专利名称：光拾取装置及其制造方法
技术领域：
本发明涉及用于CD(CD光盘)、DVD(数字多功能光盘)、BD(蓝光盘)等光盘的记 录、再生的光拾取装置或者装入光拾取装置的光盘驱动装置，尤其涉及激光二极管和受光 元件等的粘接固定技术。
背景技术：
在用于光盘的记录、再生的光拾取装置或者装入光拾取装置的光盘驱动装置中，
包括使来自激光二极管(以下，简称为LD)的射出光通过各种透镜及棱镜、反射镜等导入
物镜，并在光盘上会聚的光学系统；以及使来自光盘的反射光通过物镜及反射镜、棱镜、各
种透镜等在受光元件上成像的光学系统。其中，LD和受光元件需要相对光拾取装置的壳体，
以调整到光学上最佳的位置上的状态进行固定。因此，一般来讲，LD和受光元件暂且粘接
在适用于壳体粘接的形状的支架上，在将该支架和壳体调整到光学上最佳的位置上之后，
使用紫外线(UV)硬化型的粘接剂，以粘接剂层的厚度固定在最佳的三维位置上。 在此，由于各种光学部件的特性和加工公差及组装位置的不均，有时固定LD和受
光元件的支架与壳体的间隔、即粘接层的厚度为最大lmm左右。因此，不能忽视紫外线照射
时的粘接剂自身的硬化收縮，存在光轴偏移变大的问题。因而，需要即使在支架与壳体的粘
接间隔大的场合，也能够抑制粘接剂自身的收縮所引起的位置偏移的粘接固定技术。 例如，在专利文献l(日本特开2005-32314号公报)中公开了以下技术优点，即使
在将激光发光元件或受光元件以留出与框架的间隔的状态固定的场合，通过使用混合了使
紫外线透过的无机化合物粉末的粘接剂，也能够提供必须的UV照射量，而且，通过抑制硬
化时的流动变形，还能抑制位置偏移。 在专利文献2(日本特开2004-10759号公报)中公开了如下构造，第一部件和第 二部件之中，在一个部件上形成突起，在另一个部件上形成与上述突起接近配置的连接部， 并且可以调整该突起的高度方向的位置。通过在这些突起及连接部上涂敷粘接剂并使其硬 化，从而无需将粘接剂涂敷得特别厚，也能够将第一部件与第二部件通过规定的间隔粘接 固定。 在专利文献3(日本特开2002-251776号公报)中公开了如下构造，通过从光检测 器的安装板的两端分别切入而形成切入部，从而难以产生使粘接剂硬化的紫外线照射的盲 区。而且，通过在粘接上述切入部的面上形成与安装板的面方向平行的槽，将粘接剂的偏移 方向设定为槽的方向。 就上述现有技术而言，在专利文献1中，通过使用混合了使紫外线透过的无机化 合物粉末的粘接剂，从而确保UV照射量，能够抑制粘接剂自身的硬化时的位置偏移，但是 关于UV硬化时的UV照射方法，没有记载特别的窍门。在专利文献2中，由于在主体侧的两 侧设置突起，因此可能有利于粘接强度，但是关于UV硬化时的UV照射方法，没有记载特别 的窍门。另外，在专利文献3中公开了能够抑制使粘接剂硬化的UV照射的盲区的发生并使 硬化状态均匀的构造。
如上所述，关于UV照射，着重点在于确保UV照射量并使粘接剂完全硬化，而没有记载积极利用UV照射强度的分布。
发明内容
于是，本发明提供一种具有通过形成UV照射强度的分布并积极利用，从而能够减少由UV硬化中的粘接剂的硬化收縮引起的光轴偏移的影响的粘接固定构造的光拾取装置。 为了达到上述目的，在本发明中，在将保持LD或受光元件的支架借助于紫外线硬化型的粘接剂粘接固定于光拾取器壳体上的场合，在保持LD或受光元件的支架的粘接面的外周部设置突起，以不接触该突起的方式在支架的粘接面与光拾取器壳体的粘接面之间填充粘接剂。然后，将这些粘接剂用紫外线硬化而固定。由此，在紫外线照射时，利用由于突起而照射强度变弱的部分吸收硬化收縮，减少粘接剂整体的收縮量，能够以高位置精度进行粘接固定。 本发明具有以下效果。 如上所述，根据本发明，能够减少光拾取器的光轴偏移，并能提高组装工序中的成品率。而且，还能够对应组装精度规格严格的高性能和薄形的光拾取装置的制造。
图1是表示应用本发明的第一实施例的光拾取装置的展开立体图。 图2是说明本发明的第一实施例的LD模块的组装状况的立体图。 图3是本发明的第一实施例的组装顺序的说明图。 图4是关于本发明说明相对于UV照射时间的硬化速比率的图。 图5是本发明的第一实施例的主要部分的说明图。 图6是本发明的第二实施例的主要部分的说明图。
图中 l-光拾取装置，2-光拾取器壳体，3、4-LD模块，5-棱镜，6-反射镜，7-驱动器，8_物镜，9-透镜，10-受光元件模块，11-光盘，12-主轴，13-副轴，14、 15、 16、 17-组装方向，20-壳体光轴孔，21-壳体粘接面，22-支架粘接面，31-LD， 32-激光，41-支架，42、43_突起，44-支架，45a、45b、46a、46b-突起，51-支架，52-粘接面，61a、61b-定位用夹头，100a、100b-紫外线(UV)硬化型粘接剂，102a、102b-Y方向上方UV照射，103a、103b-Y方向下方UV照射，201、202-观察法方向，210、220、230、240、250、310-间隔，410-突起宽度，420-粘接剂宽度。
具体实施例方式
首先，说明本发明的第一实施方式。
实施例1 图1是说明应用本发明的第一实施方式的光拾取装置1的结构部件和组装方法的展开立体图。图2是说明安装有LD模块3的光拾取装置1的组装状况的立体图。图3是说明图2的组装顺序的图。如图1所示，本实施方式的光拾取装置1具有光拾取器壳体2、LD模块3、 LD模块4、棱镜5。反射镜6、驱动器7、物镜8、透镜9和受光元件模块10。
在上述结构的光拾取装置1中，来自LD模块3、4的射出光用棱镜5合成或反射，并通过反射镜6导入配置于驱动器7上的物镜8，在光盘11上会聚在一点。来自光盘11的反射光通过物镜8及反射镜6、棱镜5、透镜9在受光元件10上成像。 为了实现以上的光学系统，相对光拾取器壳体2，驱动器7、反射镜6、棱镜5、透镜9等内部部件以组装方向14进行安装，然后，LD模块3以组装方向15，另一个LD模块4以组装方向16，受光元件模块10以组装方向17分别进行位置调整后，进行粘接固定。而且，光拾取装置1自身利用主轴12和副轴13，可以向旋转的光盘的半径方向移动，从而读写光信号。 使用LD模块3(图2及图3)说明本发明的主要部分的组装顺序。而且，由于LD模块3、4、受光元件模块10均是相同的粘接构造，因此对于受光模块10而言，也与LD模块3、4同样适用本发明。 (l)LD模块3为了容易与光拾取器壳体2粘接，在事先的工序中将LD31用热硬化型粘接剂等固定在支架41上。 (2)相对用调整夹具(未图示)固定的光拾取器壳体2上所设置的壳体光轴孔20，利用可调整三维的位置和角度的定位用夹头61a、61b把持LD模块3。然后，在从LD31发出激光32的同时(供电方法未图示)，对光拾取器壳体2与LD模块3的Z方向的间隔210、XY面内方向及倾斜角的最佳位置和角度进行调心。 (3)在调心结束后，扩大光拾取器壳体2与LD模块3的间隔210，将紫外线硬化型粘接剂100a、100b在光拾取器壳体2的粘接面21的两处涂敷规定量，使上述间隔210返回到调心结束位置。粘接剂100a及100b成为搭桥于光拾取器壳体2的粘接面21与支架41的内侧的状态。 (4)然后，利用Y方向上方UV照射102a、102b及Y方向下方UV照射103a、103b，使粘接剂100a、100b硬化。 (5)最后，打开定位用夹头61a、61b，粘接作业结束。 另外，使用图5的俯视图及侧视图，说明UV照射时的硬化举动。图5(a)是从图2的Y轴观察方向201观察的俯视图。图5 (b) 、 (c) 、 (d)是从图2的X轴观察方向202观察的侧视图。 首先，如图5 (d)所示，对于支架51的粘接面52为平面，并且一直以来多使用的情况，说明UV硬化时的硬化举动。若同时进行Y方向上方UV照射102a(在图5(d)中未图示)、102b和Y方向下方UV照射103a(在图5(d)中未图示)、103b，则粘接剂100a(在图5(d)中未图示)100b从表面开始硬化。因此，在粘接剂100a、100b的中心部残留液体部分，而表面已硬化，因而，不能吸收粘接剂自身的硬化收縮(体积收縮)，Z方向的间隔310收縮。例如，间隔310约为0.5mm的场合，产生相当于约2X的0.01mm的Z方向收縮。由于在X方向两处的粘接剂100a、100b上，存在由于涂敷位置和量的不均引起的不平衡，因此在Z方向的收縮时在X方向和Y方向上也容易产生位置偏移。而且，在Z方向的收縮时，产生N等级(100gf等级)的硬化收縮力，因此把持支架51的定位用夹头61a、61b及支撑它的定位机构(未图示)产生微米等级的变形。该变形根据夹头和定位机构的构造，成为向Z方向以外的X方向和Y方向偏移的原因。由于存在以上各种位置偏移的原因，因此要减少向
6X方向和Y方向的位置偏移，需要减少UV照射时的收縮量(即收縮力)。
相对于以上的现有例，对本发明的第一实施方式，使用图5(a)、 (b)、 (c)说明UV照射时的举动。在支架41的粘接面22的UV照射光源侧，设有突起42、43，对搭桥于光拾取器壳体2的粘接面21与支架41的支架粘接面22的粘接剂，起到局部地减弱来自UV照射102b、 103b的UV光的作用。粘接剂100b的间隔220部分被直接照射来自UV照射102b、103b的UV光。 另外，来自UV照射102b、103b的UV光一般不使用点光源，而大多使用光纤束。光纤束的光源具有面积，还有照射角的扩展。而且，还存在被突起42、43等反射的散射光，因此成为突起42、43的内侧的粘接剂100b的间隔230部分未完全遮光，而照射弱的UV光。
在此，使用图4对根据UV照射强度的强弱的粘接剂的硬化进行的程度，即硬化收縮的程度进行说明。图4表示在对某种UV硬化型粘接剂照射了例如300mW/cm2的强的UV光的场合和照射了 60mW/cm2的弱的UV光的场合，相对UV照射时间的硬化速比率。由此可知，在300mW/cm2的强的UV光下收縮的速比率快，在60mW/cm2的弱的UV光下收縮的速比率慢，但在30秒前后几乎与UV光的强弱没有关系地结束硬化收縮。如上所述，若考虑根据UV光的强弱的硬化收縮的速比率的不同，则粘接剂100b的间隔220部分被直接照射来自UV照射102b、103b的UV光，因此先开始硬化。另一方面，粘接剂100b的间隔230部分被照射弱的UV光，因此硬化慢，存在未硬化部分(液状部分)。因而，即使间隔220部分因UV硬化而在Z方向上收縮，由于与用定位用夹头61a、61b把持的支架41的间隔230部分为液状，因此对间隔220部分的硬化收縮利用未硬化部分的流动性来吸收变形。然后，利用进一步的紫外线照射使未硬化的粘接剂100b的间隔230部分硬化并产生硬化收縮，但是间隔230与支架41与光拾取器壳体2的间隔210相比小，所以具有能够减少粘接剂100b整体的UV硬化收縮量的效果。 另外，要想通过液状部分的变形而有效地吸收硬化收縮，最好确保支架41的突起42与粘接剂100b的间隔240及突起43与粘接剂100b的间隔250，从而使彼此不接触。这是因为，使粘接剂100b的间隔230部分可以在XY方向上收縮，减少Z方向的收縮，并且使UV照射到间隔230部分的粘接剂上。 最后，要想完全消除未硬化部分而确保粘接的可靠性，将UV光照射使收縮大致结束的20秒以上，只要充分确保累计光量就没有问题。 另外，在上述实施例中，在支架41的粘接面上设置了突起，但是不言而喻，在壳体2的粘接面21上设置相同的突起也能得到相同的效果。 紫外线(UV)硬化型粘接剂100a、100b最好是丙稀系或环氧系的紫外线硬化型粘接剂，为了使以UV照射未硬化的部分完全硬化，也可以使用热硬化并用型的紫外线(UV)硬化型粘接剂。另外，也可以使用粘接强度比较容易下降但添加了能够提高热导率的热导性填料的粘接剂。
实施例2 以下说明应用了做成其他形状的支架的另一个实施例。图6(a)是说明做成其他形状的支架44的立体图。图6(b)是说明使用了支架44的组装状况的俯视图，图6(c)是侧视图。支架44的突起45以外，与实施例1相同，从而省略说明。 与上述实施例同样，在XYZ方向上的调心结束后，相对光拾取器壳体2，扩大支架
744的间隔210，将紫外线硬化型粘接剂100a、100b在光拾取器壳体2的壳体粘接面21上涂敷规定量，使上述间隔210返回到调心结束位置。粘接剂100a及100b成为搭桥于光拾取器壳体2的粘接面21与支架44的内侧的粘接面的状态。然后，利用Y方向上方UV照射102a(未图示)、102b及Y方向下方UV照射103a(未图示)、103b，使粘接剂100a、100b硬化。 在此，使用图6(b)的俯视图，对突起45a、45b及46a、46b与粘接剂的涂敷位置关系进行说明。如上所述，要想对粘接剂的硬化收縮用未硬化部分的流动性来吸收变形，则最好突起45a、45b及46a、46b的突起宽度410比粘接剂100a、100b的粘接剂宽度420稍微大，成为照射粘接剂的一部分的UV光因突起而变弱的状态。而且，在本发明中，并不是将粘接剂100a、 100b涂敷在光拾取器壳体2的壳体粘接面21上，而是将突起用于涂敷位置的目标，在突起45a、46a之间及突起45b、46b之间涂敷规定量也可以，还具有涂敷位置和量的管理容易进行的优点。 另外，在上述实施例中，支架41的粘接面的突起的特征是仅在粘接面的粘接剂填充部的最上位部和最下位部形成为平行的木屐的齿状，但即使各突起的形状为三角形或圆筒状，只要是覆盖与粘接剂的粘接面的界面附近的突起，当然也能得到相同的效果。
LD和受光元件的位置和角度偏移与其他光学部件相比，是对光轴偏移的影响较大的重要部件。因此，将光拾取器壳体与LD或受光元件的间隔借助于厚的粘接剂层并以高位置精度粘接固定的技术是提高组装精度，并提高成品率和实现高可靠性的重要技术。而且，伴随着光拾取装置的BD等的高功能化和薄形化，所要求组装精度的规格也变得严格，因此利用本技术，还能够对应光拾取装置的高功能化和薄形化。
权利要求
一种光拾取装置，具有保持激光二极管或受光元件的支架、以及借助于粘接剂固定有上述支架的光拾取器的壳体，其特征在于，上述支架或上述壳体在与作为另一部件的上述壳体或上述支架相对的粘接面的外周部具有突起，以不接触上述突起的方式在突起之间填充上述粘接剂。
2. 根据权利要求l所述的光拾取装置，其特征在于， 上述支架在与上述壳体相对的粘接面的外周部具有突起。
3. 根据权利要求l所述的光拾取装置，其特征在于， 上述壳体在与上述支架相对的粘接面的外周部具有突起。
4. 根据权利要求l所述的光拾取装置，其特征在于，设在上述粘接面上的突起在粘接面的最上位部和最下位部为平行的木屐的齿状。
5. 根据权利要求4所述的光拾取装置，其特征在于，设在上述粘接面上的突起仅在粘接面的粘接剂填充部的最上位部和最下位部为平行 的木屐的齿状。
6. —种光拾取装置，具有保持激光二极管或受光元件的支架、以及借助于粘接剂固定 有上述支架的光拾取器的壳体，其特征在于，在设置于上述支架的粘接面的外周部上的遮光部与粘接剂之间设置空间。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的光拾取装置，其特征在于， 上述粘接剂是紫外线硬化型粘接剂。
8. —种光拾取装置的制造方法，其特征在于，包括保持工序，使具有激光二极管或受光元件的支架的粘接面与光拾取器的壳体的粘接面 相对，并以在上述支架的粘接面与上述壳体的粘接面之间填充紫外线硬化型粘接剂的状态 保持上述支架；以及，紫外线硬化工序，在上述紫外线硬化型粘接剂上，以在其表面形成照射较强的部分和 照射较弱的部分的方式，从上述支架及上述壳体的侧方照射紫外线。
9. 根据权利要求8所述的光拾取装置的制造方法，其特征在于， 上述支架或上述壳体在其上述粘接面上具有突起，将上述紫外线照射较弱的部分利用上述突起遮蔽上述紫外线的一部分而使紫外线照 射变弱。
10. 根据权利要求9所述的光拾取装置的制造方法，其特征在于， 在上述紫外线硬化型粘接剂与上述突起之间具有间隔。
11. 一种光拾取装置的制造方法，其特征在于，包括保持工序，使具有激光二极管或受光元件并在粘接面上具有突起的支架的粘接面与光 拾取器的壳体的粘接面相对，并以在上述支架的粘接面与上述壳体的粘接面之间以不接触 上述突起的方式填充紫外线硬化型粘接剂的状态保持上述支架；以及，紫外线硬化工序，在上述紫外线硬化型粘接剂上，从上述支架及上述壳体的侧方照射 紫外线。
12. 根据权利要求11所述的光拾取装置的制造方法，其特征在于， 在上述紫外线硬化工序中，以利用上述突起遮蔽照射到上述紫外线硬化型粘接剂上的一部分紫外线的方式进行照射。
13. —种光拾取装置的制造方法，其特征在于，包括准备工序，堆备光拾取器的壳体、保持激光二极管或受光元件并且在与上述壳体相对 的粘接面以外的外周部具有突起的支架、以及填充于上述支架与上述光拾取器的壳体之间 的紫外线硬化型粘接剂；第一硬化工序，在保持上述支架和上述光拾取器的壳体的状态下，对上述紫外线硬化 型粘接剂照射紫外线，使上述紫外线硬化型粘接剂硬化；以及，第二硬化工序，紧接着上述第一硬化工序，使在上述第一硬化工序利用突起减弱了紫 外线的部分的上述紫外线硬化型粘接剂硬化。
14. 一种光拾取装置的制造方法，其特征在于，包括准备工序，准备保持激光二极管或受光元件的支架、在与上述支架相对的粘接面以外 的外周部具有突起的光拾取器的壳体、以及填充于上述支架与上述光拾取器之 间的紫外线 硬化型粘接剂；第一硬化工序，对上述紫外线硬化型粘接剂照射紫外线，使上述紫外线硬化型粘接剂 硬化；以及，第二硬化工序，在保持上述支架和上述光拾取器的壳体的状态下，紧接着上述第一硬 化工序，使在上述第一硬化工序利用突起减弱了紫外线的部分的上述紫外线硬化型粘接剂 硬化。
15. 根据权利要求8至14中任一项所述的光拾取装置的制造方法，其特征在于， 上述紫外线的照射利用光纤或光纤束进行。
全文摘要
本发明提供一种在将保持LD或受光元件的支架借助于紫外线硬化型的粘接剂粘接固定于光拾取器壳体上的场合，减少紫外线照射时的硬化收缩，并且能以高位置精度粘接固定的光拾取装置。本发明在将保持LD或受光元件的支架借助于紫外线硬化型的粘接剂粘接固定于光拾取器壳体上的构造中，为了形成UV照射强度弱的部分，通过在上述支架的粘接面的外周部(UV照射光源侧)设置突起，使UV强的部分先硬化，通过粘接剂从未硬化的部分移动而减少该收缩在Z方向的收缩量，然后使未硬化的部分硬化。
文档编号G11B7/12GK101751948SQ200910246689
公开日2010年6月23日 申请日期2009年12月1日 优先权日2008年12月19日
发明者古市浩朗, 吉田宏靖, 高桥和巳 申请人:日立视听媒体股份有限公司