(57)【要約】【課題】光学記録媒体の読取り及び／又は書込みのための機器のための光学走査装置における光学ハウジングにおける走査ユニットのための取付け機構を改良する。【解決手段】光学ハウジング１に一体的に形成された摺動面９が、摺動面１０を有する支持部材７を保持し、支持部材が仮想軸線Ａを中心として調整されかつ走査ヘッド４を有しており、調整ねじ８がハウジング１に形成された開口１６の縁部に対して当接しており、調整ねじのねじ山付き軸部１７が遊びを持って支持部材７の方向に開口を貫通しており、調整ねじが開口１６内において横方向に移動することができ、ばね手段１４が、調整ねじ８から離れた摺動面９の側において支持部材７に作用しかつ摺動面９に対して支持部材を押し付け、調整ねじ８が支持部材７に作用しており、支持部材７の調整移動を促進するために、ねじ運動の時に支持部材７に対する調整ねじの角度が変化させられる。【選択図】図３
2006202470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学記録媒体の読取り、光学記録媒体への書込み、光学記録媒体の読取り及び光学記録媒体への書込み、のための機器のための光学走査装置であって、
可動に配置された光学ハウジング（１）を有しており、該光学ハウジングに、支持部材（７）を保持するための摺動面（９）が一体的に形成されており、前記支持部材に、対応する摺動面（１０）が設けられており、前記支持部材が仮想軸線（Ａ）を中心として調整されることができるようになっておりかつ走査ヘッド（４）を有しており、
ハウジング（１）に少なくとも１つの調整ねじ（８）が支持されており、該調整ねじが、支持部材（７）に作用するようになっており、ハウジング（１）に形成された開口（１６）の縁部に対して当接しており、前記調整ねじのねじ山付き軸部（１７）が遊びを持って支持部材（７）の方向に前記開口を貫通しており、前記調整ねじが、開口（１６）内において横方向に移動することができ、
少なくとも１つのばね手段（１４）が設けられており、該ばね手段が、調整ねじ（８）から遠い摺動面（９）の側において支持部材（７）に作用するようになっておりかつハウジングの摺動面（９）に対して前記支持部材を緊張させるようになっている形式のものにおいて、
前記調整ねじ（８）が可変角度で支持部材（７）に作用しており、支持部材（７）の調整移動を行うために、ねじ運動の時に支持部材（７）に対する調整ねじの角度が変化させられることを特徴とする、光学走査装置。
【請求項２】
調整ねじ（８）のための、１山の支持ねじ山（１８）のみを備えたねじ穴（１２）が、支持部材（７）に形成されている、請求項１記載の光学走査装置。
【請求項３】
前記ねじ山（１８）が、断続的に設けられていて、互いに向き合って配置された２つのねじ山セグメント（１９）だけを有しており、ねじ山セグメント（１９）の間の結合線（１０）が支持部材（７）の仮想軸線（Ａ）に対して実質的に平行に延びている、請求項２記載の光学走査装置。
【請求項４】
ねじ山（１８）又はねじ山セグメント（１９）が、ハウジング（１）から遠い側において支持部材（７）に形成されている、請求項２又は３記載の光学走査装置。
【請求項５】
ねじ山（１８）が設けられた穴（１２）が、支持部材（７）に形成された舌片（１１）に配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の光学走査装置。
【請求項６】
前記ハウジング（１）が、舌片（１１）の領域において低くなっている、請求項５記載の光学走査装置。
【請求項７】
前記ハウジング（１）に配置された摺動面（９）が支承ブラケット（６）に形成されており、これらの支承ブラケットが同時に、支持部材（７）に面した側において支持部材（７）のための横方向案内面を形成している、請求項１記載の光学走査装置。
【請求項８】
支持部材（７）に形成された対応する摺動面（１０）の形状が、ハウジング（１）に形成された摺動面（９）の形状に対応しており、前記摺動面（１０）が、これらの合致する形状を用いて摺動面（９）に対して当接している、請求項１２記載の光学走査装置。
【請求項９】
前記ばね手段が、ハウジング（１）と支持部材（７）との間に配置されておりかつ予め引っ張られた引張ばねであり、該引張ばねが、支持部材（７）に一体的に形成された舌片に作用している、請求項１記載の光学走査装置。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか１項記載の走査装置を有する、光学記録媒体を読み取る、光学記録媒体に書き込む、又は光学記録媒体を読み取りかつ光学記録媒体に書き込むための機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学式記録媒体の読取り及び／又は書込みのための機器のための光学式走査装置に関し、この装置において、走査装置は記録媒体上の１つ又は２つ以上のトラックにおける情報又はデータを読み取る又は記憶する。この場合、記録媒体は、ＣＤとして知られるコンパクトディスク、ＤＶＤとして知られるデジタルバーサタイルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、書換え可能なＣＤ又はＤＶＤ、又はその他の記録媒体であってよい。
【背景技術】
【０００２】
情報を読み取る及び／又は記録するための、“ピックアップ”とも呼ばれる、走査装置が設けられた記録媒体上の１つ又は２つ以上のトラックにおける情報又はデータを記録又は再生するための機器が知られている。通常、個々の走査装置は光学ハウジングを有しており、この光学ハウジングは、キャリッジの形式で記録媒体上の個々の記録トラックに対して斜めに又は直角に移動させられることができる。光学ハウジングは、電気モータによって駆動された場合、高速でかつ高レベルの位置決め精度で移動することができる。これは、記録媒体上の様々な位置への短いアクセス時間と組み合わされる。走査装置は、アクチュエータとも呼ばれる光学式走査ユニットを有しており、この光学式走査ユニットは、記録媒体にレーザビームを放射し、記録媒体から反射されたビームを受け取る。集束レンズを有する走査ユニットは、ハウジングにおいて調整可能であるように取り付けられたベースプレートを有しており、このベースプレートは、集束レンズを光路に従って方向付けることができるように案内ロッドにおいて移動させられることができる。このことが必要である理由は、走査ユニットが、レーザビームを光路において個々の記録媒体へ方向付けかつ記録媒体から検出器へ方向付けるための一連の光学コンポーネントを有するからである。光学コンポーネントは、これらを保持しかつ結合する機械的部材と同様に、特定の製造公差及び組立て公差を有する。
【０００３】
個々の記録媒体が正しい位置において照明されることができ、記録媒体のデータが光学検出器に正確に伝達されることができるように、走査装置の組立て時に走査ユニットを傾斜させることによって集束レンズが整合させられる。これは、例えばＤＥ６９４１５７６２Ｔ２及びＤＥ６９８０１０２１Ｔ２に記載されている。
【０００４】
公知の走査装置において、集束レンズを備えた走査ユニットは、ベースプレート（支持部材）によって傾斜させられ、ベースプレートは、光学ハウジングに一体的に形成された少なくとも１つの支持面に載置された少なくとも１つの摺動面を有しており、これらの面は特に球状又は円筒状である。これに関して、前記文書は、ハウジングに支持されたばね手段及び少なくとも１つの調整ねじを使用して走査ユニットをベースプレートと共に傾斜させる形態を開示しており、ばね手段は、集束レンズの位置をこのように変化させるために、（仮想）傾斜軸線と、少なくとも１つの調整ねじとから遠い走査ユニットの側に配置されている。
【０００５】
この場合、少なくとも１つの調整ねじは、ねじ軸線に対して横方向に可動に、ハウジングに設けられた開口に配置されており、ベースプレートから離れたハウジングの側に設けられた開口の縁部に対して当接したねじ頭を有しており、ねじのねじ山を有する軸部は、ベースプレートに形成された複数のねじ山を備えたねじ穴に遊びなしに係合している。少なくとも１つの調整ねじが回転させられると、ねじ穴を備えたベースプレートは仮想軸線を中心として傾斜させられ、ばね力は、傾斜方向に応じて多かれ少なかれ明白な作用を有し、ねじ頭とハウジングとの間に生じる摩擦は、ハウジングにおけるねじ頭の摺動を抑制し、調整ねじの滑らかな回転を阻止する。ねじ頭における接着剤と滑り摩擦との間の交替はバッキング（“付着−滑り効果”）を生じ、これにより正確な調整が困難になる。本発明はこれに対する解決法を提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明によって解決されるべき問題は、請求項１の前提部に記載された光学記録媒体の読取り及び／又は書込みのための機器のための光学走査装置における光学ハウジングにおける走査ユニットのための取付け機構を改良することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この問題は、前記請求項の特徴によって請求項の前提部による走査装置のために解決された。有利な改良は従属請求項に記載されている。
【０００８】
したがって、発明の本質は、調整可能な走査ヘッドのための支持を提供するための摺動面を備えた可動に配置された光学ハウジングを有する、光学記録媒体の読取り及び／又は書込みのための機器のための光学スキャニング装置であって、前記支持部材が、ハウジングに支持された少なくとも１つの調整ねじと、少なくとも１つのばね手段とによって摺動面に取り付けられておりかつ摺動面に対して緊張させられており、かつ調整ねじのねじ運動が生じたときに仮想軸線を中心に調整される走査ヘッドを有することができ、調整ねじは、可変角度で支持部材に作用し、前記支持部材の調整運動を行うためにねじ移動の場合に前記支持部材に対するその角度を変化させる。公知の形式において、対応する摺動面が支持部材に配置されている。同様に公知の形式において、対応する摺動面から間隔を置いた調整ねじと、ばね手段とは同様に、調整ねじから遠い側において支持部材に作用する。この場合、調整ねじのねじ頭は、その軸線に対して横方向に配置されたハウジングに形成された開口の縁部に対して当接し、そのねじ山付き軸部が支持部材の方向に遊びを備えながら前記開口を貫通し、その軸線に対して横方向に開口内で移動することができる。この調整ねじ配列は有利には、調整が穏やかにかつ滑らかに生じるので走査ヘッドを備えた支持部材のより単純な調整を提供する。これ自体は、より短い処理及び調整時間に関連する。
【０００９】
調整ねじからのねじ運動が生じると、走査ヘッドを備えた支持部材は、好適には球状又は円筒セグメント状である摺動面上を移動させられ、仮想軸線を中心として傾斜させられる。この場合、支持部材の傾斜角度は光学ハウジングに対して変化する。角度を変えられるように調整ねじが支持部材に配置されていることにより、開口の縁部におけるねじ頭はもはや光学ハウジングにおいて移動させられず、それぞれの場合にねじ頭の設計に応じて線又は点を中心として傾斜させられるだけであり、その結果穏やかで滑らかな調整移動が生じる。
【００１０】
支持部材に作用する調整ねじの角度の変化能力は、調整ねじのために前記支持部材に形成された１つの支持ねじ山のみを備えたねじ穴によって簡単に達成される。前記調整ねじが、結合を生じるようにこのねじ山に係合すると、調整ねじは、関節の形式でこのねじ山に支持され、この１つのねじ山への結合の強度は、複数のねじ山を備えたねじ山付きエレメントの強度の約６０％である。この場合、１つのねじ山は、断続的に設けられることができかつ、向き合って配置された２つのねじ山セグメントのみを有することができ、この場合、これらのねじ山セグメントの間の結合線は、支持部材の仮想軸線に対して実質的に平行に延びており、同時に調整ねじのための傾斜軸線である。
【００１１】
ねじ頭と、支持部材における調整ねじの傾斜軸線との間の間隔を増大するために、ねじ山又はねじ山セグメントは、ハウジングから遠い側においてねじ穴に形成されている。このことは、調整ねじの傾斜角度の大きさを小さくし、これに関連してねじのための開口の直径も小さくし、これ自体はねじ頭が有利にはより小さくなることを意味する。
【００１２】
微調整を改良するために、調整ねじは仮想軸線からできるだけ大きな間隔を置かれているべきである。このより大きな間隔は、支持部材に、支持部材から延びた、ねじ穴が形成された舌片を提供することによって得られる。公知の形式において、光学ハウジングに対する支持部材の最大調整角度を大きくするために、光学ハウジングは有利には舌片の領域において低くなっている。
【００１３】
支持部材は、支承ブラケットの間に仮想軸線に対して平行に延びている。支承ブラケットはハウジングに形成されている。支承ブラケットの自由端部は摺動面を有している。この場合、支承ブラケットは、同時に、仮想軸線を中心とする調整運動が生じた場合に支持部材のための案内手段としても使用される。
【００１４】
ハウジングにおける摺動面の配列及び／又は設計は好適には支持部材に対して凹面状であり、これにより、これらの摺動面に対応する支持部材の対応する摺動面は、タブの形式で保持されるようになっている。この場合、摺動面は特に球状又は円筒状であることができる。しかしながら、有利には、対応する形状を用いてそれらに対して当接する、これらの及び対応する摺動面は、１つの規定された方向でのみ支持部材からの調整移動を可能にするために、円筒状である。ハウジングにおける摺動面の円筒状設計に対する択一例として、平らな角柱状の設計も可能であり、この設計の場合、円筒状の対応する摺動面は、仮想軸線に対して平行な形式でこれらに対して線形に当接する。
【００１５】
ばね手段は、予め緊張させられた引張ばねである。この引張ばねは単に支持部材とハウジングとの間に配置される必要がある。引張ばねは、支持部材に一体的に形成された舌片に作用する。この舌片、ひいては引張ばねは、有利には、別の側における調整ねじに対して対角線上に支持部材に配置されている。なぜならば、その結果、支承ブラケットの間における前記支持部材の案内が、調整運動中の捻れを阻止し、この配列は１つの調整ねじだけを必要とするからである。
【００１６】
本発明は以下に典型的な実施形態を用いて説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、案内ロッド（図示せず）に配置するために穴３が形成された線形移動のための案内耳２を有しておりかつ、焦点レンズ５を備えた走査ヘッド４を有する、鋳造亜鉛又はプラスチックから形成された光学ハウジング１を備えた光学走査装置を示している。走査ヘッド４は、この走査ヘッドが被覆している支持部材７（図２）にしっかりと結合されており、この支持部材は、支承ブラケット６において調整されることができるようにハウジング１に取り付けられている。支持部材７を調整するために調整ねじ８が設けられており、この調整ねじ８は、ハウジング１に支持されており、支承ブラケット６から間隔を置いて支持部材７に作用する。
【００１８】
図２及び図３は、ハウジング１における支持部材７の取付けを示している。ハウジングと一体的に形成された支承ブラケット６の上側には、支持部材７を保持するための、凹面状の摺動面９が設けられており、支持部材はこれに関して、摺動面９に対応した摺動面１０を有しており、これらの摺動面１０は、相補的な凸面状の形状を用いて摺動面９に当接する。
【００１９】
図３は、特に、調整ねじ８が、支持部材７に一体的に形成された舌片１１に設けられたねじ穴１２と係合しており、ハウジング１が舌片１１の領域において低くなっており、その結果、舌片１１が移動するための空間を延長していることを示している。調整ねじ８から遠い支持部材７の側において、調整ねじに対して対角に別の舌片１３が形成されており、この舌片１３は、摺動面９から間隔を置いてこの舌片に作用する引張りばね１４を有しており、前記引張りばねもハウジング１に取り付けられており、支持部材７を摺動面９に対して予め引っ張りながら押し付けている。ハウジング１において突出した、支持部材７に面した支承ブラケット６の側面は、支持部材７のための案内面としても働き、支持部材がねじれるのを阻止する。
【００２０】
図４ａ〜４ｃは公知の走査装置の個々の断面Ｚ−Ｚを示しており、光学ハウジングにおける支持部材のための様々な状況を備え、調整ねじ８をも備えている。図は、支持部材７の取付け及び調整ねじ８の配列を示している。調整ねじ８のねじ頭１５は開口１６の下縁部に当接しており、調整ねじ８のねじ山付き軸部１７は前記開口を貫通しており、開口の直径はねじ山付き軸部の直径よりも大きいので、与えられた遊びの範囲内で移動する場合でさえも全ての側において開口１６の縁部をカバーする。この場合、ねじ穴１２は全長に亘ってねじ山１８を有している。複数の山を有するこのねじ山により、そのねじ頭１５が予め引っ張られながらハウジング１に当接している調整ねじ８は、しっかりと支持部材７に結合されている。
【００２１】
集束レンズの位置を修正するために、走査ヘッド４を備えた支持部材７は摺動面９上を摺動するように仮想軸線Ａを中心として回転させられ、これは、ハウジング１に対する支持部材の角度を変化させる。この修正は、調整ねじ８を回転させることによって行われる。修正方向に応じて、調整ねじ８は時計回り又は逆時計回りに回転させられる。第１の場合には、支持部材７は仮想軸線Ａを中心として逆時計回りに回転させられ、例えば図４ｂに示された位置に到達し、第２の場合には支持部材は時計回りに回転させられ、例えば図４ｃに示された位置に到達する。これらの運動によって強制される調整ねじ８の個々の移動の結果、ねじ頭１５はハウジング１に対して摩擦を生じながら摺動する、すなわちねじ軸線に対して横方向に摺動する。
【００２２】
図５ａ及び５ｂは図４ｂ及び４ｃに示された２つのねじ位置を拡大して詳細に示している。
【００２３】
図６ａ〜６ｃは本発明による走査装置のための支持部材７の取付けと調整ねじ８の配置とを示している。この場合、ねじ穴１２には１山の支持ねじ山１８しか形成されておらず、この支持ねじ山は、この関係において、走査ヘッド側に、すなわちハウジング１から離れた側に、ねじ穴において、ひいては舌片１１に配置されている。１山しかねじ山１８を有していないこのねじ山設計は、そのねじ頭１５がハウジング１に予め引っ張られながら当て付けられている調整ねじ８が、ねじ頭１５がハウジング１において摩擦を生じながら摺動することなくねじ山１８において傾斜運動を生じることを許容する。このような摺動の代わりに、ねじ頭１５は単にねじられる。
【００２４】
この場合にも、集束レンズの位置は調整ねじ８を回転させることによって修正される。それぞれの場合に強制される調整ねじ８の移動は、前記のようにねじ穴１２における角度の変化の結果、摩擦を生じることなく滑らかに可能にされる。
【００２５】
図７ａ及び７ｂは図６ｂ及び６ｃに示された２つのねじ位置を拡大して詳細に示している。
【００２６】
図８は有利な実施形態を示しており、この場合、ねじ山１８は、断続的に設けられていて、向き合って配置された２つのねじ山セグメント１９だけを有している。この場合、ねじ山セグメント１９は、有利には、調整ねじのための傾斜軸線として作用する結合線２０が支持部材７の仮想軸線Ａに対して実質的に平行に延びるように配置されている。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】光学走査装置を示す斜視図である。
【図２】走査ヘッドのための支持部材を備えた走査装置の光学ハウジングを示す斜視図である。
【図３】図２のハウジングを示す別の斜視図である。
【図４】光学ハウジングにおける支持部材の様々な状況と、調整ねじとを備えた、公知の走査装置の個々の断面Ｚ−Ｚを示している。
【図５】図４ａ及び４ｃに示された状況における調整ねじの位置を拡大して示す図である。
【図６】光学ハウジングにおける支持部材の様々な状況と、調整ねじとを備えた、本発明による走査装置の個々の断面Ｚ−Ｚを示す図である。
【図７】図６ｂ及び６ｃに示された状況における調整ねじの位置を拡大して示す図である。
【図８】２つのねじ山セグメントを有する中断されたねじ山を示す図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  光学ハウジング、  ２  案内耳、  ３  穴、  ４  走査ヘッド、  ５  焦点レンズ、  ６  支承ブラケット、  ７  支持部材、  ８  調整ねじ、  ９，１０  摺動面、  １１  舌片、  １２  ねじ穴、  １３  舌片、  １４  引張ばね、  １５  ねじ頭、  １６  開口、  １８  ねじ山
【図１】
2006202470.tif 000003
【図２】
2006202470.tif 000004
【図３】
2006202470.tif 000005
【図４】
2006202470.tif 000006
【図５】
2006202470.tif 000007
【図６】
2006202470.tif 000008
【図７】
2006202470.tif 000009
【図８】
2006202470.tif 000010