专利名称：盘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及使盘装置旋转的盘装置。例如，尤其是涉及减少在光盘中产生热变形的发生的光盘装置。
背景技术：
在使光盘旋转的情况下，由于由电动机的旋转而产生的热，装载光盘的转台的温度上升，使光盘产生热变形。
与次此相对应，例如提出了以下的技术。
在专利文献1中，以“减少光盘的局部的热形变，由此提供提高了装置整体的耐久性及可靠性的光盘装置”作为课题，记载了“通过转台旋转驱动光盘的主轴电动机；具有沿着在该电动机的旋转轴的固定的导向部件和转台之间、并由该导向部件引导的旋转轴作往返运动的盘用中心位置调整部件；和将光盘与转台保持在一起的夹持器。夹持器由热传导率小的部件形成，由热传导率大的部件形成外周部的环状夹持器部件。另外，由用弹性材料构成的环状空间与用在光盘一侧设置的热传导率大的部件构成的环状部件构成转台的环状保持部件。”在专利文献2中，以“提供可以将盘台附近的气氛温度保持在规定温度的旋涂装置”为课题，记载了“具备在上下方向设置的在上端具有圆盘状的盘台的主轴、在盘台的下方设置的在架台上可以旋转地支承主轴的轴座、在轴座的下方设置的旋转驱动主轴的电动机、在盘台的上方配置在盘台上装配的向CD提供有机色素液的喷头，具行包围盘台的外周而配置的通向排气导管的排气通路的外壳的旋涂装置，在轴座的周围设置有水冷式冷却装置，在电动机的周围设置有空冷式冷却装置，用冷却装置对由电动机引起的热和轴座的摩擦热进行冷却。”在专利文献3中，公开了将“有好的放热性能，得到能防止主轴电动机产生的热引起的对主轴电动机的性能的坏影响和光盘的膨胀变形等的主轴电动机”作为课题的技术。
日本专利特开平10-83602号公报[专利文献2]日本专利特开平10-43664号公报[专利文献3]日本专利特开平10-70870号公报发明内容现在，光盘不仅在个人计算机和视频录像机中、还在摄像机等的可以手持移动的机器中使用，要求进一步的小型化。然而，光盘装置的小型化产生了问题。其中一个问题是如上所述的由在光盘装置上设置的主轴产生的热产生的光盘的热形变。尤其是，在使用BD(Blu-rayDisc蓝光光盘)和HD DVD(High-Definition Digital Versatile Disc高清晰度数字多功能盘)等的短波长光(例如405nm)的光盘装置中，与DVD相比，盘、激光之间的距离在1/4以下，盘轨道间距在1/2以下(例如0.32-0.34μm)、最长记录记号长在1/2以下(例如0.15-17μm)。因此，与DVD相比，有必要有非常高的聚焦和跟踪精度，有倾斜和面偏离等引起的坏影响变大的担心。这里，为了确保光盘装置的性能，要求有通过防止主轴电动机驱动时的热引起的转台的温度上升来抑制光盘的局部的温度上升及热变形的技术。
参照图3对从在光盘装置上设置的主轴产生的热使转台的温度上升从而引起光盘的热形变的状况进行了详细的说明。图3表示了现有技术的主轴电动机内的热传导路径。
在向光盘2的记录/再现动作时，保持光盘2的转台10旋转驱动。这时，由于卷绕在层叠芯子15上的线圈16上流过来自主轴电动机控制电路基板20的电流，线圈16发热。这样的热如箭头31～35所表示的那样按照线圈16、层叠芯子15、轴座部12、旋转轴11、转台10的顺序传导，最终传到光盘2与转台10接触的面。由于光盘2通常是将两个基板张开对准的结构，若存在两个基板的温度差，则产生热膨胀之差，由热变形产生倾斜和面偏离。若产生倾斜和面偏离，则由于焦点不能正确地集中在光盘2的记录面上，面向该光盘2的记录/再现性能变坏从而产生记录/再现错误。若光盘装置小型化，则由于来自主轴电动机的线圈的热容易传到转台，这个问题更显著。
在专利文献1中，来自主轴电动机的热量应该不容易传到转台，在主轴电动机内的转台与旋转轴之间设置有由热传导率低的部件构成的筒状空间。由于来自主轴电动机的产生的热量经过旋转轴传导到转台，通过由热传导率低的部件构成该筒状空间，抑制了来自主轴电动机的产生的热量向转台的传导速度，抑制了转台的温度上升。然而，由于在从主轴电动机发热开始经过长时间的情况下，热传导到转台，转台最终变成高温，因此，由与光盘的相反一侧的周围温度之间的温度差产生热变形从而产生倾斜和面偏离，记录/再现性能变坏，这是一个问题。另外，在这样的现有技术中，由于没有考虑对转台进行冷却的装置，在长时间驱动光盘装置而使转台变成高温的状态下交换光盘的情况下，在高温的转台中安装与外气温有相同温度的光盘，热量从转台传导到与光盘之间的接触面，在光盘的2个基板之间产生温度差并引起热变形，从而产生倾斜和面偏离(装置内部(转台)的温度变成“外气温+x℃”，上升部分的x℃与环境无关，基本上是一定的(依赖于使用时间)。由于盘温度与外面的气温基本上相同，实际上在屋外(仲夏)使用的情况下，盘40℃，装置内部大约70℃)。其结果是，存在在交换光盘后光盘装置的记录/再现性能变坏的问题。
在上述专利文献2中，虽然不是主轴电动机的技术，但记载了对转台进行冷却的现有技术。然而，在该技术中，有必要在光盘装置框体内设置空冷式冷却装置和水冷式冷却装置，另外，必须在框体外设置送风、送水管道及送风送水装置，另外，与装置的外面的设备之间的接触是不可缺少的，存在装置大型化的问题。另外，从转台的旋转轴的轴座部分配置在电动机的外部并有必要冷却的角度来看，存在有光盘装置大型化的问题。
在上述专利文献3中，由于基座配置在轴座的下面，轴座下部的热可能放热，在轴座上面没有放热装置。因此，存在有从轴座上部传导到转台从而使转台温度上升的问题。
这里，例如，通过在主轴电动机内的轴座外周设置冷却元件，提供防止上装置的大型化并防止长时间的主轴电动机驱动引起的转台的温度上升并且能抑制光盘的热变形的小型的光盘装置。
具体地，例如提供一种光盘装置，使用可自由装卸的光盘，具有由保持该光盘的转台和贯通该转台的旋转中心部而配置的旋转轴、以及保持该旋转轴的大致圆柱状的轴座构成的主轴电动机，在处于该主轴电动机内部的该轴座的外周部配置冷却元件。从主轴电动机的线圈产生的热经过轴座传导到转台。因此，通过用冷却元件使轴座直接冷却，防止主轴电动机的线圈的热传导到转台，可以进一步对转台进行冷却。通过这样的处理，热不从该转台传导到该光盘，可以抑制光盘的热变形，防止了光盘装置的大型化。
根据上述装置，例如，通过在主轴电动机的轴座部外周上设置冷却元件，防止装置的大型化并防止长时间的主轴电动机驱动引起的转台的温度上升并且能抑制光盘的热变形。
本发明的这些和其它特征、目的和优点将从结合附图的说明中变得更清楚。
参照以下的附图可以更明白本发明的这些和其它特征、目的和优点。
图1是表示第一实施例的摄像机的结构例的示意图。
图2是表示第一实施例的主轴电动机的横截面例的示意图。
图3是表示现有技术的主轴电动机内的温度传导路径例的示意图。
图4是表示第一实施例的主轴电动机的温度传导路径例的示意图。
图5是表示第一实施例的主轴电动机的上截面图例的示意图。
图6是表示第三实施例的主轴电动机的横截面图例的示意图。
图7是表示第三实施例的主轴电动机的上截面图例的示意图。
图8是表示第四实施例的主轴电动机的横截面图例的示意图。
图9是表示第四实施例的主轴电动机的上截面图例的示意图。
具体实施例方式
以下，以使用光盘装置的摄像机为例用图1、图2、图4～7说明适于本发明的实施的实施例。另外，本发明并不局限于本实施例。例如摄像机等那样的寻求小型化并且也在屋外使用的产品的热的问题也很重要，本发明不仅适用于摄像机，也适用于个人计算机和视频录放机等中使用的一般的光盘装置。另外，也不限定于光盘。
以一下，参照图1、2、图4～5说明第一实施例。
图1表示使用光盘装置的摄像机的结构例。
摄像机1由光盘2、摄像机部分3、EVF(Electric View Finder电子取景器)4、光盘装置5构成。另外，光盘装置5由记录/再现时发光的激光二极管6、具备激光二极管6的拾取器7、旋转保持光盘2的主轴电动机8和控制光盘装置5的光盘装置控制电路基板9构成。
参照图2、5说明光盘装置的主轴电动机的结构。图2是主轴的横截面图，图5是主轴电动机的上截面图。另外，在图5中省略了转子壳以及磁铁。另外，光盘装置如图1所表示的那样，也意味着包含主轴电动机以外部件的装置。也意味着主轴电动机单体。
这里，主轴电动机8是图2所示的部分中的光盘2以外的部分的总称。10是旋转保持光盘2的转台(也叫作台)、11是转台10的旋转轴，12是保持旋转轴11的轴座(为了减小磨擦而涂有油。也可以是球轴承)，13是压固在转台10上的转子壳(也叫覆盖层)，14是压固在转子壳13上的磁铁，25是压固在轴座部12的下部的层叠芯子，16是卷绕在层叠芯子25上的通过流过电流产生磁场的线圈，17是轴座部12的外周上部的作为环状连接的冷却元件的珀尔帖元件，18是从转台(的轮毂)向图面上左右突起来固定光盘2的按压爪，19是通过磨擦来保持光盘2的环状保持部件，20是与光盘装置控制电路基板9连接的主轴电动机控制电路基板。珀尔帖元件17的导线21通过层叠芯子25的空洞部22与主轴电动机控制电路基板20连接。另外，在主轴电动机控制电路基板20上有驱动和控制珀尔帖元件17的电路。由于珀尔帖元件17用热传导率好的硅系树脂粘接在轴座部件12的外周上部，提高了珀尔帖元件17和轴座部12的热传导性。即，由于在固定珀尔帖元件17和该轴座部件12的同时能够高效率地传导它们之间的热，所以能够高效率地防止热向转台上传导。
另外，在此处所说的主轴电动机8与专利文献2中记载的电动机不同。例如，磁铁14是与转台10一起旋转的结构，转台10与转子壳13连接。对于主轴电动机8，旋转轴11不旋转，通过使转子13旋转，可以表现为使每个转台10在转台10上装载的盘旋转的电动机。
另外，珀尔帖元件是有冷却效果的电子部件，是在两种金属的连接部分流过电流，则利用从一方的金属向另一方转移热的称为“珀尔帖效果”的元件(参照IT用语字典http://e-words.jp/)。这样，可电气地控制温度，能防止光盘装置的大型化。
在面向光盘2的记录/再现动作时，以由环状保持部件19和按压爪18在转台10上保持光盘2的方式安装。通过按压在以主轴电动机8内的线圈16和磁铁14之间的电磁力旋转的转子壳13上的转台10以旋转轴11为中心旋转，以规定的旋转速度旋转驱动处于被保持的状态的光盘2。这时，在驱动主轴电动机8的同时，向在主轴电动机8内的轴座部件12的侧面上部粘接的珀尔帖元件17输出来自主轴电动机控制电路基板20的指令。根据该驱动指令，在珀尔帖元件17上施加使转台10稳定在规定的温度的电压。由于该珀尔帖元件17设置在主轴电动机8的内部，通过这样的处理能够防止光盘装置的大型化。
参照图4说明本实施例的热传导路径。图4是主轴电动机内的温度传导路径。
由主轴电动机8的驱动产生的从线圈16产生的热首先传导到层叠芯子25(箭头41)。另外，向与层叠芯子25接触的轴座部12的侧面下部传导，但是，这时，由于在轴座部12的侧面上部用热传导率高的硅树脂粘接了珀尔帖元件17，传导到轴座部12的热量的大部分在珀尔帖元件17中被吸收(冷却)(箭头42)。在此之后，该传导的热量从珀尔帖元件17的放热而放热(箭头43)。于是，防止上了从线圈16产生的热经过旋转轴11、转台10传导到光盘2，减小了传导的热。也考虑了对线圈16等的热源进行冷却，但是，为了防止转台10的温度上升，对直接传导到转台上的轴座部件12进行冷却有效。尤其是，为了连接层叠芯子25和轴座部件12在不能在图面上纵向全面地配置珀尔帖元件17的情况下，将珀尔帖元件17配置在转台10的附近一侧是有效的。由此，在主轴电动机8内的轴座部的外圆周部分配置作为冷却元件的珀尔帖元件17，由于对轴座部12进行直接冷却，防止了使用本主轴电动机的光盘装置及摄像机的装置的大型化，能确保稳定的记录/再现性能，能使摄像机上的块噪声不容易产生。
这里，在驱动珀尔帖元件17时施加的电压是通过实验测定在停止驱动珀尔帖元件17的情况下的摄像机1外部的周围温度与转台10的温度差而求出。在摄像机1不驱动珀尔帖元件17的状态下在一定时间内实施记录/再现动作，针对摄像机1外部的周围温度测定转台10的温度上升量。在该温度上升量大的情况下，若从摄像机1取由光盘2并与其它的光盘交换，则在插入的该光盘的两个基板之间产生大的温度差，由于热变形，产生了超过作为光盘的标准的0.7°的倾斜。因此，通过实验求出向摄像机1外部的周围温度与转台10的温度差满足光盘的标准的那样的珀尔帖元件17的施加电压。通过将求出的施加电压在记录/再现动作时施加在珀尔帖元件17上而进行驱动，使转台10的温度与外部的周围温度几乎相同，即使是在长时间驱动光盘装置以后交换光盘的情况下，也能使光盘的2个基板之间的温度差变小，能防止倾斜和面偏离。
例如，在本实施例的摄像机1中，在不驱动珀尔帖元件17的状态下进行一定时间的记录/再现动作的情况下，由主轴电动机8的驱动产生的转台10的温度与摄像机1的外部的周围温度相比大约上升30℃并达到平衡。这里，若暂时停止记录/再现动作，从摄像机1取出光盘2并与其它的光盘交换，则在插入的该光盘的两个基板之间产生了约30℃的温度差，产生了超过作为光盘的标准的0.7°的倾斜。通过由珀尔帖元件17对这个温度差进行冷却而使温度差变小来实现稳定。这时面向珀尔帖元件17的施加电压作为电压A。在与主轴电动机8的驱动同时从主轴电动机控制电路基板20向珀尔帖元件17继续施加作为电压A的例如1.0V的情况下，在实施了一定时间的记录/再现动作之后，摄像机1的周围温度与转台10的温度差稳定在5℃以内。因此，即使是在刚刚交换光盘之后，由于在插入的光盘的两个基板之间的温度差小，能将倾斜的产生抑制在0.1°以下。
以下，参照图2说明第二实施例。尤其是，在长时间使用摄像机1的情况下，说明摄像机1内部的光盘2上部的空间温度与转台10之间的温度差大的情况的例子。
第二实施例与第一实施例相比的不同点是施加在珀尔帖元件17上的电压的求法。在同一结构中使用同一编号，省略了说明。
在本实施例中，测定在进行一定时间的记录/再现动作之后的摄像机1的光盘2上部的空间温度与转台10之间的温度差，用实验求出使该温度差变小的向珀尔帖元件17的施加电压B。通过在记录/再现驱动时将该求出的施加电压B施加到珀尔帖元件17上而进行驱动，能够使摄像机1内部的光盘2上部的空间温度与转台10之间的温度差变小，即使在长时间驱动光盘装置后，也能使光盘的两个基板之间的温度差变小，能防止倾斜和面偏离。
例如，在与主轴电动机8的驱动同时从主轴电动机控制电路基板20向珀尔帖元件17继续施加0.5V电压的情况下，在实施了一定时间的记录/再现动作之后，光盘2上部的空间温度与转台10的温度差稳定在5℃以内。因此，即使在长时间继续记录/再现动作之后，也能将光盘2的倾斜的产生抑制在0.1°以下。
这里，也可以根据光盘装置的使用环境、使用时间等的差异对上述施加电压A、B进行切换来向珀尔帖元件17施加。
以下，参照图6、7说明第三实施例。图6是主轴电动机的横截面图，图7是主轴电动机的上截面图。第三实施例与第一实施例相比的不同点是以轴座部26、层叠芯子27、珀尔帖元件28的结构来进行配置。在同一结构中使用同一编号，省略了说明。
这里，四个珀尔帖元件28与层叠芯子27相互不同地粘接在轴座部分26的侧面而构成。这时的温度传导路径如图7所示，热从线圈16传导到层叠芯子27(箭头71)，从层叠芯子27传导到轴座部26的热被珀尔帖元件28吸收(冷却)(箭头72)，再从珀尔帖元件28的放热面放热(箭头73)。
如上所述，通过这样的结构，与第一实施例一样，能防止传导到转台的热。
另外，如果珀尔帖元件28与层叠芯子27一起连接到轴座部件26的结构，则可以不管轴座部26、层叠芯子27、珀尔帖元件28的形状及结构。
以下，参照图8、9说明第四实施例。图8是主轴电动机的横截面图，图9是主轴电动机的上截面图。第四实施例与第一实施例相比的不同点是以轴座部29、层叠芯子30、珀尔帖元件31的结构来进行配置。此外，珀尔帖元件31的吸热一侧向着层叠芯子30一侧。而且，在同一结构中使用同一编号，省略了说明。
这里，例如，使用具有保持不产生例如10μm以下的轴偏离的位置精度的那样的刚性的珀尔帖元件31，在轴座29外周的整体上配置珀尔帖元件31，在其外周上配置层叠芯子30作为结构。这时的温度传导路径如图8所表示的那样，热从线圈16传导到层叠芯子30(箭头81)，来自层叠芯子30的热被珀尔帖元件31吸收(冷却)(箭头82)，再从珀尔帖元件28的放热面放热(箭头83)。
如上所述，根据这样的结构，由于线圈16的热没有传导到轴座部件29，所以能得到防止传导到转台的热的效果。
另外，若珀尔帖元件31是在层叠芯子30与轴座部件29之间设置的结构，则可以不管轴座部件29、层叠芯子30、珀尔帖元件31的形状及结构。
尽管描述了根据本发明的几个实施例，应该明白，公开的实施例在不偏离发明的范围的前提下可以有变化和修改。因此，不被这里描述的细节所限制，所有的变化和修改都在所附的权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种从旋转的盘读取信息的盘装置，其特在于，包括从盘读取信息的读取部；装载盘的台；与所述台连接并配置在轴的周围的轴座部；与所述台一起旋转的磁铁；与所述磁铁成对、以所述轴为中心使所述台旋转的线圈；和对所述轴座部进行冷却的冷却部。
2.一种使盘旋转的盘装置，其特征在于，包括装载盘的台；与所述台连接的转子壳；与所述台一起旋转的磁铁；与所述磁铁成对的线圈；连接所述台的轴座部；和对所述轴座部进行冷却的冷却部，从所述转子壳向着所述旋转轴，按照所述磁铁、所述线圈、所述冷却部的顺序配置。
3.如权利要求1所述的盘装置，其特征在于在所述轴座部中，从所述轴的方向看，配置为所述线圈部和所述轴座部的连接部、所述冷却部和所述台。
4.一种盘装置，通过由线圈上产生的磁场使连接在转子壳上的磁铁旋转而使装载在与所述转子壳连接的转台上的盘以旋转轴为中心旋转，其特征在于在所述线圈与所述旋转轴之间配置冷却元件。
5.一种光盘装置，具有主轴电动机，该主轴电动机由保持装卸自如的光盘的转台、在该转台的旋转中心上配置的旋转轴和保持该旋转轴的轴座部构成，其特征在于在所述轴座部的外周部配置冷却元件。
6.如权利要求5所述的光盘装置，其特征在于由硅树脂的粘接部件固定该冷却元件和该轴座部。
7.如权利要求5所述的光盘装置，其特征在于对该冷却元件进行控制，使得该转台的温度成为规定的温度。
8.如权利要求5所述的光盘装置，其特征在于该冷却元件是珀尔帖元件。
9.一种摄像机，其特征在于装载有权利要求5所述的光盘装置。
全文摘要
本发明的盘装置抑制通过主轴电动机在光盘上传导热引起的热形变，防止光盘装置的性能劣化。本发明提供一种光盘装置，其使用自由装卸的光盘，具有保持该光盘的转台、旋转驱动该转台的主轴电动机和在该主轴电动机内保持该转台的旋转轴的轴座部，在该轴座部的外周有通过热电进行冷却的元件。由该元件进行的冷却可以直接对该轴座部进行冷却。由于从该主轴电动机产生的热经过该轴座传导到该转台，通过对该轴座部进行冷却，防止该主轴电动机的热传导到该转台，可进一步对该转台进行冷却。这样，热不从该转台传导到该光盘，可以抑制该光盘的热变形。
文档编号H04N5/76GK101086892SQ200710004279
公开日2007年12月12日 申请日期2007年1月19日 优先权日2006年6月5日
发明者三宅清文, 内藤孝夫, 盐泽明哲, 杉山久贵 申请人:株式会社日立制作所