JP2014106998A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ハウジングを覆う金属性のカバーを確実に接地させることができる光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】
光ピックアップ装置は、ハウジングと、ハウジングに載置される光学電子部品に電気的に接続され、ハウジングに載置される基板と、基板においてハウジングに載置される面と反対側の表面に形成され、基板の接地パターンに接続されるランド部と、基板が載置されているハウジングを覆った際に、基板の導電パターンを被覆する絶縁部に接触する第１接触部と、第１接触部が絶縁部に接触した際にランド部に接触する第２接触部と、を含む金属性のカバーと、を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、光ピックアップ装置に関する。

光ピックアップ装置は、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)やＣＤ（Compact Disc）等の光ディスクに対し、レーザ光を用いて光学的に信号の記録再生を行う。光ピックアップ装置のハウジング内には、レンズ等の光学部品やレーザ光発生素子等の光学電子部品が収納される。そして、部品が収納されたハウジングは、一般に金属性のカバーで覆われる（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−０７３２２９号公報

ところで、光ピックアップ装置の光学電子部品等を静電気から保護するためには、金属性のカバーを接地させる必要がある。一般には、カバーをネジ止めによりハウジングに固定することからカバーのそのネジ止め部分を他の面より凹ませることによりカバーをネジ止めする際に前記ネジ止め部分の一部を、ハウジング内に設けられた基板の接地用の配線のランド部に接触させることによりカバーを接地させている。しかしながら、例えば光ピックアップ装置を小型化した場合には、基板の表面においてレジスト等の絶縁層が占める面積が増加し、接地用のランド部の面積が狭くなってしまうことがある。このような場合には、接地用のランド部に接触させるカバーの接触部と前記ランド部の位置と位置ずれが発生すると、前記接触部の一部が絶縁層にあたってしまい、前記接触部を前記ランド部に接触させることができずカバーを接地させることができないことがある。

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、ハウジングを覆う金属性のカバーを確実に接地させることができる光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一つの側面に係る光ピックアップ装置は、ハウジングと、前記ハウジングに載置される光学電子部品に電気的に接続され、前記ハウジングに載置される基板と、前記基板において前記ハウジングに載置される面と反対側の表面に形成され、前記基板の接地パターンに接続されるランド部と、前記基板が載置されている前記ハウジングを覆った際に、前記基板の導電パターンを被覆する絶縁部に接触する第１接触部と、前記第１接触部が前記絶縁部に接触した際に前記ランド部に接触する第２接触部と、を含む金属性のカバーと、を備える。

ハウジングを覆う金属性のカバーを確実に接地させることができる光ピックアップ装置を提供することができる。

光ピックアップ装置１０の外観構成を示す図である。 光ピックアップ装置１０の内部構成を示す図である。 光ピックアップ装置１０に各種部品が収納された状態を示す図である。 光ピックアップ装置１０の光学系を説明するための図である。 光ピックアップ装置１０の光学系を説明するための図である。 カバー２１の詳細を説明するための図である。 カバー２１及びリジッド基板７０との関係を示す図である。 カバー２１及びリジッド基板７０との関係を示す図である。

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

＝＝光ピックアップ装置の全体構成＝＝
本発明の実施形態における光ピックアップ装置１０の外観構成を図１に示す。また光ピックアップ装置１０の分解斜視図を図２に示し、光ピックアップ装置１０に各種部品が収納された状態を図３に示す。

なお図１において、Ｚ軸は光ディスク５の回転中心軸の方向に沿う軸であり、光ピックアップ装置１０から光ディスク５に向かう向きを＋Ｚ方向とする。Ｘ軸は光ディスク５の中心から外周に向かう向きのうち、光ピックアップ装置１０が光ディスク５のトラッキング方向に移動する方向に沿う軸であり、光ディスク５の中心から離れる方向を＋Ｘ方向とする。Ｙ軸は、Ｚ軸及びＸ軸に直交する軸であり、光ディスク５のタンジェンシャル方向に沿った軸である。

光ピックアップ装置１０は、光ディスク５に所定波長のレーザ光を照射することにより、光ディスク５に記録されている信号の読み出し動作や光ディスク５に信号の記録動作を行う装置である。

光ディスク５は、例えばＢＤ（Blu-ray（登録商標、以下同様））規格の光ディスク、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）規格の光ディスク、ＣＤ（Compact Disc）規格の光ディスク等である。

光ピックアップ装置１０では、例えば図１及び図２に示すように、底面と、底面を囲む側面と、を有すると共に、上面が開放されたハウジング２０内の所定位置に、光学部品、光学電子部品、各種基板等が収納される。具体的には、光ピックアップ装置１０には、アクチュエータ３０、光学部品３１、放熱板３２，３３、及び回路基板３４が収納される。また、ハウジング２０には、雄螺子である螺子２２（所定の螺子）に螺合される雌螺子が表面に形成された螺子穴６０（螺合部）が設けられている。このため、金属性のカバー２１がハウジング２０を覆った後、螺子２２が螺子穴６０に挿入されると、金属性のカバー２１はハウジング２０に取り付けられることになる。なお、ハウジング２０は、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の合成樹脂により形成される。なお、カバー２１の詳細については後述する。

アクチュエータ３０は、対物レンズ４０を保持するレンズホルダ４１を、光ディスク５のフォーカス方向又はトラッキング方向に移動させる装置である。

光学部品３１は、ＤＶＤやＣＤの情報を読み書きするための光学系の主要な部品であり、レーザユニット５０、回折格子５１、ビームスプリッタ５２、非点収差発生板５３、１／４波長板５４、コリメートレンズ５５、及び立ち上げミラー５６を含んで構成される。なお、光学部品３１の詳細については後述する。また、他の光学系の電子部品（光検出器７５、フロントモニタ受光検出器７６）は、回路基板３４に設けられている。

放熱板３２は、レーザユニット５０で発生する熱を放散するための金属性の板である。
放熱板３３は、レーザユニット５０の発光を制御するためのドライバＩＣ（不図示）で発生する熱を放散するための金属性の板である。

回路基板３４は、光ピックアップ装置１０を制御するための回路及び配線を形成する基板である。回路基板３４は、リジッド基板７０、コネクタ７１、フレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）７２，７３、固定板７４、光検出器７５及びフロントモニタ受光検出器７６が設けられている。

リジッド基板７０及びフレキシブル基板部７２，７３には、それぞれに導電パターンが形成されているが、各導電パターンは電気的に適宜接続されており、回路基板３４全体で統一的な導電パターンとなるように形成されている。

リジッド基板７０には、コネクタ７１が装着されている。コネクタ７１には、回路基板３４に形成される各導電パターンとそれぞれ結合される端子が設けられている。また、図１に示すように、コネクタ７１には、光ディスク装置側のメイン回路基板に一端が接続されるケーブル２３の他端が接続され、前記メイン回路基板に形成される光ピックアップ装置１０の各種動作を制御する制御装置（不図示）がケーブル２３を介して接続される。

フレキシブル基板７２には、図２に示すように、光検出器７５やフロントモニタ受光検出器７６が接続される。光検出器７５及びフロントモニタ受光検出器７６（光学電子部品）は、レーザユニット５０から出射されたレーザ光を受光する光センサを有して構成されている。光検出器７５及びフロントモニタ受光検出器７６は、検出したレーザ光の強度に応じた信号を、コネクタ７１に接続された制御装置に伝達する。また、フレキシブル基板７２には、フレキシブル基板７２が撓むのを防止するための固定板７４が取り付けられている。

フレキシブル基板７３は、制御装置がアクチュエータ３０を制御できるよう、アクチュエータ３０と、コネクタ７１との間を接続する。

図３は、上述したアクチュエータ３０、光学部品３１、放熱板３２，３３、及び回路基板３４がハウジング２０の所定の位置に収納された状態を示す図である。また、図３には、回路基板３４の端部（点線で囲った領域）が拡大されて描かれている。

回路基板３４の端部には、螺子２２が挿入される開口部８０（第２開口部）が設けられている。また、リジッド基板７０の＋Ｚ側表面の開口部８０の周囲は、銅箔パターンが露出するランド部８１が形成されている。

ランド部８１（導体部）は、ケーブル２３がコネクタ７１に接続されると、接地されるよう、リジッド基板７０上に形成されている。なお、ランド部８１は、リジッド基板７０の接地パターンに接続されている。ランド部８１に隣接する領域には、絶縁性のエポキシ樹脂等によるレジスト層８２（絶縁部）が銅箔パターンを被覆するように形成されている。その為、リジッド基板７０のレジスト層８２が形成される部分の厚みは、ランド部８１の厚みよりも厚くなっている。

なお、本実施形態では、開口部８０が設けられたランド部８１の外周部分にレジスト層８２が配置されている。これにより、リジッド基板７０が加工（例えば、カット）された場合にも、ランド部８１がリジッド基板７０の他層のパターン配線とショートすることを防ぐことができる。

＝＝光学系＝＝
本実施形態における光ピックアップ装置１０の光学系について、図４及び図５を参照しながら説明する。

光ピックアップ装置１０は、一例として、ＤＶＤ規格の光ディスク５及びＣＤ規格の光ディスク５に対して記録や再生を行う。

そのため、レーザユニット５０は、ＤＶＤ規格の光ディスク５に対する記録、再生を行なう場合には、ＤＶＤ規格に対応した赤色波長帯（６４５ｎｍ〜６７５ｎｍ）のうち例えば６５５ｎｍの波長のレーザ光（第１レーザ光とも記す）を出射する。一方、レーザユニット５０は、ＣＤ規格の光ディスク５に対する記録、再生を行なう場合には、ＣＤ規格に対応した赤外波長帯（７６５ｎｍ〜８０５ｎｍ）のうち例えば７８５ｎｍの波長のレーザ光（第２レーザ光とも記す）を出射する。つまりレーザユニット５０は、波長が異なる２種類のレーザ光（第１レーザ光、第２レーザ光）のうちのいずれか一方を選択的に出射する。

レーザユニット５０は、外部の制御装置からの指示に従って、第１レーザ光あるいは第２レーザ光のいずれか一方を選択的に出力する。

レーザユニット５０から出射されたレーザ光は、ハウジング２０内に収容される各種光学部品により、対物レンズ４０から光ディスク５に照射された後、その反射光が光検出器７５に導かれる。

レーザユニット５０には、第１レーザ光を発生する第１発光部を有する第１レーザダイオード１００と、第２レーザ光を発生する第２発光部を有する第２レーザダイオード１０１とが設けられている。

レーザユニット５０から選択的に出射された第１あるいは第２レーザ光は、回折格子５１に入射される。

回折格子５１は、入射されるレーザ光から、０次光、＋１次回折光、−１次回折光を生成する。また、回折格子１２は、レーザ光の直線偏光の方向をビームスプリッタ５２に対しＳ偏光の直線偏光のレーザ光に回転させる１／２波長板機能も有する複合光学部品となっている。

ビームスプリッタ５２は、例えば、赤色波長帯及び赤外波長帯のＳ偏光のレーザ光の大部分を反射し、赤色波長帯及び赤外波長帯のＳ偏光のレーザ光の一部を透過する。またビームスプリッタ５２は、例えば、赤色波長帯及び赤外波長帯のＰ偏光のレーザ光の大部分を透過する。

そのため、ビームスプリッタ５２は、回折格子５１から入射する赤色波長帯又は赤外波長帯のＳ偏光のレーザ光の大部分を１／４波長板５４の方向に反射し、一部をフロントモニタ受光検出器７６の方向に透過する。

フロントモニタ受光検出器７６は、ビームスプリッタ５２を透過したレーザ光を受光して、レーザユニット５０から出射されるレーザ光の強度を調整するために用いられる光学部品である。フロントモニタ受光検出器７６は、検出したレーザ光の強度に応じて変化するモニタ信号を、フレキシブル基板７２及びリジッド基板７０に形成される導電パターンを経由してコネクタ７１の所定の端子に出力する。そしてモニタ信号は、コネクタ７３に接続されたケーブル２３を経由して、外部の制御装置に伝達される。なお、外部の制御装置は、このモニタ信号に基づいて、レーザユニット５０から出力されるレーザ光が所定強度になるようレーザユニット５０を制御する。

１／４波長板５４は、ビームスプリッタ５２から入射するレーザ光を、Ｓ偏光の直線偏光から円偏光に変換する。又１／４波長板５４は、コリメータレンズ５５から入射するレーザ光の戻り光を、円偏光からビームスプリッタ５２に対してＰ偏光の直線偏光に変換する。

コリメートレンズ５５は、１／４波長板５４から拡散光として入射するレーザ光を平行光に変換する。

立ち上げミラー５６は、コリメートレンズ５５から入射するレーザ光を、対物レンズ４０の方向に反射する。又、立ち上げミラー５６は、対物レンズ４０から入射するレーザ光の戻り光をコリメートレンズ５５の方向に反射する。

対物レンズ４０は、立ち上げミラー５６から入射したレーザ光を、光ディスク５の記録面における信号記録層に集光する。また、光ディスク５の信号記録層で反射したレーザ光の戻り光は、対物レンズ４０によって平行光に変換された後、立ち上げミラー５６を介してコリメートレンズ５５を透過し、１／４波長板５４によって円偏光からＰ偏光の直線偏光に変換される。

Ｐ偏光となったレーザ光の戻り光は、ビームスプリッタ５２を透過して非点収差発生板５３に入射する。非点収差発生板５３は、ビームスプリッタ５２を透過したレーザ光の戻り光に非点収差を発生させて光検出器７５に集光させる。非点収差発生板５３は、例えば平行平板を非点収差の発生方向を考慮した所定方向に傾けて構成されている。

光検出器７５は、非点収差発生板５３から入射されるレーザ光の戻り光を検出する。光検出器７５は、光ディスク５の信号記録層に記録されている情報の読み取りを行うための再生信号や、フォーカシング制御を行うためのフォーカスエラー信号、トラッキング制御を行うためのトラッキングエラー信号の生成を行う。これらの再生信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号は、外部の制御装置に伝達される。したがって、光ピックアップ装置１０は、ＤＶＤの記録及び再生に対応すると共に、ＣＤの記録及び再生にも対応することができる。

＝＝カバー２１の詳細について＝＝
図６は、カバー２１の構造を説明するための図である。金属性のカバー２１のＸＹ方向の端部（図６の点線で囲った領域）には、ＸＹ平面と略水平となるように板状部材２００が、カバー２１の一部が折り曲げられることにより形成されている。なお、ＸＹ平面は、ハウジング２０の底面や、ハウジング２０にリジッド基板７０が載置された際のリジッド基板７０の表面と略水平になる面である。

板状部材２００には、螺子２２が挿入される開口部２１０（第１開口部）と、―Ｚ側（下側）に先端が折り曲げられた突部２１１とが形成されている。突部２１１（第２接触部）は、各種部品が収納されたハウジング２０をカバー２１が覆った際に、カバー２１がリジッド基板７０のランド部８１に接触するような角度で下側に折り曲げられている。

また、各種部品が収納されたハウジング２０をカバー２１が覆った際に、カバー２１がアクチュエータ３０の金属性のフレームに接触するよう、カバー２１には、カバーの一部を下側に折り曲げて形成された接触部２２０，２２１が設けられている。

＝＝カバー２１及びリジッド基板７０について＝＝
ここで、図７及び図８を参照しつつ、カバー２１が取り付けられる際のカバー２１及びリジッド基板７０の関係について説明する。なお、図７及び図８は、図３のＡ−Ｂの断面を−Ｘ方向に見た際の断面図である。

図７は、各種部品が収納されたハウジング２０にカバー２１が取り付けられる前のカバー２１及びリジッド基板７０の状態を示す図であり、図８は、各種部品が収納されたハウジング２０にカバー２１が取り付けられた際のカバー２１及びリジッド基板７０の状態を示す図である。

本実施形態では、前述のように、リジッド基板７０におけるレジスト層８２が形成されている領域はランド部８１よりも厚みが厚くなっている。このため、カバー２１がハウジング２０に取り付けられると、カバー２１における板状部材２００の一部（第１接触部）は、レジスト層８２の上側（＋Ｚ側）の表面に接触する。ただし、突部２１１は、ハウジング２０をカバー２１が覆った際に、リジッド基板７０のランド部８１に接触するような角度で下側に折り曲げられている。具体的には、突部２１１の先端が、板状部材２００における底面から、少なくとも、レジスト層８２の厚さｄ１と、ランド部８１の銅箔パターンの厚さｄ２との差（ｄ１−ｄ２）だけ低くなるよう（−Ｚ側に位置するよう）、突部２１１は形成されている。なお、本実施形態では、突部２１１は、＋Ｙ軸方向に向かうにつれて板状部材２００における底面（ＸＹ平面）から下がるよう、折り曲げられているが、これに限られない。例えば、突部２１１の先端が、板状部材２００における底面から“ｄ１−ｄ２”より下側に位置すれば、突部２１１はどのような形状であっても良い。

したがって、突部２１１の先端は、図８に示すように、ランド部８１に接触することになる。また、この状態において、カバー２１の開口部２１０と、リジッド基板７０の開口部８０と、を介して、螺子２２がハウジング２０の螺子穴６０に挿入され、螺合されると、突部２１１の先端は弾性力でランド部８１を押圧する。このため、ランド部８１と、カバー２１とは確実に接触することになる。そして、この状態において光ディスク装置側のメイン回路基板に一端が接続されるケーブル２３がコネクタ７１に接続されると、ランド部８１は光ディスク装置側の接地電位と同電位になり接地される。したがって、ケーブル２３がコネクタ７１に接続された状態では、カバー２１は接地されることになる。なお、本実施形態では、前述のように、カバー２１はアクチュエータ３０の金属性のフレームに接触する。このため、カバー２１に加え、アクチュエータ３０の金属性のフレームも接地されることになる。

以上、本実施形態の光ピックアップ装置１０について説明した。金属性のカバー２１が、ハウジング２０を覆った際には、カバー２１の一部はレジスト層８２の表面に接触するものの、カバー２１の突部２１１は、ランド部８１に接触する。このため、リジッド基板７０表面において、レジスト層（絶縁層）が占める割合が大きくなったとしても、カバー２１を確実に接地させることができる。

また、本実施形態では、カバー２１の突部２１１は、ランド部８１に接触するよう、カバー２１とハウジング２０とが螺子２２により取り付けられる。このため、より確実に金属性のカバー２１を接地させることができる。

また、カバー２１がハウジング２０を覆った際、カバー２１がランド部８１に接触するよう、カバー２１には、突部２１１の代わりに下に凸となる形状を有する突起が形成されていても良い。ただし、突部２１１は、カバー２１がハウジング２０に螺子２２で取り付けられた際には、弾性力でランド部８１を押圧する。このため、突部２１１を用いた場合、カバー２１をハウジング２０により安定に取り付けることが可能となる。

なお、上記実施例は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。

５ 光ディスク
１０ 光ピックアップ装置
２０ ハウジング
２１ カバー
２２ 螺子
２３ ケーブル
３０ アクチュエータ
３１ 光学部品
３２，３３ 放熱板
３４ 回路基板
４０ 対物レンズ
４１ レンズホルダ
５０ レーザユニット
５１ 回折格子
５２ ビームスプリッタ
５３ 非点収差発生板
５４ １／４波長板
５５ コリメートレンズ
５６ 立ち上げミラー
６０ 螺子穴
７０ リジッド基板
７１ コネクタ
７２，７３ フレキシブル基板
７４ 固定板
７５ 光検出器
７６ フロントモニタ受光検出器
８０ 開口部
８１ ランド部
８２ レジスト層
２００ 板状部材
２１０ 開口部
２１１ 突部
２２０，２２１ 接触部

Claims (4)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングに載置される光学電子部品に電気的に接続され、前記ハウジングに載置される基板と、
   前記基板において前記ハウジングに載置される面と反対側の表面に形成され、前記基板の接地パターンに接続されるランド部と、
   前記基板が載置されている前記ハウジングを覆った際に、前記基板の導電パターンを被覆する絶縁部に接触する第１接触部と、前記第１接触部が前記絶縁部に接触した際に前記ランド部に接触する第２接触部と、を含む金属性のカバーと、
   を備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
   前記金属カバーには、
   前記第１及び第２接触部が形成された板状部材と、前記板状部材に設けられ所定の螺子が挿入される第１開口部と、が設けられ、
   前記基板には、
   前記ランド部に周囲を囲まれ、前記所定の螺子が挿入される第２開口部が設けられ、
   前記ハウジングには、
   前記所定の螺子が螺合される螺合部が設けられ、
   前記所定の螺子は、
   前記第２接触部が前記ランド部に接触するよう、前記第１及び第２開口部を介して前記螺合部に螺合されること、
   を特徴とする光ピックアップ装置。
3. 請求項２に記載の光ピックアップ装置であって、
   前記第２接触部は、
   前記第２接触部が前記ランド部に接触した際、弾性力で前記ランド部を押圧する突部であること、
   を特徴とする光ピックアップ装置。
4. 請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の光ピックアップ装置であって、
   前記第１及び第２接触部は、それぞれカバーの本体部より一段低い位置に前記基板の面と略平行に並んで突出するように形成されていること、
   を特徴とする光ピックアップ装置。

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