KR100197939B1 - 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고무링을 사용하여 씨디 및 디브이디용 대물렌즈가 고정된 축섭동 액츄에이터의 렌즈 홀더를 댐핑하기 위한 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조에 관한 것이다.

본 발명은 렌즈 홀더(60)의 일측에 형성된 걸림돌기(68)가 끼워지는 끼움공(72)이 형성된 고무링(70)과, 상기 고무링(70)의 타측 끼움공(73)에 끼워지는 회동암(84)에 링크(82)가 일체로 형성된 회동부재(80)와, 상기 회동부재(80)의 링크(82)가 회동 가능하게 끼워지도록 베이스(100)상에 형성된 포스트(94)와, 상기 회동부재(80)의 회동암(84)에 형성되어 코일(88,89)이 권선된 자성체(86,87)에 접촉하도록 요크 플레이트(50)가 안착되는 베이스(100) 상에 일정 간격으로 고정된 마그네트(104,105)로 구성된다.

본 발명은 고무링(70)에 의해 렌즈 홀더(60)의 부공진이 신속하게 감소되고, 렌즈 홀더(60)가 씨디와 디브이디간 전환을 할 때와 외부로부터 액츄에이터에 충격이 가해질 때 고무링(70)에 의해 렌즈 홀더(60)가 크게 회전하는 것이 방지되어 정위치에 신속하게 고정될 수 있다.

Description

축섭동 액츄에이터의 댐핑구조

본 발명은 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조에 관한 것으로서, 특히 씨디용 대물렌즈와 디브이디용 대물렌즈를 고정한 렌즈 홀더가 요크 플레이트 상에서 위치 이동 가능하게 설치된 고무링에 의해 댐핑되도록하여 렌즈 홀더의 진동을 신속하게 감소시키고 렌즈 홀더가 이동 경로에서 크게 벗어나 이탈하는 것을 방지하기 위한 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조에 관한 것이다.

일반적으로 대물렌즈를 고정한 렌즈 홀더가 회전축을 따라서 광축 및 트랙킹 방향으로 이동하는 것이 축섭동 액츄에이터로서, 이러한 축섭동 액츄에이터에는 씨디(compact disk)용 대물렌즈를 고정한 것과 디브이디(digital video disk)용 대물렌즈를 고정한 것과 씨디용 대물렌즈와 디브이디용 대물렌즈를 모두 고정한 것 등이 있다.

한편 도 1은 씨디용 대물렌즈(24)와 디브이디용 대물렌즈(22)를 모두 구비한 축섭동 액츄에이터로서, 요크 플레이트(10) 상에 설치된 회전축(14)에 의해 렌즈 홀더(20)가 회전 및 상하 유동 가능하게 설치되어 있고, 이 렌즈 홀더(20)의 일측에 씨디용 대물렌즈(24)가 고정되며, 이 씨디용 대물렌즈(24)로부터 일정 간격 이격되어 회전축(14)과 동일한 거리에 디브이디용 대물렌즈(22)가 고정되어 있다.

그리고 렌즈 홀더(20)의 하방에는 레이저를 조사하고 반사되는 빛을 받아들여 전기 신호로 바꾸는 홀로그램 소자(미도시)가 설치되는데, 상기의 씨디 및 디브이디용 대물렌즈(22,24)의 수직하방에 홀로그램 소자가 위치하거나 홀로그램 소자로부터 조사되는 레이저를 반사시키는 반사 미러가 씨디 및 디브이디용 대물렌즈(22,24)의 수직하방에 위치되도록 설치된다.

따라서 일반적인 디스크를 재생할 때에는 씨디용 대물렌즈(24)가 홀로그램 소자의 수직 상방에 위치하도록 렌즈 홀더(20)를 회전시켜 홀로그램 소자에서 조사된 레이저 광이 씨디용 대물렌즈(24)를 통하여 디스크에 초점이 형성하고, 디브이디용 디스크를 재생할 때에는 렌즈 홀더(20)가 회전축(14)을 중심으로 회전하여 디브이디용 대물렌즈(22)가 홀로그램 소자의 수직상방에 위치하여 홀로그램 소자에서 조사된 레이저 광이 디브이디용 대물렌즈(22)를 지나 디스크에 초점을 형성함으로써 디브이디용 디스크의 기록을 재생할 수 있게 된다.

한편, 상기에서 렌즈 홀더(20)는 요크 플레이트(10) 상에서 일정 높이로 부상되어야 렌즈 홀더(20)의 저면이 요크 플레이트(10) 상에서 마찰하지 않고 회전할 수 있는데, 이를 위하여 렌즈 홀더(20)의 양측에 각각 두 개씩 자성체(28)를 고정하여 요크 플레이트(20)에 고정된 마그네트(12)의 인력에 끌리게 함으로써 렌즈 홀더(20)를 함께 일정 높이로 부상시키고 있다. 이 자성체(28) 중 양측의 각각 한 개는 디브이디용 대물렌즈(22)가 홀로그램 소자의 상방에 위치할 때 양측 마그네트(12)의 각각의 중심에 위치하여 마그네트(12)의 인력에 의해 렌즈 홀더(20)를 부상시키고, 씨디용 대물렌즈(24)가 홀로그램 소자의 상방에 위치할 때 다른 한 쌍의 자성체(28)가 각각 양측 마그네트(12)의 중심에 위치하여 마그네트(12)의 인력에 의해 렌즈 홀더(20)를 부상시키고 있다.

상기의 자성체(28)는 렌즈 홀더(20)를 부상시키는 역할을 할 뿐만아니라, 액츄에이터를 사용하는 중 렌즈 홀더(20)가 부상한 상태에서 레이저의 초점을 형성하기 위하여 계속하여 광축 및 트랙킹 방향으로 미세하게 이동할 때 렌즈 홀더(20)에 고정된 자성체(28)가 마그네트(12)의 자력에 의해 끌리는 힘으로 렌즈 홀더(20)를 댐핑하여 렌즈 홀더(20)의 부공진을 감소시키는 작용을 하고 있다.

또한 렌즈 홀더(20)에 고정된 자성체(28)는 렌즈 홀더(20)가 씨디와 디브이디용 대물렌즈(22,24)의 위치를 바꾸기 위하여 렌즈 홀더(20)에 고정된 트랙킹 코일(26)에 일시적인 큰 전류를 흘려 렌즈 홀더(20)를 회전시킬 때 마그네트(12)의 자력에 의해 렌즈 홀더(20)를 고정시켜 정위치를 찾도록 하는 역할을 한다.

그러나 상기의 자성체(28)에 의한 댐핑력은 다소 미약하여 렌즈 홀더(20)의 진동이 일정시간 동안 길게 나타나고, 렌즈 홀더(20)가 회전하여 씨디용 및 디브이디용 대물렌즈(22,24)의 위치를 바꿀 때 렌즈 홀더(20)를 신속하게 고정하지 못하여 렌즈 홀더(20)가 정위치를 찾는데 시간이 걸리며, 액츄에이터에 큰 충격이 가해지면 렌즈 홀더(20)가 회전축(14)을 중심으로 크게 회전하여 사용 중이던 씨디용 대물렌즈(24) 또는 디브이디용 대물렌즈(22)의 위치가 서로 바뀐 상태에서 다시 자성체(28)와 마그네트(12)의 인력에 의해 렌즈 홀더(20)의 위치가 바뀐 상태로 고정되는 경우가 있어서 디스크의 기록 재생이 중단되는 문제점이 있다.

본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 렌즈 홀더의 진동을 신속하게 감소시키고 외부로부터 액츄에이터에 가해지는 충격에 의해 렌즈 홀더가 크게 회전하는 것을 방지할 수 있는 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 렌즈 홀더의 일측에 형성된 걸림돌기가 끼워지는 끼움공이 형성된 고무링과, 상기 고무링의 타측 끼움공에 끼워지는 회동암에 링크가 일체로 형성된 회동부재와, 상기 회동부재의 링크가 회동 가능하게 끼워지도록 베이스상에 형성된 포스트와, 상기 회동부재의 회동암에 형성되어 코일이 권선된 자성체에 접촉하도록 요크 플레이트가 안착되는 베이스 상에 일정 간격으로 고정된 마그네트로 구성된 것을 특징으로 한다.

도 1은 일반적인 축섭동 액츄에이터를 도시한 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조를 도시한 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 댐핑구조를 분해 도시한 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 댐핑구조의 작동 상태를 도시한 평면도.

도 5는 본 발명에 따른 댐핑구조의 작동 상태를 도시한 평면도.

〈도면의주요부분에대한부호의설명〉

50 : 요크 플레이트 54 : 회전축

56 : 장공 60 : 렌즈 홀더

68 : 걸림돌기 70 : 고무링

72,73 : 끼움공 80 : 회동부재

82 : 링크 84 : 회동암

86,87 : 자성체 88,87 : 코일

90 : 요홈 92 : 고정캡

94 : 포스트 100 : 베이스

102,103 : 가이드 104,105 : 마그네트

이하에서는 본 발명에 따른 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조에 대한 양호한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 본 실시 예의 구성은 도 2과 도 3에 도시한 바와 같이, 축섭동 액츄에이터의 렌즈 홀더(60)에는 회전축(54)을 중심으로 일측에 씨디용 대물렌즈(64)와 디브이디용 대물렌즈(62)가 일정 간격을 두고 설치되며, 이 씨디용 및 디브이디용 대물렌즈(62,64)로부터 회전축(54)의 반대측에는 렌즈 홀더(60)가 연장되어 하방으로 걸림돌기(68)가 형성된다.

상기 렌즈 홀더(60)를 댐핑하기 위한 고무링(70)에는 양측에 끼움공(72,73)이 형성되는데, 일측 끼움공(72)은 렌즈 홀더(60)의 일측에 형성된 걸림돌기(68)에 끼워진다.

그리고 회동부재(80)는 링크(82)의 일측에 선단이 상향으로 절곡되는 회동암(84)이 형성되고, 이 회동암(84)의 상단에는 고무링(70)의 일측 끼움공(73)에 끼워지는 요홈(90)이 형성된다. 또 회동암(84)의 수평한 부분 양측에는 자성체(86,87)가 돌출 형성되고, 이 자성체(86,87)에 코일(88,89)이 권선된다. 도면에서는 코일(88.89)의 상세한 배선 구조를 생략하여 도시하였다.

액츄에이터가 안착되는 베이스(100)의 상면에는 회동부재(80)의 링크(82)가 회동 가능하게 끼워지도록 포스트(94)가 형성되고, 상기 회동부재(80)의 회동암(84)에 형성된 자성체(86,87)에 접촉하도록 일정 간격으로 한 쌍의 가이드(102.103)가 형성되고 이 가이드(102.103)에는 마그네트(104,105)가 각각 고정된다.

또 상기 포스트(94)의 상단면에는 회동부재(80)의 링크(82)가 상측으로 이탈하는 것을 방지하는 고정캡(92)이 나사 결합되어 고정된다.

한편 상기 회동부재(80)의 회동암(84)이 고무링(70)의 하부에서 회동할 수 있도록 요크 플레이트(50)의 일측에는 회동암(84)이 끼워져 일정 거리를 이동할 수 있는 장공(56)이 형성된다.

이하에서는 상기와 같은 구성으로 된 댐핑구조의 작용을 설명한다.

도 4에 도시한 바와 같이, 액츄에이터에서 디브이디용 대물렌즈(62)로 디브디용 디스크를 재생할 때에는 렌즈 홀더(60)에 설치된 디브이디용 대물렌즈(62)가 베이스(100)에 설치된 홀로그램 소자(미도시)의 수직 상방에 위치하고, 홀로그램 소자의 레이저 광이 반사 미러를 통하여 조사될 경우에는 디브이디용 대물렌즈(62)가 반사 미러의 수직 상방에 위치한다. 이에 따라 렌즈 홀더(60)에 접착된 트랙킹 코일(66)에 전류가 인가되면 요크 플레이트(50)에 고정된 마그네트(52)의 자속에 의해 렌즈 홀더(60)를 회전축(54)을 중심으로 미세하게 회전시켜 디브이디용 대물렌즈(62)에서 형성한 초점의 트랙킹 에러를 보정하고, 렌즈 홀더(60)의 내부에 설치된 포커싱 코일도 전류가 인가될 때 마그네트의 자속에 의해 렌즈 홀더(60)를 광축 방향으로 이동시켜 디브이디용 대물렌즈(62)에서 형성한 레이저의 초점에 대한 포커싱 에러를 보정한다.

한편, 상기와 같이 렌즈 홀더(60)가 레이저의 초점에 대한 에러를 보정하기 위하여 이동하거나 또는 외부로부터 요크 플레이트(50)에 진동이 가해질 때 렌즈 홀더(60)에 부공진이 발생하게 되는데, 이때 렌즈 홀더(60)의 일측에 형성된 걸림돌기(68)가 고무링(70)의 일측 끼움공(72)에 끼워지고 이 고무링(70)은 타측의 끼움공(73)이 회동부재(80)의 회동암(84)에 형성된 요홈(90)에 끼워져 고정되어 있어서 렌즈 홀더(60)에 발생하는 부공진을 신속하게 감소시킨다. 따라서 렌즈 홀더(60)에 고정된 디브이디용 대물렌즈(62)에서 레이저의 초점을 디스크 상에 정확하게 형성할 수 있게 된다.

그리고 상기의 상태에서 회동부재(80)의 회동암(84) 하방에 형성된 자성체(86)는 권선된 코일(88)에 인가되는 전류에 의해 자력을 띄게 되는데, 도면의 도시상 하방에 위치한 마그네트(104)와 다른 극성을 가지게 되어 인력에 의해 마그네트(104)에 접착된다. 따라서 회동암(84)은 하방으로 고정되어 고무링(70)이 렌즈 홀더(60)의 작동에 의해 위치가 이동되는 것을 방지한다. 또한 회동암(84)의 상측에 형성된 자성체(87)는 권선된 코일(89)에 인가되는 전류에 의해 자력을 띄게 되는데 도면의 도시상 상방에 위치한 마그네트(105)와 같은 극성을 가지게 되어 척력을 발생시키므로 회동암(84)을 더욱 하방의 마그네트(104)로 밀착시킨다.

만약 이때 외부로부터 액츄에이터에 충격이 가해져 렌즈 홀더(60)가 크게 회전되려는 힘을 받더라도 렌즈 홀더(60)는 고무링(70)에 고정되어 있고, 이 고무링(70)은 회동암(84)에 고정되어 있어서 렌즈 홀더(60)가 크게 회동하지 못하므로 씨디용 대물렌즈(64)의 위치가 디브이디용 대물렌즈(62)의 위치로 이동하지는 못한다.

상기와 같이 디브이디용 대물렌즈(62)가 레이저 광의 경로에 맞혀진 상태에서 씨디를 재생하려면 도 5에 도시한 바와 같이, 렌즈 홀더(60)에 고정된 트랙킹 코일(66)에 순간적으로 강한 전류를 인가하여 렌즈 홀더(60)를 회전시켜 씨디용 대물렌즈(64)가 앞서 설명한 홀로그램 소자나 반사 미러의 수직 상방에 위치하도록 한다. 이와 동시에 회동암(84)의 하방에 형성된 자성체(86)에 권선된 코일(88)에 전원을 반대 방향으로 인가하여 반대의 자력을 발생시켜 하방의 마그네트(104)와 같은 극성을 가지게 함으로써 척력을 발생시켜 회동암(84)을 상측으로 회동시키고, 회동암(84)의 상측에 형성된 자성체(87)에 권선된 코일(89)에도 반대의 전류를 인가하여 반대의 자력을 발생시킴으로써 상방에 설치된 마그네트(105)와 다른 극성을 띄게하여 인력을 발생시켜 회동암(84)이 상방의 마그네트(105)에 접착 고정되게 한다.

이때 회동암(84)은 상방으로 절곡된 부분이 요크 플레이트(50)의 장공(56)에 끼워져 있으므로 장공(56)을 따라 이동하게 되고, 회동부재(80)의 회동암(84)에 형성된 링크(82)는 베이스(100)에 고정된 포스트(94)에 끼워져서 회동하며, 포스트(94)의 상측에 체결된 고정캡(92)은 링크(82)가 상측으로 이탈되는 것을 방지한다.

이러한 상태에서 렌즈 홀더(60)에 접착된 트랙킹 코일(66)에 전류가 인가되면 요크 플레이트(50)에 고정된 마그네트(52)의 자속에 의해 렌즈 홀더(60)가 회전축(54)을 중심으로 미세하게 회전하여 디브이디용 대물렌즈(62)에서 형성한 초점의 트랙킹 에러를 보정하고, 렌즈 홀더(60)의 내부에 설치된 포커싱 코일도 전류가 인가될 때 마그네트의 자속에 의해 렌즈 홀더(60)를 광축 방향으로 이동시켜 씨디용 대물렌즈(64)에서 형성한 레이저의 초점에 대한 포커싱 에러를 보정한다.

한편, 상기와 같이 렌즈 홀더(60)가 레이저의 초점에 대한 에러를 보정하기 위하여 이동하거나 또는 외부로부터 요크 플레이트(50)에 진동이 가해질 때 렌즈 홀더(60)에 부공진이 발생하게 되는데, 이때 렌즈 홀더(60)의 일측에 형성된 걸림돌기(68)가 고무링(70)의 끼움공(72)에 끼워지고 이 고무링(70)은 타측의 끼움공(73)이 회동부재(80)의 회동암(84)에 형성된 요홈(90)에 끼워져 고정되어 있어서 렌즈 홀더(60)에 발생하는 부공진을 신속하게 감소시킨다. 따라서 렌즈 홀더(60)에 고정된 디브이디용 대물렌즈(62)에서 레이저의 초점을 디스크 상에 정확하게 형성할 수 있게 된다.

그리고 상기의 상태에서 회동부재(80)의 회동암(84)은 상방의 마그네트(105)에 고정되어 있어서, 고무링(70)이 렌즈 홀더(60)의 작동에 의해 이동하는 것을 방지한다.

만약 이때 외부로부터 액츄에이터에 충격이 가해져 렌즈 홀더(60)가 크게 회전되려는 힘을 받더라도 렌즈 홀더(60)는 고무링(70)에 고정되어 있고, 이 고무링(70)은 회동암(84)에 고정되어 있어서 렌즈 홀더(60)가 크게 회동하지 못하므로 씨디용 대물렌즈(64)의 위치가 디브이디용 대물렌즈(62)의 위치로 이동하지는 못한다.

상기의 실시 예에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 렌즈 홀더(60)에 고정되어 렌즈 홀더(60)의 진동을 감소시키는 고무링(70)을 베이스(100) 상에 회동 가능하게 설치된 회동부재(80)로 고정시킨 구조로서, 고무링(70)이 렌즈 홀더(60)의 진동을 신속하게 감소시키므로 렌즈 홀더(60)의 부공진 시간이 감소되어 렌즈 홀더(60)에 고정된 씨디용 및 디브이디용 대물렌즈(62,64)에서 디스크에 레이저 광을 안정되게 집속시킬 수 있으며, 렌즈 홀더(60)가 씨디와 디브이디간 전환을 할 때와 외부로부터 액츄에이터에 충격이 가해질 때 고무링(70)이 렌즈 홀더(60)가 크게 회전하는 것을 방지하여 정위치에 신속하게 고정시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 축섭동 액츄에이터의 렌즈 홀더(60)가 진동하는 것을 완화시키는 댐핑구조에 있어서,

   상기 렌즈 홀더(60)의 일측에 형성된 걸림돌기(68)가 끼워지는 끼움공(72)이 형성된 고무링(70)과, 상기 고무링(70)의 타측 끼움공(73)에 끼워지는 회동암(84)에 링크(82)가 일체로 형성된 회동부재(80)와, 상기 회동부재(80)의 링크(82)가 회동 가능하게 끼워지도록 베이스(100)상에 형성된 포스트(94)와, 상기 회동부재(80)의 회동암(84)에 형성되어 코일(88,89)이 권선된 자성체(86,87)에 접촉하도록 액츄에이터가 안착되는 베이스(100) 상에 일정 간격으로 고정된 마그네트(104,105)로 구성된 것을 특징으로 하는 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 포스트(94)의 상단면에는 회동부재(80)의 링크(82)가 상측으로 이탈하는 것을 방지하는 고정캡(92)이 나사 결합된 것을 특징으로 하는 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조.
3. 제 1항에 있어서, 상기 마그네트(104,105)가 고정되도록 베이스(100)의 상면에 일정 간격으로 한쌍의 가이드(102.103)가 형성된 것을 특징으로 하는 축섭동 액츄에이터의 댐핑구조.