光学部件的固定结构和方法、光拾取装置和rgb3原色光源模块的制作方法

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光学部件的固定结构和方法、光拾取装置和rgb3原色光源模块的制作方法
【专利摘要】本发明提供光学部件的固定结构,通过UV固化型粘接剂将保持LD或受光元件的保持部件防止亚微米级的位置偏移地粘接固定于装置壳体。其包括:安装光学部件的装置壳体;保持由树脂粘接固定的光学部件的保持部件;和圆柱状的粘接剂,在该保持部件形成有用于与装置壳体接合的第一、第二板部和它们的连结部,在第二板部形成有多个接合孔,在装置壳体的接合部形成有供嵌合上述连结部的U形槽和其周围的多个贯通孔,通过将上述连结部插入到U形槽中,使第二板部的各接合孔与装置壳体的各贯通孔相对定位,以与保持部件的第一板部粘接的方式在贯通孔内部和接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,并沿贯通孔的中心照射UV光而形成圆柱形的粘接剂。
【专利说明】光学部件的固定结构和方法、光拾取装置和RGB3原色光源模块
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于⑶(致密光盘)、DVD (数字多功能光盘)、BD (蓝光光盘)等光盘的记录、再现的光拾取装置以及组装有该光拾取装置的光盘驱动装置,此外还涉及用于激光显示器的RGB3原色光源模块装置和将它组装在内的投影装置等,尤其涉及以激光二极管(以下称为LD)和受光元件等为首的光学部件的粘接固定技术。
【背景技术】
[0002]作为本【技术领域】的【背景技术】,有国际公开W02006118037A1 (专利文献I)。在该公报中公开了这样的内容,即,“在配置光源的光学基台的上表面形成凸部,在保持光源的保持部件与光学基台上的凸部的空隙内涂敷固化型树脂,由此,针对坠落撞击等外在因素,仅利用固化性树脂就能够得到充分的固定强度,此外,能够将自光源产生的热有效地向基台释放”。
[0003]另外还有日本特开2005-32314号公报(专利文献2)。在该公报中公开这样的内容,即,“提供一种将保持发光元件或受光元件的保持部件固定于光学底座上的方法,在保持部件与光学底座之间空出位置调整用的间隙,在该间隙利用UV (紫外线)固化型的树脂粘接剂进行固定,其中,通过使用混合有可使UV透射的无机化合物粉末的粘接剂,能够提供必要的UV照射量,并且由于固化时的流动变形受到抑制,位置偏移也能够得到抑制”。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:国际公开W02006118037A1公报
[0007]专利文献2:日本特开2005-32314号公报

【发明内容】

[0008]发明所要解决的问题
[0009]在上述专利文献1,通过在保持部件与光学基台上的凸部的空隙内涂敷固化型树月旨,使粘接剂的接触面积变大,增大粘接强度,提高散热性。但是未记载由于各空隙的粘接剂涂敷量的微小不均而导致出现亚微米级的前后左右位置偏移(移位)的情况,对于如何抑制该情况发生,未记载特殊的改进方法。
[0010]在上述专利文献2,通过使用混合有可使UV透射的无机化合物粉末的粘接剂,能够确保UV照射量,抑制粘接剂自身固化时的位置偏移,但对于如何防止因粘接剂自身温度变化时的膨胀收缩而导致的位置偏移,未记载特殊的改进方法。
[0011 ] 因此,在本发明,为了适合近年来对位置偏移容许量要求严格的产品,提供一种光学部件的固定结构和光学部件的固定方法,利用粘接剂自身的温度变化导致的膨胀收缩,在组装时和可靠性测试中使得壳体与部件总在特定的面接触,防止亚微米级的位置偏移,并提高散热性。进一步,提供不需要使用由弹簧等构成的按压部件的光学部件的固定结构和光学部件的固定方法。
[0012]解决问题的手段
[0013]为了解决上述问题,本发明提供了一种将光学部件固定于装置壳体的光学部件的固定结构,包括:安装所述光学部件的装置壳体;保持部件,保持由树脂粘接固定的光学部件,该光学部件被调芯(即调整)以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度;和圆柱状的粘接剂,其中,在所述保持部件,形成有用于与所述装置壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部,在所述第二板部形成有多个接合孔,在所述装置壳体的接合部,形成有使所述保持部件的连结部嵌合的U形槽和位于该U形槽的周围的多个贯通孔,所述圆柱状的粘接剂通过以下方式形成:将所述保持部件的连结部插入到所述装置壳体的接合部的所述U形槽,使所述第二板部的各接合孔与所述装置壳体的各贯通孔相对而进行定位,以与所述保持部件的第一板部粘接的方式在所述贯通孔内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,沿所述贯通孔的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化而形成所述圆柱状的粘接剂。
[0014]此外,为了解决上述问题,本发明提供一种将光学部件固定于装置壳体的光学部件的固定结构,包括:安装所述光学部件的装置壳体;保持部件,保持由树脂粘接固定的光学部件,该光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度;和圆柱状的粘接剂,其中,在所述保持部件,形成有用于与所述装置壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部,在所述第二板部形成有多个接合孔,在所述装置壳体的接合部,形成有使所述保持部件的连结部嵌合的中心U形槽和位于该U形槽的周围的多个贯通U形槽,所述圆柱状的粘接剂通过以下方式形成:将所述保持部件的连结部插入到所述装置壳体的接合部的所述中心U形槽,使所述第二板部的各接合孔与所述装置壳体的各贯通U形槽相对而进行定位,以与所述保持部件的第一板部粘接的方式在所述贯通U形槽内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,沿所述贯通U形槽的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化而形成所述圆柱状的粘接剂。
[0015]此外,为了解决上述问题,本发明提供一种将光学部件固定于装置壳体的光学部件的固定方法,包括:利用树脂将所述光学元件粘接固定在保持部件上的步骤,其中,所述光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度,在所述保持部件形成有用于与所述装置壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部,在所述第二板部形成有多个接合孔;将所述保持部件的连结部插入到形成在所述装置壳体的接合部的U形槽,使所述第二板部的各接合孔与在所述装置壳体的所述U形槽的周围形成的多个贯通孔相对而进行定位的步骤;以与所述保持部件的第一板部粘接的方式,在所述贯通孔内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂的步骤;和从所述接合孔的外部沿所述贯通孔的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化的步骤。
[0016]发明效果
[0017]根据本发明,在通过UV固化型粘接剂将保持LD或受光元件与透镜的保持部件粘接固定到壳体上的情况下,将UV固化型粘接剂从保持部件的接合板部的贯通孔起经壳体的贯通孔填充至保持部件的与光轴垂直的接合板面,通过保持部件的接合板部的贯通孔进行UV照射,使UV固化型粘接剂固化而实现粘接。因此,在进行UV固化的组装过程中,从靠近UV光源的保持部件的贯通孔一侧产生UV固化收缩力,使壳体与保持部件紧贴。此外,在可靠性测试时的高温低温下,能够利用UV固化型粘接剂的热膨胀收缩,维持壳体与保持部件的紧贴,不仅在上述组装过程中,而且在温度循环测试中也具有能够防止亚微米级的位置偏移的效果。
[0018]此外,能够在组装过程和可靠性测试(温度循环测试)中均使得壳体与部件始终在特定的面接触,因此不仅能够防止位置偏移而且还能够提高散热性。进一步,因为除壳体与部件以外仅使用粘接剂,所以不需要使用由弹簧等构成的按压部件,还具有减少部件个数、降低材料费、组装费用等效果。
【专利附图】

【附图说明】
[0019]图1是表示本发明第一实施例的光学部件的固定结构的立体图。
[0020]图2是说明本发明第一实施例的光学部件的固定结构之组装顺序的展开立体图。
[0021]图3是说明本发明第一实施例的光学部件的固定结构之组装顺序的截面图。
[0022]图4是说明本发明第一实施例的光学部件的固定结构在温度变化时的状态的截面图。
[0023]图5是说明本发明第二实施例的光学部件的固定结构之组装顺序的展开立体图。
[0024]图6 (a)是说明本发明第三实施例的光学部件的固定结构之组装顺序的展开立体图。
[0025]图6 (b)是说明本发明第三实施例的光学部件的固定结构的截面图。
[0026]图7是表示应用了本发明第一实施例的光拾取装置的展开立体图。
[0027]图8是表示应用了本发明第一实施例的RGB3原色光源模块装置的立体图。
【具体实施方式】
[0028]以下,使用附图对实施例进行说明。
[0029](实施例1)
[0030]首先,对本发明第一实施方式进行说明。作为本发明第一实施方式的应用例,将光学部件3、4事先按模块单位组装到保持部件2而得到组件2,并将该组件2组装并粘接固定到要使用上述光学部件的装置的壳体I的相应部分,该组装、粘接固定的状态的立体图表示在图1中。图2是表示将图1的保持了光学部件的组件2安装到要使用上述光学部件的装置的壳体I上的大致组装顺序的立体图。图3 (a)、(b)、(c)是图2的按组装顺序逐个表示的截面图。
[0031]如图1所示,本实施方式的光学部件的固定结构主要包括壳体1,固定有LD3和透镜4的保持部件(组件)2,和调整保持部件侧光轴6的位置,将上述壳体I与保持部件2粘接固定的UV固化型粘接剂5a、5b。此处,壳体I表示了用于进行光盘的记录、再现的光拾取装置或用于激光显示器的RGB3原色光源模块装置中粘接并固定激光二极管或受光元件等的壳体的一部分,上述装置整体的结构在图7、图8表示。
[0032]图7是说明应用了本发明第一实施方式的光拾取装置701的结构部件和组装方法的展开立体图。本实施方式的光拾取装置701具有光拾取器壳体(壳体)702、第一 LD模块703 (相当于图1中保持光学部件3、4的组件2)、第二 LD模块704 (相当于图1中保持光学部件3、4的组件2)、棱镜705、反射镜706、致动器707、物镜708、透镜709和受光元件模块710。
[0033]在上述结构的光拾取装置701中,来自第一 LD模块703、第二 LD模块704的出射光被棱镜705合成或反射,通过反射镜706被导向配置在致动器707上的物镜708,使光斑聚焦在光盘711上。来自光盘711的反射光通过物镜708和反射镜706、棱镜705、透镜709而在受光元件710上成像。
[0034]为了实现以上的光学系统,按组装方向714在光拾取器壳体702上安装致动器707、反射镜706、棱镜705、透镜709等内部部件,之后,第一 LD模块703按组装方向715、第二 LD模块704按组装方向716、受光元件模块710按组装方向717调整位置后,被粘接固定。此外,光拾取装置701自身能够通过主轴712和副轴713而在旋转的光盘的半径方向上移动,进行光信号的读写。
[0035]图8是说明应用了本发明第一实施方式的RGB3原色光源模块装置801的构成部件和组装方法的立体图。本实施方式的RGB3原色光源模块装置801具有RGB模块壳体(壳体)802、绿色LD模块803 (相当于图1中保持光学部件3、4的组件2)、红色LD模块804 (相当于图1中保持光学部件3、4的组件2)、蓝色LD模块805 (相当于图1中保持光学部件3、4的组件2)、第一合成反射镜806、第二合成反射镜807和双向摆头反射镜808。
[0036]在上述结构的RGB3原色光源模块装置801中,来自LD模块803的绿色出射光813、来自LD模块804的红色出射光814在第一合成反射镜806上被合成,该合成光与来自LD模块805的蓝色出射光815在第二合成反射镜807上成为合成光束,通过双向摆头反射镜808在屏幕809上二维扫描3色RGB合成光束816,从而投影图像。
[0037]为了实现以上的光学系统,绿色LD模块803、红色LD模块804、蓝色LD模块805、第一合成反射镜806、第二合成反射镜807和双向摆头反射镜808在调整位置后被粘接固定在RGB模块壳体802上。
[0038]如图2所示,这些装置所使用的图1中的光学部件的固定结构中,LD3和透镜4以使得激光在保持部件侧光轴6的方向(Z轴-方向)上出射的方式被组装在保持部件2上而形成组件。接着,通过“保持部件Y轴移动101”使之在Y轴-方向落下,以使得保持部件连结部23插入到壳体I的壳体中心U形槽12中。然后,通过“保持部件Z轴移动102”使之在Z轴-方向水平移动,使得保持部件基准面25与壳体基准面13接触。接着,将粘接剂涂敷装置的针头部(needle,未图示)插入到保持部件孔21a、21b,穿过壳体贯通孔lla、llb涂敷UV固化型粘接剂5a、5b。最后,使用UV光源201a、201b沿壳体贯通孔中心8a、8b照射UV光,使UV固化型粘接剂5a、5b固化固定。
[0039]进一步,使用图3对光轴的调整方法和光学部件的固定结构进行详细说明。图3是在图1的光学部件的固定结构的立体图中,沿着面内包含保持部件侧光轴6的A-A’截面进行截断,按组装的每个步骤来表示光学部件的固定结构的截面图。
[0040]首先,在图3 Ca)中说明带透镜的LD组件2。保持部件2采用由圆筒状的保持部件连结部23连结保持部件前板22和保持部件后板24而形成的结构,在保持部件连结部23形成有保持部件中心孔27,用于插入LD3的发光部并使所发出的激光束通过。
[0041] 将LD3的发光部插入到保持部件2的保持部件中心孔27,同时能够使用定位台等(未图示)将透镜4定位于保持部件前板22的前表面并进行调整。在LD3的电极上接电(未图示)而使之成为发光状态,通过“Z调芯104”在Z轴+-方向前后调整处于发光状态的LD3,以使得从透镜4出射的光束成为平行光束或在所期望距离处聚焦,在LD3上涂敷UV固化型粘接剂31,进行UV照射(未图示)而固化固定。之后,通过“XY调芯103 ”在X轴Y轴的+_方向上对透镜4进行调芯和定位,以调整光束的角度使得从透镜4出射的光束与垂直于保持部件基准面25的保持部件侧光轴6 —致。然后,在透镜4上涂敷UV固化型粘接剂41,进行UV照射(未图示)而固化固定,由此完成粘接有LD3和透镜4的保持部件2的组件。不过,此处虽然明确说明了在保持部件2上粘接LD和透镜的结构,但是也同样能够应用于在保持部件上粘接受光元件和透镜的结构。
[0042]接着,使用图3 (b)说明带透镜的LD组件2怎样组装到壳体I上。图3 (b)是图2中通过“保持部件Y轴移动101”将保持部件连接部23垂直地落下插入到壳体I的壳体中心U形槽12后的状态的截面图。首先,保持部件孔21a、21b以与壳体贯通孔11a、Ilb分别相对的方式配置。接着,在使得保持部件前板22的保持部件前板面26与壳体I的壳体外表面15不接触,并且使得壳体I的壳体基准面13与保持部件后板24的保持部件基准面25不接触的前提下,相对于壳体I的壳体侧光轴7,通过“XY调芯105”对已组装的保持部件2的组件在X轴Y轴的+_方向上进行调芯和定位,以对从透镜4出射的光束位置进行调整。此处,壳体侧光轴7是应该在壳体上装载光学部件的理想的光轴。不过,仅以壳体为基准并不能确定壳体侧光轴7,需要实际地使LD发光并且临时定位在壳体上,而其它的光学部件也临时定位在壳体上,以使得光的输入输出关系成立的方式对它们进行调整定位才能够确定这样的光轴。
[0043]最后,使用图3 (b)、(c)说明粘接剂的涂敷、固化。首先,通过“保持部件Z轴移动102”而向Z轴-方向移动,使得保持部件基准面25与壳体基准面13接触。壳体上开设壳体贯通孔IlaUlb的面(壳体内表面14)自壳体基准面13设置台阶差向Z轴-方向下凹形成,当保持部件基准面25与壳体基准面13接触时,在壳体贯通孔IlaUlb与保持部件孔21a、21b之间如图4 Ca)所示那样形成厚度为t2的间隙。
[0044]然后,将粘接剂涂敷装置的针头部(未图示)的前端从设置在保持部件后板24的保持部件孔21a、21b通过设置在壳体I的壳体贯通孔I la、I lb,沿Z轴-方向插入至保持部件前板22的保持部件前板面26附近。然后,一边将针头部沿Z轴+方向拔出,一边涂敷UV固化型粘接剂5a、5b,在涂敷至设置于保持部件后板24的保持部件孔21a、21b的一半左右的时刻,完成涂敷。
[0045]从粘接剂涂敷装置的针头部前端涂敷的UV固化型粘接剂5a、5b,首先被涂敷在保持部件前板22的保持部件前板面26上。此外,在保持部件前板面26与壳体I的壳体外表面之间形成有间隙。不过,由于UV固化型粘接剂具有粘性,与液体状态相比更接近胶体状态,所以通过恰当地调整边将针头部沿Z轴+方向拔出边涂敷UV固化型粘接剂5a、5b的速度,能够形成与上述保持部件前板面26粘接的圆柱状的UV固化型粘接剂5a、5b,而几乎不会向上述间隙漏出粘接剂。
[0046]最后,使用UV光源20la、20Ib沿壳体贯通孔中心8a、8b照射UV光,将UV固化型粘接剂5a、5b固化固定。
[0047]此处,对UV固化时壳体I与保持部件2的关系进行说明。一般地,UV固化型粘接剂在从液体向固体进行UV固化时,体积以%量级收缩。被填充在设置于保持部件后板24的保持部件孔2la、2Ib内的UV固化型粘接剂5a、5b靠近UV光源20la、201b,从开放端(即自由端)C先开始UV固化,沿着壳体贯通孔中心8a、8b,壳体贯通孔IlaUlb内发生UV固化,保持部件前板22的保持部件前板面26上的固定端B —侧最后被UV固化。因此,由于UV固化收缩而从开放端C 一侧产生UV固化收缩力51,壳体I上产生向保持部件后板24 —侧的壳体按压力52,壳体基准面13与保持部件基准面25在接触面D紧贴。根据以上说明,可实现这样的效果,即,在组装时,利用UV固化型粘接剂5a、5b的UV固化收缩,能够将壳体I与保持部件2紧贴地组装,在组装初期,能够防止亚微米级的位置偏移。
[0048]本实施方式的光学部件的固定结构可预料到即使在存在温度循环的使用环境也具有能够防止亚微米级的位置偏移的效果,关于其原因,以下假定在可靠性测试的情景下,使用图4参照壳体I与保持部件2的关系进行说明。一般而言,粘接剂与金属和玻璃等材料相比热膨胀系数较大,由此容易产生部件的位置偏移,因此假定处于粘接剂自身的热膨胀收缩反复发生的、温度循环测试下的状况。
[0049]首先,图4 (a)表示例如70°C至90°C左右的高温的状态。在高温时,UV固化型粘接剂5a、5b整体发生体积膨胀,由于在Z轴-方向上被约束在保持部件前板面26上的固定端B,并且在壳体贯通孔11&、1113和保持部件孔21&、2化中也被约束,因此其会向Z轴+方向膨胀。而且,一般而言粘接剂在高温下会软化,弹性模量(杨氏模量)降低,因此从固定端B 一侧膨胀,开放端C 一侧的软化后的粘接剂表面也向Z轴+方向变形。因此,粘接剂自身从固定端B —侧向开放端C 一侧发生体积膨胀而产生膨胀力53,向Z轴+方向产生壳体按压力54。其结果是,与图3 (c)的组装时的情况同样地,壳体I上产生向保持部件后板24一侧的壳体按压力52,壳体基准面13与保持部件基准面25在接触面D紧贴。此处,隔着壳体I的壳体贯通孔lla、llb,令Z轴-方向上被保持部件前板面26上的固定端B与壳体外表面15夹在中间的粘接剂长度为tl,令Z轴+方向上被壳体内表面14与保持部件后板24的保持部件基准面25夹在中间的粘接剂长度为t2。例如,设定tl=0.8mm,t2=0.5mm。在
[0050](数学式l)t2<tl
[0051]成立的情况下,能够使Z轴+方向上可靠地紧贴,因此更优选采用满足该关系的配置。
[0052]另一方面,图4 (b)表示例如_40°C至_20°C左右的低温的状态。在低温时,UV固化型粘接剂5a、5b整体发生体积收缩。此处,隔着壳体I的壳体贯通孔11a、11b,令Z轴-方向上被保持部件前板面26上的固定端B与壳体外表面15夹在中间的粘接剂长度为tl,令Z轴+方向上被壳体内表面14与保持部件后板24的保持部件孔21a、21b内的开放端C夹在中间的粘接剂长度为t2+t3。在
[0053](数学式2) tl < t2+t3
[0054]成立的情况下,由于长度t2+t3所产生的C侧收缩力56大于长度tl所产生的B侧收缩力55,在Z轴+方向产生壳体按压力57。其结果是,与图3 (c)的组装时的情况同样地,壳体I上产生向保持部件后板24 —侧的壳体按压力52,壳体基准面13与保持部件基准面25在接触面D紧贴。
[0055]根据以上说明,能够在高温和低温时,利用UV固化型粘接剂5a、5b的热膨胀收缩来维持壳体I与保持部件2的紧贴,除了上述的组装初期之外,在温度循环测试中也能够防止亚微米级的位置偏移。此外,在60°C 90%等高温高湿测试中,因为一般情况下粘接剂会吸湿而发生湿膨胀,所以能够期待与上述高温时相同的效果。[0056](实施方式2)
[0057]接着,使用图5对本发明的第二实施方式进行说明。图5与实施例1的图2 —样是表示光学部件的固定结构的大致组装顺序的立体图。首先,与图2相同地,先组装带LD3和透镜4的保持部件2的组件。接着,通过“保持部件Y轴移动101”向Y轴-方向落下,使得保持部件连接部23插入到壳体71的壳体中心U形槽12。进一步,通过“保持部件Z轴移动102”而沿Z轴-方向水平移动,使得保持部件基准面25与壳体基准面13接触。此处,由于在壳体71设置有壳体贯通U形槽61a、61b,所以将粘接剂涂敷装置的针头部(未图示)从Y轴+方向靠近到保持部件前板22的保持部件前板面26开始涂敷。在经由壳体贯通U形槽61a、61b向设置在保持部件后板24的保持部件孔21a、21b中涂敷至Z轴+方向一半左右的时刻,完成涂敷。最后,使用UV光源201a、201b沿壳体贯通U形槽中心72a、72b照射UV光,将UV固化型粘接剂固化固定。
[0058]在本实施例中,因为在壳体71设置有壳体贯通U形槽61a、61b,所以不需要如图2所示那样将粘接剂涂敷装置的针头部从保持部件孔21a、21b插入至保持部件前板面26附近,而代之以通过将针头部向插入到壳体贯通U形槽61a、61b的上部的空间,在壳体贯通U形槽内涂敷粘接剂以形成柱状的粘接剂,因此具有UV固化型粘接剂的涂敷变得简单的效
果O
[0059](实施例3)
[0060]接着,使用图6 (a)的展开立体图、图6 (b)的截面图来说明本发明的第三实施方式。本实施方式的壳体301与保持部件302的接合部的关系通过与第一实施方式的图2的展开立体图、图3 (c)的截面图进行比较可知,壳体301的壳体前板322和壳体后板324相当于保持部件前板22和保持部件后板24,保持部件302的接合板312相当于壳体I的形成有壳体贯通孔IlaUlb的接合部14。将壳体一侧的接合部与保持部件一侧的接合部通过涂敷成柱状并固化的粘接剂来粘接固定的原理与实施方式I相同。
[0061]首先,与图2 —样先组装带LD3和透镜4的保持部件302的组件2。本实施方式的保持部件302形成有圆筒形的保持部件主体302和构成与壳体301的接合部的凸缘状的接合板312,该圆筒形的保持部件主体302用于对LD3和透镜4的光轴进行调芯并将它们粘接固定。在接合板312上开设有保持部件贯通孔311a、311b。
[0062]将上述保持部件302的组件2插入到形成在壳体前板322和壳体后板324上的壳体中心U形槽323 (通过“保持部件Y轴移动106”),保持部件贯通孔31 la、31 Ib被配置成与形成在壳体后板324上的壳体孔321a、321b分别相对。接着,相对于壳体301的壳体侧光轴7,对所组装的保持部件302的组件2进行XY调芯并定位,从而调整从透镜4出射的光束位置。
[0063]接着,将保持部件302的组件2在Z轴+方向移动(107),使得保持部件基准面313与壳体基准面325接触。然后,将粘接剂涂敷装置的针头部(未图示)的前端从设置在壳体后板324上的壳体孔321a、321b通过设置在保持部件302的接合板312上的保持部件贯通孔311a、311b,沿Z轴-方向插入至壳体前板322的壳体前板面326附近。然后,一边将针头部沿Z轴+方向拔出一边涂敷UV固化型粘接剂5a、5b,在涂敷至设置于保持部件后板324的壳体孔32la、32Ib内的进深方向的一半左右的时刻,完成涂敷。最后,使用UV光源201a、201b沿壳体贯通孔中心308a、308b照射UV光,将UV固化型粘接剂5a、5b固化固定。[0064]为了涂敷UV固化型粘接剂5a、5b,在图1至图5中将插入粘接剂涂敷装置的针头部的开放端C侧的孔设置在保持部件一侧,同样在图6 (b)中能够将壳体孔321a、321b设置在壳体一侧而构成开放端C。因此,在图6 (b)的结构中,与图3 (c)相同地,也能够在组装时利用UV固化型粘接剂5a、5b的UV固化收缩而将壳体301与保持部件302紧贴地组装。此外,与图4 (a)、(b)相同地,能够在高温和低温时利用UV固化型粘接剂5a、5b的热膨胀收缩来维持壳体301与保持部件302的紧贴,与实施方式I的结构相同地,在组装初期和温度循环测试中也均具有能够防止亚微米级的位置偏移的效果。此外,由于使得在组装时和可靠性测试(温度循环)时壳体与部件始终在特定的面接触,所以能够提供不仅防止位置偏移而且散热性也到提高的光学部件的固定结构。进一步,因为除了壳体与部件以外仅使用了粘接剂,所以不需要使用由弹簧等构成的按压部件,还具有减少部件个数、降低材料费、组装费用等的效果。
[0065]在以上说明的本发明的实施方式I?3中,光学部件以LD (激光二极管)的例子进行了说明,但同样的结构也能够应用于受光元件等其它光学部件。
[0066]此外,作为壳体、保持部件的材质,主要考虑Zn、Mg、Al等金属压铸品,但是在像受光元件那样不那么需要散热性的情况下,也能够考虑树脂制的材质。
[0067]此外,UV固化型粘接剂无论为丙烯类粘接剂还是环氧类粘接剂均能够得到同样的效果。
[0068]附图标记说明
[0069]I 壳体
[0070]2保持部件的组件
[0071]3 LD
[0072]4 透镜
[0073]5a、5b UV固化型粘接剂
[0074]6保持部件侧光轴
[0075]7 壳体侧光轴
[0076]8a、8b 壳体贯通孔中心
[0077]IlaUlb壳体贯通孔
[0078]12壳体中心U形槽
[0079]13壳体基准面
[0080]14 壳体内表面
[0081]15壳体外表面
[0082]2 la、2 Ib保持部件孔
[0083]22保持部件前板
[0084]23保持部件连结部
[0085]24保持部件后板
[0086]25保持部件基准面
[0087]26保持部件前板面
[0088]27保持部件中心孔
[0089]31,41 UV固化型粘接剂[0090]51 UV固化收缩力
[0091]52、54、57壳体按压力
[0092]53膨胀力
[0093]55 B侧收缩力
[0094]56 C侧收缩力
[0095]61a、61b壳体贯通U形槽
[0096]71 壳体
[0097]72a、72b壳体贯通U形槽中心
[0098]101、106保持部件Y轴移动
[0099]102、107保持部件Z轴移动
[0100]103 XY 调芯
[0101]104 Z 调芯
[0102]105 XY 调芯
[0103]201a,201b UV 光源
[0104]301 壳体
[0105]302保持部件
[0106]308a,308b壳体贯通孔中心
[0107]31 la、31 Ib保持部件贯通孔
[0108]312保持部件接合板
[0109]313保持部件基准面
[0110]321a、321b 壳体孔
[0111]322壳体前板
[0112]323壳体中心U形槽
[0113]324壳体后板
[0114]325壳体基准面
[0115]326壳体前板面
[0116]701光拾取装置
[0117]702光拾取器壳体
[0118]703、704 LD 模块
[0119]705 棱镜
[0120]706反射镜
[0121]707致动器
[0122]708 物镜
[0123]709 透镜
[0124]710受光元件模块
[0125]711 光盘
[0126]712 主轴
[0127]713 副轴
[0128]714、715、716、717 组装方向[0129]801RGB3原色光源模块装置
[0130]802RGB模块壳体
[0131]803绿色LD模块
[0132]804红色LD模块
[0133]805蓝色LD模块
[0134]806、807合成反射镜
[0135]808双向摆头反射镜
[0136]809屏幕
[0137]813绿色出射光
[0138]814红色出射光
[0139]815蓝色出射光
[0140]8163色RGB合成光束
【权利要求】
1.一种将光学部件固定于装置壳体的光学部件的固定结构,其特在于,包括: 安装所述光学部件的装置壳体; 保持部件,保持由树脂粘接固定的光学部件,该光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度;和圆柱状的粘接剂,其中, 在所述保持部件,形成有用于与所述装置壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部, 在所述第二板部形成有多个接合孔, 在所述装置壳体的接合部,形成有使所述保持部件的连结部嵌合的U形槽和位于该U形槽的周围的多个贯通孔, 所述圆柱状的粘接剂通过以下方式形成: 将所 述保持部件的连结部插入到所述装置壳体的接合部的所述U形槽,使所述第二板部的各接合孔与所述装置壳体的各贯通孔相对而进行定位,以与所述保持部件的第一板部粘接的方式在所述贯通孔内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,沿所述贯通孔的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化而形成所述圆柱状的粘接剂。
2.一种将光学部件固定于装置壳体的光学部件的固定结构,其特征在于,包括: 安装所述光学部件的装置壳体; 保持部件,保持由树脂粘接固定的光学部件,该光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度;和圆柱状的粘接剂,其中, 在所述保持部件,形成有用于与所述装置壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部, 在所述第二板部形成有多个接合孔, 在所述装置壳体的接合部,形成有使所述保持部件的连结部嵌合的中心U形槽和位于该U形槽的周围的多个贯通U形槽, 所述圆柱状的粘接剂通过以下方式形成: 将所述保持部件的连结部插入到所述装置壳体的接合部的所述中心U形槽,使所述第二板部的各接合孔与所述装置壳体的各贯通U形槽相对而进行定位,以与所述保持部件的第一板部粘接的方式在所述贯通U形槽内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,沿所述贯通U形槽的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化而形成所述圆柱状的粘接剂。
3.一种将光学部件固定于装置壳体的光学部件的固定结构,其特征在于,包括: 安装所述光学部件的装置壳体; 保持部件,保持由树脂粘接固定的光学部件,该光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度;和圆柱状的粘接剂,其中, 在所述保持部件,在粘接固定所述光学部件的保持部件主体部形成有接合板部, 在所述接合板部形成有多个保持部件贯通孔, 在所述装置壳体的接合部,形成有用于将所述保持部件的接合板部夹入而进行接合的第一板部和第二板部,在该第一板部和该第二板部形成有使所述保持部件的主体嵌合的U形槽, 在所述第二板部形成有多个接合孔, 所述圆柱状的粘接剂通过以下方式形成: 将所述保持部件主体部插入到所述装置壳体的接合部的所述U形槽,使被插入到所述第一板部和所述第二板部之间的所述接合板部的各保持部件贯通孔与所述装置壳体的所述第二板部的各接合孔相对而进行定位,以与所述第一板部粘接的方式在所述保持部件贯通孔内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,沿所述保持部件贯通孔的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化而形成所述圆柱状的粘接剂。
4.如权利要求1所述的光学部件的固定结构,其特征在于: 在将所述保持部件的连结部插入到所述装置壳体的接合部的所述U形槽,使所述第二板部的各接合孔与所述装置壳体的各贯通孔相对而进行定位时,在所述保持部件的第一板部与所述装置壳体的贯通孔之间形成有tl的间隙,在所述装置壳体的贯通孔与所述保持部件的所述第二板部的接合孔之间形成有t2的间隙,并且满足条件t2 < tl。
5.如权利要求4所述的光学 部件的固定结构,其特征在于: 当令涂敷在所述保持部件的所述第二板部的接合孔内而固化的圆柱状的粘接剂的自所述接合孔入口至接合孔内的所述粘接剂的开放端的距离的粘接剂长度为t3时,还满足条件 tl < t2+t3。
6.如权利要求2所述的光学部件的固定结构,其特征在于: 在将所述保持部件的连结部插入到所述装置壳体的接合部的所述中心U形槽,使所述第二板部的各接合孔与所述装置壳体的各贯通U形槽相对而进行定位时,在所述保持部件的第一板部与所述装置壳体的贯通U形槽之间形成有tl的间隙,在所述装置壳体的贯通U形槽与所述保持部件的所述第二板部的接合孔之间形成有t2的间隙,并且满足条件t2< tl。
7.如权利要求6所述的光学部件的固定结构,其特征在于: 当令涂敷在所述保持部件的所述第二板部的接合孔内而固化的圆柱状的粘接剂的自所述接合孔入口至接合孔内的所述粘接剂的开放端的距离的粘接剂长度为t3时,还满足条件 tl < t2+t3。
8.如权利要求1~3中的任一项所述的光学部件的固定结构,其特征在于: 由树脂粘接固定在所述保持部件上的光学部件是激光二极管和透镜,所述保持部件的组件是出射光束的带透镜激光二极管。
9.如权利要求1~3中的任一项所述的光学部件的固定结构,其特征在于: 由树脂粘接固定在所述保持部件上的光学部件是受光元件和透镜,所述保持部件的组件是接收光束的带透镜受光元件。
10.一种将光学部件固定于装置壳体的光学部件的固定方法,其特征在于,包括: 利用树脂将所述光学元件粘接固定在保持部件上的步骤,其中,所述光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度,在所述保持部件形成有用于与所述装置壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部,在所述第二板部形成有多个接合孔;将所述保持部件的连结部插入到形成在所述装置壳体的接合部的U形槽,使所述第二板部的各接合孔与在所述装置壳体的所述U形槽的周围形成的多个贯通孔相对而进行定位的步骤; 以与所述保持部件的第一板部粘接的方式,在所述贯通孔内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂的步骤;和 从所述接合孔的外部沿所述贯通孔的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化的步骤。
11.如权利要求10所述的光学部件的固定方法,其特征在于: 代替在所述装置壳体的所述U形槽的周围形成的多个贯通孔,形成有多个贯通U形槽, 所述固定方法包括: 将所述保持部件的连结部插入到形成在所述装置壳体的接合部的中央U形槽,使所述第二板部的各接合孔与在所述装置壳体的所述中央U形槽的周围形成的多个贯通U形槽相对而进行定位的步骤; 以与所述保持部件的第一板部粘接的方式,在所述贯通U形槽内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂的步骤;和 从所述接合孔的外部沿所述贯通U形槽的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化的步骤。
12.—种光拾取装置,在光拾取器壳体中具备第一 LD模块、第二 LD模块、棱镜、反射镜、致动器、物镜、透镜和受光元件模块,其特征在于: 将所述第一 LD模块、第二 LD模块和受光元件模块中的至少一个模块固定于所述光拾取器壳体的结构为以下结构: 所述模块中,光学部件由树脂粘接固定在保持部件上,其中,所述光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度,在所述保持部件形成有用于与所述光拾取器壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部,在所述第二板部形成有多个接合孔, 将所述模块的保持部件的连结部插入到形成在所述光拾取器壳体的接合部的U形槽,使所述第二板部的各接合孔与在所述光拾取器壳体的所述U形槽的周围形成的多个贯通孔相对而进行定位,以与所述保持部件的第一板部粘接的方式,在所述贯通孔内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,沿所述贯通孔的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化而形成圆柱状的粘接剂,利用该圆柱状的粘接剂将所述模块粘接固定于所述光拾取器壳体。
13.—种RGB3原色光源模块装置,在RGB模块壳体中具备RGB各色的LD模块、第一合成反射镜、第二合成反射镜和双向摆头反射镜,其特征在于: 将所述RGB各色的LD模块中的至少一个模块固定于所述RGB模块壳体的结构为以下结构: 所述模块中,光学部件由树脂粘接固定在保持部件上,其中,所述光学部件被调芯以使其光轴相对于保持部件基准面成为规定的角度,在所述保持部件形成有用于与所述RGB模块壳体接合的第一板部、第二板部和连结所述第一板部、第二板部的连结部,在所述第二板部形成有多个接合孔,将所述模块的保持部件的连结部插入到形成在所述RGB模块壳体的接合部的U形槽,使所述第二板部的各接合孔与在所述RGB模块壳体的所述U形槽的周围形成的多个贯通孔相对而进行定位,以与所述保持部件的第一板部粘接的方式,在所述贯通孔内部和所述接合孔内部连续地涂敷UV固化型粘接剂,沿所述贯通孔的中心照射UV光使所述UV固化型粘接剂固化而形成圆 柱状的粘接剂,利用该圆柱状的粘接剂将所述模块粘接固定于所述RGB模块壳体。
【文档编号】G11B7/1372GK103984073SQ201310571238
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年2月13日
【发明者】古市浩朗, 天野泰雄, 田中哲平, 菅原仁, 龟泽征彦 申请人:日立视听媒体股份有限公司
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