル２０６と、マルチレンズ２０７と、フォトダイオード２０８とを配置することで構成される。
【００４４】
光源２０１は、ＧａＮ系の青色発光する半導体レーザである。光源２０１はまた、光ディスク２１４の記録層に対して、データの読み出しおよび書き込みのためのコヒーレント光を放射する。
【００４５】
光量調整手段３００は、量子ノイズが低く保たれた状態となる高い光量で光源２０１より出射された光ビームを、該光量調整手段３００の光透過率を変化させることで、適切な光量に変化させるものである。これは、一般的な半導体レーザが高い光量を出射するほど、光ビームにおける量子ノイズの割合が低減することを利用している。
【００４６】
ここで、図２（ａ）から図２（ｄ）を参照しながら、光量調整手段３００の詳細な構成を説明する。
【００４７】
本発明の光量調整手段３００は、第１透過部３０１ａと第２透過部３０１ｂという２つの異なる透過率を有した透過部を回転駆動で切換える。これにより、光源２０１から出射された光ビームの光量に対する、対物レンズ２０５から出射される光ビームの光量を変更することができる。
【００４８】
図２（ａ）は、光ビーム２２０が光量調整手段３００の第１透過部３０１aを透過するときの斜視図であり、図２（ｂ）は同状態における側面図、図２（ｃ）は光ビーム２２０が光量調整手段３００の第２透過部３０1bを透過するときの斜視図、図２（ｄ）は同状態における側面図である。光ビーム２２０は矢印によって示す方向に進行する。また、図中に破線の円で示した領域は後述する透過部に入射する光ビーム２２０の有効領域を示している。
【００４９】
光量調整手段３００は、第１透過部３０１aと第２透過部３０１ｂとが形成された透過素子３０１と、回転駆動装置を構成する回転軸３０３、ロータ３０４、ステータ３０５とを有する。
【００５０】
なお、図２においては光学系の説明のため、回転軸３０３、ロータ３０４、ステータ３０５は模式図として示しており、詳細な構造は後述する。
【００５１】
本実施例においては、透過素子３０１を一枚のガラス平板で形成している。透過素子３０１には、光ビーム２２０の有効領域を満足するように、光ビーム２２０の入射面側の、図２に示すy軸方向に長さＬとなる領域に、透過率が５０％となる光学フィルタ膜を蒸着することで第１透過部３０１ａを形成している。これにより、第１透過部３０１ａを透過する光ビームの光量を減衰させる。一方、xy平面と平行である第１透過部３０１ａの光学フィルタ膜が形成された平面内であって、ｙ軸方向に隣接し第１透過部３０１ａと同様に長さＬとなる領域には光学フィルタ膜は蒸着されていない。これにより、透過した光ビームの光量を概ね維持した第２透過部３０１ｂが形成されている。
【００５２】
図３、図４に光量調整手段３００を説明する詳細図を示す。図３（ａ）はロータ３０４とステータ３０５を分離した状態の斜視図、図３（ｂ）は第１の位置に位置している際のユニット状態を示す斜視図である。図４（ａ）は第１の位置に位置している際のユニットの断面を示す図、図４（ｂ）は回転角度が９０°の際の同断面図である。
【００５３】
ステータ３０５は、基台となるベース部３０５ａと、１面が開放された箱型形状である本体部３０５ｂとから構成されている。
【００５４】
本体部３０５ｂの開口面と垂直な向かい合う２面には、回転軸３０３を形成する第１の軸３０３ａと、第２の軸３０３ｂが各々一体で形成されている。また、四角形状に一軸周りで巻かれたコイル４０４は、コイルの中心軸４０４ａが、回転軸３０３と直交、かつ、後述するコイル４０４の平行部が回転軸と平行になるように本体部３０５ｂに収容されている。このとき、コイル４０４の第１の平行部４０４ｂは、本体部３０５ｂの開口面から露出し、かつ、図４（ａ）に図示したように、コイル４０４の中心軸４０４ａと、第１の平行部４０４ｂのコイル外周面４０４ｃの間に、回転軸３０３が位置するように構成されている。また、本実施例では、図４（ａ）に示したように、コイル４０４の中心軸４０４ａと垂直で、コイル長の中心を通る平面内に、回転軸３０３が配置されるように構成している。
【００５５】
コイルの中心には磁性材料であるＳＰＣＣがコア４０５として配されている。また、コイル４０４に通電する２本の配線（図示せず）は、ベース部３０５ａの底面の設けた穴部をとおして、光ピックアップ装置２１１のその他配線とともに、光ディスク装置２１０と接続されている。
【００５６】
ベース部３０５ａには、第１の位置、第２の位置に位置した際に、後述するロータ３０４が各々当接する第１の固定部３０５ｃ、第２の固定部３０５ｄが一体で形成されている。第１の固定部３０５ｃと、第２の固定部３０５ｄは同一平面内に形成されており、各々回転軸３０３と平行方向に２つずつ配している。これにより、各々の固定部の高さを調整することで、第１の位置、第２の位置に当接した際の透過素子３０１の傾きを補正することが容易となる。一般的に、本実施例のように往路の発散光束中に挿入する平板状の光学素子は、光軸方向の位置バラツキは信号品位に影響を及ぼさず、角度バラツキが信号品位の悪化を招く。このため、上述したように固定部の傾きを補正可能に構成することが信号品位の悪化を抑制する上で効果的である。
【００５７】
ロータ３０４は第１のロータ４０１と第２のロータ４０２によって構成されている。
【００５８】
第１のロータ４０１は、透過素子固定部４０１ａと、磁石固定部４０１ｂとからなるＬ字形状で構成されている。
【００５９】
透過素子３０１は、透過素子固定部４０１ａと、磁石固定部４０１ｂの双方に垂直になるように、透過素子固定部４０１ａに固着されている。本実施例では第１のロータ４０１には透過素子３０１の光軸方向（＝ｚ軸方向）突き当て部４０１ｅが一体で形成されており、透過素子３０１は突き当て部４０１ｅに当接して固定されている。
【００６０】
また、透過素子固定部４０１ａには、図２（ｂ）および図２（ｄ）の点Ｒに示すように、ｙｚ平面において第１透過部３０１ａと第２透過部３０１ｂの境界上、かつ、透過素子３０１のｚ軸方向長さの中間を中心として、第１の嵌合穴４０１ｃが設けられている。これにより、図２に示すように、ｙｚ平面内において、光ビーム２２０の有効領域外であり、かつ、光ビーム２２０の光軸に垂直となるよう回転軸３０３の軸中心が構成される。
【００６１】
以上のような構成とすることで、回転にともなう平板状の光学素子３０１の占有体積を最小に構成することが可能である。
【００６２】
磁石固定部４０１ｂには、磁石固定部４０１ｂと垂直方向に磁界を発生するように磁石４０３が固着されている。また、磁石固定部４０１ｂの端部には、図示したように第２のロータ４０２と嵌合する位置決め軸４０１ｄが設けられている。
【００６３】
また、磁石固定部４０１ｂには、第１の位置、第２の位置各々において、先述したステータ３０５の第１の固定部３０５ｃと、第２の固定部３０５ｄと各々当接する、第１の当接部４０１ｆ、第２の当接部４０１ｇが設けられている。
【００６４】
このように第１のロータ４０１という同一部材中に、光学素子取り付けの位置決めとなる光軸方向突き当て部４０１ｅと、回転時の位置決めとなる第１の当接部４０１ｆ、第２の当接部４０１ｇを形成することで、部品修正が容易となり、高い部品精度の確保が容易となる。
【００６５】
第２のロータ４０２は平板状部材で構成されており、ステータ３０５の第２の軸３０３ｂと嵌合する第２の嵌合穴４０２ａと、第１のロータ４０１の位置決め軸４０１ｄと嵌合する位置決め穴４０２ｂと、位置決め穴４０２ｂを内包するように設けられた凹部４０２ｃが一体で形成されている。
【００６６】
次に本ユニットの組立て方法を示す。
【００６７】
まず透過素子３０１が固着された第１ロータ４０１の第１の嵌合穴４０１ｃと、ステータ３０５の第１の軸３０３ａを嵌合させる。次に、第１のロータ４０１の位置決め軸４０１ｄと、ステータ３０５の第２の軸３０３ｂをガイドとして、第２のロータ４０２を位置決めする。その後、第２のロータ４０２の凹部４０２ｃに接着剤を塗布することで、第１のロータ４０１と第２のロータ４０２を回転軸３０３周りに回転可能に固着する。なお、第１のロータ４０１と第２のロータ４０２の固定方法は溶着などその他の方法でも実現可能である。
【００６８】
以上から、光量調整手段３００は構成される。
【００６９】
以下に光量調整手段３００の駆動方法を示す。図４（ａ）に示すように、第１の位置において、磁石４０３と、コイル４０４は図のように配置される。
【００７０】
信号処理回路２１２の指令に基づき、通電手段２１５からコイル４０４に電流を供給する。これにより、コイル４０４の第１の平行部４０４ｂには紙面と垂直方向に電流が流れる。一方、磁石４０３からは矢印Ａ方向に磁界が発生している。これにより、フレミングの法則に則り、導体であるコイル４０４に力が発生する。しかし、コイル４０４はステータ３０５に固定されているため、反力として磁石４０３に対し、矢印Ｂ方向に力が作用する。これにより、回転軸３０３周りでロータ３０４が回転する。
【００７１】
図４（ｂ）に示すように回転角度が９０°の場合も、磁界はコイル４０４の第１の平行部４０４ｂに同様に作用する。このため、ロータ３０４は推力を失うことなく回転を続け、第２の位置へと移動する。
【００７２】
同様に、通電手段２１５からコイル４０４に逆方向に電流を流すことで、ロータ３０４には反対方向の力が作用する。これにより、第２の位置から第１の位置への移動が行われる。
【００７３】
なお、以上の駆動方法からも明らかなように、図４に示すように磁石４０３、コイル４０４、を回転軸に対して配置することが重要である。より詳述すると、図４からも明らかなように、コイル４０４の第１の平行部４０４ｂと対向する平行部である第２の平行部４０４ｄは、磁石４０３の磁界が大きく作用する領域から離間して配置している。これは、第２の平行部４０４ｄは、第１の平行部４０４ｂと逆方向に電流が流れるため、第２の平行部４０４ｄにも第１の平行部４０４ｂと同様に磁界が作用してしまうと、逆方向の力が発生してしまうためである。このような影響を回避するために、第２の平行部４０４ｄは、極力磁石４０３から離間した位置に配置すべきである。
【００７４】
また、本実施例ではコイル４０４の中心部に磁性材料であるＳＰＣＣをコア４０５として配している。これにより、図４の矢印Ｃに示すように磁石４０３とコア４０５の間に磁気吸引力が発生する。このため、コイル４０４への通電を遮断しても上記磁気吸引力によって、ロータ３０４のステータ３０５に対する姿勢を保持することが可能となる。
【００７５】
以上詳述した構造によって、光量調整手段３００は、光ビーム２２０が第１透過部３０１ａを透過するか（図２（ａ）、図２（ｂ））、第２透過部３０１ｂを透過するか（図２（ｃ）、図２（ｄ））を切換えることができる。
【００７６】
再び図１を参照する。ビームスプリッタ２０２は、光源２０１が放射する光ビームを分離する。コリメートレンズ２０３は、光源２０１が放射する光ビームを平行光に変換する。ミラー２０４は、入射する光ビームを反射させ、反射された光ビームを光ディスク２１４へと指向させる。対物レンズ２０５は、光ビームを光ディスク２１４の記録層に集光する。アクチュエータコイル２０６は、印加された駆動信号のレベルに応じて、光ディスク２１４に垂直な方向または光ディスク２１４に平行な方向に対物レンズ２０５の位置を変化させる。マルチレンズ２０７は、フォトダイオード２０８に光ビームを集光させる。フォトダイオード２０８は、光ディスク２１４の記録層で反射された光ビームを受け取り、光量に応じて電気信号（光量信号）に変換する。なお、フォトダイオード２０８は複数の受光素子を含んでいてもよい。光量信号を受け取る信号処理回路２１２は、光量信号がいずれの受光素子から出力されたかという情報も利用して、ＦＥ信号およびＴＥ信号を生成する。
【００７７】
次に、光ディスク装置２１０がデータを読み出し、書き込むときの動作を説明する。前提として、光ディスク２１４が２層の記録層を有する場合は対物レンズ２０５に近い側の層の透過率は約５０％と設定されているとする。このため、２層の記録層を有する光ディスクに対して記録再生に要する光量の大きさは、１層の記録層を有する光ディスクに対して必要な光量の約２倍となる。本実施例の光ピックアップ装置２１１は、光ディスク２１４の記録層が１層か２層かによって光量の大きさを切換える機能を有するとして説明する。
【００７８】
まず光源２０１は、所定の光量を有する光ビームを発する。このとき光量調整手段３００は、図１（ａ）に示すように、光ビームが第１透過部３０１ａを透過するように配置されているとする。光量調整手段３００から出射された光ビームは、ビームスプリッタ２０２で反射され、コリメートレンズ２０３で平行光にされ、ミラー２０４で反射される。その後、対物レンズ２０５は、光ビームを光ディスク２１４の記録層に集光する。記録層からの反射光は、光ピックアップ装置２１１内を通過し、フォトダイオード２０８に入射する。信号処理回路２１２は、光量信号の信号振幅から光ディスク２１４が有する記録層の数を判別する。判別処理は、他にも種々考えられる。例えば、光ディスク２１４の内周部に製造時に層数を特定する判別情報を記録しておき、再生信号としてその判別情報を読み出して層数を特定してもよい。または、レーザ光を照射したときに記録メディアの種類によって反射光の強さが異なるため、その強さを検出して信号処理回路２１２において判別すればよい。または、光ディスク２１４がカートリッジに収納された状態で装填されるときは、光ディスク２１４の種類によって異なるカートリッジの形状によって判別してもよい。いずれも、装填されている光ディスクの光学的特性および／または物理的特性を用いて検出することができる。
【００７９】
光ディスク２１４が１層の記録層を有すると判別された場合には、図１（ａ）に示すように、光量調整手段３００は透過素子３０１を回転させ、第１透過部３０１ａが光軸と垂直になる位置に設定する。これにより、入射した光ビームの光量を約５０％に減衰して透過させる。つまり、光源２０１から出射する光量を増加させ、第１透過部３０１ａを透過させることで、対物レンズ２０５から出射される光ビームの光量を調整し、かつ、量子ノイズを低減することが可能となる。
【００８０】
一方、光ディスク２１４が２層の記録層を有すると判断された場合には、図１（ｂ）に示すように、光量調整手段３００は、透過素子３０１を回転させて、第２透過部３０１ｂが光軸と垂直となる位置に設定する。その結果、入射した光ビームの光量は実質的に減衰することなく透過させる。つまり、上述した前提から１層の光ディスク２１４と比較して必要な光量が２倍となっているため、元々光源２０１から出射する光ビームの量子ノイズは低減された状態となる。
【００８１】
データの書き込み時には、光スポットが形成される部分の記録層の状態がそのデータの内容に応じて変化する。一方、データの読み出し時には、光ビームは光ディスク２１４の記録層の状態に応じた反射率で反射される。記録層で反射した光ビームは、再び対物レンズ２０５を透過し、ミラー２０４で反射され、コリメートレンズ２０３を透過し、マルチレンズ２０７を透過してフォトダイオード２０８に集光される。その結果、フォトダイオード２０８は光量信号を生成して出力する。信号処理回路２１２は光量信号に基づいて、書き込まれたデータの内容を示す再生信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等を生成する。
【実施例２】
【００８２】
以下に本発明の第２の実施例を示す。なお、本実施例では基本的な構成は実施例１と同様とし、説明は省略する。本実施例においては、図５に示すように、第１の透過部３０１ａのy軸方向の長さをＬ１、第２の透過部３０１ｂの長さをＬ２とし、Ｌ１＞Ｌ２となるように構成する。なお、図５（ａ）は図２（ｂ）に対応する状態を示す図、図５（ｂ）は図２（ｄ）に対応する状態を示す図である。このように構成することで、図５に示すように第１の透過部３０１ａの（L1-L2）となる領域の表裏をロータ３０４の当接部として用いることが可能となる。一般的に平板状光学素子の表面精度、平面度、平行度は高い精度確保が容易である。このため、当接部の精度向上が実現される。また、直接被位置決め部材である透過素子３０１を位置決めするため、組立てによるバラツキの低減も可能となり、更なる信号品位の悪化抑制が可能となる。
【００８３】
また、本実施例においては、図５に示すように、光ピックアップ装置２１１の構造上の基台である光学ベース２０９にステータ３０５の形状（図中では第１の固定部３０５ｃと第２の固定部３０５ｄのみ示す）を直接形成している。これにより部品点数が削減するため、光源２０１や、コリメートレンズ２０３といった、その他光学部品との光軸に対するバラツキ要因の削減が可能となり、更なる小型化、信号品位の悪化抑制の効果を得ることができる。
【００８４】
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではない。
【００８５】
例えば、本体部３０５ｂのロータ３０４に開口面を設けず、ベース部３０５ａ側からコイル４０４を挿入可能に構成することも可能である。かかる構成の場合、磁石４０３側の本体部３０５ｂの肉厚は極力薄く構成し、磁石４０３の磁力の減衰を低減することが望ましい。
【００８６】
また、本実施例では図４に示しようにコア４０５の端面は、コイル４０４の端面より磁石４０３側に突出して構成している。しかしながら、上記磁気吸引力と推力の大きさの関係次第では、コイル４０４の端面を突出させることも可能である。また、磁石４０３と対向するコイル４０４の幅Ｄをコイル４０４の中心軸４０４ａ方向へ拡大し、磁石４０３と対向するコア４０５の面積を減ずることも可能である。このような構成とすることで、コイル４０４への通電時の推力や、磁気吸引力の大きさを変更することが可能である。
【００８７】
また、第１の平行部４０４ｂの断面形状を四角形状以外で構成することも可能である。例えば磁石４０３の回転軌跡と同心円形状の半月形状とすることで、磁石４０３の回転中における、磁石４０３とコイル４０４の距離を一定に確保することも可能である。
【００８８】
また、通電方法も、第１の位置から第２の位置に至る動作中電流を供給し続けることも可能であるし、回転角度が９０°を超えるまで電流を供給し、その後はコア４０５の磁気吸引力を利用して回転を行うことも可能である。これにより消費電力の低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の第１の実施例における光ディスク装置の機能ブロックの構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施例における光量調整手段の光学系を説明する概略図である。
【図３】本発明の第１の実施例における回転駆動装置を含む光量調整手段の構造を説明する図である。
【図４】図３で示した回転駆動装置の断面を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施例における光量調整手段の構成を示す図である。
【図６】従来例の構造を示す斜視図である。
【図７】従来例の磁気回路を示す図である。
【符号の説明】
【００９０】
２０１  光源
２０２  ビームスプリッタ
２０３  コリメートレンズ
２０４  ミラー
２０５  対物レンズ
２０６  アクチュエータコイル
２０７  マルチレンズ
２０８  フォトダイオード
２０９  光学ベース
２１０  光ディスク装置
２１１  光ピックアップ装置
２１２  信号処理回路
２１３  サーボ制御回路
２１４  光ディスク
２１５  通電手段
３００  光ビーム透過調整手段
３０１  透過素子
３０１ａ  第１透過部
３０１ｂ  第２透過部
３０３  回転軸
３０３ａ  第１の軸
３０３ｂ  第２の軸
３０４  ロータ
３０５  ステータ
３０５ａ  ベース部
３０５ｂ  本体部
３０５ｃ  第１の固定部
３０５ｄ  第２の固定部
４０１  第１のロータ
４０１ａ  透過素子固定部
４０１ｂ  磁石固定部
４０１ｃ  第１の嵌合穴
４０１ｄ  位置決め軸
４０１ｅ  光軸方向突き当て部
４０１ｆ  第１の当接部
４０１ｇ  第２の当接部
４０２  第２のロータ
４０２ａ  第２の嵌合穴
４０２ｂ  位置決め穴
４０２ｃ  凹部
４０３  磁石
４０４  コイル
４０４ａ  中心軸
４０４ｂ  第１の平行部
４０４ｃ  第１の平行部のコイル外周面
４０４ｄ  第２の平行部
４０５  コア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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