光ピックアップ装置およびその製造方法
【課題】フレキシブル配線基板が曲折される度合いが緩和された光ピックアップ装置およびその製造方法を提供する。
【解決手段】光ピックアップ装置２６では、対物レンズ３３を支持するアクチュエータ３６は、フレキシブル配線基板３８に接続されている。フレキシブル配線基板３８が曲折される曲折部３９は、ハウジング２８の角部を切り欠いて設けた開口部３７から外部に露出している。このことにより、フレキシブル配線基板３８が曲折部３９で曲折する度合いが緩和され、この箇所に発生する曲げ応力が小さくなる。
【解決手段】光ピックアップ装置２６では、対物レンズ３３を支持するアクチュエータ３６は、フレキシブル配線基板３８に接続されている。フレキシブル配線基板３８が曲折される曲折部３９は、ハウジング２８の角部を切り欠いて設けた開口部３７から外部に露出している。このことにより、フレキシブル配線基板３８が曲折部３９で曲折する度合いが緩和され、この箇所に発生する曲げ応力が小さくなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置およびその製造方法に関する。特に本発明は、フレキシブル配線基板を経由して光学素子が接続される光ピックアップ装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップ装置は、発光素子から放射される所定の波長のレーザー光を光ディスクに照射し、光ディスクの情報記録層で反射したレーザー光を受光素子で検出する機能を備えている（特許文献１）。このことにより、光ディスクからの情報の読取動作または書込動作が行われる。
【０００３】
光ピックアップ装置に内蔵される光学素子は２つに大別される。１つは電流が通過する第１光学素子であり、もう一つはレーザー光が照射されるのみで電流が通過しない第２光学素子である。第１光学素子の具体例は、レーザー光を発光する発光素子、レーザー光を受光する受光素子、発光素子に供給される電流を制御する制御素子、対物レンズを移動可能に保持するアクチュエータ等である。一方、第２光学素子の具体例は、ハーフミラーや対物レンズ等である。
【０００４】
電流が供給される第１光学素子は、光ピックアップ装置の外部と電気的に接続される必要がある。また、光ピックアップ装置に含まれる第１光学素子同士も互いに電気的に接続される必要がある。
【０００５】
従来では、第１光学素子と外部との電気的接続または第１光学素子同士の電気的接続は、フレキシブルシートを介して行われていた。ここで、フレキシブルシートとは、厚みが数十μｍ程度の可撓性を備えた樹脂シートの主面に配線パターンが設けられたシートである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２１６４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、フレキシブル配線基板を介して光学素子を接続する場合、光ピックアップ装置内部の光学素子の配置の関係上、フレキシブル配線基板を複雑に曲折する箇所が発生する。特に、ノート型パソコンの光学ドライブに備えられる光ピックアップ装置の場合、総厚が例えば５ｍｍ程度以下に薄く形成されるので、ピックアップ装置内部に於ける光学素子のレイアウト制限が厳しくなる。これに伴い、各光学素子と接続されるフレキシブル配線基板の形状も更に複雑となる。
【０００８】
上記したように、フレキシブル配線基板は優れた可撓性を備えているものの、複雑な曲折加工がフレキシブル配線基板に対して施されると、断線等の問題が発生する恐れがある。また、フレキシブル配線基板に接続されて仮留された光学素子を位置調整する場合、光学素子近傍のフレキシブル配線基板が極端に曲折すると、この曲折した部分の曲げ応力により、光学素子の位置調整が阻害される恐れがある。
【０００９】
本発明はこの様な問題点を鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、フレキシブル配線基板が曲折される度合いが緩和された光ピックアップ装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の光ピックアップ装置は、凹状の収納領域を備えたハウジングと、前記ハウジングの前記収納領域に収納された光学素子と、前記光学素子と電気的に接続されたフレキシブル配線基板と、前記フレキシブル配線基板の曲折部が配置される前記ハウジングを部分的に開口させた開口部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明は、情報記録媒体にレーザー光を放射し、前記情報記録媒体で反射した前記レーザー光を検出する光ピックアップ装置の製造方法であり、フレキシブル配線基板に接続された状態の光学素子を、ハウジングの収納領域に収納する工程と、前記光学素子の位置調整を行う工程と、を備え、前記収納する工程では、前記フレキシブル配線基板が曲折する曲折部を、前記ハウジングを部分的に開口して設けた開口部から露出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、光学素子と接続されるフレキシブル配線基板の途中部分に曲折部を設け、光学素子を収納するハウジングを部分的に開口した開口部から、この曲折部を露出させている。このようにすることで、フレキシブル配線基板の曲折部での折れ曲がりが緩和され、曲折部での断線が防止される。
【００１３】
更には、フレキシブル配線基板の曲折部での曲折の度合いが緩和されることにより、曲折部に与えられる曲げ応力が緩和され、フレキシブル配線基板に接続されたアクチュエータ等の光学素子の位置調整が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の光ピックアップ装置を示す図であり、（Ａ）は対物レンズが配置される上面を示す斜視図であり、（Ｂ）はハウジングに設けられる開口部を示す斜視図である。
【図２】本発明の光ピックアップ装置に用いられるフレキシブル配線基板を示す図であり、（Ａ）はフレキシブル配線基板を展開して示す平面図であり、（Ｂ）は光ピックアップ装置に組み込まれる状態のフレキシブル配線基板を示す斜視図であり、（Ｃ）は曲折部を拡大して示す斜視図である。
【図３】本発明の光ピックアップ装置のハウジングにアクチュエータが組み込まれる状態を示す断面図である。
【図４】本発明の光ピックアップ装置に収納される光学素子を示す図である。
【図５】本発明の光ピックアップ装置の製造方法に於いて、アクチュエータがハウジングに収納される工程を示す斜視図である。
【図６】本発明の光ピックアップ装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）はフレキシブル配線基板を接続する状態を示す図であり、（Ｂ）はアクチュエータを位置調整する工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１を参照して、本形態の光ピックアップ装置１０の構成を説明する。図１（Ａ）は対物レンズ３３が露出する光ピックアップ装置１０の主面を示す斜視図であり、図１（Ｂ）はその反対面を拡大して示す斜視図である。以下の説明では、対物レンズ３３が配置される主面を上面と称し、上面に対向する主面を下面と称する。
【００１６】
光ピックアップ装置１０は、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）またはＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）規格のレーザー光を、光ディスク（情報記録媒体）の情報記録層に合焦させ、この情報記録層からの反射光を受光して電気信号に変換する機能を備えている。光ピックアップ装置１０は、例えば、ＢＤ用の発光チップ、ＤＶＤ用およびＣＤ用の発光チップを内蔵している。
【００１７】
光ピックアップ装置１０から放射されるレーザー光としては、ＢＤ規格のレーザー光（青紫色波長帯４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）、ＤＶＤ規格のレーザー光（赤色波長帯６４５ｎｍ〜６７５ｎｍ）およびＣＤ規格のレーザー光（赤外波長帯７６５ｎｍ〜８０５ｎｍ）である。ここで、光ピックアップ装置１０は必ずしも３種類の規格のレーザー光に対応する必要はなく、１つまたは２つの規格のレーザー光に対応するタイプでも良い。
【００１８】
光ピックアップ装置１０は、樹脂材料や金属材料から成るハウジング２８と、このハウジング２８に内蔵された各種光学素子と、光学素子と電気的に接続されるフレキシブル配線基板を備えている。
【００１９】
ハウジング２８には、対物レンズ３３を移動可能に保持するアクチュエータ３６が配置さる。更に、ハウジング２８の上面には、フレキシブル配線基板２６が折り畳まれた状態で固定されている。また、ハウジング２８の内部および側面には、各種光学素子が配置されている。尚、アクチュエータ３６以外の領域のハウジング２８の上面が、ステンレス等の金属板から成るカバーにより被覆されても良い。
【００２０】
ここで、ハウジング２８に備えられる光学素子は２種類に大別できる。具体的には、上記したレーザー光の発光および受光等を行うために、外部と電気的に接続される第１光学素子と、レーザー光の透過または反射を行うハーフミラー等の第２光学素子に大別される。本形態にてフレキシブル配線基板２６等を経由して電気的に接続されるのは、第１光学素子であり、具体的には、上記したレーザー光を放射するＬＤ（ｌａｓｅｒ ｄｉｏｄｅ）、レーザー光を受光するＰＤＩＣ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ ＩＣ）、アクチュエータ３６等が該当する。更に、ノイズ対策等の為にフレキシブル配線基板２６に固着されるチップ抵抗や制御素子を内蔵したパッケージ等が第１光学素子に含まれて良い。ハウジング２８に内蔵される光学素子の詳細は図４を参照して後述する。
【００２１】
ハウジング２８は、射出成形で一体的に形成された樹脂材料や金属材料（例えばマグネシム）から成る。また、ハウジング２８の両端部分には、ガイド孔３０とガイド溝３２が設けられている。使用状況下に於いては、ガイド孔３０にはガイド軸が挿通され、ガイド溝３２には別のガイド軸が係合される。そして、光ピックアップ装置１０は、これらのガイド軸に沿って、ディスクの径方向に移動する。
【００２２】
フレキシブル配線基板２６は、光ピックアップ装置１０に内蔵された第１光学素子を外部と接続する。更に、フレキシブル配線基板２６は、ハウジング２８に備えられた第１光学素子同士を電気的に接続する機能を備えている。また、フレキシブル配線基板２６は、複数回の曲折加工が施されて畳まれた状態で、ハウジング２８の上面部分に固定されている。フレキシブル配線基板２６は、光ピックアップ装置１０自体を外部と接続する機能を備えているので、メイン基板と称される場合もある。ここで、フレキシブル配線基板２６は、基材の上面のみに配線パターンが形成された単層のものである。
【００２３】
フレキシブル配線基板３４は、第１光学素子の１つであるＤＶＤ、ＣＤ用ＬＤと、このＬＤを制御する制御素子を内蔵するパッケージ２２とを接続し、基材の両主面に配線パターンが形成されている。そして、フレキシブル配線基板３４の両面に形成される配線パターンは、フレキシブル配線基板２６に形成される配線パターンよりも太く形成されている。このことにより、十分な応答特性が得られると共にノイズが軽減され、ＤＶＤ、ＣＤ用ＬＤにより安定して書き込み動作を行うことができる。
【００２４】
フレキシブル配線基板３８は、図１（Ｂ）に示すように、アクチュエータ３６とフレキシブル配線基板２６とを接続するための基板であり、ハウジング２８の下面を窪ませた凹状領域４６に配置されている。具体的には、アクチュエータ３６が備える制御用コイルが、フレキシブル配線基板３８の配線パターンと接続される。この詳細は、図３を参照して後述する。
【００２５】
アクチュエータ３６は、印加される電圧に応じて対物レンズの位置を調整するため、フレキシブル配線基板３８を経由して外部と電気的に接続されている。そして本形態では、アクチュエータ３６を接続するフレキシブル配線基板３８は、ハウジング２８の下面に配置されている。また、アクチュエータ３６は部分的にハウジング２８の下面から外部に露出している。
【００２６】
フレキシブル配線基板３８とフレキシブル配線基板２６とは、接続部４０にて接続される。この接続部４０では、両フレキシブルシートに備えられる配線パターン同士が半田接続される。フレキシブル配線基板３８は、ハウジング２８の下面を部分的に厚み方向に窪ませた凹状領域４６に収納されている。
【００２７】
ハウジング２８の下面には、フレキシブル配線基板３８の曲折部５０の形状に即した段差部４８が設けられている。そして、フレキシブル配線基板の曲折部５０は、この段差部４８に当接している。このようにすることで、曲折部５０が外部に突出することが防止されている。
【００２８】
凹状領域４６の側壁を部分的に突起させることにより突起部４２が設けられており、この突起部４２に対応する箇所のフレキシブル配線基板３８に、切り欠き部４４が設けられている。従って、フレキシブル配線基板３８の切り欠き部４４を、ハウジング２８の突起部４２に嵌合させることにより、ハウジング２８の所定箇所に、フレキシブル配線基板３８が配置される。
【００２９】
開口部３７は、ハウジング２８の隅部を部分的に切り欠いた部位であり、この開口部３７から、フレキシブル配線基板３８の一部である曲折部３９が露出している。開口部３７の構成等は図３を参照して後述する。
【００３０】
図２を参照して、アクチュエータと接続されるフレキシブル配線基板３８の構成を説明する。図２（Ａ）はフレキシブル配線基板３８を展開して示す平面図であり、図２（Ｂ）は曲折されてハウジング２８に組み込まれる状態のフレキシブル配線基板３８を示す斜視図であり、図２（Ｃ）は曲折部３９を拡大して示す斜視図である。
【００３１】
これらの図を参照して、フレキシブル配線基板３８は、アクチュエータと接続される接続部５４と、途中部分が１８０度曲折される曲折部３９と、曲折部３９と連続する配線部５６と、階段状に曲折される曲折部５０と、曲折部５０と連続する配線部５８と、フレキシブル配線基板２６と接続される接続部５２とを備えている。
【００３２】
接続部５４、５２では、半田接続のために配線パターンから成るパッドが露出している。また、アクチュエータと接続される接続部５４の端部はＵ字状に切り欠かれているが、これは、アクチュエータの側面に備えられるネジを避けるためである。接続部５４に配置されたパッドは、アクチュエータの側面に設けられた接続パッドと半田を介して接続される。
【００３３】
曲折部３９は、その途中部分が１８０度曲折加工される。このことにより、フレキシブル配線基板３８が接続されるアクチュエータの移動がよりスムーズとなる。
【００３４】
曲折部５０の両端部では、フレキシブル配線基板３８が約９０度折り曲げられることで、階段状の曲折形状が実現される。
【００３５】
配線部５８の側辺に設けられた２つの切り欠き部４４が、ハウジングの突起部に嵌合することにより、ハウジングの所定箇所にフレキシブル配線基板３８が配置される。
【００３６】
図２（Ｂ）に示すようなフレキシブル配線基板３８の曲折加工は、金型による押圧加工にて行われる。
【００３７】
図２（Ｃ）を参照して、曲折部３９では途中部分を１８０度折り返す曲折加工が施されている。ここでは、曲折部３９はＵ字状に滑らかに湾曲した形状を呈しており、この形状はフレキシブル配線基板３８をハウジングに組み込む際に押圧することにより実現される。また、このような曲折形状となるような押圧加工が曲折部３９に対して施されても良い。更に、曲折部３９の形状は、プレス加工により１８０度折り畳まれた形状でもよい。
【００３８】
曲折部３９を設けることにより、接続部５４に固着されるアクチュエータを移動させても、曲折部３９自体が変形することにより、この移動が吸収される。従って、接続部５４に固着されたアクチュエータが移動することにより、配線部５６等のフレキシブル配線基板３８の他の部分に作用する曲げ応力や引張応力が低減される。
【００３９】
ここで、フレキシブル配線基板３８は、単層の基板でも良いし多層の基板でも良い。単層の基板の場合は、厚みが１０μｍ程度のポリイミド等の樹脂材料から成る基材の一主面のみに、厚みが１０μｍ程度の銅からなる配線パターンが設けられる。更に、基材の一主面および配線パターンは、厚みが１０μｍ程度のポリイミドから成る被覆層により被覆される。
【００４０】
図３の断面図を参照して、アクチュエータ３６およびフレキシブル配線基板３８の構成を更に説明する。
【００４１】
アクチュエータ３６の構造を説明する。アクチュエータ３６は、全体を機械的に支持するベース６４と、ベース６４に固定されたマグネット６６およびサスペンションホルダー７２と、サスペンションホルダーに保持されたサスペンションワイヤー６８と、サスペンションワイヤー６８により支持されるレンズホルダー７４と、レンズホルダー７４に組み込まれた対物レンズ７６と、レンズホルダー７４に組み込まれたコイル７０とを備えている。このような構成により、対物レンズ７６は移動可能な状態でアクチュエータ３６に備えられる。
【００４２】
各コイル７０は、それぞれが２つのサスペンションワイヤー６８を経由して、フレキシブル配線基板３８の接続部５４と接続されている。そして、サスペンションワイヤー６８を経由して電圧が印加されることでコイル７０から発生する磁界と、マグネット６６から発生する磁界との相互作用により、対物レンズ７６のトラッキングサーボおよびフォーカスサーボが行われる。
【００４３】
フレキシブル配線基板３８が１８０曲折される曲折部３９は、ハウジング２８の隅部に配置される。従って、アクチュエータ３６をハウジング２８に収納させると、アクチュエータ３６により、フレキシブル配線基板３８の曲折部３９がハウジング２８の隅部側に押圧される。このことで、過大な応力が曲折部３９に作用することになり、曲折部３９にて配線パターンが断線する恐れがある。
【００４４】
本形態では、ハウジング２８の隅部を部分的に除去することにより開口部３７を設け、この開口部３７から曲折部３９を外部に露出させている。このことにより、曲折部３９の端部がハウジング２８から若干外部に突出し、曲折部３９が湾曲する度合いが緩和される。換言すると、曲折部３９の曲率半径が大きくなる。
【００４５】
しかし、このような場合においても、曲折部３９の端部は、ハウジング２８の外面よりは外部に突出しない。即ち、開口部３７から突出する曲折部３９により、光ピックアップ装置の外形寸法が大きくなることはない。曲折部３９が、ハウジング２８の外面よりも外部に突出してしまうと、光ピックアップ装置が用いられる使用状況下にて、外側に突出する曲折部３９が断線してしまう恐れがあるが、本形態では曲折部３９は外側には突出しないので断線の恐れがない。
【００４６】
ここで、上記説明では、アクチュエータ３６と接続されるフレキシブル配線基板３８の途中部分に曲折部３９を設けたが、他の光学素子と接続されるフレキシブル配線基板の途中部分に上記した構成の曲折部３９を設けても良い。
【００４７】
次に、図４を参照して、光ピックアップ装置１０のハウジングに収納される光学素子を説明する。
【００４８】
光ピックアップ装置１０には、対物レンズ８２、８４と、立ち上げミラー８６、８８と、１／４波長板９０と、反射板９２、９４と、コリメートレンズ９６と、プリズム９８、１００と、アナモレンズ１０２と、ＰＤＩＣ１０４と、回折格子１１０、１１２と、レーザー装置１０６、１０８とが備えられている。
【００４９】
レーザー装置１０８は、ＢＤ規格のディスク８０に照射されるレーザー光を放射する発光素子をパッケージ化したものである。
【００５０】
レーザー装置１０６は、ＤＶＤ規格およびＣＤ規格のディスク８０に照射されるレーザー光を放射する発光素子のパッケージである。
【００５１】
ここで、レーザー装置１０６、１０８は、所謂ＣＡＮタイプのパッケージでも良いし、リードフレーム型のパッケージでも良い。
【００５２】
回折格子１１０は、レーザー装置１０６から放射されるレーザー光（ＤＶＤ規格またはＣＤ規格）を０次回折光、＋１次回折光及び−１次回折光に分離する機能を有する。
【００５３】
同様に、回折格子１１２は、レーザー装置１０８から放射されるＢＤ規格のレーザー光を、０次回折光、＋１次回折光及び−１次回折光に分離する機能を有する。
【００５４】
アナモレンズ１０２は、通過するレーザー光に収差を付与するためのレンズであり、アナモフィックレンズとも称されている。
【００５５】
ＰＤＩＣ１０４は、光検出器として機能する信号検出用のフォトダイオード集積回路素子が内蔵されており、ＢＤ規格、ＤＶＤ規格またはＣＤ規格のレーザー光を受光して情報信号成分を含む受光出力を発生する。更に、ＰＤＩＣ１０４は、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボに用いられるサーボ信号成分を発生する。
【００５６】
プリズム１００は、レーザー装置１０８から放射されるＢＤ規格のレーザー光に対して、偏光選択性を有する反射面を内蔵している。レーザー装置１０８から放射されたＳ方向の直線偏光光であるレーザー光は、プリズム１００の反射面により＋Ｘ方向に反射される。また、ディスク８０により反射された復路の戻り光は、１／４波長板９０の作用によりＰ方向の直線偏光光とされており、プリズム１００の反射面を−Ｘ方向に透過する。
【００５７】
プリズム９８は、波長選択性および偏光選択性を有する反射面を内蔵している。具体的には、プリズム９８は、レーザー装置１０８から放射されるＢＤ規格のレーザー光を偏向方向に関わらず透過させる。一方、レーザー装置１０６から放射されるＤＶＤ規格およびＣＤ規格のレーザー光は、その偏光方向により、プリズム９８の反射面で反射または透過する。具体的には、レーザー装置１０６からはＤＶＤ規格またはＣＤ規格のレーザー光が放射され、これらのレーザー光はＳ方向の直線偏光光である。そして、レーザー装置１０６から＋Ｙ方向に放射されたレーザー光は、プリズム９８の反射面にて＋Ｘ方向に反射された後に、各種光学素子を介してディスク８０に至る。ディスク８０の情報記録層にて反射された戻り光であるレーザー光は、１／４波長板９０の作用でＰ方向の直線偏光光に変換されており、プリズム９８の反射面を＋Ｘ方向から−Ｘ方向に透過する。
【００５８】
コリメートレンズ９６は、レーザー装置１０６、１０８から放射されたレーザー光を平行光にするためのレンズである。
【００５９】
反射板９２、９４は、レーザー装置１０６、１０８から放射されたレーザー光を所定方向に反射するためのものである。ここで、反射板９２、９４がレーザー光を反射する反射率は１００％でも良いし、プリズム９８、１００の機能を補うために特定の波長や偏向方向のレーザー光の反射率を調節しても良い。
【００６０】
１／４波長板９０は、入射するレーザー光に位相差を生じさせる光学素子である。従って、レーザー装置１０６、１０８から放射されたＳ方向の直線偏光光のレーザー光が、１／４波長板９０を通過すると、円偏光光のレーザー光に変換される。更に、円偏光光とされたレーザー光が、ディスク８０の情報記録層にて反射されて再び１／４波長板９０を通過すると、Ｐ方向の直線偏光光のレーザー光に変換される。
【００６１】
立ち上げミラー８８は、周波数選択性を有する反射面を備えており、ＤＶＤ、ＣＤ規格のレーザー光を＋Ｙ方向に反射する一方、ＢＤ規格のレーザー光を−Ｘ方向に透過させる。
【００６２】
立ち上げミラー８６は、立ち上げミラー８８を透過したＢＤ規格のレーザー光を、＋Ｙ方向に反射させる。
【００６３】
対物レンズ８４は、立ち上げミラー８８により反射されたＤＶＤ規格およびＣＤ規格のレーザー光を、ディスク８０の情報記録層に合焦する。
【００６４】
対物レンズ８２は、立ち上げミラー８６により反射されたＢＤ規格のレーザー光を、ディスク８０の情報記録層に合唱する。
【００６５】
次に、上記のように構成された光ピックアップ装置１０の動作を説明する。読み取り動作と書き込み動作は基本的に同じであり、書き込み動作は読み取り動作よりも強度が高いレーザー光が用いられる。
【００６６】
先ず、ＤＶＤ規格およびＣＤ規格のレーザー光の光路を説明する。レーザー装置１０６から放射されたレーザー光は、回折格子１１０の回折作用により、０次回折光、＋１次回折光及び−１次回折光に分離される。ここで、レーザー装置１０６から放射されるレーザー光は、Ｓ方向の直線偏光光である。
【００６７】
そして、分離されたレーザー光は、プリズム９８の反射面にて反射した後に、反射板９４、９２にて反射されて１／４波長板を通過することにより、直線偏光光から円偏光光に変換される。
【００６８】
その後、円偏光光とされたレーザー光は立ち上げミラー８８にて反射された後に、対物レンズ８４によりディスク８０の情報記録層に合焦される。
【００６９】
ディスク８０の情報記録層により反射された戻り光であるレーザー光は、対物レンズ８４を通過した後に立ち上げミラー８８にて反射されて１／４波長板を通過する。このことにより円偏光光であるレーザー光は、Ｐ方向の直線偏光光に変換される。
【００７０】
偏光方向が変換されたレーザー光は、反射板９２、９４で反射された後に、コリメートレンズ９６を通過してプリズム９８、１００を透過し、アナモレンズ１０２にて収差が付与された後に、ＰＤＩＣ１０４に至る。
【００７１】
ＰＤＩＣ１０４では、情報が読み出されるとともに、読み出された情報に基づいてフォーカスサーボおよびトラッキングサーボが行われる。
【００７２】
次に、ＢＤ規格のレーザー光の光路を説明する。
【００７３】
先ず、レーザー装置１０８から、Ｓ方向の直線偏光光であるＢＤ規格のレーザー光が放射される。放射されたＢＤ規格のレーザー光は、回折格子１１２にて３つのレーザー光に分離された後に、プリズム１００の反射面にて反射される。反射されたレーザー光は、プリズム９８を透過した後にコリメートレンズ９６にて平行光に変換され、反射板９４、９２にて反射されて１／４波長板９０に至る。
【００７４】
１／４波長板９０で直線偏光光から円偏光光に変換されたレーザー光は、立ち上げミラー８８を透過して、立ち上げミラー８６の反射面で＋Ｙ方向の反射にされる。そして、レーザー光は、対物レンズ８２によりディスク８０の情報記録層に合焦される。
【００７５】
ディスク８０の情報記録層にて反射された戻り光のレーザー光は、対物レンズ８２を通過して立ち上げミラー８６にて反射された後に、立ち上げミラー８８を透過して１／４波長板９０に入射する。１／４波長板９０では、円偏光光のレーザー光が、Ｐ方向の直線偏光光のレーザー光に変換される。その後、Ｐ方向の直線偏光光であるレーザー光は、反射板９２、９４で反射されてコリメートレンズ９６を透過した後に、プリズム９８に至る。
【００７６】
Ｐ方向の直線偏光光であるＢＤ規格のレーザー光は、プリズム９８およびプリズム１００を透過して、アナモレンズ１０２にて収差が付与された後に、ＰＤＩＣ１０４に照射される。そして、ＰＤＩＣ１０４にて、情報が読み出されるとともに、読み出された情報に基づいてフォーカスサーボおよびトラッキングサーボが行われる。
【００７７】
本形態の形態では、フレキシブル配線基板により上記した各光学素子が接続される。具体的には、上記した光学素子の内、レーザー装置１０８およびＰＤＩＣ１０４が、図１に示した単層のフレキシブル配線基板２６により接続される。そして、レーザー装置１０６は、幅広のパターンが両面に設けられたフレキシブル配線基板３４を経由して接続される。更には、上記した対物レンズ８２、８４はアクチュエータにより移動可能な状態で保持されるが、このアクチュエータは図２に示すフレキシブル配線基板３８を経由して接続される。
【００７８】
図５および図６を参照して、上記した構成の光ピックアップ装置の製造方法を説明する。
【００７９】
図５を参照して、先ず、光ピックアップ装置を構成する各光学部品を、ハウジング２８に組み込む。具体的には、図４にて説明した各種光学素子を、ハウジング２８に組み込む。
【００８０】
ここで、電気的に接続される光学素子（図４に示したレーザー装置１０６、１０８、ＰＤＩＣ１０４）は、フレキシブル配線基板２６またはフレキシブル配線基板３４にて接続された状態でハウジング２８に備えられる。更に、フレキシブル配線基板２６には、これらの光学素子を制御する素子や、特性を調整するための素子（抵抗、コンデンサ、コイル）等が半田を介して面実装されている。また、フレキシブル配線基板２６は、上記したように単層の配線構造であり、曲折部により複雑の曲折された状態でハウジングに備えられている。尚、電気的に接続されない他の光学素子（図４に示すプリズム１００等）は、絶縁性の接着材を介してハウジング２８内部の所定箇所に固着されている。
【００８１】
一方、アクチュエータ３６は、対物レンズ３３を移動させるためのコイルに電圧を印加する必要があるので、フレキシブル配線基板３８を経由して外部と接続される。また、フレキシブル配線基板３８が固着されるアクチュエータ３６の側面は、ハウジング２８の側壁内面と密着する箇所に配置される。従って、アクチュエータ３６をハウジング２８の収納領域６２に収納した後に、アクチュエータ３６にフレキシブル配線基板３８を接続することは困難である。
【００８２】
このことから、アクチュエータ３６は予めフレキシブル配線基板３８に接続された状態で、収納領域６２に収納される。また、フレキシブル配線基板３８は、ハウジング２８の収納領域６２を開口した開口部２９から、ハウジング２８の下面側に引き出される。更に、アクチュエータ３６の底面は、ハウジング２８の開口部２９から部分的に外部に露出する。
【００８３】
また、ハウジング２８の収納領域６２を部分的に切り欠いて開口部３７が設けられている。フレキシブル配線基板３８の曲折部３９は、この開口部３７から露出するように配置される。
【００８４】
本工程では、アクチュエータ３６の近傍に配置されるフレキシブル配線基板３８の曲折部３９を、ハウジング２８の開口部３７から露出させている。従って、アクチュエータ３６をハウジング２８に収納させることにより、曲折部３９がハウジング２８の内壁に押し付けられても、曲折部３９が若干外側に突出することで、曲折部３９に対して過度の曲げストレスが作用することが防止されている。
【００８５】
なお、ここでは、アクチュエータ３６はハウジング２８に収納されたのみであり、その位置は固定されていない。
【００８６】
図６（Ａ）を参照して、次に、ハウジング２８の下面に引き出されたフレキシブル配線基板３８を、接続部４０にて、フレキシブル配線基板２６と接続する。具体的には、フレキシブル配線基板３８のパッドと、フレキシブル配線基板２６のパッドとを、半田を介して接続する。
【００８７】
ここでは、ハウジング２８の凹状領域４６にフレキシブル配線基板３８が収納されている。更に、フレキシブル配線基板３８の曲折部５０は、ハウジング２８の下面に設けた段差部４８に配置される。また、フレキシブル配線基板３８の切り欠き部４４を、ハウジング２８に設けた突起部４２に嵌合させることにより、ハウジング２８の所定箇所にフレキシブル配線基板３８が配置される。
【００８８】
更に、アクチュエータ３６と接続される箇所の近傍のフレキシブル配線基板３８を曲折させた曲折部３９は、ハウジング２８の角部を切り欠いた開口部３７から外部に露出している。
【００８９】
図６（Ｂ）を参照して、次に、スキュー調整を行う。ここで、スキュー調整とは、対物レンズ７６により合焦されるレーザー光の出射光と入射光を、ディスクに対して垂直にすることである。この図に示すアクチュエータ３６の構造は、図３を参照して上記した通りである。
【００９０】
本形態では、対物レンズ７６を通過するレーザー光の進行方向が所定の方向と成ると共に、対物レンズ７６が所定位置にレーザー光を合焦するように、アクチュエータ３６の全体的な位置調整を行う。ここで、位置調整とは、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に対する位置調整だけではなく、各軸周りの角度調整も含まれる。本形態では、この位置調整は、アクチュエータ３６全体を移動または傾けることで行われる。
【００９１】
スキュウ調整が終了したら、アクチュエータ３６とハウジング２８との間にエポキシ樹脂等の接着材を塗布して硬化させ、アクチュエータ３６を固定する。同様に、接着材を介してフレキシブル配線基板３８をハウジング２８に接着する。
【００９２】
上記したように、アクチュエータ３６に固着されるフレキシブル配線基板３８の直近には曲折部３９が配置されている。従って、スキュー調整のためにアクチュエータ３６の移動および角度調整を行っても、これによるフレキシブル配線基板３８の変位は曲折部３９が変形することにより吸収される。
【００９３】
また、本形態では、曲折部３９が開口部３７から部分的に外部に突出することにより、曲折部３９の湾曲の程度が緩和されている。従って、湾曲の程度が緩和されていることで曲折部３９は変形しやすい形状を保っている。このことから、フレキシブル配線基板３８に接続された状態であっても、スキュー調整のためにアクチュエータ３６を容易に移動させることができる。
【００９４】
更にまた、本形態では、フレキシブル配線基板３８の外側に配置される部分に階段状の曲折部５０を設けている。従って、曲折部３９の変形に加えて、曲折部５０が変形することによって、上記したストレスを緩和する作用が更に大きくなる。
【００９５】
上記工程が終了したら、各光学素子の位置確認等の確認工程を経て、図１に示すような光ピックアップ装置が製造される。
【符号の説明】
【００９６】
１０ 光ピックアップ装置
２２ パッケージ
２６ フレキシブル配線基板
２８ ハウジング
２９ 開口部
３０ ガイド孔
３２ ガイド溝
３３ 対物レンズ
３４ フレキシブル配線基板
３６ アクチュエータ
３７ 開口部
３８ フレキシブル配線基板
３９ 曲折部
４０ 接続部
４２ 突起部
４４ 切り欠き部
４６ 凹状領域
４８ 段差部
５０ 曲折部
５２ 接続部
５４ 接続部
５６ 配線部
５８ 配線部
６２ 収納領域
６４ ベース
６６ マグネット
６８ サスペンションワイヤー
７０ コイル
７２ サスペンションホルダー
７４ レンズホルダー
７６ 対物レンズ
８０ ディスク
８２ 対物レンズ
８４ 対物レンズ
８６ 立ち上げミラー
８８ 立ち上げミラー
９０ １／４波長板
９２ 反射板
９４ 反射板
９６ コリメートレンズ
９８ プリズム
１００ プリズム
１０２ アナモレンズ
１０４ ＰＤＩＣ
１０６ レーザー装置
１０８ レーザー装置
１１０ 回折格子
１１２ 回折格子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置およびその製造方法に関する。特に本発明は、フレキシブル配線基板を経由して光学素子が接続される光ピックアップ装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップ装置は、発光素子から放射される所定の波長のレーザー光を光ディスクに照射し、光ディスクの情報記録層で反射したレーザー光を受光素子で検出する機能を備えている（特許文献１）。このことにより、光ディスクからの情報の読取動作または書込動作が行われる。
【０００３】
光ピックアップ装置に内蔵される光学素子は２つに大別される。１つは電流が通過する第１光学素子であり、もう一つはレーザー光が照射されるのみで電流が通過しない第２光学素子である。第１光学素子の具体例は、レーザー光を発光する発光素子、レーザー光を受光する受光素子、発光素子に供給される電流を制御する制御素子、対物レンズを移動可能に保持するアクチュエータ等である。一方、第２光学素子の具体例は、ハーフミラーや対物レンズ等である。
【０００４】
電流が供給される第１光学素子は、光ピックアップ装置の外部と電気的に接続される必要がある。また、光ピックアップ装置に含まれる第１光学素子同士も互いに電気的に接続される必要がある。
【０００５】
従来では、第１光学素子と外部との電気的接続または第１光学素子同士の電気的接続は、フレキシブルシートを介して行われていた。ここで、フレキシブルシートとは、厚みが数十μｍ程度の可撓性を備えた樹脂シートの主面に配線パターンが設けられたシートである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２１６４３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、フレキシブル配線基板を介して光学素子を接続する場合、光ピックアップ装置内部の光学素子の配置の関係上、フレキシブル配線基板を複雑に曲折する箇所が発生する。特に、ノート型パソコンの光学ドライブに備えられる光ピックアップ装置の場合、総厚が例えば５ｍｍ程度以下に薄く形成されるので、ピックアップ装置内部に於ける光学素子のレイアウト制限が厳しくなる。これに伴い、各光学素子と接続されるフレキシブル配線基板の形状も更に複雑となる。
【０００８】
上記したように、フレキシブル配線基板は優れた可撓性を備えているものの、複雑な曲折加工がフレキシブル配線基板に対して施されると、断線等の問題が発生する恐れがある。また、フレキシブル配線基板に接続されて仮留された光学素子を位置調整する場合、光学素子近傍のフレキシブル配線基板が極端に曲折すると、この曲折した部分の曲げ応力により、光学素子の位置調整が阻害される恐れがある。
【０００９】
本発明はこの様な問題点を鑑みて成されたものであり、本発明の目的は、フレキシブル配線基板が曲折される度合いが緩和された光ピックアップ装置およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の光ピックアップ装置は、凹状の収納領域を備えたハウジングと、前記ハウジングの前記収納領域に収納された光学素子と、前記光学素子と電気的に接続されたフレキシブル配線基板と、前記フレキシブル配線基板の曲折部が配置される前記ハウジングを部分的に開口させた開口部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明は、情報記録媒体にレーザー光を放射し、前記情報記録媒体で反射した前記レーザー光を検出する光ピックアップ装置の製造方法であり、フレキシブル配線基板に接続された状態の光学素子を、ハウジングの収納領域に収納する工程と、前記光学素子の位置調整を行う工程と、を備え、前記収納する工程では、前記フレキシブル配線基板が曲折する曲折部を、前記ハウジングを部分的に開口して設けた開口部から露出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、光学素子と接続されるフレキシブル配線基板の途中部分に曲折部を設け、光学素子を収納するハウジングを部分的に開口した開口部から、この曲折部を露出させている。このようにすることで、フレキシブル配線基板の曲折部での折れ曲がりが緩和され、曲折部での断線が防止される。
【００１３】
更には、フレキシブル配線基板の曲折部での曲折の度合いが緩和されることにより、曲折部に与えられる曲げ応力が緩和され、フレキシブル配線基板に接続されたアクチュエータ等の光学素子の位置調整が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の光ピックアップ装置を示す図であり、（Ａ）は対物レンズが配置される上面を示す斜視図であり、（Ｂ）はハウジングに設けられる開口部を示す斜視図である。
【図２】本発明の光ピックアップ装置に用いられるフレキシブル配線基板を示す図であり、（Ａ）はフレキシブル配線基板を展開して示す平面図であり、（Ｂ）は光ピックアップ装置に組み込まれる状態のフレキシブル配線基板を示す斜視図であり、（Ｃ）は曲折部を拡大して示す斜視図である。
【図３】本発明の光ピックアップ装置のハウジングにアクチュエータが組み込まれる状態を示す断面図である。
【図４】本発明の光ピックアップ装置に収納される光学素子を示す図である。
【図５】本発明の光ピックアップ装置の製造方法に於いて、アクチュエータがハウジングに収納される工程を示す斜視図である。
【図６】本発明の光ピックアップ装置の製造方法を示す図であり、（Ａ）はフレキシブル配線基板を接続する状態を示す図であり、（Ｂ）はアクチュエータを位置調整する工程を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１を参照して、本形態の光ピックアップ装置１０の構成を説明する。図１（Ａ）は対物レンズ３３が露出する光ピックアップ装置１０の主面を示す斜視図であり、図１（Ｂ）はその反対面を拡大して示す斜視図である。以下の説明では、対物レンズ３３が配置される主面を上面と称し、上面に対向する主面を下面と称する。
【００１６】
光ピックアップ装置１０は、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）またはＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）規格のレーザー光を、光ディスク（情報記録媒体）の情報記録層に合焦させ、この情報記録層からの反射光を受光して電気信号に変換する機能を備えている。光ピックアップ装置１０は、例えば、ＢＤ用の発光チップ、ＤＶＤ用およびＣＤ用の発光チップを内蔵している。
【００１７】
光ピックアップ装置１０から放射されるレーザー光としては、ＢＤ規格のレーザー光（青紫色波長帯４００ｎｍ〜４２０ｎｍ）、ＤＶＤ規格のレーザー光（赤色波長帯６４５ｎｍ〜６７５ｎｍ）およびＣＤ規格のレーザー光（赤外波長帯７６５ｎｍ〜８０５ｎｍ）である。ここで、光ピックアップ装置１０は必ずしも３種類の規格のレーザー光に対応する必要はなく、１つまたは２つの規格のレーザー光に対応するタイプでも良い。
【００１８】
光ピックアップ装置１０は、樹脂材料や金属材料から成るハウジング２８と、このハウジング２８に内蔵された各種光学素子と、光学素子と電気的に接続されるフレキシブル配線基板を備えている。
【００１９】
ハウジング２８には、対物レンズ３３を移動可能に保持するアクチュエータ３６が配置さる。更に、ハウジング２８の上面には、フレキシブル配線基板２６が折り畳まれた状態で固定されている。また、ハウジング２８の内部および側面には、各種光学素子が配置されている。尚、アクチュエータ３６以外の領域のハウジング２８の上面が、ステンレス等の金属板から成るカバーにより被覆されても良い。
【００２０】
ここで、ハウジング２８に備えられる光学素子は２種類に大別できる。具体的には、上記したレーザー光の発光および受光等を行うために、外部と電気的に接続される第１光学素子と、レーザー光の透過または反射を行うハーフミラー等の第２光学素子に大別される。本形態にてフレキシブル配線基板２６等を経由して電気的に接続されるのは、第１光学素子であり、具体的には、上記したレーザー光を放射するＬＤ（ｌａｓｅｒ ｄｉｏｄｅ）、レーザー光を受光するＰＤＩＣ（Ｐｈｏｔｏ Ｄｅｔｅｃｔｏｒ ＩＣ）、アクチュエータ３６等が該当する。更に、ノイズ対策等の為にフレキシブル配線基板２６に固着されるチップ抵抗や制御素子を内蔵したパッケージ等が第１光学素子に含まれて良い。ハウジング２８に内蔵される光学素子の詳細は図４を参照して後述する。
【００２１】
ハウジング２８は、射出成形で一体的に形成された樹脂材料や金属材料（例えばマグネシム）から成る。また、ハウジング２８の両端部分には、ガイド孔３０とガイド溝３２が設けられている。使用状況下に於いては、ガイド孔３０にはガイド軸が挿通され、ガイド溝３２には別のガイド軸が係合される。そして、光ピックアップ装置１０は、これらのガイド軸に沿って、ディスクの径方向に移動する。
【００２２】
フレキシブル配線基板２６は、光ピックアップ装置１０に内蔵された第１光学素子を外部と接続する。更に、フレキシブル配線基板２６は、ハウジング２８に備えられた第１光学素子同士を電気的に接続する機能を備えている。また、フレキシブル配線基板２６は、複数回の曲折加工が施されて畳まれた状態で、ハウジング２８の上面部分に固定されている。フレキシブル配線基板２６は、光ピックアップ装置１０自体を外部と接続する機能を備えているので、メイン基板と称される場合もある。ここで、フレキシブル配線基板２６は、基材の上面のみに配線パターンが形成された単層のものである。
【００２３】
フレキシブル配線基板３４は、第１光学素子の１つであるＤＶＤ、ＣＤ用ＬＤと、このＬＤを制御する制御素子を内蔵するパッケージ２２とを接続し、基材の両主面に配線パターンが形成されている。そして、フレキシブル配線基板３４の両面に形成される配線パターンは、フレキシブル配線基板２６に形成される配線パターンよりも太く形成されている。このことにより、十分な応答特性が得られると共にノイズが軽減され、ＤＶＤ、ＣＤ用ＬＤにより安定して書き込み動作を行うことができる。
【００２４】
フレキシブル配線基板３８は、図１（Ｂ）に示すように、アクチュエータ３６とフレキシブル配線基板２６とを接続するための基板であり、ハウジング２８の下面を窪ませた凹状領域４６に配置されている。具体的には、アクチュエータ３６が備える制御用コイルが、フレキシブル配線基板３８の配線パターンと接続される。この詳細は、図３を参照して後述する。
【００２５】
アクチュエータ３６は、印加される電圧に応じて対物レンズの位置を調整するため、フレキシブル配線基板３８を経由して外部と電気的に接続されている。そして本形態では、アクチュエータ３６を接続するフレキシブル配線基板３８は、ハウジング２８の下面に配置されている。また、アクチュエータ３６は部分的にハウジング２８の下面から外部に露出している。
【００２６】
フレキシブル配線基板３８とフレキシブル配線基板２６とは、接続部４０にて接続される。この接続部４０では、両フレキシブルシートに備えられる配線パターン同士が半田接続される。フレキシブル配線基板３８は、ハウジング２８の下面を部分的に厚み方向に窪ませた凹状領域４６に収納されている。
【００２７】
ハウジング２８の下面には、フレキシブル配線基板３８の曲折部５０の形状に即した段差部４８が設けられている。そして、フレキシブル配線基板の曲折部５０は、この段差部４８に当接している。このようにすることで、曲折部５０が外部に突出することが防止されている。
【００２８】
凹状領域４６の側壁を部分的に突起させることにより突起部４２が設けられており、この突起部４２に対応する箇所のフレキシブル配線基板３８に、切り欠き部４４が設けられている。従って、フレキシブル配線基板３８の切り欠き部４４を、ハウジング２８の突起部４２に嵌合させることにより、ハウジング２８の所定箇所に、フレキシブル配線基板３８が配置される。
【００２９】
開口部３７は、ハウジング２８の隅部を部分的に切り欠いた部位であり、この開口部３７から、フレキシブル配線基板３８の一部である曲折部３９が露出している。開口部３７の構成等は図３を参照して後述する。
【００３０】
図２を参照して、アクチュエータと接続されるフレキシブル配線基板３８の構成を説明する。図２（Ａ）はフレキシブル配線基板３８を展開して示す平面図であり、図２（Ｂ）は曲折されてハウジング２８に組み込まれる状態のフレキシブル配線基板３８を示す斜視図であり、図２（Ｃ）は曲折部３９を拡大して示す斜視図である。
【００３１】
これらの図を参照して、フレキシブル配線基板３８は、アクチュエータと接続される接続部５４と、途中部分が１８０度曲折される曲折部３９と、曲折部３９と連続する配線部５６と、階段状に曲折される曲折部５０と、曲折部５０と連続する配線部５８と、フレキシブル配線基板２６と接続される接続部５２とを備えている。
【００３２】
接続部５４、５２では、半田接続のために配線パターンから成るパッドが露出している。また、アクチュエータと接続される接続部５４の端部はＵ字状に切り欠かれているが、これは、アクチュエータの側面に備えられるネジを避けるためである。接続部５４に配置されたパッドは、アクチュエータの側面に設けられた接続パッドと半田を介して接続される。
【００３３】
曲折部３９は、その途中部分が１８０度曲折加工される。このことにより、フレキシブル配線基板３８が接続されるアクチュエータの移動がよりスムーズとなる。
【００３４】
曲折部５０の両端部では、フレキシブル配線基板３８が約９０度折り曲げられることで、階段状の曲折形状が実現される。
【００３５】
配線部５８の側辺に設けられた２つの切り欠き部４４が、ハウジングの突起部に嵌合することにより、ハウジングの所定箇所にフレキシブル配線基板３８が配置される。
【００３６】
図２（Ｂ）に示すようなフレキシブル配線基板３８の曲折加工は、金型による押圧加工にて行われる。
【００３７】
図２（Ｃ）を参照して、曲折部３９では途中部分を１８０度折り返す曲折加工が施されている。ここでは、曲折部３９はＵ字状に滑らかに湾曲した形状を呈しており、この形状はフレキシブル配線基板３８をハウジングに組み込む際に押圧することにより実現される。また、このような曲折形状となるような押圧加工が曲折部３９に対して施されても良い。更に、曲折部３９の形状は、プレス加工により１８０度折り畳まれた形状でもよい。
【００３８】
曲折部３９を設けることにより、接続部５４に固着されるアクチュエータを移動させても、曲折部３９自体が変形することにより、この移動が吸収される。従って、接続部５４に固着されたアクチュエータが移動することにより、配線部５６等のフレキシブル配線基板３８の他の部分に作用する曲げ応力や引張応力が低減される。
【００３９】
ここで、フレキシブル配線基板３８は、単層の基板でも良いし多層の基板でも良い。単層の基板の場合は、厚みが１０μｍ程度のポリイミド等の樹脂材料から成る基材の一主面のみに、厚みが１０μｍ程度の銅からなる配線パターンが設けられる。更に、基材の一主面および配線パターンは、厚みが１０μｍ程度のポリイミドから成る被覆層により被覆される。
【００４０】
図３の断面図を参照して、アクチュエータ３６およびフレキシブル配線基板３８の構成を更に説明する。
【００４１】
アクチュエータ３６の構造を説明する。アクチュエータ３６は、全体を機械的に支持するベース６４と、ベース６４に固定されたマグネット６６およびサスペンションホルダー７２と、サスペンションホルダーに保持されたサスペンションワイヤー６８と、サスペンションワイヤー６８により支持されるレンズホルダー７４と、レンズホルダー７４に組み込まれた対物レンズ７６と、レンズホルダー７４に組み込まれたコイル７０とを備えている。このような構成により、対物レンズ７６は移動可能な状態でアクチュエータ３６に備えられる。
【００４２】
各コイル７０は、それぞれが２つのサスペンションワイヤー６８を経由して、フレキシブル配線基板３８の接続部５４と接続されている。そして、サスペンションワイヤー６８を経由して電圧が印加されることでコイル７０から発生する磁界と、マグネット６６から発生する磁界との相互作用により、対物レンズ７６のトラッキングサーボおよびフォーカスサーボが行われる。
【００４３】
フレキシブル配線基板３８が１８０曲折される曲折部３９は、ハウジング２８の隅部に配置される。従って、アクチュエータ３６をハウジング２８に収納させると、アクチュエータ３６により、フレキシブル配線基板３８の曲折部３９がハウジング２８の隅部側に押圧される。このことで、過大な応力が曲折部３９に作用することになり、曲折部３９にて配線パターンが断線する恐れがある。
【００４４】
本形態では、ハウジング２８の隅部を部分的に除去することにより開口部３７を設け、この開口部３７から曲折部３９を外部に露出させている。このことにより、曲折部３９の端部がハウジング２８から若干外部に突出し、曲折部３９が湾曲する度合いが緩和される。換言すると、曲折部３９の曲率半径が大きくなる。
【００４５】
しかし、このような場合においても、曲折部３９の端部は、ハウジング２８の外面よりは外部に突出しない。即ち、開口部３７から突出する曲折部３９により、光ピックアップ装置の外形寸法が大きくなることはない。曲折部３９が、ハウジング２８の外面よりも外部に突出してしまうと、光ピックアップ装置が用いられる使用状況下にて、外側に突出する曲折部３９が断線してしまう恐れがあるが、本形態では曲折部３９は外側には突出しないので断線の恐れがない。
【００４６】
ここで、上記説明では、アクチュエータ３６と接続されるフレキシブル配線基板３８の途中部分に曲折部３９を設けたが、他の光学素子と接続されるフレキシブル配線基板の途中部分に上記した構成の曲折部３９を設けても良い。
【００４７】
次に、図４を参照して、光ピックアップ装置１０のハウジングに収納される光学素子を説明する。
【００４８】
光ピックアップ装置１０には、対物レンズ８２、８４と、立ち上げミラー８６、８８と、１／４波長板９０と、反射板９２、９４と、コリメートレンズ９６と、プリズム９８、１００と、アナモレンズ１０２と、ＰＤＩＣ１０４と、回折格子１１０、１１２と、レーザー装置１０６、１０８とが備えられている。
【００４９】
レーザー装置１０８は、ＢＤ規格のディスク８０に照射されるレーザー光を放射する発光素子をパッケージ化したものである。
【００５０】
レーザー装置１０６は、ＤＶＤ規格およびＣＤ規格のディスク８０に照射されるレーザー光を放射する発光素子のパッケージである。
【００５１】
ここで、レーザー装置１０６、１０８は、所謂ＣＡＮタイプのパッケージでも良いし、リードフレーム型のパッケージでも良い。
【００５２】
回折格子１１０は、レーザー装置１０６から放射されるレーザー光（ＤＶＤ規格またはＣＤ規格）を０次回折光、＋１次回折光及び−１次回折光に分離する機能を有する。
【００５３】
同様に、回折格子１１２は、レーザー装置１０８から放射されるＢＤ規格のレーザー光を、０次回折光、＋１次回折光及び−１次回折光に分離する機能を有する。
【００５４】
アナモレンズ１０２は、通過するレーザー光に収差を付与するためのレンズであり、アナモフィックレンズとも称されている。
【００５５】
ＰＤＩＣ１０４は、光検出器として機能する信号検出用のフォトダイオード集積回路素子が内蔵されており、ＢＤ規格、ＤＶＤ規格またはＣＤ規格のレーザー光を受光して情報信号成分を含む受光出力を発生する。更に、ＰＤＩＣ１０４は、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボに用いられるサーボ信号成分を発生する。
【００５６】
プリズム１００は、レーザー装置１０８から放射されるＢＤ規格のレーザー光に対して、偏光選択性を有する反射面を内蔵している。レーザー装置１０８から放射されたＳ方向の直線偏光光であるレーザー光は、プリズム１００の反射面により＋Ｘ方向に反射される。また、ディスク８０により反射された復路の戻り光は、１／４波長板９０の作用によりＰ方向の直線偏光光とされており、プリズム１００の反射面を−Ｘ方向に透過する。
【００５７】
プリズム９８は、波長選択性および偏光選択性を有する反射面を内蔵している。具体的には、プリズム９８は、レーザー装置１０８から放射されるＢＤ規格のレーザー光を偏向方向に関わらず透過させる。一方、レーザー装置１０６から放射されるＤＶＤ規格およびＣＤ規格のレーザー光は、その偏光方向により、プリズム９８の反射面で反射または透過する。具体的には、レーザー装置１０６からはＤＶＤ規格またはＣＤ規格のレーザー光が放射され、これらのレーザー光はＳ方向の直線偏光光である。そして、レーザー装置１０６から＋Ｙ方向に放射されたレーザー光は、プリズム９８の反射面にて＋Ｘ方向に反射された後に、各種光学素子を介してディスク８０に至る。ディスク８０の情報記録層にて反射された戻り光であるレーザー光は、１／４波長板９０の作用でＰ方向の直線偏光光に変換されており、プリズム９８の反射面を＋Ｘ方向から−Ｘ方向に透過する。
【００５８】
コリメートレンズ９６は、レーザー装置１０６、１０８から放射されたレーザー光を平行光にするためのレンズである。
【００５９】
反射板９２、９４は、レーザー装置１０６、１０８から放射されたレーザー光を所定方向に反射するためのものである。ここで、反射板９２、９４がレーザー光を反射する反射率は１００％でも良いし、プリズム９８、１００の機能を補うために特定の波長や偏向方向のレーザー光の反射率を調節しても良い。
【００６０】
１／４波長板９０は、入射するレーザー光に位相差を生じさせる光学素子である。従って、レーザー装置１０６、１０８から放射されたＳ方向の直線偏光光のレーザー光が、１／４波長板９０を通過すると、円偏光光のレーザー光に変換される。更に、円偏光光とされたレーザー光が、ディスク８０の情報記録層にて反射されて再び１／４波長板９０を通過すると、Ｐ方向の直線偏光光のレーザー光に変換される。
【００６１】
立ち上げミラー８８は、周波数選択性を有する反射面を備えており、ＤＶＤ、ＣＤ規格のレーザー光を＋Ｙ方向に反射する一方、ＢＤ規格のレーザー光を−Ｘ方向に透過させる。
【００６２】
立ち上げミラー８６は、立ち上げミラー８８を透過したＢＤ規格のレーザー光を、＋Ｙ方向に反射させる。
【００６３】
対物レンズ８４は、立ち上げミラー８８により反射されたＤＶＤ規格およびＣＤ規格のレーザー光を、ディスク８０の情報記録層に合焦する。
【００６４】
対物レンズ８２は、立ち上げミラー８６により反射されたＢＤ規格のレーザー光を、ディスク８０の情報記録層に合唱する。
【００６５】
次に、上記のように構成された光ピックアップ装置１０の動作を説明する。読み取り動作と書き込み動作は基本的に同じであり、書き込み動作は読み取り動作よりも強度が高いレーザー光が用いられる。
【００６６】
先ず、ＤＶＤ規格およびＣＤ規格のレーザー光の光路を説明する。レーザー装置１０６から放射されたレーザー光は、回折格子１１０の回折作用により、０次回折光、＋１次回折光及び−１次回折光に分離される。ここで、レーザー装置１０６から放射されるレーザー光は、Ｓ方向の直線偏光光である。
【００６７】
そして、分離されたレーザー光は、プリズム９８の反射面にて反射した後に、反射板９４、９２にて反射されて１／４波長板を通過することにより、直線偏光光から円偏光光に変換される。
【００６８】
その後、円偏光光とされたレーザー光は立ち上げミラー８８にて反射された後に、対物レンズ８４によりディスク８０の情報記録層に合焦される。
【００６９】
ディスク８０の情報記録層により反射された戻り光であるレーザー光は、対物レンズ８４を通過した後に立ち上げミラー８８にて反射されて１／４波長板を通過する。このことにより円偏光光であるレーザー光は、Ｐ方向の直線偏光光に変換される。
【００７０】
偏光方向が変換されたレーザー光は、反射板９２、９４で反射された後に、コリメートレンズ９６を通過してプリズム９８、１００を透過し、アナモレンズ１０２にて収差が付与された後に、ＰＤＩＣ１０４に至る。
【００７１】
ＰＤＩＣ１０４では、情報が読み出されるとともに、読み出された情報に基づいてフォーカスサーボおよびトラッキングサーボが行われる。
【００７２】
次に、ＢＤ規格のレーザー光の光路を説明する。
【００７３】
先ず、レーザー装置１０８から、Ｓ方向の直線偏光光であるＢＤ規格のレーザー光が放射される。放射されたＢＤ規格のレーザー光は、回折格子１１２にて３つのレーザー光に分離された後に、プリズム１００の反射面にて反射される。反射されたレーザー光は、プリズム９８を透過した後にコリメートレンズ９６にて平行光に変換され、反射板９４、９２にて反射されて１／４波長板９０に至る。
【００７４】
１／４波長板９０で直線偏光光から円偏光光に変換されたレーザー光は、立ち上げミラー８８を透過して、立ち上げミラー８６の反射面で＋Ｙ方向の反射にされる。そして、レーザー光は、対物レンズ８２によりディスク８０の情報記録層に合焦される。
【００７５】
ディスク８０の情報記録層にて反射された戻り光のレーザー光は、対物レンズ８２を通過して立ち上げミラー８６にて反射された後に、立ち上げミラー８８を透過して１／４波長板９０に入射する。１／４波長板９０では、円偏光光のレーザー光が、Ｐ方向の直線偏光光のレーザー光に変換される。その後、Ｐ方向の直線偏光光であるレーザー光は、反射板９２、９４で反射されてコリメートレンズ９６を透過した後に、プリズム９８に至る。
【００７６】
Ｐ方向の直線偏光光であるＢＤ規格のレーザー光は、プリズム９８およびプリズム１００を透過して、アナモレンズ１０２にて収差が付与された後に、ＰＤＩＣ１０４に照射される。そして、ＰＤＩＣ１０４にて、情報が読み出されるとともに、読み出された情報に基づいてフォーカスサーボおよびトラッキングサーボが行われる。
【００７７】
本形態の形態では、フレキシブル配線基板により上記した各光学素子が接続される。具体的には、上記した光学素子の内、レーザー装置１０８およびＰＤＩＣ１０４が、図１に示した単層のフレキシブル配線基板２６により接続される。そして、レーザー装置１０６は、幅広のパターンが両面に設けられたフレキシブル配線基板３４を経由して接続される。更には、上記した対物レンズ８２、８４はアクチュエータにより移動可能な状態で保持されるが、このアクチュエータは図２に示すフレキシブル配線基板３８を経由して接続される。
【００７８】
図５および図６を参照して、上記した構成の光ピックアップ装置の製造方法を説明する。
【００７９】
図５を参照して、先ず、光ピックアップ装置を構成する各光学部品を、ハウジング２８に組み込む。具体的には、図４にて説明した各種光学素子を、ハウジング２８に組み込む。
【００８０】
ここで、電気的に接続される光学素子（図４に示したレーザー装置１０６、１０８、ＰＤＩＣ１０４）は、フレキシブル配線基板２６またはフレキシブル配線基板３４にて接続された状態でハウジング２８に備えられる。更に、フレキシブル配線基板２６には、これらの光学素子を制御する素子や、特性を調整するための素子（抵抗、コンデンサ、コイル）等が半田を介して面実装されている。また、フレキシブル配線基板２６は、上記したように単層の配線構造であり、曲折部により複雑の曲折された状態でハウジングに備えられている。尚、電気的に接続されない他の光学素子（図４に示すプリズム１００等）は、絶縁性の接着材を介してハウジング２８内部の所定箇所に固着されている。
【００８１】
一方、アクチュエータ３６は、対物レンズ３３を移動させるためのコイルに電圧を印加する必要があるので、フレキシブル配線基板３８を経由して外部と接続される。また、フレキシブル配線基板３８が固着されるアクチュエータ３６の側面は、ハウジング２８の側壁内面と密着する箇所に配置される。従って、アクチュエータ３６をハウジング２８の収納領域６２に収納した後に、アクチュエータ３６にフレキシブル配線基板３８を接続することは困難である。
【００８２】
このことから、アクチュエータ３６は予めフレキシブル配線基板３８に接続された状態で、収納領域６２に収納される。また、フレキシブル配線基板３８は、ハウジング２８の収納領域６２を開口した開口部２９から、ハウジング２８の下面側に引き出される。更に、アクチュエータ３６の底面は、ハウジング２８の開口部２９から部分的に外部に露出する。
【００８３】
また、ハウジング２８の収納領域６２を部分的に切り欠いて開口部３７が設けられている。フレキシブル配線基板３８の曲折部３９は、この開口部３７から露出するように配置される。
【００８４】
本工程では、アクチュエータ３６の近傍に配置されるフレキシブル配線基板３８の曲折部３９を、ハウジング２８の開口部３７から露出させている。従って、アクチュエータ３６をハウジング２８に収納させることにより、曲折部３９がハウジング２８の内壁に押し付けられても、曲折部３９が若干外側に突出することで、曲折部３９に対して過度の曲げストレスが作用することが防止されている。
【００８５】
なお、ここでは、アクチュエータ３６はハウジング２８に収納されたのみであり、その位置は固定されていない。
【００８６】
図６（Ａ）を参照して、次に、ハウジング２８の下面に引き出されたフレキシブル配線基板３８を、接続部４０にて、フレキシブル配線基板２６と接続する。具体的には、フレキシブル配線基板３８のパッドと、フレキシブル配線基板２６のパッドとを、半田を介して接続する。
【００８７】
ここでは、ハウジング２８の凹状領域４６にフレキシブル配線基板３８が収納されている。更に、フレキシブル配線基板３８の曲折部５０は、ハウジング２８の下面に設けた段差部４８に配置される。また、フレキシブル配線基板３８の切り欠き部４４を、ハウジング２８に設けた突起部４２に嵌合させることにより、ハウジング２８の所定箇所にフレキシブル配線基板３８が配置される。
【００８８】
更に、アクチュエータ３６と接続される箇所の近傍のフレキシブル配線基板３８を曲折させた曲折部３９は、ハウジング２８の角部を切り欠いた開口部３７から外部に露出している。
【００８９】
図６（Ｂ）を参照して、次に、スキュー調整を行う。ここで、スキュー調整とは、対物レンズ７６により合焦されるレーザー光の出射光と入射光を、ディスクに対して垂直にすることである。この図に示すアクチュエータ３６の構造は、図３を参照して上記した通りである。
【００９０】
本形態では、対物レンズ７６を通過するレーザー光の進行方向が所定の方向と成ると共に、対物レンズ７６が所定位置にレーザー光を合焦するように、アクチュエータ３６の全体的な位置調整を行う。ここで、位置調整とは、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向に対する位置調整だけではなく、各軸周りの角度調整も含まれる。本形態では、この位置調整は、アクチュエータ３６全体を移動または傾けることで行われる。
【００９１】
スキュウ調整が終了したら、アクチュエータ３６とハウジング２８との間にエポキシ樹脂等の接着材を塗布して硬化させ、アクチュエータ３６を固定する。同様に、接着材を介してフレキシブル配線基板３８をハウジング２８に接着する。
【００９２】
上記したように、アクチュエータ３６に固着されるフレキシブル配線基板３８の直近には曲折部３９が配置されている。従って、スキュー調整のためにアクチュエータ３６の移動および角度調整を行っても、これによるフレキシブル配線基板３８の変位は曲折部３９が変形することにより吸収される。
【００９３】
また、本形態では、曲折部３９が開口部３７から部分的に外部に突出することにより、曲折部３９の湾曲の程度が緩和されている。従って、湾曲の程度が緩和されていることで曲折部３９は変形しやすい形状を保っている。このことから、フレキシブル配線基板３８に接続された状態であっても、スキュー調整のためにアクチュエータ３６を容易に移動させることができる。
【００９４】
更にまた、本形態では、フレキシブル配線基板３８の外側に配置される部分に階段状の曲折部５０を設けている。従って、曲折部３９の変形に加えて、曲折部５０が変形することによって、上記したストレスを緩和する作用が更に大きくなる。
【００９５】
上記工程が終了したら、各光学素子の位置確認等の確認工程を経て、図１に示すような光ピックアップ装置が製造される。
【符号の説明】
【００９６】
１０ 光ピックアップ装置
２２ パッケージ
２６ フレキシブル配線基板
２８ ハウジング
２９ 開口部
３０ ガイド孔
３２ ガイド溝
３３ 対物レンズ
３４ フレキシブル配線基板
３６ アクチュエータ
３７ 開口部
３８ フレキシブル配線基板
３９ 曲折部
４０ 接続部
４２ 突起部
４４ 切り欠き部
４６ 凹状領域
４８ 段差部
５０ 曲折部
５２ 接続部
５４ 接続部
５６ 配線部
５８ 配線部
６２ 収納領域
６４ ベース
６６ マグネット
６８ サスペンションワイヤー
７０ コイル
７２ サスペンションホルダー
７４ レンズホルダー
７６ 対物レンズ
８０ ディスク
８２ 対物レンズ
８４ 対物レンズ
８６ 立ち上げミラー
８８ 立ち上げミラー
９０ １／４波長板
９２ 反射板
９４ 反射板
９６ コリメートレンズ
９８ プリズム
１００ プリズム
１０２ アナモレンズ
１０４ ＰＤＩＣ
１０６ レーザー装置
１０８ レーザー装置
１１０ 回折格子
１１２ 回折格子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹状の収納領域を備えたハウジングと、
前記ハウジングの前記収納領域に収納された光学素子と、
前記光学素子と電気的に接続されたフレキシブル配線基板と、
前記フレキシブル配線基板の曲折部が配置される前記ハウジングを部分的に開口させた開口部と、を備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記開口部は、前記ハウジングの角部を部分的に切り欠いて設けられることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記光学素子は、対物レンズを移動可能に保持するアクチュエータであり、
前記フレキシブル配線基板の一端は、前記アクチュエータの側面に固着されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記曲折部では、前記フレキシブル配線基板が１８０度折り返されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記曲折部の一部分は、前記開口部から突出することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記曲折部は、湾曲した断面形状を呈することを特徴とする請求項１から請求項５に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
情報記録媒体にレーザー光を放射し、前記情報記録媒体で反射した前記レーザー光を検出する光ピックアップ装置の製造方法であり、
フレキシブル配線基板に接続された状態の光学素子を、ハウジングの収納領域に収納する工程と、
前記光学素子の位置調整を行う工程と、を備え、
前記収納する工程では、前記フレキシブル配線基板が曲折する曲折部を、前記ハウジングを部分的に開口して設けた開口部から露出させることを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。
【請求項８】
前記光学素子は、対物レンズを移動可能に保持するアクチュエータであり、
前記位置調整する工程では、前記対物レンズにより合焦される前記レーザー光が所定の方向を向くように前記アクチュエータの位置を調整することで、前記曲折部が変形することを特徴とする請求項７に記載の光ピックアップ装置の製造方法。
【請求項１】
凹状の収納領域を備えたハウジングと、
前記ハウジングの前記収納領域に収納された光学素子と、
前記光学素子と電気的に接続されたフレキシブル配線基板と、
前記フレキシブル配線基板の曲折部が配置される前記ハウジングを部分的に開口させた開口部と、を備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記開口部は、前記ハウジングの角部を部分的に切り欠いて設けられることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記光学素子は、対物レンズを移動可能に保持するアクチュエータであり、
前記フレキシブル配線基板の一端は、前記アクチュエータの側面に固着されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記曲折部では、前記フレキシブル配線基板が１８０度折り返されることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記曲折部の一部分は、前記開口部から突出することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記曲折部は、湾曲した断面形状を呈することを特徴とする請求項１から請求項５に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
情報記録媒体にレーザー光を放射し、前記情報記録媒体で反射した前記レーザー光を検出する光ピックアップ装置の製造方法であり、
フレキシブル配線基板に接続された状態の光学素子を、ハウジングの収納領域に収納する工程と、
前記光学素子の位置調整を行う工程と、を備え、
前記収納する工程では、前記フレキシブル配線基板が曲折する曲折部を、前記ハウジングを部分的に開口して設けた開口部から露出させることを特徴とする光ピックアップ装置の製造方法。
【請求項８】
前記光学素子は、対物レンズを移動可能に保持するアクチュエータであり、
前記位置調整する工程では、前記対物レンズにより合焦される前記レーザー光が所定の方向を向くように前記アクチュエータの位置を調整することで、前記曲折部が変形することを特徴とする請求項７に記載の光ピックアップ装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−４３５１１（Ｐ２０１２−４３５１１Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８５４４１（Ｐ２０１０−１８５４４１）
【出願日】平成２２年８月２０日（２０１０．８．２０）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２０日（２０１０．８．２０）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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