专利名称：激光头装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种CD(压缩磁盘)及DVD(数字视盘)等光记录媒体的记录、再生所用的激光头装置。更具体地说，就是关于激光头装置中搭载光学部件的机架构造。
背景技术：
CD及DVD等光记录媒体的记录、再生所用激光头装置系通过导光系统将光源射出的光导入物镜，将该物镜收敛的光收敛于光记录媒体。此时，由透镜驱动装置向跟踪方向及聚焦方向驱动物镜。关于从光记录媒体中返回的光，仍通过导光系统导入光敏器件。在这里，构成导光系统的各种光学部件与光源及光敏器件等一起搭载在机架上的规定位置。
作为机架，以前一直使用金属制机架，但为减轻激光头装置的重量及降低成本，目前已采用树脂制机架。在该树脂制机架上，设有搭载多个光学部件的光学部件搭载部。在这些光学部件搭载部中，在如图4所示棱镜搭载部330上，立方体形状的棱镜22(光学部件)的侧面抵接、并定位于机架侧壁331的内侧面。
在这里，从内侧斜视所见机架侧壁331如图8所示，机架侧壁331的内侧335与置于磁盘驱动装置侧的支柱的形状配合，凹陷成圆弧状。
又，在棱镜搭载部330的附近，如图4所示，通过透镜架，配置有可支持物镜沿跟踪方向及调焦方向移动的圆筒形的架支持部件35。因此，柱状凸部370从机架侧壁331向上方突出，该柱状凸部370与其他凸部一起将配置有架支持部件35的架支持部件搭载部250区隔形成圆形。架支持部件35的下半部装入架支持部件搭载部350，在此状态下，将粘接剂涂抹于架支持部件35的侧面与柱状凸部370间。
这样，在棱镜搭载部330上，机架侧壁331的横截面如图9(A)所示，棱镜22的侧面所抵接的机架侧壁331的内面形成为平坦面，其内侧335(外侧)凹陷成圆弧状，所以棱镜22所抵接的机架侧壁331整体上变厚，并且，其厚度在不同情况下不同。柱状凸部370将架支持部件搭载部350区隔形成圆形，并将固定连接该架支持部件35，所以柱状凸部370的横截面如图9(B)所示，整体上变厚，并且，其厚度视情况而不同。
此种构造的树脂制机架3存在的问题是与其他部分相比，厚部分的树脂剧烈膨胀、收缩，所以在机架侧壁331增厚的棱镜搭载部330，随着温度变化，在棱镜22所抵接的机架侧壁331部，会发生垂直度下降等变形，导致棱镜倾斜。
另外，如果在机架侧壁331的上方再设有厚的柱状凸部370，受该柱状凸部370膨胀、收缩的影响，棱镜22所抵接的机架侧壁331部的垂直度下降更加显著。
鉴于上述问题，本发明的课题是，提供这样一种构造的激光头装置，即使搭载光学部件的树脂制机架温度发生变化，也不会引起搭载的光学部件的位置偏移及姿态倾斜等故障。
为解决上述课题，本发明系这样一种激光头装置，在该装置中设有光源，驱动将从该光源中射出的光收聚于光记录媒体的物镜的透镜驱动装置；接收从光记录媒体返回的光的光敏器件；将上述光源射出光导向至物镜，同时将从光记录媒体返回的光导入上述光敏器件的多个光学部件；搭载该多个光学部件、上述光源、上述透镜驱动装置以及上述光敏器件的机架。其特征是，在分别搭载上述多个光学部件的上述机架的多个光学部件搭载部，至少要设有一个光学部件搭载部，所述光学部件搭载部藉由搭载其上的光学部件所抵接的机架侧壁的内侧形成有孔，而使该机架侧壁厚度平均。
如果对激光头装置的树脂制机架附加温度变化，则与其他部分相比，在厚的机架部分上的树脂会发生剧烈的膨胀、收缩，其应力集中，使光学部件搭载部的形状等易发生变化。而在本发明中，由于在与光学部件抵接的机架侧壁的内侧形成有孔，机架侧壁厚度均匀，由此，即使树脂机架发生温度变化，机架侧壁也不会发生局部的膨胀、收缩。从而，可以将光学部件高精度安装在机架上。因此，激光头装置具有稳定的特性。孔还具有防止树脂机架成形时发生收缩的效果。
在本发明中，上述厚度均匀的光学部件搭载部为棱镜侧面抵接上述机架侧壁的棱镜搭载部。
在本发明中，在上述厚度均匀的光学部件搭载部，柱状凸部从光学部件抵接的上述机架的侧壁向上方延伸时，最好从上述机架侧壁的内侧至上述柱状凸部的内侧连续形成孔，从而上述机架侧壁的厚度与上述柱状凸部的厚度均匀。如果采用此种构造，即使树脂机架发生温度变化，柱状凸部也不会发生局部膨胀、收缩等。因此，不会受柱状凸部的膨胀、收缩的影响，发生机架侧壁垂直度下降等变形，所以激光头装置具有稳定的特性。
在本发明中，上述柱状凸部区隔形成架支持部件搭载部时，即在上述透镜驱动装置中，通过透镜架，区隔形成可用于搭载支持上述物镜在跟踪方向及调焦方向移动的架支持部件的架支持部件搭载部时，用粘接剂将该架支持部件搭载部的上述架支持部件对上述柱状凸部作相对固定。采用此种构造，即使树脂机架发生温度变化，粘接固定架支持部件的柱状凸部也不会发生变形等，所以可支持物镜经常处于最佳状态，因此，激光头装置具有稳定的特性。
图1为进行CD、CD-R及DVD的记录再生的激光装置重要部位的平面图。图2(A)、(B)、(C)、(D)分别为图1所示激光头装置的平面图、左侧视图、右侧视图及底面图。图3(A)、(B)、(C)、(D)分别为图1所示激光头装置用树脂制机架的平面图、左侧视图、右侧视图及底面图。图4为从图3(A)箭头X方向所见设于树脂制机架上的棱镜搭载部的斜视图。图5(A)、(B)分别为从内侧(图3(A)的箭头Y方向所示方向)所见图4所示棱镜搭载部的斜视图与侧视图。图6(A)、(B)为显示在图5(B)的A-A’线位置切断棱镜搭载部的机架侧壁时的横截面图，以及在图(B)的B-B’线位置切断从棱镜搭载部向上方突出的柱状凸部时的横截面图。图7为本发明适用激光头装置所用其他树脂制机架的说明图。图8为目前激光头装置中采用的树脂制机架中，从树脂制机架之外所见棱镜搭载部的放大斜视图。图9(A)、(B)为图8所示树脂制机架中切断棱镜搭载部机架侧壁时的横截面图，切断从棱镜搭载部向上方突出的柱状凸部时的横截面图。
发明实施方式下面，参照图纸，说明一下适用本发明的激光头装置。
图1为进行CD、CD-R及DVD的记录再生的激光装置重要部位的平面图。图2(A)、(B)、(C)、(D)分别为图1所示激光头装置的平面图、左侧视图、右侧视图及底面图。图3(A)、(B)、(C)、(D)分别为图1所示激光头装置用树脂制机架的平面图、左侧视图、右侧视图及底面图。
如图1、图2及图3所示，激光头装置1设有树脂制机架3。该机架3通过相对机器作相互平行安装的2根导向轴2A、2B贯通连接部301、302、303，由此，可沿导向轴2A、2B移动。该导向轴3上设有如下所述的光学系统。
激光头装置1的光学系统设有射出第1激光L1的DVD用激光二极管、射出第2激光L2的CD用激光二极管5，可将从各激光二极管4、5射出的第1及第2激光L1、L2导向共同光程6，利用该共同光程6，进行CD、CD-R以及DVD的记录再生。
共同光程6设有搭载于机架3上的光敏器件11、传感透镜10、导光系统20、视准透镜7以及上升镜8、及排列于上升镜8上方的物镜9。
DVD用激光二极管4用于DVD记录再生，射出波长650nm或635nm的第1激光L1。CD用激光二极管5为CD及CD-R记录再生用，射出波长780～800nm的第2激光L2。激光二极管4、5排列于共同光程导光系统的同一侧，使光轴L10、L11相互平行。在图示例中，与CD用激光二极管5相比，DVD用激光二极管4更靠近光敏器件11侧。
从DVD用激光二极管4中射出的第1激光L1直接射入导光系统20。另一方面，从CD用激光二极管5中射出的第2激光L2通过绕射光栅射入导光系统20内，绕射格栅12具有规定的绕射特性，将从CD用激光二极管5中射出的第2激光L2分割成3道光束。
在这里，安装有DVD用激光二极管4的印刷电路板410通过粘接剂粘接固定在机架3的侧面317上，并且，该印刷电路板410上盖有密封罩60。由此，DVD用激光二极管4配置于树脂机架3上的孔305的入口部分，通过该孔305，将第1激光L1射向导光系统20。固定安装有CD用激光二极管5的降温装置40粘接固定在树脂机架3的侧面316上。由此，CD用激光二极管5配置用树脂机架3上的孔306的入口部分，透过该孔306，通过绕射光栅12将第2激光L2射向导光系统20。
导光系统20由设有部分反射面的半透半反镜21、设有部分反射面的棱镜22构成。半透半反镜21其部分反射面相对从激光二极管4中射出的第1激光L1的光轴L10成45度倾斜。棱镜22部分反射面相对从激光二极管5射出的第2激光L2的光轴L20成45度倾斜。
在此种构造的本例激光头装置1中，射入半透半反镜21的DVD用第1激光L1，通过半透半反镜21的部分反射面，近一半的光成份被反射，反射光光轴弯曲90度，射入棱镜22的部分反射面。并且，射入该部分反射面的激光L1的大部分能透向上升反射镜8。另一方面，射入棱镜22的CD用第2激光L2通过棱镜22的部分反射面，近一半的光成份被反射，其光轴弯曲90度，射入上升反射镜8。通过由上述半透半反镜21及棱镜22构成的导光系统20，第1及第2的激光L1、L2均被导入共同光程6。
通过导光系统20导入共同光程6的DVD用激光L1以及CD用激光L2，被上升反射镜8直角反射后，由视准透镜7变为平行光束。成为平行光束的激光L1、L2被导入物镜，通过该物镜9，DVD用激光L1在光记录媒体DVD记录面聚光成光槽。CD用激光L2在光记录媒体CD或CD-R的记录面聚光成光槽。
光记录媒体反射的激光L1、L2的返回光返回物镜9、视准透镜7以及上升反射镜8，再次返回导光系统20。这些返回光中，DVD用激光L1的返回光的大部分透过棱镜22的部分反射面返回至半透半反镜21。一半透过半透半反镜21的部分反射面射入传感透镜10。CD用激光L2的返回光的一半透过棱镜22的部分反射面返回半透半反镜21，并透过半透半反镜21的反射面射入传感透镜10。然后，各返回光通过传感透镜10聚光于共同的光敏器件11。传感透镜10为使双方的激光L1、L2产生象散现象的透镜。
在本实施形态中，传感透镜10配置于树脂制机架3上的孔307的出口部分，可检测出通过该孔307，透过半透半反镜21的光。并且，在传感透镜10的后方，装有光敏器件11的电路板110粘接固定在树脂制机架3的侧面311上，由此，使光敏器件搭载于树脂制机架3上。
在此种构造的激光头装置1中，在调焦方向及跟踪方向驱动物镜9的物镜驱动装置70设有保持物镜9的透镜架71。该透镜架71设有圆筒状的壳体72以及设于该壳体72内侧的圆筒状轴承部73。壳体72由一对跟踪驱动用线圈81与一对调焦驱动用线圈82构成。
固定在树脂机架3上的架支持部件35的底壁上直立有支轴91，该支轴91插入透镜架71的轴承部73的内侧。架支持部件35设有外壁356及内壁357，外壁356上装有与跟踪用驱动线圈81对峙、构成跟踪磁路的一对跟踪用驱动磁体83。因此，将透镜架71绕支轴91四周旋转，可修正跟踪误差。
外壁356上，相对调焦用驱动线圈82，设有构成调焦磁路的一对调焦用驱动磁体84。因此，将透镜架71沿支轴91的轴向移动，可修正调焦误差。
透镜架71连接有架支持部件35的百叶板部359中间位置所支持的挠性板77。架支持部件35的上面覆盖有盖355。(参照图2(A))(树脂制机架的特殊构造)图4为从图3(A)箭头X方向所见设于树脂制机架上的棱镜搭载部的斜视图。图5(A)、(B)分别为从内侧(图3(A)的箭头Y方向所示方向)所见图4所示棱镜搭载部的斜视图与侧视图。图6(A)、(B)为显示在图5(B)的A-A’线位置切断棱镜搭载部的机架侧壁时的横截面图，以及在图(B)的B-B’线位置切断从棱镜搭载部向上方突出的柱状凸部时的横截面图。
在本形态激光头装置1中，树脂制机架3上设有分别搭载棱镜22与半透半反镜21等多个光学部件的多个光学部件搭载部，这些光学部件搭载部中，棱镜搭载部如图4所示，立方体形状的棱镜22(光学部件)的侧面抵接、并定位于机架侧壁331的内面。在这里，棱镜22所抵接的机架侧壁331的内侧335配合配置于磁盘驱动装置侧支柱的形状凹陷成圆弧状。
在棱镜搭载部330的附近，配置有通过透镜架71，可支持物镜9跟踪方向及调焦方向移动的圆筒形架支持部件35。因此，柱状凸部370从机架侧壁331向上方突出，该柱状凸部370与其他凸部一起，将配置有架支持部件35的架支持部件搭载部350区隔形成圆形。在这里，架支持部件搭载部350容纳架支持部件35的下半部，架支持部件35的侧面与柱状凸部370间涂有粘接剂。
在此种构造的树脂制机架3中，棱镜搭载部330如图5(A)及图6(A)所示，棱镜22的侧面抵接的机架侧壁331的内面平坦，其内侧335(外侧)凹陷成圆弧状，所以棱镜22抵接的机架侧壁331整体变厚，并且，其厚度视情况而不同。
如图5(B)及图6(B)所示，柱状凸部370起到下述两种作用，即将架支持部件搭载部350区隔形成成圆形以及粘接固定架支持部件35的作用，所以整体上厚度增厚，且其厚度视情况而不同。
因此，如果树脂制机架3发生温度变化，与其他部分相比，厚的机架侧壁331及柱状凸部370中的树脂膨胀、收缩剧烈，应力易集中。而在本形态中，机架侧壁331内侧335设有矩形开口的孔51。在这里，孔51、52上下连接成一个孔50。
孔51在棱镜搭载部330中，沿棱镜22的侧面抵接面，倾斜设置，所以，机架侧壁330的厚度均匀。并且，孔52沿柱状凸部370的外形呈楔形，所以柱状凸部370的厚度均匀。
因此，在本形态激光头装置1中所用树脂制机架3中，即使树脂制机架3发生温度变化，通过孔50(孔51、52)的设置，机架侧壁331及柱状凸部370厚度均匀，所以不会引起局部膨胀及收缩。因此，在树脂制机架3中，即使温度发生，应力不会集中，所以不会发生棱镜22抵接机架侧壁331垂直度下降等变形。因此，棱镜22可以高安装精度搭载于棱镜搭载部330。光源产生的光被适当导入物镜9，同时从光记录媒体返回的光也适当地导入光敏器件11，所以，树脂机架3发生温度变化，激光头装置1也具有稳定的特性。孔50(孔51、52)也具有防止树脂机架3成形时收缩的效果。
设于棱镜搭载部330的机架侧壁331的柱状凸部370设有使厚度固定的孔52，所以即使树脂制机架3发生温度变化，柱状凸部370也不发生局部膨胀、收缩等。因此，不会受柱状凸部370的膨胀、收缩的影响，也不会发生棱镜22抵接的机架侧壁331垂直度下降等变形。并且，由于柱状凸部370不变形，所以即使利用该柱状凸部370固定架支持部件35，架支持部件35也不会倾斜。因此，可支持物镜9处于适当的状态，所以，激光头装置1的光学特性不会劣化。
在上述形态中，对棱镜搭载部330的机架侧壁331的内侧335、从该机架侧壁331向上方延伸的柱状凸部370的内侧的双面设有孔51、52的例子进行了说明。如图7所示，也可以仅在棱镜22抵接的机架侧壁331的内侧35设置保持该机架侧壁331厚度均匀的孔51。
在上述形态中，针对棱镜330说明了适用本发明的例子，树脂制机架3上设有多个光学部件搭载部，所以，棱镜搭载部330以外的光学部件搭载部也适用于本发明。
如上面所说明的那样，如果激光头装置树脂制机架发生温度变化，与其他部分相比，厚部分的树脂的膨胀、收缩剧烈，光学部件搭载部形状等易发生变形，在本发明中，在机架侧壁的内侧设有孔，使机架侧壁厚度均匀。即使树脂机架发生温度变化，机架侧壁不会发生局部的膨胀、收缩。因此，即使树脂制机架发生温度变化，光学部件可以高安装精度搭载于机架上，所以，激光头装置具有稳定特性。孔也具有防止树脂机架成形时收缩的效果。
权利要求
1.一种激光头装置，所述激光头装置包括光源、驱动将从该光源中射出的光收聚于光记录媒体的物镜的透镜驱动装置；用于接收从光记录媒体返回的光的光敏器件；将上述光源射出光导向物镜，同时将从光记录媒体返回的光导入上述光敏器件的多个光学部件；用于搭载上述多个光学部件、光源、透镜驱动装置以及所述光敏器件的机架，其特征在于在分别搭载上述多个光学部件的上述树脂制机架的多个光学部件搭载部上，藉由在搭载的光学部件所抵接的机架侧壁的内侧形成有孔，所述激光头装置包括至少一个使该机架侧壁厚度平均的光学部件搭载部。
2.如权利要求1所述的激光头装置，其特征在于上述厚度均匀的光学部件搭载部为棱镜侧面抵接于上述机架侧壁的棱镜搭载部。
3.如权利要求1所述的激光头装置，其特征在于，在上述厚度均匀的光学部件搭载部上，柱状凸部从上述机架侧壁向上方延伸，从上述机架侧壁的里面侧至上述柱状凸部的里面侧连续形成有所述孔，使上述机架侧壁的厚度以及上述柱状凸部的厚度均匀。
4.如权利要求3所述的激光头装置，其特征在于上述柱状凸部区隔形成下述架支持部件搭载部，即在上述透镜驱动装置中，搭载可通过透镜架、支持上述物镜在跟踪方向及调焦方向移动的架支持部件的架支持部件搭载部，同时，配置于该架支持部件搭载部上的上述架支持部件用粘接剂固定于上述柱状凸部。
全文摘要
本发明提供一种构造的激光头装置,所述激光头装置即使搭载光学部件的树脂制机架温度发生变化,也不会引起搭载的光学部件的位置偏移及姿态倾斜等故障。在用于激光头装置1的树脂制机架3中,对棱镜搭载部的机架侧壁331的内侧335及粘结固定有架支持部件的柱状凸部370来说,由于设孔51、52进行了厚度均匀化,因此,即使树脂制机架3的温度发生变化,也不会发生局部的膨胀和收缩等。
文档编号G11B7/135GK1365104SQ0114397
公开日2002年8月21日 申请日期2001年12月25日 优先权日2000年12月25日
发明者洼田浩, 土井修, 花冈淳裕 申请人:株式会社三协精机制作所