KR100329999B1 - 광픽업의 대물렌즈 구동장치 - Google Patents

광픽업의 대물렌즈 구동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광픽업 대물렌즈의 조정에서 포커싱/트랙킹 방향이외에도 틸팅(Tilting)방향 즉 레이디얼/탄젠셜 방향으로도 조정 가능케 한 광픽업의 대물렌즈 구동장치에 관한 것으로서, 이를 위해 프레임에 연결되어 대물렌즈를 트랙킹 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 의해 변위되는 피에조(200)를 구비한 수개의 트랙킹 구동부(102)(102a)와, 트랙킹 구동부와 또 다른 구동부 사이내에 설치되어 대물렌즈를 고정 및 지지하는 렌즈홀더(103)와, 렌즈홀더와 트랙킹 구동부 사이내에 연결되어 대물렌즈를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 반응하여 변위를 일으키는 수개의 가동부재(104)(104a)와, 트랙킹 구동부와 또 다른 구동부 사이내에 형성되어 트랙킹 구동부를 서로 연결시킴과 동시에 렌즈홀더에 설치된 자석과 반응하여 변위를 일으켜 가동부재를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 코일 및 요크가 설치된 수개의 연결부재(105)(105a)와, 코일 및 요크와 대응되도록 렌즈홀더측에 수개의 자석을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하며, 이에 따라, 디스크의 기울어짐을 능동적으로 보상하여 정밀하면서도 정확한 재생 및 기록 동작을 수행하고, 이로인해 제품의 안정성 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

광픽업의 대물렌즈 구동장치{Piezoelectric Actuator For Optical Pick-up Device }
본 발명은 광픽업의 대물렌즈 구동장치에 관한 것으로, 특히, 광픽업 대물렌즈의 조정에서 포커싱/트랙킹 방향이외에도 틸팅(Tilting)방향 즉 레이디얼/탄젠셜방향으로도 조정 가능케 한 광픽업의 대물렌즈 구동장치에 관한 것이다.
일반적으로 LDP(Laser Disk Player), CDP(Compact Disk Player)등 광기록체(광디스크)를 이용하는 광기록 재생기에는, 레이저 등의 광 빔을 디스크면에 주사하고, 이 디스크로부터 반사되는 광빔을 검출하는 광픽업 유니트가 설치되어 있다.
광픽업 유니트는 광빔을 대물렌즈를 통해 디스크면에 주사하고, 이로부터 반사되는 빔을 2진신호로 읽어나간다. 광픽업 유니트가 신호를 바르게 판독하기 위해서는 광빔이 주사되는 대물렌즈와 디스크간의 일정거리 즉, 초점이 정확히 맞춰져야 하며, 한편으로는 주사된 광빔이 디스크상에 형성된 트랙에 정확히 추종되어야 잡음없는 정밀한 재생이 가능하다.
이렇게 대물렌즈를 구동시키는 동작에 따라 대물렌즈의 초점거리 유지를 포커싱(Focusing)(수직방향), 디스크 트랙을 따라 대물렌즈를 움직이는 동작을 트랙킹(Tracking)(수평방향)이라 하며, 따라서 광픽업 유니트에는, 대물렌즈를 구동시키면서 포커싱/트랙킹 동작을 수행하기 위한 대물렌즈 구동장치가 있다.
도 1은 종래의 와이어 스프링 지지형 2차원 엑츄에이터를 나타낸 분해사시도 이고, 도 2는 도 1의 포커싱 엑츄에이터 구조를 나타낸 작동상태 측단면도 이고, 도 3은 종래의 축습동방식의 엑츄에이터를 나타낸 분해사시도 이다.
도 1은, 전형적인 와이어 스프링 지지형 2차원 광픽업 엑츄에이터를 나타낸 것으로서, 주요부분은 자장을 형성하기 위한 자석(2) 및 요크(3)가 설치되는 베이스(1)와, 이 베이스(1)에 고정되는 홀더(4)와, 이 홀더(4)에 일단이 고정되어 전원과 연결되는 복수의 와이어(5)와, 이 와이어(5)의 타단에 결합되어 수평/수직이동을 가능하게 지지하고, 일측에 대물렌즈(6)가 얹혀지는 코일홀더(7)와, 이 코일홀더(7)에 권취되어 자석(2) 및 요크(3)에 의해 형성된 자장과 상호작용으로 전자기력을 발생시키는 포커싱코일(8) 및 트랙킹코일(9)과, 전류를 와이어(5)를 통해 포커싱코일(8) 및 트랙킹코일(9)에 전달하기 위한 기판(10)으로 이루어진다.
따라서, 코일홀더(7)에 부착된 대물렌즈(6), 포커싱코일(8)/트랙킹코일(9)은 수개의 와이어(5)에 지지되어 있으며, 그 하부에는 자석(2)에 요크(3)에 부착되어 있는 형태로서, 도 2에 도시된 바와 같이 포커싱코일(8)과 트랙킹코일(9)이 자석(2)에 의해 발생하는 자장과 자기회로를 구성하여 플래밍의 왼손법칙에 따라 초점 포커싱(수직) 방향과 트랙킹(수평) 방향으로 대물렌즈(6)를 수직/수평 즉 상하 좌우로 구동하게 된다.
이때, 힘의 크기는 마그네트의 자속밀도와, 코일의 유효길이와 권선수 그리고 전류의 세기의 관계에 비례하여 결정된다.
대물렌즈(6)를 포커싱(수직) 방향으로 구동하는 범위는 ±1∼2mm 이고, 트랙킹(수평) 방향으로는 ±0.3∼0.5mm 정도 이다.
이러한 정도의 구동범위를 가지는 CD를 재생할 경우 포커싱(수직) 방향으로는 ±1㎛를, 트랙킹(수평) 방향으로는 ±0.1㎛를 추종하도록 설계되어 있다.
이와 같이 디스크의 재생 및 기록에 대한 배속이 증가하면서, 특히 재생의 경우 40배속까지 재생하기 위해서는 대물렌즈(6)를 더 빠르게 구동하는 것이 요구되고 있으며, 더욱이 트랙킹(수평) 방향으로는 포커싱(수직) 방향 보다 10배의 정확도를 유지하면서 구동 시키는 것이 필요하다. 그러므로, 와이어 스프링 지지형 2차원 엑츄에이터(대물렌즈 구동장치)와 같은 방식으로는 대물렌즈를 포커싱/트랙킹 방향으로 빠르고 제대로 구동시키는 것이 어렵고 한계가 있을뿐 아니라, 자장 안에만 있는 코일을 이용하여 구동되므로 효율이 떨어지는데, 수치적으로 대략50%를 넘지 못하는 것으로 나타났다.
또한, 스프링 지지형 2차원 엑츄에이터에는 구조적으로 포커싱/트랙킹 구동부가 일체로 되어 있어 서로간의 간섭과 크로스토크현상(Crosstalk:혼선)이 발생하여 구동의 분리도 완전하지 못하다. 이는 연쇄적으로 불필요한 진동 모드(Mode)를 발생시켜 재생 및 기록 동작의 안정성을 저하 시키는 단점이 있다.
그리고, 광픽업 엑츄에이터(대물렌즈 구동장치)의 구동방식중 축습동방식(10)를 나타낸 것으로서, 주요부분은 도 3에 도시된바와같이, 대물렌즈(12)가 탑재되는 원통형의 홀더(11) 외주면에 포커싱(수직)코일(13)과 트랙킹(수평)코일(14)을 마련하며, 홀더(11)의 중심에는 본체(10)에 형성된 중심축(15)과 결합되는 결합홀(16)이 형성되어 있다.
상기 본체(10)에는 상기 홀더(11)의 수직/수평방향으로 구동 및 조절되도록 자장을 발생시키는 자석(17) 및 요크(18)가 구비되어 있다.
그러나, 상기의 축습동방식은 와이어 스프링지지형 엑츄에이터가 갖는 회전방향(Rolling, Pitching) 진동을 근본적으로 억제하나 상기 진동은 불필요한 동작으로서 크로스토크현상 및 지터(Jitter: 흔들림)현상을 야기한다. 따라서, 상기 축습동방식은 엑츄에이터(대물렌즈 구동장치) 자신의 기울어짐만 줄일 수 있을 뿐 디스크의 기울어짐과 떨림현상을 능동적으로 보상할 수 없는 단점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 대물렌즈의 안정된 주파수 응답 대역을 수행하여 고 배속의 재생과 기록을 안정적으로 수행할 수 있도록 한 광픽업의 대물렌즈 구동장치을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 광픽업 대물렌즈의 조정에서 포커싱/트랙킹 방향이외에도 틸팅(Tilting)방향 즉 레이디얼/텐젠셜 방향으로도 조정 가능케 하여 포커싱/트랙킹방향의 간섭을 방지하여, 고속 구동을 구현할뿐아니라, 제품이 고속 구동시 디스크의 기울어짐과 떨림현상에 능동적으로 대처함으로써, 정밀하면서도 정확한 구동력을 수행하여 보다 안정적으로 디스크의 재생과 기록을 수행할 수 있도록 한 광픽업의 대물렌즈 구동장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 광픽업 대물렌즈의 조성시 필요한 코일 및 요크 그리고, 자석의 갯수와 설치 위치를 서로 변경함으로써, 디스크의 재생과 기록을 위한 구동력을 향상시키고, 부품수를 줄여 조립공정 및 제조원가를 절감할 수 있도록 한 광픽업의 대물렌즈의 구동장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 광픽업의 대물렌즈 구동장치는, 프레임에 연결되어 대물렌즈를 트랙킹 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 의해 변위되는 피에조를 구비한 수개의 트랙킹 구동부와, 상기 트랙킹 구동부와 또다른 구동부 사이내에 설치되어 대물렌즈를 고정 및 지지하는 렌즈홀더와, 상기 렌즈홀더와 트랙킹 구동부 사이내에 연결되어 대물렌즈를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠설 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 반응하여 변위를 일으키는 수개의 가동부재와, 상기 트랙킹 구동부와 또 다른 구동부 사이내에 형성되어 상기 트랙킹 구동부를 서로 연결시킴과 동시에 상기 렌즈홀더에 설치된 자석과 반응하여 변위를 일으켜 상기 가동부재를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 코일 및 요크가 설치된 수개의 연결부재와, 상기 각각의 코일 및 요크와 대응되도록 렌즈홀더측에 수개의 자석을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
도 1은 종래의 와이어 스프링 지지형 2차원 엑츄에이터를 나타낸 분해사시도,
도 2는 도 1의 포커싱 엑츄에이터 구조를 나타낸 작동상태 측단면도,
도 3은 종래의 축습동방식의 엑츄에이터를 나타낸 분해사시도,
도 4a는 본 발명의 일 실시에 따른 광픽업의 대물렌즈 구동장치의 구성을 나타낸 분해사시도,
도 4b는 도 4a의 광픽업의 대물렌즈 구동장치의 결합상태를 나타낸 사시도,
도 5a는 도 4b의 광픽업의 대물렌즈 구동장치를 나타낸 정면도,
도 5b는 도 4b의 광픽업의 대물렌즈 구동장치의 작동상태를 나타낸 평면도,
도 5c는 도 4b의 광픽업의 대물렌즈 구동장치를 나타낸 측면도,
도 6은 본 발명의 피에조 변위원리를 나타낸 도면.
도 7은 도 5b의 본 발명의 작동상태를 나타낸 확대 평면도,
도 8a는 본 발명의 트랙킹 방향으로 구동한 평면도,
도 8b는 본 발명의 포커싱 방향으로 구동한 정면도,
도 8c는 본 발명의 레이디얼 방향으로 구동한 정면도,
도 8d는 본 발명의 탄젠셜 방향으로 구동한 정면도,
도 9는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 평면도,
도 10는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 평면도,
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 평면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 본체 101 : 프레임
102, 102a : 트랙킹 구동부 103 : 렌즈홀더
104, 104a : 가동부재 105, 105a : 연결부재
106a, 106b, 106c, 106d : 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크
107 : 자석 108 : 대물렌즈
200 : 피에조
이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 광픽업의 대물렌즈 구동장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 4a는 본 발명의 일 실시에 따른 광픽업의 대물렌즈 구동장치의 구성을 나타낸 분해사시도 이고, 도 4b는 도 4a의 광픽업의 대물렌즈의 구동장치의 결합상태를 나타낸 사시도 이고, 도 5a는 도 4b의 광픽업의 대물렌즈 구동장치를 나타낸 정면도 이고, 도 5b는 도 4b의 광픽업의 대물렌즈 구동장치의 작동상태를 나타낸 평면도 이고, 도 5c는 도 4b의 광픽업의 대물렌즈 구동장치를 나타낸 측면도 이고, 도 6은 본 발명의 피에조 변위원리를 나타낸 도면 이고, 도 7은 도 5b의 본 발명의 작동상태를 나타낸 확대 평면도 이고, 도 8a는 본 발명의 트랙킹 방향으로 구동한평면도 이고, 도 8b는 본 발명의 포커싱 방향으로 구동한 정면도 이고, 도 8c는 본 발명의 레이디얼 방향으로 구동한 정면도 이고, 도 8d는 본 발명의 탄젠셜 방향으로 구동한 정면도 이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 평면도 이고, 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 평면도 이고, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 평면도 이다.
도 4 내지 도 10에 도시한 바와같이, 광픽업의 대물렌즈(108) 구동장치의 본체(100)는 수개의 트랙킹 구동부(102)(102a), 렌즈홀더(103), 수개의 가동부재(104)(104a), 수개의 연결부재(105(105a), 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d) 그리고, 이에 대응하는 수개의 자석(107)으로 이루어져 있으므로, 광기록 매체인 디스크의 포커싱/트랙킹 방향 및 레이디얼/탄젠셜 방향으로 이동하면서 디스크상에서 원하는 트랙위치를 검출하고, 검출된 트랙위치에서는 디스크면상에 기록된 피트에 레이저 빔을 입사시킨 다음 그 반사광을 광학계를 통하여 검출하고 이렇게 검출된 반사광을 신호로 변화시켜서 디스크면상의 기록내용을 재생하도록 하는 장치이다.
상기 수개의 트랙킹 구동부(102)(102a)는 트랙킹 방향으로 프레임(101)에 연결시킴과 동시에 대물렌즈(108)를 트랙킹 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 의해 변위되는 피에조(200)로 구성되어 있다.
상기 피에조(200)의 변위발생원리는 피에조(200) 양쪽에 서로 다른 전극(AC에서는 위상이 180도 차이나는 전압)을 구비함과 동시에 이 서로 다른 전극에 전위차를 주면 한면은 팽창하며, 다른 한면은 수축하여 기준위치로부터 일정한 범위의변위 즉 S자 형태의 휨이 발생하여 양쪽 끝단이 각도 차이 없이 변위를 갖게 된다.
상기 피에조(200)의 양면은 비정질 세라믹층(200a)으로 두고, 상기 세라믹증(200a) 사이내에는 심재(200b)가 들어 있다.
상기 트랙킹 구동부(102)(102a)는 프레임(101)과 연결 및 지지되도록 판스프링으로 이루어지고, 상기 프레임(101)에는 트랙킹 구동부(102)와 또 다른 트랙킹 구동부(102a)가 연결되어 있다.
상기 렌즈홀더(103)는 대물렌즈(108)를 고정 및 지지하도록 상기 트랙킹 구동부(102)와 구동부(102a)사이내에 설치되어 있다.
상기 대물렌즈(108)는 상기 렌즈홀더(103)에 올려져 고정되어 있다.
상기 수개의 가동부재(104)(104a)는 전위차에 반응하여 변위를 일으켜 대물렌즈(108)를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 상기 렌즈홀더(103)와 트랙킹 구동부(102)(102a) 사이내에 연결되어 있다.
상기 수개의 연결부재(105)(105a)는 상기 트랙킹 구동부(102)와 또 다른 구동부(102a) 사이내에 상기 트랙킹 구동부(102)(102a)를 서로 연결시킬수 있도록 형성됨과 동시에 상기 렌즈홀더(103)에 설치된 자석(107)과 반응하여 변위를 일으켜 상기 가동부재(104)(104a)를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)가 고정설치되어 있다.
상기 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)는 상기 수개의 자석(107)과 각각 일대일 대응되도록 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)로 지정되어 상기 연결부재(105)(105a)에 설치되어 있다.
상기 수개의 연결부재(105)(105a) 사이내에는 렌즈홀더(103)가 설치되도록 공간이 형성되어 있다.
상기 연결부재(105)에는 자석(107)과 대응되도록 제 1, 2 코일 및 요크(106a)(106b)가 고정설치되어 있으며, 맞은편 또 다른 연결부재(105a)에도 자석(107)과 대응되도록 제 3, 4 코일 및 요크(106c)(106d)가 고정설치되어 있다.
상기 수개의 자석(107)은 상기 각각의 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)와 대응되도록 렌즈홀더(103)측에 설치되어 있다.
또한, 도 9에 도시된 바와같이, 상기 연결부재(105)(105a)에는 상기 연결부재(105)(105a)에 설치된 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d) 대신 자석(107)을 설치하고, 렌즈홀더(103)측에 설치되었던 자석(107) 대신 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)를 설치하도록 되어 있다.
또한, 도 10에 도시된 바와같이, 상기 렌즈홀더(103)측에 설치되는 자석(107)은 상기 연결부재(105)(105a)에 고정설치된 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)와 대응되도록 4개의 자석(107)이 필요하였으나, 상기 4개의 자석(107)대신 상기 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)와 대응되는 길이방향을 따라 일정한 길이로 형성된 2개의 자석(107)이 설치되어 있다.
또한, 도 11에 도시된 바와같이, 상기 트랙킹 구동부(102)(102a)의 내측벽면에는 상기 렌즈홀더(103)측에 설치된 자석(107)과 반응하여 변위를 일으키도록 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)가 설치되어 있다.
그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 광픽업의 대물렌즈 구동장치의 동작과정을 첨부된 도 4 내지 도 11을 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 4a,b에 도시된 바와같이, 프레임(101)에 대물렌즈(108)를 트랙킹 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 의해 변위되는 피에조를 구비한 수개의 트랙킹 구동부(102)(102a)가 연결되어 있으므로, 이 트랙킹 구동부(102)(102a)는 프레임(101)에 일정한 간격을 두고 2개의 트랙킹 구동부(102)(102a)가 연결됨과 동시에 도 6에 도시된 바와같이, 상기 피에조에 전위차를 주면 피에조의 변위발생원리에 의해 도 8a에 도시된 바와같이, 상기 트랙킹 구동부(102)(102a)는 X 축의 트랙킹 방향(수평방향)으로 구동된다.
도 5a, b, c에 도시된 바와같이, 상기 트랙킹 구동부(102)와 또 다른 구동부 (102a) 사이내에는 대물렌즈(108)를 고정 및 지지하는 렌즈홀더(103)가 설치되어 있으며, 상기 렌즈홀더(103)와 트랙킹 구동부(102)(102a) 사이내에 대물렌즈(108)를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 반응하여 변위를 일으키는 수개의 가동부재(104)(104a)가 연결되어 있다.
이 가동부재(104)(104a)는 상기 렌즈홀더(103)와 트랙킹 구동부(102) 사이내에 2개의 가동부재(104)가 연결되어 있고, 맞은편 또 다른쪽의 렌즈홀더(103)와 트랙킹 구동부(102a) 사이내에 2개의 가동부재(104a)가 연결되어 있다.
이 상태에서 상기 트랙킹 구동부(102)와 또 다른 구동부(102a) 사이내에 상기 트랙킹 구동부(102)(102a)를 서로 연결시키는 수개의 연결부재(105)(105a)가 형성되어 있으므로, 이 연결부재(105)(105a)에 의해 상기 트랙킹 구동부(102)(102a)가 서로 연결된다.
도 7에 도시된 바와같이, 상기 연결부재(105)와 또 다른 연결부재(105a) 사이내에는 렌즈홀더(103)가 설치되어 있으며, 상기 렌즈홀더(103)에 설치된 자석(107)과 반응하여 변위를 일으켜 상기 가동부재(104)(104a)를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)가 고정설치된다.
여기서, 도 4b에 도시된 바와같이, Y 축은 포커싱 방향, X 축은 트랙킹 방향, Z 축은 레이디얼 방향/탄젠셜 방향을 나타낸다.
도 8b에 도시된 바와같이, 상기 연결부재(105)에는 제 1, 2 코일 및 요크(106a)(106b)가 고정설치되며, 맞은편의 또 다른 연결부재(105a)에는 제 3, 4 코일 및 요크(106c)(106d)가 고정설치되어 있으므로, Y 축인 포커싱 방향(수직방향)으로 상기 대물렌즈(108)를 구동시키기 위해서는 상기 각각의 코일(106a)(106b)(106c)(106d)에 전류를 흘리면 플레밍의 왼손법칙에 따라 자석(107)이 지면위로 대물렌즈(108)를 올라가게 하는 힘이 발생됨으로, 상기 대물렌즈(108)가 Y 축인 수직방향으로 구동된다.
또한, 도 8c에 도시된 바와같이, 상기 대물렌즈(108)를 Z 축인 레이디얼 방향으로 구동시에는 상기 제 1, 3 코일(106a)(106c)에 같은 위상의 전류를 흘리게 하고, 상기 제 2, 4 코일(106b)(106d)에는 상기 제 1, 3 코일(106a)(106c)에 흘리는 위상의 전류와 반대되는 위상의 전류를 흘림으로써, 상기 제 1, 3 코일(106a)(106b)과 대응하는 각각의 자석(107)은 지면 아래로 대물렌즈(108)를 내리고, 제 2, 4 코일(106b)(106d)과 대응하는 각각의 자석(107)이 지면위로 대물렌즈(108)를 올라가게 하는 힘이 발생됨으로, 상기 대물렌즈(108)가 Z 축인 레이디얼 방향으로 구동된다.
또한, 도 8d에 도시된 바와같이, 상기 대물렌즈(108)를 Z 축인 탄젠셜 방향으로 구동시에는 상기 제 1, 2 코일(106a)(106b)에 같은 위상의 전류를 흘리게 하고, 상기 제 3, 4 코일(106c)(106d)에는 상기 제 1, 2 코일(106a)(106b)에 흘리는 위상의 전류와 반대되는 위상의 전류를 흘림으로써, 상기 제 1, 2 코일(106a)(106b)과 대응하는 각각의 자석(107)은 지면 아래로 대물렌즈(108)를 내리고, 제 3, 4 코일(106c)(106d)과 대응하는 각각의 자석(107)이 지면위로 대물렌즈(108)를 올라가게 하는 힘이 발생됨으로, 상기 대물렌즈(108)가 Z 축의 비평형으로 회전 즉 탄젠셜 방향으로 구동된다.
또한, 도 9에 도시된 바와같이, 상기 연결부재(105)(105a)에는 연결부재(105)(105a)에 설치된 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d) 대신 자석(107)을 설치하고, 렌즈홀더(103)측에 설치되었던 자석(107) 대신 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)를 설치함으로써, 대물렌즈(108)의 구동력을 향상시킬 수 있도록 한다.
또한, 도 10에 도시된 바와같이, 상기 연결부재(105)(105a)에 고정설치된 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)와 대응되도록 렌즈홀더(103)측에 설치되는 각각의 자석(107) 즉 4개의 자석(107)이 필요하였으나, 상기 4개의 자석대신 상기 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)와 대응되는 길이방향을 따라 일정한 길이로 형성된 2개의 자석(107)을 설치함으로써, 자석(107)수를 절감하고, 자석(107)의 자속밀도와 코일 및 요크의 전류세기는 비례하여 결정됨으로 자석의 자장세기가 커지면 상기 각각의 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)에 흘르는 전류의 세기도 증가하여 상기 대물렌즈의 구동력을 더욱 빠르고 정확하게 구동시킬 수 있다.
또한, 도 11에 도시된 바와같이, 상기 연결부재(105)(105a)에 고정설치되는 제 1, 2, 3, 4, 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)를 트랙킹 구동부(102)(102a)의 내측벽면에 설치하고, 상기 각각의 코일 및 요크(106a)(106b)(106c)(106d)와 반응하여 변위를 일으키는 자석(107)도 상기 렌즈홀더(103)와 트랙킹 구동부(102)(102a) 사이에 설치됨으로, 상기 연결부재(105)(105a)가 필요없어 제품의 조립공정 및 제작비용이 절감되고, 부피가 적어 제품을 소형화 할 수 있다.
상기와 같이 구성된 하나의 광픽업 엑츄에이터는 포커싱 방향 및 트랙킹 방향을 완벽하게 분리할뿐 아니라, 틸팅방향 즉 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향도 완전히 별도 조정할 수 있다.
한편, 지금까지 서술된 바와같이 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며,본 발명의 기술적 사상 및 영역을 벗어나지 않은 범위내에서 다양하게 변형실시 할수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 광픽업의 대물렌즈 구동장치에 의하면,
대물렌즈의 구동력을 충분하게 유지하면서도 안정된 주파수 응답성을 갖도록 하고, 포커싱/트랙킹 방향의 구동원을 완벽하게 분리해낼 수 있을뿐아니라, 틸팅방향 즉 레이디얼/탄젠셜 방향으로도 구동됨으로써, 디스크의 기울어짐과 떨림현상을 능동적으로 보상하여 정밀하면서도 정확한 재생 및 기록 동작을 수행하고, 이로인해 제품의 안정성 및 신뢰성을 향상 시킬 수 있으며, 또한, 대물렌즈의 구동을 위한 코일 및 요크 그리고, 자석의 갯수와 설치 위치를 서로 변경하여 대물렌즈의 구동력을 향상시킬뿐 아니라, 제품의 부품수를 줄여 조립공정 및 제조원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 프레임에 연결되어 대물렌즈를 트랙킹 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 의해 변위되는 피에조를 구비한 수개의 트랙킹 구동부와,
    상기 트랙킹 구동부와 또 다른 구동부 사이내에 설치되어 대물렌즈를 고정 및 지지하는 렌즈홀더와,
    상기 렌즈홀더와 트랙킹 구동부 사이내에 연결되어 대물렌즈를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 전위차에 반응하여 변위를 일으키는 수개의 가동부재와,
    상기 트랙킹 구동부와 또 다른 구동부 사이내에 형성되어 상기 트랙킹 구동부를 서로 연결시킴과 동시에 상기 렌즈홀더에 설치된 자석과 반응하여 변위를 일으켜 상기 가동부재를 포커싱 방향, 레이디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 구동시킬 수 있도록 코일 및 요크가 설치된 수개의 연결부재와,
    상기 각각의 코일 및 요크와 대응되도록 렌즈홀더측에 수개의 자석을 구비하여 이루어진 것을 특징으로 광픽업의 대물렌즈 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코일 및 요크는 상기 수개의 자석과 각각 일대일 대응되도록 제 1, 2, 3, 4 코일 및 요크로 지정되는 것을 특징으로 하는 광픽업의 대물렌즈 구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결부재에는 각각의 자석을 설치하고, 상기 자석과 반응하여 변위를 일으키는 상기 코일 및 요크는 렌즈홀더측에 설치되는 것을 특징으로 하는 광픽업의 대물렌즈 구동장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 트랙킹 구동부의 내측벽면에는 상기 렌즈홀더측에 설치된 각각의 자석과 반응하여 변위를 일으키도록 상기 코일 및 요크가 설치되는 것을 특징으로 하는 광픽업의 대물렌즈 구동장치.
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