JPH10106017A - 回折格子組立体及び該回折格子組立体を用いた光ピックアップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リードフレーム型レーザ光源とステム型レー
ザ光源との双方に用いて回転調整が容易な回折格子組立
体を提供する。 【解決手段】 レーザ光束が通過する貫通孔１２ｂを形
成した円筒状の本体１２ｃと、本体１２ｃの一方の端面
１２ｄに貫通孔１２ｂを望んで配置した透過型回折格子
１２ａと、本体１２ｃの他方の端面１２ｇに形成した可
撓性を有するスペーサ１２ｅとからなる回折格子組立体
４０において、スペーサ１２ｅは端面１２ｄから離間し
て貫通孔１２ｂと同軸に配置した円環状の座面１２ｈ
と、座面１２ｈと端面１２ｄとを連結する可撓性の脚部
１２ｉとからなる回折格子組立体４０。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回折格子組立体及
びこの回折格子組立体を用いた光ピックアップに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ディスクに情報の記録及び／又
は再生を行う光ピックアップ用のレーザ光源としては、
所謂ステム型（ＣＡＮタイプ）と呼ばれるものが使用さ
れている。このステム型レーザ光源１０は、図１に示す
ように円盤状の金属製のステム１上に図示しない半導体
レーザ２を構成し、これに窓３ａを設けた円筒形状のケ
ース３を溶接して密封した構造を有しており、その構造
上、一般に剛性が高く、ステム１を基準として他の部材
に安定的に取り付けることが比較的容易である。なお、
４は半導体レーザに電力を供給するリードである。

【０００３】以下、ステム型レーザ光源１０を用いて構
成した公知の光ピックアップの一例について図２を参照
して簡単に説明する。図２は、光ピックアップの構成を
模式的に示す平面図である。亜鉛ダイカスト等で構成さ
れた金属筐体１１には、ステム型レーザ光源１０、ホル
ダー１２とこのホルダー１２に保持された回折格子１２
ａとからなる回折格子組立体３０、ビームスプリッタ１
３、対物レンズ１４、凹レンズ１５、フォトディテクタ
１６等が取り付けられて構成されている。ステム型レー
ザ光源１０から放射されたレーザ光は回折格子１２ａを
経てビームスプリッタ１３で反射し、対物レンズ１４で
光ディスク１８の情報担持面に収束する。光ディスク１
８の情報担持面で変調を受け反射されたレーザ光は、ビ
ームスプリッタ１３を透過して凹レンズ１５を介してフ
ォトディテクタ１６に集光して情報の検出が行われる。
なお、対物レンズ１４はサスペンション１７により、光
軸方向と、光ディスク半径方向とに揺動自在に金属筐体
１１に懸架されており、図示しないアクチュエータによ
って、フォーカシング及びトラッキングの制御がなされ
る。

【０００４】ここで、回折格子１２ａは、ステム型レー
ザ光源１０から放射されたレーザ光束を二つの副光束と
一つの主光束に分離するする機能を有するものであり、
図示しない二つの副光束を記録及び／又は再生の対象と
なっているトラックに対して主光束の前後に所定の角度
で振り分けることによってトラッキング制御のための信
号を得るようになっている。この二つの副光束を結んだ
直線とトラックとがなす角度によってトラッキング制御
のための出力は変化する。適正なトラッキング制御を行
うためには、この出力が最大となる角度を設定する必要
があり、その許容誤差は１〜２ミリラジアン程度であ
る。この精度を組立精度で実現することは困難なため、
回折格子の組立後にその角度調整が一般に必要になる。

【０００５】次に、上に述べた従来の回折格子組立体３
０の構成について図４を参照して説明する。図４（Ａ）
は回折格子組立体３０を三角法で示す図であり、同図
（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＡ−Ａ断面である。回折格
子組立体３０は、レーザ光束が通過すべき貫通孔１２ｂ
を形成した略円筒状の本体１２ｃと、本体１２ｃの一方
の端面１２ｄに形成した可撓性を有する３本のスペーサ
１２ｅとからなるホルダー１２と、このホルダー１２に
保持された回折格子１２ａとから大略構成されている。
なお、１２ｆは本体１２ｃに形成した調整溝である。

【０００６】そして、この回折格子組立体３０とステム
型レーザ光源１０とは図２に示すような状態で金属筐体
１１に取り付けられる。すなわち、回折格子組立体３０
とステム型レーザ光源１０とが、金属筐体１１に形成さ
れた取付孔１１ａに挿入されると回折格子組立体３０
は、その本体１２ｃの前方端面１２ｇがストッパ１１ｂ
に当接してその挿入方向の位置決めがなされる。次に、
ステム型レーザ光源１０をそのステム１が金属筐体１１
の段部１１ｃに当接するまで更に押し込むと、ステム型
レーザ光源１０のケース３の前面がホルダー１２のスペ
ーサ１２ｅを所定量変形させて押圧する。この状態で、
ステム１を図示しない板バネ等の固定手段により金属筐
体１１に固定することで、回折格子組立体３０とステム
型レーザ光源１０とは金属筐体１１に取り付けられる。

【０００７】このように、回折格子組立体３０は、可撓
性を有するスペーサ１２ｅの変形の復元力による摩擦力
で金属筐体１１の取付孔１１ａに固定されることにな
る。この摩擦力は、光ピックアップが受ける外乱による
振動衝撃等に充分耐え得るように設定されていることは
言うまでもない。なお、回折格子１２ａとレーザ光源１
０との間の光軸の周りの相対的な角度関係の調整は、本
体１２ｃに形成した調整溝１２ｆに対応して金属筐体１
１に形成した図示しない調整孔から偏芯ピン等の調整治
工具を用いて行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この所
謂ステム型レーザ光源１０は光ピックアップを構成する
部品の中で比較的コストが高いため、これに代わって最
近、図３に示すような所謂リードフレーム型のレーザ光
源２０が開発され、光ピックアップへの実用が試みられ
ている。このリードフレーム型レーザ光源２０は、ニッ
ケルメッキ等を施したリン青銅等の薄板を所定形状に打
ち抜き加工して形成した、半導体レーザ２を載置すべき
部位、半導体レーザ２に電力を供給するリード４、リー
ドフレーム型レーザ光源２０全体を筐体（レーザ光源２
０と光学系との相対位置を規定する筐体）に取り付ける
ための板状のフィン５等からなるリードフレーム６と、
このリードフレーム６を一体に支持するようにインサー
ト成型した樹脂モールド７と、リードフレーム６の所定
位置に銀ペースト等により固着された半導体レーザ２と
から大略構成されている。

【０００９】ここで、このリードフレーム型レーザ光源
２０を先に説明したステム型レーザ光源１０と同様に金
属筐体１１に取り付ける場合を考えてみる。リードフレ
ーム型レーザ光源２０の樹脂モールド７は断面が略長方
形の直方体形状であり、半導体レーザ２はこの断面内の
中心位置ではなく、一方に偏って設けられているのが一
般的である。このため、ステム型レーザ光源１０と同様
に、この樹脂モールド７の前面をホルダー１２のスペー
サ１２ｅに当接させて押圧固定しようとすると、図６に
示す如き状態となる。同図において破線は、本体１２ｃ
の端面１２ｄに投影した樹脂モールド７である。同図の
状態では、樹脂モールド７は、その前面が３本あるスペ
ーサの内の２本のスペーサに当接した状態となってい
る。

【００１０】この状態で、回折格子組立体３０を光軸の
周りに回転させて回折格子１２ａとディスク上のトラッ
クとの角度調整を行うと、場合により、樹脂モールド７
に当接していないスペーサ１２ｅと樹脂モールド７とが
引っ掛かった状態となり角度調整を行えない場合が生じ
ることある。また、樹脂モールド７は、回折格子組立体
３０に偏った押圧力を与えるため、回折格子組立体３０
が、取付孔１１ａで若干の傾きを生じてしまったり、こ
れに起因して、偏芯ピン等の治工具での調整に過大な力
量が必要になり円滑な調整が困難になる等の問題があ
る。また、図６の例では、樹脂モールド７が約４５度傾
いた状態を例示したがこのような状態に限らず、例えば
水平な状態等他の状態でもスペーサ１２ｅに安定して乗
らない場合が生じ、樹脂モールド７にかかる力がアンバ
ランスになるといった問題がある。なお、同図中、一点
鎖線はステム型レーザ光源１０のケース３の端面１２ｃ
への投影である。ステム型レーザ光源１０の場合は、ケ
ース３が３本のスペーサ１２ｅに均等に当接するため、
上に述べたリードフレーム型レーザ光源２０のような不
都合は生じない。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点に
鑑みなされたものであり、請求項１に係る発明は、「そ
の中心にレーザ光束が通過すべき貫通孔を形成した略円
筒状の本体と、該本体の一方の端面に該貫通孔を望んで
配置した透過型回折格子と、該本体の他方の端面に形成
した可撓性を有するスペーサとからなる回折格子組立体
において、該スペーサは該他方の端面から離間して該貫
通孔と同軸に配置した略円環状の座面と、該座面と該他
方の端面とを連結する可撓性の連結部材とからなること
を特徴とする回折格子組立体。」を提供するものであ
り、

【００１２】請求項２に係る発明は、「レーザ光源と、
該レーザ光源が放射した光束を二つの副光束と一つの主
光束とに分離する回折格子と、これらの光束を光ディス
ク上に集光する対物レンズとを少なくも有する光学系
と、該レーザ光源と該光学系との相対位置を規定する筐
体とを少なくも有した光ピックアップにおいて、該レー
ザ光源は、樹脂モールドにより一体化されたリードフレ
ームと、該リードフレーム上に設けた半導体レーザと、
該リードフレームの一部を該樹脂モールドから突出させ
た該半導体レーザが放射する光束の光軸に略平行な板状
の取付部位とを少なくも有し、該筐体は、請求項１記載
の回折格子組立体の該本体が嵌合し該一方の端面の周縁
部が当接するストッパを有する取付穴を具備し、該取付
穴に該回折格子組立体を嵌入させた態様で該レーザ光源
の該樹脂モールドの前端面を該回折格子組立体の該円環
状の座面に押圧して該レーザ光源の該板状の取付部位を
該筐体に固定した光ピックアップ。」を提供するもので
ある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る回折格子組立
体の実施の形態について、図５、図７を参照して説明す
る。図５（Ａ）は本発明の回折格子組立体４０を三角法
で示す図であり、同図（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＡ−
Ａ断面である。なお、先に図４、図６を参照して説明し
た回折格子組立体３０の構成要素と対応する要素には同
一の符号を付して説明する。回折格子組立体４０は、レ
ーザ光束が通過すべき貫通孔１２ｂを形成した略円筒状
の本体１２ｃとスペーサ１２ｅとからなるホルダー１２
と、このホルダー１２に保持された回折格子１２ａとか
ら大略構成されている。また、スペーサ１２ｅは本体１
２ｃの一方の端面１２ｄから離間して貫通孔１２ｂと同
軸に配置した円環状の座面１２ｈと、この座面１２ｈと
端面１２ｄとを連結する４本の可撓性の脚部１２ｉから
構成されている。なお、１２ｆは本体１２ｃに形成した
調整溝である。

【００１４】ここで、先に図２を参照して説明したのと
同様、この回折格子組立体４０とリードフレーム型レー
ザ光源２０との金属筐体１１への取り付けについて説明
する。回折格子組立体４０とリードフレーム型レーザ光
源２０とが、金属筐体１１に形成された取付孔１１ａに
挿入されると回折格子組立体４０は、その本体１２ｃの
前方端面１２ｇがストッパ１１ｂに当接してその挿入方
向の位置決めがなされる。

【００１５】次に、リードフレーム型レーザ光源２０を
そのフィン５が金属筐体１１の段部１１ｃに当接するま
で更に押し込むと、リードフレーム型レーザ光源２０の
樹脂モールド７の前面がスペーサ１２ｅの座面１２ｈに
当接して脚部１２ｉを所定量変形させて押圧する。この
状態で、フィン５を図示しない板バネ等の固定手段によ
り金属筐体１１に固定することで、回折格子組立体４０
とリードフレーム型レーザ光源２０とは金属筐体１１に
取り付けられる。このように、回折格子組立体４０は、
スペーサ１２ｅの可撓性を有する脚部１２ｉの変形の復
元力により、摩擦力で金属筐体１１の取付孔１１ａに固
定されることになる。

【００１６】このようにしてリードフレーム型レーザ光
源２０を金属筐体１１に取り付けた場合の回折格子組立
体４０と樹脂モールド７との当接状態は、図７のように
なる。同図において破線は、ホルダー１２の本体１２ｃ
の端面１２ｄに投影した樹脂モールド７である。樹脂モ
ールド７は、その前面がスペーサ１２ｅの座面１２ｈに
当接した状態となっている。従って、この状態で、リー
ドフレーム型レーザ光源２０に対して回折格子組立体４
０を光軸の周りに回転させて回折格子１２ａとレーザ光
源２０との角度調整を行う場合、回折格子組立体４０は
樹脂モールド７の前面上でその座面１２ｈが円滑に摺動
する。

【００１７】また、樹脂モールド７に座面１２ｈが当接
し、座面１２ｈは４本の脚部１２ｉによって端面１２ｄ
に連結されている構成であるため、樹脂モールド７は、
回折格子組立体４０に偏った押圧力を与えることもな
く、回折格子組立体４０は、取付孔１１ａで、傾きを生
ずることもない。従って、偏芯ピン等の治工具での回転
調整をする場合も比較的小さな力量で円滑に調整を行う
ことができる。また、図７に一点鎖線で示すように、こ
の回折格子組立体４０によれば、ステム型レーザ光源を
用いる場合にも、同様に円滑な調整を行うことができる
ものである。

【００１８】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の回折格
子組立体及び該回折格子組立体を用いた光ピックアップ
によれば、ステム型レーザ光源であるかリードフレーム
型レーザ光源であるかを問わず、回折格子とレーザ光源
との角度調整を円滑に行うことができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ステム型レーザ光源の概略構成を示す斜視図で
ある。

【図２】従来の光ピックアップの構成を模式的に示す平
面図である。

【図３】リードフレーム型レーザ光源の概略構成を示す
斜視図である。

【図４】従来の回折格子組立体の構成を示す平面図であ
る。

【図５】本発明の回折格子組立体の構成を示す平面図で
ある。

【図６】従来の回折格子組立体にレーザ光源を投影した
状態を示す平面図である。

【図７】本発明の回折格子組立体にレーザ光源を投影し
た状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１ ステム ２ 半導体レーザ ３ ケース ３ａ 窓 ４ リード ５ フィン ６ リードフレーム ７ 樹脂モールド １０ ステム型レーザ光源 １１ 金属筐体 １２ ホルダー １２ａ 回折格子 １３ ビームスプリッタ １４ 対物レンズ １５ 凹レンズ １６ フォトディテクタ １７ サスペンション １８ 光ディスク ２０ リードフレーム型レーザ光源 ３０ 回折格子組立体 ４０ 回折格子組立体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】その中心にレーザ光束が通過すべき貫通孔
   を形成した略円筒状の本体と、 該本体の一方の端面に該貫通孔を望んで配置した透過型
   回折格子と、 該本体の他方の端面に形成した可撓性を有するスペーサ
   とからなる回折格子組立体において、 該スペーサは該他方の端面から離間して該貫通孔と同軸
   に配置した略円環状の座面と、該座面と該他方の端面と
   を連結する可撓性の連結部材とからなることを特徴とす
   る回折格子組立体。
2. 【請求項２】レーザ光源と、 該レーザ光源が放射した光束を二つの副光束と一つの主
   光束とに分離する回折格子と、これらの光束を光ディス
   ク上に集光する対物レンズとを少なくも有する光学系
   と、 該レーザ光源と該光学系との相対位置を規定する筐体と
   を少なくも有した光ピックアップにおいて、 該レーザ光源は、樹脂モールドにより一体化されたリー
   ドフレームと、該リードフレーム上に設けた半導体レー
   ザと、該リードフレームの一部を該樹脂モールドから突
   出させた該半導体レーザが放射する光束の光軸に略平行
   な板状の取付部位とを少なくも有し、 該筐体は、請求項１記載の回折格子組立体の該本体が嵌
   合し該一方の端面の周縁部が当接するストッパを有する
   取付穴を具備し、 該取付穴に該回折格子組立体を嵌入させた態様で該レー
   ザ光源の該樹脂モールドの前端面を該回折格子組立体の
   該円環状の座面に押圧して該レーザ光源の該板状の取付
   部位を該筐体に固定した光ピックアップ。