专利名称：光盘驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于在一个例如称为软盘的记录光盘上或者用它记录/重现信息信号的光盘驱动装置。
至今已提出一种例如由涂覆有记录层，例如磁性层的薄盘形光盘基片组成的称为软盘的记录光盘。这种记录光盘可转动地置放在一个盒内并以这样的状态使用。还提出了一种适用于将这种记录光盘用作记录媒质来记录/重现信息信号的光盘驱动装置。
在这种光盘驱动装置中，该记录光盘具有由一光盘台固定的金属的中心毂部并与光盘台一起由主轴电动机旋转驱动。光盘台在其主表面上具有吸引毂部的磁铁，一插入在毂部的中心位置上开设的中心孔中的主轴，以及一适合插入在毂部距中心孔预定间距开设的卡盘孔中的卡紧销。卡紧销可相对于光盘台的主表面移动。卡盘孔的内径选择成大于卡紧销的外径。如果光盘台随插入中心孔的主轴转动，则存在一个由阻止记录光盘转动的负载产生的相对于光盘台的转矩。将主轴插入中心孔和将卡紧销插入卡盘孔中的操作在此被叫做卡盘操作。如果相对于光盘台产生转矩，则卡盘孔的内边使卡紧销相对于主轴移动以通过主轴和卡紧销使记录光盘相对于主轴对准中心。
对于这种记录光盘，信息信号是通过一个磁头装置记录或者读出，该磁头装置被一个压紧件压向记录光盘的主表面。例如在第5,166,846号或5,126900号美国专利中已揭示了这种型式的光盘驱动装置。
在这样的记录光盘中，要求增大记录容量，因而要对增大信息记录密度进行研究。如果记录层是一磁性层，则该磁性层厚度需要减小以增大信息记录密度。如果记录层的厚度减小，则要考虑记录层的耐用性而减小将磁头压抵光盘主表面的力，即磁头负载压力。原因是如果减小记录层的厚度而保持磁头负载压力不变，则当磁头与记录光盘的主表面接触，如同使记录光盘停止转动一样，将会毁坏磁性层。
为了增大记录密度，就可以使记录磁头相对于记录光盘飞起，如同在硬盘驱动中发生的那样，以便防止记录光盘的主表面完全毁坏的可能。在这种情况时，也必需减小磁头负载压力。
如果在一个记录光盘上被录制或者重现的信息信号的传递速度增大，则旋转速度就不得不增大。
同时，在一光盘驱动装置中，为了能够使用磁性层厚度减小以增大信息信号密度的记录光盘，而使磁头负载压力减小，这样，由磁头负载压力产生的阻止记录光盘转动的负载就减小。其结果是，当将传统的记录光盘装到这种型式的光盘驱动装置上时，就存在这样的危险，即在光盘台旋转时不能产生足够的相对于光盘台的转矩，以至记录光盘不能正确地对准中心。具体说，阻止记录光盘旋转的负载是由磁头与记录光盘接触所产生的转矩T(h)与设置在光盘盒内的衬垫接触记录光盘所产生的转矩T(s)之和。如果这个负载(T(h)+T(s))小于为对准记录光盘中心所要求的记录光盘相对于光盘台的转矩T(c)，则即使光盘台转动也不能使记录光盘对准中心。为对准记录光盘所要求的转矩T(c)约为15克力厘米(gfcm)左右。即为了使记录光盘的对准和卡紧最佳，(T(h)+T(s))＞T(c)≈15(gfcm)表示一个必要条件。
采用上述的光盘驱动装置，由于在磁头与记录光盘接触时所产生的转矩T(h)较小，就存在(T(h)+T(s))＞T(c)≈15(gfcm)的危险。
另一方面，为了使用能够记录大量信息的记录光盘，就要求使光盘台以比在传统装置中高的速度旋转。如果在这种情况时在记录光盘加上全部负载前光盘台以高转速转动，就存在记录光盘不能被光盘台可靠卡紧的危险。
因此本发明的一个目的是提供这样一种光盘驱动装置，在这种装置中，当为了能够使用磁性层厚度减小以增大信息记录密度的记录光盘而减小磁头负载压力时，仍可以可靠地卡紧记录光盘，并且如果采用传统的记录光盘就仍可使光盘满意地对准中心和卡紧。
在一个方案中，本发明提供了一种用于可拆装地容纳盘形记录媒质的光盘驱动装置，该装置包括一个具有中心孔和一个以预定间隔与该中心孔分开的卡紧孔的毂部，以及一个装配在该毂部上的记录光盘。该光盘驱动装置还包括一具有用于安装记录光盘毂部的主表面的光盘台，一设置在光盘台的主表面上、适合装配在毂部的中心孔内的主轴，一设置在光盘台的主表面上用于相对主表面旋转、适合装配在毂部的卡紧孔中的卡紧件，一用于使光盘台旋转的主轴电动机，一用于对装在光盘台上的记录光盘记录/重现信息信号的磁头，用于使记录光盘在一负载位置和一卸载位置之间移动的加载装置，以及用于控制光盘台的转速的控制装置。该控制装置这样控制主轴电动机当加载装置使记录光盘移动到负载位置时，在第一阶段中记录光盘以第一转速旋转，接着以比所述第一转速低的第二转速旋转。
在另一方案中，本发明类似地提供了这样一种用于可拆卸地内容盘形记录媒体的光盘驱动装置，该装置包括一个具有中心孔和以预定距离与中心孔隔开的卡紧孔的毂部，以及安装在所述毂部上的记录光盘。光盘驱动装置还包括一个具有安装记录光盘毂部的主表面的光盘台，一设置在光盘台主表面上、适合装配在中心孔内的主轴，一设置在光盘台主表面上相对主表面旋转、适合装配在毂部的卡紧孔内的卡紧件，一个用于使光盘台旋转的主轴电动机，一个对安装在光盘台上的记录光盘进行记录/重现信息信号的磁头，用于使记录光盘在一负载位置和一卸载位置之间移动的加载装置，以及用于控制光盘台的转速的控制装置。该控制装置这样控制主轴电动机，即当磁头对记录光盘进行记录/重现信息信号时，光盘台以第一转速旋转。控制装置还这样控制主轴电动机，即当加载装置使记录光盘移动到负载位置时，光盘台以比第一转速快慢的第二转速至少转动一预定时间。
在又一个方案中，本发明还提供了这样一种用于可拆卸地容纳盘形记录媒质的光盘驱动装置，该装置包括一具有中心孔和以预定距离与中心孔分开的卡紧孔的毂部，以及安装在毂部上的记录光盘。装置还包括一个具有安装记录光盘毂部的主表面的光盘台，一设置在光盘台主表面上、适合装配在中心孔内的主轴，一设置在光盘台主表面上相对主表面旋转、适合装配在毂部的卡紧孔内的卡紧件，一个用于使光盘台旋转的主轴电动机，一个对安装在光盘台上的记录光盘记录/重现信息信号的磁头，用于使记录光盘在一负载位置和一卸载位置之间移动的加载装置，以及用于控制光盘台的转速的控制装置。该控制装置这样控制主轴电动机，即当磁头对记录光盘记录/重现信息信号时，光盘台以第一转速旋转。控制装置还这样控制主轴电动机，即当加载装置使记录光盘移动到负载位置时，光盘台以比第一转速慢的第二转速至少转动一预定时间。
采用本发明的光盘驱动装置，就可以可靠地卡紧用于高密度记录的记录光盘。在采用传统的记录光盘的情形时，即使为采用高记录密度而降低磁头负载压力以减小阻止记录光盘旋转的负载，通过主轴和卡紧销也可可靠地使它卡紧并对准中心。
这样，如果采用本发明的光盘驱动装置，无论第一种的记录光盘或者第二种的可以比用第一种记录光盘高的密度记录信息信号的记录光盘，即使由于减小磁头负载压力而使阻止光盘旋转的负载较小，也可以不必考虑光盘是否为第一种还是第二种而可靠地安装记录光盘。
图1是示出本发明的一个光盘驱动装置结构的分解立体视图；图2是示出用在该光盘驱动装置上的第一种盒式光盘结构的平面视图；图3是示出用在该光盘驱动装置上的第一种盒式光盘结构的平面视图；图4是示出用在该光盘驱动装置上的第二种盒式光盘结构的平面视图；图5是示出用在该光盘驱动装置上的第二种盒式光盘结构的平面视图；图6是示出光盘驱动装置的光盘台结构的平面视图；图7是示出安装在光盘驱动装置上的盒式光盘的纵剖视图8是示出安装在光盘台上的记录光盘的侧视图；图9是光盘台和安装在光盘台上的记录光盘的侧视图；图10是示出安装在光盘台上的记录光盘的仰视图；图11是当将第一种记录光盘的毂部卡紧在光盘台上时主轴与卡紧销的相对位置的平面视图；图12当第一种记录光盘的毂部在光盘台上对准中心时主轴与卡紧销的相对位置的平面视图；图13是示出光盘驱动装置结构的方框示意图；图14是示出光盘驱动装置的控制装置工作的流程图；图15是时间与转速的关系曲线图；图16是示出在光盘驱动装置中各磁头处于准备工作状态时的状态侧视图；图17是示出在光盘驱动装置中各磁头正朝着记录/重现位置移动的侧视图；图18是示出在光盘驱动装置中各磁头处在记录/重现位置上的侧视图；图19是示出光盘驱动装置的磁头移动驱动装置的结构的前视图；图20是示出构成光盘驱动装置的磁头移动驱动装置的上磁头臂驱动件的结构的纵剖视图；图21是示出构成光盘驱动装置的磁头移动驱动装置的下磁头臂驱动件的结构的纵剖视图；图22是示出在光盘驱动装置中磁头移动驱动装置处在初始状态时的状态前视图；图23是示出在光盘驱动装置中磁头移动驱动装置处在工作状态时的状态前视图；图24A至24C是示出在光盘驱动装置中磁头正从准备工作位置朝着记录/重现位置移动的状态的示意侧视图。
下面将参照这些附图详细地说明本发明的较佳实施例。
在此实施例中，本发明的光盘驱动装置制作成这样一个装置迄今被用作软盘的第一种记录光盘和可以比采用第一种记录光盘高的记录密度进行记录的第二种记录光盘可以被选择性地用作信息信号的记录媒体。
各记录光盘包括一个在薄膜上的合成树脂材料制成的盘形光盘基片和数层沉淀在该光盘基片的两个主表面上的磁性材料。在这些记录光盘上，各层磁性材料是作为用于信息信号的记录层而工作。在第二种记录光盘上的记录层的厚度比在第一种记录光盘上的记录层减薄，以便提高信息信号的记录密度。
这些记录光盘101或201以可转动状态安置在薄盒体型式的光盘盒102或202中，以构成一个盒式光盘，如图2和4中所示。在这些记录光盘中，磁性材料层作为对信息信号的记录层工作。借助在光盘盒102或202的上表面上形成的记录/重现孔103或203，使记录磁盘101或201的前侧面的信号记录区域部分暴露在光盘盒102或202的外面。借助在记录磁盘101或201的下表面上形成的记录/重现孔104或204，使记录磁盘101或201的后侧面的信号记录区域部分暴露在光盘盒102或202的外面。光盘盒102,202的记录/重现孔103,104,203,204以相互对齐的方式形成。可滑动地安装在光盘盒102,202上的活门105,205可以开启/关闭记录/重现孔103,104,203,204。活门105,205由薄金属片或者合成树脂片制成U形横截面型式并被支承以沿着光盘盒102,202的侧壁部分滑动。活门105,205形成有与记录/重现孔103,104对齐的孔106,106,206和206并沿着光盘盒102,202的侧边在一个方向上滑动。这些活门沿着光盘盒102,202的侧边在一个方向上移动直到孔106,106,206,206与记录/重现孔103,104,203,204对齐以打开记录/重现孔103,104,203,204。如果活门105,205沿着光盘盒102或202的侧边在相反方向上滑动，则孔106,206可与记录/重现孔103,104,203,204偏置以关闭孔103,104,203,204。
记录光盘101,201的中央部分形成由一种磁性材料例如铁按盘形制成的毂部108,208，如图3和5所示。毂部108,208分别以离开中心孔109,209一预定距离形成有卡紧孔110,210。借助在光盘盒102,202的下表面上形成的圆形孔107,207，毂部108,208露出光盘盒102或202的外面。
要注意到，跟踪伺服信号是记录在第二种记录光盘201上，这样，就不需要通过卡紧销107来对准中心。然而，为了能使第一种和第二种记录光盘都能在光盘驱动装置上使用，设置有卡紧孔210。
参照图1，光盘驱动装置包括一制成基本平板的底盘1和一装配在底盘1中部形成的电动机安装孔2中以面对底盘1上侧面的主轴电动机3。主轴电动机3用于驱动记录光盘101旋转。主轴电动机3安装在一定子基板上，如图6所示。在作为主轴电动机3的驱动轴工作的主轴上安装有一基本呈盘形的光盘台5，其上安装有记录光盘101或者201的毂部108或者208。主轴6具有它的在光盘台5的上主表面的中间部分上伸出的末端。当将毂部108或者208安放在光盘台5上，在毂部108或者208装配在光盘台5的正确位置上时，主轴6就被装配在毂部108或者208的中心孔109或者209中。
在光盘台5的上主表面上布置一卡紧销7。该卡紧销7直立地固定在一弹簧板21的远端上，该弹簧板具有它的通过在光盘台5的支承轴22可转动地安装的近端。具体说，通过弹簧板21的折曲位移，卡紧销7可沿着主轴6的轴线相对光盘台5移动，同时通过围绕弹簧板21的支承轴22的转动可在向着或离开主轴6的方向上相对光盘台5移动。弹簧板21的近端形成有一弹簧承座23。在弹簧承座23和光盘台5之间以彼此相对拉动弹簧承座23和螺旋弹簧24的状态安装一螺旋弹簧24。通过螺旋弹簧24在图6中箭头M所示方向上将弹簧板21的近端拉向主轴6，卡紧销7在离开主轴6的方向上弹性地靠向外侧。当将记录光盘101或者201的毂部108或者208安放在光盘台5上时，卡紧销7被分别装配进毂部108或者208的卡紧孔110或者210中。
在光盘台5的上主表面上布置一用于吸引毂部108或者208的磁铁。该磁铁20是一块按喇叭口形制成的所谓橡胶磁铁。
在底盘1的下表面上安装一电子电路板8，其上安装有各种各样的电子电路和检测开关，这在下面将接着予以说明。在底盘1之下安装有一个用于覆盖电子电路板8的下表面的下盖12。
在底盘1的上面安装有一个作为光盘座工作、用于固定光盘盒102的盒式光盘固定座9，以将在盒102内的记录光盘101或201装到光盘台5上。具体说，该盒式光盘固定座9容纳和固定从光盘驱动装置向前侧插入其中的盒式光盘并使盒式光盘朝下面移动以将固定其内的记录光盘101或201装到光盘台5上。该盒式光盘固定座9制成一个具有敞开的前下侧以容纳从前侧插入的盒式光盘的薄盒体。
在底盘1上安装有一个用于上升或下降盒式光盘固定座9的凸轮板10。该凸轮板还可沿着底盘1的导轨在前后方向上移动。
凸轮板10布置在盒式光盘固定座9和底盘1之间，并包括一对侧壁部分，其每一个具有它的形成有凸轮槽的侧边。在各侧壁部分的凸轮槽内结合有一个在盒式光盘固定座9的两横向侧边上突出形成的销。
当凸轮板10定位在底盘1的背面上时，盒式光盘固定座9是处于上面位置，在该位置固定其内的盒式光盘的记录光盘101在光盘台5之上隔开。当光盘台5朝底盘1的前边滑动时，盒式光盘固定座9如图1中箭头L所示下降到一个将固定其内的盒式光盘的记录光盘101装到光盘台5上的下面位置。
凸轮板10通过一个压紧件(未图示)向前被压紧。在底盘1的背面上设置一个用于将凸轮板10锁定在底盘1的后部位置上的锁定杆19。
在底盘的前边安装有一个形成有供引入盒式光盘的狭长孔口15的前板14。前板14形成有一个使顶钮16露出外面的顶钮开孔17a和一个用于使指示灯18露出外前侧的指示灯开孔17b。如果从前侧压下顶钮16，就使驱动板11朝后移动以朝后移动凸轮板10，从而通过锁定杆19锁定凸轮板10。
在底盘1上布置有一对臂，即作为第一磁头臂的上磁头臂13a和作为第二磁头臂的下磁头臂13b。在这些磁头臂13a,13b的末端上安装有成对的磁头，即相互面对的上磁头和下磁头。这些磁头臂13a,13b在其末端相互接近的方向(如图1中箭头H所示)上被弹性地压紧。即磁头在彼此相对的方向上被压紧。这些磁头臂13a,13b可在对应于光盘半径方向的前后方向上移动。
各磁头臂13a,13b具有它的由磁头支架33支承的近端，磁头支架由一个直线驱动的电动机34在前后方向上驱动。上磁头臂13a具有固定座结合臂35，它们是从臂13a的比中部更靠近近端的部分在两侧上伸出并固定在盒式光盘固定座9上，这样，上磁头臂13a就跟踪着盒式光盘固定座9的上升或下降而上升或者下降。
当将盒式光盘装到光盘驱动装置上时，盒式光盘便通过在前板14上的开孔15从光盘驱动装置的前侧被插入。盒式光盘被容纳和固定在盒式光盘固定座9上。在盒式光盘上，活门105,205相对光盘盒102或202滑动以打开记录/重现孔103,104,203,204。记录光盘101或102，借助记录/重现孔103,104或203,204面对光盘盒102,202的外面，被插入磁头臂13a,13b之间。即记录光盘101或201的主表面分别由磁头32a,32b面对。即如果磁头是以高速旋转的第二种记录光盘，则磁头就保持在记录磁盘201的主表面上产生的空气层压力与由磁头臂13a,13b产生的压紧力之间平衡的这样一个位置上。相反，如果光盘是以低速旋转的第一种记录光盘101，则磁头通过磁头臂13a,13b与记录光盘101的两主表面接触。
这样插入盒式光盘固定座9中的盒式光盘就紧贴在锁定杆19上以通过锁定杆19松开凸轮板10。通过锁定杆19松开锁定的凸轮板10在压紧件的偏压下朝着光盘驱动装置的前侧移动。通过凸轮板10的移动，盒式光盘固定座9便向光盘台5下降。
当盒式光盘固定座9以这种方式下降时，被盒式光盘固定座9固定的光盘盒102或202通过使其四个角支承在直立固定在底盘1的定位销25,26的末端上而被定位，如图7所示。当将光盘盒102或202定位在底盘1上时，通过多个设置在底盘1上的检测开关联系于光盘盒102或202的底表面的预定位置和辨别孔的位置就可检测到光盘盒102或202的存在以及在光盘盒102或202的下表面上形成的多个辨别孔的可能存在。即在底盘1上设有一个用于检测盒式光盘102或202存在的“盘在”检测开关28。在底盘1上，设置有一个与在盒式光盘102或202上的写保护辨别孔112对齐的写保护检测开关29。这种写保护辨别孔112用于指示通过改写记录或者擦除命令是否能删去已记录在记录光盘101或102上的信息信号。在底盘1上，安装有一个与在第一种盒式光盘102上的第一光盘容量辨别孔114对齐的第一光盘容量检测开关30a。第一光盘容量辨别孔指示光盘是第一种记录光盘。在底盘1上，还安装有一个与在盒式光盘202上的第二光盘容量辨别孔113对齐的第二光盘容量检测开关30b。第二光盘容量辨别孔113指示光盘是第二种记录光盘。
记录光盘101或201的毂部108或208被磁铁20吸引，如图9中箭头P所示，以使毂部固定在光盘台5上，如图9中所示。卡紧销7压抵记录光盘的毂部108或208上，这样，当磁盘台5转动时，卡紧销7便插入卡紧孔110或210中。
第一种记录光盘201的中心孔109的形式为一个具有两个以字母C形状倒圆的拐角的正方形。主轴6的直径φE比基本正方形的中心孔109的一侧边短。卡紧孔110形成为一个具有长侧边的长度A和短侧边的长度B的矩形，矩形的角以字母B的形式倒圆，如图11所示。卡紧销7的直径φC小于卡紧孔110的长度B。在未有负载加到卡紧销7上的初始状态时，主轴6与卡紧销7之间的中心距为F。由于主轴6与卡紧销7的中心距等于F，主轴6的外周面和中心孔109的内边并不相互接触，而卡紧销7的外周面和卡紧孔109的内边也不相互接触。
当光盘台5按图11中箭头R所示的方向旋转时，由于阻止记录光盘101旋转的负载存在，就产生一个在记录光盘101和光盘台5之间的相对转矩。该阻止记录光盘101旋转的负载是由各记录磁头与记录光盘101接触产生的转矩T(h)和由例如在盒式光盘102中的光滑衬垫的接触产生的扭矩T(s)之和。如果是第一种记录光盘101与光盘台5所产生的转矩，则卡紧销7是通过卡紧孔110的内边向着主轴6的方向移动，从而通过主轴6和卡紧销7相对于主轴6对准中心。此时，主轴6的外周面与中心孔109的内边相互接触，而卡紧销7的外周面与卡紧孔109的内边也相互接触，而且主轴6和卡紧销7的中心距为比初始状态的距离F小的距离G。
即在图12中箭头R所指示的磁盘台5旋转方向上的卡紧孔110的前部具有比在同方向上的卡紧孔110的后部短的与中心孔109分开的距离。
光盘驱动装置具有一个用于控制主轴电动机3的转速的系统控制器27，如图13所示。检测信号从“盘在”检测开关28、写保护检测开关29和光盘容量检测开关30a馈给系统控制器27，以便借助电动机驱动装置31根据这些检测信号控制主轴电动机3的转速。
如果装到光盘台5上的记录光盘是第一种记录光盘101，并且如果信息信号是通过磁头32写到记录光盘101上或者从中读出，则系统控制器27便进行控制使光盘台5以第一种旋转角速度ω1(恒定的角速度)旋转。另外，如果装到光盘台5上的记录光盘是第二种记录光盘101，并且如果信息信号是通过磁头32写到记录光盘101上或者从中读出，则系统控制器27便进行控制使光盘台5以比第一种旋转角速度ω1(恒定的角速度)慢的第二种旋转角速度ω2旋转。
同时，如果当使第一种记录光盘101的毂部108在光盘台5上卡紧并对准中心时，阻止第一种记录光盘101旋转的负载(T(h)+T(s))小于在第一种记录光盘1和光盘台5之间的为对准第一种记录光盘1所要求的转矩T(c)时，尽管光盘台5旋转也不能使光盘对准中心。为使第一种记录光盘1对准中心所要求的相对转矩T(c)大约为15gfcm左右。即为使第一种记录光盘1最理想地卡紧和对准中心，(T(h)+T(s))＞T(c)≈15gfcm代表必要条件。
在本光盘驱动装置中，作用在记录光盘上的磁头82的偏压力，即磁头负载压力设定成较小值以便能够使用具有薄的记录层的第二种记录光盘201。这样，采用本发明的光盘驱动装置，由磁头32与第一种记录光盘101接触产生的转矩T(h)具有较小值。为了足够增大阻止记录光盘101旋转的负载，就必需提高光盘台5的转速，以便增大由例如在盒式光盘102中的惯性衬垫与记录光盘101接触产生的转矩T(s)。
这样，采用该光盘驱动装置，当将第一种记录光盘101装到光盘台5上时，系统控制器27便进行控制，在时间t0光盘台5旋转开始后，将光盘台5的转速调整至第一旋转角速度ω1并转动一预定时间t1，以便通过卡紧而将卡紧销7装配进卡紧孔110中。图15的曲线图分别在横坐标和纵坐标上表示出经过的时间和光盘台5的旋转角速度。然后系统控制器27通过第一种记录光盘101的主轴对准中心而使光盘台5的旋转角速度调整到第二旋转角速度ω2转动一预定时间t2，例如2秒或3秒。系统控制器27将光盘台5的转速调整到第一种旋转角速度ω1以便能够通过记录磁头32将信息信号写到第一种记录光盘101上或者从中读出。
另外，采用该光盘驱动装置，当将第一种记录光盘101装到光盘台5上时，系统控制器27便进行控制，在时间t0光盘台5旋转开始后，将光盘台5的转速调整到第一旋转角速度ω1并旋转一预定时间t1，以便将卡紧销7装配进卡紧孔110中。然后系统控制器27使光盘台5的旋转角速度调整到预定的第二旋转角速度ω2并转动一个预定时间t2。系统控制器27将光盘台5的转速调整到第二种旋转角速度ω2以便能够将信息信号写到第二种记录光盘201上或者从中读出。同时，由于如同在硬盘驱动中那样，对第二种记录光盘101执行跟踪伺服，第二种记录光盘101就不需要对准中心。
在上述任何一种情况时，先将光盘台5的转速调整到第一种旋转角速度ω1并转动一预定时间t1，然后再将光盘台5的转速调整到第二旋转角速度ω2的原因是，如果在将卡紧销7未装配进卡紧孔110中前光盘台5以第二种旋转角速度ω2的较高转速旋转，则不能可靠地实现卡紧的危险是很大的。
现参照图14的流程图来说明实现这种控制的系统控制器27的工作情况。首先，如果通过“盘在”检测开关28检测记录光盘的装载情况，则在步骤st1开始程序。过程转换到步骤st2辨别装到光盘台5上的记录光盘是第一种记录光盘还是容量增大的第二种记录光盘201。如果正是第一种记录光盘已经装到光盘台5上，则过程转换到步骤st4。
在步骤st3时，将有关第二种记录光盘201装到光盘台5上的必需信息储存在设置在系统控制器27中的有关存储器(未图示)中。即在过程转换到步骤st5前将辨别标记F设定成‘1’。在步骤st4时，将有关将第一种记录光盘101装到光盘台5上的必需信息储存在存储器中。即在过程转换到步骤st5前将辨别标记F设定成‘0’。
在步骤st5时，在过程转换到步骤st6前光盘台5以第一旋转角速度1旋转预定时间t1。在步骤st6时，在过程转换到步骤st7前光盘台5以第二旋转角速度ω2旋转预定时间t2。
在步骤st7时，检查辨别标记F。如果辨别标记为‘1’，则过程转换到步骤st8，而辨别标记是‘0’，则过程转换到步骤st9。
在步骤st8时，在过程转换到步骤st10前光盘台5以第二旋转角速度ω2旋转以使过程结束。在步骤st9时，在过程转换到步骤st10前光盘台5以第一旋转角速度ω1旋转以使过程结束。
如果当过程从步骤st7转换到步骤st8或者步骤st9，记录光盘是第一种记录光盘时，则记录磁头32a,32b从与记录光盘101分开的位置向与记录光盘101相接触的位置移动。如果记录光盘是第二种记录光盘20，则记录磁头32a,32b在过程从步骤st7向步骤st8或者st9转换的时间中可以向最接近记录光盘101的位置移动。另一种情况，在过程从步骤st6转换到步骤st7的时间中记录磁头32a,32b可向最接近记录光盘201的位置移动。
这样，在记录光盘的旋转角速度分别等于第一种记录光盘101的第一旋转角速度ω1和第二种记录光盘102的第二旋转角速度ω2的状态时，通过磁头32a,32b可以对记录光盘写入或读出信息信号。
如果在通过磁头32a,32b对记录光盘101或201写入或读出信息信号后的比预定时间长的一段时间中未实现信息信号的写入或者读出，则进入作好使记录光盘101或者201的转动暂停的准备方式。如果推动顶钮，则驱动板11和凸轮板10向后移动，凸轮板10被锁定杆19锁定。这样，盒式光盘与锁定杆5分开而上升，从而借助开孔15被顶向光盘驱动装置的向前的外侧边。
同时，在本发明的光盘驱动装置中，可以在记录光盘101或者201放置在光盘台5上后及在通过主轴电动机3开始旋转以卡紧或对准中心前将磁头32a,32b设置在最接近记录光盘101的记录/重现位置上。另一种是，可以在记录光盘101放置在光盘台5上及通过主轴电动机3开始旋转以卡紧或对准中心后将磁头32a,32b设置在记录/重现位置上。这与将转矩T(h)调整到零相对应。
为了在记录光盘101或201开始旋转后使磁头32a,32b移向记录/重现位置，设置有有关磁头移动控制机构36，用于使磁头32a,32b在能够对光盘101或201写或读信息信号的记录/重现位置与不能够写或读信息信号的作好准备的位置之间移动。在光盘台5开始使记录光盘101或201旋转前，在到达记录/重现位置前的一个作好准备的位置上这个磁头移动控制机构36借助磁头臂13a,13b使完成向记录光盘101或201的跟踪盒式光盘固定座9的相对接近运动的磁头暂停，以便阻止记录磁头32a,32b到达记录/重现位置。
具体说，磁头臂13a是用弹簧板制作成长梯形的形式。上磁头32a安装在磁头臂13a末端的下表面上。磁头支架33安装在磁头臂13a的近端的下表面上。上磁头臂13a以向下倾斜状态这样安装在磁头支架33上，即当盒式光盘固定座9处于装载位置时可使上磁头32a在记录/重现位置时定位在被主轴电动机5卡紧的记录光盘101或201的上表面上。
上磁头臂13a在沿其长度的一个中间位置的下表面上具有一个适合压抵磁头移动控制机构36的上磁头臂驱动件37的提升销39，而在其上表面上具有一个适合结合盒式光盘固定座9的上表面的固定座结合臂35。
当盒式光盘固定座9处于空载位置时，借助盒式光盘固定座9的上表面和固定座结合臂13上磁头臂13a是处于一向上折曲的状态，以便形成上磁头32a的一个间隙空间，如图16所示。这样就表明上磁头32a对将盒式光盘固定座9插入光盘盒无任何妨碍。
类似上磁头臂13a，下磁头臂也是用弹簧板制成长梯形的形式。上磁头32a安装在磁头臂13a末端的下表面上。磁头支架33安装在磁头臂13a近端的下表面上。上磁头臂13a是以向下倾斜的状态这样安装在磁头支架33上，即当盒式光盘固定座9处于装载位置时，下磁头32b在记录/重现位置时被定位在装载在光盘台5上的记录光盘101或201的下表面上。
类似上磁头臂13a，下磁头臂13b在沿其长度的中间部分的上表面上包括有一个适合压抵磁头移动控制机构36的下磁头臂驱动件38的提升销40。
磁头移动控制机构36包括一个上磁头臂驱动件37和下磁头臂驱动件38，它们适合使上磁头臂13a和下磁头臂13b从图17所示的初始位置向图18所示的工作位置移动以使上磁头32a和下磁头32b从作好准备的位置向记录/重现的位置移动。磁头移动控制机构还包括一个磁头臂驱动件驱动机构，用于使上、下磁头臂驱动件37,38从初始位置向工作位置或者从工作位置向初始位置移动。
上磁头臂驱动件37和下磁头驱动件38适合当磁头支架33向最外面的光盘边移动时基本直接定位在分别设置在上磁头臂13a和下磁头臂13b的提升销39,40的上下面，如图20和21所示。
在上磁头臂驱动件37的一端上通过第一轴41可转动地安装有第一连杆42的一端，如图19所示。同样，下磁头臂驱动件38的一端上通过第二轴43可转动地安装有第二连杆44的一端。第一和第二连杆42,44通过第三轴45可转动地互连，用于将上、下磁头臂驱动件37,38的一端互连。
在上磁头臂驱动件37的相反侧端上通过第四轴46可转动地安装有第三连杆47的一端。同样，在下磁头臂驱动件38的一端上通过第五轴48可转动地安装有第四连杆49的一端。第三和第四连杆47,48的相对侧端通过第六轴可转动地互连，以将上、下磁头臂驱动件37,38的相对侧端互连。
上、下磁头臂驱动件37,38通过第一至第四连杆42,44,47和49构成一个所谓的平行连杆。如果紧缩第三轴和第六轴之间的间距，则上、下磁头臂驱动件37,38较显著地相互间隔开到一个打开状态。相反，如果扩大第三轴45和第六轴50之间的间距，则上、下磁头臂驱动件37,38相互吸引靠近到一个闭合状态。
上磁头臂驱动件37的作为其靠近第一轴41和第四轴46的部分的各端形成有一个基本水平的提升销紧靠表面37a和一个具有与提升销紧靠表面37a邻接的向下斜度的倾斜部分37b，如图20所示。提升销紧靠表面37a适合被已连同盒式光盘固定座9一起下降的磁头臂13a的提升销39紧靠。
如果磁头支架33这样设置在最外的光盘边上，即使上、下磁头臂驱动件37,38在上下方向上相互分开，则提升销39紧靠在上磁头臂驱动件37的提升销紧靠表面37a上，如图20所示。倾斜部分37b从记录光盘101或者201的外边缘侧向其内边缘侧倾斜，以朝着记录光盘101或201的中心延伸。
在靠近第四轴和第五轴的下磁头臂驱动件38的两端上形成有一个被设置在下磁头臂13b上的提升销40紧靠的基本水平的提升销紧靠表面38a，以及邻接该提升销紧靠表面38a的倾斜部分38b。
如果磁头支架33这样设置在最外的光盘边上，即使上、下磁头臂驱动件37,38在上下方向上相互分开，则提升销39紧靠在下磁头臂驱动件38的提升销紧靠表面38a上，如图21所示。倾斜部分38b从记录光盘101或者201的外边缘侧向其内边缘侧倾斜，以朝着记录光盘101或201的中心延伸。
互连第一和第二连杆42,44的第三轴45安装在直立固定在底盘1上的第一固定座块51上，而互连第三和第四连杆47,49的第六轴50安装在滑动板52上。滑动板被螺旋弹簧54拉向第一固定座块51，以便使上、下磁头臂驱动件37,38保持在打开状态。
如果由于上、下磁头臂驱动件37,38处于打开状态，以及磁头支架33固定在最外面位置，盒式光盘固定座9固定在装载位置以及上磁头臂13a下降以跟踪盒式光盘固定座9的下降，如图17所示，则上磁头臂37a抵靠上磁头臂驱动件37的提升销紧靠表面37a，如图24A所示。这样上磁头臂13a暂停在第一位置上以使上磁头32a保持在作好准备的位置上，从而阻止上磁头32a下降到记录/重现的位置。另一方面，下磁头臂驱动件38的提升销紧靠表面38a抵靠下磁头臂13b的提升销40以暂停下磁头臂13b，以便使下磁头32b支承在其末端上从而阻止下磁头32b上升到记录/重现位置。
如果磁头支架33从记录光盘外缘向其内缘移动，如图24B所示，则通过允许第一和第二磁头臂13a,13b滑动到倾斜部分37b,38b上，上磁头臂驱动件37和下磁头臂驱动件38对磁头臂13a,13b逐渐取消移动暂停状态，以便使记录磁头32a,32b从作好准备的位置慢慢地向记录/重现位置移动，如图24C所示。
然而，如果在此状态，记录光盘101或者201的外边缘部分记录或重现，则磁头32a,32b与记录光盘101或201分开。因此，滑动板52在磁头臂驱动件的驱动机构的电磁线圈55的作用下克服螺旋弹簧54的作用力而滑动，以建立上、下磁头臂驱动件37,38的垂直闭合的叠加状态，如图21所示。在这种情形时，即使磁头支架33移向光盘的最外边，然后磁头32a,32b处于各记录/重现位置上，上、下磁头臂驱动件37,38也不与上、下磁头臂13a,13b的提升销39,40接触。
权利要求
1．一种用于可拆装地容纳一盘形记录媒质的光盘驱动装置，所述媒质包括一个具有一中心孔和一个以预定距离与该中心孔隔开的卡紧孔的毂部，以及一个装配在该毂部上的记录光盘；其特征在于，该光盘驱动装置包括一具有用于安装记录光盘毂部的主表面的光盘台；一设置在光盘台的主表面上、适合装配在毂部的中心孔内的主轴；一设置在光盘台的主表面上用于相对主表面旋转、适合装配在毂部的卡紧孔中的卡紧件；一用于使光盘台旋转的主轴电动机；一用于对装在光盘台上的记录光盘记录/重现信息信号的磁头；用于使记录光盘在一负载位置和一卸载位置之间移动的加载装置；以及用于控制光盘台的转速的控制装置；该控制装置这样控制主轴电动机当加载装置使记录光盘移动到负载位置时，在第一阶段中记录光盘以第一转速旋转，接着以比所述第一转速低的第二转速旋转。
2．如权利要求1所述的光盘驱动装置，其特征在于，它还包括用于检测记录光盘种类的检测装置；所述的控制装置根据被所述检测装置检测到的结果控制主轴电动机。
3．如权利要求2所述的光盘驱动装置，其特征在于，如果所述检测装置检测到记录光盘是第一种记录光盘，所述控制装置这样控制主轴电动机，即当第一种光盘借助加载装置而移到加载位置时，光盘台在所述第一阶段时以第一种转速旋转，接着在第二阶段时以第二种转速旋转，再接着盘台以第一种转速旋转；并且，如果所述检测装置检测到记录光盘是第二种记录光盘，则所述控制装置这样控制主轴电动机，即当第二种记录光盘通过加载装置移向加载位置时，光盘台在所述的第一阶段时以第一种转速旋转，而接着盘台以第二种转速旋转比第二阶段长的时间间隔。
4．如权利要求1所述的光盘驱动装置，其特征在于，它还包括磁头移动装置，用于使磁头在可以对记录光盘记录/重现信息信号的第一位置与不能对记录光盘记录/重现的第二位置之间移动。
5．如权利要求4所述的光盘驱动装置，其特征在于，所述控制装置使记录磁头在所述主轴电动机开始旋转后从第二位置向第一位置移动。
6．如权利要求1所述的光盘驱动装置，其特征在于，记录光盘是一种软磁盘。
7．一种用于可拆卸地容纳盘形记录媒质的光盘驱动装置，所述媒质包括一具有中心孔和以预定距离与中心孔隔开的卡紧孔的毂部，以及安装在毂部上的记录光盘；所述光盘驱动装置包括一个具有安装记录光盘毂部的主表面的光盘台；一设置在光盘台主表面上、适合装配在中心孔内的主轴；一设置在光盘台主表面上相对主表面旋转、适合装配在毂部的卡紧孔内的卡紧件；一个用于使光盘台旋转的主轴电动机；一个对安装在光盘台上的记录光盘记录/重现信息信号的磁头；用于使记录光盘在一负载位置和一卸载位置之间移动的加载装置；以及用于控制光盘台的转速的控制装置；该控制装置这样控制主轴电动机，即当磁头对记录光盘记录/重现信息信号时，光盘台以第一转速旋转；控制装置还这样控制主轴电动机，即当加载装置使记录光盘移动到负载位置时，光盘台以比第一转速快的第二转速至少转动一预定时间间隔。
8．如权利要求7所述的光盘驱动装置，其特征在于，它还包括用于检测记录光盘种类的检测装置；所述控制装置根据被所述检测装置检测到的结果控制主轴电动机。
9．如权利要求8所述的光盘驱动装置，其特征在于，存在有两种记录光盘，即具有低记录密度的第一种记录光盘和具有高记录密度的第二种记录光盘；所述控制装置这样控制主轴电动机，即当所述检测装置检测到记录光盘是第一种记录光盘时，主轴电动机以比所述第一种转速快的第二种转速旋转一预定时间间隔。
10．一种用于可拆卸地容纳盘形记录媒质的光盘驱动装置，所述媒质包括一具有中心孔和以预定距离与中心孔隔开的卡紧孔的毂部，以及安装在毂部上的记录光盘；所述光盘驱动装置包括一个具有安装记录光盘毂部的主表面的光盘台；一设置在光盘台主表面上、适合装配在中心孔内的主轴；一设置在光盘台主表面上相对主表面旋转、适合装配在毂部的卡紧孔内的卡紧件；一个用于使光盘台旋转的主轴电动机；一个对安装在光盘台上的记录光盘记录/重现信息信号的磁头；用于使记录光盘在一负载位置和一卸载位置之间移动的加载装置，以及用于控制光盘台的转速的控制装置；该控制装置这样控制主轴电动机，即当磁头对记录光盘记录/重现信息信号时，光盘台以第一转速旋转；控制装置还这样控制主轴电动机，即当加载装置使记录光盘移动到负载位置时，光盘台以比第一转速慢的第二转速至少转动一预定时间。
11．如权利要求10所述的光盘驱动装置，其特征在于，它还包括用于检测记录光盘种类的检测装置；所述控制装置根据被所述检测装置检测到的结果控制主轴电动机。
12．如权利要求11所述的光盘驱动装置，其特征在于，存在有两种记录光盘，即具有低记录密度的第一种记录光盘和具有高密度的第二种记录光盘；所述控制装置这样控制主轴电动机，即当所述检测装置检测到记录光盘是第二种记录光盘时，主轴电动机以比所述第一种转速慢的第二种转速旋转一预定时间间隔。
全文摘要
一种可减小磁头负载压力以采用具有厚度小的磁性层以实现高密度的高密度软盘的光盘驱动装置,它可以可靠地实现传统的软盘的卡紧和对准中心以及高密度软盘的卡紧。为此目的,光盘在装载过程中是以低转速旋转,而接着以高转速旋转。
文档编号G11B19/20GK1211036SQ98115648
公开日1999年3月17日 申请日期1998年6月30日 优先权日1997年7月23日
发明者铃木浩之 申请人:索尼株式会社