(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズを支持する対物レンズ支持装置であって、
光ディスクに対して光ビームを照射し、前記対物レンズの位置をディスクに対するトラッキング方向及び、フォーカッシング方向において位置補正し且つ、当該光ディスクに対するタンジェンシャルチルト方向あるいはラジアルチルト方向の少なくとも一方向において前記対物レンズの位置補正を行う対物レンズ支持装置において、
前記対物レンズを保持するレンズホルダと、
前記レンズホルダを支持する一対の支持部材と、
前記支持部材を支持する固定部と
を具備し、
前記一対の支持部材の各々の前記支持部材は前記レンズホルダに接続される第１の部分と前記固定部に接続される第２の部分とからなり、前記第１の部分は一端と前記レンズホルダに接続された他端とを有し、前記第２の部分は前記第１の部分の前記一端に接続された一端と前記固定部に接続された他端とを有し、
前記レンズホルダをタンジェンシャルチルト方向に回転させるように前記レンズホルダにモーメントを加えた場合に、前記第１の部分と前記第２の部分とがタンジェンシャルチルト方向に回転することの困難さ程度を示す回転剛性に関して、前記第１の部分の前記回転剛性は前記第２の部分の前記回転剛性よりも小さいことを特徴とする対物レンズ支持装置。
【請求項２】
光ディスクに対して光ビームを照射し、対物レンズの位置を光ディスクに対するトラッキング方向及び、フォーカッシング方向において位置補正し且つ、当該光ディスクに対するタンジェンシャルチルト方向あるいはラジアルチルト方向の少なくとも一方向において前記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置において、
前記対物レンズを駆動する駆動手段と、
前記レンズを保持するレンズホルダと、
前記レンズホルダを支持する一対の支持部材と、
前記支持部材を支持する固定部と
を具備し、
前記支持部材は前記レンズホルダに接続される第１の部分と前記固定部に接続される第２部分とからなり、前記第１の部分は一端と前記レンズホルダに接続された他端とを有し、前記第２の部分は前記第１の部分の前記一端に接続された一端と前記固定部に接続された他端とを有し、
前記レンズホルダをタンジェンシャルチルト方向に回転させるように前記レンズホルダにモーメントを加えた場合に、前記第１の部分と前記第２の部分とがタンジェンシャルチルト方向に回転することの困難さ程度を示す回転剛性に関して、前記第１の部分の前記回転剛性は前記第２の部分の前記回転剛性よりも小さいことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項３】
前記支持部材の第１の部分は弾性部材とを含み、第２の部材は可撓性部材を含むことを特徴とする請求項２記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項４】
前記支持部材の第１の部分は弾性部材を含み、第２の部分は弾性部材及び、可撓性部材とを含むことを特徴とする請求項２記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項５】
前記駆動手段は、コイルと、少なくとも一つのマグネットとマグネットブロックとを含む少なくともひとつの磁気回路とを具備したことを特徴とする請求項２記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項６】
前記駆動手段におけるマグネットは前記レンズホルダに取り付けられ且つ、コイルは前記固定部に取り付けられていることを特徴とする請求項５記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項７】
前記駆動手段におけるマグネットは前記固定部に取り付けられ且つ、コイルは前記レンズホルダに取り付けられていることを特徴とする請求項５記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項８】
前記対物レンズの重心は、当該対物レンズの光軸上にあることを特徴とする請求項２記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項９】
前記駆動手段は、電磁駆動要素から構成され、この電磁駆動要素が形成する磁路に磁性体を配設してなることを特徴とする請求項２記載の対物レンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の光記録媒体に対して情報信号の記録および／または再生を行う光学的情報記録／再生装置に係り、特に光ディスク信号記録面における集光ビームスポットのコマ収差が小さくなるように光ディスク信号記録面に対する対物レンズの傾き（チルト）を高性能・高速に補正できる対物レンズ支持装置と対物レンズ駆動装置とに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置、すなわち回転駆動される光ディスクの信号記録面に光ビームを照射して光ディスクに記録された情報信号を読み取ったり、あるいは光ディスクに情報信号を書き込む装置では、情報信号の書き込み（記録）／読み取り（再生）のための手段として、光学ヘッドが用いられている。この光学ヘッドは、半導体レーザ素子等の光源と、コリメータレンズやビームスプリッタなどの光学素子と、対物レンズおよび光検出器を主たる要素として構成され、光源から出射される光ビームをコリメータレンズやビームスプリッタ等の光学素子を介して対物レンズに導き、対物レンズにより光ディスクの記録面上に集光させ、記録面により反射された光ビームを光検出器により検出して、情報信号の記録や再生を行うように構成されている。
【０００３】
対物レンズは、対物レンズ駆動装置によってビーム光軸方向（フォーカシング方向）およびビーム光軸方向と直交する方向（トラッキング方向）の２軸方向に電磁的な駆動力で変位駆動される。これにより、光ビームが光ディスクの記録面に合焦して記録トラックを正確に走査する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
対物レンズ駆動装置における対物レンズの可動範囲は、一般的に、光学系一体型の光学ヘッドであっても、また光学系のみを分離して固定し対物レンズのみを駆動する光学系分離型の光学ヘッドであっても、フォーカシング方向では±０．６ｍｍの程度であり、トラッキング方向では±０．４ｍｍの程度である。
【０００５】
一般に、光学式記録ディスクはポリカーボネイトやアクリル等の樹脂成型部品のため、成型後静的な反り等の変形を生じやすい。これらの静的な反りがあると、反りによりディスクピット面が傾くことになり、入射光に対する戻り光が角度を持って戻るため、ある許容以上のずれを生じると対物レンズの視野角からはずれることとなり戻り光出力が減少してしまうことになる。また、ピット面が傾くことにより、隣接するトラックとのトラックピッチが等価的に狭くなることになり、ピット面上のビームスポット径を一定とすれば、隣接するトラックのピット情報の影響を受けやすくなってクロストークの増大を招くことになる。
【０００６】
以上のような性能劣化を改善するため、上記静的な反りに追従して常にレンズ光軸がピット面に対して直角になるように、対物レンズを含めた光学系を対物レンズを含む面内にて回動せしめるチルトサーボ機構を有する再生装置が知られている。このようなチルトサーボ機構を有する再生装置では静的な反りにしか追従できないと言う問題点があった。
【０００７】
また、特開平７−６５３９７号公報（以下、公知例という）には、ディスク記録面とビーム光軸との傾きによる信号品質劣化をなくし、ディスク一周中の反り量の変化に対してビーム光軸の傾きを高速に補正できる光ディスク装置が開示されている。この公知例は、対物レンズを保持する対物レンズホルダをフォーカシング方向、トラッキング方向及び対物レンズの光軸の傾き方向に回動自在に支持できるように４本の可撓性ワイヤで支持している。そして、この対物レンズホルダにはフォーカシング、トラッキング及びチルト用の複数のコイルが取り付けられている。
【０００８】
しかし、この公知例に示される４本ワイヤ方式のアクチュエータ構成では、可動体である対物レンズホルダが大きくなってしまい対物レンズ駆動装置の薄型化が実現できない。また、この公知例に示される４本ワイヤ方式のアクチュエータ構成では、対物レンズホルダのラジアルチルト回転中心及びタンジェンシャルチルト回転中心が対物レンズの主点の位置から大きくずれているので、対物レンズがビーム光軸の傾き方向に動いた場合に対物レンズホルダの回転中心から対物レンズまでの距離に比例して対物レンズが入射光束の光軸からずれてしまうという問題点がある。
【０００９】
また、この公知例に示される４本ワイヤ方式のアクチュエータ構成では、対物レンズホルダの重心と対物レンズホルダのタンジェンシャルチルト回転中心を一致させることは不可能であるのでクロスアクション共振が発生しやすく、アクチュエータの各可動方向の周波数特性に副共振が発生するという問題点がある。
【００１０】
更に、この公知例に示される４本ワイヤ方式のアクチュエータ構成では、アクチュエータの各可動方向の周波数特性に発生した副共振の振幅レベルを減衰させるために新たなダンピング機構が必要となり、対物レンズ駆動装置の小型化、低コスト化が難しいという問題点があった。
【００１１】
そこで本発明の目的は、上記従来技術の有する問題を解消し、対物レンズを光ディスク信号記録面における集光ビームスポットのコマ収差が小さくなるように光ディスク信号記録面に対する対物レンズの傾きを高性能・高速に補正できる対物レンズ駆動装置と、対物レンズ支持装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による対物レンズ支持装置は、対物レンズを支持する対物レンズ支持装置であって、光ディスクに対して光ビームを照射し、前記対物レンズの位置をディスクに対するトラッキング方向及び、フォーカッシング方向において位置補正し且つ、当該光ディスクに対するタンジェンシャルチルト方向あるいはラジアルチルト方向の少なくとも一方向において前記対物レンズの位置補正を行う対物レンズ支持装置において、前記対物レンズを保持するレンズホルダと、前記レンズホルダを支持する一対の支持部材と、前記支持部材を支持する固定部とを具備し、前記一対の支持部材の各々の前記支持部材は前記レンズホルダに接続される第１の部分と前記固定部に接続される第２の部分とからなり、前記第１の部分は一端と前記レンズホルダに接続された他端とを有し、前記第２の部分は前記第１の部分の前記一端に接続された一端と前記固定部に接続された他端とを有し、前記レンズホルダをタンジェンシャルチルト方向に回転させるように前記レンズホルダにモーメントを加えた場合に、前記第１の部分と前記第２の部分とが接続される各々の前記一端に前記第１の部分と前記第２の部分とをタンジェンシャルチルト方向に回転させるようにモーメントを加えた場合に、前記第１の部分と前記第２の部分とがタンジェンシャルチルト方向に回転することの困難さ程度を示す回転剛性に関して、前記第１の部分の前記回転剛性は前記第２の部分の前記回転剛性よりも小さいことを特徴とする。
【００１３】
本発明によれば、一対の支持部材は対物レンズの光軸に直交する平面内に配設されているので、チルト補正に伴う回転運動の回転中心を可動体の重心や対物レンズの後側主点と一致するように、一対の支持部材で容易に対物レンズを保持することができる。一対の支持部材の一端側は一対の支持部材の他端側に比べて小さい剛性を有するので、タンジェンシャルチルト方向あるいはラジアルチルト方向のチルト補正をフォーカシング方向あるいはトラッキング方向の並進移動から分離して行うことができるように、対物レンズを支持することができる。
【００１４】
また、本発明による対物レンズ駆動装置は、光ディスクに対して光ビームを照射し、対物レンズの位置を光ディスクに対するトラッキング方向及び、フォーカッシング方向において位置補正し且つ、当該光ディスクに対するタンジェンシャルチルト方向あるいはラジアルチルト方向の少なくとも一方向において前記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置において、前記対物レンズを駆動する駆動手段と、前記レンズを保持するレンズホルダと、前記レンズホルダを支持する一対の支持部材と、前記支持部材を支持する固定部とを具備し、前記支持部材は前記レンズホルダに接続される第１の部分と前記固定部に接続される第２部分とからなり、前記第１の部分は一端と前記レンズホルダに接続された他端とを有し、前記第２の部分は前記第１の部分の前記一端に接続された一端と前記固定部に接続された他端とを有し、前記レンズホルダをタンジェンシャルチルト方向に回転させるように前記レンズホルダにモーメントを加えた場合に、前記第１の部分と前記第２の部分とがタンジェンシャルチルト方向に回転することの困難さ程度を示す回転剛性に関して、前記第１の部分の前記回転剛性は前記第２の部分の前記回転剛性よりも小さい
ことを特徴とする。
【００１５】
本発明によれば、一対の支持部材は対物レンズの光軸に直交する平面内に配設されているので、チルト補正に伴う回転運動の回転中心を可動体の重心や対物レンズの後側主点と一致するように、一対の支持部材で容易に対物レンズを保持することができる。また、一対の支持部材の一端側は一対の支持部材の他端側のに比べて小さい剛性を有するので、タンジェンシャルチルト方向あるいはラジアルチルト方向のチルト補正制御をフォーカシング方向あるいはトラッキング方向の並進移動駆動制御から分離して行うことができる。
【００１６】
ここで、一対の支持部材の他端側は一端側に比べ剛性の大きい部材で構成されていてもよい。
【００１７】
また、一対の支持部材の一端側はシリコンゴム等の弾性部材で構成され、一対の支持部材の他端側は金属ワイヤ等の可撓性部材で構成されていてもよい。
【００１８】
また、前記一対の支持部材の一端側はシリコンゴム等の弾性部材で構成され、一対の支持部材の他端側はシリコンゴム等の弾性部材と金属ワイヤ等の可撓性部材とで構成されていてもよい。
【００１９】
また、前記一対の支持部材の各々の支持部材は、前記他端の近傍部分を備え前記固定部から延設された第１の棒状部材と、前記一端の近傍部分を備え前記第１の棒状部材と互いに端部で連結された第２の棒状部材と、を有していてもよい。
【００２０】
また、前記第１の棒状部材と前記第２の棒状部材とは、互いに直角をなして連結されていてもよい。
【００２１】
また、前記一対の支持部材の前記一端の近傍部分は、前記他端の近傍部分に比べて３桁以上より小さい剛性を有していてもよい。
【００２２】
また、対物レンズを保持するレンズホルダを備え、一対の支持部材の一端側はレンズホルダに固定されていてもよい。これによって、対物レンズはレンズホルダを介して一対の支持部材によって保持されていてもよい。
【００２３】
また、駆動手段はレンズホルダに取り付けられるマグネットと、固定部に取り付けられるコイルを有していてもよい。いわゆるムービングマグネット型を構成するものである。
【００２４】
また、駆動手段は固定部に取り付けられるマグネットと、レンズホルダに取り付けられるコイルとを有していてもよい。いわゆるムービングコイル型を構成するものである。
【００２５】
また、少なくとも対物レンズを含む可動部は、前記平面内であり且つ対物レンズの光軸上に、その重心を有していてもよい。レンズホルダを設けるか否かを問わない。本発明によれば、クロスアクション共振等の有害な共振を防止でき、良好な周波数特性を得ることができる。
【００２６】
また、前記対物レンズと前記レンズホルダと前記複数のマグネットを含む前記固定部に対し可動である可動部は、前記平面上であり且つ前記レンズ光軸上に、その重心を有していてもよい。本発明によれば、レンズホルダを設けたムービングマグネット型を構成において、クロスアクション共振等の有害な共振を防止でき、良好な周波数特性を得ることができる。
【００２７】
また、前記対物レンズと前記レンズホルダと前記複数のコイルを含む前記固定部に対し可動である可動部は、前記平面上であり且つ前記レンズ光軸上に、その重心を有していてもよい。本発明によれば、レンズホルダを設けたムービングコイル型を構成において、クロスアクション共振等の有害な共振を防止でき、良好な周波数特性を得ることができる。
【００２８】
また、駆動手段は、対物レンズを対物レンズの光軸に直交するとともに前記平面内にある互いに直交する二つの軸回りに回転させるように、形成されていてもよい。
【００２９】
また、前記レンズ光軸に直交する前記平面は、前記対物レンズの回転運動に対しほぼ不動の点を通る平面であってもよい。本発明によれば、対物レンズの回転運動に伴い得るクロスアクション共振等の有害な共振を防止でき、良好な周波数特性を得ることができる。
【００３０】
また、前記レンズ光軸に直交する前記平面は、前記対物レンズの主平面にほぼ一致させてもよい。本発明によれば、光ディスク信号記録面における集光ビームスポットのシフト及びコマ収差が小さくなるように一対の支持部材で対物レンズを保持することができる。
【００３１】
また、前記対物レンズの回転運動に対する回転中心は、前記平面上であって且つ前記レンズ光軸上にあってもよい。本発明によれば、対物レンズの回転運動に伴い得るクロスアクション共振等の有害な共振を防止でき、良好な周波数特性を得ることができる。
【００３２】
また、前記対物レンズの回転運動に対する回転中心は、前記固定部に対し可動である前記対物レンズを含む可動部の重心の位置とほぼ一致していてもよい。本発明によれば、対物レンズの回転運動に伴い得るクロスアクション共振等の有害な共振を防止でき、良好な周波数特性を得ることができる。
【００３３】
また、前記対物レンズの回転運動に対する回転中心は、前記対物レンズの後側主点の位置とほぼ一致させてもよい。本発明によれば、光ディスク信号記録面における集光ビームスポットのシフト及びコマ収差を小さくでき高精度のチルト補正をできクロストークを防止することができる。
【００３４】
また、駆動手段は電磁駆動要素から構成され、この電磁駆動要素が形成する磁路の内部に磁性体を配設してもよい。本発明によれば、磁気吸引力を利用して対物レンズをその中立位置に素早く確実に復元させることができる。
【００３５】
また、支持部材は、固定部に接続された第１の棒状部材と、対物レンズに接続され、第１の棒状部材と互いに連結された第２の棒状部材と、を有し、前記磁性体により発生する磁気力は、第１の棒状部材をほぼその長手方向に伸張させる方向に作用させてもよい。本発明によれば、一対の支持部材によって対物レンズを安定して保持することができる。
【００３６】
また、前記複数のマグネットは、前記他端の近傍部分が前記固定部から延設される方向に着磁されていてもよい。本発明によれば、一対の支持部材によって対物レンズを安定して保持することができる。
【００３７】
また、前記対物レンズを保持する平板状のレンズホルダを備え、前記レンズホルダは、前記対物レンズの前記レンズ光軸方向の厚さが前記平面によって前記レンズ光軸方向に二分されるように配設されていてもよい。本発明によれば、レンズホルダは不要な回転モーメントを生じさせることなく支持部材によって安定して保持される。
【００３８】
また、前記対物レンズを保持する平板状のレンズホルダを備え、前記レンズホルダは、前記対物レンズの前記レンズ光軸方向の厚さが前記対物レンズの後側主点の位置で前記レンズ光軸方向に二分されるように配設されていてもよい。本発明によれば、可動体の回転中心と対物レンズの後側主点の位置とを安定的に一致させることができる。
【００３９】
次に図６（ａ）〜（ｆ）を参照して本発明の背景を説明する。
図６（ａ）は、対物レンズ１に入射する入射ビーム１０２のビーム光軸１０２ａに対してディスク１００に反り等が存在しない状態を示し、図６（ｂ）は、図６（ａ）に対応し対物レンズ１で集光された入射ビーム１０２のビームスポットが単一のビット１００ａ上に集光され隣接するビット１００ｂにははみ出ていない状態を示す。
【００４０】
図６（ｃ）は、対物レンズ１に入射する入射ビーム１０２のビーム光軸１０２ａに対してディスク１００に反り等がある状態を示し、図６（ｄ）は、図６（ｃ）に対応し、対物レンズ１がチルト補正されないため集光されたビームスポットがビット１００ａの他に隣接するビット１００ｂにもはみ出ておりクロストークが生じ得る状態を示す。
【００４１】
図６（ｅ）は、ビーム光軸１０２ａに対してディスク１００に反り等が存在し、本発明による対物レンズ駆動装置によって対物レンズ１をチルト補正した状態を示す。図６（ｆ）は、図６（ｅ）に対応し、本発明による対物レンズ駆動装置によってチルト補正された結果、対物レンズ１によって集光されるビームスポットの強度分布が単一のビット１００ａのみに集光され、クロストークを回避できる状態を示す。本発明による対物レンズ駆動装置における、対物レンズ１を支持する一対の支持部材１１０は、対物レンズ１のレンズ光軸１ａに直交する平面内に配設されている。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図２は、ディスク１００に対する本発明に係る対物レンズ駆動装置１０１の配置関係を示す。
【００４３】
図２において、対物レンズ１に入射する入射ビーム１０２（ここでは図示しない半導体レーザ等から照射されている）の入射光軸１０２ａ（フォーカシング方向）が示されており、入射光軸１０２ａに直交する２つの互いに直交する軸としてタンジェンシャルチルト軸１０４とラジアルチルト軸１０５（ディスクのタンジェンシャル方向）が示されている。タンジェンシャルチルト軸１０４の方向は、ディスク１００の中心への移動方向であるトラッキング方向１０６と一致している。タンジェンシャルチルト軸１０４回りの回転方向あるいはチルト方向をタンジェンシャルチルト方向１０７という。ラジアルチルト軸１０５の方向はディスク１００のトラックに接する方向であり、ラジアルチルト軸１０５回りの回転方向あるいはチルト方向をラジアルチルト方向１０８という。入射光軸１０２ａに沿った移動方向をフォーカシング方向という。
【００４４】
図３は、ディスク１００に対する対物レンズ１の配置関係を示す。対物レンズ１のレンズ光軸１ａは、チルト補正がない場合には、ビーム光軸１０２ａと一致する。ここで、チルト補正とは、対物レンズ１をタンジェンシャルチルト方向１０７またはラジアルチルト方向１０８にチルト制御し、図６（ｅ）および図６（ｆ）に示す状態を実現することをいう。
【００４５】
なお、図２または図３では、タンジェンシャルチルト軸１０４とラジアルチルト軸１０５を対物レンズ駆動装置１０１から分離して表示したが、実際は、レンズ光軸１ａがビーム光軸１０２ａに一致する場合における一対の支持部材１１０が配設される平面内にある。
【００４６】
次に、以下に図面を参照して、本発明に係る対物レンズ駆動装置の好適な実施形態を説明する。
図１は、本発明に係る対物レンズ駆動装置１０１の好適な実施形態の一例を示す斜視図である。
【００４７】
図１において、固定部６は対物レンズ駆動装置１０１をトラッキング方向１０６に移動する図示しない移動手段に接続されており、対物レンズ駆動装置１０１は対物レンズ１を固定部６に対し支持し駆動するものであり、対物レンズ１を保持する方形板状のレンズホルダ２と、レンズホルダ２を介して対物レンズ１を支持する一対の支持部材１１０と、対物レンズ１を駆動するための駆動コイル１１２、１１４と、マグネット１１６，１１８と磁性体１３６，１３８から構成される磁気回路を備えている。
【００４８】
一対の支持部材１１０は、対物レンズ１の光軸１ａに直交する平面１２０内に配設されている。一対の支持部材１１０は２つの等価な支持部材１２２、１２４から構成されている。各々の支持部材１２２、１２４の一端１２２ａ，１２４ａ側はレンズホルダ２の２つの側面にそれぞれ固定され、各々の支持部材１２２、１２４の他端１２２ｂ，１２４ｂ側は固定部６に固定されている。
【００４９】
各々の支持部材１２２、１２４は、固定部６から延設された第１の棒状部材１２６、１２７と、レンズホルダ２が延設され第１の棒状部材１２６、１２７と互いに端部で直角に連結された第２の棒状部材１２８、１２９とから構成されている。
【００５０】
対物レンズ１が二つの一端１２２ａ，１２４ａの間を結ぶ直線１３０の回りに回転することの困難さの程度を示す剛性に関しては、支持部材１２２、１２４の一端１２２ａ，１２４ａ側の方が、支持部材１２２、１２４の他端１２２ｂ，１２４ｂ側に比べて小さい剛性となるように設定されている。
【００５１】
図１に示す例では、第２の棒状部材１２８、１２９は、弾性部材としてのシリコンゴムで構成されており、第１の棒状部材１２６、１２７は可撓性部材としての金属ワイヤで構成されている。シリコンゴムで構成された第２の棒状部材１２８、１２９は、金属ワイヤで構成された第１の棒状部材１２６、１２７に比べ、３桁以上より小さい剛性を有する。
【００５２】
各々の駆動コイル１１２、１１４は、後述するように、それぞれが巻装状態にあるフォーカシング用コイルとトラッキング用コイルとラジアル方向チルト用コイルとタンジェンシャル方向チルト用コイルから構成されている。そして、複数のコイルからなる駆動コイル１１２、１１４とマグネット１１６、１１８とで複数の磁気回路が構成される。
【００５３】
駆動コイル１１２、１１４には、図示しない駆動電源によって駆動電流が供給され、図示しない制御信号に基づいて駆動電流が制御され、対物レンズ１を含む可動部３０が固定部６に対し駆動制御される。
【００５４】
駆動コイル１１２、１１４を構成する各コイルに流す駆動電流と複数の磁気回路とで発生する電磁的な駆動力により対物レンズ１は光軸１０２ａに沿ったフォーカシング方向とトラッキング方向１０６に並進移動が可能となり、また、タンジェンシャルチルト方向１０７とラジアルチルト方向１０８にチルト補正が可能となる。すなわち、駆動コイル１１２，１１４と複数の磁気回路は、フォーカシング方向とトラッキング方向１０６とタンジェンシャルチルト方向１０７とラジアルチルト方向１０８との４軸方向に駆動制御を行うように形成されている。
【００５５】
上述したように、第２の棒状部材１２８、１２９はシリコンゴムで構成されており第１の棒状部材１２６、１２７に比べ非常に小さい剛性であるため、第２の棒状部材１２８、１２９の変形を第１の棒状部材１２６、１２７の変形と分離して制御することができる。この結果、タンジェンシャルチルト方向１０７とラジアルチルト方向１０８のチルト補正制御を、フォーカシング方向とトラッキング方向１０６の駆動制御と分離することができ、チルト補正を高精度に行うことができる。
【００５６】
図１に示す例では、駆動コイル１１２、１１４は固定部６に接続されており、マグネット１１６、１１８は対物レンズ１と一体に移動できるようにレンズホルダ２に固着されている。また対物レンズ１とレンズホルダ２とマグネット１１６、１１８等が固定部６に対する可動部を構成している。図１に示すように、マグネット１１６はレンズホルダ２の側面のうち固定部６から離れた側に固着されており、マグネット１１８はレンズホルダ２の側面のうち固定部６に近い側に固着されている。各々の駆動コイル１１２、１１４は、レンズホルダ２の外側にマグネット１１６、１１８に対向して固着されている。
【００５７】
なお、駆動コイル１１２、１１４をレンズホルダ２に固着し、マグネット１１６、１１８を固定部に接続し、これらを対向配置することにより、ムービングコイル型の装置を構成することも可能である。
【００５８】
可動部３０を構成する対物レンズ１とレンズホルダ２とマグネット１１６、１１８等は、可動部３０の重心が平面１２０上で且つ光軸１ａ上に位置するように、それぞれの位置関係が決められている。
【００５９】
タンジェンシャルチルト方向１０７とラジアルチルト方向１０８のチルト補正に伴う可動部３０の回転運動の回転中心は、平面１２０上であり且つ光軸１ａ上に位置し、可動部３０の重心とほぼ一致した位置となるように設定されている。
【００６０】
上述のように、可動部３０の回転運動の回転中心が可動部３０の重心とほぼ一致した位置にあるので、クロスアクション共振等の有害な共振を防止することができ、アクチュエータの各移動方向において良好な周波数特性を得ることができる。さらに、アクチュエータの各移動方向の周波数特性に関して、部品精度及び組立精度等に起因する有害な副共振が発生したとしても、レンズホルダ２を支持する支持部材１２２、１２４の一端１２２ａ，１２４ａ側は、シリコンゴムで形成されているので減衰効果が大きく、その副共振の振幅レベルを問題ないレベルまで十分に減衰させることができる。
【００６１】
また、タンジェンシャルチルト方向１０７とラジアルチルト方向１０８のチルト補正に伴う可動部３０の回転運動の回転中心は、対物レンズ１の後側主点の位置とほぼ一致した位置にある。また、平面１２０は、対物レンズ１の主平面にほぼ一致した平面である。図５（ａ）は、本発明におけるように、可動部の回転運動の回転中心１３２と対物レンズ１の後側主点１３４とが一致した場合を示す図である。図５（ｂ）は、比較のために、可動部の回転運動の回転中心１３２と対物レンズ１の後側主点１３４とが一致しない場合を示す図である。
【００６２】
図５（ｂ）に示すように、回転中心１３２と後側主点１３４とが一致しない場合は、ディスク１００上における入射ビーム１０２の集光点の位置は、対物レンズ１の回転移動に伴い、シフト誤差δを生じる。この結果、安定したアクチュエータ制御ができなくなる。
【００６３】
これに対し、図５（ａ）に示すように、回転中心１３２と後側主点１３４とが一致させた場合は、チルト補正の有無に依存せずに光軸１０２ａは後側主点１３４を通る。この結果、対物レンズの一般的な特性として知られているように、入射ビーム１０２は後側主点１３４から等価的に出射され、シフト誤差δを生じないようにすることができ、安定したアクチュエータ制御ができる。
【００６４】
レンズホルダ２は、その光軸１ａ方向の厚さが平面１２０によって光軸方向に二分されるように設計されている。さらに、この二分する平面１２０は、対物レンズ１の後側主点１３４を含んでいる。この結果、レンズホルダ２は、不要な回転モーメントを生じることなく支持部材１２２、１２４によって安定して保持され、可動体３０の回転中心１３２と対物レンズ１の後側主点１３４の位置とが安定的に一致する。
【００６５】
次に、図４（ａ），図４（ｂ）を参照して、本実施形態で採用される可動体３０の中立位置への復元手法について説明する。
図１に切り欠いて示されているように、駆動コイル１１２、１１４の内部には、マグネット１１６、１１８と対向するように鉄などの磁性体１３６、１３８が配設されている。図４（ａ）は、実施形態のように、マグネット１１６、１１８と対向するように磁性体１３６、１３８が配設された場合を示す図である。図４（ｂ）は、磁性体１３６、１３８が配設されていない場合を比較のために示す図である。レンズホルダ２等で構成される可動部３０が光軸１０２ａに沿ってフォーカシング方向へ変位する場合に、第１の棒状部材１２６が曲げ変形を受ける。図４（ｂ）に示すように、磁性体１３６、１３８が用いられていない場合では、レンズホルダ２は光軸１０２ａに対し傾斜する。この結果、可動部３０には一種のチルト移動が混在してしまい、純粋なフォーカシング制御をすることができない。
【００６６】
これに対し、図４（ａ）に示すように、磁性体１３６、１３８が用いられている場合では、磁性体１３６とマグネット１１６の間に磁気的吸引力、いわゆる磁気バネ力１４０が作用する。この磁気バネ力１４０による磁気的吸引力は磁性体１３６とマグネット１１６の間における互いの光軸１０２ａ方向の相対移動を妨げ、予め設定された中立位置へ可動部３０を止めるように作用する。同様に、磁性体１３８とマグネット１１８の間にも磁気バネ力１４２が生成される。この結果、図４（ａ）に示されるように、磁気バネ力１４０、１４２の作用により、レンズホルダ２は光軸１０２ａに対し傾斜することなく安定した姿勢を保つことができ、チルト移動を混在させることなくフォーカシング制御のみを純粋に行うことが可能になる。
【００６７】
図１に示すように、マグネット１１６、１１８は、第１の棒状部材１２６、１２７の長手方向に着磁されている。この結果、磁気バネ力１４０、１４２は、第１の棒状部材１２６、１２７の剛性の大きい長手方向に力成分を有し、シリコンゴム等で形成された剛性の小さい第２の棒状部材１２８、１２９の軸線方向には力成分を有しないようにすることができる。そして支持部材１２２、１２４によってレンズホルダ２を安定して吊設支持することができる。
【００６８】
また、磁性体１３６とマグネット１１６の間に形成される磁気バネ力１４０は、磁性体１３８とマグネット１１８の間に形成される磁気バネ力１４２のバネ定数以上のバネ定数を有するように、それぞれのマグネット１１６，１１８の磁力あるいは磁気ギャップの間隔などが調節されている。これは、磁気バネ力１４０、１４２による磁気的吸引力は第１の棒状部材１２６、１２７をその長手方向に伸張させる方向に作用するため、第１の棒状部材１２６，１２７が撓んでしまったり、あるいは座屈してしまったりという危険を回避することができる。そして、支持部材１２２、１２４によってレンズホルダ２を安定して吊設支持することができる。
【００６９】
以上説明したように、本発明の実施形態によれば、タンジェンシャルチルト方向１０７とラジアルチルト方向１０８のチルト補正制御をフォーカシング方向とトラッキング方向１０６の駆動制御とは分離して行うことができる。この結果、チルト補正を高精度にかつ高速に行うことができ、光ディスク１００の信号記録面における集光ビームスポットのコマ収差を小さくすることが可能になる。
【００７０】
次に、本発明の実施形態について別の図面を用いてさらに詳細に説明する。
【００７１】
図７は本発明に係る対物レンズ駆動装置の構成を示す概略平面図、図８はその概略側面図、図９は図７のＡ−Ａ線から見た概略断面図である。図７〜図９に示すように、対物レンズ駆動装置１０１は、対物レンズ１を保持するレンズホルダ２と、レンズホルダ２に取り付けられた４個のマグネット５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄと、一対の支持部材７ａ、７ｂと、フォーカシング用コイル９ａ、９ｂ、トラッキング用コイル１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、ラジアル方向チルト用コイル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ及びタンジェンシャル方向チルト用コイル１２ａ、１２ｂと、前記複数のコイル９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１２ａ、１２ｂの内部に配設された鉄などの４個の磁性体１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄとを備えている。
【００７２】
ここで、フォーカシング用コイル９ａ、９ｂはフォーカシング方向（光軸１０２ａの方向）の補正をするためのコイルであり、トラッキング用コイル１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄはトラッキング方向１０６の補正をするためのコイルであり、ラジアル方向チルト用コイル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄはラジアルチルト方向１０８のチルト補正をするためのコイルであり、タンジェンシャル方向チルト用コイル１２ａ、１２ｂはタンジェンシャルチルト方向１０７のチルト補正をするためのコイルである。
【００７３】
一対の支持部材７ａ、７ｂは、直角に折れ曲がった形状を有し、レンズホルダ２をフォーカシング方向及びトラツキング方向１０６に並進移動自在に吊設支持するとともに、ラジアルチルト方向１０８及びタンジェンシャルチルト方向１０７に回動自在に支持する。一対の支持部材７ａ、７ｂの一端は前記レンズホルダ２に固定され、他端は固定部６に固定されている。
【００７４】
複数のコイル９ａ、９ｂ、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１２ａ、１２ｂは、レンズホルダ２をフォーカシング方向、トラッキング方向１０６、ラジアルチルト方向１０８及びタンジェンシャルチルト方向１０７の４軸方向に駆動させるように、固定部６が連結されたベース８に配設されている。
【００７５】
マグネット５ａと磁性体１３ａ、マグネット５ｂと磁性体１３ｂ、マグネット５ｃと磁性体１３ｃ、マグネット５ｄと磁性体１３ｄはそれぞれ対になって磁気回路を構成している。フォーカシング用コイル９ａ、９ｂ、トラッキング用コイル１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、ラジアル方向チルト用コイル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ及びタンジェンシャルチルト方向チルト用コイル１２ａ、１２ｂにそれぞれ個別に任意の電流を流すことにより、フォーカシング用コイル９ａ、９ｂ、トラッキング用コイル１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、ラジアル方向チルト用コイル１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ及びタンジェンシャル方向チルト用コイル１２ａ、１２ｂにそれぞれ所定のローレンツ力が発生し、同時にその反力がマグネット５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄにそれぞれ発生するので、レンズホルダ２を所望の４軸方向に任意に動かすことができる。
【００７６】
本実施例においては対物レンズ駆動装置の高駆動感度化をはかるために磁性体１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを配設したが、磁性体１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを配設しないでマグネット５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄだけからなる純粋な開放型磁気回路であっても何ら構わない。また、本実施例の構成は、いわゆるムービングマグネット型であり、４軸方向の駆動力を得るためのコイル及び磁気回路の構成は種々変形可能であることはいうまでもない。
【００７７】
さて、本実施例の対物レンズ駆動装置においては、一対の支持部材７ａ、７ｂは対物レンズ１の光軸１ａに直交する一つの平面１２０上に配設されている。一対の支持部材７ａ、７ｂの主成分は弾性部材である弾性ゴム１５ａ、１５ｂからなるが、金属材料などの可撓性部材からなるワイヤ１４ａ、１４ｂが、弾性ゴム１５ａ、１５ｂからなる一対の支持部材７ａ、７ｂの少なくともディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分の内部に配置されている。これによって、一対の支持部材７ａ、７ｂのディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分の剛性のみが大きくなっている。
【００７８】
図１０に一対の支持部材７ａ、７ｂのうちの支持部材７ｂの断面図を示す。ここでは図示しない支持部材７ａも同様の構造を有する。図１０に示す弾性ゴム１５ｂのうちの斜線を施した斜線部分１６が主に、タンジェンシャルチルトの動作時にタンジェンシャルチルト方向１０７にねじり変形する。ここでもし、ワイヤ１４ａ、１４ｂが弾性ゴム１５ａ、１５ｂの内部に配置されておらず、一対の支持部材７ａ、７ｂが弾性ゴム１５ａ、１５ｂだけからなるとすると、タンジェンシャルチルトの動作時に弾性ゴム１５ａ、１５ｂのうちの斜線を施した斜線部分１６以外のディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分１７が大きく変形を生じてしまうことになる。この大きな変形により前記レンズホルダ２は、駆動信号に基づいた所定のタンジェンシャルチルトだけではなく、不要なフォーカシング方向の変位とディスクタンジェンシャル方向１０５の変位を伴って動かされてしまうことになる。
【００７９】
支持部材７ａ、７ｂを均一な材料で構成するとどうしても支持部材部分１７に不要な変位が生じてしまう。これは次のように説明される。
【００８０】
斜線を施した斜線部分１６のタンジェンシャルチルト方向１０７のねじり剛性は斜線を施した斜線部分１６の長さに反比例し、斜線を施した斜線部分１６以外のディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分１７のタンジェンシャルチルト方向１０７の回転剛性はディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分１７の長さに反比例する。斜線を施した斜線部分１６の長さは、斜線を施した斜線部分１６以外のディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分１７の長さに比べて、フォーカシング方向への自由度を確保する上でどうしてもかなり短くなる。そして斜線を施した斜線部分１６のタンジェンシャルチルト方向１０７のねじり剛性が、斜線を施した斜線部分１６以外のディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分１７のタンジェンシャルチルト方向１０７の回転剛性に比べてより大きくなってしまう。
【００８１】
そこで、支持部材部分１７に不要な変位をほとんど発生させないために、本実施例においては、ヤング率が弾性ゴム１５ａ、１５ｂの１００００倍以上大きい金属材料からなるワイヤ１４ａ、１４ｂが弾性ゴム１５ａ、１５ｂからなる一対の支持部材７ａ、７ｂの少なくともディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分の内部に配置されているのである。なお、本実施例においては、弾性ゴムの内部にワイヤ１４ａ、１４ｂを配置したが、弾性ゴムに比べて十分に剛性の大きい部材をディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分１７に任意に配置してもよいことはいうまでもない。
【００８２】
また、ディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分１７が弾性ゴムを含まない金属ワイヤ等の支持部材であっても何らかまわない。ここで、重要なことは、レンズホルダ２をタンジェンシャルチルト方向１０７にチルト動作させたときに、支持部材部分１７をほとんど変形させずに、斜線を施した斜線部分１６のみを大きくねじり変形させることができるように、斜線部分１６と支持部材部分１７との間で著しく剛性比が異なるように設計することである。弾性ゴム１５ａ、１５ｂとしては、ブチルゴム、ネオプレインゴム、シリコンゴム、天然ゴム等の弾性部材が適している。また、支持部材７ａ、７ｂの主成分が弾性ゴム１５ａ、１５ｂからなるので十分なダンピング効果を実現することができ、４軸方向において極めて良好な周波数特性が得られる。
【００８３】
更に、本実施例では、対物レンズ１、レンズホルダ２及びマグネット５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄからなる可動部３０の重心が、光軸４上であって、且つ、光軸４に直交する一つの平面１２０上にあり、且つ、光軸４に直交する平面１２０が対物レンズ１の主平面と一致しているので、対物レンズ１の回動に伴うディスク上の集光ビームスポット移動を発生しないようにできる。
【００８４】
次に、本発明の対物レンズ駆動装置の他の実施例について説明する。
なお、以下の各実施例において、図７乃至図１０に示したものと同一の構成要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８５】
図１１及び図１２に、光軸４に対して垂直な方向から入射する入射光束３を反射鏡１８で対物レンズ１へ導く実施例を示す。図１１は概略平面図、図１２は図１１のＢ−Ｂ線から見た概略断面図である。図１２に示すように、このような構成にすることにより対物レンズ駆動装置の薄型化を実現することができる。
【００８６】
次に、支持部材７ａ、７ｂについての他の実施例について説明する。
図１３及び図１４は、レンズホルダ２と支持部材７ａ、７ｂの接合部を示す概略断面図である。図１３に示す実施例では、支持部材７ａ、７ｂの弾性ゴム１５ａ、１５ｂ部分の端面が接着剤１９によりレンズホルダ２に接着されている。
【００８７】
図１４に示す実施例では、レンズホルダ２の側面に微小な嵌合穴２０ａが設けられている。そして、支持部材７ａ、７ｂの弾性ゴム１５ａ、１５ｂ部分の端面及び側面の一部が、接着剤１９によりレンズホルダ２の嵌合穴２０ａ内に接着されている。図１４に示す実施例では、接着強度を大きくすることができる他に、レンズホルダ２と支持部材７ａ、７ｂの接着による組立位置合わせを容易に行うことができる。
【００８８】
次に、本発明のさらに他の実施例について説明する。
図１５〜図１９に示す実施例では、一対の支持部材７ａ、７ｂの内部に配置されたワイヤ１４ａ、１４ｂが、ディスクタンジェンシャル方向１０５に延びた支持部材部分だけでなくトラッキング方向１０６にも延在したＬ字型をなしている。
【００８９】
図１５に示すように、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６にのびたワイヤ部分の端面が固定部６まで延在している。
【００９０】
図１６は、図１５に示す実施例の一対の支持部材７ａ、７ｂとレンズホルダ２の拡大断面図である。図１６に示すように、ワイヤ１４ａ、１４ｂの端部付近を除く弾性ゴム１５ａ、１５ｂの端面が、接着剤１９によりレンズホルダ２に接着されている。ここで、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６にのびたワイヤ部分の端部はレンズホルダ２に接合されていない。したがって、タンジェンシャルチルトの動作時にディスクタンジェンシャルチルト方向１０７にねじり変形するのは弾性ゴム１５ａ、１５ｂのうちのトラッキング方向１０６に延びた部分、すなわち、図１６に示す斜線部分１６だけである。図１５及び図１６に示した実施例では、レンズホルダ２がトラッキング方向１０６に変位したときに、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６に延びたワイヤ部分の端部がレンズホルダ２の端面まで延びているので、弾性ゴム１５ａ、１５ｂの斜線部分１６がトラッキング方向１０６に圧縮変形することがなく、精密なトラッキング動作を行うことができる。
【００９１】
図１７は、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６にのびたワイヤ部分の端部がレンズホルダ２の内部にまで延在した実施例の概略平面図を示す。図１８は、図１７に示す実施例の一対の支持部材７ａ、７ｂとレンズホルダ２の構成を示す拡大断面図である。
【００９２】
図１８に示すように、ワイヤ１４ａ、１４ｂ付近を除く弾性ゴム１５ａ、１５ｂの端面が、接着剤１９によりレンズホルダ２に接着されている。ここで、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６にのびたワイヤ部分の端部のレンズホルダ２の内部に配設された部分は、レンズホルダ２に接合されていない。したがって、タンジェンシャルチルトの動作時にタンジェンシャルチルト方向１０７にねじり変形するのは弾性ゴム１５ａ、１５ｂのうちのトラッキング方向１０６に延びた部分、すなわち、図１８に示す斜線部分１６だけである。
【００９３】
また、図１９は、図１７に示す実施例の一対の支持部材７ａ、７ｂとレンズホルダ２の別の構成を示す拡大断面図である。図１９に示すように、ワイヤ１４ａ、１４ｂ付近を除く弾性ゴム１５ａ、１５ｂの斜線部分１６の端面はレンズホルダ２の内部に配設されており、接着剤１９によりレンズホルダ２に接着されている。また、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６にのびたワイヤ部分のレンズホルダ２の内部に配設された部分は、レンズホルダ２に接合されていない。このため、図１８に示す例と同様に、タンジェンシャルチルトの動作時にタンジェンシャルチルト方向１０７にねじり変形するのは弾性ゴム１５ａ、１５ｂのうちのトラッキング方向１０６に延びた部分、すなわち、図１９に示す斜線部分１６だけである。
【００９４】
図１７、図１８及び図１９に示した実施例では、レンズホルダ２がトラッキング方向１０６に変位したときに、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６にのびたワイヤ部分の端部がレンズホルダ２の嵌合穴２０の端面まで延びているので、弾性ゴム１５ａ、１５ｂの斜線部分１６がトラッキング方向１０６に圧縮変形することがなく、精密なトラッキング動作を行うことができる。また、更に、Ｌ字型のワイヤ１４ａ、１４ｂのトラッキング方向１０６にのびたワイヤ部分のワイヤ端部がレンズホルダ２に設けられた嵌合穴２０ｂとタンジェンシャルチルト方向１０７及びトラッキング方向１０６に摺動可能に極めて微少な隙間寸法で嵌合しているので、レンズホルダ２がフォーカシング方向に変位したときに、弾性ゴム１５ａ、１５ｂの斜線部分１６がフォーカシング方向に変形することがなく、精密なフォーカシング動作を行うことができる。
【００９５】
ここで、図１３〜図１９に示す実施例においては、レンズホルダ２と支持部材７ａ、７ｂの接合方法として、弾性ゴム１５ａ、１５ｂの端面とレンズホルダ２の端面を接着剤１９で接着する構成として説明したが、接着以外の方法で接合してもよいことは言うまでもない。例えば、トラッキング方向１０６に延びた弾性ゴム１５ａ、１５ｂの端部がレンズホルダ２に対して少なくともフォーカシング方向、トラッキング方向１０６及びタンジェンシャルチルト方向１０７に固定されるように、弾性ゴム１５ａ、１５ｂの端部をレンズホルダ２に嵌合させるように構成してもよい。
【００９６】
次に、本発明のさらに他の実施例について説明する。
図２０および図２１に、一対の支持部材７ａ、７ｂの固定部６側の一端の構成が異なる実施例を示す。図２０はこの実施例の概略断面図であり、図２１は一対の支持部材７ａ、７ｂの固定部６側の一端の構成を示す拡大断面図である。
【００９７】
図２１に示すように、弾性ゴム１５ａ、１５ｂの端部が固定部６の内部に挿通され、固定部６に固定されている。また、ワイヤ１４ａ、１４ｂの端部も固定部材６に固定されている。このような構成にすると、前述の実施例に比べてさらなるダンピング効果が実現することができ、前記４軸方向において極めて良好な周波数特性が得られる。
【００９８】
次に、本発明の対物レンズ駆動装置の他の実施例について説明する。
図２２は本発明に係る対物レンズ駆動装置の構成を示す概略平面図であり、図２３はその概略側面図であり、図２４は図２２のＣ−Ｃ線から見た概略断面図である。
【００９９】
図２２〜図２４に示すように、対物レンズ駆動装置１０１は、光ディスクに入射光束３を集光する対物レンズ１を保持するレンズホルダ２と、レンズホルダ２に取り付けられたフォーカシング用コイル２１ａ、２１ｂ、トラッキング用コイル２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、ラジアル方向チルト用コイル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ及びタンジェンシャル方向チルト用コイル２４ａ、２４ｂと、レンズホルダ２を支持する一対の支持部材７ａ、７ｂと、ベース８に配設されたマグネット２６ａ、２６ｂ及びベース８に形成されたヨーク２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆとを備えている。
【０１００】
一対の支持部材７ａ、７ｂは、直角に折れ曲がった形状を有し、レンズホルダ２をフォーカシング方向（ビーム光軸１０２ａの方向）及びトラツキング方向１０６に並進移動自在に吊設支持するとともに、ラジアルチルト方向１０８及びタンジェンシャルチルト方向１０７に回動自在に支持する。一対の支持部材７ａ、７ｂの一端は前記レンズホルダ２に固定され、他端は固定部６に固定されている。
【０１０１】
マグネット２６ａ、２６ｂ及びベース８に形成されたヨーク２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、２５ｄ、２５ｅ、２５ｆは、レンズホルダ２をフォーカシング方向、トラッキング方向１０６、ラジアルチルト方向１０８及びタンジェンシャルチルト方向１０７の４軸方向に駆動させるように、配設されている。
【０１０２】
マグネット２６ａとヨーク２５ａ、２５ｂ、２５ｃ、マグネット２６ｂとヨーク２５ｄ、２５ｅ、２５ｆはそれぞれ対になって磁気回路を構成している。フォーカシング用コイル２１ａ、２１ｂ、トラッキングコイル２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、ラジアル方向チルト用コイル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ及びタンジェンシャル方向チルト用コイル２４ａ、２４ｂにそれぞれ個別に任意の電流を流すことにより、フォーカシング用コイル２１ａ、２１ｂ、トラッキング用コイル２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、ラジアル方向チルト用コイル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ及びタンジェンシャル方向チルト用コイル２４ａ、２４ｂにそれぞれ所定のローレンツ力が発生するので、レンズホルダ２を所望の４軸方向に任意に動かすことができる。なお、本実施例の構成は、いわゆるムービングコイル構成であり、４軸方向の駆動力を得るためのコイル及び磁気回路の構成を種々に変形可能であることはいうまでもない。
【０１０３】
本実施例の対物レンズ駆動装置においては、一対の支持部材７ａ、７ｂは、図７乃至図２１に示したような構成を採用することができる。この結果、ムービングマグネット構成の場合と同様の効果を奏することができる。
【０１０４】
次に、ムービングコイル構成を採用した場合の他の実施例について説明する。
【０１０５】
図２５及び図２６に、レンズ光軸４に対して垂直な方向から入射する入射光束３を反射鏡１８で対物レンズ１へ導く実施例を示す。図２５は概略平面図、図２６は図２５のＤ−Ｄ線から見た概略断面図である。図２６に示すように、このような構成にすることにより対物レンズ駆動装置の薄型化を実現することができる。
【０１０６】
ここで、レンズホルダ２と支持部材７ａ、７ｂの接合部の構成、一対の支持部材７ａ、７ｂの内部に配置されたワイヤ１４ａ、１４ｂの構成配置、及び一対の支持部材７ａ、７ｂの固定部６側の一端の構成に関しては、前述した実施例の場合と同様に適用することができる。
【０１０７】
次に、本発明の他の実施例について説明する。
図２７〜図２９に示す実施例では、一対の支持部材７ａ、７ｂの内部にそれぞれ４本のワイヤ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈが配設されている。図２７は概略平面図を示し、図２８及び図２９は支持部材７ａ、７ｂの断面図であり、一対の支持部材７ａ、７ｂの内部に配設されたワイヤ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈの断面形状が示されている。図２８は、ワイヤ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈの断面形状が略円形の場合の実施例を示す。図２９は、ワイヤ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈの断面形状が矩形の場合の実施例を示す。ワイヤ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈの断面形状は任意に設定してよいことは言うまでもない。
【０１０８】
このように、複数のワイヤ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈを支持部材７ａ、７ｂの中に配設することにより、この配設されたワイヤを複数のコイルのリード線として用いることが出来る。これによって、複数のコイルに電流を供給するための新たなフレキシブルケーブルを配設する必要がなくなるという利点がある。
【０１０９】
上述の実施例においては、レンズホルダ２に取り付けられたフォーカシング用コイル２１ａ、２１ｂ、トラッキング用コイル２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ、ラジアル方向チルト用コイル２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ及びタンジェンシャル方向チルト用コイル２４ａ、２４ｂにそれぞれ駆動電流を供給するために合計８本の前記ワイヤ２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈが支持部材７ａ、７ｂの中に配設されている。
【０１１０】
なお、図３０および３１に示すように、レンズホルダ２に一端で取り付けられる弾性ゴムからなる部分１５ａ，１５ｂと、固定部６に一端が固定されるワイヤからなる部分７ａ，７ｂとによって、支持部材７ａ、７ｂを構成してもよい。この場合、ワイヤからなる部分７ａ，７ｂは、線状部分と、この線状部分の先端にあるリング状部分とからなり、線状部分は例えば一辺が１００μｍの平方状断面を有し、リング状部分には円筒状の弾性ゴムからなる部分１５ａ，１５ｂの他端が接合されている。
【０１１１】
次に、図３２を参照して本発明のさらに他の実施例について説明する。
図３２（ａ）、図３２（ｂ）、図３２（ｃ）、図３２（ｄ）は、支持部材１２２、１２４の種々の構成例を示す模式図である。支持部材１２２、１２４は、固定部６から延設されたタンジェンシャルチルト方向の回転剛性の大きい第１の棒状部材１２６、１２７と、第１の棒状部材１２６、１２７と互いに端部で直角に連結されたタンジェンシャルチルト方向のねじり剛性の小さい第２の棒状部材１２８、１２９とから構成されている。
【０１１２】
図３２（ａ）は、第２の棒状部材１２８、１２９をコイルバネ部状に形成し第１の棒状部材１２６、１２７に比べて著しく小さいタンジェンシャルチルト方向のねじり剛性を持たせるようにした例を示す。
【０１１３】
図３２（ｂ）は、第２の棒状部材１２８、１２９をヒンジ部状に形成し第１の棒状部材１２６、１２７に比べて著しく小さいタンジェンシャルチルト方向のねじり剛性を持たせるようにした例を示す。
【０１１４】
図３２（ｃ）は、第２の棒状部材１２８、１２９を２路に分岐した分岐部を有するように形成し第１の棒状部材１２６、１２７に比べて著しく小さいタンジェンシャルチルト方向のねじり剛性を持たせるようにした例を示す。
【０１１５】
図３２（ｄ）は、第２の棒状部材１２８、１２９を第１の棒状部材１２６、１２７に比べて細い形状に形成し第１の棒状部材１２６、１２７に比べて著しく小さいタンジェンシャルチルト方向のねじり剛性を持たせるようにした例を示す。
【０１１６】
図３２（ａ）、図３２（ｂ）、図３２（ｃ）または図３２（ｄ）に示す支持部材１２２、１２４は、例えば金属ワイヤやプラスチックワイヤで作成することができる。このため、きわめて簡易な構成で容易に本発明における支持部材１２２、１２４を得ることができる。
【０１１７】
次に、図３３を参照して本発明のさらに他の実施例について説明する。
図３３（ａ）、図３３（ｂ）は、レンズホルダ２自体を着磁した例を示す。図３３（ａ）は一極着磁した例を示し、図３３（ｂ）は二極着磁した例を示す。二極着磁した例の場合は、駆動コイル及び磁性体を含む磁気回路は適宜構成可能であることはいうまでもない。レンズホルダ２を構成する材料としては、プラスチックマグネットを用いることができる。本実施例の構成によれば、マグネットを別体として設ける必要がなくなり、対物レンズ駆動装置をきわめてコンパクトに構成することができる。
【０１１８】
本発明に係る対物レンズ駆動装置の実施例は、これまでに説明したものだけに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【０１１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の構成によれば、確実にチルト補正を行うことができる。
【０１２０】
この結果、光ディスク信号記録面における集光ビームスポットのコマ収差が小さくなるように光ディスク信号記録面に対する対物レンズの傾きを高性能・高速に補正すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る対物レンズ駆動装置の一実施形態を示す概略斜視図。
【図２】ディスクに対する対物レンズ駆動装置の配置関係と駆動方向を説明するための概略斜視図。
【図３】ディスクと対物レンズの駆動方向の関係を説明する概略斜視図。
【図４】磁気バネ力の効果を説明する図であり、磁気バネ力を作用させた場合（ａ）と磁気バネ力を作用させない場合（ｂ）を示す説明図。
【図５】可動体の回転中心と対物レンズの後側主点とが一致している場合（ａ）にビームシフトがないこと、一致していない場合（ｂ）にビームシフトが生じることを示す図。
【図６】対物レンズに入射する入射ビームのビーム光軸に対してディスクに反り等が存在しない状態を示す図（ａ）と、（ａ）に対応し対物レンズで集光された入射ビームのビームスポットが単一のビット上に集光されることを示す図（ｂ）と、ディスクに反り等がある状態を示す図（ｃ）と、（ｃ）に対応しチルト補正されないため集光されたビームスポットが隣接するビットにもはみ出てクロストークが生じ得る状態を示す図（ｄ）と、ディスクに反り等が存在しチルト補正した状態を示す図（ｅ）と、（ｅ）に対応しクロストークを回避できた状態を示す図（ｆ）。
【図７】本発明に係る対物レンズ駆動装置の一実施例の構成を示す概略平面図。
【図８】図７に対応する概略側面図。
【図９】図７のＡ−Ａ線から見た概略断面図。
【図１０】支持部材の一実施例を示す断面図。
【図１１】本発明に係る対物レンズ駆動装置の他の実施例の構成を示す概略平面図。
【図１２】図１１に対応する概略側面図。
【図１３】レンズホルダと支持部材の接合部の実施例の概略断面図。
【図１４】レンズホルダと支持部材の接合部の他の実施例を示す概略断面図。
【図１５】一対の支持部材の内部に配置されたワイヤが、ディスクタンジェンシャル方向に延びた支持部材部分だけでなくトラッキング方向にも延在したＬ字型のワイヤからなる場合の実施例を示す概略平面図。
【図１６】図１５に示す実施例の支持部材とレンズホルダの拡大断面図。
【図１７】Ｌ字型のワイヤのトラッキング方向にのびたワイヤ部分の端面がレンズホルダの内部にまで延在した実施例を示す概略平面図。
【図１８】図１７に示す実施例の支持部材とレンズホルダの構成を示す拡大断面図。
【図１９】図１７に示す実施例の支持部材とレンズホルダの別の構成を示す拡大断面図。
【図２０】一対の支持部材の固定部側の一端の構成が異なる実施例を示す概略断面図。
【図２１】図２０に示す実施例の支持部材の固定部側の一端の構成を示す拡大断面図。
【図２２】ムービングコイル構成の対物レンズ駆動装置の構成を示す概略平面図。
【図２３】図２２に対応する概略側面図。
【図２４】図２２のＣ−Ｃ線から見た概略断面図。
【図２５】本発明に係る対物レンズ駆動装置の他の実施例を示す概略平面図。
【図２６】図２５のＤ−Ｄ線から見た概略断面図。
【図２７】一対の支持部材の内部にそれぞれ４本のワイヤが配設された構成の実施例を示す概略平面図。
【図２８】図２７の実施例において、ワイヤ断面形状の実施例を示す断面図。
【図２９】図２７の実施例において、ワイヤ断面形状の他の実施例を示す断面図。
【図３０】本発明に係る対物レンズ駆動装置の他の実施例を示す概略平面図。
【図３１】図３０に示す支持部材の詳細を示す概略斜視図。
【図３２】支持部材の種々の構成例を示す模式図。
【図３３】レンズホルダ自体を着磁した例を示す図。
【符号の説明】
１  対物レンズ
２  レンズホルダ
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ  マグネット
６  固定部
７ａ、７ｂ  支持部材
９ａ、９ｂ  フォーカシングコイル
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ  トラッキングコイル
１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ  ラジアル方向チルト用コイル
１２ａ、１２ｂ  タンジェンシャル方向チルト用コイル
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ  磁性体
１４ａ、１４ｂ  ワイヤ（可撓性部材）
１５ａ、１５ｂ  弾性ゴム（弾性部材）
２１ａ、２１ｂ  フォーカシングコイル
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ  トラッキングコイル
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ  ラジアル方向チルト用コイル
２４ａ、２４ｂ  タンジェンシャル方向チルト用コイル
２６ａ、２６ｂ  マグネット
２７ａ、２７ｂ、２７ｃ、２７ｄ、２７ｅ、２７ｆ、２７ｇ、２７ｈ  ワイヤ
１００  ディスク
１０１  対物レンズ駆動装置
１１０  一対の支持部材
１１２、１１４  駆動コイル
１１６、１１８  マグネット
１２２、１２４  支持部材
１３６、１３６  磁性体
１４０、１４２  磁気バネ力
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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