(57)【要約】【課題】簡単な構成で、対物レンズを保持するレンズホルダを回転駆動できるようにする。【解決手段】レンズホルダ部２はサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄにより可動ブロック３に支持される。可動ブロック３は、ハの字型の脚部４１を有する台形バネ部材４により支持される。この可動ブロック３を駆動する駆動装置５は、可動ブロック３に取り付けられる二極着磁マグネット５１と、この二極着磁マグネット５１に対向して固定ベース部１６に取り付けられるボイスコイル５２とから構成される。ボイスコイル５２に給電すると、可動ブロック３を略水平方向に移動させようとする駆動力が生じるが、台形バネ部材４の脚部４１の変形で、可動ブロック３は回転動作する。これにより、レンズホルダ部２も回転動作して、対物レンズ７が傾斜する。【選択図】        図１
2004319027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズが取り付けられ、ディスク状記録媒体のトラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する対物レンズ駆動装置において、
前記レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持する可動ブロックと、
前記可動ブロックをハの字型の脚部によりベース部に支持する台形バネ部材と、
前記台形バネ部材の前記脚部を弾性変形させて前記可動ブロックを傾斜させる駆動力を前記可動ブロックに与え、この可動ブロックに支持された前記レンズホルダ部を傾斜させる駆動装置と
を備えたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項２】
前記台形バネ部材は、前記ディスク状記録媒体のトラックの接線方向に沿った軸を支点に前記可動ブロックを傾斜させる方向に前記脚部が弾性変形する
ことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項３】
前記駆動装置はボイスコイルと棒状のマグネットとから構成され、
前記マグネットは前記可動ブロックに取り付けられ、前記ボイスコイルは、前記マグネットに対向して前記ベース部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項４】
前記駆動装置はボイスコイルと棒状のマグネットとから構成され、
前記ボイスコイルは前記可動ブロックに取り付けられ、前記マグネットは、前記ボイスコイルに対向して前記ベース部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項５】
前記台形バネ部材を導電性を有する４枚の板バネ材で構成し、
この台形バネ部材を構成する２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をトラッキング方向に駆動するトラッキングコイルへの給電を行い、
他の２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をフォーカス方向に駆動するフォーカスコイルへの給電を行う
ことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項６】
前記台形バネ部材を導電性を有する６枚の板バネ材で構成し、
この台形バネ部材を構成する２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をトラッキング方向に駆動するトラッキングコイルへの給電を行い、
他の２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をフォーカス方向に駆動するフォーカスコイルへの給電を行い、
残りの２枚の板バネ材で前記駆動装置への給電を行う
ことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ駆動装置。
【請求項７】
ハの字型の脚部により前記ベース部を支持する第２の台形バネ部材と、
前記第２の台形バネ部材の前記脚部を弾性変形させて前記ベース部を傾斜させる駆動力を前記ベース部に与え、このベース部に前記可動ブロックを介して支持された前記レンズホルダ部を傾斜させる第２の駆動装置とを備え、
前記第２の台形バネ部材は、前記ディスク状記録媒体のトラックの法線方向に沿った軸を支点に前記ベース部を傾斜させる方向に前記脚部が弾性変形する
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８】
ディスク状記録媒体に光スポットを照射するための対物レンズが取り付けられ、トラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する対物レンズ駆動装置を備えた光ピックアップ装置において、
前記レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持する可動ブロックと、
前記可動ブロックをハの字型の脚部によりベース部に支持する台形バネ部材と、
前記台形バネ部材の前記脚部を弾性変形させて前記可動ブロックを傾斜させる駆動力を前記可動ブロックに与え、この可動ブロックに支持された前記レンズホルダ部を傾斜させる駆動装置と
を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項９】
前記台形バネ部材は、前記ディスク状記録媒体のトラックの接線方向に沿った軸を支点に前記可動ブロックを傾斜させる方向に前記脚部が弾性変形する
ことを特徴とする請求項８記載の光ピックアップ装置。
【請求項１０】
前記駆動装置はボイスコイルと棒状のマグネットとから構成され、
前記マグネットは前記可動ブロックに取り付けられ、前記ボイスコイルは、前記マグネットに対向して前記ベース部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項８記載の光ピックアップ装置。
【請求項１１】
前記駆動装置はボイスコイルと棒状のマグネットとから構成され、
前記ボイスコイルは前記可動ブロックに取り付けられ、前記マグネットは、前記ボイスコイルに対向して前記ベース部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項８記載の光ピックアップ装置。
【請求項１２】
前記台形バネ部材を導電性を有する４枚の板バネ材で構成し、
この台形バネ部材を構成する２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をトラッキング方向に駆動するトラッキングコイルへの給電を行い、
他の２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をフォーカス方向に駆動するフォーカスコイルへの給電を行う
ことを特徴とする請求項８記載の光ピックアップ装置。
【請求項１３】
前記台形バネ部材を導電性を有する６枚の板バネ材で構成し、
この台形バネ部材を構成する２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をトラッキング方向に駆動するトラッキングコイルへの給電を行い、
他の２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をフォーカス方向に駆動するフォーカスコイルへの給電を行い、
残りの２枚の板バネ材で前記駆動装置への給電を行う
ことを特徴とする請求項８記載の光ピックアップ装置。
【請求項１４】
ハの字型の脚部により前記ベース部を支持する第２の台形バネ部材と、
前記第２の台形バネ部材の前記脚部を弾性変形させて前記ベース部を傾斜させる駆動力を前記ベース部に与え、このベース部に前記可動ブロックを介して支持された前記レンズホルダ部を傾斜させる第２の駆動装置とを備え、
前記第２の台形バネ部材は、前記ディスク状記録媒体のトラックの法線方向に沿った軸を支点に前記ベース部を傾斜させる方向に前記脚部が弾性変形する
ことを特徴とする請求項９記載の光ピックアップ装置。
【請求項１５】
ディスク状記録媒体に光スポットを照射するための対物レンズが取り付けられ、トラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する光ピックアップ装置を備えたディスクドライブ装置において、
前記レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持する可動ブロックと、
前記可動ブロックをハの字型の脚部によりベース部に支持する台形バネ部材と、
前記台形バネ部材の前記脚部を弾性変形させて前記可動ブロックを傾斜させる駆動力を前記可動ブロックに与え、この可動ブロックに支持された前記レンズホルダ部を傾斜させる駆動装置と
を備えたことを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項１６】
前記台形バネ部材は、前記ディスク状記録媒体のトラックの接線方向に沿った軸を支点に前記可動ブロックを傾斜させる方向に前記脚部が弾性変形する
ことを特徴とする請求項１５記載のディスクドライブ装置。
【請求項１７】
前記駆動装置はボイスコイルと棒状のマグネットとから構成され、
前記マグネットは前記可動ブロックに取り付けられ、前記ボイスコイルは、前記マグネットに対向して前記ベース部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１５記載のディスクドライブ装置。
【請求項１８】
前記駆動装置はボイスコイルと棒状のマグネットとから構成され、
前記ボイスコイルは前記可動ブロックに取り付けられ、前記マグネットは、前記ボイスコイルに対向して前記ベース部に取り付けられる
ことを特徴とする請求項１５記載のディスクドライブ装置。
【請求項１９】
前記台形バネ部材を導電性を有する４枚の板バネ材で構成し、
この台形バネ部材を構成する２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をトラッキング方向に駆動するトラッキングコイルへの給電を行い、
他の２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をフォーカス方向に駆動するフォーカスコイルへの給電を行う
ことを特徴とする請求項１５記載のディスクドライブ装置。
【請求項２０】
前記台形バネ部材を導電性を有する６枚の板バネ材で構成し、
この台形バネ部材を構成する２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をトラッキング方向に駆動するトラッキングコイルへの給電を行い、
他の２枚の板バネ材で前記レンズホルダ部をフォーカス方向に駆動するフォーカスコイルへの給電を行い、
残りの２枚の板バネ材で前記駆動装置への給電を行う
ことを特徴とする請求項１５記載のディスクドライブ装置。
【請求項２１】
ハの字型の脚部により前記ベース部を支持する第２の台形バネ部材と、
前記第２の台形バネ部材の前記脚部を弾性変形させて前記ベース部を傾斜させる駆動力を前記ベース部に与え、このベース部に前記可動ブロックを介して支持された前記レンズホルダ部を傾斜させる第２の駆動装置とを備え、
前記第２の台形バネ部材は、前記ディスク状記録媒体のトラックの法線方向に沿った軸を支点に前記ベース部を傾斜させる方向に前記脚部が弾性変形する
ことを特徴とする請求項１６記載のディスクドライブ装置。
【請求項２２】
前記ディスク状記録媒体の面の傾きを検出する検出装置を備え、
前記駆動装置は、前記検出装置で検出した前記ディスク状記録媒体の面の傾きに応じて前記可動ブロックを傾斜させる
ことを特徴とする請求項１５記載のディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源からの光を集光してディスク状記録媒体に光スポットを照射するための対物レンズが取り付けられ、トラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する対物レンズ駆動装置、この対物レンズ駆動装置を備えた光ピックアップ装置およびディスクドライブ装置に関する。詳しくは、レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持した可動ブロックをハの字型の脚部を有する台形バネ部材で支持し、可動ブロックを駆動する駆動装置を設けて、台形バネ部材の変形でディスク面の傾き等に合わせてレンズホルダ部を傾斜できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＶＤ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  ｄｉｓｋ）等の光ディスクに対して信号の再生あるいは記録を行う光ピックアップ装置は、光スポットを光ディスクのトラック上に合焦点するため、対物レンズを光ディスクの面に対して昇降させるフォーカス駆動機構が備えられる。また、光スポットを光ディスクのトラックに追従させるため、対物レンズを光ディスクの径方向（トラックの法線方向）に移動させるトラッキング駆動機構が備えられる。
【０００３】
近年、フォーカスとトラッキングに加え、対物レンズを傾斜させる機構を備えた３軸駆動デバイスや３軸アクチュエータ等と称される光ピックアップ装置も存在する。３軸駆動の光ピックアップ装置としては、対物レンズを保持するレンズホルダを軸により支持し、レンズホルダをこの軸を支点に回転させて対物レンズの角度を調整できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−４４８７９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、軸支によりレンズホルダを回転させる従来の光ピックアップ装置では、ネジ等でレンズホルダの姿勢を規制する方式でなく、コイル等の駆動力を用いてレンズホルダを回転させようとすると、軸と軸受けのしゅう動摩擦によるヒステリシスで、駆動力にレンズホルダが追従せず、姿勢の再現性が悪いという問題がある。
【０００６】
また、レンズホルダにコイル等を追加する必要があり、設計を大幅に変更しなければならないとともに、コイルへの給電のための配線の増加や、レンズホルダの重量増や形状の制約等に伴い、トラッキングやフォーカス時の駆動感度の低下や共振特性の劣化を招くという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、トラッキングやフォーカス時の性能を劣化させることなく、簡単な構成でレンズホルダを回転駆動できるようした対物レンズ駆動装置、この対物レンズ駆動装置を備えた光ピックアップ装置およびディスクドライブ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る対物レンズ駆動装置は、対物レンズが取り付けられ、ディスク状記録媒体のトラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する対物レンズ駆動装置において、レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持する可動ブロックと、可動ブロックをハの字型の脚部によりベース部に支持する台形バネ部材と、台形バネ部材の脚部を弾性変形させて可動ブロックを傾斜させる駆動力を可動ブロックに与え、この可動ブロックに支持されたレンズホルダ部を傾斜させる駆動装置とを備えたものである。
【０００９】
本発明に係る対物レンズ駆動装置では、可動ブロックに対して駆動装置で駆動力を与えると、台形バネ部材の一方の脚部は角度が浅くなる方向に弾性変形し、他方の脚部は角度が深くなる方向に弾性変形する。これにより、可動ブロックは、ハの字型の脚部の延長線上の交点を軸とした回転動作により傾斜する。可動ブロックはレンズホルダ部を支持しており、可動ブロックを回転させることでレンズホルダ部も回転動作を行い、対物レンズを傾斜させることができる。
【００１０】
したがって、ディスク状記録媒体の反り等に応じて、対物レンズを傾けることができる。また、台形バネ部材で支持した可動ブロックを駆動するので、レンズホルダ部の構成を変更することなく、対物レンズをディスク状記録媒体の反り等に応じて傾ける構成を付加することができる。
【００１１】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上述した対物レンズ駆動装置を組み込んだものである。すなわち、ディスク状記録媒体に光スポットを照射するための対物レンズが取り付けられ、トラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する対物レンズ駆動装置を備えた光ピックアップ装置において、レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持する可動ブロックと、可動ブロックをハの字型の脚部によりベース部に支持する台形バネ部材と、台形バネ部材の脚部を弾性変形させて可動ブロックを傾斜させる駆動力を可動ブロックに与え、この可動ブロックに支持されたレンズホルダ部を傾斜させる駆動装置とを備えたものである。
【００１２】
また、本発明に係るディスクドライブ装置は、上述した対物レンズ駆動装置を組み込んだ光ピックアップ装置を備えたものである。すなわち、ディスク状記録媒体に光スポットを照射するための対物レンズが取り付けられ、トラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する光ピックアップ装置を備えたディスクドライブ装置において、レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持する可動ブロックと、可動ブロックをハの字型の脚部によりベース部に支持する台形バネ部材と、台形バネ部材の脚部を弾性変形させて可動ブロックを傾斜させる駆動力を可動ブロックに与え、この可動ブロックに支持されたレンズホルダ部を傾斜させる駆動装置とを備えたものである。
【００１３】
本発明に係る光ピックアップ装置では、レンズホルダ部の構成を変更することなく、対物レンズをディスク状記録媒体の反り等に応じて傾ける構成を付加することができる。よって、トラッキングとフォーカスに加え、ディスク面の傾きに応じて対物レンズを傾斜させる３軸のアクチュエータを備えた光ピックアップ装置を安価に提供できる。
【００１４】
そして、本発明に係るディスクドライブ装置では、安価な光ピックアップ装置を用いて、ディスク状記録媒体に対して信号を確実に記録できるとともに、ディスク状記録媒体の信号を確実に再生することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の対物レンズ駆動装置、光ピックアップ装置およびディスクドライブ装置の実施の形態について説明する。図１は対物レンズ駆動装置を備えた第１の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す要部斜視図、図２は第１の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す分解斜視図である。
【００１６】
第１の実施の形態の光ピックアップ装置１は、トラッキング方向およびフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部２を支持した可動ブロック３を台形バネ部材４で支持し、可動ブロック３の移動方向をこの台形バネ部材４の形状で規制する。そして、可動ブロック３を駆動する駆動装置５を設けて、ディスク状記録媒体の一例としての光ディスクの傾きに応じてレンズホルダ部２を傾斜できるようにした対物レンズ駆動装置を備えたものである。
【００１７】
レンズホルダ部２は、４本のサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄにより可動ブロック３に支持される。このレンズホルダ部２は、対物レンズ７と、この対物レンズ７の取付部およびサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄが取り付けられるワイヤ支持部８を備えたホルダ９と、ホルダ９の外周に図示しない光ディスクの面に対して水平に巻かれたフォーカスコイル１０と、光ディスクのトラックの接線方向に沿ってホルダ９の前後に設けられた一対のトラッキングコイル１１等を備える。
【００１８】
４本のサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄは、導電性および弾性を有する材質で構成される。これら４本のサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄに対応して、ホルダ９には、両側部に２箇所ずつ、計４箇所にワイヤ支持部８が設けられる。そして、各サスペンションワイヤ６ａ〜６ｄは、それぞれ一方の端部側が、対応するワイヤ支持部８に接着等により固定されている。
【００１９】
また、ホルダ９の側部には、フォーカスコイル１０へ給電する端子１２とトラッキングコイル１１に給電する端子１３が設けられる。ワイヤ支持部８に固定されたサスペンションワイヤ６ａとサスペンションワイヤ６ｂの一方の端部は、端子１２まで延在しており、サスペンションワイヤ６ａ，６ｂと端子１２は半田付けされる。また、ワイヤ支持部８に固定されたサスペンションワイヤ６ｃとサスペンションワイヤ６ｄの一方の端部は、端子１３まで延在しており、サスペンションワイヤ６ｃ，６ｄと端子１３は半田付けされる。ここで、各図において、サスペンションワイヤ６ｄに対応するワイヤ支持部８および端子１３は図示されない。
【００２０】
可動ブロック３は、サスペンションワイヤ６ａ〜６ｄに対応して両側部側に２箇所ずつ、計４箇所にワイヤ支持部１４が設けられ、各サスペンションワイヤ６ａ〜６ｄのそれぞれ他方の端部側が、対応するワイヤ支持部１４に接着等により固定されている。
【００２１】
ここで、フォーカス方向に並ぶサスペンションワイヤ６ａとサスペンションワイヤ６ｂ、およびサスペンションワイヤ６ｃとサスペンションワイヤ６ｄは、互いが平行となるように張られる。これに対して、トラッキング方向に並ぶサスペンションワイヤ６ａとサスペンションワイヤ６ｃ、およびサスペンションワイヤ６ｂとサスペンションワイヤ６ｄは、レンズホルダ部２側の間隔が狭く、可動ブロック３側の間隔が広いハの字型に張られる。
【００２２】
可動ブロック３のレンズホルダ部２を支持する側と反対の背面には基板１５が取り付けられる。この基板１５上の図示しないパターンと各サスペンションワイヤ６ａ〜６ｄが半田付けにより接続される。これにより、基板１５からサスペンションワイヤ６ａ，６ｂによってフォーカスコイル１０へ給電が行われる。また基板１５からサスペンションワイヤ６ｃ，６ｄによってトラッキングコイル１１へ給電が行われる。
【００２３】
可動ブロック３を支持する台形バネ部材４は、帯状の板バネ材を折り曲げて形成したもので、２本の脚部４１と、これら２本の脚部４１の上端の間をつなぐ連結部４２と、各脚部４１の下端側を折り曲げて形成した取付部４３とから構成される。
【００２４】
また、可動ブロック３を駆動する駆動装置５は、可動ブロック３の下面に取り付けられる二極着磁マグネット５１と、この二極着磁マグネット５１に対向して固定ベース部１６に取り付けられるボイスコイル５２とから構成される。
【００２５】
二極着磁マグネット５１は棒状で、中央には貫通穴５１ａが設けられる。また、台形バネ部材４の連結部４２の中央に貫通穴４２ａが設けられる。そして、可動ブロック３の下面に設けたボス３ａに、台形バネ部材４の貫通穴４２ａを嵌めるとともに、二極着磁マグネット５１の貫通穴５１ａを嵌めて、台形バネ部材４および二極着磁マグネット５１が接着により可動ブロック３に固定される。
【００２６】
このとき、二極着磁マグネット５１は、光ディスクのトラックの法線方向に沿ってＮ極とＳ極が配置されるように固定される。また、台形バネ部材４は、各脚部４１と連結部４２との折り曲げ部分、および各脚部４１と取付部４３との折り曲げ部分が、光ディスクのトラックの接線方向に沿った向きとなるように固定される。さらに、台形バネ部材４は可動ブロック３に対してガタが生じないように固定される。
【００２７】
また、台形バネ部材４の取付部４３にはそれぞれ貫通穴４３ａが設けられ、固定ベース部１６には、貫通穴４３ａの位置に対応してネジ穴１６ａが設けられる。そして、取付部４３の貫通穴４３ａにネジ１７を通して、このネジ１７を固定ベース部１６のネジ穴１６ａに締め付けることで、台形バネ部材４は固定ベース部１６に固定される。
【００２８】
これにより、可動ブロック３は、台形バネ部材４の２本の脚部４１により固定ベース部１６に支持される。これら脚部４１は、可動ブロック３側の間隔が固定ベース部１６側の間隔より狭いハの字型となっている。そして、各脚部４１を上方に延長した仮想線の交点と同じ高さに対物レンズ７の主点の高さが略一致するように、台形バネ部材４の形状が設定される。
【００２９】
これら２本の脚部４１の間で二極着磁マグネット５１と対向する位置の固定ベース部１６上に、ボイスコイル５２が固定される。ボイスコイル５２に給電すると、ボイスコイル５２に流れる電流と、二極着磁マグネット５１の磁界により、ボイスコイル５２に対して二極着磁マグネット５１を動かす力、すなわち、可動ブロック３を駆動する力が発生する。可動ブロック３は台形バネ部材４で支持されているので、駆動力を受けたときの可動ブロック３の姿勢は、台形バネ部材４の形状によって規制される。
【００３０】
ここで、台形バネ部材４は、ねじれに対しては剛性を持つように所定の幅を有する。そして、台形バネ部材４は連結部４２が可動ブロック３に固定され、取付部４３が固定ベース部１６に固定されることで、駆動力を受けたときに各脚部４１が弓なりに弾性変形することができる。また、脚部４１と連結部４２の折り曲げ部分および脚部４１と取付部４３の折り曲げ部分も弾性変形することができる。
【００３１】
ヨークベース部１８は、光ディスクのトラックの接線方向に沿って一対のヨーク１８ａが設けられ、各ヨーク１８ａに一対のマグネット１９が互いに対向して取り付けられる。この対向するマグネット１９の間に、各マグネット１９とトラッキングコイル１１が対向する向きでレンズホルダ部２が配置される。このヨークベース部１８には、図示しないレーザ光が通る光路となる開口部が設けられる。
【００３２】
そして、ヨークベース部１８と固定ベース部１６は、図示しないマウント部材に取り付けられる。また、このマウント部材には、半導体レーザなどの発光素子、フォトダイオード等の受光素子（光検出器）、ビームスプリッタ等を備えて光ピックアップ装置１が構成される。また、光ピックアップ装置１は、光ディスクを回転駆動する機構、および光ピックアップ装置１を駆動するスライド送り機構等を備えたディスクドライブ装置に組み込まれる。
【００３３】
図３は本実施の形態の光ピックアップ装置の動作例を示す正面図である。図３（ａ）はボイスコイル５２に給電していない状態を示す。この中立状態では、図１等に示す対物レンズ７が水平となるように、台形バネ部材４の形状等が設定される。
【００３４】
ボイスコイル５２に通電すると、二極着磁マグネット５１の磁界中のコイルに電流が流れることで、可動ブロック３を二極着磁マグネット５１の延在方向に沿って略水平方向に駆動する力が発生する。可動ブロック３は台形バネ部材４で支持されているので、駆動力を受けたときの可動ブロック３の姿勢は、台形バネ部材４の形状によって規制される。
【００３５】
すなわち、可動ブロック３を略水平方向に駆動する力が加わると、図３（ｂ）に示すように、台形バネ部材４の一方の脚部４１は角度が浅くなる矢印ａ方向に弾性変形し、他方の脚部４１は角度が深くなる矢印ｂ方向に弾性変形する。これにより、可動ブロック３は傾斜する。このとき、可動ブロック３は、図３（ａ）に示す中立状態の両脚部４１の延長線上の交点Ｏを軸とした回転動作をする。
【００３６】
可動ブロック３は４本のサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄによりレンズホルダ部２を支持しているので、可動ブロック３が傾斜することで、レンズホルダ部２が傾斜する、これにより、所定の制御信号をボイスコイル５２に印加することで、レンズホルダ部２の対物レンズ７を、光ディスクの反り等に対応させて傾斜させることができる。傾斜の向きは、ボイスコイル５２に給電する電流の向きで切り替えられる。また、傾斜の角度は電圧値により所定の角度に調整できる。
【００３７】
そして、上述したように、台形バネ部材４の各脚部４１を上方に延長した仮想線の交点と同じ高さに対物レンズ７の主点の高さを略一致させてあるので、レンズホルダ部２は、対物レンズ７の主点を通る軸を中心とした回転動作を行う。これにより、対物レンズ７が水平な状態と傾斜した状態とで、光軸はほぼ一致している。
【００３８】
以上のように、台形バネ部材４を用いて可動ブロック３を支持し、この台形バネ部材４の変形で可動ブロック３を回転動作させることで、レンズホルダを軸支して回転動作させる場合と比較して、しゅう動摩擦によるヒステリシスの影響等を無くすことができる。しかしながら、台形バネ部材４を用いた構成では、可動ブロック３は一点を中心した回転動作を厳密には行ってはいない。このため、可動ブロック３を傾斜させてレンズホルダ部２を回転させると、対物レンズ７はフォーカス方向およびトラッキング方向にも微小量移動する。このため、必要に応じてフォーカス補正やトラッキング補正を行う。また、可動ブロック３（レンズホルダ部２）の傾斜による対物レンズ７の光軸に対する微小移動量を予め測定し、可動ブロック３の傾斜量に応じてフォーカス補正およびトラッキング補正を行っても良い。
【００３９】
図４は本実施の形態の光ピックアップ装置の制御系の構成例を示すブロック図である。図１等に示すボイスコイル５２に印加する制御信号を得るため、例えば、光ディスク２０の傾きを検出する検出装置としての傾き検出センサ２１を備える。そして、傾き検出センサ２１の出力に応じて、コイル駆動回路２２はボイスコイル５２に制御信号を印加し、レンズホルダ部２を光ディスク２０の反り等によるディスク面の傾きに合わせて回転させる。なお、この動作は、光ディスク２０がセットされたときに行うものとし、再生中等は、補正によるレンズホルダ部２の傾きを維持する。
【００４０】
また、光ディスクの傾きは、図示しない光検出器の出力にノイズとなって現れる。このため、傾き検出センサを用いず、光検出器の出力のノイズが少なくなる方向にレンズホルダ部２を傾斜させるように駆動装置５を制御するような制御機能を持たせてもよい。
【００４１】
以上のように、可動ブロック３を駆動する駆動装置５を設けてレンズホルダ部２を傾斜させる構成とすれば、光ディスクの傾斜を検出する手段を設けることで、個々の光ディスクの反り等に対応した量だけ対物レンズ７を回転させて、対物レンズ７の光軸が光ディスクの面に対して垂直となるように補正できる。これにより、光スポットの形状を常に適正なものとできる。また、人手によりレンズホルダ部２の傾きを調整する作業も不要となる。
【００４２】
次に、レンズホルダ部２のフォーカス制御およびトラッキング制御について説明する。フォーカスコイル１０に再生信号から生成したフォーカス制御信号が印加されると、このコイルに流れる電流と、ヨーク１８ａと一対のマグネット１９とによって形成された磁界による力で、レンズホルダ部２を電流の向きに応じて上昇あるいは下降させる方向の力が生じる。レンズホルダ部２は、４本のサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄの一端側に支持されているので、レンズホルダ部２は、昇降する方向の力を受けると、図示しない光ディスクに対して平行な姿勢を保ったまま上下に昇降する。これにより、対物レンズ７が光軸に沿った方向にフォーカス制御され、対物レンズ７からの光スポットが光ディスクのトラック上に合焦点される。
【００４３】
また、トラッキングコイル１１に再生信号から生成したトラッキング制御信号が印加されると、このコイルに流れる電流と、ヨーク１８ａと一対のマグネット１９とによって形成された磁界による力で、レンズホルダ部２を電流の向きに応じて図示しない光ディスクの内周方向、あるいは光ディスクの外周方向へ移動させる力が生じる。レンズホルダ部２は、４本のサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄの一端側に支持されているので、レンズホルダ部２は、光ディスクのトラックに対して左右へ移動する方向の力を受けると、光ディスクのトラックの法線方向とほぼ平行にスライドする。これにより対物レンズ７が光ディスクの径方向にトラッキング制御され、対物レンズ７からの光スポットが所望のトラックをトレースすることができる。
【００４４】
なお、このフォーカスおよびトラッキング制御による反力がサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄを介して可動ブロック３に伝わるが、台形バネ部材４は、レンズホルダ部２を移動させる力では変形しない。
【００４５】
図５は第２の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す要部斜視図、図６は第２の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す分解斜視図である。この第２の実施の形態の光ピックアップ装置６１は、台形バネ部材６２を４枚の板バネ材から構成し、フォーカスコイル１０およびトラッキングコイル１１への給電をこの台形バネ部材６２を用いて行えるようにしたものである。なお、台形バネ部材６２以外の構成は、図１等で説明した光ピックアップ装置１と同様であるので、各部の詳細な説明は省略する。
【００４６】
台形バネ部材６２は第１の板バネ材６２ａ、第２の板バネ材６２ｂ、第３の板バネ材６２ｃおよび第４の板バネ材６２ｄから構成される。４枚の板バネ材のうち、第１の板バネ材６２ａおよび第２の板バネ材６２ｂでハの字の一方の脚部４１を構成し、第３の板バネ材６２ｃおよび第４の板バネ材６２ｄで他方の脚部４１を構成する。
【００４７】
また、第１の板バネ材６２ａの可動ブロック３への取付部には、サスペンションワイヤ６ａの他方の端部と接続する導体部６３ａを備える。第２の板バネ材６２ｂの可動ブロック３への取付部には、サスペンションワイヤ６ｂの他方の端部と接続する導体部６３ｂを備える。第３の板バネ材６２ｃの可動ブロック３への取付部には、サスペンションワイヤ６ｃの他方の端部と接続する導体部６３ｃを備える。第４の板バネ材６２ｄの可動ブロック３への取付部には、サスペンションワイヤ６ｄの他方の端部と接続する導体部６３ｄを備える。
【００４８】
さらに、第１の板バネ材６２ａの固定ベース部１６への取付部には接続端子６４ａを備える。第２の板バネ材６２ｂの固定ベース部１６への取付部には接続端子６４ｂを備える。第３の板バネ材６２ｃの固定ベース部１６への取付部には接続端子６４ｃを備える。第４の板バネ材６２ｄの固定ベース部１６への取付部には接続端子６４ｄを備える。
【００４９】
第１の板バネ材６２ａ、第２の板バネ材６２ｂ、第３の板バネ材６２ｃおよび第４の板バネ材６２ｄは導電性を有する材質で構成され、かつ、互いが短絡しない形状となっている。そして、サスペンションワイヤ６ａの他方の端部は導体部６３ａに半田付けにより接続され、サスペンションワイヤ６ｂの他方の端部は導体部６３ｂに半田付けにより接続され、サスペンションワイヤ６ｃの他方の端部は導体部６３ｃに半田付けにより接続され、サスペンションワイヤ６ｄの他方の端部は導体部６３ｄに半田付けにより接続される。
【００５０】
上述した構成の第２の実施の形態の光ピックアップ装置６１では、ボイスコイル５２に通電することで、可動ブロック３を介してレンズホルダ部２を傾斜させる動作は図３で説明した光ピックアップ装置１と同様である。
【００５１】
この第２の実施の形態の光ピックアップ装置６１では、図示しない駆動回路から接続端子６４ａと接続端子６４ｂにフォーカス制御信号を印加すると、第１の板バネ材６２ａがサスペンションワイヤ６ａと電気的に導通し、第２の板バネ材６２ｂがサスペンションワイヤ６ｂと電気的に導通しているので、フォーカスコイル１０へ給電が行われる。
【００５２】
また、図示しない駆動回路から接続端子６４ｃと接続端子６４ｄにトラッキング制御信号を印加すると、第３の板バネ材６２ｃがサスペンションワイヤ６ｃと電気的に導通し、第４の板バネ材６２ｄがサスペンションワイヤ６ｄと電気的に導通しているので、トラッキングコイル１１へ給電が行われる。
【００５３】
以上により、可動ブロック３へのケーブル類による配線を行わずに、フォーカスコイル１０およびトラッキングコイル１１へ給電を行うことができる。なお、図示しないが、ボイスコイル５２を可動ブロック３側に設け、二極着磁マグネット５１を固定ベース部１６側に設ける構成としても、可動ブロック３を傾斜させることができる。この場合、台形バネ部材を６枚の板バネ材で構成し、２枚の板バネ材でフォーカスコイル１０への給電を行い、他の２枚の板バネ材でトラッキングコイル１１への給電を行い、残りの２枚の板バネ材でボイスコイル５２への給電を行う構成とすることもできる。
【００５４】
さらに、光ピックアップ装置の他の実施の形態について説明する。すなわち、図７は第３の実施の形態の光ピックアップ装置の要部斜視図である。第１の実施の形態の光ピックアップ装置１では、レンズホルダ部２は光ディスクのトラックの接線方向に沿った軸を支点に回転する構成であるが、第３の実施の形態の光ピックアップ装置７１では、レンズホルダ部２を光ディスクのトラックの法線方向に沿った軸を支点にも回転できる構成としたものである。なお、レンズホルダ部２を光ディスクのトラックの法線方向に沿った軸を支点に回転させる駆動機構以外の構成は、図１等で説明した光ピックアップ装置１と同様であるので、各部の詳細な説明は省略する。
【００５５】
第１の実施の形態の光ピックアップ装置１の固定ベース部１６に相当する部材として、Ｌ字型のベース部７２を備える。このベース部７２で可動ブロック３を台形バネ部材４により支持している。このベース部７２を、台形バネ部材４と直交する向きの第２の台形バネ部材７３で固定ベース部７４に支持し、さらに、二極着磁マグネット７５とボイスコイル７６とからなる第２の駆動装置７７を設ける。
【００５６】
ここで、第２の台形バネ部材７３もハの字型の脚部７３ａでベース部７２を支持し、各脚部７３ａの延長線上の交点と略同じ高さに、対物レンズ７の主点が一致するように、第２の台形バネ部材７３の形状が設定される。また、第２の台形バネ部材７３は、各折り曲げ部分が光ディスクのトラックの法線方向に沿った向きとなるように固定される。
【００５７】
二極着磁マグネット７５はベース部７２の下面に設け、ボイスコイル７６は、この二極着磁マグネット７５に対向して固定ベース部７４に設ける。また、二極着磁マグネット７５は、光ディスクのトラックの接線方向に沿ってＮ極とＳ極が配置されるように固定される。
【００５８】
以上の構成により、ボイスコイル７６に給電すると、二極着磁マグネット７６の磁界中のコイルの電流が流れることで、ここではベース部７２を駆動する力が発生し、第２の台形バネ部材７３の一方の脚部７３ａは角度が浅くなる方向に弾性変形し、他方の脚部７３ａは角度が深くなる方向に弾性変形する。これにより、ベース部７２に台形バネ部材４を介して支持されている可動ブロック３は傾斜する。
【００５９】
可動ブロック３は４本のサスペンションワイヤ６ａ〜６ｄによりレンズホルダ部２を支持しているので、可動ブロック３が傾斜することで、レンズホルダ部２が傾斜する、これにより、所定の制御信号をボイスコイル７６に印加することで、レンズホルダ部２の対物レンズ７を、光ディスクのトラックの法線方向に沿った軸を支点に傾斜させることができる。このとき、レンズホルダ部２は、図７に示す中立状態における両脚部７３ａの延長線上の交点を軸とした回転動作をする。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、対物レンズが取り付けられ、ディスク状記録媒体のトラッキング方向とフォーカス方向に駆動されるレンズホルダ部を有する対物レンズ駆動装置において、レンズホルダ部をトラッキング方向およびフォーカス方向に移動自在に支持する可動ブロックと、可動ブロックをハの字型の脚部によりベース部に支持する台形バネ部材と、台形バネ部材の脚部を弾性変形させて可動ブロックを傾斜させる駆動力を可動ブロックに与え、この可動ブロックに支持されたレンズホルダ部を傾斜させる駆動装置とを備えたものである。
【００６１】
したがって、ディスク状記録媒体の反り等に応じて、対物レンズを傾けることができる。また、台形バネ部材で支持した可動ブロックを駆動するので、レンズホルダ部の構成を変更することなく、対物レンズをディスク状記録媒体の反り等に応じて傾ける構成を付加することができる。
【００６２】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上述した対物レンズ駆動装置を組み込むことで、トラッキングとフォーカスに加え、ディスク面の傾きに応じて対物レンズを傾斜させる３軸のアクチュエータを備えた光ピックアップ装置を、トラッキングやフォーカス駆動の性能を落とすことなく、安価に提供できる。
【００６３】
そして、本発明に係るディスクドライブ装置は、トラッキングやフォーカス駆動の性能を落とすことなく、対物レンズをディスク状記録媒体の反り等に応じて傾ける構成が付加された光ピックアップ装置を備えることで、ディスク状記録媒体に対して信号を確実に記録できるとともに、ディスク状記録媒体の信号を確実に再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す要部斜視図である。
【図２】第１の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す分解斜視図である。
【図３】本実施の形態の光ピックアップ装置の動作例を示す正面図である。
【図４】本実施の形態の光ピックアップ装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【図５】第２の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す要部斜視図である。
【図６】第２の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す分解斜視図である。
【図７】第３の実施の形態の光ピックアップ装置の構成例を示す要部斜視図である。
【符号の説明】
１・・・光ピックアップ装置、２・・・レンズホルダ部、３・・・可動ブロック、４・・・台形バネ部材、５・・・駆動装置、６ａ〜６ｄ・・・サスペンションワイヤ、７・・・対物レンズ、１０・・・フォーカスコイル、１１・・・トラッキングコイル、１２・・・端子、１３・・・端子、１５・・・基板、１６・・・固定ベース部、１８・・・ヨークベース部、１８ａ・・・ヨーク、１９・・・マグネット、２０・・・光ディスク、２１・・・傾き検出センサ、２２・・・コイル駆動回路、４１・・・脚部、５１・・・二極着磁マグネット、５２・・・ボイスコイル、６１・・・光ピックアップ装置、６２・・・台形バネ部材、６２ａ・・・第１の板バネ材、６２ｂ・・・第２の板バネ材、６２ｃ・・・第３の板バネ材、６２ｄ・・・第４の板バネ材、６３ａ，６３ｂ，６３ｃ，６３ｄ・・・導体部、６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄ・・・接続端子、７１・・・光ピックアップ装置、７２・・・ベース部、７３・・・第２の台形バネ部材、７３ａ・・・脚部、７４・・・固定ベース部、７５・・・二極着磁マグネット、７６・・・ボイスコイル、７７・・・第２の駆動装置
【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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