(57)【要約】【課題】接着剤塗布量のバラツキを低減できる信頼性のある接着剤塗布装置を提供する。【解決手段】空気を送り込むポンプと、前記ポンプから空気の押圧により、内包する接着剤を吐出するシリンジと、前記シリンジの重量を計測する計測部と、前記計測部で計測した重量値又は計測回数を記憶するメモリと、前記ポンプと前記シリンジとの接続状態を切替える切替え手段と、前記ポンプに対して空気の排出指令を行う指令部と、を備え、前記切替え手段は、前記ポンプが空気を排出するときには前記ポンプと前記シリンジを接続させ、前記シリンジが接着剤を吐出した後に前記ポンプと前記シリンジを非接続とし、前記計測部は、前記切替え手段によって前記ポンプと前記シリンジとが非接続とされたときの前記シリンジの重量を計測する。【選択図】図４
2011088030.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を送り込むポンプと、
前記ポンプから空気の押圧により、内包する接着剤を吐出するシリンジと、
前記シリンジの重量を計測する計測部と、
前記計測部で計測した重量値又は計測回数を記憶するメモリと、
前記ポンプと前記シリンジとの接続状態を切替える切替え手段と、
前記ポンプに対して空気の排出指令を行う指令部と、を備え、
前記切替え手段は、前記ポンプが空気を排出するときには前記ポンプと前記シリンジを接続させ、前記シリンジが接着剤を吐出した後に前記ポンプと前記シリンジを非接続とし、
前記計測部は、前記切替え手段によって前記ポンプと前記シリンジとが非接続とされたときの前記シリンジの重量を計測する、
接着剤塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップの組立装置等に用いられる接着剤塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学式情報記録媒体である光ディスク等にオーディオ信号、文字信号および映像信号等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、レーザ光を発する光源とレーザ光の反射光を受光する光検出器である。光源から放射されるレーザ光が、光ディスク等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、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光の反射光を光検出器で受光することで、情報の再生が行われる。このように、光ピックアップは、レーザ光を出射する半導体レーザ素子とそれを受光するためのディテクタが搭載されていて、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から構成されている。
【０００３】
近年、光学式情報記録再生装置は、薄型ノートパソコン、ブルーレイディスク録画再生機等に用いられるため、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、高精度化が進んでいる。それにより、光ピックアップにおいて、光学部品を確実に精度よく光学ベースに取付ける必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１０７７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
光学部品を光学ベースに取り付ける装置では、接着剤を塗布する必要がある。しかし、従来の接着剤塗布用のシリンジは、塗布量を測定する機能が無く、接着剤の粘度が変化した場合、塗布量にバラツキが発生し、品質が安定しないという課題があった。
【０００６】
例えば、特許文献１には、流体の滴下量を計測する手段として、流体滴下用シリンジの重量を計測し、滴下前後で比較する重量判定方式が記載されている。しかし、このように滴下量を測定することで正確な滴下量を把握することができるが、滴下量のバラつきを抑えることはできない。
【０００７】
本発明は、上述の問題点に鑑みなされたものであって、光学部品を光学ベースに取付ける際などに、シリンジから吐出された接着剤の塗布量を測定すると共に、シリンジに空気を供給するポンプにフィードバックさせることで吐出量のバラつきを抑え、光学部品の組み立て精度を向上させることが可能な接着剤塗布装置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】
【０００８】
本発明の接着剤塗布装置は、空気を送り込むポンプと、前記ポンプから空気の押圧により、内包する接着剤を吐出するシリンジと、前記シリンジの重量を計測する計測部と、前記計測部で計測した重量値又は計測回数を記憶するメモリと、前記ポンプと前記シリンジとの接続状態を切替える切替え手段と、前記ポンプに対して空気の排出指令を行う指令部と、を備え、前記切替え手段は、前記ポンプが空気を排出するときには前記ポンプと前記シリンジを接続させ、前記シリンジが接着剤を吐出した後に前記ポンプと前記シリンジを非接続とし、前記計測部は、前記切替え手段によって前記ポンプと前記シリンジとが非接続とされたときの前記シリンジの重量を計測する、構成を採る。
【発明の効果】
【０００９】
光学部品を光学ベースに取付ける際などに、シリンジから吐出された接着剤の塗布量を測定すると共に、シリンジに空気を供給するポンプにフィードバックさせることで吐出量のバラつきを抑え、光学部品の組み立て精度を向上させることが可能な接着剤塗布装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】光ピックアップの部品構成を示した平面図
【図２】光学部品がピックアップフレームに組み込まれた状態を示す断面図
【図３】本発明の接着剤塗布装置を有する光ピックアップ組立装置の概要を示す斜視図
【図４】接着剤塗布装置の概略を示した構成図
【図５】接着剤塗布装置のブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面を用いて説明する。
【００１２】
本発明の接着剤塗布装置が接着剤塗布の対象としている光ピックアップは、光学式情報記録媒体にレーザ光を照射する光ピックアップであって、レーザ光を出射するレーザ素子とそれを受光するフォトデイテクターとレーザ光を集光するためのレンズとレーザ光の位相差で光路を分離するプリズムとレーザ光を反射する反射板を内蔵したものである。
【００１３】
あらかじめピックアップフレームに接着剤を塗布し、光学部品をピックアップフレームに組み付ける。そして、更に接着剤を光学部品の側方から追加塗布した後、ＵＶ光を照射することによって、接着剤が固化し光学部品をピックアップフレームに固定するものである。光学部品をピックアップフレームに取り付ける際に、オートコリメータからレーザ光を放射し、光学部品のある決められた面に照射し、反射されるレーザ光をオートコリメータが受光する。このことによって、光学部品の角度を測定し、設計基準値内に収まるように光学部品の組み付け角度を調整する。調整終了後、固定した状態で更に追加の接着剤を塗布して、オートコリメータで光学部品の組み付け角度を確認した後、レーザ光の照射を停止し、ＵＶ光を照射する。
【００１４】
ピックアップフレームは、シャフトを通すための主軸用のガイド穴と副軸用のガイド穴を有する。主軸用のガイド穴が光学ベース全体の位置を決める機能があり、副軸用のガイド穴は、主軸用のガイド穴の回転方向の動きを規制する機能がある。従ってピックアップフレームを光ピックアップ組立設備にセットする場合、最初に主軸側から固定し、位置を決めてから副軸側の位置を決める必要がある。光学部品をピックアップフレームに組み付ける場合において、光学部品の側面を光学ベースの受け側となっている壁面に向かって押えた状態で、光学部品がピックアップフレームから浮き上がらないように上側から押える必要がある。
【００１５】
本実施の形態に係る接着剤塗布装置を有する光ピックアップ組立装置は、接着剤塗布用シリンジに接着剤吐出前後の重量を計測する計測部を設けて、直接塗布量を測定することを特徴とする。
【００１６】
＜光ピックアップ装置の構成＞
図１を用いて、本発明の実施の形態１に係る接着剤塗布装置を有する光ピックアップ組立装置が組み立てる光ピックアップ装置について説明する。なお、以降の説明では、図１の左右方向をＸ軸方向、光ピックアップ装置のトラッキング方向である図１の上下方向をＹ軸方向、Ｘ軸およびＹ軸に直交する方向（図１の紙面直交方向）をＺ軸方向とし、図１において、右側をＸ軸方向正側、下側をＹ軸方向正側、紙面裏側をＺ軸方向正側とする。
【００１７】
光ピックアップ装置は、ピックアップフレーム２と、ピックアップフレーム２に固定された複数の光学部品３〜８と、軸受部９、１０を備えている。ピックアップフレーム２は、亜鉛ダイキャストやアルミダイキャスト等の高い強度を確保できる金属部材、または、ＬＰＣ（液晶ポリマー樹脂）やＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド樹脂）等の高温高湿下でも優れた寸法安定性を有する合成樹脂製の板状部材である。
【００１８】
ピックアップフレーム２は、この実施形態では、たとえば、ＤＶＤと、ブルーレイディスクの二種のディスクに対応するものである。ピックアップフレーム２は、複数の光学部品を装着するための複数の光学部品装着部を有している。具体的には、ピックアップフレーム２は、発光素子３を装着する発光素子装着部（図示せず）と、コリメートレンズ４を装着するコリメートレンズ装着部（図示せず）と、プレートＰＢＳ（Ｐｒｉｓｍ  Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）５を装着するＰＰＢＳ装着部（図示せず）と、キュービックＰＢＳ６を装着するＱＰＢＳ装着部（図示せず）と、ＤＶＤ用の立ち上げミラー７及びブルーレイディスク用の立ち上げミラー８を装着する立ち上げミラー装着部（図示せず）と、を有している。また、ピックアップフレーム２は、図示しない対物レンズ駆動用のアクチュエータや図示しない２つの受光素子を装着するそれぞれの装着部も有している。
【００１９】
コリメートレンズ４は、円形のレンズであり、コリメートレンズ装着部４ａは、図２に示すように、Ｖブロック形状に形成され、上からアーム１３で押えることにより円形のコリメートレンズ４を載置すると多少コリメートレンズ４は変形するが、Ｖブロックの形状により芯出しできるようになっている。
【００２０】
また、ピックアップフレーム２は、トラッキング方向に案内される第１軸受部９及び第２軸受部１０をＸ軸方向の各端部に有している。第１軸受部９は、光ディスク駆動装置に設けられた二点鎖線で示す主軸１１に案内されるスライド軸受の機能を有している。また、第１軸受部９は、光ディスク駆動装置（図示せず）に設けられたスライド機構に接続されることで、Ｙ軸方向に移動する機能を有している。第１軸受部９は、Ｙ軸方向に間隔を隔てて配置された第１部分９ａと第２部分９ｂと、を有している。ピックアップフレーム２のＸ軸方向負側の端部には、第２軸受部１０が形成されている。第２軸受部１０は、主軸１１と平行に配置された副軸１２に案内されるスライド軸受である。第２軸受部１０は、組立作業を容易にするために先端が開口して形成されている。
【００２１】
＜光ピックアップ組立て装置の構成＞
本発明の実施の形態１に係る接着剤塗布装置を有する光ピックアップ組立装置について図３を用いて説明する。図３は光ピックアップ組立装置の概略を示す斜視図である。また、図４は本発明の実施の形態１に係る光ピックアップ組立装置における光学部品の接着剤供給に関する概略構成を示した図である。図５は本発明の実施の形態１に係る光ピックアップ組立装置における光学部品の接着剤塗布量を計測し制御するためのシステム構成図である。
【００２２】
図３において、ピックアップフレーム２を光ピックアップ組立装置にセットする。この時、シャフトをピックアップフレーム２の主軸側と副軸側のそれぞれの軸受部９、１０に通して、主軸側のシャフト１２の根本に押し当ててピックアップフレーム２を固定する。
【００２３】
次に主軸側の上下方向を固定するために、主軸押さえアームを旋回させて押さえ位置に移動し、その位置で主軸押さえアームを上下移動させる。本実施例では、主軸押さえアームを旋回させる時は、下方向に移動させ、押さえ位置では、上方向に移動させることにより、ピックアップフレーム２を主軸側のシャフト１１に固定することが可能となる。
【００２４】
次に主軸側の横方向を固定するために、横押さえアームを旋回させて押さえ位置に移動し、その位置で横押さえアームを横移動させる。本実施例では、横押さえアームを旋回させる時は、ピックアップフレーム２から遠ざかる方向に横移動させ、押さえ位置では、ピックアップフレーム２に接近する方向に横移動させることにより、ピックアップフレーム２を主軸側のシャフト１２に固定することが可能となる。
【００２５】
次に副軸側の上下方向を固定するために、副軸押さえアームを旋回させて押さえ位置に移動し、その位置で副軸押さえアームを移動させる。本実施例では、副軸押さえアームを旋回させる時は、下方向に横移動させ、押さえ位置では、上方向に移動させることにより、ピックアップフレーム２を副軸側のシャフト１３に固定することが可能となる。
【００２６】
ピックアップフレーム２を両方のシャフトに固定した後、光学部品３〜８を取付ける前にピックアップフレーム２において、光学部品３〜８を搭載する位置付近に相当する箇所にあらかじめ接着剤を塗布する必要がある。スライドユニット１９は、図３に示すように、組立装置１に立設された支持柱１７の上部にＸ軸方向に沿って取り付けられたスライドレール（図示せず）と、スライドユニット１９にＸ軸方向に移動自在に装着されたスライダ（図示せず）と、を有している。
【００２７】
スライダには、接着剤塗布ユニット１６が取り付けられている。スライドユニット１９には、接着剤塗布ユニット１６が所定位置に配置されていることを確認するための接着剤塗布ユニット検出部２０が設けられている。
【００２８】
ユニット検出部２０は、たとえば、リミットスイッチ等を用いた接触式のセンサーで構成されているか、もしくは渦電流による近接センサー等で構成される。また、スライダは、光学部品の位置に応じた位置に位置決めピン等の位置決め手段により位置決めされ、かつその位置であることをユニット検出部２０で確認できるようになっている。
【００２９】
接着剤塗布ユニット１６は、スライダに固定されたシリンジ搭載部１４ａと、を有している。接着剤塗布ユニット１６には、移動用のレバー１８が設けられている。シリンジ搭載部１４ａは、接着剤が充填されたシリンジ１４をＹ軸方向及びＹ軸回りに移動可能に固定する。シリンジ搭載部１４ａには、シリンジ１４が装着されたことを確認するシリンジ装着検出ユニット（図示せず）が設けられている。接着剤塗布ユニット１６は、Ｘ軸方向の所定位置に位置決めされ、それが後述する接着剤を塗布するユニット検出部２０により検出される。接着剤塗布ユニット１６には、接着剤塗布制御ユニット１５に接続され、図３には図示しない空気ポンプ及び空気ポンプをオンオフする指令部が設けられている。空気ポンプから吐出される圧縮空気は、シリンジ１４に供給される。そして、接着時には、指令部が空気ポンプを制御して、所定圧力（例えば、２００ｋＰａ〜４００ｋＰａ）の加圧空気を所定時間（例えば、０．１秒〜２秒）吐出することにより所定量の接着剤をシリンジ１４が吐出する。スライドユニット１９に設置された接着剤塗布ユニット１６をコリメートレンズ４の上方まで移動させる。
【００３０】
接着剤塗布ユニット１６で接着剤の塗布を行うのは、光学部品に追加の接着剤を塗布する必要があるためである。スライドレール１９に設置されている、光学部品に応じた位置に位置決めされると、そのことが接着剤塗布ユニットを検出するユニット検出部２０により検出される。接着剤塗布ユニット１６にシリンジ１４を設置する。シリンジ１４に空気ポンプから空気を送り込むことによって、シリンジ１４の中にある接着剤を押し出す。空気を送り出すための規制条件は、光学部品の精度が所定範囲内であると判定したこと、接着剤塗布ユニット１６が所定の位置にあること、及びシリンジ１４が接着剤塗布ユニット１６に確実にセットされていることの３つの条件を満たしたか否かである。
【００３１】
精度に関しては、計測部の判定結果を参照し、接着剤塗布ユニット１６及びシリンジ１４のセットについては、ユニット検出部２０及びシリンジ検出ユニットの検出結果を参照する。これらの規制条件を満たさないときは、空気ポンプの電源がオンしないように指令部により制御される。制約条件を全て満足した後、空気ポンプに電源が入り接着剤を塗布する。
【００３２】
接着剤を塗布した後、シリンジ１４を接着剤塗布ユニット１９から外して別の場所に保管する。最後に紫外線照射ユニット（図示せず）を所定の位置に配置して紫外線を光学部品の接着部位に照射して接着剤を硬化させる。その後、前述したピックアップフレーム２の中にある光学部品を押えるアームを解除し、更にピックアップフレーム２を固定するアームを作業者が解除して組立作業完了する。
【００３３】
前述の光ピックアップ組立装置において、接着剤塗布制御ユニット１５の構成及びその周辺構成について図４、５を用いて説明する。図４は、本実施の形態における接着剤塗布装置の概要を示す図である。図５は、接着剤塗布装置のブロック図である。
【００３４】
接着剤塗布装置は、空気を送り込むポンプ４１と、ポンプ４１から空気の押圧により、内包する接着剤を吐出するシリンジ１４と、シリンジ１４の重量を計測する計測部４３と、計測部４３で計測した重量値又は計測回数を記憶するメモリ４４と、ポンプ４１とシリンジ１４との接続状態を切替える切替え手段４２と、ポンプ４１に対して空気の排出指令を行う指令部４５と、を備える。
【００３５】
切替え手段４２は、ポンプ４１が空気を排出するときにはポンプ４１とシリンジ１４を接続させ、シリンジ１４が接着剤を吐出した後にポンプ４１とシリンジ１４を非接続とする。
【００３６】
計測部４３は、切替え手段４２によってポンプ４１とシリンジ１４とが非接続とされたときのシリンジ１４の重量を計測する。
【００３７】
シリンジ１４の重量を計測する計測部４３により、シリンジ１４の重量は読み取り可能となっている。本実施の形態では、シリンジ１４は、非計測状態では電磁石である切替え手段４２により、シリンジ１４とポンプ４１とが接続状態となっている。シリンジ１４の重量を測定する時には、電磁石４２の電源をＯＦＦにすることによって、接着剤塗布ユニット１６から離脱し、計測部４３による重量測定が可能となる。電磁石の電源のＯＮ／ＯＦＦの制御は、指令部４５からコントロールされる。シリンジ１４に空気を送り込むポンプ４１の動作の制御に関しても指令部４５からコントロールされる。接着剤の塗布量を管理するためのシーケンスについては以下の通りとなる。
【００３８】
指令部４５が電磁石の電源ＯＦＦ指令を与える（ステップ１）。計測部４３がシリンジ１４の重量データを読取る（ステップ２）。シリンジ１４の重量データをメモリ４４に格納する（ステップ３）。指令部４５が電磁石の電源ＯＮ指令を与える（ステップ４）。指令部４５は、空気を送り込むポンプ４１に動作信号を与えて接着剤を供給する（ステップ５）。指令部４５は、所定の時間が経過したら、ポンプの動作信号を停止し、接着剤の供給を止める（ステップ６）。指令部４５が電磁石の電源ＯＦＦ指令を与える（ステップ７）。計測部４３からシリンジ１４の重量データを読取る（ステップ８）。メモリ４４に格納した重量データを取り出し、それから今回計測したデータとの差を取り、メモリ４４に差を取ったデータを格納する（ステップ９）。差を取ったデータと目標とする接着剤の塗布量に満たない場合、再び（１）から（８）までの動作を繰り返す（ステップ１０）。メモリ４４に格納した重量データを取り出し、それから今回計測した重量データとの差を取る（ステップ１１）。メモリ４４から重量データを読み込み、それと（ステップ１１）で得られた重量データを足し合わせてメモリ４４に再び格納する（ステップ１２）。メモリ４４に格納したデータと目標とする接着剤の塗布量を照合する。目標とする接着剤の塗布量に満たない場合は（１）に戻って一致するまで同じことを繰り返す（ステップ１３）。
【００３９】
上記の動作シーケンスにより、接着剤の塗布量を直接計測していることと、空気をポンプに送り込む所定の時間を短くすることにより、接着剤の塗布量の管理精度を向上させることが可能となる。
【００４０】
上記説明した実施の形態による接着剤塗布装置を有する光ピックアップ組立装置は、接着剤塗布量の管理機能を有しているので、接着剤塗布量のバラツキを低減することができる。接着に関する品質信頼性を向上させ、接着剤塗布不良を阻止することができる。品質を確保するためには、接着剤の塗布量を確実に精度良く供給し光学部品を取付けることが必要である。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の接着剤塗布装置は、例えば接着剤塗布量のバラツキによる光学部品の組立を阻止するので、歩留まりを向上させ、品質を安定させることができる。これらの機能を有しているため、作業者の熟練を要する光ピックアップの組立装置を提供するものである。
【符号の説明】
【００４２】
１  光ピックアップ組立装置
２  ピックアップフレーム
３  発光素子（光学部品）
３ａ  発光素子装着部
４  コリメートレンズ（光学部品）
４ａ  コリメートレンズ装着部
５  プレートＰＢＳ（光学部品）
５ａ  プレートＰＢＳ装着部
６  キュービックＰＢＳ（光学部品）
６ａ  キュービックＰＢＳ装着部
７  ＤＶＤ用立上ミラー（光学部品）
７ａ  立上ミラー装着部
８  ＢＤ用立上ミラー（光学部品）
９  第１軸受部
１０  第２軸受部
１１  主軸側のシャフト
１２  副軸側のシャフト
１３  光学部品押さえアーム
１４  シリンジ
１４ａ  シリンジ搭載部
１５  接着剤塗布制御ユニット
１６  接着剤塗布ユニット
１７  支持柱
１８  レバー
１９  スライドユニット
２０  ユニット検出部
４１  ポンプ
４２  切替え手段
４３  計測部
４４  メモリ
４５  指令部
【図１】
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【図２】
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【図３】
2011088030.tif 000005
【図４】
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【図５】
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