(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準面に対して平行に移動する移動体を案内する前記基準面の放線方向からみて平行に保持された複数の案内軸の、前記基準面に倣う方向からみたねじれまたは向きを、前記案内を受けている軸受け部の高さを前記放線方向を軸にして回動することで連続的に変化可能な調整部材を調整する案内軸調整方法において、
基準面に対する前記軸受け部または前記軸受け部上の前記案内軸の位置を測定する第１の工程と、
少なくとも前記第１の工程のデータにもとづいて調整対象の案内軸の両端の前記調整部材を回動させて前記基準面に対する前記調整対象の案内軸の前記放線方向の距離を基準となる案内軸と同じに調整する第２の工程と、
少なくとも前記第１の工程データにもとづいて前記調整対象の案内軸の一端および前記基準となる案内軸の一端を受けている前記調整部材を回動し、前記複数の案内軸のそれぞれの方向を前記基準面に対して平行に調整する第３の工程とを備えることを特徴とする案内軸調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば光ディスク装置において、特にピックアップヘッドを移動自在に支持する案内軸を調整する案内軸調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より用いられる光ディスク再生装置は、図１５に示すように、光ディスク（たとえば、ＣＤ）１が回転中心Ｏを支点として駆動源であるスピンドルモータ（図示しない）によって回転駆動される。このとき、光ディスク１に同心円状または螺旋状に微小なピットとして記録されている信号は、ピックアップヘッド２から発光されたレーザ光が、光ディスク１で反射し、再びピックアップヘッド２で受光されることにより読み取られるようになっている。
【０００３】
上記ピックアップヘッド２は、メカシャーシ３上に設けられる互いに平行な第１の案内軸４ａと第２の案内軸４ｂとの間に架設されていて、この軸方向Ｒに沿って移動自在に駆動される。したがって、ピックアップヘッド２をＲ方向に移動させたときのレーザ光の出射点Ｐの軌跡は直線となり、その延長線がディスク１の回転中心Ｏと一致するように構成されている。
【０００４】
上記光ディスク１とピックアップヘッド２との位置関係は、図１６を参照すると理解が容易となる。ここでは、ディスク１を回転駆動するための駆動源であるスピンドルモータ５も示している。ディスク１とピックアップヘッド２との位置関係の精度上、最も重要なポイントは、Ｚ，Ｒ，Ｔの直交座標系からなる座標空間で、ピックアップヘッド２から出射されたレーザ光の光軸とディスク１の平面（Ｒ−Ｔ平面）とは直角をなし、かつ光軸とディスク１の中心軸であるＺ軸とは平行でなければならない。
【０００５】
仮に、ピックアップヘッド２から出射されたレーザ光の光軸が倒れると、ディスク１で反射した光が正しくピックアップヘッド２の出射点Ｐに戻らなくなり、読取りエラーやＳ／Ｎの低下を招いてしまう。上記光軸の倒れをＲ−Ｚ平面と、Ｔ−Ｚ平面の成分に分解したとき、それぞれ、ラジアル傾きθｒ、タンジェンシャル傾きθｔと呼ばれている。これらの傾きは、光ディスク再生装置の性能を左右する重要な条件であって、ディスクの各種フォーマットによって、これら値の限界が異なってくる。上記光ディスク再生装置の場合には、光軸の傾き許容値が大きいため、ピックアップヘッド２やディスク１を回転駆動するスピンドルモータ５、および第１，第２の案内軸４ａ，４ｂなど、各構成部品の精度を個別管理すればよかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年の高密度化の要求にともない、高密度記録された光ディスクが規格化（ＤＶＤ）されるに至った。この光ディスクは、片面の容量が５ＧＢもあり、現在用いられているＣＤの７倍以上の密度で信号が記録されており、所定の圧縮信号でエンコードされた動画を収めることができる。このため、ディスクのトラックピッチがＣＤの１．６μm から、光ディスクでは半分の０．７４μm になるなど、再生記録機構に対する機械的要求精度が格段に厳しくなっている。
【０００７】
したがって、光ディスクを再生記録する光ディスク再生記録装置では、従来の光ディスク装置のように構成部品を個々に精度管理するだけでは、ピックアップヘッドの光軸と光ディスクの相対角度を許容傾きに収めることができない、という問題点が浮上してきている。そこで、たとえば光ディスク再生記録装置を対象として、安価で、かつ合理的にピックアップヘッドの光軸と光ディスクとの相対角度を調整する手段の開発が要望されている。また、この要望を満足することは、光ディスクを基準面に代え、ピックアップヘッドを基準面に対し平行に移動する移動体に代えて、基準面に対する移動体の移動精度の確保をなす装置全てに適用できることとなる。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、一つの自由度を有する調整部材を用いることで調整時のパラメータを簡略化でき、調整を容易とする案内軸調整方法を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、基準面に対して平行に移動する移動体を案内する基準面の放線方向からみて平行に保持された複数の案内軸の基準面に倣う方向からみたねじれまたは向きを、案内を受けている軸受け部の高さを放線方向を軸にして回動することで連続的に変化可能な調整部材を調整する案内軸調整方法において、  
基準面に対する軸受け部または軸受け部上の案内軸の位置を測定する第１の工程と、少なくとも第１の工程のデータにもとづいて調整対象の案内軸の両端の調整部材を回動させて基準面に対する調整対象の案内軸の前記放線方向の距離を基準となる案内軸と同じに調整する第２の工程と、少なくとも第１の工程データにもとづいて調整対象の案内軸の一端および基準となる案内軸の一端を受けている調整部材を回動し複数の案内軸のそれぞれの方向を基準面に対して平行に調整する第３の工程とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
基準面に対して案内軸に沿って移動自在な移動体を備え、基準体に対する移動体の相対角度を許容傾き内に収めて、合理的な調整で、移動体の移動精度の向上を図った案内軸調整方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図面にもとづいて説明する。  
図１および図２に示すように、光ディスク装置として、光ディスク１０が回転中心Ｏを支点として駆動源であるスピンドルモータＭによって回転駆動されるようになっている。すなわち、光ディスク１０は回転駆動されるけれども、基準面となっている。この光ディスク１０に対してレーザ光を発光するピックアップヘッド１１が、互いに平行な第１の案内軸１２ａと第２の案内軸１２ｂとの間に架設された平行保持部であるベースＢを介して支持されている。
【００１２】
上記ピックアップヘッド１１は、駆動源（図示しない）を備えており、各案内軸１２ａ，１２ｂの軸方向Ｒに沿って移動自在に駆動される。すなわち、ピックアップヘッド１１とベースＢは、基準面としての光ディスク１０に対して移動する移動体に相当する。そして、上記ベースＢは、第２の案内軸１２ｂに掛合する部分が含油メタルからなり、ごくわずかな隙間嵌めとなっているのに対して、第１の案内軸１２ａに掛合する部分がＺ，Ｒ，Ｔ空間のＺ方向の移動のみに拘束される。
【００１３】
上記光ディスク１０には、同心円状または螺旋状に微小な凹凸のピット列が形成されており、回転駆動される光ディスクに対してピックアップヘッド１１がレーザ光を照射し、その反射光を受けることで信号が読み取られる。そして、ピックアップヘッド１１をＲ方向に移動させたときのレーザ光の出射点Ｐの軌跡は直線となり、その延長線が光ディスク１０の回転中心Ｏと一致するように構成されている。
【００１４】
このような基本構成の上で、ピックアップヘッド１１を案内する第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂは、メカシャーシ１３上に設けられる後述する案内軸調整装置１４に支持されている。  
この案内軸調整装置１４は、上記第１の案内軸１２ａの両端部を支持する第１の調整部材１５ａおよび第２の調整部材１５ｂと、上記第２の案内軸１２ｂの両端部を支持する第３の調整部材１５ｃおよび受け部材１５ｄを備えている。上記第１ないし第３の調整部材１５ａ〜１５ｃは、図３にも示すように、メカシャーシ１３にアウトサート成形によって一体的に成形される回転部材１６と、この回転部材の上面側のフランジ面に突設される軸受け部としてのカム１７とからなる。
【００１５】
上記回転部材１６はアウトサート成形されているので、外から回転モーメントがなければ回動しない範囲に拘束されて成形される。そして上記回転部材１６は、メカシャーシ１３に対して回転自在に設けられ、かつメカシャーシからの抜き出しが規制される構造である。回転の中心軸には六角孔１６ａが設けられる。
【００１６】
上記カム１７は、回転部材１６のフランジ面に突設されるところから、その回転部材１６の回動角に応じて漸次高さ寸法が変化するよう形成される。すなわち、上記カム１７は回転部材１６の回転中心に対して周方向に沿って傾斜をもって設けられている。このようなカム１７の上端面に、上記第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂの端部が載るので、カム１７の上端面が軸受け面となる。上記受け部材１５ｄは、第２の案内軸１２ｂの端部を受けて支持している。
【００１７】
図１にのみ示すように、第１ないし第３の調整部材１５ａ〜１５ｃ近傍位置の各案内軸１２ａ，１２ｂ端部は、メカシャーシ１３上に設けられる押さえバネ１８によって弾性的に押圧付勢される。上記各案内軸１２ａ，１２ｂ端部近傍部位は、メカシャーシ１３上に設けられるＵ金具１９に掛合され、かつこの端面は上記回転部材１６の周面に当接している。したがって、各案内軸１２ａ，１２ｂは、上記Ｕ金具１９によってＴ方向の移動を規制され、かつ端面が上記回転部材１６に当接して、軸方向の移動が規制されている。
【００１８】
そして、各案内軸１２ａ，１２ｂは、Ｕ金具１９にガイドされ、上記押えバネ１８の弾性力に抗して上昇可能であり、また押えバネに押圧付勢されて下降する変位である、Ｚ方向の移動が自在となっている。上記回転部材１６の６角孔１６ａに同一形状寸法のビット２０を挿入係合した上、このビットの駆動源であるパルスモータ２１を駆動して、回転部材１６を周方向Ｋに回動すれば、カム１７の案内軸支持部位が変化して、各案内軸１２ａ，１２ｂのＺ方向の移動がなされる。なお、第１ないし第３の調整部材１５ａ〜１５ｃにそれぞれ設けられる各カム１７…の形状は、上記回転部材１６の回転角度に対する高さ寸法の変化の割合が、全て等しく設定してある。
【００１９】
このような案内軸調整装置１４であって、第１ないし第３の調整部材１５ａ〜１５ｃのメカシャーシ１３に対する取付けは、以下のようにして行なう。  
すなわち、図２に示すように、光ディスク１０の回転中心Ｏから距離Ｌ1 の位置に、第２の案内軸１２ｂの一方の端部に対する第３の調整部材１５ｃの支持点を設定する。この第３の調整部材１５ｃの支持点から光ディスク１０の回転中心Ｏを通り過ぎた距離Ｌ2 の位置に、第１の案内軸１２ａの両端部に対する第１，第２の調整部材１５ａ，１５ｂの支持点を設定する。そして、光ディスク１０の回転中心Ｏから距離Ｌ3 の位置に、第２，第３の調整部材１５ｂ、１５ｃの支持点を設定する。
【００２０】
したがって、第１の調整部材１５ａと第２の調整部材１５ｂの案内軸支持点を結ぶ線分ａ1 −ａ2 と、第２の調整部材１５ｂと第３の調整部材１５ｃの案内軸支持点を結ぶ線分ｂ1 −ｂ2 とは直交する。そして、上記ピックアップヘッド１１を第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂに沿って、Ｒ方向に移動させたときのピックアップヘッド１１の出射点Ｐの軌跡の延長線ｃ1 −ｃ2 は、上記光ディスク１１の回転中心Ｏと一致するように配置される。
【００２１】
このようにして、第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂは案内軸調整装置１４に支持されているため、各調整部材１５ａ〜１５ｃの６角孔１６ａにビット２０を嵌合して回転させることにより、案内軸端部の高さを任意に調整できる。そして、各調整部材１５ａ〜１５ｃは全く同一形状であり、支持点までの長さが同一であるところから、各調整部材の回転角に対する案内軸支持点の高さ位置変化の割合は同一である。
【００２２】
なお説明すれば、最初に、上記第２の調整部材１５ｂおよび第３の調整部材１５ｃを、図３のＺ方向に変位させることによって、第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂがねじれのない状態、つまり２本の案内軸を同一平面上に存在させることができる。つぎに、上記第１の調整部材１５ａおよび第２の調整部材１５ｂとを図３のＺ方向に同時に同量づつ変位させることによって、２本の案内軸を同一平面上に存在させたまま先に図１６で示した、タンジェンシャル傾きθｔ方向にピックアップヘッド１１を傾けることができる。
【００２３】
先に述べたように、第１の調整部材１５ａと第２の調整部材１５ｂに設けられる各カム１７の形状は同一であるため、各調整部材の回転角に対する案内軸支持点の位置変化の割合は同じとなっている。このとき、各案内軸１２ａ，１２ｂが案内軸調整装置１４を介して配置されているメカシャーシ１３の平面度や、光ディスク１０を回転させるときの駆動源であるスピンドルモータの傾き、ピックアップヘッド１１の光軸と各案内軸との傾きなどの合計が、光軸と光ディスクとの相対角度で少なくとも±０．４°以上になると推定できるため、各調整部材１５ａ〜１５ｃのカム１７形状を光ディスク１０とピックアップヘッド１１との相対角度で０．８°以上の調整ができるような形状となっている。
【００２４】
すなわち、第１の調整部材１５ａと、第２の調整部材１５ｂの支持点間の距離Ｌ4 （これは、第３の調整部材１５ｃと支持部１５ｄとの距離に等しい）と、カム１７のフランジ面から最高点までの高さ（調整可能な高さ）ｔとの関係は、ａｒｃｔａｎ（ｔ／Ｌ4 ）＞０．８［ｄｅｇ］となる。
【００２５】
なお、図４（Ａ）に示すように、先に説明した実施の形態では基準面である光ディスク１に対して、第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂを結ぶ線分とが互いに平行になるように移動体としてのベースＢを設定した。ただし、これに限定されるものではなく、同図（Ｂ）に示すように、第１の案内軸１２ａに対して第２の案内軸１２ｂが上部に位置し、それぞれの中心軸が基準面である光ディスク１に対して鋭角となるようなベースＢ1 に光ピックアップヘッド１１Ａを載設してもよい。また、同図（Ｃ）に示すように、第１の案内軸１２ａと第２の案内軸１２ｂの中心軸を結ぶ線分が基準面である光ディスク１に対して直角となるようなベースＢ2 に光ピックアップヘッド１１Ｂを載設してもよい。
【００２６】
ここで、光ディスク１０とピックアップヘッド１１の相対角度調整について、詳述する。光ディスク１０とピックアップヘッド１１の相対角度の調整は、ピックアップヘッド１１が光ディスク１０上の信号を読み取った際に発生するジッタ（時間軸誤差）値を最小とすることで行なわれる。これは、光ディスク１０とピックアップヘッド１１との相対角度とジッタ値との間に、図５に示すような相関関係があるためである。
【００２７】
同図のプロットは、計測して得られたピックアップヘッド傾きと、３Ｔ信号のジッタ値との関係を示すデータで、曲線はこれらのデータをもとに最小２乗法で２次関数に近似したものである。横軸の角度誤差は光ディスクに対する光軸の傾きを示し、角度０°はレーザ光が光ディスクに直角に照射されていることを意味する。実際の装置の製造工程で、この角度を０°に合わせ込む（ジッタ値を最小にする）ことは、生産性の面ばかりでなく技術的な面からも不可能に近い。そこで、この角度のマージンを光ディスクの反りや面振れなどの様々な要因を考慮に入れて算出したところ、±０．１°以下にするような調整が必要になった。
【００２８】
しかしながら、この目標範囲である±０．１°の部分では特性が非常に平坦で、良否判断されることが難しくなっており、試行錯誤的にジッタ値の最良点を求めるには手間がかかって問題である。種々の条件を考慮しつつ、どれくらいのレンジで、データを何点サンプリングするかという問題の最適解を得るために、シミュレーションの適用を行なわなければならない。サンプリングを３点とった場合、図６の関数が真の特性を示しているものとすると、各サンプリングポイントで得られる値には測定誤差があるため、取得したデータは集合ｊ1 ，ｊ2 ，ｊ3 のように分布する。
【００２９】
また、このときの分布状態は、真の値Ｊ1 ，Ｊ2 ，Ｊ3 を中心とした正規分布と仮定することができる。それぞれのデータの集合ｊ1 ，ｊ2 ，ｊ3 から正規分布関数にしたがって、偶然に選ばれる３点で決定される２次関数のとる極小値にもばらつきが生じることが容易に想像できる。今回のシミュレーションでは、乱数を発生させて正規分布に従うデータの集合を作り出し、それぞれの集合からデータを無作為に取り出して、関数近似を行なった。最終的に、極小点のばらつきが目標とする調整精度±０．１°に収まるようなサンプリング点数とレンジを求めればよい。
【００３０】
シミュレーションの実施にあたって、ＤＶＤ規格や、実際のジッタ値測定上の問題や、ピックアップヘッドの精度のばらつき、案内軸の調整機構の調整範囲などから、以下のような条件を考慮に入れた。  
ａ）  ジッタ値が１５％を越えるデータは、値の信頼性が低くなるため、データから削除する。  
ｂ）  ピックアップヘッドの傾き精度の規格は、ラジアル方向±０．３°で、タンジェンシャル方向±０．２°とする。  
ｃ）  調整機構の調整範囲は、０．８°とする。すなわち、光軸と光ディスクとの相対角度で少なくとも±０．４°以上になると推定できるため、調整部材は光軸と光ディスクとの相対角度で０．８°以上の調整ができるような形状が必要である。なお、サンプリング数は、１０Ｋ〜１００Ｋとした。
【００３１】
以下、第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂに対する角度調整シーケンスを詳細に述べる。すなわち、角度調整のシーケンスは、案内軸２軸の平行出し−ラジアル傾きθｒ調整−タンジェンシャル傾きθｔ調整の順となる。上記光ディスク１０のラジアル方向に移動させたときのレーザ光の出射点Ｐの軌跡でできる線分ｃ1 −ｃ2 は、第２の案内軸１２ｂのみで規定される。したがって、ここのシーケンスでの２軸の平行出しは、同一平面上に２軸を収めるために行う。仮に、２軸が同じ平面上にない場合、すなわち、ねじれの関係である場合には、光ディスク１０の特定の点で光軸と光ディスク平面を直角に調整したとしても、ピックアップヘッド１１をラジアル方向に移動させたときにタンジェンシャル傾きθｔが発生することになる。
【００３２】
この２軸平行出しの概念を、図６ないし図８にもとづいて説明する。なお、同図における第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂ位置は、先に説明した図１および図２の第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂ位置と左右逆に示している。  
まず、ねじれ調整について説明する。図７（Ａ）に示すように、ある平面Ｍ0 に対して平行になっていない第１の案内軸１２ａを、同図（Ｂ）に示すように、ねじれを解消することを行うシーケンスで、第１の調整部材のカム１７を回転させて、第１の案内軸１２ａに変位を与える。このとき、２軸が同じ平面Ｍ0 上に位置すれば２軸の平行度は特に問題としなくてもよい。
【００３３】
つぎに、ラジアル調整について説明する。先に図１６に示した座標系で、θｒ成分のみの調整を行うのが、このラジアル傾き調整である。概念的には図８のようになり、同図（Ａ）の状態から、動作的には第２，第３の調整部材１５ｂ，１５ｃのカム１７を回転させて２軸を変位させ、この２軸で形成する平面Ｍ0 を傾斜して新たな平面Ｍ1 とする。このとき、先に説明した平行関係が失われて２軸がねじれの関係にならないように、各カム１７それぞれによる軸の変位量を同一にする必要がある。
【００３４】
つぎに、タンジェンシャル調整について説明する。先に図１６に示した座標系で、θｔ成分のみの調整を行うのがタンジェンシャル傾き調整である。概念的には、図９のようになり、第１の調整部材１５ａと第２の調整部材１５ｂのカム１７を回転させて、第１の案内軸１２ａに変位を与え、それまでの平面Ｍ1 を傾斜させ、新たな平面Ｍ2 とする。このときも先に説明したラジアル調整と同様に、２軸がねじれの関係にならないように各カム１７それぞれによる軸の変位量を同一にする必要がある。
【００３５】
このような調整を自動で実行するためには、光ディスク１０とピックアップヘッド１１との相対角度を、何らかの方法でモニタする必要がある。すなわち、案内軸２軸の平行出しのシーケンスでは、Ｚ座標を分解能１μm のリニアゲージでモニタしながら、第１の案内軸１２ａの傾きを第２の案内軸１２ｂに合わせてねじれを解消する。上記リニアゲージで計測を行うポイントは、再び図７（Ａ）に示す、ＬＰ1 ないしＬＰ4 の４点でカムを回転させながら、ダイナミックに４点のＺ座標を計測し、ＬＰ1 とＬＰ2 のＺ座標の差分と、ＬＰ3 とＬＰ4 のＺ座標の差分を一致させることで第１の案内軸１２ａと第２の案内軸１２ｂのねじれを解消する。
【００３６】
ラジアル傾きθｒ調整とタンジェンシャル傾きθｔ調整のシーケンスでは、光ディスク１０をピックアップヘッド１１で再生したときの信号のジッタ値を用いて実行する。これは先に説明したように、ジッタ値と、光ディスク１０とピックアップヘッド１１との相対角度は、２次関数で近似できる関係があるためである。このとき、θｒおよびθｔが９０°でジッタ値が極小となるため、ラジアル傾きθｒとタンジェンシャル傾きθｔのそれぞれのシーケンスでジッタ値が最小となるようにカム１７を調整すればよい。
【００３７】
実際の自動調整機のシーケンスについて、図１０のフローチャートをもとに説明する。全体的なシーケンスで、調整工程と検査工程とに大別できる。ステップ１からステップ６までを調整工程、それ以降のステップ７からステップ１１までが検査工程となる。ステップ１のメカセットでは、調整すべきメカユニットを調整機にクランプし、電気回路の結線を行う。ステップ２のビットセットでは、各調整部材１５ａ〜１５ｃのカム１７を回転駆動するため、ステッピングモータ２１のビット２０を回転部材１６の６角孔１６ａに挿入する。
【００３８】
ステップ３の２軸平行出しでは、調整部材を回転させてカムの軸に対する支持高さを調整し、２軸のねじれを解消する。ステップ４のＤＶＤディスクセットでは、ＤＶＤ規格のテスト用光ディスクをセットし、プレイ動作（再生）を立ち上げる。ステップ５のラジアル調整では、上記第２，第３の調整部材１５ｂ，１５ｃを同量回転させて、２軸でできる平面をラジアル方向に傾ける。ステップ６のタンジェンシャル調整では、上記第１，第２の調整部材１５ａ，１５ｂの同量回転させて，２軸でできる平面をタンジェンシャル方向に傾ける。以上が調整工程である。
【００３９】
ステップ７のレジスタ判定では、サーボマイコンのレジスタ内に格納されているパラメータの値をパソコンに取り込んで、判定を行う。ステップ８の計測では、ＲＦ出力とレーザ電流をマルチメータで計測する。セレクタスイッチをＧＰ−ＩＢでコントロールしながら、マルチメータの値をＧＰ−ＩＢでパソコンへ転送する。ステップ９のＤＶＤ−ＣＤ変換では、プレイ状態を立ち下げ、ＤＶＤディスクを取り外す。つぎに、ＣＤディスクのテストディスクをマウントしてプレイ状態の立ち上げを行う。ステップ１０の計測では、ＣＤディスクでのジッタ値を測定する。このときのジッタ値の測定条件が上記ＤＶＤとは異なるため、測定器をあらかじめＣＤ用にイニシャライズ（初期化）しておく。ステップ１１のメカセットでは、プレイを立ち下げて、ＣＤディスクの格納を行う。６角孔１６ａに噛み合ったビット２０をリセットし、メカとサーボ回路との結戦を外してクランプを開放し、メカを調整機から取り出して終了に至る。
【００４０】
以下は、主要の調整アルゴリズムの詳細である。はじめに、先にステップ２で説明した、ビットセットの調整アルゴリズムを詳細に述べる。すなわち、ビット２０と対になっているカム１７を備えた調整部材１５ａ〜１５ｃの６角孔１６ｂはバックラッシュを有する。このバックラッシュを機械的に、かつ極端に小さくすることは、ビットセットでのエラーの発生や、メカシャーシ１３に無視できない応力が加わることにつながり、調整の信頼性を低下させる。
【００４１】
ここでは、上記バックラッシュの問題を、アルゴリズムで対応した。図１１（Ａ）に示すように、カム１７を回したときの対応する案内軸１２ａ，１２ｂのＺ座標変位とカム１７の回転角の関係を定義する。つぎに、ビット２０の回転角と案内軸１２ａ，１２ｂのＺ座標変位の関係を示すと、同図（Ｂ）のようになる。同図は、ビットを＋１８０°まで回転させてから逆転させて０°に戻した場合を示しているが、バックラッシュ分のヒステリシスが発生する。この対策のため、カム１７の位置決めのアルゴリズムを同図（Ｃ）のように行う。つまり、０°から回転させてカム１７とビット２０が１８０°の位置にあるときに逆転させてカムを０°に戻すには、同図の破線で示すように、一旦バックラッシュを見込んだオーバーストロークを加算した量をマイナス方向に回転させ、つぎにこのオーバーストローク分をさらにプラス方向に回転させてバックラッシュを吸収する。
【００４２】
したがって、カム１７を回すときのアルゴリズムで、カム１７の回転を停止する全ての場合、プラス方向かマイナス方向のいずれか一方に統一し、逆転する場合はバックラッシュを見込んだオーバストロークを必ず付加して回転させ、最後にオーバストローク分の補正をかけて停止させれば、基本的にこのバックラッシュの問題は解決されることになる。実際のビットセット工程では、先に説明したようにビット２０とカム１７との位相は整合されているが、バックラッシュ吸収のために、一旦マイナス方向に回転させてからプラス方向に戻して停止させるアルゴリズムに設定している。
【００４３】
つぎに、先にステップ３で説明した、２軸平行出しのアルゴリズムを詳細に述べる。図１２のアルゴリズムのフローチャートで示すように、第１の案内軸１２ａと第２の案内軸１２ｂのＺ座標をリニアゲージで計測しながら、２軸のねじれを解消する。すなわち、最初にリニアゲージを降下させ、第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂの両端４点（図６のＬＰ1 〜ＬＰ4 ）にリニアゲージをセットする。このとき、リニアゲージの位置センサでリニアゲージの降下完了をモニタし、降下中のエラーを監視する。
【００４４】
つぎに、セットされたリニアゲージの値（ＬＰ1 〜ＬＰ4 ）をパソコンで読み、２軸の状態をＬＰ1 とＬＰ2 の差と、ＬＰ3 とＬＰ4 の差を比較して判断する。このとき、ＬＰ1 とＬＰ2 との差が±５μm 以内であれば、平行調整は完了しているものとしてリニアゲージを上昇させて平行調整のシーケンスは終了する。両者の差が、±５μm 以上である場合は、２軸はねじれの関係にあるものと判断して第１の調整部材１５ａのカム１７を回転駆動するビット２０を起動させ、ＬＰ2 の座標を変化させる。
【００４５】
ビット２０を起動した後、スピンドルモータ２１の回転方向がプラス方向の場合、ＬＰ1 とＬＰ2 の差と、ＬＰ3 とＬＰ4 の差をＤＯループでダイナミックに行ない、両者の差が±５μm 以内に入ったところでモータを停止させる。仮に、マイナス方向にスピンドルモータ２１を回転させる場合は、先に説明したバックラッシュ対策のため、一旦停止位置を通り過ぎ、オーバストローク分回転させたあと、逆転させてプラス側に回転させながらＬＰ1 とＬＰ2 の差と、ＬＰ3 とＬＰ4 の差の、両差の差が±５μm 以内に入ったところで停止させる。このようにして２軸平行の調整は完了し、リニアゲージを上昇させて平行調整のシーケンスを終了する。
【００４６】
つぎに、先のステップ５で説明した、ラジアル調整のアルゴリズムを詳細に述べる。図１３に、アルゴリズムのフローチャートで示すように、ラジアル調整の基本はカムＡ（第３の調整部材１５ｃのカム１７）と、カムＢ（第２の調整部材１５ｂのカム１７）をセットにして駆動することである。これは、先に説明したように、第１，第２の案内軸１２ａ，１２ｂの２軸で形成される平面を崩さないためである。
【００４７】
上記カムを回転させる様子を図１４に示し、図１３のフロートとともに説明する。すなわち、図１４は案内軸を支持している点のカムポジションを示すもので、規定位置にセットされたときの軌跡を表している。具体的に、スタートからＰ0 にカム１７が送られる場合を説明すると、スタート位置ではカム１７のほぼ中央で案内軸１２ａ，１２ｂが支持されている。これは、カム１７と一体の回転部材１６がメカシャーシ１３にアウトサート形成されているため、調整前の段階、つまりカム１７を回していない状態では、全てこの位置にカムがある。
【００４８】
つぎに、０°に最も近いＰ0 点で軸を支持させるようにカム１７を送るのであるが、先に述べたように、スピンドルモータ２１の回転方向はマイナスなので、バックラッシュを吸収するためにオーバストローク分逆転させて停止する。ここでＰ0 点のジッタ値をＧＰ−ＩＢで捕獲し、カム１７を回転させてＰ1 〜Ｐ5 点のジッタ値を計測する。このとき、最小２乗法で近似を行なうため、Ｐ0 〜Ｐ5 の間隔は等間隔にする。
【００４９】
以上のようにして６点のデータを取り込むと、これらのデータで２次の近似曲線を割り出し変極点（極小点）を求める。得られた極小点がジッタ値の最良点であるから、最後にカム１７を回転させて計算上の最良点に合わせ、計算で得られる推定ジッタ値と最良点のジッタ値の比較を行ない、両者の乖離が大きくなればラジアル調整完了である。
【００５０】
つぎに、先にステップ６で説明した、タンジェンシャル調整のアルゴリズムを詳細に述べる。これは、基本的にラジアル調整と同じである。ただし、図１３で示したフローチャートのように、ラジアル調整ではカムＡとカムＢで傾きを調整していたが、タンジェンシャル調整ではカムＢ（第２の調整部材１５ｂのカム１７）とカムＣ（第１の調整部材１５ａのカム１７）を使用する。
【００５１】
また、ジッタ値はピックアップヘッド１１のタンジェンシャル方向の傾きθｔに対しては、ラジアル方向の傾きθｒより敏感に変化するため、ジッタ値の測定ピッチをラジアル調整よりも小にしている。バックラッシュ解消の考え方もラジアル調整と同様であるから、カム駆動についても基本的には図１４のように行なう。ただしラジアル調整のときはカム１７のスタート点がほぼ中央（１８０°）であるとの説明をしたが、タンジェンシャル調整ではカム１７がすでにラジアル調整時に回転させられている（ラジアルの最良点）ことや、カムＣが平行調整時に回転させられていることなどから、カムのスタート点は定まらない。
【００５２】
しかし、ラジアル調整後のカムポジションは、ピックアップヘッドの規格や、シャーシ平面度の規格、ディスクモータ規格などから、中心（１８０°）から±６０°以内に収まるので、問題にならない。フローチャートの最後でラジアル調整のときと同様に、計算で得られる推定ジッタ値と最良点でジッタ値との比較を行なって、乖離が大きくなければタンジェンシャル調整完了である。
【００５３】
このように、光ディスク装置および案内軸調整方法を用いれば、一つの自由度を有する調整部材を用いることで、調整時のパラメータを簡略化でき、調整が容易になる。すなわち、調整部材１５ａ〜１５ｃのカム１７の高さ変化は、調整部材の角度変化に一対一で対応しているため、光ディスク１による基準面をあらかじめ調整装置の制御部にインプットしておけば、この基準面と案内軸との距離関係を、調整部材の回動角のみをパラメータとして管理できる。したがって、各調整部材１５ａ〜１５ｃの各軸受け部の基準面からの高さをリニアゲージなどを用いてモニタしておけば、回動角管理のみで調整を完了することができる。
【００５４】
また、回動軸を光ディスク１に対して垂直な方向に設定してあるので、光ピックアップ部を構成する装置を光ディスク装置に実装したまま調整することが容易になる。なお、上記実施の形態では光ディスク装置を適用して説明したが、基準面に対して案内軸に沿って移動自在な移動体を備え、基準面に対する移動体の相対角度を許容傾き内に収めて、合理的な調整で、移動体の移動精度の向上を図れる案内軸調整方法の全てに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施の形態における、光ディスク装置の概略の斜視図。
【図２】光ディスク装置の概略の平面図。
【図３】案内軸調整装置の斜視図。
【図４】（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、案内軸の互いに異なる平行形態を説明する図。
【図５】ピックアップヘッド傾きに対するジッタ値の特性図。
【図６】ピックアップヘッドの角度誤差に対するジッタ値の特性図。
【図７】（Ａ），（Ｂ）は、第１，第２の案内軸に対する平行調整の概念図。
【図８】（Ａ），（Ｂ）は、第１，第２の案内軸に対するラジアル調整の概念図。
【図９】（Ａ），（Ｂ）は、第１，第２の案内軸に対するタンジェンシャル調整の概念図。
【図１０】自動調整機動作シーケンスのフローチャート図。
【図１１】（Ａ）〜（Ｃ）は、調整アルゴリズムにおけるビットセットの位置決めを説明する図。
【図１２】２軸平行調整のアルゴリズムを表すフローチャート図。
【図１３】ラジアル調整のアルゴリズムを表すフローチャート図。
【図１４】カム送り概念図。
【図１５】従来の、光ディスク装置の概略の平面図。
【図１６】光ディスク装置の空間座標系を説明する斜視図。
【符号の説明】
【００５６】
１０…光ディスク（基準面）、１１…ピックアップヘッド（移動体）、２ａ…第１の案内軸、１２ｂ…第２の案内軸、Ｂ…平行保持部材（ベース）、１５ａ…第１の調整部材、１５ｂ…第２の調整部材、１５ｃ…第３の調整部材、１７…軸受け部（カム）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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