(57)【要約】光ディスク装置には、間欠的な記録動作又は再生動作の休止期間に、対物レンズ３２を光ディスク１から遠ざかった位置に引き離す退避手段が設けられている。さらに、退避した位置において対物レンズ３２の位置を規制又は固定する手段が設けられている。これにより、休止期間中の無制御状態でも、光ディスク１と対物レンズ３２との衝突を防止することができるようになっている。これにより、省電力化と装置の安全性の両立を図ることが可能となる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカシングサーボがかかっていない時、対物レンズが光ディスクに接触しない位置で対物レンズを固定することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路とを備えて、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて対物レンズを前記位置に駆動することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
対物レンズ駆動する対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路と、対物レンズを固定する対物レンズ固定装置とを備えて、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて対物レンズを前記位置に駆動すると共に、対物レンズ固定装置が対物レンズを前記位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
対物レンズ固定装置が、対物レンズを支持する支持部材に形成された係合部と、光学基台から連続したベースに揺動自在に装着されたロック部材に設けられて、係合部と係合することにより支持部材をベースに固定するための相手係合部とを含むことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
光ディスク上の光スポットの収差を補正する収差補正機構を更に備え、該収差補正機構が対物レンズ固定装置を作動させることを特徴とする請求項３又は４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
収差補正機構は、収差補正に必要な範囲よりも広い拡張補正範囲を有すると共に、対物レンズ固定装置を拡張補正範囲において作動させることを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
交流信号成分を含む電流を対物レンズ駆動装置に印加することにより、対物レンズ固定装置による対物レンズの固定を解除することを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
交流信号成分が、対物レンズ駆動装置の共振周波数を含むことを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
対物レンズが光ディスクから離れる方向に流れる直流を対物レンズ駆動装置に印加することにより、対物レンズ固定装置による対物レンズの固定を解除することを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
係合部との係合を解除するようにロック部材の相手係合部を付勢する弾性部材を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
対物レンズの作動距離が光ディスクの面振れの振幅より小さいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１２】
光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離を、光ディスクの面振れの振幅の１／２以上に設定したことを特徴とする請求項１１に記載の光ディスク装置。
【請求項１３】
通常転送レートより高い転送レートで光ディスクの記録又は再生を行うことにより、光ディスクと光ヘッド間の情報の転送に休止期間を発生させて、該休止期間に対物レンズを固定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１４】
カバー層を含む光ディスクと光ディスクのカバー層の厚さと異なる厚さを有する別のカバー層を含む少なくとも１個の別の光ディスクに対して、対物レンズが、夫々、異なる第１と第２の作動距離を有し、又、光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離を有する一方、別の光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離と異なる第２変位距離を有し、更に、第１と第２の作動距離の小さい方を第１変位距離と第２変位距離の大きい方より小さく設定すると共に、光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離と、別の光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
対物レンズの作動距離と異なる別の作動距離を有する少なくとも１個の別の対物レンズを更に備え、又、対物レンズと別の対物レンズが、カバー層を含む光ディスクと光ディスクのカバー層の厚さと異なる厚さを有する別のカバー層を含む別の光ディスクに、夫々、対応し、更に、光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離を有する一方、別の光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離と異なる第２変位距離を有し、且つ、作動距離と別の作動距離の小さい方を第１変位距離と第２変位距離の大きい方より小さく設定すると共に、光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離と、別の光ディスクの別の対物レンズ側の表面の平均位置と別の対物レンズの先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、音声や画像の記録又は再生、あるいは、コンピューター用の各種データなどの記録や再生を行う光ディスク装置に関するものであって、例えば、携帯型である場合などにおいて低電力化を図るために間欠動作を行う機能を有する光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  近年、光ディスク装置の小型化が進み、バッテリー駆動で動作する携帯型の光ディスク装置が普及している。そして、光ディスク装置自体の低電力を図り、ひいてはバッテリー駆動時間を長く保つことを目的とする、いわゆる間欠動作に関する技術が種々提案されている。【０００３】  例えば、特許文献１には、光ディスクの情報のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生して、記録又は再生の休止期間を生み出し、この休止期間中は電源供給を停止させるといった間欠動作を行うことにより、装置の電力消費を抑えるといった基本的な考え方が開示されている。【０００４】  又、特許文献２には、休止期間中に光ディスクの回転動作を制限し、あるいはレーザーからの発光を停止させるなどといった間欠動作を行うことにより、装置の電力消費を抑えるようにした手法が開示されている。さらに、特許文献３には、休止期間中に光ディスクの回転動作と光学サーボ動作とを停止させるといった間欠動作を行うことにより、装置の電力消費を抑えるようにした手法が開示されている。【０００５】  上記従来の光ディスク装置では、いずれも、速いレートで記録又は再生するデータを、バッファメモリを介して外部とやり取りすることにより、見かけの記録動作又は再生動作に影響を与えることなく装置の動作電力を低減させ、バッテリー寿命を延ばすことにより装置の携帯性を向上させている。【０００６】  又、近年の光ディスクの高密度化要求に伴い、記録再生に使用される光ヘッドはレーザ光の短波長化と対物レンズの高開口数（ＮＡ）化が図られて来た。しかしＮＡが大きい対物レンズ系は、一般に光ディスクに接近することとなる。よって、対物レンズと光ディスクの間に対物レンズに対して設定される作動距離が、減少する。更に光ヘッド全体の小型化のため対物レンズ入射光束系は小さくなる方向であり、その結果、作動距離はますます小さくなる方向にある。その値は０．１ｍｍ前後に達しているものもある。【０００７】  こういった小さな作動距離において課題となるのは、根本的に対物レンズと光ディスクとの衝突の完全な回避が困難である事である。【０００８】  今、面振れが平均面０から反対方向に振幅±Ａを有する光ディスクに対して、対物レンズのフォーカシングを行った場合、作動距離が２Ａより小さい場合は、光ディスクに絶対接触しない位置には対物レンズを配置できない。従って、サーボがかかっていない状態では光ディスクが回転するだけで対物レンズと光ディスクの接触が短時間に多数回起こりうる。従って、瞬時に大きな傷や打痕の発生の可能性がある。その結果、対物レンズや光ディスクの光学特性の低下により記録再生上の問題が起こりうる。【０００９】  この課題に対しては、特許文献４に対策例が示されている。この例では対物レンズの外周部に記録媒体側に向けた突起を一体的に形成し、対物レンズを保護するものである。【００１０】  又、特許文献５にも同様の例がある。【００１１】  これらの要旨としては、対物レンズの近傍に対物レンズよりも突出した部分を設けて光ディスクと対物レンズの直接的な衝突を避けるという点である。【００１２】  図１１は、対物レンズ３２と光ディスク１の間に対物レンズ３２に対して作動距離ＷＤが設定されたこれらの公知の例の要部を示す。対物レンズ３２の周囲には、円環状の保護リング１１５が設けられており、保護リング１１５の光ディスク１側の先端部は対物レンズ３２の頂部より高く形成され、即ち対物レンズ３２が保護リング１１５より突出することのないように形成されている。【００１３】  この構成によって、対物レンズ３２は光ディスク１と直接的に接触することはない。従って、対物レンズ３２は損傷することはない。又、保護リング１１５の材料や表面処理を適切に選択すれば、光ディスク１を損傷する可能性を減少させることができる。【００１４】
【特許文献１】特開平５−３４２５８５号公報
【特許文献２】特開平６−２４３５７８号公報
【特許文献３】特開平７−６５５０７号公報
【特許文献４】特開平９−６３０９５号公報
【特許文献５】特開平６−３０２００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】  しかしながら、特許文献１乃至特許文献３に開示された上記従来の光ディスク装置における間欠動作では、データの記録又は再生を行わない休止期間中には、光ディスクの回転やレーザーの点灯及びサーボ動作などが停止又は制限されるので、該休止期間中は、光ディスク装置としての各種制御動作が停止又は制限される。【００１６】  この種の光ディスク装置では、レーザーから放射された光を対物レンズで光ディスク上に集光し、データの記録又は再生を行う。ここで、対物レンズは、通常、光ディスクの面振れなどがあっても動作性能を確保できるよう、光ディスクとの距離を自在に変えられるようにして対物レンズ駆動装置により保持される。そして、光ディスクから検出したフォーカシングエラー信号に基づく制御信号で対物レンズ駆動装置を動作させ、対物レンズと光ディスクとの距離を保つ制御（フォーカシングサーボ）を行うようにしている。【００１７】  このように、データの記録又は再生を行わない休止期間中に制御動作が停止又は制限されてしまうと、該休止期間中に外部から振動や衝撃が加えられたときに、対物レンズが光ディスクに衝突して対物レンズ及び光ディスクに傷が生じるなどして、データの記録又は再生に致命的な問題が生じる可能性がある。【００１８】  なお、前記の特許文献３には、休止期間中でも、フォーカシングサーボだけは停止しないとの実施例が開示されている。しかし、この実施例では、フォーカシングエラー信号を取得するためにレーザーの点灯を停止させることはできず、十分な消費電力の低減が実現できるとはいえない。【００１９】  又、特許文献４と特許文献５における上記従来の光ディスク装置では、以下のような課題を有していた。【００２０】  即ち、図１１において、電源が入っている場合はサーボにより衝突を避けることができるが、電源がオフで、光ディスク１が装置に挿入されたままであると、保護リング１１５が光ディスク１に接触したままになることがあり得る。例えば対物レンズアクチュエータのフォーカシング機構は通常重力に対しバランスをとっていないため、ポータブル機器の場合は裏返しになるだけで保護リング１１５が光ディスク１に接触しうる。この状態で結露等が発生すると、光ディスク１に不純物等による結露跡の汚れが残る。【００２１】  更に、特にポータブルの光ディスク装置において問題になるが、同じくディスク１が挿入された状態で電源がオフにされると、外乱に対し対物レンズ３２が対向する手段を失い、対物レンズ３２が自由に振動し、保護リング１１５はディスク１に多数回衝突する。【００２２】  ポータブル機器はメディア搭載状態で電源をオフにし、振動を伴う輸送を行うことは通常使用の範囲であり、この場合は対物レンズアクチュエータ等の固有共振周波数にもよるが数十回／秒、１時間輸送すると最悪の場合には数十万回の衝突がディスクの同一箇所で発生しうる。従って、それによるディスクの損傷も無視し得ないものと成りうる。【００２３】  又、近年の光ディスクは、上述のように従来の光ディスクに比べ、ＮＡが大きくなる方向であるが、従来の光ディスクも扱えるといういわゆる互換性を考慮すると、複数のＮＡにも対応した光ディスク装置が必要となる。通常、これらの光ディスクのカバー層厚は異なる。【００２４】  例えば、２種類のＮＡの光ディスクに対し記録再生を行う光ディスク装置を実現するためには、２個の対物レンズを用いる方法がある。多くの従来の光ディスクはＮＡが小さく作動距離ＷＤが大きい対物レンズを想定していたため、非接触状態が主で考えられていた。従って、ディスク側では特に衝突による傷等に対して考慮されていなかった。【００２５】  ところが近年は前述のように対物レンズの作動距離ＷＤを小さくする必要があり、互換性のある光ディスク装置を実現しようとすると、従来規格の衝突対策のないディスクに新規格対応の小さな作動距離ＷＤの対物レンズが衝突する可能性が出てきたのである。【００２６】  こういった従来の衝突対策による結露跡や電源オフ振動衝突状態の傷等による光ディスクの光学的特性劣化は従来大きな問題となっていた。【００２７】  本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、間欠動作によるデータの記録又は再生の休止期間中に制御動作を停止させても、外部からの振動や衝撃などに起因する対物レンズと光ディスクとの衝突を回避することができる低電力の光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】  上記目的を達成するために、本発明の光ディスク装置は、対物レンズ駆動装置によって保持された対物レンズを介して光ディスクに光を照射し、記録又は再生すべき情報を記録又は再生する光ディスク装置において、フォーカシングサーボがかかっていない時、光ディスクから遠ざかる方向に対物レンズを退避させる対物レンズ退避手段を有することを特徴とするものである。【００２９】  この光ディスク装置においては、対物レンズ退避手段が、対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路とを含み、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて、光ディスクから遠ざかった位置に対物レンズを退避させるようになっていてもよい。【００３０】  あるいは、対物レンズ退避手段が、対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路と、対物レンズを固定する対物レンズ固定装置とを含み、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて、光ディスクから遠ざかった位置に対物レンズを退避させる一方、対物レンズ固定装置が、対物レンズを前記位置に固定するようになっていてもよい。【００３１】  本発明にかかるもう１つの光ディスク装置は、発光素子と、該発光素子から放射された光を光ディスクに集光する対物レンズと、該対物レンズを光ディスクと略垂直な方向に駆動することができる対物レンズ駆動装置と、光ディスクで反射した後再び対物レンズを透過して戻ってきた光を受光して光ディスクの情報及びエラー信号を出力する受光素子と、光ディスクに対して対物レンズを変位させるように対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路と、対物レンズ駆動装置によって駆動された対物レンズを固定する対物レンズ固定装置とを備えていて、記録又は再生すべき情報のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生することにより、記録又は再生の休止期間を生み出すようになっている光ディスク装置において、前記休止期間中に、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて、光ディスクから遠ざかった位置に対物レンズを退避させる一方、対物レンズ固定装置が、対物レンズを前記位置に固定することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３２】  本発明の光ディスク装置では、サーボがかかっていない状態でも光ディスクと対物レンズが決して接触せず、強い外乱を受けた場合でも光ディスクが傷つくことがないから、低コストで簡単かつ容易に記録データの長期信頼性を向上させることができる。【００３３】  又、本発明の光ディスク装置では、記録又は再生すべき情報のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生することにより、記録又は再生の休止期間を生み出した際に、この休止時間中に対物レンズを光ディスクから遠ざかった位置に退避させる手段を有する。このため、外部から振動や衝撃が与えられた場合でも、光ディスクと対物レンズとの衝突を防止することができ、衝突による傷付きなどに起因する記録再生動作の不安定化を防止することができる。よって、光ディスク装置の携帯性ないしは低電力化をより一層向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる光ディスク装置の概略構造を示す模式図である。
【図２】図１に示す光ディスク装置の対物レンズ駆動装置を拡大して示した断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２にかかる光ディスク装置の概略構造を示す模式図である。
【図４】図３に示す光ディスク装置の対物レンズ駆動装置及び対物レンズ固定装置を拡大して示した断面図である。
【図５】対物レンズの位置が規制されている状態における、図４と同様の図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）は、夫々、本発明の実施の形態３にかかる光ディスク装置において収差補正レンズが、通常の送り範囲の一端、通常の送り範囲の他端と拡張補正範囲内に配置された状態を示す概略図である。
【図７】図６の光ディスク装置における光ディスクの面振れと作動距離の関係を説明する図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）は、夫々、図６の光ディスク装置に使用できる光ディスクの３個の例の構造を示す概略断面図である。
【図９】（Ａ）と（Ｂ）は、夫々、図６の光ディスク装置において、単一の対物レンズを用いて、図８内の２個の光ディスクを再生する状態を示す概略断面図である。
【図１０】（Ａ）と（Ｂ）は、夫々、図６の光ディスク装置において、２個の対物レンズを用いて、図８内の２個の光ディスクを再生する状態を示す概略断面図である。
【図１１】従来の光ディスク装置の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００３５】  １  光ディスク
３  光ヘッド部
４  ドライブ回路部
５  対物レンズ駆動装置
６  対物レンズ固定装置
３１  レーザー
３２  対物レンズ
７２  レンズホルダ
７３  サスペンション
７６  ベース
７７  ロックアーム
８１  光学基台
８３  収差補正レンズ
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】  以下に、本発明の各実施の形態を図面を参照して説明する。【００３７】（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる光ディスク装置の概略構造を示し、図２は、この光ディスク装置の対物レンズ駆動装置５の概略構造を拡大して示す。
図１に示すように、実施の形態１にかかる光ディスク装置は、大きく分ければ、光ディスク１を回転させるためのスピンドルモーター２（回転駆動部）と、光ディスク１に光を照射して情報の記録又は再生を行う光ヘッド部３と、これらの動作を制御するドライブ回路部４とからなる。光ヘッド部３には、対物レンズ駆動装置５が搭載されている。【００３８】  光ヘッド部３は、光を放射するレーザー３１と、レーザー３１から放射された光を光ディスク１上に照射する対物レンズ３２と、レーザー３１から放射された光の向きを対物レンズ３２の方へ変えるミラー３３と、光ディスク１で反射され再び対物レンズ３２及びミラー３３を経て戻ってきた光をレーザー３１とは異なる方向へ分岐させるビームスプリッター３４と、ビームスプリッター３４で分岐された光を受光し光ディスク１上の情報信号やフォーカシングエラーなどのエラー信号を出力する受光素子３５とを備えている。【００３９】  ドライブ回路４は、光ディスク装置全体の動作を司るシステム制御部４１を中心として構成され、さらに、スピンドルモーター駆動回路４２と、レーザー駆動回路４３と、信号検出回路４４と、駆動制御回路４５とを備えている。【００４０】  次に、図２に基づいて、対物レンズ駆動装置５の構成の１つの具体例を説明する。図２に示すように、対物レンズ３２はレンズホルダ５１に装着されている。レンズホルダ５１は、金属ワイヤーや板ばねなどからなる支持部材５２を介して、光ディスク１に対して進退する矢印Ｐの方向に変位可能に、固定部５３によって保持されている。レンズホルダ５１の近傍には、コイル５４とマグネット５５とヨーク５６とを有する磁気回路が配置されている。この磁気回路に通電することにより、対物レンズホルダ５１が、矢印Ｐの方向に駆動される。すなわち、磁気回路に通電が無い場合は、対物レンズホルダ５１は、自在に矢印Ｐの方向に移動させることができる。【００４１】  以下に、実施の形態１にかかる光ディスク装置の動作を説明する。この光ディスク装置においては、システム制御部４１からの指令によりスピンドルモーター２がスピンドルモーター駆動回路４２を介して作動し、光ディスク１が回転する。又、レーザー駆動回路４３を作動することにより、レーザー３１から光が放射され、この光は対物レンズ３２を介して光ディスク１上に照射される。そこでフォーカシングエラー情報を得て反射した光は、受光素子３５で受光され、信号検出回路４４からフォーカシングエラー信号が出力される。信号検出回路４４からフォーカシングエラー信号を得たシステム制御部４１は、フォーカシングエラーがなくなるように対物レンズ３２を光ディスク１の方向へ変位させるべく、制御信号を駆動制御回路４５へ出力する。これに基づいて、対物レンズ駆動装置５が対物レンズ３２を移動させ、これにより最適なフォーカス状態が得られる。この一連の動作がフォーカシングサーボ動作である。【００４２】  この状態で、光ディスク１に照射された光でデータの記録又は再生を行う。その際、実際のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生して、記録又は再生の休止期間を生み出す。この休止期間中は、システム制御部４１の指令で上記のフォーカシングサーボ��作を停止させ、光ディスク装置全体としての消費電力を低減させる。場合によっては、スピンドルモーター２を停止させて光ディスク１の回転を停止させたり、レーザー駆動回路４３の動作を停止させてレーザー３１からの光の放射も停止させる場合もある。つまり、本明細書において、用語「休止期間」は、サーボ動作をも停止させた状態の期間を意味する。【００４３】  前記のとおり、対物レンズ３２は、対物レンズ駆動装置５内で矢印Ｐの方向に、その位置を自在に変えられるように支持されているだけである。したがって、サーボ動作を停止している休止期間中に外部から振動や衝撃が加えられた場合、対物レンズ３２が光ディスク１に衝突しないように、システム制御部４１は、サーボ休止期間に入る直前に、駆動制御回路４５に対して、対物レンズ３２を光ディスク１から遠ざけるよう指令を出す。そして、この指令に基づいて、対物レンズ駆動装置５は、磁気回路５４〜５６の動作により、対物レンズ３２を、光ディスク１から遠ざかる方向に強制的に引き離す。【００４４】  システム制御部４１の指令で休止期間が終了し、再びデータの記録又は再生が行われる際には、システム制御部４１からの指令に合わせて、駆動制御回路４５により対物レンズ引き離し動作は解除される。これにより、前記のフォーカシングサーボ動作、データの記録動作又は再生動作が再開される。
すなわち、光ディスク装置が間欠記録動作又は間欠再生動作を行う際の休止期間中のみ、対物レンズ３２の位置を光ディスク１に衝突しない位置に引き離す訳である。【００４５】（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２を具体的に説明する。
図３及び図４は、実施の形態２にかかる光ディスク装置を概略的に示す。この光ディスク装置は、基本的には、図１及び図２に示す実施の形態１にかかる光ディスク装置と同様の構成であり、両実施の形態に共通の部材には同一の参照番号を付している。
図３から明らかなとおり、図１及び図２に示す実施の形態１との違いは、新たに、対物レンズ３２を固定するための対物レンズ固定装置６を光ヘッド部３上で対物レンズ駆動装置５の横に設けるとともに、対物レンズ固定装置６を制御するための固定制御回路４６をドライブ回路４内に設けていることである。【００４６】  図４に示すように、対物レンズ固定装置６は、ステッパーあるいは圧電素子などからなる駆動部６１と、この駆動部６１の動作により矢印Ｑ方向に変位して対物レンズ駆動装置５のレンズホルダ５１に接近又は当接するストッパ６２とを備えている。ストッパ６２は、通常、レンズホルダ５１から離れて配置されるので、レンズホルダ５１の動きを制限するものではない。【００４７】  実施の形態２にかかる光ディスク装置の基本的な動作は、実施の形態１と同様であるので、その詳細な説明は省略する。ただし、記録又は再生の休止期間中に、駆動制御回路４５からの指令により、対物レンズ駆動装置５が対物レンズ３２を光ディスク１から遠ざかった位置に退避させた後、さらに、固定制御回路４６が対物レンズ固定装置６に指令を出し、この指令に基づいて駆動部６１が作動し、ストッパ６２がレンズホルダ５２に接近又は当接して対物レンズ３２の位置を規制又は固定する。ストッパ６２がレンズホルダ５１の位置を規制又は固定した後は、機械的にレンズホルダ５１の位置がそこに規制又は固定できるので、駆動制御回路４５からの指令に基づいて、対物レンズ駆動装置５により対物レンズ３２を光ディスク１から引き離す動作は停止される。【００４８】  すなわち、光ディスク装置が間欠的な記録動作又は再生動作を行う際の休止期間中のみ、対物レンズ３２の位置を光ディスク１に衝突しない位置に引き離す。そればかりでなく、その退避した位置に対物レンズ３２を規制又は固定して、対物レンズ３２の光ディスク１への衝突を確実に回避し、かつ、対物レンズ３２を光ディスク１から引き離す制御動作にかかる電力をも削減できる訳である。【００４９】  図５に、実施の形態２にかかる光ディスク装置において、休止期間中に対物レンズ３２が矢印Ｐ’で示すように光ディスク１から引き離され、かつ、対物レンズ３２の位置が、矢印Ｑ’で示すように対物レンズ固定装置６により規制されている状態を示す。【００５０】  なお、前記の実施の形態１、２では、対物レンズ駆動装置５におけるレンズホルダ５１の支持を板ばねあるいはワイヤーからなる支持部材５２で行っているが、軸を介してレンズホルダ５１を摺動させる支持方式であってもよい。【００５１】  又、前記の実施の形態２では、対物レンズ固定装置６が駆動部６１によりストッパ６２を直線的に変位させる構成となっているが、ストッパ６２を、モータなどを用いて回転動作させてもよく、さらにストッパ６２を複数配置してレンズホルダ５１を挟み込む形態としてもよい。【００５２】（実施の形態３）
図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）は、本発明の実施の形態３にかかる光ディスク装置の概略構造を示す。図７は、図６の光ディスク装置における光ディスク１の面振れの時間的変化を示す。光ディスク１の面振れは、通常、ほぼ正弦曲線で近似でき、平均面０から振幅±Ａを有する。光ディスク１と対物レンズ３２の間に対物レンズ３２に対して設定される作動距離ＷＤは、従来技術と同様に、光ディスク１の面振れの振幅２Ａより小さい、即ちＷＤ＜２Ａである。【００５３】  ７２は支持部材に相当するレンズホルダで、例えば筒状の部材で中心軸上に対物レンズ３２が位置するように固定されている。このとき光ディスク１の対向面側には対物レンズ３２を保護する保護リング７２ａがレンズホルダ７２と一体的に形成されているが、保護リング７２ａはレンズホルダ７２と別部材でレンズホルダ７２と保護リング７２ａとを互いに固定するような構成としても構わない。前述した従来技術の保護リング１１５（図１１）と同様に、保護リング７２ａが対物レンズ３２と光ディスク１の接触を防止するように、保護リング７２ａの光ディスク１側の先端部は対物レンズ３２の頂部より高く形成されている。又、レンズホルダ７２には一部（この例では後述する光学基台８１寄りの位置）に係合部に相当する穴７２ｂが設けられている。【００５４】  レンズホルダ７２は比較的剛性が高く密度が低く形状安定性に優れた樹脂材料、好ましくは液晶ポリマーやＰＰＳ等で形成される。そして保護リング７２ａが光ディスク１に接触しても損傷を与えることのないよう、ガラスファイバー等の硬度の高い材料は強化材としては使用しない。但しカーボン系材料は強化材として使用可能である。【００５５】  ７３はワイヤ状のサスペンションで、通常の対物レンズアクチュエータでは４本使用する。サスペンション７３はレンズホルダ７２と剛体で形成された固定部８６との間を弾性的に接続し、対物レンズ３２をフォーカシング方向（紙面の上下方向）及びトラッキング方向（紙面の法線方向）に移動可能に支持する。【００５６】  ７６はベースで、剛性の高い材料で形成され、固定部８６と剛体的に接続されている。又、光学基台８１からも連続している。ベース７６の一部には突起７６ａが形成され、その下端で回動ピン８０によりロックアーム７７が固定されている。ロックアーム７７は回動ピン８０の回りにベース７６に対して相対的に回動可能で、コイルばね等の弾性部材で形成したロック解除ばね７９によって図示の時計方向に付勢されている。【００５７】  又、ロックアーム７７の回動ピン８０から遠い先端には、係合部としての穴７２ｂに挿入可能な相手係合部としての爪部７７ａが形成されている。爪部７７ａを有するロックアーム７７、回動ピン８０、ロック解除ばね７９により係止機構を構成する。【００５８】  ８１は光学基台で、剛性の高い物質である液晶ポリマー、ＰＰＳ樹脂や亜鉛ダイカストやアルミダイカスト等で形成され、内部をレーザ光Ｌが通過する。通常は光路折り曲げ用の立ち上げミラー８２を有する。光学基台８１は光ディスク１の半径方向に移動可能に光ディスク装置に搭載される。【００５９】  ８３は収差補正レンズで、収差補正レンズを保持する収差補正レンズホルダ８４に搭載さ��ている。収差補正レンズ８３は収差補正レンズホルダ８４を介して移動機構８５により、光学基台８１内を矢印Ｒの方向に移動可能である。これらで収差補正機構を構成する。図示しないが、具体的には移動機構８５は、ガイド手段として例えば２本の軸、駆動手段としては例えばスクリュー軸とステッピングモータ等で実現される。【００６０】  移動機構８５により収差補正レンズ８３が矢印Ｒの方向に移動することにより、光ディスク１に収斂する光スポットの収差を改善させる。例えば、球面収差を補正する場合には、対物レンズ３２へ入射する光束の発散、収斂角度を変化させる。【００６１】  レーザ光Ｌは、図６の右側から収差補正レンズ８３を透過屈折し、立ち上げミラー８２で反射されて上に向かい、対物レンズ３２を透過屈折して光ディスク１に光スポットとして収斂する。光ディスク１からの反射光はこの逆の経路を通る。【００６２】  収差補正レンズホルダ８４には突起８４ａが形成されている。通常の収差補正動作においては、収差補正レンズ８３は図６（Ａ）と図６（Ｂ）の間が送り範囲である。しかし移動機構８５は、収差補正レンズ８３及び収差補正レンズホルダ８４が通常の収差補正動作の送り範囲を超えて移動可能に設定されており、図６（Ｂ）の状態を超えて更に左に移動することでロックアーム７７に突起８４ａが当接するようになっている。この範囲を拡張補正範囲と呼ぶ。【００６３】  光学基台８１には、図示しないが、一般的には半導体レーザ等の発光源と、光ディスク１から反射した情報信号、フォーカシングやトラッキング動作に必要なサーボ信号の検出系等が搭載される。但し、光学基台８１をはじめとする可動光学系の軽量化、配線負荷の低減、温度上昇の防止等のために、これら発光源、検出系が搭載されない場合もある。【００６４】  この他、図示しないが、レンズホルダ７２には通常は電磁的駆動手段として、フォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動力を受けるコイル又は磁石が搭載され、更に反力を受ける磁気回路がベース７６に構成される。これら電磁的駆動手段を含め、対物レンズ３２、レンズホルダ７２、サスペンション７３、固定部８６、ベース７６で対物レンズアクチュエータを構成する。【００６５】  以上のように構成された本実施の形態の光ディスク装置について、以下その動作を説明する。【００６６】  まず、収差補正レンズ８３は、通常の補正動作において図６（Ａ）から図６（Ｂ）の範囲に存在し、拡張補正範囲に入ることはない。この時は、突起８４ａはロックアーム７７に接触することはない。【００６７】  そして、電源ＯＦＦ、又は省電力待機等の非動作状態への要求があった場合、レンズホルダ７２を図６（Ｂ）に示すように光ディスク１から充分離間させ、その後、収差補正レンズ８３を拡張補正範囲に進入させることで、突起８４ａはロックアーム７７に当接係合し、更にロック解除ばね７９の付勢力に抗してロックアーム７７を図の反時計方向に回動ピン８０回りに回動させ、図６（Ｃ）のごとく爪部７７ａが穴７２ｂに係合する。これでレンズホルダ７２はベース７６に対してロックされ、所定の距離以上に近づかなくなる。これを、対物レンズ３２と光ディスク１が離間保持された状態で、離間保持状態と���ぶ。【００６８】  この状態においては、図６（Ｃ）に示すように保護リング７２ａと光ディスク１の平均位置の距離ｄが、光ディスク１の面振れの片振幅であるＡ以上になるよう、レンズホルダ７２やロックアーム７７等の位置、大きさが設計されている。【００６９】  次に、電源ＯＮ、又は省電力待機からの復帰要求が来た場合、離間保持状態を解除するためには基本的に上記と逆の手順による。まず、収差補正レンズホルダ８４を図６（Ｃ）の右方向へ移動させ、拡張補正範囲から通常の補正動作の送り範囲に移動させる。すると、ロックアーム７７に作用しているロック解除ばね７９の付勢力により、ロックアーム７７が回動ピン８０回りに回転し、穴７２ｂから爪部７７ａが抜けることで、ベース７６に対するレンズホルダ７２のロックが解除される。【００７０】  但し、爪部７７ａが穴７２ｂから抜けた直後に対物レンズアクチュエータのフォーカシング方向の駆動手段が無制御であると、サスペンション７３の弾性変形エネルギが急に解放されレンズホルダ７２に上向きの加速度を与えて、レンズホルダ７２は光ディスク１に衝突する可能性が高い。従って、離間保持状態を解除する際には、フォーカシング方向の駆動手段には光ディスク１から離れる方向の直流的駆動を行わせ、レンズホルダ７２の急激な変位が起こらないようにする。【００７１】  又、図６（Ｃ）の状態では穴７２ｂと爪部７７ａが摩擦状態であるので突起部８４ａがロックアーム７７から離れるだけではロック解除ばね７９の弾性復元力のみでは離間保持状態を解除できない可能性があるが、レンズホルダ２を光ディスク１から離れる方向に駆動することで穴７２ｂと爪部７７ａが分離して摩擦が解消し、ロック解除ばね７９の弾性復元力で確実に離間保持状態を解除することができる。【００７２】  更に、発熱、電力の都合で対物レンズアクチュエータに直流電流をあまり流したくない場合は、離間保持状態の解除に際して、光ディスク１から離れる方向のＤＣ成分を最低限とし、それに重畳してフォーカシング方向又はトラッキング方向に交流信号成分を加え、レンズホルダ７２に振動を与えることも有効である。これにより穴７２ｂと爪部７７ａの摩擦が動摩擦に移行して摩擦力が低下し、ロック解除ばね７９の弾性復元力のみで離間保持状態を解除することができる。【００７３】  交流信号成分の周波数としては、対物レンズの一次共振周波数を用いると、電力に対する効果としては非常に効率がよい。【００７４】  離間保持状態を解除した後は、通常のサーボシステムによるフォーカス引き込み動作に移行することで、電源ＯＮ、又は省電力待機からの復帰が完了する。【００７５】  本実施の形態においては、ロックアーム７７を対物レンズアクチュエータのベース７６に搭載したので、例えば光ディスク１の基準面等に対して対物レンズアクチュエータの傾きをベース７６から調整しても、穴７２ｂと爪部７７ａの相対関係が変化しないため、調整が容易である。又、離間保持状態を解除する際に交流信号を用いることで、効率よく稼働状態に復帰することができる。【００７６】  又、本実施の形態においては、ロックアーム７７を動かす手段として収差補正機構を挙げたが、その他、独自にベース７６に搭載したアク���ュエータであっても良い。【００７７】  なお、非稼働状態への移行であるが、例えば光ディスク１を回転させる手段であるスピンドルモータへ通電しない状態をもって、非稼働状態とし、距離保持状態に入っても良い。例えば、信号再生で充分にバッファメモリに情報が蓄積してキューメモリから情報が再生されているだけの状態では、光ディスク装置は情報を出しているのであるが、光ヘッドから見て非稼働状態であるため、スピンドルモータを停止させ、距離保持状態に入ることができる。【００７８】  なお、本実施の形態は、高ＮＡの光ディスク装置、例えば高密度再生専用、相変化、光磁気ディスク用装置等、いずれの装置においても有効であり、特に外乱を頻繁に受けるポータブルの光ディスク装置においてその効果が大きい。
又、複数のＮＡに対応した光ディスク装置でも、従来規格の光ディスク非稼働状態でも非接触で使用することができる。【００７９】  図８（Ａ）乃至図８（Ｃ）は、夫々、本実施の形態の光ディスク装置に使用できる光ディスク１の３個の例の構造を示す。図８（Ａ）は、対物レンズ３２側から基板１１Ａ、記録層１１Ｂと保護層１１Ｃを有すると共に記録層１１Ｂの下面上に光スポットＳが形成されるＣＤ１１を示し、図８（Ｂ）は、対物レンズ３２側から基板１２Ａ、記録層１２Ｂと保護層１２Ｃを有すると共に記録層１２Ｂの下面上に光スポットＳが形成されるＤＶＤ１２を示し、図８（Ｃ）は、対物レンズ３２側からカバー層１３Ａ、記録層１３Ｂと基板１３Ｃを有すると共に記録層１３Ｂの下面上に光スポットＳが形成されるブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）１３を示す。【００８０】  図９（Ａ）と図９（Ｂ）は、本実施の形態の光ディスク装置において、発散／収斂制御素子１５を設けて、レンズホルダ７２に搭載された単一の対物レンズ３２を用いて、例えば、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３を、夫々、再生した場合を示す。この構成では、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３における光束の発散及び収斂の度合いを発散／収斂制御素子１５により変えて、光束が収斂する位置を変える。対物レンズ３２が、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３に対して、夫々、異なる第１の作動距離と第２の作動距離を有する。又、ＣＤ１１が、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離を有する一方、ブルーレイディスク１３が、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離と異なる第２変位距離を有する。この時、第１の作動距離と第２の作動距離の小さい方を第１変位距離と第２変位距離の大きい方より小さく設定する。更に、ＣＤ１１の対物レンズ３２側の表面の平均位置と対物レンズ３２の先端位置の間の距離と、ブルーレイディスク１３の対物レンズ３２側の表面の平均位置と対物レンズ３２の先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定する。【００８１】  図９の構成では、単一の対物レンズ３２が用いられるので、ディスク追従特性が安定するから、機構設計が容易となると共に、駆動の高速化に向いている。【００８２】  図１０（Ａ）と図１０（Ｂ）は、本実施の形態の光ディスク装置において、作動距離の異なる対物レンズ３２と対物レンズ９０をレンズホルダ７２に搭載し、対物レンズ３２と対物レンズ９０を用いて、例えば、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３を、夫々、再生した場合を示す。この時、図９（Ａ）と図９（Ｂ）と同様に、対物レンズ３２の作動距離と対物レンズ９０の作動距離の小さい方をＣＤ１１の上記第１変位距離とブルーレイディスク１３の上記第２変位距離の大きい方より小さく設定する。更に、ＣＤ１１の対物レンズ３２側の表面の平均位置と対物レンズ３２の先端位置の間の距離と、ブルーレイディスク１３の対物レンズ９０側の表面の平均位置と対物レンズ９０の先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定する。【００８３】  図１０の構成では、２個の対物レンズを用いるため、図９の構成と比較すると、高周波のディスク追従特性は安定させにくいけれども、夫々の光ディスクに応じた光学設計ができるため、光スポットの品質等の光学特性は図９の構成より優れている。
【産業上の利用可能性】
【００８４】  本発明にかかる光ディスク装置は、フォーカシングサーボがかかっていない時に、対物レンズは光ディスクに衝突することを物理的に回避することが可能であるので、外部から振動や衝撃が加えられる頻度の高い携帯型の光ディスク装置に対して有用である。【００８５】  とくに、近年注目されている高密度光ディスク対応であり、対物レンズの開口数が大きく対物レンズと光ディスクとの作動距離が短い光ディスク装置においては、外部からの振動や衝撃の影響により、対物レンズと光ディスクとの衝突の頻度が高いので、本発明はとくに有効である。【００８６】  本発明は、又、対物レンズと前記対物レンズを保持する支持部材と前記支持部材を所定の位置に固定する係止機構とを備えた光ディスク装置に有用である。【００８７】  なお、本発明では対象とする光ディスクの例としてＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイディスクを挙げたが、本発明の対象はこれらに限定されること無く、他の規格ディスクであっても無論問題ない。
【図１】
2005055214.tif 000002
【図２】
2005055214.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】平成17年12月6日(2005.12.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカシングサーボがかかっていない時、対物レンズが光ディスクに接触しない位置で対物レンズを固定することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
対物レンズを駆動する対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路とを備えて、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて対物レンズを前記位置に駆動することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
対物レンズ駆動する対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路と、対物レンズを固定する対物レンズ固定装置とを備えて、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて対物レンズを前記位置に駆動すると共に、対物レンズ固定装置が対物レンズを前記位置に固定することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
対物レンズ固定装置が、対物レンズを支持する支持部材に形成された係合部と、光学基台から連続したベースに揺動自在に装着されたロック部材に設けられて、係合部と係合することにより支持部材をベースに固定するための相手係合部とを含むことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
光ディスク上の光スポットの収差を補正する収差補正機構を更に備え、該収差補正機構が対物レンズ固定装置を作動させることを特徴とする請求項３又は４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
収差補正機構は、収差補正に必要な範囲よりも広い拡張補正範囲を有すると共に、対物レンズ固定装置を拡張補正範囲において作動させることを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
交流信号成分を含む電流を対物レンズ駆動装置に印加することにより、対物レンズ固定装置による対物レンズの固定を解除することを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
交流信号成分が、対物レンズ駆動装置の共振周波数を含むことを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
対物レンズが光ディスクから離れる方向に流れる直流を対物レンズ駆動装置に印加することにより、対物レンズ固定装置による対物レンズの固定を解除することを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
係合部との係合を解除するようにロック部材の相手係合部を付勢する弾性部材を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
対物レンズの作動距離が光ディスクの面振れの振幅より小さいことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１２】
光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離を、光ディスクの面振れの振幅の１／２以上に設定したことを特徴とする請求項１１に記載の光ディスク装置。
【請求項１３】
通常転送レートより高い転送レートで光ディスクの記録又は再生を行うことにより、光ディスクと光ヘッド間の情報の転送に休止期間を発生させて、該休止期間に対物レンズを固定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１４】
カバー層を含む光ディスクと光ディスクのカバー層の厚さと異なる厚さを有する別のカバー層を含む少なくとも１個の別の光ディスクに対して、対物レンズが、夫々、異なる第１と第２の作動距離を有し、又、光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離を有する一方、別の光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離と異なる第２変位距離を有し、更に、第１と第２の作動距離の小さい方を第１変位距離と第２変位距離の大きい方より小さく設定すると共に、光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離と、別の光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
対物レンズの作動距離と異なる別の作動距離を有する少なくとも１個の別の対物レンズを更に備え、又、対物レンズと別の対物レンズが、カバー層を含む光ディスクと光ディスクのカバー層の厚さと異なる厚さを有する別のカバー層を含む別の光ディスクに、夫々、対応し、更に、光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離を有する一方、別の光ディスクが、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離と異なる第２変位距離を有し、且つ、作動距離と別の作動距離の小さい方を第１変位距離と第２変位距離の大きい方より小さく設定すると共に、光ディスクの対物レンズ側の表面の平均位置と対物レンズの先端位置の間の距離と、別の光ディスクの別の対物レンズ側の表面の平均位置と別の対物レンズの先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声や画像の記録又は再生、あるいは、コンピューター用の各種データなどの記録や再生を行う光ディスク装置に関するものであって、例えば、携帯型である場合などにおいて低電力化を図るために間欠動作を行う機能を有する光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ディスク装置の小型化が進み、バッテリー駆動で動作する携帯型の光ディスク装置が普及している。そして、光ディスク装置自体の低電力を図り、ひいてはバッテリー駆動時間を長く保つことを目的とする、いわゆる間欠動作に関する技術が種々提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、光ディスクの情報のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生して、記録又は再生の休止期間を生み出し、この休止期間中は電源供給を停止させるといった間欠動作を行うことにより、装置の電力消費を抑えるといった基本的な考え方が開示されている。
【０００４】
又、特許文献２には、休止期間中に光ディスクの回転動作を制限し、あるいはレーザーからの発光を停止させるなどといった間欠動作を行うことにより、装置の電力消費を抑えるようにした手法が開示されている。さらに、特許文献３には、休止期間中に光ディスクの回転動作と光学サーボ動作とを停止させるといった間欠動作を行うことにより、装置の電力消費を抑えるようにした手法が開示されている。
【０００５】
上記従来の光ディスク装置では、いずれも、速いレートで記録又は再生するデータを、バッファメモリを介して外部とやり取りすることにより、見かけの記録動作又は再生動作に影響を与えることなく装置の動作電力を低減させ、バッテリー寿命を延ばすことにより装置の携帯性を向上させている。
【０００６】
又、近年の光ディスクの高密度化要求に伴い、記録再生に使用される光ヘッドはレーザ光の短波長化と対物レンズの高開口数（ＮＡ）化が図られて来た。しかしＮＡが大きい対物レンズ系は、一般に光ディスクに接近することとなる。よって、対物レンズと光ディスクの間に対物レンズに対して設定される作動距離が、減少する。更に光ヘッド全体の小型化のため対物レンズ入射光束系は小さくなる方向であり、その結果、作動距離はますます小さくなる方向にある。その値は０．１ｍｍ前後に達しているものもある。
【０００７】
こういった小さな作動距離において課題となるのは、根本的に対物レンズと光ディスクとの衝突の完全な回避が困難である事である。
【０００８】
今、面振れが平均面０から反対方向に振幅±Ａを有する光ディスクに対して、対物レンズのフォーカシングを行った場合、作動距離が２Ａより小さい場合は、光ディスクに絶対接触しない位置には対物レンズを配置できない。従って、サーボがかかっていない状態では光ディスクが回転するだけで対物レンズと光ディスクの接触が短時間に多数回起こりうる。従って、瞬時に大きな傷や打痕の発生の可能性がある。その結果、対物レンズや光ディスクの光学特性の低下により記録再生上の問題が起こりうる。
【０００９】
この課題に対しては、特許文献４に対策例が示されている。この例では対物レンズの外周部に記録媒体側に向けた突起を一体的に形成し、対物レンズを保護するものである。
【００１０】
又、特許文献５にも同様の例がある。
【００１１】
これらの要旨としては、対物レンズの近傍に対物レンズよりも突出した部分を設けて光ディスクと対物レンズの直接的な衝突を避けるという点である。
【００１２】
図１１は、対物レンズ３２と光ディスク１の間に対物レンズ３２に対して作動距離ＷＤが設定されたこれらの公知の例の要部を示す。対物レンズ３２の周囲には、円環状の保護リング１１５が設けられており、保護リング１１５の光ディスク１側の先端部は対物レンズ３２の頂部より高く形成され、即ち対物レンズ３２が保護リング１１５より突出することのないように形成されている。
【００１３】
この構成によって、対物レンズ３２は光ディスク１と直接的に接触することはない。従って、対物レンズ３２は損傷することはない。又、保護リング１１５の材料や表面処理を適切に選択すれば、光ディスク１を損傷する可能性を減少させることができる。
【００１４】
【特許文献１】特開平５−３４２５８５号公報
【特許文献２】特開平６−２４３５７８号公報
【特許文献３】特開平７−６５５０７号公報
【特許文献４】特開平９−６３０９５号公報
【特許文献５】特開平６−３０２００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献１乃至特許文献３に開示された上記従来の光ディスク装置における間欠動作では、データの記録又は再生を行わない休止期間中には、光ディスクの回転やレーザーの点灯及びサーボ動作などが停止又は制限されるので、該休止期間中は、光ディスク装置としての各種制御動作が停止又は制限される。
【００１６】
この種の光ディスク装置では、レーザーから放射された光を対物レンズで光ディスク上に集光し、データの記録又は再生を行う。ここで、対物レンズは、通常、光ディスクの面振れなどがあっても動作性能を確保できるよう、光ディスクとの距離を自在に変えられるようにして対物レンズ駆動装置により保持される。そして、光ディスクから検出したフォーカシングエラー信号に基づく制御信号で対物レンズ駆動装置を動作させ、対物レンズと光ディスクとの距離を保つ制御（フォーカシングサーボ）を行うようにしている。
【００１７】
このように、データの記録又は再生を行わない休止期間中に制御動作が停止又は制限されてしまうと、該休止期間中に外部から振動や衝撃が加えられたときに、対物レンズが光ディスクに衝突して対物レンズ及び光ディスクに傷が生じるなどして、データの記録又は再生に致命的な問題が生じる可能性がある。
【００１８】
なお、前記の特許文献３には、休止期間中でも、フォーカシングサーボだけは停止しないとの実施例が開示されている。しかし、この実施例では、フォーカシングエラー信号を取得するためにレーザーの点灯を停止させることはできず、十分な消費電力の低減が実現できるとはいえない。
【００１９】
又、特許文献４と特許文献５における上記従来の光ディスク装置では、以下のような課題を有していた。
【００２０】
即ち、図１１において、電源が入っている場合はサーボにより衝突を避けることができるが、電源がオフで、光ディスク１が装置に挿入されたままであると、保護リング１１５が光ディスク１に接触したままになることがあり得る。例えば対物レンズアクチュエータのフォーカシング機構は通常重力に対しバランスをとっていないため、ポータブル機器の場合は裏返しになるだけで保護リング１１５が光ディスク１に接触しうる。この状態で結露等が発生すると、光ディスク１に不純物等による結露跡の汚れが残る。
【００２１】
更に、特にポータブルの光ディスク装置において問題になるが、同じくディスク１が挿入された状態で電源がオフにされると、外乱に対し対物レンズ３２が対向する手段を失い、対物レンズ３２が自由に振動し、保護リング１１５はディスク１に多数回衝突する。
【００２２】
ポータブル機器はメディア搭載状態で電源をオフにし、振動を伴う輸送を行うことは通常使用の範囲であり、この場合は対物レンズアクチュエータ等の固有共振周波数にもよるが数十回／秒、１時間輸送すると最悪の場合には数十万回の衝突がディスクの同一箇所で発生しうる。従って、それによるディスクの損傷も無視し得ないものと成りうる。
【００２３】
又、近年の光ディスクは、上述のように従来の光ディスクに比べ、ＮＡが大きくなる方向であるが、従来の光ディスクも扱えるといういわゆる互換性を考慮すると、複数のＮＡにも対応した光ディスク装置が必要となる。通常、これらの光ディスクのカバー層厚は異なる。
【００２４】
例えば、２種類のＮＡの光ディスクに対し記録再生を行う光ディスク装置を実現するためには、２個の対物レンズを用いる方法がある。多くの従来の光ディスクはＮＡが小さく作動距離ＷＤが大きい対物レンズを想定していたため、非接触状態が主で考えられていた。従って、ディスク側では特に衝突による傷等に対して考慮されていなかった。
【００２５】
ところが近年は前述のように対物レンズの作動距離ＷＤを小さくする必要があり、互換性のある光ディスク装置を実現しようとすると、従来規格の衝突対策のないディスクに新規格対応の小さな作動距離ＷＤの対物レンズが衝突する可能性が出てきたのである。
【００２６】
こういった従来の衝突対策による結露跡や電源オフ振動衝突状態の傷等による光ディスクの光学的特性劣化は従来大きな問題となっていた。
【００２７】
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、間欠動作によるデータの記録又は再生の休止期間中に制御動作を停止させても、外部からの振動や衝撃などに起因する対物レンズと光ディスクとの衝突を回避することができる低電力の光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
上記目的を達成するために、本発明の光ディスク装置は、対物レンズ駆動装置によって保持された対物レンズを介して光ディスクに光を照射し、記録又は再生すべき情報を記録又は再生する光ディスク装置において、フォーカシングサーボがかかっていない時、光ディスクから遠ざかる方向に対物レンズを退避させる対物レンズ退避手段を有することを特徴とするものである。
【００２９】
この光ディスク装置においては、対物レンズ退避手段が、対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路とを含み、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて、光ディスクから遠ざかった位置に対物レンズを退避させるようになっていてもよい。
【００３０】
あるいは、対物レンズ退避手段が、対物レンズ駆動装置と、対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路と、対物レンズを固定する対物レンズ固定装置とを含み、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて、光ディスクから遠ざかった位置に対物レンズを退避させる一方、対物レンズ固定装置が、対物レンズを前記位置に固定するようになっていてもよい。
【００３１】
本発明にかかるもう１つの光ディスク装置は、発光素子と、該発光素子から放射された光を光ディスクに集光する対物レンズと、該対物レンズを光ディスクと略垂直な方向に駆動することができる対物レンズ駆動装置と、光ディスクで反射した後再び対物レンズを透過して戻ってきた光を受光して光ディスクの情報及びエラー信号を出力する受光素子と、光ディスクに対して対物レンズを変位させるように対物レンズ駆動装置を制御する駆動制御回路と、対物レンズ駆動装置によって駆動された対物レンズを固定する対物レンズ固定装置とを備えていて、記録又は再生すべき情報のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生することにより、記録又は再生の休止期間を生み出すようになっている光ディスク装置において、前記休止期間中に、対物レンズ駆動装置が、駆動制御回路からの制御信号に基づいて、光ディスクから遠ざかった位置に対物レンズを退避させる一方、対物レンズ固定装置が、対物レンズを前記位置に固定することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の光ディスク装置では、サーボがかかっていない状態でも光ディスクと対物レンズが決して接触せず、強い外乱を受けた場合でも光ディスクが傷つくことがないから、低コストで簡単かつ容易に記録データの長期信頼性を向上させることができる。
【００３３】
又、本発明の光ディスク装置では、記録又は再生すべき情報のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生することにより、記録又は再生の休止期間を生み出した際に、この休止時間中に対物レンズを光ディスクから遠ざかった位置に退避させる手段を有する。このため、外部から振動や衝撃が与えられた場合でも、光ディスクと対物レンズとの衝突を防止することができ、衝突による傷付きなどに起因する記録再生動作の不安定化を防止することができる。よって、光ディスク装置の携帯性ないしは低電力化をより一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下に、本発明の各実施の形態を図面を参照して説明する。
【００３５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる光ディスク装置の概略構造を示し、図２は、この光ディスク装置の対物レンズ駆動装置５の概略構造を拡大して示す。
図１に示すように、実施の形態１にかかる光ディスク装置は、大きく分ければ、光ディスク１を回転させるためのスピンドルモーター２（回転駆動部）と、光ディスク１に光を照射して情報の記録又は再生を行う光ヘッド部３と、これらの動作を制御するドライブ回路部４とからなる。光ヘッド部３には、対物レンズ駆動装置５が搭載されている。
【００３６】
光ヘッド部３は、光を放射するレーザー３１と、レーザー３１から放射された光を光ディスク１上に照射する対物レンズ３２と、レーザー３１から放射された光の向きを対物レンズ３２の方へ変えるミラー３３と、光ディスク１で反射され再び対物レンズ３２及びミラー３３を経て戻ってきた光をレーザー３１とは異なる方向へ分岐させるビームスプリッター３４と、ビームスプリッター３４で分岐された光を受光し光ディスク１上の情報信号やフォーカシングエラーなどのエラー信号を出力する受光素子３５とを備えている。
【００３７】
ドライブ回路４は、光ディスク装置全体の動作を司るシステム制御部４１を中心として構成され、さらに、スピンドルモーター駆動回路４２と、レーザー駆動回路４３と、信号検出回路４４と、駆動制御回路４５とを備えている。
【００３８】
次に、図２に基づいて、対物レンズ駆動装置５の構成の１つの具体例を説明する。図２に示すように、対物レンズ３２はレンズホルダ５１に装着されている。レンズホルダ５１は、金属ワイヤーや板ばねなどからなる支持部材５２を介して、光ディスク１に対して進退する矢印Ｐの方向に変位可能に、固定部５３によって保持されている。レンズホルダ５１の近傍には、コイル５４とマグネット５５とヨーク５６とを有する磁気回路が配置されている。この磁気回路に通電することにより、対物レンズホルダ５１が、矢印Ｐの方向に駆動される。すなわち、磁気回路に通電が無い場合は、対物レンズホルダ５１は、自在に矢印Ｐの方向に移動させることができる。
【００３９】
以下に、実施の形態１にかかる光ディスク装置の動作を説明する。この光ディスク装置においては、システム制御部４１からの指令によりスピンドルモーター２がスピンドルモーター駆動回路４２を介して作動し、光ディスク１が回転する。又、レーザー駆動回路４３を作動することにより、レーザー３１から光が放射され、この光は対物レンズ３２を介して光ディスク１上に照射される。そこでフォーカシングエラー情報を得て反射した光は、受光素子３５で受光され、信号検出回路４４からフォーカシングエラー信号が出力される。信号検出回路４４からフォーカシングエラー信号を得たシステム制御部４１は、フォーカシングエラーがなくなるように対物レンズ３２を光ディスク１の方向へ変位させるべく、制御信号を駆動制御回路４５へ出力する。これに基づいて、対物レンズ駆動装置５が対物レンズ３２を移動させ、これにより最適なフォーカス状態が得られる。この一連の動作がフォーカシングサーボ動作である。
【００４０】
この状態で、光ディスク１に照射された光でデータの記録又は再生を行う。その際、実際のデータレートより速いレートでデータを記録又は再生して、記録又は再生の休止期間を生み出す。この休止期間中は、システム制御部４１の指令で上記のフォーカシングサーボ動作を停止させ、光ディスク装置全体としての消費電力を低減させる。場合によっては、スピンドルモーター２を停止させて光ディスク１の回転を停止させたり、レーザー駆動回路４３の動作を停止させてレーザー３１からの光の放射も停止させる場合もある。つまり、本明細書において、用語「休止期間」は、サーボ動作をも停止させた状態の期間を意味する。
【００４１】
前記のとおり、対物レンズ３２は、対物レンズ駆動装置５内で矢印Ｐの方向に、その位置を自在に変えられるように支持されているだけである。したがって、サーボ動作を停止している休止期間中に外部から振動や衝撃が加えられた場合、対物レンズ３２が光ディスク１に衝突しないように、システム制御部４１は、サーボ休止期間に入る直前に、駆動制御回路４５に対して、対物レンズ３２を光ディスク１から遠ざけるよう指令を出す。そして、この指令に基づいて、対物レンズ駆動装置５は、磁気回路５４〜５６の動作により、対物レンズ３２を、光ディスク１から遠ざかる方向に強制的に引き離す。
【００４２】
システム制御部４１の指令で休止期間が終了し、再びデータの記録又は再生が行われる際には、システム制御部４１からの指令に合わせて、駆動制御回路４５により対物レンズ引き離し動作は解除される。これにより、前記のフォーカシングサーボ動作、データの記録動作又は再生動作が再開される。
すなわち、光ディスク装置が間欠記録動作又は間欠再生動作を行う際の休止期間中のみ、対物レンズ３２の位置を光ディスク１に衝突しない位置に引き離す訳である。
【００４３】
（実施の形態２）
以下に、本発明の実施の形態２を具体的に説明する。
図３及び図４は、実施の形態２にかかる光ディスク装置を概略的に示す。この光ディスク装置は、基本的には、図１及び図２に示す実施の形態１にかかる光ディスク装置と同様の構成であり、両実施の形態に共通の部材には同一の参照番号を付している。
図３から明らかなとおり、図１及び図２に示す実施の形態１との違いは、新たに、対物レンズ３２を固定するための対物レンズ固定装置６を光ヘッド部３上で対物レンズ駆動装置５の横に設けるとともに、対物レンズ固定装置６を制御するための固定制御回路４６をドライブ回路４内に設けていることである。
【００４４】
図４に示すように、対物レンズ固定装置６は、ステッパーあるいは圧電素子などからなる駆動部６１と、この駆動部６１の動作により矢印Ｑ方向に変位して対物レンズ駆動装置５のレンズホルダ５１に接近又は当接するストッパ６２とを備えている。ストッパ６２は、通常、レンズホルダ５１から離れて配置されるので、レンズホルダ５１の動きを制限するものではない。
【００４５】
実施の形態２にかかる光ディスク装置の基本的な動作は、実施の形態１と同様であるので、その詳細な説明は省略する。ただし、記録又は再生の休止期間中に、駆動制御回路４５からの指令により、対物レンズ駆動装置５が対物レンズ３２を光ディスク１から遠ざかった位置に退避させた後、さらに、固定制御回路４６が対物レンズ固定装置６に指令を出し、この指令に基づいて駆動部６１が作動し、ストッパ６２がレンズホルダ５２に接近又は当接して対物レンズ３２の位置を規制又は固定する。ストッパ６２がレンズホルダ５１の位置を規制又は固定した後は、機械的にレンズホルダ５１の位置がそこに規制又は固定できるので、駆動制御回路４５からの指令に基づいて、対物レンズ駆動装置５により対物レンズ３２を光ディスク１から引き離す動作は停止される。
【００４６】
すなわち、光ディスク装置が間欠的な記録動作又は再生動作を行う際の休止期間中のみ、対物レンズ３２の位置を光ディスク１に衝突しない位置に引き離す。そればかりでなく、その退避した位置に対物レンズ３２を規制又は固定して、対物レンズ３２の光ディスク１への衝突を確実に回避し、かつ、対物レンズ３２を光ディスク１から引き離す制御動作にかかる電力をも削減できる訳である。
【００４７】
図５に、実施の形態２にかかる光ディスク装置において、休止期間中に対物レンズ３２が矢印Ｐ’で示すように光ディスク１から引き離され、かつ、対物レンズ３２の位置が、矢印Ｑ’で示すように対物レンズ固定装置６により規制されている状態を示す。
【００４８】
なお、前記の実施の形態１、２では、対物レンズ駆動装置５におけるレンズホルダ５１の支持を板ばねあるいはワイヤーからなる支持部材５２で行っているが、軸を介してレンズホルダ５１を摺動させる支持方式であってもよい。
【００４９】
又、前記の実施の形態２では、対物レンズ固定装置６が駆動部６１によりストッパ６２を直線的に変位させる構成となっているが、ストッパ６２を、モータなどを用いて回転動作させてもよく、さらにストッパ６２を複数配置してレンズホルダ５１を挟み込む形態としてもよい。
【００５０】
（実施の形態３）
図６（Ａ）乃至図６（Ｃ）は、本発明の実施の形態３にかかる光ディスク装置の概略構造を示す。図７は、図６の光ディスク装置における光ディスク１の面振れの時間的変化を示す。光ディスク１の面振れは、通常、ほぼ正弦曲線で近似でき、平均面０から振幅±Ａを有する。光ディスク１と対物レンズ３２の間に対物レンズ３２に対して設定される作動距離ＷＤは、従来技術と同様に、光ディスク１の面振れの振幅２Ａより小さい、即ちＷＤ＜２Ａである。
【００５１】
７２は支持部材に相当するレンズホルダで、例えば筒状の部材で中心軸上に対物レンズ３２が位置するように固定されている。このとき光ディスク１の対向面側には対物レンズ３２を保護する保護リング７２ａがレンズホルダ７２と一体的に形成されているが、保護リング７２ａはレンズホルダ７２と別部材でレンズホルダ７２と保護リング７２ａとを互いに固定するような構成としても構わない。前述した従来技術の保護リング１１５（図１１）と同様に、保護リング７２ａが対物レンズ３２と光ディスク１の接触を防止するように、保護リング７２ａの光ディスク１側の先端部は対物レンズ３２の頂部より高く形成されている。又、レンズホルダ７２には一部（この例では後述する光学基台８１寄りの位置）に係合部に相当する穴７２ｂが設けられている。
【００５２】
レンズホルダ７２は比較的剛性が高く密度が低く形状安定性に優れた樹脂材料、好ましくは液晶ポリマーやＰＰＳ等で形成される。そして保護リング７２ａが光ディスク１に接触しても損傷を与えることのないよう、ガラスファイバー等の硬度の高い材料は強化材としては使用しない。但しカーボン系材料は強化材として使用可能である。
【００５３】
７３はワイヤ状のサスペンションで、通常の対物レンズアクチュエータでは４本使用する。サスペンション７３はレンズホルダ７２と剛体で形成された固定部８６との間を弾性的に接続し、対物レンズ３２をフォーカシング方向（紙面の上下方向）及びトラッキング方向（紙面の法線方向）に移動可能に支持する。
【００５４】
７６はベースで、剛性の高い材料で形成され、固定部８６と剛体的に接続されている。又、光学基台８１からも連続している。ベース７６の一部には突起７６ａが形成され、その下端で回動ピン８０によりロックアーム７７が固定されている。ロックアーム７７は回動ピン８０の回りにベース７６に対して相対的に回動可能で、コイルばね等の弾性部材で形成したロック解除ばね７９によって図示の時計方向に付勢されている。
【００５５】
又、ロックアーム７７の回動ピン８０から遠い先端には、係合部としての穴７２ｂに挿入可能な相手係合部としての爪部７７ａが形成されている。爪部７７ａを有するロックアーム７７、回動ピン８０、ロック解除ばね７９により係止機構を構成する。
【００５６】
８１は光学基台で、剛性の高い物質である液晶ポリマー、ＰＰＳ樹脂や亜鉛ダイカストやアルミダイカスト等で形成され、内部をレーザ光Ｌが通過する。通常は光路折り曲げ用の立ち上げミラー８２を有する。光学基台８１は光ディスク１の半径方向に移動可能に光ディスク装置に搭載される。
【００５７】
８３は収差補正レンズで、収差補正レンズを保持する収差補正レンズホルダ８４に搭載されている。収差補正レンズ８３は収差補正レンズホルダ８４を介して移動機構８５により、光学基台８１内を矢印Ｒの方向に移動可能である。これらで収差補正機構を構成する。図示しないが、具体的には移動機構８５は、ガイド手段として例えば２本の軸、駆動手段としては例えばスクリュー軸とステッピングモータ等で実現される。
【００５８】
移動機構８５により収差補正レンズ８３が矢印Ｒの方向に移動することにより、光ディスク１に収斂する光スポットの収差を改善させる。例えば、球面収差を補正する場合には、対物レンズ３２へ入射する光束の発散、収斂角度を変化させる。
【００５９】
レーザ光Ｌは、図６の右側から収差補正レンズ８３を透過屈折し、立ち上げミラー８２で反射されて上に向かい、対物レンズ３２を透過屈折して光ディスク１に光スポットとして収斂する。光ディスク１からの反射光はこの逆の経路を通る。
【００６０】
収差補正レンズホルダ８４には突起８４ａが形成されている。通常の収差補正動作においては、収差補正レンズ８３は図６（Ａ）と図６（Ｂ）の間が送り範囲である。しかし移動機構８５は、収差補正レンズ８３及び収差補正レンズホルダ８４が通常の収差補正動作の送り範囲を超えて移動可能に設定されており、図６（Ｂ）の状態を超えて更に左に移動することでロックアーム７７に突起８４ａが当接するようになっている。この範囲を拡張補正範囲と呼ぶ。
【００６１】
光学基台８１には、図示しないが、一般的には半導体レーザ等の発光源と、光ディスク１から反射した情報信号、フォーカシングやトラッキング動作に必要なサーボ信号の検出系等が搭載される。但し、光学基台８１をはじめとする可動光学系の軽量化、配線負荷の低減、温度上昇の防止等のために、これら発光源、検出系が搭載されない場合もある。
【００６２】
この他、図示しないが、レンズホルダ７２には通常は電磁的駆動手段として、フォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動力を受けるコイル又は磁石が搭載され、更に反力を受ける磁気回路がベース７６に構成される。これら電磁的駆動手段を含め、対物レンズ３２、レンズホルダ７２、サスペンション７３、固定部８６、ベース７６で対物レンズアクチュエータを構成する。
【００６３】
以上のように構成された本実施の形態の光ディスク装置について、以下その動作を説明する。
【００６４】
まず、収差補正レンズ８３は、通常の補正動作において図６（Ａ）から図６（Ｂ）の範囲に存在し、拡張補正範囲に入ることはない。この時は、突起８４ａはロックアーム７７に接触することはない。
【００６５】
そして、電源ＯＦＦ、又は省電力待機等の非動作状態への要求があった場合、レンズホルダ７２を図６（Ｂ）に示すように光ディスク１から充分離間させ、その後、収差補正レンズ８３を拡張補正範囲に進入させることで、突起８４ａはロックアーム７７に当接係合し、更にロック解除ばね７９の付勢力に抗してロックアーム７７を図の反時計方向に回動ピン８０回りに回動させ、図６（Ｃ）のごとく爪部７７ａが穴７２ｂに係合する。これでレンズホルダ７２はベース７６に対してロックされ、所定の距離以上に近づかなくなる。これを、対物レンズ３２と光ディスク１が離間保持された状態で、離間保持状態と呼ぶ。
【００６６】
この状態においては、図６（Ｃ）に示すように保護リング７２ａと光ディスク１の平均位置の距離ｄが、光ディスク１の面振れの片振幅であるＡ以上になるよう、レンズホルダ７２やロックアーム７７等の位置、大きさが設計されている。
【００６７】
次に、電源ＯＮ、又は省電力待機からの復帰要求が来た場合、離間保持状態を解除するためには基本的に上記と逆の手順による。まず、収差補正レンズホルダ８４を図６（Ｃ）の右方向へ移動させ、拡張補正範囲から通常の補正動作の送り範囲に移動させる。すると、ロックアーム７７に作用しているロック解除ばね７９の付勢力により、ロックアーム７７が回動ピン８０回りに回転し、穴７２ｂから爪部７７ａが抜けることで、ベース７６に対するレンズホルダ７２のロックが解除される。
【００６８】
但し、爪部７７ａが穴７２ｂから抜けた直後に対物レンズアクチュエータのフォーカシング方向の駆動手段が無制御であると、サスペンション７３の弾性変形エネルギが急に解放されレンズホルダ７２に上向きの加速度を与えて、レンズホルダ７２は光ディスク１に衝突する可能性が高い。従って、離間保持状態を解除する際には、フォーカシング方向の駆動手段には光ディスク１から離れる方向の直流的駆動を行わせ、レンズホルダ７２の急激な変位が起こらないようにする。
【００６９】
又、図６（Ｃ）の状態では穴７２ｂと爪部７７ａが摩擦状態であるので突起部８４ａがロックアーム７７から離れるだけではロック解除ばね７９の弾性復元力のみでは離間保持状態を解除できない可能性があるが、レンズホルダ２を光ディスク１から離れる方向に駆動することで穴７２ｂと爪部７７ａが分離して摩擦が解消し、ロック解除ばね７９の弾性復元力で確実に離間保持状態を解除することができる。
【００７０】
更に、発熱、電力の都合で対物レンズアクチュエータに直流電流をあまり流したくない場合は、離間保持状態の解除に際して、光ディスク１から離れる方向のＤＣ成分を最低限とし、それに重畳してフォーカシング方向又はトラッキング方向に交流信号成分を加え、レンズホルダ７２に振動を与えることも有効である。これにより穴７２ｂと爪部７７ａの摩擦が動摩擦に移行して摩擦力が低下し、ロック解除ばね７９の弾性復元力のみで離間保持状態を解除することができる。
【００７１】
交流信号成分の周波数としては、対物レンズの一次共振周波数を用いると、電力に対する効果としては非常に効率がよい。
【００７２】
離間保持状態を解除した後は、通常のサーボシステムによるフォーカス引き込み動作に移行することで、電源ＯＮ、又は省電力待機からの復帰が完了する。
【００７３】
本実施の形態においては、ロックアーム７７を対物レンズアクチュエータのベース７６に搭載したので、例えば光ディスク１の基準面等に対して対物レンズアクチュエータの傾きをベース７６から調整しても、穴７２ｂと爪部７７ａの相対関係が変化しないため、調整が容易である。又、離間保持状態を解除する際に交流信号を用いることで、効率よく稼働状態に復帰することができる。
【００７４】
又、本実施の形態においては、ロックアーム７７を動かす手段として収差補正機構を挙げたが、その他、独自にベース７６に搭載したアクチュエータであっても良い。
【００７５】
なお、非稼働状態への移行であるが、例えば光ディスク１を回転させる手段であるスピンドルモータへ通電しない状態をもって、非稼働状態とし、距離保持状態に入っても良い。例えば、信号再生で充分にバッファメモリに情報が蓄積してキューメモリから情報が再生されているだけの状態では、光ディスク装置は情報を出しているのであるが、光ヘッドから見て非稼働状態であるため、スピンドルモータを停止させ、距離保持状態に入ることができる。
【００７６】
なお、本実施の形態は、高ＮＡの光ディスク装置、例えば高密度再生専用、相変化、光磁気ディスク用装置等、いずれの装置においても有効であり、特に外乱を頻繁に受けるポータブルの光ディスク装置においてその効果が大きい。
又、複数のＮＡに対応した光ディスク装置でも、従来規格の光ディスク非稼働状態でも非接触で使用することができる。
【００７７】
図８（Ａ）乃至図８（Ｃ）は、夫々、本実施の形態の光ディスク装置に使用できる光ディスク１の３個の例の構造を示す。図８（Ａ）は、対物レンズ３２側から基板１１Ａ、記録層１１Ｂと保護層１１Ｃを有すると共に記録層１１Ｂの下面上に光スポットＳが形成されるＣＤ１１を示し、図８（Ｂ）は、対物レンズ３２側から基板１２Ａ、記録層１２Ｂと保護層１２Ｃを有すると共に記録層１２Ｂの下面上に光スポットＳが形成されるＤＶＤ１２を示し、図８（Ｃ）は、対物レンズ３２側からカバー層１３Ａ、記録層１３Ｂと基板１３Ｃを有すると共に記録層１３Ｂの下面上に光スポットＳが形成されるブルーレイディスク（Blu-ray Disc）１３を示す。
【００７８】
図９（Ａ）と図９（Ｂ）は、本実施の形態の光ディスク装置において、発散／収斂制御素子１５を設けて、レンズホルダ７２に搭載された単一の対物レンズ３２を用いて、例えば、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３を、夫々、再生した場合を示す。この構成では、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３における光束の発散及び収斂の度合いを発散／収斂制御素子１５により変えて、光束が収斂する位置を変える。対物レンズ３２が、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３に対して、夫々、異なる第１の作動距離と第２の作動距離を有する。又、ＣＤ１１が、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離を有する一方、ブルーレイディスク１３が、その最上限位置とその最下限位置の間に第１変位距離と異なる第２変位距離を有する。この時、第１の作動距離と第２の作動距離の小さい方を第１変位距離と第２変位距離の大きい方より小さく設定する。更に、ＣＤ１１の対物レンズ３２側の表面の平均位置と対物レンズ３２の先端位置の間の距離と、ブルーレイディスク１３の対物レンズ３２側の表面の平均位置と対物レンズ３２の先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定する。
【００７９】
図９の構成では、単一の対物レンズ３２が用いられるので、ディスク追従特性が安定するから、機構設計が容易となると共に、駆動の高速化に向いている。
【００８０】
図１０（Ａ）と図１０（Ｂ）は、本実施の形態の光ディスク装置において、作動距離の異なる対物レンズ３２と対物レンズ９０をレンズホルダ７２に搭載し、対物レンズ３２と対物レンズ９０を用いて、例えば、ＣＤ１１とブルーレイディスク１３を、夫々、再生した場合を示す。この時、図９（Ａ）と図９（Ｂ）と同様に、対物レンズ３２の作動距離と対物レンズ９０の作動距離の小さい方をＣＤ１１の上記第１変位距離とブルーレイディスク１３の上記第２変位距離の大きい方より小さく設定する。更に、ＣＤ１１の対物レンズ３２側の表面の平均位置と対物レンズ３２の先端位置の間の距離と、ブルーレイディスク１３の対物レンズ９０側の表面の平均位置と対物レンズ９０の先端位置の間の距離とを第１変位距離と第２変位距離の大きい方の１／２以上に設定する。
【００８１】
図１０の構成では、２個の対物レンズを用いるため、図９の構成と比較すると、高周波のディスク追従特性は安定させにくいけれども、夫々の光ディスクに応じた光学設計ができるため、光スポットの品質等の光学特性は図９の構成より優れている。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明にかかる光ディスク装置は、フォーカシングサーボがかかっていない時に、対物レンズは光ディスクに衝突することを物理的に回避することが可能であるので、外部から振動や衝撃が加えられる頻度の高い携帯型の光ディスク装置に対して有用である。
【００８３】
とくに、近年注目されている高密度光ディスク対応であり、対物レンズの開口数が大きく対物レンズと光ディスクとの作動距離が短い光ディスク装置においては、外部からの振動や衝撃の影響により、対物レンズと光ディスクとの衝突の頻度が高いので、本発明はとくに有効である。
【００８４】
本発明は、又、対物レンズと前記対物レンズを保持する支持部材と前記支持部材を所定の位置に固定する係止機構とを備えた光ディスク装置に有用である。
【００８５】
なお、本発明では対象とする光ディスクの例としてＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイディスクを挙げたが、本発明の対象はこれらに限定されること無く、他の規格ディスクであっても無論問題ない。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる光ディスク装置の概略構造を示す模式図である。
【図２】図１に示す光ディスク装置の対物レンズ駆動装置を拡大して示した断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２にかかる光ディスク装置の概略構造を示す模式図である。
【図４】図３に示す光ディスク装置の対物レンズ駆動装置及び対物レンズ固定装置を拡大して示した断面図である。
【図５】対物レンズの位置が規制されている状態における、図４と同様の図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）は、夫々、本発明の実施の形態３にかかる光ディスク装置において収差補正レンズが、通常の送り範囲の一端、通常の送り範囲の他端と拡張補正範囲内に配置された状態を示す概略図である。
【図７】図６の光ディスク装置における光ディスクの面振れと作動距離の関係を説明する図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）は、夫々、図６の光ディスク装置に使用できる光ディスクの３個の例の構造を示す概略断面図である。
【図９】（Ａ）と（Ｂ）は、夫々、図６の光ディスク装置において、単一の対物レンズを用いて、図８内の２個の光ディスクを再生する状態を示す概略断面図である。
【図１０】（Ａ）と（Ｂ）は、夫々、図６の光ディスク装置において、２個の対物レンズを用いて、図８内の２個の光ディスクを再生する状態を示す概略断面図である。
【図１１】従来の光ディスク装置の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１  光ディスク
３  光ヘッド部
４  ドライブ回路部
５  対物レンズ駆動装置
６  対物レンズ固定装置
３１  レーザー
３２  対物レンズ
７２  レンズホルダ
７３  サスペンション
７６  ベース
７７  ロックアーム
８１  光学基台
８３  収差補正レンズ
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【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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【国際調査報告】
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