專利名稱：光拾取裝置中物鏡驅(qū)動裝置及物鏡架共振頻率的調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于光盤裝置等光拾取裝置中軸滑動型物鏡驅(qū)動裝置，具體而言，涉及在這類形式的物鏡驅(qū)動裝置中將保持物鏡的物鏡架的共振頻率調(diào)整到最佳值的技術(shù)。
作為光拾取裝置的軸滑動型物鏡驅(qū)動裝置，如USP4,988,802號中圖1至圖7所示，結(jié)構(gòu)上作成使可動側(cè)的物鏡架1沿形成于固定側(cè)部件的滑動軸7可滑動，同時，可繞滑動軸7轉(zhuǎn)動地保持著。在物鏡架1與固定側(cè)部件之間設(shè)有聚焦用磁驅(qū)動電路及尋跡用磁驅(qū)動電路。通常，在物鏡1的外周面上安裝有尋跡用驅(qū)動線圈3和聚焦用驅(qū)動線圈4，在固定側(cè)部件與上述相對位置處安裝有尋跡用磁體6b及聚焦用磁體6a。通過對聚焦用驅(qū)動用線圈4的勵磁，使物鏡架1沿滑動軸7滑動，校正安裝于架1物鏡2的聚焦。同樣，通過勵磁尋跡用驅(qū)動線圈3，使物鏡架1繞滑動軸7轉(zhuǎn)動，對物鏡2進行尋跡校正。
如USP4,998,802號中圖11及圖12所示，在物鏡架1外周面內(nèi)與聚焦用磁體6a相對的位置安裝有磁片10，驅(qū)動線圈3、4未勵磁狀態(tài)下，利用磁片10與聚焦用磁體6a間產(chǎn)生的磁力使物鏡架1保持在預(yù)定的當(dāng)中位置，該當(dāng)中位置為位置控制的初始位置。
在上述已有技術(shù)中，對于物鏡架1磁鐵處于起彈簧作用狀態(tài)下，故物鏡架1自由振動時的振動頻率與振幅具有本申請圖4實線L1所示關(guān)系。通常調(diào)整磁片10的大小使得物鏡架1的共振頻率f0比光記錄盤的轉(zhuǎn)速數(shù)稍高。
在上述物鏡驅(qū)動裝置中，磁體6a的磁場作用于磁片10的吸引力F與比例常數(shù)(K)、磁片10的體積(V)。磁片10的導(dǎo)磁率(μ)、磁片10中磁場強度(H)、和磁片10所配置的磁場的磁梯度(dH/dx)的積成比例。即，吸引力F表達為下式。
F∝K×V×μ×H×(dH/dx) ……式(1)這里，為了將物鏡(透鏡)架1的共振頻率從f0調(diào)整到f0’，則將磁片10的尺寸換小，作用于磁片10的吸引力F亦小，從而物鏡1中的彈性系數(shù)變小。由此，如本申請圖4中虛線L2所示，能將物鏡架1的共振頻率移向f0’側(cè)。
但是，按照已有技術(shù)，若通過改變磁片10的大小或形狀來調(diào)整物鏡架1的共振頻率，則存在不能預(yù)測共振頻率是否已變適到某個量級上的問題。這是因為，即使是同質(zhì)量同形狀的磁片，也會出現(xiàn)因各個磁片制造過程或形變而使導(dǎo)磁率發(fā)生變化的情況。所以事先不能正確把握作用于調(diào)換過的磁片上的吸引力F，因此，不能預(yù)測物鏡架1調(diào)整后的共振頻率。
本發(fā)明的目的在于，在備有使物鏡架回復(fù)到當(dāng)中位置并保持所用磁片結(jié)構(gòu)的軸滑動型物鏡驅(qū)動裝置中，提供一種即使改變調(diào)整物鏡架共振頻率所用磁片的規(guī)格，也能事先預(yù)測改變規(guī)格后的物鏡架共振頻率的構(gòu)造及共振頻率的調(diào)整方法。
下面，參照


本發(fā)明較佳實施例。
圖1表示本發(fā)明光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置的主要俯視圖；圖2為圖1中B-B’線剖開的本發(fā)明光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置的主要剖視圖；圖3為物鏡架部分的側(cè)視圖；圖4為光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置中物鏡架自由振動時的振幅與頻率的關(guān)系曲線圖；圖5為各磁性材料的直流磁化曲線。
圖1及圖2中，軸滑動型物鏡驅(qū)動裝置20備有作為可動部件的物鏡架1，該物鏡架1中央具有軸孔11。該軸孔11中插有作為固定側(cè)部件的滑動軸7，物鏡架1可滑動軸7滑動，同時可繞該滑動軸7轉(zhuǎn)動。
物鏡架1中安裝著物鏡2，其光軸平行于滑動軸7的軸線7a。物鏡架1中以滑動軸7為中心物鏡2的對側(cè)裝有平衡器8。如圖3所示，物鏡架1的外周面隔著滑動軸7的對稱位置上分別安裝著2個聚焦用驅(qū)動線圈4和2個尋跡用驅(qū)動線圈3。
滑動軸7壓入作為固定側(cè)部件中構(gòu)件的形成在外框9中央的固定件9a中，并用粘接等方法加以固定。外框9上形成包圍滑動軸7的伸出部。外框9的各伸出部形成以滑動軸7為中心的大致圓弧狀，它們的內(nèi)周面安裝有聚焦用磁體6a和尋跡用磁體6b各兩個。這里，對聚焦用磁體6a分極磁化，使得N極和S極沿滑動軸7的軸線7a方向排列。與此相對，將尋跡用磁體6b分極磁化為其N極和S極沿與聚焦用磁體6a磁化方向正交的方向(以滑動軸7為中心的圓周方向)排列。因此，通常柔性襯底13使驅(qū)動電流流經(jīng)聚焦由驅(qū)動線圈4時，則驅(qū)動電流和磁回路內(nèi)磁通產(chǎn)生推力，使物鏡架1沿聚焦方向移動，裝于其上的物鏡2進行聚焦。而通過柔性襯底13使驅(qū)動電流流經(jīng)尋跡用驅(qū)動線圈3時，則物鏡架1沿尋跡方向移動，其上裝的物鏡2進行尋跡。
外框9內(nèi)重疊設(shè)置有內(nèi)框5，該內(nèi)框5的伸出部從下向上貫通并伸出開設(shè)在物鏡架1的窗孔1a，與各驅(qū)動線圈4和磁體6a相對著。
另一方面，本實施例物鏡驅(qū)動裝置20備有一對磁片10A、10B。這些磁片10A、10B處于與聚焦用磁體6a的磁極中心相對的位置，埋入物鏡架1的外壁。這里，將磁片10A、10B設(shè)置成厚度為0.1mm，縱向尺寸(滑動軸7的軸線7a方向中的尺寸)為4mm，比磁體6a的縱向尺寸短。而磁片10A、10B的寬度(以滑動軸7為中心的圓周方向的尺寸)為0.8mm，比磁體6a的寬度小。因此，在聚焦用驅(qū)動線圈4及尋跡用驅(qū)動線圈3未被勵磁狀態(tài)下，由聚焦用磁體6a作用于磁片10A、10B的磁吸力將物鏡架1保持平衡在以滑動軸7為中心的圓周方向及軸線7a方向中的預(yù)定位置上。這種狀態(tài)對物鏡架1而言，磁鐵是處于起彈簧作用的狀態(tài)。在物鏡架1保持在上述當(dāng)中位置的狀態(tài)下，物鏡架1自由振動時的振動頻率與振幅，具有圖4中實線L1所示關(guān)系，物鏡架1的共振頻率f0被調(diào)整得比光記錄盤的轉(zhuǎn)速稍高。
在上述結(jié)構(gòu)的物鏡驅(qū)動裝置中，按照本發(fā)明，使用由磁體6a所加磁場至磁飽和的磁片10A、10B，而且將鐵體6a產(chǎn)生的磁通的磁通密度設(shè)定得比磁片10A、10B的飽和磁通密度大。因此，規(guī)格變更后可準(zhǔn)確預(yù)測物鏡架的共振頻率。
也即，通過設(shè)定，使正交于磁體6a主磁通方向的面中的磁通密度比磁片10A、10B的飽和磁通密度大，從而磁片10A、10B總是處于磁飽和狀態(tài)，同樣尺寸的磁片10A、10B導(dǎo)磁率μ不變，故根據(jù)磁片10A、10B的各個飽和磁通密度就能預(yù)測獲得的吸引力。
因此，在本發(fā)明中，如將磁片10A、10B變?yōu)轱柡秃痛磐芏炔煌钠渌馁|(zhì)的磁片，就能將圖4中實線L1所示振動頻率與振幅關(guān)系中的物鏡架1的共振頻率f0，下降到圖4中虛線L2所示的共振頻率f0’。具體而言，為達到上述變化，使用由飽和磁通密度比硅鋼小的坡莫合金(飽和磁通密度為0.75T)構(gòu)成的磁片，代替使用中的硅鋼(飽和磁通密度為1.8T)構(gòu)成的磁片，并將這種坡莫合金構(gòu)成的磁片10A、10B使用在飽和區(qū)。
按照上述構(gòu)成，通過改變磁片10A、10B，使作用于它們的吸引力F下降，振動系中的彈性系數(shù)變小，故如圖4所示，物鏡架1的共振頻率f0移向頻率低的一側(cè)(共振頻率f0’)，并能預(yù)測所移動的位置。相反，在使物鏡架1的共振頻率向高處移的情況下，也能預(yù)測所移動的位置。
也即，按照本發(fā)明，始終將磁片10A、10B應(yīng)用在磁飽和區(qū)，若取飽和磁通密度為Bs，則作用于磁片10A、10B的吸引力F，表達為下式(2)。
F∝K×V×Bs×(dH/dx) ……式(2)因此，始終由飽和磁通密度Bs確定作用于磁片10A、10B的吸引力F，使其不受導(dǎo)磁率μ的變動的影響。這時由于飽和磁通密度Bs不同于導(dǎo)磁率μ，它不受磁片10A、10B制造過程等的影響。所以，在調(diào)整物鏡架1的共振頻率時，由于同樣規(guī)格的磁片間飽和磁通密度Bs(磁化飽和)為同樣大小，故能事先把握作用于磁片的磁吸力F的大小。因此，即使改變磁片10A、10B的規(guī)格情況下，也能預(yù)測物鏡架1共振頻率的移動量。
特別是，通過磁鐵6a施加磁場，雖然使磁片10A、10B達到磁飽和，但本實施例，對磁片10A、10B使用坡莫合金，由于飽和磁通密度低，故也只適合將物鏡架1的共振頻率設(shè)定在低側(cè)。
也即，圖5中用實線L6、L7、L8分別表示坡莫合金、硅鋼、鐵鈷合金(Co-Fe)的直流磁化曲線，各磁性材料的飽和磁通密度的大小按坡莫合金、硅鋼、鐵鈷合金的順序由小變大。因此，在使物鏡架1的共振頻率下降情況下(也即使作用于磁片10A、10B的吸引力小的情況下)，若用硅鋼作成磁片10A、10B，由于磁片10A、10B尺寸過小，容易損壞磁片10A、10B，故不好加工。本實施例與此相反，若用比硅鋼飽和磁通密度低的材料作成磁片10A、10B，由于可使用適當(dāng)大尺寸的磁片10A、10B，故比較容易對磁片10A、10B進行加工等處理。
在光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置20中，由于各機種要求的共振頻率不同，故不限于坡莫合金，也可用硅鋼或鐵鈷合金作為磁片10A、10B的磁性材料，不管用何種材料作成磁片10A、10B，本發(fā)明的宗旨在于使磁體6a施加的磁場大于磁片10A、10B磁飽和區(qū)的磁場。因此，不限于坡莫合金、硅鋼、鐵鈷合金，通過準(zhǔn)備用飽和磁通密度Bs不同的磁性材料所作成的各種磁片10A、10B，將物鏡架1的共振頻率設(shè)定成任意大小，如果備好具有最佳飽和磁通密度Bs的磁片10A/10B，只要調(diào)換同樣大小的磁片10A、10B，就能任意調(diào)整物鏡架1的共振頻率。
此外，在上述式(2)中，K、Bs、dH/dx為不變值時，通過改變磁片10A、10B的體積(V)，也能調(diào)整作用于該磁片10A、10B的吸引力F。然而，即使在這種情況下，也要使磁體6a產(chǎn)生的磁通的磁通密度大小磁片10A、10B的飽和磁通密度Bs，條件在于使磁片10A、10B進入磁飽和。
磁片10A、10B，可用驅(qū)動線圈3包圍設(shè)置在物鏡架1的外周面上，也可埋入物鏡架1。也可將各個磁片10A、10B配置在與聚焦用磁體6a和尋跡用磁體6b兩者相對的位置處。也即可配置2對磁片10A、10B。在上述實施例中，驅(qū)動線圈3、4配置在物鏡架側(cè)，磁體6a、6b配置于固定側(cè)部件，反之，也可將驅(qū)動線圈3、4配置在固定側(cè)部件，磁體6a、6b配置在物鏡架1側(cè)。此時，磁片10A、10B可配置在固定側(cè)部件。
綜上所述，在本發(fā)明的光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置中，其特征在于，用于將物鏡架回歸到當(dāng)中位置的磁片其飽和磁通密度比磁體施加的主磁通的磁通密度要小。因此，按照本發(fā)明，作用于磁片的吸引力受飽和磁化的影響但不受導(dǎo)磁率的影響，即使改變磁片規(guī)格也能把握磁吸引力的大小。因此，在改變磁片規(guī)格調(diào)整物鏡架的共振頻率時，只要使磁片使用在磁飽和狀態(tài)，就能預(yù)先把握作用于磁片的吸引力。所以能準(zhǔn)確預(yù)測物鏡架共振頻率調(diào)整后的大小。
權(quán)利要求
1.一種光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于，備有備有軸孔保持物鏡的物鏡架；備有插入所述軸孔的滑動軸的固定側(cè)部件；為產(chǎn)生使所述物鏡架沿所述滑動軸驅(qū)動的磁力而相互對向配置的磁體及驅(qū)動線圈；為了在所述驅(qū)動線圈未被勵磁狀態(tài)下利用與所述磁體間產(chǎn)生的磁力使所述物鏡架保持在預(yù)定的當(dāng)中位置而與所述磁體對向配置且通過所述磁體施加的磁場達到磁飽和的磁片，所述磁體產(chǎn)生的磁通的磁通密度比所述磁片的飽和磁通密度大。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置，其特征在于，所述磁片由比硅鋼飽和磁通密度小的磁性材料制成。
3.如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動裝置，其特征在于，所述磁片由坡莫合金制成。
4.一種光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置中物鏡架的共振頻率調(diào)整方法，在備有保持物鏡并具有軸孔的物鏡架、具有插入所述軸孔的滑動軸的固定側(cè)部件、為產(chǎn)生使所述物鏡架沿所述滑動軸驅(qū)動的磁力而對向配置的驅(qū)動線圈及磁體、為在所述驅(qū)動線圈未被勵磁狀態(tài)下利用與所述磁體間產(chǎn)生的磁力使所述物鏡架保持在預(yù)定當(dāng)中位置而與所述磁體對向配置的磁片的光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置中，其特征在于，利用所述磁體施加的磁場達到飽和的磁片作為所述磁片，同時通過將所述磁片換成飽和磁通密度不同的磁片來調(diào)整所述物鏡架的共振頻率。
5.如權(quán)利要求4所述的調(diào)整方法，其特征在于，使用比硅鋼飽和磁通密度小的磁性材料制作的磁片。
6.如權(quán)利要求4所述的調(diào)整方法，其特征在于，使用由坡莫合金制作的磁片。
7.一種光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置中物鏡架的共振頻率調(diào)整方法，在備有保持物鏡并具有軸孔的物鏡架、具有插入所述軸孔的滑動軸的固定側(cè)部件、為產(chǎn)生使所述物鏡架沿所述滑動軸驅(qū)動的磁力而對向配置的驅(qū)動線圈及磁體、為在所述驅(qū)動線圈未被勵磁狀態(tài)下利用與所述磁體間產(chǎn)生的磁力使所述物鏡架保持在預(yù)定當(dāng)中位置而與所述磁體對向配置的磁片的光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置中，其特征在于，利用所述磁體施加的磁場達到飽和的磁片作為所述磁片，同時保持所述磁片的飽和磁通密度照原樣不變，而是通過改變?yōu)椴煌w積的磁片來調(diào)整所述物鏡架的共振頻率。
全文摘要
一種光拾取裝置的物鏡驅(qū)動裝置及其物鏡架的共振頻率的調(diào)整方法，其特征在于，所述物鏡驅(qū)動裝置20備有為使物鏡架1回歸到磁當(dāng)中位置的一對磁片10A、10B。結(jié)構(gòu)上作成通過磁體6a施加的磁場總是使磁片10A、10B達磁飽和。因此，調(diào)整物鏡架1的共振頻率時，即使所換的磁片10A、10B的導(dǎo)磁率不同，也會因保持飽和磁化，而能預(yù)測物鏡架1的調(diào)整后的共振頻率。
文檔編號G11B7/09GK1163417SQ9710459
公開日1997年10月29日 申請日期1997年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月22日
發(fā)明者橫內(nèi)毅 申請人:株式會社三協(xié)精機制作所