專利名稱：光學(xué)讀取頭傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種光盤機，尤其是關(guān)于光盤機中，用以驅(qū)動光學(xué)讀取頭， 沿著光盤片徑向來回移動讀寫信息的傳動裝置。
背景技術(shù)：
由于高解析度及大信息量儲存的需求，光盤片的存儲容量，由數(shù)十MB 的CD光盤片，飆升至約5GB的DVD光盤片，甚至進入下一世代納米級50GB 藍光世代，光盤片的密集度快速增加，相對地光盤機也隨著輕薄短小的流行 趨勢走向小型化，因此要需高精密度，才能在光盤片上精確且有效的讀寫信 息。請參考圖1,為傳統(tǒng)光盤機機芯IO的背面結(jié)構(gòu)，其上設(shè)有轉(zhuǎn)動光盤片的 主軸電機ll(Spindle Motor),沿著主軸電機11徑向兩側(cè)，設(shè)置一對平行的 主導(dǎo)桿12及副導(dǎo)桿13,—滑車14(Sled)承載一光學(xué)讀取頭15 (Optical Pick-up Head),滑車14兩端分別可自由滑動地套設(shè)在主導(dǎo)桿12及跨置于副導(dǎo)桿13, 靠近主導(dǎo)桿12的一側(cè)，設(shè)有一傳動電機16(Feeding Motor)驅(qū)動一齒輪組17, 轉(zhuǎn)動一螺桿18，螺桿18平行于主導(dǎo)桿12,滑車14結(jié)合一彈性的連接齒19， 頂壓于螺桿18的螺紋，當(dāng)傳動電機16驅(qū)動齒輪組17轉(zhuǎn)動螺桿18時，使連 接齒19順著螺紋移動，帶動結(jié)合的滑車14,沿著主導(dǎo)桿12及副導(dǎo)桿13來 回移動，使承載一光學(xué)讀取頭15讀寫光盤片上的信息。然而，傳動電機一般為電磁轉(zhuǎn)動形式的直流電機，不僅耗電，易受環(huán)境 磁場干擾，且扭力較小，需要連接減速齒輪組，作為傳輸及調(diào)整輸出扭力， 以便快速轉(zhuǎn)動螺桿移動光學(xué)讀取頭，導(dǎo)致增加螺桿與齒輪組的零件成本及裝 設(shè)空間。此外，直流電機具有轉(zhuǎn)動慣性無法立即停止定位，且機械式傳動的 齒輪組及螺桿原存在傳動噪音及制造誤差，再加上層層傳動所累積的組合誤 差，使光學(xué)讀取頭難以精確定位，尤其對于高密集度的光盤片，常需借助循 軌及聚焦等伺服方法加以彌補，因而降低光盤機整體的效能。因此，傳統(tǒng)光盤機光學(xué)讀取頭的傳動裝置，仍有問題需待解決。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)讀取頭傳動裝置，借由簡化傳動裝置的 結(jié)構(gòu)，大幅降低零件成本。本發(fā)明另 一 目的在于提供一種光學(xué)讀取頭傳動裝置，利用高頻率壓電電 機直接傳動，增加傳動速度、減少噪音及降低累積公差提高定位的精確性。本發(fā)明另一目的在于提供一種光學(xué)讀取頭傳動裝置，利用體積小、重量 輕、較大的扭力且不受環(huán)境磁場影響的壓電電機，以利光盤機的小型化，提 高整體機構(gòu)的配置彈性。為了達到前述發(fā)明的目的，本發(fā)明的光學(xué)讀取頭傳動裝置，具有一主導(dǎo) 桿與一副導(dǎo)桿平行設(shè)于機芯，機芯在主導(dǎo)桿的兩端附近，分別凸伸一固定塊，固定塊穿設(shè)一彈性環(huán)供主導(dǎo)桿穿過，以固定主導(dǎo)桿，將一滑車跨置于該對導(dǎo) 桿，其上承載光學(xué)讀取頭，滑車一端設(shè)有滑套，且套設(shè)于主導(dǎo)桿，并與主導(dǎo) 桿緊密接觸，滑車的另一端與副導(dǎo)桿滑動接觸，利用一壓電電機設(shè)在主導(dǎo)桿 的一端，振動主導(dǎo)桿驅(qū)動滑車，以帶動光學(xué)讀取頭。


圖1為傳統(tǒng)光盤機機芯的后視圖。圖2為本發(fā)明光盤機機芯的正視圖。 圖3為本發(fā)明傳動裝置的側(cè)示意圖。 圖4為本發(fā)明預(yù)定方向的電壓的示意圖。 圖5為本發(fā)明相反預(yù)定方向的電壓的示意圖。 主要元件符號說明20 機芯21 主軸電才幾 22主導(dǎo)桿23 副導(dǎo)桿 '24 滑車25 光學(xué)讀取頭26 壓電電才幾27長槽孔28 滑套29 固定塊30 彈性環(huán)具體實施方式
有關(guān)本發(fā)明為達成上述目的，所采用的技術(shù)手段及其功效，現(xiàn)以優(yōu)選實 施例，并配合附圖加以i兌明如下。請參考圖2,為設(shè)有本發(fā)明傳動裝置的光盤機機芯20正面結(jié)構(gòu)，機芯 20包括主軸電機21、主導(dǎo)桿22、副導(dǎo)桿23、滑車24,光學(xué)讀取頭25及壓 電電機26。主要在才幾芯20上設(shè)轉(zhuǎn)動光盤片的主軸電機21,沿著主軸電機21 徑向兩側(cè)設(shè)一對平行的主導(dǎo)桿22及副導(dǎo)桿23,滑車24承載光學(xué)讀取頭25 跨置于主導(dǎo)桿22及副導(dǎo)桿23 ，由壓電電機26驅(qū)動主導(dǎo)桿22移動動滑車24， 使光學(xué)讀取頭25來回移動，讀寫光盤片上的信息。其中，機芯20的長軸上挖設(shè)一長槽孔27,長槽孔27的一端設(shè)主軸電機 21,用以轉(zhuǎn)動光盤片，沿著主軸電機21徑向，在長槽孔27的兩側(cè)平行設(shè)一 對導(dǎo)桿，包括一主導(dǎo)桿22及一副導(dǎo)桿23，滑車24的兩端分別跨置于主導(dǎo)桿 22及副導(dǎo)桿23, —端設(shè)有滑套28穿套于主導(dǎo)桿22，另一端自由滑動地跨置 于副導(dǎo)桿23。壓電電機26直接設(shè)置在主導(dǎo)桿22的一端，壓電電機26為積 層的壓電材料，例如陶資壓電材料等所制成，當(dāng)通以相位差的電壓，會產(chǎn)生 不同形狀的變化，造成不同傳動方向的振動，借由壓電電機26的振動，驅(qū) 動主導(dǎo)桿22移動滑車24,以來回移動滑車24承載的光學(xué)讀取頭25。如圖3所示，為本發(fā)明壓電電機26傳動滑車24的示意圖，主導(dǎo)桿22 一端連接于壓電電機26，用以接收壓電電機26所產(chǎn)生的振動。機芯20在主 導(dǎo)桿22的兩端附近，分別凸伸兩固定塊29,兩固定塊29上分別穿設(shè)一彈性 環(huán)30,彈性環(huán)30的材質(zhì)可為橡膠等，彈性環(huán)30供主導(dǎo)桿22穿過，以固定 主導(dǎo)桿22,使主導(dǎo)桿22仍能維持振動的自由性，以接受壓電電機26振動控 制。另外，滑車24上承載光學(xué)讀取頭25，滑車24的一側(cè)設(shè)有滑套28，且將滑套28套設(shè)于主導(dǎo)桿22，讓滑套29與主導(dǎo)桿22保持適當(dāng)?shù)木o密度，以 便滑套28受主導(dǎo)桿22不同方向振動時產(chǎn)生前后滑移，并在振動一停止即扣 住滑套28，以帶動滑車24及其上的光學(xué)讀取頭25前后移動，使光學(xué)讀取頭 25獲得定位。請參考圖4,為使壓電電機產(chǎn)生往預(yù)定方向傳動前進的電壓。由于積層 的壓電電機通以不同相位的電壓，會產(chǎn)生不同方向的傳動，當(dāng)對壓電電機不 同的特定壓電材料層A及B,分別通以不同相位的脈沖電壓A及電壓B，即 壓電材料層的電壓A脈沖相位，4交壓電材料層B的電壓B脈沖相位前，貝'J 形成壓電電機振動主導(dǎo)桿，傳動滑車往預(yù)定方向前進。反之，如圖5為使壓 電電機產(chǎn)生往相反預(yù)定方向傳動前進的電壓。當(dāng)對壓電電機不同的特定壓電 材料層A及B,分別通以不同相位的脈沖電壓A及電壓B,即壓電材料層的 電壓A脈沖相位，較壓電材料層B的電壓B脈沖相位晚，則形成壓電電機 振動主導(dǎo)桿，傳動滑車往與預(yù)定方向相反的方向前進。此種壓電材料的通電 壓后所產(chǎn)生的變化特性為傳統(tǒng)，在此僅作本發(fā)明運作過程的說明，并非本發(fā) 明的技術(shù)特征，不予贅述。因此只要適當(dāng)控制電壓的脈沖頻率及相位，即可 有效的控制壓電電機前移或后移滑車的次數(shù)，借此精確控制推動滑車前進或 后退的距離，使光學(xué)讀取頭獲得精確的定位。因此，本發(fā)明光學(xué)讀取頭傳動裝置，即可利用壓電電機提供較大的扭力， 直接振動主導(dǎo)桿以帶動光學(xué)讀取頭移動，而可減少螺桿與齒輪組的使用，不 僅可降低零件成本，并能減少螺桿與齒輪組所占的空間，加上壓電電機體積 小、重量輕且不受環(huán)境磁場影響，更能簡化傳動裝置結(jié)構(gòu)，以利光盤機的小 型化，且能提高光盤機內(nèi)部零件配置的彈性。此外，本發(fā)明壓電電機的頻率可達數(shù)萬赫茲的超聲波，可快速的推動光 學(xué)讀取頭，在主導(dǎo)桿及副導(dǎo)桿移動至定位，而且此種超高的頻率已超過人耳 所能聽到大約在20赫茲至20千赫茲間聲音頻率，因此本發(fā)明壓電電機可安 靜進行傳動而無噪音。另外，傳統(tǒng)磁電式電機，其轉(zhuǎn)子具有轉(zhuǎn)動慣性，無法 立即停止定位，而本發(fā)明壓電電機是以主導(dǎo)桿步進方式向前或向后推動滑 套，壓電電機并無慣性存在，滑套在主導(dǎo)桿振動一停止即扣住主導(dǎo)桿"，而可 提高定位精度，尤其對于屬于無反饋信號開環(huán)(OPEN-LOOP)設(shè)計的光雕系統(tǒng) (Light Scribe System),更能以精確的定位，以光學(xué)讀取頭刻出精準(zhǔn)的光盤片標(biāo)簽。以上所述者，僅為用以方便說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明的范圍不 限于該等優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明所做的任何變更，在不脫離本發(fā)明的精神 下，均屬本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種光學(xué)讀取頭傳動裝置，設(shè)于一機芯上，包括一對導(dǎo)桿，平行設(shè)于機芯；一光學(xué)讀取頭，跨置于該對導(dǎo)桿；以及一壓電電機，設(shè)于其中一導(dǎo)桿的一端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該對導(dǎo)桿包括一主 導(dǎo)桿與一副導(dǎo)桿，主導(dǎo)桿的一端設(shè)壓電電機。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該光學(xué)讀取頭由一 滑車承載，滑車跨置于該對導(dǎo)桿， 一端與主導(dǎo)桿緊密接觸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該滑車的一側(cè)設(shè)有 滑套，且套設(shè)于主導(dǎo)桿，與主導(dǎo)桿保持緊密度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該滑車的另一端與 副導(dǎo)桿滑動接觸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該機芯在主導(dǎo)桿的 兩端附近，分別凸伸一固定塊以固定主導(dǎo)桿。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該固定塊固定主導(dǎo) 桿，使主導(dǎo)桿仍能維持振動的自由性。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該固定塊穿設(shè)一彈 性環(huán)供主導(dǎo)桿穿過固定。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)讀取頭傳動裝置，其中該彈性環(huán)的材質(zhì)為 橡膠。
全文摘要
一種光學(xué)讀取頭傳動裝置，具有一主導(dǎo)桿與一副導(dǎo)桿平行設(shè)于機芯，機芯在主導(dǎo)桿的兩端附近，分別凸伸一固定塊，固定塊穿設(shè)一彈性環(huán)供主導(dǎo)桿穿過，以固定主導(dǎo)桿，將一滑車跨置于該對導(dǎo)桿，其上承載光學(xué)讀取頭，滑車一端設(shè)有滑套，且套設(shè)于主導(dǎo)桿，并與主導(dǎo)桿緊密接觸，滑車的另一端與副導(dǎo)桿滑動接觸，利用一壓電電機設(shè)在主導(dǎo)桿的一端，振動主導(dǎo)桿驅(qū)動滑車，以帶動光學(xué)讀取頭。
文檔編號G11B7/135GK101241717SQ20071000805
公開日2008年8月13日 申請日期2007年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月9日
發(fā)明者吳仁琛, 邱曜嘉, 黃充仁 申請人:廣明光電股份有限公司