CN1135548C - 记录光盘的重放系统 - Google Patents

Abstract

在本发明中，一个环形的光盘夹持器用于夹住许多的光盘，一个重放装置安装在光盘夹持器的中心部分用于重放所需的光盘，一个运载装置用于在光盘夹持器和重放装置之间运载所需的光盘。上述运载装置有一条沟槽，与所需光盘的外围部分滑动啮合，还设有一对倾斜的表面部分，用于将所需光盘与其两侧的相邻光盘隔开。

Description

记录光盘的重放系统

技术领域

本发明涉及一种光盘重放系统。

背景技术

目前，带有自动换盘装置的光盘重放系统现已变得很普及了。该光盘重放系统有一个存贮架，内有许多的光盘存放于其中，以便改善光盘的存放效率。

图25是这种重放系统的透视图，在由本专利申请人申请的日本未决专利第9-223351号中也有揭示。

图26和27是日本未决专利第59-104759号中揭示的另一种重放系统。

首先描述图25的系统。该光盘重放系统有一个滚轮装置3，它安装在机壳中的机架底座2上。机壳包括机架底座2、机箱8、后背板9和操作前面板10。滚轮装置3包括底板3a、装有一个心轴3c的框架底板3b和装在心轴3c上的中心杆5，还包括五个旋转的圆形架4a、4b、4c、4d和4e，它们中的每一个都有一个中心孔4，中心杆5与这些中心孔啮合。这样，框架4a至4e全都牢固地安装在中心杆5上，形成一个层状结构。

在4a至4e的每一个框架中，都有呈辐射状的沟槽40。在每一个沟槽中，如CD盘那样的记录介质D可以存放在其中。在4a至4e的每一个框架的一个预定的圆周位置上，更有一个辐射状凹槽41，槽设置在架子4a至4e附近的光盘播放装置7通过。在播放装置7上有一个臂7a，用来取出一张记录介质D。该臂7由驱动装置(未画出)来操作，当要将记录介质D装进光盘播放装置7和从光盘播放装置7中取出时，臂就通过框架的槽40中的某一个槽，从槽上取出和装回光盘。

操作前面板10有一个开口10a，通过该开口，记录介质D可被插入和取出。开口10a由门6盖住，门6有一根针状物6a，从顶端向下伸出。该针状物6a与中心杆5的上端啮合，这样门6就能装在上面旋转。门6在杆5上以逆时针的方向旋转，以便通过开口10a来使框架4a至4e曝露出来。

在架子4a的上方，有一个编码器(未画出)和光检测器，用来检测所需记录介质在框架4a至4e中的某一个框架上的位置。

当操作操作面板10上的选择钮来选择一个所需的记录介质时，架子4a至4e就旋转并停在贮存了所需的记录介质的一个角度位置上。光盘播放装置7垂直移动到某一个框架的该位置上即存放了记录介质的架子位置上。臂7a取出记录介质并将它装载在光盘播放装置7上，从而使记录介质重放。

参考图26和27，框架11中有一个可旋转的环形存放底座12，它由旋转装置13使之转动。在环形存放底座12上，存放了许多的记录介质D。信息读写装置15和用来驱动臂16的臂驱动装置17安装在夹持底座14上。引导器15a用来引导记录介质。开口18用来插入记录介质D。臂16有两个止动爪16a，由螺杆19来驱动。

当一个所需的记录介质D被选中时，存放底座12就旋转，以便使选中的记录介质被放到信息读写装置15的开口18上。然后，臂16由臂驱动装置17在X方向移动并将记录介质D插入到装置15中。记录介质D被放置在虚线所示的位置d上。在此位置上，信息被读写。

此后，信息读写装置15将记录介质D移到一个位置上，在该位置上，记录介质D的一部分从开口18处伸出。

装在臂16上的检测器(未画出)检测记录介质D是否与臂16接触。如果接触上了，止动爪16a就被螺线管(未画出)在图27的Y方向上移动以便夹住记录介质D。如果没接触上，则臂16就在X方向上移动，直至接触上。然后，臂16就在x’方向上移动，以使记录介质D放回到存放底座12，这样，整个有序的操作就完成了。

在前一种现有重放系统中，为了增加框架4a至4e中记录介质D的存放数量，必须增加框架的数目或者把每个框架的直径加大。但是，这两个方法都使系统的体积增加了，制造成本也增加了。

另外，当播放装置7的臂7a装载记录介质D和取下记录介质D时，臂7a可能会在相邻的记录介质D上滑动，这就引起介质的记录表面受到破坏。

在增加介质存放密度的情况下，损坏相邻介质D的问题就更增加了。

在后一种重放系统中，为了增加记录介质D的存放数量，存放底座12的直径必须增加。但是，这样的一种改进却增加了系统的体积，随之而来的便是制造成本的增加。

更进一步说，臂驱动装置17的臂16将介质D插入开口18时，臂16在相邻的介质D上滑动，从而损坏了相邻光盘D的记录表面。

另外，在该系统中，当复位时，止动爪16a要夹住光盘。但是，有一个问题：止动爪可能会损坏复位光盘和相邻光盘上的记录表面。

发明内容

本发明的一个目的是提供一个重放记录介质的系统，其可以运载一张所需的记录介质而不会损坏该记录介质和相邻的记录介质。

本发明另一个目的是提供一个记录介质重放系统，其对增加存放密度有改善。

本发明所提供的重放记录光盘的系统包括：一个光盘夹持器，用于夹持许多光盘；一个重放装置，用于重放一张所需的光盘；运载设备，用于在光盘夹持器和重放装置之间运载该所需的光盘；运载设备上的一条沟槽，用于与该所需的光盘的外围部分滑动啮合；以及在运载设备的啮合部分上形成有倾斜表面部分，用于在该所需光盘的两侧将相邻的光盘与本光盘隔离开来。

每一个倾斜表面部分都沿着与所需光盘相邻的光盘的外围部分移动。

从下面的描述并参考附图，本发明的这些和那些目的及特性将会变得很明显。

附图说明

图1是使用了本发明的第一实施例的重放装置的透视图；

图2是该装置的侧面图；

图3是展示该装置一部分的平面图；

图4是展示运载装置的平面图；

图5是该运载装置的侧面图；

图6至14是展示运载装置的操作的侧面图；

图15a至15e是展示运载装置底座部分的操作情况的侧面图；

图16是展示本发明第二个实施例的一部分的平面图；

图17是运载装置的一部分的侧面图；

图18是第二实施例的平面图；

图19至24是展示该运载装置的操作的侧面图；

图25是展示一个现有装置的透视图；

图26是另一个现有装置的透视图；

图27是该装置的截面图。

具体实施方式

本发明的第一个实施例将参考图1至5来进行描述。

可旋转的环形光盘夹持器120安装在机壳100中的框架底座110上，该光盘夹持器120有一个截面为半圆形的信息记录介质(以下称光盘)存放部分，其上设有许多辐射状排列的存放槽121，每槽的外围有一个开口，开口的曲率等于光盘D的曲率。

如图2和图3所示，在该框架夹持器120中心部分的框架底座上有一个框架驱动装置130。该框架驱动装置130有一个驱动马达131。该马达131的输出轴上安装有一个皮带轮132，它通过V型皮带133与皮带轮134相连。一个小齿轮135与皮带轮134共轴并与安装在框架底座110上可旋转的减速传动齿轮136相啮合。在传动齿轮136的轴上有一个小齿轮137，它与安装在框架底座110上可旋转的驱动齿轮138相啮合。该驱动齿轮138与由光盘夹持器120的内围线形成的齿条122相啮合。

传动齿轮驱动装置140有一个光盘装载器，它装在光盘夹持器120的中心部分，作为光盘D的装载装置。装有光盘装载马达151的光盘重放装置300与驱动装置140相邻，作为驱动臂170的驱动源。皮带轮152装在装载马达151的轴上，经V型皮带153与设置在传动齿轮夹持器150上的皮带轮154连动。皮带轮154轴上的小齿轮155与减速传动齿轮156相啮合，而与传动齿轮156共轴的小齿轮157则与减速传动齿轮158相啮合。与传动齿轮158共轴的小齿轮159与圆形驱动凸轮160啮合。

装在凸轮160一侧的针状物161与凸轮的沟槽172啮合(图15)，沟槽172在臂170的底座部分上，臂170则经轴171安装成可以旋转，以便使臂170旋转。在该凸轮160的另一侧形成的凸轮槽162与装在滑板180上的引导针181相啮合，以便使滑板180往复运动。

如图3所示，滑板180装在光盘夹持器120的下侧的框架底座110上。从滑板180的下侧伸出的一对引导针182与两条引导沟槽111滑动啮合，以便使滑板180在沟槽112中滑动。

在滑板180的另一侧，有一个垂直的凹槽183，用来控制压板190。在该滑板的某一侧上，有一个引导针191与凹槽183啮合。

一个引导针192装在压板190上并以与引导针191相反的方向伸出，它与(下面要描述的)夹持板200的孔201相啮合。当滑板往复运动时，压板190就绕着该引导针191作局部旋转。

压板190上形成一个V型端头193a(图3)，并形成一个夹持沟槽193，用于将所需的光盘D夹住，同时还形成两个倾斜侧面194，以便使该侧面194插在所需光盘D与相邻光盘D’的间隙中，从而在光盘夹持器120的圆周方向上增加了间隙。

另外，压板190有一条引导沟槽195，在此沟槽195中，运载臂250的引导部分255(图4)被改进成适合于啮合。

另一方面，夹持柱210装在光盘夹持器120的中心位置上，而推板夹持底座200(图2)则装在框架底座110上光盘夹持器120的外面。装在夹持柱210和夹持底座200的上部的是一对引导板，左边是220，右边是230，都在光盘夹持器120的上边(图2)。

如图1和图4所示，引导板220在它的内侧墙上有一个引导槽221。在引导槽221中，引导臂260的引导针261滑动啮合。在引导板230上形成的引导槽231与引导槽221相对。

另一方面，引导臂260有一个引导针262，它穿过运载臂250的孔251和中间臂240的孔241，并与引导槽231滑动啮合。该中间臂240与驱动臂170的一端相连接。

运载臂250在它的两端有啮合部分252a和252b。该啮合部分252a带有倾斜的侧面253，它只与和所需光盘相邻的两个光盘D’的外围边缘滑动啮合，而沟槽254则与所需光盘D的外围边缘滑动啮合(图1，2，8)。

运载臂250的啮合部分252a和252b抓住光盘D并将其从光盘夹持器中取出来，搬运到光盘重放装置300。

在运载臂250的端头有一个引导部分255，用来使光盘定位。引导部分255用马口铁制成平板形状(图4和图5)。在光盘D被运载到重放装置300之前，引导部分255插入压板190的引导槽195中(图3)。于是，运载臂250就能被精确地定位。因此，啮合部分252a和252b精确地与光盘夹持器120上的光盘D相啮合。

参考图5，点划线263表示了当臂260端头上的引导针261沿着引导槽221(图1)移动时的路径。点划线264表示了引导针262沿着引导板230的引导槽231移动时的路径(图6)。虚线256表示了当臂260沿着引导板220和230的引导槽221和231移动时臂250的啮合部分252a的路径。形成256的路径是使其沿着每个相邻光盘D’的外围部分移动。

如图3所示，驱动凸轮270与光盘夹持器120中心部分上框架底座110的沟槽113相啮合，以使其在沟槽113中往复运动。驱动凸轮270由马达151来驱动。

在驱动凸轮270上，有两条引导槽271和272，用来操作重放装置300的箝式夹持器280和伺服装置290。

箝式夹持器280和伺服装置290下侧的引导针281和291，其安装在是以夹持柱210为枢轴的，它们与凸轮270的引导槽271和272啮合。因此，当凸轮270往复运动时，箝式夹持器280和伺服装置290就摆动。在伺服装置290上安装了拾音器、心轴马达以及其他的一些部件。

更进一步说，在框架底座110上，安装有光盘引导板310和环形盖320。环形盖320有一条凹槽321与光盘引导板310啮合。

光盘此导板310用来引导光盘D。为此，该光盘引导板310有一沟槽311，槽底312适合于与光盘D啮合(图6)。与槽底312相邻处形成有一个倾斜部分313。

参考图3，一个传感器夹持器330和一个传感器中止板340相对地安装在底座110上以便对光盘D进行光检测。进一步，传感器350用来检测光盘夹持器120的地址。

下面参考图6至15描述装置的操作。

图6表示了未装载光盘D的状态，驱动臂170和引导臂260位于右端的位置。更进一步，滑板180也位于右端的位置。

当从操作面板(未画出)上指示选择一张所需的光盘时，马达131(图3)就运行，通过包括传动齿轮134、135、136、137和138的传动链使框架122旋转，从而使光盘夹持器120旋转。当地址检测传感器350检测到所需的光盘D位于重放装置300的前面位置时，光盘夹持器120停止转动。然后马达151(图3)运行，驱动该传动齿轮的驱动段140，使驱动凸轮160以逆时针方向旋转。驱动凸轮160的旋转引起了滑板180向左滑动(籍滑板180的针181与凸轮160的凸轮槽162相啮合)。因此，与滑板180的凹槽183啮合的针191就向左移动，使压板190绕针192以逆时针方向旋转(图12)。

正如图13所示，推板190的沟槽193与所需光盘D的外围部分啮合，倾斜的侧面194在所需光盘D的两侧与两张光盘D’啮合以推动这两张光盘D’。因此，光盘D和两侧的光盘D’之间的空隙就加大了。

同时，推板190的一部分与光盘夹持器120的一部分啮合以便紧紧地抓住光盘夹持器防止光盘夹持器120在运行期间摆动。

在这种情况下，由于凸轮槽162的形状的缘故，滑板180继续保持在图13的位置上。

在上述运行期间，凸轮160从图15a的位置向图15b的位置旋转。但是，因为凸轮槽172的一部分172a有一个环形形状，其圆周与凸轮160上针161的圆周相同，所以臂170不旋转。

当凸轮160继续旋转时，针161进入图15c所示的直线部分172b。因此，臂170开始绕轴171以逆时针方向旋转，正如图8和图15c所示。

旋转臂170通过中间臂240开始使引导板260和运载臂250动作。即，臂260的针261沿着引导板220的引导槽221移动，臂260的针262则沿着引导板230的引导槽231移动。

在所需光盘D两侧上的光盘D’与光盘D隔开的情况下，运载臂250的啮合部分252a和252b的沟槽254与所需光盘D的外围部分滑动啮合，如图8所示。臂250的倾斜部分插在光盘D和D’之间的空隙里，进一步加大了D与D’之间的空隙。接着，光盘D从光盘夹持器120移开，正如图9所示。光盘D插入沟槽311(图3)，在底座312和倾斜部分313上滚动。于是，光盘D就被装载到重放装置300上，正如图10所示。

同时，针161仍与直线部分172b啮合着，正如图15d所示。针161继续在沟槽172c中旋转，使臂170移动。于是，正如图11所示，运载臂250的啮合部分252a和252b从光盘D移开。另一方面，引导部分仍插在两个光盘D’之间。

此时，凸轮160使凸轮170向图3的右方移动，以便使伺服装置290的针291和箝位夹持器280的针281沿凸轮槽271和272移动，从而夹住由运载臂250运载的光盘D。于是，光盘D由重放装置300重放。

为了使光盘D回到光盘夹持器120，上述的操作需相反地执行。该操作在下文描述。

当需要放回光盘D的时候，装载马达151反向运行。凸轮270向图3的左方移动，以便使箝式夹持器280和伺服装置290从光盘D移开。

驱动凸轮160也反转，使凸轮的针161移向凸轮槽172的直线部分(图15e)。因此，运载臂250降低，啮合部分252a和252b与光盘D的圆周啮合。驱动臂170以逆时针方向旋转，正如图15c和15b所示，以使光盘D从重放装置300移开并装到沟槽311的底座312上，正如图9所示。

另一方面，在重放期间，引导部分255总是插在两个光盘D’之间，正如图9至图11所示。因此，光盘D能够恰好插在两个光盘D’之间。另外，运载臂250的倾斜部分253插在两个光盘D’之间(图9)，进一步加大了两个D’之间的空隙。于是，光盘D的插入能够得到保证。

光盘D移向光盘夹持器120，并且引导部分255插入压板190的沟槽195中。于是，运载臂250被确保地安置。因此，光盘D恰好回到光盘夹持器120(图8)。

当光盘回到光盘夹持器120时，啮合部分252a和252b就从图7所示光盘的周边移开，运载臂250的运作就停止了。

滑板180被凸轮160移向右边。滑板180的移动籍针191与槽183的啮合，引起压板190以逆时针方向旋转，使得压板190从光盘D和D’移开，也从光盘夹持器120移开以致脱离光盘夹持器。

下面将参考图16至24描述本发明的第二个实施例。在第二个实施例中，与第一个实施例相同的部分其参考号码也与其相同。

在框架底座110上有一个传动齿轮驱动部分140。驱动凸轮160的针161与驱动臂170的凸轮槽啮合(图19)。该驱动臂170被一个弹簧(未画出)推动以逆时针方向绕枢轴150a运动。

与针161相对的针163与驱动凸轮270的沟槽274(图16)啮合，以使凸轮往复运动。

在凸轮160的相对一侧上形成的圆形沟槽162(图22)与针362啮合。

滑动板180可滑动地安装在框架底座110上。框架底座110上的引导针113与沟槽184滑动啮合。

在滑板180的一端上，安装有压板190。在压板190的某一侧，设有一沟槽193用来夹住光盘D，还设有一对倾斜部分194，以便插在光盘D和两个相邻光盘D’之间。压板190上有一个固定部件196(图19)用来固定光盘夹持器120(图1)。

在滑板180的另一侧，形成一个端头垂直弯曲的板185。一个连杆360的移动针363与之啮合。

连杆360上端有一个枢轴361，该枢轴与传动齿轮夹持器150的孔150b啮合。啮合针362与连杆360紧固且与孔150c啮合、与驱动凸轮160的螺旋槽162啮合，驱动凸轮160以150d为旋转中心，枢轴地安装在传动齿轮夹持器150上。

在连杆360的低端上，针363与滑动板180的侧面部分185上形成的沟槽186滑动啮合。

因此，驱动凸轮160的旋转引起滑动板180通过连杆360而往复运动。

通过两个针273与框架底座110中形成的直线槽相啮合，驱动凸轮270可滑动地安装在框架底座110上。

在凸轮270上的弹出部件上有一条垂直的沟槽274(图22)，针163进入沟槽274以便使凸轮270往复运动。沟槽274的上端有一个宽口以便使针163容易地插入。

在凸轮270上，有一个带倾斜275a的光盘夹持部分275用来暂时夹住光盘D直至光盘被夹在重放装置300中。

参考图18，在引导板220和引导板230上面的机壳100中装有主板MB，MB装有CPU和其他部件。通过调整主板MB的位置，光盘夹持器120能够完全可以设置在机壳100中。

在主板MB上，有许多线扎L1至L9。线扎L1用于耳机，L2用于开口罩开关。线扎L3是光盘装载控制线，L4是LED控制线，L5是拾音器控制线，L6用于心轴马达，L7用于选择控制，L8用于控制板，L9用于电源板。

在操作时，凸轮160(图19)以逆时针方向旋转使连杆360(图23)也以逆时针方向旋转，从而使滑板180向左移动。沟槽193和侧表面194插在所需的光盘D中，并且插在光盘D和D’之间的空档中，使空档加大。

然后，驱动臂170以逆时针方向旋转，使得沟槽193和侧表面194与光盘D啮合并插入光盘D和D’之间的空档中。啮合部分252a和252b与光盘D的圆周啮合，以便将光盘从光盘夹持器120中取出。同时，引导部分255插在由引导部分380和370(图18)形成的引导槽中。光盘D在倾斜部分313上滚动。然后，凸轮270因针163与沟槽274的啮合而移向右边，以使光盘D安装在凸轮270的光盘夹持部分275上(图20)。进一步说，光盘D移向左边并插入重放装置300中。

啮合部分252a和252b从光盘D移开，正如图21所示，并且，运载臂250的引导部分255仍保持在光盘D和D’之间的空档中。

凸轮270继续向右移动，使得箝位夹持器和伺服机构沿引导槽271和272运动。

光盘D的放回操作以装载操作的相反顺序来执行。

以上结合优选的特殊实施例对本发明进行了描述。同时应理解的是，上面的描述只是举例说明，它并不限制本发明的范围，本发明的范围由下面的权利要求来确定。

Claims (3)

1.一种记录光盘重放系统，包括：

一个光盘夹持器，用于夹住许多光盘；

一个重放装置，用于重放所需的光盘；

用于在光盘夹持器和重放装置之间运载所需光盘的运载设备；

在运载设备上的沟槽，用于与所需光盘的外围部分滑动啮合；以及

在运载设备的啮合部分上形成有倾斜表面部分，用于将所需光盘与所需光盘两侧的相邻光盘隔开。

2.如权利要求1所述的系统，其中上述倾斜表面部分沿着与所需光盘相邻的光盘的外围部分移动。

3.如权利要求1所述的系统，其中光盘夹持器的形状是环形的，重放装置被配置在环形光盘夹持器中心部分上。

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