(57)【要約】【課題】光ディスク装置において、ターンテーブルと光ピックアップとの傾角を計測する。【解決手段】光ディスクはディスクトレーに収納され、上動するクランパ２６によりターンテーブル２４の下面に圧着される。ターンテーブル２４の上面には平坦面が加工形成され、この平坦面にミラーディスク１００が設けられる。傾角センサ５０は、ミラーディスク１００からの反射光強度と、基準面に載置されたミラー１０２からの反射光強度とを比較して傾角を検出する。【選択図】図２
2005116109.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターンテーブルをその下面で光ディスクのレーベル面を支持するように上側に配置し、かつクランパを上動して前記光ディスクの記録面側の中央部を圧着するように下側に配置してなる光ディスク装置であって、
前記ターンテーブルの上面には、ミラーディスクを載置するための平坦面が形成される  ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記ターンテーブルには、回転バランスを調整するためのウェイトを取り付けるためのネジ穴が形成され、
前記ミラーディスクは、前記ネジ穴にネジ止め固定される
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１記載の光ディスク装置を用いた傾角計測方法であって、
前記ターンテーブルの上面側に設けられた照射装置から前記平坦面に載置されたミラーディスクにレーザ光を照射して反射させ、
前記ミラーディスクで反射したレーザ光の光軸を、前記光ディスク装置の基準面で反射したレーザ光の光軸と比較することにより前記基準面に対する前記ターンテーブルの傾きを検出する
ことを特徴とする傾角計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置、特に光ディスクを回転自在に支持するターンテーブルの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光ディスクの振動を極力抑え、高品質でのデータの記録或いは再生を可能とする光ディスク装置の回転支持機構が提案されている。
【０００３】
例えば、下記に示す従来技術では、ターンテーブルを上側に配置してターンテーブルの下面で光ディスクのレーベル面を支持するようにし、クランパを上動させて光ディスクの中央部を圧着して光ディスクを回転自在に支持する構成が開示されている。
【０００４】
一方、光ディスクは通常樹脂成形されているため、温度や湿度などの外部環境により反りが生じる。反り量は、光ディスクの規格においてその許容範囲が定められているが、許容範囲内においても反り量にはばらつきが生じており、さらに種々のメーカから光ディスクが市場に供給されている現状においては、反り量が許容範囲を超えている光ディスクも少なからず存在する。このような光ディスクをクランパの圧着によりターンテーブルに回転自在に支持する場合、その反り量に起因して光ピックアップからのレーザ光の光軸と光ディスク面の法線軸とにずれが生じ、記録再生特性に悪影響を及ぼす。
【０００５】
そこで、従来より、ターンテーブルの下面、すなわち光ディスクのレーベル面を支持する面に微小なテーパを中心から外縁に向けて形成し、断面を略傘状の凹面形状として、その凹面形状に光ディスクを押圧することが行われている。上動するクランパによってターンテーブルの凹面形状に光ディスクの中央部を押圧することにより、光ディスクを凹面形状に沿った一定形状に矯正し、個々の光ディスクの反りを矯正する。レーザ光の光軸、すなわちレーザ光を射出する光ピックアップの光軸をこの矯正形状に合致するように傾き調整することで、レーザ光を光ディスク面に略垂直に照射して情報の記録又は再生を行うことができる。
【０００６】
【特許文献１】実公平４−２２４３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ターンテーブルの下面に微小なテーパを形成して光ディスクの形状を矯正する構成では、ターンテーブルにミラーディスクを装着してターンテーブルの傾角を計測することができず、光軸調整ができない問題があった。すなわち、レーザ光の光軸を光ディスク面に対して略垂直とするためにレーザ光の光軸調整、すなわち光ピックアップの光軸調整が必要となるが、ターンテーブルの下面にテーパが形成されていると、光軸調整用のガラス製ミラーディスクをターンテーブル下面に装着することができず、ミラーディスクを用いた光軸の微調整ができない問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、光軸の微調整を可能とする光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ターンテーブルをその下面で光ディスクのレーベル面を支持するように上側に配置し、かつクランパを上動して前記光ディスクの記録面側の中央部を圧着するように下側に配置してなる光ディスク装置であって、前記ターンテーブルの上面には、ミラーディスクを載置するための平坦面が形成されることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、光ディスクが装着されるターンテーブルの下面ではなく、ターンテーブルの上面側に平坦面を形成し、この平坦面に傾角計測用のミラーディスクを載置可能とする。
【００１１】
ここで、前記ターンテーブルには、回転バランスを調整するためのウェイトを取り付けるためのネジ穴が形成され、前記ミラーディスクは、前記ネジ穴にネジ止め固定されることが好適である。
【００１２】
また、本発明の傾角計測方法は、前記ターンテーブルの上面側に設けられた照射装置から前記平坦面に載置されたミラーディスクにレーザ光を照射して反射させ、前記ミラーディスクで反射したレーザ光の光軸を、前記光ディスク装置の基準面で反射したレーザ光の光軸と比較することにより前記基準面に対する前記ターンテーブルの傾きを検出することを特徴とする。
【００１３】
本発明では、ターンテーブルの上面に載置されたミラーディスクにレーザ光を照射し、その反射光光軸と、基準面で反射したレーザ光の光軸とを比較することで、ターンテーブルの上面側からレーザ光を入射させた傾角計測が可能となる。そして、ターンテーブルと基準面との傾角に基づき、ターンテーブルと光ピックアップの光軸との調整も可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ターンテーブル上面に平坦面を形成することで、ターンテーブル上面を用いた傾角（ターンテーブルの傾き）を計測でき、得られた傾角を用いて光軸調整を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１６】
図１には、本実施形態における光ディスク装置１０の構成が示されている。情報記録媒体である光ディスク１４は、例えば、情報の記録あるいは再生が可能なＣＤやＤＶＤ等であり、光ディスク装置１０のハウジング（不図示）の内外を出入りするディスクトレー１６の収納位置１６ａに載置された状態で、光ピックアップ１２の動作領域に搬送される。光ピックアップ１２は、ハウジングに固定された基台１８上に載置されたピックアップベース２０に支持され、動作領域に搬送されてきた光ディスク１４の半径方向に移動しながら、情報の記録または再生を行う。情報の再生は、光ピックアップ１２内のレーザダイオード（ＬＤ）を駆動して再生パワーのレーザ光を光ディスク１４に向けて照射し、その反射光を光ピックアップ１２内のフォトディテクタで受光し、電気信号に変換して行われる。情報の記録は、記録すべきデータで変調した記録パワーのレーザ光を光ディスク１４に照射し、光ディスク１４の記録膜にピットを形成し、あるいは結晶状態を変化させて行われる。
【００１７】
光ディスク１４は、光ピックアップ１２の動作領域において、高速で回転することにより情報の記録／再生が行われる。このため、高速回転するターンテーブル上に固定される必要がある。一般的な光ディスク装置においては、光ピックアップ等が配置されるピックアップベース上にターンテーブルが設けられているが、本実施形態においては、図１に示すように、アーチ型のブラケット２２に回転自在にターンテーブル２４が下向きに軸支されている。光ディスク１４から見ると、ターンテーブル２４は上側に配置されることになる。ブラケット２２の上にはモータ（不図示）が固定され、ターンテーブル２４を安定的に高速回転させている。
【００１８】
一方、基台１８上には、光ディスク１４をターンテーブル２４の底面側に押圧固定するクランパ２６を昇降させるための昇降機構２８が配置されている。クランパ２６は、ピックアップベース２０を貫通するシャフト２６ａにより支持され、ピックアップベース２０の挙動とは全く分離した状態で昇降動作を行い、ディスクトレー１６により搬送されてきた光ディスク１４をターンテーブル２４に固定する。
【００１９】
クランパ２６の上面とターンテーブル２４の裏面中央部には、例えばマグネットがそれぞれ配置され、光ディスク１４は一対のマグネットにより強固に挟持され、安定した高速回転ができるようになっている。なお、本実施形態においては、高速回転するターンテーブル２４は、光ピックアップ１２が支持されているピックアップベース２０と実質的に分離されているので、ターンテーブル２４を回転させるモータ等の振動が光ピックアップ１２に直接伝達されることはなく、ターンテーブル２４の回転が光ピックアップ１２の検出ノイズになることを防止できる。
【００２０】
光ピックアップ１２は、光ディスク１４の半径方向にシークしながら情報の記録／再生を行うため、ピックアップベース２０上で、例えば、ガイドバー（あるいはガイドレール）３０（１本のみ図示しているが、互いに平行する一対２本のガイドバーが好適である）に沿って、ラックピニオン機構等の駆動機構により移動する。この時、光ピックアップ１２の光軸は、ターンテーブル２４に支持され回転する光ディスク１４の面法線と一致するように配置されなければならない。この光軸と面法線が一致しない場合、記録／再生時の時間軸方向の変動成分（ジッタ）の原因となり、光ディスク装置１０の性能低下の原因になる。
【００２１】
ところが、光ピックアップ１２はガイドバー３０やピックアップベース２０に機械的に係合している。そのため、各部品の加工精度や組み立て精度により、前記光軸と法線が傾いてしまう。また、光ディスク１４自体が反っていたり、光ピックアップ１２自身の光軸の傾き等がある。このような様々な要因により、個々の光ディスク装置１０で光軸と法線が一致しないことが多いため、光ディスク装置１０は、組み立て後、または組み立て途中で、個体毎に光軸と法線の調整が必要になる。この場合、光軸と法線の両者間の傾きは、光ディスク半径方向の傾きと、光ディスク接線方向の傾き及びその合成方向の傾きとなる。本実施形態においては、これらの傾きを補正し光軸と法線を容易に一致させるために、可撓性の板状部材と一対の調整部材を設けている。この時、一対の調整部材３４の調整のみで、傾き補正を実現している。
【００２２】
本実施形態において、具体的には、可撓性の板状部材として、板状のバネ部材３２でピックアップベース２０の一端を支持し、他端を一対の調整部材としてネジ部材３４で基台１８に対して垂直方向に移動可能に固定している。一対のネジ部材３４のいずれか一方を回すか、両者を互いに逆方向に回すことで、ピックアップベース２０は板バネ部材３２の捻れにより図中矢印Ａ方向（光ピックアップ１２の移動方向に直向する光ディスク接線方向あるいはタンジェンシャル方向）に傾き、光軸が調整される。一対のネジ部材３４を同じ方向に同じ量だけ回せば、ピックアップベース２０は板バネ部材３２の撓みにより図中矢印Ｂ方向（光ピックアップ１２の移動方向に平行な光ディスク半径方向あるいはラジアル方向）に傾き、光軸が調整される。
【００２３】
また、本実施形態において、ターンテーブル２４の下面、すなわち光ディスク１４のレーベル面を支持する面は、従来のようにテーパが形成されていてもよいが、テーパ面を形成することなく、平坦面の所定位置に環状の突起を形成してもよい。この環状突起は、光ディスク１４が上動するクランパ２６によりターンテーブル２４の下面に押圧されたときにその外縁部が当接する位置に形成される。光ディスク１４には、大きさの異なる複数種類の光ディスク１４（例えば１２ｃｍ光ディスクと８ｃｍ光ディスク）が存在するため、環状突起も光ディスク１４の種類毎に形成されるのが望ましい。すなわち、１２ｃｍ光ディスクの外縁が当接する位置、及び８ｃｍ光ディスクの外縁が当接する位置にそれぞれ形成されるのが望ましい。
【００２４】
１２ｃｍ光ディスクを例にとると、光ディスク１４は上動するクランパ２６によりターンテーブル２４の下面に押圧される。光ディスク１４の中央部及び内周部はターンテーブル２４の下面に当接し、光ディスク１４の外縁部は環状突起に当接する。したがって、光ディスク１４は、断面形状が傘状の凹面形状となってターンテーブル２４に押圧され、ターンテーブル２４の回転によりこの形状を維持したまま回転することになる。
【００２５】
このように、本実施形態においても光ディスク１４の矯正変形及び光軸調整が可能なように構成されているが、光軸調整の前提となるターンテーブル２４と光ピックアップ１２との傾きの検出は、ターンテーブル２４の下面ではなく、ターンテーブル２４の上面を用いて行われる。すなわち、ターンテーブル２４の下面はテーパが形成される、あるいは環状突起が形成される等してガラス製のミラーディスクを装着することができないので、ターンテーブル２４の下面にテーパ加工あるいは環状突起加工を施す際に、ターンテーブル２４の上面についても加工して平坦面を形成し、この平坦面にガラス製のミラーディスクを載置できるようにしている。ターンテーブル２４上面に形成される平坦面は、ターンテーブル２４の上面全部に形成してもよいが、少なくともミラーディスクが載置される部分に形成してもよい。
【００２６】
以下、ターンテーブル２４の上面、すなわち光ディスク１４が圧着される面とは反対側の面を用いた傾角（ターンテーブル２４と光ピックアップ１２との傾き）計測方法について説明する。
【００２７】
図２には、傾角計測の方法が示されている。上述したように、ガラス製のミラーディスク１００はターンテーブル２４の上面に装着される。このとき、ターンテーブル２４のウェイト取り付け用ネジ穴２４ａにミラーディスク１００のネジ１０１を取り付けることでミラーディスク１００を装着するのが好適である。すなわち、ターンテーブル２４には回転駆動時にその回転振動を抑えるためにウェイトを取り付けるが、ウェイト取付用のネジ穴２４ａを援用してミラーディスク１００を取り付けるのである。円弧状のミラーディスク１００は図では１個だけ取り付けているが、複数個、例えばターンテーブル２４の対向する位置にそれぞれ取付けてもよい。ターンテーブル２４の上面にはアーチ型のブラケット２２が存在するため、ターンテーブル２４の上面のうち、このブラケット２２で覆われていない部分にミラーディスクを装着する。一方、基準面としての一対のガイドバー３０にもミラー１０２が横架される。
【００２８】
アーチ型ブラケット２２の上方に互いにその相対位置が既知の傾角計測用の送受光器４０、４２が配置され、送受光器４０からのレーザ光はターンテーブル２４のうちアーチ型ブラケット２２で覆われていない部分に入射し、ミラーディスク１００に入射する。ミラーディスク１００で反射したレーザ光は送受光器４０に入射する。
【００２９】
一方、送受光器４２からのレーザ光（送受光器４０からのレーザ光に対して平行となるように調整される）は、平行度が出された一対のガイドバーに横架されたミラー１０２に入射し、ミラー１０２で反射して送受光器４２に入射する。２つのレーザ光は平行であるから、送受光器４０、４２における入射光光軸の相違は、ミラーディスク１００とミラー１０２との傾き量に応じたものとなる。また、光ピックアップ１２は一対のガイドバー３０により支持され、光ピックアップ１２のパッケージに固定されたラックをピックアップベース２０側に設けられたピニオンギアの回転により駆動してガイドバー３０に沿って摺動させるものであり、光ピックアップ１２の光軸とガイドバー３０とは一定の関係にあることから、送受光器４０、４２からの入射光光軸を傾角センサ５０に供給し、傾角センサ５０で両入射光光軸の相違を傾角に換算することで、ターンテーブル２４と光ピックアップ１２との傾きを計測することができる。
【００３０】
以上のようにしてターンテーブル２４と光ピックアップ１２との傾角を計測した後、一対の調整部材３４によりこの傾きを補償するようにピックアップベース２０を傾ければよい。
【００３１】
また、図２において、送受光器４０、４２を別個に設けているが、単一のＬＤ及び２個のフォトディテクタを設け、単一のＬＤからのレーザ光を分光してミラーディスク１００及びミラー１０２に照射し、それぞれの反射光をフォトディテクタで受光する構成としてもよい。傾角調整方法をまとめると、以下のステップとなる。
（１）ターンテーブル２４の上面を平坦面に加工
（２）ミラーディスク１００をターンテーブル２４の上面に装着
（３）一対のガイドバー３０にミラー１０２を設置
（４）互いに平行なレーザ光をミラーディスク１００及びミラー１０２に照射し、その反射光を受光
（５）反射光光軸を比較してターンテーブルの法線軸と光ピックアップの光軸との傾きを検出
（６）ターンテーブルと光ピックアップとの傾きに応じて光ピックアップの光軸を調整
【００３２】
このように、ターンテーブル２４の上面に着目し、上面を平坦面に加工してミラーディスクを載置することで、ミラーディスクを用いた傾角計測が可能となり、かつ、ターンテーブル２４の上面側（ブラケット２２側）からのレーザ光照射による傾角計測が可能となる。
【００３３】
なお、本実施形態ではターンテーブル２４の上面に平坦面を形成しているが、この平坦面を、光ディスク１４の矯正変形時の変形度に一致するように傾けて形成し、光ディスク１４がターンテーブル２４の下面に圧着され、矯正変形されたときの光ディスク１４の面法線軸と、ターンテーブル２４上面の平坦面の面法線軸とが一致するようにしてもよい。
【００３４】
これにより、ミラーディスク１００を用いた光軸調整により、光ピックアップ１２の光軸が矯正変形された光ディスク１４の面に略垂直となる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】光ディスク装置の構成図である。
【図２】傾角計測方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  光ディスク装置、１２  光ピックアップ、１４  光ディスク、１６  ディスクトレー、１８  基台、２０  ピックアップベース、２２  ブラケット、２４  ターンテーブル、２４ａ  ウェイト用ネジ穴、２６  クランパ、３０  ガイドバー、３２  板バネ部材、３４  ネジ部材（調整部材）、１００  ミラーディスク、１０１  取り付け用ネジ、１０２  ミラー。
【図１】
2005116109.tif 000003
【図２】
2005116109.tif 000004