(57)【要約】【課題】  ＤＶＤプレーヤなどの光ディスク装置において、既存の部品を利用して、半導体レーザ素子で発生する熱を効率よく放熱しうる構造を提供することを目的とする。【解決手段】  光ピックアップベース部材１００の光ディスクに対向する面側に、傾き調節機構を介してアクチュエータベース部材１１１を設け、光ピックアップベース部材１００の光ディスクに対向する面と反対側の面側に、金属製のブロック６０に保持された半導体レーザ素子５０、ハーフミラー５４、受光素子５７及びこれらをカバーすると共に半導体レーザ素子５０で発生される熱を放熱するための金属製の放熱板６１を設け、放熱板６１をアクチュエータベース部材１１１の傾き調節を行うための調節ねじ１１７，１１８を介して固定することにより、半導体レーザ素子５０で発生された熱を、ブロック６０、放熱板６１、調節ねじ１１７，１１８及びアクチュエータベース部材１１１により放熱する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに対してレーザビームを出力する半導体レーザ素子と、
前記光ディスクにより反射された反射ビームを受光する受光素子と、
前記半導体レーザ素子から出力されたレーザビームの一部分を透過し、残りを第１所定方向に反射すると共に、前記光ディスクにより反射された反射ビームの一部を透過し、残りを第２所定方向に反射するハーフミラーと、
前記ハーフミラーを透過し、又は前記ハーフミラーにより第１所定方向に反射されたレーザビームを平行光束に変換すると共に、前記光ディスクにより反射された反射ビームを前記受光素子の受光面に収束されるコリメータレンズと、
前記コリメータレンズにより平行光束化されたレーザビームを前記光ディスクのデータ記録面に収束させると共に、前記光ディスクにより反射された反射ビームを平行光束化する対物レンズと、
前記対物レンズを保持するレンズホルダと、
前記レンズホルダ及びそれに保持された前記対物レンズをその光軸に平行な方向に前記光ディスクにより反射された反射ビーム移動させるためのフォーカシングサーボ機構と、
前記レンズホルダ及びそれに保持された前記対物レンズをその光軸の周りに揺動させるトラッキングサーボ機構と、
少なくとも前記半導体レーザ素子、前記受光素子、前記ハーフミラー、前記コリメータレンズを保持する樹脂製の光ピックアップベース部材と、
前記レンズホルダ、前記フォーカシングサーボ機構及び前記トラッキングサーボ機構を保持する金属製のアクチュエータベース部材を備えた光ピックアップを用いた光ディスク装置において、
前記光ピックアップベース部材の前記光ディスクに対向する面側には、傾き調節機構を介して前記アクチュエータベース部材が設けられており、
前記光ピックアップベース部材の前記光ディスクに対向する面と反対側の面側には、金属製のブロックに保持された前記半導体レーザ素子、前記ハーフミラー、前記受光素子及びこれらをカバーすると共に前記半導体レーザ素子で発生される熱を放熱するための金属製の放熱板が設けられており、
前記放熱板を前記アクチュエータベース部材の傾き調節を行うための調節ねじを介して固定することにより、前記半導体レーザ素子で発生された熱を、前記ブロック、前記放熱板、前記調節ねじ及び前記アクチュエータベース部材により放熱することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスクに対してレーザビームを照射してデータの読み出しを行う光ディスク装置において、
レーザビームを出力する半導体レーザ素子で発生する熱を、前記レーザビームを光ディスクのデータ記録面に収束させるための対物レンズをその光軸に沿って往復移動させるフォーカシングサーボ機構を保持すると共に、その光軸を中心として揺動させるトラッキングサーボ機構を保持する金属製のアクチュエータベース部材を介して放熱することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
前記アクチュエータベース部材の傾きを調節するための調節ねじを介して、前記半導体レーザ素子で発生される熱を前記アクチュエータベース部材に伝達することを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置、特にその半導体レーザ素子から発生される熱の放熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤプレーヤなどの光ディスク装置では、非常に高い周波数で半導体レーザ素子のオン／オフを制御しているため、半導体レーザ素子から大量の熱が発生される。一方、半導体レーザ素子は、それ自体の温度が一定以上になると出力するレーザビームのパワーが急激に低下することが知られている。そのため、半導体レーザ素子の温度を一定以下に保つために、従来から様々な放熱構造が提案されている。
【０００３】
特許文献１では、半導体レーザ素子に熱伝導性の良い弾性部材を接触させ、半導体レーザ素子で発生した熱を、光ピックアップのハウジング（光ピックアップベース部材）には伝達せずに、弾性部材を介して基部（本体）に伝達している。
【０００４】
特許文献２では、半導体レーザ素子の外面側にコの字状の放熱板を設け、さらに放熱板を介して半導体レーザ素子で発生した熱を、光ピックアップを移動させるためのガイド軸に伝達している。
【０００５】
特許文献３では、光ピックアップベース部材自体を熱伝導性の良い材料で形成し、半導体レーザ素子で発生した熱を光ピックアップベース部材及び光ピックアップを移動させるためのガイド軸で放熱している。
【０００６】
特許文献４では、半導体レーザ素子ではなく受光素子で発生した熱を放熱するために、受光素子自体を熱伝導性及び放熱性に優れたプレートに取り付けている。
【０００７】
特許文献５では、半導体レーザ素子のホルダにさらに放熱板をねじ止めして、半導体レーザ素子で発生される熱の放熱効果を高くしている。
【特許文献１】特開平５−２５８３３４号公報
【特許文献２】特開平８−３３５３２８号公報
【特許文献３】特開２０００−２４２９５３号公報
【特許文献４】特開２００２−２３７０７２号公報
【特許文献５】実用新案登録第３０９３２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＤＶＤプレーヤなどの光ディスク装置では、光ディスク装置本体の小型軽量化及び低価格化に伴い、光ピックアップベース部材に樹脂成型品を用いるなど、様々な努力が行われている。そのため、半導体レーザ素子で発生した熱を放熱するために、光ピックアップベース部材を熱伝導性に高い材料で形成したり、特殊な形状をした放熱板を設けたりすることは現実的でない。
【０００９】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、既存の部品を利用して、半導体レーザ素子で発生する熱を効率よく放熱しうる構造の光ピックアップを用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、
光ディスクに対してレーザビームを出力する半導体レーザ素子と、
前記光ディスクにより反射された反射ビームを受光する受光素子と、
前記半導体レーザ素子から出力されたレーザビームの一部分を透過し、残りを第１所定方向に反射すると共に、前記光ディスクにより反射された反射ビームの一部を透過し、残りを第２所定方向に反射するハーフミラーと、
前記ハーフミラーを透過し、又は前記ハーフミラーにより第１所定方向に反射されたレーザビームを平行光束に変換すると共に、前記光ディスクにより反射された反射ビームを前記受光素子の受光面に収束されるコリメータレンズと、
前記コリメータレンズにより平行光束化されたレーザビームを前記光ディスクのデータ記録面に収束させると共に、前記光ディスクにより反射された反射ビームを平行光束化する対物レンズと、
前記対物レンズを保持するレンズホルダと、
前記レンズホルダ及びそれに保持された前記対物レンズをその光軸に平行な方向に前記光ディスクにより反射された反射ビーム移動させるためのフォーカシングサーボ機構と、
前記レンズホルダ及びそれに保持された前記対物レンズをその光軸の周りに揺動させるトラッキングサーボ機構と、
少なくとも前記半導体レーザ素子、前記受光素子、前記ハーフミラー、前記コリメータレンズを保持する樹脂製の光ピックアップベース部材と、
前記レンズホルダ、前記フォーカシングサーボ機構及び前記トラッキングサーボ機構を保持する金属製のアクチュエータベース部材を備えた光ピックアップを用いた光ディスク装置において、
前記光ピックアップベース部材の前記光ディスクに対向する面側には、傾き調節機構を介して前記アクチュエータベース部材が設けられており、
前記光ピックアップベース部材の前記光ディスクに対向する面と反対側の面側には、金属製のブロックに保持された前記半導体レーザ素子、前記ハーフミラー、前記受光素子及びこれらをカバーすると共に前記半導体レーザ素子で発生される熱を放熱するための金属製の放熱板が設けられており、
前記放熱板を前記アクチュエータベース部材の傾き調節を行うための調節ねじを介して固定することにより、前記半導体レーザ素子で発生された熱を、前記ブロック、前記放熱板、前記調節ねじ及び前記アクチュエータベース部材により放熱することを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明は、光ディスクに対してレーザビームを照射してデータの読み出しを行う光ディスク装置において、
レーザビームを出力する半導体レーザ素子で発生する熱を、前記レーザビームを光ディスクのデータ記録面に収束させるための対物レンズをその光軸に沿って往復移動させるフォーカシングサーボ機構を保持すると共に、その光軸を中心として揺動させるトラッキングサーボ機構を保持する金属製のアクチュエータベース部材を介して放熱することを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項２の光ディスク装置において、前記アクチュエータベース部材の傾きを調節するための調節ねじを介して、前記半導体レーザ素子で発生される熱を前記アクチュエータベース部材に伝達することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、従来から光ディスク装置の構成要素とされているアクチュエータベース部材を放熱部材として利用できるので、光ディスク装置の大型重量化及びコストアップをもたらすことなく、半導体レーザ素子で発生する熱を効果的に放熱することができる。さらに、放熱効果が高くなることにより、放熱板などを小型化することができ、光ディスク装置の小型軽量化も可能となる。さらに、アクチュエータベース部材の傾きを調節するための調節ねじを利用して半導体レーザ素子で発生する熱をアクチュエータベース部材に伝達しているので、全体的な熱容量も増加し、半導体レーザ素子の温度上昇が抑制されるので、光ディスク装置の性能を安定させることができる。
【００１４】
請求項２の発明によれば、従来から光ディスク装置の構成要素とされているアクチュエータベース部材を放熱部材として利用できるので、光ディスク装置の大型重量化及びコストアップをもたらすことなく、半導体レーザ素子で発生する熱を効果的に放熱することができる。さらに、放熱効果が高くなることにより、放熱板などを小型化もしくは不要にすることができ、光ディスク装置の小型軽量化も可能となる。
【００１５】
請求項３の発明によれば、アクチュエータベース部材の傾きを調節するための調節ねじを利用して半導体レーザ素子で発生する熱をアクチュエータベース部材に伝達しているので、全体的な熱容量も増加し、半導体レーザ素子の温度上昇が抑制されるので、光ディスク装置の性能を安定させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置について説明する。本実施の形態に係る光ディスク装置１の構成を図１に示す。光ディスク装置１は、光ディスク２が載置されるテーブル３と、テーブル３及びその上に載置された光ディスク２を回転駆動させるスピンドルモータ４と、光ディスク２のデータ記録面にレーザビームを照射させて光ディスクに記録されているデータを読み出す光ピックアップ５と、光ピックアップ５を光ディスク２の半径方向に移動させるための光ピックアップ駆動機構６と、スピンドルモータ４、光ピックアップ５及び光ピックアップ駆動機構６を制御するための制御部７などで構成されている。
【００１７】
光ディスク装置１は、例えばＤＶＤプレーヤであり、再生専用のＤＶＤ（ＲＯＭ）及びＣＤ（ＲＯＭ）からデータを読み出す。この再生専用の光ディスク装置１では、ＤＶＤレコーダのような光ディスクに対してデータの記録が可能な光ディスク装置に比べて、半導体レーザ素子から出力されるレーザビームのパワーが小さく、その発熱量も少ない。そのため、光ディスク装置の軽量化及びコスト低減を考慮して、光ピックアップベース部材として樹脂成型品が使用されている。
【００１８】
光ディスク装置１における光ピックアップ５の基本的な構成を図２に示す。光ピックアップ５は、ＤＶＤ（第１光ディスク）に適応する波長６６０ｎｍ（第１波長）の第１レーザビームを出力する第１レーザ光源５１と、ＣＤ（第２光ディスク）に適応する波長７９７ｎｍ（第２波長）の第２レーザビームを出力する第２レーザ光源５２を備えている。第１レーザ光源５１と第２レーザ光源５２は、約１００μｍ離れて略平行に設けられ、１つの半導体レーザ素子５０としてワンチップ化されている。
【００１９】
半導体レーザ素子５０の光出射面に対向するように、レーザビームを回折させて０次回折光によるメインビームと±１次回折光によるサブビームの３つのビームに分離するための回折光学素子５３が設けられている。半導体レーザ素子５０と回折光学素子５３とを結ぶ光軸の延長上には、回折光学素子５３により分離されたレーザビームの一部を透過させると共に、残りを略直角方向に反射させるハーフミラー５４が設けられている。ハーフミラー５４により直角に曲げられた光軸上には、ハーフミラー５４により反射されたレーザビームをそれぞれ平行ビーム化するコリメータレンズ５５と、コリメータレンズ５５による平行ビームを光ディスク２のデータ記録面上に収束させる対物レンズ５６が設けられている。さらに、ハーフミラー５４により直角に曲げられた光軸の光ディスク２とは反対側の延長上には、光ディスク２により反射され、対物レンズ５６及びコリメータレンズ５５により収束され、さらにハーフミラー５４を透過した反射ビームを受光する受光素子５７が設けられている。
【００２０】
光ピックアップ５の具体的な構成について説明する。図３は、光ピックアップの構成を示す正面図であり、図４はそのＡ−Ａ断面図、図５はその底面図である。図３〜図５に示す光ピックアップ５の具体的な構成では、光学系の光軸を９０度曲げるための全反射ミラー５８をさらに備え、半導体レーザ素子５０と受光素子５７を光ディスク２のデータ記録面に平行な同一平面上に配置している。
【００２１】
前述のように、ＤＶＤプレーヤなどの再生専用の光ディスク装置では、半導体レーザ素子から出力されるレーザビームのパワーが小さく、その発熱量も少ない。そのため、光ディスク装置の軽量化及びコスト低減を考慮して、光ピックアップベース部材１００として樹脂成型品が使用されている。従って、光ピックアップベース部材１００自体を放熱板として利用することができないので、従来から半導体レーザ素子５０を金属製のブロック６０で保持し、さらにこの金属製のブロック６０に放熱板６１を接続して、半導体レーザ素子５０で発生される熱を放熱している。そして、図５に示すように、この放熱板６１は、半導体レーザ素子５０、回折光学素子５３，ハーフミラー５４、受光素子５７、全反射ミラー５８などをカバーするカバー部材としても機能する。
【００２２】
光ピックアップベース部材１００は、光ディスク２に対向する基準テーブル１０１と、基準テーブル１０１を囲むように設けられ、その側面にプリント回路基板１２０が固定される基板固定部１０２と、光ピックアップ駆動機構６のピニオンギア（図示せず）に螺合するラック部１０３などで構成されている。基準テーブル１０１の光ディスク２に対向する面上には、対物レンズ５６をその光軸方向に上下動させるフォーカシングサーボ機構及び対物レンズ５６をその光軸の周りに揺動させるトラッキングサーボ機構がユニット化されたアクチュエータユニット１１０が搭載されている。また、半導体レーザ素子５０、回折光学素子５３、ハーフミラー５４、受光素子５７などはこの基準テーブル１０１の光ディスク２に対向する面とは反対側の面に配置されており、コリメータレンズ５５はこの基準テーブル１０１に固定されている。これら光ピックアップ５を構成する各構成要素は、この基準テーブル１０１に対してそれぞれ位置決めされている。
【００２３】
アクチュエータユニット１１０は、金属製のアクチュエータベース部材１１１と、アクチュエータベース部材１１１上に植設された軸１１２と、軸１１２に沿って往復移動すると共に、軸１１２を中心として揺動し、対物レンズ５６を保持するレンズホルダ１１３と、２つの永久磁石１１４と、レンズホルダ１１３に設けられたフォーカシングコイル１１５及びトラッキングコイル１１６などで構成されている。
【００２４】
この光ピックアップ５の光学系を構成する要素のうち、対物レンズを除く他の要素は、上記光ピックアップベース部材１００に固定されており、基準テーブル１０１を基準にしてその光軸の調整が行われている。これに対して、対物レンズ５６は、レンズホルダ１１３に保持された上に、レンズホルダ１１３がアクチュエータベース部材１１１に対して可動に保持されている。さらに、アクチュエータベース部材１１１は、光ピックアップベース部材１００の基準テーブル１０１上に固定されている。そのため、対物レンズ５６の光軸を調節するために、光ピックアップベース部材１００の基準テーブル１０１に対するアクチュエータベース部材１１１の傾きを調節するための調節ねじ１１７及び１１８が設けられている。調節ねじ１１７は、図４に示すＡ−Ａ断面内でのアクチュエータベース部材１１１の傾きを調節し、調節ねじ１１８はＡ−Ａ断面に垂直な面内でのアクチュエータベース部材１１１の傾きを調節する。
【００２５】
図４に示すように、放熱板６１は、アクチュエータベース部材１１１の傾き調節を行うための調節ねじ１１７及び１１８を介して光ピックアップベース部材１００に固定されているので、半導体レーザ素子５０で発生された熱は、ブロック６０、放熱板６１、調節ねじ１１７及び１１８、アクチュエータベース部材１１１の順に伝達され、これらの部材から放熱される。そのため、従来から光ディスク装置１の構成要素とされているアクチュエータベース部材１１１を放熱部材として利用できるので、光ディスク装置１の大型重量化及びコストアップをもたらすことなく、半導体レーザ素子５０で発生する熱を効果的に放熱することができる。さらに、放熱効果が高くなることにより、放熱板６１などを小型化することができ、光ディスク装置１の小型軽量化も可能となる。さらに、アクチュエータベース部材１１１の傾きを調節するための調節ねじ１１７及び１１８を利用して半導体レーザ素子５０で発生する熱をアクチュエータベース部材１１１に伝達しているので、全体的な熱容量が増加し、半導体レーザ素子５０の温度上昇が抑制され、光ディスク装置１の性能を安定させることができる。
【００２６】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、樹脂成型品の光ピックアップベース部材が用いられているＤＶＤレコーダなどデータの読み出し及び記録が可能な光ディスク装置に適用できることは言うまでもない。また、放熱板は必ずしも必要ではなく、光ディスクに対してレーザビームを照射してデータの読み出しを行う光ディスク装置において、レーザビームを出力する半導体レーザ素子で発生する熱を、金属製のアクチュエータベース部材を介して放熱できればよい。さらに、部品点数の削減の観点から、例えば半導体レーザ素子を保持するブロックにねじ孔を設け、アクチュエータベース部材の傾きを調節するための調節ねじを介して、半導体レーザ素子で発生される熱をアクチュエータベース部材に伝達するような構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図。
【図２】上記光ディスク装置における光ピックアップの構成を示す図。
【図３】上記一実施の形態における光ピックアップの構成を示す正面図。
【図４】上記光ピックアップの構成を示すＡ−Ａ断面図。
【図５】上記光ピックアップの構成を示す底面図。
【符号の説明】
【００２８】
１  光ディスク装置
２  光ディスク
５  光ピックアップ
５０  半導体レーザ素子
５３  回折光学素子
５４  ハーフミラー
５５  コリメータレンズ
５６  対物レンズ
５７  受光素子
６０  ブロック
６１  放熱板
１００  光ピックアップベース部材
１０１  基準テーブル
１１０  アクチュエータユニット
１１１  アクチュエータベース部材
１１２  軸
１１３  レンズホルダ
１１４  永久磁石（フォーカシングサーボ機構及びトラッキングサーボ機構）
１１５  フォーカシングコイル（フォーカシングサーボ機構）
１１６  トラッキングコイル（トラッキングサーボ機構）
１１７，１１８  （アクチュエータベース部材の傾き調節を行うための）調節ねじ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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