JP2605123Y2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents

光ピックアップ装置

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JP2605123Y2
JP2605123Y2 JP1993026440U JP2644093U JP2605123Y2 JP 2605123 Y2 JP2605123 Y2 JP 2605123Y2 JP 1993026440 U JP1993026440 U JP 1993026440U JP 2644093 U JP2644093 U JP 2644093U JP 2605123 Y2 JP2605123 Y2 JP 2605123Y2
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郁夫 春日
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  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、光ピックアップ装置に
関するもので、特に光源の位置調整機構に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスク等から信号をピックアップす
るのに使用される光ピックアップ装置において、フォー
カス検出特性のゼロクロス点と、光が照射されるディス
クの合焦面とを一致させるために、光源と受光素子相互
間の調整が必要である。この調整方法としては次のよう
なものが挙げられる。 1.受光側でレンズを光軸方向に動かして調節する。 2.受光素子をX.Y.Z方向に動かして調節する。 3.受光素子をホルダーに固定し前後に動かすことによ
って調整する(実開平3−40620号公報参照)。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】上記従来の光ピックア
ップ装置は何れも部品点数が多く、調整のための構造が
複雑化してしまうためコストが高騰し、小型化の障害と
なってしまう。また、調整のための構造が複雑であるこ
とから、フォーカス検出のゼロクロス点と光が照射され
るディスクの合焦面を一致させる調整をした後、調整に
狂いが生じることが多い。受光側でレンズを動かした
り、受光素子を動かして調整する場合は、調整機構等に
ックラッシュを生じやすく、調整に要する時間が長く
なったり、精度が悪化するという難点がある。
【0004】本考案は、以上のような問題点を解決する
ためになされたもので、簡単な構成で、しかも高精度な
ゼロクロス点とディスク合焦面を一致させるための調整
をすることが可能な光ピックアップ装置を提供すること
を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の考案は、
光源からの光を対物レンズによりディスクに照射し、該
ディスクからの光を受光素子で検出してなる光ピックア
ップ装置において、光学素子を固定したフレームには光
軸方向に光源が圧入される圧入孔が設けられ、この圧入
孔の外周には切り溝状の凹部が設けられ、上記圧入孔の
外周における凹部を除いた部分の長さは凹部の長さより
も長く、この凹部を除いた全ての部分に光源を圧入する
ときの圧入シロが形成されていることを特徴とする。請
求項2記載の考案は、光源からの光を対物レンズにより
ディスクに照射し、ディスクからの光を受光素子で検出
する光ピックアップ装置において、光学素子を固定した
フレームには光軸方向に光源が圧入される圧入孔が設け
られ、この圧入孔の内面と光源との間に低弾性率材料を
全周に渡って介在させたことを特徴とする
【0006】
【作用】フレームの圧入孔に光源を圧入するとともに、
光源の圧入深さである光軸方向の位置を調整して、フォ
ーカス検出特性のゼロクロス点とディスクの合焦面とを
一致させる。圧入孔の外周に凹部を有することにより、
光源の圧入深さ調整を円滑に行うことができるととも
に、位置調整誤差が小さくなる。
【0007】
【実施例】以下、図面を参照しながら本考案にかかる光
ピックアップ装置の実施例について説明する。図1ない
し図3において、樹脂の一体成形等によって作られたフ
レーム10の上には、外ヨーク板18と内ヨーク板20
とが樹脂によって一体に連結されかつ支持軸26が樹脂
で一体成形されてなる固定ユニット1が載せられてい
る。上記支持軸26によって可動ユニット2が支持され
ている。
【0008】図4、図5において、フレーム10には長
手方向の一側縁部のほぼ中央部に圧入孔10aが形成さ
れている。圧入孔10a内には半導体レーザ等からなる
光源46が圧入されており、同じく圧入孔10a内には
光源46から出射したレーザ光の進路上に回折格子48
が配置されている。回析格子48を通った光の進路上に
はレーザビームを側方(図において左方)に反射するビ
ームスプリッタ50が配置されている。ビームスプリッ
タ50で反射されたレーザ光の進路上にはレーザ光を上
方に反射して後述の対物レンズ及び光ディスクに導くミ
ラー52が配置されている。光ディスクで反射され、上
記対物レンズ及びミラー52を逆行し、ビームスプリッ
タ50を透過したレーザ光の進路上には光学楔を兼ねた
センサレンズ54が配置され、センサレンズ54の後方
(図において右側)に受光素子56が配置されている。
フレーム10の図において左側の内底部には球面をなす
凹部30が形成されている。凹部30の外側には、凹部
30の中心に対して角度90°をなす位置にそれぞれ孔
58,60が形成されている。フレーム10の図におい
て右端部にはフォーク状のガイド部62が形成されてお
り、ガイド部62がガイド軸64を挾み込むことによ
り、フレーム10がガイド軸64に沿って図4において
上下方向、すなわち光ディスクの半径方向に移動可能に
保持されている。
【0009】図1ないし図3に示すように、外ヨーク板
18の対をなす部分円筒状周壁の内面にはそれぞれフォ
ーカス用駆動マグネット22とトラッキング用駆動マグ
ネット24が接着等によって固定されている。各駆動マ
グネット22,24は上記突堤44の上面に当接させら
れることにより支持軸26方向の位置決めがなされてい
る。こうして、固定ユニット1が構成されている。
【0010】上記固定ユニット1は、そのベース部28
の球面からなる調整面32が前記フレーム10の球面か
らなる凹部30に落とし込まれている。フレーム10の
前記二つの孔58,60には傾角調整ねじ34,36が
挿入され、これら調整ねじ34,36は外ヨーク18の
前記ねじ孔に捩じ込まれている。フレーム10には取付
けねじ42によって板ばね40の一端部が固定され、板
ばね40の先端部は、外ヨーク18の上記ねじ孔から支
持軸26を挾んで最も遠い位置を押圧している。従っ
て、傾角調整ねじ34,36を締め付け、又は緩めるこ
とにより、上記調整面32が上記凹部30に摺接しなが
ら、かつ、板ばね40の弾力により、又はこの弾力に抗
して、上記調整面32をなす球の中心を中心として回動
し、上記固定ユニット1の傾き角度が変化する。図1に
示すように、調整ねじ34によって支持軸26の一方向
の傾角θrを調整することができ、一方、図3に示すよ
うに、支持軸26に関し調整ねじ34に対して90°離
れた位置にある調整ねじ36により、上記傾角θrに対
して直交する方向の傾角θjを調整することができる。
このようにして、フレーム10に対する支持軸26の傾
角を微調整することができる。
【0011】支持軸26には前記可動ユニット2が支持
軸26方向に移動可能に、かつ、支持軸26の周りに回
動可能に設けられている。可動ユニット2は、支持軸2
6の外周側に挿入されることにより支持軸26に沿って
移動可能かつ支持軸26の周りに回動可能な保持体12
を有し、この保持体12には対物レンズ16の保持枠が
一体に設けられるとともに、駆動コイル14が固着され
ている。上記対物レンズは、図4、図5について説明し
たミラー52によって反射されたレーザ光の光路上にあ
り、このレーザ光を光ディスク85の記録ピット上に集
束させ、また、光ディスク85からの反射光を上記ミラ
ー52に導くようになっている。上記駆動コイル14
は、複数の渦巻状のパターンコイルが絶縁材で挾み込ま
れてなるシート状のコイルであり、ほぼC字状に成形さ
れて保持体12の外周面に固着されている。無論、従来
の巻線コイルを成型し同様の構成としてもよい。上記パ
ターンコイルはフォーカス用駆動コイルとトラッキング
用駆動コイルからなり、フォーカス用駆動コイルはフォ
ーカス用駆動マグネット22と対向し、トラッキング用
駆動コイルはトラッキング用駆動マグネット24と対向
している。
【0012】図4において、光源46が圧入される圧入
孔10aの内部には段部10bが形成されている。圧入
孔10aの段部10bを境にして光源46側は大径部、
回析格子48側は小径部となっている。光源46は基部
に鍔部46aを有しており、この鍔部46aの外形寸法
は圧入孔10aの大径部の外形寸法に対して所定の寸法
交差をもっている。この寸法交差によって光源46は所
定の範囲の圧入力で圧入孔10a内を低い圧入力で移動
可能となっている。また、光源46が圧入孔10a内を
移動する際、圧入孔10a内に形成された段部10bが
光源46の鍔部46aに当接してストッパの役割を果た
し、調整時に光源46の移動を制限している。光源の圧
入深さ精度S(発光位置)は、先に述べたフォーカス検
特性のゼロクロス点とディスクの合焦面とを一致させ
るためには、以下の精度が要求される。対物レンズの焦
点深度を1μmとし、図11に示すような残留誤差Eを
この値以内にするためには、光源側倍率M1、受光側倍
率M2、ディスク側倍率M3とすると、 S ≦ (M1×M2)/(2×M3 ) が、成立する。これを、例えば、CD用ピックアップの
一般的な例として考えると、 M1=5.5 M2=10 M3=1 として、 圧入要求精度Sは、 S ≦ 27.5μm でなければならない。 圧入による圧入物体の移動は一般に、図8に示すように
スティックスリップを伴い、圧入力と圧入摩擦によって
階段状に生ずるものと考えられる。ここで、上記のよう
に圧入位置の精度を高めるためには、圧入力を低めにす
ることが重要となるが、これは、フレーム10の材質
(弾性率)によって各々最適値は異なる。一般に金属ダ
イカストでは、圧入しろを0〜20μm以内、エンジニ
アリングプラスチック(強化レード)では、5〜50
μm以内とするのがよい。
【0013】以上のように、圧入孔10a内に光源46
を圧入し、光源46は圧入孔10a内で深さ(位置)を
自由に設定できるようにしたことによって、フォーカス
検出特性のゼロクロス点とディスクの合焦面とが一致す
るように調節することが可能となる。また、このような
調節方法は、集光レンズや素子を動かして調整するのに
比べ、受光素子面上のビームの動きが少ないため調整時
間を大幅に短縮することができるし、バックラッシュも
なくなるため、極めて高精度な調整が可能となる。ま
た、調整後に他の素子が動かないため、高い信頼性を実
現することができる。加えて、圧入孔10a内に光源4
6を圧入するのみであるため、極めて構成が単純であ
り、光ピックアップ装置の小型化、低コスト化が可能と
なる。
【0014】既に述べたように圧入精度を高めるために
は、フレーム10の材質(弾性率)に応じて、圧入シロ
を適当に設定することが重要であるが、設計上の制約
や、部品の加工公差から、これらを十分に管理できない
場合に、以下に述べるような形状にすることもできる。
まず、図6に示すように、光源46が圧入される圧入孔
10aの外周に複数の凹形状の切り溝である凹部10c
を形成する。凹部10cがある場合と凹部10cが無い
場合とで光源46の圧入力と圧入量の関係を比較してみ
ると、図7に示すように、凹部10cが形成されている
方が低い圧入力で大きな圧入量を得ることができる。ま
た、凹部10cが形成されている場合と、凹部10cが
形成されていない場合とで光源46の調整誤差を比較し
てみると、図8に示すように、凹部10cを有する方は
一定の圧入力に対する位置の変化量は大きいが、符号A
で示す調整誤差は小さい。これに対して、凹部10cを
有していない方は一定の圧力に対する位置の変化量は小
さいが、符号Bで示す調整誤差はかなり大きくなる。以
上のように、圧入孔10aの外周に凹部10cが形成す
ることによって一定の圧入力に対する光源46の圧入量
が大きくなり、しかも、調整誤差を小さく抑えることが
可能となることから、上記実施例と同様な効果を奏する
のに加えて、光源46は圧入孔10a内での深さ(位
置)をさらに高精度に調節することが可能となる。
【0015】また、図9、図10に示すように、光源4
6と圧入孔10a内面の間に比較的大きな隙間を設ける
と共に、この隙間に低弾性率材料70を介在させるよう
に構成してもよい。低弾性率材料70を介在させること
によって、光源46の圧入孔10aへの圧入力が軽減す
るため、前記実施例と同様な効果を奏する。
【0016】
【考案の効果】請求項1記載の考案によれば、光源から
の光を対物レンズによりディスクに照射し、ディスクか
らの光を受光素子で検出する光ピックアップ装置におい
て、光学素子を固定したフレームには光軸方向に光源が
圧入される圧入孔が設けられ、この圧入孔の外周には切
り溝状の凹部が設けられ、上記圧入孔の外周における凹
部を除いた部分の長さは凹部の長さよりも長く、この凹
部を除いた全ての部分に光源を圧入するときの圧入シロ
が形成されているため、光源の圧入深さ調整を円滑に行
うことができ、調整時間を短縮することができるととも
に、位置調整誤差を小さくすることができる。また、調
整時の受光素子面のビームの動きが少なくなり、バック
ラッシュがないため、調整精度を向上させることが可能
となる。調整後は他の素子等の動きがないため、高い信
頼性を得ることができる。また、調整機構そのものは構
成が単純であるため、部品点数が少なく、低コスト化、
小型化が可能となる。請求項2記載の考案によれば、光
源からの光を対物レンズによりディスクに照射し、ディ
スクからの光を受光素子で検出する光ピックアップ装置
において、光学素子を固定したフレームには光軸方向に
光源が圧入される圧入孔が設けられ、この圧入孔の内面
と光源との間に低弾性率材料を全周に渡って介在させた
場合も、光源の圧入深さ調整を円滑に行うことができ、
調整時間を短縮することができるとともに、位置調整誤
差を小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案にかかる光ピックアップ装置の実施例を
示す側面断面図。
【図2】同上平面図。
【図3】同上正面断面図。
【図4】上記実施例中のフレームの平面図。
【図5】同上フレームの正面断面図。
【図6】本考案にかかる光ピックアップ装置の別の実施
例を示す要部拡大正面断面図。
【図7】圧入孔の凹部の有無による圧入量と圧入力の関
係を示すグラフ。
【図8】圧入孔の凹部の有無による圧入位置と圧入力の
関係を示すグラフ。
【図9】本考案にかかる光ピックアップ装置の別の実施
例を示す要部拡大正面断面図。
【図10】同上要部拡大側面断面図。
【図11】本考案にかかるフォーカス検出カーブと残留
誤差とを示すグラフ。
【符号の説明】
10 フレーム 10a 圧入孔 10c 凹部 16 対物レンズ 46 光源 56 受光素子 70 低弾性率材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−204228(JP,A) 特開 昭62−40636(JP,A)

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源からの光を対物レンズによりディス
    クに照射し、ディスクからの光を受光素子で検出する光
    ピックアップ装置において、光学素子を固定したフレー
    ムには光軸方向に光源が圧入される圧入孔が設けられ、
    この圧入孔の外周には切り溝状の凹部が設けられ、上記
    圧入孔の外周における凹部を除いた部分の長さは凹部の
    長さよりも長く、この凹部を除いた全ての部分に光源を
    圧入するときの圧入シロが形成されていることを特徴と
    する光ピックアップ装置。
  2. 【請求項2】 光源からの光を対物レンズによりディス
    クに照射し、ディスクからの光を受光素子で検出する光
    ピックアップ装置において、光学素子を固定したフレー
    ムには光軸方向に光源が圧入される圧入孔が設けられ、
    この圧入孔の内面と光源との間に低弾性率材料を全周に
    渡って介在させたことを特徴とする光ピックアップ装
    置。
JP1993026440U 1993-04-22 1993-04-22 光ピックアップ装置 Expired - Fee Related JP2605123Y2 (ja)

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