JP4032811B2 - スキュー調整方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スキュー調整を行う光ディスク装置に関し、特にスキュー調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、CD(Compact Disk)やDVD(Digital Versatile Disk)等の光ディスクを記録媒体に用いる光ディスク装置は、スピンドルモータによって回転操作されるディスクテーブル上に、光ディスクを水平に装着して回転操作する。光ディスク装置は、この回転操作される光ディスクの信号記録面を、光ディスクの内外周に亘って、光ピックアップから出射される光ビームによって走査することによって、光ディスクに対してデータの記録又は再生を行う。このとき、光ピックアップから出射される光ビームは、対物レンズにより光ディスクの信号記録面に合焦するように収束される。
【0003】
ここで、光ディスクに対し良好な記録再生特性を持ってデータの記録又は再生を行うためには、光ピックアップから出射される光ビームが、光ディスクの信号記録面に対し垂直に入射することが必要となる。光ビームを光ディスクの信号記録面に垂直に入射されることにより、信号記録面に照射される光ビームのビームスポットが真円となる。その結果、ビームスポットが光ディスクの信号記録面に形成された1の記録トラックを正確に走査することが可能となり、良好な記録再生特性をもってデータの記録又は再生が行われることになる。
【0004】
このような光ディスク装置においては、光ディスクの反りや光ピックアップの取付精度を考慮して、光ディスクの信号記録面とこの光ディスクに光ビームを収束させて照射させる対物レンズの光軸とがなす相対的な傾きに一定の許容範囲が規格として認められている。
【0005】
しかし、近年の光ディスクの高密度化に伴い記録トラックの狭ピッチ化が図られている。このような高密度化を実現した光ディスクを記録媒体に用いる光ディスク装置においては、光ディスクに対する対物レンズの垂直度を一層高精度に設定する必要がある。また、光ディスクの形状変化や傾きによる影響が大きくなり、光ディスクに反りが生じると、光ビームが光ディスクの記録面に対して垂直に入射しない場合があり、光ディスクの記録面に対して入射された光ビームが、光ディスクの記録面に対して垂直方向に反射されずに、反射した光ビームに収差が生じてしまい、情報信号の読み取り精度が低下してしまう等の問題が生じていた。
【0006】
そこで、この光ディスクに対して情報信号の記録や再生を行う光ディスク装置において、光ディスクに対して照射する光ビームが、この光ディスクの記録面に対して垂直に入射しない場合には、その傾きの度合いを検出し、スキュー調整機構により、傾きの度合いに応じて、光ディスクを回転自在に保持するディスク保持部が設けられたスピンドルモータを傾けていた。
【0007】
このような光ディスク装置100は、図20に示すように、光ディスク装置100の装置本体101を構成するベースシャーシ102と、ベースシャーシ102の底面部102aに配設され、装置本体内101に挿入された光ディスク104を回転可能に保持するディスク回転機構105と、光ディスク104に対して情報信号の記録または再生を行う光学ピックアップ装置106と、この光学ピックアップ装置106を光ディスク104の径方向に亘って移動させるピックアップ送り機構107とを有する。
【0008】
装置本体101を構成するベースシャーシ102は、光学ピックアップ装置106が移動可能に配設されるとともにディスク回転機構105のスピンドルモータ110が配設されている開口部108を有する。
【0009】
ディスク回転機構105は、光ディスク104が載置されるディスクテーブル109と、このディスクテーブル109を回転駆動するスピンドルモータ110とを有する。そして、ディスクテーブル109は、スピンドルモータ110の回転軸の先端部に取り付けられている。スピンドルモータ110は、フランジ状に形成された係止部111が形成されている。係止部111は、ベースシャーシ102の底面部102aに穿設されたネジ孔102bに連続され、調整ネジが挿通される挿通孔112が形成されている。また、スピンドルモータ110は、ベースシャーシ102の底面部102aに設けられた開口部108より上面側に臨まされるとともに、ベースシャーシ102の底面部102aに穿設されたネジ孔102bに連続された係止部111の挿通孔112に調整ネジ113が挿通されることにより、ベースシャーシ102の底面部102a上に固着されている。この調整ネジ113が挿通される挿通孔112は、図20に示すように、スピンドルモータ110の回転軸を挟んで、光学ピックアップ装置106の移動方向の延在方向の一端部及びこれと直交する方向の両端部に形成されている。
【0010】
光学ピックアップ装置106は、略矩形状に形成され、その両端部はベースシャーシ102の底面部102a上に光ディスク104の径方向に亘って配設されている一対のガイド軸115,116が挿通されている。また、光学ピックアップ装置106は、詳細を挿略するピックアップ送り機構107により、一対のガイド軸115,116にガイドされ、ディスク回転機構105のディスクテーブル109に載置された光ディスク104の径方向に亘って移動される。
【0011】
以上のような光ディスク装置100は、スキュー調整を行うときは、ディスク回転機構105のディスクテーブル109に光ディスク104が載置され、光ディスク104の信号記録面側に光学ピックアップ装置106より光ビームが出射される。光ディスク装置100は、光ディスク104の信号記録面より反射された戻りの光ビームが、図示しない光検出器に入射され、光検出器より出力される再生信号からジッタ値が検出される。そして、光ディスク装置100は、光学ピックアップ装置106を光ディスク104の径方向に移動させ、ジッタ値を検出していき、ジッタ値が最小になるようにスピンドルモータ110のスキュー調整を行う。
【0012】
即ち、光ディスク装置100は、スピンドルモータ110の係止部111をベースシャーシ102の底面部102aに固着させている調整ネジ113を回転させ、スピンドルモータ110をベースシャーシ102の底面部102aに対して傾けることによりスキュー調整を行う。具体的には、光ディスク装置100は、係止部111に形成された挿通孔112に挿通されている調整ネジ113を回転させ、スピンドルモータ110をラジアル方向及びタンジェンシャル方向に傾ける。スピンドルモータ110が傾けられることにより、スピンドルモータ110の回転軸110aに設けられたディスクテーブル109も傾けられる。従って、ディスクテーブル109に載置された光ディスク104は、ベースシャーシ102の開口部108を移動される光学ピックアップ装置106に対して傾けられ、最適なスキュー角に設定される。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光ディスク装置100においては、スピンドルモータ110をベースシャーシ102に固着する調整ネジ113を回転することによりスピンドルモータ110を傾けるているため、調整ネジ113のピッチがスキュー角の調整精度に大きく影響する。
【0014】
即ち、近年の光ディスク104の高容量化に伴い、光ディスク104のトラックピッチが狭小となっているため、スキューマージンが小さくなり、スキュー角を高精度に調整する必要がある。しかし、光ディスク装置100は、調整ネジ113を回転させることによりスピンドルモータ110を傾けているため、光学ピックアップ装置106の光ビームの出射位置に対する光ディスク104の傾き量が大きく、スキュー角の微調整が困難であった。
【0015】
従って、スピンドルモータ110を傾けることによりスキュー調整を行う光ディスク装置100においては、高容量化された光ディスク104に対して、光学ピックアップ装置106の光ビームが垂直に入射しない場合があり、光ディスク104の信号記録面に対して垂直方向に反射されず、戻りの光ビームに収差が生じ、情報信号の読み取り精度が低下してしまう場合があった。
【0016】
そこで、本発明は、このような光ディスクに対するスキュー調整を行うスキュー調整方法を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本願に係るスキュー調整方法は、光学ピックアップの一端側を支持する主軸と、上記光学ピックアップの他端側を支持する副軸とがディスク回転駆動部に載置される光ディスクの半径方向に向かって略平行にシャーシに配設されている光ディスク装置のスキュー調整方法において、上記主軸及び副軸に支持された光学ピックアップに配設された対物レンズのスキュー及び高さを測定し、該測定結果を用いて、スキュー及び高さの調整目標値を決定し、該調整目標値に基づいて、上記主軸の一端側を、高さ調整の目標値をラジアル方向のスキューに変換した値に基づいて上記光ディスクの主面と略直交する方向に移動し、次いで、上記主軸の他端側を、ラジアル方向のスキュー調整値になるまで上記光ディスクの主面と略直交する方向に調整することにより、上記光学ピックアップの対物レンズと上記光ディスクの主面との距離を調整するとともに上記光学ピックアップのラジアル方向のスキュー調整を行うものである。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るスキュー調整方法について、図面を参照して説明する。このスキュー調整方法が適用される光ディスク装置1は、図1に示すように、装置本体を構成するベースシャーシ2と、記録媒体である光ディスクや光磁気ディスク等の光学ディスク3からの反射光を受光する光学系を有する光学ピックアップ部4と、光学ディスク3を回転駆動するディスク回転駆動部5と、光学ディスク3の径方向に光学ピックアップ部4をガイドするガイド部6と、ベースシャーシ2に対して光学ピックアップ部4を傾けるスキュー調整部8とを備える。
【0020】
光ディスク装置1の装置本体を構成するベースシャーシ2は、略矩形状に形成され、底面部10には後述する光学ピックアップ部4に配設された対物レンズがが底面部10の上面部10a側に臨まされる開口部11が形成されている。開口部11は、底面部10の略中央部に略円弧状の切欠部12が形成され、ディスク回転駆動部5を構成するスピンドルモータが配設されている。
【0021】
また、底面部10は、開口部11の近傍に光学ディスク3の径方向に亘って光学ピックアップ部4の移動をガイドするガイド部6の主軸及び副軸が底面部10の下面部10bに配設されている。
【0022】
光ディスク装置1のベースシャーシ2内に挿入された光学ディスク3に光ビームを照射する光学ピックアップ部4は、少なくとも、半導体レーザなどの図示しない光源と、この光源から照射した光ビームを光学ディスク3の記録面に収束させて照射する対物レンズ15と、光学ディスク3の記録面から反射の戻り光を検出する図示しない光検出器とを有する。また光学ピックアップ部4は、略矩形状に形成され、一端側に後述するガイド部6の主軸が挿通される挿通孔16が形成され、他端部に後述する副軸に係合する係合片17とを有する。
【0023】
そして、光学ピックアップ部4は、ベースシャーシ2の底面部10に形成された開口部11の相対向する側縁部に配設された主軸及び副軸に支持されることにより、開口部11より底面部10の上面部10a側に臨まされ、対物レンズを光学ディスク3の信号記録面と対峙される。
【0024】
光学ディスク3を回転可能に支持するディスク回転駆動機構5は、スピンドルモータ19と、光学ディスク3が載置されるディスクテーブル20とを有する。
【0025】
スピンドルモータ19は、駆動軸の先端部にディスクテーブル20が取り付けられている。また、スピンドルモータ19は、略円柱状に形成された本体部19aの下端部にフランジ上に形成された係止部21が形成されている。この係止部21は、スピンドルモータ19をベースシャーシ2の底面部10に固定させる固定部材22が挿通される挿通孔21aが形成されている。そして、スピンドルモータ19は、ベースシャーシ2の底面部10に形成された開口部11の切欠部12に、係止部21を底面部10の下面部10b側に係止させて配設されている。そして、スピンドルモータ19は、係止部21に形成されている挿通孔21aとベースシャーシ2の底面部10に形成された接続孔とを連続させ、固定部材22が下面部10b側から挿通されることにより底面部10に固定されている。
【0026】
このようなスピンドルモータ19は、ディスクテーブル20上に光学ディスク3が載置されると、CAV(Constant Angular Velocity)やCLV(Constant Linear Velocity)等により光学ディスク3を回転駆動する。
【0027】
光学ピックアップ部4の移動をガイドするガイド部6は、光学ピックアップ部4を支持する主軸25及び副軸26とを有し、これら主軸25及び副軸26とがベースシャーシ2の底面部に形成されている開口部11の相対向する側縁部に配設されている。そして、主軸25及び副軸26は、開口部11の側縁部に配設されることにより、光学ピックアップ部4を光学ディスク3の径方向に移動可能に支持している。
【0028】
主軸25は、光学ピックアップ部4の一端側に形成された挿通孔16に挿通されている。また、副軸26は、光学ピックアップ部4の他端部に形成されている係合片17が移動可能に係合されている。これにより、主軸25及び副軸26は、光学ピックアップ部4の主軸25及び副軸26に沿った移動をガイドする。
【0029】
また、主軸25及び副軸26は、底面部10の下面部10b側に、それぞれ両端部において、後述するスキュー調整部材8により支持されている。従って、一端側を主軸25に支持され、他端部を副軸26に支持されている光学ピックアップ部4は、主軸25及び副軸26に挿通孔16の端部及び係止片17の三点で支持されている。なお、主軸25は、スキュー調整部8に軸受けを介して固定されている。従って、主軸25は、図2に示すように、両端部が軸受けに挿通できるように先細に形成されている。
【0030】
また、主軸25は、ネジ溝が形成されるとともに、このネジ溝に羅合する溝部が形成されている光学ピックアップ部4の挿通孔16に挿通されている。これにより、光ディスク装置1は、主軸25を図示しないピックアップ駆動部で回転させることにより、光学ピックアップ部4を移動させることができる。
【0031】
なお、光ディスク装置1は、副軸26にネジ溝を形成するとともに、光学ピックアップ部4の係合片17に溝部を形成し、副軸26を回転させることにより光学ピックアップ部4を移動させるようにしてもよい。
【0032】
また、光ディスク装置1は、光学ピックアップ部4の搬送用にリードスクリューを光ディスク3の径方向に沿って配設し、このリードスクリューに光学ピックアップ部4の一端を係合させ、ピックアップ駆動部でリードスクリューを回転させることにより光学ピックアップ部を搬送するようにしてもよい。
【0033】
以上のようなガイド部6は、スキュー調整部8によりベースシャーシ2の底面部10の下面部10bに支持されている。これら主軸25及び副軸26の傾きを調節することにより光学ピックアップ部4のスキュー調整を行うスキュー調整部8は、主軸25の両端部が挿通する軸受け27,28と、主軸25及び副軸26を付勢する板バネ29〜32と、主軸25が挿通した軸受け27,28及び板バネ29,30が収納されるハウジング33,34と、主軸25及び副軸26の傾きを調整する調整ネジ35〜38とを有する。
【0034】
軸受け27,28は、図3(A)(B)に示すように、主軸25が挿通する中空部27a,28aを有する略円柱状に形成されている。軸受け27,28は、主軸25の両端部に挿通され、ハウジング33,34に収納される。そして、軸受け27,28は、板バネ29,30及び調整ネジ35,36に狭持され、主軸25の傾き及び高さが調節される。
【0035】
主軸25又は副軸26を付勢する板バネ29〜32は、図4〜図6に示すように、ベースシャーシ2の底面部10に取り付けられる略矩形状の取付部29a,30a,31a,32aと、取付部29a,30a,31a,32aの一端部より突設され軸受け27,28に挿通した主軸25を付勢する付勢部29b,30b,31b,32bとを有する。取付部29a〜32aは、挿通孔40〜43が形成され、ベースシャーシ2の底面部10に形成されているネジ孔と連続されることにより、ネジ止めされている。付勢部29b〜32bは、取付部29a〜32aの一端部より突設されるとともに折り曲げ形成されている。そして、付勢部29b〜30bは、ハウジング33,34の板バネ孔に配設されることにより、ハウジング33,34内に配設されている主軸25が挿通されている軸受け27,28をベースシャーシ2の下方である図1中矢印D方向に付勢している。また、付勢部31b,32bも、副軸26の両端部をベースシャーシ2の下方である図1中矢印D方向に付勢している。
【0036】
軸受け27,28に挿通した主軸25及び板バネ29,30の付勢部29b,30bを収納するハウジング33,34は、図7及び図8に示すように、主軸25が配設される溝部45,46と、この溝部45,46内に設けられ主軸25が挿通された軸受け27,28が嵌合する軸受け孔47,48と、軸受け孔47,48内に臨まされ板バネ29,30が挿入される板バネ孔49,50と、主軸25の傾きを調節する調整ネジ35,36が挿入されるネジ孔51,52とを有する。ネジ孔51,52は、ハウジング33,34の溝部45,46の近傍に設けられ、溝部45,46の凹部側より調整ネジ35,36が挿入される。
【0037】
なお、ハウジング33の軸受け孔47は、主軸25の一端部が挿入された軸受け27と嵌合されている。また、溝部45は、一端側が閉塞され、主軸25の上記一端部が突き当てられている。ハウジング34の軸受け孔48は、主軸25の他端部が挿入された軸受け28と嵌合されている。
【0038】
このハウジング33,34は、溝部45,46の凹部側と反対側に、ベースシャーシ2の底面部10と下面部10b側から係合するための係合突部55,56が突設されている。ハウジング33,34は、係合突部55,56をベースシャーシ2の底面部10に穿設された係合孔に挿通し、熱かしめ等により接合され、ベースシャーシ2に下面部10b側から固着されている。
【0039】
主軸25及び副軸26の傾きを調整する調整ネジ35〜38は、ハウジング33,34のネジ孔51,52又はベースシャーシ2の底面部10に穿設されたネジ孔に挿入されている。調整ネジ35,36は、ハウジング33,34のネジ孔51,52に挿入されることにより、ネジの頭部35a,36aが主軸25に挿通された軸受け27,28に当接され、頭部35a、36aと板バネ29,30の付勢部29b,30bで軸受け27,28を狭持する。そして、調整ネジ35,36は、回転されることで主軸25の高さを変えることができる。従って、スキュー調整部8は、主軸25の両端部の高さを調節することにより、一端側を主軸25に支持されている光学ピックアップ部4の傾きを調節でき、スキュー調整及び高さ調整を行うことができる。
【0040】
また、調整ネジ37,38は、ベースシャーシ2の底面部10に穿設されたネジ孔に挿入されることにより、ネジの頭部37a、38aが副軸26に当接され、頭部37a、38aと板バネ31,32の付勢部31b,32bとで副軸26の両端部を狭持する。そして、調整ネジ37,38は、回転されることで副軸26の高さを変えることができる。従って、スキュー調整部8は、副軸26の両端部の高さを調節することにより、他端部を副軸26に支持されている光学ピックアップ部4の傾きを調節でき、スキュー調整を行うことができる。
【0041】
以上のようなスキュー調整部8は、図1、図9及び図10に示すように、ベースシャーシ2に固着されたハウジング33,34に、同様にベースシャーシ2に固着された板バネ29,30の付勢部29b,30bを挿通させるとともに、軸受け27,28に挿通された主軸25を軸受け27,28が軸受け孔47,48に勘合するように配設する。ハウジング33,34は、調整ネジ35,36がネジ孔51,52に挿入されることにより、調整ネジ35,36の頭部35a、36aで軸受け27,28を板バネ29,30の付勢部29b,30bと相対向して支持する。主軸25は、板バネ29、30により図1中矢印D方向に付勢されているため、調整ネジ35,36の高さを変えることによりベースシャーシ2に対する高さ及び傾きが調節される。
【0042】
また、スキュー調整部8は、ベースシャーシ2の底面部10に配設された副軸26の両端を、ベースシャーシ2に固着された板バネ31,32の付勢部31b,32b及び調整ネジ37,38の頭部37a,38aにより狭持する。副軸26は、板バネ31,32により図1中矢印D方向に付勢されているため、調整ネジ37,38の高さを変えることによりベースシャーシ2に対する高さ及び傾きが調節される。
【0043】
以上のように構成された光ディスク装置1は、ディスクテーブル20上に光学ディスク3を装着され、スピンドルモータ19を駆動させることによって、光学ディスク3を回転駆動する。そして、光学ピックアップ部4の光源から出射された光ビームを対物レンズ15により光学ディスク3の信号記録面に集光する。
【0044】
光ディスク装置1は、図示しないピックアップ駆動部によって主軸25を回転させ、この主軸25に一端側が支持されている光学ピックアップ部4を主軸25及び副軸26に沿って光学ディスク3の径方向に移動させる。これにより、光ディスク装置1は、光学ピックアップ部4が光学ディスク3の所望の記録トラックまで移動され、情報信号の記録又は再生をおこなう。
【0045】
次いで、光ディスク装置1のスキュー調整動作について説明する。
【0046】
上述した構成を有する光ディスク装置1は、ベースシャーシ2に光学ピックアップ部4、ガイド部6、スキュー調整部8が組み付けられた後、光学ピックアップ部4のスキュー調整及び高さ調整が行われる。
【0047】
上述したように、光学ピックアップ部4は一端側を主軸25に挿通され、他端部を係合片17を介して副軸26に支持されおり、これにより主軸25及び副軸26間において三点で支持されている。そして、主軸25及び副軸26は、板バネ29〜32の付勢部29b〜32bによりベースシャーシ2の下方側である図1中矢印D方向に付勢されるとともに、調整ネジ35〜38の頭部35a〜38aと当接されることにより、ベースシャーシ2に対して傾き及び高さが規制されている。この主軸25及び副軸26は、調整ネジ35〜38を回転させネジの高さを変えることにより、ベースシャーシ2に対する傾き及び高さが変えられる。これにより光ディスク装置1は、光学ピックアップ部4のスキュー調整及び高さ調整を同時に行うことができるものである。以下、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0048】
図11に示すステップS1において、スキュー調整前では、主軸25及び副軸26は、ともに所定の基準高さ及び傾きからずれた位置に組み付けられている。ここで、所定の基準高さ及び傾きとは、スキュー調整及び高さ調整の目標値であり、ラジアルスキュー及びタンジェンシャルスキューの値が0、かつ基準高さも0とする。
【0049】
そして、光ディスク装置1は、ステップS2において、光学ピックアップ部4、ガイド部6、スキュー調整部8が組み付けられたベースシャーシ2が、図12に示す測定基台60に載置され、レーザオートコリメータ61で対物レンズ15のスキューが測定され、レーザ変位計62で対物レンズ15の高さが測定される。光ディスク装置1は、この測定値に基づき主軸25及び副軸26が調節されることにより、光学ピックアップ部4の対物レンズ15が上述した基準の傾き及び高さに調整される。
【0050】
光学ピックアップ部4を上記基準位置からラジアル方向へスキュー調整を行う場合は、スキュー調整部8は、主軸25の軸受け27側の高さを調整する。即ち、スキュー調整部8は、ハウジング33に挿入された調整ネジ35が回転されることにより、図13に示すように、主軸25の軸受け27側の高さを変える。これによりスキュー調整部8は、主軸25を傾け、光学ピックアップ部4のラジカルスキューの調整を行うことができる。
【0051】
また、光学ピックアップ部4を上記基準位置からタンジェンシャル方向へスキュー調整を行う場合は、スキュー調整部8は、副軸26の両端部の高さを調整する。即ち、スキュー調整部8は、副軸26の両端部に当接されている調整ネジ37,38が回転されることにより、図14に示すように、主軸25に対する平行を保ちながら副軸26の高さを変える。これによりスキュー調整部8は、副軸26と主軸25との高さを異ならせ、光学ピックアップ部4のタンジェンシャルスキューの調整を行うことができる。
【0052】
さらに光学ピックアップ部4の高さ調整を行う場合は、スキュー調整部8は、主軸25の軸受け28側の高さを調整する。即ち、スキュー調整部8は、ハウジング34に挿入された調整ネジ36が回転されることにより、図13に示すように、主軸25の軸受け28側の高さを変える。これによりスキュー調整部8は、主軸25の高さを変え、光学ピックアップ部4の高さ調整を行うことができる。
【0053】
ここで、本発明が適用されたスキュー調整方法における各スキューの正負の方向は、ラジアル成分については図13に、タンジェンシャル成分については図14に示す矢印の向きに定義する。なお、高さ成分の正負の方向は、図13に示す矢印の向きに定義する。
【0054】
また、光学ピックアップ部4のスキュー、高さとは、光学ピックアップ部4に配設された対物レンズ15のスキュー、高さをいう。そして、図15に示すように、主軸25及び副軸26が上述した基準の傾き及び基準の高さにあるとき、主軸25に挿通された軸受け27から軸受け28までの距離をL1とし、光学ピックアップ部4が移動範囲の中心にあるときの対物レンズ15から軸受け28までの距離をL2とし、対物レンズ15から主軸4の径方向の中心までの距離をL3とすると、ラジアルスキューを+θだけ変位させた場合、L2×tanθだけ対物レンズ15の位置が下がる。また、タンジェンシャルスキューを+θだけ変位させた場合は、L3×tanθだけ対物レンズ15の位置が上がる。
【0055】
以上を踏まえて、本発明にかかるスキュー調整方法は、スキュー調整前の初期状態における対物レンズ15のスキュー及び高さを測定し、高さ成分への影響を考慮してスキュー調整を行うものである。すなわち、初期状態における対物レンズ15のラジアルスキューをθRi、タンジェンシャルスキューをθTi、対物レンズの高さをDiとし、調整する目標値となるラジアルスキューをθRd(=0)、タンジェンシャルスキューをθTd(=0)、高さをDd(=0)とすると、初期状態から目標のスキューに調整したときの高さ方向の変動分は、
−L2×tan(θRd−θRi)+L3×tan(θTd−θTi)
となる。初期状態における高さの調整値はDd−Di、即ち−Diとなる。これらより、スキュー調整後の高さの変動分を見越した高さ調整値をDrとすると、Dr=−(Di−L2×tan(θRd−θRi)+L3×tan(θTd− θTi))
となる。
【0056】
ここで、図12に示すように、光ディスク装置1は、測定基台60によって対物レンズ15のスキューと高さのみ測定されているため、このままでは高さ調整値Drまで主軸25の軸受け28側の高さを調整することができない。そこで、光ディスク装置1は、調整ネジ36が回転されラジアルスキューを調整を行い、高さ調節を行う。高さの目標値Drをラジアル方向のスキューに変換した値をθDrとすると、
θDr=arctan(Dr/L1)
と表される。
【0057】
よって、本発明にかかるスキュー調整方法においては、図11に示すステップS3において、図16(A)に示すように、調整ネジ36を使って、初期状態の値からラジアル方向のスキューをθDr分だけ調整する。これにより、主軸25の軸受け28側を高さの調整値Drまで調整することができる。
【0058】
次いで、ステップS4において、主軸25の軸受け28側が高さの調整値Dr分だけ変位しているので、図16(B)に示すように、この状態から対物レンズ15のラジアル方向のスキューが目標値θRdになるまで調整ネジ35を回す。これにより、主軸25を目標のスキュー値であるθRdと同じ角度分だけ傾けることができる。
【0059】
次いで、ステップS5において、図16(C)に示すように、タンジェンシャルスキューを調整する場合、調整ネジ37,38を回転させることにより対物レンズ15のスキューが目標のタンジェンシャル方向のスキューθTdとすることができる。
【0060】
以上より、対物レンズ15は目標の高さに位置した状態となる。しかし、この状態では主軸25と副軸26とが正確に平行になっていないため、光学ピックアップ部4を光学ディスク3の径方向に移動させた場合、タンジェンシャルスキューが目標のスキュー値からずれることがある。
【0061】
そこで主軸25と副軸26とを平行にするため、ステップS6において、光学ピックアップ部4を移動させた状態でもう一度タンジェンシャルスキューの調整を行う。具体的には、図15に示す光学ピックアップ部4を右側に移動させた場合は、調整ネジ37を回転させることで目標のスキュー値(θTd)に調節する。また、光学ピックアップ部4を左側に移動させた場合は、調整ネジ38を回転させることで目標のスキュー値に調節する。
【0062】
以上の工程を行うと、主軸25と副軸26とが平行となり、且つ対物レンズ15のスキュー及び高さが基準となる目標値に調整される。
【0063】
以上のようなスキュー調整方法によれば、対物レンズ15につき、予め目標値の高さを求め、高さの目標値をラジアル方向のスキュー値に変換した値(θDr)に基づいて主軸25の一端を傾けるため、高さ調整工程が不要となる。従って、本発明が適用されたスキュー調整方法によれば、ラジアルスキュー調整及びタンジェンシャルスキュー調整を行った後、高さの調整値(Dr)分だけ4つの調整ネジ35〜38を回転し、主軸及び副軸の平行性を保ちながら光学ピックアップ部4の高さを調整すると行った煩雑な工程を経ずにスキュー調整及び高さ調整を行うことができる。
【0064】
次いで、以上のようなスキュー調整方法を用いて光ディスク装置のスキュー調整を行った結果について説明する。
【0065】
この光ディスク装置1においては、主軸25に挿通された軸受け27から軸受け28までの距離L1=37.7mmとし、光学ピックアップ部4が移動範囲の中心にあるときの対物レンズ15から軸受け28までの距離L2=22.3mmとし、対物レンズ15から主軸4の径方向の中心までの距離L3=26mmとした。基準値となる目標のスキュー値は、−0.2〜0.2degとして、0.1deg毎に測定した。また、基準値となる目標の高さは常に0とした。
【0066】
測定結果を図17〜図19に示す。図17は、光学ピックアップ部4が図15に示す移動範囲の中間の位置にあるときのラジアル方向、タンジェンシャル方向それぞれの目標値と実際の測定値との誤差を示す。これより、目標値に対する誤差がラジアル方向及びタンジェンシャル方向ともに±0.015deg以内であることがわかる。図18は、光学ピックアップ部4を図15の状態から左右に移動させたときのスキューの差を示す。これより、光学ピックアップ部4を左右に移動させたときの誤差は、ラジアル方向及びタンジェンシャル方向ともに±0.03deg以内であることがわかる。図19は、タンジェンシャル方向のスキューの誤差に対する高さ方向の誤差を示す。これより、高さ方向の誤差も±0.03mm以内であることがわかる。
【0067】
以上の測定結果より、本発明が適用されたスキュー調整方法を用いた光ディスク装置においては、容易に光学ピックアップ部の高精度なスキュー調整及び高さ調整を行うことができることがわかる。即ち、従来技術におけるスピンドルモータを傾けることによりスキュー調整を行う方法では0.1degオーダーでのスキュー調整が限界であったが、本発明によるスキュー調整によれば、0.01degオーダーでのスキュー調整が可能となる。
【0068】
以上、本発明が適用されたスキュー調整方法及び光ディスク装置について説明したが、本発明は、カートリッジに収納された光磁気ディスクや光ディスク等の記録及び/又は再生を行う携帯型の光ディスク装置に用いてもよく、また、DVD等の高密度光磁気ディスクを用いた据え置き型の光ディスク装置に用いてもよい。
【0069】
【発明の効果】
上述したように、本発明にかかるスキュー調整方法によれば、対物レンズにつき、予め目標値の高さを求め、高さの目標値をラジアル方向のスキュー値に変換した値(θDr)に基づいて主軸の一端を傾けるため、高さ調整工程が不要となる。従って、本発明が適用されたスキュー調整方法によれば、ラジアルスキュー調整及びタンジェンシャルスキュー調整を行った後、高さの調整値(Dr)分だけ複数の調整ネジを回転し、主軸及び副軸の平行性を保ちながら光学ピックアップ部の高さを調整すると行った煩雑な工程を経ずにスキュー調整及び高さ調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用された光ディスク装置の内部構成を示す斜視図である。
【図2】主軸を示す図である。
【図3】スキュー調整部を構成する軸受けを示す図である。
【図4】スキュー調整部を構成する板バネを示す図である。
【図5】スキュー調整部を構成する板バネを示す図である。
【図6】スキュー調整部を構成する板バネを示す図である。
【図7】スキュー調整部を構成するハウジングを示す図である。
【図8】スキュー調整部を構成するハウジングを示す図である。
【図9】スキュー調整部を示す分解斜視図である。
【図10】スキュー調整部を示す分解斜視図である。
【図11】スキュー調整の工程を示すフローチャートである。
【図12】スキュー及び高さの測定を説明するための図である。
【図13】ラジアル方向のスキュー調整を説明するための図である。
【図14】タンジェンシャル方向のスキュー調整を説明するための図である。
【図15】光ディスク装置を示す平面図である。
【図16】スキュー調整の工程を説明するための図である。
【図17】スキュー調整の測定結果を示す特性図である。
【図18】スキュー調整の測定結果を示す特性図である。
【図19】高さ調整の測定結果を示す特性図である。
【図20】従来の光ディスク装置を示す図である。
【符号の説明】
1 光ディスク装置、2 ベースシャーシ、3 光学ディスク、4 光学ピックアップ部、5 ディスク回転駆動部、6 ガイド部、8 スキュー調整部、10底面部、15 対物レンズ、16 挿通孔、17 係合孔、19 スピンドルモータ、25 主軸、26 副軸、27,28 軸受け、29〜32 板バネ、33,34 ハウジング、35〜38 調整ネジ
Claims (4)
- 光学ピックアップの一端側を支持する主軸と、上記光学ピックアップの他端側を支持する副軸とがディスク回転駆動部に載置される光ディスクの半径方向に向かって略平行にシャーシに配設されている光ディスク装置のスキュー調整方法において、
上記主軸及び副軸に支持された光学ピックアップに配設された対物レンズのスキュー及び高さを測定し、
該測定結果を用いて、スキュー及び高さの調整目標値を決定し、
該調整目標値に基づいて、上記主軸の一端側を、高さ調整の目標値をラジアル方向のスキューに変換した値に基づいて上記光ディスクの主面と略直交する方向に移動し、次いで、上記主軸の他端側を、ラジアル方向のスキュー調整値になるまで上記光ディスクの主面と略直交する方向に調整することにより、上記光学ピックアップの対物レンズと上記光ディスクの主面との距離を調整するとともに上記光学ピックアップのラジアル方向のスキュー調整を行うスキュー調整方法。 - さらに、上記副軸を、上記主軸との平行を保ちながら上記ディスクの主面と略直交する方向に調整することにより、上記光学ピックアップのタンジェンシャル方向のスキューを調整することを特徴とする請求項1記載のスキュー調整方法。
- 上記主軸はリードスクリューが形成され、当該主軸の軸受が上記シャーシに固着されたハウジングに配設されるとともに、板バネにより上記シャーシから離間する方向に押圧され、上記ハウジングに螺合されるネジに当接されることにより、上記軸受を上記板バネ及び上記ネジに狭持され、当該ネジを調整することにより上記主軸の端部を上記光ディスクの主面と略直交する方向に移動することを特徴とする請求項1記載のスキュー調整方法。
- 上記副軸は、上記シャーシに固着された板バネにより上記シャーシから離間する方向に押圧され、さらに上記シャーシに螺合されるネジが当接されることにより、上記板バネ及び上記ネジに狭持され、当該ネジを調整することにより上記光学ピックアップの他端側を上記光ディスクの主面と略直交する方向に移動することを特徴とする請求項2記載のスキュー調整方法。
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