專利名稱：光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光學拾取裝置中控制透鏡位置的單元，更具體地，涉及這樣一種光學拾取裝置的透鏡位置控制單元，它通過在印刷電路板(PCB)上形成透鏡的聚集、跟蹤和徑向傾斜驅動的磁驅動線圈簡化制造工藝并減小尺寸和重量。
一般地，光學拾取裝置裝在CD播放機等設備中，將激光輻射到記錄介質上，并通過接收從記錄介質上反射的光，再現記錄在記錄介質上的信息。光學拾取裝置包括將光線照射到記錄介質并將反射的光線轉換成電信號的全息照相裝置，將全息照相裝置上發(fā)出的激光聚集到光盤上的透鏡，以及控制透鏡位置的透鏡控制單元，以便在產生錯誤時以集中到光盤上的激光的聚焦校正錯誤。


圖1是表示傳統(tǒng)工藝中光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的透視圖，圖2是表示傳統(tǒng)工藝中光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的剖視圖。
在傳統(tǒng)光學拾取裝置的透鏡位置控制單元中，透鏡104固定在透鏡支架106上，透鏡支架106放在軛板102的上表面上，被軛板102舉起，懸掛線108連接在軛板102和透鏡支架106之間，支撐處于舉起狀態(tài)的透鏡支架106。
透鏡支架106包括固定在其中心部分的透鏡104，驅動透鏡支架106的聚焦線圈110沿其周邊方向纏繞在它的外側，驅動透鏡支架106的基本方形的跟蹤線圈112固定在它的前、后表面。
另外，與聚焦線圈110和跟蹤線圈112電氣連接的線圈PCB 114放在透鏡支架106的左、右側表面，多根懸掛線108連接在線圈PCB114。這里，兩根懸掛線108分別連接到兩塊線圈PCB 114上，將伺服系統(tǒng)的信號傳送到聚焦線圈110和跟蹤線圈112，以彈性地支撐透鏡支架106，并減弱外界傳遞到透鏡支架106上的沖擊。
在軛板102的前側表面和后側表面分別有內軛116和外軛118，它們之間有預定的間隔距離，并且面對面豎立。另外，在外軛118上有磁體120，聚焦線圈110和跟蹤線圈112位于內軛116和外軛118之間。
另外，用于固定與懸掛線108連接的懸掛PCB 122的軛124垂直豎立在軛板102的一側，其中注射有粘度極大的阻尼凝膠126的凝膠支架128裝在軛124中，以衰減懸掛線108的振動。
懸掛PCB 122通過柔性PCB或電纜與主體的PCB(圖中未示出)連接。
亦即，裝有透鏡104的透鏡支架106通過懸掛線108的彈力舉起后與粘附在外軛118上的磁體120間保持預定的間隔。
下面描述傳統(tǒng)光學拾取裝置透鏡位置控制單元的工作。
當在透鏡聚焦驅動過程中通過懸掛線108為聚焦線圈110加電時，通過聚焦線圈110中產生的與磁體120上產生的磁力線的相互作用，透鏡支架106沿聚焦方向即上下方向運動，控制光束聚焦在光盤信息記錄表面。另外，當在透鏡跟蹤驅動過程中通過懸掛線108為跟蹤線圈112加電時，通過跟蹤線圈112中產生的與磁體120上產生的磁力線的相互作用，透鏡支架106沿跟蹤方向即左右方向運動，控制光束跟蹤在光盤信息記錄表面。
傳統(tǒng)光學拾取裝置僅能復制一種光盤，因此，開發(fā)了用于復合光盤驅動器的光學拾取裝置，它能復制DVD光盤并能記錄和復制CD-RW光盤。
在復合型光盤驅動器的光學拾取裝置中，DVD光源(波長650nm)和CD-RW光源(波長780nm)在一個透鏡中一起使用。
在復合光盤驅動器光學拾取裝置中的透鏡位置控制單元需要用于透鏡聚焦的聚焦線圈、用于透鏡跟蹤的跟蹤線圈和用于透鏡徑向傾斜驅動的傾斜線圈。
亦即，傳統(tǒng)工藝的透鏡位置控制單元需要在透鏡支架上裝額外的徑向傾斜驅動的傾斜線圈。因此，增大了光學拾取裝置的尺寸和重量，并使制作工藝復雜。
并且，各個線圈是由銅線纏繞形成的，其重量占透鏡位置控制單元整個重量的三分之一。因此，為了控制透鏡控制單元的位置，需要增大各個線圈中的電流量，這降低了響應功能。
為達到上述本發(fā)明目標，如同這里的實施例和廣泛描述，本發(fā)明提供的一種光學拾取裝置的透鏡位置控制單元包括透鏡支架，上面固定有透鏡，支架處在軛板的上面，處于舉起狀態(tài)；懸掛線，支撐舉起狀態(tài)的透鏡支架并連接電源；線圈PCB，上面有透鏡聚焦、跟蹤和徑向傾斜線圈的印刷電路圖案，并分別固定在透鏡支架的前和后部分上；以及磁體，它的位置與線圈PCB保持預定的間隙，通過與線圈PCB之間的相互作用驅動透鏡。
透鏡位置控制單元中的透鏡支架包括一個位于其中心部分的透鏡，安裝在其兩側表面的固定懸掛線的安裝元件，以及一個PCB，用于連接電源，它連接著懸掛線且線圈PCB也與其電氣連接。
透鏡位置控制單元中連接電源的PCB固定在透鏡支架的左側和右側表面，并且具有懸掛線分別連接在上面，以及具有電源連接印刷電路電氣連接到前和后線圈PCB。
透鏡位置控制單元中三根懸掛線連接到用于連接電源的兩塊PCB上。
透鏡位置控制單元的線圈PCB包括驅動透鏡支架聚焦的聚焦印刷電路、驅動透鏡支架跟蹤的跟蹤印刷電路和驅動透鏡支架傾斜的傾斜印刷電路，透鏡安裝在透鏡支架上朝向光盤的徑向。
透鏡位置控制單元的聚焦印刷電路位于線圈PCB的中心部分，在上下方向上具有長的寬度。
透鏡位置控制單元的跟蹤印刷電路位于線圈PCB的四個角上，在線圈PCB的側向上具有長的寬度。
透鏡位置控制單元的一對傾斜印刷電路在線圈PCB邊的對角線方向上相互朝向對方，并在線圈PCB的上下方向上具有更長的寬度。
透鏡位置控制單元中的跟蹤印刷電路和傾斜印刷電路為分層結構，在右角方向上相互重疊，并且，跟蹤印刷電路向線圈PCB的中心部分伸出，傾斜印刷電路以重疊部分為中心向線圈PCB的上下方向上伸出。
透鏡位置控制單元中的磁體固定在軛板外心的內側，并且包括朝向聚焦印刷電路和跟蹤印刷電路并與它們相互作用的第一磁體以及朝向傾斜印刷電路并與傾斜印刷電路相互作用的第二磁體。
透鏡位置控制單元中的第一磁體放置時北級和南極沿線圈PCB的上下方向，使其面向跟蹤印刷電路的伸出部分，從而磁力能達到聚焦印刷電路和跟蹤印刷電路。
透鏡位置控制單元中的第二磁體放置時與第一磁體直角交叉，使其面向傾斜印刷電路，并且北極和南極沿線圈PCB的左右方向。
結合附圖并從下面的本發(fā)明詳細描述中能更清楚地理解本發(fā)明的上述和其它目標、特性、特征和優(yōu)點。
在附圖中圖1是表示傳統(tǒng)工藝中光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的透視圖2是表示傳統(tǒng)工藝中光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的剖視圖；圖3是表示本發(fā)明光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的透視圖；圖4是表示本發(fā)明光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的俯視圖；圖5是表示本發(fā)明光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的側視圖；圖6是表示本發(fā)明透鏡位置控制單元的線圈PCB的側視圖。
優(yōu)選實施例下面將詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，附圖中表示了其中一些實例。
本發(fā)明光學拾取裝置的透鏡位置控制單元有多個實施例，下面描述最優(yōu)選的實施例。
圖3是表示本發(fā)明光學拾取裝置的透鏡位置控制單元的透視圖。
本發(fā)明的透鏡位置控制單元包括透鏡支架2，上面固定有透鏡，支架處在軛板20的上面，處于舉起狀態(tài)；懸掛線4，支撐舉起狀態(tài)的透鏡支架2并連接電源；線圈PCB 10，上面有透鏡6的聚焦、跟蹤和徑向傾斜的線圈印刷電路圖案，并固定在透鏡支架2的前和后部分上；以及磁體12和14，與線圈PCB 10保持預定的間隔，通過線圈PCB 10之間的相互作用驅動透鏡6。
透鏡位置控制單元的透鏡支架2包括在其中心部分的透鏡6；安裝元件16，它裝在透鏡支架2的兩個側面上，懸掛線4固定在它上面；以及PCB 18，它與連接到懸掛線4上電源連接并與線圈PCB 10之間電氣連接。
透鏡支架2位于軛板20上，在其上面處于舉起狀態(tài)。軛板20包括內軛22和外軛24，它們面對面地豎立在軛板20的前、后側面上并且保持預定的間隔。另外，磁體12和14粘附在外軛24的內側，而線圈PCB 10位于內軛22和外軛24之間。
另外，固定軛28沿垂直方向豎立在軛板20的一側，用于固定與懸掛線4連接的懸掛PCB 26。凝膠支架32裝在軛28中，其中注射有粘度極大的阻尼凝膠30，以衰減懸掛線4的振動。
此處，需要三根懸掛線4裝在每個安裝板16上，通過連接安裝元件16與懸掛PCB 26，將用于透鏡的聚焦、跟蹤和徑向傾斜驅動的電源連接到線圈PCB 10。
另外，如圖4和圖5所示，連接電源的PCB 18用于將懸掛線4上的電源傳導到線圈PCB 10。并且，連接電源的PCB 18包括連接點34，它們與透鏡支架2的左右側面連接并與懸掛線4的末端電氣連接；還包括電源連接印刷電路36，它們與線圈PCB 10的前、后部分電氣連接。此時，電源連接印刷電路36在連接點35處通過焊接連接到線圈PCB 10。
電源連接印刷電路36和線圈PCB 10可通過電線連接。因此，在圖最高位置的懸掛線4為線圈PCB 10上的聚焦印刷電路40供電，這在下面描述。在最低位置處的懸掛線4為跟蹤印刷電路42供電，中間位置的懸掛線4為傾斜印刷電路44供電。
透鏡支架2一側的懸掛線4與透鏡支架2前側表面線圈PCB 10上的聚焦印刷電路40、跟蹤印刷電路42和傾斜印刷電路44電氣連接。另外，透鏡支架2另一側的懸掛線4與透鏡支架2后側表面線圈PCB 10上的聚焦印刷電路40、跟蹤印刷電路42和傾斜印刷電路44電氣連接。
如圖6所示，線圈PCB 10粘附在透鏡支架2的前和后側表面上，包括形成在前表面上的驅動透鏡支架2聚焦的聚焦印刷電路40、驅動透鏡支架2跟蹤的跟蹤印刷電路42和驅動透鏡支架2徑向傾斜的傾斜印刷電路44。
聚焦印刷電路40位于線圈PCB 10的中心部分，在上下方向上較長；在較上和較下的位置各有兩個跟蹤印刷電路42在聚焦印刷電路40的側面，即四個跟蹤印刷電路42在線圈PCB 10的左右方向較長。另外，一對傾斜印刷電路44位于線圈PCB 10邊緣部分的相對的對角線方向上。
在此，部分跟蹤印刷電路42和部分傾斜印刷電路44相互重疊，跟蹤印刷電路42向PCB 10的中心伸出，傾斜印刷電路44在PCB 10的上下方向伸出。
磁體12和14中，第一磁體12與聚焦印刷電路40和跟蹤印刷電路42相互作用，第二磁體14與傾斜印刷電路44相互作用。
在此，第一磁體12面向聚焦印刷電路40和跟蹤印刷電路42以便與它們相互作用，并且其北極和南極沿線圈PCB 10的上下方向。另外，第二磁體14面向傾斜印刷電路44以便與傾斜印刷電路44相互作用，并且其北極和南極沿線圈PCB 10的左右方向。
因此，第一磁體12和第二磁體14的北級和南極方向相互交叉。
下面描述根據本發(fā)明上述結構的光學拾取裝置的工作。
當在聚焦驅動過程中電源接通到三根懸掛線4中最高位置的懸掛線4a，且電源通過用于連接電源18的PCB電源連接印刷電路36接通到PCB 10的聚焦印刷電路40時，通過聚焦印刷電路40產生的電磁力和第一磁體12的磁力的相互作用，透鏡支架2沿上下方向運動，控制透鏡6的位置，從而控制激光聚焦在光盤的信息記錄表面。
另外，當在跟蹤驅動過程中電源通過三根懸掛線4中最低位置的懸掛線4c接通到跟蹤印刷電路42時，通過跟蹤印刷電路42產生的電磁力和第一磁體12的磁力的相互作用，透鏡支架2沿左右方向運動，控制透鏡6的位置，從而控制聚焦在光盤信息記錄表面上信號軌道的激光位置。
另外，當在徑向傾斜驅動過程中電源通過三根懸掛線4中中間位置的懸掛線4b接通到傾斜印刷電路44時，通過傾斜印刷電路44產生的電磁力和第二磁體14的磁力的相互作用，透鏡支架2運動，控制透鏡6的徑向傾斜。
亦即，透鏡支架2前面的線圈PCB 10的傾斜印刷電路44上的電源方向使透鏡支架2受到壓迫向下運動，而透鏡支架2后面的線圈PCB10的傾斜印刷電路44上的電源方向使透鏡支架2受到壓迫向上運動。這樣，透鏡支架2沿圖中的順時針方向傾斜，從而激光束的照射方向向光盤的徑向改變。
根據本發(fā)明的光學拾取裝置的透鏡位置控制單元，具有聚焦印刷電路、跟蹤印刷電路和傾斜印刷電路的線圈PCB粘附在透鏡支架的前和后表面上，第一和第二磁體安裝的位置面向線圈PCB，執(zhí)行透鏡的聚焦、跟蹤和傾斜驅動，從而大大減小了裝置的整體尺寸和重量，實現了裝置的最小化。更優(yōu)選的，當線圈PCB使用柔性PCB制作時，能大大減輕重量并提高透鏡控制單元的響應功能。
并且，線圈是印刷在PCB上的圖案，因此制作過程減少，裝配過程簡化。
由于在不偏本發(fā)明精神或實質特性時本發(fā)明有多種具體實施方式
，因此應該理解的是，上述實施例并不被上面描述的任何細節(jié)所限制，除非有其它特別的說明，而是由所附的權利要求限定的精神和范圍所限定。因此所有落在權利要求的邊界和范圍內或者與這些邊界和范圍等價的變化和修改都被所附權利要求所限定。
權利要求
1.一種光學拾取裝置的透鏡位置控制單元，該單元具有透鏡支架，透鏡固定在透鏡支架上，并具有支撐透鏡支架的軛板，透鏡位置控制單元的特征在于懸掛線，支撐舉起狀態(tài)的透鏡支架并連接電源；線圈PCB，上面有透鏡支架聚焦驅動和跟蹤驅動線圈的印刷電路圖案，并固定在透鏡支架上；磁體，其位置與線圈PCB保持預定的間隙，通過與線圈PCB之間的相互作用驅動透鏡。
2.如權利要求1所述的單元，其特征在于線圈PCB還包括用于透鏡支架傾斜驅動的傾斜印刷電路。
3.如權利要求1所述的單元，其特征在于聚焦線圈的印刷電路圖案位于線圈PCB的中心部分并在上下方向上具有更長的寬度，跟蹤線圈的印刷電路圖案至少位于線圈PCB的一個角上，傾斜線圈的印刷電路圖案至少位于線圈PCB的一側。
4.如權利要求3所述的單元，其特征在于磁體還包括面向聚焦線圈印刷電路圖案和跟蹤線圈印刷電路圖案以便與它們相互作用的第一磁體以及面向傾斜線圈的印刷電路圖案以便與傾斜線圈相互作用的第二磁體。
5.如權利要求1所述的單元，其特征在于透鏡支架包括一個位于其中心部分的透鏡，安裝在其兩側表面的固定懸掛線的安裝元件，以及一個PCB，用于連接電源，它連接著懸掛線且線圈PCB也與其電氣連接。
6.如權利要求5所述的單元，其特征在于連接電源和懸掛線的PCB分別粘附在透鏡支架的左側和右側表面，并且包括與前、后部分上的線圈PCB電氣連接的電源連接印刷電路圖案。
7.如權利要求6所述的單元，其特征在于懸掛線包括三根懸掛線并與兩塊PCB連接以分別連接電源。
全文摘要
一種光學拾取裝置的透鏡位置控制單元，能減小整個裝置的尺寸，減輕裝置的重量，并通過在印刷電路板(PCB)上形成透鏡的聚焦、跟蹤和徑向傾斜的線圈印刷電路圖案使制作過程簡化，透鏡位置控制單元包括透鏡支架，上面固定有透鏡，支架以舉起狀態(tài)處在軛板的上面；懸掛線，支撐舉起狀態(tài)的透鏡支架并連接電源；線圈PCB，上面有透鏡聚焦、跟蹤和徑向傾斜線圈的印刷電路圖案，并分別固定在透鏡支架的前和后部分上；以及磁體，它的位置與線圈PCB保持預定的間隙，通過與線圈PCB之間的相互作用驅動透鏡。
文檔編號G11B7/22GK1410980SQ02141999
公開日2003年4月16日 申請日期2002年9月2日 優(yōu)先權日2001年9月21日
發(fā)明者朱埰旻 申請人:Lg電子株式會社