CN1258909A - 光盘旋转装置 - Google Patents

Abstract

一种光盘旋转装置,它包括:一根转轴;一个绕所述转轴下部安排的定子,所述定子包括铁芯和绕在所述铁芯上的线圈;和一个以绕所述转轴的上端装配的转子,用于协同所述定子产生电磁力,所述转子有一个直接装载光盘的上表面。该光盘旋转装置还有一个保护件,以实现光盘中心定在转子的旋转轴上。所述保护件与包含在转子中的转子壳形成整体。依靠这种构形可避免使用常规光盘旋转装置的与转子分开的转台。与采用转台的常规的光盘旋转装置相比可减少结构元件的数量。因此可以降低成本并提高装配工序的效率。

Description

光盘旋转装置

本发明涉及光盘旋转装置，尤其是高速旋转载于光盘播放器中的光盘的装置。

一般地，与磁记录带或LPS相比，光盘有高密度数据记录、再现及半永久性数据存储的特性。由于这种特性，光盘播放器被广泛地使用。

用于光盘的光盘播放器包括激光盘播放机和小型光盘(CD)唱机等。由于尺寸小巧和能够袖珍化，小型光盘唱机得到广泛的应用。近来激光播放机的应用也有所增长。

在这样的光盘播放机中，最重要的因素是使光盘能无任何摇摆地高速旋转。

光盘的这种高速旋转是通过盘驱动马达实现的，图1为一种常规的高速旋转光盘的盘驱动马达。

如图1所示，标号10A所指的光盘旋转装置，即光盘驱动马达，包括马达体20和固定地安装在从马达体20突出的马达轴28上的转台45。在转台45的周围安置有橡胶部件402。光盘驱动马达10A旋转转台45，从而旋转放在橡胶部件402上的光盘80，例如数字图像光盘(DVD)。

马达体20包括定子底板22，定子底板22支承固定径向轴承261的圆柱形轴承架24。

推力轴承262轴向地支承马达轴28，以使它绕其轴自由转动。

定子铁芯30以与轴承架24同心的方式围绕轴承支架24安排。

定子铁芯30有多个叠片铁芯板组成的多层结构。定子铁芯30的周围设有多个均匀间隔的磁极301。磁极301径向地从定子铁芯30的周边突出。

线圈302在磁极301之间绕在定子铁芯30上。

环形磁铁32以在径向上与磁极301稍有间隔的方式绕定子铁芯30安排。

环形磁铁32固定在杯形马达壳34的内圆周表面上，杯形马达壳34固定地安装在转台45上。

中心盖55套在从转台45中穿出的马达轴28上端装配。

中心帽55的下端为中空的圆柱形构造，为容纳马达轴28的上端提供装配孔550。

马达轴28的上端紧配在中心帽55中，其间不留任何空隙。

中心环51绕马达轴28装配在中心帽55和转台45之间。中心环51可以在弯曲或打折的状态轴向地沿马达轴28移动。中心环51还可绕马达轴28旋转。

安排在中心环51和转台45之间的弹簧52把中心环51恒常紧密挤靠在中心帽55上。

夹持部件70绕马达轴28装配在中心帽55的上边。夹持部件70有一个中心突起701，它是带锥度的圆杆形的，设有向马达轴28的上端突起的尖端。夹持部件70还在其周边设有光盘压下部702，以向下把光盘80压在转台上。

磁铁71安装在夹持部件70上与中心帽55相对。磁铁71起吸引金属材质的中心帽55的作用，从而引起中心帽55附着在夹持部件70上，形成盘80受夹持部件70夹持的状态。

中心帽55为夹持部件70夹持光盘80提供中心定位。为此目的，中心帽55具有中心孔56以收纳设在夹持部件70上的中心突起701的尖端。

中心孔56的中部有截面朝下方渐减的带锥度的孔562。中心孔56还有从带锥度的孔562向下延伸并与中心帽55的装配孔550连通的直孔563。

马达轴28还在其上端设有凹槽29，用于防止马达轴28干扰中心突起701。

凹槽29有直的上部和带锥度的下部。

中心环51、中心帽55和夹持部件70构成光盘卡持装置40。在该光盘卡持装置40中，夹持部件70向下朝转台45移动，把绕中心环51装配的光盘80压在转台45上。

此时，中心突起701的尖端处***中心帽51的中心孔51，***时此尖端的外表面与把带锥度的孔562和直孔563连接起来的阶台561接触。

从而，对准了夹持部件70的中心。

因为凹槽29形成于马达轴28的上端，中心突起701的尖端在夹持光盘80的操作中不能与马达轴28接触，尽管它经过中心帽55的带锥度的孔562向下延伸。

因此，中心帽55的中心孔56为夹持部件70提供精确的中心定位。因为中心帽55可以有很小的高度，有可能使中心帽有很薄的结构。

虽然中心帽55有这样薄的结构，也不必要改变中心帽55和马达轴28配合部分的构造。这使马达轴28在装入中心帽55处有足够的尺寸。

在上述常规的光盘旋转装置中，由于中心帽有薄的结构，从而有可能使整个单元很小巧。另外，可以实现稳定的光盘装入操作这样一个优点。但是，这种常规的光盘旋转装置有以下各种问题。

首先，虽然依靠中心帽的薄结构企图把整个常规光盘旋转装置单元做得小巧，但是这个企图受到限制。尤其是，因为转台和马达单元处于互相分开的状态，不可能使整个光盘旋转装置紧凑小巧。

这种转台和马达分离的安排要求有更精确的安装工序把转台和马达单元的轴互相对准。结果安装工序的效率降低。

其次，转台和马达单元，尤其是马达壳的分离安排，还引起构件增加和安装工序的加工步骤增加，从而增加成本，降低了生产能力。

第三，用分离的元件作为光盘在转台上定中心的工具。因此引起构件增加和安装工序的加工步骤增加，从而增加成本，降低了安装工序的效率。

因此本发明的目的是解决在先技术所涉及的上述问题，并提供一种所用元件减少，结构小巧的光盘旋转装置，从而能够降低成本并改进安装工序的效率。

根据本发明的一个实施方案，提供一种光盘旋转装置，它具有：一根转轴；一个绕所述转轴下部安排的定子，所述定子包括铁芯和绕在所述铁芯上的线圈；和一个以包围所述定子的方式绕所述转轴的上端装配的转子，所述转子包括：一个有顶壁和周围壁的转子壳，一个固定在所述转子壳周围壁内表面上的磁铁，它用于与所述定子线圈协同产生电磁力，和一个从所述马达壳顶壁中部向上突起的保护件，以达到所要求的高度并用于把光盘装载在所述马达壳顶壁的上表面上，同时把所述光盘中心定在所述马达旋转轴上，所述保护件在其上端设带锥度的表面，并且直径小于内径。

根据本发明的这个实施方案，光盘旋转装置进一步含有从所述保护件下端，沿马达壳顶壁下表面径向向外延伸到所述马达壳周围壁的法兰，用来调节所述磁铁的高度。

根据本发明的另一个实施方案，提供一种光盘旋转装置，它具有：一根转轴；一个绕所述转轴下部安排的定子，所述定子包括铁芯和绕在所述铁芯上的线圈；一个以包围所述定子的方式绕所述转轴的上端装配的转子，所述转子包括：一个有顶壁和周围壁的转子壳，一个固定在所述转子壳周围壁内表面上的磁铁，它用于与所述定子线圈协同产生电磁力，和一个从所述马达壳顶壁中部向上突起的保护件，以达到所要求的高度并用于把光盘装载在所述马达壳顶壁的上表面上，同时把所述光盘中心定在所述马达旋转轴上，所述保护件在其上端设带锥度的表面，并且直径小于内径。和一个以向圆周方向延伸的方式固定在所述马达壳顶壁所述上表面上的盘座装置，所述盘座装置起防止所述光盘和所述马达壳顶壁之间打滑的作用。

根据本发明的这个实施方案，光盘旋转装置进一步包括从所述保护件下端，沿马达壳顶壁下表面径向向外延伸到所述马达壳周围壁的法兰，用来调节所述磁铁的高度。

以下结合附图对实施方案进行说明，了解本发明的其它目的和其它方面，附图中：

图1为现有光盘旋转装置的截面图；

图2为根据本发明一个实施方案的光盘旋转装置的立体图；

图3和图4分别为根据本发明的实施方案的光盘旋转装置的截面图；而

图5和图6分别为根据本发明的另一个实施方案的光盘旋转装置的立体图和截面图。

图2和图3分别显示了本发明一个实施方案的光盘旋转装置。

如图2和图3所示，光盘旋转装置主要包括一旋转轴100，定子200，和转子300。

定子200绕转轴100下部安置，定子200包括铁芯210和绕在铁芯210上的线圈220。

转子300绕转轴100的上端装配。转子300有一个用来承载光盘D于的上表面。转子300协同定子200产生电磁力以旋转承载在转子300上的光盘。

转子300包括一个转子壳310和磁铁320。壳310有一个上表面，起其上承载光盘D的作用。磁铁320固定在转子壳320的内周表面上。磁铁320的作用是协同定子200的线圈220产生上述的电磁力。

转子300还有装在马达壳310上的中心孔内的环形保护件400。环形保护件400从转子壳310的内周向上突起。保护件400的直径小于光盘D的内径。

保护件400的上端具有所要求斜度的带锥度的表面410。起在初始载入光盘D时，带锥度的表面410在转子300上固定光盘D的中心。

法兰420从护件400的下端伸出，而且它们互为一体。

法兰420径向朝外地伸向转子壳310的内圆周表面，且转子壳310沿转子壳310的内上表面连接磁铁320。法兰420与转子壳310的内上表面紧密接触。法兰420起防止保护件400向上脱离转子壳310的作用，同时加强保持保护件400与转子壳紧密接触的力量。

特别地，如图4所示，法兰420径向朝外地伸向转子壳310的内圆周表面，超过连接在转子壳310的内周表面的磁铁320，使磁铁320的上表面与法兰420的下表面接触，磁铁的尺寸取决于定子200的位置和尺寸。当转子300高速旋转时，磁铁320受到向上推动它的力。

如上所述，在法兰420径向向外延伸到适当位置处，有可能方便地把磁铁320连接到转子壳310的内周表面，而不需要精确的安装工序，即使磁铁的尺寸依照定子200的尺寸和位置而有种种不同时也如此。

因为磁铁320的上表面与法兰420接触，还有可能防止磁铁320在转子300高速旋转时被移动。

另外，保护件400可以与转子300，尤其与转子壳310制成整体。这种情况下，保护件400的成形可以按照注塑工艺用边注达到。

因为转子壳310是金属制造的，光盘D装载于转子壳310上表面的状态下会受到损坏。

为了防止这个问题，根据本发明的另一个实施方案，如图5、图6所示，在转子壳310的周边处转子壳310的上表面，附加一个环形的盘座装置500。盘座装置500用橡胶制造，以防止光盘D在装载时或装载后损坏，同时防止光盘D在转子壳310上旋转时打滑。

标号600标示一个夹持件，用于向下把光盘D压在转子300上，从而使光盘D能够无打滑地平稳旋转。标号700标示一个***转轴100和定子200之间的轴承。

现说明根据本发明的光盘旋转装置的运转。

把光盘D装在转子300上以后，首先由一个图中未示出的馈送装置将光盘D馈送到转子300上方的位置，然后装载到转子壳310的上表面。然后，由夹持部件600把光盘D向下压在转子壳310的上表面上。

这就是说，馈往转子300的光盘D由保护件400引导到转子壳310的上表面，即沿着带锥度的表面410，使其达到中心在转轴100上的状态。

这样，如图2至4所示，光盘D被直接放在转子壳310的上表面上，或者如图5和6所示，放在连接在转子壳310的上表面上的盘座装置500上。

当光盘旋转装置在光盘D装载于转子壳310上表面的状态下运转时，附着在转子壳310内周表面的磁铁311与安排在转轴100下端附近的定子200的线圈220协同产生一个电磁力，从而使转轴100与连接在转轴100上的转子300整体地旋转。

这就是说，保护件400和包括在转子300内的转子壳310旋转，从而带动装载在转子壳310的上表面上的光盘D高速旋转。在光盘D旋转时，数据的记录或再现可以通过图中未示出的拾取装置实现。

从以上说明可知，本发明提供了一种光盘旋转装置，其中光盘中心定位装置，即一种保护件，与转子的转子壳形成整体结构。与传统的采用转子与转盘相分离的光盘旋转装置相比，依靠这种结构，可以减少结构元件的数量。因此可以降低成本并提高装配工序的效率。

根据本发明，还可以为整个光盘旋转装置提供一个很小的布局。这可使采用本发明的光盘旋转装置的光盘播放器小巧紧凑。

虽然以说明为目的揭示了本发明的实施方案，本领域内一般技术人员应理解，在不偏离权利要求书所揭示的本发明范围和精神的条件下，可以做各种修改、增补及替代。

Claims (4)

1.一种光盘旋转装置，它具有：

一根转轴；

一个绕所述转轴下部安排的定子，所述定子包括铁芯和绕在所述铁芯上的线圈；和

一个以包围所述定子的方式绕所述转轴的上端装配的转子，所述转子包括：一个有顶壁和周围壁的转子壳，一个固定在所述转子壳周围壁内表面上的磁铁，它用于与所述定子线圈协同产生电磁力，及一个从所述马达壳顶壁中部向上突起的保护件，达到所要求的高度并用于把光盘装载在所述马达壳顶壁的上表面上，同时把所述光盘中心定在所述马达旋转轴上，所述保护件在其上端设带锥度的表面，并且其直径小于内径。

2.权利要求1所述的光盘旋转装置，其特征为，光盘旋转装置进一步具有：

从所述保护件下端，沿马达壳顶壁下表面径向向外延伸到所述马达壳周围壁的法兰，用来调节所述磁铁的高度。

3.一种光盘旋转装置，它具有：

一根转轴；

一个绕所述转轴下部安排的定子，所述定子包括铁芯和绕在所述铁芯上的线圈；

一个包围所述定子绕所述转轴的上端装配的转子，所述转子包括：一个有顶壁和周围壁的转子壳，一个固定在所述转子壳周围壁内表面上的磁铁，它用于与所述定子线圈协同产生电磁力，和一个从所述马达壳顶壁中部向上突起的保护件，达到所要求的高度并用于把光盘装载在所述马达壳顶壁的上表面上，同时把所述光盘中心定在所述马达旋转轴上，所述保护件在其上端设带锥度的表面，并且直径小于内径；以及

一个盘座装置，它在圆周方向上延伸连接到所述转子壳顶壁上表面上，所述盘座装置防止在所述光盘和所述转子壳顶壁间发生打滑。

4.权利要求3所述的光盘旋转装置，其特征为，所述光盘旋转装置进一步具有：

从所述保护件下端，沿马达壳顶壁下表面径向向外延伸到所述马达壳周围壁的法兰，用来调节所述磁铁的高度。

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