专利名称：光拾取装置及光盘驱动装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种用于CD(光盘)、DVD(数字多功能光盘)、对应于蓝色半导体激光的Blu-ray磁盘、HD-DVD等光记录媒体的再生、记录的光拾取装置及装入它的光盘驱动装置。
背景技术：
用于CD、DVD、对应于蓝色半导体激光的Blu-ray磁盘、HD-DVD等光记录媒体的再生、记录的光拾取装置及装入该光拾取装置的光盘驱动装置，通过各种透镜、棱镜、镜等光学部件将来自激光二极管等发光元件的射出光导入到物镜，用该物镜会聚到光记录媒体上，然后，通过物镜以及其他各种透镜、镜等光学部件用光电二极管接收来自光记录媒体的返回光(例如从上述发光元件射出的光的用该光记录媒体反射的成分)，并转换为根据用光电二极管接收的光的强度的电信号。
在组装该光拾取装置时，需要将激光二极管等光元件搭载、安装在轴杆的副装配板(サブマウント)上，且相对该光拾取装置的壳体(也记为光拾取器用壳体)，将一体化该副装配板和金属或树脂制的托架而形成的光模块(发光部)和一体化接收光信号的光电二极管和托架而形成的光模块(检测部)光学地调整为最佳位置，且使用紫外线固化型粘接剂固定在该壳体上。此时，为了吸收(补偿)该光模块以外的部件在上述光拾取装置上的搭载位置的“偏移量”和该部件本身的公差，上述光模块在上述光拾取装置(例如上述壳体)上的搭载位置需要三维地进行调整。另外，为了在固定光模块和光拾取器壳体(光拾取装置)的粘接部(紫外线固化型粘接剂)的深度方向，使紫外线有效到达，该光拾取器壳体和该光模块在200μm～700μm左右的空间内以互相隔开的状态被粘接。再有，在光拾取器壳体和通过宽间隙粘接在它上面的光模块上，连接用于供给电信号的挠性印刷基板，该挠性基板的应力直接施加到该光拾取器壳体和光模块的粘接部上。因此，相对光拾取器壳体，光模块的粘接部容易位置偏移。
另一方面，在光拾取装置中，对光模块部分要求更高的位置稳定性。为满足该要求，在确保光模块相对光拾取器壳体的位置稳定性方面优良的粘接剂一般有具有高弹性模量或硬度的倾向。但是，这种粘接剂具有以下缺点，即不仅在其刚粘接后的粘接强度弱，而且相对如伴随湿度的外部的环境粘接强度容易下降。因此，在光模块的利用粘接剂向光拾取器壳体的固定中，使用以其粘接强度为优先且弹性模量及硬度比较大的粘接剂。
另外，近年来，伴随使光盘驱动装置对应向光盘(光记录媒体)的高速记录，在光拾取装置上的激光的输出增加，从而其发热量也增大，因此还必须研究防止光拾取器壳体和光模块的粘接部的温度上升的问题。因此，对用于光拾取器壳体或光模块上的部件或构造等想了各种办法，尤其作为必然性高的对策有如下方法，即，将以硅酮系树脂(Silicone Resin)为代表的导热性优良的树脂作为散热材料，填充到被夹在光模块和光拾取器壳体之间的空间的没有上述粘接剂的部分或被夹在光模块和安装于光拾取器上的罩部件之间的空间内。
另外，关于光拾取装置，在特开平5-210851号公报(以下称为专利文献1)中记载了如下内容，即在将配设于光路中的光学部件粘接固定在保持部件上的构造中，用包覆材料覆盖露出于粘接层的外部的部分，以防止从外部给粘接层带来坏影响。
特开2002-342947号公报(以下称为专利文献2)中记载了如下内容，即将搭载光电二极管等的平板(相当于光模块)相对机箱(相当于光拾取器的壳体)隔开若干间隔，用紫外线固化型粘接剂进行临时固定，之后，通过在固化的紫外线固化型粘接剂之间注入适量的热固化型粘接剂，并加热使其固化，消除利用根据温度变化的伸缩性大的紫外线固化型粘接剂的临时固定的缺点，且提高光拾取器的批量生产率。
特开2004-10758号公报(以下称为专利文献3)指教如下内容，即作为要求高位置精度的光学元件(例如搭载受光元件的电路基板)向激光头装置(例如相当于其机架、光拾取器的壳体)的安装构造，使用大量配合填料的触变性高的富填料型(富フイラ一型)粘接剂将该光学元件固定在激光头装置上，为了加强作为该富填料型粘接剂的缺点的低粘接强度，在各个该光学元件及激光头装置的粘接界面的附近设置低粘度的贫填料型(贫フイラ一型)粘接剂。由此，即使光学元件通过间隙粘接固定在激光头装置的机架上，也不会产生由富填料型粘接剂固化时的收缩应力引起的该粘接部的剥离或强度下降，可以保持光学元件相对激光头装置的高位置精度，以上内容记载在专利文献3中。
在上述现有技术中，由于将导热性优良的散热材料充分填充在光拾取器壳体和光模块之间，因此满足了光拾取装置的散热特性。但是，本发明的发明者们发现，由于在固定用的紫外线固化型粘接剂的除了光拾取器壳体及光模块的粘接部以外的全面上接触散热材料，因此起因于散热材料的水分及挥发成分浸入到固定用的紫外线固化型粘接剂中，其结果产生如下问题。即，产生了固定用的紫外线固化型粘接剂软化且膨胀，光模块相对光拾取器壳体的位置产生偏移，在该光拾取装置上的光模块的光轴产生偏移的问题。
在上述专利文献1中所述的现有技术中，光学部件本身不是发热体，因此无需用散热性优良的树脂覆盖粘接层。再有，在专利文献1的指教中，光学部件形成为非常薄且用弹性模量及硬度小的粘接层固定在保持部件上，但没有考虑由于在覆盖它的树脂固化时产生的固化收缩力，使光学部件相对保持部件的固定位置产生偏移的可能性，也没有提出建议。另外，在该树脂以片状向粘接层(露出面)供给时，不能确保该树脂向粘接层、光学部件、保持部件的充分的密合性，结果也不可否认粘接层受到外部环境的影响的可能性。
在上述专利文献2所述的现有技术中，利用紫外线固化型粘接剂和热固化型粘接剂，可以将形成于平板和机箱之间的粘接部相对温度的伸缩性在该热固化型粘接剂(热固化树脂)的固化后减小，但是不可否认由于在热固化树脂的固化时产生的热，使用于临时固定的紫外线固化型粘接剂软化，从而平板相对机箱的位置产生偏移的可能性。另外，专利文献2所指教的在光拾取器的平板上搭载激光二极管时，不能避免伴随该激光二极管的高输出化的发热量的增大，必须改善该平板(光模块部)的散热性。
在上述专利文献3所述的现有技术中，通过在各个富填料型粘接剂的光学元件(相当于电路基板、光模块)及光学头装置的机架(相当于光拾取器壳体)的粘接界面附近再次涂敷加强粘接强度用的贫填料型粘接剂，在富填料型粘接剂的固化时，由于贫填料型粘接剂，它们的相互位置几乎不偏移而被加强。但是，专利文献3所指教的粘接构造从长期来看受到外部环境的影响，因此必须通过维持光学元件相对光学头装置的位置稳定性而提高其可靠性。另外，在专利文献3所指教的粘接构造中，与上述专利文献2所指教的粘接构造同样，还留下不能满足光学元件(光模块)的散热性的问题。
发明内容
本发明的目的在于，在将光模块用较厚的粘接层固定在光拾取器壳体上而形成的光拾取装置中，即使在由于连接在该光模块上的挠性基板等对粘接层施加应力的状态下，也能减少因长时间范围内进行的粘接层的变形引起的在光模块和光拾取器壳体(光拾取装置主体)之间产生的光轴偏移，而且通过确保光模块的散热特性，提高该光拾取装置的可靠性。
为了达到上述目的，本发明提供一种光拾取装置，其具备至少具备一个发光元件等光学元件的光模块；以及通过间隙粘接固定该光模块的拾取器壳体，(1)在隔着从光学元件向上述拾取器壳体(虚拟地)延伸的光轴(例如发光元件的光轴)的至少2处，将上述光模块用第一紫外线固化型粘接剂固定在该拾取器壳体上，(2)用与第一紫外线固化型粘接剂不同的第二紫外固化粘接剂覆盖露出于上述第一紫外线固化型粘接剂的上述光模块和上述拾取器壳体之间(光模块及拾取器壳体的任何一个都不接触)的表面的至少一部分。
在这样构成的本发明的光拾取装置中，(3)上述第二紫外线固化型粘接剂显示出比上述第一紫外线固化型粘接剂大的硬度，或者显示出比该第一紫外线固化型粘接剂大的弹性模量。
具有以上特征的本发明的光拾取装置的构造通过以下方案而具体化。
方案1设置(Provide)导热性比上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂高的散热材料使其分别与上述光模块和上述光拾取器壳体接触。
方案2根据方案1，上述散热材料形成于被夹在上述光模块和上述光拾取器壳体之间且不存在上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂的任何一个的空间的至少一部分上。
方案3上述光模块具有与上述光拾取器壳体相对且与上述光轴相交的第一表面(安装面)，上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂分别与该第一表面和与该表面相对的光拾取器壳体的表面(侧壁)相接而成为特定的粘接面。
方案4根据方案3，上述第一紫外线固化型粘接剂分别与上述光模块的从上述第一表面的端部相离的部分接触。
方案5根据方案3，上述第二紫外线固化型粘接剂覆盖上述第一紫外线固化型粘接剂的向上述第一表面的端部露出的表面。
方案6根据方案3，上述光模块至少具有一个在其一边与上述第一表面接触且沿着与第一表面相交的方向扩展的第二表面，在被夹在该第二表面和与它相对的上述光拾取器壳体的表面(侧壁、罩部件)之间的空间的至少一部分上，导热性比上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂高的散热材料设置成分别与光模块的第二表面和与它相对的光拾取器壳体的表面接触。
方案7根据方案3，在上述光模块的与上述第一表面不同的面上设有上述光学元件的端子，具有与该端子电连接的一端的可挠印刷电路基板(挠性基板)从上述光拾取器壳体(有时包括罩部件)引出。
方案8上述第二紫外线固化型粘接剂显示出比上述第一紫外线固化型粘接剂高的玻化温度。
方案9上述第二紫外线固化型粘接剂含有比上述第一紫外线固化型粘接剂多的填料。
方案10根据方案1、方案2以及方案6中的任何一个，作为上述散热材料使用利用空气中的湿气固化的常温固化型的树脂。
方案11具备上述构造或它和上述方案的光拾取装置装入到光驱动装置中。
如以上说明，根据本发明，能够确保光拾取装置(特别是其光模块)的散热性，而且即使该光模块粘接部(连接层)形成为容易受到由连接在该光模块上的挠性基板等引起的应力的厚度，也可以将该粘接剂因长时间范围内的该粘接部的变形而在光模块和光拾取器壳体之间产生的光轴偏移抑制到较小。另外，由于能够大幅度减少外部环境对上述光模块的粘接部的影响，因此不仅可以在长时间范围内减少施加到上述光模块上的变形，而且能够抑制利用该粘接剂部的光模块和光拾取器壳体之间的粘接强度的恶化。
再有，从光模块相对光拾取器壳体(光拾取装置主体)的粘接强度及位置稳定性两个方面看，利用本发明的光模块向光拾取器壳体的安装构造，对光拾取装置本身的长期的可靠性提高非常有利。
图1(a)～(d)是关于本发明的光拾取装置的制造工序中的光模块的调整工序及其向光拾取器壳体的粘接工序的说明图。
图1(e)是表示经过图1(a)～(d)所示的工序粘接光模块的光拾取器壳体的第一实施方式的说明图。
图2是表示沿着光拾取装置的厚度方向(Z轴)切断图1(e)所示的光拾取器壳体和光模块的粘接构造的断面的图。
图3是表示本发明的第二实施方式的说明图。
图4是表示本发明的第三实施方式的说明图。
图5是用于概略地说明本发明所应用的光拾取装置的一实施例的立体图。
图中1-光拾取器壳体；2-半导体激光器(光学元件)；3-激光器托架；4-光模块(发光部)；5-挠性基板；6-焊锡；7-端子部分；8-夹具；9-第一紫外线固化型粘接剂；10-散热材料；11-第二紫外线固化型粘接剂；12-罩部件；21-光模块的安装面；22、26-光拾取器壳体的侧壁；23-安装面的端部；27-侧面；100-光拾取装置；101-光模块(检测部)；102-物镜；103-检测透镜；104-分光器；105-棱镜；106-辅助透镜；107-三维驱动器。
具体实施例方式
以下，使用
本发明的光拾取装置的实施方式。
图5(a)及图5(b)是用于概略地说明本发明所应用的光拾取装置(OpticalPick-up Device)的一实施例的立体图，图5(a)简单表示装入到该光拾取装置100中的光盘驱动装置(Optical Disk Drive Apparatus，CD播放器、DVD播放器等)的构造上的特征，图5(b)详细表示图5(a)所示的光拾取装置100本身。
为了说明光拾取装置100在光盘驱动装置上的动作和配置，在图5(a)上表示了x-y-z坐标系，而该坐标系的x轴、y轴以及z轴只要互相相交，就没必要互相正交。在图5(a)中，在光拾取装置100的两端沿x轴方向排列的主轴(Main-shaft)16和副轴(Sub-shaft)17引导(导向)该光拾取装置100在y轴方向的往复移动。即，在图5(a)上虽然未详细表示光盘驱动装置，但未图示的光盘(光记录媒体)的旋转中心位于y轴的一端。从而，y轴表示光盘的径向，光拾取装置100被主轴16和副轴17引导，沿着光盘的径向移动，从该光盘的所希望的磁道读出记录信息，或者在该磁道上记录信息。另一方面，z轴表示光拾取装置100的厚度方向，在搭载其结构要素的光拾取器壳体1的z轴方向的一端(上面)上安装罩部件12。换言之，组合图示的光拾取器壳体1和罩部件12构成广义的光拾取器壳体。
在图5(a)中，作为光拾取装置100的主要结构要素的光模块(发光部)4、挠性基板15、光模块(检测部)101以及物镜102从光拾取器壳体1及覆盖其上面的罩部件12露出而表示。从上述光盘读出记录信息如下进行，用从设置于各光模块(发光部)4上的发光元件(后述半导体激光器等)射出且用物镜102会聚的光，照射配置在光拾取装置100的上部的光盘(未图示)，用该物镜102接收此光的用该光盘反射的成分(返回光)，用设置于光模块(检测部)101上的受光元件(光电二极管等)检测而转换为电信号(读出信号)。这些一系列记录信息的读出动作如下完成，从光盘驱动装置的所谓驱动回路(未图示)通过挠性基板(Flexible Printed Circuit Board)15将控制信号传输到光拾取装置100，将上述读出信号从光拾取装置100(光模块(检测部)101)通过该挠性基板15传输到该驱动回路。在挠性基板15的一端上形成有连接器插入部(驱动侧连接器插入部)18，该连接器插入部18配置有插入到上述驱动电路的连接器中的端子，其另一端与搭载在光拾取器壳体上的电路(未图示)或光模块4、101连接。上述向光盘写入记录信息也从上述驱动回路通过挠性基板15将控制信号及写入信号传输到光拾取装置100。
图5(b)详细表示从图5(a)所示的光拾取装置100拆卸上述罩部件12及挠性基板15，拆除引导其往复移动的上述主轴16及副轴17的所谓光拾取装置100本身的一例。如图5(b)所示，在该光拾取装置100上搭载有两个光模块(发光部)4，从搭载在其各个上的发光元件射出的光的波长互相不同。从这些光模块4向光拾取器壳体1延伸的“光轴”使本发明的光模块4向光拾取器壳体1的安装构造具有特征，从设置于各个光模块4上的发光元件的光射出部向光拾取器壳体1延伸。
另一方面，在图5(b)中还表示有与上述“光轴”不同的光轴。即，在图5(a)及图5(b)中举例说明的光拾取装置100通过与它相对的物镜102用分别从两个光模块4射出的光照射光盘(未图示)，且用物镜102接收来自该光盘的返回光并向光模块(检测部)101引导。因此，将从物镜102到各个光模块4、101的光路分支的分光器104或棱镜105设置在物镜102和光模块4、101之间。从光模块4的一方到物镜102的光路从上述“光轴”的延伸方向向沿着分光器104的射出方向延伸的另一个光轴的延伸方向弯曲。从光模块4的另一方到物镜102的光路从上述“光轴”的延伸方向向沿着棱镜105的射出方向延伸的另一个光轴的延伸方向弯曲，再向沿着分光器104的射出方向延伸的上述另一个光轴的延伸方向弯曲。从光模块101到物镜102的光路不会用其他光学元件弯曲，而沿着上述“光轴”的延伸方向延伸。以上举例说明的使本发明具有特征的“光轴”和除此之外的光轴都作为沿着x-y平面延伸的虚线表示在图5(b)中。严格地说，沿着x-y平面延伸到达物镜102的光轴利用该物镜102沿z轴方向弯曲。
在图5(b)中，在上述光模块101和上述分光器104之间配置有检测透镜103，在上述光模块4的一方和上述棱镜105之间配置有辅助透镜106。这些光学元件102～106与两个光模块(发光部)4以及光模块(检测部)101一起配置在x-y平面(与光拾取装置100的厚度方向相交的面)内。在光拾取器壳体1上还搭载三维驱动器107或上述电路(与上述挠性基板15的另一端连接，未图示)。
参照图1(a)～图4后述的各光模块4的外观如图5(b)所示，比喻成具有包括与光拾取器壳体1粘接的面(由平面或曲面构成，以下简记为安装面(Fixing Surface))的多个面的立体，至少其安装面通过间隙与光拾取器壳体1的侧壁相对。光模块4若考虑其向光拾取器壳体1的粘接性，则其外观形成为呈现包括上述安装面的多面体(例如长方体或立方体)比较好，安装面最好比较平坦。在图5(b)的圆内放大表示的光模块4(用半导体激光器的保持部件3规定外观)的安装面形成为与上述x-y平面相交的平面。在该安装面和与它相对的光拾取器壳体1的侧壁之间分别形成后述第一紫外线固化型粘接剂9的层和第二紫外线固化型粘接剂11的层。另外，隔开与光模块4的安装面接触(邻接)的另一面和与它相对的光拾取器壳体1的侧壁(其他部分)的空间用后述散热材料10填充。在光模块(检测部)101中，也使其具有以上述光模块4为基准的外观，与光模块4同样固定在光拾取器壳体1上即可。
参照图1(a)～图4举例说明后述的光拾取器壳体1、光模块4以及这些各个粘接构造所共同的技术性项目为如下所示。
首先，作为以下举例说明的光模块(发光部)4的光源，准备密封外壳封装的半导体激光器2，制作将它粘接固定在由金属或树脂构成的激光器托架3上而一体化的光模块4。光拾取器壳体1用以Zn(锌)、Mg(锰)、Al(铝)、PPS(poly phenylene sulfide)的任何一种为主要成分的材料的压铸或模制而成型。将光模块4隔开间隙粘接在光拾取器壳体1上的粘接材料使用固定用的紫外线固化型粘接剂9。即，光模块4在隔着从光学元件(半导体激光器)2向光拾取器壳体1延伸的光轴的至少两处利用固定用的紫外线固化型粘接剂9固定在光拾取器壳体1上。此时，与各个光模块4的安装面和与它相对的光拾取器壳体1的侧壁接触，且将形成于它们之间的上述固定用的紫外线固化型粘接剂9的层的周围用与它不同的(另一种类的)紫外线固化型粘接剂11覆盖。以后，在本说明书中所论述的两种紫外线固化型粘接剂根据其用途，将上述固定用的紫外线固化型粘接剂9记为“第一紫外线固化型粘接剂”，将上述另一种类的紫外线固化型粘接剂11记为“第二紫外线固化型粘接剂”，以相互区别。第二紫外线固化型粘接剂11覆盖形成于所述光模块4的安装面和上述光拾取器壳体1的侧壁之间的第一紫外线固化型粘接剂9的露出的表面(不接触该接触面21及该侧壁22的任何一个的表面)的至少一部分，且分别接触该安装面21及该侧壁。第二紫外线固化型粘接剂11在第一紫外线固化型粘接剂9的露出的表面上从光模块4的安装面21向光拾取器壳体1的侧壁22延伸而形成。第一紫外线固化型粘接剂9及第二紫外线固化型粘接剂11与光模块4接触的区域例如留在其“安装面21”内，从该安装面21的端部23相离。通过将第二紫外线固化型粘接剂11与光模块4接触的区域从该安装面21的端部23分开，隔开光模块4的安装面21和与它相对的光拾取器壳体1的侧壁22的距离通过第二紫外线固化型粘接剂11(的层)作为隔离物的作用而适当保持。
另一方面，被夹在光拾取器壳体1(不限于上述侧壁22，也可以包括上述罩部件12)和与它相对的光模块4的面(不限于上述安装面21)之间的空间的至少一部分利用上述第一紫外线固化型粘接剂9及上述第二紫外线固化型粘接剂11用导热性优良的散热材料10填充。散热材料10避开形成该第一紫外线固化型粘接剂9或第二紫外线固化型粘接剂11(其各个层)的部分而填充在该空间内，分别与相对的光拾取器壳体1及光模块4接触。即，散热材料10形成于被夹在上述光模块4和上述光拾取器壳体1之间且不存在上述第一紫外线固化型粘接剂9及上述第二紫外线固化型粘接剂11的任何一个的空间的至少一部分上。若将上述光模块4的“安装面21”及与该安装面21相对的上述光拾取器壳体1的侧壁22的“与第一紫外线固化型粘接剂9或第二紫外线固化型粘接剂11接触的区域”记为“粘接面”，则散热材料10与光模块4的面(不限于该安装面21)及光拾取器壳体1(不限于该侧壁22)的除去该“粘接面”的区域的至少一部分接触。在用形成于光模块4和光拾取器壳体1之间的第一紫外线固化型粘接剂9及第二紫外线固化型粘接剂11中的至少一个，可以将产生于光模块4上的热向光拾取器壳体1排出时，可以不用在上述空间内填充散热材料10。
上述且以后说明的本发明的光模块4向光拾取器壳体1的固定方式并不局限于上述光模块4，还可应用于将光模块(检测部)101或其他部件固定在由树脂、金属以及合金的任何一种构成的光拾取器壳体1或其等价物(例如机箱、保持部件)上的粘接处。即使粘接在光拾取器壳体1或其等价物上的“部件”发热，本发明的固定方式也可以在长期范围内适当保持它们的位置关系。
作为上述第一紫外线固化型粘接剂9及第二紫外线固化型粘接剂11，一般使用丙烯系及环氧系的低聚物，但也可以使用以除此之外的材料为主要成分的低聚物。第二紫外线固化型粘接剂11在光模块4和光拾取器壳体1之间形成硬度或弹性模量比第一紫外线固化型粘接剂9的层高的层(或块)。为了实现这种固化后的物理性能，使分别用于第一紫外线固化型粘接剂9和第二紫外线固化型粘接剂11的低聚物的组成不同比较好，但也可以用相同组成的低聚物形成粘合剂，并改变在此添加的填料量而形成第一紫外线固化型粘接剂9及第二紫外线固化型粘接剂11。在后者的场合，例如作为粘合剂使用丙烯系或环氧系的光固化型粘接剂(紫外线固化型粘接剂)，作为填料使用硅氧化物。另外，在后者的场合，作为第一紫外线固化型粘接剂9及第二紫外线固化型粘接剂11的粘合剂，也可以使用不同的粘接剂(树脂)，从而最佳化填料的添加量也分别不同的上述层(块)的物理性能。
另一方面，作为散热材料10例如使用利用硅型及其他特殊聚合物的利用空气中的湿气固化的常温固化型的树脂，但改变为其他材料也可以。例如根据光模块4或其等价物的动作时的温度上升，选择散热材料10即可。即，作为散热材料10也可以使用用光模块4或其等价物的动作温度例如70℃以下固化的树脂。另外，在图1(a)～图1(e)、图2、图3以及图4中，为了说明光模块4和光拾取器壳体1的位置关系，表示了X-Y-Z的坐标系，而该X轴、Y轴以及Z轴只要互相相交就没必要互相正交。构成该坐标系的Z轴与图5(a)及图5(b)所示的坐标系的z轴同样，表示光拾取装置100的厚度方向。从而，X轴和Y轴构成的X-Y平面与上述x-y平面相同，但X轴和x轴以及Y轴和y轴并不一定一致。即，在X-Y-Z的坐标系中，将从光模块4(搭载在它上面的光学元件)向光拾取器壳体1延伸的上述“光轴”设定为Y轴，因此X轴及Y轴的方向在每个光模块4上都改变。
实施例1为了详细说明关于本发明的第一实施方式，参照图1(a)～图1(e)说明在光拾取装置100的制作中的调整光模块4相对光拾取器壳体1的位置且粘接在光拾取器壳体1上的工序。
光模块4具有将在轴杆上的副装配板上安装作为光源的发光元件的所谓密封外壳构造的半导体激光器2利用粘接剂等固定在金属制托架3上而一体化的构造。在调整光模块4在光拾取器壳体1上的固定位置的工序之前，用焊锡6将对搭载在光模块4上的发光元件(半导体激光器2)供给电信号等的挠性基板5连接在半导体激光器2的端子部分7上。半导体激光器2的端子部分7位于光模块4的上述“安装面21”以外的面上。
最初，使用图1(a)说明光拾取器的调整工序。首先，利用夹具8卡紧光模块4的托架3的部分，在驱动半导体激光器2的同时使光模块4三维(X、Y、Z方向)地相对光拾取器壳体1移位，同时高精度地进行位置调整。而且，在光模块4的位置调整后，为了涂敷第一紫外线固化型粘接剂9，相对在上述三维对位时参照的坐标暂时沿光轴方向(Y方向)用千分尺等调整夹具8，以规定的距离分开光模块4(安装面21)和光拾取器壳体1(侧壁22)。
接着，利用分配器将第一紫外线固化型粘接剂9涂敷在隔着光学元件(半导体激光器)2的光轴的至少两处上，再次三维地进行光模块4的位置的微调整。如图1(b)所示，光模块4在搭载在其上面的半导体激光器2和设置于光拾取器壳体1上的光学系统的光学耦合成为最佳的位置后，对第一紫外线固化型粘接剂9照射紫外光，将光模块4(安装面)粘接固定在光拾取器壳体1(侧壁)上。接着，开放夹具8的卡紧(图1(c))。若在开放夹具8的卡紧时不合适的应力施加到光模块4上，则相对该光拾取器壳体1的位置产生偏移，有时在光模块4(半导体激光器2的发光部)和光拾取器壳体1(光学系统)之间引起较大的光轴偏移。再有，伴随光拾取装置100的薄型化或高功能化，从光拾取器壳体1(例如搭载在其上面的电路)向光模块4围绕的挠性印刷基板5以较大曲率折弯，而且，在此形成多层配线，从而提高其刚性。在这样围绕且与光模块4(半导体激光器2)电连接的挠性印刷基板5上被施加较大应力，该应力使施加在光模块4(安装面)和光拾取器壳体1(侧壁)的粘接界面的应力增大。再有，在光拾取装置100中，上述挠性印刷基板5的形状在每个光模块4、101上都不同，因此在光拾取器壳体1的所有方向上产生应力。因此，将光模块4固定在光拾取器壳体1上的第一紫外线固化型粘接剂9的硬度及弹性模量最好比较大。
接着，如图1(d)所示，为了将第二紫外线固化型粘接剂11覆盖在第一紫外线固化型粘接剂9的周围，使用分配器进行涂敷，之后，用紫外光照射第二紫外线固化型粘接剂11使其固化。由于第二紫外线固化型粘接剂11在固化时产生力，因此作为第二紫外线固化型粘接剂11使用固化收缩较小的粘接剂即可。
一般柔软且弹性模量较小的粘接剂包含于其中的填料的量也少，因此其粘度小而且触变性(Thixotropy)也低。在将这种树脂涂敷在隔开光模块4(安装面21)和光拾取器壳体1(侧壁22)的空间内的场合，该树脂在被紫外线照射之前从其涂敷位置下垂，因此增大形成于该空间内的粘接剂的圆角形状的波动。其结果还会担心由于利用光模块4的动作加热的粘接剂(的层)的不平衡的热收缩，光模块4的安装面21向光拾取器壳体1的侧面的一端位置偏移。再有，柔软且弹性模量小的粘接剂在被加热到高温时有容易分解包含于该粘接剂中的单体成分及光引发剂的倾向，若将它涂敷在第一紫外线固化型粘接剂9的周围，则还可能对第一紫外线固化型粘接剂9带来与散热材料10同样的坏影响。
与此相对，硬度或弹性模量大的粘接剂与柔软的粘接剂相比，有粘度非常大，且粘接剂本身的分解非常小的特征。因此，在进行涂敷时，通过控制分配器的压力及时间，可以涂敷在上述空间的规定位置上，形成于该空间内的粘接剂的圆角形状的波动也非常小。其结果，该粘接剂的热收缩对光模块4(安装面21)和光拾取器壳体1(侧面22)的粘接构造的影响也非常小。而且，该粘接剂在其固化后变得非常硬，其变形也小，从而还能抑制因其动作被加热为高温的光模块4的变形。
从以上内容看，要想抑制外部对光模块4和光拾取器壳体1的粘接构造的影响，且保持其位置稳定性，最好将第二紫外线固化型粘接剂11的硬度及弹性模量的至少一方设定为比第一紫外线固化型粘接剂9大。另外，第一紫外线固化型粘接剂9及第二紫外线固化型粘接剂11的吸水率尽量小即可。
作为最佳选择第一紫外线固化型粘接剂9及第二紫外线固化型粘接剂11的一个指南，以各个固化后的物理特性如下举例说明。第一紫外线固化型粘接剂9在其固化后，在室温(25℃)下满足肖氏D为硬度80以上或维氏硬度为硬度20以上，或者弹性模量为2.5GPa以上，在光模块4的动作温度(例如70℃)下满足肖氏D为硬度65以上或维氏硬度为硬度10以上，或者弹性模量为500MPa以上即可。记为肖氏D的硬度(肖氏硬度D，Shore HardnessD)根据JISK6253或ISO7619的规定，利用杜罗回跳式硬度计计测。另外，维氏硬度(Vickers Hardness)是根据JISZ2244或ISO6507-1的规定计测的值。在上述粘接构造中，第二紫外线固化型粘接剂11硬且弹性模量高，因此根据它的粘接强度有小的倾向。第二紫外线固化型粘接剂11与柔软的粘接剂相比粘接强度的加强效果小，但由于它遮断外部对粘接层的影响以及难以对第一紫外线固化型粘接剂9带来坏影响，因此对维持该粘接构造的精度非常有效。再有，用第二紫外线固化型粘接剂11还能够抑制紫外线固化型粘接剂9的粘接力因外部环境而下降的情况。另外，第二紫外线固化型粘接剂11最好显示出比第一紫外线固化型粘接剂9还高的玻化温度，而且包含于其中的填料量也多。
接着，如图1(e)所示，将导热性优良的散热材料10填充在光拾取器壳体1和光模块4之间。该树脂是例如室温固化型的导热性优良的树脂，粘接强度非常小，因此可作为用于防止热集中在模块4上的排热路径利用。另外，由于散热材料10是室温固化型的树脂，所以其固化需要最低数小时以上。而且，该散热材料10不仅填充在光拾取器壳体1和光模块4之间，而且如图2所示还填充在光模块4和光拾取器的罩部件12(广义的光拾取器壳体的一部分)之间，将从光模块4的发热散放到光拾取器壳体1的整体上也可以。
图2表示沿着光拾取装置100的厚度方向(Z轴)切断光拾取器壳体1和光模块4的粘接构造的断面，画成由沿着X轴方向隔着光轴并列设置的第一紫外线固化型粘接剂9和第二紫外线固化型粘接剂11构成的粘接构造的一对(参照图1(e))中的一方沿着Z轴方向延伸。如图1(e)或在后述实施例中参照的图3及图4所示，该粘接构造分别形成于从光模块4(搭载在其上面的半导体激光器2等光学元件)向光拾取器壳体1画出的“光轴”的两侧。在光模块4上的上述“安装面21”还规定为与该“光轴”相交的面。在该安装面21上，上述粘接构造的一对并列设置的方向(Juxtaposition Direction)不限于上述X轴方向，也可以设定为在X-Z平面与X轴方向相交的方向(例如Z轴)。另外，粘接构造的一对在安装面21上，关于该安装面和上述“光轴”相交的方面，也可以不对称配置。即使这样放宽对粘接构造的一对的配置的限制，也通过该一对粘接构造形成于光拾取器壳体1和光模块4之间，光模块4相对光拾取器壳体1稳定地固定在所希望的位置上。
另外，在图2中，上述挠性基板5从光拾取器壳体1和连接在其下面的罩部件12之间沿着与光模块4的安装面21接触的一个面(下面)引出，电连接在从与光模块4的安装面21相反侧的面24突出的半导体激光器2的端子部分7上。散热材料10填充在被夹在光模块4的下面和罩部件12之间的空间内，由此埋入挠性基板5。
实施例2接着，使用图3说明关于本发明的光拾取装置的第二实施方式。
图3表示关于本发明的光拾取装置的第二实施方式，光拾取器壳体1的侧壁26还与光模块4的两侧面27相对。光模块4用其安装面(在光轴的两侧形成第一紫外线固化型粘接剂9和第二紫外线固化型粘接剂11的粘接面的面)21和用该安装面21的两端接触的其他两个面27，分别与光拾取器壳体1的侧壁22、26相对。在本第二实施方式中，通过将散热材料10不仅填充在被夹在光模块4的安装面21和与它相对的光拾取器壳体1的侧壁22之间的空间内，而且还填充在被夹在与光模块4的安装面21接触的其他两面27和与它相对的光拾取器壳体1的侧壁(其他侧壁)26之间的空间内，提高光模块4的散热性。另外，在由于光模块4的安装面的两侧面27被光拾取器壳体1的侧壁26包围，难以在该安装面上涂敷第二紫外线固化型粘接剂11的场合，也可以通过将第一紫外线固化型粘接剂9涂敷在光模块4(半导体激光器2)的发光点侧，使第二紫外线固化型粘接剂11的涂敷变得容易。
实施例3接着，使用图4说明关于本发明的光拾取装置的第三实施方式。
图4表示关于本发明的光拾取装置的第三实施方式，在其构造方面，对粘接间隔窄而在光模块4的安装面21和与它相对的光拾取器壳体1的侧壁22之间难以进入第二紫外线固化型粘接剂11的情况有效。在本构造中，并不是第一紫外线固化型粘接剂9的露出的面的全区域，而是仅将其一部分用第二紫外线固化型粘接剂11覆膜。该露出部用第二紫外线固化型粘接剂11覆盖的比率越高(其被覆盖的表面积越大)，越能够抑制外部对第一紫外线固化型粘接剂9的影响。但是，如本实施例，在光模块4的安装面和光拾取器壳体1的侧壁非常接近的构造中，用第二紫外线固化型粘接剂11仅覆盖第一紫外线固化型粘接剂9的露出的一部分，也可以遮断外部环境对第一紫外线固化型粘接剂9的影响。例如，若用第二紫外线固化型粘接剂11覆盖第一紫外线固化型粘接剂9的向光模块4的安装面的端部露出的部分，则比第二紫外线固化型粘接剂11的涂敷部分还靠该安装面的内侧(光轴侧)的区域(空间)实际上被该涂敷的第二紫外线固化型粘接剂11封闭。
产业上的可利用性近年来，随着光拾取装置的小型、薄型化，要求向各种规格的DVD还有对应蓝色半导体激光的Blu-ray磁盘、HD-DVD等光记录媒体的高速记录。由于光拾取装置的高速记录对应，搭载在其上面的光拾取装置的光模块的发热量增大，而且光拾取装置本身的散热容许量变得非常严格，因此在光模块的构造上必须使用具有高位置精度的可靠性高的粘接构造。因此，希望得到确保光拾取装置本身的散热性，并且即使对将光模块固定在光拾取装置主体(构成它的壳体)上的厚的粘接层施加来自与该光模块连接的挠性基板等的应力，也可以减少由该粘接层的长期性的变形引起的光轴偏移的光模块的粘接固定技术。本发明满足对光拾取装置的这种要求，是能够提高其可靠性和质量的重要技术。
本发明可以其它特定形式具体实现，而不会偏离本发明的精神和基本特征。因此，本实施例的各方面应被认为是示例性的，而不是限制性的，本发明的范围由所附的权利要求限定，而不是由前面的说明书说明，因此，落在与权利要求等同的意思和范围内的所有改变应包含在其中。
权利要求
1.一种光拾取装置，具备至少具备一个光学元件的光模块；以及通过间隙粘接固定该光模块的拾取器壳体，其特征在于，上述光模块在隔着从光学元件向上述拾取器壳体延伸的光轴的至少2处，用第一紫外线固化型粘接剂固定在该拾取器壳体上，露出于上述第一紫外线固化型粘接剂的上述光模块和上述拾取器壳体之间的表面的至少一部分用硬度或弹性模量比该第一紫外线固化型粘接剂高的第二紫外固化型粘接剂覆盖。
2.根据权利要求1所述的光拾取装置，其特征在于，导热性比上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂高的散热材料设置成分别与上述光模块和上述光拾取器壳体接触。
3.根据权利要求2所述的光拾取装置，其特征在于，上述散热材料形成于被夹在上述光模块和上述光拾取器壳体之间且不存在上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂的任何一个的空间的至少一部分上。
4.根据权利要求1所述的光拾取装置，其特征在于，上述光模块具有与上述光拾取器壳体相对且与上述光轴相交的第一表面，上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂分别与该第一表面和与它相对的该光拾取器壳体的表面接触。
5.根据权利要求4所述的光拾取装置，其特征在于，上述第一紫外线固化型粘接剂分别与上述光模块的从上述第一表面的端部离开的部分接触。
6.根据权利要求4所述的光拾取装置，其特征在于，上述第二紫外线固化型粘接剂覆盖上述第一紫外线固化型粘接剂的向上述第一表面的端部露出的表面。
7.根据权利要求4所述的光拾取装置，其特征在于，上述光模块至少具有一个在其一边与上述第一表面接触且沿着与该第一表面相交的方向扩展的第二表面，在被夹在该第二表面和与它相对的上述光拾取器壳体的表面之间的空间的至少一部分上，导热性比上述第一紫外线固化型粘接剂及上述第二紫外线固化型粘接剂高的散热材料分别设置成与该光模块的该第二表面和与它相对的该光拾取器壳体的该表面相接。
8.根据权利要求4所述的光拾取装置，其特征在于，在上述光模块的与上述第一表面不同的面上设有上述光学元件的端子，具有与该端子电连接的一端的可挠印刷电路基板从上述光拾取器壳体引出。
9.根据权利要求1所述的光拾取装置，其特征在于，上述第二紫外线固化型粘接剂显示出比上述第一紫外线固化型粘接剂高的玻化温度。
10.根据权利要求1所述的光拾取装置，其特征在于，上述第二紫外线固化型粘接剂含有比上述第一紫外线固化型粘接剂多的填料。
11.根据权利要求2所述的光拾取装置，其特征在于，上述散热材料是利用空气中的湿气固化的常温固化型的树脂。
12.根据权利要求3所述的光拾取装置，其特征在于，上述散热材料是利用空气中的湿气固化的常温固化型的树脂。
13.一种光盘驱动装置，其特征在于，具备权利要求1所述的光拾取装置。
14.一种光盘驱动装置，其特征在于，具备权利要求2所述的光拾取装置。
15.一种光盘驱动装置，其特征在于，具备权利要求4所述的光拾取装置。
16.一种光盘驱动装置，其特征在于，具备权利要求7所述的光拾取装置。
全文摘要
本发明涉及光拾取装置，该光拾取装置将具备光学元件的光模块粘接固定在拾取器壳体上而构成，在隔着从光学元件向上述拾取器壳体延伸的光轴的至少2处，将上述光模块利用第一紫外线固化型粘接剂固定在光拾取器壳体上，且用硬度或弹性模量比第一紫外线固化型粘接剂高的第二紫外线固化粘接剂覆盖上述第一紫外线固化型粘接剂的露出的表面的至少一部分，从而减少光拾取装置的“光轴偏移”，使导热性比第一及第二紫外线固化型粘接剂高的散热材料分别与光模块和光拾取器壳体接触，提高光拾取装置的散热性。
文档编号G11B7/22GK101025961SQ20071000652
公开日2007年8月29日 申请日期2007年2月2日 优先权日2006年2月3日
发明者荒井聪, 古市浩朗, 大关良雄, 野村里佳, 高桥和巳 申请人:日立视听媒体股份有限公司