JP3313265B2 - 光ピックアップ用対物レンズ取付構造 - Google Patents
光ピックアップ用対物レンズ取付構造Info
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Description
ィスク)プレーヤ、LD(レーザ・ディスク)プレーヤ
等の光ディスク装置における、光ピックアップ用対物レ
ンズ取付構造に関するものである。
ピックアップの構造の概略図である。以下、光ピックア
ップについて簡単に説明する。
ビームスプリッタ2を透過してレンズホルダ3内に設け
られている対物レンズ4に入射する。そしてこの対物レ
ンズ4でレーザ光が集光され、光ディスクEの記録面に
1ミクロン程度の微少なビームのスポットが形成され
る。このレンズホルダ3には圧電素子や電磁気回路から
なり対物レンズ4をフォーカス方向とトラッキング方向
に駆動できる駆動手段5が配置されており、光ディスク
Eの面振れや偏心に対し、サブミクロンの精度で対物レ
ンズ4を追従できるようになっている。
たビームは対物レンズ4を透過して戻り、ビームスプリ
ッタ2によって直角方向へ反射される。そしてピンフォ
トダイオード6により検知されるビームの強度により、
光ディスクEの情報ピットの読み取りが可能となる。
対物レンズ4は、半導体レーザ1のビームを1ミクロン
程度に集光するため、光学特性としてレーザ波長の10
0分の1レベルの波面収差が要求され、接着歪みによる
レンズ収差の劣化を防ぐ必要がある。
ィスクEに追従させるため、対物レンズ4には瞬間的に
100m/s2 にも及ぶ重力加速度がかかることがあ
る。
学的歪みが発生せず、かつ十分な強度が必要とされる。
高いガラスを使用する場合が主流であったが、近年コス
トの低減などを主目的に例えばアクリル系等のプラスチ
ックが用いられるようになり、機械的強度と信頼性を確
保するため、対物レンズ4の外周に巨大な外輪(対物レ
ンズ有効径外の周輪壁)を設けるなど、その接着方法を
工夫する必要があった。
り込みは、対物レンズの光学的収差を劣化させるため、
従来より様々な提案がなされていた。巨大な外輪を有す
るプラスチック対物レンズの接着方法としては、例えば
実開平1−170330号公報がある。以下、図18を
参照に従来の光ピックアップ用対物レンズ取付構造につ
いて説明する。
ズ取付構造のレンズホルダの内部構造の側面断面図であ
る。
されている。この対物レンズ4はプラスチックで一体形
成されており、その上面4aと下面4bはレンズ面を形
成する球面あるいは非球面の凸曲面である。そして球面
の外周には外輪4cが形成され、この外輪4cの下部に
はレンズ位置決め壁4dが段差を有して形成されてい
る。
ボンで剛性を強化した樹脂成形品でできており、その内
径部分に、入射ビームを対物レンズ4の有効径に絞るア
パーチャ3aを具備している。このアパーチャ3aは段
差3cの存在により、下端穴3bよりも小さい穴径に形
成されている。図17に示すビームスプリッタ2を透過
したビームは、アパーチャ3aによってそのビーム径を
絞られ、ビーム径を絞られたビームが対物レンズ4の有
効径内に入射するようになっている。
チャ3aの上部に外壁7が円周状に形成されている。こ
の外壁7の内周部とレンズ位置決め壁4dとによって、
対物レンズ4の位置が決まり、外壁7の外周部と外輪4
cの外周部とが接着剤8により固着されている。
の構成では、外壁7の上面と外輪4cの下面との間に微
小な隙間ができ、外輪4cの下面への接着剤の回り込み
は十分には抑えきれなかった。この影響を低減するた
め、レンズとして機能する球面以外の外輪4cが大きく
なり、対物レンズの径が大きくなっていた。そのため、
光ディスク装置の小型化、薄型化を阻害していた。
で、外輪が小さい小型のプラスチック対物レンズを接着
する場合においても、信頼性に優れ、光学的収差劣化が
ない光ピックアップ用対物レンズ取付構造を提供するこ
とを目的とする。
に本発明の光ピックアップ用対物レンズ取付構造は、レ
ンズ曲面の外周に平面を有する外輪を備えた対物レンズ
と、対物レンズを保持するレンズホルダとを複数箇所、
接着固定する構造において、前記レンズホルダは、前記
対物レンズの光軸方向の位置決めを行う円環部と、前記
対物レンズの光軸と直行する面内での位置決めを行う側
壁とを有し、前記外輪部と前記側壁とを接着剤で固着す
ると共に、前記円環部には、光軸方向に窪み前記円環部
を分断する複数の凹部が、前記接着箇所に対応して配さ
れているものである。
レンズの外輪側面を伝わり、下方向に流れ込み、円環部
の凹部に溜まる。よって、対物レンズの外輪下面に余分
な接着剤が回り込まず、外輪が小さい小型対物レンズに
おいても、接着剤の収縮による対物レンズの光学的収差
劣化がなくなる。
照しながら説明する。
ックアップ用対物レンズ取付構造の側面断面図であり、
図2は同実施例における同構造の要部斜視図である。な
お、図17、図18に示す従来例と同じ機能を有する構
成部材には、同じ符号を付記する。
ンズ(以下、小型対物レンズと称す)であり、図17に
示すビームスプリッタ2を透過したビームを収束させ
て、光ディスクEの記録面にビームの微小スポットを形
成するためのものである。
と下球面104bが球面または非球面の凸形状であり、
その周囲に上面と下面に平面を有する外輪104cが形
成されている。
物レンズ104が挿入される穴としてのレンズ挿入穴で
あり、30bは下球面104bの凸部分を逃がす中間穴
である。31は円環部であり、この円環部31上にレン
ズホルダ3の四隅に向かい対角位置に第1の凹部として
の凹部31aが形成されている。この凹部31aは小型
対物レンズ104の接着箇所に対応しており、接着剤8
のうち余分な流れ込みが溜まるようになっている。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
し、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ104の位
置がレンズ挿入穴30aと円環部31とで決まる。そし
て、凹部31aの位置する箇所で、小型対物レンズ10
4の外輪104cの側面からレンズホルダ3の上面四隅
にかけて接着剤8を塗布することで小型対物レンズ10
4を接着固定している。
aとの隙間から小型対物レンズ104の下方向に流れ込
もうとする不要な接着剤8は、凹部31aに流れ込み溜
まる。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、レンズ挿入
穴30aの下に形成された円環部31上にレンズホルダ
3の四隅に向かい対角位置に凹部31aを具備する。そ
して、外輪104cの側面とレンズホルダ3の上面四隅
の方向に接着剤を塗布し、小型対物レンズ104を接着
固定することで、余分な接着剤8が凹部31aに溜り、
外輪104cの下面への接着剤の回り込みをなくすこと
ができ、小型対物レンズ104の光学的収差の劣化がな
くなる。
面を参照しながら説明する。図3は同実施例における光
ピックアップ用対物レンズ取付構造の側面断面図であ
り、図4は同実施例における同構造の要部斜視図であ
る。
図1、図2と同じ機能を有する構成部材には同じ符号を
付記する。
は、凹部31aの位置に対応し、レンズホルダ3の上面
四隅にレンズ挿入穴30aに向けて底面に傾斜を有する
第2の凹部としての接着溝80を具備している点であ
る。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
することで、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ1
04の位置が決まる。そして、接着溝80に接着剤8を
注入することで小型対物レンズ104を接着固定してい
る。
4cとレンズ挿入穴30aとの隙間から小型対物レンズ
104の下方向に流れ込もうとする余分な接着剤8は、
凹部31aに流れ込み溜まる。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、第1の実施
例における効果に加え、凹部31aの位置に対応し、レ
ンズホルダ3の上面四隅にレンズ挿入穴30aに向けて
傾斜面を有する接着溝80を具備することで、接着剤8
が外輪104cの側面に不要に拡散することを防止でき
る。
傾斜を設けたが、底部を平面とし、その外周に側壁を設
け、接着剤溜りとしても同様な効果が得られる。
面を参照しながら説明する。図5は同実施例における光
ピックアップ用対物レンズ取付構造の側面断面図であ
り、図6は同実施例における同構造の要部斜視図であ
る。
図1ないし図2と同じ機能を有する構成部材には同じ符
号を付記する。
のは、レンズホルダ3の上面四隅にレンズ挿入穴30a
に向けて傾斜面を有する第2の凹部としての接着溝80
を配置し、この接着溝80の溝幅よりも広い幅の幅広凹
部310を円環部31上に具備している点である。つま
り、凹部としての幅広凹部310より狭幅の接着溝80
を具備している点である。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
することで、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ1
04の位置が決まる。そして、接着溝80に接着剤8を
注入することで小型対物レンズ104を接着固定してい
る。
4cとレンズ挿入穴30aとの隙間に、接着溝80の溝
幅よりも広く拡散して小型対物レンズ104の下方向に
流れ込もうとする余分な接着剤8は、幅広凹部310に
流れ込み溜まる。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、第1および
第2の実施例における効果に加え、接着溝80の溝幅よ
りも広い幅の幅広凹部310を円環部31に具備するこ
とで、外輪104cとレンズ挿入穴30aとの間に拡散
した接着剤8が、外輪104cの下面へ回り込むことを
防止できる。
面を参照しながら説明する。図7は同実施例における光
ピックアップ用対物レンズ取付構造の側面断面図であ
り、図8は同実施例における同構造の要部斜視図であ
る。
図1ないし図6と同じ機能を有する構成部材には同じ符
号を付記する。
レンズホルダ3の上面四隅にレンズ挿入穴30aに向け
てその底面が傾斜して配置されている。以上は図5、図
6の構成と同様である。図5、図6の構成と異なるの
は、円環部31上に接着溝80の位置に対応し、底部が
外周方向に傾斜した傾斜付凹部311を具備している点
である。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
することで、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ1
04の位置が決まる。そして、接着溝80に接着剤8を
注入することで小型対物レンズ104を接着固定してい
る。
4cとレンズ挿入穴30aとの隙間から下方向に流れ込
む不要な接着剤8は、傾斜付凹部311に溜まる。そし
て、底部が外周方向に傾斜しているので、中間穴30b
やアパーチャ3aに流れ込まない。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、第1ないし
第3の実施例における効果に加え、円環部31上に接着
溝80の位置に対応し、底部が外周方向に傾斜した傾斜
付凹部311を具備することで、外輪104cとレンズ
挿入穴30aとの隙間から下方向に流れ込む余分な接着
剤8が、中間穴30bやアパーチャ3aに流れ込まな
い。よって、アパーチャ3aによって絞られる小型対物
レンズ104に入射する光束径が一定し、安定した光ス
ポットが得られる。
面を参照しながら説明する。図9は同実施例における光
ピックアップ用対物レンズ取付構造の側面断面図であ
り、図10は同実施例における同構造の要部斜視図であ
る。
図1ないし図8と同じ機能を有する構成部材には同じ符
号を付記する。
り、レンズホルダ3の上面四隅にレンズ挿入穴30aに
向けて底面が傾斜して配置されている。311は底部が
外周方向に傾斜した傾斜付凹部であり、円環部31上に
接着溝80の位置に対応し配置されている。以上は図
7、図8の構成と同様である。図7、図8の構成と異な
るのは、傾斜付凹部311の側壁に、溜まった接着剤8
をレンズホルダ3の外周に逃がす横穴320を具備して
いる点である。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
することで、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ1
04の位置が決まる。そして、接着溝80に接着剤8を
注入することで小型対物レンズ104を接着固定してい
る。
4cとレンズ挿入穴30aとの隙間から下方向に流れ込
む余分な接着剤8は、傾斜付凹部311に溜まる。そし
て、溜まる量が増大すると、横穴320を通してレンズ
ホルダ3の外周に逃げる。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、第1ないし
第4の実施例における効果に加え、底部が外周方向に傾
斜した傾斜付凹部311の側壁に、横穴320を具備す
ることで、小型対物レンズ104の接着時に傾斜付凹部
311に多量に溜まった接着剤8をレンズホルダ3の外
周に逃がすことができる。よって、接着剤の分量管理を
緩和でき、容易に小型対物レンズ104を接着できる。
面を参照しながら説明する。図11は同実施例における
光ピックアップ用対物レンズ取付構造の側面断面図であ
り、図12は同実施例における同構造の要部斜視図であ
る。
図1ないし図10と同じ機能を有する構成部材には同じ
符号を付記する。
り、レンズホルダ3の上面四隅にレンズ挿入穴30aに
向けてその底面が傾斜して配置されている。311は底
部が外周方向に傾斜した傾斜付凹部であり、円環部31
上に接着溝80の位置に対応し配置されている。以上は
図7、図8の構成と同様である。図7、図8の構成と異
なるのは、円環部31の外周に円環状の溝330を具備
している点である。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
することで、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ1
04の位置が決まる。そして、接着溝80に接着剤8を
注入することで小型対物レンズ104を接着固定してい
る。
4cのエッジにはバリが発生することがあるが、このバ
リは、溝330に入り込み、外輪104cの下面と円環
部31の上面とは確実に当接される。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、第1ないし
第4の実施例における効果に加え、円環部31の外周に
円環状の溝330を具備することで、小型対物レンズ1
04の外輪104cのエッジにバリが発生しても、小型
対物レンズ104の接着時に外輪104cの下面と円環
部31の上面とを確実に当接でき、小型対物レンズ10
4のレンズホルダ3に対する傾きを防止できる。
面を参照しながら説明する。図13は同実施例における
光ピックアップ用対物レンズ取付構造の要部斜視図であ
り、図14は同実施例における同構造の要部上面図であ
る。
図1ないし図12と同じ機能を有する構成部材には同じ
符号を付記する。
り、レンズホルダ3の上面四隅にレンズ挿入穴30aに
向けてその底面が傾斜して配置されている。311は底
部が外周方向に傾斜した傾斜付凹部であり、円環部31
上に接着溝80の位置に対応し配置されている。330
は溝であり、円環部31の外周に円環状に配置されてい
る。以上は図11、図12の構成と同様である。図1
1、図12の構成と異なるのは、レンズ挿入穴30aの
外周でレンズホルダ3の上面に、四隅の接着溝80を分
割するように分割凹部340を具備している点である。
つまり、レンズホルダ3は、分割凹部340によって、
複数に分割された側壁を有するレンズ挿入穴30aを有
することにある。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
することで、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ1
04の位置が決まる。そして、接着溝80に接着剤8を
注入することで小型対物レンズ104を接着固定してい
る。
は外輪104cとレンズ挿入穴30aとの隙間から周囲
に拡散する。外輪104cの側面と接するレンズ挿入穴
30aの側壁は分割凹部340で制限されており、接着
剤8の拡散領域(接着面積)は、レンズ挿入穴30aの
分割された側壁部分のみとなる。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、第1ないし
第4の実施例および第6の実施例における効果に加え、
レンズ挿入穴30aの外周で、レンズホルダの上面に四
隅の接着溝80を分割するように分割凹部340を具備
することで、接着面積を一定にでき、接着強度を一定に
できる。
面を参照しながら説明する。図15は本発明の第8の実
施例における光ピックアップ用対物レンズ取付構造の要
部斜視図であり、図16は本発明の第8の実施例におけ
る同構造の要部上面図である。
図1ないし図14と同じ機能を有する構成部材には同じ
符号を付記する。
り、レンズホルダ3の上面四隅にレンズ挿入穴30aに
向けてその底面が傾斜して配置されている。311は底
部が外周方向に傾斜した傾斜付凹部であり、円環部31
上に接着溝80の位置に対応し配置されている。330
は溝であり、円環部31の外周に円環状に配置されてい
る。以上は図13、図14の構成と同様である。図1
3、図14の構成と異なるのは、レンズ挿入穴30aの
外周でレンズホルダ3の上面に、四隅の接着溝80を分
割するように分割凹部340を配置し、その外周に外壁
(あるいは、側壁)350を具備している点である。
ンズ104の位置決めと固定方法について説明する。
aに挿入すると、下球面104bが中間穴30bの中に
入り、外輪104cの下面が、円環部31の上面と当接
することで、レンズホルダ3に対する小型対物レンズ1
04の位置が決まる。そして、接着溝80に接着剤8を
注入することで小型対物レンズ104を接着固定してい
る。
は外輪104cとレンズ挿入穴30aとの隙間から周囲
に拡散する。外輪104cの側面と接するレンズ挿入穴
30aの側壁は分割凹部340で制限されており、接着
剤8の拡散領域(接着面積)は、レンズ挿入穴の側壁部
分のみとなる。そして、分割凹部340の外周に外壁3
50を具備しているので、レンズホルダ3の剛性を高め
ることができる。
ックアップ用対物レンズ取付構造によれば、第1ないし
第4の実施例または第6、7の実施例における効果に加
え、レンズ挿入穴30aの外周で、レンズホルダの上面
に四隅の接着溝80を分割するように分割凹部340を
配置し、かつその外周に外壁350を具備することで、
レンズホルダ3の剛性を高めることができ、安定したサ
ーボ特性が得られる。
周に平面を有する外輪を備えた対物レンズを、対物レン
ズが挿入される穴を有し、穴の底に、外輪の内周以上の
径を内径とし、かつ、複数の凹部を有する円環部を具備
するレンズホルダに挿入し、穴の側壁と円環部とで対物
レンズを位置決めし、凹部の位置する箇所で外輪とレン
ズホルダとを接着剤で固着する構造とすることで、対物
レンズの下面へ接着剤が回り込むことがなくなり、接着
歪み緩衝用の外輪が小さい小型対物レンズにおいても、
接着剤の収縮による影響を受けず、信頼性に優れ、光学
的収差劣化のない光ピックアップ用対物レンズ取付構造
を提供できるものである。
で、レンズホルダの小型化が可能となり、小型、薄型の
光ピックアップおよび光ディスク装置を提供できるもの
である。
用対物レンズ取付構造の側面断面図
取付構造の要部斜視図
用対物レンズ取付構造の側面断面図
取付構造の要部斜視図
用対物レンズ取付構造の側面断面図
取付構造の要部斜視図
用対物レンズ取付構造の側面断面図
取付構造の要部斜視図
用対物レンズ取付構造の側面断面図
ズ取付構造の要部斜視図
プ用対物レンズ取付構造の側面断面図
ズ取付構造の要部斜視図
プ用対物レンズ取付構造の要部斜視図
ズ取付構造の上面図
プ用対物レンズ取付構造の要部斜視図
ズ取付構造の上面図
のレンズホルダの側面断面図
Claims (6)
- 【請求項1】 レンズ曲面の外周に円環状の外輪部を有
する対物レンズと、前記外輪部と前記対物レンズの光軸
方向の位置決めを行う円環部、ならびに前記外輪部と微
少な隙間を有して成る側壁を有するレンズホルダとから
なり、前記外輪部と前記側壁との間に複数箇所接着剤を
注入し、前記対物レンズを前記レンズホルダに固定する
取り付け構造であって、前記円環部には、光軸方向に窪
み、前記円環部を径方向で分断する複数の第1の凹部
が、前記接着箇所に対応した位置に配置されていること
を特徴とする光ピックアップ用対物レンズ取り付け構
造。 - 【請求項2】 前記側壁は、前記外輪部の上面よりも低
く、かつ、前記側壁上端には、光軸中心側に開放した形
状で第2の凹部が設けられ、前記第2の凹部は、前記第
一の凹部に対応した位置に配置されることを特徴とする
請求項1記載の光ピックアップ用対物レンズ取り付け構
造。 - 【請求項3】 前記対物レンズの円周方向において、前
記第2の凹部の幅を前記第1凹部の幅より狭くしたこと
を特徴とする請求項2記載の光ピックアップ用対物レン
ズ取付構造。 - 【請求項4】 前記第1の凹部は光軸中心側から外側に
向かって下向きの傾斜を有し、前記第1の凹部の外周側
面に横穴を有し、前記横穴の下端は前記第1の凹部の最
内周における高さよりも下側に位置することを特徴とす
る請求項1記載の光ピックアップ用対物レンズ取り付け
構造。 - 【請求項5】 前記側壁は複数に分割され、少なくとも
接着剤注入箇所では、前記対物レンズの円周方向におい
て、前記側壁の幅を前記第1の凹部の幅よりも狭くした
ことを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ用対物
レンズ取付構造。 - 【請求項6】 前記側壁は、前記対物レンズの外側の領
域において、第2の側壁で連結されたことを特徴とする
請求項5記載の光ピックアップ用対物レンズ取付構造。
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