CN1154986C - 物镜驱动装置和光盘装置 - Google Patents

Abstract

在现有的光盘装置中，要想使物镜能够追踪高速旋转着的光盘，就必须提高用物镜驱动装置产生的加速度。要实现这种目的，或者是增大作用到含有物镜的可动体上的推力，或者是减轻可动体的重量。为此，把内轭铁配置在物镜驱动装置的可动体的内侧、光束的周围。或者在可动体的内侧，配置具有对于光盘的半径方向大体上平行的至少2个面和大体上垂直的2个面的内轭铁。

Description

物镜驱动装置和光盘装置

技术领域

本发明涉及光盘的物镜驱动装置，特别是涉及在聚焦方向和跟踪方向上进行驱动的情况下，可以以良好的效率驱动把光聚焦于记录面上边的物镜的物镜驱动装置，以及应用该物镜驱动装置的光盘装置。

背景技术

现有的物镜驱动装置，例如有在日本特开平6-4885号公报、特开平7-320278号公报、特开平8-297846号公报中所公开的装置。

在特开平6-4885号公报中，以把磁通的漏泄抑制在最小限度为目的，其构成为：具有一对磁铁，被配置为使得在左右具有相反的磁极，同时使相同的磁极相向，和在各个磁铁的相互相向的相同磁极间的轭铁的延长部分。

在特开平7-320278号公报中，所公开的驱动装置的构成为：使磁隙部分中的磁通密度在跟踪方向上的分布成为均一，以防止来自转台等的漏磁的影响为目的，在固定基座的跟踪方向的两端，设有具有与跟踪方向大体上垂直的面的板状磁性体。

此外，在特开平8-297846号公报中，公布了这样的一种装置，其构成为：采用使磁铁所产生的磁通与在线圈中流动的电流直角交链的办法，以效率良好地产生用来使物镜移动的推力为目的，具备由磁性体构成的轭铁，使得由形成为大体上呈コ形相向部分，把永久磁铁和聚焦线圈、永久磁铁和跟踪线圈的至少一方夹在中间。

但是，上述现有的物镜驱动装置，例如若用特开平6-4884号公报的结构，由于与磁铁相向的轭铁的面积小，来自磁铁的磁通对于线圈不能垂直相交，不能效率良好地得到驱动物镜的推力。

此外，若用特开平7-320278号公报的结构，由于板状磁铁处于聚焦线圈的外侧，故将来自磁铁的磁通积极地拉到与跟踪方向平行的方向上来，使得在聚焦线圈上作用有与有效的推力相反的力。因此，在这种情况下，也不能效率良好地得到驱动物镜的推力。

若用特开平8-297846号公报的结构，由于辅助轭铁处于聚焦线圈的外侧，故积极地把来自磁铁的磁通拉向与跟踪方向平行的方向上来，使得在聚焦线圈上作用有与有效推力相反的力。因此，在这种情况下，也不能充分地、效率良好地得到驱动物镜的推力。

发明内容

鉴于上述各点，本发明的目的是提供一种采用减少作用到线圈上的不需要的磁通的办法，使之效率良好地产生推力，而且还可实现小型、轻重量化的物镜驱动装置。此外，本发明的目的还在于，采用应用本物镜驱动装置的办法，提供一种能够进行高速应答的光盘装置。

本发明的物镜驱动装置具备用于把读出用的光照射到作为信息记录媒体的光盘的记录面上并接受其反射光的物镜和进行上述物镜的焦点位置对准的驱动部分，其特征是：上述驱动部分设有：由保持上述物镜的镜架、配置在上述镜架上的聚焦线圈和配置在上述镜架上的跟踪线圈构成的可动体；在上述物镜的光轴方向和上述光盘的半径方向上可移动地支持上述可动体的支持体；固定上述支持体的固定构件；把磁力加到上述可动体上的永久磁铁，以及由磁性体构件构成的内轭铁，该内轭铁具有平行于光盘半径方向的两个面和垂直于光盘半径方向的两个面，配置所述内轭铁，使之包围在通向被聚焦线圈卷绕的、上述镜架内侧的物镜的光路的周围。

本发明还提供了一种光盘装置，具备有：作为信息记录媒体的光盘；产生激光的光源；把来自上述光源的光聚焦到上述光盘记录面上的物镜；具备上述物镜的可动体；由来自上述记录面的反射光检测记录再生信号和跟踪误差信号及聚焦误差信号的光检测器；根据上述光检测器的输出，控制上述可动体和光源的控制部分；其特征是：上述可动体具备：保持上述物镜的镜架；配置在上述镜架上的聚焦线圈和配置在上述镜架上的跟踪线圈；并设有：在上述物镜的光轴方向和上述光盘的半径方向上可移地支持上述可动体的支持体，固定上述支持体的固定构件，对上述可动体施加磁力的永久磁铁，以及由磁性体构件构成的内轭铁，所述内轭铁具有平行于光盘半径方向的两个面和垂直于光盘半径方向的两个面，配置所述内轭铁，使之包围在通往被聚焦线圈卷绕的、上述镜架内侧的物镜的光路的周围。

附图说明

图1示出了本发明的物镜驱动装置的构成。

图2示出了含有本发明的物镜驱动装置的光拾波器的构成。

图3A的平面图示出了本发明的物镜驱动装置中的磁通流。

图3B的剖面图示出了本发明的物镜驱动装置中的磁通流。

图4A～E示出了本发明的物镜驱动装置中的内轭铁的实施例。

图5A的平面图示出了现有的物镜驱动装置中的磁通流。

图5B的剖面图示出了现有的物镜驱动装置中的磁通流。

图6示出了本发明的物镜驱动装置的另一实施例的构成。

具体实施方式

以下，用附图说明本发明的实施例。

图1的零件斜视图示出了本发明的物镜驱动装置的一个实施例的构成。

在图1中，物镜驱动装置11由下述部分构成：含有物镜1的可动体5、支持该可动体5的由弹簧或硬质橡胶等的弹性体构成的支持体6、固定该支持体6的固定构件7、对可动体6施加磁力的永久磁铁8、由磁性体构成的外轭铁9和内轭铁10。可动体5由物镜1、保持物镜的镜架2、绕在镜架2的周围的聚焦线圈3和被配置在与永久磁铁8相向的镜架2的侧面的跟踪线圈4构成。此外，内轭铁10如图所示，构成为大体上中空的四角柱的形状，并构成为用非接触的方式内包于设于镜架2一侧的比其外形还大的凹部内。此外，固定构件7直接或间接地固定于图中没有画出来的光盘装置的框体内。

应用该构成，采用对在形成于外轭铁9和内轭铁10之间的磁通及在聚焦线圈3中流的电流进行控制的办法，就可以把物镜1定位于规定的位置处。在本发明中，采用把内轭铁10制作成上述的形状的办法就可以减小漏磁，从而可以以良好的效率驱动物镜。至于详细情况在后边用图3说明。

图2示出了应用本发明的物镜驱动装置11的光盘装置的一个实施例。一般地说，作为记录媒体的光盘2的构成是：放入到没有画出来的装置内，载置到取出用的托盘上，搬运到电机轴位置处，装配到电机轴上。

光头部分由半导体激光器件21、衍射光栅22、半透镜23、检测透镜24、光检测器25和物镜驱动装置11构成。

从半导体激光器件21发出的光要这样地进行照射：通过衍射光栅22，用半透镜23进行反射，用物镜1聚焦，使焦点结于光盘26上。照射到光盘26上的光在这里进行反射，并通过物镜1、半透镜23和检测透镜24，向光检测器25入射。用光检测器25，检测聚焦误差信号、跟踪误差信号和再生信号。所检测出的信号被送往没有画出来的控制部分，在那里输出再生信号，并用其它的信号生成用来进行半导体激光器件的驱动或驱动物镜驱动装置的驱动信号等。在本图中示出的物镜驱动装置11是在图1中示出的那种构成的装置。另外，在图2中，示出的是通常在CD-ROM装置等中使用的有限光学***，但本发明的物镜驱动装置并不受限于此。

内轭铁10，如图1和图2所示，配置在可动体5的内部，在射向物镜1的光束的周围设置成大体上的日文字母口的形状。关于这样设置的内轭铁的效果，用图3A、3B和图5A、5B进行说明。

图3A、3B示出了本发明的物镜驱动装置中的磁通流，图5A、5B示出了现有的物镜驱动装置中的磁通流。另外，在图3A、3B和图5A、5B中，为了便于说明，仅仅画出了永久磁铁8、外轭铁9、内轭铁10、聚焦线圈3和跟踪线圈4，没有画出物镜1、镜架2、支持体6和固定构件7。

首先，在图5A、5B的现有的构成中，若设永久磁铁108的物镜一侧为N极，外轭铁109一侧为S极，则来自永久磁铁108的磁通就向着相向的内轭铁110流出，并从内轭铁110通过外轭铁109回到永久磁铁108。在磁极的方向反过来时，磁通的流向仅仅是与上述相反，不论哪一种都行。

这时，最为理想的是用内轭铁110使全部的来自永久磁铁108的磁通都反馈回去。为此，必须使内轭铁110的尺寸形成得足够得大，以便使得在内轭铁110中磁通不饱和。但是，实际上，因装置的尺寸有限，内轭铁110的尺寸是受限制的，故将会存在从内轭铁110漏泄出来的磁通。该漏泄磁通向位于对光盘的半径方向垂直的方向上的聚焦线圈部分103a、103b流出。此外，如果像以前所公开的那样，把磁性体111配置在聚焦线圈部分103a、103b的外侧，则结果变成为更为积极地把漏泄磁通拉往聚焦线圈部分103a、103b。

在这里，考虑作用到聚焦线圈103上的力。若设作用到位于永久磁铁108和内轭铁110的间隙中的聚焦线圈部分103c、103d上的力的方向为对于纸面来说从里向外的方向，则作用到位于对光盘的半径方向垂直方向上的聚焦线圈103a、103b上的力的方向将变成为对于纸面来说从外向里的方向。由于作用到聚焦线圈103c、103d上的力的方向是有效的方向，故作用到聚焦线圈103a、103b上的力将变成为与有效方向相反的方向，结果变成为使作用到聚焦线圈103全体上的力降低。

另一方面，在图3A、3B中所示的本发明的构成中，若令永久磁铁8的磁极的物镜一侧为N极，外轭铁10一侧为S极，则来自永久磁铁8的磁通，将向相向的内轭铁10流出，并从内轭铁10通过外轭铁9返回永久磁铁8。磁极的方向，与上述相同，不论哪一种都行。这时，用与永久磁铁8相向的内轭铁不能吸收净尽而漏泄出来的磁通，与图5A、5B的情况一样，向光盘的半径方向流出。但是，在这种情况下，在对于光盘的半径方向垂直的方向上存在着内轭铁，可以用该内轭铁部分进一步吸收漏泄磁通。因此，与图5A、5B所示的现有的情况比，可以减小作用到位于对于光盘的半径方向垂直方向上的聚焦线圈部分3a、3b上的不需要的力，可以提高作用到聚焦线圈全体上的力。

在这里，由于内轭铁10的目的是吸收作用到位于对于光盘的半径方向垂直方向上的聚焦线圈部分3a、3b上的漏泄磁通，故内轭铁10上端的高度hiy理想的是一直到聚焦线圈3的位置为止，至少必须是大于永久磁铁8的下端的高度hml。

另外，本发明的物镜驱动装置的构成，由于把内轭铁10配置在镜架2的内部，故与现有构成比，可以减小镜架2，可以实现轻重量化。

其结果是，借助于推力的提高和轻重量化，可以提高用物镜驱动装置产生的加速度，使用本发明的物镜驱动装置，可以提供可以高速传送数据的光盘装置。

另外，内轭铁的形状不仅仅受限于图1到图3A、3B所示的形状。如上所述，只要吸收在对于光盘的半径方向垂直的方向上漏泄出来的磁通即可，故也可以是图4所示的形状。就是说，如图4A所示，弯曲加工一块磁性体，即便是在其接合部分存在些许间隙，在性能上也没有问题。此外，如图4B或图4C所示，也可以弯曲配置多个磁性体。此外，还可以如图4D所示，配置多个板状的磁性体。只要不论哪一个磁性体都具有对光盘的半径方向平行的至少2个面和垂直的至少2个面即可。此外，如图4E所示，即便是作成椭圆形状，只要配置在光束的周围，使得吸收在对于光盘的半径方向垂直的方向上漏泄的磁通就行。

图6示出了本发明的另一实施例。本实施例和其以前的实施例的一个大的不同是：以前的实施例的构成是把驱动用的磁性体(内轭铁)配置到物镜的镜架部分上，而本实施例则使物镜偏离可动体5的中心把可动驱动体用的内轭铁30用的磁性体配置到对光路没有影响的位置上。为此，射向物镜1的光的光路和内轭铁30不会相互干扰。因此，可以把内轭铁30用一个实芯的形状构成，内轭铁30的磁通，完全向形成了外轭铁9的下部一侧流，成为通过永久磁铁8返回的构成。采用把内轭铁30作成为实芯的办法，能进一步增加用内轭铁30吸收的磁通，从而进一步提高推力。

如上所述，倘采用本发明，则采用在物镜驱动装置的可动体一侧，在光束的周围配置内轭铁，或者在可动体的内侧配置具有对于光盘的半径方向大体上平行的至少2个面和大体上垂直的至少2个面的内轭铁的办法，就可以减小作用到位于对于光盘的半径方向垂直方向上的漏泄磁通，可以提高推力。另外，本构成还可以实现可动体的小型化、轻重量化，可以提高用物镜驱动装置产生的加速度。因此，通过使用本发明的物镜驱动装置就可以提供可以进行高速应答的光盘装置。

Claims (4)

1.一种物镜驱动装置，具备用于把读出用的光照射到作为信息记录媒体的光盘的记录面上并接受其反射光的物镜和进行上述物镜的焦点位置对准的驱动部分，其特征是：

上述驱动部分设有：由保持上述物镜的镜架、配置在上述镜架上的聚焦线圈和配置在上述镜架上的跟踪线圈构成的可动体；在上述物镜的光轴方向和上述光盘的半径方向上可移动地支持上述可动体的支持体；固定上述支持体的固定构件；把磁力加到上述可动体上的永久磁铁，以及由磁性体构件构成的内轭铁，该内轭铁具有平行于光盘半径方向的两个面和垂直于光盘半径方向的两个面，配置所述内轭铁，使之包围在通向被聚焦线圈卷绕的、上述镜架内侧的物镜的光路的周围。

2.权利要求1所述的物镜驱动装置，其特征是：用一个或多个磁性体构件，把上述内轭铁构成为呈口字形状。

3.权利要求1所述的物镜驱动装置，其特征是：用一个或多个磁性体构件，把上述内轭铁构成为呈椭圆状。

4.一种光盘装置，具备有：作为信息记录媒体的光盘；产生激光的光源；把来自上述光源的光聚焦到上述光盘记录面上的物镜；具备上述物镜的可动体；由来自上述记录面的反射光检测记录再生信号和跟踪误差信号及聚焦误差信号的光检测器；根据上述光检测器的输出，控制上述可动体和光源的控制部分；其特征是：

上述可动体具备：保持上述物镜的镜架；配置在上述镜架上的聚焦线圈和配置在上述镜架上的跟踪线圈；

并设有：在上述物镜的光轴方向和上述光盘的半径方向上可移地支持上述可动体的支持体，固定上述支持体的固定构件，对上述可动体施加磁力的永久磁铁，以及由磁性体构件构成的内轭铁，所述内轭铁具有平行于光盘半径方向的两个面和垂直于光盘半径方向的两个面，配置所述内轭铁，使之包围在通往被聚焦线圈卷绕的、上述镜架的内侧的物镜的光路的周围。

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