CH670527A5

CH670527A5 -

Info

Publication number: CH670527A5
Application number: CH2951/85A
Authority: CH
Inventors: Gerardus Lucien Mathild Jansen; Henricus Jacobus Smulders; Pieter Douwe Schuitmaker
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1984-07-10
Filing date: 1985-07-08
Publication date: 1989-06-15
Also published as: US4691311A; GB2161641A; FR2567672B1; JPS6134661U; GB2161641B; FR2567672A1; NL8402176A; DE3523734A1; JPH082849Y2; DE3523734C2; GB8517407D0

Description

BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum mit einem Strahlungsflecken Einschreiben und/oder Auslesen von Information in einer Informationsfläche einer sich um eine Drehungsachse drehenden Platte, mit einem aus nur einem Teil bestehenden Spritzgussgestell, einer Plattentellerantriebsvorrichtung, die mit einer elektrischen Motoreinheit mit einer um eine Drehungsachse drehbaren Motorwelle versehen ist, auf der ein Plattenteller für die Platte befestigt ist, einem optischen System mit einem parallel zu und quer zu der genannten Informationsfläche beweglichen Linsensystem mit einer optischen Achse sowie einer Linsensystemantriebsvorrichtung mit einem beweglichen Linsenträger und mit dem Gestell zugeordneten Trägerunterstützungsmitteln.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der europäischen Patentanmeldung EP 45 537 (PHN 9807) bekannt. Bei der aus dieser Patentanmeldung bekannten Vorrichtung, einem Video-Plattenspieler, ist an dem Gestell das aus einem profilierten Spritzgusserzeugnis besteht, ein elektrischer Motor befestigt. In einem ortsfesten Teil des Elektromotors ist die Motorwelle, die mit einem Zentrierteil und einem Plattenteller für die Videoplatte versehen ist, gelagert. In diesem Zusammenhang sei auf die europäische Patentanmeldung 30 754 (PHN 9648) verwiesen, in der die Lagerung der Motorwelle deutlich dargestellt ist. Bei Vorrichtungen der betreffenden Art ist eine genaue Ausrichtung der Motorwelle gegenüber der Bewegungsbahn des Linsenträgers von grosser Bedeutung. Namentlich muss dafür gesorgt werden, dass die Motorwelle sich genau parallel zu der optischen Achse des Linsensystems erstreckt, damit die optische Achse senkrecht auf die Informationsfläche der Platte gerichtet ist, damit das Entstehen von Coma, wobei der Strahlungsflecken unzulässig vergrössert wird und u.a. Übersprechen von Nachbarspuren auftreten kann, vermieden wird.

Bei der bekannten Vorrichtung werden zur genauen Ausrichtung und Positionierung der Motorwelle einige Passflächen auf dem Gestell verwendet, auf denen das Motorgehäuse des Elektromotors mit entsprechenden, genau bearbeitenden Passflächen befestigt wird. Die Lage der Motorwelle ist weiterhin von der Anordnung der Lager in dem Motorgehäuse sowie von der Genauigkeit der Lager selbst abhängig. Die schlussendliche Toleranz der Lage der Motorwelle wird durch die Summe der Fertigungstoleranzen der Passflächen und der einschlägigen Teile bestimmt. Ein Nachteil dieser bekannten Konstruktion ist die Vielzahl von Toleranzquellen, welche die schlussendliche Toleranz bestimmen, wodurch an die jeweiligen Teile besonders hohe und deswegen kostspielige Genauigkeitsanforderungen gestellt werden müssen.

Die Erfindung hat nun zur Aufgabe, die bekannte Vorrichtung derart zu verbessern, dass auf einfache Weise und mit geringem Aufwand eine genaue Positionierung der Motorwelle und daher des Plattentellers möglich ist.

Die Erfindung weist dazu das Kennzeichen auf, dass die Motorwelle in einer in dem Spritzgussgestell vorgesehenen Lagerung gelagert ist. Dadurch erfolgt bei der erfindungsgemässen Vorrichtung das Ausrichten und Positionieren der Motorwelle völlig in der Lagerung des Gestells. Die heutige Spritzgusstechnik und die verfügbaren Kunststoffe, namentlich thermohärten-de Kunststoffe auf Basis von glasfaserverstärktem Phenolharz, ermöglichen es, Produkte mit äusserst genau definierten Abmessungen zu erzeugen ohne dass Nachbearbeitungen notwendig sind.

Bei der Herstellung des Gestells der erfindungsgemässen Vorrichtung wird dazu derjenige Gestellteil, in dem die Lagerung der Motorwelle sich befindet, in nur einem Matrizenteil der Spritzgussmatrize gebildet. Der Gestellteil kann beispielsweise mit einer oder mehreren Lagerbüchsen aus einem geeigneten Lagerwerkstoff, beispielsweise Lagerbronze, in denen die Motorwelle angeordnet wird, versehen werden. Ein Vorteil dieser Vorrichtung ist, dass die Anzahl Toleranzquellen gegenüber der bekannten Vorrichtung verringert ist, während weiterhin die Herstellung einfacher und preisgünstiger erfolgen kann.

Eine günstige Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung weist das Kennzeichen auf, dass der ortsfeste Teil der Lagerung durch einen zylinderförmigen Wandteil des Spritzgussgestells gebildet wird. Die Motorwelle kann bei dieser Ausführungsform nach dem Spritzgussvorgang des Gestells ohne weiteres in dem durch den zylinderförmigen Wandteil gebildeten Lager angeordnet werden. Das Lager, von dem der ortsfeste Lagerteil also ein integrierter Teil des Gestells ist, kann als Gleitlager oder als Spiralrillenlager ausgebildet sein. Die Gesamttoleranz der Motorwellenlage besteht in dieser Ausführungsform nur aus zwei Fertigungstoleranzen und zwar aus der Masstoleranz des zylinderförmigen Wandteils und der Masstoleranz der Motorwelle selbst. Die erzielbare Genauigkeit ist daher gross, während die Fertigungskosten äusserst gering gehalten werden können.

Eine weitere Ausführungsform weist das Kennzeichen auf, dass das Spritzgussgestell wenigstens einen Teil des Gehäuses des Motors bildet. Da die Lagerung der Motorwelle in dem Gestell erfolgt, hat das Motorgehäuse als solches keine Aufgabe mehr. Auf überraschende und kostensparende Art und Weise ist in dieser Ausführungsform die Schutzaufgabe des Motorgehäuses von dem Gestell übernommen worden.

Fig. 1 zeigt auf schematische Weise und zum Teil im Schnitt eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht des Spritzgussgestells der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt gemäss dem Pfeil III-III in Fig. 2,

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt gemäss dem Pfeil IV-IV in Fig. 2, und

Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch ein Spritzgussgestell einer anderen erfindungsgemässen Ausführungsform.

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Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Vorrichtung dient zum Auslesen einer um eine Drehungsachse 1 drehbaren Platte 3 mit Hilfe eines Strahlungsfleckens 5. Die Platte 3 weist ein transparentes Substrat auf, das auf der Oberseite mit einer Informationsfläche 9 versehen ist, die durch eine reflektierende Schicht abgedeckt ist. Die Platte kann eine optische Audio-Platte, eine Video-Platte oder eine Daten-Platte sein.

Die Vorrichtung weist ein Gestell 11 auf, das aus nur einem Teil besteht und im Spritzgussverfahren hergestellt ist, sowie eine gegenüber dem Gestell entsprechend einer radialen Bahn geradlinig verschiebbare Linsensystemantriebsvorrichtung 13. Die Linsensystemantriebsvorrichtung 13 weist einen beweglichen Linsenträger 15 mit einem quer zu der Platte 3 beweglichen Linsensystem 17 auf. Die Linsensystemantriebsvorrichtung 13 wird geradlinig über zwei parallele Stäbe 19 geführt, von denen in Fig. 1 nur einer sichtbar ist und die auf den Passflächen 21 des Gestells 11 befestigt sind. Die Linsensystemantriebsvorrich-tung 13 ist mit Gleitlagern 23 versehen, mit denen die Vorrichtung 13 über die Stäbe verschiebbar ist. Zum Antreiben der Linsensystemantriebsvorrichtung 13 ist das Gestell 11 mit zwei Nockenpaaren 24 und 26 zum Auflegen von Magneten versehen, wobei diese Magnete mit nicht dargestellten Antriebsspulen der Vorrichtung 13 zusammenarbeiten. Das Gestell 11 weist weiterhin zwei Rillen auf zum Anbringen ferromagnetischer Streifen 22 und 20. Der Linsenträger 15, der mit nicht dargestellten Betätigungsspulen versehen ist, ist auf der Linsensy-stemantriebsvorrichtung 13 durch Blattfedern 25 und 27 auf der Ober- bzw. Unterseite gelagert, wobei diese Blattfedern an ihren Enden durch Bolzenverbindungen an dem Linsenträger 15 bzw. der Linsensystemantriebsvorrichtung 13 befestigt sind. Der Linsenträger 15 ist zusammen mit dem Linsensystem 17 in der Richtung der optischen Achse 25 des Linsensystems 17 beschränkt beweglich. Das Linsensystem 17 ist unter Servosteue-rung entsprechend der optischen Achse 25 beweglich um mit dem Strahlungsflecken 5 eines Strahlungsbündels 28, das von einer Strahlungsquelle 29 herrührt, den Bewegungen der Platte 3 folgen zu können. Für eine eingehende Beschreibung der Lin-sensystemantriebsvorrichtung und des Linsensystems sei auf die niederländische Patentanmeldung 8 204 366 (PHN 10 530) verwiesen.

Das Strahlungsbündel 28 rührt von einem ortsfest angeordneten optischen System 31 her. Das System 31 weist ein Gehäuse 33 auf, das genau auf der Passfläche 35 des Gestells 11 angeordnet ist. Notwendig ist, dass die Lage des ortsfesten Systems 31 gegenüber der Linsensystemantriebsvorrichtung 13 in jeder Lage der Vorrichtung 13 in ihrer Bahn genau bestimmt ist. Das System 31 ist durch einen nicht dargestellten Bügel und Bolzen in den Löchern 37 des Gestells 11 befestigt.

Das optische System 31 kann verschiedenartig aufgebaut sein. Das optische System weist mindestens die bereits genannte Strahlungsquelle 29 auf, die beispielsweise aus einem Halbleiterlaser besteht, sowie einen halbdurchlässigen Spiegel 30 und ein System 32 aus lichtempfindlichen Halbleiterdioden zum Umwandeln der Strahlungsbündelmodulation in elektrische Modulation. Für eine Beschreibung des Aufbaus und der Wirkungsweise optischer Systeme geeignet zum Umwandeln einer optischen in eine elektrische Modulation sei auf die betreffende Literatur verwiesen.

Das Gestell 11, das im Spritzgussverfahren aus einem dazu geeigneten Werkstoff, wie Aluminium oder einem thermohär-tenden Kunststoff hergestellt ist, weist im wesentlichen die Form einer offenen Schachtel auf, mit einem profilierten Boden IIA und mit vier Seitenwänden IIB. Zwei der vier Seitenwände IIB sind mit den bereits genannten Passflächen 21 für die Stäbe 19 versehen. Die Passfläche 35, auf der das ortsfeste optische System 31 angeordnet ist, befindet sich auf einèm aufstehenden

Wandteil 11 AI des Bodens IIA. Die Passfläche 35 ist aus zwei Flächenteilen 35A und 35B aufgebaut, die zusammen eine V-förmige Auflegefläche bilden.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist weiterhin eine Plattentellerantriebs Vorrichtung 41 zum drehenden Antreiben der Platte 3 auf. Die Antriebs Vorrichtung 41 weist eine um die Drehungsachse 1 drehbare Motorwelle 43 auf, auf der ein Plattenteller 45 zum Unterstützen der Platte 3 befestigt ist. Die drehbare Motorwelle 43 ist in dem Gestell 11 gelagert. Der Boden IIA des Gestells 11 weist dazu einen zylinderförmigen Teil 11A2 auf, in dem die Lagerung angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel weist die Lagerung zwei ortsfeste Lagerbüchsen 47 und 49 aus Bronze auf, die in dem zylinderförmigen Teil 11A2 angeordnet sind. Von Bedeutung ist selbstverständlich, dass die beiden Lagerbüchsen fluchtend liegen und gegenüber der Linsensystemantriebsvorrichtung 13 genau positioniert sind. Dies lässt sich nach der Erfindung auf einfache Weise dadurch erreichen, dass die Lagerbüchsen 47 und 49 in die Ausnehmungen 50 bzw. 52 geschoben werden, die im Spritzgussvorgang in der richtigen Lage und mit den genauen Abmessungen gebildet sind. Selbstverständlich ist es auch möglich, die beiden Lagerbüchsen durch nur eine Lagerbüchse zu ersetzen.

Auf der Motorwelle 43 ist ein Läufer 51 befestigt. Der Läufer 51 ist mit einem zylinderförmigen Magneten 53 versehen, der mit einem an dem Gestell 11 befestigten Ständer 55 zusammenarbeitet. Der Läufer 51 und der Ständer 53 bilden einen Teil einer elektrischen Motoreinheit 57. Der Boden IIA des Gestells 11 ist an der Stelle der Motoreinheit 57 derart gebildet, dass ein Hohlraum 59 für die Motoreinheit 57 vorhanden ist, wobei der den Hohlraum 59 einschliessende Teil 11 A3 als Motorgehäuse wirksam ist. Das Motorgehäuse 11 A3 ist durch einen am Boden 11 befestigbaren Deckel 61 abgedichtet, auf dem ein Zapfenlager 63 für die Motorwelle 43 ruht. Der Deckel 61 ist weiterhin noch mit einer Spule 65 eines Tachogenerators versehen, der mit einem Tachomagneten 67 auf dem Läufer 53 zusammenarbeitet.

Die optische Platte 3 ist in diesem Beispiel in einer durch eine gestrichelte Linie dargestellten Kassette 71 eingeschlossen, die positioniert auf der Vorrichtung angebracht ist. Dazu ist das Gestell 11 mit zwei angespritzten Positionierungsnocken 73 versehen, die je ein keilförmiges freies Ende 75 aufweisen, das in einer dazu vorhandenen Öffnung der Kassette ragt und wobei die Kassette auf einer Positionsfläche der Nocken 73 ruht.

In Fig. 5 ist ein Spritzgussgestellt 81 einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt. Das Gestell 81 weist einen Boden 81A und Stehwände 81B auf, und entspricht was die Form und die Aufgabe anbelangt, dem bereits beschriebenen Gestell 11. Das Gestell 81 weist einen zylinderförmigen Teil 81A2 mit einem zylinderförmigen Wandteil 83 auf, in dem eine um eine Drehungsachse 85 drehbare Motorwelle 87 zum Antreiben eines Plattentellers gelagert ist. Der zylinderförmige Wandteil 83 kann völlig glatt sein, wodurch eine Gleitlagerung der Motorwelle möglich ist. Gewünschtenfalls können in dem zylinderförmigen Wandteil 83 Muster aus chev-ronförmigen Rillen vorgesehen sein um eine Spiralrillenlagerung für die Motor welle 87 zu bilden.

Selbstverständlich sind auch andere Ausführungsformen als die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen der Erfindung möglich. So kann statt einer geradlinig beweglichen Linsensystemantriebsvorrichtung eine schwenkbare Linsensy-stemantriebsvorrichtung verwendet werden, wobei eine Schwenkarmvorrichtung verwendet wird. Mit einer derartigen Vorrichtung kann das optische System eine beschränkte Drehbewegung bzw. Schwenkbewegung um eine Schwenkachse durchführen, die sich parallel zu der Drehungsachse der optischen Platte erstreckt.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Vorrichtung zum mit einem Strahlungsflecken Einschreiben und/oder Auslesen von Information in einer Informationsfläche einer sich um eine Drehungsachse drehenden Platte mit

— einem Spritzgussgestell aus nur einem Teil,

— einer Plattentellerantriebs Vorrichtung, die mit einer Elektromotoreinheit mit einer um die Drehungsachse drehbaren Motorwelle versehen ist, auf der ein Plattenteller für die Platte befestigt ist,

— einem optischen System mit einem parallel zu und quer zu der genannten Informationsfläche beweglichen Linsensystem mit einer optischen Achse, sowie

— einer Linsensystemantriebsvorrichtung mit einem beweglichen Linsenträger und mit dem Gestell zugeordneten Trägerunterstützungsmitteln ,

dadurch gekennzeichnet, dass die Motorwelle mit dem darauf befestigten Plattenteller in einer in dem Spritzgussgestell vorgesehenen Lagerung gelagert ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der ortsfeste Teil der Lagerung durch einen zylinderförmigen Wandteil des Spritzgussgestells gebildet ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spritzgussgestell wenigstens einen Teil des Gehäuses des Motors bildet.

4. Spritzgussgestell aus nur einem Teil zum Gebrauch in der Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Spritzgussgestell ein ortsfester Lagerteil zur Lagerung der Motorwelle angeordnet ist.