專利名稱：盤夾緊機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及盤記錄媒體尤其是光盤的錄放裝置等所用的盤夾緊(クランプ)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
過去，利用光盤的錄放裝置，把轉(zhuǎn)臺固定在該裝置所具有的主軸馬達(dá)的軸上，把光盤放置在該轉(zhuǎn)臺上使其旋轉(zhuǎn)，在光盤上寫入或讀出信息。
但是，放置在轉(zhuǎn)臺上的光盤若有微小的面內(nèi)重心偏差或翹曲等，則由于近幾年光盤在高速旋轉(zhuǎn)下使用，所以由于離心力的作用，光盤在轉(zhuǎn)臺上稍微移動，就會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)中心偏移，或者光盤本身產(chǎn)生上浮，從而產(chǎn)生故障，使光學(xué)拾取頭(傳感器)脫離旋轉(zhuǎn)中的光盤記錄磁道，不能再讀取或記錄信息。
過去，針對上述光盤本身旋轉(zhuǎn)中心的偏移，采取的措施是在旋轉(zhuǎn)過程中把光盤始終牢固地固定在轉(zhuǎn)臺的放置面上。其方法是在轉(zhuǎn)臺中央部設(shè)置圓環(huán)狀凹部，在該凹部內(nèi)備有圓環(huán)狀磁鐵，利用上述磁鐵的磁性來吸引由鐵板等磁性金屬板構(gòu)成且從該錄放裝置的支承角鋼上懸吊下的夾緊器，對安放的光盤進(jìn)行夾持，這樣把光盤牢固地固定在轉(zhuǎn)臺的光盤安放面方向上。
并且，針對另一邊的上述光盤本身的上浮，采取的措施是在主軸馬達(dá)的轉(zhuǎn)子側(cè)或定子側(cè)安裝吸引磁鐵，在通過間隙與對面的定子側(cè)或轉(zhuǎn)子側(cè)安裝磁性體，利用磁性吸引來防止對安放了光盤的轉(zhuǎn)臺進(jìn)行固定的轉(zhuǎn)子部在旋轉(zhuǎn)時從定子部上向上浮動。
然而，上述過去的光盤旋轉(zhuǎn)中心偏移的防止方法，存在的問題是當(dāng)安放較厚的光盤時，夾持該光盤的環(huán)狀磁鐵和夾緊器的磁性吸力會顯著降低，光盤的旋轉(zhuǎn)中心仍然會偏移。
早先光盤的制作方法是把根據(jù)原盤而制作的制盤模子安裝到成型機(jī)上，利用丙烯樹脂等樹脂成形工藝來制作透明的光盤基片。
然后，該光盤基片，經(jīng)過鋁反射膜蒸鍍工序和保護(hù)膜涂敷工序，最后通過粘貼或打印標(biāo)簽來表示，制成光盤。但是，因?yàn)榻?jīng)過這些制造工序進(jìn)行大量生產(chǎn)，所以各加工尺寸，不可避免會產(chǎn)生誤差。尤其光盤的重要參數(shù)厚度尺寸，按照J(rèn)IS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))規(guī)格，例如，CD-ROM用光盤的厚度規(guī)格為1.20mm，允許公差為+0.3mm/-0.1mm，DVD用光盤的厚度規(guī)格為1.20mm，允許公差為+0.3mm/-0.06mm。
按上述制造工藝生產(chǎn)的光盤的厚度尺寸，控制在JIS標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi)的上限值的厚度和下限值的厚度的光盤，也有使對該光盤進(jìn)行夾持的圓環(huán)狀磁鐵和夾緊器的磁性吸引夾持力大幅度變化的情況。這是因?yàn)閹靵龆芍械拇艠O作用力，其衰減特性與距離的平方成反比。在該特性急劇變化的地方設(shè)定上述磁性吸引機(jī)構(gòu)的情況下，產(chǎn)生光盤旋轉(zhuǎn)中心顯著偏移問題。
另一方面，上述光盤上浮的防止方法，存在的問題是吸引磁鐵和磁性體的零件數(shù)量增加，隨之裝配作業(yè)量也增加。
并且，這種零件結(jié)構(gòu)存在的問題是主軸馬達(dá)本身的結(jié)構(gòu)增大，不能適應(yīng)市場要求薄型化的趨勢。
再者，也還存在這樣的問題，即在圓環(huán)狀磁鐵之外由于增加了吸引磁鐵，所以漏磁通也增大，磁性噪音增大。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明為解決上述問題，提供一種盤夾緊機(jī)構(gòu)，其使得在光盤厚度尺寸變動時也不會造成旋轉(zhuǎn)中心偏移，并在高速旋轉(zhuǎn)時光盤也不會上浮，且磁性噪音少而且適用于薄型馬達(dá)的。
為了解決上述問題，本發(fā)明的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其具有安裝固定在主軸馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)臺、以及由支承角鋼支承的夾緊器，利用該轉(zhuǎn)臺和夾緊器來夾持光盤，其特征在于上述夾緊器包括位于轉(zhuǎn)臺對面的彈性地夾持上述光盤的夾緊器主體和包含磁性金屬部在內(nèi)的壓緊件，并且，上述支承角鋼包括磁性金屬部，在上述壓緊構(gòu)件和與該壓緊構(gòu)件相對置的支承角鋼的位置上具有磁性吸引裝置，當(dāng)上述光盤卡緊時，上述夾緊器的彈力克服該磁性吸引裝置的磁性吸引力，并由此把上述光盤按壓到上述轉(zhuǎn)臺上，把上述光盤夾緊。
并且，本發(fā)明的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在轉(zhuǎn)子部上，該轉(zhuǎn)子部與主軸馬達(dá)的定子部相對置，其相互之間在軸線方向上留出間隙，在上述光盤卡緊時，通過上述夾緊器的彈力把上述轉(zhuǎn)子部壓緊在上述定子部。
而且，本發(fā)明的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其磁性吸引裝置采用的磁鐵是固定在上述支承角鋼上形成圓環(huán)狀的，或者是固定在上述按壓構(gòu)件上形成圓環(huán)狀的，并且，上述彈簧構(gòu)件由螺旋彈簧或板式彈簧形成，當(dāng)上述轉(zhuǎn)臺放上并夾住上述光盤時，上述磁性吸引裝置變成非接觸吸引狀態(tài)，按照這種狀態(tài)來設(shè)定彈簧常數(shù)，即可獲得上述盤夾緊機(jī)構(gòu)。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的光盤安放前的重要部分剖面說明圖。
圖2是圖1所示內(nèi)容局部放大的重要部分剖面說明圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式的光盤安放時的重要部分剖面說明圖。
圖4是圖3所示內(nèi)容局部放大的重要部分剖面說明圖。
圖5是涉及本發(fā)明的盤夾緊機(jī)構(gòu)和老式的盤夾緊機(jī)構(gòu)的光盤夾持特性說明圖。
圖6是表示涉及本發(fā)明夾緊器主體的變形的斜視圖。
圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式的變形的重要部分剖面說明圖。
圖8是圖7所示內(nèi)容局部放大的重要部分剖面說明圖。
具體實(shí)施例方式
以下根據(jù)附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
圖1是主要部分剖面說明圖，它表示本發(fā)明的實(shí)施方式的盤夾緊機(jī)構(gòu)在即將夾緊光盤之前的狀態(tài)。圖2是進(jìn)一步放大圖1中說明的主要部分的剖面圖。在圖1和圖2中轉(zhuǎn)臺4被安裝固定在主軸馬達(dá)2的旋轉(zhuǎn)軸3的端部上，該主軸馬達(dá)2被固定在錄放裝置的馬達(dá)角鋼(アングル)1上。而且，馬達(dá)角鋼1利用未圖示出的機(jī)構(gòu)安裝在錄放裝置上，并保持能在旋轉(zhuǎn)軸3的軸線方向上移動的狀態(tài)。并且，固定在錄放裝置上的支承角鋼6對夾緊器進(jìn)行支承并使其呈懸吊狀態(tài)，并且與旋轉(zhuǎn)軸3的軸線同軸，與主軸馬達(dá)2的定子部相對置的轉(zhuǎn)子部內(nèi)所包括的旋轉(zhuǎn)軸3的端部之間有一間隙A。
該支承角鋼6被固定在錄放裝置上，由鐵板等磁性金屬材料構(gòu)成，該夾緊器穿過的孔部6a是通過內(nèi)緣翻邊而形成的，在其外周6b上利用壓入或粘接等方法安裝固定了圓環(huán)狀的磁鐵7，該磁鐵7的厚度尺寸小于內(nèi)緣翻邊高度尺寸B，在旋轉(zhuǎn)軸3的軸線方向上帶有磁性。而且，支承角鋼6作為非磁性材料，也可以通過磁性材料等來安裝磁鐵7。這樣一來，能適當(dāng)選擇各自所需的材料特性。
并且，在圖2中，轉(zhuǎn)臺4的4a是安放光盤11時定中心用的半球體狀凸起部，4b是安放光盤11的防滑構(gòu)件。
并且，夾緊器由夾緊器主體5、彈簧壓緊件8、螺旋彈簧9和止動器10構(gòu)成。而且，夾緊器主體5由圓盤狀的具有彈性的樹脂等制成。上述彈簧壓緊件8由鐵板等磁性金屬材料制成，它套在夾緊器主體5的端部的外周部5a上，其外徑部大于支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊(バ-リング)的外周6b的直徑。在該彈簧壓緊件8、以及為防上其被拔掉而固定在夾緊器5的端部上的止動器10，這樣構(gòu)成的彈簧壓緊件8和夾緊器主體5的光盤按壓面5b的相反側(cè)的凸面5c之間，設(shè)置一種壓縮式螺旋彈簧9，該螺旋彈簧9的內(nèi)徑大于夾緊器主體5的外周徑部5a，并且，外徑小于支承角鋼6的孔部6a的直徑。
在未夾緊光盤的該狀態(tài)下，支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊端面6c始終與彈簧壓緊件8相接觸，夾緊器5的按壓面5b在軸線方向上有彈性。而且，把磁鐵7的厚度尺寸設(shè)定為小于支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊高度尺寸B，把彈簧壓緊件8和支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊的端部6c的間隙設(shè)定為規(guī)定值，對其磁性吸引力的強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整。需要調(diào)整這種磁性吸力的，也可以采用另一種方法，即支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊高度尺寸B設(shè)定在磁鐵7的厚度尺寸以下，在吸引彈簧壓緊件8的磁鐵7的上面安裝薄的非磁性片來調(diào)整其厚度尺寸。
圖3是重要部分剖面說明圖，它表示本發(fā)明實(shí)施方式的盤夾緊機(jī)構(gòu)夾持光盤的狀態(tài)。圖4是重要部分剖面說明圖，它進(jìn)一步放大了圖3中說明的重要部分。轉(zhuǎn)臺4若從上述圖1的狀態(tài)向夾緊器主體5側(cè)接近，則轉(zhuǎn)臺4安放光盤11，于是夾緊器主體5的按壓面5b開始接觸轉(zhuǎn)臺11，然后，螺旋彈簧9開始壓縮，夾緊器主體5開始按壓，和轉(zhuǎn)臺4一起對光盤11進(jìn)行夾持。
再者，若轉(zhuǎn)臺4移動到規(guī)定位置，則如圖3和圖4所示，夾緊器主體5強(qiáng)力壓縮螺旋彈簧9，把安放在轉(zhuǎn)臺4上的光盤11壓緊，轉(zhuǎn)臺4和夾緊器主體5對光盤11進(jìn)行夾持和固定。而且，這時，磁鐵7的磁力和螺旋彈簧9的彈簧常數(shù)被設(shè)定成支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊的端面6c和彈簧構(gòu)件8的磁性吸引部保持非接觸狀態(tài)，具有間隙C。
在夾持上述光盤11的狀態(tài)下，彈簧壓緊件8與支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊的端面6c之間有一間隙C，能進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，在端面6c和磁鐵7與彈簧壓緊件8之間有磁性吸引力互相作用，所以，轉(zhuǎn)臺4和夾緊器主體5把光盤11牢固地夾緊，并且夾緊器主體5通過光盤11和轉(zhuǎn)臺4，把包括旋轉(zhuǎn)軸3的轉(zhuǎn)子部向該裝置的馬達(dá)角鋼1的方向壓緊，所以，在高速旋轉(zhuǎn)時安放有光盤的轉(zhuǎn)子部也不會從定子部向上浮起。
圖5是表示夾持在轉(zhuǎn)臺4和夾緊器之間的光盤11的被夾持特性的圖。在圖5中X坐標(biāo)表示光盤的厚度，Y坐標(biāo)表示光盤的被夾持力。并且，D表示已有方式的磁性吸力的盤夾緊機(jī)構(gòu)的特性，E表示涉及本發(fā)明的盤夾緊機(jī)構(gòu)特性。已有結(jié)構(gòu)的特性D具有衰減曲線的特性，即使光盤11的厚度在JIS標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，該光盤的被夾持力也會在從t1到t2時產(chǎn)生巨大變化(f2-f1)。
與其相比，涉及本發(fā)明的盤夾緊機(jī)構(gòu)的支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊的端面6c和磁鐵7作用于彈簧壓緊件8的磁性吸力，利用其夾持特性穩(wěn)定的部分，即該光盤厚度約變化0.4mm(在JIS標(biāo)準(zhǔn)厚度尺寸的允許范圍內(nèi))而特性仍不變化的部分，所以，被轉(zhuǎn)臺4和夾緊器5夾持的光盤11的厚度發(fā)生變化，仍使其夾持特性象特性曲線E那樣保持接近平直狀態(tài)。
例如，光盤11的厚度如前所述從t1變化為t2時，因?yàn)槁菪龔椈?進(jìn)一步被壓縮，所以，彈簧的變形量增大(t2-t1)，使對光盤11的按壓力增大。由于增大的這部分力量的作用，受到支承角鋼6的內(nèi)緣翻邊的端面6c和磁鐵7的磁性吸力作用的彈簧壓緊件8，因?yàn)榫哂猩鲜鼋Y(jié)構(gòu)，所以其位置被按壓到再離開(t2-t1)的地方。這也就是說，上述間隙C增大約(t2-t1)，其結(jié)果，上述螺旋彈簧9的增加壓縮部分(t2-t1)被克服，螺旋彈簧9的變形量)幾乎沒有變化，當(dāng)該光盤11的厚度為t1和t2時夾緊器產(chǎn)生的按壓力保持不變，與此同時被夾持的該光盤11所受到的夾持力幾乎不變。
并且，在此狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)軸3的前端被沒有搖動地插入到夾緊器主體5的導(dǎo)向孔5d內(nèi)，所以轉(zhuǎn)臺4和光盤11在旋轉(zhuǎn)過程中夾緊器B本身的旋轉(zhuǎn)中心不產(chǎn)生偏移。
并且，圓環(huán)狀的磁鐵7和支承角鋼6以及彈簧壓緊件8等被裝配在平行面，所以，被夾持在轉(zhuǎn)臺4上的光盤11始終與光拾取器保持平行的對應(yīng)關(guān)系。
而且，按壓夾緊器主體5的彈簧構(gòu)件除了用螺旋彈簧外，也可以用板式彈簧。
圖6是涉及本發(fā)明的夾緊器的變形，是從光盤按壓部5b側(cè)表示夾緊器主體5的斜視圖。在圖6中夾緊器主體5的按壓部5b被切縫部5h分割成多個小部分5f和大部分5g。在這種結(jié)構(gòu)中，當(dāng)按壓放置的光盤11時，夾緊器主體5的各分割部分能單獨(dú)接觸光盤11，所以，夾緊器不會僅單側(cè)按壓放置的光盤11，而能按壓光盤的整個圓周。
圖7是重要部分剖面圖，它表示本發(fā)明實(shí)施方式變形的盤夾緊機(jī)構(gòu)。圖8是對圖7的重要部分進(jìn)一步放大了的重要部分剖面說明圖。該結(jié)構(gòu)基本上與圖1相同，不同的地方是按壓光盤11的磁鐵17被安裝固定在圓環(huán)狀的彈簧壓緊件18的內(nèi)周側(cè)。其功能與上述功能相同，但優(yōu)點(diǎn)是能夠減小按壓光盤11的磁鐵17的尺寸。
并且，也可以獲得利用磁鐵17慣性的飛輪(フライホ-ル)效應(yīng)。
發(fā)明的效果如上所述，若采用涉及本發(fā)明的盤夾緊機(jī)構(gòu)，則在用夾緊器來夾緊光盤時，利用上述夾緊器的彈力來克服磁性吸引裝置的磁性吸引力，能把上述光盤按壓到轉(zhuǎn)臺上把上述光盤夾緊，并且，在夾緊上述光盤時，能把轉(zhuǎn)子部按壓到定子部內(nèi)，光盤厚度尺寸變化也不會使旋轉(zhuǎn)中心偏移，并且，在高速旋轉(zhuǎn)時也能使光盤不向上浮動。
并且，不需要在轉(zhuǎn)臺的中央部設(shè)置圓環(huán)狀磁鐵和在轉(zhuǎn)子和定子之間設(shè)置吸引用磁鐵等，所以漏磁通減小，磁性噪音減少，能實(shí)現(xiàn)包括馬達(dá)在內(nèi)的薄型化。
權(quán)利要求
1.一種盤夾緊機(jī)構(gòu)，其具有固定在主軸馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)臺、以及由支承角鋼支承的夾緊器，利用該轉(zhuǎn)臺和夾緊器來夾持光盤，其特征在于上述夾緊器包括位于轉(zhuǎn)臺對面的彈性地夾持上述光盤的夾緊器主體和包含磁性金屬部在內(nèi)的壓緊件，并且，上述支承角鋼包括磁性金屬部，在上述壓緊構(gòu)件和與該壓緊構(gòu)件相對置的支承角鋼的位置上具有磁性吸引裝置，當(dāng)上述光盤卡緊時，上述夾緊器的彈力克服該磁性吸引裝置的磁性吸引力，把上述光盤按壓到上述轉(zhuǎn)臺上，以夾緊上述光盤。
2.如權(quán)利要求1所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在轉(zhuǎn)子部上，該轉(zhuǎn)子部與主軸馬達(dá)的定子部相對置，其相互之間在軸線方向上留出間隙，在上述光盤卡緊時，通過上述夾緊器的彈力把上述轉(zhuǎn)子部壓緊在上述定子部。
3.如權(quán)利要求1所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述磁性吸引裝置是押緊構(gòu)件或上述支承角鋼，該壓緊構(gòu)件包括固定在上述支承角鋼上的圓環(huán)狀的磁鐵和磁性金屬部，該上述支承角鋼包括固定在上述壓緊構(gòu)件上的圓環(huán)狀的磁鐵和磁性金屬部。
4.如權(quán)利要求1所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述磁性吸引裝置是押緊構(gòu)件或上述支承角鋼，該壓緊構(gòu)件包括固定在上述支承角鋼上的圓環(huán)狀的磁鐵和磁性金屬部，該上述支承角鋼包括固定在上述壓緊構(gòu)件上的圓環(huán)狀的磁鐵和磁性金屬部。
5.如權(quán)利要求1所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述壓緊器包括上述夾緊器主體、作為含有磁性金屬部的押緊部件的彈簧押緊部件、以及擴(kuò)張這些夾緊器主體和彈簧押緊部件的彈簧構(gòu)件。
6.如權(quán)利要求2所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述壓緊器包括上述夾緊器主體、作為含有磁性金屬部的押緊部件的彈簧押緊部件、以及擴(kuò)張這些夾緊器主體和彈簧押緊部件的彈簧構(gòu)件。
7.如權(quán)利要求3所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述壓緊器包括上述夾緊器主體、作為含有磁性金屬部的押緊部件的彈簧押緊部件、以及擴(kuò)張這些夾緊器主體和彈簧押緊部件的彈簧構(gòu)件。
8.如權(quán)利要求4所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述壓緊器包括上述夾緊器主體、作為含有磁性金屬部的押緊部件的彈簧押緊部件、以及擴(kuò)張這些夾緊器主體和彈簧押緊部件的彈簧構(gòu)件。
9.如權(quán)利要求5所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述彈簧構(gòu)件由螺旋彈簧或板式彈簧構(gòu)成，其彈簧常數(shù)設(shè)定為當(dāng)上述轉(zhuǎn)臺上安放并夾住上述光盤時上述磁性吸引裝置處于非接觸吸引狀態(tài)。
10.如權(quán)利要求6所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述彈簧構(gòu)件由螺旋彈簧或板式彈簧構(gòu)成，其彈簧常數(shù)設(shè)定為當(dāng)上述轉(zhuǎn)臺上安放并夾住上述光盤時，上述磁性吸引裝置處于非接觸吸引狀態(tài)。
11.如權(quán)利要求7所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述彈簧構(gòu)件由螺旋彈簧或板式彈簧構(gòu)成，其彈簧常數(shù)設(shè)定為當(dāng)上述轉(zhuǎn)臺上安放并夾住上述光盤時，上述磁性吸引裝置處于非接觸吸引狀態(tài)。
12.如權(quán)利要求8所述的盤夾緊機(jī)構(gòu)，其特征在于上述彈簧構(gòu)件由螺旋彈簧或板式彈簧構(gòu)成，其彈簧常數(shù)設(shè)定為當(dāng)上述轉(zhuǎn)臺上安放并夾住上述光盤時，上述磁性吸引裝置處于非接觸吸引狀態(tài)。
全文摘要
光盤厚度變化也不會使旋轉(zhuǎn)中心偏移，能牢靠地把光盤壓緊在轉(zhuǎn)臺上，并且，使光盤本身在高速旋轉(zhuǎn)時也不會向上浮動，減少磁性噪音，而且實(shí)現(xiàn)薄型化。轉(zhuǎn)臺(4)安裝固定在主軸馬達(dá)(2)的旋轉(zhuǎn)軸(3)的端部上，該主軸馬達(dá)(2)固定在錄放裝置的馬達(dá)角鋼(1)上，夾緊器與主軸馬達(dá)(2)的旋轉(zhuǎn)軸(3)的端部之間保持一間隙A，并與旋轉(zhuǎn)軸(3)的軸線同軸，支承在由鐵板等磁性金屬材料構(gòu)成的支承角鋼(6)上，形成一種用于插入夾緊器的內(nèi)緣翻邊孔部(6a)，利用壓入或粘接法等把厚度尺寸小于內(nèi)緣翻邊高度尺寸B的圓環(huán)狀磁鐵(7)安裝固定在上述孔部外周(6b)上。
文檔編號G11B17/03GK1427405SQ0215716
公開日2003年7月2日 申請日期2002年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月17日
發(fā)明者岸勇祐 申請人:東京零件工業(yè)股份有限公司