CN1577522A

CN1577522A - 光头装置

Info

Publication number: CN1577522A
Application number: CN 200410055749
Authority: CN
Inventors: 坂本学; 洼田浩
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 2003-07-28
Filing date: 2004-07-28
Publication date: 2005-02-09
Anticipated expiration: 2024-07-28
Also published as: JP2005050425A; JP3943059B2; CN1292415C

Abstract

本发明提供其构成不复杂而在与聚焦方向大致垂直的面内方向上可调整物镜的光轴位置的光头装置。光头装置1中，物镜倾斜调整机构10由装置架4的凹部4b与从物镜驱动机构3突出的凸部11a构成支点部9。凸部11a在凹部4b内在其底面滑动，故在装置架4上可调整与聚焦方向大致垂直的面内方向上的物镜驱动机构3的位置。

Description

光头装置

发明领域

本发明涉及用于CD和DVD等光记录盘片的再生等的光头装置。

背景技术

用于CD和DVD等光记录盘片的记录、再生等的光头装置，一般具有：在跟踪方向及聚焦方向上驱动使光源出射光聚焦于光记录盘片的物镜的物镜驱动机构、及保持该物镜驱动机构并配置相对于物镜进行激光的发送接收的光学系统的装置架。

这里，为了正确地进行光记录盘片的信息的记录或再生，在将物镜驱动机构安装到装置架时，必须设定装载于物镜驱动机构的物镜的光轴，使其正确地垂直于光记录盘片的盘面。因此，在物镜驱动机构与装置架之间，设置通过调整物镜驱动机构相对于装置架的倾斜来调整物镜倾斜用的物镜倾斜调整机构。

这种物镜倾斜调整机构具备：成为使物镜驱动机构相对于装置架作倾斜运动时的支点的支点部、和以该支点部作为支点使物镜驱动机构作倾斜运动用的调整构件，在构成支点部时，以前使用钢球、球形凸部、球面凹部等。若采用这种支点部，则可以调整物镜的跟踪方向(光记录盘片的径向)和跳动方向(光记录盘片的切向)上的倾斜。(例如参照专利文献1、2、3)。此外，也有用凹形沟部支承球形凸起部构成支点部(例如参照专利文献4)。

专利文献1专利第2634852号公报

专利文献2专利第2880631号公报

专利文献3专利第3085377号公报

专利文献4特开平5-20703号公报

发明内容

为了正确进行光记录盘片的信息的记录或再生，还必须调整物镜的光轴位置，但用以往的物镜倾斜调整机构，不可能进行这种调整。因此，在以往的光头装置中存在的问题是，为能够调整光轴位置，除了物镜的倾斜调整机构外，必须另设在与聚方大致垂直的面内方向调整物镜位置用的机构。

鉴于以上问题，本发明的课题在于提供其构成不复杂、而在与聚焦方向大致垂直的面内方向上可调整物镜的光轴位置的光头装置。

为解决上述课题，本发明的光头装置，具有：至少在跟踪方向和聚焦方向上驱动使光源出射光会聚于光记录盘片上的物镜的物镜驱动机构、固定保持该物镜驱动机构同时安装引导光源的出射光到所述物镜的光学系统的装置架，以及调整所述物镜驱动机构在跟踪方向和跳动方向相对于该装置架的倾斜用的物镜倾斜调整机构，其中，所述物镜倾斜调整机构具备：成为使物镜驱动机构相对于所述装置架作倾斜运动时的支点的支点部、和以该支点部作为支点使物镜驱动机构在跟踪方向和跳动方向上作倾斜运动用的调整构件，所述支点部具备：从所述装置架和所述物镜驱动机构中的某一侧突出的凸部、与在另一侧用底面支承所述凸部的凹部，并且构成的所述凸部在所述凹部内可在与聚焦方向大致垂直的面内方向上在该凹部的底面滑动。

本发明中，最好所述物镜倾斜调整机构具备所述凸部具有接触到所述凹部的底面的方向的弹力作用的弹力构件。

本发明中，最好所述凸部是用冲压加工在构成所述物镜驱动机构的轭架上形成的突起。这种凸部可以是对构成所述物镜驱动机构的轭架利用弯曲冲压加工形成的突起，若如此构成，则在形成规定形状的轭架之时可同时形成凸部，故能简化加工工序。又，如果是弯曲冲压加工，与挤压加工等相比，能形成所要尺寸的凸部。

本发明中，最好在所述物镜驱动机构与所述装置架之间配置位相板。本发明中，物镜倾斜调整机构的支点部为凸部插入凹部内的构造，故在物镜驱动机构与装置架之间能形成规定尺寸的间隙。因此，若利用这种间隙配置位相板，可减小无用的空间，故能压缩光头装置在聚焦方向上的尺寸。又，在组装光头装置时，由于预先将位相板贴到物镜驱动机构的下面或装置架的上面，故可简化组装工序。

本发明的光头装置在物镜倾斜调整机构的支点部中，从装置架和物镜驱动机构中的某一侧突出的凸部在与聚焦方向大致垂直的面内方向上可在形成于另一侧的凹部的底面滑动。因此，通过物镜倾斜调整机构可调整物镜的倾斜，同时即使不设新的机构，也可在与聚焦方向大致垂直的面内方向调整物镜的光轴位置。而且，支点部为凸部插入凹部内的构造，故在物镜驱动机构与装置架之间不产生过大的间隙。因而可压缩光头装置在聚焦方向上的尺寸。因此可力求简化光头装置构造，进而可力求降低产品成本。

附图说明

图1为从一方的导向轴侧的斜上方来看采用本发明的光头装置时的立体图。

图2为从侧面的斜上方看图1所示的光头装置时的立体图。

图3为表示取出图1所示的光头装置的光学系统的侧面图。

图4为表示取出图1所示的光头装置的光学系统的平面图。

图5为图1所示的光头装置的物镜驱动机构的平面图。

图6为图1所示的光头装置的物镜驱动机构的正面图。

图7为图1所示的光头装置的物镜驱动机构的底面图。

图8为图1所示的光头装置的装置架平面图。

图9为图1所示的光头装置的装置架底面图。

图10为图1所示的光头装置中对装置架安装物镜驱动机构的状态的平面图。

图11为图1所示的光头装置中对装置架安装物镜驱动机构的状态的A-A剖面图。

标号说明

1 光头装置 2 物镜 3 物镜驱动机构 4 装置架 4b 凹部(对凸部的支承部)

4c 压缩盘簧的支承部 4d，4e 螺丝安装部 5 光学系统

6、7 调整螺丝(调整构件) 8 压缩盘簧(靠紧构件)

9 支点部 10 物镜倾斜调整机构 11 轭架 11a 凸部 30 1/4波片(位相板)

具体实施方式

参看附图，说明采用本发明的光头的一例。

[总体结构]

图1和图2分别为从一方的导向轴侧的斜上方看采用本发明的光头装置时的立体图和从侧面的斜上方看该光头装置时的立体图。图3和图4分别表示取出图1所示的光头装置的光学系统的侧面图和平面图。

如图1和图2所示，采用本发明的光头装置1是对CD或DVD等光记录盘片(末图示)进行信息记录、信息再生的装置，具有在跟踪方向、聚焦方向及倾斜方向上驱动使激光二极管18、19的出射光会聚于光记录盘片的物镜2的物镜驱动机构3，以及具有保持该物镜驱动机构3同时安装后述的光学系统及激光二极管18、19的装置架4。

装置架4由导向轴50、51支持，可在光记录盘片的半径方向上移动，是例如利用注射成型形成的树脂成型品。安装于装置架4上的2个激光二极管18、19是出射波长650nm或635nm(短波长)的第1激光的DVD用激光二极管、与出射波长760~800nm(长波长)的第2激光的CD用激光二极管。

如图3和图4所示，本形态的光头装置1中，安装于装置架4上的光学系统5其构成为，第1激光二极管18出射的第1激光和第2激光二极管19出射的第2激光，利用合成、分离这些激光的光路的光学元件即第1分束器20，被引导向光记录盘片的共同光路21，利用物镜2聚焦于光记录盘片上。此外，由光记录盘片反射的激光返回光被引导至受光元件22。

在将第1激光二极管18出射的第1激光引导向共同光路21的光路上，依次配置第1光栅透镜23、第2分束器24以及第1分束器20。因此，第1激光二极管18出射的第1激光透过第1光栅透镜23之后，一部分透过第2分束器24，进而其一部分透过第1分束器20，到达共同光路21。

又，在将第2激光二极管19出射的第2激光引导向共同光路21的光路上，依次配置第2光栅透镜25、中继透镜26、1/2波带板27以及第1分束器20。因此，第2激光二极管19出射的第2激光透过第2光栅透镜25、中继透镜26及1/2波带板27之后，入射至第1分束器20，其一部分由第1分束器20部分反射，到达共同光路21。

在共同光路21上依次配置准直透镜28，上反射镜29、1/4波带板30以及物镜2。它是这样构成，使得被引导到共同光路21的激光经准直透镜28变换成平行光后，经上反射镜29、1/4波带板30引导至物镜2。然后，第1激光由物镜2聚焦在光记录盘片即DVD的记录面上作为光点，第2激光由物镜2聚焦在光记录盘片即CD或CD-R的记录面上作为光点。

又，它是这样构成，使得光记录盘片反射的激光返回光经共同光路21，透过第1分束器20。又，在将透过第1分束器20的返回光引导向受光元件22的光路上，依次配置第2分束器24和传感透镜31。因此，透过第1分束器20的返回光，一部分经第2分束器24反射后，入射至传感透镜31，并通过该传感透镜31到达受光元件22。传感透镜31是对两种激光返回先发生像散用的透镜。

图5、图6和图7分别为图1所示的光头装置的物镜驱动机构的平面图、正面图和底面图。

图5、图6和图7中，物镜驱动机构3具有：保持物镜2的物镜支架12、利用在该物镜支架12的左右两侧配置成上下3段的6条金属丝13在跟踪方向和聚焦方向以及倾斜方向上可位移并支持物镜支架12的支架支持构件14、固定保持该支架支持构件14的轭架11、装于物镜支架12一侧的聚焦用驱动线圈61和跟踪用驱动线圈62和倾斜用驱动线圈(未图示)、以及构成这3种驱动线圈与跟踪用和聚焦用和倾斜用的磁驱动回路的驱动磁铁15和16。对于物镜驱动机构3，不限于金属丝悬挂型的机构，也可以是在轭架上设置支持轴，相对于该支持轴滑动及转动并支持的所谓可滑动转动型的物镜驱动机构3。

轭架11通过冲压加工0.8mm的薄电镀钢板形成，驱动磁铁16固定于相对于透镜支架12在跟踪方向外侧从轭架11的底面部11b竖立形成的外轭架110的内表面。驱动磁铁15固定于在垂直于驱动磁铁16方向上从轭架11的底面部11b竖立形成的一对外轭架111的内表面。

6条金属丝13各自用作对聚焦用驱动线圈61、跟踪用驱动线圈62以及倾斜用驱动线圈的通电金属线。因此，金属丝13的后端侧利用焊锡等分别固定于安装在支架支持构件14的背面的例如印制电路板41的布线图形上。金属丝13的前端侧利用焊锡等固定于粘结在透镜支架12的左右两侧的中继基板42上。

[物镜驱动机构3对装置架4的固定构造]

图8和图9分别为图1所示光头装置的装置架的平面图和底面图。图10和图11为分别示出对图8和图9所示的装置架安装图5至图7所示物镜驱动机构的状态的平面图和其A-A剖面图。

在组装本形态的支头装置1时，将图5至图7所示的物镜驱动机构3装到图8和图9所示的装置架4上。这时，为正确进行光记录盘片的信息的记录或再生，必须调整在光记录盘片的跟踪方向(光记录盘片的径向/箭头R表示的方向)和跳动方向(光记录盘片的切线方向/箭头J表示的方向)上的倾斜，使物镜2的光轴正确地垂直光记录盘片的盘面。因此，本形态如下述那样，在物镜驱动机构3与装置架4之间构成物镜倾斜调整机构10，在装置架4上调整物镜驱动机构3在跟踪方向和跳动方向上的倾斜。

本形态中，物镜倾斜调整机构10在物镜驱动机构3的四个角部构成，具有：相对于装置架4使物镜驱动机构3在径向R和跳动方向J倾斜时成为支点的支点部9、配置在通过该支点部9的大致对角线上与支点部9相反侧的压缩盘簧8(靠紧构件)、以及配置于构成支点部9和压缩盘簧8的以外的两个角上的2个调整螺丝6和7(调整构件)。

支点部9由物镜驱动机构3中从轭架11的底面部11b向下方(外轭架110、111的相反侧)弯曲而成的凸部11a与形成于装置架4的上表面4a的凹部4b构成，凸部11a在凹部4b内与其底面4b1接触。

凸部11a通过例如冲压的弯曲加工与轭架一体成形，从底面部11b向装置架4一侧突出0.5mm至2mm。此外，对凸部11a的前端部11a1进行以凸部11a的宽度的1/2为半径的所谓R加工。

另一方面，凹部4b具有：在与聚焦方向(箭头F0所示方向)垂直的平面方向上扩展的底面4b1、与从该底面4b1向外侧扩大内径的斜面4b2。这里，凹部4b的底面4b1的内径大于凸部11b的宽度尺寸。因此，保持将凸部11a插入凹部4b内部的状态下，能够向与聚焦方向F0大致垂直的平面方向上移动物镜驱动机构3。例如设定凹部4b的底面4b1的内径比凸部11b的宽度尺寸大0.1mm至0.5mm。而且设定凹部4b的深度尺寸比凸部11b的突出尺寸(0.5mm至2mm)浅0.1mm至1.7mm。这样，将凸部11b插入凹部4b时，凸部11b的前端部11a1与凹部4b的形成平面的底面4b1接触，而且，凸部11b的前端部11a1能够一面在凹部4b的底面4b1滑动，一面在与聚焦方向F0大致垂直的平面方向上移动。又，也可以对凹部4b不设斜面4b2，而形成直孔。

在如此构成的支点部9中，以凸部11a接触凹部4b的底面4b1的状态，在装置架4与物镜驱动机构3之间始终确保有间隙。因此，本形态中在装置架4与物镜驱动机构3之间的间隙即装置架4的上表面4a上，用粘合等方法固定1/4波带板30。

在通过支点部9的对角线上与支点部9相反侧位置，在物镜驱动机构3的轭架11与装置架4之间配置压缩盘簧8。这里，在轭架11的底面部11b和装置架4的上表面4a，分别形成压缩盘簧8的支承部11d和4c，装置架4侧的支承部4c形成简单的圆形凹部，同时，轭架11侧的支承部11d的结构是，在圆形凹进的凹部11d2的中心形成圆柱形的突部11d1。因此，压缩盘簧8以轭架11侧的端部嵌入突部11d1的状态得以保持。

本形态中，突部11d1和凹部11d2利用冲压加工在轭架11上形成，突部11d1距底面11b的高度为0.2mm至0.3mm左右，凹部11d2距底面11b的深度也为0.2mm至0.3mm左右。这里设定支承部4c的内径尺寸比压缩盘簧8的外径尺寸来得大，使物镜驱动机构3即使在与聚焦方向F0大致垂直的面内方向移动，也能保持压缩盘簧8的端部。

2个调整螺丝6、7在物镜驱动机构3的四个角部中的未配置支点部9和压缩盘簧8的2个角中，其各螺丝轴从装置架4的里面侧穿过在装置架4上形成的螺丝安装部4d、4e的穿通孔4d1、4e1，旋入在轭架11的底面部11b上形成的螺孔11c1、11c2。本形态中，设定穿通孔4d1、4e1的内径尺寸大于调整螺丝6、7的螺旋部分的外径尺寸，使得可在与聚焦方向F0大致垂直的面内方向上移动物镜驱动机构3。

[物镜驱动机构3对装置架4的安装工序]

在组装如此构成的光头装置1时，首先将物镜驱动机构3装到已配置了光学系统5的装置架4上。而且，在装置架4与物镜驱动机构3之间配置压缩盘簧8，并在将物镜驱动机构3的轭架11上形成的凸部11a插入装置架4的凹部4b的状态下，利用从装置架4的里面侧穿过的调整螺丝6、7，将物镜驱动机构3暂时固定在装置架4上。这时，利用压缩盘簧8的靠紧力，轭架11(物镜驱动机构3)向聚焦方向F0靠紧，凸部11a的前端11a1接触凹部4b的底面4b1，同时调整螺丝6、7的头部接触装置架4的背面侧中穿通孔4d1、4e1的周围4d2、4e2。

其次，对于已经配置在装置架4上的光学系统5的光轴，进行与安装在物镜驱动机构3的物镜2的中心位置的位置对准。物镜2在与聚焦方向F0大致垂直的面内方向即跟踪方向和跳动方向两个方向上作位置调整。该位置调整，凸部11a的前端部11a1沿凹部4b的底面4b1滑动。

在实行这样的物镜2的位置调整之后，再进行物镜2的倾斜调整。物镜2的倾斜调整通过旋转调整螺丝6、7，或旋进或退后来进行。本形态中用调整螺丝6实行跳动方向J的倾斜调整，用调整螺丝7实行径向R的倾斜调整。该倾斜调整时，凸部11a的前端部11a1与凹部4b的底面4b1的接触点成为倾斜调整的支点。

在实行这样的物镜2的倾斜调整之后，通过粘合等方法固定调整螺丝6、7，维持物镜2的倾斜度。

接着，通过进行光头装置1的检查工序，完成光头装置1。

[本实施形态的效果]

如上所述，由于本形态的光头装置1中构成物镜倾斜调整机构10，故在将物镜驱动机构3安装到装置架4时，可调整物镜驱动机构3在径向R和跳动方向J相对于装置架4的倾斜。因此，可正确进行调整，使得物镜驱动机构3所装的物镜2的光轴垂直于光记录盘片的盘面。而且，构成的物镜倾斜调整机构10使物镜驱动机构3相对于装置架4在与聚焦方向F0垂直的面内方向上可移动。因此，在将物镜驱动机构3装到装置架4时，由于能使物镜驱动机构3相对装置架4在与聚焦方向F0大致垂直的面内方向(径向R和跳动方向J)上移动，故能调整物镜2的光轴位置，使其与通过装置架4所装的光学系统5所引导的出射光的光轴对准。从而能正确进行光记录盘片的信息的记录或再生。

此外，由于可不另设光轴位置调整机构，原封不动地利用物镜倾斜调整机构10来调整物镜2的光轴位置，故能力求简化装置，进而力求降低产品成本。

又，本实施形态中，凸部11a是通过对构成物镜驱动机构3的轭架11进行冲压加工而形成的。因而能够在对轭架11进行冲压加工的同时进行凸部11a的加工，可简化加工工序。

再有，由于通过冲压加工形成凸部11a，故可保持凸部11a的宽度尺寸较小，同时将从物镜驱动机构3的突出量取得较大。这样，由于可使凸部11a的宽度尺寸较小，因此可构成小凹部4b，而且在凹部4b中可移动凸部11a1。从而，支点部9可形成得较小，其结果可实现光头装置1的小型化。而且也容易确保物镜2的光轴对径向和跳动方向的调整量。又，由于可将凸部11a的突出量取得较大，故能确保物镜驱动机构3与装置架4的间隙较大，从而可加大物镜2的倾斜调整量。

此外，如上所述，由于可确保物镜驱动机构3与装置架4之间规定的间隙，故可将1/4波带板30固定在装置架4的上表面4a上。从而，容易完成装入1/4波带板30的作业。而且，由于可将1/4波带板30配置于装置架4上，故可改善整个光学系统的平衡。又，1/4波带板也可固定于物镜驱动机构3侧即轭架11的底面11b1上。

[其他实施形态]

上述实施形态中的光头装置1，是本发明较佳的形态的一例，但不限于此，在不变更本发明的要点的范围内可作各种变形。例如，上述实施形态中，凸部11a设在物镜驱动机构3侧，凹部4b设在装置架4侧，但也可将凹部4b设在物镜驱动机构3侧，凸部11a设在装置架4侧。

此外，由于凹部4b的深度形成得比凸部11b的突出高度更浅，故在物镜驱动机构3与装置架4之间形成间隙。因而，由于可靠地实现物镜驱动机构3对装置架4的固定，故也可以将突起设在物镜驱动机构3的底面11b1及装置架4的上表面4a上，并粘接该突起之间，通过这样将物镜驱动机构3固定在装置架4上。

又，上述实施形态中使用压缩盘簧8作为靠紧构件，但也可用板簧、拉伸盘簧等的靠紧构件。

工业上的实用性

如上所述，本发明的光头装置用物镜倾斜调整机构，可调整物镜倾斜，而且即使不设新的机构，也可在与聚焦方向大致垂直的面内方向调整物镜的光轴位置。又，支点部为凸部插入凹部内的结构，故在物镜驱动机构与装置架之间不会发生过大的间隙。因而可压缩光头装置在聚焦方向上的尺寸。因此可力图简化光头装置构造，进而力图降低产品成本。

Claims

1、一种光头装置，具有：至少在跟踪方向和聚焦方向上驱动使光源出射光会聚于光记录盘片上的物镜的物镜驱动机构、固定保持该物镜驱动机构同时安装引导光源的出射光到所述物镜的光学系统的装置架、以及调整所述物镜驱动机构在跟踪方向和跳动方向相对于该装置架的倾斜用的物镜倾斜调整机构，其特征在于，

所述物镜倾斜调整机构具备：成为使物镜驱动机构相对于所述装置架作倾斜运动时的支点的支点部、和以该支点部作为支点使物镜驱动机构在跟踪方向和跳动方向上作倾斜运动用的调整构件，

所述支点部具备：从所述装置架和所述物镜驱动机构中的某一侧突出的凸部、与在另一侧用底面支承所述凸部的凹部，并且

所述构成的凸部在所述凹部内可在与聚焦方向大致垂直的面内方向上在该凹部的底面滑动。

2、如权利要求1所述的光头装置，其特征在于，

所述物镜倾斜调整机构具备产生使所述凸部接触所述凹部底面的方向的靠紧力作用的靠紧力构件。

3、如权利要求1所述的光头装置，其特征在于，

所述凸部是用冲压加工在构成所述物镜驱动机构的轭架上形成的突起。

4、如权利要求1所述的光头装置，其特征在于，

所述凸部是对构成所述物镜驱动机构的轭架利用弯曲冲压加工形成的突起。

5、如权利要求1所述的光头装置，其特征在于，

在所述物镜驱动机构与所述装置架之间配置位相板。