(57)【要約】【課題】コストの上昇や部品点数の増加を生ずることなく、回路基板とピックアップ筐体との間に発生する応力を緩和させ、しかも回路基板の取り付け後の温度変化や湿度変化による光学部品の光軸ズレが生じることの無い、良好な光学式ピックアップ装置を提供する。【解決手段】開口を有して内部に光学部品が搭載されるピックアップ筐体２２と、開口を閉じるようにピックアップ筐体に固定される回路基板２４とを有するピックアップ装置２０において、ピックアップ筐体と回路基板との間の位置決めを行う位置決め機構３２が少なくとも一箇所以上設けられ、ピックアップ筐体と前記回路基板とは、１つの固定ネジ２６により固定される。これにより、回路基板とピックアップ筐体との間に発生する応力を緩和させ、しかも回路基板の取り付け後の温度変化や湿度変化による光学部品の光軸ズレが生じることを防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有して内部に光学部品が搭載されるピックアップ筐体と、
前記開口を閉じるように前記ピックアップ筐体に固定される回路基板とを有する光学式ピックアップ装置において、
前記ピックアップ筐体と前記回路基板とには、前記ピックアップ筐体と前記回路基板との間の位置決めを行う位置決め機構が少なくとも一箇所以上設けられ、
前記ピックアップ筐体と前記回路基板とは、１つの固定ネジにより固定されることを特徴とする光学式ピックアップ装置。
【請求項２】
前記位置決め機構は、位置決め後に前記回路基板が前記ピックアップ筐体から離間することを防止してピックアップ筐体側へ係止させる係止機能を有していることを特徴とする請求項１記載の光学式ピックアップ装置。
【請求項３】
前記ピックアップ筐体には、位置決め後に前記回路基板が前記ピックアップ筐体から離間することを防止するための係止部が設けられることを特徴とする請求項１記載の光学式ピックアップ装置。
【請求項４】
前記１つの固定ネジにより前記回路基板と固定される前記ピックアップ筐体上の位置は、前記ピックアップ筐体に搭載される前記光学部品に含まれる半導体レーザ素子の取り付け位置と対向する位置とする請求項１記載の光学式ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク等の光記録媒体の再生又は記録再生を行う光学式ピックアップ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）やＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）に代表される光ディスク等の光記録媒体に対して、情報を記録、或いは再生させる装置として光学式ピックアップ装置が知られている。
ここで従来の一般的な光学式ピックアップ装置の一例を図６を参照して説明する。図６に示すように、半導体レーザ素子２から照射されたレーザ光Ｌは、コリメータレンズ４により平行光とされ、偏光ビームスプリッタ６に入射する。このビームスプリッタ６は光の偏光方向の違いによって貼り合わせ面で光を透過または反射させる働きをする。このビームスプリッタ６を透過したレーザ光は立上げミラー８で方向を変えた後、１／４波長板１０に入射し、直線偏光が円偏光に変換される。
【０００３】
その後、レーザ光は対物レンズ１２に入射した後、光記録媒体である光ディスクＤの記録面上に集光される。この記録面から反射した光は再び対物レンズ１２、１／４波長板１０に入射し、円偏光から再び直線偏光に変換されるが、最初に１／４波長板１０に入射した光に対して位相が９０度ずれ垂直振動する光となる。この光はビームスプリッタ６により入射方向と垂直な方向に反射される。
【０００４】
そして、集光レンズ１４により集光された後、受光素子１６により受光される。更に、この受光素子１６で受光した光が電気信号に変換され、光ディスクＤに記録されている情報が再生される。また、受光素子１６が受光する光量に応じてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号を生成して対物レンズ１２に対してトラッキング及びフォーカスターボを行う。
【０００５】
上述したような光学式ピックアップ装置においては、ピックアップの光源となる半導体レーザ素子２を駆動するためのレーザ駆動回路や、光ディスクＤから再生された電気信号を処理するための信号処理回路等が形成された回路基板を、ピックアップ筐体に対して取り付けることが一般的に行われている。ここで、上記ピックアップ筐体には、図６に示す半導体レーザ素子２、コリメータレンズ４、ビームスプリッタ６、立上げミラー８、１／４波長板１０、対物レンズ１２、集光レンズ１４、受光素子１６等の光学部品が搭載されている。
【０００６】
ところで、上記回路基板をピックアップ筐体に取り付ける際、一般的に複数本のネジを用いて回路基板をピックアップ筐体に固定することが行われる。この場合、熱膨張係数や吸湿による膨張係数が互いに異なる回路基板とピックアップ筐体とが、複数箇所において強固に固定されることになる。
【０００７】
この結果、上述のように熱膨張係数や吸湿による膨張係数が互いに異なる回路基板とピックアップ筐体とが複数箇所において強固に固定された状態では、上記回路基板の取り付け後の温度変化や湿度変化によって回路基板とピックアップ筐体との間に寸法の差異が生じた時、回路基板とピックアップ筐体との間に応力が発生する。そして、この応力によりピックアップ筐体に歪みが生じ、その結果、ピックアップ装置の上述したような光学部品の光軸にズレを生じさせるるため、光ディスクの良好な再生を行い難くなる場合が生ずる、といった問題があった。そこで、上記問題点を解決するために、特許文献１或いは特許文献２に開示されるような光学式ピックアップ装置が提案されている。
【０００８】
【特許文献１】特開平０５−１６６２１４号公報
【特許文献２】特開２００３−１０９２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記特許文献１の光学式ピックアップ装置においては、回路基板とピックアップ筐体との間に発生する応力を緩和するためにフレキシブルプリント基板と補強板を貼り合わせた回路基板を使用するようにしている。しかしながら、この場合には、補強板を用いる分だけ一般的なプリント基板と比較してコストが高くなってしまう。また、フレキシブルプリント基板と補強板と貼り合わせる構造を採っているため、回路基板への部品の両面実装が不可能となり、一般的なプリント基板と比較して回路基板が大型化したり、或いは基板寸法を同一とした場合には、小規模な電気回路しか実装できない、といった問題がある。
【００１０】
また、上記特許文献２の光学式ピックアップ装置においては、回路基板とピックアップ筐体との間に発生する応力を緩和するために、回路基板とピックアップ筐体との間に弾性部材を介在させるようにしている。しかしながら、この場合は、弾性部材が増す分だけ部品点数の増加によるコスト上昇を招いたり、回路基板の取り付け時の作業性が悪化するなどの欠点を有する。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題点を解決すべく創案されたものであり、本発明の目的は、コストの上昇や部品点数の増加を生ずることなく、回路基板とピックアップ筐体との間に発生する応力を緩和させることができ、しかも回路基板の取り付け後の温度変化や湿度変化による光学部品の光軸ズレが生じることの無い、良好な光学式ピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に係る発明は、開口を有して内部に光学部品が搭載されるピックアップ筐体と、前記開口を閉じるように前記ピックアップ筐体に固定される回路基板とを有する光学式ピックアップ装置において、前記ピックアップ筐体と前記回路基板とには、前記ピックアップ筐体と前記回路基板との間の位置決めを行う位置決め機構が少なくとも一箇所以上設けられ、前記ピックアップ筐体と前記回路基板とは、１つの固定ネジにより固定されることを特徴とする光学式ピックアップ装置である。
【００１３】
この場合、例えば請求項２に記載したように、前記位置決め機構は、位置決め後に前記回路基板が前記ピックアップ筐体から離間することを防止してピックアップ筐体側へ係止させる係止機能を有している。
或いは、例えば請求項３に記載したように、前記ピックアップ筐体には、位置決め後に前記回路基板が前記ピックアップ筐体から離間することを防止するための係止部が設けられる。
また、例えば請求項４に記載したように、前記１つの固定ネジにより前記回路基板と固定される前記ピックアップ筐体上の位置は、前記ピックアップ筐体に搭載される前記光学部品に含まれる半導体レーザ素子の取り付け位置と対向する位置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る光学式ピックアップ装置によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
ピックアップ筐体と回路基板との位置決めを行う少なくとも１つの位置決め機構と、ピックアップ筐体と前記回路基板とを固定する１つの固定ネジとを備えるようにしたので、コストの上昇や部品点数の増加を生ずることなく、回路基板とピックアップ筐体との間に発生する応力を緩和させることができ、しかも回路基板の取り付け後の温度変化や湿度変化による光学部品の光軸ズレが生じることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る光学式ピックアップ装置の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
＜第１実施例＞
図１は本発明に係る光学式ピックアップ装置の第１実施例を示す分解斜視図である。図１に示すように、この光学式ピックアップ装置２０は、上面が開口された箱状になされた例えば金属製のピックアップ筐体２２と、この開口を閉じるように上記ピックアップ筐体２２側へ固定される例えばプラスチック製の回路基板２４とを有している。上記ピックアップ筐体２２には、図６を参照して説明した半導体レーザ素子２、コリメータレンズ４、偏光ビームスプリッタ６、立上げミラー８、１／４波長板１０、対物レンズ１２、集光レンズ１４、受光素子１６（一部図示省略）等の光学部品が搭載されている。
【００１６】
図１では上記各部品の内、半導体レーザ素子２、立上げミラー８、対物レンズ１２が代表して示されており、上記対物レンズはレンズアクチュエータ１２Ａによって駆動される。そして、上記半導体レーザ素子２は、ピックアップ筐体２２のネジ穴２８を設けた側壁に対して対向する側壁に形成した取付穴２２ａに設けるようにしており、このようにネジ締付部から遠く離れた位置に取り付けることにより、固定ネジ２６を締付けた時にピックアップ筐体２２が撓んでも、これが光軸に悪影響を及ぼさないようにしている。
【００１７】
換言すれば、上記１つの固定ネジ２６により回路基板２４と固定されるピックアップ筐体２２上の位置は、このピックアップ筐体２２に搭載される光学部品に含まれる半導体レーザ素子２の取り付け位置と対向する位置である。これにより、固定ネジ２６を締付けた時にピックアップ筐体２２が撓んでも、これが光軸にできるだけ悪影響を及ぼさないようにしている。
【００１８】
尚、本実施例では、半導体レーザ素子２を、固定ネジ２６が固定される位置とは対向するピックアップ筐体２２の側面に設けられるようにしているが、半導体レーザ素子２を設ける位置は、これに限定される必要はなく、固定ネジ２６が固定されるピックアップ筐体２２の側面以外の側面であればよい。
【００１９】
また、上記回路基板２４には、上記半導体レーザ素子２を駆動するレーザ駆動回路や光ディスクからの反射光より取り出した各種信号を処理する信号処理回路等の回路部２４Ａが形成されている。上記回路基板２４と上記ピックアップ筐体２２とは固定ネジ２６によって取り付け固定される。そのため、上記ピックアップ筐体２２の開口を区画する四角形状の端面（上面）の一面には、固定ネジ２６をねじ込むためのネジ穴２８が形成され、また、上記回路基板２４には、このネジ穴２８に対応させて上記固定ネジ２６が貫通する取り付け穴３０が形成されている。
【００２０】
そして、上記ネジ穴２８の形成された端面とは反対側の端面側の隅部には、上記ピックアップ筐体２２と上記回路基板２４との位置決めを行うための位置決め機構３２が設けられている。ここでは、この位置決め機構３２は、上記ネジ穴２８の形成された端面とは反対側の端面側の２つの隅部にそれぞれ設けることによって合計２個設けられている。
【００２１】
具体的には、上記各位置決め機構３２は、上記ピックアップ筐体２２の端面側の隅部に、上方へ凸状にして設けた位置決め用の突起部３４ａ、３４ｂと、この突起部３４ａ、３４ｂに対応させて上記回路基板２４に形成した挿通穴３６ａ、３６ｂとにより構成されている。上記挿通穴３６ａ、３６ｂの内径は、それぞれ突起部３４ａ、３４ｂの外径よりも僅かに大きくなるように設定されており、突起部３４ａ、３４ｂをそれぞれ挿入可能にしている。尚、変形例として上記回路基板２４に挿通穴３６ａ、３６ｂを設ける代わりに、ここに突起部３４ａ、３４ｂを設け、これに対応するピックアップ筐体２２側に上記突起部３４ａ、３４ｂを嵌装して位置合わせする穴状の凹部を設けるようにしてもよい。
【００２２】
さて、上述したような構成において、上記回路基板２４をピックアップ筐体２２に位置決め固定する際には、上記ピックアップ筐体２２の上端面に形成した位置決め機構３２の一部を形成する突起部３４ａ、３４ｂを上記回路基板２４に形成した各挿通穴３６ａ、３６ｂに挿入することによって位置決めを行い、更に固定ネジ２６を取り付け穴３０に挿通させてその先端をピックアップ筐体２２のネジ穴２８にネジ込むことによって回路基板２４をピックアップ筐体２２に強固に固定する。
【００２３】
この時、回路基板２４をピックアップ筐体２２に強固に固定している部分は固定ネジ２６による固定部のみである。すなわち、突起部３４ａ、３４ｂ及び挿通穴３６ａ、３６ｂは単なる位置決めとしてのみ機能しており、回路基板２４をピックアップ筐体２２に強固に固定するものではない。また、挿通穴３６ａ、３６ｂは突起部３４ａ、３４ｂの挿入を可能とするために突起部３４ａ、３４ｂの外形よりも大きい寸法で形成されるので、必然的に挿通穴３６ａ、３６ｂと突起部３４ａ、３４ｂの間には僅かな間隙が形成される。
【００２４】
以上の構成により、回路基板２４の取り付け後の温度変化や湿度変化により回路基板２４とピックアップ筐体２２の寸法に差異が生じた場合でも、挿通穴３６ａ、３６ｂと突起部３４ａ、３４ｂの間の間隙が寸法の変化分を吸収するので、回路基板２４とピックアップ筐体２２との間に応力が発生することを無くすことができる。このため、ピックアップ筐体２２に歪みを生じることが無く、またピックアップの各光学部品の光軸ズレが発生することを防止することができる。
【００２５】
尚、図１におけるピックアップ筐体２２の突起部３４ａ、３４ｂ及びこれに対応する挿通穴３６ａ、３６ｂは原理上１組でも問題無いが、すなわち位置決め機構３２は１つでもよいが、回路基板２４の固定の安定性や回路基板２４の取り付け時の作業性を考慮した場合には、図１に示したように２箇所、或いはそれ以上形成することが望ましい。
【００２６】
＜第２実施例＞
次に、本発明の第２実施例について説明する。
図２は本発明の光学式ピックアップ装置の第２実施例を示す分解斜視図、図３は位置決め機構の部分を示す拡大断面図である。尚、図１に示す構成部分と同一構成部分については同一符号を付してその説明を省略しており、また、ここでは光学部品の記載については省略している。
【００２７】
図１に示す第１実施例の場合には、回路基板２４をピックアップ筐体２２側へ係止する手段は固定ネジ２６のみであるため、回路基板２４の寸法が小さい場合は問題ないが、回路基板２４の寸法が大きくなると、回路基板２４の剛性が不足してこれに撓みや反りが発生し、固定ネジ２６から遠く離れた回路基板２４の部分とピックアップ筐体２２の上端との間が遊離したり、或いは回路基板２４が不要な振動や共振を起こす、といった現象を生ずる場合がある。
【００２８】
そこで、この第２実施例においては、図３にも示すようにピックアップ筐体２２に形成された位置決め機構３２の一部を形成する突起部３４ｃ、３４ｄをＬ字状に屈曲させて爪状に形成し、これに係止機能を持たせている。また回路基板２４に設けた挿通穴３６ｃ、３６ｄは上記爪状の突起部３４ｃ、３４ｄを挿通できるように細長く長方形状に形成されている。この場合、突起部３４ｃ、３４ｄを回路基板２４の挿通穴３６ｃ、３６ｄに貫通させて図３に示すように位置決めし、固定ネジ２６で回路基板２４をピックアップ筐体２２に固定する。これにより、突起部３４ｃ、３４ｄのＬ字状の屈曲部が回路基板２４をピックアップ筐体２２側に係止し、この結果、回路基板２４とピックアップ筐体２２の遊離や回路基板２４の振動や共振を防止することができる。
【００２９】
尚、上記第２実施例においては突起部３４ｃ、３４ｄの両方に係止機能を持たせているが、これに限定するものではなく、回路基板２４の遊離や振動、共振の防止が可能であれば突起部３４ｃ、３４ｄのどちらか一方に係止機能を持たせるようにしても良い。また、回路基板２４がさらに大型化する場合には、係止機能のついた位置決め機構３２を更に増加するようにしてもよい。
【００３０】
＜第３実施例＞
次に本発明の第３実施例について説明する。
図４は本発明の光学式ピックアップ装置の第３実施例を示す分解斜視図、図５は係止部を示す拡大断面図である。尚、図１に示す構成部分と同一構成部分については同一符号を付してその説明を省略しており、また、ここでは光学部品の記載については省略している。
【００３１】
上記第２実施例においてはピックアップ筐体２２に形成された突起部３４ｃ、３４ｄに、位置決め固定後に係止機能を持たせていたが、この第３実施例では上記係止機能を有する係止部を、位置決め機構３２とは別個に独立させて形成したものである。この第３実施例では、第１実施例で用いた円柱状の突起部３４ａ、３４ｂと、この挿通孔３６ａ、３６ｂとよりなる２つの位置決め機構３２を、上記ネジ穴２８が設けられたピックアップ筐体２２の側壁に隣接する両側壁に配置して設けている。
【００３２】
そして、ネジ穴２８を設けた側壁と対向する位置にある側壁に係止部４０を設けている。この係止部４０は、上記ピックアップ筐体２２の上端面に設けたＬ字状に屈曲された係合突起４０ａと、回路基板２４側に設けられて上記係合突起４０ａに嵌め込まれるように凹部状に切り欠いた切り欠き凹部４０ｂとよりなり、図５に示すように、上記係合突起４０ａに上記切り欠き凹部４０ｂを嵌め込むことにより、この回路基板２４が浮き上がらないように防止できるようになっている。この場合、回路基板２４を図５に示すように係止部４０にて係合させた後に、突起部３４ａ、３４ｂを回路基板２４の挿通穴３６ａ、３６ｂに貫通させて回路基板２４とピックアップ筐体２２を位置決めし、固定ネジ２６で回路基板２４をピックアップ筐体２２に固定する。
【００３３】
尚、本実施例においても突起部３４ａ、３４ｂ、係止部４０の設置箇所は図４に示す箇所に限定するものではなく、ピックアップ筐体２２や回路基板２４の寸法、形状に応じて適宜設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る光学式ピックアップ装置の第１実施例を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の光学式ピックアップ装置の第２実施例を示す分解斜視図である。
【図３】位置決め機構の部分を示す拡大断面図である。
【図４】本発明の光学式ピックアップ装置の第３実施例を示す分解斜視図である。
【図５】係止部を示す拡大断面図である。
【図６】従来の一般的な光学式ピックアップ装置を示す構成図である。
【符号の説明】
【００３５】
２…半導体レーザ素子、８…立上げミラー、１２…対物レンズ、２０…光学式ピックアップ装置、２２…ピックアップ筐体、２４…回路基板、２６…固定ネジ、２８…ネジ穴、３０…取り付け穴、３２…位置決め機構、３４ａ，３４ｂ…突起部、３６ａ，３６ｂ…挿通穴、４０…係止部、４０ａ…係合突起、４０ｂ…切り欠き凹部。
【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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