盘片扣持结构的制作方法【专利摘要】本发明公开了一种盘片扣持结构，包括一固定座、多个球体以及多个弹性件。固定座设置于一转盘上。固定座套设一盘片，固定座的周围设有多个球座，这些球座的侧壁相邻于盘片的内圆孔壁设有多个开槽。球体容置于这些球座中。弹性件设置于固定座内，各个弹性件以一水平推力推抵球体，使各球体被弹性件预压于相对应的开槽中，并根据盘片的厚度，使球体于开槽的一上部开口及一下部开口间产生一位移，且球体的部分外表面突出于球座的侧壁，以接触盘片的内圆孔壁的上缘。【专利说明】盘片扣持结构【
技术领域：
】[0001]本发明是有关于一种扣持结构，且特别是有关于一种盘片扣持结构。【
背景技术：
】[0002]随着信息的普及化，人们常通过光驱读取光盘片，来观看影片、图片或聆听音乐。光盘片因具有容量大、携带方便且易于数据保存的特性，成为时下常见的存储媒体之一。[0003]—般而言,盘片以扣持件(clamper)与磁性转盘(turntable)扣合的方式固定,再通过主轴马达带动转盘旋转，使得盘片高速旋转时不会产生晃动或倾斜，以避免光驱无法读取盘片的数据。但是，以磁力扣合盘片必须装设磁性物质于扣持件及转盘中，成本较高，且在光驱的内部空间有限的情况下，加装扣持件必须增加零元件，因而增加光驱整体的厚度及重量。【
发明内容】[0004]本发明有关于一种盘片扣持结构，用于一转盘，以扣持盘片于转盘上。[0005]根据本发明的一方面，提出一种盘片扣持结构，包括一固定座、多个球体以及多个弹性件。固定座设置于一转盘上。固定座套设一盘片，固定座的周围设有多个球座，球座的侧壁相邻于盘片的内圆孔壁设有多个开槽。球体容置于这些球座中。弹性件设置于固定座内，各个弹性件以一水平推力推抵球体，使各球体被弹性件预压于相对应的开槽中，并根据盘片的厚度，使球体于开槽的一上部开口及一下部开口间产生一位移，且球体的部分外表面突出于球座的侧壁，以接触盘片的内圆孔壁的上缘。[0006]根据本发明的另一方面，提出一种盘片扣持结构，包括一转盘、一固定座、多个球体以及多个弹性件。转盘包括多个球座及多个连接所述多个球座的弹性臂。固定座设置于转盘上，其中所述多个球座以固定座为中心配置于转盘上，用以套设一盘片。所述多个球座通过所述多个弹性臂向外伸展以减少各球座与盘片之间的间隙，所述多个球座的侧壁相邻于盘片的内圆孔壁设有多个开槽。球体容置于这些球座中。弹性件设置于固定座内，所述多个弹性件以一水平推力推抵所述多个球体，使各球体被所述多个弹性件预压于相对应的所述多个开槽中，并根据盘片的厚度，使所述多个球体于这些开槽的一上部开口及一下部开口间产生一位移，且所述多个球体的部分外表面突出于所述多个球座的侧壁，以接触盘片的内圆孔壁的上缘。【专利附图】【附图说明】[0007]图1A及IB绘示根据本发明一实施例的盘片扣持的动作示意图。[0008]图2A及2B分别绘示根据本发明一实施例的盘片扣持结构的分解示意图及其底部组装的示意图。[0009]图3A?3C绘示根据本发明一实施例的盘片扣持结构的动作示意图。[0010]图4A及4B绘示球体的高度可随着盘片的厚度调整的示意图。[0011]图4C绘示未开设上部开口的对比说明。[0012]图5A~5C绘示盘片偏移及导正的示意图。[0013]图6A及6B分别绘示根据本发明的第二实施例的盘片扣持结构的立体示意图及其内部的局部剖面图。[0014]图6C绘示图6B中球座与固定座以二凸块彼此相对的剖面示意图。[0015]【主要元件符号说明】[0016]10:主轴马达[0017]20:读取单元[0018]30:转盘[0019]40、42:盘片[0020]41:内圆孔壁[0021]100、200:盘片扣持结构[0022]110、210:固定座[0023]111,211:球座[0024]112、212:侧壁[0025]113、213:固定柱[0026]114、214:弧面[0027]115、215:沟槽[0028]116:平台[0029]118、218:弹性卡爪[0030]120、220:球体[0031]121、221:外表面[0032]130>230:弹性件[0033]202:转盘[0034]217:弹性臂[0035]219a:限位件[0036]219b:阻挡件[0037]C:中心点[0038]G:开槽[0039]S1:上部开口[0040]S2:下部开口[0041]F:水平推力[0042]H:高度[0043]H1、H2、H3:厚度[0044]Θ:接触角[0045]D:高度差[0046]T:力矩[0047]α:下倾角[0048]δ:偏移量[0049]Φ1、Φ2:外圆直径【具体实施方式】[0050]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。[0051]请参照图1A及1Β，其绘示根据本发明一实施例的盘片扣持的动作示意图。以光驱来说，光驱内具有一主轴马达(spindlemotor)10以及一读取单元(pickupunit)20,主轴马达10用以提供一旋转动力至一转盘(turntable)30,而盘片扣持结构100可配置于转盘30上，用以扣持一盘片40。在图1A中，当盘片40放入光驱中，使盘片40的中心对正转盘30的中心。接着，在图1B中，将盘片40套设在盘片扣持结构100上，并以主轴马达10驱动转盘30，使盘片40随着转盘30旋转，读取单元20可读取旋转中的盘片40上的信息。当完成数据的读取之后，使盘片40脱离盘片扣持结构100，从光驱中退出盘片40。[0052]请参照图2A及2B，其分别绘示根据本发明的第一实施例的盘片扣持结构100的分解示意图及其底部组装的示意图。盘片扣持结构100包括一固定座110、多个球体120以及多个弹性件130。固定座110的周围设有多个球座111，用以容置相对应的球体120。各球座111的侧壁112设有一开槽G，开槽G的横向尺寸略小于球体120的直径，因而仅有球体120的部分外表面121可显露于开槽G中。[0053]本实施例的开槽G例如是葫芦形开槽G，其包括一上部开口SI以及一下部开口S2。各球座111相对于上部开口SI处具有一弧面(camber)114，且弧面114向上延伸至一平台116,以形成一锥形平顶结构(conicaldome)。[0054]此外，固定座110的周围例如设有多个弹性卡爪118，呈环状排列，并配置于相邻球座111之间的外圆周上。弹性卡爪118的外圆直径φI约略大于球座111的侧壁112的外圆直径Φ2，以使固定座110套设一盘片40时，可通过弹性卡爪118向内收缩产生的弹力，预压(preload)于第IA图中盘片40的内圆孔壁41上。[0055]请参照图2B，固定座110内具有多个沟槽115，呈放射状排列(例如Y形排列或其他型态)，并延伸至球座111的侧壁112，以使沟槽115的末端与相对应的开槽G连通。本实施例的沟槽115的数量例如为3个或3个以上，并以120度夹角或其他角度彼此等间隔配置，但沟槽115的数量不限定，且沟槽115之间的夹角也不限定。[0056]在图2B中，弹性件130可动地设置于固定座110的沟槽115内，其一端固定套设在固定柱113上，另一端可动地连接球体120，并以一水平推力F推抵各个球体120，以使各个球体120沿着水平推力F的方向向外移动，而被弹性件130预压至相对应的开槽G中。[0057]此外，球座111内形成有类似球窝的容置空间，用以容置各个球体120，并且球体120的部分外表面121可经由开槽G的上部开口SI及下部开口S2而突出于球座111的侧壁112，如图2B所示，以增加球体120活动时的弹性空间。[0058]以下介绍本实施例通过上部开口SI与下部开口S2的设置，以使球体120的部分外表面121突出于球座111的侧壁112时，球体120可根据盘片40的厚度于开槽G的上部开口SI及下部开口S2间产生位移，进而调整球体120在各个球座111内的高度。[0059]请参照图3A?3C，其绘示根据本发明一实施例的盘片扣持结构100的动作示意图。在图3A中，当固定座110未套设一盘片40时，球体120以弹性件130提供的水平推力F被固持于开槽G中。此时，球体120的下方以球座111支撑，而使球体120的中心点C位于一预定高度H上。接着，在图3B中，球体120与盘片40的内圆孔壁41相接触时，球体120向内缩，以减少盘片40通过球体120时的反作用力。在图3C中，当盘片40通过球体120后，球体120回弹并顺势向上移动一位移，以使球体120与盘片40的内圆孔壁41的上缘接触，如此才能将盘片40稳固地扣持(chocking)在转盘30上。[0060]在图3C中，盘片40具有一第一厚度Hl，例如1.1mm，而球体120与盘片40的内圆孔壁41的上缘接触，接触角为Θ，该接触角Θ定义为水平线与球体120中心点C到盘片上缘联机的夹角。当接触角Θ越大时，球体120对于盘片40的扣持力(chockingforce)越大，使得盘片40在高速旋转时越不容易脱离球体120的扣持。[0061]在盘片40扣持的过程中，球体120的上方因为开设上部开口SI而有多余的垂直空间让球体120向上移动。因此，球体120的中心点C相对地向上位移而与盘片40的内圆孔壁41的上缘具有一高度差D，以使通过球体120的中心点C的水平推力F相对于球体120提供一力矩T，使球体120向上移动并向下扣持于盘片40上。[0062]特别是，在本实施例中，当盘片40的厚度增加时，球体120与盘片40的接触角Θ不会因此而变小，仍可保持在一固定值。请参照图4A及4B，其绘示球体120的高度可随着盘片42的厚度调整的示意图。当套设在固定座110的盘片42具有一第二厚度H2或一第三厚度H3时，例如1.2mm或1.5mm，球体120与盘片42的内圆孔壁41的上缘相接触，但接触角仍为9,并不会因盘片42的厚度增加而使接触角Θ变小。主要原因是，球体120与不同高度的盘片42接触时，球体120的上方因为上部开口SI的开设而有多余的垂直空间让球体120向上移动。因此，球体120的中心点C仍可与盘片42的内圆孔壁41的上缘保持一定的高度差D，以使通过球体120的中心点C的水平推力F相对于球体120提供一力矩T，使球体120向上移动并向下扣持于盘片42上。[0063]接着，请参照图4C的对比说明，当球体120的上方未开设或预留开口(即上部开口)，而无法让球体120有多余的垂直空间向上移动时，一旦盘片42的厚度增加且与球体120的中心点C几乎共平面时，接触角变小甚至有可能为零，将使得通过球体120的中心点C的水平推力F无法提供足够的力矩T(力臂太小)给球体120。因而，球体120将无法对盘片42产生向下的扣持力，使得高速旋转中的盘片42有可能受到空气浮力的影响而发生松脱。[0064]因此，由上述的说明可知，本实施例的球体120可根据盘片40或42的厚度于各个开槽G的上部开口SI及下部开口S2间产生位移，使球体120的中心点C相对于盘片40或42的内圆孔壁41的上缘具有一高度差D。只要球体120的中心点C的高度可调整至相对大于盘片40或42的厚度，球体120至少能对旋转中的盘片40或42产生向下的扣持力，以避免发生在图4C中高速旋转中的盘片42受到空气浮力的影响向上位移，并推移球体120而使盘片42脱离球体120的扣持的不利情形。[0065]接着，请参照图5A及5C，其绘示盘片40偏移及导正的示意图。在图5A?5C中，当盘片40在进片的过程中，盘片40的中心若发生偏移时，可通过球座111的导引使盘片40的中心与转盘30的中心对齐。如图5A所示，球座111的弧面114相对于平台116的表面具有一下倾角α，例如是26度。弧面114的水平尺寸及垂直尺寸可根据盘片40的偏移量δ来设计。例如:盘片40的最大容许偏移量为2mm时，弧面114的水平尺寸较佳设计为2mm。在图5B中，当盘片40发生水平偏移时，球座111在盘片40扣持的过程中会先以弧面114与盘片40的内圆孔壁41的下缘接触，再通过弧面114引导盘片40水平移动，使得盘片40准备进入扣持阶段。接着，在图5C中，当盘片40顺着弧面114被导正后，转盘30的中心大致上与盘片40的中心对齐，如此，球体120可顺利地进行盘片40的扣持，也就是说，通过弹性件130的水平推力F及球体120的上下位移，让球体120接触盘片40的内圆孔壁41的上缘，以使盘片40在高速旋转时能稳定地被球体120扣持。[0066]请参照图6A及6B，其分别绘示根据本发明的第二实施例的盘片扣持结构200的立体示意图及其内部的局部剖面图。盘片扣持结构200包括一转盘202、一固定座210、多个球体220以及多个弹性件230。本实施例的盘片扣持结构200与第一实施例不同之处在于:转盘202包括多个球座211及多个连接球座211的弹性臂217。球座211、弹性臂217可与转盘202—体成形，以减少组装上的公差。以下仅针对不同之处进行说明。[0067]在本实施例中，球座211可活动地以固定座210为中心配置于转盘202上，用以套设一盘片40(请参照图3A?3C)。也就是说，球座211通过弹性臂217向外伸展以减少各球座211与盘片40之间的间隙。因为当盘片40的内圆孔径(例如15.15mm)大于一般盘片的内圆孔径(例如15mm)且高速旋转时，球座211与盘片40之间容易产生过大间隙，使得球体220无法扣持盘片40而导致滑片。因此，本实施例利用固定座210与球座211分开的盘片扣持结构200，来减少各球座211与盘片40之间的间隙，使盘片40在高速旋转时，仍可稳定地被球体220扣持，以避免发生滑片。[0068]球座211内形成有类似球窝的容置空间，用以容置各个球体220，并且球体220的部分外表面221可经由开槽G的上部开口SI及下部开口S2而突出于球座211的侧壁212。固定座210的周围例如设有多个弹性卡爪218，呈环状排列。此外，球体220可根据盘片40的厚度于开槽G的上部开口SI及下部开口S2间产生位移，进而调整球体220于各个球座211内的高度。另外，当盘片40在进片的过程中，盘片40的中心若发生偏移时，可通过球座211的弧面214的引导使盘片40的中心与转盘202的中心对齐。相关的描述请参照图3A?3C及图4A?4B的说明，在此不再赘述。[0069]在图6B中，弹性件230可动地设置于固定座210的沟槽215内，其一端固定套设在固定柱213上，另一端可动地连接球体220，并以一水平推力F推抵各个球体220，以使各球体220沿着水平推力F的方向向外移动，而被弹性件230预压至相对应的开槽G中。[0070]此外，请参照图6C，其绘示图6B中球座211与固定座210以二凸块彼此相对的剖面示意图。在图6B中，若没有行程上的限制，球座211会被弹性件230向外推移直到弹性件230(参见图6B)的水平推力F与弹性臂217的回复力达到平衡为止。为此，本实施例于弹性件230推抵球体220至一定点时，各球座211与固定座210的上方分别以反向突出相对二表面的一限位件219a与一阻挡件219b相互抵接，也就是说，球座211的限位件219a位于固定座210的阻挡件21%下方，且限位件219a向后转动一下就会被阻挡件21%挡住而停止，以使球座211有限度地向外伸展至定点，而无法再移动。[0071]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。【权利要求】1.一种盘片扣持结构，用于一转盘，其特征在于，该盘片扣持结构包括:一固定座，设置于该转盘上，该固定座套设一盘片，该固定座的周围设有多个球座，所述多个球座的侧壁相邻于该盘片的内圆孔壁设有多个开槽；多个球体，容置于所述多个球座中；以及多个弹性件，设置于该固定座内，所述多个弹性件以一水平推力推抵所述多个球体，使各球体被所述多个弹性件预压于相对应的所述多个开槽中，并根据该盘片的厚度，使所述多个球体在所述多个开槽的一上部开口及一下部开口间产生一位移，且所述多个球体的部分外表面突出于所述多个球座的侧壁，以接触该盘片的内圆孔壁的上缘。2.如权利要求1所述的盘片扣持结构，其中该固定座内相对于所述多个弹性件的水平推力的方向设有多个沟槽，所述多个弹性件可动地设置于所述多个沟槽中，且所述多个沟槽的末端分别与所述多个开槽连通。3.如权利要求2所述的盘片扣持结构，其中所述多个沟槽呈放射状延伸至所述多个球座的侧壁，且所述多个沟槽等角度间隔配置。4.如权利要求2所述的盘片扣持结构，其中所述多个沟槽内相对于所述多个弹性件的一端分别设有一固定柱，使该固定柱套设在相对应的所述多个弹性件内。5.如权利要求1所述的盘片扣持结构，其中该固定座的周围更设有多个弹性卡爪，呈环状配置于所述多个球座之间。6.如权利要求1所述的盘片扣持结构，其中所述多个球体与该盘片接触时，所述多个球体的中心点相对于该盘片的内圆孔壁的上缘具有一高度差，且通过所述多个球体的中心点的各个水平推力相对于所述多个球体提供一力矩，使所述多个球体扣持该盘片。7.如权利要求1所述的盘片扣持结构，其中该盘片的厚度增加或减少时，所述多个球体与该盘片的接触角保持在一固定值。8.如权利要求1所述的盘片扣持结构，其中各球座相对于该上部开口处具有一弧面，该弧面向上延伸至一平台，且该弧面相对于该平台的表面具有一下倾角。9.如权利要求8所述的盘片扣持结构，其中该盘片发生偏移时，各球座以该弧面导引该盘片水平移动，以导正该盘片。10.如权利要求1所述的盘片扣持结构，其中所述多个开槽为葫芦形开槽。11.一种盘片扣持结构，其特征在于，包括:一转盘，包括多个球座及多个连接所述多个球座的弹性臂；一固定座，设置于该转盘上，其中所述多个球座以该固定座为中心配置于该转盘上，用以套设一盘片，所述多个球座通过所述多个弹性臂向外伸展以减少各球座与该盘片之间的间隙，所述多个球座的侧壁相邻于该盘片的内圆孔壁设有多个开槽；多个球体，容置于所述多个球座中；以及多个弹性件，设置于该固定座内，所述多个弹性件以一水平推力推抵所述多个球体，使各球体被所述多个弹性件预压于相对应的所述多个开槽中，并根据该盘片的厚度，使所述多个球体于所述多个开槽的一上部开口及一下部开口间产生一位移，且所述多个球体的部分外表面突出于所述多个球座的侧壁，以接触该盘片的内圆孔壁的上缘。12.如权利要求11所述的盘片扣持结构，其中该固定座内相对于所述多个弹性件的水平推力的方向设有多个沟槽，所述多个弹性件可动地设置于所述多个沟槽中。13.如权利要求12所述的盘片扣持结构，其中所述多个沟槽呈放射状延伸，且所述多个沟槽等角度间隔配置。14.如权利要求12所述的盘片扣持结构，其中所述多个沟槽内相对于所述多个弹性件的一端分别设有一固定柱，使该固定柱套设在相对应的所述多个弹性件内。15.如权利要求11所述的盘片扣持结构，其中该固定座的周围更设有多个弹性卡爪，呈环状配置于所述多个球座之间。16.如权利要求11所述的盘片扣持结构，其中所述多个球体与该盘片接触时，所述多个球体的中心点相对于该盘片的内圆孔壁的上缘具有一高度差，且通过所述多个球体的中心点的各个水平推力相对于所述多个球体提供一力矩，使所述多个球体扣持该盘片。17.如权利要求11所述的盘片扣持结构，其中该盘片的厚度增加或减少时，所述多个球体与该盘片的接触角保持在一固定值。18.如权利要求1所述的盘片扣持结构，其中各球座相对于各该上部开口处具有一弧面,该弧面向上延伸至一平台，且该弧面相对于该平台的表面具有一下倾角。19.如权利要求18所述的盘片扣持结构，其中该盘片发生偏移时，各球座以该弧面导引该盘片水平移动，以导正该盘片。20.如权利要求11所述的盘片扣持结构，其中所述多个开槽为葫芦形开槽。21.如权利要求11所述的盘片扣持结构，其中所述多个弹性件推抵所述多个球体至一定点时，各球座与该固定座分别以一限位件以及一阻挡件相互抵接，以使所述多个球座有限度地向外伸展至该定点。22.如权利要求21所述的盘片扣持结构，其中该限位件与该阻挡件反向突出于该球座与固定座的相对二表面。【文档编号】G11B17/022GK103971707SQ201310035965【公开日】2014年8月6日申请日期:2013年1月30日优先权日:2013年1月30日【发明者】林家任,何俊龙,张荣芳,叶斯霖申请人:光宝科技股份有限公司