专利名称：用于光记录介质的更换器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于光记录介质的升降式更换器(elevator type changer)，该更换器包括支承多个相互叠置的托盘的可动抽屉，每个托盘能够承载光记录介质，该更换器允许同时接近所有的托盘。
背景技术：
这种用于光记录介质(例如，CD、DVD等)的更换器一般包括主底盘，该主底盘包括驱动元件和用于处理回放和/或录制操作的信号的电子模块。该底盘内安装有可动抽屉。该抽屉正常情况下位于底盘中，并可从底盘中拉出以更换光记录介质。该抽屉包括多个相互叠置的托盘，每个托盘能够承载光记录介质。对于一种更换器，托盘带有孔，这些孔允许为了回放或录制操作而抓紧位于托盘内的光记录介质以及将光记录介质拉出托盘。对于另一种更换器，托盘可从抽屉内的存储位置移动到操作位置。这些托盘带有孔，该孔允许用光学拾取头部件接近托盘内的光记录介质。对于这两种盘片更换器，如果使用者要更换包含在托盘中的光记录介质，则每次仅可接近一个托盘，这使得光记录介质的更换成为费时且麻烦的工作。
在欧洲专利申请EP 1 164 584中，提出了用于CD和/或DVD盘片的更换器，该更换器包括可滑动地安装在更换器底盘内并支承多个相互叠置的托盘的抽屉，每个托盘中承载一个盘片，在该更换器中，将每个托盘通过抽屉处的枢轴安装到一个端部，使得它们可围绕底盘的水平轴枢转。底盘的一侧壁提供有多个平行延伸的槽，每个槽具有基本水平的部分和随后的向下倾斜的部分。这些槽与相应的托盘销子以一定的方式配合，使得如果将抽屉拉出底盘，则托盘的销子通过槽的向下倾斜部分而向下移动，从而托盘向上枢转并展开，这些托盘用另一销子可旋转地连接到底盘的侧壁，该另一销子用作旋转轴并与侧壁内的相应孔配合。以这种方法，可以同时接近所有的托盘。
发明内容
本发明的目的是改进已知的盘片更换器。
根据本发明，用于光记录介质的更换器包括支承多个相互叠置的托盘的可动抽屉，每个托盘能够承载光记录介质，安装托盘以使它们可围绕水平轴枢转，通过连接到抽屉的旋转凸轮的旋转运动，托盘可围绕水平轴枢转。当抽屉由底盘拉到接近位置时，每个托盘枢转运动的水平轴垂直于抽屉的运动方向。将连接到抽屉的旋转凸轮用于枢转操作具有的优点是托盘的旋转轴可极接近于托盘的端部，与现有技术相反，在托盘端部处提供有与侧壁的槽配合用于执行枢转操作的销子。根据本发明的设计可降低托盘之间的距离，从而实现更紧密的设计。此外，与现有技术相反，用于枢转操作的接触点无需接近旋转轴，这减小了作用在该接触点上的力并使得更换器更加可靠。
有利地，提供了一对旋转凸轮，即，在托盘的每一侧有一个旋转凸轮。这样做的优点是用于枢转托盘的力对称施加于托盘的两侧，从而降低了施加给托盘每一侧的力以及托盘倾斜的危险。
有利地，托盘安装在导轨中，导轨在第一端部处通过第一枢轴安装到抽屉，并通过第二枢轴安装到旋转凸轮。以这种方式，枢转操作主要是支承托盘的导轨完成，而不是托盘本身完成的。因此这些托盘并不固定到旋转凸轮或抽屉上，并可以从存储位置移动到操作位置或是从操作位置移动到存储位置。与现有技术(其中在此运动期间，托盘由用于枢转操作的销子引导)相反，根据本发明，托盘由为每个导轨特定的、优选的导向元件引导。这使得运动更加可靠并防止运动期间托盘倾斜。最上面的导轨优选地被连接并由单一部分形成。
有利地，导轨的第二枢轴位于导轨的第一枢轴和导轨的第二端部之间。通过将第二枢轴接近导轨的第二端部安置，枢转操作所需的力(即，作用在第二枢轴上的力)降低到最小。这减小了枢轴折断的危险并使得更换器更加坚固。
有利地，旋转凸轮由连接到旋转凸轮的凸轮驱动器旋转。这样做的优点是由于旋转凸轮可旋转地连接于抽屉，因此为了使旋转凸轮旋转，凸轮驱动器只需执行线性运动。该线性运动，例如，使用为将托盘从存储位置拉到操作位置所提供的驱动机构来实现。当然，也可以为凸轮驱动器提供专门的驱动或是直接使旋转凸轮旋转。在有几个旋转凸轮的情况下，也会提供有几个凸轮驱动器。
有利地，凸轮驱动器相对于抽屉作直线运动。由于无论如何必须提供用于从底盘释放抽屉(即，用于将抽屉移出底盘)的机构，因此枢转操作可容易地通过将凸轮驱动器固定到底盘并使抽屉相对凸轮驱动器运动而实现。以这种方法，就无需用于枢转操作的附加驱动机构了。
根据本发明的另一方面，提供了当托盘展开时用于防止光记录介质滑入更换器中的止动器。虽然在枢转位置托盘端部之间的距离很小，但是仍然有可能发生下面的情况，即，当使用者将记录介质放到其中一个托盘上时，记录介质会通过托盘和其上面托盘之间的空隙滑入更换器中。当抽屉从底盘中拉出而留有一托盘在操作位置时，这种滑入的危险增加。在这种情况下，使用者可更换包含在托盘中的记录介质，同时回放或录制另一记录介质。然而，由于一个托盘仍在操作位置，因此在相邻托盘之间存在扩大的空隙。如果记录介质滑入更换器中，则该记录介质必须由使用者用手从更换器中拿出。这通过提供止动器有效地得以防止。
有利地，止动器包括可从拉回位置旋转到停止位置的旋转杆。这使得可将单一止动器(即，该旋转杆)用于所有托盘。然而，由于托盘必须从存储位置运动到操作位置，因此旋转杆决不能阻碍托盘的运动。这通过将旋转杆旋转到拉回位置而实现。
有利地，提供了锁定装置用于将旋转杆固定在停止位置和/或拉回位置中。可以实现旋转杆在拉回位置的固定，例如通过板簧。该弹簧防止由于振动等而使旋转杆从拉回位置旋转到中间位置以及妨碍托盘的运动。在停止位置，旋转杆由联接到最上面导轨的专门的锁定装置固定。优选地，该专门的锁定装置仅当托盘在枢转状态时固定旋转杆。该锁定装置保证了即使施加外力也不可能将光记录介质插入到更换器中。
优选地，旋转杆从拉回位置到停止位置以及从停止位置到拉回位置的旋转是由凸轮控制的。例如，该凸轮可联接到用于使抽屉运动的齿轮。以这种方法，旋转杆的旋转就连接到抽屉的运动，并且因此连接到枢转操作。这样做的优点是一方面，无需为旋转杆附加驱动装置，另一方面不同的运动具有固定的关系。当然，也可以为旋转杆提供专门的驱动机构。
根据本发明，旋转凸轮的旋转运动、凸轮驱动器的直线运动和/或旋转杆的旋转通过机电驱动装置实现。以这种方法，所有的运动都可自动完成而无需使用者的任何手工干预。这使得更换器使用起来非常舒服。
优选地，如果更换器垂直安置，则托盘提供有用于将光记录介质固定在托盘中的装置。该固定装置保证了即使托盘处于垂直位置光记录介质也可置于托盘上。例如由于空间限制或其它需要而垂直安置更换器的可能性扩展了更换器可能的应用范围。
有利地，用于从光记录介质中读取和/或向光记录介质写入的设备包括根据本发明的用于光记录介质的更换器。由于这种设备允许同时更换包含在托盘中的所有光记录介质，而无任何费时和麻烦的工作，因此这种设备操作起来令人感到非常舒服。
参照附图，在下述有利的结构中说明本发明的示例性实施例。应当理解，本发明不限于这些示例性实施例，在不偏离本发明的范围的条件下，所说明的特点也可有利地结合和/或修改。附图中图1示出带有紧密堆叠的托盘的根据本发明的盘片更换器，图2示出与根据本发明的盘片更换器一起使用的托盘，图3示出用于托盘的一对导轨，图4示出最上面托盘的顶导轨，图5示出用于托盘的抽屉，图6示出用于枢转机构的一对凸轮驱动器，图7示出用于枢转机构的一对旋转凸轮，图8示出带有枢转的托盘的根据本发明的盘片更换器，图9示出带有枢转的托盘和承载的记录介质的根据本发明的盘片更换器，图10示出带有已滑入盘片更换器中的记录介质的如图9中的盘片更换器，图11示出具有附加盘片止动器的如图9中的盘片更换器，图12示出盘片更换器的底视图，图13示出带有紧密堆叠的托盘和被拉回的盘片止动器的如图11中的盘片更换器，以及图14示出用于拉回盘片止动器的机构。
具体实施例方式
图1中示出根据本发明的盘片更换器1。在该实施例中，盘片更换器1包括支承用于装载达五个光记录介质24的五个托盘2的抽屉12。然而也可使用不同数量的托盘2。底下四个托盘2中的每个均由图3中示出的一对导轨6导向，而最上面的托盘2由图4中示出的顶导轨10导向。具有导向槽7和另一些导向槽13(如图5中所示)的导轨6、10用于将托盘2从存储位置导向到操作位置。在存储位置由于托盘2紧密堆叠，因此使用者不能接近承载在托盘2上的光记录介质24。如果使用者想更换一个或多个光记录介质24，则盘片更换器1将抽屉12连同托盘2一起从存储位置移动到接近位置。出于此目的，盘片更换器1包括一对旋转凸轮20和一对凸轮驱动器17，它们使托盘2枢转，并允许同时接近所有的托盘2。枢转机构的操作将在下面解释。
图2示出使用在盘片更换器1中的托盘2。该托盘2具有两个导向元件5，该两个导向元件5与导轨6、10的导向槽7以及用于将盘片托盘2从存储位置导向到操作位置的另一导向槽13一起工作。此外，该托盘2具有用于将托盘2固定在回放位置的开口3以及用于将托盘2从存储位置拉到操作位置的缺口4。承载在托盘2上的记录介质24可以由拾取装置(未示出)通过托盘的另一开口接近。设计该导向元件5，使得如果保证了导向槽7、13在一定公差内的正确对准，则当该导向元件5从导轨6、10的导向槽7移动到另一导向槽13时(或从导向槽13移动到导轨6、10的导向槽7时)不发生倾斜。此外，选择导向元件的长度，以使仅当托盘2完全处于其存储位置时，托盘2才可以枢转。与根据使用导销的现有技术的设计相比，该导向元件5的设计保证了托盘2更加可靠的导向。
图3中示出用于将托盘2从存储位置导向到操作位置或从操作位置导向到存储位置的一对导轨6。每个导轨6具有容纳托盘2的导向元件5的导向槽7，以及第一枢轴8和第二枢轴9。第一枢轴8用作枢转操作期间托盘2的轴，而第二枢轴9安装到各旋转凸轮20的相应导向槽23中，并用作一种用于枢转操作的操纵杆。
对于最上面的托盘2，使用单一的顶导轨10代替一对导轨6。顶导轨10用作托盘2的盖子，并使枢转机构更加稳定。该顶导轨10还包括导向槽7以及与图3中所示的导轨6一样的第一枢轴8和第二枢轴9。此外，该顶导轨10包括锁11，其功能将在后面解释。
图5更加详细地示出用于盘片更换器1的抽屉12。该抽屉12的两侧壁具有五个导向槽13，这些导向槽13形成导轨6和顶导轨10的导向槽7的延伸部，并用于将托盘2从存储位置导向到操作位置。此外，抽屉12的两侧壁包括用于旋转凸轮20的枢轴14以及用于导向凸轮驱动器17的两个导向突出部16。最后，抽屉12的底部具有缺口15，其功能将在后面解释。
用于枢转机构的一对凸轮驱动器17在图6中示出。每个凸轮驱动器17具有用于容纳抽屉12的导向突出部16的一对导向槽18。此外，每个凸轮驱动器17的尖端包括支架19，相应的旋转凸轮20的枢轴22安装到该支架中。
图7示出用于枢转机构的一对旋转凸轮20。该两个旋转凸轮20具有支架21，抽屉12的枢轴14安装到该支架中。枢轴14和支架21允许旋转凸轮20旋转。此外，两个旋转凸轮20具有安装到相应凸轮驱动器17的支架19中的枢轴22，该枢轴22用作旋转凸轮20旋转的操纵杆。为了进行枢转操作，旋转凸轮20包括多个弯曲的导向槽23，导轨6和顶导轨10的第二枢轴9安装到该导向槽23中。对于最下面的托盘2，不需要导向槽，因为足可以将四个上面的托盘2向上旋转，而将最下面的托盘2保持在原位。当然，也可以向上旋转最下面的托盘2，或者向下旋转一个或多个下面的托盘2(这里未示出)。
图8示出带有枢转的托盘2(即，带有处于接近位置的托盘2)的根据本发明的盘片更换器1。在该位置，可以同时接近所有的托盘2。为了进行枢转操作，抽屉12向前运动，同时凸轮驱动器17保持在原位。由于旋转凸轮20通过支架21和枢轴14联接于抽屉12，并通过另一支架19和另一枢轴22联接于凸轮驱动器17，因此抽屉12和凸轮驱动器17的相对运动导致旋转凸轮20的旋转。同时，由于导轨6和顶导轨10通过第二枢轴9连接到旋转凸轮20，并通过第一枢轴8连接到抽屉12，因此旋转凸轮20的旋转导致导轨6和顶导轨10向上旋转，以及托盘2相应的向上枢转。为了将托盘2带回到存储位置，枢转操作反转，即，抽屉12向后运动。
图9中示出位于接近位置的盘片更换器1。在该图中，托盘2装载有光记录介质24。当使用者从其中一个托盘2上取下光记录介质24并插入一个新的时，会发生被插入的光记录介质24通过托盘2之间的空隙滑入盘片更换器1中的情况，如图10中所示。为了防止这样，提供了如图11中所示的盘片止动器25。当盘片更换器1位于接近位置时，该盘片止动器25由联接到顶导轨10的锁11锁住。当盘片更换器1到存储位置时，该锁11释放盘片止动器25，而后该盘片止动器25被拉回到抽屉12底部的缺口15中以使托盘2从存储位置移动到操作位置。该盘片止动器25用板簧26固定在抽出和拉回位置，如图12中描绘的盘片更换器1的底视图中所示出的。出于此目的，盘片止动器具有接近其旋转轴的凸轮，当盘片止动器25旋转出拉回位置或抽出位置时，该凸轮被推到紧靠板簧26的位置，并迫使板簧处于限定的位置。以这种方法，有必要提供使盘片止动器25旋转出拉回位置或抽出位置的力。图13中示出带有被拉回的盘片止动器25的位于存储位置上的盘片更换器1。
下面，将参照图14解释盘片止动器25的操作。该盘片止动器25包括旋转杆27和杆盘30。该杆盘30包括装入凸轮29的缺口。该凸轮29联接于用于使抽屉12向前或向后运动的齿轮28。以这种方法，就不需要用于操作盘片止动器25的附加元件了。当然，也可以为盘片止动器25提供单独的驱动机构。如图14A到14E所示出的，通过旋转齿轮28，旋转杆27通过杆盘30和凸轮29的联动而从垂直(拉回)位置被带到水平(停止)位置。通过相反方向旋转齿轮28，旋转杆27从水平位置被带到垂直位置。
权利要求
1.用于光记录介质(24)的更换器(1)，所述更换器(1)包括支承多个相互叠置的托盘(2)的可动抽屉(12)，每个托盘(2)能够承载光记录介质(24)，安装所述托盘(2)以使它们可围绕水平轴枢转，其特征在于，通过连接到所述抽屉(12)的旋转凸轮(20)的旋转运动，所述托盘(2)围绕水平轴枢转。
2.根据权利要求1的更换器(1)，其特征在于，所述托盘(2)安装在导轨(6)中，所述导轨(6)在第一端部处通过第一枢轴(8)安装到抽屉(12)，并通过第二枢轴(9)安装到旋转凸轮(20)。
3.根据权利要求2的更换器(1)，其特征在于，所述第二枢轴(9)位于所述导轨(6)的第一枢轴(8)和所述导轨(6)的第二端部之间。
4.根据权利要求1到3中任一项的更换器(1)，其特征在于，所述旋转凸轮(20)由连接到所述旋转凸轮(20)的凸轮驱动器(17)旋转。
5.根据权利要求4的更换器(1)，其特征在于，所述凸轮驱动器(17)相对于抽屉(12)作直线运动。
6.根据前述权利要求中任一项的更换器(1)，其特征在于，提供了当所述托盘(2)枢转时用于防止光记录介质(24)滑入所述更换器(1)中的止动器(25)。
7.根据权利要求6的更换器(1)，其特征在于，所述止动器(25)包括可从拉回位置旋转到停止位置以及从停止位置旋转到拉回位置的旋转杆(27)。
8.根据权利要求7的更换器(1)，其特征在于，提供锁定装置(11)用于将所述旋转杆(27)固定在停止位置和/或拉回位置中。
9.根据权利要求7或8的更换器(1)，其特征在于，所述旋转杆(27)从拉回位置到停止位置以及从停止位置到拉回位置的旋转是由凸轮(29)控制的。
10.根据前述权利要求中任一项的更换器(1)，其特征在于，所述旋转凸轮(20)的旋转运动、所述凸轮驱动器(17)的直线运动和/或所述旋转杆(27)的旋转通过机电驱动装置实现。
11.根据前述权利要求中任一项的更换器(1)，其特征在于，所述托盘(2)提供有用于将所述光记录介质(24)固定在所述托盘(2)中的装置，还在于所述更换器(1)垂直安置。
12.用于从光记录介质(24)中读取和/或向光记录介质(24)写入的设备，其特征在于，所述设备包括根据权利要求1到11中任一项的用于光记录介质(24)的更换器(1)。
全文摘要
本发明涉及一种用于光记录介质(24)的升降式更换器，该更换器包括支承多个相互叠置的托盘(2)的可动抽屉(12)，每个托盘(2)能够承载光记录介质(24)，该更换器允许同时接近所有的托盘(2)。根据本发明，用于光记录介质(24)的更换器包括支承多个相互叠置的托盘(2)的可动抽屉(12)，每个托盘(2)能够承载光记录介质(24)，安装托盘(2)以使它们可围绕抽屉(12)的水平轴枢转，该更换器的特征在于，通过连接到抽屉(12)的旋转凸轮(20)的旋转运动，托盘(2)围绕水平轴枢转。
文档编号G11B17/22GK1735938SQ200380108210
公开日2006年2月15日 申请日期2003年11月24日 优先权日2003年1月6日
发明者禹志成 申请人:汤姆森特许公司