CN1783279A - 磁盘驱动装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的磁盘驱动装置，目的是降低磁盘高速旋转时的磁盘周边结构产生的空穴音或流动的紊流化产生的流体音。通过使磁盘托盘(2)所具有的磁盘引导圆槽形成的高度差的一部分形成在超过磁盘外周部的区域也与圆槽底面成为大致同一平面的结构，形成没有相对磁盘外周侧面的空穴部的结构。以此降低高速旋转时由于空穴部产生的空穴音、紊流化产生的流体音。
Description
技术领域
本发明涉及CD、DVD装置等的可换介质型的磁盘驱动装置。
背景技术
作为现有的磁盘驱动装置的示例在专利文献1、2中有所记载。专利文献1中所记载的磁盘驱动装置是一种包含拉出支架的拉出装置，拉出支架具有作为被与磁盘的旋转面平行地定义的平面区域的拉出支架的平面部分和拉出壁面，拉出壁面与延长该平面部分的面的高度不同，并且沿着磁盘的外周呈板状且为圆筒状、形成在与旋转的磁盘的上面大致相同的高度；其中，将与拉出壁面部的平面部分接近的端面、在球面或倒角面、或者拉出壁面部的平面部分侧的面上设置可以降低由于磁盘转动产生的风噪音的多个不规则的槽形部。另外，专利文献2中所记载的磁盘装置的结构是将输入后的磁盘装载在主轴电动机上的转台上，使具有光学磁头的机械单元装置相对磁盘面在规定的距离进行上下移动。作为机械单元部的上下移动装置具有升降驱动装置，磁盘被输入时，突环与磁盘托盘的下面侧接触，对磁盘托盘进行按压。
【专利文献1】特开平2002-93138号公报
【专利文献2】特开平10-208357号公报
CD、DVD装置由于在记录再生时磁盘高速旋转，因此，在装置厚度为12.7mm以下的薄型装置中，由于在与磁盘表面邻接的部件之间流动的气流，流体音增加，或者流体力成为加振源、使激振结构部件的振动音增加。与专利文献1中所记载的磁盘托盘的磁盘侧面相对的侧壁的球面或倒角结构只是光学拾取器移动部的结构，不能降低实际存在于磁盘托盘上的其他磁盘周围结构的高度差或空穴结构引起的空穴音。
薄型的磁盘驱动装置利用绝缘子将具有主轴电动机或光学磁头、光学磁头移动装置的机械单元弹性支撑在磁盘托盘下面，移动与机械单元成为一体的磁盘托盘、进行磁盘的送入送出动作。因此，由于装置厚度的物理限制，很难使用专利文献2中所记载的升降装置。另外，通过对结构部件进行按压，虽然可以吸收松动振动声，但不能降低磁盘转动产生的气流作用的噪音。
本发明的目的是降低磁盘转动产生的装置噪音、特别是磁盘表面附近气流作用产生的空穴音、以及磁盘外周附近的其他结构体，例如磁盘托盘结构的高度差作用产生的流体噪音。
发明内容
为了实现上述目的，本发明是在将磁盘送入送出的磁盘托盘的磁盘装载引导用圆槽的外周部的高度差部的一部分上，使以前端蒙板为前面时的右内部的高度差部对该圆槽底面形成磁盘下面的高度即小于等于0.5mm的高度差。另外，使与圆槽底面与磁盘下面的高度即小于等于0.5mm的高度差的磁盘托盘角部邻接的装置框体的角部形成使框体内部侧具有曲率的角结构或者利用多个钝角形成的角结构。角结构通过以下结构实现，即在导向架部具有曲率部件的结构，在作为装置框体部的底盖、顶盖的一部分上具有作为另外部件的曲率部件的结构或者底盖或顶盖自身形成曲率的结构。另外，也可以是通过将磁盘送入送出的磁盘托盘的磁盘装载引导用圆槽的外周部和导向架、在作为装置框体部的底盖或顶盖之间的空穴部上具有流动抑制部件的结构。
根据本发明，即使磁盘进行高速旋转，也可以防止磁盘外周部的气流的紊流化，因此，可以降低流体作用产生的流体音。另外，可以降低形成在与磁盘外周侧相对的部位的空穴作用的空穴音。这样由于可以降低高速再生或记录时的装置噪音，因此提高了磁盘驱动装置的可靠性。
附图说明
图1是表示一例本发明的磁盘驱动装置的分解立体图。
图2是表示现有的磁盘托盘结构和磁盘高速转动时的磁盘周边的气流图。
图3是表示本发明的一个实施例的磁盘驱动装置的磁盘托盘周边结构图。
图4是表示其他实施例的磁盘驱动装置的磁盘托盘周边结构图。
图5是表示其他实施例的磁盘驱动装置的磁盘托盘周边结构图。
图6是根据本发明的磁盘驱动装置结构上的降低噪音效果说明图。
图7是表示其他实施例的磁盘驱动装置的磁盘托盘周边结构图。
图8是表示根据本发明的流动抑制部件形成的空穴间隙的降低噪音效果图。
图9是表示根据本发明的其他实施例的磁盘驱动装置的磁盘托盘周边结构图。
具体实施方式
安装在电脑等上的CD或DVD等磁盘驱动装置是将直径为120mm、板厚为1.2mm的圆板形状的介质(以下称为磁盘)的信息进行再生或将新的信息记录在磁盘上的装置。本发明的磁盘驱动装置尤其是关于装置厚度薄、一般被称为薄型驱动、超薄型驱动的装置厚度为12.7mm、9.5mm的装置，或者更薄的薄型装置。以下参照附图，就本发明的磁盘驱动装置的实施例进行说明。
图1是表示一例本发明的磁盘驱动装置的分解立体图。在此以装置厚度为9.5mm的磁盘驱动装置1为例进行说明。
磁盘驱动装置1的外形是宽度大约为130mm、深度为130mm，通过对薄板金属板进行冲压成形的底盖8和顶盖9的嵌合、组装形成外侧框体。树脂成形品的磁盘托盘2通过在底盖8的内侧两侧部所具有的引导装置(以下作为部件称为导向架13)被可滑动地设置在框体内部，进行磁盘20的输入、卸载。另外，在磁盘托盘2上，作为另外部件的前端蒙板16被嵌合结合在前方，比磁盘20的外径稍大的圆槽形成在大致中央。而且，从圆槽的中心部到圆槽侧部具有安装机械单元3的孔。旋转驱动磁盘20的主轴电动机5和支撑磁盘20的转台、为了再生或记录磁盘20信息的光学磁头6、为了使光学磁头6向磁盘20的半径方向的规定位置移动的驱动装置、防止从外部与各部件接触或防止电噪音的组件盖17被组装在机械底座4上而构成机械单元3。机械单元3通过作为弹性部件的多个绝缘子7被安装在磁盘托盘2的下面。绝缘子7削减从装置外部向机械单元3传播的或从机械单元3向外部转播的振动或撞击。
在底盖8的后方部具有装置的主回路基板10，与主轴电动机5或光学磁头6、光学磁头移动装置的电连接通过对设置在主轴电动机电路板部18上的将连接器部19与主回路基板10进行连接的FPC12来进行。
本发明的磁盘驱动装置1具有可以谋求降低与在狭窄的空间内磁盘20高速旋转产生的流体力有关的装置噪音的结构。尤其是以降低与磁盘20的外周侧面相对的结构部件的高度差或空穴结构产生的空穴音为目的，在磁盘驱动装置1的右侧内部的角部(图中的A部)，形成了使磁盘托盘2上的磁盘导向槽产生的高度差部与圆槽底面大致平坦的结构。以下就本发明的磁盘驱动装置的具体结构进行说明。
图2是表示图1所示的A部的现有结构和磁盘20被安装在该磁盘驱动装置上、磁盘20高速旋转状态下、在大致磁盘20厚度中心平面上的剖面上的磁盘20周边的气流图。图2(a)是表示在磁盘托盘2上的圆槽部的侧面高度差21部的图。图2(b)是表示磁盘20周边的气流的模式图。磁盘20向右旋转。
虽然磁盘托盘2上设置的圆槽侧壁与磁盘20外周侧面的间隙为1mm～2mm左右，但是在实际的磁盘驱动装置上，如图2(b)所示，在磁盘托盘2的上部、左右部，磁盘20的外周侧面的间隙是不一样的。磁盘20的外周侧面的气流有两处分岔处。在图中左侧的分岔部上，由于沿着磁盘驱动装置框体部流动的流路长，并且在流路中间存在有与外部进行电连接的连接器部，因此，流动几乎被切断。在图中右上部(B部)的分岔部上，流路被分成设置在磁盘托盘2上的圆槽侧壁与磁盘20的外周侧面的间隙和装置框体后面与磁盘托盘2的后面之间的间隙。因此，在两处流路上产生流动，在前方两个流动进行交叉。因此，两个流动的交叉产生流动的紊流化，产生流体音的增加。并且担心存在于与磁盘20的外周侧面相对的面的空穴25(空腔)产生的空穴音的增加。本发明提供以降低上述流体音、空穴音为目的的磁盘驱动装置的内部结构。
图3是表示本发明的一个实施例，表示图1所示的磁盘驱动装置1的A部的磁盘托盘2的结构。
图3(a)表示将磁盘托盘2拉入装置框体内部的状态。磁盘托盘2被设置在两侧的导向架13滑动支撑，在被拉入装置内部的状态下被固定。导向架13的上面部与设置在磁盘托盘2上的圆槽底面部被设置在大致相同的平面内。框体侧壁是将底盖8弯曲形成侧面。在本发明中，消除由于磁盘托盘2上的磁盘导向用的圆槽形成的装置内部右侧的高度差21(参照图2)、形成与圆槽底面部大致平坦的结构。
图3(b)是装载有磁盘20的状态下的磁盘托盘2的周边结构的剖视模式图。设置在磁盘托盘2上的圆槽底面与被装载的磁盘20下面的间隙大约为0.5mm。磁盘20的旋转产生的磁盘20的外周部上的气流，由于磁盘20的侧面附近的流速快，因此为了不影响该流动，需要使设置在磁盘托盘2上的磁盘20的外周部的高度差小于磁盘下面的间隙、即小于等于0.5mm。即，使在磁盘托盘2上的磁盘导向用的圆槽形成的装置内部右侧的高度差21部从圆槽底面部起小于等于0.5mm。通过该结构，图2中所示的B部的分岔部消除，因此流动的交叉消除。另外，由于也消除了存在于与磁盘20的外周面侧相对的面上的空穴，因此可以谋求降低空穴音。
图4是表示本发明的磁盘托盘结构的一部分和导向架结构的示例图。
图4(a)是表示在图3所示的磁盘托盘2的结构之上，使被作为磁盘驱动装置框体壁的底盖8围住的内侧面角部具有曲率的本发明的实施例。为了使内侧面具有曲率，在本实施例中，在作为引导装置的一个部件的导向架13的顶端部具有曲率部件22。通过该结构，装置内侧面角部上的气流由于曲率形状不被扰乱，可以防止紊流化。这样，可以降低紊流化产生的流体音。在图中虽然表示了在导向架上的曲率部件结构，但也可以将该曲率部件结构设置在作为装置框体部的底盖或顶盖上。
图4(b)表示具有内侧面曲率部件22的导向架13。顶端部上的曲率部件22的曲率为R2mm～R5mm左右的曲率即可。另外，内侧面由多个钝角形成的结构也可以得到大致同样的效果。
图5是表示本发明的其他实施例的磁盘托盘结构的一部分和其周边部的底盖的结构图。
本实施例中，在图3所示的磁盘托盘2的结构之上，使被作为磁盘驱动装置框体壁的底盖8围住的内侧面角部具有曲率23。是通过底盖8在框体角部直接形成曲率23的结构。另外，也可以是通过底盖8在框体角部利用多个钝角弯曲的内壁结构。通过具有该曲率形状或弯曲形状的结构，在装置内侧面角部上的气流不会紊乱，可以防止紊流化。这样，可以降低紊流化产生的流体音。在本实施例中，就通过底盖对装置内壁结构进行成形的示例进行了说明，通过顶盖对装置内壁结构进行成形的情况下，当然利用顶盖形成同样的结构，可以得到同样的效果。
图6是表示本发明的磁盘驱动装置的降低噪音效果的频率特性图。图6(a)是现有的磁盘驱动装置上的磁盘托盘2、底盖8和导向架13结构形成的空穴25部的模拟图。图6(b)是利用频带为5kHz频带表示现有的磁盘驱动装置的噪音特性和本发明的磁盘驱动装置的噪音特性。另外，噪音特性是表示由于一般进行了听觉补偿，1kHz～5kHz频带对综合值影响大，因此用5kHz频带进行评价的结果。
空穴25产生的空穴音的频率f从声速a、流速v、空穴流动方向的长度b通过以下公式可以求出。
f＝(v/b)/(1+(v/a))
此时，设声速a为340m/秒、流速v在CD24倍速(每分5400转)时为磁盘20外周部的流动的约70％即为23.7m/秒、空穴流动方向的长度b根据实际装置尺寸为11mm，产生的空穴音的频率大约为2kHz频带。即，在现有的磁盘驱动装置中2kHz频带的噪音大。
如图6(b)的噪音特性所示，在本发明的结构中，2kHz频带的噪音降低。由此可以看出本发明的磁盘驱动装置1中降低流体力产生的噪音的效果。
图7是表示本发明的噪音降低结构的其他实施例，表示磁盘托盘以及导向架的周边结构图。
使用现有的磁盘托盘结构的情况下，需要切断图2中所示的流动的分岔或交叉产生的流动。本实施例的结构是在流动交叉部分上具有抑制流动的部件24。流动抑制部件24在导向架13上，与磁盘托盘2的阶梯部设置若干间隙。这是为了防止磁盘驱动装置的输入、卸载时移动的磁盘托盘2与被固定的导向架13进行接触干涉。另外，考虑到各部件的制作精度或组装偏移，当然必须要设置间隙。
另外，由于本实施例的结构是通过利用弯曲加工品形成的底盖8和顶盖9的吻合组合形成装置框体，因此在组合部形成微小孔或间隙。通过流动抑制部件24可以塞住这样的微小孔或间隙，可以对磁盘驱动装置内部产生的各种各样的噪音进行隔音。
图8是表示在图7所示的结构中、关于流动抑制部件24与磁盘托盘2的高度差的空穴25间隙的噪音减低效果。图8(a)是为了进行说明的结构模拟图，图8(b)是表示间隙产生的噪音特性。将流动抑制部件24与磁盘托盘2的高度差的空穴间隙设为X。
空穴25间隙产生的磁盘20旋转时的磁盘驱动装置的噪音如图8(b)所示，如果以完全切断状态的噪音值为标准(0dB)，则大约到3mm噪音增加是非常小的，但是超过3mm则急速增加。磁盘驱动装置1上没有流动抑制部件24的情况下的空穴25间隙实际上为4mm左右，通过设置流动抑制部件24，具有最大(将空穴25间隙完全切断)2dB程度的噪音降低效果。噪音降低效果为非线性曲线是因为与磁盘20的外周侧面附近的流速和空穴25间隙有关。另外，所示的噪音降低结果是磁盘驱动装置1噪音最大的CD24倍速(每分5400转)时的结果。考虑到各部件的制作精度或组装偏移，空穴间隙需要大于等于0.5mm，为了确保流动抑制部件24的刚性，需要小于等于2mm。因此，具有图7所示的本发明的流动抑制部件24情况下的空穴25间隙大于等于0.5mm、小于等于2mm。通过该结构，可以抑制磁盘20周边的气流，特别是可以降低磁盘托盘2与框体部之间的间隙(空穴25)产生的空穴音。
图9是表示使用流动抑制部件24的其他实施例和磁盘托盘2上的圆槽外周部高度差21的其他实施例。
图9(a)将流动抑制部件24设置在磁盘托盘2上的圆槽外周部高度差21与作为磁盘装置1的外装框体的底盖8之间的空穴25部内。与图8中所说明的相同，由于磁盘托盘2是可动部，为了防止接触干涉、设置很小的间隙。另外，流动抑制部件24一体成形在导向架13上，空穴间隙大于等于0.5mm小于等于2mm。这样，与图8所示的结构相同，可以抑制磁盘20周边的气流，特别是可以降低磁盘托盘2与框体部之间的间隙(空穴25)产生的空穴音。
图9(b)是通过磁盘托盘2上的圆槽外周部高度差21的结构，将图6所示的空穴25的长度(图中的b)表面上缩短，将在空穴25部产生的空穴音的产生频带提高到高频的实施例。如图所示，是在圆槽外周部高度差21上设置横槽26的结构，在实施例中设置了两条横槽26，基本上在圆槽外周部高度差21设置一个以上的横槽26即可。另外，在图示的例中，横槽26形成直线，也可以例如沿着磁盘20的外周具有曲率。利用这些结构，通过将在空穴25部产生的空穴音的频率提高到高频、将装置噪音中影响最大的频带去掉，可以实现噪音降低。
Claims (6)
1.一种磁盘驱动装置，利用光学磁头向旋转的磁盘上记录信息或使被记录在磁盘上的信息再生，其特征在于，在将磁盘送入送出的磁盘托盘的磁盘装载引导用圆槽的外周部的高度差部的一部分上，使以前端蒙板为前面时的右内部的高度差部对上述圆槽底面形成小于等于0.5mm的高度差。
2.如权利要求1所述的磁盘驱动装置，其特征在于，使与圆槽底面形成小于等于0.5mm的高度差的磁盘托盘的角部邻接的装置框体的角部，成为使框体内部侧具有曲率的角结构或者通过多个钝角形成的角结构。
3.如权利要求2所述的磁盘驱动装置，其特征在于，上述角结构是在导向架部具有曲率部件的结构。
4.如权利要求2所述的磁盘驱动装置，其特征在于，上述角结构是在作为装置框体部的底盖或顶盖的一部分上具有作为另外部件的曲率部件。
5.如权利要求1所述的磁盘驱动装置，其特征在于，使与相对于圆槽底面形成小于等于0.5mm的高度差的磁盘托盘角部邻接的装置框体的角部成为通过底盖或顶盖自身形成曲率的结构。
6.一种磁盘驱动装置，利用光学磁头向旋转的磁盘上记录信息或使被记录在磁盘上的信息再生，其特征在于，通过将磁盘送入送出的磁盘托盘的磁盘装载引导用圆槽的外周部和导向架、在作为装置框体的底盖或顶盖之间的空穴部上具有流动抑制部件。
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