專利名稱：物鏡驅(qū)動裝置及光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及讀出記錄在光盤上的信息或?qū)⑿畔⒂涗浽诠獗P上的光盤裝置，以及用在其中的物鏡驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
在光盤裝置中，使光盤高速地旋轉(zhuǎn)，以進(jìn)行數(shù)據(jù)的高速記錄再生化。由于伴著光盤的高速旋轉(zhuǎn)、物鏡也跟著高速移動，所以在物鏡驅(qū)動裝置的可動部中，必須使每單位質(zhì)量的推力增大。另一方面，由于使光盤高速化，所以伺服帶域高頻化，但是當(dāng)伺服帶域高頻化時，不能使可動部的共振頻率提高。在專利文獻(xiàn)1中，記載了對應(yīng)可動部的共振頻率高頻化的物鏡致動器。在該文獻(xiàn)中，在物鏡致動器的透鏡保持件上設(shè)有伸出部，使可動部的剛性提高。
專利文獻(xiàn)1特開2002-312961號公報(第2-5頁，圖1)在上述專利文獻(xiàn)1記載的物鏡致動器中，實現(xiàn)了可動部的高剛性化。但是，由于設(shè)有伸出部，所以可動部的質(zhì)量增加。結(jié)果，難以使數(shù)據(jù)的高速記錄再生所必須的物鏡驅(qū)動裝置的每單位質(zhì)量的推力增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不良情況而提出的，其目的在于，在物鏡驅(qū)動裝置中同時滿足可動部的剛性提高和可動部的輕量化。本發(fā)明的其它目的在于，具有物鏡驅(qū)動裝置的光盤裝置可在光盤上高速且可靠性高地記錄再生數(shù)據(jù)。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于，一種物鏡驅(qū)動裝置，包括將光會聚到光盤的記錄面上并由透鏡保持件保持的物鏡、沿接近或遠(yuǎn)離光盤的方向驅(qū)動所述物鏡的聚焦線圈、和沿光盤的半徑方向驅(qū)動物鏡的跟蹤線圈，其中，透鏡保持件形成具有底板的箱狀，并使該底板的整個周邊從箱形的側(cè)面外周延伸而形成突起部。
在該特征中，突起部可以相對于聚焦線圈和跟蹤線圈位于物鏡的相反側(cè)上，突起部也可以位于從物鏡的光軸離開的方向上。并且，在物鏡的左右兩側(cè)配置聚焦線圈，而且突起部優(yōu)選為下述情況之一，即，兩個聚焦線圈的并置方向上的中間部的突起長度比該方向的端部的突起長度短，或者，兩個聚焦線圈的并置方向上的中間部的突起部厚度比端部的突起部厚度薄。對于突起部，從兩個聚焦線圈的并置方向上的中間部朝向端部且與該并置方向成直角的方向上的寬度可以逐漸地變窄。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另外的特征在于提供一種物鏡驅(qū)動裝置，包括將光會聚到光盤的記錄面上并由透鏡保持件保持的物鏡、和沿接近或遠(yuǎn)離光盤的方向驅(qū)動所述物鏡的聚焦線圈，其中，在遠(yuǎn)離光盤側(cè)的透鏡保持件端面上，形成對驅(qū)動物鏡時產(chǎn)生的振動進(jìn)行抑制的突起部。而且，在該特征中，在物鏡的左右兩側(cè)配置聚焦線圈，所述聚焦線圈的內(nèi)部可以沿光軸方向形成空間，突起部可以作為物鏡光軸方向的配重。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征在于使光盤的信息再生或?qū)⑿畔⒂涗浽诠獗P上的光盤裝置搭載有上述物鏡驅(qū)動裝置。
根據(jù)本發(fā)明，由于在物鏡驅(qū)動裝置的透鏡保持件底面的整個周邊形成突起部，所以能在提高可動部的剛性的同時實現(xiàn)輕量化。這樣，能使物鏡驅(qū)動裝置上的可動部的共振頻率高頻化，能使數(shù)據(jù)的高速記錄再生所必需的伺服帶域高頻率化。另外，能降低消耗的電能。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置的一個實施例的分解立體圖。
圖2為用在圖1所示的物鏡驅(qū)動裝置中的物鏡部的立體圖。
圖3為用在圖1所示的實施例中的聚焦線圈和傾斜線圈的立體圖。
圖4為說明物鏡驅(qū)動裝置的振動的圖。
圖5為搭載了圖1所示的物鏡驅(qū)動裝置的光拾波器的立體圖。
圖6為具有圖5所示的光拾波器的光盤裝置的框圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的透鏡保持件的另外的實施例的俯視圖及側(cè)視圖。
圖8為根據(jù)本發(fā)明的透鏡保持件的又一另外的實施例的俯視圖。
圖9為說明物鏡驅(qū)動裝置的振動的視圖。
具體實施例方式
下面，利用

根據(jù)本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置及具有該裝置的光拾波器裝置的幾個實施例。
圖1為物鏡驅(qū)動裝置20的分解立體圖，圖2為圖1所示的物鏡驅(qū)動裝置20具有的物鏡的周圍部分的立體圖，是說明透鏡保持件2的視圖。圖3為圖2所示的透鏡保持件2所保持的聚焦線圈3a、3b和傾斜線圈13a、13b的立體圖。圖4為物鏡驅(qū)動裝置20的可動部20a的振動模式圖。而且，圖5為具有圖1所示的物鏡驅(qū)動裝置20的光拾波器111，圖6為具有圖5所示的光拾波器111的光盤裝置112的框圖。在這些圖中，y軸方向為圖中未示出的光盤的半徑方向、即跟蹤方向，x軸方向為光盤的面內(nèi)方向、為與y軸方向正交的方向，z軸方向為物鏡1的光軸方向、即聚焦方向。
在圖1中，在物鏡1的左右兩側(cè)(y方向兩側(cè))設(shè)置矩形渦卷狀的聚焦線圈3a、3b。在聚焦線圈3a、3b的外周側(cè)，與所述聚焦線圈3a、3b同心地設(shè)置傾斜線圈13a、13b。物鏡1及傾斜線圈13a、13b保持在船形的透鏡保持件2的內(nèi)側(cè)。
在透鏡保持件2的外側(cè)的側(cè)面，在跟蹤方向側(cè)(x方向側(cè))沿y方向并列地安裝兩個跟蹤線圈4a、4b。如圖4所示，在透鏡保持件2的相反側(cè)的外側(cè)面，和跟蹤線圈4a、4b同樣地，沿y方向并列安裝兩個跟蹤線圈4c、4d。物鏡1、透鏡保持件2、聚焦線圈3和跟蹤線圈4形成可動部。
在透鏡保持件2的y方向兩端面上形成耳部16。在圖1所示的例子中，沿上下方向(z方向)設(shè)置3個耳部16。在耳部16中形成孔，支承部件6a～6f插入該孔中。支承部件6a～6f的耳部16側(cè)的端部固定在小基板5a、5b上，所述小基板安裝到透鏡保持件2上。
支承部件6a～6f的相反端側(cè)通過焊錫等導(dǎo)電性熔接材料電連接到位于阻尼保持件11背面的固定部7上，所述阻尼保持件11與透鏡保持件2間隔地設(shè)置。固定部7被固定到阻尼保持件11上。阻尼保持件11，其透鏡保持件2側(cè)的中間部為凹下的結(jié)構(gòu)，在內(nèi)部填充硅酮凝膠等粘彈性部件。填充到內(nèi)部的粘彈性部件對支承部件6a～6f進(jìn)行減振。
聚焦線圈3a、3b及跟蹤線圈4a～4d、傾斜線圈13a、13b的端部經(jīng)支承部件6a～6f的端部和小基板5a、5b由焊錫等導(dǎo)電性熔接材料電連接。支承部件6a～6f由導(dǎo)電性的材料構(gòu)成，用于將電流供給聚焦線圈3a、3b及跟蹤線圈4a～4d、傾斜線圈13a、13b。
在透鏡保持件2的上表面?zhèn)仍O(shè)置兼用作物鏡驅(qū)動裝置20的罩的上軛10。在透鏡保持件2的底面?zhèn)仍O(shè)置磁性體的軛9。軛9包括矩形環(huán)17c、從該矩形環(huán)17c的相對兩邊的外周側(cè)沿z軸方向屹立的第一屹立部17a、和由未形成所述第一屹立部17a的環(huán)的另外兩邊的內(nèi)周側(cè)沿z軸方向屹立的第二屹立部17b。在第一屹立部17a的內(nèi)側(cè)沿y軸方向分別安裝三個永磁鐵8a～8f。另一方面，在第二屹立部17b的內(nèi)側(cè)安裝永磁鐵8g、8h。
永磁鐵8a～8f在x軸方向上被磁化，并以相鄰的磁鐵彼此反相的方式配置。永久磁鐵8g、8h在y軸方向上被磁化，并以相對的表面同相的方式配置。上軛10安裝在軛9上，形成磁回路。通過該磁回路能沿聚焦方向和跟蹤方向及傾斜方向(x軸旋轉(zhuǎn)方向)的三軸驅(qū)動物鏡1。而且，第二屹立部17b貫通插入聚焦線圈3a、3b所形成的空孔15中。第一屹立部17a以與跟蹤線圈4a～4d相對的方式設(shè)置。
如圖3所示，聚焦線圈3a、3b和傾斜線圈13a、13b卷成雙層。以內(nèi)周側(cè)的線圈、即聚焦線圈3a的高度比外周側(cè)的線圈、即傾斜線圈13a的高度高的方式設(shè)定各線圈3a、13a的線徑和卷數(shù)。對于傾斜線圈13b和聚焦線圈3b是同樣的。而且，當(dāng)連接并卷繞多個雙重卷繞線圈時，使內(nèi)周側(cè)的線圈的層數(shù)為偶數(shù)。
也可以以形成傾斜線圈和聚焦線圈對的方式、同時卷繞兩種線徑的線材而形成傾斜線圈13a、13b和聚焦線圈3a、3b。當(dāng)使用雙重卷繞線圈時，可以使聚焦線圈3a、3b和傾斜線圈13a、13b一體化，從而可以提高操作性，使部件數(shù)量和成本降低。如果將聚焦線圈3a、3b和傾斜線圈13a、13b設(shè)置在磁回路的中心，則能增加聚焦線圈3a、3b和傾斜線圈13a、13b的推力。
這里，在本實施例中，使透鏡保持件2的底面部的整個周邊12形成突起形狀。如圖2所示，透鏡保持件1沿z方向和物鏡1相反的側(cè)面形成從透鏡保持件2的外側(cè)面向外側(cè)伸出的形狀。其理由在下面說明。
當(dāng)為了跟蹤或聚焦而高速驅(qū)動物鏡時，在可動部中，圖4(a)所示的聚焦方向的振動模式和圖4(b)所示的跟蹤方向的振動模式作為共振現(xiàn)象出現(xiàn)。如各自圖中的虛線所示，這些模式為相對于聚焦方向和跟蹤方向的彎曲模式。而且，關(guān)于跟蹤方向，由于在透鏡保持件2中形成空孔15，所以復(fù)合x方向的彎曲模式。在高速記錄再生數(shù)據(jù)中，有必要進(jìn)行使共振頻率成為比常用的頻率范圍高的頻率的高頻化。
為了使共振頻率高頻化，可以增大物鏡驅(qū)動裝置20的可動部的剛性，在增大可動部的剛性中，使透鏡保持件2的板厚增大是有效的。不過，當(dāng)僅使板厚增大時，可動部的質(zhì)量增加，使物鏡驅(qū)動裝置20的每單位質(zhì)量的推力降低。當(dāng)推力降低時，使物鏡1高速移動的能力下降，不能將物鏡1以規(guī)定的時間定位在光盤上。
為此，在本實施例中，不使可動部的質(zhì)量增加，而實現(xiàn)可動部剛性的增大。即，在透鏡保持件2的整個周邊形成從透鏡保持件2的側(cè)面突出的突出部12。而且，使該突出部12用作配重，用以和重量大的物鏡1保持z方向的平衡。可動部由支承部件6a～6f支承，所以能以可動部的z方向的重心和支承部件6a～6f的z方向的支承中心一致的方式確定突出部12的重量。這樣，不會產(chǎn)生新的質(zhì)量增加，就可以使可動部的剛性增大。
通過使突出部12相對于聚焦線圈3a、3b和跟蹤線圈4a～4d配置在遠(yuǎn)離與物鏡1相反側(cè)的一側(cè)，可以提高其作為配重的效果，從而不需要以前特意設(shè)置的配重。因此，使可動部輕量化、小型化。伴隨可動部的輕量化，可動部的每單位質(zhì)量的推力增加，能使物鏡驅(qū)動裝置20的消耗電能比以前的低。
在圖2中，以前通常使用的配重14以虛線表示。由于能省去配重14，所以物鏡驅(qū)動裝置20的聚焦方向(z方向)的尺寸變短。在透鏡保持件2的振動模式中，應(yīng)變能集中的空孔15的角部的剛性增大。為了防止可動部運(yùn)動時、突出部12碰到支承部件6a～6f，支承部件6a和支承部件6c，或者支承部件6d和支承部件6f間的距離設(shè)定在3mm以下。
而且，突出部12還用于小基板5a、5b的定位。即，使小基板5a、5b接觸突出部之后，使其沿耳部16方向移動而抵靠耳部16。這樣，能使小基板5a、5b定位。這能提高組裝性，從而可以實現(xiàn)低成本化。
同樣地，突出部12也能用于跟蹤線圈4a～4d的定位。在這種情況中，作為y方向的定位用，在跟蹤線圈4a、4b間及跟蹤線圈4c、4d間設(shè)置突起狀的定位體。首先使跟蹤線圈4a～4d與突起接觸，接著使其沿y方向移動而抵靠定位體。這樣，可以實現(xiàn)組裝性的提高和低成本化。突出部12從透鏡保持件2向外延伸的長度越長，可動部的剛性越大。為此，在遠(yuǎn)離聚焦線圈3a、3b的方向形成突出部。
但是，當(dāng)突出部12的長度長時，可動部的外形變大。結(jié)果，在和磁鐵8a～8f對峙的面中，磁鐵8a～8f和各線圈3a、3b、4a～4d間的距離增大。當(dāng)該距離增大時，推力顯著地降低。為此，和磁鐵8a～8f對峙的面的突出部的長度設(shè)定為從0.1mm至和磁鐵8a～8f對峙的跟蹤線圈4a～4d的端面的距離。
在上述實施例中，突出部12具有均勻的厚度。但是，突出部12為下述情況也可以，即，隨著從透鏡保持件2遠(yuǎn)離，突出部12的截面面積變小。例如，三角形或梯形斷面也可以。而且，在本實施例中，盡管使用2個聚焦線圈3a、3b，4個跟蹤線圈4a～4d，8個磁鐵8a～8h，但是其各自的個數(shù)可以根據(jù)需要任意設(shè)定。作為聚焦線圈3a、3b和傾斜線圈13a、13b，可以使用分別卷繞的線圈。
下面，在圖5中示出在光拾波器111上搭載圖1所示的物鏡驅(qū)動裝置20的例子。物鏡驅(qū)動裝置20搭載在光拾波器111內(nèi)。從大致成90°角配置在基板101下方的發(fā)光元件102、103射出的光通過物鏡1會聚到光盤上。由于使用上述實施例所示的物鏡驅(qū)動裝置20，所以能使可動部的共振頻率高頻化，能使光拾波器111實現(xiàn)適合于數(shù)據(jù)的高速記錄再生的小型薄型化。而且，對于所述光拾波器111，由于透鏡保持件2的突出部12用作配重，所以不需設(shè)置新的配重，從而使可動部小型輕量化，能使每單位質(zhì)量的推力增大。
由于配重部變小，所以能使透鏡保持件2的z方向高度變薄，從而物鏡驅(qū)動裝置20變薄。盡管物鏡的位置由光盤113限制，但是當(dāng)透鏡保持件2變薄時，軛9的底面部的高度方向(z方向)位置在上，光拾波器111的底面上升。
圖6示出使用圖5所示的光拾波器111的光盤裝置112的框圖。光盤裝置112包括使光盤113旋轉(zhuǎn)的主軸馬達(dá)114和光拾波器111。光拾波器111借助進(jìn)給機(jī)構(gòu)沿光盤113的半徑方向移動。主軸馬達(dá)114和進(jìn)給機(jī)構(gòu)、光盤113由控制器115控制。
在控制器115上連接有主軸馬達(dá)114的旋轉(zhuǎn)控制電路116和光拾波器111的進(jìn)給控制電路117。控制器115控制安裝到主軸馬達(dá)114上的光盤113的旋轉(zhuǎn)。另外，控制器115控制光拾波器111沿光盤113半徑方向的移動。
由光拾波器111檢測出的各種信號118被送給伺服信號檢測電路119和再生信號檢測電路120。伺服信號檢測電路119產(chǎn)生聚焦誤差信號或跟蹤誤差信號，并將其送給致動器驅(qū)動電路121。致動器驅(qū)動電路121通過來自控制器115的指令和來自伺服信號檢測電路119的信號控制物鏡1的位置。再生信號檢測電路120使記錄在光盤上的信息再生。根據(jù)本實施例，能使光拾波器111的伺服帶域高頻化，而且能使光拾波器111薄型化，所以光盤裝置112可適用于數(shù)據(jù)的高速記錄再生。而且，在使光盤裝置112小型薄型化的同時可實現(xiàn)高性能化。
根據(jù)本發(fā)明的透鏡保持件的另外的實施例在圖7中以俯視圖和側(cè)視圖表示。所謂圖7所示的實施例，就是使透鏡保持件2a周圍的結(jié)構(gòu)改變。即，為了增大透鏡保持件2a的剛性，增加空孔15的角部的剛性，而角部間的x方向中間部的剛性不像角部那樣增大。原因是，角部間的x方向中間部對于剛性增大不像角部那樣有用。
如圖7(a)所示，保證可動部輕量化的同時，縮短x方向的中間部的突出部12a的突出長度w1，加長角部的突出長度w2。其間，可以使突出部12a的形狀直線地變化，也可以使其成為具有半徑(圓角)的形狀。而且，為了增加角部的剛性，如圖7(b)所示，也可以使突出部12b的中間部的板厚d1變薄，使角部的板厚d2變厚。通過這樣形成突出部12a、12b，可以在提高可動部剛性的同時使可動部輕量化。結(jié)果，能使共振頻率轉(zhuǎn)變成高頻。而且，能使每單位質(zhì)量的推力增大。根據(jù)本實施例，物鏡驅(qū)動裝置適用于數(shù)據(jù)的高速記錄再生。
根據(jù)本發(fā)明的透鏡保持件的又一實施例在圖8中以俯視圖表示。本實施例和上述實施例的不同之處在于突出部12c的形狀。使透鏡保持件2c的內(nèi)周側(cè)形狀變化。以突出部12c的突出長度w沿x方向變化的方式，使透鏡保持件2c的內(nèi)徑形狀從x方向中間部向角部形成為梯形。而且，透鏡保持件2c的形狀可以不是梯形，而是具有半徑(圓角)的形狀。由于透鏡保持件2c為角部被削掉的形狀，所以即使可動部跟隨光盤113沿跟蹤方向移動時，也不用擔(dān)心支承部件6a～6f碰到透鏡保持件2c。這樣，不需要支承部件6a～6f移動用的額外空間，從而能使可動部的寬度方向(y方向)長度變窄。即，不使可動部的外形變大，就能增大可動部的剛性。而且，能使可動部小型化和輕量化。結(jié)果，在使共振頻率轉(zhuǎn)變到高頻側(cè)的同時，能增加每單位質(zhì)量的推力。
在上述各實施例中，盡管表示出了突出部抑制跟蹤方向的振動模式，但是其也能抑制聚焦方向的振動模式。在圖9中示出未形成突出部時、透鏡保持件2的聚焦方向上的振動模式的計算結(jié)果。產(chǎn)生x-y平面的變形、即復(fù)合振動。這樣，可以理解，如果形成突出部，則能和跟蹤方向相同程度地使聚焦方向的共振頻率高頻化。
權(quán)利要求
1.一種物鏡驅(qū)動裝置，包括將光會聚到光盤的記錄面上并由透鏡保持件保持的物鏡、沿接近或遠(yuǎn)離光盤的方向驅(qū)動所述物鏡的聚焦線圈、和沿光盤的半徑方向驅(qū)動前述物鏡的跟蹤線圈，其特征在于前述透鏡保持件形成具有底板的箱狀，并使該底板的整個周邊從箱形的側(cè)面外周延伸而形成突起部。
2.如權(quán)利要求1所述的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于前述突起部相對于前述聚焦線圈和跟蹤線圈位于前述物鏡的相反側(cè)上。
3.如權(quán)利要求2所述的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于前述突起部位于從前述物鏡的光軸離開的方向上。
4.如權(quán)利要求1所述的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于在前述物鏡的左右兩側(cè)配置聚焦線圈；前述突起部為下述任何一種情況，即，前述兩個聚焦線圈的并置方向上的中間部的突起長度比該方向的端部的突起長度短，或者，兩個聚焦線圈的并置方向上的中間部的突起部厚度比端部的突起部厚度薄。
5.如權(quán)利要求4所述的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于前述突起部，從兩個聚焦線圈的并置方向上的中間部朝向端部且與該并置方向成直角的方向上的寬度逐漸地變窄。
6.一種物鏡驅(qū)動裝置，包括將光會聚到光盤的記錄面上并由透鏡保持件保持的物鏡、和沿接近或遠(yuǎn)離光盤的方向驅(qū)動所述物鏡的聚焦線圈，其特征在于在遠(yuǎn)離光盤側(cè)的前述透鏡保持件的端面上，形成對驅(qū)動前述物鏡時產(chǎn)生的振動進(jìn)行抑制的突起部。
7.如權(quán)利要求6所述的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于在前述物鏡的左右兩側(cè)配置前述聚焦線圈，所述聚焦線圈的內(nèi)部沿光軸方向形成空間。
8.如權(quán)利要求7所述的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于前述突起部可以作為前述物鏡的光軸方向的配重。
9.一種使光盤的信息再生或?qū)⑿畔⒂涗浽诠獗P上的光盤裝置，其特征在于所述光盤裝置搭載權(quán)利要求1至5中任一項所述的物鏡驅(qū)動裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種物鏡驅(qū)動裝置，其中在提高可動部剛性的同時使可動部輕量化。物鏡驅(qū)動裝置(20)具有將光會聚到光盤的記錄面上的物鏡(1)。物鏡由聚焦線圈(3a、3b)沿接近或遠(yuǎn)離光盤的方向驅(qū)動，由跟蹤線圈(4a、4b)沿光盤的半徑方向驅(qū)動。物鏡由透鏡保持件2保持。在透鏡保持件的底面的整個周邊形成從透鏡保持件外側(cè)面向外方突出的突起部(12)。
文檔編號G11B7/00GK1710647SQ20051005628
公開日2005年12月21日 申請日期2005年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月16日
發(fā)明者加藤盛一, 矢部昭雄, 齋藤英直 申請人:株式會社日立媒介電子