光学读出装置的导向结构制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用来读出存储在一个旋转记录载体（２）上的数据的读出装置（１），它包括：一个读出头（１０）；至少一个用来使读出头（１０）沿一条预定轨道进行导向运动的导向装置（１１）；至少一个与读出头（１０）连接的用来支承该至少一个导向装置（１１）的支承装置（１２）；和至少一个弹性的用来把一个静态的预载荷施加到至少一个导向装置（１１）上的预张装置（１３），以使该导向装置和该至少一个与读出头（１０）连接的支承装置（１２）相互拉紧，从而消除相对运动。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用来读出存储在一个旋转记录载体上的数据的光学读出装置，特别是一种带一个读出头和带至少一个用来使该读出头沿一条预定轨道进行导向运动的导向装置以及带至少一个与该读出头连接的用来支承至少一个导向装置的支承装置的读出装置。光束通过设置在读出头上的特镜从该读出头对准旋转记录载体，以便采集存储的信息，这时设置在记录载体上的数据道被读出。为了避免数据读出错误，光束总精确地沿数据道进行导向运动并把焦点对到记录载体上是特别重要的。特别是，装入汽车中的例如光盘(CD)驱动机构的外壳经受各种振动。当唱机由于振动产生抖动时，惯性力作用到该读出装置上。在这种情况下，激光束相对于数据道的位置发生改变，因为由于惯性力使全部存在的部件产生相对运动。但由于该唱机的功能是建立在读出头相对于记录载体的持久的精确定位上的，所以这种情况存在功能中断或数据读出中断的危险。对定位精度的要求大致相当于数据道的几何宽度。在光盘(CD)情况中这大约要当于1.6微米，而在数字视盘(DVD)情况中，则大约相当于0.740微米。光学读出头在记录载体下方沿一条径向轨道运动。此时，光学读出头在这条径向轨道上的直线导向的质量对振动性能起决定性的作用。在稳定运行中，通过调节光学系统可消除导向的不规则性。采用光学调节的电子调节装置可足够消除慢慢变化的误差。文献DE19642343A1描述了一种方法，在读出一个旋转记录载体上的数据时，用该方法把一个读出装置的光束对准该记录载体并通过相应的一个调节电路使光束沿该记录载体的数据道引导。但只能校正由一个大约为100～200赫兹的低频率范围内的振动所引起的读出装置的平移运动。而不能消除超过这个极限的频率范围内的振动。由于加工技术引起的单个部件的配合公差，在振动情况下，这些部件相互产生冲击运动。但这种冲击运动中所含的高频分量是光学系统的电子调节装置所无能为力的。所以导致读/写功能的故障。这个问题在图5a、5b和图6中示出。图5a和5b表示在一个导向装置11和一个支承装置12之间的配合公差4的存在，该导向装置使读出头10沿一条预定的轨道进行导向运动，而该支承装置则用来支承该导向装置。由于费用方面的原因，读出头10在另一侧上只通过一个抛物线形的导向元件进行导向运动。为便于理解，图5中示出了记录载体2的旋转中心20和数据道21的一部分。图6表示在存在配合公差的情况下，在加速过程中读出头和整个数据记录装置的振动变化曲线。由于惯性力和配合公差可明显看出该读出头和记录装置之间的相对运动。所以本专利技术要解决的问题是，消除该读出头或装在其上的支承装置及其导向装置之间的配合公差。通常的方法是选用尽可能小的滑动轴承的配合公差。实际上由于对耐久性(例如对温度和湿度波动、污染的敏感性)、寿命、加工可能性、制造公差和制造费用方面的要求，这种方法受到很大的限制，以致在小的振动时不可能阻止读出头本身的相对运动。与已知的解决方案比较，具有权利要求1所述特征的本专利技术的光学读出装置的优点是，即使存在振动时，该读出头也能可靠和无间隙地进行导向运动，并由此提高了抗震能力。用本专利技术可减少光数据读出装置的振动敏感性。所以消除了市售的许多读出装置的弱点，并增加了用于振动场合的读出装置类型的选择性。本专利技术的读出装置是上述问题的最经济的解决方案，因为只对一般现有的部件进行很少的结构改动。在各项从属权利要求中给出了权利要求1所述的光学读出装置的各种有利方案和改进方案。根据一个优选改进方案，该读出头具有一个用来把光束对准到记录载体上的物镜。根据另一个优选改进方案，该导向装置作为带螺旋状槽的轴构成并由一驱动装置，特别是一电动机驱动。该驱动装置把该轴的旋转运动转换成读出头的直线运动。根据又一个优选改进方案，该支承装置包括一个用来支承该导向装置的支承座和一个连接在该读出头上的弹性主支承件。通过该主支承件的弹性可施加一个具有预定大小和方向的朝该导向装置方向作用的力。根据再一个优选改进方案，该主支承件具有数个齿，这些齿啮合在该导向装置的槽中，以便把该导向装置的旋转运动转换成该读出头的直线运动。这些槽和对应齿的尺寸相互这样配合，以保证良好的导向。这样，该读出头沿预定的径向轨道的运动就可用该电动机进行控制。根据又一个优选改进方案，该预张装置作为弹簧元件尤其是作为板簧构成，该弹簧元件这样安装在该弹性主支承件上，使该数个齿可把一个预定大小和方向的静态预张力压到该导向装置上。从而消除了该导向装置和该支承装置之间的间隙。所以具有该数个齿的该主支承件除了具有径向导向的功能外，还具有消除相应部件的配合公差的功能。这样，即使在较高频率的振动时，读出头也保持稳定，其中该预张力的大小和方向是根据要产生的加速度的大小和方向事先确定的。根据再一个优选改进方案，该预张装置作为附加的弹簧元件构成，该弹簧元件设置在该至少一个与读出头连接的支承装置中，并用来把一个预定大小和方向的静态预张力施加到该至少一个导向装置上，以使该导向装置和该支承装置相互张紧。这个方案的优点是，只需在常规驱动机构中对现成的部件稍加修改就可增加抗震能力。所以配合公差的这类消除方式是一种经济的解决办法。根据又一个优选改进方案，该记录载体例如作为光盘(CD)、数据视盘(DVD)、微型光盘(MD)或作为磁光碟盘(MOD)构成。由于所用的存储载体的工作过程都是按相同的原理工作的，即具有一个旋转的载体和一个直线移动的读出头，所以本专利技术也适用于所有按这种方式工作的记录载体。附图附示为附图说明图1是本专利技术第一实施例的一个主支承件和一个弹簧元件的透视图；图2是本专利技术第一实施例的该主支承件和弹簧元件在装配状态下的俯视图；图3是沿图2剖面线H-H剖开的横剖视图；图4是本专利技术第二实施例的一个弹簧元件在装配状态下的俯视图；图5a是一个光学读出装置的俯视图；图5b是该光学读出装置在图5a中标出的部分A的放大图；图6是在存在配合公差的情况下，在加速过程中读出头和整个数据记录装置的振动变化曲线图表。图1表示一个弹性的主支承件121的透视图，该主支承件作为用来支承图2所示导向装置11的支承装置12的一部分构成，并根据本专利技术的第一实施例的相应预张紧装置13作为一个板簧13的形式构成。主支承件121包括一个固定装在读出头10上的后段123和一个与该后段123弹性连接的前段124，其中，后段123和前段124之间的连接部件125既在上侧又在下侧做成沟槽状，并由此作为弹性运动的铰链。由于在连接部件125上的材料削弱，所以该处的刚度比后段和前段的刚度小，并在力作用到前段124上时，连接部位125起铰链作用。此外，在后段123上设有一个通孔29，该通孔的上侧和下侧都装有一个销126。前段124具有两个臂127，它们分别在其下侧具有若干个齿122并在其上侧分别具有一个接触点128。在图1中示出的作为板簧13构成的预张紧装置13具有两个对称的孔131，它们做成相应的形状，以便容纳主支承件121的后段123上侧的销126，并在这两个孔131之间设置了一个孔133，该孔做成与通孔129一致。所以用图中未示出的紧固件可把板簧13固定在该主支承件上，而后者则固定在读出头10上。板簧13呈U形，且其两端132在两臂弯折处可稍微向上弯曲。图2表示本专利技术第一实施例的主支承件121本文档来自技高网...

【技术保护点】
读出存储在一种旋转记录载体（２）上的数据用的光学读出装置（１），其包括： 一个读出头（１０）； 至少一个用来使读出头（１０）沿一条预定轨道进行导向运动的导向装置（１１）； 至少一个与读出头（１０）连接的用来支承至少一个导向装置（１１）的支承装置（１２）；和 至少一个弹性的用来把一个静态的预载荷施加到至少该一个导向装置（１１）上的预张装置（１３）， 以使该导向装置和该至少一个与读出头（１０）连接的支承装置（１２）相互张紧。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2000-5-13 10023581.61.读出存储在一种旋转记录载体(2)上的数据用的光学读出装置(1)，其包括一个读出头(10)；至少一个用来使读出头(10)沿一条预定轨道进行导向运动的导向装置(11)；至少一个与读出头(10)连接的用来支承至少一个导向装置(11)的支承装置(12)；和至少一个弹性的用来把一个静态的预载荷施加到至少该一个导向装置(11)上的预张装置(13)，以使该导向装置和该至少一个与读出头(10)连接的支承装置(12)相互张紧。2.按权利要求1的装置，其特征为，读出头(10)具有一个用来把光束对准记录载体(2)上的物镜(101)。3.按权利要求1或2的装置，其特征为，导向装置(11)作为具有若干螺旋状槽(110)的轴(11)构成。4.按前述权利要求任一项的装置，其特征为，导向装置(11)由一台电动机进行驱动。5.按前述权利要求任一项的装置，其特征为，支承装置(12)包括一个用来支承导向装置(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：I赫尔曼斯，
申请(专利权)人：罗伯特博希股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]