(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズ枠を所定の方向に移動させ、その位置を調整するための位置調整方法であって、
前記所定の方向に対して平行で且つ前記レンズ枠の略重心を含む面と、前記所定の方向に対して垂直で且つ前記レンズ枠の略重心を含む面とが交わる交線の上にほぼ位置する２点で、前記レンズ枠に力を加えるようにすること、
を特徴とするレンズ枠の位置調整方法。
【請求項２】
前記２点は、前記レンズ枠の前記重心に対して略対称であること、を特徴とする請求項１に記載のレンズ枠の位置調整方法。
【請求項３】
前記所定の方向に対して垂直に延び、前記２点に相当する２カ所の接触部を有する操作部材を用いること、
を特徴とする請求項１又は２に記載のレンズ枠の位置調整方法。
【請求項４】
前記操作部材は２股の先端部を有し、
当該先端部が夫々前記レンズ枠に形成された２つのすり割り部に係合すること、を特徴とする請求項３に記載のレンズ枠の位置調整方法。
【請求項５】
前記操作部材を、前記所定の方向に直進移動すること、を特徴とする請求項４に記載のレンズ枠の位置調整方法。
【請求項６】
前記操作部材を、所定の揺動軸を中心として揺動させること、を特徴とする請求項４に記載のレンズ枠の位置調整方法。
【請求項７】
レンズ枠を所定の方向に沿って移動させ、その位置を調整する位置調整装置であって、
前記レンズ枠に力を加えて移動させる操作部材を具備し、
前記操作部材が前記レンズ枠に力を加える箇所が、前記所定の方向に対して平行で且つ前記レンズ枠の略重心を含む面と、前記所定の方向に対して垂直で且つ前記レンズ枠の略重心を含む面とが交わる交線の上にほぼ位置する２点であること、
を特徴とするレンズ枠の位置調整装置。
【請求項８】
前記２点は、前記レンズ枠の前記重心に対して略対称であること、を特徴とする請求項７に記載のレンズ枠の位置調整装置。
【請求項９】
前記操作部材は前記所定の方向に対して垂直に延び、
前記操作部材が前記２点に相当する２カ所の接触部を有すること、
を特徴とする請求項７又は８に記載のレンズ枠の位置調整装置。
【請求項１０】
前記操作部材は２股の先端部を有し、
当該先端部が夫々前記レンズ枠に形成された２つのすり割り部に係合すること、を特徴とする請求項７から９のいずれかに記載のレンズ枠の位置調整装置。
【請求項１１】
前記操作部材は、前記所定の方向に直進移動するよう構成されていること、を特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載のレンズ枠の位置調整装置。
【請求項１２】
前記操作部材は、所定の揺動軸を中心として揺動可能に構成されていること、を特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載のレンズ枠の位置調整装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、レンズ枠の位置調整方法及び位置調整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近時、面記録密度が１０Gビット／（インチ）2を越える光磁気ディスク装置の開発が進んでいる。このような装置の光学系で用いられるレンズ枠などの部品を精度良く取り付ける必要がある。
【０００３】
図１０に従来のレンズ枠の位置調整方法の例を示す。レンズ枠５００は円筒形状で、その軸方向が水平になるように置かれているものとする。また、位置調整に伴ってレンズ枠５００を移動させる方向を前後方向（図中左右方向）とする。レンズ枠５００の外周面の上側には、操作用治具５１０を係合させるための凹部５０２が形成されている。操作用治具５１０は、先端に偏心ピン５１２を備えた軸部材であり、操作用治具５１０の回転により偏心ピン５１２が前後方向に移動し、これによりレンズ枠５００が前後方向に移動する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような方法では、ピン５１２と凹部５０２との接触点とレンズ枠５００の重心（一般にレンズ枠の軸方向・径方向の中心にある）Ｐとが離れている。そのため、レンズ枠５００の位置調整に伴い、レンズ枠５００に図中反時計回りあるいは時計回りのモーメントＭが生じ、レンズ枠５００が傾いてしまうという問題点があった。
【０００５】
上述した課題に鑑み、この発明は、レンズ枠を傾かせずに位置調整できるようにすることを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上述のような背景に鑑みてなさせたものであり、請求項１によるレンズ枠の位置調整方法は、移動方向に対して平行で且つレンズ枠の略重心を含む面と、移動方向に対して垂直で且つレンズ枠の略重心を含む面とが交わる交線の上にほぼ位置する２点で、レンズ枠に力を加えるようにすること、を特徴とするものである。このようにすれば、レンズ枠を傾かせるモーメントが発生しないため、レンズの傾きが防止できる。
【０００７】
また、請求項７によるレンズ枠の位置調整装置は、レンズ枠に力を加えて移動させる操作部材を具備し、操作部材がレンズ枠に力を加える箇所が、移動方向に対して平行で且つレンズ枠の略重心を含む面と、移動方向に対して垂直で且つレンズ枠の略重心を含む面とが交わる交線の上にほぼ位置する２点であること、を特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
まず、近年のコンピューターにまつわるハード，ソフトの進歩に伴う外部記憶装置への要求、特に大記憶容量への要求の高まりに対して提案されたニア・フィールド記録（NFR： near field recording） 技術と呼ばれる記録再生方式を用いた光磁気ディスク記録再生装置の概要を図１乃至図５を参照して説明する。
【０００９】
図１はその光ディスク装置の全体概要図である。ディスクドライブ装置１には光ディスク２が図示しないスピンドルモータの回転軸に装着されている。一方、光ディスク２の情報を再生または記録するために回動（粗動）アーム３が光ディスク２の記録面に対して平行になるように取り付けられている。この回動アーム３はボイスコイルモーター４によって回転軸５を回転中心として回動可能となっている。この回動アーム３の光ディスク２に対向する先端には、光学素子を搭載した浮上型光学ヘッド６が搭載されている。また、回動アーム３の回転軸５近傍には光源ユニットおよび受光ユニットを備えた光源モジュール７が配設され、回動アーム３と一体となって駆動する構成となっている。
【００１０】
図２、図３は回動アーム３の先端部を説明するものであり、特に浮上型光学ヘッド６を詳細に説明するものである。浮上型光学ユニット６はフレクシャービーム８に取り付けられており、光ディスク２に対向して配置されている。また、フレクシャービーム８は他端で回動アーム３に固着されており、フレクシャービーム８の弾性力により先端部の浮上光学ユニット６を光ディスク２に接触させる方向に加圧している。
【００１１】
浮上型光学ユニット６は浮上スライダー９，対物レンズ１０，ソリッドイマージョンレンズ（ＳＩＬ）１１，磁気コイル１２から構成されており、光源モジュール７から出射された平行なレーザー光束１３を光ディスク２上に収束させる働きをする。また、回動アーム３の先端部には前記レーザー光束１３を浮上型光学ユニット６に導くために立ち上げミラー３１が固着されている。立ち上げミラー３１により対物レンズ１０に入射したレーザー光束１３は、対物レンズ１０の屈折作用により収束される。この集光点近傍にはソリッドイマージョンレンズ（ＳＩＬ）１１が配置されており、前記収束光を更に微細なエバネッセント光１５として光ディスク２に照射させる。
【００１２】
また、光ディスク２に面したソリッドイマージョンレンズ（ＳＩＬ）１１の周囲には、光磁気記録方式で記録するための磁気コイル１２が形成されており、記録時には必要な磁界を光ディスク２の記録面上に印加出来るようになっている。
このエバネッセント光１５と磁気コイル１２により、光ディスク２への高密度な記録および再生が可能となる。なお、浮上型光学ユニット６は光ディスク２の回転による空気流により微小量浮上するものであり、光ディスク２の面振れ等に追従する。このため従来の光ディスク装置では必要であった対物レンズの焦点制御（フォーカスサーボ）が不要となっている。
【００１３】
以下、図４，図５を用いて回動アーム３上に搭載された光源モジュール７および浮上型光学ユニット６へ導かれる光束に関し詳細に説明する。回動アーム３は先端部に浮上型光学ユニット６を搭載し、他端にはボイスコイルモーター４を駆動するための駆動コイル１６が固着されている。駆動コイル１６は扁平状のコイルであり、図示せぬ磁気回路内に空隙をおいて挿入配置されている。回転軸５と回動アーム３はベアリング１７，１７により回動自在に締結されており、駆動コイルに電流を印加すると磁気回路との電磁作用により回転軸５を回転中心として回動アーム３を回動させることができる。
【００１４】
回動アーム３上に搭載された光源モジュール７には半導体レーザー１８，レーザー駆動回路１９，コリメートレンズ２０，複合プリズムアッセイ２１，レーザーパワーモニターセンサー２２，反射プリズム２３，データ検出センサー２４，およびトラッキング検出センサー２５が配置されている。半導体レーザー１８から放出された発散光束状態のレーザー光束は、コリメートレンズ２０によって平行光束に変換される。この平行光束の断面形状は半導体レーザー１８の特性から長円状であり、光ビームを光ディスク２上に微小に絞り込むには都合が悪いため略円形断面に変換する必要がある。このためコリメートレンズ２０から出射された断面長円状の平行光束を、複合プリズムアッセイ２１に入射させることにより平行光束の断面形状を整形する。
【００１５】
複合プリズムアッセイ２１の入射面２１ａは入射光軸に対して所定の斜面を形成しており、入射光を屈折させることにより平行光束の断面形状を長円形状から略円形形状に整形することが出来る。整形されたレーザー光束は複合プリズムアッセイ２１内を進み第１のハーフミラー面２１ｂに入射する。第１のハーフミラー面２１ｂは光ディスク２から得られた情報を、データ検出センサー２４，およびトラッキング検出センサー２５に導くために設定されているが、往路においては半導体レーザー１８から出射されたレーザーの出力パワーを検出するためのレーザーパワーモニターセンサー２２への光束を分離する役目を果たす。
【００１６】
レーザーパワーモニターセンサー２２は受光した光の強度に比例した電流を出力するため、図示せぬレーザーパワーコントロール回路にこの出力を帰還させることにより半導体レーザー１８の出力を安定化させることが出来る。複合プリズムアッセイ２１から出射された略円形断面形状をもったレーザー光束１３はガルバノミラー２６に照射され、レーザー光束１３の進行方向が変えられる。このガルバノミラー２６は紙面に垂直な軸を中心として回動され、レーザー光束１３を紙面に平行な方向に微小角度振ることが出来るようになっている。
【００１７】
ガルバノミラー２６は微動トラッキングのためのものである。即ち、ガルバノミラー２６を回動すると、対物レンズ１０に入射するレーザー光束１３の入射角度が変化し、光ディスク２上で集光ビームがトラッキング方向に移動することを利用して、正確なトラッキング制御が行われる。なお、光ディスク２の内周／外周に渡るアクセス動作は回動アーム３を回動させて行い、極微小なトラッキング制御のみガルバノミラー２６を回動させて行う。
【００１８】
ガルバノミラー２６の背後には、ガルバノミラー２６の回転角度を検出するミラー位置検出センサー２８が配設されている。ガルバノミラー２６により反射されたレーザー光束１３は、第１のリレーレンズ２９および第２のリレーレンズ（イメージングレンズ）３０を経て、立ち上げミラー３１で反射後浮上型光学ユニット６に至る。この第１のリレーレンズ２９および第２のリレーレンズ３０は、ガルバノミラー２６の反射面と浮上型光学ユニット６に配置されている対物レンズ１０の瞳面（主平面）との関係を共役関係になるようにするもので、リレーレンズ光学系を形成するものである。
【００１９】
ここで、ガルバノミラーの回動により微動トラッキングを行うと、ガルバノミラー２６と対物レンズ１０の光学的距離が長い場合は、対物レンズ１０へ入射するレーザー光束１３の移動量が大きくなり、対物レンズ１０に入射出来なくなる場合がある。この様な現象を回避するため、第１のリレーレンズ２９および第２のリレーレンズ３０によって、ガルバノミラー２６の反射面と対物レンズ１０の瞳面との関係を共役関係になるように設定し、ガルバノミラー２６が回動しても対物レンズ１０に入射するレーザー光束１３は移動せず、正確なトラッキング制御が可能となるようにしている。
【００２０】
光ディスク２から反射されて戻ってきた復路のレーザー光束１３は、往路と逆に進みガルバノミラー２６に反射されて複合プリズムアッセイ２１に入射する。その後第１のハーフミラー面２１ｂで反射され、第２のハーフミラー面２１ｃに向かう。第２のハーフミラー面２１ｃは、トラッキング検出センサー２５へ向かう透過光と、データ検出センサー２４へ向かう反射光を生成し、復路のレーザー光束を分離する。第２のハーフミラー面２１ｃを透過したレーザー光束はトラッキング検出センサー２５へ照射され、トラッキング誤差信号を出力する。
【００２１】
一方、第２のハーフミラー面２１ｃで反射されたレーザー光束はウォラストンプリズム３２により偏光分離され、かつ集光レンズ３３によって収束光に変換後、反射プリズム２３で反射されてデータ検出センサー２４に照射される。データ検出センサー２４は２つの受光領域をもっており、ウォラストンプリズム３２により偏光分離された２つの偏光ビームをそれぞれ受光することにより、光ディスク２に記録されているデータ情報を読みとりデータ信号を出力する。なお、正確には前記トラッキング誤差信号およびデータ信号は図示せぬヘッドアンプ回路によって生成され、制御回路または情報処理回路に送られるものである。
【００２２】
次に、前述のコリメートレンズ２０のレンズ枠の位置調整について説明する。図６及び図７は、コリメートレンズ２０を保持するレンズ枠２００、及びレンズ枠２００の位置調整を行う調整装置３００を示す正面図及び側面図である。コリメートレンズ２０は円筒形状のレンズ枠２００の軸方向一端部に接着固定されている。なお、図６では、図中左側を前方、図中右側を後方とする。また、レンズ枠２００の軸方向は図６の前後方向と一致している。
【００２３】
図６に示すように、レンズ枠２００は、回動アーム３（図４）に設けられたベース１００に取り付けられている。ベース１００は下方が略Ｖ字となった五角形断面を有し、Ｖ字の２つの傾斜面（当接面１０２）にレンズ枠２００が当てつけられている。ベース１００には、レンズ枠２００の上面に当接する板バネ１０４が取り付けられ、この板バネ１０４でレンズ枠２００を当接面１０２に対して付勢している。
【００２４】
レンズ枠２００の外周面には、鉛直方向に延びる左右対称な２つのすり割り部２０４が形成されている。図７に示すように、すり割り部２０４は、レンズの重心Ｐを通る鉛直面（Ｂ面とする）上にほぼ位置している。
【００２５】
調整装置３００は、先端が二股に分かれた操作レバー３１０を有している。操作レバー３１０の２股の先端部３１２の間隔は、レンズ枠２００の２つのすり割り部２０４の間隔よりもわずかに広い。そして、この２股の先端部３１２は、レンズ枠２００を挟むようにして２つのすり割り部２０４に上方から係合する。
【００２６】
図７に示すように、先端部３１２の前後面には球面を有する突出部３１４，３１６が設けられている。突出部３１４，３１６は、すり割り部２０４の前後の端面２０４ａ，２０４ｂと相対している。また、突出部３１４，３１６とすり割り部２０４の間にはわずかなクリアランスがある。
【００２７】
操作レバー３１０を前後及び上下に駆動するため、調整装置３００はＸステージ３２０とＺステージ３３０を有している。Ｘステージ３２０は、固定部３２２と、固定部３２２に対して前後に移動可能なスライダ３２４からなり、このスライダ３２４が操作レバー３１０の上端と一体に構成されている。また、Ｚステージ３３０は、固定部３３２と、この固定部３３２に対して上下に移動可能なスライダ３３４からなっている。Ｘステージ３２０の固定部３２２とＹステージのスライダ３３４は、Ｌ字状に一体に構成されている。
【００２８】
レンズ枠２００を位置調整する際には、まずＺステージ３３０を駆動して操作レバー３１０の先端部３１２をすり割り部２０４に係合させる。この時、操作レバー３１０の突出部３１４，３１６が、レンズ枠２００の重心Ｐを通る水平面（Ａ面とする）上に位置するようにする。
【００２９】
そして、Ｘステージ３２０を駆動して操作レバー３１０を前後方向に移動させる。操作レバー３１０を前方に移動させると、操作レバー３１０の前側の突出部３１４がすり割り部２０４の前端面２０４ａに当接し、これを前方に付勢する。操作レバー３１０を後方に移動させると、操作レバー３１０の後側の突出部３１６がすり割り部２０４の後端面２０４ｂに当接し、これを後方に付勢する。
【００３０】
この第１の実施形態では、操作レバー３１０の突出部３１４，３１６がレンズ枠２００に力を加える作用点が、レンズ枠２００の移動方向と平行で且つレンズ枠２００の重心Ｐを通る面（Ａ面）上に位置している。つまり、操作レバー３１０の突出部３１４，３１６からレンズ枠２００に加える力の作用線上に重心Ｐがあるため、レンズ枠２００を鉛直面内において傾かせるモーメントが発生しない。
【００３１】
また、操作レバー３１０の突出部３１４，３１６がレンズ枠２００に力を加える作用点が、レンズ枠２００の移動方向と直交し且つレンズ枠２００の重心Ｐを含む面（Ｂ面）上にほぼ位置している。さらに、２つの突出部３１４，３１４（あるいは突出部３１６，３１６）がレンズ枠の重心Ｐに対して略対称に配置されている。従って、レンズ枠２００を水平面内において傾かせるモーメントが発生しない。
【００３２】
以上のように、この第１の実施形態によれば、レンズ枠を傾かせずに位置調整することが可能になる。
【００３３】
次にこの発明の第２の実施形態について説明する。
図８は、第２の実施形態の位置調整装置４００とレンズ枠２００を示す。第２の実施形態による位置調整装置４００は、（Ｘステージの代わりに）揺動機構４２０を備えたものである。なお、操作レバー３１０及びレンズ枠２００の構造は、第１の実施形態と全く同様である。
【００３４】
位置調整装置４００のＺステージ４３０は、固定部４３２と、この固定部４３２に対して上下に移動可能なスライダ４３４からなっている。スライダ４３４に一体形成されたステー４３５には、操作レバー３１０が揺動可能に支持されている。ステー４３５にはマイクロメータ４４０が取り付けられ、このマイクロメータ４４０の先端部４４２が操作レバー３１０の上端に当接している。また、操作レバー３１０を挟んでマイクロメータ４４０と反対の側にはバネ４４４が設けられている。このバネ４４４が操作レバー３１０をマイクロメータ４４０に対して押圧付勢している。
【００３５】
レンズ枠２００を位置調整する際には、まずＺステージ４３０を駆動して先端部３１２をレンズ枠２００のすり割り部２０４に係合させる。この状態では、操作レバー３１０は鉛直方向を向いている。また、この時、突出部３１４，３１６が、レンズ枠２００の重心と同じ高さになるようにする。
【００３６】
そして、マイクロメータ４４０を駆動して、図９に示すように操作レバー３１０を揺動させる。操作レバー３１０を時計回りに揺動させると、突出部３１４がすり割り部２０４の前端面２０４ａに当接し、これを前方に付勢する。操作レバー３１０を反時計回りに揺動させると、突出部３１６がすり割り部２０４の後端面２０４ｂに当接し、これを後方に付勢する。
【００３７】
この第２の実施形態でも、操作レバー３１０の突出部３１４，３１６がレンズ枠２００に力を加える作用点は、レンズ枠２００の移動方向と平行で且つレンズ枠２００の重心Ｐを通る面（Ａ面）上に位置している。また、この作用点の（操作レバー３１０の揺動に伴う）上下移動量は僅かである。従って、レンズ枠２００を鉛直面内において回転させるモーメントが発生しない。
【００３８】
また、操作レバー３１０の突出部３１４，３１６がレンズ枠２００に力を加える作用点が、レンズ枠２００の移動方向と直交し且つレンズ枠２００の重心Ｐを含む面（Ｂ面）上にほぼ位置しており、２つの突出部３１４，３１４（あるいは突出部３１６，３１６）がレンズ枠の重心Ｐに対して略対称に配置されている。、そのため、レンズ枠２００を水平面内において傾かせるモーメントが発生しない。
【００３９】
以上のように、この第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様、レンズ枠を傾かせずに位置調整することが可能になる。
【００４０】
なお、この発明は、上記第１及び第２の実施形態で述べられているコリメートレンズの調整のみならず、広く一般に用いられるレンズ枠の光軸方向の微調整に適用することも可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のレンズ枠の位置調整方法及び位置調整装置によると、レンズ枠を傾かせることなく位置調整することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の光磁気ディスク装置の基本構成を示す図である。
【図２】図１の光磁気ディスク装置の回動アームの先端部を示す図である。
【図３】浮上光学ユニットを示す断面図である。
【図４】回動アームの構成を示す平面図である。
【図５】図４の回動アームの側面図である。
【図６】調整装置を示す正面図及び側面図である。
【図７】図６の調整装置による調整プロセスを示す図である。
【図８】第２の実施形態の調整装置を示す側面図である。
【図９】第２の実施形態の調整装置を示す側面図である。
【図１０】従来の位置調整方法を示す概略図である。
【符号の説明】
２０            コリメートレンズ
１００          ベース
１０２          当接面
２００          レンズ枠
２０４          すり割り部
３００          調整装置
３１０          操作レバー
３１２          先端部
３１４，３１６  突出部
３２０          Ｘステージ
３３０          Ｚステージ
【図１】
0003912708.tif 000002
【図２】
0003912708.tif 000003
【図３】
0003912708.tif 000004
【図４】
0003912708.tif 000005
【図５】
0003912708.tif 000006
【図６】
0003912708.tif 000007
【図７】
0003912708.tif 000008
【図８】
0003912708.tif 000009
【図９】
0003912708.tif 000010
【図１０】
0003912708.tif 000011