专利名称：进给辊、光盘传送单元以及光盘记录/重放设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种供送盘片的进给辊、一种配备有这个进给辊的光盘传送单元、以及一种配备有这个光盘传送单元的光盘记录/重放设备。
背景技术：
光盘记录/重放设备、尤其是车载光盘记录/重放设备的市场已经要求这些设备在尺寸和厚度上有所减小，并且正在广泛地尝试各种技术改进来满足这个需求。为了减小光盘记录/重放设备的尺寸和厚度，通常采用的措施是在将光盘插入到记录/重放设备中或从记录/重放设备中弹出时，将光盘直接夹持在进给辊和光盘导引件之间并传送该光盘，而不是光盘安装在托盘上(例如，见日本公开的未审查的专利申请Hei 8-138298)。
图1示出用于传统车载光盘记录/重放设备的光盘传送单元的结构，图1A示出前剖面图，图2B示出平面图，而图1C示出侧剖面图。参照图1，盘片传送单元11布置在下机壳10的前部内，其中下机壳作为该设备的主要机壳。盘片传送单元11设置有一个片状的金属制成的进给板12和旋转心轴13，其中，这个进给板在下机壳10的宽度方向上延伸，而旋转心轴13从可旋转地枢接于下机壳10上的进给板12的两侧的中心突出。在进给板12的两侧的后端处，可旋转地设置有一个橡胶制成的进给辊14，进给辊14从中心向两端直径逐渐扩大。进给辊14可移动地配装在辊轴16上，并相对于辊轴16滑动。顺便提及，由于辊轴16又细又长，一个套筒作为加强件压配合到它的中间部分上，并且这个套筒由进给板12支撑(见图2)。进给板12由围绕旋转心轴13设置的扭转螺旋弹簧15沿图1C中的顺时针方向可旋转地施力。在它的通常状态下，进给板12靠近与上机壳30一体形成的盘片导引件31，并且通过盘片入口10a插入的盘片D被夹持在进给辊14和盘片导引件31之间。盘片入口10a形成在下机壳10的前板上。
盘片导引件31具有布置在进给辊14两侧并且彼此平行的第一突起带条31a和第二突起带条31b，并还具有第三突起带条31c，这个第三突起带条31c局部靠近盘片入口10a形成，并通过使中间部分和端部在相反的方向上倾斜而成形为“狗腿”(dogleg)形状。这些突起带条31a、31b和31c中的每一个向进给辊14突出，而形成一个顶部，并且从两端向中间以相同的斜率倾斜，从而靠近进给辊14。这些倾斜的突起带条的存在使得通过盘片入口10a插入的盘片D能够由进给辊14向设备的内部传送，并同时由突起带条31a、31b和31c对中，并使盘片D能够在传送结束时与要用来转动盘片D的转台的中心位置对齐。
图2示出传统光盘记录/重放设备中的下机壳。蜗轮2固定到盘片传送电机1上，第一齿轮3与蜗轮2啮合，第二齿轮4与第一齿轮3啮合，第三齿轮5与第二齿轮4啮合，而辊齿轮6与第三齿轮5啮合。第一到第三齿轮3到5由下机壳10支撑，同时辊齿轮6固定到进给辊14的辊轴16上，并随着进给板12的摇摆与第三齿轮5相接触或者远离第三齿轮5移动。
然而，上述传统盘片传送单元存在这样的问题，即取决于盘片的类型，在弹出时盘片由进给辊14的传送有可能不太平顺。将参照图3解释这个问题。在如图3A所示插入盘片时，蜗轮2逆时针转动，第一齿轮3顺时针转动，第二齿轮4逆时针转动，第三齿轮5顺时针转动，而辊齿轮6逆时针转动，所有这些都是由盘片传送电机1驱动的。进给辊14将盘片压在盘片导引件31上，以便将盘片向设备内部传送。另一方面，在如图3B所示弹出盘片时，蜗轮2顺时针转动，第一齿轮3逆时针转动，第二齿轮4顺时针转动，第三齿轮5逆时针转动，而辊齿轮6顺时针转动，所有这些都是由盘片传送电机1所驱动的。进给辊14将盘片压在盘片导引件31上，以便将盘片向设备之外传送。由于第三齿轮5然后逆时针转动而向下压辊齿轮6，因此向下的力作用在进给辊14上，稍微减弱了作用在盘片上的压力。结果，由于盘片的翘曲或者其他因素中的盘片的摩擦系数等，进给辊14相对于辊轴16滑动，对盘片的平顺传送造成阻碍。另一方面，当如图3A所示插入盘片时，第三齿轮5顺时针转动以向上压辊齿轮6，作用在盘片上的压力得以确保，使得盘片可以平顺传送。
进给辊14可相对于辊轴16的滑动是结构上必要的因素，这是因为，当盘片由进给辊14传送结束时，虽然盘片的平移已经由止挡件终止，但是电机仍在转动，除非将进给辊14构造成可滑动，否则将有过大的负载施加到电机上。另外，在盘片被弹出时，除非进给辊14被构造成可以滑动，否则，用户在盘片的接近一半被弹出到设备之外时取走盘片会迫使盘片出来，而损坏盘片或另外对操作性造成不利影响。
发明内容
尝试解决现有技术的上述问题，本发明的目的是提供一种能够平顺地传送盘片的进给辊，一种光盘传送单元以及一种配备有这个光盘传送单元的光盘记录/重放设备。
为了实现上述目的，用于传送夹持在盘片导引件和进给辊之间的盘片的根据本发明的进给辊具有这样的结构，其中，进给辊的中间部分可滑动地配装到辊轴上，而进给辊的端部通过过盈配合或过度配合固定到辊轴上。
在盘片要被弹出时，这个结构使得一个向下的力通过辊齿轮作用在进给辊上。即使在盘片上的压力被减弱并且进给辊的中间部分相对于辊齿轮滑动的情况下，在两侧上的辊子部分也不滑动，因此可以用来平顺地传送盘片。
图1A示出根据现有技术的盘片传送单元的示意性前剖视图；图1B示出根据现有技术的盘片传送单元的示意性平面图；图1C示出根据现有技术的盘片传送单元的示意性侧剖视图；图2示出根据现有技术的光盘记录/重放设备的下机壳组件的示意性平面图；图3A是示出在插入盘片时根据现有技术的进给辊驱动系统的操作的示意剖图；图3B是示出在弹出盘片时根据现有技术的进给辊驱动系统的操作的示意剖图；图4A示出在作为本发明优选实施例的光盘记录/重放设备中的下机壳和悬挂机壳组件，表明了进给辊被驱动的状态的示意性平面图；
图4B示出图4A的示意剖图；图5A示出在处于缩进状态时本发明实施例中的进给辊的示意性平面图；图5B示出图5A的示意剖图；图6示出本发明实施例中的进给辊的前视图；图7A示出在盘片插入的早期阶段和盘片弹出的后期阶段中、本发明实施例中的进给辊的示意性平面图；图7B示出在盘片插入中途和盘片弹出中途、本发明实施例中的进给辊的示意性平面图；图7C示出盘片插入结束时以及盘片弹出开始时本发明实施例中的进给辊的示意性平面图。
具体实施例方式
下面将参照附图描述根据本发明的优选实施例。图4A是作为本发明一个实施例的车载光盘记录/重放设备100的下机壳和悬挂机壳组件的示意性平面图；图4B是下机壳组件的示意剖图；图5A是在进给辊处于远离盘片位置的状态下的示意性平面图；而图5B是其示意剖图。为了便于描述，用于参照附图1和2描述现有技术的附图标记也用来分别标识相类似的元件。
参照图4和图5，盘片传送单元11布置在光盘记录/重放设备100之内、下机壳10的前部中。盘片传送单元11设置有一个片状金属制成的进给板12、以及从进给板12两侧的中心突出的旋转心轴13，其中，进给板12可旋转地枢接在下机壳10上。在进给板12两侧的后端处，可旋转地设置一橡胶制成的进给辊14，该进给辊14从中心向两端直径逐渐扩大。进给辊14的细节将在下面描述。进给板12由两个设置在左右两侧的拉伸螺旋弹簧7可旋转地施力，以便将进给辊14一侧升高。在每个拉伸螺旋弹簧7中，其一端由设置在进给板前端的后侧的接合件8支撑，而另一端由设置在下机壳10底面上的另一接合件9支撑，使得它的加载方向穿过进给板12的旋转心轴13的下侧附近。
悬挂机壳20在三点处由缓冲机构21、22和23支撑在下机壳10上，每个缓冲机构由油阻尼器和螺旋弹簧构成。转台机构和光学拾取机构配装在悬挂机壳20的开口24上，并且用于将盘片压到转台上的盘片夹紧机构的夹紧臂通过设置在转台机构和光学拾取机构之一的内表面上的悬挂闭锁机构25可旋转地配装。
图6示出本发明一个实施例中的进给辊。进给辊14包括在长度方向上压入(press-inserted)并固定到辊轴16中间部分上的四氟乙烯制成的套筒14a、可移动地配装到两侧上的浮动辊子部分14b、以及压入并固定在两侧的固定辊子部分14c。由于辊轴16由金属制成，而进给辊14由橡胶制成，因此固定辊子部分14c可以通过过度配合固定到辊轴16上，而在本实施例中采用过盈配合。在固定辊子部分14c的每一侧上，插入四氟乙烯制成的垫片，来减小与相邻元件之间的摩擦。浮动辊子部分14b和固定辊子部分14c的尺寸可以随着进给辊14的位置、传送距离以及其他因素加以改变，并且在本实施例中，它们设定为在从盘片插入结束进行到下一个夹紧动作时，盘片的周边离开固定辊子部分14c并由相邻的浮动辊子部分14b支撑(见图7C)。由进给板12支撑的辊子轴承17和18固定到左和右固定辊子部分14c的外侧，而在中间的套筒14a固定到进给板12上形成的爪形接合部分上。
下面将描述采用这种结构的本发明的光盘记录/重放设备的工作方式。参照图4，随着用户通过光盘记录/重放设备100的盘片入口10a而将盘片插入其中，响应于已经探测到盘片插入的光电传感器的信号，盘片传送电机1开始转动，进给辊14转动，并且盘片在被三个锥形的突起带条31a、31b和31c对中的同时被拉入到设备内，其中这三个突起带条形成在进给辊14以及上机壳30上，用作盘片导引件。当盘片被拉入到设备内时，盘片的后端致动悬挂闭锁机构25；设置在悬挂机壳20的侧面的悬挂闭锁元件26向前滑动；该元件的齿条27与小齿轮28啮合而导致由盘片传送电机1驱动的小齿轮28向前驱动齿条27；形成在齿条前端下表面上的凸轮面29向下压进给辊14；且进给板12围绕旋转心轴13逆时针转动。这导致进给辊14远离上机壳30移动，并如图5所示，该状态由凸轮面29的底部保持，从而将悬挂机壳20保持在浮动状态。与此同时，夹紧臂下降，而使得盘片夹紧机构将盘片定位在转台上，而光学拾取机构重放该盘片。
当盘片重放结束而压下弹出按钮时，盘片传送电机1反转，从而按照与上述相反的顺序工作。首先，夹紧臂升高而导致盘片夹紧机构远离盘片移动；小齿轮28使得齿条27和悬挂闭锁元件26向后滑动；进给板12由凸轮面29向上移动，从而使得进给辊14与盘片相接触；并且盘片从设备中弹出。然后，由于向进给板12旋转施力的每个拉伸螺旋弹簧7的一端由设置在进给板12前端上的接合件8支撑而另一端由设置在下机壳10底面上的接合件9支撑，以使得弹簧的加载方向穿过进给板12的旋转心轴13的下侧附近，因此，在进给板12要沿着远离盘片导引件移动的方向转动时，可以用很小的力转动进给板12，使得可以使用较小功率输出的盘片传送电机1。
下面将参照图7描述本实施例中的进给辊14的作用。图7A示出在由进给辊14所进行的盘片D插入的早期阶段和盘片D弹出的后期阶段的状态。由于在盘片插入的早期阶段内，作用在盘片D上的负载较小，因此盘片D可以由进给辊14的浮动辊子部分14b平顺地传送。在盘片弹出结束时，用户可以将他或她的手放入到盘片D的中心孔d内，并轻易将盘片D从设备中取出。图7B示出在进给辊所进行的盘片插入途中和盘片弹出途中的状态。盘片D的周边定位在固定辊子部分14c上，该固定辊子部分14c可以可靠地传送盘片。图7C示出由进给辊14进行的盘片D的插入结束时和盘片弹出开始时的状态。盘片D由浮动辊子部分14b支撑，该浮动辊子部分14b在转动的同时滑动，从而不会在盘片传送电机1上施加负载。
顺便提及，在假设盘片直径为12cm的情况下，在本实施例中的进给辊14可设定为具有长度大约43.5mm的浮动辊子部分14b和长度大约5.5mm的固定辊子部分14c，这些部分的适当尺寸可以随着进给辊14在光盘记录/重放设备100中的位置不同而有所不同。根据在盘片D插入方向上进给辊14布置的深浅，浮动辊子部分14b和固定辊子部分14c的最佳长度可以有所变化。从而，当盘片D处于图7A或图7C所示的位置或者靠近它的位置时，尤其在盘片D要被拉出或要被夹紧的情况下，进给辊14的布置方式优选地这样确定，即只有浮动辊子部分14b与盘片D接触，而在靠近图7B所示的任何其他位置处，固定辊子部分14c和盘片D决不会彼此相接触。
以这种方式，在这个实施例的盘片传送单元中，进给辊14形成为其直径逐渐扩大的一个总体形状，且在其中间部分具有可移动地配装到辊轴16上的浮动辊子部分14b，以及压入并固定到其两侧的固定辊子部分14c，从盘片传送电机1发出的旋转力通过辊齿轮6形成一个作用在进给辊14上的向下的力。即使在盘片上的压力减弱时，两侧的固定辊子部分14c也可以平顺的传送盘片。
此外，通过利用这种盘片传送单元来构造光盘记录/重放设备100，可以实现薄且高性能的光盘记录/重放设备。
顺便提及，在上述实施例中，在布置在盘片导引件31的盘片入口一侧上的第二突起带条31b的中间部分的预定范围内，也可以设置一个没有斜坡的笔直部分，并且在第二突起带条31b两侧的预定范围内，可以形成为陡峭倾斜的倾斜部分。在这种结构中，当为了弹出盘片而拉出盘片时，只有盘片后端的周边与陡峭倾斜的倾斜部分形成点接触，从而有可能防止盘片由于它与突起带条线接触而被损坏。
如到此为止所描述的，根据本发明的进给辊可以在进给辊中间部分内实现一个滑动结构并同时由其两侧确保传送能力，形成平顺传送盘片的能力。本发明可以有效地用于光盘传送单元，用于传送在光盘传送单元和可转动的进给辊之间所夹持的光盘，并且可以用在配备有这种单元的光盘记录/重放设备中。
根据本发明的进给辊能够使盘片仅与设备的各元件形成点接触，并可以使盘片被损坏的风险最小。
根据本发明的盘片传送单元可以实现能够平顺地传送盘片的薄而高性能的光盘传送单元。
根据本发明的光盘记录/重放设备可以实现能够平顺地传送盘片的薄而高性能的光盘记录/重放设备。
由于根据本发明的进给辊可以在进给辊的中间部分实现滑动结构、同时用它的两侧确保传送能力，这形成了平顺传送盘片的能力，因此它提供了可以实现薄而高性能光盘记录/重放设备的优点。
虽然已经借助于附图所示的本发明优选实施例对本发明作出描述，显然在不背离本发明的真正精神和范围的前提下，本领域技术人员可以轻易改进或变化这些实施例，并且本发明也涵盖这些改进和变化。
权利要求
1.一种进给辊，用于传送在盘片导引件和所述进给辊之间夹持的盘片，其中，所述进给辊的中间部分可移动地配装到辊轴上，而该进给辊的端部通过过盈配合或过渡配合固定到所述辊轴上。
2.如权利要求1所述的进给辊，其中，所述进给辊从中间部分向两侧直径扩大。
3.一种光盘传送单元，该单元配备有可转动的进给辊，并传送在所述进给辊和盘片导引件之间夹持的光盘，该盘片导引件基本上相对于所述进给辊布置，其中，所述进给辊是如权利要求1所述的进给辊。
4.如权利要求3所述的光盘传送单元，其中，所述进给辊从中间部分向两侧直径扩大。
5.一种光盘记录/重放设备，该设备配备有如权利要求3所述的光盘传送单元。
6.如权利要求5所述的光盘记录/重放设备，其中，所述进给辊从中间部分向两侧直径扩大。
全文摘要
为了解决光盘由进给辊的传送取决于盘片的类型而不能平顺进行这个问题。为了实现这个目的，进给辊具有直径扩大的这样一种总体形状，并且在中间部分具有配装到辊轴上的浮动辊子部分，并具有压入并固定到它的两侧的固定辊子部分。从盘片传送电机发出的旋转力通过辊齿轮形成一个作用在进给辊上的向下的力。即使在盘片上的压力减弱时，在两侧上的固定辊子部分也可以用来平顺地传送盘片。
文档编号G11B17/04GK1645498SQ200410095840
公开日2005年7月27日 申请日期2004年11月26日 优先权日2003年11月26日
发明者笠间浩, 木户阳秀 申请人:松下电器产业株式会社