CN102867520A - 光拾取器以及使用了光拾取器的盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光拾取器以及使用了光拾取器的盘装置，该光拾取器的壳体由以聚苯硫醚为母材并通过玻璃纤维、无机填料等强化得到的树脂材料形成，金属板由如下材料形成，该材料的线膨胀系数处于壳体的纤维取向仿效轴承间方向或者是随机情况下的壳体的轴承间方向的线膨胀系数的范围内，金属板在轴承间方向的两端具有向壳体侧弯折的两个立起部，使壳体开放部的轮廓中的轴承间方向的两端的两个壁与金属板的两个立起部相互错开地对置，将对置的壳体的壁与金属板的立起部分别用粘结剂固定。利用本发明，能够提供确保电子部件的冷却性能、抑制随着环境温度的变化产生的壳体翘曲进而在冲击负荷发生作用时也防止部件脱落、壳体破损的光拾取器。

Description

光拾取器以及使用了光拾取器的盘装置

技术领域

本发明涉及一种对被记录在盘状的信息记录介质的记录面上的信息进行再现或者进行信息记录的光拾取器以及使用了光拾取器的盘装置。

背景技术

光拾取器是利用通过物镜使从半导体激光器照射出的出射光汇聚到盘的记录面得到的点来进行信息的记录再现的装置。

一般的光拾取器主要由光学系统、物镜驱动装置、以及电路基板这三个要素构成。光学系统形成为使从半导体激光器照射出的出射光汇聚、将盘的信息利用其反射光进行再现、或者在盘的记录层进行信息的记录。物镜驱动装置形成为在聚焦方向和跟踪方向上驱动物镜来使物镜的焦点聚焦到盘的磁轨上。电路基板将物镜驱动装置、光学系统与外部的控制器进行电连接。这些部件被固定在壳体上。

壳体的材料需要具有与复杂的形状相对应的成型加工性，因此与金属相比能够以低成本进行大量生产的树脂材料成为主流。在壳体由树脂材料形成的光拾取器中，由于壳体自身的热传导率较低，因此在壳体的顶面侧或者底面侧配置热传导率高的金属板，通过将该金属板与半导体激光器进行热连接，确保了半导体激光器的冷却性能。

在像这样由树脂材料构成的壳体上固定有金属板的光拾取器中，在环境温度发生了变化时，因部件间的伸缩量的差异而引起的热应力有可能使壳体翘曲。当壳体翘曲时，安装在壳体上的光学部件随着壳体的翘曲而倾斜。该光学部件的倾斜是使焦距、焦点位置改变、妨碍稳定的记录、再现动作的主要原因，因此需要抑制壳体的翘曲。

对于随着该环境温度的变化而产生的壳体的翘曲的问题，已知有将金属板在壳体所具有的两个轴承中的一个轴承的附近通过螺钉固定于壳体上、并在另一个轴承的附近使金属板插入在壳体的卡合爪部之间而进行了卡定的光拾取器(下述专利文献1所示的例子)。

这样，金属板能够以螺钉为中心相对于壳体相对地稍微进行摆动以及向轴承间方向进行位移，能够抑制随着温度变化而产生的壳体的翘曲。其结果，能够将装载在壳体上的光学部件的姿势保持一定并进行稳定的记录、再现动作。

专利文献1：日本特开2008-77699号公报(权利要求1、图5)

发明内容

一般的光拾取器的壳体大多是在长度方向的两端具有用于通过引导轴使光拾取器在盘的半径方向上移动的两个轴承并在顶面侧或者底面侧具有用于安装光学部件的开放部的箱状。

当聚焦方向的冲击负荷作用于这样的壳体的轴承时，壳体形成向作为长度方向的轴承间方向翘曲而开放部变宽或变窄的变形。针对这样的变形，在如上述现有技术那样将金属板在其长度方向的一端部附近通过螺钉固定在壳体上、并在另一端部附近插入到壳体的卡合爪部之间而进行了卡定的壳体与金属板的固定方法中，金属板不能对壳体施加长度方向的力，因此金属板不会成为抑制壳体翘曲而开放部变宽或变窄的变形的加强部件。因此，在上述现有技术中，在使用了由弹性率小的树脂材料形成的壳体的光拾取器中，无法确保充分的刚度，有可能由于冲击负荷而壳体变形，固定在壳体上的部件脱落、或者壳体破损。

本发明的目的在于提供一种能够确保电子部件的冷却性能、抑制随着环境温度的变化而产生的壳体的翘曲且通过抑制壳体对于冲击负荷的变形来防止部件脱落、壳体破损的光拾取器。

上述目的通过下述技术方案来实现：一种光拾取器，其具备：光学系统，其用于将从半导体激光器照射出的激光引导至盘的规定位置；光检测器，其将来自上述盘的反射光转换为电信号；壳体，其装载该光检测器和上述光学系统；开放部，其被设置在上述壳体上以安装上述光学系统；以及金属板，其被设置成将上述开放部封闭，在上述光拾取器中，由树脂材料形成上述壳体，上述金属板由上述壳体的轴承间方向的线性膨胀系数的范围内的材料形成，上述金属板在上述轴承间方向的两端具有向上述壳体侧弯折的两个立起部，使上述壳体的开放部的轮廓中的上述轴承间方向的两端的两个壁与上述金属板的两个立起部相互错开地对置，并且将相对置的上述壳体的壁与上述金属板的立起部分别通过粘结剂进行了固定。

另外，上述目的优选上述壳体由以聚苯硫醚为母材并通过玻璃纤维、无机填料等强化得到的树脂材料形成。

另外，上述目的优选上述金属板由如下材料形成，该材料的线膨胀系数处于上述壳体的纤维取向仿效轴承间方向或者是随机的情况下的上述壳体的轴承间方向的线膨胀系数的范围内。

另外，上述目的优选在上述两个立起部中的、在法线向量朝向上述光拾取器的内侧的面上通过粘结剂与上述壳体的壁进行固定一侧的立起部的根部具有开口部。

另外，上述目的优选在与涂敷有上述粘结剂的位置相对置的上述金属板的面上设置有开口部。

根据本发明，能够提供一种能够确保电子部件的冷却性能、抑制随着环境温度的变化而产生的壳体的翘曲且通过抑制壳体对于冲击负荷的变形来防止部件的脱落、壳体的破损的光拾取器。

附图说明

图1是一般的光拾取器的分解立体图。

图2是一般的光拾取器的部分截面图。

图3是本发明的一个实施例的光拾取器的分解立体图。

图4是本发明的一个实施例的光拾取器的部分截面图。

图5是表示本发明的一个实施例的壳体与金属板的安装位置的分解截面图。

图6是表示本发明一个实施例的壳体、金属板、粘结剂的变形的样子的截面图。

图7是表示本发明一个实施例的将聚焦方向的冲击加速度施加到轴承时的壳体、金属板、粘结剂的变形的样子的截面图。

图8是本发明一个实施例的光拾取器的分解立体图。

图9是装载有本发明一个实施例的光拾取器的盘装置的分解上方立体图。

附图标记的说明

1盘装置

2机械底座

3单元机械体

4进给电动机

5主轴电动机

6控制器

7光拾取器

8、9引导轴

10丝杠轴

11顶盖

12底盖

13钳位器

14托盘

70壳体

70o壳体的开放部

70p、70q壳体的开放部的轮廓中的轴承间方向的两端的壁

71、72轴承

73物镜驱动装置

74金属板

74o开口部

74b、74d金属板的立起部

75粘结剂

具体实施方式

以下、参照附图说明用于实施本发明的方式。

[实施例1]

在说明本发明的实施例之前说明一般的光拾取器的构造。

图1是一般的光拾取器的分解立体图。

图2是表示一般的光拾取器的壳体与金属板的位置关系的截面图。

在图1中，光拾取器7是在盘上对信息进行记录或者再现的装置，主要由物镜驱动装置73、光学系统以及电路基板(未图示)这三个要素构成。光学系统包括形成光源的半导体激光器、用于将来自该半导体激光器的出射光汇聚到盘的记录面上或者生成、检测控制用的误差信号的光学部件、以及将来自盘的反射光的变化转换为电信号的光检测器等。物镜驱动装置73在聚焦方向和跟踪方向上驱动物镜来使物镜的焦点聚焦到盘的磁轨上。电路基板将物镜驱动装置73、光学系统与外部的控制器进行电连接。这些部件被安装到构成光拾取器7的轮廓的壳体70上。

该壳体70形成为箱型形状，在内部具有用于安装光学系统的开放部70o。在壳体70的长度方向的两端设置有用于通过引导轴使光拾取器7沿盘的半径方向移动的两个轴承71、72。

作为壳体70的材料，从具有与复杂的形状相对应的成型加工性并能够以比金属低的成本进行大量生产的条件出发，主要使用以聚苯硫醚为母材并通过玻璃纤维、无机填料等强化得到的树脂材料。

在像这样壳体70由树脂材料构成的光拾取器7中，由于壳体70自身的热传导率低，因此与壳体70的开放部70o相对地配置有热传导率高的金属板74。

在图2中，金属板74通过粘结剂被粘结在壳体70的开放部70o轮廓中的两侧的轴承71、72方向的壁70p、70q的前端面上。也就是说，形成金属板74的平面与壁70p、70q的前端面之间的固定。

通过该结构，即使是使用了由热传导率小的树脂材料构成的壳体的光拾取器，也能够将来自电子部件的热传递到金属板74，并确保高的冷却性能。

可是，即使是这种结构的光拾取器，也具有如上所述的如下问题。

也就是说，当聚焦方向的冲击负荷作用于壳体70的轴承时，壳体70产生在作为长度方向的轴承71、72间的方向上翘曲而开放部70o变宽或者变窄的变形。针对这样的变形，如果是如上所述那样的一般结构的金属板的固定结构，则金属板由于弯曲刚度小，因此不能对壳体70施加长度方向的力。因而，金属板74不会成为抑制壳体70翘曲而开放部变宽或变窄的变形的加强部件。

因此，在上述一般的结构中，在使用了由弹性率小的树脂材料形成的壳体70的光拾取器7中，无法确保充分的刚度，有可能由于冲击负荷而壳体70变形，固定在壳体70上的部件脱落、或者壳体破损。

因此，本发明的发明人研究了各种能够吸收由于壳体的热引起的变形的金属板，结果得到了如下的实施例。

下面，按照附图说明本发明的一个实施例。

图3是表示本发明一个实施例的光拾取器7的分解立体图。

图4是表示本发明一个实施例的光拾取器7的部分截面图。

此外，除了在图3、图4中说明的金属板74以外，其它结构与图1、图2中所说明的结构部件相同，因此省略其详细说明。

在图3、图4中，在如图1、图2中所说明的那样壳体70由树脂材料形成的光拾取器7中，由于壳体70自身的热传导率低，因此与壳体70的开放部70o相对地配置有热传导率高的金属板74。通过将该金属板74与半导体激光器进行热连接，能够确保半导体激光器的冷却性能。另外，在壳体70由树脂材料形成的光拾取器7中，壳体70的材料特性与纤维取向具有很高的相关性。

因此，通过使壳体70的纤维取向仿效光拾取器7的刚度最弱的轴承间方向、或者随机地形成，提高了壳体70的轴承间方向的弹性率以及强度。

在此，壳体70的纤维取向仿效轴承间方向时的壳体70的轴承间方向的线性膨胀系数为与奥氏体系不锈钢、铜合金等大致相同的15～19ppm/K左右。壳体70的纤维取向为随机时的壳体70的轴承间方向的线性膨胀系数为与铝合金大致相同的20～24ppm/K左右。

使用图5说明本实施例的特征。

在图5中，本实施例的第一特征在于，金属板74的线膨胀系数处于壳体70的纤维取向仿效轴承间方向或者是随机情况下的壳体70的轴承间方向的线膨胀系数的范围内。第二特征在于，将与壳体70的开放部70o相对地配置的金属板74的轴承间方向的两端向壳体70侧弯折来设置立起部74b、74d，关于壳体70和金属板74，使壳体70的开放部70o的轮廓中的轴承间方向的两端的壁70p、70q与金属板74的立起部74b、74d相互错开地对置。将相对置的壳体的壁与金属板的立起部的两组70p与74b、70q与74d分别通过粘结剂75进行了固定。

第一特征的具体结构如下。

在壳体70的轴承间方向的纤维取向仿效轴承间方向的情况下，金属板74由其线性膨胀系数与壳体70的轴承间方向的线性膨胀系数大致一致的奥氏体系不锈钢或者铜合金构成，在壳体70的纤维取向是随机的情况下，金属板74由铝合金构成。此外，不限制壳体70单体，使环境温度改变，测量自由膨胀/收缩时的轴承间方向的伸缩量，通过将该值除以常温下的尺寸和温度差就能够容易地获得壳体70的轴承间方向的线性膨胀系数。

在第二特征中，金属板74侧的固定位置是立起部74d的法线向量朝向光拾取器7的内侧的面B和立起部74b的法线向量朝向光拾取器7的外侧的面D，壳体70侧的固定位置是壁70q的法线向量朝向光拾取器7的外侧的面A′和壁70p的法线向量朝向光拾取器7的内侧的面C′。

首先，使用图6说明通过本实施例得到的随着环境温度的变化而产生的壳体70的翘曲的抑制效果。

图6是表示高温环境下的壳体70、金属板74以及粘结剂75的变形的样子的截面图。

在图6中，根据本实施例的第一特征，能够减小环境温度发生了变化时的壳体70与金属板74的伸缩量的差。并且，根据本实施例的第二特征，即使环境温度发生变化，壳体70和金属板74的壁70p与立起部74b、壁70q与立起部74d分别与粘结剂75的伸缩量相应地产生远离或者靠近，仅是发生相对位移，因此能够降低壳体70所产生的热应力。因而，即使环境温度发生变化，也能够抑制壳体70的翘曲。

接着，使用图7说明通过本实施例得到的壳体70对于冲击负荷的变形抑制效果。

图7是表示将聚焦方向(纸面内的从上向下的方向)的冲击加速度施加到轴承71、72时的壳体70、金属板74以及粘结剂75的变形的样子的截面图。

在图7中，根据本实施例的第二特征，在作用冲击负荷的情况下，壳体70在轴承间方向上翘曲而开放部70o的轮廓的壁70p、70q的间隔将变宽。另一方面，金属板74以设置在两端的立起部74b、74d彼此靠近的方式翘曲。也就是说，金属板74作为抑制壳体70的变形的加强板而发挥作用。因而，在使用了由弹性率小的树脂材料构成的壳体70的光拾取器7的情况下，也能够确保充分的刚度，并能够防止部件的脱落、壳体70的破损。

换言之，当由于落下等而聚焦方向的冲击施加于壳体70的一部分、尤其是轴承71、72时，如图7所示那样壳体70的开放部70o向打开的方向发生变形，但是金属板74相反地沿壁74b、74d如图7所示那样相靠近的方向发生变形。这样，由于相互抑制了彼此的变形，因此能够防止壳体70的破损。

此外，在本实施例中，示出了将壳体70的开放部70o设置在底面侧的情况，但是在壳体70的顶面侧设置开放部70o的情况也通过与壳体70的开放部70o相对地配置金属板74而起到相同的效果。另外，在本实施例中，关于壳体70与金属板74的固定位置，作为金属板74侧的固定位置，示出了面B和面D的组合的情况，作为壳体70侧的固定位置，示出了面A′与面C′的组合的情况，但是作为金属板74侧的固定位置，设为面A与面C的组合，作为壳体70侧的固定位置，设为面B′和面D′的组合，也仍然能够获得相同的效果。

[实施例2]

图8是表示本发明的第二实施例的光拾取器的分解立体图。

在图8中，在本实施例中，在金属板74的两个立起部74b、74d中的、在法线向量朝向光拾取器7的内侧的面B上通过粘结剂75与壳体的壁70q的面A′进行固定一侧的立起部74d的根部(与涂敷有粘结剂的位置对置的金属板的面)设置有开口部74o。

也就是说，本实施例除了实施例1中所述的效果以外，也能够通过开口部74o从图中的箭头E的一个方向进行将壳体70与金属板74进行固定的粘结剂75的涂敷作业和利用UV光照射的固化作业，将提高组装时的作业性。

此外，在本实施例中，示出了在金属板74的立起部74d的根部设置有开口部74o的情况，但是壳体70与金属板74的固定位置在作为金属板74侧的固定位置使面A与面C、作为壳体70侧的固定位置是面B′和面D′的组合的情况下，通过在法线向量朝向光拾取器7的内侧的面C上通过粘结剂75与壳体的壁70p的面C′进行固定一侧的立起部74b的根部设置开口部74o，能够得到同样的效果。

[实施例3]

图9是应用了本发明的光拾取器7的盘装置1的分解立体图。

在图9中，在该图中，盘装置1主要包括机械底座2、用于将未图示的盘移入到装置内或者向装置外移出的加载机构、进行装载于盘装置1中的电子部件的驱动控制、信号处理的控制器6、以及用于进行盘的信息的记录、再现的记录/再现机构等。

机械底座2由顶盖11覆盖其上面和侧面、由底盖12覆盖下面。加载机构包括将盘移入机械底座2内或者从机械底座2移出时用于载置盘的托盘14、用于将盘移入到机械底座2内并装载在主轴电动机5的转盘上的移入移出机构、以及为了用钳位器13固定装载在转盘上的盘而使单元机械体3上下运动的上下驱动机构。

记录/再现机构包括使盘旋转的主轴电动机5、用于进行盘的信息的记录、再现的光拾取器7、用于沿着引导轴8、9在盘的半径方向上移动光拾取器7的进给电动机4或丝杠轴10等进给机构。

该盘装置1应用了本发明的光拾取器7，因此能够实现对盘的高速记录以及在大范围的环境温度下的稳定动作，并且即使盘装置1落下到地板等上时等也能够防止部件的损坏，从而能够提高可靠性。

如上所述，根据本发明，首先，关于电子部件的冷却性能，与壳体的开放部相对地配置热传导率高的金属板，并将该金属板与半导体激光器进行了热连接，因此在使用了由热传导率小的树脂材料构成的壳体的光拾取器中，也能够确保半导体激光器的冷却性能。

接着，关于随着环境温度的变换产生的壳体翘曲的抑制，本发明的效果如下。关于壳体与金属板，使壳体开放部的轮廓中的轴承间方向的两端的壁与金属板的立起部相互错开地对置，并利用粘结剂固定。并且，金属板通过线性膨胀系数为壳体的纤维取向仿效轴承间方向或随机的情况下的壳体的轴承间方向的线性膨胀系数的范围内的材料制作而成。因而，即使环境温度发生变化，由于壳体与金属板的伸缩量的差较小，因此壳体与金属板的立起部远离或者靠近粘结剂的伸缩量，只要相对地发生变位，能够抑制壳体的翘曲。

并且，关于由于冲击负荷引起的壳体的翘曲的抑制，本发明的效果如下。与壳体的开放部相对地配置弹性率高的金属板，并在该金属板的轴承间方向的两端设置有立起部。并且，在壳体的刚度最弱的轴承间方向上，关于壳体与金属体，将壳体的开放部的轮廓中的轴承间方向的两端的壁与金属板的立起部进行了固定。在这种情况下，由于冲击负荷而壳体在轴承间方向上翘曲而开放部将变宽或者变窄，但是另一方面，设置在金属板的两端的立起部将要在抑制壳体的开放部的变形的方向发生翘曲。

也就是说，在壳体的开放部要变宽的情况下，金属板朝向要使壳体的开放部收缩的朝向翘曲，在壳体的开放部将要收缩的情况下，金属板朝向要使壳体的开放部变宽的朝向翘曲。这样，金属板作为抑制壳体的变形的加强板而发挥作用。因而，在使用了由弹性率小的树脂材料构成的壳体的光拾取器中，也能够通过抑制壳体的变形来防止部件的脱落、壳体的破损。

并且，通过在金属板的立起部的根部设置开口部，能够从一个方向进行将壳体与金属板进行固定的粘结剂的涂敷作业以及利用UV光照射的固化作业。因而，能够提高组装时的作业性。

因而，本发明提供一种能够确保电子部件的冷却性能、抑制随着环境温度的变化产生的壳体的翘曲并进一步抑制壳体对于冲击负荷的变形来防止部件的脱落、壳体的破损的光拾取器，在使用了该光拾取器的盘装置中，实现向盘的高速记录以及稳定的记录再现动作，进一步提高可靠性。

Claims (6)

1.一种光拾取器，具备：光学系统，其用于将从半导体激光器照射的激光引导至盘的预定位置；光检测器，其将来自上述盘的反射光转换为电信号；壳体，其装载该光检测器和上述光学系统；开放部，其被设置在上述壳体上用于安装上述光学系统；以及金属板，其被设置成封闭上述开放部，该光拾取器的特征在于，

由树脂材料形成上述壳体，上述金属板由线膨胀系数处于上述壳体的轴承间方向的线膨胀系数的范围内的材料形成，

上述金属板在上述轴承间方向的两端具有向上述壳体侧弯折的两个立起部，使上述壳体的开放部的轮廓中上述轴承间方向的两端的两个壁与上述金属板的两个立起部相互错开地对置，并且，将相对置的上述壳体的壁与上述金属板的立起部分别用粘结剂固定。

2.根据权利要求1所述的光拾取器，其特征在于，

上述壳体由以聚苯硫醚为母材并通过玻璃纤维、无机填料等强化得到的树脂材料形成。

3.根据权利要求1所述的光拾取器，其特征在于，

上述金属板由如下材料形成，该材料的线膨胀系数处于上述壳体的纤维取向仿效轴承间方向或者是随机的情况下的上述壳体的轴承间方向的线膨胀系数的范围内。

4.根据权利要求1所述的光拾取器，其特征在于，

在上述两个立起部中的、在法线向量朝向上述光拾取器的内侧的面上通过粘结剂与上述壳体的壁进行固定一侧的立起部的根部具有开口部。

5.根据权利要求1所述的光拾取器，其特征在于，

在与涂敷有上述粘结剂的位置相对置的上述金属板的面上设置有开口部。

6.一种盘装置，其特征在于使用了权利要求1和权利要求2所述的任一个光拾取器。

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