JP2007141360A - 光ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造を有し、多くの時間及び手間をかけることなく製造、組み立てることができ、安定して、光ディスクの記録層にレーザ光を照射することができる光ヘッドを提供する。
【解決手段】ベースＢｓに取り付けられるものであり、レーザ光源１１と、レーザ光源１１を圧入する直方体形状のレーザホルダ１２と、レーザホルダ１２を弾性支持するホルダ弾性支持部材１３と、ベースＢｓとホルダ弾性支持部材１３を安定して弾性的に固定する留め部材１４とを有し、ホルダ弾性支持部１３には切欠部１３５が形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスクに光を照射することでデータの記録及び（又は）読出しを行う光ヘッドに関するものである。

近年、映像、音声又は情報の記録媒体として光を照射することで記録及び（又は）読出しすることができる光ディスクを用いるものが多く用いられている。前記光ディスクとして、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等が広く用いられている。これら光ディスクを記録媒体として該光ディスクにデータの記録及び（又は）読出しを行う光ディスク装置は、光ディスクの記録面に対しレーザ光を照射し、反射してきた光を検出する光ヘッドを備えている。

図１に光ヘッドの配置図を示す。図１に示すようにレーザ光源Ｌｄと、ミラーＭｒと、コリメータレンズ３と、対物レンズ４と、ビームスプリッタＢｓと、受光素子Ｐｄとを有している。レーザ光学系Ｌｄより照射されたレーザ光はミラーＭｒで反射されてコリメータレンズ３に入射する。コリメータレンズ３に入射したレーザ光は平行光として出射され対物レンズ４に入射する。対物レンズ４に入射したレーザ光はＤＶＤメディアＤｓの記録面に照射される。

このときレーザ光はＤＶＤメディアＤｓの記録層に焦点をあわせて、且つ、光軸とＤＶＤメディアＤｓの記録層とが垂直になるようにレーザ光を照射する。ビームスプリッタＢｓは入射されたレーザ光の半分を透過し半分を反射するプリズムであり、ＤＶＤメディアＤｓで反射した光を受光素子Ｐｄに導くものである。受光素子Ｐｄは光を電流に変換するものであり、光の強さによってデータを読み取るものである。

図６は従来のレーザ光学系の斜視図である。レーザ光学系９１は、ベースＢｓに取り付けられるものであり、レーザ光源９２と、レーザ光源９２が圧入されたレーザホルダ９３と、レーザホルダ９３を支持するホルダ弾性支持部材９４とを有している。

レーザホルダ９３はそれには限定されないが、ここでは、直方体形状を有しており、中央部にレーザ光源９２が着脱可能に取り付けられている。ホルダ弾性支持部材９４はベースＢｓと接触する矩形の底部９４０と、底部９４０と直角に接続し、レーザホルダ９３の側面の略全面を覆う第１支持部９４１と、底部９４０と直角に接続し、第１支持部９４１と対面するとともに、レーザホルダ９３の側面の一部を支持する第２支持部９４２と、底部９４０の側部に取り付けられ、ベースＢｓを挟むクリップ部９４３とを有している。

図６に示すように、レーザ光源９２は電力を供給するための電力供給端子９２１を備えている。電力供給端子９２１より電力を供給することで、レーザ光源９２よりレーザ光が照射される。また、ベースＢｓ及びホルダ弾性支持部材９４には、図示は省略しているが、レーザ光が通過する貫通孔が形成されている。

図７は図６に示す従来のレーザ光学系の側面図である。図７に示すようにレーザ光学系９１は、クリップ部９４３がベースＢｓを挟持している。レーザホルダ９３は弾性支持部材９４の第１支持部９４１及び第２支持部９４２にて、レーザホルダ９３の底部が弾性支持部材９４の底部と接触しないように支持されている。

この状態で、レーザ光源９２より出射されるレーザ光が予め決められている光路になるように、レーザホルダ９３（レーザ光源９２）の角度を調整する。その後、弾性支持部材９４の底面９４０とベースＢｓとの接触部、第１支持部９４１とベースＢｓとの接触部及び第１支持部９４１のレーザホルダ９３との接触部を接着剤９５で接着し、レーザ光学系９１をベースＢｓに固定している。（特開2004-178626号公報等参照）
特開2004-178626号公報

レーザ光源９２をベースＢｓに取り付ける場合、通常、接着剤９５として加熱することで硬化する熱硬化性の接着剤が用いられることが多い。熱硬化性の接着剤はその特性により、接着剤の塗布が容易であるとともに、硬化させるのが簡単である。しかしながら、従来の弾性支持部材９４を用いてレーザホルダ９３を取り付ける場合、ベースＢｓと弾性支持部材９４、弾性支持部材９４とレーザホルダ９３をそれぞれ接着しなくてはならず、取り扱いの便利な熱硬化性の接着剤を用いても組み立てに手間と時間がかかる。

ベースＢｓ、レーザホルダ９３及び弾性支持部材９４を一度に接着することができれば、組み立てに必要な手間及び時間を削減することができるが、接着が不安定になることがあり、レーザ光の光軸がずれる可能性がある。

レーザ光の光軸がずれると、前記光ディスクに記録されているデータ層の正しい位置にレーザ光が集光したレーザスポットを照射することが困難になる。レーザスポットがずれることで、光ディスクに記録されているデータを正しく読めない場合が出てくる。前記光ディスクに記録されているデータを正しく読めない場合、例えばＤＶＤプレーヤであれば、映像や音声が途切れたり、最悪の場合、再生することができなくなることもある。また、記録可能な光ヘッドの場合、決められた位置にレーザスポットを照射することができないので、光ディスクに正しいデータを記録するのが困難になったり、記録するのに非常に長い時間が必要になったりする。

そこで本発明は、簡単な構造を有し、製造、組み立てに多くの手間及び時間を必要とせず、レーザ光学系より出射されるレーザ光の光軸がずれるのを抑制することができ、それだけ、光ディスクからのデータの読出し及び（又は）光ディスクへのデータの記録を安定して行うことができる光ヘッドを提供することを目的とする。

また本発明は、簡単な構造で大きな接着有効面積を得ることで、少ない接着剤で安定的に固定することができ、それだけ、製造、組み立てのコストを削減することができる光ヘッドを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、レーザ光を照射するレーザ光学系と、前記レーザ光を反射するミラーと、前記レーザ光を平行光にするコリメータレンズと、前記レーザ光を前記光ディスクに照射するための対物レンズと、前記光ディスクで反射した光を分光するビームスプリッタと、光を受光する受光素子とを有しており、前記レーザ光学系はベースに取り付けられるものであり、レーザ光源と、前記レーザ光源が圧入されたレーザホルダと、前記レーザホルダを支持するホルダ弾性支持部材と、前記ベースを挟着する留め部材とを有し、前記ホルダ弾性支持部材は前記ベースと接触する矩形の底部と、前記底部と直角に接続し、前記レーザホルダの側面の略全面を覆う第１支持部と、前記底部と直角に接続し、前記第１支持部と対面するとともに、前記レーザホルダの一部を支持する第２支持部とを有し、前記第１支持部及び前記第２支持部には前記レーザホルダの各接触面に形成された係合凹部と係合する係合凸部が形成されており、前記第１支持部の前記底部との突合せ部の両端には矩形状の切欠部が形成されており、該切欠部の最奥部同士をつないだ直線の長さが、前記レーザホルダの前記第１支持部と接触する側面の長手方向の長さよりも短いことを特徴とする。

また、上記目的を達成するために本発明は、レーザ光源と、前記レーザ光源が圧入されたレーザホルダと、前記レーザホルダを支持するホルダ弾性支持部材とを備えるレーザ光学系と、前記レーザ光学系を配置するベースとを有する光ヘッドであって、前記ホルダ弾性支持部材は前記ベースと接触する矩形の底部と、前記底部と直角に接続し、前記レーザホルダの側面の略全面を覆う第１支持部と、前記底部と直角に接続し、前記第１支持部と対面するとともに、前記レーザホルダの一部を支持する第２支持部とを有し、前記第１支持部と前記底部との突合せ部の両端部には切欠部が形成されていることを特徴とする。
光ヘッド。

上記構成において、前記切欠部は前記第１支持部に形成されていても、前記底部に形成されていてもよい。前記切欠部の形状は矩形状であってもよい。また、前記切欠部同士の最奥部をつないだ直線の長さは前記第１支持部と接触するレーザホルダの側面の長手方向の長さよりも短く形成されていてもよい。

本発明によると、簡単な構造を有し、製造、組み立てに多くの手間及び時間を必要とせず、レーザ光学系より出射されるレーザ光の光軸がずれるのを抑制することができ、それだけ、光ディスクからのデータの読出し及び（又は）光ディスクへのデータの記録を安定して行うことができる。

また本発明によると、簡単な構造で大きな接着有効面積を得ることで、少ない接着剤で安定的に固定することができ、それだけ、製造、組み立てのコストを削減することができる。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は光ヘッドの一例の配置図である。図１に示す光ヘッドＡは、従来と実質上同一の構造を有している。すなわち、レーザ光学系１と、ミラーＭｒと、コリメータレンズ３と、対物レンズ４と、ビームスプリッタＢｓと、受光素子Ｐｄとを有している。レーザ光学系１より照射されたレーザ光はミラーＭｒで反射され、コリメータレンズ３に入射し、平行光に変化してコリメータレンズ３より出射する。コリメータレンズ３より出射したレーザ光は対物レンズ４に入射し対物レンズ４よりＤＶＤメディアＤｓに照射される。

このときレーザ光はＤＶＤメディアＤｓの記録層に焦点をあわせて、且つ、光軸とＤＶＤメディアＤｓの記録層とが垂直になるようにレーザ光を照射する。ビームスプリッタＢｓは入射されたレーザ光の半分を透過し半分を反射するプリズムであり、ＤＶＤメディアＤｓで反射した光を受光素子Ｐｄに導くものである。受光素子Ｐｄは光を電流に変換するものであり、光の強さによってデータを読み取るものである。

上述の各光学部材へのレーザ光の照射順序はこれに限定されるものではなく、可能な範囲で順序が入れ替わっているものであっても良い。また、上記光学素子のうち不要なものがあれば削除しても良く、必要であれば追加されても構わない。

図２は本発明にかかる光ヘッドに用いられるレーザ光学系の斜視図であり、図３は図２に示すレーザ光学系の側面図である。図２、図３に示すレーザ光学系１は光ヘッドＡのベースＢｓに取り付けられるものであり、レーザ光源１１と、レーザ光源１１を圧入する直方体形状のレーザホルダ１２と、レーザホルダ１２を弾性支持するホルダ弾性支持部材１３と、ベースＢｓとホルダ弾性支持部材１３を安定して弾性的に固定する留め部１４とを有している。ベースＢｓにはレーザ光が貫通するための貫通孔Ｂｓｈが形成されている。

レーザホルダ１２はレーザ光源１１を圧入するための圧入孔１２１を備えている。圧入孔１２１は貫通しており、レーザ光源１１が圧入される側の反対側よりレーザ光が照射される。レーザ光源１１には電源供給用の端子１１１を有しており、端子１１１に電力を供給することでレーザ光を照射する。レーザホルダ１２の後述する第１支持部１３１と接触する部分には後述の第１係合凸部１３３と係合する第１係合凹部１２１が形成されている。また、後述の第２支持部１３１と接触する部分には後述の第２係合凸部１３４と係合する第２係合凹部１２２が形成されている（図３参照）。

図４（Ａ）は本発明にかかる光ヘッドに用いられるレーザ光学系に用いられるホルダ弾性支持部材の一例の斜視図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）に示すホルダ弾性支持部材の正面図である。図４に示すようにホルダ弾性支持部材１３は矩形の底部１３０と、底部１３０と直角に接続し、レーザホルダ１２の側面の略全面を覆う第１支持部１３１と、底部１３０と直角に接続し、第１支持部１３１と対面するとともに、レーザホルダ１２の側面の一部を支持する第２支持部１３２とを有している。底部１３０にはレーザ光が通過するための貫通孔１３ｈが形成されている。

第１支持部１３１及び第２支持部１３２は弾性変形可能であり、レーザホルダ１２を弾性押圧することができる。第１支持部１３１には内側に第１係合凹部１２１と係合する第１係合凸部１３３が、第２支持部１３２には内側に第１係合凹部１２２と係合する第２係合凸部１３４がそれぞれ形成されている。

図４（Ａ）、図４（Ｂ）に示すように、第１支持部１３１の底部１３０との突合せ部の両端部には矩形状の切欠部１３５を備えている。両端の切欠部１３５同士の距離Ｌ１は、レーザホルダ１２の長さＬ２よりも短くなるように形成されている。

留め部材１４は、ホルダ弾性支持部材１３の底部１３０と一体に形成され、それには限定されないがここでは、第２支持部１３２の両側に配置されている。留め部１４は第１係止部１４１と、第１係止部１４１と底部１３０とを接続する接続部１４２とを有している。第１係止部１４１がベースＢｓの底部１３０と接触している面と反対側に回り込み、弾性押圧することで、レーザ光学系１がベースＢｓからはなれるのを防ぐものである。第１係止部１４１及び接続部１４２は弾性変形可能であり、ベースＢｓの厚みが変化しても、所定の範囲内であれば弾性支持可能である。

レーザホルダ１２をホルダ弾性支持部材１３の第１支持部１３１及び第２支持部１３２の間に配置し、第１係合凹部１２１と第１係合凸部１３３及び第２係合凹部１２２と第２係合凸部１３４とをそれぞれ係合させることで、ホルダ弾性支持部材１３はレーザホルダ１２を支持する。このとき、レーザホルダ１２の底面とホルダ弾性支持部材１３の底部１３０とは接触しない。

レーザホルダ１２はレーザ光源１１より照射されるレーザ光が、ホルダ弾性支持部材１３の貫通孔１３ｈを通過するように取り付けられている。また、ホルダ弾性支持部材１３は貫通孔１３ｈがベースＢｓの貫通孔Ｂｓｈの中心軸と重なるように配置されている。レーザ光はホルダ弾性支持部材１３の貫通孔１３ｈ及びベースＢｓの貫通孔Ｂｓｈを通過して出射する。

図２、図３に示すように、ホルダ弾性支持部材１３は接着剤２にてベースＢｓに取付固定されている。接着剤２はホルダ弾性支持部材１３の第１支持部１３１の底部１３０との突合せ部に形成された切欠部１３５に流入される。図３に示すように、切欠部１３５に接着剤２を流入することで、ベースＢｓ、レーザホルダ１２、底部１３０及び第１支持部１３１に付着し、それぞれを互いに固定することができる。

第１支持部１３１の端部を全て切欠部１３５としてもよいが、図４に示すように第１支持部１３１の端部の切欠部１３５が形成されていない残りの部分に接着剤が付着して接着有効面積を大きくすることができるので、第１支持部１３１の端部の底部１３０との突合せ部近傍（下側）に切欠部１３５を形成するものが好ましい。また、本実施例では、切欠部１３５として矩形状のものを例に説明しているが、それに限定されるものではなく、切欠部１３５の最も深い部分同士の長さがレーザホルダ１２の長さよりも短くなる形状のもので、ベースＢｓ、レーザホルダ１２、底部１３０、第１支持部１３１を１度の接着剤注入で固定することができる形状を広く採用することができる。

図５は本発明にかかる光ヘッドに用いられるレーザ光学系に用いられるホルダ弾性支持部材の他の例の斜視図である。図５に示すホルダ弾性支持部材１３ｂは底部１３０ｂに切欠部１３５ｂを備えている。また、それ以外は弾性支持部材１３と実質上同一の構成を有しており、実質上同じ部材には同一の符号がふしてある。

切欠部１３５ｂが底部１３０ｂに形成されることで、第１支持部１３１ｂに付着するために流入させる接着剤２の量を減らすことができる。また、第１支持部１３１ｂのレーザホルダ１２の反対側には接着剤２が付着しないので接着有効面積が小さくなるが、第１支持部１３１ｂのレーザホルダ１２の反対側に接着剤２が付着しないようにすることができる。

上記実施例において、切欠部１３５、１３５ｂとして矩形状のものを例に説明しているが、それに限定されるものではなく、切欠部１３５、１３５ｂの最も深い部分同士の長さがレーザホルダ１２の長さよりも短くなる形状のもので、ベースＢｓ、レーザホルダ１２、底部１３０、第１支持部１３１を１度の接着剤注入で固定することができる形状を広く採用することができる。

上記実施例で用いた接着剤２は、熱硬化性の接着剤であり、接着後も熱、湿度等によって外れる場合がある。接着剤が外れたり、緩んだりした場合であっても、留め部材１４をとりつけることで、レーザ光学系１がベースＢｓから剥離することがなく、光軸のずれが発生するのを抑制することができるので、レーザ光を安定して照射することができ、光ヘッドＡを安定動作させることができる。ここでは、接着剤として熱硬化性の接着剤を例に説明しているが、他の接着剤であっても、同様に用いることが可能である。

本発明の光ヘッドは、ＤＶＤ、ＣＤ、ＬＤ等の光ディスクにレーザ光を照射して情報を読み出したり、書込み可能な光ディスクに情報を記録したりする光ディスク装置において適用することができる。

光ヘッドの一例の配置図である。 本発明にかかる光ヘッドに用いられるレーザ光学系の斜視図である。 図２に示すレーザ光学系の側面図である。 図（Ａ）は本発明にかかる光ヘッドに用いられるホルダ弾性支持部材の斜視図であり、図（Ｂ）は図（Ａ）に示すホルダ弾性支持部材の正面図である。 本発明にかかる光ヘッドに用いられるホルダ弾性支持部材の斜視図である。 従来のレーザ光学系の斜視図である。 図６に示す従来のレーザ光学系の側面図である。

符号の説明

Ｄｓ 光ディスク
Ｍｒ ミラー
Ｂｓ ビームスプリッタ
Ｐｄ 受光部
１ レーザ光学系
１１ レーザ光源
１２ レーザホルダ
１３ ホルダ弾性支持部材
１４ 留め部材
２ 接着剤
３ コリメータレンズ
４ 対物レンズ

Claims (7)

1. レーザ光を照射するレーザ光学系と、前記レーザ光を反射するミラーと、前記レーザ光を平行光にするコリメータレンズと、前記レーザ光を前記光ディスクに照射するための対物レンズと、前記光ディスクで反射した光を分光するビームスプリッタと、光を受光する受光素子と、光学部材を配置するためのベースとを有する光ヘッドであって、
   前記レーザ光学系は前記ベースに取り付けられるものであり、レーザ光源と、前記レーザ光源が圧入された直方体形状のレーザホルダと、前記レーザホルダを支持するホルダ弾性支持部材とを有し、
   前記ホルダ弾性支持部材は前記ベースと接触する矩形の底部と、前記底部と直角に接続し、前記レーザホルダの１つの側面の略全面を覆うとともに支持する第１支持部と、前記底部と直角に接続し、前記第１支持部と対面するとともに、前記レーザホルダの前記第１支持部材が支持する面と反対側の面支持する第２支持部と、前記底部と一体に形成され前記底部と対面するとともに、前記ベースを挟着する留め部材とを有し、
   前記第１支持部及び前記第２支持部には前記レーザホルダの各接触面に形成された係合凹部と係合する係合凸部が形成されており、
   前記第１支持部の前記底部との接続部の両端には矩形状の切欠部が形成されており、前記切欠部に接着剤を流入させることで、前記ベース、前記レーザホルダ、前記底部及び前記第１支持部に接着剤を付着できることを特徴とする光ヘッド。
2. レーザ光を照射するレーザ光学系と、前記レーザ光を反射するミラーと、前記レーザ光を平行光にするコリメータレンズと、前記レーザ光を前記光ディスクに照射するための対物レンズと、前記光ディスクで反射した光を分光するビームスプリッタと、光を受光する受光素子とを有しており、
   前記レーザ光学系はベースに取り付けられるものであり、レーザ光源と、前記レーザ光源が圧入された直方体形状を有するレーザホルダと、前記レーザホルダを支持するホルダ弾性支持部材とを有し、
   前記ホルダ弾性支持部材は前記ベースと接触する矩形の底部と、前記底部と直角に接続し、前記レーザホルダの１つの側面の略全面を覆うとともに支持する第１支持部と、前記底部と直角に接続し、前記第１支持部と対面するとともに、前記レーザホルダの前記第１支持部材が支持する側面の反対側の面の一部を支持する第２支持部と、前記底部と一体に形成され前記底部と対面するとともに、前記ベースを挟着する留め部材とを有し、
   前記第１支持部及び前記第２支持部には前記レーザホルダの各接触面に形成された係合凹部と係合する係合凸部が形成されており、
   前記第１支持部の前記底部との接続部の両端には矩形状の切欠部が形成されており、該切欠部の最奥部同士をつないだ直線の長さが、前記レーザホルダの前記第１支持部と接触する側面の長手方向の長さよりも短いことを特徴とする光ヘッド。
3. レーザ光源と、前記レーザ光源が圧入された直方体形状のレーザホルダと、前記レーザホルダを支持するホルダ弾性支持部材とを備えるレーザ光学系と、前記レーザ光学系を配置するベースとを有する光ヘッドであって、
   前記ホルダ弾性支持部材は前記ベースと接触する矩形の底部と、前記底部と直角に接続し、前記レーザホルダの１つの側面の略全面を覆うとともに支持する第１支持部と、前記底部と直角に接続し、前記第１支持部と対面するとともに、前記レーザホルダの前記第１支持部が支持する面と反対側の面の一部を支持する第２支持部とを有し、
   前記第１支持部と前記底部との接続部の両端部には切欠部が形成されていることを特徴とする光ヘッド。
4. 前記切欠部は前記第１支持部に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の光ヘッド。
5. 前記切欠部は前記底部に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の光ヘッド。
6. 前記切欠部同士の最奥部をつないだ直線の長さは前記第１支持部と接触するレーザホルダの側面の長手方向の長さよりも短いことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の光ヘッド。
7. 前記切欠部は矩形状であることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれかに記載の光ヘッド。

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