專(zhuān)利名稱(chēng)：光學(xué)頭致動(dòng)器及其光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器及增加驅(qū)動(dòng)靈敏度方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)頭致動(dòng)器和一種使用該致動(dòng)器的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器及增加驅(qū)動(dòng)靈敏度方法。
背景技術(shù)：
光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器通常包括用以將信息記錄到被主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)的盤(pán)上或從該盤(pán)再現(xiàn)信息的光學(xué)頭。如此的光學(xué)頭通過(guò)經(jīng)物鏡把光照射到盤(pán)上而在盤(pán)上記錄信息，或通過(guò)接收被盤(pán)反射的光而再現(xiàn)信息。該光學(xué)頭包括用以控制物鏡的位置從而使光照射到盤(pán)的正確位置上的致動(dòng)器。
圖1示出傳統(tǒng)的光學(xué)頭致動(dòng)器。參照?qǐng)D1，該光學(xué)頭致動(dòng)器包括物鏡1安裝于其上的臂板2，以及多條金屬線(xiàn)6，它們支持臂板2，使得臂板2相對(duì)保持器3運(yùn)動(dòng)。聚焦線(xiàn)圈4和循跡線(xiàn)圈5安裝在臂板2中，以形成用以在聚焦方向F和循跡方向T上驅(qū)動(dòng)物鏡1的電氣路徑。一對(duì)磁體7和一對(duì)磁軛8和流經(jīng)聚焦線(xiàn)圈4和循跡線(xiàn)圈5的電流相互作用，從而產(chǎn)生在聚焦方向F和循跡方向T驅(qū)動(dòng)臂板2的電磁力。
但是，在上述結(jié)構(gòu)中，用以驅(qū)動(dòng)臂板2的、聚焦線(xiàn)圈4的有效長(zhǎng)度較小，例如，僅有其全長(zhǎng)的大約1/4。換言之，如圖2所示，僅有聚焦線(xiàn)圈4的有效部分4a，即一對(duì)磁體7之間的前部分，被用以驅(qū)動(dòng)臂板2。一對(duì)磁體7的磁漏影響聚焦線(xiàn)圈4的其他部分，即，分別影響后部分4b、左部分4c和右部分4d。但是，由于電流沿著相對(duì)方向分別流經(jīng)左部分4c和右部分4d，分別作用在左部分4c和右部分4d上的作用力被抵消。盡管作用在后部分4b上的作用力要弱于作用在前部分4a上的作用力，產(chǎn)生在后部分4b中的作用力的方向和產(chǎn)生于有效的前部分4a中的作用力的方向相反。該反向?qū)е驴刂票郯?時(shí)的靈敏度下降，并有可能導(dǎo)致在致動(dòng)器中產(chǎn)生附加共振。
換言之，如圖2所示，對(duì)于分別產(chǎn)生在前后左右部分處的驅(qū)動(dòng)力F1、F2、F3和F4，影響臂板20的合力基本上最大為F1-F2+F3-F4。
為了解決上述問(wèn)題，業(yè)已提出一種附連分隔片的方法，阻止磁力流到磁軛8的后邊面上，并從而阻止磁漏除有效部分4a外，分別進(jìn)入后部分4b、左部分4c和右部分4d。但是，通過(guò)這種方法，部件的數(shù)量以及裝置光學(xué)頭致動(dòng)器的步驟都有所增加。因此，具有能夠改進(jìn)聚焦和循跡所述線(xiàn)圈的效率的結(jié)構(gòu)的光學(xué)頭致動(dòng)器是必須的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一方面提供一種帶有增加線(xiàn)圈的使用效率以控制物鏡位置的結(jié)構(gòu)的光學(xué)頭致動(dòng)器。本發(fā)明的另一方面提供一種使用該光學(xué)頭致動(dòng)器的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種和位于基座上的物鏡與保持器一起使用的光學(xué)頭致動(dòng)器，其包括臂板；多條金屬線(xiàn)；一線(xiàn)圈；第一磁體以及第二磁體。所述臂板保持物鏡。所述多條金屬線(xiàn)支持臂板，使得臂板相對(duì)基座上的保持器運(yùn)動(dòng)。線(xiàn)圈安裝在臂板中，線(xiàn)圈具有中心開(kāi)口以及位于線(xiàn)圈中心的孔腔。第一磁體安裝在基座上以便被定位在孔腔中，并和流經(jīng)線(xiàn)圈的電流相互作用，以產(chǎn)生電磁力。第二磁體安裝在孔腔外，以便至少部分地面對(duì)第一磁體，這樣，線(xiàn)圈的一部分被定位在第一磁體和第二磁體之間。第一磁體對(duì)著線(xiàn)圈的外表面被極化成第一磁極，而第一磁體的內(nèi)表面被極化成第二磁極。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種和位于基座上的物鏡與保持器一起使用的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其包括具有旋轉(zhuǎn)光盤(pán)用的主軸電機(jī)的光學(xué)頭；以及控制物鏡的位置以便經(jīng)過(guò)物鏡將光照射到盤(pán)的所需位置上、從而將信息記錄到盤(pán)上或從盤(pán)再現(xiàn)信息的光學(xué)頭致動(dòng)器。該光學(xué)頭致動(dòng)器包括臂板、多條金屬線(xiàn)、一線(xiàn)圈、第一磁體以及第二磁體。所述臂板保持物鏡。所述多條金屬線(xiàn)支持臂板，使得臂板相對(duì)基座上的保持器運(yùn)動(dòng)。線(xiàn)圈安裝在臂板中，線(xiàn)圈在其中心具有孔腔。第一磁體安裝在基座上以便被定位在孔腔中，并和流經(jīng)線(xiàn)圈的電流相互作用，以產(chǎn)生電磁力。第二磁體安裝在孔腔外，以便至少部分地面對(duì)第一磁體，這樣，線(xiàn)圈的一部分被定位在第一磁體和第二磁體之間。第一磁體對(duì)著線(xiàn)圈的外表面被極化成第一磁極，而第一磁體的內(nèi)表面被極化成第二磁極。
本發(fā)明的其他方面和優(yōu)點(diǎn)將部分在所后的說(shuō)明中闡述，部分將通過(guò)下文中的說(shuō)明而不言自明或通過(guò)對(duì)本發(fā)明的實(shí)踐而習(xí)得。


結(jié)合附圖，通過(guò)下文對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明，本發(fā)明的這些特征和/或其他的方面和優(yōu)點(diǎn)將變得明了且易于理解。附圖中圖1是傳統(tǒng)光學(xué)頭致動(dòng)器的透視圖；圖2是圖1中所示光學(xué)頭致動(dòng)器的電磁驅(qū)動(dòng)單元的透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明一方面的光學(xué)頭致動(dòng)器的透視圖；圖4是圖3中所示光學(xué)頭致動(dòng)器的電磁驅(qū)動(dòng)單元的透視圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，其示例在附圖中示出，其中，相同的附圖標(biāo)記通篇指代相同的元件。下文描述的實(shí)施例用以參照附圖闡明本發(fā)明。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明一方面的光學(xué)頭致動(dòng)器。該用于盤(pán)驅(qū)動(dòng)裝置的光學(xué)頭致動(dòng)器調(diào)整物鏡的位置并將光照射到盤(pán)的所需位置上，以執(zhí)行記錄和再現(xiàn)操作，所述盤(pán)由主軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)。參照?qǐng)D3，保持器30被放置基座90上。其上安裝有物鏡10的臂板20通過(guò)多條金屬線(xiàn)60被保持器30可運(yùn)動(dòng)地支承。聚焦線(xiàn)圈40和循跡線(xiàn)圈50安裝在臂板20中。第一和第二磁體71、72被分別安裝在基座90上并面對(duì)聚焦線(xiàn)圈40和循跡線(xiàn)圈50。
聚焦線(xiàn)圈40和循跡線(xiàn)圈50以及第一和第二磁體71、72分別用作沿聚焦方向F和循跡方向T驅(qū)動(dòng)臂板20的電磁驅(qū)動(dòng)單元，并控制物鏡10的位置。因此，當(dāng)電源(未示出)將電流供應(yīng)給聚焦線(xiàn)圈40和循跡線(xiàn)圈50時(shí)，聚焦線(xiàn)圈40和循跡線(xiàn)圈50分別和第一、第二線(xiàn)圈71、72形成的磁場(chǎng)相互作用，從而產(chǎn)生在聚焦方向F和循跡方向T上驅(qū)動(dòng)臂板20的電磁力。附圖標(biāo)記80指代磁軛。
第一磁體71被設(shè)在聚焦線(xiàn)圈40內(nèi)的孔腔中，第二磁體72被放置在聚焦線(xiàn)圈40外側(cè)，以便至少部分地面對(duì)第一磁體71。第二磁體72具有各種的結(jié)構(gòu)。第一磁體71中心具有開(kāi)口71a，如圖4所示。此外，第一磁體的內(nèi)外表面被分別極化成第一和第二磁極。例如，當(dāng)外表面2是N極時(shí)，內(nèi)表面為S極。因此，第一磁體71面對(duì)聚焦線(xiàn)圈40的外表面的增加部分屬于同一磁體。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，分別流經(jīng)第一和第二磁體71、72之間的聚焦線(xiàn)圈40的前部分41的電流產(chǎn)生了在聚焦方向F上驅(qū)動(dòng)臂板20的主驅(qū)動(dòng)力。分別流經(jīng)聚焦線(xiàn)圈40的后部分42、左部分43和右部分44的電流也在相同方向上產(chǎn)生作為主驅(qū)動(dòng)力的力。由于和漏磁的相互作用，除了產(chǎn)生主驅(qū)動(dòng)力的前部分41之外，作用在后部分42、左部分43和右部分44中的左部分43和右部分44上的力被抵消，在后部分42中產(chǎn)生的力作用在其相反方向上。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，磁通發(fā)揮作用，以便分別在聚焦線(xiàn)圈的前后左右部分41、42、43和44中產(chǎn)生作用力，該作用力基本同時(shí)增大或減小，因此，臂板20由于這些力的合力作用而運(yùn)動(dòng)，例如上升或下降。因此，根據(jù)本發(fā)明的一方面，如圖4所示，對(duì)于在產(chǎn)生在前部分處的驅(qū)動(dòng)力F1、后部分處的F2、左部分處的F3和右部分處的F4，影響臂板20的合力基本具有F1+F2+F3+F4的值。因此，可以明顯地增加光學(xué)頭致動(dòng)器的靈敏度。此外，可明顯地防止當(dāng)后部分沿相反方向?qū)Ρ郯?0施加作用力時(shí)可能出現(xiàn)的附加共振。
本發(fā)明的前述和/或其他方面也可以通過(guò)帶有例如盒形開(kāi)口71a的第一磁體71實(shí)現(xiàn)，如圖4所示，該磁體安裝在聚焦線(xiàn)圈40內(nèi)部，因此，具有相同極性的磁力基本作用在第一磁體71表面的所有部分上，這樣，基本上第一磁體71的所有部分產(chǎn)生作用在相同方向上的驅(qū)動(dòng)力。因此，可以增加光學(xué)頭致動(dòng)器的靈敏度并使產(chǎn)生附加共振的可能性最小。
通過(guò)使用根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的光學(xué)頭致動(dòng)器的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的前述和/或其他方面。
由于基本上流經(jīng)聚焦線(xiàn)圈所有部分的電流被有效地用以驅(qū)動(dòng)臂板，可以增加控制臂板的靈敏度。此外，在聚焦線(xiàn)圈中，驅(qū)動(dòng)力產(chǎn)生在同一方向上，因此，可以防止不平衡所導(dǎo)致的附加共振。
而且，不需要安裝用以防止漏磁的額外元件，例如分隔片。因此，可簡(jiǎn)化裝配光學(xué)頭致動(dòng)器的過(guò)程，并使得產(chǎn)品緊湊輕便。
盡管示出并說(shuō)明了本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離本發(fā)明的原理和精神的前提下，可以對(duì)各實(shí)施例進(jìn)行改變，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求書(shū)及其等價(jià)物限定。
權(quán)利要求
1.一種和一基座上的物鏡和保持器一起使用的光學(xué)頭致動(dòng)器，包括保持物鏡的臂板；多個(gè)運(yùn)動(dòng)地支承臂板以使臂板相對(duì)保持器運(yùn)動(dòng)的金屬線(xiàn)；安裝到臂板上的線(xiàn)圈，線(xiàn)圈的側(cè)壁在線(xiàn)圈中限定出孔腔；安裝在基座上以便至少部分地被定位在孔腔中的第一磁體；以及安裝在孔腔外側(cè)以便至少部分地面對(duì)第一磁體的第二磁體，從而使線(xiàn)圈的一部分被定位在第一磁體和第二磁體之間，其中，第一磁體面對(duì)線(xiàn)圈的外表面被極化成第一磁極，第一磁體的內(nèi)表面被極化成第二磁極。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，第一磁體為盒形，盒的側(cè)壁在盒中限定出一開(kāi)口。
3.一種和一基座上的物鏡和保持器一起使用的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，包括光學(xué)頭，該光學(xué)頭具有旋轉(zhuǎn)盤(pán)用的主軸電機(jī)；以及光學(xué)頭致動(dòng)器，其控制物鏡的位置，以便通過(guò)將光經(jīng)過(guò)物鏡照射到盤(pán)的所需位置上而將信息記錄到盤(pán)上或從盤(pán)再現(xiàn)信息，其中，該光學(xué)頭致動(dòng)器包括保持物鏡的臂板；多個(gè)運(yùn)動(dòng)地支承臂板以使臂板相對(duì)保持器運(yùn)動(dòng)的金屬線(xiàn)；安裝到臂板上的線(xiàn)圈，線(xiàn)圈的側(cè)壁在線(xiàn)圈中限定出孔腔；安裝在基座上以便至少部分地被定位在孔腔中的第一磁體；以及安裝在孔腔外側(cè)以便至少部分地面對(duì)第一磁體的第二磁體，從而使線(xiàn)圈的一部分被定位在第一磁體和第二磁體之間，其中，第一磁體面對(duì)線(xiàn)圈的外表面被極化成第一磁極，第一磁體的內(nèi)表面被極化成第二磁極。
4.如權(quán)利要求3所述的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其中，第一磁體為盒形，盒形的側(cè)壁在盒中限定出一開(kāi)口。
5.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，第一磁體和流經(jīng)線(xiàn)圈的電流互相作用，以產(chǎn)生電磁力。
6.如權(quán)利要求3所述的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，其中，光學(xué)頭致動(dòng)器的第一磁體和流經(jīng)線(xiàn)圈的電流相互作用，以產(chǎn)生電磁力。
7.一種增加光學(xué)頭致動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)靈敏度的方法，包括使電流流經(jīng)光學(xué)頭致動(dòng)器中的線(xiàn)圈，該線(xiàn)圈被定位在多個(gè)磁體間；通過(guò)電流的流動(dòng)產(chǎn)生多個(gè)力，其中， 每個(gè)力都產(chǎn)生在基本相同的方向上，并作為主驅(qū)動(dòng)力以使臂板運(yùn)動(dòng)；以及利用所述的多個(gè)產(chǎn)生的力使光學(xué)頭致動(dòng)器的臂板運(yùn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，使臂板運(yùn)動(dòng)的步驟包括使安裝在臂板上的物鏡聚焦。
9.一種和一基座上的物鏡和保持器一起使用的光學(xué)頭致動(dòng)器，包括保持物鏡的臂板；多個(gè)運(yùn)動(dòng)地支承臂板以使臂板相對(duì)保持器運(yùn)動(dòng)的金屬線(xiàn)；以及具有能夠產(chǎn)生多個(gè)力以使臂板運(yùn)動(dòng)的功能的裝置，其中，多個(gè)由所述裝置產(chǎn)生的力中的每一個(gè)在與一主驅(qū)動(dòng)力基本相同的方向上使臂板運(yùn)動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，所述裝置包括具有在線(xiàn)圈中限定出孔腔的側(cè)壁的線(xiàn)圈；至少部分地定位在孔腔中并和流經(jīng)線(xiàn)圈的電流互相作用以便產(chǎn)生電磁力的第一磁體；以及安裝在孔腔外側(cè)以便至少部分地面對(duì)第一磁體的第二磁體，從而使線(xiàn)圈的一部分定位在第一磁體和第二磁體之間。
11.如權(quán)利要求10所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，第一磁體面對(duì)線(xiàn)圈的外表面被極化成第一磁極，而第一磁體的內(nèi)表面被極化成和第一磁極相對(duì)的第二磁極。
12.一種和一基座上的物鏡和保持器一起使用的光學(xué)頭致動(dòng)器，包括具有第一孔腔的臂板；多個(gè)可動(dòng)地支承臂板以使臂板相對(duì)保持器運(yùn)動(dòng)的金屬線(xiàn)；安裝在臂板的第一孔腔中的聚焦線(xiàn)圈和至少一個(gè)循跡線(xiàn)圈，聚焦線(xiàn)圈的側(cè)壁在聚焦線(xiàn)圈中限定出第二孔腔；安裝在基座上以便被定位在第二孔腔中的第一磁體；以及安裝在第一孔腔中以及第二孔腔外側(cè)、從而至少部分地面對(duì)第一磁體的第二磁體，使聚焦線(xiàn)圈的一部分被定位在第一磁體和第二磁體之間，其中，第一磁體面對(duì)聚焦線(xiàn)圈的外表面被極化成第一磁極，第一磁體的內(nèi)表面被極化成第二磁極。
13.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，第一磁體和流經(jīng)聚焦線(xiàn)圈的電流互相作用，以產(chǎn)生電磁力。
14.一種和一基座上的物鏡和保持器一起使用的光學(xué)頭致動(dòng)器，包括保持物鏡的臂板；多個(gè)可動(dòng)地支承臂板以使臂板相對(duì)保持器運(yùn)動(dòng)的金屬線(xiàn)；安裝在臂板上的聚焦線(xiàn)圈和至少一個(gè)循跡線(xiàn)圈，聚焦線(xiàn)圈的側(cè)壁在聚焦線(xiàn)圈中限定出孔腔；其中心具有開(kāi)口并設(shè)置在聚焦線(xiàn)圈的孔腔中的第一磁體；以及定位在聚焦線(xiàn)圈外側(cè)以便至少部分地面對(duì)第一磁體的第二磁體，使聚焦線(xiàn)圈的一部分被定位在第一磁體和第二磁體之間。
15.如權(quán)利要求14所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，第一磁體的內(nèi)外表面被極化成相反的極性，并且，基本上第一磁體面對(duì)線(xiàn)圈的外表面的所有部分屬于同一磁極。
16.如權(quán)利要求15所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，流經(jīng)聚焦線(xiàn)圈前部分的電流產(chǎn)生用以在聚焦方向上驅(qū)動(dòng)臂板的主驅(qū)動(dòng)力，流經(jīng)聚焦線(xiàn)圈的后部分、左部分和右部分的電流在與主驅(qū)動(dòng)力基本相同的方向上產(chǎn)生力。
17.一種和一基座上的物鏡和保持器一起使用的光學(xué)頭致動(dòng)器，包括保持物鏡的臂板，多個(gè)可動(dòng)地支承臂板以使臂板相對(duì)保持器運(yùn)動(dòng)的金屬線(xiàn)；安裝到臂板上的聚焦線(xiàn)圈和至少一個(gè)循跡線(xiàn)圈，聚焦線(xiàn)圈的側(cè)壁在線(xiàn)圈中限定出孔腔；在其中心具有開(kāi)口并設(shè)置在聚焦線(xiàn)圈內(nèi)的孔腔中的第一磁體；以及定位在聚焦線(xiàn)圈外側(cè)以便至少部分地面對(duì)第一磁體的第二磁體，使聚焦線(xiàn)圈的一部分被定位第一磁體和第二磁體之間。
18.如權(quán)利要求17所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其特征在于，還包括被極化成第一磁極的磁一磁體的內(nèi)表面和被極化成和第一磁極相反的第二磁極的第一磁體的外表面，并且，基本上第一磁體面對(duì)聚焦線(xiàn)圈的外表面的所有部分屬于相同磁極。
19.一種和一基座上的物鏡和保持器一起使用的光學(xué)頭致動(dòng)器，包括具有孔腔的臂板；多個(gè)可動(dòng)地支承臂板以使臂板相對(duì)保持器運(yùn)動(dòng)的金屬線(xiàn)；以及定位在孔腔中的聚焦線(xiàn)圈；其中，磁通發(fā)揮作用，以便在聚焦線(xiàn)圈的前后左右部分中產(chǎn)生力，所得合力作為使臂板運(yùn)動(dòng)的主運(yùn)動(dòng)力基本作用在相同方向上。
20.如權(quán)利要求19所述的光學(xué)頭致動(dòng)器，其中，在聚焦線(xiàn)圈的每個(gè)部分中，磁通基本同時(shí)增加或減小。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光學(xué)頭致動(dòng)器、使用該致動(dòng)器的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器以及增加驅(qū)動(dòng)靈敏度的方法。該光學(xué)頭致動(dòng)器包括線(xiàn)圈、第一磁體和第二磁體。該線(xiàn)圈安裝在保持物鏡的臂板中。第一磁體被定位形成于線(xiàn)圈中心的孔腔內(nèi)。第二磁體安裝在孔腔外以面對(duì)第一磁體。第一磁體對(duì)著線(xiàn)圈的外表面被極化成第一磁極，第一磁體的內(nèi)表面被極化成第二磁極。
文檔編號(hào)G11B7/09GK1501370SQ0315454
公開(kāi)日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2003年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月13日
發(fā)明者金珍琪, 張大鐘 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社