(57)【要約】【課題】  発光素子を取付台に取り付ける場合に、押さえ板の形状に工夫を講じるだけで光軸のばらつきを抑えられるようにする。【解決手段】  発光素子２０の円形の鍔形部２１が、取付台１０の段付状の円形凹入部１２に嵌合された状態で、円形凹入部１２の平坦な円環状受面１４と取付台１０にビス止めされた押さえ板８０とにより挟圧保持されている。円形凹入部１２の内周径が鍔形部２１の外周径よりも大きい。押さえ板８０に傾斜片部８５と谷形片部８６とを形成しておき、押さえ板８０をビス止めするときに、傾斜片部８５が鍔形部２１の周方向１箇所を押し付けて、その鍔形部２１を円形凹入部１２の内周面の周方向１箇所に押し付けるようにしておく。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光源としてのレーザダイオードでなる発光素子に備わっている円形の鍔形部が、ディスクの記録面を光学的に処理することに用いられる光学部品を備えてなる取付台に形成されている段付状の円形凹入部に嵌合された状態で、その円形凹入部の平坦な円環状受面と上記取付台にビス止めされて放熱作用を発揮する板金製の押さえ板とにより挟圧保持されている光ピックアップにおいて、
上記円形凹入部の内周径を上記鍔形部の外周径よりも大きくしてあり、
上記押さえ板を上記取付台にビス止めして締め付けるときに、上記鍔形部の周方向１箇所を押し付けることによりその鍔形部を上記円環状受面上で滑らせて上記円形凹入部の内周面の周方向１箇所に押し付ける第１押圧部と、上記鍔形部を上記円環状受面との間に挟み込む第２押圧部とが、上記押さえ板に設けられていて、
上記第１押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の外周コーナ部を弾圧する傾斜片部でなり、上記第２押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の背面に頂部が当接してその鍔形部を弾圧する谷形片部でなることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
発光源である発光素子に備わっている円形の鍔形部が、取付台に形成された段付状の円形凹入部に嵌合された状態で、その円形凹入部の平坦な円環状受面と上記取付台にビス止めされて放熱作用を発揮する板金製の押さえ板とにより挟圧保持されている光ピックアップにおいて、
上記円形凹入部の内周径を上記鍔形部の外周径よりも大きくしてあると共に、上記押さえ板を上記取付台にビス止めして締め付けるときに、上記鍔形部の周方向１箇所を押し付けることによりその鍔形部を上記円環状受面上で滑らせて上記円形凹入部の内周面の周方向１箇所に押し付ける第１押圧部と、上記鍔形部を上記円環状受面との間に挟み込む第２押圧部とが、上記押さえ板に設けられていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
上記第１押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の外周コーナ部を弾圧する傾斜片部でなる請求項２に記載した光ピックアップ。
【請求項４】
上記第２押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の背面に頂部が当接してその鍔形部を弾圧する谷形片部でなる請求項３に記載した光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ、詳しくは、記録媒体としてのディスクの記録面を光学的に処理することに用いられる光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の光ピックアップは、ＤＶＤプレーヤなどの画像記録再生装置に採用されている。図５はこの種の光ピックアップＰがディスクＤの記録面Ｓを光学的に処理するときの光学系の光路図を説明的に示している。同図のように、光ピックアップＰは、樹脂成形体でなる取付台１０に、レーザダイオードでなる発光素子２０や受光素子３０のほか、回折格子（グレーチング）４０、ハーフミラー５０、コリメータレンズ６０、対物レンズなどの光学部品を装備している。この光ピックアップＰでは、発光素子１０からの投射光が回折格子４０、ハーフミラー５０、コリメータレンズ６０及び対物レンズ７０を経てディスクＤの記録面Ｓに照射され、その反射光が、対物レンズ７０、コリメータレンズ６０及びハーフミラー５０を経て受光素子３０に導かれる。したがって、このような光学系を有する光ピックアップＰでは、ディスクＤの記録面Ｓに対する光学的処理性能、言い換えると記録再生性能の良否が、上記した光学部品によって形成される光路が適正に形成されているか否かによって影響を受ける。
【０００３】
一方、光ピックアップＰに用いられる発光源としての発光素子２０に高発熱特性を備えた発光素子であるレーザダイオードを用いた場合には、レーザダイオードの自己発熱を抑制してその光学性能を維持することが望まれる。そこで、従来より、取付台１０に対する発光素子２０の取付け構造に放熱機能を付与することが行われていることに加え、そのような放熱機能を、取付台１０に発光素子２０を取り付けるために用いる押さえ板に具備させることによって取付け構造の簡素化やコストダウンなどを図っている。
【０００４】
図６はそのような取付け構造を示した分解斜視図である。同図の取付け構造は、取付台１０の円形凹入部１２にレーザダイオードでなる発光素子２０を配備した後に、放熱作用を発揮する板金製の押さえ板８０によってその発光素子２０を取付台１０との間に挟み込んでその押さえ板８０を取付台１０に所要本数の取付けビス９０を用いて締め付け固定するようになっている。この取付け構造を図７及び図８を参照してさらに具体的に説明する。
【０００５】
図７は上記取付け構造の断面図、図８は同取付け構造に用いられている押さえ板８０の断面図である。図７のように、取付台１０の円形凹入部１２は、光路を形成する空間１３を有して段付状に形成されており、その円形凹入部１２にはその底面を形成している平坦な円環状受面１４が備わっている。これに対し、レーザダイオードでなる発光素子２０には円形の鍔形部２１が備わっていて、その鍔形部２１が上記円形凹入部１２に嵌合された状態で円環状受面１４に載架されている。また、押さえ板８０は、図８のように、円形孔８１を有していて、図７のようにその円形孔８１に発光素子２０の端子ピン２２を挿通させた状態で、取付台１０に複数箇所（たとえば２箇所）がビス止めされている。そして、このように押さえ板８０を取付台１０にビス止めすることにより、発光素子２０の鍔形部２１を円形凹入部１２の円環状受面１４に押さえ板８０で矢印Ｆのように押し付けてその鍔形部２１を円環状受面１４と押さえ板８０とによって挟圧保持させている。９０は取付けビスである。
【０００６】
この取付け構造によると、発光素子２０の鍔形部２１が円形凹入部１２の円環状受面１４と押さえ板８０とによって挟圧保持されていることによって必要な取付け強度が確保され、しかも、押さえ板８０が発光素子２０の鍔形部２１に接触して重なり合っているために、発光素子２０による発熱が押さえ板８０に伝達されて広い面積で放熱されるようになる。
【０００７】
ところで、図７に示した取付け構造において、発光素子２０の鍔形部２１が嵌合されている取付台１０の円形凹入部１２は、発光素子２０を位置決めして光（レーザ光）の光軸のばらつきを抑える役割を担っているけれども、円形凹入部１２の内周径Ｄ１を発光素子２０の鍔形部２１の外周径Ｄ２に高精度で一致させて位置決め精度を高めると、その円形凹入部１２に鍔形部２１を嵌合させるときの作業性ないし組立性が著しく低下することになる。そこで、一般的には、円形凹入部１２の内周径Ｄ１を、位置決め作用がそれほど低下しない範囲で円形凹入部１２に鍔形部２１を容易に嵌合させることができる程度に定めてある。
【０００８】
一方、従来より、光ピックアップにあっては、レーザダイオードを発光源として用いる場合にその光軸のずれを抑えて光学性能を高めるための研究が種々行われている（たとえば、特許文献１、特許文献２参照）。このうち、特許文献１には、ベース（上記取付台に相当する）と放熱板（上記押さえ板に相当する）とによってレーザダイオードを挟んで固定する構造において、放熱板に設けた係合孔をレーザダイオードに同心状に位置決めすることによってレーザ光を精密に投射することについての記載がなされている。また、特許文献２には、光源となるレーザダイオードを取付台に対して傾斜させたり互いに直交する２軸方向に変位させたりする調整機構についての記載がなされていて、その調整機構として多くの板ばねや調整ビス、ホルダーなどを用いるものが開示されている。そして、この特許文献２によって提案されている技術によると、光軸のずれが極めて小さくなるように調整することができるとされている。
【特許文献１】特開２００４−２２７６９１号公報
【特許文献２】特開２００３−１６６５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図７を参照して説明した取付け構造によると、円形凹入部１２の内周径Ｄ１が発光素子２０の鍔形部２１の外周径Ｄ２よりも少し大きくなっていることから、押さえ板８０を取付台１０にビス止めして固定してしまうよりも前の段階では、鍔形部２１が円環状受面１４の上でそのがたつき代だけ任意方向に位置ずれするおそれがある。そのため、ビス止め時などに円形凹入部１２の円環状受面１４の上で鍔形部１２が位置ずれしたまま発光素子２０が固定されてしまって光軸がばらつくという事態の起こることがあり、その結果、組立精度の信頼性が低下すると問題がある。
【００１０】
一方、特許文献１によって提案されているものは、取付台に相当するベースに対して直接にレーザダイオードを精度よく位置決めするというものではなく、押さえ板に相当する放熱板の係合孔を介して間接的にレーザダイオードを精度よく位置決めするというものであるので、放熱板がベースに高精度で取り付けられていることが前提となる。そのため、放熱板をベースに精度よく取り付けるための対策を講じる必要があるだけでなく、放熱バ板の係合孔をレーザダイオードに対して精度よく組み付けることが必要になるという煩わしさがある。
【００１１】
また、特許文献２によって提案されているものは、板ばねや調整ビス、ホルダーといった多くの部品が必要になるために、それらの組立てが煩雑であるだけでなく、部品コストも高くつくという問題がある。
【００１２】
本発明は以上の問題や状況に鑑みてなされたものであり、発光素子を取付台に取り付ける場合に、押さえ板の形状に工夫を講じるだけで済み、しかも、組立ての手間が図７を参照して説明したものと同等になり、併せて、図７を参照して説明したものと対比しても必要部品点数が増加することのな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】
【００１３】
本発明に係る光ピックアップは、発光源である発光素子に備わっている円形の鍔形部が、取付台に形成された段付状の円形凹入部に嵌合された状態で、その円形凹入部の平坦な円環状受面と上記取付台にビス止めされて放熱作用を発揮する板金製の押さえ板とにより挟圧保持されている。そして、上記円形凹入部の内周径を上記鍔形部の外周径よりも大きくしてあると共に、上記押さえ板を上記取付台にビス止めして締め付けるときに、上記鍔形部の周方向１箇所を押し付けることによりその鍔形部を上記円環状受面上で滑らせて上記円形凹入部の内周面の周方向１箇所に押し付ける第１押圧部と、上記鍔形部を上記円環状受面との間に挟み込む第２押圧部とが、上記押さえ板に設けられている。
【００１４】
この構成であると、押さえ板を取付台にビス止めして締め付けるときに、その押さえ板の第１押圧部が発光素子の鍔形部の周方向１箇所を押し付けてその鍔形部を円環状受面上で滑らせながら円形凹入部の内周面の周方向１箇所に押し付けるので、押さえ板をビス止めした後では、鍔形部が円形凹入部を備える取付台に対してばらつきなく位置決めされるようになる。そのため、ビス止め時などに円環状受面の上で鍔形部が方向性を持たない位置ずれを起こしたまま発光素子が固定されてしまうという事態が起こらなくなって光軸がばらつくという事態が抑制され、組立精度の信頼性が向上する。また、押さえ板を上記取付台にビス止めして締め付けた後では、押さえ板の第２押圧部が鍔形部を円環状受面との間に挟み込むので、発光素子に要求される取付け強度が確保される。そのほか、第１押圧部や第２押圧部が押さえ板に設けられているために部品を余分に追加する必要もない。
【００１５】
本発明では、上記第１押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の外周コーナ部を弾圧する傾斜片部でなることが望ましい。この構成を採用すると、押さえ板を取付台にビス止めして締め付けるときに、第１押圧部としての傾斜片部が鍔形部の外周コーナ部に摺接しながらその鍔形部を円環状受面上で滑らせながら円形凹入部の内周面の周方向１箇所に押し付けるという作用が発揮されるので、取付台に対する押さえ板の位置精度をそれほど高くしなくても、発光素子が取付台に対してばらつきなく位置決めされるようになるという利点がある。
【００１６】
本発明では、上記第２押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の背面に頂部が当接してその鍔形部を弾圧する谷形片部でなる、という構成を採用することが可能である。この構成であれば、傾斜片部によって形成された第１押圧部が鍔形部の外周コーナ部を弾圧してその鍔形部を円環状受面上で滑らせながら円形凹入部の内周面の周方向１箇所に押し付けるときには、谷形片部による鍔形部の弾圧力がそれほど大きくなっていないために、鍔形部が円環状受面上で容易に滑って円形凹入部の内周面の周方向１箇所に確実に押し付けられる。それにもかかわらず、ビス止め後には、谷形片部の頂部が鍔形部に強く弾圧して取付台に対する発光素子の取付け強度が十分に大きくなる。
【００１７】
本発明に係る光ピックアップは、発光源としてのレーザダイオードでなる発光素子に備わっている円形の鍔形部が、ディスクの記録面を光学的に処理することに用いられる光学部品を備えてなる取付台に形成されている段付状の円形凹入部に嵌合された状態で、その円形凹入部の平坦な円環状受面と上記取付台にビス止めされて放熱作用を発揮する板金製の押さえ板とにより挟圧保持されている光ピックアップにおいて、上記円形凹入部の内周径を上記鍔形部の外周径よりも大きくしてあり、上記押さえ板を上記取付台にビス止めして締め付けるときに、上記鍔形部の周方向１箇所を押し付けることによりその鍔形部を上記円環状受面上で滑らせて上記円形凹入部の内周面の周方向１箇所に押し付ける第１押圧部と、上記鍔形部を上記円環状受面との間に挟み込む第２押圧部とが、上記押さえ板に設けられていて、上記第１押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の外周コーナ部を弾圧する傾斜片部でなり、上記第２押圧部が、上記押さえ板に曲成されて、上記円形凹入部に嵌合された上記鍔形部の背面に頂部が当接してその鍔形部を弾圧する谷形片部でなる、という構成を採用することによっていっそう具体化される。この発明の作用は後述する実施形態を参照して詳細に説明する。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明に係る光ピックアップによれば、押さえ板に第１押圧部と第２押圧部とを追加して設けるだけでありながら、その押さえ板のビス止め時などに円環状受面の上で鍔形部が方向性を持たない位置ずれを起こしたまま発光素子が固定されてしまうという事態が起こらなくなって光軸がばらつくという事態が抑制され、組立精度の信頼性が向上して高い光学性能が得られる。また、第１押圧部を傾斜片部によって形成したものでは、取付台に対する押さえ板の位置精度をそれほど高くしなくても、発光素子が取付台に対してばらつきなく位置決めされるようになるという利点があり、第２押圧部を谷形片部によって構成したものでは、押さえ板をビス止めする工程で発光素子の鍔形部が円環状受面上で容易に滑り、そのビス止め工程が終わって発光素子が取り付けられた後では、谷形片部の頂部が鍔形部に強く弾圧して取付台に対する発光素子の取付け強度が十分に大きくなるという効果が奏される。
【００１９】
また、本発明によれば、部品を余分に追加することなく上記効果が得られるので、光軸のばらつきを生じていない光ピックアップを安価に提供することが可能になるという効果も奏される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は本発明の実施形態に係る光ピックアップでの発光素子２０の取付け工程の初期段階を示した断面図、図２は発光素子２０が取り付けられた光ピックアップの要部の断面図、図３は押さえ板８０の平面図、図４は押さえ板８０の断面図である。
【００２１】
図１又は図２のように、取付台１０の円形凹入部１２の形状は図７を参照して説明したところと同様である。すなわち、円形凹入部１２は、光路を形成する空間１３を有して段付状に形成されており、その円形凹入部１２にはその底面を形成している平坦な円環状受面１４が備わっている。レーザダイオードでなる発光素子２０の構成も図７を参照して説明したところと同様であって、その発光素子２０には円形の鍔形部２１や端子ピン２２が備わっている。そして、図２のように、鍔形部２１が円形凹入部１２に嵌合された状態で、円環状受面１４と取付台１０にビス止めされた押さえ板８０とによって挟圧保持されている。また、光ピックアップの全体構造は、図５を参照して説明したところと同様である。
【００２２】
この実施形態において、押さえ板８０は、図３又は図４のように、発光素子２０の端子ピン２２が挿通される円形孔８１を有しているほか、その円形孔８１の片側に、折曲げ角度θが９０度よりも小さく定められた第１押圧部としての傾斜片部８５が曲成されているのに対し、その円形孔８１の他側に、当該押さえ板８０の裏面側に突き出た第２押圧部としての谷形片部８６が曲成されている。８７は谷形片部８６の頂部（谷底部）を示している。また、押さえ板８０は放熱作用を発揮する板金で製作されているため、それ自体が板金に特有の弾性を備えている。
【００２３】
取付台１０に発光素子２０を取り付ける初期の段階では、図１のように、取付台１０の円形凹入部１２にレーザダイオードでなる発光素子２０を嵌合して平坦な円環状受面１４の上に発光素子２０の円形の鍔形部２１を載架させることと、押さえ板８０の円形孔８１に発光素子２０の端子ピン２２を挿通させた状態で、その押さえ板８０を取付台１０の上に載置することとが行われる。
【００２４】
次に、押さえ板８０を取付台１０に所要本数（たとえば２本）の取付けビス９０を用いてそれらを締め付ける工程を行うと、その工程の途中では、押さえ板８０と共にその傾斜片部８５が取付台１０に次第に接近していくので、その傾斜片部８５が発光素子２０の鍔形部２１の外周コーナ部２３の１箇所と摺接しながらその鍔形部２１を矢印Ａのように押し付ける。このときには、押さえ板８６の谷形片部８６が鍔形部２１に接触していないか、あるいは、接触しているとしてもそれほど大きな押圧力を鍔形部２１に負荷していないため、上記のように鍔形部２１が傾斜片部８５で矢印Ａのように押し付けられるのに伴って鍔形部２１が平坦な円環状受面１４の上で滑り、円形凹入部１２の内周面１５の周方向１箇所に押し付けられる。こうして押さえ板８６が取付台１０にビス止めされると、その後の段階では、押さえ板８０の谷形片部８６の頂部８７が鍔形部２１に矢印Ｂ方向で強く弾圧しているため、鍔形部２１が円形凹入部１２の円環状受面１４と押さえ板８０とによって強固に挟圧保持されて十分に大きな取付強度が確保される。また、押さえ体８０による放熱作用も十分に発揮される。
【００２５】
上記した工程、すなわち押さえ板８０を取付台１０にビス止めする工程では、押さえ板８０のビス挿通孔８８，８９（図３参照）の左右の位置関係を誤ることがなければ、そのジス止め工程を行うことによって押さえ板８０の傾斜片部８５が鍔形部２１を必ず矢印Ａ方向に押し付けて円環状受面１４の上で滑らせる。また、傾斜片部８５による押付け作用によって鍔形部２１が円形凹入部１２の内周面１５に押し付けられるときには、その内周面１５が円弧面であるために鍔形部２１が最も安定した押付け位置に位置修正された状態で押し付けられるようになる。
【００２６】
このことから、円形凹入部１２の内周径Ｄ１や発光素子２０の鍔形部２１の外周径Ｄ２がそれぞれ公差範囲内に収まっているときには、押さえ板８０と取付台１０とによって弾圧挟持されて取り付けられた発光素子２０の光軸の位置にばらつきがほとんど生じなくなって、組立精度の信頼性が向上することになる。そして、そのような組立精度の信頼性を向上させる作用は、押さえ板８０のビス挿通孔８８，８９（図３参照）の左右の位置関係を誤ることがない限り発揮されるため、取付台１０に対する押さえ板８０の取付位置精度をそれほど高める必要がなくなって、それだけ取付作業性、ひいては量産性が向上することになる。また、第１押圧部としての傾斜片部８５や第２押圧部としての谷形片部８６が押さえ板８０に曲成されているに過ぎないので、部品を余分に追加する必要もない。なお、好ましくは、取付台１０に対する押さえ板８０の取付位置を規制する位置決め機構を設けることが望ましい。この位置決め機構には、たとえば取付台１０側に設けた突起と、押さえ板８０側に設けられて上記突起が係合する位置決め孔部とを備えるものを好適に採用することができる。そして、位置決め機構を設けておくと、取付台１０にビス止めされる押さえ板８０の傾斜片部８５によって鍔形部２１が高い精度で同一方向に押し付けられるようになるために、上記した組立精度の信頼性がいっそう向上するようになる。
【００２７】
さらに、上記のようにこの実施形態の光ピックアップでは、押さえ板８０の傾斜片部８５による押付け作用によって鍔形部２１を円形凹入部１２の内周面１５に押し付けることによって発光素子２０の姿勢や位置や規制するという構成を採用しているので、円形凹入部１２の内周径を拡げることによって、その円形凹入部１２に発光素子２０の鍔形部２１を嵌合させるときの作業性を高めることも可能になるという利点がある。
【００２８】
なお、図１〜図８では、同一又は相応する部分に同一符号を付してある。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る光ピックアップでの発光素子の取付け工程の初期段階を示した断面図である。
【図２】発光素子が取り付けられた光ピックアップの要部の断面図である。
【図３】押さえ板８０の平面図である。
【図４】押さえ板８０の平面図である。
【図５】光ピックアップの光学系の光路説明図である。
【図６】従来知られている発光素子の取付け構造を示した分解斜視図である。
【図７】図６の発光素子の取付け構造の断面図である。
【図８】図７の取付け構造に用いられている押さえ板の断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  取付台
１２  円形凹入部
１４  円環状受面
２０  発光素子
２１  鍔形部
２３  鍔形部の外周コーナ部
８０  押さえ板
８５  傾斜片部（第１押圧部）
８６  谷形片部（第２押圧部）
Ｐ  光ピックアップ
Ｄ  ディスク
Ｓ  ディスクの記録面
Ｄ１  円形凹入部の内周径
Ｄ２  鍔形部の外周径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2008186561.tif 000006
【図５】
2008186561.tif 000007
【図６】
2008186561.tif 000008
【図７】
2008186561.tif 000009
【図８】
2008186561.tif 000010