專利名稱：光盤驅(qū)動器及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1前序部分所述的光盤驅(qū)動器。
在現(xiàn)有技術(shù)中，光盤驅(qū)動器通常包括光學(xué)讀寫單元、直線導(dǎo)引器、輔助構(gòu)架、彈簧安裝的構(gòu)架和光盤驅(qū)動器馬達(dá)。信號通過所謂柔性導(dǎo)電連接從光學(xué)讀寫單元發(fā)送到印刷電路板(PCB)以及從印刷電路板發(fā)送到光學(xué)讀寫單元。這些信號的幅度和靈敏度有很大不同。這導(dǎo)致這些信號的串?dāng)_問題。
此外，光學(xué)讀寫單元通常是在單獨的生產(chǎn)場地生產(chǎn)的。如果光學(xué)讀寫單元在另一生產(chǎn)線裝設(shè)于光盤驅(qū)動器內(nèi)，則會給光學(xué)讀寫單元的生產(chǎn)公差增加裝配公差。這導(dǎo)致，一旦完成光學(xué)讀寫單元的生產(chǎn)和光盤驅(qū)動器的組裝，產(chǎn)品中次品的比例不可忽視。從原理上說，生產(chǎn)公差和組裝公差能互相補償，但由于生產(chǎn)光學(xué)讀寫單元后進(jìn)行檢驗，光學(xué)讀取單元在補償發(fā)生前就會被舍棄，因此無法利用這種補償。
如權(quán)利要求1前序部分所述的光盤驅(qū)動器的一種實施方式例如可從US-A-5,214,630獲知。所述光學(xué)讀寫單元被分成包括光源的固定部分和包括至少一個反射鏡、多個聚焦透鏡和透鏡移動元件的可動部分。因此，可動部分的尺寸和重量大大減小，使得響應(yīng)時間也被減小。同樣，柔性信號連接也可被簡化。
本發(fā)明的一個目的是進(jìn)一步改善上述前序部分所述類型的光盤驅(qū)動器。
根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的特點在于權(quán)利要求1的特征部分所述的特征。
由于只存在一個其上安裝著元件的印刷電路板，不需要很多連接器，這樣增加了可靠性。保留了到光學(xué)讀寫單元的透鏡移動裝置的連接，但它不是敏感的連接。由于在生長和組裝過程中光學(xué)讀寫單元的集成，只需要有一個最后的檢驗，這樣降低了次品的比例并且會簡化檢驗過程。
優(yōu)選地，印刷電路板包括安裝在印刷電路板上的與相鄰的外殼壁面對的一側(cè)上的電子元件。
將電子元件布置在與其它部件相反的一側(cè)上，或者換句話說布置在與相鄰的外殼壁面對的一側(cè)上，可以將電子元件的熱量與光學(xué)讀寫單元隔開，因而改善可靠性和精確度。此外，還容易通過傳導(dǎo)從光學(xué)驅(qū)動裝置去除熱量，這樣可免除對冷卻風(fēng)扇的需要。如果不采用這種冷卻風(fēng)扇，也就不需要空氣過濾器。這樣降低了成本，并能進(jìn)一步小型化。如果印刷電路板通過導(dǎo)熱安裝裝置(例如導(dǎo)熱墊)安裝在外殼上，從所述外殼去除熱量會得到進(jìn)一步改善。
光盤驅(qū)動器的另一個實施例中，外殼是由金屬制成的，不僅更加改善了導(dǎo)熱性，還改善了EMC(電磁兼容性)屏蔽。由于有更好的散熱，因此外殼壁上不需要大的冷卻開口，這進(jìn)一步改善了對進(jìn)入和離開外殼的輻射的屏蔽效果。
根據(jù)一個優(yōu)選實施例，柔性導(dǎo)線容納于可僅繞一條彎折軸線彎折的柔性導(dǎo)線內(nèi)，所述彎折軸線基本平行于驅(qū)動器馬達(dá)的軸。
這種柔性導(dǎo)線的布置意味著它能夠與對EMC(電磁兼容性)或電氣輻射敏感的元件隔開。也可以使光盤驅(qū)動器采用更扁平的設(shè)計。
優(yōu)選將用于光學(xué)讀寫單元的可動部分的直線導(dǎo)引器直接安裝在印刷電路板上。這樣大大簡化了設(shè)計。由于關(guān)鍵不僅被更牢固地安裝在印刷電路板上，這是能夠做到的。如果有導(dǎo)熱墊，若出現(xiàn)沖擊，導(dǎo)熱墊將減少振動。塑料墊也可用作高頻機械過濾器。對于光學(xué)讀寫單元，采用固定部分和可動部分將減少運動透鏡有關(guān)的元件的質(zhì)量，因此增加了可用的伺服系統(tǒng)帶寬。
本發(fā)明還涉及組裝光盤驅(qū)動器的方法，包括提供一外殼、一驅(qū)動器馬達(dá)、一待安裝在所述外殼內(nèi)并適于與光盤接合以旋轉(zhuǎn)光盤的驅(qū)動器軸、一包括光源的光學(xué)讀寫單元、至少一個反射鏡和一個用于產(chǎn)生聚焦光束的聚焦透鏡、用于沿光盤移動聚焦光束的導(dǎo)引器、以及通過柔性導(dǎo)線連接到導(dǎo)引器的印刷電路板。
根據(jù)本發(fā)明，首先，主要的電氣元件被安裝在印刷電路板的一側(cè)，然后，滑動件、光學(xué)讀寫單元、驅(qū)動器馬達(dá)被安裝在印刷電路板的相反側(cè)。
這將簡化光盤驅(qū)動器裝置的組裝，因為不再需要翻轉(zhuǎn)印刷電路板。另外還減少了組裝公差，因為所有機械和光學(xué)部件都被是從一側(cè)安裝的。
下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明，附圖示意性地示出本發(fā)明的示范性實施例。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的光盤驅(qū)動器的示意性局部側(cè)視圖。
圖2是圖1所示的驅(qū)動器的示意性平面圖。
附圖示意性地示出了用于對光盤D進(jìn)行讀和/或?qū)懖僮鞯墓獗P驅(qū)動器。光盤驅(qū)動器可以是任何類型的，例如CD、CD-ROM、DVD等，它們是可讀或?qū)懙?。因此光盤驅(qū)動器用于記錄和/或再現(xiàn)光盤D的信息道上的信息。
光盤驅(qū)動器包括一用于容納光盤驅(qū)動器部件的外殼，該外殼以標(biāo)號1示意性地示出。優(yōu)選地，該外殼1是由金屬制成的。外殼1具有可關(guān)閉的開口(未示出)，用于將光盤D放入光盤驅(qū)動器以及從光盤驅(qū)動器取出光盤D。
在外殼1內(nèi)安裝有驅(qū)動器馬達(dá)2，該驅(qū)動器馬達(dá)具有驅(qū)動器軸3和用于在其上接納光盤D的轂盤4，以允許光盤D可以由驅(qū)動器馬達(dá)2旋轉(zhuǎn)。
外殼1還包含適于通過聚焦光束6讀取光盤D的信息或?qū)⑿畔懙焦獗PD上的光學(xué)讀寫單元(OPU)5。根據(jù)本發(fā)明，光盤讀寫單元5包括固定部分7和可動部分8。固定部分7安裝在固定位置，而可動部分8是可動的，以使聚焦光束6沿著包含信息的光盤D的表面部分移動。在圖示的情況下，可動部分8可借助直線導(dǎo)引器9沿徑向相對于光盤D運動，直線導(dǎo)引器9包括導(dǎo)軌10和支座11。
光學(xué)讀寫單元5的固定部分7包括用于產(chǎn)生光束6的裝置，例如(激光)光源及其輔助裝置。固定部分7還包括用于接收從光盤D反射的光束的裝置。所述接收裝置的輸出信號用于再現(xiàn)光盤D上的信息，以及用于控制聚焦光束6。
光學(xué)讀寫單元5的可動部分8包括成45°角的反射鏡13，以改變光束6和反射的光束的方向，還包括聚焦透鏡14和致動器裝置(未示出)，以使透鏡14移動，從而將光束6適當(dāng)?shù)貙?dǎo)引和聚焦在光盤D上。
為了沿著直線導(dǎo)引器9移動可動部分8，即，使可動部分8用作沿著導(dǎo)軌10的滑動件，一微型步進(jìn)馬達(dá)15通過絲杠16可操作地連接到可動部分8。顯然，同樣能夠想到替代的驅(qū)動和傳動裝置。
在圖1中清楚地示出，驅(qū)動器馬達(dá)2、光學(xué)讀寫單元5的固定部分7、光學(xué)讀寫單元5的可動部分8的直線導(dǎo)引器9的支座11安裝在唯一一個印刷電路板(PCB)17上。因此，印刷電路板17不僅容納電子元件和連接件，以提供電子控制，而且形成光盤驅(qū)動器裝置的主要部分的安裝底座。步進(jìn)馬達(dá)15還安裝在PCB17上。
PCB17的主要電子元件18安裝在印刷電路板17的與相鄰的外殼1的壁面對的一側(cè)(即與光學(xué)裝置和光盤D的驅(qū)動器裝置相反的一側(cè))上。這些電子元件的熱量能通過導(dǎo)熱(塑料)墊19耗散，所述印刷電路板安裝在該導(dǎo)熱墊19上。熱量能夠通過該導(dǎo)熱墊19和外殼1的金屬壁從光盤驅(qū)動器的內(nèi)部有效地除去。
印刷電路板17和光學(xué)讀寫單元5的可動部分8上的透鏡致動器通過柔性導(dǎo)線電氣連接和電子連接，柔性導(dǎo)線組合柔軟電線20。柔性導(dǎo)線20只在一個方向是可彎曲的，根據(jù)本發(fā)明，柔性導(dǎo)線20可繞大致平行于驅(qū)動器馬達(dá)2的驅(qū)動器軸3的軸線彎曲，如圖2所示。柔性導(dǎo)線20可以很簡單，并可包括四條導(dǎo)線，所述導(dǎo)線將傳導(dǎo)大小相似的信號，因而減小或防止串?dāng)_問題。
印刷電路板17和電子元件的組裝如下。首先，電子元件18被安裝在印刷電路板17的下側(cè)。然后，驅(qū)動器馬達(dá)、帶有導(dǎo)軌10和可動部分8的支座11以及固定部分7被安裝在印刷電路板17的上側(cè)。最后，有一個焊接步驟，在該焊接步驟中，完成電子元件與印刷電路板17之間的所有連接。由于這種方式的組裝，在整個生產(chǎn)過程中不必翻轉(zhuǎn)印刷電路板17，并且防止增加公差。它只需要一個最后的測量，用于檢驗。
由上述可知，顯然本發(fā)明提供了一種簡單、可靠、堅固的光盤驅(qū)動器，該光盤驅(qū)動器還具有高性能和更長的壽命。上述組裝光盤驅(qū)動器的方法產(chǎn)生更低比例的次品。
本發(fā)明不限于附圖中示出的上述實施例，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，本發(fā)明可以以多種方式變化。
權(quán)利要求
1.一種光盤驅(qū)動器，包括外殼(1)；驅(qū)動器馬達(dá)(2)和安裝在所述外殼內(nèi)并適于與光盤(D)接合以旋轉(zhuǎn)光盤的驅(qū)動器軸(3)；光學(xué)讀寫單元(5)，包括固定部分(7)和可動部分(8)，固定部分(7)包括至少一個光源，可動部分(8)可滑動地安裝在導(dǎo)引器(9)上并包括至少一個反射鏡(13)、一聚焦透鏡(14)和透鏡移動元件，所述可動部分用于沿著光盤(D)移動聚焦光束，印刷電路板(17)，具有通過柔性導(dǎo)線(20)連接到讀寫單元的可動部分(8)上的透鏡移動元件的信號連接，其特征在于，只設(shè)有一個印刷電路板(17)，該印刷電路板用作光學(xué)讀寫單元(5)的固定部分(7)、導(dǎo)引器(9)和驅(qū)動器馬達(dá)(2)的安裝底座。
2.如權(quán)利要求1所述的光盤驅(qū)動器，其中，所述印刷電路板(17)接納電子元件(18)，這些電子元件(18)安裝在印刷電路板(17)的與相鄰的外殼壁面對的一側(cè)上。
3.如權(quán)利要求1或2所述的光盤驅(qū)動器，其中，所述印刷電路板(17)通過導(dǎo)熱安裝裝置安裝在所述外殼上，導(dǎo)熱安裝裝置例如是導(dǎo)熱墊(19)。
4.如權(quán)利要求1所述的光盤驅(qū)動器，其中，所述柔性導(dǎo)線容納在柔性導(dǎo)線(20)內(nèi)，柔性導(dǎo)線可只繞一個彎折軸線彎折，所述彎折軸線大致平行于驅(qū)動器馬達(dá)(2)的軸(3)。
5.如前述權(quán)利要求中任一項所述的光盤驅(qū)動器，其中，用于光學(xué)讀寫單元(5)的可動部分(8)的所述直線導(dǎo)引器(9)直接安裝在印刷電路板(17)上。
6.如前述權(quán)利要求中任一項所述的光盤驅(qū)動器，其中，所述外殼(1)是由金屬制成的。
7.如前述權(quán)利要求中任一項所述的光盤驅(qū)動器，其中，所述光學(xué)讀寫單元(5)的可動部分(8)包括致動器，該致動器具有用于聚焦透鏡的驅(qū)動線圈，所述驅(qū)動線圈通過所述柔性導(dǎo)線(2)連接到所述印刷電路板。
8.一種組裝光盤驅(qū)動器的方法，包括下述步驟提供外殼(1)，驅(qū)動器馬達(dá)(2)，待安裝在所述外殼內(nèi)并適于與光盤(D)接合以旋轉(zhuǎn)光盤(D)的驅(qū)動器軸(3)，包括光源、至少一個透鏡(13)和一用于產(chǎn)生聚焦光束的聚焦透鏡(14)的光學(xué)讀寫單元(5)，用于沿著光盤移動聚焦光束的導(dǎo)引器(9)，和具有主要電子元件(18)并通過柔性導(dǎo)線(20)連接到導(dǎo)引器(9)的印刷電路板(17)，其特征在于，首先，將所述主要電子元件(18)安裝在印刷電路板(17)的一側(cè)上，然后將導(dǎo)引器(9)、光學(xué)讀寫單元(5)和驅(qū)動器馬達(dá)(2)安裝在印刷電路板(17)的相反側(cè)上。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述部件(2，5，9)和電子元件(18)在一個焊接步驟中被固定到印刷電路板(17)上。
全文摘要
一種光盤驅(qū)動器，包括光學(xué)讀寫單元(5)，該光學(xué)讀寫單元包括具有光源的固定部分(7)，和安裝在導(dǎo)引器(9)上并包括至少一個反射鏡(13)、一個聚焦透鏡(14)和透鏡移動元件的可動部分。所述可動部分適于沿著光盤(D)移動聚焦光束。印刷電路板(17)包括通過柔性導(dǎo)線(20)連接至光學(xué)讀寫單元的可動部分上的透鏡移動元件的信號連接。只設(shè)有一個印刷電路板(17)，該印刷電路板用作光學(xué)讀寫單元(5)的固定部分、導(dǎo)引器(9)和驅(qū)動器馬達(dá)(2)的安裝底座。
文檔編號G11B7/12GK1675699SQ03819467
公開日2005年9月28日 申請日期2003年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月16日
發(fā)明者R·W·J·波爾倫 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司