JP3637696B2 - Adjustment method of optical pickup - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光学式ビデオディスク、コンパクトディスク、光磁気ディスク等の光記録媒体のデータの読出し・書込みに使用される光ピックアップの光軸を調整する光ピックアップの調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
以下に従来の光ピックアップ用アクチュエータを図17、図18に基づいて説明する。図17は従来の光ピックアップの平面図、図18は図17の光ピックアップのC−C線及びD−D線の各断面図である。
【0003】
図17及び図18において、1は対物レンズ保持筒で、情報を記録されたディスク盤2にレーザ3を集光するための対物レンズ4が接着等の手段によって固定されている。また、対物レンズ保持筒1にはフォーカス方向とトラッキング方向に動作するためのフォーカスコイル5、トラッキングコイル6が接着等の手段によって固定されている。7a、7bは対物レンズ保持筒1をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動するための磁気回路を構成する永久磁石であって、対物レンズ4側にN極、反対側にS極が着磁されている。情報を記録されたディスク盤2は、図示しないスピンドルモータ等によって回転する。8は対物レンズ保持筒1を中立位置に保持する導電性の線状弾性部材で、フォーカスコイル5及びトラッキングコイル6に電力を供給している。また、永久磁石7a、7bによって磁気吸引力が働かないように非磁性の弾性部材である。9は対物レンズ保持筒1の両サイドに接着等の手段によって取り付けられているバネ基板であって、フォーカスコイル5とトラッキングコイル6とに線状弾性部材8より電力を供給するための中継基板であり、各々の線が個々の線状弾性部材8に導電するように一端を半田付け等によって接続されている。10は一端に電力を供給するための(図示しない)が接着等の手段によって固定されており、線状弾性部材8でかつバネ基板9とは反対側を半田付けによって固定されているサスペンションホルダーである。
【0004】
また、サスペンションホルダー10は対物レンズのスキュー調整と永久磁石のヨークとしての役目を果たすスキュー調整部材170に固定されている。スキュー調整部材170は対物レンズ4を中心とした球面を対物レンズ4の下面に配設されており、ディスク盤2の内周から外周まで移動可能なキャリッジ11に一部は接着剤18等を介して、その他の2ケ所でビス19等の手段によって仮固定されている。この2ヶ所のビス19を各々別々に締めたり緩めたりすることでキャリッジ11とスキュー調整部材170が接触している球面部で対物レンズ4を中心にスキュー調整できるようになっている。12は対物レンズ保持筒1を含めたアクチュエータと線状弾性部材8とで構成される系で発生する線状弾性部材8の一次共振のQ値を抑えるためにダンピング部材としてシリコンゲル等の低粘土の材料である。
【0005】
以上のように構成された光ピックアップ用アクチュエータについてその動作について説明する。まず図示しない電源からFPCに電流を供給し、線状弾性部材8及びバネ基板9を介してフォーカスコイル5及びトラッキングコイル6に電流が供給される。フォーカスコイル5及びトラッキングコイル6に電流を流すことによって、永久磁石7から出ている磁力を受け、フレミングの左手の法則でそれぞれフォーカスコイル5及びトラッキングコイル6が作用し、対物レンズ保持筒1を含めたアクチュエータが駆動される。この各々のコイル5、6に流れる電流の方向と大きさで、対物レンズ4をディスク盤2に常時焦点が合いかつ追従するように制御している。次に電流の供給を停止すると、線状弾性部材8のバネ力でフォーカス方向及びトラッキング方向に対し常に中立位置に戻るようになっている。13はレーザ光3の発光素子と受光素子をもった光学ユニットであって、光学ユニット13から発光されたレーザ光3はホログラムを構成した光学部品13aを通り、多層膜コーティングされた立ち上げミラー14の表面で完全反射し、対物レンズ4によって集光され、ディスク盤2に光学スポットを結ぶ。また、ディスク盤2から反射したレーザ光3は逆に立ち上げミラー14で反射し、ホログラムを構成した光学部品13aを通過し、図示しない受光素子に集光される。受光素子に集光された光学的情報を基に、対物レンズ4をディスク盤2に常時焦点が合い、かつ追従するように制御している。
【0006】
次に、以上のような光ピックアップ用アクチュエータの変位時の接触について説明する。
【0007】
まずトラッキング方向に光ピックアップ用アクチュエータが変位したときは、対物レンズ保持筒1とスキュー調整部材170とが接触する。光ピックアップ用アクチュエータの重心は、駆動中心と一致させるように、コイル部Gに設計されているため、回転半径rを有した回転モーメントが発生する。従って、アクセスの高速化等でキャリッジ11を高速でシークさせる際、慣性力で光ピックアップ用アクチュエータはキャリッジ11に対し変位し、メカニカル的に接触すめために回転モーメントが光ピックアップ用アクチュエータに発生し、フォーカス制御外れ等が発生するためメカニカル的に接触しない速度でキャリッジ11をシークさせる必要がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の構成の光ピックアップ用アクチュエータにおいては、ディスク盤2、アクチュエータ可動部、スキュー調整機構170及びキャリッジ11が厚み方向に構成され、更なる薄型化は困難であった。
【0009】
本発明は上記従来の問題点を解決するものであって、薄型化が容易にできると共に量産性を向上させる光ピックアップの調整方法を提供するものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の光ピックアップの調整方法は、光ピックアップのスキュー調整を行なうスキュー調整機構を光ピックアップとは別体として形成し、このスキュー調整機構を光ピックアップに固定支持してスキュー調整を行なった後に、光ピックアップから固定手段を離脱させるようにしているので、光ピックアップは量産性に富み、部品点数の削減により、低コスト、薄型化、軽量化、小型化ができる。
【0011】
【発明の実施の形態】
請求項1に記載の発明は、レーザ光を光記録媒体の記録面に集光投射させる対物レンズと、前記対物レンズを接着して前記光記録媒体に対しフォーカス方向及びトラッキング方向に移動可能な対物レンズ保持筒と、前記対物レンズ保持筒を2方向に駆動するフォーカスコイル及びトラッキングコイルを有するアクチュエータとを備える光ピックアップの調整方法であって、前記光記録媒体に対する前記対物レンズの光軸を調整するスキュー調整機構を前記光ピックアップとは別体に形成し、当該スキュー調整機構が光ピックアップを固定支持する固定手段を備え、当該固定手段で光ピックアップを固定支持した状態でスキュー調整機構が対物レンズの光軸を調整し、当該光軸の調整後に固定手段による光ピックアップの固定支持を解除して光ピックアップから前記固定手段を離脱させるものであり、スキュー調整後には不用となるスキュー調整機構を光ピックアップとは離反・分離させることができることとなり、光ピックアップ自体を薄型化、軽量化且つ小型化できる。
【0012】
以下に本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は本発明の一実施の形態における光ピックアップの平面図を示すものである。また図2は図1の光ピックアップのA−A線及びB−B線の断面図を示す。図1及び図2において、1は対物レンズ保持筒で、情報を記録されたディスク盤2にレーザ3を集光するための対物レンズ4が接着等の手段によって固定されている。また、対物レンズ保持筒1にはフォーカス方向とトラッキング方向に動作するためのフォーカスコイル5、トラッキングコイル6が接着等の手段によって固定されている。7a、7bは対物レンズ保持筒1をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動するための磁気回路を構成する永久磁石であって、対物レンズ4側にN極、反対側にS極が着磁されている。情報を記録されたディスク盤2は、図示しないスピンドルモータ等によって回転する。8は対物レンズ保持筒1を中立位置に保持する導電性の線状弾性部材であって、フォーカスコイル5及びトラッキングコイル6に電力を供給している。また、永久磁石7a、7bによって磁気吸引力が働かないように非磁性の弾性部材である。9は対物レンズ保持筒1の両サイドに接着等の手段によって取り付けられているバネ基板であって、フォーカスコイル5とトラッキングコイル6とに線状弾性部材8より電力を供給するための中継基板であり、各々の線が個々の線状弾性部材8に導電するように一端を半田付け等によって接続されている。10は一端に電力を供給するためのFPC(図示省略)が接着等の手段によって固定されており、線状弾性部材8でかつバネ基板9とは反対側を半田付けによって固定されているサスペンションホルダーである。また、サスペンションホルダー10には、調整取付孔10a、10bが開けられており、後述する光学調整機構17によって、対物レンズ4のスキュー調整用に使用される。また、サスペンションホルダー10は、ディスク盤2の内周から外周まで記録された情報を読み取るために、ディスク盤2の内周から外周まで移動可能なキャリッジ11に接着等の手段によって固定されている。12は対物レンズ保持筒1を含めたアクチュエータ可動部と線状弾性部材8とで構成される系で発生する線状弾性部材8の一次共振のQ値を抑えるためにダンピング部材としてシリコンゲル等の低粘土の材料である。
【0013】
図3は図1の調整取付孔10a、10bを通るX軸方向の断面図、図4は図1の調整孔10aを通るY軸方向の断面図である。両面において、光学調整機構17は、前記光ピックアップのサスペンションホルダー10に形成される調整取付孔10a、10bに固定取付けるために昇降移動の調整を行なう昇降治具16と、この昇降治具16に固着され、前記光ピックアップの対物レンズ4の光心Oを中心としてディスク盤2のトラック方向に対してラジアル方向(座標軸ではX軸方向)に対する角度φ及びタンジェンシャル方向(座標軸ではY軸方向)に対する角度θを調整する回動治具15とを備え、前記光ピックアップとは別体として構成される。
【0014】
前記昇降治具16は、前記サスペンションホルダー10の調整取付孔10a、10bに挿通される調整治具用ピン16a、16bが上側面に取付けられる昇降基板16cと、この昇降基板16cの下側面側に配設される固定基板16dと、この固定基板16dの側面に回動自在に軸支され、略円弧状の端面を昇降基板16cの下側面に当接させて回動に伴って昇降基板16cを上昇又は下降させるカム16eとを備える構成である。前記回動治具15は、光学調整機構17を光ピックアップのサスペンションホルダー10に装着した場合における光ピックアップの対物レンズ4における光心Oを中心としてラジアル方向(X軸方向)に半径R1の円弧面とする上面で形成されるX軸固定基板15bと、このX軸固定基板15bの円弧面に摺接し、この円弧面上を摺動(φ方向)するX軸回動基板15aと、前記対物レンズ4における光心Oを中心としてタンジェンシャル方向(Y軸方向)に半径R2の円弧面とする上面で形成されるY軸固定基板15dと、このY軸固定基板15dの円弧面に下面が摺接すると共に上面がX軸固定基板15bに固着され、この円弧面上を摺動(θ方向)するY軸回動基板15cとを備える構成である。
【0015】
次に、光ピックアップの組み立て及び対物レンズのスキュー調整動作を図1ないし図16を用いて、4本の弾性部材8で保持されるタイプの光ピックアップを例として説明する。
【0016】
図5は調整治具用ピン16a、16bを挿通する過程を表わすX軸方向断面図、図6は調整治具用ピン16a、16bを挿通した状態を表わすX軸方向断面図、図7は図6のY軸方向断面図である。
【0017】
まず、対物レンズ保持筒1を含めた可動部とサスペンションホルダーとを弾性部材8を介して半田付け等によって組み立てられ、図1ないし図3に示すようなアクチュエータ部が組み立てられる。一方、キャリッジ11には立ち上げミラー14と光学ユニット13が取り付けられたキャリッジ11と前述したアクチュエータ部を挿入しておく。次に光学調整動作について説明する。
【0018】
まず、キャリッジ11に対して仮の位置決めを行うためにサスペンションホルダー10を下方に抑え位置決めを行う。この位置決めされた状態のサスペンションホルダー10を光学調整機構17の上方に図3及び図4に示すように位置させる。この状態で図5(a)に示す位置からカム16eを矢印Aの方向に回動させて昇降基板16cを矢印B方向に上昇させる。この昇降基板16cの上昇により調整治具用ピン16a、16bは図5(b)に示すように、キャリッジ11の挿通孔11a、11bを介してサスペンションホルダー10の調整取付孔10a、10bに挿通される。この調整治具用ピン16a、16bが挿通されたX軸方向の断面状態を図6に、Y軸方向の断面状態を図7に示す。
【0019】
図8は、サスペンションホルダー10と光学調整機構17とを固定一体化する過程を表わすX軸方向断面図であり、図9、10はY軸方向のスキュー調整を行う過程を表わす図である。図8において、この調整治具用ピン16a、16bを調整取付孔10a、10bに挿通した状態で、図8に示すように、前記調整治具用ピン16bを矢印C方向へ移動させて二つの調整治具用ピン16a、16bでサスペンションホルダー10を挾持してサスペンションホルダー10と光学調整機構17を固定一体化する。この固定一体化された状態でディスク盤2にフォーカス及びトラッキングの各制御を行なうことにより光学ユニット13から得られる信号に基づいてY軸回動基板15cをθ方向へ図9又は図10に示すように対物レンズ4の光心Oを中心とする半径R2で最良の光学ポイントが得られる所定角度だけ回動させて、Y軸方向のスキュー調整を行う。
【0020】
図11、12は、X軸方向のスキュー調整を行う過程を表わす図である。
このY軸方向(タンジェンシャル方向)へのスキュー調整が完了すると前記θ方向のスキュー調整と同様にディスク盤2にフォーカス及びトラッキングの各制御を行なうことにより光学ユニット13から得られる信号に基づいてX軸回動基板15aをφ方向へ図11又は図12に示すように対物レンズ4の光心Oを中心とする半径R1で所定角度だけ回動させてX軸方向のスキュー調整を行う。
【0021】
図13は、接着剤充填過程を表わす図、図14は固定一体化する過程を表わす図である。図13において、このようにθ方向及びφ方向へ所定角度だけ回動させてスキュー調整を行なった後に、この状態を保持するために接着剤18を図13に示すように充填介装する。この接着剤18でスキュー調整後のサスペンションホルダー10とキャリッジ11との関係を保持させ、接着剤18の硬化後、図14に示すように調整治具用ピン16bを矢印D方向へ移動させることによりサスペンションホルダー10と二つの調整治具用ピン16a、16bとの固定一体化を解除する。
【0022】
図15は調整治具用ピン16a、16bを抜き取る過程を表わすX軸方向断面図、図16は図15のY軸方向断面図である。
【0023】
この固定一体化が解除された調整治具用ピン16a、16bは、図14に示すようにカム16eを矢印E方向へ回動させることにより、図15、16に示すように昇降基板16cを矢印F方向へ下降させてキャリッジ11の挿通孔11a、11bから抜き取る。
【0024】
以上のように構成された光ピックアップ用アクチュエータについてその動作について説明する。まず図示しない電源からFPCに電流を供給し、線状弾性部材8及びバネ基板9を介してフォーカスコイル5及びトラッキングコイル6に電流が供給される。フォーカスコイル5及びトラッキングコイル6に電流を流すことによって、永久磁石7a、7bから出ている磁力を受け、フレミングの左手の法則でそれぞれフォーカスコイル5及びトラッキングコイル6が作用し、対物レンズ保持筒1を含めたアクチュエータ可動部が駆動される。この各々のコイル5、6に流れる電流の方向と大きさで、対物レンズ4をディスク盤2に常時焦点が合いかつ追従するように制御している。次に電流の供給を停止すると、線状弾性部材8のバネ力でフォーカス方向及びトラッキング方向に対し常に中立位置に戻るようになっている。13はレーザ光3の発光素子と受光素子をもった光学ユニットであって、光学ユニット13から発光されたレーザ光3はホログラムを構成した光学部品13aを通り、多層膜コーティングされた立ち上げミラー14の表面で完全反射し、対物レンズ4によって集光され、ディスク盤2に光学スポットを結ぶ。また、ディスク盤2から反射したレーザ光3は逆に立ち上げミラー14で反射し、ホログラムを構成した光学部品13aを通過し、図示しない受光素子に集光される。受光素子に集光された光学的情報を元に、対物レンズ4をディスク盤2に常時焦点が合い、かつ追従するように制御している。
【0025】
【発明の効果】
以上のように本発明は、光ピックアップのスキュー調整を行なうスキュー調整機構を光ピックアップとは別体として形成し、このスキュー調整機構を光ピックアップに固定支持してスキュー調整を行なった後に、光ピックアップからスキュー調整機構を離脱させるようにしているので、光ピックアップは量産性に富み、部品点数の削減により、低コスト、薄型化、軽量化、小型化ができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態における光ピックアップの平面図
【図2】図1の光ピックアップのA−A線及びB−B線の断面図
【図3】図1の調整取付孔を通るX軸方向の断面図
【図4】図1の調整孔を通るY軸方向の断面図
【図5】調整治具用ピンを挿通する過程を表わすX軸方向断面図
【図6】調整治具用ピンを挿通した状態を表わすX軸方向断面図
【図7】図6のY軸方向断面図
【図8】サスペンションホルダーと光学調整機構とを固定一体化する過程を表わすX軸方向断面図
【図9】Y軸方向のスキュー調整を行う過程を表わす図
【図10】Y軸方向のスキュー調整を行う過程を表わす図
【図11】X軸方向のスキュー調整を行う過程を表わす図
【図12】X軸方向のスキュー調整を行う過程を表わす図
【図13】接着剤充填過程を表わす図
【図14】固定一体化する過程を表わす図
【図15】調整治具用ピンを抜き取る過程を表わすX軸方向断面図
【図16】図15のY軸方向断面図
【図17】従来の光ピックアップの平面図
【図18】図17の光ピックアップのC−C線及びD−D線の各断面図
【符号の説明】
1 対物レンズ保持筒
4 対物レンズ
10 サスペンションホルダー
10a、10b 調整取付孔
11 キャリッジ
11a、11b 挿通孔
13 光学ユニット
15 回動治具
15a、15c 回動基板
15b、15d 固定基板
16 昇降治具
16a、16b 調整治具用ピン
16c 昇降基板
16d 固定基板
16e カム
17 光学調整機構
18 接着剤
20 コイルバネ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of adjusting an optical video disc, a compact disc, an optical pickup for adjusting an optical axis of an optical pickup used for reading and writing of data of the optical recording medium such as a magneto-optical disk.
[0002]
[Prior art]
A conventional optical pickup actuator will be described below with reference to FIGS. FIG. 17 is a plan view of a conventional optical pickup, and FIG. 18 is a cross-sectional view taken along line CC and DD of the optical pickup in FIG.
[0003]
In FIG. 17 and FIG. 18,
[0004]
The
[0005]
The operation of the optical pickup actuator configured as described above will be described. First, a current is supplied from an unillustrated power source to the FPC, and current is supplied to the
[0006]
Next, the contact when the optical pickup actuator as described above is displaced will be described.
[0007]
First, when the optical pickup actuator is displaced in the tracking direction, the objective
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional optical pickup actuator, the
[0009]
The present invention has been made to solve the above problems, there is provided a method of adjusting an optical pickup to improve the mass productivity with thinning can be easily.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
Adjusting method of an optical pickup of the present invention to achieve this object, a skew adjusting mechanism for performing a skew adjustment of the optical pickup and the optical pickup is formed as a separate body fixedly supports the skew adjustment mechanism in the optical pickup Since the fixing means is detached from the optical pickup after the skew adjustment is performed, the optical pickup is rich in mass productivity and can be reduced in cost, thickness, weight and size by reducing the number of parts.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to a first aspect of the present invention, there is provided an objective lens for condensing and projecting laser light onto a recording surface of an optical recording medium, and an objective that can be moved in a focusing direction and a tracking direction with respect to the optical recording medium by bonding the objective lens. An adjustment method of an optical pickup comprising a lens holding cylinder and an actuator having a focus coil and a tracking coil for driving the objective lens holding cylinder in two directions, and adjusting an optical axis of the objective lens with respect to the optical recording medium The skew adjustment mechanism is formed separately from the optical pickup, and the skew adjustment mechanism includes a fixing unit that fixes and supports the optical pickup, and the skew adjustment mechanism is mounted on the objective lens while the optical pickup is fixed and supported by the fixing unit. Adjust the optical axis, and after adjusting the optical axis, release the fixed support of the optical pickup by the fixing means and Is intended to disengage said locking means from Kkuappu, will be able of separating and separated from the optical pickup skew adjustment mechanism to be unnecessary after skew adjustment, the optical pickup itself can be made thinner, lighter and compact.
[0012]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a plan view of an optical pickup according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA and BB of the optical pickup shown in FIG. In FIGS. 1 and 2,
[0013]
3 is a cross-sectional view in the X-axis direction passing through the
[0014]
The elevating
[0015]
Next, the assembly of the optical pickup and the skew adjustment operation of the objective lens will be described with reference to FIGS. 1 to 16 as an example of the type of optical pickup held by the four
[0016]
5 is an X-axis direction sectional view showing a process of inserting the adjustment jig pins 16a and 16b, FIG. 6 is an X-axis direction sectional view showing a state where the adjustment jig pins 16a and 16b are inserted, and FIG. 6 is a cross-sectional view in the Y-axis direction of FIG.
[0017]
First, the movable part including the objective
[0018]
First, in order to perform temporary positioning with respect to the
[0019]
FIG. 8 is an X-axis direction sectional view showing a process of fixing and integrating the
[0020]
11 and 12 are diagrams illustrating a process of performing skew adjustment in the X-axis direction.
When the skew adjustment in the Y-axis direction (tangential direction) is completed, X and X are controlled based on the signal obtained from the
[0021]
FIG. 13 is a diagram illustrating an adhesive filling process, and FIG. 14 is a diagram illustrating a process of fixing and integrating. In FIG. 13, after the skew is adjusted by rotating it in the θ direction and the φ direction by a predetermined angle as described above, the adhesive 18 is filled in as shown in FIG. 13 in order to maintain this state. The adhesive 18 holds the relationship between the
[0022]
15 is a cross-sectional view in the X-axis direction showing the process of pulling out the adjustment jig pins 16a and 16b, and FIG. 16 is a cross-sectional view in the Y-axis direction of FIG.
[0023]
The fixing
[0024]
The operation of the optical pickup actuator configured as described above will be described. First, a current is supplied from a power source (not shown) to the FPC, and current is supplied to the
[0025]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the skew adjustment mechanism for adjusting the skew of the optical pickup is formed separately from the optical pickup, and after the skew adjustment is performed by fixing and supporting the skew adjustment mechanism to the optical pickup, the optical pickup Since the skew adjustment mechanism is separated from the optical pickup, the optical pickup is highly mass-productive, and has the effect of reducing the number of parts, thereby reducing the cost, thickness, weight and size.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of an optical pickup according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along lines AA and BB of the optical pickup shown in FIG. Cross-sectional view in the X-axis direction passing through FIG. 4 Cross-sectional view in the Y-axis direction passing through the adjustment hole in FIG. 1 FIG. 5 Cross-sectional view in the X-axis direction showing the process of inserting the adjustment jig pin FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view in the X-axis direction showing a state where the tool pin is inserted. FIG. 7 is a cross-sectional view in the Y-axis direction of FIG. 9 is a diagram illustrating a process of performing skew adjustment in the Y-axis direction. FIG. 10 is a diagram illustrating a process of performing skew adjustment in the Y-axis direction. FIG. 11 is a diagram illustrating a process of performing skew adjustment in the X-axis direction. 12 is a diagram showing a process of adjusting skew in the X-axis direction. FIG. 13 is an adhesive filling process. FIG. 14 is a diagram showing a process of fixing and integrating. FIG. 15 is a cross-sectional view in the X-axis direction showing a process of pulling out the adjusting jig pin. FIG. 16 is a cross-sectional view in the Y-axis direction of FIG. FIG. 18 is a plan view of the optical pickup of FIG. 17. FIG. 17 is a cross-sectional view of the optical pickup of FIG.
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