专利名称：光盘驱动装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种光盘驱动装置，具有夹紧盘状记录介质的夹紧机构，驱动被夹紧的盘形记录介质使其旋转。
背景技术：
市场要求对光盘等盘状的记录介质进行信息记录或重放的光盘装置能更加薄型化。随之而来，对于该光盘装置中安装的具有夹紧光盘的夹紧机构、由驱动被夹紧的光盘使其旋转的电动机构成的光盘驱动装置，也同样希望其薄型化。
专利文献1中记载了一种将该薄型化具体化了的光盘驱动装置。
该光盘驱动装置如专利文献1的图1所示，配置有主轴电动机、和具有中心锥体、多个夹紧爪及对该夹紧爪向外侧方向施力的弹簧的夹紧部，电动机的转子架具有呈圆筒状突出的筒部，该筒部与支撑在电动机的滑动轴承上的轴嵌合，并在筒部的外周面上固定有夹紧部。
在该光盘驱动装置中，光盘被夹紧在夹紧部的夹紧爪和转子架之间。
(专利文献1)特开2005-253239号公报。
然而，在上述光盘驱动装置中，作为其整体厚度(轴向长度)，需要滑动轴承的轴向长度、转子轭部的筒部的轴向长度，以及转子和定子之间的间隙。
其中，由于该筒部在与轴嵌合后支撑施加到转子轭部、安装的光盘、以及夹紧部的力，因而筒部所需的轴向长度需要最小限度的长度。
具体而言，例如当转子轭部的厚度为0.5mm的情况下，筒部的轴向长度至少需要2.0mm以上。
当厚度在0.5mm以下的情况下，即使实施了专利文献1所述的氮化处理，即使在正常使用范围内施加较大的力时，也难以保证筒部的圆筒精度。在不能保证该圆筒精度的情况下，有可能会出现转子轭部相对于轴倾斜，或其轴向的位置偏差等。
相反地，在转子轭部的厚度超过0.5mm的情况下，筒部虽可小于2.0mm，但必须使夹紧部件、轴承或电动机的驱动部等的轴向长度缩短板厚增加的部分，对于实现薄型化而言，设计方面的困难很多。
此外，筒部可缩短的长度相对于转子轭部的板厚而言微乎其微，难以实现明显的薄型化。
另外，滑动轴承的轴向长度优选尽可能长。
也就是说，在轴和滑动轴承之间设有用于允许轴旋转的很小间隙，在轴上相对于旋转轴会产生一定程度的倾斜，因此为了减少此种倾斜，希望将轴和滑动轴承的嵌合长度设定得尽可能长。
在上述专利文献1所述的光盘驱动装置中，滑动轴承的上端部的轴向位置由转子轭部限制。
由于光盘放置在转子轭部的上面，因此当该滑动轴承长度增加时，需要向上方移动光盘的放置位置，不仅是光盘驱动装置本身，安装有该光盘驱动装置的光盘装置也必须增厚，难以应对薄型化。
此外，光盘驱动时的旋转部分(转子)的重心大致位于被夹紧的光盘中心，但滑动轴承的上端面比光盘靠下方。
因此，由于转子的重心位于在轴向上远离支撑该转子的滑动轴承的位置上，不仅重心不稳，不平衡的侧压以较大的力作用于滑动轴承，存在轴承负载变大，滑动轴承的奉命变短的问题。
因此，本发明要解决的课题是提供一种光盘驱动装置，可实现薄型化，在转子与轴的嵌合部获得支撑光盘及转子本身的足够强度，轴偏摆精度高且使用寿命长。
发明内容
为了解决上述课题，本发明的装置具有下述1)以及2)的结构。
1)一种光盘驱动装置，驱动光盘使其旋转，其特征在于，包括转子，具有转子轭部和将光盘夹紧在所述转子轭部上的夹紧装置；以及定子，可自由旋转地支撑所述转子，所述转子轭部具有限制由所述夹紧装置夹紧在所述转子轭部上的所述光盘的轴向位置的限制面和中心孔，所述转子还具有轴套，包括具有通孔的圆板状基部和从所述基部周围向垂直于所述基部的方向呈圆环状延伸的周壁部，通过所述中心孔与所述周壁部的外周面嵌合，固定所述转子轭部；以及轴，通过与所述通孔嵌合，固定在所述轴套上，所述定子具有在径向方向上支撑所述轴的圆筒状径向轴承；在穿过包括所述转子轭部的所述限制面在内的平面的位置上固定并保持所述径向轴承的轴承架；以及固定有所述轴承架的电动机座。
2)一种光盘驱动装置，驱动光盘使其旋转，其特征在于，包括转子，所述转子具有轴；设有第1中心孔的转子轭部；和将光盘夹紧到所述转子轭部上的夹紧装置；和定子，具有嵌插所述轴的圆筒状轴承，可自由旋转地支撑所述转子，所述夹紧装置具有轴套，所述轴套包括具有通孔的圆板状基部；从所述基部周围向垂直于所述基部的方向呈圆环状延伸的周壁部；以及在所述周壁部的外周面上、在圆周方向上相互间隔设置并向径方向外侧延伸的多个凸缘部，所述轴套通过将所述轴嵌合到所述通孔中，固定到所述轴上；固定在所述轴套的外周面上，大致呈环状的中心锥体；以及设置在所述中心锥体上未形成所述多个凸缘部的圆周方向范围内，在安装所述光盘时与所述光盘上设置的第2中心孔的边缘抵接的夹紧销和对所述固定销向所述边缘侧施力的弹簧的组合；所述转子轭部与所述多个凸缘部抵接而被限制轴向的位置，并且通过所述第1中心孔和所述轴套的所述周壁部的外周面的嵌合而被固定在所述轴套上。
(发明效果)根据本发明，具有以下效果可实现薄型化，能够在转子和轴的嵌合部获得支撑光盘及转子自身的足够强度，轴偏摆精度良好，使用寿命长。
图1是表示本发明的光盘驱动装置的实施例的截面图。
图2是说明本发明的光盘驱动装置的实施例中的主要部分的平面图。
图3是说明本发明的光盘驱动装置的实施例中的主要部分的一部分的平面图。
图4是说明本发明的光盘驱动装置的实施例中的主要部分的一部分的截面图。
图5是说明本发明的光盘驱动装置的实施例中的主要部分的另一平面图。
图6是说明本发明的光盘驱动装置的实施例中的主要部分的一部分的另一平面图。
图7是用来说明本发明的光盘驱动装置的实施例中的夹紧动作的图。
具体实施例方式
下面利用图1～图7，通过优选实施例说明本发明的实施方式。
该光盘驱动装置50由电动机50M构成，该电动机50M具有将光盘D在其中心孔D1附近夹紧的夹紧部50C。图1是表示将光盘D夹紧到该夹紧部50C上的状态的截面图。
简要表示了光盘D夹紧在夹紧部50C上的部分，详细情况表示在图7(b)中。
该电动机50M设定为转子R可以通过滑动轴承(下文也简称为轴承)6相对于定子S自由旋转。
定子S具有电动机座21；固定在电动机座21上、具有通孔7a的轴承架7、固定在通孔7a的内周面上的轴承6、固定在轴承架7的外周面上的积层铁心31。
下面详细说明定子S的各部件。
在图1中，电动机座21通过冲压加工金属板材而成，在大致中央设有圆形的通孔21a。
将后述的轴承架7上的环状突出部7b的外周部扣合到该通孔21a中，将轴承架7固定到电动机座21上。
另一方面，在轴承架7的突出部7b的内周部7b1上，扣合并固定有由金属板材构成的止推盖36。此处的止推盖36上通过冲压加工在中央部上形成圆形凹陷的凹部36a，在该凹部36a的内底面上承载着在推力方向上支撑后述轴1的止推板34。
轴承架7例如利用黄铜C3602，通过切削加工形成如上所述具有通孔7a的大致环状。
在其外周面7c上固定有积层铁心31，在一方的端面上7d1上如上所述，形成有与通孔7a同心的环状突出部7b。
另一个端面7d2侧设有环状突出部7e，该环状突出部7e外周面的直径被缩小，在轴CL方向上呈环状延伸。
此外，固定在轴承架7的外周面7c上的积层铁心31形成为环状，并且形成有向径向外侧突出的多个凸极(未图示)，各凸极上缠绕有线圈32。
该线圈32与外部的电动机驱动电路(未图示)电连接，即可进行预定的通电。
轴承架7的通孔7a如上文所述，通过压入轴承6而固定轴承6。
该轴承6采用将润滑油注入例如铜类烧结金属的轴承材料，形成具有通孔6a的圆筒状，支撑插入通孔6a的轴1，使其可在径向方向上自由旋转。
下面详细说明转子R的各个部件。
转子R具有轴1；固定在该轴的一个端部侧的轴套2；固定在该轴套2上的转子轭部3；以及固定在该转子轭部3上的环状磁铁33。
轴1使用例如SUS420J2材料，通过淬火和研磨加工形成，一个端部(图1中的下方)是具有轴CL上最突出的前端部1a的曲面。
通过该前端部1a与止推板34抵接，将轴1可在推力方向上自由旋转地支撑。
轴1的另一个端部侧通过压入轴套2而被固定。
该轴套2与中心锥体5a、夹紧销5b、弹簧5c一并构成夹紧部50C。
关于该夹紧部50C的详细情况在后文叙述，首先对轴套2以及转子3加以说明。
轴套2如图3、图4以及图6所示，通过切削黄铜或铝制棒材，形成为具有通孔2b的大致杯状。
具体而言，形成为包括中心形成有通孔2b的圆板状基部2f和从该基部2f的周围向垂直方向呈圆环状延伸的外周壁2c的大致杯状。
该通孔2b中通过压入轴1而固定轴1。
此外，在外周壁2c上形成向径向外侧延伸出的多个凸缘部2a。
该凸缘部2a是将在整个圆周上延伸出的凸缘的圆周方向上的三处切割后的剩余部分。该凸缘部2a的详细情况在后文叙述。
下面回到图1，转子轭部3通过冲压加工镀锌钢板，形成为具有孔3a的扁平的大致杯状。
具体而言，形成为具有中心上形成有孔3a的圆板状基部3d、以及从该基部3d周围弯折成圆环状后延伸的外周壁2c的扁平的杯状。
该孔3a嵌合在轴套2的外周壁2c的外周面2c1上，并且转子轭部3的外平面3b与轴套2的凸缘部2a上的轴CL方向的一侧(图1中为下侧)端面2a1抵接，转子轭部3相对于轴套2，将端面2a1作为轴CL方向的限制面被固定。
此处在图1中未显示出，但该固定可通过铆接外周壁2c的前端部来进行。
此外，端面2a1的轴CL方向位置与和轴套2内侧上的通孔2b相邻的端面2e(参照图1、图4)相比，设置在更加靠近电动机座一侧。
转子轭部3的基部3d上的外平面3b上贴有缓冲垫35。
光盘D如后文所述，以夹在夹紧部50C和转子轭部3之间的方式被夹紧，但在转子轭部3上，该缓冲垫35与光盘D直接抵接。与该光盘D抵接的缓冲垫35的表面构成限制光盘D的位置的限制面。
也就是说，转子轭部3的基部3d具有限制光盘D的轴向位置的限制面35a。缓冲垫的厚度例如为约0.4mm。
此外，在转子轭部3的外周壁3c的内周面3c1上紧贴有环状磁铁33的外周面。
磁铁33内周面的形状和配置被设定成与定子S侧的积层铁心31的凸极的外周面隔开预定间隙并相对。
在上述的定子S和转子R中，一部分说明反复出现，将轴1插入轴承6的通孔6a中，由该轴承6在径向方向上支撑，并且轴1的前端部1a与止推板34抵接，在推力方向上被支撑，由此转子R可自由旋转地被支撑在定子S上。
接着利用图1～图7详细说明夹紧件50C。
如上所述，夹紧件50C由轴套2、中心锥体5a、夹紧销5b以及弹簧5c构成。
轴套2大致呈杯状，形成有隔开大致等角度间隔向地径向外侧延伸的多个凸缘部2a。
在该实施例中，以120°角度间隔形成3个凸缘部2a1～2a3。
该凸缘部2a的形状若用别的记述表现，则为在图3中，将以半径RF在整个圆周上设置的凸缘部(含双点划线)，用距轴CL的距离为L2且相互以60°相交的三条线切割后获得的形状。
在包括轴套2的基部2f上的外周面2f1在内的外周面上，通过粘接，固定有作为该凸缘部2a的基部的中心锥体5a。
该中心锥体5a具有与轴套2的外周面形状对应的形状的中心孔5a1，由具有挠性的树脂(例如聚碳酸酯)形成。
因此，使该中心孔5a1的内面形状和轴套2的外周面形状大致对齐，并贴近，利用未图示的粘接剂固定。
此外，在中心锥体5a的外周部上隔开大致等角度间隔形成有多个施力腕部53a，该施力腕部53a通过狭缝5a2与其它部位分离、在径向上具有挠性地形成，在将光盘D安装到该电动机50M上时，对其孔D1向外侧施力。
在该实施例中，施力腕部5a3以120°的间隔设置了三处，该三处的位置设定在与轴套2的凸缘部2a对应的位置上。
还有，在各施力腕部5a3之间设有夹紧销5b。
换言之，该夹紧销5b与对其施力的弹簧5c(后述)一并，在中心锥体5a的圆周方向上配设在未形成轴套2的凸缘部2a的范围内。
具体而言，是在图2中的角度范围LC的范围内。
该夹紧销5b如图1所示，具有前端侧(径向外侧)相对于中心锥体5a向沿光盘D的插入方向(轴CL方向)的箭头dr1方向旋转的未图示的旋转轴。
此外，由于该旋转轴被设定为可向中心方向移动，因而该夹紧销5b可向箭头dr1方向旋转，并可向箭头dr2方向移动。
并且夹紧销5b与转子轭部3一并以下述方式夹持所安装的光盘D。
也就是说，在该旋转中、通过在夹紧销5b和中心锥体5a之间径向配设的线圈状的弹簧5c，夹紧销5b一直向弹起的状态(箭头dr1的图中向上的方向)施力。
并且，在安装光盘D时，夹紧销5b的前端部5b1被向光盘D的孔D1引导，夹紧销5b向箭头dr1的向下方向旋转并向中心方向移动，由此进入孔D1内部(参照图7(a))，进而，光盘D被挤压到预定的安装位置(靠近或抵接转子轭部3的缓冲垫35的位置参照图7(b))时，夹紧销5b的前端5b1即从孔D1中脱离，利用弹簧5c的施力旋转恢复位置。
随着该旋转恢复，夹紧销5b的前端5b1的倾斜面5b2将孔D1的边缘D3向转子轭部3侧施力，光盘D被夹持在该夹紧销5b和转子轭部3之间。
另一方面，在该夹紧销5b以外的部位上的中心锥体5a的外侧的周端部上形成有倒角部5a4。
该倒角部5a4具有安装光盘D时的找准中心等导向件的功能。
另一方面，由于轴套2呈大致杯状，因而可在其外周壁2c的内周面2c2和轴1的外周面1b之间获得空间SP。
此外，如上所述，轴套2的凸缘部2a的端面2a1的轴CL方向位置与和轴套2内侧的通孔2b邻接的端面2e(参照图1、图4)相比，设定在靠电动机座侧。
此处，以轴承6的一端部侧进入该空间SP的方式配置。
此外，固定有轴承6的轴承架7的环形突出部7e也以深入该空间SP的方式配置。
因此，通过将轴承6与轴1的外周面1b相对，即可获得更长的具有径向轴承功能的范围的轴CL方向长度(长度方向长度)LB。
图1具体示出了此情况，该实施例以穿过包括所安装光盘D的转子轭部3侧的表面D2在内的平面(虚线L1)的方式设定轴承6的形状与配置。
换言之，轴承6通过轴承架7固定在穿过包括具有转子轭部3的基部3d的限制面35a在内的平面(虚线L1)的位置上。
在空间SP内，轴承架7的环形突出部7e的外周面的前端侧上形成向外侧延伸出的凸边7f。
此外，如图4详细所示，在轴套2的外周壁2c的内周面2c2上形成环绕一周的槽2c3，该槽2c3内嵌合有防脱环8(参照图1)。
由于该防脱环8的内径比轴承架7的凸边7f的外径略小，因而具有防止转子R脱落的功能。
由于该防脱环8是预先切掉一部分的环状树脂制或金属制的C形垫圈，因而可通过使其变形并安装到预先形成的槽2c3中。
根据以上详述的夹紧部50C的结构，夹紧销5b被配置在轴套2上未设置凸缘部2a的圆周方向位置上。
因此，与配置在设有突缘2a的位置时相比，可取得更大的用于使夹紧销5b旋转及移动或施力的结构的利用空间。
具体而言，在轴CL方向上，可将转子轭部3的外平面3b到轴套2的端面之间的空间作为利用空间使用，在径的内侧方向上，以凸缘部2a被切割掉的部分的端面2ap(参照图3)为基准，其外侧方向可作为利用空间使用。
也就是说，径向配置的弹簧5c的线圈长度如图2所示，可采用长比RF-L2(差分)这一距离部分长的弹簧5c，因此设计的自由度增大，可利用具有更适合的弹簧常数的弹簧5c来夹持光盘D。
具体而言，由于光盘D上的中心孔D1的半径RD为半径7.5mm，为了获得必要强度，将距凸缘部2a外周面上的轴CL的距离RF设为4mm，另一方面将从轴CL到缺口面2ap的距离L2设定为3.3mm，因而弹簧5c可取得的线圈长度与凸缘部2a呈环绕全周的形状时相比，大约增加了20％。
这一点可通过(RD-L2)/(RD-RF)＝1.2，即(7.5-3.3)/(7.5-4)＝1.2加以理解。
夹紧光盘D的力处于恰当的范围。
也就是说，如果夹紧力过大，由于在安装光盘D时为使夹紧销5b旋转等需要使用很大的力，因而安装困难，此外，由于不得不向光盘D施加较大的力，因而很可能使光盘变形。
此外，相反地，如果夹紧力过小，又会产生夹紧后易偏离的问题。
当弹簧5c的线圈长度短时，由于长度的微小差别会使弹簧常数发生很大变化，因而难以设定恰当的夹紧力。
因此，由于能像实施例那样使线圈长度增加20％，可大幅度增加设计的自由度，因而最为优选。
根据该结构，可使弹簧5c的线圈长度增加20％，因而可使弹力常数相反地下降约20％，在夹紧光盘D时，能以更加恰当的按压力夹紧，并且能以必要的夹紧力夹紧。
因此，光盘D不会轻易偏离夹紧部50C。
另一方面，通过将夹紧销5b配设在没有凸缘部2a的位置上，可使夹紧部50C的厚度在轴CL方向上减少与凸缘部2a的厚度对应的部分，其结果是可使电动机50的整体厚度变薄。
此外，若着眼于转子R，可使转子R的重心处于较低位置，即处于轴承6侧的位置，从而使转子更加低重心化。
因此，可减少因外部原因等施加在轴承上的侧压对轴的倾斜造成的影响，提高电动机50M的旋转性能，延长轴承6的使用寿命。
自不待言，从以穿过包括光盘D的转子轭部3侧的表面D2在内的平面L1的方式配置轴承6的结构所得到的低重心化可以同样地获得该效果。
因此，根据实施例的结构，由于夹紧部50C的薄型化和光盘安装位置的靠近轴承侧配置这两个构成因素，将转子R低重心化，因而其旋转性能极其稳定，还可显著延长轴承的使用寿命。
轴套2的通孔2b与轴1嵌合的轴向长度LS(参照图4)为1.2mm，轴套2的端面2d上的径向壁厚WS为2.0mm。
此外，轴套2为了获得更大的空间SP，在与该端面2d相对的相反侧的端面2e上设置了凹部2e1，但作为端面2d和端面2e之间的最小壁厚LS，至少可确保LS1＝1.0mm。
因此，由于轴套2在与该轴1的嵌合部上具有约1.0×2.0＝2.0mm2的截面积，因而对平常使用时施加于转子R的外力具有足够的耐受性，轴套2不会变形。
因此，相对于轴1，转子轭部3的垂直度既不会恶化，其轴向上的位置也不会发生偏离，可高精度地获得安装的光盘D的位置，使光盘驱动装置长期保持稳定的特性。
本发明的实施例并不局限于上述结构及顺序，显然可在不超出本发明宗旨的范围内做种种变形。
轴套2的凸缘部2a并不一定像实施例那样以等角度间隔设置，只要彼此在圆周方向上间隔形成即可。此外，其数量也不局限于三个。
中心锥体上既可在未形成该凸缘部2a的圆周方向范围内配设弹簧5c和夹紧销5b的组合，也可设定为凸缘部2a的数量不同于该组合的数量。
权利要求
1.一种光盘驱动装置，驱动光盘使其旋转，其特征在于，包括转子，具有转子轭部和将光盘夹紧在所述转子轭部上的夹紧装置；以及定子，可自由旋转地支撑所述转子，所述转子轭部具有限制由所述夹紧装置夹紧在所述转子轭部上的所述光盘的轴向位置的限制面和中心孔，所述转子还具有轴套，包括具有通孔的圆板状基部和从所述基部周围向垂直于所述基部的方向呈圆环状延伸的周壁部，通过所述中心孔与所述周壁部的外周面嵌合，固定所述转子轭部；以及轴，通过与所述通孔嵌合，固定在所述轴套上，所述定子具有在径向方向上支撑所述轴的圆筒状径向轴承；在穿过包括所述转子轭部的所述限制面在内的平面的位置上固定并保持所述径向轴承的轴承架；以及固定有所述轴承架的电动机座。
2.一种光盘驱动装置，驱动光盘使其旋转，其特征在于，包括转子，所述转子具有轴；设有第1中心孔的转子轭部；和将光盘夹紧到所述转子轭部上的夹紧装置；和定子，具有嵌插所述轴的圆筒状轴承，可自由旋转地支撑所述转子，所述夹紧装置具有轴套，所述轴套包括具有通孔的圆板状基部；从所述基部周围向垂直于所述基部的方向呈圆环状延伸的周壁部；以及在所述周壁部的外周面上、在圆周方向上相互间隔设置并向径方向外侧延伸的多个凸缘部，所述轴套通过将所述轴嵌合到所述通孔中，固定到所述轴上；固定在所述轴套的外周面上，大致呈环状的中心锥体；以及设置在所述中心锥体上未形成所述多个凸缘部的圆周方向范围内，在安装所述光盘时与所述光盘上设置的第2中心孔的边缘抵接的夹紧销和对所述固定销向所述边缘侧施力的弹簧的组合；所述转子轭部与所述多个凸缘部抵接而被限制轴向的位置，并且通过所述第1中心孔和所述轴套的所述周壁部的外周面的嵌合而被固定在所述轴套上。
全文摘要
提供一种厚度薄，轴偏摆精度好且使用寿命长的光盘驱动装置(50)。其具有转子(R)，该转子(R)具有夹紧光盘(D)的夹紧部(50C)；轴(1)和轭部(3)；以及定子(S)，具有嵌插轴的轴承(6)，支撑转子，其中，夹紧部包括固定在轴上的轴套(2)；固定在其外周面(2f1)上的中心锥体(5a)；与光盘的孔边缘(D3)抵接的销(5b)和将其向孔边缘施力的弹簧(5c)；轴套具有具有孔(2b)的基部(2f)；从周围延伸的周壁部(2c)；和在圆周方向上向远离外周面(2c1)的外侧延伸的多个突缘(2a)；轴套固定在轴上，轭部通过凸缘限制其轴向位置，固定在周壁的外周面上，在中心锥体上未形成凸缘的圆周方向范围内设置有弹簧和夹紧销的组合。
文档编号H02K7/08GK101030421SQ20061015679
公开日2007年9月5日 申请日期2006年12月27日 优先权日2006年2月27日
发明者志贺直人 申请人:日本胜利株式会社