JPH04254983A - 光ディスクドライブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光ディスクの記録面
にレーザビームを照射して情報の記録又は再生を行なう
光ディスクドライブ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような光ディスクドライブ装置は、
図５に示すように、光ディスク２を回転駆動するスピン
ドルモータ６、光ピックアップ９及びそれを光ディスク
２の半径方向へ高速で大きく移動させる粗動モータ（シ
ークモータ）１０、これらをそれぞれ制御する回転制御
系１７，ピックアップ制御系１８，粗動モータ制御系１
９と、信号処理系２０及びドライブ・インタフェースか
らの指示によって各制御系を統括管理するドライブ・コ
ントローラ２１によって構成されている。

【０００３】光ピックアップ９は、半導体レーザ及び光
学系とトラッキング及びフォーカッシング用の各アクチ
ュエータ等を内蔵し、回転する光ディスク２の記録面に
集光したレーザＬを照射して、そこに情報を書き込んだ
り、そこから情報を読み出したりする。

【０００４】一方、この種の光ディスク２の代表的な構
造は、図６に示すようにそれぞれ情報の記録面を持った
ドーナツ状の２枚の円板であるサブストレート２３，２
４を対向させて、その内周部及び外周部をそれぞれ環状
のインナスペーサ２５とアウタスペーサ２６を介して接
着により接合しており、両面記憶可能になっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな光ディスクドライブ装置２２に光ディスク２を装着
すると、その下方にスピンドルモータ６や光ピックアッ
プ９及び粗動モータ１０、あるいはさらに図示しない界
磁コイル及びそれらの駆動回路素子（パワートランジス
タ）等が偏在しており、それらはパワーレベルが大きい
ために駆動中に発熱する。

【０００６】その熱で暖められた空気が対流によって上
昇し、光ディスク２の下側のサブストレート２４が暖ま
って膨張し、上側のサブストレート２３は比較的低温に
保たれるためあまり膨張しないので、この両サブストレ
ート２３，２４の膨張度合いの違いによって、図６に誇
張して示すように上面側に反ってしまうという問題があ
った。

【０００７】光ディスク２が僅かでも反りを生ずると、
レーザ光Ｌのスポットのトラッキング及びフォーカッシ
ングが困難になり、Ｓ／Ｎが悪くなったり、さらには記
録されている情報が正確に読み出せなくなったり、情報
を正確に記録することができなくなってしまうことがあ
る。

【０００８】そこで、例えば特公平２−５０５３７号公
報に見られるように、光ディスク等の情報記憶媒体の対
向する２枚のドーナツ状円板（サブストレート）の間に
インナスペーサとアウタスペーサを連結する円板状の補
強板を設けて強度を高め、さらにその円板に通孔を形成
して両側の空間部を連通させ、上下面の温度差を少なく
して反りが生じないようにしたものが提案されている。

【０００９】しかしながら、このように２枚のサブスト
レート間に補強板を設けることは設計上難しいうえに、
補強板を設けることによって部品点数及び製作工数が増
えるため、光ディスクの製作コストが上昇する結果とな
り、補強版を設けることによって光ディスクの重量がか
さみ、光ディスクドライブ装置によって情報の読み出し
又は書き込みのためにその光ディスクを回転駆動させた
時に、安定した回転数まで立ち上げるのに時間がかかっ
てしまうという問題も生ずる。

【００１０】それに、上述のような特殊な光ディスクを
使用せずに通常の光ディスクを使用した場合には、光デ
ィスクの両面における温度差によって反りを生じて記録
面への情報の正確な読み書きができなくなる問題は解消
されない。

【００１１】そこで、通常の光ディスクを使用しても反
りが生じないようにするため、光ディスクドライブ装置
の発熱部分に大量の空気を送り込んで強制空冷すること
が考えられるが、現在の光ディスクドライブ装置の光ピ
ックアップ（光学系）は何らかの防塵対策を講じないと
クラス１０万（１立方フィート当りの塵の数）程度の汚
染レベルにしか耐えられないので、通常の一般事業所に
おいてクラス１００万といわれるような極めて汚染され
ている空気を光ディスクドライブ装置内に送り込むこと
は、光ピックアップに汚染物質を吹き付けているに等し
い。

【００１２】この光ピックアップの汚染を防ぐため、エ
アフィルタでろ過した清浄な空気を送り込むようにする
と、そのエアフィルタを光ディスクドライブ装置に設置
しなければならないので装置の大型化を招くという問題
が生じるし、光ピックアップに送り込んだ空気を当てな
いようにすると、光ピックアップ自体の発熱を抑えるこ
とができなくなり、光ディスクに反りを生じさせる原因
となる発熱源になってしまって、いずれの手段によって
も問題が生ずる。

【００１３】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、光ディスクのコストアップや重量の増加と光ピ
ックアップの塵埃による汚染を招くことなく、光ディス
クドライブ装置の駆動時に発生する熱によって光ディス
クが反らないようにすることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、カートリッジケース内に収納された光デ
ィスクをスピンドルモータによって回転させながら半導
体レーザを搭載した光ピックアップをシークモータによ
って光ディスクの半径方向に移動させ、レーザビームを
光ディスクの記録面上に照射して情報の記録又は再生を
行なう光ディスクドライブ装置において、カートリッジ
ケースの下部にヒートパイプを配設すると共に、そのヒ
ートパイプの一端を外部に熱を放散させるヒートシンク
に接続したものである。

【００１５】上記ヒートパイプを、スピンドルモータ及
びシークモータ等の駆動部を取り付けているシャーシに
伝熱的に密着させて配設するとよい。

【００１６】さらに、カートリッジケースの上部にも一
端をヒートシンクに接続したヒートパイプを配設すると
共に、そのヒートパイプに伝熱的に密着させて熱伝導率
の高い金属板からなるヒートコレクタを配設するとよい
。

【００１７】

【作用】この発明による光ディスクドライブ装置は、カ
ートリッジケースの下部に設けたヒートパイプが吸熱し
、その熱をヒートシンクへ伝導させて外部に放散するの
で、カートリッジケースの下側が加熱されることによる
温度上昇を抑えることができる。

【００１８】なお、スピンドルモータ及びシークモータ
等の駆動部が駆動中に発熱するとその熱が駆動部を取り
付けたシャーシに伝わるので、シャーシに伝熱的に密着
させたヒートパイプによって吸熱してヒートシンクへ伝
導させて外部に放散すると、一層効果的にカートリッジ
ケースの下側の温度上昇を抑えることができる。

【００１９】さらに、カートリッジケースの上部のヒー
トパイプを伝熱的に密着させた熱伝導率の高い金属板か
らなるヒートコレクタがカートリッジケースの上部の熱
を収集して、その熱をヒートパイプによってヒートシン
クへ伝導させて外部に放散させるようにすると、カート
リッジケースの上下部の各ヒートパイプはヒートシンク
を介して伝熱的に結合されているため、各ヒートパイプ
の温度が同程度になり、上下部における温度差を一層少
なくすることができる。

【００２０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図１はこの発明の一実施例を示す光デ
ィスクドライブ装置のこの発明に係る部分の側面図、図
２は図１のシャーシ部分の外観斜視図、図３は図１の光
ディスクドライブ装置の放熱機構の外観斜視図である。

【００２１】この光ディスクドライブ装置は、図１に仮
想線で示す筐体１内に、光ディスク２を収納したカート
リッジケース３を装着するカートリッジケース収納部４
と、そのカートリッジケース収納部４の下側に後述する
スピンドルモータ６及びシークモータ（粗動モータ）１
０等の駆動部を取り付けたシャーシ５を備えている。

【００２２】シャーシ５には、図２に示すように、光デ
ィスク２に情報を読み書きするための機構として、光デ
ィスク２を回転駆動させるスピンドルモータ６と、この
スピンドルモータ６の軸７に取り付けられて光ディスク
２を固定して支持するためのターンテーブル８を備えて
いる。

【００２３】また、光ディスク２の記録面にレーザ光を
照射してピットの形成と検出を行なうと共に、記録面へ
のフォーカッシング（合焦点決め）及びトラッキング（
位置決め）を行なう光ピックアップ９と、その光ピック
アップ９全体をその半径方向へ移動させるリニアモータ
によるシークモータ１０と、光ピックアップ９の概略位
置を検出するリニアエンコーダ１１を収納している。

【００２４】さらに、光ピックアップ９のフォーカッシ
ング，トラッキング，シーク等を制御する電気回路と、
光ピックアップ９からのレーザ光の発射の制御及びピッ
ト検出信号を処理する電気回路等を搭載した可撓性プリ
ント基板１２がシャーシ５上に配設されている。

【００２５】このような光ディスクドライブ装置におい
て、光ディスク２を収納したカートリッジケース３を挿
入口４ａから挿入してカートリッジケース収納部４に装
着し、スピンドルモータ６で光ディスク２を回転させな
がら光ピックアップ９を所要のトラックへシークして、
光ディスク２の記録面へレーザ光を照射してフォーカシ
ッング及びトラッキングを行ない、情報の読み書きを行
なう。

【００２６】その際、シャーシ５に取り付けられている
スピンドルモータ６，光ピックアップ９，シークモータ
１０，それらの駆動部（パワートランジスタ等），及び
図示しない界磁コイル等は、パワーレベルが高いために
駆動中に発熱して装着されたカートリッジケース３及び
その内部の光ディスク２を下側から加熱することになる
。

【００２７】また、カートリッジケース収納部４は、そ
の下側に配設された光ピックアップ９の光学部品の表面
に空気中の浮遊塵埃が付着しないようにするための図示
しない防塵機構（例えば、風防など）を備えており、カ
ートリッジケース３を装着した時は密閉状態になるよう
に構成されている。そのため、内部の空気の流通が悪く
なって駆動中に熱が篭ってしまう。

【００２８】そこで、この光ディスクドライブ装置には
、放熱機構としてヒートパイプ１３をシャーシ５に密着
させ、ヒートパイプ１４とそれに密着させたヒートコレ
クタ１５を、カートリッジケース３を装着した際にその
上部に近接する位置に配設し、これらの上下のヒートパ
イプ１３，１４の一端をそれぞれヒートシンク１６に接
続して、そのフィン１６ａを形成した側を筐体１の外側
に露出させている。

【００２９】すなわち、この実施例では図３に示すよう
に、多数の放熱用のフィン１６ａを備えたヒートシンク
１６に互いに間隔をおいて平行な上下２本づつのヒート
パイプ１３，１４の各一端を接続し、その上側の２本の
ヒートパイプ１４，１４に熱伝導率の高い銅板からなる
ヒートコレクタ１５を伝熱的に密着させた放熱機構を、
光ディスクドライブ装置の筐体１に図１に示すように取
り付け、カートリッジケース３の挿入口４ａの反対側に
ヒートシンク１６のフィン１６ａが露出するようにして
いる。

【００３０】ここで、ヒートパイプの性質について説明
する。ヒートパイプ１３，１４は、内部に超高度の純水
等の作動液を封入した棒状の部材であり、その一部を外
部から加熱すると内部の作動液が蒸発して広がると共に
凝縮され、部材全体の温度を均一に保つ性質を有し、例
えば図４に示すように、同じ大きさの銅棒とヒートパイ
プについて、その一端に同一の熱量Ｑ（Ｗ）を与えた時
に他端との間に生じる温度差ΔＴ（℃）を比較すると、
ヒートパイプの方がはるかに小さく熱伝導性が高い。

【００３１】そのため、ヒートパイプ１３，１４の一端
に放熱器であるヒートシンク１６を接続すれば、ヒート
パイプ１３，１４の他端の吸熱をヒートシンク１６によ
って極めて効率良く放散させることができる。

【００３２】したがって、この光ディスクドライブ装置
が駆動してシャーシ５に取り付けた駆動部が発熱すると
、その熱がシャーシ５に伝わってカートリッジケース３
の下側が加熱されるが、その加熱による伝導熱をシャー
シ５を介してそれに密着する２本のヒートパイプ１３で
吸熱し、その熱をヒートシンク１６へ送って放散する。

【００３３】このシャーシ５を熱伝率がよいアルミニュ
ウム等の素材によって形成すれば、それ自体を効率のよ
い吸熱器として利用できる。

【００３４】一方、対流によって上方へ移動した熱は、
カートリッジケース３の上部に近接するように配置され
たヒートコレクタ１５によって収集され、そのヒートコ
レクタ１５に密着した２本のヒートパイプ１４を通じて
ヒートシンク１６へ送られて放散される。

【００３５】したがって、この上下のヒートパイプ１３
，１４は互いに直接に接続されていないが、ヒートシン
ク１６において熱的に結合されており、そのヒートシン
ク１６を介してヒートパイプ１３と１４の温度が一様に
なると共に、ヒートシンク１６によって同様に放熱され
るので、カートリッジケース３の上下部における温度差
を最小に保つことができる。それによって、カートリッ
ジケース３内の光ディスク２もその上下面の温度差が少
なくなり、反りを生じるようなことがない。

【００３６】この際、ヒートシンク１６のみをファンに
よる送風によって強制空冷すれば、より放熱効果を上げ
ることができるうえ、上述したように防塵機構によって
密閉状態にある光ピックアップ９の周辺に篭もった熱を
ヒートパイプ１３，１４とヒートシンク１６によって放
散させるので、強制空冷によって光ピックアップ９の光
学部品を空気中の浮遊塵埃で汚染させることもない。

【００３７】なお、上述の実施例ではカートリッジケー
ス３の上下部の両方にそれぞれ２本ずつのヒートパイプ
１３，１４を設けるようにしたが、ヒートパイプの本数
は必要に応じて増減できるし、カートリッジケースの下
部のみにヒートパイプを配設するようにしても、一番の
発熱源であるシャーシ５上の駆動部による発熱を吸収し
て放散し、カートリッジケース３への加熱を大幅に低減
させることができる。

【００３８】また、上述のように下側のヒートパイプ１
３をシャーシ５に伝熱的に密着させずに、熱の発生源で
あるスピンドルモータ６，シークモータ１０等に近接す
るように配設しても、それらから吸熱して放散して、発
熱を抑えることができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
る光ディスクドライブ装置よれば、光ディスクのコスト
アップや重量の増加、あるいは光ピックアップの塵埃に
よる汚染を招くことなく、光ディスクドライブ装置の駆
動時に発生する熱によって光ディスクが反るのを防止で
きる。そのため、光ディスクに対する情報の読み書きを
常に正確に行なうことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す光ディスクドライブ
装置のこの発明に係る部分の側面図である。

【図２】図１のシャーシ部分の外観斜視図である。

【図３】図１の光ディスクドライブ装置の放熱機構の外
観斜視図である。

【図４】銅棒とヒートパイプの熱伝導性を比較して示す
線図である。

【図５】光ディスクドライブ装置の構成例を示す構成図
である。

【図６】通常の光ディスクが熱によって反った状態を誇
張して示す説明図である。

【符号の説明】

１　　筐体　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　２　　光ディスク３　　カートリッジケース　　　
　　　　　４　　カートリッジケース収納部 ５　　シャーシ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
６　　スピンドルモータ９　　光ピックアップ　　　　
　　　　　　　　１０　　シークモータ（粗動モータ） １２　　可撓性プリント基板　　　　　　１３，１４　
　ヒートパイプ １５　　ヒートコレクタ　　　　　　　　　　１６　　
ヒートシンク１６ａ　　フィン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　カートリッジケース内に収納された光
   ディスクをスピンドルモータによって回転させながら半
   導体レーザを搭載した光ピックアップをシークモータに
   よって前記光ディスクの半径方向に移動させ、レーザビ
   ームを前記光ディスクの記録面上に照射して情報の記録
   又は再生を行なう光ディスクドライブ装置において、前
   記カートリッジケースの下部にヒートパイプを配設する
   と共に、そのヒートパイプの一端を外部に熱を放散させ
   るヒートシンクに接続したことを特徴とする光ディスク
   ドライブ装置。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の光ディスクドライブ装
   置において、ヒートパイプをスピンドルモータ及びシー
   クモータ等の駆動部を取り付けているシャーシに伝熱的
   に密着させて配設したことを特徴とする光ディスクドラ
   イブ装置。
3. 【請求項３】　　請求項１記載の光ディスクドライブ装
   置において、前記カートリッジケースの上部にも一端を
   前記ヒートシンクに接続したヒートパイプを配設すると
   共に、そのヒートパイプに伝熱的に密着させて熱伝導率
   の高い金属板からなるヒートコレクタを配設したことを
   特徴とする光ディスクドライブ装置。