JPH06215383A

JPH06215383A - 対物レンズ傾き調整装置

Info

Publication number: JPH06215383A
Application number: JP593393A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Ikari; 一郎碇
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1993-01-18
Filing date: 1993-01-18
Publication date: 1994-08-05

Abstract

(57)【要約】【目的】光学的・サーボ的特性の劣化を防ぎ、調整性が
良好で、装置の製作上低コストであり、組立性が良好で
装置の薄型化が可能な対物レンズ傾き調整装置を提供す
ることを目的とする。【構成】一対の略平行リンクを有するリンク機構を設け
た対物レンズ傾き調整装置において、一対の略平行リン
クのうち記録媒体に近いリンクとしての固定部材（7a,7
b ）と、対物レンズ（1 ）及び対物レンズ駆動装置（2
）を搭載した記録媒体から遠いリンクとしての対物レ
ンズ駆動装置保持部材（3 ）と、対物レンズ駆動装置保
持部材（3 ）と固定部材（7a,7b ）とを連結する複数の
支持リンク（8a,8b,8c,8d ）と複数の支持リンク（8a,8
b,8c,8d ）の延長線上に対物レンズ（1 ）の主点（Ｏ）
が通るようにした構造とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディスク状情報記録媒体
に光スポットを照射し、光学的に情報を記録および／又
は再生する光学式情報記録再生装置における対物レンズ
傾き調整装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】光学式情報記録再生装置がディスク状情報
記録媒体（以下、単にディスクと称す）に対し、情報を
正確に記録あるいは再生を行うためには光スポットをで
きる限り小さく絞り込んで照射する必要があり、そのた
めには対物レンズの光軸と光ピックアップの光軸を平行
にし，かつ対物レンズの光軸をディスク面に対し垂直に
して光スポットを照射しなければならない。よって情報
を正確に記録／再生するにはディスクの傾きに対し、対
物レンズの傾きを調整し対物レンズの光軸を調整する機
構が必要になってくる。このような対物レンズの光軸の
傾きを調整する装置は従来種々の提案がされている。以
下、従来例の説明をする。

【０００３】図５、図６は特開昭59-223954 号公報に示
されるもので、対物レンズ1 の傾きを調整するために対
物レンズ1 の内部の主点Ｏを中心とする凸の球面21を対
物レンズ駆動装置20に形成し、その凸の球面21に対応す
る凹の球面31を前記対物レンズ駆動装置20を保持する光
学ブロック30に備えた装置である。この装置は対物レン
ズ駆動装置20が球面21の中心である対物レンズ1 の主点
Ｏを中心として回動自在となるようにしたもので、対物
レンズ1 の傾きの調整方法は光学ブロック30の底面に設
けた穴32a,32b,33a,33b と対物レンズ駆動装置20に設け
たネジ穴22a,22b,22c,22d にコイルバネ40a,40b,50a,50
b を介して調整ネジ60a,60b,60c,60d が螺合しており、
この調整ネジ60a,60b,60c,60d のねじ込み量によって対
物レンズ1 を傾き調整しようとするものである。

【０００４】このような球面を用いた装置の他にも特開
昭59-189730 号公報に示される台形四連リンク機構を用
いた対物レンズ傾き調整装置がある。この装置の動作原
理を図７を用いて説明する。ベースとなる送りブロック
70の両端70a,70b には左右それぞれの支持リンク80a,80
b の尖端部81a,81b が回動中心として連結されている。
更にこの支持リンク80a,80b の他の尖端部82a,82b は光
学ブロック30の両端30a,30b に連結されている。光学ブ
ロック30には対物レンズ１とその対物レンズ１をフォー
カシングおよびトラッキングするための対物レンズ駆動
装置2 が配置されている。光学ブロック30と送りブロッ
ク70とは平行に配置され、光学ブロック30は送りブロッ
ク70よりディスクＭ側に配置されている。対物レンズ1
の傾きの調整は支持リンク80a,80b の回動によって光学
ブロック30を揺動させ対物レンズ1 を傾け対物レンズ1
の光軸をディスクＭに対し垂直に光スポットを照射しよ
うとするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
それぞれの従来の装置には以下のような欠点がある。ま
ず球面を用いた図５、図６の装置においては凸の球面を
凹の球面上で滑らせるため接触面積が大きく摩擦抵抗が
非常に大となってしまう。このため球面の滑りが滑らか
ではなくネジの回転量と対物レンズの傾き量が一致しな
いので微調整が難しくなる。更に光学ブロック下面側か
ら対物レンズ駆動装置へのネジの螺合は組立作業を困難
にする。さらに部材に球面を形成することは工作上難し
くなり製作コストが大となる欠点がある。

【０００６】一方、台形四連リンク機構を用い一対の平
行リンクのうちディスク側のリンクを揺動させ、対物レ
ンズを傾けようとする図７の装置は対物レンズを傾けた
際に対物レンズの位置がずれてしまうという不具合が生
じる。対物レンズの位置がずれると光スポットの調整、
即ちフォーカシングサーボ及びトラッキングサーボに無
理な負担がかかりサーボ特性が劣化してしまう。最悪の
場合にはそれらのサーボがかからなくなってしまう可能
性がある。この点について図８の模式図を用いて説明す
る。図８において点Ｏは対物レンズの主点、Ａは対物レ
ンズの搭載された揺動リンク、Ｃ、Ｄは揺動リンクＡを
支持する支持リンク、Ｂはこの四連リンク機構のベース
となる固定リンクを示す。θは対物レンズの傾き角度で
ある。ＯＬは対物レンズの光軸を示す。この装置でディ
スクの傾きに応じ対物レンズを傾けようとするには支持
リンクＣ、Ｄの回動によって揺動リンクＡを揺動させ
る。

【０００７】ここで重要な点は対物レンズの傾き調整を
行っても対物レンズの主点Ｏの位置が変化しないことが
理想という点である。対物レンズの主点Ｏの位置が変化
しないようにするには主点Ｏを回動中心とし、揺動リン
クＡの両端の連結点ａ、ｂがＯａ、Ｏｂを半径とする回
動軌跡Ｐ、Ｐ´を描けば良い。しかし、実際の回動中心
は主点Ｏではなく連結点ａ、ｂから見て主点Ｏの反対側
に存在する連結点ｃ、ｄである。実際の回動中心ｃ、ｄ
が連結点ａ、ｂを挟み理想の回動中心である主点Ｏの反
対側に位置しているため図８で示すとおり対物レンズの
傾き調整量が増加すればするほど連結点ａ、ｂの実際の
回動軌跡Ｑ、Ｑ´と理想の回動軌跡Ｐ、Ｐ´との差が拡
がってしまう。よって傾き調整が完了した後の対物レン
ズの主点の位置はＯからＯ´に大きく変位してしまう。

【０００８】また、この装置はリンク機構の上側リンク
に対物レンズ駆動装置を搭載しているのでアクセス可動
部全体のレンズ光軸方向の寸法が大きくなってしまい、
装置全体の薄型化が難しくなってしまうという欠点があ
る。本発明は上記欠点を解決し、光学的・サーボ的特性
の劣化を防ぎ、調整性が良好で、装置の製作上低コスト
であり、組立性が良好で装置の薄型化が可能な対物レン
ズ傾き調整装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【問題点を解決する手段及び作用】本発明は上記目的を
達成するために一対の略平行リンクを有するリンク機構
を設けた対物レンズ傾き調整装置において、前記一対の
略平行リンクのうち記録媒体に近いリンクとしての固定
部材と、対物レンズ及び対物レンズ駆動装置を搭載した
記録媒体から遠いリンクとしての対物レンズ駆動装置保
持部材と、該対物レンズ駆動装置保持部材と前記固定部
材とを連結する複数の支持リンクと該複数の支持リンク
の延長線上に前記対物レンズの主点が通るようにし、対
物レンズ駆動装置保持部材が複数の支持リンクを介し揺
動することにより対物レンズを傾き調整した際の対物レ
ンズのずれを極めて小さくした。

【００１０】

【実施例】はじめに本発明の装置の動作原理を図４の模
式図を用いて説明する。尚、図４において図８と同一構
成箇所には同一符号を付してある。本発明の構成が図８
の従来例と異なる点は平行リンクのうちディスクから近
いリンクをベースに固定した固定リンクＢ´とし、ディ
スクから遠いリンクを揺動リンクＡ´とし、この揺動リ
ンクＡ´に対物レンズと対物レンズ駆動装置を搭載した
点である。対物レンズの傾きを調整しようとする場合、
連結点ｃ，ｄをそれぞれ回動中心とする左右の支持リン
クＣ，Ｄが回動し、揺動リンクＡ´の両端の連結点ａ，
ｂは回動軌跡Ｒ、Ｒ´を描く。この場合、連結点ａ、ｂ
から見て回動中心は主点Ｏと同方向の連結点ｃ，ｄであ
るため実際の連結点ａ，ｂの回転軌跡Ｒ、Ｒ´と理想の
回転軌跡Ｐ、Ｐ´とでは互いの軌跡間隔が図８の従来技
術に比較し著しく小さくなる。このため対物レンズの傾
きを調整した際に生じる対物レンズの位置ずれが極めて
小さくなる。

【００１１】以下本発明の一実施例を図１、図２、図３
を用いて説明する。図１は本発明の対物レンズ傾き調整
装置の分解斜視図、図２は対物レンズの傾き調整中にお
ける装置の断面正面図、図３は対物レンズの傾き調整完
了時の装置の断面正面図である。図１において対物レン
ズ1 をその光軸及び光軸と直交する方向に駆動させる対
物レンズ駆動装置2 にはベース4 が固定されている。対
物レンズ駆動装置2 は揺動リンクとなる取付板3 上に設
けられた２個のボス部3a,3b と対物レンズ駆動装置2 の
ベース4 に設けた貫通した孔4a,4b （4bは図示せず）と
の嵌合により位置決めされ取付板3 に接着固定されてい
る。取付板3 には光路形成のための切欠部3cと調整用の
貫通孔3rが形成されている。調整用の孔3rは調整ピン15
（図２参照）の径より僅かに大きく形成されている。取
付板3 の外側４隅にはそれぞれ４本の支持リンクとして
機能する連結棒8a,8b,8c,8d の各一端が揺動可能に連結
されている。連結棒8a,8b,8c,8d の他端部の方は装置の
ベースとなる光学ユニット5の両側部に設けた支持台5c,
5d に固定される固定板部材7a,7b に揺動可能に連結さ
れる。これら取付板3 と２枚の固定板部材7a,7b 、それ
に連結棒8a,8b,8c,8dはプラスチック材等の合成樹脂で
一体的に成形され１個の部材となっており、連結棒8a,8
b,8c,8d はその延長線上の交点に対物レンズ1 の主点Ｏ
が一致するように配置される。このような配置により取
付板3 はＸ軸、Ｙ軸の２方向に揺動可能になる。光学
ユニット5 はこの装置のベースとなっている。この光学
ユニット5 は底部5aと内部に半導体レーザやフォトダイ
オード及びプリズム等の光学部材等を収納した光学ブロ
ック5bと両側部に設けた支持台5c,5d とで構成されてい
る。底部5aには取付板3 に形成された調整用の孔3rに対
向した位置に調整用の貫通孔5rが形成されている。ま
た、5sは接着剤充填用の貫通孔で底部5aに４か所形成さ
れている。調整用の孔5rの径は調整用の孔3rの径より大
きく形成されている。固定部材7a,7b はそれぞれ図１の
破線のように支持台5c,5d に固定されている。尚、前述
図４中の固定リンクＢ´は図１中の固定部材7a,7b に相
当し、揺動リンクＡ´は取付板3 に相当する。カバー9
は対物レンズ1 及び対物レンズ駆動装置2 の周辺を覆う
ように光学ユニット5 に固定される。半導体レーザから
出射されたレーザビームは種々の光学部材を通り光学ブ
ロック5 の対物レンズ駆動装置2側の壁部5b₁に設けら
れた開口部10から出射し、立ち上げミラー11でほぼ直角
方向に反射され対物レンズ1 に入射する。その後、レー
ザビームは対物レンズ1 により収束されディスク（図示
せず）上に光スポットを形成する。ディスクからの反射
光は元の光路を経て光学ブロック5 内に戻り、途中ビー
ムスプリッタ（図示せず）で受光素子であるフォトダイ
オード（図示せず）に導かれる。フォトダイオードは反
射光を受光し、その出力から情報信号、フォーカスエラ
ー信号、トラッキングエラー信号を得る。

【００１２】次に対物レンズの傾き調整方法を図２を用
いて説明する。調整ピン15はＸ−Ｙステージ16上に垂直
に立設されている。Ｘ−Ｙステージ16は互いに直角なＸ
軸方向とＹ軸方向に移動できるようになっている。光学
ユニット5 は貫通孔17r が形成された調整治具17上に載
置される。調整ピン15は光学ユニット5 の底部5aの下側
より孔17r と孔5rに挿入すると共に、取付板3 に設けた
孔3rに挿入する。調整作業者は挿入した調整ピン15を図
中Ｘ軸、Ｙ軸方向にＸ−Ｙステージ16により移動させる
と取付板3 は調整ピン15を介してＸ−Ｙステージと同じ
方向に揺動する。かかる操作に基づき光スポットを図示
しないモニターによって確認しながら対物レンズ１の傾
きを調整する。傾き調整が完了した後は図３に示すよう
に底部5aに設けた４箇所の孔5sから調整ピン15に接触し
ないように取付板3 と底面5aとの間に接着剤13を充填
し、硬化してから調整ピン15を抜く。

【００１３】以上説明したように本実施例の構成によれ
ば調整時において部材等の摩擦が無いためスムーズに調
整が行える。また対物レンズの傾き調整を行っても対物
レンズの位置の変化が小さいのでディスク上での最良の
小さな光スポットを形成することができ、対物レンズ駆
動装置のサーボ的特性が劣化することが無い。また部品
点数が少なく、一方向からの組立が可能なため低コスト
で組立性も良好となると共にリンク機構の内部に対物レ
ンズ駆動装置が搭載されているため装置の薄型化が可能
である。

【００１４】

【発明の効果】本発明はディスクに近いリンクを固定
し、遠い方のリンクを揺動するようにしたため対物レン
ズの傾き調整の際、対物レンズは光軸方向に変化せず、
したがって高精度な光軸調整が可能であると共に装置が
安価にできる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の分解斜視図である。

【図２】本発明の実施例の対物レンズの傾き調整中の断
面正面図である。

【図３】本発明の実施例の対物レンズの傾き調整完了時
の断面正面図である。

【図４】本発明の実施例の模式図である。

【図５】従来例１の分解斜視図である。

【図６】従来例１の断面図である。

【図７】従来例２の正面図である。

【図８】従来例２の模式図である。

【符号の説明】

１対物レンズ２対物レンズ駆動装置３取付板３ｒ調整用の孔５光学ユニット５ｃ、５ｄ支持台５ｒ調整用の孔５ｓ接着剤充填用孔７ａ、７ｂ固定部材８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ連結棒１３接着剤１５調整ピン１６Ｘ−Ｙステージ１７調整治具１７r 調整用の孔Ｏ対物レンズの主点

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【手続補正書】

【提出日】平成５年５月２７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】このような球面を用いた装置の他にも実開
昭59-189730 号公報に示される台形四連リンク機構を用
いた対物レンズ傾き調整装置がある。この装置の動作原
理を図７を用いて説明する。ベースとなる送りブロック
70の両端70a,70b には左右それぞれの支持リンク80a,80
b の尖端部81a,81b が回動中心として連結されている。
更にこの支持リンク80a,80b の他の尖端部82a,82b は光
学ブロック30の両端30a,30b に連結されている。光学ブ
ロック30には対物レンズ1 とその対物レンズ1 をフォー
カシングおよびトラッキングするための対物レンズ駆動
装置2 が配置されている。光学ブロック30と送りブロッ
ク70とは平行に配置され、光学ブロック30は送りブロッ
ク70よりディスクＭ側に配置されている。対物レンズ1
の傾きの調整は支持リンク80a,80b の回動によって光学
ブロック30を揺動させ対物レンズ1 を傾け対物レンズ1
の光軸をディスクＭに対し垂直に光スポットを照射しよ
うとするものである。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の略平行リンクを有するリンク機構
を設けた対物レンズ傾き調整装置において、前記一対の
略平行リンクのうち記録媒体に近いリンクとしての固定
部材と、対物レンズ及び対物レンズ駆動装置を搭載した
記録媒体から遠いリンクとしての対物レンズ駆動装置保
持部材と、該対物レンズ駆動装置保持部材と前記固定部
材とを連結する複数の支持リンクと該複数の支持リンク
の延長線上に前記対物レンズの主点が通るようにしたこ
とを特徴とする対物レンズ傾き調整装置。