JPH07122057A

JPH07122057A - 記録ディスク駆動装置

Info

Publication number: JPH07122057A
Application number: JP26501193A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Ito; 達也伊藤
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1993-10-22
Filing date: 1993-10-22
Publication date: 1995-05-12

Abstract

(57)【要約】【目的】排気ファンの回転数を低下させても効率よく
発熱体を冷却する。【構成】空気取り入れ口６間の柱状部材４aと、空気
排出口７の柱状部材５aとの断面を、空気が流動する方
向において流線型形状とし、柱状部材４a，５aの後流側
の渦をなくし、空気の流通をスムーズにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク，光磁気デ
ィスクなどの記録ディスクを記録／再生のために駆動す
る記録ディスク駆動装置に係り、特にその空冷装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、光ディスク駆動装置の回路基
板部を冷却するために、特開平３−173989号公報に示さ
れるように、空気流を用いることが提案されている。

【０００３】図10は従来の光ディスク駆動装置の縦断面
図、図11はその横断面図であり、筐体Ａ内には、ディス
ク状記録媒体に対してレーザ光を用いて情報の記録再生
を行うための光学系，この光学系の駆動機構，ターンテ
ーブルを備えたスピンドルモータ，ディスク状記録媒体
のローディング機構等を備え(各部の図示は省略する)、
完全密封されたドライブ機構部１と、ドライブ機構部１
と分離されてドライブ機構部１を制御する回路基板部２
と、この回路基板部２の側方に配置された排気ファン３
とが収容されている。

【０００４】そして、筐体Ａの一側壁４には、図11に示
すように空気取り入れ口６が全幅に亘って所定間隔で多
数形成されている。また側壁４は、この空気取り入れ口
６により所定間隔で分断され、柱状部材４aを形成して
いる。一方、他側壁５にもその中央部に所定間隔で複数
の空気排出口７が形成され、側壁５には柱状部材５aが
形成されている。

【０００５】このような構成において、排気ファン３に
よって空気取り入れ口６より取り込まれた外気は、回路
基板部２の内部のみを通過し、回路基板上のＩＣ等の発
熱体を冷却し、空気排出口７より外部に排出される。矢
印は空気流の流線を表す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た光ディスク駆動装置において、回路基板上の発熱体
(特に、ＣＰＵやパワートランジスタなどのＩＣ)から空
気流で熱を奪い冷却することは、大量の空気を送り込む
必要を生じさせる。

【０００７】図12は従来の空気流に発生する渦を示す模
式図であるが、前記柱状部材４a(または５a)の空気が流
動する方向の断面が図のように四角い形状をしているた
め、空気流の方向に対して後方に空気が渦をなして流動
する再循環領域12が形成され、これにより空気抵抗が増
加している。

【０００８】したがって、スムーズな空気流であったと
しても、大量の空気流を発生させなければならないの
に、このように空気抵抗が増していることで、なおさら
排気ファン３の回転に必要とされる電力が大きくなり、
電力消費量と、空気流によって生じる騒音や振動が問題
になる。

【０００９】本発明の目的は、排気ファンの回転数を低
下させても効率よく発熱体を冷却することができる記録
ディスク駆動装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、ディスク状記録媒体に対してレーザ光を
用いて情報の記録再生を行うための光学系と、この光学
系の駆動機構と、ターンテーブルを備えたスピンドルモ
ータと、前記ディスク状記録媒体のローディング機構
と、防塵カバーによって完全密封されたドライブ機構部
と、このドライブ機構部を駆動制御する回路基板部と、
この回路基板部に強制冷却用空気を流すために、前記ド
ライブ機構部と前記回路基板部を収容した筐体の一側壁
に多数形成された空気取り入れ口および他側壁に多数形
成された空気排出口と、空気を流動させるための排気フ
ァンを備えた空冷手段とにより構成された記録ディスク
駆動装置において、少なくとも互いに隣接する前記空気
取り入れ口間の柱状部材における空気が流動する方向の
断面を流線型形状としたことを特徴とする。

【００１１】また、断面が流線型形状をした前記柱状部
材を、空気が流動する方向において千鳥状の配置とした
ことを特徴とする。

【００１２】また、前記回路基板部上に、発熱体を集中
的に冷却するための整流リブを設けたことを特徴とす
る。

【００１３】また、前記回路基板部上に、発熱体を集中
的に冷却するための略三角形状の断面を持つ突起を設け
たことを特徴とする。

【００１４】また、前記回路基板部上に、発熱体を集中
的に冷却するための菱形の突起列を設けたことを特徴と
する。

【００１５】

【作用】前記構成の記録ディスク駆動装置によれば、柱
状部材は流線型形状となっているので、流動空気の空気
抵抗が低減する。

【００１６】また、流線型形状の柱状部材を千鳥状の配
置とすることにより、さらに流動空気の空気抵抗が低減
する。

【００１７】また、回路基板上の特に発熱量が大きい部
品に、空気流を集中的に導くための整流リブにより集中
的に冷却が行われ、冷却の効率が高まり、流動空気の使
用が効率的になされる。

【００１８】また、回路基板上の特に発熱量が大きい部
品の空気流の流れに対して前方に略三角形状の突起を設
け、略三角形状の突起で剥離した空気流が回路基板上に
再付着する地点に前記部品が設置されているようにする
ことにより、冷却の効率が高まる。

【００１９】また、回路基板上の特に発熱量が大きい部
品の空気流の流れに対して前方に菱形の突起列を配置す
ることにより、前記部品付近の空気流が攪乱し、その部
品から空気流への対流熱伝達の効率が向上し、冷却の効
率が高まる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。なお、従来例と同一箇所には同一符号を付し、詳
しい説明は省略する。

【００２１】図１は本発明の記録ディスク駆動装置の第
１実施例の横断面図であり、空気取り入れ口６と空気排
出口７とにおける柱状部材４a，５aの断面は角のない任
意の曲面で構成され、流れの方向に細長く伸び、流れに
対して空気抵抗が非常に小さくなっている流線型形状を
している。

【００２２】図２は第１実施例における空気の流れと速
度分布を示す模式図であり、回路基板部２を冷却するた
めに装置内部に取り入れられる空気が取り入れられると
きと排出されるときに、格子状の空気取り入れ口６と空
気排出口７を構成する柱状部材４a，５aの周囲におい
て、渦を伴った再循環領域を生じることがなくなり、流
動がスムーズになり、空気の抵抗が低減される。

【００２３】図３は本発明の第２実施例の横断面図、図
４はその空気の流れと速度分布を示す模式図であり、柱
状部材４a，５aは空気が流れる方向に１本ずつ前後して
千鳥状に配置されている。

【００２４】図２のように、１列に流線型形状をした柱
状部材４a，５aが配置された場合、速度分布に大きな速
度の落ち込み部分(周囲の流れの速度に比べて遅くなっ
ている部分)が存在しているが、図４のように、流線型
形状をした柱状部材４a，５aが千鳥状に配置された場
合、速度の落ち込み部分が図２と比較して少なく、また
落ち込みの割合も少ない。この速度の落ち込み部分が大
きいことは、そのまま空気流の流動の抵抗になるため、
流線型形状をした柱状部材４a，５aの配置を図４に示す
ようにすることにより、空気流の流動が第１実施例に比
べてスムーズになり、空気抵抗が低減される。

【００２５】図５は本発明の第３実施例の回路基板部の
斜視図であり、８は回路構成部品において発熱量の特に
多い部品である。また図中の矢印は、回路基板２を冷却
するための空気流の流れを表している。前記部品８の空
気流に対して上流側には、空気流を集中的に部品８に対
して導くような２つの整流リブ９が回路基板２上に取り
付けられている。整流リブ９の形状は直線または任意の
曲線で構成されており、２本の間隔は、空気流の上流側
で広く、部品８の直前において部品８の幅と略同じ間隔
に狭められており、冷却用の空気をなるべく大量に部品
８に導くような構造になっている。これにより、冷却用
の空気によって部品８が集中的に冷却され、装置全体の
冷却の効率が向上する。

【００２６】空気流によって熱を奪って冷却を行う場合
に、その効率を表すのに一般的に熱伝達率を用いる。熱
伝達率ｈ(Ｋcal／ｍ²・ｈ・℃)は、基板の表面温度をＴ
w(℃)、流動空気の温度をＴf(℃)、基板表面での熱流束
をｑ(Ｋcal／ｍ²・ｈ)とすれば、

【００２７】

【数１】ｈ＝(Ｔf−Ｔw)／ｑとなる。この熱伝達率ｈは大きい方が冷却効果がよいと
いうことを示す。

【００２８】図６は本発明の第４実施例の回路基板部の
斜視図であり、回路構成部品において発熱量の特に多い
部品８の空気流に対して上流側には、略三角形状の突起
10が回路基板部２上に設置されている。突起10の形状
は、上流側が直線または任意の曲線で構成されたスロー
プ形状をしており、下流側、すなわち部品８側が垂直に
切り落とされた形状をしている。

【００２９】図７は第４実施例における空気の流れの様
子と熱伝達率を示す模式図であり、冷却空気流は、回路
基板部２上を流動し、突起10に差し掛かり、突起10の後
端において剥離し、回路基板部２方向に向かう下降流と
なり、部品８の上面に当たる。この現象を再付着という
が、空気流が再付着する地点に部品８を設置するよう
に、突起10と部品８との間隔を設定する。

【００３０】このようにすることにより、図に示すよう
に、部品８上での熱伝達率が大きくなっており、この構
成にしたことにより、冷却用の空気によって部品８が集
中的に冷却され、装置全体の冷却の効率が向上する。

【００３１】図８は本発明の第５実施例の回路基板部の
斜視図であり、部品８の空気流に対して上流側には、菱
形の突起列11が、その菱形の対角線が空気流の流れ方向
に対して平行になるように、適当な間隔をおいて数個設
置されている。

【００３２】図９は第５実施例における空気の流れの様
子と熱伝達率を示す模式図であり、冷却空気流は、回路
基板部２上を流動し、突起列11に差し掛かると、その後
方において三次元的な攪乱された渦を伴った流れにな
る。この三次元的な攪乱によって対流熱伝達が促進さ
れ、図に示すように、部品８上での熱伝達率が大きくな
り、この構成にしたことにより、冷却用の空気によって
部品８が集中的に冷却され、装置全体の冷却の効率が向
上する。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の記録ディ
スク駆動装置は、請求項１記載の発明によれば、少なく
とも空気取り入れ口側の柱状部材の空気が流れる方向に
対する断面を流線型形状にすることにより、流動空気の
空気抵抗を低減させることができる。したがって、排気
ファンの回転数を低下させても、相対的に大量の空気を
回路基板部に送り込むことができるので、電力消費量を
低減し、さらに空気流によって生じる騒音や振動を防止
することが可能となる。

【００３４】請求項２記載の発明によれば、流線型形状
の柱状部材を千鳥状の配置とすることにより、さらに流
動空気の空気抵抗を低減させることができるので、上記
と同様の効果を奏することができる。

【００３５】請求項３記載の発明によれば、回路基板上
の特に発熱量が大きい部品に、空気流を集中的に導くた
めの整流リブにより集中的に冷却を行い、冷却の効率を
高め、流動空気を効率的に使用することができるので、
上記と同様の効果を奏することができる。

【００３６】請求項４記載の発明によれば、回路基板上
の特に発熱量が大きい部品の空気流の流れに対して前方
に略三角形状の突起を設け、略三角形状の突起で剥離し
た空気流が回路基板上に再付着する地点に前記部品が設
置されているようにすることにより、冷却の効率を高め
ることができるので、上記と同様の効果を奏することが
できる。

【００３７】請求項５記載の発明によれば、回路基板上
の特に発熱量が大きい部品の空気流の流れに対して前方
に菱形の突起列を配置することにより、前記部品付近の
空気流を攪乱し、前記部品から空気流への対流熱伝達の
効率を向上させ、冷却の効率を高めることができるの
で、上記と同様の効果を奏することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録ディスク駆動装置の第１実施例の
横断面図である。

【図２】第１実施例における空気の流れと速度分布を示
す模式図である。

【図３】本発明の第２実施例の横断面図である。

【図４】第２実施例における空気の流れと速度分布を示
す模式図である。

【図５】本発明の第３実施例の回路基板部の斜視図であ
る。

【図６】本発明の第４実施例の回路基板部の斜視図であ
る。

【図７】第４実施例における空気の流れと熱伝達率を示
す模式図である。

【図８】本発明の第５実施例の回路基板部の斜視図であ
る。

【図９】第５実施例における空気の流れと熱伝達率を示
す模式図である。

【図１０】従来の光ディスク駆動装置の縦断面図であ
る。

【図１１】従来の光ディスク駆動装置の横断面図であ
る。

【図１２】従来の空気流に発生する渦を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

Ａ…筐体、１…ドライブ機構部、２…回路基板部、
３…排気ファン、４a，５a…柱状部材、６…空気取
り入れ口、７…空気排出口、９…整流リブ、 10…
突起、 11…突起列。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスク状記録媒体に対してレーザ光を
用いて情報の記録再生を行うための光学系と、この光学
系の駆動機構と、ターンテーブルを備えたスピンドルモ
ータと、前記ディスク状記録媒体のローディング機構
と、防塵カバーによって完全密封されたドライブ機構部
と、このドライブ機構部を駆動制御する回路基板部と、
この回路基板部に強制冷却用空気を流すために、前記ド
ライブ機構部と前記回路基板部を収容した筐体の一側壁
に多数形成された空気取り入れ口および他側壁に多数形
成された空気排出口と、空気を流動させるための排気フ
ァンを備えた空冷手段とにより構成された記録ディスク
駆動装置において、少なくとも互いに隣接する前記空気
取り入れ口間の柱状部材における空気が流動する方向の
断面を流線型形状としたことを特徴とする記録ディスク
駆動装置。
【請求項２】断面が流線型形状をした前記柱状部材
を、空気が流動する方向において千鳥状の配置としたこ
とを特徴とする請求項１記載の記録ディスク駆動装置。
【請求項３】前記回路基板部上に、発熱体を集中的に
冷却するための整流リブを設けたことを特徴とする請求
項１記載の記録ディスク駆動装置。
【請求項４】前記回路基板部上に、発熱体を集中的に
冷却するための略三角形状の断面を持つ突起を設けたこ
とを特徴とする請求項１記載の記録ディスク駆動装置。
【請求項５】前記回路基板部上に、発熱体を集中的に
冷却するための菱形の突起列を設けたことを特徴とする
請求項１記載の記録ディスク駆動装置。