[發明專利]透鏡移動裝置

無效

• 申請號: 01125250.2
• 申請日: 1995-12-13
• 公開（公告）號: CN1384492A
• 公開（公告）日: 2002-12-11
• 發明（設計）人: 富田孝道;三森幸治;柴田圭一;大熊英生
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: G11B7/09
• 分類號: G11B7/09;G11B21/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張志醒

本發明涉及一種用于光學信息記錄介質信息記錄和重現的光學拾取器的雙軸致動器。光信息記錄介質如光盤或磁光盤。

迄今為止，關于信息記錄介質如光盤(被稱作小型盤(CD)和磁光盤)的信號再現和記錄是利用光學拾取器來執行的。光學拾取器包括一個用做光源的半導體激光器，一個物鏡，一個光學系統和一個光探測器。

在光學拾取器中，從半導體激光器中發射出來的光束通過光學系統由物鏡聚焦到光盤的記錄表面。然后，從光盤反射回來的光通過光學系統與從半導體激光器中出射的光分離并進入光檢測器。

物鏡沿其光軸方向上的位置通過致動器(后有詳述)進行調節，使半導體激光器中發射的光根據沿著垂直于光盤表面方向的位移聚焦到光盤記錄表面。該位移來源于光盤或類似物的變形。同時，物鏡在垂直于物鏡光軸方向的位置通過致動器調節，使半導體激光器發出的光束光點在光盤上的位置沿著形成在光盤離心位置或光盤上的軌道移動。

從半導體激光器中出射光束的焦點位置和照到光盤記錄面上光點位置的調節，是通過調節物鏡在物鏡光軸方向上的位置和物鏡在垂直于物鏡光軸上的位置來實現。物鏡的位置用電磁驅動型致動器調節。

這個致動器叫做物鏡致動器或雙軸致動器，致動器的結構包括一個物鏡安裝于其上的繞線管，一組彈性支撐組件，和一個產生驅動力的驅動部分。在這里，繞線管對于固定部分由一組彈性支撐組件支撐，以使其能夠調節物鏡沿光軸的位置，即聚焦位置，還能夠調節垂直于物鏡光軸的位置，即軌道位置。參照圖5將對一個雙軸致動器做以下描述。

此雙軸致動器的結構如圖5所示。

參見該圖，雙軸致動器1，它包括一個物鏡2a固定于其前端的透鏡支撐器2和一個通過粘合或類似的方法固定于透鏡支撐器2的繞線管芯3。

前面提到的透鏡支撐器2是由兩對彈性支撐組件5支承，每對支撐件的一端都被固定到透鏡支撐器2的兩端，而另一端被固定到固定部分4，因此支撐件2可沿TrK標識的軌道方向和Fcs標識的聚焦方向相對于固定部分4垂直運動。

前面提到的繞線管芯3結構如圖6所示。

繞線管線圈3有一個沿Fcs標記的聚焦方向延伸，穿過繞線管的開口3a，聚焦線圈3b被繞制包圍開口3a，軌道線圈3c提供于繞線管心3側前部的兩個位置處。每一個聚焦線圈3b和軌道線圈3c的端部被接到位于繞線管3側后方的連接柱上(未標)。

當電流通過前面提到的連接柱流過聚焦線圈3b和軌道線圈3c時，一磁通量在線圈3b和線圈3c中產生。此磁通量與連接設置在固定部分4上的線圈6和系于線圈6上的永久磁鐵7的磁通量互相感應。在這種情況下，線圈3b和線圈3c在位于線圈6的內線圈件6a和外線圈件6b之間的有效磁場中的線圈內產生磁通量，以產生沿聚焦面或軌道面的驅動力。

更進一步地說，推動透鏡支撐器2沿聚焦方向(Fcs)移動的驅動力F1是由流經聚焦線圈3b的有效部分3b-1，遵從弗萊明左手定則的電流產生的。有效部分3b-1存在于內線圈件6a和外線圈件6b之間并參與控制聚焦。另一方面，推動透鏡支撐器2沿軌道方向TrK移動的力F2是由流經在內側垂直延伸的軌道線圈3c，遵從弗萊明左手定則的電流產生。

內線圈件6a和外線圈件6b由一個線圈橋6c將其上端聯接，由磁性材料制成的線圈橋6c接近由內線圈件6c和外線圈件6b形成的磁通道。這導致流過無效區3b-2(不參與控制聚焦且面對前述的聚焦有效區3b-1)的磁通量幾乎完全被線圈橋6c全部擋住，使得由流經無效區3b-2的電流產生的力F3(反向推力)變得小到可以忽略。

前面提到的彈性支撐件5由彈性材料制成，并被固定于透鏡支撐器2和固定部分4之間，使之彼此平行。

這里，彈性支撐件5在毗連固定部分4處有一個位于端部5a的柔性位移部分9。

在有這種結構的雙光軸致動器中，由外部供給驅動電壓的每個線圈里產生的磁通量，與線圈6的磁通量和永久磁鐵7的磁通量相互作用，推動芯繞線管3沿著軌道方向TrK或聚焦方向Fcs運動。通過這種方式，設置在透鏡支撐器2之上的物鏡2a按需要沿聚焦方向和軌道方向移動。

在有這種結構的雙光軸致動器1中，一個稱為活動部分組件(包括透鏡支撐器2，物鏡2a和線圈3b和3c纏繞其上的線圈繞線管3)的重心G，如圖6所示，與施加上述的驅動力F1和F2的地方大致重合，在聚焦和循跡過程中對于由驅動力F1和F2引起的移動沒有任何的位相延遲。當重心與施力處大致重合時，彈性支持件5的振蕩模被抑制。