TW200531014A - Disk drive having a disk turning mechanism, and method of turning over a disk - Google Patents

Description

200531014 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明相關於一磁碟機，其包括：一碟片銜接元件，其 接到一驅動軸，用以在操作期間銜接及旋轉碟片；及一托 盤，其在碟片未與碟片銜接元件銜接時用以支擇碟片。本 發明亦相關於翻轉碟片的方法，該碟片定位在磁碟機的托 【先前技術】

在美國專利號4,998,232中揭示具有碟片回轉機構的磁碟 機。該回轉機構包括-光碟支持組件及以線性及旋轉方式 移動該支持組件的構件，為將碟片翻轉，碟片支持組件; 移出磁碟機殻體並加以翻轉。該碟片回轉機構較為複雜。、 本發明的目的為提供具新穎碟片回轉機構的磁碟機，盆 ^為簡單’俾將吸引人們將磁碟機的使㈣於消費者應用 【發明内容】 項=根據後附請求項1提供-種磁碟機，並根據請 、M、-種方法。翻轉碟片的方法極簡單並形成 的磁碟機。測試已顯示在砰 曰 式夕+丨 系片上軛加一偏心脈波造成碟 動碟片僅需極少砗Μ ^ 万式跳動。依此 乃僅而極少日卞間，例如約數十分之一秒 方法可將連續播放及/或 使此回 數量減少。此方牛徭而扪緩衝圮憶 極小的額外成本便使碟片容量有 加L。該回轉機構亦可用 有 用乂將一碟片標籤自動寫入碟片， 99570.doc 200531014 面上的一特殊層中4丨田 (利用另一面的内容）。由光學記錄器中 現有的相同光學設備便可產 的使用者互動。 “亚不需要任何特殊 較佳地，托盤係屬於如請求2的類型。此為用於載入及/ 或卸載磁碟機的-般構件，根據本發明的回轉機構可輕易 地與此一抽屜式托盤結合。 較佳地，如請求項3所述，該回轉機構包括一脈波元 件，其直接作用在碟片上。此脈波元件排除碟片支架或類 似物的需求’使回轉機構保持簡單，並使零件重量減輕 (即僅有碟片），藉此使所需的脈波能量減少最小。 請求項4根據本發明^義―碟片回轉機構實例，即—充 電式實施例。在此實施例中，脈波元件對碟片造成的損壞 風險保持成最小量，或甚至減低至零，而回轉機構可十分 簡單，亦可輕易與一托盤併用，其中如請求項5所述實施 例中，在氣體容器及噴嘴之間使用一撓性線。 如請求項W義的加I氣體容器可有數種實施例。若為 可替換容器’可使用一壓力感測器在容器需要替換時警告 使用者，例如藉由一外部LED、一軟體信號、一外部壓= 計等。若使用機械式壓縮單力或栗筒填充I縮到容器中， 較佳僅在需要時才啟動虔縮機重新填充容器。依此；節省 能源。重新裝填的時機可在碟片各回轉後（例如若為小容 。器）、固定回轉數次後（較大容器），或當麼力感測器指明容 态申剩餘壓力太低不足以回轉碟片時。尚可使用—手動式 栗筒以減少所需的能源及成本。在此例中最好是較大的1 99570.doc 200531014 器，因為每次碟片回轉後便需要使用泵筒是不具吸引力的 方法。 4求項8中定義_替代實施例。此機械式脈波元件可產 生與充氣式脈波元件相同的效果。當然，應注意碟片不受 到機械式脈波元件衝擊而損壞。想要確保此效果，可藉由 選擇合適的材料及形狀用於脈波元件，及/或藉由在一位 置接觸碟片使任何損壞或破損不會影響碟片±的資料，或 不會使碟片用於磁碟機正確操作所需的任何部分受損。 月求員9中主張一簡單的磁碟機實施例。例如可藉由托 盤的打開或關閉動作而啟動此彈簧機構。 在自打開的抽屜式托盤回轉碟片的數個實施例中，可由 托盤本身的打開機構，或經由其他構件機械地觸發回轉機 構。在此例中，回轉機構可簡單地總在打開托盤時啟動， 或在磁碟機的控制單元控制下僅在想啟動時啟動。 」艮據本發明的方法定義在請求項14中。數個較佳實施例 定義在請求項15至17中。 本發明尚相關-回轉機構。該回轉機構定義在請求項13 中。 、 本發明將參考附圖較詳細地說明，附圖中僅以示意方式 。兄明根據本發明的一光學磁碟機示範實施例。 > 【實施方式】 本發明相關於用以讀取及/或寫入碟片D的磁碟機。該碟 片1如可為任何類型的光碟，例如CD、CD_R〇m、DVD、 BD等等，其可讀取及/或可錄寫。該光學磁碟機因此設計 99570.doc 200531014 成在光碟D的該磁執上記錄及/或複製資訊。 該光學磁碟機包括一殼體一 "又體（在圖2及3中僅不意地以參考 子、不），用以適應磁碟機的元件。殼體1具有一可關 閉的開口（未顯示、，田#丄 叮關 、、 用以猎由一抽屜式托盤2將碟片 磁碟機中或從磁碟機移出。 為將碟片D載入磁碟機中，碟片應放置在托盤2上，常能 上以待讀取或穹入的 & i 中心 n 面向著托盤。當托盤2關閉時，乾 A將在托盤的關閉位置_ 中大體上元全進入磁碟機的殼體 接到磁碟機的驅動軸的碟片銜接元件將在其中心銜 接碟片D。一旦開私絲泄仏 你/、7〜銜 一 ^機的讀取及/或寫入操作，馬達驅 動的驅動軸將旋轉磾片 資料月/切 卜光學檢拾單元從碟片讀取 貝料’及/或將貧料寫入碟 r ^ ^ ” ”上。碟片銜接元件常態上將 攸托盤2抬起碟片d，以僮碟 轉。 更渠片在碟片銜接元件上自由旋 為再放開碟片D，碑片免4立 ^ 片衡接疋件將從碟片D抽回，以便 再由托盤2支撐碟片D。 乂便 ^ BH ,L , „ , ^ 姐置中托盤可打開，圖2及3中 拍秘士從D 中碟片D可從托盤取出，或 根據本發明可翻轉碟片D。 碟片D的此回轉例如 , 了用於兩情況中。若碟片D可在兩 ^ 弟丨月况，但僅存在一個撿拾單元。 接者應將碟片D回轉使碟κ ’、片的另一面面對 。 一 情況為一碟片標籤可利用 σ早兀弟一 另-面的-特殊層中。利用：―面上的内容資料自動寫入 學設備即可產生此“操作，、，于-中現有的相冋先 亚不需要任何特殊的使用者 99570.doc 200531014 圖1說明碟片在以平墜著地方式翻轉18〇。時在空中翻 轉’如所*，在與碟片〇的中心離開一距離d在碟片的下側 施加一脈波（以箭頭p表示）。由於脈波p，在碟片上的衝力 造成碟片抬高及旋轉，藉此產生碟片平墜著地式的翻轉飛 行。此飛行可以可信賴的方式^。較^也，在具有半徑 R的碟片所施加脈波的距離為·· d=7rR/16

利用在此有效位置中的脈波，可得到一完美的飛行，其 中碟片在數十分之一秒中水平地著地，碟片D的下緣移動 離開托盤2僅數毫米。最好是”重，，脈波（脈波元件中大體上 具有比碟片中更有效的質量)，原、因是”重”脈波使碟片的飛 仃較少依賴其質量。在該例子中僅有一部分能量及回轉機 構的衝力轉移到碟片上。 圖2祝明磁碟機的第一碟片回轉機構實施例的原則。在 此實施例中的回轉機構為充氣式，即脈波元件係一喷嘴 3,，其調適成將一加壓氣體脈波導引（最佳垂直於碟片的水 平面）到碟片D，該氣體脈波直接作用在碟片上。噴嘴可在 —崔位置中女裝在托盤2上，以得到碟片D成180。勤斗的飛 M = I :開始’亚有完吴的著陸。加壓氣體由-壓縮氣體 古子谷。口4傳迗，該容器由一撓性氣體輪送管^或類似物連 接到=嘴3’氣體輸送管中插人_閥6，並由磁碟機的中央 免里早70 7控制該閥。在此實施例中，有一壓縮單元8，其 連接到氣體容器4，用以在一或多個脈波後在容器4中再裝 99570.doc •10- 200531014 滿氣體。在此例中的氣體為一般# 氣體容器可為用完即棄容器，諸如：二作為-替代例， 器的co2模組。 ；職業用掼奶油配送 根據本發明的碟片回轉機構極簡單，即 並不一定要改造習用磁碟機的設計。可僅力t 機構即可。古亥磾片絲η 僅加上该碟片回轉 ㈣構可由托盤打開機構觸發，或機 ㈣或經由其他構件，或可改由磁碟機的中心處理單= 二可利用碟片壯觀的飛行特技快速〃效 革凡成，碟片的回轉可為吸引人的景觀。 的180。斛斗可延伸為更複雜的飛行。 間早 圖3說明碟片回轉機構第二實施例，其係機械地操作。 在此例中，脈波元件係一機械式脈波元件9(大體上是一鎚 頭），其用以撞擊碟片則專達一脈衝到碟片d，使碟片射出 成18〇。解斗飛行而翻轉到其另一面。如所示，機械式脈波 兀件9可安裝在一槓桿1〇的自由^，在此例中並由一彈菩 兀件12載入一調適成沿著托盤滑動的滑板u。載入的滑板 11被放開時將撞擊脈波元件9附近的槓桿1〇，令脈波元件9 接收一脈波並將脈波轉移到碟片D。一滑板鎖住機構設置 在滑板11的開始位置中以鎖住該滑板，當需要一脈波以回 轉碟片D時將鬆開該鎖住機構。在托盤2的關閉動作期間可 再載入彈簧元件12，接著在托盤2到達其關閉位置時由鎖 住機構自動鎖住滑板。在此例中，可由托盤打開機構本 身、以機械方式或經由其他構件再觸發碟片回轉機構。任 何時候打開托盤即可簡單地啟動發射機構（或僅依照磁碟 -Π - 99570.doc 200531014 機的中央處理單元7控制下的要求）。 由上文可了解本發明提供的磁碟機具有極簡單、有效且 可信賴的碟片回轉機構。 請注意，在本說明書及請求項中㈣”_”d”的表 達法並未排除其複數形式，"包括”的表達法並未排除額外 的兀件或步驟。請求項中的參考符號不應解釋為限制其範 圍。後附請求項中單一處理器或單元可完成數個元件的功 能。 在本發明的較佳實施例中，碟片是指光碟。然而，請了 解本發明同樣可用於所有其他種類的碟片，諸如鐵電、磁 陡磁光、近場、主動充電儲存，或使用此等技術的組合 或其他讀取及/或寫入技術的其他碟片等。 本發明並未侷限於附圖及上文中說明的實施例，其在後 附請求項的範圍内可有不同方式的變化。例如可藉由打開 或抬起托盤上方的蓋子而騰出碟片上方的空間，使碟片能 回轉。在此例中根本不一定要打開磁碟機的托盤或具有抽 展式的托盤。可以有多於一個的脈波元件，或一個脈波元 件可具有數個衝擊點。有效的衝擊點應在期望的位置中。 例如，兩個衝擊點可在碟片邊緣，以便有效的衝擊點是在 自中心算起的期望距離（約1/4R)。或者，可由導引飛行起 σ「刀的機構將碟片向上拋擲及發射。壓縮氣體容器可 放置在磁碟機殼體外面。喷嘴不一定要安裝在托盤上，亦 可女衣在磁碟機殼體外面的一靜止位置，以便托盤在其打 開位置時噴嘴將在托盤下方的正確位置中。接著噴嘴將經 99570.doc -12- 200531014 由打開的托盤導引氣體朝向碟片’無論如何打開的托盤中 都有大的通道開口。此安裝方式亦可具有其他類型的脈衝 元件，諸如機械式脈波元件等。 在本發明的另一實施例中，回轉機構包括一電動機械式 組件，用以啟動機械式脈波元件。該電動機械式組件較佳 包括一脈衝式電磁體，其調適成控制脈波元件的柱塞。 【圖式簡單說明】 附圖中：

圖1根據本發明以側面圖說明當一脈波施加在一碟片栌 碟片在飛躍回轉； μ ^ 圖2僅以示意剖面圖說明一部分的磁碟機及—碟 盤，其包括根據本發明的碟片回轉機構第一實施例.石 圖3係對應至圖2的圖，但用以說明根據本發雄及 轉機構第二實施例。 系片回 【主要元件符號說明】 [磁碟機殼體 抽屜式托盤 噴嘴 4 壓縮氣體儲存容器 5 撓性氣體輸送管 6 閥 中央處理單元 壓縮單元 機械式脈波元件 99570.doc < 13- 200531014

ίο 槓桿 11 滑板 12 彈簧元件 D 碟片 99570.doc -14-

Claims (1)

1. 200531014 十、申請專利範圍： 1 · 一種磁碟機，包括：一碑 禾月銜接元件，其連接到一驅動 軸’用以在操作期間銜 ^ 接及碇轉該碟片（D);及一托盤 (2) ’其用以在該碑η 4 世u ’、未/、该碟片銜接元件銜接時支撐該 碟片，及尚包括一回轉％ Μ 得钱構（3至8 ; 9至12)，其調適成提 供一脈波到該碟片之側邊， ^ ^ 違 違碟片位於該托盤上且在偏 離中心之位置，以#媳 乂便如供该碟片一向上且旋轉動作以翻 轉該碟片。 2. 項1之磁碟機’其中該托盤⑺屬於抽屜類型，且 ° ^票機之"又體⑴内之關閉位置與突出該殼體外之 開啟位置之間敕命· u 回轉機構（3至8 ; 9至12)調適成僅 在該托盤在其開啟位㈣ 3 ·如請求項1之磁碟她 、一 ’、4 ’ /、中回轉機構（3至8 ; 9至12)包括 皮疋件（3，9)，其直接在該碟片⑼上作用。 4.求項3之磁碟機，其中回轉機構(3至8)係氣動式，該 二Γ件（3)係—嘴嘴，其調適成導引一加壓氣體脈波到 该碟片（D)。 5· t請求項4之磁碟機，其包括：-商體容器⑷，其 連接到該噴嘴d、· 、（），及一閥（6)，其設置在該容器與該喷 間且由-控制元件⑺加以控制。 6 ·如請求項5之磁碟嬙 渠钱，其中該加壓氣體容器（4)係預填式 可替換容哭，+， ^ 或可重覆使用之容器，其將由一設置在該 磁碟機之壓缩罝-々 又直隹A ^ 細早疋或手動泵來填充。 士明求項5之磁碟機，其中該托盤⑺係可移動的，及該 99570.doc 200531014 氣體容器（4)經由—姑 ‘性線（5)連接到該噴嘴（3)。 8 ·如请求項3之磁碟機、，甘 一 一 、，/、中該脈波元件（9)係一機械式脈 ;^纟作成與該碟片(D)碰撞。 /求員8之磁碟機，其中該回轉機構(9至12)包括_彈 簧機構（11、12)，^ 用以致能該機械式脈波元件（9)。 10·如請求項2之磁碟機 ^ ^ ”拽’其中該彈簧機構（9至12)包括—機 械式彈簧（12)，复洁拉2丨 钱 關閉動作而拉緊到該托盤⑺，以便藉由該乾盤之 U.:f求項8之磁碟機，其中該回轉機構包括一電子機械 :二：以致能該機械式脈波元件，該電 件車父佳包括一脈、、由斗、1 n ，皮式笔磁肢，其調適成控制一柱塞。 12·如請求項3之磁碟 ，、拽其中疋位該脈波元件（3 ,· 9)，以# ”磾片丰二位置撞擊該碟片⑼，該動作之有效點位 亥碟片+徑自該碟片令心算起"4之距離内。 13· 一種回轉機構，其呈現如請求項1、2、3、4、5 I?:9、10、U或12中任—項之回轉機構之特徵、，及 曰》周適成提供一脈波到一 “之位置，以便提供該碟片碟片 哕碟片 * ^ Q上且旋轉動作以翻轉 …、，及猎此建構及明顯意欲用於如請 中。 g t磁碟機 14. -種翻轉碟片⑼之方法’該碟片在—磁碟機中 托盤（2)上，該方法包括以下步驟·· ； 若有需要可將該碟片上方之空間騰出； 99570.doc 提供一 該碟片， 上0 脈衝到該碟 且將該碟片 片偏離其中心之位置中，以便翻轉 再X 上下顛倒位置收納在該托盤 κ如請求項14之方法， 脾# /、肀為騰出§亥碟片（D)上方之空間， ^ ^ 中’/、中在該碟片上施加一脈衝 j忒碟片係位於該磁碟機之殼體⑴外面。 如明求項14或15之方法，其中將該脈波提供到該碟片 (D)，其中例如將一加壓氣體脈波從一加壓氣體容器 導引到該碟片。 17·如請求項14或15之方法，其中將該脈波提供到該磲片， 其中一機械式脈波元件作成與該碟片碰撞。

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