CN1747002A - 光拾取器的驱动器 - Google Patents

Abstract

本发明是关于光拾取器的驱动器相关，它是由相对的一对固定架；安放集束镜头并为了和其一起运动而在固定架之间形成的镜头支撑架；在上述镜头支撑架周围形成的磁铁；能够支撑上述镜头支撑架而在上述固定支撑架之间留有弯曲部并相互连接固定的两片一双的弹簧所构成。继而把以往只在镜头固定架上下安放固定的弹簧重新安放在同样的水平面内，使得驱动器变得非常轻巧，且上述弹簧形成弯曲部，因此在控制轻微重量的运转部时，它会使由于弹簧安装时弯曲、摇摆等因素造成的误差影响减到最小，并具有良好的驱动特性，且可以控制超微型运行部的超微型拾取驱动器。

Description

光拾取器的驱动器

【技术领域】

本发明是关于光拾取器驱动器，即对光盘驱动器光拾取器的调解器而言，能够实现光拾取器的位置追踪部件即驱动器的小型化，并能得到良好的驱动器驱动特性且能够用于光拾取器上的超微型光拾取器驱动器相关。

【背景技术】

为了和像手机、PDA等移动设备进行信息交换而安装的CD-ROM、DVD、光盘驱动器等光记录读取装置，为了移动设备的携带更加轻便，便有了要求小型化的呼声。为此，光盘刻录读取装置的光拾取器轻便化的必要性也就被强调出来。

起到读取光盘记录数据作用的光拾取器装置，把光盘上记录的信息通过被光拾取器内的激光二极管发射的激光束转换成光学信号，光学信号再被光拾取器内调解器上附带的集束镜头吸取光源，继而被光拾取器内的元件转换成电力信号，这样就完成了读取记录信息的过程。

当光拾取器驱动器受到外界的冲击或震动时，也能按照光盘上一定的大小把激光束会聚起来形成一个焦点，并按聚焦方向170和跟踪方向160做二次元运动。而最近为了更加精密地控制，正在不断扩大驱动器增加了可向圆周(rolling)方向或左右方向运动的多轴驱动的必要性。

图1到图4是展示目前的光刻录拾取装置的结构，图1是目前光刻录读取装置的结构的平面图，图2是显示图1光拾取器调解器结构的平面图，图3是显示图1光拾取器的调解器结构正面图，图4是现有其它种类的光拾取器的调解器结构正面图。

如图所示，目前的光盘记录读取装置是以为了驱动读取装置50移送的读取移送马达60；连接到马达60旋转轴的螺纹杆20；与螺纹杆形成连接的传动装置30；和传动装置30相结合的控制馈电线10；和控制馈电线10相结合的拾取装置50；指挥控制馈电线10往返运动的拾取移送轴21；设置在与拾取移送轴21相反方向，指挥拾取装置50移动的主旋转轴22等构成。

上述光拾取器的拾取装置50调解器40通过永久磁铁磁场内运行线圈形态运动，安装集束镜头49从而把集束镜头49移动到所希望的位置，为了在向上下方向70及前后方向60运动的驱动部和为了支持上述运行部且产生磁场而构成的固定部所组成。

上述固定部是为了支撑、启动上述运行部而构成的、它是以镜头支撑架44周围为了产生一定磁场而在支撑架44周围安装的永久磁铁43；为了固定永久磁铁43而从拾取器底座突出形成的轭42；在轭42外部形成的固定架41；为了上下驱动镜头支撑架44，把一端47a固定在固定架41的一面，另一端47b固定在镜头支撑架44侧面而连接支撑运行部的电线形状的弹簧47所组成。

另外上述运行部由从激光二极管的激光束向光盘记录膜以一定的大小连接形成焦点而构成的集束镜头49；安装集束镜头49的镜头支撑架44；为使镜头支撑架44前后运动而分别在镜头支撑架设置的跟踪线圈45；为使镜头支撑架44向上下方向170驱动而缠绕镜头支撑架44周围设置的聚焦线圈46；为把弹簧47固定在镜头支撑架44上的弹簧固定部48所组成。

这里的运行部设计为拥有强度和衰减特性的、以支持台进行固定而得到所希望的频率特性，它会向相互垂直方的聚焦方向70和跟踪方向60进行并进运动，为了减小光学信号的误差，必须要调整到没有旋转、摇晃等不必要振动的驱动。即当它做聚焦方向70运动时，镜头支撑架44要能无需X轴方向旋转运动(如图5所示的签收振动方向的旋转运动)，也能够进行向上下方向的直线运动。因此，弹簧47在镜头支撑架44的双侧被设计成为上下以2个为两端共4个。

如图4所示，在设计光路径等拾取器时，为了消除空间上的制约，当缩小光拾取器调解器z方向的厚度而把弹簧97在镜头支撑架44双侧以1个为1端共安装2个时，会出现不希望的倾斜角(tilting angle，90)，而无法形成在光盘所希望的位置上的不会出现所希望大小的焦点等问题。

最近，随着便携式信息存储设备的大容量化和小型化成为小型信息存储设备技术争论，同时也出现了光拾取的位置追踪设备的驱动器也有要求大容量化和小型化。继而，光拾取器的驱动器的运行部的重量也日益变小，同时为了驱动变小的运行部分，就使用了支持运行部分上下两端的电线状弹簧。因而也出现了在设置或制作过程中由于扭曲或无法预测的张力，导致弹簧的弹性系数值发生改变而对驱动器的驱动特性产生不良影响的问题。

另外，上述光拾取器的驱动器在旋转方向的驱动或者左右方向的强度相对增加相对较多，所以在上述方向的驱动所需的3轴以上的多轴驱动的驱动器中会产生不相符的问题。由于弹簧在镜头支撑架的侧面以上下方向的结合，随着镜头支撑架的厚度达到一定值以上而整个结构的厚度变厚，而设计上出现了与光拾取器的驱动器小型轻便化相驳的问题。

【发明内容】

本发明以解决上述问题出发而开发出来的光拾取器的驱动器，具备了光拾取器的追踪部件驱动器的小型化特征。同时还得到良好的驱动特性的用于光拾取器装置上的超微型驱动器。

同时，它是适用多轴驱动用的调解器，而不但能显著地降低集束镜头在左右方向上的强性，同时还是能实现小型轻便化光拾取器的驱动器。

本发明为达到上述目的，它是由相对的一对固定架；安放集束镜头并为了和其一起运动而在固定架之间形成的镜头支撑架；在上述镜头支撑架周围形成的磁铁；能够支撑上述镜头支撑架而在上述固定支撑架之间留有弯曲部并相互连接固定的两片一双的弹簧所构成。当上述镜头支撑架控制运行时，不仅被上述弹簧的弯曲且被弯曲部的晃动产生上述镜头支撑部的运动变位所构成为其特点的、提供光拾取器装置的调解器。

随着弹簧形成弯曲部，在控制轻微重量的运行部分的情况下，不但能使弹簧在装配时产生的扭曲等装配误差达到最低，而且上述弹簧的弯曲部的变形，还能控制前后和聚焦方向而实现光拾取器的驱动器小型化的同时还能确保良好的驱动特性。

另外，为了实现驱动器的轻便小型化，上述弹簧全部设计在同一水平面上为佳。

同时，弹簧在形象设计上也应达到了用较为自由的弹簧板效果。

另外，上述弹簧以包含形成拥有衰减特性的、能够涂衰减成分的衰减领域为佳。这是为了本发明的超微型光拾取器的驱动器能够具有低震动特性且能够精确控制。

如上所述，根据本发明，以往的弹簧固定在镜头支撑架上下，改为固定在同一水平面，实现驱动器的轻巧化而克服了以往空间界限问题。同时由于弹簧还会形成一个弯曲部，因此在控制轻微重量的运行部分的情况下，也能够把由于在安装弹簧时由弯曲或者晃动而起的装配误差影响降到最低，使其能够克服以往装配生产时的限制。根据弹簧弯曲部的变形，随着对其上下前后的控制，不仅能够实现驱动器的微型化也能确保其良好的驱动特性。

另外，由于弹簧有其弯曲部，所以弹簧可以相对地变长，这就使其在各个方向上的刚性变小，从而在左右和旋转方向上的力也随即减小，因此亦可灵活用于多轴驱动用驱动器。

本发明的超微型光拾取器的驱动器会把连接、固定部和运行部的弹簧作为弹簧板，这样弹簧的固定区域就被拓宽。因此通过其领域减衰成分的涂抹和紫外线硬化等过程，使其共同拥有衰减特性，从而不但具有低震动特性，还可更加能精密地进行驱动。

【附图说明】

图1到图4是展示目前的光刻录读取装置的示意图。

图1是目前光刻录读取装置的结构的平面图。

图2是解释图1光拾取器的驱动器结构的平面图。

图3是解释图1光拾取器的驱动器结构的正面图。

图4是现有其它种类的光拾取器驱动器结构的正面图。

图5和图6是为了说明光拾取器驱动器工作原理的概念图。

图5是说明旋转方向的图纸。

图6是说明劳伦斯力的图纸。

图7到图9是本发明按照具体实例而展示的光拾取器驱动器的结构。

图7是本发明依据实例而展示的光拾取器驱动器结构平面图。

图8是本发明依据实例而展示的光拾取器驱动器结构正面图。

图9是展示图7的聚焦操作的概要图。

图10是展示图7跟踪操作的概要图。

图11是本发明依据其他实例而展示的光拾取器驱动器结构正面图。

【具体实施方式】

以下参考附图，参照实例对本发明进行详细说明。

唯独从本发明说明来看，对于已经共知的功能或结构的具体说明为了不影响本发明的要点不再做阐述，特此省略不提。

图5和图6是为了说明光拾取器的驱动器的工作原理而做的概念图，图5是为了说明旋转方向的图，图6是为了说明劳伦斯力的图纸，图7到图9是本发明按照具体实例而展示的光拾取器的驱动器结构，图7是本发明依据实例而展示的光拾取器的调解器结构平面图，图8是本发明依据实例而展示的光拾取器的驱动器结构正面图，图9是展示图7的聚焦操作的概要图，图10是展示图7跟踪操作的概要图。

如图所示，本发明的光拾取器装置的调解器100为了克服超微型驱动器的受空间上的制约以及方使装配生产过程，支持结构由一端构成而成能够为顺利实现聚焦方向170及跟踪方向160上运动的两端固定支撑结构。即因为安放集束镜头121，因此是以向聚焦170及跟踪方向160运动的运行部分120和为了支持运行部120分而产生磁场的固定部110所组成。

上述固定部分110是以支撑运行部分的重量并相对称形成的一对固定架111；从固定架和镜头支撑架122之间的拾取器底座114形成一体而突出的轭112；在镜头支撑架122周围产生磁场而在与镜头支撑架122相对的轭112一面固定的永久磁铁113；一端与固定架111的一面相连，另一端133与镜头支撑架122的前后面分别固定相连的弹簧130所组成。

这里如上所述，作为两端支持的运行部分120，如果用电线状的弹簧来固定，在弹簧弹性范围内就会对镜头支撑架122产生运动，对于镜头支撑架122的运动范围以及控制上会有限制。为了解决这些问题，本发明的弹簧如图8和图9所示，因为它有形成弯曲部131、132、133、134、135、136，所以就不存在受弹簧弹性限制的问题。依据弹簧弯曲部的弹性范围，镜头支撑架122的运动范围较以前而言更加扩大，弹簧130在连接和固定镜头支撑架122和固定架的111阶段，因为弹簧130弯曲或者晃动而起的弹性系数值的变化更加敏感，从而驱动器的性能变的更加优越。

与此同时，在保持固定架111和镜头支撑架122之间的狭小空间的同时，缩减弹簧130的弹性，从而亦可对除了聚焦160及跟踪方向170上以外的如旋转或左右方向的倾斜角进行控制。另外，为实现镜头支撑架122的运动控制的更加自如，缩小镜头支撑架122的厚度而体现调解器100的轻盈化，各弹簧130被设置在同一水平面上为佳。

上述运行部分120具备有由按照光盘记录膜一定大小来形成焦点而构成的集束镜头121；安放集束镜头并以跟踪方向170及聚焦方向160进行运行控制而在一双固定支撑架111之间形成的镜头支撑架；为使镜头支撑架122向聚焦方向160、把镜头支撑架122向跟踪方向驱动而环绕镜头支撑架122周围设置的126；连接弹簧130和镜头支撑架122，为其固定而在镜头支撑架122的一端形成的弹簧固定部123；连接弹簧130和镜头支撑架122，为其固定而在镜头支撑架122两端形成的弹簧固定部142等。

如上所示，因为在镜头支撑架122上以一对一端弹簧，通过两端的支持而支撑运行部120，从根本上防止运行部120所不希望发生的倾斜角的现象。与此同时，随着镜头支撑架122的各方向运动强度变小，在控制镜头支撑架122时所必须的电力也就相应的减少，同时由于左右方向上的强度显著降低，也使多轴驱动的驱动器的应用成为可能。即只要在聚焦线圈126和跟踪线圈125的一部分运行电流，依据劳伦斯法则，亦可控制左右及旋转方向上的倾斜角。即本发明的光拾取器的驱动器为了达到向各方向上的运动即上、下、左、右方向上的直线驱动及旋转驱动，由磁铁形成的磁场内组成线圈，如涂6所示，正是利用了根据弗莱昂定律而产生的劳伦斯力。

下面更加详细地讲解。光拾取器的驱动器的运行通过镜头支撑架122的周围设置的永久磁铁113，而在镜头支撑架122周围产生磁场，如果给磁场中的聚焦线圈126通电，聚焦线圈就会产生能驱动，使得把镜头支撑架122以上下方向160驱动。如果给在相同的磁场内的跟踪线圈125通电，跟踪线圈125也会产生动力，驱动镜头支撑架122延左右方向运动。因此可以读取记录膜所存储的数据而按照光盘轨道被集束镜头所形成的焦点，驱动能够以一定的大小维持的镜头支撑架122来体现。

这时各个弹簧130对固定架111和镜头支撑架122进行连接固定支撑，根据劳伦斯力的磁场力与弹簧运动方向强度之间的关系，镜头支撑架122就会以磁场力的方向在一定范围内进行运动。

另一方面图11是本发明依据其他实例展示光拾取器的驱动器弹簧结构的正面图。构成超微型光拾取器调解器的弹簧230为了涂抹减衰成分，会形成更为宽泛的减衰领域234，上述减衰领域会涂抹粘弹性材质胶化(GEL)，并以紫外线使其硬化，从而让弹簧230具有减衰特性。在弹簧230具有减衰特性的同时还可具备了更加优良的驱动特性。

以上就是本发明依据实例进行的举例说明。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1、光拾取器的驱动器，包括：

由相对的一对固定架；

安装集束镜头并和其一起运动而在上述一对固定架之间形成的镜头支撑架；

在上述镜头支撑架周围形成的磁铁；

对镜头支撑架起支持作用，而在镜头支撑架与固定架之间分别有两片与之连接固定的有弯曲部的弹簧所组成；

在控制镜头支撑架运动时，弹簧不但会弯曲，而且依靠弯曲部的晃动使镜头支撑架产生了一定的运动变位。

2、如权利要求1所述的光拾取器的驱动器，其特征在于，

上述弹簧全部为同一水平面安装。

3、如权利要求1所述的光拾取器的驱动器，其特征在于，

上述弹簧为弹簧板形状。

4、如权利要求3所述的光拾取器的驱动器，其特征在于，

上述弹簧包含形成拥有衰减特性的、能够涂抹衰减成分的衰减领域。

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