(57)【要約】【課題】ディスク駆動装置は多機能化により再生専用機から再生・記録機へと進化してきた。光ピックアップにおいては、記録用レーザダイオードの高出力化により局部的な温度分布による熱変形の問題が顕在化してきた。【解決手段】光ピックアップのレーザダイオード、レーザ駆動回路基板等の発熱部材は熱輸送部材に接続され、光学部品取付け部近傍に接続部を設け、その熱輸送部材は光学部品の取付け部に均一に熱を伝えるように光学部品の取付け部近傍に接続部を設ける。【効果】本発明によると、光ピックアップに熱輸送部材を設け、ディスク上の情報を再生あるいはディスク上へ情報を記録する時に発熱するレーザダイオード、レーザ駆動回路基板等の部品の熱量を光学部品に均一に与えることができる。これにより、光学部品の局部的な温度分布による熱変形を防ぐことができる。このような光ピックアップを用いたディスク駆動装置においては、熱的な回路の誤動作を防ぐことができ、装置の信頼性の向上が図れ、高品位なディスク駆動装置を提供することができる。【選択図】  図１
2004241032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、
ディスクの情報を再生あるいは、ディスクへ情報を記録する検出光を射出するレーザダイオードと、
前記レーザダイオードからの検出光の射出状態を制御するレーザ駆動回路素子と、
前記レーザダイオードから射出された検出光を前記ディスクの所定位置に導き、前記ディスクで反射された反射光を検出器に導く光学部品であって、前記ベース部材に支持された光学部品と、
前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子からの熱が前記光学部品に均一に伝わるように設けられた熱輸送部材とを有することを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
前記熱輸送部材は、前記光学部品を挟んで互いに反対側に位置する第１の接続部及び第２の接続部であって、前記ベース部材に固定された第１の接続部及び第２の接続部を有し、
前記第１及び第２の接続部のうち、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に近い方の接続部は、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に遠い方の接続部よりも、前記ベース部材に接続される接続面積が小さいことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
前記熱輸送部材は、前記光学部品を挟んで互いに反対側に位置する第１の接続部及び第２の接続部であって、前記ベース部材に固定された第１の接続部及び第２の接続部を有し、
前記第１及び第２の接続部のうち、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に近い方の接続部は、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に遠い方の接続部よりも、断面積が小さいことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の光ピックアップにおいて、
前記熱輸送部材は、前記光ピックアップのカバー、或いは放熱板と兼用されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項５】
請求項２又は請求項３に記載の光ピックアップにおいて、
前記熱輸送部材は、前記光ピックアップのカバー、或いは放熱板と兼用されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項６】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
前記レーザ駆動回路素子は、前記熱輸送部材に支持され、
前記レーザダイオードは、前記ベース部材に支持されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項７】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
前記レーザ駆動回路素子、前記レーザダイオードのうち、少なくとも何れか一方は、前記熱輸送部材に支持されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項８】
請求項１に記載の光ピックアップにおいて、
前記レーザ駆動回路素子、前記レーザダイオードのうち、少なくとも何れか一方は、前記ベース部材に支持されていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項９】
光ピックアップを有するディスク駆動装置であって、
前記光ピックアップは、
ベース部材と、
ディスクの情報を再生あるいは、ディスクへ情報を記録する検出光を射出するレーザダイオードと、
前記レーザダイオードからの検出光の射出状態を制御するレーザ駆動回路素子と、
前記レーザダイオードから射出された検出光を前記ディスクの所定位置に導き、前記ディスクで反射された反射光を検出器に導く光学部品であって、前記ベース部材に支持された光学部品と、
前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子からの熱が前記光学部品に均一に伝わるように設けられた熱輸送部材とを有することを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のディスク駆動装置において、
前記熱輸送部材は、前記光学部品を挟んで互いに反対側に位置する第１の接続部及び第２の接続部であって、前記ベース部材に固定された第１の接続部及び第２の接続部を有し、
前記第１及び第２の接続部のうち、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に近い方の接続部は、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に遠い方の接続部よりも、前記ベース部材に接続される接続面積が小さいことを特徴とするディスク駆動装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の光ピックアップにおいて、
前記レーザ駆動回路素子は、前記熱輸送部材に支持され、
前記レーザダイオードは、前記ベース部材に支持されていることを特徴とするディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体であるディスクを回転させて情報の再生あるいは記録・再生を行う可換媒体型ディスク駆動装置に係り、特にＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ／Ｒ／ＲＷ装置用の光ピックアップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク駆動装置に用いられている光ピックアップには、実際の記録・再生動作時に発熱するレーザダイオード、レーザ駆動回路基板、高周波モジュール、対物レンズ駆動装置に用いられている駆動用コイル等の部品を備えている。これらの発熱部品、特に高速記録時は発熱量が大幅に増加し、光ピックアップ内で局部的な温度分布による熱変形等が引き起こされる。従来のディスク駆動装置に用いられている光ピックアップでは、例えば特開平１０−２８３６５０号公報（特許文献１）に記載されているように、発熱部品に放熱部材を備え熱伝導シートで結ぶことで効率の良い放熱を行う、あるいは特開平６−１１１３５７号公報（特許文献２）に記載されているように、発熱部品を空気層で断熱する等の方法が用いられていた。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−２８３６５０号公報
【特許文献２】
特開平６−１１１３５７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ディスク駆動装置の多機能化に伴い、ディスクに情報を記録可能なディスク駆動装置としてＣＤ−Ｒ／ＲＷが普及してきた。また、さらに記録容量の大きなＤＶＤ−ＲＡＭ／Ｒ／ＲＷ等の装置が開発されている。ディスクの情報を再生する装置に比較して、記録・再生する装置では、光ピックアップに備えたレーザダイオードからの射出光（レーザ光）の出力が大きくなる。このため、従来の再生専用ディスク駆動装置以上にピックアップ部における熱問題が顕在化してくる。
【０００５】
一般的にディスク駆動装置に用いられている光ピックアップには、実際の記録・再生動作時に発熱を伴うレーザダイオード、レーザ駆動回路基板（ＩＣ）、高周波モジュール、対物レンズ駆動装置に用いられている駆動用コイル等の部品を備えている。これらの発熱部品により光ピックアップ内では、局部的な温度分布による熱変形を引き起こしている。特に光学部品においてこの局部的な温度分布は、例えばレンズの球面の曲率が変化する等により焦点距離や焦点位置が変化し光軸ずれ要因となる。このことにより、ディスク駆動装置の信号劣化、誤動作の原因となるため、防止する必要が生じた。
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、記録・再生可能なディスク駆動装置における光ピックアップの動作時に生じる上記に示した熱作用を緩和させるために光学部品の温度分布を一様に分布させることである。これにより、信頼性の高い光ピックアップを提供し、これを用いた高品位なディスク駆動装置を提供することである。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろう。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
上記課題を解決するため、本発明の光ピックアップは、
ベース部材と、
ディスクの情報を再生あるいは、ディスクへ情報を記録する検出光を射出するレーザダイオードと、
前記レーザダイオードからの検出光の射出状態を制御するレーザ駆動回路素子と、
前記レーザダイオードから射出された検出光を前記ディスクの所定位置に導き、前記ディスクで反射された反射光を検出器に導く光学部品であって、前記ベース部材に支持された光学部品と、
前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子からの熱が前記光学部品に均一に伝わるように設けられた熱輸送部材とを有する。
【０００８】
前記熱輸送部材は、前記光学部品を挟んで互いに反対側に位置する第１の接続部及び第２の接続部であって、前記ベース部材に固定された第１の接続部及び第２の接続部を有し、
前記第１及び第２の接続部のうち、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に近い方の接続部は、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に遠い方の接続部よりも、前記ベース部材に接続される接続面積が小さい。
【０００９】
前記熱輸送部材は、前記光学部品を挟んで互いに反対側に位置する第１の接続部及び第２の接続部であって、前記ベース部材に固定された第１の接続部及び第２の接続部を有し、
前記第１及び第２の接続部のうち、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に近い方の接続部は、前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子に遠い方の接続部よりも、断面積が小さい。
【００１０】
本発明のディスク駆動装置は、光ピックアップを有するディスク駆動装置であって、
前記光ピックアップは、
ベース部材と、
ディスクの情報を再生あるいは、ディスクへ情報を記録する検出光を射出するレーザダイオードと、
前記レーザダイオードからの検出光の射出状態を制御するレーザ駆動回路素子と、
前記レーザダイオードから射出された検出光を前記ディスクの所定位置に導き、前記ディスクで反射された反射光を検出器に導く光学部品であって、前記ベース部材に支持された光学部品と、
前記レーザダイオード及び前記レーザ駆動回路素子からの熱が前記光学部品に均一に伝わるように設けられた熱輸送部材とを有する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。また、一部の断面図において、図面を見易くするため、断面を現すハッチングを一部省略している。
【００１２】
図１は、本発明の一実施例である光学部品１２の温度分布を一様にする熱輸送部材１３を備えた光ピックアップ４を示したものである。ここでは、例としてＣＤ−Ｒ／ＲＷ装置やＤＶＤ−ＲＡＭ／Ｒ／ＲＷ等に用いられている半導体レーザダイオードを備えた再生あるいは、記録・再生用光ピックアップに関して実施の形態を説明する。
【００１３】
図１に示すように、光ピックアップ４は、実際の記録・再生動作時に発熱を伴うレーザダイオード１４、レーザ駆動回路基板（ＩＣチップが搭載されたモジュール，レーザ駆動回路素子）１５、高周波モジュール、対物レンズ駆動装置１６に用いられている駆動用コイル等の部品を備えている。
【００１４】
これらの発熱部品（レーザダイオード１４，レーザ駆動回路基板１５）からの発熱により光ピックアップ４、特に光学部品１２の局部的な温度分布により、例えばレンズの球面の曲率が変化する等により焦点距離や焦点位置が変化して光軸ずれ要因となる。同様に、光学部品１２の支持位置が変化し、光学部品が傾く等も光軸ずれ要因となる。
【００１５】
このことにより、ディスク駆動装置の信号劣化、誤動作の原因となる問題が生じている。その中でディスク１（図２参照）への情報記録が可能な光ピックアップ４においては、記録動作時にレーザダイオード１４の出力が増し、供給電力によりレーザダイオード１４およびレーザ駆動回路基板１５の双方の発熱量も非常に大きくなっている。
【００１６】
本発明は、このような光ピックアップ４における記録・再生時の発熱部品による光学部品１２への局部的な温度分布の課題を解決するために、熱輸送部材１３を用い、光学部品１２の発熱部品に近い接続面積１７ａ（図５及び図６参照）を小さく、発熱部品に遠い接続面積１７ｂ（図５及び図６参照）を大きくして、光学部品１２の温度分布を一様にする光ピックアップ４構造とした。
【００１７】
あるいは、接触面積ではなく接続部への部材の断面積を光学部品１２の発熱部品に近い断面積を小さく、発熱部品に遠い断面積を大きくし光学部品１２の温度分布を一様にする光ピックアップ４構造としてもよい。
【００１８】
本図では、発熱部品であるレーザ駆動回路基板１５を熱輸送部材１３に取付け、その近傍にある光学部品であるプリズム１２のレーザ駆動回路基板１５に近い側に接続面積１７ａを小さくした突起（接続部）とレーザ駆動回路基板１５の遠い側に接続面積１７ｂを大きくした突起（接続部）によってプリズム１２への熱回路を設け、温度分布を一様とする。その際、熱の伝導は熱輸送部材１１から光学部品１２を取付けられるピックアップケース（ベース部材）１８に間接的に接続して光学部品に伝えても、熱輸送部材１１から光学部品１２に直接的に接続してもよいものとする。
【００１９】
以降、本発明による光ピックアップ４に関して係る作用、効果について以下、説明する。
まず、光ピックアップ４を用いた一般的なディスク駆動装置、およびその動作について説明する。
【００２０】
図２は、一般的な可換媒体型ディスク駆動装置の分解斜視図と記録媒体となるディスク１を示したものである。ディスク駆動装置は、円盤状の情報記録媒体であるディスク１を装置内へ搬送後、スピンドルモータ２へ搭載し、ディスク１の情報を再生する、あるいは
記録・再生する状態に持っていくディスクローディング機構を備えている。このディスクローディング機構は、ディスクトレー１１、図示していないローディング用モータ、モータの駆動力を伝達するギア、駆動力伝達部材およびディスク１をスピンドルモータ２のターンテーブルに固定するディスククランパ３によって構成されている。ディスクローディング動作は、ディスク１を装置内に搬入あるいは、装置外に搬出するため、搬送時にディスク１を載せるディスクトレー１１を装置のフロントパネル１０に設けた搬入出孔より出し入れする動作と、装置内に搬入されたディスク１をスピンドルモータ２のターンテーブルに搭載し、トップカバー８のディスク１に対向する面に備えているディスククランパ３により固定するため、スピンドルモータ２、ディスク１の情報を再生あるいは記録・再生する光ピックアップ４、これらを保持しているユニットメカシャシ５を一体的に上下昇降させる動作とからなる。
【００２１】
ディスク１がスピンドルモータ２に固定されると、スピンドルモータ２は規定の回転数で回転し、ユニットメカシャシ５に備えた前記光ピックアップ４により、ディスク１に記録された情報の再生を行ったり、またはディスク１に情報を記録する。この光ピックアップ４は、ディスク１の半径方向に移動可能な駆動手段を備えている。また、ユニットメカシャシ５には、スピンドルモータ２、前記光ピックアップ４が備えている。
【００２２】
装置外部からユニットメカシャシ５に伝わる振動や衝撃は、インシュレータ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ（弾性部材）により減衰される。ユニットメカシャシ５は、このインシュレータ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄを介して、図示していないユニットホルダーに取り付けている。さらに、前記ユニットホルダーはメカベース７部に嵌合結合している。ディスク駆動装置は、これらの機構をボトムカバー９及びトップカバー８に取り付けた状態でコンピュータ装置等に組み込まれるよう構成されている。
【００２３】
このような光ディスク駆動装置に用いる光ピックアップ４について実施の形態を説明する。
図３及び図４は従来の光ピックアップ４の温度分布を表したものである。発熱部品であるレーザダイオード１４やレーザ駆動回路基板１５の近傍が高温部となり、そこから離れ方向に温度勾配があり、軸受け部が低温部となる。その際、光学部品１２が主に配置される個所１９（図３参照）にも温度勾配が確認できる。この局部的な温度分布は光学部品１２の取付け位置を移動させたり傾かせたり、レンズ等の球面の曲率を変化させ焦点距離や焦点位置を変化させ光軸ずれ要因となる。このことより、ディスク駆動装置の信号劣化、誤動作の原因となる問題が生じている。
【００２４】
図５は本発明の温度を一様とする作用を説明する図である。発熱部品であるレーザ駆動回路基板１５は熱輸送部材１３に取付け、ピックアップケース（ベース部材）１８と隙間をあけ熱的遮断したものである。この熱輸送部材１３は、光学部品１２に近い側のピックアップケース１８に接続面積１７ａを小さくした突起（接続部）で接続されている。一方、光学部品１２に遠い側のピックアップケース１８に接続面積１７ｂを大きくした突起（接続部）で接続されている。即ち、熱輸送部材１３は、光学部品１２を挟んで互いに反対側に位置する第１の突起（接続部）及び第２の突起を有し、第１及び第２の突起は、熱輸送部材１３に固定され、第１及び第２の突起のうち、レーザ駆動回路基板（レーザ駆動回路素子）１５に近い方の突起は、レーザ駆動回路基板１５に遠い方の突起よりも、接続面積や断面積が小さくなっている。双方の突起からピックアップケース１８へ伝導する熱量が同一となるように突起の接続面積や断面積や位置を決定する。これにより光学部品１２に伝わる熱が均一となり、光学部品１２の温度分布が一様となる。
従って、光軸ずれ等が起こらない信頼性の高い光ピックアップが提供でき、これを用いた高品位なディスク駆動装置を提供できる。
【００２５】
その際、熱輸送部材１３は、放熱板やフレキシブル基板押さえや防塵、電磁シールドを兼ねたカバーでもよいものとする。
また、レーザ駆動回路基板１５と熱輸送部材１３あるいは熱輸送部材１３とピックアップケース１８の接続は、直接突起等を設けて接続させても、シート状の熱伝導部材等を介して接続させてもよいものとする。
また、熱伝導部材１３と光学部品１２近傍への接続は、ピックアップケース１８を介しても直接シート状の熱伝導部材等を介して接続してもよいものとする。
【００２６】
図６は本発明の一実施例である光ピックアップの部分構造図である。本図では、発熱部材としてレーザダイオード１４とレーザ駆動回路基板１５を考慮した構造である。レーザダイオード１４はピックアップケース１８に取付けられ、レーザ駆動回路基板１５は熱輸送部材１３に取付けられている。レーザダイオード１４の熱の流れは、レーザダイオード１４からピックアップケース１８を伝わって光学部品１２に伝わる。それに対して、レーザ駆動回路基板１５の熱の流れは、先に述べた図５と同様に、レーザ駆動回路基板１５から熱輸送部材１３に、熱輸送部材１３の光学部品１２に近い側のピックアップケース１８に接続面積１７ａを小さくした突起と、光学部品１２に遠い側のピックアップケース１８に接続面積１７ｂを大きくした突起を介してピックアップケースに接続し、光学部品１２に伝わる。双方の光学部品に伝わる熱量が同一となるように突起の接続面積や断面積や位置を調整する。これによって、光学部品１２の温度分布が一様となる。
【００２７】
レーザダイオード１４とピックアップケース１８の接続はシートやゲル状の熱伝導部材を介して接続してもよく、熱輸送部材１３とレーザ駆動回路基板１５やピックアップケース１８の接続も先の同様に直接的でも間接的でもよいものとする。
ここでは、光学部品１２として代表的なものとしてプリズムを取り上げたが、ビーム成形レンズや反射ミラー等光学部品全般のものを指す。
【００２８】
以上、述べた本発明の光ピックアップ４を用いると光ピックアップ４内の光学部品１２の光軸ずれ等を引き起こす熱変形を防ぐことができ、信頼性の高い高品位な記録・再生可能な光ピックアップ４およびディスク駆動装置を提供できる。
【００２９】
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
【００３０】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
本発明によると、光ピックアップに熱輸送部材を設け、ディスク上の情報を再生あるいはディスク上へ情報を記録する時に発熱するレーザダイオード、レーザ駆動回路基板等の部品の熱量を光学部品に均一に与えることができる。これにより、光学部品の局部的な温度分布による熱変形を防ぐことができ、レーザダイオードから射出された検出光をディスクへ導き、ディスクからの反射光を光検出器に導くプリズム、ミラー、レンズ等の光学部品間での相対的な位置ずれ、光軸ずれ等を防ぐことができる。
このような光ピックアップを用いたディスク駆動装置においては、熱的な回路の誤動作を防ぐことができ、装置の信頼性の向上が図れ、高品位なディスク駆動装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である熱輸送部材を備えた光ピックアップ構造図である。
【図２】一般的なディスク駆動装置の分解斜視図とディスクの外観図である。
【図３】従来の光ピックアップ温度分布図である。
【図４】従来の光ピックアップ温度分布図である。
【図５】本発明のよる光ピックアップの温度を一様とする作用を説明する図である。
【図６】本発明の一実施例である光ピックアップの部分構造図である。
【符号の説明】
１…ディスク、
２…スピンドルモータ、
４…光ピックアップ、
１２…光学部品、
１３…熱輸送部材、
１４…レーザダイオード、
１５…レーザ駆動回路基板（レーザ駆動回路素子）、
１７ａ，１７ｂ…接続面積、
１８…ピックアップケース（ベース部材）
【図１】
2004241032.tif 000003
【図２】
2004241032.tif 000004
【図３】
2004241032.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2004241032.tif 000008