光学読み取り装置
光学読み取り装置１において、レーザー（３）、レーザー取り付け用ステム（５）、ハウジング（７）、及びステム（５）とハウジング（７）を接着する接着剤９から、連続的な構造体を形成し、これらの部材（３），（５），（７），（９）を０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料を用いて構成する。レーザー（３）の熱は、この連続的な構造体（５），（７），（９）を介して、効果的にハウジング（７）の外へ放出される。この光学読み取り装置は、レーザーの温度上昇が少なく、読み取り装置の信頼性、寿命を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、Ｂｌｕｅ−Ｒａｙディスクなどの光メディア読み取り／書き込み装置などの光学読み取り装置、光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学メディア読み取り／書き込み装置では、ハウジングとステムとを接着する場合に接着剤が用いられているが、これまでは、用いられる接着剤の熱伝導率については何も考慮されていなかった。そのため、発熱源となるレーザーからハウジング、シャーシなどに至る放熱経路が寸断されてしまい、放熱がうまく行かないために発熱による悪影響が生じていた。特に、熱可塑性樹脂であるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物を用いることの多いハウジング、及びステムとハウジング接着部の熱伝導率が低いため、熱抵抗を示す構造となっていた。
【０００３】
書き込みタイプの普及や、読み取り装置の高速化に伴い、半導体レーザーの出力が従来より高められているため、半導体レーザー自身の発熱や周辺電子部品の発熱によるレーザー発振への悪影響が無視できなくなってきている。装置内部に蓄積された熱は、読み取りの信頼性の低下、レーザーの寿命の短縮、レーザー発振性能そのものの劣化をもたらすため、半導体の発熱を抑えるための放熱設計が重要になってきている。
【０００４】
特開２００３−４３４２８号公報には、基板下面をパッケージケースに固定してなる熱光学効果光部品において、該基板と該パッケージケースとを熱伝導性接着剤で接着したことを特徴とする熱光学効果光部品が開示されているが、ここで必要とされる熱伝導率は、接着剤が１Ｗ／ｍＫ以上であり、パッケージケースが１０Ｗ／ｍＫ以上と記載されている。また、対象とする熱光学効果部品は、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００５】
特開２００２−２９６５６８号公報には、シリコンウエハー基板と透明基板とこれら両基板間に封止された液晶層からなる反射型液晶表示セルと、この反射型液晶表示セルを冷却及び固定するプレートとからなる反射型液晶表示素子であって、該冷却及び固定のためのプレートと該反射型液晶表示セルとの隙間が、５０μｍ〜５００μｍで、かつ、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するシリコーンゲル剤及び５０μｍ〜５００μｍの厚さの接着剤によってそれぞれ固着されていることを特徴とする反射型液晶表示素子が開示されている。しかしながら、反射型液晶表示素子は、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００６】
特開２００３−５０３２６号公報には、温度に依存して光透過特性が変化する光導波路回路を基板上に形成した光導波路チップと、該光導波路チップの温度調節部品とを有し、該温度調節部品と前記光導波路チップとを重ね合わせて、前記光導波路チップの接合面と前記温度調節部品の接合面に介設した接合剤により前記光導波路チップと前記温度調節部品を直接接合したことを特徴とする光導波路部品が開示されている。ここで用いる接合剤は、熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上であることが記載されているが、光導波路部品は、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００７】
特開２００３−３９７３１号公報には、発光素子アレイチップの発光素子が発行する光の光軸上にレンズアレイを備え、さらに前記発光素子アレイチップを実装した基板の下地にヒートシンクを備える光書き込みヘッドにおいて、前記ヒートシンクには、前記基板の取り付け面に、ヒートシンクの長手方向に複数本の凸状のリブが設けられ、前記ヒートシンクのリブ上には、前記基板が固定手段により固定されていることを特徴とする光書き込みヘッドが開示されている。しかしながら、この光書き込みヘッドは、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００８】
特開平１０−２９３９４０号公報には、熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上の樹脂組成物から形成されたことを特徴とする光ピックアップ装置用保持容器が開示されているが、実際の光ピックアップを組み上げる際の、発熱体とピックアップ保持容器との接合については何ら言及されていない。
【０００９】
上記以外に、ヒートシンクによるトランジスタなどの半導体の放熱において、熱伝導グリースなどが一般的に使用されているが、これは、熱伝導率の高い金属で構成されたヒートシンクに限られる。
【００１０】
本発明は、かかる現状に鑑み、光学読み取り装置において、レーザーの温度上昇に影響を与える熱抵抗部分を有しない、信頼性の高い光学読み取り装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【００１１】
本発明者などは、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、光学読み取り装置において、ハウジング（スライドベース、基台又はピックアップともいう）に金属ステムを固定するために用いられる接着剤を含め、発熱源であるレーザーからハウジングまでの連続する部材を、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料を用いることにより光学読み取り装置の温度上昇を抑えることができることを見出し、本発明を完成させた。
【００１２】
本発明によれば、レーザーからハウジングまでに、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料を用いて、連続的な構造体が形成されていることを特徴とする光学読み取り装置が提供される。
尚、連続的な構造体は、レーザーとハウジングを含んで構成される。「連続的」とは、レーザーの熱が部材を通して伝導できることをいい、物理的接触、接着剤、ネジなどの接合部材による接合、一体形成などを含む。
この光学読み取り装置では、レーザーの熱が、連続的な構造体を介してハウジングから放出される。
【００１３】
本発明によれば、ポリアリーレンスルフィドに、融点４００℃以上の金属、融点がポリアリーレンスルフィドの融点以下である金属及び黒鉛からなる群から選択される１種以上を添加してなる、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するポリアリーレンスルフィド樹脂組成物から、形成される光学読み取り装置用ハウジングが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態である光学読み取り装置の断面図である。
【図２】図２は、Ａ−Ａに沿った図１の断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態である光学読み取り装置の断面図であり、図２は、Ａ−Ａに沿った図１の断面図である。
図１の光学読み取り装置１では、レーザー３がレーザー取り付け用ステム５に嵌合して保持されている。さらに、ステム５は、ハウジング７と熱伝導性接着剤９で接合され固定されている。また、レーザー３のフランジは、ハウジング７に普通の接着剤１１で接合されている。この装置１において、レーザー３から、ステム５、接着剤９を介して、ハウジング７までが連続的な構造体を成し、この構造体を構成するレーザー３、ステム５、ハウジング７、接着剤９の全てが、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料で形成されている。このため、レーザーから発生する熱はハウジングの外部へ効率良く放出される。なお、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ未満では、効率の良い放熱は望めない。
【００１６】
従来、ステム５とハウジング７間を接合する接着剤９の熱伝導率は全く考慮されていなかったため、レーザー３からステム５、ステム５からハウジング７、そしてハウジング７外部への熱の伝導がうまくいかず、レーザー３周囲（ステム５内部及びハウジング７内部）の温度が上昇する原因となっていた。
【００１７】
そこで、本実施形態においては、ステム５とハウジング７間を接合する接着剤９として、０．５Ｗ／ｍＫ以上、好ましくは０．９Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは１．０Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは１．８Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは３．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するものを用いることによって、レーザー３からステム５を介して、ハウジング７への熱流路が形成されるので、熱によるレーザー３の特性劣化を防止することができる。
【００１８】
前記特開平１０−２９３９４０号公報では、ヒートシンクによるトランジスタなどの半導体の放熱において、熱伝導グリースなどが一般的に使用されているが、本発明者らは、鋭意検討の結果、ヒートシンクとして用いられるような元来熱伝導率の高い金属の接合部に限らず、樹脂などの接合部にも用いることができる接着剤に求められる熱伝導率を見出したのである。
【００１９】
尚、この実施形態では、レーザー３はステム５に、物理的に接触して連結しているが、接着剤などで接合してもよいし、一体形成してもよい。接着剤を用いる場合は、ステム５とハウジング７を接合する接着剤９と同様の熱伝導率の高い接着剤を用いる。
さらに、この実施形態では、連続的な構造体は、レーザー３、ステム５、ハウジング７、接着剤９からなるが、レーザー３を、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ以上の接着剤、ネジなどの接合部材で直接ハウジング７に連結して、レーザー３、ハウジング７、接合部材から連続的な構造体を構成してもよい。即ち、装置１において、接着剤１１として熱伝導率の高いものを用いてもよい。また、レーザー３、ハウジング７を一体形成してもよい。
【００２０】
以下、各部材について説明する。
レーザーを収容するステムは、通常金属で形成されているため、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する。なお、本発明で用いるステムは、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料から構成されていればよく、金属に限定されない。
【００２１】
本発明で用いる接着剤は、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するものであれば特に限定されない。用いることができる接着剤の種類としては、例えば、エポキシ系、シリコーン系、シアノアクリレート系、ウレタン系、アクリル系などが挙げられる。
【００２２】
上記種類の接着剤において、熱伝導率を０．５Ｗ／ｍＫ以上とするためには、例えば、これらの接着剤に、結晶性シリカ；カーボン繊維、カーボン粒子、黒鉛などのカーボン類；アルミナ、酸化マグネシウムなどのセラミック類、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇなどの金属類を充填材として添加すればよい。添加する充填材は、１種でも複数種の組み合わせでもよく、添加量も接着剤の接着性能を妨げない範囲であれば、特に制限されない。なお、接着剤の熱伝導率を向上させる方法は、上記に限定されず、如何なる方法でもよい。充填材の添加、混合は、従来公知の方法を用いて行うことができる。
【００２３】
また、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する市販の接着剤を用いることもできる。本発明で用いることができる市販の接着剤としては、例えば、ＳＥ４４５０、ＳＥ４４０１（いずれも東レ・ダウコーニング・シリコーン社製；（種類）シリコーン系）などが挙げられる。
【００２４】
本発明で用いるハウジングは、０．５Ｗ／ｍＫ以上、好ましくは１．０Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは３．０Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは９．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料で構成されていればよく、材料の種類は特に制限されない。また、ハウジングの構造、形状などについても特に制限されることはない。ハウジングを構成する材料が上記の熱伝導率を有していることにより、ハウジングからの効率の良い放熱が達成される。
【００２５】
ハウジングを、アルミダイキャスト、亜鉛ダイキャスト、マグネシウムダイキャストなどの金属材料で構成する場合には、熱伝導率が高いが、光ピックアップのハウジングの多くはポリアリーレンスルフィドなどからなる樹脂組成物で構成されており、このような樹脂組成物は通常、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ未満であり、そのまま本発明に適用することはできない。
【００２６】
ハウジングを構成する樹脂組成物の熱伝導率を０．５Ｗ／ｍＫ以上とするためには、金属類、セラミックなどの高熱伝導性の無機物、カーボン類を充填材として、樹脂組成物に添加すればよい。
例えば、金属類としてはアルミニウム、銅、鉄、ステンレス、亜鉛、マグネシウム、金、銀、錫、鉛などが挙げられる。また、これらの合金も用いることができる。さらに、錫−銅、錫−鉛、錫−亜鉛、錫−銅−銀などの半田を使用することができる。
セラミックなどの熱伝導性の高い無機物としては、アルミナ、酸化マグネシウム、チッ化珪素、チッ化ホウ素、結晶性シリカ、溶融シリカなどのシリカなどが挙げられる。
カーボン類としてはカーボン繊維、カーボン粒子、黒鉛などが挙げられる。黒鉛には燐片状、塊状、土壌などがあるが、いずれの形態でもよく、また、人工、天然いずれも使用することができる。
好ましくは、ポリアリーレンスルフィドに、融点４００℃以上の金属、融点がポリアリーレンスルフィドの融点以下である金属及び黒鉛からなる群から選択される１種以上を添加する。
【００２７】
上記添加物の形状は特に制約はなく、不定形、球形、フレーク状、繊維状、針状、樹状など、いずれのものも使用することができる。複雑な形状を持つものは、体積に対し表面積及び見かけの占有体積が大きくなるため、互いに接点を有しやすくひいては連続的な構造を作りやすいという効果を期待できる。ただし、球形に近い物は装置の摩擦摩耗が少ないという効果を期待できる。
添加する充填材は、１種でも複数種の組み合わせでもよく、添加量も樹脂組成物の成形性などを妨げない範囲であれば、特に制限されない。なお、樹脂組成物の熱伝導率を向上させる方法は上記に限定されず、いかなる方法を用いてもよい。充填材の添加、混合は、従来公知の方法を用いて行うことができる。
【００２８】
ハウジングを構成する材料は、その成形性や経済性から、熱可塑性樹脂であることが好ましい。用いることができる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアリーレンスルフィド樹脂、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリサルフォン、ポリエーテルイミドなどが挙げられ、ポリアリーレンスルフィド樹脂、特にポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂であることが好ましい。
【００２９】
ポリアリーレンスルフィド樹脂は、通常の方法で製造することができ、これに、上記充填材を添加することによって０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するポリアリーレンスルフィド樹脂組成物とすることができる。
【００３０】
上記充填材の添加量は、特に制限されず、所望の熱伝導率によって適宜選択することができる。ポリアリーレンスルフィドへの充填材の添加、混合は、従来公知の方法を用いて行うことができる。
尚、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、所定の熱伝導率を有する限り、ガラス繊維、炭素繊維などの繊維状充填材、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナなどの粒子状充填材、マイカ、カオリン、クレー、タルクなどの板状充填材、ウィスカー類の添加物を含むこともできる。
【００３１】
なお、前記特開平１０−２９３９４０号公報には、光ピックアップの保持容器（ハウジング）を放熱板、ヒートシンクとして利用しうる可能性が示されているが、実際の利用においては、ハウジングのみの熱伝導率を高めても、所望の効果は得られず、上記の０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する接着剤などと組み合わせて連続的な構造体を形成することが必要である。
【００３２】
また、前記特開２００３−３９７３１号公報中の従来技術の欄では、本来、放熱板、ヒートシンクとして機能しうる部材を構造中に持つ製品について言及されているが、本発明では、本来、放熱板やヒートシンクとして働くことのなかった部材（ハウジング及び接着剤）を、放熱目的を達成するものとして利用する点で異なっている。
【００３３】
本発明の光学読み取り装置は、レーザーを用いてデータを読み取り、レーザーがハウジング内に収容されている装置であれば、限定されないが、例えば、ＣＤ，ＤＶＤで用いられる光ピックアップ装置がある。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
【００３５】
製造例１
［ハウジング材料の製造］
（１）ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）プレポリマーの合成
撹拌翼の付いた原料合成槽（１ｍ３）にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）５５４ｋｇ及び水酸化リチウム（ＬｉＯＨ・１Ｈ２Ｏ）１００ｋｇを仕込み、合成槽の温度を１４０℃まで昇温し、１４０℃に維持し、原料の水酸化リチウム中に含まれる水を回分蒸留して除去した。この操作終了後、温度を１３０℃に保持したまま反応液中に気体状の硫化水素を６５Ｎｋｌ吹き込んだ。この操作により水硫化リチウム（ＬｉＳＨ）を下記式（Ｉ）で示されるように合成した。
ＬｉＯＨ ＋ Ｈ２Ｓ → ＬｉＳＨ ＋ Ｈ２Ｏ ・・・（Ｉ）
【００３６】
次に、硫化水素の吹き込みを停止し、合成槽を２０５℃まで昇温した。昇温に伴い、硫化水素を吹き込んだ際に副生した水を回分蒸留により除去すると共に、下記式（ＩＩ）で示される反応を進行させ、硫化リチウム（Ｌｉ２Ｓ）４９．６２ｋｇ（１．０８ｋｍｏｌ）とＮ−メチルアミノ酪酸リチウム（ＬＭＡＢ）との混合物を得た。
２ＬｉＳＨ → Ｌｉ２Ｓ ＋ ＬＭＡＢ ＋Ｈ２Ｓ↑ ・・・（ＩＩ）
【００３７】
上記式（ＩＩ）で示される反応の終了後、ｐ−ジクロロベンゼン（ＰＤＣＢ）１５４ｋｇ（１．０５ｋｍｏｌ）を合成槽に投入し、さらに純水２９．２ｋｇを投入し、２１０℃で３時間のプレ縮合操作を実施した後、反応液を９０℃まで冷却した。さらに、ＰＣＤＢ１５ｋｇ（０．１０２ｋｍｏｌ）及びＮＭＰ８０ｋｇをこれに加えてプレポリマーを調製した。
【００３８】
（２）ＰＰＳの合成
上記（１）で調製したプレポリマーを用い、チャージ量１５．０ｋｇ／ｈｒで１段連続撹拌槽型反応器（ＣＳＴＲ）で、平均滞留時間（τ）３時間、温度２６０℃で重合反応を行い、ＰＰＳを合成した。反応器から排出される反応液を２６０℃の静置槽に導き、反応液とＰＰＳ相とを分離した。ＰＰＳ相中に含まれるハロゲン化リチウムを洗浄除去する目的で、ＰＰＳ相に、洗浄液（Ｈ２Ｏ／ＮＭＰ混合液、場合によりＮＨ４Ｃｌなどの中和剤を含む）を反応槽出口で注入した。静置槽底部より抜き出した、高分子量ＰＰＳ相に、再度、上記洗浄液を注入し、再度洗浄液と接触混合させて、静置分離槽で分離した。このＰＰＳの洗浄操作を３段繰り返した。洗浄を終了したＰＰＳ相を脱揮機能付押出機に導き、揮発性溶媒（主としてＮＭＰ）を除去した後、水冷し、ペレタイジングを行いＰＰＳ製品を得た。製品の生産量は約２ｋｇ／ｈｒであった。
【００３９】
（３）ＰＰＳ複合材料（ＰＰＳ樹脂組成物）の製造
上記（２）のようにして得られたＰＰＳ３０重量部に、ガラス繊維（ＧＦ）１０重量部及びシリカ６０重量部及びを混合し、二軸押出機で混練配合してＰＰＳ複合材料（ａ）を得た。得られたＰＰＳ複合材料（ａ）の熱伝導率は０．６Ｗ／ｍＫであった。
【００４０】
また、上記（２）のようにして得られたＰＰＳに、以下のように銅粉末、錫−亜鉛合金、黒鉛などを任意の量で混合し、二軸押出機で混練配合してＰＰＳ複合材料（ｂ）〜（ｄ）を得た。得られたＰＰＳ複合材料（ｂ）〜（ｄ）の熱伝導率はそれぞれ、（ｂ）１．０Ｗ／ｍＫ、（ｃ）３．１Ｗ／ｍＫ及び（ｄ）９．８Ｗ／ｍＫであった。
（ｂ）ＰＰＳ ５５重量部
アルミナ ３５重量部
酸化マグネシウム １０重量部
（ｃ）ＰＰＳ ２５重量部
錫−亜鉛合金 ６５重量部
ＧＦ １０重量部
（ｄ）ＰＰＳ ５０重量部
Ｃｕ １５重量部
錫−亜鉛合金 １５重量部
黒鉛 ５重量部
ＧＦ １５重量部
尚、比較例１−３で使用したＰＰＳは、ＰＰＳ４０重量部、炭酸カルシウム３０重量部、ＧＦ３０重量部であった。
【００４１】
実施例１−８、比較例１−７
（１）製造例１で合成したそれぞれの熱伝導率を有するＰＰＳ複合材料を用いて、射出成形により、光ピックアップハウジングを作製した。
次に、レーザーダイオード及び真鍮製ステムを装着し、以下に記載するそれぞれの熱伝導率を有する接着剤を用いてステムをハウジングに固定し、図１に示す光ピックアップ装置を製造した。
各実施例及び比較例で用いたハウジングと接着剤の組み合わせを表１に示す。
【００４２】
本実施例で用いた接着剤及びその熱伝導率は以下の通りである。
（Ａ）ＳＥ４４５０（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
１．８８Ｗ／ｍＫ
（Ｂ）ＳＥ４４０１（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
０．９２Ｗ／ｍＫ
（Ｃ）ＳＥ９１７５（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
０．３Ｗ／ｍＫ
尚、レーザーのフランジとハウジングを接着するために使用した接着剤（図１の接着剤１１に相当）及びその熱伝導率は以下の通りである。
ＳＥ９１７５（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
０．３Ｗ／ｍＫ
【００４３】
（２）熱伝導率の測定方法
ハウジング材料（ＰＰＳ複合材料）及び接着剤の熱伝導率は次のようにして測定した。
【００４４】
（ｉ）サンプル
製造例で製造したハウジング材料を、５０Ｔ射出成形機（日本製鋼所製）を用いて、８０×８０×３．２ｍｍの平板に成形し、測定に供した。
上記２の接着剤は、テフロン（登録商標）シートにアルミ板で作成した額縁様のスペーサーを載せ、スペーサー内部に接着剤を流し込み、８０×８０×３．２ｍｍの平板を作成し、測定に供した。
【００４５】
（ｉｉ）熱伝導率の測定
ＡＳＴＭ Ｅ１５３０（円板熱流計法）に準拠して、ＵＮＩＴＨＥＲＭ（商標）２０２１（ＡＮＴＥＲ社製）を使用し、２３℃での熱伝導率を測定した。
（３）レーザーの温度上昇値の測定
上記で製造した光学読み取り装置を用い、６０℃の雰囲気下で、ＡＰＣ回路によりレーザーダイオードの光出力を一定に保持し、６０分間以上レーザーダイオードを発振させた際にレーザー温度が一定になった時点でのレーザーの（６０℃からの）温度上昇値を、レーザーダイオード外側の温度を熱電対で直接測定することによって求めた。
【００４６】
温度上昇値の測定に用いたレーザーダイオードは、光出力定格Ｐｏ＝９０ｍＷ（ＣＷ）、しきい値電流＝３５ｍＡ、動作電流＝１１５ｍＡ（ＣＷ、Ｐｏ＝９０ｍＷ）、動作電圧が１．８５Ｖ（ＣＷ、Ｐｏ＝９０ｍＷ）、動作保証温度が−１０〜＋７０℃であった。
【００４７】
結果を表１に示す。レーザーダイオードの温度が７０℃（温度上昇値が１０℃）を超えたものは不良（Ｎ重量部：比較例）と判定した。
【００４８】
【表１】
【００４９】
表１の結果から、ハウジング材料及び接着剤の両者の熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ以上の組み合わせでは、レーザーの温度上昇値がいずれも１０未満であり、レーザーダイオードの動作保証温度範囲内であり、レーザー特性が低下しないことがわかる。これに対し、ハウジング材料若しくは接着剤のいずれかの、又は両者の熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ未満であると、レーザーの温度上昇値が１８〜２０℃となり、レーザーダイオードの温度が動作保証温度の上限である＋７０℃を大きく上回り、読み取りの信頼性が明らかに低下することがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明によれば、光学読み取り装置のレーザーの温度上昇が少なく、読み取り装置の信頼性、寿命を向上させることができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＣＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、Ｂｌｕｅ−Ｒａｙディスクなどの光メディア読み取り／書き込み装置などの光学読み取り装置、光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学メディア読み取り／書き込み装置では、ハウジングとステムとを接着する場合に接着剤が用いられているが、これまでは、用いられる接着剤の熱伝導率については何も考慮されていなかった。そのため、発熱源となるレーザーからハウジング、シャーシなどに至る放熱経路が寸断されてしまい、放熱がうまく行かないために発熱による悪影響が生じていた。特に、熱可塑性樹脂であるポリアリーレンスルフィド樹脂組成物を用いることの多いハウジング、及びステムとハウジング接着部の熱伝導率が低いため、熱抵抗を示す構造となっていた。
【０００３】
書き込みタイプの普及や、読み取り装置の高速化に伴い、半導体レーザーの出力が従来より高められているため、半導体レーザー自身の発熱や周辺電子部品の発熱によるレーザー発振への悪影響が無視できなくなってきている。装置内部に蓄積された熱は、読み取りの信頼性の低下、レーザーの寿命の短縮、レーザー発振性能そのものの劣化をもたらすため、半導体の発熱を抑えるための放熱設計が重要になってきている。
【０００４】
特開２００３−４３４２８号公報には、基板下面をパッケージケースに固定してなる熱光学効果光部品において、該基板と該パッケージケースとを熱伝導性接着剤で接着したことを特徴とする熱光学効果光部品が開示されているが、ここで必要とされる熱伝導率は、接着剤が１Ｗ／ｍＫ以上であり、パッケージケースが１０Ｗ／ｍＫ以上と記載されている。また、対象とする熱光学効果部品は、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００５】
特開２００２−２９６５６８号公報には、シリコンウエハー基板と透明基板とこれら両基板間に封止された液晶層からなる反射型液晶表示セルと、この反射型液晶表示セルを冷却及び固定するプレートとからなる反射型液晶表示素子であって、該冷却及び固定のためのプレートと該反射型液晶表示セルとの隙間が、５０μｍ〜５００μｍで、かつ、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するシリコーンゲル剤及び５０μｍ〜５００μｍの厚さの接着剤によってそれぞれ固着されていることを特徴とする反射型液晶表示素子が開示されている。しかしながら、反射型液晶表示素子は、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００６】
特開２００３−５０３２６号公報には、温度に依存して光透過特性が変化する光導波路回路を基板上に形成した光導波路チップと、該光導波路チップの温度調節部品とを有し、該温度調節部品と前記光導波路チップとを重ね合わせて、前記光導波路チップの接合面と前記温度調節部品の接合面に介設した接合剤により前記光導波路チップと前記温度調節部品を直接接合したことを特徴とする光導波路部品が開示されている。ここで用いる接合剤は、熱伝導率が０．４Ｗ／ｍＫ以上であることが記載されているが、光導波路部品は、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００７】
特開２００３−３９７３１号公報には、発光素子アレイチップの発光素子が発行する光の光軸上にレンズアレイを備え、さらに前記発光素子アレイチップを実装した基板の下地にヒートシンクを備える光書き込みヘッドにおいて、前記ヒートシンクには、前記基板の取り付け面に、ヒートシンクの長手方向に複数本の凸状のリブが設けられ、前記ヒートシンクのリブ上には、前記基板が固定手段により固定されていることを特徴とする光書き込みヘッドが開示されている。しかしながら、この光書き込みヘッドは、光ピックアップ装置とは構造が異なるものである。
【０００８】
特開平１０−２９３９４０号公報には、熱伝導率が１Ｗ／ｍＫ以上の樹脂組成物から形成されたことを特徴とする光ピックアップ装置用保持容器が開示されているが、実際の光ピックアップを組み上げる際の、発熱体とピックアップ保持容器との接合については何ら言及されていない。
【０００９】
上記以外に、ヒートシンクによるトランジスタなどの半導体の放熱において、熱伝導グリースなどが一般的に使用されているが、これは、熱伝導率の高い金属で構成されたヒートシンクに限られる。
【００１０】
本発明は、かかる現状に鑑み、光学読み取り装置において、レーザーの温度上昇に影響を与える熱抵抗部分を有しない、信頼性の高い光学読み取り装置を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【００１１】
本発明者などは、上記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、光学読み取り装置において、ハウジング（スライドベース、基台又はピックアップともいう）に金属ステムを固定するために用いられる接着剤を含め、発熱源であるレーザーからハウジングまでの連続する部材を、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料を用いることにより光学読み取り装置の温度上昇を抑えることができることを見出し、本発明を完成させた。
【００１２】
本発明によれば、レーザーからハウジングまでに、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料を用いて、連続的な構造体が形成されていることを特徴とする光学読み取り装置が提供される。
尚、連続的な構造体は、レーザーとハウジングを含んで構成される。「連続的」とは、レーザーの熱が部材を通して伝導できることをいい、物理的接触、接着剤、ネジなどの接合部材による接合、一体形成などを含む。
この光学読み取り装置では、レーザーの熱が、連続的な構造体を介してハウジングから放出される。
【００１３】
本発明によれば、ポリアリーレンスルフィドに、融点４００℃以上の金属、融点がポリアリーレンスルフィドの融点以下である金属及び黒鉛からなる群から選択される１種以上を添加してなる、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するポリアリーレンスルフィド樹脂組成物から、形成される光学読み取り装置用ハウジングが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態である光学読み取り装置の断面図である。
【図２】図２は、Ａ−Ａに沿った図１の断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態である光学読み取り装置の断面図であり、図２は、Ａ−Ａに沿った図１の断面図である。
図１の光学読み取り装置１では、レーザー３がレーザー取り付け用ステム５に嵌合して保持されている。さらに、ステム５は、ハウジング７と熱伝導性接着剤９で接合され固定されている。また、レーザー３のフランジは、ハウジング７に普通の接着剤１１で接合されている。この装置１において、レーザー３から、ステム５、接着剤９を介して、ハウジング７までが連続的な構造体を成し、この構造体を構成するレーザー３、ステム５、ハウジング７、接着剤９の全てが、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料で形成されている。このため、レーザーから発生する熱はハウジングの外部へ効率良く放出される。なお、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ未満では、効率の良い放熱は望めない。
【００１６】
従来、ステム５とハウジング７間を接合する接着剤９の熱伝導率は全く考慮されていなかったため、レーザー３からステム５、ステム５からハウジング７、そしてハウジング７外部への熱の伝導がうまくいかず、レーザー３周囲（ステム５内部及びハウジング７内部）の温度が上昇する原因となっていた。
【００１７】
そこで、本実施形態においては、ステム５とハウジング７間を接合する接着剤９として、０．５Ｗ／ｍＫ以上、好ましくは０．９Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは１．０Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは１．８Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは３．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するものを用いることによって、レーザー３からステム５を介して、ハウジング７への熱流路が形成されるので、熱によるレーザー３の特性劣化を防止することができる。
【００１８】
前記特開平１０−２９３９４０号公報では、ヒートシンクによるトランジスタなどの半導体の放熱において、熱伝導グリースなどが一般的に使用されているが、本発明者らは、鋭意検討の結果、ヒートシンクとして用いられるような元来熱伝導率の高い金属の接合部に限らず、樹脂などの接合部にも用いることができる接着剤に求められる熱伝導率を見出したのである。
【００１９】
尚、この実施形態では、レーザー３はステム５に、物理的に接触して連結しているが、接着剤などで接合してもよいし、一体形成してもよい。接着剤を用いる場合は、ステム５とハウジング７を接合する接着剤９と同様の熱伝導率の高い接着剤を用いる。
さらに、この実施形態では、連続的な構造体は、レーザー３、ステム５、ハウジング７、接着剤９からなるが、レーザー３を、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ以上の接着剤、ネジなどの接合部材で直接ハウジング７に連結して、レーザー３、ハウジング７、接合部材から連続的な構造体を構成してもよい。即ち、装置１において、接着剤１１として熱伝導率の高いものを用いてもよい。また、レーザー３、ハウジング７を一体形成してもよい。
【００２０】
以下、各部材について説明する。
レーザーを収容するステムは、通常金属で形成されているため、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する。なお、本発明で用いるステムは、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料から構成されていればよく、金属に限定されない。
【００２１】
本発明で用いる接着剤は、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するものであれば特に限定されない。用いることができる接着剤の種類としては、例えば、エポキシ系、シリコーン系、シアノアクリレート系、ウレタン系、アクリル系などが挙げられる。
【００２２】
上記種類の接着剤において、熱伝導率を０．５Ｗ／ｍＫ以上とするためには、例えば、これらの接着剤に、結晶性シリカ；カーボン繊維、カーボン粒子、黒鉛などのカーボン類；アルミナ、酸化マグネシウムなどのセラミック類、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇなどの金属類を充填材として添加すればよい。添加する充填材は、１種でも複数種の組み合わせでもよく、添加量も接着剤の接着性能を妨げない範囲であれば、特に制限されない。なお、接着剤の熱伝導率を向上させる方法は、上記に限定されず、如何なる方法でもよい。充填材の添加、混合は、従来公知の方法を用いて行うことができる。
【００２３】
また、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する市販の接着剤を用いることもできる。本発明で用いることができる市販の接着剤としては、例えば、ＳＥ４４５０、ＳＥ４４０１（いずれも東レ・ダウコーニング・シリコーン社製；（種類）シリコーン系）などが挙げられる。
【００２４】
本発明で用いるハウジングは、０．５Ｗ／ｍＫ以上、好ましくは１．０Ｗ／ｍＫ以上、より好ましくは３．０Ｗ／ｍＫ以上、さらに好ましくは９．０Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料で構成されていればよく、材料の種類は特に制限されない。また、ハウジングの構造、形状などについても特に制限されることはない。ハウジングを構成する材料が上記の熱伝導率を有していることにより、ハウジングからの効率の良い放熱が達成される。
【００２５】
ハウジングを、アルミダイキャスト、亜鉛ダイキャスト、マグネシウムダイキャストなどの金属材料で構成する場合には、熱伝導率が高いが、光ピックアップのハウジングの多くはポリアリーレンスルフィドなどからなる樹脂組成物で構成されており、このような樹脂組成物は通常、熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ未満であり、そのまま本発明に適用することはできない。
【００２６】
ハウジングを構成する樹脂組成物の熱伝導率を０．５Ｗ／ｍＫ以上とするためには、金属類、セラミックなどの高熱伝導性の無機物、カーボン類を充填材として、樹脂組成物に添加すればよい。
例えば、金属類としてはアルミニウム、銅、鉄、ステンレス、亜鉛、マグネシウム、金、銀、錫、鉛などが挙げられる。また、これらの合金も用いることができる。さらに、錫−銅、錫−鉛、錫−亜鉛、錫−銅−銀などの半田を使用することができる。
セラミックなどの熱伝導性の高い無機物としては、アルミナ、酸化マグネシウム、チッ化珪素、チッ化ホウ素、結晶性シリカ、溶融シリカなどのシリカなどが挙げられる。
カーボン類としてはカーボン繊維、カーボン粒子、黒鉛などが挙げられる。黒鉛には燐片状、塊状、土壌などがあるが、いずれの形態でもよく、また、人工、天然いずれも使用することができる。
好ましくは、ポリアリーレンスルフィドに、融点４００℃以上の金属、融点がポリアリーレンスルフィドの融点以下である金属及び黒鉛からなる群から選択される１種以上を添加する。
【００２７】
上記添加物の形状は特に制約はなく、不定形、球形、フレーク状、繊維状、針状、樹状など、いずれのものも使用することができる。複雑な形状を持つものは、体積に対し表面積及び見かけの占有体積が大きくなるため、互いに接点を有しやすくひいては連続的な構造を作りやすいという効果を期待できる。ただし、球形に近い物は装置の摩擦摩耗が少ないという効果を期待できる。
添加する充填材は、１種でも複数種の組み合わせでもよく、添加量も樹脂組成物の成形性などを妨げない範囲であれば、特に制限されない。なお、樹脂組成物の熱伝導率を向上させる方法は上記に限定されず、いかなる方法を用いてもよい。充填材の添加、混合は、従来公知の方法を用いて行うことができる。
【００２８】
ハウジングを構成する材料は、その成形性や経済性から、熱可塑性樹脂であることが好ましい。用いることができる熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリアリーレンスルフィド樹脂、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリサルフォン、ポリエーテルイミドなどが挙げられ、ポリアリーレンスルフィド樹脂、特にポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）樹脂であることが好ましい。
【００２９】
ポリアリーレンスルフィド樹脂は、通常の方法で製造することができ、これに、上記充填材を添加することによって０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有するポリアリーレンスルフィド樹脂組成物とすることができる。
【００３０】
上記充填材の添加量は、特に制限されず、所望の熱伝導率によって適宜選択することができる。ポリアリーレンスルフィドへの充填材の添加、混合は、従来公知の方法を用いて行うことができる。
尚、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物は、所定の熱伝導率を有する限り、ガラス繊維、炭素繊維などの繊維状充填材、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナなどの粒子状充填材、マイカ、カオリン、クレー、タルクなどの板状充填材、ウィスカー類の添加物を含むこともできる。
【００３１】
なお、前記特開平１０−２９３９４０号公報には、光ピックアップの保持容器（ハウジング）を放熱板、ヒートシンクとして利用しうる可能性が示されているが、実際の利用においては、ハウジングのみの熱伝導率を高めても、所望の効果は得られず、上記の０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する接着剤などと組み合わせて連続的な構造体を形成することが必要である。
【００３２】
また、前記特開２００３−３９７３１号公報中の従来技術の欄では、本来、放熱板、ヒートシンクとして機能しうる部材を構造中に持つ製品について言及されているが、本発明では、本来、放熱板やヒートシンクとして働くことのなかった部材（ハウジング及び接着剤）を、放熱目的を達成するものとして利用する点で異なっている。
【００３３】
本発明の光学読み取り装置は、レーザーを用いてデータを読み取り、レーザーがハウジング内に収容されている装置であれば、限定されないが、例えば、ＣＤ，ＤＶＤで用いられる光ピックアップ装置がある。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら制限されるものではない。
【００３５】
製造例１
［ハウジング材料の製造］
（１）ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）プレポリマーの合成
撹拌翼の付いた原料合成槽（１ｍ３）にＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）５５４ｋｇ及び水酸化リチウム（ＬｉＯＨ・１Ｈ２Ｏ）１００ｋｇを仕込み、合成槽の温度を１４０℃まで昇温し、１４０℃に維持し、原料の水酸化リチウム中に含まれる水を回分蒸留して除去した。この操作終了後、温度を１３０℃に保持したまま反応液中に気体状の硫化水素を６５Ｎｋｌ吹き込んだ。この操作により水硫化リチウム（ＬｉＳＨ）を下記式（Ｉ）で示されるように合成した。
ＬｉＯＨ ＋ Ｈ２Ｓ → ＬｉＳＨ ＋ Ｈ２Ｏ ・・・（Ｉ）
【００３６】
次に、硫化水素の吹き込みを停止し、合成槽を２０５℃まで昇温した。昇温に伴い、硫化水素を吹き込んだ際に副生した水を回分蒸留により除去すると共に、下記式（ＩＩ）で示される反応を進行させ、硫化リチウム（Ｌｉ２Ｓ）４９．６２ｋｇ（１．０８ｋｍｏｌ）とＮ−メチルアミノ酪酸リチウム（ＬＭＡＢ）との混合物を得た。
２ＬｉＳＨ → Ｌｉ２Ｓ ＋ ＬＭＡＢ ＋Ｈ２Ｓ↑ ・・・（ＩＩ）
【００３７】
上記式（ＩＩ）で示される反応の終了後、ｐ−ジクロロベンゼン（ＰＤＣＢ）１５４ｋｇ（１．０５ｋｍｏｌ）を合成槽に投入し、さらに純水２９．２ｋｇを投入し、２１０℃で３時間のプレ縮合操作を実施した後、反応液を９０℃まで冷却した。さらに、ＰＣＤＢ１５ｋｇ（０．１０２ｋｍｏｌ）及びＮＭＰ８０ｋｇをこれに加えてプレポリマーを調製した。
【００３８】
（２）ＰＰＳの合成
上記（１）で調製したプレポリマーを用い、チャージ量１５．０ｋｇ／ｈｒで１段連続撹拌槽型反応器（ＣＳＴＲ）で、平均滞留時間（τ）３時間、温度２６０℃で重合反応を行い、ＰＰＳを合成した。反応器から排出される反応液を２６０℃の静置槽に導き、反応液とＰＰＳ相とを分離した。ＰＰＳ相中に含まれるハロゲン化リチウムを洗浄除去する目的で、ＰＰＳ相に、洗浄液（Ｈ２Ｏ／ＮＭＰ混合液、場合によりＮＨ４Ｃｌなどの中和剤を含む）を反応槽出口で注入した。静置槽底部より抜き出した、高分子量ＰＰＳ相に、再度、上記洗浄液を注入し、再度洗浄液と接触混合させて、静置分離槽で分離した。このＰＰＳの洗浄操作を３段繰り返した。洗浄を終了したＰＰＳ相を脱揮機能付押出機に導き、揮発性溶媒（主としてＮＭＰ）を除去した後、水冷し、ペレタイジングを行いＰＰＳ製品を得た。製品の生産量は約２ｋｇ／ｈｒであった。
【００３９】
（３）ＰＰＳ複合材料（ＰＰＳ樹脂組成物）の製造
上記（２）のようにして得られたＰＰＳ３０重量部に、ガラス繊維（ＧＦ）１０重量部及びシリカ６０重量部及びを混合し、二軸押出機で混練配合してＰＰＳ複合材料（ａ）を得た。得られたＰＰＳ複合材料（ａ）の熱伝導率は０．６Ｗ／ｍＫであった。
【００４０】
また、上記（２）のようにして得られたＰＰＳに、以下のように銅粉末、錫−亜鉛合金、黒鉛などを任意の量で混合し、二軸押出機で混練配合してＰＰＳ複合材料（ｂ）〜（ｄ）を得た。得られたＰＰＳ複合材料（ｂ）〜（ｄ）の熱伝導率はそれぞれ、（ｂ）１．０Ｗ／ｍＫ、（ｃ）３．１Ｗ／ｍＫ及び（ｄ）９．８Ｗ／ｍＫであった。
（ｂ）ＰＰＳ ５５重量部
アルミナ ３５重量部
酸化マグネシウム １０重量部
（ｃ）ＰＰＳ ２５重量部
錫−亜鉛合金 ６５重量部
ＧＦ １０重量部
（ｄ）ＰＰＳ ５０重量部
Ｃｕ １５重量部
錫−亜鉛合金 １５重量部
黒鉛 ５重量部
ＧＦ １５重量部
尚、比較例１−３で使用したＰＰＳは、ＰＰＳ４０重量部、炭酸カルシウム３０重量部、ＧＦ３０重量部であった。
【００４１】
実施例１−８、比較例１−７
（１）製造例１で合成したそれぞれの熱伝導率を有するＰＰＳ複合材料を用いて、射出成形により、光ピックアップハウジングを作製した。
次に、レーザーダイオード及び真鍮製ステムを装着し、以下に記載するそれぞれの熱伝導率を有する接着剤を用いてステムをハウジングに固定し、図１に示す光ピックアップ装置を製造した。
各実施例及び比較例で用いたハウジングと接着剤の組み合わせを表１に示す。
【００４２】
本実施例で用いた接着剤及びその熱伝導率は以下の通りである。
（Ａ）ＳＥ４４５０（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
１．８８Ｗ／ｍＫ
（Ｂ）ＳＥ４４０１（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
０．９２Ｗ／ｍＫ
（Ｃ）ＳＥ９１７５（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
０．３Ｗ／ｍＫ
尚、レーザーのフランジとハウジングを接着するために使用した接着剤（図１の接着剤１１に相当）及びその熱伝導率は以下の通りである。
ＳＥ９１７５（東レ・ダウコーニング・シリコーン社製）
０．３Ｗ／ｍＫ
【００４３】
（２）熱伝導率の測定方法
ハウジング材料（ＰＰＳ複合材料）及び接着剤の熱伝導率は次のようにして測定した。
【００４４】
（ｉ）サンプル
製造例で製造したハウジング材料を、５０Ｔ射出成形機（日本製鋼所製）を用いて、８０×８０×３．２ｍｍの平板に成形し、測定に供した。
上記２の接着剤は、テフロン（登録商標）シートにアルミ板で作成した額縁様のスペーサーを載せ、スペーサー内部に接着剤を流し込み、８０×８０×３．２ｍｍの平板を作成し、測定に供した。
【００４５】
（ｉｉ）熱伝導率の測定
ＡＳＴＭ Ｅ１５３０（円板熱流計法）に準拠して、ＵＮＩＴＨＥＲＭ（商標）２０２１（ＡＮＴＥＲ社製）を使用し、２３℃での熱伝導率を測定した。
（３）レーザーの温度上昇値の測定
上記で製造した光学読み取り装置を用い、６０℃の雰囲気下で、ＡＰＣ回路によりレーザーダイオードの光出力を一定に保持し、６０分間以上レーザーダイオードを発振させた際にレーザー温度が一定になった時点でのレーザーの（６０℃からの）温度上昇値を、レーザーダイオード外側の温度を熱電対で直接測定することによって求めた。
【００４６】
温度上昇値の測定に用いたレーザーダイオードは、光出力定格Ｐｏ＝９０ｍＷ（ＣＷ）、しきい値電流＝３５ｍＡ、動作電流＝１１５ｍＡ（ＣＷ、Ｐｏ＝９０ｍＷ）、動作電圧が１．８５Ｖ（ＣＷ、Ｐｏ＝９０ｍＷ）、動作保証温度が−１０〜＋７０℃であった。
【００４７】
結果を表１に示す。レーザーダイオードの温度が７０℃（温度上昇値が１０℃）を超えたものは不良（Ｎ重量部：比較例）と判定した。
【００４８】
【表１】
【００４９】
表１の結果から、ハウジング材料及び接着剤の両者の熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ以上の組み合わせでは、レーザーの温度上昇値がいずれも１０未満であり、レーザーダイオードの動作保証温度範囲内であり、レーザー特性が低下しないことがわかる。これに対し、ハウジング材料若しくは接着剤のいずれかの、又は両者の熱伝導率が０．５Ｗ／ｍＫ未満であると、レーザーの温度上昇値が１８〜２０℃となり、レーザーダイオードの温度が動作保証温度の上限である＋７０℃を大きく上回り、読み取りの信頼性が明らかに低下することがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明によれば、光学読み取り装置のレーザーの温度上昇が少なく、読み取り装置の信頼性、寿命を向上させることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーから、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物からなるハウジングまでに、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料を用いて、連続的な構造体が形成されていることを特徴とする光学読み取り装置。
【請求項２】
前記連続的な構造体が、レーザー、レーザー取り付け用ステム、ハウジング、及び前記レーザー取り付け用ステムと前記ハウジングを接着する接着剤からなることを特徴とする請求項１記載の光学読み取り装置。
【請求項１】
レーザーから、ポリアリーレンスルフィド樹脂組成物からなるハウジングまでに、０．５Ｗ／ｍＫ以上の熱伝導率を有する材料を用いて、連続的な構造体が形成されていることを特徴とする光学読み取り装置。
【請求項２】
前記連続的な構造体が、レーザー、レーザー取り付け用ステム、ハウジング、及び前記レーザー取り付け用ステムと前記ハウジングを接着する接着剤からなることを特徴とする請求項１記載の光学読み取り装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【国際公開番号】ＷＯ２００５／００８６４７
【国際公開日】平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
【発行日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５１１８０１（Ｐ２００５−５１１８０１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／００９１０４
【国際出願日】平成１６年６月２８日（２００４．６．２８）
【出願人】（０００１８３６４６）出光興産株式会社 (2,069)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年１月２７日（２００５．１．２７）
【発行日】平成１９年４月１９日（２００７．４．１９）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／００９１０４
【国際出願日】平成１６年６月２８日（２００４．６．２８）
【出願人】（０００１８３６４６）出光興産株式会社 (2,069)
【Ｆターム（参考）】
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