JPH04310632A - ピックアップレンズ取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクにピックア
ップレンズからレーザー光を照射して信号を読取る光ピ
ックアップ装置に関するものであり、特にピックアップ
レンズをレンズホルダのレンズ嵌合穴に取付けるピック
アップレンズ取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に光ディスク再生装置は、光ディス
クを回転駆動させつつ、光ディスクの記録面にレーザー
光を当てて信号を読取るものであり、質の高い信号を再
生することができるため、需要が延びている。従って、
近年では様々なタイプの光ディスク再生装置が製造、販
売されているが、ディスクを一定の回転数で駆動させる
ドライブ装置や、ディスク記録面にレーザー光を当てて
信号を読取る光ピックアップ装置等は、再生装置の主要
部として不可欠な部分であり、生産性に優れた装置が望
まれている。

【０００３】特に、光ピックアップ装置は信号の読取り
を司る重要な部分であり、従来より多数の改良が施され
ている。図６に一般的な光ピックアップ装置の概念図を
示す。

【０００４】すなわち、ピックアップレンズ３はアクチ
ュエータ２に保持されてディスク１の記録面に対向して
配設されている。ピックアップレンズ３の垂直方向の下
方にはプリズム４が設けられており、このプリズム４の
水平方向の図中右方にはコリメータレンズ５、ビームス
プリッタ６、補正板７、凹レンズ８、受光素子９が一直
線上に配設されている。また、ビームスプリッタ６の垂
直方向の下方には、回折格子１０とレーザー光を発する
発光素子１１とが順次設置されている。

【０００５】この様な構成を有する光ピックアップ装置
のレーザー光路は次の通りである。まず、発光素子１１
から発射されたレーザー光は、回折格子１０を通過して
ビームスプリッタ６に入射され、ここで図中左方に９０
度曲折する。更にレーザー光はコリメータレンズ５を通
ってプリズム４に入射され、今度は図中上方に９０度曲
折し、ピックアップレンズ３に入射される。ここでピッ
クアップレンズ３はレーザー光を結像してディスク１の
記録面１ａに照射する。記録面１ａに照射されたレーザ
ー光は記録面１ａにてピックアップレンズ３側に反射さ
れる。

【０００６】更に、ディスク１の記録面１ａに反射され
たレーザー光は、ピックアップレンズ３を通過してプリ
ズム４により直角方向に曲折する。曲折したレーザー光
はコリメータレンズ５、ビームスプリッタ６、補正板７
、凹レンズ８を通過し、受光素子９がこれを受光する。

【０００７】ところで、ディスク１の記録面１ａには穴
形のマークが中心部から周縁部に向って螺旋状に配列さ
れることによりトラックが形成される。これらのマーク
の長さや間隔によって信号が記録されている。この様な
ディスク１の記録面１ａにレーザー光が照射された場合
、マークの有無により反射されるレーザー光の光量は変
化する。

【０００８】すなわち、図７に示すように、ディスク１
の記録面１ａにおいて、マークｍが無いフラットな部分
ｆで反射される光量ａは、照射されたレーザー光とほぼ
同量の光がピックアップレンズ３側に反射される。これ
に対して、図８に示すように、マークｍで反射される光
量ｂは、マークｍの内周面にも反射された光が当る為、
ピックアップレンズ３側に反射される光の量は光量ａに
比べて少ない。

【０００９】以上のことを利用して、記録面１ａに記録
された信号は２通りの光信号に変換され、この光信号は
デジタル信号として読取られていく。

【００１０】ところで、図６中の４〜１１の各部材は光
ピックアップ装置の本体側に一体的に固定されている。 これに対して、ピックアップレンズ３は安定した記録再
生を行う為に、アクチュエータ２によってフォーカス方
向（図６中、ｚ方向）及びトラッキング方向（図６中、
ｘ方向）に可動自在に光ピックアップ装置の本体側に取
付けられている。

【００１１】ピックアップレンズ３がフォーカス方向（
上下方向）及びトラッキング方向（左右方向）に移動す
る機能は、一般にフォーカスサーボ機能及びトラッキン
グサーボ機能と呼ばれている。これらフォーカスサーボ
機能及びトラッキングサーボ機能を用いることにより、
焦点位置にあるピックアップレンズ３がコマ収差を発生
させることなく、且つ優れたレンズの視野特性を発揮さ
せて理想的な結像を実現させることができる。この様な
機能を有するピックアップレンズ３を光ピックアップ装
置に取付ける場合、次の２つのことが要求されている。

【００１２】１つはピックアップレンズ３が記録面１ａ
に対して傾いていないこと、もう１つはピックアップレ
ンズ３からのレーザー光のスポットが記録面１ａの理想
的な中心位置に照射されることである。

【００１３】ところが、ピックアップレンズ３は組立上
の累積誤差によりレーザー光の光軸に対して傾きや中心
ずれが生じる。そこで、ピックアップレンズ３を光ピッ
クアップ装置の本体側に取付ける際、ピックアップレン
ズ３の傾きを調整する部分と、レーザー光のスポットの
中心を調整する部分との２つの部分を必要となってくる
。その為従来より、上記２つの調整部分を有するピック
アップレンズ取付構造が提案されている。ここで、ピッ
クアップレンズ取付構造の従来例を図９及び図１０を参
照して説明する。

【００１４】図９及び図１０に示すように、光ピックア
ップ装置の本体側に設置されるベース１４には、Ｒ形状
に凹んだ凹部１４ａが形成されており、この凹部１４ａ
の中央にはプリズム４が配設されている。このプリズム
４の上方にはレンズホルダ３０のレンズ嵌合穴３１に接
着固定されたピックアップレンズ３が配置されている。 また、ベース１４上面には、スプリング１５が装着され
たネジ１３によってスキュープレート１２が固定されて
いる。

【００１５】このスキュープレート１２にはベース１４
の凹部１４ａの形状に沿って球座１２ａが形成されてお
り、スキュープレート１２上面の球座１２ａ左右には、
支持プレート１７が固定されている。支持プレート１７
の基部には貫通穴１７ａが形成されており、ここに固定
用のネジ１６が挿通されている。また、支持プレート１
７の貫通穴１７ａには水平方向の調整代が形成されてお
り、ネジ１６が摺動するようになっている。

【００１６】支持プレート１７の上部には、略Ｕ字状の
向い合う面部を有しており、外側面部の内側にはマグネ
ット２０が設けられている。一方、内側面部の左右には
フォーカスコイル１８が設置されている。このフォーカ
スコイル１８のマグネット２０と向い合う位置には、ト
ラッキングコイル１９が設置されている。上記のフォー
カスコイル１８はレンズホルダ３０をフォーカス方向に
移動させるものであり、またトラッキングコイル１９は
レンズホルダ３０をトラッキング方向に移動させるもの
である。

【００１７】以上のような構成を有するピックアップレ
ンズ取付構造において、ピックアップレンズ３の傾き調
整及びレーザー光のスポット調整は次のようにして行う
。

【００１８】まず、ピックアップレンズ３の傾きは、ベ
ース１４の凹部１４ａにスキュープレート１２の球座１
２ａを当て付けて、球座１２ａを凹部１４ａ内に回動さ
せてスキュープレート１２の傾きを調整し、調整が終了
した時点でネジ１３によってベース１４に固定する。こ
の際、スプリング１５が力のバランス調整を行っている
。

【００１９】一方、レーザー光のスポット調整は、支持
プレート１７の貫通穴１７ａに形成された調整用のクリ
アランスを利用して調整を行い、調整が終了した時点で
ネジ１６によってスキュープレート１２に固定する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来例には次のような問題点がある。すなわち、ベース
１４の凹部１４ａや、ここに当接するスキュープレート
１２の球座１２ａは、精密な加工が困難である。この時
、前記の２部材はピックアップレンズ３の傾き調整を行
う部材であるため、その加工精度は調整精度に直接影響
を与える。また、レーザー光のスポット調整を行ってい
る支持プレート１７は、スキュープレート１２上に固定
されるため、スキュープレート１２の調整精度に深く関
係する。

【００２１】その結果、ベース１４の凹部１４ａや、ス
キュープレート１２の球座１２ａの加工精度を高めれば
、生産コストの増大を招く。一方、生産コストの削減を
優先させると、ピックアップレンズ３の傾き調整及びレ
ーザー光のスポット調整に対する精度が劣化する。

【００２２】以上の様な問題点に加えて、スキュープレ
ート１２自体が持つ問題がある。すなわち、球座１２ａ
を有するスキュープレート１２をネジ１３よって完全に
ベース１４に固定することは難しく、環境の変化によっ
てずれる可能性が高い。スキュープレート１２がずれれ
ば、当然スキュープレート１２の上に設置される支持プ
レート１７もずれる。その為、ピックアップレンズ３が
傾いたり、レーザー光のスポットが理想的な中心位置か
らずれるという不具合が生じた。

【００２３】本発明は以上のような課題を解決するため
に提案されたものであり、その目的は、シンプルな構造
であり、調整作業が簡単で且つ調整精度が高く、しかも
環境変化に強い優れたピックアップレンズ取付構造を提
供することである。

【００２４】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、本発明のピックアップレンズ取付構造は、レンズ
ホルダのレンズ嵌合穴に内面がテーパー面であるテーパ
ー部材を配設し、このテーパー部材に当接するピックア
ップレンズの当接面にＲ形状部を形成することを構成上
の特徴とする。

【００２５】また、本発明は、ピックアップレンズのＲ
形状部の中心点がピックアップレンズの第２主点にある
ことを特徴とするものである。一般的に、ピックアップ
レンズを通過する光軸上には２つの主点があり、光源か
らのレーザー光の入口側に位置する点を第１主点、レー
ザー光の出口側に位置する点を第２主点とする。

【００２６】

【作用】以上の構成を有する本発明において、ピックア
ップレンズの傾きは、ピックアップレンズのＲ形状部の
中心点を中心にしてピックアップレンズをテーパー部材
内で回動させて調整する。ピックアップレンズの傾き調
整が終了した後、接着剤等によりピックアップレンズを
テーパー部材に固定する。

【００２７】また、本発明はスキュープレートに形成さ
れる球座など、加工が困難である部材が不要である為、
構成がシンプルとなり、累積誤差が低下する。従って、
部材の寸法精度の許容範囲内でだけでレーザー光のスポ
ット調整の管理を行うことも可能となる。

【００２８】しかも、本発明においては、Ｒ形状部の中
心点がピックアップレンズの第２主点にあるため、ピッ
クアップレンズを回動させても、Ｒ形状部の中心点であ
るピックアップレンズの第２主点は移動しない。従って
、レーザー光のスポットもまた移動することがなく、ス
ポット調整は不要となる。

【００２９】但し、実際上はレーザー光のスポット調整
が必要な場合が生じる。この場合はレンズホルダ内をテ
ーパー部材が水平方向に移動可能なようにレンズホルダ
内に所定の調整代を設定し、テーパー部材と共にピック
アップレンズを水平方向に移動させてレーザー光のスポ
ット調整を行うことができる。この様なレーザー光のス
ポット調整が終了した時点で、接着剤等によりテーパー
部材をレンズホルダに固定する。

【００３０】

【実施例】以上説明したような本発明のピックアップレ
ンズの取付構造の実施例を図面に基づいて説明する。図
１及び図２にて第１実施例を示し、図３乃至図５にて第
２実施例を示す。

【００３１】なお、従来技術と同一の部材に関しては、
同部号を付し、説明は省略する。

【００３２】（第１実施例）図１に示すように、ベース
１４には角穴形に凹んだ凹部１４ｂが形成されており、
ここにプリズム４が配設されている。また、ベース１４
上面の凹部１４ｂ左右には、支持プレート１７がネジ１
６により直接固定されている。

【００３３】ところで、プリズム４の上方にはレンズホ
ルダ３０のレンズ嵌合穴３１に設置されたピックアップ
レンズ３２が配置されている。このピックアップレンズ
３２とレンズ嵌合穴３１との間隙には、内面がテーパー
面であるテーパー部材３４が設けられている。

【００３４】また、テーパー部材３４に当接するピック
アップレンズ３２の外周面には、ピックアップレンズ３
２の第２主点Ｈ２を中心として半径Ｒの球面を形成する
形状部３３が形成されている。なお、第２主点Ｈ２とは
、ピックアップレンズ３２において光源である発光素子
からのレーザー光の出口側に位置する主点である。

【００３５】更に、図２に示すように、テーパー部材３
４の外周部には段部３４ａが形成されており、この段部
３４ａがレンズホルダ３０側の段部３０ａに載置されて
いる。この際、テーパー部材３４はレンズホルダ３０内
に水平方向に移動できるように調整代ｄを設定されてい
る。

【００３６】以上のような構成を有する第一実施例にお
いて、ピックアップレンズ３２の傾き調整及びレーザー
光のスポット調整は次のようにして行われる。

【００３７】まず、ピックアップレンズ３２の傾きは、
Ｒ形状部３３の中心点である第２主点Ｈ２を中心にして
、ピックアップレンズ３２をテーパー部材３４内で回動
させる。そして、レーザー光のスポットを上方より顕微
鏡等（図示せず）で見ながら調整される。ピックアップ
レンズ３２の傾き調整が終了した時点で、接着剤がピッ
クアップレンズ３２とテーパー部材３４との間隙に注入
されて、ピックアップレンズ３２が固定される。

【００３８】また、本実施例はスキュープレート１２に
形成される球座１２ａやベース１４のＲ形状の凹部１４
ａなどが設けられていないため、部材の累積によるずれ
は少なく、レーザー光のスポット調整は、部材の精度で
許容範囲内に管理することが可能である。

【００３９】しかも、本発明においては、Ｒ形状部３３
の中心点がピックアップレンズ３２の第２主点Ｈ２にあ
る。そのため、ピックアップレンズ３２を回動させても
、ピックアップレンズ３２の第２主点Ｈ２が位置ずれを
起こさない。従って、レーザー光のスポットもまたずれ
ることがなく、スポット調整は不要となる。

【００４０】仮にレーザー光のスポット調整が必要とな
れば、レーザー光のスポットを上方よりモニタ等で見な
がら調整代ｄ内にテーパー部材３４を水平方向に移動さ
せることによって調整を行うこともできる。そして、レ
ーザー光のスポット調整が終了した時点で、接着剤がテ
ーパー部材３４とレンズホルダ３０の間隙に注入されて
、テーパー部材３４が固定される。

【００４１】以上のように、本実施例は加工が困難であ
る部材が不要であり、構成がシンプルであるため、生産
コストの削減が可能であるばかりでなく、組立上の累積
誤差が低下し、調整量も少なく、作業性が向上する。更
に、Ｒ形状部３３の中心はピックアップレンズ３２の第
２主点Ｈ２に設定されているため、ピックアップレンズ
３２が回動してもレーザー光のスポットはずれない。従
って、多少の振動がピックアップレンズ３２に加えられ
ても、レーザー光のスポットはずれ難く、耐環境性が大
幅に向上する。

【００４２】（第２実施例）ところで、第２実施例は、
前記の第１実施例のピックアップレンズ３２、テーパー
部材３４及びレンズホルダ３０を図３に示すような略ド
ーナツ状の粘着膜３５で覆った実施例である。この粘着
膜３５はアルミ箔等のように可塑性を有し、且つ変形後
はその形状を維持する薄膜から構成されている。また、
粘着膜３５にはピックアップレンズ３２とテーパー部材
３４の間隙に接着剤を注入するように向い合う位置に注
入穴３５ａが明けられており、周縁部には１か所だけ、
外方に延びる舌部３５ｂが形成されている。

【００４３】また、図４に示すように、粘着膜３５は裏
面に粘着剤が塗布されてピックアップレンズ３２及びテ
ーパー部材３４の上面に張付けられるようになっている
。また、接着膜３５の舌部３５ｂは山状に膨らんだゆと
り部３５ｃを持ってレンズホルダ３０に届くように設定
されている。

【００４４】以上のような構成を有する第二実施例の作
用は次の通りである。

【００４５】まず、粘着膜３５の裏面に粘着剤を塗布し
て、図４に示すようにピックアップレンズ３２及びテー
パー部材３４の上面に水平に貼付ける。その後、第１実
施例と同様に、ピックアップレンズ３２をテーパー部材
３４内に回動させて傾き調整を行う。この時、図５に示
すように、ピックアップレンズ３２の傾きに応じて粘着
膜３５は変形し、その形状を維持する。従って、粘着膜
３５は傾き調整終了時で、その形状を保ち、ピックアッ
プレンズ３２とテーパー部材３４との位置を保持する。 更に、注入穴３５ａから接着剤をピックアップレンズ３
２とテーパー部材３４の間隙に注入する。接着剤が固ま
るまでの間、粘着膜３５によりピックアップレンズ３２
とテーパー部材３４とは固定されるため、両者が振動等
によってずれることがない。

【００４６】ピックアップレンズ３２がテーパー部材３
４に固定された後、レーザー光のスポット調整を行う。 ところでレンズホルダ３０とテーパー部材３４とは、粘
着膜３５の舌部３５ｂだけで貼付いている。その為、テ
ーパー部材３４は舌部３５ｂが延びる方向の逆方向（図
４中、矢印ａ方向）を除いて、水平方向に３６０度方向
へ自由に移動が可能である。また、舌部３５ｂにはゆと
り部３５ｃが形成されているため、山状のゆとり部３５
ｃを平らに延ばすことによって、テーパー部材３４を矢
印ａ方向に移動させることができる。

【００４７】また、レーザー光のスポット調整が終了し
た時点で、粘着膜３５はその形状を保ち、舌部３５ｂが
テーパー部材３４とレンズホルダ３０との位置を保持す
る。最後に、テーパー部材３４とレンズホルダ３０との
間隙から接着剤を注入する。接着剤が固まるまでの間、
舌部３５ｂがレンズホルダ３０に貼付いているため、テ
ーパー部材３４及びレンズホルダ３０が不用意にずれる
ことがない。また、レンズホルダ３０とテーパー部材３
４の上面に粘着膜３５が施されていても、テーパー部材
３４の水平移動に支障を来すことがなく、レーザー光の
スポット調整を適確に行うことができる。

【００４８】以上のような第２実施例によれば、第１実
施例と同様の効果に加えて、ピックアップレンズ３の傾
き及びレーザー光のスポットの調整作業中、ピックアッ
プレンズ３やテーパー部材３４は粘着膜３５により固定
されるため、部材が軽量であってもずれ難く、作業性が
一段と向上する。しかも、ピックアップレンズ３、テー
パー部材３４及びレンズホルダ３０を接着剤にて接着す
る場合、この接着剤が完全に乾くまで、各部材同士を固
定する大掛かりな治具が不要である。従って、生産設備
が簡略化され、優れた量産性を発揮することができる。

【００４９】なお、本発明は以上のような２つの実施例
に限定されるものではなく、各部材の形状や寸法は適宜
変更可能であり、ピックアップレンズやテーパー部材を
覆う粘着膜などの材質は適宜選択可能である。

【００５０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のピックアッ
プレンズ取付構造によれば、レンズホルダのレンズ嵌合
穴に配設されるテーパー部材内に、外周面にＲ形状部を
形成されたピックアップレンズを回動させるという簡単
な作業によって、ピックアップレンズの傾きを調整する
ことができる。

【００５１】また、シンプルな構成である為、累積誤差
が少なく、調整精度が高めてもコストダウンを実現する
ことが容易である。従って、優れた量産性を確保するこ
とができ、光ピックアップ装置の生産性の向上に大きく
貢献することができる。

【００５２】しかも、前記Ｒ形状部の中心点がピックア
ップレンズの第２主点にあるため、ピックアップレンズ
が回動しても、Ｒ形状部の中心点であるピックアップレ
ンズの第２主点は移動せず、レーザー光のスポットがず
れることがない。そのため、振動等の環境変化に対して
強さを発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のピックアップレンズ取付構造において
、第１実施例の正面図である。

【図２】第１実施例の要部正面図である。

【図３】第２実施例に用いられる粘着膜の平面図である
。

【図４】第２実施例において調整作業開始時を示す要部
正面図である。

【図５】第２実施例において調整作業終了時を示す要部
正面図である。

【図６】一般的な光ピックアップ装置の概念図である。

【図７】一般的な光ピックアップ装置において、ピック
アップレンズから照射されるレーザー光及びディスク記
録面のフラットな部分に反射されるレーザー光を示す正
面図である。

【図８】一般的な光ピックアップ装置において、ピック
アップレンズから照射されるレーザー光及びディスク記
録面のマーク部分に反射されるレーザー光を示す正面図
である。

【図９】従来のピックアップレンズ取付構造の正面図で
ある。

【図１０】従来のピックアップレンズ取付構造の分解斜
視図である。

【符号の説明】

１　　　　ディスク ２　　　　アクチュエータ ３　　　　ピックアップレンズ ４　　　　プリズム ５　　　　コリメータレンズ ６　　　　ビームスプリッタ ７　　　　補正板 ８　　　　凹レンズ６ ９　　　　受光素子 １０　　　　回折格子 １１　　　　発光素子 １２　　　　スキュープレート １２ａ　　球座 １３　　　　ネジ １４　　　　ベース １５　　　　スプリング １６　　　　ネジ １７　　　　支持プレート １８　　　　フォーカスコイル １９　　　　トラッキングコイル ２０　　　　マグネット ３０　　　　レンズホルダ ３１　　　　レンズ嵌合穴 ３２　　　　ピックアップレンズ ３３　　　　Ｒ形状部 ３４　　　　テーパー部材 ３５　　　　粘着膜 ３５ａ　　注入穴 ３５ｂ　　舌部 ３５ｃ　　ゆとり部 Ｈ２　　　　第２主点

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光源から発射されるレーザー光を光デ
   ィスクに照射するピックアップレンズを、レンズホルダ
   のレンズ嵌合穴に取付けるピックアップレンズ取付構造
   において、前記レンズホルダのレンズ嵌合穴に内面がテ
   ーパー面であるテーパー部材を配設し、前記テーパー部
   材に当接する前記ピックアップレンズの当接面にＲ形状
   部を形成する、ことを特徴とするピックアップレンズ取
   付構造。
2. 【請求項２】　　前記Ｒ形状部の中心点が前記光源から
   のレーザー光の出口側に位置するピックアップレンズの
   第２主点にある、ことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のピックアップレンズ取付構造。