(57)【要約】【課題】光ピックアップの調整に要する作業時間を短縮する。【解決手段】フォーカス感度演算部２３は、レーザ光をディスク２のＬ０，Ｌ１層に合焦させたときのフォーカス印加電圧Ｖ０，Ｖ１と層間距離Ｄ０１とに基づいて光ピックアップ５のフォーカス感度固有値を演算する。調整制御部２４は、フォーカス感度固有値に基づいて、フォーカス印加電圧換算の目標範囲を算出する。調整作業時には、フォーカスサーボ制御部１３の制御するフォーカス印加電圧が調整制御部２４の算出した目標範囲に収まるよう、光ピックアップ５を移動させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォーカス印加電圧に応じてレンズをディスクに対して接離する方向に移動させ、当該レンズを通したレーザ光を前記ディスクの任意の層に合焦させる光ピックアップと、
前記フォーカス印加電圧を制御することにより、前記レーザ光が前記ディスクの任意の層に合焦するよう前記レンズの位置を制御するフォーカスサーボ制御部と、
前記光ピックアップを前記ディスクに対して接離する方向に移動可能に保持する光ピックアップ保持機構と、
を備えるディスク装置について、前記ディスクに対する前記光ピックアップの保持位置の目標範囲をフォーカス印加電圧の目標範囲に換算し、前記フォーカスサーボ制御部の制御するフォーカス印加電圧が当該フォーカス印加電圧換算の目標範囲内に収まるよう前記光ピックアップ保持機構により前記光ピックアップの保持位置を調整する光ピックアップの調整方法であって、
フォーカス感度演算部が前記フォーカスサーボ制御部に指示を出し、前記ディスクの第１の層に合焦させたときの第１のフォーカス印加電圧と、前記ディスクの第２の層に合焦させたときの第２のフォーカス印加電圧とを取得するフォーカス印加電圧取得ステップと、
前記フォーカス感度演算部が、前記第１のフォーカス印加電圧と前記第２のフォーカス印加電圧との差分から、フォーカス印加電圧に対する前記レンズの移動量を示すフォーカス感度を演算するフォーカス感度演算ステップと、
調整制御部が、前記フォーカス感度に基づいて前記フォーカス印加電圧換算の目標範囲を算出する調整目標演算ステップとを備えることを特徴とする光ピックアップの調整方法。
【請求項２】
フォーカス印加電圧に応じてレンズをディスクに対して接離する方向に移動させ、当該レンズを通したレーザ光を前記ディスクの任意の層に合焦させる光ピックアップと、
前記フォーカス印加電圧を制御することにより、前記レーザ光が前記ディスクの任意の層に合焦するよう前記レンズの位置を制御するフォーカスサーボ制御部と、
前記光ピックアップを前記ディスクに対して接離する方向に移動可能に保持する光ピックアップ保持機構と、
を備えるディスク装置について、前記ディスクに対する前記光ピックアップの保持位置の目標範囲をフォーカス印加電圧の目標範囲に換算し、前記フォーカスサーボ制御部の制御するフォーカス印加電圧が当該フォーカス印加電圧換算の目標範囲内に収まるよう前記光ピックアップ保持機構により前記光ピックアップの保持位置を調整する光ピックアップの調整装置であって、
前記フォーカスサーボ制御部に指示を出し、前記ディスクの第１の層に合焦させたときの第１のフォーカス印加電圧と、前記ディスクの第２の層に合焦させたときの第２のフォーカス印加電圧とを取得し、前記第１のフォーカス印加電圧と前記第２のフォーカス印加電圧との差分から、フォーカス印加電圧に対する前記レンズの移動量を示すフォーカス感度を演算するフォーカス感度演算部と、
前記フォーカス感度に基づいて前記フォーカス印加電圧換算の目標範囲を算出する調整制御部とを備えることを特徴とする光ピックアップの調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディスク装置においてディスクに対する光ピックアップの位置を調整する調整方法および調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のディスク装置においては、ディスクと光ピックアップ間の隙間が所定の値となる様に組立工程において調整作業を実施している（例えば、特許文献１参照）。調整作業は、実際の隙間を測定することが困難なため、調整の狙い値を電圧値に換算し、光ピックアップのレンズを支持するアクチュエータ部へのフォーカス印加電圧をモニタして狙いの電圧値に合わせる方法が一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２７９６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
フォーカス印加電圧の調整範囲は、光ピックアップのレンズ調整範囲（距離）をフォーカス感度で除すことにより換算することが出来る。ただし、このフォーカス感度は光ピックアップ固有値でばらつきを持っているため、規定内のばらつきを持つ全ての光ピックアップに対応できる様にフォーカス印加電圧の調整範囲を設定する際には、フォーカス感度のばらつきの上限値（高い感度値）を用いることになり、結果として調整範囲が狭くなり、調整作業のやり直し等が発生し、調整時間が長くなるという課題があった。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、光ピックアップの調整に要する作業時間を短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る光ピックアップ調整方法は、フォーカス印加電圧に応じてレンズをディスクに対して接離する方向に移動させ、当該レンズを通したレーザ光をディスクの任意の層に合焦させる光ピックアップと、フォーカス印加電圧を制御することにより、レーザ光がディスクの任意の層に合焦するようレンズの位置を制御するフォーカスサーボ制御部と、光ピックアップをディスクに対して接離する方向に移動可能に保持する光ピックアップ保持機構とを備えるディスク装置について、ディスクに対する光ピックアップの保持位置の目標範囲をフォーカス印加電圧の目標範囲に換算し、フォーカスサーボ制御部の制御するフォーカス印加電圧が当該フォーカス印加電圧換算の目標範囲内に収まるよう光ピックアップ保持機構により光ピックアップの保持位置を調整するためのものであって、フォーカス感度演算部がフォーカスサーボ制御部に指示を出し、ディスクの第１の層に合焦させたときの第１のフォーカス印加電圧と、ディスクの第２の層に合焦させたときの第２のフォーカス印加電圧とを取得するフォーカス印加電圧取得ステップと、フォーカス感度演算部が、第１のフォーカス印加電圧と第２のフォーカス印加電圧との差分から、フォーカス印加電圧に対するレンズの移動量を示すフォーカス感度を演算するフォーカス感度演算ステップと、調整制御部が、フォーカス感度に基づいてフォーカス印加電圧換算の目標範囲を算出する調整目標演算ステップとを備えるものである。
【０００７】
この発明に係る光ピックアップ調整装置は、フォーカス印加電圧に応じてレンズをディスクに対して接離する方向に移動させ、当該レンズを通したレーザ光をディスクの任意の層に合焦させる光ピックアップと、フォーカス印加電圧を制御することにより、レーザ光がディスクの任意の層に合焦するようレンズの位置を制御するフォーカスサーボ制御部と、光ピックアップをディスクに対して接離する方向に移動可能に保持する光ピックアップ保持機構とを備えるディスク装置について、ディスクに対する光ピックアップの保持位置の目標範囲をフォーカス印加電圧の目標範囲に換算し、フォーカスサーボ制御部の制御するフォーカス印加電圧が当該フォーカス印加電圧換算の目標範囲内に収まるよう光ピックアップ保持機構により光ピックアップの保持位置を調整するためのものであって、フォーカスサーボ制御部に指示を出し、ディスクの第１の層に合焦させたときの第１のフォーカス印加電圧と、ディスクの第２の層に合焦させたときの第２のフォーカス印加電圧とを取得し、第１のフォーカス印加電圧と第２のフォーカス印加電圧との差分から、フォーカス印加電圧に対するレンズの移動量を示すフォーカス感度を演算するフォーカス感度演算部と、フォーカス感度に基づいてフォーカス印加電圧換算の目標範囲を算出する調整制御部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明によれば、光ピックアップごとにフォーカス感度の固有値を求めて調整の目標範囲を算出するようにしたので、フォーカス感度のばらつきの上限値を用いて目標範囲を設定する従来の方法に比べて目標範囲を拡大することができ、その結果、光ピックアップの調整に要する作業時間を短縮することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】この発明の実施の形態１に係る光ピックアップ調整装置とディスク装置のディスク再生部の構成を示す概略図である。
【図２】図１の詳細な構成を示した図である。
【図３】実施の形態１に係る光ピックアップ調整装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】フォーカス感度に応じた調整目標値を説明する概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る光ピックアップ調整装置２０とディスク装置１のディスク再生部の構成を示す概略図であり、詳細な構成を図２に示す。
図１のディスク装置１において、ディスク２は、再生ベース３に取り付けられたスピンドルモータ４上にクランプ手段（図示せず）により回転可能な状態で挟持される。光ピックアップ５は、主軸６および副軸（図示せず）にガイドされてディスク２の径方向に移動可能となっており、主軸６はバネ７ａを介して調整ネジ８ａで再生ベース３に取り付けられている。副軸も主軸６と同様に、バネ７ｂ（図示せず）を介して調整ネジ８ｂ（図示せず）で再生ベース３に取り付けられている。主軸６、副軸はそれぞれバネ７ａ，７ｂにより調整ネジ８ａ，８ｂ側に付勢されているため、ドライバ２２で調整ネジ８ａ，８ｂを螺進退させることによりフォーカス方向（図１に矢印で示す方向）の高さが変化し、それに伴って光ピックアップ５の高さおよび姿勢を変化させることが出来る。これら主軸６、副軸、バネ７ａ，７ｂおよび調整ネジ８ａ，８ｂで、光ピックアップ５を移動可能に保持する光ピックアップ保持機構が構成されている。
【００１１】
他方、ディスク２の再生時または記録時には、光ピックアップ５から出射されたレーザ光の焦点がディスク２の記録面上に合うように、アクチュエータ１０へのフォーカス印加電圧を制御することによりレンズ９の位置を調整して、記録面の情報の読み取りまたは記録面への情報の書き込みを行う。
【００１２】
レンズ９のＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ）値およびレーザ光の波長は固定値のため、ディスク２の記録面とレンズ９との間の距離は決められた値となる。アクチュエータ１０へのフォーカス印加電圧は、ディスク２と光ピックアップ５との間の距離によって変化する。ディスク２と光ピックアップ５との間の距離はディスク再生部の機械公差（スピンドルモータ４の高さおよび傾き等）により変化する。従って、ディスク２と光ピックアップ５との間の距離が設計値よりも大きいときは、より高い電圧をアクチュエータ１０へ印加してレンズ９をディスク２側へ大きく移動させ、ディスク２の記録面上にレーザ光を合焦させる。
【００１３】
フォーカス印加電圧の制御および情報の読み取り等のピックアップ制御は、ディスク装置１の回路部１１で行われ、光ピックアップ５と回路部１１はＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）１２により接続されている。回路部１１には、アクチュエータ１０へのフォーカス印加電圧を制御し、かつ、光ピックアップ５からのフォーカスエラー信号を取り込むフォーカスサーボ制御部１３（図２）がある。フォーカスエラー信号は、ディスク２の記録面とレンズ９の焦点との誤差を表す信号であり、光ピックアップ５がディスク２に反射したレーザ光を受光し、受光量に基づいて信号を出力する。
【００１４】
ディスク２の記録面とレンズ９との間の距離は一定値に維持される必要があるが、スピンドルモータ４の回転による振れおよびディスク２自体の反り等によりディスク２の記録面の位置が変動するため、レンズ９がこの変動に追従できるようにアクチュエータ１０へのフォーカス印加電圧が調整される。
【００１５】
ただし、レンズ９の可動範囲には制約があるため、上述した様なディスク２と光ピックアップ５との間の距離が設計値よりも大きく離れた状態では、レンズ９はディスク２の記録面の変動に追従できなくなる可能性がある。このため、機械公差に起因したずれをキャンセルしディスク２と光ピックアップ５との間の距離を設計値に合わせる調整作業が必要となる。
【００１６】
調整作業は、光ピックアップ５の位置を変える方式、ディスク２の姿勢を変える方式、および双方を変える方式があるが、本発明では光ピックアップ５の位置を変える方式を採用している。
【００１７】
本発明では、調整作業用のディスク２としてＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）の２層ディスクを用いる。このディスク２は、図２に示すようにレンズ９に近い記録面であるＬ０層と、レンズ９から遠い記録面であるＬ１層とで構成され、Ｌ０層とＬ１層の層間距離Ｄ０１は予め分かっている。
【００１８】
光ピックアップ調整装置２０はディスク装置１の回路部１１と有線接続され、図２に示すように、回路部１１のフォーカスサーボ制御部１３からフォーカス印加電圧を取り込んでフォーカス感度固有値を演算し記憶するフォーカス感度演算部２３と、フォーカス感度固有値に基づき、光ピックアップ５とディスク２の表面との間の距離を調整するための目標値を演算して調整モータ２１を駆動制御する調整制御部２４と、目標値を表示する表示部２５とを備えている。調整モータ２１は、図１のドライバ２２を回転させることにより調整ネジ８ａ，８ｂ（８ｂは図示せず）を螺進退させて、光ピックアップ５のフォーカス方向の位置を変更する。
【００１９】
次に、図３のフローチャートを用いて、光ピックアップ５の調整方法を説明する。
調整作業はスピンドルモータ４を回転させディスク２を再生させた状態で行う。先ず、調整制御部２４からフォーカス感度演算部２３へフォーカス感度取得命令を指示し（ステップＳＴ１）、フォーカス感度演算部２３からディスク装置１のフォーカスサーボ制御部１３へＬ０層のフォーカスサーボオン命令を指示する（ステップＳＴ２）。
【００２０】
フォーカスサーボ制御部１３と光ピックアップ５との間には、フォーカスエラー信号が所定の値となる様にフォーカス印加電圧を調整するフィードバックループが構成されている。フォーカスサーボオン命令を受けたフォーカスサーボ制御部１３は、フォーカスエラー信号に基づいて、光ピックアップ５からのレーザ光がディスク２のＬ０層に合焦するようにフォーカス印加電圧を調整する（ステップＳＴ３）。調整が完了すると、フォーカスサーボ制御部１３からフォーカス感度演算部２３へＬ０層のフォーカスサーボ完了通知を出力する（ステップＳＴ４）。
【００２１】
フォーカス感度演算部２３は変数Ｖ０，Ｖ１を有し、フォーカスサーボ完了通知を受けると、Ｌ０層の調整完了時のフォーカス印加電圧をフォーカスサーボ制御部１３から取得し（ステップＳＴ５）、変数Ｖ０を取得したフォーカス印加電圧Ｖ０にする（ステップＳＴ６）。続けてフォーカス感度演算部２３からフォーカスサーボ制御部１３へＬ１層のフォーカスサーボオン命令を指示し（ステップＳＴ７）、フォーカスサーボ制御部１３がレーザ光がＬ１層に合焦するようにフォーカス印加電圧を調整して（ステップＳＴ８）、Ｌ１層のフォーカスサーボ完了通知を出力する（ステップＳＴ９）。フォーカス感度演算部２３はフォーカスサーボ完了通知を受けると、Ｌ１層の調整完了時のフォーカス印加電圧をフォーカスサーボ制御部１３から取得し（ステップＳＴ１０）、変数Ｖ１を取得したフォーカス印加電圧Ｖ１にする（ステップＳＴ１１）。
【００２２】
続いて、フォーカス感度演算部２３は下式（１）より、フォーカス印加電圧Ｖ０，Ｖ１と予め判明している層間距離Ｄ０１とを用いてフォーカス感度Ｓｆの固有値を算出し（ステップＳＴ１２）、その値を記憶すると共に調整制御部２４へ通知する（ステップＳＴ１３）。
【００２３】
Ｓｆ＝Ｄ０１／（｜Ｖ１−Ｖ０｜）      （１）
【００２４】
式（１）で示すように、フォーカス感度は、フォーカス印加電圧に対するレンズ９のフォーカス方向の移動量［ｍｍ／Ｖ］である。
【００２５】
調整制御部２４は、光ピックアップ５とディスク２の表面との間の距離の調整目標値を、フォーカス感度Ｓｆの固有値で除して、フォーカス印加電圧換算の調整目標値を演算する（ステップＳＴ１４）。続いて調整制御部２４は、フォーカスサーボ制御部１３が出力するフォーカス印加電圧をモニタしながら（ステップＳＴ１５）、フォーカス印加電圧が調整目標値に収まる様に調整モータ２１を駆動してドライバ２２で調整ネジ８ａ，８ｂ（８ｂは図示せず）を締め付け、または緩めることで、ディスク２の表面と光ピックアップ５との間の距離を調整する。（ステップＳＴ１６）。
【００２６】
あるいは、調整制御部２４が演算したフォーカス印加電圧換算の調整目標値とフォーカスサーボ制御部１３から取得するフォーカス印加電圧とを表示部２５に表示し、作業者が表示を見ながらドライバ２２を使って手動で調整ネジ８ａ，８ｂ（８ｂは図示せず）を締め付け、または緩めることで、フォーカス印加電圧が調整目標値に収まる様に光ピックアップ５の高さを調整してもよい。
【００２７】
ここで、フォーカス感度Ｓｆに応じた調整目標値について、図４を用いて説明する。光ピックアップ５のレンズ９の可動範囲をＤｄとし、そこからスピンドルモータ４の振れおよびディスク２の反りによる記録面の変動に追従するために使用される分の距離を差し引いた値をＤｗとする。ディスク２の記録面に焦点が合った状態のレンズ９の位置が設計中心値±Ｄｗ／２の範囲内であれば、規格内のスピンドルモータ４の振れおよびディスク２の反りが生じたとしてもレンズ９が追従することが出来る。
【００２８】
従って、距離Ｄｗ／２を光ピックアップ５のフォーカス感度Ｓｆで除した値（±Ｄｗ／２Ｓｆ）がフォーカス印加電圧換算値での調整の目標範囲となる。
ただし、フォーカス感度Ｓｆには光ピックアップ５ごとにばらつきがあるため、ばらつきの最大値Ｓｆｌで除した値（±Ｄｗ／２Ｓｆｌ）が、従来方式で得られる調整の目標範囲であった。
【００２９】
これに対し、本発明では、フォーカス感度演算部２３にて得られたフォーカス感度Ｓｆの固有値に応じて調整の目標範囲を光ピックアップ５ごとに変更することが出来る。
例えばフォーカス感度Ｓｆの固有値がフォーカス印加電圧換算で設計中心値と同値（Ｓｆｃ）であれば、目標範囲は±Ｄｗ／２Ｓｆｃとなる。フォーカス感度Ｓｆの固有値がフォーカス印加電圧換算でばらつきの最小値（Ｓｆｓ）であれば、目標範囲は±Ｄｗ／２Ｓｆｓとなる。フォーカス感度Ｓｆの固有値がフォーカス印加電圧換算でばらつきの最大値（Ｓｆｌ）であれば、目標範囲は±Ｄｗ／２Ｓｆｌとなる。このように、いずれの場合でも調整の目標範囲を従来と同じかそれ以上に拡大することが可能となる。従って、全ての光ピックアップ５に対し狭い目標範囲を一律に適用していた従来の目標範囲から、目標範囲を拡大することが出来る。調整の目標範囲が狭いと、調整ネジ８ａ，８ｂ（８ｂは図示せず）を回したときにフォーカス印加電圧が目標範囲を行き過ぎた場合に戻すといったような作業を繰り返すことにより作業時間が増大するが、本発明により目標範囲が広くなれば、作業に掛かる時間を短縮することが出来る。
【００３０】
以上より、実施の形態１によれば、光ピックアップ調整装置２０は、フォーカスサーボ制御部１３に指示を出し、ディスク２のＬ０層に合焦させたときのフォーカス印加電圧Ｖ０と、ディスク２のＬ１層に合焦させたときのフォーカス印加電圧Ｖ１とを取得し、フォーカス印加電圧Ｖ０，Ｖ１の差分からフォーカス印加電圧に対するレンズ９の移動量を示すフォーカス感度を演算するフォーカス感度演算部２３と、フォーカス感度に基づいてフォーカス印加電圧換算の目標範囲を算出する調整制御部２４とを備えるように構成した。このように、光ピックアップ５ごとにフォーカス感度の固有値を求めて調整の目標範囲を算出することにより、フォーカス感度のばらつきの上限値を用いて目標範囲を設定する従来の方法に比べて目標範囲を拡大することができ、その結果、調整に要する作業時間を短縮することができる。
【００３１】
なお、上記説明では、光ピックアップ調整装置２０をディスク装置１の外部に設け、ディスク装置１との間で通信して光ピックアップ５を調整する構成としているが、この構成に限定されるものではなく、光ピックアップ調整装置２０の一部または全部をディスク装置１の内部に組み込んでもよい。また、調整制御部２４の演算した目標値をディスク装置１に記憶させておき、次回以降の調整作業時にその目標値を読み出して使用することも可能である。
【００３２】
また、上記説明では、調整に使用するディスク２として、ＤＶＤの２層ディスクを採用しているが、メディアの種類は問わない。例えばＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）ディスクの記録面２層、ＣＤの記録面とディスク表面の２層、または多層ディスクの任意の２層を採用しても同様の効果を得ることが出来る。また、例えばＤＶＤの１層とＣＤの１層など、異なる２枚のディスクを組み合わせてもよい。
【００３３】
なお、本願発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ディスク装置、２  ディスク、３  再生ベース、４  スピンドルモータ、５  光ピックアップ、６  主軸、７ａ  バネ、８ａ  調整ネジ、９  レンズ、１０  アクチュエータ、１１  回路部、１２  ＦＰＣ、１３  フォーカスサーボ制御部、２０  光ピックアップ調整装置、２１  調整モータ、２２  ドライバ、２３  フォーカス感度演算部、２４  調整制御部、２５  表示部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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