JP2010267322A - Optical pickup - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学式情報記録媒体に情報信号を記録もしくは再生するための光ピックアップに関するものである。 The present invention relates to an optical pickup for recording or reproducing an information signal on an optical information recording medium.
光学式情報記録媒体である光ディスクなどにオーディオ信号、文字信号、映像信号などの情報を記録または再生する光学式情報記録再生装置には、光ピックアップが搭載されている。光ピックアップの主な構成は、レーザー光を発する光源とレーザー光の反射光を受光する受光素子である。光源から放射されるレーザー光が、光ディスクなどの情報記録面に照射されることで記録マークが記入されて情報の記録が行われる。また、光ピックアップから情報記録面に照射されたレーザー光の反射光を受光素子で受光することで、情報の再生が行われる。光ピックアップは、レーザー光を出射する半導体レーザー素子とそれを受光するための受光素子が光学基台に搭載されていて、それらを光ディスクの情報記録面に追従させるための駆動ユニットを有している。 An optical pickup is mounted on an optical information recording / reproducing apparatus that records or reproduces information such as an audio signal, a character signal, and a video signal on an optical disc that is an optical information recording medium. The main components of the optical pickup are a light source that emits laser light and a light receiving element that receives reflected light of the laser light. The laser beam emitted from the light source is applied to an information recording surface such as an optical disc, whereby a recording mark is written and information is recorded. In addition, information is reproduced by receiving reflected light of the laser beam irradiated to the information recording surface from the optical pickup by the light receiving element. The optical pickup has a semiconductor laser element that emits laser light and a light receiving element for receiving the laser light mounted on the optical base, and has a drive unit for causing them to follow the information recording surface of the optical disk. .
近年、情報の高密度化が進むにしたがって記録再生の高速化が要求されている。記録再生の高速化のためには、出力の高い半導体レーザー素子を用いてレーザー光のエネルギー密度を高める必要がある。そのため、高出力の半導体レーザー素子から放射されたエネルギー密度の高いレーザー光を受光する受光素子も、その動作時に高温となり、例えば、現在の光ピックアップに使用されている受光素子では、受光時の温度が約80℃程度に達する。 In recent years, higher recording / reproduction speed has been demanded as information density has increased. In order to increase the recording / reproducing speed, it is necessary to increase the energy density of the laser beam by using a semiconductor laser element having a high output. For this reason, a light receiving element that receives laser light having a high energy density emitted from a high-power semiconductor laser element also becomes hot during its operation. For example, in a light receiving element that is currently used in an optical pickup, the temperature at which light is received Reaches about 80 ° C.
また、近年、光学式情報記録再生装置は、薄型ノートパソコンなどに用いられるため、光ピックアップも含めて光学式情報記録再生装置の小型化および高密度化が進んでいる。それにより、光ピックアップは、高いエネルギー密度のレーザー光の影響を強く受け、さらなる高温条件下で動作している。それゆえ、このような光学式情報記録再生装置では、受光素子で発生する熱を冷却するために、受光素子は接着剤などで受光素子ホルダーに固定された構造になっている。これら受光素子と受光素子を保持する受光素子ホルダーと受光素子に接続されるフレキシブルプリント基板などを以下受光部と称するが、この受光部を高精度に安定して保持することは光ピックアップの信頼性を高めるのに非常に重要である。 In recent years, since the optical information recording / reproducing apparatus is used in a thin notebook personal computer or the like, the optical information recording / reproducing apparatus including the optical pickup has been reduced in size and density. As a result, the optical pickup is strongly influenced by the laser beam having a high energy density and is operated under a higher temperature condition. Therefore, in such an optical information recording / reproducing apparatus, the light receiving element is fixed to the light receiving element holder with an adhesive or the like in order to cool the heat generated in the light receiving element. The light receiving element, the light receiving element holder for holding the light receiving element, and the flexible printed circuit board connected to the light receiving element are hereinafter referred to as the light receiving part. The reliability of the optical pickup is to stably hold the light receiving part with high accuracy. Is very important to enhance.
図6は従来の光ピックアップの受光部40の構成を示す斜視図である。図6に示すように、反射レーザー光19cを受光する受光素子21を保持した受光素子ホルダー42は、接着剤24により光学基台11に固定されている。受光素子21の背面にはフレキシブルプリント基板43の端部がハンダ接続部25により接続されている。一方、フレキシブルプリント基板43の他端は光学基台11に実装されている。ここでフレキシブルプリント基板43は、光学基台11と受光素子21とを接続するために直角に折り曲げられている。また、フレキシブルプリント基板が直角に折り曲げられて受光素子の前面に接続されている構成が開示されている(特許文献1参照)。
FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of a
しかしながら、前述の従来例や特許文献1に示した従来の光ピックアップでは、フレキシブルプリント基板43が受光素子21の背面または前面に直角に折り曲げられた片持ち構造で固定されている。そのため、図6において矢印Bで示すようにフレキシブルプリント基板43に曲げモーメントが発生し、受光素子21のハンダ接続部25に垂直方向の大きな応力がかかる構造になっている。その結果、温度変化や経時変化によって、フレキシブルプリント基板43の応力が変動し、受光素子21の取り付け位置が変動して性能が低下するといった課題や、フレキシブルプリント基板43が受光素子21から剥離するといった課題が発生していた。
However, in the conventional optical pickup described above and the conventional optical pickup shown in Patent Document 1, the flexible printed
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、受光素子とフレキシブルプリント基板の接続部に働く応力を低減し、受光素子の取り付け位置を高精度に保つとともに接続部の剥離の恐れがない信頼性の高い光ピックアップを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and reduces the stress acting on the connection portion between the light receiving element and the flexible printed board, maintains the mounting position of the light receiving element with high accuracy, and does not cause the peeling of the connection portion. An object is to provide a highly reliable optical pickup.
上述した目的を達成するために、受光素子と、受光素子を保持する受光素子ホルダーと、受光素子に接続されたフレキシブルプリント基板と、受光素子ホルダーを保持する光学基台とを備え、フレキシブルプリント基板はU字形に湾曲した湾曲部と、湾曲部からの一端をさらに直角に曲げた平面部とを有し、平面部において受光素子と接続するとともに、フレキシブルプリント基板を受光素子ホルダーに設けた係止部に係止した。 In order to achieve the above-described object, a flexible printed circuit board includes a light receiving element, a light receiving element holder that holds the light receiving element, a flexible printed board connected to the light receiving element, and an optical base that holds the light receiving element holder. Has a U-shaped curved part and a flat part obtained by bending one end from the curved part at a right angle, and is connected to the light receiving element at the flat part and is provided with a flexible printed circuit board on the light receiving element holder Locked to the part.
このような構成によれば、フレキシブルプリント基板に発生する応力を、U字形の湾曲部で緩和し、さらに、受光素子ホルダーに設けた係止部で受け持つことができる。そのため、受光素子とフレキシブルプリント基板の接続部に働く応力を大幅に低減でき、フレキシブルプリント基板の復元力は受光素子面を垂直方向に押さえつける方向に働く。これらの結果、受光素子の取り付け位置を高精度に保つとともに接続部の剥離のない信頼性の高い光ピックアップを実現できる。 According to such a configuration, the stress generated in the flexible printed circuit board can be relieved by the U-shaped curved portion and further can be handled by the locking portion provided in the light receiving element holder. Therefore, the stress acting on the connection portion between the light receiving element and the flexible printed circuit board can be greatly reduced, and the restoring force of the flexible printed circuit board acts in the direction of pressing the light receiving element surface in the vertical direction. As a result, it is possible to realize a highly reliable optical pickup that keeps the mounting position of the light receiving element with high accuracy and does not peel off the connection portion.
さらに、フレキシブルプリント基板のU字形の湾曲部と直角に曲げた角部の間を、受光素子ホルダーから突出して形成した係止部に係止した構成であってもよい。 Furthermore, the structure which latched between the U-shaped curved part of a flexible printed circuit board, and the corner | angular part bent at right angles to the latching | locking part which protruded from the light receiving element holder may be sufficient.
このような構成によれば、受光素子とフレキシブルプリント基板の接続部の直前でフレキシブルプリント基板の応力を遮断して受光素子とフレキシブルプリント基板の接続部に働く応力を低減できるとともに、フレキシブルプリント基板の復元力が受光素子面を垂直方向に押さえつける方向に働くので、より信頼性の高い光ピックアップを実現できる。 According to such a configuration, the stress acting on the connection portion between the light receiving element and the flexible printed circuit board can be reduced by cutting off the stress of the flexible printed circuit board immediately before the connection portion between the light receiving element and the flexible printed circuit board. Since the restoring force acts in the direction of pressing the light receiving element surface in the vertical direction, a more reliable optical pickup can be realized.
さらに、フレキシブルプリント基板を受光素子の近傍で広げてコの字型に形成するとともに受光素子ホルダーに設けた係止部に係止した構成であってもよい。 Further, the flexible printed circuit board may be formed in a U shape by spreading it in the vicinity of the light receiving element and locked to a locking portion provided in the light receiving element holder.
このような構成によれば、フレキシブルプリント基板の剛性を高くでき受光素子とフレキシブルプリント基板の接続部に働く応力をさらに低減できるとともに、フレキシブルプリント基板の復元力が受光素子面を垂直方向に押さえつける方向に働くので、より信頼性の高い光ピックアップを実現できる。 According to such a configuration, it is possible to increase the rigidity of the flexible printed circuit board, further reduce the stress acting on the connection portion between the light receiving element and the flexible printed circuit board, and the direction in which the restoring force of the flexible printed circuit board presses the light receiving element surface in the vertical direction. Therefore, a more reliable optical pickup can be realized.
また、フレキシブルプリント基板のU字形の湾曲部から一部を切り出すとともに切り出し部を受光素子ホルダーに設けた係止部に係止した構成であってもよい。 Moreover, the structure which cut out a part from the U-shaped curved part of a flexible printed circuit board, and latched the cut-out part in the latching | locking part provided in the light receiving element holder may be sufficient.
このような構成によれば、より簡単な構造で接続部の剥離の恐れがない信頼性の高い光ピックアップを実現できる。 According to such a configuration, it is possible to realize a highly reliable optical pickup with a simpler structure and no fear of peeling of the connection portion.
本発明の光ピックアップによれば、受光素子とフレキシブルプリント基板の接続部に働く応力を大幅に低減でき、受光素子の取り付け位置を高精度に保つとともに接続部の剥離の恐れがない信頼性の高い光ピックアップを実現できる。 According to the optical pickup of the present invention, the stress acting on the connection portion between the light receiving element and the flexible printed circuit board can be greatly reduced, the mounting position of the light receiving element is maintained with high accuracy, and there is no fear of peeling of the connection portion. An optical pickup can be realized.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1における光ピックアップについて図1、図2、図5を用いて説明する。
(Embodiment 1)
An optical pickup according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 5. FIG.
図5は、本発明の実施の形態1における光ピックアップ10を用いた光学式情報記録再生装置の全体構成を示す斜視図である。ここで光ピックアップ10の内部の光学部品は位置関係を分かりやすくするために実線で表示している。
FIG. 5 is a perspective view showing the overall configuration of the optical information recording / reproducing apparatus using the
図5において、光学式ディスクドライブである記録再生装置30は、トラバースベース31と、トラバースベース31上に設置された駆動台32と、駆動台32に固定された2本のシャフト33a、33bと、2本のシャフト33a、33bに貫通され軸方向に移動可能に構成された光ピックアップ10と、トラバースベース31に設置されたスピンドルモーター34と、スピンドルモーター34により回転するモーターシャフト35とを備えている。モーターシャフト35の端部はカートリッジ36に内蔵された光ディスク37の中心部に連結されていて、スピンドルモーター34の回転により光ディスク37が回転する構成となっている。光ディスク37はカートリッジ36により保護されているが、カートリッジ36には開口部36aが形成されていて、開口部36aでは光ディスク37が外部に露呈されている。
In FIG. 5, the recording / reproducing
光ピックアップ10は、光学基台11と、光学基台11に支持された半導体レーザー素子(図示せず)を内包する光学パッケージ13と、半導体レーザー素子からの出射レーザー光19aと光ディスク37からの反射レーザー光19bとを分離するビームスプリッター14と、出射レーザー光19aを平行光にするコリメーターレンズ15と、コリメーターレンズ15を通り立上げミラー16により上方に折り曲げられたレーザー光を光ディスク37の情報記録面に焦点を合わせるための対物レンズ17と、対物レンズ17を光ディスク37に対してフォーカス方向またはトラッキング方向に駆動させるアクチュエーター18と、光ディスク37で反射され立上げミラー16、コリメーターレンズ15を経由してビームスプリッター14で分離された反射レーザー光19cを検出するよう光学基台11に実装された受光部20とを備えている。
The
駆動台32に固定された2本のシャフト33a、33bのうちの1つのシャフト33aは、光ピックアップ10のベースとなる光学基台11を軸方向に案内するものである。また、もう1つのシャフト33bは、支持台のモーター38により、その軸を中心として回転する構成となっている。シャフト33bには、光学基台11に係合する送りネジが形成されており、シャフト33bが回転することで、光ピックアップ10が光ディスク37の半径方向に移動する。光ディスク37の回転をスピンドルモーター34で調整し、光ピックアップ10を光ディスク37の半径方向に移動する。その結果、対物レンズ17を介して出射される出射レーザー光19aを、光ディスク37の情報記録面における所定の位置に照射することができる。出射レーザー光19aを、光ディスク37の情報記録面に照射することで光ディスク37に記録マークを記入し情報の記録を行う。また、出射レーザー光19aを情報記録面に照射し、これから反射した反射レーザー光19bを受光部20で検出することにより情報の再生を行う。
One
図1は本発明の実施の形態1における光ピックアップ10における受光部20の実装状態を示す斜視図であり、図2は図1におけるA−A断面図である。図1、図2において、受光部20は、光ディスク37で反射した反射レーザー光19cを受光する受光素子21と、受光素子21を保持する受光素子ホルダー22と、受光素子21に接続されるフレキシブルプリント基板23とからなり、受光素子ホルダー22は接着剤24により光学基台11に保持されている。
FIG. 1 is a perspective view showing a mounted state of the
フレキシブルプリント基板23は、U字形の湾曲部23aを形成するように折り返し、その端部は角部23bから直角に曲げられて平面部28を形成している。さらに、平面部28と受光素子21とをハンダ接続部25により電気的に接続している。受光素子ホルダー22の上部には受光素子ホルダー22から突出して形成された係止部26が設けられている。この係止部26が、フレキシブルプリント基板23の湾曲部23aと、平面部28を形成する角部23bとの間に接着固定されている。
The flexible printed
このような構成により、フレキシブルプリント基板23が温度変動などで発生する応力を、U字形の湾曲部23aで緩和することができるとともに、係止部26が受光素子21面と平行な方向の応力を遮断する。その結果、受光素子21とフレキシブルプリント基板23とのハンダ接続部25に働く応力を大幅に低減でき、受光素子21の取り付け位置を安定して高精度に保つことができる。さらに、フレキシブルプリント基板23は復元力が受光素子21を面に対して垂直の方向に押さえつける方向に働くので、フレキシブルプリント基板23が受光素子21から剥離するのを防止することができる。これらの効果により信頼性の高い光ピックアップを実現できる。
With this configuration, the stress generated by the flexible printed
(実施の形態2)
図3は本発明の実施の形態2における光ピックアップ10の受光部20の実装状態を示す斜視図である。図3において図1と同じ構成については同じ符号を用い説明を省略する。本発明の実施の形態2においては、フレキシブルプリント基板23を平面部28において広げてサイド延長部23cを設け、コの字型に形成するとともに受光素子ホルダー22の側面に設けた係止部27に接着固定している。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a perspective view showing a mounted state of the
このような構成により、フレキシブルプリント基板23の剛性を高くできて取り付け位置を安定して高精度に保つことができる。さらにフレキシブルプリント基板23がハンダ接続部25を下方に押す力をサイド延長部23cが受けることで低減させることができ、フレキシブルプリント基板23が受光素子21から剥離するのを防止することができる。
With such a configuration, the rigidity of the flexible printed
(実施の形態3)
図4は本発明の実施の形態3における光ピックアップ10の受光部20の実装状態を示す斜視図である。図4において図1と同じ構成については同じ符号を用い説明を省略する。本発明の実施の形態3においては、フレキシブルプリント基板23のU字形の湾曲部23aから一部を切り出すとともに切り出し部23dを受光素子ホルダー22に係止する構成としている。フレキシブルプリント基板23を切り出して切り出し部23dを形成し、切り出し部23dを180度曲げて受光素子ホルダー22側に折り返している。さらに、切り出し部23dの先端部23eをさらに90度折り曲げ、受光素子ホルダー22の上部に設けた凹部22aに挿入して接着固定している。
(Embodiment 3)
FIG. 4 is a perspective view showing a mounted state of the
このような構成により、U字形の湾曲部23aの反力によるハンダ接続部25を外側に引っ張る応力を打ち消すとともに、角部23bの反力によるハンダ接続部25を押さえる応力が残り、フレキシブルプリント基板23が受光素子21から剥離するのを防止することができる。またフレキシブルプリント基板23から切り出し部23dを切り出すことにより、残ったフレキシブルプリント基板23の幅が狭くなるためフレキシブルプリント基板23の剛性が低下し、ハンダ接続部25を外側に引っ張る応力をより低減させる効果がある。なお実施の形態3においては、フレキシブルプリント基板23の切り出し部23dの先端部23eを受光素子ホルダー22の上部に設けた凹部22aに挿入した例を示したが、受光素子ホルダー22にピンを設けフレキシブルプリント基板23にこれに対応する穴を設けるなどの係止手段を用いてもよい。
With this configuration, the stress that pulls the
以上のように本発明の光ピックアップによれば、受光素子とフレキシブルプリント基板の接続部に働く応力を大幅に低減でき、受光素子の取り付け位置を高精度に保つとともに接続部の剥離などのない信頼性の高い光ピックアップを実現することができる。 As described above, according to the optical pickup of the present invention, the stress acting on the connection portion between the light receiving element and the flexible printed circuit board can be greatly reduced, the mounting position of the light receiving element can be maintained with high accuracy, and there is no reliability such as peeling of the connection portion. A highly efficient optical pickup can be realized.
本発明の光ピックアップは信頼性が高く、大容量の記録媒体からの読み出しや、高倍速記録を行う光学式情報記録再生用の光ピックアップとして有用である。 The optical pickup of the present invention has high reliability and is useful as an optical pickup for optical information recording / reproducing for performing reading from a large-capacity recording medium and high-speed recording.
10 光ピックアップ
11 光学基台
13 光学パッケージ
14 ビームスプリッター
15 コリメーターレンズ
16 立上げミラー
17 対物レンズ
18 アクチュエーター
19a 出射レーザー光
19b,19c 反射レーザー光
20 受光部
21 受光素子
22 受光素子ホルダー
22a 凹部
23 フレキシブルプリント基板
23a 湾曲部
23b 角部
23c サイド延長部
23d 切り出し部
23e 先端部
24 接着剤
25 ハンダ接続部
26,27 係止部
28 平面部
30 記録再生装置
31 トラバースベース
32 駆動台
33a,33b シャフト
34 スピンドルモーター
35 モーターシャフト
36 カートリッジ
36a 開口部
37 光ディスク
38 モーター
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記フレキシブルプリント基板はU字形に湾曲した湾曲部と、前記湾曲部からの一端をさらに直角に曲げた平面部とを有し、前記平面部において前記受光素子と接続するとともに、前記フレキシブルプリント基板を前記受光素子ホルダーに設けた係止部に係止したことを特徴とする光ピックアップ。 A light receiving element, a light receiving element holder for holding the light receiving element, a flexible printed circuit board connected to the light receiving element, and an optical base for holding the light receiving element holder,
The flexible printed circuit board has a curved portion that is curved in a U-shape, and a flat surface portion that is bent at a right angle at one end from the curved portion, and is connected to the light receiving element at the flat surface portion, and the flexible printed circuit board An optical pickup which is locked to a locking portion provided in the light receiving element holder.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2009117456A JP2010267322A (en) | 2009-05-14 | 2009-05-14 | Optical pickup |
Applications Claiming Priority (1)
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- 2009-05-14 JP JP2009117456A patent/JP2010267322A/en active Pending
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