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技術 光ディスク装置

出願人 船井電機株式会社
発明者 岡本章礼
出願日 2013年8月9日 (7年6ヶ月経過) 出願番号 2013-166417
公開日 2015年2月19日 (6年0ヶ月経過) 公開番号 2015-035242
状態 未査定
技術分野 レンズ鏡筒 光学的記録再生2(ヘッドの移動) 光ヘッド
主要キーワード 駆動制御指令 中間箇所 レンズ位置調整機構 リードスクリュ 発散状態 分割ミラー 収束状態 モニター光
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年2月19日)のものです。
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図面 (9)

課題

レンズの移動に係るリードスクリュとこれに嵌合するナット部材との噛み込み状態を迅速且つ確実に解消することが可能な光ディスク装置を提供する。

解決手段

光ディスク装置1は、ステッピングモータ31と、ステッピングモータ31の駆動により回転するリードスクリュ32と、リードスクリュ32に嵌合するナット部材33と、コリメートレンズ15を保持してリードスクリュ32の回転により移動するレンズ保持部材34と、ステッピングモータ31を駆動するモータ駆動回路4と、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態を検出する噛み込み状態検出部50と、を備える。噛み込み状態検出部50によりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、モータ駆動回路4が、ステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をステッピングモータ31に出力する。

概要

背景

光ディスク装置はBD(Blu-ray(登録商標) Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)、CD(Compact Disc)などの光ディスクから情報を読み取ったり、光ディスクに情報を書き込んだりする際に利用される。光ディスク装置は光ピックアップを用いて光源からの光を光ディスクに向かって照射し、光ディスクで反射した光を読み取って電気信号に変換、出力する。

光ディスク装置には光ディスクの情報記録面に集光するための対物レンズ入射する光の収束状態或いは発散状態を調整して球面収差を抑制するためのコリメートレンズ移動機構を備えるものがある。また、光ディスク装置は光ディスクに対して読み取りや書き込みを行うために光ディスクの径方向に沿って光ピックアップを移動させるための光ピックアップの移動機構を備える。これらの移動機構は適正な基準位置からレンズの移動を開始することが重要であり、それに係る従来技術が例えば特許文献1に開示されている。

特許文献1に記載された従来の光ディスク装置は対物レンズが設けられた光ピックアップをモータ駆動で回転するリードスクリュにより光ディスクの径方向に沿って移動させる。リードスクリュには光ピックアップを移動させるためのナットが嵌合する。光ピックアップの基準位置の検出には、基準位置を示すストッパに光ピックアップが当接する際に対物レンズをトラッキング方向に移動させるためのトラッキングコイル振動することを利用している。これにより、スイッチなどを用いることなく高精度に光ピックアップの基準位置を検出するようにしている。

概要

レンズの移動に係るリードスクリュとこれに嵌合するナット部材との噛み込み状態を迅速且つ確実に解消することが可能な光ディスク装置を提供する。光ディスク装置1は、ステッピングモータ31と、ステッピングモータ31の駆動により回転するリードスクリュ32と、リードスクリュ32に嵌合するナット部材33と、コリメートレンズ15を保持してリードスクリュ32の回転により移動するレンズ保持部材34と、ステッピングモータ31を駆動するモータ駆動回路4と、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態を検出する噛み込み状態検出部50と、を備える。噛み込み状態検出部50によりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、モータ駆動回路4が、ステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をステッピングモータ31に出力する。

目的

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、レンズの移動に係るリードスクリュとこれに嵌合するナット部材との噛み込み状態を迅速且つ確実に解消することが可能な光ディスク装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

モータと、前記モータの駆動により回転するリードスクリュと、前記リードスクリュのネジ部に嵌合するナット部材と、レンズを保持して前記リードスクリュの回転による前記ナット部材の移動とともに移動するレンズ保持部材と、前記モータを駆動する駆動回路と、前記リードスクリュと前記ナット部材との噛み込み状態を検出する噛み込み状態検出部と、を備え、前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号を前記モータに出力することを特徴とする光ディスク装置

請求項2

前記レンズ保持部材の移動の基準位置を設定するために前記レンズ保持部材が当接するストッパを備え、前記噛み込み状態検出部が、前記モータの駆動負荷を検出する駆動負荷検出部と、前記レンズ保持部材が前記基準位置にある状態において前記モータの駆動が開始されたときに前記駆動負荷検出部により検出された前記駆動負荷が予め設定した所定値を超えたか否かを判定する駆動負荷判定部と、前記駆動負荷判定部で前記駆動負荷が予め設定した所定値を超えたと判定されることにより前記噛み込み状態が検出されたと決定する噛み込み状態決定部と、を有することとすることを特徴とする光ディスク装置。

請求項3

前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む前記駆動信号の振幅の大小を所定期間毎に繰り返し変更することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光ディスク装置。

請求項4

前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む前記駆動信号の振幅を徐々に大きくすることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光ディスク装置。

請求項5

周囲の環境温度を検出する温度センサを備え、前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む前記駆動信号を前記温度センサの出力に基づいて調整することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の光ディスク装置。

技術分野

0001

本発明は光ディスク装置に関する。

背景技術

0002

光ディスク装置はBD(Blu-ray(登録商標) Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)、CD(Compact Disc)などの光ディスクから情報を読み取ったり、光ディスクに情報を書き込んだりする際に利用される。光ディスク装置は光ピックアップを用いて光源からの光を光ディスクに向かって照射し、光ディスクで反射した光を読み取って電気信号に変換、出力する。

0003

光ディスク装置には光ディスクの情報記録面に集光するための対物レンズ入射する光の収束状態或いは発散状態を調整して球面収差を抑制するためのコリメートレンズ移動機構を備えるものがある。また、光ディスク装置は光ディスクに対して読み取りや書き込みを行うために光ディスクの径方向に沿って光ピックアップを移動させるための光ピックアップの移動機構を備える。これらの移動機構は適正な基準位置からレンズの移動を開始することが重要であり、それに係る従来技術が例えば特許文献1に開示されている。

0004

特許文献1に記載された従来の光ディスク装置は対物レンズが設けられた光ピックアップをモータ駆動で回転するリードスクリュにより光ディスクの径方向に沿って移動させる。リードスクリュには光ピックアップを移動させるためのナットが嵌合する。光ピックアップの基準位置の検出には、基準位置を示すストッパに光ピックアップが当接する際に対物レンズをトラッキング方向に移動させるためのトラッキングコイル振動することを利用している。これにより、スイッチなどを用いることなく高精度に光ピックアップの基準位置を検出するようにしている。

先行技術

0005

特開2011−204332号公報

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、上記従来の光ディスク装置のようにリードスクリュにより移動するレンズ保持部材(光ピックアップ)をストッパに当接させて基準位置へ移動する場合、例えば検出タイミングのずれや誤検出などにより検出が遅れることが考えられる。これにより、レンズ保持部材を移動させるためにリードスクリュに嵌合するナットがリードスクリュに噛み込んでしまう可能性がある。このような噛み込みについて、上記従来の光ディスク装置では配慮がなされていない。

0007

本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、レンズの移動に係るリードスクリュとこれに嵌合するナット部材との噛み込み状態を迅速且つ確実に解消することが可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

上記の課題を解決するため、本発明の光ディスク装置は、モータと、前記モータの駆動により回転するリードスクリュと、前記リードスクリュのネジ部に嵌合するナット部材と、レンズを保持して前記リードスクリュの回転による前記ナット部材の移動とともに移動するレンズ保持部材と、前記モータを駆動する駆動回路と、前記リードスクリュと前記ナット部材との噛み込み状態を検出する噛み込み状態検出部と、を備え、前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号を前記モータに出力することを特徴としている。

0009

この構成によれば、リードスクリュ及びナット部材を用いてレンズ保持部材を移動させるとき、噛み込み状態検出部がリードスクリュとナット部材との噛み込み状態を検出する。この場合、モータの駆動回路が、モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をモータに出力する。これにより、モータが共振を起こし、それに伴ってリードスクリュ及びナット部材が振動する。その結果、リードスクリュとナット部材との噛み込み状態に緩みが生じ、噛み込み状態が解消される。

0010

また、上記構成の光ディスク装置において、前記レンズ保持部材の移動の基準位置を設定するために前記レンズ保持部材が当接するストッパを備え、前記噛み込み状態検出部が、前記モータの駆動負荷を検出する駆動負荷検出部と、前記レンズ保持部材が前記基準位置にある状態において前記モータの駆動が開始されたときに前記駆動負荷検出部により検出された前記駆動負荷が予め設定した所定値を超えたか否かを判定する駆動負荷判定部と、前記駆動負荷判定部で前記駆動負荷が予め設定した所定値を超えたと判定されることにより前記噛み込み状態が検出されたと決定する噛み込み状態決定部と、を有することを特徴としている。

0011

この構成によれば、基準位置にあるレンズ保持部材に対して所定の駆動信号でモータを駆動しようとしたとき、例えばレンズ保持部材がスムーズに移動する際に生じるモータの駆動負荷を超える駆動負荷が生じた場合にナット部材がリードスクリュに噛み込んだ状態になったことが分かる。したがって、モータの駆動回路は、好適なタイミングでモータの共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をモータに出力する。

0012

また、上記構成の光ディスク装置において、前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む前記駆動信号の振幅の大小を所定期間毎に繰り返し変更することを特徴としている。

0013

この構成によれば、モータに起こる共振に強弱が生じる。したがって、リードスクリュとナット部材との噛み込み状態が比較的強い場合であっても、噛み込み状態に緩みが生じ易くなる。

0014

また、上記構成の光ディスク装置において、前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む前記駆動信号の振幅を徐々に大きくすることを特徴としている。

0015

この構成によれば、モータに起こる共振が徐々に強くなる。したがって、リードスクリュとナット部材との噛み込み状態が比較的強い場合であっても、噛み込み状態に緩みが生じ易くなる。

0016

また、上記構成の光ディスク装置において、周囲の環境温度を検出する温度センサを備え、前記噛み込み状態検出部により前記噛み込み状態が検出された場合に、前記駆動回路が、前記モータの共振周波数と同一の周波数成分を含む前記駆動信号を前記温度センサの出力に基づいて調整することを特徴としている。

0017

比較的低温な環境ではリードスクリュとナット部材との噛み込み状態が通常より強くなる可能性がある。しかしながらこの構成によれば、温度センサの出力に基づいて、すなわち環境温度に対応して、例えばモータ駆動電流を増加させるなどのようにモータの駆動信号を調整する。したがって、比較的低温な環境であっても、リードスクリュとナット部材との噛み込み状態に緩みが生じ易くなる。

発明の効果

0018

本発明の構成によれば、レンズの移動に係るリードスクリュとこれに嵌合するナット部材との噛み込み状態を迅速且つ確実に解消することが可能な光ディスク装置を提供することができる。

図面の簡単な説明

0019

本発明の第1実施形態に係る光ディスク装置の構成図である。
本発明の第1実施形態に係る光ディスク装置のレンズ移動機構の構成図である。
本発明の第1実施形態に係る光ディスク装置のレンズ移動機構の構成図であって、コリメートレンズが基準位置にある状態を示すものである。
本発明の第1実施形態に係る光ディスク装置のレンズ移動機構のステッピングモータに対して出力される駆動信号を示す説明図である。
本発明の第1実施形態に係る光ディスク装置のレンズ移動機構の動作処理を示すフローチャートである。
本発明の第2実施形態に係る光ディスク装置のレンズ移動機構のステッピングモータに対して出力される駆動信号を示す説明図である。
本発明の第3実施形態に係る光ディスク装置のレンズ移動機構のステッピングモータに対して出力される駆動信号を示す説明図である。
本発明の第4実施形態に係る光ディスク装置の構成図である。

実施例

0020

以下、本発明の実施形態を図1図8に基づき説明する。なお、本実施形態の光ディスク装置はBD、DVD、CDなどといった規格の光ディスクに対して情報の読み取りや書き込みを行うことができる。

0021

<第1実施形態>
最初に、本発明の第1実施形態に係る光ディスク装置について、図1を用いてその構成の概略を説明する。図1は光ディスク装置の構成図である。光ディスクは図1における紙面手前側に配置される。

0022

光ディスク装置1は、図1に示すように光ピックアップ10、信号処理部2及び制御部3を備える。そして、光ピックアップ10は第1レーザ素子11、ビームスプリッタ12、偏光ビームスプリッタ13、1/4波長板14、コリメートレンズ15、第1分割ミラー16、第1対物レンズ17、第2レーザ素子18、回折素子19、第2分割ミラー20、第2対物レンズ21、シリンドリカルレンズ22、光検出器23及びモニター部24を備える。

0023

なお、光ピックアップ10は複数の光学部材がDVD及びCD用光路と、BD用の光路とで共用される構成をなす。これにより、光ピックアップ10は少ない部品点数でBD、DVD及びCDに対応することが可能であり、構成がより小型化されている。

0024

まず、DVD及びCD用の光路に関して各構成要素を説明する。第1レーザ素子11は半導体レーザ素子からなる。第1レーザ素子11はDVD用の例えば波長650nm帯レーザ光と、CD用の例えば波長780nm帯のレーザ光とを切り替え出射できる2波長レーザからなる。

0025

第1レーザ素子11が出射したレーザ光はビームスプリッタ12により反射され、偏光ビームスプリッタ13を透過する。偏光ビームスプリッタ13はBD用のレーザ光に作用する光学部材であり、DVD及びCD用のレーザ光各々はその偏光状態に関係なく透過する。

0026

偏光ビームスプリッタ13を透過した第1レーザ素子11のレーザ光は1/4波長板14を透過してコリメートレンズ15に至り、平行光に変換される。コリメートレンズ15は後述するレンズ移動機構30によって光軸方向(図1に示す白抜き矢印の方向)に移動可能である。コリメートレンズ15は光ディスクの種類やレイヤージャンプ等に応じて適宜移動される。コリメートレンズ15が移動可能であるのは、第1対物レンズ17及び第2対物レンズ21に入射するレーザ光の収束状態或いは発散状態を調節して球面収差の影響を適切に抑制できるようにするためである。

0027

コリメートレンズ15を透過した第1レーザ素子11の平行光からなるレーザ光は第1分割ミラー16によって所定の反射角度で反射されて第1対物レンズ17に至る。第1対物レンズ17は入射したレーザ光を光ディスクの情報記録面に集光する。

0028

第1対物レンズ17により光ディスクの情報記録面に集光した第1レーザ素子11のレーザ光はその情報記録面で反射して戻り光となる。第1レーザ素子11の戻り光は第1対物レンズ17を透過後に第1分割ミラー16で反射され、コリメートレンズ15、1/4波長板14、偏光ビームスプリッタ13、ビームスプリッタ12を順に透過する。ビームスプリッタ12を透過した第1レーザ素子11の戻り光はシリンドリカルレンズ22を透過することで非点収差補正され、光検出器23の所定の受光領域に集光される。

0029

光検出器23は入射した第1レーザ素子11の戻り光を電気信号に光電変換して出力する。光検出器23が出力した電気信号は信号処理部2に送られる。信号処理部2は再生信号フォーカスエラー信号トラッキングエラー信号等を生成する。フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は制御部3に出力され、制御部3が第1対物レンズ17の適正な位置調整を行うためのフォーカシング制御及びトラッキング制御に利用する。第1対物レンズ17は不図示のレンズ位置調整機構によって位置調整が可能である。

0030

次に、BD用の光路に関して各構成要素を説明する。第2レーザ素子18は半導体レーザ素子からなる。第2レーザ素子18はBD用の例えば波長405nm帯のレーザ光を出射できる。

0031

第2レーザ素子18が出射したレーザ光は回折素子19によって主光と2つの副光とに分けられる。回折素子19を透過した第2レーザ素子18のレーザ光は偏光ビームスプリッタ13によって反射される。

0032

偏光ビームスプリッタ13を透過した第2レーザ素子18のレーザ光は1/4波長板14を透過してコリメートレンズ15に至り、平行光に変換される。コリメートレンズ15を透過した第1レーザ素子11の平行光からなるレーザ光は第1分割ミラー16に至る。第1分割ミラー16はダイクロイックミラーであり、DVD及びCD用のレーザ光は反射するが、BD用のレーザ光は透過可能となっている。

0033

第1分割ミラー16を透過した第2レーザ素子18のレーザ光は第2分割ミラー20によって所定の反射角度で反射されて第2対物レンズ21に至る。第2対物レンズ21は入射したレーザ光を光ディスクの情報記録面に集光する。

0034

第2対物レンズ21により光ディスクの情報記録面に集光した第2レーザ素子18のレーザ光はその情報記録面で反射して戻り光となる。第2レーザ素子18の戻り光は第2対物レンズ21を通過後に第2分割ミラー20で反射され、第1分割ミラー16、コリメートレンズ15、1/4波長板14、偏光ビームスプリッタ13、ビームスプリッタ12を順に透過する。ビームスプリッタ12を透過した第2レーザ素子18の戻り光はシリンドリカルレンズ22を透過することで非点収差が補正され、光検出器23の所定の受光領域に集光される。

0035

光検出器23は入射した第2レーザ素子18の戻り光を電気信号に光電変換して出力する。光検出器23が出力した電気信号は信号処理部2に送られる。信号処理部2は再生信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等を生成する。フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は制御部3に出力され、制御部3が第2対物レンズ21の適正な位置調整を行うためのフォーカシング制御及びトラッキング制御に利用する。第2対物レンズ21は不図示のレンズ位置調整機構によって位置調整が可能である。

0036

また、第1分割ミラー16は第1レーザ素子11のレーザ光の一部を第1対物出射光として第1対物レンズ17に向けて反射し、第1レーザ素子11のレーザ光の残りを第1モニター光として透過する。同様に、第2分割ミラー20は第2レーザ素子18のレーザ光の一部を第2対物出射光として第2対物レンズ21に向けて反射し、第2レーザ素子18のレーザ光の残りを第2モニター光として透過する。なお、第2分割ミラー20は第1レーザ素子11の第1モニター光を透過する。

0037

モニター部24は第1レーザ素子11の第1モニター光と第2レーザ素子18の第2モニター光とを受光し、電気信号に光電変換して出力する。モニター部24が出力した電気信号は制御部3に送られる。制御部3は受信した第1モニター光と第2モニター光とに係る信号に基づき、第1レーザ素子11及び第2レーザ素子18のレーザ出力を制御する。

0038

続いて、光ピックアップ10のコリメートレンズ15のレンズ移動機構30に係る構成について、図1に加えて図2図4を用いて説明する。図2はレンズ移動機構30の構成図、図3はレンズ移動機構30の構成図であって、コリメートレンズ15が基準位置にある状態を示すものである。図4はレンズ移動機構30のステッピングモータ31に対して出力される駆動信号を示す説明図である。

0039

レンズ移動機構30は、図2及び図3に示すようにステッピングモータ31、リードスクリュ32、ナット部材33、レンズ保持部材34、ガイドシャフト35、与圧バネ36、リターンスプリング37及びストッパ38を備える。

0040

ステッピングモータ31はリードスクリュ32を回転させる駆動源であり、光ピックアップ10の筐体であるピックアップベース25に直接取り付けられる。リードスクリュ32は金属製であり、その軸線がステッピングモータ31の軸線と一致するようにステッピングモータ31の出力軸に取り付けられる。ステッピングモータを用いることにより、リードスクリュ32の回転によって移動するレンズ保持部材34の移動量、すなわちコリメートレンズ15の移動量をステッピングモータに入力するステップ数で管理することができる。

0041

リードスクリュ32はその周面にステッピングモータ31の軸線に沿って螺旋状に延びるネジ部32aを備える。なお、リードスクリュ32の軸線方向(図2の横方向)の両端部側にはネジ部32aが設けられていない部分が存在する。

0042

ナット部材33は合成樹脂製であり、内面雌ネジが切られた貫通孔を有する。ナット部材33はリードスクリュ32のネジ部32aに嵌合する。ナット部材33はリードスクリュ32の軸線方向に沿って延びるピックアップベース25に設けた不図示のガイド溝係合する。これにより、ナット部材33はリードスクリュ32が回転しても自身は回転することなく、リードスクリュ32の軸線方向に沿って移動する。なお、ナット部材33はレンズ保持部材34に対してステッピングモータ31側に配置される。

0043

レンズ保持部材34は中間箇所屈曲部を有する板状部材からなる。レンズ保持部材34はその一端側にレンズ保持部34aを有し、屈曲部を隔てた他端側にレンズ保持部34aから延出する延出部34bを有する。レンズ保持部34aはコリメートレンズ15を保持する。延出部34bのレンズ保持部34aに対して近い側にはリードスクリュ32と略平行に配置されるガイドシャフト35が挿通される軸受け部34cが設けられる。延出部34bのレンズ保持部34aに対して遠い側ではリードスクリュ32が貫通してナット部材33が当接可能になっている。

0044

レンズ保持部材34のレンズ保持部34a側の端部にはガイド突起34dが形成される。ガイド突起34dはレンズ保持部材34に保持されるコリメートレンズ15の光軸方向に略直交する方向に突出する。ガイド突起34dはピックアップベース25に形成されるガイド溝25aに係合する。ガイド溝25aはコリメートレンズ15の光軸と略平行をなす方向に延びる。

0045

ガイドシャフト35はレンズ保持部材34の軸受け部34cに挿通され、その軸線方向がレンズ保持部材34に保持されるコリメートレンズ15の光軸に略平行となる。ガイドシャフト35は、例えばその両端がピックアップベース25に固定される。レンズ保持部材34はガイドシャフト35及びガイド溝25aに沿ってコリメートレンズ15の光軸方向と略平行をなす方向に移動可能である。

0046

与圧バネ36はコイルバネからなり、その内側をガイドシャフト35が挿通する。与圧バネ36はステッピングモータ31に対してレンズ保持部材34を隔てた反対側に配置され、一端がレンズ保持部材34に当接し、他端がピックアップベース25に当接する。与圧バネ36はガイドシャフト35に沿って移動するレンズ保持部材34をステッピングモータ31に近づく方向に向かって付勢する。

0047

リードスクリュ32の回転によりナット部材33がステッピングモータ31から離れる方向に移動すると、レンズ保持部材34はナット部材33に押されて、与圧バネ36の付勢力に抗してステッピングモータ31から離れる方向に移動する。一方、ナット部材33がステッピングモータ31に近づく方向に移動すると、レンズ保持部材34は与圧バネ36の付勢力によってステッピングモータ31に近づく方向に移動する。

0048

リターンスプリング37はリードスクリュ32のネジ部32aのステッピングモータ31側の端部近傍に配置される。リターンスプリング37はテッピングモータ31側に接近してくるナット部材33が接触してナット部材33に押されると弾性変形し、ナット部材33に対して押し返す方向の力を与える。これにより、リターンスプリング37はステッピングモータ31に接近する方向に移動するナット部材33がリードスクリュ32のネジ部32aから抜け落ちて使用できなくなるのを防止する。

0049

ストッパ38はリードスクリュ32の先端近傍であって、ナット部材33に対してレンズ保持部材34を隔てた反対側に配置される。ストッパ38は一端がピックアップベース25に固定され、他端がレンズ保持部材34に向かって突出する。レンズ保持部材34はナット部材33に押されてリードスクリュ32の先端付近まで移動すると、図3に示すようにストッパ38に当接する。これにより、ストッパ38はナット部材33がリードスクリュ32の先端側でネジ部32aから抜け落ちて使用できなくなるのを防止する。

0050

さらに、ストッパ38はレンズ保持部材34の移動の基準位置を設定するための部材でもある。レンズ保持部材34はリードスクリュ32の先端側に移動し、ストッパ38に当接して停止することでその位置がレンズ保持部材34(コリメートレンズ15)の基準位置となる(図3参照)。

0051

このようなレンズ移動機構30に関して、光ディスク装置1は図1に示すモータ駆動回路4及び噛み込み状態検出部50を備える。噛み込み状態検出部50はリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態を検出する構成要素であって、駆動負荷検出部51、駆動負荷判定部52及び噛み込み状態決定部53を備える。なお図1では、駆動負荷検出部51がモータ駆動回路4に設けられ、駆動負荷判定部52及び噛み込み状態決定部53が制御部3に設けられる構成としているが、制御部3及びモータ駆動回路4とは別にして噛み込み状態検出部50を備える構成であっても良い。

0052

モータ駆動回路4は制御部3からステッピングモータ31の駆動制御指令受け付け、ステッピングモータ31に対して駆動信号を出力する。制御部3はストッパ38により設定される基準位置にあるレンズ保持部材34に対してモータ駆動回路4に出力するステッピングモータ31の駆動制御指令の内容に基づき、レンズ保持部材34の位置、すなわちコリメートレンズ15の位置を把握することができる。

0053

駆動負荷検出部51は、例えばモータ駆動回路4の機能の一つであって、ステッピングモータ31の駆動負荷を検出することができる。駆動負荷検出部51はその駆動負荷信号を制御部3に対して出力する。

0054

駆動負荷判定部52はレンズ保持部材34が基準位置にある状態においてステッピングモータ31の駆動が開始されたときに駆動負荷検出部51により検出された駆動負荷が予め設定した所定値を超えたか否かを判定する。このステッピングモータ31の駆動負荷の所定値は基準位置にあるレンズ保持部材34がスムーズに移動する際に生じるステッピングモータ31の駆動負荷に対応付けて予め設定した値であって、不図示の記憶部等に記憶される。

0055

ステッピングモータ31の駆動負荷が上記所定値を超えているということは、ナット部材33がリードスクリュ32に噛み込んだ状態になっていることを意味する。したがって、噛み込み状態決定部53は駆動負荷判定部52で駆動負荷が予め設定した所定値を超えたと判定されることによりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出されたと決定する。

0056

噛み込み状態検出部50は駆動負荷検出部51、駆動負荷判定部52及び噛み込み状態決定部53を用いて、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態を検出する。そして、噛み込み状態検出部50によりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、モータ駆動回路4はステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をステッピングモータ31に出力する。このとき、例えば図4に示すようなモータ駆動信号が予め設定した所定期間、ステッピングモータ31に対して出力される。なお、この駆動信号にはステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分のみが含まれるわけではなく、他の周波数成分が含まれることもある。

0057

続いて、このようなレンズ移動機構30の動作処理について、図5に示すフローに沿って説明する。図5はレンズ移動機構30の動作処理を示すフローチャートである。なお、図5では、ステッピングモータ31について単に「モータ」と記載している。

0058

光ディスク装置1ではレンズ移動機構30を用いてコリメートレンズ15を移動させるにあたって、初期動作として予め基準位置にコリメートレンズ15(レンズ保持部材34)を移動させる。コリメートレンズ15の基準位置への移動は例えば光ディスク装置1起動時や、或いは適宜定期的に行うことにしても良い。

0059

光ディスク装置1において、基準位置にあるコリメートレンズ15に対して移動の必要が生じた場合(図5スタート)、制御部3はモータ駆動回路4に対してステッピングモータ31の駆動制御信号を出力する(ステップ#101)。そして、この駆動制御信号に基づき、モータ駆動回路4がステッピングモータ31に対して駆動信号を出力してステッピングモータ31の駆動を開始する。次に、制御部3は駆動負荷検出部51からステッピングモータ31の駆動負荷信号を受信する(ステップ#102)。

0060

そして、駆動負荷判定部52がステッピングモータ31の駆動負荷が所定値を超えているか否かを判定する(ステップ#103)。すなわち、駆動負荷判定部52はナット部材33がリードスクリュ32に噛み込んだ状態になっているか否かを判定する。

0061

ステッピングモータ31の駆動負荷が所定値を超えていない場合(ステップ#103のNo)、制御部3はモータ駆動回路4を介して所望のコリメートレンズ15の移動制御を実行する(ステップ#104)。すなわち、ステッピングモータ31の駆動制御を行い、リードスクリュ32を回転させてレンズ保持部材34を移動させる。そして、制御部3はレンズ移動機構30の動作処理を終了する(図5エンド)。

0062

一方、ステッピングモータ31の駆動負荷が所定値を超えた場合(ステップ#103のYes)、噛み込み状態決定部53はリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出されたと決定する。そして、モータ駆動回路4は制御部3からの制御指令に基づき、ステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をステッピングモータ31に出力する(ステップ#105)。このとき、例えば図4に示すようなモータ駆動信号が予め設定した所定期間、ステッピングモータ31に対して出力される。そして、ステップ#101に戻り、制御部3はあらためてモータ駆動回路4に対して通常のステッピングモータ31の駆動制御信号を送信する。

0063

上記のように、本発明の実施形態の光ディスク装置1は、ステッピングモータ31と、ステッピングモータ31の駆動により回転するリードスクリュ32と、リードスクリュ32のネジ部32aに嵌合するナット部材33と、コリメートレンズ15を保持してリードスクリュ32の回転によるナット部材33の移動とともに移動するレンズ保持部材34と、ステッピングモータ31を駆動するモータ駆動回路4と、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態を検出する噛み込み状態検出部50と、を備える。そして、噛み込み状態検出部50によりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、モータ駆動回路4が、ステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をステッピングモータ31に出力する。

0064

この構成によれば、リードスクリュ32及びナット部材33を用いてレンズ保持部材34を移動させるとき、噛み込み状態検出部50がリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態を検出することができる。この場合、モータ駆動回路4が、ステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をステッピングモータ31に出力する。これにより、ステッピングモータ31を共振させ、それに伴ってリードスクリュ32及びナット部材33を振動させることができる。その結果、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態に緩みを生じさせることができ、噛み込み状態を解消することが可能になる。

0065

また、光ディスク装置1は、レンズ保持部材34の移動の基準位置を設定するためにレンズ保持部材34が当接するストッパ38を備え、噛み込み状態検出部50が、ステッピングモータ31の駆動負荷を検出する駆動負荷検出部51と、レンズ保持部材34が基準位置にある状態においてステッピングモータ31の駆動が開始されたときに駆動負荷検出部51により検出された駆動負荷が予め設定した所定値を超えたか否かを判定する駆動負荷判定部52と、駆動負荷判定部52で駆動負荷が予め設定した所定値を超えたと判定されることによりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出されたと決定する噛み込み状態決定部53と、を有することを特徴としている。

0066

この構成によれば、基準位置にあるレンズ保持部材34に対して所定の駆動信号でステッピングモータ31を駆動しようとしたとき、例えばレンズ保持部材34がスムーズに移動する際に生じるステッピングモータ31の駆動負荷を超える駆動負荷が生じた場合にナット部材33がリードスクリュ32に噛み込んだ状態になったことが分かる。したがって、モータ駆動回路4は、好適なタイミングでステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号をステッピングモータ31に対して出力することが可能になる。

0067

<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係る光ディスク装置について、図6を用いてその構成を説明する。図6は光ディスク装置のレンズ移動機構のステッピングモータに共振周波数で送信する駆動信号を示す説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図1図5を用いて説明した第1実施形態と同じであるので、第1実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。

0068

第2実施形態に係る光ディスク装置1では、噛み込み状態検出部50によりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、モータ駆動回路4が、図6に示すようにステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号の振幅の大小を所定期間毎に繰り返し変更する。これにより、ステッピングモータ31に起こる共振に強弱を生じさせることができる。したがって、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が比較的強い場合であっても、噛み込み状態に緩みを生じ易くすることが可能になる。

0069

<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態に係る光ディスク装置について、図7を用いてその構成を説明する。図7は光ディスク装置のレンズ移動機構のステッピングモータに共振周波数で送信する駆動信号を示す説明図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図1図5を用いて説明した第1実施形態と同じであるので、第1実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。

0070

第3実施形態に係る光ディスク装置1では、噛み込み状態検出部50によりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、モータ駆動回路4が、図7に示すようにステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号の振幅を徐々に大きくする。これにより、ステッピングモータ31に起こる共振を徐々に強くすることができる。したがって、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が比較的強い場合であっても、噛み込み状態に緩みを生じ易くすることが可能になる。

0071

<第4実施形態>
次に、本発明の第4実施形態に係る光ディスク装置について、図8を用いてその構成を説明する。図8は光ディスク装置の構成図である。なお、この実施形態の基本的な構成は図1図5を用いて説明した第1実施形態と同じであるので、第1実施形態と共通する構成要素には前と同じ符号を付し、図面の記載及びその説明を省略するものとする。

0072

第4実施形態に係る光ディスク装置1では、図8に示すように光ピックアップ10が温度センサ26を備える。温度センサ26は周囲の環境温度を検出し、その検出信号を制御部3に送信する。制御部3は温度センサ26から受信した温度情報に係る信号に基づき、光ピックアップ10周辺の温度を把握する。そして、制御部3は光ピックアップ10周辺の温度に基づき、光ピックアップ10を含む光ディスク装置1の各構成要素の動作に補正を加えることがある。

0073

そして、光ディスク装置1はレンズ移動機構30の動作処理を行う際、噛み込み状態検出部50によりリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、モータ駆動回路4が、ステッピングモータ31の共振周波数と同一の周波数成分を含む駆動信号を温度センサ26の出力に基づいて調整する。

0074

ここで例えば、比較的低温な環境ではリードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が通常より強くなる可能性がある。しかしながら、光ディスク装置1は温度センサ26の出力に基づいて、すなわち環境温度に対応して、モータ駆動電流を増加させるなどのようにステッピングモータ31の駆動信号を調整する。したがって、比較的低温な環境であっても、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態に緩みを生じ易くすることが可能になる。

0075

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

0076

例えば、リードスクリュ32とナット部材33との噛み込み状態が検出された場合に、図5図6及び図7を用いて説明したレンズ移動機構30のステッピングモータ31に対して出力される駆動信号はこれらの例に限定されるわけではなく、振幅や送信期間などが他の構成であっても良い。

0077

本発明は光ディスク装置において利用可能である。

0078

1光ディスク装置
2信号処理部
3 制御部
4モータ駆動回路
10光ピックアップ
15コリメートレンズ
26温度センサ
30レンズ移動機構
31ステッピングモータ
32リードスクリュ
32aネジ部
33ナット部材
34レンズ保持部材
38ストッパ
50 噛み込み状態検出部
51駆動負荷検出部
52 駆動負荷判定部
53 噛み込み状態決定部

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