DE69121484T2

DE69121484T2 - Kühlvorrichtung für ein Informationsaufzeichnungs- und Wiedergabegerät

Info

Publication number: DE69121484T2
Application number: DE69121484T
Authority: DE
Inventors: Susumu Ikuma
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1991-06-28
Publication date: 1997-01-02
Anticipated expiration: 2011-06-29
Also published as: DE69121484D1; JPH0467386A; EP0465153A1; JP2716576B2; US5297116A; EP0465153B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft ein optisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät zum optischen Aufzeichnen und Wiedergeben von Informationen durch Verwendung eines Lichtstrahls.

Stand der Technik

Mit einem optischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät können auf der Grundlage der verringerten Größe eines Lichtpunktes, der auf einem Aufzeichnungsmedium durch Belichten dieses Mediums mit einem Lichtstrahl durch ein optisches System erzeugt wird, Informationen so vorteilhaft aufgezeichnet werden, daß die Aufzeichnungsdichte erhöht wird. Nachfolgend wird ein herkömmliches Gerät dieser Art, das als optomagnetisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät konstruiert ist, im Detail beschrieben.
Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, hat ein herkömmliches optisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät eine im Laufwerksgehäuse 1 eingebrachte Kassetteneinsetzöffnung 3, die durch einen Verschluß geschlossen werden kann. Eine Plattenkassette 5 mit einem Aufzeichnungsmedium wird durch diese Öffnung 3 in das Laufwerksgehäuse 1 eingesetzt oder diesem entnommen. Zum Drehen der Plattenkassette 5 mit einer konstanten Geschwindigkeit sind im Laufwerksgehäuse 1 ein Spindelmotor 6 und ein von diesem Spindelmotor angetriebener Plattenteller 6a angeordnet. Die Plattenkassette 5 wird von einer Klemmvorrichtung 6b, z.B. einer Magnetklemme, auf dem Plattenteller 6a festgehalten. Zur Aufzeichnung/Wiedergabe der Informationen ist im Laufwerksgehäuse 1 ein optischer Kopf 8 angeordnet. Der optische Kopf 8 wird von einer in radialer Richtung zum Aufzeichnungsmedium bewegten Antriebseinheit 12 angetrieben und gesteuert. Zum optischen System eines solchen Gerätes gehört ein am optischen Kopf 8 angeordnetes bewegliches optisches System, das von einem Objektiv und einem beweglichen Spiegel (nicht dargestellt) gebildet wird. Zum optischen System gehört weiterhin ein feststehendes optisches System 9, das einen als Lichtquelle dienenden Laser und einen Detektor (nicht dargestellt) zum Erfassen des vom Aufzeichnungsmedium reflektierten Lichtes aufweist und das dem beweglichen optischen System gegenüber feststehend angeordnet ist. Im Laufwerksgehäuse 1 ist auch eine Vormagnetisiervorrichtung 10 zum Aufbringen eines Magnetfeldes auf das Aufzeichnungsmedium angeordnet. Die Vormagnetisiervorrichtung 10 erzeugt auf dem Aufzeichnungsmedium an der Stelle, die mit dem vom optischen Kopf 8 gesendeten Lichtstrahl belichtet wird, ein Aufzeichnungs- oder Löschmagnetfeld. Im Laufwerksgehäuse 1 sind außerdem elektrische Schaltungsplatten angeordnet, die gedruckte Steuerschaltungen 11 einschließen, auf denen eine Schaltung 7 zum Antreiben des Spindelmotors 6, eine Schaltung (nicht dargestellt) zum Steuern der dem optischen Kopf 8 gegenüber angeordneten Vormagnetisiervorrichtung 10, eine Servoschaltung (nicht dargestellt) zum Steuern des Zustandes (z.B. Absuchen oder Fokussierung) des vom optischen Kopf 8 emittierten Lichtstrahls und anderer schaltungen und eine Schaltung 15 zum Ansteuern des optischen Kopfes 8 gedruckt sind.
Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, sind diese Bauelemente als eine Einheit in einem innerhalb des Laufwerksgehäuses 1 angeordneten Gehäuse 2 untergebracht. Das Gehäuse 2 ruht im Laufwerksgehäuse 1 auf einem Schwingungsdämpfmechanismus (nicht dargestellt). Separat im Laufwerksgehäuse 1 ist eine Energiequelle zum Antreiben der genannten Bauelemente angeordnet. Am Laufwerksgehäuse ist ein Lüfter 14 angebracht, der, wie Figur 1 zeigt, die Energiequelle 13 und dann, wie gewünscht, die Wärme erzeugenden Bauelemente direkt mit Frischluft kühlt, indem er die angesaugte Luft durch die in der Wand des Gehäuses 2 vorhandenen Öffnungen 2a und 2b und die im Laufwerksgehäuse 1 vorhandene Abluftöffnung 4 drückt, oder, wie Figur 2 zeigt, die Energiequelle 13 direkt und dann die im Gehäuse 2 angeordneten Bauelemente durch Kühlen des Gehäuses 2 indirekt kühlt, indem er die angesaugte Luft durch den Spalt zwischen dem Gehäuse 2 und dem Laufwerksgehäuse 1 drückt. Dieses Kühlen hat den Zweck, Informationsverluste auf dem Aufzeichnungsmedium oder eine Leistungsverschlechterung jedes einzelnen, als Lichtquelle dienenden Lasers und anderer elektrischer Teile infolge der im Laufwerksgehäuse 1 oder der im Gehäuse 2 des Gerätes durch die Wärme erzeugenden Bauelemente verursachten Temperaturerhöhung zu verhindern.
Wie Figur 1 zeigt, können die Wärme erzeugenden Bauelemente durch die in das Gehäuse 2 eingeleitete Kaltluft gekühlt werden, doch dabei besteht die Gefahr, daß von der Kühlluft mitgeführter Staub sich am optischen System des optischen Kopfes und auf der Oberfläche des Aufzeichnungsmediums ablagert und dadurch das Aufzeichnen oder die Wiedergabe der Informationen beeinträchtigt wird. In dem in Figur 2 gezeigten Fall können dagegen die Wärmequellen, d.h. der Spindelmotor, die Steuerschaltung, die Lichtquelle des feststehenden optischen Systems, die Leiterplatte mit der gedruckten Schaltung usw. nicht ausreichend gekühlt werden.
Es ist jedoch wichtig, den Spindelmotor, die Steuerschaltung (für die Lichtquelle und den Spindelmotor) und die Leiterplatten mit den gedruckten Schaltungen als Hauptwärmequellen effektiv zu kühlen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Auf Grund der genannten Probleme ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung eines optischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerätes, bei dem die Aufheizelemente im Laufwerksgehäuse ausreichend gekühlt, das Aufzeichnungsmedium und das optische System des optischen Kopfes durch die Kühlluft jedoch nicht verunreinigt werden.
Um das zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein optisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät bereitgestellt, das ein kastenförmiges Gehäuse aufweist, in dem der Antriebsmechanismus zum Drehen des diskettenförmigen Aufzeichnungsmediums, der optische Kopf zum Emittieren eines Lichtstrahles für das Belichten des durch den Antriebsmechanismus in Drehung gesetzten Aufzeichnungsmediums zwecks Aufzeichnens einer Information auf dem Aufzeichnungsmedium und/oder Wiedergabe einer Information vom Aufzeichnungsmedium und eine elektrische Leiterplatte mit mindestens einer Steuerschaltung zum Steuern der Belichtung des Aufzeichnungsmediums mit dem vom optischen Kopf emittierten Lichtstrahl und der Bewegung des optischen Kopfes untergebracht sind. Das Gerät weist auf
- eine Schutzvorrichtung zum Trennen des Aufzeichnungsmediums und des optischen Kopfes vom Antriebsmechanismus und von der elektrischen Leiterplatte und
- eine Kühlvorrichtung zum Kühlen des Antriebsmechanismus und der elektrischen Leiterplatte, die durch die Schutzvorrichtung von den anderen Elementen getrennt wurden.
Das optische Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät gemäß der vorliegenden Erfindung kann auch eine Vorrichtung aufweisen, von der das Aufzeichnungsmedium an der Stelle magnetisiert wird, an der das Pelichten mit dem Lichtstrahl erfolgt. In jedem Falle gilt, daß die Schutzvorrichtung zum Trennen des Aufzeichnungsmediums und des optischen Kopfes vom Antriebsmechanismus, von der elektrischen Leiterplatte und der Vormagnetisiervorrichtung und die Kühlvorrichtung zum Kühlen des Antriebsmechanismus, der elektrischen Leiterplatte und der Vormagnetisiervorrichtung, die von der Schutzvorrichtung abgetrennt wurden, vorgesehen ist.
Um das zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung auch ein optisches Informationsaufzeichnungs- und
-wiedergabegerät bereitgestellt, das ein kastenförmiges Gehäuse aufweist, in dem untergebracht sind
- der Antriebsmechanismus zum Drehen des diskettenförmigen Aufzeichnungsmediums,
- der optische Kopf zum Emittieren eines Lichtstrahles für das Aufzeichnen von Informationen auf dem vom Antriebsmechanismus angetriebenen Aufzeichnungsmedium und/oder zur Wiedergabe von Informationen vom Aufzeichnungsmedium, wobei der optische Kopf einen mit mindestens einem Objektiv ausgestatteten beweglichen Abschnitt und einen mit mindestens einer Lichtquelle zum Belichten des Aufzeichnungsmediums mit einem Lichtstrahl und mit einem Detektor zum Erfassen des vom Aufzeichnungsmedium reflektierten Lichtes bestückten feststehenden Abschnitt hat, und
- eine elektrische Leiterplatte mit mindestens einer Steuerschaltung zum Steuern der Belichtung des Aufzeichnungsmediums mit dem vom optischen Kopf emittierten Lichtstrahl und der Bewegung des optischen Kopfes,
wobei das Gerät aufweist
- eine Schutzvorrichtung zum Trennen des Aufzeichnungsmediums und des beweglichen Abschnittes des optischen Kopfes vom Antriebsmechanismus, von der elektrischen Leiterplatte und vom feststehenden Abschnitt des optischen Kopfes und
- eine Vorrichtung zum Kühlen des Antriebsmechanismus, der elektrischen Leiterplatte und des feststehenden Abschnittes des optischen Kopfes, die durch die Trennvorrichtung von den anderen Komponenten abgetrennt wurden.
Zum optischen Informationsaufzeichnungs- und
-wiedergabegerät kann auch eine Vorrichtung gehören, von der ein Magnetfeld auf die Stelle des Aufzeichnungsmediums aufgebracht wird, auf der das Belichten mit dem Lichtstrahl erfolgt. In jedem Falle ist die Schutzvorrichtung zum Trennen des Aufzeichnungsmediums und des beweglichen Abschnittes des optischen Kopfes vom Antriebsmechanismus, von der elektrischen Leiterplatte und vom feststehenden Abschnitt des optischen Kopfes und die Kühlvorrichtung zum Kühlen des Antriebsmechanismus, der elektrischen Leiterplatte und des feststehenden Abschnittes des optischen Kopfes, die durch die Trennvorrichtung von den anderen Komponenten abgetrennt wurden, vorgesehen.
Um das zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung auch ein optisches Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerät zum Aufzeichnen von Informationen auf einem Aufzeichnungsmedium und/oder zur Wiedergabe von Informationen von einem Aufzeichnungsmedium durch einen Lichtstrahl bereitgestellt. Das Gerät weist auf
- einen Lüfter zum Kühlen der im Gerät vorhandenen Wärme erzeugenden Bauelemente mit Frischluft und
- eine Trennwand zum Abschirmen des Aufzeichnungsmediums und des optischen Systems im Gerät gegen die vom Lüfter gelieferte Luft.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 zeigt im Querschnitt die Konstruktion eines herkömmlichen optischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerätes.
Figur 2 zeigt im Querschnitt die Konstruktion eines weiteren herkömmlichen optischen Informationsaufzeichnungsund -wiedergabegerätes.
Figur 3 zeigt im Querschnitt die Konstruktion eines optischen Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerätes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Figur 4 zeigt in perspektivischer Darstellung die Außenansicht des Gerätes gemäß Figur 3.
Figur 5 zeigt in perspektivischer Darstellung Abschnitte der Trennwand im Gerät gemäß Figur 3.
Figur 6 zeigt im Querschnitt die Konstruktion des Informationsaufzeichnungs- und -wiedergabegerätes gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Nachfolgend werden mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Komponenten dieser Ausführungsformen, die denen im herkömmlichen Gerät entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, so daß auf deren Beschreibung verzichtet wird.
Bei der in Figur 3 gezeigten ersten Ausführungsform sind wie bei dem herkömmlichen Gerät Belüftungsöffnungen 2a und 2b in der Wand des Gehäuses 2 vorhanden. Das Aufzeichnungsmedium 5, ein Abschnitt der Vormagnetisiervorrichtung 10 (Elektromagnettype), der Plattenteller 6a zur Aufnahme der Plattenkassette 5, die Klemmvorrichtung 6b zum Klemmen der Plattenkassette 5, der optische Kopf 8, auf dem das bewegliche optische System montiert ist, und die Antriebseinheit 12 zum Antreiben des optischen Kopfes 8, d.h. die Bauelemente und Komponenten&sub1; die keine Wärme erzeugen, und die vor Verunreinigung oder Beschädigung durch Staub zu schützenden Elemente (das Aufzeichnungsmedium, das bewegliche optische System) sind von einer Seitenwand des Gehäuses 2 und von Trennwänden 17, die ein kastenförmiges Gehäuse bilden, umgeben, wodurch die genannten Komponenten gegen den in das Gehäuse 2 eingeleiteten Luftstrom isoliert sind. Die Trennwand 17 kann die Schutzvorrichtung zum Trennen des Aufzeichnungsmediums 5 und des optischen Kopfes 8 vom Antriebsmechanismus 6 und der elektrischen Leiterplatte 11 bilden. Obwohl die Vormagnetisiervorrichtung 10 ein Heizelement darstellt, ist ein Teil davon innerhalb der Trennwände 17 positioniert, um ein Vormagnetisierfeld geeigneter Effektivität auf das Aufzeichnungsmedium aufzubringen. Die Heizwirkung der Vormagnetisiervorrichtung 10 ist im Vergleich zu der anderer Heizkomponenten gering, so daß diese Vorrichtung durch die Wärme kaum beschädigt wird. Demzufolge treten keine ernste Probleme auf, selbst wenn die gesamte Vorrichtung zum Aufbringen des Vormagnetisierfeldes innerhalb der Trennwände positioniert ist. Die Antriebseinheit 12 zum Antreiben des optischen Kopfes 8 und ein automatische Fokussierstellglied (nicht dargestellt) oder ein ähnliches Bauelement sind Heizelemente, können aber innerhalb der Trennwände angeordnet werden, ohne daß dadurch ernste Probleme auftreten, da sich diese nur geringfügig erwärmen. Im Gegensatz zum herkömmlichen Gerät ist das Gerät gemäß der vorliegenden Erfindung so konstruiert, daß das Aufzeichnungsmedium, die das Aufzeichnungsmedium tragenden Bauelemente und das bewegliche optische System des optischen Kopfes gegen andere Bauelemente im Gehäuse 2 (das feststehende optische System des optischen Kopfes, der Spindelmotor, die Steuerschaltung für diesen Motor, die Lasersteuerschaltung, die gedruckte Steuerleiterplatte, der andere Abschnitt der Vormagnetisiervorrichtung usw.) isoliert sind, während die Kühlluft direkt auf die Wärmequellen gerichtet ist. Dadurch wird eine effektive Kühlung erreicht und trotzdem eine Verunreinigung durch Staub verhindert. Auch das Auftreten örtlicher Wärmeschäden kann vermieden werden.
Bei der beschriebenen Ausführungsform ist zum Erreichen einer effektiven Belüftung des Innenraumes des Gehäuses 2 eine Belüftungsöffnung 2c in der Wand dieses Gehäuses und eine Belüftungsöffnung 4a (Figur 4) im Laufwerksgehäuse 1 vorhanden. Die Kühlluft strömt in Richtung der in Figur 3 angedeuteten Pfeile.
Bei der beschriebenen Ausführungsform ist der optische Weg vom feststehenden optischen System 9 zum beweglichen optischen System durch Einschnitte oder Nuten 16 in den Trennwänden 17 definiert, wie Figur 5 zeigt.
Um das Einsetzen oder Entnehmen des Aufzeichnungsmediums zu ermöglichen, ist der von den Trennwänden 17 und der Seitenwand des Gehäuses 2 umgebene Raum durch eine in der Seitenwand des Gehäuses 2 und der Einsetzöffnung 3 des Laufwerksgehäuses 1 gegenüber angeordnete Öffnung 3a von außen zugänglich.
Bei der beschriebenen Ausführungsform wird der optische Kopf von zwei separat angeordneten Abschnitten, d.h. von einem feststehenden Abschnitt und einem beweglichen Abschnitt gebildet. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch bei Geräten verwendet werden, die einen integrierten optischen Kopf aufweisen (z.B. eine Laserlichtquelle und ein Detektor, die sich zusammen mit dem optischen Kopf 8 bewegen), wie Figur 6 zeigt. Bei dieser Ausführungsform kann die Trennwand 17 die Schutzvorrichtung für das Aufzeichnungsmedium 5 und den gesamten optischen Kopf 8 sein, da sie diese vom Antriebsmechanismus 6, von der elektrischen Leiterplatte 11 und der Vormagnetisiervorrichtung 10 trennt.
Wie im Detail beschrieben, werden gemäß der vorliegenden Erfindung die der Gefahr einer Beschädigung durch Staub ausgesetzten Komponenten oder Bauelemente durch Trennwände abgeschirmt, während die Kühlluft direkt auf die Wärme erzeugenden Bauelemente gerichtet ist. Dadurch ist es möglich, Abschnitte des optischen Systems usw. vor Staubablagerung und die gedruckte Steuerleiterplatte, den Spindelmotor, die Lichtquelle usw. vor thermischer Beschädigung zu schützen.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen beschrieben wurde, die gegenwärtig als bevorzugte Ausführungsformen angesehen werden, ist dieses Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt. Im Gegenteil, die vorliegende Erfindung schließt im Schutzbereich der nachfolgend aufgeführten Ansprüche verschiedene Modifikationen und äquivalente Konstruktionen ein.

Claims

1. Informationswiedergabegerät, das aufweist

- mindestens ein Wärme erzeugendes Bauelement (6, 7, 9, 10, 11),

- mindestens ein staubempfindliches Bauelement (5, 8) und

- ein Kühlgebläse (14) zum Kühlen des Wärme erzeugenden Bauelementes (6, 7, 9, 10, 11) mit Kaltluft, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schutzwand (17) vorgesehen ist und das Kühlgebläse (14) zur Versorgung des Wärme erzeugenden Bauelementes (6, 7, 9, 10, 11) mit Kaltluft und die Schutzwand (17) zum Schutz des staubempfindlichen Bauelementes (5, 8) angeordnet ist.

2. Informationsaufzeichnungsgerät, das aufweist

- mindestens ein Wärme erzeugendes Bauelement (6, 7, 9, 10, 11),

- mindestens ein staubempfindliches Bauelement (5, 8) und

- ein Kühlgebläse (14) zum Kühlen des Wärme erzeugenden Bauelementes (6, 7, 9, 10, 11) mit Kaltluft, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Schutzwand (17) einschließt, daß das Kühlgebläse (14) zur Versorgung des Wärme erzeugenden Bauelementes (6, 7, 9, 10, 11) mit Kaltluft und die Schutzwand (17) zum Schutz des staubempfindlichen Bauelementes (5, 8) angeordnet ist.

3. Gerät gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei eines der Wärme erzeugenden Bauelemente eine Vormagnetisiervorrichtung (10) ist und wobei ein Teil dieser Vormagnetisiervorrichtung (10) durch die Schutzwand (17) geschützt wird und das Kühlgebläse nur zur Versorgung eines weiteren Teiles dieser Vormagnetisiervorrichtung (10) mit Kühlluft angeordnet ist.

4. Gerät gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das Gerät einen trennbaren optischen Kopf (8, 9) aufweist und wobei eines der Wärme erzeugenden Bauelemente das feste optische System (9) des trennbaren optischen Kopfes (8, 9) und eines der staubempfindlichen Bauelemente das bewegliche optische System (8) des trennbaren optischen Kopfes (8, 9) ist.

5. Gerät gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 3 oder 4, wenn abhängig von Anspruch 1, wobei mit dem Gerät auch aufgezeichnet werden kann.