(57)【要約】【課題】光学部品を装置フレームに固定する際に精度良く位置調整を行うことができる光ヘッド装置、および光ヘッド装置の製造方法を提供すること。【解決手段】光ヘッド装置において、回折素子６の底面６５の中央部分には、光軸Ｌと平行に延びた第１の突起６６が形成されているので、第１の突起６６の下端部を支点にして、回折素子６を光軸Ｌに対して垂直な面内方向に揺動させるだけで回折格子６０の光軸Ｌ周りの角度位置を調整できる。また、回折素子６では、回折格子６０の左右両側に、弾性変形可能な第２の突起６７が張り出しているので、回折素子６を装置フレーム７の位置決め面７３に押し付けると、回折素子６の第２の突起６７は、弾性変形して位置決め面７３に当接し、回折素子６を光軸Ｌ方向における所定位置に位置決めすることができる。【選択図】      図２
2005018845.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射された光を光記録媒体に導くとともに、該光記録媒体からの戻り光を受光素子に導く光学系と、前記光学系が搭載された装置フレームとを有する光ヘッド装置において、
前記装置フレームには、前記光学系に含まれる少なくとも１つの光学部品の搭載部に、光軸に平行な載置面と、前記光軸に直交する位置決め面とが形成され、
前記光学部品には、前記載置面に当接して当該光学部品を前記光軸に直交する面内方向に揺動させるときの支点となる第１の突起と、前記位置決め面に弾性をもって当接する第２の突起とが形成されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項２】
請求項１において、前記第２の突起は、前記光学部品を構成する樹脂成形品に形成された中空の張り出し部によって構成されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項３】
請求項２において、前記張り出し部は、球面状に張り出していることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記第２の突起は、離間する複数箇所に形成されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項５】
光源から出射された光を光記録媒体に導くとともに、該光記録媒体からの戻り光を受光素子に導く光学系と、前記光学系が搭載された装置フレームとを有する光ヘッド装置の製造方法において、
前記装置フレームには、前記光学系に含まれる少なくとも１つの光学部品の搭載部に、光軸に平行な載置面と、前記光軸に直交する位置決め面とを形成しておく一方、
前記光学部品には、前記載置面に当接する第１の突起と、前記位置決め面に弾性をもって当接する第２の突起とを形成しておき、
前記第１の突起を前記載置面に当接させた状態で当該第１の突起を支点にして前記光学部品を前記光軸に対して直交する面内方向に揺動させて前記光学部品の取り付け角度を調整し、前記第２の突起を前記位置決め面に押し付けて前記光学部品の前記光軸方向への位置決めを行うことを特徴とする光ヘッド装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）などの光記録媒体の記録、再生に用いられる光ヘッド装置に関するものである。更に詳しくは、光ヘッド装置の装置フレームに対する光学部品の固定技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤやＤＶＤ等の光記録媒体の記録、再生を行う光ヘッド装置では、光学系によって、レーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体（光記録ディスク）の記録面上の目標位置に集光させるとともに、光記録媒体からの戻り光を受光素子に導くようになっている。また、光ヘッド装置において、トラッキングエラー検出を３ビーム法で行う場合には、回折素子が用いられている。
【０００３】
このような光ヘッド装置において、光学系を構成する各種光学部品のうち、回折素子については、装置フレーム上において、光軸回りの角度位置の調整、および光軸方向の位置調整が行われる。
【０００４】
このような位置調整を行うため、従来は、例えば、回折素子を円筒状に形成する一方、装置フレームに円弧状の載置面を形成し、この載置面に配置した回折素子を板ばねで装置フレーム側に弾性をもって押し付け保持している。このようにして保持された回折素子については、載置面に沿って光軸回りに回転させることにより角度位置が調整され、光軸方向に移動させることにより位置調整が行われる。
【０００５】
また、従来は、円筒形の回折素子の外周面に花弁状の肉薄部分を形成しておく一方、装置フレームには光軸方向に延びる取り付け孔を形成しておき、取り付け孔に回折素子を圧入した際、回折素子の花弁状の肉薄部分が、回折素子の外周面と取り付け孔との隙間で潰れることにより、回折素子を取り付け孔内に固定する場合もある。この場合、回折素子については、取り付け孔内で光軸回りに回転させることにより角度位置が調整され、取り付け穴内への圧入量を調整することによって光軸方向の位置調整が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した２つの搭載構造のうち、前者の場合、装置フレームの円弧状の載置面に沿って円筒状の回折素子を光軸回りに回転させるため、円弧状の載置面、あるいは回折素子の外周面の形状精度が低いと、回折素子を光軸回りに回転させたときに光軸が傾いてしまうという問題点がある。また、後者の場合には、花弁状の肉薄部分の潰れ具合がその都度ばらつくので、回折素子の光軸方向における位置精度が低いという問題点、および光軸回りに回転させたときに光軸が傾いてしまうという問題点がある。
【０００７】
また、前者の場合、板ばね、およびこの板ばねを装置フレームに固定するためのねじが必要であるため、部品点数が多いという問題点もある。
【０００８】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、光学部品を装置フレームに固定する際に精度良く位置調整を行うことができる光ヘッド装置、および光ヘッド装置の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、光源から出射された光を光記録媒体に導くとともに、該光記録媒体からの戻り光を受光素子に導く光学系と、前記光学系が搭載された装置フレームとを有する光ヘッド装置において、前記装置フレームには、前記光学系に含まれる少なくとも１つの光学部品の搭載部に、前記光軸に平行な載置面と、前記光軸に直交する位置決め面とが形成され、前記光学部品には、前記載置面に当接して当該光学部品を前記光軸に直交する面内方向に揺動させるときの支点となる第１の突起と、前記位置決め面に弾性をもって当接する第２の突起とが形成されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、光源から出射された光を光記録媒体に導くとともに、該光記録媒体からの戻り光を受光素子に導く光学系と、前記光学系が搭載された装置フレームとを有する光ヘッド装置の製造方法において、前記装置フレームには、前記光学系に含まれる少なくとも１つの光学部品の搭載部に、前記光軸に平行な載置面と、前記光軸に直交する位置決め面とを形成しておく一方、前記光学部品には、前記載置面に当接する第１の突起と、前記位置決め面に弾性をもって当接する第２の突起とを形成しておき、前記第１の突起を前記載置面に当接させた状態で当該第１の突起を支点にして前記光学部品を前記光軸に対して直交する面内方向に揺動させて前記光学部品の取り付け角度を調整し、前記第２の突起を前記位置決め面に押し付けて前記光学部品の前記光軸方向への位置決めを行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明において、光学部品を装置フレームの載置面上に配置すると、光学部品の第１の突起が載置面に当接するので、この第１の突起を支点にして光学部品を揺動させるだけで、光学部品の取り付け角度を調整することができる。また、光学部品を装置フレームの位置決め面に向けて押圧すると、光学部品の第２の突起が位置決め面に弾性をもって当接し、光学部品の光軸方向における位置を調整することができる。従って、光学部品の形状精度や装置フレームの搭載部の形状精度にかかわらず、光学部品を装置フレームに対して精度良く位置調整することができる。また、第１の突起および第２の突起は、光学部品自身に形成されているため、光学部品を装置フレーム上に保持するのに板ばねなどが不要である。それ故、部品点数を削減することができる。
【００１２】
本発明において、前記第２の突起は、前記光学部品を構成する樹脂成形品に形成された中空の張り出し部によって構成されていることが好ましい。このように構成すると、光学部品を樹脂成形する際、第２の突起を同時に形成することができる。
【００１３】
本発明において、前記張り出し部は、例えば、球面状に張り出している。
【００１４】
本発明において、前記第２の突起は、離間する複数箇所に形成されていることが好ましい。このように構成すると、光学部品の光軸方向における位置を調整した際、光学部品は複数箇所で位置決め面に当接するので、光学部品を装置フレームに対して精度良く位置調整することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明を適用した光ヘッド装置の一例を説明する。
【００１６】
（全体構成）
図１は、本発明を適用した光ヘッド装置の光学系を示す概略構成図である。図１に示すように、光ヘッド装置１は、ＣＤやＤＶＤなどの光記録ディスク５（光記録媒体）に対して情報の再生、記録を行うものであり、レーザ光源２と、受光素子３と、レーザ光源２から出射されたレーザ光を光記録ディスク５に収束させるとともに、光記録ディスク５で反射した戻り光を受光素子３に導く光学系４とを有している。
【００１７】
光学系４には、互いに直交する座標軸をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸としたときに、レーザ光源２からＹ軸方向に出射されたレーザ光をトラッキング検出用に３ビームに回折する回折素子６と、回折素子６により３ビームに分離したレーザ光をＸ軸方向に反射するハーフミラー４１と、ハーフミラー４１からのレーザ光をＺ軸方向に立ち上げる全反射ミラー４２と、全反射ミラー４２からのレーザ光を平行光にするコリメートレンズ４３と、平行光を光記録ディスク５の記録面に収束させる対物レンズ４４とが含まれている。
【００１８】
レーザ光源２、受光素子３、光学系４を構成する光学部品は、不図示の装置フレーム上にそれぞれ、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の位置および傾きが調整された状態で搭載されている。
【００１９】
（回折素子の装置フレームへの固定構造）
図２、および図３を参照して、本形態の光ヘッド装置１における回折素子６の装置フレームへの固定構造を説明する。
【００２０】
図２（Ａ）、（Ｂ）は、本形態の光ヘッド装置における回折素子の装置フレームへの固定構造を示す斜視図、および断面図である。図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本形態の光ヘッド装置に用いた回折素子の正面図、Ｂ−Ｂ′断面図、背面図、およびＤ−Ｄ′断面図である。
【００２１】
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本形態において、装置フレーム７における回折素子６の搭載部７１には、光軸Ｌに平行な載置面７２と、載置面７２の端部で垂直に立ち上がって光軸Ｌに対して直交する位置決め面７３とが構成されており、位置決め面７３には、回折素子６の出射面６４からハーフミラー４１に向かう光を通す凹部７４が形成されている。
【００２２】
図３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、回折素子６は、全体として直方体形状の樹脂成形品であり、回折格子を構成する素子部分と、素子ホルダ部分とが一体に形成されている。回折素子６において、幅方向における中央には、光軸Ｌに沿って延びる円形の穴からなる光通路６１が形成されている。この光通路６１は、回折素子６の背面６３側で塞がっており、そこに回折格子６０が形成されている。
【００２３】
また、回折素子６において、底面６５の中央部分には、光軸Ｌと平行に断面円弧状の第１の突起６６が延びている。
【００２４】
さらに、回折素子６の背面６３において、回折格子６０の左右両側には、球面状に張り出した第２の突起６７が形成されている。ここで、回折素子６には、正面６２から第２の突起６７の近くまで円形の穴６８が形成されており、第２の突起６７は、中空になっている。このため、第２の突起６７は弾性変形可能である。
【００２５】
次に、光ヘッド装置１を製造する際に、回折素子６を装置フレーム７に固定する手順を説明する。
【００２６】
回折素子６を装置フレーム７の搭載部７１に搭載する際には、まず、回折素子６を載置面７２上に配置する。この状態で、第１の突起６６の下端部は、載置面７２に当接する。
【００２７】
このため、図２（Ａ）に矢印Ｒで示すように、第１の突起６６の下端部を支点にして、回折素子６を光軸Ｌに対して垂直な面内方向に揺動させることにより、回折素子６の取り付け角度を調整することができ、回折格子６０の光軸Ｌ周りの角度位置を調整できる。
【００２８】
次に、図２（Ｂ）に矢印Ｐで示すように、回折素子６を装置フレーム７の位置決め面７３に押し付けると、回折素子６の第２の突起６７は、弾性変形して位置決め面７３に当接する。それ故、第２の突起６７の弾性復帰力を利用して、回折素子６を光軸Ｌ方向における所定位置に保持できる。そして、回折素子６を装置フレーム７に対して固定する。
【００２９】
ここで、第２の突起６７は、回折素子６の背面６３のうち、回折格子６０を間に挟むように左右両側に形成されているため、２つの第２の突起６７のうちの一方が大きく凹むように回折素子６を斜めに押圧して、回折素子６の光軸に対する傾きを調整することもできる。
【００３０】
（本形態の効果）
このように本形態の光ヘッド装置１では、回折素子６の底面６５の中央部分、すなわち、回折格子６０が形成されている部分の真下には、光軸Ｌと平行に第１の突起６６が形成されているので、偏芯ピン等を用いなくても、第１の突起６６の下端部を支点にして回折素子６を光軸Ｌに対して垂直な面内方向に揺動させるだけで回折格子６０の光軸Ｌ周りの角度位置を調整できる。また、回折素子６では、回折格子６０の左右両側に、弾性変形可能な第２の突起６７が張り出しているので、回折素子６を装置フレーム７の位置決め面７３に押し付けると、回折素子６の第２の突起６７は、弾性変形して位置決め面７３に当接し、回折素子６を光軸Ｌ方向における所定位置に位置決めすることができる。従って、回折素子６の外形精度にかかわらず、回折素子６を装置フレーム７に対して精度良く位置調整することができる。
【００３１】
また、第１の突起６６、および第２の突起６７は、回折素子６自身に形成されているため、回折素子６を装置フレーム７上に保持するのに板ばねなどが不要である。それ故、部品点数を削減することができる。
【００３２】
また、第２の突起６７は、回折素子６を構成する樹脂成形品に形成された中空の張り出し部によって構成されているため、回折素子６を樹脂成形する際、第１の突起６６、および第２の突起６７を同時に形成することができる。
【００３３】
さらに、第２の突起６７は、回折素子６の背面６３のうち、回折格子６０を間に挟むように、その左右両側の各々に形成されているため、回折素子６を装置フレーム７に対して精度良く位置調整することができる。
【００３４】
（その他の実施の形態）
なお、上記の実施の形態では、第１の突起６６は、光軸Ｌに平行に１本、形成された構成になっているが、第１の突起６６は、光軸Ｌの方向において複数の突起に分割されていてもよい。また、第２の突起６７については、その位置などによっては、２つに限らず、１つあるいは３つ以上であってもよい。
【００３５】
また、上記の実施の形態では、回折素子６の固定構造に本発明を適用した例を示してあるが、回折素子６以外の光学部品についても、本発明を適用して装置フレーム７に固定してもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光ヘッド装置、および製造方法では、光学部品を装置フレームの載置面上に配置すると、光学部品の第１の突起が載置面に当接するので、この第１の突起を支点にして光学部品を揺動させるだけで、光学部品の取り付け角度を調整することができる。また、光学部品を装置フレームの位置決め面に向けて押圧すると、光学部品の第２の突起が位置決め面に弾性をもって当接し、光学部品の光軸方向における位置を調整することができる。従って、光学部品の外形寸法の精度にかかわらず、光学部品を装置フレームに対して精度良く位置調整することができる。また、第１の突起および第２の突起は、光学部品自身に形成されているため、光学部品を装置フレーム上に保持するのに板ばねなどが不要である。それ故、部品点数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される光ヘッド装置の光学系を中心に示す概略構成図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置における回折素子の装置フレームへの固定構造を示す斜視図、および断面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、本形態の光ヘッド装置に用いた回折素子の正面図、Ｂ−Ｂ′断面図、背面図、およびＤ−Ｄ′断面図である。
【符号の説明】
１  光ヘッド装置
２  レーザ光源
３  受光素子
４  光学系
５  光記録ディスク（光記録媒体）
６  回折素子（光学部品）
７  装置フレーム
４１  ハーフミラー
４２  全反射ミラー
４３  コリメートレンズ
４４  対物レンズ
６０  回折格子
６１  光通路
６６  第１の突起
６７  第２の突起
６８  穴
７１  搭載部
７２  載置面
７３  位置決め面
【図１】
2005018845.tif 000003
【図２】
2005018845.tif 000004
【図３】
2005018845.tif 000005