説明

光ヘッド用ハウジングの製造方法および金型

【課題】光ヘッド用ハウジングをダイキャストによって製造する際の成型精度を改善する。
【解決手段】本発明は、基板から垂直方向に突き出す突起を備えた光ヘッド用ハウジングをダイキャストによって製造する方法に関する。本発明の光ヘッド用ハウジングの製造方法は、突起を形成する凹部18aと、凹部18aに対向し、凹部18aに向かって延びるように設けられた突状部19aと、を有する金型11aを準備するステップと、金型のキャビティ内に融解金属を射出するステップと、を有している。突状部19aは、融解金属の流路が、凹部18aと突状部19aとの間に、凹部18aに沿って形成されるように構成されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は光ヘッド用ハウジングの製造方法および金型に関し、特に、光学部品を固定するためのハウジングの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
CD(Compact Disk)やDVD(Digital Versatile Disk)の再生に用いられる光ヘッドでは、偏光ビームスプリッタなどの多くの光学部品がハウジングに取付けられている。ハウジングにはさらに、レーザ発振器やフォトディテクタなども固定されている。これらの部品は、レーザ光が所定の光路を正確にたどるために、ハウジングに高い精度で取付けられている。
【0003】
このため、ハウジングには高い剛性と製作精度が要求され、これらの要求を満たすため、ハウジングはアルミニウム、マグネシウム等の金属で、ダイキャストによって製作されることが一般的である(例えば特許文献1、2参照)。
【特許文献1】特開2006−120258号公報
【特許文献2】特開平10−011887号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ハウジングには、光学部品の取付け等のため多くの凸部が設けられている。ハウジングは極めて小型であるため、従来ダイキャストが用いられてきた他の製品分野(自動車、カメラ等)と比べても凹凸の大きさは小さい。近年ではノートパソコンやオーディオ機器の小型化により、光ヘッド自体の小型化も要求され、ハウジングの凹凸形状もますます微細化する傾向にある。凸部はダイキャストによってハウジングの一部として一体成型されるが、凸部が微細化していくと、ダイキャスト用の金型に融解金属を注入する際に、凸部を形成するための金型の凹部に融解金属が十分に充填されず、形状不良や巣の発生が生じやすくなる。これによって凸部の製作精度が悪化し、ハウジングに固定される光学部品の取付け精度も影響を受け、レーザ光の光路を所望の精度で確保することが困難となる。近年、従来のCDやDVDに加えて青色レーザを記録媒体の再生に用いる技術が開発されつつあり、レーザ光のスポットを記録媒体に照射させる精度の一層の向上が求められている。
【0005】
従来、凸部の製作精度の改善は、ダイキャストの温度条件、圧力条件等を試行錯誤により変化させ、最適な条件を求めることによっておこなっていた。しかし、この方法ではある部位の製作精度が改善すると他の部位の製作精度が悪化する可能性もあり、製作精度を全体的に改善することが難しい場合もあった。
【0006】
また、ハウジングの厚さ方向寸法が大きい部位には大量の融解金属を充填する必要があるが、融解金属が十分に充填されない場合があり、同様に形状不良や巣の発生が生じやすくなる。さらに、形状自体は複雑でなくても、ある特定の部位に特に高い平滑度等が要求される場合には、当該部位に対応した金型の空間には融解金属が確実に充填される必要がある。
【0007】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ダイキャストによる光ヘッド用ハウジングの製造方法において、成型精度を効率的に改善することを目的とする。また、本発明はかかる製造方法を可能とする金型を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一実施形態によれば、光ヘッド用のハウジングをダイキャストによって製造する方法が提供される。本製造方法は、ハウジングの第1の面を形成する第1の金型面と、第1の面の裏面である第2の面を形成する第2の金型面とを有し、第2の金型面の一部に、第1の金型面と対向し、第1の金型面に向かって延びるように設けられた突状部を備えた金型を準備するステップと、金型のキャビティ内に融解金属を射出するステップと、を有している。そして、突状部は、融解金属の流路が、第1の金型面と突状部との間に、第1の金型面に沿って形成されるように構成されている。
【0009】
突状部が設けられたことによって、融解金属がダイキャストの金型に注入されると、融解金属は突状部と第1の金型面との間を第1の金型面に沿って流れる。この結果、融解金属は第1の金型面に沿って確実に充填され、光ヘッド用ハウジングの所望の形状が精度よく成型される。また、突状部の形状を調整することによって、第1の金型面の製作精度を他の部位の製作精度への影響を最小限に抑えながら改善することができる。
【0010】
本発明の他の実施形態によれば、光ヘッド用のハウジングをダイキャストによって製造するための金型が提供される。金型は、ハウジングの第1の面を形成する第1の金型面と、第1の面の裏面である第2の面を形成する第2の金型面とを有し、第2の金型面の一部に、第1の金型面と対向し、第1の金型面に向かって延びるように設けられた突状部を備えている。そして、突状部は、融解金属の流路が、第1の金型面と突状部との間に、第1の金型面に沿って形成されるように構成されている。
【発明の効果】
【0011】
以上説明したように、本発明によればダイキャストによる成型精度を効率的に改善することのできる、光ヘッド用ハウジングの製造方法ならびに金型を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
(第1の実施形態)
以下、図面を参照して本発明の光ヘッド用ハウジングの製造方法の実施形態を説明する。図1は、光ヘッド用ハウジングの斜視図である。ハウジング2は、マグネシウム、アルミニウム等から形成されている。ハウジング2には光学部品等を取付けるための様々な突起が設けられている。図1を参照すると、ハウジング2は略平坦な基板5を有し、基板5から、たとえば、ダイクロイックプリズムを取付ける突起3や、偏光ビームスプリッタを取付ける突起4が、基板5に対して垂直な方向に突き出すように設けられている。ダイクロイックプリズムは、異なる位置に複数のレーザ光発振器(図示せず)が設けられる場合に、複数の方向から出射されるレーザ光を一つの方向に導くための光学部品である。偏光ビームスプリッタは、レーザ光発振器から(ダイクロイックプリズムを通って)出射したレーザ光を対物レンズ(図示せず)を介して記録媒体に入射させ、記録媒体からの反射波をフォトディテクタ(図示せず)に入射させるように、レーザ光の光路を制御する。突起3,4上に接着剤を塗布し、ダイクロイックプリズムや偏光ビームスプリッタを突起3,4上に固定することによって、これらの光学部品を基板5上の正確な位置に、基板5に対して水平に取付けることができる。
【0013】
以下、上述した突起を有するハウジングの製造方法について説明する。以下の説明では説明の便宜上、図2に示す単純な形状のハウジングを想定して、その製造方法を説明する。図2(a)はハウジングの斜視図、図2(b)はb−b線に沿ったハウジングの断面図である。ハウジング2aは、基板5aと、基板5aの第1の面(表側の面)51aから垂直に突き出すように設けられた突起3aと、を有している。突起3aが設けられた第1の面51aの裏側面(第2の面52a)は開口部6aとなっている。開口部6aには、突起3aに向かって延びる穴6が形成されている。穴6は後述する製造方法に伴い形成されるものであり、ハウジングの機能とは関係しない。
【0014】
図3は、図2に示すハウジングを製造するダイキャスト装置における金型の概略構成図である。金型11aは可動型12aと固定型13aとを有している。可動型12aが可動方向Mに沿って下向きに動くことによって、融解金属が充填されるキャビティ14aが形成され、可動方向Mに沿って上向きに動くことによって、ハウジング2aの取出しが可能となる。キャビティ14aはハウジング2aの外形に対応した形状となっている。金型11aには、側方に融解金属が高圧で注入される充填口(図示せず)が設けられるとともに、ハウジング2aを押し出すために上下運動可能なイジェクトピン(図示せず)が備えられている。可動型12aと固定型13aとの接合部にはガス抜き口17aが形成されている。ここでは図中上側の金型を可動型12a、下側の金型を固定型13aとしたが、上側の金型が固定型、下側の金型が可動型であってもよい。すなわち、金型を構成する2つの型のうち一方が動いて他方と密着することにより金型のキャビティが形成され、一方が他方と離れるように動くことによりハウジングの取出しが可能であれば、任意の構成を用いることができる。
【0015】
可動型12aは、ハウジング2aの第1の面51aを形成する第1の金型面121aを有している。第1の金型面121aには、突起3aを形成する凹部18aが設けられている。凹部18aは可動型12aの可動方向Mに延びるように設けられている。
【0016】
固定型13aは、ハウジング2aの第2の面52aを形成する第2の金型面131aを有している。第2の金型面131aの一部には、凹部18aに対向し、かつ凹部18aに向かって延びるように設けられた突状部19aが設けられている。
【0017】
図3の矢印に示すように、突状部19aは、融解金属の流路が、凹部18aと突状部19aとの間に、凹部18aに沿って形成されるように構成されている。突状部19aは凹部18aの内部まで延び、突状部19aと凹部18aの中心軸も一致していることが好ましい。しかし、融解金属の流路が適切に形成されれば、突状部19aは凹部18aの手前で止まっていてもよく、突状部19aと凹部18aの中心軸も一致している必要はない。
【0018】
可動型12aと固定型13aとを密着させ、金型11aのキャビティ14a内に融解金属を注入すると、融解金属は突状部19aに沿って凹部18aの底面20aまで回りこみ、所望の形状の凸部3aが形成されやすくなる。
【0019】
図4は、突状部が設けられていない場合の融解金属の流れを模式的に示す図である。充填口(図示せず)から流入した融解金属はキャビティ14a内を横向きに流れようとするため、これと直交する方向に延びるように形成された凹部18aには効率よく充填されず、ハウジング2aの突起3aは所望の形状に形成されにくい。光ヘッドのモジュール、特に光学部品が支持される突起3aの形状としては、突起の高さと突起の端面の平坦度を確保することが重要であるが、これらは融解金属が凹部18aの底面20aまできちんと充填されるか否かに依存する。本実施形態によれば、融解金属の流路が凹部18aの底面20aと接するように形成されるため、融解金属は凹部18aの底面20aに効率よく充填され、所望の突起の形状が得られやすくなる。また、突起3aの製作精度は突状部19aの形状および位置に依存し、しかも、突状部19aの形状および位置が他の部位の製作精度に及ぼす影響は限定的であるので、これらを調整することによって効率的に所望のハウジングの形状を得ることができる。
【0020】
なお、本実施形態では凹部18aを可動型12aに、突状部19aを固定型13aに設けたが、凹部を固定型13aに、突状部を可動型12aに設けることも可能である。
【0021】
以上説明したように、本発明によれば、融解金属が金型の凹部に効率的に導かれるようなルートが形成されるため、ハウジングの突起状の凸部がより正確に成型され、凸部に支持される光学部品の取付け精度の向上を図ることができる。
【0022】
次に、以上説明したハウジングを用いて作成した光ヘッドを用いた光記録再生装置について説明する。図5は、光記録再生装置の概略構成図である。光記録再生装置101は、対物レンズ駆動装置を用いた光ヘッド1と、スピンドルモータ102と、コントローラ103と、レーザ駆動回路104と、レンズ駆動回路105と、から概略構成されている。光ヘッド1は複数個設けられていてもよい。
【0023】
スピンドルモータ102は、コントローラ103の制御の下、記録媒体19を回転駆動する。コントローラ103は、光ヘッド1から供給されるフォトディテクタ検出信号に基づいて、スピンドルモータ102、レーザ駆動回路104、およびレンズ駆動回路105を制御する。レーザ駆動回路104は、コントローラ103の制御の下、光ヘッド1に設けられたレーザ発振器3,4を駆動するレーザ駆動信号を生成し、光ヘッド1に供給する。レンズ駆動回路105は、コントローラ103の制御の下、光ヘッド1に設けられた対物レンズ14のフォーカシング、トラッキング、およびチルトを制御するレンズ駆動信号を生成し、光ヘッド1に供給する。
【0024】
コントローラ103は、フォーカスサーボ追従回路107と、トラッキングサーボ追従回路108と、スキュー調整回路109と、レーザコントロール回路110と、を有している。フォーカスサーボ追従回路107は、光ヘッド1から供給されるフォトディテクタ検出信号に基づいて、回転している記録媒体19の情報記録面に光ヘッド1から出射された光ビームのフォーカスをかけるためのフォーカスサーボ信号を生成し、レンズ駆動回路105に供給する。
【0025】
トラッキングサーボ追従回路108は、光ヘッド1から供給されるフォトディテクタ検出信号に基づいて、記録媒体19の偏芯している信号トラックに対して、光ヘッド1から出射された光ビームのビームスポットを追従させるためのトラッキングサーボ信号を生成し、レンズ駆動回路105に供給する。スキュー調整回路109は、光ヘッド1から供給されるフォトディテクタ検出信号に基づいて、光ヘッド1に設けられた対物レンズ14をラジアル方向やタンジェンシャル方向に傾斜させるためのスキュー調整信号を生成し、レンズ駆動回路105に供給する。レーザコントロール回路110は、光ヘッド1から供給されるフォトディテクタ検出信号から抽出された、記録媒体19に記録されている記録条件設定情報に基づいて、適切なレーザ駆動信号の生成を行う。
【0026】
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。以下では、第1の実施形態と異なるところを中心に説明する。図6(a)はハウジングの斜視図、図6(b)はb−b線に沿ったハウジングの断面図である。ハウジング2bは、第1の実施形態で対象とした基板よりも厚さ方向の寸法xが大きい基板5bを有している。寸法xはハウジング2bの表側の第1の面51bと裏面である第2の面52bとの間隔が第1の実施形態より大きいことを意味する。第1の面51bには第1の実施形態と同様突起が設けられていてもよいが、説明を簡単にするために図示は省略している。
【0027】
図7は、このようなハウジングをダイキャストによって作成するための金型の断面図である。可動型12bは、ハウジング2bの第1の面51bを形成する第1の金型面121bを有している。第1の金型面121bは、平坦に形成されている。固定型13bは、第2の面52bを形成する第2の金型面131bを有している。第2の金型面131bの一部には、第1の金型面121aに対向し、かつ第1の金型面121aに向かって延びる突状部19bが設けられている。突状部19bは第1の実施形態と異なり、広い範囲に設けられている。突状部19bを設けることによって、融解金属が通る流路が狭く形成され、融解金属のキャビティ14bへの充填性が高められる。この結果、ハウジング2bの基本形状はそのまま維持しながら、第1の面51bの作製精度を高めることができる。
【0028】
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。以下では、第1の実施形態と異なるところを中心に説明する。図8(a)はハウジングの斜視図、図8(b)はb−b線に沿ったハウジングの断面図である。ハウジング2cは、第1の実施形態で対象とした基板と同程度の厚さ方向の寸法yを有する基板5cを有している。第1の面51cには第1の実施形態と同様突起が設けられていてもよいが、説明を簡単にするために図示は省略している。ハウジング2cは、第1の面51cの特定部位53に対して、特に高い製作精度(平滑度、水平度など)が要求されている。
【0029】
図9は、このようなハウジングをダイキャストによって作成するための金型の断面図である。可動型12cは、ハウジング2cの第1の面51cを形成する第1の金型面121cを有している。第1の金型面121cは、平坦に形成されている。固定型13cは、ハウジング2cの第2の面52cを形成する第2の金型面131cを有している。第2の金型面131cの一部には、第1の金型面121cに対向し、かつ第1の金型面121cに向かって延びるように設けられた突状部19cが設けられている。突状部19cは第1の面51cの特定部位53が形成される部位と対向する位置に設けられている。突状部19cを設けることによって、融解金属が通る流路が狭く形成され、特定部位53における融解金属のキャビティ14cへの充填性が高められる。この結果、ハウジング2cの特定部位53の作製精度を高めることができる。なお、特定部位53が複数ある場合には突状部をそれに応じて複数個設ければよい。
【0030】
本発明は、このように光ヘッド用の複雑で微細な形状を有するハウジングを高い製作精度で作製することができる。各実施形態は互いに組み合わせて適用することも可能である。本発明はまた、鉛直方向以外の方向に延びる突起を形成する場合や、第1の面が鉛直面、または斜め面の場合にも、本発明を広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明が適用されるハウジングの斜視図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係るハウジングの斜視図および断面図である。
【図3】図2に示すハウジングを製造するダイキャスト装置における金型の概略構成図である。
【図4】突状部が設けられていない場合の融解金属の流れを模式的に示す図である。
【図5】光記録再生装置の概略構成図である。
【図6】本発明の第2の実施形態に係るハウジングの斜視図である。
【図7】図6に示すハウジングを製造するダイキャスト装置における金型の概略構成図である。
【図8】本発明の第2の実施形態に係るハウジングの斜視図である。
【図9】図8に示すハウジングを製造するダイキャスト装置における金型の概略構成図である。
【符号の説明】
【0032】
2a,5b,5c ハウジング
3a,4a 突起
5a,5b,5c 基板
11a,11b,11c 金型
12a,12b,12c 可動型
13a,13b,13c 固定型
14a,14b,14c キャビティ
18a 凹部
19a,19b,19c 突状部
121 第1の面
131 第2の面
M 可動方向

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光ヘッド用のハウジングをダイキャストによって製造する方法であって、
前記ハウジングの第1の面を形成する第1の金型面と、該第1の面の裏面である第2の面を形成する第2の金型面とを有し、該第2の金型面の一部に、該第1の金型面と対向し、該第1の金型面に向かって延びるように設けられた突状部を備えた金型を準備するステップと、
前記金型のキャビティ内に融解金属を射出するステップと、
を有し、
前記突状部は、融解金属の流路が、前記第1の金型面と該突状部との間に、該第1の金型面に沿って形成されるように構成されている、
光ヘッド用ハウジングの製造方法。
【請求項2】
前記ハウジングは、前記第1の面から垂直方向に突き出す突起を備え、
前記第1の金型面は前記突起を形成する凹部を備え、
前記突状部は、前記凹部に対向し、該凹部に向かって延びるように設けられている、
請求項1に記載の、光ヘッド用ハウジングの製造方法。
【請求項3】
前記凹部は、前記金型の可動型または固定型の一方に、該可動型の可動方向に延びるように設けられ、
前記突状部は、前記可動型または前記固定型の他方に設けられている、
請求項2に記載の光ヘッド用ハウジングの製造方法。
【請求項4】
光ヘッド用のハウジングをダイキャストによって製造するための金型であって、
前記金型は、
前記ハウジングの第1の面を形成する第1の金型面と、該第1の面の裏面である第2の面を形成する第2の金型面とを有し、該第2の金型面の一部に、該第1の金型面と対向し、該第1の金型面に向かって延びるように設けられた突状部を備え、
前記突状部は、融解金属の流路が、前記第1の金型面と該突状部との間に、該第1の金型面に沿って形成されるように構成されている、
金型。
【請求項5】
前記ハウジングは、前記第1の面から垂直方向に突き出す突起を備え、
前記第1の金型面は前記突起を形成する凹部を備え、
前記突状部は、前記凹部に対向し、該凹部に向かって延びるように設けられている、
請求項4に記載の、金型。
【請求項6】
前記凹部は、前記金型の可動型または固定型の一方に、該可動型の可動方向に延びるように設けられ、
前記突状部は、前記可動型または前記固定型の他方に設けられている、
請求項5に記載の、金型。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2008−77758(P2008−77758A)
【公開日】平成20年4月3日(2008.4.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−255829(P2006−255829)
【出願日】平成18年9月21日(2006.9.21)
【出願人】(000003067)TDK株式会社 (7,238)
【Fターム(参考)】