KR100421041B1 - 광픽업 액튜에이터, 광픽업 장치 및 광기록/재생 장치 - Google Patents

광픽업 액튜에이터, 광픽업 장치 및 광기록/재생 장치 Download PDF

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Abstract

보빈의 포커스 방향, 트랙 방향 및 틸트 방향 구동을 위한 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일을 보빈의 양측면에 구비하여 보빈의 나머지 측면 공간을 확보한 광픽업 액튜에이터가 개시되어 있다.
이 개시된 광픽업 액튜에이터는, 베이스; 상기 베이스 상에 지지부재에 의해 유동 가능하게 배치된 보빈; 상기 베이스 상의 일측에 마련되고, 상기 지지부재의 일단이 접속된 홀더; 상기 보빈을 포커스 방향으로 구동하기 위한 포커스 코일, 트랙 방향으로 구동하기 위한 트랙 코일, 틸트 방향으로 구동하기 위한 틸트 코일 및 상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일과 대향되게 설치된 자석을 구비한 자기구동부;를 포함하고, 상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일이 상기 보빈의 양측면에 배치되는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명의 광픽업 액튜에이터는 보빈의 양측면에 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일을 구비하여, 코일이 구비되지 않은 보빈의 다른 쪽 양측면에 자유 공간을 확보함으로써 보빈의 다른 쪽 양측면에 와이어를 용이하게 설치할 수 있다.

Description

광픽업 액튜에이터, 광픽업 장치 및 광기록/재생 장치{A optical actuator, optical pickup and optical recording/reproducing apparatus}
본 발명은 광픽업 액튜에이터, 광픽업 장치 및 광기록/재생 장치에 관한 것으로, 특히 보빈의 포커스 방향, 트랙 방향 및 틸트 방향 구동을 위한 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일을 보빈의 양측면에 구비하여 보빈의 나머지 측면 공간을 확보한 광픽업 액튜에이터, 광픽업 장치 및 광기록/재생 장치에 관한 것이다.
일반적으로 광픽업은 광기록/재생장치에 채용되어 기록 매체인 광디스크의 반경방향으로 이동하면서 비접촉식으로 턴테이블에 탑재된 광디스크에 대해 정보의 기록 및/또는 재생을 수행하는 장치이다.
이 광픽업은 광원에서 출사된 광을 집속하여 광디스크에 광스폿을 형성하는 대물렌즈와, 이 대물렌즈에 의해 형성된 광스폿이 광디스크의 정확한 위치에 놓이도록 상기 대물렌즈를 트랙 방향, 포커스 방향 및 틸트 방향으로 제어하는 액튜에이터를 포함한다.
광픽업 액튜에이터에는 기본적으로 트랙 방향과 포커스 방향 구동을 위한 2축 구동 액튜에이터가 있다. 그런데, 근래에는 고밀도 기록을 위해 대물렌즈의 개구수가 증가하고, 레이저의 파장이 짧아짐에 따라 광픽업 액튜에이터의 틸트 마진이 감소되므로 이를 보상하기 위해 기존의 2축 구동 이외에 틸트 방향 구동까지 할수 있는 3축 구동 또는 4축 구동 액튜에이터가 요구된다. 3축 구동은 포커스 방향, 트랙 방향 및 틸트 레이얼 방향 구동을 의미하며, 4축 구동은 포커스 방향, 트랙 방향, 틸트 레디얼 방향 및 틸트 탄젠셜 구동을 의미한다. 도 1을 참조하면, 포커스 방향이 L-L', 트랙 방향이 M-M', 틸트 레디얼 방향이 N, 틸트 탄젠셜 방향이 O로 각각 표시되어 있다.
도 1을 참조하면, 종래의 광픽업용 액튜에이터는 베이스(100)와, 이 베이스(100)에 고정된 홀더(103)와, 대물렌즈(105)가 탑재된 보빈(107)과, 상기 보빈(107)에서부터 상기 홀더(103)까지 연결된 와이어(109)와, 상기 보빈(107)을 트랙 방향, 포커스 방향 또는 틸트 방향으로 움직이는 자기구동부를 구비한다.
상기 자기구동부는 상기 보빈(107)의 마주보는 측면(107a)에 각각 한 쌍씩 마련된 포커스 코일(110)과 틸트 코일(112), 상기 포커스 코일(110)과 틸트 코일(112)이 배치되지 않은 다른 측면(107b)에 배치된 트랙 코일(115) 및 상기 포커스 코일(110), 틸트 코일(112) 및 트랙 코일(115)에 대향되게 소정 간격을 두고 상기 베이스(100)상에 설치된 제1자석(117) 및 제2자석(119)을 포함한다. 또한, 상기 베이스(100)에 설치되고 상기 제1자석(117) 및 제2자석(119)을 각각 고정하는 외측요크(118)(120)와, 상기 제1자석(117)에 대해 마주보는 위치의 상기 베이스(100)에 설치되어 상기 보빈(107)을 가이드하도록 된 내측요크(122)가 더 구비된다. 상기 외측요크(118)(120)와 내측요크(122)는 상기 제1 및 제2자석(117)(119)에 의한 자로가 원하는 곳으로 향하도록 유도하기 위한 것이다.
한편, 상기 와이어(109)는 일단이 상기 보빈(107)의 양측면에 납땜되고, 타단이 상기 홀더(103)에 연결되어 자기구동부에 전류를 인가하는 회로부에 전기적으로 접속된다.
도 2a는 상기 포커스 코일(110) 및 틸트 코일(112)과 이에 대응되는 제1자석(117)과의 상호작용에 의한 힘관계를 살펴보기 위해 자석의 극성과 전류 방향을 예를 들어 개략적으로 나타내었다. 여기서, 상기 보빈(107)의 네 측면 중 두 측면(107a)에 구비된 상기 포커스 코일(110)은 플레밍의 왼손법칙에 의해 힘(Ff)을 받아 보빈(107)이 포커스 방향(L)으로 운동하게 된다. 전류(I)의 방향이 반대로 되면 포커스 코일(110)은 반대 방향(L')으로 힘을 받게 된다.
한편, 상기 틸트 코일(112)은 상기 보빈(107)의 두 측면(107a)에 상기 포커스 코일(110)과 함께 한 쌍이 구비되어 상기 제1자석(117)과 상호 작용을 하게 된다. 이때, 양쪽 틸트 코일(112)에 각각 크기가 같고 방향이 반대인 전류를 인가하면 양쪽 틸트 코일이 받는 힘(Fti)이 서로 반대가 되므로 틸트 방향, 특히 레디얼 틸트 방향(N) 구동이 된다.
또한, 도 2b는 상기 트랙 코일(115)과 이에 대응되는 제2자석(119)과의 상호작용에 의한 힘관계를 살펴보기 위해 자석의 극성과 전류 방향을 예를 들어 개략적으로 나타내었다. 자석과 코일간의 힘의 방향과 크기는 플레밍의 왼손법칙에 의해 결정된다. 따라서, 상기 보빈(107)의 네 측면 중 상기 포커스 코일(110) 및 틸트 코일(112)이 배치되지 않은 다른 두 측면(107b)에 구비된 트랙 코일(115)이 제2자석(119)에 의해 트랙 방향의 힘(Ft)을 받아 보빈(107)이 트랙 방향(M) 운동을 하게 된다. 여기서, 전류(I)의 방향이 반대로 되면 트랙 코일(115)은 반대 방향(M')으로힘을 받게 된다.
상기와 같이 포커스 방향, 트랙 방향 및 틸트 방향 구동을 위해서는 통상적으로 액튜에이터의 와이어(109)가 6개로 이루어진다. 더욱이, 4축 구동 액튜에이터의 경우에는 더 많은 와이어가 요구될 수 있다. 그런데, 광픽업용 액튜에이터는 매우 소형이기 때문에 종래와 같이 포커스 코일, 트랙 코일 또는 틸트 코일을 설치하기 위해 상기 보빈(107)의 네 측면을 모두 사용하면 상기 와이어(109)를 설치시 공간적 제약을 받게 된다. 그 뿐 아니라, 와이어 수가 많아지면 좁은 공간에서 와이어를 부착하는 공정이 매우 어렵게 되고, 이에 따라 불량률이 증가된다.
또한, 상기 보빈(107)의 네 측면을 모두 사용하여 코일을 배치하게 되면 코일간 배선이 복잡해지고, 자석도 포커스 코일 및 틸트 코일과 트랙 코일에 대해 각각 구비되므로 부품수 증가로 인해 생산성이 저하되는 문제점이 있다. 여기에 더하여 상기 보빈(107)의 좌우에 배치된 포커스 코일용 제1자석(117)에 의한 영향으로 인해 디스크 회전을 위한 스핀들 모터(미도시)와의 간섭이 발생하게 되어 스핀들 모터의 정확한 제어에 악영향을 줄 수 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 보빈의 포커스 방향, 트랙 방향 및 틸트 방향 구동을 위한 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일을 보빈의 양측면에 배치함으로써 보빈의 나머지 다른 쪽 양측면에 여유 공간을 확보할 수 있도록 된 광픽업 액튜에이터, 광픽업 장치, 광기록/재생 장치를 제공하는데 목적이 있다.
도 1은 종래의 광픽업 액튜에이터의 평면도,
도 2a 및 도 2b는 종래의 광픽업 액튜에이터의 자석과 코일의 관계를 개략적으로 나타낸 도면,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 광픽업 액튜에이터의 분리 사시도,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 광픽업 액튜에이터의 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 광픽업 액튜에이터에서 자석과 코일간의 배치 관계 를 개략적으로 나타낸 도면,
도 6은 본 발명에 따른 광픽업 액튜에이터에서 자석과 미세 유형 코일 사이에 작용하는 힘관계를 도식적으로 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업 액튜에이터의 분리 사시도.
<도면 중 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10...베이스 12...홀더
14...대물렌즈 15...보빈
22...자석 30...와이어
F...포커스 방향 T...틸트 방향
Tir...틸트 레디얼 방향 Tit...틸트 탄젠셜 방향
FC1,FC2,FC3,FC4...포커스 코일 TC1,TC2...트랙 코일
TiC1,TiC2,TiC3,TiC4...틸트 코일
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광픽업 액튜에이터는,
베이스; 상기 베이스 상에 지지부재에 의해 유동 가능하게 배치된 보빈; 상기 베이스 상의 일측에 마련되고, 상기 지지부재의 일단이 접속된 홀더; 상기 보빈을 포커스 방향으로 구동하기 위한 포커스 코일, 트랙 방향으로 구동하기 위한 트랙 코일, 틸트 방향으로 구동하기 위한 틸트 코일 및 상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일과 대향되게 설치된 자석을 구비한 자기구동부;를 포함하고,
상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일이 상기 보빈의 양측면에 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자석은 4분극의 면분극 자석인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자석은 적어도 2개의 2분극의 면분극 자석이 한 세트로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 하나의 코일로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 별도의 코일로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일 중 적어도 어느 하나가 미세 유형 코일로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 전후로 중첩되어 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지부재가 상기 보빈의 측면 중 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일이 배치된 측면과 다른 양 측면에 배치된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지부재가 와이어 또는 판스프링인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자석이 고정되는 외측 요크와 상기 외측 요크에 대응되는 내측 요크가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광픽업 액튜에이터에 대해 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 광픽업 액튜에이터는 베이스(10), 상기 베이스(10) 상의 일측에 마련된 홀더(12), 대물렌즈(14)가 탑재된 보빈(15), 상기 보빈(15)을 포커스 방향, 틸트 방향 및 트랙 방향으로 각각 구동시키기 위한 자기 구동부를 포함한다.
상기 자기 구동부는 상기 보빈(15)의 양측면에 포커스 방향 구동을 위한 적어도 하나의 포커스 코일과, 트랙 방향 구동을 위한 적어도 하나의 트랙 코일과, 틸트 방향 구동을 위한 적어도 하나의 틸트 코일 및 상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일에 대향되게 설치된 자석(22)을 포함한다.
예를 들어, 상기 적어도 하나의 포커스 코일은 제1, 제2, 제3 및 제4포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)로 구성되고, 상기 트랙 코일은 두 개의 코일(TC1)(TC2)로 구성될 수 있다. 또한, 상기 자석(22)은 상기 보빈(15)을 사이에 두고 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4), 트랙 코일(TC1)(TC2) 및 틸트 코일에 대향되게 설치된다. 여기서, 상기 제1 내지 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4), 트랙 코일(TC1)(TC2) 및 틸트 코일은 모두 상기보빈(15)의 양측면에 배치되고, 코일이 배치되지 않은 보빈(15)의 나머지 양측면에는 상기 제1 내지 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4), 트랙 코일(TC1)(TC2) 및 틸트 코일에 전류를 인가하기 위한 지지부재(30)가 배치된다. 상기 지지부재(30)는 예를 들어 와이어 또는 판스프링일 수 있다.
상기 구성에서는 상기 제1 내지 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)이 포커스 방향 구동과 틸트 방향 구동을 함께 제어하도록 되어 있다.
한편, 상기 자석(22)은 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이 4분극되어 있다. 즉, 자석(22) 전체가 4분면으로 나누어져 N극과 S극이 적절하게 분배되어 있다. 편의상 4분극된 자석을 제1분극(22a), 제2분극(22b), 제3분극(22c) 및 제4분극(22d)으로 나누고, 제1분극(22a)은 N극, 제2분극(22b)은 S극, 제3분극(22c)은 N극, 제4분극(22d)은 S극으로 한다. 그리고, 상기 자석(22)의 각 분극(22a)(22b)(22c)(22d)에 대해 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4), 트랙 코일(TC1)(TC2)이 각각 대응되게 배치된다.
예를 들어, 상기 트랙 코일(TC1)(TC2)은 상기 제1분극(22a)과 제2분극(22b) 양쪽에 걸쳐 대향되게 배치된다. 그리고, 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)은 상기 트랙 코일(TC1)(TC2)이 배치된 보빈(15)의 양측면에 같이 한 쌍씩 각각 구비되는데, 상기 제1분극(22a)과 제4분극(22d)에 걸쳐 대향되게 배치됨과 아울러 상기 제2분극(22b)과 제3분극(22c)에 걸쳐 대향되게 배치될 수 있다.
이와 달리, 상기 자석(22)은 2분극의 면분극 자석일 수 있다. 예를 들어 2분극의 면분극 자석 2개를 한 세트로 하여 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4) 및트랙 코일(TC1)(TC2)에 대향되도록 소정 간격 이격되게 배치될 수 있다.
여기서, 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4) 및 트랙 코일(TC1)(TC2)은 권선 코일일 수 있다. 또는, 도 6에 도시된 바와 같이 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일 중 적어도 어느 하나는 미세 유형 코일(Fine Pattern Coil)(20)일 수 있다. 미세 유형 코일(20)은 필름상에 코일 형태를 패터닝하여 제조된 것으로, 작은 공간에 매우 유용하게 설치할 수 있다.
상술한 실시예는 틸트 코일이 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)과 공용으로 사용되는 경우이다. 즉, 하나의 코일로 포커스 방향과 틸트 방향 구동을 함께 제어하는 것이다. 또 다른 실시예로서, 틸트 코일을 상기 포커스 코일과 별도로 구비할 수 있다. 이 경우에는 도 7에 도시된 바와 같이 제1, 제2, 제3 및 제4 틸트 코일(TiC1)(TiC2)(TiC3)(TiC4)이 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)과 유사한 위치에 중첩되게 배치된다. 여기서, 상기 코일들이 제1 및 제2 미세 유형 코일(35)(36) 형태로 배치된다.
자석(22)은 전술한 바와 같이 4분극(22a)(22b)(22c)(22d)의 자석을 그대로 이용할 수 있으며, 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)은 상기 제1분극(22a)과 제4분극(22d)에 걸쳐 대향되게 배치됨과 아울러 상기 제2분극(22b)과 제3분극(22c)에 걸쳐 대향되게 배치된다. 또한, 상기 틸트 코일(TiC1)(TiC2)(TiC3)(TiC4)이 패터닝된 제2 미세 유형 코일(36)은 상기 포커스 코일(FC1)(FC3)과 트랙 코일(TC1)이 패터닝된 제1 미세 유형 코일(35)의 전면 또는 후면에 배치 가능하다. 상기 틸트 코일은 예를 들어 상기 보빈(15)의 양측면(15a)에 한 쌍씩 배치될 수 있다. 도면에서는 양쪽면 중 한 쪽면의 제1 및 제3 틸트 코일(TiC1)(TiC3)만 나타나 있으나 다른 쪽 면에도 동일하게 제2 및 제 4 틸트 코일(TiC2)(TiC4)이 배치된다.
한편, 상기 자석(22)은 분극 면적이 대칭으로 4분극 될 수도 있으나, 상기 트랙 코일(TC1)(TC2)의 유효 면적을 확보하기 위해 트랙 코일에 대응되는 제1분극(22a) 및 제2분극(22b)이 제3분극(22c) 및 제4분극(22d)보다 넓은 면적으로 분극되도록 할 수 있다. 다시 말하면, 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4) 및 틸트 코일(TiC1)(TiC2)(TiC3)(TiC4)은 상기 제1 내지 제4분극(22a)(22b)(22c)(22d)을 모두 사용하는데 반해 상기 트랙 코일(TC1)(TC2)은 제1분극(22a) 및 제2분극(22b) 만을 사용하므로 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4) 및 틸트 코일(TiC1)(TiC2)(TiC3)(TiC4)과의 균형적인 안배를 위해 분극 면적을 조절할 수 있다.
또한, 상기 자석(22)의 각 분극(22a)(22b)(22c)(22d) 사이에 중성 구역(23)을 둘 수 있다. 이 중성 구역(23)은 극성이 서로 반대인 접점 지역에서 자기력선이 상쇄됨으로써 전체적인 자기력이 약화되는 것을 방지하기 위해 각 분극의 경계지점에 마련된다.
그리고, 상기 자석(22)에 의해 발생되는 자기력선을 원하는 곳으로 유도하기 위해 외측요크(25)와 내측요크(27)를 더 구비할 수 있다.
다음은 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 광픽업 액튜에이터의 작용관계를 설명한다.
먼저, 포커스 코일과 틸트 코일을 공용으로 사용하는 경우에 대해 설명한다,상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)과 자석(22)과의 상호 작용에 의해 포커스 방향(F) 구동과 틸트 방향(T) 구동이 된다.
상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)에 전류를 어떤 방향으로 인가하느냐에 따라 구동 방향이 결정된다. 상기 포커스 코일에 전류를 인가하는 하나의 방법으로서, 상기 제1 및 제2 포커스 코일(FC1)(FC2)의 전류 입력이 공통이고, 나머지 제3 및 제4 포커스 코일(FC3)(FC4)의 전류 입력이 공통일 수 있다. 또 한 방법은 상기 제1 내지 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)에 각각 별도의 전류를 인가하는 방법이 있다.
전자의 경우에, 제1 및 제2 포커스 코일(FC1)(FC2) 및 제3 및 제4 포커스 코일(FC3)(FC4)에 모두 같은 방향의 전류가 인가되면 상기 자석(22)과의 상호 작용에 의해 상기 제1 내지 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)이 상향 또는 하향의 동일한 방향으로 힘을 받게 된다. 따라서, 상기 보빈(15)의 포커스 방향(F) 구동을 제어할 수 있다. 이에 반해, 상기 제1 및 제2 포커스 코일(FC1)(FC2)과 제3 및 제4 포커스 코일(FC3)(FC4)에 서로 반대 방향의 전류가 인가되면 상기 포커스 코일이 좌우측에서 각각 상향 또는 하향의 반대 방향으로 힘을 받게 된다. 따라서, 상기 보빈(15)의 틸트 방향 구동을 제어할 수 있다. 이에 의해 포커스 방향(F), 트랙 방향(T) 및 반경 방향 틸트(Tir)의 3축 구동이 가능하다.
이와 달리 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4) 중 제1 및 제3 포커스 코일(FC1)(FC3)의 입력이 공통이고 다른 측면에 있는 제2 및 제4 포커스 코일(FC2)(FC4)의 입력이 공통일 때, 상기 제1 및 제3 포커스 코일과, 제2 및 제4 포커스 코일에 서로 반대 방향의 전류를 인가하면 탄젠셜 방향(Tit) 틸트 구동을 할 수 있다.
또 다른 방식으로 상기 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)에 각각 독립적으로 전류가 인가되는 경우, 상기 네 개의 포커스 코일에 전류 방향이 동일하게 인가되면 상기 보빈(15)이 상하 방향으로 운동함으로써 포커스 방향(F) 구동이 된다.
이에 반해, 제1 내지 제4 포커스 코일 중 제1 및 제2 포커스 코일(FC1)(FC2)과 제3 및 제4 포커스 코일(FC3)(FC4)에 각각 전류 방향이 반대로 인가되면 반경 방향 틸트 구동(Tir)이 된다. 또는, 상기 제1 내지 제4 포커스 코일 중 제1 및 제3 포커스 코일(FC1)(FC3)과 제2 및 제4 포커스 코일(FC2)(FC4)에 각각 전류 방향이 반대로 인가되면 탄젠셜 방향 틸트 구동(Tit)이 된다.
또한, 상기 트랙 코일(TC1)(TC2)은 제1분극(22a) 및 제2분극(22b)과의 상호 작용에 의해 상기 보빈(15)이 트랙 방향(T)으로 운동하도록 한다. 이와 같이 하여 포커스 방향(F), 트랙 방향(T), 레디얼 틸트 방향(Tir) 및 탄젠션 틸트 방향(Tit)의 4축 구동이 가능하다.
다음은 도 7에 도시된 바와 같이 상기 보빈(15)의 같은 측면에 제1 내지 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)과 제1 내지 제 4틸트 코일(TiC1)(TiC2)(TiC3)(TiC4)이 별도로 구비된 경우에 코일과 자석 사이의 작동 관계를 살펴본다.
상기 제1 내지 제4 포커스 코일(FC1)(FC2)(FC3)(FC4)에는 전류 입력을 공통으로 할 수 있다. 이 경우, 단순히 전류의 방향에 의해 상기 보빈(15)을 상향 또는 하향으로 구동할 수 있다. 트랙 코일(TC1)(TC2)은 앞서 설명한 것과 동일하므로 이에 대한 설명은 여기서는 생략하기로 한다.
상기 제1 내지 제4 틸트 코일(TiC1)(TiC2)(TiC3)(TiC4)에는 각각 독립적으로 전류를 인가하여 레디얼 틸트 방향(Tir)과 탄젠셜 틸트 방향(Tit) 구동을 할 수 있다. 우선, 제1 및 제2 틸트 코일(TiC1)(TiC2)에 동일한 전류를 인가하고, 제3 및 제4 틸트 코일(TiC3)(TiC4)에 그와 반대의 전류를 인가하면 레디얼 틸트 방향(Tir) 구동을 할 수 있다. 이와 달리, 제1 및 제3 틸트 코일(TiC1)(TiC3)에 동일한 전류를 인가하고, 제2 및 제4 틸트 코일(TiC2)(TiC4)에 그와 반대의 전류를 인가하면 탄젠셜 틸트 방향(Tit) 구동을 할 수 있다.
한편, 상기 자석의 분극 배치와 코일의 배치에 대한 상기 설명은 일예일 뿐이며, 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 광픽업 액튜에이터는 보빈의 양측면에 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일을 구비하여, 코일이 구비되지 않은 보빈의 다른 쪽 양측면에 자유 공간을 확보한다. 그럼으로써 보빈의 다른 쪽 양측면에 와이어를 용이하게 설치할 수 있고, 불량률을 줄일 수 있으며, 3축 구동 및 4축 구동을 안전하게 구현할 수 있다.

Claims (26)

  1. 베이스;
    상기 베이스 상에 지지부재에 의해 유동 가능하게 배치된 보빈;
    상기 베이스 상의 일측에 마련되고, 상기 지지부재의 일단이 접속된 홀더;
    상기 보빈을 포커스 방향으로 구동하기 위한 포커스 코일, 트랙 방향으로 구동하기 위한 트랙 코일, 틸트 방향으로 구동하기 위한 틸트 코일 및 상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일과 대향되게 설치된 자석을 구비한 자기구동부;를 포함하고,
    상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일이 상기 보빈의 양측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 자석은,
    4분극의 면분극 자석인 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 자석은,
    적어도 2개의 2분극의 면분극 자석이 한 세트로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 공용의 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일 중 적어도 어느 하나가 미세 유형 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 별도의 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일 중 적어도 어느 하나가 미세 유형 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 전후로 중첩되어 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  9. 제 1항, 제 2항, 제3항, 제 5항, 제 7항 및 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 지지부재가 상기 보빈의 측면 중 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일이 배치된 측면과 다른 양 측면에 배치된 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 지지부재는 와이어 또는 판스프링인 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  11. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 자석이 고정되는 외측 요크와 상기 외측 요크에 대응되는 내측 요크가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 보빈에 대물렌즈가 탑재되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  13. 제 2항에 있어서,
    상기 분극 자석은 제1분극, 제2분극, 제3분극 및 제4분극을 가지고, 상기 트랙코일은 상기 제1 및 제2 분극에 대향되게 배치되고, 상기 포커스 코일과 틸트 코일은 공통으로 사용되며, 상기 틸트 및 포커스 코일은 상기 보빈의 양측면에 각각 제1 및 제2 틸트 및 포커스 코일을 포함하고, 상기 제1 틸트 및 포커스 코일은 제1분극과 제4분극에 대향되게 배치되며 상기 제2 틸트 및 포커스 코일은 제2분극과 제3분극에 대향되게 배치된 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  14. 제 2항에 있어서,
    상기 분극 자석은 제1분극, 제2분극, 제3분극 및 제4분극을 가지고, 상기 트랙코일은 상기 제1 및 제2 분극에 대향되게 배치되고, 상기 포커스 코일은 제1 및 제2 포커스 코일을 포함하고, 상기 제1 포커스 코일은 제1분극과 제4분극에 대향되게 배치되며 상기 제2 포커스 코일은 제2분극과 제3분극에 대향되게 배치되며, 상기 틸트 코일은 상기 포커스 코일과 독립적으로 구비된 제1 및 제2 틸트 코일을 포함하고, 상기 제1 틸트 코일은 제1분극과 제4분극에 대향되게 배치되며 상기 제2 틸트 코일은 제2분극과 제3분극에 대향되게 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  15. 제 3항에 있어서,
    상기 분극 자석은 각각 제1분극과 제2분극을 가지는 제1 및 제2 분극자석을 포함하고, 상기 트랙코일은 상기 제1 분극자석의 제1분극과 제2 분극자석의 제1분극에 대향되게 배치되며, 상기 포커스 코일과 틸트 코일은 공통으로 사용되며, 상기 틸트 겸용 포커스 코일은 제1 및 제2 틸트 겸용 포커스 코일을 포함하고, 상기 제1 틸트 겸용 포커스 코일은 상기 제1 분극자석에, 상기 제2 틸트 겸용 포커스 코일은 제2분극자석에 대향되게 배치된 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  16. 제 3항에 있어서,
    상기 분극 자석은 각각 제1분극과 제2분극을 가지고, 독립적으로 형성된 제1 및 제2 분극자석을 포함하고, 상기 트랙코일은 상기 제1 및 제2 분극자석의 제1분극에 대향되게 배치되고, 상기 포커스 코일은 제1 및 제2 포커스 코일을 포함하고, 상기 제1 및 제2 포커스 코일은 각각 상기 제1 및 제2 분극자석에 대향되게 배치되며, 상기 틸트 코일은 상기 제1 및 제2 포커스 코일과 독립적으로 구비되는 제1 및 제2 틸트 코일을 포함하고, 상기 제1 및 제2 틸트 코일은 각각 상기 제1 및 제2 분극자석에 대향되게 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  17. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포커스 코일이 상기 자석의 중심선을 중심으로 대칭되게 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  18. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일 중 적어도 한 코일은 보빈의 양측면에 각각 두 개의 코일을 구비하고, 각 코일이 마주보는 자석의 중심선을 중심으로 대칭적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액튜에이터.
  19. 광원에서 출사된 광을 집속하여 광디스크에 광스폿을 형성하는 대물렌즈와, 이 대물렌즈에 의해 형성된 광스폿이 광디스크의 정확한 위치에 놓이도록 상기 대물렌즈를 트랙방향, 포커스 방향 및 틸트 방향으로 제어하는 광픽업 액튜에이터를 포함하는 광픽업 장치에 있어서, 상기 광픽업 액튜에이터는,
    베이스;
    상기 베이스 상에 지지부재에 의해 유동 가능하게 배치된 보빈;
    상기 베이스 상의 일측에 마련되고, 상기 지지부재의 일단이 접속된 홀더;
    상기 보빈을 포커스 방향으로 구동하기 위한 포커스 코일, 트랙 방향으로 구동하기 위한 트랙 코일, 틸트 방향으로 구동하기 위한 틸트 코일 및 상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일과 대향되게 설치된 자석을 구비한 자기구동부;를 포함하고,
    상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일이 상기 보빈의 양측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 공용의 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
  21. 제 19항에 있어서, 상기 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일 중 적어도 어느 하나가 미세 유형 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
  22. 제 19항에 있어서, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 별도의 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 광픽업 장치.
  23. 광픽업 액튜에이터를 채용하여 광디스크의 반경방향으로 이동하면서 턴테이블에 탑재된 광디스크에 대해 정보의 기록 및/또는 재생을 수행하는 장치에 있어서,
    상기 광픽업 액튜에이터는,
    베이스;
    상기 베이스 상에 지지부재에 의해 유동 가능하게 배치된 보빈;
    상기 베이스 상의 일측에 마련되고, 상기 지지부재의 일단이 접속된 홀더;
    상기 보빈을 포커스 방향으로 구동하기 위한 포커스 코일, 트랙 방향으로 구동하기 위한 트랙 코일, 틸트 방향으로 구동하기 위한 틸트 코일 및 상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일과 대향되게 설치된 자석을 구비한 자기구동부;를 포함하고,
    상기 포커스 코일, 트랙 코일 및 틸트 코일이 상기 보빈의 양측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 공용의 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 23항에 있어서, 상기 포커스 코일, 틸트 코일 및 트랙 코일 중 적어도 어느 하나가 미세 유형 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 23항에 있어서, 상기 포커스 코일과 틸트 코일이 별도의 코일로 이루어진 것을 특징으로 하는 장치.
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