JP2004171663A

JP2004171663A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JP2004171663A
Application number: JP2002335943A
Authority: JP
Inventors: Manabu Ochi; 学越智; Katsuhiko Kimura; 勝彦木村; Shigeo Ohashi; 繁男大橋; Masato Nakanishi; 正人中西; Hiroshi Ogasawara; 浩小笠原
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Media Electronics Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Media Electronics Co Ltd
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2004-06-17

Abstract

【課題】ピックアップ内部の発熱を吸収し、光ピックアップに搭載された半導体レーザの温度を動作保証温度以下に抑えて、性能低下や寿命劣化、誤動作を防ぐことができる信頼性の高い光ディスク装置を提供する。
【解決手段】レーザ光を発する発光素子７２と、発光素子７２を駆動するレーザ駆動回路７３と、レーザ光をディスクへ導くための光学部品とを搭載した光ピックアップ７を備えた光ディスク装置において、光ピックアップ７内部に潜熱蓄熱材７７ｂを設ける。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置の放熱技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、案内軸に沿って移動自在なように、軸受メタルを介して案内軸に支持された移動ベース上に、放熱が必要な部品、例えば半導体レーザを含んで構成された読取ヘッドであって、案内軸及び軸受メタルを熱伝導性が良好な材料によって形成し、移動ベースとは材質の異なる熱伝導性の良好な伝熱部材を移動ベース上の放熱が必要な部品及び軸受メタルと熱的に結合した読取ヘッドが知られている。この読取ヘッドでは、放熱を必要とする部品の放熱が伝熱部材、軸受メタル及び案内軸を介して行われ、放熱のための表面積が大きくなり、放熱を必要とする部品の十分な放熱を行うことができるとされている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】
特開２０００−２４２９５３号公報（第１頁及び第４頁）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、放熱量は表面積で制限されるため、半導体レーザが構成される光ピックアップ内部の発熱量が大きくなると、光ピックアップの温度を上昇させ、内部の半導体レーザなどが高温になる可能性があった。
【０００４】
本発明は、光ピックアップ内部の発熱による性能低下や寿命劣化、誤動作を防ぐことができる信頼性の高い光ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、光ピックアップ内部に潜熱蓄熱材を配置することで、光ピックアップ内部の発熱部で発熱される熱を吸収することにより達成される。
また、潜熱蓄熱材を光ピックアップ筐体内に封入し、潜熱蓄熱材を取囲む光ピックアップ筐体壁面のうち一面の壁厚を薄くするとよい。また、光ピックアップがディスクの半径方向に最も移動した状態で、光ピックアップが接触する位置に、金属部材を配置するとよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
【０００７】
図７に本発明の１実施例である光ディスク装置の分解斜視図を示す。
【０００８】
光ディスク装置１は、主に装置本体１０と、情報の記録媒体であるディスクを装置内へ搬入または装置外へ搬出するためのディスクトレイ４と、ディスク装置内に搭載された電子部品の駆動制御および信号処理を行う半導体部品が搭載された回路基板９などから構成される。装置本体１０の上面と前面は、それぞれトップカバー２、フロントカバー３で覆われている。
【０００９】
前記ディスクトレイ４には、ユニットメカ６が取り付けられ、その下面はボトムカバー８で覆われている。ユニットメカ６には、ディスクを回転させるためのスピンドルモータ５と、ディスク上に情報を記録または再生するための記録再生用または、再生専用光ピックアップ７と、光ピックアップ７を図示されていない案内軸に沿ってディスクの半径方向に移動させるための図示されていない光ピックアップ送り機構などが搭載されている。
【００１０】
光ピックアップ７の詳細について図１を用いて説明する。光ピックアップ７は、ディスクの情報の記録・再生を行うためのレーザ光を発する半導体レーザ７２と、半導体レーザ７２を駆動制御するレーザ駆動回路７３と、フロントモニタと、レーザ光をディスクへ導くためのプリズムやミラー、レンズなどの光学部品と、レーザ光を絞ってディスクの情報記録面の所定位置に精度よく焦点を形成するための対物レンズを備えた対物レンズ駆動装置７５と、ディスクからの反射光を検出するための光検出器７４と、半導体レーザ７２の発熱を吸収するための潜熱蓄熱材が封入された冷却部材７６ａと、これらを搭載するための光ピックアップ筐体７１から構成される。この光ピックアップ７は、案内軸に沿ってディスクの半径方向に移動できるように軸支されている。
【００１１】
光ピックアップ７に搭載された部品のうち、記録・再生時に発熱する部品として、対物レンズ駆動装置７５に取付けられた駆動用コイル、半導体レーザ７２、レーザ駆動回路７３、フロントモニタ、光検出器７４などがある。特に、半導体レーザ７２とレーザ駆動回路７３とは、高周波の制御信号を効率的に伝えるために近接配置される。
【００１２】
前記冷却部材７６ａは、半導体レーザ７２に接触するように配置されている。この冷却部材７６ａに封入されている潜熱蓄熱材としては、一般的な半導体レーザの動作保証温度である７０度以下に融点を有する、例えばパラフィンや酢酸ナトリウムなどを用いる。
【００１３】
記録動作時に半導体レーザ７２が発熱して高温になると、冷却部材７６ａに伝熱し、冷却部材７６ａの壁温が潜熱蓄熱材の融点以上になる。その際、潜熱蓄熱材は固体から液体へと相変化し、潜熱蓄熱材が全て融解するまで熱を吸収する。したがって、半導体レーザ７２の温度上昇量を小さくでき、光ピックアップ内の部品温度を低く抑えられる。
【００１４】
次に、本発明の他の実施例を図２と図３に示す。図２に示す潜熱蓄熱材７７ｂは、第１の実施例における潜熱蓄熱材を、半導体レーザ７２の取付け位置近傍の光ピックアップ筐体７１内に封入する構造としたものである。そして、図３に示すように潜熱蓄熱材７７ｂを囲む光ピックアップ筐体７１の壁のうち、一面の肉厚を薄くして剛性を小さくしてある。その他の構造については、第１の実施例と同じであるため、ここでは説明を省略する。本実施例の構成によれば、記録動作時に半導体レーザ７２が発熱して高温になると、半導体レーザ７２が固定されている光ピックアップ筐体７１に伝熱する。そして光ピックアップ筐体７１のうち、潜熱蓄熱材封入部の壁温が潜熱蓄熱材の融点以上になると、潜熱蓄熱材は固体から液体へと相変化し、潜熱蓄熱材が全て融解するまで熱を吸収する。これにより、半導体レーザ７２の温度上昇量を小さくでき、光ピックアップ内の部品温度を低く抑えられる。さらに本実施例のように、潜熱蓄熱材７７ｂを光ピックアップ筐体７１内に封入することで、光ピックアップ７の外形寸法を小さくできる。また、潜熱蓄熱材７７ｂを囲む光ピックアップ筐体７１の一部の肉厚を薄くすることで、図４に示すように、潜熱蓄熱材７７ｂの相変化に伴う膨張、収縮による変形を吸収し、光ピックアップ筐体７１の光学部品取付け部の変形を防ぐことができる。
【００１５】
次に、本発明の他の実施例を図３に示す。図３に示す潜熱蓄熱材を封入した冷却部材７６ｃは、第１の実施例における冷却部材７７ａを、前述したように半導体レーザ７２と隣接配置されるレーザ駆動回路７３と直接または弾性樹脂材などを介して接続する構造としたものである。本実施例の構成によれば、記録動作時にレーザ駆動回路７３が発熱して高温になると、冷却部材７６ｃに伝熱し、冷却部材７６ｃの壁温が潜熱蓄熱材の融点以上になる。その際、潜熱蓄熱材は固体から液体へと相変化し、潜熱蓄熱材が全て融解するまで熱を吸収する。したがって、レーザ駆動回路７３の発熱によって半導体レーザ７２の温度が上昇するのを防ぐことができ、光ピックアップ内の部品温度を低く抑えられる。
【００１６】
次に、本発明の他の実施例を図４に示す。図４に示す放熱部材４１は、光ピックアップがディスクの最外周位置よりもさらに外周側へ移動した状態で光ピックアップと接触する位置に配置した金属部材である。さらに放熱部材４１はフロントカバー３の装置内側の面に接する構造である。これにより、記録動作終了時に、光ピックアップ７を放熱部材４１に接触させ、記録動作中に融解した潜熱蓄熱材が再び凝固する際に放出する熱を放熱部材４１、フロントカバー３を介して光ディスク装置１の外部へ逃がすことができる。したがって、光ピックアップ内に取付けられた潜熱蓄熱材をすばやく固体に戻すことができるので、複数のディスクへ連続した記録が可能となる。
【００１７】
なお、今回は半導体レーザおよびレーザ駆動回路について言及しているが、本発明は光ピックアップ５に取付けられている発熱を伴うすべての電子部品に対しても容易に適用できるものである。
【００１８】
従来の光ディスク装置における記録方式は、ディスクの全領域において記録速度が一定となるように、ディスク回転数の制御を行うものであった。さらに、あるディスク回転数の範囲内で、記録速度を向上させるための記録方式として、図６に示す２つの方法が多く採用されている。一つはディスクの回転数を一定として、内周から外周へ向かうにしたがって記録速度を上げていき、外周での記録速度を向上させた方式（図中の方式ａ）である。もう一つは、記録するディスクの内周から外周の間をいくつかのゾーンに分割し、その１つのゾーン内では記録速度一定で記録を行う方式（図中の方式ｂ）である。いずれも、ディスクの内周から外周に向けて、記録速度を上げていくため、光ピックアップ内部の発熱量も、それに伴って増加することになる。
【００１９】
しかし、光ピックアップからの放熱を放熱面積の拡大に頼っているだけでは、放熱量は放熱部の表面積で制限されてしまい、限界がある。このため、光ピックアップ内部の発熱量が大きくなると、光ピックアップの温度を上昇させ、内部の半導体レーザなどが高温になる可能性がある。
【００２０】
上記実施例では、光ピックアップに潜熱蓄熱材を配置することで、ピックアップ内部の発熱を吸収し、光ピックアップに搭載された半導体レーザの温度を動作保証温度以下に抑えて、性能低下や寿命劣化、誤動作を防ぐことができ、信頼性の高い光ディスク装置を提供することができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、光ピックアップ内部の発熱を潜熱蓄熱材により吸収することで、部品温度を低く抑えられ、発熱部品の性能低下や寿命劣化、誤動作を防ぐことができるので、信頼性の向上が図れ、高品位な光ディスク装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例を示す、光ピックアップの斜視図。
【図２】本発明の１実施例を示す、光ピックアップの斜視図。
【図３】本発明の１実施例を示す、光ピックアップ筐体の潜熱蓄熱材封入部の断面図。
【図４】本発明の１実施例を示す、光ピックアップの斜視図。
【図５】本発明の１実施例を示す、光ディスク装置の上面図。
【図６】光ディスクの記録方式を説明した図。
【図７】本発明の１実施例を示す、光ディスク装置の分解斜視図。
【符号の説明】
１…光ディスク装置、２…トップカバー、３…フロントカバー、４…ディスクトレイ、５…スピンドルモータ、６…ユニットメカ、７…光ピックアップ、８…ボトムカバー、９…装置本体、１０…ガイドレール、１１…回路基板、１２…ガイドレール、７１…光ピックアップ筐体、７２…半導体レーザ、７３…レーザ駆動回路、７４…光検出器、７５…対物レンズ駆動装置、７６ａ、７６ｃ…冷却部材、７７ｂ…潜熱蓄熱材。

Claims

レーザ光を発する発光素子と、前記発光素子を駆動するレーザ駆動回路と、レーザ光をディスクへ導くための光学部品とを搭載した光ピックアップを備えた光ディスク装置において、
前記光ピックアップ内部に潜熱蓄熱材を配置したことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１に記載の光ディスク装置において、前記潜熱蓄熱材を光ピックアップ筐体内に封入し、前記潜熱蓄熱材を取囲む光ピックアップ筐体壁面のうち一部の壁厚を薄くしたことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１または２に記載の光ディスク装置において、前記光ピックアップがディスクの半径方向に最も移動した状態で、光ピックアップが接触する位置に、金属部材を配置したことを特徴とする光ディスク装置。