專利名稱:光拾波器裝置、光拾波器單元和數(shù)據(jù)流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及光拾波器裝置和光拾波器單元。另外,本發(fā)明還涉及配備該光拾波器裝置的數(shù)據(jù)流(data streamer)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的光盤裝置所使用的光拾波器裝置具有作為光源發(fā)揮作用的激光器、和用于使物鏡在聚焦和循跡方向上驅(qū)動的透鏡致動器。透鏡致動器具有固定于光拾波器裝置主體上的基座部;將物鏡搭載并可以沿聚焦方向和循跡方向移動的可移動部;在基座部彈性地結(jié)合可移動部的彈性支承構(gòu)件。在可移動部安裝有線圈,在基座部安裝有磁體。通過調(diào)整在可移動部的線圈流通的電流的方向和大小,在磁體形成的磁場中磁力對線圈的波及、可移動部的位置和姿勢得到控制。就物鏡的位置而言,沿著相對于記錄媒體的表面垂直的 方向(聚焦方向)移動,并且能夠沿著平行于記錄媒體的表面且與記錄媒體的軌道垂直的方向(循跡方向)移動。為了使物鏡在這兩個方向上移動,可移動部被分為在聚焦方向上使力發(fā)生的聚焦線圈;在循跡方向上使力發(fā)生的循跡線圈。彈性支承構(gòu)件相對于這些力發(fā)生復原力。彈性支承構(gòu)件例如由金屬絲構(gòu)成。金屬絲的長度由如下決定在拾波器裝置內(nèi)可構(gòu)成的空間;使可移動部移動所需要的電功率。金屬絲的長度通常為IOmm 20mm。金屬絲在可移動部的循跡方向在靠近兩端的位置被固定。因此,物鏡被安裝在由金屬絲所包圍的區(qū)域的內(nèi)側(cè)。另外,就致動器而言,為了使可移動部沿聚焦方向和循跡方向穩(wěn)定工作,需要針對于各個方向,使可移動部的重心與驅(qū)動力的中心保持一致。這樣的技術(shù)被公開在專利文獻I中。另一方面,作為大容量的存儲裝置,在光帶上記錄數(shù)據(jù)的光帶裝置(數(shù)據(jù)流裝置)正在被開發(fā)。這樣的光帶裝置的一例公開在專利文獻2中。先行技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I特開2002-50062號公報專利文獻2特開2006-286070號公報
發(fā)明內(nèi)容
近年,光盤用的光拾波器裝置會要求對于與盤面垂直的方向薄型化。軌道的運行方向和循跡方向等的、與盤面平行的方向,可以在光盤占有的面積所投影的空間的范圍內(nèi)構(gòu)成光盤驅(qū)動器和光拾波器裝置。因此,作為光盤用時,在與盤面平行的方向上,在物鏡的致動器的金屬絲和物鏡的構(gòu)成上有空間上的余地。但是,在例如光帶用的記錄裝置中,相對于帶的運行方向,拾波器裝置能夠占有的空間狹窄。本發(fā)明其目的在于,提供一種光拾波器裝置,其與以往相比,可以降低相對于帶的運行方向需要的空間。本發(fā)明的光拾波器裝置,是具有激光器和透鏡致動器的光拾波器裝置,其中,所述透鏡致動器具有物鏡;固定部;支承所述物鏡、且能夠相對于所述固定部使位置和姿勢改變的可移動部;磁場形成元件,按照使磁力波及到所述可移動部的至少一部分的方式構(gòu)成;第一和第二彈性支承構(gòu)件,相對于所述固定部,彈性地聯(lián)接所述可移動部。從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述第一彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第一連接部位、所述第一彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第二連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第三連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第四連接部位,分別位于四邊形的四個頂點,所述物鏡的中心位于第一直線和第二直線之間的區(qū)域內(nèi)、且位于第三直線和第四直線之間的區(qū)域的外側(cè),所述第一直線穿過所述第一連接部位和所述第三連接部位,所述第二直線穿過所述第二連接部位和所述第四連接部位,所述第三直線穿過所述第一連接部位和所述第二連接部位,所述第四直線穿過所述第三連接部位和所述第四連接部位。 在有的實施方式中,所述可移動部具有線圈,該線圈按照根據(jù)電流從所述磁場形成元件接受磁力的方式構(gòu)成,從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述線圈在所述第一直線和所述第二直線之間的區(qū)域內(nèi)、并且位于所述第三直線和所述第四直線之間的區(qū)域內(nèi)。在有的實施方式中,所述可移動部配備具有規(guī)定的重量的平衡物(counterweight),從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述平衡物位于所述第一直線和所述第二直線之間的區(qū)域內(nèi),并且,所述線圈位于所述平衡物和所述物鏡之間。在有的實施方式中,所述可移動部具有支承所述物鏡的物鏡架、和卷繞有所述線圈的線圈支承部,所述線圈支承部和所述平衡物由相同的材料被一體地形成。在有的實施方式中,所述可移動部具有支承所述物鏡的物鏡架、和卷繞有所述線圈的線圈支承部,所述線圈支承部和所述平衡物由不同的材料形成。在有的實施方式中,所述線圈被分為聚焦線圈部分和循跡線圈部分。在有的實施方式中,所述固定部具有相對于所述第三和第四直線為垂直的板狀部分,所述板狀部分支承所述第一和第二彈性支承構(gòu)件。在有的實施方式中,還配備有光學基底,其內(nèi)置所述激光器、且具有上表面和側(cè)面,所述致動器被固定在所述光學基底的所述上表面。在有的實施方式中,所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度,實質(zhì)上等于所述光學基底的所述上表面的在所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度方向上的尺寸。本發(fā)明另外的光拾波器單元,是具有多個光拾波器裝置的光拾波器單元,其中,各光拾波器裝置具有激光器和透鏡致動器,所述透鏡致動器具有物鏡;固定部;支承所述物鏡、且能夠相對于所述固定部使位置和姿勢改變的可移動部;磁場形成元件,按照使磁力波及到所述可移動部的至少一部分的方式構(gòu)成;第一和第二彈性支承構(gòu)件,相對于所述固定部,彈性地聯(lián)接所述可移動部。從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述第一彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第一連接部位、所述第一彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第二連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第三連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第四連接部位,分別位于四邊形的四個頂點。所述物鏡的中心位于第一直線和第二直線之間的區(qū)域內(nèi)、且位于第三直線和第四直線之間的區(qū)域的外側(cè),所述第一直線穿過所述第一連接部位和所述第三連接部位,所述第二直線穿過所述第二連接部位和所述第四連接部位,所述第三直線穿過所述第一連接部位和所述第二連接部位,所述第四直線穿過所述第三連接部位和所述第四連接部位。在有的實施方式中,所述多個光拾波器裝置,包含成對的光拾波器裝置,所述成對的光拾波器裝置的所述物鏡,均處于比所述第一彈性支承構(gòu)件更靠近所述第二彈性支承構(gòu)件的位置,并且,所述物鏡均位于所述成對的光拾波器裝置的一方的所述第二彈性支承構(gòu)件與另一方的所述第二彈性支承構(gòu)件之間。在有的實施方式中,所述成對的光拾波器裝置的所述物鏡的中心間隔處于4 8mm的范圍內(nèi)。一種光拾波器單元,其配備多個光拾波器裝置,且多個光拾波器裝置分別具有激光器和透鏡致動器,所述透鏡致動器具有物鏡;固定部;支承所述物鏡、且能夠相對于所述固定部使位置和姿勢改變的可移動部;磁場形成元件,按照使磁力波及到所述可移動部 的至少一部分的方式構(gòu)成;第一和第二彈性支承構(gòu)件,相對于所述固定部,彈性地聯(lián)接所述可移動部。各光拾波器裝置備有光學基底,所述光學基底內(nèi)置所述激光器、且具有上表面和側(cè)面,所述致動器被固定在所述光學基底的所述上表面,從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度,實質(zhì)上等于所述光學基底的所述上表面的在所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度方向上的尺寸。本發(fā)明的數(shù)據(jù)流裝置,配備有上述任意一種光拾波器單元、和驅(qū)動光帶的電機。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種光拾波器裝置,其與以往相比,可以降低相對于帶的運行方向需要的空間。
圖IA是光帶的一部分放大了的立體IB是模式化地表示光帶的軌道的平面2A是表示本發(fā)明的實施方式的光數(shù)據(jù)流裝置的結(jié)構(gòu)例的2B是圖2A的B-B線剖面2C是表示本實施方式的光數(shù)據(jù)流裝置的電路塊的代表性的結(jié)構(gòu)例的方塊3A是表示本發(fā)明的實施方式的光拾波器裝置的結(jié)構(gòu)例的3B是表示本發(fā)明的實施方式的光拾波器裝置的透鏡的配置例的3C是表示本發(fā)明的實施方式的光拾波器裝置的透鏡的另一配置例的4A是模式化地表示成對的光拾波器裝置具有的物鏡8a、8b的剖面4B是模式化地表示物鏡8a、8b相對于光帶的表面的配置關(guān)系的示例的平面5是本發(fā)明的實施方式中成對的光拾波器裝置的立體6是圖5的光拾波器裝置的立體7是圖6的光拾波器裝置的分解立體8A是圖6的光拾波器裝置的頂視8B是表示圖8A的一部的結(jié)構(gòu)的配置關(guān)系的9(a)是表示本發(fā)明的實施方式中光拾波器單元的結(jié)構(gòu)例的圖,(b)是表示比較例的光拾波器單元的結(jié)構(gòu)例的10是本發(fā)明的實施方式的另一光拾波器裝置的立體11是本發(fā)明的實施方式的另一光拾波器裝置的頂視圖符號的說明I 帶盒2 電機3 電機4 光帶
4a 帶基薄膜4b 背面涂層4c 壓印層4d 平臺4e 溝槽5 帶引導柱6 光拾波器裝置7 卷取軸8 物鏡8a、8b 物鏡9 透鏡致動器9a、9b透鏡致動器12a 12d金屬絲13a、13b 磁體14a 14d金屬絲固定部16 聚焦線圈17 循跡線圈18a 18d金屬絲固定部19 平衡物20 光學基底60 光拾波器單元100固定部110第一連接部位120第二連接部位130第三連接部位140第四連接部位210 第一直線220 第二直線230第三直線240第四直線
具體實施例方式圖IA是光帶4的一部分模式化地放大示出的立體圖。光帶4含有例如帶基薄膜4a、貼在帶基薄膜4a的背面的背面涂層4b、和被帶基薄膜4a支承的壓印層4c。在壓印層4c的上表面,形成有平臺4d和溝槽4e。雖然在附圖中沒有體現(xiàn),但按照覆蓋壓印層4c的上表面的方式層疊有反射膜和記錄材料膜。光帶4沿著縱長方向L延伸,具有例如數(shù)十米的長度。寬度W能夠設(shè)定在例如數(shù)mm至數(shù)cm的范圍內(nèi)。厚度可以為數(shù)μ m至數(shù)十μπι左右。圖IA的比例沒有忠實反映出現(xiàn)實的光帶4的尺寸。在實際的光帶4上,能夠形成數(shù)百條或更多條的平臺4d和溝槽4e。在有的實施方式中,數(shù)據(jù)被記錄在平臺4d和溝槽4e的一方。記錄有數(shù)據(jù)的平臺4d或溝槽4e被稱為“軌道”。軌道的間距能夠設(shè)定在例如O. 2 O. 4μ m的范圍。
圖IB是模式化地表示光帶4的一部分的頂視圖。沿著縱長方向L,形成有N(N代表性地為100以上的整數(shù))條的軌道O 軌道N。在圖IB所示的幾條軌道上標有箭頭。該箭頭模式化地表示數(shù)據(jù)的記錄方向。在一條光帶4上,能夠沿不同的方向記錄數(shù)據(jù)。在光帶4上,能夠通過光束的照射而光學性地形成標記。如果更具體地說,就是這樣的標記被形成于記錄材料膜上。光束的照射通過“光拾波器”進行,光拾波器含有光源、和使從該光源出射的光束聚焦到光帶4上的物鏡。若光拾波器向光帶4照射光束,則在光帶4上的照射區(qū)域和其他區(qū)域(非照射區(qū)域)之間,使折射率等的光學特性發(fā)生變化。像這樣光學特性發(fā)生了變化的區(qū)域稱為“記錄標記”。在光帶4上所記錄的數(shù)據(jù),通過向光記錄媒體照射比較弱的一定強度的光束、且檢測由光帶4調(diào)制的反射光而得到再生。在光帶4上記錄數(shù)據(jù)時,將對應應該記錄的數(shù)據(jù)而調(diào)整了光功率的脈沖狀的光束照射到光帶4上,由此使記錄材料膜的特性局部性地發(fā)生,從而進行數(shù)據(jù)的寫入。在記錄材料膜上記錄數(shù)據(jù)時,如上述這樣將調(diào)制了光功率的光束照射到記錄材料月旲上,由此在結(jié)晶質(zhì)的記錄材料I旲上形成非晶質(zhì)的記錄標記。就該非晶質(zhì)的記錄標記而目,通過在受到記錄用光束照射的記錄材料膜的一部分上升到熔點以上的溫度后、再急速冷卻而被形成。若將光束照射到記錄標記上時的光功率設(shè)定得低,則照射了光束的記錄標記的溫度不會超過熔點,急冷后返回結(jié)晶質(zhì)(記錄標記抹去)。如此,也可以進行多次記錄標記的重寫。若記錄數(shù)據(jù)時的光束的光功率的大小不恰當,則記錄標記的形狀歪曲,再生數(shù)據(jù)就變得困難。在對光帶4進行數(shù)據(jù)的記錄或再生時,需要光束在目標軌道上總是成為既定的聚集狀態(tài)。為此,就需要進行“聚焦控制”和“循跡控制”?!熬劢箍刂啤笔鞘构馐慕裹c(聚集點)的位置總是位于目標軌道上,如此在與光帶4的表面(記錄面)垂直的方向上控制物鏡的位置。另一方面,所謂循跡控制,就是使光束的光點位于既定的軌道上,如此在與光帶4的記錄面平行并與軌道垂直的方向上控制物鏡的位置。為了進行上述的聚焦控制和循跡控制,需要基于從光帶4反射的光,檢測焦點偏移和軌道偏移,以縮小該偏移的方式調(diào)整光束光點的位置。焦點偏移和軌道偏移的大小,分別由基于來自光帶4的反射光而生成的“聚焦誤差(FE)信號”和“循跡誤差(TE)信號”表
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1-1.數(shù)據(jù)流裝置以下,說明配備有本發(fā)明的光拾波器裝置的數(shù)據(jù)流裝置(光記錄再生裝置)的實施方式。圖2A是表示在光帶上記錄數(shù)據(jù)、還能夠從光帶使數(shù)據(jù)再生的數(shù)據(jù)流裝置(光帶記錄再生裝置)的結(jié)構(gòu)例的圖。圖2B是圖2A的B-B線剖面圖。圖2A和圖2B表示收容光帶4的帶盒(tape cartridge) I被裝填的狀態(tài)。就帶盒I而言,其可以裝卸,且在圖示的數(shù)據(jù)流裝置中被裝填有從具有相同形狀的多個帶盒I中所選擇的I個。該數(shù)據(jù)流裝置具有用于使光帶4運行的電機2、3;引導柱(guide post) 5; 和卷取軸7。電機2與卷取光帶4的卷取軸7機械地耦合、且使卷取軸7旋轉(zhuǎn)。電機3與所裝填的帶盒I的旋轉(zhuǎn)軸機械地耦合、且按照將抽出到帶盒I的外部的帶4卷回到帶盒I內(nèi)的方式進行工作。經(jīng)由電機2、3而帶4在箭頭所示的2個方向的任意一個方向上都能夠運行。此外,數(shù)據(jù)流裝置備有對于運行的光帶4進行光學性的存取的光拾波器單元60。光拾波器單元60具有沿著光帶4的運行方向排列的多個光拾波器裝置6。關(guān)于各個光拾波器裝置6的構(gòu)造,詳情后述。本實施方式的光拾波器單元60,在上段和下段分別具有多個光拾波器裝置6。還有,光拾波器單元60沒有被限定為這樣的構(gòu)成。各光拾波器裝置6備有如下發(fā)出光束的光源;將光束會聚到帶4上的物鏡;驅(qū)動物鏡的透鏡致動器;檢測來自光帶4的反射光并生成需要的信號的光検出器等。光拾波器裝置6經(jīng)由配線與未圖示的電路基板連接。在電路基板上,設(shè)有用于控制光拾波器裝置6和電機2、3的電路塊。參照圖2C,說明本實施方式的數(shù)據(jù)流裝置的電路結(jié)構(gòu)例。所圖示的數(shù)據(jù)流裝置配備有與光拾波器單元60和電機2、3電連接的電路塊。圖2C所示的結(jié)構(gòu)例中,光拾波器單元60的輸出經(jīng)由前端(front end)信號處理部1306被送至編碼器/解碼器1308。編碼器/解碼器1308在數(shù)據(jù)讀出時基于由光拾波器單元60得到的信號對光帶4所記錄的數(shù)據(jù)進行解碼。在數(shù)據(jù)寫入時,編碼器/解碼器1308將數(shù)據(jù)譯成代碼、且生成應該寫入光帶4的信號并送出到光拾波器單元60。就前端信號處理部1306而言,基于光拾波器單兀60的輸出來生成再生信號、另一方面還生成聚焦誤差信號FE和循跡誤差信號TE。聚焦誤差信號FE和循跡誤差信號TE被送出到伺服控制部1310。就伺服控制部1310而言,經(jīng)由驅(qū)動放大器1304對電機2、3進行控制;另外,經(jīng)由光拾波器單元60內(nèi)的各透鏡致動器對物鏡的位置進行控制。編碼器/解碼器1308和伺服控制部1310等的構(gòu)成要素由CPU1309控制。圖2C所示的方塊,例如能夠在I個或多個電路基板上搭載集成電路元件和內(nèi)存等的電子元件來實現(xiàn)。這樣的電路基板被搭載在數(shù)據(jù)流裝置內(nèi),且與光拾波器單元60和電機
2、3電連接。本實施方式所能夠使用的光帶4的記錄面的寬度,例如約10mm。這種情況下,例如能夠由12個光拾波器裝置6,跨越運行中的光帶4的記錄面的整個寬度,進行數(shù)據(jù)的記錄和再生。本實施方式的數(shù)據(jù)流裝置的基本構(gòu)成,也可以與使用磁帶的公知的數(shù)據(jù)流裝置的基本構(gòu)成相同。本實施方式的數(shù)據(jù)流裝置中特征性的點在于,光拾波器裝置和光拾波器單元的構(gòu)成。
1-2.光拾波器單元接著,參照圖3A至圖3C,說明本實施方式的光拾波器單元60的結(jié)構(gòu)例。圖3A表示光拾波器單元60具有的光拾波器裝置的排列例。圖3B表示圖3A所示的24個物鏡8的配置。圖3C表示物鏡8的其他排列例。如圖3A所示,以帶4的軌道延長的方向(軌道方向或帶運行方向)為X方向,以帶4的寬度方向為Y方向。另外,將與X方向和Y方向這兩方垂直的方向(與圖3A的紙面垂直的方向)設(shè)為Z方向。光拾波器裝置6的物鏡8在光帶4的記錄面形成的光點,在光帶4沿著X方向(包括+X方向和-X方這兩方)運行時,需要追隨作為目標的軌道。為此進行前述的聚焦控制和循跡控制。聚焦控制通過在與圖3A的紙面垂直的方向(Z方向)上調(diào)整物鏡8的位置來實行。另一方面,循跡控制通過在Y方向上調(diào)整物鏡8的位置來實行。因此,將垂直于圖3A的紙面的方向稱為“聚焦方向”,將垂直于Y方向的方向稱為“循跡方向”的情況存在。
如圖3A所示,多個光拾波器裝置6 二維排列的理由,是為了由多個光拾波器裝置6同時在多條軌道上記錄數(shù)據(jù)、或同時從多條軌道再生數(shù)據(jù)。另外,如圖3A所示,若多個光拾波器裝置6以覆蓋相不相同的軌道的方式配置,則能夠相對地縮短由多個光拾波器裝置6各自使物鏡8的位置在Y方向(循跡方向)上移動的距離。還有,使多個光拾波器裝置6各自覆蓋的軌道互不重疊的排列,并不限于圖3A和圖3B的示例。例如,也可以如圖3C所示這樣排列。另外,多個光拾波器裝置6各自覆蓋的軌道也可以互相重疊。圖4A是模式化地表示成對的光拾波器裝置6具有的物鏡8a、8b的剖面圖。圖4B是模式化地表示此物鏡8a、8b相對于光帶4的表面的配置關(guān)系的示例的平面圖。物鏡8a、8b的位置會經(jīng)由各自的透鏡致動器在聚焦方向(Z方向)和循跡方向(Y方向)變化。物鏡8a沿循跡方向(Y方向)移動的寬度由Wl表示,物鏡8b在循跡方向(Y方向)移動寬度由W2表示。在各光拾波器裝置6中,如果物鏡8在循跡方向能夠移動的寬度例如為Imm左右,則對于寬度W為IOmm的光帶4,只要排列10個左右或更多的光拾波器裝置6,就能夠有效地覆蓋全部軌道。還有,在圖4A和圖4B中雖然省略了記述,但在現(xiàn)實的光拾波器裝置6中,存在著用于改變物鏡8a、8b的位置和姿勢的透鏡致動器。因此,若使大量的物鏡8沿光帶4的寬度方向(Y方向)排成一列,則各物鏡8在循跡方向(Y方向)能夠移動的寬度由透鏡致動器的構(gòu)造限制。因此,為了覆蓋全部軌道,如圖3A、圖3B、圖3C例示,優(yōu)選將多個光拾波器裝置6沿軌道方向(X方向)排列。還有,在圖4A和圖4B中,在2個物鏡8a、8b之間成為透鏡移動的障礙的構(gòu)造未被記述,物鏡8a的可移動范圍和物鏡Sb的可移動范圍幾乎是沒有間隙地鄰接。這樣的構(gòu)成在現(xiàn)有的光拾波器裝置采用的透鏡致動器中實現(xiàn)有困難。以下,具體地說明具有可以使2個物鏡8a、8b靠近的這種構(gòu)造的光拾波器裝置6的構(gòu)成。1-3.光拾波器裝置圖5是表示本實施方式的光拾波器裝置6的結(jié)構(gòu)例的立體圖。該光拾波器裝置6具有1個光學基底20 ;和在該光學基底20的上表面所固定的2個透鏡致動器9a、9b。換言之,就是在該光拾波器裝置6中,能夠獨立驅(qū)動物鏡8a、8b的2個光拾波器被一體化。圖3A所示的構(gòu)成,能夠使用分別具有圖5所示的這一構(gòu)成的12個光拾波器裝置6來實現(xiàn)。還有,在圖5中,由虛線記述光帶4的邊緣。將多個光拾波器裝置6沿著圖5所示的帶運行方向排列時,相對于I個光帶4,將物鏡8a、8b覆蓋的軌道范圍按光拾波器裝置來變更是有效率的。另外,圖5的光拾波器裝置6被排列在光帶4的運行部時,優(yōu)選盡可能地減小各個光拾波器裝置6在帶運行方向(X方向)的尺寸。一般來說,為了實現(xiàn)大容量的數(shù)據(jù)存儲器,要求將如圖2A和圖2B所示這樣的、大量的數(shù)據(jù)流裝置收納在多段的機柜(cabinet)上。因為各個數(shù)據(jù)流裝置所允許的空間上的尺寸存在制約,所以,若由于光拾波器裝置6的緣故導致數(shù)據(jù)流裝置大型化,則不允許。根據(jù)本實施方式的光拾波器裝置6,可以在帶運行方向上以狹小間距進行排列。例如,I個光拾波器裝置6在帶運行方向的尺寸可以設(shè)定在例如IOmm以下。在圖5的光拾波器裝置6中,按照相對于光帶4的記錄面平行的方式配備有2個物鏡8a、8b。2個物鏡8a、8b在循跡方向(Y方向)的中心間距處于4 8mm的范圍內(nèi),例如能夠設(shè)定為大約6mm。2個物鏡8a、8b分別在光帶4的記錄面上的不同軌道上形成光束的光點、且追隨各軌道進行記錄、再生。2個物鏡8a、8b的位置分別經(jīng)由對應的2個透鏡致動器9a、9b被獨立地在聚焦方向和循跡方向受到控制。在光學基底部20中內(nèi)置有激光器,其出射分別由2個物鏡8a、8b會聚的光束。1-4.透鏡致動器圖6是圖5的光拾波器裝置6具有的透鏡致動器9a、9b的立體圖,圖7是其分解立體圖。就透鏡致動器9a和透鏡致動器9b而言,基本上具有相同的構(gòu)成,因此以下將此透鏡致動器9a、9b統(tǒng)稱為“透鏡致動器9”。同樣,將物鏡8a、8b統(tǒng)稱為“物鏡8”。圖8A是從與物鏡8的光軸平行的方向看透鏡致動器9的圖,圖8B是表示圖8A的一部分的構(gòu)成要素的配置關(guān)系的圖。首先,參照圖7。由圖7可知,透鏡致動器9具有如下固定部100 ;能夠相對于固 定部100改變位置和姿勢的可移動部11 ;相對于固定部100彈性地聯(lián)接可移動部11的彈性支承構(gòu)件(金屬絲12a 12d)??梢苿硬?1支承物鏡8。通過使可移動部11的位置和姿勢變化,能夠使物鏡8沿聚焦方向和/或循跡方向移動。在本實施方式的固定部100上,安裝有磁體13a、13b,其以使磁力波及到可移動部11的至少一部分的方式構(gòu)成。固定部100具有被固定在光拾波器裝置6的主體上的基座部
10。在基座部10上,設(shè)有用于固定金屬絲12a 12d的一方的端部的金屬絲固定部14a 14d。參照圖8A。本實施方式的可移動部11具有保持物鏡8的支架15 ;用于在聚焦方向使驅(qū)動力發(fā)生的聚焦線圈16 ;用于在循跡方向(Y方向)使驅(qū)動力發(fā)生的成對的循跡線圈17 ;用于固定金屬絲12a 12d之中一方的端部的金屬絲固定部18a 18d。圖8A表示從與物鏡8的光軸平行的方向觀看的構(gòu)成。4條金屬絲12a 12d、金屬絲固定部14a 14d、18a 18d之中,雖然圖示的是位于上側(cè)的金屬絲12a、12b、金屬絲固定部14a、14b、金屬絲固定部18a、18b,但金屬絲12c、12d、金屬絲固定部14c、14d、18c、18d置于其下方。還有,在圖7中,只記述了金屬絲固定部18a、18c,但金屬絲固定部18b、18d被設(shè)于在可移動部11中與金屬絲固定部18a、18c對面的位置。
還有,也可以將磁體13a、13b設(shè)于可移動部11,將聚焦線圈16和循跡線圈17設(shè)于固定部100。不僅是磁體,線圈也能夠發(fā)揮磁場形成元件的功能。就金屬絲12a 12d而言,在致動器9的循跡方向的兩端各具有2條。另外,為了使可移動部11在聚焦方向和循跡方向可以移動,金屬絲12a 12d以與光帶4的運行方向大體平行的方式被固定在基座部10和可移動部11上。為了一邊確保金屬絲12a 12d的強度,一邊使可移動部11以少量的消耗功率移動,優(yōu)選相對于光拾波器裝置6的帶運行方向(X方向)的寬度L0、而金屬絲12a 12d的有效長度I的比率盡可能地長。因此,金屬絲12a 12d的一方的金屬絲固定部14a 14d,靠近在光拾波器裝置6的帶運行方向(X方向)上占有的空間的一方的端面;另一方的金屬絲固定部18a 18d,靠近在光拾波器裝置的帶運行方向上占有的空間的相反側(cè)的端面。在圖8A中為了參考,記述有光拾波器裝置6的帶運行方向(軌道方向)的寬度L0。該寬度LO在圖5的結(jié)構(gòu)例中,相當于光學基底的寬度(軌道方向的尺寸)。另外,沿著帶運行方向緊密排列具有相同構(gòu)造和尺寸的多個光拾波器裝置6時,LO相當于排列間距。優(yōu)選I/LO的比率為0.7以上,更優(yōu)選為0.8以上。 如前述,圖5所示的2個物鏡8a、8b —邊相對于循跡方向靠近,各個物鏡8a、8b —邊獨立工作。在本實施方式中,在物鏡8的循跡方向的單方的一側(cè),沒有構(gòu)成金屬絲等物鏡以外的構(gòu)件。因此,就物鏡8而言,對應于帶運行方向,被配置在基座部10的金屬絲固定部14a 14d和18a 18d之間;對應于循跡方向,被配置在于致動器9的兩端所配置的金屬絲12a 12d的單方的外側(cè)。還有,也可以使用2個彈性支承構(gòu)件替代使用4條金屬絲12a 12d0參照圖8B,說明這一點。在圖8B中示出的是,在從與物鏡8的光軸平行的方向看時的金屬絲12a(第一彈性支承構(gòu)件)和固定部100之間的第一連接部位110 ;金屬絲12a和可移動部11之間的第二連接部位120 ;金屬絲12b (第二彈性支承構(gòu)件)和固定部100之間的第三連接部位130 ;金屬絲12b和可移動部11之間的第四連接部位140。這些連接點110、120、130、140分別位于四邊形的4個頂點。第一連接點110、第二連接點120、第三連接點130和第四連接點140分別對應于金屬絲固定部14a、金屬絲固定部18a、金屬絲固定部14b和金屬絲固定部18b。在此,通過第一連接部位110和第三連接部位130的直線設(shè)為第一直線210,通過第二連接部位120和第四連接部位140的直線設(shè)為第二直線220,通過第一連接部位110和第二連接部位120的直線設(shè)為第三直線230,通過第三連接部位130和第四連接部位140的直線設(shè)為第四直線240。本實施方式中特征性的點在于,物鏡8的中心位于第一直線210和第二直線220之間的區(qū)域內(nèi)、并且位于第三直線230和第四直線240之間的區(qū)域的外側(cè)。換言之,就是在致動器9的可移動部11中,在循跡方向,在單側(cè)的端部備有物鏡8。若可移動部11的重心和由聚焦線圈16發(fā)生的聚焦驅(qū)動力的中心在循跡方向上不一致,則致動器在聚焦方向工作時,重心和聚焦驅(qū)動力的不均衡容易發(fā)生。若這樣的不均衡發(fā)生,則物鏡8發(fā)生不合需要的傾斜的可能性存在。為了使可移動部11的重心與聚焦驅(qū)動力的中心一致或接近,在有的實施方式中,也要以在可移動部11上設(shè)置平衡物19。在這樣的實施方式中,使物鏡8、聚焦線圈16、平衡物19按此順序排列在循跡方向上。平衡物19可以由與可移動部11(例如卷繞有聚焦線圈16的部分)的材料相同的材料一體地形成,也可以由不同的材料形成。根據(jù)本實施方式,能夠減小透鏡致動器9在帶運行方向上的尺寸。其結(jié)果是,能夠與光帶4相對而密接、稠密地排列多個光拾波器。圖9(a)表不本實施方式的光拾波器單兀的光帶運行方向的長度LI。另一方面,圖9(b)表示比較例的光拾波器單元的光帶運行方向的長度L2。比較這些圖可知,LI比L2小。從與物鏡的光軸平行的方向看時,金屬絲12a、12b的長度實質(zhì)上等于光學基底的上表面的寬度LO (作為第一和第二彈性支承構(gòu)件的金屬絲12a、12b的長度方向的所述正面的尺寸)。另外,根據(jù)本實施方式,在光帶運行方向,即記錄媒體的軌道方向,第一或第二彈性支承構(gòu)件的長度相對于鄰接的2個光拾波器裝置的中心間距的比率為80%以上。通過使用具有這一構(gòu)成的光拾波器裝置,可以減小光拾波器單元在光帶運行方向 上的尺寸。另外,根據(jù)本實施方式,在I個光學基底安裝2個透鏡致動器9a、9b,因此能夠高精度實現(xiàn)在循跡方向靠近的物鏡8a、8b的定位。還有,如圖10所示,也可以將具有一個物鏡8c的光拾波器裝置6c,和具有另一個的物鏡8d的光拾波器裝置6d,安裝在各自的光學基底上。接下來,一邊參照圖11,一邊說明本發(fā)明的光拾波器裝置其他實施方式。在致動器9的可移動部11上,在循跡方向,在單側(cè)的端部配置有物鏡8。如最初的實施方式中說明的,若使可移動部11的重心和由聚焦線圈16發(fā)生的聚焦驅(qū)動力的中心在循跡方向上不一致,則致動器在聚焦方向工作時,由于重心與聚焦驅(qū)動力的不均衡,導致在物鏡8上發(fā)生有害的傾斜。因此,在可移動部11上,只在涉及循跡方向與物鏡8相反側(cè)的端部配備循跡線圈17,重心的位置得到調(diào)整。因為線圈的材質(zhì)主要是銅,所以比重比支架15等其他的構(gòu)成可移動部11的材料大,因此,通過在與物鏡8相反側(cè)的一端配備I個循跡線圈17,就能夠借助循跡線圈17的重量,抵消掉物鏡8的重量。因此在可移動部11上,涉及循跡方向,物鏡8、聚焦線圈16、循跡線圈17按這一順序大致排在一條直線上而配置。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的光拾波器裝置和光拾波器單元,能夠適合應用于以光帶為記錄媒體使用的數(shù)據(jù)流裝置。
權(quán)利要求
1.一種光拾波器裝置,其具有激光器和透鏡致動器,其中, 所述透鏡致動器具有 物鏡; 固定部; 可移動部,支承所述物鏡、且能夠相對于所述固定部使位置和姿勢改變; 磁場形成元件,按照使磁力波及到所述可移動部的至少一部分的方式構(gòu)成; 第一和第二彈性支承構(gòu)件,相對于所述固定部,彈性地聯(lián)接所述可移動部, 從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述第一彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第一連接部位、所述第一彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第二連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第三連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第四連接部位,分別位于四邊形的四個頂點,所述物鏡的中心位于第一直線和第二直線之間的區(qū)域內(nèi)、且位于第三直線和第四直線之間的區(qū)域的外側(cè),所述第一直線穿過所述第一連接部位和所述第三連接部位,所述第二直線穿過所述第二連接部位和所述第四連接部位,所述第三直線穿過所述第一連接部位和所述第二連接部位,所述第四直線穿過所述第三連接部位和所述第四連接部位。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光拾波器裝置,其中, 所述可移動部具有線圈,該線圈按照根據(jù)電流從所述磁場形成元件接受磁力的方式構(gòu)成, 從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述線圈在所述第一直線和所述第二直線之間的區(qū)域內(nèi)、并且位于所述第三直線和所述第四直線之間的區(qū)域內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光拾波器裝置,其中, 所述可移動部配備具有規(guī)定的重量的平衡物, 從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述平衡物位于所述第一直線和所述第二直線之間的區(qū)域內(nèi),并且,所述線圈位于所述平衡物和所述物鏡之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光拾波器裝置,其中, 所述線圈被分為聚焦線圈部分和循跡線圈部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光拾波器裝置,其中, 所述固定部具有相對于所述第三直線和所述第四直線為垂直的板狀部分,所述板狀部分支承所述第一和第二彈性支承構(gòu)件。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光拾波器裝置,其中, 還配備有光學基底,該光學基底內(nèi)置所述激光器、且具有上表面和側(cè)面, 所述致動器被固定在所述光學基底的所述上表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光拾波器裝置,其中, 所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度,實質(zhì)上等于所述光學基底的所述上表面的在所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度方向上的尺寸。
8.一種具有多個光拾波器裝置的光拾波器單元,其中, 各光拾波器裝置具有激光器和透鏡致動器, 所述透鏡致動器具有 物鏡;固定部; 可移動部,支承所述物鏡、且能夠相對于所述固定部使位置和姿勢改變; 磁場形成元件,按照使磁力波及到所述可移動部的至少一部分的方式構(gòu)成; 第一和第二彈性支承構(gòu)件,相對于所述固定部,彈性地聯(lián)接所述可移動部, 從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述第一彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第一連接部位、所述第一彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第二連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述固定部之間的第三連接部位、所述第二彈性支承構(gòu)件和所述可移動部之間的第四連接部位,分別位于四邊形的四個頂點,所述物鏡的中心位于第一直線和第二直線之間的區(qū)域內(nèi)、且位于第三直線和第四直線之間的區(qū)域的外側(cè),所述第一直線穿過所述第一連接部位和所述第三連接部位,所述第二直線穿過所述第二連接部位和所述第四連接部位,所述第三直線穿過所述第一連接部位和所述第二連接部位,所述第四直線穿過所述第三連接部位和所述第四連接部位。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光拾波器單元,其中, 所述多個光拾波器裝置包含成對的光拾波器裝置, 所述成對的光拾波器裝置的所述物鏡,均處于比所述第一彈性支承構(gòu)件更靠近所述第二彈性支承構(gòu)件的位置,并且,所述物鏡均位于所述成對的光拾波器裝置的一方的所述第二彈性支承構(gòu)件與另一方的所述第二彈性支承構(gòu)件之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光拾波器單元,其中, 所述成對的光拾波器裝置的所述物鏡的中心間隔處于4 8_的范圍內(nèi)。
11.一種光拾波器單元,其配備多個光拾波器裝置,且所述多個光拾波器裝置分別具有激光器和透鏡致動器,其中, 所述透鏡致動器具有 物鏡; 固定部; 可移動部,支承所述物鏡,能夠相對于所述固定部改變位置和姿勢; 磁場形成元件,按照使磁力波及到所述可移動部的至少一部分的方式構(gòu)成; 第一和第二彈性支承構(gòu)件,相對于所述固定部,彈性地聯(lián)接所述可移動部, 各光拾波器裝置配備光學基底,所述光學基底內(nèi)置所述激光器、且具有上表面和側(cè)面, 所述致動器被固定在所述光學基底的所述上表面, 從與所述物鏡的光軸平行的方向看時,所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度,實質(zhì)上等于所述光學基底的所述上表面的在所述第一和第二彈性支承構(gòu)件的長度方向上的尺寸。
12.—種數(shù)據(jù)流裝置,其中, 具有權(quán)利要求8所述的光拾波器單元和使光帶驅(qū)動的電機。
13.一種數(shù)據(jù)流裝置,其中, 具有權(quán)利要求11所述的光拾波器單元和使光帶驅(qū)動的電機。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光拾波器裝置,其與以往相比,可以降低相對于帶的運行方向所需要的空間。該光拾波器裝置具有如下固定部(100);可移動部(11);一方的端部被固定在固定部(100)、且另一方的端部被固定在可移動部(11)的第一彈性支承構(gòu)件(12a)和第二彈性支承構(gòu)件(12b);在可移動部(11)所固定的物鏡(8)。物鏡(8)配置于在從第一彈性支承構(gòu)件(12a)的一方的端部沿相對于第一彈性支承構(gòu)件(12a)垂直的方向延長的線、與從第一彈性支承構(gòu)件(12a)另一方的端部沿相對于第一彈性支承構(gòu)件(12a)垂直的方向延長的線之間所存在的區(qū)域,并且在第一彈性支承構(gòu)件(12a)和第二彈性支承構(gòu)件(12b)之間存在的區(qū)域的外側(cè)。
文檔編號G11B7/125GK102969004SQ20121011423
公開日2013年3月13日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者家木浩二 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社