CN1905055A - 盘片设备 - Google Patents

Abstract

一种记录介质驱动设备，包括：其中装载有可移动记录介质的装载单元；访问装载于装载单元中的记录介质的访问单元；检测记录介质和装载单元之间关系的检测器；基于由检测器执行的检测而确定将空气送至装载单元还是访问单元的空气检测调节控制器；以及基于由空气方向调节控制器作出的确定而将空气送至装载单元和访问单元中的一个的鼓风机。

Description

盘片设备

相关内容的引用

本发明包含2005年7月27日提交于日本专利局的JP2005-216945的日本专利申请的主题，整个内容被援引于此以供参考。

技术领域

本发明涉及一种记录介质驱动设备，更具体地涉及一种驱动盘形记录介质的盘片设备。

背景技术

在记录介质驱动设备中，以接触方式或非接触方式对记录介质进行访问以读取记录在记录介质上的数据或将新数据写在记录介质上。例如当记录介质是光盘时，具有透镜的光头访问由主轴电动机所夹紧的光盘。

在这类使用光头驱动设备的记录介质中，随着容量和密度的增加，记录介质和用于读取和写入数据的物镜之间的间隙倾向于减少。当记录介质为CD(压缩盘)时，激光穿过具有1.2mm厚度的基板。当记录介质为用作结合介质的DVD(数字多功能盘)时，激光穿过具有0.6mm厚度的基板。在蓝光盘中，激光穿过具有0.1mm厚度的保护性层到达记录层。并且盘和物镜之间的间隙在几百微米的数量级间。

为了实现大容量和高密度，提出一种使用近场光和被称为固体埋入透镜(SIL)的物镜的近场技术。使用近场技术的记录介质驱动设备利用下列激光特性。即，在物镜的折射系数n和数值孔径(NA)增加的情况下，当物镜和记录极值之间的间隙大时，所有入射激光被回射(全反射)，并且当间隙小时，有少量激光泄漏。包括SIL的物镜具有一个或多个的数值孔径(NA)，并且通过这种技术能获得80千兆字节/英寸的密度。

在这种使用光头的记录介质记录设备中，可移动记录介质由主轴电动机夹紧，所夹紧的记录介质的垂直或径向偏移有时会产生问题。偏移的产生有各种原因，例如主轴电动机的轴的垂直移动、记录介质所在的主轴电动机的夹持毂的工作精度以及记录介质的挠曲。另外由于空气中的灰尘粘结于夹持毂使记录介质产生位移而造成偏移也是可以想像的。

即使在诸如CD或DVD的容量相对小的记录介质和轴之间产生±40μm的大偏移，偏移影响被设置在包括物镜的致动器中的聚焦伺服机构吸收。然而，在近场技术中，记录介质和物镜之间的间隙被设置成几乎等于100纳米或更小以避免全反射。此外，为了读取信号，维持至少几十纳米的极小间隙是必须的。因此，即使其间的间隙略为改变，记录介质和物镜也会彼此碰撞。在这种方法中，垂直或径向偏移在近场技术中特别有影响。

相反，在使用磁记录的硬盘设备中，10-20纳米的小间隙被设置在磁头和记录介质之间。然而，可采用由于由记录介质的转动产生的浮动力而浮动的浮动磁头避免磁头和记录介质之间的碰撞。此外在图3中，日本64-4276号已审专利申请公开公开了一种硬盘设备，它包括用于去除空气中灰尘的影响的内部过滤器。

发明内容

在使用光头的上述记录介质驱动设备中，随着记录密度增加，记录介质和物镜之间的间隙减少。因此难以正常地读取和写入数据，除非垂直或径向偏移量被限制在±10μm或更少。在容量相对小的可移动记录介质的驱动设备中，当偏移量大时，则致动器的线路承受较重负载，并且缩短致动器的寿命。

在这种方法中，大偏移造成数据读取和写入错误，并且不利地影响到记录介质本身。

尽管偏移由上述各种原因造成，尤其当使用可移动记录介质时，由于灰尘进入设置在主轴电动机夹持毂和记录介质之间的夹具区域带来的偏移量明显地增加。尤其是由于夹持毂面朝上，灰尘很容易积聚在上面。

因此，希望适当地将灰尘从可移动记录介质所在位置除去。

根据本发明第一实施例的记录介质驱动设备包括：装载可移动记录介质的装载装置；访问装载于装载装置中的记录介质的访问装置；检测记录介质和装载装置之间关系的检测装置；基于由检测装置执行的检测而判定将空气驱送至装载装置还是访问装置的空气方向调节控制装置；基于由空气方向调节控制装置作出的判定而将空气送至装载装置和访问装置中的一个的鼓风机装置。在这种情况下，执行控制以确定将空气送至装载装置还是访问装置，这取决于记录介质和装载装置之间的关系。

根据本发明第二实施例的盘片设备包括：夹紧盘形可移动记录介质的夹具装置；执行对由夹具装置夹紧的记录介质的读出和写入的拾取装置；检测记录介质和夹具装置之间关系的检测装置；基于由检测装置执行的检测而确定将空气送至夹具装置还是拾取装置的空气方向调节控制装置；以及基于由空气方向调节控制装置作出的判断而将空气送至夹具装置和拾取装置中的一个的鼓风机装置。在这种情况下，根据记录介质和夹具装置之间的关系而进行控制以将空气送至夹具装置和拾取装置中的一个。

较佳地，检测装置检测由夹具装置实现的夹紧盘形记录介质的装载操作是否正被执行，而空气方向调节控制装置当进行装载操作时则判定将空气送至夹具装置、在其它情况下则判定将空气送至拾取装置。在这种情况下，可结合夹紧记录介质的装载操作而控制空气传送方向。

较佳地，检测装置检测盘形记录介质是否由夹具装置所夹紧，而空气方向调节控制装置当记录介质由夹具装置夹紧时判定将空气送至拾取装置、当记录介质不由夹具装置夹紧时判定将空气送至夹具装置。在这种情况下，可结合记录介质的夹紧状态控制空气的传送方向。

较佳地，鼓风机装置包括：吸入空气的吸入装置；基于由空气方向调节控制装置作出的判定而调整由吸入装置吸入的空气的方向的空气方向调节控制装置。在这种情况下，所吸入空气的方向由空气方向调节装置所调整。空气方向调节装置包括至少一个气窗和至少一个喷嘴。鼓风机装置还包括净化由吸入装置吸入的空气的净化装置。

根据本发明第三实施例的盘片设备包括：夹紧用作可移动记录介质的光盘的夹具装置；对由夹具装置夹紧的光盘进行读出和写入的光拾取装置；检测光盘和夹具装置之间的关系的检测装置；基于由检测装置实现的检测而判定对夹具装置还是光拾取装置送风的空气方向调节控制装置；以及基于由空气方向调节控制装置作出的判定而将空气送至夹具装置和光拾取装置的鼓风机装置。在这种情况下，执行控制以根据光盘和夹具装置之间的关系而将空气送至夹具装置和光拾取装置中的一个。

光拾取装置包括具有一个或多个的数值孔径的物镜。物镜可由固体埋入透镜(SIL)制成。当使用该物镜时，至少几十纳米的极小间隙形成在光盘和物镜之间。因此，根据本发明实施例的空气方向控制尤为有用。

根据本发明第四实施例的盘片设备由壳体密闭地密封。在这种情况下，壳体具有一个开口，通过该开口将净化所吸入空气的过滤装置安装或拆卸于此。结果，可方便地更换过滤装置并保持壳体内的密封状态。

在根据本发明实施例的设备中，可正确地除去灰尘以使其不粘附于可移动记录介质的安装部分。

附图说明

图1是示出根据本发明一个实施例的用作记录介质驱动设备的光盘设备的内部配置的示意图；

图2是光盘设备的外部视图；

图3是移去过滤盖的光盘设备的示意图；

图4是该实施例中的鼓风机的分解视图；

图5是鼓风机的组装视图；

图6是示出在该实施例中的夹具的横截面的示意图；

图7是示出其上安装有光盘的夹具的横截面的示意图；

图8A和图8B是示出如何通过本实施例中的空气方向调节单元调整空气方向的示意图；

图9是用于调整本实施例中的空气方向的***方框图；

图10A和图10B是鼓风机的修正例的组装视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的一个实施例进行详细说明。

图1示出根据本发明一个实施例的用作记录介质驱动设备的光盘设备的内部配置。尽管在图1中未示出外壳盖，但在使用时盖被安装在设备的顶部，并且设备内部从外面是不可见的。

在该光盘设备中，机构被安装在底板104上。前面板102和后面板103分别被设置在设备的前面和后面，并形成带盖的壳体轮廓。前面板102具有可移动盘盖105。在开启盘盖105的状态下，作为可移动记录介质的光盘可被装载和卸载。

光盘被装载在由主轴电动机水平转动的夹持毂111上。位于夹持毂111下的部分被电动机架112包围，并且在图1中未示出。

致动器120用作光拾取器，并且通过设置在其前端的物镜对光盘进行读取或写入。物镜由普通的远场透镜形成，或在较大容量和较高密度的情况下由固体埋入透镜(SIL)形成。当使用SIL时，数值孔径为一个或多个，并且在光盘和SIL之间存在几十纳米的极小间隙。因此偏移量的影响很大。

当致动器120是二轴致动器时，它包括跟踪线圈和聚焦线圈。跟踪线圈执行跟踪伺服控制以跟踪光盘上的磁道，而聚焦线圈执行聚焦伺服控制以在光盘上实现聚焦。尽管在本实施例中致动器120是二轴致动器，但它也可以是其它类型的致动器，例如还包括实现径向倾斜和切向倾斜的倾斜机构的三轴致动器。

由致动器120从光盘读取的激光进入光学镜头单元。光学镜头单元由光学***盖131所围绕，并且在图1中未示出。激光藉由光学透镜单元被提供给致动器120的物镜，而由光盘反射的光回到光学透镜单元并由光电检测器检测出。除用于检测信号的主要光电检测器外，有时还提供另一检测器以检测跟踪误差和聚焦误差。

滑车单元180内具有滑车电动机和滚珠螺杆，并使连接于夹持毂111的夹具沿光盘径向移动。滑车单元180能检测光盘上的径向位置，例如参照从光盘获取的寻址信息。尽管在本实施例中通过移动夹具而使光盘和物镜彼此靠近地移动，它们也可通过移动致动器120而移动。

吹风机140传送空气以在光盘设备中提供空气流通。空气由设置在鼓风机140内的风扇143吸入并从设置在风扇143相对侧的供气开口处供给。下面将对鼓风机140的配置进行说明。

图2示出光盘设备的外观。光盘设备的三个侧面由盖101覆盖。盖101、底板104、前面板102和后面板103组成光盘设备的壳体。

盖101具有容纳过滤器的开口。在使用过程中，过滤器盖106通过安装螺钉107被安装在开口上。因此，在盘盖105封闭的状态下，光盘设备的内部被密封地封闭。这种结构允许适当地更换过滤器。

图3示出将过滤盖106从光盘设备移去的状态。在使用过程中，可将过滤器142置于过滤器容纳空间149中。风扇143被设置在过滤器容纳空间149附近，并且由风扇143吸入到壳体内的空气被过滤器142净化。

图4是鼓风机140的分解图。在鼓风机140中，风扇143被安装于过滤器架141。过滤器架141的内部用作过滤器容纳部分149，而过滤器142根据需要被设置在其中。

图5是鼓风机140的组装视图。空气导向调节器150被设置在过滤器架141相对于风扇143的一侧。空气导向调节器150例如通过五个气窗152调整空气的传送方向。

气窗152的角度通过电动机151藉由连杆153而改变，并且由气窗支承154、155垂直支承。每个气窗152由轴156支承在气窗架154、155处，并固定以绕轴156转动。当连杆153通过电动机151沿横向移动时，气窗152由此绕轴156转动。

尽管在本实施例中空气方向是通过五个气窗152进行调整的，但气窗的数量不局限于五个。此外，尽管气窗152通过连杆153连接于电动机151，但它们也能不使用连杆机构地直接由电动机151驱动。

图6和图7示出夹具110的截面结构。光盘119被装载在夹持毂111上。中央磁体113被设置在夹持毂111的中央，而光盘119被垂直地夹持在中央磁体113和上夹具119之间，如图7所示。

转子114被设置在夹持毂111下以实现转动操作。转子114由设置在电动机壳体115中的主轴电动机驱动而转动。

如图6所示，当没有光盘装载于其上时，夹持毂111以不覆盖状态面朝上地设置。因此，灰尘很容易粘结在夹持毂111上。尤其是当装载光盘119时，空气从外部进入并因此灰尘进入夹持毂111和光盘119之间。

因此，如图5所示，夹持毂111上的灰尘由鼓风机140吹散。相反，当已将光盘装载在夹持毂111上时，灰尘进入到夹持毂111和光盘之间的风险变得很低。因此，较好地是将空气送至访问光盘的致动器120及其周围。为此，空气方向由空气方向调节器150调整。

图8A和图8B解释由空气方向调节器150实现的空气方向调整。图8A示出将空气送至夹具110的状态。当未将光盘装载入夹具110并尤其当光盘将被装载入夹具110时，将空气送入以防止灰尘粘在夹持毂111上是有用的。

图8B示出将空气送至致动器120及其周围的状态。在将光盘装载入夹具110的同时，传送空气以令灰尘无法进入物镜和光盘之间是有用的。

这样，根据是将光盘装载至夹具110还是从夹具110上卸载下来，空气方向调节器150切换空气方向以使空气被送至夹具110或致动器110。

图9是示出用于调整空气方向的***的方框图。空气方向切换检测单元210检测光盘和夹具110之间的关系，并由此检测切换空气方向的定时。空气方向切换检测单元210包括盘片装载检测器211和盘片状态检测器212。盘片装载检测器211检测是否正在执行将光盘夹紧于夹具110的装载操作。盘片状态检测器212检测光盘是否被夹紧在夹具110中。即，光盘装载检测器211检测操作，而盘片状态检测器212检测状态。尽管可提供两个检测器，然而空气方向切换检测单元210的功能可由这两个检测器中的一个完成。可将作为盘片装载检测器211和盘片状态检测器212的传感器设置在滑车单元180和夹具110附近。

空气方向调节控制单元220基于由空气方向切换检测单元210的检测结果判定空气方向。即当盘片装载检测器211检测到正在进行将光盘夹紧于夹具110的装载操作时，空气方向调节控制单元220确定将空气送至夹具110。在另一种情况下，空气方向调节控制单元220确定将空气送至致动器120。当盘片状态检测器212检测到光盘被夹紧在夹具110时，空气方向调节控制单元220确定将空气送至致动器120，并且当光盘不被夹紧于夹具110时，确定定将空气送至夹具110。

空气方向调节单元230基于由空气方向调节控制单元220作出的判定而调整空气方向。具体地说，空气方向调节单元230由图5所示的空气方向调节器150体现。即，当电动机151响应来自空气方向调节控制单元220的控制信号工作以移动气窗152时，空气被送至夹具110或致动器120。

图10A和图10B示出鼓风机140的一个修正例。鼓风机140包括用作空气方向调节器150的喷嘴158。喷嘴158在电动机157的控制下随连杆159的移动而转动。

图10A示出类似于图8A地将空气送至夹具110的状态。相反，图10B示出类似于图8B地将空气送至致动器120及其周围的状态。图10A和图10B的修正例在基本原理上与图5所示的鼓风机140相同，除了将喷嘴158代替气窗152作为调整空气方向的机构。或者可采用其它机构。

这样，空气方向调节控制单元220基于由空气方向切换检测单元210检测到的光盘和夹具110之间的关系而确定将空气送至夹具110还是致动器120。空气方向调节器150基于空气方向调节控制单元220的确定而调整空气方向。

尽管在上述实施例中鼓风机140位于壳体内的右后部分，然而也可根据壳体内其它机构的布局而适当地确定鼓风机140的位置。

本领域内技术人员应当理解可根据设计要求和其它因素作出各种修正、组合、子组合和变化，只要它们落在所附权利要求及其等效物范围内即可。

Claims (17)

1.一种记录介质驱动设备，包括：

其中装载可移动记录介质的装载装置；

访问装载于装载装置中的记录介质的访问装置；

检测记录介质和装载装置之间关系的检测装置；

基于由检测装置执行的检测而确定将空气驱送至装载装置还是访问装置的空气方向调节控制装置；以及

基于由空气方向调节控制装置作出的确定而将空气送至装载装置和访问装置中的一个的鼓风机装置。

2.一种盘片设备，包括：

夹紧盘形可移动记录介质的夹具装置；

执行对由夹具装置夹紧的记录介质的读出和写入的拾取装置；

检测记录介质和夹具装置之间关系的检测装置；

基于由检测装置执行的检测而确定将空气送至夹具装置还是拾取装置的空气方向调节控制装置；以及

基于由空气方向调节控制装置作出的确定而将空气送至夹具装置和拾取装置中的一个的鼓风机装置。

3.如权利要求2所述的盘片设备，其特征在于，所述检测装置检测是否正在进行由夹具装置实现的夹紧记录介质的装载操作；以及

其中空气方向调节控制装置当正在执行装载操作时确定将空气送至夹具装置，并且当不执行装载操作时确定将空气送至拾取装置。

4.如权利要求2所述的盘片设备，其特征在于，所述检测装置检测记录介质是否由夹具装置所夹紧，并且

其中空气方向调节控制装置当记录介质由夹具装置夹紧时确定将空气送至拾取装置、当记录介质不由夹具装置夹紧时确定将空气送至夹具装置。

5.如权利要求2所述的盘片设备，其特征在于，所述鼓风机装置包括：

吸入空气的吸入装置；以及

基于由空气方向调节控制装置作出的确定而调整由吸入装置吸入的空气的方向的空气方向调节控制装置。

6.如权利要求5所述的盘片设备，其特征在于，空气方向调节装置包括至少一个气窗。

7.如权利要求5所述的盘片设备，其特征在于，空气方向调节装置包括至少一个喷嘴。

8.如权利要求5所述的盘片设备，其特征在于，鼓风装置还包括净化由吸入装置吸入的空气的净化装置；并且

其中空气方向调节装置调整由净化装置净化的空气的方向。

9.一种盘片设备，包括：

夹紧用作可移动记录介质的光盘的夹具装置；

对由夹具装置夹紧的光盘进行读出和写入的光拾取装置；

检测光盘和夹具装置之间的关系的检测装置；

基于由检测装置实现的检测而确定对夹具装置还是光拾取装置送气的空气方向调节控制装置；以及

基于由空气方向调节控制装置作出的确定而将空气送至夹具装置和光拾取装置之一的鼓风机装置。

10.如权利要求9所述的盘片设备，其特征在于，光拾取装置包括具有一个或多个的数值孔径的物镜。

11.如权利要求10所述的盘片设备，其特征在于，物镜是一固体埋入透镜。

12.一种由壳体密闭地密封的盘片设备，所述盘片设备包括：

夹紧盘形可移动记录介质的夹具装置；

对由夹具装置夹紧的记录介质进行读出和写入的拾取装置；

检测记录介质和夹具装置之间关系的检测装置；

基于由检测装置执行的检测而确定对夹具装置还是拾取装置送气的空气方向调节控制装置；以及

基于由空气方向调节控制装置作出的确定而将空气送至夹具装置和拾取装置中的一个的鼓风机装置。

13.如权利要求12所述的盘片设备，其特征在于，所述鼓风机装置包括：

吸入空气的吸入装置；

净化由吸入装置吸入的空气的过滤器装置；以及

基于由空气方向调节控制装置作出的判定而调整由过滤器装置净化的空气方向的空气方向调节装置；以及

其中壳体具有开口，通过所述开口过滤器装置被安装和拆卸。

14.一种记录介质驱动设备，包括：

其中装载有可移动记录介质的装载单元；

访问装载于装载单元中的记录介质的访问单元；

检测记录介质和装载单元之间关系的检测器；

基于由检测器执行的检测而确定将空气送至装载单元还是访问单元的空气方向调节控制器；以及

基于由空气方向调节控制器作出的判定而将空气送至装载单元和访问单元中的一个的鼓风机。

15.一种盘片设备，包括：

夹紧盘形可移动记录介质的夹具；

对由夹具夹紧的记录介质进行读出和写入的拾取器；

检测记录介质和夹具之间关系的检测器；

基于由检测器执行的检测而确定将空气送至夹具还是拾取器的空气方向调节控制器；以及

基于由空气方向调节控制器作出的确定而将空气送至夹具和拾取器中的一个的鼓风机。

16.一种盘片设备，包括：

夹紧作为可移动记录介质的光盘的夹具；

对由夹具夹紧的光盘进行读出和写入的光拾取器；

检测光盘和夹具之间关系的检测器；

基于由检测器执行的检测而确定将空气送至夹具还是拾取器的空气方向调节控制器；以及

基于由空气方向调节控制器作出的确定而将空气送至夹具和光拾取器中的一个的鼓风机。

17.一种由壳体密闭地密封的盘片设备，所述盘片设备包括：

夹紧盘形可移动记录介质的夹具；

对由夹具夹紧的记录介质进行读出和写入的拾取器；

检测记录介质和夹具之间关系的检测器；

基于由检测器执行的检测而确定对夹具还是拾取器送气的空气方向调节控制器；以及

基于由空气方向调节控制器作出的确定而将空气送至夹具和拾取器中的一个的鼓风机。

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