CN1950891A - 光盘记录和/或再生设备 - Google Patents

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Abstract

一种光盘记录和/或再生设备，包括：光学拾取单元(5)和引导装置(3，4，6，7，8)，用于在实质上径向方向和平行于旋转光盘的表面位移光学拾取单元(5)。提供装置，用于依据存在于该设备中的光盘类型(CD，DVD，BD)，在垂直于所述径向方向的平面中改变光学拾取单元(5)的倾斜角。

Description

光盘记录和/或再生设备
技术领域
本发明涉及光盘记录和/或再生设备，包括：光学拾取(pickup)单元和引导装置，用于相对于该设备中光盘的旋转轴在实质上径向方向和平行于旋转光盘的表面位移光学拾取单元。
背景技术
这样的设备例如在US-B-6483798中公开。按照该公布的设备包括用于可旋转地驱动光盘的驱动系统(使用主轴电动机)，该驱动系统被安装在框架(frame)中。光学拾取单元利用二个引导杆被连到框架，使得光学拾取单元可以在径向方向中在平行于旋转光盘表面的直接路径中进行位移。
光学拾取单元包括物镜，以便在会聚射束中将从激光二极管发出的激光辐射引导到旋转光盘上，从而在光盘上记录信息。当信息被再生时，光束被光盘反射，并且穿过物镜，到达在光学拾取单元内提供的光电探测器。由此，以前记录的信息可以被再生。
在光盘记录和/或再生设备中，光学拾取单元相对于光盘表面的正确位置是重要的，以实现该设备的最佳和最可靠的功能。因此，用于沿着旋转光盘的表面引导光学拾取单元的平行引导必须是稳定的，以使拾取单元的物镜相对于旋转盘表面的位置在光学拾取单元的位移期间保持不变。此外，如在US-B-6483798中所描述的，在该设备被组装之后，可以执行光学拾取单元相对于旋转光盘的位置的微调，以确保实现该设备的最佳性能。
通过使用现有设备，可以利用各种类型的光盘诸如CD(光盘)或DVD(数字多用途光盘)或BD(Blu-ray Disc蓝线光盘)来记录或者再生信息。虽然所有这些记录/再生系统利用了不同的技术，但是它们全部可以应用于如上所述的相同的记录和/或再生设备中，假定光学拾取单元包括这些技术中的每一个所需要的组件。
发明内容
本发明的目的是一种光盘记录和/或再生设备，借此以有效的和相对简单的方式实现取决于光盘类型的激光束的自适应。
为了实现这个目的，提供装置，用于取决于存在于该设备中的光盘类型，在垂直于所述径向方向的平面中改变光学拾取单元的倾斜角。按照本发明的设备在权利要求1中进行限定。由于所应用的新措施，光学拾取单元可以围绕平行于径向方向的轴进行铰接，由此其倾斜角改变，其自适应可以发生在光盘记录和/或再生设备的操作期间。事实上，这是解决光学问题的简单的机械解决方案。
已经证实，在使用不同类型的光盘的情况下，在盘的表面和物镜之间的角度在切面中小的自适应(即，围绕径向定向轴的旋转)可以改善该设备的功能，尤其在信息被记录在旋转光盘上时。这样的自适应是小的，例如，小于3.10-3弧度，并且可以容易地通过实验确定用于每个光盘系统的最佳角度。该设备对于每种类型光盘的最佳的和最可靠的功能是利用物镜相对于用于每种类型光盘的光盘表面的不同角度来实现的。
在一个优选实施例中，所述装置可以在二个预定位置中的每一个中夹持(hold)光学拾取单元，并且优选地，所述装置还可以在二个预定位置之间的任何位置中夹持光学拾取单元。在某些时间期间所述倾斜角可以是固定的，但是该设备还可以包括控制装置，用于通过利用伺服机构控制倾斜角，连续地在最佳位置中夹持光学拾取单元。
在一个优选实施例中，给该光盘记录和/或再生设备提供光学拾取单元，该光学拾取单元利用引导杆(guiding rod)来引导，这二个引导杆都平行于所述径向方向进行定位，借此二个引导杆中的一个可以在远离旋转光盘表面的位置和较靠近旋转光盘表面的位置之间相对于框架进行位移。同时移动引导杆保持平行于该光盘的表面。因为这二个引导杆之间的距离是相对很大的，所以倾斜角可以利用所述一个引导杆的相对大的位移来精确地调谐。
优选地，二个引导杆中的所述一个可以被保持在两个或三个预定位置中的每一个位置上，并且进一步优选地，二个引导杆中的所述一个可以被保持在二个位置之间的任何位置中，使得引导杆的位置可以利用伺服机构来控制，以便连续地使所述倾斜角适合于其最佳值。
另一个引导杆(其是不可位移的)在径向方向以直线路径引导光学拾取单元，借此仅仅二个度数(degree)的移动保持开放：所述径向方向中的线性平移运动和围绕平行于所述径向方向的轴的旋转运动。因此，所述旋转运动受所述一个引导杆的限制，借此该光学拾取单元在引导杆的柱面上在仅仅二个点上啮合所述一个引导杆就足够了。啮合构件可以被设计为允许二个引导杆之间距离的变化，以使以下的实施例是可能的。
在一个优选实施例中，二个引导杆中的所述一个具有相互同轴的偏心部分，借此每个偏心部分利用轴承被支撑在框架中。因此，该引导杆的位移可以通过围绕二个偏心轴承的轴旋转引导杆来实现。优选地，这些轴承被设置在引导杆的末端上或靠近其末端。
在另一个优选实施例中，二个引导杆中的所述一个被连接到该框架的铰接部分上，借此所述用于改变光学拾取单元的倾斜角的装置可以在相对于框架的两个或更多个位置中夹持所述铰接部分。
优选地，引导杆中的所述一个可以利用蜗轮传动装置来移动，借此蜗杆被连接到所述框架，并且啮合蜗轮被分别地连接到该杆的偏心部分(即，与该杆的轴承相比同轴的)或者连接到铰接部分上，以及借此蜗杆利用电动机来旋转驱动。因此，该引导杆的位置可以无限地改变，并且如果需要的话，连续地改变。
本发明进一步涉及用于利用旋转光盘来记录和/或再生数据的方法，借此通过引导装置引导光学拾取单元，以便在实质上径向方向和与旋转光盘的表面平行位移该光学拾取单元，借此依据存在于该设备中的光盘类型，在垂直于所述径向方向的平面中，装置改变光学拾取单元的倾斜角。
附图说明
现在将进一步通过光盘记录和再生设备的二个实施例的描述来阐明本发明，该光盘记录和再生设备包括光学拾取单元和用于在实质上径向方向上位移光学拾取单元的引导装置。因此，参照附图，其包括仅仅是光盘记录/再生设备的一部分的示意表示的附图，其中：
图1示出该设备的第一个实施例；
图2示出第一个实施例的细节；
图3示出该设备的第二个实施例；和
图4示出第二个实施例的较低侧的细节。
具体实施方式
图1示出框架1，其提供有也称为转盘(台)2的轮盘，光盘(未示出)可以附在其上。转盘2可围绕旋转轴2a旋转。此外，该框架包括第一引导杆3和第二引导杆4，两者都具有圆柱形外表面。引导杆3被固定在框架1中的两端上。光学拾取单元5利用彼此隔开一定距离的二个轴承6、7啮合引导杆3，使得光学拾取单元5可以沿着引导杆3，即，在引导杆3的轴的方向滑动。因此，光学拾取单元5的中心部分相对于轮盘2在径向方向移动。在所述中心部分上存在发出收敛激光束的物镜(未示出)，借此激光束可以击中连到轮盘2上的光盘(未示出)。通过在径向方向中移动光学拾取单元5，激光束可以到达光盘的表面的期望区域，借此激光束实质上垂直于所述表面进行引导。
第二引导杆4由光学拾取单元5利用一个轴承8进行啮合，使得光学拾取单元5只能进行一种运动：滑动，借此光学拾取单元5的物镜平行于旋转光盘表面在径向方向中在直线路径中进行移动。在附图中没有示出用于沿着其径向引导的直线路径中驱动光学拾取单元5的装置。这样的装置可以是蜗轮系统或者能够提供线性运动的任何其他的驱动机构。
为了在垂直于径向方向的平面中改变光学拾取单元5的倾斜角，光学拾取单元5可以围绕第一引导杆3旋转。这样的旋转是通过在垂直于其轴的方向位移第二引导杆4来实现的。因此，第二引导杆4的两个末端部分9、10被相对于第二引导杆4的中心部分偏心地进行定位。偏心的末端部分9、10利用二个同轴轴承11、12支撑在框架1中，使得第二引导杆4的轴被定位在距二个轴承11、12的轴一定的距离上。所述偏心的末端部分9、10的旋转导致第二引导杆4在垂直于其轴的方向上的位移，借此光学拾取单元5的所述倾斜角改变。
当第二引导杆4旋转时，该第二引导杆4的位移不是直线路径中的运动，而是围绕轴承11、12的轴的圆形路径中的运动。因此，轴承8必须允许第二引导杆4的轴相对于光学拾取单元5的相对运动。
图2更详细地示出用于位移第二引导杆4的装置。框架1提供有蜗杆13，该蜗杆13啮合在第二引导杆4的偏心部分9上的蜗轮14。蜗杆13是由电动机(未示出)驱动的，借此蜗杆13的相对快速旋转导致蜗轮14慢得多的旋转，和随后导致第二引导杆4的位移。轴承8(其连到光学拾取单元5上)在第二引导杆4的柱面的背侧(在图1和2中)上利用固定的平坦啮合表面，并且在所述柱面的前侧上借助于弹簧构件15来啮合第二引导杆4，弹簧构件15相对所述平坦啮合表面推动第二引导杆4。因此，第二引导杆4可以相对于光学拾取单元5在平行于所述平坦啮合表面的方向上移动。
图3和4表示光盘记录和再生设备的第二个实施例的一部分。图3示出提供有用于夹持光盘(未示出)的轮盘22的框架21。光学拾取单元23可以相对于轮盘22在径向方向移动，使得在光学拾取单元23的中心部分中的物镜(未示出)沿着旋转光盘的表面在径向引导路径中移动。
框架21进一步提供有第一引导杆24。第一引导杆24的末端被固定到框架21上，并且其轴被定向为平行于所述径向方向。光学拾取单元23利用二个同轴轴承25、26(两者都连在光学拾取单元23上)啮合第一引导杆24。因此，相对于框架21，光学拾取单元23只能进行平行于所述径向方向的线性平移运动以及围绕第一引导杆24的轴的旋转运动。
光学拾取单元23还通过轴承28啮合第二引导杆27。第二引导杆27的两端被固定到框架21的铰接部分29上。铰接部分29通过二个铰链30、31连接到框架21的余部，使得它可以平行于所述径向方向围绕铰接轴在枢轴上转动。铰接部分29相对于框架21的余部的运动在垂直于第二引导杆27的轴的方向上提供第二引导杆27的位移。第二引导杆27的这个位移导致光学拾取单元23围绕第一引导杆24的旋转运动，并且从而导致光学拾取单元23相对于旋转光盘表面的倾斜角的变化。
用于驱动铰接部分29的运动的装置在图4中表示出，图4示出框架21的较低侧。框架21的所述较低侧包括驱动单元32，其可以在平行于框架21较低侧的直线路径中进行移动，借此通过二个连到框架21上的引导销(pin)33来引导它，这些销33通过驱动单元32的槽34延伸。驱动单元32携带齿条35，该齿条35利用齿轮36来啮合，该齿轮36通过若干另外的齿轮由在框架21的上侧的电动机37(图3)来驱动，以提供旋转速度的降低。
驱动单元32的线性移位运动导致铰接部分29的旋转，因为铰接部分29的二个突起38延伸至驱动单元32的二个倾斜槽39中。因此，通过借助于电动机37移动驱动单元32，铰接部分29将围绕铰链30、31的铰接轴旋转。铰接部分29的旋转引起第二引导杆27的位移，导致光学拾取单元23围绕第一引导杆24的旋转。
如上所述的光盘记录和再生设备的二个实施例仅仅是示例，其他的实施例是有可能的。

Claims (9)

1.一种光盘记录和/或再生设备，包括：
光学拾取单元，
旋转装置，用于围绕旋转轴来旋转光盘，和
引导装置，用于相对于旋转轴在实质上径向方向位移光学拾取单元，其中提供装置，用于根据存在于该设备中的光盘的类型，在垂直于所述径向方向的平面中改变光学拾取单元的倾斜角。
2.根据权利要求1的设备，其中所述装置可以在二个预定位置中的每个位置中夹持光学拾取单元。
3.根据权利要求1或2的设备，其中所述装置可以在二个预定位置之间的任何位置中夹持光学拾取单元。
4.根据任何一项在前权利要求的设备，由此光学拾取单元利用二个引导杆来引导，这两个引导杆平行于所述径向方向进行定位，其中二个引导杆中的一个可以在远离旋转光盘表面的位置和靠近旋转光盘表面的位置之间相对于框架进行位移。
5.根据权利要求4的设备，其中二个引导杆中的所述一个可以被夹持在二个预定位置中的每一个位置上，并且优选地还可以被夹持在所述二个位置之间的任何位置中。
6.根据权利要求4或5的设备，其中二个引导杆中的所述一个具有偏心部分，借此每个偏心部分利用轴承被支撑在框架中。
7.根据权利要求4或5的设备，其中二个引导杆中的所述一个连到框架的铰接部分，由此所述装置可以相对框架在两个或多个位置中夹持所述铰接部分。
8.根据权利要求6或7的设备，其中引导杆中的所述一个可以利用蜗轮传动装置来移动，由此蜗杆被连到所述框架，并且啮合蜗轮被分别地连到该杆的偏心部分或铰接部分，以及借此利用电动机来旋转驱动蜗杆。
9.一种用于利用旋转光盘来记录和/或再生数据的方法，由此光学拾取单元通过引导装置来引导，以便在实质上径向方向并且平行于旋转光盘的表面被位移，其中依据该设备中存在的光盘的类型，在垂直于所述径向方向的平面中，装置改变光学拾取单元的倾斜角。
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