專利名稱:光學拾取單元的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種光學拾取單元,特別涉及供例如便攜式設備的光盤驅動器使用的光學拾取單元。
光學拾取單元在光盤驅動器中可見,并且通常包括可以在徑向方向上相對于安裝到靠近其的光盤而移動的透鏡裝配。該透鏡裝配還被安排成受到驅動而在聚焦方向上朝向和遠離光盤表面進行受控制的運動,力圖實現使光學拾取單元中產生的激光束在光盤軌道上恒定且準確地聚焦。
但是,能夠證明這種在透鏡裝配的聚焦方向上自由的運動是不利的,不利之處在于在有沖擊并且沖擊可能產生突然的加速/減速的情況下,光學拾取單元所受的沖擊力會使透鏡裝配在聚焦方向上相對于該盤運動動。如果這種力足夠大,那么該透鏡裝配會不利地沖擊盤的表面。這種沖擊可能導致因對盤和/或透鏡裝配的損害而引起的問題,并且還不利地妨礙向光盤寫信息或從光盤取信息。
光盤所容許的機械公差也可能會減小透鏡裝配和盤表面之間的間隔距離,這同樣增大了盤和透鏡裝配之間沖擊的可能性。
本發明試圖提供具有優于這些已知單元的優點的光學拾取單元。
特別是,本發明試圖提供一種光學拾取單元,包括用于防止透鏡裝配與光盤之間接觸的裝置。
根據本發明,提供一種光學拾取單元,具有透鏡裝配,被安排成在光學存儲媒體的方向上受驅動而運動;塊構件(mass member),按照在光盤拾取單元經受沖擊力時可在光學存儲媒體的方向上運動的方式安裝,該塊和該透鏡裝配都具有接合結構,所述接合結構用于在透鏡裝配和塊構件沿存儲媒體的方向上運動的過程中實現接觸,從而限制透鏡裝配在存儲媒體的方向上的相對運動。
因此,有利的是,光學拾取單元所受的沖擊不僅使透鏡裝配在光學存儲媒體的相對方向上移動,而且也使塊構件在同一個相對方向上移動。于是,這種運動通過接合結構(engagement formation)可有利地阻止透鏡裝配朝向光學存儲媒體作相對運動,并且也有利地開始使透鏡裝配移動而離開光學存儲媒體的表面。
因此,通過相對簡單的機械耦合裝配可有利地防止透鏡裝配和光學存儲媒體的表面之間的接觸。
優選的是,所述各接合結構包括杠桿裝置。
有利的是,該杠桿裝置與隨其一起運動的塊構件相連。
因此,本發明提供一種相對簡單的機械裝配,其中通過決構件的運動來驅動杠桿,從而以可動的方式與透鏡裝配相連的接合結構結合。
通過使用這種相對簡單的機械裝配,就可以有利地防止對透鏡裝配與光學存儲媒體的表面之間可能接觸的阻擋,而不管光學拾取單元是否處于有電狀態。
此外,該接合結構還被有利地安排成在沒有沖擊力的情況下保持不接觸,從而使本發明包括的特征不會損害光學拾取單元的正常操作。
優選的是,與塊構件相連的接合結構被安排成移動起來以通過與安裝到光學拾取單元的底盤的支承構件之間的接觸來實現與透鏡裝配相連的接合結構之間的接觸。
有利的是,與支承構件的接觸用來實現從塊構件伸出的接合結構在其運動過程中的樞轉運動。
有利的是,這種樞轉運動不僅用來阻止透鏡裝配的運動,而且能夠進一步用來使透鏡裝配在與光學存儲媒體的方向相反的方向上移動。
按照這種方式,支承構件的接觸有利地提供了與塊構件相連的接合結構的樞轉點,該樞轉點設置在塊構件與透鏡裝配之間的預定位置處。
因此,有利的是,與塊構件相連的接合結構被安排成起到杠桿的作用。
此外,塊構件與透鏡裝配的各接合結構之間的接觸被安排成在塊構件移動通過預定距離之后實現接觸。
根據本發明另一個特定方面,光學拾取單元可包括偏置裝置,該偏置裝置被安排成在沖擊力低于閾值級別的情況下偏置塊構件以防止其在光學存儲媒體的相對方向上做運動。
優選的是,該偏置裝置包括彈簧裝配,該彈簧裝配用來預壓該塊構件使其抵靠止擋板構件(endstop member)。
有利的是,阻尼構件(dampen member)被提供來使該塊構件作阻尼運動。
在一個特定的裝配中,光學存儲媒體包括光盤,并且有利的是,在例如便攜式設備中采用的光盤驅動器中采用光學拾取單元。
在下文中,僅通過例子的方式,參照附圖進一步描述本發明,其中
圖1是體現本發明的光學拾取單元的示意性側視圖;以及圖2是與圖1類似的光學拾取單元的視圖,但是此時該光學拾取單元受到沖擊力。
如將要理解的,本發明涉及在內部安裝有盤驅動器的設備經受因諸如下降而經受的沖擊所引起的突然加速和/或減速的情況下,防止對例如光盤驅動器的光盤和透鏡裝配的損壞。
轉到圖1,該圖表示光盤驅動器的光學拾取單元10的示意性側視圖,該光學拾取單元包括透鏡裝配12,該透鏡裝配12包括用來將激光束聚焦到光盤16的表面上的透鏡14。
透鏡裝配12被安排成相對于盤16沿徑向方向受到驅動,對于本發明來說更重要的是,它被安排成沿聚焦方向朝向和遠離光盤16受到驅動,以實現激光束在光盤16的表面上的準確和穩定一致的聚焦。
依照本發明,透鏡裝配12具有與其相關聯的接合結構,如圖中示意性所示的,該接合結構包括臂18。
還在圖1所示的光學拾取單元10中安裝的是平衡物塊構件20,在圖1中,通過壓縮彈簧22對該平衡物塊構件20預壓,以使該塊構件抵靠到止擋板24而終止。如下面進一步詳細討論的,壓縮彈簧22用于對塊構件20預壓,使得在光學拾取單元10經受到足夠的預定量的沖擊力的情況下,該塊構件能夠僅僅離開止擋板24。
壓縮彈簧22和止擋板24安裝到光學拾取單元10的底盤的元件26a、26b上。支承延伸部分也安裝到光學拾取單元10的底盤的元件26c上,該支承延伸部分在其尖端處是樞轉點28。
與塊構件20相連的接合結構從塊構件20沿著透鏡裝配12的臂18的方向伸出,在所示的例子中,該接合結構包括杠桿臂30。杠桿臂30與樞轉點28接觸。
圖1僅僅示出杠桿臂30與樞轉點28之間的接觸,但是應該理解,可以提供任何適當形式的耦合接合,作為兩個元件28、30之間唯一接觸的替代。
如圖1中所示,與透鏡裝配14相連的臂18以及與塊構件20相連的杠桿臂30朝彼此延伸,以使它們之間具有空隙地重疊。
圖1中的箭頭A表示光學拾取單元10受到的沖擊力的方向,例如該沖擊力是在內部安裝有光學拾取單元10的設備下降時產生的。
由于透鏡裝配14和決構件20的慣性,在光學拾取單元10受到高于閾值的沖擊力A時,這兩個元件都沿著朝向光盤16的相對方向移動。
如上所述,沖擊力A必須高于閾值以克服壓縮彈簧22所提供的用來將塊構件20安置在止擋板構件24上的偏置力。
假定這種沖擊力A高于所述閾值,則光學拾取單元的盤16和底盤26將沿圖中箭頭A的方向向下移動,并且如上所述,透鏡裝配12和決構件20的慣性將有效地使透鏡裝配12和塊構件20都相對于盤16沿著其方向移動。
如現有技術的裝配所確定的,這種相對運動會不利地導致透鏡裝配12和光盤16的表面之間的接觸,這種接觸使這兩個元件之一或全部受到損害。
但是,依照本發明包括了塊構件20和杠桿臂裝配18、28、30,可有利地防止這種接觸。
現在參考圖2,在圖2中示出與圖1中相同的元件,但是其中的杠桿臂裝配18、28、30開始起作用以阻止透鏡裝配12相對于光盤16并沿其方向的運動。實際上,杠桿臂裝配是用來使移動透鏡裝配12在離開光盤16的方向上移動。
參考圖2所能理解到的是沖擊力A(大到足以使塊構件20離開其止擋板24),使塊構件20相對于盤16沿向上的方向移動,如圖2中所示,并且沖擊力A同樣使杠桿臂30以順時針方向繞樞轉點28樞轉。這種樞轉繼續并減小從透鏡裝配12伸出的臂18和杠桿臂30的樞轉端之間的間隔,直到塊構件20的杠桿臂與臂18之間接觸的時刻為止。
在如圖2所示的這種接觸之后,通過繼續使塊構件20沿如圖2所示的方向向上運動,可利用杠桿臂30與透鏡裝配12的臂18之間的接合來阻止透鏡裝配12的相對向上運動,實際上由于塊構件20繼續其相對向上的運動而開始使透鏡裝配12做相對向下的運動。
參考圖2中所示的箭頭進一步說明了這種相對運動。
箭頭B表示塊構件20相對于底盤的向上運動和同時樞轉點28左邊的那部分杠桿臂30的順時針運動,而箭頭C表示樞轉點28右邊的30上的那部分杠桿的順時針運動,一旦杠桿臂30的右邊部分接觸與透鏡裝配12相連的臂18,那么該運動就使透鏡裝配12相對于底座沿向下的方向移動,如箭頭D所示,因此防止了與光盤16的表面相接觸。
盡管沒有示出,但是還是會有利的提供阻尼裝置,以防止塊構件20在其止擋板24上反彈。
借助于如圖中所示的光學拾取單元中的平衡物,通過簡單的杠桿裝配能夠有利地利用光學拾取單元10的底盤中的元件的相對運動,來防止透鏡裝配與光盤之間可能的破壞性沖擊。
當然,應該理解,本發明不限于前面實施例的細節。
例如,任何適合的接合結構都可以與平衡物塊和透鏡裝配相連,為了清楚起見簡化了所說明的實施例。
而且,可以按照準確地預定的方式來為杠桿臂30與臂18的重疊端之間的初始間隔提供空隙,以便在平衡物塊開始影響透鏡裝配相對于底盤和光盤的運動之前為平衡物塊做預定程度的運動創造條件。
為接合結構之間的初始未連接狀態預留空隙,目的在于透鏡12不承載可能會另外降低性能的附加質量。
空隙可位于從所示的方向觀察的樞軸的另一側,透鏡12和塊20可通過鉸接杠桿連接,該鉸接杠桿在受到沖擊力的情況下只與點28接觸。
采用提供非線性反彈力的彈簧構件也是有利的。例如可采用拱形構成,其具有防止移動的端部和安裝在該拱形頂部的塊20,需要很大的力才能使拱形彎曲。一旦彎曲超過一定的點,該力就急劇減小。這可能會導致塊20花費更長的時間返回到止擋板24,并且保護透鏡免受余震。
鑒于預期的可能很高的沖擊,可能在1000G的數量級,杠桿和決可具有環繞透鏡的環形構形。這種裝配例如可采用多個杠桿或一個錐形,其也可包括如上的非線性彈簧。
權利要求
1.一種光學拾取單元,具有透鏡裝配,被安排成在光學存儲媒體的方向上受驅動而運動;塊構件,按照在光盤拾取單元經受沖擊力時可在光學存儲媒體的方向上運動的方式安裝,該塊和該透鏡裝配都具有接合結構,所述接合結構用于在透鏡裝配和塊構件沿存儲媒體的方向上運動的過程中實現接觸,從而限制透鏡裝配在存儲媒體的方向上的相對運動。
2.如權利要求1的單元,其中所述各接合結構包括杠桿裝配。
3.如權利要求2的單元,其中該杠桿裝配與隨其一起運動的塊構件相連。
4.如權利要求1至3中任一項的單元,其中所述接合結構被安排成在沒有超過預定的閾值沖擊力的情況下保持不接觸。
5.如權利要求1至4中任一項的單元,其中與塊構件相連的接合結構被安排成移動起來以通過與安裝到光學拾取單元的底盤的支承構件之間的接觸來實現與透鏡裝配相連的接合結構之間的接觸。
6.如權利要求5的單元,其中與支承構件之間的接觸可為從塊構件伸出的接合結構提供在其運動過程中的樞轉運動。
7.如權利要求6的單元,其中所述接觸包括從該塊構件伸出的接合結構與支承構件之間的可旋轉連接。
8.如前面任一項或多項權利要求的單元,其中接合結構的運動可用來使透鏡裝配在離開光學存儲媒體的方向上移動。
9.如前面任一項或多項權利要求的單元,其中塊構件和透鏡裝配的接合結構被安排成在塊構件運動預定距離之后實現接觸。
10.如前面任一項或多項權利要求的單元,包括偏置裝置,該偏置裝置被安排成在沖擊力低于閾值幅度的情況下偏置塊構件以防止其在光學存儲媒體的相對方向上做運動。
11.如權利要求10的單元,其中該偏置裝置包括彈簧裝配,該彈簧裝配用來預壓該塊構件使其抵靠止擋板構件。
12.如前面任一項或多項權利要求的單元,包括塊構件的運動。
13.一種光盤驅動器,包括如權利要求1至12中任一項或多項的光學拾取單元。
全文摘要
本發明提供一種光學拾取單元,具有透鏡裝配,被安排成在光盤的方向上受驅動而運動;平衡物塊構件,按照在光盤拾取單元經受沖擊力時可在盤的方向上運動的方式安裝,所述光盤拾取單元經受沖擊,例如下降,該塊和該透鏡裝配都具有各自的接合結構,所述接合結構用于在透鏡裝配和塊構件沿盤的相對方向上運動的過程中實現接觸,這種接觸用來阻止透鏡裝配在盤的所述相對方向上的運動。
文檔編號G11B7/12GK1788309SQ200480013030
公開日2006年6月14日 申請日期2004年5月6日 優先權日2003年5月13日
發明者J·A·哈羅爾德-貝里 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司