专利名称：用于访问存储媒介的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于访问存储媒介的设备，特别是在盘^某介拾取头(pickup ) 上的至丈动器(actuator )。
背景技术：
为了访问移动的存储媒介，使用包含传感器的拾取头，该传感器带有致 动器，该致动器位于安装到致动器基座的致动器载体上。对于光存储媒介， 传感器是光学拾取头，其产生光束，将光束聚焦到存储媒介的数据层(data layer)上并评估反射光束(returning light beam )。对于》兹存储i某介，传感器 是磁头，其位于与移动存储媒介表面间隔精确限定的短小距离处。致动器用 来快速地相对于移动存储^ 某介表面上期望的访问位置(access spot)将至少 部分的传感器定位，由于存储纟某介形状悬置(suspension)或者移动的缺陷， 预期访问点以随机或系统的方式从标称位置偏移。致动器的定位包括寻轨 (tracking),即在平行于表面并且垂直于其上的信息轨道(track)的横向方 向上伺服控制定位，使得传感器正确地跟随信息轨道，并且致动器的定位包 括聚焦或距离控制,即在垂直于表面的方向上的伺服控制定位，使得传感器 被保持在距表面期望的距离上。特别地，对于寻轨校准(tracking alignment), 致动器允许到达的位置的范围通常小于需要访问媒介表面上存在的所有信 息轨道的范围。在这些情况下，除了使用致动器执行的快速寻轨控制，拾取 头作为 一个整体可以以这样的方式安装，以致其可被重新定位来访问任何期 望的信息轨道。为实现这种重新定位，使用线性滑动支座或杆结构。由于在 整体重新定位拾取头时涉及较大的质量，重新定位移动通常比致动器的短程 寻轨运动要更迟钝或者緩慢。
随着存储媒介密度的增加，相对于存储媒介表面、正被访问的信息轨迹 和期望访问点的传感器的角度校准越发重要。为补偿相关部件的机械公差， 致动器通过致动器载体和独立的致动器基座被安装。致动器载体和致动器基该校准，致动器载体和致动器基座包括如圆柱面或球面这样的相匹配的弯曲 表面，通过该表面一个配座在另一个之上，还包括例如以触点压力弹簧
(contact pressure spring)的形式的弹性连接，通过该弹性连接，致动器载体 抵压致动器基座，以及像校准螺钉或螺旋垫圈或偏心螺栓这样的校准装置， 其允许精细地调整二者的相对位置。
对于平的和紧凑的拾取头，使用盘簧(spiral spring)用于弹性连接对拾 取头总尺寸有负面影响，尤其是拾取头厚度，无论弹簧是压缩或是伸长型的。 一种用于避免大盘簧的途径是设计相关部件也就是致动器载体和致动器基 座的特定部分，使它们本身是弹性的，但是这使得部件变得昂贵和/或复杂、 难以加工、容易机械疲劳和/或引入额外的公差。另一种避免盘簧的途径可以 是通过装配工具暂时地执行接触挤压，致动器载体和致动器基座在装配时被 装入该装配工具。这假定在校准之后两个部件相对于4皮此被机械地固定，如 通过胶水或固定漆(fixating lacquer),使得它们可以随后从装配工具上移开 而不会松动它们校准过的相对位置；在任何情况下，这都使得装配工具更加 复杂和昂贵。
发明内容
根据本发明，将一条直的才黄向弹性材泮牛(transversally elastic material) 用于致动器载体和致动器基座之间的弹性连接。这具有需要极小空间和廉价 并且无浪费生产的优势。
在用于访问移动存储媒介的设备中，该设备包括带有在致动器载体上的 传感器的拾取头、致动器基座和使致动器载体抵压致动器基座的弹性连接装 置，根据本发明，弹性连接装置具体体现为触点压力弹簧，该触点压力弹簧 是一条直的横向弹性材料。这还有利地克服公知设计暗含的成见，也就是， 由穿过致动器载体和致动器基座上的弹性连接装置的工作点的直线限定的 空间方向一定与预期压紧力矢量方向共线。横向弹性材料包括诸如弹簧钢或 者磷青铜(phosphorous bronze )这样的"经典，，材料，以及诸如纤维玻璃增 强塑料或者碳纤维或者由上述材料的任意组合的复合材料这样的更"现代" 的材料。
有利地，压紧弹簧(pressing spring )是由弹簧钢或磷青铜制成的丝。这 些材料和它们的操作以及工具因此都是公知的，材料本身是坚固耐用的。有利地，压紧弹簧的中间部分倚靠在致动器基座上，并且压紧弹簧的两 个端部倚靠在致动器载体上。通过这样的设计，弹簧的回复力对称地表现并 且使用弹簧的全长的弹性。
有利地，触点压力弹簧被设置在致动器基座的腔体内，该腔体的形状被 设计为可以防止不弯曲的触点压力弹簧不经意地掉出。这在简化加工方面是 有优势的，其中半成品拾取头在插入触点压力弹簧后可安稳地重新定位。
有利地，腔体的尺寸在与弹簧被压紧的方向垂直的方向上，基本上分别 与触点压力弹簧的长度和直径相等，并且在压紧的方向上，至少腔体的一部 分的尺寸应大于触点压力弹簧的直径，允许弹簧在推压下弯曲。这在以下方 面有优势弹簧在它的限制位置以及在受力状态下被最佳地引导，通过在腔 体的基本相等部分和更宽部分的过渡的适当的成形，整体弹性连接的弹出特
性(spring characteristic )可以在一定极限内变化到弯曲力和因而发生的偏斜 或弯曲之间的非线性相关。
有利地，致动器载体在其端部具有半径或形状基本上等于触点压力弹簧 的直径或形状的圓柱空隙，允许致动器载体被勾在触点压力弹簧下。这在保 证致动器载体和触点压力弹簧之间的精确限定的互锁方面有优势，其有助于 避免装配误差。
有利地，致动器载体通过同轴圆柱底座配座在致动器基座上，并且压力 弹簧的方向平行于底座的轴。通过这样的设计，使致动器载体抵压致动器基 座的回复力的分量最大化。当圓柱底座位于致动器载体的外部，致动器载体 和致动器基座之间的连接在除了绕底座轴旋转的校准运动的方向之外的方 向上具有最大的刚度。
本发明通过访问光盘的实例在随后的图中示出。在这种情况下，传感器 采用包括镜头的光学拾取头的形式，通过镜头，光束在盘表面上的或平行于 盘表面的信息层上聚焦，并且以上提到的寻轨方向与相对于盘中心的径向方 向相对应。
在图中
图1示出了根据本发明的致动器基座和触点压力弹簧的部件；
图2示出了图1中的致动器基座的部件，触点压力弹簧在其标称位置并且致动器载体当其被安装时在临时位置； 图3示出了图2的细节；
图4示出了图1中的致动器基座的部件，触点压力弹簧和致动器载体在 标称位置；
图5示出了图4中的内容，并装有校准螺栓； 图6示出了根据本发明的完整的拾取头； 图7示出了图6中的拾取头的细节；
图8示出了穿过根据本发明拾取头的截面图，致动器载体在底部位置； 图9示出了穿过根据本发明拾取头的截面图，致动器载体在顶部位置；
以及
图IO示出了图8和9的截面图在根据本发明的拾取头的顶视图中的位置。
具体实施例方式
图1示出了根据本发明的光盘访问设备中的致动器基座101和触点压力 弹簧102的部件。图中示出了在沿轴向方向103插入致动器基座101适当的 孔或腔体104之前的触点压力弹簧102。致动器基座101具有圆柱形弯曲表 面的第一空隙105、 106,其用于接收致动器载体相应的栓钉(在此未示出)。 致动器基座101中的孔104的形状使得如果触点压力弹簧102被插入孔中， 触点压力弹簧102的中间部分被限制住，而触点压力弹簧102的端部是自由 的以弹性地沿向上方向y屈服，该方向是垂直于光盘表面的聚焦方向(未示 出)。
图2示出了图1中的致动器基座101的部件，触点压力弹簧102、 102， 被插入其标称位置，并且致动器载体201在其被安装在触点压力弹簧102、 102，下时处于临时位置。为实现该安装，致动器载体201具有两个杆202、 202，，通过该杆，致动器载体201被勾在触点压力弹簧102、 102，端部下。
图3示出了图2中的致动器基座101的部件和致动器载体201的部件的 细节。致动器载体201的左杆202'在其端部具有第二空隙302。第二空隙 302是圓柱形的并且具有比触点压力弹簧102半径稍大的半径；它使得杆 202，在装配期间可以稳固地勾在触点压力弹簧端部02下。右杆的端部(在 此未示出)也相应地成形。致动器载体201的左栓钉301在第一空隙106的稍上方，通过该空隙，该左栓钉301可以在其标称位置时被接收。图3还更
详细地示出了当触点压力弹簧的端部102是自由的以弹性地沿向上方向y屈 服时，致动器基座101的孔104和它如何保持触点压力弹簧102的中间部分 向下或离开盘表面。
图4示出了图1中的致动器基座101的部件，触点压力弹簧102、 102， 和致动器载体201在它们的标称位置。致动器载体201的栓钉301、 402被 示出与第一空隙105、 106接合。由于这种接合，当致动器载体201在其标 称位置时，致动器载体201的杆202、 202，在y方向上向上地压住触点压力 弹簧的端部102、 102，。致动器载体201在其与杆202、 202，相对的端部具 有带螺紋孔404的第一搭板403,该螺紋孔的轴基本上沿聚焦方向y延伸。 由于栓钉301、 402在第一空隙105、 106中的接合，触点压力弹簧102、 102， 的弯曲端部的向下指向的弹性压力将向上或朝向盘表面推压第一搭板403, 第一搭板403必须被校准螺栓(未示出)固定到盘表面，该校准螺栓与螺紋 孔404啮合并且倚靠在第二搭板405上，该第二搭板405是致动器基座101 的一部分。通过使致动器基座101限制触点压力弹簧102、 102'中间部分的 那部分适当地成形，触点压力弹簧端部102、 102，的从它们的中间位置向上 的位移和向下指向的压力间的相关性可以按照预期需要地被影响，如，当位 移接近其标称范围的端点时实现多于定比的压力。
图5示出了图4中的内容，还装有校准螺栓501,其螺紋端可见。校准 螺栓501的头部被定位在第二搭板405下面，因此在此不可见。在螺紋孔404 中旋转校准螺栓501允许将第一搭板403拉向第二搭板405至期望的程度。
图6示出了根据本发明的完整的拾取头。致动器载体201中只有左栓钉 301和左杆202'这小部分可见。致动器载体201的其余部分被挡在致动器 602下面，致动器602包括带有线圈运送的印刷电路板604且还带有镜头605。 印刷电路板604被由两个磁体装置603 、 603，产生的静磁场穿透，使得适当 地馈入线圈(未示出)的电流使带有镜头605的致动器602沿聚焦方向y或 寻轨方向x移动，或倾斜，即绕平行于z方向的轴旋转。拾取头601还包括 具有重新定位杆孔607、 607，的第一引导搭板606、 606，和具有半圓形引 导空隙609的第二引导搭板608,保证拾取头601沿寻轨方向x在两个平行 重新定位杆(未示出)上滑动，使得盘上的所有信息轨道(未示出)都可以 被访问。图7示出了图6中的拾取头的细节，也就是镜头605附近的区域。左杆 202，的第二空隙302可被看到勾在触点压力弹簧的左端部102下。并且， 在其靠近触点压力弹簧后端部102，的后端部处，腔体104终止于致动器基 座101的壁，从而确保防止触点压力弹簧轴向地滑动到背部。可以例如通过 将具有立在腔体104的通道中的弯曲搭板的覆盖罩(未示出)安装到致动器 基座101上来确保防止触点压力弹簧的前端102轴向地滑动至前面。
图8示出了沿图10中的顶视图显示的线1001取的拾取头601的截面图。 由细阴影线标记的致动器载体201示出了它被作用在第 一搭板403上的校准 螺栓501沿聚焦方向y向下拉到接近最大值的位置。由于第一空隙105中的 右栓钉402的圆柱形底座，校准螺栓501的向下力经由向上倾斜的右杆202 使得触点压力弹簧的端部102，向上朝向盘表面802,也就是沿聚焦方向y 弯曲使得触点压力弹簧102，的填充黑色的横截面被从它不弯曲的中间位置 801移开，该位置801用未填充圆圈表示。触点压力弹簧102、 102，于是对 杆202向下地施加成比例的反作用力。盘803被定性地显示其在拾取头601 上方的位置。
图9示出了沿图8中利用过的线1001的截面图，但是致动器载体处于 第一搭板403在最高处位置的位置，也就是，在校准螺栓501可以跨越的校 准范围的上端。致动器载体201被向下拉得越少则使得触点压力弹簧的端部 102，偏离中间位置801的距离越小。在这种情况下弹簧102'的反作用力也 较小。
图10示出了拾耳又头601的顶一见图中的粗线1001,图8和9显示的截面 图的位置是沿该粗线取的。
需要使用寻轨和聚焦或者距离伺服装置以访问移动存储媒介，无论该访 问是读出还是写入。另外，传感器和存储媒介的表面或层之间的校准要求对 于两种不同的访问是相同的。同样的物理装置可以用于读或写。即使读部件 和写部件的一些部件不同，但专门用于读的部件和专门用于写的部件将可以 被安装到同一个致动器上，并且可以使用本发明的元件被一起校准。在这方 面，如果存储媒介允许，根据本发明的用于读的设备也可以用于写，使得它 实际上组成了 一个用于访问的设备。
换句话说，本发明涉及用于访问存储媒介803的设备601,其具有致动 器基座101和致动器载体201,为实现紧凑设计和低的材料成本，使致动器载体201抵压致动器基座101的弹性连接是一条直的弹簧丝102、 102，。
权利要求
1、一种用于访问移动存储媒介(803)的设备，该设备包括带有位于致动器载体(201)上的传感器(605)的拾取头(601)、致动器基座(101)和使所述致动器载体抵压所述致动器基座的弹性连接装置，所述设备的特征在于所述弹性连接装置是触点压力弹簧(102、102’)，该触点压力弹簧是一条直的横向弹性材料。
2、 如权利要求l所述的设备，其中所述触点压力弹簧(102、 102，)由 弹簧钢或者磷青铜制成。
3、 如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述触点压力弹簧(102、 102，)的中间部分倚靠在所述致动器基座(101)上，并且所述触点压力弹 簧的两个端部(102、 102，)倚靠在所述致动器载体(201)上。
4、 如前述权利要求中任一项所述的设备，其中所述触点压力弹簧(102、 102，)被设置在所述致动器基座(101)的腔体(104)中，并且所述腔体(104) 的形状被设计为可以防止未弯曲的触点压力弹簧(102、 102，)不经意地掉 出。
5、 如权利要求4所述的设备，其中所述腔体(104)的尺寸在与压紧方 向(y)垂直的方向上基本上分別与所述触点压力弹簧(102、 102，)的长度 和直径相等，并且在压紧方向(y)上，所述腔体(104)的一部分的尺寸大 于所述触点压力弹簧(102、 102，)的直径，允许所述触点压力弹簧在推压 下弯曲。
6、 如前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述致动器载体(201) 在其端部(202、 202，)具有半径基本上等于所述触点压力弹簧(102、 102，) 的直径的圆柱空隙(302)，允许所述致动器载体(201)被钩在所述触点压 力弹簧(102、 102，)下。
7、 如前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述致动器载体(201) 通过同轴圆柱底座(105、 106、 301、 402)配座在致动器基座(101)上， 并且所述压力弹簧(102、 102，)的方向平行于所述底座(105、 106、 301、 402)的轴。
全文摘要
一种用于访问存储媒介的设备，其包括致动器基座(101)和致动器载体(201)，其中，使致动器载体(201)抵压致动器基座(101)的弹性连接是一条直弹簧丝(102、102’)；并且，致动器载体(201)通过同轴圆柱底座(105、106、301、402)配座在致动器基座(101)上。
文档编号G11B7/08GK101300627SQ200680040634
公开日2008年11月5日 申请日期2006年10月30日 优先权日2005年11月3日
发明者冈特·泰伯, 罗尔夫·杜珀, 赖纳·巴斯 申请人:汤姆森特许公司