专利名称：光学拾取装置及光学信息记录和/或再现设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种将光束聚焦在例如光盘或磁光盘的信息记录表面上的光学拾取装置及使用光学拾取装置将信息信号记录(写)到信息记录表面上和/或从信息记录表面再现(读)信息信号的光学信息记录和/或再现设备。更具体地说，本发明涉及包括滑动底座的光学拾取装置，该滑动底座包括电路芯和外部底座部分，该电路芯是形成电路的电导体，以及该外部底座部分是绝缘部件；以及本发明还涉及使用这种光学拾取装置的光学信息记录和/或再现设备。
背景技术：
通常，相关的光学信息记录/再现设备包括盘旋转装置、光学拾取装置和拾取移动装置。盘旋转装置以预定的速度可旋转地驱动光盘。光学拾取装置包括物镜驱动装置，该物镜驱动装置包括将光束聚焦在光盘的信息记录表面的物镜。拾取移动装置沿光盘的信息记录表面移动光学拾取装置。从光学拾取装置中发射的光束用于连续地照射光盘的数据记录轨道，并通过轨道反射作为返回光束。基于返回光束，将数据记录(写)在光盘上和/或从光盘再现(读)数据。
在这种类型的光学信息记录/再现设备中使用的具有如在附图14中所示的结构的相关的光学拾取装置的实例是公知的。光学拾取装置1包括双轴向致动器2、滑动底座3、柔性扁平缆(在下文中称为“FF缆”)4和双轴向致动器2的保护盖5。双轴向致动器2是物镜驱动装置。该滑动底座3具有安装在其上的双轴向致动器2。FF缆具有将电功率输送给双轴向致动器2的电路。
双轴向致动器2包括支架6、扼架7、一对柔性悬线8和8、透镜架9和物镜10。支架6和扼架7固定到滑动底座3。悬线8和8安装在支架6上。透镜架9支撑在每个悬线8和8的端部上。物镜10安装在透镜架9上。聚焦和跟踪线圈11安装在透镜架9上。一对相对的直立部分7a和7a形成在扼架7上，并具有安装在其上的相应的磁体12。磁路形成在磁体12和线圈11之间。
通过光束的光路孔3a形成在滑动底座3中。双轴向致动器2安装在滑动底座3的上表面以使物镜10从它的上面对着光路孔3a。保护盖5安装在滑动底座3以封盖双轴向致动器2。通过光束的开口5a形成在保护盖5中。矩形耦合器安装部分3b设置在滑动底座3的底部表面上。激光耦合器13安装在耦合器安装部分3b的底端上。
半导体激光器是在激光耦合器13中的激光光源，它发射光束。从半导体激光器中发射的朝上移动的光束通过滑动底座3的光路孔3a并达到双轴向致动器2的物镜10。物镜10使光束变窄，以变窄的光束照射光盘的信息记录表面。已通过物镜10的光束由信息记录表面反射，返回到物镜10并再次通过物镜10，因此以光束照射在激光耦合器13中的光电检测器。使用返回光束读出记录在信息记录表面上的信息信号。同时检测聚焦误差信号或跟踪误差信号。
控制双轴向致动器2的驱动的电气部件14等安装在FF缆4上。FF缆4包括朝一边凸伸的第一连接器4a和朝另一边凸伸的第二连接器4b。FF缆4通过连接器15连接到外部引线。第一连接器4a的端部连接到支架6以给聚焦和跟踪线圈11输送电功率。第二连接器4b的端部连接到激光耦合器13的底部表面以给激光耦合器13输送电功率。FF缆4通过接线板16安装到滑动底座3的一侧部表面。
相关的光学拾取装置的另一实例例如公开在日本未审专利公开No.2001-67718(第2页，附图2)。这个专利文献公开了其尺寸精度可以增加并且可以减小重量而不减小强度的光学拾取装置。该光学拾取装置以光束照射光盘的信号记录表面并检测从信号记录表面中反射的返回光束，而且具有光源和安装于在光盘的径向方向上运动的滑动底座上的其它所要求的部件，通过将金属片部分外部模制到合成树脂部分形成该滑动底座。在光学拾取装置中，形成要求尺寸精度的部分作为合成树脂部分，将金属片部分外部模制到合成树脂部分上以提供所要求的精度。通过这样，增加尺寸精度并减小了重量。
然而，在这种相关的光束拾取装置中，在光束拾取装置中使用给激光耦合器13输送电功率的FF缆4和聚焦和跟踪线圈11，使用连接器15来连接FF缆4的电路和外部引线。因此，需要使用安装FF缆4和连接器15的部件。因此，不仅由于使用了安装部件造成增加了部件的数量，而且还需要完成安装这些部件的任务，因此增加了成本。结果，光学拾取装置昂贵。
此外，在这种相关的光学拾取装置中，例如激光耦合器13或全息图激光器单元的半导体激光器和光电检测器安装在密封的包装中。因此，由于在安装的过程中调节激光耦合器13所需的人工小时数的增加以及在密封的包装中部件的安装增加了成本。
发明内容
因此，考虑到上述的相关的问题，本发明使得在通过以外部底座部分基本覆盖作为电引线的整个电路芯形成滑动底座时可以将电引线稳定地固定到在滑动底座中的预定的位置上。本发明的第一目的是提供一种光学拾取装置，通过将半导体激光器、光电检测器和其它的电子部件安装在滑动底座，该光学拾取装置能够尽可能更不频繁地使用FF缆并减小尺寸和成本，以及增加电路芯相对于外部底座部分设置的精度，增加在执行注射模制时的产量，以及增加组装光学拾取装置的简易性。本发明的第二目的是提供一种使用这种光学拾取装置的光学信息记录和/或再现设备。
根据本发明的第一方面，提供一种光学拾取装置，该光学拾取装置包括物镜驱动装置和滑动底座。该物镜驱动装置包括与盘形记录媒体的信息记录表面相对的物镜。使用滑动底座以安装用光束照射信息记录表面以读和/或写信息信号的光学装置，并与信息记录表面基本平行地移动。滑动底座包括电路芯和外部底座部分。电路芯是形成将电输送给物镜驱动装置的电路的电导体。外部底座部分是覆盖具有暴露的电路芯部分的电路芯表面的绝缘部件。外部框架与电路芯的外侧连续地形成并在通过注射模制以外部底座部分覆盖电路芯之后与电路芯断开。外部框架具有在覆盖电路芯时在用于注射模制的模具上定位电路芯和外部框架的至少两个定位孔。通过将设置在模具上的至少两个定位销装配到外部框架的至少两个定位孔中而将电路芯和外部框架定位在模具上，通过注射模制将外部底座部分与电路芯整体地模制。
本申请的光学拾取装置可以具有如下的结构其中在注射模制的过程中电路芯包括不要求分离的连接部分和需要分离的连接部分作为电路；外部底座部分具有暴露连接部分的开口；和在注射模制之后使用该开口切割连接部分。
本申请的光学拾取装置可以具有如下的结构其中该开口通过设置在模具上并用于支撑连接部分的一支撑销形成。
本申请的光学拾取装置可以具有如下的结构其中电路芯包括在高度方向上允许电子部件安装在不同的高度上的台阶。
根据本发明的第二方面，提供一种光学信息记录和/或再现设备，该设备包括可旋转地驱动盘形记录媒体的盘旋转装置；和将信息信号记录到盘形记录媒体的信息记录表面上和/或从其中再现信息信号的光学拾取装置。该光学拾取装置包括物镜驱动装置和滑动底座，该物镜驱动装置包括与信息记录表面相对的物镜，该滑动底座将用于安装用光束照射信息记录表面以读和/或写信息信号的光学装置。该滑动底座与信息记录表面基本平行地移动，并包括电路芯和外部底座部分。电路芯是形成将电输送给物镜驱动装置的电路的电导体。外部底座部分是覆盖具有暴露的电路芯部分的电路芯的表面的绝缘部件。外部框架与电路芯的外侧连续地形成并在通过注射模制以外部底座覆盖电路芯之后与电路芯断开。外部框架具有在覆盖电路芯时用于在注射模制的模具上定位外部框架的至少两个定位孔。通过将设置在模具上的至少两个定位销装配到外部框架的至少两个定位孔中而将电路芯和外部框架定位在模具上，通过注射模制将外部底座部分与电路芯整体地模制。
考虑到上述的结构，在本申请的光学拾取装置中，通过将设置在模具上的至少两个定位销装配到外部框架的至少两个定位孔中可以将电路芯设置在模具上，因此通过所设置的电路芯，外部底座部分是插入模制并与电路芯形成为一体。这样，可以防止例如由合成树脂的流动引起的位置错位和电路芯的弯折，因此电路引线可以稳定地固定到在滑动底座中的预定位置上。此外，由于作为电引线的电路芯与外部底座部分整体地形成，可以减小引线部件(比如FF缆和连接器)的使用频率和数量，因此可以减小安装操作所要求的人工小时数和成本。
在本申请的光学拾取装置中，即使作为电路的电路芯具有不希望的连接部分和需要分离的连接部分，通过在外部底座部分的注射模制之后使用外部底座部分的开口切割连接部分，在实施注射模制时可以防止电路芯发生部分变形，因此在滑动底座中的细微的引线形状可以保持在预定的形状。
在本申请的光学拾取装置中，通过设置在模具上以支撑电路芯的连接部分的一支撑销形成外部底座部分的开口，可以防止模具的结构变得复杂。
在本申请的光学拾取装置中，由于台阶在高度方向上形成在电路芯中，因此通过台阶可以将所需的电子部件三维地安装在不同的高度上。
在本申请的光学信息记录和/或再现设备中，光学拾取装置的滑动底座包括电路芯、外部底座部分和外部框架。通过将在模具上的至少两个定位销装配在外部框架的至少两个定位孔中将电路芯设置在模具上。通过定位电路芯，外部底座部分插入模制并与电路芯一体地形成。因此，通过提供在滑动底座中的电引线功能，使用减小的尺寸和成本的滑动底座可以形成光学信息记录和/或再现设备，因此可以减小整个光学信息记录和/再现设备的尺寸和重量。
附图1所示为本发明的一种实施例的光学拾取装置的透视图；附图2所示为本发明的实施例的光学拾取装置的分解透视图；附图3所示为本发明的实施例的光学拾取装置的背面的主要部分的透视图；附图4所示为本发明的实施例的光学拾取装置的光学系统；附图5所示为本发明的实施例的光学拾取装置的外部框架和电路芯的平面视图；附图6所示为外部底座部分注射模制成具有与在附图5中所示的外部框架整体地形成的电路芯的状态的平面视图；附图7所示为具有对应于具有与在附图5中所示的外部框架整体地形成的电路芯的结构的结构的模具(下模)的实例的透视图；附图8所示为其中具有与其形成一体的外部框架的电路芯安装在附图7中所示的模具的状态的透视图；附图9所示为附图8的主要部分的放大的透视图；附图10所示为在实施本发明的实施例的光学拾取装置的滑动底座的注射模制时模具的主要部分的剖面视图；附图11所示为在实施本发明的实施例的光学拾取装置的滑动底座的注射模制时模具的不同的部分的剖面视图；附图12所示为使用在附图1中所示的光学拾取装置的光学信息记录和/再现设备的一般结构的外部透视图；附图13所示为本发明的光学信息记录和/再现设备的一般结构的方块图；和附图14所示为相关的光学拾取装置的一般结构的分解透视图。
具体实施例方式
在此，参考相关的附图给出本发明的实施例的描述。附图1至13所示为本发明的实施例。附图1所示为本发明的实施例的光学拾取装置的透视图。附图2所示为该光学拾取装置的分解透视图。附图3所示为光学拾取装置的背面的主要部分的透视图。附图4所示为光学系统。附图5所示为电路芯和外部框架的平面视图。附图6所示为其中与电路芯整体地形成的外部底座部分的状态的平面视图。附图7所示为具有对应于在附图5中所示的电路芯等的结构的结构的模具(下模)的实例的透视图。附图8所示为其中在附图5中所示的电路芯等安装在附图7中所示的模具的状态的透视图。附图9所示为附图8的主要部分的放大的透视图。附图10所示为在实施注射模制时的模具的主要部分的剖面视图。附图11所示为模具的不同部分的剖面视图。附图12所示为使用在附图1中所示的光学拾取装置的本发明的实施例的光学信息记录和/再现设备的透视图。附图13所示为本发明的光学信息记录和/再现设备的一般结构的方块图。
如附图1至3所示，光学拾取装置20是本发明的第一优选实施例，它包括滑动底座21、双轴向致动器24、激光源25和光电检测器26。滑动底座21由以外部底座部分27b覆盖电路芯27a形成。电路芯27a由导电板材料形成。外部底座部分27b由绝缘树脂材料形成。双轴向致动器24是安装到滑动底座21上的物镜驱动装置的具体的实例。激光源25发射用于记录和/或再现信息信号的光束。光电检测器26接收从激光源25发射的光束并作为返回光束从光盘的信息记录表面反射。
如附图1和2所示，滑动底座21具有基本矩形的平面视图，并在纵向方向的一侧上具有主轴承52和在纵向方向的另一侧上具有辅助轴承53。通过电路芯27a和外部底座部分27b将滑动底座21形成为一个整体结构。通过将导电金属板(比如薄铜板)形成为预定的导线形状，电路芯27a形成电路。电路芯27a的正面和背面的所要求的部分暴露出来，而其它的部分由通过绝缘材料形成的外部底座部分27b覆盖。非磁性树脂材料(比如液晶聚合物)、非磁性的金属或陶瓷材料也可以用作外部底座部分27b的材料。
通过使用电路芯27a作为聚合体并将外部底座部分27b安装到电路芯27a来制造滑动底座21。例如，在模具中设定电路芯27a之后可以以外部底座部分27b的树脂材料填充在模具中的腔体并通过注射模制与电路芯27a整体地形成外部底座部分27b。因此，如附图5所示，电路芯27a与包围电路芯27a的外侧的外部框架28整体地形成并从侧面由外部框架28支撑。
外部框架28用于将电路芯27a固定并定位在模具的预定位置上(如后面所描述)。外部框架28包括外部框架部分28a、内部框架部分28b、第一加强部分28c和第二加强部分28d。外部框架部分28a是方形框架部分。内部框架部分28b设置在外部框架部分28a的里面。第一加强部分28c连接到外部框架部分28a和内部框架部分28b中的一个或两者中。第二加强部分28d与外部框架部分28a和内部框架部分28b可独立地形成。内部框架部分28b具有基本U形的平面视图。在开口侧上的内部框架部分28b的两端部部分由与外部框架部分28a的一侧的内边缘连续地形成。第一加强部分28c与内部框架部分28b的一侧的内边缘连续地形成，第二加强部分28d设置成与第一加强部分28c分离预定的间隔。
电路芯27a设置在外部框架部分28a、内部框架部分28b、第一加强部分28c和第二加强部分28d的里面，并通过从它们中沿伸的多个连接部分与其连续地形成。电路芯27a包括具有形成为预定形状的多个引线的电路的聚合体(包括安装电子装置的空间和散热空间)。电路聚合体包括不应该连接的连接部分29a(它是要求切割的部分)和在其后应通过切割它与预定的电路分离的连接部分29b作为电路。提供这些连接部分29a和29b以防止在注射模制时导线被外部底座部分27b的熔化材料的注射压力而被挠曲和弯曲。在外部底座部分27b的注射模制之后，电路的连接部分29a和连接部分29b例如以切割器分别切割并分离。
外部框架28具有将它定位并固定到模具的预定位置的多个定位孔。在该实施例中，根据其使用目的不同外部框架28具有不同直径的三种类型的定位孔，即第一定位孔30a、第二定位孔30b和第三定位孔30c。具有最大直径的第一定位孔30a用于定位外部框架28，并形成在外部框架部分28a的四个角落。具有中等直径的第二定位孔30b用于定位内部框架部分28b，并形成在内部框架部分28b的四个适合位置上。具有最小直径的第三定位孔30c用于定位从第一加强部分28c、第二加强部分28d和外部框架部分28a中的一个侧面朝内凸伸的突起28e。每个加强部分28c和28d在它的基本中心部分上具有一个第三定位孔30c，每个突起28e具有形成在它的底座部分上的第三定位孔30c。
如附图6所示，多个台阶(第一台阶31a和第二台阶31b)具有适合的高度并设置在内部框架部分28b、突起28e和电路芯27a。每个第一台阶31a用于相对于模具设置电路芯27a的参考表面。每个第二台阶31b用于设定在预定的高度上的电路芯27a的预定部分。每个第二台阶31b具有从参考表面朝上沿伸的台阶部分和从参考表面朝下沿伸的台阶部分。
在附图7中示出了具有上述结构的外部框架28和电路芯27a的适合的模具(下模)的实例。在附图7中，具有对应于外部框架28的内部框架部分28b的尺寸的尺寸的基本方形的凹槽101形成在下模100的匹配表面102a的基本中心部分。四个第一定位销103a设置在匹配表面102a上以包围凹槽101。外部框架28的外部框架部分28a的四个第一定位孔30a装配到相应的第一定位销103a。四个第二定位销103b设置在凹槽101中。外部框架28的内部框架部分28b的四个第二定位孔30b装配到相应的第二定位销103b中。
对应于外部框架28的五个第三定位孔30c的五个第三定位销103c设置在下模100的匹配部分102a。五个第三定位销103c中的三个以直立的方式设置在凹槽101中，而其余的两个第三定位销103c以直立的方式并以与匹配表面102a的相同高度设置在两个支撑表面102b和102b上。模制安装到电路芯27a的外部底座部分27b的外形的空腔104形成在凹槽101中的基本中心部分。
七个支撑销105a和六个支撑肋105b设置在下模100的空腔104中。七个支撑销105a基本以点的方式支撑着电路芯27a的预定部分。支撑肋105b基本沿着直线类似地支撑着电路芯27a的预定部分。如在附图10中所示，七个支撑销105a支撑着电路芯27a的预定部分，并具有防止在注射模制的过程中由材料注射压力引起的电路的部分的弯折和变形的作用。类似地，如附图11所示，六个支撑肋105b支撑着电路芯27a的预定部分，并具有防止在注射模制的过程中由材料注射压力引起的电路的部分的弯折和变形的作用。
附图8所示为其中保持电路芯27a的外部框架28安装在具有上述结构的下模100的状态。在这种情况下，外部框架28的四个第一定位孔30a装配到在下模100上的四个第一定位销103a上。类似地，四个第二定位孔30b装配到四个第二定位销103b上。此外，五个第三定位孔30c装配到五个第三定位销103c。这样，电路芯27a通过外部框架28设置在下模100的空腔104的预定位置并由支撑销105a和支撑肋105b支撑。
通过使用在如附图6中所示的注射模制机器(未示)中的安装电路芯27a等的下模100和与下模100形成一对的上模110，可以制造具有与电路芯27a形成一体的外部底座部分27b的滑动底座21。附图10和11所示为在注射模制滑动底座21时上模110叠加在其上的下模100的主要部分的剖面视图。
在附图10和11中，上模110与下模100组合。通过邻接上和下模具110和100的匹配表面，形成了用于形成外部底座部分27b的腔体，该外部底座部分27b安装到电路芯27a。附图10所示为其中处于腔体中的电路芯27a由设置下模100上的支撑销105a和上模110的内表面夹着的状态。附图11所示为其中电路芯27a由设置下模100上的支撑肋105b和与支撑肋105b对应设置在上模110上的支撑肋111夹着的状态。外部底座部分27b的熔化材料以适合的压力注射到除了设置电路芯27a的部分之外的腔体部分。
这样，通过以支撑销105a支撑电路芯27a或通过以支撑突起105b和支撑肋111从两边夹着并支撑电路芯27a，可以可靠地防止在注射外部底座部分27b的材料时由所产生的压力引起的电路芯27a的弯曲和变形。在注射模制之后，外部底座部分27b具有作为去除了支撑销105a的结果而形成的七个第一开口106a和作为去除了支撑肋105b的结果而形成的六个第二开口106b。
支撑销105a和支撑肋105b具有形成开口的共同的作用。在模制之后，由七个支撑销105a形成的第一开口106a用于切割暴露的电路部分。在注射模制之后，切割工具比如切割机或凿子插入在第一开口106a中以切割连接部分29a。类似地，连接部分29b以切割工具切割，因此将先前连接的多余部分切割掉以将连接部分29b与电路芯27a分离。这样，通过切割掉多余的电路芯27a的部分可以形成预定的电路作为电路。
如附图1和2所示，作为电路芯27a的部分，从外部底座部分27b的侧面凸伸的所要求的多个突起形成了与外部引线连接的端子29c。如附图10所示，模具的表面与其直接接触的电路芯27a的部分暴露了通过电路芯27a所形成的电路的表面。可以将电子部件(比如半导体激光器、电容器或电阻器)直接安装到暴露的表面上。
下模100和上模110类似于在其中它们例如由具有良好导热性的材料形成并提供冷却水通路的普通模具。通过将下模100固定到下模安装板107而将其安装到注射模制机器，而通过将上模110固定到上模安装板112而将其安装到注射模制机器。
如附图1和2所示，这样模制的滑动底座21由在一个方向上较长的平板状材料形成。滑动底座21在纵向方向上在一端上具有主轴承52，在纵向方向上在另一端上具有辅助轴承53。主轴承52在垂直于纵向方向的方向上具有通过其中的孔52a，辅助轴承53具有在一侧上张开的槽53a。通过以绝缘材料形成的外部底座部分27b基本覆盖具有暴露的部分电路芯27a的整个电路芯27a而形成滑动底座21。
接着，给出模制具有上述结构的滑动底座21的过程的简单描述。首先，如附图5所示，电路芯27a和外部框架28例如通过挤压薄板整体地形成，该薄板由金属(比如铜)形成，并具有良好导电性和容易加工。这时，预定数量的第一至第三定位孔30a至30c形成在外部框架28中，台阶31a和31b在高度方向上形成在内部框架部分28b和电路芯27a的预定部分上。
接着，如附图8所示，外部框架28等设置在下模100的预定位置。外部框架部分28a的四个第一定位孔30a装配到在下模100的第一定位销103a，内部框架部分28b的四个第二定位孔30b装配到四个第二定位销103b。此外，在加强部分28c、28d和突起28e中的五个第三定位孔30c装配到五个第三定位销103c。通过这样，如附图9所示，通过支撑销105a和支撑肋105b将其支撑在预定位置上而设置电路芯27a。
接着，其中设定电路芯27a的下模100和上模110设定在注射模制机器中以将外部底座部分27b的熔化树脂材料注射到模具的空腔104中。通过固化树脂材料，如附图6所示，除了预定表面部分之外的基本上整个电路芯27a由外部树脂底座部分27b覆盖，都由树脂形成的主轴承52和辅助轴承53在纵向方向上形成在外部底座部分27b的相应的端部上。然后，在从模具中取出模制的产品后，切割机插入到外部底座部分27b的第一开口106a中以切割连接部分29a和连接部分29b。这样，形成了除了特定的部分之外基本以绝缘的外部底座部分27b覆盖整个导电电路芯27a的滑动底座21。
通过前述的挤压操作实施的冲压操作不是形成电路芯27a和外部框架28的仅有的手段。还可以采用不同的其它手段，比如超声处理、激光处理和蚀刻。
使用激光束发送和接收信息信号的光学装置23和作为物镜驱动装置的具体实例的双轴向致动器24安装在作为以上述方式制造的滑动部件的具体实例的滑动底座21。如附图4所示，光学装置23包括激光源25、光电检测器26、棱镜33、升镜34和物镜35。激光源25发射用于记录和/再现信息信号的光束，并且例如可以是半导体激光器(激光二极管)。
光电检测器26接收从激光源25中发射的并作为返回光束从光盘36的信息记录表面反射的光束，并读聚焦误差信号和跟踪误差信号。光电检测器26例如可以是光电二极管IC。如附图3所示，光电检测器26和激光源25安装到在滑动底座21的底部表面中确定凹槽38的表面上暴露的电路部分上。具有预定的高度的台阶设置在凹槽38上。激光源25设置在台阶的一个表面上，而光电检测器26设置在该台阶的其它表面上。
从激光源25中发射的光束的光轴水平地设置。光电检测器26被设置成光接收器在垂直于水平方向的方向上取向。激光源25和光电检测器26通过多个引线接合电连接到电路芯27a。通过事先切割成预定的模式将电路芯27a形成为预定的电路。电功率通过电路芯27a输送给激光源25、光电检测器26和其它的电子部件和双轴向致动器24(下文描述)。
从激光源25中发射的光束从激光源25朝前发送。棱镜33设置在激光源25前向以反射返回光束并将它导向到光电检测器26。如附图4所示，棱镜33是具有反射表面33c的光传输的块状部件，该反射表面33c在直角平行六面体部分的纵向方向上朝一侧倾斜。在纵向方向上棱镜33的一侧的一端部表面具有第一衍射光栅33a，以及在纵向方向上棱镜33的另一侧面的一端部表面具有第二衍射光栅33b。第一衍射光栅33a对着激光源25。棱镜33的纵向方向被设置成平行于光束的传播方向。棱镜33由棱镜支架37保持，并固定到滑动底座21的上部表面。棱镜支架37具有通过光束的倾斜37a。
通过反射入射光束来改变光束的传播方向的升镜34与激光源25相对地设置，棱镜33设置在它们之间。升镜34具有从反射表面倾斜45度角度的反射表面34a。通过反射表面34a倾斜45度角度并对着棱镜33的第二衍射光栅33b，将升镜34固定到滑动底座21的上表面。反射表面34a的中心形成为与从激光源25发射的光束的光轴基本对齐或对准。通过双轴向致动器24支撑的物镜35朝棱镜33之上设置。
因此，在光束从激光源25水平发射时，光束从第一衍射光栅33a进入棱镜33并通过第一衍射光栅33a分解成三个光束。三个分解的光束通过棱镜33并从在相对侧上的第二衍射光栅33b中射出。从棱镜33中射出的光束通过升镜34的反射表面34a以90度的角度朝上反射，并通过物镜35。在此，光束由物镜35变窄并用于照射设置在物镜35之上的光盘36的信息记录表面的三个位置(实质为点)。
通过信息记录表面反射的返回光束再次通过物镜35并朝下行进，并在90度的角度上通过反射表面34a反射。反射90度的三个光束水平行进并从第二衍射光栅33b进入棱镜33。已经进入棱镜33的光束通过第二衍射光栅33b折射预定的角度并朝反射表面33c行进。三个光束通过反射表面33c反射90度角度，从棱镜33的与反射表面33c相对地设置的表面射出，并撞击到光电检测器26的光接收器上。基于撞击到光电检测器26的三光束的状态，读取代表在信息记录表面上记录的信息的信息信号和获得信息信号的聚焦误差信号和跟踪误差信号。
在附图2中，参考标号40表示覆盖棱镜33和棱镜支架37的封盖。封盖40密封在激光源25和光电检测器26中，并保护它们不受污物和尘土的影响。在附图2和3中，参考标号41表示可变电阻器，参考标号42代表片状电容器。可变电阻器41和片状电容器42安装到设置在滑动底座21的底部表面上的电路的暴露部分43。参考标号44表示FF缆。激光源25和其它的电子部件和双轴向致动器24的聚焦线圈和跟踪线圈等都通过FF缆44电连接。
如附图1和2所示，双轴向致动器24包括固定到滑动底座21的调节器54、固定到调节器54的支撑器55、具有通过支撑器55支撑的一端的四根悬线56、通过四根悬线56弹性地支撑的双轴向可移动部分57和给双轴向可移动部分54提供驱动力的两个磁体58。调节器54在相对于滑动底座21的高度方向上是可移动的。通过从滑动底座21的上部表面调节调节器54的凸伸量可以调节双轴向致动器24的高度。以固定装置(比如粘胶剂)将调节器54固定到滑动底座21。
支撑器55由绝缘材料形成并通过固定装置(比如螺钉)固定到调节器。支撑器55包括通过在水平方向上间隔预定的间隔的一对固定部分55a和55a。两根悬线56每个都固定到固定部分55a。四根悬线56由具有适合弹性的导电材料形成，并在垂直方向和水平方向上彼此对称地平行设置。固定到四根悬线56的端部的双轴向可移动部分57包括透镜支架60和两组线圈。透镜支架60由绝缘材料形成，两组线圈安装到透镜支架60。
透镜支架60具有设置在它的相应侧面上用于固定悬线56的固定部分60a的绝缘框架部件。物镜透镜35安装在透镜支架60的顶部部分上。在表面与透镜支架60的固定部分对60a和60a交叉的相应的侧面上，第一线圈61安装在透镜支架60的一个表面上，而第二线圈62安装到透镜支架60的其它表面上。两组线圈61和62是一对聚焦线圈和一对跟踪线圈的组合。每个线圈由例如很细的铜线缠绕适合的圈数形成。
四根悬线56的端部使用预定的连接模式连接到两组线圈61和62的连接部分。FF缆44的透镜侧面分支44a连接到四根悬线56的固定侧。通过透镜侧面44a的引线模式，两组线圈61和62连接到在滑动底座21上的端子29c，由此使它能够如在光学装置23内那样地输送电流。
一个磁体58设置在一对线圈61的外侧上，相同类型的一个磁体58设置在一对线圈62的外侧上。磁体58具有直角平行六面体并具有一个磁极。例如，北极(或南极)对着第一线圈61的前侧，相对的磁极即南极(或北极)对着第二线圈62的前侧。然而，显然，根据线圈的规格，可以使用具有两个磁极的磁体58并将相同类型的磁极朝着线圈61和线圈62。
根据双轴向致动器24，根据在四根悬线56之间流动的电流，在透镜支架60中在垂直方向或水平方向上可以自由地产生推力，该透镜支架60具有固定其中的两组线圈61和62。结果，推力的产生使包括两组线圈61和62、透镜支架60和物镜35的双轴向可移动部分57在彼此垂直的两个方向(聚焦方向和跟踪方向)移动，因此驱动地控制使用通过物镜35的光束的聚焦和/或跟踪操作。
通过使用具有上述结构的光学拾取装置20可以记录和/或再现信息信号，例如具有如在附图12中所示的结构的光学信息记录/再现设备70。光学信息记录/再现设备70是具体的光学信息记录和/或再现设备的具体实例，包括机座71(作为底座)、固定到机座71的盘旋转装置72、相对于机座71可移动地支撑的光学拾取装置20和朝向和背离盘旋转装置72移动光学拾取装置20的光学移动装置73。
机座71是具有基本方形开口74的方形框架。盘旋转装置72安装到机座71的一侧的基本中心部分。光学拾取装置20设置在开口74中，而朝向和背离盘旋转装置72移动光学拾取装置20的光学移动装置73安装到机座71。
盘旋转装置72夹持作为盘的具体实例的光盘36，并以预定的速度(例如恒定的线速度)旋转地驱动它，并包括主轴马达75和转盘76。主轴马达75以固定装置(比如螺钉)固定到机座71的上表面，同时它的旋转轴在垂直方向上取向。主轴马达75的旋转轴整体地固定到转盘76。转盘76包括可取下地装配到光盘36的中心孔的装配部分76a和安置确定中心孔的外边缘的安置部分76b。装配部分76a具有通过可取下地接合界定光盘36的中心孔的外边缘能够支撑光盘36的多个接合棘爪。
各种类型的光盘都可以使用。它们包括具有在其上先前记录的信息信号(比如作为音频信息的音乐信号和作为视频信息的图像和音乐信号)的只再现光盘；在其上只能记录信息信号(比如音乐信号和图像信号)一次的写一次读多次的光盘；和重复地记录信息多次的可重写的光盘。在本发明中可以使用的盘并不限于光盘。其它类型的盘形记录媒体也可以使用，包括使用光头和磁头将信息写到形成在薄盘部分的表面上的薄膜磁体层中和从其中读信息的磁光盘。
光学移动装置73包括彼此平行地设置的进给螺旋轴77和导向轴78、可旋转地驱动进给螺旋轴77的进给马达80、安装进给马达80的安装机架81、可旋转地支撑进给螺旋轴77的一端的轴承82和支撑导向轴78的相应端的一对轴承83和83。进给螺旋轴77和导向轴78设置在形成开口74的相应的侧面上以使光学拾取装置20和盘旋转装置72设置在进给螺旋轴77和导向轴78之间。
进给螺旋轴77连接到进给马达80的旋转轴并与其可整体地旋转。连接到进给螺旋轴77的一端的进给马达80通过安装机架81固定到机座71。支撑进给螺旋轴77的另一端的轴承82固定机座71。类似地，支撑导向轴78的相应的端部的一对轴承83和83通过固定装置(比如螺钉)固定到机座71。这样，通过机座71支撑的导向轴78可滑动地通过设置在光学拾取装置20的滑动底座21上辅助轴承53的槽53a。进给螺旋轴77可滑动地通过设置在滑动底座21中的主轴承52的孔52a。
固定到滑动底座21的动力发送器85啮合进给螺旋轴77。动力发送器85将进给螺旋轴77的可旋转运动转换为线性运动并将线性运动传递给滑动底座21。动力发送器85包括对应于进给螺旋轴77的槽的宽度和间距形成的(一般2至4个)突起和支撑突起的板簧以使它们能够被弯曲。通过突起与螺旋轴77的槽啮合，以固定装置(比如螺钉)将弹簧固定到滑动底座21。
接着，描述驱动地控制具有上述结构的光学信息记录/再现设备70的电路结构。附图13所示为驱动地控制光学信息记录/再现设备70的电路结构，它是应用到能够将信息信号记录(写)到光盘和从该光盘再现(读)信息信号的的记录/再现设备的电路结构的方块图。
在附图13所示，参考标号90表示驱动控制主轴马达75和进给马达80的旋转的系统控制器。系统控制器90连接到伺服电路91，该伺服电路91执行对光学拾取装置20的伺服控制操作，以使该信号可以在它和伺服电路91之间交换。包括电源开关和各种操作按钮的操作面板92连接到系统控制器90。光束驱动检测电路93连接到光学拾取装置20。光束驱动检测电路93的输出输送给系统控制器90和伺服电路91。连接到输入终端94和输出终端95的记录/再现电路96连接到光束驱动检测电路93。
具有上述结构的记录/再现设备将信息信号记录到例如下文所述的光盘36上和/或从其中再现信息信号。通过用户操作操作面板92，关于操作的信息输入到系统控制器90。基于操作信息，系统控制器90输出控制信号给主轴马达75、进给马达80和伺服电路91。
在系统控制器90将控制信号输送给主轴马达75时，例如以恒定的线速度旋转地驱动主轴马达75。通过来自系统控制器90的控制信号，驱动进给马达80，使光学拾取装置20移动以使光束照射光盘36的信息记录表面的所需位置。控制信号输送给伺服电路91。
例如，信息信号通过记录/再现电路96从输入终端94输送给光束驱动检测电路93。通过根据来自光束驱动检测电路93的信号控制从光学拾取装置20中输出的光束，将来自输入终端的信息信号记录到光盘36的信息记录表面上。驱动检测电路93检测先前记录在光盘36的信息记录表面上的信息信号，并将所检测的信息信号通过记录/再现电路96从输出终端95中输出。
与此同时，光束驱动检测电路93检测光束跟踪误差信号和聚焦误差信号并将这些误差信号输送给伺服电路91。这使控制信号从伺服电路91输送给光学拾取装置20，因此上述双轴向致动器24执行跟踪和/或聚焦控制操作。通过将来自操作面板92的操作信号输送给系统控制器90，执行控制操作比如移动光学拾取装置20到所需的记录或再现位置。通过以来自包括双轴向致动器24的光学拾取装置20的光束照射光盘36的信息记录表面，记录和再现信息信号。
本发明并不限于上述的实施例。虽然在本实施例中光盘用作信息记录媒体，还可以使用其它的盘形记录媒体，比如同时使用光学头和磁头记录和/再现信息的磁光盘。此外，虽然在本实施例中使用能够记录和再现信息的盘记录/再现媒体作为光学信息记录和/再现设备，但是显然还可以使用仅能够记录信息的盘记录设备或仅能够再现信息的盘再现设备。
虽然在本实施例中使用双轴向致动器作为物镜驱动装置，其使用引线支撑方法作为具体实例，但是本发明并不限于这些。各种其它类型的双轴向致动器显然也可以使用，包括通过板簧支撑的可移动部分的板簧型、通过铰链机构支撑的可移动部分的铰链型和通过绕中心轴旋转可移动部分地横向地移动物镜的轴滑动型。此外，还可以使用其它类型的物镜驱动装置。因此，在不脱离本发明的本质的前提下可以对本发明作出各种改进。
如上文所述，在包括物镜驱动装置和滑动底座的本申请的光学拾取装置中，滑动底座包括电路芯、外部框架和外部底座部分，电路芯和外部框架具有相对于模具的定位孔。因此，通过将在模具上的至少两个定位销装配到电路芯和外部框架的至少两个定位孔中，可以将电路芯定位在模具中，因此，通过定位在模具中的电路芯，外部底座部分可以插入模制并与电路芯整体地形成。这样，可以防止由合成树脂的流动引起的电路芯的位置移位和弯曲，将电路的引线稳定地固定在滑动底座的预定位置上，以及以所要求的高的尺寸精度在滑动底座中形成电路芯。此外，由于起电引线作用的电路芯与外部底座部分整体地形成，因此可以减少引线部件(比如FF缆和连接器)的使用的频率和数量，以便可以减少安装操作的数量和成本。
在本申请的光学拾取装置中，外部底座部分具有开口，不应该连接的电路芯的连接部分和应该分离的电路芯的部分在注射模制之后切割。因此，可以防止在注射模制的过程电路芯的局部弯曲和变形，维持在滑动底座中的细微引线形状处于预定的形状，增加在电路芯的注射模制的过程中的产量和提高可加工性。
在本申请的光学拾取装置中，通过在模具中的支撑销形成外部底座部分的开口。因此，容易形成切割需要切割的电路芯的连接部分和需要分离的电路芯的部分的开口，并防止形成该开口的模具的结构变得复杂。
在本申请的光学拾取装置中，沿高度方向上在电路芯中形成台阶。因此，通过将电子部件安装到台阶，可以在不同的高度上三维地设置所需的电子部件，因此，在不同的高度上设置电子电路。
在包括盘旋转装置和光学拾取装置的本申请的光学信息记录和/或再现设备中，光学拾取装置包括物镜驱动装置和滑动底座。滑动底座包括电路芯、外部框架和外部底座部分，该电路芯和外部框架具有定位孔。因此，使用下述光拾取装置可以提供一种小且轻的光学信息记录和/或再现设备，该光拾取装置使用将在模具上的至少两个销装配到电路芯和外部框架的至少两个定位孔中，由此可以将电路芯定位在模具中，通过定位在模具中的电路芯，外部底座部分可以插入模制并与电路芯整体地形成。这样，可以防止由合成树脂的流动引起的电路芯的位置移位和弯曲，将电路的引线稳定地固定在滑动底座的预定位置上，以及以所要求的高的尺寸精度在滑动底座上形成电路芯。此外，由于光学拾取装置较小且轻，因此以较高的精度驱动地控制光学拾取装置，并且可以减少引线部件(比如FF缆和连接器)的使用的频率和数量，因此可以减少安装操作的数量和成本。
权利要求
1.一种光学拾取装置，包括物镜驱动装置，包括与盘形记录媒体的信息记录表面相对的物镜；和滑动底座，用于安装用光束照射信息记录表面以读和/或写信息信号的光学装置，该滑动底座与信息记录表面基本平行地移动并包括电路芯和外部底座部分，其中电路芯是形成将电输送给物镜驱动装置的电路的电导体，外部底座部分是覆盖具有暴露的电路芯部分的电路芯表面的绝缘部件，外部框架与电路芯的外侧连续地形成并在通过注射模制以外部底座部分覆盖电路芯之后与电路芯断开，外部框架具有在覆盖电路芯时在用于注射模制的模具上定位外部框架的至少两个定位孔，以及通过将设置在模具上的至少两个定位销装配到外部框架的至少两个定位孔中而将电路芯和外部框架定位在模具上，通过注射模制将外部底座部分与电路芯整体地模制。
2.根据权利要求1所述的光学拾取装置，其中在注射模制的过程中，电路芯包括不要求的连接部分和需要分离的连接部分作为电路，外部底座部分具有暴露连接部分的开口，且在注射模制之后使用开口切割连接部分。
3.根据权利要求2所述的光学拾取装置，其中通过在模具上设置的并用于支撑连接部分的支撑销形成开口。
4.根据权利要求1所述的光学拾取装置，其中包括电容器、电阻器和激光光源的电子部件可安装到在滑动底座的外部底座部分上暴露的电路芯部分上。
5.根据权利要求4所述的光学拾取装置，其中电路芯包括在高度方向上允许电子部件安装在不同的高度上的台阶。
6.一种光学拾取装置，包括物镜驱动装置，包括与盘形记录媒体的信息记录表面相对的物镜；和滑动底座，用于安装用光束照射信息记录表面以读和/或写信息信号的光学装置，该滑动底座与信息记录表面基本平行地移动并包括电路芯和外部底座部分，其中电路芯是形成将电输送给物镜驱动装置的电路的电导体，外部底座部分是覆盖具有暴露的电路芯部分的电路芯表面的绝缘部件，在注射模制的过程中，电路芯包括不要求的连接部分和需要分离的连接部分作为电路，外部底座具有暴露连接部分的开口，且在注射模制之后使用该开口切割连接部分。
7.根据权利要求6所述的光学拾取装置，其中通过在模具上设置的并用于支撑连接部分的支撑销形成开口。
8.根据权利要求6所述的光学拾取装置，其中包括电容器、电阻器和激光光源的电子部件可安装到在滑动底座的外部底座部分上暴露的电路芯部分上。
9.根据权利要求8所述的光学拾取装置，其中电路芯包括在高度方向上允许电子部件安装在不同的高度上的台阶。
10.一种光学信息记录和/或再现设备，包括可旋转地驱动盘形记录媒体的盘旋转装置；和将信息信号记录到盘形记录媒体的信息记录表面上和/或从其中再现信息信号的光学拾取装置，其中光学拾取装置包括物镜驱动装置，包括与所述信息记录表面相对的物镜；和滑动底座，用于安装用光束照射信息记录表面以读和/或写信息信号的光学装置，该滑动底座与信息记录表面基本平行地移动并包括电路芯和外部底座部分，其中电路芯是形成将电输送给物镜驱动装置的电路的电导体，外部底座部分是覆盖具有暴露的电路芯部分的电路芯表面的绝缘部件，外部框架与电路芯的外侧连续地形成并在通过注射模制以外部底座部分覆盖电路芯之后与电路芯断开，外部框架具有在覆盖电路芯时在用于注射模制的模具上定位外部框架的至少两个定位孔，以及通过将设置在模具上的至少两个定位销装配到外部框架的至少两个定位孔中而将电路芯和外部框架定位在模具上，且通过注射模制将外部底座部分与电路芯整体地模制。
11.一种光学信息记录和/或再现设备，包括可旋转地驱动盘形记录媒体的盘旋转装置；和将信息信号记录到盘形记录媒体的信息记录表面上和/或从其中再现信息信号的光学拾取装置，其中光学拾取装置包括物镜驱动装置，包括与所述信息记录表面相对的物镜；和滑动底座，用于安装用光束照射信息记录表面以读和/或写信息信号的光学装置，该滑动底座与信息记录表面基本平行地移动并包括电路芯和外部底座部分，其中电路芯是形成将电输送给物镜驱动装置的电路的电导体，外部底座部分是覆盖具有暴露的电路芯部分的电路芯表面的绝缘部件，在注射模制的过程中，电路芯包括不要求的连接部分和需要分离的连接部分作为电路，外部底座具有暴露连接部分的开口，且在注射模制之后使用开口切割连接部分。
全文摘要
一种光学拾取装置及光学信息记录和/或再现设备，在以具有暴露的电路芯的部分的外部底座部分覆盖作为电引线的电路芯表面形成滑动底座时将电引线稳定地固定到滑动底座的预定位置上。滑动底座包括是形成将电输送给物镜驱动装置电路的电导体的电路芯和是覆盖具有暴露电路芯部分的电路芯表面的绝缘部件的外部底座部分。外部框架与电路芯的外侧连续形成并在通过注射模制以外部底座覆盖电路芯后与电路芯断开。外部框架具有在覆盖电路芯时在注射模制的模具上定位外部框架的至少两个定位孔。通过将设置在模具上的至少两个定位销装配到外部框架的至少两个定位孔中而将电路芯定位在模具上，通过注射模制将外部底座部分与电路芯整体地模制。
文档编号G11B7/12GK1519825SQ20031011312
公开日2004年8月11日 申请日期2003年12月22日 优先权日2002年12月26日
发明者田中彻, 久保毅 申请人:索尼株式会社