CN102789789A - 光拾取器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种薄型且低功耗的光拾取器，能够增大在物镜驱动机构的倾斜线圈中产生的驱动力，并同时实现物镜驱动机构的薄型化。所述光拾取器具备：物镜，其将光聚集到光盘上；镜保持架，其安装有该物镜；安装在该镜保持架上的聚焦线圈、跟踪线圈和倾斜线圈；以及立起镜，其使光向上述物镜的光轴方向反射，在该光拾取器中，将上述倾斜线圈的形状形成为避开上述立起镜的靠近上述物镜侧的形状。

Description

光拾取器

技术领域

本发明涉及一种读出记录在光盘的记录面上的信息、或者将信息记录到光盘上的光拾取器。

背景技术

光盘装置的光拾取器所具备的普通的物镜驱动机构包括：搭载物镜的镜保持架；安装在镜保持架上的聚焦线圈、跟踪线圈以及倾斜线圈；支承包含这些线圈的可动部的支承部件；以及磁轭和磁铁。

当对聚焦线圈施加驱动电流时，通过与来自磁铁的磁通之间的作用所产生的电磁力，可动部在靠近或者远离光盘面的方向、即聚焦方向上被驱动。同样地当对跟踪线圈施加驱动电流时，通过与来自磁铁的磁通之间的作用所产生的电磁力，可动部在光盘的半径方向、即跟踪方向上被驱动。另外，当对倾斜线圈施加驱动电流时，通过与来自磁铁的磁通之间的作用所产生的电磁力，可动部在以光盘的切线方向为旋转轴的径向倾斜方向上被旋转驱动。

作为这样的物镜驱动机构的现有例，例如有日本特开2010-40067号公报(专利文献1)。在该专利文献1中，记载有具备在径向倾斜方向上旋转驱动镜保持架的大致矩形筒形状的一对倾斜线圈的结构。

专利文献1：日本特开2010-40067号公报(权利要求1、图5)

发明内容

搭载光盘装置的个人计算机等信息设备正在推进小型、薄型化，因此要求光盘装置以及光拾取器薄型化。另外，也要求降低功耗以能够长时间携带使用。

在物镜驱动机构中，为了降低功耗，需要使向聚焦线圈、跟踪线圈、倾斜线圈施加电流时在各线圈中产生的驱动力增大。

对此，在上述专利文献1中，倾斜线圈只是构成为大致矩形筒形状，关于增大在倾斜线圈中产生的驱动力这点并没有充分考虑。

本发明的目的在于，通过增大在物镜驱动机构的倾斜线圈中产生的驱动力并同时实现物镜驱动机构的薄型化来提供薄型且低功耗的光拾取器。

上述目的通过以下手段实现，即：一种光拾取器，具有：将光聚集到光盘上的物镜；安装有该物镜的镜保持架；安装在该镜保持架上的聚焦线圈、跟踪线圈和倾斜线圈；以及使光向上述物镜的光轴方向反射的立起镜，其中，将上述倾斜线圈的形状形成为避开上述立起镜的靠近上述物镜侧的形状。

另外，上述目的优选的是，上述倾斜线圈中，将位于上述立起镜的靠近上述物镜的端部侧的线圈线部设为第一线圈线部、将另一方的线圈线部设为第二线圈线部，并且上述第二线圈线部的长度比上述第一线圈线部的长度长。

另外，上述目的优选将上述倾斜线圈的形状设为梯形形状。

另外，上述目的优选的是，上述第一线圈线部从上述物镜的光轴方向观察时位于远离上述立起镜的位置，上述第二线圈线部的靠近上述物镜的光轴侧的一部分设置在与上述立起镜重叠的位置上。

另外，上述目的优选的是，上述第一线圈线部，当上述镜保持架动作到聚焦方向的最下侧时从上述光盘切线方向观察远离上述立起镜，上述第二线圈线部的靠近上述物镜的光轴的一部分设置在与上述立起镜重叠的位置上。

另外，上述目的优选上述倾斜线圈相对于上述物镜的光轴在上述光盘的半径方向的外周侧设置1个。

另外，上述目的优选的是，上述倾斜线圈在上述光盘的半径方向的外周侧和内周侧设置2个，上述外周侧的倾斜线圈的匝数多于上述内周侧的倾斜线圈的匝数。

根据本发明，能够通过增大在物镜驱动机构的倾斜线圈中产生的驱动力并同时实现物镜驱动机构的薄型化，来提供薄型且低功耗的光拾取器。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的光拾取器以及物镜驱动机构的立体图。

图2是图1所示的物镜驱动机构的仰视图。

图3是本发明的一个实施例的光拾取器的立体图。

图4是表示本发明的一个实施例的倾斜线圈和立起镜的位置关系的图。

图5是表示本发明的一个实施例的可动部和立起镜的位置关系的图。

图6是表示现有例中的倾斜线圈和立起镜的位置关系的图。

图7是表示现有例中的可动部和立起镜的位置关系的图。

图8是说明本发明的效果的图。

图9是表示本发明对于光盘的翘曲的效果的图。

图10是本发明的另一实施例的光拾取器和物镜驱动机构的立体图。

图11是表示本发明的另一实施例的倾斜线圈的结构的图。

附图标记说明

1物镜

2镜保持架

3聚焦线圈

4跟踪线圈

5倾斜线圈

5a倾斜线圈的第一线圈线部

5b倾斜线圈的第二线圈线部

6支承部件

7固定部

9磁轭

11a、11b、11c、11d、11e、11f磁铁

20立起镜

20a立起镜的靠近物镜的端部

20b立起镜的远离物镜的端部

50物镜驱动机构

55a、55b倾斜线圈

65以往的倾斜线圈

101光盘

110光拾取器

111激光发光元件

112光检测器

具体实施方式

以下、使用附图说明本发明的实施例。

[实施例1]

下面说明本发明的光拾取器。

图1是本发明的一个实施例的光拾取器以及物镜驱动机构，是从下仰视状态的立体图。

图2是图1所示的物镜驱动机构的仰视图。

图3是本发明的一个实施例的光拾取器的立体图。

在图1、图2、图3中，图中z方向是物镜1的光轴方向，是使物镜1靠近或远离未图示的光盘的聚焦方向。在该聚焦方向中，将距光盘近的一侧设为上，将距光盘远的一侧设为下。y方向是光盘的半径方向，是将物镜1相对于光盘的轨道进行定位的跟踪方向。x方向是与y方向和z方向双方正交的方向，是光盘的切线方向。θ方向是以x轴为中心的旋转方向，为表示向光盘的半径方向的倾斜的径向倾斜方向。

如图1所示，物镜1搭载在镜保持架2的上表面。聚焦线圈3以物镜1的光轴方向为卷绕轴形成，并安装在镜保持架2上。跟踪线圈4以光盘的切线方向为卷绕轴形成，并安装在与聚焦方向和跟踪方向平行的镜保持架2的两个侧面上。倾斜线圈5以物镜1的光轴方向为卷绕轴形成，并安装在镜保持架2的下表面上。倾斜线圈5在与物镜1的光轴方向垂直的面内具有与光盘的半径方向平行的两个线圈线部5a、5b。并且，该倾斜线圈5相对于物镜1的光轴在光盘的半径方向的外周侧安装一个。

支承部件6的一端侧分别固定在镜保持架2上，支承部件6的另一端侧分别固定在固定部7上。包括物镜1、镜保持架2、聚焦线圈3、跟踪线圈4以及倾斜线圈5的可动部通过支承部件6以能够相对于固定部7变位的方式被支承。聚焦线圈3、跟踪线圈4以及倾斜线圈5通过焊锡等与支承部件6的一端电连接。

在与平行于聚焦方向和跟踪方向的镜保持架2的两个侧面相对的各侧，各配置有三个磁铁11a、11b、11c以及磁铁11d、11e、11f，且该磁铁11a、11b、11c以及磁铁11d、11e、11f安装在作为磁体的磁轭9上。

立起镜20配置在镜保持架2的下侧，使来自图3所示的光拾取器110所具备的激光发光元件111的激光向物镜1的光轴方向反射。从光拾取器110所具备的激光发光元件111发出的激光通过物镜1聚焦到光盘上。所聚集的激光被光盘反射，通过镜保持架2上的物镜1，并入射到光拾取器110所具备的光检测器112。在图1中，虽未图示，但立起镜20通过专用的安装部件被固定成始终倾斜(大致45°)的状态。另外，如图1所示，立起镜20的最靠近镜保持架2的端部用附图标记20a表示，最远离的端部用附图标记20b表示(下面称为端部20a、端部20b)。

另一方面，图1所示的倾斜线圈5是与跟踪方向平行的两个线圈线部，将位于立起镜20的靠近物镜1的端部20a侧的部分用第一线圈线部5a表示，将另一方用第二线圈线部5b表示。这种倾斜线圈5的第二线圈线部5b的长度比第一线圈线部5a的长度长，外观上形成梯形形状。

虽然，在本实施例中，将倾斜线圈5的卷绕形状表现为梯形，但是不必限定于梯形，也可以是将四边形的一部分切缺的形状、或者是四边形的组合所形成的L字形状。在这种情况下，线圈的折曲角部当然要描绘出圆弧。也就是说，倾斜线圈5只要是避开立起镜的端部20a的形状，可以是任意的形状。

图4是表示本发明的一个实施例的倾斜线圈与立起镜的位置关系的图。

在图4中，倾斜线圈5的第一线圈线部5a比第二线圈线部5b短而相应地第一线圈线部5a的位置与立起镜20在跟踪方向上离开距离L。与此相对地，倾斜线圈5的第二线圈线部5b的靠近物镜1的光轴侧的一部分配置在与立起镜20重叠的位置上。也就是说，使第一线圈线部5a位于倾斜安装的立起镜20的距物镜1较近侧的端部20a附近，使第二线圈线部5b以进入在立起镜20的距物镜1较远侧的端部20b侧所形成的较大空间的方式取位，因此相应地能够使第二线圈线部5b长。

图5是表示本发明的一个实施例的可动部与立起镜的位置关系的图。

在图5中，图5的(a)是从固定部7侧观察物镜驱动机构50的图，图5的(b)是从固定部7的相反侧观察物镜驱动机构50的图。

如图5的(a)所示，倾斜线圈5的第一线圈线部5a位于与立起镜20在跟踪方向上离开距离L的位置上。另外，如图5的(b)所示，倾斜线圈5的第二线圈线部5b的靠近物镜1的光轴侧的一部分配置在与立起镜20重叠的位置上。

在物镜驱动机构50的可动部动作时，为了使物镜驱动机构50的可动部与立起镜20不接触，需要事先将物镜驱动机构50的可动部和立起镜20分隔开。立起镜20以形成大致45°的倾斜面的状态固定。因此，应当考虑物镜驱动机构50的可动部和立起镜20的接触的部位是立起镜20的靠近物镜1侧的端部20a的附近。

在立起镜20的距物镜1较远一侧的端部20b侧，在物镜驱动机构50的可动部动作到聚焦方向的最下侧时，只要是在物镜驱动机构50的可动部不与立起镜20接触的范围内，就能够在立起镜20倾斜的空间内部分地配置物镜驱动机构50的可动部。

这样，在本发明中，在物镜驱动机构50的可动部动作到聚焦方向的最下侧的情况下，倾斜线圈5的第一线圈线部5a侧配置在与立起镜20相远离的位置上，由此能够避免物镜驱动机构50的可动部和立起镜20的接触。因而，能够使倾斜线圈5的第二线圈线部5b伸长至立起镜20侧，因此即使设置一个倾斜线圈也能够获得足够的驱动力。

在这样的物镜驱动机构50中，当使电流流过聚焦线圈3时，通过与磁铁11a～11f的电磁作用产生聚焦方向的驱动力，从而可动部沿聚焦方向动作。另外，当使电流流过跟踪线圈4时，通过与磁铁11a～11f的电磁作用产生跟踪方向的驱动力，从而可动部沿跟踪方向动作。另外，当使驱动电流流过倾斜线圈5时，通过与磁铁11c、11f的电磁作用，在倾斜线圈5中产生驱动力，从而可动部沿径向倾斜方向动作。

从图3所示的光拾取器110所具备的激光发光元件111发出的激光通过物镜1而聚集到光盘上。所聚集的激光由光盘反射，通过物镜1，并入射到光拾取器110所具备的光检测器112。从光检测器112所获得的信号中检测伺服信号，根据该伺服信号向物镜驱动机构50的聚焦线圈3和跟踪线圈4输入驱动信号，进行物镜1的定位控制。另外，通过向倾斜线圈5输入驱动信号来在径向倾斜方向上驱动物镜1，由此进行物镜1与光盘的相对倾斜的控制。另外，从光检测器112所获得的信号中检测再生信号，对光盘的信息进行再现。

关于像这样构成的本发明的实施例的效果，一边说明图6、图7所示的现有构造一边进行说明。

在本发明的倾斜线圈5中，产生径向倾斜方向的驱动力的部件是与磁铁11c、11f相对的第一线圈线部5a和第二线圈线部5b。

图6、图7是表示以往的物镜驱动机构中的倾斜线圈65与立起镜20的位置关系的图。

图6是从物镜的光轴方向的上方观察以往的物镜驱动机构中的倾斜线圈65与立起镜20的位置关系的图。

图7是在以往的物镜驱动机构中，从光盘的切线方向观察可动部动作到聚焦方向的最下侧时的、可动部与立起镜20的位置关系的图。

如图6所示，在以往的物镜驱动机构中，设置有两个的倾斜线圈65的形状是长方形，隔着立起镜20而在跟踪方向的内周侧和外周侧配置两个。在可动部动作时，为了使倾斜线圈65与立起镜20不接触，将倾斜线圈65如图7所示那样配置在远离立起镜20的位置上。

在此，由于倾斜线圈65的形状是长方形，因此从物镜的光轴方向和光盘的切线方向中的任一方向来看，倾斜线圈65都位于远离立起镜20的位置上。在倾斜线圈65中，产生径向倾斜方向的驱动力的部件是与跟踪方向平行的线圈线部65a、65b、65c、65d。

当将作用于线圈的磁通密度设为恒定时，相对于向线圈施加的施加电流，在线圈中产生的驱动力与线圈的长度成正比。因而，为了增大在线圈中产生的驱动力，增大线圈的长度是有效的。

当将图4所示的本发明的倾斜线圈5与图6所示的以往的倾斜线圈65进行比较时，本发明的倾斜线圈5的第一线圈线部5a与以往的倾斜线圈65的各线圈线部65a～65d的长度是同等程度。

另一方面，由于本发明的倾斜线圈5的第二线圈线部5b比第一线圈线部5a长，因此本发明的倾斜线圈5的第二线圈线部5b比以往的倾斜线圈65的各线圈线部65a～65d长。

因而，关于产生径向倾斜方向的驱动力的线圈线部的每一匝线圈的长度，本发明的倾斜线圈5大于以往的倾斜线圈65。如果本发明的倾斜线圈5的匝数与以往的倾斜线圈65的总匝数相同，则在本发明的倾斜线圈5中产生的驱动力大于在以往的倾斜线圈65中产生的驱动力。

接着，关于从光盘的切线方向观察时，通过将倾斜线圈5的第二线圈线部5b的靠近物镜1的光轴一侧的一部分配置在与立起镜20重叠的位置上而能够进行光拾取器110的薄型化的情况，使用图8进行说明。

图8是表示从光盘的切线方向观察时，当物镜驱动机构50的可动部动作到聚焦方向的最下侧时将倾斜线圈5配置在聚焦方向上远离立起镜20的位置上的情况的图。

对图5和图8进行比时，在图8中，仅增大了长方形的倾斜线圈5而导致倾斜线圈5进入到镜保持架2与立起镜20之间，因此相应地导致光拾取器110变厚。与此相对地，如图5所示可知，从光盘的切线方向观察时，通过将倾斜线圈5配置在与立起镜20重叠的位置上，能够使光拾取器110的高度减小倾斜线圈5的聚焦方向的厚度t。

接着，针对如下情况进行说明：通过在光盘的半径方向的外周侧设置一个倾斜线圈5，在针对光盘的翘曲控制物镜1的倾斜时，能够使光盘的翘曲的方向与物镜1的聚焦动作方向相一致。

图9是表示光盘101的翘曲和物镜1的动作的图，图9的(b)是表示光盘101没有发生翘曲的情况下物镜1处于基准位置的图。

如图9的(a)那样在光盘101向上侧翘曲的情况下，与光盘101的翘曲相对应地使物镜1向光盘101的内周侧倾斜，由此，进行光盘101与物镜1的相对倾斜的控制。另外，为了使物镜1的焦点会聚到向上侧翘曲的光盘101上，需要使物镜1向聚焦方向的上侧动作。

在本发明中，如果使相对于物镜1的光轴在光盘101的外周侧所具备的倾斜线圈5中产生聚焦方向的向上的驱动力，则能够通过支承部件6的绕支承中心的旋转力矩使物镜1向光盘101的内周侧倾斜。此时，通过在倾斜线圈5中产生的聚焦方向的向上的驱动力，物镜1向聚焦方向的上侧动作。

相反地，如图9的(c)那样在光盘101向下侧翘曲的情况下，与光盘101的翘曲相应地使物镜1向光盘101的外周侧倾斜，由此，进行光盘101与物镜1的相对倾斜的控制。另外，为了使物镜1的焦点会聚到向下侧翘曲的光盘101上，需要使物镜1向聚焦方向的下侧动作。

在本发明中，如果使相对于物镜1的光轴在光盘101的外周侧所具备的倾斜线圈5中产生聚焦方向的向下的驱动力，则能够通过支承部件6的绕支承中心的旋转力矩使物镜1向光盘101的外周侧倾斜。此时，通过在倾斜线圈5中产生的聚焦方向的向下的驱动力，物镜1向聚焦方向的下侧动作。

与本发明相反地，当在光盘的半径方向的内周侧具备一个倾斜线圈的情况下，在使物镜倾斜时，向与光盘的翘曲相反的聚焦方向动作。为了校正该聚焦方向的位置，需要对聚焦线圈施加额外的电流，功耗增加。

因而，通过在光盘的半径方向的外周侧具备一个本发明的倾斜线圈5的结构，能够降低进行径向倾斜动作时的物镜驱动机构50的功耗。

如以上说明，根据本发明，能够提供薄型且低功耗的光拾取器。

[实施例2]

接着，图10、图11示出本发明的其它实施例。

图10是本发明的另一实施例的光拾取器和物镜驱动机构的立体图。

图11是表示本发明的另一实施例的倾斜线圈的结构的图。

在图10、图11中，在本实施例中，如倾斜线圈55a、55b所示那样，在镜保持架2的下表面上的光盘的半径方向的外周侧和内周侧配置有两个。并且，形成外周侧的倾斜线圈55a的聚焦方向的厚度ta大于内周侧的倾斜线圈55b的聚焦方向的厚度tb、外周侧的倾斜线圈55a的匝数多于内周侧的倾斜线圈55b的匝数的结构。其它结构与实施例1相同。

通过像这样构成，虽然使物镜驱动机构的动作方向配合光盘的翘曲的效果相比实施例1下降，但是具有容易使跟踪方向的可动部的质量平衡与可动部的几何中心相匹配的效果。因而，能够降低由于可动部的质量平衡的偏差所引起的振动。

如上所述，根据本发明，将倾斜线圈的两个线圈线部中的、位于立起镜的靠近物镜的端部侧的线圈线部作为第一线圈线部，将另一方作为第二线圈线部，通过形成第二线圈线部的长度大于第一线圈线部的长度的梯形形状，能够增大在倾斜线圈中产生的驱动力。

另外，从物镜的光轴方向观察时，第一线圈线部与立起镜相分离，第二线圈线部的一部分处于与立起镜重叠的位置，在镜保持架动作到聚焦方向的最下侧时，从光盘的切线方向观察，第一线圈线部与立起镜相分离，第二线圈线部的一部分处于与立起镜重叠的位置，由此能够使光拾取器的高度减小倾斜线圈的聚焦方向的厚度的量。

Claims (7)

1.一种光拾取器，具有：将光聚集到光盘上的物镜；安装有该物镜的镜保持架；安装在该镜保持架上的聚焦线圈、跟踪线圈和倾斜线圈；以及使光向上述物镜的光轴方向反射的立起镜，其特征在于，

将上述倾斜线圈的形状形成为避开上述立起镜的靠近上述物镜侧的形状。

2.根据权利要求1所述的光拾取器，其特征在于，

上述倾斜线圈中，将位于上述立起镜的靠近上述物镜的端部侧的线圈线部设为第一线圈线部、将另一方的线圈线部设为第二线圈线部，

上述第二线圈线部的长度比上述第一线圈线部的长度长。

3.根据权利要求1所述的光拾取器，其特征在于，

上述倾斜线圈的形状为梯形形状。

4.根据权利要求2所述的光拾取器，其特征在于，

上述第一线圈线部从上述物镜的光轴方向观察时位于远离上述立起镜的位置，上述第二线圈线部的靠近上述物镜的光轴侧的一部分设置在与上述立起镜重叠的位置上。

5.根据权利要求2所述的光拾取器，其特征在于，

上述第一线圈线部，当上述镜保持架动作到聚焦方向的最下侧时从上述光盘切线方向观察远离上述立起镜，上述第二线圈线部的靠近上述物镜的光轴的一部分设置在与上述立起镜重叠的位置上。

6.根据权利要求2所述的光拾取器，其特征在于，

上述倾斜线圈相对于上述物镜的光轴在上述光盘的半径方向的外周侧设置1个。

7.根据权利要求2所述的光拾取器，其特征在于，

上述倾斜线圈在上述光盘的半径方向的外周侧和内周侧设置2个，上述外周侧的倾斜线圈的匝数多于上述内周侧的倾斜线圈的匝数。

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