具有减少电力消耗的盘驱动部件制造技术

用于可移动盘（Ｄ）尤其适用于移动设备的盘驱动部件包括由电动机（２）驱动并且用于在盘（Ｄ）的操作位置支撑它的主轴（１）。它还包括一或两个加载机构（４Ａ和４Ｂ）用于把机械能加载到存储机构（５）中，所述存储机构用于存储负载的能量。释放机构（６）被提供以便逐步把存储的能量释放给主轴，以便在盘旋转的多次开始期间提供帮助。所述两个加载机构（４Ａ和４Ｂ）分别适用于加载在插入盘期间由用户提供的机械能以及在盘旋转减速期间释放的能量。通过存储机械能并且逐步将其释放，盘驱动部件的电力消耗得以减少。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及如权利要求1前序部分的用于可移动盘的盘驱动部件。此类型的盘驱动部件可以在多个实施例中获知。此类盘驱动器的电力消耗是一重要问题，特别是如果把它们用于移动设备时，这是由于这些移动设备往往经受有限的电功率分配。US-A 5513055公开了一种设备，包括用于可移动盘的盘驱动部件，其具有机械能存储机构，所述机械能是在插入所述盘期间由用户提供的。所存储的机械能在盘弹出期间被释放，以便减少弹出所需的电能量。本专利技术的目的在于提供一种用于可移动盘的盘驱动部件，其中电力消耗被进一步减少。为了实现这些目的，依照本专利技术的盘驱动部件具有如权利要求1的特征部分所描述的特征。在如权利要求1所述的盘驱动部件中，释放机构能够被连接至主轴，以便把存储的能量释放给主轴，借此帮助盘旋转起来。当至少部分的起动能量是通过由用户提供的机械动力来递送时，这种能量加载和释放机构的使用减少了在盘旋转加速期间由电动机消耗的电量。根据权利要求2的实施例，提供了一种存储机构，其具有如下好处，即加载的能量可以在所期望的任意给定时间被释放。直到释放的时候，能量被存储在存储机构中。根据权利要求3的实施例，所述释放机构适用于逐步的释放存储的能量。这种释放机构的优势在于所存储的机械能能够以一定剂量的方式来被释放，以便在每次插入盘的多个周期期间帮助盘旋转起来。正常来讲，由用户提供的此能量足够屡次加速主轴和盘。这对于盘驱动器将依照所谓的脉冲串模式操作的设备而言是尤其有用的，与连续操作相比，这种模式已经提供了总体能量节省。在这种模式中，把数据以有效得高速率从盘中读出并且放置在缓冲器中。这需要花费几秒钟，在此之后，缓冲器包含足够的数据以便在更长的时间内从盘中读取数据，例如1分钟。对于一个小时的播放时间来说，盘必须被加速50次左右，取决于缓冲器时间。在如权利要求15所述的本专利技术的实施例中，所述盘驱动部件包括可被连接至主轴的第二加载机构，以便在主轴和盘减速期间从主轴加载机械能。由于这种第二加载机构，盘的旋转不会在脉冲串周期之后刚好用尽，而是把旋转盘的机械能存储到存储机构中以便增大其中存储的能量。在此方式中，可以把更多的机械能存储在存储机构中，以便进一步减少电力消耗。吸收并且存储主轴动能以便在随后的主轴加速期间再次使用的能量加载机构本身是已知的，例如，可以从US-A-5,572,505或者JP-A-11-296956中获知。依照本专利技术的盘驱动部件可以被内装在设备中以便读和/或写数据盘，或者可以被内装在盘盒中。在前一种情况下，所述主轴适用于被耦合至盘的轴心，并且盘驱动部件包括可操作地耦合至主轴以便旋转主轴的电动机。在后一种情况中，盘驱动部件的主轴与所述盘合为整体。所述盘盒具有与读取和/或写入设备的磁盘驱动器的电气和机械连接。参照下文举例说明的实施例来阐明本专利技术的这些以及其他方面，并且使本专利技术更加显而易见。附图说明图1是表示依照本专利技术的盘驱动部件的实施例中能量流的图表。图2是依照本专利技术的盘驱动部件的实施例的示意分解侧视图。图3是图2的盘驱动部件的一部分的平面视图。图4是盘驱动部件的释放机构的可替代实施例的示意草图。图5是类似于只示出了释放机构的可替代实施例的图4的草图。所述附图示出了盘驱动部件的实施例。这种盘驱动部件可以用于从盘D中读取和/或在其上写入数据的设备，所述盘D是诸如光盘等等。特别的是，其中使用了盘驱动部件的设备可以是移动或者便携式设备，例如装备有可交换的光学数据盘的移动电话。所述盘可以被收纳在盘盒C中。所述移动设备将具有壳体，其中收纳有所述盘驱动部件。所述壳体将被装备有开口，用于使盘从插入位置插入到盘驱动部件的主轴附近的操作位置中，并且使盘从所述操作位置弹出到释放位置中。在盘驱动部件的一个特殊应用中，所述部件被设计为驱动非常小的盘(例如具有30毫米的直径)。这种盘驱动部件例如可以依照所谓的脉冲串模式来操作，与连续操作比较该模式可以节省能量。以例如33兆比特/秒的有效高速率把数据从所述盘中读出，并且放置在通常8MB的缓冲器中。例如，对于某一应用而言，数据用户速率是1兆比特/秒，并且盘的加速花费1秒。由于静态和动态摩擦(轴承摩擦和空气摩擦)、盘和电动机的惯性以及电动机的电相的适应性，这种加速引起强烈的能量损耗。加速之后，驱动部件的功率耗损通常以一个10的因子减少。在这种恒定速度相位中，缓冲器在2秒左右装满数据。然后，所述电动机可以被停止，并且可以在近似1分钟的时间内从缓冲器读出数据。如果所述盘包含1小时音乐，那么在播放该盘期间所述盘需要被加速50次左右。本专利技术意在通过使用机械能来帮助加速所述盘以此减少电力消耗，特别在主轴和盘的加速期间。图1非常示意性地示出了盘驱动部件中的能量流。所述附图示出了主轴1，其适用于支撑并且旋转光盘D，并且示出了用于旋转主轴1的电动机2。所述电动机2从电池3接收其能量。如上述所说明的那样，本专利技术意在使用机械能来帮助加速主轴1并且盘D，并且为此目的，所述盘驱动部件包括用于加载机械能的加载机构4，用于存储被加载的能量的存储机构5以及用于把存储的能量释放给主轴1以便帮助加速主轴1的释放机构6。优选的是，加载到存储机构5中的能量可以依照逐步的方式被释放，以便可以利用存储机构5中的一次能量加载来多次加速主轴1。图1中示出的实施例具有两个加载机构4A和4B，其中加载机构4A适用于在插入盘D到盘驱动部件中的期间从提供能量的用户加载能量，同时加载机构4B适用于在减速期间使用主轴1提供的能量。图2和3非常示意性地示出了盘驱动部件的实际实施例。它们示出了主轴1和盘D的圆周。它们还示出了加载机构4A、加载机构4B、存储机构5和释放机构6。所述加载机构4 A包括齿条7，用于当插入盘(或者盘盒)时操作。如果所述盘被收纳在盘盒中，那么在盘D的盘盒和齿条7之间具有直接推进啮合。利用裸盘，所述盘驱动部件可以装备有用于收纳所述盘的抽屉。在把盘D插入到盘驱动部件中的期间，所述齿条7与齿轮8啮合，以便齿条7的平移运动被变换为传动轴9的旋转运动，其中在传动轴9上安装有齿轮8。顺便提及，当齿条7返回到其原始位置时，即当盘D再次给弹出时，齿条7将被装备有用于使齿条7从齿轮8脱离的机构。这种系统本身是已知的。传动轴9的一端装备有单向连轴器10，用于把传动轴9耦合至静止部件，如此使得允许沿一个方向旋转并且防止沿相反方向旋转。此处可以使用任何已知的连轴器。所述传动轴9可以借助于启动器15沿轴向(图2中向上)滑动。夹子11可用来使传动轴回到其原始位置。图2还示出了加载机构4B。它包括安装在主轴1上的轴12并且旋转地与之耦合。所述轴12包括第一传输构件，诸如磨擦力或者齿轮13，适用于与匹配的第二传输构件啮合，所述第二传输构件诸如磨擦力或者齿轮14，其沿轴向连同传动轴9一起被滑动。通过借助于启动器15沿轴向滑动传动轴9和齿轮14，所述齿轮14与纺锭轴12上的齿轮13啮合。在盘加速和恒定旋转期间，齿轮13、14由于夹子11而没有啮合。当电动机2被停止并且主轴1不再被驱动时，所述轴9被移动以便使齿轮13和14啮合，并且由此主轴1的旋转能将由此被转送到传动轴9。图2和3还示意性地举例说明了用于存储机械能的存储机构5。所述存储机构5装备有机械弹簧，在该情况下是盘簧16。在一端，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于可移动盘的盘驱动部件，其中所述可移动盘可在用于读取和／或写入所述盘的设备中被使用，尤其可在移动设备中使用，所述盘驱动部件包括：主轴（１），位于所述盘驱动部件内并且适用于在操作位置可旋转地支撑盘Ｄ；能量加载机构（４Ａ），适用于加载机械能，所述机械能是当盘进入所述设备中的其操作位置时由用户提供的；以及释放机构（６），适用于释放所述加载的机械能，其特征在于，释放机构（６）可连接至主轴（１）以便向主轴（１）释放加载的能量，由此帮助盘（Ｄ）旋转起来。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2003-2-25 03100451.81.一种用于可移动盘的盘驱动部件，其中所述可移动盘可在用于读取和/或写入所述盘的设备中被使用，尤其可在移动设备中使用，所述盘驱动部件包括主轴(1)，位于所述盘驱动部件内并且适用于在操作位置可旋转地支撑盘D；能量加载机构(4A)，适用于加载机械能，所述机械能是当盘进入所述设备中的其操作位置时由用户提供的；以及释放机构(6)，适用于释放所述加载的机械能，其特征在于，释放机构(6)可连接至主轴(1)以便向主轴(1)释放加载的能量，由此帮助盘(D)旋转起来。2.如权利要求1所述的盘驱动部件，包括存储机构(5)，在一端被连接到加载机构以便存储由加载机构加载的机械能，并且在另一端被连接至释放机构(6)以便释放所存储的机械能。3.如权利要求2所述的盘驱动部件，其中所述释放机构(6)适用于逐步释放存储的能量。4.如权利要求3所述的盘驱动部件，其中所述释放机构(6)包括选择地与所述主轴(1)啮合的释放装置(18)。5.如权利要求4所述的盘驱动部件，其中所述释放装置(18)包括至少一个可围绕轴(19)旋转的驱动凸轮(20；29；37)，同时所述主轴(1)包括可由释放装置(18)的所述至少一个驱动凸轮(20；29；37)啮合的啮合表面(22；31)，如此使得在主轴(1)加速期间，只有一个驱动凸轮(20；29；37)与主轴(1)的啮合表面(22；31)啮合。6.如权利要求5所述的盘驱动部件，其中所述主轴(1)的啮合表面(22)被形成在从动轮(23)的基本上成柱状的外圆周上，并且至少一个驱动凸轮(20；37)适用于与所述基本上成柱状的啮合表面(22)摩擦地啮合。7.如权利要求6所述的盘驱动部件，其中所述释放装置(18)包括多个驱动凸轮(20)。8.如权利要求5所述的盘驱动部件，其中所述主轴(1)的啮合表面(31)被形成在多个被驱动凸轮(30)上，所述被驱动凸轮可由释放装置(18)的所述至少一个驱动凸轮(29)啮合。9.如权利要求5至8任一项所述的盘驱动部件，其中所述释放机构(6)包括锁定装置(24)，用于锁定释放机构(6)的驱动凸轮(20；29；37)以防旋转，并且用于当要求加速主轴(1)时解锁释放机构(6)的驱动凸轮(20；29；37)。10.如权利要求9所述的盘驱动部件，其中所述锁定装置(24)包括掣子(27)，所述掣子被配置为与释放机构(6)的驱动凸轮(20；29；37)相啮合，如此使得当锁定装置(24)解锁驱动凸轮(20；29；37)的旋转时，所述锁定装置(24)的掣子(27)将沿主动轮(18)圆周与紧跟着的驱动凸轮(20；29；37)相啮合。11.如权利要求9至12任...

【专利技术属性】
技术研发人员：R库特，MAH范德亚亚，WHJ伦森，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]