专利名称：转盘和包括这种转盘的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种适用于具有中心开口的盘形信息载体的转盘，该转盘包括一个包括锥形定心部的定心元件，该定心元件可绕着旋转轴旋转并且可克服弹簧力轴向移动。
本发明还涉及一种用来执行对具有中心开口的盘形信息载体的操作的装置。
采用这种从国际专利申请WO02080165可知的转盘和用于执行对盘形信息载体的操作的装置，具有中心开口的盘形信息载体围绕定心元件的锥形定心部定位，然后施压装置压迫信息载体使其与围绕定心元件的支撑部相接触。继而，定心元件和支承部，其上的盘形信息载体以及施压装置一同旋转，旋转期间信息载体上记载的信息从所述信息载体上读取和/或信息被写在所述信息载体上。
信息载体受压与围绕定心元件的支撑部相接触时，该定心元件克服弹簧的弹簧力轴向移动，其结果是信息载体的中心开口围绕锥形定心部定心。盘形信息载体的不平衡性导致转盘旋转中在垂直于中心轴线的方向内产生不平衡力。作用在信息载体上的所述不平衡力导致产生由信息载体施加在定心元件上的力。所述力作用在锥形定心部，使得在远离施压装置的方向内施加在锥形定心部的力平行于中心轴线。一旦这些由不平衡力导致产生的施加在锥形定心部的力变得比作用在锥形定心部上的弹簧力更大，该锥形定心部将在远离驱动装置的方向内受压。其结果是，中心开口将围绕具有比该开口更小的直径的锥形定心部的一部分定位，使得信息载体的不平衡性和产生的不平衡力变得更大。一旦定心元件再也不能在轴向内移动并且产生的不平衡力大于由施压装置施加的力，该施压装置将移动为与信息载体脱离接触且该信息载体将被抛出定心元件，这显然是不希望的。
本发明的一个目的是提供一种转盘，其中不平衡力以简单的方式吸收，从而防止盘形信息载体从定心元件分离。
此目的采用依照本发明的转盘实现，其中定心元件还包括与最靠近中心轴线定位的锥形部端部邻接的大致圆柱部。
产生不平衡力时致使中心元件克服弹簧力在轴向内移动，一旦定心元件移动过一定距离，该中心开口将围绕该定心元件的大致圆柱部延伸。作用在大致圆柱部上的不平衡力不会导致任何平行于中心轴线的方向内的显著作用力，其结果是定心元件再也不会在轴向内移动，从而以相对简单的方式避免该信息载体从定心元件上抛出。
大致圆柱部的直径相当于最靠近中心轴线定位的锥形部端部的直径。所述直径将小于信息载体中心开口的直径，因此信息载体将不能适当地在该点定心。在那种情况下不得不采用例如降低信息载体绕中心轴线的旋转速度的附加手段，以借助于施压装置和定心元件重新将信息载体恰当定心。
根据本发明的转盘的一个实施例，其特征在于，定心元件包括锥形预定心部，其位于离中心轴线最远处的端部在远离定心部的一侧邻接大致圆柱部。
盘形信息载体可借助于锥形预定心部以相对非精确的方式置于定心元件上，此后中心开口依次移过预定心部并移过大致圆柱部到达围绕锥形定心部的位置，在那儿相对于定心元件精确定位。
根据本发明的转盘的另一实施例，其特征在于，圆柱部的壁以相对于中心轴线成0°到5°的角度延伸。
虽然圆柱部的壁最好平行于中心轴线延伸，以最大约5°的小角度定位该圆柱部的壁也是可能的，从而平行中心轴线的方向内的导致定心元件轴向移动的相对较大的力的产生以相对简单的方式进一步得到避免。
然而根据本发明的转盘的另一实施例，其特征在于，定心部的壁与中心轴线所成的角度小于预定心部的壁与中心轴线所成的角度。
这种方式下，信息载体借助于预定心部相对快速地预定心，然后信息载体相对高精度地在定心部上定心。
本发明还涉及一种包括根据本发明的转盘的装置。该装置限定在权利要求5和6中。
这种装置使得以相对精确的方式定心盘形信息载体成为可能，同时即使出现相对较大的不平衡力，信息载体也将围绕定心元件保持可靠定位。
本发明将在下面结合附图举例进行更详细的说明，其中
图1是根据本发明的转盘的示意性剖视图2概略显示了根据本发明的装置，其中信息载体压靠支承部；图3概略显示了根据本发明的转盘的另一实施例；以及图4显示了图3中转盘的IV部位的细节。
各图中相似的零件由相同的数字指示。
图1显示了根据本发明的转盘1，其包括绕中心轴线2旋转的轴3。轴3延伸穿过刚性连接于轴3的支撑部4。所述支撑部4包括由增摩材料制成的环形带5。支撑部4具有容纳弹簧7的类腔凹槽6。所述弹簧7偏压抵靠能够在轴3上滑动的定心元件8。定心元件8借助于连接在轴3上的环9在远离弹簧7的一侧保持在轴上。定心元件8包括锥形预定心部10、相邻的大致圆柱部11(更清楚地显示在图4中)和邻接所述圆柱部11的锥形定心部12。支撑部4的腔室6包括定心元件8的环形支承面13。
转盘1可形成适合于对盘形信息载体执行操作的装置的一部分。这种装置，尤其是用来从信息载体特别是从光盘上读取信息和/或将信息写在其上的装置还包括光学头20，见图2。光学头20的操作广泛已知。转盘1的操作如下所述。具有中心开口15的盘形信息载体14放置在锥形预定心部10上，在此盘形信息载体14首先滑过所述预中心部10继而滑过大致圆柱部15，此后开口15的边缘在特定位置与锥形定心部12接触。在开口15的边缘在大致整个周围都紧靠锥形定心部10的位置，开口15的直径相当于锥形定心部12的直径。所述开口15的直径介于15毫米和15.15毫米之间。
这样，压力Fa使得信息载体14在箭头P1指示的方向内克服弹簧7的弹簧力与定心元件8一同移动，直到信息载体14紧靠增摩材料带5。然后轴3在箭头R1指示的方向内被驱动，使得轴3与支撑部4和其上已经由定心元件8定心的信息载体14一同旋转。
在所述旋转期间，不平衡力(由图2中箭头Fe指示)会出现在与中心轴线2垂直的方向内。所述不平衡力例如会由信息载体14内不精确的中心开口、由制造过程中产生的信息载体的局部质量差异、由磨损等等产生。作用在信息载体上的不平衡力Fe在定心元件8上施力，其结果是该定心元件8在由箭头P1指示的方向内克服弹簧7的弹簧力受压。所述向下的力由锥形定心部的壁与中心轴线2成例如15°的相对较大的角度这一事实引起。在元件8已经在由箭头P1指示的方向内移动了一段特定距离后，开口15的边缘将部分地紧靠大致圆柱部11并部分地从其上间隔，因为开口15的直径大于圆柱部11的直径。在开口15的边缘紧靠大致圆柱部11的地方，不平衡力Fe几乎抑或完全不在由箭头P1指示的方向内对定心元件施加任何向下的作用力，其结果是防止元件8在由箭头P1指示的方向内进一步移动。
如果该装置在此位置还可以从该盘形信息载体14上读取和/或向其上写入，则无需采用附加手段。如果读取或写入不再能保证足够的精度，则轴3以及信息载体14在由箭头R1指示的方向内的旋转速度必须降低，其结果是不平衡力Fe将减小并且定心元件8将在弹簧力7的作用下在与箭头P1相反的方向内移动，使得锥形定心部12被压入开口15并且信息载体14围绕定心元件8定心。
图3显示了根据本发明的转盘21的第二个实施例，其大部分设置与图1中的转盘1一致。转盘21包括锥形弹簧22，定心元件8借助于该弹簧受迫远离支撑部4并与连接在轴2上的环形挡止件9相接触。该圆柱部11在图3中清晰可见。
图4是图3中转盘21的Ⅳ部位细节的放大图。如图4中清晰可见，锥形定心部12的壁与中心轴线2成一角度α，圆柱部11的壁与中心轴线2成0°角，且锥形预定心部10与中心轴线2成一角度β。如图4中清晰可见的，角度α小于角度β。最好角度α约为15°，同时角度β最好约为60°。虽然圆柱部11的壁与中心轴线2所成的角度最好等于0°，所述壁与中心轴线2成一个例如最大5°的小角度也是可能的，从而依靠最大预期的不平衡力Fe，可以简单的方式进一步防止定心元件8克服弹簧22的弹簧力向着支撑部4移动相对远的距离。优选地，定心元件8出于其形状稳定性而由金属或相对高质量的塑料制成。
优选地，在轴向上对圆柱部11采用最小高度，例如大约0.2毫米的高度。
权利要求
1.一种适用于具有中心开口的盘形信息载体的转盘，该转盘包括一个包括锥形定心部的定心元件，该定心元件可绕着旋转轴线旋转并且可克服弹簧力在轴向内移动，其特征在于，定心元件还包括一个与最靠近中心轴线定位的锥形部端部邻接的大致圆柱部。
2.根据权利要求1所示的转盘，其特征在于，该定心元件包括锥形预定心部，其位于离中心轴线最远处的端部在远离定心部的一侧邻接该大致圆柱部。
3.根据权利要求1或2所述的转盘，其特征在于，该圆柱部的壁相对于中心轴线以0°到5°的角度延伸。
4.根据前述权利要求中任一项所述的转盘，其特征在于，定心部的壁与中心轴线所成的角度小于预定心部的壁与中心轴线所成的角度。
5.一种适用于对具有中心开口的盘形信息载体执行操作的装置，其中该装置包括根据前述权利要求中任一项所述的用来旋转该盘形信息载体的转盘。
6.一种用来从具有中心开口的光学信息载体上读取信息和/或将信息写在其上的装置，该装置包括根据权利要求1至5中任一项所述的转盘和一个光学头。
全文摘要
转盘(1)和包括适用于具有中心开口的盘形信息载体的转盘的装置。该转盘包括一个包括锥形定心部(12)的定心元件(8)，该定心元件可绕着旋转轴线旋转并且可克服弹簧力在轴向内移动。该定心元件还包括与最靠近中心轴线定位的锥形定心部端部邻接的大致圆柱部(11)。
文档编号G11B17/028GK1875416SQ200480032132
公开日2006年12月6日 申请日期2004年10月18日 优先权日2003年10月28日
发明者J·C·G·范德桑登, J·M·M·亨辛格 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司