JP4504927B2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ディスク駆動装置に使用して好適な光ピックアップ装置に関し、特に、光ピックアップ装置の冷却構造に関する。

光ピックアップ装置は、多くの発熱部品を含む。特に光源である半導体レーザの発熱量が大きい。半導体レーザは、光ディスクの情報記録面に記録された情報を読むため、又は、光ディスクの情報記録面に情報を書き込むためのレーザ光の光源である。半導体レーザは、温度上昇により、その光出力の特性が変化し、保証温度以上で使用した場合には内部構造が破壊に至り、発振しなくなる。このため、光ピックアップ装置では、半導体レーザの放熱性の確保が必須である。

特許文献1に記載された例では、半導体レーザのグランド電極に放熱板を接続することにより、半導体レーザの温度上昇の抑制を行っている。また特許文献2に記載された例では、半導体レーザに取付けられた金属製のホルダーに、ヒートシンクを取付け半導体レーザの温度上昇の抑制を行っている。このように、従来は半導体レーザに直接放熱構造を持たせることで、レーザの温度上昇を抑制する。

また、特許文献3に記載された例では、光ピックアップ装置のレーザ及び光学部品を支持する光ピックアップ筐体を板金で製造することで、コストの低減と放熱効果を得るように構成されている。このように、光ピックアップ装置では、信頼性の向上と共に、生産コストの削減が課題となってきた。

特許第3445938号公報 特開2001-167462号公報 特開2000-163756号公報

半導体レーザの温度上昇は、半導体レーザ自身の発熱ばかりでなく、周囲の温度上昇にも起因する。半導体レーザ以外に発熱量が大きい部品に半導体レーザ用ドライバICがある。半導体レーザ用ドライバICは、半導体レーザの光出力を調整する機能を持つ集積回路である。

半導体レーザ用ドライバICによって発生した熱は、電子基板、光ピックアップ筐体等の部材を伝わり半導体レーザの周囲の温度を上昇させる。そこで、半導体レーザ用ドライバICによって発生した熱が半導体レーザへ伝達することを抑制することにより、半導体レーザの温度上昇を抑えることができる。

半導体レーザ用ドライバIC自身も、温度上昇により動作が不安定になり、最悪の場合には破壊に至ることもある。

光ピックアップ装置の信頼性を高めるには、半導体レーザ用ドライバICの放熱性を確保することが重要である。

本発明の目的は、半導体レーザ用ドライバICの放熱性を確保することができる光ピックアップ装置を提供することにある。

本発明の光ピックアップ装置によると、電子基板と光ピックアップ筐体の間に空間が形成され、レーザドライバICは、光ピックアップ筐体に近接するように、電子基板に装着される。

本発明によると、光ピックアップ装置において、半導体レーザ用ドライバICの放熱性を確保することができる。

図１は、本発明の光ピックアップ装置の第１の例を示す図である。本例の光ピックアップ装置は、光ピックアップ筐体４を有し、光ピックアップ筐体４は、図示しない光ディスクドライブ筐体に設けられた軸に装着されている。光ピックアップ筐体４は、この軸に沿って、矢印Ｒに示すように、光ディスクの半径方向に沿って内周側と外周側の間を移動する。それによって、光ディスクの情報記録面に記録された情報が再生され、又は、光ディスクの情報記録面に情報が記録される。

光ピックアップ筐体４には、対物レンズ８、アクチュエータ７、光学部品、光検出器、半導体レーザ１等が設けられている。

電子基板２は、支持部材５によって光ピックアップ筐体４に支持されている。電子基板２の内面には、レーザドライバIC３が装着されている。レーザドライバIC３は、半導体レーザの光出力を調整する機能を持つ集積回路である。電子基板２と半導体レーザ１、アクチュエータ７、光検出器等の間にフレキシブル配線６が接続されている。

支持部材５によって、電子基板２と光ピックアップ筐体４の間に、支持部材５の長さに対応した空間１５が形成されている。こうして空間１５を設けることによって、レーザドライバICによって発生した熱が光ピックアップ筐体４に伝わることが防止され、且つ、気流の通路が提供される。光ディスクの回転数が少ない場合には、光ディスクの回転に起因した気流よりも、レーザドライバIC３とその周囲の温度差に起因した自然対流が顕著となる。光ディスクの回転数が多い場合には、光ピックアップの回転に起因した気流が顕著となる。このような自然対流や強制対流が、空間１５に円滑に流れるためには、電子基板２と光ピックアップ筐体４の間の距離は、10mm以上であるのが望ましい。

支持部材５の長さは、少なくとも、支持部材５の径より大きい。本例では、支持部材は４本であるが、２本であってもよい。

支持部材５は、熱伝導性が低い部材によって形成される。それによって、レーザドライバICによって発生した熱が、支持部材５を経由して光ピックアップ筐体４へ伝わることが防止される。支持部材５は光ピックアップ筐体４とは別の部材によって形成してもよいが、光ピックアップ筐体の一部として形成してもよい。

電子基板２は、光ディスクの半径方向に垂直に且つ光ディスクの接線方向に沿って配置されている。このように、電子基板２を配置することにより、光ディスクの回転による気流が電子基板２に衝突し、又は、電子基板２に沿って流れる。レーザドライバIC３は、電子基板２上に装着されるが、気流が受け易いように、できるだけ、光ディスクに近い場所に配置される。フレキシブル配線６は、空間１５を流れる気流を妨害しないように、電子基板２の外面、及び、支持部材５の外側に装着されている。

図２に、本発明の光ピックアップ装置の第２の例を示す。本例では、電子基板２に装着されたレーザドライバIC３に金属製の放熱板１０が装着されている。放熱板１０はレーザドライバIC３に接触するように電子基板２に装着される。こうして、レーザドライバIC３によって発生した熱は放熱板１０を介して発散される。

図３は、本例の光ピックアップ装置と光ディスクの位置関係を示す。光ピックアップ装置は、光ディスク９の半径方向に沿って移動し、光ディスク９の全情報記録面の情報を記録再生する。図３は、光ピックアップ装置が、光ディスク９の最外周の情報を記録再生している状態を示す。図示のように、光ディスク９の最外周の情報を記録再生しているとき電子基板２と光ピックアップ筐体４の間の空間１５は、光ディスク９の外縁の外側に配置されている。

図４を参照して本例による光ピックアップ装置における気流を説明する。図４Ａは、本例の光ピックアップ装置を、光ディスクの半径を通り、光ディスクに垂直な面に沿って切断した断面構造を示し、図４Ｂは、従来の光ピックアップ装置を、光ディスクの半径を通り、光ディスクに垂直な面に沿って切断した断面構造を示す。図４Ａに示すように、本発明の光ピックアップ装置では、光ディスク９の回転によって生ずる気流が、矢印Ｂにて示すように、光ピックアップ筐体４と電子基板２の間の空間１５を通る。フレキシブル配線６は電子基板２の外側に装着されているから、フレキシブル配線６によって気流がレーザドライバIC３方向に流れることが妨害されることはない。

一方、図４Ｂに示すように、従来の光ピックアップ装置では、光ディスクの回転によって生ずる気流が、矢印Ｃにて示すように、電子基板２の外側を通る。レーザドライバIC３は、電子基板２の外側に装着されている。気流は、フレキシブル配線６によってレーザドライバIC３方向に流れることが妨害される。従って、従来の光ピックアップ装置では、気流によって、レーザドライバIC3を充分に冷却することができない。

図５に、本発明の光ピックアップ装置の第３の例を示す。本例では、電子基板２に孔１１が形成されている。光ピックアップ筐体４と電子基板２の間の空間１５を通る気流は、電子基板２の孔１１を経由して電子基板２の外側に流れる。電子基板２の外側は、フレキシブル配線６の影になっているため、放熱性が悪い。そこで、電子基板２に孔１１を設け、電子基板２の外側を冷却することにより、電子基板２の放熱性が向上する。

図６に、本発明の光ピックアップ装置の第４の例を示す。本例では、電子基板２は光ディスクの法線に対して傾斜して配置されている。従って、光ピックアップ筐体４と電子基板２との間の空間１５の上側の開口部は上に向かって広がっている。こうして本例では、空間１５の上側の開口部を大きくすることにより、光ディスクの回転に起因する気流が、空間１５に効率的に導かれる。また、光ディスクの接線方向に流れる気流が流れ易くなるため、レーザドライバIC３が効率的に冷却される。

図７に、本発明の光ピックアップ装置の第５の例を示す。本例では、光ディスクの回転上流側に電子基板２を延長するような導風板１２を設けた。これにより、光ディスクの回転に起因する接線方向の気流が導風板１２に衝突し、矢印Ｄにて示すように、進行方向を変え、電子基板２に沿って流れる。それによって、レーザドライバICの放熱性が高められる。

本例では、更に、レーザドライバIC３に放熱板１０が装着されている。放熱板１０は、放熱機能ばかりでなく、気流の進行方向を変化させる機能を備えたよい。図示の例では、気流の進行方向を変化させるための突起が設けられている。こうして、放熱板１０によって気流の進行方向が変化し、光ピックアップ筐体４と電子基板２の間の空間１５に気流が導かれる。それによって、レーザドライバIC３及び電子基板２の冷却機能が促進される。

以上、本発明の例を説明したが本発明は上述の例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者にとって容易に理解されよう。

本発明の光ピックアップ装置の第１の例の斜視図である。 本発明の光ピックアップ装置の第２の例の斜視図である。 本発明の光ピックアップ装置と光ディスクの位置関係を示す斜視図である。 本発明の光ピックアップ装置の冷却機能を説明するための説明図である。 本発明の光ピックアップ装置の第３の例の斜視図である。 本発明の光ピックアップ装置の第４の例の斜視図である。 本発明の光ピックアップ装置の第５の例の斜視図である。

符号の説明

1…半導体レーザ、2…電子基板、3…レーザドライバIC、4…光ピックアップ筐体、5…支持部材、6…フレキシブル配線、7…アクチュエータ機構、8…対物レンズ、9…光ディスク、10…放熱板、11…通風孔、12…導風板、15…空間
A 光ディスク回転方向
B 本発明の風の流れ
C 従来の風の流れ
D 光ディスク面方向の風の流れ

Claims (10)

1. 半導体レーザと、該半導体レーザからの光を光ディスクの情報記録面に集光する対物レンズと、上記半導体レーザ及び上記対物レンズが装着された光ピックアップ筐体と、電子基板と、該電子基板に装着され上記半導体レーザの発光を制御するレーザドライバICと、を有し、
   上記電子基板は、上記電子基板と上記光ピックアップ筐体の間に空間が形成されるように上記光ピックアップ筐体から隔てられ且つ光ディスクの接線方向に沿って配置され、
   上記空間は、光ディスクの記録面の最外周部の情報を再生又は記録しているとき、光ディスクの外縁より外側に配置され、
   上記レーザドライバICは、上記空間に面するように上記電子基板に装着されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記電子基板は、両端に装着された支持部材によって上記光ピックアップ筐体に支持されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
3. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記電子基板と上記光ピックアップ筐体の間隔は１０ｍｍ以上であることを特徴とする光ピックアップ装置。
4. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記レーザドライバICに接触するように放熱板が設けられていることを特徴とする光ピックアップ装置。
5. 請求項４記載の光ピックアップ装置において、上記放熱板は、上記電子基板の上に且つ上記電子基板に沿って配置され、上記放熱板は、光ディスクの回転に起因する気流を、上記電子基板と上記光ピックアップ筐体の間の空間に導くための突起を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
6. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記電子基板にはフレキシブル配線が接続され、該フレキシブル配線は上記レーザドライバICが装着された面とは反対側の面に装着されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
7. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記電子基板は、光ディスクに垂直に且つ光ディスクの接線方向に沿って配置されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
8. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記電子基板は、光ディスクに対して傾斜し且つ光ディスクの接線方向に沿って配置されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
9. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記電子基板には孔が設けられていることを特徴とする光ピックアップ装置。
10. 請求項１記載の光ピックアップ装置において、上記電子基板には、光ディスクの回転に起因する気流を上記電子基板に導くための導風板が装着され、該導風板は、光ディスクの回転上流側に上記電子基板を延長するように形成されていることを特徴とする光ピックアップ装置。

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