(57)【要約】【課題】光ピックアップにおいて、フォトダイオードを装備したプレートと光学台とを接着剤層で接合する場合に、複数の接合箇所での接着剤層の硬化収縮に伴う力をバランスさせてフォトダイオードの初期の位置決め精度を接合後にもそのまま保つ。【解決手段】フォトダイオード２２を装備したプレート２を、光学台１との間に微小隙間αを保持した状態で当該光学台１に接着剤層３を介して接合する。プレート２の複数箇所に円形の貫通孔部２７を開設しておく。接着剤層３は、複数箇所の貫通孔部２７に注入した接着剤をその貫通孔部２７から下方へはみ出させて光学台１の上表面１２に達した状態で硬化させることにより形成する。それぞれの貫通孔部２７に対する接着剤の注入量を一定に管理する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトダイオードを装備したプレートが、光学台との間に微小隙間を保持した状態で当該光学台に接着剤層を介して接合されている光ピックアップにおいて、
上記微小隙間が上記光学台の上表面とその光学台の上部に配備されたプレートとの間に形成され、かつ、上記プレートの複数箇所に同一の形状及び大きさを備えた円形の輪郭線を有する貫通孔部が開設され、
上記接着剤層は、上記貫通孔部にその上方から注入された接着剤がその貫通孔部から下方へはみ出して上記光学台の上表面に達した状態で硬化することにより、上記微小隙間を横切って上記貫通孔部の内部と上記光学台の上表面との間に亘って形成されていると共に、複数箇所の上記貫通孔部のそれぞれに対する接着剤の注入量が一定であることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
フォトダイオードを装備したプレートが、光学台との間に微小隙間を保持した状態で当該光学台に接着剤層を介して接合されている光ピックアップにおいて、
上記プレートの複数箇所に、閉じた形状の輪郭線を有する貫通孔部が開設され、上記接着剤層が、上記微小隙間を横切ってそれぞれの上記貫通孔部の内部とそれらの各貫通孔部に対向する上記光学台の表面との間に亘って形成されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
上記貫通孔部の閉じた形状の輪郭線が円形である請求項２に記載した光ピックアップ。
【請求項４】
上記微小隙間が上記光学台の上表面とその光学台の上部に配備されたプレートとの間に形成されていて、上記接着剤層は、上記貫通孔部にその上方から注入された接着剤がその貫通孔部から下方へはみ出して上記光学台の上表面に達した状態で硬化することによって形成されている請求項２又は請求項３に記載した光ピックアップ。
【請求項５】
プレートの複数箇所に形成された貫通孔部のそれぞれが同一の形状及び大きさを備えている請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載した光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ピックアップ、特に、フォトダイオードを装備したプレートが光学台に接着剤で接合されている光ピックアップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図３に示した構造の光ピックアップが知られていた（例えば、特許文献１参照）。この光ピックアップは、光学台１の上表面１２と、その光学台１の上表面１２との間に微小隙間αを保持してその光学台１の上部に配備されたプレート２の端縁部とが接着剤層３を介して接合されている。プレート２には、フレキシブル配線基板（ＦＰＣ）２１に搭載されたフォトダイオード２２が装備されているのに対し、光学台１には、コリーメータレンズ２３、対物レンズ２４、半導体レーザ２５、ハーフミラー２６などが装備されている。そして、半導体レーザ２５のレーザ光が、ハーフミラー２６、コリーメータレンズ２３及び対物レンズ２４を介してディスクＤに投射され、その反射光がフォトダイオード２２で受光されることによりディスクＤが光学的に走査されるようになっている。
【０００３】
この光ピックアップでは、光学台１に接着剤層３を介してプレート２を接合する作業が次の手順で行われていた。すなわち、図３に仮想線で示したように、位置決めアーム１００にプレート２を保持させた状態で、その位置決めアーム１００でプレート２を定位置の光学台１に近付けた後、互いに直交する３軸方向での位置調整などを行うことによりフォトダイオード２２を光軸Ｐに対して高精度で位置決めし、このような高精度での位置決め後に、プレート２の端縁部と光学台１の上表面１２との間の所定箇所に接着剤を注入して硬化させるという作業が行われていた。
【０００４】
他の従来例として、フォトディテクタを装備した固定台を光学台の１箇所に形成した孔に挿入し、その孔内で固定台を抜き差ししてフォトディテクタを位置調整した後、その固定台を光学台に固定する手段として、位置決めビスを用いる方法に代えて、固定台に開設した穴に接着剤を注入して固定台を光学台に接合するという手段が知られていた（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
そのほか、図４に示したように、プレート２の周囲複数箇所をスポット状に接着剤層３で光学台１の上表面１２に接合することや、プレート２の周囲複数箇所に凹みを形成し、その凹みに接着剤を注入して接着剤層を形成することなども行われていた。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３４２９４７号公報
【特許文献２】
実開昭６１−１４０１２６号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３で説明した従来例（特許文献１）には次の問題点があった。すなわち、この従来例では、プレート２の端縁部と光学台１の上表面１２とに亘って注入した接着剤を硬化させることによって接着剤層３を形成している。そのため、注入する接着剤の量を一定に管理したとしても、注入した接着剤の流動によって接着剤の拡がり範囲が注入箇所ごとに一様になりにくく、その結果、接着剤の硬化を経て形成された複数箇所の接着剤層３のそれぞれに対するプレート２の接合面積や光学台１の上表面１２の接合面積に比較的大きなばらつきが生じる。加えて、接着剤は収縮を伴って硬化することにより接着剤層３を形成する。このように、接着剤の硬化収縮を経て形成される複数箇所の接着剤層３に対するプレート２や光学台１の上表面１２との接合面積のばらつきが大きいと、図３で説明した位置決めアーム１００を使ってフォトダイオード２２を光軸Ｐに対して高精度で位置決めしたとしても、そのような位置決め箇所からフォトダイオード２２が接着剤の硬化収縮によって位置ずれしてしまうという事態が起こり、位置決めアーム１００によるフォトダイオード２２の位置決め精度が、接着剤層２を用いた接合によって損なわれ、そのことがフォトダイオード２２による読取り性能に悪影響を及ぼすという問題があった。
【０００８】
この問題は、図４で説明したようにプレート２の周囲複数箇所をスポット状に接着剤層３で光学台１の上表面１２に接合する場合や、プレート２の周囲複数箇所に凹みを形成し、その凹みに接着剤を注入して接着剤層を形成する場合などにも同様に生じていた。
【０００９】
また、他の従来例（特許文献２）では、固定台を光学台に固定する場合に、位置決めビスの代わりに接着剤を用いるという技術を提案しているに過ぎないので、この従来例による技術は、接着剤層による接合面積のばらつきが、フォトダイオードの位置決め精度を損なうという上記問題を解決し得るような技術ではない。また、この従来例では、固定台に開設した１つの穴に接着剤を注入して固定台を光学台に接合するという方法が採られているので、接着剤の硬化収縮によって固定台が穴側に引き寄せられて初期の位置決め精度が損なわれるという事態を回避することができない。
【００１０】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、プレートと光学台とを接着剤層で接合するものでありながら、複数箇所の接着剤層に対するプレートや光学台の接合面積にばらつきが生じにくくなる光ピックアップを提供することを目的とする。
【００１１】
また、本発明は、図３で説明したところと同様に、プレートを互いに直交する３軸方向での位置調整を行うことによってフォトダイオードを光軸に対して高精度で位置決めするという位置決め方法を採用することが可能であり、そのような高精度での位置決め後にプレートと光学台とを接着剤層で接合しても、初期の位置決め精度が損なわれにくくなる光ピックアップを提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光ピックアップは、フォトダイオードを装備したプレートが、光学台との間に微小隙間を保持した状態で当該光学台に接着剤層を介して接合されている。そして、上記プレートの複数箇所に、閉じた形状の輪郭線を有する貫通孔部が開設され、上記接着剤層が、上記微小隙間を横切ってそれぞれの上記貫通孔部の内部とそれらの各貫通孔部に対向する上記光学台の表面との間に亘って形成されている。
【００１３】
この発明によると、接着剤層と光学台の表面との接合面積が、プレートの貫通孔部の開口面積と同等又はほゞ同等になる。したがって、接着剤層と光学台の表面部との接合面積の大きさが、各接合箇所において貫通孔部の孔径に見合う大きさに定まるようになって接合面積にばらつきが生じにくくなる。その結果、フォトダイオードの初期の位置決め精度が、接着剤の硬化収縮を経て形成される接着剤層を用いた接合によって損なわれるという事態が起こりにくくなる。
【００１４】
本発明では、上記貫通孔部の閉じた形状の輪郭線が円形であることが望ましい。これによれば、複数の接合箇所での接着剤層と貫通孔部の孔壁面との接合面積にばらつきが生じにくくなる。その結果、接着剤の硬化収縮によってフォトダイオードの初期の位置決め精度が、接着剤層を用いた接合によって損なわれるという事態が起こりにくくなる。
【００１５】
本発明では、上記微小隙間が上記光学台の上表面とその光学台の上部に配備されたプレートとの間に形成されていて、上記接着剤層は、上記貫通孔部にその上方から注入された接着剤がその貫通孔部から下方へはみ出して上記光学台の表面部位に達した状態で硬化することによって形成されていることが望ましい。これによれば、プレートの貫通孔部の内側から外側へ塗り出された（はみ出した）接着剤の硬化によって形成される接着剤層と光学台の上表面との接合面積が、貫通孔部の開口面積と同等又はほゞ同等になる。したがって、上記同様に、接合面積にばらつきが生じにくくなり、フォトダイオードの位置決め精度が接着剤層を用いた接合によって損なわれるという事態が起こりにくくなる。
【００１６】
本発明では、プレートの複数箇所に形成された貫通孔部のそれぞれが同一の形状及び大きさを備えていることが望ましく、これによれば、それぞれの貫通孔部の内部とその貫通孔部に対向する上記光学台の表面部位との間に亘って形成され接着剤層によって、プレートと光学台とが複数箇所で接合されるので大きな接合強度が得られ、しかも、貫通孔部が同一の形状及び大きさを備えていることにより、それぞれの貫通孔部での接着剤層の硬化収縮に伴う力の影響をバランスさせやすい。
【００１７】
本発明に係る光ピックアップは、フォトダイオードを装備したプレートが、光学台との間に微小隙間を保持した状態で当該光学台に接着剤層を介して接合されている光ピックアップにおいて、上記微小隙間が上記光学台の上表面とその光学台の上部に配備されたプレートとの間に形成され、かつ、上記プレートの複数箇所に同一の形状及び大きさを備えた円形の輪郭線を有する貫通孔部が開設され、上記接着剤層は、上記貫通孔部にその上方から注入された接着剤がその貫通孔部から下方へはみ出して上記光学台の上表面に達した状態で硬化することにより、上記微小隙間を横切って上記貫通孔部の内部と上記光学台の上表面との間に亘って形成されていると共に、複数箇所の上記貫通孔部のそれぞれに対する接着剤の注入量が一定である、という構成によっていっそう具体化される。そして、この構成によると、プレートの複数箇所に同一の形状及び大きさを備えた円形の輪郭線を有する貫通孔部が開設されていて、複数箇所の上記貫通孔部のそれぞれに対する接着剤の注入量が一定であるために、接着剤層に対するプレートや光学台の接合面積のばらつきをいっそう少なく抑えることが可能になり、フォトダイオードによる読取り性能が高度に安定する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ）（Ｂ）は本発明に係る光ピックアップの組立工程及び同光ピックアップの要部の構造を説明的に示した断面図である。
【００１９】
図１（Ｂ）において、１は光学台、２はプレート、２１はフォトダイオード２２が搭載されたＦＰＣで、このＦＰＣ２１がプレート２に装備されている。プレート２は光学台１の上部に配備されていて、光学台１の上表面１２とプレート２との間には微小隙間αが保持されている。そして、プレート２は、その複数箇所に同一の形状及び大きさを備えた円形の輪郭線を有する貫通孔部２７を有していて、それらの個々の貫通孔部２７に矢印ａのようにそれらの上方から注入された接着剤がそれらの貫通孔部２７から下方へ塗り出されて（はみ出して）光学台１の上表面１２に達した状態で硬化することによって形成された接着剤層３を介し、光学台１にプレート２が接合されている。
【００２０】
この構成を備えた光ピックアップにおいて、光学台１に接着剤層３を介してプレート２を接合する作業は冒頭で説明した従来の場合とほゞ同様の次の手順で行われる。すなわち、図３に仮想線で示した位置決めアーム１００を用いてプレート２を定位置の光学台１に近付けた後、互いに直交する３軸方向でのプレート２の位置調整などを行うことによりフォトダイオード２２を光軸Ｐに対して高精度で位置決めし、この作業を通じて図１（Ａ）のように光学台１の上部にプレート２を配備する。そして、そのような位置決め後に、同図（Ｂ）で説明したように、プレート２の複数箇所の貫通孔部２７に接着剤を注入して硬化させる。
【００２１】
光学台１の上表面１２とプレート２との間に微小隙間αを形成する必要があるのは、プレート２を位置調整する際にそのプレート２が光学台１の上表面１２と干渉するのを避けるためである。そのため、この微小隙間αは必然的にきわめて微細な隙間になり、その結果、貫通孔部２７に注入する接着剤量が一定になるように管理しておくだけで、貫通孔部２７に注入されてその貫通孔部２７から塗り出された接着剤が光学台１の上表面１２に達して硬化することにより形成される接着剤層３と光学台１の上表面１２との接合箇所イの面積（接合面積）や形状は、貫通孔部２７の孔径や形状に見合って、どの貫通孔部２７に注入された接着剤によって形成される接着剤層３についても一様になる。また、接合箇所イの形状や大きさは貫通孔部２７の形状や孔径に見合ったものになる。さらに、接着剤層３において、貫通孔部２７の内部に位置する部分３ａの形状や量、上記微小隙間αを横切っている部分３ｂの形状や量も、貫通孔部２７の形状や孔径に見合って、各接着剤層３について一様になる。
【００２２】
したがって、図１（Ｂ）のように、プレート２の複数箇所の貫通孔部２７に注入した接着剤を硬化させることにより形成した接着剤３を介してそのプレート２を複数箇所で光学台１の上表面１２に接合すると、各箇所での接着剤の硬化収縮によって発生する力がバランスしやすくなってプレート２の位置ずれが生じにくくなる。そのため、図１（Ａ）のように、フォトダイオード２２を光軸に対して高精度で位置決めした後に、図１（Ｂ）のように光学台１の上表面１２にプレート２を接着層３を介して接合した場合でも、光軸に対してフォトダイオード２２が高精度で位置決めされたままになる。
【００２３】
特に、この実施形態では、貫通孔部２７が円形であって、しかも、接着剤の注入量が一定に管理されているので、接着剤層３と貫通孔部２７の孔壁面との接合面積がどの貫通孔部２７においても一様になって各貫通孔部２７間でばらつきが生じにくくなる。その結果、接着剤の硬化収縮によってもフォトダイオード２２の位置決め精度が損なわれるという事態をほとんど生じなくなる。
【００２４】
図１で説明した実施形態では、貫通孔部２７をプレート２とＦＰＣ２１の両方を貫通して形成してあるけれども、この点は、ＦＰＣ２１が配備されていない箇所でプレート２だけに貫通孔部２７を開設しておいてもよい。
【００２５】
図２はプレート２の貫通孔部２７の好ましい配置状態を例示した説明図である。同図のプレート２では、貫通孔部２７が３箇所に形成されていて、それらの貫通孔部２７の形成箇所が正三角形は略正三角形の各頂点に位置している。貫通孔部２７の配置パターンがこのようになっていると、それぞれの貫通孔部２７に注入した接着剤が硬化収縮して接着剤層３（図１（Ｂ））を形成した場合に、接着剤の硬化収縮に伴って発生する力が上記各頂点の相互間でバランスするので、フォトダイオード２２の初期の位置決め状態が損なわれるという事態をほとんど生じなくなる。また、貫通孔部２７の数を最少限度に抑えてプレート２を光学台１に強固に接合することが可能になって接合安定性が向上する。
【００２６】
上記した実施形態では、貫通孔部の輪郭線が円形になっているけれども、この点は、貫通孔部を角孔としても長孔形状や楕円形状にしてもよい。要するに、貫通孔部は、その輪郭線が閉じた形状になっていればよい。したがって、プレートの端縁を凹入させて形成したような凹みは、本発明における貫通孔部ではない。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る光ピックアップでは、プレートと光学台とを接着剤層で接合するものでありながら、接着剤層の硬化収縮に伴う力がバランスしてフォトダイオードの初期の位置決め精度が損なわれずに接合後にもそのまま保たれたものになる。そのため、フォトダイオードによる読取り性能が高度に安定した光ピックアップを提供することが可能になる。また、本発明では、フォトダイオードを装備したプレートが、光学台との間に微小隙間を保持した状態で当該光学台に接着剤層を介して接合されているので、プレートを互いに直交する３軸方向での位置調整を行うことによってフォトダイオードを光軸に対して高精度で位置決めするという従来の位置決め方法をそのまま採用することが可能であり、そのような高精度での位置決め後にプレートと光学台とを接着剤層で接合しても、フォトダイオードによる読取り性能が高度に安定した光ピックアップを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明に係る光ピックアップの組立工程を説明するための要部の断面図、（Ｂ）は同光ピックアップの要部の構造を説明的に示した断面図である。
【図２】プレートの貫通孔部の好ましい配置状態を例示した説明図である。
【図３】従来例としての光ピックアップの要部の構造を説明的に示した断面図である。
【図４】他の従来例の光ピックアップの要部の構造を説明的に示した部分断面図である。
【符号の説明】
１  光学台
２  プレート
３  接着剤層
１２  光学台の上表面
２２  フォトダイオード
２７  貫通孔部
α  微小隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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