(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク装置の光学系固定部のレンズ群を組付けた第１の部材に、半導体レーザーを組付けた第２の部材を、位置決め固定するディスク装置における半導体レーザーの位置決め固定構造において、
上記第１の部材と第２の部材は、熱可塑性樹脂で一体に形成されているとともに、上記第１の部材と第２の部材の間には、加熱により変形可能な熱変形部が設けられていることを特徴とするディスク装置における半導体レーザーの位置決め固定構造。
【請求項２】
熱変形部は、他の部分に較べて小熱容量に形成されている請求項１の部品位置決め固定構造。
【請求項３】
熱変形部は、他の部分に較べて薄肉にすることにより小熱容量に形成されている請求項２の部品位置決め固定構造。
【請求項４】
熱変形部は、コイルに交流電流を流したものを接近させることにより発熱するショートコイルや金属板を具備している請求項１の部品位置決め固定構造。
【請求項５】
ディスク装置の光学系固定部のレンズ群を組付けた第１の部材に、半導体レーザーを組付けた第２の部材を位置決めして固定するディスク装置における半導体レーザーの位置決め固定方法において、
上記第１の部材と第２の部材を熱可塑性樹脂で一体に形成するとともに、上記第１の部材と第２の部材との間に加熱することにより容易に変形可能な状態になる熱変形部を設け、該熱変形部を加熱して、変形可能な状態にして、上記第１の部材と第２の部材の相対的な位置関係を調整したのち、上記熱変形部を冷却して硬化させることを特徴とするディスク装置における半導体レーザーの位置決め固定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク装置における半導体レーザーの位置決め固定構造及び方法、詳しくは、光学系固定部のレンズ群を組付けた第１の部材に、半導体レーザーを組付けた第２の部材を、位置決めして固定するための位置決め固定構造及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
製品を組立てる場合などに１の部材（部品）に他の部材（部品）を正確に位置決めして固定しなければならない場合が多々ある。
【０００３】
例えば、光磁気ディスク装置において、固定光学部に、レーザーダイオードをマウントしたレーザーホルダーを組付ける場合である。
【０００４】
上述のような場合に従来は、図８〜９に示したように、レーザーダイオード１０１をマウントしたレーザーホルダー１０２を止めネジ１０３…１０３を使用して固定光学部１０４に位置決め固定していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来は上述したように止めネジ１０３…１０３を使用して、固定光学部１０４にレーザーホルダー１０２を位置決め固定する構成になっていたために次に述べるような問題点があった。
【０００６】
（１）レーザーダイオード１０１の光軸と固定光学部１０４の光軸をあわせながら、レーザーホルダー１０２を止めネジ１０３…１０３で固定光学部１０４に位置決め固定する作業は容易でない。
【０００７】
（２）レーザーホルダー１０２を固定光学部１０４に正確に位置決め固定するためには、上記レーザーホルダー１０２と固定光学部１０４の接触面１０２ａ、１０２ｂの平面精度をレーザーダイオード１０１の光軸及び固定光学部１０４の光軸とそれぞれ厳密に直角となるようにしなければならない。
【０００８】
レーザーホルダー１０２を止めネジ１０３…１０３で固定光学部１０４に位置決め固定しても、上記止めネジ１０３…１０３が緩むと、レーザーホルダー１０２の位置がズレる虞れがある。そこで、一般には接着剤で止めネジ１０３…１０３を固定し、これら止めネジ１０３…１０３の緩みを防止している。
【０００９】
本発明は上記従来の問題点を解決し、止めネジを使用することなく、レーザーホルダーを固定光学部に容易かつ確実に位置決め固定できるようにしたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ディスク装置の光学系固定部のレンズ群を組付けた第１の部材に、半導体レーザーを組付けた第２の部材を、位置決め固定するディスク装置における半導体レーザーの位置決め固定構造および方法において、
上記第１の部材と第２の部材を熱可塑性樹脂で一体に形成するとともに、上記第１の部材と第２の部材との間に加熱することにより容易に変形可能な状態になる熱変形部を設け、該熱変形部を加熱して、変形可能な状態にして、上記第１の部材と第２の部材の相対的な位置関係を調整したのち、上記熱変形部を冷却して硬化させる構成とした。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明を光磁気ディスクドライブ装置において、固定光学部に半導体レーザー（レーザーダイオード）をマウントした場合を例にとって説明する。
【００１２】
本発明を説明する前に、先ず光磁気ディスクドライブ装置（以下、ドライブ装置という）の構造を簡単に説明する。ディスクドライブ装置は、光磁気ディスク（以下、ディスクという）をスピンドルモータにチャッキングして回転させたり、或はディスクの半径方向にピックアップを移動させたりする機構系と、ディスクの情報を光学的に読み取ったり、書き込んだりするための半導体レーザー、フォトディテクターや各種レンズ群で構成された光学系および上記光学系の光電変換された情報を作成、解読するための回路や装置外部との情報の授受を行うコントローラ回路、装置各部を制御する制御回路等の電気系で構成されている。
【００１３】
図１はディスクカートリッジ１とドライブ装置１１の分解斜視図である。ディスクカートリッジ１を上記ドライブ装置１１のカートリッジホルダー１２に挿入すると、上記ディスクカートリッジ１のシャッター２が開放され、上記ディスクカートリッジ１内のディスク３は、ドライブ装置１１のスピンドルモータ１３にチャッキングされて回転されるようになっているとともに、情報の書き込み時には、上記カートリッジホルダー１２に取付けられたバイアスコイル１４が上記光磁気ディスク３の上面側に近接するようになっている。そして、次に説明する可動光学部としての光ピックアップ１７が、ディスク３の半径方向に移動しながら上記ディスク３の情報の読み取り又は情報の書き込みを行う。
【００１４】
上記ディスク３の情報の読み出しは、半導体レーザーやフォトディテクター、レンズ群を内蔵した固定光学部１５から射出されたレーザー光１６を、上記可動光学部としての光ピックアップ１７の対物レンズ１８でディスク３の記録膜に焦集させ、上記記録膜で反射した記録情報を含む反射光を上記光ピックアップ１７で検知し、光信号として上記固定光学部１５に戻し、光電変換により電気信号に変換して信号処理回路に送る。また、ディスク３への情報の書き込みは、上記固定光学部１５の半導体レーザーの光出力を強くし、光ピックアップ１７によりディスク３の記録膜に焦集する光パワーで上記記録膜の温度を上昇させ、記録膜の磁性を喪失させたのち、上記バイアスコイル１４により記録膜に磁界をかけ、記録膜の温度が下降した際に、上記バイアスコイル１４でかけていた磁極の方向に記録膜を再磁化させることにより行われる。
【００１５】
図２は、上記ドライブ装置１の電気系のブロック図である。ドライブ装置１を使用するコンピュータ等から送られてきたコマンドの内容をインターフェース制御回路２１が解釈して、ドライブコントローラー回路２２に動作内容を伝える。ドライブコントローラー回路２２は、各回路を制御することにより、ドライブ装置１全体が動作する。
【００１６】
例えば、ディスク３にデータ（情報）を記録する場合について説明すると、インターフェース制御回路２１からデータ（情報）記録のコマンドを受けると、インターフェースを介して記録すべきデータをデータ処理回路２３に蓄積するとともに、記録できる形態にデータを変換する。その後、ドライブコントローラー回路２２は、バイアスコイル駆動回路２４とレーザー駆動回路２５を制御しながらディスク３にデータを記録していく。なお、ピックアップ駆動回路２６は、フォトディテクタ信号処理回路２７から得られる光ピックアップ１７の位置信号を基にして対物レンズ１８を任意の位置に保つように制御している。また、スピンドルモータ駆動回路２８は、スピンドルモータ１３の回転／停止、およびモータ回転数の制御を行っている。また、ローディング機構制御回路２９は、ディスクカートリッジのローディング、アンローディングつまり装填、排出を制御している。
【００１７】
次に、本発明について説明する。本発明は、上記固定光学部に半導体レーザーを組付ける場合に適用されている。上記固定光学部は、光学系固定部に上記半導体レーザーやレンズ群等の所謂光学部品を組付けることにより形成されている。
【００１８】
図３は、光学系固定部の要部を示す斜視図である。上記光学系固定部３１は、固定光学部１５のベースとなる部分であり、上記レンズ群（図示省略）等を組付ける第１の部材（部分）３１ａと、上記半導体レーザー３０を組付ける第２の部材（部分）３１ｂと、上記第１の部材３１ａと第２の部材３１ｂとの間に設けられていて、加熱により変形可能な熱変形部３１ｃとを備えていて、上記第１，第２の部材３１ａ，３１ｂおよび熱変形部３１ｃは、熱可塑性樹脂で一体に形成されている。
【００１９】
上記熱変形部３ｃの外周には、ニクロム線等のジュール熱を発生する発熱体３２が巻き付けられている。上記発熱体３２の両端部には電極となる端子３３，３４が設けられている。上記加熱変形部３１ｃは、上記第１，第２の部材３１ａ，３１ｂよりも熱容量が小さくなるように小径に形成されている。上記光学系固定部３１の第１の部材３１ａにレンズ群等を組付け、第２の部材３１ｂに半導体レーザー３０を組付けるなどして固定光学部１５が構成される。
【００２０】
そして、上記第１の部材３１ａに組付けたレンズ群等の光軸と、上記第２の部材３１ｂに組付けた半導体レーザー３０の光軸が一致していない場合には、上記端子３３，３４から発熱体３２に通電すると、該発熱体３２はジュール熱を発生して、熱変形部３１ｃを加熱する。上記熱変形部３１ｃは、上記第１，第２の部材３１ａ，３１ｂよりも小径で熱容量が小さくなっているのでこれら第１，第２の部材３１ａ，３１ｂよりも迅速に温度上昇して軟化する。そこで、上記熱変形部３１ｃを塑性変形させて、第１の部材３１ａに対する第２の部材３１ｂの位置決め調整を行って、上記レンズ群の光軸と半導体レーザー３０の光軸を一致させたのち、上記発熱体３２への通電を停止して自然放熱等により冷却すれば、上記熱変形部３１ｃは再び硬化（固化）し、第１の部材３１ａに対して第２の部材３１ｂは位置決め固定され、レンズ群等の光軸と半導体レーザー３０の光軸は、互いに一致した状態に維持されるのである。
【００２１】
図４〜図７は、他の実施の形態を示す斜視図である。図４に示す実施の形態において、第１，第２の部材３１ａ，３１ｂおよび熱変形部３１ｃは、熱可塑性樹脂により板状に作られている。上記熱変形部３１ｃは、第１，第２の部材３１ａ，３１ｂよりも薄肉に形成されていて、これら第１，第２の部材３１ａ，３１ｂよりも熱容量が小さくなるようになっている。上記薄肉の熱変形部３１ｃの外周には、ニクロム線等の発熱体３２が巻付けられている。そして、上記発熱体３２の両端部の端子３３，３４から通電することにより、上記熱変形部３１ｃを外側から加熱し、軟化させて、塑性変形可能な状態にすることにより、第１の部材３１ａと第２の部材３１ｂの位置決めを行うようになっている。
【００２２】
図５に示す実施の形態において、第１，第２の部材３１ａ，３１ｂおよび熱変形部３１ｃは、熱可塑性樹脂により板状に作られている。上記熱変形部３１ｃは、第１，第２の部材３１ａ，３１ｂの間に打板孔３５…３５を設けて、熱容量を小さくすることにより形成されている。上記熱変形部３１ｃの内部には、ニクロム線等の発熱体３２が埋設されている。上記発熱体３２の両端部は、端子３３，３４を介して、外部電源と接続されるようになっている。そして、上記端子３３，３４から上記発熱体３２に通電すること、上記熱変形部３１ｃを内側から加熱し、軟化させて、塑性変形可能な状態にして、第１の部材３１ａと第２の部材３１ｂの位置決めを行うようになっている。
【００２３】
図６に示す実施の形態において、第１，第２の部材３１ａ，３１ｂおよび熱変形部３１ｃは、熱可塑性樹脂により板状に作られている。上記熱変形部３１ｃは、上記第１，第２の部材３１ａ，３１ｂよりも薄肉に形成されていて、これら第１，第２の部材３１ａ，３１ｂよりも熱容量が小さくなるようになっている。上記熱変形部３１ｃ内には、発熱体３２として、１乃至数ターンのショートコイルが埋設されている。そして、コイル等に交流電流を流したものを接近させることにより、上記ショートコイルを発熱させて、上記熱変形部３１ｃを内側から加熱し、軟化させて、塑性変形可能な状態にして、第１の部材３１ａと第２の部材３１ｂの位置決めを行うようになっている。この実施の形態においては、発熱体３２としてニクロム線を使用する場合のように電極としての端子を設ける必要がなくなり、そのぶん構成を簡素化することができる。
【００２４】
図７に示す実施の形態においては、発熱体３２として金属板を使用している。そして、図６の場合と同様にコイル等に交流電流を流したものを接近させることにより、上記金属板にうず電流を発生させ、該うず電流により上記金属板を発熱させて、上記熱変形部３１ｃを内側から加熱し、軟化させて塑性変形可能な状態にして、第１の部材３１ａと第２の部材３１ｂの位置決めを行うようになっている。他の構成は図６の場合と同様であるので重複する説明を省略する。
【００２５】
なお、図面に示す実施の形態においては、発熱体３２としてニクロム線やショートコイル或は金属板を使用する場合を示したが、熱変形部３１ｃを構成する熱可塑性樹脂に導電性および低電気抵抗値をもたせることにより、熱変形部自身がジュール熱等を発生するようにしてもよい。
【００２６】
また、本発明の位置決め固定構造および方法は、光磁気ディスクドライブ装置において、半導体レーザーを位置決め固定する場合に限らず、部品相互を位置決めして固定する場合に広く用いることができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の位置決め固定構造および方法には次に述べるような効果がある。
【００２８】
（１）請求項１の発明は、第１の部材と第２の部材を熱加塑性樹脂で一体に形成したので、従来の第１の部材と第２の部材を別体に形成し、これらをネジで結合する場合に較べて部品点数の削減および組付工程の削減を図ることができる。また、ネジを使用しないので、当然のことながらネジの緩みを防止するための接着剤も不要となる。また、ネジで結合する場合には、第１の部材と第２の部材の接合面の平面精度が要求され、斯かる面からもコストが高いものになっていたが、本発明では上述のような平面精度は要求されない。
【００２９】
（２）請求項２，３の発明は、熱変形部を他の部分に較べて小熱容量に形成したので、加熱した場合に他の部分に較べて迅速に温度上昇して変形させやすいものになる。
【００３０】
（３）請求項４の発明は、熱変形部に発熱体として、コイルに交流電流を流したものを接近させることにより発熱するショートコイルや金属板を使用したので、発熱体としてニクロム線等を使用して外部電源と接続して発熱させる場合のように、発熱体の両端部に外部電源を接続する端子を設ける必要性を無くすことができる。
【００３１】
（４）請求項５の発明は、熱変形部を加熱して変形可能な状態にして、第１，第２の部材の相対な位置関係を調整したのち、上記熱変形部を冷却して硬化させるという簡単な方法で第１，第２の部材の位置決め固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ディスクカートリッジおよびドライブ装置の斜視図。
【図２】  ドライブ装置のシステムのブロック図。
【図３】  部品位置決め固定構造の斜視図。
【図４】  他の実施の形態の斜視図。
【図５】  他の実施の形態の斜視図。
【図６】  他の実施の形態の斜視図。
【図７】  他の実施の形態の斜視図。
【図８】  従来例の分解斜視図。
【図９】  従来例の斜視図。
【符号の説明】
３１…光学系固定部
３１ａ，３１ｂ…第１，第２の部材（部分）
３１ｃ…熱変形部
３２…発熱体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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