(57)【要約】【課題】光学部品をサブアセンブリした長い部品や重い部品を光ピックアップ筐体に接着する場合であっても、接着部がモーメントや衝撃に強く、光軸に対する傾きや位置ずれを抑制することのできる光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】対物レンズを有する第一の筐体２と、第一の筐体２に固定され、発光素子３２と受光素子３５とを備えた第二の筐体３１とを有し、第二の筐体３１は第一の筐体内で第一の筐体２と第二の筐体３１との間の光軸４１と垂直方向に一直線上にない複数箇所（５１、５２、５３、５４）において紫外線硬化型接着剤７１により第一の筐体２に接着固定されている。【選択図】  図２
2012146357.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズを有する第一の筐体と、
前記第一の筐体に固定され、発光素子と受光素子とを備えた第二の筐体とを有し、
前記第二の筐体は、前記第一の筐体内で前記第一の筐体と前記第二の筐体との間の光軸と垂直方向に一直線上にない複数箇所において紫外線硬化型接着剤により前記第一の筐体に接着固定されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップ装置において、
前記第一の筐体は、前記第二の筐体が接着固定された箇所に、前記光軸の方向に開口された複数の貫通穴を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項２に記載の光ピックアップ装置において、
前記第一の筐体に、前記貫通穴の代わりに溝を設けたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置において、
前記第一の筐体は、前記第二の筐体を囲むように配置されたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置において、
前記第ニの筐体は、前記第一の筐体に光を入出させるのとは反対側で前記第一の筐体と接着されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置において、
前記第二の筐体は、前記第一の筐体と接着固定される箇所に突起を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】
発光素子と受光素子とが搭載され、複数の接着部が設けられた第二の筐体を準備する工程と、
前記第二の筐体との間の光軸と垂直方向に一直線上になく、前記第二の筐体の複数の前記接着部と対応する箇所に複数の接着固定されるべき箇所を設けた第一の筐体を準備する工程と、
前記第二の筐体の複数の前記接着部と前記第一の筐体の複数の前記接着固定されるべき箇所とを対向させ、それぞれの間に紫外線硬化型接着剤を注入する注入工程と、
前記紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射し、前記紫外線硬化型接着剤を硬化させる硬化工程とを含むことを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の光ピックアップ装置の製造方法において、
前記第一の筐体は、前記第二の筐体が接着固定されるべき箇所に、前記光軸の方向に開口された複数の貫通穴を有し、
前記注入工程は、前記紫外線硬化型接着剤が前記貫通孔を介して注入され、
前記硬化工程は、紫外線が前記貫通孔を介して前記紫外線硬化型接着剤に照射されることを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。
【請求項９】
請求項７または８に記載の光ピックアップ装置の製造方法において、
前記第二の筐体は、前記第一の筐体と接着固定される接着部に突起を有することを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置の製造方法において、
前記第ニの筐体は、前記第一の筐体に光を入出させる側とは反対側で前記第一の筐体と接着されることを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。
【請求項１１】
光ピックアップ筐体と、
前記光ピックアップ筐体の第１の領域に設けられた対物レンズと、
前記光ピックアップ筐体の第１の領域とは異なる第２の領域に設けられ、前記対物レンズを介して光ディスクに光を照射する発光素子と、前記光ディスクからの反射光を前記対物レンズを介して受光する受光素子が搭載されたユニット部とを有し、
前記ユニット部は、前記光ピックアップ筐体との間の光軸上の第１の位置において前記光軸と垂直方向に形成される第１の面内であって前記光ピックアップ筐体上の複数の箇所、および前記光軸上の前記第１の位置とは異なる第２の位置において前記光軸と垂直方向に形成される第２の面内であって前記光ピックアップ筐体上の複数個所で紫外線硬化型接着剤により前記光ピックアップ筐体に接着固定されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の光ピックアップ装置において、
前記第ニの筐体は、前記対物レンズが設けられた前記第１の領域に対して遠方側で前記第一の筐体に接着固定されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）、ＢＤ（ブルーレイディスク）等の光ディスクの記録、再生に用いられる光ピックアップ装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特開２００３−２５７０４９号公報（特許文献１）や特開２００７−１０９３０２号公報（特許文献２）、特開２００８−２５７８００号公報（特許文献３）がある。  
特許文献１には、光ヘッド（光ピックアップ装置）に備えられる光検出器の三次元調整に適用可能で、作業性に優れ、接着後の位置ずれの小さい部材の接続固定技術が開示されている。  
また、特許文献２には、ハウジング（光ピックアップ筐体）に光学素子を接着剤によって、接着する場合の特性の変化を抑制できると共に、接着力が確保され、製造設備の大型化も防止できる光ピックアップが開示されている。  
更に、特許文献３には、メインフレーム（光ピックアップ筐体）との接着強度が高いプラットフォーム（発光素子や受光素子が搭載されたユニット部）を有する光ピックアップが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２５７０４９号公報
【特許文献２】特開２００７−１０９３０２号公報
【特許文献３】特開２００８−２５７８００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の接続固定技術は、２本の円柱状の突起とそれに対応する穴を接着固定するものであり、光検出器の三次元調整が可能な構造である。しかし、本技術について検討した結果、特許文献１の接着構造では、２本突起の長さに対し、長い部品や重い部品を接着する場合には、片持ち構造となり、接着部がモーメントや衝撃に弱くなり、位置ずれや信頼性の低下が課題となる場合があることが分かった。
【０００５】
また、特許文献２に記載の光ピックアップは、複数の突起と平面を接着固定し、位置ずれに伴う特性の変化を抑制でき、接着力も確保できる構造を有する。しかし、検討の結果、複数の突起は同一平面上に配置され、平面間の狭い空間で紫外線硬化させる必要があるため、紫外線を多方向から照射する必要があり、組立設備に紫外線照射の空間が多く必要となる課題があることが分かった。また、本特許文献に記載の構造は片持ち構造であり、特許文献１と同様の課題のあることが分かった。
【０００６】
更に、特許文献３に記載の光ピックアップは、光学部品をサブアセンブリした部分（プラットフォーム）を本体（メインフレーム）へ接着する面に凹凸を設けて、高い接着強度を確保する構造を有する。しかし、検討の結果、サブアセンブルリした部分（プラットフォーム）は、光軸に垂直な面以外も含む３方面で本体と接着されているため、接着剤の塗布量や位置のばらつきに応じて、接着剤の硬化に伴う収縮量にばらつきが生じ、光軸に対して傾きや位置ずれを生じやすい課題があることが分かった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、光学部品をサブアセンブリした長い部品や重い部品を光ピックアップ筐体に接着する場合であっても、接着部がモーメントや衝撃に強く、光軸に対する傾きや位置ずれを抑制することのできる光ピックアップ装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、対物レンズを有する第一の筐体と、前記第一の筐体に固定され、発光素子と受光素子とを備えた第二の筐体とを有し、前記第二の筐体は、前記第一の筐体内で前記第一の筐体と前記第二の筐体との間の光軸と垂直方向に一直線上にない複数箇所において紫外線硬化型接着剤により前記第一の筐体に接着固定されていることを特徴とする光ピックアップ装置とする。
また、発光素子と受光素子とが搭載され、複数の接着部が設けられた第二の筐体を準備する工程と、前記第二の筐体との間の光軸と垂直方向に一直線上になく、前記第二の筐体の複数の前記接着部と対応する箇所に複数の接着固定されるべき箇所を設けた第一の筐体を準備する工程と、前記第二の筐体の複数の前記接着部と前記第一の筐体の複数の前記接着固定されるべき箇所とを対向させ、それぞれの間に紫外線硬化型接着剤を注入する工程と、前記紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射し、前記紫外線硬化型接着剤を硬化させる硬化工程とを含むことを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、第二の筐体が前記第一の筐体内で前記第一の筐体と前記第二の筐体との間の光軸と垂直方向に一直線上にない複数箇所において紫外線硬化型接着剤により前記第一の筐体に接着固定されることにより、光学部品をサブアセンブリした長い部品や重い部品を光ピックアップ筐体に接着する場合であっても、接着部がモーメントや衝撃に強く、光軸に対する傾きや位置ずれを抑制することのできる光ピックアップ装置及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施例に係る光ピックアップ装置の構成部品と製造方法を説明するための展開斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る光ピックアップ装置の製造方法を説明するための主要部（ユニット部）の平面図である。
【図３】図２に示した光ピックアップ装置の主要部（ユニット部）のＡ−Ａ’断面図である。
【図４】図３に示した主要部の一例（貫通穴）を示す部分拡大図である。
【図５】図３に示した主要部の他の例（止まり穴）を示す部分拡大図である。
【図６】図３に示した主要部の一例（貫通穴）を示すＢ矢視図である。
【図７】図３に示した主要部の他の例（Ｕ字溝）を示すＢ矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施例により図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１２】
まず、本発明の第１の実施例について図１〜図７を用いて説明する。図１は、本実施例に係る光ピックアップ装置１の構成部品と製造方法を説明する展開斜視図である。図２は、図１のユニット部３が取り付けられる光ピックアップ装置１の製造状況を説明する平面図である。図３は、図２のＡ-Ａ’断面を説明する図である。なお、同一符号は同一の構成要素を示す。
【００１３】
図１に示すように、本実施例の光ピックアップ装置１は、光ピックアップ筐体２と、ユニット部３と、反射ミラー４と、アクチュエータ５と、対物レンズ６と、を有する。
【００１４】
上記構成の光ピックアップ装置１において、ユニット部３は発光素子であるＬＤ（Laser Diode）３２と受光素子３５と光を合成または反射するプリズム３３をサブアセンブリした部品で、ユニット部３からの出射光４２は、反射ミラー４を介して、アクチュエータ５上に配置された対物レンズ６に導き、光ディスク１１上でスポットを収束させる。光ディスク１１からの反射光４３は、対物レンズ６及び反射ミラー４を介してユニット部３の受光素子３５に結像される。
【００１５】
以上の光学系を実現するために、光ピックアップ筐体２に対し、アクチュエータ５、反射ミラー４等の部品は製造方向７で実装される。その後、ユニット部３は製造方向８で位置調整後、接着固定される。また、光ピックアップ装置１自身は、主軸１２と副軸１３により、回転している光ディスク１１の半径方向に移動し、光信号の読み書き可能な構成としている。
【００１６】
本実施例に係る光ピックアップ装置の主要部分であるユニット部３の製造手順を図２および図３を用いて説明する。  
１）            ユニット部３は予め別工程でサブアセンブリとして作製される。ユニット部３の作製手順は以下の通りである。まず、ユニットベース３１上に、プリズム３３を接着固定し、レーザ出射光４２が光軸４１に一致するようにＬＤ３２の位置を調整して搭載する。ここで、光軸とは光ピックアップ筐体２とユニット部（サブアセンブリ）３との間の光軸である。更に、受光素子３５は、光ディスク１１からの反射光４３が入射するように位置調整して、ユニットベース３１上に接着固定される。  
２）            調整治具（図示無し）で固定された光ピックアップ筐体２に対して、ユニット部３は、３次元的に位置と角度が調整可能な位置決め用機構（図示無し）で、光軸４１を基準に、Ｘ方向４４、Ｙ方向４５、Ｚ方向４６の最適位置・角度を調芯する。光ピックアップ筐体２に設けられた貫通穴５１、５２、５３、５４と、それぞれに対応するユニットベース３１に設けられた突起６１、６２、６３、６４は、隙間のあいた状態となる。なお、貫通穴５１、５４（突起６１、６４）は光軸４１に対して垂直（Ｚ軸に対して垂直）な第１の面（第１のｚ位置）に設けられており、貫通穴５２、５３（突起６２、６３）は光軸４１に対して垂直で前記第１の面とは異なる第２の面（第２のｚ位置）に設けられている。また、それぞれの突起は対応するそれぞれの貫通穴の内径より小さな直径を有する。また、貫通穴は光軸方向に開口するように形成されている。開口方向は光軸方向に平行とすることにより貫通穴の内径と突起の直径との差を小さくでき、機械的強度を更に向上することができる。  
３）            調芯完了後、光ピックアップ筐体２に設けられた貫通穴５１、５２、５３、５４とユニットベース３１に設けられた突起６１、６２、６３、６４の間の隙間に、貫通穴５１、５２、５３、５４側から、ディスペンサのニードル（図示無し）で紫外線硬化型接着剤７１を規定量注入する。  
４）            この後、Ｚ方向の紫外線（ＵＶ）照射８１により、紫外線硬化型接着剤７１を硬化させ、光ピックアップ筐体２とユニットベース３１は接着固定された状態となる。  
５）            最後に、位置決め用機構（図示無し）を開放して、接着作業は完了する。
【００１７】
次にＵＶ照射による、接着剤の硬化挙動について図４と図５を用いて説明する。図４と図５は、図３に示したユニット接着部１０１の部分拡大図であり、図４はピックアップ筐体に貫通穴が設けられている場合、図５はピックアップ筐体に止まり穴が設けられている場合を示す。
【００１８】
一般に紫外線硬化型接着剤はＵＶ硬化時に体積が１〜２％程度収縮する。このため、接着剤の塗布位置・量により、光軸ずれに影響する。まず、ピックアップ筐体が貫通穴を有する場合について図４を用いて説明する。説明の便宜上光ピックアップ筐体２の貫通穴５２と接着する場合について説明するが、他の接着箇所での挙動も同様である。この場合、ＵＶ照射８１により、貫通穴５２内に充填された接着剤は、硬化進行方向９２のように、Ｚ軸＋方向から−方向に向かって、徐々に硬化が進行していき、貫通穴５２からユニットベース３１の接着面に向かって硬化する。このように、Ｚ軸＋方向側から順次硬化されるため、接着剤自身のＵＶ硬化収縮は、Ｚ軸−方向に残る未硬化部分の流動性で変形が吸収されやすく、その硬化収縮量は小さい。そのため、光ピックアップ筐体２とユニットベース３１の間隔９１の収縮量も小さい。
【００１９】
一方、ピックアップ筐体が止まり穴を有する場合について、図５を用いて説明する。なお、説明の便宜上光ピックアップ筐体２１の止まり穴５６と接着する場合について説明するが、他の接着箇所での挙動も同様である。この場合、ＵＶ照射８２、８３により、紫外線硬化型接着剤７２の側面の表面側から、接着剤中心部に向かって、硬化進行方向９７と９８のように、硬化が進行していく。このように、接着剤の表面から中心に向かって硬化されるため、接着剤自身のＵＶ硬化収縮を吸収するには、光ピックアップ筐体２１とユニットベース３１の間隔９６が縮まる必要があり、その硬化収縮量は図４の貫通穴の場合に比べて大きい。従って、貫通穴を通したＵＶ照射による硬化での収縮量は、止まり穴の場合の上下からのＵＶ照射による硬化よりも小さくでき、ＵＶ硬化による位置ずれを低減できることがわかる。更に、ユニット部３を、光軸４１に垂直な面のみで光ピックアップ筐体２と接着するため、接着剤の塗布量や位置のばらつきの影響を抑制し、光軸に対して傾きや位置ずれを抑制することが可能となる。但し、図５に示した硬化方法であっても、以下で述べる接着面を光軸方向に対して複数の位置に設ける構成とすることにより、従来に比べれば、光軸に対する傾きや位置ずれを低減できる
また、光軸に垂直な複数の面の突起６１、６２、６３、６４と光ピックアップ筐体２の貫通穴５１、５２、５３、５４は、光軸方向（Ｚ軸方向）にオフセット配置されて接着されるため、接着部が光軸方向にモーメントや衝撃に強くすることが可能となる。より具体的には、それぞれの突起６１、６４と貫通孔５１、５４とは第１の面（第１のｚ位置）において接着され、それぞれの突起６２、６３と貫通孔５２、５３とは第１の面とは異なる第２の面（第２のｚ位置）において接着されているため、所謂「片持ち」にならず、モーメントや衝撃に強い接着部とすることができる。なお、本実施例では接着部をアセンブリ（ユニット部）の光の入出力を行なう面に対して反対側の面に設けた。これにより、接着剤の接着部への注入や接着剤を硬化させるための紫外線の照射が単一方向から容易に行える。更にユニット部の小型化が可能となる。また、ユニット部の設計がし易くなる。
【００２０】
また、従来から使用されている紫外線硬化ランプによるＵＶ照射は、一般には点光源では無く、光ファイバ束が用いられることが多い。光ファイバ束の光源には面積があり、照射角の広がりもあるため、高強度に照射することが困難な場合が多い。そのため、ＵＶ照射８１は、高強度・高密度の紫外線を照射可能な紫外線ＬＥＤで単一方向から照射する方法とすることにより、貫通穴５１、５２、５３、５４内に充填された接着剤をより効率的に硬化することが可能となる。
【００２１】
更に、組立時に装置内で固定された光ピックアップ筐体２の貫通穴５１、５２、５３、５４に接着剤を充填する方式のため、ディスペンサのニードルによる、紫外線硬化型接着剤７１の規定量注入の自動化も容易である。
【００２２】
上記製造方法により光ピックアップ装置を製造したところ、接着面を光軸方向に対して複数の位置に設けたことにより製造時の衝撃強度が向上し、光軸に対する傾きや位置ずれが抑制され、歩留まりを向上することができた。また、耐衝撃性が高く、使用時の光軸ずれが低減し、信頼性の高い光ピックアップ装置を得ることができた。
【００２３】
また、光ピックアップの筐体に部品を接着する構造において、筐体内で光軸に平行な貫通穴を一直線上にない箇所に複数設け、その穴に紫外線硬化型接着剤を注入し、接着することにより、ＬＤや受光素子や光部品サブアセンブリしたホルダを、紫外線硬化型接着剤を介在して光ピックアップの筐体に接着固定する場合、筐体の光軸に垂直な複数の面の突起とホルダの貫通穴で接着されるため、接着部が光軸方向にモーメントや衝撃に強くすることが可能となる。更に、貫通穴が光軸に平行に配置されるため単一方向から、接着剤塗布や紫外線照射が可能となる。また、サブアセンブルした部分を、光軸に垂直な面のみで本体と接着するため、接着剤の塗布量や位置のばらつきの影響を抑制し、光軸に対して傾きや位置ずれを抑制することが可能となる。このため、光ピックアップの耐衝撃性等を改善し、また光軸ずれを低減でき、信頼性や歩留りを向上することができる。また、サブアセンブリ構造の光ピックアップ装置の製造も対応可能となる。
【００２４】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。前述の実施例では、図３のＢ矢視からみた、図６に示す上記の貫通穴５１、５２、５３、５４とユニットベース３１に設けられた突起６１、６２、６３、６４の間の隙間に紫外線硬化型接着剤７１を充填している。これと同様に、図７に示すような貫通したＵ字の溝構造１５１、１５２、１５３、１５４とユニットベース３１に設けられた突起６１、６２、６３、６４の間の隙間に紫外線硬化型接着剤７１を充填する構造でも貫通穴と同様の効果が得られる。なお、符号１４２は光ピックアップ筐体を示す。また、Ｕ字に代えてＶ字等の溝構造でも同様の効果が得られる。また、光ピックアップ筐体２に設けられた貫通穴５１、５２、５３、５４とユニットベース３１に設けられた突起６１、６２、６３、６４は突起の一部が貫通穴と勘合していれば、より機械的強度を向上させることができる。但し、突起６１、６２、６３、６４が貫通穴と勘合していないか、突起が無い場合でも、実用上使用することができる。また、この貫通穴や突起は複数の接着部の一部にのみ設けることもできる。
【００２５】
以上説明したとおり、光ピックアップ筐体へのユニット部の接着面を光軸方向に対して複数の位置に設けたことにより、光学部品をサブアセンブリした長い部品や重い部品を光ピックアップ筐体に接着する場合であっても、接着部がモーメントや衝撃に強く、光軸に対する傾きや位置ずれを抑制することのできる光ピックアップ装置及びその製造方法を提供することができる。また、接着部をアセンブリ（ユニット部）の光の入出力を行なう面に対して反対側の面に設けたことにより、接着剤の接着部への注入や接着剤を硬化させるための紫外線の照射が容易に行える。また、光ピックアップ筐体に貫通穴やＵ字溝、Ｖ字溝を、ユニット部にそれらに対応する位置に突起を設けることにより、接着剤の接着部への注入や接着剤を硬化させるための紫外線の照射が、より容易に行えると共に、より機械的強度を向上することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１…光ピックアップ装置、
２、２１、１４２…光ピックアップ筐体、
３…ユニット部、
４…反射ミラー、
５…アクチュエータ、
６…対物レンズ、
１１…光ディスク、
１２…主軸、
１３…副軸、
３１…ユニットベース、
３２…ＬＤ、
３３…プリズム、
３５…受光素子、
４１…光軸、
４２…出射光、
４３…反射光、
５１、５２、５３、５４…貫通穴、
５６…止まり穴、
６１、６２、６３、６４…突起、
７１、７２…紫外線硬化型接着剤、
８１、８２、８３…ＵＶ照射、
９１…間隔、
１０１…ユニット接着部、
１５１、１５２、１５３、１５４…Ｕ字溝。
【図１】
2012146357.tif 000003
【図２】
2012146357.tif 000004
【図３】
2012146357.tif 000005
【図４】
2012146357.tif 000006
【図５】
2012146357.tif 000007
【図６】
2012146357.tif 000008
【図７】
2012146357.tif 000009