CN1750136A - 超小型光盘驱动器的光学旋转臂 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于超小型光盘驱动器的光学旋转臂，包括：光盘驱动器机身中铰链连接的旋转操作臂；以铰接点为基准与光学旋转臂的后端相连接，并发出旋转运动的驱动力的音圈电机；固定在旋转操作臂的悬浮装置组合体；光学浮动磁头，其是由MEMS激励器和物镜构成，MEMS激励器位于悬浮装置组合体的前端并可修改制作与组合误差；与物镜分离，在平面上位于光盘的外部并在旋转操作臂中设置的基本光单元；与旋转操作臂的前端结合，用于调节从基本光单元和光浮动磁头中射入光束路线的折叠反射镜。本发明使光学体系小型化，并可提高产品的信任程度。
Description
(1)技术领域
本发明是关于超小型光盘驱动器的光学旋转臂，尤其是指将基本光单元与物镜进行了分离，可使光学体系制作得十分小而薄。并可以通过光学浮动磁头大幅减少光拾取中激励器所占的空间，另外，通过MEMS激励器来弥补在光学浮动磁头中形成光学体系与光学浮动磁头在制作与组合上的误差，进而使光学体系小型化，并可提高产品的信任程度的一种超小型光盘驱动器的光学旋转臂。
(2)背景技术
目前的光盘驱动器市场基本上是由CD或DVD等数字存储与播放市场组成，其大小一般为桌面电脑等中使用的CD-ROM大小或是笔记本中所使用的10MM厚度左右的大小。
在这种分类的数据存储中所使用的记录播放部件，即，光拾取器是将LD、PD、及多种镜子与反射镜等在拾取基板上组装而成，另外，物镜也是由支撑4-线激励器(4-wire actuator)的拾取基板上组装而成的，并可进行跟踪与聚焦功能。
但是最近，作为用于PDA、MP3播放器、DSC、便携式摄像机(camcorder)等移动设备的存储设备与笔记本电脑等中的辅助存储设备，对PCMCIA(Personal Computer Memory Card International Association)或压缩闪存大小的数据存储进行了大量的研究，为开放这种程度大小的存储装置，与现有光拾取器或激励器类似的构造的播放记录部件或驱动构造，其减少它的大小都是有一定限度的，所以这就要求我们开发出新的光拾取器或激励器。
最近数据显示公司研发的光盘驱动器就是反映上述意图的一种新产品，它是将现有的光拾取器的各个光学要素集成为一个光学部件来使用，这样就大幅度地减少了它的大小，激励器也应位于拾取器内部的4-线激励器由2个旋转音圈电机所代替，并在跟踪、聚焦用途的光学体系外部构成，进而从整体上大幅减少了光拾取器的大小。
但是数据显示产品虽然在面积上大幅度地减少，但是高度上为11MM移动设备使用起来其大小也是一种负担，这种高度是有一定的限度的，数据板光单元包括物镜，并且基板光单元自身也有一定的高度，所以在这里再加上旋转臂的厚度，以及聚焦运动所需要的空余空间，所以无法减少旋转臂末端的厚度。
本发明的说明书中，在下面的说明中拾取器与以线性运动为标准的拾取器相对，基板光单元与激励器粘贴在做旋转运动的臂上，所以以下我们将拾取器的用语用旋转臂这个词来代替。
(3)发明内容
本发明为解决上述现有技术中存在的问题而提出的，本发明的目的是提供一种超小型光盘驱动器的光学旋转臂，将基板光学单元与物镜分离，进而可以十分小地制作出光学体系，并可以通过光学浮动磁头大幅减少光拾取中激励器所占的空间，另外，通过MEMS激励器来弥补在光学浮动磁头中形成光学体系与光学浮动磁头在制作与组合上的误差，进而使光学体系小型化，并可提高产品的信任程度。
为实现上述目的，-依据本发明的超小型光盘驱动器的光学旋转臂，其构成包括：光盘驱动器机身中铰链连接并有为聚焦而具备的空气轴承曲面部件的旋转操作臂；以所述的铰链连接的铰接点为基准与光学旋转臂的后端相连接，并发出旋转运动的驱动力的音圈电机；固定在旋转操作臂的悬浮装置组合体；光学浮动磁头，其是由MEMS激励器和物镜构成，所述的MEMS激励器位于悬浮装置组合体的前端并可修改制作与组合误差；与所述的物镜分离，在平面上位于光盘的外部并在旋转操作臂中设置的基本光单元；与旋转操作臂的前端结合，用于调节从基本光单元和光浮动磁头中射入光束路线的折叠反射镜。使从物镜和基板光学单元射出的光束射向物镜方向的折叠反射镜，其在平面上位于光盘记录播放区域。
本发明的效果：
本发明的超小型光盘驱动器的光学旋转臂的特点是，第一：将基板光学单元与物镜分离，进而可以十分小地制作出光学体系，第二：可以利用空气轴承曲面部件通过光学浮动磁头350大幅减少光拾取中激励器所占的空间，另外，通过MEMS激励器来弥补在光学浮动磁头中形成光学体系与光学浮动磁头在制作与组合上的空差，进而使光学体系小型化，并可提高产品的信任程度。因为产生了如此的效果，使光学旋转臂的主要部分厚度(与其它部件高度上重合的部分)可以在2MM以下，光盘驱动器机身的厚度也可控制在5MM左右。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
(4)附图说明
图1至图8是依据本发明相关的示意图：
图1是超小型化光学光盘驱动器的示意图；
图2是超小型光盘驱动器的部分示意图；
图3是光学旋转臂的示意图；
图4是光学旋转臂的分解示意图；
图5是磁头平衡环组装体HGA(head gimbal assembly)的示意图；
图6是基板光学单元BOU(base optical unit)的示意图；
图7是光学浮动磁头OFH(optical flying head)的示意图；
图8是光学浮动磁头OFH的横截面示意图。
附图中主要部分的符号说明：
1、光盘 300、光学旋转臂
320：旋转操作臂 330：基板光学单元
340：折叠反射镜 350：光学浮动磁头
353：物镜 357：MEMS激励器
360：悬浮装置组合体 400：音圈电机
(5)具体实施方式
以下，参照附图对本发明的超小型光盘驱动器的光学旋转臂实施例进行详细地说明。
图1至图8是依据本发明相关的图面，其中，图1是超小型光盘驱动器的示意图；图2是超小型光盘驱动器的部分示意图；图3是光学旋转臂的示意图；图4是光学旋转臂的分解示意图的各自图例。图5是磁头平衡环装配的示意图；图6是基板光学单元的示意图各自的图解；图7是光学浮动磁头的示意图各自图解；图8是光学浮动磁头的横截面示意图。
首先，图1是现在正在开发的旋转臂方式的5MM厚度的小型光盘驱动器的构造示意图，如图1、2所示，超小型光盘驱动器机身100的主板110由轴电机200、光学旋转臂300，音圈电机400，以及盒式存储模块记取设备500等构成，内置光盘1的盒式存储模块10如果插入驱动器的内部，将引发一系列的播放记录动作。
以下，我们参照图1至图4来进行说明。这种超小型光盘驱动器一端插入盒式存储模块10的话依靠盒式存储模块记取设备500将盒式存储模块10内的光盘置于轴电机200上，光盘依靠轴电机200的驱动力按逆时针方向并具有一定速度地旋转，这时，以中心支承310来支撑主板110的光学旋转臂300以中心支承310为中心进行旋转运动，同时向光盘记录播放信号。以下述的铰链连接的铰接点为基准与光学旋转臂300的后端相连接，音圈电机400，并可发生使旋转臂300进行旋转运动的驱动力。
上面所说的光学旋转臂300如图3所示大体上是由光盘驱动器机身中铰链连接的旋转操作臂320，音圈电机400以及中心支承310来构成，旋转操作臂320是由音圈电机400和中心支承310组装的主元件，其内部的基板光学单元330包括典型的光拾取器的所有光学体系，并组装有以将激光束射向光盘的折叠反射镜340(在图8中所示)。
在图3中印刷电路板组装体321是灵活的印刷电路板部件，印刷电路板322是主板110中固定的印刷电路板。
同时，光学体系最后的物镜353搭载在光学浮动磁头350滑块354(在图8中所示)上，依靠悬浮装置组合体360来支撑旋转操作臂320，包括基板光学单元330与折叠反射镜340以及物镜353来形成光学体系。
与图3、8所示，基板光学单元330与物镜353分离，基板光学单元330一位于光盘1的外部，将物镜353与基板光学单元330中发出的光束转向物镜353方向的折叠反射镜340在平面上位于光盘1记录播放区，在整体光学旋转臂300厚度中除去基板光学单元330所占的厚度。
图6是基板光学单元BOU(base optical unit)330的构造与功能示意图。除去物镜353，折叠反射镜340的现有光拾取器的所有光学体系为一体化，如果看其构造，LD/FD的光元件字块331中LD和PD以芯形态进行安装，基板光单元330由准直仪332、光束分配器333，伺服全息光学元件HOE(HolographyOptical Element)，准直仪332与起偏器334构成，可实现现有光拾取器光学体系的作用，光元件字块331的背面附有可以传送LD/FD信号的FPCB组装体335，在基板光学单元330与旋转操作臂320之间将从LD发出的热向旋转臂方向进行热传送。
图7、8是光学浮动磁头OFH(optical flying head)的示意图，如参照图7与图8的话，光学浮动磁头350具有安装物镜353与MO(磁光线圈：magnetismoptics)线圈355的功能，以及物镜353的无源聚焦(passive focusing)功能，其构造如下所述。
光学浮动磁头350的机身与玻璃衬底351和MEMS(微机电系统：Micro-electromechanical systems)激励器357形成的上端硅块352互相附着，MEMS激励器357的一部分中形成的物镜支架356内附着有物镜353。在玻璃衬底351的下端形成有MO线圈355和空气轴承曲面(ABS：air bearing surface)358。MEMS激励器357履行通过自身驱动的调整来履行修正光学浮动磁头350的组装和物镜353物差的功能。空气轴承曲面358维持光盘1与光学浮动磁头350之间间隔一定的高度(例如200nm)如果没有另外的聚焦激励器也有进行聚焦的功能。
图5显示的是磁头平衡环组装体(HGA：head-gimbal assembly)，这个磁头平衡环组装体370将光学浮动磁头350组装于悬浮装置组合体360的前端，悬浮装置组合体360将光学浮动磁头350与旋转操作臂320相连接，而且悬浮装置组合体360在横向方向的刚性较强，跟踪时旋转操作臂320在左右方向振动十分强，在垂直方向上刚性比较弱，可以促使光盘1快速的避开。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
Claims (1)
1、一种超小型光盘驱动器的光学旋转臂，其特征在于包括：
光盘驱动器机身中铰链连接并有为聚焦而具备的空气轴承曲面部件的旋转操作臂；
以所述的铰链连接的铰接点为基准与光学旋转臂的后端相连接，并发出旋转运动的驱动力的音圈电机；
固定在所述的旋转操作臂的悬浮装置组合体；
光学浮动磁头，是由MEMS激励器和物镜构成，所述的MEMS激励器位于所述的悬浮装置组合体的前端并可修改制作组合误差；
与所述的物镜分离，在平面上位于光盘的外部并在所述的旋转操作臂中设置的基本光单元；
与所述的旋转操作臂的前端结合，用于调节从基本光单元和光浮动磁头中射入光束路线的折叠反射镜。
使从所述的物镜和基板光学单元射出的光束射向物镜方向的折叠反射镜，其在平面上位于光盘记录播放区域。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200410066381 CN1750136A (zh) | 2004-09-15 | 2004-09-15 | 超小型光盘驱动器的光学旋转臂 |
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| CN 200410066381 CN1750136A (zh) | 2004-09-15 | 2004-09-15 | 超小型光盘驱动器的光学旋转臂 |
Publications (1)
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| CN1750136A true CN1750136A (zh) | 2006-03-22 |
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| CN (1) | CN1750136A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101917143A (zh) * | 2010-07-21 | 2010-12-15 | 华中科技大学 | 一种具有磁浮重力平衡功能的音圈电机 |
-
2004
- 2004-09-15 CN CN 200410066381 patent/CN1750136A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101917143A (zh) * | 2010-07-21 | 2010-12-15 | 华中科技大学 | 一种具有磁浮重力平衡功能的音圈电机 |
| CN101917143B (zh) * | 2010-07-21 | 2011-11-30 | 华中科技大学 | 一种具有磁浮重力平衡功能的音圈电机 |
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