(57)【要約】【課題】  光ピックアップ装置のエキスパンダレンズの駆動機構において、構成のコンパクト化、部品点数の削減、組立て工程の簡易化を図り、小型で部品コストや組立てコストの低減を図れる光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】  エキスパンダレンズの第１のレンズ３３ｂを保持する筒形状のレンズホルダ４１と、オプトベース２に設けられレンズホルダ４１に２方向から当接して当該レンズホルダ４１を軸方向に沿ってスライド可能な状態に位置決めする固定面２Ａ，２Ｂと、レンズホルダ４１を固定面２Ａ，２Ｂに押し付ける板バネ４３と、レンズホルダ４１の側方に設けられたラック４２ａと、ラック４２ａに噛合するウォーム５２を回転駆動するステッピングモータ５１とを備え、ステッピングモータ５１が駆動されることでウォーム５２からラック４２ａに駆動力が伝達されてレンズホルダ４１が軸方向にスライドするように構成する。【選択図】        図２
2006147085.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オプトベースに複数の光学部品を搭載してなり、これらの光学部品により光ディスクにレーザ光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置において、
第１レンズと第２レンズとを有しこれらのレンズ間隔を変更することでレーザ光の球面収差を補正可能なエキスパンダレンズと、
前記第１レンズを保持する筒形状のレンズホルダと、
前記オプトベースに設けられ前記レンズホルダに２方向から当接して当該レンズホルダを軸方向に沿ってスライド可能な状態で軸と直行する方向の位置決めをする壁面と、
前記レンズホルダを前記壁面に押し付ける付勢手段と、
前記レンズホルダの側方に設けられたラックと、
前記ラックに噛合するウォームと、
前記ウォームを回転駆動するステッピングモータとを備え、
前記壁面と前記付勢手段の前記レンズホルダに接触する部位に摩擦係数の小さなフッ素樹脂シートが貼着され、
前記ステッピングモータが駆動されることで前記ウォームから前記ラックに駆動力が伝達されて前記レンズホルダが前記軸方向にスライドするように構成されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
オプトベースに複数の光学部品を搭載してなり、これらの光学部品により光ディスクにレーザ光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置において、
第１レンズと第２レンズとを有しこれらのレンズ間隔を変更することでレーザ光の球面収差を補正可能なエキスパンダレンズと、
前記第１レンズを保持する筒形状のレンズホルダと、
前記オプトベースに設けられ前記レンズホルダに２方向から当接して当該レンズホルダを軸方向に沿ってスライド可能な状態で軸と直行する方向の位置決めをする壁面と、
前記レンズホルダを前記壁面に押し付ける付勢手段と、
前記レンズホルダの側方に設けられたラックと、
前記ラックに噛合するウォームと、
前記ウォームを回転駆動するモータとを備え、
前記モータが駆動されることで前記ウォームから前記ラックに駆動力が伝達されて前記レンズホルダが前記軸方向にスライドするように構成されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記壁面と前記付勢手段の前記レンズホルダに接触する部位に摩擦係数の小さな部材が設けられていることを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記摩擦係数の小さな部材はフッ素樹脂シートであることを特徴とする請求項３記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記モータはステッピングモータであることを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスクにレーザ光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置に関し、特に複数層の記録面を有する光ディスクに対応した光ピックアップ装置に利用して有用な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば２層の記録面を有する光ディスクに対して情報の記録や再生を行う場合、第１層の記録面にアクセスする場合と第２層の記録面にアクセスする場合とで、レーザ光が通過する光ディスクの透明層の距離が異なり、透明層の通過によって及ぼされるレーザ光の球面収差の量が異なってくる。
【０００３】
そこで、上記のような２層の記録面を有する光ディスクに対応する光ピックアップ装置では、半導体レーザから対物レンズまでの光路上に、２個のレンズを並べてなるエキスパンダレンズを設け、これらのレンズ間隔を動的に変化させてビーム径を変化させることで球面収差の補正を行うようにしていた。
【０００４】
このような光ピックアップ装置において、エキスパンダレンズのレンズ間隔を変化させる従来の構成としては、例えば、一対のレンズをそれぞれ板バネを介して固定するとともに電磁力により板バネを曲げてレンズ間隔を変化させるものや（例えば特許文献１）、一方のレンズをアームを介して固定するとともにモータによりアームを回動させてレンズを移動させるものや（例えば特許文献２，特許文献３）、一方のレンズホルダを軸摺動可能なように２本の軸で固定したもの（例えば特許文献４）などが提案されている。
【特許文献１】特開２００３−３０８９０号公報
【特許文献２】特開２００３−１３１１１３号公報
【特許文献３】特開２００３−９１８４７号公報
【特許文献４】特開２００４−７７７０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来のエキスパンダレンズの駆動方式では、次のような問題があった。例えば、特許文献１の方式では、レンズ間隔を変えたのちも電磁コイルに駆動電流を流し続けないとその間隔を保つことが出来ず、消費電流の増大につながる。また、板バネがレンズホルダの幅方向に張り出してその部分の空間により大きな体積が占められてしまい光ピックアップの小型化の阻害となる。また、部品点数が多くなって組立て工数も増す。
【０００６】
また、特許文献２や３の方式では、レンズホルダを動かすアームにより大きな体積が占められてしまい光ピックアップの小型化の阻害となる。また、部品点数も多くなって組立て工数も増す。
【０００７】
また、特許文献４の方式は、主に組立て工程でのレンズ間隔調整用に提案されたものであり、これをピックアップ動作中に動的にレンズ間隔を変える構成に応用したのでは、軸摺動部で引っかかりが生じてスムーズに動かないという問題があった。
【０００８】
この発明の目的は、光ピックアップ装置のエキスパンダレンズの駆動構成において、構成のコンパクト化、部品点数の削減、組立て工程の容易化を図り、小型で部品コストや組立てコストの低減を図れる光ピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するため、オプトベースに複数の光学部品を搭載してなり、これらの光学部品により光ディスクにレーザ光を照射してデータの記録又は再生を行う光ピックアップ装置において、第１レンズと第２レンズとを有しこれらのレンズ間隔を変更することでレーザ光の球面収差を補正可能なエキスパンダレンズと、前記第１レンズを保持する筒形状のレンズホルダと、前記オプトベースに設けられ前記レンズホルダに２方向から当接して当該レンズホルダを軸方向に沿ってスライド可能な状態で軸と直行する方向の位置決めをする壁面と、前記レンズホルダを前記壁面に押し付ける付勢手段と、前記レンズホルダの側方に設けられたラックと、前記ラックに噛合するウォームと、前記ウォームを回転駆動するモータとを備え、前記モータが駆動されることで前記ウォームから前記ラックに駆動力が伝達されて前記レンズホルダが前記軸方向にスライドするような構成とした。
【００１０】
このような手段によれば、エキスパンダレンズのレンズ間隔を変更するための部品として、ラック付きのレンズホルダ、付勢手段（板バネなど）、ウォーム付きモータと、３点とすることが出来る。さらに、これらの部品の組み付けも非常に容易なものにすることが出来る。また、駆動手段の駆動力がウォームとラックによりダイレクトにレンズホルダに伝達され、従来の構成のように駆動力を伝達するためのアームなどを介していないので、レンズ間隔を変更するための構成を非常にコンパクトにすることが出来る。
【００１１】
望ましくは、前記壁面と前記付勢手段の前記レンズホルダに接触する部位に摩擦係数の小さな部材が設けられていると良い。例えば、テフロン（登録商標）シートなどのフッ素樹脂シートを貼り付けると良い。
【００１２】
このような構成にすることでレンズホルダをよりスムーズに動かすことが出来る。
【００１３】
また望ましくは、前記モータはステッピングモータにすると良い。これにより、レンズホルダの移動距離の制御が容易なものとなる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明に従うと、エキスパンダレンズのレンズ間隔を変更するための構成について、部品点数が少なく、組立て容易で、コンパクトな構成とすることができ、それにより、光ピックアップ装置の小型化、部品コストおよび組立てコストの低減を図れるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施の形態の光ピックアップの光学系を示す構成図である。
【００１７】
この実施の形態の光ピックアップ１は、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（デジタル多用途ディスク）、青紫レーザ用の光ディスクを対象に、データの記録と再生とを行うものである。また、ＤＶＤや青紫レーサ用の光ディスクに対しては、記録面を２層有するディスクにも対応するものである。
【００１８】
この光ピックアップ１の光学系は、図１に示すように、４０５ｎｍ波長の青紫色レーザを出力する第１の半導体レーザ１１と、３ビームを形成する回折格子１２と、光ディスクに向かう進行光と光ディスクからの反射光とを分離する偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ：Phase Beam Splitter）１３と、進行光を平行ビームにするコリメータレンズ１４と、反射光に非点収差を付加する検出レンズ１５と、反射光を複数の検出面で検出する第１光センサ１６と、２つのフォトダイオードを１つにパッケージングしてなり７８５ｎｍ波長のＣＤ用のレーザ光と６５８ｎｍ波長のＤＶＤ用のレーザ光とを出力する２波長レーザ２１と、３ビームを形成する回折格子２２と、進行光と反射光とを分離するプレート型の偏光ビームスプリッタ２３と、レーザ光を平行光にするコリメータレンズ２４と、ＣＤ用の複数の検出面とＤＶＤ用の複数の検出面とが形成されＣＤ用とＤＶＤ用の反射光を検出する第２光センサ２５と、進行光と反射光の光路をそれぞれ２つに分離するプレート型のビームスプリッタ３１と、偏光ビームスプリッタ１３，２３で進行光と反射光とを分離するため進行光と反射光との位相を９０度回転させる１／４波長板３２と、例えば凹レンズ３３ａと凸レンズ３３ｂとからなりこれらのレンズ間隔を変えることでレーザ光の径を変化させて第１層の記録面に焦点を合わせるときと第２層の記録面に焦点を合わせるときに生じる球面収差を補正するエキスパンダレンズ３３と、立上げミラー３５と、光ディスクＤの記録面に光を集束させる対物レンズ３６等から構成されている。
【００１９】
これらのうち、エキスパンダレンズ３３の凸レンズ３３ｂはレンズ駆動装置により光軸方向にスライド移動可能にされている。また、対物レンズ３６も図示しない対物レンズ駆動装置によりフォーカス方向やトラッキング方向に微小移動可能に構成されている。その他の光学部品は光ピックアップ１のオプトベース（基台）に固着されている。
【００２０】
図２には、エキスパンダレンズ３３の凸レンズ３３ｂの駆動構成を示す斜視図を、図３はその正面図を示す。
【００２１】
エキスパンダレンズ３３の凸レンズ３３ｂは、円筒状のレンズホルダ４１内に収容され、オプトベース２の固定面（壁面）２Ａ，２Ｂにより光軸と垂直な方向に対して位置決めされている。さらに、オプトベース２に例えばネジ止着された板バネ（リテナ）４３により固定面２Ａ，２Ｂ側に押圧されて固定されている。なお、図１〜図３においてオプトベース２をレンズホルダ４１のみを固定するブロックのように表しているが、これは、光ピックアップ１全体の基枠となるオプトベースの一部を表したものである。
【００２２】
上記固定面２Ａ，２Ｂと板バネ４３のレンズホルダ４１に接触する面には、フッ素樹脂（例えばテフロン：登録商標）シートなど摩擦係数の小さなシート部材Ｆ１，Ｆ２が貼着されている。
【００２３】
また、レンズホルダ４１には端の部位にラック４２ａが形成された延出部４２が設けられ、この延出部４２のラック４２ａがモータ５１により回転駆動されるウォーム５２と噛合されている。なお、レンズホルダ４１が軸を中心に回動して延出部４２が上下に位置ずれを起こさないように、延出部４２にガイドを設けたり、或いは、レンズホルダ４１の外形を円筒状とせずに、断面の外枠形状が多角形となる筒形状に構成しても良い。
【００２４】
モータ５１は、例えばステッピングモータからなりウォーム５２の回転量を駆動パルスにより制御可能なものである。このモータ５１はレンズホルダ４１の傍らでオプトベースに固定されている。
【００２５】
このような構成によれば、モータ５１を駆動させることにより、ウォーム５２とラック４２ａを介して駆動力がレンズホルダ４１に伝達され、レンズホルダ４１は光軸方向にスライド移動するようになっている。また、モータ５１の駆動量を制御することでレンズホルダ４１にスライド移動量も容易に制御することが出来る。
【００２６】
以上のように、この実施の形態の光ピックアップ１によれば、エキスパンダレンズ３３のレンズ間隔を変更するための部品として、ラック４２ａが形成されたレンズホルダ４１と、板バネ４３と、ウォーム５２が設けられたモータ５１の、３点とすることが出来る。さらに、その組立工程は、レンズホルダ４１をオプトベース２の固定面２Ａ，２Ｂに載置して板バネ４３で固定し、ウォーム５２とラック４２ａを噛合させてモータ５１を固定するだけといった非常に簡単なものとすることが出来る。
【００２７】
また、モータ５１からレンズホルダ４１へ駆動力がダイレクトに伝達される構造なので、従来のアームなどを伝達手段として用いる構成に比べて、レンズ間隔を変更する構成が非常にコンパクトになっている。
【００２８】
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、上記実施の形態では、固定面２Ａ，２Ｂや板バネ４３に摩擦係数の小さなシート部材Ｆ１，Ｆ２を貼着した例を挙げたが、予めそれらの面に摩擦抵抗を小さくする処理（例えばコーティング処理など）を施して同様の作用を得ることも可能である。また、レンズホルダ４１の外周面の摩擦抵抗を小さくさせるようにしても良い。
【００２９】
また、上記実施の形態では、３波長の光ピックアップを例示したが、２波長や１波長の光ピックアップに本発明を適用することも可能であり、そのための光学部品の構成は種々に変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態の光ピックアップの光学系を示す構成図である。
【図２】エキスパンダレンズの凸レンズの駆動構成を示す斜視図である。
【図３】エキスパンダレンズの凸レンズの駆動構成を示す正面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１        光ピックアップ
２        オプトベース
２Ａ，２Ｂ  固定面（壁面）
３３      エキスパンダレンズ
３３ｂ    凸レンズ
４１      レンズホルダ
４２      延出部
４２ａ    ラック
４３      板バネ（付勢手段）
５１      モータ
５２      ウォーム
Ｆ１，Ｆ２  シート部材
【図１】
2006147085.tif 000003
【図２】
2006147085.tif 000004
【図３】
2006147085.tif 000005