(57)【要約】【課題】簡素な構成で、放熱性を高めることのできる光ヘッド装置を提供すること。【解決手段】光ヘッド装置１において、金属製のフレーム２の上面に駆動用のＩＣ２０が配置され、それを覆うように放熱板７２が配置されている。放熱板２１は、傾角調整機構６０の板バネ７１が形成された金属板７０の一部として形成され、板バネ７１として機能する部分を介してヨーク５２に弾性をもって当接している。また、放熱板７２および板バネ７１を構成する金属板７０は、放熱板固定ネジ７３によってフレーム３に固定されている。このため、ＩＣ２０で発生した熱、およびフレーム３の熱は、放熱板７２を構成する金属板７０を介してヨーク５２に逃げる。【選択図】　　　図２
2004005824.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ発光素子と、該レーザ発光素子から出射されたレーザ光を光記録媒体に収束させる対物レンズをフォーカシング方向およびトラッキンング方向に磁気駆動する対物レンズ駆動装置と、該対物レンズ駆動装置および前記レーザ発光素子が搭載されたフレームとを有する光ヘッド装置において、
前記フレームまたは該フレーム上に搭載された電子部品の熱を放熱するための放熱板が前記対物レンズ駆動装置のヨークに当接していることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項２】
請求項１において、前記電子部品としてのＩＣは、前記フレームの上面に搭載されているとともに、当該ＩＣの上面に前記放熱板が被さって当接していることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記対物レンズの前記フレームに対する傾きを調整する傾角調整機構を有し、
前記傾角調整機構は、前記ヨークに弾性をもって当接して当該ヨークを前記フレームに向けて押圧する板バネを備え、
当該板バネは、前記放熱板を構成する金属板の一部として形成されていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項４】
請求項３において、前記傾角調整機構は、前記対物レンズ駆動装置と前記フレームとの間に金属製または熱伝導率の高い材料からなる球座を備えていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、前記対物レンズ駆動装置は、前記対物レンズを保持するレンズホルダに形成されている軸孔に対して金属製の支軸が嵌めこまれた軸摺動回動型対物レンズ駆動装置であり、
前記レンズホルダは、樹脂製であることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項６】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、前記対物レンズ駆動装置は、前記対物レンズを保持するレンズホルダをワイヤーを介して支持するワイヤーサスペンション型対物レンズ駆動装置であることを特徴とする光ヘッド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フレーム上にレーザ発光素子および対物レンズ駆動装置が搭載された光ヘッド装置に関するものである。さらに詳しくは、当該光ヘッド装置における放熱技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤ（ディジタルバーサタイルディスク）などの光記録媒体の記録、再生に用いられる光ヘッド装置では、レーザダイオードなどのレーザ発光素子からの出射光を導光系を介して対物レンズに導き、対物レンズによって光記録媒体に収束させる。ここで、対物レンズや、対物レンズをトラッキング方向およびフォーカシング方向に駆動するレンズ駆動装置は、金属製のフレームに搭載されているとともに、このフレームには、レーザ発光素子や受光素子も接着固定されている。また、フレーム上には、レーザ発光素子を駆動するための駆動回路が形成されたＩＣなどの電子部品もフレキシブル基板を介して搭載されている。
【０００３】
ここで、ＩＣに対しては放熱板が設けられ、ＩＣで発生した熱を放熱板を介してフレームに逃がす構造が採用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記録用の光ヘッド装置では、高出力のレーザ発光素子が使用され、かつ、フレーム上に搭載される電子部品の数も増えるため、電子部品で発生する熱が増大すると、フレームを介しての放熱で対応できないという問題点がある。このため、フレーム自身の温度が上昇し、レーザ発光素子や受光素子をフレームに固定している接着剤が膨張する結果、光学部品の収差などの性能が低下し、光ヘッド装置としての性能が低下する。かといって、大掛かりな放熱構造を光ヘッド装置に追加すると、コストが増大するとともに、光ヘッド装置の小型化に支障がある。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、簡素な構成で、放熱性を高めることのできる光ヘッド装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、レーザ発光素子と、該レーザ発光素子から出射されたレーザ光を光記録媒体に収束させる対物レンズをフォーカシング方向およびトラッキンング方向に磁気駆動する対物レンズ駆動装置と、該対物レンズ駆動装置および前記レーザ発光素子が搭載されたフレームとを有する光ヘッド装置において、前記フレームまたは該フレーム上に搭載された電子部品の熱を放熱するための放熱板が前記対物レンズ駆動装置のヨークに当接していることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、フレーム、またはフレーム上に搭載された電子部品の熱を逃がす放熱板を設けるとともに、この放熱板については、対物レンズ駆動装置のヨークに当接させ、ヨークを介して放熱する。このため、光ヘッド装置において、高出力のレーザ発光素子が使用され、かつ、フレーム上に搭載される電子部品の数が増えて、電子部品で発生する熱が増大しても、フレームの温度上昇を抑えることができる。従って、レーザ発光素子や受光素子をフレームに固定している接着剤が膨張するなどの不具合の発生を回避することができ、光ヘッド装置の性能低下を防止できる。また、あくまで放熱板の構造をわずかに変更するだけでよいので、光ヘッド装置のコストが増大することがなく、光ヘッド装置の小型化を妨げることもない。
【０００８】
本発明において、前記電子部品としてのＩＣが前記フレームの上面に搭載されているとともに、当該ＩＣの上面に前記放熱板が被さって当接していることが好ましい。このように構成すると、ＩＣの熱を放熱板に効率よく逃がすことができる。また、放熱板の上方位置で光記録媒体が回転するので、光記録媒体の回転によって発生した空気の流れによって放熱板の熱を効率よく逃がすことができる。
【０００９】
本発明において、さらに、前記対物レンズの前記フレームに対する傾きを調整する傾角調整機構を有し、この傾角調整機構が、前記ヨークに弾性をもって当接して当該ヨークを前記フレームに向けて押圧する板バネを備える場合には、当該板バネを、前記放熱板を構成する金属板の一部として形成することが好ましい。このように構成すると、板バネは、ヨークに弾性をもって当接しているので、放熱板の熱をヨークに効率よく逃がすことができる。
【００１０】
本発明において、前記傾角調整機構は、前記対物レンズ駆動装置と前記フレームとの間に金属製または熱伝導率の高い材料からなる球座を備えていることが好ましい。このように構成すると、球座を介してもフレームの熱をヨークに逃がすことができる。
【００１１】
本発明において、前記対物レンズ駆動装置が、前記対物レンズを保持するレンズホルダに形成されている軸孔に対して金属製の支軸が嵌めこまれた軸摺動回動型対物レンズ駆動装置である場合には、前記レンズホルダは、熱伝導性の低い樹脂製であることが好ましい。このように構成すると、ヨークの熱が対物レンズに伝わらないので、ヨークを放熱に利用しても光学特性が低下することがない。
【００１２】
また、本発明は、対物レンズが取付けられたレンズホルダをワイヤー（レンズホルダ支持部材）を介して支持するフレーム上に、対物レンズ駆動装置やレーザ発光素子が搭載されたワイヤーサスペンション型対物レンズ駆動装置を備えた光ヘッド装置に適用してもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して本発明を適用した光ヘッド装置を説明する。
【００１４】
（光ヘッド装置の全体構成）
図１は、本発明を適用した光ヘッド装置の斜視図である。図２は、図１に示す光ヘッド装置の平面図である。図３は、図１に示す光ヘッド装置の縦断面図である。
【００１５】
図１および図２に示すように、本形態の光ヘッド装置１は、金属製のフレーム３を有しており、このフレーム３は、機器に対して相互に平行となるように取り付けた２本のガイドシャフト（図示せず）が連結部３０１、３０２、３０３に通されていることにより、ガイドシャフトに沿って移動可能である。
【００１６】
このフレーム３の側面部３２には、ＤＶＤ用レーザダイオード４（レーザ発光素子）と、ＣＤ用レーザダイオード５（レーザ発光素子）とが搭載されている。すなわち、ＤＶＤ用レーザダイオード４、およびＣＤ用レーザダイオード５はそれぞれ、ヒートシンクおよび位置調整部材を兼ねた取り付け部材６、７を介してフレーム３の側面部３２に接着剤により固定されている。ここで、ＤＶＤ用レーザダイオード４はＤＶＤの記録再生用であり、波長６５０ｎｍあるいは６３５ｎｍのレーザ光を出射する。一方、ＣＤ用レーザダイオード５は、ＣＤおよびＣＤ−Ｒの記録、再生用であり、波長７８０〜８００ｎｍのレーザ光を出射する。
【００１７】
（対物レンズ駆動装置の構成）
図３に示すように、フレーム３には、立ち上げミラー１５などの光学素子が搭載されており、立ち上げミラー１５の上方には、光記録媒体Ｄに向けてレーザ光を出射する対物レンズ９が配置されている。フレーム３には、対物レンズ駆動装置５０が搭載されており、この対物レンズ駆動装置５０によって、対物レンズ９は、フォーカシング方向およびトラッキング方向に駆動されることになる。
【００１８】
本形態では、対物レンズ駆動装置５０として、軸摺動回動型の駆動装置が用いられており、対物レンズ駆動装置５０は、対物レンズ９を保持するレンズホルダ５１と、このレンズホルダ５１を対物レンズ９のトラッキング方向およびフォーカシング方向に移動可能に支持するホルダ支持部材としてのカップ状ヨーク５２とを有している。
【００１９】
レンズホルダ５１は樹脂製であり、かつ、各種樹脂のうち、熱伝導性の低い樹脂が用いられている。
【００２０】
カップ状ヨーク５２は、円形の底壁５２１と、その底壁５２１の外周縁から立ちあがっている円筒状の側面部５２２とを有する金属製であり、底壁５２１の中央からは、金属製の支軸５２３が垂直に起立している。これに対して、レンズホルダ５１には、支軸５２３が嵌め込まれた軸孔５１１が形成されており、レンズホルダ５１は、この支軸５２３に沿ってフォーカシング方向に摺動可能であるとともに、支軸５２３を中心としてトラッキング方向に回動可能である。
【００２１】
ここで、レンズホルダ５１とヨーク５２との間には、磁気駆動回路が形成されており、この磁気駆動回路は、レンズホルダ５１の外周面に取り付けられたフォーカシング用駆動コイル、およびトラッキング用駆動コイルと、これらの駆動コイルに対向するようにヨーク５２の側面部５２２の内周面に取り付けられたフォーカシング用駆動マグネットおよびトラッキング用駆動マグネットとによって構成されている。
【００２２】
（傾角調整機構の構成）
光ヘッド装置１には、対物レンズ駆動装置５０のフレーム３に対する傾きを調整して対物レンズ９の傾角を調整する傾角調整機構６０が形成されている。本形態では、この傾角調整機構６０を構成するにあたって、対物レンズ駆動装置５０の底部中央に球座５３が形成されている一方、フレーム３の側には球座５３を受ける凹部３９が形成されている。また、ヨーク５２の上面は、その一箇所が板バネ７１によってフレーム３側に押圧されている一方、球座５２に対して、板バネ７１がヨーク５２を押圧している部分と反対側では、図１に示す傾角調整ネジ６２によってヨーク５２がフレーム３に止められている。このため、傾角調整ネジ６２の締め込み量を調整すれば、ヨーク５２の傾きを調整し、対物レンズ９の傾角を調整することができる。
【００２３】
（光学系の構成）
図４は、図１に示す光ヘッド装置における光学系の平面的なレイアウトを示す説明図である。
【００２４】
図３および図４において、光ヘッド装置１では、フレーム３に対して以下に説明する光学系が搭載されており、ＤＶＤの再生あるいは記録時には、第１のレーザ発光素子４から出射された第１のレーザ光Ｌ１は、プリズム１２の部分反射面を透過して第２のプリズム１３に導かれ、その一部がプリズム１２の部分反射面で反射されて共通のモニター用受光素子（図示せず）に向かう一方、残りが部分反射面を透過して共通光路上のコリメートレンズ１４に向かう。そして、コリメートレンズ１４で平行光化された後、立ち上げミラー１５で対物レンズ９に導かれる。
【００２５】
これに対して、ＣＤの再生あるいはＣＤ−Ｒの記録時には、第２のレーザ発光素子５から出射された第２のレーザ光Ｌ２は、グレーティング１７で３ビームに分割された後、プリズム１３に入射し、その一部が部分反射面を透過して共通のモニター用受光素子に向かう一方、残りが部分反射面で反射して共通光路上のコリメートレンズ１４に向かう。そして、コリメートレンズ１４で平行光化された後、立ち上げミラー１５で対物レンズ９に導かれる。
【００２６】
そして、ＤＶＤの再生時、あるいはＣＤの再生時、第１のレーザ光Ｌ１および第２のレーザ光Ｌ２のいずれにおいても、光記録媒体からの戻り光は、対物レンズ９、立ち上げミラー１５、コリメートレンズ１４、プリズム１３を経てプリズム１２に入射し、一部がプリズム１２の部分反射面で反射してセンサレンズ７を介して受光素子２に導かれる。
【００２７】
（放熱板などの構成）
図１、図２および図３において、光ヘッド装置１では、ＤＶＤ用レーザダイオード４やＣＤ用レーザダイオード５の駆動などを行うために、フレーム３にはフレキシブル基板８が搭載されている。ここで、フレーム３は、光学系のレイアウト、および軽量化などの観点から種々の形状に設計されており、フレーム３の形状に合わせて、フレキシブル基板８の形状も規定されている。例えば、本形態では、フレーム３の上面３１に広くて平坦な領域が形成されており、そこから、ＤＶＤ用レーザダイオード４が実装されているフレーム３の側面部３２に向かっては、上面３２よりも１段、低くなった段部３３が形成されている。
【００２８】
このようなフレームの形状や素子のレイアウトに対応して、フレキシブル基板８は、フレーム３の上面３１に重なる本体部８１、この本体部８１からフレーム３の側面部３２まで帯状に延びた引き回し部分８２、およびこの引き回し部分８２の先端側でＤＶＤ用レーザダイオード４が実装される実装部８０などを備えている。また、フレキシブル基板８は、引き回し部分８２の途中位置に、引き回し部分８２を段部３３に固定するために両側に矩形に張り出した固定部８９を備えており、フレキシブル基板８の本体部８１の上面には、フレーム３に搭載された各種の電子部品のうちで最も発熱の大きな駆動用のＩＣ２０が実装されている。また、フレキシブル基板８において、段部３３に相当する部分などにはその他の電子部品２１が実装されている。
【００２９】
ここで、駆動用のＩＣ２０の上面には、放熱板７２が被さって当接している。本形態において、放熱板２１は、一方の端部に傾角調整機構６０の板バネ７１が形成された金属板７０の他方の端部として形成され、放熱板７２と板バネ７１とは一体に形成されている。このため、放熱板７２は、板バネ７１として機能する部分を介してヨーク５２に弾性をもって当接している。また、放熱板７２および板バネ７１を構成する金属板７０は、放熱板固定ネジ７３によってフレーム３に固定されている。
【００３０】
このため、ＩＣ２０で発生した熱は、放熱板７２を構成する金属板７０を介してヨーク５２に逃げる。また、フレーム３に伝わってきた熱も、放熱板７２を構成する金属板７０を介してヨーク５２に逃げる。しかも、ＩＣ２０および放熱板７２は、フレーム３の上面３１に配置され、この領域の上方位置で光記録媒体Ｄが回転する。従って、放熱板７２は、光記録媒体Ｄの回転によって発生した空気の流れによって効率よく熱を逃がす。さらに、本形態では、ヨーク５２の底壁５２１とフレーム３との間に介在する球座５３が金属製である。従って、フレーム３に伝わってきた熱は、球座５３を解しても効率よくヨーク５２に逃げる。従って、ＩＣ２０およびフレーム３の温度上昇を抑えることができる。また、フレーム３の温度上昇を抑えることができるので、フレーム３に各種光学素子を接着剤で固定しても、接着剤が膨張するなどの不具合の発生を回避することができる。それ故、本発明によれば、信頼性の高い光ヘッド装置１を提供できる。
【００３１】
また、レンズホルダ５１を支持する支軸５２３は金属製であるが、レンズホルダ５１は、熱伝導性の低い樹脂製である。従って、ヨーク５２の熱が対物レンズ９に伝わらないので、ヨーク５２を放熱に利用しても光学特性が低下することがない。
【００３２】
さらに、板バネ７１を放熱板７２を構成する金属板７０の一部として形成したため、放熱板７２を板バネ７１を介してヨーク５２に弾性をもって当接させることができるので、放熱板７２の熱をヨーク５２に効率よく逃がすことができる。
【００３３】
さらに、放熱性を向上したといっても、あくまで放熱板５２の構造をわずかに変更するだけでよいので、光ヘッド装置１のコストが増大することがなく、光ヘッド装置１の小型化を妨げることもない。
【００３４】
（その他の実施の形態）
なお、上記形態は、軸摺動回動型の対物レンズ駆動装置を備えた光ヘッド装置に本発明を適用した例であったが、対物レンズが取付けられたレンズホルダをワイヤー（レンズホルダ支持部材）を介して支持するフレーム上に対物レンズ駆動装置やレーザ発光素子が搭載されたワイヤーサスペンション型の対物レンズ駆動装置を備えた光ヘッド装置に本発明を適用してもよい。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、フレーム、またはフレームに搭載された電子部品の熱を逃がす放熱板を設けるとともに、この放熱板については、対物レンズ駆動装置のヨークに当接させ、ヨークを介して放熱する。このため、光ヘッド装置において、高出力のレーザ発光素子が使用され、かつ、フレーム上に搭載される電子部品の数が増えて、電子部品で発生する熱が増大しても、フレームの温度上昇を抑えることができる。従って、レーザ発光素子や受光素子をフレームに固定している接着剤が膨張するなどの不具合の発生を回避することができ、光ヘッド装置の性能低下を防止できる。また、あくまで放熱板の構造をわずかに変更するだけでよいので、光ヘッド装置のコストが増大することがなく、光ヘッド装置の小型化を妨げることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る光ヘッド装置の要部の構成図である。
【図２】図１に示す光ヘッド装置の平面図である。
【図３】図１に示す光ヘッド装置の縦断面図である。
【図４】図１に示す光ヘッド装置における光学系の平面的なレイアウトを示す説明図である。
【符号の説明】
１　光ヘッド装置
２　受光素子
３　フレーム
４　ＤＶＤ用レーザダイオード（レーザ発光素子）
５　ＣＤ用レーザダイオード（レーザ発光素子）
８　フレキシブル基板
９　対物レンズ
２０　駆動用のＩＣ（電子部品）
３１　フレームの上面
３９　球座を受ける凹部
５０　対物レンズ駆動装置
５１　レンズホルダ
５２　ヨーク
５３　球座
６０　傾角調整機構
６２　傾角調整ネジ
７０　金属板
７１　板バネ
７２　放熱板
７３　放熱板固定ネジ
５１１　軸孔
５２３　支軸
Ｄ　光記録媒体
【図１】
2004005824.tif 000003
【図２】
2004005824.tif 000004
【図３】
2004005824.tif 000005
【図４】
2004005824.tif 000006