JP2007257724A - ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スピンドルモータからの放熱を促進し、信号書き込み，読み取り手段である電子部品を効果的に冷却することにより、ディスク装置の高速化，小型化を達成する。
【解決手段】箱型の筐体と、筐体内部に設置されるメカベース１１と、メカベース１１の中に搭載されるメカシャーシ１２と、メカシャーシ１２に備わっているディスク回転駆動用のスピンドルモータ１３およびデータ記録，再生用のピックアップ１４と、メカベース１１に設けられたガイド上をモータ駆動により移動するディスクトレイ１７と、メカベース１１の下部に位置する回路基板１９とを備えており、スピンドルモータ１３は取り付け板２７を介してメカシャーシ１２に固定されており、取り付け板２７には、放射率が高く放射放熱性の優れた放熱材が使用される。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスク駆動装置に関するものである。

円盤状のディスクを回転駆動させる構造を有する記憶装置(以下、ディスク装置という)とは、データ記録媒体である円盤状のディスクを回転させた状態でディスクの盤面にデータの書き込み（記録）を行うと共に、ディスクの盤面に記録されたデータの読み取り（再生）を行うものである。

ディスク装置には、データを記録，再生させるための信号書き込みおよび読み取り手段としてレーザ光源およびレーザ受光部等を備えた電子部品が搭載されている。このディスク装置が例えば光ディスク装置である場合には、前記電子部品は一般に光ピックアップもしくは単にピックアップと称される。またディスク装置が例えば磁気ディスク装置である場合には、前記電子部品は一般にヘッダと称される。データ記録媒体であるディスクとしては、光ディスク装置の場合であれば、例えばＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ，
ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ＋Ｒ，ＤＶＤ＋
ＲＷ等が挙げられる。ディスク装置は一般に図９に示すように、ディスク装置７２へのアクセス制御および演算処理等を行う中央演算処理装置（ＣＰＵ）を備えた電子機器７１
（例えば、パーソナルコンピュータなど）に搭載されている。

現在このようなディスク装置は、記録，再生速度の高速化の傾向にある。高速化になればなるほど、ディスク回転駆動用スピンドルモータの回転速度が上昇するため、スピンドルモータからの発熱量はさらに増大していき、ディスク装置内部の空気温度は大幅に上昇する。その結果、ピックアップなどの電子部品の温度も高温になり、ディスク装置の性能が低下してしまうという問題が顕在化してきている。

この対策として例えば特開２００２−１５５４７号公報では、前記回転子に羽根を設けると共に前記ターンテーブルに溝を形成することによりディスク回転による空気流を誘起させ、その空気流により記録媒体であるディスクならびにスピンドルモータの温度上昇を抑制するという方法が提案されている。

特開２００２−１５５４７号公報

今後、このようなディスク装置においては、高速化と共にさらなる小型化が求められており、その結果、スピンドルモータから発生した熱がメカシャーシ等の構成部品を介して熱伝導により容易にピックアップに伝わり、装置性能が著しく低下してしまう。

また、一般にブラシレスモータなどのスピンドルモータでは最も発熱する箇所はモータコイルであるが、モータコイルの近傍に磁石が備わっているため、装置の小型化を達成する上でスピンドルモータの回転特性を劣化させないためには、モータコイルからの発熱をなるべく磁石側に伝えないようにすることが必要となる。

しかしながら、特開２００２−１５５４７号公報で示されているように、回転子に羽根を設けると共にターンテーブルに溝を形成することによりディスク回転による空気流を誘起させ、その空気流により記録媒体であるディスクおよびスピンドルモータの温度上昇を抑制するという手段があるが、この手段は必ずしもスピンドルモータの温度上昇抑制を満足させるものとは言えない。

本発明の目的は、スピンドルモータの温度上昇を抑制したディスク駆動装置を提供することにある。

上記目的は、箱型の筐体内部に設置されるメカベースと、このメカベースの中に搭載されるメカシャーシと、このメカシャーシに備わっているディスク回転駆動用のスピンドルモータおよびデータ記録再生用のピックアップと、前記メカベースに設けられたガイド上をモータ駆動により移動するディスクトレイと、前記メカベースの下部に位置する回路基板とを備えてなり、前記スピンドルモータは取り付け板により前記メカシャーシに固定され、前記取り付け板の表面には放射率を高くするための処理が施されていることにより達成される。

また上記目的は、前記スピンドルモータの取り付け板に、放射率の高い放熱塗料が塗布されていることにより達成される。

また上記目的は、前記スピンドルモータの取り付け板に、放射率の高い放熱シートが貼付されていることにより達成される。

また上記目的は、前記スピンドルモータの取り付け板が、放射率の高い放熱部材であることにより達成される。

本発明によれば、スピンドルモータの温度上昇を抑制したディスク駆動装置を提供できる。

まずディスク装置の代表的な構造を図６，図７を用いて説明する。
図６は装置の概略内部構成を示した斜視図である。
図７は装置の概略内部構成を示した横断面図である。
図６，図７において、箱型筐体の中に設置されたメカベース５１の中にメカシャーシ
５２が搭載され、メカシャーシ５２にはディスク回転駆動用のスピンドルモータ５３およびデータ記録，再生用の光ピックアップ５４，光ピックアップを二本の棒状のガイドバー５５に沿って移動させるための移動手段（図示せず）が備わっている。スピンドルモータ５３としては、例えばブラシレスモータが使用される場合が多く、スピンドルモータ５３は取り付け板６７を介してメカシャーシ５２に固定される。

光ディスク５６をディスク装置内部へ格納、およびディスク装置内部から光ディスク
５６を取り出すためのディスクトレイ５７は、メカベース５１に設けられたガイド上（図示せず）をモータ（図示せず）の駆動により移動する。

メカベース５１の下部には回路基板５９が位置し、メカベース５１全体がトップカバー６０，ボトムカバー６１，フロントパネル５８で囲まれて箱型筐体を構成されている。ここで、回路基板５９はボトムカバー６１に対して略平行、且つある一定の寸法の間隔を空けて固定され、回路基板５９に搭載されている主要な発熱素子６２には、高い熱伝導率を有する熱伝導部材６３が貼られており、発熱素子６２から発する熱は熱伝導部材６３を介してボトムカバー６１に伝わりボトムカバー６１から外気へと放熱される。

さらに、トップカバー６０のスピンドルモータ５３と対向する箇所には、光ディスク
５６をスピンドルモータ５３上のターンテーブル６６に固定するための回転子６４が回転子６４を支持するための支持部材６５により備わっている。ターンテーブル６６には回転子６４をターンテーブル６６に固定するための永久磁石が内蔵されている。装置駆動時には光ディスク５６はターンテーブル６６と回転子６４の間に挟まれることになり、この状態でスピンドルモータ５３を高速回転駆動させることで光ディスク５６が回転する。

このように、ターンテーブル６６とターンテーブル６６を回転駆動させるためのスピンドルモータ５３と光ディスク５６をターンテーブル６６上に磁気的に固定するための回転子６４とにより、ディスク回転駆動手段が構成される。

今後、このようなディスク装置においては、高速化と共にさらなる小型化が求められており、その結果図８の矢印で示すようにスピンドルモータから発生した熱がメカシャーシ等の構成部品を介して熱伝導により容易にピックアップに伝わり、装置性能が著しく低下してしまう。

そこで、本発明の発明者らはスピンドルモータの温度上昇抑制について種々検討した結果、以下のような実施例を得たので説明する。

本発明の一実施例として光ディスク装置に適用した場合について以下に説明する。
図１は第１の実施例を適用してなる光ディスク装置の概略内部構成を示した横断面図である。
図２は第２の実施例を適用してなる光ディスク装置の概略内部構成を示した横断面図である。
図３は第１の実施例を適用してなる光ディスク装置のディスク回転駆動用スピンドルモータの概略断面図である。
図４は第２の実施例を適用してなる光ディスク装置のディスク回転駆動用スピンドルモータの概略断面図である。
図５は本発明の実施例を適用してなる光ディスク装置のディスク回転駆動用スピンドルモータの放熱経路を示した概略説明図である。
図１，図３および図５において、箱型筐体内に収納されたメカベース１１の中にメカシャーシ１２が搭載されている。メカシャーシ１２は円盤状の光ディスク１６を回転駆動するためのスピンドルモータ１３と光ディスク１６の盤面にデータを書き込み、または盤面に書き込まれたデータを読み込むための光ピックアップ１４と、光ピックアップ１４を２本の棒状のガイドバーに沿って移動させるための図示していない移動手段とを備えて形成される。スピンドルモータ１３は取り付け板２７を介してメカシャーシ１２に固定される。

光ディスク１６をディスク装置内部へ格納およびディスク装置から光ディスク１６を取り出すためのディスクトレイ１７は、メカベース１１に設けられたガイド上をモータ（図示せず）の駆動により移動する。

メカベース１１の下部には回路基板１９が位置し、メカベース１１全体がトップカバー２０，ボトムカバー２１，フロントパネル１８で囲まれて箱型筐体を形成している。

回路基板１９はボトムカバー２１に対して略平行、且つある一定の寸法の間隔を空けて固定されており、回路基板１９に搭載されている主要な発熱素子２２には、高い熱伝導率を有する熱伝導部材２３が貼られており、発熱素子２２から発生する熱は熱伝導部材２３を介してボトムカバー２１に伝えられる。

さらに、トップカバー２０のスピンドルモータ１３と対向する箇所には、光ディスク
１６をスピンドルモータ１３上のターンテーブル２６に固定するための回転子２４が、回転子２４を支持するための支持部材２５により備わっている。ターンテーブル２６には回転子２４を固定するための永久磁石３４（図３に示す）が内蔵されている。装置駆動時には光ディスク１６はターンテーブル２６と回転子２４の間に挟まれることになり、この状態でスピンドルモータ１３を高速回転駆動させることで光ディスク１６が回転する。このように、ターンテーブル２６と、ターンテーブル２６を回転駆動するためのスピンドルモータ１３と、光ディスク１６をターンテーブル２６上に磁気的に固定するための回転子
２４とにより、ディスク回転駆動手段が構成される。

ここで、ディスク回転駆動用スピンドルモータ１３の取り付け板２７の表面は、表面の放射率を高くするための処理が施されている。第１の実施例においてその処理とは、放射率の高い放熱塗料２８の塗布，放射率の高い放熱シート２８の貼付、さらには表面の黒色化２８などが考えられる。

こうすることにより、スピンドルモータ１３の高速回転駆動時にスピンドルモータ１３内部のモータコイル３３から発生した熱が磁石３０側へ伝わるのを抑制することができるので、スピンドルモータ１３の回転特性の劣化を防止することができると共に、取り付け板２７から放射伝熱により装置筐体の一部であるボトムカバー２１に効果的に放熱させることができる（図５の矢印で示す）。つまり、スピンドルモータ１３からの熱を光ピックアップ１４側に伝えることなく、スピンドルモータ１３の下方（ボトムカバー２１側）へと放熱することができるため、光ピックアップ１４等の電子部品の温度を大幅に下げることができる。

図２および図４において、第１の実施例の光ディスク装置はディスク回転駆動用スピンドルモータ１３の取り付け板そのものに放射率が高く放射放熱性に優れる部材３６を使用した。こうすることにより、スピンドルモータ１３の高速回転駆動時に、スピンドルモータ１３内部のモータコイル３３から発生した熱が磁石３０側へ伝わるのを抑制することができるので、スピンドルモータ１３の回転特性の劣化を防止することができると共に、取り付け板（放熱部材）３６から放射伝熱により装置筐体の一部であるボトムカバー２１に効果的に放熱させることができる。

つまり、スピンドルモータ１３からの熱を光ピックアップ１４側に伝えることなく、スピンドルモータ１３の下方（ボトムカバー２１側）へと放熱することができるため、光ピックアップ１４等の電子部品の温度を大幅に下げることができる。

以上、本発明を適用してなるディスク装置として光ディスク装置について説明したが、ディスク装置は光ディスク装置に限定されるものではなく、磁気ディスク装置であってもよい。さらに、本発明を適用してなるディスク装置が搭載される電子機器としては、パーソナルコンピュータだけではなく、ハードディスクレコーダ，カーナビゲーションシステムなどの車載用コンピュータ，ゲーム用コンピュータ等であってもよい。

尚、図９はディスク装置を電子機器に搭載した場合の概略構成図である。

以上のごとく、本発明によればディスク回転駆動用スピンドルモータの放射放熱を促進させることにより、信号書き込み，読み取り手段であるピックアップなどの電子部品を効果的に冷却することができ、その結果ディスク装置の記録，再生速度の高速化および装置の小型化を達成することができる。

本発明の第１の実施例を適用してなるディスク装置の概略内部構成を示した横断面図である。 本発明の第２の実施例を適用してなるディスク装置の概略内部構成を示した横断面図である。 本発明の第１の実施例を適用してなるディスク装置において、ディスク回転駆動用のスピンドルモータの概略断面図である。 本発明の第２の実施例を適用してなるディスク装置において、ディスク回転駆動用のスピンドルモータの概略断面図である。 本発明の実施の形態を適用してなるディスク装置において、ディスク回転駆動用のスピンドルモータの放熱経路を示した概略説明図である。 従来のディスク装置の概略内部構成を示した斜視図である。 従来のディスク装置の概略内部構成を示した横断面図である。 従来のディスク装置のスピンドルモータの放熱経路を示した概略説明図である。 ディスク装置を電子機器に搭載した場合の概略構成を示した説明図である。

符号の説明

１１，５１…メカベース、１２，５２…メカシャーシ、１３，５３…スピンドルモータ、１４，５４…光ピックアップ、１６，５６…光ディスク、１７，５７…ディスクトレイ、１８，５８…フロントパネル、１９，２９，５９…回路基板、２０，６０…トップカバー、２１，６１…ボトムカバー、２２，６２…発熱素子、２３，６３…熱伝導部材、２４，６４…回転子、２５，６５…支持部材、２６，６６…ターンテーブル、２７，６７…取り付け板、２８…放熱材、３０，３４…磁石、３１…ステータコア、３２…ロータ、３３…モータコイル、３５…シャフト、３６…放熱部材、５５…ガイドバー、７１…電子機器、７２…ディスク装置。

Claims (5)

1. 箱型の筐体内部に設置されるメカベースと、このメカベースの中に搭載されるメカシャーシと、このメカシャーシに備わっているディスク回転駆動用のスピンドルモータおよびデータ記録再生用のピックアップと、前記メカベースに設けられたガイド上をモータ駆動により移動するディスクトレイと、前記メカベースの下部に位置する回路基板とを備えてなり、
   前記スピンドルモータは取り付け板により前記メカシャーシに固定され、前記取り付け板の表面には放射率を高くするための処理が施されていることを特徴とするディスク駆動装置。
2. 請求項１記載のディスク駆動装置において、
   前記スピンドルモータの取り付け板に、放射率の高い放熱塗料が塗布されていることを特徴とするディスク駆動装置。
3. 請求項１記載のディスク駆動装置において、
   前記スピンドルモータの取り付け板に、放射率の高い放熱シートが貼付されていることを特徴とするディスク駆動装置。
4. 請求項１記載のディスク駆動装置において、
   前記スピンドルモータの取り付け板が、放射率の高い放熱部材であることを特徴とするディスク駆動装置。
5. 請求項１及至４のいずれか１項に記載のディスク駆動装置を搭載した電子機器。
   

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