JP2014106999A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

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省三 岩戸
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Abstract

【課題】ハウジングに引っ掛けられたフックが、ハウジングから離れることを抑制す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、光学電子部品が載置されるハウジングと、前記ハウジングを覆うカバーと、前記ハウジングに形成された鉤部と、前記ハウジングを前記カバーが覆った際に、前記鉤部に嵌合される、前記カバーに形成された嵌合部と、前記ハウジングに形成された突部と、前記ハウジングを前記カバーが覆った際に、前記突部が挿入される、前記カバーに形成された第1開口部と、を備える。
【選択図】図1

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、レーザ光発生素子等の光学電子部品やアクチュエータ等が収納される。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、カバーをハウジングに取り付ける際には、例えば、カバーに形成された複数のフックが、ハウジングに設けられた対応する凸部に引っ掛けられる。そして、複数のフックが、対応する凸部に引っ掛けられた後、カバーはハウジングに螺子で取り付けられる。しかしながら、カバーが螺子でハウジングに取り付けられた場合であっても、例えばハウジングに収納されたアクチュエータが動作し、カバーに水平方向の力が加わると、フックがハウジングから離れてしまい、安全性が低下してしまうことがある。
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、カバーに形成され、ハウジングに引っ掛けられたフックが、ハウジングから離れることを抑制す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、光学電子部品が載置されるハウジングと、前記ハウジングを覆うカバーと、前記ハウジングに形成された鉤部と、前記ハウジングを前記カバーが覆った際に、前記鉤部に嵌合される、前記カバーに形成された嵌合部と、前記ハウジングに形成された突部と、前記ハウジングを前記カバーが覆った際に、前記突部が挿入される、前記カバーに形成された第1開口部と、を備える。
カバーに形成され、ハウジングに引っ掛けられたフックが、ハウジングから離れることを抑制す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の詳細を説明するための図である。 ハウジング20の詳細を説明するための図である。 ハウジング20の詳細を説明するための図である。 カバー21をハウジング20に取り付ける際の各種部位の状態を説明するための図である。 光ピックアップ装置10の斜視図である。 光ピックアップ装置10の斜視図である。 光ピックアップ装置10の平面図である。
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に示し、光ピックアップ装置10の分解斜視図を図2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。また、カバー21、放熱板33、及び回路基板34には、螺子22が挿入される開口部80〜82がそれぞれ設けられている。そして、金属性のカバー21はアクチュエータ30を含めてハウジング20を一体的に覆い、その後、螺子22が、開口部80〜82を介して螺子穴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、例えばマグネシウム合金等の金属、あるいは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。また、開口部80は、第2開口部に相当する。
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。
==光学系==
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、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及びハウジング20の詳細==
図6及び図7は、カバー21の斜視図であり、図8及び図9は、ハウジング20の斜視図である。
図6に示すように、カバー21における+X及び−Y方向の端部の領域には、フック250が形成されている。フック250(鉤部)は、コの字状に加工されたカバー21の一部が、XZ平面つまり、ハウジング20の側面に略平行となるよう、折り曲げられて形成されている。また、フック250が形成されているカバー21の表面(XY平面)の縁の部分のうち、フック250のコの字状に加工された側の領域には、開口部260が設けられている。
また、図7に示すように、カバー21の+Y及び−X方向の端部の領域には、フック251が形成されている。フック251(鉤部)は、フック250と同様に、コの字状に加工されたカバー21の一部が、ハウジング20の側面に略平行となるよう、折り曲げられて形成されている。また、フック251が形成されているカバー21の表面の縁の部分においては、開口部261が設けられている。また、カバー21の−Y及び−X方向の端部の領域には、開口部262を有する板状部材252が設けられている。板状部材252は、ハウジング20の側面に略平行となるよう、折り曲げられて形成されている。また、本実施形態では、カバー21の外周部の変形防止のため、フック250,251はカバー21の最外周部に配置されている。
カバー21は、アクチュエータ30が設置されたハウジング20を該アクチュエータ30共に覆い、フック251及びフック250はハウジング20の光ディスク5の径方向において内周方向の側面及び外周方向の側面にそれぞれ対応して配置されていると共に、光ディスク5の径方向に光ピックアップ装置をガイドする2本のガイドシャフトの主軸側の軸受部20a及び副軸側の軸受部20bにそれぞれ近い位置に配置され、それぞれカバー21のアクチュエータ30に相対するアクチュエータ被覆部21a及びアクチュエータ30が設置されていない部分に相対するハウジング被覆部21bに形成されている。
図8、図9に示すように、ハウジング20には、突起300,301、及び凸部310〜312が形成されている。
ハウジング20の+X及び−Y方向の側面の一部には、カバー21がハウジング20を覆う際に、コの字状のフック250が引っ掛けられ、フック250と嵌合する凸部310(嵌合部)が設けられている。また、ハウジング20の+Y及び−X方向の側面の一部には、カバー21でハウジング20を覆う際に、コの字状のフック251が引っ掛けられ、フック251と嵌合する凸部311(嵌合部)が設けられている。さらに、ハウジング20の−Y及び−X方向の側面の一部には、板状部材252の開口部262に挿入される凸部312が設けられている。なお、本実施形態では、凸部310〜312の厚さ(ハウジング20の表面からの厚さ)が、カバー21の板厚よりも十分厚くなるよう、凸部310〜312はハウジング20の表面に形成されている。
また、ハウジング20の表面には、カバー21がハウジング20を覆う際に、カバー21の開口部260,261のそれぞれに挿入される突起300,301が形成されている。なお、本実施形態では、カバー21の厚さ(d)よりも、ハウジング20の表面からの突起300,301の先端までの距離(L>d)のほうが長くなるよう、突起300,301が形成されている。さらに、本実施形態では、凸部310〜312のハウジング表面からの厚さT(ハウジング表面から水平方向への厚み)は、カバー21がハウジング20を覆った際におけるカバー21の水平方法への移動可能な変位Dよりも大きくなるよう設計されている。なお、変位Dは、例えば、開口部260,261の半径のそれぞれから、突起300,301の半径を減算することにより求められる。また、突起300,301は、突部に相当する。
==カバー21の取り付けについて==
ここで、図10を参照しつつ、カバー21がハウジング20に取り付けられる際のフック250および凸部310と、開口部260および突起300と、の関係について説明する。
作業者は、フック250形成されるコの字状の凹みに、凸部310の出っ張り部分が合わさるよう、フック250と凸部310との位置を定める。そして、作業者は、フック250の裏面がハウジング20の側面の表面にあたるよう、フック250をハウジング20側に押し込む。この結果、フック250は、凸部310に引っ掛かった状態で、フック250は、凸部310に嵌め込まれることになる。そして、作業者は、カバー21の表面と、ハウジング20の表面とが水平になるよう、カバー21をハウジング20に被せる。この結果、開口部260(第1開口部)には、突起300が挿入されることになる。
ここでは、フック250及び凸部310と、開口部260及び突起300と、の関係について説明したが、フック251及び凸部311と、開口部261及び突起301との関係についても同様である。なお、本実施形態では、開口部262に凸部312が挿入された状態で、上述したフック250,251の嵌め込み作業ができるよう、フック250,251の寸法や開口部260,261の面積に余裕をもたせている。
図11、図12は、ハウジング20にカバー21が取り付けられた状態を示す図であり、図13は、光ピックアップ装置10の平面図である。図11〜図13に示すように、カバー21がハウジング20を覆った後は、カバー21は、螺子22でハウジング20に取り付けられる。
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の開口部260には、ハウジング20に設けられた突起300が挿入される。このため、カバー21に対し、水平方向(XY平面の方向)に力が加えられた場合であっても、カバー21が大きくずれることを防ぐことができる。このため、光ピックアップ装置10では、フック250がハウジング20から離れることを抑制することが可能となる。
また、カバー21がハウジング20を覆っている際に、突起300の先端は、カバー21表面の高さより高い位置にある。このため、光ピックアップ装置10では、カバー21が水平方向にずれることをより確実に防ぐことができる。
また、光ピックアップ装置10では、カバー21はハウジング20に螺子22で取り付けられているため、安全性をより高めることができる。
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
80〜82,260,261,262 開口部
250,251 フック
252 板状部材
300,301 突起
310〜312 凸部

Claims (4)

  1. 光学電子部品が載置されるハウジングと、
    前記ハウジングを覆うカバーと、
    前記ハウジングに形成された鉤部と、
    前記ハウジングを前記カバーが覆った際に、前記鉤部に嵌合される、前記カバーに形成された嵌合部と、
    前記ハウジングに形成された突部と、
    前記ハウジングを前記カバーが覆った際に、前記突部が挿入される、前記カバーに形成された第1開口部と、
    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、
    前記突部の先端は、
    前記カバーが前記ハウジングを覆った際に、前記カバーの前記ハウジング側の面と反対側の表面の高さより高い位置にあること、
    を特徴とする光ピックアップ装置。
  3. 請求項1または請求項2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、
    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、
    前記金属カバーが前記ハウジングに取り付けられるよう、前記第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。
  4. 請求項1に記載の光ピックアップ装置であって、
    前記カバーは、アクチュエータが設置されたハウジングを該アクチュエータと共に覆い、該アクチュエータ部分を覆うアクチュエータ被覆部及び該アクチュエータが設置されていないハウジング被覆部を有し、
    前記鉤部は、前記カバーのアクチュエータ被覆部及びハウジング被覆部にそれぞれ設けられること、
    を特徴とする光ピックアップ装置。
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