专利名称：一种新型光盘及其配套用具的制作方法
技术领域：
本发明涉及光盘及其配套盒的几何构形。
目前的光盘及光盘盒存在如下缺点光盘数据易因划伤、手指印、光驱夹盘、污迹而破坏(这导致光盘实际使用寿命往往少则数月、多的也不过几年)、光驱寿命因读划伤的光盘而减少、光盘耗原料多，光盘盒耗原料过多而容量小，取用时手指常弄脏光盘面。
本发明设计了全新的光盘及光盘盒几何构形，取移光盘的光盘夹与悬挂式光驱配合使用，避免了手指或桌面接触光盘盘面、光驱夹盘现象。
本发明对用户，可提高光盘数据安全性(使光盘实际使用寿命接近理论寿命100年)、延长各种光驱(包括DVD、VCD)寿命、降低光驱能耗(光盘出入光驱的能耗)利于取用和携运；对厂商，节省大量原材料(光盘用料比原来减少约一半；与装片量相同的光盘盒比，光盘盒用料减少一半)、光盘和光盘盒销售中的储运费用减少一半(与装片量相同的光盘盒比，占用空间减少一半))；大大缓解了废弃光盘及光盘盒带来的环保压力。
本发明的工作原理光盘正或反放于平面时，可记录数据区悬空，不接触平面，盘面不会被划伤。同理，光盘盒内，相邻光盘间空隙小，从盒外每按光盘一次，光盘即在伸出状态、缩进状态间切换一次，便于光盘夹取用。光驱开口向上，光盘在光驱内处于垂直方向，这样用轮辐效应和光盘的对称性使光盘面在光驱内保持为较理想的平面(克服了水平放置时，光盘面在重力作用下因光盘数据区薄而变形)；只有光盘进出光驱(光驱中的托盘始终在光驱内)，利于光盘夹取移光盘。
图1是光盘图，图1(a)是光盘径向剖截图正视图，图1(b)是光盘径向剖截图轴测图。
图2是光驱托盘图，图2(a)光驱托盘俯视图，图2(b)光驱托盘轴测图。
图3是光驱托盘配件图，图3(a)光驱托盘配件俯视图，图3(b)光驱托盘配件轴测图。
图11是光驱装配图。
图4是光盘夹图，图4(a)光盘夹前视图，图4(b)光盘夹俯视图，图4(c)光盘夹轴测图。
图5是光盘盒配件图，图5(a)光盘盒配件俯视图，图5(b)光盘盒配件轴测图。
图6是光盘盒盒框图，图6(a)光盘盒盒框前视图，图6(b)光盘盒盒框俯视图，图6(c)光盘盒盒框轴测图。
图7是光盘盒附屉图，图7(a)光盘盒附屉俯视图，图7(b)光盘盒附屉轴测图。
图8是光盘盒装配图。
图9是伸缩杆、回形槽、滑笈图，图9(a)伸缩杆、回形槽、滑笈前视图，图9(b)伸缩杆、回形槽、滑笈俯视图，图9(c)伸缩杆、滑笈轴测图。
图10是配套使用新型光盘及光盘夹、光盘盒、光驱的场景图。
本发明包括光盘、光驱、光盘夹、光盘盒。
1光盘1.1该光盘按径向分为同圆心的3个环形区内环1101、数据环1102、外环1103(设外环1103厚度为H，则1.2mm≤H≤3mm(如H＝1.2mm、2mm))。内环1101的径向截面为六边形，该六边形的边1101-1、1101-2与光盘面的夹角为45度；数据环1102的径向截面为矩形，光盘数据存于该区；外环1103的径向截面为八边形，该八边形的边1103-1、1103-2、1103-3、1103-4与光盘面的夹角为45度，边1103-5长度为0.2毫米，光盘边缘呈等腰的楔子形。光盘正反两面互相对称。
1.2实施例1内环1101厚度为1.2毫米，内环1101内圆半径为7.5毫米，内环1101外圆半径为20毫米；外环1103厚度为2mm；外环1103内圆半径为56毫米，外环1103外圆半径为60毫米；数据环1102厚度0.6毫米(或0.4)，数据环1102内圆半径为7.5毫米，数据环1102外圆半径为20毫米；内环1101、数据环1102、外环1103在光盘两面对称地形成环形凹槽；凹槽内侧深度为0.3毫米。
2光驱该光驱的机电部分与目前的光驱同，但托盘驱动齿轮的转动方向与目前的光驱相反，故目前光驱控制软件的相应部分改动后即可适应该光驱；该光驱为适应新型光盘而引入了全新的外围结构2.1将门板2302的转轴头2302-2(其上套有一个扭簧)插入光驱托盘上的圆孔2203，将门板2302的转轴头2302-1插入门板定位片2301的圆孔2301-2；将门板定位片2301的圆孔2301-1、2301-3与光驱托盘上的圆孔2201、2202对接并用螺钉固定；2.2门板2302的转轴头2302-1、2302-2与圆孔2301-2、2203松配合；扭簧2311套在转轴头2302-2上，无外力时扭簧2311使门板2302封闭光驱门腔(即使门板2302保持在水平位置)，门板2302的宽段2302-4把光驱门2215(光驱门2215的门腔呈狭“十”字形，门腔窄段[如窄段2220]与宽段2219的交接坎[如交接坎2218]坡度是45度，门腔窄段长为4毫米)封住；门板2302的窄段2302-3可被推杆2303的翘折2303-1向内推转90度；2.3在光驱门2215与光盘托盘面2216之间是浅槽2217，光驱门2215与浅槽2217相交处形成一个低门坎(以便门板2302封闭光驱门腔)；2.4光盘围片2204、2205的圆弧段内半径略大于60毫米(如为63毫米)，直线段长度略大于60毫米(如为63毫米)，厚度为2毫米，其片脚坡2204-1、2205-1的高度为1毫米、斜度为45度；光盘围片2204、2205高度小于3毫米(相对于光驱托盘面2216，如1.6毫米)；光盘围片2204有圆孔2204-2、2204-3，光盘围片2205有圆孔2205-2、2205-3；2.5光盘挡片2304上有圆孔2304-1、2304-2，可与光盘围片2204(或2205)上的圆孔2204-2、2204-3对接并用螺钉固定；光盘挡片2304的圆弧段内半径明显小于60毫米(如为50毫米)，外径与光盘围片2204(或2205)外半径一致(如为65毫米)，这使光盘不会从光驱脱出；2.6先把门闩推条2305的2305-1段放在凸台2206、2207之间，门闩推条2305的端头2305-2指向凸台2213；然后把一薄片(该薄片带2个孔，这2个孔正好与凸台2206、2207上的孔对接)用螺钉固定在凸台2206、2207上；接着在凸台2213、端头2305-2间放一弹簧，笈2307扣包着凸台2213、端头2305-2并用螺钉固定(凸台2213上的孔与笈2307的孔对接)；用同样的方法把笈2308固定在凸台2214上，让笈2308扣包着端头2305-4；2.7门闩推条2305的2305-1段在凸台2206、2207之间(凸台2206、2207间的空隙为2毫米)松配合地纵向滑动，门闩推条2305的部位2305-2在笈2307与光驱托盘面2216形成的盲槽内纵向滑动，有一弹簧在盲槽内向外推门闩推条2305的端头2305-2，使门闩推条2305在光驱内无光盘时与光盘围片2204、2205轻触；门闩推条2305上的缺口两端面2305-5、2305-6呈圆柱面(两端面处在同一个半径60毫米的圆柱面上)；门闩推条2305上的缺口长度(点C到点D的距离)小于挡片点A(在围片2205上)到点B(在围片2204上)的距离弦AB，这样刚进入光驱的光盘可借重力把门闩推条2305下推2毫米；门闩推条2305的端头2305-2在笈2308与光驱托盘面形成的盲槽内作横向滑动；门闩推条2305的斜面2305-3与面2305-7间的夹角为arctg0.5；2.8刚进入光驱的光盘借重力下推门闩推条2305，门闩推条2305的斜面2305-3与锁销2306斜面2306-1(斜面2306-1、2306-2与面2306-3间的夹角为arctg2，锁销宽度[即棱2306-4的长度]为2毫米)相抵触，迫使锁销2306在滑槽2208内纵向滑动1毫米而将门板2302闩住；读写光盘时，光盘与门闩推条2305不接触，锁销2306闩住门板2302；2.9驱杆2309的孔2309-1经螺钉松配合地套在圆柱状凸台2209，驱杆2309以圆柱状凸台2209为扛杆支点作转动；驱杆2309的重心在点E，在无外力作用时端头2309-2下翘，端头2309-3上翘而抵触推杆2303的端头2303-5；端头2309-2为一带槽扇片(槽底面2309-4为圆柱面)，槽宽略微大于1.2毫米(如为1.3毫米)，槽口呈“八”字形(即锥面2310-1、2310-2，剖截块2310为端头2309-2剖截放大后的图)；光盘在槽内时，正对光驱门腔中央；2.10推杆2303的“L”形翘折2303-1、2303-2的端头2303-3、2303-4，可松配合地进入“L”形滑缝2210、2211的缺口(即FG段、HI段)；推杆2303的“L”形翘折2303-1、2303-2在滑缝2210、2211内滑动；在限位销孔2212固定一个圆柱状限位销，该限位销使推杆2303“L”形翘折2303-1、2303-2的只能在滑缝2210、2211的IJ段、GK段内滑动，翘折的“L”形结构使推杆2303无法从滑缝2210、2211的IJ段、GK段脱出；2.11推杆2303的齿条2303-6与光驱齿轮(即普通光驱中推动光盘托盘出入光驱的齿轮)啮合，该光驱齿轮带动推杆2303作往复运动；光盘出光驱时，光驱齿轮带动推杆2303下移，坡面2303-7(坡面2303-7与棱2303-8的夹角为arctg0.5)推锁销2306的斜面2306-2迫使锁销2306在滑槽2208内纵向滑动1毫米使门板2302不被闩住，接着推杆2303的翘折2303-1使门板2302转动90度(即把光驱门打开)，然后推杆2303的端头2303-5与驱杆2309的端头2309-3接触(推杆2303的端头2303-5是V形槽，端头2309-3呈楔子形，该V形槽正好卡住该楔子)，下推驱杆2309端头2309-3，使光盘进入端头2309-2的槽内并被推出光驱；推杆2303的移动约为6毫米，这个过程中光驱所耗能量明显小于旧式光驱；3光盘夹3.1光盘夹包括光盘上夹3401、光盘下夹3402、一个扭簧；3.2光盘下夹3402的夹面为平板，平板一端是弧形凸台3402-3，另一端为圆弧形凹3402-5，圆弧形凹3402-5端头为V形槽(V形槽与光盘外缘相配)；平板厚度略微小于1.2毫米；弧形凸台3402-3、3401-3高度略微小于0.3毫米，以使夹盘时弧形凸台不接触光盘数据区；3.3光盘上夹3401的夹外观呈“厂”形，夹面一端是弧形凸台3401-3；3.4光盘夹由光盘上夹3401和光盘下夹3402铰接而成，光盘上夹3401的铰接孔为3401-1、3401-2，光盘下夹3402的铰接孔为3402-1、3402-2，有一扭簧使光盘夹在无外力时处于夹紧状态(即弧形凸台3401-3、3402-3相触)；3.5光盘夹夹持光盘时，弧形凸台3401-3的台面与弧形凸台3402-3的台面平行，面3401-4、3402-4平行并紧帖光盘外环；4光盘盒光盘盒分为盒筐、盒盖、附屉、配件，可容纳多片光盘；下面是对光盘盒各部分结构及功能的说明；4.1盒筐4.1.1盒筐内侧面4601-1、4601-2的V形沟丛相互对称，V形沟相互平行，V形沟的棱线与盒筐底面垂直，光盘松配合地插入相对的两个V形沟，相邻V形沟的间距微大于1.2毫米(如为1.3毫米)；4.1.2盒筐两侧面圆孔4603、4604相互对称；4.1.3盒筐底面有一空腔4601-12，空腔4601-12上、下面各有6个台阶(台阶彼此一致)两两相对，台阶阶高1毫米，台阶宽均为6毫米，每个台阶上有一长方体凸台(如凸台4601-5，凸台高1毫米)；4.1.4拱形凸块4601-6、4601-7上的孔4601-8、4601-9用于与盒盖4501铰链；4.1.5盒筐上的附屉腔4601-14，用于装入附屉；附屉腔两侧面有一对对称的圆孔4601-10、4601-11；附屉腔4601-14壁上是半圆形缺口4601-15；4.1.6空腔4601-12外是等腰梯形槽4601-13(槽的一端开通，另一端封闭，等腰梯形的高度为2毫米)；4.2盒盖4.2.1盒盖4501主体为外形为长方体，关上时盒盖4501筐口正好压封着盒筐4601筐口；4.2.2拱形凸块4501-2的孔4501-1用于与盒筐4601铰链；4.2.3盒盖有两个对称的舌4501-3、4501-4，舌外侧有半圆球4501-5、4501-6(半圆球4501-5、4501-6相互对称)；4.2.4盒盖4501有缝4501-7(缝4501-7是从盒盖4501截除一个长方体而成)；剖截体4503是部位4502(部位4502是盒盖4501的部位)放大后的形状，它展示了缝4501-7的形状；缝4501-7外侧开口仅限于盒盖4501的正面4501-10，缝4501-7内侧开口在盒盖4501的两个内壁上；4.2.5圆管状凸台4501-8、4501-9与齿条4504上的两个孔对接并用螺钉固定，齿条4504上的每个V形齿槽与盒筐上两个V形槽对应在一个面上，用于容纳一张光盘；剖截体4505是齿条4504局部放大后的形状，其V形齿槽的两个齿面互成90度角，齿面与齿条4504的面5404-1成45度角；4.2.6长方体凸台4501-11有一个用于安装螺钉的孔，长方体凸台4501-11可与滑笈4904的滑缝4904-3松配合；，4.3插板插板4506的截面(截面平行于端面4506-1)为等腰梯形，等腰梯形的两角α、β均为45度；4.4滑笈滑笈4904有长方体空腔4904-1、笈形槽4904-2、滑缝4904-3；4.5槽块4.5.1槽块4507的两侧等距而平行地分布K(K为正整数)个半圆槽，两侧的半圆槽相互错开1毫米；4.5.2两个槽块4507错开1毫米而拼在一块时，形成K个圆孔；每个圆孔没周向展开成一个平面时，平面上有“回”形槽4901，“回”形槽4901与条形槽4902相通；4.5.3“回”形槽4901的点A在点B的西北方，点C在点A的下方，点D在点C的西北方，点E在点C的东北方，点F在点E的东北方，点H在点E的东南方，点H在点G的东南方，J在G的东北方；4.5.4条形槽4902与“回”形槽4901在AIH段相通；4.5.5槽块4507端头的小坎与空腔4601-12内的凸台(如凸台4601-5)相配。
4.6附屉4.6.1附屉4701有两个对称的舌4701-4、4701-5，舌外侧有半圆球4701-6、4701-7；半圆球4701-6、4701-7与孔4601-10、4601-11相配，从而把附屉4701固定于盒筐附屉腔；4.6.2附屉4701的面4701-2明显低于面4701-3；4.6.3附屉半圆形凸台4701-1在面4701-2，与盒筐附屉腔的半圆形缺口相配；4.6.4 4703是附屉4701的倒置后的形状。
4.7伸缩杆伸缩杆4903是一个圆柱，能在两个槽块4507拼出的圆孔内自如地滑动；该圆柱上有一个圆柱状突点4903-1，圆柱状突点4903-1可在条形槽4902与“回”形槽4901内自如地滑动；对应空腔4601-12内的不同台阶，伸缩杆长度也不同；4.8装配说明(见图8)4.8.1附屉4701插入附屉腔4601-14，附屉4701的半圆球4701-6、4701-7分别嵌入圆孔4601-10、4601-11，使附屉4701与盒筐4601紧合在一起；4.8.2盒盖4501与盒筐4601铰链，半圆球4501-5、4501-6分别嵌入圆孔4603、4604，使盒盖4501与盒筐4601紧合在一起；4.8.3将一弹簧帖靠着长方体凸台4501-11(放一弹簧在长方体凸台4501-11、缝4501-7之间)，用滑笈4904的长方体空腔4904-1扣包着弹簧、长方体凸台4501-11；把螺钉穿过滑缝4904-3拧入长方体凸台4501-11的孔内；4.8.4把滑笈4904推离缝4501-7，光盘下夹3402的圆弧形凹3402-5从内插入缝4501-7；松开滑笈4904，笈形槽4904-2将光盘夹弧形凸台扣住；这样，弹簧使光盘夹夹卡在笈形槽4904-2、缝4501-7中；4.8.5将6个槽块相错1毫米拼拢(即形成一组圆孔阵列)，插入4507空腔4601-12中，往每个圆孔内插入一个伸缩杆4903、一个弹簧，最后把插板4506插入等腰梯形槽4601-13，弹簧全被封压在插板4506里侧；光盘盒筐开口向上时，伸缩杆(如伸缩杆4903)每被压一次其圆柱状突点(如突点4903-1)交替地定位于“回”形槽的点A、点F，光盘相应地在伸出状态、缩进状态间切换；5新型光盘与其配套用具的结合使用装有5张新型光盘的光盘盒501在主机502前，光盘盒的盒盖501-1处于半开态，新型光盘503处于伸出态、其它处于缩进态；光盘夹504正夹持着新型光盘505往光驱506放。新型光盘这样与光盘夹、光盘盒、光驱配套地使用，即可避免光盘数据区因与手指、桌面等接触而在光盘面上产生污迹、划痕；同时，新型光盘在光盘盒、光驱中及取用过程中均处于垂直态，灰尘不易附着光盘面上。新型光盘与其配套用具结合使用，光盘数据安全就有良好保证。
权利要求
1.一种新型光盘，即存储数字信息的圆形光盘，其特征在于内环1101、数据环1102、外环1103在光盘两面对称地形成环形凹槽，内环1101、外环1103厚度为1.2毫米，数据环1102厚度为0.6毫米，光盘边缘呈等腰的楔子形。
2.一种与权项(1)所述光盘配套的光驱，通过光头读取光盘中的数字信息，其特征在于光驱门腔开口向上，光盘顶开门板2302(扭簧使门板2302封闭光驱门腔)，借重力把门闩推条2305下推2毫米，迫使锁销2306在滑槽2208内纵向滑动1毫米而将门板2302闩住；光驱齿轮带动推杆2303下移，翘折2303-1先使门板2302转动90度，把光驱门打开，然后推杆2303与驱杆2309接触，下推驱杆2309端头2309-3，使光盘进入端头2309-2的槽内并被推出光驱。
3.一种与权项(1)所述光盘配套的光盘夹，上夹、下夹铰接并借扭簧力夹持平板，其特征在于，光盘夹夹持光盘时，弧形凸台3401-3的台面与弧形凸台3402-3的台面平行，面3401-4、3402-4平行并紧帖光盘外环。
4.一种与权项(1)所述光盘配套的光盘盒，容纳多片光盘，其特征在于，齿条4504上的每个V形齿槽与盒筐上两个V形槽对应在一个面上，用于容纳一张光盘；光盘盒筐开口向上时，伸缩杆(如伸缩杆4903)每被压一次其圆柱状突点(如突点4903-1)交替地定位于“回”形槽的点A、点F，光盘相应地在伸出状态、缩进状态间切换；弹簧使光盘夹夹卡在笈形槽4904-2、缝4501-7中；盒盖4501(或附屉4701)上的半圆球嵌入盒筐上的圆孔而使二者紧合在一起。
全文摘要
本发明中，光盘可记录数据区比光盘内环、外环薄，正反面均呈环形凹槽，光盘外缘呈楔子状(楔子截面为等腰梯形)。光盘存于其专用盒内时，光盘外缘与盒内V形槽松配合。从盒外每按光盘一次，光盘即在伸出状态、缩进状态间切换一次。光驱开口向上，托盘固定，只有光盘出入光驱，光盘夹夹住光盘外环取移光盘。本发明提高了光盘数据安全性及其使用寿命、延长光驱寿命、节省原材料、利于环保。
文档编号G11B23/03GK1521746SQ0311726
公开日2004年8月18日 申请日期2003年1月29日 优先权日2003年1月29日
发明者王 华, 王 华 申请人:王 华, 王 华