(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ記憶媒体であるディスクを回転させるスピンドルモータと、回転する前記ディスクに対してデータの読み書きを行い、ディスク半径方向に可動するピックアップと、このディスクを設置可能なトレイと、制御等を行う電子部品を設置した電子基板と、これらの装置を上下から覆うトップカバーとボトムカバーとによって構成され、このボトムカバーに設けたスリットで前記電子部品からの熱が前記ボトムカバーによって前記ピックアップ側へ伝わることを遮断した光ディスク装置において、
前記トレイと前記電子基板との間を流れる空気の流れを抑制するために、前記ボトムカバーとトレイとの間の空間に防風板を設けたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記防風板は前記ボトムケースに垂直に設けたことを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤ及びＤＶＤ等の光ディスクを利用した記憶装置を備えた光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク記憶装置では、装置の小型化や、光ディスクに書かれた情報の読み込み、書き込みの高速化によって内部の発熱部品の発熱量および発熱密度が増加傾向にあり、これに伴い、温度よる誤動作を防止することが重要な課題になっている。  
特に、読み込み、書き込みを行うピックアップ部は熱に弱く、ピックアップの温度上昇を抑制することが重要な課題である。
【０００３】
光ディスク装置は、防塵および、ディスク回転により発生する騒音がドライブ外部に出ることを防止する目的で、内外の空気の出入りがほとんどない構造となっている。このため従来の光ディスク装置の冷却構造は、発熱部材の熱を空気および構造部材を通して光ディスク装置表面であるケースへ伝え、全ての熱を熱伝導性の高い素材より作られたケースにて均一に広げ、効率的に放熱するというものであった。
【０００４】
また、ディスクを収納するトレイと、ディスクを回転させるスピンドルモータ、およびディスクの半径方向に可動可能であるように2本のシャフトにて支持されたピックアップを有するメカユニットの下面に、メカユニットと同様の面積を占める電子部品を搭載した電子基板を有する光ディスク装置において、メカユニット側と電子基板側との空間を分離するケースを設け、電子基板の熱が、この分離ケースにて、光ディスク装置表面のケースに伝わるようにし、直接的にメカユニット側へ伝わることを防ぐことで、ピックアップの温度上昇を抑制しようとする構造が、特開2003-249067号公報に記載されている。
【０００５】
【特許文献１】特開2003-249067号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
光ディスク装置は、装置の小型化、ディスク情報の読み込み、書き込みの高速化により、ピックアップや電子基板の発熱量、および発熱密度は増加傾向にある。
【０００７】
これにより、光ディスク装置全体の発熱量も増加傾向にある。特に防塵と騒音対策のために密封された薄型光ディスク装置の場合、全ての熱を均等にケースで広げ放熱する従来の方式は、ケース表面の温度が光ディスク装置全体の発熱量に比例して上昇するため、逆に熱に弱いピックアップの温度上昇にもつながる。
【０００８】
また、電子基板の発熱量によっては、ケース表面の温度上昇がピックアップの許容温度上昇を超えてしまう可能性もある。また従来の方式である、電子基板側とピックアップ側の空間をケースにて覆う構造は、空間的余裕の少ない薄型の光ディスク装置では実装が難しく、また部品点数が増えてしまうという難点があった。
【０００９】
本発明の目的は、防塵性を保ち、騒音を増やすことなく、ピックアップの温度上昇を抑える光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は、データ記憶媒体であるディスクを回転させるスピンドルモータと、回転する前記ディスクに対してデータの読み書きを行い、ディスク半径方向に可動するピックアップと、このディスクを設置可能なトレイと、制御等を行う電子部品を設置した電子基板と、これらの装置を上下から覆うトップカバーとボトムカバーとによって構成され、このボトムカバーに設けたスリットで前記電子部品からの熱が前記ボトムカバーによって前記ピックアップ側へ伝わることを遮断した光ディスク装置において、前記トレイと前記電子基板との間を流れる空気の流れを抑制するために、前記ボトムカバーとトレイとの間の空間に防風板を設けたことにより達成される。
【００１１】
また上記目的は、前記防風板は前記ボトムケースに垂直に設けたことにより達成される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、防塵性を保ち、騒音を増やすことなく、ピックアップの温度上昇を抑える光ディスク装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施例を順次図面をもって説明する。
【実施例１】
【００２０】
本発明の実施例を、図１を用いて説明する。  
図１は本発明の一実施例を備えた光ディスク装置を説明のために各部品を上下に分解した展開図である。  
図１において、後述する電子基板或いはスピンドロモータ等はトップカバー３とボトムカバー４に挟まれるように収められており、ディスク設置場所として円盤状の窪みを持ったトレイ５を有している。トレイ５には、フロントパネル10が取り付けられている。このトレイ５には、ディスク１１の記録再生面にレーザ光を照射することで情報の記録／再生を行うピックアップ１、ユニットカバー６、メカシャシ７、ディスク１１を回転させるスピンドルモータ８、アンダーカバー９からなるメカユニットがはめ込まれている。
【００２１】
ボトムカバーの内側には、電子基板２があり、この電子基板２とメカユニットはフレキシブル基板で繋がっており、通電可能となっている。スピンドルモータ８には、記録媒体であるディスク１１中央の孔がはめ込まれるようになっている。メカシャシ７にはピックアップ１が、ディスクの半径方向に移動可能となるように設置されている。メカシャシには、防塵とフレキシブル基板の押えのためのユニットカバー６が取り付けられている。ピックアップ１はディスク11の記録再生面にレーザ光を照射することで情報の記録および再生を行うものである。ピックアップ１は、レーザ光を発生するレーザダイオード(以下、LDと記載)やLDを駆動するレーザダイオードドライバ（以下、LDDと記載）などを含むレーザ装置、得られた電流信号を増幅し、これを電圧信号に変換するヘッドアンプ等を備えている。  
なお、本明細書中において「レーザ装置」は、レーザ光を発生させディスクからの反射光を変換することによって得るために用いられる光学的素子、電気回路等を広く含むものとする。
【００２２】
ピックアップ1に設けられたレーザ装置やヘッドアンプは、記録再生動作中に発熱し得る。これによってピックアップ1が過熱状態（すなわち、所定温度を越える状態）になるおそれがある。特にLDの温度が所定温度以上に上昇することは、LDの寿命を短くしたり、破壊そたりするため好ましくない。このため本実施例では、LDの温度を許容温度以下になるようにする。ピックアップ１のLDの近傍には、サーミスタが設けられている。
【００２３】
サーミスタは熱容量が小さく、温度変化に対してその抵抗値を大きく変化させる半導体素子である。この性質を利用して、サーミスタをLDの温度を検出する温度測定器として用いている。ユニットカバー６には、ディスクの半径方向内側から半径方向外側までスリット14が開いており、前記ピックアップ１のレーザ光がディスク面とピックアップ間を通過可能な構造となっている。
【００２４】
また、光ディスク装置は、ディスク11の半径方向に沿ってピックアップ１を移送するための移送装置を備えている。この移送装置は、リードスクリューを備えたステッピングモータを用いて構成されており、リードスクリューとピックアップ１に設けた螺旋部とが歯合している。また、ディスク11の半径方向に沿って延びるガイドバーがピックアップ１に差し込まれており、リードスクリューを回転させることでピックアップ１をディスク１３の半径方向において移送することが出来る。また、ステッピングモータにはエンコーダが設けられており、エンコーダの出力に基づいて、ステッピングモータの回転数あるいはピックアップ１の移送量を検出することが出来る。
【００２５】
なお、この移送装置は、ディスク11の回転中心と外周部との間でピックアップ１を移動させることが出来るものである限り、種々の構成を有し得る。電子基板２とスピンドルモータ近辺に取り付けられたディスク回転制御用の電子基板及び、ピックアップ１は、フレキシブル基板を介して電気的に接続されている。フロントパネル10には、ディスクのイジェクト動作を開始させるボタンがあり、またフロントパネル10のディスク側には、光ディスク装置の機密性を高めるスポンジ状のパッキンがつけられることもある。
【００２６】
電子基板２の主要発熱部品は、ボトムカバー４との間に熱伝導シート13を介しており、熱を、熱伝導シート13を通してボトムカバー４に伝えている。本明細書では、この電子基板２につけられた複数の電子部品の発熱をまとめて、「電子基板の熱」と呼ぶ場合がある。
【００２７】
本実施例では、ボトムカバー４にスリット構造12を設けている。スリット構造12は、ボトムケース４をピックアップ１側と電子基板２側分割する線上に形成される。以降本明細書では、 ボトムケース４をピックアップ１側と電子基板２側分割する線を、「ボトムケース分割線」と呼ぶ。分割されるボトムケース４の面積が、ピックアップ１側の方が、電子基板２よりも大きくなるようにボトムケース分割線は引かれる。
【００２８】
スリット構造としては、このボトムケース分割線に沿って、開口部を設けた構造、もしくは、ボトムケース分割線に沿って、周りよりも肉厚の薄い溝を形成した構造がある。スリット構造の開口部とボトムケース分割線方向のボトムケース全幅の長さとの割合は、スリット構造の開口部の率が高いほど、ピックアップの温度低減効果も高いが、その分ボトムカバーの強度が落ちることとなる。これは、溝によって作られるスリット構造にも言えることである。強度の低下を抑えるために、図1に示すように、複数のスリット構造に分割してもよい。
【００２９】
ボトムカバー４において、このスリット構造12は、電子基板２の熱がピックアップ側へ伝わることを遮断する境界の役目を果たす。したがって、開口部の幅、もしくは、薄肉の溝部の幅は、その長手方向（ボトムケース分割線方向）の長さに比べ極めて小さいものであっても良い。電子基板２は、ボトムカバーのスリット構造より、ボトムカバー4の電子基板２側でのみ放熱をすることとなる。この電子基板の放熱面積をスリットにより小さく区切ることで、電子基板２が温度上昇するかわりに、ピックアップの温度上昇は抑えることができる。ここで、ピックアップの保証温度に比べて、電子基板２に取り付けられた電子部品の保証温度は高いので、光ディスク装置としては、誤作動を防止できる。
【００３０】
一般に光ディスク装置に孔を設けることは、ドライブへの空気の出入りに伴う、防塵性の低下と、ドライブ内部の音が漏れることで騒音の増加につながる。しかし、このスリット構造では、孔にテープ等で外気と光ディスク装置内部で空気の出入りがないように封がされており、光ディスク装置内へ埃が入り込むことは無く、騒音の増加も無い。また、テープの代わりに、この孔を、ボトムカバー４の素材よりも熱伝導性の低い第二の素材で埋めることで、ボトムカバー４の強度を保ちながらスリット構造12と同じ効果を得ることもできる。もしくは、このスリット構造12の孔に封をしない場合には、空気の出入りによる冷却効果ある。  
また、スリット構造１２を入れたドライブでは、落下試験後のボトムカバー４の変形量が、スリット構造１２を入れないものに比べて小さくなるという実験結果もある。
【実施例２】
【００３１】
図２には、本発明の１実施例の垂直断面図を示す。  
図２において、前記のスリット構造12と電子基板２の周りのボトムカバー４とトレイ５に囲まれた空間を仕切る防風板15が設置されている。  
光ディスク装置内部では、ディスク11の回転にともない流れが発生し、この流れの作用で、ドライブ内部の発熱部材により温められた空気は撹拌され、熱が輸送される。電子基板２の熱も、この作用によりピックアップ１の温度上昇に影響している。そこで防風板15を設け、このディスク11の回転により発生する流れ、特にトレイ５と電子基板２の間を流れるの空気の流れを抑制し、ピックアップの温度上昇を抑制する。防風板15により、電子基板２の冷却も果たしていた、トレイ５と電子基板２の間を流れるの空気の流れが弱くなるため、電子基板２の温度は上昇する。しかしその分、ピックアップの温度上昇が抑えられ、ピックアップの保証温度に比べて、電子基板２に取り付けられた電子部品の保証温度は高いことより、光ディスク装置としては、誤作動を防止できる。
【００３２】
防風板15は、ボトムカバー４とトレイ５の間の空間を仕切るような線上に1個もしくは複数個並べられた板状のものである。この防風板15は、流れを阻害するように電子基板２より光ディスク装置の中心側に設置される。防風板15は、トレイ5およびアンダーカバー９の形状を延長することで作ってもよく、もしくはこれに別部品を取り付ける形でも良い。また、この別部品は、空気の流れをさえぎるものであれば、テープのような薄いものでも良い。ただし薄型光ディスク装置の特徴である、トレイ５とピックアップ１やスピンドルモータ８等のメカユニットがまとまって可動することを阻害しないものである。  
また、ボトムカバー４の素材よりも熱伝導性の低い第二の素材で、防風板15と共にスリット構造12の孔を埋める第二の部品を取り付けることで、ボトムカバーの強度を保ちながらスリット構造12と防風板15の効果を同時に得ることもできる。
【実施例３】
【００３３】
図3は、防風板15をボトムカバー４にスリット構造を作成する際の切り欠きを内側に折り曲げ、防風板としている実施例の垂直断面図である。  
図３において、部品数を増やさずに図2で述べた実施例と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００３４】
図４、図５に他の実施例を示す。  
図４は、実施例の垂直断面図であり、図５は、その展開図である。  
図４、図５において、トップカバー３を延長し折り曲げ、基板発熱部品接触構造16を設けている。電子基板２の電子部品とトップケース３の基板発熱部品接触構造16は熱伝導シート17を介して接触している。電子基板２の熱は、ピックアップ１への影響の小さいトップカバー３へ基板発熱部品接触構造16を介して伝わる。これにより、ピックアップ１への影響のあるボトムカバー４、および電子基板とトレイの間を流れる空気の流れを介してピックアップ１に伝わる熱量を減らすことができ、結果としてピックアップの温度低減を得る。  
また、電子基板２をトップカバー３にネジで固定し、ボトムカバー４とは、接触しない構造をとることで、よりトップカバーに電子基板２の熱を伝え、ピックアップ温度の低減につながる。
【実施例５】
【００３５】
図６は、図4で示した実施例の基板発熱部品接触構造16をトップカバー３とは別の部品であるＬ字部品17とした実施例の垂直断面図である。  
図６において、Ｌ字部品17と電子基板2の電子部品は、熱伝導シートを介して接触している。また、このＬ字部品17とトップカバー３は、熱的に接触している。
【００３６】
この実施例は、トップカバー３および、電子基板２と接触しているＬ字部品18が、電子基板２の熱をトップカバー3に伝えることで、図４で示した実施例と同様の効果を持つ。また、トップカバー３と別部品にすることで組み立て性が向上する。
【実施例６】
【００３７】
図７は、トップカバー３を電子基板２の下面まで伸ばし、電子基板２の熱をトップカバー側へ伝える構造を持つ実施例の垂直断面図である。  
図７において、トップカバー３は電子基板２の発熱部品と熱伝導シートを介して接触している。この実施例では、トップカバー３とボトムカバー４との間にわずかな隙間を作ることで、スリット構造12を設けている。これにより、スリット構造12と防風板15の効果により、図２で示した実施例と同様のピックアップ１の温度上昇抑制効果を得ながら、電子基板2の熱は、トップカバー3へ伝わるので図２で示した実施例よりも電子基板２の温度上昇を抑えることができる。
【実施例７】
【００３８】
図8は、電子基板２を熱伝導性の低い防塵ケース20と、熱伝導性の高い放熱板19で覆い、光ディスク装置に組み込んだ実施例の垂直断面図である。  
図８において、電子基板２と防塵ケース20と放熱板19で構成される部品は、トップカバー３と、ボトムカバー４に固定されている。ただし、放熱板19とボトムカバー４は、直接接触しない構造でなければならない。
【００３９】
この電子基板２と防塵ケース20と放熱板19で構成される部品は、他の光ディスク装置の部品とは、熱的にほぼ分離されるので、電子基板２の熱は、ピックアップ１に影響しない。また、放熱板19を持つことで、電子基板２の放熱も行う。
【００４０】
これにより、電子基板２と防塵ケース20と放熱板19で構成される部品内で、放熱板19が、電子基板２の最も温度に弱い電子部品を保証できるまで、ピックアップへの影響を気にすることなく電子基板の発熱量を増やすことができ、設計の自由度が増える。
【００４１】
また、この電子基板２と防塵ケース20と放熱板19で構成される部品と、ボトムカバー４との間にわずかな隙間を設けることで、スリット構造のように、ボトムケース４への、電子基板の熱の伝わりをより少なくできる。
【実施例８】
【００４２】
図９は、電子基板２を熱伝導性の低い防塵ケース20と、熱伝導性の高い放熱板19で覆い、光ディスク装置の外部に配置した実施例の垂直断面図である。  
図９において、電子基板２と防塵ケース20と放熱板19で構成される部品を完全に光ディスク装置外部に配置することで、電子基板２の熱の影響を遮断し図8で述べた実施例と同様の効果を得られる。
【００４３】
また、完全に電子部品を光ディスク装置の外に別部品のように取り付けることで、電子基板の取り外しが容易である。これにより、この電子基板の取替えによる、光ディスク装置の修理や性能の更新が容易にできる。
【実施例９】
【００４４】
図10は、一実施例の垂直断面図である。  
図１０において、スリット構造12と防風板15とトップカバー３と電子基板２が熱伝導シートを介して接触する基板発熱部品接触構造16を持っている。この3つの組み合わせにより、電子基板２の熱がピックアップへ影響することを遮断する効果を高めることができる。ただし、基板発熱部品接触構造16を、図６の実施例にあるようなＬ字部品18に置き換えても効果はある。
【実施例１０】
【００４５】
図11は、電子基板２が光ディスク装置と同等の平面面積を持つような実施例の垂直断面図である。  
図１１において、光ディスク装置では、ピックアップ１の真下の温度上昇がピックの温度上昇につながる。そこで、この実施例では、まず電子基板２上の主な発熱部材を、可能な限りピックアップから遠ざけて配置する。そこで電子基板２の、この主要発熱部品位置とピックアップの真下との間に、線状に並べた孔を設ける。これを、電子基板スリット構造21と呼ぶ。電子基板スリット構造21により電子基板２上の主要発熱部品の熱が電子基板２を伝わってピックアップ真下へ行くことを遮断し、ピックアップの温度上昇を抑える。また、ボトムカバーにスリット構造12を設けることで、より効果的になる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例１の光ディスク装置を説明する展開図。
【図２】本発明の実施例２の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図３】本発明の実施例３の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図４】本発明の実施例４の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図５】本発明の実施例４の光ディスク装置を説明する展開図。
【図６】本発明の実施例５の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図７】本発明の実施例６の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図８】本発明の実施例７の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図９】本発明の実施例８の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図１０】本発明の実施例９の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【図１１】本発明の実施例10の光ディスク装置を説明する垂直断面図。
【符号の説明】
【００４７】
１…ピックアップ、２…電子基板、３…トップカバー、４…ボトムカバー、５…トレイ、６…ユニットカバー、７…メカシャシ、８…スピンドルモータ、９…アンダーカバー、10…フロントパネル、11…ディスク、12…スリット構造、13…熱伝導シート、14…スリット、15…防風板、16…基盤発熱部品接触構造、17…熱伝導シート、18…Ｌ字部品、19…放熱板、20…防塵ケース、21…電子基板スリット構造。
【図１】
0004629331.tif 000002
【図２】
0004629331.tif 000003
【図３】
0004629331.tif 000004
【図４】
0004629331.tif 000005
【図５】
0004629331.tif 000006
【図６】
0004629331.tif 000007
【図７】
0004629331.tif 000008
【図８】
0004629331.tif 000009
【図９】
0004629331.tif 000010
【図１０】
0004629331.tif 000011
【図１１】
0004629331.tif 000012