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光盤裝置的制作方法

文檔序號:6756104閱讀:132來源:國知局
專利名稱:光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及進(jìn)行聲音和圖像的記錄或再生、或進(jìn)行計算機(jī)用的各種數(shù)據(jù)等的記錄和再生的光盤裝置,例如涉及具有在便攜式的情況等中為了求得低功率化而進(jìn)行間歇動作的功能的光盤裝置。
背景技術(shù)
近年來,隨著光盤裝置的小型化,通過電池驅(qū)動而進(jìn)行動作的便攜式的光盤裝置越來越普及。而且,提出了各種以求得光盤裝置自身的低功率、或保持長久的電池驅(qū)動時間為目的的、與所謂間隙動作有關(guān)的技術(shù)。
例如,在專利文獻(xiàn)1中,公開了如下基本的方法以比光盤的信息的數(shù)據(jù)傳輸速率更快的速率記錄或再生數(shù)據(jù),來產(chǎn)生記錄或再生的中止期間,并在該中止期間中進(jìn)行使電源供給停止這樣的間隙動作,以此來抑制裝置的電力消耗。
另外,在專利文獻(xiàn)2中,公開了如下方法通過在中止期間中限制光盤的旋轉(zhuǎn)動作,或進(jìn)行使來自激光器的發(fā)光停止等這樣的間隙動作,以此來抑制裝置的電力消耗。而且,在專利文獻(xiàn)3中,公開了如下的方法通過在中止期間中進(jìn)行使光盤的旋轉(zhuǎn)動作和光學(xué)伺服動作停止這樣的間隙動作,以此來抑制裝置的電力消耗。
在上述以往的光盤裝置中,都是通過將以較快的速率進(jìn)行記錄或再生的數(shù)據(jù),經(jīng)由緩沖存儲器與外部交換,從而在不對表面的記錄動作或再生動作產(chǎn)生影響的情況下降低裝置的動作功率,并通過延長電池壽命來提高裝置的便攜性。
另外,隨著近年來的光盤的高密度化的要求逐步提高,記錄再生所使用的光頭不斷被施以激光的短波長化和物鏡的大數(shù)值孔徑(NA)化。但是,NA大的物鏡系統(tǒng)一般接近于光盤。由此,在物鏡和光盤之間,對物鏡設(shè)定的工作距離減少。再有,為了使光頭整體小型化,物鏡入射光束系統(tǒng)有變小的傾向,其結(jié)果,工作距離有逐漸變小的傾向。其值可達(dá)到0.1mm左右。
所述小的工作距離中成為課題的是,難以根本地完全避免物鏡和光盤之間的碰撞。
目前,在對平面變位(planar deflection)從平均面0起在相反方向上具有振幅±A的光盤,進(jìn)行物鏡的調(diào)焦的情況下,在工作距離比2A小時,無法在絕對不與光盤接觸的位置配置物鏡。由此,在不執(zhí)行伺服的狀態(tài)下,僅因光盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn),便會在短時間內(nèi)引起多次物鏡和光盤之間的接觸。由此,有可能瞬時產(chǎn)生大的損傷或劃痕。其結(jié)果,會因物鏡或光盤的光學(xué)特性的降低,引起記錄再生上的問題。
針對該課題,在專利文獻(xiàn)4中示出了對策例。在該例子中,在物鏡的外周部一體形成朝向記錄介質(zhì)一側(cè)的突起,來保護(hù)物鏡。
另外,在專利文獻(xiàn)5中也記載了同樣的例子。
這些方法的主旨在于,通過在物鏡的附近設(shè)置從物鏡突出的部分,以避免光盤和物鏡的直接的碰撞。
圖11表示在物鏡32和光盤1之間對物鏡32設(shè)定工作距離WID的這些公知的例子的主要部分。在物鏡32的周圍,設(shè)有圓環(huán)狀的保護(hù)圈115,保護(hù)圈115的光盤1一側(cè)的前端部被形成得比物鏡32的頂部高,即被形成為物鏡32不從保護(hù)圈115突出出來。
通過該結(jié)構(gòu),物鏡32不會與光盤1直接接觸。由此,物鏡32不會受到損傷。另外,只要適當(dāng)?shù)剡x擇保護(hù)圈115的材料或表明處理,便能減少損傷光盤1的可能性。
專利文獻(xiàn)1特開平5-342585號公報專利文獻(xiàn)2特開平6-243578號公報專利文獻(xiàn)3特開平7-65507號公報專利文獻(xiàn)4特開平9-63095號公報專利文獻(xiàn)5特開平6-302001號公報但是,專利文獻(xiàn)1乃至專利文獻(xiàn)3所公開的上述以往的光盤裝置的間隙動作中,由于在不進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄或再生的中止期間中,光盤的旋轉(zhuǎn)或激光器的點亮以及伺服動作等被停止或受到限制,所以在該中止期間中,作為光盤裝置的各種控制動作停止或受到限制。
在這種光盤裝置中,用物鏡將從激光器放射出來的光聚光于光盤上,進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄或再生。這里,通常通過物鏡驅(qū)動裝置,按照可自由改變物鏡和光盤之間的距離的方式保持物鏡,使得即使存在光盤的平面抖動等也能確保動作性能。然后,通過基于從光盤檢測出來的調(diào)焦誤差信號的控制信號使驅(qū)動裝置動作,并實施保持物鏡和光盤之間的距離的控制(調(diào)焦伺服)。
這樣,在不進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄或再生的中止期間中控制動作被停止或受到限制后,在該中止期間中從外部受到振動或沖擊時,物鏡可能會碰撞到光盤上而在物鏡以及光盤上產(chǎn)生損傷等,從而對數(shù)據(jù)的記錄或再生產(chǎn)生致命的問題。
另外,在所述的專利文獻(xiàn)3中公開了如下的實施例只有調(diào)焦伺服即使在中止期間中也不停止。但是,在該實施例中,為了取得調(diào)焦誤差信號,不能使激光器的停止點亮,從而不能實現(xiàn)充分的功耗的降低。
另外,在專利文獻(xiàn)4和專利文獻(xiàn)5中的上述以往的光盤裝置中,具有以下課題。
即,在圖11中,雖然在接通電源的情況下可以通過伺服避免碰撞,但若將電源切斷,且光盤1被插入到裝置中的狀態(tài)下,則會出現(xiàn)保護(hù)圈115直接與光盤1接觸的現(xiàn)象。例如,由于物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)焦機(jī)構(gòu)沒有對通常重力取得平衡,所以在便攜式機(jī)器的情況,在翻轉(zhuǎn)時保護(hù)圈115便會與光盤1接觸。若在該狀態(tài)下產(chǎn)生結(jié)露等,則在光盤1上會殘留由雜質(zhì)等帶來的結(jié)露痕跡的污染。
而且,雖然尤其在便攜式的光盤裝置中會成為問題,但同樣若在將盤1插入的狀態(tài)下切斷電源,則物鏡32失去對抗外擾的機(jī)構(gòu),物鏡32自由地振動,保護(hù)圈115多次與盤1碰撞。
便攜式機(jī)器在搭載介質(zhì)的狀態(tài)下切斷電源,并與振動相伴地進(jìn)行運輸,這是通常使用的范圍,在該情況下,即使在物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)等的固有諧振頻率的作用下也為數(shù)十次/秒,若運輸1小時,則最壞的情況時在盤的同一處會發(fā)生數(shù)十萬次的碰撞。因此,由此造成的盤片的損傷也不能忽略。
另外,近年來的光盤,如上所述與以往的光盤相比,朝著NA變大的方向發(fā)展,而若考慮以往的光盤也能使用的所謂兼容性,則需要還與多個NA對應(yīng)的光盤裝置。通常這些光盤的覆蓋層厚不同。
例如,為了實現(xiàn)對兩種的NA的光盤進(jìn)行記錄再生的光盤裝置,存在使用兩個物鏡的方法。由于以往的許多光盤,假設(shè)的是NA小且工作距離WD大的物鏡,所以主要考慮的是非接觸狀態(tài)。因此,沒有對盤片一側(cè)尤其因碰撞而造成的損傷等作考慮。
但近年來,如上所述,若要實現(xiàn)必須減小物鏡的工作距離WD,且具有兼容性的光盤裝置,則出現(xiàn)的問題是,新規(guī)格所對應(yīng)的小的工作距離WID的物鏡,可能會對以往規(guī)格的沒有碰撞對策的盤片發(fā)生碰撞。
所述以往的碰撞對策所造成的結(jié)露痕跡、或電源切斷振動碰撞狀態(tài)的損傷等所造成的光盤的光學(xué)特性惡化,逐漸成為以往較大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決上述以往的問題而作出的,其目的在于提供低功率的光盤裝置,即使在由間隙動作實現(xiàn)的數(shù)據(jù)的記錄或再生的中止期間中,該光盤裝置也能避免由于來自外部的振動或沖擊等而引起的物鏡和光盤之間的碰撞。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的光盤裝置,經(jīng)由被物鏡驅(qū)動裝置保持的物鏡將光照射在光盤上,對要記錄或再生的信息進(jìn)行記錄或再生,其中,具有物鏡退避機(jī)構(gòu),在不執(zhí)行調(diào)焦伺服時,該物鏡退避機(jī)構(gòu)使物鏡向遠(yuǎn)離光盤的方向退避。
在該光盤裝置中,物鏡退避機(jī)構(gòu),可包括物鏡驅(qū)動裝置、和控制物鏡驅(qū)動裝置的驅(qū)動控制電路,物鏡驅(qū)動裝置基于來自驅(qū)動控制電路的控制信號,使物鏡退避到遠(yuǎn)離光盤的位置。
或者,物鏡退避機(jī)構(gòu),可包括物鏡驅(qū)動裝置、控制物鏡驅(qū)動裝置的驅(qū)動控制電路、以及固定物鏡的物鏡固定裝置,物鏡驅(qū)動裝置基于來自驅(qū)動控制電路的控制信號,使物鏡退避到遠(yuǎn)離光盤的位置,另一方面,物鏡固定裝置將物鏡固定在所述位置。
本發(fā)明所涉及的又一光盤裝置,包括發(fā)光元件、將從該發(fā)光元件放射出來的光聚光在光盤上的物鏡、可以在與光盤大致垂直的方向上驅(qū)動該物鏡的物鏡驅(qū)動裝置、對由光盤反射之后再次透過物鏡返回的光進(jìn)行接收來輸出光盤的信息以及誤差信號的受光元件、控制物鏡驅(qū)動裝置以使物鏡相對光盤進(jìn)行變位的驅(qū)動控制電路、以及對由物鏡驅(qū)動裝置驅(qū)動的物鏡進(jìn)行固定的物鏡固定裝置,通過以比要記錄或再生的信息的數(shù)據(jù)傳送速率高的速率記錄或再生數(shù)據(jù),來產(chǎn)生記錄或再生的中止期間,其中,在所述中止期間中,物鏡驅(qū)動裝置基于來自驅(qū)動控制電路的控制信號,使物鏡退避到遠(yuǎn)離光盤的位置,另一方面,物鏡固定裝置將物鏡固定在所述位置。
(發(fā)明效果)在本發(fā)明的光盤裝置中,即使在不執(zhí)行伺服的狀態(tài)下,光盤和物鏡也決不會接觸,即使在受到強(qiáng)的外界干擾的情況下,也不會對光盤造成損傷,所以可以用較低的成本簡單且容易地提高記錄數(shù)據(jù)的長期可靠性。
另外,本發(fā)明的光盤裝置中具有一種機(jī)構(gòu),其在通過比要記錄或再生的信息的數(shù)據(jù)速率更快的速率對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄或再生,產(chǎn)生記錄或再生的中止期間時,在該中止時間中使物鏡退避到遠(yuǎn)離光盤的位置上。因此,即使在受到來自外部的振動或沖擊的情況下,也能防止光盤與物鏡的碰撞,并能夠防止因碰撞帶來的損傷等所引起的記錄再生動作的不穩(wěn)定化。因此,能夠進(jìn)一步提升光盤裝置的攜帶性以及低功耗性。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式1所涉及的光盤裝置的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2是放大表示圖1所示的光盤裝置的物鏡驅(qū)動裝置的剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的實施方式2所涉及的光盤裝置的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是放大表示圖3所示的光盤裝置的物鏡驅(qū)動裝置以及物鏡固定裝置的剖面圖。
圖5是物鏡的位置被限制的狀態(tài)下的、與圖4同樣的圖。
圖6的(A)、(B)和(C)是分別表示,在本發(fā)明的實施方式3所涉及的光盤裝置中,像差修正透鏡被配置在通常的移送范圍的一端、通常的移送范圍的另一端、以及擴(kuò)展修正范圍內(nèi)的狀態(tài)的概略圖。
圖7是說明圖6的光盤裝置中的光盤的平面抖動和工作距離的關(guān)系的圖。
圖8的(A)、(B)和(C)分別是表示可以用于圖6的光盤裝置的光盤的3個例子的結(jié)構(gòu)的概略剖面圖。
圖9的(A)和(B)分別是表示,在圖6的光盤裝置中,使用單一的物鏡來再生圖8內(nèi)的兩個光盤的狀態(tài)的概略剖面圖。
圖10的(A)和(B)分別是表示,在圖6的光盤裝置中,使用兩個物鏡來再生圖8內(nèi)的兩個光盤的狀態(tài)的概略剖面圖。
圖11是表示以往的光盤裝置的結(jié)構(gòu)的概略剖面圖。
圖中1-光盤,3-光頭部,4-驅(qū)動電路部,5-物鏡驅(qū)動裝置,6-物鏡固定裝置,31-激光器,32-物鏡,72-透鏡保持器,73-懸掛裝置,76-基座,77-鎖臂,81-光學(xué)基臺,83-像差修正透鏡。
具體實施例方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的各實施方式進(jìn)行說明。
(實施方式1)圖1表示本發(fā)明的實施方式1所涉及的光盤裝置的概略結(jié)構(gòu),圖2放大表示該光盤裝置的物鏡驅(qū)動裝置5的概略結(jié)構(gòu)。
如圖1所示,若對實施方式1所涉及的光盤裝置進(jìn)行大的分類,其包括用于使光盤1旋轉(zhuǎn)的主軸電機(jī)2(旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部);將光照射在光盤1上來進(jìn)行信息的記錄或再生的光頭部3;以及,控制這些動作的驅(qū)動電路部4。在光頭部3上,搭載有物鏡驅(qū)動裝置5。
光頭部3,包括放射光的激光器31;將從激光器31放射出來的光照射在光盤1上的物鏡32;將從激光器31放射出來的光的方向往物鏡32一側(cè)改變的反射鏡33;將被光盤1反射且再次經(jīng)過物鏡32以及反射鏡33返回的光,往與激光器31不同的方向分支的光束分離器34;以及,接收由光束分離器34分支的光并輸出光盤1上的信息信號或調(diào)焦誤差等的誤差信號的受光元件35。
驅(qū)動電路4,被以負(fù)責(zé)光盤裝置整體的動作的系統(tǒng)控制部41為中心構(gòu)成,并還包括主軸電機(jī)驅(qū)動電路42、激光器驅(qū)動電路43、信號檢測電路44和驅(qū)動控制電路45。
接著,根據(jù)圖2,對物鏡驅(qū)動裝置5的結(jié)構(gòu)的一個具體例進(jìn)行說明。如圖2所示,物鏡32被安裝在透鏡保持器51上。透鏡保持器51,被經(jīng)絲線或板簧等構(gòu)成的支撐部件52,通過固定部53保持成能在相對光盤1進(jìn)退的箭頭P的方向上變位。在透鏡保持器51的附近,配置具有線圈54、磁體55以及軛(yoke)56的磁路。通過對該磁路通電,物鏡保持器51被在箭頭P的方向上驅(qū)動。即,在磁路中沒有通電情況下,物鏡保持器51可以自由地在箭頭P的方向上移動。
下面,對本實施方式1所涉及的光盤裝置的動作進(jìn)行說明。在該光盤裝置中,主軸電機(jī)2根據(jù)來自系統(tǒng)控制部41的指令,經(jīng)主軸電機(jī)驅(qū)動電路42工作,光盤1旋轉(zhuǎn)。另外,通過使激光器驅(qū)動電路43工作,從而從激光器31放射光,該光經(jīng)由物鏡32照射在光盤1上。因此,得到調(diào)焦誤差信息后反射的光被受光元件35接收,并從信號檢測電路44輸出調(diào)焦誤差信號。從信號檢測電路44得到調(diào)焦誤差信號的系統(tǒng)控制部41,要以消除調(diào)焦誤差的方式使物鏡32往光盤1的方向變位,并向驅(qū)動控制電路45輸出控制信號。基于此,物鏡驅(qū)動裝置5使物鏡32移動,由此得到最佳的聚焦?fàn)顟B(tài)。這一系列的動作是調(diào)焦伺服動作。
在該狀態(tài)下,通過被照射到光盤1的光進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄或再生。此時,以比實際的數(shù)據(jù)傳輸速率快的速率記錄或再生數(shù)據(jù),產(chǎn)生記錄或再生的中止期間。在該中止期間中,通過系統(tǒng)控制部41的指令使上述的調(diào)焦伺服動作停止,使作為光盤裝置整體的功耗降低。根據(jù)情況的不同,有時使主軸電機(jī)2停止來停止光盤1的旋轉(zhuǎn),有時還使激光器驅(qū)動電路43的動作停止來停止來自激光器31的光的放射。即,在本說明書中,術(shù)語“中止期間”,是指使伺服動作停止的狀態(tài)的期間。
如上所述,物鏡32被支撐為,可在物鏡驅(qū)動裝置5內(nèi)、在箭頭P的方向上自由改變其位置。因此,在將伺服動作停止的中止期間中受到來自外部的振動或沖擊的情況下,系統(tǒng)控制部41,在即將進(jìn)入到伺服中止期間前,以使物鏡32不與光盤1碰撞的方式,對驅(qū)動控制電路45發(fā)出使物鏡32遠(yuǎn)離光盤1的指令。然后,基于該指令,物鏡驅(qū)動裝置5通過磁路54~56的動作,強(qiáng)制地將物鏡32向遠(yuǎn)離光盤1的方向拽離。
通過系統(tǒng)控制部41的指令中止期間結(jié)束,當(dāng)再次進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄或再生時,結(jié)合來自系統(tǒng)控制部41的指令,通過驅(qū)動控制電路45解除物鏡拽離動作。由此,重新開始所述的調(diào)焦伺服動作、數(shù)據(jù)的記錄動作或再生動作。
即,光盤裝置僅在進(jìn)行間歇記錄動作或間歇再生動作時的中止期間中,將物鏡32的位置拽離到不與光盤1碰撞的位置。
(實施方式2)下面,對本發(fā)明的實施方式2進(jìn)行具體的說明。
圖3以及圖4概略表示實施方式2所涉及的光盤裝置。該光盤裝置基本具有與圖1以及圖2所示的實施方式1所涉及的光盤裝置同樣的結(jié)構(gòu),在兩實施方式中,對通用的部件賦予相同的參照符號。
由圖3可知,其與圖1以及圖2所示的實施方式1的不同之處在于,在光頭部3上物鏡驅(qū)動裝置5的旁邊,新設(shè)有用于固定物鏡32的物鏡固定裝置6,并且在驅(qū)動電路4內(nèi)設(shè)有用于控制物鏡固定裝置6的固定控制電路46。
如圖4所示,物鏡固定裝置6,包括由分節(jié)器(stepper)或壓電元件等構(gòu)成的驅(qū)動部61;以及,通過該驅(qū)動部61的動作在箭頭Q方向上變?yōu)?,來接近或抵接在物鏡驅(qū)動裝置5的透鏡保持器51的限位器62(stopper)。限位器62通常被配置成與透鏡保持器51分開,所以并不限制透鏡保持器51的移動。
由于實施方式2所涉及的光盤裝置的基本的動作與實施方式1相同,所以省略其詳細(xì)的說明。不過,在記錄或再生的中止期間中,通過來自驅(qū)動控制電路45的指令,物鏡驅(qū)動裝置5使物鏡32退避到遠(yuǎn)離光盤1的位置后,進(jìn)一步,固定控制電路46向物鏡固定裝置6發(fā)出指令,驅(qū)動部61基于該指令工作,限位器62接近或抵接在透鏡保持器51來限制或固定物鏡32的位置。由于限位器62限制或固定透鏡保持器51的位置后,可以機(jī)械地將透鏡保持器51的位置固定或限制在那里,因此使基于來自驅(qū)動控制電路45的指令,通過物鏡驅(qū)動裝置5將物鏡32從光盤1拽離的動作停止。
即,光盤裝置僅在進(jìn)行間歇的記錄動作或再生動作時的中止期間中,將物鏡32的位置拽離至不與光盤1碰撞的位置。不僅如此,還將物鏡32限制或固定至該退避的位置,從而能夠可靠地避免物鏡32與光盤1的碰撞,并且還能降低將物鏡32從光盤1拽離的控制動作所消耗的功率。
在圖5中表示的狀態(tài)如下,在實施方式2所涉及的光盤裝置中,物鏡32被在中止期間中如箭頭P’所示從光盤1拽離,且物鏡32的位置如箭頭Q’所示,被物鏡固定裝置6限制。
另外,雖然在上述的實施方式1、2中,物鏡驅(qū)動裝置5中的透鏡保持器51的支撐通過由板簧或絲線(wire)構(gòu)成的支撐部件52來實現(xiàn),但也可以是通過軸來使透鏡保持器51滑動的支撐方式。
另外,雖然在上述的實施方式2中采用的結(jié)構(gòu)是,物鏡固定裝置6通過驅(qū)動部61使限位器62直線地變位,但也可以使用電機(jī)等來使限位器62旋轉(zhuǎn)動作,還可以采用配置多個限位器62來夾住透鏡保持器51的方式。
(實施方式3)圖6(A)至圖6(C)表示本發(fā)明的實施方式3所涉及的光盤裝置的概略結(jié)構(gòu)。圖7表示圖6的光盤裝置中的光盤1的平面抖動的時間性變化。光盤1的平面抖動,通常可大致用正弦曲線近似,從平均面0起具有±A的振幅。在光盤1和物鏡32之間,對物鏡32設(shè)定的工作距離WD與現(xiàn)有技術(shù)相同,比光盤1的平面抖動的振幅2A小,即WD<2A。
72是相當(dāng)于支撐部件的透鏡保持器,例如為筒狀的部件,被以物鏡32位于中心軸上的方式固定。此時,在光盤1的對向面一側(cè),保護(hù)物鏡32的保護(hù)圈72a被與透鏡保持器72一體形成,但保護(hù)圈72a也可以為與透鏡保持器72不同的部件,并采用將透鏡保持器72和保護(hù)圈72a相互固定的結(jié)構(gòu)。與所述的現(xiàn)有技術(shù)的保護(hù)圈115(圖1)同樣,保護(hù)圈72a的光盤1一側(cè)的前端部被形成得比物鏡32的頂部高,以通過保護(hù)圈72a來防止物鏡32和光盤1之間的接觸。另外,在透鏡保持器72的一部分(在該例中,靠近后述的光學(xué)基臺81的位置)上,設(shè)有相當(dāng)于卡合部的孔72b。
透鏡保持器72使用剛性比較高、密度比較低且形狀穩(wěn)定性優(yōu)良的樹脂材料形成,優(yōu)選使用液晶聚合體或PPS等形成。而且,不使用玻璃人造纖維等硬度高的材料作為強(qiáng)化件,使得即使保護(hù)圈72a與光盤1接觸也不會對其造成損傷。但是可以使用碳系材料來作為強(qiáng)化件。
73是絲線狀的懸掛裝置(suspension),在通常的物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)中,使用4根該裝置。懸掛裝置73,彈性連接在透鏡保持器72和由剛性體形成的固定部86之間,并將物鏡32支撐為可在調(diào)焦方向(紙面的上下方向)以及跟蹤方向(紙面的法線方向)上移動。
76是基座(base),由剛性高的材料形成,并與固定部86剛體性連接。另外,還與光學(xué)基臺81連接。在基座76的局部形成突起76a,在其下端通過轉(zhuǎn)動銷80固定著鎖臂77。鎖臂77可繞轉(zhuǎn)動銷80相對基座76相對轉(zhuǎn)動,通過由螺旋彈簧等的彈性部件形成的鎖止解除彈簧79,使鎖臂77趨于圖示的順時針方向。
另外,在鎖臂77的距離轉(zhuǎn)動銷80遠(yuǎn)的前端,形成有可以插入作為卡合部的孔72b中的作為對象卡合部的爪部77a。通過具有爪部77a的鎖臂77、轉(zhuǎn)動銷80、鎖止解除彈簧79,構(gòu)成卡止機(jī)構(gòu)。
81是光學(xué)基臺,由剛性高的物質(zhì)即液晶聚合體、PPS樹脂或鋅壓鑄件或鋁壓鑄件等形成,激光L通過其內(nèi)部。通常,具有光路折曲用的立起反射鏡82。光學(xué)基臺81被搭載在光盤裝置上,可在光盤1的半徑方向上移動。
83是像差修正透鏡,被搭載于保持像差修正透鏡的像差修正透鏡保持器84上。像差修正透鏡83,借助像差修正透鏡保持器84,通過移動機(jī)構(gòu)85,可以在光學(xué)基臺81內(nèi)在箭頭R方向上移動。由所述這些部件構(gòu)成像差修正機(jī)構(gòu)。雖然沒有圖示,但具體而言,移動機(jī)構(gòu)85由作為引導(dǎo)機(jī)構(gòu)的例如兩根軸、作為驅(qū)動機(jī)構(gòu)的例如螺旋軸和步進(jìn)電機(jī)等來實現(xiàn)。
通過移動機(jī)構(gòu)85,像差修正透鏡83在箭頭R的方向上移動,從而使收斂于光盤1上的光點的像差得到改善。例如,在修正球面像差的情況下,使向物鏡32入射的光束的發(fā)散、收斂角度變化。
激光L從圖6的右側(cè)透過像差修正透鏡83并發(fā)生折射,并被立起反射鏡82反射后朝上,透過物鏡32并發(fā)生折射后,作為光點收斂于光盤1。來自光盤1的反射光通過其相反路徑。
在像差修正透鏡保持器84上形成有突起84a。在通常的像差修正動作中,像差修正透鏡83的移送范圍在圖6(A)和圖6(B)之間。但是,移動機(jī)構(gòu)85被設(shè)定為,也可以超過通常的像差修正動作的移送范圍來移動像差修正透鏡83以及像差修正透鏡保持器84,通過超過圖6(B)的狀態(tài)進(jìn)一步向左移動,突起84a抵接到鎖臂77上。該范圍被稱為擴(kuò)展修正范圍。
雖然沒有圖示,但在光學(xué)基臺81上,一般搭載有半導(dǎo)體激光器等的發(fā)光源;檢測從光盤1反射的信息信號、調(diào)焦或追蹤動作所需的伺服信號的檢測系統(tǒng)等。其中,為了實現(xiàn)以光學(xué)基臺81為代表的可動光學(xué)系統(tǒng)的輕量化、布線電阻的降低、溫度上升的防止等,有時也不搭載檢測系統(tǒng)。
此外,雖然沒有圖示,但在透鏡保持器72上通常搭載線圈或磁體,來作為電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu),其在調(diào)焦方向以及追蹤方向上受到驅(qū)動力,進(jìn)而在基座76上構(gòu)成受到反作用力的磁路。包括這些電磁驅(qū)動機(jī)構(gòu),由物鏡32、透鏡保持器72、懸掛裝置73、固定部86、基座76構(gòu)成物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
下面,對按照上述方式構(gòu)成的本實施方式的光盤裝置的動作進(jìn)行說明。
首先,像差修正透鏡83在通常的修正動作中,存在于圖6(A)至圖6(B)的范圍中,不進(jìn)入擴(kuò)展修正范圍。此時,突起84a不會與鎖臂77接觸。
然后,在有移至電源OFF、或省電待機(jī)等的非動作狀態(tài)的請求時,如圖6(B)所示,使透鏡保持器72從光盤1充分地分離,其后,通過使像差修正透鏡83進(jìn)入到擴(kuò)展修正范圍,突起84a與鎖臂77對接卡合,進(jìn)而抵抗鎖止解除彈簧79的彈力,使鎖臂77繞轉(zhuǎn)動銷80往圖的逆時針方向轉(zhuǎn)動,如圖6(C)所示,爪部77a與孔72b卡合。其結(jié)果,透鏡保持器72被相對基座76鎖定,并保持在規(guī)定的距離以上,無法靠近。在分離保持物鏡32和光盤1的狀態(tài)下,將此稱為分離保持狀態(tài)。
以在該狀態(tài)下,如圖6(C)所示,保護(hù)圈72a和光盤1的平均位置的距離d,為光盤1的平面抖動的單側(cè)振幅即A以上的方式,設(shè)計透鏡保持器72或鎖臂77等的位置、大小。
接著,在有電源ON、或從省電待機(jī)恢復(fù)的請求時,為了解除分離保持狀態(tài),基本上按照與上述相反的順序進(jìn)行。首先,使像差修正透鏡保持器84向圖6(C)的右方移動,并使其從擴(kuò)展修正范圍移動至通常的修正動作的移送范圍。于是,通過作用在鎖臂77上的鎖止解除彈簧79的彈力,鎖臂77繞轉(zhuǎn)動銷80旋轉(zhuǎn),并從孔72b拔出爪部77a,從而解除透鏡保持器72相對基座76的鎖止。
然而,若在爪部77a被從孔72b拔出后立即解除對物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)焦方向的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的控制,懸掛裝置73的彈性變形能量被迅速被釋放,并對透鏡保持器72施加向上的加速度,透鏡保持器72與光盤1發(fā)生碰撞的可能性變高。由此,在解除分離保持狀態(tài)時,對調(diào)焦方向的驅(qū)動機(jī)構(gòu)施以遠(yuǎn)離光盤1的方向的直流驅(qū)動,以防止發(fā)生透鏡保持器72的急劇的變位。
另外,在圖6(C)的狀態(tài)下,由于孔72b和爪部77a處于摩擦狀態(tài),所以在突起部84a從鎖臂77離開的過程中,有可能僅通過鎖止解除彈簧79的彈性復(fù)原力不能解除分離保持狀態(tài),但通過在遠(yuǎn)離光盤1的方向上驅(qū)動透鏡保持器72,孔72b和爪部77a分離后能消除摩擦,能夠通過鎖止解除彈簧79的彈性復(fù)原力可靠地解除分離保持狀態(tài)。
再有,在放熱、功率的原因,不希望在物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)中過多地流過直流電流的情況下,可在解除分離保持狀態(tài)時,將從光盤1離開的方向的DC成分設(shè)為最低限,與其重疊來在調(diào)焦方向或追蹤方向上添加交流信號成分,并對透鏡保持器72施加振動。由此孔72b和爪部77a的摩擦進(jìn)入到動摩擦摩擦力降低,僅通過鎖止解除彈簧79的彈性復(fù)原力便可解除分離保持狀態(tài)。
若使用物鏡的一次諧振頻率作為交流信號成分的頻率,則對功率產(chǎn)生的效果具有非常高的效率。
在解除分離保持狀態(tài)后,進(jìn)入到由通常的伺服系統(tǒng)進(jìn)行的聚焦引入動作,從而完成電源ON、或從省電待機(jī)的復(fù)原。
在本實施方式中,由于將鎖臂77搭載于物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)的基座76上,所以例如,即使從基座76調(diào)整物鏡執(zhí)行機(jī)構(gòu)相對光盤1的基準(zhǔn)面等的傾斜,孔72b和爪部77a的相對關(guān)系也不改變,所以調(diào)整變得容易。另外,在解除分離保持狀態(tài)時,通過使用交流信號,可以高效地復(fù)原到工作狀態(tài)。
另外,在本實施方式中,雖然例舉像差修正機(jī)構(gòu)作為移動鎖臂77的機(jī)構(gòu),但除此以外,也可以是單獨地搭載于基座76上的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
另外,雖然進(jìn)入到非工作狀態(tài),但也可以例如將不給使光盤1旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)即主軸電機(jī)通電的狀態(tài)作為非工作狀態(tài),并進(jìn)入距離保持狀態(tài)。例如,雖然在通過信號再生信息被充分地存儲在緩沖存儲器中后,信息僅被從隊列存儲器(queue memory)再生的狀態(tài)下,光盤裝置仍送出信息,但從光頭看來為非工作狀態(tài),所以能使主軸電機(jī)停止,進(jìn)入距離保持狀態(tài)。
另外,本實施方式,在NA大的的光盤裝置,例如高密度再生專用、相變化、光磁盤用裝置等任何一種裝置中都有效,尤其在頻繁受到外界干擾的便攜式的光盤裝置中,其效果更明顯。
另外,即使在與多個NA對應(yīng)的光盤裝置中,即使在以往規(guī)格的光盤非工作狀態(tài)下,也能非接觸地進(jìn)行使用。
圖8(A)至圖8(C),分別表示本實施方式的光盤裝置所能使用的光盤1的3個例子的結(jié)構(gòu)。圖8(A)表示的是CD11,其從物鏡32一側(cè)起具有基板11A、記錄層11B和保護(hù)層11C,并且在記錄層11B的下面上形成光點S;圖8(B)表示的是DVD12,從物鏡32一側(cè)起具有基板12A、記錄層12B和保護(hù)層12C,并且在記錄層12B的下面上形成光點S;圖8(C)表示的是藍(lán)光盤(blu-ray Disk)13,從物鏡32一側(cè)起具有覆蓋層13A、記錄層13B和基板13C、并且在記錄層13B的下面上形成光點S。
圖9(A)和圖9(B)表示的是,在本實施方式的光盤裝置中,設(shè)置發(fā)散/收斂控制元件15,使用被搭載于透鏡保持器72上的單一的物鏡32,例如分別對CD11和藍(lán)光盤13進(jìn)行再生的情況。在該結(jié)構(gòu)中,通過發(fā)散/收斂控制元件15,來改變CD11和藍(lán)光盤13中的光束的發(fā)散以及收斂的程度,改變光束收斂的位置。物鏡32對CD11和藍(lán)光盤13,分別具有不同的第一工作距離和第二工作距離。另外,CD11在其最上限位置和其最下限位置之間具有第一變位距離,而藍(lán)光盤13在其最上限位置和其最下限位置之間具有與第一變位距離不同的第二變位距離。此時,將第一工作距離和第二工作距離中小的一方,設(shè)定得比第一變位距離和第二變位距離中大的一方小。進(jìn)而,CD11的物鏡32一側(cè)的表面的平均位置和物鏡32的前端位置之間的距離、藍(lán)光盤13的物鏡32一側(cè)的表面的平均位置和物鏡32的前端位置之間的距離,被設(shè)定為第一變位距離和第二變位距離中大的一方的1/2以上。
在圖9的結(jié)構(gòu)中,由于使用單一的物鏡32,故盤片追隨特性穩(wěn)定,所以機(jī)構(gòu)設(shè)計變得容易,并且有利于驅(qū)動的高速化。
圖10(A)和圖10(B)表示,在本實施方式的光盤裝置中,將工作距離不同的物鏡32和物鏡90搭載于透鏡保持器72上,使用物鏡32和物鏡90,例如分別對CD11和藍(lán)光盤13進(jìn)行再生的情況。此時,與圖9(A)和圖9(B)同樣,將物鏡32的工作距離和物鏡90的工作距離中小的一方,設(shè)定得比CD11的上述第一變位距離和藍(lán)光盤13的上述第二變位距離中大的一方小。再有,將CD11的物鏡32一側(cè)的表面的平均位置和物鏡32的前端位置之間的距離、以及藍(lán)光盤13的物鏡90一側(cè)的表面的平均位置和物鏡90的前端位置之間的距離,設(shè)定為第一變位距離和第二變位距離中大的一方的1/2以上。
在圖10的結(jié)構(gòu)中,由于使用兩個物鏡,所以與圖9的結(jié)構(gòu)相比較,雖然難以使高頻率的盤片追隨特性穩(wěn)定,但由于可以實現(xiàn)與各個光盤相應(yīng)的光學(xué)設(shè)計,所以光點的品質(zhì)等的光學(xué)特性比圖9的結(jié)構(gòu)更優(yōu)良。
(工業(yè)上的可利用性)本發(fā)明所涉及的光盤裝置,在不執(zhí)行調(diào)焦伺服時,由于可以避免物鏡和光盤的物理碰撞,所以適用于受到來自外部的振動或沖擊的頻率較高的便攜式光盤裝置。
尤其,在與近年來倍受關(guān)注的高密度光盤相對應(yīng)、即物鏡的數(shù)值孔徑大且物鏡和光盤的工作距離短的光盤裝置中,由于來自外部的振動或沖擊的影像而使物鏡和光盤之間的碰撞的頻率高,所以本發(fā)明對此尤其有效。
本發(fā)明,還適用于具有物鏡、保持所述物鏡的支撐部件、以及將所述支撐部件固定在規(guī)定位置的卡止機(jī)構(gòu)的光盤裝置。
另外,雖然本發(fā)明中,舉出了CD、DVD、藍(lán)光盤來作為對象光盤的示例,但本發(fā)明的對象并不僅限于此,即使是其他規(guī)格的光盤當(dāng)然也沒有問題。
權(quán)利要求
1.一種光盤裝置,在不執(zhí)行調(diào)焦伺服時,將物鏡固定在物鏡與光盤不接觸的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于,具有驅(qū)動物鏡的物鏡驅(qū)動裝置、以及控制物鏡驅(qū)動裝置的驅(qū)動控制電路,物鏡驅(qū)動裝置,基于來自驅(qū)動控制電路的控制信號,將物鏡驅(qū)動至所述位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光盤裝置,其特征在于,具有驅(qū)動物鏡的物鏡驅(qū)動裝置、控制物鏡驅(qū)動裝置的驅(qū)動控制電路、以及固定物鏡的物鏡固定裝置,物鏡驅(qū)動裝置,基于來自驅(qū)動控制電路的控制信號,將物鏡驅(qū)動至所述位置,并且物鏡固定裝置將物鏡固定在所述位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光盤裝置,其特征在于,物鏡固定裝置,包括卡合部,其形成在支撐物鏡的支撐部件上;以及對象卡合部,其被設(shè)置在鎖止部件上,用于通過與卡合部形成卡合來將支撐部件固定在基座上,所述鎖止部件被搖動自如地安裝在與光學(xué)基臺連體的基座上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光盤裝置,其特征在于,還具有對光盤上的光點的像差進(jìn)行修正的像差修正機(jī)構(gòu),該像差修正機(jī)構(gòu)使物鏡固定裝置工作。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光盤裝置,其特征在于,像差修正機(jī)構(gòu),具有比像差修正所需的范圍大的擴(kuò)展修正范圍,并且使物鏡固定裝置在擴(kuò)展修正范圍中工作。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光盤裝置,其特征在于,通過對物鏡驅(qū)動裝置施加含有交流信號成分的電流,來解除由物鏡固定裝置對物鏡的固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤裝置,其特征在于,交流信號成分,包含物鏡驅(qū)動裝置的諧振頻率。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光盤裝置,其特征在于,通過對物鏡驅(qū)動裝置施加在使物鏡從光盤離開的方向上流動的直流,來解除由物鏡固定裝置對物鏡的固定。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光盤裝置,其特征在于,還具有彈性部件,以解除與卡合部的卡合的方式,對鎖止部件的對象卡合部施力。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項所述的光盤裝置,其特征在于,物鏡的工作距離,比光盤的平面抖動的振幅小。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光盤裝置,其特征在于,將光盤的物鏡一側(cè)的表面的平均位置與物鏡的前端位置之間的距離,設(shè)定為光盤的平面抖動的振幅的1/2以上。
13.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項所述的光盤裝置,其特征在于,通過以比通常傳送速率高的傳送速率進(jìn)行光盤的記錄或再生,來在光盤和光頭間的信息的傳送過程中產(chǎn)生中止期間,在該中止期間固定物鏡。
14.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項所述的光盤裝置,其特征在于,對包含覆蓋層的光盤、和包含厚度與光盤的覆蓋層不同的其他覆蓋層的至少1個其他的光盤,物鏡具有分別不同的第一和第二工作距離,另外,光盤在其最上限位置和其最下限位置之間具有第一變位距離,而其他的光盤在其最上限位置和其最下限位置之間具有與第一變位距離不同的第二變位距離,而且將第一和第二工作距離中小的一方,設(shè)定得比第一變位距離和第二變位距離中大的一方小,并且將光盤的物鏡一側(cè)的表面的平均位置與物鏡的前端位置之間的距離、以及其他的光盤的物鏡一側(cè)的表面的平均位置與物鏡的前端位置之間的距離,設(shè)定為第一變位距離和第二變位距離中大的一方的1/2以上。
15.根據(jù)權(quán)利要求1~3的任一項所述的光盤裝置,其特征在于,還包括至少一個其他的物鏡,其具有與物鏡的工作距離不同的其他工作距離,再有,物鏡和其他的物鏡,分別與包含覆蓋層的光盤、和包含厚度與光盤的覆蓋層不同的其他覆蓋層的其他光盤相對應(yīng),而且,光盤在其最上限位置和其最下限位置之間具有第一變位距離,而其他的光盤在其最上限位置和其最下限位置之間具有與第一變位距離不同的第二變位距離,并且,將工作距離和其他的工作距離中小的一方,設(shè)定得比第一變位距離和第二變位距離中大的一方小,并且將光盤的物鏡一側(cè)的表面的平均位置與物鏡的前端位置之間的距離、以及其他的光盤的其他物鏡一側(cè)的表面的平均位置與其他物鏡的前端位置之間的距離,設(shè)定為第一變位距離和第二變位距離中大的一方的1/2以上。
全文摘要
在光盤裝置中設(shè)有退避機(jī)構(gòu),其在間歇的記錄動作或再生動作的中止期間,將物鏡(32)拽離到遠(yuǎn)離光盤(1)的位置。而且,設(shè)有在退避的位置上對物鏡(32)的位置進(jìn)行限制或固定的機(jī)構(gòu)。由此,即使在中止期間中的無控制狀態(tài),也可以防止光盤(1)和物鏡(32)之間的碰撞。由此,可以求得省電化和裝置安全性的兩全。
文檔編號G11B7/085GK1890727SQ20048003577
公開日2007年1月3日 申請日期2004年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日
發(fā)明者水野修, 中村徹, 愛甲秀樹, 林卓生, 和田拓也 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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