CN1147844C - 光传感装置 - Google Patents

Abstract

本发明是提供一种即使采用金属板滑动架之类结构的较薄的滑动架，也不会增加成本，而且组装方便，在输送时受到光盘机的冲击时性能不会降低的光传感装置。解决方案是主轴(27)贯穿在圆孔(21i)、(21i)中，滑动架(21)通过第一缺口(21g)可滑动地支承副轴(28)上而得到支承，在第二侧壁部(21e)的前端部设有第二缺口(21h)，该第二缺口(21h)与副轴(28)之间设有间隙，这样，上述滑动架(21)受到限制，不会产生超过上述间隙的形变。

Description

光传感装置

技术领域

本发明是关于光盘机使用、进行光盘信息记录或再生的光传感装置的发明。

背景技术

光传感装置是指装在光盘机上，可在光盘半径方向自由移动、将激光入射到光盘的信息记录面上，在该信息记录面上记录信息，让记录的信息再生的装置。

图11所示的是现有的光传感装置50，它由装在光盘机(图中未表示出)上的滑动架51，双轴操作机构52，大致成45度倾斜地连接固定在滑动架51的底板部51a上的反射镜53，保持在支架54上的发光、受光元件55，以及罩壳56构成。

双轴操作机构52由作为固定部的双轴基座52a，用吊线52b弹性、可移动地支承在该双轴基座52a上的镜头架52c，以及装在镜头架52c前端的物镜52d构成，用粘结剂S(参照图12)安装、固定在滑动架51上。

在上述的镜头架52c上，一体形成有与图中未表示出的磁体共同构成磁路的磁轭52e，通过使缠绕着聚焦用线圈与跟踪用线圈的线圈骨架52f的各线圈通电，各线圈产生的磁通量与上述磁路产生的磁通量相互作用，将镜头架52c向聚焦方向与跟踪方向驱动。

发光、受光元件55，主要由发出激光的发光元件与接受激光的受光元件构成。保持发光、受光元件55的支架54用粘结剂T(参照图12)安装、固定在滑动架51上。在发光、受光元件55的背面，装有焊着电子元器件线路板(图中未表示出)，为了保护线路板，对电、磁屏蔽，设置了覆盖该线路板的罩壳56。上述的线路板构成了给覆盖、受光元件55供给电气信号、稳定地驱动上述发光元件等所用分线路。

从上述发光元件发出的激光通过发光、受光元件55的发光、受光面55a，被反射镜53折射90度左右，沿着物镜52d的光轴入射到物镜52d。照射到物镜52d的激光被聚焦到光盘的信息记录面上，并跟踪光盘的信息记录轨迹。

被光盘的信息记录面反射折返的光再次通过物镜52d，被反射镜53折射90度，由发光、受光元件55内的受光元件受光，这样便可以从光盘获得再生信号。

滑动架51用金属板制成，由大致呈长方形的底板部51a，以及沿该底板部51a长度方向两边缘、相对向设置的第一侧壁部51b与第二侧壁部51c构成。该第一侧壁部51b的一端，从底板部51a突出，在其前端部形成有缺口51d。

沿同第一、第二侧壁部51b、51c一样的长度方向相对向设立的第三侧壁部51e、51e分别与底板部51a一体形成。在第三侧壁部51e、51e上分别形成有圆孔51f、51f。

主轴57与副轴58在光盘机上隔开一定间隔保持相互平行，主轴57贯穿在滑动架51上形成的圆孔51f、51f中，副轴58可滑动地支承于缺口51d内，这样，光传感装置50便可沿各轴滑动。

但是，具有这种结构的现有的光传感装置存在下列问题。

具体地说，现有的滑动架51采用的是价格便宜的金属板，但是如图12所示，相对于圆孔51f、51f同主轴57嵌合的A部、B部与缺口51d同副轴58嵌合的C部构成的三角形ABC的重心G而言，光传感装置50的重心在大致呈长方形的底板部51a的大致中央部位G’，因此，例如在光传感装置输送过程中受到冲击时，冲击作用于重心G’上，由于它与三角形ABC的重心G是错开的，因此就会产生一个扭矩，使滑动架51的第二侧壁部51c，特别是其端部51g产生很大的形变，其结果是可能使连接、固定在滑动架51上的双轴操作机构52、反射镜53或支架54剥落，导致强度降低或移位，由于滑动架51本身的塑性形变造成光轴错位，无法进行记录、再生，造成光传感装置的性能劣化。

为了防止上述的变形，有人考虑过延长滑动架51的第二侧壁部51c的端部51g，在其被延长的前端部，与第一侧壁部51b前端形成的缺口51d一样，形成图中未表示出的缺口51d，与A部、B部、C部一起，用四个点来支承滑动架51的方法，但是在这种情况下，如果不能确保主轴57与副轴58的平行精度，以及圆孔51f、51f与两个缺口51d、51d各自的位置精度，则滑动架51难以在各轴57、58之间的顺畅地滑动，因此光盘机本身必须有非常高的设计精度，这将造成成本的大幅度提高。

另外，在图13A、图13B所示的日本专利公开第115659/83号专利公报记载的光传感装置传送结构中，采用了用四个滚筒101从内侧与轨道100、100’靠接，以四个点来支承滑动架即可动平台102的方法。在这种情况下，将滚筒101、101可转动地支承在轨道100上的支架103、103是通过板簧104，隔开一定间隔，在连结轨道100、100’方向可弹性变形地安装着的，因此，如果轨道100、100’之间有些不平行，这一点不平行就会由板簧104吸收，所以即便由四个点支承，仍能让可动平台102顺畅地滑动，但是，除可动平台102外，还必须增加板簧104或支架103、103’，以及保持轴105等额外的部件，要提高成本，另外也没有考虑到组装将变得困难的问题。

再如图11所示的结构，通过采用厚度较厚的金属板，虽然可以提高滑动架51的强度，但是由于会增加光传感装置的重量，使光盘的信息记录面在存取控制时的移动加速度变小，存取速度变慢，所以还是要用厚度较薄的滑动架。此外，用厚度较厚的金属板做滑动架，在加工时就必须采用大型的冲压加工机械，因此必须花费巨额资金购置设备，这将增加滑动架的成本。

另一方面，如用铝铸造滑动架，让整个滑动架或其部分厚度增加，是可以设计出对一定强度的冲击不产生塑性形变的滑动架的。但是，近年来发明了便携式的小型光盘机，其所装的光传感装置也越来越要求轻、薄、短、小，因此滑动架必须有很薄的结构。所以，用铝铸造做成的滑动架存在着与上述的金属板制的滑动架同样的问题。

对于不要求用小型光传感装置的用途，是可以采用上述的整个或部分厚度较厚的滑动架的，但是，就是在这种情况下，特别是在光传感装置的安装条件是预见到会受到强冲击的情况下，最终还是会碰到与厚度较薄的滑动架同样的问题的。

发明内容

本发明的目的是提供一种即使采用金属板滑动架之类结构较薄的滑动架，也不会增加成本，而且组装方便，在输送时受到光盘机的冲击时性能不会降低的光传感装置。

解决上述课题的第一种解决方案是，本发明提供一种光传感装置，具有滑动架，在上述滑动架上相对向设置两个侧壁部，第一轴贯穿上述两个侧壁部一面的端部设置的贯穿孔中，上述滑动架一面的端部在上述第一轴的两个部位可滑动的得到支承；在上述两个侧壁部的另一面的端部分别设置有支承部和限制部；上述支承部可滑动的支承于与上述第一轴平行的第二轴上；上述限制部与所述第二轴间设有间隙；上述滑动架发生位移时，上述限制部与上述第二轴靠接，限制该位移。

第二解决方案的特征是，上述滑动架由金属板制成，上述两个侧壁部是该滑动架的一部分弯折而成的一对侧壁部。

第三解决方案的特征是，上述支承部与限制部是将上述侧壁部的一部分切去而成的缺口。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的光传感装置的立体图。

图2是本发明的第一实施方式的光传感装置的部分侧视图。

图3A和图3B是说明本发明的第一实施方式的光传感装置的第二缺口的功能的部分侧视图。

图4是说明本发明的第一实施方式的光传感装置的第二缺口的功能的部分截面图。

图5是本发明的第二实施方式的光传感装置的部分立体图。

图6是说明本发明的第二实施方式的光传感装置的椭圆形孔功能的部分侧视图。

图7是本发明的第三实施方式的光传感装置的部分立体图。

图8是说明本发明的第三实施方式的光传感装置的带弯折片的缺口的功能的部分侧视图。

图9是本发明的第四实施方式的光传感装置的部分立体图。

图10是说明本发明的第四实施方式的光传感装置的引导部件的功能的部分截面图。

图11是现有的光传感装置的立体图。

图12是现有的光传感装置的俯视图。

图13A和图13B是说明现有的另一种光传感装置传送结构的俯视图与侧视图。

具体实施方式

图1是本发明的第一实施方式的光传感装置20的立体图。光传感装置20由金属板冲压加工形成的滑动架21，具有固定安装在滑动架21上的物镜22a的双轴操作机构22，通过平行光管透镜23与反射镜24向物镜22a发出激光、接受物镜22a的反射光的发光、受光元件25，以及支承发光、受光元件25的支架26构成。

滑动架21由一部分为弯曲部21a与突出部21b的、大致呈长方形的底板部21c，以及沿底板部21c长度方向两边缘、相对向设置的第一侧壁部21d与第二侧壁部21e，以及从该突出部21b立起、沿底板部21c长度方向设置的第三侧壁部21f构成。第一、第二侧壁部21d、21e的一端，从底板部21c突出，在其前端部分别形成有作为支承部的第一缺口21g，与作为限制部的第二缺口21h。

在第一侧壁部21d的与形成第一缺口21g的一端相反的端部，以及第三侧壁部21f上，分别形成有贯通的圆孔21i、21i。

在底板部21c的大致中央部位，形成有大致为正方形的开口部21j，在该开口部21j相对于底板部21c长度方向的边缘部，形成有一对相对向的突起部21k、21k。该突起部21k、21k的相对向的面上设有侧壁面21l、21l。

与底板部21c的弯曲部21a相邻接，竖立地设置着第一弯折片21m。在第一侧壁部21d的上端部设有突出部21n，该突出部21n由第二弯折片21o与支承片21p构成。第二弯折片21o与第一弯折片21m相对于通过物镜22a中心的长度方向直线大致成对称配置。

在底板部21c上，在长度方向上与圆孔21i、21i相反方向的端部，沿与长度方向垂直相交的方向，相隔一定间隔，竖立设置着一对第三弯折片21q、21q。

平行光管透镜23是使发光、受光元件25发出的激光的发射角度成为大致平行的光的透镜，装在突起部21k、21k所设的侧壁面21l、21l之间一定的位置上，用粘结剂予以固定。

反射镜24是用其镜面24a将发光、受光元件25发出、通过平行光管透镜23入射的激光沿物镜22a的光轴方向进行反射的反射镜。反射镜24对底板部21c大致成45度的角度，装在突起部21k、21k所设的侧壁面21l、21l之间，用粘结剂予以固定。

发光、受光元件25由主体25a，以及与该主体25a组装成一体的凸缘状的杆部25b形成，在该主体25a内，主要装有图中未表示出的激光二极管等发光元件与光电二极管等受光元件。在杆部25b的后部，有多个发光元件与受光元件的端子25c向外(图1中的身前方向)突出。

在主体25a的前面，用粘结剂固定着让发光元件发出的激光透过、将从光盘折返的管引导到受光元件的光学元件25d。发光、受光元件25通过将其杆部25b压入支架26上所设的、形状与该杆部25b一样的贯穿孔而保持在支架26上。支架26的左右两端26a、26a，相隔一定间隔，分别装在竖立设置在滑动架21上的第三弯折片21q、21q与其相对向的面上，通过粘接或焊接予以固定。

双轴操作机构22由双轴基座22b，固定在双轴基座22b上的安装部22c，用4根吊线22d一端固定、另一端固定、弹性地支承在该安装部22c上、具有物镜22a的镜头架22e，以及与该镜头架22e一体化的轭22f。

在双轴基座22b上，形成有大致对称的一对安装片22g、22g。该安装片22g、22g将双轴操作机构22安装在滑动架21上，分别与滑动架21上形成的第一、第二弯折片21m与21o相隔一定间隔相对向，在这种状态下用粘结剂或焊接予以固定。

上面说明的光传感装置20的第一轴、即主轴27贯穿在滑动架21的第三侧壁部21f与第一侧壁部21d上分别形成的圆孔21i、21i中，设置在第一侧壁部21d与圆孔21i相反一侧的第一缺口21g可滑动地支承在第二轴、即副轴28上，这样，便可沿各轴27、28滑动。

在第二侧壁部21e的端部所设的第二缺口21h中，如图2、即从图1的方向2看的部分侧视图所示，在副轴28，与第二缺口21h的上端部29及下端部30之间各有一个间隙d、d。这样，即使在光盘机受到冲击，第二侧壁部21e如图3A所示向上方31移位，或如图3B所示，向相反32移位，最大的位移量不过是d，滑动架21不会发生塑性形变，连接、固定在滑动架21上的双轴操作机构22、支承发光、受光元件25的支架26，或反射镜24不会被剥落或产生位移，光传感装置20也不会因此而性能劣化。

由于第二缺口21h可以在滑动架21冲压加工的同时形成，所以不会增加部件的生产成本。在组装光盘机时，即使副轴28保持在光盘机上，也因为副轴28可以支承端部形状开放的第一、第二缺口21g、21h，因此组装很方便。

上述的间隙在本发明的实施方式中，约为0.2mm，但是不限于此，可在光传感装置的性能不至劣化的范围内任意设定。

在本发明的实施方式中，可以通过对主轴27与副轴28的角度或位置的调整，将光传感装置20的角度调整(SKEW调整)到图1所示的光盘半径方向(RAD)及切线方向(TAN)(斜角调整)，使物镜22a射出的激光光轴大致与光盘的信息记录面垂直。调整后，如图4、即沿图1的4-4线的截面图所示，因为副轴28处于与主轴27平行的状态，因此对滑动架21底板部21c垂直方向可能会有最大倾斜±θ(≌0.5度)，上述间隙d的设定应使得，即使在这种情况下光盘机受到冲击，光传感装置20也不会因此而性能劣化。

图5表示了本发明的第二实施方式，该图是表示将图1的第二缺口21h换成椭圆形孔33状态的部分立体图。

图6是从图5的方向6看的部分侧视图，与第一实施方式一样，副轴28与椭圆形孔33的上端部34及下端部35之间均设有间隙d、d。

这样，可以取得与第一实施方式一样的效果，而且由于第二侧壁面21e的前端不象第一实施方式那样有缺口，所以即使受到很强的冲击，前端部对抗塑性变形的强度也得到加强。

图7表示了本发明的第三实施方式，该图是表示将图1的第二缺口21h换成带弯折片的缺口36状态的部分立体图。这就是说，沿着图2所示的第二缺口21h的上端部29、下端部30竖立设置着弯折片37、38，与第二侧壁面21e大致成90度。

图8是从图7的方向8看的部分侧视图，与第一、第二实施方式一样，副轴28与带弯折片的缺口36的上端面39及下端面40之间均设有间隙d、d。

在这种情况下也可以取得与第一实施方式一样的效果，在受到冲击时，由于成为与副轴28的靠接部的上端面39及下端面40是平面，因此，与第一、第二实施方式那样以金属板边缘承接的情况相比，具有不易对副轴28表面造成损伤的效果。

图9表示了本发明的第四实施方式，该图是表示不用图1的第一、第二缺口21g、21h，而是将一个コ形的引导部件41固定在滑动架21上，其弯折片41a、41b分别与滑动架21的第一、第二侧壁部21d、21e成为一体状态的部分立体图。引导部件41可以用螺栓、粘结、焊接等方法固定在滑动架21上。也可以让滑动架21的一部分形成该引导部件41的形状。

在引导部件41的上方与下方弯折片42、43上，分别相对向地形成有具有图1所示的第一缺口21g的功能的第一棱44、44与具有第二缺口21h的功能的第二棱45、45。

图10是沿图9的10-10线的截面图，副轴28被可滑动地支承着。与第一至第三实施方式一样，副轴28与第二棱45、45的上端面47及下端面48之间均设有间隙d、d。

在这种情况下也可以取得与第一实施方式一样的效果，由于第一棱44、44与第二棱45、45可以在同一弯折片42、43上加工形成，所以第一棱44、44的滑动面46、46之间的中心与第二棱45、45的上端面47及下端面48之间的中心定位精度可以得到提高。

如上所述，在本发明的第一至第四实施方式中，说明的都是金属板制的滑动架，但是不限于此，在用铝铸造或铁铸造，或者用模塑形成的情况下，本发明同样适用。

在本发明的光传感装置20中，从发光、受光元件25内的发光元件发出的激光，通过平行光管透镜23，再由反射镜24的镜面24a反射，成直角弯折，射到物镜22a 。

从该物镜22a射出的激光集中到光盘的信息记录面上，根据信息情况，从该信息记录面反射出来的反射光，通过同样的光路，射到发光、受光元件25内的受光元件上。

因此，相应于该反射光的光量变换必要的电气信号，即可读取光盘的信息记录面的信息。

光传感装置20的滑动架21跟踪着光盘的信息记录面，被控制着沿光盘机的各轴27、28移动。

如上所述，根据本发明，滑动架的一个端部，沿着第一轴长度方向，在该第一轴的至少两个部位可滑动地得到支承，在另一个端部上，设置着可滑动地支承于与上述第一轴大致平行的第二轴上的支承部，以及在该第二轴长度方向与该支承部并立的限制部，同时，在该限制部与上述第二轴之间设有一定的间隙，在上述滑动架发生位移时，该限制部与上述第二轴靠接，限制该位移，因此，对于在向光盘机输送时受到的冲击，限制部限制了滑动架，使其不能产生一定间隙以上的形变，所以光传感装置的性能不会劣化。

还有，通过在滑动架上，在上述第一与第二轴长度方向相对向设置侧壁部，第一轴贯穿在该两个侧壁部一面的端部所设的贯穿孔中，上述两个侧壁部的另一面的端部分别设有支承部与限制部，滑动架的结构即使很薄，光传感装置的性能也不会因受到冲击而劣化。

此外，由于滑动架由金属板制成，两个侧壁部是该滑动架的一部分弯折而成的一对侧壁部，因此，支承部与限制部可以与上述滑动架同时加工，不会增加成本，光传感装置的性能也不会因向光盘机输送时受到冲击而劣化。

另外，由于支承部与限制部是将侧壁部的一部分切去而成的缺口，所以在组装光盘机时，即使第二轴保持在光盘机上，也因为第二轴可以支承缺口，因此组装很方便。

Claims (3)

1.一种光传感装置，具有滑动架，在上述滑动架上相对向设置两个侧壁部，第一轴贯穿上述两个侧壁部一面的端部设置的贯穿孔中，上述滑动架一面的端部在上述第一轴的两个部位可滑动的得到支承；在上述两个侧壁部的另一面的端部分别设置有支承部和限制部；上述支承部可滑动的支承于与上述第一轴平行的第二轴上；上述限制部与所述第二轴间设有间隙；上述滑动架发生位移时，上述限制部与上述第二轴靠接，限制该位移。

2.根据权利要求1所述的光传感装置，其特征是上述滑动架由金属板制成，上述两个侧壁部是该滑动架的一部分弯折而成的一对侧壁部。

3.根据权利要求2所述的光传感装置，其特征是上述支承部与限制部是将上述侧壁部的一部分切去而成的缺口。

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