專利名稱：轉(zhuǎn)盤裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及接納光盤驅(qū)動裝置的記錄盤的轉(zhuǎn)盤裝置，它使記錄盤轉(zhuǎn)動，從而記錄和/或播放信息。本發(fā)明特別涉及安裝在光盤(CD)播放機(jī)、數(shù)字視頻光盤(DVD)播放機(jī)、光盤驅(qū)動播放機(jī)、及磁光盤(MO)播放機(jī)里的光盤驅(qū)動裝置上的轉(zhuǎn)盤裝置。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)盤裝置在供記錄介質(zhì)、諸如CD和MO光盤用的光盤驅(qū)動裝置里作為光盤轉(zhuǎn)動體。轉(zhuǎn)盤在幾百至幾千rpm的轉(zhuǎn)動速度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。日本專利申請未審查公開第H09-190675號公開了一種轉(zhuǎn)盤裝置，其光盤底座是由光硬化材料制造的。
光硬化材料制造的光盤底座具有低摩擦系數(shù)的鏡面加工面。這樣，放置在底座上的光盤易于打滑。相反，光盤將粘附在底座的鏡面上，當(dāng)使用者準(zhǔn)備從光盤底座上卸下光盤時會發(fā)生困難。此外，從底座上卸下光盤有時會產(chǎn)生噪聲。
由于光盤在高速下旋轉(zhuǎn)并且要在光盤上讀寫高密度數(shù)據(jù)，安裝在這種光盤驅(qū)動裝置上的轉(zhuǎn)盤裝置要求底座具有較高的平直度。一般，表面擺動的允許范圍對于DVD播放機(jī)來說不超過30μm、對于DVD-ROM裝置來說不超過20μm、而對于DVD-RAM來說不超過10μm。然而，由于市場趨勢是要求光盤以更快的速度轉(zhuǎn)動和以更高的密度安裝，因此表面擺動的允許范圍應(yīng)該有更嚴(yán)格的控制。在操作過程中發(fā)生的底座擺動自然會使放置在底座上的光盤擺動。光盤擺動改變了光盤與非?？拷獗P放置的磁頭之間的距離，從而使磁頭不能正確地從光盤上讀出數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)寫入光盤。
有若干因素影響著這種表面擺動，其中，將轉(zhuǎn)盤安裝在驅(qū)動該轉(zhuǎn)盤的電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上的精度、電動機(jī)各零件的加工精度、以及組裝這些零件的精度是主要因素。由于電動機(jī)轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的表面擺動按照各轉(zhuǎn)盤裝置變化，它們是不同的。為了將這種表面擺動降至最低，改善了電動機(jī)零件的加工精度和它們的安裝精度，這種改善精度的方法在實(shí)現(xiàn)底座的更高平直度方面陷入了僵局。
日本專利申請未審查公開第H11-25555號公開了另一種現(xiàn)有技術(shù)中的轉(zhuǎn)盤裝置。在該現(xiàn)有技術(shù)中，樹脂制成的轉(zhuǎn)盤固定在電動機(jī)的金屬轉(zhuǎn)子殼體上。轉(zhuǎn)盤上涂敷有包括適當(dāng)量的聚酯樹脂的涂層，并使該涂敷材料硬化。然后，對涂層材料的表面進(jìn)行切削和加工。
當(dāng)樹脂制造的轉(zhuǎn)盤涂敷有包括聚酯樹脂的涂層時，用來形成轉(zhuǎn)盤的脫模劑仍留在轉(zhuǎn)盤上。這樣，脫模劑將抵制噴射在轉(zhuǎn)盤上的、進(jìn)行涂敷的樹脂，從而使樹脂不能均勻地涂敷在轉(zhuǎn)盤上。
其它的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)盤使用聚碳酸酯，它們易受溶劑的侵蝕。因此，這種轉(zhuǎn)盤在應(yīng)用包括溶劑的樹脂時容易發(fā)生危險(xiǎn)。用具有低耐熱的樹脂、例如聚碳酸酯制造的轉(zhuǎn)盤幾乎不允許使用需要加熱的樹脂。當(dāng)用樹脂涂層形成的光盤底座在樹脂制造的轉(zhuǎn)盤上加工時，不能指望同是用樹脂制造的轉(zhuǎn)盤和底座之間存在適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)強(qiáng)度。換句話說，用樹脂制造的轉(zhuǎn)盤在模制及離開時被氧化，因此，轉(zhuǎn)盤的表面不能保持穩(wěn)定不變。這樣，轉(zhuǎn)盤和底座之間的粘結(jié)性能是不穩(wěn)定的。結(jié)果，它們之間的粘結(jié)強(qiáng)度很弱，在對光盤底座進(jìn)行切削和加工時底座可能脫離轉(zhuǎn)盤。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于解決上面討論的問題，且目的是提供一種轉(zhuǎn)盤裝置，其中的光盤底座具有大于給定程度的硬度，且底座具有粗糙表面。這種結(jié)構(gòu)因轉(zhuǎn)動時底座和光盤之間的適當(dāng)摩擦而允許底座上的光盤不打滑，而且還較容易從底座上卸下。
這種轉(zhuǎn)盤的制造方法包括以下步驟(1)使液態(tài)樹脂與細(xì)小顆?；旌?；(2)通過硬化液態(tài)樹脂形成光盤底座；以及(3)使光盤底座的表面變粗糙。
這種制造工藝可形成一種轉(zhuǎn)盤裝置，而這種轉(zhuǎn)盤裝置能防止光盤在底座上打滑和粘附在底座上。這種方法制造的轉(zhuǎn)盤還能將表面擺動控制在可接受的范圍內(nèi)。
在轉(zhuǎn)盤裝置安裝在光盤驅(qū)動裝置上時可對光盤底座進(jìn)行切削和加工，從而在光盤和底座之間產(chǎn)生適當(dāng)?shù)哪Σ粒⒖删_地控制表面擺動。
由于樹脂施加在金屬轉(zhuǎn)盤上，它們之間的粘結(jié)強(qiáng)度比兩者均用樹脂制造要強(qiáng)。因此，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)在切削和加工方面是優(yōu)良的。


圖1是按照本發(fā)明的一個示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤裝置的立體圖；圖2是按照本發(fā)明示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤裝置的剖視圖；圖3顯示了按照本發(fā)明一示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤裝置的底座的制造方法；圖4顯示了按照本發(fā)明一示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤裝置的底座的另一種制造方法；圖5是按照本發(fā)明一示范實(shí)施例的另一種轉(zhuǎn)盤裝置的立體圖；圖6是圖5所示轉(zhuǎn)盤裝置的剖視圖；圖7顯示了按照本發(fā)明一示范實(shí)施例的光盤底座的修整步驟；圖8是圖7所示修整步驟中的一部分的放大圖；圖9是顯示在圖8所示修整之后另一修整步驟中的一部分的放大圖；圖10是一轉(zhuǎn)盤的平面圖，其光盤底座通過按照本發(fā)明一示范實(shí)施例的加工步驟被徑向切削。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖描述本發(fā)明的示范實(shí)施例。
(示范實(shí)施例1)圖1和2顯示的、按照本發(fā)明第一示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤裝置(例如)被用于一光盤驅(qū)動裝置。轉(zhuǎn)盤裝置1由無刷直流電動機(jī)驅(qū)動，該電動機(jī)包括一底座支架10、一安裝在底座支架10上的定子11和由底座支架10支承軸頸的轉(zhuǎn)子12。轉(zhuǎn)盤裝置1具有與轉(zhuǎn)子12形成一體的轉(zhuǎn)盤13。
底座支架10是圓柱形的，并具有一直立圓筒。在圓筒10a的內(nèi)壁上，配合安裝一形如圓筒并具有底部的軸承殼15。一對徑向軸承16配合安裝在軸承殼15的內(nèi)壁上，其中一個在上面，另一個在下面，且互相間隔一段距離。轉(zhuǎn)軸20延伸通過一對徑向軸承16，并由它們支承軸頸。在軸承殼15底部中心安裝止推板17。轉(zhuǎn)軸20的端部與止推板17接觸，使轉(zhuǎn)軸20受到止推板17的軸向支承。軸承也可以是非接觸式的軸承，諸如流體動力軸承。
定子11包括定子芯子21，它固定在底座支架10的圓筒10a的外壁上，而線圈22卷繞在定子芯子21上。轉(zhuǎn)子12包括圓筒形轉(zhuǎn)子框架30和固定在轉(zhuǎn)子框架30上的轉(zhuǎn)子磁鐵31。定子芯子21通過環(huán)形空間面向磁鐵31，使轉(zhuǎn)子12在定子11外側(cè)旋轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)盤13一體形成在轉(zhuǎn)子框架30上，且轉(zhuǎn)盤13覆蓋轉(zhuǎn)子框架30的上部。轉(zhuǎn)盤13用鐵制造，其表面經(jīng)過電鍍或沉淀鋅或鎳、或離子電鍍處理。在電鍍情況下，可在電鍍面的最外層表面進(jìn)行鍍鉻處理。
在上述實(shí)施例里，轉(zhuǎn)盤13直接形成在轉(zhuǎn)子框架30的頂板上，即頂板本身作為轉(zhuǎn)盤；然而，它可以與轉(zhuǎn)子框架分開。在這種情況下，轉(zhuǎn)盤13可用任何便于加工的金屬、諸如銅或鋁制造，而轉(zhuǎn)子框架30仍用鐵制造。
在轉(zhuǎn)盤13的中心部分處形成一圓形凸起13a，以便與裝在底座上的光盤同軸嚙合。在凸起13a的中心，設(shè)置一安裝孔13b，以便供轉(zhuǎn)軸20配合安裝。在轉(zhuǎn)盤13外周13c處形成一圓形光盤底座40。光盤底座40是用樹脂制成的，并被硬化，但仍具有彈性。
在該示范實(shí)施例里，光盤底座40是用光硬化樹脂制造的，它可補(bǔ)償表面擺動。通過在光硬化樹脂里混入細(xì)粒硅石可防止光盤在光盤底座40上打滑。在安裝電動機(jī)之后，形成與表面擺動量對應(yīng)的厚度的光盤底座40。用作光盤底座40的光硬化樹脂較佳的是用(例如，SANYU樹脂公司制造的)SUV-350，它是具有彈性的紫外線硬化樹脂。
下面介紹制造轉(zhuǎn)盤1的工藝。
首先，將軸承殼15配合安裝在圓筒10a的內(nèi)壁里。將一對徑向軸承16固定在軸承殼15的內(nèi)壁上。
第二，通過將定子芯子11配合安裝在圓筒10a的外壁上而形成定子11。定子芯子11上卷繞著線圈22。
第三，通過將磁鐵31配合安裝在轉(zhuǎn)子框架30上、及將轉(zhuǎn)軸20壓配合在轉(zhuǎn)盤13的中心凸起13a的孔13b里而形成轉(zhuǎn)子12。
接著，讓轉(zhuǎn)子12的轉(zhuǎn)軸20延伸通過軸承16，將定子11和轉(zhuǎn)子12組裝在一起而形成一電動機(jī)。
最后，通過對應(yīng)轉(zhuǎn)盤表面擺動量改變底座40的薄膜厚度而形成光盤底座40。
用來制造光盤底座40的薄膜形成裝置的略圖可參看圖3。制造光盤底座40的方法也將討論。
在圖3中，薄膜形成裝置在轉(zhuǎn)盤的外周13c處形成與外周13c外周處產(chǎn)生的表面擺動量對應(yīng)的薄膜。
薄膜形成裝置包括一控制器72、一用來檢測表面擺動量的光學(xué)傳感器70、一噴頭71、一供料器73和一紫外線燈74。
光學(xué)傳感器70面向外周13c，并離開給定距離，它測量相對距離的變化。光學(xué)傳感器70與包括微型計(jì)算機(jī)的控制器72連接。當(dāng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時，控制器72取得光學(xué)傳感器70在給定的采樣間隔提供的測量結(jié)果，并在每一轉(zhuǎn)動位置計(jì)算表面擺動量，然而根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定所需的平坦平面。
控制器72與供料器73和紫外線燈74連接。供料器73與噴頭71連接。噴頭71被安裝成相對光學(xué)傳感器70轉(zhuǎn)動180度的位置上。噴頭71噴射由紫外線硬化彈性樹脂制造的材料。噴頭71可控制任意提供的材料的厚度。該樹脂制造的材料與顆粒直徑在10nm至100nm范圍內(nèi)的硅石混和。
紫外線燈74安裝在相對轉(zhuǎn)動方向在噴頭71的下游。燈74的紫外光線照射在外周13c上。供料器73包括儲存材料的料箱和每次噴射提供給定量的泵。噴射的數(shù)量可以控制，從而使噴頭71可以任意地噴射任何數(shù)量的材料?？刂破?2定時給供料器73提供信號，以控制噴射量。噴頭71的出口直徑約是0.1-0.3mm。
按照本發(fā)明第一示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤裝置的光盤底座是通過以下步驟制造的(1)將轉(zhuǎn)盤裝置置于薄膜形成裝置里的給定地方，讓電動機(jī)旋轉(zhuǎn)；(2)光學(xué)傳感器70沿著轉(zhuǎn)盤的整個外周檢測外周13c的表面擺動；(3)控制器72根據(jù)光學(xué)傳感器70的檢測結(jié)果計(jì)算在每個轉(zhuǎn)動位置的表面擺動量；(4)控制器72提供信號，控制供料器73的噴射量，直至外周13c達(dá)到所需的平坦平面；(5)供料器73根據(jù)控制信號提供定量材料給噴頭71；(6)噴頭71將材料噴射在外周13c上，直至整個外周13c達(dá)到所需的平坦平面，從而在外周13c上形成圓形薄膜40b；
(7)紫外線燈74紫外光線照射在薄膜40b上，使薄膜固化。然后使薄膜干燥，從而形成光盤底座40。
不一定在一個時間內(nèi)一次噴射所需量的材料，而可以重復(fù)進(jìn)行“噴射-干燥”工藝。
在該示范實(shí)施例里，是通過噴射形成光盤底座40的，這種工藝具有成本低廉、精度高和加工時間減少的優(yōu)點(diǎn)。
當(dāng)使用與微型顆粒的硅石混合的樹脂制造的材料時，光盤底座40的表面不是鏡面光滑，而是粗糙的(在顯微鏡下具有凹凸)。因?yàn)樽贤饩€硬化樹脂在紫外光線照射下整體收縮和硬化；然而，由于硅石具有給定的尺寸，即使在紫外光線下它也從樹脂表面浮起。這樣，在光盤底座40的表面形成凹凸不平。在該工藝?yán)锸褂霉枋且驗(yàn)樗粫c其它材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而不會改變樹脂的性能。此外，由于使用具有1nm-100nm顆粒尺寸的硅石，因此不會影響表面擺動補(bǔ)償?shù)木取Ｔ谖⒚准壘认聦Ρ砻鏀[動進(jìn)行補(bǔ)償對于順序光盤驅(qū)動裝置是需要的。
光盤底座40的粗糙表面可與放在光盤底座40上的光盤產(chǎn)生摩擦，從而防止光盤打滑。此外，由于光盤和光盤底座之間沒有粘結(jié)劑，因此可方便地和無噪聲地從光盤底座40上卸下光盤。
下面將介紹在光盤驅(qū)動裝置里產(chǎn)生的噪聲。一般來說，光盤是用樹脂制造的，這樣，用樹脂制造的轉(zhuǎn)盤可吸住光盤，因?yàn)閮烧叩牟牧鲜窍嗤模?dāng)光盤和轉(zhuǎn)盤受到壓力時兩者表面的分子會互相吸引。結(jié)果，轉(zhuǎn)盤牢牢地吸住光盤。這樣，當(dāng)將光盤從光盤底座40上卸下時會產(chǎn)生噪聲。尤其是在便攜式光盤驅(qū)動裝置里使用這種轉(zhuǎn)盤裝置，當(dāng)因使用者攜帶而使該裝置振動時，每次光盤脫離轉(zhuǎn)盤都會產(chǎn)生刺耳的噪聲。
日本專利申請未審查公開第H09-27166號公開了另一種現(xiàn)有技術(shù)，其中，光盤底座是通過在轉(zhuǎn)盤上提供聚氨基甲酸(乙)酯樹脂鍍層形成的。在這種情況下，光盤粘附在由變硬的聚氨基甲酸(乙)酯樹脂鍍層形成的光盤底座上。由于變硬的聚氨基甲酸(乙)酯樹脂鍍層仍然是柔軟的，因此即使使用者手持該裝置，光盤仍保持在光盤底座上。該光盤將隨著振動，因此產(chǎn)生較小的噪聲；然而，當(dāng)光盤離開光盤底座時，由于強(qiáng)力粘附將產(chǎn)生噪聲。
聚氨基甲酸(乙)酯樹脂鍍層形成的光盤底座是如此柔軟，以至具有1nm-100nm尺寸的充填顆粒因其較小的顆粒尺寸而被吸入底座里。因此，在光盤底座表面上不能形成精細(xì)的粗糙度。這樣，需要使用具有微米級顆粒尺寸的充填料來使表面粗糙。然而，這樣大的顆粒尺寸對于高密度光盤驅(qū)動裝置、諸如DVD來說并不好，因?yàn)樵诘鬃砻嫔闲纬纱蟪叽绲陌纪共黄剑@將容易產(chǎn)生表面擺動。例如，混入聚氨基甲酸(乙)酯樹脂鍍層的充填料具有1-35μm平均顆粒尺寸，現(xiàn)有技術(shù)中的這種顆粒尺寸不適合DVD播放機(jī)，該播放機(jī)接受不大于30μm的表面擺動。
用按照本發(fā)明第一示范實(shí)施例的光硬化樹脂制造的光盤底座按照J(rèn)ISK7215，“A”-硬度測量方法(下面叫做JISA)具有60至75的硬度范圍。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS)介紹了這種測量方法，即塑料的硬度測定器測量方法，它可以確定橡膠、塑料之類的材料的硬度等級。
當(dāng)光盤底座具有如上所述的硬度時，光盤和光盤底座之間的粘附將不會很強(qiáng)，從而光盤可容易地離開底座。然而，當(dāng)這種光盤底座用在便攜式裝置里時，由于粘附不夠，光盤不會隨著振動。因此，裝置的振動必將在光盤和光盤底座之間產(chǎn)生噪聲。
現(xiàn)有技術(shù)中的這種缺陷通過使用本發(fā)明的第一示范實(shí)施例可以克服。將具有1nm-100nm尺寸的細(xì)小顆粒與光硬化樹脂混合，從而使具有JISA60-75硬度的光盤底座表面粗糙。結(jié)果，在光盤和光盤底座之間只有很小的噪聲，并防止光盤打滑。由于顆粒尺寸只有1nm-100nm那樣細(xì)小，表面擺動補(bǔ)償不受粘附影響。
光盤底座的硬度不限于JISA60-70范圍，在硬度不小于60時也可期待相同的效果。細(xì)小顆粒較佳的是以3-5％的體積與樹脂混合。
(示范實(shí)施例2)圖4顯示了本發(fā)明底座的另一種制造方法。
按照本發(fā)明第二示范實(shí)施例的薄膜形成裝置包括一用來檢測表面擺動量的光學(xué)傳感器70、一控制器72、一標(biāo)記材料供應(yīng)器76、一標(biāo)記材料噴頭75、圖象識別傳感器77、供料器73、噴頭71及紫外線燈74?？刂破?2與這些元件連接。
噴頭71和圖象識別傳感器77可沿著圖4所示的箭頭在外周13c上移動。
其中一些元件以與第一示范實(shí)施例相同的方式布置。光學(xué)傳感器70以給定的距離面對外周13c安裝，以便測量它們之間的距離變化。當(dāng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)時，包含微型計(jì)算機(jī)的控制器72取得由光學(xué)傳感器70在給定采樣間隔時間提供的檢測結(jié)果，并計(jì)算在各轉(zhuǎn)動位置的表面擺動量，然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果確定所需的平坦平面。
標(biāo)記材料供應(yīng)器76按照控制器72根據(jù)確定的所需平坦平面提供的供料信號給標(biāo)記材料噴頭75提供定量的標(biāo)記材料。這樣，噴頭75在外周13c上形成與確定的所需平坦平面的距離對應(yīng)的陰影圖案(密集的和稀疏的)。傳感器77識別陰影圖案，并把結(jié)果傳送給控制器72，然后，控制器傳送一信號，以便根據(jù)識別結(jié)果控制給供料器73的噴射量。然后，噴頭71按照陰影圖案、即到所需平坦平面的距離在外周13c上形成對應(yīng)厚度的薄膜。
按照本發(fā)明第二示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤裝置的光盤底座是按照下述步驟制造的(1)將轉(zhuǎn)盤裝置置于薄膜形成裝置里的給定地方，讓電動機(jī)旋轉(zhuǎn)；(2)光學(xué)傳感器70沿著轉(zhuǎn)盤檢測外周13c的表面擺動；(3)控制器72根據(jù)傳感器70的檢測結(jié)果計(jì)算在每個轉(zhuǎn)動位置的表面擺動量；(4)控制器72提供與確定的平面和外周13c之間的距離對應(yīng)的識別信號給標(biāo)記材料供應(yīng)器76；(5)標(biāo)記材料供應(yīng)器76根據(jù)識別信號給噴頭75提供標(biāo)記材料；(6)噴頭75通過提供標(biāo)記材料在外周13c上形成陰影圖案；(7)使電動機(jī)停轉(zhuǎn)，沿外周13c上面移動識別傳感器77；(8)控制器72識別陰影圖案；(9)控制器72給供料器73提供控制信號，該控制信號對應(yīng)陰影圖案(密集的和稀疏的)控制噴射量；(10)沿著外周13c上面移動噴頭71，并在外周12c上形成薄膜。該薄膜具有與陰影圖案、即與確定的平坦平面的距離對應(yīng)的厚度；(11)最后，重新驅(qū)動電動機(jī)，讓紫外線燈74的紫外光線照射在薄膜上，使薄膜固化和干燥，從而在外周13c上形成光盤底座。
在識別圖象和形成薄膜時，可不移動傳感器77和噴頭71，而讓轉(zhuǎn)盤13轉(zhuǎn)動。
在該示范實(shí)施例里，當(dāng)電動機(jī)停轉(zhuǎn)時噴射材料。因此，與在噴射時電動機(jī)轉(zhuǎn)動的情況相比，材料難以飛濺出外周。結(jié)果，薄膜可以更高的精度形成。
也可用包括丙烯酸樹脂的熱硬化樹脂代替光硬化樹脂。在這種情況下，可用加熱器代替光源。
(示范實(shí)施例3)按照本發(fā)明的第三示范實(shí)施例，用毛面紙、毛玻璃和柔軟薄膜來使光盤底座的表面粗糙。
第三示范實(shí)施例的制造方法包括以下步驟(1)將轉(zhuǎn)盤裝置置于薄膜形成裝置里的給定地方，然后，讓電動機(jī)旋轉(zhuǎn)；(2)計(jì)算表面擺動量，將紫外線硬化樹脂噴射在轉(zhuǎn)盤的外周上以形成光盤底座40。噴射量按表面擺動量確定；(3)將紫外線硬化樹脂硬化到一半，將一塊毛玻璃置于光盤底座的表面上；(4)將紫外線照射在置有毛玻璃的光盤底座上以便硬化樹脂，由此使光盤底座的表面粗糙。
如果不在底座表面上放置毛玻璃，也可利用印刷技術(shù)使表面粗糙。例如，PAD印刷方法可在表面上形成凹凸不平，而絲網(wǎng)印刷方法也可在表面上形成凹凸不平。
(示范實(shí)施例4)在光盤底座上設(shè)置細(xì)料以使表面粗糙。
第四示范實(shí)施例中的轉(zhuǎn)盤的制造方法包括以下步驟(1)將轉(zhuǎn)盤裝置置于薄膜形成裝置里的給定地方，然后，讓電動機(jī)旋轉(zhuǎn)；(2)計(jì)算表面擺動量，將紫外線硬化樹脂噴射在轉(zhuǎn)盤的外周上以形成光盤底座。噴射量按表面擺動量確定；(3)在高溫下加熱細(xì)料，并在底座表面上粉碎細(xì)料。
由此使光盤底座的表面粗糙。
(示范實(shí)施例5)對光盤底座的變硬表面進(jìn)行切削，以便在表面上形成凹凸不平，它包括以下步驟(1)將轉(zhuǎn)盤裝置置于薄膜形成裝置里的給定地方，然后，讓電動機(jī)旋轉(zhuǎn)；(2)計(jì)算表面擺動量，將紫外線硬化樹脂噴射在轉(zhuǎn)盤的外周上以形成光盤底座。噴射量按表面擺動量確定；(3)用紫外線照射，使樹脂硬化；(4)將諸如激發(fā)物激光或CO2激光之類的激光束照射變硬的樹脂，以使表面粗糙。
由此，使光盤底座的表面變粗糙。
如果不用激光束照射，也可用切削刀切削表面，使其成為粗糙表面。
(示范實(shí)施例6)圖5是按照本發(fā)明第六示范實(shí)施例的另一種轉(zhuǎn)盤的立體圖。圖6是圖5所示轉(zhuǎn)盤的剖視圖。
如圖5所示，若干光盤底座40a設(shè)置在轉(zhuǎn)盤13的外周上，且互相之間有間隔。換句話說，各光盤底座的高度對應(yīng)在各底座處的表面擺動量來確定，由此各表面擺動量可在對應(yīng)的底座處得到補(bǔ)償。較佳的是，在轉(zhuǎn)盤13外周13c的3個以上的地方設(shè)置光盤底座40a。
圖6詳細(xì)地顯示了怎樣對表面擺動進(jìn)行補(bǔ)償。
轉(zhuǎn)盤13以相對轉(zhuǎn)軸20向左略傾斜地壓入，由此在轉(zhuǎn)盤13上產(chǎn)生表面擺動。然而，在該示范實(shí)施例里，在圖6中的轉(zhuǎn)盤13右側(cè)和左側(cè)上的光盤底座40a對應(yīng)于各處的表面擺動量、以不同的高度形成。因此，如果轉(zhuǎn)盤擺動，在光盤底座40a上的擺動可得到補(bǔ)償。結(jié)果，可減少放在光盤底座40a上的光盤的表面擺動。
這樣，與零件加工或零件組裝的最后精度無關(guān)，按照本發(fā)明就可獲得具有很小表面擺動的轉(zhuǎn)盤裝置。例如，在傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)盤裝置里，如果要求表面擺動量不大于20μm，各零件的加工精度和零件的組裝精度應(yīng)該不大于2-5μm。在本示范實(shí)施例里，具有20-30μm的加工和組裝精度可得到補(bǔ)償，從而降低了零件制造成本及轉(zhuǎn)盤裝置的組裝成本。
當(dāng)有細(xì)?；旌腿牍獗P底座時，如果顆粒尺寸在1μm以上，擺動將不能得到補(bǔ)償。因此，1nm-100nm的顆粒尺寸較理想。
(示范實(shí)施例7)圖7、8和9顯示了在按照本發(fā)明第七示范實(shí)施例的轉(zhuǎn)盤上的光盤底座的修整步驟。
下面介紹光盤底座90的制造方法，其中使用紫外線硬化樹脂。
(1)將轉(zhuǎn)盤裝置置于薄膜形成裝置里的給定地方，然后，讓電動機(jī)旋轉(zhuǎn)；(2)提供定量的紫外線硬化型的丙烯酸樹脂給分配器91。通過分配器91噴射丙烯酸樹脂，在外周13c上形成環(huán)形的光盤底座90或多點(diǎn)型的光盤底座90，光盤底座90的高度是0.3mm-0.5mm；(3)利用紫外線燈92照射紫外光線，以硬化和干燥樹脂；(4)修整和加工光盤底座90，以便使轉(zhuǎn)盤具有更高的精度。
下面詳細(xì)介紹修整和加工情況首先，使轉(zhuǎn)盤裝置和光盤驅(qū)動裝置形成一體。
其次，按上面討論的方法形成光盤底座90，由此確定光盤底座表面相對光盤驅(qū)動裝置的高度。
然后，確定端面銑刀93的位置，當(dāng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的同時使端面銑刀93的軸轉(zhuǎn)動，以修整光盤底座表面，從而可精確地調(diào)整表面的高度。
如果選擇彈性紫外線硬化樹脂作為光盤底座90的材料，不僅表面擺動可避免，而且還可防止在轉(zhuǎn)盤上的打滑。樹脂噴射較佳的是不小于0.3mm的高度，以便補(bǔ)償表面擺動；然而，如果這種噴射使其形成較厚的底座，這將需要大量的紫外光線能量，并需要較長的時間進(jìn)行硬化。此外，由于離心力，樹脂可能溢出轉(zhuǎn)盤邊緣外。防止上述討論的可能發(fā)生的問題的最理想高度大約是0.5mm。
當(dāng)選擇熱硬化樹脂、熱塑性樹脂或橡膠作為材料時，可不直接在轉(zhuǎn)盤上進(jìn)行噴射，而可將該材料模制和硬化成給定的形狀。然后，將由此形成的材料與轉(zhuǎn)盤裝置形成一體。熱硬化材料包括環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、不飽和的聚酯樹脂、以及包括這些樹脂的混合材料。熱塑性樹脂包括聚碳酸酯樹脂、聚酰胺樹脂、飽和聚酯樹脂、ABS樹脂、AS樹脂和其它熱塑性樹脂。也可使用包含這些樹脂的、并帶有諸如玻璃纖維之類充填料的模制材料。橡膠一般包括氨基甲酸乙酯橡膠、天然橡膠、NBR、CR等。也可使用含氟橡膠和硅橡膠。
如本實(shí)施例所討論的，當(dāng)在金屬轉(zhuǎn)盤上形成樹脂制造的光盤底座時，樹脂能牢牢地粘附在轉(zhuǎn)盤上。因此，在光盤切削和加工過程中只有很少的光盤底座脫離轉(zhuǎn)盤的可能。
圖9顯示了再切削方法。
當(dāng)要在光盤和光盤底座之間產(chǎn)生較大的摩擦?xí)r，這種方法是有效的。在圖7和8所示的切削和加工之后，再將光盤底座修整成傾斜的。為此，使轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動并使端面銑刀93與光盤底座接觸，從而使光盤底座的一部分96被修整掉。
圖10是一轉(zhuǎn)盤的平面圖，其中，按照本發(fā)明該示范實(shí)施例的切削方法徑向形成光盤底座。
在圖10中，通過切削將光盤底座97徑向分成三部分，各部分是一圓弧段。這種方法允許調(diào)整光盤底座與光盤的接觸面積和摩擦情況。在切削時讓轉(zhuǎn)盤和端面銑刀的轉(zhuǎn)動方向平齊將減少對切削面的壓力，從而可獲得更高精度的加工。在形成光盤底座時讓細(xì)粒與紫外線硬化樹脂混合，從而使光盤底座表面粗糙。也可使用毛面紙，以便使表面粗糙。這種粗糙可防止光盤粘附在光盤底座97上。
在上面討論的實(shí)施例里，將上面形成有光盤底座的轉(zhuǎn)盤安裝在光盤驅(qū)動裝置里，然后對用變硬的紫外線硬化樹脂制造的光盤底座進(jìn)行切削。然而，也可首先將轉(zhuǎn)盤裝置安裝在光盤驅(qū)動裝置里，然后在轉(zhuǎn)盤的外周13處噴射紫外線硬化樹脂并使其硬化。此后，可利用端面銑刀93修整光盤底座的表面，以便調(diào)整它的高度。
這樣，光盤驅(qū)動裝置上的光盤底座的高度經(jīng)過調(diào)整后可補(bǔ)償光盤底座的表面擺動。從而使光盤驅(qū)動裝置可在幾乎很少表面擺動的情況下驅(qū)動光盤。
當(dāng)光盤底座進(jìn)行切削和加工時，不需要將細(xì)?；烊霕渲纬傻墓獗P底座里以使表面粗糙。換句話說，可對光盤底座進(jìn)行切削和修整，從而可調(diào)整光盤和光盤底座之間的接觸面積，并可在接觸區(qū)域內(nèi)提供適當(dāng)?shù)哪Σ痢?br> 安裝有本發(fā)明轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)盤裝置可安裝在各種光盤驅(qū)動裝置里，諸如CD播放機(jī)、LD播放機(jī)、DVD播放機(jī)、MD播放機(jī)、CD-ROM驅(qū)動機(jī)、CD-RAM驅(qū)動機(jī)、DVD-ROM驅(qū)動機(jī)、DVD-RAM驅(qū)動機(jī)、MO光盤驅(qū)動機(jī)和PD光盤驅(qū)動機(jī)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)、諸如光盤的最小的表面擺動、在低噪聲的平穩(wěn)方式下卸下光盤方面將有利于這些裝置。這些優(yōu)點(diǎn)對于本行業(yè)是極其有用的。按照本發(fā)明的制造方法，與零件加工或零件組裝的最終精度無關(guān)，就可獲得具有特別小表面擺動的轉(zhuǎn)盤裝置。這種制造方法還可降低零件的制造成本及轉(zhuǎn)盤裝置的組裝成本。
上面所述的示范實(shí)施例僅是作示范用的，而不應(yīng)用來限制本發(fā)明。在不超出本發(fā)明范圍的情況下還可以有許多變化。
工業(yè)應(yīng)用這種轉(zhuǎn)盤裝置及其制造方法可提供優(yōu)良的光盤驅(qū)動裝置，放在這種轉(zhuǎn)盤的光盤底座上的光盤不會打滑和粘附，而光盤底座的表面擺動可得到很好的補(bǔ)償。
附圖中的標(biāo)號1 轉(zhuǎn)盤裝置10 底座支架10a圓筒11 定子12 轉(zhuǎn)子13 轉(zhuǎn)盤13a凸起13b安裝孔13c轉(zhuǎn)盤外周15 軸承殼16 徑向軸承17 止推板20 轉(zhuǎn)軸21 定子芯子22 線圈30 轉(zhuǎn)子框架31 轉(zhuǎn)子磁鐵40、40a、90、95、97光盤底座70 光學(xué)傳感器71 噴頭72 控制器73 供料器
74、92 紫外線燈75 標(biāo)記材料噴頭76 標(biāo)記材料供應(yīng)器77 圖象識別傳感器91 分配器93 端面銑刀
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)盤裝置的制造方法，所述轉(zhuǎn)盤裝置包括(1)一支架；(2)固定在所述支架上的軸承；(3)由所述軸承支承而旋轉(zhuǎn)自如的轉(zhuǎn)軸；(4)固定在所述轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子；(5)面向所述轉(zhuǎn)子、安裝在所述支架上的定子；(6)固定在所述轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)盤；以及(7)一設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上、用于接納光盤、用按照J(rèn)IS K 7215規(guī)定的硬度A大于等于60的樹脂構(gòu)成的光盤底座，所述光盤底座的表面具有預(yù)定的粗糙度，其特征在于，通過以下工序形成所述光盤底座在轉(zhuǎn)盤上涂敷混和有細(xì)小顆粒的液態(tài)樹脂的第一工序，以及使所述液態(tài)樹脂硬化的第二工序。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一工序包括以下步驟(1)在涂敷樹脂前將所述轉(zhuǎn)盤裝置放置在薄膜形成裝置的預(yù)定位置，(2)通過所述薄膜形成裝置的光學(xué)傳感器檢測在所述轉(zhuǎn)盤外周上的表面擺動量，(3)所述薄膜形成裝置的控制部根據(jù)所述光學(xué)傳感器檢測到的表面擺動量來確定平坦的基準(zhǔn)面，以及(4)通過噴射紫外線硬化樹脂形成一薄膜，直至其成為所述確定的基準(zhǔn)面，所述第二工序包括以下步驟通過將紫外光線照射在所述薄膜上而使薄膜變硬。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照J(rèn)IS K 7215規(guī)定的硬度A大于等于60的硬度是所述液態(tài)樹脂硬化后的硬度。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述細(xì)小顆粒的直徑是1nm-100nm。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述細(xì)小顆粒是硅石。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述細(xì)小顆粒的含有量為3％-5％。
7.一種制造轉(zhuǎn)盤裝置的方法，其中，所述轉(zhuǎn)盤裝置包括(1)一支架；(2)固定在所述支架上的軸承；(3)由所述軸承支承而旋轉(zhuǎn)自如的轉(zhuǎn)軸；(4)固定在所述轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子；(5)面向所述轉(zhuǎn)子、安裝在所述支架上的定子；(6)固定在所述轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)盤；以及(7)一設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上、用于接納光盤、用按照J(rèn)IS K 7215規(guī)定的硬度A大于等于60的樹脂構(gòu)成的光盤底座，所述光盤底座的表面具有預(yù)定的粗糙度，其特征在于，通過以下工序形成所述光盤底座在轉(zhuǎn)盤上涂敷液態(tài)樹脂的第一工序，使所述液態(tài)樹脂半硬化的第二工序，以及使半硬化后的樹脂表面粗糙化的第三工序。
8.一種制造轉(zhuǎn)盤裝置的方法，其中，所述轉(zhuǎn)盤裝置包括(1)一支架；(2)固定在所述支架上的軸承；(3)由所述軸承支承而旋轉(zhuǎn)自如的轉(zhuǎn)軸；(4)固定在所述轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子；(5)面向所述轉(zhuǎn)子、安裝在所述支架上的定子；(6)固定在所述轉(zhuǎn)子上的轉(zhuǎn)盤；以及(7)一設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上、用于接納光盤、用按照J(rèn)IS K 7215規(guī)定的硬度A大于等于60的樹脂構(gòu)成的光盤底座，所述光盤底座的表面具有預(yù)定的粗糙度，其特征在于，通過以下工序形成所述光盤底座在轉(zhuǎn)盤上涂敷液態(tài)樹脂的第一工序，使所述液態(tài)樹脂硬化的第二工序，以及使硬化后的樹脂表面粗糙化的第三工序。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第三工序包括以下步驟通過切削在光盤底座的表面上形成凹凸。
10.一種制造轉(zhuǎn)盤裝置的方法，其中，所述轉(zhuǎn)盤裝置包括(1)一支架；(2)固定在所述支架上的軸承；(3)由所述軸承支承而旋轉(zhuǎn)自如的轉(zhuǎn)軸；(4)固定在所述轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子；(5)面向所述轉(zhuǎn)子、安裝在所述支架上的定子；(6)固定在所述轉(zhuǎn)子上、由金屬構(gòu)成的轉(zhuǎn)盤；以及(7)一設(shè)置在所述轉(zhuǎn)盤上、用于接納光盤、用按照J(rèn)IS K 7215規(guī)定的硬度A大于等于60的樹脂構(gòu)成的光盤底座，所述光盤底座的表面具有預(yù)定的粗糙度，其特征在于，通過以下工序形成所述光盤底座在轉(zhuǎn)盤上涂敷液態(tài)樹脂的第一工序，使所述液態(tài)樹脂硬化的第二工序，以及通過切削對硬化后的樹脂表面進(jìn)行切割的第三工序。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述第三工序包括以下步驟一邊使所述轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動一邊進(jìn)行切削。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述第三工序包括以下步驟通過切削對硬化后的樹脂表面進(jìn)行切割，形成不少于3個所述光盤底座。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)盤裝置包括在其外周上的光盤底座，而光盤底座具有大于給定程度的硬度。使光盤底座表面粗糙到給定程度，以便防止光盤在底座上打滑和粘附在底座上。這種光盤底座可補(bǔ)償由光盤底座產(chǎn)生的表面擺動。制造這種光盤底座的方法包括(1)將混和有細(xì)小顆粒的液態(tài)樹脂噴射在轉(zhuǎn)盤的外周上；以及(2)使樹脂硬化而形成光盤底座。這種光盤底座適用于CD播放機(jī)和光盤驅(qū)動裝置。
文檔編號G11B17/02GK1734619SQ20051007583
公開日2006年2月15日 申請日期1999年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月13日
發(fā)明者岸部太郎, 平野干雄, 宇田成德, 大谷裕子, 妹尾正志, 久山浩二, 山根修一, 安藤明夫 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社