KR100226858B1 - 광 픽업의 프리즘 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광 픽업의 프리즘 고정장치에 관한 것으로서, 프리즘이 베이스에 대해 정확하고 견고하게 직각 고정되도록 구조를 변경하여 상기 프리즘의 고정시 후작업이 필요없도록 함과 함께 자동화가 가능하도록 함에 따라 생산성의 증대를 기하고, 픽업이 동작되는 과정에서 상기 픽업 내부에서 40∼50°의 높은 열이 발생됨에 따라 프리즘의 고정에 사용된 접착제가 이완되더라도 상기 프리즘이 뒤틀리지 않도록 함에 따라 픽업이 광 디스크에 기록된 정보를 항상 정확하게 읽어내도록 한 것이다.

이를 위해 본 발명은 베이스(11)에 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제1요입홈(13a)을 갖는 제1가이드부재(13)를 형성함과 함께 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제2요입홈(14a)을 갖는 제2가이드부재(14)를 형성하고, 프리즘(3)을 구성하는 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 접촉면 양측 모서리를 각각 외부로 노출시켜 상기 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 외부 노출부분을 제1가이드부재(13)의 제1요입홈(13a)에 끼워 접착 고정함과 동시에 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 나머지 모서리부분을 제2가이드부재(14)의 제2요입홈(14a)에 끼워 접착 고정하여서 된 것이다.

Description

광 픽업의 프리즘 고정장치

본 발명은 광 픽업에 관한 것으로서, 좀더 구체적으로는 레이져 빔을 투사 및 직각 회절시켜 주는 역할을 하는 프리즘을 베이스에 견고하고 안정되게 고정시켜 주도록 한 광 픽업의 프리즘 고정장치에 관한 것이다.

일반적으로 광 픽업은 콤팩트 디스크(CD; Copmpact Disc), 레이져 디스크(LD; Laser Disc), 디브이디(DVD; Digital Video Disc)등 각종 광 디스크를 재생하는 기기에 사용되어 상기 광 디스크에 기록된 정보를 읽어내는 역할을 하는 것으로, 광 디스크 재생기(콤팩트 디스크 플레이어, 레이져 디스크 플레이어, CD-ROM 드라이버, 디브이디 플레이어)에서는 없어서는 안될 매우 중요한 구성품의 하나이다.

광 디스크는 기록 용량을 증가시키기 위한 꾸준한 개발 노력에 의해 기존의 콤팩트 디스크 보다 6-8배의 대기록 용량을 갖는 디지탈 비디오 디스크가 근래에 들어 개발되어 있지만 기록매체가 어떠한 광 디스크 인가에는 상관없이 광 픽업 장치는 보편적으로 비슷한 구조로 되어 있다.

상기한 광 픽업은 광 빔을 발생시키는 광원(1)과, 상기 광원에서 발생된 광빔을 평행하게 진행시켜 주는 시준렌즈(Collimator Lens)(2)와, 상기 시준렌즈를 통해 평행하게 진행되는 레이져 빔을 투사 및 직각회절시켜 주는 프리즘(Prism)(3)과, 상기 프리즘을 통과한 선편광 빔을 원편광 빔으로 변환시켜 주는 편광변화기(4)와, 상기 편광변화기에 의해 변환된 원편광 빔을 광 디스크(5) 표면상의 한 점의 집광시켜 주는 대물렌즈(6)와, 상기 광 디스크(5)로 부터 반사되는 빔이 다시 대물렌즈(6)와 편광변환기(4)를 통해 프리즘(3)에서 직각회절될 때 이 회절되는 광빔을 접속시켜 주는 센서렌즈(7)와, 상기 센서렌즈에 의해 접속되는 광 빔을 검출하여 전기적 신호로 변환하는 광검출기(8)로 구성되어 있다.

상기에서 프리즘(3)은 이등변 삼각 기둥의 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)이 서로 일체화되어 대략 직사각 기둥을 이루고 있는 구조로서, 광축에 대해 수직으로 이루고 있다.

따라서, 광원(1)으로 부터 발생된 광 빔은 시준렌즈(2)를 통과하면서 평행해지고 이 평행해진 광 빔은 제1분광편(3a)과 제 2분광편(3b)으로 일체화된 프리즘(3)에 투사된 다음 변광변화기(4)에 의해 선편광 빔이 원편광 빔으로 변환된다.

이 변화된 원편광 빔은 대물렌즈(6)에 의해 집광된 다음 계속해서 광 디스크(5)의 신호 트랙에 부딪혀 반사되는데, 이때 반사된 빔은 동일한 경로로 되돌아 오다가 프리즘(3)에 의해 경로가 직각으로 변화되고 이 경로가 변화된 빔은 계속해서 센서렌즈(7)에서 접속된 다음 광검출기(8)에 의해 전기적 신호로 변환된다.

이상에서 설명된 바와같은 광 픽업에서 빔을 투사 및 직각회절시켜 주는 역할을 하는 프리즘(3)은 조립시 고정장치에 의해 고정되는데, 상기 프리즘이 고정된 상태에서는 광축 방향에 대해 정확하게 수직을 이루어야만 투사 및 직각회절되는 빔이 정확한 경로로 진행되게 된다.

종래 광 픽업의 고정은 일 실시예에서 베이스(11)에 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)이 일체화된 프리즘(3)을 상기 베이스(11)와 직각되게 접착제로서 접착 고정한 구조이나 이는 사용자가 프리즘(3)의 베이스(11) 접촉면에 접착제를 도포한 다음 상기 프리즘(3)을 손으로 잡고 베이스(11)에 밀착시킬 때 프리즘(3)이 어느 방향으로 든지 쉽게 밀리게 됨과 함께 접착제의 두께에 따라 프리즘(3)이 베이스(11)와 대부분 정확하게 직각을 이루지 못하므로 사용자는 별도의 장치를 사용하여 곧바로 상기 프리즘(3)이 베이스(11)와 직각을 이루고 있는가를 판단하면서 후작업에 의해 상기 프리즘을 이동시키거나 가압시키면서 베이스(11)와 직각을 맞추어 주어야 하고 이에따라 작업이 매우 불편함과 함께 작업시간도 길어지는 문제점이 있었다.

상기에서 만약 프리즘(3)이 베이스(11)와 직각을 이루지 못한 상태로 고정 완료된 픽업을 기기에 적용시켰다면 상기 프리즘을 결국 광축 방향에 대해 수직을 이루지 못한 상태임에 따라 빔이 프리즘(3)을 통과하는 과정에서 경로변화가 생기게 되기 때문이다.

또한 도2 내지 도3에 도시된 종래 다른 실시예와 같이 베이스(11)에 상기 베이스와 직각되게 지지판(12)을 형성하여 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)이 일체화되어 정사각 기둥을 이루는 프리즘(3)을 베이스(11)에 접착제로서 접착 고정할 때 상기 프리즘(3)의 한면이 지지판(12)에 지지되도록 한 것이다.

따라서 사용자가 베이스(11)의 프리즘(3) 접촉면과 지지판(12)의 프리즘(3) 접촉면에 접착제를 도포한 다음 상기 프리즘(3)을 손으로 잡고 지지판(12) 쪽으로 밀면서 베이스(11) 쪽으로 누르면 상기 프리즘(3)의 어느 한면(도면상 저면)은 베이스(11)에 접착 고정됨과 함께 어느 한면(도면상 배면)은 지지판(12)에 접착 고정되는데, 이와같은 상태에서 작업자가 별도의 장치에 의해 상기 프리즘(3)이 베이스(11)와 정확하게 직각을 이루고 있는가를 판단한 다음 정확하게 위치되어 있다면 그 상태 그대로 경화작용을 거치면 되고 정확하게 위치되어 있지 않았다면 프리즘(3)을 어느 특정 방향으로 약간 움직여서 베이스(11)와 직각을 이루도록 한 다음 경화작용을 거치면 고정 완료된다.

상기에서 프리즘(3)이 움직일 수 있는 것은, 베이스(11)에 상기 베이스와 직각되게 형성된 지지편(12)이 프리즘(3)의 한면만 지지할 수 있게 형성되어 있으므로 가능하다.

그러나 종래 다른 실시예와 같은 프리즘 고정장치는 일 실시예에서 발생된 문제점을 어느정도 해결할 수 있지만 픽업을 기기에 사용하여 동작시킬 때 상기 픽업 내부에서 40∼50°의 높은 열이 발생됨을 감안하면 접착제가 이완되게 되고 이 경우 특히 프리즘을 지지판에 접착시켜 주고 있는 접착제의 이완이 두드러 짐에 따라 픽업의 사용할시간이 증가 될수록 상기 프리즘이 어느 특정 방향으로 뒤틀리게 되어 결국 프리즘은 베이스와 정확하게 직각을 이루지 못하게 되므로 이 상태에서의 픽업 동작시 빔은 프리즘을 통과하는 과정에서 경로변화가 생겨 광 디스크에 기록된 정보를 정확하게 읽지 못하게 되거나 심할 경우 전혀 읽지 못하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 프리즘이 베이스에 대해 정확하고 견고하게 직각 고정되도록 구조를 변경하여 상기 프리즘의 고정시 후작업이 필요없도록 함과 함께 자동화가 가능하도록 함에 따라 생산성의 증대를 기하고, 픽업이 동작되는 과정에서 상기 픽업 내부에서 40∼50°의 높은 열이 발생됨에 따라 프리즘의 고정에 사용된 접착제가 이완되더라도 상기 프리즘이 뒤틀리지 않도록 함에 따라 픽업이 광 디스크에 기록된 정보를 항상 정확하게 읽어내도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명 형태에 따르면, 베이스에 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제1요입홈을 갖는 제1가이드부재를 형성함과 함께 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제2요입홈을 갖는 제2가이드부재를 형성하고, 프리즘을 구성하는 제1분광편과 제2분광편의 접촉면 양측 모서리를 외부로 노출시켜 상기 제1분광편과 제2분광편의 노출부분을 제1가이드부재의 제1요입홈에 끼워 접착 고정함과 동시에 제1분광편과 제2분광편의 나머지 모서리부분을 제2가이드부재의 제2요입홈에 끼워 접착 고정하여서 된 광 픽업의 프리즘 고정장치가 제공된다.

제1도는 광 픽업의 광학계 구성을 나타낸 참고도

제2도는 종래 광 픽업의 프리즘 고정장치를 나타낸 분해 사시도

제3도는 종래 광 픽업의 프리즘 고정장치에 의해 프리즘이 고정된 상태를 나타낸 평면도

제4도는 본 발명 광 픽업의 프리즘 고정장치를 나타낸 분해 사시도

제5도는 본 발명 광 픽업의 프리즘 고정장치에 의해 프리즘이 고정된 상태를 나타낸 평면도

제6a도는 본 발명에서 프리즘 만을 제 1 형태로 나타낸 평면도

제6b도는 본 발명에서 프리즘 만을 제 2 형태로 나타낸 평면도

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

11 : 베이스 3 : 프리즘

3a : 제1분광편 3b : 제2분광편

13 : 제1가이드부재 13a : 제1요입홈

14 : 제2가이드부재 14a : 제2요입홈

이하 본 발명을 일 실시예로 도시한 첨부된 도면 도4 내지 도6을 참고로 하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

첨부된 도4는 본 발명 광 픽업의 프리즘 고정장치를 나타낸 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명 광 픽업의 프리즘 고정장치에 의해 프리즘이 고정된 상태를 나타낸 평면도이며, 도 6a 및 도 6b는 본 발명에서 프리즘 만을 나타낸 평면도로서, 본 발명은 베이스(11)에 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제1요입홈(13a)을 갖는 제1가이드부재(13)를 형성함과 함께 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제2요입홈(14b)을 갖는 제2가이드부재(14)를 형성하고, 프리즘(3)을 구성하는 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 접촉면 양측 모서리를 외부로 노출시켜 상기 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 외부 노출부분을 제1가이드부재(13)의 제1요입홈(13a)에 끼워 접착 고정함과 동시에 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 나머지 모서리부분을 제2가이드부재(14)의 제2요입홈(14a)에 끼워 접착 고정하여서 된 구조이다.

이와같은 본 발명 광 픽업의 프리즘 고정장치는 먼저 베이스(11) 면중 각 가이드부재(13)(14)의 안쪽에 위치된 면과 상기 각 가이드부재에 형성된 요입홈(13a)(14a)에 접착제를 도포한 다음 프리즘(3)을 구성하는 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 양측 외부 노출부분을 상기 베이스(11)에 각각 대각선 방향으로 대향되게 형성된 각 제1가이드부재(13)의 제1요입홈(13a)으로 끼움과 동시에 나머지 모서리부분을 상기 베이스(11)에각각 대각선 방향으로 대향되게 형성된 각 제2가이드부재(14)의 제2요입홈(14a)으로 끼우면 상기 프리즘(3)이 베이스(11)에 접착 고정됨과 함께 외부 노출부분을 포함한 모든 모서리부분이 가이드부재(13)(14)에 접착 고정되므로 결국 상기 프리즘(3)이 베이스(11)와 직각상태로 고정된다.

한편 본 발명에서 프리즘(3)이 베이스(11)와 직각되게 고정된 상태에서는 상기 프리즘(3)을 구성하는 제1분광편(3a)과 제 2분광편(3b)이 이등변 삼각기둥 형태임을 감안할 때 상기 프리즘(3)의 모서리부분중 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 접속면인 양측 외부 노출부분이 반드시 45°임에 따라 이 노출부가 대각선 방향으로 마주보는 두 개의 제1가이드부재(13)에 45°로 형성된 요입홈(13a)으로 끼워짐은 이해 가능하고, 이에따라 프리즘(3)과 각 가이드부재(13)(14)가 기밀을 유지하므로 픽업이 동작되는 과정에서 내부에 높은 열이 발생되어 접착제가 이완되더라도 상기 프리즘(3)의 뒤틀림력은 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)의 접속면 양측 외부 노출부분이 없었을 때와 비교할 때 매우 큰 폭으로 줄어들고, 이에따라 프리즘(3)이 베이스(11)와 정확하게 직각을 유지한 상태에서 장기간 안정적으로 사용할 수 있다.

상기한 본 발명에서 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)이 일체화되어 구성된 프리즘(3)의 양측 접속면에 45°의 외부 노출부분을 형성하기 위해서는 도 6a와 같이 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)이 각각 동일한 길이의 이등변을 갖도록 삼각기둥을 형성하여 상기 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)을 일체화시 접속면 중심이 서로 엇갈리게 하거나, 도6b와 같이 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)이 각각 서로 다른 길이의 이등변을 갖도록 삼각기둥을 형성하여 상기 제1분광편(3a)과 제2분광편(3b)을 일체화시 접속면 중심이 서로 일치하게 하거나 하면 된다.

이상에서 설명된 바와같이 본 발명은 프리즘이 베이스에 고정된 상태에서는 상기 프리즘의 각 모서리를 가이드부재가 잡아주므로 프리즘을 베이스에 일차 고정시 상기 프리즘과 베이스가 정확하게 직각을 이루게 되므로 사용자가 별도의 장치를 사용하여 프리즘과 베이스의 직각을 맞춰주기 위한 후작업을 실시할 필요가 없음에 따라 작업이 매우 편리함과 함께 자동화가 가능하여 생산성이 증대되는 효과가 있음은 물론 프리즘이 고정된 상태에서 픽업을 동작시킬 때 높은 열에 의해 접착제가 이완되더라도 프리즘이 뒤틀리지 않음에 따라 픽업이 광 디스크에 기록된 정보를 항상 정확하게 읽어내는 효과도 있다.

Claims (3)

1. 베이스에 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제1요입홈을 갖는 제1가이드부재를 형성함과 함께 대각선 방향으로 서로 대향되게 각각 제2요입홈을 갖는 제2가이드부재를 형성하고, 프리즘을 구성하는 제1분광편과 제2분광편의 접촉면 양측 모서리를 각각 외부로 노출시켜 상기 제1분광편과 제2분광편의 외부 노출부분을 제1가이드부재의 제1요입홈에 끼워 접착 고정함과 동시에 제1분광편과 제2분광편의 나머지 모서리부분을 제2가이드부재의 제2요입홈에 끼워 접착 고정하여서 됨을 특징으로 하는 광 픽업의 프리즘 고정장치.
2. 제1항에 있어서, 제1분광편과 제2분광편이 각각 서로 다른길이의 이등변을 갖도록 하여 상기 제1분광편과 제2분광편을 일체화시 접속면 중심을 서로 일치하게 함에 따라 프리즘의 접속면 양측 모서리가 외부로 노출되도록 함을 특징으로 하는 광 픽업의 프리즘 고정장치.
3. 제1항에 있어서, 제1분광편과 제2분광편이 각각 서로 같은 길이의 이등변을 갖도록 하여 상기 제1분광편과 제2분광편을 일체화시 접속면 중심을 서로 엇갈리게 함에 따라 프리즘의 접속면 양측 모서리가 외부로 노출되도록 함을 특징으로 하는 광 픽업의 프리즘 고정장치.