CN101685649A - 可抑制光盘片振动的光驱 - Google Patents

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Abstract

一种光驱，当一光盘片放置于光驱内部进行读取或写入数据的程序时，光盘片的碟面与光驱内部上表面间的间距小于3.5厘米。

Description

可抑制光盘片振动的光驱
技术领域
本发明是一种光驱，特别是一种具有能抑制光盘片振动的设计的光驱，通过改善光驱内部的气体流场，有效的抑制光盘片在高速旋转中的振动现象。
背景技术
随着电子机械相关技术的持续开发与进步，计算机周边产品例如：硬盘机、光驱、扫描仪、打印机等...的性能也更加强大。以光驱而言，由于目前市面上的光盘片普遍具有高达多个GB的储存容量，并且能长期的储存包括音乐与影像格式的数据，因此，已成为消费者必备的储存媒介。特别是，随着新一代数位激光视盘(Digital Versatile Disc；DVD)的发展，由于其储存容量可进一步的推升至数十个GB，使得光驱在数据储存的应用角色上更加吃重。
请参照图1，此图显示了光驱1的相关结构。其中，光驱1的主要构件包括了一底架10、一机芯模块(traverse module)11、一托盘12、一上盖13、以及一面板14。如图中所示，机芯模块11装设于底架10中，用以转动光盘片并对其进行读取或写入数据的程序。托盘12亦装设于底架10中，并且位于机芯模块11的上方，用以置放光盘片。上盖13则组装于底架10的上方，用以遮蔽并防护机芯模块11与托盘12等构件。面板14则装设于底架10的前端，在面板14上并设置了一长条形开口140，可容许托盘12经由此长条形开口140进出底架10，让消费者可置入或取出光盘片。
机芯模块11的主要构件，则包括了一个主轴马达(spindle motor)110、以及装置在主轴马达110上的盘片承载机构111，用以转动放置于托盘12上的光盘片。此外，一读写头112装设于一滑动座113上，可受到传动马达(sled motor)114的驱动，而沿着导轨115前后移动，以便读写头112能沿着光盘片的碟面水平移动。
随着光盘片储存容量的增加，为了缩短数据读取或写入光盘片的时间，新一代的光驱往往具备了高倍速读写的功能。以目前市面上的DVD光驱为例，其读写速度已由16倍数(16X)进一步的增加至20倍数(20X)、22倍数(22X)、甚至24倍数(24X)。其中，以20倍数的速度进行数据读写时，光盘片的转速每分钟已高达12000转(rpm)，至于，提升至24倍数的读写速度时，则光盘片的转速更高达14000转(rpm)。
值得留意的是，随着光驱的读写速度持续的提升，光盘片的振动问题亦越趋严重。特别是，当光盘片的转速超过每分钟10000转(rpm)之后，光盘片会开始产生不稳定的振动，除了增加了光盘片破片碎裂的机率外，过度剧烈的振动也会导致读写头112难以精确的读取或写入数据。因此，如何在高速转动的情形下，有效的改善光盘片其振动不稳定的状况，已成为高倍数光驱开发与设计的重要课题。
发明内容
本发明提供了一种光驱，当一光盘片放置于光驱内部进行读取或写入数据的程序时，光盘片的碟面与光驱内部上表面的间距小于3.5厘米。在较佳的实施例中，光盘片其碟面区分为一外环区域与一内环区域，并且外环区域中的任一点与光驱内部上表面间的间距皆会小于3.5厘米。
所述光驱包主要构件包括了一底架；一托盘，位于底架上，用以承托光盘片；以及一上盖，装设于底架上，用以覆盖托盘与光盘片。
在第一实施例中，光驱上盖的下表面制作了向下凸出的肋条。其中，肋条表面与光盘片的碟面之间的间距小于3.5厘米。所述肋条可为一环状肋条，并且当光盘片放置于光驱内部时，环状肋条会覆盖光盘片的外环区域。
在第二实施例中，光驱还包括一盖板，架设于底架上，并且位于托盘上方。其中，盖板下表面与光盘片的碟面之间的间距小于3.5厘米。同样的，当光盘片放置于光驱内部时，盖板会覆盖光盘片的外环区域。
在较佳实施例中，盖板的材料可选择金属或塑料，并且盖板与底架可以一体成型的方式制作。
附图说明
图1显示了光驱的相关结构；
图2a与图2b显示了高速旋转过程中的光盘片其上表面气体压力分布情形；
图3显示了光盘片的碟面区分为外环区域与内环区域；
图4显示了本发明第一实施例中在上盖表面制作了向下凸出的肋条；
图5显示了本发明第一实施例中光驱的部份截面结构；
图6显示了本发明第二实施例中以盖板组装于底架上方的设计；
图7显示了本发明第二实施例中光驱的部份截面结构；
图8显示了使用一体成型的方式直接在底架上形成盖板的设计；以及
图9显示了光驱的部份截面结构。
具体实施方式
请参照图2a与图2b，此二图显示了高速旋转过程中的光盘片其上表面气体压力分布情形。图中所显示的为由光驱正上方俯视的情形，其中，图2a的光驱20与图2b的光驱22，其光盘片与光驱上盖之间的间距并不相同。图2a的光驱20，其光盘片与上盖间的距离为7.0厘米；至于图2b的光驱22，其光盘片与上盖间的距离则为3.5厘米。由此二图可以明显的看出，当光盘片与上盖之间的间距较大时，例如为图2a中7.0厘米，则光盘片在高速旋转过程中，盘片表面气体压力的等压线分布会相当凌乱。此时，由于光盘片表面上的气流相当的不稳定，因此会导致光盘片发生相当大的振动。相较之下，当光盘片与上盖之间的间距缩小至图2b的3.5厘米时，光盘片其上表面的气流相对稳定，因此气体压力的等压线分布较整齐。
为了有效抑制光盘片在高速旋转中发生剧烈的振动，本发明提供了一种光驱，借着对光驱内部空间进行改良设计，让光盘片放置于光驱内部进行读取或写入数据的程序时，光盘片的碟面与光驱内部上表面间的间距会小于3.5厘米。
如图3所示，一般的光盘片3其中心具有一圆孔30，以便光盘片3在放置于光驱内部后，机芯模块11的盘片承载机构111，可以经由圆孔30承载光盘片3，并通过主轴马达110的驱动而旋转光盘片3。值得留意的是，光盘片3的碟面，可以依据其与圆孔30的远近，区分为一外环区域31与一内环区域32。其中，内环区域32的内缘即为所述圆孔30，至于外环区域31的外缘则为光盘片3的外缘圆周，内环区域32不具有数据区域。
请参照图4与图5，此部份图标显示了在本发明的第一实施例中，使光盘片与光驱内部上表面的间距小于3.5厘米的结构设计。如同前述，光驱4的主要构件包括了一底架40、一托盘42、以及一上盖43。托盘42位于底架40上，用以承托光盘片3。至于上盖43则是装设于底架40上，用以覆盖托盘42与光盘片3。如图4所示，在上盖43的下表面制作了向下凸出的肋条430。此肋条430在制作时可以通过机器直接对上盖43的上表面进行压制而形成。在第一实施例中，所形成的肋条430为一环状肋条，以便当光盘片3经由托盘42置入光驱4内部时，环状的肋条430便能大部分覆盖住光盘片3的外环区域31。
请参照图5，此图显示了光驱4的部份截面结构。其中，当光盘片3放置于托盘42上并且移动至光驱4内部进行读写程序时，肋条430与光盘片3之间的间距D会小于3.5厘米。并且，如同前述，由于所制作的肋条430为一环状的结构，因此，由光驱4正上方向下俯视时，光盘片3的外环区域31会被环状肋条430所覆盖。然而，较佳地是，通过增加环状肋条430的大小，使光盘片3其外环区域31中的任何一点，与肋条430下表面之间的间距都会小于3.5厘米。然而，肋条430的形状不限于为环状，亦可由多个肋条组成，通过所述肋条使该肋条与盘片间距小于3.5厘米，所述肋条的排列的形状可为环形、弧形等。
请参照图6与图7，此部份图标显示了在本发明的第二实施例中，使光盘片与光驱内部上表面的间距小于3.5厘米的结构设计。如同前述，光驱5的主要构件包括了一底架50、一托盘52、以及一上盖53。托盘52位于底架50上，用以承托光盘片3。至于上盖53则是装设于底架50上，用以覆盖托盘52与光盘片3。值得注意的是，此光驱5还包括一盖板54，架设于底架50上，并且位于托盘52的上方。如图所示，此盖板54概略为一矩形的板面结构，组装于底架50上，盖板54与底架50之间具有一容置空间。当托盘52移动至光驱5内部时，所述容置空间用以容纳托盘52。并且，盖板54会完全的覆盖光盘片3的外环区域31。然而，该盖板54为了成本或制造、组装技术上的考虑，亦可缩小该盖板54以部分覆盖外环区域31。
请参照图7，此图显示了光驱5的部份截面结构。其中，当光盘片3放置于托盘52上并且移动至光驱5内部进行读写程序时，盖板54的下表面与光盘片3的碟面之间的间距D会小于3.5厘米。并且，由光驱5正上方向下俯视时，光盘片3的外环区域31正好会完全的被盖板54所覆盖。亦即，光盘片3其外环区域31中的任何一点，与盖板54下表面之间的间距D都会小于3.5厘米。
在较佳的实施例中，盖板54的材料可以选择金属或塑料来构成。并且，盖板54与底架50也可以一体成型的方式制作，亦即，在使用模具制作底架50时，可以直接在底架50上同时形成盖板54。请参照图8，此图显示了使用一体成型的方式，直接在制作的底架50的步骤中，同步形成连接于底架50上的盖板500。图9显示了此种光驱的部份截面结构。同样的，当光盘片3放置于托盘52上，并且托盘52已移动进入光驱的内侧时，盖板500会完全覆盖光盘片3的外环区域31，并且，盖板500下表面与光盘片3其外环区域31中任一点的间距D皆会小于3.5厘米。然而，该盖板54为了成本或制造、组装技术上的考虑，亦可缩小该盖板54以部分覆盖外环区域31。
本发明具有相当的优点。借着在光驱的上盖制作向下凸出的肋条或是在托盘与上盖间置入一盖板，皆能有效的缩短光盘片与光驱内部上表面间的距离，并将间距控制在3.5厘米之下。如此一来，当光盘片以每分钟10000转(rpm)以上的高转速旋转时，由于光盘片上方的空间缩小了，因此，光盘片转动过程中所带动气流的扰动现象，能有效的被抑制。换言之，由于光盘片上方的气流相对稳定，所以所产生的气体压力分布亦会相对均匀且稳定，进而能有效的改善光盘片振动的现象。也因为有效的减少了振动源，因此在进行高转速的读取或写入数据程序时，光盘片的振动量相对较小，如此一来，可大幅提升读写头进行读取或写入程序的准确度与效率。
本发明虽以较佳实例阐明如上，然其并非用以限定本发明的精神与发明实体仅止于上述实施例。因此在不脱离本发明的精神与范围内所作的修改，均应包括在下述权利要求内。

Claims (11)

1、一种光驱，其特征在于，当一光盘片放置于该光驱内部进行读取或写入数据的程序时，该光盘片的碟面与该光驱内部上表面的间距小于3.5厘米。
2、如权利要求1所述的光驱，其特征在于，所述光盘片其碟面区分为一外环区域与一内环区域，其中该外环区域与该光驱内部上表面的间距小于3.5厘米。
3、如权利要求1所述的光驱，其特征在于，所述光驱还包括：
一底架；
一托盘，位于该底架上，用以承托该光盘片；
一上盖，装设于该底架上，用以覆盖该托盘与该光盘片。
4、如权利要求3所述的光驱，其特征在于，所述上盖的下表面制作了向下凸出的肋条，其中该肋条表面与该光盘片的碟面之间的间距小于3.5厘米。
5、如权利要求4所述的光驱，其特征在于，所述肋条为一环状肋条，且该光盘片的碟面区分为一外环区域与一内环区域，其中该环状肋条覆盖该外环区域。
6、如权利要求4所述的光驱，其特征在于，所述该光驱具有多个肋条，所述肋条排列为环形或弧形。
7、如权利要求3所述的光驱，其特征在于，所述光驱还包括一盖板，架设于该底架上，并且位于该托盘上方，其中该盖板下表面与该光盘片的碟面之间的间距小于3.5厘米。
8、如权利要求7所述的光驱，其特征在于，所述光盘片的碟面区分为一外环区域与一内环区域，并且该盖板完全覆盖该光盘片的该外环区域。
9、如权利要求7所述的光驱，其特征在于，所述盖板的材料为金属。
10、如权利要求7所述的光驱，其特征在于，所述盖板的材料为塑料。
11、如权利要求7所述的光驱，其特征在于，所述盖板与该底架为一体成型。
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