JP3981839B2

JP3981839B2 - 光ピックアップ

Info

Publication number: JP3981839B2
Application number: JP2005017523A
Authority: JP
Inventors: 徹夫西館; 高之村上
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2005-01-25
Filing date: 2005-01-25
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2025-01-25
Also published as: DE602006019652D1; CN1811942B; EP1684273A3; CN1811942A; EP1684273A2; EP1684273B1; JP2006209835A; US7464388B2; US20060187801A1

Description

本発明は、光ピックアップ、特に主軸と副軸とにより走行が案内されるベース部材に、発熱部品としての制御素子と放熱板とが搭載されている光ピックアップに関する。

記録媒体としてのディスクに対して記録や再生を行うための光ピックアップについては従来より種々の提案がなされている（たとえば特許文献１、特許文献２参照）。

このうち、特許文献１には、フレームの左右２箇所に設けたガイド孔とコ字形のガイド部とにそれぞれガイド軸を通してそのフレームを光記録ディスクのラジアル方向に移動させること、レーザダイオードと光検出素子とホログラム素子とを樹脂モールドによりパッケージ化した光源ユニットを上記フレームに搭載すること、その光源ユニットの放熱性を改善するための対策として、光源ユニットの窓からグランド配線を露出させ、そのグランド配線に放熱板を接触させること、などが記載されている。

また、特許文献２には、光ピックアップ装置の樹脂フレームの裏面に取り付けた金属製の放熱板によって樹脂フレームに取り付けたミラーやプリズムを保護すること、放熱板に形成したばね性の端板部分によってレーザダイオードや受光素子を樹脂フレームに押し付けてそれらのレーザダイオードや受光素子を位置決めすると共に、それらの発熱を外部に放出すること、などが記載されている。

一方、図４には比較例としての光ピックアップのベース部材１を斜視図で示してある。このベース部材１はアルミニウム製のダイキャスト成形品でなり、その略中央部を、図示していない光源としてのレーザダイオードとディスクの記録面との間に形成される光学系の光軸が通過するようになっている。そして、そのベース部材１には、その光軸通過箇所イの片側にトラバースシャーシ（不図示）に取り付けられた金属シャフトでなる主軸１０１に案内される摺動軸受２が備わっているのに対し、上記光軸通過箇所イの他側に上記トラバースシャーシに取り付けられた副軸１０２に摺動自在に支持された副軸受部３が備わっている。これらの摺動軸受２及び副軸受部３に関し、摺動軸受２は主軸１０１にほゞがたつきのない状態で摺動自在に嵌合されていて、光ピックアップがディスク径方向で走行するときにはその摺動軸受２の嵌合している主軸１０１が実質的な案内作用を発揮する。これに対し、副軸受部３は、副軸１０２を挟んでその上下に位置する主受片３１と補助受片３５とを備えている。そして、主受片３１が副軸１０２の上に摺動自在に重なり合って係止されることにより、ベース部材１がその自重などの影響で主軸１０１を中心に下方へ回動するという事態の起こることが防止され、また、補助受片３５が副軸１０２に当接して係止されることにより、何らかの原因でベース部材１が主軸１０１を中心に上方へ回動して副軸受部３が副軸１０２から浮き上がってしまうという事態の起こることが防止されるようになっている。このことから、光ピックアップの走行時の副軸受部３による案内作用は、上記主軸１０１の案内作用を補助するものであるに過ぎないため、副軸受部３が副軸１０２にがたつきなく嵌合している必要はない。そこで、図４のベース部材１では、主受片３１が副軸１０２の上に重なり合っている状態では、副軸１０２と補助受片３５との間にクリアランスδ（図３参照）が確保されるように主受片３１と補助受片３５との間隔が定められ、そうしておくことによって組立作業性を高めたり、副軸１０２との摺動時の摺動抵抗を小さく抑えてベース部材１の走行安定性を高めたりしている。なお、上記したトラバースシャーシには、載架されたディスクを回転させるターンテーブルが装備されている。

また、上記ベース部材１には、光源としてのレーザダイオードの発光を制御するための制御素子（ＩＣ）４１を実装した配線基板４が搭載されている。この制御素子４１はその稼働によって発熱を伴う発熱部品であって、その性能を満足させるためには発熱を抑制する対策を講じておく必要がある。そこで、一般的には、配線基板４に放熱板（図４において不図示）を実装し、その放熱板の放熱作用を利用して制御素子４１の発熱を抑えるという対策が講じられることが多い。
特開２０００−６７４５７号公報特開２００１−３０７３７１号公報

図４を参照して説明した比較例のように、組立作業性などの改善を意図して副軸受部３と副軸１０２との間にクリアランスδを確保すると、外部からの振動で光ピックアップが振動したときには、そのクリアランスδが存在しているために、光ピックアップとターンテーブルに載架されて回転しているディスクとの適正な位置関係が損なわれてディスクに対する書込み性能や読取り性能に悪影響の及ぶおそれがある。

この点に関し、光ピックアップの衝撃的な振動を抑えるためには、副軸受部３の主受片３１を副軸１０２にばね力を利用して弾接させておくという対策を講じることが有効であることが判っていて、そのような対策を講じておけばターンテーブルを備えたトラバースシャーシに対する光ピックアップの一体性が向上し（耐振性が向上し）、ディスクに対する書込み性能や読取り性能に悪影響の及ぶおそれが少なくなる。

しかしながら、図４を参照した説明した比較例の光ピックアップにおいて、制御素子４１の発熱を抑えるための放熱板を組み付けることに加えて、副軸受部３の主受片３１を副軸１０２に弾接させるためのばね力を発揮するばね材を組み付けると、それだけ部品点数が増加して組立作業性が低下し、量産性に欠けることになる。また、部品点数の増加による重量増の影響を受けて光ピックアップのサーボ性能（走行安定性など）が低下するおそれがある。

この点に関し、上掲の各特許文献には、放熱性に関する対策が記載されているだけであって、耐振性については何も触れられていない。したがって、それらの特許文献に記載されている技術を利用しても、組立作業性ないし量産性や光ピックアップのサーボ性能の低下を来さずに耐振性を改善することはできない。

本発明は以上の状況の下でなされたものであり、組立作業性ないし量産性や光ピックアップのサーボ性能の低下を来さずに耐振性が改善される光ピックアップを提供することを目的とする。

本発明に係る光ピックアップは、主軸と副軸とに跨がって搭載されて上記主軸によって走行が案内され、上記副軸と摺動する副軸受部が、その副軸に摺動自在に重なり合った重なり摺動面を有する主受片とその副軸を挟んでその重なり摺動面の反対側でその副軸との間にクリアランスを形成している補助重なり面を有する補助受片とを備えていると共に、発熱部品としての制御素子が実装された配線基板と上記制御素子の発熱を抑える放熱板とが搭載されているベース部材を備える光ピックアップにおいて、上記ベース部材にビス止めすることによりそのベース部材に搭載されている上記放熱板が、上記副軸に接近して位置している上記制御素子に重なり合った重なり部と、金属で製作された上記副軸受部の主受片に重ね合わされた接触片と、当該放熱板の副軸側の端縁に曲成されて上記副軸の内側を経由して延び出た板片状の垂下片部とこの垂下部の端縁に曲成されて上記副軸に弾接することにより上記主受片の重なり摺動面を上記副軸に弾圧させる主片部とを備える押圧片と、を有して、上記副軸とその副軸に重なり合っている上記副軸受部の主受片とが上記主片部と上記接触片とにより弾圧挟持されていて、上記押圧片が上記副軸受部の横方向隣接箇所に配備され、上記配線基板から引き出されたケーブルが上記押圧片の垂下片部により押さえられてそのケーブルが上記副軸に対する離間位置に保たれている、というものである。

この構成であれば、放熱板によって発熱部品としての制御素子の発熱が抑制されることは勿論、副軸受部の重なり摺動面を副軸に弾接させるためのばね力を発揮するばね材を別途設けなくても、押圧片の主片部の作用で副軸受部の重なり摺動面が副軸に弾接することによりターンテーブルを備えたトラバースシャーシに対する光ピックアップの一体性を向上させることが可能になって耐振性が向上する。したがって、部品点数の増加による量産性の低下を来すことなく、ディスクに対する書込み性能や読取り性能を向上させることが可能になる。

また、押圧片の主片部が副軸受部の横方向隣接箇所で上記副軸に弾接しているという構成により、押圧片の作用で副軸受部の重なり摺動面を副軸に弾接させるという作用が確実に発揮されるようになり、そのためにトラバースシャーシに対する光ピックアップの一体性を向上させることができるという作用が顕著に発揮されるようになるだけでなく、制御素子を副軸に接近させて位置させてあるという構成を併せて採用したことにより、放熱板を小形化したとしても、放熱板の発熱が押圧片を経由して副軸に逃がされて放熱板の温度上昇が確実に抑制される。そのために、当該光ピックアップの大形化や重量増を抑制した上で、そのサーボ性能の低下を来さずに耐振性を改善することが可能になる。

さらに、配線基板から引き出されたケーブルが上記押圧片の垂下片部により押さえられてそのケーブルが上記副軸に対する離間位置に保たれているため、当該光ピックアップの走行中にケーブルが副軸に接触することによる不都合、たとえば、ケーブルの被覆の剥離による電路の短絡、接触抵抗が付加されることによるサーボ性能の低下、などの不都合が起こらなくなる。

さらに、発熱部品としての制御素子の発熱が、放熱板の接触片を通じて金属製のベース部材に逃がされるようになるので、放熱板を小形化しても制御素子の温度上昇が確実に抑制されるようになり、当該光ピックアップの大形化や重量増を抑制した上で、そのサーボ性能の低下を来さずに耐振性を改善することが可能になる。

さらに、放熱板の重なり部が発熱部品としての制御素子に重なりあっていることにより、放熱板の発熱が効率よく放熱板に伝達されてその温度上昇を効率よく抑制することが可能になる。

本発明によれば、ベース部材の副軸受部と副軸との間にクリアランスを形成して組立作業性ないし量産性を高めてある光ピックアップにおいて、放熱板に一体の押圧片を追加したことにより、部品を追加することなく、その耐振性やサーボ性能を改善することが可能になるという効果が奏される。そのため、当該光ピックアップを採用するＣＤやＤＶＤなどのディスク装置の耐振性やサーボ性能を改善してその画像品質を向上させることができるにもかかわらず、コスト上昇を抑制してそれらのディスク装置を安価に提供することが可能になる。

図１は本発明の実施形態に係る光ピックアップのベース部材１の概略斜視図、図２は放熱板５の斜視図、図３は図１のＩＩＩ矢視方向から見た要部拡大側面図である。

この実施形態は、図４を参照して説明した構成を有する比較例としてのベース部材１に放熱板５を追加したものに相当している。したがって、ベース部材１がアルミニウム製のダイキャスト成形品でなる。また、その略中央部の光軸通過箇所イを挟んで片側と他側とに、トラバースシャーシ（不図示）に取り付けられた金属シャフトでなる主軸１０１に案内される摺動軸受２と、トラバースシャーシに取り付けられた副軸１０２に摺動自在に支持された副軸受部３とが備わっている。そして、摺動軸受２は主軸１０１にほゞがたつきのない状態で摺動自在に嵌合されていて、その主軸１０１が、光ピックアップの走行時の案内作用を実質的に発揮するようになっているのに対し、副軸受部３は、その主受片３１が金属シャフトでなる副軸１０２の上に摺動自在に重なり合って係止され、補助受片３５の上面によって形成されている補助重なり面３６と副軸１０２との間にはクリアランスδ（図３参照）を確保して組立作業性が高められている。また、ベース部材１には、光源としてのレーザダイオードの発光を制御するための制御素子（ＩＣ）４１を実装した配線基板４が搭載されている。

加えて、図３に示されているように、ベース部材１に搭載されている配線基板４は、ベース部材１の副軸１０２側の端縁に沿って配備されており、そうすることによってその配線基板４に実装されている制御素子４１を副軸１０２に可及的接近させている。また、図４に示したように、配線基板４の副軸１０２側の端縁からフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）でなるケーブル８が引き出されていて、図示省略してあるけれども、このケーブル８が副軸１０２の内側を経由してベース部材１の下部に装備されているレーザダイオードでなる発光素子、あるいは受光素子に接続されている。

図１〜図４を参照して放熱板５の構成及びベース部材１に対する取付構造を説明する。

放熱板５は、平坦で広面積の主部５１とその主部５１の一端に連設された取付片部５２とを備えていると共に、主部５１には重なり部５３が絞り成形されている。そして、図１のように取付片部５２を配線基板４の上からベース部材１にビス止めすることによりベース部材１に搭載され、上記重なり部５３が図４に示した制御素子４１の上面全体に重ね合わされている。また、上記主部５１の副軸１０２側の端縁（放熱板５の副軸１０２側の端縁に一致する）に押圧片５４が折曲げ成形されている。この押圧片５４は、主部５１に曲成されて副軸１０２の内側を経由して下向きに延び出た板片状の垂下片部５５とこの垂下部５５の端縁に曲成された主片部５６とを備えていて、主片部５６に形成した膨出部５７が副軸１０２に下側から弾接することにより、図３のように副軸受部３の主受片３１の下面によって形成されている重なり摺動面３２を副軸１０２に弾圧させている。そして、押圧片５４の垂下片部５５が上記ケーブル８（図４参照）をその外側から押さえ込んでそのケーブル８を副軸１０２に対する離間位置に保ち、そうすることによってケーブル８が副軸１０２に接触することを防いでいる。また、図１又は図３のように、押圧片５４はベース部材１の副軸受部３の横方向隣接箇所に配備されている。そのため、副軸１０２に対する上記主片部５６の弾圧力が副軸受部３の主受片３１に効率よく伝達されて主受片３１の重なり摺動面３２が確実に副軸１０２に重なり合う。この構成を採用したことにより、副軸１０２の取り付けられているトラバースシャーシとベース部材１との一体性が向上し、そのことが、外部からの振動に対する耐振性を高めることに役立っている。さらに、放熱板５の上記主部５１には、それの副軸１０２側端縁から延び出た接触片５８が備わっていて、その接触片５８が上記副軸受部３の主受片３１の上面に接触状態で重ね合わされている。このように接触片５８が副軸受部３の主受片３１の上面に接触状態で重ね合わされていて、しかも、上記したように押圧片５４の主片部５６が副軸１０２に下側から弾接していることにより、副軸１０２とその副軸１０２に重なり合っている副軸受部３の主受片３１とが上記主片部と上記接触片とにより弾圧挟持されていることになる。なお、図２において、５９は放熱板５をベース部材１に係止させるための係止片を示している。

以上のように構成された光ピックアップによると、制御素子４１の発熱が放熱板５の重なり部５３からその主部５１に伝達されて放熱されることに加え、主部５１に伝達された熱が、押圧片５４を経由して副軸１０２に伝達されたり、接触片５８を経由して副軸受部３に伝達されたりする。そのため、制御素子４１の発熱を放熱してその温度上昇を抑制するという放熱作用が、放熱板５だけでなく、副軸１０２やベース部材１によっても発揮されるようになって制御素子４１の温度上昇抑制作用が顕著に発揮される。その結果、放熱板５を徒に大きくしてくても、制御素子４１の温度上昇が効率よく抑制されてその誤作動などが確実に防止されるようになる。

本発明の実施形態に係る光ピックアップのベース部材の概略斜視図である。放熱板の斜視図である。図１のＩＩＩ矢視方向から見た要部拡大側面図である。比較例としての光ピックアップのベース部材の斜視図である。

符号の説明

１ベース部材
３副軸受部
４配線基板
５放熱板
８ケーブル
３１主受片
３２重なり摺動面
３５補助受片
３６補助重なり面
４１制御素子
５３重なり部
５４押圧片
５５垂下片部
５６主片部
５８接触片
１０１主軸
１０２副軸
δ クリアランス

Claims

主軸と副軸とに跨がって搭載されて上記主軸によって走行が案内され、上記副軸と摺動する副軸受部が、その副軸に摺動自在に重なり合った重なり摺動面を有する主受片とその副軸を挟んでその重なり摺動面の反対側でその副軸との間にクリアランスを形成している補助重なり面を有する補助受片とを備えていると共に、発熱部品としての制御素子が実装された配線基板と上記制御素子の発熱を抑える放熱板とが搭載されているベース部材を備える光ピックアップにおいて、
上記ベース部材にビス止めすることによりそのベース部材に搭載されている上記放熱板が、上記副軸に接近して位置している上記制御素子に重なり合った重なり部と、金属で製作された上記副軸受部の主受片に重ね合わされた接触片と、当該放熱板の副軸側の端縁に曲成されて上記副軸の内側を経由して延び出た板片状の垂下片部とこの垂下部の端縁に曲成されて上記副軸に弾接することにより上記主受片の重なり摺動面を上記副軸に弾圧させる主片部とを備える押圧片と、を有して、上記副軸とその副軸に重なり合っている上記副軸受部の主受片とが上記主片部と上記接触片とにより弾圧挟持されていて、上記押圧片が上記副軸受部の横方向隣接箇所に配備され、上記配線基板から引き出されたケーブルが上記押圧片の垂下片部により押さえられてそのケーブルが上記副軸に対する離間位置に保たれていることを特徴とする光ピックアップ。