(57)【要約】【課題】傾角不良品率を低減する。【解決手段】マグネットの高さ方向中心をレンズホルダの駆動中心よりも上方に位置させる。傾角は、レンズホルダの中心位置に関して上下方向で対称とならず、ある範囲まではレンズホルダを下方へシフトさせる程小さい。マグネットを上方に位置させることにより、レンズホルダを下方へシフトさせたのと同等の効果を得、同じシフト量に対する傾角を従来よりも小さくする。【選択図】図７
2005038537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のコイルが設けられかつサスペンションワイヤにより揺動可能に支持されるレンズホルダと、前記コイルとの間に生じる電磁作用により前記レンズホルダに駆動力を与えるマグネットと、を備えた対物レンズ駆動装置において、
前記マグネットの高さ方向中心が前記レンズホルダの駆動中心よりも上方に位置することを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の対物レンズ駆動装置において、
前記マグネットの高さ方向中心が前記レンズホルダのＣＤ用基準位置及びＤＶＤ用基準位置のいずれよりも上方に位置することを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の対物レンズ駆動装置において、
前記ＤＶＤ用基準位置を前記レンズホルダの駆動中心に一致させたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【請求項４】
請求項１，２又は３に記載の対物レンズ駆動装置において、
前記マグネット高さ方向中心と前記レンズホルダ駆動中心との距離を０．５〜０．７ｍｍとしたことを特徴とする対物レンズ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクドライブ用光ピックアップに含まれる対物レンズ駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクドライブは、光ディスク（ＣＤ，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ、等）に記録された情報を読み出したり、あるいは情報を書き込んだりするための装置である。この種の光ディスクドライブは、光ディスクからの情報の読み出し、あるいは光ディスクへの情報の書き込みを実現するため、光ディスクに対してレーザ光を照射し、またその反射光を検出するための光ピックアップを備えている。
【０００３】
一般に、光ピックアップは、レーザビームを出射するレーザ光源と、この出射されたレーザビームを光ディスクへ導くとともに、その反射光を光検出器へ導く光学系とを備えている。そして、この光学系には、光ディスクに対向するように配置される対物レンズが含まれている。
【０００４】
光ピックアップに用いられる対物レンズは、回転駆動される光ディスクの記録面（トラック）に正確にレーザ光を集光するように、光軸に沿ったフォーカス方向及び光ディスクの半径方向に沿ったトラック方向に関して精度良く位置制御される必要がある。また、最近は、記録密度の向上に伴い、光ディスクの反りによる影響を除去又は抑制する必要性が高まっており、対物レンズは、チルティング制御される必要もある。
【０００５】
対物レンズ駆動装置は、フォーカシング制御、トラッキング制御及びチルティング制御を可能にするため、対物レンズを保持するレンズホルダを、複数のサスペンションワイヤによって弾性支持している。また、レンズホルダには、フォーカシングコイル、トラッキングコイル及びチルティングコイルが巻回しあるいは取り付けられており、これらのコイルを磁気回路のギャップ内に部分的に位置させている。このような構成において、各コイルに流れる電流を制御することで、対物レンズ駆動装置は、対物レンズの位置及び傾きを微調整することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
以下、図１を参照して、従来の対物レンズ駆動装置について説明する。
【０００７】
図１は、従来の対物レンズ駆動装置の縦断面図である。図示の対物レンズ駆動装置は、対物レンズ１１、レンズホルダ１２、フォーカシングコイル１３、トラッキングコイル１４、チルティングコイル１５、ヨーク１６、マグネット１７、サスペンションワイヤ１８、及びベース１９を備えている。
【０００８】
対物レンズ１１は、レンズホルダ１２の上面側に配置されている。フォーカシングコイル１３は、レンズホルダ１２の側面に巻回され、トラッキングコイル１４及びチルティングコイル１５は、レンズホルダ１２の側面に貼付けられている。
【０００９】
４本（うち２本のみ図示する。）のサスペンションワイヤ１８の各々の一端は、レンズホルダ１２に固定されている。また、各サスペンションワイヤ１８の他端は、ベース１９に固定されている。これにより、レンズホルダ１２は、フォーカシング方向（図の上下方向）及びトラッキング方向（図の表裏方向）に移動可能かつ、光ディスクの半径方向（図の左右方向に延在する回転軸の周方向）に傾動可能に弾性支持される。
【００１０】
ヨーク１６とマグネット１７による２組の組み合わせは、夫々磁気回路を形成し、各磁気ギャップ内に、フォーカシングコイル１３、トラッキングコイル１４及びチルティングスティングコイル１５の各々の一部が位置するように配置されている。
【００１１】
上記のような構成において、フォーカシングコイル１３、トラッキングコイル１４及びチルティングコイル１５に、それぞれ適切な電流を供給すれば、それに応じてレンズホルダ１２（および対物レンズ１１）を移動及び／又は傾動させることができ、光ビームを光ディスクの記録面のトラック上に正しく集光させることができる。
【特許文献１】特開２００１−９３１７７号公報（図７、図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述のように、レンズホルダは４本のサスペンションワイヤにより片持ち支持されている。このため、フォーカシング制御によるフォーカシングシフトとトラッキング制御によるトラッキングシフトとが同時に発生すると、サスペンションワイヤーを捻じるような（ラジアル方向の）力が発生する。この力は、レンズホルダを（即ち、対物レンズを）光ディスクに対して傾かせる。
【００１３】
チルティングコイルは、この傾きを補正するためにも使用できるが、その傾き（傾角変化）が大きいと補正することができない。それゆえ、マグネットは、レンズホルダのシフトが特定方向に大きく偏らないように、その高さ方向中心がレンズホルダの駆動中心（中立位置）と一致するように配置される。
【００１４】
ところで、光ピックアップには、ＣＤ及びＤＶＤの双方に対応可能な、二波長対応型と呼ばれるものがある。二波長対応型光ピックアップでは、光ディスクがＣＤのときとＤＶＤのときとで、対物レンズのフォーカシング方向の位置を変更しなければならない。つまり、二波長対応型光ピックアップに用いられる対物レンズ駆動装置は、ＣＤ用とＤＶＤ用の２つの基準位置（駆動基準）を持たなければならない。ここで、いずれか一方の基準位置をレンズホルダの駆動中心に一致させるよう構成すると、他方の基準位置が駆動中心から大きく離れ、その際フォーカシング制御及びトラッキング制御によって生じる変位が大きくなる。即ち、駆動中心から離れた位置を基準位置とすると、レンズホルダのシフトが大きい場合に許容範囲を超える大きなラジアル方向の力が発生するおそれがある。そこで、従来の二波長対応型光ピックアップに用いられる対物レンズ駆動装置では、ＣＤ用基準位置とＤＶＤ用基準位置の間にレンズホルダの駆動中心が位置するようにしている。詳述すると、ＣＤ用の基準位置は駆動中心よりも光ディスク寄りの位置、ＤＶＤ用の基準位置は駆動中心よりも光ディスクから離れた位置としている。
【００１５】
しかしながら、従来の二波長対応型光ピックアップに用いられる対物レンズ駆動装置のなかには、製造バラツキにより、レンズホルダを所定量シフトとさせたときに、許容範囲以上の傾角変化を生じるものがある。つまり、従来の対物レンズ駆動装置には、傾角変化に関するマージンが小さいという問題点がある。
【００１６】
そこで、本発明は、傾角変化に関するマージンを大きくした対物レンズ駆動装置を提供し、もって傾角不良品率の低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、複数のコイル（２３，２４，２５）が設けられかつサスペンションワイヤ（２８）により揺動可能に支持されるレンズホルダ（２２）と、前記コイルとの間に生じる電磁作用により前記レンズホルダに駆動力を与えるマグネット（２７）と、を備えた対物レンズ駆動装置において、前記マグネットの高さ方向中心（Ｍｃ）が前記レンズホルダの駆動中心（Ｄｃ）よりも上方に位置することを最も主要な特徴とする。
【００１８】
上記対物レンズ駆動装置において、前記マグネット高さ方向中心は、前記レンズホルダのＣＤ用基準位置及びＤＶＤ用基準位置のいずれよりも上方に位置する。
【００１９】
なお、上記カッコ内の符号は、本発明の理解を容易にするために付したのものに過ぎず、何ら本発明を限定するものではない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、レンズホルダの駆動中心よりもマグネットの高さ方向中心を上方に位置させたので、レンズホルダのシフトに対する傾角変化を、従来のものよりも小さくできる。これにより、傾角に関するマージンを大きくでき、製造時の傾角不良品率を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の一実施の形態について説明する。
【００２２】
図２は、本発明の一実施の形態に係る対物レンズ駆動装置のトップカバーを外した状態を示す斜視図である。
【００２３】
図示のレンズホルダ駆動装置は、対物レンズ２１を保持するレンズホルダ２２、フォーカシングコイル２３、トラッキングコイル２４、チルティングコイル２５（図５参照）、ヨーク２６、マグネット２７、サスペンションワイヤ２８、及びベース２９を備えている。
【００２４】
なお、チルティングコイル２５は、フォーカシングコイル２３の内側に位置している。詳述すると、レンズホルダ２２は、図３のように上下に分離できる２つの部材により構成されており、チルティングコイル２５は、その一方の部材に形成された４個のチルティングコイル巻枠部３１に巻回されている。そして、フォーカシングコイル２３は、チルティングコイルが巻回された４個のチルティングコイル巻枠部３１を一つのフォーカシングコイル巻枠として巻回されている。
【００２５】
図４に、図２のレンズホルダ駆動装置からベース２９を取り除いた状態を示す。
【００２６】
図４から理解されるように、レンズホルダ２２は、４本のサスペンションワイヤ２８の一端側に固定されている。サスペンションワイヤ２８の他端側がベース２９に固定されることにより、レンズホルダ２２は、ベース２９に対して揺動可能に片持ち支持される。
【００２７】
レンズホルダ２２には、フォーカシングコイル２３、トラッキングコイル２４及びチルティングコイル２５が巻き回されており、サスペンションワイヤー２８は、フォーカシングコイル２３及びトラッキングコイル２４の端部にそれぞれ電気的に接続されている。また、チルティングコイル２５両端には、サスペンションワイヤ２８と平行に配置される引出線４１がそれぞれ電気的に接続されている。
【００２８】
ヨーク２６は、ベース２９に固定される平板部２６１と、平板部２６１の縁からこの平板部２６１に対して垂直に延びる底板部２６２と、底板部２６２の縁から平板部２６１と平行になるよう延びるＵ字状板部２６３とを有している。Ｕ字状板部材２６３の２本の腕がレンズホルダ２２の方形穴内にそれぞれ挿入配置されている。
【００２９】
マグネット２７は、ヨーク２６の平板部２６１の、Ｕ字状板部２６３に対向する面上に固定される。
【００３０】
この対物レンズ駆動装置は、図示しない光ディスクドライバの光学ベースに搭載され、光ピックアップを構成する。光学ベースは、光ディスク装置に導入された光ディスクの半径方向（トラッキング方向Ｔｒ）に沿って移動可能にガイドバーに取り付けられる。また、光学ベースには、レーザダイオード、光検出器、及び所定の光学系が取り付けられており、レーザダイオードからのレーザ光が対物レンズ２１を通して光ディスクに照射され、その反射光が光検出器に導かれるように構成される。
【００３１】
レンズホルダ２２に巻き回されたフォーカシングコイル２３、トラッキングコイル２４及びチルティングコイル２５に流す電流をそれぞれ適切に制御することにより、レンズホルダ２２は、ヨーク２６及びマグネット２７が作り出す磁界との関係に基づいて、トラッキング方向（Ｔｒ）に傾動し（タンジェンシャル方向Ｔｇに平行な軸を回転軸として回動し）、またトラッキング方向（Ｔｒ）に沿って移動し、あるいはフォーカシング方向（Ｆ）に沿って移動する。
【００３２】
次に、レンズホルダ２２（又はコイル２３，２４及び２５）とマグネット２７（及びヨーク２６）との配置について詳細に説明する。
【００３３】
図５にコイル２３，２４及び２５とマグネット２７との位置関係を示す。これを平面図で表わすと、図６のようになる。また、側面図で表わすと図７のようになる。なお、図５乃至図７において各コイルの位置は、レンズホルダ２２が中立位置（全コイルに電流が流れていないときの位置）にあるときのものである。
【００３４】
図６から理解されるように、レンズホルダ２２とマグネット２７とは、レンズホルダ２２のトラッキング方向（図の上下方向）中心が、マグネット２７の同方向中心と一致するように配置されている。このとき、マグネット２７のトラッキング方向端面は、トラッキング方向に関して、それぞれ、トラッキングコイル２４の中心に一致している。
【００３５】
また、図７から理解されるように、レンズホルダ２２とマグネット２７とは、レンズホルダ２２の駆動中心Ｄｃよりもマグネットの高さ方向（フォーカシング方向）中心ＭｃがＨ（例えば０．６ｍｍ、但し、マグネット高さ４．２ｍｍ、マグネット厚さ２．１ｍｍの場合）だけ上方（光ディスク７１側）に位置するように配置されている。なお、対物レンズ２１が従来と同じであれば、マグネット２７が従来よりも光ディスク７１よりに配置されることになる。
【００３６】
次に、マグネット２７の高さ方向中心をレンズホルダ２２の駆動中心よりもＨだけ高くした理由について説明する。
【００３７】
図８に示すように、従来と同様、マグネットの高さ方向中心とレンズホルダ２２の駆動中心とを一致させた対物レンズ駆動装置を用意し、その傾角特性を測定した。
【００３８】
測定は、図９に示すように、レンズホルダの中立位置（駆動中心）を基準としてＣＤ用基準位置及びＤＶＤ用基準位置を定め、各規準位置から図１０に示すようにレンズホルダ２２をシフトさせたときの傾角をオートコリメータで測定することにより行った。その結果を図１１に示す。
【００３９】
図１１において、実線１１１で囲まれた範囲が光ディスクがＤＶＤの場合の傾角許容範囲であり、実線１１２で囲まれた範囲が光ディスクがＣＤの場合の傾角許容範囲である。
【００４０】
図１１から理解されるように、傾角は、フォーカスシフトが正の場合、フォーカスシフトが大きいほど大きいのに対して、フォーカスシフトが負の場合、フォーカスシフトが大きいほど小さい。つまり、傾角は、レンズホルダ２２が中立位置から上方へ変位したときと下方へ変位したときとで対称となっていない。これは、ヨーク２６がマグネット２７及びコイル２３，２４及び２５の上方には存在していないことが原因と考えられる。
【００４１】
いずれにしても、図１１のグラフから、ＣＤ用基準位置及びＤＶＤ用基準位置を下げれば、傾角に対するマージンが大きくなることが理解できる。そこで、本実施の形態では、マグネット２７の位置を高くすることにより、ＣＤ用基準位置及びＤＶＤ用基準位置を下げたのと同等の効果を得ている。
【００４２】
マグネット２７の高さ方向中心がレンズホルダ２２の駆動中心よりも高ければ、本発明の効果が得られるが、製造バラツキ等による傾角不良の発生率をほぼゼロにするには、０．５ｍｍ以上とする必要がある。また、マグネット２７の位置を上げすぎると、フォーカスシフトが負の場合であっても、フォーカスシフトが大きくなるにつれて傾角が次第に大きくなるため、製造バラツキ等による不良品の発生をほぼゼロにするには、０．７ｍｍ以下とする必要がある。
【００４３】
以上の理由により、本実施の形態に係る対物レンズ駆動装置では、マグネットの高さ方向中心をレンズホルダ２２の駆動中心よりも０．６ｍｍ高くする。また、レンズホルダ２２の駆動中心（中立位置）をＤＶＤ用基準位置とする。ＣＤ用基準位置は、ＤＶＤ用基準位置よりも０．３６ｍｍ上方であり、マグネットの高さ方向中心よりも下に位置する。このようにすることで、本実施の形態に係る対物レンズ駆動装置では、製造バラツキ等による傾角不良品の発生をほぼ無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】従来の対物レンズ駆動装置の断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る対物レンズ駆動装置のトップカバーを外した状態を示す斜視図である。
【図３】図２の対物レンズ駆動装置に用いられるレンズホルダの分解斜視図である。
【図４】図２の対物レンズ駆動装置からベースを取り除いた状態を示す斜視図である。
【図５】各コイルとマグネットとの位置関係を示す斜視図である。
【図６】各コイルとマグネットとの位置関係を示す平面図である。
【図７】各コイルとマグネットとの位置関係を示す側面図である。
【図８】傾角特性の測定に用いた対物レンズ駆動装置における各コイルとマグネットとの位置関係を示す側面図である。
【図９】傾角特性の際のＣＤ用基準位置及びＤＶＤ用基準位置と中立位置との関係を説明するための図である。
【図１０】傾角特性の測定の際のレンズホルダの変位を説明するための図である。
【図１１】傾角特性の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４５】
１１，２１    対物レンズ
１２，２２    レンズホルダ
１３，２３    フォーカシングコイル
１４，２４    トラッキングコイル
１５，２５    チルティングコイル
１６，２６    ヨーク
１７，２７    マグネット
１８，２８    サスペンションワイヤー
１９，２９    ベース
３１    チルティングコイル巻枠部
４１    引出線
７１    光ディスク
【図１】
2005038537.tif 000003
【図２】
2005038537.tif 000004
【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】
2005038537.tif 000010
【図９】
2005038537.tif 000011
【図１０】
2005038537.tif 000012
【図１１】
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