KR100370250B1 - Supporting structure of actuator for tilting drive - Google Patents
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Abstract
본 발명은 광 픽업 액츄에이터에 있어, 특히 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조에 관한 것이다. 본 발명에 따른 틸팅구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조는, 대물렌즈를 포함하는 렌즈홀더와, 상기 렌즈홀더를 가동시키는 코일 및 마그네트와, 상기 렌즈홀더를 지지하는 지지부재와, 상기 지지부재를 고정시키는 고정단을 포함하는 틸팅구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조에 있어서, 상기 지지부재는; 상기 렌즈홀더의 일측에 접속된 일단과 일측 고정단에 접속된 타단을 갖는 하나 이상의 제 1탄성지지부재 및, 상기 렌즈홀더의 타측에 접속된 일단과 타측 고정단에 접속된 타단을 갖는 하나 이상의 제 2탄성지지부재를 포함하며, 상기 제 1 탄성지지부재 및 제 2탄성지지부재 중 어느 하나는, 상기 렌즈홀더가 레디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 틸팅 구동 가능하도록 S자 형상의 변형부를 구비하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a support structure of an actuator capable of tilting driving, in particular in an optical pickup actuator. A support structure of an actuator capable of tilting driving according to the present invention includes a lens holder including an objective lens, a coil and a magnet for moving the lens holder, a support member for supporting the lens holder, and a fixing of the support member. A support structure for an actuator capable of tilting a drive including a fixed end, the support member comprising: a support member; At least one first elastic support member having one end connected to one side of the lens holder and the other end connected to one fixed end, and one or more agents having one end connected to the other side of the lens holder and the other end connected to the other fixed end And an elastic support member, wherein any one of the first elastic support member and the second elastic support member includes an S-shaped deformation part to enable the lens holder to be tilted in a radial direction and a tangential direction. It is done.
이 같은 본 발명에 의하면, 대물렌즈를 취부하고 있는 렌즈홀더의 틸팅 구동을 지지하기 위한 지지부재를 한 쌍의 댐퍼홀더, 상기 댐퍼홀더와 렌즈홀더 사이에서 상기 렌즈홀더에 소정의 길이 만큼 인장되고 원래대로 복구되는 탄성지지부재로 구성함으로써, 렌즈홀더의 병진운동뿐 만 아니라, 탄젠셜 및 레디얼 방향의 틸팅운동을 지지할 수 있도록 한 다축구동 액츄에이터를 제공함에 있다.According to the present invention, the support member for supporting the tilting drive of the lens holder on which the objective lens is mounted is tensioned to the lens holder by a predetermined length between the pair of damper holders, the damper holder and the lens holder, and The present invention provides a multi-axis driving actuator capable of supporting not only the translational movement of the lens holder but also the tilting motion in the tangential and radial directions.
Description
본 발명은 광 픽업 액츄에이터에 관한 것으로서, 특히 디스크의 데이터를 추종하는 대물렌즈가 취부된 렌즈홀더의 병진 모드와 틸팅 모드로의 가동시 이를 지지할 수 있도록 한 액츄에이터의 지지구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pick-up actuator, and more particularly, to a support structure of an actuator which can support a lens holder equipped with an objective lens following data of a disc when it is operated in a translational mode and a tilting mode.
최근 광 관련 디스크 매체의 급속한 발전으로 광디스크의 정보를 기록/재생하기 위한 광 픽업의 다양한 제품이 개발되고 있다. 대물렌즈로부터의 집광된 광빔을 광디스크의 회전에 따른 광디스크의 면진동과 편심등에 대하여 광스폿(spot)을 광디스크의 신호트랙의 중심을 추종하도록 하는 대물렌즈 구동장치가 광 픽업과 함께 구동된다.Recently, various products of optical pickups for recording / reproducing information of optical discs have been developed due to the rapid development of optical-related disc media. The objective lens driving device which drives the optical spot to follow the center of the signal track of the optical disk with respect to the surface vibration and eccentricity of the optical disk according to the rotation of the optical disk with the light beam collected from the objective lens is driven together with the optical pickup.
이러한 대물렌즈 구동장치는 광 픽업 액츄에이터(Acatuator)라 하며 대물렌즈가 포커싱(Focusing)과 트랙킹(Tracking) 동작을 하도록 구동한다. 포커싱 동작은 대물렌즈로부터의 광빔의 광 스폿(spot)이 광디스크의 신호트랙에서 초점심도 내에 들도록 대물렌즈를 상하로 구동시키는 것이고, 트랙킹 동작은 대물렌즈로부터의 광빔의 광스폿이 광디스크의 신호 트랙을 중심을 추종하도록 좌우로 구동시키는 것이다.Such an objective lens driving apparatus is called an optical pickup actuator and drives the objective lens to perform focusing and tracking operations. The focusing operation is to drive the objective lens up and down so that the light spot of the light beam from the objective lens falls within the depth of focus in the signal track of the optical disc, and the tracking operation is that the light spot of the light beam from the objective lens detects the signal track of the optical disc. It is to drive left and right to follow the center.
이러한, 원판형상의 디스크 트랙 위치는 제조상의 오차 및 변형, 회전에 따른 진동, 광 픽업 자체의 오차등에 의해서 광 픽업에 상대적으로 변동하게 되므로, 이를 보상하기 위해서 디스크에 가장 가까운 대물렌즈를 전기적인 신호로 구동하는 특수한 기구물인 광 픽업 액츄에이터에 의해서 움직이게 된다.Since the disc-shaped disc track position varies relatively to the optical pickup due to manufacturing error and deformation, vibration due to rotation, and error of the optical pickup itself, the objective lens closest to the disk is compensated for by electric signals. It is moved by an optical pickup actuator, which is a special mechanism that is driven by
일반적인 광 픽업 액츄에이터는 코일과 마그네트를 이용하여, 코일에 흐르는 전류와 마그네트 간의 전자기력에 의해서 대물렌즈를 움직이게 한다.A general optical pickup actuator uses a coil and a magnet to move the objective lens by an electric force between the magnet and the current flowing through the coil.
도 1은 종래의 광 픽업 액츄에이터를 개략적으로 보여주는 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이, 대물렌즈(101)가 중심부에 취부되고 외주 면으로 트랙킹 및 포커싱을 위한 코일(105,106)이 결합된 렌즈홀더(lens holder,102)와, 상기 렌즈홀더(102)의 양측으로 자기회로 구성을 위해 설치된 마그네트(magnet,103) 및 요크(Yoke,104)와, 렌즈홀더(102)를 지지하기 위해 상기 렌즈홀더(102)의 상, 하고정기판(108)에 일단이 고정된 상, 하 복수개의 와이어 서스펜션(wire suspension,107)과, 상기 렌즈홀더(102)의 일측에 마련되어 와이어 서스펜션(107)의 타단이 고정된 댐퍼홀더(109)로 구성된다.FIG. 1 is a view schematically showing a conventional optical pickup actuator. As shown in FIG. 1, a lens holder in which an objective lens 101 is mounted at a center portion and coils 105 and 106 coupled to an outer circumferential surface thereof are combined. holder 102, magnets 103 and yokes 104 installed on both sides of the lens holder 102, and the lens holder 102 to support the lens holder 102. Upper and lower wire suspensions 107, one end of which is fixed to the upper and fixed substrates 108, and one end of the lens holder 102, and the other end of the wire suspension 107 is fixed. And a damper holder 109.
상기와 같은 종래 광 픽업 액츄에이터에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, a conventional optical pickup actuator as described above is as follows.
대물렌즈(101)는 렌즈홀더(102)에 취부되며, 렌즈홀더(102)에는 둘레면에 포커싱을 위해 포커싱 코일(105)이 권선 되고, 트랙킹을 위해 각 코너면에 서로 적정방향으로 권선된 트랙킹 코일(106)이 부착된 구조이다.The objective lens 101 is mounted on the lens holder 102. The focusing coil 105 is wound around the lens holder 102 for focusing on the circumferential surface, and tracking is wound around the corner surface in an appropriate direction. The coil 106 is attached.
그리고, 상기 렌즈홀더(102)의 좌, 우측으로는 강자성체 재질의 구조물인 복수개의 요크(104)가 돌출되어 마그네트(103)를 각각 고정하고 있으며, 상기 요크(104)는 픽업 베이스(미도시)와 일체화 수단에 의해 일체화되어 있다.In addition, a plurality of yokes 104, which are ferromagnetic materials, protrude from the left and right sides of the lens holder 102 to fix the magnets 103, respectively, and the yoke 104 is a pickup base (not shown). And are integrated by means of integration.
이러한 렌즈홀더(102)의 상, 하부 측면 중심부에는 고정기판(108)이 결합되어 있으며, 각 고정기판(108)에는 2개가 평행한 와이어 서스펜션(107)의 일단이 납땜되고, 상기 와이어 서스펜션(107)의 타단은 렌즈홀더(102)의 일측에 마련된 댐퍼홀더(109)를 통해서 메인기판에 고정된다.The fixing substrate 108 is coupled to the upper and lower side centers of the lens holder 102, and one end of two parallel wire suspensions 107 is soldered to each of the fixing substrates 108, and the wire suspension 107. The other end of) is fixed to the main substrate through a damper holder 109 provided on one side of the lens holder 102.
여기서, 댐퍼홀더(109) 내부에는 강성을 갖는 와이어 서스펜션(107)을 감쇠특성을 갖도록 하기 위해 댐퍼(미도시)가 결합되고, 외측으로 메인기판(미도시)이 결합되어 상기 와이어 서스펜션(107)의 타단이 납땜 고정되도록 한다.Here, a damper (not shown) is coupled to the damper holder 109 so as to have a rigid damping characteristic of the wire suspension 107, and a main substrate (not shown) is coupled to the outside to allow the wire suspension 107 to be coupled to the damper holder 109. Make sure that the other end of is soldered.
이러한 와이어 서스펜션(107)은 상기 렌즈홀더(102)를 부상시키며, 전류를 공급하는 중계선 역할을 한다.The wire suspension 107 floats the lens holder 102 and serves as a relay line for supplying current.
상기와 같은 액츄에이터의 동작에 대해 간단하게 설명하면, 렌즈홀더(102)에 부착된 트랙킹 코일(106)은 서로 적당한 방향으로 감겨있어 이에 전류가 흐를 때 정해진 방향으로 자속을 발생시키고, 이는 고정되어 있는 마그네트(103)와 전자기력에 의해서 반발력 및 척력이 발생시키게 된다.In brief, the operation of the actuator as described above, the tracking coils 106 attached to the lens holder 102 are wound in a proper direction to each other to generate a magnetic flux in a predetermined direction when the current flows, which is fixed Repulsive force and repulsive force are generated by the magnet 103 and the electromagnetic force.
그러면, 반발력 및 척력에 의해서 렌즈홀더(102)의 움직임이 트랙킹 방향(전, 후)으로 움직임으로써, 트랙킹 오차를 보정하기 위한 트랙킹서보가 동작한다.Then, the movement of the lens holder 102 is moved in the tracking direction (before and after) by the repulsive force and the repulsive force, so that the tracking servo for correcting the tracking error is operated.
그리고, 포커싱 코일(106)은 트랙킹 코일과는 다르게 수직 방향으로 권선되어, 전류가 흐를 때 자속의 방향이 상, 하 방향으로 발생하여, 고정된 마그네트(103)의 자속과 전자기적으로 작용하여 코일(105)에 수직방향으로 힘을 발생하게 됨으로써, 렌즈홀더(102)가 포커싱 방향(상, 하)으로 움직이게 되어 이를 보정하기 위한 포커싱 서보가 동작하게 된다.In addition, the focusing coil 106 is wound in a vertical direction differently from the tracking coil, and the direction of the magnetic flux is generated in the up and down directions when a current flows, so that the coil is electromagnetically acted on the magnetic flux of the fixed magnet 103. By generating a force in the vertical direction 105, the lens holder 102 is moved in the focusing direction (up, down) to operate a focusing servo for correcting it.
이와 같은 렌즈홀더(102)의 외주 면에 코일(105,106)이 감겨져 렌즈홀더(102)와 함께 코일이 트랙킹 및 포커싱 방향으로 이동하는 것을 무빙(moving) 코일 방식이라고 하며, 이와는 반대로 렌즈홀더의 외주 면에 마그네트가 부착되어 렌즈홀더와 함께 마그네트가 이동하는 것을 무빙 마그네트 방식이라고 한다. 이때의 마그네트와 코일에 의한 무빙방식은 플레밍 왼손 법칙의 로렌쯔 힘을 이용하고 있다.The coils 105 and 106 are wound around the outer circumferential surface of the lens holder 102 such that the coil moves together with the lens holder 102 in the tracking and focusing direction, which is called a moving coil method, on the contrary, the outer circumferential surface of the lens holder 102. The magnet is attached to the moving magnet together with the lens holder is called a moving magnet method. At this time, the moving method by magnet and coil uses Lorentz force of Fleming's left hand law.
그런데, 고밀도의 디스크에 대응하여 기록된 정보를 읽고 쓰기 위해서는 도 1과 같은 방식으로는 충분한 제어가 이루어지지 못하게 된다. 디스크의 용량이 증가하면서 디스크에 형성된 트랙의 단위 길이당 기록되는 데이터가 늘어나며, 또 디스크에 형성된 트랙의 수가 증가하게 된다.However, in order to read and write the recorded information corresponding to the high density disk, sufficient control cannot be achieved in the manner as shown in FIG. As the capacity of the disc increases, the data recorded per unit length of the track formed on the disc increases, and the number of tracks formed on the disc increases.
즉, 기존의 기록밀도에서는 트랙 자체의 폭이 다음 트랙과의 간격이 픽업 자체의 이동과 액츄에이터의 렌즈 이동만으로 충분히 데이터를 순차적으로 액세스할 수 있었으나(도 2a,2b), 고밀도화된 디스크 포맷에서는 기존 액츄에이터로 데이터를 정확하게 액세스할 수 없는 문제가 있었다(도 2c,2d).In other words, in the conventional recording density, data can be accessed sequentially only by the width of the track itself and the distance between the next track and the movement of the pickup itself and the lens movement of the actuator (Figs. 2A and 2B). There was a problem that data could not be accurately accessed by the actuator (Figs. 2C, 2D).
이를 위해서는 도 3과 같이 액츄에이터의 렌즈홀더가 탄젠셜 방향과 레디얼 방향으로 틸트 구동이 가능하다면, 고밀도화된 디스크 포맷에서의 데이터를 보다 정확하게 액세스할 수 있다.To this end, as shown in FIG. 3, if the lens holder of the actuator is capable of tilt driving in the tangential direction and the radial direction, data in a densified disk format can be more accurately accessed.
이는 도 4와 같이 반사경(111)을 통해 반사된 레이저 빔이 대물렌즈(101)에 의해 광디스크의 반사면에 정확하게 투사될 수 있도록 하기 위해 틸트 성분을 보정할 필요가 있다.This needs to correct the tilt component so that the laser beam reflected through the reflector 111 as shown in FIG. 4 can be accurately projected onto the reflective surface of the optical disk by the objective lens 101.
그러나, 렌즈홀더(102)의 가동 방식에 의한 틸트성분을 보정하기 위해서는 액츄에이터가 트랙킹 및 포커싱 방향의 병진운동과 더블어, 레디얼(radial: X축 회전모드) 및 탄젠셜(tangential: Y축 회전모드) 방향의 틸팅(Tilting) 운동 모드로 동작을 하여야 하는데, 종래의 구조에서는 틸트 운동모드로는 동작이 불가능하였다.However, in order to correct the tilt component by the moving method of the lens holder 102, the actuator is used for the translational movement in the tracking and focusing direction, the double (radial: X axis rotation mode) and the tangential (Y axis rotation mode). It should be operated in a tilting motion mode of the direction, but in the conventional structure was unable to operate in the tilt motion mode.
즉, 도 1에 도시된 자계 구조(마그네트와 코일) 및 복수개의 와이어 서스펜션(107)으로 이루어진 액츄에이터에서는 렌즈홀더(102)가 트랙킹 및 포커싱 방향의 병진운동은 용이하나, 틸팅운동 모드로는 동작하지 못한다.That is, in the actuator including the magnetic structure (magnet and coil) and the plurality of wire suspensions 107 shown in FIG. 1, the lens holder 102 can easily perform the translational movement in the tracking and focusing directions, but does not operate in the tilting mode. can not do it.
만약, 도 1과 같은 자계구조의 변경으로 렌즈홀더가 틸팅 운동모드로 구동한다 하더라도 평행한 복수개의 와이어 서스펜션이 서로 다른 와이어 서스펜션의 자유도를 구속하게 되므로, 구동감도를 확보하기 어려운 문제가 있다.If the lens holder is driven in the tilting motion mode by changing the magnetic field structure as shown in FIG. 1, since a plurality of parallel wire suspensions restrict the degrees of freedom of different wire suspensions, it is difficult to secure driving sensitivity.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 대물렌즈가 취부되는 렌즈홀더의 병진운동 및 틸팅운동 모드로의 가동을 지지하기 위해서, 한 쌍의 댐퍼홀더, 상기 댐퍼홀더와 렌즈홀더의 사이에 평행한 좌, 우측 한 쌍의 탄성지지부재를 마련하고, 상기 탄성지지부재 자신이 렌즈홀더의 가동에 따라 변형되어 인장되고 다시 원래의 상태로 복구될 수 있도록 함으로써, 렌즈홀더의 병진운동과 더블어 틸팅운동이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and in order to support the movement of the lens holder in which the objective lens is mounted in the translational and tilting motion modes, a pair of damper holders, the damper holder and the lens holder By providing a pair of parallel left and right elastic support members, and allowing the elastic support member itself to deform, tension, and return to its original state according to the movement of the lens holder, An object of the present invention is to provide a support structure of an actuator capable of tilting a drive so that a double a tilting motion can be easily performed.
도 1의 (a)(b)는 종래 광 픽업 액츄에이터의 개략적인 평면 및 정면도.1A and 1B are schematic plan and front views of a conventional optical pickup actuator.
도 2의 (a) 내지 (d)는 종래 디스크가 고밀도화 될수록 종래 렌즈홀더의 제어방식에 의한 데이터 추종을 보여주기 위한 개념도.2 (a) to 2 (d) are conceptual views for showing data following by a control method of a conventional lens holder as a conventional disk becomes denser.
도 3은 렌즈홀더의 각도 기울임에 의한 디스크의 데이터 추종을 보여주기 위한 개념도.3 is a conceptual diagram illustrating data following of a disk by tilting an angle of a lens holder;
도 4는 액츄에이터에 의한 디스크의 틸트각 보정을 나타내는 개략도.4 is a schematic diagram showing tilt angle correction of a disc by an actuator.
도 5는 본 발명 제 1실시예에 따른 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조를 보인 사시도.Figure 5 is a perspective view showing the support structure of the actuator capable of tilting drive according to the first embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명에 적용된 탄성지지부재의 상세 구성도.Figure 6 is a detailed configuration of the elastic support member applied to the present invention.
도 7의 (a)(b)는 본 발명 액츄에이터에 의한 렌즈홀더의 포커싱 모드를 정면에서 보인 개념도.Figure 7 (a) (b) is a conceptual view showing the focusing mode of the lens holder by the actuator of the present invention from the front.
도 8의 (a)(b)는 본 발명 액츄에이터에 의한 렌즈홀더의 트래킹 모드를 평면에서 보인 개념도.Figure 8 (a) (b) is a conceptual view showing a tracking mode of the lens holder by the actuator of the present invention in plan view.
도 9의 (a)(b)는 본 발명 액츄에이터에 의한 렌즈홀더의 탄젠셜 틸팅 모드를 측면에서 보인 개념도.Figure 9 (a) (b) is a conceptual view showing a tangential tilting mode of the lens holder by the actuator of the present invention from the side.
도 10의 (a)(b)는 본 발명 액츄에이터에 의한 렌즈홀더의 레디얼 틸팅 모드를 정면에서 보인 개념도.Figure 10 (a) (b) is a conceptual view showing the radial tilting mode of the lens holder by the actuator of the present invention from the front.
도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조를 나타낸 사시도.11 is a perspective view showing a support structure of an actuator capable of tilting driving according to a second embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
101,301,501... 대물렌즈 102,302,502... 렌즈홀더101,301,501 ... Objective lens 102,302,502 ... Lens holder
103,303,503... 마그네트 104,304,504... 요크103,303,503 ... Magnet 104,304,504 ... York
105,305,505... 트랙킹 코일 106,306,506... 포커싱 코일105,305,505 ... Tracking Coil 106,306,506 ... Focusing Coil
107...와이어 서스펜션 108... 고정기판107 ... wire suspension 108 ... fixed board
313,513...메인기판 109,307,308,507,508...댐퍼홀더313,513 Main board 109,307,308,507,508 ... Damper holder
309,310,509,510...탄성지지부재309,310,509,510 ... elastic support member
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조는, 대물렌즈를 포함하는 렌즈홀더와, 상기 렌즈홀더를 가동시키는 코일 및 마그네트와, 상기 렌즈홀더를 지지하는 지지부재와, 상기 지지부재를 고정시키는 고정단을 포함하는 틸팅구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조에 있어서,The support structure of the actuator capable of tilting the drive of the present invention for achieving the above object includes a lens holder including an objective lens, a coil and a magnet for moving the lens holder, and a support member for supporting the lens holder; In the support structure of the actuator capable of tilting drive including a fixed end for fixing the support member,
상기 지지부재는; 상기 렌즈홀더의 일측에 접속된 일단과 일측 고정단에 접속된 타단을 갖는 하나 이상의 제 1탄성지지부재 및, 상기 렌즈홀더의 타측에 접속된 일단과 타측 고정단에 접속된 타단을 갖는 하나 이상의 제 2탄성지지부재를 포함하며, 상기 제 1 탄성지지부재 및 제 2탄성지지부재 중 어느 하나는, 상기 렌즈홀더가 레디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 틸팅 구동될 수 있도록 S자 형상의 변형부를 구비하는 것을 특징으로 한다.The support member; At least one first elastic support member having one end connected to one side of the lens holder and the other end connected to one fixed end, and one or more agents having one end connected to the other side of the lens holder and the other end connected to the other fixed end And a second elastic support member, wherein any one of the first elastic support member and the second elastic support member includes an S-shaped deformation part such that the lens holder can be tilted in a radial direction and a tangential direction. It features.
본 발명에 따른 틸팅구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조는, 대물렌즈를 포함하는 렌즈홀더와, 상기 렌즈홀더를 가동시키는 코일 및 마그네트와, 상기 렌즈홀더를 지지하는 지지부재와, 상기 지지부재를 고정시키는 고정단을 포함하는 틸팅구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조에 있어서,A support structure of an actuator capable of tilting driving according to the present invention includes a lens holder including an objective lens, a coil and a magnet for moving the lens holder, a support member for supporting the lens holder, and a fixing of the support member. In the support structure of the actuator capable of tilting drive including a fixed end,
상기 지지부재는; 상기 렌즈홀더의 일측에 접속된 일단과 일측 고정단에 접속된 타단을 갖는 하나 이상의 제 1탄성지지부재 및, 상기 렌즈홀더의 타측에 접속된 일단과 타측 고정단에 접속된 타단을 갖는 하나 이상의 제 2탄성지지부재를 포함하며, 상기 제 1탄성지지부재 및 제 2탄성지지부재는 상기 렌즈홀더가 레디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로 틸팅 구동될 수 있도록 S자 형상의 변형부를 구비하는 것을 특징으로 한다.The support member; At least one first elastic support member having one end connected to one side of the lens holder and the other end connected to one fixed end, and one or more agents having one end connected to the other side of the lens holder and the other end connected to the other fixed end And a second elastic support member, wherein the first elastic support member and the second elastic support member include an S-shaped deformation part such that the lens holder can be tilted in a radial direction and a tangential direction.
바람직하게, 상기 제 1 및 제 2탄성지지부재는 판 스프링인 것을 특징으로 한다.Preferably, the first and second elastic support members are characterized in that the leaf spring.
이하 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings as follows.
도 5는 본 발명 제 1실시예에 따른 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조를 보인 사시도이고, 도 6은 본 발명에 적용된 탄성지지부재의 상세 구성도이며, 도 7내지 도 10은 본 발명에 따른 액츄에이터의 각 운동모드를 나타낸 개념도이고, 도 11은 본 발명의 제 2실시예에 따른 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조를 나타낸 사시도이다.Figure 5 is a perspective view showing a support structure of the actuator capable of tilting drive according to the first embodiment of the present invention, Figure 6 is a detailed configuration of the elastic support member applied to the present invention, Figure 7 to Figure 10 according to the present invention Fig. 11 is a conceptual view showing each movement mode of the actuator, and Fig. 11 is a perspective view showing the supporting structure of the actuator capable of tilting driving according to the second embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 중심부에 대물렌즈(301)를 갖고 좌, 우측면 각각에 복수개의 마그네트(303)가 설치된 렌즈홀더(302)와; 상기 렌즈홀더(302)의 좌, 우측에 트랙킹 및 포커싱을 위한 코일(305,306)이 각각 설치된 요크(304)와; 상기 렌즈홀더(302)의 외측에 배치된 한 쌍의 댐퍼홀더(307,308)와, 상기 한 쌍의 댐퍼홀더(307,308)와 상기 렌즈홀더(302)의 좌,우측면에 복수개가 설치된 제 1 및 제 2 탄성지지부재(309,310)로 구성된다.Referring to FIG. 5, a lens holder 302 having an objective lens 301 at a center thereof and a plurality of magnets 303 installed at left and right sides thereof; Yokes (304) provided with coils (305, 306) for tracking and focusing on the left and right sides of the lens holder (302); A pair of damper holders 307 and 308 disposed outside the lens holder 302, a plurality of damper holders 307 and 308, and a plurality of first and second installed on left and right sides of the lens holder 302; It is composed of elastic support members (309, 310).
그리고, 댐퍼홀더(307,308)는 렌즈홀더(302)의 좌,우측에 한 쌍이 서로 대향하는 구조이며,In addition, the damper holders 307 and 308 have a structure in which pairs face each other on the left and right sides of the lens holder 302.
상기 제 1탄성지지부재(309)는 좌측 댐퍼홀더(307)에 설치된 메인기판(313)의 상,하부에 일단이 고정되고 타단이 렌즈홀더(302)의 좌측 상,하면에 연결되며, 상기 제 2탄성지지부재(310)는 우측 댐퍼홀더(308)에 설치된 메인기판(313)의 상,하부에 일단이 각각 고정되고 타단이 렌즈홀더(302)의 우측 상,하면에 각각 연결된 구조이다.One end of the first elastic support member 309 is fixed to the upper and lower portions of the main substrate 313 installed on the left damper holder 307, and the other end thereof is connected to the upper and lower left sides of the lens holder 302. 2, the elastic support member 310 has a structure in which one end is fixed to the upper and lower portions of the main substrate 313 installed on the right damper holder 308, and the other end is respectively connected to the upper and lower sides of the lens holder 302.
또한, 상기 제 1 및 제 2탄성지지부재(309,310)는 전도성 판 스프링(Leaf Spring)으로서, 댐퍼홀더(307,308)에 연결된 제 1지지부(309a,310a)와, 렌즈홀더(302)에 연결된 제 2지지부(309b,310b)와, 상기 제 1지지부(309a,309b)와 제 2지지부(309b,310b) 사이에서 프레스 가공된 S자 형상의 인장 및 수축부(309c,310c)가 일체로 이루어진 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 S자 형상의 인장 및 수축부는, 상기 렌즈홀더(302)가 레디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로의 틸팅 구동이 가능하도록 변형될 수 있는 S자 형상의 변형부로 구성된다.In addition, the first and second elastic support members 309 and 310 are conductive leaf springs, the first support parts 309a and 310a connected to the damper holders 307 and 308, and the second connected to the lens holder 302. S-shaped tension and contraction portions 309c and 310c which are pressed between the support portions 309b and 310b and the first support portions 309a and 309b and the second support portions 309b and 310b are integrally formed. It is done. Here, the S-shaped tension and contraction portion, the lens holder 302 is composed of an S-shaped deformation portion that can be deformed to enable the tilting drive in the radial direction and the tangential direction.
도 11은 본 발명의 제 2실시예로서, 일측 댐퍼홀더(507)와 렌즈홀더(502) 사이에서 렌즈홀더의 가동시 인장 및 수축되는 인장 및 수축부(509c,510c)를 갖는 제 1탄성지지부재(509)와, 타측 댐퍼홀더(508)와 렌즈홀더(502)의 상,하부에 제 2탄성지지부재(510)를 연결시킨 구조이다. 미 설명 부호 520은 픽업 베이스이다.FIG. 11 shows a first elastic support having a tension and contraction portion 509c and 510c which are tensioned and contracted during operation of a lens holder between a side damper holder 507 and a lens holder 502 as a second embodiment of the present invention. The second elastic support member 510 is connected to the upper and lower portions of the member 509, the other damper holder 508, and the lens holder 502. Reference numeral 520 is a pickup base.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, the supporting structure of the actuator capable of tilting driving according to the present invention configured as described above is as follows.
도 5에 도시된 바와 같이, 렌즈홀더(302)의 중심부에는 대물렌즈(301)가 취부되고, 그 좌, 우측면에는 복수개의 마그네트(303)가 분할되어 설치되며, 렌즈홀더(302)의 좌, 우측에 상기 마그네트(303)와 대향하는 요크(304)에는 포커싱코일(305)과 트랙킹코일(306)이 각각 권선되어 있다.As shown in FIG. 5, an objective lens 301 is mounted at the center of the lens holder 302, and a plurality of magnets 303 are divided and installed at left and right sides thereof, and the left and right sides of the lens holder 302 are provided. A focusing coil 305 and a tracking coil 306 are wound around the yoke 304 opposite to the magnet 303 on the right side.
그리고, 렌즈홀더(302)의 가동을 지지하는 제 1 및 제 2탄성지지부재(309,310)는 렌즈홀더(302)의 좌,우측면과 한 쌍의 댐퍼홀더(307,308)의 상,하부에 각각 고정된다.The first and second elastic support members 309 and 310 which support the movement of the lens holder 302 are fixed to the left and right sides of the lens holder 302 and the upper and lower portions of the pair of damper holders 307 and 308, respectively. .
도 6을 참조하면, 상기 제 1 및 제 2탄성지지부재(309,310)는 도전성 판 스프링 재질로 하고, 댐퍼홀더(307,308)에 연결된 제 1지지부(309a,310a), 렌즈홀더(302)에 연결된 제 2지지부(309b,310b), 이들의 움직임에 자유도를 주기 위해 인장 및 수축부(309c,310c)가 S자 형상으로 상기 제 1 및 제 2지지부(309a,310a)(309b,310b) 사이에 프레스 가공된 구조이다.Referring to FIG. 6, the first and second elastic support members 309 and 310 are made of a conductive leaf spring material, and the first support parts 309a and 310a connected to the damper holders 307 and 308 and the first and second elastic support members 309 and 310 are connected to the lens holder 302. The two support parts 309b and 310b, and the tension and contraction parts 309c and 310c are pressed in between the first and second support parts 309a and 310a and 309b and 310b in an S-shape to give them freedom. It is a processed structure.
이러한 제 1 및 제 2탄성지지부재(309,310)의 제 1지지부(309a,310a)를 중심으로 제 2지지부(309b,310b)가 인장 및 수축부(309c,310c)의 변형에 따라 렌즈홀더(302)의 트랙킹 방향, 포커싱 방향, 탄젠셜 및 레디얼 방향으로의 움직임에 연동하게 된다.The lens holder 302 according to the deformation of the tension and contraction portions 309c and 310c by the second support portions 309b and 310b around the first support portions 309a and 310a of the first and second elastic support members 309 and 310. ) In the tracking direction, focusing direction, tangential and radial directions.
이와 같이 제 1 및 제 2탄성 지지부재(309,310)는 렌즈홀더(302)를 포커싱 및 트랙킹 방향의 병진운동과 더불어 탄젠셜 방향과 레디얼 방향으로의 틸팅 운동에 대해 구동 자유도를 준다.As described above, the first and second elastic support members 309 and 310 give the lens holder 302 a degree of freedom for the tilting motion in the tangential and radial directions as well as the translational motion in the focusing and tracking directions.
도 7내지 도 10을 참조하면, 도 7의 (a)(b)는 포커싱 서보에 의한 렌즈홀더(302)의 포커싱 방향(Z축 방향; up,down)으로의 가동을 정면에서 나타낸 것이며, 도 8의 (a)(b)는 트랙킹 서보에 의한 렌즈홀더(302)의 트랙킹 방향(Y축 방향)으로의 가동을 평면에서 나타낸 도면이며, 도 9의 (a)(b)는 틸트 서보에 의한 렌즈홀더(302)의 레디얼 방향으로의 틸팅 모드를 측면에서 도시한 도면이며, 도 10의 (a)(b)는 렌즈홀더(302)의 탄젠셜 방향으로의 틸팅 운동 모드를 정면에서 도시한 도면이다.Referring to FIGS. 7 to 10, (a) and (b) of FIG. 7 illustrate the movement of the lens holder 302 in the focusing direction (Z-axis direction; up and down) by the focusing servo from the front. 8 (a) and 8 (b) show a planar view of the movement of the lens holder 302 in the tracking direction (Y-axis direction) by the tracking servo, and FIG. 9 (a) (b) shows the tilt servo. FIG. 10 illustrates a tilting mode of the lens holder 302 in a radial direction, and FIGS. 10A and 10B illustrate a tilting mode of the lens holder 302 in a tangential direction from the front. to be.
이러한 구동 자유도를 통해서 렌즈홀더(302)가 가동할 경우 제 1 및 제 2탄성 지지부재(309)(310)의 인장 및 수축부(309c)(310c)가 변형되면서 인장되고 가동 완료 후에는 다시 원래의 형태대로 복원된다.When the lens holder 302 is operated through the driving degrees of freedom, the tension and contraction portions 309c and 310c of the first and second elastic support members 309 and 310 are deformed and tensioned. It is restored in the form of.
본 발명이 적용된 액츄에이터의 자기회로 구조는 4 개로 분할된 포커싱 코일과 한 쌍의 트랙킹 코일(306)을 포함하며, 4 개로 분할된 포커싱 코일(305)에 인가되는 전류비를 제어함으로써 레디얼 방향 및 탄젠셜 방향으로의 구동도 가능하도록 되어 있다.The magnetic circuit structure of the actuator to which the present invention is applied includes a focusing coil divided into four and a pair of tracking coils 306, and controls the current ratio applied to the four focusing coils 305 in a radial direction and a bullet. It is also possible to drive in the normal direction.
이러한, 렌즈홀더(302)를 잡아주는 제 1 및 제 2탄성지지부재(309,310)가 좌측 및 우측에 한 쌍씩 서로 평행하게 위치하여, 렌즈홀더(302)의 측면과 이의 양측에 마련된 한 쌍의 댐퍼홀더(307,308) 사이에 설치되어 있으므로, 상기 렌즈홀더(302)의 가동시 이를 지지하게 된다.The first and second elastic support members 309 and 310 which hold the lens holder 302 are positioned in parallel with each other on the left and right sides, so that a pair of dampers are provided on the side of the lens holder 302 and both sides thereof. Since it is installed between the holder (307, 308), it is supported when the lens holder 302 is operating.
도 11은 본 발명의 제 2실시예로서, 본 발명 광 픽업 액츄에이터의 제 1 및제 2탄성지지부재를 설명하기 위한 사시도가 도시되어 있다. 도 11을 참조하면, 마그네트와 코일에 의한 자기회로의 구성에 의한 렌즈홀더의 각 운동모드로의 가동은 도 5의 본 발명의 일 실시예에 따른 동작과 동일하게 수행된다.FIG. 11 is a perspective view for explaining the first and second elastic support members of the optical pickup actuator of the present invention as a second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11, operation of the lens holder in each movement mode by the configuration of the magnetic circuit by the magnet and the coil is performed in the same manner as the operation according to the exemplary embodiment of FIG. 5.
렌즈홀더(502)의 좌측변과 상기 렌즈홀더(502)의 일측 댐퍼홀더(507)에 연결되는 제 1탄성지지부재(509)에는 도 6에 도시된 바와 같은 인장 및 수축부를 마련하고, 렌즈홀더(502)의 타측변과 상기 렌즈홀더(502)의 타측 댐퍼홀더(508)에 연결되는 제 2탄성지지부재(510)에는 인장 및 수축부를 마련하지 않는 구조이다.The first elastic support member 509 connected to the left side of the lens holder 502 and the one side damper holder 507 of the lens holder 502 is provided with a tension and contraction portion as shown in FIG. The second elastic support member 510 connected to the other side of the 502 and the other damper holder 508 of the lens holder 502 is not provided with a tension and contraction portion.
이러한 구조에서는 렌즈홀더(502)의 가동시 제 1탄성지지부재(509)의 인장 및 수축부가 렌즈홀더(502)의 모든 가동에 대해 충분한 구동 자유도를 확보할 수 있도록 함으로써, 렌즈홀더(502)의 트랙킹 및 포커싱 방향으로의 병진운동과 레디얼 및 탄젠셀 방향으로 틸팅 운동이 가능하게 해 준다.In such a structure, the tension and contraction of the first elastic support member 509 during the operation of the lens holder 502 ensures sufficient driving freedom for all the movements of the lens holder 502, thereby reducing the lens holder 502. This allows translational movement in the direction of tracking and focusing and tilting in the direction of radial and tangential cells.
상기에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조는, 렌즈홀더를 한 쌍의 댐퍼홀더와 두 쌍의 탄성지지부재로 지지하는 한편, 두 쌍의 탄성지지부재가 인장되고 원 상태로 복원됨으로써, 트랙킹 및 포커싱 방향과 틸팅 방향으로 다축 구동이 가능한 액츄에이터에 의해 고밀도화된 디스크의 데이터를 보다 정확하게 액세스할 수 있도록 함에 있다.As described above, the support structure of the tiltable driving actuator according to the present invention supports the lens holder with a pair of damper holders and two pairs of elastic support members, while the two pairs of elastic support members are tensioned and in the original state. By restoring to, it is possible to more accurately access the data of the disk densified by an actuator capable of multi-axis driving in the tracking and focusing direction and the tilting direction.
또한, 렌즈홀더를 탄성지지하는 탄성지지부재가 렌즈홀더의 포커싱, 트랙킹, 레디얼, 탄젠셜 각 방향으로의 구동을 위한 전자기계의 전원공급을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that the elastic support member for elastically supporting the lens holder can facilitate the power supply of the electromechanical for driving in the respective directions of focusing, tracking, radial, tangential of the lens holder.
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