NL8701211A

NL8701211A - Samenstel omvattende een eerste en een met behulp van een lijm daaraan bevestigd tweede element alsmede een inrichting voorzien van het samenstel.

Info

Publication number: NL8701211A
Application number: NL8701211A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1987-05-21
Filing date: 1987-05-21
Publication date: 1988-12-16
Also published as: DD281672A5; KR960010929B1; JP2527215B2; EP0292065B1; KR880014528A; ES2026637T3; EP0292065A1; JPS644932A; DE3864447D1; US4818069A; HK93593A

Description

* PHN 12.131 1 N.V. Philips’ Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Samenstel omvattende een eerste en een met behulp van een lijm daaraan bevestigd tweede element alsmede een inrichting voorzien van het samenstel."

De uitvinding heeft betrekking op een samenstel omvattende een eerste element en een met behulp van een lijm daaraan bevestigd 5 tweede element.

Een dergelijk samenstel is als optisch samenstel bekend uit de Europese octrooiaanvrage 0090218 (herewith incorporated by reference). Het bekende optische samenstel omvat een optische component, bestaande uit twee deelprisma’s, en een deel van een apparaat, 10 waarbij in de spleet tussen de optische component en het genoemde deel een hechtmiddel is aangebracht.

Optische samenstellen kunnen toegepast worden in optische apparaten, zoals bijvoorbeeld optische platenspelers. In dergelijke apparaten is het belangrijk, dat de aanwezige verschillende optische on-15 derdelen in de juiste positie ten op zichte van elkaar staan. Vanuit fabricageoogpunt gezien is het derhalve van groot belang, dat in dergelijke samenstellen de optische elementen zich op de juiste voorafbepaalde plaats en in de juiste stand bevinden ten opzichte van bijvoorbeeld een referentievlak. Belangrijk is daarbij de positioneernauwkeu-20 righeid in de richting van de optische as (Z-richting) van het optische samenstel, in de richtingen volgens twee loodrecht op de optische as en op elkaar staande assen (X-richting en Y-richting) en in de rotatie-richtingen om de laatstgenoemde assen.

Het bekende samenstel heeft het bezwaar, dat bij het uithar-25 den van het aangebraehte hechtmiddel relatief grote verplaatsingen van de optische component in de Z-richting kunnen ontstaan als gevolg van het onvermijdelijk optreden van krimp in het hechtmiddel. Bovendien is de kans op kantelingen van de optische component om de in X en Y-richting lopende assen groot door het ontstaan van krimpspanningen in de 3° hechtlaag. Een verkleining van het hiergenoemde positioneerprobleem is in beperkte mate mogelijk door de hechtlaag in de Z-richting dun te kiezen, echter de gewenste stand van de optische component en de 8701211 *« PHN 12.131 2 vereiste stevigheid en stabiliteit van de hechtverbinding stellen daaraan duidelijke grenzen. Een geschikte keuze van het hechtmiddel kan eveneens tot een verkleining van het gesignaleerde probleem leiden, echter het is niet mogelijk gebleken het ontstaan van krimp en 5 krimpspanningen geheel te elimineren.

De uitvinding beoogt nu het samenstel van de in de aanhef genoemde soort zodanig constructief te verbeteren, dat het op uiterst nauwkeurige wijze reproduceerbaar te vervaardigen is, zodat het samenstel bruikbaar is in systemen en apparaten waarin elementen binnen 10 zeer nauwe tolerantiebanden gepositioneerd moeten worden.

De uitvinding vertoont daartoe het kenmerk, dat tussen het eerste en het tweede element een wigvormig lichaam met naar de elementen toegekeerde geprofileerde vlakken is aangebracht, waarbij de ge-noemde vlakken zijn voorzien van eerste vlakdelen waartegen de genoemde elementen aanliggen en tweede vlakdelen, die met de elementen lijmsple-ten vormen waarin de aan de elementen en de tweede vlakdelen hechtende lijm is aangebracht.

In het samenstel volgens de uitvinding bevindt de lijm zich ^ in de vooraf bepaalde nauwe lijmspleten tussen het wigvormige lichaam en de elementen, waarbij de uitgeharde lijm er voor zorgt, dat de elementen tegen de twee vlakdelen van het wigvormig lichaam worden getrokken. Dit heeft het voordeel, dat het ene element ten opzichte van het andere element na het uitharden van de lijm met een grote nauwkeurig- . heid de gewenste plaats en stand inneemt. Krimpspanningen, die tijdens 25 het uitharden ontstaan, hebben op de uiteindelijke positie van de elementen in de constructie volgens de uitvinding slechts een te verwaarlozen storende invloed.

Samenstellen volgens de uitvinding kunnen eerste en tweede ^ elementen van uiteenlopende aard hebben, zoals diodes, lenzen, spiegels, en voldoen aan hoog gestelde tolerantie-eisen.

Een gunstige uitvoeringsvorm van het samenstel volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat de eerste vlakdelen en de tweede vlakdelen door groeven van elkaar zijn gescheiden. Ter verduidelijking wordt hierbij opgemerkt, dat zich tussen de eerste vlakdelen en het 35 wigvormige lichaam geen lijm bevindt. Een voordeel van de genoemde groeven is daarbij, dat het selectief aanbrengen van de lijm wordt vergemakkelijkt. Bovendien voorkomen de groeven dat tijdens de vervaardi- 870121 1 ¥ PHN 12.131 3 ging van het samenstel hoeveelheden van de aanwezige lijm door capillaire werking van de tweede naar de eerste vlakdelen worden verplaatst.

Een praetische uitvoeringsvorm heeft het kenmerk, dat het wigvormige lichaam tweebenig is, waarbij de genoemde vlakken een scher- 5 pe hoek met elkaar maken. Bij voorkeur wordt daarbij een van de benen van het wigvormige lichaam bladveervormig uitgevoerd teneinde kleine verplaatsingen als gevolg van temperatuursveranderingen te compenseren.

Een andere gunstige en stabiele uitvoeringsvorm heeft het kenmerk, dat de in de genoemde lijmspleten aangebrachte lijm bij uit-10 harden een krimp vertoont die groter is dan de uitzetting van de uitgeharde lijm in het temperatuursgebied waarvoor het samenstel is bedoeld. Geschikte lijmsoorten zijn bijvoorbeeld UV uithardende lijmsoorten, zoals acrylaten .

Een uitvoeringsvorm waarin het optreden van materiaalspan-15 ningen tot een minimum beperkt kan blijven heeft het kenmerk, dat het wigvormige lichaam en tenminste een van de genoemde elementen van eenzelfde materiaal zijn vervaardigd.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een inrichting voor het met een stralingsvlek inschrijven en/of uitlezen van informatie in 20 een informatievlak van een om een rotatie-as roterende plaat, en omvattende een gestel, een rotatie-aandrijfinrichting voor de plaat met een parallel aan en dwars op het genoemde informatievlak beweegbaar lenssysteem met een optische as, alsmede een lenssysteemaandrijfinrich- ting. Een derglijke inrichting is bijvoorbeeld bekend uit de Britse oc-25 trooiaanvrage 2161641 (PHN 11.088; herewith incorporated by reference).

De inrichting volgens de uitvinding is gekenmerkt door de aanwezigheid van het samenstel volgens de uitvinding, waarbij tenminste een van de elementen een optische of opto-electronische component, bij-30 voorbeeld een uitleesdiode, omvat. De inrichting volgens de uitvinding heeft het voordeel, dat de optische component met een grote nauwkeurigheid en stabiliteit, en op een reproduceerbare wijze exact op de voorafbepaalde plaats in de inrichting aangebracht is.

De uitvinding zal bij wijze van voorbeeld nader toegelicht 35 worden aan de hand van de tekening, waarin

Figuur 1 schematisch en ten dele in doorsnede een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding weergeeft, 8701211 'i* PHN 12.131 4

Figuur 2 in een vergroot aanzicht het in de inrichting van figuur 1 aanwezige samenstel volgens de uitvinding weergeeft,

Figuur 3A in zijaanzicht het wigvormige lichaam van het samenstel van figuur 2 weergeeft, 5 Figuur 3B het aanzicht volgens de pijlen IIIB-IIIB in figuur 3A is,

Figuur 3C het aanzicht volgens de pijlen IIIC-IIIC in figuur 3A is en

Figuur 3D het aanzicht volgens de pijlen IIID-IIID in figuur 10 3A is.

De in figuur 1 getekende inrichting dient voor het optisch uitlezen van een om een rotatie-as 1 roteerbare plaat 3 met behulp van een stralingsvlek 5. De plaat 3 omvat een transparant substraat, dat aan de bovenkant is voorzien van een informatievlak 9 dat afgedekt is 15 door een reflekterende laag. De plaat kan bijvoorbeeld een CD of een CDV zijn.

De inrichting omvat een gestel _1_1_ en een ten opzichte van het gestel volgens een radiale baan transleerbare lenssysteemaandrijf-inrichting 13· De lenssysteemaandrijfinrichting 13 omvat een beweegbare 20 lensdrager 15 met een dwars op de plaat 3 beweegbaar lenssysteem 17. De rechtgeleiding van de lenssysteemaandrijfinrichting 13 omvat een tweetal parallelle staven 19, waarvan er in figuur 1 slechts één zichtbaar is, die op pasvlakken 21 van het gestel _Π zijn bevestigd. De lenssysteemaandrijfinrichting 13 omvat niet-weergegeven magneten en spoelen en 25 is voorzien van glijlagers 23, waarmede de inrichting 13 over de staven verplaatsbaar is. De lensdrager 15, welke is voorzien van niet-weerge-geven actuatorspoelen, is op de lenssysteemaandrijfinrichting 13 gelagerd door bladveren 25 en 27 aan boven- respectievelijk onderzijde, welke bladveren aan hun uiteinden zijn bevestigd aan de lensdrager 15 30 respectievelijk de lenssysteemaandrijfinrichting 13· De lensdrager 15 is tezamen met het lenssysteem 17 in de richting van de optische as 25 van het lenssysteem 17 beperkt beweegbaar.

Het lenssysteem 17 is onder servobesturing volgens zijn optische as 25 beweegbaar ten einde met de stralingsvlek 5 van een stra-35 lingsbundel 28 de bewegingen van de plaat 3 te kunnen volgen. Voor een uitvoerige beschrijving van de lenssysteemaandrijfinrichting en het lenssysteem wordt verwezen naar de Nederlandse octrooiaanvrage 870 1111 7 PHN 12.131 5 82 Oil 366 (PHN 10.530; herewith incorporated by reference). De stra-lingsbundel 28 is afkomstig van een stationair opgestelde stralingsbron 29> bijvoorbeeld bestaande uit een halfgeleiderlaser, en passeert een halfdoorlatende spiegel 30. Een op een printplaat 31 aangebrachte half-5 geleiderdiode 33 dient voor het omzetten van de stralingsbundelmodula-tie in electrische modulatie. Voor een beschrijving van de opbouw en werking van optische stelsels, geschikt voor het omzetten tussen optische en electrische modulatie, wordt verwezen naar de daarover bestaande literatuur.

10 Het gestel 11, dat door spuitgieten vervaardigd kan zijn uit een daartoe geschikt materiaal, bezit in hoofdzaak een open doosvorm met een geprofileerde bodem 11A en zijwanden 11B. Het gestel U_ bezit voorts een gesteldeel 11C, dat is voorzien van een schuin vlak 11C1, waarop een wigvormig lichaam 35 is gelijmd. Op het wigvormige lichaam 15 35, is de reeds genoemde printplaat 31 met de halfgeleiderdiode 33 gelijmd. Nóodzakelijk is, dat de diode 33 zich in de juiste positie ten opzichte van de door de halfdoorlatende spiegel 30 in de richting van de printplaat 31 gestuurde stralingsbundel bevindt. Het samenstel, bestaande uit de op de printplaat 31 bevestigde diode 31, het wigvormige 20 lichaam 35 en het gesteldeel 11C is vergroot weergegeven in figuur 2.

De inrichting volgens de uitvinding omvat voorts een aan-drijfinrichting voor het roterend aandrijven van de plaat 3. De aan drijf inrichting 4j[ omvat een om de rotatie-as 1 roteerbare spil 43, waarop een draaitafel 45 voor het ondersteunen van de plaat 3 is beves-25 tigd. De roteerbare spil 43 is gelagerd in het gestel 11 door middel van twee lagerbussen 47 en 49, welke klemmend in het gestel zijn aangebracht. De spil 43 dient in deze uitvoeringsvorm tevens als motoras en is voorzien van een rotor 51. De rotor 51 heeft een cylindervormige magneet 53, welke samenwerkt met een aan het gestel 11 bevestigde sta-30 tor 55. De rotor 51 en de stator 53 maken deel uit van een electrische motoreenheid 57.

Het in figuur 2 en de figuren 3A t/m 3D getoonde wigvormige lichaam 35 heeft twee geprofileerde vlakken 37 en 39, die een scherpe hoek met elkaar maken. Het vlak 37 is naar het gesteldeel 11C toege-35 keerd, terwijl het vlak 39, dat in dit voorbeeld uit twee ruimtelijk van elkaar gescheiden delen bestaat, naar de printplaat 31 is toegekeerd. De vlakken 37 en 39 zijn elk voorzien van een eerste vlakdeel 8701211

V

PHN 12.131 6 37A respectievelijk 39A en tweede vlakdelen 37B respectievelijk 39B. De vlakdelen 37A en 37B en de vlakdelen 39A en 39B zijn van elkaar gescheiden door parallelle groeven 59 in de vlakken 37 en 39. De print-plaat 31 en het gesteldeel 11C vormen met de vlakdelen 37B en 39B liim-

5 J

spleten 61 waarin zich een uitgeharde lijm bevindt. De lijm zorgt voor de hechting van de elementen 31 en 11C aan het wiglichaam 35 terwijl het wigvormige lichaam 35 zelf, door middel van de vlakdelen 37A en 39A waartegen de elementen 31 en 11C aanliggen, ervoor zorgt dat de diode 33 de gewenste positie inneemt. Daartoe wordt tijdens de fabricage, 10 voordat de lijm wordt uitgehard, het wigvormige lichaam 35 zodanig ten opzichte van het gesteldeel 11C in Z-richting (zie figuur 2) en de printplaat 31 zodanig ten opzichte van het wigvormige lichaam 35 in X-richting en in Y-richting verschoven, dat de diode 33 zich exact op de gewenste plaats bevindt.

15

In dit voorbeeld is zoals in de tekening duidelijk te zien is, het wigvormige lichaam 35 tweebenig uitgevoerd, waarbij een van de benen 35A zich als een bladveer gedraagt. Het wigvormige lichaam 35 is evenals het gesteldeel 11C uit een metaal vervaardigd. In dit voorbeeld is het metaal een magnesiumlegering.

20

Vanzelfsprekend is de uitvinding niet beperkt tot de getoonde voorbeelden. Zo is het bijvoorbeeld mogelijk, om het samenstel volgens de uitvinding toe te passen in een optische inrichting, waarin het objectief niet zoals in figuur 1 is getoond, parallel aan de plaat verplaatsbaar is door middel van een slede, doch verplaatsbaar is door 25 middel van een zwenkbaar element. Een dergelijke inrichting is bijvoorbeeld beschreven in de Europese octrooiaanvrage 0143483 (PHN 10.813; herewith incorporated by reference).

30 35 8701111

Claims

1. Samenstel omvattende een eerste element en een met behulp van een lijm daaraan bevestigd tweede element, met het kenmerk, dat tussen het eerste en het tweede element een wigvormig lichaam met naar de elementen toegekeerde geprofileerde vlakken is aangebracht, waarbij 5 de genoemde vlakken zijn voorzien van eerste vlakdelen waartegen de genoemde elementen aanliggen en tweede vlakdelen, die met de elementen lijmspleten vormen waarin de aan de elementen en de tweede vlakdelen hechtende lijm is aangebracht.

2. Samenstel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de eer-10 ste vlakdelen en de tweede vlakdelen door groeven van elkaar zijn gescheiden .

3. Samenstel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het wigvormige lichaam tweebenig is, waarbij de genoemde vlakken een scherpe hoek met elkaar maken.

4. Samenstel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat een van de benen van het wigvorige lichaam bladveerachtig is uitgevoerd.

5. Samenstel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de in de genoemde lijmspleten aangebrachte lijm bij uitharden een krimp vertoont die groter is dan de uitzetting van de uitgeharde lijm in het tempera- 20 tuursgebied waarvoor het samenstel is bedoeld.

6. Samenstel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de lijm een UV-uithardende lijmsoort is.

7. Samenstel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het wigvormige lichaam en tenminste een van de genoemde elementen van eenzelf- 25 de materiaal zijn vervaardigd.

8. Samenstel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat een van de genoemde elementen een onderdeel van een gestel is.

9· Samenstel volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat tenminste een van de genoemde elementen een optische of 30 opto-eleotronische component omvat.

10. Inrichting voor het met een stralingsvlek inschrijven en/of uitlezen van informatie in een informatievlak van een om een rotatie-as roterende plaat, en omvattende een gestel, een rotatie-aandrijfinrich-ting voor de plaat met een om een rotatie-as roteerbare spil, een op-35 tisch stelsel met een parallel aan en dwars op het genoemde informatievlak beweegbaar lenssysteem met een optische as, alsmede een lens-systeemaandrijfinrichting, met het kenmerk, dat de inrichting is voor- 8701211 PHN 12.131 8 » zien van een samenstel volgens conclusie 9.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat een van de genoemde elementen een printplaat met een daarop aangebraehte uitleesdiode omvat en het andere element een deel van het gestel van de 5 inrichting is. 10 15 20 25 30 35 8701111.