KR100194348B1 - 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 코일식 디브이디용 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로서, 특히 대물렌즈 홀더(90)의 저면에 절곡되어 형성된 고정 돌기(92)와, 상기 고정 돌기(92)에 상부 끝단부가 끼워지고, 타측 끝단부는 요오크 플레이트(50)의 중심부 상부면에 형성된 걸림 돌기(56)에 끼워져 대물 렌즈 홀더(90)의 동작을 지지하는 스프링(80)과, 상기 대물렌즈 홀더(90)의 일측 모서리와 요오크 플레이트(50)의 일측면에 설치되어 대물렌즈 홀더(90)의 동작이 부드럽고 정확하게 이루어 지도록 대물렌즈 홀더(90)에 자화력을 발생시켜 댐핑 작용을 수행하는 지화 댐핑부재(110)으로 구성된 것을 특징으로 하는 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터인바, 대물렌즈 홀더를 섭동축을 대신하여 스프링으로 지지하고 자화 댐핌 부재로 적절하게 댐핑하므로써 액츄에이터의 조립성 및 생산성을 향상시키도록 하는 매우 유용하고, 효과적인 발명인 것이다.

Description

코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터

본 발명은 코일 스피링을 구비한 씨디 및 디브이디 겸용으로 사용하는 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로서, 특히, 요오크 플레이트의 상부면에 형성된 걸림 돌기와 대물렌즈 홀더의 저면부에 형성된 고정 돌기에 고정되는 스프링을 이용하여 대물렌즈 홀더가 동작할 때 지지하는 역할을 수행하며, 대무렌즈 홀더의 끼움 돌기에는 고무 재질인 댐핑 부재를 고정하여서 요오크 플레이트의 일측으로 돌출된 자화 부재 사이에 댐핑 작용을 수행하므로써 광 픽업의 구성을 간단히 하고, 부품수를 자감하여 광 픽업 액츄에이터의 조립성 및 생산성을 향상시키도록 하는 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터에 관한 것이다.

일반적으로 광픽업 액츄에이터는 미니 디스크 플레이어(MDP), 콤팩트 디스크 플레이어(CDP)나 레이저 디스크 플레이어(LDP)와 같은 각종 광학 디스크 플레이어의 광기록 매체인 디스크 수직하부에 설치되어 그 디스크의 레디얼 방향으로 직선 이동하면서 디스크상에서 원하는 트랙위치를 검출하고, 검출된 트랙위치에서는 디스크면상에 기록된 피트에 레이져광을 입사시킨 다음 그 반사광을 광학계를 통하여 검출하고 이렇게 검출된 반사광을 신호로 변환시켜서 디스크면상의 기록내용을 재생하도록 하는 장치이다.

이와 같이, 종래에는 광학 기술이 점차적으로 발전함에 따라 얇은 둥근판인씨디에 음성 신호만을 압축하여 씨디 플레이어로 재생하여 테이프를 대신하여 깨끗한 음질을 제공하던 광학 재생 기술은 영상 신호와 음성신호를 동시에 재생할 수 있는 레이저 디스크 플레이어로 이어져 오면서 기술력이 점차적으로 증가하게 되었으며, 최근에는 씨디 크기의 판에 영상 및 음성 신호를 압축하여 가정에 있는 텔레비젼으로 재생하여 볼 수 있는 디지탈 비디오 디스크(DVD : 이하, 디브이디 칭함)로 이어져 오게 되면서 디브이디 기술이 실용화되는 단계에 이르게 되었으며, 이 디브이디 기술에 대한 표준화가 정해짐에 따라 본격적으로 상용화를 위한 제품이 제작되는 개발되어지게 될 것이다.

한편, 상기한 디브이디용 광 픽업 액츄에이터는 씨디 및 디브이디용 렌즈를 모두 구비하여서 씨디 및 디브이디를 동시에 재생할 수 있도록 제조 되어지며, 와이어를 이용한 와이어 타입 광 픽업 액츄에이터, 힌지를 이용한 힌지 타입 광 픽업 액츄에이터 및 섭동축을 이용한 섭동식 광 픽업 액츄에이터 등이 사용되어져 으며, 일부 알려진 기술에 의하면, 축 섭동 방식을 주된 디브이디용 광 픽업 액츄에이터로 이용하는 것으로 기술 문헌에 의해 알려져 있으며, 이에 따라 측섭동 방식의 씨디 및 디브이디 겸용 광 픽업 액츄에이터의 구성을 살펴 보도록 한다.

먼저, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이. 디스크에 레이저 광을 집속하도록 하는 레이저 통과공이 형성되고, 바닥면을 형성하는 요오크 플레이트(10)와, 상기 요오크 프레이트(10)의 소정 위치에 수직으로 대칭 되는 위치에 서로 고정 설치되는 포커싱 및 트랙킹 요오크(15)(14)와, 상기 포커싱 요오크(15)내면에 고정 설치되어 자력을 발생하는 포커싱 자석(16)과, 상기 트랙킹 요오크(14)의 내면에 고정 설치되어 자력을 발생시키는 트랙킹 자석(18)과, 상기 요오크 플레이트(10)의 중심부에 인서트 몰딩으로 직각되게 고정 설치되는 정밀 가공의 섭동축(19)과, 상기 섭동축(19)에 중심부에 형성된 가이드공(26)이 끼워지고, 가이드공(26)의 일측에 레이저 통과공(12) 상에 위치하도록 상,하로 관통된 크기가 각기 다른 제 1, 제 2 렌즈 안치공(22)(23)과, 상기 제 1 렌즈 안치공(22)에 접착 고정되어 씨디용 디스크에 레이저 광을 집속시키는 씨디용 렌즈(32)와 ,상기 제 2 렌즈 안치공(23)에 안치되어 디브이디용 디스크에 레이저 광을 집속시키는 디브이디용 렌즈(30)와, 대물렌즈 홀더(20)의 외주면에 접착 설치되어 트랙킹 요오크(14)에 설치된 트랙킹 자석(18)사이에 자력을 발생시켜 회전 방향 및 레디얼 방향의 동작을 제어하는 트랙킹 조정 코일(29)과, 상기 대물렌즈 홀더(20)의 저면으로 돌출된 고정축(27)의 외주면에 감겨진 상태로 설치되어 포커싱 요오크(15)에 고정된 포커싱 자석(16)사이에 자력을 발생시켜 광축 방향의 동작을 제어하는 포커싱 조정 코일(28)과, 상기 대물렌즈 홀더(20)의 상부면에 설치되어 플렉서블 피씨비(36)과 상기 포커싱 조정 코일(28) 및 트랙킹 조정 코일(29)을 전기적으로 연결시키는 코일 피씨비(34)로 구성된다.

한편, 상기 대물렌즈 홀더(20)의 외주면에 트랙킹 조정 코일(29)가 설치되는 위치 내면에는 대물렌즈 홀더(20)의 내면으로 함몰된 요홈(24)에 끼워져 고정되는 금속 재질의 홀더 고정편(33)이 네 개 설치되어 대물렌즈 홀더(20)가 씨디용 및 디브이디용으로 사용되기 위해 대물렌즈 홀더(20)가 섭동축(19)에 대해 회전할 때 트랙킹 자석(18)과 서로 자기력이 통하여 당겨지므로써 대물렌즈 홀더(20)가 요오크 플레이트(10)에 대해 상승된 상태로 있도록 한다.

이와같이 구성된 섭동식 광픽업 액츄에이터의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 2 에 도시된 바와같이, 광학계상의 광검출장치(Photo Detector)에서 레이져빔 기록피트에서의 포커싱 및 트랙킹 상태를 검출하게 된다. 여기서, 포커싱 및 트랙킹 상태를 검출한 결과 교정이 필요한 경우에는 서보시스템에서는 플렉서블 피씨비(36)로 전기적인 신호를 전달한다. 이때 플렉서블 피씨비(36)와 납땜 에 의해 서로 고정된 코일 피씨비(34)로 전류가 통전 되어지고, 이 코일 피씨비(34)에 연결된 포커싱 조정 코일(28) 및 트랙킹 조정 코일(29)에 전류가 흐르게 되면, 요오크 플레이트(10)의 포커싱 요오크(15) 및 트랙킹 요오크(14)에 고정 설치된 포커싱 자석(16) 및 트랙킹 자석(18)에 의한 자기력으로 인해 포커싱 조정 코일(28) 및 트랙킹 조정 코일(29)이 로렌츠 구동력을 받게 된다.

이와 같이, 상기한 포커싱 조정 코일(28) 및 트랙킹 조정 코일(29)이 로렌츠 구동력을 받게 됨에 따라 조정 코일(28)(29)을 고정하고 있는 대물렌즈 홀더(20) 역시 로렌츠 구동력을 받게 되어서 요오크 플레이트(10)에 고정된 섭동축(19)을 따라 대물렌즈 홀더(20)가 포커싱 방향 즉, 상,하 방향으로 동작하면서 디스크에 초점을 조정하고, 또한 대물렌즈 홀더(20)가 섭동축(19)에 대해 회전하게 되면서 트랙킹 조정 방향 즉 회전 방향으로 회전하게 되어 레디얼 방향 동작을 수행하는 것이다.

그런데, 상기한 축 섭동방식 광 픽업 액츄에이터는 요오크 프레이트의 중심부에 아웃서트 몰딩으로 고정 설치되는 섭동축에 대물렌즈 홀더의 중심부에 상,하로 관통되어 형성된 가이드공이 삽입 설치되어 대물렌즈 홀더가 포커싱 조정 코일 및 트랙킹 조정 코일에 의해 로렌츠 구동력을 받을 때 대물렌즈 홀더가 상,하 방향으로 동작하거나 회전방향으로 동작할 수 있도록 대물렌즈 홀더의 이동을 안내하는 역할을 하는 것으로서, 이 섭동축은 셀 수 없을 정도록 빈번한 횟수의 대물렌즈 홀더의 동작을 안내하므로 가공 정밀도가 매우 정교하도록 제작하여야 하고, 이 섭동축(19)에 끼워지는 대물렌즈 홀더의 가이드공 역시 매우 정밀하게 가공하여므로 부품 단가가 증가하고, 조립 공정이 매우 복잡하게 되어 액츄에이터의 조립성 및 생산성이 현저하게 저하되는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 요오크 플레이트의 상부면에 형성된 걸림 돌기와 대물렌즈 홀더의 저면부에 형성된 고정 돌기에 고정되는 스프링을 이용하여 대물렌즈 홀더가 동작할 때 지지하는 역할을 수행하며, 대물렌즈 홀더의 끼움 돌기에는 고무 재질인 댐핑 부재를 고정하여서 요오크 플레이트의 일측으로 돌출된 자화 부재 사이에 댐핑 작용을 수행하므로써 광 픽업의 구성을 간단히 하고, 부품수를 자감하여 광 픽업 액츄에이터의 조립성 및 생산성을 향상시키도록 하는 것이 목적이다.

이러한 목적은, 전류를 공급하고, 탄성력이 풍부한 플렉서블 피씨비와, 상기 플렉서블 피씨비가 연결되어 전류를 공급하는 코일 피씨비가 상부면에 설치되고, 레이저 광을 집속시키는 씨디용 렌즈 및 디브이디용 렌즈가 고정 설치되는 대물렌즈 홀더로 구성된 디브이디용 광 픽업 액츄에이터에서, 상기 대물렌즈 홀더의 저면에 절곡되어 형성된 고정 돌기와, 상기 고정 돌기에 상부 끝단부가 끼워지고, 타측 끝단부는 요오크 플레이트의 중심부 상부면에 형성된 걸림 돌기에 끼워져 대물 렌즈 홀더의 동작을 지지하는 스프링과, 상기 대물렌즈 홀더의 일측 모서리와 요오크 플레이트의 일측면에 설치되어 대물렌즈 홀더의 동작이 부두럽고 정확하게 이루어 지도록 대물렌즈 홀더에 댐핑 작용을 수행하는 지화 댐핑부재으로 구성된 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터를 제공하므로써 달성되는 것이 특징이다.

도 1은 일반적인 축섭동 방식 광픽업 액츄에이터의 분해사시도.

도 2는 일반적인 축 섭동 방식 광픽업 액츄에이터의 결합 상태 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터의 분해 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터의 결합 상태 사시도.

도 5는 본 발명에 따른 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터의 결합 상태 측면도.

도 6은 본 발명에 따른 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터의 사용 상태를 보인 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

50 : 요오크 플레이트 54 : 요오크

56 : 걸림 돌기 58 : 가이드 돌기

60 : 영구 자석 70 : 자화 부재

80 : 스프링 90 : 대물렌즈 홀더

92 : 고정 돌기 94 : 끼움 돌기

110 : 자화 댐핑 부재 111 : 탄성편

114 : 자성체 114 : 자성부

도 3 내지 도 6 에 도시된 바와같이, 본 발명의 구성은, 전류를 공급하고, 탄성력이 풍부한 플렉서블 피씨비(102)와, 상기 플렉서블 피씨비(102)가 연결되어 전류를 공급는 코일 피씨비(100)가 상부면에 설치되고, 레이저 광을 집속시키는 씨디용 렌즈(96) 및 디브이디용 렌즈(97)가 고정 설치되는 대물렌즈 홀더(90)로 구성된 디브이디용 광 픽업 액츄에이터에서, 상기 대물렌즈 홀더(90)의 저면에 절곡되어 형성된 고정 돌기(92)와, 상기 고정 돌기(92)에 상부 끝단부가 끼워지고, 타측 끝단부는 요오크 플레이트(50)의 중심부 상부면에 형성된 걸림 돌기(56)에 끼워져 대물 렌즈 홀더(90)의 동작을 지지하는 스프링(80)과, 상기 대물렌즈 홀더(90)의 일측 모서리와 요오크 플레이트(50)의 일측면에 설치되어 대물렌즈 홀더(90)의 동작이 부드럽고 정확하게 이루어 지도록 대물렌즈 홀더(90)에 댐핑 작용을 수행하는 자화 댐핑부재(110)으로 구성된다,

그리고, 상기 스프링(80)의 중심부에는 스프링(80)이 측방으로 과도하게 쏠리면서 동작하는 것을 잡아주는 가이드 돌기(58)가 걸림 돌기(56)의 내측면에 형성된다.

또한, 상기 자화 댐핑 부재(110)는 대물렌즈 홀더(90)의 일측 저면으로 돌출 형성된 끼움 돌기(94)와, 상기 끼움 돌기(94)에 끼워지는 끼움공(112)이 형성되고, 탄성력을 발휘하도록 내부가 다각 형상으로 비어 있으며,이 끼움공(112)의 반대측에 자성부(114)가 형서된 탄성편(111)과, 상기 탄성편(11)의 자성부(114)와 서로 일정 간격 이격되어 자화력이 발생되어 댐물렌즈 홀더(90)의 동작시에 댐핑 작용을 수행하도록 요오크 플레이트(50) 일측면에 설치되는 자성체(113)로 구성된다.

또한, 상기 탄성편(111)은 탄성력이 좋은 고무 재질 혹은 프라스틱 재질 이고, 이 탄성편(111)의 자성부(114)에는 금속 분말을 도포하여 자성체와 서로 잡아 당기는 인력이 발생하여 대물렌즈 홀더(90)가 탄선 되는 상태로 동작되도록 구성되며, 상기 자성체(113)는 영구 자석 혹은 솔레노이드로 구성하도록 한다.

이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명의 작용을 상세히 설명 한다.

먼저, 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터의 조립과정을 살펴보면, 우선, 대물렌즈 홀더(90)의 상부면에 씨디용 렌즈(96) 및 디브이디용 렌즈(97)가 설치되고, 외주면에는 포커싱 조정 코일(104) 및 씨디,디브이디 용으로 각기 두 개씩 사용되는 네 개의 트랙킹 조정 코일(106)이 설치된 상태로 대물렌즈 홀더(90)의 저면에 형성된 고정 돌기(92)에 코일 스프링(80)의 일단을 끼워서 고정시키고, 이 스프링(80)의 타단은 요오크 프레이트(50)의 상부면에 형성된 걸림 돌기(56)에 끼우게 되면, 가이드 돌기(58)가 스프링(80)의 내면에 일정한 간격을 둔 상태로 스프링(80)이 대물렌즈 홀더(90)의 저면을 지지한 상태로 있게 된다.

그리고, 자화 댐핑 부재(110)인 탄성편(111)의 끼움공(112)를 대물렌즈홀더(90)의 끼움 돌기(94)에 끼워서 고정시키면, 탄성편(111)의 자성부(114)에 도포된 금속 가루가 영구 자석 혹은 솔레노이드와 같은 자성체(113)사이에 자가력이 발생되도록 하여 대물렌즈 홀더(90)가 상,하,좌,우로 동작할 때 대물렌즈 홀더(90)가 적정 위치를 벗어나지 않을 뿐만아니라 대물렌즈 홀더(90)가 댐핑된 상태로 탄력적으로 동작하도록 한다.

이와 같이, 구성된 본 발명의 작동을 살펴 보면, 플렉서블 피씨비(102)를 통하여 전류가 통하게 되면, 코일 피씨비(100)에 연결된 포커싱 조정 코일(104) 및 트랙킹 조정 코일(106)으로 전류가 통전되어 요오크 프레이트(50)의 요오크(54)내벽면에 설치된 영구 자석(60)간에 로렌츠 구동력이 발생되어 대물렌즈 홀더(90)가 스프링(80)의 탄성력을 이겨 내면서 포커싱 방향 및 트랙킹 조정 방향으로 동작하게 된다.

그리고, 액츄에이터가 씨디용으로 사용될때는 대물렌즈 홀더(90)가 반 시계방향으로 회전하여 씨디용 렌즈(96)가 요오크 플레이트(50)의 레이저 통과공(52)의 저면에 위치하여 디스크에 레이저 광이 집속되도록 하고, 액츄에이터가 디브이디용으로 사용 될 때는 대물렌즈 홀더(90)가 시계 방향으로 회전하여 디브이디용 렌즈(97)가 요오크 플레이트(50)의 레이저 통과공(52) 상부면에 위치하여 디브이디용 디스크에 레이저 광을 집속하도록 한다.

이때, 대물렌즈 홀더(90)는 포커싱 조정 방향 즉 ,상,하 방향으로 동작하거나 트랙킹 조정 방향 즉, 회전 방향으로 동작함에 따라 스프링(80)의 자체적인 탄성력을 이겨내면서 포커싱 작용과 트랙킹 작용을 수행하게 되며, 또한, 자화 댐핑 부재(110)인 자성체(113)에 발생되는 자화력이 탄성편(111)의 자성부(114)사이에 작용하게 되므로 대물렌즈 홀더(90)가 동작 영역을 벗어나서 트랙킹 방향 및 포커싱 방향의 동작을 수행하지 못하도록 제어하는 역할을 하게 된다.

따라서, 본 발명에 따른 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터를 사용하게 되면, 요오크 플레이트의 상부면에 형성된 걸림 돌기와 대물렌즈 홀더의 저면부에 형성된 고정 돌기에 고정되는 스프링을 이용하여 대물렌즈 홀더가 동작할 때 지지하는 역할을 수행하며, 대물렌즈 홀더의 끼움 돌기에는 고무 재질인 댐핑 부재를 고정하여서 요오크 플레이트의 일측으로 돌출된 자화 부재 사이에 댐핑 작용을 수행하므로써 광 픽업의 구성을 간단히 하고, 부품수를 자감하여 광 픽업 액츄에이터의 조립성 및 생산성을 향상시키도록 하는 매우 유용하고, 효과적인 발명인 것이다.

Claims (5)

1. 전류를 공급하고, 탄성력이 풍부한 플렉서블 피씨비(102)와, 상기 플렉서블 피씨비(102)가 연결되어 전류를 공급는 코일 피씨비(100)가 상부면에 설치되고, 레이저 광을 집속시키는 씨디용 렌즈(96) 및 디브이디용 렌즈(97)가 고정 설치되는 대물렌즈 홀더(90)로 구성된 디브이디용 광 픽업 액츄에이터에 있어서, 상기 대물렌즈 홀더(90)의 저면에 절곡되어 형성된 고정 돌기(92)와, 상기 고정 돌기(92)에 상부 끝단부가 끼워지고, 타측 끝단부는 요오크 플레이트(50)의 중심부 상부면에 형성된 걸림 돌기(56)에 끼워져 대물 렌즈 홀더(90)의 동작을 지지하는 스프링(80)과, 상기 대물렌즈 홀더(90)의 일측 모서리와 요오크 플레이트(50)의 일측면에 설치되어 대물렌즈 홀더(90)의 동작이 부드럽고 정확하게 이루어 지도록 대물렌즈 홀더(90)에 자화력을 발생시켜 댐핑 작용을 수행하는 지화 댐핑부재(110)으로 구성된 것을 특징으로 하는 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스프링(80)의 중심부에는 스프링(80)이 측방으로 과도하게 쏠리면서 동작하는 것을 잡아주는 가이드 돌기(58)가 걸림 돌기(56)의 내측면에 형성된 것을 특징으로 하는 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 자화 댐핑 부재(110)는 대물렌즈 홀더(90)의 일측 저면으로 돌출 형성된 끼움 돌기(94)와, 상기 끼움 돌기(94)에 끼워지는 끼움공(112)이 형성되고, 탄성력을 발휘하도록 내부가 다각 형상으로 비어 있으며,이 끼움공(112)의 반대측에 자성부(114)가 형서된 탄성편(111)과, 상기 탄성편(11)의 자성부(114)와 서로 일정 간격 이격되어 자화력이 발생되어 댐물렌즈 홀더(90)의 동작시에 댐핑 작용을 수행하도록 요오크 플레이트(50) 일측면에 설치되는 자성체(113)로 구성되는 것을 특징으로 하는 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 탄성편(111)은 탄성력이 좋은 고무 재질 혹은 프라스틱 재질 이고, 이 탄성편(111)의 자성부(114)에는 금속 분말을 도포한 것을 특징으로 하는 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 자성체(113)는 영구 자석 혹은 솔레노이드 인 것을 특징으로 하는 코일식 디브이디용 광 픽업 액츄에이터.