专利名称：可抑制光碟片提升的光驱的制作方法
技术领域：
本发明涉及光驱，特别是一种具有能抑制光碟片振动的光驱，通过改善光驱内部的气体流场，有效的抑制光碟片在高速旋转中的振动及提升现象。
背景技术：
随着电子机械相关技术的持续开发与进步，计算机周边产品例如硬盘、光驱、扫 描仪、打印机等…的性能也更加强大。以光驱而言，由于目前市面上的光碟片普遍具有高达 数个GB的储存容量，并且能长期的储存包括音乐与影像格式的数据，因此，已成为消费者 必备的储存媒介。特别是，随着新一代数字激光视盘(Digital Versatile Disc ；DVD)的发 展，由于其储存容量可进一步的推升至数十个GB，使得光驱在数据储存的应用角色上更加 吃重。请参照图1，此图显示了光驱1的相关结构。其中，光驱1的主要构件包括了一底 架10、一机芯模块(traverse module) 11、一托盘12、一上盖13、以及一面板14。如图中所 示，机芯模块11装设于底架10中，用以转动光碟片并对其进行读取或写入数据的程序。托 盘12亦装设于底架10中，并且位于机芯模块11的上方，用以置放光碟片。上盖13则组装 于底架10的上方，用以遮蔽并防护机芯模块11与托盘12等构件。面板14则装设于底架 10的前端，在面板14上并设置了一长条形开口 140，可容许托盘12经由此长条形开口 140 进出底架10，让消费者可置入或取出光碟片。机芯模块11的主要构件，则包括了一个主轴马达(spindlemotorUlO、以及装置 在主轴马达110上的盘片承载机构111，用以转动放置于托盘12上的光碟片。此外，一读写 头112装设于一滑动座113上，可受到传动马达(sled motor) 114的驱动，而沿着导轨115 前后移动，以便读写头112能沿着光碟片的碟面水平移动。随着光碟片储存容量的增加，为了缩短数据读取或写入光碟片的时间，新一代的 光驱往往具备了高倍速读写的功能。以目前市面上的DVD光驱为例，其读写速度已由16倍 速(16X)进一步的增加至20倍速(20X)、22倍速(22X)、甚至24倍速(24X)。其中，以20 倍速的速度进行数据读写时，光碟片的转速每分钟已高达12000转(rpm)，至于，提升至24 倍数的读写速度时，则光碟片的转速更高达14000转(rpm)。值得留意的是，随着光驱的读写速度持续的提升，光碟片的振动问题亦越趋严重。 特别是，当光碟片的转速超过每分钟10000转(rpm)之后，光碟片会开始产生不稳定的振 动，除了增加了光碟片破片碎裂的机率外，过度剧烈的振动也会导致读写头112难以精确 的读取或写入数据。此外，当盘片转速超过12000转(rpm)后，盘片上下表面压力差会产生 一股上升力将盘片抬高，此时会对读写头造成很大的影响。因此，如何在高速转动的情形 下，有效地改善光碟片其振动不稳定及因升力而抬高的状况，已成为高倍速光驱开发与设 计的重要课题。
发明内容
本发明提供了一种光驱，所述光驱包括一底架；一托盘，位于该底架上，用以承 托一光碟片；一上盖，装设于该底架上，用以覆盖该托盘与该光碟片，该上盖具有至少一肋 条；其中当一光碟片放置于该光驱内部进行读取或写入数据的程序时，该光碟片的碟面与 该肋条的间距小于3. 5厘米。在较佳的实施例中，光碟片其碟面区分为一外环区域与一内环区域，并且外环区 域中的任一点与该肋条间之间距皆会小于3. 5厘米。在较佳的实施例中，肋条位于盘片中心半径小于40厘米的范围内，该肋条可为一 圆锥状肋条或一环状肋条及由环状肋条凸出之长条肋条所组成。
图1显示了光驱的相关结构；图2a与图2b显示了高速旋转过程中的光碟片其上表面气体压力分布情形；图3显示了光碟片的碟面区分为外环区域与内环区域；图4显示了本发明第一实施例中在上盖表面制作了向下凸出的肋条；图5显示了本发明第一实施例中光驱的部分截面结构；图6及图7分别显示了肋条之第二实施例及其造成盘片表面气体压力分布情形；图8显示了肋条之第三实施例。
具体实施例方式请参照图2a与图2b，此两幅图显示了高速旋转过程中的光碟片其上表面气体压 力分布情形。图中所显示的为由光驱正上方俯视的情形，其中，图2a的光驱20与图2b的 光驱22，其光碟片与光驱上盖之间的间距并不相同。图2a的光驱20，其光碟片与上盖间之 距离为7. 0厘米；至于图2b的光驱22，其光碟片与上盖间的距离则为3. 5厘米。由此两幅 图可以明显的看出，当光碟片与上盖之间的间距较大时，例如为图2a中7. 0厘米，则光碟片 在高速旋转过程中，盘片表面气体压力的等压线分布会相当凌乱。此时，由于光碟片表面上 的气流相当的不稳定，因此会导致光碟片发生相当大的振动。相较之下，当光碟片与上盖之 间的间距缩小至图2b的3. 5厘米时，光碟片其上表面的气流相对稳定，因此气体压力的等 压线分布较整齐。为了有效抑制光碟片在高速旋转中发生剧烈的振动及抑制盘片抬升的问题，本发 明提供了一种光驱，通过对光驱内部空间进行改良设计，让光碟片放置于光驱内部进行读 取或写入数据的程序时，光碟片的碟面与光驱上盖肋条间的间距会小于3. 5厘米，通过对 盘片上表面的流场分布进行扰流破坏，进而达成平衡，解决盘片振动及因压力差所带来的 盘片抬升的问题。如图3所示，一般的光碟片3其中心具有一圆孔30，以便光碟片3在放置于光驱 内部后，机芯模块11的盘片承载机构111，可以经由圆孔30承载光碟片3，并通过主轴马达 110的驱动而旋转光碟片3。值得留意的是，光碟片3的碟面，可以依据其与圆孔30的远近， 区分为一外环区域31与一内环区域32。其中，内环区域32的内缘即为所述圆孔30，至于 外环区域31的外缘则为光碟片3的外缘圆周，内环区域32不具有数据区域。
请参照图4与图5，此部分图标显示了在本发明的第一实施例中，使光碟片与光驱 上盖肋条的间距小于3. 5厘米的结构设计。如同前述，光驱4的主要构件包括了一底架40、 一托盘42、以及一上盖43。托盘42位于底架40上，用以承托光碟片3。至于上盖43则是 装设于底架40上，用以覆盖托盘42与光碟片3。如图4所示，在上盖43的下表面制作了向 下凸出的肋条430。此肋条430在制作时可以通过机器直接对上盖43的上表面进行压制而 形成。在第一实施例中，所形成的肋条430为一环状肋条，以便当光碟片3经由托盘42置 入光驱4内部时，环状的肋条430便能大部分覆盖住光碟片3的外环区域31。请参照图5，此图显示了光驱4的部分截面结构。其中，当光碟片3放置于托盘42 上并且移动至光驱4内部进行读写程序时，肋条430与光碟片3之间的间距D会小于3. 5 厘米。并且，如同前述，由于所制作的肋条430为一环状的结构，因此，由光驱4正上方向下 俯视时，光碟片3的外环区域31会被环状肋条430所覆盖。然而，较佳的是，通过增加环状 肋条430的大小，使光碟片3其外环区域31中的任何一点，与肋条430下表面之间的间距 都会小于3. 5厘米。然而，肋条430的形状不限于为单一环状，亦可由多个肋条组成，通过 该些肋条使该肋条与盘片间距小于3. 5厘米，该些肋条的排列的形状可为环形、弧形等。图6显示了与图4的环状肋条430不同的肋条形状。在图6中，上盖51的肋条由 一环状肋条53及3个长条肋条52所组成。长条肋条52自环状肋条53突出至盘片的外环 区域31上方，以破坏盘片上方流场产生稳流效果。图7显示了图6的流场分布。图7与图 2b相比，通过长条肋条52及环状肋条53的设计，可使盘片上表面流场分布更为均勻，不会 产生因盘片上下表面压力差的关系而造成的盘片提升或摆动问题。在本实施例中，较佳地， 长条肋条52最靠近盘片中心点的距离不超过40厘米，以达到更好的效果。图8显示了本发明肋条的第三实施例。在图8中，上盖61具有环状肋条63及3 个均勻分布的圆锥状肋条62。圆锥状肋条62为直接由上盖61打凹所形成，其最靠近盘片 中心点的距离不超过40厘米。通过圆锥状肋条62的设计，可使盘片转动更为稳定。虽然以上显示了不同形状及位置分布的肋条，然，熟习本领域之人亦可依据其特 定的需求，改变肋条的形状、数目或是位置，以达成稳流的功效。本发明具有相当的优点通过在光驱的上盖制作向下凸出的肋条，能有效的缩短 光碟片与光驱内部上表面间的距离，并将间距控制在3. 5厘米之下，较佳地，肋条位于盘片 中心点半径40厘米的范围内。如此一来，当光碟片以每分钟12000转(rpm)以上的高转速 旋转时，由于光碟片上方的空间缩小了，因此，光碟片转动过程中所带动气流的扰动现象， 能有效的被抑制。换言之，由于光碟片上方的气流相对稳定，所以所产生的气体压力分布亦 会相对均勻且稳定，进而能有效的改善光碟片振动的现象及因压力差而产生的抬升问题。 因此在进行高转速的读取或写入数据程序时，光碟片的振动量相对较小，如此一来，可大幅 提升读写头进行读取或写入程序的准确度与效率。本发明虽以较佳实例阐明如上，然其并非用以限定本发明的精神与发明实体仅止 于上述实施例。因此在不脱离本发明的精神与范围内所作的修改，均应包括在下述权利要求内。
权利要求
一种光驱，其特征在于，所述光驱包括一底架；一托盘，位于该底架上，用以承托一光碟片；一上盖，装设于该底架上，用以覆盖该托盘与该光碟片，该上盖具有至少一肋条；其中当一光碟片放置于该光驱内部进行读取或写入数据的程序时，该光碟片的碟面与该肋条的间距小于3.5厘米。
2.如权利要求1所述的光驱，其特征在于，所述光碟片其碟面区分为一外环区域与一 内环区域，其中该外环区域与该肋条的间距小于3. 5厘米。
3.如权利要求1所述的光驱，其特征在于，所述肋条为一环状肋条，且该光碟片的碟面 区分为一外环区域与一内环区域，其中该环状肋条覆盖该外环区域。
4.如权利要求1所述的光驱，其特征在于，所述肋条位于盘片中心半径小于40厘米的 范围内。
5.如权利要求1所述的光驱，其特征在于，所述肋条为一圆锥状肋条。
6.如权利要求2所述的光驱，其特征在于，所述肋条为一环状肋条及至少一长条肋条， 该长条肋条由该环状肋条延伸并凸出至该盘片外环区域上方。
7.如权利要求1所述的光驱，其特征在于，所述肋条为多个，该些肋条排列为环形或弧
全文摘要
本发明公开了一种光驱，包括一底架；一托盘，位于该底架上，用以承托一光碟片；一上盖，装设于该底架上，用以覆盖该托盘与该光碟片，该上盖具有至少一肋条；当光碟片放置于光驱内部进行读取或写入数据的程序时，光碟片的碟面与光驱上盖肋条之间距小于3.5厘米。本发明涉及一种可抑制光碟片提升的光驱。
文档编号G11B33/08GK101989441SQ200910164979
公开日2011年3月23日 申请日期2009年8月5日 优先权日2009年8月5日
发明者王文弘, 田正禾 申请人:飞利浦建兴数位科技股份有限公司