本发明涉及一种用于光盘驱动装置或类似装置的盘夹持装置。 传统的，用于光盘驱动装置或类似装置的普通盘夹持装置已是公知技术，例如：日本未审查的实用新型专利公布昭61-28138所公开的夹紧盘的装置，是借助于转台和盘的夹持件如磁头夹持盘的。这种形式的盘夹持装置主要用于为室内使用而设计的固定盘驱动装置。然而，如果将盘夹持件用于薄型结构的便携式盘驱动装置时，由于盘夹持件很难实现薄型便携式盘驱动装置。因此为了解决这一问题，通常提出了一种盘夹持装置，在该装置中，在转台的中心部位设置若干个球，这些球沿着转台径向向外伸出，借助于这些球向外伸出的推力，将盘夹持在转台上。这类装置已经公开，例如可参照日本未审查的实用新型专利公布昭53-96806。下文将集中描述这种典型盘的夹持装置。
如图12和13所示，转台81由电动机89旋转地驱动。在转台81的中心部位设有圆周壁82，该壁82向上伸出并与转台81的中心部分成为一体。一个罩状球形夹持件83安装在圆周壁82上，由此，球形夹持件83被固定在转台81上。球形夹持件83用作盘的安装件，其外径等于或稍小于盘40中心孔的直径。它包括在其内侧有三个槽形球导槽88，它们以圆周方向间距相等的方式设置在该内侧面，并沿着径向方向延伸。在每个球导槽88中装有一个可沿球导槽88移动地球84。并且每个球导槽88有一个通向球形夹持件83外圆周面的开口，每个球84由装在球导槽88中的螺旋弹簧85沿径向向外推压。每个球导槽88还有两个位于开口附近的侧壁86，两侧壁86向内凸出以防止每个球84滑脱。每个球84由螺旋弹簧85沿径向向外推压，这样使球84的一部分伸出球形夹持件83的开口。在球84凸出的位置和转台81的盘支承面之间，有一固定的合适的尺寸，该尺寸可由盘40的厚度大小来计算，这样球84形成一个接合盘40的接合元件。
为了将盘40装在转台80上，如图13右边的单点划线所示，将盘40的中心孔安装在球形夹持件83的外圆周上，然后用手指分别按压球84而将盘40压下，当球84沿径向方向克服弹簧85的推力而向内后退时，可将盘40装在转台81上。如果将盘40装在转台81上，随后，球84的一部分在弹簧85推力作用下从球形夹持件83的开口伸出，盘40中心孔的上缘部分就会由作用于球84的推力推压，这样盘40被压在转台81上，由此使盘40可随转台81一起整体地旋转。
另一方面，为了将盘40从转台80上拆下，如图13左边所示，一个手指按在球形夹持件83上，另一手指作用在图中双点划线所示的盘40的外圆周上，然后用力将盘40外圆周部分抬起。如此，盘40中心孔的边缘部分沿径向克服弹簧85所产生的推力将球84向内推回，这样便将盘40从球形夹持件83上拆卸下来。
作为第二个传统的盘的夹持装置的例子、已知的如日本未审查的实用新型专利公布昭60-237872中所公开的装置。第二个传统的盘夹持装置可参照图14和15。该装置包括可由电动机92旋转驱动的转台90和若干个弹簧片91。弹簧片91分别自转台90的中心部位延伸并向上伸出，并且沿一个圆周线设置，该圆周的直径基本等于盘40中心孔的直径，在正常情况下或处于它的自然状态下，每个弹簧片91其一部分在径向方向向外伸出。如图15所示，如果同时按压各个弹簧片91的上端，弹簧片就会克服其自身弹力而向内弯曲。
在图14和15所示的传统盘夹持装置中，为了将盘40装上，先将盘40的中心孔装在各个弹簧片91的上部，此后，用手指将盘40向下按压。每个弹簧片91上部的倾斜面受盘中心孔边缘部分的推压，这样弹簧片91沿直径方向向内弯曲，如此就将盘40装在了转台90上。如果盘40装在转台90上，随后各个弹簧片91就会因它们自身的弹力而使它们向原始位置伸展，弹簧片91的恢复力使该弹簧片91的中间部分凸出，并对盘40中心孔的上边缘部分产生压力。这样就将盘40压在转台90上并能随转台90一起被驱动而旋转。另一方面，为了将盘40从转台90上卸下，如图15所示，同时用手指按压各个弹簧片91的上端，每个弹簧片91就会沿直径方向向内弯曲，然后将盘40抬起。
如图12和13所示的传统的盘夹持装置，由于装卸盘需要用力地克服球的推力，即盘不可能轻松地装卸，已发现在如下不便之处;有可能难以将盘牢固地装上，盘记录面因手指夹持而弄脏，损坏盘。这些缺点将会降低盘夹持装置的商业价值。
同样，在图14和15所示的传统盘夹持装置中，由于安装盘时需用力地克服弹簧片的弹力，因此，也存在类似于图12和13所示的传统盘夹持装置的缺陷。
考虑到上述问题，本发明的目的是提供一种装卸操作性能非常好的、可轻易地装卸盘的盘夹持装置，不需用手指夹持盘记录面，避免了将盘弄脏，可将盘牢固地装上，消除了损坏盘的危险。
根据本发明，提出了一种盘夹持装置，该装置包括：一个夹持盘的转台，该盘具有一个位于转台中心部位的盘中心孔;设置在转台中心部位并与盘中心孔相配合的盘安装元件;以可沿盘装卸方向自由移动的方式安装的操作元件;可在所述盘安装元件半径方向上自由移动安装的接合元件，当盘装在盘安装元件上时，该接合元件与盘中心孔相接触;在盘安装元件半径方向上推动接合元件的推动装置;以及根据操作元件的移动用于释放作用到接合装置的推动力的推动力释放装置。
根据本发明，提出了另外一种盘夹持装置，该装置包括：一带中心孔的盘，该中心孔在盘的中心部位形成;一个用于夹持盘的转台，该转台有一轴孔，电动机的旋转轴紧固安装在该轴孔中;一个设置在所述转台上的杠杆，一个做成弧形并在其一端附近具有端部的杠杆，该端部可旋转地支撑在平行于转台表面的一个平面中，该杠杆还具有在其中间部分的凸起部分;推动杠杆使其在转台的半径方向上伸出的推动装置;与杠杆的另一端形成一体的接合元件，当装上盘时，接合元件与盘中心孔相接触;一个操作元件，它具有与杠杆中所形成的凸起部分相接触的斜面，该操作元件还可在盘的装卸方向上自由地移动;以及围绕着杠杆并夹持操作元件外圆周部分的盘安装元件。
根据本发明，还提出了一种盘夹持装置，该装置包括：一带中心孔的盘，该中心孔在其中心部位形成;一个具有轴孔和圆柱形壁的转台，电动机的旋转轴可紧固地安装在该轴孔中、圆柱形壁在盘的装卸方向上伸出;一个可在盘装卸方向上自由移动的操作元件，具有与轴孔外圆周表面相配合的的导向部分;一个设置在转台和操作元件之间的辅助板，该板在半径方向具有伸出的凸出部分;一根挂入凸出部分和转台之间的压缩弹簧，轴向地推动辅助板并使辅助板与操作元件相接触，借此推动操作元件;一个盘安装元件，紧固在所述的壁上，这样夹持住操作元件的圆柱形壁;以及一个装在盘安装元件之内的接合元件，当装上盘时，该接合元件与盘的中心孔相接触。
根据本发明，在操作元件的第一个位置，接合元件受力而将盘紧固住，而在克服作用于操作元件上的推动力，操纵操作元件后所获得的操作元件的第二位置，作用于操作元件上的推力消失或减少。由于这一原因，在操作元件的第二位置，可以将盘装卸，并且在操作性能高的条件下非常顺利地装卸盘，解决了传统装置中贯力装卸盘的问题，不会弄脏或损坏盘，从而提高了盘夹持装置的商业价值。
图1是本发明的盘夹持装置第一实施例的正剖面图;
图2是第一实施例变型的正剖面图;
图3是第一实施例所使用的转台平面视图;
图4是沿图3X-X线剖切的转台正剖面图;
图5是图6所示第一实施例所使用的球形夹持件的Y-Y剖面图;
图6是上述球形夹持件的平面视图;
图7是上述球形夹持件的底视图;
图8是本发明的盘夹持装置第二实施例所使用的转台平面视图;
图9是本发明的盘夹持装置第二实施例的正剖面图;
图10是本发明的盘夹持装置第三实施例所使用的转台平面视图;
图11是本发明第三实施例的盘夹持装置的正剖面图;
图12是传统的盘夹持装置主要部分的局部剖面图;
图13是传统的盘夹持装置的正剖面图，图中示出了该盘的装卸方式;
图14是另一种传统的盘夹持装置的正剖面图;
图15是图14所示传统的盘夹持装置的正剖面图，图中示出了该装置的使用情况。
下文参照附图对本发明的盘夹持装置的第一实施例进行叙述。
在图1和2中，设置有用来驱动盘40旋转的电动机1。电动机1包括自电动机1向外伸出的旋转轴2。在转台10凸起部分所形成的轴孔11用来装配和固定旋转轴2的外圆周面。转台10如图3和4所示整个做成盘形，而且它还包括设置在其外圆周上方向上凸出的盘支撑面15。
转台10也包括三个窗孔12，这三个窗孔12分别在径向并沿圆周方向在其中部附近形成，三个阶梯部分13在窗孔12下表面的侧面形成，并分别与窗孔12成为一体。转台10还包括三个分别位于窗孔12之间的局部弧形槽14。
圆柱形导槽部分35与罩形操作按钮30形成一体，并松动地装在转台10凸起部分的外圆周侧面，如图1和2所示。
操作按钮30的安装能使它在盘40装卸方向上（竖直方向）沿着凸起部分移动。在本发明中，操作按钮30既作操作元件又作推动力释放装置。
同样，作为弹性元件的螺旋弹簧36也装在圆柱形导向装置部分35的外圆周侧面，其两端分别靠在转台10的上表面和操作按钮30的顶部表面，这样，在图1和2中将按钮30往上推。
在位于其开口端的侧面的操作按钮30外圆周边缘部分即图1和2所示按钮的下端侧面，设置一用作推力释放装置的凸缘，该凸缘包括位于其外圆周部分附近的上部边缘部分上的斜面31，这样就将凸缘的上部边缘部分构成锥形形状。
在凸缘上还形成一个与斜面31邻接的另一表面32，表面32和斜面31相对于操作按钮30移动方向的倾斜角不同。在第一个实施例中，操作钮30的上表面具有一个平面。但考虑到其操作性能，它可以包括有平缓的凹坑。
操作按钮30包括位于其外圆周侧面的球形夹持件20，在本发明中，球形夹持件20作为盘的安装元件。
如图5和7所示的球形夹持件20包括，位于其倒杯形部分顶部的圆形的中心孔21，孔21与操作按钮30脱开。球形夹持件20的部分圆周壁用作盘的安装面，该部分包括三个弹性臂22，三个弹性臂22分别由分别沿其轴向构成的两个槽20a和20b将其与其它部分分开，并从球形夹持件20的开口端向外伸出。弹性臂22包括在其末端所形成的钩23，钩23向外伸出并与转台10中所构成的阶梯部分13相啮合。
球形夹持件20还包括位于其开口端的三个凸出部24，三个凸出部24分别在圆周方向向外伸出，并装入分别在转台10中所形成的槽14中。如图7所示，在球形夹持件20之内，分别形成三个在其径向方向延伸的球导槽。
在每个球导槽25之内放置一个球38，球38是盘的接合件，当球38由球导槽25导向时，它可在球形夹持件20的直径方向上移动。尽管球导槽25分别与球形夹持件20圆周壁上所形成的开口部分Z相连，但是，在每个球导槽25的开口部分Z附近所形成的两侧壁26比球38的直径窄，从而避免了球38在球形夹持件20的直径方向飞出来。另一方面，部分球38从开口部分Z向外凸出，这样便将所述盘卡住。
再参阅图1和2，球形夹持件20设置在转台10上，围绕着操作按钮30的外圆周，将该球形夹持件20上的凸出部分24装入转台10的槽14中。在这个装配过程中，将球形夹持件20的弹性臂22向内弯曲，使弹性臂22插入转台10的窗孔12中，弹性臂22末端的钩23挂在转台10的阶梯部分13上，由此，将球形夹持件20固定在转台10上。用这种方式安装球形夹持件20，球38分别被装在球形夹持件20的球导槽25和操作按钮30的斜面31之间。
图1中用实践所表示的球38的位置是用上述方式装配的盘40安装之前的状态。弹簧36用力向上作用操作按钮30，推力使操作按钮30的斜面31在球形夹持件20的直径方向上向外推动球38，球38的运动受到球形夹持件20开口部分Z的两个侧壁26的限制，球38的一部分伸出球形夹持件20的开口部分Z并将盘40卡住。在这种状态下操作按钮30的位置用第一位置表示。在该第一位置，盘40由伸出球形夹持件20的开口部分Z的部分球38卡住。
图2所示的状态是克服弹簧36的推力而将操作按钮30压下的状态，如果将操作按钮30压下，操作按钮30的倾斜面31就会向下移动，这会使球38朝着与斜面31相连的表面32运动，经过斜面31而作用到球38上的弹簧36的推力就会消失或减少。
当向下克服弹簧36的推力按压操作按钮30使作用于球38的推力消失或减少时，按钮30所处的位置表示为第二位置。如果平面32在直径方向上的长度预先设计成小于球38的直径，当取消按下操作按钮30时，就能确保球38返回到斜面31的位置。
当盘40装到转台10上时，操作按钮30处于图1所示的第一位置，盘40的中心孔套在球形夹持件20的外圆周上，并且该盘40中心孔的边缘部分安装在各个球38上。在这种情况下，用手指按下按钮30，它就会移动到图2所示的第二位置。在第二位置，如上文所述，由于作用于球的推力消失或减少，当球38返回到球形夹持件中时，盘40因自身重量而落到转台10上。
进一步，如果手指松开操作按钮30，操作按钮30就会因弹簧36的作用返回到图1所示的第一位置，通过斜面31推力又作用到球38上。结果，球38的一部分从球形夹持件20的外圆周面伸出并贴紧盘40中心孔的上部边缘部分，从而将盘40紧压在转台10的其支撑面15上，这样将盘40卡住并把持在这里。在这种状态下，如果旋转地驱动电动机1，盘40就会一起随转台10转动，这样就会将信息信号记录和复制下来。
要卸下盘40时，用一个手指克服弹簧36的推力而将操作按钮30压下，再用另一个手指将盘40的外圆周部分抬起，假如操作按钮30是因受到推压而处在第二位置时，作用于球38的推力就会消失或减少，由于这种原因，盘40就可基本无阻力地从转台10上卸下。
根据上文所描述的第一实施例，由于在操作按钮30的第一位置，球38受到推力而将盘40夹持住，而在克服推力操纵操作按钮30使其处于第二位置时，作用于球38上的推力消失或减少，因此可以和处于第二位置的按钮30一起来装卸盘40，这意味着能高操作性能顺利地装卸盘40。所以第一实施例与装卸费力的传统盘夹持装置不同。即在该实施例中，消除了弄脏和损坏盘40的可能性，从而能够提高该装置的商业价值。又由于操作按钮30受到单个弹簧36的作用，推力就可由操作按钮30的斜面传递到三个球38上，并进一步转换成沿外圆周方向的移动力，而三个球38所受到的推压力是均匀的，这样就可将盘40稳固地夹持着。第一实施例的优点还在于这种盘夹持装置可在零件数量减少的情况下实现。
目前，为了将盘驱动装置薄型化，需要尽可能地减少操作按钮30的移动行程。在操作按钮30的移动行程减少的情况下，为了确保球38的移动行程一定或较大范围，通常需要增加操作按钮30相对于其自身移动方向的倾角，也就是在图1中倾角可以减少，但这会减少球38对盘40的接合力。
然而根据上文所述的第一实施例，由于在操作按钮30的第一位置，球38由斜面31推动而受力，而在操作按钮30的第二位置，球38朝着表面32脱离，且表面32与斜面31邻接着，两者相对于操作按钮30移动方向的倾角不同，因此，即使操作按钮30的移动行程短，球38的移动距离能确保足以将球38与盘40脱开，并且，即使斜面的倾角加大而球38的推力增加，也仍能确保球38在径向方向上有足够长的距离脱开。
下文将描述本发明盘夹持装置的第二个实施例。在图8和9中，在转台50凸起部分所形成的轴孔51固定装配在电动机1的旋转轴2上，在转台50上，设置有弹性件60，该弹性件60由橡胶、树脂或类似的材料制成，并作为本发明的推动装置。
弹性件60向外凸伸，并包括三个分别沿它的圆周方向延伸的凸出部分61，这三个凸出部分用于将杠杆55向外伸出，并对其作用，关于这一点随后将叙述。
在转台50上，三个杠杆55分别设置在弹性件60的外圆周侧面，并做成弧形。三个杠杆55以下述方式支撑，如果在每一个杠杆55和一端附近所形成的三个轴56中的每根轴部分别装入转台50的轴孔中，这样杠杆55可在平行于转台50表面的平面中转动。每个杠杆55包括位于其另一端的球形件57，球形件57与杠杆55形成一体，并作为本发明的接合元件，杠杆55还包括纵向地位于其中部的凸起部58，每个杠杆55的另一端面对弹性件60的每个凸伸部61设置。
在弹性件60和每个杠杆55的上方装有操作按钮65，操作按钮65作为本发明的操作元件并可在装卸盘的方向（图中向上和向下的方向）上移动。操作按钮65包括紧靠在上述各个杠杆凸起部分58上方的斜面66。凸起部分58和斜面66作为本发明的推动力移动装置。在转台50的顶面，固定有顶盖64。该顶盖64围绕着各个杠杆55并安装在操作按钮65的外圆周部位，且作为本发明的盘安装元件。
由于每个杠杆55以压缩弹性元件60的凸起部分61的方式装在顶盖64之内，所以每个杠杆55的另一端受力而在转台50的外圆周方向运动，即如图8所示，杠杆55的另一端被推动使它以分别绕各自的轴56在直径方向上朝外即顺时针方向旋转，结果球形件57的一部分从顶盖64的开口伸出。同样，在这种状态下，各个杠杆55的凸起部58在半径方向上朝外推动操作按钮65的斜面66，由此，操作按钮由它的合成力而向上推动。这种状态如图9所示，图9中所示的操作按钮所处的位置为它的第一位置。
在图9中，如果将操作按钮65按下，操作按钮65的斜面66就会推压各个杠杆55的凸起部分58，这样使各个杠杆55克服弹性件60的弹力而围绕着各自的轴56并沿着图8的反时针方向旋转，由此球形件57从顶盖64的开口处缩回。操作按钮65上推的位置是操作按钮65的第二位置。在第二位置中，作用于球形件57的推力消失或减少，这样保证了盘40的装卸。如上述，第二实施例也类似于上文所述的第一实施例，由于操作按钮65可以处在第一和第二位置，因此，其操作性能也类似于第一实施例。
下文参照附图10和11对本发明盘夹持装置的第三实施例进行评述。在图10和11中所设置的电动机1有一旋转轴2。转台70包括位于其凸起部分的轴孔71。轴孔71固定装配到电动机1的旋转轴2上。操作按钮76作为操作元件，并包括圆柱形导向部分77，圆柱形导向部分77以上述方式装配到转台70的凸起部分，圆柱形导向部分77与转台70相配合，而操作按钮76可在盘的装卸方向（图10和11的向上和向下的方向）移动。在转台70和操作按钮76之间，插入一个基本为盘形的辅助板，该板只有三个分别径向伸出的凸出部分79。在辅助板78的凸出部分和转台70之间，插入压缩的螺旋弹簧80，螺旋弹簧80作为本发明的推动装置。
因此，螺旋弹簧80经过凸出部分79将力作用于辅助板78，这样使辅助板78紧靠在操作按钮76的底面上，由此向上推动操作按钮76。
同样，转台70包括位于螺旋弹簧80最外侧的圆柱形壁73。作为盘安装件的盖74固定装配在壁73上并夹持操作按钮76的外圆周边缘。在盖74之内，设有作为接合元件的三个球75，这三个球75用与上文所描述的第一实施例相类似的合适的导槽夹持着。如图10所示，螺旋弹簧80与各个球75接触并伸出，并依靠球75的斜面对球75产生作用。
在盘还未装上的状态下，螺旋弹簧80因其自身弹力通过辅助板78将操作按钮76向上推动，通过螺旋弹簧80的上端部分在外圆周方向，推动各个球75，这样，每个球75的一部分从盖74的外圆周伸出因而到达卡住盘40的位置。此时位置为操作按钮70的第一位置。如果将由螺旋弹簧80的推力经过辅助板78向上推动的操作按钮76，克服螺旋弹簧80的推力而按下时，该弹簧80的上端部分就会脱离球75，这样，作用于球75的推力就会消失或减少。此时操作按钮76所处的位置为它的第二位置。如上述，第三个实施例也类似于前述第一实施例，因为操作按钮76可以处在第一位置或第二位置，因此也形成了与第一实施例相类似的操作性能。
根据以上本发明所述，在操作元件的第一位置，接合元件受力作用。由此将盘固定住，而在克服作用于操作元件上的推力将其操作之后，所获得操作元件的第二位置，作用于操作元件上的推力消失或减少。由于这一原因，在操作元件的第二位置，可以装卸盘，并且在高操作性能的条件下顺利地装卸盘，克服上传统装置用力地装卸的缺点，并且不会弄脏或损坏盘，这样提示了夹持装置的商业价值。