光ピックアップ
【課題】放熱フィンに相当する複数の突条と、突条の相互間に位置する溝条とを備えた放熱機構を備えた光ピックアップにおいて、放熱機構の構成を、ディスクの回転によって光ピックアップの周囲に発生する気流との関係で規定することによって放熱効率を向上させる。
【解決手段】金属製の光学ベース４０と、光学ベース４０に設けられた放熱機構３０と、を備えている。放熱機構３０が、ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向に沿って延びる突条３１と溝条３２とを備えている。溝条３２の底面３４を、気流Ｆを遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成する。
【解決手段】金属製の光学ベース４０と、光学ベース４０に設けられた放熱機構３０と、を備えている。放熱機構３０が、ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向に沿って延びる突条３１と溝条３２とを備えている。溝条３２の底面３４を、気流Ｆを遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体としてのディスクの記録面を光学的に処理することに用いられる光ピックアップに関する。特に、ディスクの回転によって発生する気流による奪熱効率を高めることによって放熱性能を向上させることのできる対策が講じられた光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップは、発光素子や受光素子、ミラー、その他の光学部品が組み付けられた光学ベースに、対物レンズや電磁駆動手段を備えた可動子としての光学アクチュエータを取り付けてなり、光学アクチュエータによってディスクの記録面が光学的に処理されるように構成されている。そして、光学ベースの走行が、主軸や副軸の作用により記録媒体としてのディスクの半径方向に案内される。
【０００３】
この種の光ピックアップは、光源としての発光素子や電磁駆動手段、その他の発熱源を備えている。そして、それらの発熱源は発熱によって自己の初期性能を劣化させる特性を有しているだけでなく、発熱源で発生した熱が光学ベースに伝わり、光学ベースに組み付けられている対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みを引き起こして光学的収差などの光学特性を劣化させてしまうおそれがある。
【０００４】
そこで、従来より、発熱源で発生した熱を放熱させることによって、発熱源や光学ベースの過度の温度上昇を抑えるための様々な研究が行われている。
先行例として、発熱による対物レンズの歪みを抑制して球面収差の増加を防ぐようにした光学ヘッドが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。ここで掲げた特許文献１には、図８に断面図で示した光学ヘッドについての記述がある。同図のように、この光学ヘッドは、対物レンズ１を保持しているアルミニウム製のレンズホルダー２の周囲に放熱溝３を形成してある。また、この特許文献１には、磁界発生装置４のコイル５への通電によって発生した熱を、磁性コア６からＤＬＣ膜７を経てレンズホルダー２の端面に伝達させてレンズホルダー２の放熱溝３から空気中に放熱することが記載されている。なお、図８において、符号９は記録媒体、符号１０は光ビームを、それぞれ示している。
【０００５】
他の先行例として、対物レンズの温度上昇を抑えるための対策として図９に示した構成を採用した事例がある（たとえば、特許文献２参照）。図９は特許文献２に示されている対物レンズの断面構成図である。同図の対物レンズ１０では、２つのレンズ部１２，１３を備えるウエハ１１に、片側のレンズ部１２の周囲に位置する放熱フィン１４を設けてある。そして、放熱フィン６が、ウエハ１１の表面に形成された細かい凹凸形状部分１５と、その凹凸形状部分１５の表面に成膜されたＤＬＣ膜１６とによって形成されている。
【０００６】
さらに他の先行例として、対物レンズのフランジ部に環状の放熱フィンを形成することによって、対物レンズの加熱又は昇温を抑えるようにしたものも提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【０００７】
そのほか、光ディスク装置において、ターンテーブルを回転させるためのスピンドルモータの回転軸にシロッコファンを取り付け、そのシロッコファンからの排気によって光ピックアップの冷却効率を高めるという技術も提案されている（たとえば、特許文献４参照）。また、ヒートシンクを利用して光ピックアップの発熱を抑えることも提案されている（たとえば、特許文献５、特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１７３１２３号公報（００２０，００２５，図１）
【特許文献２】特開２００２−３６５４０６号公報（図１）
【特許文献３】特開２００５−６３５１５号公報
【特許文献４】特開２００６−９２６５０号公報
【特許文献５】特開２００２−１０９７７４号公報
【特許文献６】特開平１０−２１４４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図８又は図９を参照して説明した上掲の特許文献１及び特許文献２によって提案されている放熱対策は、いずれも対物レンズの昇温による歪みを抑制して球面収差の増加を防ぐものである。そして、これらの技術では、ただ単にレンズホルダー２に放熱溝３を形成したり（図８参照）、対物レンズ１０に放熱フィン１４を形成したり（図９参照）することによって放熱面積を拡大しているに過ぎず、ディスクの回転によって光ピックアップの周囲に発生する気流の流れ方向との関係を勘案して放熱効率を向上させているようなものではない。特許文献３による提案についても同様である。また、特許文献１〜３によって提案されている技術は、光学アクチュエータ側の対物レンズの昇温を抑制する技術であって、光ピックアップの光学ベースの放熱を促進するというものではない。
【００１０】
そこで、本発明は、放熱フィンに相当する複数の突条と、相隣接する突条の相互間に位置する溝条とを備えた放熱機構を、光学ベースからの放熱を促進することに利用することを基本として、放熱機構の構成を、ディスクの回転によって光ピックアップの周囲に発生する気流との関係で規定することによって放熱効率を向上させることのできる光ピックアップ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】
【００１１】
本発明に係る光ピックアップは、記録媒体としてのディスクの半径方向に走行される光学ベースと、この光学ベースに設けられて当該光学ベースで発生した熱を放出させるための放熱機構と、上記光学ベースに組み付けられて上記ディスクの記録面を光学的に処理する光学アクチュエータと、を備えている。そして、上記放熱機構が、互いに沿って並んだ複数の突条と相隣接する上記突条の相互間に位置する溝条とを備え、その放熱機構の上記突条と上記溝条とが、上記ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向に沿って延びている。
【００１２】
光ピックアップにおいて、ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向（風向き）は常にほゞ一定であることが判っている。そのため、上記構成を備えた光ピックアップによると、ディスクの回転によって発生する気流が、光学ベースに設けられた放熱機構の突条や溝条に沿って流れるようになる。そのため、その気流が突条にじゃまされずに溝条の内側にも流入しやすくなり、溝条の内側を十分に多くの量の気流が流れるようになる。このことにより、放熱機構の突条や溝条が気流の流れ方向に対して交差する方向に延びているものに比べて、気流に対する放熱機構の接触面積が拡大すると同時に、溝条の内側を流れる気流の量が多くなってそれだけ放熱効率が向上し、光学ベースからの放熱が促進される。
【００１３】
本発明では、放熱機構の上記溝条の底面が、上記気流を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されていることが望ましい。この構成であると、ディスクの回転によって発生する風向き一定の気流が放熱機構の突条の外面や溝条の底面に接触することによって上記のように光学ベースからの放熱が促進されることは勿論、それだけにとどまらず、気流を遮る方向に傾斜した勾配を有する溝条の底面に気流が強制的に衝突しながら流れることになって、それだけ気流による奪熱作用が高まって放熱機構による放熱効率が向上する。
【００１４】
本発明では、放熱機構の上記突条の頂面が、上記底面に沿ってその底面と同一方向に傾斜して延びていることが望ましい。この構成であると、放熱機構の溝条の深さが気流の流れ方向で一様になるために、気流が突条の外面や溝条の底面に広い面積で接触する。
【００１５】
本発明では、放熱機構の上記突条の頂面が、上記底面に沿ってその底面と同一方向に傾斜して延びていて、その突条の頂面が平坦であることが望ましい。この構成であると、ディスクの回転によって発生する風向き一定の気流が放熱機構の突条の外面や溝条の底面に接触することによって上記のように光学ベースからの放熱が促進されることは勿論、それだけにとどまらず、溝条の底面と突条の頂面との両方が気流を遮る方向に傾斜した勾配を有していることになるので、溝条の底面や突条の頂面に気流が強制的に衝突させられて流れることになって、気流による奪熱作用がいっそう顕著に発揮され、放熱機構による放熱効率が格段に向上する。
【００１６】
本発明では、光学ベースと放熱機構とが金属で一体に製作されていることが望ましい。この構成であると、光学ベース自体からの放熱と、光学ベースの熱が伝達された放熱機構からの放熱とが併行される。したがって、光学ベースに備わっている発熱源の発熱が抑えられ、発熱源となる発光素子などの素子類や電子部品の初期性能の劣化を抑制しやすく、また、対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みの発生を抑制して光学的収差に起因するような光学特性の劣化を抑制しやすくなる。なお、光学ベースと放熱機構とを金属で一体に製作する場合には、放熱機構を有する光学ベースとして、熱伝導率の大きなアルミニウムダイキャスト成形品とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明に係る光ピックアップは、突条と溝条とを備える放熱機構の構成を、ディスクの回転によって光ピックアップの周囲に発生する気流の流れ方向との関係で規定したことにより、従来の放熱フィンに比べて放熱性能を顕著に改善することが可能になり、光学ベースや発熱源となる電子部品の初期性能の劣化を抑制しやすくなり、また、対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みの発生を抑制して光学的収差に起因するような光学特性の劣化を抑制しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る光ピックアップを一部省略して示した概略斜視図である。
【図２】図１の光ピックアップに設けられている放熱機構の拡大斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分を説明的に示した断面図である。
【図４】放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図５】変形例としての放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図６】さらに他の変形例としての放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図７】比較例としての放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図８】先行例としての特許文献１に示されている光学ヘッドの断面図である。
【図９】他の先行例としての特許文献２に示されてる対物レンズの断面構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は本発明の実施形態に係る光ピックアップ２０を一部省略して示した概略斜視図、図２は図１の光ピックアップ２０に備わっている放熱機構３０の拡大斜視図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分を説明的に示した拡大断面図である。
【００２０】
図１に示した光ピックアップ２０では、光学ベース４０に光学アクチュエータ（不図示）が組み付けられている。光学アクチュエータは、対物レンズを保持しているレンズホルダー（不図示）のほか、電磁駆動機構（不図示）などを備えていて、電磁駆動機構の作用でフォーカス方向やトラッキング方向といった多方向に変位可能である。光学アクチュエータは、記録媒体としてのディスクの記録面（不図示）を光学的に処理する機能を有している。
【００２１】
光学ベース４０は、たとえばアルミニウムダイキャスト成形品などの金属製であり、高い熱伝導率を有している。光学ベース４０には、主軸用スライド軸受４１と副軸用スライド軸受４２とが一体に備わっている。そして、図示していないシャーシに組み付けられている主軸４３に主軸用スライド軸受４１が摺動自在に嵌合し、同様にシャーシに組み付けられている副軸４４に副軸用スライド軸受４２が摺動自在に係合している。この光学ベース４０は、図示していない走行駆動機構の作用によって、主軸４３及び副軸４４に案内されて走行する。光学ベース４０の走行方向Ｙは、録媒体としてのディスクの半径方向に定められている。
【００２２】
図１及び図２に示した放熱機構３０は、光学ベース４０と一体に形成されている。図例の放熱機構３０は、光学ベース４０の走行方向Ｙに互いに沿うように平行に並んだ複数の突条３１…と相隣接する２つの突条３１，３１の相互間に位置する溝条３２…とを備えている。そして、それらの突条３１…と溝条３２…との延び出し方向（長手方向）が、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの流れ方向（風向き）との関係で定められている。
【００２３】
すなわち、光ピックアップの光学アクチュエータは、定位置で回転している記録媒体としてのディスクの記録面を光学的に処理するように構成されている。そのため、光学アクチュエータの動作中には、ディスクが一定方向に回転していて、その回転によって発生する気流Ｆの風向きが、光学ベース４０の下側又は上側で常に一定になる。また、そのときの風向きは、図１に矢印で示した気流Ｆのように、光学ベース４０の走行方向Ｙに対して略直交する方向、言い換えると、放熱機構３０の複数の突条３１…や溝条３２…の並び方向に対して略直交する方向になる。したがって、この実施形態の光ピックアップ２０では、放熱機構３０の突条３１と溝条３２とが、上記した気流Ｆの風向きに沿って延びている。
【００２４】
図４は放熱機構３０の作用を説明的に示した断面図、図５は変形例としての放熱機構３０の作用を説明的に示した断面図、図６はさらに他の変形例としての放熱機構３０の作用を説明的に示した断面図である。
【００２５】
図４に示した放熱機構３０では、複数の突条３１…及び溝条３２…とが、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの風向きに沿って延びていることにより、気流Ｆが、それらの突条３１…や溝条３２…に沿って流れるようになる。そのため、気流Ｆが突条３１にじ
ゃまされずに矢印で示した気流Ｆ１のように溝条３２の内側に容易に流入し、その溝条３２の内部を矢印で示した気流Ｆ２，Ｆ３のように流れる。このことにより、気流Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３に対する放熱機構３０の接触面積が広く確保され、同時に、溝条３２の内側を十分に多くの量の気流Ｆ２，Ｆ３が流れて光学ベース４０からの放熱が促進される。
【００２６】
特に、この事例では、溝条３２の底面３４が、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されている。そのため、風向き一定の気流Ｆが放熱機構３０の突条３１の外面や溝条３２の底面３４にただ単に接触するだけにとどまらず、溝条３２の底面３４に気流Ｆ３が矢印のように強制的に衝突させられて溝条３２の内側を流れるようになる。その結果、ただ単に気流が溝条３２の内側を流れるだけの状況に比べると、溝条３２の底面３４に衝突しながら流れる気流Ｆ３による奪熱作用が高まって放熱機構３０による放熱効率が向上する。
【００２７】
さらにこの事例では、放熱機構３０の突条３１の頂面３３が、溝条３２の傾斜した底面３４に沿ってその底面３４と同一方向に傾斜して平行に延びている。放熱機構３０がこの構成を有していると、突条３１の高さ又は溝条３２の深さが溝条３２の内側を流れる気流Ｆ３の風向き方向（流れ方向）で一様になる。そのため、溝条３２の深さが気流の下流側に向かって漸次浅くなっているものに比べると、気流Ｆ２，Ｆ３に接触する突条３１の外面や溝条３２の底面３４の面積が広く確保されるようになって、放熱効率の低下を防ぎやすくなる。
【００２８】
さらにこの事例では、図３に示したように、溝条３２の傾斜した底面３４に平行な突条３１の頂面３３が平坦になっている。この構成であると、突条３１の頂面３３に、気流が矢印Ｆ４のように強制的に衝突させられる。その結果、ただ単に気流が突条３１の頂面３３に沿って流れるだけの状況に比べると、突条３１の頂面３３に衝突しながら流れる気流Ｆ４による奪熱作用が高まって放熱機構３０による放熱効率が向上する。
【００２９】
以上、図４を参照して説明したところから明らかなように、放熱機構３０の複数の突条３１…と溝条３２…とが、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの風向きに沿って延びていて、溝条３２の底面３４が、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成され、突条３１の平坦な頂面３３が、溝条３２の底面３４に沿ってその底面３４と同一方向に傾斜して延びている、という構成を採用しておくことにより、気流に接触する放熱機構の表面積が十分に広く確保され、併せて、放熱機構３０からの奪熱に十分な量の気流が寄与すると共に、気流が溝条３２の底面３４や突条３１の頂面３３に衝突しながら流れることになるので、放熱機構３０によってきわめて高い放熱効率が得られるようになる。その結果、従来の放熱フィンに比べて放熱性能が顕著に改善され、光学ベース４０や発熱源となる電子部品の初期性能の劣化を抑制しやすくなり、対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みの発生を抑制しやすくなる。
【００３０】
図５に示した変形例による放熱機構３０は、突条３１の高さ又は溝条３２の深さが、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３の流れ方向で一様になっていないという点で、図４に示した放熱機構３０と相違している。すなわち、この放熱機構３０では、突条３１と溝条３２とが、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの風向きに沿って延びている点、溝条３２の底面３４が、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されている点では、図４に示した放熱機構３０と同様の構成を有しているけれども、突条３１の頂面３３が気流Ｆの風向きに平行になっている点で図４に示した放熱機構３０とは相違している。そのため、溝条３２の深さが、気流の下流側に向かって漸次浅くなっている。
【００３１】
図５の放熱機構３０によると、気流Ｆが突条３１にじゃまされずに溝条３２の内側に容易に流入して、溝条３２の内側を十分な量の気流Ｆ３が流れるという作用、溝条３２の底面３４に、気流Ｆ４が強制的に衝突させられて溝条３２の内側を流れるという作用、が発揮されるので、ただ単に気流が溝条３２の内側を流れるだけの状況に比べると、気流Ｆ３による奪熱作用が高まって放熱機構３０による放熱効率が向上する、という作用が奏される。
【００３２】
図６に示した他の変形例による放熱機構３０は、突条３１の高さ又は溝条３２の深さが、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３の流れ方向で一様になっているけれども、突条３１の頂面３４や溝条３２の底面３３は、気流Ｆの風向きに平行になっている。そのため、気流Ｆが突条３１にじゃまされずに矢印Ｆ４のように溝条３２の内側に容易に流入し、その溝条３２の内側を十分な量の気流Ｆ３が流れるという作用が発揮される。このことにより、気流Ｆ４に対する放熱機構３０の接触面積が広く確保されて、それだけ放熱効率が向上し、光学ベース４０からの放熱が促進される。
【００３３】
図７には比較例としての放熱機構５０を説明的に示してある。この放熱機構５０は、複数の突条５１…と溝条５２…とが、気流Ｆの風向きに対して直交する方向に延びている。放熱機構５０がこのように構成されていると、溝条５２の内側に流入しようとする気流Ｆが突条５１によりじゃまされるために、溝条５２の内側に気流Ｆが流入しにくくなってその溝条５２の内側に流入する気流の量が少なくなり、それだけ放熱性能が低下してしまうしたがって、この構成の放熱機構５０による放熱性能は、図４〜図６に示した放熱機構３０よりも劣る。言い換えると、図４〜図６に示した放熱機構３０による放熱性能は、図７の放熱機構５０の放熱性能を凌いでいるということが云える。
【符号の説明】
【００３４】
３０ 放熱機構
３１ 突条
３２ 溝条
３３ 突条の頂面
３４ 溝条の底面
４０ 光学ベース
Ｆ ディスクの回転によって発生する気流
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体としてのディスクの記録面を光学的に処理することに用いられる光ピックアップに関する。特に、ディスクの回転によって発生する気流による奪熱効率を高めることによって放熱性能を向上させることのできる対策が講じられた光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップは、発光素子や受光素子、ミラー、その他の光学部品が組み付けられた光学ベースに、対物レンズや電磁駆動手段を備えた可動子としての光学アクチュエータを取り付けてなり、光学アクチュエータによってディスクの記録面が光学的に処理されるように構成されている。そして、光学ベースの走行が、主軸や副軸の作用により記録媒体としてのディスクの半径方向に案内される。
【０００３】
この種の光ピックアップは、光源としての発光素子や電磁駆動手段、その他の発熱源を備えている。そして、それらの発熱源は発熱によって自己の初期性能を劣化させる特性を有しているだけでなく、発熱源で発生した熱が光学ベースに伝わり、光学ベースに組み付けられている対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みを引き起こして光学的収差などの光学特性を劣化させてしまうおそれがある。
【０００４】
そこで、従来より、発熱源で発生した熱を放熱させることによって、発熱源や光学ベースの過度の温度上昇を抑えるための様々な研究が行われている。
先行例として、発熱による対物レンズの歪みを抑制して球面収差の増加を防ぐようにした光学ヘッドが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。ここで掲げた特許文献１には、図８に断面図で示した光学ヘッドについての記述がある。同図のように、この光学ヘッドは、対物レンズ１を保持しているアルミニウム製のレンズホルダー２の周囲に放熱溝３を形成してある。また、この特許文献１には、磁界発生装置４のコイル５への通電によって発生した熱を、磁性コア６からＤＬＣ膜７を経てレンズホルダー２の端面に伝達させてレンズホルダー２の放熱溝３から空気中に放熱することが記載されている。なお、図８において、符号９は記録媒体、符号１０は光ビームを、それぞれ示している。
【０００５】
他の先行例として、対物レンズの温度上昇を抑えるための対策として図９に示した構成を採用した事例がある（たとえば、特許文献２参照）。図９は特許文献２に示されている対物レンズの断面構成図である。同図の対物レンズ１０では、２つのレンズ部１２，１３を備えるウエハ１１に、片側のレンズ部１２の周囲に位置する放熱フィン１４を設けてある。そして、放熱フィン６が、ウエハ１１の表面に形成された細かい凹凸形状部分１５と、その凹凸形状部分１５の表面に成膜されたＤＬＣ膜１６とによって形成されている。
【０００６】
さらに他の先行例として、対物レンズのフランジ部に環状の放熱フィンを形成することによって、対物レンズの加熱又は昇温を抑えるようにしたものも提案されている（たとえば、特許文献３参照）。
【０００７】
そのほか、光ディスク装置において、ターンテーブルを回転させるためのスピンドルモータの回転軸にシロッコファンを取り付け、そのシロッコファンからの排気によって光ピックアップの冷却効率を高めるという技術も提案されている（たとえば、特許文献４参照）。また、ヒートシンクを利用して光ピックアップの発熱を抑えることも提案されている（たとえば、特許文献５、特許文献６参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−１７３１２３号公報（００２０，００２５，図１）
【特許文献２】特開２００２−３６５４０６号公報（図１）
【特許文献３】特開２００５−６３５１５号公報
【特許文献４】特開２００６−９２６５０号公報
【特許文献５】特開２００２−１０９７７４号公報
【特許文献６】特開平１０−２１４４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
図８又は図９を参照して説明した上掲の特許文献１及び特許文献２によって提案されている放熱対策は、いずれも対物レンズの昇温による歪みを抑制して球面収差の増加を防ぐものである。そして、これらの技術では、ただ単にレンズホルダー２に放熱溝３を形成したり（図８参照）、対物レンズ１０に放熱フィン１４を形成したり（図９参照）することによって放熱面積を拡大しているに過ぎず、ディスクの回転によって光ピックアップの周囲に発生する気流の流れ方向との関係を勘案して放熱効率を向上させているようなものではない。特許文献３による提案についても同様である。また、特許文献１〜３によって提案されている技術は、光学アクチュエータ側の対物レンズの昇温を抑制する技術であって、光ピックアップの光学ベースの放熱を促進するというものではない。
【００１０】
そこで、本発明は、放熱フィンに相当する複数の突条と、相隣接する突条の相互間に位置する溝条とを備えた放熱機構を、光学ベースからの放熱を促進することに利用することを基本として、放熱機構の構成を、ディスクの回転によって光ピックアップの周囲に発生する気流との関係で規定することによって放熱効率を向上させることのできる光ピックアップ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】
【００１１】
本発明に係る光ピックアップは、記録媒体としてのディスクの半径方向に走行される光学ベースと、この光学ベースに設けられて当該光学ベースで発生した熱を放出させるための放熱機構と、上記光学ベースに組み付けられて上記ディスクの記録面を光学的に処理する光学アクチュエータと、を備えている。そして、上記放熱機構が、互いに沿って並んだ複数の突条と相隣接する上記突条の相互間に位置する溝条とを備え、その放熱機構の上記突条と上記溝条とが、上記ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向に沿って延びている。
【００１２】
光ピックアップにおいて、ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向（風向き）は常にほゞ一定であることが判っている。そのため、上記構成を備えた光ピックアップによると、ディスクの回転によって発生する気流が、光学ベースに設けられた放熱機構の突条や溝条に沿って流れるようになる。そのため、その気流が突条にじゃまされずに溝条の内側にも流入しやすくなり、溝条の内側を十分に多くの量の気流が流れるようになる。このことにより、放熱機構の突条や溝条が気流の流れ方向に対して交差する方向に延びているものに比べて、気流に対する放熱機構の接触面積が拡大すると同時に、溝条の内側を流れる気流の量が多くなってそれだけ放熱効率が向上し、光学ベースからの放熱が促進される。
【００１３】
本発明では、放熱機構の上記溝条の底面が、上記気流を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されていることが望ましい。この構成であると、ディスクの回転によって発生する風向き一定の気流が放熱機構の突条の外面や溝条の底面に接触することによって上記のように光学ベースからの放熱が促進されることは勿論、それだけにとどまらず、気流を遮る方向に傾斜した勾配を有する溝条の底面に気流が強制的に衝突しながら流れることになって、それだけ気流による奪熱作用が高まって放熱機構による放熱効率が向上する。
【００１４】
本発明では、放熱機構の上記突条の頂面が、上記底面に沿ってその底面と同一方向に傾斜して延びていることが望ましい。この構成であると、放熱機構の溝条の深さが気流の流れ方向で一様になるために、気流が突条の外面や溝条の底面に広い面積で接触する。
【００１５】
本発明では、放熱機構の上記突条の頂面が、上記底面に沿ってその底面と同一方向に傾斜して延びていて、その突条の頂面が平坦であることが望ましい。この構成であると、ディスクの回転によって発生する風向き一定の気流が放熱機構の突条の外面や溝条の底面に接触することによって上記のように光学ベースからの放熱が促進されることは勿論、それだけにとどまらず、溝条の底面と突条の頂面との両方が気流を遮る方向に傾斜した勾配を有していることになるので、溝条の底面や突条の頂面に気流が強制的に衝突させられて流れることになって、気流による奪熱作用がいっそう顕著に発揮され、放熱機構による放熱効率が格段に向上する。
【００１６】
本発明では、光学ベースと放熱機構とが金属で一体に製作されていることが望ましい。この構成であると、光学ベース自体からの放熱と、光学ベースの熱が伝達された放熱機構からの放熱とが併行される。したがって、光学ベースに備わっている発熱源の発熱が抑えられ、発熱源となる発光素子などの素子類や電子部品の初期性能の劣化を抑制しやすく、また、対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みの発生を抑制して光学的収差に起因するような光学特性の劣化を抑制しやすくなる。なお、光学ベースと放熱機構とを金属で一体に製作する場合には、放熱機構を有する光学ベースとして、熱伝導率の大きなアルミニウムダイキャスト成形品とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明に係る光ピックアップは、突条と溝条とを備える放熱機構の構成を、ディスクの回転によって光ピックアップの周囲に発生する気流の流れ方向との関係で規定したことにより、従来の放熱フィンに比べて放熱性能を顕著に改善することが可能になり、光学ベースや発熱源となる電子部品の初期性能の劣化を抑制しやすくなり、また、対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みの発生を抑制して光学的収差に起因するような光学特性の劣化を抑制しやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る光ピックアップを一部省略して示した概略斜視図である。
【図２】図１の光ピックアップに設けられている放熱機構の拡大斜視図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分を説明的に示した断面図である。
【図４】放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図５】変形例としての放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図６】さらに他の変形例としての放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図７】比較例としての放熱機構の作用を説明的に示した断面図である。
【図８】先行例としての特許文献１に示されている光学ヘッドの断面図である。
【図９】他の先行例としての特許文献２に示されてる対物レンズの断面構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１は本発明の実施形態に係る光ピックアップ２０を一部省略して示した概略斜視図、図２は図１の光ピックアップ２０に備わっている放熱機構３０の拡大斜視図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う部分を説明的に示した拡大断面図である。
【００２０】
図１に示した光ピックアップ２０では、光学ベース４０に光学アクチュエータ（不図示）が組み付けられている。光学アクチュエータは、対物レンズを保持しているレンズホルダー（不図示）のほか、電磁駆動機構（不図示）などを備えていて、電磁駆動機構の作用でフォーカス方向やトラッキング方向といった多方向に変位可能である。光学アクチュエータは、記録媒体としてのディスクの記録面（不図示）を光学的に処理する機能を有している。
【００２１】
光学ベース４０は、たとえばアルミニウムダイキャスト成形品などの金属製であり、高い熱伝導率を有している。光学ベース４０には、主軸用スライド軸受４１と副軸用スライド軸受４２とが一体に備わっている。そして、図示していないシャーシに組み付けられている主軸４３に主軸用スライド軸受４１が摺動自在に嵌合し、同様にシャーシに組み付けられている副軸４４に副軸用スライド軸受４２が摺動自在に係合している。この光学ベース４０は、図示していない走行駆動機構の作用によって、主軸４３及び副軸４４に案内されて走行する。光学ベース４０の走行方向Ｙは、録媒体としてのディスクの半径方向に定められている。
【００２２】
図１及び図２に示した放熱機構３０は、光学ベース４０と一体に形成されている。図例の放熱機構３０は、光学ベース４０の走行方向Ｙに互いに沿うように平行に並んだ複数の突条３１…と相隣接する２つの突条３１，３１の相互間に位置する溝条３２…とを備えている。そして、それらの突条３１…と溝条３２…との延び出し方向（長手方向）が、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの流れ方向（風向き）との関係で定められている。
【００２３】
すなわち、光ピックアップの光学アクチュエータは、定位置で回転している記録媒体としてのディスクの記録面を光学的に処理するように構成されている。そのため、光学アクチュエータの動作中には、ディスクが一定方向に回転していて、その回転によって発生する気流Ｆの風向きが、光学ベース４０の下側又は上側で常に一定になる。また、そのときの風向きは、図１に矢印で示した気流Ｆのように、光学ベース４０の走行方向Ｙに対して略直交する方向、言い換えると、放熱機構３０の複数の突条３１…や溝条３２…の並び方向に対して略直交する方向になる。したがって、この実施形態の光ピックアップ２０では、放熱機構３０の突条３１と溝条３２とが、上記した気流Ｆの風向きに沿って延びている。
【００２４】
図４は放熱機構３０の作用を説明的に示した断面図、図５は変形例としての放熱機構３０の作用を説明的に示した断面図、図６はさらに他の変形例としての放熱機構３０の作用を説明的に示した断面図である。
【００２５】
図４に示した放熱機構３０では、複数の突条３１…及び溝条３２…とが、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの風向きに沿って延びていることにより、気流Ｆが、それらの突条３１…や溝条３２…に沿って流れるようになる。そのため、気流Ｆが突条３１にじ
ゃまされずに矢印で示した気流Ｆ１のように溝条３２の内側に容易に流入し、その溝条３２の内部を矢印で示した気流Ｆ２，Ｆ３のように流れる。このことにより、気流Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３に対する放熱機構３０の接触面積が広く確保され、同時に、溝条３２の内側を十分に多くの量の気流Ｆ２，Ｆ３が流れて光学ベース４０からの放熱が促進される。
【００２６】
特に、この事例では、溝条３２の底面３４が、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されている。そのため、風向き一定の気流Ｆが放熱機構３０の突条３１の外面や溝条３２の底面３４にただ単に接触するだけにとどまらず、溝条３２の底面３４に気流Ｆ３が矢印のように強制的に衝突させられて溝条３２の内側を流れるようになる。その結果、ただ単に気流が溝条３２の内側を流れるだけの状況に比べると、溝条３２の底面３４に衝突しながら流れる気流Ｆ３による奪熱作用が高まって放熱機構３０による放熱効率が向上する。
【００２７】
さらにこの事例では、放熱機構３０の突条３１の頂面３３が、溝条３２の傾斜した底面３４に沿ってその底面３４と同一方向に傾斜して平行に延びている。放熱機構３０がこの構成を有していると、突条３１の高さ又は溝条３２の深さが溝条３２の内側を流れる気流Ｆ３の風向き方向（流れ方向）で一様になる。そのため、溝条３２の深さが気流の下流側に向かって漸次浅くなっているものに比べると、気流Ｆ２，Ｆ３に接触する突条３１の外面や溝条３２の底面３４の面積が広く確保されるようになって、放熱効率の低下を防ぎやすくなる。
【００２８】
さらにこの事例では、図３に示したように、溝条３２の傾斜した底面３４に平行な突条３１の頂面３３が平坦になっている。この構成であると、突条３１の頂面３３に、気流が矢印Ｆ４のように強制的に衝突させられる。その結果、ただ単に気流が突条３１の頂面３３に沿って流れるだけの状況に比べると、突条３１の頂面３３に衝突しながら流れる気流Ｆ４による奪熱作用が高まって放熱機構３０による放熱効率が向上する。
【００２９】
以上、図４を参照して説明したところから明らかなように、放熱機構３０の複数の突条３１…と溝条３２…とが、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの風向きに沿って延びていて、溝条３２の底面３４が、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成され、突条３１の平坦な頂面３３が、溝条３２の底面３４に沿ってその底面３４と同一方向に傾斜して延びている、という構成を採用しておくことにより、気流に接触する放熱機構の表面積が十分に広く確保され、併せて、放熱機構３０からの奪熱に十分な量の気流が寄与すると共に、気流が溝条３２の底面３４や突条３１の頂面３３に衝突しながら流れることになるので、放熱機構３０によってきわめて高い放熱効率が得られるようになる。その結果、従来の放熱フィンに比べて放熱性能が顕著に改善され、光学ベース４０や発熱源となる電子部品の初期性能の劣化を抑制しやすくなり、対物レンズやミラーなどの他の光学部品の歪みの発生を抑制しやすくなる。
【００３０】
図５に示した変形例による放熱機構３０は、突条３１の高さ又は溝条３２の深さが、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３の流れ方向で一様になっていないという点で、図４に示した放熱機構３０と相違している。すなわち、この放熱機構３０では、突条３１と溝条３２とが、ディスクの回転によって発生する気流Ｆの風向きに沿って延びている点、溝条３２の底面３４が、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されている点では、図４に示した放熱機構３０と同様の構成を有しているけれども、突条３１の頂面３３が気流Ｆの風向きに平行になっている点で図４に示した放熱機構３０とは相違している。そのため、溝条３２の深さが、気流の下流側に向かって漸次浅くなっている。
【００３１】
図５の放熱機構３０によると、気流Ｆが突条３１にじゃまされずに溝条３２の内側に容易に流入して、溝条３２の内側を十分な量の気流Ｆ３が流れるという作用、溝条３２の底面３４に、気流Ｆ４が強制的に衝突させられて溝条３２の内側を流れるという作用、が発揮されるので、ただ単に気流が溝条３２の内側を流れるだけの状況に比べると、気流Ｆ３による奪熱作用が高まって放熱機構３０による放熱効率が向上する、という作用が奏される。
【００３２】
図６に示した他の変形例による放熱機構３０は、突条３１の高さ又は溝条３２の深さが、溝条３２の内側に流入した気流Ｆ３の流れ方向で一様になっているけれども、突条３１の頂面３４や溝条３２の底面３３は、気流Ｆの風向きに平行になっている。そのため、気流Ｆが突条３１にじゃまされずに矢印Ｆ４のように溝条３２の内側に容易に流入し、その溝条３２の内側を十分な量の気流Ｆ３が流れるという作用が発揮される。このことにより、気流Ｆ４に対する放熱機構３０の接触面積が広く確保されて、それだけ放熱効率が向上し、光学ベース４０からの放熱が促進される。
【００３３】
図７には比較例としての放熱機構５０を説明的に示してある。この放熱機構５０は、複数の突条５１…と溝条５２…とが、気流Ｆの風向きに対して直交する方向に延びている。放熱機構５０がこのように構成されていると、溝条５２の内側に流入しようとする気流Ｆが突条５１によりじゃまされるために、溝条５２の内側に気流Ｆが流入しにくくなってその溝条５２の内側に流入する気流の量が少なくなり、それだけ放熱性能が低下してしまうしたがって、この構成の放熱機構５０による放熱性能は、図４〜図６に示した放熱機構３０よりも劣る。言い換えると、図４〜図６に示した放熱機構３０による放熱性能は、図７の放熱機構５０の放熱性能を凌いでいるということが云える。
【符号の説明】
【００３４】
３０ 放熱機構
３１ 突条
３２ 溝条
３３ 突条の頂面
３４ 溝条の底面
４０ 光学ベース
Ｆ ディスクの回転によって発生する気流
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体としてのディスクの半径方向に走行される光学ベースと、この光学ベースに設けられて当該光学ベースで発生した熱を放出させるための放熱機構と、上記光学ベースに組み付けられて上記ディスクの記録面を光学的に処理する光学アクチュエータと、を備え、
上記放熱機構が、互いに沿って並んだ複数の突条と相隣接する上記突条の相互間に位置する溝条とを備え、その放熱機構の上記突条と上記溝条とが、上記ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向に沿って延びていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
放熱機構の上記溝条の底面が、上記気流を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されている請求項１に記載した光ピックアップ。
【請求項３】
放熱機構の上記突条の頂面が、上記底面に沿ってその底面と同一方向に傾斜して延びている請求項２に記載した光ピックアップ。
【請求項４】
放熱機構の上記突条の頂面が平坦である請求項３に記載した光ピックアップ。
【請求項５】
上記光学ベースと放熱機構とが金属で一体に製作されている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載した光ピックアップ。
【請求項１】
記録媒体としてのディスクの半径方向に走行される光学ベースと、この光学ベースに設けられて当該光学ベースで発生した熱を放出させるための放熱機構と、上記光学ベースに組み付けられて上記ディスクの記録面を光学的に処理する光学アクチュエータと、を備え、
上記放熱機構が、互いに沿って並んだ複数の突条と相隣接する上記突条の相互間に位置する溝条とを備え、その放熱機構の上記突条と上記溝条とが、上記ディスクの回転によって発生する気流の流れ方向に沿って延びていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
放熱機構の上記溝条の底面が、上記気流を遮る方向に傾斜した勾配を有する傾斜面として形成されている請求項１に記載した光ピックアップ。
【請求項３】
放熱機構の上記突条の頂面が、上記底面に沿ってその底面と同一方向に傾斜して延びている請求項２に記載した光ピックアップ。
【請求項４】
放熱機構の上記突条の頂面が平坦である請求項３に記載した光ピックアップ。
【請求項５】
上記光学ベースと放熱機構とが金属で一体に製作されている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載した光ピックアップ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１５５８１３（Ｐ２０１２−１５５８１３Ａ）
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５９５５（Ｐ２０１１−１５９５５）
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月２８日（２０１１．１．２８）
【出願人】（０００２０１１１３）船井電機株式会社 (7,855)
【Ｆターム（参考）】
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