(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、光路折り曲げ素子と、前記光源から出射された後に前記光路折り曲げ素子を介して導かれた光ビームを光記録媒体の記録面に収束させる対物レンズと、前記記録面で反射された戻り光ビームを前記対物レンズおよび前記光路折り曲げ素子を介して受け取る受光素子とを有する光ピックアップ装置において、
樹脂フレームと、
この樹脂フレームに取付けられた取付け板とを有し、
この取付け板に、前記光源、前記光路折り曲げ素子および前記受光素子が取り付けられていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記取付け板は放熱板であることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記樹脂フレームの表面には前記対物レンズが搭載され、当該樹脂フレームの裏面側は前記光源、前記光路折り曲げ素子および前記受光素子の少なくとも一つを配置するために一部が彫り込まれており、
前記取付け板は、前記樹脂フレームの彫り込まれた部分を覆うように当該樹脂フレームの裏面に取り付けられてい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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体の再生、または再生および記録を行なう光ピックアップ装置に関し、特に、その光学素子の取付け構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光記録媒体の再生等を行なうための光ピックアップ装置は、レーザ光源と、ここから出射されたレーザ光を光記録媒体の記録面に光スポットとして収束させるための対物レンズと、記録面で反射した戻りレーザ光を受光する受光素子とを有している。これらの光学素子は金属製あるいは樹脂製のフレームに取付け固定されている。
【０００３】
ここで、特開平６−４８９４号公報に開示されているように、一定厚さの平板状の樹脂フレームを備え、この樹脂フレームの表面に対物レンズを搭載し、裏面側から光学素子の取付け用の凹部や孔を彫り込んだ構成の光ピックアップ装置が知られている。この場合、一般的に、樹脂フレームの側面にレーザダイオードを取付け、ここから水平に出射されたレーザ光を立ち上げミラー等の光路折り曲げ素子によって樹脂フレーム表面に搭載した対物レンズに向けて垂直に立ち上げ、光記録媒体からの戻りレーザ光も対物レンズを通った後に光路折り曲げ素子によって水平に折り曲げて樹脂フレームの側面に取り付けた受光素子に導くように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
樹脂フレームの裏面側から光学素子取付け用の凹部や孔が彫り込まれている場合には、樹脂フレームの裏面側からこれらの凹部や孔に取付け固定された光学素子は樹脂フレーム裏面側から露出した状態のままになる。このままでは、光学素子が搭載された樹脂フレームの取り扱い時や再生装置等への実装時に、搭載されている光学素子が他の部品等に接触して、損傷や位置ずれが起きるおそれがある。特に、レーザダイオード、受光素子、および、立ち上げミラー等の光路折り曲げ素子は高精度の位置決めが要求される素子であるので、他の部品等と接触しないように何らかの対策を施す必要がある。
【０００５】
また、光学素子が露出状態のままでは、樹脂フレームの裏面側から塵等が侵入したり、樹脂フレームの裏面側から外部にレーザビームが漏れる恐れがあるので何らかの対策を施す必要がある。
【０００６】
また、近年においては、光ピックアップ装置の高速化や、ＣＤ−Ｒ等の光記録媒体への記録を行なうために、高出力のレーザダイオードが使用される場合が多い。レーザダイオードの高出力化に伴ってその発熱量も増加するので、放熱対策が重要になる。特に、樹脂フレームを使用する場合には、放熱性が金属フレーム等に比べて劣るので、何らかの放熱対策を施す必要がある。
【０００７】
本発明の課題を、このような従来の問題点に鑑みて、構造の複雑化、コスト高を招くことなく、樹脂フレームに搭載された光学素子が位置ずれ等することの無いように保護可能な光ピックアップ装置を提案することにある。
【０００８】
また、本発明は、上記課題に加えて、放熱性に優れた光ピックアップ装置を提案することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、光源と、光路折り曲げ素子と、前記光源から出射された後に前記光路折り曲げ素子を介して導かれた光ビームを光記録媒体の記録面に収束させる対物レンズと、前記記録面で反射された戻り光ビームを前記対物レンズおよび前記光路折り曲げ素子を介して受け取る受光素子とを有する光ピックアップ装置において、樹脂フレームと、この樹脂フレームに取付けられた取付け板を有し、この取付け板に、前記光源、前記光路折り曲げ素子および前記受光素子が取り付けられていることを特徴としている。
【００１０】
ここで、前記取付け板を金属板等の放熱板とすれば、ここを介して、光源等の発熱が効率良く放出されるので好ましい。
【００１１】
また、一般的には、前記樹脂フレームの表面に前記対物レンズが搭載され、当該樹脂フレームの裏面側は前記光源、前記光路折り曲げ素子および前記受光素子の少なくとも一つを配置するために一部が彫り込まれている。この場合には、前記取付け板は、前記樹脂フレームの彫り込まれた部分を覆うように当該樹脂フレームの裏面に取り付けられる。この構成によれば、光学素子が取付け板によって保護されるので、外部の部品等に接触して位置がずれてしまう等の弊害を確実に防止できる。
【００１２】
【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ピックアップ装置の実施例を説明する。
【００１３】
（参考例）
図１（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した実施例を説明するための参考例に係る光ピックアップ装置の概略断面図およびｂ−ｂ線で切断した部分の概略断面図であり、図２はその分解斜視図である。
【００１４】
これらの図を参照して説明すると、本例の光ピックアップ装置１は、薄い直方体形状の樹脂フレーム２と、この樹脂フレーム裏面２ｂに取り付けた金属製の放熱板３と、これらの部材に取り付けられた光学系構成部品とを有している。光学系構成部品は、レーザダイオード４、プリズム５、立ち上げミラー６、コリメートレンズ７、対物レンズ８および受光素子９を含んでいる。
【００１５】
レーザダイオード４から水平に出射されたレーザ光はプリズム５を透過して立ち上げミラー６によって垂直に立ち上げられ、コリメートレンズ７を介して平行光束化された後に対物レンズ８を介して不図示の光記録媒体の記録面に光スポットとして収束する。光記録媒体の記録面で反射した戻りレーザ光は、対物レンズ８およびコリメートレンズ７を介して立ち上げミラー６に至り、ここで水平に折り曲げられてプリズム５に入射し、ここで一部の光が水平方向に直角に折り曲げられて受光素子９を照射する。受光素子９の受光量に基づき、情報再生、トラッキングエラー信号およびフォーカシングエラー信号の生成が行われる。
【００１６】
本例では、樹脂フレーム２の表面２ａに、対物レンズ８を保持したレンズホルダ１１を備えたレンズ駆動装置１２が搭載されている。対物レンズ８の直下にはコリメートレンズ７が樹脂フレーム２の表面２ａに取付けられている。樹脂フレーム２の裏面２ｂには、当該裏面２ｂの側から彫り込むことにより形成した立ち上げミラー６の取付け面６Ａ、プリズム５の取付け面５Ａが形成されている。また、樹脂フレーム２の端面２ｃにはレーザダイオード４の取付け孔４Ａが形成され、樹脂フレーム２の側面２ｄには受光素子９の取付け孔９Ａが形成されている。一般的には、射出成形により、このような取付け部分が樹脂フレーム２に一体成形される。
【００１７】
この樹脂フレーム２の裏面２ｂに取り付けられている金属製の放熱板３は所定のばね性を備えた金属素材から形成されており、当該裏面２ｂを覆っている長方形の本体板部分３１と、この本体板部分３１の一端縁を直角に起立させることにより形成した端板部分３２と、本体板部分３１の一方の側縁の一部を直角に起立させることにより形成した側板部分３３を備えている。さらに、本体板部分３１の一部をコの字状に切り出して、上方に向けて円弧状に押出した切り出し板部分３４とを備えている。
【００１８】
この構成の放熱板３を樹脂フレーム２の裏面２ｂに取り付けた状態では、図１（ａ）に示すように、その端板部分３２が樹脂フレーム２の取付け孔９Ａに嵌め込み固定したレーザダイオード４をそのばね力により押し付けている。また、図１（ｂ）に示すように、放熱板３の側板部分３３が樹脂フレーム２の取付け孔４Ａに嵌め込み固定した受光素子９をそのばね力により押し付けている。さらには、放熱板本体板部分３１に形成した切り出し板部分３４が樹脂フレーム２の取付け面５Ａに搭載されたプリズム５をそのばね力によって押し付けている。
【００１９】
このように、本例の光ピックアップ装置１では、樹脂フレーム２には、レーザダイオード保持部としての取付け孔４Ａ、プリズム保持部としての取付け面５Ａ、受光素子保持部としての取付け孔９Ａが形成され、放熱板３の側には、レーザダイオード保持部としてのばね性のある端板部分３２、プリズム保持部としてのばね性のある切り出し板部分３４および、受光素子保持部としてのばね性のある側板部分３３が形成されている。そして、放熱板３によって、各光学部品は外部から保護されていると共に、これらの保持部の間に保持されている。
【００２０】
従って、本例によれば、樹脂フレーム２に取り付けられた光学部品が放熱板３によって外部とは遮断されているので、取り扱い時等において外部の部品に接触して位置ずれが起きることがない。また、外部から塵等が侵入して光学素子表面に付着してしまうこともない。さらには、レーザ光が外部に漏れ出ることもない。
【００２１】
これに加えて、精度良く位置決めを行なう必要のあるレーザダイオード４、受光素子９は、放熱板３の側に形成した端板部分３２および側板部分３３によってばね力を伴って押し付け固定されているので、これらの光学素子に位置ずれが起きることがない。さらには、放熱板３の端板部分３２が熱源であるレーザダイオード４に直接接触しているので、この放熱板３を介して効率良く放熱が行われる。
【００２２】
ここで、図３には受光素子９の取付け部の構成例を示してある。図３（ａ）に示す例は、放熱板３の側板部分３３Ａを、樹脂フレーム２の側面２ｄから所定の距離だけ離した位置において本体板部分３１から立ち上げ、当該側板部分３３Ａの内側の側面３３１に受光素子９を接着固定した例である。この場合には、受光素子９が放熱板側に取付け固定されるので、樹脂フレーム２の側に受光素子９を嵌め込み固定するための取付け孔９Ａを形成する必要がない。
【００２３】
図３（ｂ）に示す例も同じく、放熱板３の側板部分３３Ｂを樹脂フレームの側面２ｄから所定の距離だけ離した位置において本体板部分３１から立ち上げて、当該側板部分３３Ｂの内側の側面３３２に受光素子９を接着固定してある。これに加えて、本例では、位置調整ねじ１３を備え、この位置調整ねじ１３を樹脂フレーム側面２ｄにねじ込むことにより、側板部分３３Ｂをそのばね力に逆らって樹脂フレーム側に押し込むことが可能となっている。従って、この位置調整ねじ１３を回すことによって、受光素子９の位置調整を簡単に行なうことができる。位置調整後は、接着剤等を用いて調整ねじ１３を接着固定すればよい。
【００２４】
（実施例）
次に、図４および図５（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した実施例に係る光ピックアップ装置の斜視図、および概略断面図およびｂ−ｂ線で切断した部分の概略部分断面図である。基本的な構成は参考例に係る光ピックアップ装置１と同一であるので、対応する部分には同一の符号を付し、それらの説明を省略する。
【００２５】
本例の光ピックアップ装置１００では、レーザダイオード４が樹脂フレーム２の側面２ｅの側に配置され、受光素子９が樹脂フレーム２の端面２ｃの側に配置されている。また、金属製の放熱板４０の構成が異なっている。
【００２６】
すなわち、本例の放熱板４０は、本体板部分４１と、この一方の端に形成された受光素子取付け部４２と、この本体板部分４１の側縁部分に形成したレーザダイオード取付け部４３と、本体板部分４１の表面に形成したプリズム取付け部４４を備えている。受光素子取付け部４２は、本体板部分４１の端縁を垂直に起立された端板部分４２１と、この端板部分４２１の両側位置において、当該端板部分４２１よりも内側の位置で垂直に起立させた一対の端板部分４２２、４２３とを備えている。端板部分４２１と、一対の端板部分４２２、４２３の間に、上側から受光素子９が搭載されている基板９Ａを差し込まれて、接着剤等によって固定されている。
【００２７】
また、レーザダイオード取付け部４３は、本体板部分４１を一定の幅で側縁に平行となるように所定の長さの切れ目を入れ、この部分を円筒状に成形することにより形成されている。この円筒状の取付け部４３には、レーザダイオード４の円筒状頭部４１を嵌め込み可能である。また、樹脂フレーム２の側面２ｅには、レーザダイオード４のフランジ４２を差し込み可能な孔２１が形成されている。レーザダイオード４は取付け部４３に差し込み、接着剤等によって固定されている。
【００２８】
一方、本体板部分４１の表面に形成されているプリズム取付け部４４は、左右一対の突起４４１、４４２によってプリズム嵌め込み溝が規定されており、ここにプリズム５を上側から嵌め込み、接着剤等によって固定することにより、プリズム５が取り付けられる。
【００２９】
このように構成した本例の光ピックアップ装置１００によっても、参考例に係る光ピックアップ装置１における場合と同様な作用効果を得ることができる。
【００３０】
また、参考例では、立ち上げミラー（光路折り曲げ素子）の保持部あるいは取付け部は樹脂フレームの側に形成してあるが、本発明では、これを放熱板の側に形成する。
【００３１】
（その他の実施の形態）
なお、放熱板に形成する光学素子の保持部あるいは取付け部の構造は上記の例に限定されるものではない。
【００３２】
さらに、上記の各例では金属製の放熱板に光学素子の保持部あるいは取付け部を形成したが、金属製以外の素材からなる取付け板に光学素子の保持部あるいは取付け部を形成し、この取付け板を樹脂フレーム裏面に取り付けるようにすることもできる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光ピックアップ装置では、その樹脂フレームに取り付る取付け板に光学素子の保持部あるいは取付け部を形成してある。よって、光学素子を取付け板によって保護できると共に、光学素子の取付けも簡単にできる。
【００３４】
また、取付け板を金属製等からなる放熱板とした場合には、レーザダイオード等の熱源を効率良く冷却できるので、高出力の光源を備えた光ピックアップに適している。
【図面の簡単な説明】
【図１】  参考例の光ピックアップ装置の概略断面図およびｂ−ｂ線で切断した部分の概略断面図である。
【図２】  図１の光ピックアップ装置の分解斜視図である。
【図３】  図１の光ピックアップ装置における受光素子保持部の異なる例を示す端面図である。
【図４】  本発明を適用した実施例に係る光ピックアップ装置の分解斜視図である。
【図５】  図４の光ピックアップ装置の概略断面図およびｂ−ｂ線で切断した部分の概略部分断面図である。
【符号の説明】
１、１００  光ピックアップ装置
２  樹脂フレーム
２ａ  表面
２ｂ  裏面
２ｃ  端面
２ｄ，２ｅ  側面
３、４０  放熱板
３１、４１  本体板部分
３２  端板部分
３３、３３Ａ、３３Ｂ  側板部分
３４  切り取り板部分
４  レーザダイオード
４Ａ  レーザダイオード取付け孔
５  プリズム
５Ａ  プリズム取付け面
６  立ち上げミラー
６Ａ  立ち上げミラー取付け面
７  コリメートレンズ
８  対物レンズ
９  受光素子
９Ａ  受光素子取付け孔
４２  受光素子取付け部
４３  レーザダイオード取付け部
４４  プリズム取付け部
【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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