水平位置调整装置及方法 【技术领域】
本发明提供一种水平位置调整装置及方法，特别是涉及一种用来调整一光驱中的机芯承载件及托盘承载体之间的相对水平位置的水平位置调整装置及方法。
背景技术
这几年来个人计算机在使用上的定位已从过去的运算导向转变为目前的多媒体应用导向，也因此各种能够存储大量多媒体影音数据的存储媒体也不断地更新，在这当中，光驱(Optical Drive)配合各种规格的光盘片以读取及存储数据也成为了市场上的主流。光驱基于光学原理，利用一光学读写头(Pickup)发射出特定波长及功率的激光以读取存储在光盘片上的数据，或者将数据刻录在光盘片上。前述的光盘片依照规格的不同可分为CD(Compact Disk)及DVD(Digital Versatile Disk)两种主要产品，并依据所需应用的不同而分为只读光盘片、可一次写入光盘片及可重复写入光盘片，而相对应于以上所述的不同的光盘片，光驱也可以分成光盘读取机及光盘刻录机等不同的种类。
请参阅图1，图1中显示现有技术中在一光驱中所包括的机芯10的立体图。机芯10包括有一机芯承载件(Mounting Plate)12；一主轴马达(SpindleMotor)14，设置在机芯承载件12上，用来提供放置于其上地光盘片旋转时所需的动力；一主轴导杆(Main Guide Bar)16及一副轴导杆(Sub GuideBar)18，分别设置于机芯承载件12上相对的两侧；以及一光学读写头20，以可滑动的方式设置在主轴导杆16及副轴导杆18上，用来沿着主轴导杆16及副轴导杆18的方向滑动以对该光盘片进行数据的读取及写入。接下来将以数据读取来说明该光驱的动作原理。
当该光驱要读取该光盘片上某一特定轨迹上所存储的数据时，控制光学读写头20沿主轴导杆16及副轴导杆18滑动至适当的距离并发射出适合读取数据的波长的激光，再配合主轴马达14的转动依序将存储在该轨迹上的数据读取出来。然而，由于在生产组装该光驱的过程中有可能会产生误差的关系，而造成主轴导杆16及副轴导杆18的两端高度不均的状况，此一现象将会导致光学读写头20在沿着主轴导杆16及副轴导杆18滑动时，光学读写头20在较接近主轴马达14以及较远离主轴马达14等的不同的位置上与该光盘片的表面的距离会有所差异，此一距离差异将使得光学读写头20的发射功率控制不易，甚至会造成数据读取的错误或失败。
请参阅图2及图3，图2中显示图1的机芯10从反面的角度观察的立体图，其中该光盘片放置于主轴马达14之上，而图3中则显示图2中的机芯10的示意图。在图3中，假设前述主轴导杆16及副轴导杆18的两端高度不均造成了光学读写头20的滑动方向(图3中双箭头26所示的方向)与该光盘片表面的水平面之间产生一角度θ1，则在图3中很清楚地可以看出，当光学读写头20滑动至较接近主轴马达14的位置时，以及当光学读写头20滑动至较远离主轴马达14的位置时，光学读写头20与该光盘片的表面的距离将会不同。
为了解决此一距离差异现象所可能造成的问题，现有技术中会在主轴导杆16及副轴导杆18的两端分别设置多个高度调整机制，而在图1中该各高度调整机制为三个微调螺丝22。在该光驱的机芯10组装完毕后，再依据主轴导杆16及副轴导杆18的高度不均的程度分别调整位于不同位置的微调螺丝22，以使得主轴导杆16及副轴导杆18的方向与与该光盘片表面的水平面呈现相互平行，如此则得以避免在不同位置上光学读写头20与该光盘片的表面的距离有所不同的问题。
然而，在生产组装该光驱的过程中的误差除了会造成光学读写头20的滑动方向与该光盘片表面的水平面之间的角度θ1之外，在将机芯10进一步组装在该光驱的托盘承载体上时，也会产生其它的问题。请参阅图4，图4中显示该光驱的托盘承载体28的立体图。在生产组装该光驱的过程中将图一中的机芯10组装在图4中的托盘承载体28上，而其组装的方法利用多个螺丝钉穿过位于机芯承载件12上的多个减震装置(Damper，通常为减震橡胶垫片)24以及相对应的孔洞，并分别锁上螺帽，再将该各螺丝钉旋入托盘承载体28上的多个螺丝孔30中，以将机芯承载件12固定于托盘承载体28上，最后形成如图5中所示的机芯10及托盘承载体28组装后的立体图。
接下来请参阅图6及图7，图6中显示图5从反面的角度观察的立体图，其中该光盘片放置在主轴马达14上，而图7中则显示图6中的机芯10及托盘承载体28的示意图。同样起因于生产组装该光驱的过程中的误差，机芯10(包括图7中的机芯承载件12与主轴马达14等部分)及托盘承载体28之间会产生难以控制的水平面角度误差，进而造成放置在主轴马达14上的该光盘片与托盘承载体28之间产生一角度θ2。此一角度θ2将会使得该光盘片在转动时，其外圈与托盘承载体28之间会有擦撞的问题，而此一现象在应用于目前市面上的笔记型计算机中的薄型光驱中会显得特别严重，这是由于薄型光驱中的空间特别狭小之故。
【发明内容】
因此本发明的主要目的在于提供一种调整一光驱中的机芯承载件及托盘承载体之间的相对水平位置的水平位置调整方法，以解决上述现有的问题。
根据本发明的目的，本发明提供一种水平位置调整方法，用来调整一光驱中的机芯承载件及托盘承载体之间的相对水平位置以使承载于该机芯承载件上的光盘片与该托盘承载体不会擦撞，该方法包括有于该托盘承载体上设置多个螺丝孔；在该机芯承载件上相对应于该托盘承载体的螺丝孔的位置分别设置多个孔洞；以多个螺丝钉分别置入该各孔洞；以多个螺帽旋入该各螺丝钉以将该各螺丝钉固定于该机芯承载件上；将该各螺丝钉分别旋入相对应的螺丝孔以将该机芯承载件固定在该托盘承载体上；以及分别调整该各螺丝钉旋入该各螺丝孔的深度以调整该机芯承载件及该托盘承载体之间的相对水平位置。
根据本发明，还提供一种水平位置调整装置，用来调整一光驱中的包括有多个孔洞的机芯承载件及托盘承载体之间的相对水平位置以使承载于该机芯承载件上的光盘片与该托盘承载体不会擦撞，该水平位置调整装置包括有多个结合座，设置在该托盘承载体上相对应于该机芯承载件的孔洞的位置；多个螺丝钉，分别穿过该各孔洞并旋于相对应的结合座内以将该机芯承载件固定在该托盘承载体上；以及多个螺帽，分别旋于该各螺丝钉上以将该各螺丝钉固定于该机芯承载件上。
本发明的水平位置调整方法及装置利用分别调整多个螺丝钉旋入该托盘承载体上的多个螺丝孔(即结合座)的深度以调整该机芯承载件及该托盘承载体之间的相对水平位置，来确保承载于该机芯承载件上的光盘片与该托盘承载体不会擦撞。
【附图说明】
图1为现有技术中在一光驱中所包括的机芯的立体图；
图2为图1的机芯从反面的角度观察的立体图；
图3为图2中的机芯的示意图；
图4为该光驱的托盘承载体的立体图；
图5为该机芯及该托盘承载体组装后的立体图；
图6为图5从反面的角度观察的立体图；
图7为图6中的该机芯及该托盘承载体的示意图；
图8为螺丝钉与螺帽的示意图；
图9为本发明的水平位置调整方法所使用的水平位置调整装置的示意图；
图10为本发明的包括有螺纹且中央贯穿的圆筒状铜柱的立体图；
图11为本发明的水平位置调整方法利用图8中的水平位置调整装置进行调整的流程图；
图12为图2所示的减震装置以及相对应的孔洞用来实施本发明的光驱机芯承载机构的部分立体图；
图13为减震装置的示意图；
图14为利用图12所示的光驱机芯承载机构实施本发明的水平位置调整装置的示意图；
图15为本发明的水平位置调整方法利用图14中的水平位置调整装置进行调整的流程图。
【具体实施方式】
请参阅图8，图8中显示于本发明的水平位置调整装置中所使用的螺丝钉36及螺帽38的示意图。如图8所示，螺丝钉36由下至上依序包括一螺杆84、一平滑段94以及一螺头86，其中螺杆84为于其表面具有螺纹的圆柱体，螺杆84的直径为d1，可供螺帽38旋入之用；平滑段94为介于螺杆84及螺头86之间且在其表面不具有螺纹的圆柱体，平滑段94的长度为一固定间隙而其直径则为比d1大的d2。依据上述的设计，则当螺帽38旋入螺丝钉36的螺杆84时，其将至多仅能旋至螺杆84与平滑段94的交界之处，而此时螺帽38及螺头86之间将形成一固定间隙，如图8所示。
请参阅图9，图9中显示本发明的水平位置调整方法所使用的水平位置调整装置的较佳实施例的示意图。该水平位置调整装置包括有三组如图9中所示的调整机构，但是为了接下来的说明方便起见，在图9中仅显示一组调整机构。如图9所示，该组调整机构包括有一结合座(用来提供一螺丝孔的功能以供一螺丝钉旋入之用)32，设置在托盘承载体28上；一孔洞34，设置在机芯承载件12上且相对应于托盘承载体28的结合座32的位置；一螺丝钉36，穿过孔洞34并旋于相对应的结合座32内以将机芯承载件12固定在托盘承载体28上；以及一螺帽38，旋于螺丝钉36上以将螺丝钉36固定在机芯承载件12上。此处螺丝钉36及螺帽38使用如图8中所示的螺丝钉36及螺帽38
请注意，结合座32为一铜柱，而该铜柱可为一包括有螺纹且中央凹陷的圆柱体，该螺纹位于其凹陷处的侧壁上，如图9所示。然而在不影响本发明的精神的情形下，该铜柱也可为一包括有螺纹且中央贯穿的圆筒，该螺纹位于其内壁上，如图10所示。而图9中的该组调整机构也可依据实际的需要另包括有二个减震装置40(例如前述的减震橡胶垫片)，分别放置于机芯承载件12与螺帽38之间以及螺丝钉36的螺头与机芯承载件12之间，以减少震动对该光驱进行数据读取的影响，如此则机芯承载件12及二减震装置40会恰好位于螺丝钉36的固定间隙中。又螺丝钉36的螺头以及螺帽38直径比减震装置40外径大，以完全发挥减震装置40的减震效果。
请参阅图11，图11中显示本发明的水平位置调整方法利用图9中的水平位置调整装置进行调整的流程图。该方法包括有以下步骤：
步骤50： 开始；
步骤52： 在托盘承载体28上设置多个螺丝孔(即前述的结合座)32；
步骤54： 在机芯承载件12上相对应于托盘承载体28的螺丝孔32的位置分别设置多个孔洞34；
步骤56： 以多个螺丝钉36分别置入孔洞34内；
步骤58： 以多个螺帽38旋入螺丝钉36以将螺丝钉36固定于机芯承载件12上；
步骤60： 将螺丝钉36分别旋入相对应之螺丝孔32以将机芯承载件12固定在托盘承载体28上；
步骤62： 分别调整螺丝钉36旋入螺丝孔32的深度以调整机芯承载件12及托盘承载体28之间的相对水平位置；
步骤64： 结束。
通过上述水平位置调整方法的各步骤则能够调整机芯承载件12及托盘承载体28之间的相对水平位置，使得承载在机芯承载件12上的光盘片表面的水平面与托盘承载体28表面的水平面得以呈现相互平行，以解决承载在机芯承载件12上的光盘片与托盘承载体28可能造成擦撞的问题。请注意，多个结合座32于托盘承载体28上的位置以及孔洞34于机芯承载件12上的位置的配置以能够达成所需的水平位置调整功能为基准，一般而言，要达成此一调整功能机芯承载件12及托盘承载体28上至少需要包括有三组如图8所示的调整机构，而该三组调整机构则需要位于不同的直线上以能限定一平面。又结合座32也可如前所述为多个铜柱，即多个包括有螺纹且中央凹陷的圆柱体(如图8所示)，或者多个包括有螺纹且中央贯穿的圆筒(如图9所示)，而步骤52则包括有将该各铜柱埋入托盘承载体28中。
另外，依据该光驱实际操作上的需要，在步骤54及步骤56之间可插入一步骤55，而在步骤56及步骤58之间也可插入一步骤66，步骤55包括有将多个如前所示的减震装置40分别放置在螺丝钉36的平滑段上，步骤66则包括有将多个如前所述的减震装置40分别放置于机芯承载件12与螺帽38之间，以减少震动对该光驱进行数据读取的影响，如图11所示。
在本发明的另一较佳实施例中，可以利用现有技术中如图2所示的减震装置24以及相对应的孔洞，及图4中所示的螺丝孔30来实施本发明所述的该水平位置调整装置及方法。即，利用减震装置24所对应的该各孔洞作为本发明的孔洞34，并利用螺丝孔30作为本发明的螺丝孔32，再配合螺丝钉36、螺帽38即可达成本发明所述的该水平位置调整方法。另外，也可利用减震装置24作为本发明的减震装置40。
请参阅图12，图12中显示如图2所示的减震装置24以及相对应的孔洞用来实施本发明的光驱机芯承载机构的部分立体图。该光驱机芯承载机构包括有一机芯承载件70，如图12所示，图12中的机芯承载件70与图2中的机芯承载件10的构造相同，故无需重复说明，然而需注意的是，机芯承载件还包括有至少一螺丝座72，而前述的孔洞即位于螺丝座72上；一托盘承载体80(未显示于图12中)，托盘承载体80也与图4中的托盘承载体28的构造相同，故无需重复说明，然而托盘承载体80还包括有至少一结合座82，结合座82用来提供螺丝孔30的功能，而其构造则与前述的结合座32相同(即结合座82可为如图9或图10所示的铜柱，该铜柱具有一环状侧壁，该环状侧壁上具有一螺纹以与一螺丝钉结合)；至少一减震装置74，设置于螺丝座72上；以及至少一螺丝钉36(未显示于图12中)，螺丝钉36与减震装置74结合，且螺丝钉36部分旋入结合座82内，减震装置74以弹性方式将机芯承载件70连接于螺丝钉36上。
接下来请参阅图13。图13中显示减震装置74的示意图，如图13所示，减震装置74具有一上突出部88与一下突出部90，该上突出部88与该下突出部90间形成一环状凹陷92，减震装置74与机芯承载件70相结合于环状凹陷92，而减震装置74也包括有一中心孔洞以将一螺丝钉置入。而如接下来的图14中所示，本实施例的该光驱机芯承载机构还包括至少一螺帽38，此处的螺丝钉36及螺帽38使用图8中的螺丝钉36及螺帽38，螺丝钉36包括一螺杆84、一平滑段94、以及一螺头86，，而减震装置74则设置于螺头86与螺帽38之间的固定间隙中。请注意，依据实际组装上的需要，螺丝钉36上还可涂布一层胶料，用以固定螺丝钉36旋入结合座82内的距离。
请参阅图14，图14中显示利用图12所示的光驱机芯承载机构实施本发明的水平位置调整装置的示意图。如图9所示的该水平位置调整装置，图14中的水平位置调整装置也包括有多组调整机构，但是为了接下来的说明方便起见，在图14中仅显示一组调整机构。如图14所示，该水平位置调整装置包括有多个结合座82，设置于托盘承载体80上不同的位置；多个螺丝座72，分别设置于机芯承载件70上相对应于托盘承载体80的结合座82的位置；多个减震装置74，以前述的方式设置于螺丝座72上；多个螺丝钉36，分别穿过螺丝座72上的减震装置74的中心孔洞中并旋于相对应的结合座82内以将机芯承载件70固定于托盘承载体80上；以及多个螺帽38，分别旋于螺丝钉36上以将螺丝钉36固定于机芯承载件70上。其中，通过改变螺丝钉36旋入结合座82内的距离L，即可调整机芯承载件70与托盘承载体80间的距离D，如图14所示。
请参阅图15，图15中显示本发明的水平位置调整方法利用图14中的水平位置调整装置进行调整的流程图。该方法包括有以下步骤：
步骤100： 开始；
步骤102： 在托盘承载体80上设置多个结合座82；
步骤104： 在机芯承载件70上相对应于托盘承载体80的结合座82的位置分别设置多个螺丝座72，将减震装置74组装入多个螺丝座72内；
步骤106： 以多个螺丝钉36分别置入减震装置74的中心孔洞内；
步骤108： 以多个螺帽38旋入螺丝钉36以将螺丝钉36固定于机芯承载件70上，并使螺丝钉36不与减震装装置74脱离；
步骤110： 将螺丝钉36分别旋入相对应的结合座82以将机芯承载件70固定在托盘承载体80上；
步骤112： 分别调整螺丝钉36旋入结合座82的深度以调整机芯承载件70及托盘承载体80之间的相对水平位置；
步骤114： 结束。
相比较于现有技术利用多个微调螺丝作为高度调整机制来调整该主轴导杆及该副轴导杆的位置以确保该机芯的移动方向与该光盘片的表面相互平行，本发明的水平位置调整装置及方法则是利用分别调整多个螺丝钉旋入该托盘承载体上的多个螺丝孔的深度以调整该机芯承载件及该托盘承载体之间的相对水平位置，来确保承载于该机芯承载件上的光盘片与该托盘承载体不会擦撞，本发明在使用于薄型光驱的制造过程中其所能发挥的效果将最为显著。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变与修饰，都属于本发明专利的涵盖范围。