專利名稱：物鏡驅(qū)動裝置和采用該物鏡驅(qū)動裝置的光拾取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在諸如盤重放機這樣的光盤記錄/重放設備中使用的物鏡驅(qū)動裝置和采用該物鏡驅(qū)動裝置的光拾取裝置。
在采用光盤作為記錄介質(zhì)的例如光盤重放機這樣的光盤記錄/重放設備中，物鏡驅(qū)動裝置被用來沿平行于物鏡光軸的方向和在與該光軸成直角的平面內(nèi)移動該物鏡。該物鏡被用來聚集從例如半導體激光器這樣的光源發(fā)出的光束并將聚集的光束射向光盤。
在光盤驅(qū)動裝置中，根據(jù)聚集誤差信號和跟蹤誤差信號而沿平行于物鏡的光軸的方向和在與該光軸成垂直的平面內(nèi)移動物鏡，這樣一來，位于由光盤旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置旋轉(zhuǎn)的光盤的信號記錄面上的物鏡發(fā)出的光束就被聚集在該光盤的信號記錄面上，還使該光束跟蹤在光盤上形成的記錄軌跡。


圖1和圖2表示典型的通常的物鏡驅(qū)動裝置。
物鏡驅(qū)動裝置包括在其一端固定有物鏡1的支架2。支架2利用例如金屬線這樣的四根彈性支撐部件3以懸臂的方式被支撐在穩(wěn)定的支撐部件6上，支撐部件6固定在構(gòu)成磁路單元4的磁軛5上。
裝有物鏡的支架2具有沿物鏡1的光軸延伸的中心孔7。在孔7中設置了方形管狀的聚焦線圈8。在聚焦線圈8的外側(cè)橫向粘有平面矩形線圈9a、9b組成的跟蹤線圈9。
在支架2的每一側(cè)固定有轉(zhuǎn)接印制電路板10，分別從聚焦線圈8和跟蹤線圈9引出的線圈引線8a、9a與其電氣連接。在印制電路板10上形成了連接圖形10a，由導電材料形成以便作為供電導線的彈性支撐部件3的終端3a利用例如焊劑這樣的導電粘合劑與其電和機械連接。
每一個都在其一端3a支撐支架2的一對這樣的彈性支撐部件3相互平行地安排在支架2的每一側(cè)表面上。彈性支撐部件3通過將其另一端穿過在穩(wěn)定的支撐部件6的各個角處打出的通孔11而被固定在磁軛5上的穩(wěn)定的支撐部件6穩(wěn)固地支撐。通過穩(wěn)定的支撐部件6的通孔11伸出的彈性支撐部件3的另一端3b與用來移動物鏡1的未畫出的驅(qū)動控制電路電連接。
由于彈性支撐部件3作為偏移部件，固定在由穩(wěn)定的支撐部件6利用在支架2的兩側(cè)的各兩根彈性支撐部件3以懸臂的方式被支撐的支架2上的物鏡1可以如圖1中的箭頭F和T所示，分別沿平行于光軸的方向和在與物鏡1的光軸垂直的平面內(nèi)移動。
安裝在支撐部件6上的磁軛5彼此相對的一對直立塊12、13。形成在塊12對著另一側(cè)的塊13的表面上固定著構(gòu)成磁路單元4的磁鐵14。
利用多個彈支撐部件3支撐支架2的穩(wěn)定的支撐部件6被固定在磁軛5的相反一端的上表面上，以便構(gòu)成物鏡驅(qū)動單元。這時，如圖1所示，直立塊12、13被插入到線圈2的孔7中，聚焦線圈8和跟蹤線圈9在它們中間。聚焦線圈8和跟蹤線圈9位于與由磁鐵14發(fā)向另一側(cè)的直立塊13的磁通量相連的位置處。
對于上述的物鏡驅(qū)動裝置，當驅(qū)動控制電路通過彈性導電的支撐部件3給聚焦線圈8施加相應于聚焦誤差信號的控制電流時，由于控制電流和磁路4的磁通量的相互作用，就沿平行于物鏡1的光軸的方向產(chǎn)生了移動支架2的驅(qū)動力。與彈性地移動彈性支撐部件3同時，支架2沿聚焦方向被移位，那是如圖1中箭頭F所示的與物鏡1的光軸平行的方向。由于支架2這樣的移位，固定在支架2上的物鏡1也沿同一方向被移位，以完成聚焦控制。
當驅(qū)動控制電路通過彈性導電的支撐部件3給跟蹤線圈9施加相應于跟蹤誤差信號的控制電流時，由于控制電流和磁路4的磁通量的相互作用，就沿垂直于物鏡1的光軸的方向產(chǎn)生了移動支架2的驅(qū)動力，與彈性地移動彈性支撐部件3同時，支架2沿跟蹤方向被移位，那是如圖1中箭頭T所示的與物鏡的1的光軸垂直的方向。由于支架2這樣的移位，固定在支架2上的物鏡1也沿同一方向被移位，以便進行跟蹤控制。
對于上述物鏡驅(qū)動裝置，轉(zhuǎn)接印制電路板10設置在支架2的每一側(cè)，聚焦線圈8和跟蹤線圈9的線圈終端8a和9a連接到印制電路板10。其一端與印制電路板10連接的每一彈性支撐部件3被用來給聚焦線圈8或跟蹤線圈9提供控制電流。還利用柔性印制電路板16給聚焦線圈8或跟蹤線圈9提供控制電流的裝置。也是已知的。
對于圈3所示的這種物鏡驅(qū)動裝置，與控制電路連接的柔性印制電路板16的一端與支架2的上端面連接，聚焦線圈8和跟蹤線圈9的線圈終端8a和9a與在柔性印制電路板16的一端形成的連接方式16a連接。通過采用柔性印制電路板16，彈性支撐部件3就不必用導電材料來構(gòu)成，而是可以用具有所需特性、例如所需彈性度的材料來構(gòu)成。
另一方面，如果采用了柔性印制電路板16，就不必在支架2上提供轉(zhuǎn)接印制電路板10，因此彈性支撐部件3的一端3a就利用在支架2的兩側(cè)形成的連接支撐物17直接固定在支架2上。
通過卷繞導線來形成，應用在上述物鏡驅(qū)動裝置中的聚焦線圈8和跟蹤線圈9。如圖2所示，聚焦線圈8以單根導線繞在方形管上，連接線圈終端8a從線圈的每一個上端和下端引出。如圖2所示，通過卷繞單根導線來提供并排的兩個矩形線圈9b和9c來形成跟蹤線圈9，連接線圈終端9a從每一線圈9b和9c的一側(cè)引出。跟蹤線圈9如圖2所示被固定到管狀聚焦線圈8的側(cè)面并與之成一體。這樣帶有跟蹤線圈9的聚焦線圈8如圖1所示通過將其與帶有跟蹤線圈一側(cè)相反的一例與孔7的內(nèi)壁粘接就直接地被固定到支架2上。
利用例如焊劑這樣的導電粘合劑將從聚焦線圈8和跟蹤線圈9引出的線圈終端8a和9a與轉(zhuǎn)接印制電路板10或柔性印制電路板16電連接。因此，在物鏡驅(qū)動裝置的總裝操作期間就必須進行連接線圈終端8a和9a的操作，這就降低了總裝效率。
除此之外，在連接線圈終端時，必須防止線圈終端8a和9a在支架2上變松。如果線圈終端8a和9a變松了，就會有在物鏡1的移位期間由于線圈終端8a和9a的偶然移動而不能根據(jù)控制電流準確地驅(qū)動物鏡1的危險。對于物鏡驅(qū)動裝置，如果物鏡1要穩(wěn)定地并且高度地響應施加給聚焦線圈8和跟蹤線圈9的驅(qū)動電流而沿光軸和與光軸垂直的方向移動的話，安裝有物鏡1、作為可移動部件的支架2的重心P必須與驅(qū)動和移位支架2的驅(qū)動力的產(chǎn)生中心完全一致。
對于上述物鏡驅(qū)動裝置，如圈1和圖5所示，沿平行于物鏡1的光軸的方向移位物鏡1的驅(qū)動力是由流過沿垂直于物鏡1的光軸的方向、即沿由位于直立塊12和13之間的聚焦線圈8的側(cè)面部分確定的方向延伸的線圈部分8b的控制電流與由磁鐵14產(chǎn)生的、從塊12指向塊13以便與線圈部分8b互連的磁通量的相互作用而產(chǎn)生的。沿跟蹤方向、即沿垂直于物鏡1的光軸的平面方向移位物鏡1的驅(qū)動力是由流過平行于物鏡1的光軸延伸的跟蹤線圈9的矩形線圈9a和9b的直線部分19a和19b的控制電流與由磁鐵14產(chǎn)生的、從直立塊12指向相對的直立塊13以便與直線部分19a和19b互連的磁通量的相互作用而產(chǎn)生的。如圖1和圖4所示線圈部分9a和9b位于在直立塊12和13之間的聚焦線圈的一側(cè)。
跟蹤線圈9的線圈部分9a和9b被連起來，以便電流將沿位于直立部分19a和19b之間的直線部分19a和19b的同一方向流動。
為了準確地在與光軸平行的方向上產(chǎn)生物鏡1的驅(qū)動力，位于直立塊12和13之間的聚焦線圈的線圈部分8b必須與圖4所示的線Y-Y＇重合，圈4中所示該線Y-Y＇表示在直立塊12和13之間確定的磁隙的中心，以便流過線圈8b的控制電流準確地垂直于在直立塊12和13之間發(fā)出的聯(lián)鏈磁通量。為了在與光軸垂直的平面方向上準確地產(chǎn)生物鏡的1的驅(qū)動力，跟蹤線圈9的矩形線圈部分9b和9c的直線部分19a和19b之間的中心必須與圖4中的線X-X＇重合，該線X-X＇是沿直立塊12和13的寬度的中心，以便流過直線部分19a和19b的控制電流準確地垂直于在直立塊12和13之間發(fā)出的聯(lián)鏈磁通量。另一方面，為了在與光軸平行的方向上和在與光軸垂直的平面方向上產(chǎn)生均勻的驅(qū)動力，圖5中沿著聚焦線圈8的線圈部分8b的高和跟蹤線圈9的直線部分19a和19b的方向延伸的線Z-Z＇的中心必須與沿著磁鐵14的高的中心重合。
通過如上所述的相對于磁路4設置聚焦線圈8和跟蹤線圈9，由提供給聚焦線圈8和跟蹤線圈9的控制電流和從磁鐵14發(fā)出的磁通量相互作用而產(chǎn)生的驅(qū)動力的產(chǎn)生中心在平行于和垂直于物鏡1的光軸的方向上，該物鏡1的驅(qū)動力的產(chǎn)生中心就在圖4的線Y-Y＇和X-X＇與圖5的線Z-Z＇的交叉點處。
通過使裝有鏡1、作為可移動部件的支架2的重心P與圖4的線Y-Y＇和X-X＇與圖5的線Z-Z＇的交叉點重合，就以有高的響應特性沒有產(chǎn)生相對于與物鏡1的光軸平行或垂直的扭曲地在與物鏡1的光軸平行和垂直的方向上移位了支架2。由于以高的響應特征沒有產(chǎn)生扭曲等地移位了支架2，所以根據(jù)分別提供給聚焦線圈8和跟蹤線圈9的控制電流就在與物鏡1的光軸平行和垂直的方向上正確地移位了固定在支架2上的物鏡1。
這樣固定物鏡1，使其光軸位于圖4中的線X-X＇上并與圖5中的線Z-Z＇平行。
同時，用于常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置的聚焦線圈8和跟蹤線圈9具有包括繞在管子或矩形物上的單根導線的三維結(jié)構(gòu)。這就使得構(gòu)成在物鏡驅(qū)動裝置中使用的具有一致的固定尺寸的聚焦線圈8和跟蹤圈9非常困難。如果在支架2上安裝了具有不同尺寸的聚焦線圈8和跟蹤線圈9，就不可能使包括物鏡1的支架2的重心固定。此外，如果在安裝聚焦線圈8或跟蹤線圈9時，離開包括物鏡1的支架2的重心P的一部分聚焦線圈8或跟蹤線圈9的形狀或尺寸有任何變化的話，這種變化就會嚴重地影響包括物鏡1的支架2的重心P的位置。
此外，由于帶有跟蹤線圈9的聚焦線圈8利用粘合劑被固定在支架2的孔7內(nèi)，所以在以相對于支架2的高安裝精度安裝聚焦線圈是非常困難的同時，將其固定在支架2上也很困難。因此，在難于準確地固定重心P的位置的同時，包括物鏡1的支架2的重心P的位置對各個物鏡驅(qū)動裝置是各不相同的。
支架2是合成材料的模制制品，而聚焦線圈8和跟蹤線圈9由銅線制成。組成支架2的合成材料的特定比重的數(shù)量級是1.5，而聚焦線圈8或跟蹤線圈9的銅線的比重為8.9。因此，如果聚焦線圈8或跟蹤線圈9的開頭或尺寸、或者它們相對于支架2的安裝位置有任何變化的話，就不可能不使各個物鏡驅(qū)動裝置的尺寸或開頭互不相同而固定作為可移動部件的、包括物鏡1的支架2的重心P的位置。
如上所述，如果可移動部件的重心P的位置從一個物鏡驅(qū)動裝置位置到另一個位置是不同的話，由聚焦線圈8或跟蹤線圈9和磁路4之間的相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力的產(chǎn)生中心就不與可移動部件的重心P重合，結(jié)果就不是能以對控制電流的高響應沒有產(chǎn)生例如扭曲這樣的偏移力地在與物鏡1的光軸垂直和平行的方向上移位該物鏡1。不能對通過物鏡1照射在光盤的信號記錄表面上的光束進行高精度的聚焦和跟蹤控制，因此就不能以高的記錄和/或重放特性記錄或再現(xiàn)信息信號。
如圖1和圖6所示，這樣設計上述物鏡驅(qū)動裝置，使得在矩形管狀繞制的聚焦線圈8的一側(cè)面上的線圈部分8b被插入到磁軛5的直立塊12和13之間的空間中。因此，與插在直立塊12和13之間的線圈部分8b相對的聚焦線圈8的線圈部分8c就面向固定有磁鐵14的直立塊12。當給聚焦線圈8傳送控制電流時，如圖8所示，除了由控制電流和與從磁鐵14射入到直立塊12和13之間的空間的有效磁通量Bg互連的線圈部分8b的半側(cè)相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力f1外，還產(chǎn)生了由控制電流和與從磁鐵14射向直立塊12的背面的有效磁通量Bg＇互連的線圈部分8b的另外半側(cè)相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力f2。由控制電流和與散射的磁通量Bg＇互連的線圈部分8b的相應的半側(cè)相互作用產(chǎn)生的這一驅(qū)動力f2在與由控制電流和與有效磁通量Bg互連的線圈部分8b的半側(cè)相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力f1相反的方向上起作用，并且起到抵消沿光軸驅(qū)動物鏡1的驅(qū)動力的作用，因此，就不能有效地利用沿光軸驅(qū)動物鏡1的驅(qū)動力。
因此，對于常規(guī)的物鏡驅(qū)動裝置，為了消除散射磁通量的影響，提供了例如屏蔽板這樣的屏蔽裝置來屏蔽散射的磁通量，或者增大聚焦線圈8的尺寸。但是，提供屏蔽裝置或使用較大尺寸的聚焦線圈8導致物鏡驅(qū)動裝置本射尺寸的增大。
與磁鐵14發(fā)出的磁通量相互作用而有效地產(chǎn)生沿光軸驅(qū)動物鏡1的驅(qū)動力的常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置的聚焦線圈8的一部分只是如圖8所示的插在直立塊12和13之間的聚焦線圈8的線圈部分8b的上述半側(cè)。另一方面，與磁鐵14發(fā)出的磁通量相互作用而有效地產(chǎn)生在與光軸垂直的平面方向上驅(qū)動物鏡1的驅(qū)動力的常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置的跟蹤線圈9的一部分只是如圖7陰影部分所示的面向磁鐵14的跟蹤線圈9的線圈部分9b和9c的直線部分19a和19b。就是說，有效地產(chǎn)生驅(qū)動物鏡1的驅(qū)動力的聚焦線圈8和跟蹤線圈9的部分只是整個線圈的約四分之一，因此利用效率非常低。由于聚焦線圈8和跟蹤線圈9較低的利用效率，所以需要更大的電流來移位物鏡1，使物鏡驅(qū)動裝置散發(fā)出更多的熱。這樣的熱散發(fā)影響了作為光拾取裝置的光源的半導體激光器的操作，阻礙于穩(wěn)定的光束振蕩。
此外，在常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置中使用的聚焦線圈8是管狀繞制的線管，因此自感會增大。還有，磁路4的磁軛5的直立部分12被插入到管狀聚焦線圈8，該直立塊12作為進一步增大聚焦線圈8的自感的鐵芯。如果以這一方式增大聚焦線圈8的自感，當利用驅(qū)動控制電路給聚焦線圈8提供相應于聚焦誤差信號的驅(qū)動電流以便移位物鏡1時，在聚焦誤差信號的高頻范圍中，相位旋轉(zhuǎn)就劇烈地增大，超過180度，結(jié)果是相應于聚焦誤差信號的聚焦控制成為不可能的。為了避免這種聚焦控制的不可能性，在檢測聚焦誤差信號的控制電路的一側(cè)進行的電相位校正，以便給聚焦線圈8提供驅(qū)動電流。如果增大了相位校正值，就與校正值成比例地增大了提供給聚焦線圈8的驅(qū)動電流的高次諧波分量，由此增大了功率消耗。如果增大了功率消耗，構(gòu)成光拾取裝置的半導體激光器的操作就變得不穩(wěn)定。
因此，本發(fā)明的目的是提供物鏡驅(qū)動裝置，在該裝置中，聚焦線圈或跟蹤線圈可被容易地和準確地固定和組裝在支架上，以便實現(xiàn)對物鏡穩(wěn)定的驅(qū)動和移位。
本發(fā)明的另一目的是提供物鏡驅(qū)動裝置，由此可移位物鏡以便準確地跟隨聚焦或跟蹤誤差信號。
本發(fā)明的再一個目的是提供物鏡驅(qū)動裝置，在該裝置中，移位物鏡必須的功率的消耗和在物鏡的驅(qū)動期間的熱散發(fā)可被抑制，以便保證作為利用物鏡將光來輻射在光射上的光源的半導體激光器的穩(wěn)定操作，和保證以出色的性能實現(xiàn)信息的記錄和/或重放。
本發(fā)明的還一個目的是提供光拾取裝置，通過采用可被容易地組裝以及可實現(xiàn)物鏡的穩(wěn)定移位的物鏡驅(qū)動裝置可容易地組成該光拾取裝置。
本發(fā)明的再一個目的是提供尺寸小、重量輕以及其厚度可減小的光拾取裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種物鏡驅(qū)動裝置包括包含有一支架的一可移動部件，該支架固定物鏡在其中的一端，在其中間部分有開口；在平行于物鏡光軸的方向上和垂直于所述光軸的平面方向上可移動地支撐所述的可移動部件的多個彈性支撐件；具有一扁矩形板部件的磁路單元，該扁矩形板部件承載著一扁矩形板狀聚焦線圈和一扁矩形板狀跟蹤線圈，并且具有平行于所述物鏡的光軸延伸的其表面，和至少有一塊面對著安裝在所述扁矩形板部件上的聚焦線圈和跟蹤線圈安裝的磁鐵，所述磁鐵同所述聚焦線圈和跟蹤線圈相結(jié)合適于在平行于該物鏡光軸的方向上和垂直于所述光軸的平面方向上驅(qū)動所述可移動部件。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種物鏡驅(qū)動裝置包括一個支架，在其一端固定物鏡和在其中間部分有一開口；一個矩形扁矩形板部件具有扁矩形板狀聚焦和跟蹤線圈和承載著平行于所述物鏡的光軸延伸的所述的聚焦和跟蹤線圈的其表面；多個彈性支撐件，每個支撐件的一端安裝在支架上，另一端由固定部分支撐，所述彈性支撐件支撐所述支架，以便于該支架在平行于所述物鏡光軸的方向和垂直于所述光軸的平面方向上移動；一個安裝在所述支架的開口中的一磁鐵，用于使磁鐵面對安裝在所述扁矩形板部件的聚焦和跟蹤線圈。
將扁矩形板部件固定在可移動部件上，被固定在該扁矩形板部件上的聚焦線和跟蹤線圈就在與物鏡的光軸平行和垂直的方向上與該可移動部件同步地被移位。
將裝有聚焦線圈和跟蹤線圈的扁矩形板部件固定在可移動部件上并且用導電材料來形成支撐這該可移動部件的彈性支撐部件，就利用該彈性支撐部件傳送了提供給聚線圈和跟蹤線圈的驅(qū)動電路。
此外，對于本發(fā)明的光拾取裝置，從透鏡光源發(fā)出的光束在物鏡的光軸被反射鏡彎曲90度之后射在該物鏡上。
還有，對于本發(fā)明的光拾取裝置，由激光器光源和接收從激光器光源發(fā)出的光束的返回光的光接收元件組成的光發(fā)射/光接收組合裝置被固定在底座部件上，以便從激光器光源發(fā)出的光束的光軸相對于固定在該底座部件上的物鏡驅(qū)動裝置的物鏡的光軸成約45度的角，由此整個光拾取裝置在寬度上可被縮小相應于光發(fā)射/光接收組合裝置的傾角的量。
參看對最佳實施例的以下描述將更加清楚本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點。
圖1是表示常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置的透視圖，
圖2是圖1的所示常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置的分解透視圖，圖3是表示另一常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置的透視圖，圖4是表示在另一常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置的聚焦線圈、跟蹤線圈和磁路的配置的平面圖，圖5是表示在另一常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置中的聚焦線圈、跟蹤線圈和磁路的配置的剖視圖，圖6是表示在圖5所示的常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置中的磁路的磁通量狀態(tài)和聚焦線圈的平面圖，圖7是表示在圖5所示的常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置中的跟蹤線圈和磁鐵面對狀態(tài)的正視圖，圖8是表示在圖5所示的常規(guī)物鏡驅(qū)動裝置中的聚焦線圈和磁鐵面對狀態(tài)的正視圖，圖9是表面在本發(fā)明的可動線圈型的物鏡驅(qū)動裝置的透視圖，圖10是表示圖9所示的物鏡驅(qū)動裝置的分解透視圖，圖11是表示構(gòu)成圖9所示的物鏡驅(qū)動裝置的聚焦線圈和磁鐵的配置的正視圖，圖12是表示構(gòu)成圖9所示的物鏡驅(qū)動裝置的跟蹤線圈和磁鐵的配置的正視圖，圖13是表示磁路和裝有聚焦線圈和跟蹤線圈的線圈安裝基底的配置的側(cè)視圖，圖14是表示支撐支架的彈性支撐部件的固定狀態(tài)的側(cè)向剖視圖，圖15是表示在線圈安裝基底上的彈性支撐部件的固定狀態(tài)的局部正視圖，圖16是表示圖9所示物鏡驅(qū)動裝置的磁路的另一實例的透視圖，圖17是表示在圖16所示的聚焦線圈和磁路之間的相對配置的正視圖，
圖18是表示在圖16所示的跟蹤線圈和磁路之間的相對配置的正視圖，圖19是表示在圖16所示的線圈安裝基底和磁路之間的相對配置的側(cè)視圖，圖20是表示本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置的磁路的另一實例的側(cè)視圖，圖21是表示本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置的磁路的再一實例的側(cè)視圖，圖22是表示線圈安裝基底和圖21所示的磁路之間的相對配置的側(cè)視圖，圖23是表示線圈安裝基底和圖21所示的磁路之間的相對配置的側(cè)視圖，圖24是表示線圈安裝基底和圖21所示的磁路之間的相對配置的側(cè)視圖，圖25是表示安裝在線圈基底上的跟蹤線圈和圖22、23所示的磁路之間的相對配置的正視圖，圖26是表示線圈安裝基底和采用兩極磁鐵的磁路之間的相對配置的側(cè)視圖，圖27是表示聚焦線圈和采用雙極磁鐵的磁路之間的相對配置的平面圖，圖28是表示跟蹤線圈和采用雙極磁鐵的磁路之間的相對配置的平面圖，圖29是表示線圈安裝基底和采用多個單極磁鐵的磁路之間的相對配置的側(cè)視圖，圖30是表示聚焦線圈和采用多個單極磁鐵的磁路之間的相對配置的正視圖，圖31是表示跟蹤線圈和采和多個單極磁鐵的磁對之間的相對配置的正視圖，
圖32是表示在一邊的聚焦線圈和跟蹤線圈與采用多極磁鐵的磁路之間的相對配置的平面圖，圖33是表示線圈安裝基底和采用多極磁鐵的磁路之間的相對配置的側(cè)視圖，圖34是表示在一邊的聚焦線圈和跟蹤線圈與采用多極磁鐵的另一磁路實例之間的相對配置的正視圖，圖35是表示線圈安裝基底和采用多極磁鐵的另一磁路實例之間的相對配置的側(cè)視圖，圖36是表示本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置的線圈安裝基底的另一實例的正視圖，圖37是表示本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置的線圈安裝基底的再一實例和在該線圈安裝基底中采用的彈性支撐部件的正視圖，圖38是表示在圖37所示的線圈安裝基底中采用的彈性支撐部件的側(cè)視圖，圖39是表示用于安裝固定在圖36所示的線圈安裝基底上的彈性支撐部件的凹口的平面圖，圖40是表示用于安裝固定在圖37所示的線圈安裝基底上的彈性支撐部件的凹口的側(cè)視圖，圖41是表示采用柔性印刷電路板來使電流流過聚焦線圈和跟蹤線圈的物鏡驅(qū)動裝置的透視圖，圖42是表示本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置的支架的另一實例的透視圖，圖43是表示利用新穎性部件直接支撐支架的物鏡驅(qū)動裝置的透視圖，圖44是表示可動磁鐵型的物鏡驅(qū)動裝置的組裝狀態(tài)的透視圖，圖45是表示圖44所示的可動磁鐵型的物鏡驅(qū)動裝置的透視圖，圖46是表示圖44所示的可動磁鐵型的物鏡驅(qū)動裝置的側(cè)向剖視圖，
圖47是線圈安裝基底的透視圖，在該線圈安裝基底中，利用柔性印刷電路板來給聚焦線圈和跟蹤線圈提供電流，圖48是表示與柔性印刷電路板連接的線圈安裝基底的安裝狀態(tài)的側(cè)視圖，圖49是表示本發(fā)明的采用了可動線圈型的物鏡驅(qū)動裝置的光拾取裝置的透視圖，圖50是表示在圖49所示的光拾取裝置中使用的組合光發(fā)射/接收裝置的透視圖，圖51是表示組合光發(fā)射/接收裝置和反射鏡之間的相對配置的側(cè)視圖，圖52是表示的物鏡驅(qū)動裝置中提供的物鏡和組合光發(fā)射/接收裝置的相對配置的平面圖，圖53是表示本發(fā)明的光拾取裝置的另一實施例的透視圖，圖54是表示反射鏡和采用全息照相的組合光發(fā)射/接收裝置之間的相對配置的透視圖，圖55是表示通過采用全息照相的組合光發(fā)射/接收裝置對來自光盤的返回光進行檢測狀態(tài)的透視圖，現(xiàn)在參看附圖詳細描述本發(fā)明的最佳實施例。
首先說明的本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置20。參看圖9，物鏡驅(qū)動裝置20包括支架22，支架22在其一端固定有物鏡21，與物鏡21一起組成了可移動部件。作為光源的半導體激光器發(fā)出的光束通過物鏡21被聚集和照射在光盤的信號記錄面上。從光盤反射的光也入射到物鏡21上。
如圖9和圖10所示，通過模壓合成樹脂，例如聚苯乙烯來形成組成可移動部件的支架22，支架22由具有矩形孔23的主支架部件24和從主支架部件24的末端橫向地突出的物鏡固定部分25所組成。物鏡21被固定在物鏡固定部分25的中部形成的固定凹進部分26中。固定凹進部分26的底面具有透光開口，用來透過從半導體激光器發(fā)出的和通過物鏡21透過的光束以及從物鏡21反射并透過物鏡21的返回光。
主支架部件24的側(cè)面具有矩形孔23的線圈固定板插入切口槽27、27。如圖10所示，這些切口槽27、27與固定在物鏡固定部分25上的物鏡21的光軸平行、從主支架部件24的上表面延伸至下表面。
作為扁矩形板部件形成的線圈固定板28利用在支架22中的這些插入切口槽27、27來固定。線圈固定板28用諸如環(huán)氧樹脂或合成樹脂這樣的材料來制成，具有橫向地拉長了的短形形狀，以便當線圈固定板通過插入到插入開口槽27、27而被固定時，兩末端部分28a和28b如圖9所示從主支架部件24的兩側(cè)向外突出。
如圖10和圖11所示，由一對扁矩形板部件形式的線圈部分29和30構(gòu)成的聚焦線圈31被固定在線圈固定板28的側(cè)面。如圖12所示，由一對扁矩形板部件形式的線圈部分32和33構(gòu)成的跟蹤線圈34被固定在線圈固定板28的相反一側(cè)。構(gòu)成聚焦線圈31和跟蹤線圈31和跟蹤線圈34的線圈部分29、30和32、33通過蝕刻固定在玻璃環(huán)氧樹脂的線圈固定板28上的銅泊而產(chǎn)生矩形線圈圖形來形成。
由于只要分別由線圈部分29、30和32、33構(gòu)成的聚焦線圈31和跟蹤圈34是扁矩形板部件的形狀就夠了，所以線圈31、34可通過將線圈導線繞成扁矩形的外形來形成。通過卷繞線圈導線形成的線圈部分29、30和32、33利用粘合劑固定到線圈固定板28的兩側(cè)面上。
固定了聚焦線圈31和跟蹤線圈34的線圈固定板28插在線圈固定板28的插入切口槽27、27兩端以便被牢固地固定在支架22的適當位置中，這樣一來，包括聚焦線圈31的跟蹤線圈34的平面就與固定在支架22上的物鏡21的光軸平行。線圈固定板28利用預先涂在插入切口27、27中的粘合劑而被固定在支架22的適當位置中。
線圈固定板28也可以通過插入模壓而被牢固地固定在支架22上，就是說，通過將線圈固定板28放在金屬壓模內(nèi)以便模壓支架22，利用支架22的模壓來同時地安裝板28。
物鏡21在將線圈固定板28固定在支架22上之后被固定在物鏡固定部分25上，以便防止在將線圈固定板28固定到支架22上時損傷物鏡21。
如上所述固定有線圈固定板28和物鏡21的支架22由在構(gòu)成磁路單元36的磁軛37上形成的支撐架39利用多根線狀的彈性支撐部件35以懸臂方式支撐。支架22在其相對兩側(cè)由支撐架39利用各一對彈性支撐部件35以懸臂方式支撐，由此支架22能夠在與物鏡21的光軸平行和垂直的方向上移動，彈性支撐部件35作為彈性地變曲的部分。彈性支撐部件35用導電材料、例如細長的金屬線或細長的金屬片彈簧來構(gòu)成。
為了用四根彈性支撐部件35來支撐支架22，在從主支架部件24的兩側(cè)延伸的線圈固定板28的末端部分28a、28b中打出四個通孔19。在這些通孔19中插入了四根彈性支撐部件35的末端部分。就是說，在靠近線圈固定板28的末端部分28a、28b的拐角處成對地形成了用于彈性支撐部件的通孔19。在通孔19的周圍形成了從聚焦線圈31和跟蹤線圈34伸出的連接終端40。
每一彈性支撐部件35的一端35a插入通孔19并利用從通孔19的內(nèi)部施加在連接終端40上的焊劑41固定到線圈固定板28。焊劑41作為連接終端40和由導電材料形成的彈性支撐部件35之間的電連接部分。
由于只要每一彈性支撐部件35利用與連接終端40的電連接固定到線圈固定板28就足夠了，所以焊劑41可被導電粘合劑代替。
如上所述，通過線圈固定板28在其一端支撐架22的四根支撐部件35的每一根的相反一端35b被支撐架39牢固地支撐，在支撐架兩側(cè)末端部分中作出了開口42、42。如圖9和圖14所示，在這些開口中填充了由粘彈性材料組成的能夠衰減或吸收振動的減振動器43。每一根彈性支撐部件35相反的一端35b穿過減振器43并牢固地固定在支撐架39中。通過由支撐架39利用減振器43牢固地支撐彈性支撐部作33的末端35b，就能夠防止在物鏡21的移位期間彈性支撐部件35的有害振動以及由此產(chǎn)生的諧振，因此能夠以對于聚焦和跟蹤誤差的高響應性移位物鏡21。
此外，通過減振器43固定到支撐架39的每一彈性支撐部件35與柔性印制電路板44電連接，該柔性印制電路板又與固定在支撐架39的與支架固定側(cè)面相對的背面上的物鏡驅(qū)動控制電路(未示出)連接。通過將每一彈性支撐部件35的一端穿過在柔性印制電路板44上打開的通孔44a并在每一彈性支撐部件35的相反一端周圍的連接形式上施加焊劑或類似的導電粘合劑就使一彈性支撐部件35與柔性印制電路板44連接。
由于彈性支撐部件35的末端35a和相反的末端35b穿過了在線圈固定板28上打出的通孔19和在柔性印制電路板44上打出的通孔44a，因此彈性支撐部件其整個周邊被焊劑41或?qū)щ娬澈蟿┩凶。梢钥煽康馗纳茝椥灾渭?5與線圈固定板28或柔性印制電路板42的電和機械連接。
如圖14所示，分別被彈性支撐部件35的末端35a和相反的末端35b穿過的在線圈固定板28上的通孔19和在柔性印制電路板44上的通孔44a的每一個具有圓形形狀，其大小限定了剛好大到足以防止焊劑41或?qū)щ娬澈蟿B入到通孔19、44a和彈性支撐部件35之間的空間的縫隙d。
由于彈性支撐部件35的末端35a和35b插入在線圈固定板28上形成的通孔19和在柔性印制電路板44上形成的通孔44a，所以焊劑41或?qū)щ娬澈蟿└采w在從固定板28或印制電路板44的表面伸出的支撐部件35的末端35a或35b的周圍。通過利用焊劑41或?qū)щ娬澈蟿椥灾尾考?5的末端35a、35b牢固地支撐到線圈固定板28和柔性印制電路板44作為支撐部件，就能夠如圖14所示準確確定每一彈性支撐部件35的長度L1。就是說，能夠?qū)τ诰€圈固定板28和柔性印制電路板44的外表面準確地確定彈性地可彎曲的彈性支撐部件35的長度L1。
如圖10所示，組成磁路單元36的磁軛37具有在中部的一對直立塊45、46和支撐利用彈性支撐部件35支撐支架22的支撐架39的支撐架固定部分38。直立塊45、46的相向表面分別固定了與設置在線圈固定板28上的聚焦線圈31和跟蹤線圈34相互作用而產(chǎn)生在與物鏡21的光軸平行和垂直的方向上移位物鏡21的驅(qū)動力的磁鐵47、48。
在磁軛37的背面直立地形成與分別固定有磁鐵47、48的直立塊45、46平行的支撐這架固定部分38。通過使接合支撐物39a、39b與支撐架固定部分38的兩側(cè)接合而將支撐架39固定在磁軛37上。當支撐架39以這一方式被固定在磁軛35上時，固定有磁鐵47、48的直立塊45、46被插入到在支架22中打出的矩形孔23中。如圖13所示，線圈固定板28位于直立塊45、46之間，聚焦線圈31和跟蹤圈34位于在磁鐵47、48之間確定的磁隙G1中，以便完成圖9所示的物鏡驅(qū)動裝置。
以下描述設置在線圈固定板28上的聚焦線圈31和跟蹤線圈34的構(gòu)成以及具有面向這些線圈31、34的磁鐵47、48和固定有磁鐵47、48的直立塊45、46的磁軛37的構(gòu)成。
如圖11所示，聚焦線圈31的線圈部分29、30為扁矩形部件，在與線圈固定板28的縱向方向平行的、即與固定在支架22上的物鏡的光軸垂直的方向上的水平部分29a、29b和30a、30b作為其長邊，在與線圈固定板28的短邊平行的、即與物鏡21的光軸平行的方向上的垂直部分29c、29d和30c、30d作為其短邊。這些線圈部分29、30以相互相反的卷繞方向來繞制并且并排地固定在線圈固定板28的側(cè)面上，在相應的相鄰水平部分29a、30b之間留有很小的縫隙。線圈部分29和30是具有如此長度的矩形部件，使得當物鏡21在跟蹤方向上、即在與其光軸垂直的平面方向上被移位時，它們的垂直部分29c、29d和30c、30d不在磁鐵47、48之間確定的磁隙G1內(nèi)。就是說，聚焦線圈31的線圈部分29、30具有如此的長度，使得在垂直部分29c、29d之間或30c、30d之間的內(nèi)側(cè)距離W1至少等于每塊磁鐵47、48的寬度W2加上在跟蹤方向上物鏡1的移位，以便防止由通過位于在磁鐵47、48之間確定的磁隙G1中的垂直部分29c、29d、30c、30d提供給聚焦線圈29、30的驅(qū)動電流產(chǎn)生除了在與物鏡的光軸平行的方向上驅(qū)動物鏡21所需的驅(qū)動力之外的無用的驅(qū)動力。
圖12所示，跟蹤線圈34的線圈部分32、33為扁矩形部件，在與垂直于線圈固定板28的縱向方向的短邊平行的、即與固定在支架22上的物鏡的光軸平行的方向上的垂直部分32a、32b作為其長邊，在與線圈固定板28的長邊平行的、即與物鏡21的光軸垂直的方向上的水平部分32c、32d和33c、33d作為其短邊、這些線圈部分32、34以相互相反的卷繞方向來繞制并且并排地固定在線圈固定板28的相反一側(cè)上，在相應的相鄰垂直部分32a、33a之間留有很小的縫隙。線圈部分32和33是具有如此長度的矩形部件，使得當物鏡21在聚焦方向上、即在與其光軸平行的方向上移位時，它們的水平部分32c、32d、33c、33d不在磁鐵47、48之間確定的磁隙G1內(nèi)。就是說，跟蹤線圈34的線圈部分32、33具有如此的長度，使得在水平部分32c、32d之間或33c、33d之間的內(nèi)側(cè)距離W3至少等于每塊磁鐵47、48的高度H1加上在聚焦方向上物鏡1的移位。線圈部分32、33固定在線圈固定板28上，使得線圈部分32、33的互鄰的垂直部分32a、33a位于聚焦線圈31的線圈部分29、30的水平部分29a、30a的中部。
在以上實施例中，聚焦線圈31和跟蹤線圈34設置在線圈固定板28的相對兩側(cè)。但是，線圈31、34還可以以重疊的方式固定在線圈固定板28的一側(cè)或相對的兩側(cè)。
如圖11和圖12所示，對于聚焦線圈31和跟蹤線圈34的上述配置，當通過支撐架39將固定有線圈固定板28的支架22固定在磁路36上時，線圈固定板28固定有這些線圈31、34，組成聚焦線圈31的線圈部分29、30的互鄰水平部分29a、30a和組成跟蹤線圈34的線圈部分32、33的互鄰垂直部分32a、33a就位于在磁鐵47、48之間確定的磁隙G1內(nèi)的共同磁通量Bg之中。
每一塊磁鐵47、48沿著各自的厚度被磁化為同一極性，就是說，磁鐵47、48被磁化，使磁鐵47、48相對的表面極性相反。
如果通過彈性支撐部件33從物鏡驅(qū)動控制電路給組成聚焦線圈31的線圈部分29、30提供相應于聚焦誤差信號的控制電流，在流過互鄰水平部分29a、30a的電流I1或I2和從磁鐵47、48射入到磁隙G1的磁通量Bg的相互作用下，就在沿平行于物鏡21的光軸的方向移位支架22的方向上產(chǎn)生了驅(qū)動力。由于這一驅(qū)動力，支架22就在平行于物鏡21的光軸的方向上被彈性地移位。這樣一來，如圖9箭頭F所示，固定在支架22上的物鏡21就在平行于其光軸的方向上被移位，對該物鏡21發(fā)出的光束進行聚焦控制。
由于以相互相反的卷繞方向卷繞組成聚焦線圈31的線圈部分29、30，所以如果給這些線圈29、30提供同一方向的驅(qū)動電流I1或I2，電流就將以相同的方向流過互鄰水平部分29a、30a。
如果通過彈性支撐部件33從物鏡驅(qū)動控制電路給組成跟蹤線圈34的線圈部分32、34提供相應于跟蹤誤差信號的控制電流，在流過互鄰垂直部分32a、33a的電流I1或I2和從磁鐵47、48射入到磁隙G1的磁通量Bg的相互作用下，就在沿垂直于物鏡21的光軸的方向移位支架22的方向上產(chǎn)生了驅(qū)動力。由于這一驅(qū)動力，支架22就在垂直于物鏡21的光軸的方向上被彈性地移位。這樣一來，如圖9箭頭T所示，固定在支架22上的物鏡21就在垂直于其光軸的方向上被移位，對該物鏡21發(fā)出的光束進行跟蹤控制。
由于以相互相反的卷繞方向卷繞組成跟蹤線圈34的線圈部分23、33，所以如果給這些線圈32、33提供同一方向的驅(qū)動電流I1或I2，電流就將以相同的方向流過互鄰垂直部分32a、33a。
如圖13所示，為了防止對在圖9箭頭F所示方向上物鏡21的移位的可能阻礙，在線圈固定板28的下邊緣和磁軛37的上表面之間留有相應于在圖1箭頭F所示方向上移位聚焦線圈31的最大行程Is的間隙。
由于固定有由平面線圈部分29、30和32、33組成的聚焦線圈31和跟蹤線圈34的平面線圈固定板28固定在支架22上，所以聚焦線圈31和跟蹤線圈34的全部都可以對著磁路36的磁鐵47、48，因此磁路36的散射磁通量沒有產(chǎn)生無用的驅(qū)動力。
另一方面，由于固定有由平面線圈部分29、30和32、33組成的聚焦線圈31和跟蹤線圈34的平面線圈固定板28固定在支架22上，所以可以以相對于支架22的高固定精度來固定聚焦線圈31和跟蹤線圈34，因此可以準確地確定支架22的可移動重心，保證物鏡21的穩(wěn)定驅(qū)動移位。
對于上述磁路36，在磁軛37的相互平行的直立塊45、46上提供直立塊45、46，被磁化為相同極性的每一塊磁鐵47、48固定在直立塊45、46的上部相互相對的表面上。因此，與聚焦線圈31和跟蹤線圈34相互作用產(chǎn)生驅(qū)動力的有效磁通量Bg只是射入到在磁鐵47、48之間確定的磁隙G1中的磁通量，與有效磁通量Bg相互作用產(chǎn)生驅(qū)動力的部分聚焦線圈31和跟蹤線圈34只是位于磁隙G1內(nèi)的互鄰線圈部分32、33的水平部分29a、30a和垂直部分32a、33a。
如圖16物圖19所示，為了提高用來產(chǎn)生驅(qū)動力的聚焦線圈31的利用效率，在固定磁鐵47、48的磁軛37的直立塊45、46的表面的上端和下端形成突緣45a、45b和46a、46b，因此這些突緣接近和面向組成聚焦線圈31的線圈部分29、30的水平部分29b、30b。這些突緣45a、46b、46a、46b以基本上等于磁鐵47、48的厚度W4的寬度被彎曲，并在線圈部分29、30的水平部分29a、30a處形成了基本上等于在磁鐵47、48之間確定的磁隙G1的磁隙G2、G3。從磁鐵47、48發(fā)出的磁通量集中在這些磁隙G2、G3之間，因此產(chǎn)生了作用在線圈部分29、30的相對的水平部分29b、30b上的有效磁通量Bg1、Bg2。在由突緣45a、46b、46a、46b限定的磁隙G2、G3之間的磁通量Bg1、Bg2和流過位于磁隙G2、G3之內(nèi)的線圈29、30的水平部分29b、30b的電流的相互作用產(chǎn)生了沿平行于物鏡21的光軸的方向移位支架22的驅(qū)動力，這就改善了用來產(chǎn)生該驅(qū)動力的聚焦線圈31的利用效率。
如圖19所示，射入到由突緣45a、46b、46a、46b限定的磁隙G2、G3的磁通量Bg1、Bg2的方向和射入到磁鐵47和48之間的空間的磁通量Bg的方向相反。但是，當給聚焦線圈31的線圈部分29、30提供沿一個方向流動的驅(qū)動電流時，流過矩形線圈29、30的水平部分29b、30b的電流的方向和流過水平部分29a、30a的電流的方向相反。因此由磁隙G2、G3的磁通量Bg1、Bg2和流過位于磁隙G2、G3內(nèi)的水平部分29b、30b的電流相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力的方向和由流過水平部分29a、39a的電流和射入到磁鐵47、48之間的空間的磁通量Bg相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力的方向一致。結(jié)果就是產(chǎn)生的驅(qū)動力與提供給聚焦線圈31的驅(qū)動電流的比值增大，由此獲得了物鏡驅(qū)動裝置的功率節(jié)省。
如果在直立塊45、46上設置接近并面向聚焦線圈31的線圈部分29、30的水平部分29b、30b的突緣45a、45b、46a、46b來限定的磁隙G2、G3以便產(chǎn)生作用在相對一側(cè)的水平部分29b、30b的磁通量Bg1、Bg2，那么與聚焦線圈31的線圈部分29、30對齊地設置在線圈固定板28上的跟蹤線圈34的線圈部分32、33的水平部分32c、32d、33c、33d的一部分就位于磁隙G2、G3之內(nèi)。流過線圈部分32、33的水平部分32c、32d、33c、33d的驅(qū)動電流和在于磁隙G2、G3內(nèi)的磁通量Bg1、Bg2相互作用產(chǎn)生了沿平行于物鏡21的光軸的方向移位的方向移位支架22的驅(qū)動力。但是，由于以相反的卷繞方向卷繞跟蹤線圈34的線圈部分32、33，所以如果給線圈部分32、33提供沿一個方向流動的驅(qū)動電流，則如圖18所示，電流就以相反的方向流過水平部分32c、32d和水平部分33c、33d。因此由流過線圈部分32的水平部分32c、32d的驅(qū)動電流和磁隙G2、G3內(nèi)的磁通量Bg1、Bg2相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力的方向和由流過線圈部分33的水平部分33c、33d的驅(qū)動電流和在磁隙G2、G3內(nèi)的磁通量Bg1、Bg2相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力的方向一致，因此相互抵消，對由流過組成聚焦線圈31的線圈部分29、30的驅(qū)動電流和在磁路36中的磁通量Bg、Bg1、Bg2相互作用產(chǎn)生的驅(qū)動力沒有顯著影響。
雖然在上述磁路36中使用兩塊磁鐵47、48，但只有磁鐵47滿足這種情況即在靠近和面對聚焦線圈31的線圈部分29、30的水平截面29b、30b的豎立塊45、46上構(gòu)成突緣45a、45b、46a、46b和在靠近和面對磁鐵47、不帶有磁鐵48的豎立塊46的中部構(gòu)成隆起的區(qū)域46c的情況。上述磁路36中，磁隙G1、G2、G3限定的豎立塊45上提供的突緣45a45b和豎立塊46上構(gòu)成的突緣46a、46b之間。來自磁鐵47的磁通集中在這些磁隙G1、G2、G3中用于產(chǎn)生作用在這些磁隙G1、G2、G3內(nèi)配置的聚焦線圈31的線圈截面29、30的水平截面29a、29b和30a、30b的有效磁通Bg、Bg1、Bg2。
如圖20所示，具有隆起區(qū)域46c的凸緣46由一專用的金屬板鍛造而成，然而隆起區(qū)域46c也可以面對磁鐵47處由彎曲一專用的薄金屬板而構(gòu)成，這如圖21所示。
上述聚焦線圈31和跟蹤線圈34的結(jié)構(gòu)被特殊設計，用于改進聚焦線圈31、40的利用效率，然而，用于進一步改進跟蹤線圈34的利用效率和加到聚焦線圈31和跟蹤線圈34的驅(qū)動電流的驅(qū)動效率，該聚焦線圈31和跟蹤線圈34及磁路單元36的配置也可以設置成如圖22和23所示。
首先看磁路單元36的結(jié)構(gòu)，如圖22所示，該磁路36在帶有磁鐵47、48的磁軛37的豎立塊45、46的表面上、下端具有水平延伸的凸緣45a、45b和46a、46b，它們互貼近對置，以限定磁隙G2、G3。另外，如圖23所示，該磁路36在帶有磁鐵47、48的豎立塊45、46的兩橫側(cè)的表面具有垂直延伸凸緣45e、45f和46e、46f，它們相互貼近對置，以限定磁隙G4、G5。
在線圈安裝基底28的兩個對置橫側(cè)面上安裝有一對組成聚焦線圈31的線圈部分29、30和組成跟蹤線圈34的線圈部分32、33。組成聚焦線圈31的線圈部分29、30繞制成扁平的矩形截面形狀，它具有與該線圈安裝基底28的軸向平行的水平截面29a、29b、30a、30b和與該線圈安裝基底28的短邊平行的垂直截面29c、29d、30c、30d并且該線圈部分29、30被安裝在線圈安裝基底28的橫側(cè)面如圖24所示，水平截面29a、30a保持相互毗鄰。這些線圈部分29、30所選定的尺寸使得相互毗鄰的水平截面29a、30a實質(zhì)上被置于由磁鐵47、48所限定的磁隙G1的中心，線圈部分29的水平截面29被置于由垂直延伸凸緣45a、46a所限定的磁隙G2中，和線圈部分30的水平截面30b被置于由水平延伸凸緣45b、46b所限定的磁隙G3中。
線圈部分29、30其每個寬度是W4，以致當物鏡21以垂直于光軸的平面方向的跟蹤方向被位移時，該垂直截面29c、29d、30c、30d沒有面對著由垂直凸緣45e、45f、46e、46f所限定磁隙G4、G5。
在線圈安裝基底28一橫側(cè)面上，安裝有一對組成跟蹤線圈34的線圈部分32、33，該跟蹤線圈34被繞制成扁平的矩形截面形狀，它具有平行于與線圈安裝基底28縱向垂直的矩側(cè)的垂直截面對32a、32b、33a、33b，和平行于線圈安裝基片28的縱向的水平截面對32c、32d、33c、33d，以及安裝在線圈安裝基底上的這些截面對，如圖25所示，與垂直截面32a、33a保持相鄰。組成跟蹤線圈34的線圈對32、33的尺寸要使得相鄰的垂直截面32a、33a被設置在由磁鐵47、48所限定的磁隙G1的中間部分，線圈部分32的垂直截面32b被設置在由垂直凸緣45e、46e所限定的磁G4中，和線圈部分33的垂直截面33b被設置在由垂直凸緣45f、46f所限定的磁隙G5中。組成跟蹤線圈34的線圈部分32、33的高度H2要能使當物鏡21的平行于它的光軸的聚焦方向上位移時，該水平截面32c、32d、33c、33d沒有面對著磁隙G2、G3。
如上述構(gòu)成的該聚焦線圈31、跟蹤線圈34和磁路36，組成聚焦線圈31的線圈部分29、30的水平截面29a、29b、30a、30b被設置在磁隙G1、G2、G3中，以集中該磁通量Bg、Bg1、Bg2。另外，組成跟蹤線圈34的線圈截面32、33的垂直截面32a、32b、33a、33b被設置在磁隙G1、G4、G5中。
這樣，同來自磁路36的磁通量相結(jié)合以用于產(chǎn)生驅(qū)動力的分別組成聚焦線圈31和跟蹤線圈34的線圈部分29、30和線圈部分32、33的利用效率得以改進，以便改進提供給聚焦線圈31和跟蹤線圈34的驅(qū)動電流的驅(qū)動力。
磁路36使用磁鐵47、48，每個磁鐵的表面都磁化成單極性，組成聚焦線圈31的線圈部分的利用效率至少可以由所使用的每個都被磁化成兩個極性的磁鐵47、48來改進。
在一個實施例中，磁路36由使用的磁鐵47、48所構(gòu)成，下文將解釋，每個磁鐵被磁化成兩個極性。該磁鐵47、48沿著其平行于物鏡21光軸的高度方向上被極化成兩個相反的極性。這些磁鐵47、48都有第1磁化部分47a、48a和第2磁化部分47b、48b，如圖26所示，沿著其厚度方向，每個都是極性相反。如圖27所示，第1磁化部分47a、48a和第2磁化部分47b、48b沿著其高度方向并排放置。磁鐵47、48被安裝在組成磁軛37的對置的豎立塊45、46的相對的兩個內(nèi)橫側(cè)，用第1磁化部分47a、48a限定該第1磁隙G1，和第2磁化部分47b、48b限定該第2磁隙G2。由于第1磁化部分47a、48a和第2磁化部分47b、48b的極性相反，所以磁通Bg1、Bg2方向相反并射入到磁隙Gg1、Gg2。
用于磁路36的聚焦線圈31由線圈部分51構(gòu)成并具有扁平的矩形截形狀。那就是組成聚焦線圈31的線圈部分51被設置在線圈安裝基底28的橫側(cè)表面，作為扁平的矩形繞組具有一對平行于線圈安裝基底28縱向的水平截面51a、51b和一對平行于線圈安裝基底28短側(cè)的垂直截面51c、51d。線圈部分51的尺寸要使得它的水平截面51a位于由第1磁化部分47a、48a所限定的第1磁隙G1中，和它的水平截面51b位于由第2磁化部分47b、48b所限定的第2磁隙G2中。
線圈部分51的寬度要使得當物鏡21在跟蹤方向也說是垂直于它的光軸的平面方向上位移時，該垂直截面51c、51d不在第1和第2磁隙G1、G2中的位置里。特別是垂直截面51c、51d之間的寬度W5被設置成等于磁鐵47或48的寬度W2加上物鏡21的跟蹤方向上的該位移。
如果在一個方向上流動的驅(qū)動電流I1、I2被饋送到組成聚焦線圈31的線圈部分51中，那么流動在水平截面51a、51b中的該電流被反向。然而，由于第1和第2磁化部分47a、48a、47b、48b沿其厚度方向極性相反，則該在第1和第2磁隙G1、G2中磁通Bg1、Bg2也反向。從而，由于同時利用了線圈部分51的水平截面51a、51b，在向線圈部分51提供驅(qū)動電流時能夠在平行于物鏡21的光軸方向的聚焦方向上獲得驅(qū)動力。
如圖28所示，跟蹤線圈34的組成包括一對面對著該磁鐵47、48的第1磁化部分47a、48a配置的線圈部分52、53和另一對面對著第2磁化部分47b、48b配置的線圈部分54、55。如圖28所示，線圈部分52、53、54、55的每一個都構(gòu)成一個扁平矩形繞組截面，該截面具有4對平行于與該線圈安裝基底28的縱向垂直的短側(cè)邊延伸的垂直截面52a、52b、53a、53b、54a、54b、55a、55b，和4對平行于該線圈安裝基底28的縱向延伸的水平截面52c、52d、53c、53d、54c、54d。面對第1磁化部分47a、48a安裝的線圈部分52、53和面對第2磁化部分47b、48b安裝的線圈部分54、55安裝在該線圈安裝基底28的相對的橫向側(cè)，以便于垂直截面52a、53a和54a、55a保持相互毗鄰。組成跟蹤線圈34的線圈部分52、53和54、55所選定的尺寸要使得相互毗鄰的第1垂直截面52、53和54、55被設置在由第1和第2磁化部分47a、48a和47b、48b所限定的第1和第2磁隙G1、G2中和垂直截面52b、53b和54b、55b被設置在第1和第2磁隙G1、G2的外側(cè)。
在上述實施例中，磁鐵47、48具有相反極性的兩個磁極，換言之，如圖29至31所示，單磁極磁鐵147、158和149、150也可以同第1磁化部分47a、48a和第2磁化部分47b、48b相組合被提供。如圖29所示，分別安裝在組成磁軛37的豎立塊45和46上的磁鐵147、148和149、150的極性相反。
為了改進安裝在線圈安裝基底28上的聚焦線圈31和跟蹤線圈34的線圈部分的利用效率，該聚焦線圈31和跟蹤線圈34和磁路36的結(jié)構(gòu)可以像如圖32和33所示那樣配置。
在線圈安裝基底28的橫側(cè)面上，組成聚焦線圈31的線圈部分57、58被排列在如圖32所示的跟蹤線圈34的線圈部分56的任一側(cè)。如圖32所示，跟蹤線圈34的線圈部分56被繞成一扁平矩形截面構(gòu)成的，它包括一對平行于與線圈安裝基底28的縱向垂直的短側(cè)邊延伸的垂直截面56a、56b，和一對平行于線圈安裝基底28的縱向延伸的水平截面56c、56d。組成聚焦線圈31的線圈部分57、58被繞成一扁平矩形截面，它包括與線圈安裝基底28的縱向平行延伸的水平截面對57a、57b和58a、58b，和與線圈安裝基底的短側(cè)方向平行延伸的垂直截面57c、57d和58c、58d，這如圖32所示。
磁路單元36的磁鐵247安裝在組成磁軛37的豎立塊45、46的一個的內(nèi)部橫側(cè)面上。被磁化成多個磁極的磁鐵247被選定的尺寸要使得它面對安裝在線圈安裝基底34上的聚焦線圈31和跟蹤線圈34。如圖32所示，該磁鐵247具有一第1L型磁化部分247a，它從跟蹤線圈34的線圈部分56的垂直截面56a延伸到聚焦線圈31的線圈部分的水平截面57a。如圖32所示，該磁鐵247也還有一第2反向L型磁化部分247b，它從跟蹤線圈34的線圈部分56的垂直截面56b延伸到聚焦線圈31的線圈部分58的水平截面58b。面對聚焦線圈31的線圈部分57的水平截面57b的一區(qū)域里設有一第3磁化部分247c。面對聚焦線圈31的線圈部分58的水平截面58a的一區(qū)域里設有一第4磁化部分247d。沿著該磁鐵247的厚度方向上磁化該第1至第4磁化部分247a至247d。如圖32所示，磁化的部分相互毗鄰而極性不同。
上述跟蹤線圈34、聚焦線圈31和磁路單元36的上述結(jié)構(gòu)中，在與物鏡21的光軸垂直的平面方向產(chǎn)生驅(qū)動力的跟蹤線34的線圈部分58的垂直截面56a、56b面對著磁鐵247的第1磁化部分247a和第2磁化部分247b。另外，平行物鏡21的光軸方向產(chǎn)生驅(qū)動力的組成聚焦線圈31的線圈部分57、58的水平截面57a、57b和58a、58b面對著磁鐵247的第1至第4磁化部分247a至247d。這樣就改進組成聚焦線圈31和跟蹤線圈34的線圈部分的利用效率。
上述跟蹤線圈34、聚焦線圈31和磁路36的結(jié)構(gòu)，如果控制電流I1、I2送到跟蹤線圈34的線圈部分56，那么，該電流以相反的方向通過線圈部分56的垂直截面56a、56b流動。然而，由于面對這些垂直部分56a、56b的第1和第2磁化部分247a、247b的極性相反，則與物鏡21的光軸垂直的平面方向上，由于垂直截面56a、56b和第1、第2磁化部分247a、247b之間的相互作用，在同一方向上產(chǎn)生了該驅(qū)動力。
另外，如果控制電流I1、I2送到組成聚焦線圈31的線圈部分57、58，那么該電流以相反的方向通過線圈部分57、58的水平截面57a、57b和58a、58b流動。然而，由于面對這些水平部分57a、57b和58a、58b的第1至第4磁化部分247a至247d在相互毗鄰磁化部分247a、247c和247b、247d之間的磁化極性的不同，通過在水平截面57a、57b和58a、58b和第1至第4磁化部分247a至247d之間相互作用任何在同一方向上產(chǎn)生的平行于物鏡21的光軸方向上的驅(qū)動力。
在圖32和33所示實施例中，組成聚焦線圈31的線圈部分57、58被并排列于跟蹤線圈34的線圈部分56的兩側(cè)。另外，如圖34所示，組成跟蹤線圈34的線圈部分60、61被排列在聚焦線圈34的線圈部分59的兩側(cè)。
聚焦線圈31的線圈部分59被構(gòu)成一平面矩形繞組截面，它包括平行于線圈安裝基底28的縱向延伸的一對水平截面59a、59b，和平行于線圈安裝基底28的短側(cè)的垂直截面59c、59d，如圖34所示。另外，跟蹤線圈34的線圈部分60、61被構(gòu)成為一平面矩形繞組截面，它包括平行于線圈安裝基底28的縱向延伸的一對垂直截面60a、60b和61a、61b，和平行于線圈安裝基底28的短側(cè)的垂直截面60a、60b和61a、61b，如圖34所示。
如圖35所示，磁化成兩個磁極的磁路36的磁鐵347被安裝在組成磁軛37的豎立塊45、46的一個內(nèi)部橫側(cè)面上。該磁鐵347具有一第1L型磁化部分347a，如圖34所示，它從聚焦線圈31線圈部分59的水平截面59a延伸到跟蹤線圈34的相反側(cè)線圈部分60的垂直截面61a。如圖34所示，磁鐵347還有一第2反向L型磁化部分347b，它從聚焦線圈31的線圈部分59的垂直截面，59b延伸到跟蹤線圈34的線圈部分60的垂直截面61a。如圖34所示，第1和第2磁化部分347a、347b沿著磁鐵347的厚度方向磁化成相反的極性。
如圖34所示的聚焦線圈31和跟蹤線圈34的配置和如上所述的磁化的磁鐵347，該磁鐵347可以是跨越組成跟蹤線圈34的線圈部分60和61的垂直截面60a和61a延伸的寬度W6，以使得尺寸的減少可以接近與圖32和33所示實施例相比較的程度，另外，通過有效利用線圈安裝基底28的短側(cè)，可以達到用于產(chǎn)生驅(qū)動力的跟蹤線圈部分60、61的足夠的利用效率。
構(gòu)成上述物鏡驅(qū)動裝置并支撐帶有物鏡21的支架22的彈性支撐件35，通過使用導電粘附物，例如焊片41的線圈安裝基底28牢固地支撐著其一端35a可移動地支撐該支架22。彈性支撐件35的端部35a被插入到安裝在支架22上的線圈支撐基底28的每個角處的連接端40的區(qū)域內(nèi)的一插入開槽19的孔中。
通過將它的一端35a插入到在線圈安裝基底28的開槽19的孔中來支撐該彈性支撐件35，焊片41或類似附著物就能覆蓋彈性支撐件35的整個外部邊緣，以便在彈性支撐件35和連接端40之間建立可靠的電連接以確保對線圈安裝基底28足夠安裝強度。
由于彈性支撐件35的端部35a可插入到通孔19中，在線圈安裝基底上安裝彈性支撐件35時會有許多令人擔憂的困難。
如圖36所示，彈性支撐件35也可以通過嚙合在槽口71處嚙合端35a安裝在線圈安裝基底28上，該槽口71構(gòu)成在代替通孔19的連接端40內(nèi)的線圈安裝基底40的縱向側(cè)。由于在線圈安裝基底28上構(gòu)成該嚙合槽口71，所以該彈性支撐件35利用沿著在線圈安裝基底28的側(cè)邊的縱長向簡單地設置它就可以裝配在嚙合槽口71中，從而該彈性支撐件35容易安裝到線圈安裝基底28上。
該彈性支撐件35以浮置狀態(tài)牢固地支撐在嚙合槽口71中，而槽口71通過連接端40上采用焊片41或其它類似導電附著物同線圈裝置基底28電連接。
如圖37所示，嚙合槽口71也可以構(gòu)成在垂直于線圈安裝基底28的縱向側(cè)的短側(cè)。如圖38所示，通過形成多個這種嚙合槽口71，通過耦合件72的連接件35的端部35a和35b之間的互連的中間部分該彈性支撐件35可以被安裝在線圈安裝基底28的兩側(cè)。通過耦合件72連接彈性支撐件35的中間部分，使得該彈性支撐件能被相互平行地安裝在線圈安裝基底28上。耦合件72由絕緣材料構(gòu)成，例如合成樹脂，以便保持在導電彈性支撐件35、35之間電絕緣。
上述實施例中，由于彈性支撐件35被例如安置在連接端40上焊片41的導電材料固定，而連接端40位于線圈安裝基底28的線圈安裝平面上，這樣裝配有聚焦線圈31和跟蹤線圈34的線圈安裝基底28的板厚的任何變化都會經(jīng)常影響由彈性支撐件35支撐的支架22的重心的平衡。
如圖39和40所示，連接端73被構(gòu)成在嚙合槽口71的內(nèi)表面，和導電材料，例如焊片41被配置在嚙合槽口71中，這樣以便于在彈性支撐件35和連接端40之間建立電的和機械的連接。通過固定在線圈安裝基底28的板厚內(nèi)的彈性支撐件35，要使它變得能支撐該支架22而又不受線圈安裝基底28的板厚變化的明顯影響。
上述實施例中，該支架22支撐的彈性支撐件35是由導電材料構(gòu)成的，和聚焦線圈31和跟蹤線圈34，經(jīng)作為饋線連接到線圈安裝基底74的韌性印刷電路板74饋送電流。這樣情況下，該彈性支撐件35不需要由導電材料構(gòu)成。這樣該彈性支撐件35可以由適當?shù)膹椥圆牧现瞥?，以便可移動地支撐包括支?2在內(nèi)的可移動部件。例如，該彈性支撐件35可由導電性能差的彈簧金屬板制成或由絕緣體，例如合成樹脂或橡膠制成。
如圖37所示，其中使用的線圈安裝基底28在其短側(cè)設有嚙合槽口71，以便使該彈性支撐件35容易地安裝在線圈安裝基底28上，從該基底28延伸出一用于向聚焦線圈31和跟蹤線圈34提供電流的韌性印刷電路板74。
如果韌性印刷電路板74用于向聚焦線圈31和跟蹤線圈34提供電流，那么，它不必把用于與導電的彈性支撐件35建立電連接的連接端40提供給線圈安裝基底28。它也不必把用于連接彈性支撐件35的端35b到外部驅(qū)動控制電路的韌性印刷電路板44提供給支撐夾具39。在這一情況下，彈性支撐件35的端部35b被直接或經(jīng)由安裝在支撐夾具39的緊固板39a固定地支撐。
上述的物鏡驅(qū)動裝置20中，支架22的兩側(cè)設有槽溝，以構(gòu)成用于線圈安裝基底的插入槽27、27。接著，當在支架22上安裝該線圈安裝基底28時。使用一支撐緊固物和隨后提供用于牢固該基底28到支架22上的粘附物。將該線圈安裝基底28必須定位在支架22的縱向。那就是，為建立安裝在線圈安裝基底28至磁路36的磁鐵47、48上的聚焦線圈31和跟蹤線圈34的對置的位置，該線圈安裝基底28必須要對準該支架22的縱向位置。
為此，凸翼76、76用于突出支架22的兩橫向側(cè)邊，插入槽27、27是根據(jù)那些用于蓋住側(cè)端27a、27b的凸翼27、27的中間被構(gòu)成的。如圖42所示，由于這些側(cè)端27a、27b的作用相當于支架22和經(jīng)線圈安裝基底28的縱向位置控制器，所以該線圈安裝基底28能被安裝在支架22的位置上而不使用支撐固定物。
如果使用韌性印刷電路板74將電流提供聚焦線圈31和跟蹤線圈34，那么，它將不必經(jīng)彈性支撐件35將電流提給安裝在線圈安裝基底28上的聚焦線圈31和跟蹤線圈34。接著，具有另一端35b由支撐夾具39支撐的該彈性支撐件35的端部35a可以直接由支架22支撐。
在這一情況下，由例如合成樹脂構(gòu)成的支架22的兩個橫側(cè)，同用于彈性支撐35的安裝輪殼75形成整體和彈性支撐件35的端部35a穿過膛在安裝輪殼75中的通孔75a。
上述物鏡驅(qū)動裝置20被設計成一種可移動線圈型式，其中承載聚焦線圈31和跟蹤線圈34的線圈安裝基底28被安裝在由多個新穎性支撐件35支撐支架22上、該物鏡驅(qū)動裝置也可以設計成可移動磁鐵型式，其中承載磁鐵47、48的磁軛37被安裝在支架22上，并該線圈安裝基底28被配置在構(gòu)成一固定單元的支撐基底78上。
參考圖44和45，所示可移動磁鐵式物鏡驅(qū)動裝置120，其中承載磁鐵47、48的磁軛37配置在支架22的主支架構(gòu)件24的矩形孔23中。磁軛37呈-U形并有相互對置的豎立塊45、46其中對置面裝有磁鐵47、48。磁軛37用它的開口端直接朝向支架的下邊被裝配到主支架構(gòu)件24的矩形孔23中，以這種方法在矩形孔23中裝配磁軛37，安裝在豎立塊45、46的內(nèi)側(cè)相互對置的磁鐵47、48用矩形孔23中配置的相互對置的內(nèi)側(cè)面被設置在支架22中。
然而，只有磁鐵47可被用于磁軛37。如果使用磁鐵47、48，這些磁鐵可被直接在支架22的矩形孔23中安裝成相互對置的形式而不用使用磁軛37。由于磁鐵47、48的使用，就可能集中在這些磁鐵之間的磁通量。
經(jīng)由磁軛37承載著磁鐵47、48的支架22具有由每一對類似金屬線的的彈性支撐件35支撐的對置的側(cè)面，該支撐件35由安裝在支撐基底78上的支撐夾具39支撐，上述可移動線圈式物鏡驅(qū)動裝置20如圖44和45所示?？梢苿又卧撝Ъ?2的每個彈性支撐件35，它的一端35a由在支架22的橫向側(cè)凸出的支撐輪殼79支撐，它的相反側(cè)35b由支撐夾具39支撐，以便支撐平行且垂直于物鏡21光軸的方向移動的物鏡21的支架22。
可移動磁鐵式物鏡驅(qū)動裝置120中，該彈性支撐件35不需要由導電材料構(gòu)成，因為包括支架22在內(nèi)的可移動部件中不使用饋線。
線圈安裝基底28借助于彈性支撐件35被可移動地安裝在承載著支架22的支撐基底78上，用承載著聚焦線圈31和跟蹤線圈34的平面的平行于由支架22所保持的物鏡21光軸的方向上移動。安裝在支撐基底78上的線圈安裝基底28被定位在組成安裝在支架22上的磁軛37的一對豎立塊45、46之間，這用于定位對著磁鐵47、48的該聚焦線圈31和跟蹤線圈34。
線圈安裝基底28在它的底側(cè)有一嚙合段80，用于在支撐基底78中構(gòu)成的嚙合槽78a被嚙合，這如圖44所示。在嚙合段80的表面上制成有連接端81，該連接端81，是從組成聚焦線圈31的線圈部分29、30和組成跟蹤線圈34的線圈部分31、32延伸而成的。線圈安裝基底28利用嚙合段80在嚙合槽78a中的嚙合垂直安裝在支撐基底78上。在支撐基底78的下表面上凸出的嚙合段80的連接端81經(jīng)過嚙合槽78a利用一導電粘附物，例如焊片83與在支撐基底78的下表面上構(gòu)成的互連模式82進行電連接，組成聚焦線圈31的線圈部分29、30和組成跟蹤圈34的線圈部分31、32延伸而成的。線圈安裝基底28利用嚙合段80在嚙合槽78a中的嚙合垂直安裝在支撐基底78上。在支撐基底78的下表面上凸出的嚙合段80的連接端81經(jīng)過嚙合槽78a利用一導電粘附物，例如焊片83與在支撐基底78的下表面上構(gòu)成的互連模式82進行電連接，組成聚焦線圈31的線圈部分29、30和組成跟蹤線圈34的線圈部分31、32經(jīng)由互連模式82連接到一驅(qū)動控制電路(未示出)，以上如圖46所示。
為了將組成聚焦線圈31的線圈部分29、30和組成跟蹤線圈34的線圈部分31、32連接到驅(qū)動控制電路，如圖47所示，從該嚙合段80延伸一韌性印刷電路板84。利用一導電粘附物，例如焊片84a使該韌性印刷電路板84連接到提供有驅(qū)動控制電路的印刷電路板85的連接模式85a。如圖48所示，組成聚焦線圈31的線圈部分29、30和組成跟蹤線圈34的線圈部分31、32可以這種方式連接到驅(qū)動控制電路。
上述結(jié)構(gòu)的韌性印刷電路板84向底側(cè)被延伸，和組成聚焦線圈31的線圈部分29、30和組成跟蹤線圈34的線圈部分31、32經(jīng)由韌性印刷電路板84連接到提供有驅(qū)動控制電路的印刷電路板85，由于印刷電路板84也是韌性的，它可以被提供到用于可移動線圈式物鏡驅(qū)動裝置20的線圈安裝基底28。在這樣情況下，通過支撐基底78用于支撐線圈安裝基底28的嚙合段80是沒有必要了，也可以取消。
在應用可移動線圈式物鏡驅(qū)動裝置20的情況下，該韌性印刷電路板84可以由絞合線代替，絞合線是一種精制標準韌性線。
由于應用到上述可移動線圈式物鏡驅(qū)動裝置的線圈安裝基底28和磁路36的結(jié)構(gòu)被直接應用于可移動磁鐵式物鏡驅(qū)動裝置120，為了簡化沒有詳細描述。那就是，通過在靜止側(cè)配置載有聚焦線圈31和跟蹤線圈34的線圈安裝基底28和在構(gòu)成可移動側(cè)的支架22上配置磁鐵47、48、147、148、247、347，上述結(jié)構(gòu)可直接應用于可移動磁鐵式物鏡驅(qū)動裝置120。
上述物鏡驅(qū)動裝置20或120被配置在一基本構(gòu)件上，該基本構(gòu)件提供有檢測從一光盤或一輻射光束的光源，例如一半導體激光器的返回光的光的光接收單元，用于構(gòu)成光傳感裝置。
上述可移動線圈式物鏡驅(qū)動裝置20是本發(fā)明的一實施例，它使用了下文將要解釋的光傳感裝置的構(gòu)成。
參考圖49，光傳感裝置有一堅固的平面基本構(gòu)件95，在它相對的橫向側(cè)設有托架93和槽口94，以用于分別接納滑動導向基準軸91和滑動導向軸92。這些軸91、92構(gòu)成平行導向裝置，并相互平行地安裝在未未出的光盤記錄/重現(xiàn)設備中。在基本構(gòu)件95的一側(cè)上的托架93有一通孔93a，它穿過該滑動導向基準軸91，而槽口94是U形橫截面，用于接納滑動導向軸92。
物鏡驅(qū)動裝置20安裝在基本構(gòu)件95上的滑動導向基準軸91和滑動導向軸92之間的中部位置，并在可移動地支撐支架22的彈性支撐件35的伸展的方向上，該支架22固定該平放的物鏡21并使物鏡垂直于相互平行延伸的滑動導向基準軸91和滑動導向軸92的軸線，這如圖49所示。更特殊的是，物鏡驅(qū)動裝置20被配置成使支架22一端固定的物鏡21的光軸處于滑動導向基準軸91和滑動導向軸92之間的中間點上。物鏡驅(qū)動裝置20用例如螺要利用磁路36的牢固的磁軛37安裝在基本構(gòu)件95上。
承載著物鏡驅(qū)動裝置20的基本構(gòu)件95上安裝有光發(fā)射/光接收的一個整個的組合單元96，它的組成有作為激光光源的半導體激光器裝置，用于經(jīng)由設置在物鏡驅(qū)動裝置20中的物鏡21輻射光束到一作為記錄介質(zhì)的光盤，光接收單元接收從半導體激光器反射回的光，并分光單元用于分解返回的光。
光發(fā)射/光接收組合單元96通過將其安裝在基本構(gòu)件95上安裝在封裝組件97中。如圖50所示包括一半導體基片98的多層半導體被疊放成一半導體激光裝置99。在半導體基片98上安裝有分光棱鏡100，它面對著半導體激光裝置99的輸出面99a的一光束，以用于把半導體裝置99的照射光束從光盤反射的返回光中分離出來。該分光棱鏡100經(jīng)由粘附物101固定在半導體基片98上。
如圖51和52所示，分光棱鏡100它的一個面對著半導體激光裝置99的光輸出面99a并相對于從半導體激光裝置99輻射來的光束Ls的光軸傾斜。特別是，傾斜面相對于光束的光軸成45°傾斜角。在傾斜面上設有半透明反射鏡101，用于反射從半導體激光裝置99輻射的光束Ls，并傳輸返回的光束Lb。通過按半透明反射鏡101所設定的傾斜面，從半導體激光單元99輻射的光束Ls在由半透明反射層101將光軸彎曲90°后開始繼續(xù)。
在半導體基片101上的分光器100的下表面上設置有作為光接收單元的第1和第2分路檢測器102、103，用于接收從光盤反射返回的光并隨著分光棱鏡內(nèi)的反射而繼續(xù)。第1和第2分路檢測器102、103利用組成每個分路盤102、103的多個光接收單元檢測返回的我，用于輸出記錄在光盤上信息檢測信號、聚焦誤差信號和跟蹤誤差信號。
如圖51所示，在公用半導體基片98上包括有半導體激光元件99和第1、第2分路檢測器102、103的該光發(fā)射/光接收組合單元96被安裝在基本構(gòu)件95上，以致從半導體激光單元99來的光束Ls的輸出方向平行于安裝在基本構(gòu)件95上的物鏡驅(qū)動裝置20的物鏡裝置20上提供的物鏡21的光軸。那就是，半導體基片98安裝地基本構(gòu)件95上，在基本構(gòu)件95的表面上承載著半導體激光裝置99和第1、第2分路檢測器102、103并且與物鏡21的光軸平行放置。
光發(fā)射/光接收組合單元96置于封裝組件97中，其中安裝有半導體基片98，在基片98上設有半導體激光裝置99和第1、第2分路檢測器102、103。光發(fā)射/光接收組合單元96置于封裝組件97安裝在基本構(gòu)件95上并被設置在基本構(gòu)件95上的一對組合單元裝配部分105之間。在其上裝有光發(fā)射/光接收組合單元96的組合元件裝配件105被豎直設置在與物鏡光1光軸平行的基本構(gòu)件95的表面上。
光發(fā)射/光接收組合單元96被安裝在具有半透明反射層101的基本構(gòu)件95上，并且位于組合單元裝配部分105、105之間，其封裝組件97的兩側(cè)由組合單元裝配部分105、105支撐。如上所述，該半透明反射層101將從半導體激光單元99輻射的光束Ls的光徑偏轉(zhuǎn)90°。
如圖52所示，該光發(fā)射/光接收組合單元96被設置成大約對物鏡21光軸偏移45°角。光發(fā)射/光接收組合單元96的這個位置被偏移成與在基本構(gòu)件95上安裝的物鏡驅(qū)動裝置20的一端處所設置的物鏡21的橫向側(cè)斜交。那就是，該光發(fā)射/光接收組合單元96被設置在基本構(gòu)件95上，以致被半透明反射層101偏移90°的光束Ls的光徑相對于以懸臂形式支撐該支架22的彈性支撐件35的X1的伸展方向成大約45°角。
在基本構(gòu)件95上安裝的反射鏡106位于基本構(gòu)件95上安裝的物鏡驅(qū)動裝置20中提供的物鏡21的正下方。如圖51所示，反射鏡106的功能是偏移由半導體激光單元99輻射的光束Ls的光徑，該光徑由分光棱鏡100的半透明反射層101偏移90°，而且在光束入射到物鏡21之前偏移90°。還如圖51所示，反射鏡106具有反射面106a，它偏移光束Ls的光徑90°，它與物鏡21的光軸傾斜45°。反射鏡106在與物鏡21光軸成大約45°角的位置上安裝在基本構(gòu)件95上，以便于反射面106a能直接面對著在由光透明反射層101偏移90°的其路徑中反射的光束Ls。那就是，反射鏡106與以懸臂形式支持支架22的彈性支撐件35的X1的延伸方向上成大約45°角安裝在基本構(gòu)件95上。
如圖9和圖49所示，支架22的物鏡安裝端的底面面對著基本構(gòu)件95上的反射鏡106有一切口107。那就是，切口107被設置在多構(gòu)成該支架22的主支架部件24的一端突出的物鏡安裝部分25的底面的邊緣。通過構(gòu)成這種槽口107，反射鏡106，能被定位到更貼近物鏡21，以防止增加光傳感裝置的高度并進一步降低的裝置的厚度。
如上所述的通過提供在公共半導體基底98上的半導體激光單元99和第1、第2分路檢測器102、103和通過使用具有包括在封裝組件97中的分光棱鏡100的光發(fā)射/光接收組合單元96，由于不必將在該基本構(gòu)件95上的光盤的入射光束的光徑與光盤反射的返回光的光徑分開提供，因此光部件和物鏡驅(qū)動裝置本身能被減少尺寸。
來自構(gòu)成光發(fā)射/光接收組合單元96的半導體激光單元99的輻射光束Ls繼續(xù)平行于基本構(gòu)件95的表面，這樣就出現(xiàn)了減小光傳感裝置尺寸的可能性。
另外，由于光發(fā)射/光接收組合單元96被設置在與物鏡21光軸成大約45°角的位置上，該光發(fā)射/光接收組合單元96可以在沿著移動光傳感裝置的物鏡21的跟蹤方向上減小寬度的尺寸。
使用在光傳感裝置中的上述光發(fā)射/光接收組合單元96包括，用于從光發(fā)射/光接收組合單元96的輻射光束中分離出光盤反射的返回光的光學單元，設置在半導體基片98上的分光棱鏡100，在該基片上還有半導體激光裝置99和第1、第2分路檢測器102、103這二項。另外，如圖53、54所示，該光發(fā)射/光接收組合單元還可以包括全息裝置110。
使用這樣全息圖裝置110的光發(fā)射/光接收組合單元111和光發(fā)射/光接收組合單元96一樣的相同的基片112上并排配置有半導體裝置113和5段(5-Segment)檢測器114，這如圖54所示。在其上裝有半導體裝置113和5段檢測器114的公共基底112被安裝在封裝組個115上。全息圖裝置110被配置在來自半導體激光裝置113輻射光束Ls的光徑上。全息圖裝置110利用粘附物安裝地封裝組件115前表面上。
在半導體裝置113和全息圖裝置110之間安裝一柵格116。
與光發(fā)射光接收組合單元96相類似，使用全息圖裝置110的光發(fā)射/光接收組合單元111被安裝在基本構(gòu)件95上，以使得承載著半導體裝置113和5段檢測器114的基底112的表面平行于物鏡21光軸。來自半導體激光器113的輸出光束Ls以垂直于基底112和平行于基本構(gòu)件95的方向輻射。
光發(fā)射/光接收組合單元111被放置在與物鏡21的光軸傾斜大約45°的位置，即配置成與安裝在基本構(gòu)件95上的物鏡驅(qū)動裝置20一側(cè)端上提供的物鏡21光軸的橫向側(cè)斜交。那就是光發(fā)射/光接收組合單元111被這樣安裝在基本構(gòu)件95上，使得來自半導體激光裝置113輻射的光束Ls的輸出方向相對于以懸臂形式支撐支架22的彈性支撐35的X1的延伸方向成大約45°角。
來自構(gòu)成使用全息圖裝置110的光發(fā)射/光接收組合單元111的半導體激光裝置113輻射的光束Ls由柵格116分離成用于讀出信息信號的兩個跟蹤子束和一個主束。被分離成3束光的光束Ls經(jīng)由全息圖裝置110入射到安裝在基本構(gòu)件95的反射鏡106上，并且具有在光束入射到物鏡21之前由反射鏡106偏移90°的光徑。該光束Ls經(jīng)由物鏡21在光盤上被輻射。
由光盤反射的返回光Lb經(jīng)由物鏡21入鏡21入射到反射鏡106上，從而在光束入射到并由全息圖裝置110衍射之前，光徑偏移90°。由全息圖裝置110衍射的反射光被導向5段檢測器114。
全息圖裝置110有兩個不同晶格周期的區(qū)域，由此，基于被柵格116分離的主束，從光盤Ds返回光Lb的部分入射到兩個區(qū)域之一和兩個區(qū)域的另一個被分別收集到光檢測器D2和D3之間的區(qū)段線上和構(gòu)成5段檢測器114的光檢測器D4上，這如圖55所示?；趶墓鈾z測器D1至D5得出的返回光Lb的檢測輸出的S1至S5可獲得聚焦誤差信號，跟蹤誤差信號和信息信號的讀出信號。那就是，聚焦信號是基于主束從檢測返回光Lb光檢測器D2、D3的檢測輸出S2和S3之間差產(chǎn)生，而跟蹤信號是基于子束從檢測返回光Lb的光檢測器D1、D5的檢測輸出S1和S5之間差產(chǎn)生。該信息信號的讀出信號是基于主束從檢測返回光的光檢測器D2、D3、D4的檢測輸出S2、S3和S4的總和產(chǎn)生。
由于其中使用全息裝置110的光發(fā)射/光接收組合單元111的光傳感裝置被安裝在基本構(gòu)件95上，還有半導體裝置113和5段檢測器114安裝在公共基片112上，并且同全息圖裝置110一起構(gòu)成一整體作為分光的光學裝置，沒有必要在基本構(gòu)件95上把用于從光盤反射返回光束的光徑與入射在光盤上的光束的光徑分開提供，以便于達到減小光學單元及物鏡驅(qū)動裝置的尺寸的可能性。
另外，由于來自構(gòu)成光發(fā)射/光接收組合單元111的半導體激光裝置113輻射的光束Ls在平行于基本構(gòu)件95的表面的方向上繼續(xù)進行，所以光傳感裝置可以減少其厚度。
另外，由于光發(fā)射/光接收組合單元111被設置在同物鏡21光軸傾斜大約45°的位置上，使得可能在跟蹤方向上減少裝置111的寬度，該跟蹤方向就是在垂直于它光軸的平面方向上的該光傳感裝置的物鏡21的移動方向。
本發(fā)明的物鏡驅(qū)動裝置，該聚焦線圖31和跟蹤線圈34可放置在面對構(gòu)成磁路的磁鐵的位置，通過簡單安裝在可移動部件的支架或在固定側(cè)的固定基底上的承載著平面聚焦線圈和跟蹤圈的平面構(gòu)件，從而便利于線圈安裝操作。
上述全部內(nèi)容，由于對組成聚焦線圈和跟蹤線圈的控制電路的電連接利用線圈安裝基底而實現(xiàn)，不使用線性線圈端。利用自動裝配系統(tǒng)自動裝配便利于實現(xiàn)批量生產(chǎn)。
另外，每個都由平面線圈部分構(gòu)成的聚焦線圈31和跟蹤線圈34都安裝在其上的線圈安裝基底是一平面構(gòu)件，它可被精確安裝在支架上，這樣就可能抑制包括支架在內(nèi)的可移動部件的重心變化而導致的物鏡的位移，并能使物鏡驅(qū)動裝置精確地瞄準聚焦和跟蹤誤差信號。
還有，由于聚焦線圈和跟蹤線圈由安裝在平面線圈安裝基底上安裝的平面線圈部分構(gòu)成的，所以能整個面對組成磁路的磁鐵的一端，所以不變磁路的雜散磁通的影響實現(xiàn)物鏡的平穩(wěn)位移。
更有，由于磁軛的部件沒有安排在聚焦線圈內(nèi)部，因而聚焦線圈沒有增加自感，這就可能實現(xiàn)減少功耗和物鏡驅(qū)動期的熱的放出，這樣就便于保證經(jīng)由物鏡輻射光束到光盤的構(gòu)成光源的半導體激光器的穩(wěn)定操作，和便于使光傳感裝置能以良好特性記錄和/或重現(xiàn)信息信號。
另外，由于由平面線圈部分構(gòu)成的聚焦線圈和跟蹤線圈可以增加其中同磁路的磁通相結(jié)合用于產(chǎn)生驅(qū)動力的部分，這樣它就可能實現(xiàn)節(jié)省用于移動物鏡的功耗并抑制在驅(qū)動物鏡期間的熱的放出，這樣就保證經(jīng)由物鏡輻射光束到光盤的構(gòu)成光源的半導體激光器的穩(wěn)定操作，和便于使光傳感裝置能夠以良好特性記錄和/或重現(xiàn)信息信號。
進而，相應于本發(fā)明的光傳感裝置是這樣設置和構(gòu)成的，即同一激光光源，一用于接收來自激光光源輸出的返回光束的光接收單元，和一用于從返回光束分離出從光發(fā)射單元輸出的光束的分光器構(gòu)成整體的光發(fā)射/光接收組合單元被設置在與相對于裝在基本構(gòu)件上的物鏡驅(qū)動裝置的物鏡光軸大約旋轉(zhuǎn)45°角的位置，而用于將從光發(fā)射單元輻射的光束和返回光束的光徑彎曲90°的反射鏡設置在與物鏡光軸旋轉(zhuǎn)大約45°的位置上，反射面與物鏡光軸傾斜45°，該光傳感裝置可減少其相應于光發(fā)射/光接收組合單元的傾斜度的總量方向的寬度，它也能減少其高度，這樣就可能減少整個裝置的尺寸和厚度。
權(quán)利要求
1．一種物鏡驅(qū)動裝置包括包含有一支架的一可移動部件，該支架固定物鏡在其中的一端，在其中間部分有開口；在平行于物鏡光軸的方向上和垂直于所述光軸的平面方向上可移動地支撐所述的可移動部件的多個彈性支撐件；具有一扁矩形板部件的磁路單元，該扁矩形板部件承載著一扁矩形板狀聚焦線圈和一扁矩形板狀跟蹤線圈，并且具有平行于所述物鏡的光軸延伸的其表面，和至少有一塊面對著安裝在所述扁矩形板部件上的聚焦線圈和跟蹤線圈安裝的磁鐵，所述磁鐵同所述聚焦線圈和跟蹤線圈相結(jié)合適于在平行于該物鏡光軸的方向上和垂直于所述光軸的平面方向上驅(qū)動所述可移動部件。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于該扁矩形板部件和組成所述磁路單元的磁鐵中的一個被安裝在所述可移動部件上，和其中該扁矩形板部件和該磁鐵的另一個被安裝在該支架的開口中。
3．一種物鏡驅(qū)動裝置包括一個支架，在其一端固定物鏡和在其中間部分有一開口；一個矩形扁矩形板部件具有扁矩形板狀聚焦和跟蹤線圈和承載著平行于所述物鏡的光軸延伸的所述的聚焦和跟蹤線圈的其表面；多個彈性支撐件，每個支撐件的一端安裝在支架上，另一端由固定部分支撐，所述彈性支撐件支撐所述支架，以便于該支架在平行于所述物鏡光軸的方向和垂直于所述光軸的平面方向上移動；一個安裝在所述支架的開口中的一磁鐵，用于使磁鐵面對安裝在所述扁矩形板部件的聚焦和跟蹤線圈。
4．根據(jù)權(quán)利要求3的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于包括具有一對豎立部分的一磁軛，所述磁軛安裝在所述扁矩形板狀部件中間位置上所述豎立塊之間的所述支架上，所述磁鐵安裝在所述豎立部分之一上。
5．根據(jù)權(quán)利要求3的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于包括配置在所述扁矩形板部件中間位置上所述支架開口中的一對磁鐵。
6．根據(jù)權(quán)利要求4的物鏡驅(qū)動裝置，其中所述聚焦線圈由至少一個矩形線圈構(gòu)成，其長邊在平行于所述扁矩形板部件的縱向延伸，所述跟蹤線圈由至少兩個矩形線圈構(gòu)成，每一個的長邊都垂直于所述扁矩形板部件的縱向延伸，所述聚焦線圈和跟蹤線圈以疊放形式配置在所述扁矩形板部件的表面上，和其中所述聚焦線圈的至少一邊平行于所述扁矩形板部件的縱向延伸，和組成所述跟蹤線圈的至少兩個矩形線圈的相鄰邊被放置在一公共磁通中。
7．根據(jù)權(quán)利要求6的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于所述聚焦線圈由至少兩個矩形線圈構(gòu)成，每個矩形線圈的長邊平行于所述扁矩形板部件的縱向延伸，和其中組成所述聚焦線圈的至少兩個矩形線圈的相鄰的長邊被放置在沿著相鄰邊的所述公共磁通中。
8．根據(jù)權(quán)利要求3的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于所述跟蹤線圈由放置在所述跟蹤線圈任一邊上的至少兩個矩形線圈構(gòu)成。
9．根據(jù)權(quán)利要求3的物鏡驅(qū)動裝置，其特征在于所述聚焦線圈由放置在所述跟蹤線圈任一邊上的至少兩個矩形線圈構(gòu)成。
全文摘要
披露了一種物鏡驅(qū)動裝置用于在電磁驅(qū)動力的條件下移動物鏡,該物鏡在平行和垂直物鏡光軸的方向上會聚在光盤表面上的光束。該物鏡驅(qū)動裝置包括有:一個可移動部件,多個彈性支撐件,和一個具有扁矩形板部件的磁路單元。還披露了一種使用物鏡驅(qū)動裝置的光傳感裝置,該光傳感具有在基本構(gòu)件上傳送移動的物鏡驅(qū)動裝置,在該基本構(gòu)件上安裝有光發(fā)射/光接收組合單元和一反射鏡。
文檔編號G11B7/09GK1229979SQ9910208
公開日1999年9月29日 申請日期1999年3月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月16日
發(fā)明者井塚隆志 申請人:索尼公司