(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクを回転駆動するディスクモータと、
該ディスクモータに対し結合分離自在に設けられ、結合状態において前記ディスクモータを回転駆動源として回転する送風ファンと、
前記ディスクモータを所定速度で回転駆動し、待機位置に分離されている前記送風ファンを前記ディスクモータに結合させて一体回転させる制御手段とを具備し、
前記制御手段は、通電励磁されて発生し、消磁されて消失する電磁力により送風ファンを待機位置に分離、又は、前記ディスクモータに結合させることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスクを回転駆動するディスクモータと、
該ディスクモータに対し結合分離自在に設けられ、結合状態において前記ディスクモータを回転駆動源として回転する送風ファンと、
前記ディスクモータを所定速度で回転駆動し、待機位置に分離されている前記送風ファンを前記ディスクモータに結合させて一体回転させる制御手段とを具備し、
前記制御手段は、前記ディスクモータのモータ軸に固着した永久磁石からなるマグネットチャックと、前記マグネットチャックに離間対向して配設され、通電励磁されて発生する電磁力により前記マグネットチャックの磁力に抗して前記送風ファンを待機位置に吸着し、消磁されたときに前記マグネットチャックによる前記送風ファンの吸着を許容するソレノイドを備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
前記送風ファンは、前記ディスクモータにより回転駆動される状態の前記光ディスクの信号記録面側に配設したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクモータに対し結合分離自在の送風ファンを設け、特別なファンモータを設けることなく装置内部を冷却するようにした光ディスク装置に関する
【０００２】
【従来の技術】
コンパクトディスク（ＣＤ）や読み出し専用記録媒体であるＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクを再生する光ディスク装置には、装置内部を冷却するためケーシング内部後方位置に送風ファンを配設したものがある。この種の光ディスク装置は、装置の電源を投入したときに送風ファンモータが起動され、装置後方から送風して装置内部の冷却するようになっている。また、送風ファンの駆動に伴う消費電流を軽減するため、温度感知回路とファン制御回路を設け、例えば装置内部が規定以上の高い温度に達したときにだけファンモータを回転駆動するといった構成が採用されている。この場合、装置内部温度が規定以下になればファンモータは停止し、無駄な電力消費が抑制される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記送風ファン付きの光ディスク装置は、ファンモータが装置内部のケーシングの背面壁部分に配設されており、しかも光ディスクを回転駆動するディスクモータとは別個にファンモータを必要とするため、装置内部に大きな部品配設空間が必要であり、特に奥行きを必要とするため、装置全体をコンパクト化できない等の課題を抱えるものであった。
【０００４】
本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、冷却用の送風ファンをディスクモータに対し結合分離自在とし、装置の大型化を招く特別なファンモータを設けることなく装置内部が冷却できるようにすることを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、光ディスクを回転駆動するディスクモータと、該ディスクモータに対し結合分離自在に設けられ、結合状態において前記ディスクモータを回転駆動源として回転する送風ファンと、前記ディスクモータを所定速度で回転駆動し、待機位置に分離されている前記送風ファンを前記ディスクモータに結合させて一体回転させる制御手段とを具備し、前記制御手段は、通電励磁されて発生し、消磁されて消失する電磁力により送風ファンを待機位置に分離、又は、前記ディスクモータに結合させることを特徴とするものである。
【０００６】
また、前記制御手段は、光ディスクを回転駆動するディスクモータと、該ディスクモータに対し結合分離自在に設けられ、結合状態において前記ディスクモータを回転駆動源として回転する送風ファンと、前記ディスクモータを所定速度で回転駆動し、待機位置に分離されている前記送風ファンを前記ディスクモータに結合させて一体回転させる制御手段とを具備し、前記制御手段は、前記ディスクモータのモータ軸に固着した永久磁石からなるマグネットチャックと、前記マグネットチャックに離間対向して配設され、通電励磁されて発生する電磁力により前記マグネットチャックの磁力に抗して前記送風ファンを待機位置に吸着し、消磁されたときに前記マグネットチャックによる前記送風ファンの吸着を許容するソレノイドを備えることを特徴とするものである。
【０００７】
また、送風ファンを、ディスクモータにより回転駆動される状態の前記光ディスクの信号記録面側に配設したことを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１ないし図３を参照して説明する。図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の光ディスク装置の一実施形態をそれぞれ非冷却時と冷却時の状態にて示す縦断側面図、図２（Ａ），（Ｂ）は、図１に示した光ディスク装置の側面図及び上面図、図３は、図１に示したボールチャック機構部分の平面図である。
【０００９】
図１，２に示す光ディスク装置１は、ノート型パーソナルコンピュータに内蔵するＣＤ−ＲＯＭドライブ装置であり、ディスクモータ２とそのモータ軸２ａに取り付けられたボールチャック機構３がトレイ部４とともにパーソナルコンピュータ本体の側方に引き出せるようにしたドロワータイプの構成になっている。トレイ部４には、ディスクモータ２を含む回転駆動機構ならびに光ピックアップ駆動機構が組み込まれており、光ディスク５を挿入或いは取り出すときに指先で押すパネル部６が、トレイ部４の端部に一体化されている。図１（Ａ），（Ｂ）は、ボールチャック機構３に光ディスク５をチャックした状態を示すものであるが、パネル部６を指先で押すと、トレイ部４がパーソナルコンピュータ本体内から半分程度外部に飛び出すようになっているので、その後は操作者自身がトレイ部４を把持して全体を引き出すようになっている。また、トレイ部４に組み込まれた機構部分とパーソナルコンピュータ本体内部の回路は、光ディスク５の出し入れに伴うトレイ部４のストロークと同程度の余裕をもたせた伸縮可能なフレキシブルケーブル７によって接続してある。
【００１０】
ボールチャック機構３は、図３に示したように、ディスクモータ２のモータ軸２ａに固着した円盤３ａを備えており、この円盤３ａの外径を光ディスク５の中央孔５ａとほぼ同径又は若干小径としてある。円盤３ａには、外周を３等分する位置にボール３ｂが配設してあり、円盤３ａ上に放射状に穿設した溝に嵌挿した圧縮ばね３ｃが各ボール３ｂを円盤半径方向の移動限界位置に付勢している。このため、ボールチャック機構３に光ディスク５をチャックさせる場合は、光ディスク５の中央孔５ａを円盤３ａに宛てがい、３個のボール３ｂを円盤半径方向に押し戻すようにして押し込み、中央孔５ａを円盤３ａの外周に係合させるようにする。
【００１１】
８は、送風ファンであり、ボス部８ａの周囲に複数枚の撹拌翼８ｂが一体形成してあり、ボス部８ａに穿設した軸孔８ｃに係合する回転軸（ここではモータ軸２ａ）を介する回転動力により回転駆動され、ケーシング９内部の空気を撹拌する。ケーシング９には、図２（Ａ），（Ｂ）に示すように、光ディスク５を収容する大きさの立方体の上面中央部に截頭円錐形状のドーム部９ａが突設してあり、ケーシング９の左右の側面とドーム部９ａの周面には換気用スリット１０が穿設してある。なお、装置内への塵埃の侵入を阻止するため、換気用スリット１０を介して装置内に吸引される外気は、スリット１０の内側に配設した防塵フィルタ１０ａを通過させた後で送風ファン８により撹拌されるようにしてある。
【００１２】
ディスクモータ２のモータ軸２ａの先端には、送風ファン８を磁力によりチャックするマグネットチャック１１が固定してある。このマグネットチャック１１は、送風ファン８を受ける鍔部１１ａの中央部分に送風ファン８の軸孔８ｃに係合する軸部１１ｂを突設した永久磁石から出来ている。マグネットチャック１１の磁力としては、吸着回転している最中に送風ファン８を離脱させてしまわない十分な大きさが要求されるが、後述する電磁石１２の磁力よりは小さいものでなければならない。また、マグネットチャック１１の鍔部１１ａの外径は前記円盤３ａの外径よりも小さく、ボールチャック機構３への光ディスク５のチャッキングの妨げとなることはない。
【００１３】
電磁石１２は、送風ファン８を待機位置に吸着保持するための手段であり、光ディスク装置１のケーシング９の上面に膨出形成したドーム部９ａの内側に配設してある。この電磁石１２は、送風ファン８の軸孔８ｃに係合する小径部を有する段付き異径軸１２ａと、この軸１２ａの大径部にエナメル線を巻回して形成したソレノイド１２ｂからなり、ソレノイド１２ｂを通電励磁することにより発生する磁力により、送風ファン８を待機位置に吸着保持する働きをする。なお、この電磁石１２のソレノイド１２ｂの励磁或いは消磁は、後述する制御回路１４によって行われる。
【００１４】
ケーシング９内には、装置内温度を検出するためのサーミスタ等の温度センサ１３と、この温度センサ１３が計測する装置内温度が予め設定した要冷却温度に達したときに、電磁石１２への通電を断つとともに、ディスクモータ２を所定の回転速度でもって駆動する制御回路１４が配設してある。この制御回路１４は、通常は送風ファン８が電磁石１２に吸着保持されるよう、ソレノイド１２ｂに所定の駆動電流を通電する。すなわち、光ディスク装置１の内部温度が要冷却温度に満たない場合は、電磁石１２に対し制御回路１４から所定の励磁電流が供給され、これにより図１（Ａ）に示したように、送風ファン８はマグネットチャック１１の磁力に抗して待機位置に保持される。なお、この場合の電磁石１２の磁力は、外部からの衝撃や振動によって送風ファン８が脱落することのない十分な大きさであることは言うまでもない。
【００１５】
一方、光ディスク５を回転駆動中に光ディスク装置１の内部温度が要冷却温度に達した場合、温度センサ１３の出力から冷却の必要を判断した制御回路１４が作動して送風ファン８を起動する。すなわち、この場合は、ディスクモータ２は既に回転駆動中であるから、例えば８倍速程度で回転しているディスクモータ２の回転速度を、送風ファン８とマグネットチャック１１との結合の容易さを考慮して、例えば２倍速程度の低速度で駆動するよう回転速度を切り替える。また、これと同時に電磁石１２のソレノイド１２ｂに対する通電を断つ。通電遮断と同時にソレノイド１２ｂは消磁されるため、それまでソレノイド１２ｂに吸着されていた送風ファン８はその真下に位置する永久磁石からなるマグネットチャック１１に吸引されて落下し、マグネットチャック１１の軸部１１ｂに軸孔８ｃが係合する。その結果、図１（Ｂ）に示したように、送風ファン８はマグネットチャック１１に一体的に結合され、ディスクモータ２の回転動力を受けて回転しながら装置内の空気を撹拌する。これにより、換気用スリット１０を介して外気が導入され、暖められた空気が外部に排気されることで装置内は冷却される。
【００１６】
装置内温度が要冷却温度以下になると、電磁石１２へは制御回路１４から所定の励磁電流が供給される。その結果、図１（Ａ）に示したように、送風ファン８はマグネットチャック１１の磁力に抗してソレノイド１２ｂ側に吸引され、マグネットチャック１１から離脱してソレノイド１２ｂに吸着される。その結果、マグネットチャック１１を介する送風ファン８への回転動力伝達は停止し、送風ファン８の回転も停止する。
【００１７】
このように、上記光ディスク装置１は、光ディスク５を回転駆動するディスクモータ２に対し送風ファン８を結合分離自在に設け、装置内温度が予め設定した所定温度を越えたときに、ディスクモータ２を所定速度で回転駆動し、待機位置に分離されている送風ファン８をディスクモータ２に結合させて一体回転させる構成としたから、装置内を常に温度的に安全な環境に置くことができ、これにより装置内の主要構成部品が動作保証温度を越えて昇温してしまって性能に支障をきたすといった事態を未然に防止することができる。また、従来のように送風ファン８のためのファンモータを装置内部奥方に配設する必要がないので、装置内部を必要最小限のコンパクトな空間構成とすることができる。さらにまた、送風ファン８を常時ディスクモータ２に結合させるのではなく、装置内温度が要冷却温度を越えたときにだけディスクモータ２に結合させて装置内を冷却するため、ディスクモータ２に極端な負荷をかけることはなく、しかも送風ファン８を駆動するときにディスクモータ２の回転速度を通常速度よりも落とすことで、送風ファン８とディスクモータ２の結合を円滑に行わせ、装置内を確実に冷却することができる。
【００１８】
また、ディスクモータ２のモータ軸２ａに固着した永久磁石からなるマグネットチャック１１と、マグネットチャック１１に離間対向して配設され、通電励磁されて発生する電磁力によりマグネットチャック１１の磁力に抗して送風ファン８を待機位置に吸着し、消磁されたときにマグネットチャック１１による送風ファン８の吸着を許容するソレノイド１２ｂを設けたことで、マグネットチャック１１の磁力による送風ファン８とディスクモータ２の結合とマグネットチャック１１の磁力を上回るソレノイド１２ｂの磁力による冷却ファン８の吸着に伴うディスクモータ２からの送風ファン８の分離とが、磁力と電磁力の勢力関係に応じて確実かつ円滑に行うことができる。
【００１９】
なお、上記の説明では、装置内温度が規定温度以上に昇温したときにディスクモータ２が回転している場合を例にとったが、ディスクモータ２が回転していないにも拘わらず、窓際の日照や戸外の熱気を受けて装置内温度が規定温度を越えた場合は、送風ファン８をマグネットチャック１１に結合させる前にディスクモータ２を送風ファン８との結合が容易な速度でもって起動し、起動と同時に電磁石１２を消磁するようにするとよい。
【００２０】
また、上記実施形態においては、送風ファン８をディスクモータ２により回転駆動される状態の光ディスク５の信号記録面側とは反対側に配設したが、電磁的に回転動力の伝達遮断を行う電磁クラッチ機構（図示せず）を介して送風ファン８を光ディスク５の信号記録面側に配設する構成とすることもできる。その場合、光ディスク５の信号記録面側に付着した塵埃を送風ファン８の回転に伴い吹き飛ばし、信号記録面に塵埃が付着することに伴う信号読み取り精度の劣化を防止することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光ディスクを回転駆動するディスクモータに対し送風ファンを結合分離自在に設け、装置内温度が予め設定した所定温度を越えたときに、ディスクモータを所定速度で回転駆動し、待機位置に分離されている送風ファンをディスクモータに結合させて一体回転させる構成としたから、装置内を常に温度的に安全な環境に置くことができ、これにより装置内の主要構成部品が動作保証温度を越えて昇温してしまって性能に支障をきたすといった事態を未然に防止することができ、また従来のように送風ファンのためのファンモータを装置内部奥方に配設する必要がないので、装置内部を必要最小限のコンパクトな空間構成とすることができ、さらにまた送風ファンを常時ディスクモータに結合させるのではなく、装置内温度が要冷却温度を越えたときにだけディスクモータに結合させて装置内を冷却するため、ディスクモータに極端な負荷をかけることはなく、しかも送風ファンを駆動するときにディスクモータの回転速度を通常速度よりも落とすことで、送風ファンとディスクモータの結合を円滑に行わせ、装置内を確実に冷却することができる等の優れた効果を奏する。
【００２２】
また、制御手段が、ディスクモータのモータ軸に固着した永久磁石からなるマグネットチャックと、マグネットチャックに離間対向して配設され、通電励磁されて発生する電磁力によりマグネットチャックの磁力に抗して送風ファンを待機位置に吸着し、消磁されたときにマグネットチャックによる送風ファンの吸着を許容するソレノイドを備えるので、マグネットチャックの磁力による送風ファンとディスクモータの結合とマグネットチャックの磁力を上回るソレノイドの磁力による冷却ファンの吸着に伴うディスクモータからの送風ファンの分離とが、磁力と電磁力の勢力関係に応じて確実かつ円滑に可能である等の効果を奏する。
【００２３】
さらにまた、前記送風ファンを光ディスクの信号記録面側に配設する構成としたから、光ディスクの信号記録面側に付着した塵埃を送風ファンの回転に伴い吹き飛ばし、信号記録面に塵埃が付着することに伴う信号読み取り精度の劣化を防止することができる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の光ディスク装置の一実施形態をそれぞれ非冷却時と冷却時の状態にて示す縦断側面図である。
【図２】図２（Ａ），（Ｂ）は、図１に示した光ディスク装置の側面図及び上面図である。
【図３】図１に示したボールチャック機構部分の平面図である。
【符号の説明】
１  光ディスク装置
２  ディスクモータ
５  光ディスク
８  送風ファン
９  ケーシング
１０  換気用スリット
１１  マグネットチャック
１２  電磁石
１２ｂ  ソレノイド
１３  温度センサ
１４  制御回路
【図１】
0003663857.tif 000002
【図２】
0003663857.tif 000003
【図３】
0003663857.tif 000004