專利名稱：透鏡驅(qū)動裝置、使用該裝置的光拾取器及透鏡驅(qū)動裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于從光盤等光記錄媒體讀取信息后再現(xiàn)的光記錄再現(xiàn)裝置等的光拾取器、構(gòu)成其主要部分的透鏡驅(qū)動裝置及該透鏡驅(qū)動裝置的制造方法。
在CD(致密盤)和DVD(數(shù)字多能盤)的光盤等進行光記錄媒體的記錄信息的記錄/再現(xiàn)的光記錄再現(xiàn)裝置中的光拾取器中使用的透鏡驅(qū)動裝置中，構(gòu)成使其進行對光記錄媒體上的信息記錄面的焦點的聚焦和相對信息記錄面上的信息記錄列(軌道)跟蹤焦點的跟蹤。
例如，在CD的光記錄再現(xiàn)裝置中，由于以高速旋轉(zhuǎn)該CD(每分鐘200～500轉(zhuǎn))，以短時間間隔頻繁進行用于上述聚焦和跟蹤的物鏡的驅(qū)動，由于該驅(qū)動動作在各種頻率區(qū)域產(chǎn)生裝置固有的共振頻率，這對從光記錄媒體獲取信息產(chǎn)生不良影響。
因此，透鏡驅(qū)動裝置必須有用于在從低頻區(qū)向高頻區(qū)中抑制物鏡共振的結(jié)構(gòu)。
作為力圖實現(xiàn)這樣的共振抑制的已有例子，可舉出在特開平7-105551號公報中公開的透鏡驅(qū)動裝置(第一種已有技術(shù))。


圖1A表示該第一種已有技術(shù)的透鏡驅(qū)動裝置500的簡圖。另外，為說明簡便，僅固定側(cè)部件507以縱截面表示。
如該圖所示，這個透鏡驅(qū)動裝置500經(jīng)4根細長的彈性支持部件503～506(在圖中，支持部件504、506由于分別重疊于其前面的支持部件503、505而不可見)把承載物鏡501的可移動側(cè)部件502以懸臂梁狀態(tài)保持在固定側(cè)部件507上。
在固定側(cè)部件507的內(nèi)部填充減震部件(damp)以埋置各個彈性支持部件503～506的連接端部。彈性支持部件503～506在該填充位置分別在向上方向上形成若干彎折，由此，對彈性支持部件的特別是高頻區(qū)中的小振動可使由減震部件帶來的振動抑制效果增大。
另外，還有特開平9-7203號公報中所示的透鏡驅(qū)動裝置(第二種已有技術(shù))。圖1B表示該第二種已有技術(shù)的透鏡驅(qū)動裝置600的斜視圖。
如該圖所示，這個透鏡驅(qū)動裝置600經(jīng)4根細長的彈性支持部件603～606把承載物鏡601的可移動側(cè)部件602以懸臂梁狀態(tài)保持在固定側(cè)部件607上。彈性支持部件603通過預(yù)先模壓金屬平板等加工成在前側(cè)端部上形成U形折回部603a，其它的彈性支持部件604～606也加工成同樣形狀。
各個上下彈性支持部件603、604和605、606不是分別平行的，從圖中的A方向看時，各個橫截面彼此成“八”字形，以分別傾斜于與縱向正交的方向的狀態(tài)連接可移動側(cè)部件和固定側(cè)部件。
這樣，通過把主表面傾斜為八字形狀，聚焦方向和跟蹤方向上的彈性支持部件的振動引起的位移量增大，通過在各個彈性支持部件的折回部上添加減震部件(未示出)可增大共振抑制效果。
但是，根據(jù)上述第一種已有技術(shù)中的透鏡驅(qū)動裝置500，即使彈性支持部件503～506的縱向方向和上下方向(聚焦方向)的共振可被有效抑制，卻不能有效抑制與它們正交的水平方向(跟蹤方向)上的振動。
另外，以彎曲彈性支持部件503～506的狀態(tài)把各個端部分別固定于可移動側(cè)部件502和固定側(cè)部件507，但是此時難以均勻地彎曲4根彈性支持部件503～506。如果這些部件的彎曲量不均勻，成為以可移動側(cè)部件502相對于固定側(cè)部件507扭轉(zhuǎn)的狀態(tài)(傾斜)來保持，而且由于每個部件上產(chǎn)生的各個程度的波動，不能很好地確定正確的光信息的獲取。如果要避免這一點，必須細致地進行彎曲量調(diào)整，同時一根一根地安裝彈性支持部件，產(chǎn)量急劇降低。
為消除這樣的情況，考慮通過插入成型把多個彈性支持部件的端部分別埋置在可移動側(cè)部件502和固定側(cè)部件507中，把各個彈性支持部件的彎曲量基本做得均勻，但是即使這樣，仍不能改變跟蹤方向上的振動不能被有效抑制的情況。
此外，考慮第二種已有例子中，由于與在彈性支持部件上設(shè)置以共振抑制為目的的U字形的折回圖案的同時，以上下一對彈性支持部件的橫截面為八字形狀的位置關(guān)系來安裝在可移動側(cè)部件和固定側(cè)部件上，因此確實可以抑制不僅是聚焦方向而且還有跟蹤方向上的振動。但是，這個已有例子中，產(chǎn)生的問題是在分別安裝彈性支持部件的情況下，步驟數(shù)目增加，同時發(fā)生組裝時的彈性支持部件的變形等引起的特性波動。
為消除這樣的安裝時的波動，考慮把各個彈性支持部件與可移動側(cè)部件和固定側(cè)部件做成一體來插入成型的情況，但是象上述這樣，由于彈性支持部件的插入成型面并非彼此平行，不能以簡單的上下橫向結(jié)構(gòu)的金屬模來實現(xiàn)插入成型，需要另外的多個分割金屬模，則新產(chǎn)生了步驟變得非常復(fù)雜這樣的問題。
本發(fā)明鑒于上述問題而作出的，以提供有效抑制高速驅(qū)動物鏡產(chǎn)生的低頻區(qū)到高頻區(qū)內(nèi)達到的共振的同時優(yōu)化了生產(chǎn)率的透鏡驅(qū)動裝置為第一目的。此外，本發(fā)明以提供優(yōu)化了上述共振抑制性能和生產(chǎn)率的透鏡驅(qū)動裝置的制造方法為第二目的。還有，本發(fā)明以提供具有優(yōu)化了上述共振抑制性能和生產(chǎn)率的透鏡驅(qū)動裝置的光拾取器為第三目的。
上述第一目的通過如下構(gòu)成的透鏡驅(qū)動裝置來實現(xiàn)，該裝置配置有物鏡；保持所述物鏡的第一部件；第二部件；具有彈性的其各自的第一部分結(jié)合于所述第一部件的同時其各自的第二部分結(jié)合于所述第二部件，由此對所述第一部件可相對于所述第二部件沿著規(guī)定方向位移來進行支持的多根支持部件；相對于所述第二部件沿著所述規(guī)定方向移動所述第一部件來進行驅(qū)動的驅(qū)動裝置，所述多根支持部件分別具有在從所述第一部分到第二部分的途中向第一方向彎曲的第一彎曲部和向著與第一方向基本正交的第二方向彎曲的第二彎曲部。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可通過該第一、第二彎曲部擴大保持物鏡的第一部件上產(chǎn)生的振動的移動量，如果向該部分添加減震部件，可得到顯著的共振抑制效果。而且，由于第一和第二彎曲部向著相互正交的2個方向被彎曲，全體方向上的振動成分由兩個彎曲部分分擔(dān)后可擴大位移，如果對其作用減震部件引起的共振抑制效果，對于從低頻頻帶區(qū)到高頻頻帶區(qū)的很寬的范圍內(nèi)的共振可得到確實的共振抑制效果。
這里，多根彈性支持部件分別是細長的板狀，如果含有它們的彎曲部的各個部分的主表面構(gòu)成為在與彈性支持部件的縱向正交的特定的一個方向上平行，通過做成沿著該特定的一個方向閉合橫向金屬模的結(jié)構(gòu)，容易實現(xiàn)插入成型，可大量生產(chǎn)沒有性能波動的裝置。
另外，第二目的是通過如下的制造方法來實現(xiàn)的，該方法是一種透鏡驅(qū)動裝置的制造方法，該透鏡驅(qū)動裝置具有保持物鏡的第一部件和經(jīng)多根支持部件保持該第一部件的第二部件所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體，通過驅(qū)動單元使第一部件相對于第二部件沿著規(guī)定方向位移來驅(qū)動物鏡，該方法包括制造所述結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)體制造步驟；把物鏡安裝于所述結(jié)構(gòu)體的第一部件上的透鏡安裝步驟；把驅(qū)動單元安裝于所述結(jié)構(gòu)體上的驅(qū)動單元安裝步驟，所述結(jié)構(gòu)體制造步驟的構(gòu)成為準(zhǔn)備多根支持部件的步驟，其中支持部件具有加工平板、在其縱向方向上向與所述平板的主表面正交的第一方向彎曲的第一彎曲部和與所述平板的主表面平行向著與所述縱向方向正交的第二方向彎曲的第二彎曲部；分別埋置所述多根支持部件的與所述第一和第二部件相連的連接部后，通過注射成型形成該第一和第二部件的注射成型步驟。
根據(jù)這種制造方法，以彈性支持部件分別連接作為可移動側(cè)部件的第一部件和作為固定側(cè)部件的第二部件之間的步驟不再需要了，可使具有上述共振抑制效果的透鏡驅(qū)動裝置不產(chǎn)生波動地來進行批量生產(chǎn)。
此外，第三目的通過如下構(gòu)成的光拾取器來實現(xiàn)，該拾取器配置有發(fā)射激光束的半導(dǎo)體激光器；把所述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光束會聚在光記錄媒體上的物鏡；至少承載所述物鏡的第一部件；具有彈性的其各自的第一部分結(jié)合于所述第一部件的同時其各自的第二部分結(jié)合于所述第二部件，由此所述第一部件可相對于所述第二部件沿著規(guī)定方向位移來進行支持的多根支持部件；相對于所述第二部件沿著所述規(guī)定方向移動所述第一部件來進行驅(qū)動的驅(qū)動裝置，所述多根支持部件分別具有在從所述第一部分到第二部分的途中向第一方向彎曲的第一彎曲部和向著與第一方向基本正交的第二方向彎曲的第二彎曲部。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可得到配置了具有上述優(yōu)化的共振抑制效果的同時優(yōu)化了生產(chǎn)率的透鏡驅(qū)動裝置的極高讀取精度的光拾取器。
本發(fā)明的這些和其它的目的、優(yōu)點和特征從下面的聯(lián)系附圖的描述中變得更明顯，這些附圖示出了本發(fā)明的特定實施例。
圖1A、1B是分別表示已有的透鏡驅(qū)動裝置上的防止共振的可移動側(cè)部件的支持結(jié)構(gòu)的圖；圖2是本發(fā)明的第一實施例的透鏡驅(qū)動裝置的外部斜視圖；圖3A、3B是分別表示彈性支持部件的彎曲部有效抑制共振的圖；圖4是表示承載圖2的透鏡驅(qū)動裝置的光拾取器的結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖5是表示圖2的透鏡驅(qū)動裝置的制造步驟的簡圖；圖6A-6F是表示插入成型透鏡驅(qū)動裝置本體的步驟圖7是本發(fā)明的第二實施例的光拾取器的外部斜視圖；圖8是表示圖7的光拾取器的結(jié)構(gòu)的縱截面圖；圖9是表示設(shè)置在圖7的光拾取器的光路上的第一反射面的反射型全息區(qū)域形狀圖；圖10是通過上述第一反射面的反射型全息區(qū)域把來自光記錄媒體的回程光根據(jù)衍射分解后會聚在各個光接收元件上的狀態(tài)的圖；圖11是表示上述光拾取器的制造步驟的簡圖；圖12是并列兩個圖2所示的透鏡驅(qū)動裝置本體后進行插入成型時的步驟的圖。
下面根據(jù)圖面說明本發(fā)明的光拾取器的實施例。
<第一實施例>
(光拾取器的結(jié)構(gòu))首先，說明本實施例的光拾取器的透鏡驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)。
圖2是表示該透鏡驅(qū)動裝置100的主要部件的結(jié)構(gòu)的斜視圖。
如該圖所示，物鏡10被承載在作為可移動側(cè)部件的透鏡保持部件20上，透鏡保持部件20經(jīng)由具有導(dǎo)電性的4根彈性支持部件31～34所構(gòu)成的彈性支持部30被連接支持在固定側(cè)部件40上。固定側(cè)部件40還被固定于光基臺60上(參考圖4)。
在透鏡保持部件20上，除物鏡10外還承載有聚焦線圈51和跟蹤線圈52構(gòu)成的驅(qū)動線圈單元50，前者向著其光軸方向(聚焦方向Z方向)驅(qū)動物鏡，后者向著對光記錄媒體的信息記錄列進行跟蹤的方向(跟蹤方向Y方向)驅(qū)動物鏡10。
彈性支持部件31～34以導(dǎo)電材料形成，同時，各個線圈的連接端子在透鏡保持部件20內(nèi)部與各個彈性支持部件31～34電連接，從突出到固定側(cè)部件40的外側(cè)的端部312～342可供給驅(qū)動電流。這樣，通過在作為可移動側(cè)部件的透鏡保持部件20側(cè)上承載驅(qū)動線圈單元，還通過在這一部分上承載磁體，可使之減輕重量，同時彈性支持部件31～34兼作為配線引線，因此不必要為了向驅(qū)動線圈通電直接把引線連接于驅(qū)動線圈后來回引線，可平滑地驅(qū)動透鏡保持部件20。
在彈性支持部件31～34的固定側(cè)部件40側(cè)的基部附近，設(shè)置彎曲部311～341(在圖2中，彎曲部341隱藏于固定側(cè)部件40而不可見)。在固定側(cè)部件40的與各彈性支持部件31～34的彎曲部311～341對應(yīng)的位置上，設(shè)置凹部41～44，在這里填充凝膠狀的減震部件，成為各個彎曲部311～341埋置在所述減震部件中的結(jié)構(gòu)。
4根彎曲部311～341分別上下左右對稱向正交的兩個方向(圖中的Z方向、Y方向)彎曲，由此，成為確實抑制該兩個方向上的共振的結(jié)構(gòu)。
圖3A是從上方(-Z方向)看圖2的固定側(cè)部件40的凹部41上的彈性支持部件31的彎曲部311的狀態(tài)時的平面圖，圖3B是從Y方向看同一位置時的側(cè)面圖。另外，為說明簡便，兩個圖中，減震部件以沿著露出彈性支持部件31的面的截面表示。
如兩個圖所示，彎曲部311一面向y方向彎曲規(guī)定角度，一面向-Z方向也彎曲預(yù)定角度，在其周圍填充凝膠狀減震部件411。
該減震部件411例如由凝膠狀硅酮橡膠與耦聯(lián)劑的混合物所構(gòu)成的多孔物質(zhì)形成，由于在全部方向上具有基本一致的粘彈性，因此具有優(yōu)化的共振抑制功能。
如上述那樣，為正確讀取光記錄媒體的信息，在聚焦方向(Z方向)和跟蹤方向(Y方向)上高速驅(qū)動物鏡10時，在透鏡保持部件20上在從低頻區(qū)域到高頻區(qū)域的特定頻率區(qū)產(chǎn)生共振。在低頻區(qū)域共振的情況產(chǎn)生在彈性支持部件31～34的縱向方向上成為基本波而振動的振動模式，高頻區(qū)域的共振產(chǎn)生高次的共振模式。
高頻區(qū)域的高次共振模式由于主要在彈性支持部件31的長度方向上產(chǎn)生，通過設(shè)置如圖3A、3b所示的彎曲部把與長度方向正交的方向的位移量變大、通過向凹部41填充的粘彈性部件的共振抑制效果，得到確實的共振抑制效果。此外，即使在低頻區(qū)域，由于不僅向聚焦方向而且向跟蹤方向兩個方向彎曲，兩個方向上的粘彈性部件中的位移量增加，由此可增大共振抑制效果。
圖4是表示承載圖2的透鏡驅(qū)動裝置100的光拾取器150的結(jié)構(gòu)的縱截面圖。
在設(shè)置了在內(nèi)部組裝入光接收元件的半導(dǎo)體激光元件裝置61、準(zhǔn)直透鏡62和向上的鏡面63的光學(xué)基臺60上，該光拾取器150固定上述透鏡驅(qū)動裝置100，以使其縱向與從半導(dǎo)體激光元件裝置61發(fā)射的激光束的軸平行的同時，由向上的鏡面63改變光路的激光束的主光線與物鏡10的光軸基本一致。
在透鏡保持部件20上，如上所述，承載聚焦線圈51和跟蹤線圈52構(gòu)成的驅(qū)動線圈單元50。另一方面，結(jié)構(gòu)為在光學(xué)基臺60的與該驅(qū)動線圈50對應(yīng)的位置上，固定U字型軛部53，在該軛部53內(nèi)側(cè)上配置一對不同的磁極相對的磁體54，54，通過在與所述驅(qū)動線圈單元50之間形成磁路，可產(chǎn)生聚焦方向和跟蹤方向的電磁驅(qū)動力。
(光拾取器150的動作)說明光拾取器150的動作。光學(xué)基臺60上的半導(dǎo)體激光元件裝置61內(nèi)的半導(dǎo)體激光元件發(fā)射的激光通過準(zhǔn)直透鏡62變?yōu)槠叫泄夂?，通過向上的鏡面63光路變更為與物鏡10的光軸平行的方向，經(jīng)該物鏡10會聚在光記錄媒體媒體80的信息記錄面81上。
由光記錄媒體80的信息記錄面81反射的回程光沿著與入射時相同的光路逆向推進后通過半導(dǎo)體激光元件裝置61內(nèi)的光接收元件接收，作為包括聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號的伺服信號和信息信號檢出，送到未示出的控制電路。另外，由于這些中每一個信號的檢出方法本身是公知技術(shù)，這里不具體說明。
未示出的控制電路根據(jù)聚焦誤差信號控制向聚焦線圈51通電的驅(qū)動電流，通過該聚焦線圈51和磁體54，54的磁作用沿著聚焦方向驅(qū)動，以使得物鏡10的焦點位于信息記錄面81上，同時根據(jù)跟蹤誤差信號控制向跟蹤線圈52通電的驅(qū)動電流，通過該跟蹤線圈52和磁體54，54的磁作用沿著跟蹤方向驅(qū)動，以使得物鏡10的光軸跟蹤信息記錄面81上的信息記錄列。通過這些高速驅(qū)動，即使透鏡保持部件20上產(chǎn)生共振，如上所述，通過彈性支持部件31～34的各個彎曲部311～341和對這一位置添加的減震部件，由于在聚焦方向和跟蹤方向上有效地抑制了共振，可精度良好地讀取光記錄媒體80的信息。
(透鏡驅(qū)動裝置100的制造方法)接著參考圖5說明上述透鏡驅(qū)動裝置100的制造方法。
首先，為構(gòu)成上下彈性支持部件31～34，準(zhǔn)備由具有適度彈性的金屬板，例如磷青銅、黃銅、鈹青銅等構(gòu)成的兩塊導(dǎo)電的平板部件301a、301b，通過對其進行彎曲金屬模的沖壓加工分別在向下方向、向上方向上使它們彎曲而形成臺階3011a、3011b(步驟(a))。
接著，用金屬模沖壓各個平板部件301a、301b后去掉不要的部分，形成上下彈性支持部件31～34成為連接于周圍框架的狀態(tài)的引線框架部件302a、302b(步驟(b))。這個沖壓用金屬模為左右彈性支持部件31、32和33、34在各個段3011a、3011b的位置向內(nèi)側(cè)彎曲的形狀，由此，形成在聚焦方向和跟蹤方向雙向上分別彎曲了規(guī)定角度的彎曲部311～341。
之后，下側(cè)的引線框架部件302b放置于圖中未示出的金屬模上，接著從彈性支持部件的延伸方向看從左右方向閉合橫向金屬模。此時，下金屬模和橫向金屬模的一部分以上下夾持下側(cè)的引線框架部件302a的一部分的形式接觸。接著，橫向金屬模上放置上側(cè)的引線框架部件302a，從上側(cè)閉合未示出的上金屬模。這里同樣也構(gòu)成為上金屬模和橫向金屬模的一部分以夾持上側(cè)的引線框架部件302b的一部分。
這樣，上下引線框架部件302a、302b以完全固定于金屬模中的狀態(tài)進行樹脂的插入成型，把透鏡保持部件20和固定側(cè)部件40做成一體，以埋置彈性支持部件31～34的端部(步驟(c))。
接著，切除在透鏡保持部件20和固定側(cè)部件40的外側(cè)殘留下來的上下引線框架部件302a、302b的不要的框架部分，電分離每一個彈性支持部件31～34(步驟(d))。
之后，將物鏡10承載在透鏡保持部件20上的同時，安裝驅(qū)動線圈單元50，通過線焊接、焊錫等的配線技術(shù)，進行與彈性支持部件31～34的透鏡保持部件20內(nèi)部的電極端子的電連接。這樣，可經(jīng)彈性支持部件31～34進行對驅(qū)動線圈單元50的驅(qū)動電流供給。
最后，在固定側(cè)部件40上的凹部41～44中填充用于共振抑制的減震部件。
通過把這樣制造的透鏡驅(qū)動裝置100固定于已經(jīng)承載了半導(dǎo)體激光裝置61、準(zhǔn)直透鏡62、向上的鏡面63的光學(xué)基臺60的規(guī)定位置制造出光拾取器150。
另外，上述步驟(d)的引線框架部件302a、302b的不要的部分的除去可以在物鏡10等承載后進行。
從后面的圖6A到圖6F的圖是表示上述步驟(c)的插入成型的狀態(tài)的簡圖，為容易理解金屬模的組合狀態(tài)，示出了從圖5的箭頭B方向看時的縱截面圖。此外，除圖6F外，為說明簡便，對于金屬模，表示出圖5的步驟(c)的圖中C-C線剖開的截面圖，對于引線框架部件302a、302b，示出了D-D線上的截面圖。還有，固定側(cè)部件40的截面形狀也簡略表示出來。
如圖6A所示，插入成型用的金屬模是分為4部分的金屬模，由上金屬模901、下金屬模902和2個橫向金屬模903、904構(gòu)成，在上金屬模901上設(shè)置樹脂注入孔905。
首先，在下金屬模902上布置下側(cè)的引線框架部件302b(圖6B)，在其上布置橫向金屬模903、904，另外，還布置上側(cè)的引線框架部件302a(圖6C)。之后，從上方覆蓋上金屬模901，把其以向著下金屬模902推壓的狀態(tài)從注入孔905高壓注入熔融狀態(tài)的樹脂(圖6D)。樹脂固化后，從上方取下上金屬模901，同時在水平方向上抽出橫向金屬模303、304，除去殘存在注入孔905中的樹脂，獲得圖5的步驟(c)所示的形狀。
這樣，有4根彈性支持部件31～34，具有分別向兩個方向的彎曲部311、312、331、341，同時由于分為4部分的金屬模能容易插入成型，這是由于包括該彈性支持部件31～34的彎曲部311～341的各部分的主表面相對于閉合該橫向金屬模的方向平行地向前，橫向金屬模是以左右各為1種的形式完成的。
如以上所述，根據(jù)本實施例的透鏡驅(qū)動裝置100的制造方法，由于以金屬模固定引線框架部件302a、302b，而且，以樹脂一體成型透鏡保持部件20和固定側(cè)部件40，不需要以彈性支持部件31～34分別連接于透鏡保持部件20和固定側(cè)部件40之間的步驟，或者通過除去成型后引線框架部件的不要部分，抑制各自的特性波動，能夠在實現(xiàn)穩(wěn)定的特性的同時提高生產(chǎn)率。
<第二實施例>
在上述第一實施例中，由于在承載半導(dǎo)體激光裝置61和向上的鏡面63的光學(xué)基臺60上承載透鏡驅(qū)動裝置100的固定側(cè)部件40而構(gòu)成光拾取器，即使驅(qū)動物鏡10也不使半導(dǎo)體激光裝置61移動，由此，二者之間的位置關(guān)系微小地變化。另外，為高精度地讀取記錄信息，不言而喻希望物鏡和各個光學(xué)元件的位置關(guān)系為最適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)那樣而不變化。
因此，本實施例中，將含有半導(dǎo)體激光器的光學(xué)元件容納在保持物鏡的殼體內(nèi)，通過帶該殼體移動，常常把物鏡和其光學(xué)元件的光學(xué)位置關(guān)系保持一定。
(光拾取器的結(jié)構(gòu))圖7是表示本實施例的光拾取器200的結(jié)構(gòu)的斜視圖。
如該圖所示，該光拾取器200配備有作為容納一體化物鏡210和半導(dǎo)體激光元件以及光接收元件并承載它們的光接收元件基板(該圖中未示出)的可移動側(cè)部件的殼體220、未示出的光學(xué)基臺上固定設(shè)置的固定側(cè)部件240、分別連接于殼體220和固定側(cè)部件240并相對于固定側(cè)部件240可移動地支持殼體220的16根導(dǎo)電彈性支持部件230。
殼體220上承載由沿著光記錄媒體的聚焦方向驅(qū)動殼體220的聚焦線圈251和沿著光記錄媒體的跟蹤方向驅(qū)動殼體220的跟蹤線圈252構(gòu)成的驅(qū)動線圈單元250。
另一方面，可這樣構(gòu)成光學(xué)基板245(參考圖8)上固定的軛部253的內(nèi)側(cè)上配置一對不同的磁極相對的磁體254，254，通過在與所述驅(qū)動線圈單元250之間形成磁路，可產(chǎn)生聚焦方向和跟蹤方向的電磁驅(qū)動力。
16根彈性支持部件230和殼體220的連接點232的X方向(即彈性支持部件230的縱向)位置與對驅(qū)動線圈單元250施加電磁驅(qū)動力的X方向的位置基本相同，此外，殼體220的重心的X方向上的位置也基本與所述連接點232的X方向的位置一致，試圖進行其外形形狀和錘體的承載等的調(diào)整。
16根彈性支持部件230分為上下左右4組，分別與第一實施例相同，在對應(yīng)于固定側(cè)部件240上設(shè)置的凹部241～244的位置形成向Z和Y兩個方向彎曲的彎曲部231，通過在該凹部241～244中填充未圖示的減震部件，能夠有效地防止在從低頻區(qū)域到高頻區(qū)域的寬頻率區(qū)域中的共振。與第一實施例相比，僅彈性支持部件230的根數(shù)多出的部分可增大共振抑制效果。
另外，各彈性支持部件230分別電隔離，殼體220側(cè)的端部電連接于殼體220內(nèi)部的光收發(fā)基板上承載的半導(dǎo)體激光元件和光接收元件以及驅(qū)動線圈單元250，從固定側(cè)部件240的端面突出的端部連接于未示出的控制電路。這樣，不需要把引線直接連接于在殼體220上承載的半導(dǎo)體激光器和光接收元件、驅(qū)動線圈單元250后進行來回引線，可平滑地驅(qū)動透鏡保持部件20。
接著，說明殼體220的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。圖8是表示本實施例的殼體220的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的模式中圖7的X方向上的縱截面圖。如該圖所示，殼體220上設(shè)置一體地承載半導(dǎo)體激光元件和光接收元件的光收發(fā)元件基板71，從該半導(dǎo)體激光元件74(圖10)發(fā)射的激光束的光路上通過蝕刻或樹脂成型等方式設(shè)置有后述的反射型全息區(qū)域的第一反射面72。
從該半導(dǎo)體激光元件74發(fā)射的激光束設(shè)置在第一反射面72的反射光的光路上，使得第二反射面73與第一反射面72平行，第二反射面73上反射的光經(jīng)物鏡210會聚在光記錄媒體80和信息記錄面81上，這樣可設(shè)定這些光學(xué)部件的位置關(guān)系、物鏡210的焦點距離等。
此外，本實施例以一體形成第一反射面72和物鏡210的物鏡一體型全息光學(xué)元件211封閉殼體220的上側(cè)開口部而防止了粉塵等進入，由此可確保光學(xué)系統(tǒng)的可靠性。還有，這樣，通過一體成型第一反射面72和物鏡210，得到部件數(shù)目減少和調(diào)整步驟數(shù)目減少的效果。
還有，本實施例中，彈性支持部件230由16根導(dǎo)電部件構(gòu)成，但是，彈性支持部件230的根數(shù)更好是考慮必要的配線數(shù)目來決定，另外，全部彈性支持部件230不必要用于電流電壓供給和信號配線。但是，考慮上下方向和左右方向的平衡，最好根數(shù)是偶數(shù)或4的倍數(shù)，上下或左右對稱地配置。
(光拾取器200的動作)以下，對上述構(gòu)成的光拾取器200的動作進行說明。殼體220上承載的半導(dǎo)體激光元件發(fā)射的激光束在具有反射全息區(qū)域的第一反射面72反射，接著還通過與第一反射面72平行配置的第二反射面73反射，從而其主光線以基本與物鏡210的光軸一致的狀態(tài)入射到該物鏡210中。透射過物鏡210的激光束會聚在光記錄媒體80上的信息記錄面81上。
該信息記錄面81反射的激光束的回程光沿著過來時的光路反向推進通過物鏡210，由第二反射面73反射，通過在第一反射面72上形成的反射型全息區(qū)域被反射衍射。該回程光通過反射型全息區(qū)域的衍射被分為多個光束，分別會聚到光收發(fā)元件基板71上承載的多個光接收元件上，由此，輸出聚焦誤差檢出信號和跟蹤誤差檢出信號以及信息記錄信號。
圖9是表示第一反射面72上形成的反射型全息區(qū)域76的形狀的圖。如該圖所示，這個反射型全息區(qū)域76包括通過與光記錄媒體80上的信息記錄列基本平行的分割線763分割的2個全息區(qū)域761、762，各個區(qū)域反射衍射來自光記錄媒體80的回程光。反射型全息區(qū)域76具有波面變換功能(透鏡效果)，以使得反射時衍射的衍射光中的來自同一區(qū)域的+1次衍射光和-1次衍射光的焦點距離不同，而且作為考慮反射時的入射角依賴性的曲線圖案的同時，衍射光柵的間距不同，以使得全息區(qū)域761和762衍射的角度不同。
圖10是表示光收發(fā)元件基板71上會聚上述衍射光的狀態(tài)的斜視圖。如該圖所示，光收發(fā)元件基板71的大致中央部位中裝載半導(dǎo)體激光元件74，對全息區(qū)域761、762的每一個形成在±1次衍射光的焦點之間焦點誤差檢出和跟蹤誤差檢出用的分為3個的光接收元件75a、75b、75c、75d。
構(gòu)成為對于聚焦誤差的檢出，使用檢出±1次衍射光的光斑直徑的變化來進行的光斑尺寸檢測法、對于跟蹤誤差的檢出，根據(jù)在與光記錄媒體80上的信息記錄列垂直的方向上差動地檢出對應(yīng)于全息區(qū)域761、762每一個所反射的光束來進行的推挽法。
控制電路對應(yīng)于光收發(fā)元件基板71上的各個光接收元件檢出的聚焦誤差的檢出量控制供給殼體220上的聚焦線圈251的電流。根據(jù)供給的電流，磁路中的聚焦線圈251上產(chǎn)生電磁驅(qū)動力，可使殼體220向著光軸方向移動，進行向著光記錄媒體80上的信號面進行跟蹤的動作(聚焦伺服)。
上述聚焦伺服后，對應(yīng)于從各個光接收元件的光接收結(jié)果檢出的跟蹤誤差的檢出量，控制供給殼體220上的跟蹤線圈252的電流。根據(jù)供給的電流，在磁路中的跟蹤線圈252上產(chǎn)生磁驅(qū)動力，可使殼體220向著橫切過光記錄媒體80的信息記錄列的方向移動。通過上述動作，進行跟蹤光記錄媒體80的信息記錄列的動作(跟蹤伺服)。跟蹤伺服后，檢出信息記錄信號。
另外，作為半導(dǎo)體激光元件74，可以使用單一波長帶的半導(dǎo)體激光元件，也可以使用不同波長的至少兩種以上的半導(dǎo)體激光元件。此外，在單一的半導(dǎo)體激光元件中，可使用具有對應(yīng)于至少2個以上的不同波長帶的發(fā)光點的單片多波長半導(dǎo)體激光元件。為對每個光記錄媒體選擇再現(xiàn)波長，通過這樣多波長化，可對應(yīng)于多種光記錄媒體的記錄再現(xiàn)。
(光拾取器200的制造方法)接著參考圖11說明第二實施例的光拾取器200的制造方法。
在光拾取器200的制造步驟中，也包括通過插入成型一體形成殼體220、固定側(cè)部件240和彈性支持部件230的步驟，與第一實施例基本相同地執(zhí)行。
首先，為構(gòu)成上下彈性支持部件230，準(zhǔn)備由磷青銅、黃銅、鈹青銅等構(gòu)成的兩塊導(dǎo)電的平板部件401a、401b，通過彎曲的金屬模的壓力加工它們分別在向下方向、向上方向上彎曲與彎曲部231相當(dāng)?shù)牟糠侄纬膳_階部4011a、4011b(步驟(a))。
接著，用金屬模沖壓各個平板部件401a、401b后去掉內(nèi)側(cè)的規(guī)定部分，形成上下彈性支持部件230成為連接于周圍框架的狀態(tài)的引線框架部件402a、402b(步驟(b))。這個沖壓用金屬模具有左右彈性支持部件230在各個臺階部4011a、4011b互相向內(nèi)側(cè)彎曲的位置，由此，形成彎曲部231。
之后，以規(guī)定間隔相對的狀態(tài)用上金屬模、橫向金屬模、下金屬模夾持并固定引線框架部件402a、402b(步驟(c)該圖中，省略了金屬模的圖)。向該金屬模內(nèi)注入樹脂進行插入成型，并一體形成，使得彈性支持部件230的端部埋置到殼體220和固定側(cè)部件240內(nèi)(步驟(d))。
一體成型后，向殼體220中插進光收發(fā)元件基板71、物鏡一體型全息光學(xué)元件211后，安裝驅(qū)動線圈單元250，通過線焊接、焊錫等的配線技術(shù)，進行與彈性支持部件230的殼體220內(nèi)部的電極端子的電連接。
接著，去除殼體220和固定側(cè)部件240的外側(cè)殘留的上下引線框架部件402a、402b，電分離彈性支持部件230的每一個(步驟(e))。
這樣，經(jīng)彈性支持部件230可進行半導(dǎo)體激光元件74的驅(qū)動電流供給、光接收元件75的驅(qū)動電壓供給以及檢出信號輸出、驅(qū)動線圈單元250的驅(qū)動電流供給。
最后，在固定側(cè)部件240上的凹部241～244中填充用于共振抑制的未示出的粘彈性部件，把固定側(cè)部件240固定在經(jīng)軛部253固定磁體254的未示出的光學(xué)基臺上。
另外，上述步驟(e)的不要的部分的去除可以在光學(xué)系統(tǒng)等安裝之前進行，也可以在把固定側(cè)部件240固定在光學(xué)基臺上之后進行。
如上所述，由于本實施例的光拾取器的制造方法中用金屬模固定引線框架部件402a、402b，而且用樹脂一體成型殼體220和固定側(cè)部件240，不需要以彈性支持部件230分別連接于殼體220和固定側(cè)部件240之間的步驟。
另外，由于成型后去除引線框架部件的不要部分，彈性支持部件230在均衡狀態(tài)下連接于殼體220和固定側(cè)部件240，抑制在它們之間的安裝狀態(tài)的波動，能夠在實現(xiàn)可移動部件的穩(wěn)定的支持狀態(tài)的同時提高生產(chǎn)率。
通過以上所述，根據(jù)本發(fā)明的光拾取器的制造方法，可優(yōu)化共振抑制效果，可制造光學(xué)特性穩(wěn)定的一體型光拾取器，此外，還可提高生產(chǎn)率。
<變形例>
上面根據(jù)實施例說明了本發(fā)明的光拾取器及其制造方法，但本發(fā)明的內(nèi)容并不限制于上面詳細說明的具體例子，可考慮例如下面這樣的變形例。
①上述實施例中，在可移動部件側(cè)上承載驅(qū)動線圈單元，在光學(xué)基臺側(cè)上承載磁體。作為所謂的移動線圈型(MC型)的致動器裝置的結(jié)構(gòu)，但是也可以是在光學(xué)基臺側(cè)上承載驅(qū)動線圈、在殼體側(cè)上承載磁體的所謂的移動磁體型(MM型)的致動器裝置的結(jié)構(gòu)。
②上述實施例中，希望是各彈性支持部件的彎曲部的位置是考慮均衡的共振抑制效果和矯頑力的整體平衡后在縱向的同一位置而且是左右上下對稱地形成的方案，但是在沒有讀取精度問題的范圍內(nèi)容許稍有偏離。
此外，上述彎曲部是包括不僅可如上述實施例那樣塑性變形，而且例如可使之在對著Z方向彎曲的結(jié)構(gòu)得到的結(jié)果。
如第二實施例那樣，彈性支持部件的根數(shù)多的情況下，即使僅對于一部分彈性支持部件設(shè)置彎曲部，也可得到非常好的共振效果。
③如上述實施例那樣，通過把減震部件插入在彎曲部和固定側(cè)部件的凹部的壁面之間，彎曲部經(jīng)減震部件被保持在上述凹部中的結(jié)構(gòu)得到的共振抑制效果是優(yōu)化的，但是并非一定是這樣的結(jié)構(gòu)，即使僅是添加成以減震部件覆蓋僅該彎曲部，可得到某種程度的共振抑制效果。
④如上述各彈性支持部件的彎曲部那樣，不一定要把使之向Z方向的第一彎曲部和使之向Y方向的第二彎曲部形成在縱向方向的同一位置，形成在不同的位置也可以。但是，這種情況下，由于填充減震部件的范圍寬，從節(jié)省減震部件觀點出發(fā)，還是希望把分開的第一彎曲和第二彎曲形成在基本相同的位置上。
⑤對于上述各實施例的制造步驟(圖5、圖11)，說明了1組金屬模插入成型一個光拾取器的情況，但是可以通過一組金屬模同時插入成型多個透鏡驅(qū)動裝置本體。
作為其中一例，參考圖12說明把2個第一實施例的透鏡驅(qū)動裝置100的本體并排在橫向上而插入成型的情況。
首先，為構(gòu)成兩組上下彈性支持部件31～34，準(zhǔn)備磷青銅、黃銅、鈹青銅等構(gòu)成的2個導(dǎo)電平板部件351a、351b，通過彎曲的金屬模壓力加工它們分別在向下方向、向上方向彎曲與彎曲部311～341相當(dāng)?shù)牟糠侄纬膳_階部3511a、3511b(步驟(a))。
接著，用金屬模沖壓各個平板部件351a、351b后去掉不要的部分，形成2組上下彈性支持部件31～34成為連接于周圍框架的狀態(tài)的引線框架部件352a、352b(步驟(b))。
之后，下側(cè)的引線框架部件352b放置于圖中未示出的金屬模上，接著從彈性支持部件的延伸方向看從左右方向閉合橫向金屬模，同時，在中央部位布置型芯。此時，下金屬模和橫向金屬模及型芯的一部分以上下夾持下側(cè)的引線框架部件352b的一部分的形式接觸。接著，橫向金屬模及型芯上放置上側(cè)的引線框架部件352a，從上側(cè)閉合未示出的上金屬模。這里同樣也通過構(gòu)成為上金屬模和橫向金屬模及型芯的一部分來夾持上側(cè)的引線框架部件352b的一部分。
權(quán)利要求
1.一種包括如下結(jié)構(gòu)的透鏡驅(qū)動裝置物鏡；保持所述物鏡的第一部件；第二部件；多根支持部件，具有彈性，其各自的第一部分結(jié)合于所述第一部件的同時其各自的第二部分結(jié)合于所述第二部件，由此對所述第一部件可相對于所述第二部件沿著規(guī)定方向位移來進行支持；驅(qū)動裝置，相對于所述第二部件沿著所述規(guī)定方向移動所述第一部件來進行驅(qū)動；這里，所述多根支持部件分別具有在從所述第一部分到第二部分的途中向第一方向彎曲的第一彎曲部和向著與第一方向基本正交的第二方向彎曲的第二彎曲部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的透鏡驅(qū)動裝置，所述第一方向是與所述物鏡的光軸平行的方向，所述第二方向是與所述第一方向和所述支持部件的延伸方向雙方正交的方向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的透鏡驅(qū)動裝置，所述各支持部件的第一和第二彎曲部被減震部件覆蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的透鏡驅(qū)動裝置，所述減震部件由凝膠狀材料構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的透鏡驅(qū)動裝置，把各支持部件的所述第一和第二彎曲部設(shè)置在該支持部件的延伸方向上基本相同的位置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的透鏡驅(qū)動裝置，各支持部件的所述第一和第二彎曲部通過其相互作用吸收在與該支持部件的延伸方向正交的全部方向上產(chǎn)生的振動。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的透鏡驅(qū)動裝置，所述多根支持部件分別是細長的板狀，包括它們的所述彎曲部的各部分的主表面以與該支持部件的延伸方向正交的特定的一個方向平行的狀態(tài)來設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的透鏡驅(qū)動裝置，所述特定的一個方向是與所述第二方向相同的方向。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的透鏡驅(qū)動裝置，所述第一和第二部件把分別連接于其上的所述多根支持部件的第一部分和第二部分埋置在內(nèi)部，通過注射成型來成型。
10.一種具有以下結(jié)構(gòu)的光拾取器半導(dǎo)體激光器，發(fā)射激光束；物鏡，把從所述半導(dǎo)體激光器發(fā)射的激光束會聚在光記錄媒體上；第一部件，至少承載所述物鏡；第二部件；多根支持部件，具有彈性，其各自的第一部分結(jié)合于所述第一部件的同時其各自的第二部分結(jié)合于所述第二部件，由此所述第一部件可相對于所述第二部件沿著規(guī)定方向位移來進行支持；驅(qū)動裝置，相對于所述第二部件沿著所述規(guī)定方向移動所述第一部件來進行驅(qū)動；這里，所述多根支持部件分別具有在從所述第一部分到第二部分的途中向第一方向彎曲的第一彎曲部和向著與第一方向基本正交的第二方向彎曲的第二彎曲部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的光拾取器，所述第一方向是與所述物鏡的光軸平行的方向，所述第二方向是與所述第一方向和所述支持部件的延伸方向雙方正交的方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的光拾取器，所述各支持部件的第一和第二彎曲部被減震部件覆蓋。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的光拾取器，所述減震部件由凝膠狀材料構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的光拾取器，把各支持部件的所述第一和第二彎曲部設(shè)置在該支持部件的延伸方向上基本相同的位置上。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的光拾取器，各支持部件的所述第一和第二彎曲部通過其相互作用吸收在與該支持部件的延伸方向正交的全部方向上產(chǎn)生的振動。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的光拾取器，所述多根支持部件分別是細長的板狀，包括它們的所述彎曲部的各部分的主表面以與該支持部件的延伸方向正交的特定的一個方向平行的狀態(tài)來設(shè)置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的光拾取器，所述特定的一個方向是與所述第二方向相同的方向。
18.根據(jù)權(quán)利要求10的光拾取器，所述半導(dǎo)體激光元件和光接收元件以相對于所述物鏡維持規(guī)定的位置關(guān)系的狀態(tài)被保持在第一部件上。
19.一種透鏡驅(qū)動裝置的制造方法，該驅(qū)動裝置具有保持物鏡的第一部件和經(jīng)多根支持部件保持該第一部件的第二部件所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體，通過驅(qū)動單元使第一部件相對于第二部件沿著規(guī)定方向位移來驅(qū)動物鏡，該方法包括制造所述結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)體制造步驟；把物鏡安裝于所述結(jié)構(gòu)體的第一部件上的透鏡安裝步驟；把驅(qū)動單元安裝于所述結(jié)構(gòu)體上的驅(qū)動單元安裝步驟；這里，所述結(jié)構(gòu)體制造步驟包括以下步驟支持部件準(zhǔn)備步驟，準(zhǔn)備多根支持部件，其中支持部件具有加工平板、在其縱向方向上向與所述平板的主表面正交的第一方向彎曲的第一彎曲部和與所述平板的主表面平行向著與所述縱向方向正交的第二方向彎曲的第二彎曲部；注射成型步驟，通過注射成型形成第一和第二部件以分別埋置所述多根支持部件的與所述第一和第二部件的連接部。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，所述支持部件準(zhǔn)備步驟包括以下的子步驟第一子步驟，通過壓力加工在平板部件上與所述第一彎曲部相當(dāng)?shù)牟糠稚闲纬膳_階部；第二子步驟，通過金屬模壓加工或蝕刻加工把形成所述臺階部的平板部件形成為還具有第二彎曲部的形狀。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，所述支持部件準(zhǔn)備步驟以將它們以規(guī)定間隔基本平行地排列、在其兩端部連接于框體的狀態(tài)準(zhǔn)備多根支持部件。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，還包括在所述注射成型步驟后切除所述框架的切除步驟。
23.一種透鏡驅(qū)動裝置的制造方法，該驅(qū)動裝置具有保持物鏡的第一部件和經(jīng)多根支持部件保持該第一部件的第二部件所構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體，通過驅(qū)動單元使第一部件相對于第二部件沿著規(guī)定方向位移來驅(qū)動物鏡，該方法包括制造多個所述結(jié)構(gòu)體的結(jié)構(gòu)體制造步驟把物鏡安裝于所述各結(jié)構(gòu)體的第一部件上的透鏡安裝步驟；把驅(qū)動單元安裝于所述結(jié)構(gòu)體上的驅(qū)動單元安裝步驟；這里，所述結(jié)構(gòu)體制造步驟包括以下步驟支持部件準(zhǔn)備步驟，并排形成多組多根支持部件，其中支持部件具有加工平板、在其縱向方向上向與所述平板的主表面正交的第一方向彎曲的第一彎曲部和與所述平板的主表面平行向著與所述縱向方向正交的第二方向彎曲的第二彎曲部；注射成型步驟，由一組金屬模同時注射成型對應(yīng)于各組的第一和第二部件以分別埋置所述多組多根支持部件的與所述第一和第二部件的連接部。
全文摘要
保持物鏡的透鏡保持部件經(jīng)多根支持部件可移動地被保持在固定側(cè)部件上。各個支持部件在其固定側(cè)部件的基端部形成向第一方向(聚焦方向)和與其正交的第二方向(跟蹤方向)的兩個方向彎曲的彎曲部。各個支持部件形成為其各個部分的主表面平行于第二方向。通過在固定側(cè)部件的凹部中填充凝膠狀部件而把該彎曲部埋置在該凝膠狀部件中。
文檔編號G11B7/09GK1345041SQ0111928
公開日2002年4月17日 申請日期2001年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月29日
發(fā)明者井島新一, 山中一彥, 小野澤和利, 中西秀行 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社