JP2005063549A - ディスクドライブ装置およびそのスキュー調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成によって高精度のスキュー調整が可能なディスクドライブ装置を提供する。
【解決手段】スキュー調整機構として、スピンドルモータ２９のステータ基板２７のベースユニットシャーシ上にラジアル調整部５３およびタンジェンシャル調整部５９を設け、ピックアップサブガイド軸３６に調整部７２を設ける。スキュー調整は、光ピックアップ１６をピックアップサブガイド軸３６のスキュー調整の支点７１側に移動し、ジッター等の値が最適化するようにラジアル調整部およびタンジェンシャル調整部５９によってラジアル方向とタンジェンシャル方向のスキュー調整を行ない、次に光ピックアップ１６をピックアップサブガイド軸３６のスキュー調整部７２側に移動し、ジッター等の値が最適化するようにピックアップサブガイド軸３６の調整部７２においてタンジェンシャル方向のスキュー調整を行なう。
【選択図】図１２

Description

本発明はディスクドライブ装置とそのスキュー調整方法に係り、とくにディスクの半径方向とほぼ平行であってしかも互いにほぼ平行な一対のガイド軸によってピックアップをディスクの半径方向に移動させながら該ディスクによって信号の書込みおよび／または読出しを行なうディスクドライブ装置とそのスキュー調整方法に関する。

光ディスクを記録媒体とする光ディスクプレーヤは、回転する光ディスクに対して光ピックアップを半径方向に移動させながら光ディスクの表面にレーザ光を照射して信号の書込みあるいは読出しを行なうものである。ここで対物レンズから出射されるレーザ光の光軸がディスクの半径方向および接線方向についてそれぞれほぼ垂直な角度で入射されることが必要になる。ここでレーザ光と光ディスクの記録面とのなす角をスキューと言い、通常はこの角度が垂直であることが好ましい。なお収差等によって垂直な角度に対して若干傾いた角度にする場合もある。

上記の対物レンズの光軸と光ディスクの記録面とのなす角度、すなわちスキューが適切でない場合には、時間軸に対して信号が振れるジッターを生じ、これによって書込み動作あるいは読取り動作に誤差を生ずる。またジッターは高密度記録を阻害する要因になるために、高密度記録を行なうためにはジッターを適当な値に抑えなければならない。

特開２００２−１０９８１９号公報には、光学ディスクが着脱可能に装着されるターンテーブルが回転軸に固定されたスピンドルモータと、このスピンドルモータが載置されるモータベース板と、このモータベース板をネジ止めすることによりスピンドルモータが支持されるベースユニットシャーシと、を備えたディスクドライブ装置において、モータベース板の１箇所をベースユニットシャーシに固定する固定部と、モータベース板の他の２箇所に高さ調整が可能な高さ調整部を設けるようにし、これによってスピンドルモータが固定されたモータベース板の１箇所を固定するとともに他の１箇所以上を高さ調整可能にし、モータベース板の傾斜角度を自由に調整できるようにしたディスクドライブ装置が開示されている。

また特開平１１−６６５６９号公報には、ターンテーブルに保持されて回転される記録媒体ディスクに対する情報の読取りおよび／または書込みを行なうディスクドライブ装置であって、記録媒体ディスクに対して光を照射して情報の読取りおよび／または書込みを行なう光ピックアップのターンテーブルに保持された記録媒体ディスクの半径方向への移動を案内する２本のガイド軸を備え、上記ガイド軸の一端を調整可能として上記ターンテーブルに保持された記録媒体ディスクの外周縁より外側に位置させ、該調整端を上記記録媒体ディスクの延長面に対して離接自在に位置調整可能とし、上記ガイド軸の調整端の位置を調整して上記光ピックアップから照射される光の記録媒体ディスクの情報記録面に対する垂直度の調整を行なうようにし、これによってスキュー調整を簡単に行なうことができるようにしたディスクドライブ装置が開示されている。

上記特開２００２−１０９８１９号公報のディスクドライブ装置は、ラジアル方向およびタンジェンシャル方向のスキュー調整を、スピンドルモータの固定部に設けた調整部のみによって行なうようにしているために、ピックアップガイド軸とピックアップサブガイド軸とが互いにほぼ平行にベースユニットシャーシに取付けられていることが前提として必要である。仮にこれらが平行でない場合には、ディスクの内周側と外周側でタンジェンシャルスキューに差が生じ、スキュー調整をディスクの内周寄りのジッター値で行なった場合には外周側において、ディスクの外周寄りのジッター値で行なった場合には内周側で、それぞれタンジェンシャルスキューが大きくなる。このような理由によってジッター等の性能が悪化する不具合があった。

よってベースユニットシャーシのピックアップガイド軸の両端とピックアップサブガイド軸の両端を取付ける４箇所の支持部の平行度を厳しく追込む必要があり、合成樹脂製のベースユニットシャーシの成形のための金型の追込みに時間を要し、しかも量産時の成形条件やプレス条件等に十分な注意を必要としていた。また上記の金型を追込めなかった平行度の誤差分、ジッター等の性能が悪化するために、よりジッター等の性能に余裕が必要な装置の高速回転化や高低温化での使用、振動、衝撃下での使用に制限を生ずる。これによってディスクドライブ装置の高性能化やポータブル化が妨げられる。

一方特開平１１−６６５６９号公報のディスクドライブ装置においては、ラジアル方向およびタンジェンシャル方向のスキュー調整を、ピックアップガイド軸とピックアップサブガイド軸のディスクの外周側の固定部に設けた調整部のみによって行なうようにしているために、上記２つのガイド軸のディスクの内周側のベースユニットシャーシーの固定部の２点を結ぶ線分とディスクの記録面とが平行になるように、ピックアップガイド軸、ピックアップサブガイド軸、スピンドルモータがベースユニットシャーシに取付けられることが前提として必要になる。仮にこれらが平行でない場合には、ディスクの内周側のタンジェンシャルスキューが調整することができないために、ディスクの内周側でジッター等の性能が悪化する不具合がある。

このような理由によって、ベースユニットシャーシのピックアップガイド軸およびピックアップサブガイド軸を取付けるディスクの内周側の２点の固定部のベースユニットシャーシの高さやスピンドルモータの取付け固定部のベースユニットシャーシの高さ、スピンドルモータのベースユニットシャーシへの固定面に対するスピンドル軸の垂直精度を追込む必要がある。従って合成樹脂製のベースユニットシャーシを成形するための金型やスピンドルモータのプレス成形用金型、軸受け加締め設備の追込みに時間を要し、しかも量産時の成形条件やプレス条件等に十分な注意が必要になる。また追込めなかった平行度の誤差分、ジッター等の性能が悪化するために、よりジッター等の性能に余裕が必要な装置の高速回転化、高低温下での使用、振動、衝撃下での使用に制限を生ずることになり、これによって装置の高性能化やポータブル化が難しくなる。

特開２００２−１０９８１９号公報 特開平１１−６６５６９号公報

本願発明の課題は、簡単な構成によって高精度のスキュー調整が可能なディスクドライブ装置を提供することである。

本願の別の課題は、ピックアップの可動範囲内でタンジェンシャルスキューに差が生ずることがなく、ディスクとピックアップのスキューを、垂直な角度、またはジッター等の性能が最良になる角度に調整でき、かつピックアップガイド軸、ピックアップサブガイド軸、上記両ガイド軸の平行度、上記両ガイド軸のディスクの内周側固定部の２点を結ぶ線分とディスクの平行度、スピンドルモータのベースユニットシャーシへの固定面に対するスピンドル軸の垂直精度、ベースユニットシャーシのピックアップガイド軸、ピックアップサブガイド軸、スピンドルモータの固定部の高さ調整の精度等に左右されることがなく、ピックアップの光軸または照射軸をディスクの記録面に垂直あるいは任意の角度でスキュー調整を実現するようにしたディスクドライブ装置を提供することである。

本願の上記の課題およびさらに別の課題は、次に述べる本願の発明およびその実施の形態によって明らかにされる。

本願の主要な発明は、
ベースユニットシャーシと、
前記ベースユニットシャーシ上に取付けられる回転駆動部と、
前記回転駆動部によって回転されるディスクと、
前記ディスクの半径方向とほぼ平行であってしかも互いにほぼ平行な一対のガイド軸と、
前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動可能なピックアップと、
前記ピックアップを前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
前記回転駆動部を前記ディスクに対して前記ピックアップの軸線がラジアル方向およびタンジェンシャル方向に所定の角度になるように調整する駆動部調整手段と、
前記一対のガイト軸の内の一方を前記ディスクに対して前記ピックアップの軸線がタンジェンシャル方向に所定の角度になるように調整するガイド軸調整手段と、
を具備するディスクドライブ装置に関するものである。

ここで前記回転駆動部がスピンドルモータから構成され、該スピンドルモータの出力軸にターンテーブルが固着され、該ターンテーブルに前記ディスクが着脱可能に保持されることが好ましい。また前記ターンテーブルの中心部にチャック手段が設けられ、該チャック手段の外周部に設けられた爪が前記ディスクを前記ターンテーブル上に着脱可能に保持することが好ましい。また前記スピンドルモータのステータ基板が前記回転駆動部のシャーシを構成し、該ステータ基板が前記ベースユニットシャーシ上に駆動調整手段のラジアル方向の調整機構とタンジェンシャル方向の調整機構を介して取付けられることが好ましい。また前記ベースユニット上に基準位置決め部が設けられ、該基準位置決め部に対して前記ラジアル方向の調整機構と前記タンジェンシャル方向の調整機構とが前記ステータ基板を互いに直角な方向に傾けることが好ましい。また前記ラジアル方向の位置決め手段と前記タンジェンシャル方向の位置決め手段が、前記ベースユニットシャーシ上に設けられたボスに装着されたばねと、該ばねに抗して前記シャーシ基板を押圧するねじとから構成されることが好ましい。また前記一対のガイド軸は前記ステータ基板とは独立に前記ベースユニットシャーシ上に直接であってかつ互いにほぼ平行に取付けられるとともに、前記一対のガイド軸の内の一方の一端が前記ベースユニットシャーシに対して前記ガイド軸調整手段によって高さ方向に調整可能に取付けられることが好ましい。また前記ガイド軸調整手段が、前記一方のガイド軸の一端の前記ベースユニットシャーシの保持部に取付けられかつ前記一方のガイド軸の一端を前記ベースユニットシャーシから浮上らせるように押圧するばねと、前記ばねに抗して前記一方のガイド軸の一端を前記ベースユニットシャーシに押えるねじとから構成されることが好ましい。また前記ディスクが光ディスクから構成され、前記ピックアップによって前記光ディスクに対して光を照射して信号の書込みおよび／または読出しを行なうことが好ましい。

スキュー調整方法に関する発明は、
ベースユニットシャーシと、
前記ベースユニットシャーシ上に取付けられる回転駆動部と、
前記回転駆動部によって回転されるディスクと、
前記ディスクの半径方向とほぼ平行であってしかも互いにほぼ平行な一対のガイド軸と、
前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動可能なピックアップと、
前記ピックアップを前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
を具備するディスクドライブ装置において、
前記ピックアップを前記一対のガイド軸によって前記一対のガイド軸の内の一方に設けられたガイド軸調整手段の支点側に移動し、ジッター等のディスクドライブ装置の性能を決める値がほぼ最適になるように前記回転駆動部のラジアル方向およびタンジェンシャル方向にスキュー調整を行ない、
次いで前記ピックアップを前記ガイド軸調整手段の調整部側に移動し、ジッターの値がほぼ最適になるように前記一対のガイド軸の内の一方に設けられた調整手段によって前記タンジェンシャル方向のスキュー調整を行なうことを特徴とするディスクドライブ装置のスキュー調整方法に関するものである。

本願に含まれる発明の好ましい態様は、スピンドルモータの回転軸と同軸上に固定または着脱可能に設けられたディスクと、該ディスクに対してほぼ平行に設けられたピックアップガイド軸とピックアップサブガイド軸とに係合されたピックアップと、該ピックアップを前記両ガイド軸に沿ってディスクの所定の範囲移動可能にするモータ、リニアモータ等のスレッド機構で構成されるディスクドライブ装置において、ディスクに対するピックアップの軸線の角度、すなわちスキューを、スピンドルモータのベースユニットシャーシの固定部においてラジアル方向およびタンジェンシャル方向に調整可能とし、ピックアップサブガイド軸によってタンジェンシャル方向の調整を行なうようにしたディスクドライブ装置である。

また上記のディスクドライブ装置において、そのスキュー調整を行なう場合には、ピックアップをピックアップサブガイド軸のスキュー調整の支点側に移動し、ジッター等の値が最適になるようにスピンドルモータの固定部に設けた調整部によってラジアル方向およびタンジェンシャル方向のスキューを調整し、この後にピックアップをピックアップサブガイド軸のスキュー調整部側に移動し、ジッター等の値が最適になるように、ピックアップサブガイド軸調整部でタンジェンシャル方向のスキュー調整を行なうようにするものである。なおこのようなスキュー調整において、ピックアップサブガイド軸の支点がディスクの内周側であって調整部がディスクの外周側にある場合にはまず内周側のジッターの値が最適になるように調整し、この後に外周側のジッターの値を調整することになる。

このように本実施の形態においては、ディスクに対するピックアップのスキューを、スピンドルモータのベースユニットシャーシへの固定部においてラジアル方向およびタンジェンシャル方向に調整可能にし、ピックアップサブガイド軸においてタンジェンシャル方向の調整を可能とし、上記２つの順番でスキュー調整することによって従来技術の不具合を解消するものである。

上記のような態様によれば、ベースユニットシャーシのピックアップガイド軸の両端とピックアップサブガイド軸の両端を支持しかつ取付ける４点の平行度、ベースユニットシャーシのスピンドルモータの固定部と上記４点の平行度、スピンドルモータのステータ基板の固定面に対するスピンドル軸の垂直度の精度により生ずるタンジェンシャル方向およびラジアル方向のスキューを、スピンドルモータの固定部およびピックアップサブガイド軸に設けたスキュー調整部によって吸収し、上記の平行度および垂直度をラフに設定できる。よってベースユニットシャーシを合成樹脂によってモールドする場合の金型やスピンドルモータのプレス成形用金型、軸受けの加締め設備の追込み時間を短縮することができる。また量産時の成形条件やプレス条件をも最小限の監視で実現できるようになる。またピックアップの可動範囲内でのスキューの変化を飛躍的に抑えることが可能になり、ジッター等の性能の悪化を抑え、よりジッター等の性能に余裕が必要な装置の高速回転化や高低温化での使用、振動、衝撃下での使用を可能にし、装置の高性能化やポータブル化を容易に実現することが可能になる。

本願の主要な発明は、ベースユニットシャーシと、ベースユニットシャーシ上に取付けられる回転駆動部と、回転駆動部によって回転されるディスクと、ディスクの半径方向とほぼ平行であってしかも互いにほぼ平行な一対のガイド軸と、一対のガイド軸によってディスクの半径方向に移動可能なピックアップと、ピックアップを一対のガイド軸によってディスクの半径方向に移動させる移動手段と、回転駆動部をディスクに対してピックアップの軸線がラジアル方向およびタンジェンシャル方向に所定の角度になるように調整する駆動部調整手段と、一対のガイト軸の内の一方をディスクに対してピックアップの軸線がタンジェンシャル方向に所定の角度になるように調整するガイド軸調整手段と、を具備するものである。

従ってこのようなディスクドライブ装置によれば、一対のガイド軸の精度と、これら一対のガイド軸の平行度と、これら一対のガイド軸のディスクの内周側の端部の２点を結ぶ線分とディスクの記録面との間の平行度と、回転駆動部の回転軸線のベースユニットシャーシに対する垂直精度と、ベースユニットシャーシの一対のガイド軸および回転駆動部の支持部の高さの精度とに左右されることなく、ピックアップの軸線をディスクの記録面に対して最適な角度になるようにスキュー調整を実現できるようになり、ディスクに対するピックアップの可動範囲内でタンジェンシャルスキューに差を生ずることなくディスクに対するピックアップの角度を最良になる角度に調整することが可能になる。

スキュー調整方法に関する主要な発明は、ベースユニットシャーシと、ベースユニットシャーシ上に取付けられる回転駆動部と、回転駆動部によって回転されるディスクと、ディスクの半径方向とほぼ平行であってしかも互いにほぼ平行な一対のガイド軸と、一対のガイド軸によってディスクの半径方向に移動可能なピックアップと、ピックアップを一対のガイド軸によってディスクの半径方向に移動させる移動手段と、を具備するディスクドライブ装置において、ピックアップを一対のガイド軸によって一対のガイド軸の内の一方に設けられたガイド軸調整手段の支点側に移動し、ジッター等のディスクドライブ装置の性能を決める値がほぼ最適になるように前記回転駆動部のラジアル方向およびタンジェンシャル方向にスキュー調整を行ない、次いでピックアップをガイド軸調整手段の調整部側に移動し、ジッターの値がほぼ最適になるように一対のガイド軸の内の一方に設けられた調整手段によってタンジェンシャル方向のスキュー調整を行なうようにしたものである。

従ってこのようなスキュー調整方法によれば、ピックアップをガイド軸調整手段の支点側に移して回転駆動部のラジアル方向およびタンジェンシャル方向のスキュー調整を行ない、この後にピックアップをガイド軸調整手段の調整部側に移動し、タンジェンシャル方向のスキュー調整を行なうことによって、ディスクに対するピックアップの可動範囲内でタンジェンシャルスキューに差を生じることがなく、ピックアップの軸線をディスクの記録面に対して最適な角度にスキュー調整を行なうことが可能になる。

以下本願に含まれる発明を図示の実施の形態によって説明する。図１〜図９によってこの実施の形態のディスクドライブ装置の概略を説明すると、このディスクドライブ装置は合成樹脂の成形体から成る一体構造のベースユニットシャーシ１０を備えている。このベースユニットシャーシ１０の上面には円形の開口１１が形成され、この円形の開口１１に臨むようにターンテーブル１２が取付けられる。ターンテーブル１２はその上面の中心部にセンタチャック１３を備えている。このセンタチャック１３の外周面上には出没自在にチャック爪１４が設けられており、このチャック爪１４によって後述する光ディスク８０をチャックするようになっている。

またベースユニットシャーシ１０にはそのほぼ中央部であって円形の開口１１に対してその半径方向に延びるように横長開口１５が形成される。この横長開口１５には光ピックアップ１６の対物レンズ１７が配される。またベースユニットシャーシ１０はその外側部に３箇所の取付け部２１、２２、２３を備える。これらの取付け部２１、２２、２３はそれぞれダンパ２４を保持している。

ベースユニットシャーシ１０の円形の開口１１に臨むように取付けられるターンテーブル１２は図３に示すスピンドルモータ２９の出力軸に取付けられる。ベースユニットシャーシ１０上にはこのスピンドルモータ２９のステータ基板２７が取付けられる。そしてこのステータ基板２７上のコイルに対向するようにマグネットを有するロータ２８がステータ基板２７上に取付けられる。

上記ベースユニットシャーシ１０に対してその側部には上記光ピックアップ１６を構成する光学ブロック３２が取付けられる。この光学ブロック３２はアルミニウム合金のダイキャストから構成されるとともに、内部に半導体レーザ素子と反射ミラーとを保持し、しかも回路基板３３をその下面に備えている。そして光学ブロック３２はその両側に配されたガイド軸３５とサブガイド軸３６とによって、ターンテーブル１２に取付けられる光ディスク８０の半径方向に移動可能に支持される。

ガイド軸３５は上記光学ブロック３２の一側に形成される挿通孔３７を貫通する。これに対してサブガイド軸３６は光学ブロック３２の反対側の側面に形成されるコ字状保持部３８によって保持される。そして光学ブロック３２のガイド軸３５が挿通する側の側部には係合板３９が取付けられ、この係合板３９の下面に取付けられる係合爪４０がリードスクリュ４１の外周面のねじと係合するようになっている。

上記リードスクリュ４１は図１０および図１１に示すように、その一端に歯車４２を備えるとともに、この歯車４２がベースユニットシャーシ１０上に保持されて取付けられるスレッドモータ４３の出力軸に取付けられる歯車４４と噛合うようになっており、スレッドモータ４３によってリードスクリュ４１を駆動するようにしている。そして上記リードスクリュ４１とスレッドモータ４３とをカバーを構成するサブシャーシ４５によって閉じるようにしている（図２参照）。

次にターンテーブル１２上において回転駆動される光ディスク８０に対する対物レンズ１７の角度、すなわちスキュー（図１７参照）を調整するための機構について図１２〜図１５によって説明する。上記スピンドルモータ２９のステータ基板２７をベースユニットシャーシ１０に取付ける部分であってその１箇所に基準部４８が設けられる。基準部４８は図１４に示すようにベースユニットシャーシ１０に連設されたボス４９を備え、これに対してステータ基板２７にはビス挿通孔５０が形成される。そしてこのビス挿通孔５０を挿通するビス５１がボス４９の雌ねじ孔５２に螺着され、これによってＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向の基準位置を設定する。

またステータ基板２７上には図１２および図１３に示すようにラジアル調整部５３が設けられる。このラジアル調整部５３は図１５に示すようにベースユニットシャーシ１０のボス５４にばね５５を装着し、このばね５５によってステータ基板２７のビス挿通孔５６の下面を押圧する。そして上記ビス挿通孔５６を挿通するビス５７を雌ねじ孔５８に螺着する。

次にタンジェンシャル調整部５９ば図１２に示すように上記基準部４８に対して上記ラジアル調整部５３とは９０度角度が異なる方向に設けられる。そしてタンジェンシャル調整部５９が図１６に示すように、ベースユニットシャーシ１０上にボス６０を備え、このボス６０に取付けられるばね６１によってステータ基板２７の下面を押圧する。そしてステータ基板２７に設けられるビス挿通孔６２を挿通するビス６３をボス６０の雌ねじ孔６４に螺着している。

また図１２に示すように、上記ステータ基板２７のタンジェンシャル調整部５９の側部であってビス挿通孔６２の側部にはベースユニットシャーシ１０の突部６６を受入れる長孔６７が形成されている。この長孔６７によってステータ基板２７の基準部４８を中心とする回転方向の位置決めを行なうようにしている。

次に上記光ピックアップ１６の光学ブロック３２を摺動自在に支持するガイド軸３５はその両端が図８および図９に示すように、ベースユニットシャーシ１０に設けられた支持部６９、７０によって直接支持される。ここでガイド軸３５はその両端の高さ方向を調整する手段を備えず、支持部６９、７０によってベースユニットシャーシ１０上にガイド軸３５の両端が直接支持されるようになっている。

これに対して光ピックアップ１６の光学ブロック３２の反対側の側部を支持するサブガイド軸３６はその一端側が図１８に示す支点側支持部７１によって支持され、他端側が調整側支持部７２によって支持されるようになっている。調整側支持部７２は凹部７３を備え、この凹部７３に挿入されたばね７４によってサブガイド軸３６を下方から上方に押圧し、これに対してビス７５を雌ねじ孔７６にねじ込むことによって、ばね７４を変形させながらこのサブガイド軸７２の調整側支持部７２のところの高さを調整するようにしている。

このように本実施の形態のディスクドライブ装置は、図１〜図９に示すように、スピンドルモータ２９と同軸上にこのスピンドルモータ２９の出力軸にターンテーブル１２が取付けられ、ターンテーブル１２上にディスク８０を装着固定するために同軸上にセンタチャック１３が設けられる。そしてほぼ円筒状のセンタチャック１３の外周面上にはチャック爪１４が３箇所ばねでこのセンタチャック１３の外周面から外周方向に突出するように設けらる（図１０、図１１参照）。

ターンテーブル１２に対するディスク８０の固定は、センタチャック１３に設けられたチャック爪１４がばねでセンタチャック１３の外周方向に押出す力を利用し、ディスク８０の中心孔をターンテーブル１２にチャック爪１４の外周側の傾斜面で押付けることによって、ディスク８０をターンテーブル１２に固定する。これによってスピンドルモータ２９の回転力は回転軸からターンテーブル１２に伝達され、ターンテーブル１２上にチャック爪１４で装着固定されたディスク８０が回転する。

回転する光ディスク８０に対して、光ピックアップ１６の対物レンズ１７からレーザ光が照射され、これによって信号の書込み、読出し、消去が行なわれる。光ピックアップ１６の光学ブロック３２はガイド軸３５とサブガイド軸３６とによって移動自在に案内される。ピックアップガイド軸３５は光学ブロック３２の挿通孔３７を挿通し、これに対してサブガイド軸３６は光学ブロック３２の反対側のコ字状保持部３８に係合され、これによって光学ブロック３２がディスク８０の半径方向に移動可能な状態になる。

上記ピックアップガイド軸３５とほぼ平行に図９および図９に示すリードスクリュ４１が設けられ、このリードスクリュ４１の溝に光学ブロック３２の係合板３９の係合爪４０が食いついて保持される。そしてリードスクリュ４１と同軸上に取付けられた歯車４２がスレッドモータ４３の歯車４４と係合され、スレッドモータ４３が駆動されると歯車４４によってリードスクリュ４１の歯車４２が回転し、その回転がリードスクリュ４１に伝達される。従ってリードスクリュ４１に設けられた溝に沿って係合爪４０が移動する。従って光学ブロック３２から成る光ピックアップ１６はピックアップガイド軸３５およびピックアップガイド軸３６に沿って所定の範囲に移動可能になり、これによってディスク８０にデータを自在に書込んだり読出したりできるようになる。

ベースユニットシャーシ１０に対するスピンドルモータ２９のステータ基板２７の固定は、ステータ基板２７の図１２に示す３箇所をベースユニットシャーシ１０にビス５１、５７、６３でねじ止めすることによって行なわれる。その内の１箇所は図１４に示すようにーシ１０に設けられたＸＹＺ基準のボス４９とステータ基板２７に設けられたビス挿通孔５０を係合してＸＹＺ方向を決定する。

別の１箇所は図１２に示すように上記基準部４８からピックアップ１６の送り方向であってほぼＸ軸上に設けられ、ステータ基板２７に接触しない高さに設けられたボス５４（図１５参照）を備える。またさらに別の１箇所は図１２に示すように上記基準部４８からピックアップ１６の送り方向と直交するＹ軸上に設けられ、ステータ基板２７に接触しない高さに設けられたボス６０（図１６参照）から成る。

そして図１５および図１６に示すようにボス５４、６０にそれぞれステータ基板２７をねじ止めするとともに、これらラジアル調整部５３とタンジェンシャル調整部５９の高さを、ベースユニットシャーシ１０とステータ基板２７との間に設けられたばね５５、６０によってステータ基板２７に予圧を与え、それぞれのビス５７、６３のねじ込み具合によって決定する。またステータ基板２７の回転方向の位置決めは図１２に示すように、ＸＹＺ基準部４８以外に設けられた突部６６とステータ基板２７に設けられた長孔６７との係合によって決定される。

図１７はこのようなディスクドライブ装置のスキュー調整の原理を示している。光ディスク８０をターンテーブル１３を介して支持するステータ基板２７は基準部４８、ラジアル調整部５３、タンジェンシャル調整部５９の３箇所で支持され、ラジアル調整部５３とタンジェンシャル調整部５９とで高さ調整が行えるようになっている。これに対してピックアップガイド軸３５は両端が固定された支持部６９、７０で支持される。また反対側のピックアップサブガイド軸３６は光ディスク８０の中心側が固定支持部７１によって支持されるとともに、光ディスク８０の外周側の端部が調整側支持部７２によって高さ調整可能に支持される。

スキュー調整にはまず光ピックアップ１７を光ディスク８０の中心側に移動し、ステータ基板２７をラジアル調整部５３とタンジェンシャル調整部５９とによって調整する。この調整動作は、図１７における三角形６９、７０、７１上に一義的に決定される対物レンズ１７の光軸に対して光ディスク８０をスキュー調整するものであって、ラジアル調整部５３によって対物レンズ１７の光軸のラジアル方向のスキュー調整を行ない、タンジェンシャル調整部５９によって対物レンズ１７の光軸のタンジェンシャル方向の調整を行なうことになる。すなわちここでは対物レンズ１７の光軸と光ディスク８０の記録面との間の角度が垂直あるいはジッター値が最適化するようにスキュー調整を行なうものである。そして光ディスク８０の記録面と対物レンズ１７の光軸とのなす角度を直接的にかつ合目的的に調整しているために、光ディスク８０の回転駆動部や対物レンズ１７を有する光学ピックアップ１６の部品誤差や組立て公差等を総て吸収できる。

上記のステータ基板２７上におけるラジアル調整部５３とタンジェンシャル調整部５９の調整を終ったならば、光ピックアップ１６を光ディスク８０に対して外周側へ移動させる。これは３角形６９、７０、７２によって一義的に決定される対物レンズ１７の光軸に着目することになる。そしてピックアップサブガイド軸３６の調整側支持部７２、すなわち３角形６９、７０、７２のサブガイド軸３６側の支持部７２の高さ調整を行なってタンジェンシャル方向のスキュー調整を行なう。このスキュー調整は実質的に、３角形６９、７０、７１から成る平面と３角形６９、７０、７２から成る平面とが一致するようにする調整である。

ここでもタンジェンシャル方向のスキュー調整が、対物レンズ１７の光軸と光ディスク８０の記録面との間の角度をジッター値が最適化するように調整するものであるために、光ピックアップ１６を構成する部品の公差や組立て誤差等を総て吸収することが可能になり、合目的的にスキュー調整を行なうことが可能になる。

次に上記スピンドルモータ２９のステータ基板２７の部分におけるスキュー調整について説明する。ラジアル方向についてはステータ基板２７のＸ軸上に設けられたラジアル調整部５３のビス５７のねじの締め具合によってステータ基板２７を図１８〜図２０に示すように基準部４８に対して上下させることにより、スピンドルモータ２９の軸をＸＹＺ基準４８に対して傾けることによって行なう。図１８はステータ基板２７が傾いていない状態を、図１９はビス５７を締付けてスピンドルモータ２９の軸を左方に傾けた状態を、図２０はビス５７を緩めてスピンドルモータ２９の軸を右方に傾けた状態を示している。

次にスピンドルモータ２９のタンジェンシャル方向の調整は、ステータ基板２７のＹ軸上に設けられたタンジェンシャル調整部５９（図１２参照）のビス６３の締め具合によってステータ基板２７をＸＹＺ基準４８から曲げ、スピンドルモータ２９の軸をＸＹＺ基準４８に対して傾けることによって行なう。図２１はスピンドルモータ２９の軸が垂直な状態を、図２２はビス６３を締付けてスピンドルモータ２９の軸を右に傾けた状態を、図２３はビス６３を緩めてスピンドルモータ２９の軸を左に傾けた状態を示している。

次にベースユニットシャーシ１０に対するピックアップガイド軸３５の固定は図８、図９、図１２、図１３に示すように、その両端をベースユニットシャーシにねじ止め、圧入、接着等によって固定して支持部６９、７０に保持させる。ここでガイド軸３５の両端はベースユニットシャーシ１０に対して調整不可能に固定される。

これに対してピックアップサブガイド軸３６は、ディスク８０の内周側の端部を図１８に示すように、ベースユニットシャーシ１０にねじ止め、圧入、接着等によって調整不能に支点側支持部７１に固定する。これに対して外周側の部分は、ベースユニットシャーシ１０に図１８、図２４および図２５に示すように設けられた凹部７３にばね７４を挿入しておき、ピックアップサブガイド軸３６に対して上方に予圧を与える。そしてピックアップサブガイド軸３６を上方からビス７５によって押える。すなわちピックアップサブガイド軸３６の図２５に示すスピンドルモータ２９側であってディスク８０の内周側の部分７１がスキュー調整の支点になり、これに対してディスク８０の外周側の部分が調整側支持部７２になる。

ピックアップサブガイド軸３６のスキュー調整は、ディスク８０の外周側のビス７５の締付け具合によって、ピックアップサブガイド軸３６の外周端をベースユニットシャーシ１０に対して上下させることによって、ピックアップガイド軸３５とピックアップサブガイド軸３６との間の平行度を変え、光ピックアップ１６をディスク８０に対して傾けることによって、タンジェンシャル方向のスキュー調整を行ない、しかも光ピックアップ１６がディスク８０の内周側にある場合と外周側にある場合とで、タンジェンシャルスキューに差が生じないように調整する。

ピックアップサブガイド軸３６のスキュー調整の動作についてより詳しく述べる。図２４〜図２７は、ピックアップサブガイド軸３６の調整側支持部７２のビス７５による調整動作を示している。すなわちピックアップガイド軸３６の調整側支持部７２のビス７５締めこんだ場合に図２４および図２５に示すようになり、これに対してビス７５を緩めた場合が図２６および図２７に示すようになる。

図２５はビス７５を締めこんだ場合に、光ピックアップ１６が支点側支持部７１側にある場合と調整側支持部７２側にある場合とで、タンジェンシャルスキューに差が生じることを示している。図２４は図２５において光ピックアップ１６が調整側支持部７２側にある場合、すなわちタンジェンシャルスキューを生じて光ピックアップ１６が左側に傾いている状態を示している。

これに対して図２７はビス７５を緩めた場合に、光ピックアップ１６が支点側支持部７１側にある場合と調整側支持部７２側にある場合で、タンジェンシャルスキューに差が生じることを示している。図２６は図２７において光ピックアップ１６の調整側支持部７２側にある場合、すなわちタンジェンシャルスキューを生じて光ピックアップ１６が右側に傾いている状態を示している。

このように図２４〜図２７は、ベースユニットシャーシ１０の精度、歪みなどによって、ピックアップガイド軸３５とピックアップサブガイド軸３６との間の平行がでていなくても、調整側支持部７２を設けることによって、ビス７５の締めこみ具合で容易に両者の平行が調整できることを示している。またラジアルスキューはディスク８０とピックアップガイド軸３５の平行度で決まり、ピックアップサブガイド軸３６の傾きには左右されない。従って光ピックアップ１６を支点側支持部７１側に寄せた状態で、スピンドルモータ２９の固定部に設けた調整部でラジアルスキュー調整、タンジェンシャルスキュー調整を行なう。そしてベースユニットシャーシ１０の精度、歪み等によるピックアップガイド軸３５とピックアップサブガイド軸３６の不平行分で生じるタンジェンシャルスキューのみを、光ピックアップ１６を調整側支持部７２側に寄せた状態で、この調整側支持部７２のビス７５の締めつけ具合で調整する。このような調整によって光ピックアップ１６がディスク８０の内外周のどの位置にあっても、タンジェンシャルスキューに差が生じることがなく、かつタンジェンシャルスキュー、ラジアルスキューをジッター値が最適化する位置に調整することが可能であることを図２４〜図２７は示している。

次にスキュー調整の手順を説明する。

段階１：光ピックアップ１６をピックアップサブガイド軸３６の支点側支持部７１側に移動させ、スキュー調整の支点側のジッター等の値が最適化するようにスピンドルモータ２９の固定部に設けた調整部によって、ラジアル方向とタンジェンシャル方向のスキュー調整を行なう。ここで支点側支持部７１がディスク８０の内周側であって調整側支持部７２がディスク８０の外周側にある場合には内周側ジッターの値が最適化するようにスキュー調整を行なう。

段階２：次いで光ピックアップ１６をピックアップサブガイド軸３６の調整側支持部７２側に移動させ、ジッター等の値が最適化になるようにピックアップサブガイド軸３６の調整部でタンジェンシャル方向のスキュー調整を行なう。支点側支持部７１がディスク８０の内周側であって調整部がディスク８０の外周側にある場合にはディスク８０の外周側のジッター等の値を調整する。

以上のような構造によって、しかも上記の段階１および段階２の手順でスキュー調整を行なうことによって、ベースユニットシャーシ１０の精度不良やスピンドルモータ２９のステータ基板２７のベースユニットシャーシ１０の固定面に対するスピンドル軸の垂直度不良によって、ピックアップガイド軸３５のベースユニットシャーシ１０に対する固定部６９、７０の２点を結ぶラインと光ディスク８０の記録面との平行度が出ていなくても、スピンドルモータ２９の固定部に設けた調整部５３によって、ラジアル方向のスキュー調整を行なうことで、上記不平行度の不良を吸収できる。

またピックアップガイド軸３５およびピックアップサブガイド軸３６のディスク８０の内周側のベースユニットシャーシ１０に対する固定部の２点を結ぶラインと光ディスク８０の記録面との間の平行度が出ていなくても、スピンドルモータ２９の固定部に設けた調整部５９によって、タンジェンシャル方向の調整を行なうことで上記の平行度の不良を吸収できる。またピックアップガイド軸３５とピックアップサブガイド軸３６の間の平行度が出ていなくても、ピックアップサブガイド軸３６の固定部のディスク８０の外周側に設けた調整部７２によってタンジェンシャル方向の調整を行なうことによって吸収でき、これによって従来の不具合が解消される。

なお上記のような構成に変えて、ピックアップサブガイド軸３６の調整部をディスク８０の内周側に設けるとともに、ディスク８０の外周側の端部を支点側支持部としても、従来の不具合を同様に解消できる。従ってサブガイド軸３６の調整側支持部７２を光ディスク８０の外周側とせず、内周側としてもよい。

また上記スピンドルモータ２９のステータ基板２７のラジアル調整部５３、タンジェンシャル調整部５９、ピックアップサブガイド軸３６の調整部７２の構造は、コイルスプリング、板ばね、弾性体等の各種の弾性体を用いることができ、上記実施の形態におけるコイルスプリングから成るばね５５、６１に限定されない。すなわち調整部５３、５９、７２をそれぞれ調整方向に移動調整可能に設けるようにすればよい。

以上本願に含まれる発明を図示の実施の形態によって説明したが、本願に含まれる発明は上記実施の形態によって限定されることなく、本願に含まれる発明の技術的思想の範囲内で各種の変更が可能である。例えば本願に含まれる発明は光ディスク、光磁気ディスク等の各種のディスク状記録媒体を用いるディスクドライブ装置に適用可能であって、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等に限定されるものではない。

本願発明は光ディスク、光磁気ディスク等のディスク状記録媒体を用いたディスクドライブ装置であって、各種の信号の記録のための手段として産業上広く適用可能である。

ディスクドライブ装置の外観斜視図である。

ディスクドライブ装置の裏面の外観斜視図である。

ディスクドライブ装置の裏側から見た分解斜視図である。

ディスクドライブ装置の平面図である。

ディスクドライブ装置の正面図である。

ディスクドライブ装置の側面図である。

ディスクドライブ装置の底面図である。

ディスクドライブ装置のサブシャーシ（カバー）を取外した状態の要部底面図である。

ディスクドライブ装置のリードスクリュを取外した状態の底面図である。

ディスクドライブ装置のターンテーブルと光ピックアップとを示す平面図である。

同正面図である。

スキュー調整のための機構の要部平面図である。

同正面図である。

基準部の縦断面図である。

ラジアル調整部の縦断面図である。

タンジェンシャル調整部の縦断面図である。

スキュー調整の原理を示すディスクの斜視図である。

ラジアル調整部の調整動作を示す正面図である。

ラジアル調整部の調整動作を示す正面図である。

ラジアル調整部の調整動作を示す正面図である。

タンジェンシャル調整部の調整動作を示す正面図である。

タンジェンシャル調整部の調整動作を示す正面図である。

タンジェンシャル調整部の調整動作を示す正面図である。

サブガイド軸のタンジェンシャル調整部のねじを締付けた状態の側面図である。

同正面図である。

サブガイド軸のタンジェンシャル調整部のねじを緩めた状態の側面図である。

同正面図である。

符号の説明

１０‥‥ベースユニットシャーシ、１１‥‥円形の開口、１２‥‥ターンテーブル、１３‥‥センタチャック、１４‥‥チャック爪、１５‥‥横長開口、１６‥‥光ピックアップ、１７‥‥対物レンズ、２１〜２３‥‥取付け部、２４‥‥ダンパ、２７‥‥ステータ基板、２８‥‥ロータ、２９‥‥スピンドルモータ、３２‥‥光学ブロック、３３‥‥回路基板、３５‥‥ガイド軸、３６‥‥サブガイド軸、３７‥‥挿通孔、３８‥‥コ字状保持部、３９‥‥係合板、４０‥‥係合爪、４１‥‥リードスクリュ、４２‥‥歯車、４３‥‥スレッドモータ、４４‥‥歯車、４５‥‥サブシャーシ（カバー）、４８‥‥基準部、４９‥‥ボス、５０‥‥ビス挿通孔、５１‥‥ビス、５２‥‥雌ねじ孔、５３‥‥ラジアル調整部、５４‥‥ボス、５５‥‥ばね、５６‥‥ビス挿通孔、５７‥‥ビス、５８‥‥雌ねじ孔、５９‥‥タンジェンシャル調整部、６０‥‥ボス、６１‥‥ばね、６２‥‥ビス挿通孔、６３‥‥ビス、６４‥‥雌ねじ孔、６６‥‥突部、６７‥‥長孔、６９、７０‥‥支持部、７１‥‥支点側支持部、７２‥‥調整側支持部、７３‥‥凹部、７４‥‥ばね、７５‥‥ビス、７６‥‥雌ねじ孔、８０‥‥光ディスク

Claims (10)

1. ベースユニットシャーシと、
   前記ベースユニットシャーシ上に取付けられる回転駆動部と、
   前記回転駆動部によって回転されるディスクと、
   前記ディスクの半径方向とほぼ平行であってしかも互いにほぼ平行な一対のガイド軸と、
   前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動可能なピックアップと、
   前記ピックアップを前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
   前記回転駆動部を前記ディスクに対して前記ピックアップの軸線がラジアル方向およびタンジェンシャル方向に所定の角度になるように調整する駆動部調整手段と、
   前記一対のガイト軸の内の一方を前記ディスクに対して前記ピックアップの軸線がタンジェンシャル方向に所定の角度になるように調整するガイド軸調整手段と、
   を具備するディスクドライブ装置。
2. 前記回転駆動部がスピンドルモータから構成され、該スピンドルモータの出力軸にターンテーブルが固着され、該ターンテーブルに前記ディスクが着脱可能に保持されることを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
3. 前記ターンテーブルの中心部にチャック手段が設けられ、該チャック手段の外周部に設けられた爪が前記ディスクを前記ターンテーブル上に着脱可能に保持することを特徴とする請求項２に記載のディスクドライブ装置。
4. 前記スピンドルモータのステータ基板が前記回転駆動部のシャーシを構成し、該ステータ基板が前記ベースユニットシャーシ上に駆動調整手段のラジアル方向の調整機構とタンジェンシャル方向の調整機構を介して取付けられることを特徴とする請求項２に記載のディスクドライブ装置。
5. 前記ベースユニット上に基準位置決め部が設けられ、該基準位置決め部に対して前記ラジアル方向の調整機構と前記タンジェンシャル方向の調整機構とが前記ステータ基板を互いに直角な方向に傾けることを特徴とする請求項４に記載のディスクドライブ装置。
6. 前記ラジアル方向の位置決め手段と前記タンジェンシャル方向の位置決め手段が、前記ベースユニットシャーシ上に設けられたボスに装着されたばねと、該ばねに抗して前記シャーシ基板を押圧するねじとから構成されることを特徴とする請求項５に記載のディスクドライブ装置。
7. 前記一対のガイド軸は前記ステータ基板とは独立に前記ベースユニットシャーシ上に直接であってかつ互いにほぼ平行に取付けられるとともに、前記一対のガイド軸の内の一方の一端が前記ベースユニットシャーシに対して前記ガイド軸調整手段によって高さ方向に調整可能に取付けられることを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
8. 前記ガイド軸調整手段が、前記一方のガイド軸の一端の前記ベースユニットシャーシの保持部に取付けられかつ前記一方のガイド軸の一端を前記ベースユニットシャーシから浮上らせるように押圧するばねと、前記ばねに抗して前記一方のガイド軸の一端を前記ベースユニットシャーシに押えるねじとから構成されることを特徴とする請求項７に記載のディスクドライブ装置。
9. 前記ディスクが光ディスクから構成され、前記ピックアップによって前記光ディスクに対して光を照射して信号の書込みおよび／または読出しを行なうことを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
10. ベースユニットシャーシと、
    前記ベースユニットシャーシ上に取付けられる回転駆動部と、
    前記回転駆動部によって回転されるディスクと、
    前記ディスクの半径方向とほぼ平行であってしかも互いにほぼ平行な一対のガイド軸と、
    前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動可能なピックアップと、
    前記ピックアップを前記一対のガイド軸によって前記ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
    を具備するディスクドライブ装置において、
    前記ピックアップを前記一対のガイド軸によって前記一対のガイド軸の内の一方に設けられたガイド軸調整手段の支点側に移動し、ジッター等のディスクドライブ装置の性能を決める値がほぼ最適になるように前記回転駆動部のラジアル方向およびタンジェンシャル方向にスキュー調整を行ない、
    次いで前記ピックアップを前記ガイド軸調整手段の調整部側に移動し、ジッターの値がほぼ最適になるように前記一対のガイド軸の内の一方に設けられた調整手段によって前記タンジェンシャル方向のスキュー調整を行なうことを特徴とするディスクドライブ装置のスキュー調整方法。
    

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