KR100395953B1 - 광기록 또는 재생기기의 방열장치 - Google Patents

광기록 또는 재생기기의 방열장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광기록 또는 재생기기의 방열장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 메인베이스(30)에 장착되는 회로기판(40)의 소자에서 발생되는 열을 원활하게 방출하도록 한다. 이를 위해 상기 회로기판(40)에 실장된 드라이브 아이씨(42)와 마주보게 설치되어 외관을 구성하는 하부캐비넷(51b)에 상기 드라이브 아이씨(42)의 외관과 대응되는 수납부(52)와 돌출부(53)를 형성한다. 상기 수납부(52)와 돌출부(53)는 상기 드라이브 아이씨(42)의 상면 및 양측면과 대응될 뿐만 아니라 외부리드(43)와도 대응된다. 그리고 상기 하부캐비넷(51b)과 드라이브 아이씨(42) 사이에는 상기 외부리드(43)를 포함하는 드라이브 아이씨(42)의 전체를 덮는 방열패드(54)가 설치된다. 이와 같은 본 발명에 의하면 발열부인 드라이브 아이씨(42)의 방열이 보다 원활하게 이루어지고, 광기록 또는 재생기기의 동작신뢰성이 높아지는 이점이 있다.

Description

광기록 또는 재생기기의 방열장치{Heat dissipator for optical writing and/or reproducing device}
본 발명은 광기록 또는 재생기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광기록 또는 재생기기의 구동중에 특히 드라이브칩에서 발생하는 열을 보다 원활하게 방열할 수 있도록 하는 광기록 또는 재생기기의 방열장치에 관한 것이다.
일반적으로 디스크 드라이브와 같은 광기록 또는 재생장치에서는 동작중에 많은 열이 발생한다. 이와 같은 열이 발생하는 부분은 디스크의 회전을 위한 스핀들모터, 기록재생을 위한 광픽업, 광픽업의 구동을 위한 스텝모터와 광기록 또는 재생장치의 제어를 위한 기판에 설치된 소자 등이다. 이와 같이 발생하는 열이 광기록재생장치의 외부로 원활하게 배출되지 않으면, 그 발열원 뿐만아니라 주변의 부품에도 영향을 미쳐 예상치 못하는 오류가 발생할 수 있다.
특히 광기록 또는 재생장치의 제어를 위한 회로기판에는 많은 소자가 장착되고, 이중에서 드라이브 아이씨(Drive IC)는 상대적으로 많은 열을 발생시킨다. 이와 같은 드라이브 아이씨의 방열을 위한 종래의 구성이 도 3에 잘 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바에 따르면, 메인베이스(1)의 하면에는 광기록 또는 재생장치의 제어를 위한 구성이 구비되는 회로기판(3)이 설치된다. 상기 메인베이스(1)의 상측에는 광디스크의 회전을 위한 스핀들모터(미도시)와 광디스크가 장착되는 트레이(미도시)의 인출 및 삽입동작을 위한 로딩모터(미도시), 광디스크에 기록된 정보를 검출하거나 광디스크에 정보를 기록하는 픽업(미도시)을 구동하기 위한 스텝모터(미도시)등이 설치되어 있으며, 상기 회로기판(3) 상에는 광기록재생장치를 구성하는 각종 부품을 제어하기 위한 소자들이 실장된다. 이중 상기 모터들의 구동을 제어하는 드라이브 아이씨(5)는 상대적으로 많은 열을 발생하게 된다. 따라서 상기 드라이브 아이씨(5)는 회로기판(3)의 상면(3a)에 실장되는 주변의 부품에 열영향을 미치지 않도록 상기 회로기판(3)의 하면(3b)에 실장된다. 이때 상기 드라이브 아이씨(5)는 그 외부에 형성된 다수개의 외부리드(6)가 상기 회로기판(3)상에 접착되어 장착된다.
한편, 상기 회로기판(3)의 하면(3b)과 마주보게 위치되어 광기록재생장치의 외관을 구성하는 금속재질의 하부캐비넷(7)과 상기 하부캐비넷(7)과 상기 드라이브 아이씨(5)의 몰딩부(5a) 사이에 설치되어 상기 드라이브 아이씨(5)의 방열을 위해 방열패드(8)가 장착된다. 즉, 상기 회로기판(3)의 하면에 장착된 드라이브 아이씨(5)와 대응되는 상기 하부캐비넷(7)에는 상기 드라이브 아이씨(5)의 몰딩부(5a)의 상면에 대응되는 위치의 부분이 상기 드라이브 아이씨(5)측 방향으로 돌출형성된 돌출부(7a)가 상기 방열패드(8)가 상기 몰딩부(5a)의 상면에 밀착 접촉되게 하여 상기 드라이브 아이씨(5)에서 발생하는 열을 상기 방열패드(8)로 전달하여 상기 돌출부(7a)와 상기 하부캐비넷(7)을 통해 배출하도록 한다.
그러나 상기한 바와 같은 구성을 가지는 종래의 방열구조에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
상기 드라이브 아이씨(5)의 내부에서 발생되는 열은 내부를 감싸는 몰딩부(5a)로 전달하고 방열패드(8)를 통해 하부캐비넷(7)으로 전달하는 구성으로, 실제적으로는 내부에서 발생된 열은 금속재인 상기 외부리드(6)측으로 열전달이 잘되어 외부리드(6)의 온도가 몰딩부(5a)보다는 높게 되고, 외부리드(6)의 열은 회로기판(3)의 회로패턴으로 전달되어 회로 패턴이 손상되는 문제가 발생된다.즉, 상기 방열패드(8)는 상기 드라이브 아이씨(5)의 상면에 대응되는 위치에만 설치되어 상기 드라이브 아이씨(5)에서 발생하는 열을 원활하게 하부캐비넷(7)으로 전달하지 못하는 문제점이 있다. 이는 상기 방열패드(8)가 상기 드라이브 아이씨(5)의 상면을 통해 방출되는 열만을 전달하고 상기 드라이브 아이씨(5)의 측면이나 외부리드(6) 등을 통해 방출되는 열을 제대로 전달하지 못하기 때문이다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 광기록 또는 재생장치에서 발생되는 열을 보다 원활하게 방출시키도록 하는 것이다.
도 1은 본 발명 실시예의 방열장치가 채용된 광기록 또는 재생기의 구성을 보인 분해사시도.
도 2는 본 발명 실시예의 요부 구성을 보인 단면도.
도 3은 종래 기술에 의한 광기록 또는 재생기기의 방열장치의 요부 구성을 보인 단면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
30: 메인베이스 34: 트레이
35: 디스크 안착면 36: 클램프
40: 기판 42: 드라이브 아이씨
43: 외부리드 45: 소켓
50: 상부캐비넷 50': 하부캐비넷
52: 요철부 54: 방열패드
상기한 바와 같은 목적은 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 광기록 또는 재생을 위한 최소한 하나의 모터를 포함하는 다수의 부품이 구비되는 메인베이스와, 상기 메인베이스에 구비되는 부품의 제어를 위한 소자들이 실장되는 회로기판과, 상기 회로기판에 설치되고 회로기판과 연결되는 다수의 리드를 갖는 열발생소자와, 상기 회로기판과 인접하도록 상기 메인베이스에 설치되어 외관을 구성하고 대향되는 회로기판의 면에 설치된 열발생소자의 외면 전체와 대응되는 형상의 수납부와 돌출부를 구비하는 캐비넷과, 상기 열발생소자에 접촉하여 상기 열발생소자에서 발생된 열을 상기 캐비넷으로 전달하는 방열부재를 포함하고, 상기 리드와 상기 방열부재와 상기 돌출부는 밀착접촉한다.상기 열발생소자는 내부의 회로를 감싸는 몰딩부와 상기 몰딩부에서 돌출된 리드부로 구성되며, 상기 방열부재는 상기 몰딩부와 상기 리드부에 동시에 접촉한다.본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 광기록 또는 재생을 위한 최소한 하나의 모터를 포함하는 다수의 부품이 설치되는 메인베이스와, 상기 메인베이스에 구비되는 부품의 제어를 위한 소자들이 실장되는 회로기판과, 상기 회로기판의 회로패턴에 연결되는 다수개의 리드가 형성된 몰딩부를 가지며 상기 회로기판상에 설치되는 열발생소자와, 상기 메인베이스에 설치되어 외관을 구성하고 상기 열발생소자에서 발생된 열중 상기 리드를 통하여 발생되는 열이 방열되도록 하기 위한 소정의 돌출부가 상기 열발생소자에 대향되는 면에 형성되는 캐비넷과, 상기 캐비넷과 상기 열발생소자 사이에 위치하며 최소한 상기 리드에 접촉함과 동시에 상기 돌출부에 접촉하는 방열부재가 포함된다.상기 캐비넷에는 상기 방열부재가 상기 열발생소자의 몰딩부에 밀착 접촉되도록 수납부가 형성된다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 광기록재생기기의 방열장치에 의하면 기판에 설치된 소자에서 발생되는 열을 보다 원활하게 외부로 방출하게 되는 이점이 있다.
이하 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 광기록 또는 재생기기의 방열장치의 구성을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바에 따르면, 메인베이스(30)는 프레임 역할을 하는 것으로, 상기 메인베이스(30) 상에는 일반적으로 별도의 픽업베이스(도시되지 않음)가 구비되고 이에는 디스크의 회전을 위한 스핀들모터(미도시)와 신호의 기록과 재생을 위한 광을 조사하는 광픽업(미도시)이 설치된다.
그리고 상기 메인베이스(30) 상에는 디스크의 이송을 위한 트레이(34)가 설치되는데, 이는 광기록 또는 재생장치의 내외부로 입출된다. 이와 같은 트레이(34)의 상면에는 이송시에 디스크가 안착되는 디스크안착면이 구비된다. 상기 트레이(34)의 상부에는 상기 스핀들모터 상에 구비된 턴테이블(도시되지 않음)에 디스크를 고정시키는 클램프(36)가 구비된다.
상기 메인베이스(30)의 하면에는 회로기판(40)이 장착된다. 상기 회로기판(40)에는 상기 스핀들모터, 광픽업 등의 구동을 위한 각종 소자들이 설치된다. 이중 도면 부호 42는 드라이브 아이씨이다. 상기 드라이브 아이씨(42)는 상기 회로기판(40)의 하면에 장착되어 아래에서 설명될 하부캐비넷(51b)하부캐비넷게 된다. 이와 같은 드라이브 아이씨(42)는 그 양측면에 다수개가 돌출되게 형성된 외부리드(43)가 상기 회로기판(40)에 납땜되어 장착된다. 그리고 상기 회로기판(40)의 일측에는 광기록재생장치 외부와의 연결을 위한 연결소켓(45)이 설치된다.
한편, 광기록 또는 재생장치의 외관을 상부캐비넷(51a)과 하부캐비넷(51b)이 구성한다. 본 실시예에서는 상기 상부캐비넷(51a)은 광기록 또는 재생장치의 상면과 양측면을 형성하고 상기 하부캐비넷(51b)은 바닥면을 형성한다. 하지만 반드시 그러한 것은 아니며 상기 하부캐비넷(51b)이 바닥면과 양측면을 형성할 수 도 있다.
그리고 일반적으로 광기록 또는 재생장치의 배면은 상기 메인베이스(30)에 의해 형성되고, 전면은 별도의 전면플레이트(도시되지 않음)가 형성한다.
상기 하부캐비넷(51b)에는 상기 드라이브 아이씨(42)와 대응되는 위치에 IC수납부(52)가 형성된다. 상기 IC수납부(52)는 상기 드라이브 아이씨(42) 외관 전체와 대응되는 형상으로 구성된다. 상기 IC수납부(52)는 드라이브아이씨(42)의 폭보다 큰 사이즈로 형성되며, 상기 수납부(52)의 좌우측에는 돌출부(53)가 형성된다. 상기 돌출부(53)는 상기 드라이브아이씨(42)의 외부리드(43)의 위치에 대응되도록 형성된다. 도시된 실시예에서는 드라이브 아이씨(42)가 직육면체 형상의 본체에 다수개의 외부리드(43)가 양측으로 돌출되어 형성된다. 이때 상기 하부캐비넷(51b)의 상면과 대응되는 부분은 상기 드라이브 아이씨(42) 본체의 상면(도 2 상에서는 상기 하부캐비넷(51b)과 대응되는 면으로 아래방향을 향한다)과 양측면 및 상기 양측면에서 돌출된 외부리드(43)이다.
따라서 상기 IC수납부(52)는 상기 드라이브 아이씨(42)의 본체 상면에 대응되는 부분은, 도 2에 잘 도시된 바와 같이, 상대적으로 그 주변부보다는 요입된다. 그리고 상기 외부리드(43)와 대응되는 부분은 상기 본체가 위치되는 부분보다는 상기 회로기판(40)을 향해 돌출되게 형성된다. 이와 같은 하부캐비넷(51b)의 구성에서 상기 IC수납부(52)의 요입된 부분은 대략 하부캐비넷(51b)의 다른 부분과 동일한 평면이며, 상기 외부리드(43)와 대응되는 부분은 상대적으로 상기 회로기판(40)을 향해 돌출되게 형성된다.
다음으로, 상기 드라이브아이씨(5)와, IC수납부(52) 및 돌출부(53) 사이에는 방열패드(54)가 설치된다. 상기 방열패드(54)는 상기 드라이브 아이씨(5)와 외부리드(43)를 충분히 덮을 수 있는 크기이며, 상기 드라이브 아이씨(42)에서 발생된 열을 상기 하부캐비넷(51b)으로 전달하여 외부로 방출되도록 하는 것이다. 이와 같은 방열패드(54)로는 연성의 실리콘재질로서 BERGQUIST사의 GAP PAD나 Tyco사의 Raychem등이 사용된다.
이와 같은 방열패드(54)는 다음과 같이 장착된다. 먼저 상기 드라이브아이씨(42) 상에 방열패드(54)를 부착한다. 상기 방열패드(54)는 연성이므로 변형이 자유롭고 그 크기는 드라이브아이씨(42)의 상면과 외부리드(43)에 접촉되기에 충분하다. 이와 같은 상태에서 상기 하부캐비넷(51b)을 조립하면, 드라이브아이씨(42)는 IC수납부(52)에 위치하고 돌출부(53)는 상기 방열패드(54)를 눌러서 상기 외부리드(43)에 밀착 접촉되게 한다.다르게는, 상기 방열패드(54)를 상기 IC 수납부(52)와 돌출부(53)를 충분히 덮도록 부착한 후 상기 하부캐비넷(51b)을 조립하면, 드라이브 아이씨(42)는 IC 수납부(52)에 위치하면서 상기 방열패드(54)와 밀착 접촉되고, 돌출부(53)는 상기 방열패드(54)를 눌러서 상기 외부리드(43)에 밀착 접촉되게 한다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 광기록 또는 재생기기의 방열장치의 작용을 상세하게 설명하기로 한다.
광기록재생기기의 동작중에는 구성부품중 많은 부분에서 열이 발생된다. 이와 같은 열을 외부로 원활하게 배출되어야 해당 부품 및 주변 부품이 손상되지 않고 제대로 동작될 수 있다. 광기록재생기기 중에서 열이 많이 발생하는 부분으로는 광픽업, 스핀들모터, 스텝모터 및 드라이브 아이씨(42)를 포함하는 각종 소자 들이다.
본 발명은 상기 드라이브 아이씨(42)를 포함하는 각종 소자의 열방출에 촛점을 둔 것으로, 본 실시예에서는 상기 드라이브 아이씨(42)를 중심으로 설명한다. 디스크의 구동중에 상기 기판(40)에 설치된 상기 드라이브 아이씨(42)에서는 많은 열이 발생된다. 이와 같은 열은 상기 드라이브 아이씨(42)의 상면이나 측면을 통해 방출되고, 일반적으로 금속재질인 상기 외부리드(43)를 통해서도 전달된다.
이때, 상기 드라이브 아이씨(42)의 외면과 상기 외부리드(43)와 대응되는 형상으로 형성된 IC수납부(52)에 설치되어 있는 상기 방열패드(54)가 상기 드라이브 아이씨(42)의 외면과 외부리드(43)와 인접하여 있어 이들로부터 열을 전달받고 상기 하부캐비넷(51b)으로 전달하게 된다.
즉, 상기 드라이브 아이씨(42)에서 발생된 열은 그 외면 전체 및 외부리드(43)를 통해 상기 방열패드(54)로 전달된다. 따라서 상기 드라이브 아이씨(42)에서 발생된 열의 거의 대부분이 상기 방열패드(54)로 전달된다.
한편, 다음의 표1에는 본 발명 실시예가 적용된 경우와 종래의 경우를 비교한 실제의 실험데이터가 나타나 있다.
종래의 하부캐비넷사용 본 발명의 하부캐비넷사용
광픽업 주위 63℃ 62℃
스핀들 모터 69℃ 72℃
스텝모터 71℃ 74℃
DSP IC 75℃ 76℃
RF IC 83℃ 84℃
드라이브 아이씨 102℃ 86℃
하부캐비넷 60℃ 63℃
내부온도 47℃ 46℃
표1에 개시된 바에 따르면, 본 발명을 적용한 경우에 특히 드라이브 아이씨(42)의 온도가 현저하게 낮아지고 상기 하부캐비넷(51b)의 온도가 높아진 것을 알 수 있다. 이와 같은 결과는 드라이브 아이씨(42)의 방열이 원활하게 이루어지고, 상기 드라이브 아이씨(42)에서 방출된 열이 방열패드(54)를 통해 상기 하부캐비넷(51b)으로 전달되었음을 알 수 있다.
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 광기록 또는 재생기기의 방열장치에서는 발열부인 소자의 외면 및 그 외부리드와 대응되게 하부캐비넷에 IC수납부를 형성하고 상기 IC수납부와 소자 사이에 방열패드를 설치하였다.
따라서 상기 소자의 외면, 즉 상면과 양측면 및 외부리드를 통해 열이 방열패드로 전달되어 하부캐비넷을 통해 방출되어 상대적으로 방열부인 소자의 방열이 원활하게 이루어지는 이점이 있다.
그리고 본 발명에 의하면 소자의 과열에 의한 성능저하가 개선되어 광기록 또는 재생기기의 동작신뢰성을 높일 수 있게 된다.
또한 본 발명에서는 상기 방열패드의 사이즈를 전체적으로 넓게 하여 외부리드를 포함하는 드라이브아이씨 전체를 덮게 하므로 상대적으로 방열효과가 증대되는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (4)

  1. 광기록 또는 재생을 위한 최소한 하나의 모터를 포함하는 다수의 부품이 설치되는 메인베이스와,
    상기 메인베이스에 구비되는 부품의 제어를 위한 소자들이 실장되는 회로기판과,
    상기 회로기판에 설치되고 상기 회로기판과 연결되는 다수의 리드를 갖는 열발생소자와,
    상기 회로기판과 인접하도록 상기 메인베이스에 설치되어 외관을 구성하고 대향되는 회로기판의 면에 설치된 열발생소자의 외면 전체와 대응되는 형상의 수납부와 돌출부를 구비하는 캐비넷과,
    상기 열발생소자에 접촉하여 상기 열발생소자에서 발생된 열을 상기 캐비넷으로 전달하는 방열부재를 포함하고, 상기 리드와 상기 방열부재와 상기 돌출부는 밀착접촉하는 것을 특징으로 하는 광기록 또는 재생기기의 방열장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열발생소자는 내부의 회로를 감싸는 몰딩부와, 상기 몰딩부에서 돌출된 리드부로 구성되며, 상기 방열부재는 상기 몰딩부와 상기 리드부에 동시에 접촉하는 것을 특징으로 하는 광기록 또는 재생기기의 방열장치.
  3. 광기록 또는 재생을 위한 최소한 하나의 모터를 포함하는 다수의 부품이 설치되는 메인베이스와,
    상기 메인베이스에 구비되는 부품의 제어를 위한 소자들이 실장되는 회로기판과,
    상기 회로기판의 회로패턴에 연결되는 다수개의 리드가 형성된 몰딩부를 가지며 상기 회로기판상에 설치되는 열발생소자와,
    상기 메인베이스에 설치되어 외관을 구성하고 상기 열발생소자에서 발생된 열중 상기 리드를 통하여 발생되는 열이 방열되도록 하기 위한 소정의 돌출부가 상기 열발생소자에 대향되는 면에 형성되는 캐비넷과,
    상기 캐비넷과 상기 열발생소자 사이에 위치하며 최소한 상기 리드에 접촉함과 동시에 상기 돌출부에 접촉하는 방열부재가 포함되는 것을 특징으로 하는 광기록 또는 재생기기의 방열장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 캐비넷에는 상기 방열부재가 상기 열발생소자의 몰딩부에 밀착 접촉되도록 수납부가 형성된 것을 특징으로 하는 광기록 또는 재생기기의 방열장치.
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