(57)【要約】【課題】光ヘッド装置の薄型化を妨げることなく、振動を抑制することにより光学系を安定化させ、サーボの破綻が発生することがない光ヘッド装置を提供すること。【解決手段】本形態の光ヘッド装置１において、下面カバー８には、立ち上げミラー５９の下面５９３が露出する露出穴８４を有し、下面５９３が、この露出穴８４から露出した一対の延設部２２０とともに露出穴８４の周縁部に接着固定されている。故に、光ヘッド装置１の薄型化を妨げることなく、振動を抑制することにより光学系を安定化できるため、サーボの破綻が発生しない。【選択図】  図１０
2007157232.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光素子と、信号検出用受光素子と、前記発光素子から光記録ディスクに向かう光路および前記光記録ディスクから前記信号検出用受光素子に向かう光路を構成する光学系とが装置フレームに搭載された光ヘッド装置において、
前記装置フレームは、少なくとも、前記発光素子、前記信号検出用受光素子、前記光学系を構成する複数の光学素子、および該光学素子としての対物レンズを保持し該対物レンズを駆動する対物レンズ駆動機構の一部を覆うカバーを有し、
前記光路を前記光記録ディスク側に立ち上げる前記光学素子としての立ち上げミラーが、前記装置フレームに搭載されるとともに前記カバーに固定されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項２】
発光素子と、信号検出用受光素子と、前記発光素子から光記録ディスクに向かう光路および前記光記録ディスクから前記信号検出用受光素子に向かう光路を構成する光学系と、前記光学系内に配設される対物レンズを保持し該対物レンズを駆動する対物レンズ駆動機構とが装置フレームに搭載された光ヘッド装置において、
前記光学系には、前記光路を前記光記録ディスク側に立ち上げる立ち上げミラーを有し、該立ち上げミラーが、前記装置フレームに搭載されるとともに前記対物レンズ駆動機構に固定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１または２において、前記装置フレームは、両端部に軸受けが形成された枠体部品からなるメインフレームと、前記信号検出用発光素子、前記受光素子、および前記光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一部が搭載された金属製のサブフレームとを備え、該サブフレームは、メインフレームの内側に配置されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項４】
請求項３において、前記メインフレームは、前記対物レンズ駆動機構が内側に配設された枠体部品であることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項５】
請求項３ないし４のいずれかにおいて、前記メインフレームは、樹脂製であることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、前記立ち上げミラーは、前記カバーまたは前記対物レンズ駆動機構に接着固定されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項７】
請求項６において、前記カバーには、前記立ち上げミラーが露出する露出穴を有し、該露出穴の周縁部および前記露出穴から露出した前記立ち上げミラーとに跨って接着剤が塗布されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項８】
請求項７において、前記露出穴から前記メインフレームが露出され、前記露出穴の周縁部と、該露出穴から露出した前記立ち上げミラーおよび前記メインフレームとの全てに跨って接着剤が塗布されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項９】
請求項６において、前記対物レンズ駆動機構は、前記立ち上げミラーに近接配置され、該立ち上げミラーの裏面が、前記対物レンズ駆動機構のヨークに接着固定されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤやＤＶＤなどの光記録ディスクの再生等に用いられる光ヘッド装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤやＤＶＤなどの光記録ディスクの再生、記録等に用いられる光ヘッド装置では、発光素子、信号検出用受光素子、発光素子から光記録ディスクに向かう光路および光記録ディスクから信号検出用受光素子に向かう光路を構成する光学系が装置フレームに搭載されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−０１１３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような光ヘッド装置においては、小型化・薄型化の要請に対応するため、装置フレームが、ほとんど、発光素子、信号検出用受光素子、および光学系を構成する光学素子の外形付近まで薄型化されている。装置フレームには、対物レンズ駆動機構および光学要素の一方または両方を覆う少なくとも２つ以上の上下カバー、および対物レンズ駆動機構を保護するアクチュエータカバーが装着されており、これら各種カバーによってある程度は、薄型化された装置フレームの剛性を向上させることができる。
【０００４】
しかしながら、光ピックアップ装置の薄型化・軽量化がより一層要請されると、上述した上下カバーおよびアクチュエータカバーだけでは装置フレームの剛性が確保しにくくなり、トラッキング動作時に光学系が不安定になる結果、サーボが破綻するという問題が発生した。そこで、本願発明者は、サーボが破綻する原因の究明を行った結果、４キロヘルツ乃至１０キロヘルツの間に、フレームのねじれに起因した共振が発生することを突き止めた。ここに本願発明者は、サーボが破綻することのない構成を提案するものである。但し、上下カバー、またはアクチュエータカバーの厚みを単純に厚くすると、フレームの厚さ方向にスペースを占めてしまい、光ヘッド装置の薄型化を妨げるという問題がある。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、光ヘッド装置の薄型化を妨げることなく、振動を抑制することにより光学系を安定化させ、サーボの破綻が発生することがない光ヘッド装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、発光素子と、信号検出用受光素子と、前記発光素子から光記録ディスクに向かう光路および前記光記録ディスクから前記信号検出用受光素子に向かう光路を構成する光学系とが装置フレームに搭載された光ヘッド装置において、前記装置フレームは、少なくとも、前記発光素子、前記信号検出用受光素子、前記光学系を構成する複数の光学素子、および該光学素子としての対物レンズを保持し該対物レンズを駆動する対物レンズ駆動機構の一部を覆うカバーを有し、前記光路を前記光記録ディスク側に立ち上げる前記光学素子としての立ち上げミラーが、前記装置フレームに搭載されるとともに前記カバーに固定されていることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明では、発光素子と、信号検出用受光素子と、前記発光素子から前記光記録ディスクに向かう光路および光記録ディスクから前記信号検出用受光素子に向かう光路を構成する光学系と、前記光学系内に配設される対物レンズを保持し該対物レンズを駆動する対物レンズ駆動機構とが装置フレームに搭載された光ヘッド装置において、前記光学系には、前記光路を前記光記録ディスク側に立ち上げる立ち上げミラーを有し、該立ち上げミラーが、前記装置フレームに搭載されるとともに前記対物レンズ駆動機構に固定されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明において、前記装置フレームは、両端部に軸受けが形成された枠体部品からなるメインフレームと、前記信号検出用発光素子、前記受光素子、および前記光学系を構成する複数の光学素子の少なくとも一部が搭載された金属製のサブフレームとを備え、該サブフレームは、メインフレームの内側に配置されていることが好ましい。また、前記メインフレームは、前記対物レンズ駆動機構が内側に配設された枠体部品であることが好ましい。
【０００９】
ここで、本願発明者は、加振源である対物レンズ駆動機構をカバーに固定して共振の抑制を試みてみたが、上記共振を充分に抑制することができなかった。本願発明者は、このような、メインフレームとサブフレームとからなる装置フレームにおいては、加振源である対物レンズ駆動機構の振動が、トラッキング動作時にフレームのねじれに起因した共振となって立ち上げミラーを振動させるというメカニズムを突き止めた。そこで、立ち上げミラーとカバーまたは対物レンズ駆動機構とカバーとの固定を行ったところ、上記共振を満足できるレベルに抑制することができた。
【００１０】
このように構成すると、光ヘッド装置の薄型化を妨げることなく、トラッキング動作時にフレームのねじれに起因した共振を抑制することができ、サーボの破綻が発生しない。しかも、サブフレームは熱伝達性および成形精度が高い。また、サブフレームを、発光素子、受光素子、および光学系を構成する複数の光学素子が搭載された１つの光学モジュールとして扱うことができるので、対物レンズ駆動機構とともに、それぞれ光学調整を行った後、メインフレームに搭載すればよく、光ヘッド装置を組み立てる際の光学調整が容易になる。
【００１１】
本発明において、前記メインフレームは、樹脂製であることが好ましい。このように構成すると、メインフレームは安価であるため、装置フレームの低コスト化および軽量化を図ることができる。
【００１２】
本発明において、前記立ち上げミラーは、前記カバーまたは前記対物レンズ駆動機構に接着固定してもよい。特に、前記カバーには、前記立ち上げミラーが露出する露出穴を有し、該露出穴の周縁部および前記露出穴から露出した前記立ち上げミラーとに跨って接着剤を塗布してもよいし、前記露出穴から前記メインフレームが露出され、前記露出穴の周縁部と、該露出穴から露出した前記立ち上げミラーおよび前記メインフレームとの全てに跨って接着剤を塗布してもよい。
【００１３】
本発明において、前記対物レンズ駆動機構は、前記立ち上げミラーに近接配置され、該立ち上げミラーの裏面が、前記対物レンズ駆動機構のヨークに接着固定されていることが好ましい。このように構成すると、立ち上げミラーの表面側へは影響がないので、光記録ディスク側に立ち上げる光路を確保することができ、しかも、立ち上げミラーをヨークに接着することにより、トラッキング動作時に発生するフレームのねじれに起因した共振を確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明において、立ち上げミラーが、前記発光素子、前記信号検出用受光素子、前記光学系を構成する複数の光学素子、および対物レンズ駆動機構の少なくとも一部を覆うカバーまたは対物レンズ駆動機構に固定されているため、光ヘッド装置の薄型化を妨げることなく、振動を抑制することにより光学系を安定化できるため、サーボの破綻が発生しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。なお、以下の説明では、対物レンズが見える側を上面とし、その反対側を下面としてある。
【００１６】
［全体構成］
図１は、本発明を適用した光ヘッド装置の平面図である。図２（ａ）〜（ｅ）は各々、図１に示す光ヘッド装置において、フレキシブル基板の一部を除去してその本体部分を拡大した平面図、底面図、左側面図、右側面図、およびＯ−Ｏ断面図である。図３（ａ）、（ｂ）は各々、図１に示す光ヘッド装置の本体部分から上面カバー、下面カバーおよびアクチュエータカバーを取り外した状態の平面図および底面図である。図４（ａ）〜（ｅ）は各々、図３に示す状態からフレキシブル基板および対物レンズ駆動機構を取り外した状態の平面図、底面図、左側面図、右側面図、およびＮ−Ｎ断面図である。図５（ａ）〜（ｃ）は各々、図４に示す状態からサブフレームを抜き出して示す平面図、底面図、およびＪ−Ｊ断面図である。
【００１７】
図１および図２に示すように、本発明を適用した光ヘッド装置１は、装置フレーム２の両端の各々に、ディスク駆動装置の送りねじ軸やガイド軸が係合する第１の軸受部２１１および第２の軸受部２１２が形成されており、光記録ディスクの半径方向に駆動されるようになっている。装置フレーム２の一方側の側面は、ディスク駆動機構のスピンドルモータ（図示せず）に接近した際の干渉を防止するために円弧状に湾曲している。
【００１８】
装置フレーム２の上面側では略中央に対物レンズ９１が位置し、対物レンズ９１に対して第１の軸受部２１１が位置する側には、薄い金属板からなる上面カバー６が被せられている。上面カバー６は、装置フレーム２の上面を覆う上板部６１と、この上板部６１の一方の側端縁から下方に屈曲して装置フレーム２の側面に形成されている突起に係合する第１の側板部６２と、上板部６１の他方の側端縁から下方に屈曲して装置フレーム２の側面に形成されている突起に係合する第２の側板部６３とを備えている。
【００１９】
装置フレーム２の底面側には、薄い金属板からなる下面カバー８が被せられており、この下面カバー８は、装置フレーム２の下面を覆う下板部８１と、この下板部８１の一方の側端縁から上方に屈曲して装置フレーム２の側面に形成されている突起に係合する第１の側板部８２と、他方の側端縁から上方に屈曲して装置フレーム２のスリット内に嵌って下面カバー８を装置フレーム２に搭載された状態を保持する弾性力を発揮する第２の側板部８３とを備えている。
【００２０】
装置フレーム２において、対物レンズ９１に対して第２の軸受部２１２が位置する側から左側領域にかけては、薄い金属板からなるアクチュエータカバー７が被せられている。
【００２１】
図１および図２に示すフレキシブル基板３の本体部分は、図３に示すように、アクチュエータカバー７および上面カバー６の下側において装置フレーム２の上面を覆うように配置されており、このフレキシブル基板３の下面には、後述するツインレーザ光源４などに対する駆動や対物レンズ駆動機構９などに対する制御を行うための駆動用ＩＣ３０が実装されている。また、フレキシブル基板３では、上面カバー６から第１の軸受部２１１の側に向けて２本の端部３１、３２が延びており、これらの端部３１、３２に形成された配線パターンは、後述する信号検出用受光素子５５に電気的に接続している。さらに、フレキシブル基板３は、後述するツインレーザ光源４およびモニター用の受光素子に配線パターンが電気的に接続された端部３３、３４も備えている。
【００２２】
ここで、装置フレーム２は、図６および図７を参照して後述するメインフレーム２１と、図８および図９を参照して後述する金属製のサブフレーム２２とを備えており、サブフレーム２２は、メインフレーム２１の内側に配置された状態でメインフレーム２１に保持されている
【００２３】
図３、図４および図５に示すように、光ヘッド装置１は、波長が６５０ｎｍ帯の第１のレーザ光（赤外光）、および波長が７８０ｎｍ帯の第２のレーザ光（外赤外光）を用いてＤＶＤ系ディスクおよびＣＤ系ディスクに対する情報の記録、再生が可能な２波長光ヘッド装置１であり、装置フレーム２上には、第１のレーザ光を出射するＡｌＧａＩｎＰ系のレーザダイオードと、第２のレーザ光を出射するＡｌＧａＡｓ系のレーザダイオードとを一体に備えたツインレーザ光源４が搭載されている。ここで、第１のレーザ光および第２のレーザ光は、ツインレーザ光源４から光記録ディスクに向かう光路に配置された複数の光学素子からなる共通の光学系を介して光記録ディスクであるＤＶＤ系ディスクあるいはＣＤ系ディスクに導かれ、この光学系を構成する光学素子も装置フレーム２上に搭載されている。また、光記録ディスクからの戻り光も、共通の光学系を介して共通の信号検出用受光素子５５に導かれ、かかる戻り光に対する光路を規定する光学素子、および信号検出用受光素子５５も装置フレーム２に搭載されている。
【００２４】
本形態の光ヘッド装置１において、共通の光学系には、ツインレーザ光源４から出射された第１および第２の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５１と、回折素子５１により３ビームに分離したレーザ光を部分反射するハーフミラー５２と、ハーフミラー５２からのレーザ光を平行光にするコリメートレンズ５３と、この平行光を光記録ディスクに向けて立ち上げる立ち上げミラー５９と、立ち上げミラー５９からのレーザ光を光記録ディスクの記録面に収束させる対物レンズ９１とが含まれている。また、共通の光学系には、光記録ディスクの記録面で反射された後に、コリメートレンズ５３およびハーフミラー５２を通過した第１および第２のレーザ光の戻り光に非点収差を付与するためのセンサーレンズ５４も含まれている。なお、ハーフミラー５２に対して回折素子５１とは反対側にはフロントモニター用受光素子５６が配置されている。
【００２５】
ここで、図１０（ａ）、（ｂ）は各々、図２に示す光ヘッド装置を斜め下方から見たときの斜視図、およびＰ−Ｐ断面図である。
【００２６】
対物レンズ９１は、対物レンズ駆動機構９によってトラッキング方向およびフォーカシング方向の位置がサーボ制御されるようになっており、このような対物レンズ駆動機構９も装置フレーム２に搭載されている。本形態では、対物レンズ駆動機構９としてワイヤサスペンション方式のものを用いており、かかる対物レンズ駆動機構９としては周知のものを用いることができるので、詳細な説明を省略するが、対物レンズ９１を保持しているレンズホルダ９６と、このレンズホルダ９６を複数本のワイヤでトラッキング方向およびフォーカシング方向に移動可能に支持しているホルダ支持部９８と、装置フレーム２に固定されたヨーク９２とを備えている。
【００２７】
このヨーク９２には、底面から上方側に向かって直角に折曲した一対の折曲部９４、９４が延設され、この折曲部９４、９４の先端側には、双方に跨るようにしてＬ型のヨークカバー９５が固定されている。なお、このヨークカバー９５は、図１に示すように、３箇所で接着剤によりアクチュエータカバー７に接着固定されている。さらに、折曲部９４、９４の対向面には駆動マグネット９３が固定されている。また、対物レンズ駆動機構９は、レンズホルダ９６に取り付けられた駆動コイル９７と、ヨーク９２に取り付けられた駆動マグネット９３とにより構成される磁気駆動回路を備えており、駆動コイル９７に対する通電を制御することにより、レンズホルダ９６に保持された対物レンズ９１を光記録ディスクに対してトラッキング方向およびフォーカシング方向に駆動する。なお、対物レンズ駆動機構９は、対物レンズ９１のジッタ方向の傾きを調整するチルト制御も可能である。
【００２８】
このように構成した光ヘッド装置１において、ツインレーザ光源４から出射された第１および第２のレーザ光は、回折素子５１を透過した後、一部がハーフミラー５２の部分反射面によって反射され、その光軸が９０度折り曲げられてコリメートレンズ５３に向かう。そして、コリメートレンズ５３で平行光化されたレーザ光は、立ち上げミラー５９でその光軸が９０度折り曲げられて対物レンズ９１に向かう。その際、ツインレーザ光源４から出射された第１および第２のレーザ光の一部は、ハーフミラー５２の部分反射面を透過して、モニター光としてフロントモニター用受光素子５６に導かれる。このフロントモニター用受光素子５６でのモニター結果は、駆動用ＩＣを介してツインレーザ光源４にフィードバックされ、ツインレーザ光源４から出射されるレーザ光の強度が制御される。
【００２９】
一方、光記録ディスクからの戻り光は、対物レンズ９１、立ち上げミラー５９を逆に戻り、コリメートレンズ５３、ハーフミラー５２を介してセンサーレンズ５４に向けて出射され、このセンサーレンズ５４によって非点収差が付与された後、信号検出用受光素子５５に入射し、信号検出用受光素子５５で検出される。この信号検出用受光素子５５で検出される戻り光には、第１および第２のレーザ光が回折素子５１で回折された３ビームが含まれており、例えば、３ビームのうち、０次光からなるメインビームよって信号の再生が行われるとともに、０次光や±１次回折光からなるサブビームの検出結果を用いて対物レンズ９１のフォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信号の検出が行われる。このようにして検出されたフォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信号の検出結果に基づいて、駆動用ＩＣは対物レンズ駆動機構９を制御する。
【００３０】
このように本形態では、共通の対物レンズ９１により第１のレーザ光および第２のレーザ光による記録、再生を行うため、対物レンズ９１については、同心円状の溝や段差により回折格子が形成された２波長レンズが用いられている。このため、本形態によれば、対物レンズ９１を共用しても、第１のレーザ光および第２のレーザ光の双方について、表面保護層の厚さが異なる記録層を備えた光記録ディスクに対応することができる。
【００３１】
［各部材の詳細説明］
図６（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置に用いたメインフレームを斜め上方から見たときの斜視図、およびメインフレームを斜め下方から見たときの斜視図である。図７（ａ）〜（ｅ）は各々、図６に示すメインフレームの平面図、底面図、左側面図、右側面図、およびＭ−Ｍ断面図である。図８（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した光ヘッド装置に用いたサブフレームを斜め上方からみたときの斜視図、および斜め下方からみたときの斜視図である。図９（ａ）〜（ｅ）は各々、図８に示すサブフレームの平面図、底面図、正面図、左側面図および右側面図である。
【００３２】
（装置フレーム２の構成）
本形態の光ヘッド装置１において、装置フレーム２は、図６および図７に示す樹脂製の枠状部品からなるメインフレーム２１と、図８および図９に示す金属製のサブフレーム２２とから構成されており、サブフレーム２２は、図２〜図４に示すように、メインフレーム２１の内側のサブフレーム搭載領域２１０に配置された状態でメインフレーム２１に保持されている。図６および図７に示すように、メインフレーム２１の方には第１の軸受部２１１および第２の軸受部２１２などが形成されている。装置フレーム２の内部は、図３に示すように、サブフレーム２２が配置されたサブフレーム搭載領域２１０と、対物レンズ駆動機構９が配置された対物レンズ駆動機構搭載領域２３０とに区画されている。なお、サブフレーム２２は、例えば、亜鉛合金ダイカスト品である。
【００３３】
本形態では、ツインレーザ光源４、回折素子５１、ハーフミラー５２、コリメートレンズ５３、センサーレンズ５４、信号検出用受光素子５５、およびモニター用受光素子５６は、サブフレーム２２に搭載された状態でメインフレーム２１に搭載されている。これに対して、立ち上げミラー５９は、メインフレーム２１に対して直接、搭載されている。
【００３４】
すなわち、図６に示すように、メインフレーム２１の内壁には、サブフレーム搭載領域２１０と、対物レンズ駆動機構９搭載領域２３０との境界領域において、図示しない主軸と副軸の長尺方向に、互いに対向するようにして延設された一対の延設部２２０、２２０が形成されている。この延設部２２０、２２０の互いに対向する対抗面の間に、立ち上げミラー５９の反射面と裏面５９１を繋ぐ側壁部５９２、５９２の下部側が配設され、接着剤８５を用いて固定されている。このようにして、一対の延設部２２０、２２０に固定された立ち上げミラー５９は、反射面と裏面５９１を繋ぐ下面５３９が、下面カバー８の露出穴８４から露出している。また、この露出穴８４からは、一対の延設部２２０、２２０の一部も露出しており、図１０（ａ）に示すように、一対の延設部２２０、２２０の一部、立ち上げミラー５９の下面５３９、および露出穴８４の周縁部の全てに跨るように接着剤８５が塗布されている。なお、対物レンズ９１を駆動するための対物レンズ駆動機構９は、ヨーク９２がメインフレーム２１に固定されることにより、メインフレーム２１上に搭載されている。
【００３５】
以下、光ヘッド装置１に用いた各部品の構造を詳述する。まず、図６および図７に示すメインフレーム２１は、両端部に第１の軸受部２１１および第２の軸受部２１２を備えているとともに、メインフレーム２１の内側には、上述したサブフレーム搭載領域２１０と対物レンズ駆動機構搭載領域２３０とが配設されている。サブフレーム搭載領域２１０と対物レンズ駆動機構搭載領域２３０とは、その長さ方向の中心から第１の軸受部２１１の方に偏った位置にサブフレーム搭載領域２１０が形成され、第２の軸受部２１２の方に偏った位置に対物レンズ駆動機構搭載領域２３０が形成されている。
【００３６】
メインフレーム２１において、サブフレーム搭載領域２１０を両側で挟む２箇所は、サブフレーム２２に対する位置決め突起２１８、２１９を各々備えた第１のサブフレーム連結領域２１３と第２のサブフレーム連結領域２１４になっており、第１のサブフレーム連結領域２１３は、第１の軸受部２１１が位置する側で隣接する端部領域２１５の斜辺部の端部から屈曲して延びる部分として形成されている。一方、第２のサブフレーム連結領域２１４は、端部領域２１５の端部から円弧状の湾曲部分への切り換わる部分に形成されている。
【００３７】
ここで、第１のサブフレーム連結領域２１３および第２のサブフレーム連結領域２１４はいずれも、端部領域２１５より厚さ寸法が薄く、端部領域２１５より低くなっている。従って、メインフレーム２１において、第１のサブフレーム連結領域２１３と端部領域２１５との境界領域２１６、２１７の上面、および第２のサブフレーム連結領域２１４と端部領域２１５との境界領域２１６、２１７の上面にはそれらの厚さの差に相当する段差が形成されているが、本形態では、２つの境界領域２１６、２１７の上面はいずれも、端部領域２１５側から第１のサブフレーム連結領域２１３側および第２のサブフレーム連結領域２１４側に向かって厚さ寸法が漸減するテーパ面になっている。
【００３８】
また、第１のサブフレーム連結領域２１３は端部領域２１５と比較して幅寸法が全体に大きく幅広になっている。また、第２のサブフレーム連結領域２１４において端部領域２１５に近い領域は、第１のサブフレーム連結領域２１３と同等な幅広になっている。
【００３９】
図８および図９に示すように、サブフレーム２２は略矩形の平面形状を備えており、上面は全体として平坦に形成されている一方、下面側には各光学素子を位置決めするリブや凹凸などが形成されている。また、サブフレーム２２では、上面側から左右両側に向けて薄板状の第１の連結板部２２１と第２の連結板部２２２が延びている。ここで、第１の連結板部２２１には、メインフレーム２１の位置決め突起２１８が嵌る長穴２２３が貫通穴として形成され、第２の連結板部２２２には、メインフレーム２１の位置決め突起２１９が嵌る丸穴２２４が貫通穴として形成されている。
【００４０】
従って、サブフレーム２２を、図１〜図４に示すように、メインフレーム２１に搭載するにあたっては、サブフレーム２２をメインフレーム２１のサブフレーム搭載領域２１０に配置した状態で、第１の連結板部２２１をメインフレーム２１の第１のサブフレーム連結領域２１３に重ね、第２の連結板部２２２をメインフレーム２１の第２のサブフレーム連結領域２１４に重ねる。その結果、メインフレーム２１の位置決め突起２１８、２１９は各々、第１の連結板部２２１の長穴２１３および第２の連結板部２２２の丸穴２１４に嵌り、サブフレーム２２の位置決めが行われる。この状態で、第１のサブフレーム連結領域２１３の外側端部、および第２のサブフレーム連結領域２１４の外側端部は、第１の連結板部２２１の端縁および第２の連結板部２２２位の端縁よりも外側にはみ出しており、第１のサブフレーム連結領域２１３および第２のサブフレーム連結領域２１４では、第１の連結板部２２１の端縁および第２の連結板部２２２の端縁より段部２２８、２２９（図４（ａ）参照）が形成される。
【００４１】
従って、この段部２２８、２２９にＵＶ硬化型の接着剤を塗布した後、ＵＶ照射により接着剤を固化させれば、第１のサブフレーム連結領域２１３および第２のサブフレーム連結領域２１４に第１の連結板部２２１および第２の連結板部２２２が接着固定される。その際、接着剤は、第１のサブフレーム連結領域２１３と第１の連結板部２２１との隙間、および第２のサブフレーム連結領域２１４と第２の連結板部２２２との隙間にも入り込んでいるので、第１のサブフレーム連結領域２１３および第２のサブフレーム連結領域２１４と、第１の連結板部２２１および第２の連結板部２２２とは面接着状態なる。
【００４２】
（サブフレーム２２への各種光学素子の実装構造）
再び、図３〜図５において、サブフレーム２２には、中央領域にハーフミラー５２が接着固定され、ハーフミラー５２の搭載位置の側方には回折素子５１が実装されている。ここで、回折素子５１は板バネ５１０により付勢された状態で接着固定されている。
【００４３】
また、サブフレーム２２において、回折素子５１の搭載位置の側方にはツインレーザ光源４が配置されている。ここで、ツインレーザ光源４は、筒状のケースにレーザチップ４１が収納されたキャンタイプではなく、レーザチップ４１が実装されたサブマウント４３が放熱フィン４４の上面に搭載されたフレームタイプのレーザ光源であり、放熱フィン４４の両端部は、サブフレーム２２に接着剤で固定されている。なお、フレームタイプのレーザ光源では、放熱フィン４４に対してレーザチップ４１が実装されたサブマウント４３を囲むように樹脂部分４５がモールドされている。
【００４４】
ここで、ツインレーザ光源４は、レーザチップ４１が実装された上面を光ヘッド装置１の上面に向けて配置され、放熱フィン４４の上面がサブフレーム２２の段部２２６に当接し、上下方向の位置決めが行われている。すなわち、ツインレーザ光源４において、樹脂部分４５の上面にはバリが発生している可能性があるが、本形態では、放熱フィン４４の上面をサブフレーム２２の段部２２６に当接させているため、かかるバリが発生していても、放熱フィン４４を精度よく所定の位置に所定の姿勢で配置することができる。
【００４５】
また、図５に示すように、サブフレーム２２において、ツインレーザ光源４の前方位置には平面Ｅ型の金属部品１２が接着固定されており、この金属部品１２の３つの突起１２１、１２２、１２３のうちの中央の突起１２２は、放熱フィン４４の下面のうち、レーザチップ４１およびサブマウント４３が搭載されている部分の裏面側に相当する位置に当接している。
【００４６】
このようにしてサブフレーム２２に搭載されたツインレーザ光源４は、後方に延びたリードピン４２が光源実装基板４０に実装されており、この光源実装基板４０からは３本のリード線１１が延びている。また、光源実装基板４０のグランドパターンにはグランド配線１１１の一方端がハンダにより接続され、このグランド配線１１１の他方端はサブフレーム２２にネジにより固定されている。
【００４７】
ここで、３本のリード線１１は、一方端が光源実装基板４０にハンダにより接続されている一方、他方端はフレキシブル基板３の端部３３にハンダにより接続されている。
【００４８】
なお、サブフレーム２２において、ツインレーザ光源４が実装されている領域の上面には放熱シート１７が貼られている。
【００４９】
また、サブフレーム２２において、メインフレーム２１の第１の軸受部２１１が位置する側の端部には、開口が形成された突部２２６が形成されており、この突部２２６には、信号検出用受光素子５５を支持する支持基板５７が接着固定されている。ここで、支持基板５７は、長さ方向の中央に信号検出用受光素子５５が支持されている。また、支持基板５７の左右両側の端部５７１、５７２は、突部５５６を両側から挟むように屈曲し、接着剤８５により突部２２６に固定されている。このような構成を採用したため、本形態では、信号検出用受光素子５５を配置するスペースが狭い場合でも、支持基板５７としてサイズの大きなものを用いることができる。従って、支持基板５７は、放熱性が高く、かつ、熱容量が大きいので、ツインレーザ光源４の発熱などに起因する信号検出用受光素子５５の温度上昇を防止することができる。また、支持基板５７を接着した後、環境温度が変化した際に、左右両側の接着剤８５の間で収縮あるいは膨張の度合いにアンバランスが発生したときでも信号検出用受光素子５５の位置や姿勢が大きく変動することがない。なお、突部２２６の内側には外形が円筒状のセンサーレンズ５４が配置されている。
【００５０】
さらに、サブフレーム２２の他方の端部には略Ｕ字溝状の開口が形成されており、この開口にコリメートレンズ５３が固定されている。
【００５１】
さらにまた、サブフレーム２２において、ハーフミラー５２の背後には、フレキシブル基板３の端部が接続されたモニター用受光素子５６が実装されている。
【００５２】
［光ヘッド装置１の製造方法］
このように構成した光ヘッド装置１を組み立てる際には、まず、図５に示すように、サブフレーム２２に対して、ツインレーザ光源４、回折素子５１、ハーフミラー５２、センサーレンズ５４、コリメートレンズ５３を搭載する。この段階では、信号検出用受光素子５５やモニター用受光素子５６はサブフレーム２２に搭載しない。また、回折素子５１およびセンサーレンズ５４は各々、板バネ５１０、５４０で仮固定されているだけである。
【００５３】
また、この段階では、フレキシブル基板３も接続されていないが、本形態では、ツインレーザ光源４に対してはリード線１１が接続されている。このため、リード線１１から電源供給を行って、例えば、ツインレーザ光源４のうち、ＤＶＤ用の第１のレーザチップを点灯させ、コリメートレンズ５３から出射される第１のレーザ光を観察する。そして、コリメートレンズ５３から出射された光がコリメート光となるように、ツインレーザ光源４の光軸上の位置を調整する。その際、ツインレーザ光源４については光軸に直交する位置も調節する。次に、ＣＤ用の第２のレーザチップを点灯させて、コリメートレンズ５３から出射される第１のレーザ光を観察し、ツインレーザ光源４の角度位置や回折素子５１の位置を調節する。その後、ツインレーザ光源４を接着剤で固定する。
【００５４】
さらに、信号生成用受光素子をロボットなどで保持した状態で、ツインレーザ光源４から第１のレーザ光および第２のレーザ光を出射させるとともに、コリメートレンズ５３から出射された光を、光記録ディスクに代わる検査用ミラーで反射させ、その反射光が信号検出用受光素子５５の所定位置にスポットを形成するように、信号生成用受光素子５５およびセンサーレンズ５４の位置調整を行う。このような位置調整を行った後、信号検出用受光素子５５およびセンサーレンズ５４をサブフレーム２２に接着固定する。
【００５５】
このような調整をサブフレーム２２上で行った後、図４に示すように、立ち上げミラー５９が搭載されたメインフレーム２１にサブフレーム２２を搭載する。この段階では、対物レンズ駆動機構９はメインフレーム２１に搭載されていない。
【００５６】
サブフレーム２２のメインフレーム２１への搭載作業を行う際には、サブフレーム２２の第１の連結板部２２１および第２の連結板部２２２を各々、メインフレーム２１の第１のサブフレーム連結部２１３および第２のサブフレーム連結部２１４に重ね、第１の連結板部２２１および第２の連結板部２２２に形成されている長穴２２３および丸穴２２４にメインフレーム２１の位置決め突起２１８、２１９が嵌るように位置合わせを行う。また、ツインレーザ光源４の第１のレーザチップ４１を点灯させ、立ち上げミラー５９からの出射光を観察し、サブフレーム２２の傾きなどを調整する。
【００５７】
このような調整作業を行った後、第１のサブフレーム連結領域２１３および第２のサブフレーム連結領域２１４において、第１の連結板部２２１の端縁および第２の連結板部２２２の端縁より形成された段部２２８、２２９にＵＶ硬化型の接着剤を塗布した後、ＵＶ照射により接着剤を固化させ、第１のサブフレーム連結領域２１３および第２のサブフレーム連結領域２１４に第１の連結板部２２１および第２の連結板部２２２を接着固定する。その際、接着剤は、第１のサブフレーム連結領域２１３と第１の連結板部２２１との隙間、および第２のサブフレーム連結領域２１４と第２の連結板部２２２との隙間にも入り込んでいるので、第１のサブフレーム連結領域２１３および第２のサブフレーム連結領域２１４と、第１の連結板部２２１および第２の連結板部２２２とは面接着状態なる。
【００５８】
次に、図３に示すように、メインフレーム２１に対物レンズ駆動機構９を搭載する。また、駆動用ＩＣ３０が実装されたフレキシブル基板３を搭載する。そして、フレキシブル基板３の端部３１、３２、３３、３４を信号検出用受光素子５５が実装された配線基板５５０、ツインレーザ光源４が実装された光源実装基板４０、およびモニター用受光素子５６に接続する。
【００５９】
次に、フレキシブル基板３との間に放熱シート１８を介在させた状態でアクチュエータカバー７を装置フレーム２に取り付ける。また、装置フレーム２の上面には上面カバー６を取り付け、装置フレーム２の底面に下面カバー８を取り付ける。ここで、装置フレーム２の底面に下面カバー８を取り付けると、下面カバー８の露出穴８４から上げミラー５９の下面５９３およびメインフレーム２１の一対の延設部２２０が露出しており、最後に、この下面５９３および一対の延設部２２０を露出穴８４の周縁部に接着固定させることにより、光ヘッド装置１が完成する。
【００６０】
［本形態の主な効果］
以上説明したように、本形態の光ヘッド装置１において、下面カバー８には、立ち上げミラー５９の下面５９３が露出する露出穴８４を有し、下面５９３が、この露出穴８４から露出した一対の延設部２２０とともに露出穴８４の周縁部に接着固定されている。故に、光ヘッド装置１の薄型化を妨げることなく、振動を抑制することにより光学系を安定化できるため、光ヘッド装置１において、サーボの破綻が発生しない。
【００６１】
また、本形態において、装置フレーム２は、樹脂製の枠状部品からなるメインフレーム２１に対して亜鉛ダイカスト品からなるサブフレーム２２が接着固定された構造を備えている。故に、サブフレーム２２は熱伝達性が高く、メインフレーム２１は安価であるため、本形態によれば、装置フレーム２の低コスト化および軽量化とともに、ツインレーザ光源４で発生した熱をサブフレーム２２を介して上面カバー６および下面カバー８に伝達し、放熱することができる。しかも、トラッキング動作時に４キロヘルツ乃至１０キロヘルツの間のフレームのねじれに起因した共振を抑制することができ、光ヘッド装置１において、サーボの破綻が発生することがない。また、サブフレーム２２を、ツインレーザ光源４、信号検出用受光素子５５、および光学系を構成する複数の光学素子が搭載された１つの光学モジュールとして扱うことができるので、対物レンズ駆動機構９とともに、それぞれ光学調整を行った後、メインフレーム２１に搭載すればよく、光ヘッド装置１を組み立てる際の光学調整が容易になる。
【００６２】
［その他の実施の形態］
なお、上記形態では、立ち上げミラー５９の下面５９３が、一対の延設部２２０および露出穴８４の周縁部に接着固定させているが、この構成に替えて、立ち上げミラー５９に近接配置された対物レンズ駆動機構９に固定するようにしてもよい。
【００６３】
すなわち、立ち上げミラー５９は、図６（ｂ）に示すように、反射面と裏面５９１を繋ぐ側壁部５９２、５９２の下部側が、延設部２２０、２２０の互いに対向する対抗面の間に配設され、接着剤８５を用いて固定されるとともに、立ち上げミラー５９の上端側は、対物レンズ駆動機構９のヨーク９２の底面から上方側に直角に折曲した折曲部９４に対向するようにして対抗面５９４が形成されている。この対抗面５９４と折曲部９４との隙間に接着剤を塗布し、立ち上げミラー５９を対物レンズ駆動機構９に固定するようにしてもよい。なお、この立ち上げミラー５９を対物レンズ駆動機構９に接着固定させる構成と、立ち上げミラー５９の下面５９３を一対の延設部２２０および露出穴８４の周縁部に接着固定させる構成とを併用させてもよい。
【００６４】
この場合、立ち上げミラー５９の表面側へは影響がないので、光記録ディスク側に立ち上げる光路を確保することができ、しかも、立ち上げミラー５９をヨーク９２に接着することにより、トラッキング動作時に発生する４キロヘルツ乃至１０キロヘルツの間の共振を確実に抑制することができる。
【００６５】
また、上記形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、これに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において変形実施可能である。例えば、上記形態では、一対の延設部２２０、２２０の一部、立ち上げミラー５９の下面５３９、および露出穴８４の周縁部の全てに跨るように接着剤８５が塗布されているが、一対の延設部２２０、２２０の一部は露出穴８４の周縁部に接着しなくてもよい。すなわち、立ち上げミラー５９の下面５３９と露出穴８４の周縁部のみに跨るように接着剤８５を塗布してもよい。
【００６６】
さらに、上記形態では、立ち上げミラー５９が、対物レンズ駆動機構９または露出穴８４の周縁部に接着剤を用いて固定されているが、他の固定手段により固定するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明を適用した光ヘッド装置の平面図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は各々、図１に示す光ヘッド装置において、フレキシブル基板の一部を除去してその本体部分を拡大した平面図、底面図、左側面図、右側面図、およびＯ−Ｏ断面図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は各々、図１に示す光ヘッド装置の本体部分から上面カバー、底面カバーおよびアクチュエータカバーを取り外した状態の平面図および底面図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は各々、図３に示す状態からフレキシブル基板および対物レンズ駆動機構を取り外した状態の平面図、底面図、左側面図、右側面図、およびＮ−Ｎ断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は各々、図４に示す状態からサブフレームを抜き出して示す平面図、底面図およびＪ−Ｊ断面図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した光ヘッド装置に用いたメインフレームを斜め上方から見たときの斜視図、およびメインフレームを斜め下方から見たときの斜視図である。
【図７】（ａ）〜（ｅ）は各々、図６に示すメインフレームの平面図、底面図、左側面図、右側面図、およびＭ−Ｍ断面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）は各々、図１に示す光ヘッド装置に用いたサブフレームを斜め上方からみたときの斜視図、および斜め下方からみたときの斜視図である。
【図９】（ａ）〜（ｅ）は各々、図８に示すサブフレームの平面図、底面図、正面図、左側面図および右側面図である。
【図１０】（ａ）、（ｂ）は各々、図２に示す光ヘッド装置を斜め下方から見たときの斜視図、およびＰ−Ｐ断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
１  光ヘッド装置
２  装置フレーム
４  ツインレーザ光源（発光素子）
６  上面カバー
７  アクチュエータカバー
８  下面カバー
９  対物レンズ駆動機構
２１  メインフレーム
２２  サブフレーム
５５  信号検出用受光素子
５９  立ち上げミラー
８４  露出穴
８５  接着剤
９１  対物レンズ
９２  ヨーク
２１１  第１の軸受け部
２１２  第２の軸受け部
【図１】
2007157232.tif 000003
【図２】
2007157232.tif 000004
【図３】
2007157232.tif 000005
【図４】
2007157232.tif 000006
【図５】
2007157232.tif 000007
【図６】
2007157232.tif 000008
【図７】
2007157232.tif 000009
【図８】
2007157232.tif 000010
【図９】
2007157232.tif 000011
【図１０】
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