CN1675699A - 光盘驱动器及其组装方法 - Google Patents

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Abstract

一种光盘驱动器，包括光学读写单元(5)，该光学读写单元包括具有光源的固定部分(7)，和安装在导引器(9)上并包括至少一个反射镜(13)、一个聚焦透镜(14)和透镜移动元件的可动部分。所述可动部分适于沿着光盘(D)移动聚焦光束。印刷电路板(17)包括通过柔性导线(20)连接至光学读写单元的可动部分上的透镜移动元件的信号连接。只设有一个印刷电路板(17)，该印刷电路板用作光学读写单元(5)的固定部分、导引器(9)和驱动器马达(2)的安装底座。

Description

光盘驱动器及其组装方法
本发明涉及如权利要求1前序部分所述的光盘驱动器。
在现有技术中，光盘驱动器通常包括光学读写单元、直线导引器、辅助构架、弹簧安装的构架和光盘驱动器马达。信号通过所谓柔性导电连接从光学读写单元发送到印刷电路板(PCB)以及从印刷电路板发送到光学读写单元。这些信号的幅度和灵敏度有很大不同。这导致这些信号的串扰问题。
此外，光学读写单元通常是在单独的生产场地生产的。如果光学读写单元在另一生产线装设于光盘驱动器内，则会给光学读写单元的生产公差增加装配公差。这导致，一旦完成光学读写单元的生产和光盘驱动器的组装，产品中次品的比例不可忽视。从原理上说，生产公差和组装公差能互相补偿，但由于生产光学读写单元后进行检验，光学读取单元在补偿发生前就会被舍弃，因此无法利用这种补偿。
如权利要求1前序部分所述的光盘驱动器的一种实施方式例如可从US-A-5,214,630获知。所述光学读写单元被分成包括光源的固定部分和包括至少一个反射镜、多个聚焦透镜和透镜移动元件的可动部分。因此，可动部分的尺寸和重量大大减小，使得响应时间也被减小。同样，柔性信号连接也可被简化。
本发明的一个目的是进一步改善上述前序部分所述类型的光盘驱动器。
根据本发明的光盘驱动器的特点在于权利要求1的特征部分所述的特征。
由于只存在一个其上安装着元件的印刷电路板，不需要很多连接器，这样增加了可靠性。保留了到光学读写单元的透镜移动装置的连接，但它不是敏感的连接。由于在生长和组装过程中光学读写单元的集成，只需要有一个最后的检验，这样降低了次品的比例并且会简化检验过程。
优选地，印刷电路板包括安装在印刷电路板上的与相邻的外壳壁面对的一侧上的电子元件。
将电子元件布置在与其它部件相反的一侧上，或者换句话说布置在与相邻的外壳壁面对的一侧上，可以将电子元件的热量与光学读写单元隔开，因而改善可靠性和精确度。此外，还容易通过传导从光学驱动装置去除热量，这样可免除对冷却风扇的需要。如果不采用这种冷却风扇，也就不需要空气过滤器。这样降低了成本，并能进一步小型化。如果印刷电路板通过导热安装装置(例如导热垫)安装在外壳上，从所述外壳去除热量会得到进一步改善。
光盘驱动器的另一个实施例中，外壳是由金属制成的，不仅更加改善了导热性，还改善了EMC(电磁兼容性)屏蔽。由于有更好的散热，因此外壳壁上不需要大的冷却开口，这进一步改善了对进入和离开外壳的辐射的屏蔽效果。
根据一个优选实施例，柔性导线容纳于可仅绕一条弯折轴线弯折的柔性导线内，所述弯折轴线基本平行于驱动器马达的轴。
这种柔性导线的布置意味着它能够与对EMC(电磁兼容性)或电气辐射敏感的元件隔开。也可以使光盘驱动器采用更扁平的设计。
优选将用于光学读写单元的可动部分的直线导引器直接安装在印刷电路板上。这样大大简化了设计。由于关键不仅被更牢固地安装在印刷电路板上，这是能够做到的。如果有导热垫，若出现冲击，导热垫将减少振动。塑料垫也可用作高频机械过滤器。对于光学读写单元，采用固定部分和可动部分将减少运动透镜有关的元件的质量，因此增加了可用的伺服系统带宽。
本发明还涉及组装光盘驱动器的方法，包括提供一外壳、一驱动器马达、一待安装在所述外壳内并适于与光盘接合以旋转光盘的驱动器轴、一包括光源的光学读写单元、至少一个反射镜和一个用于产生聚焦光束的聚焦透镜、用于沿光盘移动聚焦光束的导引器、以及通过柔性导线连接到导引器的印刷电路板。
根据本发明，首先，主要的电气元件被安装在印刷电路板的一侧，然后，滑动件、光学读写单元、驱动器马达被安装在印刷电路板的相反侧。
这将简化光盘驱动器装置的组装，因为不再需要翻转印刷电路板。另外还减少了组装公差，因为所有机械和光学部件都被是从一侧安装的。
下面参照附图对本发明进行更详细的说明，附图示意性地示出本发明的示范性实施例。
图1是根据本发明的光盘驱动器的示意性局部侧视图。
图2是图1所示的驱动器的示意性平面图。
附图示意性地示出了用于对光盘D进行读和/或写操作的光盘驱动器。光盘驱动器可以是任何类型的，例如CD、CD-ROM、DVD等，它们是可读或写的。因此光盘驱动器用于记录和/或再现光盘D的信息道上的信息。
光盘驱动器包括一用于容纳光盘驱动器部件的外壳，该外壳以标号1示意性地示出。优选地，该外壳1是由金属制成的。外壳1具有可关闭的开口(未示出)，用于将光盘D放入光盘驱动器以及从光盘驱动器取出光盘D。
在外壳1内安装有驱动器马达2，该驱动器马达具有驱动器轴3和用于在其上接纳光盘D的毂盘4，以允许光盘D可以由驱动器马达2旋转。
外壳1还包含适于通过聚焦光束6读取光盘D的信息或将信息写到光盘D上的光学读写单元(OPU)5。根据本发明，光盘读写单元5包括固定部分7和可动部分8。固定部分7安装在固定位置，而可动部分8是可动的，以使聚焦光束6沿着包含信息的光盘D的表面部分移动。在图示的情况下，可动部分8可借助直线导引器9沿径向相对于光盘D运动，直线导引器9包括导轨10和支座11。
光学读写单元5的固定部分7包括用于产生光束6的装置，例如(激光)光源及其辅助装置。固定部分7还包括用于接收从光盘D反射的光束的装置。所述接收装置的输出信号用于再现光盘D上的信息，以及用于控制聚焦光束6。
光学读写单元5的可动部分8包括成45°角的反射镜13，以改变光束6和反射的光束的方向，还包括聚焦透镜14和致动器装置(未示出)，以使透镜14移动，从而将光束6适当地导引和聚焦在光盘D上。
为了沿着直线导引器9移动可动部分8，即，使可动部分8用作沿着导轨10的滑动件，一微型步进马达15通过丝杠16可操作地连接到可动部分8。显然，同样能够想到替代的驱动和传动装置。
在图1中清楚地示出，驱动器马达2、光学读写单元5的固定部分7、光学读写单元5的可动部分8的直线导引器9的支座11安装在唯一一个印刷电路板(PCB)17上。因此，印刷电路板17不仅容纳电子元件和连接件，以提供电子控制，而且形成光盘驱动器装置的主要部分的安装底座。步进马达15还安装在PCB17上。
PCB17的主要电子元件18安装在印刷电路板17的与相邻的外壳1的壁面对的一侧(即与光学装置和光盘D的驱动器装置相反的一侧)上。这些电子元件的热量能通过导热(塑料)垫19耗散，所述印刷电路板安装在该导热垫19上。热量能够通过该导热垫19和外壳1的金属壁从光盘驱动器的内部有效地除去。
印刷电路板17和光学读写单元5的可动部分8上的透镜致动器通过柔性导线电气连接和电子连接，柔性导线组合柔软电线20。柔性导线20只在一个方向是可弯曲的，根据本发明，柔性导线20可绕大致平行于驱动器马达2的驱动器轴3的轴线弯曲，如图2所示。柔性导线20可以很简单，并可包括四条导线，所述导线将传导大小相似的信号，因而减小或防止串扰问题。
印刷电路板17和电子元件的组装如下。首先，电子元件18被安装在印刷电路板17的下侧。然后，驱动器马达、带有导轨10和可动部分8的支座11以及固定部分7被安装在印刷电路板17的上侧。最后，有一个焊接步骤，在该焊接步骤中，完成电子元件与印刷电路板17之间的所有连接。由于这种方式的组装，在整个生产过程中不必翻转印刷电路板17，并且防止增加公差。它只需要一个最后的测量，用于检验。
由上述可知，显然本发明提供了一种简单、可靠、坚固的光盘驱动器，该光盘驱动器还具有高性能和更长的寿命。上述组装光盘驱动器的方法产生更低比例的次品。
本发明不限于附图中示出的上述实施例，在不脱离本发明范围的情况下，本发明可以以多种方式变化。

Claims (9)

1.一种光盘驱动器，包括：
外壳(1)；
驱动器马达(2)和安装在所述外壳内并适于与光盘(D)接合以旋转光盘的驱动器轴(3)；
光学读写单元(5)，包括固定部分(7)和可动部分(8)，固定部分(7)包括至少一个光源，可动部分(8)可滑动地安装在导引器(9)上并包括至少一个反射镜(13)、一聚焦透镜(14)和透镜移动元件，所述可动部分用于沿着光盘(D)移动聚焦光束，
印刷电路板(17)，具有通过柔性导线(20)连接到读写单元的可动部分(8)上的透镜移动元件的信号连接，
其特征在于，
只设有一个印刷电路板(17)，该印刷电路板用作光学读写单元(5)的固定部分(7)、导引器(9)和驱动器马达(2)的安装底座。
2.如权利要求1所述的光盘驱动器，其中，所述印刷电路板(17)接纳电子元件(18)，这些电子元件(18)安装在印刷电路板(17)的与相邻的外壳壁面对的一侧上。
3.如权利要求1或2所述的光盘驱动器，其中，所述印刷电路板(17)通过导热安装装置安装在所述外壳上，导热安装装置例如是导热垫(19)。
4.如权利要求1所述的光盘驱动器，其中，所述柔性导线容纳在柔性导线(20)内，柔性导线可只绕一个弯折轴线弯折，所述弯折轴线大致平行于驱动器马达(2)的轴(3)。
5.如前述权利要求中任一项所述的光盘驱动器，其中，用于光学读写单元(5)的可动部分(8)的所述直线导引器(9)直接安装在印刷电路板(17)上。
6.如前述权利要求中任一项所述的光盘驱动器，其中，所述外壳(1)是由金属制成的。
7.如前述权利要求中任一项所述的光盘驱动器，其中，所述光学读写单元(5)的可动部分(8)包括致动器，该致动器具有用于聚焦透镜的驱动线圈，所述驱动线圈通过所述柔性导线(2)连接到所述印刷电路板。
8.一种组装光盘驱动器的方法，包括下述步骤：
提供外壳(1)，驱动器马达(2)，待安装在所述外壳内并适于与光盘(D)接合以旋转光盘(D)的驱动器轴(3)，包括光源、至少一个透镜(13)和一用于产生聚焦光束的聚焦透镜(14)的光学读写单元(5)，用于沿着光盘移动聚焦光束的导引器(9)，和具有主要电子元件(18)并通过柔性导线(20)连接到导引器(9)的印刷电路板(17)，
其特征在于，
首先，将所述主要电子元件(18)安装在印刷电路板(17)的一侧上，然后将导引器(9)、光学读写单元(5)和驱动器马达(2)安装在印刷电路板(17)的相反侧上。
9.如权利要求8所述的方法，其中，所述部件(2，5，9)和电子元件(18)在一个焊接步骤中被固定到印刷电路板(17)上。
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