(57)【要約】【課題】光源から発生する熱を効率よく放熱し、かつ部品点数が少なく、組立性、調整性にも優れている光情報記録再生装置を提供する。【解決手段】光情報装置２９は、光ビームを出射する光源１と、当該光源１を載置した光源ユニット２とで構成された光ピックアップ１６と、光ピックアップ１６を光情報記録媒体の内外周に移送させる案内軸の主軸２３、副軸２４を有するトラバースメカを備え構成される。光源１の前記光ビームの出射方向反対面と対向する対向面２１をトラバースメカに形成し、対向面２１の光源１側に赤外線吸収材料３０を成膜することで、光源１より光ビームを出射することで発生する熱を、トラバースメカへ吸収させることで効率よく放熱する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを出射する光源と、前記光ビームを円盤状情報媒体の情報層に対し光スポットを集光する対物レンズとを有する光ピックアップの、前記情報媒体の半径方向への移動を案内する軸部材を備えるトラバース装置であって、
前記軸部材に対して直交する方向であって、前記光源から前記光ビームが出射する出射中心方向と反対側の裏面に対し、前記軸部材に沿って前記裏面が移動する範囲で、当該裏面と平行に赤外線吸収部材を備えることを特徴とするトラバース装置。
【請求項２】
光ビームを出射する光源と、前記光ビームを円盤状情報媒体の情報層に対し光スポットを集光する対物レンズとを有する光ピックアップの、前記情報媒体の半径方向への移動を案内する軸部材を備えるトラバース装置であって、
前記軸部材に対して直交する方向であって、前記光源から前記光ビームが出射する出射中心方向と反対側の裏面に、赤外線放射部材を備えることを特徴とするトラバース装置。
【請求項３】
前記赤外線吸収部材と前記赤外線放射部材とは相対向するように構成した請求項１または２何れかに記載のトラバース装置。
【請求項４】
前記赤外線吸収部材に供する材料と前記赤外線放射部材に供する材料とは同一材料である請求項３記載の光情報記録再生装置。
【請求項５】
円盤状情報媒体を所定の回転速度で回転する回転手段と、前記情報媒体の情報層に光ビームを出射する光源及び当該光源が出射した光ビームを前記情報層に光スポットを集光させる対物レンズとを備えた光ピックアップと、請求項１〜４何れかに記載のトラバース装置とを備えることを特徴とする光情報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円盤状情報媒体（以下、光ディスクと称する）の情報層に情報信号の授受を行う光ピックアップを、当該光ディスクの半径方向に移動させるトラバース装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のトラバース装置としては、光源ユニットを基台に対して支持固定するとともに、光源ユニットに搭載されたレーザー素子から発生する熱を基台に伝導させる弾性部材を具備した構成が特許文献１で提案されている。図８は、特許文献１に開示されている光ピックアップを模式的に示す図である。図８において、光ビーム１０７を出射するレーザー素子１０１はヒートシンク１０３に搭載され、光源ユニット１０４を構成している。レーザー素子１０１より出射する光ビーム１０７は、対物レンズ１０２によって図示しない光ディスク盤面上に照射される。光源ユニット１０４は、弾性部材１０６のバネ性によって基台１０５に支持固定される。光源ユニット１０４に内蔵されるレーザー素子１０１が光ビーム１０７を出射することに基づき発生する熱は、ヒートシンク１０３、弾性部材１０６を介して基台１０５に伝導する機能を有していた。
【特許文献１】特開２００２−１５４５１号公報（段落番号００１８、同００１９及び図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら前記した特許文献１に開示の構成では、光源ユニット１０４と基台１０５との取り付けは、弾性部材１０６の凹部１０６ａと一対の股部１０６ｂとの間でのバネ付勢力であるため、例えば光源ユニット１０４から出射する光ビーム１０７と対物レンズ１０２とを光軸調整した後、弾性部材１０６で光源ユニット１０４を基台１０５に固定すると、調整した光軸にずれが生じ易く、凹部１０６ａと股部１０６ｂとは平坦部１０６ｃによって連接し、しかも光源ユニット１０４の背面と股部１０６ｂとが面状で係合しているため、弾性部材１０６で挟持させた後、再度光軸調整しようとしても光軸ユニット１０４のみの移動は事実上不可能であるため、取り付けバラツキが大きく、放熱効果もばらつくという課題がある。また、弾性部材１０６の股部１０６ｂと凹部１０６ａとを介して光源ユニット１０４の背面から基台１０５への放熱を行っているため、熱伝導部分の接触面積が小さくなり効率よく放熱することができないという課題も有していた。このように、特許文献１に開示の放熱構成の課題を解消するためには、ヒートシンク１０３、弾性部材１０６の接触面積、体積を大きくして光源ユニット１０４から発生する熱を効率よく放熱する必要があるため、光源ユニット１０４周りが大型化し、その結果光ピックアップも大型化する課題があった。
【０００４】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、レーザー光源の前記光ビームの出射方向反対面と対向する対向面を前記トラバースメカに形成し、前記対向面の前記レーザー光源側に赤外線吸収材料を成膜したことにより、レーザー光源から発生する熱を効率よく放熱し、かつ部品点数も少なく組立性に優れている光情報記録再生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】
【０００５】
従来課題を解決するために、本発明に係るトラバース装置は、光ビームを出射する光源と、前記光ビームを円盤状情報媒体の情報層に対し光スポットを集光する対物レンズとを有する光ピックアップの、前記情報媒体の半径方向への移動を案内する軸部材を備えるトラバース装置であって、前記軸部材に対して直交する方向であって、前記光源から前記光ビームが出射する出射中心方向と反対側の裏面に対し、前記軸部材に沿って前記裏面が移動する範囲で、当該裏面と平行に赤外線吸収部材を備える。
【０００６】
また、従来の課題を解決する本発明に係るトラバース装置は、光ビームを出射する光源と、前記光ビームを円盤状情報媒体の情報層に対し光スポットを集光する対物レンズとを有する光ピックアップの、前記情報媒体の半径方向への移動を案内する軸部材を備えるトラバース装置であって、前記軸部材に対して直交する方向であって、前記光源から前記光ビームが出射する出射中心方向と反対側の裏面に、赤外線放射部材を備える。
【０００７】
また、上記トラバース装置における前記赤外線吸収部材と前記赤外線放射部材とは相対向するように構成することが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のトラバース装置は上記構成を備えるため、光源が光ビームを出射することに起因して発生する赤外線を、赤外線吸収部材が効率よく吸収及び／または赤外線放射部材が効率よく放射するため、光源の長寿命化を実現できると共に、高温環境下においても光源を安定して動作することができる。また、本発明のトラバース装置は、部品点数が少なく組立性に優れているため、情報媒体の情報層に対してユーザ情報信号を記録再生する情報装置に適用すると、安価で高性能な情報装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明のトラバース装置に係る第１の発明は、光源を備えた光ピックアップを情報媒体の半径方向に案内する軸部材に対して直交する方向であって、前記光源から前記光ビームが出射する出射中心方向と反対側の裏面に対し、前記軸部材に沿って前記裏面が移動する範囲で、当該裏面と平行に赤外線吸収部材を備えるため、当該赤外線吸収部材が光ビームの放射に起因する光源からの赤外線を効率よく吸収する、すなわち光源から発生する発熱を吸収することができる。その結果、光源から発生する熱を熱容量が大きいトラバース装置に伝達することができ、光源の寿命を延ばし、高温環境下においても安定した光源の駆動を実現することができる。
【００１０】
本発明のトラバース装置に係る第２の発明は、光源を備えた光ピックアップを情報媒体の半径方向に案内する軸部材に対して直交する方向であって、前記光源から前記光ビームが出射する出射中心方向と反対側の裏面に、赤外線放射部材を備えるため、当該赤外線放射部材を介して光源が発生する赤外線を効率よく放射する、すなわち光源から発生する発熱を放熱することができる。その結果、光源が発生する発熱を放熱する放熱部材の放熱効率を赤外線放射部材が助長する構成を実現することができ、光源の寿命を延ばし、高温環境下においても安定した光源の駆動を実現することができる。
【００１１】
また、上述した本発明のトラバース装置において、赤外線吸収部材をトラバース装置に備え、赤外線放射部材を放熱部材に備え、当該赤外線吸収部材と当該赤外線放射部材とを対向して備える好ましい構成によると、両者が相俟って光源から発生する発熱の冷却効率をさらに高めることができる。
【００１２】
なお、上述の赤外線吸収部材及び赤外線放射部材に供される材料としては、白金、白金含有物、カーボン、ニッケル、ニッケル合金等が上げられ、単独または必要に応じて積層や混合した形態で適用でき、さらに両者として同じ材料を適用すると材料の種類が少なくすることができるため好ましい。
【００１３】
以下、本発明のトラバース装置に係る最良の実施形態について、図面を参照して詳述する
（実施の形態１）
図１は本発明のトラバース装置における一実施形態の構成を示す模式図、図２は同実施形態における部分拡大図である。図１および図２において、半導体レーザーなどの光源１は、光源ユニット２に搭載されている。光源ユニット２はフレキシブルプリント基板３に半田付けされている。光源１は光源ユニット２とともに基台７に光学的に最適となるように調整され、保持されている。フレキシブルプリント基板３は、図示しない光ピックアップ回路部に接続されている。この光ピックアップ回路部は、光源１を発光させたり、図示しない光ディスク盤面上に光スポットを投影するため、対物レンズ１１を所望の位置に制御する対物レンズ駆動装置１２を動作させたりするための信号を出力したりしており、光ピックアップ１６を制御するための図示しないメイン回路に接続されている。
【００１４】
トラバースメカには、光ピックアップ１６を取り付けるための軸部材である主軸２３、副軸２４が搭載され、光ディスクの半径方向への移動を案内する。また、スピンドルモータ２２は、図示しない光ディスクを回転するためのもので、トラバースメカに取り付けられている。さらに、光ピックアップ１６を図示しない光ディスクの内周位置及び外周位置に主軸２３及び副軸２４に沿って移送させるため、移送モータ２５、移送軸２６、移送部材２７にて送り機構を構成している。スピンドルモータ２２や移送モータ２５は、図示しない駆動手段に接続され、さらに前記駆動手段は光ピックアップ１６が接続されているのと同様に、図示しないメイン回路に接続され、光情報装置２９を構成している。
【００１５】
ここでトラバースメカには、光ピックアップ１６のレーザー光源１の光ビームの出射方向反対面（すなわち、裏面）に対し対向する対向面２１が形成されている。対向面２１には赤外線吸収部材３０が成膜されている。また、対向面２１は光ピックアップ１６が光ディスクの内周位置及び外周位置へ移動しても、常に光源ユニット２（すなわち、裏面）と同じ距離関係で対向するように、十分広い面積で形成されている。そして赤外線放射吸収部材３０に供する材料としては、光源１の実使用動作保証温度近傍の温度範囲に対して、熱吸収の効果が実現できるよう、白金や白金含有物、カーボン、ニッケル、ニッケル合金といった熱吸収率が高い材料が好ましい。
【００１６】
次に、光情報記録再生装置２９の動作を説明する。光ピックアップ１６が備える光源１から出射された光ビームは、基台７に取り付けられた図示しない光学部品を介して、対物レンズ１１によって集光され、光ディスク盤面上にスポットを形成する。光ディスクに記録された情報信号は、光信号となって図示しない受光素子によって検出される。検出された光信号によって、図示しないメイン回路から光ピックアップ１６、光情報装置２９に制御をかけ、トラバースメカに搭載された送り機構によって光ディスクの内周位置または外周位置に移送し、対物レンズ駆動装置１２の対物レンズ１１を搭載されている部位を、光ディスクに対して面ぶれや偏心に追従させたり、光源１から放射される光ビームの発光パワーを制御駆動して記録動作を行ったり、再生動作を行ったりする。
【００１７】
ここで光源１より光ビームを出射すると、熱が発生する。光源１から発生した熱は、伝導して体積の大きい基台７へ伝導されるとともに、対向するトラバースメカの対向面２１に成膜された赤外線吸収部材３０により、体積がより大きい（すなわち、熱容量量が大きい）トラバースメカへ熱吸収、熱移動することで、効率よく光源１の熱を放熱することができる。また、光ピックアップ１６が内周位置に移動しても、外周位置に移動しても、光源ユニット２とトラバースメカの対向面２１は常に同じ距離で対向するため、光ピックアップ１６の待機位置が内周外周にかかわらず安定して光ビーム出射に起因する熱を放射、トラバースメカへ吸収させ、熱を移動させることができる。そして対向面２１は十分に広い面積を持っているため、光源１を含む光源ユニット２を光学的に最適に調整して固定するときの取り付けバラツキが発生しても、光源ユニット２と対向面２１の所定の間隙ｄを実効的に０．５ｍｍから３ｍｍ程度としておけば、光ピックアップ１６とトラバースメカとが接触することなく、対向位置関係を維持することができ、安定した放熱効果を得ることができる。
【００１８】
係る構成によれば、部品点数を少なくして、調整による固定バラツキがあっても放熱効率を上げることができるので、光源１の寿命を延ばし、高温環境下においても熱によるレーザーの閾値ずれといった特性劣化を防ぐことができ、光源１を安定して動作させることができ、光ピックアップの安定したレーザー制御を行うことができる。
【００１９】
（実施の形態２）
次に、本発明のトラバース装置に係る他の実施形態について、図３から図７を参照して詳述する。図３から図５は、本実施形態におけるトラバース装置の構成を示す模式図であり、図６は同実施形態におけるトラバース装置の分解斜視図であり、図７は同実施形態における部分拡大図である。実施の形態１と異なる点は、光源１を載置した光源ユニット２に、光源１から放射される光ビームの出射方向に対し反対側である裏面に放熱部材１３を備え、放熱部材１３の対向面２１側の面１３ａに赤外線放射部材１４を成膜しているとしたことである。
【００２０】
放熱部材１３は、金属や熱伝導性樹脂などの材料によって形成され、その対向面２１側の面１３ａに成膜した赤外線放射部材１４により、熱を赤外線に変換して熱放射し、対向するトラバースメカの対向面２１に成膜された赤外線吸収材料３０により、大きな体積のトラバースメカへ熱吸収、熱移動することで、効率よく光源１の熱を放熱することができる。そして放熱部材１３を備えた光源１を含む光源ユニット２を、光学的に最適に調整して固定するときの取り付けバラツキが発生しても、面１３ａと対向面２１の所定の間隙ｄを実効的に０．５ｍｍから３ｍｍとしておけば、光ピックアップ１６とトラバースメカとが接触することなく、対向位置関係を維持することができ、安定した放熱効果を得ることができる。
【００２１】
係る構成においても、部品点数を少なくして、調整による固定バラツキがあっても放熱効率を上げることができるので、光源１の寿命を延ばし、高温環境下においても熱によるレーザーの閾値ずれといった特性劣化を防ぐことができ、光源１を安定して動作させることができ、光ピックアップの安定したレーザー制御を行うことができる。
【００２２】
本実施形態の赤外線放射部材１４に適用できる材料としては、赤外線吸収部材３０と同様に、白金、白金含有物、カーボン、ニッケル、ニッケル合金等が単独あるいは複合して用いることができる。
【００２３】
なお、本実施形態では赤外線放射部材１４を放熱部材１３の上に形成した例で説明したが、赤外線放射部材１４は放熱部材１３と光源ユニット２との界面に形成してもよく、さらには赤外線放射部材１４を光源ユニット２に直接形成（すなわち、放熱部材１３自体を赤外線放射部材１４で置き換える）しても良い。また、本実施形態では赤外線放射部材１４と赤外線吸収部材３０とを併用して用いる例を挙げたが、これは光源１で発生した熱の放熱効率を高める好ましい例であるが、赤外線放射部材１４単独を適用しても放熱効率を高められること勿論である。
【００２４】
なお、上述の実施形態においては何れも赤外線吸収部材３０を対向面２１に備えるとしたが、赤外線吸収部材３０は光ピックアップ１６が光ディスクの半径方向に移動しても相互の位置関係を保持する必要があるため、実質的に光ピックアップ１６を光ディスクの半径方向に案内する主軸２３または副軸２４に沿って形成し、光源１の裏面は主軸２３または副軸２１に対して平行関係となるように構成することが好ましい。但し、一般的に主軸２３側は図示したように移送モータ２５、移送軸２６及び移送部材２７等光ピックアップ１６を移送させる機構が多く構成されているのに対し、副軸２４側には移送機構がないため、赤外線吸収部材３０を形成する位置として適切である。また、上述の実施形態では何れも対向面２１を副軸２４に沿う構成として説明したが、光ピックアップ１６が光ディスクの半径方向への移動範囲で赤外線吸収部材３０と裏面との距離が一定であれば本発明の赤外線吸収部材の効果は全く同様であるため、必ずしも副軸２４に沿うように形成する必然性はない。
【００２５】
また、上述の実施形態では何れも光ピックアップ１６の光源１の裏面が、副軸２４に関して主軸２３の反対側に突出した構成を挙げたが、トラバースの幅（等価的に、情報装置２９の幅）方向に対する制約が厳しくなければ、副軸２４に関して主軸２３側に光源１の裏面を備える構成でも可能であり、このような構成では副軸２４と裏面との間に赤外線吸収部材３０を形成することができる。
【００２６】
さらに、上述の何れの実施形態では、トラバースメカに備えた対向面２１に赤外線吸収部材３０を形成する構成としたが、対向面２１を赤外線吸収部材３０としても良いこと勿論である。
【００２７】
なお、上述の実施形態において、トラバースメカの対向面２１に赤外線吸収材料３０を成膜するとしたが、成膜の代わりに表面を粗して凹凸を付け、光ピックアップ１６の放熱部材１３の面１３ａに成膜された赤外線放射部材１４からの熱放射を、表面粗面化により表面散乱させ、赤外線吸収材料３０に成膜された対向面２１に熱吸収させる構成としてもよい。
【００２８】
また、レーザー光源１、それを載置する光源ユニット２を光学的に最適になるよう調整した後に放熱部材１３を取り付ければ、面１３ａと対向面２１を略平行に設定することができ、より一層の放熱効果を得ることができる。
【００２９】
さらに、上述した実施形態から明らかなように、本発明のトラバース装置を光情報装置２９に適用すると、レーザー光源から発生する熱を赤外線吸収部材３０及び／または赤外線放射部材１４により効率よく吸収・放射し、トラバースメカへ熱を伝導することで半導体レーザーなどの光源１の寿命を延ばし、高温環境下においても光源１を安定して動作させることができ、かつ部品点数も少なく組立性に優れている光情報装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
以上のように、本発明にかかる光情報記録再生装置は、ＤＶＤ等の、複数種類の高記録密度の光情報記録媒体を記録または再生する装置として有用であり、特にレーザー光源の熱を赤外線に変換して熱放射し、大きな体積を持つトラバースメカへ熱吸収、熱移動させることで効率よくレーザー光源の熱を放熱し、レーザー光源の寿命を延ばし、光ピックアップの安定したレーザー制御を行うのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の光情報装置における一実施形態の要部を示す構成図
【図２】同実施形態におけるトラバース装置の要部構成拡大図
【図３】本発明の光情報装置における他の実施形態の要部を示す構成図
【図４】同実施形態の構成を示す斜視図
【図５】同実施形態の構成を示す裏面斜視図
【図６】同実施形態の構成を示す分解斜視図
【図７】同実施形態におけるトラバース装置の要部構成拡大図
【図８】従来の光ピックアップの構成を示す概略模式図
【符号の説明】
【００３２】
１  光源
２  光源ユニット
３  フレキシブルプリント基板
７  基台
１１  対物レンズ
１２  対物レンズ駆動装置
１３  放熱部材
１３ａ  放熱部材の面
１４  赤外線放射部材
１６  光ピックアップ
２１  対向面
２２  スピンドルモータ
２９  光情報装置
３０  赤外線吸収部材
【図１】
2007035134.tif 000003
【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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【図８】
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