KR100493056B1 - 광픽업 액츄에이터 - Google Patents

Abstract

개시된 광픽업 액츄에이터는, 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 블레이드를 베이스 상의 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 탄력지지재와, 베이스에 설치되는 마그넷과, 마그넷과 대면하도록 블레이드에 설치된 패턴 코일을 포함하며, 패턴 코일에는 트래킹코일과, 그 트래킹코일의 양옆에 대칭되게 배치된 적어도 한 쌍의 포커스코일이 마련되어서, 한 쌍의 포커스코일에 흐르는 전류의 방향에 따라 포커스방향과 틸트방향의 구동이 선택적으로 수행되도록 구성되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 포커스 및 트래킹제어 뿐만 아니라 틸트제어도 무난하게 수행할 수 있어서 제어의 정밀도를 더욱 향상시킬 수 있다.

Description

광픽업 액츄에이터{Optical pickup actuator}

본 발명은 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로서, 특히 패턴 코일을 사용하는 광픽업 액츄에이터에 관한 것이다.

일반적으로 광픽업은 대물렌즈를 통해 기록매체인 디스크에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 또는 그로부터 반사되는 광을 수광하여 정보를 재생하는 장치로서, 광이 디스크의 정확한 위치에 조사되도록 대물렌즈의 위치를 제어하는 액츄에이터를 구비하고 있다.

도 1은 이러한 광픽업 액츄에이터로서 종래에 채용된 구조를 도시한 것이다.

도시된 광픽업 액츄에이터는, 대물렌즈(1)가 탑재되는 블레이드(2)와, 블레이드(2)를 홀더(3)에 대해 유동가능하게 지지하는 복수의 와이어(7)와, 상기 블레이드(2)를 포커스방향(Z) 및 트래킹방향(X)으로 구동시키며 대물렌즈(1)의 위치를 제어하기 위한 전자기구동유닛으로서 베이스(4)에 설치된 한 쌍의 마그넷(5)과 그 사이에 배치되도록 블레이드(2)에 설치된 패턴 코일(6)을 포함한다.

상기 패턴 코일(6)에는 도 2와 같이 포커스코일(6a)과 트래킹코일(6b)이 형성되어 있어서, 이곳에 전류를 통전시키면 상기 마그넷(5)과의 상호작용에 의한 전자기력이 발생되어 블레이드(2)가 구동된다. 예컨대, 도면에 표시한 바와 같이 트래킹코일(6b)에 전류가 흐르면 화살표 X방향으로 전자기력이 발생되고, 또한 도면과 같이 포커스코일(6a)에 전류가 흐르면 화살표 Z방향으로 전자기력이 발생된다. 기존에는 이러한 패턴 코일(6) 대신에 블레이드(2)의 소정 위치에 감긴 상태로 설치되는 와인딩 코일(winding coil)이 채용되기도 했으나, 최근에는 광픽업의 소형화에 적합한 패턴 코일(6)이 더 선호되는 추세에 있다.

그런데, 최근에는 대물렌즈 위치제어의 정밀도에 대한 요구가 높아지면서, 상기와 같은 포커스방향(Z) 및 트래킹방향(X)의 제어 뿐 아니라 틸트방향(T; 도 1 참조)으로의 제어도 거의 필수적으로 요구되고 있다. 그러나, 도 2와 같은 구조의 패턴 코일(6)로는 틸트방향(T) 구동이 불가능하다. 즉, 도 2의 패턴 코일(6)은 포커스방향(Z)과 트래킹방향(X)의 구동만 가능하고 틸트방향(T)으로는 구동력을 만들어내지 못한다.

한편, 종래의 또 다른 전자기구동유닛의 예로서, 도 3에 도시된 바와 같은 패턴 코일(6')이 제안된 바 있다. 여기서는, 패턴 코일(6') 몸체의 우측에 포커스코일(6a')이 배치되고 좌측에 트래킹코일(6b')이 배치되며, 그와 대응되는 마그넷(5')은 3극으로 분극된 형태를 갖고 있다. 따라서, 예를 들어 도면에 표시한 것처럼 포커스코일(6a') 및 트래킹코일(6b')에 전류가 흐르면 각각 화살표 Z방향과 X방향으로 전자기력이 발생된다. 그런데, 이 패턴 코일(6')도 포커스방향(Z)과 트래킹방향(X)의 구동만 가능하고 틸트방향(T)의 구동은 불가능한 구조이다. 그 뿐만 아니라, 이 구조에서는 자기장이 비대칭으로 형성되면서 그 누설자속이 포커스방향(Z) 및 트래킹방향(X) 상호간의 전자기력에 영향을 미치기 때문에, 마그넷(5')과 패턴 코일(6')을 서로 가깝게 배치하기가 어렵다. 따라서, 그 간격을 멀리해야 되므로 제어의 감도가 떨어지는 단점이 있다.

따라서, 이러한 단점들을 해소할 수 있는 새로운 구조의 전자기구동유닛을 구비한 광픽업 액츄에이터가 요구되고 있다.

본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 포커스방향과 트래킹방향 및 틸트방향의 구동을 모두 가능하게 해주는 패턴 코일을 구비한 광픽업 액츄에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 상기 블레이드를 베이스 상의 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 탄력지지재와, 상기 베이스에 설치되는 마그넷과, 상기 마그넷과 대면하도록 상기 블레이드에 설치된 패턴 코일을 포함하는 광픽업 액츄에이터에 있어서, 상기 패턴 코일에는 트래킹코일과, 그 트래킹코일의 양옆에 대칭되게 배치된 적어도 한 쌍의 포커스코일이 마련되어서, 상기 한 쌍의 포커스코일에 흐르는 전류의 방향에 따라 포커스방향과 틸트방향의 구동이 선택적으로 수행되도록 된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터의 구조를 나타낸다.

도면을 참조하면, 베이스(40) 상에 홀더(30)가 마련되어 있고, 대물렌즈(10)를 탑재한 블레이드(20)가 탄력지지재인 복수의 와이어(70)에 의해 이 홀더(30)에 유동가능하게 지지되어 있다. 그리고, 상기 블레이드(20)를 포커싱방향(Z)과 트래킹방향(X)으로 구동시키며 대물렌즈(10)의 위치를 제어하는 전자기구동유닛이 구비된다. 이 전자기구동유닛은 베이스(40)에 마주보도록 설치된 한 쌍의 마그넷(50)과, 이 한 쌍의 마그넷(50) 사이에 위치되도록 상기 블레이드(20)에 설치된 패턴 코일(60)을 포함한다.

상기 패턴 코일(60)은 인서트 몰딩에 의해 상기 블레이드(20)와 일체로 결합된 것으로, 그 안에는 중앙에 배치된 하나의 트래킹코일(62)과 그 양옆에 대칭되게 배치되는 한 쌍의 포커스코일(61)이 마련되어 있다. 상기 와이어(70)는 일단이 상기 홀더(30)에 고정되고 타단은 상기 블레이드(20)와 일체로 결합된 패턴 코일(60)에 납땜 고정되어서 상기 블레이드(20)의 탄력적이 유동을 지지하게 되며, 상기 포커스코일(61)과 트래킹코일(62)에 전류를 공급하는 공급선의 기능도 겸한다. 물론, 이를 위해 패턴 코일(60)에는 상기 와이어(70)의 납땜부와 각 코일(61)(62)을 연결하는 연결선(미도시)이 새겨져 있다.

그리고, 상기 마그넷(50)은 상기 트래킹코일(62)의 중심 수직선을 기준으로 양쪽으로 나뉘어 분극된 2분극체로 이루어져 있다.

이와 같은 마그넷(50)과 패턴 코일(60)의 서로 대면된 상태를 투영해보면 도 5와 같다. 상기 트래킹코일(62)의 전자기력 발생에 이용되는 유효코일부는 좌우측 수직부가 되고, 상기 포커스코일(61)의 유효코일부는 상측 수평부가 된다.

상기 구성에 있어서, 예컨대 도 5에 화살표로 표시한 바와 같이 트래킹코일(62)에 전류가 흐른다면, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 Z방향으로 전자기력이 발생된다. 따라서, 패턴 코일(60) 및 그와 일체로 결합된 블레이드(20)가 Z방향으로 구동될 것이다. 또한, 도 5의 화살표와 같이 한 쌍의 포커스코일(61)에 전류가 공급되면, 마찬가지로 플레밍의 왼손 법칙에 따른 전자기력이 X방향으로 작용한다. 따라서, 패턴 코일(60) 및 블레이드(20)가 X방향으로 구동될 것이다.

그런데, 만일 틸트방향(T)의 구동이 필요할 경우에는, 상기 한 쌍의 포커스코일(61)에 흐르는 전류를 예컨대 도 6에 화살표로 나타낸 것처럼 서로 같은 방향으로 흐르게 한다. 이렇게 되면, 플레밍의 왼손 법칙에 따라 도면의 좌측 포커스코일에서는 상승방향으로 전자기력이 발생되고, 우측 포커스코일에서는 하강방향으로 전자기력이 발생되기 때문에, 결과적으로 패턴 코일(60) 및 블레이드(20)가 도면의 시계방향으로 돌아가게 된다. 마찬가지로 전류의 방향을 반대로 하면 반시계방향의 구동력이 생기게 된다.

따라서, 상기 한 쌍의 포커스코일(61)에 흐르는 전류의 방향을 제어함으로써 포커스방향(Z)의 구동과 틸트방향(T)의 구동을 모두 구현할 수 있게 된다. 또한, 마그넷(50)의 분극 형태도, 중심이 되는 트래킹코일(62)의 가운데 수직선을 기준으로 양측에 대칭되게 분할되어 있기 때문에, 도 3에 도시된 종래의 한 예처럼 비대칭 구조에 의해 발생되는 악영향도 사라지게 된다.

한편, 상기 패턴 코일(60)의 몸체 상단면에는 몸체 안쪽으로 몰입된 오목면(60a)이 형성되어 있다. 상기 오목면(60a)은 블레이드(20)의 상승 위치를 제한하기 위한 스토퍼(80)가 닿는 부위이다. 상기 스토퍼(80)는 통상 광픽업 액츄에이터 전체를 덮는 커버(미도시)의 내측면에 마련된다. 이와 같이 스토퍼(80)가 닿은 부위를 오목하게 만드는 이유는, 대물렌즈(10)의 승강을 위한 행정거리를 더욱 길게 확보할 수 있기 때문이다. 따라서, 대물렌즈(10)의 포커스제어를 위한 승강 행정거리를 길게 확보할 필요가 있을 때에는, 스토퍼(80)가 닿는 부위를 상기와 같이 오목면(60a)으로 형성하면 효과적이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터는 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 포커스 및 트래킹제어 뿐만 아니라 틸트제어도 무난하게 수행할 수 있어서 제어의 정밀도가 더욱 향상된다.

둘째, 마그넷의 자기장이 대칭적으로 분포하기 때문에, 제어의 안정성이 높아진다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

도 1은 종래의 광픽업 액츄에이터를 보인 도면,

도 2는 도 1에 도시된 광픽업 액츄에이터의 전자기구동유닛을 도시한 도면,

도 3은 종래의 다른 전자기구동유닛을 도시한 도면,

도 4는 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터를 도시한 도면,

도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 광픽업 액츄에이터의 전자기구동유닛을 도시한 도면.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10...대물렌즈 20...블레이드

30...홀더 40...베이스

50...마그넷 60...패턴 코일

61...포커스코일 62...트래킹코일

70...와이어

Claims (5)

1. 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 상기 블레이드를 베이스 상의 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 탄력지지재와, 상기 베이스에 설치되는 마그넷과, 상기 마그넷과 대면하도록 상기 블레이드에 설치된 패턴 코일을 포함하는 광픽업 액츄에이터에 있어서,

   상기 패턴 코일에는 트래킹코일과, 그 트래킹코일의 양옆에 대칭되게 배치된 적어도 한 쌍의 포커스코일이 마련되어서, 상기 한 쌍의 포커스코일에 흐르는 전류의 방향에 따라 포커스방향과 틸트방향의 구동이 선택적으로 수행되도록 되고,

   상기 패턴 코일의 몸체 상단면에는 몸체 안쪽으로 몰입된 오목면이 형성되어서, 상기 블레이드의 상승 구동 시 그 상방에 마련된 소정 스토퍼가 상기 오목면에 닿도록 된 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
2. 제1항에 있어서,

   상기 마그넷은 상기 트래킹코일의 중심을 지나는 수직선을 기준으로 좌우로 분극된 2분극체인 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 패턴 코일은 인서트 몰딩에 의해 상기 블레이드와 일체로 결합된 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
4. 제3항에 있어서,

   상기 탄력지지재는 일단이 상기 홀더에 고정되고 타단은 상기 패턴 코일에 고정된 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
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