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CN1653528A - 物镜驱动装置 - Google Patents

物镜驱动装置 Download PDF

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CN1653528A CNA038107597A CN03810759A CN1653528A CN 1653528 A CN1653528 A CN 1653528A CN A038107597 A CNA038107597 A CN A038107597A CN 03810759 A CN03810759 A CN 03810759A CN 1653528 A CN1653528 A CN 1653528A
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Abstract

一种物镜驱动装置，包括：设置成用于将光线聚焦在记录介质上以便将信息光学记录在记录介质上或从记录介质再现信息的物镜；用于支撑物镜的镜头架；用于支撑镜头架以便物镜可沿着垂直于记录介质表面的聚焦方向和垂直于聚焦方向的跟踪方向自由移动的多个支撑部件；用于沿着聚焦方向和跟踪方向驱动镜头架的驱动系统；和设置有粘弹性部件的固定部件，粘弹性部件用于保持多个支撑部件。多个支撑部件中的每个包括：成型为直线状以与设置在固定部件上的粘弹性部件和镜头架连接的线性部分；以及从线性部分的中间区域岔开以减少驱动系统驱动镜头架时出现的多个支撑部件的每个的谐振的至少一个臂部分。

Description

物镜驱动装置
技术领域
本发明涉及到一种物镜驱动装置，物镜驱动装置设置在用于将信息光学记录在记录介质上或从记录介质再现信息的设备中。
背景技术
为了校正因盘状记录介质(下文中，称作为圆盘)翘曲引起的垂直运动和圆盘偏心引起的跟踪偏差导致的散焦，物镜驱动装置在两个轴向方向，即，垂直于记录介质表面的光轴方向(聚焦方向)和平行于记录介质表面的径向方向(跟踪方向)驱动物镜，从而将信息光学记录在圆盘上或者从圆盘再现信息。
以下，参照附图描述上面提到的传统物镜驱动装置示例。图9是显示传统物镜驱动装置90的透视图。物镜驱动装置90包括镜头架52，物镜51、聚焦线圈53、跟踪线圈54固定到镜头架52上。镜头架52、物镜51、聚焦线圈53和跟踪线圈54构成可移动部分。
聚焦线圈53具有一根沿着物镜51的光轴方向的缠绕轴，如图9所示。跟踪线圈54具有一根沿着周向方向的缠绕轴，周向方向是垂直于图9所示光轴方向和圆盘径向方向的方向。
物镜驱动装置90配备了四个用弹性材料例如磷青铜板制成的支撑部件58、59、60和61。每个支撑部件58、59、60和61的一端与镜头架52连接，另一端固定在固定部件55上。
因为镜头架52通过上述支撑部件58、59、60和61象悬臂似地向外伸展，镜头架52可以在支撑部件58、59、60和61的弹性变形范围内自由移动。
磁体56和57固定到设置在基座62中的轭部分62a上。磁体56和57布置成使得它们相反的磁极相互面对，聚焦线圈53和跟踪线圈54布置在磁体56和57之间的间隙中，并且分别构成聚焦驱动系统和跟踪驱动系统。
固定部件55安装着粘弹性部件63。支撑部件58、59、60和61在固定部件55一侧的每个端部部分附近被粘弹性部件63覆盖。
现在描述前述构成的物镜驱动装置90的操作。下面的描述指向物镜驱动装置90的操作，物镜驱动装置90沿着光轴方向和径向方向的两个轴方向驱动物镜51，以校正因圆盘翘曲引起的垂直运动和圆盘偏心引起的跟踪偏差导致的散焦。
参考图9，磁体56和57在这些磁体的间隙中产生沿着周向方向的磁通。当电流通过聚焦线圈53时，沿着光轴方向的力作用在穿过磁通的聚焦线圈53上。作用在聚焦线圈53上的力使支撑部件58至61挠曲，从而使可移动部分大体上沿着光轴方向平移。
类似，当电流通过跟踪线圈54时，沿着径向方向的力作用在穿过磁通的跟踪线圈54上。作用在跟踪线圈54上的力使支撑部件58、59、60和61挠曲，从而使由镜头架52、物镜51、聚焦线圈53和跟踪线圈54构成的可移动部分大体上沿着径向方向平移。
这样，物镜驱动装置90有悬臂结构，其中可移动部分固定在由弹性材料制成的支撑部件58、59、60和61的前端。因此，当聚焦驱动系统和跟踪驱动系统驱动可移动部分时出现各种谐振。
为了减少谐振，粘弹性部件63安装在固定部件55上，支撑部件58、59、60和61在固定部件55一侧的端部部分附近与这些粘弹性部件63接触。以这种方式，在谐振时支撑部件58、59、60和61的振动被传递到粘弹性部件63，这样，谐振被粘弹性部件63的振动阻尼功能减少了。
然而，关于沿着径向方向(跟踪方向)驱动可移动部分时的位移频率特性，在接近可移动部分振动频率，例如3kHz到4kHz时，出现了不理想的谐振，如图10所示。
在图11中，放大图中实线表示谐振时支撑部件58和59如何位移。随着物镜驱动装置的小型化，增大支撑部件与粘弹性部件63接触的部分变得越来越困难。相应地，如图11中所示，当支撑部件出现谐振时，与粘弹性部件63接触的部分的振幅较小，使得通过粘弹性部件63的振动阻尼功能减少谐振也变得困难。此外，当这种不理想的谐振出现时，驱动物镜的控制变得不稳定。这致使例如导致信号不能稳定记录或者再现的跟踪偏差现象出现。
本发明的目的是提供一种可以减少支撑部件谐振的物镜驱动装置，从而以稳定的方式驱动物镜。
发明内容
本发明的一种物镜驱动装置，包括：设置成用于将光线聚焦在记录介质上以便将信息光学记录在记录介质上或从记录介质再现信息的物镜；用于支撑物镜的镜头架；用于支撑镜头架以便物镜可沿着垂直于记录介质表面的聚焦方向和垂直于聚焦方向的跟踪方向自由移动的多个支撑部件；用于沿着聚焦方向和跟踪方向驱动镜头架的驱动系统；和设置有粘弹性部件的固定部件，粘弹性部件用于保持多个支撑部件。多个支撑部件中的每个包括：成型为直线状以与设置在固定部件上的粘弹性部件和镜头架连接的线性部分；以及从线性部分的中间区域岔开以减少驱动系统驱动镜头架时出现的多个支撑部件的每个的谐振的至少一个臂部分。
本发明的另一种物镜驱动装置，包括：设置成用于将光线聚焦在记录介质上以便将信息光学记录在记录介质上或从记录介质再现信息的物镜；用于支撑物镜的镜头架；用于支撑镜头架以便物镜可沿着垂直于记录介质表面的聚焦方向和垂直于聚焦方向的跟踪方向自由移动的多个支撑部件；用于沿着聚焦方向和跟踪方向驱动镜头架的驱动系统；设置成用于保持多个支撑部件的固定部件；和粘弹性部件，粘弹性部件以与多个支撑部件接触的方式设置在固定部件上，从而减少当驱动系统驱动镜头架时出现的多个支撑部件的谐振。
附图说明
图1是显示一个实施例的物镜驱动装置结构的透视图。
图2是显示设置在该实施例的物镜驱动装置中的支撑部件和粘弹性部件的结构的平面图。
图3是描述设置在该实施例的物镜驱动装置中的支撑部件谐振的示意图。
图4是显示设置在该实施例的物镜驱动装置中的支撑部件的谐振频率与增益之间的关系的曲线图。
图5是显示该实施例的物镜驱动装置的结构的平面图。
图6是显示设置在该实施例的另外一种物镜驱动装置中的支撑部件和粘弹性部件的结构的平面图。
图7是显示该实施例的再一种物镜驱动装置的结构的平面图。
图8是显示该实施例的再另外一种物镜驱动装置的结构的平面图。
图9是显示一种传统物镜驱动装置的结构的透视图。
图10是显示设置在传统物镜驱动装置中的支撑部件的谐振频率与增益之间关系的曲线图。
图11是描述设置在传统物镜驱动装置中的支撑部件的谐振的示意图。
具体实施方式
在根据该实施例的一种物镜驱动装置中，多个支撑部件中的每个都包括成型为直线状的线性部分以与设置在固定部件上的粘弹性部件和镜头架连接，并且至少一个臂部分从线性部分的中间区域岔开以减少驱动系统驱动镜头架时多个支撑部件中的每个的谐振。因此，当驱动系统驱动镜头架时出现的支撑部件的谐振通过臂部分被减少。从而，通过与传统结构大体上相同的结构，可实现聚焦驱动和跟踪驱动的稳定性。
在该实施例中，优选地，臂部分形成为与设置在固定部件上的粘弹性部件连接。
优选地，还包括用于固定固定部件的基座，其中，臂部分形成为与设置在基座上的粘弹性部件连接。
优选地，臂部分形成在与聚焦方向垂直的平面内。
优选地，臂部分形成在与跟踪方向垂直的平面内。
优选地，至少一个臂部分包括两个臂部分，其中一个臂部分形成在与聚焦方向垂直的平面内，另一个臂部分形成在与跟踪方向垂直的平面内。
优选地，臂部分形成为从支撑部件的固有谐振的环附近岔开。
优选地，在臂部分从线性部分岔开的位置与线性部分一端之间的距离B是线性部分总长度L的1/5到4/5。
优选地，臂部分从线性部分岔开的位置与线性部分一端之间的距离B是线性部分总长度L的1/5到1/2。
在根据该实施例的另一物镜驱动装置中，粘弹性部件设置成与多个支撑部件接触，以减少驱动系统驱动镜头架时出现的支撑部件的谐振。因此，当驱动系统驱动镜头架时出现的支撑部件的谐振通过粘弹性部件被减少了。从而，通过与传统结构大体上相同的结构，可实现聚焦驱动和跟踪驱动的稳定性。
以下是结合附图对本发明实施例的描述。
图1是显示本发明实施例的物镜驱动装置100的结构的透视图。图2是显示设置在物镜驱动装置100中的支撑部件8和9以及粘弹性部件13结构的平面图。
参照图1，物镜驱动装置100包括镜头架2，物镜1、聚焦线圈3和跟踪线圈4固定到镜头架2上。镜头架2、物镜1、聚焦线圈3和跟踪线圈4构成可移动部分。
聚焦线圈3具有沿着如图1所示光轴方向的缠绕轴，跟踪线圈4具有沿着周向方向的缠绕轴，周向方向是垂直于光轴方向和径向方向的方向。
物镜驱动装置100设置有由弹性材料制造的四个支撑部件8、9、10和11。每个支撑部件的一端与镜头架2连接，其另一端固定在固定部件5上。因为镜头架2通过上述支撑部件8、9、10和11象悬臂似地向外伸展，镜头架可以在支撑部件8、9、10和11的弹性变形范围内自由移动。
磁体6和7固定到设置在基座12中的轭部分12a上。固定部件5、基座12、磁体6和7构成了固定部分。磁体6和7布置成它们相反的磁极相互面对，聚焦线圈3和跟踪线圈4布置在磁体6和7之间的间隙中，分别构成聚焦驱动系统和跟踪驱动系统。
固定部件5安装着粘弹性部件13。支撑部件8、9、10和11在固定部件一侧的端部部分附近被粘弹性部件13覆盖。
以上结构与前面参照图9描述的传统示例的物镜驱动装置90相同。
参考图1和图2，臂部分8a、9a、10a和11a形成为从支撑部件8、9、10和11岔开且与支撑部件8、9、10和11平行，并且它们的末端与粘弹性部件13接触。
现在描述前述构成的物镜驱动装置100的操作。
为了校正因圆盘翘曲引起的垂直运动和圆盘偏心引起的跟踪偏差导致的散焦而沿着光轴方向和径向方向的两个轴向驱动物镜1的操作与描述在图9所示传统示例中的操作相同，因此这里省略其更具体的描述。
当图9所示传统示例中出现上面提到的谐振时，与粘弹性部件13接触的臂部分8a、9a、10a和11a的末端部分的振幅增加，因为臂部分8a、9a、10a和11a是从支撑部件8、9、10和11具有大振幅的部分岔开的。
图3以放大图显示了此时支撑部件8和9与臂部分8a和9a的位移。与粘弹性部件13接触的部分的振幅比传统结构中振幅变得更大，因此同传统结构相比较，通过粘弹性部件13的振动阻尼功能能够进一步减少谐振。
图4显示此时沿着径向方向(跟踪方向)的位移频率特性。大体上没有在诸如传统示例中如图10所示上面提到的频率特性中看到的不理想的谐振。相应地，可以保持用于驱动物镜1的控制的稳定性。
如上述，根据该实施例，支撑部件8、9、10和11中的每个都包括成型为直线状的线性部分以与安装在固定部件5上的粘弹性部件13和镜头架2连接，并且相应臂部分8a、9a、10a和11a从线性部分的中间区域岔开以减少聚焦驱动系统和跟踪驱动系统驱动镜头架2时出现的支撑部件8、9、10和11的谐振。因此，通过臂部分8a、9a、10a和11a减少了聚焦驱动系统和跟踪驱动系统驱动镜头架2时出现的支撑部件8、9、10和11的谐振。从而，通过与传统结构大体上相同的结构，可以实现聚焦驱动和跟踪驱动的稳定性。
在该实施例显示的示例中，从支撑部件8、9、10和11岔开的臂部分8a、9a、10a和11a形成在垂直于光轴的平面内，因此减少了沿跟踪方向驱动引起的不理想的谐振。然而，本发明并不局限于此。如果臂部分8a、9a、10a和11a形成在垂直于径向方向的平面内，可以获得减少沿聚焦方向不理想谐振的效果。
同样，该实施例指向了其中从支撑部件岔开一个臂部分的结构。然而，从支撑部件岔开多个臂部分以在垂直于光轴方向的平面和垂直于径向方向的平面延伸的另一种结构也可以获得减少沿着两个方向，即，聚焦方向和跟踪方向的不理想谐振的效果。
此外，在该实施例中，优选地，臂部分岔开位置的尺寸B是支撑部件8和9的线性部分的尺寸L的1/5到4/5，如图5所示。尺寸B小于尺寸L的1/5不能获得减少不理想谐振的足够效果。如果尺寸B大于尺寸L的4/5，不理想谐振将出现在分岔的臂部分8a、9a、10a和11a上。
考虑到不理想谐振出现在分岔的臂部分8a、9a、10a和11a上，优选地，尺寸B是尺寸L的1/5到1/2。
另外，在该实施例如图2所示的示例中，从支撑部件8、9、10和11岔开的臂部分8a、9a、10a和11a大体上与支撑部件8、9、10和11的线性部分一样宽，并且臂部分8a、9a、10a和11a的末端为T形。然而，即使臂部分8a1、9a1如图6所示形成为比线性部分宽，也能达到相似的效果。
进一步，在该实施例所示的示例性结构中，从支撑部件8、9、10和11岔开的臂部分的末端与安装在固定部件5上并且覆盖支撑部件端部部分的粘弹性部件13接触。然而，通过臂部分8和9的末端8a2和9a2如图7所示与由基座保持的第二粘弹性部件14接触的结构，也能达到相似的效果。
此外，尽管在该实施例所示的示例性结构中，从支撑部件8、9、10和11岔开的臂部分的末端与粘弹性部件13接触，通过其中支撑部件8和9的固有谐振的环附近如图8所示与由基座保持的第二粘弹性部件14a接触的结构，也能达到相似的效果。
工业适用性
如上面描述，根据本发明，可提供一种能够减少支撑部件谐振、因此以稳定方式驱动物镜的物镜驱动装置。

Claims (10)

1、一种物镜驱动装置，包括：
设置成用于将光线聚焦在记录介质上以便将信息光学记录在记录介质上或从记录介质再现信息的物镜；
用于支撑物镜的镜头架；
用于支撑镜头架以便物镜可沿着垂直于记录介质表面的聚焦方向和垂直于聚焦方向的跟踪方向自由移动的多个支撑部件；
用于沿着聚焦方向和跟踪方向驱动镜头架的驱动系统；和
设置有粘弹性部件的固定部件，粘弹性部件用于保持多个支撑部件；
其中，多个支撑部件中的每个包括：
成型为直线状以与设置在固定部件上的粘弹性部件和镜头架连接的线性部分；以及
从线性部分的中间区域岔开以减少驱动系统驱动镜头架时出现的多个支撑部件的每个的谐振的至少一个臂部分。
2、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，臂部分形成为与设置在固定部件上的粘弹性部件连接。
3、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，进一步包括用于固定固定部件的基座；
其中，臂部分形成为与设置在基座上的基座粘弹性部件连接。
4、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，臂部分形成在垂直于聚焦方向的平面内。
5、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，臂部分形成在垂直于跟踪方向的平面内。
6、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，至少一个臂部分包括两个臂部分；
两个臂部分中的一个形成在垂直于聚焦方向的平面内；并且
另外一个臂部分形成在垂直于跟踪方向的平面内。
7、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，臂部分形成为从支撑部件的固有谐振的环附近岔开。
8、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，臂部分从线性部分岔开的位置与线性部分一端之间的距离B是线性部分总长度L的1/5到4/5。
9、如权利要求1所述物镜驱动装置，其特征在于，臂部分从线性部分岔开的位置与线性部分一端之间的距离B是线性部分总长度L的1/5到1/2。
10、一种物镜驱动装置，包括：
设置成用于将光线聚焦在记录介质上以便将信息光学记录在记录介质上或从记录介质再现信息的物镜；
用于支撑物镜的镜头架；
用于支撑镜头架以便物镜可沿着垂直于记录介质表面的聚焦方向和垂直于聚焦方向的跟踪方向自由移动的多个支撑部件；
用于沿着聚焦方向和跟踪方向驱动镜头架的驱动系统；
设置成用于保持多个支撑部件的固定部件；和
粘弹性部件，粘弹性部件以与多个支撑部件接触的方式设置在固定部件上，从而减少当驱动系统驱动镜头架时出现的多个支撑部件的谐振。
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