光學檢出裝置的製作方法
2023-09-24 11:41:20
專利名稱：光學檢出裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及ODD、MD、CD-ROM、LD等光學檢出裝置，特別地，涉及含有用來沿對焦方向和軌跡跟蹤方向驅動安裝有物鏡的物鏡夾持器的、由互相對稱地整體注射成型的帶有彈性的4根杆的、能夠防止物鏡夾持器的傾斜現象的、並能夠防止由次級共振的衰減和旋轉力矩所造成的物鏡支持器的旋轉的光學檢出裝置。
在過去已有的光學檢出裝置中，安裝有物鏡的物鏡夾持器是用4根金屬杆連結在固定夾持器上的。也即，如
圖1所示，在上述結構中，在安裝有物鏡21的物鏡夾持器20的中空的內部安裝了用於控制對焦的驅動線圈31和用於控制軌跡跟蹤的驅動線圈32，在安裝於底板10上的磁軛33的兩側分別固定地設置了磁鐵34。上述的磁軛33和磁鐵34是旋轉在驅動線圈31和32的內部位置上，支持系統的結構是，固定板13』用螺釘固定在固定夾持器12上，固定夾持器12固定在底板10上，平行設置的4根有彈性的金屬杆13固定在固定板13』上，物鏡夾持器20固定設置在金屬杆13的自由端上。由上述結構形成的已往的光學檢出裝置，為了使物鏡21能對焦在光碟上，或者為了跟蹤軌跡，就要向用於控制對焦的驅動線圈31或用於控制軌跡跟蹤的驅動線圈32供給驅動電流，這時通過4根金屬杆13的彈性變形，物鏡夾持器20，根據對焦誤差信號或軌跡跟蹤誤差信號沿著對焦方向或軌跡跟蹤方向移動，由於物鏡夾持器20的移動，與它固定成一體的物鏡21也就跟著一起移動。
這種歷來已有的光學檢出裝置存在著下述問題。
首先，物鏡夾持器20是以懸臂支持方式固定在4根金屬杆13的自由端的，為了達到薄型化，兩側的上下金屬杆13之間的間距就變得較窄，裝配時容易由裝配誤差引起物鏡21光軸的傾斜。此外，在物鏡夾持器20和固定夾持器12之間裝配4根金屬杆13時，很難把4根極小的金屬杆13安裝在正確的位置上，而且裝配夾具的製作也是複雜的。再有，由於各部件的裝配公差，使裝配好的金屬杆13的位置不同，加上物鏡夾持器20的振動特性，將在垂直於光軸的平面內發生旋轉的傾斜現象。
其次，即使在裝配時做到了金屬杆13相對於物鏡夾持器20和固定夾持器12有正確的位置的場合，因為由磁鐵34產生的磁通以及由流過各驅動線圈31、32的電流所產生的驅動力的非對稱作用，由這種非對稱性所產生的旋轉力矩將會使物鏡夾持器20發生旋轉現象。
第三，金屬杆13自身的材質特性使其衰減成分極小，這樣由物鏡夾持器20的質量和金屬杆13的剛性會造成共振現象不易衰減，在檢出時將會出現共振現象，於是存在不可能實現精密伺服的問題。
本發明的目的是要解決這些歷來存在的問題，提供一種適合於工廠生產的光學檢出裝置，其中，為了支持安裝有物鏡的物鏡夾持器，用具有彈性的合成樹脂材料杆來代替過去的金屬杆，兩側的上下杆的一端以及兩側上下杆的另一端通過注射成型形成整體型的懸架，在薄型化時也能防止物鏡光軸的傾斜，從而不會發生物鏡夾持器的傾斜現象，由於4根杆是整體注射形成的，物鏡夾持器的裝配是容易的，為了沿對焦方向和軌跡跟蹤方向彎曲，在各根杆上形成了平型的凹槽，因而使杆對於旋轉的剛性變大，可以防止當驅動力有非對稱作用發生時產生的旋轉力矩所引起的物鏡夾持器旋轉現象;由於懸架是使用具有優良衰減特性的合成樹脂材料注射形成的，不會表現出過去金屬杆所發生的次級共振衰減現象。
為了達到上述目的，本發明的光學檢出裝置由安裝有物鏡的物鏡夾持器，用來對上述物鏡沿對焦方向和軌跡跟蹤方向進行驅動的磁路發生裝置，以及固定上述物鏡夾持器和磁路發生裝置的底板等組成，在該光學檢出裝置中，包含有一個由分別平行設置在兩側上下方的、可沿對焦方向和軌跡跟蹤方向彎曲的4根杆;分別與4根杆的一端整體注射成型的，固定設置在底板的支持夾持器上的固定柱;以及與兩側的兩對杆的另一端連成一體的連結部分所組成的懸架。
此外，在各根杆的兩端，為了達到對焦方向和軌跡跟蹤方向彎曲的目的而形成了一些凹槽部分。
此外，上述各根杆上的凹槽部分位於能夠使對於旋轉力矩的剛性變大的杆的兩端的側面位置處。
如上所述，本發明具有如下優點由於懸架40的四根杆是整體注射成型的，能防止實行薄型化時物鏡光軸的傾斜;由於是整體型的，不會發生裝配誤差;防止了物鏡夾持器20在垂直於光軸的平面內旋轉傾斜，通過製作成在杆上帶有凹槽部分的板柱形，各凹槽部分處僅僅在對焦和軌跡跟蹤方向上是柔軟的，而對於杆的旋轉來說其剛性卻變大了，於是能防止由存在驅動力的非對稱作用時所引起的旋轉力矩所造成的物鏡夾持器旋轉現象;利用由具有優良衰減特性的合成樹脂材料做成的懸架，不會出現過去用金屬棒時發生的次級共振衰減;還有，因為懸架是使用了合成樹脂材料、以注射整體成形的，所以能提高生產效率。
附圖簡要說明圖1表示過去的光學檢出裝置的斜視圖。
圖2表示本發明的光學檢出裝置的斜視圖。
圖3是將本發明的懸架分離出來表示的斜視圖。
圖4表示本發明的懸架彎曲形狀的示意圖，其中(A)沿對焦方向位移時杆的彎曲形狀的示意圖。
(B)沿軌跡跟蹤方向位移時杆的彎曲形狀示意圖。
符號說明10底板20物鏡夾持器21物鏡30磁路發生裝置40懸架41桿42固定板43連結部分44A凹槽部分44B凹槽部分下面藉助附圖對本發明的實施例進行詳細說明。參見圖2，光學檢出裝置由安裝有物鏡21的物鏡夾持器20、用來沿對焦方向和軌跡跟蹤方向驅動物鏡21的磁路發生裝置30、以及固定上述磁路發生裝置30的底板10構成，本發明的基本結構為由如下這樣構成合成樹脂材料的懸架40兩側的上下方分別形成有彈性的杆41;其一端固定設置在底板10的支持夾持器11上;其另一端固定設置在物鏡夾持器20上。
上述物鏡夾持器20是用剛性大的工程塑料(EP)以注射方法成型的，其上有物鏡21固定設置在光軸上。
在上述磁路發生裝置30中，在物鏡夾持器20的中空的內部的中間固定設置了用於控制軌跡跟蹤的驅動線圈32，在中空的內部的一側固定設置了用於控制對焦的驅動線圈31。
在用於控制對焦的驅動線圈31內部設置了磁軛33，在磁軛的側面放置了磁鐵34，在33、34對向留有規定間隔將磁鐵34』固定設置在磁軛33』上，而由磁軛33、33』及磁軛34、34』構成開放的磁路。上述懸架40如圖3所示，是用具有彈性的合成樹材料以注射方法成型的，它們的結構是由在其兩側上下分別設置的4根互相平行的杆41;與4根杆41的一端形成一體的、固定設置在底板10的支持夾持器11上的固定板42;與一對杆41的另一端連成一體的連結部分43;以及在各根杆41的兩端為了沿對焦方向和軌跡跟蹤方向彎曲而相互對稱地形成的凹槽部分44A、44B所構成。
上述4根杆41是互相平行地形成的，在各根杆41上所形成的凹槽部分44A、44B設置在板柱形杆41的兩端側面上能夠使旋轉剛性變大的位置上。
在具有這種結構的本發明中，如果向安裝在物鏡夾持器20上的用於控制對焦和用於控制軌跡跟蹤的線圈31、32供給驅動電流，則由磁路發生裝置30的磁鐵34、34』所發生的磁通和在上述各驅動線圈31、32中流過的電流就會對物鏡夾持器20產生沿對焦方向(與光軸平行的方向)和軌跡跟蹤方向(與光軸垂直的方向)的驅動力。
當這些驅動力作用在物鏡夾持器20上時，由於在懸架40上的各根杆41上所形成的凹槽部分44A、44B，物鏡夾持器20就會平行地移動，從而物鏡21就沿對焦方向和軌跡跟蹤方向運動。
圖4(A)表示當由於凹槽部分44A造成懸架40的杆41沿對焦方向移位時，杆41的彎曲形狀;圖4(B)表示，當由於凹槽部分44B造成懸架40的杆41沿軌跡跟蹤方向移位時，杆41的彎曲形狀。
這時，由於杆41是用具有彈性的合成樹脂材料注射成型的，而且凹槽部分44A、44B是在板柱形杆兩端的側面位置上注射形成的，所以各根杆41都以凹槽部分44A、44B為中心發生彈性彎曲形變，從而，固定設置在各根杆41的連結部分43上的物鏡夾持器20，總是能保持水平狀態。
由於物鏡夾持器20的動作，通過物鏡21的雷射光束就得以一面跟蹤光碟上的軌跡、一面會聚成焦點，從而能夠實現數據的讀出和寫入。
這樣，本發明具有如下優點由於懸架40的4根杆是用注射法整體成型的，所以薄型化時能夠防止物鏡光軸的傾斜;由於是整體型的，所以不會發生裝配誤差;可防止物鏡夾持器20在與光軸垂直的平面上的旋轉傾斜現象;由於製作了帶有凹槽部分的板柱形杆，各凹槽部分處只對對焦方向和軌跡跟蹤方向中的一個方向是柔軟的，所以杆對於旋轉的剛性變大，當由驅動力的非對稱作用產生了旋轉力矩時，可以防止物鏡夾持器的旋轉現象;由於採用了具有優良衰減特性的剛性樹脂材料製作懸架，不會表現出過去使用金屬杆時出現的次級共振衰減;以及，由於懸架是使用合成樹脂材料整體注射成型的，所以可以提高生產效率。
權利要求
1.一種光學檢出裝置，由安裝有物鏡的物鏡夾持器、用來沿對焦方向和軌跡跟蹤方向驅動上述物鏡的磁路發生裝置、以及用來固定上述物鏡夾持器和磁路發生裝置的底板所構成，其特徵是，它含有由分別平行地設置在其兩側上下方的、可以分別沿對焦方向和軌跡跟蹤方向彎曲的4根杆；與4根杆的一端整體注射成型的、固定設置在底板的支持夾持器中的固定板；以及與兩側的兩對杆的另一端連結成一體的連結部分等所構成的懸架。
2.根據權利要求1的光學檢出裝置，其特徵是，為了達到沿對焦方向和軌跡跟蹤方向彎曲的目的，在上述各杆的兩端處形成了凹槽部分。
3.根據權利要求2的光學檢出裝置，其特徵是，上述各杆的凹槽部分這樣設置在杆的兩端的側面位置上使杆對旋轉力矩有大的剛性。
全文摘要
本發明提供一種用於記錄和再生ODD、MD、CD-ROM、LD等光碟信息的光學檢出裝置。上述裝置由物鏡夾持器、磁路發生裝置及固定用底板等構成。把由有彈性的合成樹脂材料做成的懸架一端固定設置在底板上，另一端固定設置在物鏡夾持器上，由於用整體注射成型的、互相對稱的4根有彈性的杆來沿對焦方向和軌蹤跟蹤方向驅動物鏡夾持器，可以防止物鏡夾持器的傾斜及由次級共振衰減和旋轉力矩造成的物鏡夾持器旋轉現象。
文檔編號G11B7/09GK1111789SQ9411948
公開日1995年11月15日 申請日期1994年12月6日 優先權日1993年12月6日
發明者丁明鎮 申請人:現代電子產業株式會社