JP2001339182A

JP2001339182A - 半導体の取り付け構造

Info

Publication number: JP2001339182A
Application number: JP2000159573A
Authority: JP
Inventors: Tatsumaro Yamashita; 龍麿山下
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2000-05-25
Filing date: 2000-05-25
Publication date: 2001-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】フレキシブル基板における配線パターンの引
き回しが容易にできる半導体の取り付け構造を提供す
る。【解決手段】受光部材１０４はパッケージ１０４ｂ
と、その表面部１０４ｂ″の両側に突設したそれぞれ複
数の外部接続端子１０４ｃとを備え、表面部１０４ｂ″
には受光窓１０４ｂ′が形成され、フレキシブル基板１
０９には所定の間隔を隔てて２本のスリット１１０ａ、
１１０ｂが形成され、パッケージ１０４ｂの両側の外部
接続端子１０４ｃがスリット１１０ａ、１１０ｂにそれ
ぞれ挿通された状態でパッケージ１０４ｂが両スリット
１１０ａ、１１０ｂ間に配設され、各外部接続端子１０
４ｃがランド部１１１ａ−１〜６、１１１ｂ−１〜６に
それぞれハンダ付けされることで受光部材１０４がフレ
キシブル基板１０９に取り付けられるとともに、受光窓
１０４ｂ′がフレキシブル基板１０９の前記ランド部と
は反対側の面側に露出するようにした

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フレキシブル基板
への半導体の取り付け構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２２、図２３を用いて、従来における
半導体の一例である受光部材２４のフレキシブル基板２
９への取り付け構造について説明する。

【０００３】図２２は従来における受光部材２４の取り
付け構造を説明するための説明図、図２３は従来の受光
部材２４の平面図である。

【０００４】受光部材２４は、図２３に示すように、方
形状のパッケージ２４ｂと、パッケージ２４ｂの両側か
らそれぞれ突設した外部接続端子２４ｃとから構成され
ている。パッケージ２４ｂは、光透過性の窓部すなわち
受光窓２４ｂ′を有するとともにフォトダイオード等か
らなる受光パターンＰが形成された回路基板２４ａを内
蔵している。そして、外部接続端子２４ｃを介して、回
路基板２４ａ用の電源電圧を供給したり、受光パターン
Ｐで受光した光が光電変換された信号を外部に出力した
りできるようになっている。そして、受光パターンＰ
は、そのパターン中心Ｓがパッケージ２４ｂの中心Ｑと
一致するように配設されている。

【０００５】図２２に示すフレキシブル基板２９は、図
中上下方向が長手である帯状部２９ａと、この帯状部２
９ａの上端部に設けた取付部２９ｂと、帯状部２９ａの
下端部に設けられたコネクタ差込部２９ｃとから構成さ
れている。

【０００６】そして、取付部２９ｂの中央部には方形状
の開口部２９ｂ′が形成されている。また、開口部２９
ｂ′の両側における取付部２９ｂには、それぞれ長手方
向に沿って所定の間隔で配列したそれぞれ６個の方形状
のランド部２９ｂ″が形成されている。

【０００７】また、各ランド部２９ｂ″からは、開口部
２９ｂ′の左右両縁部とランド部２９ｂ″との間に挟ま
れたスペースを通して、配線パターンが下方の帯状部２
９ａに引き出されるとともに、コネクタ差込部２９ｃの
所定の端子２９ｃ′に接続されている（接続状態は図示
せず。）。

【０００８】次に、受光部材２４のフレキシブル基板２
９への取り付け構造を説明すると、受光部材２４は、図
２２に示すように、そのパッケージ２４ｂの受光窓２４
ｂ′の形成面側が、取付部２９ｂの中央部に形成した開
口部２９ｂ′に挿通するようにフレキシブル基板２９に
取り付けられ、各外部接続端子２４ｃが各ランド部２９
ｂ″にそれぞれハンダ付けされて固着される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
受光部材２４の取り付け構造においては、フレキシブル
基板２９の取付部２９ｂに開口部２９ｂ′が形成されて
いたので、取付部２９ｂにおいて、受光部材２４のラン
ド部２９ｂ″から配線される配線パターンを引き回すた
めの配線スペースの面積が大きく狭められ、特に小型化
が要求される場合には、配線パターンの幅をごく細く形
成しなければならなかったり、配線パターン間の間隔を
非常に接近させたりしなければならず、配線パターンの
断線やショートが発生する場合があり、配線パターンの
引き回しが困難となっていた。

【００１０】本発明の目的は、上記従来の課題を解決す
るものであり、フレキシブル基板における配線パターン
の引き回しが容易にできる半導体の取り付け構造を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の第１の解決手段として、半導体をフレキシブル基板に
取り付けるための取り付け構造であって、前記半導体は
発光素子または受光素子を包含したパッケージと、該パ
ッケージの両側に形成した外部接続端子とを備え、前記
パッケージの表面部には前記発光素子から照射される光
または前記受光素子へ入射される光を透過させるための
窓部を形成し、前記フレキシブル基板には所定の間隔で
２本のスリットを形成し、前記半導体が前記フレキシブ
ル基板の一方の面における前記各スリット間に配設さ
れ、該各スリットを介して前記両側の外部接続端子が前
記フレキシブル基板の一方の面から他方の面側へそれぞ
れ臨出した状態で前記外部接続端子が該他方の面に接続
されることで、前記半導体が該フレキシブル基板に取り
付けられるとともに、前記窓部が前記フレキシブル基板
の一方の面側に露出するようにしたことを特徴とするも
のである。

【００１２】さらに、第２の解決手段として、前記外部
接続端子は前記パッケージの両側から各側方へそれぞれ
複数個突設され、前記フレキシブル基板の他方の面に
は、前記各外部接続端子をそれぞれハンダ付けして接続
するためのランド部が形成され、該ランド部は前記各外
部接続端子毎に、該外部接続端子の長さ方向にずらして
配設したことを特徴とするものである。

【００１３】さらに、第３の解決手段として、前記フレ
キシブル基板の一方の面側に補強板が配設され、該補強
板には開口部が形成され、該開口部に前記パッケージの
前記窓部が臨出する状態で、前記フレキシブル基板が前
記補強板に固着されたことを特徴とするものである。

【００１４】さらに、第４の解決手段として、複合光学
部材を収容したハウジングに、前記半導体及び前記フレ
キシブル基板を備えた前記補強板と、発光部材とを取付
固定して複合光学ユニットを一体で構成し、前記発光部
材は発光素子を包含したパッケージと、該パッケージに
設けた複数の外部接続端子とを備え、前記ハウジングに
は前記複合光学部材の光軸方向に進む光の入出射口を形
成し、前記発光部材から前記光軸に沿って出射した光を
前記複合光学部材に透過させ、該複合光学部材から出射
した光を前記入出射口を通して外部へ照射し、該光の戻
り光が前記複合光学部材に入射し該複合光学部材を透過
する過程で、該戻り光を前記半導体の方向に偏向し、前
記窓部を透過させて前記受光素子で受光するようにした
ことを特徴とするものである。

【００１５】さらに、第５の解決手段として、前記発光
部材の前記外部接続端子を前記フレキシブル基板に形成
した所定の配線パターンに接続したことを特徴とするも
のである。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態である受光部
材（半導体）の取り付け構造について、図１〜図１９の
図面を用いて以下に説明する。

【００１７】図１は本発明の実施の形態に係る光ピック
アップ装置１００の分解斜視図、図２は光ピックアップ
装置１００の一部断面平面図、図３は光ピックアップ装
置１００の一部断面側面図、図４は波長レーザダイオー
ド１０２の一部断面斜視図、図５は受光部材１０４の平
面図、図６は図５における受光パターンＰの拡大図、図
７は複合光学部材１０５の正面図、図８は図７の左側面
図、図９は図７の右側面図、図１０は図７の方向１０か
ら見た図、図１１はハウジング１０６の平面図、図１２
は図１１の１２−１２断面図、図１３は図１２の左側面
図、図１４は図１２の右側面図、図１５は図１２の方向
１５から見た図、図１６はフレキシブル基板１０９の展
開図、図１７は図１６の矢印１７から見た一部側面図、
図１８は図２における１８−１８一部断面図、図１９は
複合光学ユニット１０１の機能を説明するための説明図
である。

【００１８】図１〜図３に示すように、光ピックアップ
装置１００はピックアップボディ５００と、このピック
アップボディ５００内に配設された、複合光学ユニット
１０１と、平板状の反射ミラー３００と、コリメートレ
ンズ４００と、対物レンズ２００を備えた二軸アクチュ
エータ１２２（図１参照）と、押圧部材すなわち板バネ
１５０とから主として構成されている。

【００１９】そして、図３に示すように、光ピックアッ
プ装置１００は光ディスクすなわちＣＤ６１あるいはＤ
ＶＤ６２に対面して配置されている。

【００２０】次に、各部材について説明する。

【００２１】ピックアップボディ５００は板金からな
り、図１に示すように、湾曲部１２４ａと突出部１２４
ｂとを一部有する略長方形をした底板部１２６ａと、底
板部１２６ａの長手方向の両縁に沿ってピックアップボ
ディ５００の一部を折り曲げてそれぞれ対向立設させた
側壁部１２６ｂ、１２６ｃと、突出部１２４ｂの先端部
より底板部１２６ａの長手方向に沿って折り曲げて立設
した側壁部１２９と、側壁部１２６ｂ及び１２９と連結
するように湾曲部１２４ａに沿って立設した側壁部１７
０とから主に構成されている。

【００２２】また、側壁部１２６ｃの一端は、底板部１
２６ａから突き出ており、その先端には、切欠溝１２８
ｂが形成されている。

【００２３】また、側壁部１２６ｃにおける切欠溝１２
８ｂを形成した端部とは反対側の端部と、側壁部１２９
には、貫通した丸孔１３０、１３０がそれぞれ形成され
ていて、丸孔１３０、１３０の内径は光ディスク装置
（図示せず）に取り付けられた１つのシャフト棒（図示
せず）によって挿通される大きさにそれぞれ形成されて
いる。

【００２４】さらに、切欠溝１２８ｂには前記シャフト
棒と平行に配設された他方のシャフト棒（図示せず）に
スライド可能に嵌合するようになっており、これらシャ
フト棒の長手方向にピックアップボディ５００が移動可
能となっている。このとき、ピックアップボディ５００
に搭載された対物レンズ２００は光ディスク６１（６
２）の半径方向に移動させられるようになっている。

【００２５】また、底板部１２６ａの略中央部には、略
方形状の第１の開口部１３６が形成されていて、この第
１の開口部１３６の底板部１２６ａの長手方向と平行な
両縁部には、対向立設された一対の切り起こし片１３
８、１３８が形成されており、切り起こし片１３８、１
３８の対向面間には後述する反射ミラー３００が取り付
けられる。

【００２６】一方、底板部１２６ａにおいて第１の開口
部１３６と長手方向の切欠溝１２８ｂ側に隣接した位置
（ピックアップボディ５００の後端部側）には、略方形
状の第２の開口部１３７が形成されている。そして、こ
の第２の開口部１３７の短手方向と平行な縁部と、底板
部１２６ａの後端部側の縁部には、長手方向に対向立設
された取付片すなわち一対の切り起こし片１３９（第１
の支持受部）、１４０（第２の支持受部）がそれぞれ形
成され、それらの上縁部には、それぞれＶ字状の切欠溝
１３９ａ、１４０ａが切り欠き形成されている。

【００２７】また、側壁部１２６ｂには、長手方向に沿
った帯状の部分を底板部１２６ａ側に突き出して形成し
た取付部１２６ｂ′が、切り起こし片１３９、１４０間
の底板部１２６ａに沿って設けられており、さらに、取
付部１２６ｂ′の突出側とは反対の側壁面と、側壁部１
２６ｂの底板部１２６ａ側の側壁面との間には隙間１２
６ｂ″が形成されている。

【００２８】また、底板部１２６ａにおいて、切り起こ
し片１３９、１４０間の中央部には方形状の貫通孔１２
６ａ′が形成されるとともに、貫通孔１２６ａ′を挟ん
で取付部１２６ｂ′とは反対側に長手方向に長寸法のＵ
字溝１２６ａ″が貫通形成されている。

【００２９】次に、反射ミラー３００は、方形板状の光
学ガラスまたは光学樹脂部材の表面に金属膜等の光学膜
を蒸着などの方法を用いて形成した光学素子である。こ
の反射ミラー３００は、複合光学ユニット１０１より出
射されたレーザ光を対物レンズ２００の光軸方向に略９
０度角度を変えて反射するものである。反射ミラー３０
０は底板部１２６ａ面に対して略４５度の角度をなして
切り起こし片１３８、１３８間に所定の位置となるよう
に配置され接着剤等により底板部１２６ａに取付固定さ
れる。

【００３０】次に、二軸アクチュエータ１２２は、図１
に示すように、主に、二軸ベース（図示せず）と、この
二軸ベースに固定した取付部１２２ｃと、対物レンズ２
００を有するレンズホルダー１２２ｅと、このレンズホ
ルダー１２２ｅに一体化したヨーク１２２ｆとから構成
されている。そして、取付部１２２ｃには４本のサスペ
ンションワイヤー１２２ｄの一方の端部が固定され、他
方の端部はレンズホルダー１２２ｅに固定されることに
よって、レンズホルダー１２２ｅは取付部１２２ｃに対
して可撓性をもって保持されるようになっている。

【００３１】この二軸アクチュエータ１２２は、前記二
軸ベースがピックアップボディ５００の底板部１２６ａ
に固着されることによって、ピックアップボディ５００
に取付固定されている。また、ＣＤ６１（ＤＶＤ６２）
面と直交する方向であるフォーカシング（Ｆ）方向及び
ＣＤ６１（ＤＶＤ６２）の半径方向であるトラッキング
（Ｔ）方向に対物レンズ２００が可動自在になってい
る。なお、対物レンズ２００はＣＤ６１及びＤＶＤ６２
の双方に対応できるように構成されたものである。

【００３２】図１、図１８に示す板バネ１５０は、帯状
の板バネ材をＬ字状に折り曲げて形成されたものであ
り、長寸法の押圧部１５０ａと、短寸法の支持部１５０
ｂからなっている。また、支持部１５０ｂには図１８に
示すように、支持部１５０ｂの中央部を切り起こして形
成した爪部１５０ｂ′が設けられている。

【００３３】次に、複合光学ユニット１０１は、受発光
一体型光学素子であり、レーザ光を光ディスクに照射
し、光ディスクからの反射光（戻り光）を受光すること
により光ディスクに記録された情報を再生したり、ある
いは光ディスクに対して情報を記録するために用いられ
る。

【００３４】複合光学ユニット１０１は、図２に示すよ
うに、主として、発光部材すなわち２波長レーザダイオ
ード１０２と、回路基板１０４ａを内蔵した受光部材１
０４（半導体）と、光学部材すなわち複合光学部材１０
５と、ベース板１０７と、フレキシブル基板１０９（図
１参照）と、これらの部材が取り付けられるハウジング
１０６とからなっている。

【００３５】次に、複合光学ユニット１０１を構成する
各部材について説明する。

【００３６】２波長レーザダイオード１０２は、図４に
示すように、円板状の基板部１０２ａと、基板部１０２
ａの一方の平面部１０２ａ′から突設した直方体状の基
台１０２ｂと、基台１０２ｂの側壁面に位置決めされ固
着されたレーザチップ１０３と、基台１０２ｂを包含す
るように平面部１０２ａ′に取付固定され筒状の胴部１
０２ｃと開口部１０２ｄ′を形成した天板１０２ｄとか
らなるキャップ部１０２ｅと、開口部１０２ｄ′をキャ
ップ部１０２ｅの内側から塞ぐように固着された透明な
円板状のガラス板１０２ｆとから構成されている。こう
して、基板部１０２ａとキャップ部１０２ｅとガラス板
１０２ｆとから構成される１つのパッケージの中に密閉
された空間にレーザチップ１０３が配置されるようにな
っている。

【００３７】そして、レーザチップ１０３にはＤＶＤ用
の短波長（波長６５０ｎｍ帯）のレーザ光１０３ａ′を
出射する発光素子すなわち光源１０３ａと、ＣＤ用の長
波長（波長７８０ｎｍ帯）のレーザ光１０３ｂ′を出射
する発光素子すなわち光源１０３ｂが間隔Ｄとなるよう
に近接させて形成されている。なお、本実施の形態で
は、Ｄは１２０μmに設定している。また、ＤＶＤ用の
６５０ｎｍ帯は、具体的には、６３５ｎｍあるいは６５
０ｎｍがＤＶＤ規格として採用されている。

【００３８】また、光源１０３ａ、１０３ｂからそれぞ
れ出射されるレーザ光１０３ａ′、１０３ｂ′は基板部
１０２ａの一方の平面部１０２ａ′と直交する方向に相
互に平行となるように開口部１０２ｄ′を通して出射さ
れるようになっている。なお、レーザ光１０３ａ′、１
０３ｂ′の出射位置はレーザチップ１０３の先端面１０
３′（平面部１０２ａ′と平行となるように配置されて
いる）の同一平面上となるように構成されている。ま
た、基板部１０２ａの一方の平面部１０２ａ′とは反対
側の他方の平面部からは複数の外部接続端子１０２ｇ
（図１参照）が突設してあり、この外部接続端子１０２
ｇを介してレーザチップ１０３への駆動電流の供給等を
行っている。

【００３９】また、２波長レーザダイオード１０２を製
作する工程では、２つの光源１０３ａ、１０３ｂを備え
たレーザチップ１０３は所定の基板面上に半導体プロセ
ス類似のプロセスにより加工されるので、各光源１０３
ａ、１０３ｂ間の間隔Ｄは容易に所定の値に高精度で均
一に形成することができる。また、そのためディスクリ
ート部品として大量生産も可能となるので２波長レーザ
ダイオード１０２のコストも安価なものにすることがで
きる。

【００４０】受光部材１０４は、図２、図５に示すよう
に、方形状のパッケージ１０４ｂと、このパッケージ１
０４ｂから両側に突設した外部接続端子１０４ｃとから
主に構成されている。パッケージ１０４ｂの表面部１０
４ｂ″には光透過性の窓部すなわち受光窓１０４ｂ′が
形成されており、また、受光素子すなわち受光パターン
Ｐが形成された回路基板１０４ａを内蔵している。そし
て、外部接続端子１０４ｃを介して、回路基板１０４ａ
用の電源電圧を供給したり、受光パターンＰで受光した
光が光電変換された信号を外部に出力したりできるよう
になっている。

【００４１】また、図６に示すように、回路基板１０４
ａに形成された受光パターンＰは、中央に配置され４つ
の方形状のフォトダイオードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄを上下左右
対称に並べた４分割フォトダイオード１０４ｄと、この
４分割フォトダイオード１０５ｄを挟んで上下方向に対
称となるように配置された４分割フォトダイオード１０
４ｅ、１０４ｆとから構成されている。４分割フォトダ
イオード１０４ｅは小さい方形状のフォトダイオードＥ
１とＥ４、及び大きい方形状のフォトダイオードＥ２と
Ｅ３を左右対称に配置されたパターンであり、同様に４
分割フォトダイオード１０４ｆも小さい方形状のフォト
ダイオードＦ２とＦ３、及び大きい方形状のフォトダイ
オードＦ１とＦ４を左右対称に配置されたパターンであ
る。

【００４２】そして、図５に示すように、受光パターン
Ｐは、そのパターン中心Ｓ（４分割フォトダイオード１
０４ｄの中心）がパッケージ１０４ｂの中心Ｑよりも下
方向に距離Ｈだけ偏倚して位置するように配設されてい
る。

【００４３】図７〜図１０に示す複合光学部材１０５
は、高透過性を有する樹脂の一体成形により形成され、
平行に配置された入射面１０５ａと出射面（戻り光入射
面）１０５ｂを光軸Ｎ方向の両端面に有した円錐台状の
基体部１０５ｃと、入射面１０５ａから突出するように
形成した傾斜面部１０５ｄ′を有する台形状の突出部１
０５ｄとから主に構成されている。

【００４４】基体部１０５ｃは出射面１０５ｂの方向
（前方）になるにしたがって縮径となるように形成され
ている。また、基体部１０５ｃの前端部には、第１規制
部すなわち円柱面１０５ｊ′を有する円柱状部１０５ｊ
が形成されている。前記出射面１０５ｂはこの円柱状部
１０５ｊの前端面となっている。

【００４５】また、基体部１０５ｃの円柱状部１０５ｊ
とは反対側の後端部１０５ｋの外周面には、周方向にほ
ぼ均等に配置された４つの突部１０５ｋ′（第２規制
部）が形成されている。なお、第２規制部すなわち各突
部１０５ｋ′の先端面は柱面になっている。また、図３
において、基体部１０５ｃの中央部の下面には円柱状の
位置規制突部１０５ｍが下方に突出するように一体形成
されている。

【００４６】また、出射面１０５ｂの中央部には第１の
回折手段すなわち方形状の第１の回折格子１０５ｆが形
成されている。また、傾斜面部１０５ｄ′の表面には図
示しない光学膜がコーティングされることによって、傾
斜面部１０５ｄ′の内壁面には戻り光反射面１０５ｄ″
が形成されている。また、戻り光反射面１０５ｄ″には
第２の回折手段すなわち反射型の第２の回折格子１０５
ｇが、入射面１０５ａにはＣＤ用トラッキング制御のた
めの３ビームを生成する３ビーム用回折格子１０５ｈが
形成されている。

【００４７】さらに、突出部１０５ｄの戻り光反射面１
０５ｄ″とは反対側の側壁面には平坦面１０５ｎが基体
部１０５ｃに架けて形成されている。さらに、平坦面１
０５ｎの縁部からはフォーカス制御方式である非点収差
法のためのシリンダー面１０５ｉが光軸Ｎ所定の角度α
をなして斜め方向に溝形成されており（図１０参照）、
シリンダー面１０５ｉの内壁が戻り光出射面１０５ｐと
なっている。本実施の形態では、複合光学部材１０５は
第１及び第２の回折格子１０５ｆ、１０５ｇ並びに３ビ
ーム用回折格子１０５ｈ、シリンダー面１０５ｉととも
に成形型を用いた一体成形により形成されている。

【００４８】また、図７、図８、図１８に示すように、
複合光学部材１０５において、基体部１０５ｃの入射面
と突出部１０５ｄの後端面で、各突部１０５ｋと、第２
の回折格子１０５ｇ及び３ビーム用回折格子１０５ｈと
の間に、それぞれ緩衝領域すなわち空間部１０５ｓを光
軸Ｎ方向に所定の深さで座ぐり形成してある。

【００４９】空間部１０５ｓを形成した複合光学部材１
０５においては、この複合光学部材１０５を図２に示す
ハウジング１０６の収容室１０６ｃに嵌入して複合光学
部材１０５の後端部１０５ｋを第２規制部１０６ｋに圧
入したときに、圧入力が光学機能部すなわち第２の回折
格子１０５ｇおよび３ビーム用回折格子１０５ｈの方向
に作用する力をさらに空間部１０５ｓによって緩衝させ
ることができ、光学機能部の歪の発生をより低減できる
ものである。

【００５０】本実施の形態では、出射面１０５ｂと戻り
光入射面を同一面としたが、出射面と戻り光入射面を別
々に設け、この戻り光入射面に第１の回折格子を形成す
るようにしてもよい。なお、複合光学部材１０５におけ
る第１及び第２の回折格子１０５ｆ、１０５ｇ、並びに
３ビーム用回折格子１０５ｈについての詳細は後述す
る。

【００５１】図１１〜図１５に示すハウジング１０６
は、アルミダイキャスト製のブロックからなり、主とし
て円筒部１０６ｇと、この円筒部１０６ｇの図１１中左
端部に同軸状に設けた円筒状のフランジ部１０６ｎと、
フランジ部１０６ｎおよび円筒部１０６ｇからそれぞれ
外方へ突設した取付部１０６ｈ、１０６ｉとからなって
いる。これら取付部１０６ｈ、１０６ｉには方形状の取
付面１０６ｈ′、１０６ｉ′が円筒部１０６ｇの中心軸
方向に沿ってそれぞれ形成されている。

【００５２】なお、円筒部１０６ｇの図１５中右端部側
（以下、前端部側とよぶ）及び左端部側（以下、後端部
側とよぶ）における下面側の外周面は、それぞれハウジ
ング１０６を中心軸Ｎ′と直交する方向に位置決めする
ための第１の支持部及び第２の支持部となっている。ま
た、フランジ部１０６ｎの円筒部１０６ｇ側の側壁面
は、ハウジング１０６を中心軸Ｎ′方向に位置決めする
ための規制部すなわち規制面１０６ｎ′となっている。

【００５３】また、円筒部１０６ｇの図１２中左端部側
（後端部側）には図４に示す２波長レーザダイオード１
０２を収容するための収容室１０６ａが、フランジ部１
０６ｎの左端面には２波長レーザダイオード１０２を位
置決めして取り付けるための取付穴１０６ｂが座ぐり形
成されている。

【００５４】また、円筒部１０６ｇの右端部側（前端部
側）には収容室１０６ａと中心軸Ｎ′に沿って連結する
ように収容室１０６ｃが形成されている。収容室１０６
ｃは、図７に示す複合光学部材１０５を挿入するための
円錐台状の錐面で囲まれた空間であり、中心軸Ｎ′に沿
って前端部側になるにしたがって縮径となるように構成
されている。また、収容室１０６ｃの先端部および後端
部には円柱面からなる第１および第２規制受部１０６
ｊ、１０６ｋ（規制受面）をそれぞれ有している。

【００５５】第１規制受部１０６ｊの直径は、複合光学
部材１０５（図７参照）の円柱状部１０５ｊ（直径Ｄ
１）が高精度に嵌合できる寸法に設定されている。ま
た、第２規制受部１０６ｋの直径は、複合光学部材１０
５の後端部１０５ｋに設けた各突部１０５ｋ′の先端を
外接する外接円の直径Ｄ２（図８参照）よりも短径であ
る所定の寸法に設定されている。

【００５６】また、収容室１０６ｃの前端部には複合光
学部材１０５を光軸Ｎ方向に位置決めするための位置決
め部すなわち突き当て面１０６ｃ′が形成されている。
また、収容室１０６ｃの突き当て面１０６ｃ′には前方
に開口した入出射口すなわち円形の開口部１０６ｆが形
成されており、複合光学部材１０５に設けた第１の回折
格子１０５ｆが露出するようになっている。

【００５７】さらに、収容室１０６ａ、１０６ｃの図１
２中下部の側壁部には、図１５に示すように、収容室１
０６ａの後端部から前方に切り欠いたＵ字孔状の位置規
制溝１０６ｄが円筒部１０６ｇの外壁を貫通するように
形成されている。また、位置規制溝１０６ｄの後方端か
らは収容室１０６ａの開口縁部にかけて幅広の案内溝１
０６ｄ′が連接してフランジ部１０６ｎの外壁を貫通す
るように溝形成されている。

【００５８】なお、位置規制溝１０６ｄの溝幅は、複合
光学部材１０５に設けた位置規制突部１０５ｍの外径が
高精度に嵌合できる所定の寸法に設定されている。

【００５９】また、貫通孔１０６ｄと案内溝１０６ｄ′
を覆う円筒部１０６ｇおよびフランジ部１０６ｎの外壁
面には受光部材１０４を配置するための配置面１０６ｅ
が形成されている。そして、取付部１０６ｈ、１０６ｉ
は、それぞれに設けた取付面１０６ｈ′、１０６ｉ′が
前記配置面１０６ｅよりも高く段差を設けるようにフラ
ンジ部１０６ｎおよび円筒部１０６ｇにそれぞれ一体に
形成されている。

【００６０】さらに、円筒部１０６ｇの図１５中下面に
は係止部すなわち角穴状の調整用溝部１０６ｍが形成さ
れている（図１８参照）。なお、調整用溝部１０６ｍは
角穴状に限らず円形穴状など他の形状であってもよい。

【００６１】なお、ハウジング１０６に用いるブロック
はアルミダイキャストだけでなく、亜鉛ダイキャスト、
マグネシウム合金、あるいは他の金属等で構成するよう
にしてもよい。

【００６２】図１、図１６に示すフレキシブル基板１０
９は、図中上下方向が長手である帯状部１０９ａと、こ
の帯状部１０９ａの上端部からＬ字状に形成されたアー
ム状部１０９ｂと、アーム状部１０９ｂの先端に連設さ
れた円形状部１０９ｃと、帯状部１０９ａの下端部に設
けられたコネクタ差込部１０９ｄとから主として構成さ
れている。

【００６３】そして、帯状部１０９ａの上端部側には、
図１６に示すように、所定の間隔を有して対向配置した
幅狭のスリット１１０ａ、１１０ｂが形成されている。
スリット１１０ａ（１１０ｂ）は、その中央部に帯状部
１０９ａの長手方向と所定の角度で傾斜した傾斜部１１
０ａ′（１１０ｂ′）を有し、また、傾斜部１１０ａ′
（１１０ｂ′）の上下端部には長手方向と平行となるよ
うに連設された平行部１１０ａ″（１１０ｂ″）をそれ
ぞれ有している。なお、スリット１１０ａ（１１０ｂ）
は、薄刃の刃物でカットして形成するようにしてもよ
い。

【００６４】また、両スリット１１０ａ、１１０ｂのそ
れぞれ外側における帯状部１０９ａには、それぞれ傾斜
部１１０ａ′、１１０ｂ′に沿って所定の間隔で配列し
たそれぞれ６個の方形状のランド部１１１ａ−１〜６、
および１１１ｂ−１〜６が形成されている。そして、各
ランド部１１１ａ−１〜６（１１１ｂ−１〜６）は、傾
斜部１１０ａ′（１１０ｂ′）の形成方向と直交する方
向にそれぞれずらして配列されている。なお、ランド部
１１１ａ−１〜６、１１１ｂ−１〜６の形状は方形に限
らず、例えば円形や長円などの他の形状であってもよ
い。

【００６５】一方、円形状部１０９ｃには４つの貫通孔
１０９ｃ′が形成されており、各貫通孔１０９ｃ′の周
囲にはそれぞれ円形のランド部１０９ｃ″が形成されて
いる。そして、各ランド部１０９ｃ″からは配線パター
ン（符号なし）がアーム状部１０９ｂに引き出されてお
り、帯状部１０９ａの上端部に形成した各中継パターン
１１２に接続されている。さらに、各中継パターン１１
２からは配線パターンが下方向に引き出されており、ス
リット１１０ａと１１０ｂ間の帯状部１０９ａを通って
コネクタ差込部１０９ｄの所定の端子１０９ｄ′に接続
されている（接続状態は図示せず）。なお、各中継パタ
ーン１１２にはそれぞれショートランド部１１２′が形
成されている。

【００６６】また、ランド部１１１ａ−１、２および１
１１ｂ−１、２からは上方に配線パターンが引き出され
るとともに、スリット１１０ａと１１０ｂ間の帯状部１
０９ａを通ってコネクタ差込部１０９ｄの所定の端子１
０９ｄ′に接続されている。さらに、ランド部１１１ａ
−３〜６、および１１１ｂ−３〜６からは下方に配線パ
ターンが引き出されており、スリット１１０ａと１１０
ｂのそれぞれ外側の部分の帯状部１０９ａを通ってコネ
クタ差込部１０９ｄの所定の端子１０９ｄ′に接続され
ている（いずれも接続状態は図示せず）。なお、コネク
タ差込部１０９ｄの端子１０９ｄ′と反対側の面に補強
板（図示せず）を貼り合わせてコネクタ差込部１０９ｄ
部分を補強するようにしてもよい。

【００６７】このようにしたことで、フレキシブル基板
１０９に受光部材１０４のパッケージ１０４ｂを挿通す
るための開口部を設ける必要がなくなり、各ランド部１
１１ａ−１〜６および１１１ｂ−１〜６から配線される
配線パターンの引き回しのためのスペースがほとんど狭
められることがなく、配線パターンの引き回しが容易と
なる。

【００６８】さらに、各ランド部１１１ａ−１〜６（１
１１ｂ−１〜６）は、傾斜部１１０ａ′（１１０ｂ′）
の形成方向と直交する方向にそれぞれずらして配列され
ているので、それぞれのランド部１１１ａ−１〜６、１
１１ｂ−１〜６から傾斜部１１０ａ′（１１０ｂ′）の
形成方向に配線パターンを引き出すことが可能となり、
配線パターンを他の配線パターンを迂回するように引き
回す必要がなく、さらに配線パターンの引き回しが容易
となる。

【００６９】次に、図１、図２を参照して、ハウジング
１０６への２波長レーザダイオード１０２、受光部材１
０４、複合光学部材１０５、及びフレキシブル基板１０
９の組み立て状態について説明する。

【００７０】まず、図２に示すように、複合光学部材１
０５は、ハウジング１０６の取付穴１０６ｂから挿入さ
れ、さらに所定の治具（図示せず）で入射面１０５ａの
回折格子１０５ｈを除く面が均一に押圧されることによ
って、その基体部１０５ｃが収容室１０６ｃ内に嵌め込
まれる。さらに、複合光学部材１０５が押圧されると、
出射面１０５ｂの外縁部がハウジング１０６の収容室１
０６ｃに形成した突き当て面１０６ｃ′に当接して、ハ
ウジング１０６に対する中心軸Ｎ′方向の位置決めがな
される。

【００７１】このとき、基体部１０５ｃに設けた円柱状
部１０５ｊが収容室１０６ｃの第１規制受部１０６ｊに
嵌合するようになっており、この状態で円柱状部１０５
ｊの円柱面１０５ｊ′（図７参照）が第１規制受部１０
６ｊに当接して、基体部１０５ｃの前端部における光軸
Ｎと直交する方向の位置規制が高精度でなされるように
なっている。

【００７２】また、後端部１０５ｋは収容室１０６ｃに
設けた第２規制受部１０６ｋに圧入される。このとき、
図１８に示すように、後端部１０５ｋの外周面に形成し
た各突部１０５ｋ′はそれぞれ均一に押しつぶされた状
態となって、各突部１０５ｋ′の先端面が第２制受部１
０６ｋに当接し、基体部１０５ｃの後端部１０５ｋにお
ける光軸Ｎと直交する方向の位置規制が高精度でなされ
るとともに、複合光学部材１０５の収容室１０６ｃから
の抜けが防止される。こうして、複合光学部材１０５の
前端部と後端部とで光軸Ｎと直交する方向の位置規制が
なされることにより、複合光学部材１０５をハウジング
１０６に嵌入したときにその光軸Ｎが傾くことなく精度
よく取り付けることが可能となる。

【００７３】上述した圧入状態では突部１０５ｋ′が押
しつぶされるようにしたので、第２規制受部から受ける
圧入力の一部を突部の変形により緩衝させて必要以上の
圧入力が複合光学部材にかからないようにして光学機能
部すなわち第２の回折格子１０５ｇおよび３ビーム用回
折格子１０５ｈの歪の発生を低減できる。

【００７４】一方、複合光学部材１０５に形成した位置
規制突部１０５ｍは、ハウジング１０６のフランジ部１
０６ｎに形成した案内溝１０６ｄ′の開口部から挿入さ
れる。そして、複合光学部材１０５が光軸Ｎ方向の前方
に押し込まれ収容室１０６ｃに収容されたときには、位
置規制突部１０５ｍは案内溝１０６ｄ′に案内されて位
置規制溝１０６ｄに嵌合するようになっており（図１８
参照）、この状態で基体部１０５ｃの光軸Ｎ回りの回転
方向の位置規制が高精度でなされるようになっている。

【００７５】このようにして、ハウジング１０６に対す
る複合光学部材１０５の光軸Ｎと直交する方向への位置
規制、および光軸Ｎ回りの回転方向の位置規制、そして
光軸Ｎ方向の位置規制がなされるようになっている。な
お、前記光軸Ｎはハウジング１０６の基体部１０６ｇの
中心軸Ｎ′と一致させてある。

【００７６】次に、２波長レーザダイオード１０２は、
そのキャップ部１０２ｅ（図４参照）側がハウジング１
０６の収容室１０６ａ内に挿入されるとともに、基板部
１０２ａにおける一方の平面部１０２ａ′側の外縁部が
ハウジング１０６に形成した取付穴１０６ｂに嵌入され
ることによって、ハウジング１０６に取付固定される。

【００７７】このように複合光学部材１０５と２波長レ
ーザダイオード１０２が組み込まれたハウジング１０６
においては、図１９に示すように、２波長レーザダイオ
ード１０２に内蔵されたレーザチップ１０３の先端面１
０３′と、複合光学部材１０５の入射面１０５ａとが平
行で所定の間隔となるように配設されている。このと
き、複合光学部材１０５の中心軸Ｎは光源１０３ａ（図
４参照）から出射されるレーザ光１０３ａ′の光軸と一
致するように構成されている。

【００７８】また、受光部材１０４は、まず、図１６に
示すように、受光部材１０４のパッケージ１０４ｂの両
側に突設したそれぞれ６本の外部接続端子１０４ｃを、
それぞれフレキシブル基板１０９のスリット１１０ａ、
１１０ｂの傾斜部１１０ａ′、１１０ｂ′に図１６のフ
レキシブル基板１０９の裏面側から挿入し、それぞれラ
ンド部１１１ａ−１〜６および１１１ｂ−１〜６上に配
設するとともにハンダ付けにより接続されることで、受
光部材１０４がフレキシブル基板１０９に取り付けられ
る。

【００７９】このとき、受光部材１０４におけるパッケ
ージ１０４ｂの受光窓１０４ｂ′とは反対側の面は図１
７に示すように、スリット１１０ａ、１１０ｂ間の部分
の帯状部１０９ａに覆われる状態になっている。また、
パッケージ１０４ｂの受光窓１０４ｂ′が形成された表
面部１０４ｂ″は、各外部接続端子１０４ｃがハンダ付
けされるフレキシブル基板１０９面とは反対側の面側に
露出した状態になっている。

【００８０】このようにフレキシブル基板１０９に取り
付けられた受光部材１０４は、図１〜図３に示すよう
に、パッケージ１０４ｂの受光窓１０４ｂ′側の外形
が、ベース板１０７（補強板）に所定の角度で斜めに形
成した方形状の貫通孔１０７ａ（開口部）に挿通されて
受光窓が１０４ｂ′が貫通孔１０７ａに臨出した状態で
配設され、フレキシブル基板１０９がベース板１０７と
の重ね合わせ部分でベース板１０７に接着剤等により貼
り合わされて固定される。

【００８１】そして、受光部材１０４とフレキシブル基
板１０９が取り付けられたベース板１０７は、図１に示
すように、受光窓１０４ｂ′がハウジング１０６に形成
した位置規制溝１０６ｄに対面するように配置された状
態で、取付部１０６ｈ、１０６ｉのそれぞれ取付面１０
６ｈ′、１０６ｉ′に載置され、ネジ１０８、１０８で
締め付け固定されてハウジング１０６に固定される。こ
のようにして、受光部材１０４をハウジング１０６に確
実に取り付けることができるようになっている。

【００８２】また、フレキシブル基板１０９のベース板
１０７上縁部よりもやや上方に突出した部分がＬ字状に
折り曲げられ、さらに円形状部１０９ｃがアーム状部１
０９ｂに対してＬ字状に下方向に折り曲げられた後に、
円形状部１０９ｃに形成した各貫通孔１０９ｃ′に２波
長レーザダイオード１０２の各外部接続端子１０２ｇが
それぞれ挿通されることで、円形状部１０９ｃが２波長
レーザダイオード１０２の後方側に配設される。

【００８３】そして、貫通孔１０９ｃ′のそれぞれの周
囲に形成した各ランド部１０９ｃ″（図１６参照）に各
外部接続端子１０２ｇがそれぞれハンダ付けされてフレ
キシブル基板１０９に接続される。

【００８４】このようにしたことで、受光部材１０４と
２波長レーザダイオード１０２のそれぞれの配線を１つ
のフレキシブル基板で行うことができ、複合光学ユニッ
ト１０１における配線を容易にできるものである。

【００８５】なお、フレキシブル基板１０９に形成した
各ショートランド部１１２′（図１６参照）はハンダに
よって接続される（接続状態は図示せず）。これによ
り、各外部接続端子１０２ｇはショートされ、フレキシ
ブル基板１０９をハンドリングするときに、２波長レー
ザダイオード１０２内の光源１０３ａ、１０３ｂが静電
気などにより破壊されるのを防止できるようになってい
る。そして、このフレキシブル基板１０９とともに他の
部材がハウジング１０６に組み込まれた複合光学ユニッ
ト１０１として使用されるときに、ショートランド部１
１２′をショートしているハンダが除去される。

【００８６】また、受光部材１０４は、図２に示すよう
に、２波長レーザダイオード１０２に対して複合光学部
材１０５を起点として９０度の角度をなすように配置さ
れる。また、図３に示すように、受光部材１０４は、そ
の受光パターンＰのパターン中心Ｓが位置規制溝１０６
ｄ間の光軸Ｎ上の所定位置に位置し、表面部１０４ｂ″
が戻り光出射面１０５ｐ（図１９参照）から出射される
戻り光１０３ａ′−２（１０３ｂ′−２）の光軸に対し
て直交するように、かつ、図５中パターン中心Ｓとパッ
ケージ１０４ｂの上縁部までの距離が長い側が光ディス
ク６１（６２）側となるように配置されるものである。
このとき、受光部材１０４は光軸Ｎと所定の角度だけ傾
いた状態で取り付けられる。

【００８７】このような構成としたことで、受光部材１
０４を、図５中パターン中心Ｓとパッケージ１０４ｂの
下縁部までの距離が短い側が光ディスク６１（６２）側
とは反対側となるように配置できるので、受光部材１０
４を取り付けたベース板１０７の下縁部が底板部１２６
ａの底面よりも下方にはみ出すことなく、光ピックアッ
プ装置１００の薄型化を図ることができるものである。

【００８８】なお、本実施の形態のように、受光部材１
０４を光軸Ｎに対して所定の角度傾けて配置された光ピ
ックアップ装置１００では、図３に示す受光部材１０４
のパッケージ１０４ｂにおいて、底板部１２６ａの底面
に最も近接している角部をこの底面とほぼ平行にカット
したカット部を有するように受光部材１０４を作製する
ようにしてもよい。この場合は、このカットした部分に
合わせてベース板１０７の下縁部を光軸Ｎ側に短寸法に
でき、底板部１２６ａの底面をさらに光軸Ｎ方向に接近
させるようにピックアップボディ５００を設計できるの
で、さらに、光ピックアップ装置１００の薄型化が図れ
る。

【００８９】ただし、本実施の形態では受光部材１０４
の各外部接続端子１０４ｃは比較的長く形成され、かつ
四隅の外部接続端子１０４ｃはパッケージ１０４ｂの各
角部に近接して設けられているので、前記カット部が形
成される角部に隣接した外部接続端子１０４ｃの先端
と、前記底面との隙間において角部をカットする必要が
あるのでカット部の大きさが比較的小さく制限されてし
まう。したがって、外部接続端子がより短く、またパッ
ケージの一辺の中央部寄りに突設された受光部材を用い
た場合には、より光ピックアップ装置を薄型化できる。

【００９０】なお、受光部材１０４を搭載したベース板
１０７は予め、所定の基準光学系により光源１０３ａ、
１０３ｂから出射されるレーザ光１０３ａ′、１０３
ｂ′に対する光ディスク６１（６２）からの戻り光が第
１及び第２の回折格子１０５ｆと１０５ｇ（図２参照）
で回折されたときに、受光部材１０４の受光パターンＰ
に最適に導かれるように調整された後、取付面１０６
ｈ′、１０６ｉ′に固定されるものである。なお、必要
に応じて、パッケージ１０４ｂをベース板１０７または
ハウジング１０６に接着剤等により固着して補強するよ
うにしてもよい。

【００９１】このように、ハウジング１０６に、２波長
レーザダイオード１０２、受光部材１０４、複合光学部
材１０５、及びフレキシブル基板１０９が組み込まれて
複合光学ユニット１０１が構成される。

【００９２】このような複合光学ユニット１０１では、
２波長レーザダイオード１０２の発光位置と受光部材１
０４の受光位置の相対関係が変化しないので、複合光学
ユニット１０１を後述する光ピックアップ装置１００の
ピックアップボディ５００に取り付けるときに、ピック
アップボディ５００に対する取り付け位置精度の許容範
囲が大きく取れ、光ピックアップ装置１００における光
路設計が容易にできるものである。

【００９３】次に、複合光学ユニット１０１のビックア
ップボディ５００への取り付け構造について説明する。

【００９４】図１に示すように、複合光学ユニット１０
１は、ハウジング１０６の円筒部１０６ｇの前端部およ
び後端部におけるそれぞれ第１の支持部及び第２の支持
部である外周面がそれぞれピックアップボディ５００の
底板部１２６ａに形成した切り起こし片１３９、１４０
の切欠溝１３９ａ、１４０ａにそれぞれ載置されて当接
することによって、光軸Ｎと直交する方向の位置決めが
なされて配設されるようになっている。

【００９５】そして、ピックアップボディ５００に複合
光学ユニット１０１を取り付けるときに、フレキシブル
基板１０９の帯状部１０９ａは底板部１２６ａに形成し
たＵ字溝１２６ａ″に挿通されて、コネクタ差込部１０
９ｄが底板部１２６ａの裏面側に配される。そして、コ
ネクタ差込部１０９ｄは図示はしないが、例えば、ピッ
クアップボディ５００に取り付けられた回路基板に設け
たコネクタに差し込まれて所定の回路に接続される。

【００９６】また、図３に示すように、ハウジング１０
６のフランジ部１０６ｎの規制面１０６ｎ′が切り起こ
し片１４０の後端面１４０ｂに突き当てられることによ
って、複合光学ユニット１０１の光軸Ｎ方向の位置決め
がなされている。また、円筒部１０６ｇに設けた調整用
溝部１０６ｍがピックアップボディ５００の底板部１２
６ａに形成した貫通孔１２６ａ′に対向させることによ
って、複合光学ユニット１０１が光軸Ｎ周りの回転方向
の初期位置に配設されるようになっている。

【００９７】そして、図１、図１８に示すように、ピッ
クアップボディ５００の側壁部１２６ｂに形成した取付
部１２６ｂ′の隙間１２６ｂ″に板バネ１５０の支持部
１５０ｂを嵌合させて、板バネ１５０がピックアップボ
ディ５００に取り付けられる。このとき、側壁部１２６
ｂの取付部１２６ｂ′を突き出し形成した後の穴部（符
号なし）に支持部１５０ｂに形成した爪部１５０ｂ′が
嵌合して板バネ１５０の取付部１２６ｂ′からの上方へ
の抜けを防止している。

【００９８】このとき、板バネ１５０の押圧部１５０ａ
がハウジング１０６の円筒部１０６ｇの上面を下方に押
圧し、複合光学ユニット１０１は切り起こし片１３９、
１４０のそれぞれの切欠溝１３９ａ、１４０ａに付勢さ
れてピックアップボディ５００に取付固定される。

【００９９】なお、この状態で複合光学ユニット１０１
の光軸Ｎ周りの回転位置調整を行うことが可能になって
いる。具体的には、底板部１２６ａに形成した貫通孔１
２６ａ′を通して、底板部１２６ａの裏面側からハウジ
ング１０６の円筒部１０６ｇの調整用溝部１０６ｍ（図
３、図１８参照）に係止可能な調整片を有する調整用治
具（図示せず）を挿入して、調整用溝部１０６ｍに調整
片を係止させ、前期調整用治具を操作してハウジング１
０６を板バネ１５０の付勢力に抗して光軸Ｎ周りに回動
させることによって調整できるようになっている。

【０１００】この回転位置調整は、図２に示す２波長レ
ーザダイオード１０２から出射されたレーザ光１０３
ａ′または１０３ｂ′が３ビーム用回折格子１０５ｈで
３ビームに変換され（詳細は後述する）、この３ビーム
が光ディスク６１（６２）に照射されたときに、この３
ビームに対応する戻り光１０３ａ′−２または１０３
ｂ′−２が図６に示す受光パターンＰの所定の位置で受
光できるように行われる。

【０１０１】次に、光ピックアップ装置１００によるＤ
ＶＤ６２とＣＤ６１の再生動作について説明する。

【０１０２】上述した構成において、ＤＶＤ６２を再生
するときには、図２に示すように、２波長レーザダイオ
ード１０２の光源１０３ａから出射したレーザ光１０３
ａ′は、複合光学部材１０５の入射面１０５ａに形成し
た３ビーム用回折格子１０５ｈを透過し、０次回折光で
あるメインビームと１次回折光である２つのサブビーム
とからなる３ビームに変換された後、第１の回折格子１
０５ｆを透過し、出射面１０５ｂから出射される。

【０１０３】そして、図３に示すように、出射面１０５
ｂから出射されたレーザ光１０３ａ′はレーザ光１０３
ａ′の進行方向と４５度となるように傾けて配置された
反射ミラー３００により９０度その角度を偏向して反射
ミラー３００の上方に配置したコリメートレンズ４００
に入射されるようになっている。そしてこのコリメート
レンズ４００で略平行光とされたレーザ光１０３ａ′は
対物レンズ２００に入射し、対物レンズ２００の集光作
用により、ＤＶＤ６２の情報記録面に結像される。

【０１０４】その後ＤＶＤ６２で反射されたレーザ光
（戻り光）１０３ａ′は、再び対物レンズ２００、コリ
メートレンズ４００を透過し、反射ミラー３００で反射
した後、図２に示す戻り光入射面すなわち出射面１０５
ｂに形成した第１の回折格子１０５ｆに入射し、所定の
回折角度に回折された１次回折光である戻り光１０３
ａ′−２となる。戻り光１０３ａ′−２はさらに複合光
学部材１０５に形成した戻り光反射面１０５ｄ″で反射
して受光部材１０４の回路基板１０４ａに形成した受光
パターンＰに入射する。

【０１０５】このとき、レーザ光１０３ａ′の前記メイ
ンビームに対応する戻り光１０３ａ′−２のメインビー
ムは図６に示す受光パターンＰのうち４分割フォトダイ
オード１０４ｄで受光され、レーザ光１０３ａ′の前記
サブビームに対応する戻り光１０３ａ′−２のサブビー
ムは受光パターンＰのうち４分割フォトダイオード１０
４ｅ、１０４ｆでそれぞれ受光される。

【０１０６】そして、受光パターンＰで受光された戻り
光１０３ａ′−２は光電変換されることによりＤＶＤ６
２の情報記録面の信号に応じた電流出力が電圧信号に変
換されることによって再生信号が生成されて受光部材１
０４の外部接続端子１０４ｂから出力され、フレキシブ
ル基板１０９を通して外部に伝達される。また、受光パ
ターンＰで受光された戻り光１０３ａ′−２の一部はフ
ォーカス及びトラッキング制御のために用いられる。

【０１０７】一方、ＣＤ６１を再生するときには、２波
長レーザダイオード１０２の光源１０３ｂから出射した
レーザ光１０３ｂ′は、図２に示すように、複合光学部
材１０５の入射面１０５ａに形成した３ビーム用回折格
子１０５ｈを透過し、０次回折光であるメインビームと
１次回折光である２つのサブビームとからなる３ビーム
に変換された後、第１の回折格子１０５ｆを透過し、出
射面１０５ｂから出射される。そして、そのレーザ光１
０３ｂ′はＤＶＤ６２の場合と同様に対物レンズ２００
へ導かれ、対物レンズ２００の集光作用により、ＣＤ６
１の情報記録面に結像される。

【０１０８】その後ＣＤ６１で反射された戻り光１０３
ｂ′は、再び対物レンズ２００、コリメートレンズ４０
０を透過して反射ミラー３００で反射した後、第１の回
折格子１０５ｆに入射し、所定の回折角度に回折された
１次回折光である戻り光１０３ｂ′−２となる。戻り光
１０３ｂ′−２はさらに複合光学部材１０５に形成した
戻り光反射面１０５ｄ″により反射されてシリンダー面
１０５ｉに入射する。

【０１０９】シリンダー面１０５ｉにおいて戻り光１０
３ｂ′−２はフォーカス制御のための非点収差が与えら
れて戻り光出射面１０５ｐを出射し、回路基板１０４ａ
に形成した受光パターンＰで受光される。このとき、レ
ーザ光１０３ａ′の前記メインビームに対応する戻り光
１０３ａ′−２のメインビームは図６に示す受光パター
ンＰのうち４分割フォトダイオード１０４ｄで受光さ
れ、レーザ光１０３ａ′の前記サブビームに対応する戻
り光１０３ａ′−２のサブビームは受光パターンＰのう
ち４分割フォトダイオード１０４ｅ、１０４ｆでそれぞ
れ受光される。

【０１１０】そして、受光パターンＰで受光された戻り
光１０３ｂ′−２は光電変換されることによりＣＤ６１
の情報記録面の信号に応じた電流出力が電圧信号に変換
されることによって再生信号が生成されて受光部材１０
４の外部接続端子１０４ｂから出力され、フレキシブル
基板１０９を通して外部へ伝達される。また、受光パタ
ーンＰで受光された戻り光１０３ｂ′−２の一部は非点
収差法によるフォーカス制御、及び３ビーム法によるト
ラッキング制御のために用いられる。

【０１１１】なお、光ピックアップ装置１００におい
て、出射面１０５ｂから出射したレーザ光１０３ａ′、
１０３ｂ′の光束の径を規制する波長フィルタ等を出射
面１０５ｂと対物レンズ２００との間の光路に設けるよ
うにしてもよい。

【０１１２】また、本実施の形態では、コリメートレン
ズ４００を対物レンズ２００と反射ミラー３００との間
に配置したが、複合光学ユニット１０１と反射ミラー３
００との間の光路に配設してもよい。

【０１１３】次に、複合光学部材１０５の機能について
説明する。

【０１１４】図１９に示したように、複合光学部材１０
５の出射面１０５ｂから出射したレーザ光１０３ａ′、
１０３ｂ′に対するそれぞれのＤＶＤ６２及びＣＤ６１
からの戻り光は出射面１０５ｂに形成した第１の回折格
子１０５ｆで回折されてそれぞれ戻り光１０３ａ′−２
及び１０３ｂ′−２となる。そのとき、ＣＤ６１に対応
する戻り光１０３ｂ′−２はＤＶＤ６２に対応する戻り
光１０３ａ′−２よりも波長が長いため、戻り光１０３
ｂ′−２の回折角度は、戻り光１０３ａ′−２の回折角
度よりも大きくなっている（回折格子では波長が長いほ
ど回折角度が大きくなるという原理を利用している）。

【０１１５】そして、この回折角度の差を利用して、回
折される前にレーザ光１０３ａ′、１０３ｂ′のそれぞ
れの光軸間距離がＤであったものを戻り光反射面１０５
ｄ″に戻り光１０３ａ′−２、１０３ｂ′−２が到達す
るときには両者の到達位置が一致するようになってい
る。

【０１１６】しかし、複合光学部材１０５の戻り光反射
面１０５ｄ″において、戻り光１０３ａ′−２及び１０
３ｂ′−２を単に反射させただけでは、双方のレーザ光
の入射角が異なるため回路基板１０４ａに形成した受光
パターンＰに２つの戻り光１０３ａ′−２及び１０３
ｂ′−２を一致させて向わせることはできない。これを
補正するために戻り光反射面１０５ｄ″には第２の回折
格子１０５ｇを設けている。すなわち、第２の回折格子
１０５ｇに入射した戻り光１０３ａ′−２及び１０３
ｂ′−２を再度波長の違いによる回折角度の差を利用し
て戻り光反射面１０５ｄ″で反射した戻り光１０３ａ′
−２及び１０３ｂ′−２の双方の光軸を一致させるよう
にしている。

【０１１７】このようにして、第１の回折格子１０５ｆ
でそれぞれ回折された戻り光１０３ａ′−２及び１０３
ｂ′−２を、共に光軸を一致させた状態で受光パターン
Ｐに受光されるように補正することができ、２波長の光
源１０３ａ、１０３ｂを用いても１つの受光パターンＰ
を有する受光部材１０４で双方のレーザ光が受光可能に
なっている。

【０１１８】なお、本発明に係る複合光学部材１０５
は、入射面１０５ａにおける３ビーム用回折格子１０５
ｈの周囲を筒状の治具で押圧することができるようにな
っている。従って、複合光学部材１０５を収容室１０６
ｃに圧入する際、３ビーム用回折格子１０５ｈを傷付け
ることなく、容易に圧入できるものである。

【０１１９】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、図１に示したように、光ピックアップ１００に取り
付けられるハウジング１０６を有し、ハウジング１０６
には２波長レーザダイオード１０２と受光部材１０４と
複合光学部材１０５とが取付固定され、２波長レーザダ
イオード１０２はＤＶＤ用の短波長レーザを出射するレ
ーザダイオード１０３ａとＣＤ用の長波長レーザを出射
するレーザダイオード１０３ｂを有し、複合光学部材１
０５は２波長レーザダイオード１０２から出射した光が
入射する入射面１０５ａ及び出射する出射面１０５ｂ
と、出射面１０５ｂに設けられた光ディスクＤ１（Ｄ
２）で反射した戻り光を回折する第１の回折格子１０５
ｆと、第１の回折格子１０５ｆで回折された戻り光を受
光部材１０４に反射させる戻り光反射面１０５ｄ″とを
設けるとともに、戻り光反射面１０５ｄ″には波長の異
なる光を共に受光部材１０４の受光パターンＰに光軸を
一致させて結像させる第２の回折格子１０５ｇを設けた
ので、１つの複合光学ユニット１０１で異なる２つの波
長を使用する光ピックアップ装置１００に対応できる。
また、受光部材１０４は１つでよく、この受光部材１０
４のみを調整して位置合わせしておけばよいので、調整
工程でのコストを増加させることはない。

【０１２０】また、２波長レーザダイオード１０２は基
板部１０２ａとキャップ部１０２ｅとガラス板１０２ｆ
からなるパッケージと基板部１０２ａから突設した外部
接続端子１０２ｇとから構成され、受光部材１０４は回
路基板１０４ａを内蔵したパッケージ１０４ｂとこのパ
ッケージ１０４ｂに設けられた外部接続端子１０４ｃと
から構成されたいわゆるディスクリート部品であり、そ
れぞれ単体で安価に製造される部材を用いて複合光学ユ
ニット１０１を構成しているので、各部材の取り扱いも
容易であり、また、ハウジング１０６への組み込み作業
がし易くなり、部材コスト及び工程費を低減できる。

【０１２１】さらに、複合光学部材１０５は安価な素材
である樹脂を用い、また、複合光学部材１０５の成形時
に第１及び第２の回折格子１０５ｆ、１０５ｇと、３ビ
ーム用回折格子１０５ｈと、シリンダー面１０５ｉとを
同時に一体形成したので、成形時間も短縮でき、複合光
学部材１０５の製造コストをより低減できる。

【０１２２】さらに、本実施の形態で説明したように、
本発明の複合光学部材１０５を搭載した複合光学ユニッ
ト１０１は、対物レンズ２００が搭載され光ディスク６
１（６２）の記録又は再生を行う光ピックアップ装置１
００にも適用できるものである。

【０１２３】また、本実施の形態では、図４に示すよう
に、発光部材として波長の異なる２つの光源１０３ａ、
１０３ｂを有する２波長レーザダイオード１０２を用い
たが、３個以上の波長の異なる光源を有する発光部材を
用いた場合にも、本発明が適用できるものである。

【０１２４】また、受光部材１０４は、図５に示すよう
に、パッケージ１０４ｂから両側に突設させた外部接続
端子１０４ｃを有するものであったが、これに限らず、
図２０、図２１に示すように脚状に設けられた外部接続
端子を有しない半導体すなわち受光部材２０４、３０４
（後述する）であっても本発明が適用できるものであ
る。

【０１２５】図２０は本発明の他の実施の形態に係る受
光部材２０４の斜視図、図２１Ａは本発明のさらに他の
実施の形態に係る受光部材３０４の斜視図、図２１Ｂは
図２１Ａの裏面から見た斜視図である。

【０１２６】まず、図２０に示した受光部材２０４につ
いて説明すると、受光部材２０４は内部に受光パターン
Ｐを有したパッケージ２０４ｂを備え、パッケージ２０
４ｂの表面部２０４ｂ″には受光窓２０４ｂ′が形成さ
れている。なお、受光パターンＰ及び受光窓２０４ｂ′
の部分は図５に示す受光部材１０４と同様であり、説明
は省略する（図２１の受光部材３０４でも同様）。

【０１２７】そして、パッケージ２０４ｂの対向する両
縁部には形成が簡単なスルーホール電極からなる外部接
続端子２０４ｃが設けられている。このような受光部材
２０４では部品としてのコストの低減が可能であり、ま
た、フレキシブル基板にハンダ付けする場合に、リフロ
ーハンダにより簡単にハンダ付けができるので、組立工
程が短縮でき製造コストが低減できる。

【０１２８】さらに、最初に説明した実施の形態と同様
の効果が得られるだけでなく、パッケージ２０４ｂから
突出する部分がないので、例えば、図３に示す光ピック
アップ装置１００のピックアップボディ５００に取り付
けたときに、光ピックアップ装置１００のさらなる小型
化が達成できるものである。

【０１２９】次に、図２１Ａ、Ｂに示した受光部材３０
４について説明すると、受光部材３０４は内部に受光パ
ターンＰを有したパッケージ３０４ｂを備え、パッケー
ジ３０４ｂの表面部３０４ｂ″には受光窓３０４ｂ′が
形成されている。そして、パッケージ３０４ｂの裏面３
０４ｄには裏面３０４ｄに露出するように形成した外部
接続端子３０４ｃが並設されている。

【０１３０】この受光部材３０４もリフローハンダによ
るフレキシブル基板へのハンダ付けに適したものであ
る。このような受光部材３０４であっても本発明が適用
でき、また、他の実施の形態に係る受光部材２０４と同
様の効果が得られるものである。

【０１３１】なお、上記各実施の形態では、半導体の一
例として受光部材について説明したが、これに限らず、
外部接続端子が形成されたパッケージ内に発光素子を内
蔵し、パッケージの表面部に該発光素子から出射する光
を透過する窓部を有した発光部材である半導体について
も本発明が適用できるものである。

【０１３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体をフレキシブル基板に取り付けるための取り付け
構造であって、前記半導体は発光素子または受光素子を
包含したパッケージと、該パッケージの両側に形成した
外部接続端子とを備え、前記パッケージの表面部には前
記発光素子から照射される光または前記受光素子へ入射
される光を透過させるための窓部を形成し、前記フレキ
シブル基板には所定の間隔で２本のスリットを形成し、
前記半導体が前記フレキシブル基板の一方の面における
前記各スリット間に配設され、該各スリットを介して前
記両側の外部接続端子が前記フレキシブル基板の一方の
面から他方の面側へそれぞれ臨出した状態で前記外部接
続端子が該他方の面に接続されることで、前記半導体が
該フレキシブル基板に取り付けられるとともに、前記窓
部が前記フレキシブル基板の一方の面側に露出するよう
にしたことにより、フレキシブル基板に半導体を挿通す
るための開口部を設ける必要がないため、各外部接続端
子から配線される配線パターンの引き回しのためのスペ
ースがほとんど狭められることがなく、配線パターンの
引き回しが容易となる。

【０１３３】さらに、外部接続端子はパッケージの両側
から各側方へそれぞれ複数個突設され、フレキシブル基
板の他方の面には、前記各外部接続端子をそれぞれハン
ダ付けして接続するためのランド部が形成され、該ラン
ド部は前記各外部接続端子毎に、該外部接続端子の長さ
方向にずらして配設したことことにより、外部接続端子
の長さ方向と直交する方向に各ランド部から配線パター
ンを引き出すことが可能となり、配線パターンを他の配
線パターンを迂回するように引き回す必要がなく、さら
に配線パターンの引き回しが容易となる。

【０１３４】さらに、フレキシブル基板の一方の面側に
補強板が配設され、該補強板には開口部が形成され、該
開口部にパッケージの窓部が臨出する状態で、前記フレ
キシブル基板が前記補強板に固着されたことにより、半
導体を例えば他の部材に取り付けるときに、補強板を該
部材に接着あるいはネジ止め等することによって取付固
定できるので、半導体を確実に取り付けることができ
る。

【０１３５】さらに、複合光学部材を収容したハウジン
グに、半導体及びフレキシブル基板を備えた補強板と、
発光部材とを取付固定して複合光学ユニットを一体で構
成し、前記発光部材は発光素子を包含したパッケージ
と、該パッケージに設けた複数の外部接続端子とを備
え、前記ハウジングには前記複合光学部材の光軸方向に
進む光の入出射口を形成し、前記発光部材から前記光軸
に沿って出射した光を前記複合光学部材に透過させ、該
複合光学部材から出射した光を前記入出射口を通して外
部へ照射し、該光の戻り光が前記複合光学部材に入射し
該複合光学部材を透過する過程で、該戻り光を前記半導
体の方向に偏向し、前記窓部を透過させて前記受光素子
で受光するようにしたことにより、半導体をハウジング
に取り付けるときに、補強板をハウジングに接着あるい
はネジ止め等することによって取付固定できるので、半
導体を確実に取り付けることが可能となる。また、発光
部材の発光位置と半導体の受光位置の相対関係が変化し
ないので複合光学ユニットを例えば光ピックアップ装置
のピックアップボディに取り付けるときに、ピックアッ
プボディに対する取り付け位置精度の許容範囲が大きく
取れ、光ピックアップ装置における光路設計が容易にで
きる。

【０１３６】さらに、発光部材の外部接続端子をフレキ
シブル基板に形成した所定の配線パターンに接続したこ
とにより、半導体と発光部材のそれぞれの配線を１つの
フレキシブル基板で行うことができ、複合光学ユニット
における配線を容易にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る光ピックアップ装置
１００の分解斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る光ピックアップ装置
１００の一部断面平面図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る光ピックアップ装置
１００の一部断面側面図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る波長レーザダイオー
ド１０２の一部断面斜視図である。

【図５】本発明の実施の形態に係る受光部材１０４の平
面図である。

【図６】図５における受光パターンＰの拡大図である。

【図７】本発明の実施の形態に係る複合光学部材１０５
の正面図である。

【図８】図７の左側面図である。

【図９】図７の右側面図である。

【図１０】図７の方向１０から見た図である。

【図１１】本発明の実施の形態に係るハウジング１０６
の平面図である。

【図１２】図１１の１２−１２断面図である。

【図１３】図１２の左側面図である。

【図１４】図１２の右側面図である。

【図１５】図１２の方向１５から見た図である。

【図１６】本発明の実施の形態に係るフレキシブル基板
１０９の展開図である。

【図１７】図１６の矢印１７から見た一部側面図であ
る。

【図１８】図２における１８−１８一部断面図である。

【図１９】本発明の実施の形態に係る複合光学ユニット
１０１の機能を説明するための説明図である。

【図２０】本発明の他の実施の形態に係る受光部材２０
４の斜視図である。

【図２１】図Ａは本発明のさらに他の実施の形態に係る
受光部材３０４の斜視図、図Ｂは図Ａの裏面から見た斜
視図である。

【図２２】従来における受光部材２４の取り付け構造を
説明するための説明図である。

【図２３】従来の受光部材２４の平面図である。

【符号の説明】

６１ＣＤ（光ディスク）６２ＤＶＤ（光ディスク）１００光ピックアップ装置１０１複合光学ユニット１０２２波長レーザダイオード（発光部材）１０２ｇ外部接続端子１０３ａ、１０３ｂ光源（発光素子）１０４受光部材１０４ｂパッケージ１０４ｂ′ 受光窓（窓部）１０４ｂ″ 表面部１０４ｃ外部接続端子１０５複合光学部材１０５ａ入射面１０５ｂ出射面１０５ｄ″ 戻り光反射面１０５ｆ第１の回折格子１０５ｇ第２の回折格子１０５ｈ３ビーム用回折格子１０５ｊ′ 円柱面（第１規制部）１０５ｋ′ 突部（第２規制部）１０５ｍ位置規制突部１０５ｐ戻り光出射面１０５ｓ空間部１０６ハウジング１０６ｃ収容室１０６ｃ′ 突き当て面（位置決め部）１０６ｆ入出射口１０６ｇ円筒部１０６ｊ第１規制受部（規制受面）１０６ｋ第２規制受部（規制受面）１０６ｍ調整用溝部１０６ｎ′ 規制面１０７ベース板（補強板）１０７ａ貫通孔（開口部）１０９フレキシブル基板１１０ａ、１１０ｂスリット１１１ａ−１〜６、１１１ｂ−１〜６ランド部１３９、１４０切り起こし片１３９ａ、１４０ａ切欠溝１５０板バネ２００対物レンズ３００反射ミラー４００コリメートレンズ５００ピックアップボディＰ受光パターンＰＳパターン中心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4E353 AA07 AA16 AA17 AA18 BB02 BB05 CC01 CC04 CC07 CC12 CC13 CC25 CC33 DD02 DD11 DR17 DR24 DR29 DR34 DR44 DR56 DR57 EE01 GG01 GG09 GG16 GG21 5D119 AA38 BA01 CA09 EC41 FA30 FA33 JA22 LB07 5E336 AA08 BB12 CC55 CC57 DD02 EE01 GG25

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体をフレキシブル基板に取り付ける
ための取り付け構造であって、前記半導体は発光素子ま
たは受光素子を包含したパッケージと、該パッケージの
両側に形成した外部接続端子とを備え、前記パッケージ
の表面部には前記発光素子から照射される光または前記
受光素子へ入射される光を透過させるための窓部を形成
し、前記フレキシブル基板には所定の間隔で２本のスリ
ットを形成し、前記半導体が前記フレキシブル基板の一
方の面における前記各スリット間に配設され、該各スリ
ットを介して前記両側の外部接続端子が前記フレキシブ
ル基板の一方の面から他方の面側へそれぞれ臨出した状
態で前記外部接続端子が該他方の面に接続されること
で、前記半導体が該フレキシブル基板に取り付けられる
とともに、前記窓部が前記フレキシブル基板の一方の面
側に露出するようにしたことを特徴とする半導体の取り
付け構造。
【請求項２】前記外部接続端子は前記パッケージの両
側から各側方へそれぞれ複数個突設され、前記フレキシ
ブル基板の他方の面には、前記各外部接続端子をそれぞ
れハンダ付けして接続するためのランド部が形成され、
該ランド部は前記各外部接続端子毎に、該外部接続端子
の長さ方向にずらして配設したことを特徴とする請求項
１記載の半導体の取り付け構造。
【請求項３】前記フレキシブル基板の一方の面側に補
強板が配設され、該補強板には開口部が形成され、該開
口部に前記パッケージの前記窓部が臨出する状態で、前
記フレキシブル基板が前記補強板に固着されたことを特
徴とする請求項１又は２記載の半導体の取り付け構造。
【請求項４】複合光学部材を収容したハウジングに、
前記半導体及び前記フレキシブル基板を備えた前記補強
板と、発光部材とを取付固定して複合光学ユニットを一
体で構成し、前記発光部材は発光素子を包含したパッケ
ージと、該パッケージに設けた複数の外部接続端子とを
備え、前記ハウジングには前記複合光学部材の光軸方向
に進む光の入出射口を形成し、前記発光部材から前記光
軸に沿って出射した光を前記複合光学部材に透過させ、
該複合光学部材から出射した光を前記入出射口を通して
外部へ照射し、該光の戻り光が前記複合光学部材に入射
し該複合光学部材を透過する過程で、該戻り光を前記半
導体の方向に偏向し、前記窓部を透過させて前記受光素
子で受光するようにしたことを特徴とする請求項３記載
の半導体の取り付け構造。
【請求項５】前記発光部材の前記外部接続端子を前記
フレキシブル基板に形成した所定の配線パターンに接続
したことを特徴とする請求項４記載の半導体の取り付け
構造。