專利名稱:拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種通過使用光學(xué)裝置將光學(xué)信息記錄在光盤上/或從光盤上再現(xiàn)光學(xué)信息的信息記錄和/或設(shè)備的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
對于通過使用光盤或類似物來記錄和/或再現(xiàn)信息的光學(xué)裝置可望會愈加需要。在這類光學(xué)記錄/再現(xiàn)設(shè)備中,拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)是一個重要的元件,因為它嚴(yán)重地影響到信息記錄/再現(xiàn)速度。這種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括拾取器基體、相對于該拾取器基體可移動地設(shè)置且有一個安裝在其上的物鏡的透鏡支架及用于朝聚焦和跟蹤方向移動透鏡支架的透鏡支架驅(qū)動裝置。
圖1所示為該拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一個普通示例,下面將進(jìn)行詳細(xì)的描述。
圖1是一個傳統(tǒng)拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的透視圖,其中,標(biāo)號10表示拾取器基體。如圖1所示,拾取器基體10有一個主體12和一個支架支座14。主體12有一對設(shè)置在其上的有一定高度的磁軛20和20′,同時它們之間保持一預(yù)定距離。另外,用多個螺釘16a和16b把主體12與支架支座14相聯(lián)。
另外,使磁鐵30附于磁軛20的內(nèi)側(cè)。磁鐵30形成磁路,而磁軛20和20′的功能在于朝所需方向集中并使磁鐵30的磁通密度最大。
在圖1中,標(biāo)號40表示透鏡支架。透鏡支架40有一個物鏡42,且通過兩對鋼絲彈簧44a和44b可動地懸掛到拾取器基體10的支架支座14上。另外,透鏡支架40有一個驅(qū)動線圈50,它與磁鐵30一起構(gòu)成透鏡支架驅(qū)動裝置。
驅(qū)動線圈50有一個與透鏡支架40成水平關(guān)系纏繞的聚焦線圈52,還有一對與聚焦線圈52成垂直關(guān)系纏繞的跟蹤線圈54a和54b。該聚焦和跟蹤線圈52、54a和54b與磁鐵30共同作用以便沿聚焦和跟蹤方向移動透鏡支架40。
在這類拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)中,隨著透鏡支架40沿聚焦和跟蹤方向通過磁鐵30和聚焦與跟蹤線圈52、54a和54b間的相互電磁感應(yīng)作用,物鏡42完成了聚焦和跟蹤操作。
此處,由于物鏡42沿聚焦和跟蹤方向移動,產(chǎn)生了一個除平移運動外的不希望有的滾動,引起了光學(xué)信號的衰變,且因此而導(dǎo)致了信息的不準(zhǔn)確的讀取或錯誤地記錄該信息。
眾所周知,滾動的主要原因是因為以下三個中心,即透鏡支架40的重心、電磁回路的電磁力方向和支撐透鏡支架40的鋼絲彈簧44a和44b的支撐方向的不一致。為了減低產(chǎn)生滾動的可能性,把這三個中心設(shè)計成彼此對準(zhǔn),以防止在透鏡支架沿聚焦和跟蹤方向移動時從其初始位置,即中性位置的滾動。
但是,當(dāng)透鏡支架40在沿跟蹤方向移動后再沿聚焦方向移動時,或者反過來,都可能產(chǎn)生重力和電磁力方向的不一致,而導(dǎo)致滾動的發(fā)生。
以下將參見圖2和圖3描述上面的情況。
圖2是表示透鏡支架40在其初始位置,即中性位置時傳統(tǒng)的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的透鏡支架40的線圈相對于磁通分布有效區(qū)60的位置示意圖,而圖3為表示透鏡支架40在已沿跟蹤方向移動后再沿聚焦方向移動時傳統(tǒng)的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的透鏡支架40的線圈相對于磁通分布的有效區(qū)60的位置示意圖。
當(dāng)透鏡支架40在已沿跟蹤方向移動后再沿聚焦方向移動時,與圖2中的磁通分布的有效區(qū)60相交的跟蹤線圈54a和54b部分產(chǎn)生了如圖3所示的透鏡支架40不平衡聚焦方向力(在二圖中,由于透鏡支架40被附于透鏡支架40的聚焦和跟蹤線圈所隱藏,所以將參照二圖的線圈區(qū)域來描述透鏡支架40)。如圖3所示,要注意的是與有效區(qū)60相交的跟蹤線圈54a的一部分區(qū)域X比跟蹤線圈54b的另一部分區(qū)域Y小。這是由于跟蹤線圈54a和54b間的寬度B狹窄。因此,跟蹤線圈54a和54b的不平衡力阻礙了減少拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動。
另外,根據(jù)傳統(tǒng)的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),由于把磁鐵30和磁軛20制成寬度C和A的比率為1∶0.5-0.8,所以磁軛20的寬度A比磁鐵30的寬度C相對要窄。因此,如圖4所示,均勻磁通區(qū)的寬度變窄,再一次阻礙了對拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動控制。
同時,有幾種方法用以解決以上的問題,通過安排線圈的中心線和磁鐵的中心線重合使跟蹤線圈在聚焦方向的不平衡力平衡,以及通過用覆蓋磁軛的蓋罩屏蔽磁通的泄露以擴(kuò)大均勻的磁通區(qū)域等等。但是,這些方法都有缺點,也即幾乎不能僅由線圈和磁鐵中心線重合來平衡該力。同樣,使用蓋罩覆蓋磁軛會導(dǎo)致零件數(shù)量的增加,且因此不可避免地增加了制造成本。
本發(fā)明用來克服上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,因此,本發(fā)明的目的是提供一種沿聚焦方向具有較小可能性的跟蹤線圈不平衡力的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),它是通過使透鏡支架沿跟蹤方向移動后再沿聚焦方向移動時沿跟蹤線圈聚焦方向的力最小而實現(xiàn)的,從而減少了拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),它具有較寬的電磁回路均勻磁通區(qū)而不必單獨使用一個零件去減小其滾動。
本發(fā)明的再一個目的是提供一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),通過使聚焦線圈的中心線與磁鐵的磁通重合以充分減小該區(qū)的滾動。
上述目的是由一個拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)的,它包括拾取器基體,其上裝有帶物鏡的透鏡支架,還包括沿聚焦和跟蹤方向驅(qū)動拾取器基體上透鏡支架的透鏡支架驅(qū)動裝置。該透鏡支架驅(qū)動裝置至少包括一個磁鐵、一對用于朝所需的方向集中并使磁鐵的磁通密度最大的附著于磁鐵的磁軛,以及一個驅(qū)動線圈,此線圈具有位于所述一對磁軛之間的一對跟蹤線圈和一個聚焦線圈。
此處,磁鐵附于一個磁軛的內(nèi)側(cè),且磁軛與磁鐵的寬度相同。因此,可沿電磁回路的寬度方向最大程度地分布磁通的均勻磁通區(qū)。
另外,磁鐵附于一個磁軛的一側(cè),同時稍稍低于該磁軛,這樣使磁鐵的磁通中心線與聚焦線圈的中心線對準(zhǔn)。具體地說,把磁鐵從其初始位置稍稍降低一個對應(yīng)于磁軛上的磁鐵高度4-12%的距離。由于使磁鐵的磁通中心線與聚焦線圈的中心線對準(zhǔn),故而減少了跟蹤線圈產(chǎn)生不平衡聚焦方向力的可能性。
另外,在本發(fā)明的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)中,所述一對跟蹤線圈間的寬度比傳統(tǒng)的寬。因此,與有效磁通區(qū)相交的所述一對跟蹤線圈的各部分位于磁通密度低的區(qū)域,因而可減小跟蹤線圈產(chǎn)生的聚焦方向力,并可減小產(chǎn)生不平衡力的可能性。
在本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)中,將磁鐵寬度和磁軛寬度的比率表示為C∶A=1.0∶0.8-1.2,其中磁鐵寬度為‘C’而磁軛寬度為‘A’。這里,磁軛寬度最好為1.0。
在本發(fā)明另一個優(yōu)選實施例的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)中,將所述一對跟蹤線圈間的間隙和磁鐵寬度的比率表示為B∶C=0.6-0.9∶1.0,其中所述一對跟蹤線圈間的間隙為‘B’而磁鐵寬度為‘C’。這里,跟蹤線圈間的間隙B最好為0.75。
在本發(fā)明又一個優(yōu)選實施例的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)中,附于一個磁軛一側(cè)的磁鐵低于該磁軛,使得該磁鐵的中心線下移一個對應(yīng)于磁軛上的磁鐵高度D的4-12%的距離E。
根據(jù)本發(fā)明,在減少跟蹤線圈產(chǎn)生的聚焦方向力的同時,使電磁回路的均勻磁通沿電磁回路寬度方向最大程度地進(jìn)行分布,并使磁鐵的磁通中心線與聚焦線圈的中心線相互精確地對準(zhǔn),因此極大地減少了拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動。
本發(fā)明的這些和其它目的及優(yōu)點將通過參照附圖對優(yōu)選實施例進(jìn)行的下述描述變得更加清楚和易于理解,其中圖1為傳統(tǒng)拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的透視圖;圖2為傳統(tǒng)拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)在其中性位置時磁通有效區(qū)中的驅(qū)動線圈位置示意圖;圖3為透鏡支架沿跟蹤方向移動后再沿聚焦方向移動時磁通有效區(qū)中的驅(qū)動線圈位置示意圖;圖4為傳統(tǒng)拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的磁通分布圖;圖5為本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的透視圖;圖6為水平方向表示磁路的圖5拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)示意圖;圖7為垂直方向表示磁路的圖5拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的磁通分布示意圖;圖9為本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的磁通分布示例的縱向視圖。
現(xiàn)在將對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行詳細(xì)論述,這些示例將在附圖中加以描述,其中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的元件。
圖5為本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的透視圖。在圖5中的標(biāo)號10表示拾取器基體,20和20′為磁軛,30為磁鐵,40為透鏡支架,50為驅(qū)動線圈,而60為有效磁通區(qū)。
如圖5所示,本發(fā)明的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括拾取器基體10、可動地置于拾取器基體10上并有一個安裝在其上的物鏡42的透鏡支架40,及一個用于沿聚焦和跟蹤方向驅(qū)動透鏡支架40的透鏡支架驅(qū)動裝置。
拾取器基體10包括主體12和支架支座14。用多個螺釘16a和16b將支架支座14附于主體12的上側(cè)。
透鏡支架40通過兩對鋼絲彈簧44a和44b可動地懸掛到拾取器基體10的支架支座14上。
透鏡支架驅(qū)動裝置包括一對磁軛20和20′,至少一個磁鐵30,和一個驅(qū)動線圈50。
所述一對磁軛20和20′直立于拾取器基體10的主體12上方,彼此相隔一定的距離。磁鐵30附于磁軛20的內(nèi)側(cè)。磁鐵30形成磁路,且磁軛20和20′朝磁通方向集中并使磁鐵30的磁通密度達(dá)到最大。
驅(qū)動線圈50包括以與透鏡支架40成平行關(guān)系纏繞著的聚焦線圈52,和以與聚焦線圈52成垂直關(guān)系纏繞著的跟蹤線圈54a和54b。該聚焦線圈52和跟蹤線圈54a和54b與磁鐵30共同作用以沿聚焦和跟蹤方向移動透鏡支架40。
同時,根據(jù)本發(fā)明的特點,將磁鐵30和磁軛20和20′的寬度C和A設(shè)定成1∶0.8-1.2的比率。更可取的是,將磁鐵30和磁軛20和20′的寬度C和A設(shè)定成1∶1的比率。
因此,由于磁鐵30與磁軛20和20′的寬度C與A彼此相等,如圖8所示,電磁回路的均勻磁通區(qū)可沿電磁回路的寬度方向最大程度地分布,因此,可極大地減少拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動。具體地說,當(dāng)透鏡支架40在沿跟蹤方向移動后再沿聚焦方向移動時,由于均勻磁通區(qū)沿寬度方向最大程度地進(jìn)行分布,減少了各個位置的磁通間的密度差,故而可減少拾取驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動。
圖6中示出本發(fā)明的另一個特點,其中與磁通分布有效區(qū)相交的跟蹤線圈54a和54b的各部分位于磁通密度低的區(qū)域。為此,跟蹤線圈54a和54b間的間隙B實質(zhì)上相應(yīng)于磁鐵30的寬度C而變寬。具體地說,把磁鐵30的寬度C與跟蹤線圈54a和54b間的間隙B設(shè)定成1∶0.6-0.9的比率。因此,減少了跟蹤線圈54a和54b的聚焦方向力。此處,最好將磁鐵30的寬度C與跟蹤線圈54a和54b間的間隙B設(shè)定成1∶0.75的比率。
另外,當(dāng)透鏡支架40沿跟蹤方向移動后再沿聚焦方向移動時,跟蹤線圈54a和54b的所述相交部分可產(chǎn)生聚焦方向力。但是,如圖6所示,由于跟蹤線圈54a和54b的所述相交部分位于磁通密度低的區(qū)域,由于跟蹤線圈54a和54b的所述相交部分與磁鐵30間的寬度差,相對減小了不平衡力產(chǎn)生的可能性,并減少了拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動。
參照表示本發(fā)明又一特征的圖7,其中磁鐵30的磁通中心線與聚焦線圈52的中心線相互對準(zhǔn),因而減低了拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)的滾動。
另外,如圖7所示,磁鐵30被附于磁軛20上,同時使其稍稍降低。此處,圖7的虛線表示磁鐵30的先前位置,而實線表示磁鐵30被降低后的最終位置。這里,磁鐵30降低的距離對應(yīng)于磁鐵30的高度D的4-12%。由此,使磁通的中心線與聚焦線圈的中心線精確地對準(zhǔn)。圖9沿縱向示出中心變換后的磁通分布。如圖9所示,磁鐵30的磁通中心線與聚焦線圈的中心線相互準(zhǔn)確地對準(zhǔn)。
在由如上述本發(fā)明構(gòu)成的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)中,通過磁鐵30、聚焦線圈52以及跟蹤線圈54a和54b的電磁互感使透鏡支架40沿聚焦和跟蹤方向移動,實現(xiàn)物鏡42的聚焦和跟蹤操作。
在這種情況下,除了物鏡42的正常平移運動之外,由于上述原因發(fā)生了不希望有的滾動。但是,根據(jù)本發(fā)明的特點,極大地減少了這種滾動,因此,在記錄和/或再現(xiàn)信息的過程中大大地減少了由于過多的滾動所引起的誤差。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,使跟蹤線圈產(chǎn)生的聚焦方向力被減小,磁通的均勻區(qū)沿磁軛的寬度方向分布,且磁通的中心線和聚焦線圈的中心線準(zhǔn)確地相互重合,這樣拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu)能夠大大地減小所述區(qū)域的滾動。
雖然已展示和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能理解可以在這些實施例中進(jìn)行的各種改變而不脫離本發(fā)明的原理和精神、權(quán)利要求及其等同物中所確定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括拾取器基體;可動地設(shè)在拾取器基體上的透鏡支架,該透鏡支架有一安裝在其上的物鏡;一對直立于拾取器基體上方的磁軛,相互隔開預(yù)定的距離;附于一個磁軛內(nèi)側(cè)的磁鐵;聚焦線圈和一對跟蹤線圈,它們與磁鐵和磁軛共同作用構(gòu)成電磁回路,以便沿聚焦和跟蹤方向驅(qū)動透鏡支架,將磁鐵和磁軛各自的寬度C和A設(shè)定為1∶0.8-1.2的比率。
2.如權(quán)利要求1的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,將磁鐵和磁軛的寬度C和A設(shè)定為1∶1的比率。
3.如權(quán)利要求1的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,所述聚焦線圈和所述一對跟蹤線圈以相互垂直的關(guān)系纏繞在透鏡支架中。
4.一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括拾取器基體;可動地設(shè)在拾取器基體上的透鏡支架,該透鏡支架有一安裝在其上的物鏡;一對直立于拾取器基體上方的磁軛,相互隔開預(yù)定的距離;附于一個磁軛內(nèi)側(cè)的磁鐵;聚焦線圈和一對跟蹤線圈,它們與磁鐵和磁軛共同作用構(gòu)成電磁回路,以便沿聚焦和跟蹤方向驅(qū)動透鏡支架,將磁鐵的寬度C和所述一對跟蹤線圈間的間隙B設(shè)定為1∶0.6-0.9的比率。
5.如權(quán)利要求4的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,將磁鐵的寬度C和所述一對跟蹤線圈間的間隙B設(shè)定為1∶0.75的比率。
6.如權(quán)利要求4的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,所述聚焦線圈和所述一對跟蹤線圈以相互垂直的關(guān)系纏繞在透鏡支架中。
7.一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括拾取器基體;可動地設(shè)置在拾取器基體上的透鏡支架,該透鏡支架有一安裝在其上的物鏡;一對直立于拾取器基體上方的磁軛,相互隔開預(yù)定的距離;附于一個磁軛內(nèi)側(cè)的磁鐵;聚焦線圈和一對跟蹤線圈,它們與磁鐵和磁軛共同作用構(gòu)成電磁回路,以便沿聚焦和跟蹤方向驅(qū)動透鏡支架,使磁鐵低于一個磁軛,以便磁鐵的中心從其初始位置下移一個對應(yīng)于磁鐵高度的4-12%的距離。
8.一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括拾取器基體;可動地設(shè)置在拾取器基體上的透鏡支架,該透鏡支架有一安裝在其上的物鏡;一對直立于拾取器基體上方的磁軛,相互分開預(yù)定的距離;附于一個磁軛內(nèi)側(cè)的磁鐵;聚焦線圈和一對跟蹤線圈,它們與磁鐵和磁軛共同作用構(gòu)成電磁回路,以便沿聚焦和跟蹤方向驅(qū)動透鏡支架,將磁鐵和磁軛各自的寬度C和A設(shè)定為1∶0.8-1.2的比率,將磁鐵的寬度C和所述一對跟蹤線圈間的間隙B設(shè)定為1∶0.6-0.9的比率。
9.如權(quán)利要求8的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,將磁鐵和磁軛的寬度C和A設(shè)定為1∶1的比率。
10.如權(quán)利要求8的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,將磁鐵的寬度C和所述一對跟蹤線圈間的間隙B設(shè)定為1∶0.75的比率。
11.如權(quán)利要求8的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,所述聚焦線圈和所述一對跟蹤線圈以相互垂直的關(guān)系纏繞在透鏡支架中。
12.一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括拾取器基體;可動地設(shè)置在拾取器基體上的透鏡支架,該透鏡支架有一安裝在其上的物鏡;一對直立于拾取器基體上方的磁軛,相互分開預(yù)定的距離;附于一個磁軛內(nèi)側(cè)的磁鐵;聚焦線圈和一對跟蹤線圈,它們與磁鐵和磁軛共同作用構(gòu)成電磁回路,以便沿聚焦和跟蹤方向驅(qū)動透鏡支架,將磁鐵和磁軛各自的寬度C和A設(shè)定為1∶0.8-1.2的比率,將磁鐵的寬度C和所述一對跟蹤線圈間的間隙B設(shè)定為1∶0.6-0.9的比率,使磁鐵低于一個磁軛,以便磁鐵的中心從其初始位置下移一個對應(yīng)于磁鐵高度的4-12%的距離。
13.如權(quán)利要求12的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,將磁軛和磁鐵的各自的寬度A和C設(shè)定為1∶1的比率。
14.如權(quán)利要求12的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,將磁鐵的寬度C和所述一對跟蹤線圈間的間隙B設(shè)定為1∶0.75的比率。
15.如權(quán)利要求12的拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),其特征在于,所述聚焦線圈和所述一對跟蹤線圈以相互垂直的關(guān)系纏繞在透鏡支架中。
全文摘要
一種拾取器驅(qū)動機(jī)構(gòu),包括:拾取器基體和透鏡支架驅(qū)動裝置。透鏡支架驅(qū)動裝置包括磁鐵、沿磁通方向集中磁鐵之磁通的磁軛以及位于磁鐵和磁軛之間的聚焦線圈和一對跟蹤線圈。通過優(yōu)化設(shè)置磁鐵和磁軛寬度的比率,并使附于磁軛一側(cè)的磁鐵稍稍低于磁軛以及優(yōu)化設(shè)定磁鐵寬度和跟蹤線圈間間隙的比率,以便擴(kuò)大均勻磁通區(qū)、使磁通中心線對齊聚焦線圈中心線以及減少跟蹤線圈產(chǎn)生的聚焦方向力,從而顯示減小了拾取器機(jī)構(gòu)的滾動。
文檔編號G11B7/09GK1257279SQ9912632
公開日2000年6月21日 申請日期1999年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月18日
發(fā)明者金石中, 柳炳烈, 孫龍基, 李庸勛 申請人:三星電子株式會社