(57)【要約】【課題】十分なハーフミラーの固定精度を有するハーフミラー固定装置を提供する。【解決手段】本発明の光ピックアップ装置１０は、ハウジング１２に組み込まれた各種光学素子を備えている。ハウジング１２に設けたハーフミラー固定装置５０は、ハーフミラー収納部５１と、その壁面にハーフミラー３２に当接する３つのミラー固定用基準壁５２、５３、５４と、弾性材料の固定部材５６を備える。ハーフミラーは、ハーフミラー収納部に収納され、固定部材で線状に押圧されてミラー固定用基準壁に固定される。よって、ハーフミラーの固定精度が向上する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに形成されるハーフミラー収納部と、
前記ハーフミラー収納部に設けたハーフミラーの一側面が当接する３つのミラー固定用基準壁と、
前記ハーフミラーを押圧する弾性材料の固定部材とを備え、
前記ハーフミラー収納部に前記ハーフミラーを収納し、前記固定部材で前記ハーフミラーを線状に押圧して前記ミラー固定用基準壁に固定することを特徴とするハーフミラー固定装置。
【請求項２】
前記固定部材は、前記ミラー固定用基準壁の一部と対向配置される固定部材挿入溝に挿入されることを特徴とする請求項１に記載のハーフミラー固定装置。
【請求項３】
前記固定部材挿入溝は、上部に漏斗状のガイド口を有することを特徴とする請求項２に記載のハーフミラー固定装置。
【請求項４】
前記ミラー固定用基準壁の１つに対向し、Ｖ字状溝を形成する突起面を有することを特徴とする請求項１に記載にハーフミラー固定装置。
【請求項５】
前記固定部材は、チューブ状あるいは円柱状に形成されることを特徴とする請求項１に記載のハーフミラー固定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置に組み込まれるハーフミラー固定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から存在する光ピックアップ装置の構成を説明する。光ピックアップ装置は、樹脂材料等を所定形状に成形したハウジングに複数の光学素子が収納されている。ハウジングの上面には、基板と、コネクタ、対物レンズを保持するアクチュエータが配置されている。光ピックアップ装置は、ハウジングに内蔵された発光素子から放射されたレーザー光を、対物レンズを経由して光ディスクに照射し、光ディスクで反射したレーザー光を受光素子で読み取ることで、光ディスクからの情報の読み出しまたは書き込みを行う。
【０００３】
ハーフミラーは、発光素子から放射されたレーザー光を対物レンズの方向へ反射させるとともに光ディスクで反射したレーザー光を受光素子の方向へ透過させる。そのため、光ピックアップ装置ではハーフミラーの固定を精度良く行うことが要求される。従来のハーフミラーの固定には、ハーフミラーを保持台に収納し、接着剤や金属バネなどで固定する構成がある。図５に示すように、ハーフミラー１００は、レーザー光の反射面１００ａを保持台１０１に支えられ、反射面の反対側の支持面１００ｂを金属バネ１０２で押圧されて固定される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−０５７６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光ピックアップ装置の特性の良否は、ハーフミラーの固定精度により大きく左右されるため、ハーフミラーに収差の発生しない取付け構成が要求されている。
【０００６】
しかしながら、ハーフミラーを金属バネにより固定する構成では、ハーフミラーを保持台に挿入し、ハーフミラーの反射面１００ａを保持台の一方の壁面に寄せてハーフミラーの支持面１００ｂと保持台の他方の壁面との間に隙間を設けて、この状態で仮止めする。その後、この仮止め状態を維持しながら金属バネ１０２を押圧変形させて挿入し、接着を行う。よって、金属バネの挿入は手間であり、専用の押え治具が無ければ実施出来ない問題点がある。
【０００７】
また、ハーフミラー１００の固定に金属バネ１０２を用いる。よって、ハーフミラーの支持面１００ｂと金属バネ１０２は、点接触のため不安定となる。また、ハーフミラーは、金属バネの応力が加わりやすく、収差が発生しやすい問題点もある。
【０００８】
更に、金属バネを用いるとコストが高くなる問題点もある。
【０００９】
本発明はこの様な問題点を鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、十分なハーフミラーの固定精度を有するハーフミラー固定装置を提供することに有る。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のハーフミラー固定装置は、ハウジングに形成されるハーフミラー収納部と、前記ハーフミラー収納部に設けたハーフミラーの一側面が当接する３つのミラー固定用基準壁と、前記ハーフミラーを押圧する弾性材料の固定部材とを備え、前記ハーフミラー収納部に前記ハーフミラーを収納し、前記固定部材で前記ハーフミラーを線状に押圧して前記ミラー固定用基準壁に固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ハーフミラー固定装置は、ハーフミラー収納部に設けたハーフミラーが当接する３つのミラー固定用基準壁と、ハーフミラーを押圧する弾性材料の固定部材を備える。よって、ハーフミラー収納部に収納されたハーフミラーは、ハーフミラーの一端を固定部材で線状に押圧できる。また、固定部材は、挿入時の圧縮状態から復元する力でハーフミラーをミラー固定用基準壁側に押圧し、その状態を維持できる。従って、ハーフミラーは線接触となり安定し、ハーフミラーの安定固定精度は大幅に向上できる。
【００１２】
また、弾性材料の固定部材は、金属バネを不要にできるので、コストが抑えられる。
【００１３】
更に、ハーフミラーは、固定部材に当接する固定領域のみを線状に押圧する。よって、ハーフミラーの光学系の光路となる光学領域には、何ら応力が加わらない。従って、ハーフミラーは収差が発生せず、安定性が良い。
【００１４】
更に、弾性材料の固定部材は、ハーフミラーとハーフミラー収納部の壁面との間に、圧縮させた状態で容易に挿入できる。よって、作業性が向上する。また、固定部材は容易に圧縮できるので、従来の金属バネの変形挿入に必要となる専用の設備が無くても実施できる。
【００１５】
更に、ハーフミラー固定装置に固定部材挿入溝を設けた場合には、もっと容易に固定部材を挿入できる。また、固定部材挿入溝の上部に漏斗状のガイド口を形成する場合には、作業容易性が増す。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の光ピックアップ装置を示す図であり、（Ａ）は対物レンズが露出する側を上面とした光ピックアップ装置を示す斜視図であり、（Ｂ）はハウジングを示す斜視図である。
【図２】本発明の光ピックアップ装置に組み込まれる光学系を示す図である。
【図３】本発明のハーフミラー固定装置を示す斜視図である。
【図４】本発明のハーフミラー固定装置を示す図であり、（Ａ）は図３に示すａ−ａ線断面図であり、（Ｂ）は図３に示すｂ−ｂ線断面図である。
【図５】背景技術のハーフミラー固定装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１を参照して、本形態の光ピックアップ装置１０を説明する。図１（Ａ）は対物レンズが露出する面を上面とした場合の光ピックアップ装置１０を示す斜視図であり、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のハウジングを示す斜視図ある。
【００１８】
図１（Ａ）を参照して、光ピックアップ装置１０は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）およびＣＤ（Compact Disk）規格のレーザー光を、光ディスク（情報記録媒体）の情報記録層に合焦させ、この情報記録層からの反射光を受光して電気信号に変換する機能を備えている。これにより、光ディスクからの情報の読み出しや、光ディスクへの情報の書き込みが行われる。ここで、光ピックアップ装置１０は必ずしもこれら２種類の規格のレーザー光に対応する必要はない。これらに加えてＢＤ（Blu-ray（登録商標） Disc）規格のレーザー光に対応しても良いし、これらの何れかの規格のみに対応しても良い。
【００１９】
光ピックアップ装置１０は、ハウジング１２と、このハウジング１２に組み込まれた各種光学素子を備えている。また、ハウジング１２には、対物レンズ２６を移動可能に保持するアクチュエータ１８が組み込まれている。
【００２０】
ハウジング１２は、射出成形で一体的に形成された樹脂材料から成り、光学素子や電子部品を収納可能な収納領域が内部に形成されている。ハウジング１２を構成する樹脂材料としてはポリカーボネート、変性ＰＰＥ、ＡＢＳ樹脂、ＰＰＳ等が採用される。ハウジング１２の一部には、ターンテーブルが近接するエリアに湾曲部が設けられている。そしてこの湾曲部を挟む様に、その両端部分には、ガイド孔１４とガイド溝１６が設けられている。使用状況下に於いては、ガイド孔１４にはガイド軸が挿通され、ガイド溝１６には別のガイド軸が係合される。光ピックアップ装置１０は、これらのガイド軸に沿って移動する。
【００２１】
図１（Ａ）を参照して、対物レンズ２６が露出するハウジング１２の上面は大部分がカバー１１で被覆されている。カバー１１は厚みが０．１ｍｍ程度の金属板を所定形状に曲折加工したものであり、その周囲はハウジング１２の側面に設けた凸状部位に嵌合している。また、カバー１１は、その孔部を貫通するネジ３１を経由してハウジング１２に結合されている。一方、ハウジング１２の上面であって対物レンズ２６が露出する領域は、レーザー光の照射を可能とするために、カバー１１では被覆されていない。具体的には、対物レンズ２６を所定の位置に保持するアクチュエータ１８は、対物レンズ２６を保持する箱状のホルダ２４と、このホルダ２４を複数の支持ワイヤ２２を経由して弾性的に支持する支持部２０とから構成されている。本形態では、少なくとも対物レンズ２６とホルダ２４が、カバー１１で被覆されること無く外部に露出している。更に、ハウジング１２に内蔵される光学素子と電気的に接続された配線シート２９が外部に導出している。
【００２２】
図１（Ｂ）を参照して、光ピックアップ装置のハウジング１２は、光学素子や電子部品を収納可能な収納領域が内部に形成されている。収納領域にはハーフミラー固定装置５０が設けられ、発光素子２８と発光素子２８から放射されるレーザー光を光ディスクに照射する対物レンズ２６（不図示）との間の光路上に配置される。ハーフミラー固定装置５０には、ハーフミラー３２が固定される。ハーフミラー３２と発光素子２８の間の光路には回析格子３０が配置され、ハーフミラー３２と不図示の対物レンズ２６の間の光路にはコリメータレンズ３８と１／４波長板３６と立ち上げミラー４０が配置される。
【００２３】
ハーフミラー固定装置５０の具体的な構成は図３及び図４を参照して後述する。
【００２４】
図２を参照して、光ピックアップ装置１０に内蔵される光学素子を説明する。
【００２５】
光ピックアップ装置１０は、発光素子２８と、回折格子３０と、ハーフミラー３２と、コリメータレンズ３８と、立ち上げミラー４０と、１／４波長板３６と、ＡＳ板４２と、ＰＤＩＣ４４と、ＦＭＤ３４とを主要に備えている。
【００２６】
発光素子２８は、１つまたは複数のレーザーチップを内蔵し、このレーザーチップの発光点から上記した各規格のレーザー光を放射する。
【００２７】
回折格子３０は、発光素子２８から放射された各レーザー光を、０次回折光、＋１次回折光及び−１次回折光に分離する。
【００２８】
ハーフミラー３２は、発光素子２８から放射されて回折格子３０等を経由する往路のレーザー光を反射する一方、光ディスクにより反射された復路のレーザー光（戻り光）を透過させる。
【００２９】
１／４波長板３６は、ハーフミラー３２で反射されたレーザー光を直線偏光光から円偏光光に変換する作用を有し、逆に光ディスクにて反射された戻り光を円偏光光から直線偏光光に変換する。
【００３０】
コリメータレンズ３８は、ハーフミラー３２にて反射されたレーザー光を平行光にする。
【００３１】
立ち上げミラー４０は、コリメータレンズ３８を透過したレーザー光を、対物レンズの側に反射する働きを有する。
【００３２】
ＰＤＩＣ４４は、各規格のレーザー光を検出すると共に、フォーカスサーボ用およびトラッキングサーボに用いられる。
【００３３】
ＦＭＤ３４（front monitor diode）は、発光素子２８から放射されてハーフミラー３２を透過したレーザー光を検出する。
【００３４】
ＬＤＤ４６（laser diode driver）は、ＦＭＤ３４の出力を受けて、発光素子２８から放射されるレーザー光の強度を調整する。
【００３５】
ＡＳ板４２は、ハーフミラー３２を透過する戻り光のレーザー光に対して収差を付与する。
【００３６】
次に、以上のように構成された光ピックアップ装置１０の読み出し動作および書き込み動作を説明する。各規格の読み出しおよび書き込みで用いられるレーザー光の光路は以下の様に同一である。
【００３７】
先ず、発光素子２８から放射されたレーザー光は、回折格子３０を通過することで０次回折光、＋１次回折光および−１次回折光に分離される。これは、ＰＤＩＣ４４を用いてサーボを行うためである。回折格子３０を通過したレーザー光は、ハーフミラー３２にて反射され、その後、レーザー光は、１／４波長板３６で円偏光光に変換された後に、コリメータレンズ３８により平行光に変換され、立ち上げミラー４０で反射されて光ディスクに対して垂直方向に進行する。その後、不図示の対物レンズが有する屈折作用や回折作用により、光ディスクの信号記録面に合焦する。
【００３８】
ディスクの信号記録面で反射されたレーザー光（戻り光）は、対物レンズ、立ち上げミラー４０、コリメータレンズ３８を経て１／４波長板３６を通過することで、往路とは偏光方向が異なる直線偏光光に変換される。具体的には、往路で円偏光光とされたレーザー光がディスクの情報記録層で反射されることで偏光方向が逆となり、この状態の円偏光光が復路で１／４波長板３６を通過して直線偏光光とされることで、偏光方向が変換される。次に、直線偏光光となったレーザー光は、ハーフミラー３２を透過してＡＳ板４２を透過することで、収差の付与および補正が行われた後に、ＰＤＩＣ４４の受光面に照射される。ＰＤＩＣ４４は、情報の読み出しを行うと共に、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボの為の信号を出力する。
【００３９】
また、発光素子２８から放射される往路のレーザー光の一部は、ハーフミラー３２を透過してＦＭＤ３４に照射される。ＬＤＤ４６はＦＭＤ３４に照射されたレーザー光の強度に基づいて、発光素子２８から放射されるレーザー光が所定の強度となるように調整する。
【００４０】
以上が光ピックアップ装置１０の光学的な構成および動作の説明である。
【００４１】
図３を参照して、本形態で採用されるハーフミラー固定装置５０の構成を説明する。
【００４２】
本形態で光ピックアップ装置のハウジングに設けたハーフミラー固定装置５０は、ハーフミラー収納部５１と、ハーフミラーが当接する３つのミラー固定用基準壁５２、５３、５４と、弾性材料の固定部材５６とを有する。
【００４３】
ハーフミラー３２は、点線で図示するように、平板状の直方体に形成される。ハーフミラー３２は、ミラー固定用基準壁５２、５３、５４と固定部材５６に当接される固定領域と、光学系の光路として使用される光学領域を設ける。具体的には、ハーフミラーの固定領域は、図中右端部に示すミラー固定用基準壁５３、５４および固定部材５６と当接する領域と、図中左下端部に示すミラー固定用基準壁５２と当接する領域である。
【００４４】
ハーフミラー収納部５１は、ハーフミラー収納部の一側面にミラー固定用基準壁５２、５３、５４を有する。ミラー固定用基準壁は、３か所に離間して設けられ、ハーフミラー３２の一側面が当接される。
【００４５】
具体的には、図３に示すように、第１のミラー固定用基準壁５２は、ハーフミラー収納部５１の左端部に配置される。また、第１のミラー固定用基準壁５２に対向する位置には、突起面５５が配置される。図４（Ａ）に示すように、第１のミラー固定用基準壁５２と突起面５５は、Ｖ字状溝面に配置され、ハーフミラー３２の下端はこれらに挟持されて固定される。ハーフミラー３２は、左下端部で第１のミラー固定用基準壁５２に当接する。
【００４６】
また、第２および第３のミラー固定用基準壁５３、５４は、ハーフミラー収納部５１の右端部に配置される。第２および第３のミラー固定用基準壁５３、５４は、上下方向に離間して配置される。これらは、直線上に配置することが望ましく、左右にずらして配置してもよい。図４（Ｂ）に示すように、ハーフミラー３２は、第２および第３のミラー固定用基準壁５３、５４と固定部材５６とで挟持される。ハーフミラー３２の一側面の右上端部は、第２のミラー固定用基準壁５３と当接され、ハーフミラー３２の一側面の右下端部は、第３のミラー固定用基準壁５４と当接される。また、ハーフミラー３２の一側面の反対側面は、右端部を固定部材５６の長さ方向に線状に当接される。すなわち、ハーフミラー３２は、ミラー固定用基準壁５２、５３、５４と３点で面接触し、かつ固定部材５６と線接触して押圧される。
【００４７】
ハーフミラー収納部５１は、底面に不図示のストッパーを有する。ストッパーは、球面や柱状に形成される突起である。これによりハーフミラーは上下方向の位置決めが行われる。
【００４８】
固定部材５６は、弾性材料を用いて作製される。固定部材５６の形状は、ハーフミラー３２の端部を上下方向に線状に押圧し、当接できることが望ましい。具体的には、固定部材５６は、チューブ状や円柱状に形成され、ハーフミラー３２の上下方向の長さと略同じに形成される。弾性材料は、永久変形しない素材を用いた樹脂やプラスチックやゴムなどである。
【００４９】
固定部材挿入溝５７は、第２および第３のミラー固定用基準壁５３、５４に対向して筒状に形成される。固定部材挿入溝５７は、上部に漏斗状のガイド口５８を設ける。これにより、固定部材を挿入し易くなる。固定部材挿入溝５７は、ハーフミラーに当接できるように開口して形成される。具体的には、固定部材挿入溝５７は、ハーフミラー収納部５１に隣接して配置され、半月状の開口が形成される。これにより、固定部材挿入溝５７内に挿入された固定部材５６が、弾性力で復元する際に、ハーフミラー３２をミラー固定用基準壁５２、５３、５４側に押圧できるとともに、ハーフミラー３２を上下方向に線状に押圧できる。従って、ハーフミラーは固定領域のみで安定的に固定される。
【００５０】
なお、固定部材挿入溝５７を設けずに、ハーフミラー収納部５１の壁面を利用してハーフミラー３２とハーフミラー収納部５１の壁面との間に固定部材５６を挿入してもよい。
【００５１】
図４を参照して、本形態のハーフミラー固定装置５０の構造を更に説明する。図４（Ａ）は図３に示すハーフミラー固定装置５１のａ−ａ線断面図であり、図４（Ｂ）は図３に示すハーフミラー固定装置５１のｂ−ｂ線断面図である。
【００５２】
図４（Ａ）を参照して、ハーフミラー３２は、第１のミラー固定用基準壁５２と突起面５５の間に挟持される。ハーフミラー３２は、左下端部を第１のミラー固定用基準壁５２に当接し、反対側面の左下端部を突起面５５に当接する。突起面５５は、ハーフミラー３２の上下方向の位置決めを行う。
【００５３】
図４（Ｂ）を参照して、ハーフミラー３２は、第２および第３のミラー固定用基準壁５３、５４と固定部材５６の間に挟持される。ハーフミラー収納部５１の側面は、中央より上部と、中央より下部をそれぞれテーパー状に形成される。これにより、第２および第３のミラー固定用基準壁５３、５４は面状に突出され、かつ緩やかなテーパー状に配置される。よって、ハーフミラー３２は若干傾斜して挿入される。従って、薄型の光ピックアップ装置に対応したハーフミラー固定装置５０となる。
【００５４】
ハーフミラー３２は、一側面の右上端部を第２のミラー固定用基準壁５３に当接し、右下端部を第３のミラー固定用基準壁５４に当接する。また、ハーフミラー３２の反対側面は、固定部材５６で線状に押圧する。この際、固定部材５６の復元力により、ハーフミラー３２は線状に固定される。ハーフミラー３２は、固定領域のみを線状に押圧され、光軸領域には全く応力が加わらない。
【００５５】
次に、ハーフミラーを組み立てる方法について説明する。
【００５６】
先ず、ハーフミラー３２は、ハーフミラーの底面をハーフミラー収納部５１底面のストッパーに当接するまで上下方向に挿入される。ハーフミラー３２の一側面は、ミラー固定用基準壁５２、５３、５４の３点と面接触される。また、ハーフミラー２１の一側面の反対側面は、突起面５５に当接される。ストッパーと突起面５５により、ハーフミラー３２の上下方向の位置決めが行われる。なお、薄型の光ピックアップ装置の厚さは６ｍｍ以下と薄いため、ハーフミラー３２は図４（Ｂ）に示すように若干傾斜して収納される。
【００５７】
その後、固定部材５６は、上下方向に変形させながら押圧して挿入される。なお、固定部材５６は、ハーフミラー収納部５１の壁面とハーフミラー３２の間に挿入されるか、固定部材挿入溝５７とハーフミラー３２の間に挿入される。そして、固定部材は、押圧状態から復元する弾性力により、ハーフミラー３２の一側面をミラー固定用基準壁５２、５３、５４に押圧当接させるとともに、ハーフミラー３２の端部を線状に押圧する。固定部材は、ハーフミラーを固定する。
【００５８】
その後、固定部材挿入溝５７のガイド口５８は接着材で覆われ、ハーフミラー固定装置５０にハーフミラー３２が固定される。
【符号の説明】
【００５９】
１０   光ピックアップ装置
１１   カバー
１２   ハウジング
１４   ガイド孔
１６   ガイド溝
１８   アクチュエータ
２０   支持部
２２   支持ワイヤ
２４   ホルダ
２６   対物レンズ
２８   発光素子
２９   配線シート
３０   回折格子
３１   ネジ
３２   ハーフミラー
３４   ＦＭＤ
３６   １／４波長板
３８   コリメータレンズ
４０   立ち上げミラー
４２   ＡＳ板
４４   ＰＤＩＣ
４６   ＬＤＤ
５０   ハーフミラー固定装置
５１   ハーフミラー収納部
５２，５３，５４     ミラー固定用基準壁
５５   突起面
５６   固定部材
５７   固定部材挿入溝
５８   ガイド口
【図１】
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【図２】
2014235765.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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