CN1428778A - 盘片夹紧机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种盘片夹紧机构，其解决了盘片因偏心所产生的离心力而引起的侧滑，即使是在高速转动的时候，也可以牢固地维持定心状态。在主轴发动机转动轴的转盘(4)中央的盘片定心部上，设置了至少一个可向外侧按压碟片内孔的、由定心爪4d构成的按压部(4d)，在利用此按压部定心碟片的同时，通过夹将碟片按压在转盘上、以进行夹紧，在前述夹(5)中，设置了从外部按压前述碟片内孔的突起部。

Description

盘片夹紧机构

技术领域

本发明涉及一种使用碟片特别是光盘的录放装置的盘片夹紧机构。

背景技术

通常，作为可装卸的录放介质的碟片由合成树脂做成，在其中心设有中心孔。在用这种盘片进行录制和播放时，将盘片的中心孔对准安装在碟片录放装置的转盘上，并使其旋转，盘片中心孔的直径在制造上误差较大，容易引起对盘片的转盘的偏心，并且，由此会发生光拾取(コウピツクアツプ)脱离旋转中盘片的记录轨道问题，因而无法进行正常记录或播放。因此，在盘片驱动装置的转盘上，必须设计有使该盘片的中心与使碟片旋转的主轴电动机(スピンドルモ-タ)的旋转中心保持一致的定心结构。

以往这样的定心结构，一般是设于在转盘中心的引导盘片放置的中心导向部上，设置多个用于对所放置盘片进行定心的定心爪。另外，此中心导向部基部的外径，较盘片中心孔径的最小允许值要小，并且将它做在与主轴发动机的转动轴同轴的圆上。

另一方面，定心爪具有弹性，在此中心导向部同心圆上均匀配置多个，其顶部的包络线的圆的直径被做成较此中心导向部的顶端直径小，并且其基部的包络线的圆的直径做成较盘片中心孔径的最大允许值大。

将盘片放在具有这样盘片夹紧机构的转盘上，盘片的中心孔***转盘的中心导向部顶端的同时，与安装此转盘的中心导向部的中心的磁体产生磁性地相对置，配置在此装置支撑角(シジアングル)的夹(クランパ-)与转盘的盘片承载面平行地下降，并开始按压盘片，在转盘的磁体与夹之间产生磁性吸引作用，利用这样的磁力将所放置的盘片通过转盘磁体和夹来夹持。由此，盘片的中心孔卡入中心导向部并被按压到其基部，同时通过定心爪的弹性将盘片的中心孔周围表面向径向方向均匀按压。

并且，在前述转盘的盘片承载面的***固定有橡胶或合成树脂制成的防滑部件。因为即使是通过前述的转盘和夹所夹持定心的盘片，也有由于因脱离旋转中心而产生的旋转中的离心力，引起横向滑动的情况，因此，上述防滑部件是为防止这样的横向滑动而使用的。这样，盘片经过定心并被放到转盘上，并且在转动过程中也可以保持定心状态。

但是，因为近年来高速转动地使用上述盘片，只要盘片面内有很小的偏心，就会由于旋转体不平衡现象而增加旋转次数，同时产生更大的离心力，而使盘片本身发生偏压。这是因为对于偏心量、所产生的离心力会以旋转数的平方的比例产生，即便是在开始状态下，如上述那样被定心固定的盘片，也会在旋转数增加的同时，由于几何增大的过大的力而导致盘片偏向一侧。

所以，前述的定心爪的弹性如果较弱，此定心爪就不能抵抗在高速旋转中过大的离心力，不久就变得不能维持盘片的定心。并且，为了克服这种离心力而将定心爪的弹性做得更强的话，就会发生不容易将盘片的中心孔卡入定位钩，或发生放置的盘片悬浮在转盘的承载面之上等问题。并且，如果为了使此盘片不发生悬浮，而增加夹持盘片的磁力，就会发生使盘片按压在转盘承载面上的力过大，且防滑部件固定在盘片上的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种盘片夹紧机构，其可解决由于盘片的偏心引起的离心力导致在高速转动过程中的失去定心的问题，即使在高速转动中使用盘片，也可维持牢固的定心状态。

为了实现前述目的，根据本发明提供的盘片夹持装置，在安装于主轴发动机转动轴上的转盘中心的盘片定心部上，至少布置了从外侧按压碟片的内径孔的一个按压部，在通过此按压部将碟片定心的同时，由夹将该碟片按压夹持在转盘上，在前述的夹中，设有从外侧按压上述碟片内孔的突起部。

具体地说，通过下述方法而达到目的，即，将前述按压部制作成爪状，是从比盘片内径向内的转盘的内圆周起进行设置的；或将前述按压部制作成爪状，是从比盘片内径向外的转盘的外圆周起进行设置的。

进而，因为前述突起部与前述按压部相接触，接触部分制作成锥形状为好。

并且，在前述按压部设置有包围前述转动轴的环状凹陷部，在此凹陷部内固定着磁体，在前述突起部上与此磁体相面对的位置，具有被前述磁体吸引的磁性材料；或者前述按压部也可以设有包围前述转动轴的环状凹陷部，此凹陷部中固定着磁性材料，在前述突起部上与此磁性体面对的位置上固定着磁体。

利用本发明，通过夹突起部可以解决因为由盘片偏心而产生的高速转动过程中的离心力的原因而造成的横向滑动的问题，即使在高速转动中使用，也可以维持牢固的定心状态。

利用本发明，还可以强化爪部和增加向外侧的按压力。

利用本发明，还可以容易地进行夹的安装的同时，增加了按压力。

并且，利用本发明，可以牢固地固定夹。

附图简要说明

图1为本发明的盘片夹持装置的实施例1的主要部分的剖面图。

图2为说明图1中的转盘的俯视图。

图3为图1中的转盘的立体图。

图4为图1中的夹的立体图。

图5为夹持图1的实施例中盘片的状态的主要部分剖面图。

图6为夹持图1变形例的盘片的过程的主要部分放大剖面图。

图7为实施例1的变形例的主要部分剖面图。

图8为图7相关的夹持盘片过程的主要部分放大剖面图。

图9为本发明实施例2的盘片夹紧机构的主要部分剖面图。

图10为本发明实施例1的其他变形的主要部分剖面图。

符号说明

1   电动机固定角

2   转子

3   转动轴

4   转盘

5   夹

6   支撑角

7   磁体

8   防滑部件

具体实施方式

下面如图以各实施例说明本发明的实施方式。

图1为本发明的盘片夹紧机构的实施例1的主要部分的剖面图。图2为说明图1中的转盘的俯视图，图3为其立体图。图4为图1中的夹的立体图。图5为图1中夹持盘片状态的主要部分的剖面图。图6为说明图1中夹持盘片过程的主要部分放大剖面图。

图1中，在转动轴3的顶部固定着转盘4，该转动轴3固定在录放装置的电动机固定角1上所固定的主轴发动机的转子2上。而且发动机固定角1可以沿转动轴3的轴线方向移动，被图未示出的机构安装在录放装置内。并且，夹5，其中心与转动轴3的顶部留有间隙，并与转动轴的轴线方向同轴，被此录放装置的支撑角6支撑为悬挂状态。

图2及图3中，由锥度的环状中心导向部4a和压入轴的轮箍(ボス)部4b形成的环状沟部4c中固定着环状的磁体7，该锥度是用于引导设于转盘4中央部的盘片的嵌入的，并且设置了多个等分地切断中心导向部4a的、作为按压部的具有朝向外侧的爪状定心爪4d，该定心爪4d具有可在径向方向被按压的弹性。并且在转盘4的盘片承载面4e的周围固定着防滑部件8。

图4中，夹5由铁板等磁性材料构成，被支撑角6卡止为悬挂状态的凸缘部5a和盘片按压部5b、及在中央的突起部5c的外圆部形成的锥面部5d和孔部5e。如图3所示，孔部5e的直径较转盘4的轮箍部4b的外径大，并且锥部5d的顶端的直径设计成较转盘4的环状的沟部4c的外径小。通过本发明的结构，只有夹5的突出部5c用铁板等构成，或者由混入磁性粉末的磁性材料构成，除此之外也可以用非磁性材料做成，或者在突起部5c的内侧固定有磁性材料也可以。

图5中，夹5的凸缘部5a脱离支撑角6的状态下，突起部5c被固定在转盘4上的磁体7吸引，通过盘片按压部5b和固定在转盘4上的防滑部件8一同夹紧盘片9。并且，盘片9的中心孔9a，没有接触转盘4的中心导向部4a的基部，而是受转盘4的定心爪4d从径向的按压。

图6的(a)～(c)为说明图1相关的夹持盘片过程的主要部分放大剖面图。省略了支撑角6。

图6(a)表示盘片9卡入定心爪4d之前的情形。在图6(a)中，盘片9的中心孔的边缘9a没有接触中心导向部4a而是接触到定心爪4d的顶部。

图6(b)表示转盘4移动接近至夹5，夹5的盘片按压部5b开始按压盘片9的状态。在图6(b)中，盘片9的中心孔的边缘9a没有接触到中心导向部4a，夹5的锥部5d将定心爪4d的顶部向转盘4的四周按压，定心爪4d的顶部被按压到盘片9中心孔的边缘9a，开始向转盘4的中心弯曲。

图6(c)表示完成了盘片夹紧的状态。在图6(c)中，夹5的突起部5d被设置在转盘4中央的孔部5c的磁体7吸引，盘片按压部5b将盘片9牢固地按压在固定于转盘4的防滑部件8上的同时，夹5的锥形5d没有接触转盘4的中心导向部4a，将定心爪4d的头部紧密地按压向转盘的四周，并且因为盘片9的中心孔的边缘9a将定心爪4d的顶部进一步弯曲向转盘4的中心，因此形成为此定心爪4d将盘片9中心孔的边缘9a向半径方向按压。

这样，前述定心爪4d，在与转盘4的中心导向部4a同心的圆上被均匀设置有多个，并且由于各自具有相同的弹性，因此可以使按压前述盘片9的边缘9a的径向方向的所有的力均匀。这样，因为盘片9通过定心爪4d被牢固地定心固定，因此即使是高速转动时也不会有发生偏心。

图7为实施例1的变形例的主要部分剖面图。图8为说明图7相关的夹持盘片过程的主要部分放大剖面图。

此变形，是改变图1至图3所示的定心爪4d的构造实例，如图7所示在转盘14的边缘形成向转盘14中心方向的爪状定心爪14d。

图8的(a)～(c)为说明图7相关的夹持盘片过程的主要部分放大剖面图。省略了支撑角6。

图8(a)表示盘片9卡入定心爪14d之前的情形。在图8(a)中，盘片9的中心孔的边缘9a没有接触中心导向部14a而是接触到定心爪14d的基部。

图8(b)表示夹5接近转盘14，夹5的盘片按压部5b开始按压盘片9的状态。在图8(b)中，盘片9的中心孔的边缘9a没有接触到中心导向部14a，夹5的锥部5d将定心爪14d的顶部向转盘14的四周按压，定心爪4d的基部由于强制地卡入盘片9中心孔的边缘9a，开始向转盘4的中心弯曲。

图8(c)表示完成了盘片夹紧的状态。在图8(c)中，夹5的突起部5d被设置在转盘14中央的沟部14c内的磁体7吸引，盘片按压部5b将盘片9牢固地按压在固定于转盘14的防滑部件8上的同时，夹5的锥形5d没有接触转盘14的中心导向部14a的边缘，将定心爪14d的头部强行地按压向转盘14的四周。并且由于盘片9的中心孔的边缘9a将定心爪14d的基部弯曲向转盘14的中心，因此，形成为此定心爪14d将盘片9中心孔的边缘9a向半径方向按压。

并且，前述定心爪14d，在与转盘14的中心导向部14a同心的圆上被均匀设置有多个，并且由于分别具有相同的弹性，因此可使按压前述盘片9的边缘9a的径向方向的全部力均匀。这样，因为盘片9通过定心爪14d牢固地被定心固定，因此即使是高速转动时也不会有发生偏心。

进而，作为定心爪的其他变形例如图10所示，在转盘34的边缘形成朝向转盘34中心的且朝向盘片9折曲的爪状的定心爪14d。通过这样的结构，定心爪34的顶部被夹35的锥形35d按压的同时，设置在此定心爪34的曲面内的凸部34f将盘片9的边缘9a向径向方向按压。而且，如果只通过定心爪34的曲面就可以将盘片9的边缘9a向半径方向按压的话，没有此凸部34f也可以。

对于实施例1的任何变形，因为可以线性地依转盘的边缘设置定心爪，因此适合包括转盘的盘片夹紧机构的轻薄化。

图9为本发明实施例2的主要部分剖面图。

本实施例，在图1的实施例的转盘4一侧的磁体7的位置处设置了由铁板等磁性材料做成的磁轭(ヨ-ク)，在与之相面对的夹的一侧设置了吸引用的磁体。在图9中，在转盘24中部设有环状沟部24c，此环状沟部24c是为了导引设于转盘24中央部的盘片的卡入、而由具有锥面的环状中心导向部24a和轴压入的轮箍部24b形成，在此环状沟部24c中，固定着由环状铁板等磁性材料做成的磁轭10，并且设置有多个均匀切断中心导向部24a的、且具有可以向径向方向按压的弹性的、顶端为爪状的定心爪24d。并且，在转盘24的盘片承载面24e的周围固定着防滑部件8。

并且，夹25，在与固定在转盘24的中心导向部24a的环状沟24c上的磁轭10相面对的中央突出部25c上，外周部形成有锥面25d和孔部25e。夹25的突起部25c的孔部25e的锥面25d顶端的直径，较转盘24的环状孔部24c的外径小，在此沟部25e中固定有内径比转盘的轮箍部24b外径大的环状磁体27。而且此结构的吸引作用，与实施例1中说明的相同。

此实施例2，因为没有把磁体固定在转盘上、并且夹本身上固定有磁体，因此可以使用合成树脂制作夹本体，更适合包括转盘的盘片夹紧装置的薄化和轻便化。

本发明效果

如上所述，在本发明中，通过在前述夹上设置按压前述碟盘的中心孔边缘的突起部，在夹紧盘片的时候，用此夹的突起部按压前述转盘的按压部的同时，前述转盘的按压部将所安装的碟片中心孔的边缘牢固按压，即使是高速转动的时候，也不会发生因盘片自身重心偏心所产生的离心力而引起偏心的问题。

并且，通过本发明，在转盘的中心导向部上设置了向盘片中心孔的按压部，可以提供一种轻薄的盘片夹紧机构，其利用通过夹按压而安装的盘片，即使是高速转动的时候，也不会发生因盘片自身重心偏心所产生的离心力而引起偏心的问题。

Claims (6)

1.一种盘片夹紧机构，其特征在于：设于主轴发动机转动轴上的转盘中央的盘片定心部上，设置了至少一个可向外侧按压碟片的内孔的按压部；通过此按压部进行盘片定心的同时，利用夹将此盘片按压、夹紧；在前述夹上设有与前述按压部相接触的突起部。

2.如权利要求1所述的盘片夹紧机构，其特征在于：前述按压部制作成爪状，是从比盘片内径向内的转盘的内圆周起进行设置的。

3.如权利要求1所述的盘片夹紧机构，其特征在于：前述按压部制作成爪状，是从比盘片内径向外的转盘的外圆周起进行设置的。

4.如权利要求1所述的盘片夹紧机构，由于前述突起部与前述按压部相接触，因此该接触部分被制作成锥形。

5.如权利要求1所述的盘片夹紧机构，在前述按压部上设有围绕前述转动轴的凹陷部，在此凹陷部内固定有磁体，在前述突起部上与此磁体相面对的位置设有与前述磁体相吸引的磁性材料。

6.如权利要求1所述的盘片夹紧机构，前述按压部上设有围绕前述转动轴的凹陷部，在此凹陷部内固定有磁性材料，在前述突起部上与此磁性材料相面对的位置固定有磁体。

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