(57)【要約】【課題】レーザダイオード及びレーザ駆動ＩＣからの発熱を広い面積から効果的に放熱する。【解決手段】光記録ディスク５０にレーザ光を照射するレーザ光源と、該レーザ光源を駆動するレーザ駆動ＩＣ３９等の電子部品と、電子部品の回路基板３８と、前記光記録ディスク５０からの戻り光を受光する光検出素子３４と、その戻り光を前記光検出素子３４に集光する光学素子とを搭載した光学ベースを備えている。前記電子部品の回路基板３８に設けた第一の伝熱経路と、該電子部品に接触するシールドケース３７のような第二の伝熱経路との共働により伝熱された熱を、前記光学ベースに備えた放熱リブ３１ｂのような放熱手段により放熱する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源と、前記レーザ光源を駆動する電子部品と、前記電子部品の回路基板と、前記光記録ディスクからの戻り光を受光する光検出素子と、その戻り光を前記光検出素子に集光する光学素子とを搭載した光学ベースを備えた光ピックアップ装置において、
前記電子部品の回路基板に設けた第一の伝熱経路と、前記電子部品に接触する第二の伝熱経路との共働により伝熱された熱を、前記光学ベースに備えた放熱手段により放熱することを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
本発明は、光記録ディスクで知られている、ＭＤ、ＣＤ、ＤＶＤ等の記録再生に用いられる光ピックアップ装置に関するものである。特に詳しくは、レーザ光源の放熱構造に関するものである。
【０００１】
【従来の技術】
図６は、従来例で、光記録ディスクドライブ装置の全体を示している。
【０００２】
光記録ディスクドライブ装置１０において、２はスピンドルモータであり、その駆動軸に固定されたターンテーブル３に光記録ディスク１がチャッキングされ、ターンテーブルと共に一体的に回転されるようになっている。不図示のメカシャーシに固定されたガイド軸６に光ピックアップ装置４を搭載する光学ベース５がガイド軸６に沿って光記録ディスクの径方向に移動可能となっている。
【０００３】
この光ピックアップ装置４の光学ベース５には、レーザ光を発するレーザダイオードやレーザダイオードから出射したレーザ光の光記録ディスク１からの戻り光を受光する光検出素子と、その他各種の光学部品が内蔵されており、このレーザダイオードから発したレーザ光が対物レンズ７より出射されて光記録ディスク１に照射され、その戻り光が光検出素子に検出され信号の再生を行う。
【０００４】
図７は、この光ピックアップ装置におけるレーザダイオードの内蔵部を示している。１１は光学ベース５に固定されているレーザダイオード取付けベースで、このレーザダイオード取付けベース１１にレーザダイオード１２の本体部が固定されている。このレーザダイオード取付けベース１１にはシールドベース１３を介して回路基板１４が固定されており、この回路基板１４にレーザダイオード１２の脚部が接続固定され、更にレーザ駆動ＩＣ１５がマウントされ、更にレーザ駆動ＩＣ１５の面上に伝熱性部材１８を介してシールドケース１６に接触している。
【０００５】
また、この光ピックアップ装置では、レーザ駆動ＩＣ１５を含む回路基板１４の全体が、レーザダイオード取付けベース１１に固定される電磁波対策用のシールドケース１６によって覆われている。即ち、レーザ駆動ＩＣ１５の駆動に伴って強い電磁波を発する電子部品であるため、レーザ駆動ＩＣ１５から発せられる電磁波が他の電子回路に悪影響を及ぼさないように、シールドケース１６で覆ったものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような構成の光ピックアップ装置においては、レーザ駆動ＩＣ１５の発熱をシールドケース１６に接触する伝熱部材１８により放熱する構成になっている。
【０００７】
しかし、この構成においては、放熱の接触面積がレーザ駆動ＩＣ１５の面のみで行っているため放熱面積が少なく、そのため発熱量に対する熱の放出量が制限されてしまい、結果的にはシールドケース内に熱が篭り温度上昇を伴う。
【０００８】
このような状況に陥ると、ＩＣの動作保証温度を超える場合があり正常な動作に支障をきたす恐れがあった。本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、レーザダイオード及びレーザ駆動ＩＣからの発熱を広い面積から効果的に放熱するようにし、従来のＩＣ面上に貼った伝熱部材では足りない放熱量が得られる光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明においては、光記録ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源と、前記レーザ光源を駆動する電子部品と、前記電子部品の回路基板と、前記光記録ディスクからの戻り光を受光する光検出素子と、その戻り光を前記光検出素子に集光する光学素子とを搭載した光学ベースを備えた光ピックアップ装置において、前記電子部品の回路基板に設けた第一の伝熱経路と、前記電子部品に接触する第二の伝熱経路との共働により伝熱された熱を、前記光学ベースに備えた放熱手段により放熱することを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明の光ピックアップ装置の実施形態を説明する。
【００１１】
図１は、本発明の光ピックアップ装置を示す全体構成図、図２は図１のＡ−Ａ断面を示す図である。
【００１２】
図３は、光源ユニットを示し、図４は、回路基板を示す図であり、（ａ）は表面図（ｂ）は裏面図、（ｃ）は（ｂ）のＨ−Ｈ断面図である。
図５は、シールドケースの斜視図である。
【００１３】
まず、図１の全体構成図から、不図示のメカ筐体に回転可能に支持された送りネジ６０と、該送りネジ６０に係合し光学ベース３１に支持された送りバネ部材６１と、前記送りネジ６０と平行にメカ筐体に固定されたガイドシャフト６２及びサブシャフト６３とを有し、該ガイドシャフト６２を主軸としサブシャフト６３を従軸として、係合され、前記送りネジ６０の回転に伴い送りバネ部材６１に誘導され軸方向に移動可能となっている。
【００１４】
図１及び図２に示すように、光ピックアップ装置３０は光記録ディスク５０の記録、再生を行うものである。
【００１５】
この光ピックアップ装置は、光記録ディスク５０と対向した状態に配置される光学ベース３１と、この光学ベース３１に取付けられた図３に示す光源ユニット３２と、光源ユニット３２から照射したレーザ光を光記録ディスク５０に集光する対物レンズ３６と、この対物レンズ３６をそのフォーカシング方向とトラッキング方向に駆動する対物レンズ駆動装置３６ａとを有している。
【００１６】
光源ユニット３２の内蔵部の構成を図３に示し説明する。
【００１７】
光源ユニット３２にはレーザ光を発するレーザダイオード３３と、レーザダイオード３３から出射したレーザ光を光記録ディスク５０に集光し、光記録ディスク５０からの戻り光を受光する光検出素子３４と、該光検出素子３４に光を導く光学部品３５が内蔵されている。レーザダイオード３３から発せられたレーザ光が対物レンズ３６より照射されて光記録ディスク５０の信号記録面に集光され、その反射光が対物レンズ３６に戻り光学部品３５を介し光学ベース３１内の光学部品３５を介して光検出素子３４で検出されることで信号の再生が行われる。
【００１８】
レーザダイオード３３は不図示の位置決め放熱部材等のアダプタに係合され、光学ベース３１に位置決め固定されている。次に、図３と図４の（ａ），（ｂ），（ｃ）を参照して説明する。
【００１９】
本実施形態の回路基板３８はＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板）を指している。レーザダイオード３３のグランド端子３３ａは回路基板３８に成形したグランド配線４０と電気的に結合している。
【００２０】
更に回路基板３８にはレーザ駆動用のＩＣ３９がマウントされており、このレーザ駆動ＩＣ３９のグランド面４２も前記グランド配線４０に接続している。図４−（ｃ）に示すように回路基板３８はＦＰＣから成り、周知の如く表面はポリイミド等のポリマーの絶縁膜４１に覆われている。グランド配線４０のレーザ駆動ＩＣ３９配置面には略長方形のグランド面４２が成形されている。また、図４−（ｂ）に示す裏面には、前記グランド面４２を覆う絶縁膜４１を所望の形状に剥離し、前記グランド面４２の銅材質が露出されている。この銅材質が露出したグランド面４２に伝熱性の高い略長方形の金属板３８ａが半田４３等で固定されている。
【００２１】
一方、光学ベース３１側の回路基板３８を配置搭載する設置部は、図２に示す如く、前記金属板３８ａの真下に成形した光学ベース３１の段差平面部に設置面３１ａを設け、不図示であるが光学ベース３１に設けた位置決めボス等と回路基板３８の位置決め孔等に係合されて光学ベース３１の配置部に接触するようになっている。
【００２２】
図２及び図５に示すように、レーザ駆動ＩＣ３９とレーザダイオード３３を覆う電磁波対応のシールドケース３７が所望の形状にバネ性を帯びて形成されており、レーザ駆動ＩＣ３９の表面にシールドケース３７の折曲げ部３７ａが接触するように、光学ベース３１側面の凸形状のボス３１ｃで支持されている。
【００２３】
このシールドケース３７は、例えば銅製のリン青銅とかベリリュウム銅等の伝熱性の高い金属が望ましい。
【００２４】
また、光学ベース３１は、アルミ及び又は亜鉛ダイキャストから成っており、前記光源ユニット３２を配置収納する所望な空間形状を形成してある。また、対物レンズ駆動装置３６ａを収納するための所望な形状を光学ベース３１の厚み方向に対し貫通して形成してある。電子部品を実装している回路基板３８は前記説明の如く、図１及び図２に示すレーザ駆動ＩＣ３９の厚みが光学ベース３１の厚さを超えないように、前記説明のように設置面３１ａを段差平面に形成してある。
【００２５】
尚、本実施形態では、回路基板３８は、フレキシブルなＦＰＣを採用している。剛性の高いガラエポ基板でも可能であるが、光学ベース設置面３１ａとの密着性を得るために弾力性のあるＦＰＣを使用した方が望ましい。また、回路基板３８の金属板３８ａは図４−（ｂ）にクロスハッチで示したように、金属の銅材質が露出させてある。したがって、光学ベース３１に成形してあるレーザ駆動ＩＣ３９の設置面３１ａに対し、詳細は後述するがレーザ駆動ＩＣ３９をシールドケース３７のバネ付勢力により押圧することで前記回路基板３８の金属板３８ａが設置面３１ａに接触して熱的に光学ベース３１へ接続する。
【００２６】
また、放熱効果を発揮する方法として、本実施形態の光学ベース３１には前記レーザ駆動ＩＣ３９の設置面３１ａの裏面を図２に示すような櫛歯状の放熱リブ３１ｂに形成したことで、放熱面積を広くし効果的に放熱を行っている。
【００２７】
ここで回路基板３８に実装された電子部品を覆うシールドケース３７には、光学ベース３１に設けた、少なくとも３ヶ以上の凸形状のボス３１ｃに対し、図５に示すシールドケース３７の孔３７ｂが係合され位置決めされ、且つ、レーザ駆動ＩＣ３９を押圧する位置で支持されている。
【００２８】
レーザ駆動ＩＣ３９の上面を押圧するために、図２及び図５に示すようにシールドケース３７に２ヶ所切り込みを入れ、所望位置で折曲げた、略Ｌ字形状の形になっている。この折曲げ部３７ａのバネ性を利用して前記レーザ駆動ＩＣ３９の上面を押圧すると共に、レーザ駆動ＩＣ３９の表面からの熱を伝熱させ、更に光学ベース３１に誘導する働きをさせている。
【００２９】
尚、本実施形態では、レーザ駆動ＩＣ３９とシールドケース３７の接触をバネ性を利用して行っているが、これに限らず熱伝導性の高い例えばシリコン等を上記接触面に介在させても可能である。
【００３０】
レーザ駆動に伴う電子部品の発熱における伝熱構造は、上記説明で明らかなように、回路基板３８のグランド配線４０と一体の金属板３８ａと光学ベース３１の設置面３１ａとの接触により熱を逃がし、更にレーザ駆動ＩＣ３９の表面を押圧するシールドケース３７を介し光学ベース３１に熱を逃がす伝熱構造としており、それらの熱を光学ベース３１に形成した放熱リブ３１ｃにより効果的に空気中に放熱するという簡単な構成により達成している。
【００３１】
上記したとおり、本発明の実施の形態によれば、レーザ駆動ＩＣ３９等の電子部品からの発熱を、その回路基板３８であるＦＰＣに備えてあるグランド配線４０と電気的に導通されているＦＰＣ裏面に予め設けた幅広の銅材質のグランド面４２を露出し、更に伝熱性の高い金属板３８ａを半田４３等で固定して、前記金属板３８ａを光学ベース３１と接触させて熱を逃がす第一の伝熱経路と、更に電子部品の電磁波ノイズをシールドする目的で光学ベース３１に設置するシールドケース３７を前記電子部品の発熱面に接触させて光学ベース３１に熱を逃がす第二の伝熱経路により光学ベース３１に伝熱させると共に、光学ベース３１に設けた櫛歯状の放熱リブ３１ｂによって効果的に空気中に放熱させる構成とした。これにより、従来のＩＣ面上に貼った伝熱部材では足りない放熱量を回路基板上に形成したグランド平面部を介して、直接光学ベース部に接触させ、且つ、放熱リブにより効果的に放熱処理が行えることを可能とした。また、光記録ディスク回転に伴い空気流が発生して光学ベース及び放熱リブ部に冷却効果をもたらす利点が得られる。
【００３２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の好適な実施の態様を以下のとおり列挙する。
［実施態様１］  光記録ディスクにレーザ光を照射するレーザ光源と、前記レーザ光源を駆動する電子部品と、前記電子部品の回路基板と、前記光記録ディスクからの戻り光を受光する光検出素子と、その戻り光を前記光検出素子に集光する光学素子とを搭載した光学ベースを備えた光ピックアップ装置において、
前記電子部品の回路基板に設けた第一の伝熱経路と、前記電子部品に接触する第二の伝熱経路との共働により伝熱された熱を、前記光学ベースに備えた放熱手段により放熱することを特徴とする光ピックアップ装置。
［実施態様２］  前記第一の伝熱経路を設けた回路基板は、絶縁材に覆われたＦＰＣから成り、絶縁面を有するグランド配線面と反対側のグランド配線面の絶縁材を、略長方形状に剥離させて金属面とし、前記長方形状の剥離部と同形状の金属板を一体化したことを特徴とする実施態様１に記載の光ピックアップ装置。
［実施態様３］  前記第二の伝熱経路は、前記電子部品に所望の押圧力で接触するバネ性を備えたシールドケースであることを特徴とする実施態様１又は２に記載の光ピックアップ装置。
［実施態様４］  前記放熱手段は、前記光学ベースの所望面に櫛歯状の放熱リブを成形したことを特徴とする実施態様１〜３のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
［実施態様５］  前記回路基板の前記金属板は、前記光学ベースに成形された設置面に設置され、前記光学ベースの前記設置面の裏面に櫛歯状の放熱リブを成形したことを特徴とする実施態様２に記載の光ピックアップ装置。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、発熱する電子部品を有する光ピックアップ装置において、本発明にあっては、第一の伝熱経路と第二の伝熱経路、及び光学ベースに備えた放熱手段の構成を採用することにより、放熱する面積が広くなり放熱効果を高めることができる。このように電子部品の動作環境温度を所望の動作安定温度に放熱させることで信頼性の高い光ピックアップ装置の提供が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における光ピックアップ装置を示す全体構成図
【図２】図１のＡ−Ａ断面図
【図３】光源ユニットを示す図
【図４】回路基板を示す図であり、（ａ）は表面図、（ｂ）は裏面図、（ｃ）は（ｂ）のＨ−Ｈ断面図
【図５】シールドケースの斜視図
【図６】従来の技術における光記録ディスクドライブ装置の全体を示す図
【図７】同じく光ピックアップ装置のレーザダイオードの内蔵部を示す図
【符号の説明】
３０  ピックアップ装置
３１  光学ベース
３１ｂ  放熱リブ
３２  光源ユニット
３３  レーザダイオード
３４  光検出素子
３５  光学部品
３６  対物レンズ
３７  シールドケース
３８  回路基板
３８ａ  金属板
３９  レーザ駆動ＩＣ
４０  グランド配線
４１  絶縁膜
５０  光記録ディスク
【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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