專利名稱：光學拾取器的物鏡驅動裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種光學拾取器的物鏡驅動裝置。
背景技術：
通常，盤片驅動器是通過將光線發射到作為記錄介質的盤片上而在其上記錄信息或再現其上的信息。盤片驅動器包括其上放置盤片的轉臺，使轉臺旋轉的芯軸馬達，以及向盤片表面發射光線來實現記錄和再現的光學拾取器。
然而，從光學拾取器發射的光必須垂直地入射至盤片記錄表面，以形成精確的光點。如果光的入射方向傾斜，就不能在盤片上形成精確的光點。這樣在記錄和再現時就會產生誤差。因此，為了在預期的盤片軌跡上形成精確的光點，光必須垂直地入射至盤片記錄表面。使光垂直地入射至盤片記錄表面的調整被稱為傾斜調整或偏斜調整。典型地，物鏡驅動裝置控制物鏡在聚焦方向和跟蹤方向的位置，因此光束精確聚焦在盤片記錄表面的預期軌跡上。然而，物鏡驅動裝置通過在物鏡和盤片記錄表面之間保持恒定的距離來保持光點焦點，并能控制使光點沿循預期的軌跡，但它并不直接控制光線相對于盤片記錄表面的入射角度。因此，為了更加精確地進行記錄和再現，就需要物鏡驅動裝置具有一種能夠動態調節傾斜度的功能。
為滿足上述需要，如圖1和2所示，曾有人建議在傳統的光學拾取器的物鏡驅動裝置中引入動態的傾斜調整機構。圖示的光學拾取器是物鏡驅動機構，其包括聚焦和跟蹤調整機構、及傾斜調整機構，聚焦和跟蹤調整機構驅動安裝有物鏡1的托板2沿著聚焦方向A和跟蹤方向B運動，傾斜調整機構驅動托板2沿著傾斜方向C運動。
聚焦和跟蹤調整機構的典型結構包括一個聚焦線圈3，一個跟蹤線圈4和一個磁體8。這樣，聚焦和跟蹤調整機構通過控制流經聚焦線圈3和跟蹤線圈4中的電流產生用以驅動托板2的電磁力。附圖標記5表示一根支承托板2相對于支架6移動的線。
傾斜調整機構包括插入基座10上的凸起16a和16b中的鋼絲17a和17b，環繞凸起16a和16b的傾斜線圈15a和15b，以及安裝在托板2上與鋼絲17a和17b相對的傾斜磁體14a和14b。這樣，鋼絲17a和17b根據傾斜線圈15a和15b中的電流方向而被磁化。鋼絲17a和17b與傾斜磁體14a和14b之間的磁力作用沿著傾斜方向C驅動托板2。
在上述結構中，由于傾斜調整機構的構成元件，如傾斜線圈15a和15b是安裝在基座10的附加空間中的，與聚焦和跟蹤調整機構的空間相隔開，很難使物鏡驅動裝置結構緊湊。而且，由于相對來說本身較重的傾斜磁體14a和14b安裝在作為驅動部分的托板2上，所以驅動部分的重量大導致響應速度降低。因此，需要建立一種在盤片和光學拾取器之間可以實現精確的物鏡驅動控制和傾斜控制的結構。
發明內容
為了解決上述以及其它的一些問題，本發明提供了一種無需增大裝置尺寸或驅動部分的重量就能平穩地控制物鏡驅動的光學拾取器中的物鏡驅動裝置。
根據本發明的一個方面，光學拾取器的物鏡驅動裝置包括基座，裝在基座上的支架，物鏡安裝在其上的托板，彈性地支承能相對于支架移動的托板的彈性支承體，一對安裝在基座上彼此相對的磁性部件，以及安裝在托板處以位于磁性部件之間的線圈組件，所述線圈組件包括聚焦線圈、跟蹤線圈和傾斜線圈。
為了更清楚地描述本發明的上述特征，我們將結合附圖詳細描述其中的優選實施方案，其中圖1是一個傳統的物鏡驅動裝置透視圖；圖2是對圖1中的物鏡驅動裝置的分解透視圖；
圖3是根據本發明的一個優選實施例中物鏡驅動裝置的透視圖；圖4是對圖3中的物鏡驅動裝置的分解透視圖；圖5是用于解釋圖3中的物鏡驅動裝置在聚焦方向上驅動過程的視圖；圖6是用于解釋圖3中的物鏡驅動裝置在傾斜方向上驅動過程的視圖；圖7是用于解釋圖3中的物鏡驅動裝置在跟蹤方向上驅動過程的視圖；圖8是圖3中的物鏡驅動裝置的線圈組件的一個示例的透視圖；圖9A至圖10B是圖3中物鏡驅動裝置的頂蓋示例的示意圖；圖11是圖3中的物鏡驅動裝置內部軛件和外部軛件的另一個示例透視圖；以及圖12是圖11中基座的詳細透視圖。
具體實施例方式
參見圖3和圖4，支架110位于基座100上。安裝有物鏡130的托板120被多根能相對于支架110彈性地移動的線140支承著。一對外部軛件180安裝在基座100上，而一對磁體150安裝在外部軛件180上以相互面對。線圈組件160安裝在托板120的重心處并處于磁體150之間。
每個磁體150都極化為兩極。磁體150以同極相對方式放置。放置在磁體150之間的線圈組件160包括垂直疊置的傾斜線圈162和聚焦線圈161以及附著在傾斜線圈162和聚焦線圈161的側面以面對磁體150的跟蹤線圈163。也就是說，與分散排布的傳統線圈不一樣，所述線圈裝于一個線圈組件160中，并位于磁體150之間，這樣就節省了安裝空間。
另外，設置了頂蓋170，該頂蓋包括頂部軛件171，其從線圈組件160的上部通過接觸外部軛件180的頂端而與該外部軛件180磁性連接；和內部軛件172，其從頂部軛件171延伸以穿過疊置的聚焦線圈161和傾斜線圈162的中心，并且與基座100接合。頂蓋170具有將在磁體150之間產生的磁力線匯聚向線圈組件160的作用。
在上述結構中，假定沿聚焦方向驅動托板120。例如，當如圖5所示電流通過聚焦線圈161時，通過與磁體150產生的磁力線相互作用，在向上的方向上產生電磁力。當然，如果電流朝著相反的方向，則在相反的方向上產生電磁力。然而在本發明中，對電磁力的產生起作用的聚焦線圈161的有效長度是傳統技術中的有效長度的兩倍。也就是說，如圖1所示的傳統結構中，由于聚焦線圈3僅有一邊位于磁體8之間，在另一邊流動的電流并不用來起控制作用。比較之下，如圖5所示，在根據本發明的結構中，由于整個線圈組件160放置在極化為兩個極的磁體150之間，分別面對磁體150的聚焦線圈161的前后兩側作為有效線圈起作用。因此，提供同樣的電流的情況下能獲得相當高的控制靈敏度。另外，由于頂蓋170的內部軛件172能向線圈組件160匯聚磁力線，控制靈敏度進一步提高了。也就是說，如果沒有內部軛件172，則從各磁體150的N極到S極產生的磁力線和通過聚焦線圈160的非有效線圈部分的磁力線增強，控制的效率降低了。但是如果像本發明中那樣安裝內部軛件172，則磁力線匯聚至通過有效線圈的方向上，且其它不必要的分量減弱，這樣控制的靈敏度能進一步提高。這樣盡管不同的線圈都并入了一個線圈組件160中，并安置在一個狹小的空間里，起控制作用的有效長度卻比傳統技術中提高了。
其次，當沿傾斜方向驅動托板120時，如圖6所示電流被提供給傾斜線圈162。這樣，通過與磁體150相互作用，在該圖的左邊沿向上的方向產生電磁力，而在該圖右邊沿向下的方向產生電磁力，這樣使托板120沿傾斜方向旋轉。要在相反的方向上旋轉托板120，可提供反方向的電流。在這種情況下可見，線圈的有效長度增加了。即，在傳統技術中，如圖2所示，每個傾斜線圈15a和15b一側置于作為磁性部件的磁體14a和14b與鋼絲17a和17b之間。而本發明中由于傾斜線圈162面對磁體150的前后兩面都作為有效線圈，因此控制靈敏度就能被提高。
另外，利用由流過跟蹤線圈163的電流與磁體150之間相互作用產生的電磁力實現跟蹤控制。這樣，當如圖7所示電流流過跟蹤線圈163時，通過與磁體150相互作用，在圖中向左的方向上產生電磁力。如果電流方向相反，則在相反的方向上形成電磁力。由此電磁力驅動托板120實現了跟蹤控制。這種情況下，由于分別附著在疊置的聚焦線圈161和傾斜線圈162兩側面的跟蹤線圈163的垂直面用作與極化磁體150發生作用的有效線圈，與圖1所示的跟蹤線圈4安裝在聚焦線圈3的一側的傳統技術相比，線圈的有效長度增加了。因此跟蹤控制的控制靈敏度就能被提高。
在本發明中，由于聚焦線圈161、傾斜線圈162和跟蹤線圈163都合并入線圈組件160中，并且安裝在磁體150之間的有限空間中，所以能大量地減少安裝空間。而且，盡管安裝空間有限，各個線圈用于控制的線圈有效長度卻增加了，這樣使控制靈敏度得到提高。
在以上描述的優選實施例中，線圈組件160的結構是，聚焦線圈161疊置在傾斜線圈162的上下側，而跟蹤線圈163附著在這些線圈的兩側表面上。圖8所示的結構與上述結構不同，聚焦線圈161只被安裝在傾斜線圈162的上邊或下邊，跟蹤線圈163附著在這些線圈的兩側表面上。
另外，頂蓋170的結構可被修改成多種形狀，如圖9A至10A所示。也就是說，盡管在圖3所示的優選實施例中的頂蓋170包括頂部軛件171和內部軛件172，它卻還可以進一步包括部分外部軛件173a，如圖9A和9B所示。在這種情況下，基板100a上的第一部分外部軛件180a支承著磁體150a，并且當頂蓋170a的一個內部軛件172a與基座100a接合時，從頂蓋170a的頂部軛件171a延伸出的第二部分外部軛件173a與基座100a的第一部分外部軛件180a相接合以支承磁體150a。
更進一步，如圖10A和10B所示，內部軛件180b位于基座100b上，頂蓋170b上設置有固定著磁體150b的頂部軛件171b和外部軛件172b，這樣頂蓋170b與基座100b接合。在任何情況下，采用被極化為兩極的磁體150、150a、150b，以便能夠與位于一對極化磁體之間的有限小空間內的線圈組件160一起產生十分有效的控制靈敏度。
圖11是圖3中的物鏡驅動裝置內部軛件和外部軛件的另一個示例的透視圖，而圖12是圖11中基座的詳細透視圖。
參見圖11，基座100c上設置有一個支架110a，其上安裝有物鏡130的托板120a被多根線140支承著，所述線140能相對于支架110a彈性地移動。一個線圈組件160安裝在托板120a的重心處。
參見圖12，在基座110c上設置有一對外部軛件180c，一對內部軛件172c，一個連接軛件171c。連接軛件171c將成對的外部軛件180c和成對的內部軛件1 72c連接起來。雖然沒有顯示出來，成對的外部軛件180c，成對的內部軛件172c和連接軛件171c可以并入一個軛組件170c中，并且與基座100c結合。然而，更優選的方案是成對的外部軛件180c、成對的內部軛件172c和連接軛件171c與基座110c一起形成一個整體，如圖12所示。作為本發明的一個方面，成對的外部軛件180c和成對的內部軛件172c可以由基座110c向上彎折的部分形成。這里，為了使成對的內部軛件172c的寬度最大，優選地，利用不需要落料(blacking)的切縫技術彎曲基座110c的彎折部分。因此，當成對的外部軛件180c，成對的內部軛件172c，連接軛件171c和基座110c形成一體時，就比包括頂蓋170、170a或170b的物鏡驅動裝置需要更少的部件。而且，物鏡驅動裝置的高度也能夠進一步減小。如圖11所示，一對磁體150安裝于一對外部軛件180c之間。線圈組件160放置在成對的磁體150之間，而成對的內部軛件172c被放置在線圈組件160的中心處。
參見圖3至圖8，在上述描述的結構中，在有限空間中每個線圈用于控制的線圈有效長度更長了，從而使控制靈敏度提高了。
如上所述，本發明的光學拾取器的物鏡驅動裝置有如下優點其一，由于需要用于改變物鏡位置的線圈，如聚焦線圈、傾斜線圈和跟蹤線圈都并入一單個的線圈組件中，并位于一對磁體之間，所以安裝空間小，使所述裝置緊湊。
其二，通過適當地匹配極化為兩極的磁體和線圈組件，延長了線圈的有效長度，控制靈敏度就能得到提高。
其三，由于線圈組件中的各線圈被設置成與極化為兩極的磁體發生作用，就不像傳統技術中那樣需要一個額外的磁體用于傾斜線圈，這樣使驅動部分的重量變輕。
其四，一對外部軛件、一對內部軛件、一個連接軛件、以及一個基座能夠形成為一單個的整體，這樣物鏡驅動裝置只需要很少數量的元件，而且物鏡驅動裝置的高度也能夠減少。
權利要求
1.一種用于光學拾取器的物鏡驅動裝置，包括基座；裝在基座上的支架；物鏡安裝在其上的托板；彈性地支承能相對于支架移動的托板的彈性支承體；一對安裝在基座上彼此相對的磁性部件；以及安裝在托板處以位于磁性部件之間的線圈組件，所述線圈組件包括聚焦線圈、跟蹤線圈和傾斜線圈。
2.如權利要求1所述的裝置，其中在線圈組件中，傾斜線圈和聚焦線圈放置在線圈組件的上部和下部，而跟蹤線圈附著在傾斜線圈和聚焦線圈的側表面上。
3.如權利要求1所述的裝置，還包括一對位于基座上的外部軛件，其用于固定支承磁性部件；以及頂蓋，其包括通過穿過線圈組件中心以固定在基座上的內部軛件，和從線圈組件接觸所述外部軛件的頂端的頂部軛件。
4.如權利要求1所述的裝置，還包括與基座接合的頂蓋，包括位于線圈組件上方的頂部軛件和一對外部軛件，所述外部軛件設置成使得磁性部件固定于所述頂部軛件的兩端側；和位于基座上的內部軛件，其穿過線圈組件的中心。
5.如權利要求1所述的裝置，還包括基座上的第一部分外部軛件，其固定支承部分磁性部件；以及頂蓋，其與基座接合，并包括通過穿過線圈組件的中心而固定在基座上的內部軛件，位于線圈組件上方的頂部軛件，和從頂部軛件延伸出來的第二部分外部軛件，所述第二部分外部軛件與所述第一部分外部軛件接合，形成固定支承磁性部件的一個整體外部軛件。
6.如權利要求1所述的裝置，其中線圈組件安裝在所述托板的重心處。
7.如權利要求1所述的裝置，其中固定支承所述成對的磁性部件的一對外部軛件、穿過線圈組件中心的一對內部軛件、連接所述外部軛件與內部軛件下部的連接軛件設置在基座上。
8.如權利要求7所述的裝置，其中所述外部軛件、內部軛件、連接軛件和基座形成一體。
全文摘要
一種光學拾取器的物鏡驅動裝置，包括基座，裝在基座上的支架，物鏡安裝在其上的托板，彈性地支承能相對于支架移動的托板的彈性支承體，一對安裝在基座上彼此相對的磁性部件，以及安裝在托板處以位于磁性部件之間的線圈組件，所述線圈組件包括聚焦線圈、跟蹤線圈和傾斜線圈。這樣，由于需要用來改變物鏡位置的線圈被并入一單個的線圈組件中，并位于一對磁體之間，安裝空間小，從而使該裝置緊湊。而且，通過適當地匹配極化為兩極的磁體和線圈組件，延長了線圈的有效長度，從而使控制靈敏度得到提高。
文檔編號G11B7/09GK1495734SQ03158618
公開日2004年5月12日 申請日期2003年8月24日 優先權日2002年8月24日
發明者鄭永民, 金光, 金大煥, 李鎮源 申請人:三星電子株式會社