CN1151497C - 物镜驱动装置和光盘装置 - Google Patents

Abstract

一种物镜驱动装置，包括：一双轴移动体，它由一支承轴支承，所述双轴移动体可沿支承轴的轴向滑动和环绕支承轴转动；设置在所述双轴移动体一端上的物镜；设置在双轴移动体上的、并相对于所述支承轴对称的一对聚焦线圈；设置在双轴移动体另一端上的跟踪线圈；分别相对聚焦线圈和跟踪线圈设置的三个磁铁；以及设置在所述各线圈上的三个磁性件，并与各所述线圈和各所述磁铁协同作用；其中，所述聚焦线圈、所述磁性件和所述磁铁形成两个第一磁路；以及所述跟踪线圈、所述磁性件之一、所述磁铁之一形成第二磁路。这种结构可使主体小型化。

Description

物镜驱动装置和光盘装置

技术领域

本发明涉及一种物镜驱动装置。具体地说，本发明涉及物镜驱动装置技术领域，该物镜通过相对诸如光盘之类的记录介质移动一可双轴移动体进行聚焦调整和轨迹调整。

背景技术

可将信号记录在一光盘上和/或从光盘上还原出来的光盘装置是众所周知的。这些光盘装置上安装有物镜驱动装置，以便通过相对诸如光盘的记录装置移动可双轴移动体进行聚焦调整和轨迹调整。

图1显示了现有技术中的一种物镜驱动装置的例子。

物镜驱动装置a具有一双轴移动体b和4个磁路c和d。

双轴移动体b的结构是这样的，被支承的部分e和从部分e的一个方向上突出的透镜固定部分f互相连成一体。部分e的中心部分由一支承轴g支承，以便可沿其轴向方向滑动和环绕其轴线转动。两个聚焦线圈h设置在部分e的外周处，并互相相对而使支承轴g恰在它们之间，还有两个跟踪线圈i同样设置在被支承的部分e的外周处，并互相相对而使支承轴g恰在它们之间。聚焦线圈h和跟踪线圈i交替设置。

一物镜j固定在透镜固定部分f的顶表面上。

设置若干磁铁k，并分别与聚焦线圈h和跟踪线圈i相对。磁铁k固定在各轭构1上。

聚焦线圈h、两块磁铁k、两个轭构1和占据着各聚焦线圈h中心部分的中性铁块(未画出)构成两个第一磁路c，它们可使双轴移动体b沿支承轴g的轴向方向移动，从而进行物镜j相对光盘的聚焦调整。

跟踪线圈i、两块磁铁k、两个轭构1和占据着各跟踪线圈i中心部分的中性铁块(未画出)构成两个第二磁路d，它们可使双轴移动体b环绕支承轴g的轴线移动，从而进行物镜j相对光盘的跟踪调整。

然而，上述传统的物镜驱动装置安装有两个进行聚焦调整的第一磁路c和两个进行跟踪调整的第二磁路d，即总共有四个磁路c和d。由于磁路c和d必须安装在双轴移动体b的外侧，因此较多数量的磁路使物镜驱动装置体积较大。

此外，构成物镜驱动装置的零件数量随磁路数量的增加而增加，从而提高了制造成本。

发明内容

本发明的一个目的是解决上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种物镜驱动装置，包括：一双轴移动体，它由一支承轴支承，所述双轴移动体可沿支承轴的轴向滑动和环绕支承轴转动；设置在所述双轴移动体一端上的物镜；设置在双轴移动体上的、并与所述支承轴对称的一对聚焦线圈；设置在双轴移动体另一端上的跟踪线圈，所述支承轴中心和所述跟踪线圈之间的力矩是所述支承轴中心和所述聚焦线圈之间力矩的两倍；分别相对聚焦线圈和跟踪线圈设置的三个磁铁；以及设置在所述各线圈上的三个磁性件，并与各所述线圈和各所述磁铁协同作用；其中，所述聚焦线圈、所述磁性件和所述磁铁形成两个第一磁路；以及所述跟踪线圈、所述磁性件之一、所述磁铁之一形成第二磁路。

较佳地，所述支承轴中心和所述跟踪线圈之间的距离是所述支承轴中心和所述聚焦线圈之一之间的距离的两倍。

根据本发明再一个方面提供了一种光盘装置，能读出记录在光盘上的信号，所述装置包括：一光学拾波器，具有物镜并可在所述光盘径向移动；以及一物镜驱动装置，设置在所述光学拾波器上并包括：一双轴移动体，它由一支承轴支承，所述双轴移动体可沿支承轴的轴向滑动和环绕支承轴转动，以及在其一端上的物镜；设置在双轴移动体上的、并与所述支承轴对称的一对聚焦线圈；设置在双轴移动体另一端上的跟踪线圈；这样所述支承轴中心和所述跟踪线圈之间的力矩是所述支承轴中心和所述聚焦线圈之一之间的力矩的两倍；分别相对聚焦线圈和跟踪线圈设置的三个磁铁；以及设置在所述各线圈上的三个磁性件，并与各所述线圈和各所述磁铁协同作用；其中，所述聚焦线圈、所述磁性件和所述磁铁形成两个第一磁路；以及所述跟踪线圈、所述磁性件之一、所述磁铁之一形成第二磁路。

附图说明

图1是传统的物镜驱动装置的放大的平面图；

图2是按照本发明一个实施例的光盘装置的剖视图；

图3是图2中的光盘装置的立体图；

图4是按照本发明实施例的光学拾波器的放大的平面图；

图5是按照本发明实施例的物镜驱动装置的放大的平面图；以及

图6是图5中的物镜驱动装置的放大的侧视图。

具体实施方式

下面将参考附图描述按照本发明的一物镜驱动装置的实施例。在下述实施例中，本发明被应用于一光盘装置上用的物镜驱动装置，该光盘装置能在一直径约64mm的光盘上进行记录和/或还原。

如图2和3所示，光盘装置1的结构是这样的，必须的零件被安装在外侧底盘2里。而机构底盘3安装在外侧底盘2里，且机构底盘3里在图3所示的预定位置上设有一安装孔3a。

主轴电动机4设置在机构底盘3下部中心位置处，光盘座5固定在主轴电动机4的轴上。如图3所示，光盘座5通过安装孔3a从机构底盘3中向上突出。

如图2所示，支座6由机构底盘3支承，且可绕作为支承点的后端转动，而孔6a形成在支座6顶板的预定位置上。支座6用来固定插入外侧底盘2的光盘盒。光盘盒的结构是这样的，一直径约64mm的光盘7可转动地安装在一盒(未画出)里。

当光盘盒由支座6固定且支座6转到与机构底盘3接触的一侧时，光盘7被安装在光盘座5上，并当主轴电动机4转动光盘座5时随其转动。

如图2所示，一头部连接杆8由机构底盘3的后端可移动地支承。一悬臂9由连接杆8的顶端支承，从而可绕作为支承点的悬臂9的后端转动。头部9a设置在悬臂9的顶端。

悬臂9的头部9a通过升降机构(未画出)上升和下降。当在光盘7上进行记录操作时，头部9a通过支座6上的孔6a与转动的光盘7滑动接触。当在光盘7上进行还原操作时，头部9a不下降，而被稳定在支座6的上方。

如图3和4所示，光学拾波器10由机构底盘3支承在与安装孔3a对应的下部位置上，且可沿着安装在光盘座5上的光盘7的径向移动。

光学拾波器10的结构是这样的，必须的零件都安装在一移动底座11上。支承部分11a设置在移动底座11的两端。导向轴12插入各支承部分11a里，从而使移动底座11可沿着导向轴12的轴向方向滑动。如图2所示，悬臂9通过上述头部连接杆8与移动底座11连接，从而使悬臂9可随光学拾波器10移动而移动。

一板簧件13固定在移动底座11的一个端部上。该板簧件13在预定位置处形成有一啮合部分13a(向上翻起)。该移动底座11通过一输入机构14沿一预定方向输入。

如图4所示，输入机构14具有电动机15、丝杠16和上述导向轴12。电动机15固定在固定部分17上，而电动机轴15a位于固定部分17的内侧空间17a里。

在固定部分17的内侧空间17a里设置互相啮合的齿轮18和19，而齿轮18固定在电动机15的轴15a上。由磁性材料制成的译码器20固定在齿轮19的预定位置上。传感器21固定在固定部分17的一个端部上，并与译码器20相隔一预定距离。传感器21通过磁性检测译码器20。按照传感器21的磁性检测控制电动机15。

丝杠16的一端部固定着齿轮19，而另一端面通过固定在机构底盘3预定位置上的预载弹簧22沿轴向方向与机构底盘3弹性接触。

板簧件13的啮合部分13a与丝杠16上的螺纹槽16a螺纹啮合。当电动机15的驱动力通过齿轮18和19使丝杠16转动时，移动底座11通过啮合部分13a移动，由此使光学拾波器10沿着安装在光盘座5上的光盘7的径向方向移动。光学拾波器10沿着与电动机15的转动方向对应的方向移动。

如图4-6所示，物镜驱动装置23设置在一可移动的壳体11上，并具有双轴移动体24和三个磁路25、25和26。

双轴移动体24的结构是这样的，被支承的部分27和从部分27的一个方向上突出的透镜固定部分28互相一体形成。部分27的中心部分由一(设置在移动底座11上的)支承轴29支承，且可沿着它的轴向滑动和环绕着它的轴线转动。

三个短弧形的固定凸块28a沿圆周方向互相间隔，并从透镜固定部分28处突出。物镜30由透镜固定部分28固定，并与固定凸块28a配合。

一对聚焦线圈31设置在被支承的部分27的外周处。如图5所示，聚焦线圈31沿方向A互相隔开，而方向A与连接支承轴29中心与物镜30中心的方向B垂直。如图5所示，支承轴29中心到各聚焦线圈31外侧端部的距离是相同的距离Y。

跟踪线圈32设置在被支承的部分27上的、与设置物镜30相反一侧的端部位置上。跟踪线圈32和物镜30位于支承轴29沿着方向B的相反两侧上，而方向B垂直于设置聚焦线圈31的方向A。如图5所示，从支承轴29中心到跟踪线圈32外侧端部的距离X是支承轴29中心到聚焦线圈31外侧端部距离Y的两倍。

如图6所局部显示的，中性铁块33分别占据聚焦线圈31和跟踪线圈32的中心部位。

一底座件34设置在移动底座11上并位于双轴移动体24之下，三个轭构34a从底座件34外周处直立起来，如图4和5所示。三块磁铁35分别固定在各轭构34a的内侧表面上。磁铁35分别对着聚焦线圈31和跟踪线圈32。

聚焦线圈31、两块中性铁块33、两个轭构34a和两块磁铁35构成两个第一磁路25，它们可使双轴移动体24沿着支承轴29的轴向移动，从而使物镜30相对光盘7进行聚焦调整。

跟踪线圈32、一块铁块33、一个轭构34a和一块磁铁35构成第二磁路26，它使双轴移动体24环绕着支承轴29的轴线转动，从而使物镜30相对光盘7进行跟踪调整。第一磁路25和第二磁路26对双轴移动体24施加相同的驱动力。

虽然第一磁路25和第二磁路26对双轴移动体24施加相同的驱动力，但在物镜驱动装置23上只设置一个第二磁路26，同时设置两个第一磁路25。

因此，如果支承轴29中心到聚焦线圈31的距离被设置成等于支承轴29中心到跟踪线圈32的距离，那么跟踪方向的灵敏度将是聚焦方向的灵敏度的一半。然而，在物镜驱动装置23里，由于从支承轴29中心到跟踪线圈32的距离X是支承轴29中心到聚焦线圈31的距离Y的两倍，即力矩加倍，因此在跟踪方向的灵敏度等于在聚焦方向的灵敏度。这样，虽然只提供一个跟踪线圈，而聚焦调整和跟踪调整可正常地进行。

接着，将介绍按照本发明的光盘装置1的工作情况。当光盘7安装在光盘座5上、且操作光盘装置1的操作按钮(未画出)时，光盘7随着被主轴电动机4转动的光盘座5转动。

当光盘7转动时，电动机15转动并带动丝杠16转动，由此使光学拾波器10从光盘7内侧向外侧移动。与此同时，由一光源(未画出)射出的激光束通过物镜驱动装置23上的物镜30作用在光盘7的记录磁迹上，从而将数据记录在光盘7上或从光盘7上还原。如上所述，当在光盘7上进行数据记录操作时，悬臂9的头部9a与转动的光盘7滑动接触。

在光盘7上记录或还原数据过程中，调整是这样进行的，通过物镜30施加的激光束的点具有适当的直径，并跟踪光盘7的记录磁迹。更具体地说，聚焦调整是这样进行的，即第一磁路25使双轴移动体24沿着支承轴29的轴向移动；而跟踪调整是这样进行的，即第二磁路26使双轴移动体24环绕着支承轴29的轴线转动。

如上所述，在物镜驱动装置23里，由于跟踪调整是通过只提供一个跟踪线圈32适当地进行的，因此物镜驱动装置23可以小型化，其零件数量也可以随跟踪线圈32数量的减少而减少。

上述实施例是这样的，所有的第一磁路25和第二磁路26在双轴移动体24上施加相同的驱动力。只要聚焦调整和跟踪调整可适当地进行，第一磁路25和第二磁路26可以在双轴移动体24上施加不同的驱动力。

虽然在该实施例里提供两个聚焦线圈31和一个跟踪线圈32，但也可提供三个或更多个聚焦线圈31，以便增加驱动力。在这种情况下，通过使跟踪线圈32的数量略少于聚焦线圈31的数量可获得令人满意的结果。调整各线圈与支承轴29之间的距离可使聚焦方向和跟踪方向上的灵敏度相同。

通过使支承轴29中心到跟踪线圈32的距离X不同于支承轴29中心到聚焦线圈31的距离Y、从而纠正在聚焦方向和跟踪方向的灵敏度的差异可在聚焦方向和跟踪方向上得到所需的灵敏度。

上述实施例中描述的各部分的具体形状和结构只是实施本发明的例子，它们不应该被作为限制性手段来解释本发明的技术范围。

按照本发明的实施例，物镜驱动装置可小型化，其零件数量可随着跟踪线圈数量的减少而减少。

在本发明的实施例里，支承轴中心到跟踪线圈的距离可不同于支承轴中心到聚焦线圈的距离。因此，通过纠正聚焦方向和跟踪方向上的灵敏度之间的差异可在聚焦方向和跟踪方向上设定所需的灵敏度。

在本发明的实施例里，第一磁路和第二磁路在双轴移动体上施加相同的驱动力，支承轴中心到跟踪线圈的距离是支承轴中心到聚焦线圈距离的两倍。因此，要使跟踪方向上的灵敏度与聚焦方向上的灵敏度相同，只需提供一个跟踪线圈就可适当地进行聚焦调整和跟踪调整。

Claims (3)

1.一种物镜驱动装置，包括：

一双轴移动体，它由一支承轴支承，所述双轴移动体可沿支承轴的轴向滑动和环绕支承轴转动；

设置在所述双轴移动体一端上的物镜；

设置在双轴移动体上的、并相对于所述支承轴对称的一对聚焦线圈；

设置在双轴移动体另一端上的跟踪线圈；所述支承轴中心和所述跟踪线圈之间的力矩是所述支承轴中心和所述聚焦线圈之间力矩的两倍；

分别相对聚焦线圈和跟踪线圈设置的三个磁铁；以及

设置在所述各线圈上的三个磁性件，并与各所述线圈和各所述磁铁协同作用；

其中，所述聚焦线圈、所述磁性件和所述磁铁形成两个第一磁路；以及

所述跟踪线圈、所述磁性件之一、所述磁铁之一形成第二磁路。

2.如权利要求1所述的物镜驱动装置，其特征在于：

所述支承轴中心和所述跟踪线圈之间的距离是所述支承轴中心和所述聚焦线圈之一之间的距离的两倍。

3.一种光盘装置，能读出记录在光盘上的信号，所述装置包括：

一光学拾波器，具有物镜并可在所述光盘径向移动；以及

一物镜驱动装置，设置在所述光学拾波器上并包括：

一双轴移动体，它由一支承轴支承，所述双轴移动体可沿支承轴的轴向滑动和环绕支承轴转动，以及在其一端上的物镜；

设置在双轴移动体上的、并相对于所述支承轴对称的一对聚焦线圈；

设置在双轴移动体另一端上的跟踪线圈；所述支承轴中心和所述跟踪线圈之间的力矩是所述支承轴中心和所述聚焦线圈之一之间的力矩的两倍；

分别相对聚焦线圈和跟踪线圈设置的三个磁铁；以及

设置在所述各线圈上的三个磁性件，并与各所述线圈和各所述磁铁协同作用；

其中，所述聚焦线圈、所述磁性件和所述磁铁形成两个第一磁路；以及

所述跟踪线圈、所述磁性件之一、所述磁铁之一形成第二磁路。

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