JP2008037947A - Bonding method and optical head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接着方法及び光ヘッドに関し、例えば光ディスクへのデータ記録や再生を行うために必要な部品の接着工程において利用される接着方法及びこの接着方法により接着された部品を備える光ヘッドに関する。 The present invention relates to a bonding method and an optical head, for example, a bonding method used in a bonding process of components necessary for performing data recording and reproduction on an optical disk, and an optical head including components bonded by the bonding method.
従来より、紫外線の照射を用いて短時間で硬化可能なUV接着剤(紫外線硬化型接着剤:UV[Ultra Violet])を利用した技術が提案されている。特許文献1記載の紫外線照射装置は、作業テーブル面をペルチェ素子により温度制御し、その面上で加温した部材にUV接着剤を塗布し、面上で熱線カットフィルタを通した紫外線を照射して接着剤を硬化させるものである。特許文献2記載の接着方法は、導電性のシリコーンゴム組成物を通電することによりシリコーンゴム組成物を自己発熱させるとともに、この熱で導電性のシリコーンゴム組成物を硬化させて被着体相互を接着させるものである。また、特許文献3には、光学部品接着面に紫外線を照射した後、その接着面に光学部品をUV接着剤を用いて接着する光ヘッド樹脂部材への光学部品の接着方法が記載されている。
しかしながら、従来の技術を用いて部品の接着を行う場合は、その工程上、熱硬化接着剤を主接着剤として利用することができなかった。この主な理由としては、次の2点を挙げることができる。 However, when parts are bonded using conventional techniques, the thermosetting adhesive cannot be used as the main adhesive in the process. There are two main reasons for this.
(1)調整工程で部品の位置決め等をした状態において、外部熱風等により接着剤を硬化させようとする場合、熱が金属部品に逃げてしまうため、界面の硬化状態が安定しない。 (1) When the adhesive is to be cured by external hot air or the like in a state where the component is positioned in the adjustment step, heat escapes to the metal component, and the cured state of the interface is not stable.
(2)(1)と同様に、安定に部品を作成するためには、装置又は治具ごと部品をオーブンに入れる必要があり、治具の熱膨張収縮や、部品と治具との熱膨張収縮の差によって、部品の位置精度が劣化し、治具の耐久性も劣化する。また、全体の温度が上昇するため、先に組み立てられた調整済み部品の位置精度についてはオーブンの熱によって位置ずれが生じる。 (2) Similar to (1), in order to create a stable part, it is necessary to put the part in the oven together with the device or jig, and the thermal expansion and contraction of the jig and the thermal expansion between the part and the jig. Due to the difference in shrinkage, the positional accuracy of the parts deteriorates and the durability of the jig also deteriorates. In addition, since the overall temperature rises, the positional accuracy of the adjusted parts that have been assembled previously is displaced by the heat of the oven.
そこで本発明は、上記の課題に鑑み、部品等の接着工程における作業効率を向上させ、効率的に工程を進めることが可能な接着方法及び光ヘッドを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a bonding method and an optical head capable of improving work efficiency in a bonding process of components and the like, and allowing the process to proceed efficiently.
本発明の一態様によれば、一方の被着体と他方の被着体とを接着する接着方法において、前記一方の被着体と前記他方の被着体とが接着される部分が、75℃以下で硬化する熱硬化型接着剤により接着されることを特徴とする接着方法が提供される。 According to one aspect of the present invention, in the bonding method for bonding one adherend and the other adherend, the portion where the one adherend and the other adherend are bonded is 75. There is provided an adhesion method characterized by being adhered by a thermosetting adhesive that cures at a temperature of 0 ° C. or lower.
また、本発明の別の一態様によれば、レーザ光を出射する光源と、前記光源から出射されるレーザ光を光ディスク上に集光させる対物レンズと、ローレンツ力により前記対物レンズを前記光ディスクの径方向及び法線方向に駆動させる複数のコイルと、前記複数のコイル及び前記対物レンズを保持するレンズホルダと、前記レンズホルダにワイヤを介して連結されたワイヤ支持部材とを設けた対物レンズ駆動装置を備えるとともに、前記レーザ光を前記対物レンズに導く光学系と、前記光源、前記対物レンズ駆動装置及び前記光学系を固定するためのベース部材とを備えた光ヘッドであって、前記光源と前記ベース部材とが接着される部分が、75℃以下で硬化する熱硬化型接着剤により接着されることを特徴とする光ヘッドが提供される。 According to another aspect of the present invention, a light source that emits laser light, an objective lens that condenses the laser light emitted from the light source on the optical disc, and the objective lens is attached to the optical disc by Lorentz force. Objective lens drive provided with a plurality of coils driven in a radial direction and a normal direction, a lens holder holding the plurality of coils and the objective lens, and a wire support member connected to the lens holder via a wire And an optical head that includes an optical system that guides the laser light to the objective lens, and a base member for fixing the light source, the objective lens driving device, and the optical system, An optical head is provided in which a portion to which the base member is bonded is bonded by a thermosetting adhesive that is cured at 75 ° C. or lower.
本発明によれば、熱硬化型接着剤を用いた接着により、光ヘッドを構成する部品の間の隙間を縮めることができ、高い位置精度の接着保持が可能となり、また、接着工程の効率化を図ることができる。 According to the present invention, by using a thermosetting adhesive, it is possible to reduce a gap between components constituting the optical head, and it is possible to hold an adhesive with high positional accuracy and to improve the efficiency of the bonding process. Can be achieved.
以下、本発明の実施形態に係る接着方法及び光ヘッドについて、図面を参照しながら説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。 Hereinafter, an adhesion method and an optical head according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
本実施形態に係る接着方法は、熱硬化接着剤を部品の接着剤として用いたものであり、例えば光ヘッドを構成する部品の接着工程に用いられる。 The bonding method according to the present embodiment uses a thermosetting adhesive as a component adhesive, and is used, for example, in a bonding process of components constituting an optical head.
本発明の実施の形態に係る光ヘッドは、図1に示すように、光ディスク12の記録面に対向して配置され、図示しない可動支持機構により、光ディスク12の径方向、つまり、矢印A及びBの各方向に移動自在に支持されている。
As shown in FIG. 1, the optical head according to the embodiment of the present invention is disposed so as to face the recording surface of the
光ヘッド11は、半導体レーザ13と、対物レンズ15及びレンズホルダ24を少なくとも設けた対物レンズ駆動装置17と、光学系14と、光電変換器16と、フレキシブル印刷配線基板18と、印刷配線基板19と、フレキシブル印刷配線基板20とを備えて構成される。
The
半導体レーザ13はレーザ光を出射する光源である。対物レンズ15は、半導体レーザ13から出射されるレーザ光を光ディスク12上に集光させるものである。レンズホルダ24及び対物レンズ駆動装置17については後述する。また、光学系14は、レーザ光を対物レンズ15に導くものである。光電変換器16は受光素子である。フレキシブル印刷配線基板18、印刷配線基板19及びフレキシブル印刷配線基板20は、いずれも、情報データの変復調処理を行う外部回路等に接続されたものである。
The
レンズホルダ24は、ローレンツ力により対物レンズ15を光ディスク12の径方向及び法線方向に駆動させる図示しないフォーカスコイル(フォーカシングコイル)、トラッキングコイル(トラックコイル)及びチルトコイルと対物レンズ15とをそれぞれ保持するものである。
The
このレンズホルダ24は、ワイヤを介して、ワイヤ等を支持するワイヤホルダ(ワイヤ支持部材)に連結されており、レンズホルダ24、ワイヤ、ワイヤホルダ、対物レンズ15及び磁気駆動用の各コイルにより、対物レンズ駆動装置17が構成される。また、光ヘッド11には、半導体レーザ13、対物レンズ駆動装置17及び光学系14を相対的に固定するためのベース(ベース部材)がさらに設けられている。このベースについては後述する。
The
これにより、光ヘッド11は、記録情報に応じて変調されたレーザ光を、光源である半導体レーザ13から照射し、このレーザ光を光学系14及び対物レンズ15を介して光ディスク12上に集光させ、光ディスク12に対する情報が記録される。
As a result, the
また、光ヘッド11は、半導体レーザ13から照射された一定レベルのレーザ光を、光学系14及び対物レンズ15を介して光ディスク12上に集光させる。そして、光ヘッド11は、光ディスク12上にて反射されたレーザ光に、対物レンズ15を逆行(透過)させ、この逆行させたレーザ光を光学系14にて屈折させ、その屈折光を光電変換器16に受光させ、これにより、光ディスク12からの情報の再生を行う。
Further, the
上記対物レンズ15は、対物レンズ駆動装置17によって、フォーカス制御、トラッキング制御及びチルト制御をそれぞれ行えるように支持されている。各コイルは、フレキシブル印刷配線基板18を介して印刷配線基板19に接続されており、対物レンズ15についてフォーカス制御、トラッキング制御又はチルト制御を行う。
The
また、上記半導体レーザ13は、フレキシブル印刷配線基板20を介して印刷配線基板19に接続されている。さらに、上記光電変換器16は、印刷配線基板19と電気的及び機械的に接続されている。
The
光ヘッド11は、印刷配線基板19を介して、外部回路等と電気的に接続されており、また、半導体レーザ13及び対物レンズ駆動装置17の制御や、光電変換器16にて生成された信号の取り出し等を行う。
The
さらに、レンズホルダ24は、対物レンズ駆動装置17と固定されたベースに収納される。このベースには、半導体レーザ13が接着される。成される。
Further, the
本実施形態に係る接着方法は、例えば半導体レーザ13等の一方の被着体と例えばベース等の他方の被着体とを接着するものであり、一方の被着体と他方の被着体とが接着される部分が、75℃以下で硬化する熱硬化型接着剤により接着される。この熱硬化型接着剤は、エポキシ樹脂を主成分として含有する。
In the bonding method according to the present embodiment, for example, one adherend such as the
あらかじめ、金属で作成されたベースと、発熱体である半導体レーザ13との間に、熱硬化型接着剤が塗布され、この熱硬化型接着剤の塗布の後、半導体レーザ13についてのLD(レーザダイオード)調整が行われる。
A thermosetting adhesive is applied in advance between a base made of metal and the
LD調整の工程においては、電源から半導体レーザ13に微小な電流が供給されて、半導体レーザ13は発光し、この発光している光を用いて、半導体レーザ13の位置や角度が調整される。
In the LD adjustment process, a minute current is supplied from the power source to the
調整の完了後、半導体レーザ13に最大定格に近い電流が投入されると、半導体レーザ13は、EO変換(電気−光変換)における損失分の熱に相当する熱により発熱し、この熱によって、接着剤が硬化する。これにより、図2に示すように、対物レンズ駆動装置17の構造物としてのベース21に半導体レーザ13が接着固定される。
When the current close to the maximum rating is input to the
電圧値及び電流値の一例について説明すると、半導体レーザ13が例えばCW(連続発振)であり、かつ最大定格100mWの出力が可能である場合に、この半導体レーザ13に、多少の安全を考慮した最大定格の80%である80mWの光を出力させるためには、おおよそ、2.5Vの電圧及び150mAの電流が必要である。
An example of the voltage value and the current value will be described. When the
このとき、EO変換の熱損失分に相当する熱により半導体レーザ13が発熱する。概算のため、供給された電力のうちの光出力以外の分が発熱分に変換されたとすると、2.5V*150mA = 360mWであるため、360mW−80mW = 240mWの電力が熱硬化型接着剤23の温度上昇に寄与する。半導体レーザ13を調整する治具への放熱状態によって異なるが、一例として、半導体レーザ13の温度は約Δ50℃上昇する。
At this time, the
このように、本実施形態に係る接着方法は、発熱体を利用して接着剤樹脂を硬化させ、これにより、対物レンズ駆動装置17等の光ヘッド11を構成する部品が接着される。
As described above, in the bonding method according to the present embodiment, the adhesive resin is cured using the heating element, whereby the components constituting the
また、接着される部分の面積の総和の90%以上は、熱硬化型接着剤23により接着される。UV接着剤を用いて仮接着する工程においては、全接着面積の10%以上は必要である。このため、本実施形態に係る接着方法を用いることにより、全接着面積のうちの一部については、熱硬化型接着剤を使用しないで接着工程を進めることができる。 Further, 90% or more of the total area of the parts to be bonded is bonded by the thermosetting adhesive 23. In the step of temporary bonding using a UV adhesive, 10% or more of the total bonding area is necessary. For this reason, by using the bonding method according to the present embodiment, the bonding process can be advanced without using a thermosetting adhesive for a part of the total bonding area.
また、本実施形態に係る接着方法は、熱硬化型接着剤23が、(a)75℃において、(b)硬化進行の度合いが5%以上の部分を、(c)10分以内に達成するものである。 In addition, in the bonding method according to the present embodiment, the thermosetting adhesive 23 achieves (a) a portion where the degree of curing progress is 5% or more at (a) 75 ° C. (c) within 10 minutes. Is.
(a)熱硬化型接着剤23が75℃とされることについてさらに説明する。レーザダイオードは、一般的に、75℃まで温度保証されており、高い温度においてレーザダイオードに大きい光出力をさせると、レーザダイオードそのものの内部温度が上昇し、劣化によってLD発光ができなくなる。一方で、熱硬化型接着剤は、温度が高い方が速く硬化するため、工程での作業時間の短縮の点から、高い温度で接着剤を硬化させることが望ましい。また、接着剤の硬化温度が40℃や50℃である場合、室温程度の状況下でも、硬化が開始するという不具合が発生するため、40℃や50℃の硬化温度をもつ接着剤を使用するときには、接着剤の温度管理を必要とする。このような理由から、本実施形態に係る熱硬化型接着剤23は75℃とされる。 (A) It demonstrates further that the thermosetting adhesive 23 shall be 75 degreeC. In general, the temperature of the laser diode is guaranteed up to 75 ° C., and if the laser diode outputs a large light output at a high temperature, the internal temperature of the laser diode itself rises and LD light emission cannot be performed due to deterioration. On the other hand, since the thermosetting adhesive cures faster when the temperature is higher, it is desirable to cure the adhesive at a higher temperature from the viewpoint of shortening the working time in the process. In addition, when the curing temperature of the adhesive is 40 ° C. or 50 ° C., there is a problem that the curing starts even under conditions of about room temperature. Therefore, an adhesive having a curing temperature of 40 ° C. or 50 ° C. is used. Sometimes it is necessary to control the temperature of the adhesive. For this reason, the thermosetting adhesive 23 according to this embodiment is set to 75 ° C.
(b)また、本実施形態に係る接着方法が、5%の硬化進行の度合いをもつ熱硬化型接着剤23を用いる理由について説明する。調整装置(調整機)の作業のための占有時間を短縮するため、接着剤は、発熱後、例えば1分以内に硬化することが望ましいが、1分という短時間で完全硬化する接着剤を用いる場合は、温度管理が非常に難しい。 (B) The reason why the thermosetting adhesive 23 having a degree of curing progress of 5% is used in the bonding method according to this embodiment will be described. In order to shorten the occupation time for the operation of the adjusting device (adjusting machine), the adhesive is preferably cured within, for example, 1 minute after heat generation, but an adhesive that is completely cured in a short time of 1 minute is used. If temperature control is very difficult.
このため、本実施形態に係る接着方法は、75℃においてかつ30分で完全硬化する接着剤を使用しており、硬化の進行度合いがある程度進み、半導体レーザ13等の被着体の位置を保持する調整装置の治具を外しても、それらの被着体が動かない状態になるまで硬化させるようにしている。
For this reason, the bonding method according to the present embodiment uses an adhesive that is completely cured at 75 ° C. in 30 minutes, the progress of curing proceeds to some extent, and the position of the adherend such as the
すなわち、本実施形態に係る接着方法は、熱硬化型接着剤23を半導体レーザ13とベース21との間に注入し、これらの2つの被着体とが動かない状態になるまで熱硬化型接着剤23を硬化させ、そして、硬化した状態の熱硬化型接着剤23を、半導体レーザ13とベース21とともにさらに加熱することにより、2つの被着体とを接着させる。2つの被着体が動かない状態になった時点で、別の工程として、動かない状態となったそれらの被着体をオーブン等に入れて完全硬化させているのである。
That is, in the bonding method according to the present embodiment, the thermosetting adhesive 23 is injected between the
次に、被着体としての半導体レーザ13の位置を保持するために必要な硬化の進行度合いの概算を見積もる。エポキシ樹脂のヤング率は、300Kg/mm2程度である。また、発熱体の質量を5gとした場合、発熱体の自重分と、作業時に発熱体にかかる外力10Gが発生する点とを考慮すると、発熱体への外力は0.5kgである。
Next, an estimate of the degree of progress of curing necessary to maintain the position of the
接着面積は、2つの被着体の部品サイズから、片側で2mm*5mm = 10mm2である。2つの被着体は、硬化した5%の領域に相当する強度をもつので、5%硬化時の接着強度に寄与している接着面積は、10mm2*0.05 = 0.5mm2である。 The bonding area is 2 mm * 5 mm = 10 mm 2 on one side based on the component sizes of the two adherends. Since the two adherends have a strength corresponding to a 5% cured region, the adhesion area contributing to the adhesion strength at the time of 5% curing is 10 mm 2 * 0.05 = 0.5 mm 2 . .
したがって、応力 = 外力/面積から、応力は、0.5Kg/0.5mm2 = 1.0kg/mm2と得られ、また、ひずみ=応力/ヤング率であるため、ひずみは、1.0/300 = 0.003となる。 Therefore, since stress = external force / area, stress is obtained as 0.5 kg / 0.5 mm 2 = 1.0 kg / mm 2, and since strain = stress / Young's modulus, strain is 1.0 / 300 = 0.003.
一方、2つの被着体の距離が2mmである場合に、被着体の位置の変化の大きさを10μm以下に抑えることが、精度として要求される。このため、ひずみは、0.01/2 = 0.005以下である必要がある。以上から、本実施形態に係る接着方法は、おおよそ5%の硬化の進行度合いをもつ熱硬化型接着剤23を用いることにより、調整装置は被着体を含む部品を保持することができる。なお、本実施形態に係る接着方法は、上記概算から、おおよそ3%の硬化の進行度合いをもつ熱硬化型接着剤を用いてもよい。また、部品の重量等に応じて調整装置が被着体を保持可能な場合には、本実施形態に係る接着方法は、おおよそ1%の硬化の進行度合いをもつ熱硬化型接着剤を用いることもできる。このような理由から、本実施形態に係る接着方法は、5%の硬化進行の度合いをもつ熱硬化型接着剤23を用いる。 On the other hand, when the distance between the two adherends is 2 mm, it is required as accuracy to suppress the magnitude of the change in the position of the adherend to 10 μm or less. For this reason, the strain needs to be 0.01 / 2 = 0.005 or less. From the above, in the bonding method according to the present embodiment, the adjusting device can hold the component including the adherend by using the thermosetting adhesive 23 having a degree of curing of approximately 5%. In addition, the adhesion method according to the present embodiment may use a thermosetting adhesive having a degree of progress of about 3% from the above estimation. In addition, when the adjusting device can hold the adherend according to the weight of the component, etc., the bonding method according to this embodiment uses a thermosetting adhesive having a degree of progress of approximately 1%. You can also. For this reason, the bonding method according to this embodiment uses a thermosetting adhesive 23 having a degree of curing progress of 5%.
(c)本実施形態に係る接着方法が、75℃において、5%以上の硬化の進行が10分以内に達成されるとする理由は、調整装置の作業の占有時間は、少ないほど良いからであり、作業効率や、接着工程における利便性を考慮して例えば10分の占有時間もあれば充分だからである。 (C) In the bonding method according to the present embodiment, the reason that the progress of curing of 5% or more is achieved within 10 minutes at 75 ° C. is that the occupation time of the adjusting device is better as it is smaller. This is because, for example, an occupation time of 10 minutes is sufficient in consideration of work efficiency and convenience in the bonding process.
このように、本発明によれば、75℃において、熱硬化型接着剤23の5%以上の部分の硬化が進行し、かつこの硬化の進行が10分以内に達成するため、熱硬化型接着剤23を使用した信頼性の高い光ピックアップを構成することができる。 As described above, according to the present invention, at 75 ° C., the curing of 5% or more of the thermosetting adhesive 23 proceeds, and the progress of the curing is achieved within 10 minutes. A highly reliable optical pickup using the agent 23 can be configured.
また、本実施形態に係る光ヘッド11は、図2に示したように、2つの被着体である半導体レーザ13とベース21とのうちのいずれか一方もしくは両方、又は半導体レーザ13及びベース21の全部もしくは一部が、発熱体で構成される。本実施形態に係る接着方法は、まず、一方の被着体と他方の被着体とのうちのいずれか一方もしくは両方を発熱させるか、又は一方の被着体と他方の被着体とのうちの全部もしくは一部を発熱させておき、発熱した2つの被着体が、熱硬化型接着剤23により接着される。
Further, as shown in FIG. 2, the
また、半導体レーザ13を通電することにより、半導体レーザ13を自己発熱させるようにしている。被着体である半導体レーザ13そのものが通電されて発熱することによって、熱硬化型接着剤23を硬化させるため、被着体の部位に限定してその温度を上昇させることができ、また、接着工程において短時間で予め設定した温度にまで、被着体ないしは熱硬化型接着剤を上昇させることができる。
Further, the
本発明によれば、大きく以下の2つの効果を奏する。 The present invention has the following two effects.
(1)UV接着剤を用いた接着方法であるUV接着方法は、作業上はよいが、UV光をUV接着剤に照射させるため、図3に示すように、UV接着剤24のうちの照射の影になる部分を硬化させることができず、また、照射させるための隙間を部品の間に設ける必要がある。接着樹脂のヤング率は、構造物のヤング率よりも低いため、UV接着剤24を用いた場合、接着の信頼性が低くなる。
(1) The UV bonding method, which is a bonding method using a UV adhesive, is good in terms of work, but in order to irradiate the UV adhesive with UV light, irradiation of the
従来の熱硬化型接着剤をオーブン内で硬化させる方法を用いた場合は、オーブンでその接着剤を硬化させている間、接着剤の治具における養生を要する。また、光学部品等、熱や埃の影響を受ける部材を被着体に取り付けた後に、それらの部材及び被着体をオーブンに入れることは、信頼性に乏しい。 When a conventional method of curing a thermosetting adhesive in an oven is used, curing of the adhesive in the jig is required while the adhesive is cured in the oven. Moreover, it is not reliable to place such members and adherends in an oven after attaching the members affected by heat and dust such as optical components to the adherends.
本発明によれば、光ヘッド11を構成する部品の間の隙間を縮小させることができ、熱硬化型接着剤、特に、熱硬化型の3次元架橋として機能するエポキシ樹脂を用いるため、非常に位置精度の高い接着保持が可能となる。
According to the present invention, a gap between components constituting the
(2)発熱体と、この発熱体を伝熱させる構造物との間は、熱伝導率の高い材料で埋める必要があり、この熱伝導率の高い材料が用いられなければ、熱を拡散することができない。従って、硬化済みのゲル剤等を用いた接着方法では、ゲル剤そのものの位置を保持することができず、信頼性に乏しい。 (2) It is necessary to fill a space between the heating element and the structure that transfers the heating element with a material having high thermal conductivity. If this material having high thermal conductivity is not used, heat is diffused. I can't. Therefore, in the adhesion method using a cured gel or the like, the position of the gel itself cannot be maintained, and reliability is poor.
また、UV硬化型の接着剤を用いた場合は、接着剤が照射されるUV光の影になるため、被着体である物体の間にある接着剤の硬化はできない。熱硬化型の接着剤を用いて、かつ通常の接着方法を用いる場合は、上記(1)の不具合を招く。湿気硬化等、RTV系の接着剤を用いた硬化手法を用いた場合、接着剤の硬化に1日程度の時間を要し、やはり、信頼性に乏しい。 Further, when a UV curable adhesive is used, it becomes a shadow of UV light irradiated by the adhesive, so that the adhesive between the objects that are adherends cannot be cured. When a thermosetting adhesive is used and a normal bonding method is used, the above-mentioned problem (1) is caused. When a curing method using an RTV-based adhesive such as moisture curing is used, it takes about one day to cure the adhesive, and the reliability is still poor.
これに対して、本実施形態に係る接着方法は、放熱性又は高い熱伝導率を有するフィラーを含有し、例えばアルミナのような酸化金属やセラミック等の熱伝導性のよいフィラーを含有する熱硬化型接着剤を使用している。このフィラーの熱伝導率は、一般的な値を用いることができる。熱伝導率のよいフィラーを含有した樹脂の熱伝導性は、この樹脂とフィラーとの混合率にしたがって変わる。また、この混合率は、接着剤としての樹脂とフィラーとの比率であるため、本実施形態に係る接着方法は、接着性又は放熱性のうちのどちらを優位にするかという方針に応じて、混合率を変えるようにもできる。このように、熱硬化型接着剤は、放熱性又は所定の熱伝導率を有するフィラーを含有し、このフィラーの含有比率にしたがって、熱硬化型接着剤の熱伝導性を調節可能になっている。 On the other hand, the bonding method according to the present embodiment contains a filler having a heat dissipation property or high thermal conductivity, for example, a thermosetting containing a filler having a good thermal conductivity such as a metal oxide such as alumina or a ceramic. A mold adhesive is used. A general value can be used for the thermal conductivity of the filler. The thermal conductivity of a resin containing a filler having a good thermal conductivity varies according to the mixing ratio of the resin and the filler. In addition, since this mixing ratio is a ratio between the resin and the filler as an adhesive, the bonding method according to the present embodiment is based on the policy of which of adhesiveness or heat dissipation predominates, The mixing ratio can be changed. Thus, the thermosetting adhesive contains a filler having a heat dissipation property or a predetermined thermal conductivity, and the thermal conductivity of the thermosetting adhesive can be adjusted according to the content ratio of the filler. .
また、本実施形態に係る接着方法は、熱硬化型接着剤が低温で硬化する放熱樹脂を含有することもでき、低温で硬化する接着剤を用いる際には、接着剤の硬化が防止されるため、温調機(温度制御装置)を搭載したディスペンサを採用することが望ましい。このディスペンサは、適切な量の熱硬化型接着剤を供給する。このように、熱硬化型接着剤は、フィラーと、低温度で硬化可能な樹脂とを含有することもできる。 In addition, the bonding method according to the present embodiment can also include a heat-dissipating resin that is cured at a low temperature by the thermosetting adhesive, and the curing of the adhesive is prevented when using an adhesive that cures at a low temperature. Therefore, it is desirable to employ a dispenser equipped with a temperature controller (temperature control device). This dispenser supplies an appropriate amount of thermosetting adhesive. Thus, the thermosetting adhesive can also contain a filler and a resin that can be cured at a low temperature.
従って、本発明によれば、放熱用のフィラーと、含有される低温度硬化の放熱樹脂とを使用し、発熱体の自己発熱により、硬化させることができるため、熱伝導を高めることが可能となる。 Therefore, according to the present invention, the heat dissipation filler and the low-temperature-curing heat-dissipating resin contained therein can be used and cured by the self-heating of the heating element, so that the heat conduction can be increased. Become.
このように、本発明によれば、被着体そのものに通電し、発熱させることによって硬化させるため、非着部位に限定して温度上昇することができ、また、短時闘で設定温度に達することができる。本実施形態の接着方法は、発熱を利用して熱硬化型の接着剤を硬化させるものともいえる。 As described above, according to the present invention, since the adherend itself is energized and cured by generating heat, the temperature can be increased only in the non-attached portion, and the set temperature can be reached in a short time. be able to. It can be said that the bonding method of this embodiment is to cure a thermosetting adhesive by using heat generation.
さらに、本発明によれば、簡便な手法により被着体に通電することができ、また、含有されるフィラーの比率にかかわらずに、熱硬化型接着剤を用いることができる。本発明の接着方法は、熱硬化型接着剤に熱伝導率のよいフィラーを含有させることによって、放熱性の効果を高めることもできる。 Furthermore, according to the present invention, the adherend can be energized by a simple method, and a thermosetting adhesive can be used regardless of the ratio of the filler contained. In the bonding method of the present invention, the effect of heat dissipation can be enhanced by adding a filler having good thermal conductivity to the thermosetting adhesive.
従来、熱硬化接着剤は、主接着剤として使用されずに、UV接着剤を用いた仮接着や本接着が採用されているが、UV接着剤を使用して接着の工程を進める場合、以下の項目が挙げられる。 Conventionally, a thermosetting adhesive is not used as a main adhesive, but temporary bonding and main bonding using a UV adhesive have been adopted. When a bonding process is advanced using a UV adhesive, Items.
(a)UV硬化樹脂のUV接着剤を用いた場合は、UV照射が入らない部分や影になる部分が生じ、これらの部分が未硬化になるため、接着できる領域が制限される。 (A) When a UV adhesive of UV curable resin is used, a portion that does not receive UV irradiation or a portion that becomes a shadow is generated, and these portions are uncured, so that the region that can be bonded is limited.
(b)UVアクリル系のUV接着剤を用いた場合、UVアクリル系のUV接着剤は温度が高くなると、接着剤樹脂が柔軟になり、発熱時の部品等の姿勢維持が困難である。 (B) When a UV acrylic UV adhesive is used, when the temperature of the UV acrylic UV adhesive becomes high, the adhesive resin becomes flexible, and it is difficult to maintain the posture of the parts and the like during heat generation.
(c)UVエポキシ系のUV接着剤は、UVによる熱で硬化が促進されるが、金属部品を接着するときには放熱されてしまい、界面が未硬化になりやすい。また、UVエポキシ系のUV接着剤を用いた接着は、熱硬化と比較すると、未硬化残留分が多く、これが不安定要素となる。 (C) UV epoxy UV adhesive is accelerated by UV heat, but heat is dissipated when bonding metal parts, and the interface tends to be uncured. In addition, bonding using a UV epoxy UV adhesive has a larger amount of uncured residue compared to heat curing, which becomes an unstable factor.
(d)UV接着剤と放熱剤との両方を部品に塗布しており、UV接着剤及び放熱剤はともに部品への塗布面積によって、部品の性能に影響を与えるため、部品の姿勢安定性と放熱性とが相対する。 (D) Both the UV adhesive and the heat radiation agent are applied to the component, and both the UV adhesive and the heat radiation agent affect the performance of the component depending on the application area to the component. Contrast with heat dissipation.
これに対して、本発明によれば、UV接着剤を用いずに、熱硬化型接着剤を用いて、作業上又は工程上の不具合のない信頼性の高い光ピックアップを作成することができる。 On the other hand, according to the present invention, it is possible to produce a highly reliable optical pickup that is free from defects in work or process using a thermosetting adhesive without using a UV adhesive.
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば、上記実施形態では、半導体レーザ13を自己発熱させていたが、本発明は、光ヘッド11を構成する部品のうち発熱可能な部品を、通電等により、自己発熱させるようにもできる。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. For example, in the above-described embodiment, the
また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。 In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
11…光ヘッド、12…光ディスク、13…半導体レーザ(一方の被着体、光源)、14…光学系、15…対物レンズ、16…光電変換器、17…対物レンズ駆動装置、18…フレキシブル印刷配線基板、19…印刷配線基板、20…フレキシブル印刷配線基板、21…ベース(他方の被着体、ベース部材)、23…熱硬化型接着剤、24…UV接着剤。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記一方の被着体と前記他方の被着体とが接着される部分が、75℃以下で硬化する熱硬化型接着剤により接着されることを特徴とする接着方法。 In the bonding method of bonding one adherend and the other adherend,
A bonding method, wherein a portion where the one adherend and the other adherend are bonded is bonded by a thermosetting adhesive that is cured at 75 ° C. or lower.
発熱した前記一方の被着体と前記他方の被着体とが、前記熱硬化型接着剤により接着されることを特徴とする請求項1記載の接着方法。 Either one or both of the one adherend and the other adherend, or all or part of the one adherend and the other adherend are heated,
2. The bonding method according to claim 1, wherein the one adherend that has generated heat and the other adherend are bonded together by the thermosetting adhesive.
前記一方の被着体と前記他方の被着体とが動かない状態になるまで前記熱硬化型接着剤を硬化させ、
硬化した状態の前記熱硬化型接着剤を、前記一方の被着体と前記他方の被着体とともにさらに加熱することにより、前記一方の被着体と前記他方の被着体とを接着させることを特徴とする請求項1記載の接着方法。 Injecting the thermosetting adhesive between the light source and the base member,
Curing the thermosetting adhesive until the one adherend and the other adherend are in a stationary state;
The one adherend and the other adherend are bonded together by further heating the cured thermosetting adhesive together with the one adherend and the other adherend. The bonding method according to claim 1.
前記光源と前記ベース部材とが接着される部分が、75℃以下で硬化する熱硬化型接着剤により接着されることを特徴とする光ヘッド。 A light source that emits laser light, an objective lens that condenses the laser light emitted from the light source on an optical disc, and a plurality of coils that drive the objective lens in a radial direction and a normal direction of the optical disc by Lorentz force An objective lens driving device provided with a lens holder for holding the plurality of coils and the objective lens, and a wire support member connected to the lens holder via a wire, and supplying the laser light to the objective lens An optical head comprising a guiding optical system, and a base member for fixing the light source, the objective lens driving device, and the optical system,
An optical head, wherein a portion where the light source and the base member are bonded is bonded by a thermosetting adhesive that is cured at 75 ° C. or lower.
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JP2011009654A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-13 | Fujitsu Ltd | Mounting apparatus and mounting method |
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2006
- 2006-08-03 JP JP2006211863A patent/JP2008037947A/en not_active Abandoned
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