JP2004272945A - 光ピックアップ装置および光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】可動側補正レンズ5を保持したレンズガイド軸30を、ガイドホルダ34のガイド穴34a内で、光軸方向に移動可能に保持する。ガイドホルダ34のガイド穴34aは一部に切欠部34bを有しており、この切欠部34bには、レンズガイド軸30に設けられた凸部30aを嵌合させる。レンズガイド軸30は、その移動時において、切欠部34bに凸部30aを嵌合させた状態でガイド穴34a内を摺動移動する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置、特に光ピックアップの球面収差を補正するための機構系を有する光ピックアップ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
光ディスクは、書き換え可能、媒体交換可能、大容量という利点を有しており、CD、CD−R、CD−RW、DVD−RW、DVD−RAM等数多くの規格が従来より使用されている。近年では、このような光ディスクにおいて、さらなる高記録密度化、大容量化、及び小型化が求められている。
【0003】
このような光ディスクにおける記録信号の高密度化を図るためには、該光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置の光学系(光ピックアップ)において、ディスク記録面上に集光するレーザのスポット径を小さくすることが求められている。レーザのスポット径を小さくするためには、対物レンズのNA(開口率)を高くするとともに、光源から出射されるレーザの短波長化を図るという手法が一般的である。
【0004】
ところが、対物レンズにおける球面収差は、対物レンズのNAの4乗と光ディスクの光学的透明層の厚さとに比例して大きくなるため、レーザのスポット径を小さくするために対物レンズのNAを高くすると、球面収差が従来NAの対物レンズと比較して大きくなってしまうという問題が発生する。例えば、従来の対物レンズのNAは0.6程度であるが、対物レンズのNAを0.8〜0.9とした場合の球面収差は、NA0.6の場合と比較して3〜5倍に増加する。
【0005】
対物レンズにおける球面収差量の増大を防ぐためには、光ディスクの光学的透明層の厚さを小さくする手法が考えられる。しかし、この場合には光学的透明層厚さのばらつきについても同様に小さくする必要があり、製造上の限界がある。例えば、NA0.6の従来の対物レンズを使用する場合に用いられている光ディスクの光学的透明層の厚さ0.6mmを、さらに小さくして(1/6にして)0.1mmにする場合には、光学的透明層の厚さのばらつきについても、従来の光学的透明層の厚さのばらつきに対して1/6に抑えないと、球面収差が増大してしまうことになる。しかし、光学的透明層の厚さを1/6にすると同時に、光学的透明層厚さのばらつきをも1/6に抑えることは、現在の技術では困難である。
【0006】
また、対物レンズにおける球面収差の増大を回避しながらNAを高くする手法として、さらに2枚の補正レンズを用いて球面収差を補正する方法がある。この方法では、例えば特許文献1に開示があるように、一方の補正レンズを光軸方向に移動可能な補正レンズとして使用し、光学的透明層の厚さが異なっている複数種類の光ディスクに対しては、2枚の補正レンズの間隔を可変することによりその球面収差を補正することも可能である。
【0007】
しかし、前記特許文献1の方法では、補正レンズを光軸方向に移動させる際に、光軸に対して補正レンズが傾いたり、位置がずれたりすることがあり、この場合、ディスク記録面上のビームスポットの収差を補正する能力が低下し、良好な記録再生ができない。
【0008】
このような補正レンズの傾きや位置ずれは、補正レンズを保持するヘッドキャリッジの移動方向を規制するガイド軸と、ヘッドキャリッジの軸ホルダ(ガイド軸穴)との間に、設計上のクリアランスが設けられていることに起因する。すなわち、前記ガイド軸および軸ホルダのクリアランス間でのがたつきが、補正レンズの傾きや位置ずれの原因となる。
【0009】
この補正レンズの傾きや位置ずれ量の許容量については、光学設計によって異なるが、一例としては補正レンズの傾きの許容量は5〜10’(分)以下、光軸に対する送り位置ずれ量としては20μm以下となる。このため、より精度の高い収差補正レンズの光軸方向送り機構や、ガイド機構が求められている。
【0010】
そこで、例えば特許文献2には、レンズの移動時において、レンズを保持するヘッドキャリッジに対して、ヘッドキャリッジの移動をガイドするガイド軸周りの回転モーメントが発生しないようにするガイド機構の技術が開示されている。具体的には、ヘッドキャリッジに対する移動力を与えるリードスクリュと、ヘッドキャリッジに設けられリードスクリュに係合されるヘッドキャリッジ移動用の係合ピンとを有する構造において、係合ピンとリードスクリュとの接点における接線方向略延長線上にガイド軸の略中心が位置するように構成する。これにより、ヘッドキャリッジがガイド軸周りに回転することによって生じる、レンズのずれを低減できる。
【0011】
また、例えば特許文献3には、ヘッドキャリッジの回転を規制するための副軸を設け、該副軸とそれを支持するヘッドキャリッジ側の凹部が安定して接触するように、副軸および凹部の接触箇所に荷重をかけるガイド機構の技術が開示されている。これにより、副軸とそれを支持する凹部との間のガタによる影響を低減することができる。
【0012】
【特許文献1】
特開平9−197264号公報(1997年7月31日公開)
【0013】
【特許文献2】
特許第2568197号(1988年11月7日公開)
【0014】
【特許文献3】
特許第3324544号(2000年9月14日公開)
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献2のガイド機構は、ヘッドキャリッジにおけるガイド軸周りの回転モーメントの発生を抑制し、レンズのずれや傾きを低減するものであるが、ガイド軸と軸ホルダとの間に存在するガタを無くす技術ではなく、レンズのずれや傾きを低減する効果にも限界がある。
【0016】
このため、特に移動方向反転時には、補正レンズ105は初期の微小変位において、図6(a),図6(b)に示すように、アーム103の移動方向とは逆方向に移動してしまい、補正レンズの送り位置ずれが発生するという問題がある。この位置ずれは、主軸101と対物レンズ中心位置との距離が離れれば離れるほど大きくなる。
【0017】
また、リードスクリュ104を駆動するモータ(図示せず)の回転数によって、補正レンズ105の位置を間接的に検出する方法を採用する場合には、位置の正確な検出を行えないという問題も生じる。
【0018】
この現象を、特許文献2のガイド機構において改善するためには、主軸の長さを大きくするか、あるいは主軸と軸穴のクリアランスを小さくすることが考えられる。
【0019】
しかしながら、補正レンズ105は、光ピックアップ装置の内部に組み込まれるため、主軸の長さを大きくすることは、光ピックアップ装置自身を大きくすることに繋がる。また、主軸とその軸穴のクリアランスを小さくすることにも製作上の限界があり、改善には限界がある。
【0020】
また、前記特許文献2および3に示すような従来のガイド機構では、これを特許文献1に示すような光軸方向に移動可能な補正レンズを設ける構成において補正レンズの送り機構に用いた場合、以下のような問題がある。
【0021】
従来のガイド機構を用いた補正レンズ駆動機構の場合は、図6(a),図6(b)に示すように、主軸101と副軸102の間に補正レンズ105が存在する構成となり、該補正レンズ駆動機構のサイズが大きくなってしまう。ここで、前記補正レンズ駆動機構は、光ピックアップのハウジング内に設けられるため、そのサイズが大きくなることは設計上の大きな問題となる。
【0022】
また、リードスクリュと係合して該リードスクリュの回転を補正レンズの移動力として伝えるアーム103において、アーム移動時にアーム103に荷重が発生する位置が、主軸101及び副軸102を挟む空間の外側に位置する。このため、主軸101及び副軸102にかかる荷重が大きくなり、駆動装置の小型化を阻む要因となる。
【0023】
つまり、図7に示す従来のガイド機構において、アーム103の押圧力をN、主軸101にかかる荷重をN1、副軸102にかかる荷重をN2とした場合、押圧点から主軸までの距離をL1、主軸副軸間をL2とすると、
モーメントのつりあいは N×L1=N2×L2
力のつりあいは N1=N+N2
となる。よって、主軸101、副軸102にかかる荷重の合計は、
N1+N2=N×(1+2×L1/L2)
となり、主軸101、副軸102にかかる荷重の合計N1+N2は、押圧力Nより大きいものとなるため、摩擦力もそれに応じて大きいものとなる。
【0024】
本発明は、前記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、移動方向反転時の送り位置ずれを防止でき、かつ小型化に適した補正レンズ駆動機構を含む光ピックアップ装置および該光ピックアップ装置を具備する光ディスク装置を提供することにある。
【0025】
【課題を解決するための手段】
本発明の光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、光源、対物レンズ、および光源と対物レンズとの間に配置され光源から発射されるビーム光の光軸方向に移動可能な補正レンズを備えた光ピックアップ装置において、上記補正レンズを保持するレンズ保持手段と、上記レンズ保持手段を光軸方向に摺動可能となるように保持する摺動保持手段とを備えており、上記レンズ保持手段は、上記摺動保持手段に設けられたガイド穴内を摺動可能に保持されているものであると共に、上記摺動保持手段のガイド穴は上記光軸に平行に切欠部を有しており、上記レンズ保持手段は切欠部と嵌合する凸部を有していることを特徴としている。
【0026】
上記の構成によれば、上記レンズ保持手段は、摺動保持手段のガイド穴内において摺動可能に保持され、該レンズ保持手段を摺動移動させることによって、補正レンズを光軸方向に沿って移動させることができる。
【0027】
また、この時、摺動保持手段のガイド穴には切欠部が設けられており、上記レンズ保持手段はこの切欠部と凸部を嵌合させた状態で摺動移動するため、レンズ保持手段の移動軸中心周りの回転を極めて簡易な構成で規制することが可能となり、補正レンズ移動機構の小型化を図ることができる。
【0028】
また、上記光ピックアップ装置においては、上記摺動保持手段は、切欠部において光軸周りの外周面が開放されている構成とすることが好ましい。
【0029】
上記の構成によれば、上記摺動保持手段のガイド穴が、その切欠部において開放状態となっているため、開放状態ではない場合よりも切欠部および凸部の製作精度を向上させることが可能となる。これにより、上記レンズ保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部とのクリアランスに起因するレンズ保持手段の回転及び光軸方向に対する傾きを抑制することが可能である。
【0030】
また、上記光ピックアップ装置においては、駆動源からの駆動力は、凸部を介して伝達される構成とすることが好ましい。
【0031】
上記摺動保持手段は、ガイド穴に設けられた切欠部において光軸周りの外周面が開放されているため、上記レンズ保持手段は、上記切欠部に嵌合される凸部の外周面側が、この切欠部において露出した状態で光軸方向に摺動移動可能となる。
【0032】
ここで、上記の構成によれば、上記レンズ保持手段を移動させるための駆動力は、上記切欠部において露出する凸部を介して伝達されることとなり、簡易な構成で容易に駆動力をレンズ保持手段に伝達することができる。これにより、上記レンズ保持手段を小型化することができる。
【0033】
また、上記光ピックアップ装置においては、光源から発射されるビーム光の光軸と平行に配され、駆動源によって回転されるリードスクリュと、上記レンズ保持手段の凸部に固定され、上記リードスクリュと係合されてリードスクリュの回転を光軸方向の直線運動に変換してレンズ保持手段に伝えるアームとを具備し、上記アームと上記リードスクリュとの接点における接面が、上記レンズ保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部との接触面に対して、略平行になるように構成することができる。
【0034】
上記の構成によれば、上記アームと上記リードスクリュとの接点における接面が、上記レンズ保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部との接触面(回動規制面)に対して略平行となることにより、アームの押圧力は、回動規制面に垂直に作用する。これにより、アームの押圧力が、回動規制面におけるがたつきを抑制するように作用し、補正レンズの移動時のずれを低減することができる。
【0035】
また、上記光ピックアップ装置においては、上記アームと上記リードスクリュとの接点が、上記保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部との接触面に垂直かつ光軸に平行で保持手段の凸部と摺動保持手段の切欠部との接点を通る平面と、上記平面に平行で上記補正レンズの軸中心を通る平面との間に位置するように構成することができる。
【0036】
上記の構成によれば、上記レンズ保持手段と摺動保持手段との接触部分にかかる荷重の合計が、上記アームとリードスクリュとの接点で作用する押圧力と等しくなり、上記レンジ保持手段と摺動保持手段との接触部分での荷重が増大してレンズ保持手段の移動時に発生する摩擦力を増大させるといった不具合を抑制できる。
【0037】
また、上記光ピックアップ装置においては、上記摺動保持手段のガイド穴と上記レンズ保持手段は、光軸に垂直な面での断面形状が略円形形状であり、上記レンズ保持手段の軸中心位置と、上記補正レンズの軸中心位置とが略一致している構成とすることができる。
【0038】
上記の構成によれば、上記レンズ保持手段と上記摺動保持手段のガイド穴とのクリアランスに起因して、該レンズ保持手段が光軸方向に傾きを生じたとしても、該レンズ保持手段内に保持される補正レンズの光軸方向の位置ずれ量を最小とすることができる。
【0039】
また、上記の構成によれば、上記レンズ保持手段の移動時にレンズ保持手段の軸周りに回転が生じたとしても、上記補正レンズも、補正レンズ自体の軸周りに回転するのみとなる。したがって、このような場合の補正レンズの回転半径を最小にすることができ、補正レンズの送り位置ずれ量を最小限とすることができる。
【0040】
【発明の実施の形態】
本発明の光ピックアップ装置に関する実施の一形態について図1〜図5に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【0041】
図2は本実施の形態における光ピックアップ装置の構成図であり、同図(a)は上面図、同図(b)は側面図である。この光ピックアップ装置は、半導体レーザ等からなる光源1、ホログラム2、ホログラム2によって回折された信号を受光する光検出装置3、コリメートレンズ4、可動側補正レンズ(補正レンズ)5、固定側補正レンズ6、立ち上げミラー7、対物レンズ8、対物レンズアクチュエータ9、モータ(駆動源)10、ギヤユニット11、光学部品を一体に取り付けディスク径方向に移動可能にするための光ピックアップハウジング20等から構成されている。
【0042】
上記光ピックアップ装置において、光源1によって発生された光は、ホログラム2を0次回折光として透過し、さらにコリメートレンズ4を通過することによって平行光束とされる。コリメートレンズ4を通過した光は、その後、可動側補正レンズ5、固定側補正レンズ6を通過する。その際、可動側補正レンズ5を移動させ、可動側補正レンズ5と固定側補正レンズ6との間隔を変化させることにより、可動側補正レンズ5および固定側補正レンズ6を通過する光を、平行光、収斂光、もしくは発散光に変換することができる。これにより、光ディスク40の記録面41上での球面収差を補正することができる。
【0043】
固定側補正レンズ6を通過した光は、立ち上げミラー7によって光路を90°曲げられた後に、対物レンズ8によって集光され、光ディスク40に照射される。光ディスク40に照射された光は、光ディスク40の光学的透明層を通過し、光ディスク40の記録面41上に集光する。対物レンズ8は、対物レンズアクチュエータ9によってフォーカスサーボ、ラジアルサーボがかけられており、光ディスク40の面ぶれや外乱などがある場合でも、光ディスク40と対物レンズアクチュエータ9の位置関係を一定に保つようになっている。
【0044】
光ディスク40の記録面41からの反射光は、今度は逆の光路をたどって、対物レンズ8、立ち上げミラー7、固定側補正レンズ6、可動側補正レンズ5、コリメートレンズ4を通過する。そして、この反射光はホログラム2に到達したときに回折される。光検出装置3は、この回折光によってフォーカスサーボ信号、ラジアルサーボ信号、及び球面収差信号を検出する。
【0045】
次に、本発明の特徴部分を有する構成として、可動側補正レンズ5を移動させるレンズ移動機構について、図1および図3を参照して説明する。
【0046】
上記レンズ移動機構は、図1に示すように、モータ10、ギヤユニット11、リードスクリュ32、レンズガイド軸(レンズ保持手段)30、アーム31、およびガイドホルダ(摺動保持手段)34によって構成されている。モータ10は、可動側補正レンズ5を移動させるための駆動力を与える駆動源である。ギヤユニット11、リードスクリュ32、レンズガイド軸30、アーム31、およびガイドホルダ34は、モータ10から供給される駆動力を可動側補正レンズ5に伝え、可動側補正レンズ5を光軸方向に移動させるための部材である。
【0047】
上記レンズ移動機構において、モータ10、ギヤユニット11、リードスクリュ32、およびガイドホルダ34は、光ピックアップハウジング20に対して固定されている。レンズガイド軸30は、可動側補正レンズ5を保持する部材であり、ガイドホルダ34に形成されたガイド穴34a内で摺動可能に保持されている。また、アーム31は、レンズガイド軸30に対して一体的に取り付けられており、リードスクリュ32の回転を直線方向の運動に変換してレンズガイド軸30に伝える。
【0048】
上記構成のレンズ移動機構において、モータ10が回転すると、モータ10と一体的に構成されているギヤユニット11が回転数を減速させ、ギヤユニット11の最終段に取り付けられているリードスクリュ32を回転させる。リードスクリュ32には、らせん状の送り溝が形成されており、この送り溝にはアーム31の一端に設けられた係合部が係合している。このため、リードスクリュ32が回転すると上記係合部が送り溝に沿って移動し、リードスクリュ32の回転がアーム31の直線移動に変換される。
【0049】
また、アーム31の他端はレンズガイド軸30に取り付けられているため、アーム31の直線移動はレンズガイド軸30の移動として伝えられる。この時、レンズガイド軸30は、ガイドホルダ34に形成されたガイド穴34a内で摺動移動するが、その移動方向は、この光学系を通過する光の光軸と平行な方向である。
【0050】
このように、上記レンズ移動機構では、モータ10の回転によって可動側補正レンズ5を保持するレンズガイド軸30が移動し、可動側補正レンズ5の位置調節を行う。この時、例えば、ギヤユニット11のギヤ減速比を1/70とし、リードスクリュ32のピッチを0.3mmとすると、モータ10が一回転するごとに可動側補正レンズ5は4.3μm移動する。
【0051】
モータ10のモータ軸には、その回転数を検出するための、2極着磁されたマグネット(図示せず)及びS極、N極を判別するためのホール素子(図示せず)が配置されており、これらのマグネットおよびホール素子にてモータの回転数を検出することによって、可動側補正レンズ5の位置を検出することが可能となっている。
【0052】
次に、上記レンズ移動機構におけるレンズガイド軸30及びガイドホルダ34について説明する。可動側補正レンズ5はレンズガイド軸30によって保持されており、レンズガイド軸30はガイドホルダ34によって光軸方向に移動可能に保持されている。
【0053】
このため、ガイドホルダ34は、図3(a),(b)に示すように、光軸方向に平行な軸を有するガイド穴34aを有しており、レンズガイド軸30はこのガイド穴34a内で摺動可能に保持される。また、ガイドホルダ34のガイド穴34a内面とレンズガイド軸30の外面との何れも、光軸に垂直な断面形状が略円形形状となっている。さらに、レンズガイド軸30がガイドホルダ34のガイド穴34a内で滑らかに摺動するように、ガイドホルダ34のガイド穴34a内周面の直径がレンズガイド軸30の外周面の直径よりもわずかに大きくなるようなクリアランスが設けられている。
【0054】
また、上記ガイドホルダ34のガイド穴34aは、その円周方向において、完全に閉じた円ではなく一部に切欠部34bが設けられている。さらに、レンズガイド軸30には、上記切欠部34bに嵌合する凸部30aが設けられている。すなわち、レンズガイド軸30は、ガイドホルダ34の切欠部34bに凸部30aを嵌合させた状態で摺動するものであり、これによってレンズガイド軸30の光軸周りの回転が規制されるようになっている。
【0055】
なお、上記ガイドホルダ34のガイド穴34aは、その切欠部34bにおいて開放状態となっているため、開放されていない場合よりも切欠部34bおよび凸部30aの製作精度を向上させることができる。すなわち、凸部30aと切欠部34bとのクリアランスを小さくすることができる。これにより、凸部30aと切欠部34bとのクリアランスに起因するガイドホルダ34の光軸方向に対する傾き量および光軸周りの回転量を小さくすることが可能である。
【0056】
ここで、例えば、レンズガイド軸30は、摺動性の高い樹脂材料(例えば、PPS、液晶ポリマー等)を用いて凸部30aと一体に作成してもよいし、あるいは、レンズガイド軸30をAl、SUS等の金属で作成し、その外周部に摺動性の高いコーティング(例えば、DLCコーティング等)を施す等の方法により、凸部30aの摺動性を向上させるものであってもよい。ガイドホルダ34についても同様に切欠部34bの摺動性を向上させることができる。
【0057】
レンズガイド軸30の凸部30aの一端部となる面には、リードスクリュ34と係合するための係合部を有した、弾性材よりなるアーム31が取り付けられる。アーム31の先端部に設けられる係合部は、ラック形状とすることで、リードスクリュ32の送り溝と精度よく係合し、遊びのない送りを可能とするため好適である。また、上記係合部は、金属もしくは摺動性の高い樹脂で構成されており、アーム31と接着もしくは一体形成により構成されている。
【0058】
また、アーム31がレンズガイド軸30の回転規制を行う凸部30aの一端部に取り付けられているため、レンズガイド軸30に対し、アーム31とレンズガイド軸30の回転を規制するための別の部材とを別々の場所に取り付ける必要がなくなり、機構の小型化が可能となる。
【0059】
さらに、図4に示すように、アーム31の光軸方向から見た断面は略L字形状となっている。また、アーム31は、上記係合部をリードスクリュ32の中心方向に向けて押圧するための板バネとして作用する。
【0060】
アーム31とリードスクリュ32との接触部は、アーム31とリードスクリュ21との接点(押圧点)における接面36が、レンズガイド軸30の凸部30aとガイドホルダ34の切欠部34bとの接触面(回動規制面37)に対して、略平行になるように構成されている。これにより、アーム31の押圧力は、前記回動規制面37に垂直に作用する。また、前記押圧点がある位置は、前記回動規制面37に垂直でレンズガイド軸30の凸部30aとガイドホルダ34の切欠部34bとの接点(回動規制部)を通る直線と、前記直線に平行でレンズガイド軸30の回転中心に直交する直線との間に位置するように構成されている。
【0061】
この場合、アーム31の押圧力をN、前記回動規制面37に垂直でレンズガイド軸30の回転中心に直交する直線上にあるレンズガイド軸30とガイドホルダ34との接点にかかる荷重をN1、回動規制部にかかる荷重をN2とすると、力のつりあいは、
N=N1+N2
となり、レンズガイド軸30の中心位置と回動規制部とにかかる荷重の合計は押圧力Nと等しくなる。また、前記N1と前記N2は常に同じ方向に作用するため、前記N1および前記N2は前記押圧力Nよりも小さくなる。つまり、回動規制部とレンズガイド軸30の凸部30aとを、常に押圧力Nより小さい一定の摩擦力で接触させることができる。
【0062】
さらに、押圧点から前記レンズガイド軸中心を通る直線までの距離をL1、押圧点から前記回動規制部を通る直線までの距離をL2とすると、
モーメントのつりあいは、
N×L1=N2×(L1+L2)
であり、これを整理すると、
N2=L1×N/(L1+L2)
となる。
【0063】
したがって、アーム31とリードスクリュ32との接触部の位置を変えてL1の大きさを変えることにより、回動規制部に発生する荷重N2を変化させることが可能となる。この荷重の目安として、レンズガイド軸の移動方向によっても、回動規制部とレンズガイド軸30の凸部30aとの接触状態が失われない状態を維持できる荷重に設定するのがより望ましい。
【0064】
また、本実施例では、図1および図3に示しているように、レンズガイド軸30の回転中心位置と可動側補正レンズ5の中心位置とを略一致させている。
【0065】
このため、レンズガイド軸30とガイドホルダ34のガイド穴34aとのクリアランスに起因して、レンズガイド軸30が光軸方向に傾きを生じたとしても、該レンズガイド軸30内に保持される可動側補正レンズ5の光軸方向の位置ずれ量を最小とすることができる。
【0066】
また、移動方向反転時にレンズガイド軸30に回転が生じた場合(回動規制部を構成する摺動部材が長期間の繰り返し使用等により磨耗した場合などに生じる可能性がある)でも、可動側補正レンズ5は該可動側補正レンズ5の中心位置まわりに回転する。したがって、移動方向反転時にレンズガイド軸30に回転が生じた場合の、可動式補正レンズ5の回転半径を最小にすることができる。このため、移動方向反転時の可動側補正レンズ5の送り位置ずれ量を最小限とすることが可能である。
【0067】
なお、本実施の形態における光ピックアップ装置は、光ディスクに対して情報の記録または再生を行う光ディスク装置において、光ディスクからの情報の読み取りまたは光ディスクへの書き込みに用いる手段として具備されるものである。このような光ディスク装置の構成例を図5に示す。
【0068】
上記光ディスク装置は、図5に示すように、光ディスク40をスピンドルモータ51にて回転駆動し、本実施の形態に係る光ピックアップ装置50にて、光ディスク40への情報の書き込みまたは読み出しを行う。また、光ピックアップ装置50およびスピンドルモータ51の制御は制御部52で行われる。制御部52は、光ピックアップ装置50から光ディスク40への情報の書き込みまたは読み出しを行うための信号を制御する信号制御部52aや、スピンドルモータ51および光ピックアップ装置50のサーボ系等の駆動を制御する駆動制御部52b等を含む。
【0069】
【発明の効果】
本発明の光ピックアップ装置は、以上のように、上記補正レンズを保持するレンズ保持手段と、上記レンズ保持手段を光軸方向に摺動可能となるように保持する摺動保持手段とを備えており、上記レンズ保持手段は、上記摺動保持手段に設けられたガイド穴内を摺動可能に保持されているものであると共に、上記摺動保持手段のガイド穴は上記光軸に平行に切欠部を有しており、上記レンズ保持手段は切欠部と嵌合する凸部を有している構成である。
【0070】
それゆえ、上記レンズ保持手段は、摺動保持手段のガイド穴内において摺動可能に保持され、該レンズ保持手段は摺動保持手段のガイド穴に設けられた切欠部と凸部を嵌合させた状態で摺動移動する。このため、レンズ保持手段の移動軸中心周りの回転を極めて簡易な構成で規制することが可能となり、補正レンズ移動機構の小型化を図ることができるといった効果を奏する。
【0071】
また、上記光ピックアップ装置においては、上記摺動保持手段は、切欠部において光軸周りの外周面が開放されている構成とすることが好ましい。
【0072】
それゆえ、切欠部における光軸周りの外周面が解放されていない構成の場合よりも、切欠部および凸部を向上させることが可能となり、凸部と切欠部とのクリアランスに起因する、補正レンズの光軸方向に対する傾き量および光軸周りの回転量を小さくすることができるといった効果を奏する。
【0073】
また、上記光ピックアップ装置においては、駆動源からの駆動力は、凸部を介して伝達される構成とすることが好ましい。
【0074】
それゆえ、上記レンズ保持手段を移動させるための駆動力は、上記切欠部において露出する凸部を介して伝達されることとなり、簡易な構成で容易に駆動力をレンズ保持手段に伝達することができる。これにより、上記レンズ保持手段を小型化することができるといった効果を奏する。
【0075】
また、上記光ピックアップ装置においては、光源から発射されるビーム光の光軸と平行に配され、駆動源によって回転されるリードスクリュと、上記レンズ保持手段の凸部に固定され、上記リードスクリュと係合されてリードスクリュの回転を光軸方向の直線運動に変換してレンズ保持手段に伝えるアームとを具備し、上記アームと上記リードスクリュとの接点における接面が、上記レンズ保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部との接触面に対して、略平行になるように構成することができる。
【0076】
それゆえ、アームの押圧力は回動規制面に垂直に作用し、これにより、アームの押圧力が、回動規制面におけるがたつきを抑制するように作用し、補正レンズの移動時のずれを低減することができるといった効果を奏する。
【0077】
また、上記光ピックアップ装置においては、上記アームと上記リードスクリュとの接点が、上記保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部との接触面に垂直かつ光軸に平行で保持手段の凸部と摺動保持手段の切欠部との接点を通る平面と、上記平面に平行で上記補正レンズの軸中心を通る平面との間に位置するように構成することができる。
【0078】
それゆえ、上記レンズ保持手段と摺動保持手段との接触部分にかかる荷重の合計が、上記アームとリードスクリュとの接点で作用する押圧力と等しくなり、上記レンジ保持手段と摺動保持手段との接触部分での荷重が増大してレンズ保持手段の移動時に発生する摩擦力を増大させるといった不具合を抑制できるといった効果を奏する。
【0079】
また、上記光ピックアップ装置においては、上記摺動保持手段のガイド穴と上記レンズ保持手段は、光軸に垂直な面での断面形状が略円形形状であり、上記レンズ保持手段の軸中心位置と、上記補正レンズの軸中心位置とが略一致している構成とすることができる。
【0080】
それゆえ、上記レンズ保持手段と上記摺動保持手段のガイド穴とのクリアランスに起因して、該レンズ保持手段が光軸方向に傾きを生じたとしても、該レンズ保持手段内に保持される補正レンズの光軸方向の位置ずれ量を最小とすることができるといった効果を奏する。
【0081】
また、上記レンズ保持手段の移動時にレンズ保持手段の軸周りに回転が生じたとしても、上記補正レンズも、補正レンズ自体の軸周りに回転するのみとなり、補正レンズの送り位置ずれ量を最小限とすることができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)および(b)は、本発明の光ピックアップ装置に搭載されている補正レンズ駆動部の要部上面図および正面図である。
【図2】(a)および(b)は、本発明の光ピックアップ装置の要部上面図および側面図である。
【図3】(a)および(b)は、本発明の光ピックアップ装置に搭載されている補正レンズ駆動部の要部斜視図および分解斜視図である。
【図4】本発明の光ピックアップ装置に搭載されている補正レンズ駆動部の移動方向に垂直な断面における断面図である。
【図5】本発明の光ピックアップ装置を搭載した光ディスク装置の構成例を示すブロック図である。
【図6】(a)および(b)は、従来のガイド機構を用いた場合に、移動方向が反転した瞬間における動作をそれぞれ説明する図である。
【図7】従来のガイド構造における押圧力、主軸、副軸にかかる荷重を説明する図である。
【符号の説明】
1 光源
5 可動側補正レンズ(補正レンズ)
6 固定側補正レンズ
8 対物レンズ
10 モータ(駆動源)
30 レンズガイド軸(レンズ保持手段)
30a 凸部
31 アーム
32 リードスクリュ
33 凸部
34 ガイドホルダ(摺動保持手段)
34a ガイド穴
34b 切欠部
37 回動規制面
40 光ディスク
Claims (7)
- 光源、対物レンズ、および光源と対物レンズとの間に配置され光源から発射されるビーム光の光軸方向に移動可能な補正レンズを備えた光ピックアップ装置において、
上記補正レンズを保持するレンズ保持手段と、
上記レンズ保持手段を光軸方向に摺動可能となるように保持する摺動保持手段とを備えており、
上記レンズ保持手段は、上記摺動保持手段に設けられたガイド穴内を摺動可能に保持されているものであると共に、上記摺動保持手段のガイド穴は上記光軸に平行に切欠部を有しており、上記レンズ保持手段は切欠部と嵌合する凸部を有していることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 上記摺動保持手段は、切欠部において光軸周りの外周面が開放されていることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。
- 駆動源からの駆動力は、凸部を介して伝達されることを特徴とする請求項2に記載の光ピックアップ装置。
- 光源から発射されるビーム光の光軸と平行に配され、駆動源によって回転されるリードスクリュと、上記レンズ保持手段の凸部に固定され、上記リードスクリュと係合されてリードスクリュの回転を光軸方向の直線運動に変換してレンズ保持手段に伝えるアームとを具備し、
上記アームと上記リードスクリュとの接点における接面が、上記レンズ保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部との接触面に対して、略平行になるように構成されていることを特徴とする、請求項2に記載の光ピックアップ装置。 - 上記アームと上記リードスクリュとの接点が、上記摺動保持手段の凸部と上記摺動保持手段の切欠部との接触面に垂直かつ光軸に平行で摺動保持手段の凸部と摺動保持手段の切欠部との接点を通る平面と、上記平面に平行で上記補正レンズの軸中心を通る平面との間に位置するように構成されることを特徴とする請求項2に記載の光ピックアップ装置。
- 上記摺動保持手段のガイド穴と上記レンズ保持手段は、光軸に垂直な面での断面形状が略円形形状であり、
上記レンズ保持手段の軸中心位置と、上記補正レンズの軸中心位置とが略一致していることを特徴とする、請求項1に記載の光ピックアップ装置。 - 上記請求項1ないし6のいずれかに記載の光ピックアップ装置を備えていることを特徴とする光ディスク装置。
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