專利名稱：光拾波器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光盤驅(qū)動(dòng)裝置中進(jìn)行光盤的記錄/再生的光拾波器裝置，尤其 涉及光拾波器裝置內(nèi)光學(xué)部件的固定技術(shù)。
背景技術(shù)：
與CD、 DVD、藍(lán)色半導(dǎo)體激光器對(duì)應(yīng)的Blu-ray盤、HD-DVD等光盤的記錄 /再生所使用的光拾波器裝置的結(jié)構(gòu)為通過(guò)各種透鏡、棱鏡、反射鏡等將激 光二極管等發(fā)光元件發(fā)出的出射光導(dǎo)向物鏡，在光盤上聚光后，來(lái)自光盤的
反射光通過(guò)物鏡及各種透鏡、反射鏡等，由光電二極管受光，轉(zhuǎn)換為光電信 號(hào)。
該結(jié)構(gòu)中，各種透鏡等光學(xué)部件設(shè)置在拾波器箱的光路上的規(guī)定位置上， 并被固定，但光學(xué)部件要求亞微米程度的高位置精度。 一般的固定方法是由 安裝工具來(lái)決定光學(xué)部件的位置，在規(guī)定位置上涂抹紫外線固化型粘合劑等， 通過(guò)照射紫外線來(lái)固定。但是，紫外線固化型粘合劑的固定方式中，環(huán)境變 化和粘合劑的涂抹位置.量的偏差會(huì)引起光學(xué)部件的長(zhǎng)期的位置偏離、光拾 波器裝置可靠性降低的問(wèn)題。另外，為了粘合劑的穩(wěn)定化和完全固化，退火 時(shí)間和紫外線照射時(shí)間必須很長(zhǎng)，在生產(chǎn)性這一點(diǎn)上也有問(wèn)題。
因此為了代替粘合劑進(jìn)行的粘合固定方式、確保粘合強(qiáng)度且提高光學(xué)部件 的位置穩(wěn)定性和生產(chǎn)性，提出了由激光將光學(xué)部件熔敷在箱上的熔敷固定方 式。
如專利文獻(xiàn)l所記載，由多個(gè)部件構(gòu)成的帶透鏡的薄膜單元中，由激光將 塑料制的球面透鏡熔敷在蓋上，不使用粘合劑和特殊部件，降低了制造成本。
如專利文獻(xiàn)2所記載，將樹(shù)脂制光學(xué)部件接合在樹(shù)脂制夾具上時(shí)，在噴出 惰性氣體的狀態(tài)下，由激光使樹(shù)脂制夾具的樹(shù)脂蒸發(fā)，使該熔化樹(shù)脂堆積在 光學(xué)部件上，能夠進(jìn)行不發(fā)生像差的固定。
如專利文獻(xiàn)3所記載，具有透鏡和透鏡框的透鏡單元的透鏡固定方法中，嵌入透鏡后，通過(guò)由激光來(lái)熔敷透鏡外圍部，高速'高精度地固定透鏡。特開(kāi)2004-20867號(hào)公報(bào) [專利文獻(xiàn)2]特開(kāi)2004-354438號(hào)公報(bào) [專利文獻(xiàn)3]特開(kāi)2005-316044號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)上述專利文獻(xiàn)l、 3所公開(kāi)的技術(shù)，能夠以高精度固定透鏡，但在與 形成透鏡面的部分相同的平面上熔敷在透鏡框或箱上。因此，構(gòu)成透鏡的樹(shù) 脂成分在融化時(shí)可能會(huì)蒸發(fā)變成外部氣體，附著在透鏡面上，引起透鏡光學(xué) 特性降低。并且，在光拾波器所使用的光學(xué)部件的透鏡面上實(shí)施涂層，但由 于涂層的耐熱性低，所以平面與平面的熔敷中，激光熔敷時(shí)的熱傳導(dǎo)可能會(huì) 導(dǎo)致涂層剝離。
根據(jù)上述專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)，在噴出惰性氣體的狀態(tài)下，難以將熔 化樹(shù)脂以規(guī)定量堆積在最合適的位置上，成品率低。并且容易發(fā)生接合偏差， 其結(jié)果，容易發(fā)生環(huán)境變化引起的位置偏離。
本發(fā)明的目的在于，在激光熔敷方式中，通過(guò)抑制外部氣體向透鏡面附著 和涂層的剝離、并降低環(huán)境變化引起的光學(xué)部件位置偏離，提供成品率和可 靠性高的光拾波器裝置。
本發(fā)明是一種光拾波器裝置，在由第1樹(shù)脂構(gòu)成的拾波器箱的光路上的規(guī) 定位置上設(shè)置由第2樹(shù)脂構(gòu)成的光學(xué)部件，并接合固定；光學(xué)部件具有沿光 軸方向形成的透鏡面，為了與拾波器箱接合而設(shè)置在垂直于光軸的方向的端部 上的突起部；突起部與拾波器箱的接合面設(shè)置在與透鏡面垂直的方向上，接合 面通過(guò)由激光照射形成的熔敷部來(lái)接合固定。
這里，接合面與上述拾波器箱的底面平行，從該底面離接合面的高度與透 鏡面中心位置的高度大致相同。光學(xué)部件的突起部的光軸方向長(zhǎng)度L1比光學(xué) 部件的光軸方向長(zhǎng)度L2小。熔敷部的端部形成為延伸到光學(xué)部件的突起部與 拾波器箱的接合區(qū)域外側(cè)。
向離開(kāi)它們的至少1處空間涂抹(填充)粘合劑來(lái)固定。這時(shí)，粘合劑的彈性 模量最好比光學(xué)部件的材質(zhì)小，該粘合劑的硬度最好比該光學(xué)部件的材質(zhì)小。由本發(fā)明，通過(guò)抑制激光熔敷方式中的外部氣體向透鏡面附著和涂層的剝 離，并大幅降低光學(xué)部件位置偏離，來(lái)提高光拾波器裝置的成品率和可靠性。


圖1是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固定 的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖(實(shí)施例1 )。
圖2是表示圖1中的熔敷部4的變形例的俯視圖。 圖3是表示圖1中的熔敷部4的變形例的俯視圖。 圖4是表示圖1中的熔敷部4的變形例的俯^L圖。 圖5是表示圖1中的突起部lc的變形例的俯視圖。 圖6是表示圖1中的突起部lc的變形例的俯視圖。
圖7是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固定 的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖(實(shí)施例2)。
圖8是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固定 的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖(實(shí)施例3)。
圖9是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固定 的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
圖IO是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固 定的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖(實(shí)施例4)。
圖11是表示圖10中的熔敷部4的變形例的俯視圖。
圖12是表示圖10中的才會(huì)波器箱2的變形例的俯^L圖。
圖13是表示圖12中的熔敷部4的又一變形例的俯視圖。
圖14是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固 定的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖(實(shí)施例5 )。
圖15是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固 定的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖(實(shí)施例6 )。
圖16是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖。
圖17是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖。
圖18是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖。
圖19是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖。圖20是表示本發(fā)明的光拾波器裝置10的一例的外觀圖。 圖21是表示組裝了光拾波器裝置IO后的光盤驅(qū)動(dòng)裝置20的一例的圖。 圖22是表示光拾波器裝置10中、光學(xué)部件1與拾波器箱2的組裝的圖。
具體實(shí)施例方式
下面使用附圖來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖20是表示本發(fā)明的光拾波器裝置10的一例的外觀圖。這里，檢測(cè)透鏡 1-1和輔助透鏡1-2是作為固定對(duì)象的光學(xué)部件，通過(guò)激光熔敷固定在拾波器 箱2上。ll是物鏡，12是驅(qū)動(dòng)部，13是半反射鏡，14是棱鏡，15是激光二 極管，16是光電二極管。
圖21表示組裝了光拾波器裝置10的光盤驅(qū)動(dòng)裝置20的一例。17是金屬 蓋，21是主軸電動(dòng)才幾，22是驅(qū)動(dòng)蓋。
圖22表示光拾波器裝置10中光學(xué)部件1與拾波器箱2的組裝，(a)是 光學(xué)部件1插入容納部之前，(b)是插入后激光熔敷時(shí)的狀態(tài)。(a)中， 光學(xué)部件1例如是在Y方向上具有透鏡面lb (凹部)的凹透鏡，為了與拾波 器箱2的熔敷接合而在X方向上設(shè)置突起部lc。 3是透鏡成型時(shí)的澆口部。
光學(xué)部件l除了這些，例如光柵透鏡、耦合透鏡、輔助透鏡、檢測(cè)透鏡等 都是激光熔敷的應(yīng)用對(duì)象。為了突出這些透鏡的透明性、4象差特性，由環(huán)烯 烴系樹(shù)脂、P固A (曱基丙烯酸曱酯)、芴系聚酯、聚碳酸酯等為材料的、耐 熱溫度較低的透明非晶樹(shù)脂構(gòu)成。另外，拾波器箱2由PPS (聚苯石危醚)、PBT (聚對(duì)苯二曱酸丁二酸酯)、液晶聚合物等熔點(diǎn)高、耐熱性好的黑色或灰色 結(jié)晶性樹(shù)脂構(gòu)成。
樹(shù)脂制的光學(xué)部件l通過(guò)成型來(lái)制造，所以肯定會(huì)保留澆口部3。澆口部 3如果在高度方向不妨礙，最好如圖所示，設(shè)置在光拾波器的上面?zhèn)?Z方向)。 另外，高度限制嚴(yán)格時(shí)，最好與突起部lc一樣在光學(xué)部件l側(cè)面?zhèn)?X方向) 上設(shè)置在避開(kāi)突起部lc的位置上。
(b)中，光學(xué)部件1與拾波器箱2的固定是對(duì)著光學(xué)部件1的突起部lc， 從上方(Z方向)照射激光后熔敷固定。激光熔敷的條件是考慮熔敷材料的激 光照射波長(zhǎng)中的透過(guò)/吸收率、熱傳導(dǎo)率、相熔性后決定激光的光點(diǎn)尺寸、功 率、照射時(shí)間、強(qiáng)度分布、加壓力。激光熔敷所使用的光源，從樹(shù)脂透過(guò)率的觀點(diǎn)看來(lái)，最好是半導(dǎo)體激光或含YAG激光的紅外區(qū)域的激光。激光光源 的強(qiáng)度分布可以由高斯和頂環(huán)型等附屬的透鏡進(jìn)行各種強(qiáng)度分布，但從容易 使熔敷狀態(tài)均勻的觀點(diǎn)看來(lái)，最好是有頂環(huán)型強(qiáng)度分布的光源。
由于平坦部與平坦部的粘附性對(duì)熔敷特性有;f艮大影響，考慮粘附部分的透 鏡材料粗細(xì)和拾波器箱的粗細(xì)，在光學(xué)部件加壓的狀態(tài)下的間隙能夠?yàn)?0jum 以下的樹(shù)脂組合較好。
光拾波器用途中的光學(xué)部件一般是非晶樹(shù)脂，拾波器箱一般是結(jié)晶性樹(shù)脂 的結(jié)構(gòu)，但也可以應(yīng)用于其他樹(shù)脂與樹(shù)脂的接合。
光學(xué)部件l的突起部lc及接合部的形狀可以是各種形態(tài)，下面將其分為 各實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1和拾波器箱2的熔敷固定 的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。(a)是從Z方向(上方)看的俯視圖，(b)是從Y 方向(光軸方向)看的A-A，剖面圖。光學(xué)部件l在光軸方向(Y軸方向)上具 有透鏡面(凹面)la、 lb， X方向兩端具有接合用的突起部lc。 ld是光軸通 過(guò)的透鏡中心位置。
將光學(xué)部件1激光熔敷在拾波器箱2上時(shí)，光學(xué)部件1由安裝工具夾緊或 吸附，在突起部lc的下面壓到拾波器箱2上面的狀態(tài)(加壓狀態(tài))下，隔著 突起部lc從Z方向照射激光，進(jìn)行熔數(shù)。符號(hào)4表示熔敷部，此例中，將熔 敷部4形成為平行于光軸方向的線狀。為了將熔敷部4形成為規(guī)定形狀，移 動(dòng)激光光源或由安裝工具固定的光拾波器裝置10,同時(shí)照射激光。構(gòu)成光學(xué) 部件的樹(shù)脂材料由激光照射，激光照射部分及其附近局部地變成高溫，會(huì)產(chǎn) 生少量的外部氣體。此外部氣體成分附著在光通過(guò)的透鏡面la、 lb上后，會(huì) 導(dǎo)致光學(xué)特性顯著降低，所以必須是外部氣體難以附著在透鏡面la、 lb上的 結(jié)構(gòu)。光學(xué)部件l的透鏡面la、 lb上實(shí)施了涂層，但由于耐熱性低，所以必 須是熔敷不會(huì)引起涂層剝離的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例的特征是熔敷光學(xué)部件1的突起部lc設(shè)置在偏離光軸中心的 X方向的端部上，且與拾波器箱2的接合面(XY面)垂直于透鏡面la、 lb(XZ 面)。因此，其結(jié)構(gòu)能夠抑制來(lái)自熔敷部4的外部氣體向透鏡面la、 lb附著。并且，突起部lc光軸方向的長(zhǎng)度Ll比光學(xué)部件1光軸方向的長(zhǎng)度L2小，所 以能夠防止外部氣體從熔敷部4回到透鏡面la、 lb,是更加難附著的結(jié)構(gòu)。 本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，透鏡面la、 lb存在于與熔敷部4分開(kāi)的位置上，所以還 能夠防止熔敷熱的傳導(dǎo)引起的透鏡面la、 lb的涂層剝離。
光拾波器裝置IO還要求溫度和濕度等外部環(huán)境變化時(shí)的可靠性。本實(shí)施 例中，熔敷是面與面接合的結(jié)構(gòu)，所以線膨脹系數(shù)不同的影響顯著表現(xiàn)在強(qiáng) 度上。因此，盡量減小熔敷間隙，減小施加在熔敷部上的熱的壓力。另外， 夾著光軸，在光學(xué)部件1兩端的突起部lc上熔敷時(shí)，接合面(熔敷部4)距 離拾波器箱2底面的高度與透鏡中心位置ld高度幾乎相同。由此，即使周圍 環(huán)境條件發(fā)生變化，也能夠穩(wěn)定維持透鏡中心位置ld的高度。
這里突起部lc的形狀和熔敷部4的形狀有各種變形，下面說(shuō)明其變形例。
圖2是表示熔敷部4的變形例的俯視圖。上述圖1中，熔敷部4形成為平 行于光軸方向(Y方向)的線狀，但本例中熔敷部4形成在與光軸方向垂直的 方向(X方向)上。圖1及圖2中，通過(guò)將熔敷部形成為線狀，能夠增大熔敷 面積，得到較高的接合強(qiáng)度。
圖3是表示熔敷部4的變形例的俯視圖，此例中熔敷部4形成為點(diǎn)狀(點(diǎn) 熔敷)。在熔敷強(qiáng)度上有閾度的樹(shù)脂與樹(shù)脂的接合時(shí)有效，有縮短激光照射 時(shí)間、延長(zhǎng)激光光源壽命的效果。
圖4是表示熔敷部4的變形例的俯視圖，熔敷部4形成在多處(此例中相 對(duì)1個(gè)突起部形成2條線)。
圖5是表示突起部lc的變形例的俯視圖，突起部lc設(shè)置了多個(gè)(此例中 1個(gè)端部設(shè)置2個(gè))。
根據(jù)光學(xué)部件的結(jié)構(gòu)不同，有時(shí)通過(guò)將熔敷部4設(shè)置在多處，可以使熔敷 的安裝工具設(shè)計(jì)變得簡(jiǎn)單，下面進(jìn)行說(shuō)明。光學(xué)部件l寬度方向(X方向)的 大小現(xiàn)在較小的是5mm左右，今后應(yīng)該還會(huì)變得更小。這樣小尺寸的光學(xué)部 件1由安裝工具加壓的狀態(tài)下，必須向lmm以下的突起部lc準(zhǔn)確照射激光。 另外，入射的熔敷用激光一般是從光拾波器裝置10的高度方向(Z方向)照 射，根據(jù)光點(diǎn)尺寸不同，相對(duì)熔敷部，必須是30mm以下非常小的工作距離。 這里，工作距離中還包含光學(xué)部件1的厚度，所以光源與光學(xué)部件1的距離變得更小。這時(shí)，會(huì)導(dǎo)致安裝工具遮住其照射部的問(wèn)題。
圖6是表示改變突起部形狀、形成多個(gè)熔敷部的例子的俯視圖。此例中，
突起部lc的頂端上，在安裝工具和激光光源(或激光)不干涉的位置上設(shè)置 輔助突起le,這里進(jìn)行暫時(shí)固定用點(diǎn)熔敷(符號(hào)4e)。然后取下安裝工具， 在突起部lc上進(jìn)行正式的線熔敷(符號(hào)4)。這時(shí)，由于點(diǎn)熔敷4e是暫時(shí)固 定用，所以熔敷位置可以稍微偏離最佳位置。 [實(shí)施例2]
圖7是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1與拾波器箱2的熔敷固定 的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。(a)是從Z方向看的俯^L圖，(b)是從Y方向看 的A-A，剖面圖。本實(shí)施例中，相對(duì)光軸的對(duì)稱位置上形成2個(gè)突起部，只在 一側(cè)的突起部lc上設(shè)置熔敷部4，另一側(cè)的突起部lc，是不熔敷的結(jié)構(gòu)。只在 單側(cè)1處熔敷時(shí)，與上述實(shí)施例1的兩側(cè)2處熔敷相比，初期強(qiáng)度變小，但 能夠減小熔敷部4上施加的壓力。由此，具有能夠滿足初期強(qiáng)度的水平、線 膨脹率的差的影響大的樹(shù)脂組合時(shí)，反而是只在1處熔敷的結(jié)構(gòu)有效。
通常，光學(xué)部件l使用非晶樹(shù)脂，拾波器箱2使用結(jié)晶性樹(shù)脂，但為了提 高結(jié)晶性樹(shù)脂的剛性和尺寸穩(wěn)定性，大多添加10%以上比主成分樹(shù)脂硬的玻璃 填料。其結(jié)果，拾波器箱2與光學(xué)部件1的線膨脹率的差比材料自身的差異 還大。因此，在兩側(cè)2處熔敷時(shí)壓力過(guò)大，熔敷部可能會(huì)破損。與之相對(duì)， 通過(guò)在l處熔敷能夠降低壓力，使熔敷強(qiáng)度穩(wěn)定，能夠確?？煽啃?。
通過(guò)只在單側(cè)1處熔敷的結(jié)構(gòu)，由同樣的理由，能夠減小光學(xué)部件1的透 鏡面la、 lb上施加的壓力。光學(xué)部件l要求環(huán)境變化引起的像差變化小，所 以在使用像差變化嚴(yán)重的光學(xué)部件1時(shí)，是有效的結(jié)構(gòu)。
本實(shí)施例中，光學(xué)部件1只固定在單側(cè)1處，所以高溫下的動(dòng)作中，光學(xué) 部件1的位置(透鏡中心位置ld)與低溫時(shí)的位置相比，向X方向(左右方 向)偏離與線膨脹系數(shù)的差對(duì)應(yīng)的部分。這時(shí)，考慮熱膨脹率差后，事先將 光學(xué)部件1設(shè)置在X方向錯(cuò)開(kāi)的位置上后熔敷，就沒(méi)有光軸偏離的問(wèn)題了 。
本實(shí)施方式中，光學(xué)部件1未熔敷的一側(cè)(圖7左側(cè))上也設(shè)置同樣的突 起部lc，。事先將透鏡中心位置ld和突起部lc、 lc，的底面設(shè)置為相同高度較 好。[實(shí)施例3]
圖8表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1與拾波器箱2的熔敷固定的 其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。(a)是從Z方向看的俯視圖，(b)是從Y方向看的 A-A，剖面圖。本實(shí)施例中，光學(xué)部件1上，在兩端形成的突起部lc的接合面 上形成凸部lf，而在拾波器箱2的接合面上，在與該凸部lf對(duì)應(yīng)的位置上形 成凹部2f。然后在這些凸部lf和凹部2f相嵌的狀態(tài)下熔Ji:。才艮據(jù)本實(shí)施例， 由凸部lf和凹部2f能夠容易決定熔敷時(shí)的位置。這時(shí)，在考慮了各樹(shù)脂的 成型精度后，最好使拾波器箱2的凹部2f的尺寸比光學(xué)部件1的凸部lf大。 凸部lf和凹部2f的形狀并不限定于此，例如可以是V字狀的剖面。
圖9表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1與拾波器箱2的熔敷固定的 其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)施例中，拾波器箱2的接合面上設(shè)置凸部2a后與 光學(xué)部件1的突起部lc熔敷。這時(shí)，使拾波器箱2的凸部2a上面為平面， 在凸部2a整個(gè)寬度上熔敷。事先與以凸部2a為目標(biāo)的熔敷位置(熔敷寬度) 對(duì)應(yīng)形成，能夠容易決定熔敷操作時(shí)的位置，并且用目視就能夠確認(rèn)操作錯(cuò) 誤等導(dǎo)致的熔敷位置不合格。圖8、圖9中，透鏡中心位置ld與熔敷部4設(shè) 置為相同高度較好。
圖IO表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1與拾波器箱2的熔敷固定 的其他實(shí)施例的俯視圖。本實(shí)施例中，線狀的熔敷部4的端部4c延伸到光學(xué) 部件1 (突起部lc)與拾波器箱2的接合區(qū)域外側(cè)。即，熔敷時(shí)激光照射起 點(diǎn)4c和終點(diǎn)4c設(shè)置在突起部lc外側(cè)。其理由是，激光熔敷中將熔敷部形成 為線狀時(shí)，激光照射起點(diǎn)和終點(diǎn)中激光照射引起的入熱量有過(guò)剩的趨勢(shì)。這 時(shí)，與最佳熔敷條件有偏差，接合特性就會(huì)不充分。因此將激光照射起點(diǎn)和 終點(diǎn)伸到接合區(qū)域外側(cè)，在接合區(qū)域內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)均勻且穩(wěn)定的熔敷特性。
圖11是表示圖10中的熔敷部4的變形例的俯視圖，熔敷部4的端部4c 的形狀從光軸看去是向外側(cè)方向彎曲后形成。根據(jù)此例，激光照射起點(diǎn)和激 光照射終點(diǎn)設(shè)置在遠(yuǎn)離光學(xué)部件1側(cè)的位置上，減少了起點(diǎn)和終點(diǎn)處產(chǎn)生的 外部氣體回到透鏡面la、 lb。但是，熔敷部4的端部以急劇的角度彎曲時(shí)， 彎曲點(diǎn)上會(huì)熔敷過(guò)度，所以最好是以緩和的角度彎曲的結(jié)構(gòu)。圖12是表示圖10中的拾波器箱2的變形例的俯視圖。本實(shí)施例中，拾波 器箱2上，從熔敷端部4c到光軸側(cè)的區(qū)域上形成凸部2b，用于遮住與光學(xué)部 件1之間。凸部2b形成為比熔敷端部4c的Z方向厚度高，防止熔敷端部4c 中產(chǎn)生的外部氣體回到透鏡面la、 lb上。
圖13是表示圖12中的熔敷部4的變形例的俯^見(jiàn)圖。是增加了光學(xué)部件1 接合用的突起部lc的Y方向長(zhǎng)度的情況。本例中，突起部lc的長(zhǎng)度Ll，是等 于或大于光學(xué)部件1的長(zhǎng)度L2的結(jié)構(gòu)。由于能夠增加熔敷部4的面積(長(zhǎng)度)， 所以能夠增大光學(xué)部件1的接合強(qiáng)度。這時(shí)也能夠由拾波器箱2的凸部2b制 來(lái)自熔敷端部4c的外部氣體的附著。
,圖14是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1與拾波器箱2的熔敷固 定的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。(a)是從Z方向看的俯視圖，(b)是從X方向 看光軸方向的B-B，剖面圖。本實(shí)施例中，光學(xué)部件l的透鏡面la、 lb的外側(cè) 部分在光軸方向(Y方向)上延長(zhǎng)，其端部上設(shè)置接合用的突起部lc,在與 拾波器箱2之間熔敷。由此，熔敷部4位于夾著透鏡面la、 lb的光軸方向的 兩側(cè)。本實(shí)施例在由于光拾波器裝置IO設(shè)計(jì)上的限制而在光學(xué)部件1的X方 向端部上不能熔敷的情況下是很有效的。這時(shí)，通過(guò)將突起部lc設(shè)置在離光 軸足夠遠(yuǎn)的位置上，即從光軸到熔敷部4的高度Hl比透鏡面la、 lb的外圍 高度H2高，使突起部lc不會(huì)干涉透鏡面la、 lb的光透過(guò)區(qū)域。
本實(shí)施例中，光學(xué)部件1與拾波器箱2的接合面(XY面)與透鏡面la、 lb (XZ面)垂直，所以能夠抑制熔敷部4產(chǎn)生的外部氣體附著到透鏡面la、 lb上。并且，在拾波器箱2的上面設(shè)置凸部2b，能夠防止熔敷部4產(chǎn)生的外 部氣體回到透鏡面la、 lb上。該凸部2b的高度設(shè)置為盡可能高。
光學(xué)部件1上設(shè)置的突起部lc和熔敷位置4并不限于兩側(cè)2處，并且不 限于光軸上(X=0)。在單側(cè)l處上熔敷時(shí)，周圍環(huán)境(溫度)變化導(dǎo)致光學(xué) 部件l在光軸方向(Y方向)移動(dòng)。但是，通常光軸方向(Y方向)的位置偏 差比其他方向位置偏差的容許寬度大，所以問(wèn)題較少。
圖15是表示本發(fā)明的拾波器裝置中的光學(xué)部件1與拾波器箱2的熔敷固定的其他實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。(a)是從Z方向看的俯視圖，(b)是從Y方向 看的A-A，剖面圖。本實(shí)施例中，光學(xué)部件1的突起部lc熔敷到拾波器箱2上， 同時(shí)它們的接合部附近由紫外線固化型粘合劑5固定。拾波器箱2上事先設(shè) 置了用于涂抹粘合劑的切口 2c，由分配器來(lái)涂抹粘合劑5。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，通 過(guò)使用粘合劑5,能夠增大光學(xué)部件1與拾波器箱2的接合強(qiáng)度。本來(lái)粘合劑 5有吸水導(dǎo)致膨脹和熱導(dǎo)致收縮的性質(zhì)，但由激光熔敷4能夠抑制其影響。由
于粘合劑5的目的是增強(qiáng)接合強(qiáng)度，所以容易選擇粘合劑種類，且粘合位置 和粘合劑的量稍微有偏差也沒(méi)問(wèn)題。即，只由粘合劑固定時(shí)，紫外線粘合劑 的選擇*開(kāi)發(fā)必須調(diào)整吸水率和?；瘻囟?、彈性模量等各種特性來(lái)抑制動(dòng)作， 但本結(jié)構(gòu)中，使用只考慮紫外線照射后的強(qiáng)度發(fā)現(xiàn)速度的粘合劑5就可以。
涂"^末粘合劑的部分的結(jié)構(gòu)如下述，可以有各種變形。
圖16是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖。光學(xué)部件1的突起部 lc的接合面?zhèn)壬希嫦蚴安ㄆ飨?的切口 2c形成凸部lg，在凸部lg與切口 2c的間隙涂抹粘合劑后粘合。
圖17是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖，其結(jié)構(gòu)為在拾波器箱 2的接合面?zhèn)仍O(shè)置突起部2d,在突起部2d與光學(xué)部件1的突起部lc的間隙 涂抹粘合劑5。
圖16和圖17中，粘合劑5難以侵入激光熔敷部4，能夠穩(wěn)定保持熔敷部 的接合特性。
圖18是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖，其結(jié)構(gòu)為光學(xué)部件l 的突起部lc的接合面?zhèn)壬闲纬上蛳路窖由斓耐共縧g,拾波器箱2的接合面?zhèn)?上形成凹部2c,在凸部lg和凹部2c的間隙涂抹粘合劑5。
圖19是表示圖15中的粘合部的變形例的剖面圖，其結(jié)構(gòu)為在光學(xué)部件 1的突起部lc的接合面?zhèn)壬闲纬汕锌?lh,在拾波器箱2的接合面?zhèn)壬闲纬赏?部2d，在切口 lh與凸部2d的間隙涂抹粘合劑5。
圖18和圖19中，激光熔敷部4與粘合劑5距離拾波器箱底面的高度位置 不同，所以粘合劑5不會(huì)干涉熔敷部4，能夠穩(wěn)定保持熔敷部4的接合特性。
熔敷部4和粘合部沒(méi)有必要分別設(shè)置2處，至少設(shè)置1處就可以了 。特別 是激光熔敷為1處時(shí)，通過(guò)在未熔敷部上使用粘合劑5來(lái)補(bǔ)充接合強(qiáng)度不足，所以是高效的結(jié)構(gòu)。
光學(xué)部件1上形成的凹凸部和拾波器箱2側(cè)形成的凹凸部的形狀，除了上 述實(shí)施例所示的結(jié)構(gòu)，只要能夠在接合面(XY平面)上進(jìn)行激光照射和紫外 線照射，其他形狀也可以。這時(shí)，由熔敷部4來(lái)保持位置精度，所以熔敷部4 的高度與透鏡中心部ld高度對(duì)應(yīng)較好。
激光熔敷和粘合劑的粘合并用時(shí)，操作工序上最好考慮以下幾點(diǎn)。光學(xué)部 件l較小時(shí)的激光熔敷中，大多會(huì)有激光照射和安裝工具導(dǎo)致的干涉的問(wèn)題。 由于安裝工具和激光照射的關(guān)系導(dǎo)致熔敷操作困難時(shí)，首先由紫外線固化型 粘合劑暫時(shí)固定后再進(jìn)行激光熔敷較好。這時(shí)，進(jìn)行激光熔敷時(shí)的加壓力可 以小于不使用粘合劑5進(jìn)行激光熔敷時(shí)的加壓力，所以在像差變化嚴(yán)重的光 學(xué)部件1中是有效的方法。并且，這時(shí)，只要激光照射時(shí)不發(fā)生位置偏離就 可以，所以粘合劑5具有一定程度的強(qiáng)度，沒(méi)有完全固化就可以。另外，還 可以兼用作為之后的分批處理經(jīng)常使用的、放入紫外線照射爐的工序，工序 上也是很好的結(jié)構(gòu)。
激光熔敷和粘合劑并用的結(jié)構(gòu)中，為了減小環(huán)境溫度變化引起的偏差變 化，固定光學(xué)部件的粘合劑5最好使用彈性模量和硬度比透鏡材料的樹(shù)脂小 的材料。本實(shí)施例中使用的粘合劑5不限于紫外線固化型粘合劑，熱固化型 粘合劑和濕氣固化型粘合劑等其他固化形態(tài)的粘合劑也可以。
上述各實(shí)施方式中，進(jìn)行激光熔敷或粘合時(shí)，通過(guò)事先對(duì)光學(xué)部件1或拾 波器箱2實(shí)施UV臭氧法、電暈放電處理、等離子處理、電子束處理等表面改 質(zhì)/清洗，能夠進(jìn)一步提高接合強(qiáng)度。
近幾年，隨著光拾波器裝置的小型/薄型化，要求各種規(guī)格的光盤^某體的 高速記錄。這些規(guī)格由1臺(tái)光拾波器裝置來(lái)滿足時(shí)，必須減小設(shè)計(jì)閾度且光 學(xué)部件的固定要更加高精度化。根據(jù)上述各實(shí)施例，與以往只由粘合劑進(jìn)行 的固定方法相比，能夠大幅降低光學(xué)部件的位置偏差，大幅提高生產(chǎn)性。因 此，本發(fā)明有利于光拾波器裝置及光盤驅(qū)動(dòng)裝置的高可靠性、低成本化的實(shí) 現(xiàn)。
權(quán)利要求
1. 一種光拾波器裝置，在由第1樹(shù)脂構(gòu)成的拾波器箱的光路上的規(guī)定位置上設(shè)置由第2樹(shù)脂構(gòu)成的光學(xué)部件，并接合固定，其特征在于，上述光學(xué)部件具有沿光軸方向形成的透鏡面，為了與上述拾波器箱接合而設(shè)置在垂直于光軸的方向的端部上的突起部，該突起部與上述拾波器箱的接合面設(shè)置在與上述透鏡面垂直的方向上，該接合面通過(guò)由激光照射形成的熔敷部來(lái)接合固定。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述接合面與上述拾波器箱的底面平行，從該底面到接合面的高度與上述透鏡面中心位置的高度大致相等。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述光學(xué)部件的突起部的光軸方向的長(zhǎng)度Ll比該光學(xué)部件的光軸方向的長(zhǎng)度L2小。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述光學(xué)部件的突起部在相對(duì)光軸對(duì)稱的位置上設(shè)置2個(gè)，只在一側(cè)的突起部上具有與上述拾波器箱的接合面上形成的熔敷部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述拾波器箱上形成用于與上述光學(xué)部件的突起部接合的凸部，在該凸部的整個(gè)寬度上形成有上述熔敷部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述熔敷部的端部形成為延伸到上述光學(xué)部件的突起部與上述拾波器箱的接合區(qū)域的外側(cè)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光拾波器裝置，其特征在于， 在上述拾波器箱的從上述熔敷部的端部到光軸側(cè)的區(qū)域上設(shè)置有比該熔敷部的厚度高的凸部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述光學(xué)部件的上述透鏡面的外側(cè)部分在光軸方向上延長(zhǎng)，其端部上設(shè)置有用于與上述拾波器箱接合的上述突起部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的光拾波器裝置，其特征在于，上 述光學(xué)部件的突起部與上述拾波器箱，通過(guò)粘合劑與上述熔敷部接合固定在一 起。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述熔敷部位置與上述粘合劑位置離上述拾波器箱底面的高度不同。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述粘合劑的彈性模量比上述光學(xué)部件的材質(zhì)小。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9或ll所述的光拾波器裝置，其特征在于， 上述粘合劑的硬度比上述光學(xué)部件的材質(zhì)小。
全文摘要
光學(xué)部件與拾波器箱的激光熔敷時(shí)，抑制外部氣體向透鏡面附著和涂層的剝離，并降低環(huán)境變化引起的光學(xué)部件位置偏離。光學(xué)部件(1)具有形成在光軸方向上的透鏡面(1a、1b)，為了與拾波器箱(2)接合而設(shè)置在垂直于光軸的方向的端部上的突起部(1c)。突起部(1c)與拾波器箱(2)的接合面設(shè)置在與透鏡面(1a、1b)垂直的方向上，接合面通過(guò)由激光照射形成的熔敷部(4)來(lái)接合固定。這里，接合面與拾波器箱(2)的底面平行，從該底面到接合面的高度與透鏡面中心位置(1d)的高度大致相同。光學(xué)部件的突起部(1c)的光軸方向長(zhǎng)度(L1)比光學(xué)部件的光軸方向長(zhǎng)度(L2)小。
文檔編號(hào)B29C65/14GK101441877SQ20081017287
公開(kāi)日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月7日
發(fā)明者佐竹光雄, 古市浩朗, 荒井聰, 高橋和巳 申請(qǐng)人:日立視聽(tīng)媒體股份有限公司