(57)【要約】【課題】  軽量化、小型・薄型化、放熱効果の向上を図るために、肉厚が薄く変形しやすい材質のハウジングを用いた場合でも、光ヘッドとして所望の性能が確保できるようにする。【解決手段】  開示される光ヘッドは、光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有するものである。この光ヘッドでは、レーザホルダ２２は、底面だけがハウジング２１と接着剤２３により固定されている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドであって、
前記半導体レーザ又は前記レーザホルダは、底面又はその近傍だけが前記ハウジングと接着剤により固定されている
ことを特徴とする光ヘッド。
【請求項２】
前記接着剤は、エポキシ樹脂からなり、予め前記底面又はその近傍に塗布され、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダは、前記ハウジングに対する取り付け位置調整後に前記ハウジングと紫外線硬化樹脂からなる接着剤により仮固定され、前記エポキシ樹脂からなる前記接着剤が硬化されて本固定された後、前記紫外線硬化樹脂からなる接着剤の少なくとも一部が除去されていることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド。
【請求項３】
前記ハウジングは、マグネシウム又はマグネシウム合金からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ヘッド。
【請求項４】
光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドの製造方法であって、
底面にエポキシ樹脂からなる第１の接着剤が塗布された前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを前記ハウジングの取り付けるべき箇所にセットするセット工程と、
前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを所望の位置に調整する位置調整工程と、
前記半導体レーザ又は前記レーザホルダの両端部と前記ハウジングとの空隙部に紫外線硬化樹脂からなる第２の接着剤を充填して固定する仮固定工程と、
前記第１の接着剤を硬化させる本固定工程と、
前記第２の接着剤の少なくとも一部を除去する接着剤除去工程と
を有することを特徴とする光ヘッドの製造方法。
【請求項５】
光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドの製造方法であって、
前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを前記ハウジングの取り付けるべき箇所にセットするセット工程と、
前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを所望の位置に調整する位置調整工程と、
前記半導体レーザ又は前記レーザホルダの下端部と前記ハウジングとの当接部に紫外線硬化樹脂からなる接着剤を塗布して固定する固定工程と
を有することを特徴とする光ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記ハウジングは、マグネシウム又はマグネシウム合金からなることを特徴とする請求項４又は５に記載の光ヘッドの製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至３のいずれかに記載の光ヘッドを備えることを特徴とする光記録再生装置。
【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にデジタル情報の記録又は再生を行う光ヘッド、その製造方法及び光記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ヘッドは、光源である半導体レーザから出射された光ビームを導くための複数の光学素子からなる光学系と、上記光ビームを光記録媒体に所定のスポット径となるように照射するとともにその戻り光ビームを上記光学系に導く対物レンズをトラッキング方向、フォーカス方向等に駆動する対物レンズ駆動装置と、光学系及び対物レンズ駆動装置が搭載され光記録媒体の半径方向に摺動可能なハウジングとから概略構成されている。
【０００３】
上記構成を有する光ヘッドにおいて、半導体レーザをハウジングに取り付けることに着目した従来技術として、例えば、以下に示すものが挙げられる。即ち、従来の光ヘッドには、半導体レーザと戻り光ビームを受光する受光素子とホログラム素子が一体化されたレーザユニットと、このレーザユニットの端子が接続されるランドが形成されたフレキシブル基板と、上記レーザユニットを保持するプレートからなるものがある。この光ヘッドでは、上記プレートをハウジングに対し、光軸方向及び光軸に直交する方向からなる３軸方向に調整可能なように空隙部又は空間を設け、上記プレートを所定の位置に調整した後、上記ハウジングと上記プレートとの空隙部に接着剤を充填し接着固定するように構成されている。また、この光ヘッドでは、上記プレートの一つの接着面に凸部又は凹部が２箇所設けられている（例えば、特許文献１参照。）。以下、この技術を第１の従来例と呼ぶ。
【０００４】
また、従来の光ヘッドには、上面側に半導体レーザチップが搭載された金属フレームと、この金属フレームの上面の上記半導体レーザチップが搭載された素子搭載部分を囲むように当該金属フレームの上面から下面に跨って形成された樹脂部とを有する半導体レーザ装置がレーザ装置搭載部材に搭載されたものがある。この半導体レーザ装置では、金属フレームは、上記素子搭載部分の両側で上記樹脂部の外側まで突き出たフィン部分を有するとともに、金属フレームの下面では、上記樹脂部が素子搭載部分の裏側を避けるように形成されていることにより、上記素子搭載部分の裏側に当該金属フレームの露出部分が形成されている（例えば、特許文献２参照。）。以下、この技術を第２の従来例と呼ぶ。
【０００５】
さらに、従来の光ヘッドには、支持基板の一端側に上方に突出して形成された段部上に、半導体レーザが水平方向に光を出射するように配置されているものもある（例えば、特許文献３参照。）。以下、この技術を第３の従来例と呼ぶ。
【０００６】
また、最近では、ハウジングには、所望の剛性を確保しつつ、軽量化、小型・薄型化を図るために、亜鉛（Ｚｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の各種金属、又はこれらの合金等で形成されているものがある（例えば、特許文献４参照。）。以下、この技術を第４の従来例と呼ぶ。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１７８６２６号公報（請求項１，［００１５］〜［００２１］、図１，図２）
【特許文献２】特開２００５−１３６１７１号公報（請求項１，請求項２，［００３８］〜［００５６］、図６，図７）
【特許文献３】特開平１０−２４７３３５号公報（請求項１，請求項２，［０００６］、第１図）
【特許文献４】特開２００５−２８５１６６号公報（請求項６，［００１８］，［００２４］〜［００２７］、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
光ヘッドの軽量化、小型・薄型化を図る場合、ハウジングは、その肉厚を可能な限り薄くするとともに、構造上不要な部分を取り除いた複雑な形状とする必要がある。このようなハウジングを用いて光ヘッドを組み立てる際に、第１の従来例の図２に示すように、レーザユニットの位置調整後に、レーザユニットの左右端部とハウジングとの間に設けられた空隙部又は空間に、紫外線硬化型の接着剤を充填して固定すると、以下に示す不都合が発生する。
【０００９】
即ち、まず、レーザユニットの左右端部と対向するハウジングの壁面の面積を十分に又は全く確保することができず、レーザユニットを所望の位置に位置決めできない場合がある。また、紫外線硬化型の接着剤は、たとえ硬化収縮率が小さいものを用いたとしても、硬化時に収縮するため、接合完了後には応力が残留することになる。特に、ハウジングを第４の従来例のように、マグネシウム又はマグネシウム合金で形成した場合、上記した接着剤に残留する応力の影響が大きく、接着剤が様々な方向へ引っ張り合うので、ハウジング自体が複雑かつ予測できない形状に変形してしまう場合がある。このような変形が生じた場合、レーザユニットの３次元における位置ずれが発生し、光軸がずれたり、接着剤が剥離したりして光ヘッドとして所望の性能が確保されないおそれがある。
【００１０】
また、最近の光記録再生装置では、光記録媒体にデジタル情報を記録する際の記録速度が高速化するとともに、上記半導体レーザが高出力化しており、デジタル情報記録時の光ヘッド自体の発熱量が大きくなる傾向にある。この場合、半導体レーザの温度は、７０〜８０℃まで達する。半導体レーザの発熱量が大きくなると、半導体レーザが熱によって破壊するなど、半導体レーザから出射される光ビームに悪影響を与えるおそれがある。従って、半導体レーザで発生した熱を効率的に放熱させることが益々重要になってきている。
【００１１】
そこで、第２の従来例のように、半導体レーザをフィン部分を有する金属フレームに搭載することが考えられる。しかし、このような金属フレームを用いると、光ヘッドの軽量化、小型化を図ることが困難となる。この点、第３の従来例のように、半導体レーザを支持基板（ハウジング）の上面に直接取り付けることが考えられる。しかし、第３の従来例では、光ヘッドを軽量化、小型・薄型化することに関しては何ら考慮されていないため、上記した複雑に絡んだ課題に対処することができない。
【００１２】
以上説明した課題は、半導体レーザ単体又はこの半導体レーザが収容されたレーザホルダをハウジングに固定する場合にも同様に当てはまる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、上述のような課題を解決することができる光ヘッド、光ヘッドの製造方法及び光記録再生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】
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明に係る光ヘッドは、光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドに係り、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダは、底面又はその近傍だけが前記ハウジングと接着剤により固定されていることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光ヘッドに係り、前記接着剤は、エポキシ樹脂からなり、予め前記底面又はその近傍に塗布され、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダは、前記ハウジングに対する取り付け位置調整後に前記ハウジングと紫外線硬化樹脂からなる接着剤により仮固定され、前記エポキシ樹脂からなる前記接着剤が硬化されて本固定された後、前記紫外線硬化樹脂からなる接着剤の少なくとも一部が除去されていることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の光ヘッドに係り、前記ハウジングは、マグネシウム又はマグネシウム合金からなることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明に係る光ヘッドの製造方法は、光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドの製造方法に係り、底面にエポキシ樹脂からなる第１の接着剤が塗布された前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを前記ハウジングの取り付けるべき箇所にセットするセット工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを所望の位置に調整する位置調整工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダの両端部と前記ハウジングとの空隙部に紫外線硬化樹脂からなる第２の接着剤を充填して固定する仮固定工程と、前記第１の接着剤を硬化させる本固定工程と、前記第２の接着剤の少なくとも一部を除去する接着剤除去工程とを有することを特徴としている。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明に係る光ヘッドの製造方法は、光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドの製造方法に係り、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを前記ハウジングの取り付けるべき箇所にセットするセット工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを所望の位置に調整する位置調整工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダの下端部と前記ハウジングとの当接部に紫外線硬化樹脂からなる接着剤を塗布して固定する固定工程とを有することを特徴としている。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の光ヘッドの製造方法に係り、前記ハウジングは、マグネシウム又はマグネシウム合金からなることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明に係る光記録再生装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の光ヘッドを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、請求項１記載の発明に係る光ヘッドは、光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドに係り、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダは、底面又はその近傍だけが前記ハウジングと接着剤により固定されている。
【００２１】
従って、光ヘッドの軽量化、小型・薄型化を図るとともに、放熱効果を向上させるために、肉厚が薄く複雑な形状を呈しており、かつ、硬化した接着剤の在留応力により変形しやすい材質のハウジングを用いた場合であっても、ハウジングが変形することはない。この結果、高温多湿下において信頼性試験を行ったり、実装後に時間が経過したり、あるいは周囲環境が変化したりした場合であっても、光学系の光軸がずれたり、接着剤が剥離したりして光ヘッドの性能が劣化するおそれは少ない。また、半導体レーザ又はレーザホルダは、底面がハウジングの上面と接触しているので、左右端部が接着剤を介して対向するハウジングの壁面と接触しているに過ぎない従来と比べて、放熱効果が向上する。この結果、半導体レーザが熱によって破壊するなど、半導体レーザから出射される光ビームに悪影響を与えるおそれが少ない。
【００２２】
また、本発明によれば、請求項４に記載の発明に係る光ヘッドの製造方法は、光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドの製造方法に係り、底面にエポキシ樹脂からなる第１の接着剤が塗布された前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを前記ハウジングの取り付けるべき箇所にセットするセット工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを所望の位置に調整する位置調整工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダの両端部と前記ハウジングとの空隙部に紫外線硬化樹脂からなる第２の接着剤を充填して固定する仮固定工程と、前記第１の接着剤を硬化させる本固定工程と、前記第２の接着剤の少なくとも一部を除去する接着剤除去工程とを有している。
【００２３】
従って、光ヘッドの軽量化、小型・薄型化を図るとともに、放熱効果を向上させるために、肉厚が薄く複雑な形状を呈しており、かつ、硬化した接着剤の在留応力により変形しやすい材質のハウジングを用いた場合であっても、ハウジングが変形することはない。この結果、高温多湿下において信頼性試験を行ったり、実装後に時間が経過したり、あるいは周囲環境が変化したりした場合であっても、光学系の光軸がずれたり、接着剤が剥離したりして光ヘッドの性能が劣化するおそれは少ない。また、半導体レーザ又はレーザホルダは、底面がハウジングの上面と接触しているので、左右端部が接着剤を介して対向するハウジングの壁面と接触しているに過ぎない従来と比べて、放熱効果が向上する。この結果、半導体レーザが熱によって破壊するなど、半導体レーザから出射される光ビームに悪影響を与えるおそれが少ない。
【００２４】
また、本発明によれば、請求項５に記載の発明に係る光ヘッドの製造方法は、光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うための光ビームを出射する半導体レーザが直接又はレーザホルダを介して取り付けられるハウジングを有する光ヘッドの製造方法に係り、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを前記ハウジングの取り付けるべき箇所にセットするセット工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダを所望の位置に調整する位置調整工程と、前記半導体レーザ又は前記レーザホルダの下端部と前記ハウジングとの当接部に紫外線硬化樹脂からなる接着剤を塗布して固定する固定工程とを有している。
【００２５】
従って、光ヘッドの軽量化、小型・薄型化を図るとともに、放熱効果を向上させるために、肉厚が薄く複雑な形状を呈しており、かつ、硬化した接着剤の在留応力により変形しやすい材質のハウジングを用いた場合であっても、ハウジングが変形することはない。この結果、高温多湿下において信頼性試験を行ったり、実装後に時間が経過したり、あるいは周囲環境が変化したりした場合であっても、光学系の光軸がずれたり、接着剤が剥離したりして光ヘッドの性能が劣化するおそれは少ない。また、半導体レーザ又はレーザホルダは、底面がハウジングの上面と接触しているので、左右端部が接着剤を介して対向するハウジングの壁面と接触しているに過ぎない従来と比べて、放熱効果が向上する。この結果、半導体レーザが熱によって破壊するなど、半導体レーザから出射される光ビームに悪影響を与えるおそれが少ない。さらに、工程数を削減できるので、光ヘッドのコストを削減することができる。
【００２６】
また、本発明によれば、請求項７に記載の発明に係る光記録再生装置は、請求項１乃至３のいずれかに記載の光ヘッドを備えている。光ヘッドの軽量化、小型・薄型化を図ることができるので、光記録再生装置自体の軽量化、小型・薄型化を図ることができる。また、放熱効果が向上するので、半導体レーザが熱によって破壊するなど、半導体レーザから出射される光ビームに悪影響を与えるおそれが少ない。さらに、光記録再生装置は、信頼性試験を行ったり、実装後に時間が経過したり、あるいは実装時に周囲環境が変化したりした場合であっても、光ビームの光軸がずれたり、レーザホルダとハウジングとを接合する接合部材が剥離したりして光ヘッドの性能が劣化するおそれは少ない。このため、良好な状態で光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る光ヘッド１の光学系の構成を示す概略図である。この光ヘッド１は、物理的トラックピッチが異なる２種類の光記録媒体２（２ａ及び２ｂ）のそれぞれにデジタル情報の記録又は再生を行うことができるように構成されている。第１の光記録媒体２ａは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ及びこれらと同等の構造及び記憶容量を備えた光記録媒体である。一方、第２の光記録媒体２ｂは、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ及びこれらと同等の構造及び記憶容量を備えた光記録媒体である。
【００２８】
光ヘッド１は、図１に示すように、光ビームを出射する光源として半導体レーザ３及び４を有している。半導体レーザ３は、ＣＤを記録再生するための波長７８０ｎｍの光ビーム（第１の光ビーム）を発光する。一方、半導体レーザ４は、ＤＶＤを記録再生するための波長６５０ｎｍの光ビーム（第２の光ビーム）を発光する。
【００２９】
半導体レーザ３と半導体レーザ４とは、半導体レーザ３から出射された第１の光ビームの光軸と、半導体レーザ４から出射された第２の光ビームの光軸とが互いに直交するように設けられている。
半導体レーザ３の光出射側の所定位置には、回折格子５が配置されている。この回折格子５には、半導体レーザ３から出射された、第１の光ビームを３本の光ビーム（０次の主ビームと±１次の副ビーム）（図示略）に分割するために最適化された回折格子パターンが形成されている。即ち、回折格子５は、光記録媒体２の表面（情報記録面）において、主ビームの集光位置を中心にトラック方向に所定距離隔てて対称な位置に±１次の副ビームが集光されるように、半導体レーザ３から出射された第１の光ビームを分割する。
【００３０】
また、半導体レーザ４の光出射側の所定位置にも、回折格子６が配置されている。この回折格子６には、半導体レーザ４から出射された、第２の光ビームを３本の光ビーム（０次の主ビームと±１次の副ビーム）（図示略）に分割するために最適化された回折格子パターンが形成されている。即ち、回折格子６は、光記録媒体２の表面（情報記録面）において、主ビームの集光位置を中心にトラック方向に所定距離隔てて対称な位置に±１次の副ビームが集光されるように、半導体レーザ４から出射された第２の光ビームを分割する。
【００３１】
半導体レーザ３から見て回折格子５の光透過側であって、半導体レーザ４から見て回折格子６の光透過側であり、かつ、上記半導体レーザ３から出射された第１の光ビームの光軸と、半導体レーザ４から出射された第２の光ビームの光軸とが互いに直交する位置には、ダイクロイックプリズム７が配置されている。ダイクロイックプリズム７は、略立方体形状を呈しており、第１の光ビームをほぼ全透過するとともに、内部の接合面７ａにより第２の光ビームを直角方向にほぼ全反射する。
【００３２】
ダイクロイックプリズム７の回折格子５と対向する面７ｂと反対側の面７ｃ側には、偏光ビームスプリッタ８が配置されている。偏光ビームスプリッタ８は、内部の接合面８ａによりダイクロイックプリズム７からの光ビームを直角方向に９０％以上反射して後述する４分の１波長板９に入射させるとともに、残りの数％程度を透過させて後述するフロントモニタ用光検出器１３に入射させる。また、偏光ビームスプリッタ８は、４分の１波長板９からの戻り光ビーム（以下、「復路光ビーム」という。）を透過して後述するセンサレンズ１４に入射させる。
【００３３】
偏光ビームスプリッタ８のダイクロイックプリズム７と対向する面８ｂと隣接して直交する面８ｃ側には、４分の１波長板９、コリメートレンズ１０、立ち上げプリズム１１及び対物レンズ１２がこの順に並んで配置されている。
４分の１波長板９は、偏光ビームスプリッタ８からの主ビーム並びに±１次の副ビームのＰ偏光ビーム（以下、「往路光ビーム」という。）の直線偏光成分を円偏光成分に変換する。また、４分の１波長板９は、コリメートレンズ１０からの復路光ビームの円偏光成分を上記往路光ビームの偏光方位と直交する方向の直線偏光成分、即ち、上記Ｓ偏光の直線偏光成分に変換する。
【００３４】
コリメートレンズ１０は、４分の１波長板９からの拡散する光ビームを平行光ビームに変換するとともに、立ち上げプリズム１１からの平行光ビームを集束する光ビームに変換する。立ち上げプリズム１１は、コリメートレンズ１０からの往路光ビームを反射して光路を折り曲げて光記録媒体２の方向に立ち上げ、対物レンズ１２に入射させる。また、立ち上げプリズム１１は、対物レンズ１２からの復路光ビームを反射して光路を折り曲げてコリメートレンズ１０に入射させる。
対物レンズ１２は、立ち上げプリズム１１からの平行光ビームを光記録媒体２の情報記録面に集光するとともに、光記録媒体２からの反射光ビームを平行光ビームに変換する。
【００３５】
また、偏光ビームスプリッタ８のダイクロイックプリズム７と対向する面８ｂと反対側の面８ｄ側には、フロントモニタ用光検出器１３が配置されている。フロントモニタ用光検出器１３は、半導体レーザ３又は４から出射された第１又は第２の光ビームの光強度を計測する。このフロントモニタ用光検出器１３の出力に基づいて半導体レーザ３及び４の出力が調整される。
【００３６】
一方、偏光ビームスプリッタ８の４分の１波長板９と対向する面８ｃと反対側の面８ｅ側には、センサレンズ１４及び光検出器１５がこの順に配置されている。センサレンズ１４は、光記録媒体２で反射された主ビーム及び±１次の副ビームを所定の光学系倍率で拡大する。また、センサレンズ１４は、この光ヘッド１の組立調整時には、光軸方向に移動可能に構成されている。即ち、センサレンズ１４を光軸方向に移動することにより、光記録媒体２で反射された主ビーム及び±１次の副ビームの光検出器１５の各受光面上における合焦位置を光学的に調整することができるように構成されている。光検出器１５は、受光した各光ビームをそれぞれ分割された各受光領域（図示略）においてそれぞれ独立に光電変換して電気信号を出力する。
【００３７】
光ヘッド１は、図１に示す光学系の他、対物レンズ１２を駆動する対物レンズ駆動装置（図示略）と、図２に示すハウジング２１とを有している。ハウジング２１は、例えば、亜鉛（Ｚｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、マグネシウム（Ｍｇ）等の各種金属、又はこれらの合金などからなる。対物レンズ駆動装置は、図示しないが、ハウジング２１上部に取り付けられることにより、ハウジング２１に支持されるように構成されている。
【００３８】
また、図２において、上記ハウジング２１のＡの部分には、半導体レーザ４が位置決めされた後、接着剤等により固定可能に構成されている。図３は、上記ハウジング２１のＡの部分の図２とは別の角度から見た拡大斜視図である。一方、図２において、上記ハウジング２１のＢの部分には、半導体レーザ３が位置決めされた後、接着剤等により固定可能に構成されている。図４は、上記ハウジング２１のＢの部分の図２とは別の角度から見た拡大斜視図である。
【００３９】
さらに、上記ハウジング２１は、その内部に、上記した、回折格子５及び６、ダイクロイックプリズム７、偏光ビームスプリッタ８、４分の１波長板９、コリメートレンズ１０、立ち上げプリズム１１、フロントモニタ用光検出器１３、センサレンズ１４並びに光検出器１５が収容可能な形状に形成されている。
【００４０】
次に、上記構成を有する光ヘッド１の製造方法について説明する。前提として、半導体レーザ３及び４並びに光検出器１５以外の部品、例えば、ダイクロイックプリズム７、偏光ビームスプリッタ８、４分の１波長板９、コリメートレンズ１０、立ち上げプリズム１１、フロントモニタ用光検出器１３及びセンサレンズ１４については、既に位置調整されて接着剤等を用いて固定されているものとする。この場合に用いられる接着剤は、紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂、あるいはエポキシ樹脂でも良い。
【００４１】
（１）まず、半導体レーザ４について、例えば、図５及び図６に示すように、半導体レーザ４が収容されたレーザホルダ２２の底面の両端部近傍に、ある一定の条件で固着するエポキシ樹脂等の熱硬化性の接着剤２３をｚ方向に沿って２列に塗布した後、上記ハウジング２１のＡの部分の上方において、図示せぬ保持部材で保持する。
【００４２】
図５は、上記ハウジング２１のＡの部分を極めて簡略化するとともに、極めて簡略化された、半導体レーザ４が収容されたレーザホルダ２２が最終的に固定された状態を示す斜視図である。また、図６は、図５のＡ−Ａ断面図である。図５及び図６において、ｚ方向が光軸に平行な方向、ｘ方向及びｙ方向が光軸に直交する方向である。
【００４３】
ここで、図５に示すように、接着剤２３を２列に塗布するのは、エポキシ樹脂の性質上、塗布量を少なくすればするほど剥離強度が強くなるからである。また、接着剤２３として紫外線硬化樹脂を用いないのは、紫外線硬化樹脂を用いた場合、接着剤２３に紫外線が十分に照射されず、所望の接着強度が得られないからである。
【００４４】
（２）次に、半導体レーザ４から第２の光ビームを出射させつつ、図示せぬ保持部材を用いてレーザホルダ２２を図５及び図６においてｘ方向、ｙ方向又はｚ方向に移動させて、所望の位置に設定する。
【００４５】
（３）次に、図５に示すように、レーザホルダ２２の左右端部とハウジング２１との間に設けられた空隙部に、例えば、主成分が変性アクリレートである紫外線硬化型の接着剤２４を充填した後、紫外線照射器を起動して接着剤２４に対して紫外線を照射し、接着剤２４を硬化させて仮固定する。
【００４６】
接着剤２４は、従来、半導体レーザ又はレーザホルダをハウジングに本固定する際に使用される紫外線硬化型の接着剤（例えば、硬化収縮率：３．７％）よりも硬化収縮率（例えば、１．４％）が低く、かつ、硬化後の残留応力が少ないものを用いる。これは、硬化収縮率が低いことにより、接着剤２４と接着対象（今の場合、ハウジング２１）とが接着固定される際に、位置調整されたままの姿勢を維持し易く、位置ずれが発生しにくくなるからである。また、仮固定時の残留応力が少ないので、本固定時までにハウジング２１が変形することは少ない。さらに、接着剤２４は、本固定用に用いられる紫外線硬化型の接着剤より接着強度は弱いが、耐熱性を有しているので、後述する（６）の工程を経ても変性することはない。
【００４７】
（４）次に、半導体レーザ３についても、上記（１）〜（３）を経て仮固定する。
（５）次に、光検出器１５については、周知の手法を用いて位置調整後、所望の位置に固定する。
（６）次に、所定温度に設定されている恒温槽に上記（５）までの工程を経た半製品の光ヘッドを収容し、一定時間保持する。これにより、接着固定による応力を除去するとともに、接着剤２３を硬化させることにより、半導体レーザ３及び４がそれぞれ収容されたレーザホルダ２２をハウジング２１のＢの部分及びＡの部分の底面に本固定する。
（７）次に、恒温槽から上記（６）までの工程を経た半製品の光ヘッドを取り出し、図示せぬ超音波カッターを用いて、図５に示すように、レーザホルダ２２とハウジング２１とを接合する接着剤２４を切断する。即ち、接着剤２４の少なくとも一部を除去する。これにより、接着剤２４に残留していた応力が開放される。
【００４８】
このように、本発明の実施の形態１によれば、レーザホルダ２２の底面にある一定の条件で固着するエポキシ樹脂等の接着剤２３を塗布するとともに、位置調整した後にレーザホルダ２２の左右端部とハウジング２１との間に設けられた空隙部に、従来より硬化収縮率が低く、接着強度が弱いが耐熱性に優れた紫外線硬化型の接着剤２４を充填して仮固定している。その後、上記接着剤２３を上記一定の条件下で固着することにより、レーザホルダ２２を本固定している。
【００４９】
従って、光ヘッド１の軽量化、小型・薄型化を図るとともに、放熱効果を向上させるために、肉厚が薄く複雑な形状を呈しており、かつ、硬化した接着剤の在留応力により変形しやすい材質のハウジング２１を用いた場合であっても、仮固定時に仮固定用の接着剤２４に残留していた応力が開放されるので、ハウジング２１が変形することはない。この結果、高温多湿下において信頼性試験を行ったり、実装後に時間が経過したり、あるいは周囲環境が変化したりした場合であっても、光学系の光軸がずれたり、接着剤２３が剥離したりして光ヘッド１の性能が劣化するおそれは少ない。また、レーザホルダ２２は、底面全体がハウジング２１の上面と接触しているので、左右端部が接着剤を介して対向するハウジングの壁面と接触しているに過ぎない従来と比べて、放熱効果が向上する。この結果、半導体レーザが熱によって破壊するなど、半導体レーザから出射される光ビームに悪影響を与えるおそれが少ない。
【００５０】
実施の形態２．
上述の実施の形態１では、レーザホルダ２２をハウジング２１に固着する場合、紫外線硬化型の接着剤２４により仮固定した後、エポキシ樹脂等の接着剤２３を硬化させて本固定する例を示したが、これに限定されない。例えば、レーザホルダの形状が比較的単純である場合又はＣＤ用の半導体レーザ３のように高い放熱効率が要求されない場合のいずれか又は両方である場合には、以下に示す製造方法を採用することができる。
【００５１】
（１）まず、半導体レーザが収容されたレーザホルダ３２（図７及び図８参照）をハウジング３１（図７及び図８参照）の上記レーザホルダ３２を固定すべき部分の上方において、図示せぬ保持部材で保持する。
図７は、上記ハウジング３１の上記レーザホルダ３２を固定すべき部分を極めて簡略化するとともに、極めて簡略化されたレーザホルダ３２が最終的に固定された状態を示す斜視図である。また、図８は、図７の平面図である。図７及び図８において、ｚ方向が光軸に平行な方向、ｘ方向及びｙ方向が光軸に直交する方向である。
【００５２】
（２）次に、半導体レーザから光ビームを出射させつつ、図示せぬ保持部材を用いてレーザホルダ３２を図７及び図８においてｘ方向、ｙ方向又はｚ方向に移動させて、所望の位置に設定する。
【００５３】
（３）次に、例えば、図７及び図８に示すように、レーザホルダ３２の４つの側面３２ａ〜３２ｄのうち、ｚ方向と直交する側面３２ａの各下角部３２ａａ及び３２ａｂ並びに側面３２ｃの各下角部３２ｃａ及び３２ｃｂと、ハウジング３１の上面との当接部に、例えば、主成分が変性アクリレートである紫外線硬化型の接着剤３３を充填した後、紫外線照射器を起動して接着剤３３に対して紫外線を照射し、接着剤３３を硬化させて本固定する。接着剤３３は、従来、半導体レーザ又はレーザホルダをハウジングに本固定する際に使用される紫外線硬化型の接着剤（例えば、硬化収縮率：３．７％）と同程度のものを用いる。なお、接着剤３３は、硬化収縮率が小さいもの（例えば、硬化収縮率：１．４％）であって、かつ、硬化後の残留応力が少ないものを用いても良い。このような接着剤３３を用いれば、接着剤３３と接着対象（今の場合、レーザホルダ３２）とが接着固定される際に位置調整されたままの姿勢を維持しやすいため、より一層位置ずれが発生しにくくなる。
【００５４】
このように、本発明の実施の形態２によれば、上述した実施の形態１で得られる効果が得られる他、上述した実施の形態１における（６）及び（７）の工程が不要となるので、その分、光ヘッドのコストを削減することができる。
【００５５】
実施の形態３．
図９は、本発明の実施の形態３に係る光記録再生装置の構成を示す概略図である。この光記録再生装置は、上記した実施の形態１又は２に係る光ヘッド４１と、スピンドルモータ４２と、スピンドルモータ駆動回路４３と、コントローラ４４と、送りモータ４５と、送りモータ駆動回路４６と、レーザ駆動回路４７と、レンズ駆動回路４８とから概略構成されている。
【００５６】
スピンドルモータ駆動回路４３は、コントローラ４４の制御の下、スピンドルモータ４２を駆動して光記録媒体２を回転させる。コントローラ４４は、光ヘッド４１から供給されるトラッキング誤差信号ＴＥＳ、焦点ズレ誤差信号ＦＥＳ及び情報読み取り信号ＳＵＭに基づいて、スピンドルモータ駆動回路４３、送りモータ駆動回路４６、レーザ駆動回路４７及びレンズ駆動回路４８をそれぞれ制御する。
【００５７】
送りモータ駆動回路４６は、コントローラ４４の制御の下、送りモータ４５を駆動して光ヘッド４１を光記録媒体２の半径方向に移動させる。レーザ駆動回路４７は、コントローラ４４の制御の下、光ヘッド４１を構成する半導体レーザ３及び４（図１参照）を駆動するためのレーザ駆動信号を生成し、光ヘッド４１に供給する。レンズ駆動回路４８は、コントローラ４４の制御の下、光ヘッド４１を構成する対物レンズ１２（図１参照）のフォーカシング、トラッキング及びチルトを制御するためのレンズ駆動信号を生成し、光ヘッド４１に供給する。
【００５８】
コントローラ４４は、フォーカスサーボ追従回路５１と、トラッキングサーボ追従回路５２と、スキュー調整回路５３と、レーザコントロール回路５４とを有している。フォーカスサーボ追従回路５１は、光ヘッド４１から供給される焦点ズレ誤差信号ＦＥＳに基づいて、回転している光記録媒体２の情報記録面に光ヘッド４１から出射された光ビームのフォーカスをかけるためのフォーカスサーボ信号を生成し、レンズ駆動回路４８に供給する。
【００５９】
トラッキングサーボ追従回路５２は、光ヘッド４１から供給されるトラッキング誤差信号ＴＥＳに基づいて、光記録媒体２の偏芯している信号トラックに対して、光ヘッド４１から出射された光ビームのビームスポットを追従させるためのトラッキングサーボ信号を生成し、レンズ駆動回路４８に供給する。スキュー調整回路５３は、光ヘッド４１から供給されるトラッキング誤差信号ＴＥＳ等に基づいて、光ヘッド４１を構成する対物レンズ１２（図１参照）をラジアル方向やタンジェンシャル方向に傾斜させるためのスキュー調整信号を生成し、レンズ駆動回路４８に供給する。レーザコントロール回路５４は、光ヘッド４１から供給される情報読み取り信号ＳＵＭから抽出された光記録媒体２に記録されている記録条件設定情報に基づいて、適切なレーザ駆動信号の生成を行う。
【００６０】
コントローラ４４は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、シーケンサ等のハードウェアで構成しも良いし、ＣＰＵ（中央処理装置）が上記フォーカスサーボ追従回路５１、上記トラッキングサーボ追従回路５２、上記スキュー調整回路５３及び上記レーザコントロール回路５４が行う処理をプログラムに基づいて実行するように構成しても良い。
【００６１】
このように、本発明の実施の形態３によれば、上記した実施の形態１又は２に係る光ヘッド４１を用いて光記録再生装置を構成している。従って、光ヘッドの軽量化、小型・薄型化を図ることができるので、光記録再生装置自体の軽量化、小型・薄型化を図ることができる。また、放熱効果が向上するので、半導体レーザが熱によって破壊するなど、半導体レーザから出射される光ビームに悪影響を与えるおそれが少ない。さらに、光記録再生装置は、信頼性試験を行ったり、実装後に時間が経過したり、あるいは実装時に周囲環境が変化したりした場合であっても、光ビームの光軸がずれたり、レーザホルダとハウジングとを接合する接合部材が剥離したりして光ヘッドの性能が劣化するおそれは少ない。このため、良好な状態で光記録媒体にデジタル情報の記録又は再生を行うことができる。
【００６２】
実施の形態４．
上述の実施の形態１〜３では、光源としての半導体レーザが２個設けられている光ヘッドや光ヘッドが１個のみ設けられている光記録再生装置の例を示したが、これに限定されない。本発明は、光源が１個又は３個以上設けられている光ヘッドや光ヘッドが複数個設けられている光記録再生装置にも適用することができる。
【００６３】
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
例えば、上述した各実施の形態では、本発明を半導体レーザが収容されたレーザホルダを位置調整した後、接着剤を用いてハウジングに固着する場合に適用する例を示したが、これに限定されない。本発明は、光源である半導体レーザ単体、半導体レーザと戻り光ビームを受光する受光素子とホログラム素子が一体化されたレーザユニット、あるいは光検出器を位置調整した後、接着剤を用いてハウジングに固着する場合にも適用することができる。
また、上述した各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施の形態１に係る光ヘッドの光学系の構成を示す概略図である。
【図２】図１に示す光学系の一部が収容されるハウジングの構成を示す斜視図である。
【図３】図２に示すハウジングのＡの部分の図２とは別の角度から見た拡大斜視図である。
【図４】図２に示すハウジングのＢの部分の図２とは別の角度から見た拡大斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る光ヘッドの製造方法を説明するための斜視図である。
【図６】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る光ヘッドの製造方法を説明するための斜視図である。
【図８】図７の平面図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係る光記録再生装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００６５】
１，４１  光ヘッド
２  光記録媒体
２ａ  第１の光記録媒体
２ｂ  第２の光記録媒体
３，４  半導体レーザ
５，６  回折格子
７  ダイクロイックプリズム
７ａ，８ａ  接合面
７ｂ，７ｃ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ  面
８  偏光ビームスプリッタ
９  ４分の１波長板
１０  コリメートレンズ
１１  立ち上げプリズム
１２  対物レンズ
１３  フロントモニタ用光検出器
１４  センサレンズ
１５  光検出器
２１，３１  ハウジング
２２，３２  レーザホルダ
２３，２４，３３  接着剤
４２  スピンドルモータ
４３  スピンドルモータ駆動回路
４４  コントローラ
４５  送りモータ
４６  送りモータ駆動回路
４７  レーザ駆動回路
４８  レンズ駆動回路
５１  フォーカスサーボ追従回路
５２  トラッキングサーボ追従回路
５３  スキュー調整回路
５４  レーザコントロール回路
【図１】
2008176890.tif 000003
【図２】
2008176890.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008176890.tif 000007
【図６】
2008176890.tif 000008
【図７】
2008176890.tif 000009
【図８】
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【図９】
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