JP3833934B2

JP3833934B2 - Optical head device

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Publication number: JP3833934B2
Application number: JP2001387688A
Authority: JP
Inventors: 和夫柴; 亨鎌田
Original assignee: Nidec Sankyo Corp
Current assignee: Nidec Sankyo Corp
Priority date: 2001-12-20
Filing date: 2001-12-20
Publication date: 2006-10-18
Anticipated expiration: 2021-12-20
Also published as: JP2003187479A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤなどの光記録媒体の記録、再生に用いられる光ヘッド装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等の光記録媒体の記録、再生に用いられる光ヘッド装置では、光源としての半導体レーザ素子からの出射光を導光系を介して対物レンズに導き、この対物レンズによって収束させた光をディスク状の光記録媒体に収束させる。この際、対物レンズのトラッキング方向およびフォーカシング方向への駆動は、レンズ駆動装置によって行われる。また、光記録媒体からの戻り光については、やはり導光系を介して受光素子に導くようになっている。
【０００３】
ここで、半導体レーザ素子、対物レンズ、導光系、およびレンズ駆動装置などは、光記録媒体の半径方向に走査されるフレーム上に搭載されている。従って、フレームには、半導体レーザ素子の形状に合ったレーザ素子搭載部が形成されている。例えば、従来の光ヘッド装置では、一般に、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、円筒状ケース５３を備える半導体レーザ素子５０（第１タイプの半導体レーザ素子）が用いられているので、フレームには、半導体レーザ素子５０の円筒状ケース５３を挿着可能な円筒部からなるレーザ素子搭載部が形成されている。
【０００４】
一方、半導体レーザ素子としては、図４に示すように、放熱板６１が両側に張り出した第２タイプのものがあり、このタイプの半導体レーザ素子６０（第２タイプの半導体レーザ素子）は、円筒状ケースを備えていない。ここで、第２タイプの半導体レーザ素子６０は、安価であり、かつ、放熱性に優れているため、第２タイプの半導体レーザ素子６０を用い、かつ、樹脂製のフレームを用いれば、光ヘッド装置の低コスト化を図ることができるとともに、樹脂製のフレームは放熱効率が低いという問題を解消できる。
【０００５】
但し、前記の２つの半導体レーザ素子は、形状およびサイズが異なるので、従来のフレームに形成されている円筒状のレーザ素子搭載部に対して第２タイプの半導体レーザ素子６０を搭載するのは、困難である。このため、第２タイプの半導体レーザ素子６０を用いる場合には、レーザ素子搭載部として、放熱板６１の両側への張り出し部分が挿着される一対の溝部をフレームに形成することになる。この際、放熱板６１の下面６７は、放熱板６１の厚さ方向におけるレーザチップ６３の発光位置を示す第１の証面になっており、放熱板６１の両側端面６４、６５のうち、一方の側端面６４は、放熱板６１の幅方向におけるレーザチップ６３の発光位置を示す第２の証面になっている。従って、溝部としては、放熱板６１の下面６７（第１の証面）および一方の側端面６４（第２の証面）を溝部内で正確に位置決めできるよう、放熱板６１のサイズに合ったストレート孔が形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第２タイプの半導体レーザ素子６０を搭載するためのレーザ素子搭載部として、放熱板６１のサイズに合ったストレート孔を形成すると、溝部に放熱板６１を差し込むとき、放熱板６１が溝部の内部で側壁に引っ掛かって斜めに装着されてしまい、第２タイプの半導体レーザ素子６０の光軸がずれたり、傾いてしまうという問題点がある。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、放熱板が両側に張り出したタイプの半導体レーザ素子を用いるのに適した光ヘッド装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、少なくとも、半導体レーザ素子と、該半導体レーザ素子から出射された光を光記録媒体に収束させる対物レンズと、該対物レンズおよび前記半導体レーザ素子が搭載されたフレームとを有する光ヘッド装置において、前記半導体レーザは、両側に張り出した放熱板を備えるとともに、前記フレームに対して前記半導体レーザ素子を搭載するためのレーザ素子搭載部には、前記放熱板の両側への張り出し部分が挿着された一対の溝部が形成され、前記一対の溝部のうちの少なくとも一方の溝部では、当該溝部内で対向する２つの側壁が挿入方向手前側で前記放熱板の寸法よりも大きく開口する導入部を構成しているとともに、前記２つの側壁のうちの一方の側壁は、挿入方向奥側で前記放熱板を他方の側壁に押し付ける位置決め部を備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明では、レーザ素子搭載部に形成されている一対の溝部に放熱板の両側への張り出し部分を挿着するだけで、レーザ半導体素子を実装することができる。また、本発明では、溝部の挿入方向手前側が大きく開口する導入部になっているので、放熱板を溝部に容易に挿入することができるとともに、奥まで差し込むと、放熱板が位置決め部で他方の側壁に押圧されて姿勢が自然に定まる。従って、溝部に放熱板を差し込むとき、放熱板が溝部の内部で側壁に引っ掛かって斜めに装着されてしまうことを回避することができる。さらに、放熱板を溝部の奥まで挿入した状態で、放熱板は位置決め部で押圧され、証面になっている端面が他方の側壁に密着する。従って、半導体レーザ素子を溝部の内部において所定の位置に正確に固定することができる。
【００１０】
また、本発明では、前記レーザ素子搭載部には、円筒状ケースを備える第１タイプの半導体レーザ素子の前記円筒状ケースを挿着可能な円筒部が形成されているとともに、当該円筒部の内周壁に前記一対の溝部が形成されている。このように構成すると、レーザ素子搭載部に、第１タイプの半導体レーザ素子の円筒状ケースを挿着可能な円筒部が形成されているので、この種のタイプの半導体レーザ素子を実装できる。また、円筒部の内周壁に前記一対の溝部が形成されているため、放熱板が両側に張り出した第２タイプの半導体レーザ素子の放熱板の張り出し部分を溝部に挿入するだけで、第２タイプの半導体レーザ素子をフレームに実装できる。すなわち、第２タイプの半導体レーザ素子において放熱板を含めた幅寸法は、第１タイプの半導体レーザ素子の円筒状ケースの外径寸法より大きいので、それを利用して、円筒部の内周壁に対して第２タイプの半導体レーザ素子の放熱板を差し込む溝部を一対、形成し、これらの溝部によって第２タイプの半導体レーザ素子を固定する。従って、第１タイプの半導体レーザ素子と、第２タイプの半導体レーザ素子とは、形状およびサイズが著しく異なっているが、本発明では、これらいずれのタイプの半導体レーザ素子であっても同一のフレームに搭載できる。それ故、例えば、光ヘッド装置の低コスト化を図る場合や、樹脂製のフレームを用いたため半導体レーザ素子に高い放熱性が求められる場合には、第２タイプの半導体レーザ素子をフレームに実装する一方、信頼性などが強く求められる場合には、第１タイプの半導体レーザ素子をフレームに実装することができる。
【００１１】
本発明において、前記位置決め部は、前記他方の側壁に向かって張り出して前記放熱板に当接する押圧用突起と、該押圧用突起に対して前記導入部側で隣接するテーパ面とを備えていることが好ましい。
【００１２】
本発明において、前記２つの側壁は、前記放熱板においてレーザチップが搭載された上面、および該上面の反対側に位置する下面に各々当接し、前記放熱板の下面は、前記他方の側壁に当接して前記レーザ素子搭載部での前記放熱板の厚さ方向におけるレーザチップの発光位置を規定している。
【００１３】
本発明において、前記２つの側壁は、前記放熱板の両側端面に各々当接し、前記側端面のうちの一方の側端面は、前記他方の側壁に当接して前記レーザ素子搭載部での前記放熱板の幅方向におけるレーザチップの発光位置を規定している。
【００１４】
本発明において、前記円筒部の内側には、前記円筒状ケースの外周面に形成された段部が突き当たる第１のストッパが形成されているとともに、前記溝部の奥には前記放熱板の前端面が突き当たる第２のストッパが形成されていることが好ましい。このように構成すると、第１タイプの半導体レーザ素子、および第２タイプの半導体レーザ素子のいずれを用いた場合でも、双方の空気換算光源位置を一致させることができる。
【００１５】
本発明において、前記レーザ素子搭載部は、前記フレーム自身に形成されている場合がある。この場合、半導体レーザ素子はフレームに直接、搭載される。
【００１６】
本発明において、前記レーザ素子搭載部は、前記溝部が形成されたリング状の素子ホルダと、前記フレームに形成され、当該フレームに前記素子ホルダを装着するためのホルダ装着穴とによって構成されている場合がある。この場合、前記半導体レーザ素子は、リング状の素子ホルダを介して前記フレームに搭載されることになる。このように構成すると、半導体レーザ素子をフレームに搭載する際、あるいは光軸調整などを行う際、形状やサイズの異なる第１タイプの半導体レーザ素子、および第２タイプの半導体レーザ素子のいずれを取り扱う場合でも、同一形状の素子ホルダを保持すればよいので、半導体レーザ素子毎に保持方法などを切り換える必要がないという利点がある。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明を適用した光ヘッド装置を説明する。
【００１８】
［実施の形態１］
図１は、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、およびＤＶＤの記録再生を行う光ヘッド装置の構成を示す平面図である。
【００１９】
（全体構成）
図１に示すように、光ヘッド装置１は、樹脂製のフレーム３を有しており、このフレーム３は、機器に対して相互に平行となるように取り付けた２本のガイドシャフト２Ａ、２Ｂが連結部３０１、３０２、３０３に通されていることにより、ガイドシャフト２Ａ、２Ｂに沿って移動可能である。このフレーム３上には、以下に説明する光学系が構成されている。
【００２０】
すなわち、光ヘッド装置１の光学系は、第１のレーザ光Ｌ１を出射するＤＶＤ用の半導体レーザ素子４と、第２のレーザ光Ｌ２を出射するＣＤ用の半導体レーザ素子５とを備え、各半導体レーザ素子４、５から出射された第１および第２のレーザ光Ｌ１、Ｌ２を共通光路６に導き、この共通光路６を利用してＣＤ、ＣＤ−Ｒ、およびＤＶＤの全ての記録、再生を行うことができるようになっている。
【００２１】
共通光路６は、フレーム３上に搭載された受光素子１１、センサレンズ１０、導光系２０、コリメートレンズ（図示せず）、および立ち上げミラー９と、立ち上げミラー９の上方に配列された対物レンズ８とによって規定されている。
【００２２】
ＤＶＤ用半導体レーザ素子４はＤＶＤの再生用であり、波長６５０ｎｍあるいは６３５ｎｍの第１のレーザ光Ｌ１を出射する。一方、ＣＤ用半導体レーザ素子５は、ＣＤおよびＣＤ−Ｒの記録、再生用であり、波長７８０〜８００ｎｍの第２のレーザ光Ｌ２を出射する。半導体レーザ素子４、５は、共通光路６の導光系２０の同一の側において、相互の光軸Ｌ１０、Ｌ２０が平行となるように配列されている。
【００２３】
ＤＶＤ用半導体レーザ素子４から出射された第１のレーザ光Ｌ１は直接、導光系２０に入射する。一方、ＣＤ用半導体レーザ素子５から出射された第２のレーザ光Ｌ２は、回折格子１２を介して導光系２０に入射する。回折格子１２は、所定の回折特性が付与されており、ＣＤ用半導体レーザ素子５から出射された第２のレーザ光Ｌ２を３ビームに分割する。
【００２４】
導光系２０は、部分反射面を備えたハーフミラー２１と、部分反射面を備えたプリズム２２とから構成されている。ハーフミラー２１は、その部分反射面が半導体レーザ素子４から出射された第１のレーザ光Ｌ１の光軸Ｌ１０に対して４５度傾斜した状態となるように配置されている。プリズム２２は、その部分反射面が半導体レーザ素子５から出射された第２のレーザ光Ｌ２の光軸Ｌ２０に対して４５度傾斜した状態となるように配置されている。
【００２５】
このように構成した光ヘッド装置１において、対物レンズ８をフォーカシング方向およびトラッキング方向に駆動する対物レンズ駆動装置７０は、対物レンズ８を保持したレンズホルダ７１を有している。
【００２６】
レンズホルダ７１は、胴部７２と、この胴部７２の内側に形成された円筒状の軸受け部７３とを備えている。胴部７２の外周面には一対のトラッキング駆動用コイル８１と、一対のフォーカシング駆動用コイル８２とが構成されている。また、フレーム３に保持されているホルダ支持部材３５の底壁からは支軸９１が直立し、この支軸９１はレンズホルダ７１の軸受け部７３の内側に差し込まれている。
【００２７】
ホルダ支持部材３５には外壁３５６および内壁３５７が形成され、外壁３５６にはトラッキング用駆動コイル８１と対峙してトラッキング磁気回路を構成する一対のトラッキング用駆動マグネット８３が取り付けられている。従って、レンズホルダ７１を支軸９１の回りに回転させ、トラッキングエラー補正を行うことができる。
【００２８】
また、外壁３５６にはフォーカシング用駆動コイル８２に対峙してフォーカシング磁気回路を構成する一対のフォーカシング用駆動マグネット８４が取り付けられている。従って、レンズホルダ７１を支軸９１の軸線方向に移動させ、フォーカシングエラー補正を行うことができる。
【００２９】
（半導体レーザ素子の実装構造）
図２は、図１に示す光ヘッド装置において各種光学部品が搭載されるフレームの説明図である。図３（Ａ）、（Ｂ）は、円筒状ケースを備える第１タイプの半導体レーザ素子の斜視図、およびその一部を切り欠いて示す説明図である。図４は、放熱板が両側に張り出した第２タイプの半導体レーザ素子の斜視図である。図５は、図３に示すフレームに形成したレーザ素子搭載部を開口側からみた説明図である。図６（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、図５に示すレーザ素子搭載部のＳ−Ｓ′断面図、Ｔ−Ｔ′断面図、およびＵ−Ｕ′断面図である。図７（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図６に示すレーザ素子搭載部のＴ−Ｔ′断面、およびＵ−Ｕ′断面を特徴部分が明確になるように模式的に表した説明図である。
【００３０】
光ヘッド装置１において、ＤＶＤ用半導体レーザ素子４は、図２に示すフレーム３の側面で開口するレーザ素子搭載部７に搭載される。なお、フレーム３には、ＣＤ用半導体レーザ素子５を搭載するレーザ素子搭載部も形成されているが、基本的には、ＣＤ用半導体レーザ素子５と、ＤＶＤ用半導体レーザ素子４とは同一形状であるため、以下の説明では、ＤＶＤ用半導体レーザ素子４の実装構造のみを説明し、ＣＤ用半導体レーザ素子５の実装構造については説明を省略する。
【００３１】
ＤＶＤ用半導体レーザ素子４として用いることのできる半導体レーザ素子としては、図３（Ａ）、（Ｂ）、および図４に示す２つのタイプがある。
【００３２】
まず、図３（Ａ）、（Ｂ）に示す第１タイプの半導体レーザ素子５０では、円盤状のベース５１の上にレーザチップ５２が実装されているとともに、このレーザチップ５２は、金属製の円筒状ケース５３で覆われている。従って、レーザチップ５２は外気と接触しない構成になっている。円筒状ケース５３の外周側には、ベース５１の外周部分と円筒状ケース５３の縁部分とによって段部５４が形成され、この段部５４は、レーザ光の出射方向におけるレーザチップ５２の発光位置を示す証面（第３の証面）になっている。なお、円筒状ケース５３においてレーザチップ５２と対峙する位置は、透光性材料で封止された窓５５になっている。
【００３３】
これに対して、図４に示す第２タイプの半導体レーザ素子６０は、金属製の放熱板６１の上面６８にサブマウント６２、およびレーザチップ６３がこの順に実装された構成になっており、第１タイプの半導体レーザ素子５０と違って、円筒状ケースが用いられていない。従って、レーザチップ６３は、外気と接触する状態にある。また、放熱板６１の上面６８には、サブマウント６２を囲むように枠体６９が搭載されている。第２タイプの半導体レーザ素子６０において、放熱板６１は、両側に張り出しており、第２タイプの半導体レーザ素子６０の幅寸法（放熱板６１を含めた幅寸法）は、第１タイプの半導体レーザ素子５０の外径と比較して大きい。ここで、放熱板６１の下面６７は、放熱板６１の厚さ方向におけるレーザチップ６３の発光位置を示す第１の証面になっている。また、放熱板６１の両側端面６４、６５のうち、一方の側端面６４は、放熱板６１の幅方向におけるレーザチップ６３の発光位置を示す第２の証面になっている。さらに、放熱板６１の前端面６６は、レーザ光の出射方向におけるレーザチップ６３の発光位置を示す第３の証面になっている。
【００３４】
このように、第１タイプの半導体レーザ素子５０と、第２タイプの半導体レーザ素子６０とは、形状およびサイズが著しく異なっているが、本形態では、図５に示すように、これらいずれのタイプの半導体レーザ素子５０、６０であってもフレーム３上に実装できるように、フレーム３のレーザ素子搭載部７には、第１タイプの半導体レーザ素子５０の円筒状ケース５３を矢印Ｚの方向から挿入可能な円筒部７１が形成されているとともに、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の両側への張り出し部分を矢印Ｚの方から挿入可能な一対の溝部７２、７３が円筒部７１の内周壁７１０に形成されている。
【００３５】
ここで、第２タイプの半導体レーザ素子６０では、放熱板６１の上面６８にサブマウント６２を介してレーザチップ６３が実装されているので、溝部７２、７３は、概ね、放熱板６１およびサブマウント６２の厚さに相当する分だけ、円筒部７１の直径上から一方にずれた位置に形成されているが、中心位置上にあっても問題ない。
【００３６】
このように構成したレーザ素子搭載部７では、図５および図６（Ａ）に示すように、円筒部７１の内周壁７１０に第１タイプの半導体レーザ素子５０の段部５４（第３の証面）が突き当たる第１のストッパ７４が環状に形成されているとともに、図５および図６（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、溝部７２、７３の奥には、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の前端面６６が突き当たる第２のストッパ７５、７６が形成されている。
【００３７】
また、図５、図６（Ｂ）および図７（Ａ）に示すように、溝部７２、７３には、入り口側（挿入方向手前側）で放熱板６１の幅寸法よりも大きく開口する導入部７７が形成されている一方、その奥には、放熱板６１を第１の側壁７２０に向けて押し付ける第１の位置決め部７８が構成されている。すなわち、溝部７２、７３の内部において、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入したときに、放熱板６１の両側端面６４、６５のうち、第２の証面になっている一方の側端面６４が当接する第１の側壁７２０は、入り口から奥まで平坦面になっているが、放熱板６１の他方の側端面６５が当接する溝部７３の第２の側壁７３０では、入り口側が第１の側壁７２０に対して放熱板６１の幅寸法よりやや広い間隔を隔てて対向する平坦面になっている。また、第２の側壁７３０では、溝部７２、７３の奥の方に、放熱板６１の側端面６５に当接して、図７（Ａ）に矢印Ｘで示すように、放熱板６１を第１の側壁７２０に向けて押し付ける第１の押圧用突起７３１と、この第１の押圧用突起７３１に対して導入部側（入り口側）で隣接するテーパ面７３８とによって第１の位置決め部７８が構成されている。
【００３８】
また、図５、図６（Ｃ）および図７（Ｂ）に示すように、溝部７２、７３には、入り口側（挿入方向手前側）で放熱板６１の厚さ寸法よりも大きく開口する導入部７７が形成されている一方、その奥には、放熱板６１を第３の側壁７２３、７３３に向けて押し付ける第２の位置決め部７９が構成されている。すなわち、溝部７２、７３の内部において、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入したときに、放熱板６１において第１の証面になっている下面６７が当接する第３の側壁７２３、７３３は、入り口から奥まで平坦面になっているが、放熱板６１の上面６８が当接する第４の側壁７２４、７３４は、入り口側が第３の側壁７２３、７３３に対して放熱板６１の厚さ寸法よりやや広い間隔を隔てて対向する平坦面になっている。また、第４の側壁７２４、７３４では、奥の方に、放熱板６１の上面１２に当接して、図７（Ｂ）に矢印Ｙで示すように、放熱板６１を第３の側壁７２３、７３３に向けて押し付ける第２の押圧用突起７２５、７３５と、第２の押圧用突起７２５、７３５に対して入り口側で隣接するテーパ面７２９、７３９とによって第２の位置決め部７９が形成されている。
【００３９】
このように構成した光ヘッド装置１では、フレーム３のレーザ素子搭載部７に、第１タイプの半導体レーザ素子５０の円筒状ケース５３を装着可能な円筒部７１が形成されているので、円筒部７１に第１タイプの半導体レーザ素子５０を圧入、あるいは挿入した後、接着剤を塗布すれば、第１タイプの半導体レーザ素子５０をフレーム３に直接、実装できる。
【００４０】
また、円筒部７１の周壁７１０には、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の両側への張り出し部分を装着可能な一対の溝部７２、７３が形成されているため、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に圧入、あるいは挿入した後、接着剤を塗布すれば、第２タイプの半導体レーザ素子６０をフレーム３に直接、実装できる。
【００４１】
すなわち、第２タイプの半導体レーザ素子６０において放熱板６１を含めた幅寸法は、第１タイプの半導体レーザ素子５０の円筒状ケース５３の外径寸法より大きいので、それを利用して、円筒部７１の内周壁に対して、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１を差し込む溝部６２、６３を形成し、この溝部６２、６３に第２タイプの半導体レーザ素子６０を挿着してフレーム３に固定する。従って、第１タイプの半導体レーザ素子５０と、第２タイプの半導体レーザ素子６０は、形状およびサイズが著しく異なっているが、本形態では、これらいずれのタイプの半導体レーザ素子５０、６０であってもフレーム３上に直接、実装できる。それ故、光ヘッド装置１の低コスト化を図る場合や、樹脂製のフレーム３を用いたため高い放熱性が必要な場合には、第２タイプの半導体レーザ素子６０をフレーム３に実装し、信頼性などが強く求められる場合には、第１タイプの半導体レーザ素子５０をフレーム３に実装することができる。
【００４２】
また、本形態では、円筒部７１の内側で第１タイプの半導体レーザ素子５０の段部５４（第３の証面）が突き当たる第１のストッパ７４が環状に形成されているとともに、溝部７２、７３の奥で第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の前端面６６（第３の証面）が突き当たる第２のストッパ７５、７６が形成されているため、いずれのタイプの半導体レーザ素子５０、６０を実装した場合でも、双方の空気換算光源位置を一致させることができる。
【００４３】
さらにまた、溝部７２、７３は、間口が広い導入部７７を備える一方、奥の方には、第１の押圧用突起７３１、および第２の押圧用突起７２５、７３５（位置決め部７８、７９）によって幅が狭まっているので、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入する際、放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に容易に挿入することができるとともに、奥まで差し込むと、第１の押圧用突起７３１、および第２の押圧用突起７２５、７３５で押されて姿勢が自然に定まる。
【００４４】
また、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３の奥まで挿入した状態で、放熱板６１は、第１の押圧用突起７３１、および第２の押圧用突起７２５、７３５（位置決め部７８、７９）で押され、第２の証面になっている放熱板６１の一方の側端面６４は第１の側壁７２０に密着し、かつ、第１の証面になっている放熱板６１の下面６７は、第３の側壁７２３、７３３に密着する。従って、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入する際、放熱板が傾いた姿勢で装着されることがなく、かつ、第１の証面および第２の証面によって、第２タイプの半導体レーザ素子６０は、溝部７２、７３の内部において所定の位置に正確に固定される。
【００４５】
［実施の形態２］
図８（Ａ）、（Ｂ）は、本形態の光ヘッド装置において半導体レーザ素子をフレームのレーザ素子搭載部に実装するための素子ホルダを斜め前方からみた斜視図、および斜め後方からみた斜視図である。図９（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、円筒状ケースを備える第１タイプの半導体レーザ素子を素子ホルダに装着した状態を斜め前方からみた斜視図、この状態を素子ホルダの一部を切り欠いて示す斜視図、および平面図である。図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、放熱板が両側に張り出した第２タイプの半導体レーザ素子を素子ホルダに装着した状態を斜め前方からみた斜視図、この状態を素子ホルダの一部を切り欠いて示す平面図、および側面図である。
【００４６】
実施の形態１では、ＤＶＤ用半導体レーザ素子４を、フレーム３の側面で開口するレーザ素子搭載部に直接、実装した例であったが、以下に説明するように、ＤＶＤ用半導体レーザ素子４をリング状の素子ホルダに装着し、この素子ホルダをフレームに搭載してもよい。なお、本形態でも、フレーム３にはＣＤ用半導体レーザ素子５も搭載されるが、基本的には、ＣＤ用半導体レーザ素子５と、ＤＶＤ用半導体レーザ素子４とは同一形状であるため、以下の説明では、ＤＶＤ用半導体レーザ素子５の実装構造のみを説明し、ＣＤ用半導体レーザ素子５の実装構造については説明を省略する。また、素子ホルダに形成した各要素のうち、実施の形態１と共通する機能を有する部分には同一の符号を付して説明する。
【００４７】
実施の形態１において図３（Ａ）、（Ｂ）および図４を参照して説明したように、第１タイプの半導体レーザ素子５０と、第２タイプの半導体レーザ素子６０とは、形状およびサイズが著しく異なっているが、本形態では、これらいずれのタイプの半導体レーザ素子５０、６０であっても、図２に示すフレーム３のレーザ素子搭載部７に実装できるように、図８（Ａ）、（Ｂ）に示すリング状の素子ホルダ４０を用いる。
【００４８】
図８（Ａ）、（Ｂ）において、素子ホルダ４０は、フレーム３のレーザ素子搭載部７に挿入可能な外径寸法を有している。素子ホルダ４０には、第１タイプの半導体レーザ素子５０の円筒状ケース５３を、図９（Ａ）に示すように、矢印Ｚの方向から挿入可能な円筒部７１が形成されているとともに、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の両側への張り出し部分を、図１０（Ａ）に示すように、矢印Ｚの方向から挿入可能な一対の溝部７２、７３が円筒部７１の内周壁７１０に形成されている。
【００４９】
ここで、第２タイプの半導体レーザ素子６０では、放熱板６１の上面６８にサブマウント６２を介してレーザチップ６３が実装されているので、溝部７２、７３は、概ね、放熱板６１およびサブマウント６２の厚さに相当する分だけ、円筒部７１の直径上から一方にずれた位置に形成されている。
【００５０】
このように構成した素子ホルダ４０では、図８（Ａ）、および図９（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、円筒部７１の内周壁７１０には第１タイプの半導体レーザ素子５０の段部５４（第３の証面）が突き当たる第１のストッパ７４が環状に形成されている。
【００５１】
また、フレーム３においてレーザ素子搭載部７の奥には、図９（Ｂ）および図１０（Ｃ）に示すように、素子ホルダ４０の前端面４１が当接する位置決め用の環状壁面７０１が形成されているとともに、図１０（Ｂ）に示すように、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の前端面６６が当接する位置決め用の壁面７０２（第２のストッパ）が形成されている。
【００５２】
従って、第２タイプの半導体レーザ素子６０を素子ホルダ４０に装着した後、それを素子レーザ素子搭載部７に挿入すると、放熱板６１の前端面６６が壁面７０２に当接して、第２タイプの半導体レーザ素子６０がレーザ光の出射方向で位置決めされる。また、第１タイプの半導体レーザ素子５０を素子ホルダ４０に装着した際、第１タイプの半導体レーザ素子５０は、第１のストッパ７４によって素子ホルダ４０に位置決めされているので、レーザ素子搭載部７に素子ホルダ４０を挿入すると、ホルダ４０の前端面４１が位置決め用の環状壁面７０１に当接する結果、第１タイプの半導体レーザ素子５０は、レーザ光の出射方向で位置決めされる。それ故、半導体レーザ素子５０、６０のいずれをフレーム３に実装した場合でも、双方の空気換算光源位置を一致させることができる。
【００５３】
また、図１０（Ｂ）に示すように、素子ホルダ４０の溝部７２、７３には、入り口側（挿入方向手前側）で放熱板６１の幅寸法よりも大きく開口する導入部７７が形成されている一方、その奥には、放熱板６１を第１の側壁７２０に向けて押し付ける第１の位置決め部７８が構成されている。すなわち、溝部７２、７３の内部において、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入したときに、放熱板６１の両側端面６４、６５のうち、第２の証面になっている一方の側端面６４が当接する第１の側壁７２０は、入り口から奥まで平坦面になっているが、放熱板６１の他方の側端面６５が当接する溝部７３の第２の側壁７３０では、入り口側が第１の側壁７２０に対して放熱板６１の幅寸法よりやや広い間隔を隔てて対向する平坦面になっている。また、第２の側壁７３０では、溝部７２、７３の奥の方に、放熱板６１の側端面６５に当接して、図７（Ａ）に矢印Ｘで示すように、放熱板６１を第１の側壁７２０に向けて押し付ける第１の押圧用突起７３１と、この第１の押圧用突起７３１に対して導入部側（入り口側）で隣接するテーパ面７３８とによって第１の位置決め部７８が構成されている。
【００５４】
また、図１０（Ｃ）に示すように、素子ホルダ４０の溝部７２、７３には、入り口側（挿入方向手前側）で放熱板６１の厚さ寸法よりも大きく開口する導入部７７が形成されている一方、その奥には、放熱板６１を第３の側壁７２３、７３３に向けて押し付ける第２の位置決め部７９が構成されている。すなわち、溝部７２、７３の内部において、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入したときに、放熱板６１において第１の証面になっている下面６７が当接する第３の側壁７２３、７３３は、入り口から奥まで平坦面になっているが、放熱板６１の上面６８が当接する第４の側壁７２４、７３４は、入り口側が第３の側壁７２３、７３３に対して放熱板６１の厚さ寸法よりやや広い間隔を隔てて対向する平坦面になっている。また、第４の側壁７２４、７３４では、奥の方に、放熱板６１の上面１２に当接して、図７（Ｂ）に矢印Ｙで示すように、放熱板６１を第３の側壁７２３、７３３に向けて押し付ける第２の押圧用突起７２５、７３５と、第２の押圧用突起７２５、７３５に対して入り口側で隣接するテーパ面７２９、７３９とによって第２の位置決め部７９が形成されている。
【００５５】
このように構成した光ヘッド装置１では、素子ホルダ４０には、第１タイプの半導体レーザ素子５０の円筒状ケース５３を装着可能な円筒部７１が形成されているので、第１タイプの半導体レーザ素子５０を素子ホルダ４０に圧入、あるいは挿入した後、接着剤を塗布すれば、第１タイプの半導体レーザ素子５０を素子ホルダ４０に装着できる。また、円筒部７１の周壁７１０には、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の両側への張り出し部分を装着可能な一対の溝部７２、７３が形成されているため、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に圧入、あるいは挿入した後、接着剤を塗布すれば、第２タイプの半導体レーザ素子６０を素子ホルダ４０に装着できる。従って、第１タイプの半導体レーザ素子５０と、第２タイプの半導体レーザ素子６０とは、形状およびサイズが著しく異なっているが、これらいずれのタイプの半導体レーザ素子５０、６０であっても、それらを素子ホルダ４０に装着すれば、外径寸法が同一、かつ、形状も略同一の状態になるので、そのまま、フレーム３のレーザ素子搭載部７に挿入、固定することができる。
【００５６】
しかも、半導体レーザ素子をフレーム３に搭載する際、あるいは光軸調整などを行う際など、形状やサイズの異なる第１タイプの半導体レーザ素子５０、および第２タイプの半導体レーザ素子６０のいずれを取り扱う場合でも、同一形状の素子ホルダ４０を保持すればよいので、半導体レーザ素子毎に保持方法などを切り換える必要がないという利点がある。
【００５７】
また、本形態では、素子ホルダ４０には、円筒部７１の内側で第１タイプの半導体レーザ素子５０の段部５４（第３の証面）が突き当たる第１のストッパ７４が環状に形成されているとともに、レーザ素子搭載部７には、素子ホルダ４０を位置決めする環状壁面７０１と、溝部７２、７３の奥で第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の前端面６６（第３の証面）が突き当たる壁面７０２とが形成されているため、いずれのタイプの半導体レーザ素子５０、６０を実装した場合でも、双方の空気換算光源位置を一致させることができる。
【００５８】
さらにまた、素子ホルダ４０において、溝部７２、７３は、間口が広い導入部７７を有する一方、奥の方には、第１の押圧用突起７３１、および第２の押圧用突起７２５、７３５（位置決め部７８、７９）によって幅が狭まっているので、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入する際、放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に容易に挿入することができるとともに、奥まで差し込むと、第１の押圧用突起７３１、および第２の押圧用突起７２５、７３５で押されて姿勢が自然に定まる。
【００５９】
また、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３の奥まで挿入した状態で、放熱板６１は、第１の押圧用突起７３１、および第２の押圧用突起７２５、７３５（位置決め部７８、７９）で押され、第２の証面になっている放熱板６１の一方の側端面６４は第１の側壁７２０に密着し、かつ、第１の証面になっている放熱板６１の下面６７は、第３の側壁７２３、７３３に密着する。従って、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入する際、放熱板が傾いた姿勢で装着されることがなく、かつ、第１の証面および第２の証面によって、第２タイプの半導体レーザ素子６０は、溝部７２、７３の内部において所定の位置に正確に固定される。
【００６０】
［その他の実施の形態］
図１１は、本発明を適用した光ヘッド装置において第２タイプの半導体レーザ素子の放熱板が挿着される溝部の変形例を示す説明図である。
【００６１】
素子ホルダ４０の溝部７２、７３において、入り口側（挿入方向手前側）で放熱板６１の厚さ寸法よりも大きく開口する導入部７７を形成する一方、その奥に放熱板６１を第３の側壁７２３、７３３に向けて押し付ける第２の位置決め部７９を形成するにあたっては、図１１に示すように、第２タイプの半導体レーザ素子６０の放熱板６１の張り出し部分を溝部７２、７３に挿入したときに、放熱板６１において第１の証面になっている下面６７が当接する第３の側壁７２３、７３３の奥に凹部７２８、７３８を形成する一方、第４の側壁７２４、７３４の奥の方に、放熱板６１の上面１２に当接して放熱板６１を第３の側壁７２３、７３３の入り口側に押し付ける第２の押圧用突起７２５、７３５と、第２の押圧用突起７２５、７３５に対して入り口側で隣接するテーパ面７２９、７３９とによって第２の位置決め部７９を形成してもよい。
【００６２】
このような構成は、放熱板６１の側端面６４、６５に当接する第１の側壁７２０および第２の側壁７３０に適用してもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光ヘッド装置では、レーザ素子搭載部に形成されている円筒部に、円筒状ケースを備えるタイプの半導体レーザ素子を実装することができる。また、当該円筒部の内周壁に形成されている一対の溝部に放熱板の両側への張り出し部分を挿着するだけで、放熱板が両側に張り出したタイプのレーザ半導体素子を実装することができる。また、本発明では、溝部の挿入方向手前側が大きく開口する導入部になっているので、放熱板を溝部に容易に挿入することができるとともに、奥まで差し込むと、放熱板が位置決め部で他方の側壁に押圧されて姿勢が自然に定まる。従って、溝部に放熱板を差し込むとき、放熱板が溝部の内部で側壁に引っ掛かって斜めに装着されてしまうことを回避することができる。さらに、放熱板を溝部の奥まで挿入した状態で、放熱板は位置決め部で押圧され、証面になっている端面が他方の側壁に密着する。従って、半導体レーザ素子を溝部の内部において所定の位置に正確に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される光ヘッド装置の要部の平面図である。
【図２】図１に示す光ヘッド装置において各種光学部品が搭載されるフレームの説明図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、円筒状ケースを備える第１タイプの半導体レーザ素子の斜視図、およびその一部を切り欠いて示す説明図である。
【図４】放熱板が両側に張り出した第２タイプの半導体レーザ素子の斜視図である。
【図５】図３に示すフレームに形成したレーザ素子搭載部を開口側からみた説明図である。
【図６】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、図５に示すレーザ素子搭載部のＳ−Ｓ′断面図、Ｔ−Ｔ′断面図、およびＵ−Ｕ′断面図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図６に示すレーザ素子搭載部のＴ−Ｔ′断面、およびＵ−Ｕ′断面を特徴部分が明確になるように模式的に表した説明図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の実施の形態２の光ヘッド装置において半導体レーザ素子をフレームのレーザ素子搭載部に実装するための素子ホルダを斜め前方からみた斜視図、および斜め後方からみた斜視図である。
【図９】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、円筒状ケースを備える第１タイプの半導体レーザ素子を素子ホルダに装着した状態を斜め前方からみた斜視図、この状態を素子ホルダの一部を切り欠いて示す斜視図、および平面図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、放熱板が両側に張り出した第２タイプの半導体レーザ素子を素子ホルダに装着した状態を斜め前方からみた斜視図、この状態を素子ホルダの一部を切り欠いて示す平面図、および側面図である。
【図１１】本発明を適用した光ヘッド装置において第２タイプの半導体レーザ素子の放熱板が挿着される溝部の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
１光ヘッド装置
３フレーム
４ＤＶＤ用の半導体レーザ素子
５ＣＤ用の半導体レーザ素子
７レーザ素子搭載部
８対物レンズ
４０素子ホルダ
５０第１タイプの半導体レーザ素子
５３円筒状ケース
５４段部（第３の証面）
６０第２タイプの半導体レーザ素子
６１放熱板
６４放熱板の側端面（第２の証面）
６７放熱板の下面（第１の証面）
７１円筒部
７２、７３溝部
７４第１のストッパ
７５、７６第２のストッパ
７７導入部
７８、７９位置決め部
７０１位置決め用の環状壁面
７０２位置決め用の壁面
７２５、７３５第２の押圧用突起
７３１第１の押圧用突起[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical head device used for recording and reproduction of an optical recording medium such as a CD, a CD-R, and a DVD.
[0002]
[Prior art]
In an optical head device used for recording and reproduction of an optical recording medium such as a CD, a CD-R, and a DVD, light emitted from a semiconductor laser element as a light source is guided to an objective lens through a light guide system. The converged light is converged on a disk-shaped optical recording medium. At this time, the driving of the objective lens in the tracking direction and the focusing direction is performed by a lens driving device. The return light from the optical recording medium is also guided to the light receiving element via the light guide system.
[0003]
Here, the semiconductor laser element, the objective lens, the light guide system, the lens driving device, and the like are mounted on a frame scanned in the radial direction of the optical recording medium. Therefore, a laser element mounting portion matching the shape of the semiconductor laser element is formed on the frame. For example, in a conventional optical head device, as shown in FIGS. 3A and 3B, a semiconductor laser element 50 (first type semiconductor laser element) having a cylindrical case 53 is generally used. The frame is formed with a laser element mounting portion formed of a cylindrical portion into which the cylindrical case 53 of the semiconductor laser element 50 can be inserted.
[0004]
On the other hand, as shown in FIG. 4, the semiconductor laser element includes a second type in which a heat radiating plate 61 protrudes on both sides. This type of semiconductor laser element 60 (second type semiconductor laser element) is a cylinder. The case is not equipped. Here, since the second type semiconductor laser element 60 is inexpensive and excellent in heat dissipation, the optical head can be obtained by using the second type semiconductor laser element 60 and a resin frame. The cost of the apparatus can be reduced, and the problem that the heat dissipation efficiency of the resin frame is low can be solved.
[0005]
However, since the two semiconductor laser elements are different in shape and size, the second type semiconductor laser element 60 is mounted on the cylindrical laser element mounting portion formed in the conventional frame. Have difficulty. For this reason, when the second type semiconductor laser device 60 is used, a pair of grooves into which the projecting portions on both sides of the heat radiating plate 61 are inserted are formed in the frame as the laser device mounting portion. At this time, the lower surface 67 of the heat radiating plate 61 is a first evidence surface indicating the light emission position of the laser chip 63 in the thickness direction of the heat radiating plate 61. The side end face 64 is a second test face showing the light emission position of the laser chip 63 in the width direction of the heat radiating plate 61. Accordingly, as the groove portion, the lower surface 67 (first evidence surface) and the one side end face 64 (second evidence surface) of the heat radiating plate 61 are matched to the size of the heat radiating plate 61 so that the groove portion can be accurately positioned. A straight hole is formed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, if a straight hole matching the size of the heat sink 61 is formed as a laser element mounting portion for mounting the second type semiconductor laser element 60, when the heat sink 61 is inserted into the groove, the heat sink 61 There is a problem that the optical axis of the second type semiconductor laser device 60 is shifted or tilted because it is hooked on the side wall and mounted obliquely.
[0007]
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an optical head device suitable for using a semiconductor laser element of a type in which a heat radiating plate projects on both sides.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, at least a semiconductor laser element, an objective lens for converging light emitted from the semiconductor laser element on an optical recording medium, and the objective lens and the semiconductor laser element are mounted in the present invention. In the optical head device having a frame, the semiconductor laser includes a heat sink projecting on both sides, and a laser element mounting portion for mounting the semiconductor laser element on the frame includes both sides of the heat sink. A pair of groove portions into which the projecting portions are inserted are formed, and in at least one of the pair of groove portions, two opposing side walls in the groove portion are closer to the front side in the insertion direction than the dimensions of the heat sink. The one side wall of the two side walls is the back side in the insertion direction and the heat sink is on the other side. Characterized in that it comprises a positioning portion for pressing the.
[0009]
In the present invention, the laser semiconductor element can be mounted only by inserting the protruding portions on both sides of the heat sink into the pair of grooves formed in the laser element mounting portion. Further, in the present invention, since the front side of the groove portion in the insertion direction is a large opening portion, the heat sink can be easily inserted into the groove portion. The posture is naturally determined by being pressed by the side wall. Therefore, when inserting a heat sink in a groove part, it can avoid that a heat sink is hooked by the side wall inside a groove part, and is mounted | worn diagonally. Furthermore, in a state where the heat radiating plate is inserted to the depth of the groove portion, the heat radiating plate is pressed by the positioning portion, and the end surface serving as the test face is in close contact with the other side wall. Therefore, the semiconductor laser element can be accurately fixed at a predetermined position inside the groove.
[0010]
In the present invention, the laser element mounting portion is formed with a cylindrical portion into which the cylindrical case of the first type semiconductor laser element having a cylindrical case can be inserted. The pair of grooves are formed on the peripheral wall. If comprised in this way, since the cylindrical part which can insert the cylindrical case of a 1st type semiconductor laser element in the laser element mounting part is formed, this type of semiconductor laser element can be mounted. In addition, since the pair of grooves are formed on the inner peripheral wall of the cylindrical portion, the second type can be obtained simply by inserting the protruding portion of the heat sink of the second type semiconductor laser element in which the heat sink extends to both sides into the groove. The semiconductor laser element can be mounted on the frame. That is, in the second type semiconductor laser element, the width dimension including the heat sink is larger than the outer diameter dimension of the cylindrical case of the first type semiconductor laser element. On the other hand, a pair of grooves into which the heat sink of the second type semiconductor laser element is inserted is formed, and the second type semiconductor laser element is fixed by these grooves. Therefore, the first type semiconductor laser element and the second type semiconductor laser element are remarkably different in shape and size. In the present invention, the same frame is used for any of these types of semiconductor laser elements. Can be installed. Therefore, for example, when the cost of the optical head device is to be reduced, or when the semiconductor laser element is required to have high heat dissipation because a resin frame is used, the second type semiconductor laser element is mounted on the frame. On the other hand, when reliability or the like is strongly required, the first type semiconductor laser element can be mounted on the frame.
[0011]
In the present invention, the positioning portion includes a pressing protrusion that protrudes toward the other side wall and contacts the heat radiating plate, and a tapered surface that is adjacent to the pressing protrusion on the introduction portion side. It is preferable.
[0012]
In the present invention, the two side walls are in contact with an upper surface of the heat radiating plate on which the laser chip is mounted and a lower surface positioned on the opposite side of the upper surface, and the lower surface of the heat radiating plate is in contact with the other side wall. The light emitting position of the laser chip in the thickness direction of the heat radiating plate at the laser element mounting portion is defined.
[0013]
In the present invention, the two side walls are in contact with both side end surfaces of the heat radiating plate, and one side end surface of the side end surfaces is in contact with the other side wall so that the heat radiation at the laser element mounting portion is performed. The light emission position of the laser chip in the width direction of the plate is defined.
[0014]
In the present invention, a first stopper is formed on the inner side of the cylindrical portion so that a stepped portion formed on the outer peripheral surface of the cylindrical case abuts, and a front end surface of the heat radiating plate is formed at the back of the groove portion. It is preferable to form a second stopper against which the abuts. If comprised in this way, even if it uses any of a 1st type semiconductor laser element and a 2nd type semiconductor laser element, both air conversion light source positions can be made to correspond.
[0015]
In the present invention, the laser element mounting portion may be formed on the frame itself. In this case, the semiconductor laser element is directly mounted on the frame.
[0016]
In the present invention, the laser element mounting portion includes a ring-shaped element holder in which the groove is formed, and a holder mounting hole formed in the frame for mounting the element holder on the frame. There is a case. In this case, the semiconductor laser element is mounted on the frame via a ring-shaped element holder. With this configuration, when the semiconductor laser element is mounted on the frame or when the optical axis is adjusted, either the first type semiconductor laser element or the second type semiconductor laser element having a different shape or size is handled. Even in this case, since it is sufficient to hold the element holder having the same shape, there is an advantage that it is not necessary to switch the holding method for each semiconductor laser element.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An optical head device to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.
[0018]
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a plan view showing the configuration of an optical head device for recording / reproducing CDs, CD-Rs, and DVDs.
[0019]
(overall structure)
As shown in FIG. 1, the optical head device 1 has a resin frame 3, and the frame 3 has two guide shafts 2 </ b> A and 2 </ b> B attached so as to be parallel to each other. Can be moved along the guide shafts 2A and 2B. On the frame 3, an optical system described below is configured.
[0020]
That is, the optical system of the optical head device 1 includes a semiconductor laser element 4 for DVD that emits the first laser light L1, and a semiconductor laser element 5 for CD that emits the second laser light L2, The first and second laser beams L1 and L2 emitted from the semiconductor laser elements 4 and 5 are guided to a common optical path 6, and all recording, reproduction of CD, CD-R, and DVD are performed using the common optical path 6. Can be done.
[0021]
The common optical path 6 is arranged on the light receiving element 11 mounted on the frame 3, the sensor lens 10, the light guide system 20, the collimating lens (not shown), the rising mirror 9, and the rising mirror 9. And the objective lens 8.
[0022]
The DVD semiconductor laser element 4 is used for DVD reproduction and emits a first laser beam L1 having a wavelength of 650 nm or 635 nm. On the other hand, the CD semiconductor laser element 5 is for recording and reproducing CDs and CD-Rs, and emits a second laser beam L2 having a wavelength of 780 to 800 nm. The semiconductor laser elements 4 and 5 are arranged on the same side of the light guide system 20 in the common optical path 6 so that the optical axes L10 and L20 are parallel to each other.
[0023]
The first laser light L 1 emitted from the DVD semiconductor laser element 4 is directly incident on the light guide system 20. On the other hand, the second laser light L 2 emitted from the CD semiconductor laser element 5 enters the light guide system 20 through the diffraction grating 12. The diffraction grating 12 is given predetermined diffraction characteristics, and divides the second laser light L2 emitted from the CD semiconductor laser element 5 into three beams.
[0024]
The light guide system 20 includes a half mirror 21 having a partial reflection surface and a prism 22 having a partial reflection surface. The half mirror 21 is arranged such that its partial reflection surface is inclined by 45 degrees with respect to the optical axis L10 of the first laser light L1 emitted from the semiconductor laser element 4. The prism 22 is arranged such that its partial reflection surface is inclined by 45 degrees with respect to the optical axis L20 of the second laser light L2 emitted from the semiconductor laser element 5.
[0025]
In the optical head device 1 configured as described above, the objective lens driving device 70 that drives the objective lens 8 in the focusing direction and the tracking direction has a lens holder 71 that holds the objective lens 8.
[0026]
The lens holder 71 includes a body portion 72 and a cylindrical bearing portion 73 formed inside the body portion 72. A pair of tracking drive coils 81 and a pair of focusing drive coils 82 are formed on the outer peripheral surface of the body portion 72. A support shaft 91 stands upright from the bottom wall of the holder support member 35 held by the frame 3, and the support shaft 91 is inserted into the bearing portion 73 of the lens holder 71.
[0027]
An outer wall 356 and an inner wall 357 are formed on the holder support member 35, and a pair of tracking drive magnets 83 that constitute a tracking magnetic circuit facing the tracking drive coil 81 are attached to the outer wall 356. Therefore, the tracking error correction can be performed by rotating the lens holder 71 around the support shaft 91.
[0028]
A pair of focusing drive magnets 84 that constitute a focusing magnetic circuit is attached to the outer wall 356 so as to face the focusing drive coil 82. Therefore, the lens holder 71 can be moved in the axial direction of the support shaft 91 to perform focusing error correction.
[0029]
(Semiconductor laser element mounting structure)
FIG. 2 is an explanatory diagram of a frame on which various optical components are mounted in the optical head device shown in FIG. FIGS. 3A and 3B are a perspective view of a first type semiconductor laser device including a cylindrical case, and an explanatory view showing a part thereof cut away. FIG. 4 is a perspective view of a second type semiconductor laser device in which heat sinks project on both sides. FIG. 5 is an explanatory view of the laser element mounting portion formed on the frame shown in FIG. 3 as viewed from the opening side. 6A, 6B, and 6C are an SS ′ sectional view, a TT ′ sectional view, and a UU ′ sectional view of the laser element mounting portion shown in FIG. FIGS. 7A and 7B are explanatory views schematically showing the TT ′ cross section and the U-U ′ cross section of the laser element mounting portion shown in FIG. is there.
[0030]
In the optical head device 1, the semiconductor laser element 4 for DVD is mounted on a laser element mounting portion 7 that opens at the side surface of the frame 3 shown in FIG. The frame 3 also has a laser element mounting portion on which the CD semiconductor laser element 5 is mounted. Basically, the CD semiconductor laser element 5 and the DVD semiconductor laser element 4 have the same shape. Therefore, in the following description, only the mounting structure of the DVD semiconductor laser element 4 will be described, and the description of the mounting structure of the CD semiconductor laser element 5 will be omitted.
[0031]
As the semiconductor laser element that can be used as the DVD semiconductor laser element 4, there are two types shown in FIGS. 3A and 3B and FIG.
[0032]
First, in the first type semiconductor laser element 50 shown in FIGS. 3A and 3B, a laser chip 52 is mounted on a disk-shaped base 51, and the laser chip 52 is made of metal. Covered by a cylindrical case 53. Therefore, the laser chip 52 is configured not to come into contact with outside air. On the outer peripheral side of the cylindrical case 53, a step portion 54 is formed by the outer peripheral portion of the base 51 and the edge portion of the cylindrical case 53. It is a face (third face) indicating. A position facing the laser chip 52 in the cylindrical case 53 is a window 55 sealed with a light-transmitting material.
[0033]
On the other hand, the second type semiconductor laser element 60 shown in FIG. 4 has a configuration in which the submount 62 and the laser chip 63 are mounted in this order on the upper surface 68 of the metal heat sink 61. Unlike the one type of semiconductor laser element 50, a cylindrical case is not used. Accordingly, the laser chip 63 is in contact with the outside air. A frame 69 is mounted on the upper surface 68 of the heat radiating plate 61 so as to surround the submount 62. In the second type semiconductor laser device 60, the heat radiating plate 61 protrudes on both sides, and the width dimension of the second type semiconductor laser device 60 (the width size including the heat radiating plate 61) is the first type semiconductor laser. Larger than the outer diameter of the element 50. Here, the lower surface 67 of the heat radiating plate 61 is a first evidence surface indicating the light emission position of the laser chip 63 in the thickness direction of the heat radiating plate 61. Further, of the side end faces 64 and 65 of the heat radiating plate 61, one side end face 64 is a second test face indicating the light emission position of the laser chip 63 in the width direction of the heat radiating plate 61. Further, the front end surface 66 of the heat sink 61 is a third test surface that indicates the light emission position of the laser chip 63 in the laser light emission direction.
[0034]
As described above, the first type semiconductor laser element 50 and the second type semiconductor laser element 60 are remarkably different in shape and size. In this embodiment, as shown in FIG. The cylindrical case 53 of the first type semiconductor laser element 50 is attached to the laser element mounting portion 7 of the frame 3 from the direction of the arrow Z so that the semiconductor laser elements 50 and 60 of the first type can be mounted on the frame 3. A cylindrical portion 71 that can be inserted is formed, and a pair of groove portions 72 and 73 that can be inserted from both sides of the heat radiation plate 61 of the second type semiconductor laser element 60 from the direction of the arrow Z are formed in the cylindrical portion 71. The inner peripheral wall 710 is formed.
[0035]
Here, in the second type semiconductor laser device 60, since the laser chip 63 is mounted on the upper surface 68 of the heat radiating plate 61 via the submount 62, the grooves 72 and 73 are generally formed of the heat radiating plate 61 and the submount. Although it is formed at a position shifted to one side from the diameter of the cylindrical portion 71 by an amount corresponding to the thickness of 62, there is no problem even if it is on the center position.
[0036]
In the laser element mounting portion 7 configured as described above, as shown in FIGS. 5 and 6A, the step portion 54 (third proof) of the first type semiconductor laser element 50 is formed on the inner peripheral wall 710 of the cylindrical portion 71. The first stopper 74 with which the surface) abuts is formed in an annular shape, and as shown in FIGS. 5, 6B, and 6C, a second type semiconductor laser is disposed behind the groove portions 72 and 73. Second stoppers 75 and 76 against which the front end surface 66 of the heat dissipation plate 61 of the element 60 abuts are formed.
[0037]
Also, as shown in FIGS. 5, 6B, and 7A, the grooves 72 and 73 have an introduction portion that opens larger than the width dimension of the heat sink 61 on the entrance side (front side in the insertion direction). On the other hand, a first positioning portion 78 that presses the heat radiating plate 61 toward the first side wall 720 is formed. That is, when the projecting portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the grooves 72 and 73 inside the grooves 72 and 73, the second of the two side end surfaces 64 and 65 of the heat sink 61. The first side wall 720 with which one side end face 64 that is the proof face is in contact is flat from the entrance to the back, but the second side end face 65 of the heat radiating plate 61 is in contact with the first side wall 720. In the second side wall 730, the entrance side is a flat surface facing the first side wall 720 with a space slightly wider than the width dimension of the heat sink 61. Further, in the second side wall 730, the heat sink 61 is brought into contact with the side end face 65 of the heat sink 61 at the back of the grooves 72 and 73, and the heat sink 61 is moved to the first side as shown by an arrow X in FIG. The first positioning projection 78 is constituted by a first pressing projection 731 that is pressed toward the side wall 720 and a tapered surface 738 that is adjacent to the first pressing projection 731 on the introduction side (entrance side). Has been.
[0038]
In addition, as shown in FIGS. 5, 6 (C) and 7 (B), the grooves 72 and 73 are introduced so as to open larger than the thickness dimension of the heat sink 61 on the entrance side (front side in the insertion direction). While the portion 77 is formed, a second positioning portion 79 that presses the heat radiating plate 61 toward the third side walls 723 and 733 is formed in the back thereof. That is, the bottom surface of the heat sink 61 that is the first evidence surface when the protruding portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the grooves 72 and 73 inside the grooves 72 and 73. The third side walls 723 and 733 with which the abutment 67 abuts are flat from the entrance to the back, but the fourth side walls 724 and 734 with which the upper surface 68 of the heat sink 61 abuts the third side wall 723 on the entrance side. , 733, and a flat surface opposed to the heat sink 61 with a slightly larger gap than the thickness dimension thereof. In addition, the fourth side walls 724 and 734 are in contact with the upper surface 12 of the heat radiating plate 61 at the back, and as shown by an arrow Y in FIG. The second positioning protrusion 79 is formed by the second pressing protrusions 725 and 735 pressed toward the terminal 733 and the tapered surfaces 729 and 739 adjacent to the second pressing protrusions 725 and 735 on the entrance side. Yes.
[0039]
In the optical head device 1 configured as described above, the cylindrical part 71 on which the cylindrical case 53 of the first type semiconductor laser element 50 can be mounted is formed on the laser element mounting part 7 of the frame 3. The first type semiconductor laser element 50 can be directly mounted on the frame 3 by applying an adhesive after press-fitting or inserting the first type semiconductor laser element 50 into 71.
[0040]
Further, since the peripheral wall 710 of the cylindrical portion 71 is formed with a pair of groove portions 72 and 73 in which protruding portions on both sides of the heat radiating plate 61 of the second type semiconductor laser element 60 can be mounted, The second type semiconductor laser device 60 can be directly mounted on the frame 3 by applying an adhesive after the protruding portion of the heat sink 61 of the semiconductor laser device 60 is press-fitted or inserted into the grooves 72 and 73.
[0041]
That is, in the second type semiconductor laser element 60, the width dimension including the heat radiation plate 61 is larger than the outer diameter dimension of the cylindrical case 53 of the first type semiconductor laser element 50. Groove portions 62 and 63 into which the heat radiating plate 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted are formed on the inner peripheral wall of 71, and the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the groove portions 62 and 63 to form a frame. Fix to 3. Accordingly, the first type semiconductor laser element 50 and the second type semiconductor laser element 60 are remarkably different in shape and size. In the present embodiment, these types of semiconductor laser elements 50 and 60 are the same. Can also be mounted directly on the frame 3. Therefore, when the cost of the optical head device 1 is reduced, or when high heat dissipation is required because the resin frame 3 is used, the second type semiconductor laser element 60 is mounted on the frame 3 and the reliability is improved. When the performance is strongly required, the first type semiconductor laser element 50 can be mounted on the frame 3.
[0042]
In the present embodiment, the first stopper 74 against which the step portion 54 (third test face) of the first type semiconductor laser element 50 abuts inside the cylindrical portion 71 is formed in an annular shape, and the groove portion 72. Since the second stoppers 75 and 76 against which the front end face 66 (third evidence face) of the heat radiating plate 61 of the second type semiconductor laser element 60 abuts are formed at the back of 73, any type of semiconductor laser element Even when 50 and 60 are mounted, the positions of both air-converted light sources can be matched.
[0043]
Furthermore, the groove portions 72 and 73 are provided with the introduction portion 77 having a wide frontage, while the first pressing projection 731 and the second pressing projections 725 and 735 (positioning portions 78 and 79) are provided in the back. Therefore, when the projecting portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser device 60 is inserted into the grooves 72 and 73, the projecting portion of the heat sink 61 can be easily inserted into the grooves 72 and 73. In addition, when inserted to the back, the posture is naturally determined by being pushed by the first pressing projection 731 and the second pressing projections 725 and 735.
[0044]
In addition, in the state where the projecting portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted to the back of the grooves 72 and 73, the heat sink 61 includes the first pressing protrusion 731 and the second pressing protrusion. One side end face 64 of the heat radiating plate 61 which is pushed by 725, 735 (positioning portions 78, 79) and serves as a second test face is in close contact with the first side wall 720, and on the first test face. The lower surface 67 of the heat sink 61 is in close contact with the third side walls 723 and 733. Therefore, when the protruding portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the grooves 72 and 73, the heat sink is not mounted in an inclined posture, and the first face and the first face are not attached. The second type semiconductor laser device 60 is accurately fixed at a predetermined position inside the groove portions 72 and 73 by the two test surfaces.
[0045]
[Embodiment 2]
8A and 8B are a perspective view of the element holder for mounting the semiconductor laser element on the laser element mounting portion of the frame in the optical head device of this embodiment, and a perspective view seen from the diagonally rear side. It is. FIGS. 9A, 9B, and 9C are perspective views of a state in which the first type semiconductor laser element having a cylindrical case is mounted on the element holder as viewed obliquely from the front, and this state is a part of the element holder. It is the perspective view which cuts and shows, and a top view. FIGS. 10A, 10B, and 10C are perspective views of a state in which the second type semiconductor laser element with the heat sink projecting on both sides is mounted on the element holder, as seen obliquely from the front. It is the top view shown by notching a part, and a side view.
[0046]
In the first embodiment, the DVD semiconductor laser element 4 is directly mounted on the laser element mounting portion opened on the side surface of the frame 3, but as described below, the DVD semiconductor laser element 4 is mounted. It may be mounted on a ring-shaped element holder, and this element holder may be mounted on a frame. In this embodiment, the CD semiconductor laser element 5 is also mounted on the frame 3, but basically, the CD semiconductor laser element 5 and the DVD semiconductor laser element 4 have the same shape. In the description, only the mounting structure of the DVD semiconductor laser element 5 will be described, and the description of the mounting structure of the CD semiconductor laser element 5 will be omitted. In addition, among the elements formed in the element holder, portions having the same functions as those in the first embodiment will be described with the same reference numerals.
[0047]
As described with reference to FIGS. 3A, 3B and 4 in the first embodiment, the first type semiconductor laser element 50 and the second type semiconductor laser element 60 have shapes and sizes. However, in this embodiment, any of these types of semiconductor laser elements 50 and 60 can be mounted on the laser element mounting portion 7 of the frame 3 shown in FIG. A ring-shaped element holder 40 shown in FIG.
[0048]
8A and 8B, the element holder 40 has an outer diameter dimension that can be inserted into the laser element mounting portion 7 of the frame 3. The element holder 40 has a cylindrical portion 71 into which the cylindrical case 53 of the first type semiconductor laser element 50 can be inserted from the direction of arrow Z as shown in FIG. As shown in FIG. 10 (A), a pair of groove portions 72 and 73 that can be inserted from both sides of the heat radiation plate 61 of the two types of semiconductor laser elements 60 from the direction of the arrow Z are inner peripheral walls of the cylindrical portion 71. 710 is formed.
[0049]
Here, in the second type semiconductor laser device 60, since the laser chip 63 is mounted on the upper surface 68 of the heat radiating plate 61 via the submount 62, the grooves 72 and 73 are generally formed of the heat radiating plate 61 and the submount. The cylindrical portion 71 is formed at a position shifted to one side by an amount corresponding to the thickness of 62.
[0050]
In the element holder 40 configured as described above, as shown in FIG. 8A and FIGS. 9B and 9C, the inner peripheral wall 710 of the cylindrical portion 71 has the step of the first type semiconductor laser element 50. A first stopper 74 with which the portion 54 (third test face) abuts is formed in an annular shape.
[0051]
Further, as shown in FIGS. 9B and 10C, an annular wall surface 701 for positioning with which the front end surface 41 of the element holder 40 abuts is formed in the frame 3 at the back of the laser element mounting portion 7. In addition, as shown in FIG. 10B, a positioning wall surface 702 (second stopper) with which the front end surface 66 of the heat radiating plate 61 of the second type semiconductor laser element 60 abuts is formed.
[0052]
Accordingly, after the second type semiconductor laser element 60 is mounted on the element holder 40 and then inserted into the element laser element mounting portion 7, the front end surface 66 of the heat radiating plate 61 comes into contact with the wall surface 702 and the second type semiconductor laser element 60 is inserted. The semiconductor laser element 60 is positioned in the laser beam emission direction. When the first type semiconductor laser element 50 is mounted on the element holder 40, the first type semiconductor laser element 50 is positioned on the element holder 40 by the first stopper 74. When the element holder 40 is inserted, the front end surface 41 of the holder 40 comes into contact with the annular wall surface 701 for positioning. As a result, the first type semiconductor laser element 50 is positioned in the laser beam emitting direction. Therefore, even when any one of the semiconductor laser elements 50 and 60 is mounted on the frame 3, the air-converted light source positions of both can be matched.
[0053]
Further, as shown in FIG. 10B, the groove portions 72 and 73 of the element holder 40 are formed with an introduction portion 77 that opens larger than the width dimension of the heat sink 61 on the entrance side (front side in the insertion direction). On the other hand, a first positioning portion 78 that presses the heat radiating plate 61 toward the first side wall 720 is formed in the back. That is, when the projecting portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the grooves 72 and 73 inside the grooves 72 and 73, the second of the two side end surfaces 64 and 65 of the heat sink 61. The first side wall 720 with which one side end face 64 that is the proof face is in contact is flat from the entrance to the back, but the second side end face 65 of the heat radiating plate 61 is in contact with the first side wall 720. In the second side wall 730, the entrance side is a flat surface facing the first side wall 720 with a space slightly wider than the width dimension of the heat sink 61. Further, in the second side wall 730, the heat sink 61 is brought into contact with the side end face 65 of the heat sink 61 at the back of the grooves 72 and 73, and the heat sink 61 is moved to the first side as shown by an arrow X in FIG. The first positioning projection 78 is constituted by a first pressing projection 731 that is pressed toward the side wall 720 and a tapered surface 738 that is adjacent to the first pressing projection 731 on the introduction side (entrance side). Has been.
[0054]
As shown in FIG. 10C, the groove portions 72 and 73 of the element holder 40 are formed with an introduction portion 77 that opens larger than the thickness of the heat radiating plate 61 on the entrance side (front side in the insertion direction). On the other hand, a second positioning portion 79 for pressing the heat radiating plate 61 toward the third side walls 723 and 733 is formed in the back. That is, the bottom surface of the heat sink 61 that is the first evidence surface when the protruding portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the grooves 72 and 73 inside the grooves 72 and 73. The third side walls 723 and 733 with which the abutment 67 abuts are flat from the entrance to the back, but the fourth side walls 724 and 734 with which the upper surface 68 of the heat sink 61 abuts the third side wall 723 on the entrance side. , 733, and a flat surface opposed to the heat sink 61 with a slightly larger gap than the thickness dimension thereof. In addition, the fourth side walls 724 and 734 are in contact with the upper surface 12 of the heat radiating plate 61 at the back, and as shown by an arrow Y in FIG. The second positioning protrusion 79 is formed by the second pressing protrusions 725 and 735 pressed toward the terminal 733 and the tapered surfaces 729 and 739 adjacent to the second pressing protrusions 725 and 735 on the entrance side. Yes.
[0055]
In the optical head device 1 configured as described above, the element holder 40 is formed with the cylindrical portion 71 on which the cylindrical case 53 of the first type semiconductor laser element 50 can be mounted. The first type semiconductor laser element 50 can be mounted on the element holder 40 by applying an adhesive after press-fitting or inserting the element 50 into the element holder 40. Further, since the peripheral wall 710 of the cylindrical portion 71 is formed with a pair of groove portions 72 and 73 in which protruding portions on both sides of the heat radiating plate 61 of the second type semiconductor laser element 60 can be mounted, The second type semiconductor laser element 60 can be mounted on the element holder 40 by applying an adhesive after press-fitting or inserting the protruding portion of the heat sink 61 of the semiconductor laser element 60 into the grooves 72 and 73. Therefore, although the first type semiconductor laser element 50 and the second type semiconductor laser element 60 are remarkably different in shape and size, any of these types of semiconductor laser elements 50 and 60 can be used. Is mounted on the element holder 40, the outer diameter is the same and the shape is substantially the same, so that it can be inserted and fixed to the laser element mounting portion 7 of the frame 3 as it is.
[0056]
In addition, when the semiconductor laser element is mounted on the frame 3 or when the optical axis is adjusted, the first type semiconductor laser element 50 and the second type semiconductor laser element 60 having different shapes and sizes are handled. Even in such a case, since it is sufficient to hold the element holder 40 having the same shape, there is an advantage that it is not necessary to switch the holding method for each semiconductor laser element.
[0057]
Further, in the present embodiment, the element holder 40 is formed with a first stopper 74 in an annular shape on the inside of the cylindrical portion 71 so that the stepped portion 54 (third test face) of the first type semiconductor laser device 50 abuts. In addition, the laser element mounting portion 7 includes an annular wall surface 701 for positioning the element holder 40 and a front end surface 66 (third proof) of the heat radiation plate 61 of the second type semiconductor laser element 60 at the back of the grooves 72 and 73. Since the wall surface 702 with which the surface) abuts is formed, the positions of both air-converted light sources can be made to coincide even when any type of semiconductor laser elements 50 and 60 is mounted.
[0058]
Furthermore, in the element holder 40, the groove portions 72 and 73 have the introduction portion 77 having a wide frontage, while the first pressing projection 731 and the second pressing projections 725 and 735 (positioning) are located at the back. Since the width is narrowed by the portions 78 and 79), when the projecting portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser device 60 is inserted into the grooves 72 and 73, the projecting portion of the heat sink 61 is replaced with the grooves 72 and 73. It can be easily inserted, and when it is fully inserted, the posture is naturally determined by being pushed by the first pressing projection 731 and the second pressing projections 725 and 735.
[0059]
In addition, in the state where the projecting portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted to the back of the grooves 72 and 73, the heat sink 61 includes the first pressing protrusion 731 and the second pressing protrusion. One side end face 64 of the heat radiating plate 61 which is pushed by 725 and 735 (positioning portions 78 and 79) and serves as a second test face is in close contact with the first side wall 720, and on the first test face. The lower surface 67 of the heat sink 61 is in close contact with the third side walls 723 and 733. Therefore, when the protruding portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the grooves 72 and 73, the heat sink is not mounted in an inclined posture, and the first face and the first face are not attached. The second type semiconductor laser device 60 is accurately fixed at a predetermined position inside the groove portions 72 and 73 by the two test surfaces.
[0060]
[Other embodiments]
FIG. 11 is an explanatory view showing a modification of the groove portion into which the heat sink of the second type semiconductor laser element is inserted in the optical head device to which the present invention is applied.
[0061]
In the groove portions 72 and 73 of the element holder 40, an introduction portion 77 that opens larger than the thickness dimension of the heat sink 61 is formed on the entrance side (front side in the insertion direction), while the heat sink 61 is placed on the third side wall in the back. In forming the second positioning portion 79 to be pressed toward the 723 and 733, when the protruding portion of the heat sink 61 of the second type semiconductor laser element 60 is inserted into the groove portions 72 and 73 as shown in FIG. In addition, concave portions 728 and 738 are formed in the back of the third side walls 723 and 733 with which the lower surface 67 serving as the first evidence face of the heat sink 61 is in contact, while the back side of the fourth side walls 724 and 734 is formed. In addition, the second pressing projections 725 and 735 that contact the upper surface 12 of the radiator plate 61 and press the radiator plate 61 against the entrance side of the third side walls 723 and 733, and the second pressing projections 725 and 735 are paired with each other. It may form a second positioning portion 79 by a tapered surface 729,739 which is adjacent the entrance side Te.
[0062]
Such a configuration may be applied to the first side wall 720 and the second side wall 730 that are in contact with the side end surfaces 64 and 65 of the heat radiating plate 61.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, in the optical head device of the present invention, a semiconductor laser element of a type having a cylindrical case can be mounted on the cylindrical part formed on the laser element mounting part . In addition, a laser semiconductor element of a type in which the heat radiating plate protrudes on both sides can be mounted only by inserting the protruding portions on both sides of the heat radiating plate into the pair of grooves formed on the inner peripheral wall of the cylindrical portion. . Further, in the present invention, since the front side of the groove portion in the insertion direction is a large opening portion, the heat sink can be easily inserted into the groove portion. The posture is naturally determined by being pressed by the side wall. Therefore, when inserting a heat sink in a groove part, it can avoid that a heat sink is hooked by the side wall inside a groove part, and is mounted | worn diagonally. Furthermore, in a state where the heat radiating plate is inserted to the depth of the groove portion, the heat radiating plate is pressed by the positioning portion, and the end surface serving as the test face is in close contact with the other side wall. Therefore, the semiconductor laser element can be accurately fixed at a predetermined position inside the groove.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a main part of an optical head device to which the present invention is applied.
FIG. 2 is an explanatory diagram of a frame on which various optical components are mounted in the optical head device shown in FIG.
FIGS. 3A and 3B are a perspective view of a first type semiconductor laser device including a cylindrical case, and an explanatory view showing a part thereof cut away. FIG.
FIG. 4 is a perspective view of a second type semiconductor laser device in which a heat radiating plate projects on both sides.
5 is an explanatory view of a laser element mounting portion formed on the frame shown in FIG. 3 as viewed from the opening side.
6A, 6B, and 6C are a SS ′ sectional view, a TT ′ sectional view, and a UU ′ sectional view of the laser element mounting portion shown in FIG. 5, respectively.
FIGS. 7A and 7B are explanations schematically showing the TT ′ cross section and the U-U ′ cross section of the laser element mounting portion shown in FIG. FIG.
FIGS. 8A and 8B are perspective views of an element holder for mounting a semiconductor laser element on a laser element mounting portion of a frame in an optical head device according to a second embodiment of the present invention, as viewed obliquely from the front; It is the perspective view seen from diagonally backward.
FIGS. 9A, 9B, and 9C are perspective views of a state in which the first type semiconductor laser element having a cylindrical case is mounted on the element holder as viewed obliquely from the front, It is the perspective view which cuts and shows a part, and a top view.
FIGS. 10A, 10B, and 10C are perspective views of a state in which a second type semiconductor laser element having a heat sink projecting on both sides is mounted on an element holder as viewed obliquely from the front; It is the top view shown by notching some holders, and a side view.
FIG. 11 is an explanatory view showing a modification of a groove portion into which a heat sink of a second type semiconductor laser element is inserted in an optical head device to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical head apparatus 3 Frame 4 Semiconductor laser element 5 for DVD Semiconductor laser element 7 for CD 7 Laser element mounting part 8 Objective lens 40 Element holder 50 First type semiconductor laser element 53 Cylindrical case 54 Step part (third (Verification)
60 Second Type Semiconductor Laser Element 61 Heat Dissipation Plate 64 Side End Surface of Heat Dissipation Plate (Second Test Surface)
67 Underside of heat sink (first face)
71 Cylindrical part 72, 73 Groove part 74 First stopper 75, 76 Second stopper 77 Introduction part 78, 79 Positioning part 701 Positioning annular wall surface 702 Positioning wall surface 725, 735 Second pressing projection 731 First Protrusion for pressing

Claims

In an optical head device having at least a semiconductor laser element, an objective lens that converges light emitted from the semiconductor laser element on an optical recording medium, and a frame on which the objective lens and the semiconductor laser element are mounted.
The semiconductor laser includes a heat sink projecting on both sides,
The laser element mounting portion for mounting the semiconductor laser element on the frame is formed with a cylindrical portion into which the cylindrical case of the semiconductor laser element having a cylindrical case can be inserted, and the cylinder A pair of groove portions are formed on the inner peripheral wall of the portion where the projecting portions to both sides of the heat sink are inserted,
In at least one of the pair of groove portions, two opposing side walls in the groove portion constitute an introduction portion that opens larger than the size of the heat sink on the near side in the insertion direction, and the two One of the side walls is provided with a positioning portion for pressing the heat radiating plate against the other side wall on the back side in the insertion direction.

2. The positioning portion according to claim 1, further comprising: a pressing projection that projects toward the other side wall and abuts against the heat radiating plate; and a tapered surface that is adjacent to the pressing projection on the introduction portion side. An optical head device.

3. The heat sink according to claim 1, wherein the two side walls are in contact with an upper surface of the heat radiating plate on which a laser chip is mounted and a lower surface located on the opposite side of the upper surface, and the lower surface of the heat radiating plate is An optical head device characterized in that a light emitting position of a laser chip in a thickness direction of the heat radiating plate at the laser element mounting portion is defined in contact with a side wall.

3. The laser device mounting portion according to claim 1, wherein the two side walls are in contact with both side end surfaces of the heat sink, and one side end surface of the side end surfaces is in contact with the other side wall. An optical head device characterized by defining a light emitting position of the laser chip in the width direction of the heat sink.

5. The first stopper according to claim 1, wherein a first stopper that abuts a step formed on the outer peripheral surface of the cylindrical case is formed on the inner side of the cylindrical portion, and at the back of the groove portion. An optical head device characterized in that a second stopper against which the front end face of the heat radiating plate abuts is formed .

6. The optical head device according to claim 1, wherein the laser element mounting portion is formed on the frame itself .

7. The laser element mounting portion according to claim 1, wherein the laser element mounting portion is formed in the ring-shaped element holder in which the groove portion is formed, and the holder mounting hole for mounting the element holder on the frame. And an optical head device.