JP2009016456A - Ld放熱構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】レーザダイオードの円筒金属パッケージの面部の熱をレーザダイオードを覆っている外装部へ放熱させることが可能なLD放熱構造を提供する。
【解決手段】レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12と接触するように放熱部材2aを設けて、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の熱を、放熱部材2aを介してレーザダイオードを覆っている外装部3へ放熱させる。
【選択図】図1
【解決手段】レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12と接触するように放熱部材2aを設けて、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の熱を、放熱部材2aを介してレーザダイオードを覆っている外装部3へ放熱させる。
【選択図】図1
Description
本発明は、装置を大型化することなく、レーザ素子の発光によって生じる熱をより効率的に放出及び冷却できるLD放熱構造に関する。
レーザダイオードには、チップ温度を定格範囲に保ち、寿命を保証するために適切な熱放散が必要であった。レーザダイオードの発光変換効率は30%程度であり、直流電力の大部分は熱としてパッケージから放出される。よって、レーザダイオードを放熱器無しで動作させることは絶対に避けねばならなかった。
従来は、熱接触を向上させるため、パッケージとヒートシンクとの間にシリコングリースなどを用いていた。しかし、シリコングリースなどがガラス面に付着しないように十分に注意する必要があり、作業上工数が増加し、高価となってしまう。
また、放熱性が優れた部材を取り付け、緩衝部材を間に介在させ、筐体へ放熱することとなるため、構造が複雑で、放熱性が低下し高価となる問題があった。
発熱体を所定の温度に調節できる温度調節装置を取り付けたり、冷却装置を取り付けたりして冷却することとなり、構造が複雑で高価となる問題があった。
レーザビームを発する光源の冷却に関する従来技術として、特許文献1に開示される「光ピックアップ」がある。特許文献1に開示される発明は、レーザビームを放射する光源と戻り光を受光する受光素子とホログラム素子が一体化されたレーザユニットから発生する熱を、熱伝導性の良い部材を介することにより、放熱カバー、さらにはケースへと伝導し、放熱するようにした構造である。
特開2003−331449号公報
しかし、特許文献1に開示される発明は、レーザユニット内部での熱の移動に関して何の開示もなされていない。すなわち、熱源であるレーザダイオードからレーザダイオードユニットの表面にまでどのようにして熱を伝えるかを開示するものではない。
本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、レーザダイオードの円筒金属パッケージの面部の熱をレーザダイオードを覆っている外装部へ放熱させることが可能なLD放熱構造を提供することを目的とする。
本発明は、上記目的を達成するために、レーザダイオードの円筒金属パッケージ部と接触するように放熱部材を設けて、レーザダイオードの円筒金属パッケージ面部の熱を、放熱部材を介してレーザダイオードを覆っている外装部へ放熱させることを特徴とするLD放熱構造を提供するものである。
本発明においては、放熱部材は、円筒金属パッケージの筒面に接して配置されることが好ましい。又は、放熱部材は、円筒金属パッケージの端面と筒面との間に形成されている曲面部に接して配置されることが好ましい。又は、放熱部材は、円筒金属パッケージの端面に接して配置されることが好ましい。又は、放熱部材は、円筒金属パッケージの筒面、端面又は筒面と端面との間に設けられた曲面部の少なくとも1カ所に接して配置されることが好ましい。
本発明の上記のいずれの構成においても、放熱部材は、バネ性を備え、該バネ性によって円筒金属パッケージと外装部との双方に接触することが好ましい。
本発明によれば、レーザダイオードの円筒金属パッケージの面部の熱をレーザダイオードを覆っている外装部へ放熱させることが可能なLD放熱構造を提供できる。
〔第1の実施形態〕
本発明を好適に実施した第1の実施形態について説明する。
図1、図2及び図3に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2a、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面へ取り付けた放熱部材2aを、外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41を挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
本発明を好適に実施した第1の実施形態について説明する。
図1、図2及び図3に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2a、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面へ取り付けた放熱部材2aを、外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41を挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
レーザダイオード1で発生した熱は、円筒金属パッケージ12と放熱部材2aの内壁21との接触面で放熱部材2aへ伝わり、さらに放熱部材2aの外壁22で外装部接触面33へと伝わる。これにより、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12から、レーザダイオード1を覆っている外装部3へ放熱できる。
放熱部材2aを板ばね状を丸めた筒状とすることにより、レーザダイオード1及び外装部3の双方に確実に接触させることができる。
〔第2の実施形態〕
本発明を好適に実施した第2の実施形態について説明する。
図4、図5及び図6に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2b、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面に形成されている曲率部へ取り付けた放熱部材2bを、外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
本発明を好適に実施した第2の実施形態について説明する。
図4、図5及び図6に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2b、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面に形成されている曲率部へ取り付けた放熱部材2bを、外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
レーザダイオード1で発生した熱は、円筒金属パッケージ12からその前面に形成されている曲率部へ取り付けられた放熱部材2bへと伝わり、さらに放熱部材から外装部接触面34へと伝わる。これにより、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面の曲率部から、レーザダイオード1を覆っている外装部3へ放熱できる。
放熱部材2bの曲率部と接触する部分を板ばね状とすることにより、レーザダイオード1及び外装部3の双方に確実に接触させることができる。
〔第3の実施形態〕
本発明を好適に実施した第3の実施形態について説明する。
図7、図8及び図9に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2c、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面に取り付けられた放熱部材2cを、外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
本発明を好適に実施した第3の実施形態について説明する。
図7、図8及び図9に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2c、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面に取り付けられた放熱部材2cを、外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
レーザダイオード1で発生した熱は、円筒金属パッケージ12の前面と放熱部材2cとの接触面で放熱部材2cへと伝わる。さらに、放熱部材2から外装部接触面34へと伝導する。これにより、レーザダイオード1の金属円筒パッケージ12の前面から、レーザダイオード1を覆っている外装部3へ放熱できる。
放熱部材2cのレーザダイオード1と接触する部分を板ばね状とすることにより、レーザダイオード1及び外装部3の双方に確実に接触させることができる。
〔第4の実施形態〕
本発明を好適に実施した第4の実施形態について説明する。
図7及び図8に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2(2a、2b)、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面に取り付けた放熱部材2aと、前面に取り付けた放熱部材2bとを外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
本発明を好適に実施した第4の実施形態について説明する。
図7及び図8に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2(2a、2b)、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面に取り付けた放熱部材2aと、前面に取り付けた放熱部材2bとを外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
レーザダイオード1で発生した熱は、円筒金属パッケージ12と放熱部材2aの内壁21との接触面で放熱部材2aへ伝わり、さらに放熱部材2aの外壁22で外装部接触面33へと伝わる。また、円筒金属パッケージ12からその前面に形成されている曲率部へ取り付けられた放熱部材2bへと伝わり、さらに放熱部材2bから外装部接触面34へと伝わる。これにより、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面の曲率部及び側面から、レーザダイオード1を覆っている外装部3へ放熱できる。
放熱部材2aを板ばね状を丸めた筒状とし、放熱部材2bの曲率部と接触する部分を板ばね状とすることにより、レーザダイオード1及び外装部3の双方に確実に接触させることができる。
〔第5の実施形態〕
本発明を好適に実施した第5の実施形態について説明する。
図13、図14及び図15に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2(2a、2c)、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面に取り付けた放熱部材2aと、前面に取り付けた放熱部材2cとを外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
本発明を好適に実施した第5の実施形態について説明する。
図13、図14及び図15に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2(2a、2c)、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面に取り付けた放熱部材2aと、前面に取り付けた放熱部材2cとを外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
レーザダイオード1で発生した熱は、円筒金属パッケージ12と放熱部材2aの内壁21との接触面で放熱部材2aへ伝わり、さらに放熱部材2aの外壁22で外装部接触面33へと伝わる。また、円筒金属パッケージ12からその前面に取り付けられた放熱部材2bへと伝わり、さらに放熱部材外壁22で外装部接触面34へと伝わる。これにより、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面及び側面から、レーザダイオード1を覆っている外装部3へ放熱できる。
放熱部材2aを板ばね状を丸めた筒状とし、放熱部材2cのレーザダイオード1と接触する部分を板ばね状とすることにより、レーザダイオード1及び外装部3の双方に確実に接触させることができる。
〔第6の実施形態〕
本発明を好適に実施した第6の実施形態について説明する。
図16、図17及び図18に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2(2a、2b、2c)、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面に取り付けた放熱部材2aと、前面に取り付けた放熱部材2bと、曲率部に取り付けた放熱部材2cとを外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
本発明を好適に実施した第6の実施形態について説明する。
図16、図17及び図18に、本実施形態に係るLD放熱構造を示す。
レーザダイオード1、放熱部材2(2a、2b、2c)、外装部3、レーザダイオード固定部材4、止めネジ5及びコリメートレンズ6を有する。
レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の側面に取り付けた放熱部材2aと、前面に取り付けた放熱部材2bと、曲率部に取り付けた放熱部材2cとを外装部3の穴部32へ挿入する。さらに、止めネジ5をレーザダイオード固定部材4の孔部41へ挿入して外装部3の固定ネジ部31に到達させることにより、レーザダイオード1のベース部11を押さえて固定する。
レーザダイオード1で発生した熱は、円筒金属パッケージ12と放熱部材2aの内壁21との接触面で放熱部材2aへ伝わり、さらに放熱部材2aの外壁22で外装部接触面33へと伝わる。また、円筒金属パッケージ12からその前面に取り付けられた放熱部材2bへと伝わり、さらに放熱部材外壁22で外装部接触面34へと伝わる。
また、円筒金属パッケージ12からその前面に取り付けられた放熱部材2cへも伝わり、さらに外装部接触面34へと伝わる。これにより、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面及び側面から、レーザダイオード1を覆っている外装部3へ放熱できる。
また、円筒金属パッケージ12からその前面に取り付けられた放熱部材2cへも伝わり、さらに外装部接触面34へと伝わる。これにより、レーザダイオード1の円筒金属パッケージ12の前面及び側面から、レーザダイオード1を覆っている外装部3へ放熱できる。
放熱部材2aを板ばね状を丸めた筒状とし、放熱部材2cのレーザダイオード1と接触する部分を板ばね状とし、放熱部材2bの曲率部と接触する部分を板ばね状とすることにより、レーザダイオード1及び外装部3の双方に確実に接触させることができる。
上記各実施形態に係るLD放熱構造を、LDユニットに組み込むことにより、図19に示すように、電子写真プロセスにおける光走査系として好適に適用可能である。
なお、上記各実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれらに限定されることなく様々な変形が可能である。
1 レーザダイオード
2a、2b、2c 放熱部材
3 外装部
4 レーザダイオード固定部材
5 止めネジ
6 コリメートレンズ
11 ベース部
12 円筒金属パッケージ
21 内壁
22 外壁
31 固定ネジ部
32 穴部
33、34 外装部接触面
41 孔部
2a、2b、2c 放熱部材
3 外装部
4 レーザダイオード固定部材
5 止めネジ
6 コリメートレンズ
11 ベース部
12 円筒金属パッケージ
21 内壁
22 外壁
31 固定ネジ部
32 穴部
33、34 外装部接触面
41 孔部
Claims (6)
- レーザダイオードの円筒金属パッケージ部と接触するように放熱部材を設けて、前記レーザダイオードの円筒金属パッケージ面部の熱を、前記放熱部材を介して前記レーザダイオードを覆っている外装部へ放熱させることを特徴とするLD放熱構造。
- 前記放熱部材は、前記円筒金属パッケージの筒面に接して配置されたことを特徴とする請求項1記載のLD放熱構造。
- 前記放熱部材は、前記円筒金属パッケージの端面と筒面との間に形成されている曲面部に接して配置されたことを特徴とする請求項1記載のLD放熱構造。
- 前記放熱部材は、前記円筒金属パッケージの端面に接して配置されていることを特徴とする請求項1記載のLD放熱構造。
- 前記放熱部材は、前記円筒金属パッケージの筒面、端面又は筒面と端面との間に設けられた曲面部の少なくとも1カ所に接して配置されたことを特徴とする請求項1記載のLD放熱構造。
- 前記放熱部材は、バネ性を備え、該バネ性によって前記円筒金属パッケージと前記外装部との双方に接触することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載のLD放熱構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007174514A JP2009016456A (ja) | 2007-07-02 | 2007-07-02 | Ld放熱構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007174514A JP2009016456A (ja) | 2007-07-02 | 2007-07-02 | Ld放熱構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009016456A true JP2009016456A (ja) | 2009-01-22 |
Family
ID=40357033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007174514A Withdrawn JP2009016456A (ja) | 2007-07-02 | 2007-07-02 | Ld放熱構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009016456A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013510468A (ja) * | 2009-11-05 | 2013-03-21 | ザ・ボーイング・カンパニー | プラスチック光ファイバネットワーク用のトランシーバ |
WO2014132524A1 (ja) * | 2013-02-28 | 2014-09-04 | 三菱電機株式会社 | 放熱構造及び光送受信器 |
US10944238B2 (en) | 2017-11-14 | 2021-03-09 | Nichia Corporation | Optical member holding device, semiconductor laser device, method of manufacturing optical member holding device, and method of manufacturing semiconductor laser device |
-
2007
- 2007-07-02 JP JP2007174514A patent/JP2009016456A/ja not_active Withdrawn
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KR101755966B1 (ko) * | 2013-02-28 | 2017-07-07 | 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 | 방열 구조 및 광 송수신기 |
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