JP2005190581A - Optical pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ピックアップ装置に関するものである。 The present invention relates to an optical pickup device.
近年の光ピックアップ装置では、光ディスクからの情報の読み取り速度および書き込み速度が高速化する傾向にある。かかる光ピックアップ装置では、その稼働時における構成部品の発熱が顕著であるため、その冷却を如何に実現するかが重要な課題となっている。ここで、発熱が顕著な構成部品としては、例えば、光学系に対してレーザ光を照射する発光素子や、この発光素子を駆動するドライバICなどがある。 In recent optical pickup devices, the reading speed and writing speed of information from an optical disk tend to increase. In such an optical pickup device, the heat generation of the component parts during the operation is remarkable, so how to realize the cooling is an important issue. Here, examples of components that generate significant heat include a light-emitting element that irradiates an optical system with laser light, and a driver IC that drives the light-emitting element.
かかる課題について、従来の光ピックアップ装置には、特許文献1に記載される技術が開示されている。この光ピックアップ装置では、ドライバICの上面(天面)に熱伝導性部材を設置し、この熱伝導性部材により、ドライバICとシールドケースとを伝熱可能に接触させていた。これにより、光ピックアップ装置が稼働しているとき、ドライバICが発熱すると、その熱が熱伝導性部材を介してシールドケースに伝達され、シールドケースから外部の空気中に放出され、よって、ドライバICを冷却することができる。
Regarding this problem, a technique described in
しかしながら、前述したような光ピックアップ装置では、放熱効果が筐体の形状などに依存するため放熱効率が低く、ドライバICが十分に冷却されないという問題があった。 However, the optical pickup device as described above has a problem in that the heat dissipation effect depends on the shape of the housing and the like, so that the heat dissipation efficiency is low and the driver IC is not sufficiently cooled.
本発明の目的は、ドライバICから生じる熱を効率よく放熱することのできる光ピックアップ装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an optical pickup device that can efficiently dissipate heat generated from a driver IC.
このような目的は、下記(1)〜(3)の本発明により達成される。
(1) 光ディスクへレーザ光を照射するとともに、光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、
前記レーザ光を発する発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子および前記ドライバICが設置される筐体と、
冷媒を循環させるポンプと、熱を吸収する吸熱部と、該吸熱部により吸収された熱を放出する放熱部とを有する冷却手段とを備え、
前記冷却手段の手段により、前記ポンプが前記吸熱部と前記放熱部との間にて前記冷媒を循環させつつ、該冷媒が前記吸熱部を介して前記ドライバICから発生した熱を吸収し、該吸収された熱が前記放熱部を介して放出されることを特徴とする光ピックアップ装置。
Such an object is achieved by the present inventions (1) to (3) below.
(1) An optical pickup device that irradiates an optical disc with laser light and receives reflected light from the optical disc,
A light emitting element for emitting the laser beam;
A driver IC for driving the light emitting element;
A housing in which the light emitting element and the driver IC are installed;
A cooling unit having a pump that circulates the refrigerant, a heat absorbing part that absorbs heat, and a heat radiating part that releases heat absorbed by the heat absorbing part,
The cooling means absorbs the heat generated from the driver IC through the heat absorbing portion while the pump circulates the refrigerant between the heat absorbing portion and the heat radiating portion. An optical pickup device, wherein absorbed heat is released through the heat radiating portion.
(2) 前記放熱部を空冷する空冷ファンを有する上記(1)に記載の光ピックアップ装置。 (2) The optical pickup device according to (1), further including an air cooling fan that air-cools the heat radiating unit.
(3) 前記放熱部は、前記筐体の外部に設置されている上記(1)または(2)に記載の光ピックアップ装置。 (3) The optical pickup device according to (1) or (2), wherein the heat radiating unit is installed outside the housing.
本発明によれば、冷媒がドライバICの周囲を循環するため、ドライバICから生じる熱を効率よく放熱することができる。 According to the present invention, since the refrigerant circulates around the driver IC, the heat generated from the driver IC can be efficiently radiated.
以下、本発明の光ピックアップ装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。 The optical pickup device of the present invention will be described below in detail based on preferred embodiments shown in the accompanying drawings.
<第1実施形態>
図1は、本発明の光ピックアップ装置の第1実施形態を示す斜視図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view showing a first embodiment of an optical pickup device of the present invention.
この光ピックアップ装置1は、光ディスク100に対してレーザ光L1を照射し、その反射光L2を受光することにより光ディスク100に記録された情報を読み取る機能を有する。光ピックアップ装置1は、例えば、光ディスクドライブ(図示省略)に組み込まれて設置され、光ディスクドライブの駆動機構(図示省略)により駆動されて、その位置を光ディスク100に対してスライド変位させる。
The
なお、この光ピックアップ装置1は、例えば、コンピュータ(パーソナルコンピュータ)、映像機器、音響機器その他の電子機器に搭載される光ディスクドライブに適用され、特に、複数種類の光ディスク100を読み取り可能な光ディスクドライブに適用される。また、光ディスク100としては、例えば、CD(compact disc)、DVD(digital video disk)等が挙げられる。
The
図1に示すように、この光ピックアップ装置1は、筐体2と、ベース3と、光学系4と、駆動回路5とを有する。
As shown in FIG. 1, the
図1に示す筐体2は、光ピックアップ装置1の内部に対応するような枠形状をなし、その枠内にベース3、光学系4および駆動回路5が収容(設置)されている。光ピックアップ装置1は、この筐体2を介して光ディスクドライブの駆動機構により支持され、光ピックアップ装置1が稼働しているときに前記駆動機構によって駆動されて、光ディスク100に対する位置がスライド変位する。
A
図1に示すベース3は、例えば金属製の板状部材から成り、筐体2に対して固定(設置)されている。なお、金属材料としては、特に限定されないが、例えば、鉄、ニッケル、ステンレス鋼、銅、真鍮、アルミニウム、チタン等の各種金属、またはこれらを含む合金等が用いられる。
The base 3 shown in FIG. 1 is made of, for example, a metal plate-like member, and is fixed (installed) to the
図1に示す光学系4は、第1発光素子41aと、第2発光素子41bと、ダイクロイックプリズム43と、コリメータレンズ44と、反射鏡45と、センサレンズ42、フォトダイオード(受光素子)46と、カップリングレンズ48と、グレーティング49とを有している。
The optical system 4 shown in FIG. 1 includes a first
ここで、第1発光素子41aおよび第2発光素子41bは、半導体レーザーダイオードであり、ベース3上に固定(設置)されている。第1発光素子41aおよび第2発光素子41bは、例えば、CD用およびDVD用の半導体レーザーダイオードとして別個独立に構成されており、それぞれ波長の異なるレーザ光L1を発振する。そして、この光ピックアップ装置1は、各発光素子41a,41bを使い分けることにより、CDおよびDVDの二種類の光ディスク100から情報を読み取ることができる。
Here, the first
図1に示す駆動回路5は、ドライバIC51と、回路基板52と、シールドケース54とから成り、光学系4の第1発光素子41aおよび第2発光素子41bを駆動する機能を有する。
The
ドライバIC51は、その底面がベース3に接触するよう固定され(設けられ)ている。この固定方法は、特に限定されないが、例えば、ロウ付け等の溶接、接着剤による接着等を施すことにより固定することができる。 The driver IC 51 is fixed (provided) so that the bottom surface thereof is in contact with the base 3. The fixing method is not particularly limited, but can be fixed by, for example, welding such as brazing, adhesion with an adhesive, or the like.
回路基板52は、樹脂製のフレキシブル基板であり、ドライバIC51の近傍に配置されると共に、ベース3に対して熱圧着により固定され(貼り付けられ)ている。この回路基板52には、ドライバIC51に入力される電気信号に関する回路パターンがプリントされている。ドライバIC51と回路基板52とは、リード線(ボンディングワイヤ)53により電気的に接続されている。
The
シールドケース54は、不要輻射を遮断できる真鍮その他の遮断材料から成り、ドライバIC51を覆うようにベース3上に設置される。シールドケース54は、ドライバIC51内部からの不要輻射を遮断し、不要輻射の影響による周辺他機器の誤作動を抑止する。
The
この光ピックアップ装置1では、まず、第1発光素子41aが、駆動回路5により駆動されてレーザ光L1を発振する。このレーザ光L1は、カップリングレンズ48にて集光され、グレーティング49にて回折して、ダイクロイックプリズム43に入射する。そして、レーザ光L1は、ダイクロイックプリズム43にて屈折して、コリメータレンズ44へ向う。レーザ光L1は、このコリメータレンズ44にて平行光となり、反射鏡45で反射して、光ディスク100の記録層(図示せず)に入射する(照射される)。
In the
次に、光ディスク100(記録層)で反射された反射光L2は、前記とは逆に、反射鏡45で反射され、コリメータレンズ44にて平行光となって、ダイクロイックプリズム43に入射する。反射光L2は、ダイクロイックプリズム43にて屈折して、センサレンズ42を通過し、フォトダイオード46に入射する。反射光L2は、フォトダイオード46にて受光され、光信号として検出される。そして、この光信号に基づいて、光ディスク100に記憶された情報が取得されて再生される。
Next, the reflected light L2 reflected by the optical disc 100 (recording layer) is reflected by the
なお、この光ピックアップ装置1は、第1発光素子41aおよび第2発光素子41bを使い分けることにより、二種類の光ディスク100から情報を読み取り得る。具体的には、光ディスク100がCDの場合には第1発光素子41aが用いられ、DVDの場合には第2発光素子41bが用いられる。前述した光ピックアップ装置1の作用では、第1発光素子41aの場合について説明したが、第2発光素子41bの場合についても、その作用は第1発光素子41aの場合とほぼ同様なので、その記載を省略する。
The
図2および図3は、図1に示したドライバICに対する冷却手段を示す拡大図(図2)およびブロック図(図3)である。このドライバIC51に対する冷却手段6は、ポンプ61と、吸熱部62と、放熱部63と、管路64と、空冷ファン65とを含み構成され、光ピックアップ装置1の稼働時にて、発熱するドライバIC51を冷却する機能を有する。
2 and 3 are an enlarged view (FIG. 2) and a block diagram (FIG. 3) showing a cooling means for the driver IC shown in FIG. The cooling means 6 for the driver IC 51 includes a
図2に示すように、ポンプ61は、管路64を介して吸熱部62と放熱部63との間で、冷媒66を循環させる機能を有し、ベース3上であってシールドケース54の外部に設置されている。このポンプ61には、光ピックアップ装置1の筐体2サイズに応じた小形のものが採用される。また、冷媒66としては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコール系液、プロピレングリコール系液などの不凍液等が挙げられる。
As shown in FIG. 2, the
吸熱部62は、金属その他の熱伝導性材料から成る蛇腹状の管状部材により構成され、ドライバIC51の上面を覆うようにドライバIC51に対して接触して配置される。この吸熱部62は、管路64を介してポンプ61から冷媒66を供給され、この冷媒66を用いてドライバIC51が発する熱を吸収する。なお、放熱部63の形状は、蛇腹状であるのに限定されず、例えば、渦巻状をなしていてもよい。
The
放熱部(ラジエータ)63は、金属その他の熱伝導性材料から成る部材により構成され、ベース3上であってシールドケース54の外部に設置されて、ポンプ61と共にモジュール化されている。
The heat dissipating part (radiator) 63 is composed of a member made of a metal or other heat conductive material, is installed on the base 3 and outside the
この放熱部63は、吸熱部62およびポンプ61の間に配置されており(図3参照)、その放熱面(外面)631から空気中に熱を放出することにより、内部を通る冷媒66を冷却する。また、放熱部63は、その放熱面631をベース3の表面に対して接触させて設置されている。これにより、放熱部63からベース3への接触による熱伝導が可能となる。
The
空冷ファン65は、放熱部63の放熱面631の上方に設置されている。この空冷ファン65は、その回転により放熱部63外周の空気を循環させて放熱部63からの熱の放出を補助し(空冷し)、放熱部63内の冷媒66の冷却を促進する。
The
図2に示すように、この光ピックアップ装置1では、その稼働時にてドライバIC51が発熱する。これに対して冷却手段6は、まず、ポンプ61が、駆動により管路64を介して吸熱部62および放熱部63間に冷媒66を循環させる。次に、吸熱部62が、この冷媒66を用いてドライバIC51との間で熱交換を行い、ドライバIC51から熱を吸収する。これにより、ドライバIC51が冷却される。次に、放熱部63が、この冷媒66から熱を放出させて冷媒66を冷却する。このとき、空冷ファン65が、冷媒66からの放熱を補助し、冷媒66を効率的に冷却させる。これにより、ドライバIC51の冷却効率が相乗的に高められる。
As shown in FIG. 2, in the
また、この光ピックアップ装置1では、前述したようにベース3が熱伝導性が良い金属性材料から成るので、放熱部63からベース3への熱伝導が良好に行われる。これにより、ドライバIC51の冷却効率がさらに高められる。なお、ベース3に伝達した熱は、ベース3の背面側から光ピックアップ装置1の外部に放出される。また、冷却された冷媒66は、放熱部63からポンプ61に送られて再び吸熱部62に供給される。
Further, in this
この光ピックアップ装置1によれば、従来の光ピックアップ装置と比較して、ドライバIC51からの放熱が冷却手段6によって積極的に行われるので、ドライバIC51を効率的に冷却できる利点がある。特に、冷却手段6が空冷ファン65を備え、この空冷ファン65によって冷媒66からの放熱が促進されるので、ドライバIC51の冷却が相乗的に効率化される利点がある。また、この空冷ファン65によって、冷媒66からの放熱が筐体2の形状や熱容量等に依存することなく行われるので、従来の光ピックアップ装置と比較して、ドライバIC51を効率的に冷却できる利点がある。
According to the
なお、この光ピックアップ装置1では、冷却手段6の冷媒66として水が採用される。これは、簡易な材料にて安価に冷却手段6を構成できる点で好ましい。しかし、これに限らず、冷媒66には、当業者者自明の範囲内にて任意のものが選択して採用され得る。また、冷媒66は、冷却手段6の構成要素61〜64を腐食させないものが好ましい。
In the
また、この光ピックアップ装置1では、冷却手段6の管路64が金属パイプにより構成される。かかる構成では、ポンプ61および吸熱部62間にて管路64から空気中への放熱が促進されるので、ドライバIC51の冷却効率を相乗的に高め得る点で好ましい。しかし、これに限らず、管路64は、樹脂その他の任意の材料により構成されてもよい。
Further, in this
また、この光ピックアップ装置1では、冷却手段6のポンプ61および放熱部63が管路64の延長により筐体2の外部に配置されており、筐体2の外部にて放熱部63からの放熱が行われる点に特徴を有する。
Further, in this
<第2実施形態>
図4は、図1に示したドライバICに対する冷却手段の他の構成例を示す斜視図である。
Second Embodiment
FIG. 4 is a perspective view showing another configuration example of the cooling means for the driver IC shown in FIG.
以下、この図を参照して本発明の光ピックアップ装置の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。 Hereinafter, the second embodiment of the optical pickup device of the present invention will be described with reference to this figure. However, the difference from the above-described embodiment will be mainly described, and the description of the same matters will be omitted.
本実施形態では、ドライバIC51に対する冷却手段6において、その構成要素の一部が光ピックアップ装置1の筐体2の外部に配置されていること以外は前記第1実施形態と同様である。
In the present embodiment, the cooling means 6 for the
光ピックアップ装置1は、前述したように光ディスクドライブ(図示省略)に組み込まれて、その一部を構成している。また、光ピックアップ装置1は、光ディスクドライブの駆動機構(図示省略)によって支持されており、この駆動機構の駆動によってスライド変位して光ディスク100に対する位置を変位させる。また、光ピックアップ装置1は、フレキシブル基板71を介してドライブ基板72に接続されている(図4参照)。このドライブ基板72は、筐体2の外部に設置されており、光ディスクドライブの駆動機構の駆動を制御する。フレキシブル基板71は、駆動によって光ピックアップ装置1がスライド変位したときに、その変位に伴って追従可能な柔軟構造(可撓性)を有する。
As described above, the
ここで、本実施形態では、冷却手段6を構成するポンプ61、放熱部63および空冷ファン65が、筐体2外部のドライブ基板72上に設置されている(図4参照)。ポンプ61および放熱部63は、延長された管路64を介してドライバIC51上の吸熱部62に対して接続されている。管路64は、折り曲げ可能な樹脂材料その他の可撓性材料から成り、フレキシブル基板71上に一体的に接着されている。そして、管路64は、フレキシブル基板71が変形したときに一体となって撓み、その変形に柔軟に追従する。このように、管路64は、光ピックアップ装置1のスライド変位(図4中、矢印方向)を阻害しないように設置されている。
Here, in this embodiment, the
本実施形態において、ドライバIC51から熱を吸収した冷媒66は、管路64を介して筐体2外部のドライブ基板72まで搬送され、ここで放熱部63の機能により放熱して冷却される。そして、冷却された冷媒66は、管路64を介して再びドライバIC51上の吸熱部62に送られ、ドライバIC51を冷却する。
In the present embodiment, the refrigerant 66 that has absorbed heat from the
以上のような構成によれば、ドライバIC51から吸収された熱が筐体2の外部にて放出されるので、筐体2内部が放熱部63からの放熱によって高温となる事態が抑制される利点がある。特に、光ピックアップ装置1の稼働時には、構成部品(ドライバIC51や第1発光素子41a、第2発光素子41b)の発熱により、筐体2およびその内部が高温となる。このため、筐体2内の空気中への放熱や、筐体2に対する熱伝導によっては、ドライバIC51の冷却が十分に行われないおそれもある。この点において、この光ピックアップ装置1では、ドライバIC51から吸収された熱が筐体2の外部にて放熱されるので、その冷却効率が極めて高い。また、かかる構成では、冷却手段6の一部が筐体2の外部に設置されているので、筐体2内の省スペース化を実現できる利点がある。
According to the configuration as described above, the heat absorbed from the
以上、本発明の光ピックアップ装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、光ピックアップ装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。 The optical pickup device of the present invention has been described above with reference to the illustrated embodiment. However, the present invention is not limited to this, and each component constituting the optical pickup device can have any configuration that can exhibit the same function. Can be substituted. Moreover, arbitrary components may be added.
1 光ピックアップ装置
2 筐体
3 ベース
4 光学系
41a 第1発光素子
41b 第2発光素子
42 センサレンズ
43 ダイクロイックプリズム
44 コリメータレンズ
45 反射鏡
46 フォトダイオード
48 カップリングレンズ
49 グレーティング
5 駆動回路
51 ドライバIC
52 回路基板
53 リード線
54 シールドケース
6 冷却手段
61 ポンプ
62 吸熱部
63 放熱部
631 放熱面
64 管路
65 空冷ファン
66 冷媒
71 フレキシブル基板
72 ドライブ基板
100 光ディスク
L1 レーザ光
L2 反射光
DESCRIPTION OF
52
Claims (3)
前記レーザ光を発する発光素子と、
前記発光素子を駆動するドライバICと、
前記発光素子および前記ドライバICが設置される筐体と、
冷媒を循環させるポンプと、熱を吸収する吸熱部と、該吸熱部により吸収された熱を放出する放熱部とを有する冷却手段とを備え、
前記冷却手段の手段により、前記ポンプが前記吸熱部と前記放熱部との間にて前記冷媒を循環させつつ、該冷媒が前記吸熱部を介して前記ドライバICから発生した熱を吸収し、該吸収された熱が前記放熱部を介して放出されることを特徴とする光ピックアップ装置。 An optical pickup device that irradiates an optical disc with laser light and receives reflected light from the optical disc,
A light emitting element for emitting the laser beam;
A driver IC for driving the light emitting element;
A housing in which the light emitting element and the driver IC are installed;
A cooling unit having a pump that circulates the refrigerant, a heat absorbing part that absorbs heat, and a heat radiating part that releases heat absorbed by the heat absorbing part,
The cooling means absorbs the heat generated from the driver IC through the heat absorbing portion while the pump circulates the refrigerant between the heat absorbing portion and the heat radiating portion. An optical pickup device, wherein absorbed heat is released through the heat radiating portion.
Priority Applications (1)
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Cited By (1)
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CN112802504A (en) * | 2021-03-22 | 2021-05-14 | 董洪旭 | Information security storage system based on big data and operation method thereof |
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