DD144138A5

DD144138A5 - Vorrichtung zum zentrieren,ausrichten und festklemmen einer drehenden platte

Info

Publication number: DD144138A5
Application number: DD79213365A
Authority: DD
Inventors: Der Hoek Willem Van; Eduard Camerik
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1978-06-05
Filing date: 1979-06-01
Publication date: 1980-09-24
Also published as: DE2921410B2; IT1121233B; DK230879A; NL7806072A; GB2023768B; DE2921410C3; DE2921410A1; JPS5927028B2; AU521702B2; GB2023768A; AR215807A1; ES481226A1; ZA792243B; NZ190624A; SE7904827L; FR2428296A1; JPS54159202A; SE443467B; IT7923212A0; ATA402179A

Description

-ι-. §4 -Ά

Vorrichtung zum Zentrieren, Ausrichten und Festklemmen einer drehenden Platte

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Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Zentrieren, Ausrichten und Festklemmen einer starren, scheibenförmigen, drehenden, auslesbaren bzw. beschreibbaren Platte mit einem zentralen Plattenloch in einer Betriebslage, insbesondere zum Zentrieren, Ausrichten und Festklemmen einer optisch auslesbaren Platte, mit einer um eine Drehungsachse drehbaren antreibbaren Antriebsspindel mit einem freien Inder einer mit der Wand des zentralen Plattenloches in der Betriebslage der Platte zusammenarbeitenden' Zentriervorrichtung..auf der Antriebsspindel in der Nähe des freien Endes derselben; einer auf der Antriebsspindel vorgesehenen Plattenausrichtvorrichtung zum in einer Ebene senkrecht zur Drehungsachse der Antriebsspindel Ausrichten der Platte in der Betriebslage und mit einer oder mehreren Auflegeflächen für die Platte; sowie einem bis gegenüber die Zentriervorrichtung beweglichen und in der Betriebslage auf .eine aufgelegte Platte drückenden Plattendrücker zum in Zusammenarbeit mit den Auflegeflächen der Plattenausrichtvorrichtung Festklemmen der Platte,

.' -. : .. :'.' ' . '. / ' 'v '' Λ ·. -:. ^ -' ' · ;· y ;'" ' Charakteristik der bekannten:technischen Lösungen

In der DE-OS 2 736 187 der Anmelderin wird eine derartige Vorrichtung für einen Videoplattenspieler vorgeschlagen. Die Zentriervorrichtung besteht dabei -aus'einem-Zentrierelement in Form eines Zentrierkegels, der aus einem auf der Antriebsspindel ortsfest angeordneten-Kegelstumpf besteht, Der Plattenrichter besteht aus einem mit-der Antriebsspindel mitdre-

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henden aber gegenüber dem Zentrierkegel in axialer Sichtung bewe glichen, auf der Antriebs spindel schiebbar gelagerten Flansch* Beim Auflegen einer Videoplatte wird mit Hilfe des Zentrierkegels die Platte gegenüber der Drehungsachse der Antriebsspindel zentriert. Der Plattenrichter sinkt, entgegen einer leichten'Federwirkung, unter dem Gewicht der aufgelegten Videoplatte nach unten, bis die Wand des Plattenloches der Videoplatte die Oberfläche des Zentrierkegels berührt. Die Plattenausrichtvorrichtung sorgt für eine gute Ausrichtung der aufgelegten Videoplatte senkrecht zur Drehungsachse der Antriebsspindel _s verhindert aber nicht das Anliegen der Wand des Plattenloches an der Oberfläche des Zentrierkegels. Der Plattendrücker wird in Richtung des Kegels magnetisch belastet und drückt die Wand des Plattenloches mit einer derartigen Kraft gegen die Oberfläche des Zentrierkegels _f während weiterhin auch die Plattenausrichtvorrichtung infolge der Federwirkung eine gewisse Reibung auf die aufgelegte Videoplatte ausübt, daß ein Eeibungsmoment ausreichender Größe zum Starten, zum im Betrieb Drehen und zum Abbremsen der Videoplatte erzeugt wird. Unwuchtkräfte infolge einer nicht völlig gleichmäßigen Massenverteilung in der Videoplatte haben auf die Zentriergenauigkeit keinen Einfluß, da auch im·Betrieb'die. Wand des Plattenloches nach wie vor den Zentrierkegel berührt. Das Auflegen der Videoplatte erfordert nur eine einfache Handlung, da.das Plattenloch relativ groß ist und der Zentrierkegel eine Querabmessung aufweist, die von kleiner als das Plattenloch nach größer als das Plattenloch sich ändert«

Ein Nachteil dieser und ähnlicher Vorrichtungen zum Zentrieren, Ausrichten und Festklemmen einer Platte ist, daß die axiale Lage der Platte auf der Plattenspindel nicht vorbestimmt ist, dies wegen der in der Praxis auftretenden Inde-

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rüngen im Durchmesser des Plattenloches bei unterschiedlichen Platten» Die relativ geringe Kegelförmigkeit des Zentrierkegels führt dazu, daß die genannten Durchmesseränderungen zu etwa viermal größeren Änderungen in der axialen Lage der !Platte auf der Antriebsspindel führen. Bei einem Videobandspieler mit Platten mit einem Außendurchmesser von 30 cm und einem Plattenlochdurchmesser von etwa 35 mm kann dies zu Änderungen in der axialen Lage der Platte auf der Antriebsspindel von etwa 700,um führen. Die Änderungen im Durchmesser des Plattenloches können durch Fertigungstoleranzen sowie durch die Einflüsse der Temperatur und der Umgebungsfeuchte verursacht werden.

Eine möglichst genaue vorbestimmte axiale Lage der Platte auf der Antriebsspindel ist bei optischen Videoplattenspielern aus zwei Gründen von Bedeutung«, Der erste Grund ist, daß das Ausleseobjektiv niemals die Platte berühren darf» Im Betrieb befindet sich das Objektiv zum Fokussieren des Auslesebündels auf 'T₉5..mm von der sich schnell drehenden Plattenoberfläche. Sollte jedoch eine Störung in der Servosteuerung des Objektivs auftreten, so muß Beschädigung dieses teueren Einzelteils vermieden werden«, Dazu gibt es einen Anschlag, der den Abstand, über den das Objektiv in Sichtung der Platte bewegen kann, begrenzt. Ss dürfte einleuchten, daß folglich nur ein kleines Gebiet zulässiger Abweichungen der Plättenoberfläche in axialer Eichtung verfügbar ist. Videoplatten sind nicht völlig flach und biegen sich, insbesondere in der Hähe des Handes unter dem Einfluß des Gewichtes« Diese Effekte tragen bereits derart zu den genannten Abweichungen der axialen Lage der Plattenoberfläche bei, daß zusätzliche Beiträge durch Abweichungen im Durchmesser des

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•Plattenlocb.es vorzugsweise zu vermeiden sind. Sine gut definierte axiale Lage auf der Antriebsspindel ist auch aus Stabilisationsgründen der Platte von Bedeutung· Über der sich drehenden Oberfläche der Platte befindet sich eine ortsfeste Stabilisierungsplatte. Der geringe Abstand-zwischen der sich drehenden Platte und der Stabilisierungsplatte verursacht aerodynamische Effekte, die zur Stabilisierung der Platte benutzt werden und die vom Abstand'zwischen den beiden Platten stark abhängig sind· Bei einer weniger guten Stabilisierung der Platte durch einen unerwünscht großen Abstand zwischen der Platte und der Stabilisierungsplatte wird also die Berührungsgefahr des' Objektivs mit der Platte noch zusätzlich vergrößert.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Konstruktion ist, daß für die axiale Beweglichkeit der Plattenausrichtvorrichtung eine Führung der Plattenausrichtvorrichtung auf der Antriebsspindel notwendig ist» Infolge eines unvermeidlichen Spielraumes der Führung der Plattenausrichtvorrichtung kann eine gewisse Restschiefe in der Lage der Platte auftreten. Im Betrieb dreht sich die Videoplatte mit einer Geschwindigkeit von 25 oder 30 Hertz j abhängig von dem angewandten Kodie~ rungssystem der Information auf der Platte,"so daß die Restschiefe sich in eine mit ein^r Frequenz von 25 oder 30 Herta auftretende Lagenungenauigkeit an der Stelle, wo die Information auf der Platte mit Hilfe optischer Mittel ausgelesen wird, übersetzt. Da beim Auslesen mit Hilfe optischer Mittel die Fokussierung des verwendeten Lichtstrahles innerhalb 1/Um genau erfolgen muß, ist, wie bereits erwähnt, ein Servosystem vorhanden zum Fokussieren des Lichtstrahles„ Die Restschiefe bedeutet also eine zusätzliche Störungsquelle.

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für das Fokussierungsservosystem. Durch, die schiefe Lage entsteht außerdem ein Beitrag in der Ungenauigkeit der Zentrierung der Platte. Zum Auslesen mit optischen Mitteln gibt es ein Spurfolgeservosystem, für das die Zentrierung der Informationsspuren am liebsten mit einer Genauigkeit von weniger als 50/um erfolgen soll. Die Restschiefe kann einen Fehler in der Zentrierung entsprechend 15/um verursachen·/ : ' . _Λ· ."' . ." .'.:, ·..'.. "

Ziel der Erfindung

Die Erfindung bezweckt eine Verringerung der axialen Abweichungen der sich drehenden Platte vom Zentrum, so daß eine bessere Stabilisierung der Platte die Gefahr einer ungewollten Berührung der Leseoptik mit der Platte beseitigt.

Darlegung des Wesens der Erfindung . '

Die Erfindung hat zur Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die eine gute Zentrierung einer Platte gewährleistet, sogar wenn örtlich Ungleichmäßigkeiten in der Wand des Plattenloches vorhanden sein sollten und die .weiterhin eine ausgezeichnete axiale Lagenbestiminung und Ausrichtung der Platte gewährleistet.

Die Erfindung wird dadurch gekennzeichnet, daß die Platten-" ausrichtvorrichtung mit der Antriebsspindel fest verbunden ist, daß die Zentriervorrichtung eine Anzahl zwischen einer Ruhelage und einer weiter zur Drehachse liegenden Betriebslage radial beweglicher Zentriermittel umfaßt und daß weitere Federmittel vorhanden sind zum in die Ruhe!age Drücken

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der Zentrierteile, wobei die Zentrierteile entgegen der "Wirkung der Federmittel beweglich sind, und zwar durch Zusammenarbeit mit der Wand des Plattenloches beim Anbringen der Platte auf der Antriebsspindel, Dies wird durch die Erfindung dadurch erreicht, daß die Plattenausrichtvorrichtung mit der Antriebsspindel fest verbunden ist und beispielsweise aus einem festen Flansch bestehen kann, während die radial beweglichen Zentrierteile für eine gute Zentrierung der Platte sorgen* Vorzugsweise werden eine Vielzahl, beweg« licher Zentrierteile verwendet, da dadurch der Einfluß örtlicher Ungleichmäßigkeiten in der Plattenlochwand auf die Zentrierung der Platte minimalisiert wird, während weiterhin je Zentrierteil nur eine relativ geringe federkraft zum einwandfreien Zentrieren der Platte ex'forderlich ist. Dadurch werden plastische Verformungen der Wand des Plattenloches vermieden.

Eine Ausführungsform der Erfindung, die besonders günstig ist, weil viele Federinittel in dem verfügbaren Baum nebeneinander angeordnet werden können, wird dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel aus mit den Zentrierteilen ein Ganzes bildenden Stabfedern bestehen, die mit einem festen Ende mit der Antriebsspindel verbunden sind»

Eine folgende Ausführungsform der Erfindung ist von Bedeutung zum leichten Auflegen einer Platte auf die Antriebsspindel und weist dazu das Kennzeichen auf, daß die Stabfedern wenigstens auf einer von der.Drehungsachse der Antriebsspindel abgewandten Seite eine abgewinkelte Form aufweisen, so daß die Stabfedern zusammen auf einer weiter zum freien Ende der Antriebsspindel liegenden: Seite und in Ruhelage einen unterbrochenen Kegelstumpf bilden mit einer

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Querabmessung, die von kleiner als der Durchmesser des Plattenloches sich ändert und weiterhin auf einer weiter vom freien Ende der Antriebsspindel liegenden Seite und in Betriebslage zusammen einen unterbrochenen Zylinder bilden mit einer Querabmessung entsprechend dem Durchmesser des Plattenloches. Durch die Tatsache, daß eine in die schlußendliche Lage auf der Antriebsspindel gelangte Platte sich auf einem zylinderförmigen Teil der Zentriervorrichtung befindetj arbeiten auf die Platte keine axialen Kräfte in Richtung zum freien Snde der Antriebsspindel. Die aufgelegte Platte neigt also nicht dazu, unter dem Einfluß der Federkräfte von der Antriebsspindel zu springen.

Im Betrieb werden durch die vorhandenen Unzuchten der Videoplatte Zentrifugalkräfte auf die Antriebsspindel ausgeübt, die nicht zu einer radialen und axialen Verschiebung der Platte führen dü^fsn. Die ausgeübten Zentrifugalkräfte werden durch die Zentrierteile· sowie durch die Reibungskräfte infolge der Klemmkräfte zwischen dem Plattendrücker und der

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Platte bzw. zwischen der Platte und der.Plattenausrichtvorrichtung aufgenommen. Die Auflegefläche der Plattenausrichtvorrichtung können aus einem Werkstoff mit einem hohen Reibungskoeffizienten bestehen. Bine Ausführungsform der Erf in~* dung ist von Bedeutung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Federmittel für die Zentrierteile eine Federkonstante (definiert als Quotient der Änderung der Federkraft und der Änderung eier Federeindrückung) aufweisen, die bei Verschiebung der Zentriermittel aus der Ruhelage bis in die Betriebslage von kleiner nach größer ändert. Bei dieser Ausführungsform 'mird das Anbringen einer Videoplatte wegen der geringen Federkonatante am Anfang kaum erschwert, während

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im Betrieb eine größere Federkonstante verfügbar ist, und zwar zum genauen Ausrichten der Videoplatte zum Aufnehmen der Zentrifugalkräfte,

Es ist beispielsweise möglich_$ bei einer Vorrichtung, bei der die Zentrierteile mit Stabfedern verbunden sind₉ eine Ausführungsform der Erfindung anzuwenden, die das Kennzeichen aufweist, daß jede Stabfeder ein freies Ende aufweist und daß Anschlagmittel auf der Antriebsspindel vorhanden sind, mit denen in einer Lage zwischen der Ruhelage und der Betriebslage j, jede der Stabfedern in der Nähe des freien Endes derselben zum sprunghaften Ändern der Federkonstante zusammenarbeiten»"' Durch das Vorhandensein der Anschläge entsteht eine geknickte Federkennlinie, die sich mit der Ausführungsform der Erfindung gut kombinieren läßt, wie bereits früher beschrieben wurde und wobei ein Teil der· Zentriervorrichtung die Form eines unterbrochenen Kegels und im' Betrieb ein Teil der Zentriervorrichtung die Form.eines"· unterbrochenen Zylinders hat» Der Übergang vom einen Teil zum anderen Teil der Federkennlinie kann dabei mit dem Erreichen der Stelle zusammenfallen, bei der beim Auflegen einer Videoplatte der Übergang zwischen dem kegelförmigen Teil und dem zylinderförmigen Teil der Zentriervorrichtung erfahren wird. Da beim zylinderförmigen Teil durch die Federmittel keine axialen Kraftkomponenten auf die Videoplatte ausgeübt werden, viird.von der örtlich größeren Starrheit der Federmittel beim Auflegen der Videoplatte dennoch nur wenig Belästigung erfahren* -."' ': . . .-. .. .. . : ' :. . . : ^; . ^:

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Aus fertigungstechnischem Gesichtspunkt ist eine Ausführungsform von Bedeutung, die das Kennzeichen aufweist * daß die Zentriervorrichtung als Ganzes, das die Stabfedern sowie einen diese miteinander verbindenden und ein Ganzes damit bildenden Befestigüngsring umfaßt, auf der die Antriebsspindel befestigt ist. Mit Vorteil kann die Zentriervorrichtung als Ganzes aus einem Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt/werden.

Wegen einer möglichst guten Zentrierung der Platte ist, wenn die stabförmigen Federn verwendet werden, die mit Anschlägen zusammenarbeiten zum Erhalten einer geknickten Federkenn- . linie, eine Ausführungsform von Bedeutung, die das Kennzeichen aufweist, daß die Anschlagmittel aus Wandteilen eines auf der Antriebsspindel befestigten koaxialen zylinderförmigen Anschlagelements bestehen· Dadurch wird eine möglichst genaue Zentrierung gefördert,

Ausführungsbeispiel " ;

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es

1: eine schaubildliche Ansicht eines Videoplattenspie- ; lers mit geöffnetem Deckel und mit einer Vorrichtung zum Zentrieren, Ausrichten und Festklemmen einer Videoplatte^ . ;

2s eine Einzelheit aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab;

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Fig. 3t einen teilweisen Schnitt durch die Antriebsspindel des Videoplattenspielers nach Fig· 1 bei geschlossenem Deckel; ν

Fig. 4: einen Schnitt durch die als Ganzes aus Kunststoff hergestellte und in den weiteren Figuren verwendete Zentriervorrichtung;

Fige 5A, B und Cj eine Einzelheit aus Fig.·3 ^:in vergrößertem

Maßstab, wobei sich eine Videoplatte in den jeweiligen Figuren in unterschiedlichen Lagen gegenüber einem Zentrierelement befindet und

Fig«, 6ϊ eine Federkennlinie einer Zentriervorrichtung nach Fig. 4.

In den Figuren sind die entsprechenden Elemente mit denselben Bezugszeichen angegeben. Der Videoplattenspieler 1 aus Fig_e 1 enthält ein Gehäuse 2 und einen gelenkigen Deckel 3e Auf der Vorderseite des Gehäuses 2 befindet sich eine Anzahl Tasten 4 und 5 zum Bedienen der jeweiligen Funktionen des Gerätes, An einer zentralen Stelle befindet sich eine Vorrichtung 6, sum Zentrieren, Ausrichten und Festklemmen einer Videoplatte 7 mit einem Plattenloch 8. Die Platte kann auf die Vorrichtung 6 aufgelegt werden um mit Hilfe derselben mit der erforderlichen Drehzahl von I500 oder 1800 Umdrehungen/ Minute, abhängig von der Netzfrequenz von 50 oder 60 Hertz, ·" angetrieben zu werden. Auf der Seite der Vorrichtung 6 befindet sich in der oberen Oberfläche des Gehäuses 2 ein sich radial erstreckender Schlitz 9, in dem eine Fokussiervorrichtung 10 in radialer Richtung mit Hilfe in dem Gehäuse vorge«.

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sehener und nicht dargestellter Mittel verschiebbar ist» Diese Vorrichtung weist ein Objektiv 11 auf ,mit dem ein von einer nicht dargestellten Laserquelle herrührender Lichtstrahl auf der Unterseite einer auf die Vorrichtung 6 gelegten Platte fokussiert werden kann und mit deren Hilfe das vonder Platte zurückgeworfene Licht foto-elektrischen Informationsdetektionsmitteln innerhalb des Gehäuses 2 zugeführt werden kann.

Ein Antriebsmotor 12, siehe Fig. 3» weist eine um eine Drehachse 13 drehbare Antriebsspindel 14 auf mit einem einigermaßen stumpfen freien Ende 15· In der Nähe des freien Sndes 15 befindet sich eine mit der Wand 16 des zentralen Plattenloches 8 der Videoplatte 7 in Betriebslage der Platte zusammenarbeitende ZentriervDrrichtung 17» Weiterhin ist auf der Antriebsspindel 14 ein Plattenrichter 18 in Form eines Flansches angeordnet zum Ausrichten der Platte 7 i& der Betriebslage in einer Ebene senkrecht zur Drehachse 13 der Antriebsspindel 14. Der Plattenrichter 18 ist mit einer Auflegefläche für die. Videoplatte 7 in Form eines in einem ringförmigen Schlitz 19 vorgesehenen Hinges 20 aus Hartgummi versehen. Der Deckel 3 trägt einen bis gegenüber die Zentriervorrichtung 17 beweglichen und in der Betriebslage auf der aufgelegten Videoplatte 7 ruhenden Plattendrücker 21 zum. Belasten und folglich Festklemmen derPlatte in Richtung des Ringes des Plattenrichters 18. Der Plattendrücker 21 paßt mit Hilfe einer Bohrung 22 mit Spielraum um die Antriebsspindei 14 und arbeitet mit einem auf der Antriebsspindei angeordneten -scheibenförmigen Dauermagneten 23 zusammen. Der Deckel 3 weist eine Kammer 24 auf, in die ein flanschförmiger Teil· 25 des Plattendrückers mit Qpielraum aufgenonmieh ist, •während

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ein zylinderförmiger Teil 26 des Plattendecke rs durch eine Öffnung 2? der Kammer 24- ragt. Auf diese Weise kann der Plattendrücker bei geschlossenem Deckel 3 mit der Antriebsspindel 14 frei mitdrehen. Beim Öffnen des Deckels wird der Plattendrücker 21 mittels des Flansches 25 von der Antriebsspindel abgezogen»

Der Dauermagnet 23 und auch der Flansch 18 sind mit einem auf der Antriebsspindel 14- aufgeschrumpften Körper 28 verbunden und folglich mit der Antriebsspindel fest verbunden. Die Zentriervorrichtung 17 "weist eine Anzahl zwischen einer Ruhelage (siehe Fig« -J?A) und einer weiter zur Drehungsachse 13 liegenden Betriebslage (siehe Fig» 5C) radial beweglicher Zentrierteile 29 auf. Diese haben die Form von Stabfedern, die mit einem festen Ende mit der Antriebsspindel 14- verbunden sind und bilden, zusammen mit einem Befestigungsring 30, ein einziges aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestelltes Einzelteil (siehe Fig. 4)» Sin geeigneter Werkstoff ist beispielsweise Polycarbonat mit einem Zusatz von Λ % Silikonöl zur Verringerung der Reibungskräfte«, Die Zentrierteile 29 sind entgegen der Federwirkung durch Zusammenarbeit mit der Wand 16 des Plattenloches 18 der Videoplatte 7 beim Auflegen derselben auf die Antriebs spindel beweglich«,

Die Stabfedern weisen wenigstens an der von der Drehungsachse 13 der Antriebsspindel 14- abgewandten Seite eine geknickte Form auf j so daß die Stabfedern zusammen auf einer weiter zum freien Ende der Antriebsspindel liegenden Seite und in Ruhelage einen unterbrochenen Kegelstumpf bilden mit einer Querabmessung, die von kleiner als der Durchmesser des Plattenloches 8 der Videoplatte 7 bis größer als der Durchmesser des Plattenloches sich ändert und weiterhin auf einer weiter

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νοώ freien Eo.de 15 der Antriebsspindel liegenden Seite und in Betriebslage zusammen einen unterbrochenen Zylinder bilden mit einer Querabmessung entsprechend dem Durchmesser des Plattenlöches. Dies wird untenstehend bei der Beschreibung der Fig» ^:5A bis $0 noch näher erläutert.

. Die Zentrierteile 29 weisen eine Federkonstante auf, die sich bei Verschiebung der Zentriermittel aus der Ruhelage bis in die Betriebslage von kleiner nach größer ändert«

Die Fig. 5A bis 5° zeigen, auf welche Art und Weise beim Auflegen der Videoplatte 7 ein Zentrierteil 29 aus der Ruhelage in die Betriebslage verschoben wird* Jeder der Zen— trierteile weist ein festes Ende 31 auf, das mit dem Befestigungsring 30 verbunden ist, und ein demselben gegenüberliegendes freies Ende 32· Dieses freie Ende ist hakenförmig ausgebildet und greift um ein Anschlagmittel 33i das einen Teil des auf der Antriebsspindel 14 fest geschrumpften Körpers 28 bildet, Fig. 5-&·· zeigt die Lage, in der di.e Wand 16 des Plattenloches 8 der Videoplatte 7» dadurch, daß die Videoplatte in Richtung des Pfeiles D nach unten bewegt wird, gerade den Teil 34 des Zentrierteils 29 kontaktiert. Die ¹Ee ile 34 bilden zusammen den bereits genannten unterbrochenen Kegel* Bei fortschreitender Abwärtsbewegung in Richtung des Pfeiles D wird unter dem Einfluß der Zusammenarbeit der Wand 16 des Plattenloches 8 mit dem Zentrierelement 29 letzteres in Richtung der Drehungsachse 13 der Antriebsspindel beilegt, · bis die Lage aus Fig. ^B erreicht ist, wobei eine Anschlagkante y?igerada das Anschlagmittel 33 kontaktiert. Zwischen. der in Fig. 5A und 5B dargestellten Lage des Zentrierteils 29 schwenkt dies im das feste Ende 31. Wenn die Situation nach. Fig. 5B jedoch erreicht ist, ist durch die Zusammen-

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arbeit des Anschlagteils 35 äes Zentrierelementes 29 mit dem Anschlagmittel 33 eine weitere Schwenkung des Zentrierelementes nicht mehr möglich. In Fig. 6 ist auf graphische Weise dargestellt, wie eine auf das Zentrierelement 29 in Richtung zur Drehungsachse gerichtete Sch^enkkraft F zwischen den in den Fig. 5Δ und 5B dargestellten Lagen variiert» Am Punkt A der Graphik, der der Lage aus Fig. 5A entspricht, ist die Kraft F selbstverständlich gleich Null. Am Punkt B ist die Lage aus Fig_e 5B erreicht, und die Kraft 0,3 Newton nach einer Verschiebung d entsprechend 75/um. Die Federkonstante, die als Quotient als die Kraft F in Newton geteilt durch die Verschiebung din /Um definiert wird,·' ist über die ganze Strecke zwischen den Punkten A und B gleich Tangens <£ . Ausgehend von der Lage aus Fig. B wird durch eine weitere Verschiebung der Platte 7 in Richtung D letzten Endes die Lage aus Fig. 50 erreicht, und zwar dadurch^ daß die Platte auf dem Ring im Flansch 18 ruht. Die Verformung, die das Zentrierelement 29 dabei erfährt,, erfordert eine größere Kraft in Richtung der Drehungsachse I3, so daß die erforder« -liehe Kraft F an den Punkten B und G in der Graphik aus Fig. 6 von 0,3 bis 2 Newton bei einer Verschiebung von 10/Um zunimmte Auf dieser Strecke ist die Federkonstante gleich Tangens ß_e Bei diesem letzten Teil der Verschiebung der Platte 7 bewegt sich die "fand 16 des Plattenloches 8 vom Teil 34 zum Teil 36 des Zentrierelementes 29. Die GesamtoberfläGhe des Teils 36 der Zentrierelemente 29 bildet in der in Fig» 5C dargestellten Lage einen unterbrochenen Zylinder, Die gute Zentrierung der Platte auf der Zentriervorrichtung wird durch die Zusammenarbeit der Wand 16 mit dem Teil 36 der Zentrierelemente 29 erhalten, wobei die genannte unter-* brochene zylinderförmige Oberfläche·gegenüber der Drehungsachse 13 konzentrisch liegt. Die Genauigkeit dieser Konzen-

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trizität wird durch die zylindrische Form des Anschlagmittels 33 gefördert/ das ein auf der Antriebsspindel bewegliches koaxiales zylinderförmiges Anschlagelement für alle Zentrierelemente 29 bildet,

Obschon öbenstehend nur eine einzige Aüsführungsform der Erfindung beschrieben wurde, bezieht sich die Erfindung auch auf andere Ausführungsformen, die von demselben Erfindungsgedanken ausgehen. So ist es nämlich möglich, im Rahmen der Erfindung andersartige Zentrierelemente zu verwenden, beispielsweise in Form radial in Bohrungen oder Schlitzen beweg« Hoher Kugeln oder Stifte, die mit Hilfe geeigneter Federn radial nach außen gedrückt werden.

Claims

21 33 65 -16- Berlin,d. 26.9.1979' 55 531 16 Erfindungsanspruch

1, Vorrichtung zum Zentrieren, Ausrichten und Festklemmen einer starren, scheibenförmigen, drehenden auslesbaren bzw. beschreibbaren Platte mit einem zentralen Platten« loch in einer Betriebslage, insbesondere zum Zentrieren, Ausrichten und Pestklemmen einer optisch auslesbaren Platte mits

- einer um eine Drehungsachse drehbar antreibbaren Antriebsspindel mit einem freien Ende,

- einer mit der Wand des zentralen Plattenloches in der . Betriebslage der Platte zusammenarbeitenden Zentriervorrichtung auf der Antriebsspindel in der Nähe des freien Endes,

.- einer auf der Antriebsspindel angeordneten Plattenausrichtvorrichtung zum in einer Ebene senkrecht zur Drehungsachse der Antriebsspindel Ausrichten der Platte in der Betriebslage und mit einer oder mehreren AufIe- geflachen für die Platte sovaie .

m einem bis gegenüber die Zentriervorrichtung beweglichen -und in der Betriebslage auf eine aufgelegte Platte drückenden PlattendrüGker zum in Zusammenarbeit mit den Auflegeflächen des Plattenrichters Festklemmen der Platte,

gekennzeichnet dadurch,

- daß der Plattenrichter (18) mit der Antriebsspindel (14-) fest verbunden ist, '

- daß die Zentriervorrichtung (17) eine Anzahl zx^ischen einer ßuhelage und einer weiter zur Drehachse (13) genden Betriebslage radial beweglicher Zentrierteile (29) umfaßt, und ^

2« Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch,, daß die Federmittel für die Zentrierteile aus ein Ganzes mit den Zentrierteilen (29) bildenden Stabfedern bestehen, die mit einem festen Ende (31) mit der Antriebsspindel (14) verbunden sind»

3· Vorrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Stabfedern wenigstens an einer von der Drehachse (13) der Antriebsspindel (14) abgewandten Seite, eine geknickte Form aufweisen, so daß die Stabfedern zusammen an einer weiter zum freien Ende (15) der Antriebsspindel (14) liegenden Seite und in Euhelage einen unterbrochenen Kegelstumpf bilden mit einer Querabmessung, die sich von : kleiner als der Durchmesser des Plattenloches (8) bis großer als der Durchmesser des Plattenloches ändert und weiterhin an einer weiter vom freien Ende (15) der Antriebsspindel (14) liegenden Seite und in der Betriebs-» lage zusammen einen unterbrochenen Zylinder bilden mit einer Querabmessung entsprechend dem Durchmesser des PlattenXoches (8)_e

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«daß Federmittel vorhanden sind zum in die Euhelage Drücken der Zentrierteile,

wobei die Zentrierteile (29) entgegen der Wirkung der Federmittel durch Zusammenarbeit mit der Wand (16) des Plattenloches (8) beim Auflegen der Platte (7) auf die Antriebsspindel (14) beweglich sind.

4· Vorrichtung nach Punlct 1, gekennzeichnet dadurch* daß die Federmittel für die Zentrierteile (29) eine Federkonstante (definiert als Quotient aus der Änderung der Federkraft und der Änderung der Federeindrückung) aufweisen»

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die sich bei Verschiebung der Zentriermittel aus der Buhelage in die Betriebslage von kleiner nach größer ändert.

5. Vorrichtung nach Punkt 2 und Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß jede Stabfeder ein freies Ende (32) aufweist und daß Anschlagmittel (33) auf der Antriebsspindel (14) vorhanden sind, mit denen in einer Lage zwischen der Buhelage und der Betriebslage, jede der Stabfedern in der Nähe des freien Indes zum sprunghaften Ändern der Federkonstante zusammenarbeitete

6, Torrichtung nach Punkt 2, gekennzeichnet dadurch» daß die Zentriervorrichtung (17) als Ganzes aus den Stabfedern sowie einem diese miteinander verbindenden und ein Ganzes damit bildenden Befestigungsring (30) auf der Antriebsspindel (14) befestigt ist.

7· Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Zentriervorrichtung (17) als Ganzes.aus Kunststoff hergestellt ist*

8_e Vorrichtung nach Punkt 5 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß die Anschlagmittel (33) aus ?/anäteilen eines auf der Aiitriebsspindel (14) fest angeordneten koaxialen zylinderförmigen Anschlagelementes bestehen»

Hierzu ./!....Seifen Zeichnungen-