CN101490763A - 盘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种盘装置,在驱动机架上安装有驱动盘状记录介质旋转的电动机、和对盘状记录介质进行数字信号的记录再现的记录再现单元,所述盘装置具有能够充分抑制驱动机架因盘状记录介质的偏重心而产生振动的减振机构。在安装有电动机(2)和光拾取单元(5)的驱动机架(1)的至少三个预定位置分别配置有绝缘体(11),锤板(10)经绝缘体(11)以能够浮动的方式保持于驱动机架(1),在这样的驱动机架(1)的减振机构中,锤板(10)的形状根据预定的减振频率、至少三个预定位置、以及彼此相等的绝缘体(11)的弹簧常数来设定。

Description

盘装置
技术领域
本发明涉及在光盘和光磁盘等盘状记录介质上记录或再现信息的盘装置,特别涉及具有减振机构的盘装置,该减振机构减小因盘的高速旋转而产生的、安装有记录再现单元的驱动机架的振动。
背景技术
光盘和光磁盘等的盘装置在驱动机架上安装有使转台旋转的主轴电动机和作为记录再现单元的光拾取单元,利用主轴电动机来驱动在转台上放置的作为盘状记录介质的光盘高速旋转。此时,光拾取单元边跟踪光盘边对该光盘进行数字信息的记录或者进行所记录的数字信息的再现。
在光盘高速旋转时,由于光盘自身的偏重心,会在与主轴电动机的轴向正交的方向上产生振动。该振动经驱动机架而传递到光拾取单元,使得光拾取单元也产生振动。
此时,若主轴电动机的振动和光拾取单元的振动产生相位的偏差,则会对光拾取单元的通过物镜会聚的光束的跟踪伺服产生不良影响,从而产生对光盘的数字信息的写入错误或读出错误。
因此,关于驱动机架的振动的产生,在DVD(数字多用途盘)等高密度光盘的情况下,数字信息的记录再现的性能显著恶化,因而成为很严重的问题。
于是,在现有的盘装置中,为减小因光盘自身的偏重心或外部振动而产生的驱动机架振动,安装了被称为“动态阻尼器”的减振机构。
该减振机构在需要减小振动的驱动机架上经多个弹性部件安装有锤板,锤板仅限于克服弹性部件的弹性力,而且该锤板被保持成能够浮动。
与具有偏重心的光盘的旋转相伴的助振力作用于位于光盘的旋转中心且位于旋转平面内的与光盘的主面平行的方向。因此,对于由该助振力产生的跟踪方向的驱动机架振动,如果使锤板以朝向与驱动机架的振动方向相反的方向的方式振动,则能够通过锤板的质量抵消驱动机架在跟踪方向的振动。
同样地,对于在光盘的旋转平面内与跟踪方向正交的方向的驱动机架的振动,也能够通过使锤板以与该振动相反的朝向振动来抵消该驱动机架的振动。
于是,关于构成现有减振机构的锤板,将减振机构的弹性部件的弹簧常数和锤板的质量设定成:减振机构的光盘旋转平面内的正交的两个方向的固有振动模式的固有频率与驱动机架的应抑制的振动所具有的振动频率、即所谓的减振频率一致,从而来抑制驱动机架的与光盘的主面平行的彼此正交的两个方向的振动(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开2003—7033号公报(第2~3页、第27图)
但是,在上述现有的盘装置中,在与光盘的主面平行的旋转平面内,驱动机架的在与将光盘的旋转中心和构成减振机构的锤板的重心位置连接起来的直线平行的方向上的振动能够被充分抑制。但是,在与光盘的主面平行的旋转平面内,对于驱动机架的与该直线正交的方向的振动,则不能充分进行抑制,会对光拾取单元的通过物镜会聚的光束的跟踪伺服产生不良影响,存在产生对光盘的数字信息的写入错误和读出错误的问题。
再有,在上述现有的盘装置中,在驱动机架上安装的主轴电动机和光拾取单元的配置如果设定成:与将光盘的旋转中心和构成减振机构的锤板的重心位置连接起来的直线平行的方向平行于光盘的跟踪方向,则能够利用该现有的减振机构抑制跟踪方向的振动。
但是,驱动机架经主机架固定在盘装置的壳体上,驱动机架的与跟踪方向正交的方向的振动使安装在壳体上的电路基板等振动。因此,该电路基板等的振动还原到光拾取单元,其结果为,存在产生对光盘的数字信息的写入错误和读出错误等的问题。
发明内容
本发明为解决上述问题而完成,所以其目的是提供一种盘装置,其具有能够抑制驱动机架因盘状记录介质的偏重心而振动的减振机构,所述驱动机架上安装有驱动盘状记录介质旋转的电动机、和对盘状记录介质进行数字信号的记录再现的记录再现单元。
本发明的盘装置包括:驱动盘状记录介质旋转的电动机;对上述盘状记录介质进行数字信号的记录再现的记录再现单元;紧固有上述电动机及上述记录再现单元的驱动机架;分别配置在上述驱动机架的至少三个预定位置上的弹性部件;以及经上述弹性部件以能够浮动的方式保持于上述驱动机架的锤板,其特征在于,上述锤板的形状根据上述驱动机架的减振频率、上述至少三个预定位置、以及彼此相等的上述弹性部件的弹簧常数来设定。
根据本发明,由于根据欲减小振动的减振频率、驱动机架的至少三个预定位置、以及彼此相等的弹性部件的弹簧常数来设定锤板的形状,所以具有能够抑制因盘状记录介质的偏重心而产生的驱动机架振动的效果,所述驱动机架上安装有电动机和记录再现单元。
附图说明
图1是表示本发明的盘装置的实施方式1的整体结构的整体结构图。
图2是用于详细说明将本发明的盘装置的实施方式1的锤板10经绝缘体11用紧固螺钉12固定在驱动机架1上的状态的说明图。
图3是表示在现有盘装置中使用的减振机构的锤板13的一个示例的立体图。
图4是表示具有安装了现有锤板13的减振机构的盘装置的Y方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。
图5是表示具有安装了现有锤板13的减振机构的盘装置的X方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。
图6是更详细地表示本发明的盘装置的实施方式1的锤板10的形状的立体图。
图7是更详细地表示本发明的盘装置的实施方式1的减振机构的等效模型的模型图。
图8是表示具有安装了本发明盘装置的实施方式1的锤板10的减振机构的盘装置的Y方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。
图9是表示具有安装了本发明盘装置的实施方式1的锤板10的减振机构的盘装置的X方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。
标号说明
1:驱动机架;2:主轴电动机;4:光盘;5:光拾取单元;10:锤板;11:绝缘体;13:锤板;14a:质点;14b:质点;14c:质点;14d:刚体杆;14e:刚体杆;14f:刚体杆;15a:弹簧元件;15b:弹簧元件;15c:弹簧元件。
具体实施方式
下面以盘状记录介质是光盘、且记录再现单元是光拾取单元的情况为例来说明本发明实施方式的盘装置。
实施方式1
图1是表示本发明的盘装置的实施方式1的整体结构的整体结构图。将与光拾取单元的跟踪用的移动方向平行的方向设为Y方向,在光盘的主面中将与Y方向正交的方向设为X方向,将与光盘的主面垂直的方向设为Z方向。
在图1中,在由板金等成形的驱动机架1的前端部1a的大致中央部,朝上地安装有主轴电动机2。主轴电动机2的转轴成为相对于驱动机架1的面垂直的方向。在与该主轴电动机2一体地旋转的转台3上,水平地安装有作为盘状记录介质的光盘4(图中用单点划线表示),光盘4构成为由主轴电动机2驱动以高速旋转。
此外,在驱动机架1的前端部1a和后端部1b之间形成的大致方形形状的开口部1c的内侧,安装有作为记录再现单元的光拾取单元5。该光拾取单元5中,物镜朝上,再有,光拾取单元5在由以互相平行的方式安装于驱动机架1的上表面的引导轴6及引导轴7导引的同时,由螺纹驱动机构8在作为光盘4的跟踪方向的Y方向上滑动驱动。
在被高速旋转驱动的光盘4的下表面、即数字信号记录面上,光拾取单元5的通过物镜会聚的光束进行跟踪,从而能够在光盘4上记录数字信息,或对记录在光盘4上的数字信息进行再现。
此外,在驱动机架1的前端部1a和后端部1b上,安装有作为弹性部件的左右一对、共计四个的橡胶制绝缘体9。绝缘体9具有抑制来自盘装置外部的振动传递到驱动机架1的功能。绝缘体9用衰减系数较大的例如丁基橡胶形成。
驱动机架1的后端部1b经这四个中的两个绝缘体9固定在固定于光盘装置壳体的主机架(未图示)上。另一方面,驱动机架1的前端部1a经这四个中的两个绝缘体9固定在升降驱动用部件(未图示)上,该升降驱动用部件在将光盘装载于转台3上或从其上卸载时使用。驱动机架1的前端部1a能够由升降驱动用部件(未图示)在上下方向上升降驱动。
接下来,关于用于抑制驱动机架1的振动的减振机构,其用板金等形成,由与驱动机架1的外形尺寸大致相同大小的锤板10和作为弹性部件的三个橡胶制的绝缘体11构成。
如图1所示,锤板10是平面状的,为大致画框状的形状,锤板10经三个绝缘体11分别用三个带凸缘的紧固螺钉12以被保持成与驱动机架1平行的方式固定。
图2是用于详细说明将本发明的盘装置的实施方式1的锤板10经绝缘体11用紧固螺钉12固定在驱动机架1上的状态的说明图,表示图1的A—A截面。由于与图1相同标号表示相同或相类似的部分,所以省略说明。
锤板10经作为弹性部件的绝缘体11用紧固螺钉12以能够浮动的方式固定在驱动机架1上。即,虽然相对于驱动机架1在锤板10上施加了绝缘体11的弹性力,但只要能够克服该弹性力,锤板10能够向任意方向移动。
关于在减振机构中使用的作为弹性部件的绝缘体11,为了增大驱动机架1的振动与锤板10的振动发生共振时的惯性力,所以使用衰减系数较小的例如硅橡胶。通过选择衰减系数较小的弹性部件,能够提高减振性能。
下面,对构成减振机构的锤板的形状进行详细说明。
图3是表示在现有盘装置中使用的减振机构的锤板13的一个示例的立体图,虽然与图1中所示的本发明实施方式1的锤板10减振性能不同,但却具有同样的功能。W1表示锤板13的重心位置。此外,P1表示在与光盘4的旋转面垂直的方向上通过重心位置W1的轴。
现有锤板13通常使用质量为50~60g的锤板,所以这里使其为60g。如图3所示,锤板13的重心位置W1为锤板13的前端部13a的大致中央位置且为侧端部13b的大致中央位置。因此,锤板13的重心位置W1相对于因盘4的偏重心所产生的助振力的发生位置即盘4的旋转中心成为在X方向的偏移大致为零、且在Y方向上偏移大约30~40mm的位置。
在图1的盘装置的减振机构中代替本发明实施方式1的锤板10而安装现有锤板13,并评价因光盘4的偏重心而产生的振动。此时,作为光盘的偏重心,使旋转的不平衡量为5g·mm。
再有,虽然振动解析使用了为销售商品的三维机构解析软件的エムエスシ—ソフトウエア公司制(MSC Software)的ADAMS(注册商标),但并不限于该软件,只要是能进行振动解析的一般软件即可。
图4是表示具有安装了现有锤板13的减振机构的盘装置的Y方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。横轴表示光盘的旋转速度,纵轴表示驱动机架1的Y方向的振动加速度。此外,曲线a表示没有减振机构的情况,曲线b表示具有安装了现有锤板13的减振机构的情况。
再有,从图4可明确知道,虽然Y方向的振动加速度具有光盘的旋转速度越大则其越大的趋势,但如果比较曲线a和曲线b,则通过具有安装了现有锤板13的减振机构,能够充分抑制高旋转速度下的振动。
接下来,图5是表示具有安装了现有锤板13的减振机构的盘装置的X方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。横轴表示光盘的旋转速度,纵轴表示驱动机架1的X方向的振动加速度。此外,与图4一样,曲线a表示没有减振机构的情况,曲线b表示具有安装了现有锤板13的减振机构的情况。
与图4的情况不同,从图5可明确知道,即使具有安装了现有锤板13的减振机构,与没有减振机构的情况相比,也没有能够充分抑制高旋转速度下的振动。
如上所述,在安装了现有锤板13的减振机构中,振动抑制效果在X方向和Y方向上不同,相对于在Y方向上能够充分抑制振动,在X方向上却不能充分抑制振动。其原因被认为是由于光盘4的旋转中心和锤板13的重心位置W1在X方向偏离较大。
再有,虽然认为如果能使光盘4的旋转中心和锤板13的重心位置W1一致,即使在X方向上也能得到振动抑制效果,但在通常的普通盘装置中,包括盘装载机构等其它机构在内需要组装到有限的盘装置的空间内,所以在这些设置限制的前提下配置成一致是极其困难的。
此外,假设缩小锤板13的尺寸,则配置的限制变小,但另一方面,由于锤板13的质量变小,所以锤板13的惯性力所产生的助振力减小效果会变差,从而不能得到足够的减振效果。
图6是更详细地表示本发明的盘装置的实施方式1的锤板10的形状的立体图。W2表示锤板10的重心位置。而且,P2表示方向与光盘4的旋转面垂直的、通过锤板10的重心位置W2的轴。
该画框状的锤板10的质量是60g,如图6所示,其重心位置为从锤板10的前端部10a的中央稍稍偏离的位置、且为侧端部10b的中央位置。
下面更详细地对该锤板10进行说明。该锤板10的形状设定成:在锤板10经绝缘体11安装在驱动机架1上时,关于通过锤板10的重心位置W2的XY平面上的正交的两根轴的平移模式的固有频率、和绕同样通过重心位置W2并与Z轴平行的轴P2的旋转模式的固有频率,该两个固有频率与驱动机架1的需要抑制振动的振动频率即所谓的减振频率一致。
但是,从图4及图5可明确知道,X方向及Y方向的驱动机架的振动具有光盘的旋转速度越高则其越大的趋势。于是,减振频率优选同与盘装置中光盘4的最高旋转速度相当的频率一致。即,因为:例如,在光盘4的旋转速度为6000rpm的情况下,1秒钟旋转100转,从而较强地激励起100Hz的振动。
图7是表示本发明的盘装置的实施方式1的减振机构的等效模型的模型图。与图1、图2及图6相同的标号表示相同或相类似部分,所以省略说明。
在图7中,锤板10使用由质点14a、质点14b及质点14c构成的三个质点、和由刚体杆14d、刚体杆14e及刚体杆14f构成的三个刚体杆而被模型化。再有,三个质点14a、质点14b及质点14c所形成的面与光盘4的旋转面平行,因此,图6所示的轴P2与图7所示的轴P2相同。
作为弹性部件的三个绝缘体11在图7中分别被模型化为三轴弹簧元件,所述三轴弹簧元件将构成锤板10的等效模型的各质点分别以能够浮动的方式保持在驱动机架1的三个预定位置处,弹簧元件15a对应于质点14a,弹簧元件15b对应于质点14b,弹簧元件15c对应于质点14c。
在将锤板10的质量设为m时,质量m均等地分配给三个质点14a、质点14b及质点14c。即,质点14a、质点14b及质点14c的等分质量皆为m/3。因此,锤板10的重心位置W2与质点14a、质点14b及质点14c的等分质量所构成的重心位置等效。
这些质点14a、质点14b及质点14c通过刚体杆14d、刚体杆14e、刚体杆14f连接,再有,这些质点14a、质点14b及质点14c与驱动机架1的三个预定位置分别通过具有彼此相同的弹簧常数的三轴的弹簧元件15a、弹簧元件15b及弹簧元件15c结合。
如上所述,图7所示的驱动机架1的减振机构的等效模型包括:锤板10的等效模型,其通过将质点14a、质点14b及质点14c利用刚体杆14d、刚体杆14e及刚体杆14f连接起来而构成;以及绝缘体11的等效模型,其由用于将各质点分别结合到驱动机架1的三个预定位置上的弹簧元件15a、弹簧元件15b及弹簧元件15c表示。
在图7的减振机构的等效模型中,通过重心位置W2的X轴、Y轴及Z轴三个轴的平移振动模式、和绕同样通过重心位置W2的三个惯性主轴的旋转振动模式以具有相同的频率的方式发生。即,重心位置W2处的6自由度的固有频率f0全部一致。
再有,关于固有频率f0,在将三个质点14a、质点14b及质点14c的等分质量的总和即锤板10的质量设为m,且将三个弹簧元件15a、弹簧元件15b及弹簧元件15c的三个弹簧常数的总和设为K时,下述公式(1)成立。
【公式1】
f 0 = 1 2 π K m          公式(1)
因此,在减振机构中,如果应该减振的振动的频率即减振频率f0、和一个绝缘体11的根据弹性部件材质而设定的弹簧常数K/3被赋予预定的值,则能够使用公式(1)来算出锤板10的质量m。
此外,在减振机构的等效模型中,与将三个质点14a、质点14b及质点14c连接起来的三角形的形状和面积无关,通过重心位置W2的X轴、Y轴及Z轴三轴的平移振动模式的固有频率和绕通过重心位置W2的三个惯性主轴的旋转振动模式的固有频率总是为相同的值。
下面,对于图7的减振机构的等效模型具有这样的特性的方面,通过与从重心位置W2分别到三个质点14a、质点14b及质点14c的距离为图7的减振机构的等效模型的2倍的模型进行比较,来进行说明。
图7的减振机构的等效模型的通过重心位置W2的X轴、Y轴及Z轴三轴的平移振动模式的固有频率由作为三个质点14a、质点14b及质点14c的等分质量的总和的质量m与三个弹簧元件15a、弹簧元件15b及弹簧元件15c的弹簧常数的总和K之比来确定,所以即使从重心位置W2分别到三个质点14a、质点14b及质点14c的距离变成2倍,该比也没有变化。因此能够容易地理解到:平移振动模式的固有频率不取决于三个质点14a、质点14b及质点14c的配置位置。
另一方面,减振机构的等效模型的绕通过重心位置W2的三个惯性主轴的旋转振动模式的固有频率由惯性力矩与旋转的弹簧常数之比来确定,在从重心位置W2分别到三个质点14a、质点14b及质点14c的距离变成2倍时,例如,绕轴P2的惯性力矩变成4倍,绕轴P2的旋转的弹簧常数也变成4倍,所以即使从重心位置W2分别到三个质点14a、质点14b及质点14c的距离变成2倍,惯性力矩和旋转的弹簧常数之比也不会变化。因此,能够容易地理解到:对于旋转振动模式的固有频率,也不取决于三个质点14a、质点14b及质点14c的配置位置。
由以上可知,与三个质点14a、质点14b及质点14c的配置位置无关,平移振动模式的固有频率和旋转振动模式的固有频率总是为相同的值。
因此,通过利用该减振机构的等效模型的上述特性,锤板10的形状只要设定成满足下述条件即可:在锤板10经绝缘体11安装在驱动机架1上时,关于通过锤板10的重心位置W2的XY平面上的正交的两个轴的平移模式的固有频率、和绕同样通过重心位置W2并与Z轴平行的轴P2的旋转模式的固有频率,该两个固有频率与驱动机架1的需要抑制振动的振动频率即所谓的减振频率f0一致。
下面,使用图3、图6和图7来更详细地说明设定锤板10的形状的步骤。锤板10的形状的设定作业通过使用三维CAD软件反复修正形状来进行。作为软件,虽然使用了市场销售的为三维CAD软件的UGS PLMソリユ—シヨンズ株式会社(公司名)制的I—DEAS(注册商标),但并不限于该软件,只要是能容易地算出重心位置和惯性力矩的普通三维CAD软件即可。
驱动机架1的振动具有光盘4的旋转速度越高则其越大的趋势,所以如上所述,通常使减振频率f0与相当于光盘4的最高旋转速度的频率一致。例如,如果光盘4的最高旋转速度是6000rpm,则减振频率f0为100Hz。
下面,对于绝缘体11的弹簧常数,通过选择使用的橡胶的材质来设定预定的弹簧常数。
接下来,使用公式(1)来根据减振频率f0和三个绝缘体11的预定弹簧常数的总和K算出锤板10的质量m,在三维CAD数据上,将成为研究锤板10的形状用的出发点的、用于获得锤板10的形状的假设形状的质量设定为m。虽然该假设形状需要满足将最终得到的锤板10安装在盘装置内的尺寸上的限制,但除此以外自由设定即可。这里,例如,将图3所示的现有锤板13的形状作为假设形状来首先设定。下面,以不改变锤板的质量的值为前提来修正假设形状。
接下来,使锤板13的假设形状在三维CAD数据上变化,以使得:图7所示的减振机构的等效模型的重心位置W2和图3的锤板13的假设形状的重心位置成为相同位置,且图7所示的减振机构的等效模型的绕轴P2的惯性力矩和绕通过锤板13的假设形状的重心位置W1的轴的惯性力矩相同。
如上所述,在上述限制的基础上使锤板13的假设形状变化,对于图7所示的减振机构的等效模型,修正过的假设形状的重心位置与减振机构的等效模型的重心位置W2相同,其结果为,在下述时刻完成假设形状的修正:在与光盘4的旋转面垂直的方向上通过修正后的假设形状的重心位置的轴、与减振机构的等效模型的轴P2一致,而且,绕在与光盘4的旋转面垂直的方向上通过修正后的假设形状的重心位置的轴的惯性力矩、与等效模型的绕轴P2的惯性力矩一致。
通过完成以上的作业步骤,能够得到图6所示的本发明实施方式1的锤板10的形状。
即,通过以上的作业步骤得到的锤板10与图7所示的减振机构的等效模型比较,锤板10的质量为与等效模型的三个质点的等分质量的总和相同的质量m,而且,锤板10的重心位置成为与等效模型的重心位置相同的重心位置W2,再有,锤板10的绕轴P2的惯性力矩与等效模型的绕轴P2的惯性力矩相同。
将如此得到的锤板10经三个绝缘体11在驱动机架1的三个预定位置保持成能够浮动,该结构的驱动机架1的减振机构设定成:关于通过锤板10的重心位置W2的XY平面上的正交的两个轴的平移模式的固有频率,和绕同样通过重心位置W2并与Z轴平行的轴P2的旋转模式的固有频率,该两个固有频率与驱动机架1的需要抑制振动的振动频率、即所谓的减振频率一致,所以即使光盘4的旋转中心和锤板10的重心位置W2在X方向偏离较大,也能够充分抑制驱动机架1的振动。
再有,关于按照上述说明的锤板10的形状的设定步骤进行的作业,如果使用能够容易地算出重心位置和惯性力矩的普通三维CAD软件来实施,则通常要大约几小时能够完成。而且,通过此类设定步骤而得到的图6所示的锤板10的形状当然与图3所示的现有锤板10的形状明显不同。
接下来,关于具有使用了通过上述设定步骤而得到的锤板10的减振机构的本发明盘装置的实施方式1的减振性能,与现有的锤板13的情况一样,作为光盘4的偏重心使旋转的不平衡量为5g·mm,由此来进行关于因光盘4的偏重心而产生的振动的振动解析从而进行评价。
与现有的锤板13的评价一样,振动解析使用了市场销售的为三维机构解析软件的エムエスシ—ソフトウエア公司(公司名)制的ADAMS(注册商标)。
再有,关于在振动解析中使用的参数,除了与锤板10及锤板13的形状有关的参数以外,与评价现有锤板13的情况相同,但在这里仍详细地进行说明。
关于在振动解析中使用的参数,绝缘体11的弹簧常数每个均为7890N/m,绝缘体11的衰减系数为1.5N·sec/m,驱动机架1和安装在其上的部件的质量为160g(除了锤板10的质量),绝缘体9的弹簧常数每个均为10440N/m,绝缘体9的衰减系数每个均为14.0N·sec/m。
此外,光盘的最高旋转速度假定为6000rpm,这样,减振频率f0为100Hz。
对于锤板10的质量m,使用公式(1)来根据上述三个绝缘体11的弹簧常数的总和K的值(=7890N/m的3倍)和减振频率f0(=100Hz)的值算出质量m,作为锤板10的质量,得到了60g。
图8是表示具有安装了本发明盘装置的实施方式1的锤板10的减振机构的盘装置的Y方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。与图4一样,横轴表示光盘的旋转速度,纵轴表示驱动机架1的Y方向的振动加速度。此外,曲线a表示没有减振机构的情况,曲线b表示具有安装了现有锤板13的减振机构的情况。再有,曲线c表示具有安装了本发明实施方式1的锤板10的减振机构的情况。
还有,从图8可明确知道,关于Y方向的振动加速度,如果比较曲线b和曲线c,则在现有的锤板13的减振机构的情况下,以及本发明实施方式1的锤板10的减振机构的情况下,都没有特别大的差,能够充分抑制高旋转速度下的振动。
另一方面,图9是表示具有安装了本发明盘装置的实施方式1的锤板10的减振机构的盘装置的X方向的振动解析评价结果的振动解析评价图。与图5一样,横轴表示光盘的旋转速度,纵轴表示驱动机架1的X方向的振动加速度。此外,曲线a表示没有减振机构的情况,曲线b表示具有安装了现有锤板13的减振机构的情况。再有,曲线c表示具有安装了本发明实施方式1的锤板10的减振机构的情况。
与图8的情况不同,从图9可明确知道,如果比较曲线b和曲线c,则即使具有安装了现有锤板13的减振机构,也没有能够充分地抑制高旋转速度下的振动,与此相对,在安装了本发明实施方式1的锤板10的减振机构的情况下,能够充分抑制高旋转速度下的振动。
如上所述,根据以下参数来设定锤板10的形状:驱动机架1的减振频率f0;将锤板10经三个绝缘体11以能够浮动的方式保持在驱动机架1上的驱动机架1的三个预定位置;以及彼此相等的三个绝缘体11的预定弹簧常数,所以通过使盘装置具有经三个绝缘体11保持锤板10的驱动机架1的减振机构,能够充分地抑制驱动机架1的振动。
再有,如此说来,在设定锤板10的形状时根据以下参数来设定:从减振频率f0和三个绝缘体11的预定弹簧常数得到的锤板10的质量m;以及惯性力矩,将位于与光盘4的旋转面垂直的方向且通过锤板10的重心位置W2的轴P2设为旋转轴,并将锤板10的质量m按绝缘体11的个数即三个进行等分,从分配给驱动机架1的三个预定位置的等分质量m/3来得到该惯性力矩,所以,通过使盘装置具有经三个绝缘体11保持锤板10的驱动机架1的减振机构,能够充分地抑制驱动机架1的振动。
再有,如此说来,关于锤板10的形状,将锤板10的形状设定为:在由三个绝缘体11和锤板10所构成的驱动机架1的减振机构的多个固有振动模式中,以下两个模式所具有的各自的固有频率皆与预定的减振频率大致一致:与盘4的主面平行且彼此正交的两个方向的锤板10的重心位置W2处的、基于锤板10的质量m的平移振动模式、和以通过锤板10的重心位置W2的轴P2为旋转轴的、基于锤板10的质量m的旋转振动模式,所以通过使盘装置具有经三个绝缘体11保持锤板10的驱动机架1的减振机构,能够充分抑制驱动机架1的振动。
此外,由于驱动机架1的需要抑制振动的振动频率、即所谓的减振频率根据光盘4的最高旋转速度来设定,所以由于旋转速度越高驱动机架1的振动就越大,因而能够有效地抑制大的振动。
但是,盘装置通常在例如对光盘4进行再现时,最开始是读取在盘4的最内周侧记录的目录信息等。此外,吸收光盘4的反射率的差异的伺服系的参数设定和盘的种类判断也是通过读取在该盘4的最内周侧记录的信息来进行。即,在刚将光盘4装载到盘装置上之后的初始动作中,在光盘4的最内周侧进行信息的读取,且光盘4在该位置处以最高旋转速度旋转。
本发明的盘装置在最高旋转速度时振动的抑制效果最显著,所以能够稳定地进行这些初始动作,能够避免初始动作没有结束而错误地将光盘4排出等问题。
在BD(Blue—ray Disc:蓝光光盘)的盘装置中,不仅记录密度高,而且需要实现数字信号的记录再现的高速化,光盘4的旋转速度与以往的DVD相比要求速度更高。本发明的盘装置在最高旋转速度时振动的抑制效果最显著,所以对BD的盘装置能够得到显著的效果。
实施方式2
在本发明的盘装置的实施方式1的减振机构中,将锤板10经三个绝缘体11以能够浮动的方式保持在驱动机架1上,但即便使绝缘体11的个数在四个以上也能够得到同样的效果。
例如,在经四个绝缘体11将锤板保持在驱动机架1上的情况下,在驱动机架1的四个预定位置分别配置四个绝缘体11。关于减振机构的等效模型,代替图7所示的模型,将四个质点配置在四个预定位置,在根据减振频率和四个绝缘体11所具有的预定弹簧常数求出锤板的质量之后,将该质量均等地分配到四个质点。
接着,将锤板的质量m按预定位置的个数即四个进行等分,根据分配到驱动机架1的四个移动位置的等分质量m/4,来求出以位于与盘4的主面垂直的方向且通过锤板的重心位置的轴为旋转轴的惯性力矩,根据锤板的质量和惯性力矩,来使用三维CAD软件反复进行假设形状的修正,由此来设定锤板的形状即可。
如上所述,即使作为将锤板以能够浮动的方式保持在驱动机架上的弹性部件的绝缘体的个数在四个以上,通过使盘装置具备具有该锤板的驱动机架1的减振机构,也能够充分地抑制驱动机架1的振动。

Claims (5)

1.一种盘装置,其具有:
驱动盘状记录介质旋转的电动机;
对上述盘状记录介质进行数字信号的记录再现的记录再现单元;
紧固有上述电动机及上述记录再现单元的驱动机架;
分别配置在上述驱动机架的至少三个预定位置上的弹性部件;以及
经上述弹性部件以能够浮动的方式保持于上述驱动机架的锤板,
上述盘装置的特征在于,
上述锤板的形状根据上述驱动机架的减振频率、上述至少三个预定位置、以及彼此相等的上述弹性部件的弹簧常数来设定。
2.根据权利要求1所述的盘装置,其特征在于,
锤板的形状的设定基于以下参数:
根据预定的减振频率、预定的弹簧常数及预定位置的个数得到的锤板的质量;以及
惯性力矩,以位于与盘记录介质的主面垂直的方向、且通过上述锤板的重心位置的轴为旋转轴,并将上述锤板的质量按上述预定位置的个数进行等分,根据分配到上述预定位置的等分质量来得到该惯性力矩。
3.根据权利要求1所述的盘装置,其特征在于,
在由至少三个弹性部件和锤板所构成的驱动机架的减振机构的多个固有振动模式中,以下两个模式所具有的各自的固有频率皆与预定的减振频率大致一致:
与盘状记录介质的主面平行且彼此正交的两个方向的上述锤板重心位置处的、基于上述锤板的质量的平移振动模式,和
以通过上述锤板的重心位置的轴为旋转轴的、基于上述锤板的质量的旋转振动模式。
4.根据权利要求2所述的盘装置,其特征在于,
在由至少三个弹性部件和锤板所构成的驱动机架的减振机构的多个固有振动模式中,以下两个模式所具有的各自的固有频率皆与预定的减振频率大致一致:
与盘状记录介质的主面平行且彼此正交的两个方向的上述锤板重心位置处的、基于上述锤板的质量的平移振动模式,和
以通过上述锤板的重心位置的轴为旋转轴的、基于上述锤板的质量的旋转振动模式。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的盘装置,其特征在于,
预定的减振频率根据盘状记录介质的最高旋转速度来设定。
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