磁盘驱动器 本发明涉及一种磁盘驱动器，特别是涉及一种用于称为MD(小型磁盘)或其他类似的在盘盒中装有存储和/或读取介质的磁盘的驱动器，通过该驱动器可以把信息存储于该介质中或从该介质中读取信息。
传统的用于MD(小型磁盘)或其他在盘盒中装有存储和/或读取介质的磁盘的驱动器通常提供如下部件：一个用于在装于盘盒中的存储和/或读取介质上读取和存入信息的存取装置、一个用于引导和容纳盘盒的支架装置、一个用于把盘盒在安装卸装部位(该盘盒可以安装在支架装置上或从支架装置上卸装)与存取装置的存取部位之间传送的装载装置、一个能够驱动该装载装置的驱动装置。例如，相关技术资料有日本专利特开平6-267124号，日本专利特开平8-102118号，日本专利特开平8-171765号及日本专利特开平8-180625号等等公开了这种磁盘驱动器的具体结构。
上述磁盘驱动器有一个底盘作为主要组成装置的安装基座，该主要组成装置包括上述存取装置、支架装置、装载装置和驱动装置以及多个组成部件，而其它上述装置的辅助部件与底盘啮合直接固定在底盘上，或者通过安装部件固定在底盘上。
这个底盘通常由钢之类的金属制成，大体上制成平板形状，但是，这块板实际上不完全平整。通过观察其具体结构可以发现，这块板上有许多用以固定、容纳和啮合上述地装置的装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件的支架部位、凹陷部位和突出部位，这块板是通过锻压等加工工艺卷曲或弯折具有一定厚度的板材得到的。
众所周知，上述磁盘驱动器需要在上述装置及其加工方面有较高的精度以保证其运转的精确和顺利。特别是，例如，在存取部位等位置装载磁盘盒的时候，记录和复制部件的磁头和磁盘盒之间的间隔必须高精度地保持于设定的数值，其精确度达到几个微米的级别。
但是，在上述磁盘驱动器的现有技术中，作为主要部件装置的安装基座的底盘是通过弯折之类的工艺制作的。因此，制作过程本身是复杂而且难于进行的，并且出现比如弯折变形的形状误差是不可避免的。因此，底盘本身的精度要保持与装载上述装置的参考平面的精度一样是非常困难的，需要经过各种调整以保证在保持装置安装时的精确度的情况下，使磁盘高精度运转。上述问题引起的难题是安装工作需要大量人力和时间。
本发明是着眼于上述常规技术存在的问题而作出的，其目的在于简化作为磁盘的主要部件装置的安装基座的底盘的制作以及提高平面精确度和底盘的精确度，以提高安装磁盘驱动器的生产率。
根据本发明的第一种情况，在此提供的磁盘驱动器包括：一个用于在磁盘内存储和/或读取介质上存取信息的存取装置；一个用于引导和容纳被插入的磁盘盒的支架装置；一个用于把盘盒在安装卸装部位(该盘盒可以安装在支架装置上或从支架装置上卸装)与存取装置的存取部位之间传送的装载装置；一个可以驱动该装载装置的驱动装置；以及一个作为这些装置的安装基座的平板形底盘，该底盘具有一定的厚度，而且底部的整个表面除一个孔或一个切口之外完全用平板制造。
通过采用这种结构，底盘的制作比以前的技术大大简化了，而且尺寸(厚度)精度和形状(平面)精度也明显提高。这样，主要装置部件的制作工艺的精度就能够很容易地保证了。
根据本发明的另一种情况，基于上述本发明的第一种情况，至少带孔部分或切口部分的一部分用于把该装置的构成部件或其他辅助元件安装于底盘上，该构成部件或其他辅助元件直接或者通过安装部件安装在带孔部分或切口部分。采用这样的设计，至少通过一部分带孔部分或切口部分，就可以较容易地把上述装置的主要构成部件或者其它的辅助元件正确地定位安装在底盘上。
另外，根据本发明的第三种情况，基于上述本发明的第二种情况，在安装该装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件之前，对底盘底部整个表面进行平整处理。通过这个平整处理过程，可以使底盘的厚度和平整度稳定地保持较高的精度。
而且，根据本发明的第四种情况，基于本发明的上述第三种情况，装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件是用合成树脂制作，而且是在平整处理后，通过外插模制法(outsert molding)与底盘结成一体的。通过采用这种外插模制法，可以以非常高的精度，高效地把该装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件安装到底盘上。
在本发明的第一种情况中，作为主要组成装置的安装基座的平板形底盘具有一特定的厚度，其上除了带孔部分和切口部分外的底部的全部表面被制作成一个平面形状。因此，与常规的用弯折工艺或类似制作工艺相比，底盘的制作过程本身被大大简化，由此该底盘所能达到的尺寸(厚度)精度和形状(平坦)精度明显提高。这样，装置的安装工艺精确度非常容易保证，因此无需必要且麻烦的特别调整之类的处理就可保证磁盘以高精度操作。因此，在磁盘安装中的生产率可以得到明显提高。
而且，在本发明的第二种情况，可以产生与本发明上述第一种情况相同的效果。特别是，至少带孔部分或切口部分被用于在底盘上安装装置的组件或其它辅助部件，该组件或其它的辅助部件直接或通过安装部件安装在带孔部分或切口部分。采用这种设计，上述装置的组件或其它辅助部件可以利用至少底盘上的一部分带孔部分或切口部分顺利而正确地定位安装在底盘上。
而且，在本发明的第三种情况中，可以产生与上述的本发明第二种情况相同的效果。而且，在装载装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件之前要对底盘的底部进行平面加工。采用这种设计，可以使底盘的厚度和平整度稳定地保持较高的精度。
另外，在本发明的第四种情况中，可以产生与本发明上述第三种情况相同的效果。而且，装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件是由合成树脂制成，而且在进行上述平面化处理后，用外插模制法使上述部件与底盘结合为一体。采用这种设计，可以以非常高的精度，高效地把该装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件安装到底盘上。
图1是本发明的实施例中磁盘驱动器的整体透视图；
图2是支架部位及上述磁盘驱动器的底盘部分的分解透视图；
图3是上述磁盘驱动器处于安装状态时的侧面示意图；
图4是上述支架部分的平面示意图；
图5是上述底盘部分的平面示意图；
图6是上述支架部分的一个滑块和底盘部分的驱动机构联结时的联结状态的平面示意图；
图7是上述支架部分的一个滑块和底盘部分的驱动机构联结时的联结状态的侧面示意图；
图8是向上述磁盘盒插入支架时插入开始状态的侧面示意图；
图9是上述磁盘盒被插入支架时插入完成状态的侧面示意图；
图10是上述磁盘盒被插入支架时存取启动状态的侧面示意图；
图11是上述磁盘盒被插入支架时锁定杠杆处于放开状态的平面示意图；
图12是上述磁盘盒被插入支架时锁定杠杆处于闭合状态的平面示意图；
图13是上述磁盘盒被插入支架时完全插入状态的平面示意图；
图14是主导轨和从导轨在磁盘盒的安装和卸装部位运转的运转状态的平面示意图；
图15是该主导轨和从导轨在磁盘盒的完全插入部位运转的运转状态的平面示意图；
图16是该主导轨和从导轨在磁盘盒的可读取部位运转的运转状态的平面示意图；
图17是该主导轨和从导轨在磁盘盒的可写入部位运转的运转状态的平面示意图；
图18是上述磁盘盒的整体透视图；
以下是结合附图对本发明最佳实施例的详细描述。
图1是本发明的实施例的的磁盘驱动器1的整体透视图。如本图所示，磁盘驱动器1基本上是由支架部分10和一个底盘部分30构成。其中支架部分包括一个用于容纳磁盘盒60(以下有时简称“盒”)的支架11，在该磁盘盒中装着作为存储和/或读取介质的小型磁盘(MD)；底盘部分30中包括作为磁盘驱动器1的主要组件的安装基座的平板底盘31。支架部分10在磁盘盒插入一侧的相对一侧的末端附近用转轴支撑，并可在与底盘部分30垂直的方向转动，这将在下文中具体说明。
以下将依次描述部分10和30的结构和磁盘驱动器1的操作过程。
图2是一个支架部分10和底盘部分30的分解透视图。图3是在安装状态的磁盘驱动器的整体侧面示意图。图4是支架部分10的平面示意图。图5是底盘部分30的平面示意图。图6所示是支架部分10的装载装置与底盘部分30的驱动机构啮合的互锁状态的平面示意图。图7所示是图6互锁状态下的侧面示意图。请注意的是磁盘盒60的结构在图18中展示。
首先描述的是支架部分10的结构。
支架部分10中包括：用于引导、容纳被插入的磁盘盒60作为其主体部分的支架11；一个用于根据滑块12的情况打开或关闭磁盘盒60的锁定杠杆13；以及一个用于开关磁盘盒60的活门60的活门开启器15。注意支架11与本发明权力要求书中的支架装置相同。
支架11的一端装备有开口11a以接纳磁盘盒60而另一端装备有一对转轴销11b和11c(图1和图2只表示了转轴销11b的一面)作为垂直于支架11方向的支撑动作的转轴并且侧向突出。
支架11的底面有啮合凸块11d与能驱动包含下述滑块12的装载装置的驱动机构啮合。注意这种驱动机构是安装在底盘部分30上的。
在滑块12的下表面一侧有一个挂钩部分12a(见图4)，这个挂钩部分12a与支架11上开凿出的狭长槽11s相啮合。这个狭长槽11s沿磁盘盒60插入或者弹出的方向上开出(即图4中箭头A/B的方向)，挂钩部分12a(即滑块12)可以在这个狭长槽11s的长度范围内沿上述方向移动(A/B方向)。
从支架开口11a处插入的磁盘盒60随着滑块12的运动被传送到部件1。
滑块12装备有一个长度确定的向下伸出的啮合销12b，如下所述，这个啮合销12b与底盘部分30一边的驱动机构啮合。
要注意的是这个滑块12用于在安装卸装部位(在该部位磁盘盒可以从支架11上安装或卸装)与完全插入部位(在该部位磁盘盒相对于支架11完全定位)之间传送磁盘盒60，该滑块12构成装载装置的一个部分，该装载装置用于使磁盘盒在安装卸装部位与在本发明权利要求书中公开的存取部分的存取部位之间传送，该存取部位将在下文中说明。
锁定杠杆13在下表面一侧有一个挂钩部分13a，这个挂钩部分是一个可滑动地与一个滑块12中开凿的狭长槽12s相啮合。这个狭长槽12s沿着磁盘盒60的插入/弹出方向(图4中的A/B方向)延伸。挂钩部分13(即锁定杠杆13)是可以沿着上述方向(A/B方向)在这个狭长槽12s的范围内移动，而且可以绕挂钩部分13a中心Pf转动(即沿着图4中箭头C/D的方向)。
锁定杠杆13总是在箭头C方向受到安装在从滑块12的上表面凸块的销12c上的弹簧14(锁定杠杆弹簧)的作用。另外，用于拉入和固定磁盘盒60的锁定棘爪13b安装在锁定杠杆13的前面，同时与磁盘盒60的侧面的一个凹陷60a啮合。
活门开启器15有一个啮合挂钩部分15a与开口在磁盘盒60上的活门上的关门孔61相啮合，其安装固定的位置相对靠近支架11侧面磁盘盒插入的一端。
在此支架11的一侧形成一个相对靠近盒插入面的末端的窗口11e，安装活门开启器15并使它的挂钩部分15a向窗口11e内突出。
当磁盘盒60从开口11a插入支架11时，活门开启器15的啮合挂钩部分15a与磁盘盒60的关门孔61a啮合，这样活门61就根据盒60的插入进程而打开。
以下描述的是底盘部分30。
底盘部分30有一个作为磁盘驱动器1的主要组件的安装基座的平板底盘31，该平板底盘31上安装有一个存取部件32用于在磁盘盒60内存储和/或读取介质存取信息，一个用于垂直移动存取部件32的磁头32a的磁头移位器33，一个能够驱动包括支架部分10的滑块12在内的装载装置的驱动机构，等等。
如上文所述，支架11也受到位于与开口侧相对的一端上的转轴销11b和11c的支撑，并可绕着该转轴销在相对于平板底盘31的垂直方向上转动。
平板底盘31是通过切割具有一定厚度的钢板成为特定平面形状(本实施例中是矩形)而得到的，这要通过剪切之类加工并且要在板材某些部分镗出多个打孔部分31h和/或切口部分31n。对板材既不用弯折工艺也不用刻画工艺，因此，平面部分保持平整。
根据上述本发明实施例，平板底盘31被设定为特定厚度，底部除了打孔部分31h和/或切口部分31n之外整个表面都是平整的。因此，与传统的弯折工艺相比，平板底盘31的制作过程本身是大大简化了，而且可使尺寸(厚度)精度和形状(平整度)精度明显提高。这样，这种装置的安装时精确度也可以容易得到保证，这样能够保证磁盘驱动器1高精度运行，而无需特别必要且麻烦的调整之类的处理。因此，能够明显提高安装磁盘驱动器1的生产率。
多个打孔部分31h和/或切口部分31n中至少部分是用于在平板底盘31上安装(固定、容纳或啮合)主要构成装置的组件或其它辅助部件的，这里，组件或其它辅助部件被直接或通过安装部件安装在特定的打孔部分31h和/或切口部分31n上。
如上文所述，装置的组件或其它辅助部件通过利用至少部分底盘上的打孔部分31h和/或切口部分31n就可方便地安装到底盘上，并能正确定位。
应该注意的是剩余的在装载装置的组件或其它辅助部件时没有使用的打孔部分31h和/或切口部分31n具有减少平板底盘31的重量的作用。
在本实施例中，在安装加载主要组成装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件之前，平板底盘31的底部尤其是打孔部分31h和/或切口部分31n要进行所谓平整处理。众所周知，这个平整过程利用一个具有两组等间距分布的压力滚动轴的平整装置(称为平整器)，并且通过把板材通过压力轴之间的间隔而高精度地控制厚度和板材的体积。对31进行这种平整加工，有的厚度和平面可以稳定地控制使精确度更高。
而且，在本实施例中，装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件是由合成树脂制成并且在平整工艺后用外插模制法与平板底盘31形成整体。
外插模制法用于通过准备一对带有与特定部件(装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件)相应的模具空腔的模具以整体形成平板底盘31上的打孔部分31h和/或切口部分31n和组件，把这对模具合拢并把平板底盘31置于这对模具之间，并且向模具空腔中注入熔化的树脂。在这个过程中，在平板底盘31上装载装置组件和/或其它辅助部件和/或其安装部件可以高精度、高效率地形成而不影响平板底盘31的尺寸精度和形状精度。
如果不用这种外插模制法，也可以通过上螺丝或“填缝”之类方法，把必要部件安装在对应的打孔部分31h和/或切口部分31n上。
平整处理和外插模制法与传统方法类似，因此，其过程的详细描述或图解在此省略。
在平板底盘31的一端有轴承部分31b和31c以支撑支架11的转轴销11b和11c。该转轴销11b和11c由轴承部分31b和31c支承，使得支架11可以在相对与平板底盘31的垂直方向上转动，。
轴承部分31b和31c的上部向上开口，以使支架11的转轴销11b和11c在安装时可以容易(一技即可)与轴承部分在开口处结合。
轴承部分31b和31c是一个作为本发明申请的权力要求书公开的安装部件的实例。一对安装在平板底盘31的一端，并且如图2所示向上延伸的平面形状的啮合零件31g是一个其它辅助部件的实例。啮合零件31g是用于与在平板底盘31上处于安装状态的支架11相啮合。
如下文所述，用于驱动装载装置的电机34被螺丝钉固定在底盘31的下表面。在电机34的输出端有一个输出传动机构40(见图5)以传导电机34的旋转运动同时减小转速。在平板底盘31下设计有一个控制面板70(见图3)，其上有磁盘驱动器1的控制电路，电机34与这个控制面板70电连接。
输出传动机制40由一个固定在电机34的输出杆34s上的电机滑轮35、一个功率传动带36、一个滑轮齿轮37、一个中间齿轮38、一个驱动齿轮39等等构成。电机34的输出通过电机滑轮35和功率传动带36传送到滑轮齿轮37，此后通过与滑轮齿轮37的下齿轮相啮合的中间齿轮38传送到驱动齿轮39。
在驱动齿轮39的两侧，从平视的角度看，一对能够与相对的驱动齿轮39啮合的有齿的部分导轨部件(主导轨41和从导轨42)，两个主导轨41和从导轨42是被可滑动地在平板底盘31上通过许多引导挂钩31d(见图2)被引导在固定在平板底盘31上。随着如下所述的驱动齿轮39的转动，导轨能够如图5那样沿着箭头I/J方向移动。
侧面部分的侧面凸轮部分42a形成于从导轨42的前端一侧，如下所述，这个侧面部分根据磁盘驱动器1的运行状态侧面凸轮部分42a与支架11的啮合凸块11d啮合。
啮合销12b安装在支架11一侧的滑块12上同上面的主导轨41一侧形成的凹陷41a啮合。
在本实施例中，在安装磁盘驱动器1的过程中，在把支架部分10安装到底盘部分30时，最好，基本上只有滑块12的啮合销12b要与主导轨41的凹陷41a啮合。
因此，通过分别局部装配支架部分10和底盘部分30，此后把支架11的转轴销11b和11c安装到平板底盘31的轴承部分31b和31c，使啮合销12b准备根据主导轨41的凹陷41a的部位定位，支架部分10可以很容易地安装(一按即可)在底盘部分30上。
而且，在主导轨41和从导轨42之间设计有能够与这两个部件啮合的一个切换杠杆43。切换杠杆43在主导轨41和从导轨42之间作为驱动齿轮39的啮合对象，切换杠杆43可在平板底盘31上沿着K/L方向转动(如图5中的点划线箭头所示)。
如果主导轨41的凸块41b与切换杠杆43一端的43a啮合，使该切换杠杆43向K方向转动(见图5)，由于位于切换杠杆43的另一端的销43b于从导轨的凸轮槽42d相啮合，使得从主导轨41的带齿部位在I方向与驱动齿轮39相啮合状态(见图5)切换到从导轨42的带齿部位与驱动齿轮39相啮合的状态。
此后，如果主导轨41沿着方向I移动，则已处于停止状态的从导轨42由在移动的终点附近切换杠杆43的作用下沿着J方向移动。
由于平板底盘31的一对销31e被插入磁头移位器33的后面的一对孔33a(如图2)，磁头移位器33可以在垂直方向任意旋转。然后通过旋转操作，存取部件32的磁头32a在垂直方向旋转。在磁头32a的一边下面有一个转盘32b。
在磁头移位器33的侧面部分有一个处于从导轨42的上凸轮部分42c上的悬臂33b，悬臂33b在上凸轮部分42c上移动时与从导轨42的动作相联系，这样悬臂33b(即，磁头移位器33)可以在垂直方向旋转。
用于支承磁头移位器33在垂直方向转动并与磁头移位器33的孔33a相啮合的一对销31e(见图2)、用于支承支架11支点在垂直方向转动并承受支架11的转轴销11b和11c的一对轴承部分31b和31c(见图2)、以及在平板底盘31上可滑动地容纳和引导主导轨41和从导轨42的多个引导挂钩31d(见图2)都是用于把磁盘驱动器1的主要构成装置安装与底盘上的安装部件。在图2中可以清楚看到，平板底盘31上安装有磁盘驱动器1的装置的组件、其它辅助零件或者用于在平板底盘31上安装这些除上述元件以外的其他元件的安装部件。
下面介绍把磁盘盒60插入支架11的基本操作。图8～10是磁盘盒60和支架部分10的的侧面示意图，用于说明磁盘盒60插入支架11后的执行读出和写入的一系列操作。图8、9和10所示分别是开始插入(安装和卸装)部位，一个完全插入(完全关闭)部位和一个存取部位。
首先，如果磁盘盒60是从安装或卸装部位插入支架11的(见图8)，然后磁盘盒60从安装和卸装部位通过滑块12传送到完全插入部位(图9)。
然后，驱动装置的从导轨42开始沿着J方向移动(见图5)。通过该动作，支架11的啮合凸块11d从上方与从导轨42的侧凸轮部分42a啮合。这一动作使支架11沿图8所示的H方向转动，并把该磁盘盒60移到存取部位(见图10)，并使磁盘盒60处于存取状态。
也就是说，该磁盘盒60从图8所示的状态移到图9所示的状态再移到图10所示的状态，反之亦然。
请注意该滑块12、锁定杠杆13、支架11的啮合凸块11d、以及从导轨42的侧凸轮部位42a构成了本申请书的权力要求中公开的装载装置。即装载装置上除了侧面凸轮部分42a外的其他部分完全安装在支架部分10上。
电机34、输出传动机构40、主导轨41、从导轨42和切换杠杆43组成了本申请书的权力要求中公开的驱动装置，这些部件都安装在底盘部分30上。
下面参照图11～13详细地说明磁盘盒60的装载操作。
如果把磁盘盒60人工地沿方向A，从支架11的开口11a，插入如图11所示的磁盘盒60的安装卸装部位(如上文图8所述)，这样使锁定杠杆13沿D箭头方向转动。通过这个动作，锁定杠杆13的锁定棘爪13b与盒60的侧面凹陷60a啮合。在这种状态下，由于锁定棘爪13b和盒60的侧面凹陷60a的啮合，从而限定锁定杠杆13在D方向的转动范围。
请注意，磁盘盒安装销13c被置于支架11上开出的引导槽11r中，并能够在引导槽11r的范围内自由滑动。
当盒60沿方向A插入时，一个触发开关(未示出)用于发出用于操作磁盘装置的指令，由它通过装载装置把盒60进一步沿着A方向传送。注意触发开关与控制面板70电连接。
图13为表示磁盘盒60的完全关闭(完全插入)状态的平面图(对应于上述图9)。在完全关闭操作中，支架11的调节支柱11f与锁定杠杆13的引导棘爪13d啮合，并且引导棘爪沿着调节支柱11f滑动，从而防止锁定杠杆13沿C方向转动，保证磁盘盒60向A方向传送。
当把处于图12所示状态的磁盘盒60进一步沿A方向推进时，用于发出操作磁盘装置指令的触发开关(未示出)开始运作。通过触发开关的运作，电机34开始转动，随之驱动齿轮39开始在作为减速系统构成输出传动机构40的电机滑轮35、功率传动带36、滑轮齿轮37和中间齿轮38的带动下，沿着图14所示的C箭头方向连续转动。然后驱动齿轮39与主导轨41上的带齿部位41c啮合，从而使主导轨41沿着I箭头方向移动。
在这种状态下，滑块12的啮合销12b与主导轨41的凹陷41a啮合。因此，通过位于滑块12上的锁定杠杆13运动，使得与锁定杠杆13的锁定棘爪13b啮合的磁盘盒60沿着A方向移动。请注意，在这种状态下，当带齿部位42e没有和驱动齿轮39啮合时，从导轨42处于停止状态。
处于这一状态的主导轨41进一步沿着I方向运动，当主导轨到达图15所示的特定位置(该位置与支架11中的盒60的完全插入部位对应)时，主导轨41的凸块41b与切换杠杆43的凹陷43a啮合，从而使切换杠杆43沿着K方向(见图15)转动。通过这个动作，位于切换杠杆43一端的销43b沿着J方向推动从导轨42的凸轮槽42d，这样从导轨42开始沿J方向(即与主导轨41滑动方向相反的方向)滑动。
然后，当主导轨41进一步沿着I方向前进时，从导轨42的带齿部位42e与驱动齿轮39啮合，此后，主导轨41的带齿部位41c从驱动齿轮39脱离开。
然后从导轨42随着驱动齿轮39的转动，沿着J方向移动，并且到达确定位置(磁盘盒60的存取部位)如图16所示。
通过这一操作，支架11的啮合凸块11d从上方与从导轨42的侧凸轮部分42a啮合并且沿着侧凸轮部分42a滑动，这样磁盘盒60被装载到图10所示的存取部位。
在从导轨42进一步沿着方向J运动时，因为磁头移位器33的一个侧面的悬臂33b从上方与从导轨42的上表面凸轮部分43c啮合(即位于上表面凸轮部分43c上)，因此磁头移位器33向下转动，这样存取部分32的磁头32a下转动，并置于写入启动状态(见图17)。
注意本发明不只局限于上述实施例，在不脱离本发明的实质的范围内可以有各种设计上的改进和改造。