CN103489457A - 物镜驱动单元和光学拾取装置 - Google Patents

物镜驱动单元和光学拾取装置 Download PDF

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李灿翼
崔元硕
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Abstract

本发明提供了一种物镜驱动单元和光学拾取装置，该物镜驱动单元防止物镜驱动单元中的非常紧密地间隔开的第二端子之间的电短路。物镜驱动单元能够用在纤薄型光盘驱动器中。

Description

物镜驱动单元和光学拾取装置
本申请要求于2012年6月13日提交到韩国知识产权局的第10-2012-0063406号韩国专利申请的权益，出于所有目的通过引用将其全部公开内容包含于此。
技术领域
下面的描述涉及一种防止其端子之间的短路的物镜驱动单元。
背景技术
光学拾取装置中的物镜驱动单元通常具有音圈电机（VCM）的结构，并包括静止结构和运动结构。静止结构通常包括永磁体、磁轭和接线座接线座。运动结构通常包括驱动线圈、物镜以及用于支撑驱动线圈和物镜的框架。通常，多条悬线相对于静止结构支撑运动结构。接线座具有用于与外部电路连接的多个端子，并通常通过螺钉固定到磁轭。悬线向驱动线圈提供电连接组件，以施加用于控制物镜的聚焦和循迹的驱动电压。悬线被固定到接线座以电连接到所述端子。
因为所述端子以非常紧密的空间间隔布置在接线座的一侧上，所以可能在连接用于与外部电路电连接的电线时因导电焊料而出现短路。仅能通过电测试来检测这样的短路。因此，为了防止出现短路，需要谨慎的钎焊工艺和钎焊接头的检查。这样的需求增加了在制造工艺期间的维护成本。
发明内容
在一方面中，提供了一种物镜驱动单元，该物镜驱动单元包括：运动结构，包括物镜和多个驱动线圈；静止结构，包括与所述多个驱动线圈对应的磁体、用于支撑磁体的磁轭、以及包括连接到所述多个驱动线圈的多个控制布线层的接线座，所述多个布线层中的每个布线层包括在该布线层的各端部处的第一端子和第二端子；多条悬线；将所述多个驱动线圈连接到所述多个布线层；隔离肋，设置在所述多个控制布线层的第一端子之间和/或设置在所述多个控制布线层的第二端子之间，以防止形成在每个端子中的导电材料侵入到与该端子相邻的另一端子中。
隔离肋可以与接线座一体地形成。
每条悬线的端部可以固定到对应的第二端子，隔离肋可以设置在第二端子之间。
所述多个控制布线层可以固定地直接埋置在接线座中。
磁轭可以包括固定到接线座的支撑部分，支撑部分固定地埋置在接线座中。
接线座可以进一步包括设置在接线座中以将磁轭连接到外部电路的接地布线层，接地布线层包括在接地布线层的各端部处的第一端子和第二端子，接地布线层的第二端子可以通过导电材料直接连接到形成在支撑部分中的突起。
接地布线层可以位于接线座的侧部中的中心处，所述多个控制布线层可以布置在接地布线层的各侧上。
隔离肋可以通过注入成型与接线座一体地形成。
所述物镜驱动单元还可以包括：加强肋，设置在接线座的后表面上，以将所述多个控制布线层稳固地固定到接线座的主体。
在一方面中，提供了一种光学拾取装置，该光学拾取装置包括物镜驱动单元和基座，基座支撑物镜驱动单元，并包括位于基座中的光源和光接收装置，其中，物镜驱动单元包括：运动结构，运动结构包括物镜和多个驱动线圈；静止结构，包括与所述多个驱动线圈对应的磁体、用于支撑磁体的磁轭、以及包括连接到所述多个驱动线圈的多个控制布线层的接线座，所述多个布线层中的每个布线层包括在该布线层的各端部处的第一端子和第二端子；多条悬线；将所述多个驱动线圈连接到所述多个布线层；隔离肋，设置在所述多个控制布线层的第一端子之间和/或设置在所述多个控制布线层的第二端子之间，以防止形成在每个端子中的导电材料侵入到与该端子相邻的另一端子中。
隔离肋可以与接线座一体地形成。
每条悬线的端部可以固定到对应的第二端子，隔离肋可以设置在第二端子之间。
所述多个控制布线层可以固定地直接埋置在接线座中。
磁轭可以包括固定到接线座的支撑部分，支撑部分可以固定地埋置在接线座中。
在一方面中，提供了一种物镜驱动单元，所述物镜驱动单元包括：运动结构，包括物镜和用于驱动物镜的多个驱动线圈；静止结构，包括接线座，接线座包括连接到所述多个驱动线圈的多个控制布线层，每个控制布线层包括在该控制布线层的各端部处的第一端子和第二端子，其中，隔离肋设置在所述多个控制布线层的第一端子和/或第二端子之间。
所述物镜驱动单元还可以包括：多条悬线，将所述多个驱动线圈电连接到所述多个布线层。
所述多个控制布线层可以固定地直接埋置在接线座中。
通过下面的具体实施方式部分、说明书附图部分和权利要求书，其他的特征和方面将是明显的。
附图说明
图1是示出光学拾取装置的示例的示图。
图2是示出光学拾取装置的另一示例的示图。
图3是示出具有图1中示出的构造的光学拾取装置的示例的示图。
图4是示出物镜驱动单元的示例的示图。
图5是示出物镜驱动单元中使用的电路板的示例的示图。
图6是示出在悬线的端部和布线层的第二端子之间的连接部分的示例的接线座的示图。
图7是示出在物镜驱动单元中的悬线的端部和布线层的第二端子之间的连接部分由分隔肋彼此分开的焊料材料的示例的示图。
图8是示出埋置在接线座并在物镜驱动单元中使用的布线层的示例的示图。
图9是包括图8中示出的布线层的接线座的示例的示图。
贯穿说明书附图部分和具体实施方式部分，除非进行了另外地描述，否则相同的附图标记将被理解为指示相同的元件、特征和结构。可能为了清楚、举例说明和简明而夸大这些元件的相对尺寸和绘示。
具体实施方式
提供下面的详细描述以帮助读者全面理解这里描述的方法、设备和/或系统。因此，本领域普通技术人员将获知这里描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物。此外，可能为了更加清楚和简明而省略了公知的功能和构造的描述。
图1示出了用于紧凑盘（CD）/数字多功能盘（DVD）的光学拾取装置的示例。
参照图1，光学拾取装置包括与第一介质1a（即，CD或DVD）对应的光传输系统10、提供用于从第一介质1a再现信息和/或将信息记录在第一介质1a上的多道光束的光源系统20、以及通过使用光接收装置32来产生用于处理数据信号或循迹误差信号（TES）的电信号的光接收系统30。例如，光源系统20可以产生包括中心主光束以及在中心主光束的两侧上的第一副光束和第二副光束的三道光束。光接收装置32可以具有用于接收由第一介质1a反射的三道光束的三个或更多个光接收单元，以再现信息。
光源系统20包括用于CD/DVD的光源21a和光栅元件22a。来自光源21a的光束穿过光栅元件22a并入射在第一分束器13上。光栅元件22a可被用于将来自光源21a的单道光束衍射成主光束和正负第一阶副光束。
光接收系统30包括检测由第一介质1a反射并穿过第一分束器13的三道光束且基于检测的光束来产生电信号的光接收装置32。光接收系统30还包括以对于光接收装置32来说合适的尺寸聚焦主光束、第一副光束和第二副光束的感测透镜31。
光传输系统10包括与第一介质1a对应的物镜11a、路径改变反射镜16、四分之一波板（QWP）15、准直透镜12和第一分束器13。第一分束器13可被用于朝向物镜11a反射来自光源20的三道光束、并可被用于朝向光接收系统30透射由第一介质1a反射的光。
图2示出与CD、DVD和蓝光盘（BD）兼容的光学拾取系统的另一示例。
参照图2，光学拾取装置包括光传输系统10、光源系统20和光接收系统30。在本示例中，光传输系统10包括设置在与BD对应的物镜11b下方的全反射镜18b、以及设置在与CD/DVD对应的物镜11a下方的分色镜18a。这里，分色镜18a能够使蓝光通过。全反射镜18b和分色镜18a是可选元件，并被设置在从光路改变反射镜16开始的光学传播路径中。光路改变反射镜16朝向分色镜18a反射来自第一分束器13的光，并朝向第一分束器13反射来自第一介质1a和第二介质1b的光。
在该示例中，光源系统20包括与第一介质1a和第二介质1b对应的多个光源。多个光源可以为例如用于CD/DVD的光源21a和用于BD的光源21b。光源21a和21b中的每个光源朝向具有立方体的结构的第二分束器24发射光。耦合透镜23设置在用于BD的光源21b和第二分束器24之间，以通过控制光学倍率（即，传播的光的散焦的量）来调节用于BD的光源21b和第二介质1b之间的光学距离。
由光源21a和21b发射的光穿过第二分束器24到达第一分束器13。用于CD/DVD的光栅元件22a设置在第二分束器24和光源21a之间，用于BD的光栅元件22b设置在第二分束器24和光源21b之间，其中，光栅元件22a和22b用于产生主光束和正负第一阶副光束。主光束和正负第一阶副光束之间的间隔可以根据光栅元件22a或22b的光栅之间的间隔而变化。
具有上述构造的光学拾取装置可以被组装到一个结构中。这样的结构可以被包括在诸如娱乐控制台、CD/DVD播放器、蓝光播放器、数字电视系统和机顶盒等的装置中。例如，图1的光学拾取装置可以被包括在具有如图3中所示的构造的组件中。
参照图3，具有预定厚度的组件基座101包括用于容纳多个光学组件的空间。例如，组件基座101可以由铝压铸或塑料成型来形成。
在这样的示例中，组件基座100包括具有物镜11a和围绕物镜11a的外围的保护盖229的物镜驱动单元200。诸如第一分束器13、光源21a和光接收装置32的光学组件固定地插入到组件基座100中并按图1中所示地布置。轴引导部分102设置在组件基座100的一侧处，并具有柱形的孔102a，其中，光盘驱动装置（未示出）的引导轴（未示出）可以插入到柱形的孔102a中。
图4示出了在图1至图3中示出的光学拾取装置中使用的物镜驱动单元200的示例。参照图4，物镜11a设置在具有四边形的框形的运动结构的框架210的顶表面的中心处，并被保护盖229围绕。用于使物镜11a聚焦的第一驱动线圈212嵌入在形成在框架210的两侧处的每个四边形的通孔211的内表面中。用于循迹操作的第二驱动线圈213附着到通孔211的外表面。
在物镜驱动单元200中，静止结构包括永磁体224、磁轭结构225和接线座220。这里磁轭结构225包括面对第二驱动线圈213的柱状的外围磁轭225a和设置在通孔211的中心处的中心磁轭225b。永磁体224固定到外围磁轭225a的内表面，从而其面对第二驱动线圈213。
此外，支撑部分223和连接部件222形成在磁轭结构225的侧部。支撑部分223固定地埋置在接线座220的顶表面（或第二表面）中。此外，连接部件222设置在磁轭结构225和支撑部分233之间。
保护盖229的一端结合到连接部件222，从而保护盖229和磁轭结构225彼此电连接并通过将在下面进行进一步描述的接地布线层（图5中的42）接地连接到外部。
接线座220、磁轭结构225和永磁体224一起组装在静止结构中。在该示例中，静止结构通过多条悬线230弹性地支撑运动结构的框架210。
图5示出了电路板221的示例。参照图5，电路板221包括固定到接线座220的后表面（或第一表面）的多个布线层41和42。在该示例中，接地布线层42位于电路板221的中心处，而多个控制布线层41布置并设置在接地布线层42的两侧。接地布线层42将磁轭结构225连接到外部电路的地，控制布线层41通过悬线230连接到第一驱动线圈212和第二驱动线圈213。
在该示例中，接地布线层42包括第一端子42a和第二端子42b，每个控制布线层41包括第一端子41a和第二端子41b。控制布线层41和接地布线层42的第一端子41a和42a连接到外部电路。此外，控制布线层41的第二端子41b连接到悬线230的端部，接地布线层42的第二端子42b通过诸如焊料的导电材料229电连接到突起223a。突起223a从支撑部分223的端部向外突出，并通过接线座220的开口220a暴露。
如图4和图5中所示，多个布线层41和42的端子41a、41b、42a和42b紧密地排列。在这种情况下，当通过焊料将悬线230的端部（图6中的230a）接合到第二端子41b时，焊料可能使相邻的第二端子41b短路。为了防止出现这样的短路，如图4、图6和图7中所示，在第二端子41b之间设置隔离肋220b。隔离肋220b可以防止用于将悬线230的端部230a结合到第二端子41b的诸如焊料的导电材料229流动到相邻的第二端子41b。虽然隔离肋220b可以被集成到电路板221中，然而，作为另一个示例，它们可以与接线座220一体地形成。
在一些示例中，在通过注入成型来制造接线座220的同时，可以将包括多个控制布线层41的电路板221固定到接线座220。例如，在注入成型过程中，电路板221可以作为插入件而被嵌入在模具的给定的位置中。因为注入模具具有与隔离肋220b对应的印刻在其中的成型形状，所以在注入成型接线座220的同时，可以在电路板221上形成隔离肋220b。作为另一示例，隔离肋220b可以设置在连接到外部电路的第一端子41a之间。
在没有电路板221的情况下，控制布线层41可以固定地埋置在接线座220中。图8示出了控制布线层41直接固定（埋置）到接线座220的示例。为了在接线座220中固定地埋置控制布线层41，可以在接线座220的注入成型期间放置作为插入件的控制布线层41。在制造接线座220的过程中，可以将控制布线层41设置为引线框架，可以在完成接线座220时去除引线框架的不需要的部件。
图9示出了在物镜驱动单元中的包括图8中示出的控制布线层41的接线座220的示例。
参照图9，控制布线层41固定地埋置在接线座220的后表面中。例如，物镜驱动单元还可以包括设置在接线座220的后表面上的加固肋220c，从而更牢固地将控制布线层41固定到接线座220的主体。这里，加固肋220c可以防止控制布线层41从接线座220脱离或脱落。通过连接部分222连接到磁轭结构225的支撑部分223被固定地埋置在接线座220的顶表面中。此外，支撑部分223的突起223a被设置为通过形成在接线座220的顶表面的侧部处的开口220a而与接地布线层42的第二端子42b相邻。突起223a和第二端子42b通过诸如焊料的导电材料228彼此电结合。
根据多个方面，隔离肋220b设置在控制布线层41的第二端子41b之间，并允许将用于连接悬线230的端部230a的导电焊料材料229保持在端子41b中，并防止导电焊料材料向外部流动到另一第二端子41b。悬线230的端部230a结合到的第二端子41b按照非常紧密的间隔布置。这样的紧密度的优点在于可以将物镜驱动单元用在纤薄的光学拾取装置中。
随着光学拾取装置的尺寸的减小，接线座220的高度减小，因此，控制布线层41的第二端子41b之间的间隔减小。这样的在第二端子41b之间的间隔的减小会极大地增加因导电焊料材料229而在相邻的端子41b之间出现短路的风险。根据本发明的多个方面，可以通过使接线座220的在第二端子41b之间的表面高于第二端子41b的表面来形成隔离肋220b，并防止导电焊料材料229引入到相邻的第二端子41b。
根据多个方面，接地布线层42通过钎焊直接结合到与磁轭结构225一体地形成的支撑部分223。接地布线层42可以嵌入在电路板221中并附着到接线座220。作为另一个示例，接地布线层42本身可以固定地埋置在接线座220中。
虽然隔离肋220b设置在控制布线层41的第二端子41b之间，但是隔离肋220b可以如上所述地设置在控制布线层41的第一端子41a之间。因此，隔离肋220b可以设置在第一端子41a之间和/或第二端子41b之间。
根据多个方面，可以防止物镜驱动单元中的非常紧密地分开的第二端子之间的电短路，因而实现更为纤薄的接线座。此外，磁轭结构可以通过固定地埋置在接线座中的支撑部分而与接线座一体地结合，因而去除了现有结构中的对单独的啮合构件的需要。此外，布线层直接固定地埋置在接线座中而不使用电路板，因此去除了在电路板上形成布线层、切割电路板和将电路板与接线座进行结合的工艺的需要。因此，可以降低制造成本。
上面已经描述了多个示例。然而，应该理解的是，可以进行各种修改。例如，如果以不同的顺序来执行描述的技术，和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或电路中的组件和/或以其他的组件或它们的等同物进行替换或补充，则可以实现适当的结果。因此，其他的实施方式落入权利要求的范围内。

Claims (17)

1.一种物镜驱动单元，包括：
运动结构，包括物镜和多个驱动线圈；
静止结构，包括与所述多个驱动线圈对应的磁体、用于支撑磁体的磁轭、以及包括连接到所述多个驱动线圈的多个控制布线层的接线座，所述多个控制布线层中的每个控制布线层包括在该控制布线层的各端部处的第一端子和第二端子；
多条悬线；将所述多个驱动线圈连接到所述多个控制布线层；
隔离肋，设置在所述多个控制布线层的第一端子之间和/或所述多个控制布线层的第二端子之间，以防止形成在每个端子中的导电材料引入到与该端子相邻的另一端子中。
2.如权利要求1所述的物镜驱动单元，其中，隔离肋与接线座一体地形成。
3.如权利要求1所述的物镜驱动单元，其中，每条悬线的端部固定到对应的第二端子，隔离肋设置在第二端子之间。
4.如权利要求1所述的物镜驱动单元，其中，所述多个控制布线层固定地直接埋置在接线座中。
5.如权利要求1所述的物镜驱动单元，其中，磁轭包括固定到接线座的支撑部分，支撑部分固定地埋置在接线座中。
6.如权利要求5所述的物镜驱动单元，其中，接线座进一步包括设置在接线座中以将磁轭连接到外部电路的接地布线层，接地布线层包括在接地布线层的各端部处的第一端子和第二端子，
接地布线层的第二端子通过导电材料直接连接到形成在支撑部分中的突起。
7.如权利要求6所述的物镜驱动单元，其中，接地布线层位于接线座的一侧的中心处，所述多个控制布线层布置在接地布线层的各侧。
8.如权利要求1所述的物镜驱动单元，其中，隔离肋通过注入成型与接线座一体地形成。
9.如权利要求1所述的物镜驱动单元，所述物镜驱动单元还包括
加强肋，所述加强肋设置在接线座的后表面上，以将所述多个控制布线层稳固地固定到接线座的主体。
10.一种光学拾取装置，包括物镜驱动单元和基座，基座支撑物镜驱动单元，并包括位于基座中的光源和光接收装置，其中，物镜驱动单元包括：
运动结构，包括物镜和多个驱动线圈；
静止结构，包括与所述多个驱动线圈对应的磁体、用于支撑磁体的磁轭、以及包括连接到所述多个驱动线圈的多个控制布线层的接线座，所述多个控制布线层中的每个控制布线层包括在该控制布线层的各端部处的第一端子和第二端子；
多条悬线；将所述多个驱动线圈连接到所述多个控制布线层；
隔离肋，设置在所述多个控制布线层的第一端子之间和/或所述多个控制布线层的第二端子之间，以防止形成在每个端子中的导电材料引入到与该端子相邻的另一端子中。
11.如权利要求10所述的光学拾取装置，其中，隔离肋与接线座一体地形成。
12.如权利要求10所述的物镜驱动单元，其中，每条悬线的端部固定到对应的第二端子，隔离肋设置在第二端子之间。
13.如权利要求11所述的物镜驱动单元，其中，所述多个控制布线层直接固定地埋置在接线座中。
14.如权利要求13所述的物镜驱动单元，其中，磁轭包括固定到接线座的支撑部分，支撑部分固定地埋置在接线座中。
15.一种物镜驱动单元，包括：
运动结构，包括物镜和用于驱动物镜的多个驱动线圈；
静止结构，包括接线座，接线座包括连接到所述多个驱动线圈的多个控制布线层，每个控制布线层包括在该控制布线层的各端部处的第一端子和第二端子，
其中，隔离肋设置在所述多个控制布线层的第一端子和/或第二端子之间。
16.如权利要求15所述的物镜驱动单元，所述物镜驱动单元还包括
多条悬线，所述多条悬线将所述多个驱动线圈电连接到所述多个控制布线层。
17.如权利要求15所述的物镜驱动单元，其中，所述多个控制布线层直接固定地埋置在接线座中。
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