JP2007334951A - 光ピックアップ及び光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】環境温度の変化が生じても集光レンズ等の光学部品の位置ずれを回避することができる光ピックアップを提供する。
【解決手段】集光レンズ９等の光学部品は光ピックアップの筐体の孔１３に挿入され接着剤１５によって接着されている。筐体の孔１３の内面上に溝１７ａが形成され、この溝１７ａに接着剤１５が侵入している。光学部品の側面には突起部が形成されている。筐体の孔１３の内面には、光学部品の突起部に対応した凹部が形成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスクから情報を読み取り又はそれに情報を記録する光ピックアップに関し、特に、光学部品及びそれを保持する筐体を備えた光ピックアップに関する。

光ディスク装置に用いられる光ピックアップは、金属、プラスチック、ガラス、接着剤等の材質が異なる多様な部品によって構成されている。そのため、高温環境では、各材質の熱膨張率の違いによって熱変形を起こす。熱変形によってミラーやレンズ等の光学部品が変位すると、光検出器の光検出パターン上におけるレーザ光の照射位置が偏奇する。レーザ光の照射位置の位置ずれの許容範囲は例えば5μｍ程度である。

レーザ光の照射位置が偏奇すると、対物レンズアクチュエータによるトラッキング制御及びフォーカス制御が不能になり、光ディスクへ情報の記録及び再生を正確に行うことが困難となる。

特許文献１には光ピックアップの筐体の構造の例が開示されている。この例では、ミラーホルダに凹状の切り欠き孔を形成する。ミラーをミラーホルダの切り欠き孔に配置し、ミラーとミラーホルダの間に接着剤を注入することにより、ミラーとミラーホルダを接着する。

特開２０００−１４７３４５号公報

特許文献１に記載された例では、余分な接着剤が流れ込むための溝部や隙間から流れ落ちる接着剤を留める溝部を設ける。溝部によって、接着剤が、ミラーの光入出射面やミラーホルダに付着するのを防止する。

しかしながら、溝部に接着剤が入り込むと、ミラーの接着状態は、上側と下側では異なることになる。そのため、温度変化による接着剤が熱膨張すると、上側と下側では熱膨張量に差が生じ、ミラーが位置ずれを起こす。

特に、ミラーの下側に流れ込んだ接着剤が熱膨張によって変形すると、ミラーを下側から上側に押し上げるような力が作用する。それによって、ミラーが大きく位置ずれすることになる。

特許文献１に記載された例では、ミラーとミラーホルダの間の接着の問題を解決することを目的としている。しかしながら、このような接着の問題は、ミラーばかりでなく集光レンズ等の他の光学部品の場合でも生ずる。

本発明の目的は、環境温度の変化が生じても集光レンズ等の光学部品の位置ずれを回避することができる光ピックアップを提供することにある。

本発明によると集光レンズ等の光学部品は光ピックアップの筐体の孔に挿入され接着剤によって接着されている。筐体の孔の内面上に溝が形成され、この溝に接着剤が侵入している。光学部品の側面には突起部が形成されている。筐体の孔の内面には、光学部品の突起部に対応した凹部が形成されている。

本発明によれば、環境温度の変化が生じても集光レンズ等の光学部品の位置ずれを回避することができる。

以下、本発明の実施例を図１から図８を参照して説明する。なお、各図においては、煩雑を避けるために一部の接合部材や接着部などの図示を適宜省略している。

図１は本発明による光ピックアップの光学系の構成を示す。光ピックアップの光学系は、レーザ光源である半導体レーザ素子１、レーザ光を反射又は透過するミラー２、コリメートレンズ３、立上げミラー４、対物レンズ５、集光レンズ９、光検出器１０、対物レンズアクチュエータ２１を有する。

対物レンズアクチュエータ２１は、対物レンズホルダ７とその周囲に配置されたマグネット８を有する。対物レンズホルダ７の周囲の側面には、フォーカスコイル、トラッキングコイル及びチルトコイルが装着されており、これらのコイルとマグネット８によって磁気回路が構成される。対物レンズホルダ７の上面の中心位置に対物レンズ５が配置されている。

対物レンズホルダ７は、レンズホルダ固定部（図示せず）にワイヤ部材（図示せず）によって片持ち支持されている。このワイヤ部材は、フォーカスコイル、トラッキングコイル及びチルトコイルに電気的に接続されている。

半導体レーザ素子１から出射したレーザ光１１ａは、ミラー２の反射面２ａを反射し、光路をほぼ直角に変更し、コリメートレンズ３を通る。コリメートレンズ３からは略平行なレーザ光１１ｂが得られる。コリメートレンズ３からのレーザ光１１ｂは、立上げミラー４を反射し、紙面にほぼ垂直に立上げられるように光路を変更する。立上げミラー４からのレーザ光１１ｂは、対物レンズ５によって集束される。こうして集束されたレーザ光１１ｃは、光ディスク６の記録再生トラック上に照射される。

光ディスク６の記録再生トラックからの光レーザ光１１ｃは、対物レンズ５、立上げミラー４、及び、コリメートレンズ３を経由し、ミラー２に到達する。レーザ光１１ｃは、ミラー２を透過し、集光レンズ９によって集束される。集束されたレーザ光１１ｄは、光検出器１０によって検出される。光検出器１０は、レーザ光１１ｄの光強度の変化を検知して光ディスク６に記録された情報を読み取る。

光検出器１０によって受光されるレーザ光１１ｄは、メインビームと回折格子（図示せず）によって分割されたサブビームからなる。光検出器１０は光検出パターンを有し、光検出パターンは、レーザ光１１ｄのメインビームを受光する部分とサブビームを受光する部分とに分かれている。こうしてメインビームとサブビームを受光することによって、レーザ光１１ｄのスポット径の変化及び強度分布バランスの変化を検出する。光検出器１０は検出信号を、対物レンズアクチュエータ２１に供給する。対物レンズアクチュエータ２１は、フォーカスコイル、トラッキングコイル及びチルトコイルを流れる電流を制御し、対物レンズホルダ７を片持ち支持するワイヤ部材を変位させる。

それによって対物レンズホルダ７が変位し、対物レンズ５がフォーカス方向、トラッキング方向及びチルト方向に変位する。こうして対物レンズアクチュエータ２１によるレーザ光のフォーカス制御、トラッキング制御及びチルト制御がなされる。

尚、光ディスク装置は、通常、ＣＤ系とＤＶＤ系の２つの記録再生機能を有する。従って、光検出器１０は、ＣＤ系とＤＶＤ系の２つの光検出パターンを有し、ＣＤ系とＤＶＤ系のレーザ光１１ｄは、それぞれ対応する光検出パターンによって受光される。

光ピックアップの光学系、即ち、半導体レーザ素子１、光検出器１０、ミラー２、４、レンズ３、５、９等の光学部品、及び、対物レンズアクチュエータ２１は、光ピックアップの筐体の所定位置に装着されている。

図２は、本発明による光ピックアップの筐体の第１の例の上面を示す。尚、図２、図３及び図４において図示されている光ピックアップの筐体の面を、説明の都合上便宜的に、上面と称し、その反対側を下面と称する。即ち、紙面に垂直な方向を上下方向と称する。光軸方向は、紙面に沿った方向である。光ピックアップの筐体１２は、上下方向に延びる貫通する孔１３を有し、この孔１３内に集光レンズ９が装着されている。光ピックアップの筐体１２は、金属又はプラスチック材をダイカスト成形することにより形成される。本例では、アルミニウムダイカストで形成している。集光レンズ９は、４つの側面９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄを有する長方形断面の四角柱の形状を有し、光ピックアップの筐体１２の孔１３は、集光レンズ９の長方形断面に対応した形状の断面を有する。

孔１３の四隅に溝１７ａが形成されている。従って、孔１３の断面は長方形の２つの長辺が両側に延びたＨ形を有する。孔１３は、長方形断面の短辺に対応する内面１３ａ、１３ｂと長方形断面の長辺に対応する内面１３ｃ、１３ｄを有し、内面１３ａ、１３ｂの両縁に、溝１７ａが形成されている。

溝１７ａは、孔１３の上面側の開口から下面側の開口まで連続的に延びている。溝１７ａを形成する内面の１つは、孔１３の内面１３ｃ、１３ｄの縁によって構成されている。こうして溝１７ａが形成されているため、孔１３の断面の長辺の寸法は２つの短辺の間の距離より大きい。

集光レンズ９は、レーザ光１１ｄが通過する中央部分にレンズ機能を備えた曲率面（図示なし）を有する。曲率面は、光入射面と光出射面の両面に設けられている。集光レンズ９はプラスチック材で、インサート加工によって成形したものである。

集光レンズ９は、接着剤１５によって孔１３に接合されている。図示のように、接着剤１５は、孔１３の長方形断面の短い辺に対応した２つの内面１３ａ、１３ｂと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂの間に塗布されている。孔１３の内面１３ａ、１３ｂと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂの間に挿入された接着剤１５は、孔１３の四隅の溝１７ａに進入している。

集光レンズ９を光ピックアップの筐体１２の孔１３に装着する方法を説明する。集光レンズ９を、光ピックアップの筐体１２の孔１３に挿入し、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂと孔１３の内面１３ａ、１３ｂの隙間が左右でほぼ均等になるように、位置合わせを行う。先ず、上面側から、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂと孔１３の内面１３ａ、１３ｂの隙間に接着剤１５を挿入し、硬化させる。次に、下面側から同様に集光レンズ９の側面９ａ、９ｂと孔１３の内面１３ａ、１３ｂの隙間に接着剤１５を挿入し、硬化させる。

こうして、接着剤１５を、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂと孔１３の内面１３ａ、１３ｂの隙間に挿入すると、接着剤１５は、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂと孔１３の内面１３ａ、１３ｂの隙間を充填し、過剰な接着剤１５は孔１３の四隅の溝１７ａ内に進入する。こうして、接着剤１５ａ、１５ｂは溝１７ａ内に進入するため、集光レンズ９の光入射面側及び光出射面側に進入しない。接着剤１５は、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂ上のみに存在する。

接着剤１５を硬化させる前に再度位置合わせが必要な場合がある。位置合わせのために集光レンズ９の位置を調整すると、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂと孔１３の内面１３ａ、１３ｂの隙間に挿入された接着剤１５は、移動する。それによって接着剤１５は、この隙間の外に出ることがある。しかしながら、接着剤１５は孔１３の四隅の溝１７ａ内に入り、集光レンズ９の光入射面側及び光出射面側に進入しない。従って、接着剤１５が熱膨張によって変形しても、集光レンズ９の位置ずれが生ずることがない。

集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３は、上面側と下面側の各々にて、両側で接着される。従って、４つの接着箇所によって接着される。４つの接着箇所は上下及び左右に対称な位置に配置されている。即ち、４つの接着箇所は集光レンズ９の光軸に対して対称な位置に配置されている。４つの接着箇所にて、接着剤１５の塗布量及び塗布面積を略同一にすることができる。従って、接着剤１５が熱膨張によって変形しても、集光レンズ９が光ピックアップの筐体１２に対して変位することはない。

光ピックアップの筐体１２の側面には接着剤１６によってホルダ１４が装着され、このホルダ１４に光検出器１０が装着されている。光検出器１０を光ピックアップの筐体１２に装着する方法を説明する。先ず、光検出器１０を、ホルダ１４に装着する。次に、光ピックアップの筐体１２の側面に接着剤１６を塗布する。光検出器１０が装着されたホルダ１４を、光ピックアップの筐体１２の側面に塗布された接着剤１６上に配置する。次に、集光レンズ９を経由したレーザ光１１ｄが光検出器１０の光検出パターン上の所定位置に照射されるように、ホルダ１４の位置決めを行う。位置決めは、光検出器１０からの信号を読み取りながら所定の信号波形及び光検出バランスを得るように行う。

位置決めは、光軸方向と光軸に直交する方向の３次元方向について行う。位置決めが完了したら、接着剤１６を硬化させる。接着剤１６は紫外線硬化型である。従って、紫外線を照射することにより、接着剤１６を硬化させる。こうして、ホルダ１４及び光検出器１０の装着が完了する。

図３は、本発明による光ピックアップの筐体の第２の例の上面を示す。本例の光ピックアップの筐体１２は、図１の光ピックアップの筐体１２の第１の例と比較して、孔１３の断面形状が異なり、それ以外は、同様であってよい。ここでは、孔１３の断面形状について説明する。

孔１３の四隅に溝１７ｂが形成されている。従って、孔１３の断面は長方形の２つの短辺が両側に延びたＨ形を有する。孔１３は、長方形断面の短辺に対応する内面１３ａ、１３ｂと長方形断面の長辺に対応する内面１３ｃ、１３ｄを有し、内面１３ａ、１３ｂの両縁に、溝１７ｂが形成されている。

溝１７ｂは、孔１３の上面側の開口から下面側の開口まで連続的に延びている。溝１７ｂを形成する内面の１つは、孔１３の内面１３ａ、１３ｂの縁によって構成されている。こうして溝１７ｂが形成されているため、孔１３の断面の短辺の寸法は２つの長辺の間の距離より大きい。

孔１３の内面１３ａ、１３ｂと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂの間に挿入された接着剤１５は、孔１３の四隅の溝１７ｂに進入している。溝１７ｂの接着剤１５ａ、１５ｂは集光レンズ９の光入射面側及び光出射面側に進入しない。従って、接着剤１５は、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂ上のみに存在する。

図４は、本発明による光ピックアップの筐体の第３の例の上面を示す。本例の光ピックアップの筐体１２は、図１の光ピックアップの筐体１２の第１の例と比較して、孔１３の断面形状が異なり、それ以外は、同様であってよい。ここでは、孔１３の断面形状について説明する。

孔１３の四隅に溝１７ａ、１７ｂが形成されている。従って、孔１３の断面は、長方形の２つの長辺及び短辺が両側に延びた♯形状を有する。孔１３は、長方形断面の短辺に対応する内面１３ａ、１３ｂと長方形断面の長辺に対応する内面１３ｃ、１３ｄを有する。内面１３ａ、１３ｂの両縁に、溝１７ａが形成され、内面１３ｃ、１３ｄの両縁に、溝１７ｂ形成されている。溝１７ａ、１７ｂは、孔１３の上面側の開口から下面側の開口まで連続的に延びている。溝１７ａの一方の内面は、孔１３の内面１３ｃ、１３ｄの縁によって構成されている。溝１７ｂを形成する内面の１つは、孔１３の内面１３ａ、１３ｂの縁によって構成されている。溝１７ａ、１７ｂが形成されているため、孔１３の断面の長辺の寸法は２つの短辺の間の距離より大きく、孔１３の断面の短辺の寸法は２つの長辺の間の距離より大きい。

孔１３の内面１３ａ、１３ｂと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂの間に挿入された接着剤１５は、孔１３の四隅の溝１７ａ、１７ｂに進入している。溝１７ａ、１７ｂの接着剤１５ａ、１５ｂは集光レンズ９の光入射面側及び光出射面側に進入しない。従って、接着剤１５は、集光レンズ９の側面９ａ、９ｂ上のみに存在する。

本発明によると、第１、第２および第３の例のように、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面に溝１７ａ、１７ｂを形成し、孔１３の断面形状を、長方形の２つの長辺又は短辺が両側に延びたＨ字形、又は、長辺及び短辺が両側に延びた＃字形にすることにより、過剰な接着剤１５は、孔１３の四隅の溝１７ａ、１７ｂ内に進入するため、接着剤１５が集光レンズ９の光入射面側及び光出射面側に進入することがない。従って、接着剤１５が熱膨張しても、集光レンズ９が位置ずれを起こすことはない。

図２から図４の例では、光ピックアップの筐体の孔に集光レンズを装着する場合を説明した。しかしながら、本発明の特徴は、接着剤を逃がすために孔の四隅に溝を形成することにあり、このような構成は、他の光学部品についても適用可能である。例えば、ミラーをミラーホルダに装着する場合に、ミラーホルダの孔の四隅に接着剤を逃がすため溝を設けることができる。

図５は、本発明による光ピックアップの筐体及び集光レンズの第１の例を光軸に垂直な面に沿って切断した断面構造を示す。尚、図５、図６、図７及び図８において図示されている光ピックアップの上側を、説明の都合上便宜的に、上面側と称し、下側を下面側と称する。即ち、紙面に沿った方向を上下方向と称する。光軸方向は、紙面に垂直な方向である。

光ピックアップの筐体１２は、図１に示したように、４つの内面１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄを有する孔１３を有する。図５では、孔１３の両側の内面１３ａ、１３ｂのみを示す。光ピックアップの筐体１２は金属又はプラスチック材をダイカスト成形することにより形成される。本例では、光ピックアップの筐体１２は、アルミニウムダイカストで形成している。

集光レンズ９は、図１に示したように、４つの側面９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄを有する四角柱状の形状を有する。集光レンズ９は、光入射面側及び光出射面側にレンズ曲率部１８を有する。集光レンズ９は、インサート成形法によって製造される。インサート成形法では、インサートを型内に配置し、プラスチック材料を注入口から型内に注入する。プラスチック材料が硬化したら、型を開き、成形品である集光レンズ９を取り出す。集光レンズ９の外面には、注入口の痕跡である突起部が形成される。注入口が円筒形状であれば突起部は円柱形状となる。この突起部を、仕上げ加工によって完全に除去することは可能である。しかしながら、この作業は、手作業であり、製造コストと製造時間を増加させる。そこで、通常、集光レンズ９には突起部が残されている。

型の注入口の位置は、比較的自由に選択することができる。従って、突起部は、集光レンズ９の６つの面のうちのどの面に形成してもよい。突起部は、集光レンズ９の光学特性に影響を与えず、且つ、組み立て作業及び構造上の観点から最適な位置に形成される。本例では、光ピックアップの筐体１２を薄型に構成するために、突起部を光入出射面側と上下面側に形成することはできない。従って、突起部を光ピックアップの筐体１２に接着する側面９ａに形成する。

本例では、集光レンズ９の突起部９Ａを、一方の側面９ａの下端に形成する。光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａには、集光レンズ９の突起部９Ａに対応して凹部１３ｅが設けられている。内面１３ａと凹部１３ｅの間に段差が形成されている。

図５（ａ）に示すように、光ピックアップの筐体１２の孔１３の断面の上面側の内径をＬ１、下面側の内径をＬ２とする。集光レンズ９の突起部９Ａの高さ、即ち、突出寸法をＬ３とする。これらの３つの寸法Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の間の関係は次の式によって表わされる。
Ｌ３≒Ｌ２−Ｌ１ （式１）

右辺のＬ２−Ｌ１は段差の高さを表わす。従って、式１は、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａと凹部１３ｅの間の段差の高さは、集光レンズ９の突起部９Ａの高さに略等しいことを表わす。

図５（ｂ）に示すように、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａの寸法をｔ１、光ピックアップの筐体１２の厚さをｔ２、集光レンズ９の突起部９Ａの寸法をｔ３とする。これらの３つの寸法ｔ１、ｔ２、ｔ３の間の関係は次の式によって表わされる。
ｔ３≦ｔ２−ｔ１ （式２）

右辺のｔ２−ｔ１は凹部１３ｅの寸法を表わす。従って、式２は、光ピックアップの筐体１２の孔１３の凹部１３ｅの寸法が集光レンズ９の突起部９Ａの寸法ｔ３に等しいか又はそれよい大きいことを表わす。本例では、凹部１３ｅの面積は突起部９Ａの面積より大きい。

集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３は、上面側と下面側の各々にて、両側で接着される。光ピックアップの筐体１２の上面側では、接着剤１５ｃ、１５ｅによって、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａ、１３ｂと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂが接着されている。下面側では、接着剤１５ｄによって光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面の凹部１３ｅと集光レンズ９の突起部９Ａが接着されている。接着剤１５ｆによって、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ｂと集光レンズ９の側面９ｂが接着されている。

上述のように、本例では、式１に示す条件により、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａと凹部１３ｅの間の段差の高さは、集光レンズ９の突起部９Ａの高さに略等しい。従って、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａと集光レンズ９の側面９ａの間の隙間と、凹部１３ｅと集光レンズ９の突起部９Ａの間の隙間は略同一である。接着剤１５ｃの厚さと接着剤１５ｄの厚さは略等しい。

集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３は、４箇所にて接着剤によって接着される。４箇所にて接着剤の厚さを同一にすることができる。従って、接着剤が熱膨張しても、集光レンズ９は光ピックアップの筐体１２に対して変位することはない。

本例の光ピックアップの組立方法を説明する。本例では、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａの凹部１３ｅ及びそれに対応する集光レンズ９の突起部９Ａを下側に設けた。従って、光ピックアップの筐体１２の孔１３の下面側から、集光レンズ９を孔１３に挿入する。集光レンズ９の下面をチャッキング器具によってチャッキングした状態で、集光レンズ９を光ピックアップの筐体１２の孔１３の下面側から挿入する。このとき、光ピックアップの筐体１２の孔１３の上面側から、集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する過程を、観察することができる。従って、集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する作業を正確に行うことができる。

光ピックアップの筐体１２の孔１３の上面側から、集光レンズ９を孔１３に挿入することもできる。しかしながら、この場合、集光レンズ９の上面をチャッキング器具によってチャッキングした状態で、集光レンズ９を光ピックアップの筐体１２の孔１３の上面側から挿入する。このとき、集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する過程を観察するためには、光ピックアップの筐体１２の孔１３の下面側から観察しなければならない。従って、集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する過程を、観察することが困難である。集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する作業を正確に行うことは困難である。

尚、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａの凹部１３ｅ及びそれに対応する集光レンズ９の突起部９Ａを上側に設けてもよい。この場合、光ピックアップの筐体１２の孔１３の上面側から、集光レンズ９を孔１３に挿入する。この場合、集光レンズ９の上面をチャッキング器具によってチャッキングした状態で、集光レンズ９を光ピックアップの筐体１２の孔１３の上面側から挿入する。このとき、集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する過程を観察するためには、光ピックアップの筐体１２の孔１３の下面側から観察しなければならない。従って、集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する過程を、観察することが困難である。集光レンズ９を光ピックアップの孔１３に挿入する作業を正確に行うことは困難である。

図６は、本発明による光ピックアップの筐体及び集光レンズの第２の例を光軸に垂直な面に沿って切断した断面構造を示す。本例では、光ピックアップの筐体１２及び集光レンズ９は、光軸を通る上下方向の面に対して左右対称な形状を有する。集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂを、両側の側面９ａ、９ｂの下端に形成する。光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａ、１３ｂには、集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂに対応して凹部１３ｅ、１３ｆが設けられている。２つの突起部９Ａ、９Ｂは互いに等しい形状を有し、２つの凹部１３ｅ、１３ｆは互いに等しい形状を有する。内面１３ａ、１３ｂと凹部１３ｅ、１３ｆの間にそれぞれ段差が形成されている。本例においても式１及び式２の条件が満たされる。

集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３は、上面側と下面側の各々にて、両側で接着される。光ピックアップの筐体１２の上面側では、接着剤１５ｃ、１５ｅによって、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａ、１３ｃと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂが接着されている。下面側では、接着剤１５ｄ、１５ｆによって光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面の凹部１３ｅ、１３ｆと集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂが接着されている。

本例でも、式１に示す条件により、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａ、１３ｂと凹部１３ｅ、１３ｆの間の段差の高さは、集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂの高さに略等しい。従って、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａ、１３ｂと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂの間の隙間と、凹部１３ｅ、１３ｆと集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂの間の隙間は略同一である。接着剤１５ｃ、１５ｅの厚さと接着剤１５ｄ、１５ｆの厚さは略等しい。

集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３は、４箇所にて接着剤によって接着される。４箇所にて接着剤の厚さを同一にすることができる。光ピックアップの筐体１２及び集光レンズ９は、左右対称な形状を有するから、４つの接着剤の塗布状態を左右対称にすることができる。従って、接着剤が熱膨張しても、集光レンズ９は光ピックアップの筐体１２に対して変位することはない。

本例でも、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａの凹部１３ｅ、１３ｆ及びそれに対応する集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂを上側に設けてもよい。本例の光ピックアップの組立方法は、図５の第４の例の場合と同様であってよい。

図７は、本発明による光ピックアップの筐体及び集光レンズの第３の例を光軸に垂直な面に沿って切断した断面構造を示す。本例では、光ピックアップの筐体１２及び集光レンズ９は、光軸を通る面に対して上下及び左右対称な形状を有する。集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂを、両側の側面９ａ、９ｂの中央に形成する。光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａ、１３ｂは平坦である。

図示のように、集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３は、上面側と下面側の各々にて、両側で接着される。本例では、集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂは、両側の側面９ａ、９ｂの中央に形成されているため、突起部９Ａ、９Ｂの上側と下側に接着面が設けられる。光ピックアップの筐体１２の上面側では、接着剤１５ｃ、１５ｅによって、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａ、１３ｃと集光レンズ９の側面９ａ、９ｂが接着されている。下面側では、接着剤１５ｄ、１５ｆによって光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面の凹部１３ｅ、１３ｆと集光レンズ９の突起部９Ａ、９Ｂが接着されている。

集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３は、上面側と下面側の各々にて、両側で接着される。従って、４つの接着箇所によって接着される。４つの接着箇所は上下及び左右に対称な位置に配置されている。即ち、４つの接着箇所は集光レンズ９の光軸に対して対称な位置に配置されている。４つの接着箇所にて、接着剤の塗布量及び塗布面積を略同一にすることができる。従って、接着剤が熱膨張によって変形しても、集光レンズ９が光ピックアップの筐体１２に対して変位することはない。

図８は、本発明による光ピックアップの筐体及び集光レンズの第４の例を光軸に垂直な面に沿って切断した断面構造を示す。本例を図７の第３の例と比較すると、接着剤の塗布状態のみが異り、それ以外の構成、即ち、集光レンズ９と光ピックアップの筐体１２の孔１３の形状は、図７の第３の例と同様であってよい。本例では、接着剤は上面側から下面側まで途切れることなく塗布されている。即ち、接着剤１５ｇによって、光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ａと集光レンズ９の側面９ａ及び突起部９Ａが接着されている。接着剤１５ｈによって光ピックアップの筐体１２の孔１３の内面１３ｂと集光レンズ９の側面９ｂ及び突起部９Ｂが接着されている。

光ピックアップの筐体１２及び集光レンズ９は、左右対称な形状を有するから、２つの接着剤１５ｇ、１５ｈの塗布状態を左右対称にすることができる。従って、接着剤が熱膨張しても、集光レンズ９は光ピックアップの筐体１２に対して変位することはない。

図５から図８の例では、光ピックアップの筐体の孔に集光レンズを装着する場合を説明した。しかしながら、本発明は、光学部品を孔に挿入し接着剤によって固定するように構成されたものであればどのような構造にも適用可能である。例えば、ミラーをミラーホルダの孔に装着する場合についても適用可能である。

図２から図４に記載された構造と図５から図８に記載された構造を組み合わせることも可能である。それによって、環境温度の変化が生じても光学部品の位置ずれを回避することができるという本発明の効果を得ることができる。

以上本発明の例を説明したが本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは、当業者であれば容易に理解されよう。

本発明の光ピックアップの光学構成を示す図である。 本発明の光ピックアップの筐体の第１の例の平面構成を示す図である。 本発明の光ピックアップの筐体の第２の例の平面構成を示す図である。 本発明の光ピックアップの筐体の第３の例の平面構成を示す図である。 本発明の光ピックアップの筐体及び集光レンズの第１の例の立面構成を示す図である。 本発明の光ピックアップの筐体及び集光レンズの第２の例の立面構成を示す図である。 本発明の光ピックアップの筐体及び集光レンズの第３の例の立面構成を示す図である。 本発明の光ピックアップの筐体及び集光レンズの第４の例の立面構成を示す図である。

符号の説明

１…半導体レーザ素子、２…ミラー、２ａ…ミラー反射面、３…コリメートレンズ、４…立上げミラー、５…対物レンズ、６…光ディスク、７…対物レンズホルダ、８…マグネット、９…集光レンズ、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ…集光レンズの側面、９Ａ，９Ｂ…集光レンズの突起部、１０…光検出器、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ…レーザ光、１２…筐体、１３…筐体の孔、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ…筐体の孔の内面、１３ｅ、１３ｆ…筐体の孔の内面の凹部、１４…ホルダ、１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、１５ｆ…接着剤、１７ａ、１７ｂ…溝、１８…レンズ曲率部、２１…対物レンズアクチュエータ。

Claims (20)

1. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有し、
   上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記筐体の孔の内面上には溝が形成され、該溝に上記接着剤が保持されていることを特徴とする光ピックアップ。
2. 請求項１記載の光ピックアップにおいて、上記筐体の孔の断面がＨ形となるように、上記溝は上記筐体の孔の２つの内面上の両縁に沿って形成されていることを特徴とする光ピックアップ。
3. 請求項１記載の光ピックアップにおいて、上記筐体の孔の断面が♯形となるように、上記溝は上記筐体の孔の４つの内面上の両縁に沿って形成されていることを特徴とする光ピックアップ。
4. 請求項１記載の光ピックアップにおいて、上記筐体の孔は、一方の開口側から他方の開口側まで延びる貫通孔であり、上記溝は上記孔の一方の開口側から他方の開口側まで延びていることを特徴とする光ピックアップ。
5. 請求項１記載の光ピックアップにおいて、上記光学部品の側面と上記筐体の孔の内面の間の接着部は上記光学部品の光軸に対して対称な位置にあることを特徴とする光ピックアップ。
6. 請求項１記載の光ピックアップにおいて、上記筐体の孔に挿入された上記光学部品は集光レンズであることを特徴とする光ピックアップ。
7. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有し、
   上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記光学部品の側面には突起部が形成され、上記筐体の孔の対応する内面に凹部が形成され、上記光学部品の突起部と上記筐体の内面の凹部は接着剤によって接着されていることを特徴とする光ピックアップ。
8. 請求項７記載の光ピックアップにおいて、上記突起部は上記光学部品の両側面に形成され、上記筐体の孔の凹部は上記筐体の両側の内面に形成され、上記光学部品の側面と上記筐体の孔の内面の間の接着部は上記光学部品の光軸に対して対称的な位置にあることを特徴とする光ピックアップ。
9. 請求項７記載の光ピックアップにおいて、上記筐体の孔の内面の凹部によって形成される段差の高さは上記光学部品の突起部の突出高さに等しいことを特徴とする光ピックアップ。
10. 請求項７記載の光ピックアップにおいて、上記筐体の孔の内面の凹部の面積は上記光学部品の突起部の面積より大きいことを特徴とする光ピックアップ。
11. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有し、
    上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記光学部品の側面の中央には突起部が形成されていることを特徴とする光ピックアップ。
12. 請求項１１記載の光ピックアップにおいて、上記光学部品の側面と上記筐体の孔の内面の間の接着部は上記光学部品の側面の突起部の両側にあることを特徴とする光ピックアップ。
13. 請求項１１記載の光ピックアップにおいて、上記光学部品の側面と上記筐体の孔の内面の間の接着部は上記筐体の孔の内面を覆うように配置されていることを特徴とする光ピックアップ。
14. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有し、
    上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記筐体の孔の内面上には溝が形成され、該溝に上記接着剤が保持され、
    上記光学部品の側面には突起部が形成され、上記筐体の孔の対応する内面に凹部が形成され、上記光学部品の突起部と上記筐体の内面の凹部は接着剤によって接着されていることを特徴とする光ピックアップ。
15. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有する光ピックアップを備えた光ディスク装置において、上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記筐体の孔の内面上には溝が形成され、該溝に上記接着剤が保持されていることを特徴とする光ディスク装置。
16. 請求項１５記載の光ディスク装置において、上記筐体の孔の断面がＨ形となるように、上記溝は上記筐体の孔の２つの内面上の両縁に沿って形成されていることを特徴とする光ディスク装置。
17. 請求項１５記載の光ディスク装置において、上記筐体の孔の断面が♯形となるように、上記溝は上記筐体の孔の４つの内面上の両縁に沿って形成されていることを特徴とする光ディスク装置。
18. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有する光ピックアップを備えた光ディスク装置において、
    上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記光学部品の側面には突起部が形成され、上記筐体の孔の対応する内面に凹部が形成され、上記光学部品の突起部と上記筐体の内面の凹部は接着剤によって接着されていることを特徴とする光ディスク装置。
19. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有する光ピックアップを備えた光ディスク装置において、
    上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記光学部品の側面の中央には突起部が形成されていることを特徴とする光ディスク装置。
20. レーザ光を生成する半導体レーザ素子と、レーザ光を検出する光検出器と、上記半導体レーザ素子からのレーザ光を光ディスクの記録再生面に導き該記録再生面からのレーザ光を上記光検出器に導く少なくとも１つの光学部品と、上記半導体レーザ素子、上記光検出器及び上記光学部品を支持する筐体と、を有する光ピックアップを備えた光ディスク装置において、
    上記筐体は孔を有し、上記光学部品は、上記筐体の孔に挿入され、上記光学部品の両側の２つの側面は、上記筐体の孔の対応する２つの内面に接着剤によって接着され、上記筐体の孔の内面上には溝が形成され、該溝に上記接着剤が保持され、
    上記光学部品の側面には突起部が形成され、上記筐体の孔の対応する内面に凹部が形成され、上記光学部品の突起部と上記筐体の内面の凹部は接着剤によって接着されていることを特徴とする光ディスク装置。

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