(57)【要約】      （修正有）【課題】収差補正用の液晶素子を対物レンズ駆動用のアクチュエータ可動子に持ちながら、給電ワイヤーの本数が削減された光ピックアップ、及びそれを備えたドライブ装置を提供する。【解決手段】光ピックアップ７は、対物レンズと、それを保持するレンズホルダーと、対物レンズを移動させるためのアクチュエータコイル２と、収差補正用の液晶素子４と、をアクチュエータ可動子６に備え、アクチュエータコイル２を駆動するドライバ１と、液晶素子４を駆動するドライバ３とを有する複合ドライバ５を、アクチュエータ可動子６に備える。アクチュエータコイル２は、フォーカスコイルＣ１，トラッキングコイルＣ２，チルトコイルＣ３から成り、給電用ワイヤーとして、電源用のワイヤーＷ５、グランド用のワイヤーＷ４、シリアル制御線用のワイヤーＷ１〜Ｗ３とが接続されており、レンズホルダーを支持するワイヤーとして給電用ワイヤーＷ１〜Ｗ５が兼用されている。【選択図】図１
2008108377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズと、その対物レンズを保持するレンズホルダーと、前記対物レンズを移動させるための駆動源を構成するアクチュエータコイルと、収差補正用の液晶素子と、をアクチュエータ可動子に備えた光ピックアップであって、
前記アクチュエータコイルを駆動するコイルドライバと、前記液晶素子を駆動する液晶ドライバと、を有する複合ドライバを、前記アクチュエータ可動子に備え、前記アクチュエータコイルが、フォーカスコイル，トラッキングコイル及びチルトコイルから成り、給電用ワイヤーとして、電源用のワイヤー１本と、グランド用のワイヤー１本と、シリアル制御線用のワイヤー３本と、が前記複合ドライバに接続されており、前記レンズホルダーを支持するためのワイヤーとして前記給電用ワイヤーが兼用されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
対物レンズと、その対物レンズを移動させるための駆動源を構成するアクチュエータコイルと、収差補正用の液晶素子と、をアクチュエータ可動子に備えた光ピックアップであって、前記アクチュエータコイルを駆動するコイルドライバと、前記液晶素子を駆動する液晶ドライバと、を有する複合ドライバを、前記アクチュエータ可動子に備えたことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
前記アクチュエータコイルが、フォーカスコイル，トラッキングコイル及びチルトコイルのうち、少なくともフォーカスコイル及びトラッキングコイルを含んで成ることを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ。
【請求項４】
給電用ワイヤーとして、電源用，グランド用及びシリアル制御線用の各ワイヤーが前記複合ドライバに接続されていることを特徴とする請求項２又は３記載の光ピックアップ。
【請求項５】
前記対物レンズを保持するレンズホルダーを前記アクチュエータ可動子に備え、前記レンズホルダーを支持するためのワイヤーとして前記給電用ワイヤーが兼用されていることを特徴とする請求項４記載の光ピックアップ。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか１項に記載の光ピックアップと、光ピックアップ制御用のピックアップ基板と、を有することを特徴とするドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ピックアップに関するものであり、例えば、光ディスクに対する情報の記録又は再生を光学的に行うためのドライブ装置において、対物レンズ駆動用のアクチュエータの可動子に収差補正用の液晶素子を搭載した光ピックアップに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
球面収差補正用の液晶素子を有する光ピックアップが、特許文献１〜４等で提案されている。液晶の屈折率は印加電圧に応じて変化するので、液晶に印加する電圧を調整すれば液晶から射出する光の位相を調整することができる。この原理を利用したのが球面収差補正用の液晶素子である。液晶素子の光入射範囲は複数の電極パターンで領域分割されており、領域毎に光の位相が調整されることにより球面収差が補正される。ただし、対物レンズがトラッキング方向に移動したとき、液晶の電極パターンと対物レンズの光軸との位置ズレが生じると、収差補正能力の低下を招いてしまう。これを回避するため、特許文献１〜４等で提案されている光ピックアップでは、対物レンズのアクチュエータ可動子に液晶素子を一体化した構成としている。
【特許文献１】特開２００１−１６７４７０号公報
【特許文献２】特開２００３−０９９９６３号公報
【特許文献３】特開２００４−２６５５９２号公報
【特許文献４】特開２００５−２３５３４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
アクチュエータを構成するコイル(例えば、フォーカスコイル，トラッキングコイル，チルトコイル)への給電には、対物レンズホルダーを支持するためのワイヤーが兼用されるが、対物レンズのアクチュエータ可動子に液晶素子を搭載すると、液晶ドライバに駆動信号を伝送するためのワイヤーが更に必要となる。このワイヤー本数の増加は、部品点数・組立工数の増大等によるコストアップの原因となる。この問題を解決するため、特許文献１〜４等で提案されている光ピックアップでは、液晶素子の駆動信号をアクチュエータの駆動信号等と多重化して伝送する構成を採用している。しかし、これらの光ピックアップでは、回路構成の複雑化によるコストアップが避けられない。
【０００４】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、収差補正用の液晶素子を対物レンズ駆動用のアクチュエータ可動子に有する構成でありながら、給電用ワイヤーの本数が削減された、構成の簡単な低コストの光ピックアップ、及びそれを備えたドライブ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、第１の発明の光ピックアップは、対物レンズと、その対物レンズを保持するレンズホルダーと、前記対物レンズを移動させるための駆動源を構成するアクチュエータコイルと、収差補正用の液晶素子と、をアクチュエータ可動子に備えた光ピックアップであって、前記アクチュエータコイルを駆動するコイルドライバと、前記液晶素子を駆動する液晶ドライバと、を有する複合ドライバを、前記アクチュエータ可動子に備え、前記アクチュエータコイルが、フォーカスコイル，トラッキングコイル及びチルトコイルから成り、給電用ワイヤーとして、電源用のワイヤー１本と、グランド用のワイヤー１本と、シリアル制御線用のワイヤー３本と、が前記複合ドライバに接続されており、前記レンズホルダーを支持するためのワイヤーとして前記給電用ワイヤーが兼用されていることを特徴とする。
【０００６】
第２の発明の光ピックアップは、対物レンズと、その対物レンズを移動させるための駆動源を構成するアクチュエータコイルと、収差補正用の液晶素子と、をアクチュエータ可動子に備えた光ピックアップであって、前記アクチュエータコイルを駆動するコイルドライバと、前記液晶素子を駆動する液晶ドライバと、を有する複合ドライバを、前記アクチュエータ可動子に備えたことを特徴とする。
【０００７】
第３の発明の光ピックアップは、上記第２の発明において、前記アクチュエータコイルが、フォーカスコイル，トラッキングコイル及びチルトコイルのうち、少なくともフォーカスコイル及びトラッキングコイルを含んで成ることを特徴とする。
【０００８】
第４の発明の光ピックアップは、上記第２又は第３の発明において、給電用ワイヤーとして、電源用，グランド用及びシリアル制御線用の各ワイヤーが前記複合ドライバに接続されていることを特徴とする。
【０００９】
第５の発明の光ピックアップは、上記第４の発明において、前記対物レンズを保持するレンズホルダーを前記アクチュエータ可動子に備え、前記レンズホルダーを支持するためのワイヤーとして前記給電用ワイヤーが兼用されていることを特徴とする。
【００１０】
第６の発明のドライブ装置は、上記第２〜第５のいずれか１つの発明に係る光ピックアップと、光ピックアップ制御用のピックアップ基板と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、コイルドライバと液晶ドライバを有する複合ドライバをアクチュエータ可動子に備えた構成になっているので、収差補正用の液晶素子を対物レンズ駆動用のアクチュエータ可動子に有する構成でありながら、給電用ワイヤーの本数を削減して光ピックアップの構成を簡単で低コストにすることが可能である。特に、ワイヤー本数の削減によりアクチュエータの組立てが簡単になり生産性が向上するため、製造コストの大幅な削減が可能となる。また、発熱しやすいコイルドライバに液晶素子を近接配置することができるので、液晶素子に積極的に熱を伝えることにより、低温時に液晶素子の応答性が低下するのを抑えることが可能である。そして、本発明に係る光ピックアップを光ピックアップ制御用のピックアップ基板と組み合わせて用いれば、ディスク装置の高性能化及び低コスト化が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明に係る光ピックアップ及びディスク装置の実施の形態等を、図面を参照しつつ説明する。図１に光ディスク用ドライブ装置１３の電気的概略構成を示し、図２にドライブ装置１３に内蔵されている光ピックアップ７の光学的概略構成を示す。
【００１３】
図１に示すドライブ装置１３は、光ピックアップ７，ＦＦＣ(フレキシブルフラットケーブル)９，光ピックアップ制御用のピックアップ基板１０，電源部１２等を備えており、ピックアップ基板１０には制御部１１等が搭載されている。また、光ピックアップ７はアクチュエータ可動子６を有しており、図１及び図２に示すように、アクチュエータ可動子６はアクチュエータコイル２，液晶素子４，複合ドライバ５，対物レンズ２０，レンズホルダー２１等で構成されている。複合ドライバ５については、後で詳述するが、コイルドライバ１，液晶ドライバ３等で構成されている。
【００１４】
光ピックアップ７は、３種類の光ディスクＤＫ(図２)のいずれに対しても情報の記録／再生を行うことが可能な３波長対応タイプの光ピックアップである。ここで想定している３種類の光ディスクＤＫとは、例えば、青色レーザ対応(波長４０５ｎｍ)の第１の光ディスク(Blu-rayディスク；基板厚０．１ｍｍ，ＮＡ＝０．８５)，赤色レーザ対応(波長６５０ｎｍ)の第２の光ディスク(ＤＶＤ；基板厚０．６ｍｍ，ＮＡ＝０．６〜０．６５)，赤外レーザ対応(波長７８０ｎｍ)の第３の光ディスク(ＣＤ；基板厚１．２ｍｍ，ＮＡ＝０．４５〜０．５)である。ただし、その使用波長はこれらに限るものではない。また、その適用対象も光ディスクに限らず、光ディスク以外の光情報記録媒体に対しても本発明は適用可能である。
【００１５】
図２に示す光ピックアップ７において、ＤＫは光ディスク、４は液晶素子、６はアクチュエータ可動子、２０は対物レンズ、２１はレンズホルダー、２２は立ち上げミラー、２３はコリメートレンズ、２４はハーフミラー、２５はフロントモニター、２６はシリンドリカルレンズ、２７はフォトディテクトＩＣ、２８はダイクロイックプリズム、２９ａは青色レーザ用のグレーティング，２９ｂは赤色／赤外レーザ用のグレーティング、３０ａは青色の半導体レーザ，３０ｂは赤色／赤外の２波長半導体レーザである。この光ピックアップ７の光学構成を光路に沿って以下に説明する。
【００１６】
まず、半導体レーザ３０ａから出射した青色レーザビームは、トラッキング・エラーを検出するためのグレーティング２９ａを通過した後、ダイクロイックプリズム２８で反射される。半導体レーザ３０ｂから出射した赤色レーザビーム又は赤外レーザビームは、トラッキング・エラーを検出するためのグレーティング２９ｂを通過した後、ダイクロイックプリズム２８を透過する。
【００１７】
ダイクロイックプリズム２８を射出したレーザビームは、その一部がハーフミラー２４で反射され、コリメートレンズ２３で平行光となる。ハーフミラー２４を透過したレーザビームはフロントモニター２５に入射し、フロントモニター２５でレーザパワーがモニターされる。コリメートレンズ２３を射出したレーザビームは、立ち上げミラー２２で反射された後、収差補正用の液晶素子４を透過し、対物レンズ２０で集光されて光ディスクＤＫの記録面に到達し結像する。なお、液晶素子４は対物レンズ２０の光軸に対して傾斜しており、その傾きにより液晶素子４で反射したレーザビームを光路外へ逃すようにしている。
【００１８】
情報再生時に光ディスクＤＫの記録面で反射されたレーザビームは、対物レンズ２０と液晶素子４を順に通過した後、立ち上げミラー２２で反射される。そして、コリメートレンズ２３とハーフミラー２４を順に透過し、フォーカシング・エラーを検出(サーボ信号生成)するためのシリンドリカルレンズ２６を通過した後、フォトディテクトＩＣ２７の受光面に到達し結像する。フォトディテクトＩＣ２７は、受光したレーザビームの光情報を電気信号として出力する。
【００１９】
光ピックアップ７は、フォーカシング，トラッキング，チルト(光ディスクＤＫのたわみ等に対応するためのチルト)の際に、対物レンズ２０を移動させるためにアクチュエータを備えている。そのアクチュエータの一部を構成して移動するのが、図１及び図２に示すアクチュエータ可動子６である。光ピックアップ７に内蔵されているアクチュエータ可動子６は、アクチュエータコイル２，液晶素子４，複合ドライバ５，対物レンズ２０，レンズホルダー２１等で構成されている。つまり、図２に示す対物レンズ２０を保持するレンズホルダー２１に、図１に示すアクチュエータコイル２，液晶素子４及び複合ドライバ５が一体的に設けられた構成になっている。
【００２０】
アクチュエータコイル２は、フォーカスコイルＣ１，トラッキングコイルＣ２及びチルトコイルＣ３から成っており、フォーカシング，トラッキング，チルトの際に、対物レンズ２０を移動させるための駆動源をそれぞれ構成している。ただし、光ピックアップのタイプによってはチルトコイルの省略が可能であるため、アクチュエータコイル２はフォーカスコイルＣ１及びトラッキングコイルＣ２から成るものでもよい。つまり、アクチュエータコイル２は、フォーカスコイルＣ１，トラッキングコイルＣ２及びチルトコイルＣ３のうち、少なくともフォーカスコイルＣ１及びトラッキングコイルＣ２を含んで成るものであればよい。
【００２１】
液晶素子４は球面収差を補正するための光学素子である。液晶素子４の光入射範囲は、対物レンズ２０の光軸を中心とする略円形状の複数の電極パターンで領域分割されている。液晶素子４の駆動は液晶ドライバ３(図１)で行われ、液晶素子４に電圧(ＰＷＭ)を印加することにより各電極パターン上の液晶の屈折率を変えると、領域毎に透過光の位相が変化する。その位相変化を調整することによって球面収差を補正することができる。
【００２２】
一般に、光ディスクの高密度化に対応するために使用光の短波長化や対物レンズの高ＮＡ(numerical aperture)化を図ろうとすると、光ディスクの透過層厚さのバラツキによる球面収差の発生が問題となる。その球面収差は、上記のように収差補正用の液晶素子４を用いることによって補正可能である。また図２に示すように、対物レンズ２０と共に液晶素子４もアクチュエータ可動子６に搭載すれば、対物レンズ２０と液晶素子４との位置関係が常に一定に保たれるため、液晶素子４の電極パターンと対物レンズ２０の光軸との位置ズレによる収差補正能力の低下を回避することができる。
【００２３】
複合ドライバ５は、アクチュエータコイル２を駆動するコイルドライバ１と、液晶素子４を駆動する液晶ドライバ３と、を有しており、コイルドライバ１は、フォーカスコイルＣ１用のドライバＤ１，トラッキングコイルＣ２用のドライバＤ２及びチルトコイルＣ３用のドライバＤ３から成っている。複合ドライバ５は、対物レンズ２０を移動させるためのアクチュエータ駆動と、球面収差を補正するための液晶駆動と、の両方の機能を持っているので、アクチュエータ可動子６への伝送は複合ドライバ５に対して行われる。具体的には、給電用ワイヤーとして、電源用のワイヤーＷ５と、グランド用(ＧＮＤ)のワイヤーＷ４と、シリアル制御線用(ＳＣＬＫ：クロック信号，ＳＤＡＴ：データ信号，ＳＥＮ：イネーブル信号)のワイヤーＷ１〜Ｗ３と、が複合ドライバ５に接続されている。そして、ワイヤーＷ１〜Ｗ３はピックアップ基板１０の制御部１１とＦＦＣ９を介して接続されており、ワイヤーＷ４，Ｗ５は電源部１２とＦＦＣ９を介して接続されている。
【００２４】
上記給電用ワイヤーＷ１〜Ｗ５は、レンズホルダー２１(図２)を支持するためのワイヤーとして兼用されている。収差補正用の液晶素子をアクチュエータ可動子に備えた従来の光ピックアップでは、前述したように液晶ドライバに駆動信号を伝送するためのワイヤーが必要となるが、本実施の形態ではワイヤーを増やす必要が無く、ワイヤー本数の削減が可能である。これを図３を用いて説明する。なお、図３の(Ａ)と(Ｂ)とで同一の部分や相当する部分には同一の符号を付して示す。
【００２５】
図３(Ａ)に、アクチュエータ可動子６に液晶素子４が搭載された従来の光ピックアップ７を示す。各コイルＣ１〜Ｃ３への駆動信号(＋／−)用に６本のワイヤーＷ６〜Ｗ１１が必要であり、液晶ドライバ３については電源用に１本のワイヤーＷ５、グランド(ＧＮＤ)用に１本のワイヤーＷ４、シリアル制御線(ＳＣＬＫ，ＳＤＡＴ，ＳＥＮ)用に３本のワイヤーＷ１〜Ｗ３が必要である。したがって、ピックアップ基板８Ａからの給電用に合計１１本のワイヤーＷ１〜Ｗ１１が必要となる。
【００２６】
図３(Ｂ)に、本実施の形態に係る光ピックアップ７を同図(Ａ)と対応させて示す。図３(Ｂ)に示す光ピックアップ７では、複合ドライバ５がアクチュエータ駆動と液晶駆動の両方のドライバ機能を持っているので、複合ドライバ５の電源，ＧＮＤ，シリアル制御線のみの伝送で済む。したがって、ピックアップ基板８Ｂからの給電用のワイヤーの本数を、図３(Ａ)の１１本(Ｗ１〜Ｗ１１)から図３(Ｂ)の５本(Ｗ１〜Ｗ５)にまで削減することが可能となる。また、シリアル制御線をクロック(ＳＣＬＫ)とデータ(ＳＤＡＴ)のみの２本とすることにより、更に４本(Ｗ２〜Ｗ５)にまで削減することも可能である。
【００２７】
上述したように、本実施の形態によれば、コイルドライバ１と液晶ドライバ３を有する複合ドライバ５をアクチュエータ可動子６に備えた構成になっているので、収差補正用の液晶素子４を対物レンズ２０駆動用のアクチュエータ可動子６に有する構成でありながら、給電用ワイヤーの本数を削減して光ピックアップ７の構成を簡単で低コストにすることが可能である。特に、ワイヤー本数の削減によりアクチュエータの組立てが簡単になり生産性が向上するため、製造コストの大幅な削減が可能となる。そして、光ピックアップ７を光ピックアップ制御用のピックアップ基板１０と組み合わせて用いれば、ディスク装置１３の高性能化及び低コスト化が可能である。
【００２８】
一般に、液晶素子は低温になると応答速度が遅くなる。一方、複合ドライバ５が有するドライバＩＣ(つまりコイルドライバ１)は、アクチュエータコイル２に常時電流を流して駆動するため、その発熱量は大きい。本実施の形態のように複合ドライバ５をアクチュエータ可動子６に搭載すれば、液晶素子４をコイルドライバ１に近接配置することが可能である。したがって、液晶素子４に積極的に熱を伝えることにより、液晶素子４の応答時間劣化を抑えることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】光ディスク用ドライブ装置の一実施の形態を示すブロック図。
【図２】図１のドライブ装置に内蔵されている光ピックアップの一実施の形態を示す模式図。
【図３】従来の光ピックアップとの違いを説明するためのブロック図。
【符号の説明】
【００３０】
１    コイルドライバ
Ｄ１    フォーカスコイル用のドライバ
Ｄ２    トラッキングコイル用のドライバ
Ｄ３    チルトコイル用のドライバ
２    アクチュエータコイル
Ｃ１    フォーカスコイル
Ｃ２    トラッキングコイル
Ｃ３    チルトコイル
３    液晶ドライバ
４    液晶素子
５    複合ドライバ
６    アクチュエータ可動子
７    光ピックアップ
１０    ピックアップ基板
１１    制御部
１２    電源部
１３    ドライブ装置
Ｗ１〜Ｗ５    ワイヤー
２０    対物レンズ
２１    レンズホルダー
【図１】
2008108377.tif 000003
【図２】
2008108377.tif 000004
【図３】
2008108377.tif 000005