(57)【要約】【課題】光学系一体型の光ピックアップ装置の放熱性を向上させる。【解決手段】可動部可動部１０１の略中央部にレーザ光を光ディスク面へ集光させる対物レンズ１０２が設けられている。可動部１０１の両側には、それぞれコ字状に形成されたヨーク１０５が配置されており、このヨーク１０５の内壁側にフォーカシングおよびトラッキング駆動用コイル１０４と磁石１０３が配置されている。ヨーク１０５上には磁石１１０が設けられ、パッケージ金属部１１４ｂとの空隙に放熱媒体１１１を配置している。更に、可動部にはホログラム素子１１２とレーザと受光素子を集積化したレーザ・受光集積素子１１３をパッケージ１１４に搭載した素子を可動部に設けている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズとレーザ素子と受光素子とを搭載した可動部を有し、前記レーザ素子とヨークとの空隙に放熱媒体を配置したことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
対物レンズとレーザ素子と受光素子とを搭載した可動部を有し、前記レーザ素子と基台との空隙に放熱媒体を配置したことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記空隙に放熱媒体に対する異なる濡れ性の領域を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記放熱媒体は、磁性流体であることを特徴とする請求項１〜３記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記空隙に磁極空隙を設けたことを特徴とする請求項４記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
フォーカシング駆動用コイルおよびトラッキング駆動用コイルと、マグネットおよびヨークとの空隙に放熱媒体を配置したことを特徴とする請求項１または２記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の情報を記録・再生する光ピックアップ装置に関するもので、特に、対物レンズとレーザ素子と受光素子とを可動部に搭載した光ピックアップ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
情報の記録媒体として、コンパクトディスク（ＣＤ）やデジタル・ヴァーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）等の光記録媒体が急速に普及してきている。これらの光記録媒体に対する情報の読み書きを行うための部品として光ピックアップが用いられる。
【０００３】
図７は、従来の光ピックアップ４００の構成を示す縦断面図である。同図に示すように当該光ピックアップ４００は、可動部としての筐体４０６に対物レンズ４０１とコイル４０５を搭載し、この筐体４０６を、相互に平行な４本のワイヤ４２１を介して固定部４０７にほぼ水平に保持している。固定部４０７は、光学基台４０９に固定される。
【０００４】
なお、図７は、光ピックアップ４００のほぼ中央における縦断面図で示しているため、手前側の２本のワイヤ４２１は表示されていない。光学基台４０９には、上記固定部４０７のほか、磁石４１１を保持するヨーク４１０、集積素子４０２、コリメータレンズ４２０およびミラー４０３が搭載されている。そして、集積素子４０２には、半導体レーザや受光素子が形成されており、当該半導体レーザから出射されたレーザ光は、コリメータレンズ４２０により平行光とされた後、ミラー４０３により光路を９０°変更されて、対物レンズ４０１に入射する。対物レンズ４０１によりレーザ光が、光記録媒体４１２の情報記録面上に集光される。そして、情報記録面で反射された戻り光が光路を逆進して、集積素子４０２内の受光素子により検出され、これにより光記録媒体４１２上の情報記録信号が読み取られるように構成されている。
【０００５】
ところが、光記録媒体４１２は、回転時に面振れが発生するため、光記録媒体４１２の情報記録面の位置が常に対物レンズ４０１により集光された光束Ｌ１の被写界深度内に来るように、対物レンズ４０１を光軸方向に移動させる必要がある。また、光記録媒体４１２は回転時に偏心が発生するため、対物レンズ４０１により集光された光束Ｌ１を光記録媒体４１２上の情報記録列に正確に追随させる必要があり、このため光ピックアップには光束の焦点調整機能および焦点誤差検出機能とトラッキング位置調整機能およびトラッキング誤差検出機能が要求される。
【０００６】
そのため、戻り光により集積素子４０２の受光素子で焦点誤差やトラッキング誤差を検出し、これによりコイル４０５に通電する電流を制御し、ヨーク４１０に取り付けられた磁石４１１の磁界との作用により生じるローレンツ力により、対物レンズ４０１を光記録媒体４１２に対してフォーカス方向とトラッキング方向へ揺動駆動して、光記録媒体４１２に対する書込み／読取り精度を維持するようにしている。
【０００７】
すなわち、光記録媒体４１２の面振れに対しては、対物レンズ４０１を光軸方向であるフォーカス方向に変位させることにより光記録媒体への焦点調節を行うと共に、光記録媒体４１２の偏心に対しては対物レンズ４０１を光記録媒体上の情報記録列を横切る方向であるトラッキング方向に変位させることにより情報記録列に追随させるようにしている。
【０００８】
しかしながら、このような従来の対物レンズ駆動装置を使った光ピックアップでは、集積素子４０２、コリメータレンズ４２０、ミラー４０３が光学基台４０９に固定されており、対物レンズ４０１のみが移動してフォーカス位置の調整や情報記録列への追随動作を行うように構成されているため、半導体レーザから射出されたレーザ光の主光線と対物レンズ４０１の光軸との間にずれが生じ、これによりレンズ収差やＲＩＭ強度の低下などが発生して光ピックアップの光学特性が劣化するという問題があり、これにより光記録媒体４１２に対する情報記録信号の書き込み／読み取り精度が悪くなる（以下、光記録媒体に対する情報記録信号の書き込み精度と読み取り精度の両方を合わせて単に「光学的読取精度」という。）。
【０００９】
この問題を解消するため、半導体レーザや受光素子および対物レンズを保持する可動部に搭載して、これらの光学素子の位置関係を常に一定にすることにより、光ピックアップ光学系における光学的ずれを解消することができる（このように光学系を可動部に搭載した光ピックアップを、以下、「光学系一体型の光ピックアップ」という。）。
【００１０】
我々は特許文献１に開示したように、半導体レーザや対物レンズなどの光学素子を可動部に搭載し、この可動部を複数本の支持部材を介して固定部に変位可能な状態に保持して光学系一体型にすると共に、前記複数本の支持部材のうち少なくとも２本が導電性であり、半導体レーザに電力を供給する配線を兼ねるように構成している。
【００１１】
このように光学系一体型の構成にしたため、対物レンズの移動に伴ってレンズ収差などが生じるおそれがなくなり、光学的特性が向上すると共に、少なくとも２本の導電性の支持部材により半導体レーザへの配線を兼ねさせることにより、フレキシブル基板等が不要となり、可動部が円滑にトラッキング方向やフォーカシング方向に変位することが可能となった。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００１−３４４７８３号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光学系一体型の光ピックアップ装置は、放熱が容易ではなく、高出力化に向かないという課題があった。
【００１４】
本発明は、光学系一体型の光ピックアップ装置であっても、放熱を容易にかつ確実にすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明の光ピックアップ装置は、対物レンズとレーザ素子と受光素子とを搭載した可動部を有し、前記レーザ素子とヨークとの空隙に放熱媒体を配置する構成とする。
【００１６】
この構成により、対物レンズとレーザ素子と受光素子とを一体化して駆動できるため光学特性の劣化がなく、かつレーザ素子とヨークとの空間に放熱媒体を配置するのでレーザ素子から出た熱を、放熱媒体を介してヨークに伝達させることにより、効率的に放熱させることが可能となり、特性のすぐれた光ピックアップ装置を実現することができる。
【００１７】
同様に、本発明の光ピックアップ装置は、対物レンズとレーザ素子と受光素子とを搭載した可動部を有し、前記レーザ素子と基台との空隙に放熱媒体を配置する構成とする。
【００１８】
この構成により、対物レンズとレーザ素子と受光素子とを一体化して駆動できるため光学特性の劣化がなく、かつレーザ素子と基台との空間に放熱媒体を配置するのでレーザ素子から出た熱を、放熱媒体を介して基台に伝達させることにより、効率的に放熱させることが可能となり、特性のすぐれた光ピックアップ装置を実現することができる。
【００１９】
さらに、本発明の光ピックアップ装置は、空隙に放熱媒体に対する異なる濡れ性の領域を設けた構成とする。
【００２０】
この構成により、放熱媒体の接触領域を限定することができる。
【００２１】
さらに、本発明の光ピックアップ装置は、前記放熱媒体は、磁性流体と構成とする。
【００２２】
この構成により、磁性流体は、放熱性を有し、かつ粘性を有していることから、振動に体するダンピング効果が発揮され、可動部に不要な振動が発生することを抑制することができる。
【００２３】
さらに、本発明の光ピックアップ装置は、前記レーザ素子とヨークまたは基台との空隙に磁極空隙を設けた構成とする。
【００２４】
この構成により、磁極空隙の磁束により、磁性流体の飛散を防止することができる。
【００２５】
さらに、本発明の光ピックアップ装置は、フォーカシング駆動用コイルおよびトラッキング駆動用コイルと、マグネットおよびヨークと空隙に放熱媒体を配置した構成としても良い。
【００２６】
この構成により、漏れ磁束を少なくして強力な磁気回路を形成できる。また、粘性を有していることから、振動に体するダンピング効果が発揮され、可動部に不要な振動が発生することを抑制することができる。さらに、可動部で発生した発熱を放熱媒体を介して伝達させることにより、より効率的に放熱させることが可能となる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００２８】
図１は本発明の光学系一体型の光ピックアップ装置の一例を示す上面図、図２は図１に示す装置のＡ−Ａ´における断面図である。１０１は光ピックアップの可動部であり、この可動部１０１の略中央部にはレーザ光を光ディスク面へ集光させる対物レンズ１０２が設けられている。可動部１０１の両側には、それぞれコ字状に形成されたヨーク１０５が配置されており、このヨーク１０５の内壁側にフォーカシングおよびトラッキング駆動用コイル１０４と磁石１０３が配置されている。更に、可動部１０１にはホログラム素子１１２とレーザと受光素子を集積化したレーザ・受光集積素子１１３（半導体レーザであるレーザ１１３ａと、受光素子１１３ｂとを有する）をパッケージ１１４に搭載した素子を設けている。そして、可動部１０１は、複数の支持材によって固定部１０６に可動的に支持されている。
【００２９】
図３は本発明の光学系一体型の光ピックアップ装置のレーザ・受光集積素子１１３の近傍を拡大した図である。ヨーク１０５上には磁石１１０が設けられ、パッケージ金属部１１４ｂとの空隙に放熱媒体１１１を配置している。放熱媒体１１１を通して、レーザ・受光集積素子１１３の発熱をヨーク１０５側へ効率的に伝達して放熱を促進するようになっている。この放熱媒体１１１としては、磁性流体を用いる。
【００３０】
磁石１１０とパッケージ金属部１１４ｂとの空隙に磁極空隙が形成されていることにより放熱媒体１１１としては、磁性流体を用いることができる。このように磁極空隙を用いて磁性流体を保持しているので、磁極空隙の磁束により、磁性流体の飛散を防止することができる。
【００３１】
更に、パッケージ樹脂部１１４ａとパッケージ金属部１１４ｂとでは、磁性流体に対する濡れ性が異なるため放熱媒体の接触領域を限定することができる。
【００３２】
更に、図４に示す第１の変形例のようにコイル１０４で発生した熱を磁石１０３及びヨーク１０５側へ効率的に伝達して放熱を促進するように、コイル１０４と磁石１０３との間に形成されている磁極空隙内に放熱媒体１１１を配置することにより、更に放熱を促進することができる。
【００３３】
また、図５、図６に示す第２、第３の変形例のように基台１０７上に磁石１１０を設け、パッケージ金属部１１４ｂとの空隙に放熱媒体１１１を配置し、レーザ・受光集積素子１１３の発熱を基台１０７側へ効率的に伝達して放熱を促進する構成としても良い。
【００３４】
次に、以上のように構成された本発明装置の動作について図１、図２を用いて説明する。光ディスクの記録或いは再生時には、サーボ回路（図示せず）からの制御電流がコイル１０４に流れて、可動部１０１がフォーカス方向及びトラッキング方向へそれぞれ移動し、対物レンズ１０２を通ったレーザ光がディスク表面に集光され、光ディスクの信号を検出する。
【００３５】
このとき、レーザ・受光集積素子１１３には発熱が生じるが、放熱媒体１１１を介して磁石１１０及びヨーク１０５を順次介して基台１０７に伝わり、効率的に放熱されることになる。
【００３６】
また、放熱媒体１１１は、一定の粘性が存在することから、この粘性により不要な振動を吸収するダンピング効果を発揮することができ、このため、従来必要とされたゲル状のダンパ材（図示せず）を省略することもできる。
【００３７】
更に、図４に示すようにコイル１０４と磁石１０３との間に形成されている磁極空隙内に放熱媒体１１１として磁性流体を用いれば、この熱伝導率が向上してより放熱効果を向上できるのみならず、磁気回路の磁気抵抗が少なくなって漏れ磁束が少なくなり、強力な磁気回路を形成できる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、レーザ・受光集積素子１１３の近傍に磁極空隙を設けて、放熱媒体として磁性流体を介在させて、発生した熱を効率的に放熱させるようにしたので、放熱性および光学的特性が優れた光学系一体型の光ピックアップ装置を実現することができる。
【００３９】
また、放熱媒体の粘性によりダンピング効果を発揮できるので、従来必要とされた特別なダンパ機構も不要にできる。更に、放熱媒体として磁性流体を用いることにより、漏れ流束を抑制して強力な磁気回路を形成することができ、更に装置の小型化を推進できる。
【００４０】
また、磁極空隙により磁性流体の飛散も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ピックアップ装置の一例を示す上面図
【図２】同光ピックアップ装置の断面図
【図３】同光ピックアップ装置におけるレーザ・受光集積素子１１３の近傍を示す図
【図４】本発明の光ピックアップ装置の、第１の変形例を示す図
【図５】同光ピックアップ装置の、第２の変形例を示す図
【図６】同光ピックアップ装置の、第３の変形例を示す図
【図７】従来の光ピックアップ装置を示す断面図
【符号の説明】
１０１  可動部
１０２  対物レンズ
１０３、１１０  磁石
１０４  フォーカシングおよびトラッキング駆動用コイル
１０５  ヨーク
１０６  固定部
１０７  基台
１１１  放熱媒体
１１２  ホログラム素子
１１３  レーザ・受光集積素子
１１４  パッケージ
１１４ａ  パッケージ樹脂部
１１４ｂ  パッケージ金属部
【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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【図６】
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【図７】
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