JP2005108300A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】正確な位置にレーザダイオードを取り付けた上で、容易に効率良く、適切な位置にレーザダイオードの放熱効果を促進するホルダを取り付けることができ、部品点数も増加することなく小型軽量、安価で、レーザダイオードの放熱効果に優れレーザダイオードの性能の維持と耐久性の向上を図る。
【解決手段】ホルダ５は、内側がＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａと略接触して覆う形状に形成され、Ｚ軸方向にスライドして取り付けるに際し、光学ベース２との対向面５ｂを、光学ベース２に突き当ててＺ軸方向の位置決めと光学ベース２との直接接触が行われる。ホルダ５の内側には、ステム部４ａのＶ溝４ｃとＺ軸方向にスライドして係合する突条部５ｃが形成され、この突条部５ｃをＶ溝４ｃと係合させ、ホルダ５のステム部４ａに対する回転方向の位置決めを行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＣＤ（Compact Disc），ＣＤ−Ｒ(CD-Recordable)，ＣＤ−ＲＷ(CD-ReWritable)，ＤＶＤ−ＲＯＭ(Disital Versatile Disk Read Only Memory)，ＤＶＤ−ＲＡＭ(DVD-Random Access Memory)等の光ディスクに対して情報を記録／再生する光ディスク記録再生装置に用いられる光ピックアップ装置に関する。

近年、光ディスク記録再生装置（以下、「光ディスク装置」と略称）に対し、高性能化や小型化の要請が著しく高まっている。これに伴い、光ディスクに対して情報の記録／再生を行うための光ピックアップ装置のレーザダイオードの位置調整を精度良く行うことが要求される。

一般に、レーザダイオードは、ミラー出射の光軸、及び、光量分布をモニタしながらＸ軸（出射するレーザ光方向に対して光ディスクと水平な方向）、Ｙ軸（出射するレーザ光方向に対して光ディスクと垂直な方向）、Ｚ軸（出射するレーザ光方向）、法線方向角（Ｙ軸−Ｚ軸方向角）、水平方向角（Ｘ軸−Ｚ軸方向角）の5軸方向の調整を行ない、紫外線硬化型の接着剤等を用いて光学ベースに中空固定するようになっている。

このため、光学ベースとレーザダイオードとが直接接触できず熱伝導効率が下がり、レーザダイオード、特に、発熱量の大きなＤＶＤメディア用のレーザダイオードの温度が上昇してしまう。そして、レーザダイオード単体での放熱しか出来ず、レーザダイオードの発熱量が大きくなった場合、放熱が不充分となり、レーザダイオードの性能、及び、寿命の低下に繋がる虞がある。

そこで、光学ベースとレーザダイオードとの間の熱伝導効率を上げるため、光学ベースとレーザーダイオードの間に熱媒体となる部品、すなわち、レーザダイオードのステム部と光学ベースとに略接触してレーザダイオードのステム部外周を覆うホルダを用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−１６７４６２号公報

しかしながら、上述の特許文献１に開示されるようなホルダは、レーザダイオードのステム部と光学ベースに対して確実に接触し、且つ、適切な位置に取り付けられなければならないため、ホルダの取り付け作業が、複雑な調整作業を伴って、作業効率の低下を招く可能性がある。また、上述の特許文献１に開示されるホルダは、レーザダイオードを保持するものであり、ホルダの取り付け調整をすることでレーザダイオードの調整をするようになっているため、調整のための部品点数が増加し、更に、ホルダの取り付けが一層複雑な作業となるという課題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、正確な位置にレーザダイオードを取り付けた上で、容易に効率良く、適切な位置にレーザダイオードの放熱効果を促進するホルダを取り付けることができ、部品点数も増加することなく小型軽量、安価で、レーザダイオードの放熱効果に優れレーザダイオードの性能の維持と耐久性の向上を図ることができる光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

本発明は、レーザ光を出射するレーザダイオードと、上記レーザダイオードを固定する光学ベースと、上記レーザダイオードのステム部と上記光学ベースとに略接触して上記レーザダイオードのステム部外周を覆うホルダとを備えた光ピックアップ装置において、上記レーザダイオードのステム部は外周に被係合部を有し、上記ホルダの内側を、上記レーザダイオードのステム部と略接触して覆う形状に形成すると共に、上記ステム部の被係合部と上記出射するレーザ光の方向からスライドして係合自在な係合部を設けたことを特徴としている。

本発明による光ピックアップ装置は、正確な位置にレーザダイオードを取り付けた上で、容易に効率良く、適切な位置にレーザダイオードの放熱効果を促進するホルダを取り付けることができ、部品点数も増加することなく小型軽量、安価で、レーザダイオードの放熱効果に優れレーザダイオードの性能の維持と耐久性の向上を図ることが可能となる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１〜図５は本発明の実施の一形態を示し、図１は光ピックアップ装置の光ディスクとは反対の方向から観た全体斜視図、図２は光ピックアップ装置の光学系の概略構成図、図３は光学ベースとレーザダイオードに取り付けたホルダの要部断面図、図４はホルダの説明図である。

図１において、符号１は光ピックアップ装置を示し、この光ピックアップ装置１は、光学ベース２に、ＣＤメディア用のレーザダイオード３と、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４と、ホルダ５と、光学系６と、受光素子７と、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）８等を備えて主要に構成されている。

光学ベース２は、略薄い直方体の枠体で中央に空間が形成されており、この空間に光学系６と受光素子７とＦＰＣ８が格納されている。

光学ベース２の一方の短辺側の枠部には、ＣＤメディア用のレーザダイオード３が配設されている。このＣＤメディア用のレーザダイオード３は、光学ベース２の内部の光学系６にレーザ光（例えば、波長約７９０nm）を出射し、ＣＤメディアにレーザ光を照射して、ＣＤメディアからの反射光を受光素子７で受光する。これにより、ＣＤメディアに対して情報を記録（ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷの各メディア）、或いは、ＣＤメディアに記録されている情報を再生する（ＣＤ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷの各メディア）。

また、光学ベース２の一方の長辺側の枠部には、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４が配設されている。このＤＶＤメディア用のレーザダイオード４は、光学ベース２の内部の光学系６にレーザ光（例えば、波長約６５０nm）を出射し、ＤＶＤメディアにレーザ光を照射して、ＤＶＤメディアからの反射光を受光素子７で受光する。これにより、ＤＶＤメディアに対して情報を記録（ＤＶＤ−ＲＡＭ）、或いは、ＤＶＤメディアに記録されている情報を再生する（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−ＲＡＭの各メディア）。

ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａは、レーザ光を出射するキャップ部４ｂより太径の円柱の側面を略対向するように平行にカットした形状に形成されており、このカット面とは異なる対向する２つの円筒側面には、レーザ光を出射する方向と略平行に、被係合部としてのＶ溝４ｃが形成されている。

ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４は、光学ベース２に取り付けるに際し、ミラー出射の光軸、及び、光量分布をモニタしながらＸ軸（出射するレーザ光方向に対してＤＶＤメディアと水平な方向）、Ｙ軸（出射するレーザ光方向に対してＤＶＤメディアと垂直な方向）、Ｚ軸（出射するレーザ光方向）、法線方向角（Ｙ軸−Ｚ軸方向角）、水平方向角（Ｘ軸−Ｚ軸方向角）の5軸方向の調整を行ない、紫外線硬化型の接着剤等を用いて光学ベースに中空固定するようになっている。

光学系６は、図２に示すように、ビームスプリッタ６ａ、ミラー６ｂ、６ｃ、コリメートレンズ６ｄ、及び、図示しない対物レンズ等から主要に構成されている。そして、例えば、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ６ａを通過され、ミラー６ｂで所定の角度に反射され、コリメートレンズ６ｄを通過して、ミラー６ｃで所定の角度に反射され、対物レンズを通過してＤＶＤメディアに照射される。ＤＶＤメディアで反射されたレーザ光は、対物レンズを通過し、ミラー６ｃで所定の角度に反射され、コリメートレンズ６ｄを通過して、ミラー６ｂで所定の角度に反射され、ビームスプリッタ６ａにより受光素子７に照射される。

ホルダ５は、例えば、アルミダイカストや亜鉛ダイカスト等の放熱性、熱伝導性に優れた材質で形成され、図１に示すように、光学ベース２に調整して取り付けたＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａに対し、Ｚ軸方向にスライドして取り付けるようになっている。

ホルダ５は、図３、図４に示すように、内側がＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａと略接触して覆う形状に形成されており、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａからピン４ｄが突出する部分は、このピン４ｄを外側に突出可能にするために孔部５ａが形成されている。

また、ホルダ５は、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａにＺ軸方向にスライドして取り付けるに際し、光学ベース２との対向面５ｂを、光学ベース２に突き当てることによりＺ軸方向の位置決めと光学ベース２との直接接触が行われる。そして、このようにホルダ５の対向面５ｂを光学ベース２に突き当て取り付けた状態では、図３に示すように、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａとの間に隙間ＬAが確保されるようになっている。この隙間ＬAが確保されることにより、ホルダ５を取り付けるに際し、既に調整されたＤＶＤメディア用のレーザダイオード４に外力を加えることが無く、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４の位置が正確に保たれるようになっている。

また、ホルダ５の内側には、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａのＶ溝４ｃとＺ軸方向にスライドして係合する係合部としての突条部５ｃが形成されており、この突条部５ｃをＶ溝４ｃと係合させることにより、ホルダ５のＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａに対する回転方向の位置決めが行われるようになっている。

ホルダ５の光学ベース２との対向面５ｂの端部には、それぞれ切り欠き溝５ｄが形成されており、この切り欠き溝５ｄに接着剤を注入することにより、ホルダ５と光学ベース２とが接着される。

また、ホルダ５を取り付ける際には、ホルダ５の光学ベース２との対向面５ｂ、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａ側面との対向面５ｅ、及び、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４のステム部４ａ側面には、銀ペーストやシリコン樹脂系の放熱樹脂が注入され、これらの接触面にたとえ非接触の部分が生じても熱伝導率が高く保たれるようになっている。

以上のように、本実施形態の光ピックアップ装置１は構成されているため、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４で発生した熱は、ホルダ５を介して光学ベース２へと伝達され放熱される。このため、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４の放熱効果に優れ、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４の性能の維持と耐久性の向上を図ることが可能となる。

また、ホルダ５は、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４を正確に調整した上でＺ軸方向にスライドさせて、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４に無理な外力を加えることなく取り付けることができるため、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４の位置を正確に保つことができる。また、ホルダ５の位置決めも、光学ベース２とＤＶＤメディア用のレーザダイオード４との位置により自然に決定される。従って、ホルダ５の取り付けも容易で、作業効率が良い。更に、これらの位置を調整する部品も必要が無く、小型軽量で、安価に構成することが可能で、組み立て工数も削減できる。

尚、本実施形態では、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４にホルダ５を設けて放熱性を良好にする例を説明してるが、ＣＤメディア用のレーザダイオード３においても、その放熱量によっては、同様のホルダを設けても良いことは云うまでもない。

また、本実施形態では、ＤＶＤメディア用のレーザダイオード４とＣＤメディア用のレーザダイオード３とが別々の素子の場合で説明しているが、２波長のレーザ光を出射するレーザダイオードでも同様のホルダを採用できる。

光ピックアップ装置の光ディスクとは反対の方向から観た全体斜視図 光ピックアップ装置の光学系の概略構成図 光学ベースとレーザダイオードに取り付けたホルダの要部断面図 ホルダの説明図

符号の説明

１ 光ピックアップ装置
２ 光学ベース
４ ＤＶＤメディア用のレーザダイオード
４ａ ステム部
４ｃ Ｖ溝（被係合部）
５ ホルダ
５ｃ 突条部（係合部）
６ 光学系

代理人 弁理士 伊 藤 進

Claims (3)

1. レーザ光を出射するレーザダイオードと、
   上記レーザダイオードを固定する光学ベースと、
   上記レーザダイオードのステム部と上記光学ベースとに略接触して上記レーザダイオードのステム部外周を覆うホルダとを備えた光ピックアップ装置において、
   上記レーザダイオードのステム部は外周に被係合部を有し、上記ホルダの内側を、上記レーザダイオードのステム部と略接触して覆う形状に形成すると共に、上記ステム部の被係合部と上記出射するレーザ光の方向からスライドして係合自在な係合部を設けたことを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 上記レーザダイオードのステム部の上記レーザ光を出射する側とは反対側の面と、上記ホルダ内側の面との間には、上記ホルダを取り付けた状態で所定の隙間を有することを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
3. 上記レーザダイオードのステム部と上記ホルダとの非接触の間隙部と上記ホルダと上記光学ベースとの非接触の間隙部の少なくともどちらかに放熱性樹脂を充填したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光ピックアップ装置。

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