(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光束を出射する光源が内部に設置されたユニット部と、該ユニット部を収容する収容部を有するハウジング部と、前記光源から出射された光束を光学記録媒体に照射する集光レンズとを備え、前記ユニット部に前記光源からの熱を該ユニット部の外部に伝える放熱板を設けた光ピックアップ装置において、前記放熱板は前記ユニット部の前記収容部の内面に面接触する接触部を有し、該接触部が前記ユニット部の外面と略面一となる形状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。
【請求項２】
前記ユニット部の内部に前記光学記録媒体からの帰還光束を検出する光検出器が設置されたことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記ユニット部は互いに対向する内面を有する第１フレーム部と第２フレーム部とからなり、前記第１フレーム部の内面に前記光源が設置され、前記第２フレーム部の内側に前記光検出器が設置されていることを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記放熱板の前記接触部が前記ユニット部の切欠きより露出していることを特徴とする請求項１、２又は３記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記放熱板は、前記ユニット部の内面に沿って形成される平板部を有することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記放熱板は、前記ユニット部の内面に沿って形成される平板部と、前記平板部の端部より立ち上がっている側板部とを有し、該側板部より前記光源からの熱が前記ユニット部外に放出されることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
前記側板部が前記接触部であることを特徴とする請求項６記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
前記平板部上に前記光源が設置されていることを特徴とする請求項又は５、６又は７記載の光ピックアップ装置。
【請求項９】
前記接触部が金属よりなることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の光ピックアップ装置。
【請求項１０】
前記ハウジング部に接触し、該ハウジング部に対する前記ユニット部の位置決めを行う位置決め片を前記放熱板に設けたことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の光ピックアップ装置。
【請求項１１】
光学記録媒体から光学的に情報を読み出す光学記録媒体駆動装置であって、前記光学記録媒体を回転させる回転駆動部と、前記光学記録媒体に光束を出射し、前記光学記録媒体からの帰還光を受光する請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０記載の光ピックアップ装置とからなることを特徴とする光学記録媒体駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ピックアップ装置及びそれを備えた光学記録媒体駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ピックアップ装置の小型軽量化及び低価格化の要求に伴って、ホログラム素子を用いた光ピックアップ装置の研究開発が行われており、例えば、特開平８−１２４２０５号公報等にこの種の光ピックアップ装置が開示されている。
【０００３】
図６〜図８は本出願人が特願平９−３５９７５６号で提案した光ピックアップ装置の概略構成を示す図であり、図６は側断面図、図７は下フレーム部を上方から観た平面図、図８は上フレーム部を下方から観た平面図である。尚、図面には、各々の図面の３次元的方向が明確になるようにｘ軸、ｙ軸、ｚ軸を記している。
【０００４】
この光ピックアップ装置は、樹脂モールドよりなる下フレーム部（第１フレーム部）１１Ａと上フレーム部（第２フレーム部）１１Ｂとを接着固定することにより投受光ユニットが構成されている。前記下フレーム１１Ａの上面（内面）と前記上フレーム１１Ｂの下面（内面）とは互いに対向している。前記下フレーム部１１Ａの上面には、導電性ヒートシンク３、透過型３分割用回折格子６、透過型ホログラム素子７、及び光ディスク（光学記録媒体）からの帰還ビームを上方に向けて反射する反射ミラー１２が取り付けられており、前記導電性ヒートシンク３の上面にはビームパワーモニタ用のフォトダイオード４ａが設けられると共に、半導体レーザ素子５が取り付けられている。一方、前記上フレーム部１１Ｂの下面には、前記反射ミラー１２で反射された帰還ビームを検出するフォトダイオード４ｂが取り付けられている。
【０００５】
前記半導体レーザ素子５からのレーザビーム出射方向は前記下フレーム部１１Ａと前記上フレーム部１１Ｂとの対向方向と直交する方向（Ｚ軸方向）である。また、前記フォトダイオード４ｂの検出領域は前記下フレーム部１１Ａと前記上フレーム部１１Ｂとの対向方向と直交する平面（ＹＺ平面）と略平行に形成されている。
【０００６】
前記下フレーム部１１Ａには、フォトダイオード４ａからの信号を出力する配線部を有するリードフレーム１３１、半導体レーザ素子５に電力を供給する配線部を有するリードフレーム１３２、及びフォトダイオード４ａと半導体レーザ素子５とに共通（例えば、アース用）の配線部を有するリードフレーム１３３が設けられており、該リードフレーム１３１、１３２、１３３は投受光ユニットより外部に突出している。また、前記リードフレーム１３３は、半導体レーザ素子５より発生した熱を外部に放出する放熱部材としても機能する。
【０００７】
また、前記上フレーム部１１Ｂには、フォトダイオード４ｂの分割された各検出領域からの信号を出力する配線部を有する複数のリードフレーム１４１、１４１・・、及び各フォトダイオード４ｂに共通（例えば、アース用）の配線部を有するリードフレーム１４２が設けられており、該リードフレーム１４１、１４１・・、１４２は投受光ユニットより外部に突出している。
【０００８】
前記透過型ホログラム素子７は、前記透過型３分割用回折格子６からの３本の主ビームを０次で透過させることが出来、また光記録媒体から反射して戻ってきた３本の帰還ビームを前記回折格子６の格子面６ａを避けるように左側又は右側（１次又は−１次）に回折させるように構成されている。
【０００９】
また、光ピックアップ装置は、上記の投受光ユニットに接続されるハウジングを有する。ハウジングには透過型ホログラム素子７と光学記録媒体との間でレーザ光の光軸方向を変化させる反射ミラー及びレーザ光を光学記録媒体の表面に集光させる対物レンズが取り付けられている。
【００１０】
図９及び図１０は上記光ピックアップ装置におけるビーム進行状態を示す図であり、図９は側面図、図１０は上面図である。
【００１１】
この光ピックアップ装置では、前記半導体レーザ素子５の前端面側から出力されたレーザビームは、透過型３分割用回折格子６で０次ビームと±１次回折ビームの３本のビームに分割された後、透過型ホログラム素子７に入射する。前記透過型ホログラム素子７を透過した３本のビームは反射ミラー８で上方に反射された後、対物レンズ９の集光作用により光記録媒体１に主スポット、副スポットＸ、Ｙとして集光される。
【００１２】
前記光ディスク１に主スポット、副スポットとして集光された３本の主ビームは、前記光ディスク１で該ディスク１に記録されている情報を有する情報信号を含んだ３本の帰還ビームとして反射され、対物レンズ９を通り、反射ミラー８で反射された後、透過型ホログラム素子７に入射する。
【００１３】
前記透過型ホログラム素子７を１次（又は−１次）回折で透過した前記３本の反射ビームは、前記透過型３分割回折格子６の回折格子面６ａの右側、若しくは左側を透過した後、前記反射ミラー１２で上方側に反射されて、前記フォトダイオード４ｂに入射される。
【００１４】
前記フォトダイオード４ｂに入射した帰還ビームは、電気信号に変換されてリードフレーム１４１、１４１・・より出力され、周知の如く光ディスク１に記録された情報の再生、トラッキングサーボ、フォーカシングサーボが行われる。
【００１５】
しかしながら、このような従来の光ピックアップ装置では、半導体レーザ素子５より発生する熱は、リードフレーム１３３により放熱されるだけであり、放熱効果が不十分であった。また、リードフレーム１３３からハウジングに熱を逃すには治具等の部品が別途必要であり、組み立てが複雑になり、更には放熱経路が長くなるため放熱効果は十分でなかった。
【００１６】
尚、上述の放熱効果が不十分な場合、半導体レーザ素子５の動作電流が増加し、半導体レーザ素子５の寿命が短くなるという問題や、レーザビームに波長変動が生じ、光ディスク１への情報の記録や再生を良好に行えないという問題が起こる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来例の欠点に鑑み為されたものであり、光源から発生した熱を効率良く外部に放出することが出来る光ピックアップ装置を提供することを目的とするものである。
【００１８】
また、本発明は、光源から発生した熱を効率良く光ピックアップ装置外に放出することが出来る光学記録媒体駆動装置を提供することを目的とするものである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の光ピックアップ装置は、光束を出射する光源が内部に設置されたユニット部と、前記光源から出射された光束を光学記録媒体に照射する集光レンズとを備える光ピックアップ装置において、前記ユニット部に前記光源からの熱を該ユニット部の外部に伝える放熱板を設けたことを特徴とする。
【００２０】
このような構成の光ピックアップ装置では、光源から発生した熱がユニット部内に留まることなく、効率良く外部に放出される。
【００２１】
また、本発明の光ピックアップ装置は、光束を出射する光源と、前記光源から出射された光束を光学記録媒体に照射する集光レンズと、前記光学記録媒体からの帰還光束を検出する光検出器とを備え、ユニット部の内部に前記光源と前記光検出器とが設置された光ピックアップ装置において、前記ユニット部に前記光源からの熱を該ユニットの外部に伝える放熱板を設けたことを特徴とする。
【００２２】
このような構成の光ピックアップ装置においても、光源から発生した熱がユニット部内に留まることなく、効率良く外部に伝わる。
【００２３】
また、本発明の光ピックアップ装置では、前記ユニット部は互いに対向する内面を有する第１フレーム部と第２フレーム部とからなり、前記第１フレーム部の内面に前記光源が設置され、前記第２フレーム部の内面に前記光検出器が設置された構造の光ピックアップ装置においても、光源から発生した熱がユニット部内に留まることなく、効率良く外部に放出される。
【００２４】
また、本発明の光ピックアップ装置では、前記ユニット部はハウジング部に保持され、前記放熱板は前記ハウジング部に接触する接触部を有することを特徴とする。
【００２５】
このような構成では、光源から発生した熱は前記接触部を介してハウジング部に伝わり効率良く放熱される。
【００２６】
更に、本発明の光ピックアップ装置では、前記ハウジング部は前記ユニット部を収容する収容部を有し、前記放熱板の接触部は前記収容部に面接触することを特徴とする。この場合、光源から発生した熱は、面接触により効率良くハウジング部に伝わる。
【００２７】
更に、本発明の光ピックアップ装置では、前記接触部が前記ユニット部の外面と略面一となる形状に形成され、前記ユニット部の切欠きより露出していることを特徴とする。この場合、放熱板のために前記収容部を特別な形状にする必要は無い。
【００２８】
また、本発明の光ピックアップ装置では、前記放熱板は、前記ユニット部の下方内面若しくは上方内面に沿って形成される平板部を有することを特徴とする。この場合、放熱板はユニット部と一体化し易い。
【００２９】
また、本発明の光ピックアップ装置では、前記放熱板は、前記ユニット部の内面に沿って形成される平板部と、前記平板部の端部より立ち上がっている側板部とを有し、該側板部より前記光源からの熱を前記ユニット部外に放出することを特徴とする。この場合、放熱板はユニット部と一体化し易く、しかも光源からの熱は側板部より効率良く放出される。
【００３０】
また、本発明の光ピックアップ装置では、前記放熱板は、前記ユニット部の内面に沿って形成される平板部と、前記平板部の端部より立ち上がっている側板部とを有し、該側板部が前記接触部であることを特徴とする。この場合、放熱板はユニット部と一体化し易く、しかも光源からの熱は側板部より更に効率良く放出される。
【００３１】
また、本発明の光ピックアップ装置では、放熱板の平板部上に前記光源が設置されていることを特徴とする。この場合、光源からの熱は、効率良く放熱板に伝わる。
【００３２】
また、本発明の光ピックアップ装置では前記ユニット部はハウジング部に保持され、前記放熱板は前記ハウジング部に接触する接触部を有し、該接触部が金属よりなることを特徴とする。この場合、接触部が熱変形しにくく、ユニット部のハウジング部に対する取り付け位置が温度変化によりずれることは防止される。
【００３３】
また、本発明の光ピックアップ装置では、前記ハウジング部に接触し、該ハウジング部に対する前記ユニット部の位置決めを行う位置決め片を前記放熱板に設けたことを特徴とする。この場合、放熱板以外に別途、位置決め部材を設けること無く、ユニット部内の光学部品をハウジングに対して精度良く位置決めすることが出来る。
【００３４】
また、本発明の光学記録媒体駆動装置は、光学記録媒体から光学的に情報を読み出す光学記録媒体駆動装置であって、前記光学記録媒体を回転させる回転駆動部と、前記光学記録媒体に光束を出射し、前記光学記録媒体からの帰還光を受光する上述の本発明の光ピックアップ装置とからなることを特徴とする。
【００３５】
このような構成の光学記録媒体駆動装置では、光ピックアップ装置の放熱効果が非常に高く、信頼性が高くなる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００３７】
図１は本発明の実施の形態である一実施例の光ピックアップ装置の構成を示す分解斜視図である。
【００３８】
図中、１００は投受光ユニット、２００は投受光ユニット１００が保持されるハウジングである。投受光ユニット１００は下フレーム部１１Ａと上フレーム部１１Ｂとにより構成されている。投受光ユニット１００の内部には、下フレーム部１１Ａの上面に図７と同様に導電性ヒートシンク３、フォトダイオード４ａ、半導体レーザ素子５、透過型３分割回折格子６、透過型ホログラム素子７、反射ミラー１２が設けられており、上フレーム部１１Ｂの下面に図８と同様にフォトダイオード４ｂが設けられている。
【００３９】
ハウジング２００はＡｌからなり、投受光ユニット１００が収納保持される収容部２１０が設けられていいる。また、ハウジング２００には、投受光ユニット１００から出射されたレーザ光を上方に向けて反射する反射ミラー８、反射ミラー８により反射されたレーザ光を光記録媒体に集光する集光レンズ、集光レンズ８をフォーカシングやトラッキングのために移動させるアクチュエータ１６が設けられている。
【００４０】
図２は投受光ユニットの斜視図、図３は投受光ユニットの下フレーム部１１Ａを上方から観た図である。下フレーム部１１Ａには、フォトダイオード４ａと半導体レーザ素子５とに共通（例えば、アース用）の配線部を有するリードフレーム１７１、半導体レーザ素子５に電力を供給する配線部を有するリードフレーム１７２、フォトダイオード４ａからの信号を出力する配線部を有するリードフレーム１７３が設けられている。また、下フレーム部１１Ａの上面上には、リン青銅、鉄等の金属やセラミック等の熱伝導性の高い材料からなる放熱板１１０が固定されている。また、放熱板１１０の上面に導電性ヒートシンク３が取り付けられ、その上に半導体レーザ素子５が設置されている。
【００４１】
図４は放熱板１１０の構成を示す斜視図である。放熱板１１０は、下部フレーム部１１Ａと平行である平板部１１０Ａと、該平板部１１０Ａの両側部より立ち上がっている一対の側板部１１０Ｂ、１１０Ｂとにより構成されている。放熱板１１０の平板部１１０Ａには、３分割回折格子６及び透過型ホログラム素子７が位置する部分に切欠き１１０ａが、反射ミラー１２が位置する部分に切欠き１１０ｂが、リードフレーム１７１、１７２、１７３が位置する部分に切欠き１１０ｃが設けられている。このため、３分割回折格子６、透過型ホログラム素子７、反射ミラー１２、リードフレーム１７１、１７２、１７３は、放熱板１１０を介さずに下フレーム部１１Ａ上に直接設けられている。また、前記平板部１１０Ａの後方側（リードフレーム１７１、１７２、１７３側）の両側には一対の位置決め片１１０ｄ、１１０ｄが突出している。更に、前記平板部１１０の前方側（リードフレーム１７１、１７２、１７３と反対側）の両側に一対の突出部１１０ｅ、１１０ｅが形成されている。
【００４２】
下フレーム部１１Ａの両側部には切欠き１１ａが設けられており、該切欠き１１ａより放熱板１１０の側板部１１０Ｂ、１１０Ｂが投受光ユニット１００の外部に露出している。この時、前記側板部１１０Ｂ、１１０Ｂは投受光ユニット１００の外側面と同様の曲面形状をしており、側板部１１０Ｂ、１１０Ｂは投受光ユニット１００の外側面と面一に露出している。
【００４３】
また、下フレーム部１１Ａの後方端面の両側には一対の切欠き１１ｂ、１１ｂが、前方端面の両側には一対の切欠き１１ｃ、１１ｃが夫々形成されている。放熱板１１０は、位置決め片１１０ｄ、１１０ｄが前記切欠き１１ｃ、１１ｃに嵌まり込み、突出部１１０ｅ、１１０ｅが前記切欠き１１ｃ、１１ｃに嵌入することにより、下フレーム部１１Ａの所定の位置に位置決め固定されている。尚、放熱板１１０の下フレーム部１１Ａは、下フレーム部１１Ａを樹脂成型する際に同時に下フレーム部１１Ａに固定される。
【００４４】
また、投受光ユニット１００からはリードフレーム１４１、１４１・・・、リードフレーム１７１、１７２、１７３、及び放熱板１１０の位置決め片１１０ｄ、１１０ｄが突出している。
【００４５】
上記構成の投受光ユニット１００は、ハウジング２００の収容部２１０に収納保持される。この時、投受光ユニット１００から外部に露出している放熱板１１０の側板部１１０Ｂ、１１０Ｂは、収容部２１０の内面に接触する。また、投受光ユニット１００は、放熱板１１０の位置決め片１１０ｄ、１１０ｄがハウジング２００の端面２００ａに接触するまで収容部２１０内に挿入される。
【００４６】
このような構成の本実施例の光ピックアップ装置では、半導体レーザ素子５から発生した熱は、放熱板１１０に伝わり、該放熱板１１０の側板部１１０Ｂ、１１０Ｂからハウジング２００に伝わり、外部に効率良く放熱される。従って、半導体レーザ素子５の動作電流の増加や、レーザ光の波長変動は抑えられ、半導体レーザ素子５の寿命が長く、しかも光ディスクに対する情報の記録や再生を良好に行うことが出来、信頼性が高くなる
また、投受光ユニット１００はハウジング２００に取り付けられる際、金属等の熱変形が生じにくい材料よりなる放熱板１１０の側板部１１０Ｂ、１１０Ｂがハウジング２００の凹部２１０の内面に接触して、投受光ユニット１００のハウジング２００に対する位置決め、特にＺ軸を回転軸とする回転方向の位置決めが行われるため、温度変化等に影響することなく高精度に位置決めが行われる。また、位置決め片１１０ｄ、１１０ｄがハウジング２００の端面２００ａに接触するまで、投受光ユニット１００が凹部２１０内に挿入されるため、ｚ軸方向に対する位置決めも高精度に行うことが出来る。
【００４７】
次に、上述の実施例の光ピックアップ装置を用いた光学記録媒体駆動装置について説明する。図５に示すように、光学記録媒体駆動装置５０は、光学記録媒体１を回転駆動させるモータ５５、及び該モータ５５の動作を制御する回転制御系５６を有する。前記光学記録媒体１の下面側には光ピックアップ装置４０が配置されている。前記光ピックアップ装置４０は、送りモータ５１によって検出位置が前記光学記録媒体１の半径方向に移動される。前記送りモータの動作は送りモータ制御系５２により制御される。更に、前記光ピックアップ装置４０の動作は、光ピックアップ制御系５３により制御され、前記光ピックアップ装置４０からの検出信号は信号処理系５４により制御される。また、前記光学記録媒体駆動装置５０の各処理系の動作はドライブコントローラ５７により制御される。
【００４８】
この光学記録媒体駆動装置５０は、ドライブインターフェース５８を介して記録再生装置に接続され、検出信号に基づいた情報再生処理等が行われる。上述のような光学記録媒体駆動装置５０は、上述の光ピックアップ装置を用いることにより、光学記録媒体からの情報の読み出し等を正確に行うことが可能となる。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、光源から発生した熱を効率良く外部に放出することが出来、光学記録媒体に対して良好に記録、再生を行うことが出来る高い光ピックアップ装置を提供し得る。
【００５０】
更に、本発明によれば、上述の効果に加え、光源や受光部等を位置精度良く設置することが出来る光ピックアップ装置を提供し得る。
【００５１】
また、本発明によれば、光源から発生した熱を光ピックアップ装置外に効率良く放出することが出来、光学記録媒体に対して良好に記録、再生を行うことが出来る信頼性の高い光学記録媒体駆動装置を提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ピックアップ装置の構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の光ピックアップ装置における投受光ユニットの構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の光ピックアップ装置における投受光ユニットの下フレーム部を上方から観た平面図である。
【図４】本発明の光ピックアップ装置における放熱板の構成を示す斜視図である。
【図５】本発明の光ピックアップ装置を用いた光学記録媒体駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図６】従来の光ピックアップ装置における投受光ユニットの構成を示す側断面図である。
【図７】従来の光ピックアップ装置における投受光ユニットの下フレーム部を上方から観た平面図である。
【図８】従来の光ピックアップ装置における投受光ユニットの上フレーム部を下方から観た平面図である。
【図９】光ピックアップ装置におけるレーザ光の進行状態を示す側面図である。
【図１０】光ピックアップ装置におけるレーザ光の進行状態を示す上面図である。。
【符合の説明】
１  光ディスク（光学記録媒体）
４ｂ  フォトダイオード（光検出器）
５  半導体レーザ素子（光源）
９  集光レンズ
１１Ａ  下フレーム部（第１フレーム部）
１１Ｂ  上フレーム部（第２フレーム部）
１００  投受光ユニット（ユニット部）
１１０  放熱板
１１０Ａ  平板部
１１０Ｂ  側板部
１１０ｄ  位置決め片
２００  ハウジング（ハウジング部）
２１０  凹部（収容部）
【図１】
0003573961.tif 000002
【図２】
0003573961.tif 000003
【図３】
0003573961.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003573961.tif 000008
【図８】
0003573961.tif 000009
【図９】
0003573961.tif 000010
【図１０】
0003573961.tif 000011