(57)【要約】【課題】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て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。【解決手段】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、受光素子ホルダー２２を保持する光学基台１１とを備え、フレキシブルプリント基板２３を折り返してＵ字形の湾曲部２３ａを形成しその端部を直角に曲げて受光素子２１に接続するとともに、フレキシブルプリント基板２３を受光素子ホルダー２２に設けた係止部２６に係止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受光素子と、前記受光素子を保持する受光素子ホルダーと、前記受光素子に接続されたフレキシブルプリント基板と、前記受光素子ホルダーを保持する光学基台とを備え、
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。
【請求項２】
前記フレキシブルプリント基板のＵ字形の湾曲部と前記平面部を形成する角部との間を、前記受光素子ホルダーから突出して形成した前記係止部に係止したことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
前記フレキシブルプリント基板の前記平面部を前記受光素子の近傍で広げてコの字型に形成するとともに、前記受光素子ホルダーに設けた前記係止部に係止したことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
前記フレキシブルプリント基板のＵ字形の湾曲部から、前記フレキシブルプリント基板の一部を切り出して切り出し部を形成し、前記切り出し部を前記受光素子ホルダーに設けた前記係止部に係止したことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３３９７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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。
【０００８】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【発明の効果】
【００１７】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態１における光ピックアップの受光部の斜視図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２における光ピックアップの受光部の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態３における光ピックアップの受光部の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１における光ピックアップ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。
【図６】従来の光ピックアップの受光部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
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。
【００２０】
（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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
（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。
【００２９】
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。
【００３０】
（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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
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。
【符号の説明】
【００３４】
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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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