专利名称：光盘扫描装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光盘扫描装置，尤其涉及用于对光盘(以下也称作盘片或存储介质)进行读取和/或写入的设备设置，所述扫描装置读取或存储每个光盘至少一个磁道内的信息或数据。特别地，光盘可理解为被称为CD的激光唱盘、被称为DVD的数字多功能盘、CD-ROM或DVD-ROM或可重写的CD或DVD。
背景技术：
扫描装置具有光学机架和被称为致动器的光扫描单元。光学机架可沿着与盘形光记录介质(光盘)的相应记录磁道倾斜或垂直的方向作滑动状移动，其被称为拾取器。光学机架能够以电动机驱动的方式高速和高位置精确度地进行移动，在较短的访问时间里移动到记录介质上的不同位置上。致动器发射激光束到记录介质上并接收其反射光。具有聚焦透镜的扫描单元以可调节的方式配置，而盘形载体位于可在导杆上移动的机架上，以便能够根据光学机架的光路对聚焦透镜进行定向。对聚焦透镜进行定向是必须的，因为扫描装置具有用于将激光束引导并定向到相应记录介质的光路上以及将激光束从光记录介质引导并定向到检测器的一系列光学元件，这些光学元件与固定和连接这些元件的机械部件一样，具有特定的制造和组装容差。
为了位置准确地照射相应的光盘并且能够将其数据准确地传送给检测器，在扫描装置的组装过程中通过改变扫描单元的倾斜来对准聚焦透镜，如EP0649130A、EP0872832A和US2001/0050899A中所述。在此情况下，绕一虚轴通过载体来改变倾斜，所述载体保持至少一个滑动区域位于整体形成在光学机架上的至少一个承载区域上。特别地，所述区域形成为球形或圆柱形，并且所述载体通过偏心设置在机架上的调节螺钉以及偏心设置的弹簧装置被压到承载区域上，并可以通过旋转调节螺钉而得到调节。
拉伸弹簧和片簧可用作弹簧装置。根据US2001/0050899A的扫描装置配有被弯曲成U形的片簧，其通过将其两臂中的一个固定在机架上的固定部分上并使其另一臂弹性地支承在载体上而得到固定，所述两臂相对于固定部分倾斜，并且支承在载体上的臂在载体上施加弹性接触力，所述力沿其方向相对于调节螺钉的轴的倾斜。因此，施加在载体上的接触力具有垂直于载体的分量和平行于载体的分量，使得可以均匀且高灵敏地设置载体的倾斜角。片簧的固定部分优选通过固定螺钉安置在机架上。由于扫描单元的尺寸非常小，所以更难进行弹簧装置的定位和固定，尤其是不能从所有侧面完全操作扫描单元的时候。因此，可以认为存在以下缺点，即，上述片簧需要单独的固定元件，并且组装成本增加。此外，片簧需要由其在载体上方和旁边的延伸所确定的结构空间。本发明的一个目的是改进这种类型的扫描装置。
发明内容
根据本发明，将载体与作为扫描单元的扫描头压到与调节螺钉相互作用的扫描装置光学机架上的弹簧装置，为具有长弹簧臂和与其横交形成的支承臂的夹紧弹簧，该夹紧弹簧在其具有支承臂的一端以接触力与载体相接，并且由另一端支撑在机架上离相接位置一定距离处，这种支撑不需要单独的固定装置。在此，调节螺钉作为诸如楔形机构之类的其他调节装置的代表，如果需要，其还可配有闭锁装置。上述的夹紧弹簧不需要相对大的结构和组装空间。其能够以简单的方式进行生产，组装简单并且仅使用较低的成本。
优选，夹紧弹簧通过其位于远离机架一侧的支承臂以预拉伸的方式作用于载体上，具体而言作用在形成于载体上的连接部分上，并沿着朝向机架的方向以接触力与载体相接，以便将载体压到滑动区域上。例如，所述支承臂形成在弹簧臂上的钩形角部上。
夹紧弹簧设置成使得其在机架上的支撑位置处于调节螺钉作用于载体的一侧，并进而处于滑动区域远离所述角部的一侧。这样，夹紧弹簧在机架上的支撑位置与其作用于载体的位置之间有相当大的距离，进而使得调节螺钉能够以无急动的方式实现载体的平缓设置移动。
为了最小化其结构空间，夹紧弹簧优选通过其弹簧臂被引导在形成于机架上的槽状凹入部分中，所述钩形角部与弹簧臂成角度并相对于机架以锐角从凹入部分处伸出。
弹簧臂优选以倒钩的方式弯折，用于朝向远离所述具有角度的钩形角部的一侧将其支撑在机架上，并且弹簧臂通过其弯折末端部分被夹紧在形成于机架上的抵靠部上。在此情况中，所述抵靠部由相对于槽状凹入部分或机架表面倾斜的固定沟槽的边界区域所形成，并且其倾斜度小于末端部分的倾斜度。所述沟槽的横截面比末端部分的横截面大很多，该沟槽具有用于弹簧臂弯折端部的弓形弯曲部分的支撑区域，和用于弯折末端部分的内侧的支承边缘，其中所述支承边缘优选形成在肩部上。当将末端部分安置在该固定沟槽中时，弹簧臂被压入凹入部分内并与逆着凹入部分受到拉伸，进而由该末端部分夹紧于固定沟槽中。因此，弹簧臂以预拉伸方式置于凹入部分内，并可以逆其弹力从抵靠部弹性抬起一定距离并与载体相接合。
载体平行于形成在机架上的滑块上的虚轴延伸，其中所述滑块的自由端侧设置有滑动区域。在此情况下，滑块同时用作绕虚轴进行调节移动过程中的载体引导装置，并因此在面对载体的侧面上具有载体侧引导区域。
优选地，滑动区域相对于载体凹入地设置和/或形成在机架上。以便通过载体的对立滑动区域以槽的方式接收载体。这种情况下，滑动区域可被构造为球形或圆柱形。但是，为了能够仅在一个限定的方向上调节移动载体，所述滑动区域和以正锁定方式支承的对立滑动区域优选形成为圆柱形。对于机架上的滑动区域，作为圆柱形实施例的一个替代，还可以采用平面棱形的实施例，在平面棱形的倾斜侧面上，圆柱形对立滑动区域沿平行于虚轴的直线被支承。
以下根据示意性实施例描述本发明。在相关的附图中图1以透视说明的方式示出了本发明的扫描装置；图2以透视说明的方式示出了图1中的扫描装置的光学机架以及用于扫描头的载体；图3示出了所述扫描装置的光学机架，其中所述机架上设置有夹紧弹簧；图4示出了相对于图3旋转180°的光学机架的平面图；图5示出了机架的剖面V-V，其中设置了夹紧弹簧；图6相对于图5以放大的方式示出了夹紧弹簧在机架中的固定。
具体实施例方式
图1示出了一种具有由压铸锌或塑料制成的光学机架1的光学扫描装置，其具有适于线性移动的引导块2(该引导块中设置有用于置放导杆4的孔3)以及具有聚焦透镜6的扫描头5。扫描头5与载体8固定连接，所述载体被所述扫描头部分遮蔽，其以可调节的方式设置在机架1上的滑块7上，并且所述扫描头通过支撑在机架1上的调节螺钉9(图2)以及通过由弹簧钢丝制成的夹紧弹簧10与载体8一起压在所述滑块7上。在各种情况中，调节螺钉9和夹紧弹簧10在离滑块7一定距离的位置处作用于载体8，并以沿对角线相对的方式进行设置。
图2清楚地示出了载体8在机架1上的设置。在整体形成于机架1上的滑块7的顶面上设置有用于接收载体8的凹形弯曲的柱形滑动区域11，为此载体8具有对立滑动区域12，该对立滑动区域与滑动区域11相对并被形成为凸形弯曲的柱形，且以正锁定方式(positively locking manner)支承在滑动区域11上。调节螺钉9与整体形成在载体8上的凸片13相接合，为此所述凸片具有螺纹孔14。在载体8远离调节螺钉9的一侧上，相对于凸片13沿对角线方向形成另一凸片15，固定在机架1上的夹紧弹簧10在离滑动区域11一定距离的位置处作用于所述另一凸片的远离机架1的一侧上，所述夹紧弹簧进而以预拉伸的方式将载体8压在滑动区域11上。在机架1上凸出并面对载体8的滑块7内侧区域构成防止载体倾斜的载体8引导区域。
图3和4示出了夹紧弹簧10的设置及实施例。夹紧弹簧10具有长形的弹簧臂101以及与弹簧臂横交形成的支承臂102，所述夹紧弹簧借助支承臂将载体8(在此未示出)压在机架1上。支承臂102形成在弹簧臂101上的钩形角部16上。特别从图3中可以看出，弹簧臂101被引导在机架1上的槽状凹入部分17内，并且钩形角部16相对于弹簧臂101具有角度并相对于机架1以锐角从凹入部分17伸出，从而以这种方式在凸片15上与支承臂102接合。
弹簧臂101的支撑一侧的端部，沿着朝向远离具有角度的钩形角部16一侧的方向，在凹入部分17内以倒钩方式被弯折成弯曲部分103，并由弯折末端部分18夹持在机架1上的抵靠部上，如图5中剖面V-V所示。该示图利用虚线示出了根据图3夹紧弹簧10在未与载体8的凸片15接合的情况下在凹入部分17内的设置，由于夹紧弹簧10在机架1内的夹紧固定，夹紧弹簧10以在朝向机架1的方向上已经被预拉伸的方式放置于凹入部分17内。示图利用实线示出了从凹入部分17弹性弯出的夹紧弹簧10，在此位置下，夹紧弹簧10与凸片15(未示出)相接合，并特别地由于弹簧臂101的弹性弯曲而预拉伸增大。
在图6中以放大的方式示出了夹紧固定本身。在机架1内形成并用于固定的抵靠部为固定沟槽19，其相对于机架表面沿着弯折末端部分18的方向倾斜，但相对于弹簧臂101其倾斜度小于末端部分18的倾斜度。固定沟槽19具有适于末端部分18内侧的支承边缘20，所述支承边缘由固定沟槽19中的梯度形成，并且提供了适用于夹紧弹簧10的弓形弯曲部分103区域的支撑区域21。根据固定沟槽19内弯折末端的设置，由于固定沟槽和弯折末端部分18之间倾斜度的差异以及弹簧臂101在凹入部分17内的支承，弯曲部分103由于在夹紧弹簧10中产生的应力而略微向上弹性弯曲，在弹簧臂10中，所述应力导致上述的预拉伸。预拉伸力F在图中示出。
如果需要校正聚焦透镜6的位置，尤其是取向，可以以在滑动区域11上滑动的方式绕虚轴旋转载体8和扫描头5，进而改变其相对于机架1的倾斜度。这种校正受调节螺钉9的精确度影响，夹紧弹簧10将载体8压到滑动区域11上。
权利要求
1.一种用于光盘的扫描装置，其具有有着整体形成的滑动区域(11)的光学机架(1)，所述滑动区域用于接收有着其上设置有扫描头(5)的载体(8)的扫描单元，所述扫描单元设置有对立滑动区域(12)并可绕一虚轴调节；所述扫描装置具有至少一个支撑在机架(1)上并作用于载体(8)的调节螺钉(9)；并且所述扫描装置具有至少一个有着长的弹簧臂(101)和与该弹簧臂横交形成的支承臂(102)的弹簧装置，所述弹簧装置将其有着所述支承臂(102)的一端在所述滑动区域(11)远离调节装置(9)一侧作用于所述载体(8)上，并将载体压向机架(1)的滑动区域(11)，而所述弹簧装置的另一端支撑在所述机架(1)上离相接位置一定距离处，其特征在于所述弹簧装置为夹紧弹簧(10)，其中所述支承臂(102)形成在所述弹簧臂(101)的钩形角部(16)上，所述弹簧臂(101)被引导在形成于所述机架(1)上的槽形凹入部分(17)中，并且所述角部(16)相对于所述弹簧臂(101)具有角度，且相对于机架(1)以锐角从所述凹入部分(17)伸出。
2.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于所述弹簧臂(101)在其支撑侧端部处朝远离所述具有角度的角部(16)以倒钩形式弯折成弯曲部分(103)，并由弯折末端部分(18)夹紧在形成于所述机架(1)上的抵靠部处。
3.根据权利要求2所述的扫描装置，其特征在于所述抵靠部为相对于所述机架(1)的表面倾斜的固定沟槽(19)，并且相对于弹簧臂(101)，所述抵靠部的倾斜度小于所述末端部分(18)的倾斜度。
4.根据权利要求3所述的扫描装置，其特征在于所述固定沟槽(19)具有适于所述夹紧弹簧(10)的弯曲部分(103)的支撑区域(21)，和适于所述弯折末端部分(18)内侧的支承边缘(20)。
5.根据前述一个或多个权利要求所述的扫描装置，其特征在于所述夹紧弹簧(10)由弹簧钢丝形成。
6.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于设置在所述机架(1)上的滑动区域(11)形成在滑块(7)上，所述滑块在其面对所述载体的一侧上形成用于所述载体(8)的侧引导区域。
7.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于所述滑动区域(11)相对于所述载体(8)形成为凹形的。
8.根据权利要求1所述的扫描装置，其特征在于形成在所述载体(8)上的对立滑动区域(12)在形式上对应于所述机架(1)的滑动区域(11)，并以正锁定方式支承在所述滑动区域上。
9.一种用于对光存储介质进行读取和/或写入的设备，其特征在于该设备具有根据前述的一个或多个权利要求所述的扫描装置。
全文摘要
本发明涉及光盘扫描装置，其具有有着整体形成的滑动区域(11)的光学机架(1)，该滑动区域接收带设有扫描头(5)的载体(8)的扫描单元，扫描单元设有对立滑动区域(12)并可绕虚轴调节。扫描单元有至少一个支撑在机架上并作用于载体的调节装置(9)以及作用于滑动区域远离调节装置一侧的载体的至少一个弹簧装置，后者被压在滑动区域上并可由调节装置调节。本发明构造了能够最小化弹簧装置作用于载体的结构空间且不需用于弹簧装置的单独固定元件的光盘扫描装置。为此，弹簧装置形成为夹紧弹簧(10)，具有长弹簧臂(101)和与其横交的支承臂(102)，其带支承臂的一端以接触力与载体相接，而另一端支撑在机架上离相接位置一定距离处。
文档编号G11B17/04GK1892844SQ200610091608
公开日2007年1月10日 申请日期2006年6月6日 优先权日2005年6月27日
发明者哈拉尔德·伯卡特, 罗尔夫·杜珀, 冈特·泰伯 申请人:汤姆森特许公司