專利名稱：用于將可互換的盤(pán)片狀存儲(chǔ)媒體載入殼體內(nèi)的裝載機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將可互換的盤(pán)片狀存儲(chǔ)媒體(disc-like storage medium )載入安置在例如PCMCIA大小的殼體內(nèi)的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器(disk drive ) 上的裝載機(jī)構(gòu)，尤其涉及一種用于載入直徑大致為30mm的硬幣大小的盤(pán) (coin-size disk ) U殳幣盤(pán)，coin disk )的裝載才幾構(gòu)。
背景技術(shù)：
這類裝載機(jī)構(gòu)用于以機(jī)械方式使如光存儲(chǔ)媒體之類的盤(pán)片狀存儲(chǔ)媒體 運(yùn)動(dòng)到安置在殼體內(nèi)的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器上的預(yù)定位置。為此，JP 09-306078公開(kāi) 了 一種用于被安置在托盤(pán)上的盒內(nèi)的存儲(chǔ)媒體的裝載機(jī)構(gòu)。為使存儲(chǔ)媒體 運(yùn)動(dòng)到盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器上，將帶有存儲(chǔ)媒體的托盤(pán)拉出預(yù)先定位的盒，直到存 儲(chǔ)媒體處于盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器上方再使存儲(chǔ)媒體下降。在這種情況下，存儲(chǔ)媒體 被存放在盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器上的支撐件上的預(yù)定位置。這種裝載機(jī)構(gòu)需要很大的 操作空間。在使用硬幣大小的盤(pán)的情況下，會(huì)出現(xiàn)另外的問(wèn)題，即較小的 盤(pán)片電機(jī)具有較小的軸承(shaft bearings),這意味著其不如用于較大的存 儲(chǔ)媒體的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器、例如用于直徑為120mm的存儲(chǔ)媒體的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器電 機(jī)耐用，而且通過(guò)使存儲(chǔ)媒體和盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器突然分離的方式裝載也是值得 人們關(guān)注的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種如權(quán)利要求1前序部分所述的用于將可互換 的盤(pán)片狀存儲(chǔ)媒體裝載到殼體內(nèi)的裝載機(jī)構(gòu)，該裝載機(jī)構(gòu)可節(jié)省空間且在 裝載和卸載時(shí)能顧及盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器電機(jī)和存儲(chǔ)媒體。
此目的可通過(guò)權(quán)利要求1的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求中列舉出了一 些優(yōu)選的擴(kuò)展設(shè)計(jì)。
本發(fā)明涉及一種用于殼體的裝載機(jī)構(gòu)，在殼體中安置了具有用于存儲(chǔ)
媒體的支架的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器及用于存儲(chǔ)媒體的掃描裝置，裝載機(jī)構(gòu)具有可在
離支架一定距離處的載入位置(loading position)和在支架上的存放位置 (deposition position)之間樞轉(zhuǎn)的裝載臺(tái)并設(shè)有致動(dòng)設(shè)備。在這種情況下， 優(yōu)選將裝載臺(tái)聯(lián)接在一側(cè)并借助于彈簧力沿載入位置的方向?qū)ζ浼虞d。致 動(dòng)設(shè)備作用在裝載臺(tái)上，將裝載臺(tái)壓入存放位置并使其保持在此位置。借 助于致動(dòng)設(shè)備的反向運(yùn)動(dòng)，被彈簧力加載的裝載臺(tái)無(wú)阻地離開(kāi)其被下壓的 存放位置并借助于對(duì)彈簧構(gòu)件加載樞轉(zhuǎn)到載入位置。裝載臺(tái)至少在由掃描 裝置預(yù)定的掃描區(qū)域內(nèi)停止樞轉(zhuǎn)(cutout)。
這種裝載機(jī)構(gòu)對(duì)較小的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器的情況特別有利，由于具有存儲(chǔ)媒 體的裝載臺(tái)通過(guò)圍繞支架外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以高阻尼的方式反向于彈 簧力下降，在裝入和取出的過(guò)程中只需小的有限的力就可起作用。當(dāng)裝載 臺(tái)下降時(shí)，通過(guò)被安置在支架上的中心對(duì)準(zhǔn)單元，可使存儲(chǔ)媒體準(zhǔn)確定位， 優(yōu)選將該中心對(duì)準(zhǔn)單元設(shè)計(jì)成被形成為象定中心的心軸一樣的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器 電機(jī)的延長(zhǎng)的軸。本裝載機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單而且不太復(fù)雜，只需要很小的整體空間。 裝載臺(tái)的樞轉(zhuǎn)角大致為3°到10° 。
可通過(guò)閉鎖構(gòu)件或優(yōu)選通過(guò)磁性閉鎖構(gòu)件機(jī)械式地將存儲(chǔ)J 某體保持在 支架上。存儲(chǔ)媒體的磁性保持或者可通過(guò)集成到存儲(chǔ)媒體內(nèi)且被盤(pán)片驅(qū)動(dòng) 器電機(jī)的永磁式轉(zhuǎn)子吸引的磁性有效材料直接實(shí)現(xiàn)，或者通過(guò)兩個(gè),茲性吸 1部分之間的夾緊作用來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中 一個(gè)部分被牢固地連接于盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器
電機(jī)的轉(zhuǎn)子上。在本優(yōu)選實(shí)施例中，磁性支持是通過(guò)存儲(chǔ)媒體被盤(pán)片驅(qū)動(dòng) 器電機(jī)的轉(zhuǎn)子永久磁鐵的磁場(chǎng)吸引來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在裝載和卸載過(guò)程中，存儲(chǔ) 媒體被下降到支架上且被裝載臺(tái)舉起離開(kāi)支架。由于裝載臺(tái)在距離支架一 定距離處圍繞軸樞轉(zhuǎn)，存儲(chǔ)媒體不是以平面平行方式下降到支架上或從支 架上拉出，而是逐漸被下降到磁場(chǎng)內(nèi)并通過(guò)稍微傾斜、在引力范圍內(nèi)分別 與連續(xù)增加和減少相結(jié)合從磁場(chǎng)中釋放。結(jié)果，作用在軸向上的力最小且 盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器電機(jī)只在最小范圍內(nèi)被加載。
致動(dòng)設(shè)備由凸輪和滑動(dòng)元件構(gòu)成，凸輪被安置在裝載臺(tái)上、優(yōu)選被安 置在鄰近聯(lián)接側(cè)的側(cè)邊緣之一上、并被設(shè)計(jì)成例如斜坡形式，滑動(dòng)元件可 與斜坡嵌合且被安裝在殼體上?；瑒?dòng)元件被推動(dòng)而貼靠凸輪，在此過(guò)程中， 凸輪與裝載臺(tái)被壓向支架直到處于存放位置為止，與彈簧構(gòu)件的力相反的 力作用于所述裝載臺(tái)上。優(yōu)選滑動(dòng)元件由封閉殼體的滑動(dòng)蓋構(gòu)成。在這種
情況下，由于通過(guò)具有滑動(dòng)蓋的凸輪將裝載臺(tái)保持在貼靠彈簧元件的存放 位置，不必設(shè)置單獨(dú)的裝載臺(tái)固定件。
另外的優(yōu)點(diǎn)是，首先，由于提供了用手操作的機(jī)械式致動(dòng)，尤其對(duì)于 移動(dòng)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，可省去用于裝載機(jī)構(gòu)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。而在利用電池或可充電 電池工作的一些移動(dòng)應(yīng)用的情況中，必須盡可能地降低對(duì)能量的需求。其 次，由于與公知的平蓋方案相比滑動(dòng)蓋與殼體平行運(yùn)動(dòng)，在裝載操作過(guò)程 中殼體周圍的突出部件形成的空間需求最小，可在最小的空間內(nèi)實(shí)施存儲(chǔ) 媒體的裝載操作。
可通過(guò)鉸鏈的方式將裝載臺(tái)聯(lián)接到軸承軸(bearing shaft)上，在該軸 承軸上安置有至少一個(gè)螺旋扭力彈簧，該彈簧的一端被支撐在殼體上而另 一端被安置在裝載臺(tái)上，其沿載入位置方向作用于裝載臺(tái)上。在面向遠(yuǎn)離 軸承軸的那側(cè)，根據(jù)裝載臺(tái)的大小，裝載臺(tái)可在盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器的支架的區(qū)域 內(nèi)設(shè)有終止部分(cut-out),以便將存儲(chǔ)媒體放置在支架上。
在另 一 實(shí)施例中，為使被定位于載入位置的裝載臺(tái)實(shí)際上即使處于垂 直位置也可放置存儲(chǔ)媒體，所述裝載臺(tái)在其聯(lián)接側(cè)邊緣以及與聯(lián)接側(cè)邊緣 相鄰的兩側(cè)邊緣上裝有用于存儲(chǔ)媒體的鉤狀保持元件，插入一個(gè)保持元件


下文將通過(guò)兩個(gè)示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。在所述情況下，將 參考光存儲(chǔ)媒體進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)然，本發(fā)明也可用于其他存儲(chǔ)媒體，例如， 用于磁存儲(chǔ)媒體。附圖中
圖1示出了關(guān)閉的PCMCIA殼體；
圖2示出了帶有處于載入位置的30mm存儲(chǔ)媒體(硬幣大小的盤(pán))的 開(kāi)啟狀態(tài)下的PCMCIA殼體；
圖3放大地示出了具有安置在處于載入位置的裝載臺(tái)上的斜坡的裝載 臺(tái)的細(xì)節(jié)；
圖4放大地示出了滑動(dòng)蓋部分地被推動(dòng)關(guān)閉和裝載臺(tái)下降的細(xì)節(jié)； 圖5示出了通過(guò)帶有裝載臺(tái)以及處于載入位置的存儲(chǔ)媒體的PCMCIA 殼體的V-V剖面；
圖6示出的此剖面帶有處于存放位置的存儲(chǔ)媒體和裝載臺(tái)；
圖7示出了該裝載機(jī)構(gòu)的另一實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
圖1和2示出了處于關(guān)閉狀態(tài)和開(kāi)啟狀態(tài)的PCMCIA殼體。應(yīng)理解的 是，PCMCIA殼體是指一種可用于PCMCIA接口上的殼體，例如象在常規(guī) 的筆記本電腦中使用的那樣。另外，當(dāng)然也可以有其他大小的殼體，例如 在微驅(qū)動(dòng)器/緊湊型閃速或其他形式中的殼體。在圖1和2中示出的PCMCIA 殼體1具有滑動(dòng)蓋2，在其內(nèi)部，具有用于存儲(chǔ)媒體4的帶電機(jī)(3,圖5， 6)的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器，還有光掃描裝置(拾取器，pickup) 5,該裝置可操作地 與驅(qū)動(dòng)器蝸桿6連接且其沿平行于驅(qū)動(dòng)器蝸桿6的徑向光掃描存儲(chǔ)媒體4。 此外，本裝載機(jī)構(gòu)也可與其他多種設(shè)計(jì)的讀/寫(xiě)頭系統(tǒng)、例如在硬盤(pán)技術(shù)中 公知的安裝在擺動(dòng)臂上的讀/寫(xiě)頭結(jié)合使用。存儲(chǔ)媒體4擱置在裝載臺(tái)7上， 該裝載臺(tái)被安裝并連接在軸承軸8的一側(cè)上，可相對(duì)于該軸承軸樞轉(zhuǎn)并在 示出的載入位置上受到螺旋扭力彈簧9或其他彈簧元件產(chǎn)生的彈簧力的作 用，彈簧9的一端被支撐在殼體1上，而另一端被支撐在裝載臺(tái)7上。從 該載入位置，裝載臺(tái)7以3。到10°的角度被下壓到殼體內(nèi)進(jìn)入存放位置。
在這一端，裝載機(jī)構(gòu)具有牢固地安置在裝載臺(tái)7的邊緣上的凸輪10， 并具有形成在面向離開(kāi)裝載臺(tái)7的一側(cè)上的滑動(dòng)表面，凸輪沿裝載臺(tái)7的 方向上升，借助于凸輪，滑蓋2在平行于軸承軸8的閉合運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可與 其嵌合，從而將裝載臺(tái)7壓進(jìn)其存放位置，其中被定位在所述裝載臺(tái)7上 的存儲(chǔ)媒體4被存放在盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器的電機(jī)(3,圖5, 6)上。在圖3和4中 示出了凸輪10的結(jié)構(gòu)和它的兩個(gè)位置。
圖3示出了處于載入位置中的帶凸輪10的裝載臺(tái)7?？梢钥闯觯b載 臺(tái)7只延伸到凸輪10為止且具有圓形終止部分11。在該終止部分區(qū)域內(nèi)， 盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器的電機(jī)(3,圖5, 6)由存儲(chǔ)媒體的支架表面(12，圖5， 6) 定位。裝載臺(tái)7在被下壓到存放位置(圖4)時(shí)，其被下壓到略低于支架表 面(12,圖5, 6)的水平，致使存儲(chǔ)媒體4在其接觸支架表面12且被存放 在該支架表面上時(shí)由盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器電機(jī)3的永久^H失的^f茲場(chǎng)保持在該支架表 面上且在操作過(guò)程中在裝載臺(tái)上沒(méi)有摩損。
在圖5和6中，在V-V剖面中(圖2)示出了載入位置和存放位置。 圖5示出了在載入位置中略傾斜于凸輪IO放置、帶有位于裝載臺(tái)上的存儲(chǔ)
媒體4的裝載臺(tái)7以及它們相對(duì)于電機(jī)3的確定位置(assignment),同時(shí) 也示出了掃描裝置5相對(duì)于存儲(chǔ)媒體4的確定位置?？梢钥闯龅氖?，存儲(chǔ) 媒體4配置有在突出于支架表面12上的心軸14上方的中央開(kāi)口 13。掃描 裝置5位于盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器電機(jī)3上的面向遠(yuǎn)離裝載臺(tái)7的一側(cè)上，且裝有用 于光掃描存儲(chǔ)媒體4的聚焦透鏡15。圖6示出了存放在支架表面12上的存 儲(chǔ)^壤體4、突出地穿過(guò)中央開(kāi)口 13的中央心軸14、及以限定的方式定位的 存儲(chǔ)媒體4。也可以看到凸輪IO被滑蓋2下壓。
如果需要更換存儲(chǔ)媒體4,通過(guò)向后推滑動(dòng)蓋2可開(kāi)啟PCMCIA殼體1 。 在打開(kāi)運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)(圖2),所述滑動(dòng)蓋2與凸輪10的嵌合脫開(kāi)，由于滑動(dòng) 表面可無(wú)級(jí)釋放這種嵌合，使裝載臺(tái)7借助于螺旋扭力彈簧9的加載而被 壓出存放位置進(jìn)入載入位置。在該過(guò)程中，存儲(chǔ)媒體4被裝載臺(tái)7卡住 (gripped)并被輕輕地逐漸從支架表面12釋放。在載入位置上，存儲(chǔ)媒體 4被抬起離開(kāi)裝載臺(tái)7。
圖7示出了本裝載機(jī)構(gòu)的第二實(shí)施例。與上述裝載機(jī)構(gòu)不同的是，裝 載臺(tái)16被設(shè)置在軸承軸的所述側(cè)且在兩相鄰側(cè)邊緣上設(shè)有用于存儲(chǔ)媒體4 的鉤狀保持元件17。因此，本實(shí)施例允許存儲(chǔ)媒體4在保持元件17和裝載 臺(tái)16的存放表面之間被推動(dòng)，因此，即使在垂直殼體位置也能進(jìn)行裝載。
其他的變型設(shè)計(jì)是將裝載臺(tái)的幾何形狀設(shè)計(jì)成可保持安裝于保護(hù)殼體 (盒)中的存儲(chǔ)媒體4。在這種情況下，保持元件17的結(jié)構(gòu)適用于類似于 圖7的方式的保護(hù)殼體的幾何形狀。若將保護(hù)殼體推進(jìn)保持元件17內(nèi)且只 固定于外邊緣處，可將裝載臺(tái)設(shè)計(jì)成沒(méi)有任何支撐表面，也就是說(shuō)其呈叉 形形狀，這意味著據(jù)此可減小總空間。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1 殼體
2 滑動(dòng)蓋
3 盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器
4 存儲(chǔ)媒體
5 掃描裝置
6 驅(qū)動(dòng)器蝸桿
7 裝載臺(tái)
8 軸承軸
9 螺旋扭力彈簧
10 凸輪
11 終止部分
12 支架表面
13 中央開(kāi)口
14 中央心軸
15 聚焦透鏡
16 裝載臺(tái)
17 保持元件
權(quán)利要求
1.一種用于將可互換的盤(pán)片狀存儲(chǔ)媒體(4)裝載到殼體(1)內(nèi)的裝載機(jī)構(gòu)，其中安置有帶用于所述存儲(chǔ)媒體(4)的支架(12)的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器和用于所述存儲(chǔ)媒體的掃描裝置(5)，其特征在于，所述裝載機(jī)構(gòu)由用于所述存儲(chǔ)媒體(4)、可在所述支架(12)上的載入位置和存放位置之間樞轉(zhuǎn)的裝載臺(tái)(7)和用于所述裝載臺(tái)(7)的致動(dòng)設(shè)備(10/2)構(gòu)成。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述裝載臺(tái)(7， 16) 被聯(lián)接在一側(cè)且被沿所述載入位置方向的彈簧力加載，借助于所述致動(dòng)設(shè) 備(10/2)所述裝載臺(tái)從所述載入位置樞轉(zhuǎn)到所述存放位置，在所述致動(dòng)裝 置(10/2)的相反運(yùn)動(dòng)期間，借助于所述彈簧力從所述存放位置樞轉(zhuǎn)到所述 載入位置。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述裝載臺(tái)(7, 16)具有在所述支架(12)區(qū)域內(nèi)的終止部分(11),且至少在所述存儲(chǔ)媒 體(4)上的所述掃描裝置(5)的所述掃描區(qū)域內(nèi)被終止。
4. 如上面任一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述 致動(dòng)設(shè)備由安置在所述裝載臺(tái)(7， 16)上的凸輪(10)和可與所述凸輪嵌 合并安置在所述殼體(1 )上的滑動(dòng)元件(2 )構(gòu)成，所述凸輪(10 )被安 置在鄰近所述裝載臺(tái)(7, 16)的聯(lián)接側(cè)的所述裝載臺(tái)的一側(cè)邊緣上。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述滑動(dòng)元件為被安 置在所述殼體(1 )上的滑動(dòng)蓋(2 )。
6. 如上面一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述裝 載臺(tái)(7, 16)被聯(lián)接到軸承軸(8)，在該軸承軸上安置有至少一個(gè)彈簧元 件(9),該彈簧元件的一端被支撐在所述殼體(1)上，另一端被安置在所 述裝載臺(tái)(7， 16)上，該彈簧元件沿所述載入位置方向?qū)λ鲅b載臺(tái)加載。
7. 如上面一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述支 架位于所述盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器電機(jī)(3)的轉(zhuǎn)子的永久磁鐵的磁場(chǎng)中，且設(shè)有用于 所述存儲(chǔ)媒體(4)的中央心軸(14)。
8. 如上面一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述裝 載臺(tái)(7, 16)的樞轉(zhuǎn)角大致為3。至10° 。
9. 如上面一項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝載機(jī)構(gòu)，其特征在于，該裝載 機(jī)構(gòu)被用于標(biāo)準(zhǔn)的殼體(1 )中。
10. —種用于讀和/或?qū)懘鎯?chǔ)媒體的裝置，其特征在于，其使用上面一 項(xiàng)或多項(xiàng)權(quán)利要求所述的裝載機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于將可互換的盤(pán)片狀存儲(chǔ)媒體裝載到殼體內(nèi)的裝載機(jī)構(gòu)，其中安置有具有用于存儲(chǔ)媒體的支架的盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器和用于存儲(chǔ)媒體的光掃描裝置。本發(fā)明的目的是提供一種能節(jié)省空間且在裝載和卸載時(shí)能顧及盤(pán)片驅(qū)動(dòng)器的電機(jī)和存儲(chǔ)媒體的裝載機(jī)構(gòu)。為了這個(gè)目的，本裝載機(jī)構(gòu)由用于存儲(chǔ)媒體(4)、可在支架(12)上的載入位置和存放位置之間樞轉(zhuǎn)的裝載臺(tái)(7)及用于所述裝載臺(tái)(7)的致動(dòng)設(shè)備(10/2)構(gòu)成。
文檔編號(hào)G11B33/12GK101171640SQ200680015337
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2006年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月4日
發(fā)明者喬基姆·克恩巴赫, 于爾根·莫斯納 申請(qǐng)人:湯姆森特許公司