專利名稱：盤驅(qū)動設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明整體涉及一種用于將信息寫入光存儲盤或從其上讀取信息的盤驅(qū)動設(shè)備；下文中，這種盤驅(qū)動設(shè)備還將表示為“光盤驅(qū)動器”。
眾所周知，光存儲盤包括至少一條用作存儲空間的軌道，其呈連續(xù)螺旋形式或多個同心圓形式，信息可以存儲于其中。光盤可以是只讀型，其中信息在制造過程中記錄，而用戶只能夠讀取該數(shù)據(jù)。光存儲盤也可以是可寫型，其中用戶可以存儲信息。為了在光存儲盤的存儲空間中寫入信息或者從該盤上讀取信息，光盤驅(qū)動器一方面包括用于容放并旋轉(zhuǎn)光盤的裝置，另一方面包括用于利用光束來掃描存儲軌道的可移動式光頭，所述光束典型地為激光束。由于一般的光盤技術(shù)、將信息存儲于光盤中的方法和從光盤中讀取光學(xué)數(shù)據(jù)的方法已為眾所周知，所以在此不必對這種技術(shù)進(jìn)行更詳細(xì)地描述。
為了容放光盤，光盤驅(qū)動器通常包括可在容放位置與掃描位置之間移動的載體托盤，在容放位置時，托盤位于盤驅(qū)動器殼體的外部以便使得用戶能夠放置盤，而在掃描位置時，盤位于所述盤驅(qū)動器殼體內(nèi)部并且能夠由旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)并由光頭存取。
為了光學(xué)地掃描旋轉(zhuǎn)中的盤，光頭的至少一個物鏡裝配于安裝在可沿光盤的徑向運動的滑動件上的透鏡架中?；瑒蛹梢允茄刂本€移動的直線型，或者是沿著曲線移動的樞軸轉(zhuǎn)動型。
為了旋轉(zhuǎn)光盤，光盤驅(qū)動器包括馬達(dá)驅(qū)動的轂，馬達(dá)驅(qū)動的轂包括上轂部分和下轂部分，所述兩轂部分沿軸向?qū)?zhǔn)并且可以相向運動以便夾緊位于其間的光盤的中央部分。通常，一個轂部分固定而另一個轂部分可沿軸向運動。通常，可運動的轂部分直接設(shè)置于主軸馬達(dá)的主軸上。
重要的一點是，光盤與驅(qū)動器主軸馬達(dá)良好地對準(zhǔn)。為了便于實現(xiàn)這種對準(zhǔn)，光盤包括沿軸向?qū)χ械目?，并且至少一個所述驅(qū)動器轂部分包括設(shè)置成沿軸向?qū)χ杏诔虮P的轂表面上并適配于所述孔中的錐形延伸部分。
光盤與光盤驅(qū)動器均為標(biāo)準(zhǔn)型。這不僅適用于編碼協(xié)議，而且也適用于特定部分的尺寸。例如，CD盤或DVD盤的外徑為12cm，其中心孔直徑為15mm。通常，轂部分的直徑大約為25mm左右。同樣，透鏡架和滑動件具有特定物理尺寸。所有這些等于是說，光盤的徑向內(nèi)側(cè)部分不能由盤驅(qū)動光學(xué)器件存取；通常，光盤的這個無法存取的內(nèi)側(cè)部分的直徑大約為40mm左右。
最新的進(jìn)展涉及尺寸較小的盤，通常盤的外徑約為30mm左右。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，將在下文中把這種盤表示為“小盤”，其與下文中表示為“大盤”的較大尺寸的常規(guī)型盤形成對比。下文中，將這種小盤所用的驅(qū)動器表示為“小驅(qū)動器”，其遠(yuǎn)小于下文中表示為“大驅(qū)動器”的常規(guī)型盤驅(qū)動器，并且通常可應(yīng)用于小型手提式設(shè)備中如，舉例來說，移動電話、個人數(shù)字助理等等。小驅(qū)動器可以設(shè)計成大驅(qū)動器的微型版或者根據(jù)全新概念來設(shè)計，并且可能發(fā)展一種或更多的新標(biāo)準(zhǔn)。
非常理想的是，小盤也可以由大驅(qū)動器進(jìn)行處理。例如，這樣將容許用戶使用其PC或盤型錄像機(jī)對這種盤進(jìn)行讀取或?qū)懭搿榱巳菰S這種特征，必須滿足兩個重要條件。首先，小盤應(yīng)當(dāng)向后與大驅(qū)動器相兼容；換句話說，寫入小盤所用的格式應(yīng)當(dāng)(幾乎)與寫入大盤所用的格式相同，以便使得大驅(qū)動器“理解”由小驅(qū)動器所寫入的內(nèi)容，反之亦然。第二，大驅(qū)動器物理上應(yīng)當(dāng)能夠?qū)π”P進(jìn)行存取。
本發(fā)明特別涉及第二種條件。如上所述，不希望大盤驅(qū)動器存取直徑小于40mm的軌道，而小盤的外徑卻為30mm。因此，應(yīng)當(dāng)清楚，用于處理大盤的旋轉(zhuǎn)與掃描裝置在沒有采取特殊措施的情況下不可能對小盤進(jìn)行處理。
本發(fā)明的總目的在于解決這一問題。
尤其是，本發(fā)明的一個目的在于提供一種物理上能夠?qū)Υ蟊P及小盤進(jìn)行存取的盤驅(qū)動器。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面，盤驅(qū)動器包括適用于旋轉(zhuǎn)大盤的第一旋轉(zhuǎn)裝置與適用于旋轉(zhuǎn)小盤的第二旋轉(zhuǎn)裝置。
專利EP-A-0,275,600公開了適用于掃描不同類型的盤，即聲盤和影碟的盤驅(qū)動器，其中旋轉(zhuǎn)裝置包括用于旋轉(zhuǎn)第一種類型盤的第一馬達(dá)驅(qū)動轉(zhuǎn)臺以及用于旋轉(zhuǎn)第二種類型盤的第二轉(zhuǎn)臺，所述第二轉(zhuǎn)臺可以運動并能夠安置于第一轉(zhuǎn)臺上。這種方法可以提供一種關(guān)于保持不同類型盤的問題的解決方案，但是并不適于解決本發(fā)明中存在的問題，因為小盤的軌道仍處于盤驅(qū)動器的光學(xué)器件不能存取的盤區(qū)。
專利US-A-4,575,836公開了適用于掃描不同類型的盤，即聲盤和影碟的盤驅(qū)動器，其中旋轉(zhuǎn)裝置包括用于旋轉(zhuǎn)第一種類型盤的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器以及用于旋轉(zhuǎn)第二種類型盤的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器包括一套第一轉(zhuǎn)臺和第一驅(qū)動馬達(dá)。第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器包括一套第二轉(zhuǎn)臺和第二驅(qū)動馬達(dá)。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器和第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器安裝于可運動的支架上，該支架可以運動以便按照選擇將第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器或第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器帶入播放位置，其中第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的播放位置與第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的播放位置相同。如果第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器處于播放位置，則第一轉(zhuǎn)臺就準(zhǔn)備好容放影碟。如果第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器處于播放位置，則第二轉(zhuǎn)臺就準(zhǔn)備好容放聲盤。支架的運動由單獨的轉(zhuǎn)動馬達(dá)通過減速齒輪而實現(xiàn)。
總而言之，這種現(xiàn)有技術(shù)盤驅(qū)動器的機(jī)構(gòu)體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且價格高，從而造成盤驅(qū)動器的重量增加。
另外，這種出版物中所采用的方法并不適于解決本發(fā)明中所存在的問題。實際上，本發(fā)明涉及大盤與小盤的播放問題，而該出版物解決的是大盤(聲盤；12cm)以及更大盤(影碟；20-30cm)的播放問題。在兩種播放情況中，轉(zhuǎn)臺的尺寸與傳感器的尺寸組合起來造成了大于小盤(3cm)尺寸的不可存取的盤區(qū)。
專利US-A-4,796,251也描述了一種適用于掃描不同類型盤，即聲盤和影碟的盤驅(qū)動器。類似于專利US-A-4,575,836，旋轉(zhuǎn)裝置包括用于旋轉(zhuǎn)第一種類型盤的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器以及用于旋轉(zhuǎn)第二種類型盤的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器包括一套第一轉(zhuǎn)臺和第一驅(qū)動馬達(dá)。第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器包括一套第二轉(zhuǎn)臺和第二驅(qū)動馬達(dá)。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器固定且一直處于其播放位置。第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器可以在靜止位置與播放位置之間運動，其中第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的播放位置不同于第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的播放位置。如果盤驅(qū)動器要播放影碟，則第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)至其靜止位置，在這個靜止位置上，第二轉(zhuǎn)臺不會阻礙掃描裝置的操作。如果盤驅(qū)動器要播放聲盤，則第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)至其播放位置，其中第二轉(zhuǎn)臺即準(zhǔn)備好客放聲盤。第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器的播放位置使得聲盤不會與第一轉(zhuǎn)臺接觸。第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器利用單獨的馬達(dá)通過減速齒輪而運動。
總而言之，這種現(xiàn)有技術(shù)的盤驅(qū)動器的機(jī)構(gòu)仍是體積相當(dāng)大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且價格高，從而造成盤驅(qū)動器的重量增加，盡管程度小于專利US-A-4,575,836。
另外，類似于專利US-A-4,575,836，這種出版物中所采用的方法并不適于解決本發(fā)明中所存在的問題。再次，本發(fā)明涉及大盤(12cm)與小盤(3cm)的播放問題，該出版物解決的是大盤(聲盤；12cm)以及更大盤(影碟；20-30cm)的播放問題。在兩種播放情況中，轉(zhuǎn)臺的尺寸與傳感器的尺寸組合起來造成了大于小盤(3cm)尺寸的不可存取的盤區(qū)。
本發(fā)明所基于的認(rèn)識是，能夠處理不同尺寸的盤的現(xiàn)有技術(shù)盤驅(qū)動器均受共同問題困擾，即可運動的光學(xué)器件滑動件及一個或多個轉(zhuǎn)臺總是位于盤的同一側(cè)的事實。因此，可運動的滑動件將總是遇到轉(zhuǎn)臺并且從不能夠存取直徑小于(大約)40mm的軌道。
基于這一認(rèn)識，本發(fā)明通過提供一種包括盤旋轉(zhuǎn)裝置的盤驅(qū)動器而克服了以上所述的問題，該盤旋轉(zhuǎn)裝置具有只設(shè)置于盤的與可運動光學(xué)器件滑動件相對的一側(cè)的夾緊部件。然后，光學(xué)滑動件自由地存取從半徑＝0至外徑的所有盤表面部分，因為其不會遇到盤旋轉(zhuǎn)裝置的任何部件。
參看附圖，將在參看附圖對根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的以下描述中進(jìn)一步說明本發(fā)明的這些及其它方面、特點及優(yōu)點，在附圖中同一參考數(shù)字表示相同或相似的零件，其中

圖1為示意性地示出了盤驅(qū)動設(shè)備的透視圖；圖2A-C為根據(jù)本發(fā)明的盤驅(qū)動設(shè)備的一個實施例的示意性剖面圖，其示出了大盤的裝載操作的連續(xù)步驟；圖3A-C為相似的示意性剖面圖，其示出了小盤的裝載操作的連續(xù)步驟；以及圖4示意性地示出了小盤所用的微型馬達(dá)。
圖1為示意性地示出了包括帶有面板3的殼體2的盤驅(qū)動設(shè)備1的透視圖。通常，如所示，面板3為水平尺寸大于垂直尺寸的矩形，但是這并非必要。為方便起見，下文中將水平方向表示為X-方向，而將垂直方向在下文中表示為Z-方向。開口4形成于面板3中，同樣，盡管并非必要這個開口4為矩形，該開口4可以由蓋5關(guān)閉。為簡潔起見，并未示出用于操縱盤驅(qū)動設(shè)備1的控制按鈕。
盤驅(qū)動設(shè)備1還包括抽屜型載體托盤10，其可沿垂直于所述X和Z方向的Y-方向移動。在圖1所示的第一極限位置，蓋5打開，載體托盤10通過開口4部分地伸出。在此位置中，用戶可以將盤放置于載體托盤10上。下文中，這個第一極限位置也表示為裝載位置。
在圖1中并未示出的第二極限位置上，載體托盤10縮回至殼體2內(nèi)的位置，蓋5關(guān)閉。在此位置中，可以播放(即讀取或?qū)懭?放置于載體托盤10上的盤。下文中，這個第二極限位置也表示為播放位置。
應(yīng)當(dāng)指出，用于盤驅(qū)動器的此類抽屜型載體托盤10本身已是眾所周知，用于導(dǎo)向的裝置和用于驅(qū)動載體托盤10沿Y向運動的裝置也是如此，而這種導(dǎo)向裝置和驅(qū)動裝置并非本發(fā)明的主題，并且關(guān)于它們的設(shè)計與操作的知識對于理解本發(fā)明而言并非必要。因此，并未示出這種導(dǎo)向裝置和驅(qū)動裝置，也并未對這些裝置進(jìn)行詳細(xì)地討論。
在載體托盤10的頂面11上，第一容放空間12形成為凹槽形式，在這種情況下，凹槽帶有部分為圓形的周邊12a和底部12b，以便用于容放大盤(未示出)。類似地，第二容放空間13形成為凹槽形式，在這種情況下，凹槽帶有部分為圓形的周邊13a和底部13b，以便用于容放小盤(未示出)。第一圓形容放空間12的中心在12c處表示，第二圓形容放空間13的中心在13c處表示。這兩個容放空間12和13沿Y方向?qū)?zhǔn)，即中心12c和13c位于平行于Y向的公共線15上。
另外，開口14形成于載體托盤10中，其沿Y方向和X方向具有足夠的寬度并且至少從第一中心12c通過第二中心13c延伸至第一周邊12a，以便容許旋轉(zhuǎn)裝置與掃描裝置對放置于載體托盤10上的光盤進(jìn)行存取，下面將對此進(jìn)行更詳細(xì)地說明。
圖2A-C為盤驅(qū)動設(shè)備1沿所述線15剖開的示意性剖面圖，其示意性地示出了盤驅(qū)動設(shè)備1的一些部件的部分。為簡潔起見，在這些圖中沒有示出那些可與現(xiàn)有技術(shù)部件相同的部件，對于理解本發(fā)明并非必要的部件和/或?qū)τ诒景l(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員非常清楚的部件。
盤驅(qū)動設(shè)備1的框架的一部分在20處表示。盤驅(qū)動設(shè)備1還包括副架21，其可相對于水平樞軸線22繞樞軸轉(zhuǎn)動地聯(lián)接于框架20上，在這個實例中該水平樞軸線22平行于X方向。
盤驅(qū)動設(shè)備1包括用于驅(qū)動大盤的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30包括帶有主軸32的主軸馬達(dá)31和安裝于主軸32上的馬達(dá)轂33。主軸馬達(dá)31安裝于所述副架21上。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30還包括牢固地安裝于(盡管具有旋轉(zhuǎn)自由度)設(shè)備框架20上的固定轂34。馬達(dá)轂33具有正面33a和由此突出的錐形凸臺33b。固定轂具有正面34a和錐形凹槽34b。第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30的第一旋轉(zhuǎn)軸線在35處表示。
應(yīng)當(dāng)指出，這一旋轉(zhuǎn)軸線35按照Z向延伸。在下文中，“上方”與“下方”的表示將參考Z向而做出，假定設(shè)備放置于其如圖1所示的正常操作位置。
固定轂34安裝于可運動的載體托盤10所沿循的路徑上方，帶有主軸馬達(dá)31的副架21和馬達(dá)輪轂33安裝于所述路徑下方。圖2A示出了盤驅(qū)動設(shè)備1的裝載狀態(tài)，其中可運動的載體托盤10處于其如圖1所示的裝載位置，即伸出殼體2之外。在這個裝載狀態(tài)中，副架21已經(jīng)向下繞樞軸旋轉(zhuǎn)足夠角度α以便容許可運動的載體托盤10在馬達(dá)轂33與固定轂34之間不受干擾地通過。
圖2A示出了放置于載體托盤10的第一容放空間12中的大盤100。所示的大盤100安放在第一容放空間12的底部12b上。盤100的中心孔在101處表示。由于第一容放空間12的周邊12a與盤100的外徑相應(yīng)(盡管帶有足夠間隔)，所以盤100的中心孔101基本上與第一圓形容放空間12的所述中心12c對準(zhǔn)。頂面102可以帶有用于識別的標(biāo)簽。底側(cè)103涉及的是已經(jīng)記錄了信息或能夠記錄信息的一側(cè)，其在記錄或讀出時由激光束照射。
響應(yīng)于適當(dāng)?shù)挠脩裘?，載體托盤10被拉入殼體2中至其播放位置。在其從裝載位置至播放位置的行程中，載體托盤10并未受到馬達(dá)轂33與固定轂34的干擾，如上面所指出。圖2B示出了已經(jīng)到達(dá)其播放位置的載體托盤10。在這一位置上，第一圓形容放空間12的中心12c，以及進(jìn)而盤100的中心孔101因此與所述第一旋轉(zhuǎn)軸線35基本上對準(zhǔn)。
隨后，副架21繞樞軸向上旋轉(zhuǎn)以便使得第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30與盤100接合。由于副架21的向上運動，馬達(dá)轂33的錐形凸臺33b就進(jìn)入盤100的中心孔101，從而使得盤100對中，然后進(jìn)入固定轂34的錐形凹槽34b。馬達(dá)轂33的正面33a將盤100從第一容放空間12的底部12b上抬起。最后，盤100的環(huán)形中央部分被牢牢地夾緊于馬達(dá)轂33的正面33a與固定轂34的正面34a之間。如果主軸馬達(dá)31現(xiàn)在通電，則盤100將與該馬達(dá)一起旋轉(zhuǎn)。
副架21還承載著光學(xué)掃描裝置40的滑動件41，其還包括安裝于透鏡架43上的光學(xué)透鏡42。滑動件41可以沿副架21沿平行于Y向的方向運動，因此光學(xué)透鏡42可以相對于盤100沿徑向移動。如圖2B所示，當(dāng)副架21處于其較低位置時，光學(xué)透鏡42并未阻礙盤100。如圖2C所示，當(dāng)副架21處于其較高位置時，光學(xué)透鏡42緊靠盤100的下表面103?，F(xiàn)在，可以如通常一樣掃描大盤100以便記錄或讀出數(shù)據(jù)。
應(yīng)當(dāng)指出，這種用于盤驅(qū)動器的可移動滑動件本身已是眾所周知，用于導(dǎo)向的裝置和用于驅(qū)動滑動件沿Y向運動的裝置也是如此，而這種導(dǎo)向裝置和驅(qū)動裝置并非本發(fā)明的主題，關(guān)于它們的設(shè)計與操作的知識對于理解本發(fā)明而言并非必要。因此，并未示出這種導(dǎo)向裝置和驅(qū)動裝置，也并未對這些裝置進(jìn)行詳細(xì)地討論。
另外，應(yīng)當(dāng)指出，滑動件可以在與大盤100的外徑相對應(yīng)的第一極限位置(圖2C的左手側(cè))與由止動器(未示出)所限定的第二極限位置之間運動，該止動器設(shè)置成使得滑動件既不會與馬達(dá)31接觸也不會與馬達(dá)轂33a接觸。因此，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會清楚，馬達(dá)31與馬達(dá)轂33a的尺寸與滑動件41的尺寸結(jié)合限定了盤100的不可存取部分。在下文中，所述兩個極限位置之間的行進(jìn)路徑將被表示為“徑向范圍”。
當(dāng)完成寫入或讀取操作時并且盤100將從設(shè)備中彈出，上述步驟在反順序中重復(fù)。副架21降低以便使得馬達(dá)轂33降低盤100直至其再次停留于托盤10上。副架21進(jìn)一步降低，托盤10沿Y向朝著其圖2A中所示的裝載位置運動?，F(xiàn)在，用戶可以將盤從托盤中取出。
同樣如圖2A-C中所示，并且如參考圖3A-C進(jìn)行的更詳細(xì)說明，盤驅(qū)動設(shè)備1還包括用于驅(qū)動小盤的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置50。第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置50包括帶有馬達(dá)轂53的第二馬達(dá)51，第二馬達(dá)51安裝于所述框架20上。第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置50的第二旋轉(zhuǎn)軸線在55處表示。圖2A-C和3A-C中清楚地示出了第二旋轉(zhuǎn)軸線55與第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30的第一旋轉(zhuǎn)軸線35隔開一定距離。
第二馬達(dá)51可以作為主軸馬達(dá)實現(xiàn)，象安裝于主軸32上的第一馬達(dá)31一樣。為了節(jié)省空間，第二馬達(dá)51優(yōu)選地僅具有極小的軸向尺寸。在正常情況下，盤驅(qū)動器殼體中的盤上方并沒有太多的空間。
圖4以更大比例示出了第二馬達(dá)51以及具有中心孔201的小盤。頂面202可帶有用于識別的標(biāo)簽。底側(cè)203涉及的是已經(jīng)記錄了信息或能夠記錄信息的一側(cè)，其在記錄或讀取時由激光照射。
第二馬達(dá)轂53具有正面53a和由此突出的對中部分53b，其可具有錐形邊緣(未示出)。對中部分53b的外徑與小盤200的中心孔201的內(nèi)徑相對應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面，第二馬達(dá)轂53適于完全獨立地保持著小盤200，即不需要附加夾緊裝置如第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30中所使用的相反轂。在優(yōu)選實施例中，第二馬達(dá)轂53至少部分地具有磁性，例如通過包括磁性材料或包括電磁體而具有磁性。另外，在優(yōu)選實施例中，小盤200帶有圍繞著所述孔201的環(huán)形盤轂210，其可利用磁力吸引，例如，通過至少部分地包括磁性材料或可磁化材料而利用磁力吸引。
當(dāng)小盤200由第二馬達(dá)轂53保持時，環(huán)形盤轂210的頂面212與第二馬達(dá)轂53的正面53a接觸，并且第二馬達(dá)轂53的對中部分53b延伸入盤200的中心孔201中。優(yōu)選地，第二馬達(dá)轂53的對中部分53b并未延伸超出環(huán)形盤轂210的底面213，即第二馬達(dá)轂53的對中部分53b的軸向尺寸小于盤轂210的軸向尺寸。
盤轂210的頂面212可以與盤200的頂面202齊平。然而，為了盡可能多地減小總軸向尺寸，優(yōu)選地，盤轂210的頂面212在盤200的頂面202下方凹入一小段距離d1。
優(yōu)選地，盤轂210的底面213并不伸出于盤200的底面203下方。換句話說，優(yōu)選地，盤轂210的底面213可以與盤200的底面203齊平，或者從盤200的底面203略微凹入一小段距離d2。然而，如果盤轂210的底面213稍微伸出于盤200的底面203下方一小段距離，則也可以接受，只要這一距離小于盤200的底面203與光學(xué)系統(tǒng)40的任意部件之間的操作距離即可。
優(yōu)選地，盤轂210對稱以便使得第一距離d1等于第二距離d2。于是，小盤200也能夠用于其中磁性馬達(dá)轂在其底面213處保持著盤轂210的設(shè)備中。
當(dāng)馬達(dá)轂53由馬達(dá)51旋轉(zhuǎn)時，由馬達(dá)轂53的正面53a施加于上盤轂面212的摩擦力引起小盤200旋轉(zhuǎn)。在正常情況下，這一摩擦力足以可靠地旋轉(zhuǎn)盤200。然而，如果需要時，也可在所述表面之間提供互鎖連接，例如，通過在所述表面的任一個上提供或兩個所述表面上都提供小槽和/或凸脊來實現(xiàn)。
參看圖2A-C，應(yīng)當(dāng)指出，第二馬達(dá)51安裝于可運動的載體托盤10沿循的所述路徑上方，其位置使得載體托盤10在從其裝載位置至其播放位置的行程上并不會受到該第二馬達(dá)的干擾。當(dāng)大盤100進(jìn)入其播放位置時，大盤100也不會受到該第二馬達(dá)的干擾。
現(xiàn)在將參看圖3A-C，對關(guān)于小盤200的盤驅(qū)動設(shè)備1的操作情況進(jìn)行更詳細(xì)地說明。
類似于圖2A，圖3A示出了盤驅(qū)動設(shè)備1的裝載狀態(tài)。副架21處于其向下繞樞軸轉(zhuǎn)動過的位置。與圖2A相比，圖3A示出了安置于載體托盤10的第二容放空間13中的小盤200。所示的盤200安放在第二容放空間13的底部13b上。由于第二容放空間13的周邊13a與盤200的外徑相對應(yīng)(盡管帶有足夠間隔)，所以盤200的中心孔201基本上與第二圓形容放空間13的所述中心13c對準(zhǔn)。
響應(yīng)于適當(dāng)?shù)挠脩裘?，載體托盤10被拉入殼體2中至其播放位置。在其從裝載位置至播放位置的行程中，載體托盤10并未受到馬達(dá)轂33與固定轂34的干擾，如上面所指出。同樣，安放在第二容放空間13的底部13b上的小盤200不會受到第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30的固定轂34的干擾。圖3B示出了已經(jīng)到達(dá)其播放位置的載體托盤10。在這一位置上，第二圓形容放空間13的中心13c，以及進(jìn)而小盤200的中心孔201因此與第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置50的所述第二旋轉(zhuǎn)軸線55基本上對準(zhǔn)。
現(xiàn)在，小盤200由第二馬達(dá)轂53拾取。為此目的，盤驅(qū)動設(shè)備1帶有適于將小盤200與第二馬達(dá)轂53放在一起的機(jī)構(gòu)。在圖3A-C所示的實施例中，第二馬達(dá)51安裝成使得能夠相對于框架20沿軸向移動，并且所述機(jī)構(gòu)包括一種裝置，這種裝置用于向下朝著安放于第二容放空間13的底部13b上的小盤200沿軸向移動第二馬達(dá)51或者至少其轂53，直至小盤200的環(huán)形盤轂210通過磁力吸在馬達(dá)轂53上。第二馬達(dá)51的這一位置將被表示為拾取位置。然后，第二馬達(dá)51朝著其靜止位置被再次抬起，從而從第二圓形容放空間13的底部13b上抬起盤200。圖3B示出了將盤200保持于所述拾取位置與所述靜止位置之間的第二馬達(dá)51。
隨后，副架21向上繞樞軸轉(zhuǎn)動，如以上參看圖2A-C所述，從而將滑動件41抬起至其掃描位置。如圖3C中所示，現(xiàn)在光學(xué)掃描裝置40的光學(xué)透鏡42就靠近小盤200的下表面203，并且現(xiàn)在可以掃描小盤200以便記錄或讀出數(shù)據(jù)。
關(guān)于這點，應(yīng)當(dāng)指出，在這種掃描過程中，大盤100被保持于第一播放位置(圖2C)，而小盤200被保持于不同于第一播放位置的第二播放位置(圖3C)。每個播放位置可以按照旋轉(zhuǎn)軸線與播放平面來定義，該播放平面為當(dāng)相應(yīng)盤100、200處于其播放位置時與相應(yīng)盤100、200的底面103、203重合的平面?，F(xiàn)在，第二播放位置的第二旋轉(zhuǎn)軸線55相對于第一播放位置的旋轉(zhuǎn)軸線35移動。然而，第二播放位置的第二播放平面基本上與第一播放位置的第一播放平面重合。第二播放平面與第一播放平面準(zhǔn)確重合并非必要，因為小偏差可以通過光學(xué)系統(tǒng)40的軸向伺服系統(tǒng)很容易地克服。無論如何，小盤200都能夠在不需要對光學(xué)系統(tǒng)40作任何改動的情況下由光學(xué)系統(tǒng)40掃描。至于所涉及的光學(xué)系統(tǒng)40，是裝載大盤100還是小盤200無關(guān)緊要其只是查看光學(xué)記錄層。
根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面，第二馬達(dá)51的位置與滑動件41相對。換句話說，相對于處于其播放位置(圖3C)的小盤，第二馬達(dá)51和滑動件41位于盤200的相對側(cè)，而滑動件41朝向有待于由掃描光束照射的盤下表面203，第二馬達(dá)51的第二轂53朝向可能帶有標(biāo)簽的上盤表面202。這與第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30的第一馬達(dá)31相反，第一馬達(dá)31的位置鄰近滑動件41，即位于盤100的同一側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的又一重要特征，第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置50不帶位于盤下表面203側(cè)部的可能會阻礙滑動件41的附加夾緊裝置。由于這些發(fā)明特征，整個盤下表面203就可以由光學(xué)掃描裝置40存取。還應(yīng)當(dāng)指出，滑動件41的徑向范圍完全包括了第二旋轉(zhuǎn)軸線55與小盤200的外周之間的范圍。
因此，本發(fā)明成功提供了能夠讀取/寫入不同尺寸盤的盤驅(qū)動設(shè)備。這種盤驅(qū)動設(shè)備包括用于保持并旋轉(zhuǎn)處于第一播放位置中的第一類型盤100的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30和用于掃描處于其播放位置的旋轉(zhuǎn)中的第一類型盤100的表面103的掃描裝置40。盤驅(qū)動設(shè)備1還包括與掃描裝置40相對設(shè)置的第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置50，用于保持并旋轉(zhuǎn)處于第二播放位置中的第二類型盤200。所述掃描裝置40還能夠掃描處于其播放位置的旋轉(zhuǎn)中的第二類型盤200的表面203。
本發(fā)明所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚，本發(fā)明并不限于以上所討論的示例性實施例，而是可以在所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)對本發(fā)明做出各種變化與改動。
例如，盡管以上在盤為光盤的情況下對本發(fā)明進(jìn)行了描述和說明，但本發(fā)明的原理也可適用于不同存儲類型的盤，例如磁性盤。
而且，盡管以上對上述設(shè)備進(jìn)行了描述和說明，在上述設(shè)備中，滑動件41在盤的播放位置下方安裝于可繞樞軸轉(zhuǎn)動的副架20上，而第二馬達(dá)51在盤的播放位置上方安裝于框架上，然而，還可以是可繞樞軸轉(zhuǎn)動的副架20設(shè)置于盤的播放位置上方，同時也可以是滑動件41安裝于固定框架上而第二馬達(dá)51安裝于可繞樞軸轉(zhuǎn)動的副架上。
應(yīng)當(dāng)指出，在理論上可以改變第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置30的方位，以便使得馬達(dá)位于盤上方而固定轂位于盤下方。然而，在那種情況下，本發(fā)明所解決的問題仍然保留，因為轂擋道并且阻止存取小盤。除此之外，本發(fā)明所提出的解決方案仍可以應(yīng)用。
而且，應(yīng)當(dāng)指出，如果裝載大盤，應(yīng)當(dāng)避免第二馬達(dá)的軸向移動，因為這可能損壞盤。因此，用于第二馬達(dá)的軸向位移驅(qū)動系統(tǒng)可帶有用于檢測大盤的存在情況的傳感器，例如光學(xué)傳感器，當(dāng)檢測到大盤時該傳感器可產(chǎn)生禁止移動信號。
權(quán)利要求
1.一種能夠讀取/寫入不同尺寸盤(100；200)的盤驅(qū)動設(shè)備(1)，包括第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(30)，其用于保持并旋轉(zhuǎn)處于第一播放位置的第一類型盤(100)；第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)，其用于保持并旋轉(zhuǎn)處于第二播放位置的第二類型盤(200)；掃描裝置(40)，其用于掃描處于其播放位置的旋轉(zhuǎn)中的盤(100；200)的表面；其中第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)設(shè)置成與掃描裝置(40)相對。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(30)限定了第一旋轉(zhuǎn)軸線(35)，并且其中所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)限定了第二旋轉(zhuǎn)軸線(55)，所述第二旋轉(zhuǎn)軸線(55)與第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(30)的第一旋轉(zhuǎn)軸線(35)隔開一定距離。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)包括用于與第二馬達(dá)轂(53)接合并驅(qū)動該轂的第二馬達(dá)(51)，所述第二馬達(dá)轂(53)適于完全獨立地保持著盤(200)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第二馬達(dá)轂(53)至少部分地具有磁性，例如通過包括磁性材料或包括電磁體而具有磁性。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中，在操作時，所述第二馬達(dá)轂(53)的正面(53a)與所述盤(200)的上表面(202；212)接觸，所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)不帶位于相對的盤下表面(203；213)的側(cè)部上的附加夾緊構(gòu)件。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求3-5中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中至少所述第二馬達(dá)轂(53)可以在靜止位置與拾取位置之間沿軸向移動。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求3-6中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第二馬達(dá)轂(53)具有正面(53a)和由此伸出的對中部分(53b)，所述對中部分(53b)的外徑與小盤(200)的中心孔(201)的內(nèi)徑相對應(yīng)，并且，優(yōu)選地，所述對中部分(53b)的軸向尺寸小于盤轂(210)的軸向尺寸。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述掃描裝置(40)包括可移動地安裝于副架(21)上的滑動件(41)，所述副架(21)繞著水平樞軸線(22)可繞樞軸轉(zhuǎn)動地連接于框架(20)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(30)包括至少一個安裝于所述副架(21)上的轂(33)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(30)還包括安裝于所述副架(21)上的主軸馬達(dá)(31)和安裝于所述框架(20)上的第二轂(34)，第一轂(33)安裝于所述主軸馬達(dá)(31)的主軸(32)上。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備，還包括適于在裝載位置容放盤(100；200)并使得盤進(jìn)入播放位置中的裝載機(jī)構(gòu)，所述裝載機(jī)構(gòu)包括載體托盤(10)，所述載體托盤(10)能夠在托盤(10)位于盤驅(qū)動器殼體(2)外部的裝載位置與托盤(10)位于所述盤驅(qū)動器殼體內(nèi)部的播放位置之間往復(fù)運動。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述載體托盤(10)包括在載體托盤(10)的頂面(11)上作為凹槽形成的第一容放空間(12)，所述第一容放空間(12)具有第一中心(12c)；其中所述載體托盤(10)還包括在所述頂面(11)中作為凹槽形成的第二容放空間(13)，所述第二容放空間(13)具有第二中心(13c)，第二容放空間(13)的直徑小于第一容放空間(12)的直徑；其中所述載體托盤(10)還具有至少與所述第一中心(12c)和所述第二中心(13c)重合的開口(14)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11至12中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述載體托盤(10)設(shè)置于所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)的下方和所述掃描裝置(40)的上方。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備，適于在盤裝載操作中執(zhí)行下述步驟-第一步驟，將盤(200)容放于載體托盤(10)上；-第二步驟，移動載體托盤(10)以便使得盤(200)進(jìn)入與第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)對準(zhǔn)的播放位置；-第三步驟，利用所述第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)的馬達(dá)轂(53)拾取所述盤(200)；-第四步驟，從所述載體托盤(10)上抬起所述盤(200)；-第五步驟，朝向所述盤(200)升起所述掃描裝置(40)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第三步驟包括朝向位于所述載體托盤(10)上的所述盤(200)沿軸向降低至少所述馬達(dá)轂(53)；并且其中所述第四步驟包括沿軸向升起保持著所述盤(200)的至少所述馬達(dá)轂(53)的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的盤驅(qū)動設(shè)備，其中所述第三步驟包括通過磁力將所述盤(200)吸引在所述馬達(dá)轂(53)的正面(53a)上的步驟。
17.一種帶有可以通過磁力吸引的環(huán)形盤轂(210)的記錄盤(200)，該盤具有用于朝向?qū)懭?讀取拾取器(40)的第一主表面(203)和與所述第一主表面(203)相對的第二主表面(202)，所述第二主表面(202)用于朝向根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項所述的盤驅(qū)動設(shè)備(1)的馬達(dá)轂(53)的正面(53a)；其中所述環(huán)形盤轂(210)的頂面(212)與盤(200)的所述第二主表面(202)齊平或者優(yōu)選地在盤(200)的所述第二主表面(202)下方略微凹入一小段距離。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的記錄盤，其中所述環(huán)形盤轂(210)的底面(213)與盤(200)的所述第一主表面(203)齊平或者優(yōu)選地從盤(200)的所述第一主表面(203)略微凹入一小段距離；所述環(huán)形盤轂(210)優(yōu)選地為對稱式以便使得所述兩段距離相同。
全文摘要
一種能夠讀取/寫入不同尺寸盤(100；200)的盤驅(qū)動設(shè)備(1)，包括用于保持并旋轉(zhuǎn)處于第一播放位置的第一類型盤(100)的第一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(30)；和用于掃描處于其播放位置的旋轉(zhuǎn)中的第一類型盤(100)的表面(103)的掃描裝置(40)。所述盤驅(qū)動設(shè)備(1)還包括第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)，該第二旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置(50)設(shè)置成與掃描裝置(40)相對，用于保持并旋轉(zhuǎn)處于第二播放位置的第二類型盤(200)。所述掃描裝置(40)還能夠掃描處于其播放位置的旋轉(zhuǎn)中的第二類型盤(200)的表面(203)。
文檔編號G11B25/04GK1672205SQ03818411
公開日2005年9月21日 申請日期2003年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月30日
發(fā)明者F·C·彭寧, H·J·戈斯森斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司