KR100504786B1 - 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치 - Google Patents

디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치 Download PDF

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KR100504786B1 KR10-2003-0004370A KR20030004370A KR100504786B1 KR 100504786 B1 KR100504786 B1 KR 100504786B1 KR 20030004370 A KR20030004370 A KR 20030004370A KR 100504786 B1 KR100504786 B1 KR 100504786B1
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Abstract

본 발명은 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치에 관한 것으로, 디스크 드라이브용 광학기의 픽업 베이스에 작동암이 X-Y축 베어링에 의해 X-Y축 방향으로 기동하도록 결합되고, 상기 픽업 베이스에 상기 작동암을 Z축 방향으로 작동시키기 위한 Z축 방향 구동부가 결합되어 구성되며, 이러한 본 발명의 한 형태는 피벗 베어링 대신에 X-Y축으로 기동이 가능한 베어링을 이용하고 기존의 트래킹(tracking)을 위한 보이스 코일 모터(VCM)의 자석을 이용하여 새로운 Z축 방향으로 운동을 할 수 있도록 코일을 삽입하여 초점을 위한 구동을 할 수 있게 한 것이므로 디스크 드라이브용 광학기의 소형화를 이룰 수 있는 이점이 있다. 또한, 다른 형태는 피봇 베어링 대신에 X-Y축으로 기동이 가능한 베어링을 이용하고 베어링의 축과 연계하여 픽업 몸체 전체를 포커스 방향으로 구동할 수 있는 포커싱 코일과 자석으로 이루어지는 구동기를 픽업 베이스의 중간부에 배치하여 대물렌즈의 위치를 변화 시켜 디스크에 대하여 초점 제어를 할 수 있게 한다.

Description

디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치{FOCUSING SERVO APPARATUS OF OPTICAL UNIT FOR DISC DRIVE}
본 발명은 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치에 관한 것으로, 특히 픽업 베이스의 작동암을 XY축으로 구동 가능한 베어링을 이용하여 지지시키고 베어링과 일직선상에 간단한 구조의 구동기를 추가하여 광학계가 초점 제어를 할 수 있도록 한 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치에 관한 것이다.
기존 ODD에서는 렌즈를 구동하기 위한 구동기에 대한 크기 한계 때문에 초소형으로 가는데 여러 가지 문제점을 가지고 있다. 그에 대한 대안 방안으로 슬라이더를 이용하는 광학계를 구성하여 크기를 줄이는 방법으로 접근하고 있으나 이 또한 포커스 구동기를 삽입하는데 많은 어려움이 있다.
도 1은 종래 디스크 드라이브용 광학기의 포커싱 방법의 한 형태를 보인 설명도로서, 이에 도시한 바와 같이 광학계(100)에서 발사된 빛이 미러(101)에서 반사되고, 포커스 엑튜에이터(focus actuator)(102)의 대물렌즈(103)를 통하여 디스크(D)에 입사되도록 구성되어 있다.
이와 같은 기존의 CD 나 DVD등에 적용되는 디스크 드라이브용 광학기의 포커스 방식은 대물렌즈(103)에 포 와이어를 이용한 포커스 엑튜에이터(102)를 장착하여 대물렌즈(103)를 위 아래로 움직여 초점의 위치를 변경하는 방식이었다.
도 2는 종래 디스크 드라이브용 광학기의 다른 형태의 포커싱 방법을 보인 설명도로서, 이에 도시한 바와 같이 광학계(200)의 픽업 베이스(201)에 미러(202)가 구비되고, 슬라이드 광학계(210)의 슬라이더(211)가 서스팬션(212)에 결합된 구성으로서, 이와 같은 디스크 드라이브용 광학기는 디스크 드라이브용 광학기는 광학계(200)가 고정되어 있고, 슬라이더(211)의 부상에만 의존하여 초점 거리를 유지하게 된다. 따라서 이런 경우에는 디스크(D)를 생산하는 과정에서 표면부터 기록막까지 공차관리를 철저히 하여야 하며 그렇게 하면 디스크(D)의 범용화에 큰 어려움이 발생하게 된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점 및 결함을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 픽업 베이스의 작동암을 XY축으로 구동 가능한 베어링을 이용하여 지지시키고 베어링과 일직선상에 간단한 구조의 구동기를 추가하여 광학계가 초점 제어를 할 수 있게 되는 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치를 제공하고자 함에 목적이 있다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 이러한 문제를 전체적으로 픽업 베이스의 작동암을 XY축으로 구동 가능한 베어링을 이용하여 지지시키고 베어링과 일직선상에 구동기를 추가한 것으로, 작동암이 X-Y축 베어링에 의해 X-Y축 방향으로 기동하도록 결합되고, 상기 픽업 베이스에 상기 작동암을 Z축 방향으로 작동시키기 위한 Z축 방향 구동부가 결합되어 광학계가 초점 제어를 구성된다.여기서, 특허공개번호 제1988-0002149호에 알려지고 있는 광학식 헤드장치에는 레이저 다이오드(LD)에서 발사된 광속의 방향을 X방향이라 하고, 이에 직교되는 방향을 Y방향이라 하며, 이 X-Y 평면과 직교되는 방향을 Z방향으로 기재되어 있는 바, 이와 같이 정의되는 X, Y, Z 방향이 통상 광학식 헤드장치의 설명에 대체적으로 이용되는 바와 같이 본 발명이 설명에도 이용된다.
상기 Z축 방향 구동부의 한 형태는 픽업 베이스의 후방부에 트래킹 코일과 포커싱 코일이 서로 공유하는 자석과 함께 결합되어 구성된다.여기서, 트래킹 코일과 포커싱 코일이 자석과 함께 결합되는 형태는 통상의 디스크 드라이브용 광학헤드에 이용되고 있는 기술을 이용하여 구성된다.
상기 Z축 방향 구동부의 다른 형태는 픽업 베이스의 중간부에 X-Y축 베어링에 후방측으로 포커싱 코일과 자석이 결합되어 구성된다.
이러한 본 발명은 현재 여러 가지 방법으로 접근되고 있는 초소형 광학계를 구성하는데 있어서 크기를 최대한 줄이면서 구성을 간단히 하고 포커스 제어를 구현 할 수 있는 구성을 제공하는 것이다.
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스크 드라이브용 광학기의 포커싱 방법 설명도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이 본 발명은 픽업 베이스(300)에 작동암(310)이 통상의 X-Y축 베어링(320),(321)에 의해 X-Y축 방향으로 기동하도록 결합되고, 작동암(310)의 후단부에 베이직 옵티컬 유니트(330)가 결합되며, 픽업 베이스(300)의 후방부에 트래킹 코일(340)과 자석(360)이 결합되고, 상기 픽업 베이스(300)에 상기 작동암(310)을 Z축 방향으로 작동시키기 위한 Z축 방향 구동부(500)가 결합된 구성으로 되어 있다.
또한, 상기 작동암(310)에는 경통부(400)가 결합되고 이 경통부(400)에는 미러(401)와 대물렌즈(402)가 결합되어 있다.
그리고 도시한 실시예에서 상기 Z축 방향 구동부(500)는 픽업 베이스(300)의 후방부에 트래킹 코일(340)과 포커싱 코일(350)이 서로 공유하는 자석(360)과 함께 결합된 구성으로 되어 있다.
이와 같은 본 발명의 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치는 작동암(310)을 작동시킴에 있어 피봇 베어링 대신에 X-Y축으로 기동이 가능한 X-Y축 베어링(320),(321)을 이용하고 X-Y축 베어링(320),(321) 축과 연계하여 작동암(310)을 포커스 방향으로 구동할 수 있는 Z축 방향 구동부(500)를 설치하여 대물렌즈(322)의 위치를 변화시킴으로써 디스크에 대하여 초점 제어를 할 수 있게 한다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치를 보인 측면도 및 평면도로서, 이에 도시한 바와 같이 픽업 베이스(300)에 작동암(310)이 X-Y축 베어링(320),(321)에 의해 X-Y축 방향으로 기동하도록 결합되고, 상기 픽업 베이스(300)의 후방부에 트래킹 코일(340)과 자석(360)이 결합되어 있으며, 픽업 베이스(300)에 상기 작동암(310)을 Z축 방향으로 작동시키기 위한 Z축 방향 구동부(500)가 결합된 구성으로 되어 있다.
그리고 이 도 5 및 도 6의 다른 실시예에서 Z축 방향 구동부(500)는 픽업 베이스(300)의 중간부에 X-Y축 베어링(320),(321)의 후방측으로 포커싱 코일(370)과 자석(380)이 결합된 구성으로 되어 있다.
이러한 본 발명의 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치는 피봇 베어링 대신에 X-Y축으로 기동이 가능한 X-Y축 베어링(320),(321)을 이용하고 픽업 베이스(300)의 중간부에 포커싱 코일(370)과 자석(380)으로 이루어진 Z축 방향 구동부(500)를 배치한 것이므로 베어링의 축과 연계하여 픽업 몸체 전체를 포커스 방향으로 구동할 수 있고, 이에 의해 대물렌즈의 위치를 변화 시켜 디스크에 대하여 초점 제어를 할 수 있게 한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 의한 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치는 피벗 베어링 대신에 X-Y축으로 기동이 가능한 베어링을 이용하고 기존의 트래킹(tracking)을 위한 보이스 코일 모터(VCM)의 자석을 이용하여 새로운 Z축 방향으로 운동을 할 수 있도록 코일을 삽입한 형태로서 픽업 베이스의 후방부에 트래킹 코일과 포커싱 코일을 서로 공유하는 자석과 함께 결합하여 초점을 위한 구동을 할 수 있게 한 것이므로 디스크 드라이브용 광학기의 소형화를 이룰 수 있는 이점이 있다. 또한, 피봇 베어링 대신에 X-Y축으로 기동이 가능한 베어링을 이용하고 베어링의 축과 연계하여 픽업 몸체 전체를 포커스 방향으로 구동할 수 있는 포커싱 코일과 자석으로 이루어지는 구동기를 픽업 베이스의 중간부에 배치하여 대물렌즈의 위치를 변화 시켜 디스크에 대하여 초점 제어를 할 수 있게 한다.
도 1 및 도 2는 종래 디스크 드라이브용 광학기의 서로 다른 형태의 포커싱 방법 설명도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치를 보인 측면도 및 평면도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치를 보인 측면도 및 평면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
300 : 픽업 베이스 310 : 작동암
320, 321 : X-Y축 베어링 340 : 트래킹 코일
350 : 포커싱 코일 360 : 자석
370 : 포커싱 코일 380 : 자석
500 : Z축 방향 구동부

Claims (3)

  1. 디스크 드라이브용 광학기의 픽업 베이스(300)에 작동암(310)이 X-Y축 베어링(320),(321)에 의해 X-Y축 방향으로 기동하도록 결합되고, 상기 픽업 베이스(300)에 상기 작동암(310)을 Z축 방향으로 작동시키기 위한 Z축 방향 구동부(500)가 결합되며, 상기 Z축 방향 구동부(500)는 상기 픽업 베이스(300)의 후방부에 트래킹 코일(340)과 포커싱 코일(350)이 서로 공유하는 자석(360)과 함께 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 Z축 방향 구동부(500)는 픽업 베이스(300)의 중간부에 X-Y축 베어링(320),(321)의 후방측으로 포커싱 코일(370)과 자석(380)이 결합되어 구성된 된 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브용 광학기의 초점서보장치.
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