KR100430266B1 - 광픽업 장치의 엑츄에이터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 광픽업 장치의 엑츄에이터는, 요크(yoke)의 하단 양측 모서리 부위가 접촉되면서 안착될 수 있도록 광픽업 장치의 몸체인 베이스(base)에는 요크안착부가 형성되어 있으며, 상기 요크안착부의 양측 내면에는, 상기 요크가 대물렌즈 중심을 기준축으로 회전하여 위치가 조정될 수 있도록, 상기 요크의 양쪽 모서리 하단부위와 각각 접촉되는 제 1 및 제 2 조정안내면이 형성되어 있으며, 상기 제 1 및 제 2 조정안내면은 서로 다른 경사각을 갖도록 형성된다.

여기서, 상기 제 1 및 제 2 조정안내면의 경사각은, 상기 대물렌즈의 중심은 고정되고 틸트(tilt) 방향과 롤(roll) 방향 각도만 변화시킬 수 있도록, 상기 대물렌즈와의 거리에 따라 상이하게 형성되며, 상기 대물렌즈로부터 보다 먼 거리에 위치되는 상기 제 1 조정안내면의 경사각은, 상기 대물렌즈와 근접된 제 2 조정안내면의 경사각보다 크게 형성된다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 구면지지대를 사용하여 보빈의 회전축을 중심으로 요크를 조정하지 않고 옆쪽으로 조정하도록 하므로서, 구면지지대로 인한 엑츄에이터의 높이 증가를 방지하면서 광픽업 장치의 두께를 줄이고, 더불어 엑츄에이터의 조정중심이 렌즈를 중심으로 이루어질 수 있도록 하여 정밀한 조정이 수행될 수 있는 장점이 있다.

Description

광픽업 장치의 엑츄에이터{Actuator of optical pickup}

본 발명은 광픽업 장치(optical pickup)에서 사용되는 축습동방식의 엑츄에이터(actuator)에 관한 것으로서, 특히 구면지지대를 사용하여 보빈(bobbin)의 회전축을 중심으로 요크(yoke)를 조정하지 않고 옆쪽으로 조정하도록 하므로서, 구면지지대로 인한 엑츄에이터의 높이 증가를 방지하면서 광픽업 장치의 두께를 줄이고, 더불어 엑츄에이터의 조정중심이 렌즈를 중심으로 이루어질 수 있도록 하여 정밀한 조정이 수행될 수 있는 광픽업 장치의 엑츄에이터에 관한 것이다.

광픽업 장치는 CD-R, CD-RW, DVD 등을 읽고 쓰는 드라이버에 들어가는 핵심 부품으로 빛을 이용하여 기록체 표면의 광학적인 차이를 판별하여 정보를 읽거나 광학적인 차이를 발생시키므로서 정보를 기록하는 동작을 한다.

이러한 광픽업 장치의 구성은 크게 빛을 만들어 내는 레이저 다이오드(LD: Laser Diode)와 레이저 다이오드에서 만들어진 빛을 조정하는 렌즈 및 거울, 그리고 기록체 표면에서 반사되어 오는 빛을 검출하는 센서 등으로 이루어져 있다.

한편, 일반적으로 기록체는 원판형상의 물체로 평판한 면을 가진다고 가정되지만, 실제 상황에서 기록체의 기록면은 제조상의 오차 및 변경과 회전에 따른 진동, 광픽업 장치 자체의 오차 등에 의해 정보가 기록되는 트랙의 위치는 광픽업 장치에 상대적으로 변동하게 되며, 이를 보상하기 위하여 기록체에 가장 가까이 있는 대물렌즈(OL:Objective Lens)를 전기적인 신호로 구동하는 특수한 기구물에 의해서 움직이게 된다.

이러한 기구물을 엑츄에이터라고 하는데, 일반적으로 코일(coil)과 자석으로 구성되어 코일에 흐르는 전류와 자석간의 전자기력에 의해 대물렌즈를 움직이게 된다.

여기서, 상기 엑츄에이터는 여러 가지 구성이 제안되어 사용되고 있으나, 현재 가장 널리 사용되는 종류는 와이어(wire) 습동방식 엑츄에이터와 축습동 방식의 엑츄에이터이다.

이때, 상기 와이어 습동방식 엑츄에이터와 축습동 방식의 엑츄에이터는 각각 대물렌즈와 가동코일이 조립되어 있는 보빈의 움직임이 와이어에 의해 안내되는지, 또는 요크에 고정된 축에 의해 안내되는 지로 구분할 수 있다.

상기 축습동 방식의 경우 보빈의 회전에 필요한 공간이 많이 필요하다는 이유로 와이어 습동방식의 엑츄에이터에 비해서 비교적 적게 사용되어 왔으나, 최근 광픽업에서 두 가지 이상의 파장대역 신호를 처리할 필요성이 대두되면서 두개 이상의 대물렌즈를 취급하는데 가장 간단한 방법으로 제안되고 있다.

도 1은 이러한 목적으로 사용되는 축습동 방식의 엑츄에이터의 구조를 보이고 있다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 축습동 방식의 엑츄에이터는 DVD를 위한 제 1 대물렌즈(3)와, CD를 위한 제 2 대물렌즈(4)가 한 보빈(2)에 조립되어 있어, 상기 보빈(2)의 회전에 따라 위치가 바뀌게 된다.

더불어, 요크(1)에는 자석(6)이 부착되어 있어, 상기 보빈(2)의 코일(5)과 인장력을 발생시키고, 기록체로부터 신호를 읽거나 쓰기 위한 빔은 콜리메니터 렌즈(collimator lens)(7)를 통해 들어오도록 하는 구조를 갖고 있다.

이때, 상기와 같은 축습동 방식의 엑츄에이터는 광픽업 장치의 몸체, 즉 베이스(base)(10)에 조립되며, 따라서 적절한 조정 공정이 필요하게 되고, 이에 따라 엑츄에이터의 움직임을 안내할 기준면이 필요하게 된다.

이러한 엑츄에이터의 조정은 렌즈를 중심으로 하여 틸트(tilt) 방향과 롤(roll) 방향의 기울어짐을 조정하게 된다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 엑츄에이터의 요크(1) 바닥에는 베이스(10)의 구형 안내면과 맞물릴 수 있는 구면지지대(9)가 만들어져 있고, 이 구면지지대(9)의 회전중심은 렌즈와 같은 높이의 회전축(8) 상에 있어 엑츄에이터의 조정시 틸트 방향과 롤 방향 회전의 기준이 된다.

이때, 상기 구면지지대(9)는 기구적인 제약으로 인해 요크(1)의 바닥면에만 만들어지며, 또한 대물렌즈(3)(4)의 아래 부분엔 전반사 거울(11)이 배치되게 되므로 상기 대물렌즈(3)(4)의 바로 아래로는 배치할수 없는 불편함이 있다.

즉, 도 3에서와 같이 구면지지대(9)의 기구적 중심은 보빈(2)의 회전축(8) 상에 존재하게 되는 것이다.

다시 말해, 종래의 엑츄에이터는 구면지지대(9)가 요크(1)의 바닥면에 있고, 베이스(10)가 상기 구면지지대(9)를 안내하여야 하므로 반드시 요크(1)의 아랫면에 베이스(10)가 존재하여야 하는 제약이 따랐다.

더불어, 엑츄에이터의 조정에 따른 공간 여유까지 고려할 필요가 있으므로 실제 베이스(10)는 요크(1)로 부터 상당히 떨어져서 존재해야만 하므로, 이는 광픽업 장치의 전체적인 높이를 증가시키면서 소형 광픽업 장치에는 적용하지 못하는 폐단이 따랐다.

일예로, 노트북에 들어가기 위한 광픽업 장치의 경우 요크(1)의 하단부에 베이스(10)가 없어야 하지만, 상기 종래의 엑츄에이터는 베이스(10)가 없을 경우 그 조정이 이루어지지 못하였다.

또한, 구면지지대(9)의 위치가 대물렌즈(3)(4)의 하단부가 아닌 요크(1)의 바닥 중심에 위치하기 때문에, 실제 엑츄에이터의 조정을 실시할 때 대물렌즈 (3)(4)의 틸트와 롤 각도뿐만 아니라 위치도 변하게 되는 문제점이 있고, 이러한 조정오차를 무시하고 조정을 수행할 수도 있으나, 이때에는 조정량이 커지면서 기록에 따라 정밀한 조정이 필요한 경우에는 상당한 문제점을 야기시키는 폐단이 있다.

본 발명은 상기와 같은 여건을 감안하여 창출된 것으로서, 구면지지대를 사용하여 보빈의 회전축을 중심으로 요크를 조정하지 않고 옆쪽으로 조정하도록 하므로서, 구면지지대로 인한 엑츄에이터의 높이 증가를 방지하면서 광픽업 장치의 두께를 줄이고, 더불어 엑츄에이터의 조정중심이 렌즈를 중심으로 이루어질 수 있도록 하여 정밀한 조정이 수행될 수 있는 광픽업 장치의 엑츄에이터를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1의 (a)는 종래의 CD를 다룰 때의 축습동방식 엑츄에이터의 동작상태도, (b)는 종래의 DVD를 다룰 때의 축습동방식 엑츄에이터의 동작상태도를 각각 나타낸 도면.

도 2는 종래에 적용되는 축습동방식 엑츄에이터의 조정구조를 보인 단면도.

도 3의 (a), (b)는 종래의 축습동 방식 엑츄에이터의 조정상태를 보인 단면도.

도 4는 본 발명에 따른 광픽업 장치의 엑츄에이터를 나타낸 단면도.

도 5의 (a), (b)는 본 발명에 따른 광픽업 장치의 엑츄에이터의 조정상태를 보인 단면도.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광픽업 장치의 엑츄에이터는, 요크(yoke)의 하단 양측 모서리 부위가 접촉되면서 안착될 수 있도록 광픽업 장치의 몸체인 베이스(base)에는 요크안착부가 형성되어 있으며, 상기 요크안착부의 양측 내면에는, 상기 요크가 대물렌즈 중심을 기준축으로 회전하여 위치가 조정될 수 있도록, 상기 요크의 양쪽 모서리 하단부위와 각각 접촉되는 제 1 및 제 2 조정안내면이 형성되어 있으며, 상기 제 1 및 제 2 조정안내면은 서로 다른 경사각을 갖도록 형성된 점에 그 특징이 있다.

여기서, 상기 제 1 및 제 2 조정안내면의 경사각은, 상기 대물렌즈의 중심은 고정되고 틸트(tilt) 방향과 롤(roll) 방향 각도만 변화시킬 수 있도록, 상기 대물렌즈와의 거리에 따라 상이하게 형성되며, 상기 대물렌즈로부터 보다 먼 거리에 위치되는 상기 제 1 조정안내면의 경사각은, 상기 대물렌즈와 근접된 제 2 조정안내면의 경사각보다 크게 형성되는 점에 그 특징이 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 구면지지대를 사용하여 보빈의 회전축을 중심으로 요크를 조정하지 않고 옆쪽으로 조정하도록 하므로서, 구면지지대로 인한 엑츄에이터의 높이 증가를 방지하면서 광픽업 장치의 두께를 줄이고, 더불어 엑츄에이터의 조정중심이 렌즈를 중심으로 이루어질 수 있도록 하여 정밀한 조정이 수행될 수 있는 장점이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명한다.

참고로 이하에 참조되는 도면에 대하여는 설명의 편의상 종래와 동일한 부분에 대해서는 동일한 참조 번호를 부여하여 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 광픽업 장치의 엑츄에이터를 나타낸 단면도이고, 도 5의 (a), (b)는 본 발명에 따른 광픽업 장치의 엑츄에이터의 조정상태를 보인 단면도이다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 요크(1)에 부착된 자석(6)과 보빈(2)의 코일(5) 작용으로부터 인장력을 발생시키면서 보빈(2)이 회전하여 DVD를 위한 제 1 대물렌즈(3)와 CD를 위한 제 2 대물렌즈(4)의 위치를 바뀌고, 기록체로부터 신호를 읽거나 쓰기 위한 빔은 콜리메이터 렌즈(7)를 통해 들어오도록 하는 축습동방식의 엑츄에이터에 있어서, 상기 엑츄에이터의 요크(1) 모서리부위가 접촉되면서 안착될 수 있도록 광픽업 장치의 몸체인 베이스(10)에는 소정 폭의 요크안착부(20)를 형성하되, 상기 요크안착부(20)의 양측에는 요크(1)의 하단 모서리부위가 제 1 및 제 2 대물렌즈(3)(4)의 중심(P)을 기준으로 옆으로 조정될 수 있도록 소정의 서로 다른 경사각을 갖는 제 1 및 제 2 조정안내면(30a)(30b)을 형성시킨 구조를 이루고 있다.

다른 일면에 따라, 상기 제 1 및 제 2 조정안내면(30a)(30b)의 경사각은 대물렌즈(3)(4)와의 거리에 따라 설정하되, 상기 대물렌즈(3)(4)에서 상당한 거리를 두고 있는 제 1 조정안내면(30a)의 경사각을 대물렌즈(3)(4)와 근접된 제 2 조정안내면(30b)의 경사각보다 크게 형성하므로서, 상기 대물렌즈(3)(4)의 중심(P)은 변하지 않고 틸트 방향과 롤 방향 각도만 변하도록 하였다.

이와 같이 구성된 본 발명의 일실시예에 대한 작용을 첨부된 도 4 및 도 5를 참조하여 부연 설명하면 다음과 같다.

먼저, 엑츄에이터의 요크(1) 모서리부위가 접촉되면서 안착될 수 있도록 광픽업 장치의 몸체인 베이스(10)에 소정 폭의 요크안착부(20)를 형성한다.

즉, 상기 요크안착부(20)는 요크(1)의 하단 모서리부위가 접촉되면서 얹혀지도록 하는 폭으로 형성하여 둔다.

이후, 상기 요크안착부(20)의 양측에는 요크(1)의 하단 모서리부위가 제 1 및 제 2 대물렌즈(3)(4)의 중심(P)을 기준으로 옆으로 조정될 수 있도록 소정의 서로 다른 경사각을 갖는 제 1 및 제 2 조정안내면(30a)(30b)을 가공한다.

이때, 상기 제 1 및 제 2 조정안내면(30a)(30b)의 경사각은 대물렌즈(3)(4)와의 거리에 따라 설정하되, 상기 대물렌즈(3)(4)에서 상당한 거리를 두고 있는 제 1 조정안내면(30a)의 경사각을 대물렌즈(3)(4)와 근접된 제 2 조정안내면(30b)의 경사각보다 크게 형성한다.

그러면, 기록체로부터 신호를 읽거나 쓰기 위한 빔이 콜리메이터 렌즈(7)를 통해 들어올 때, 상기 요크(1)는 도 5에서와 같이 베이스(10)의 제 1 및 제 2 조정안내면(30a)(30b)에 접촉하면서 움직여 대물렌즈(3)(4)의 중심(P)을 고정시킨 상태에서 틸트 방향과 롤 방향 각도만 변화시키게 되는 바, 광픽업 장치에서 두 가지 이상의 레이져 신호를 효과적으로 처리할 수 있을뿐만 아니라 그 정보처리를 보다 정밀하게 할 수 있게 되는 것이다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 광픽업 장치의 엑츄에이터에 의하면, 구면지지대를 사용하여 보빈의 회전축을 중심으로 요크를 조정하지 않고 옆쪽으로 조정하도록 하므로서, 구면지지대로 인한 엑츄에이터의 높이 증가를 방지하면서 광픽업 장치의 두께를 줄이고, 더불어 엑츄에이터의 조정중심이 렌즈를 중심으로 이루어질 수 있도록 하여 정밀한 조정이 수행될 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 요크(yoke)의 하단 양측 모서리 부위가 접촉되면서 안착될 수 있도록 광픽업 장치의 몸체인 베이스(base)에는 요크안착부가 형성되어 있으며,

   상기 요크안착부의 양측 내면에는, 상기 요크가 대물렌즈 중심을 기준축으로 회전하여 위치가 조정될 수 있도록, 상기 요크의 양쪽 모서리 하단부위와 각각 접촉되는 제 1 및 제 2 조정안내면이 형성되어 있으며, 상기 제 1 및 제 2 조정안내면은 서로 다른 경사각을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 장치의 엑츄에이터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 및 제 2 조정안내면의 경사각은, 상기 대물렌즈의 중심은 고정되고 틸트(tilt) 방향과 롤(roll) 방향 각도만 변화시킬 수 있도록, 상기 대물렌즈와의 거리에 따라 상이하게 형성되며, 상기 대물렌즈로부터 보다 먼 거리에 위치되는 상기 제 1 조정안내면의 경사각은, 상기 대물렌즈와 근접된 제 2 조정안내면의 경사각보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 광픽업 장치의 엑츄에이터.
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