KR100547360B1

KR100547360B1 - 권선 코일이 일체화된 보빈, 이를 채용한 광픽업액추에이터 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR100547360B1
Application number: KR1020030064123A
Authority: KR
Inventors: 강명삼; 신경식; 배원철; 류창섭
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2003-09-16
Filing date: 2003-09-16
Publication date: 2006-01-26
Also published as: JP3921206B2; JP2005093041A; JP4287867B2; US20050060732A1; CN1598941A; TW200512751A; KR20050027757A; TWI263210B; US7337453B2; JP2006294254A

Abstract

본 발명은 광픽업 액추에이터 모듈 구성 부품 중 렌즈가 장착이 되어 디스크의 트랙에 레이저를 쏘아 주는 역할을 하는 구조물(보빈)과, 이 보빈을 포커스 방향 및 디스크의 트랙 방향의 정확한 위치로 이동시켜주는 역할을 하는 권선코일을 인쇄회로기판 기술을 사용하여 보빈 역할을 인쇄회로기판이 하게 하고 권선코일을 상기 인쇄회로기판 안에 내장시켜 일체화한 인쇄회로기판, 이를 채용한 광픽업 액추에이터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 광픽업 액추에이터용 보빈은, 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 트랙킹 회로 패턴; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 포커싱 회로 패턴; 상기 양면에 형성된 트랙킹 회로 패턴 및 포커싱 회로 패턴을 각각 연결하기 위한 비아홀; 상기 인쇄회로기판에 형성된 대물 렌즈 부착부; 및 상기 회로 패턴들에 전원을 공급하기 위한 접속 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

보빈, 인쇄회로기판, 광픽업

Description

권선 코일이 일체화된 보빈, 이를 채용한 광픽업 액추에이터 및 그 제조 방법{Bobin incorporated with winding coil, actuator employing said Bobin and manufacturing method thereof}

도1은 종래의 광픽업 장치의 개략적인 구조를 나타낸다.

도2는 종래의 광픽업 액추에이터의 구성 부분을 분리하여 나타낸 분리 사시도이다.

도3에는 디스크 기록 및/또는 판독 장치에 사용되는 인쇄회로기판을 이용하여 권선 코일을 일체화한 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈의 개략도가 도시되어 있다.

도4는 도3의 본 발명에 따른 권선 코일과 일체화된 보빈의 양단에 영구 자석을 배치하는 경우의 동작을 설명하는 개략도이다.

도5a는 도4에 도시된 영구자석 및 보빈의 평면도이고, 도5b는 도5a의 X-X'를 따라 절단한 면을 나타내는 단면도이다.

도6은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 각 면이 N극 및 S극으로 분극된 영구자석을 사용하는 경우의 보빈과 영구 자석의 구성을 나타낸다.

도7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보빈 및 그 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 트랙킹 회로 패턴이 영구자석에 평행하게 형성된 실시예를 나타낸다.

도8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보빈으로서, 트랙킹 회로 패턴을 하 나로 만든 실시예를 나타낸다.

도9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보빈으로서, 포커싱 회로 패턴이 보빈의 양단에 배치되어 있고 보빈의 중심에 단일 트랙킹 회로 패턴이 배치된 경우를 나타낸다.

도10는 도9의 보빈에 하나의 영구 자석을 사용하여 자장을 가하고 로렌츠의 힘을 발생시키는 경우의 구성을 나타낸다.

도11a는 도10의 보빈의 평면도를 나타내고, 도11b는 도11a의 보빈을 Y-Y'선을 따라 자른 단면도를 나타낸다.

도12a 내지 도12e는 본 발명에 따른 권선 코일이 일체화된 보빈의 제조 방법을 나타낸다.

※ 도면의 주요 부분에 대한 설명

300 : 권선코일이 일체화된 보빈 301 : 인쇄회로기판

302a,302b : 트랙킹 회로 패턴 303a,303b : 포커싱 회로 패턴

304 : 대물 렌즈 부착부 305a,305b : 접속 패드

306a, 306b : 포커싱 회로 패턴의 비아홀

306c, 306d : 트랙킹 회로 패턴의 비아홀

307a,307b,307c,307d : 전원 공급용 와이어

308a,308b : 영구 자석

310, 311 : 로렌츠의 힘 방향

본 발명은 권선 코일이 일체화된 보빈, 이를 채용한 광픽업 액추에이터 및 그 제조 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 인쇄회로기판 기술을 사용하여 광픽업 액추에이터 모듈 구성 부품 중, 포커스 방향 및 디스크의 트랙 방향의 정확한 위치로 이동시켜주는 역할을 하는 권선코일이 일체화된 보빈, 이를 채용한 광픽업 액추에이터 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

도1은 종래의 광픽업 장치의 개략적인 구조를 나타낸다.

도1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 광 픽업장치(10)는 광 드라이버의 데크패널(1)에 마련된 주축(3)과 부축(5)에 조립되어 축방향을 따라 왕복운동하면서 각종 광 디스크(D)에 수록된 신호를 재생하거나 광 디스크에 신호를 기록하는 장치로, 광 픽업장치(10)는 주축과 부축에 결합되어 축방향을 따라 왕복운동하는 베이스(30)와, 베이스(30)의 상면에 설치되고 베이스(30)와 함께 이동하면서 입사되는 광 빔을 수렴하여 광 디스크의 한점으로 집속시키는 액추에이터(20)로 구성된다.

도2를 참고하여 종래의 에츄에이터(20)를 설명하면, 상면에 대물렌즈(21)가 구비된 보빈(22)은 포커싱방향 즉 상하방향과 트랙킹방향 즉 좌우방향으로 미세하게 이동시킬 수 있도록 포커싱 코일(23)과 트랙킹 코일(24)이 동선으로 감겨져 있으며, 이들 코일의 주위에는 전자기력을 발생시키는 자성체(27)와 요크(28)가 구비 된다.

또한, 보빈(22)은 트랙킹방향으로 수평되게 연장되는 와이어(25)를 통해 와이어 홀더(26)에 탄성적으로 지지된다. 즉, 보빈(22)의 양측에는 와이어(25)의 일단이 납땜되고, 이 와이어(25)의 타단은 와이어 홀더(26)에 고정되어 와이어(25)의 탄성력에 의해 보빈(22)이 상하좌우로 미세하게 이동되는 것이 가능하게 된다.

이렇게 구성된 액추에이터(20)는 와이어(25)를 통해 각각의 코일로 전원이 인가되면 전자기력에 의해 대물렌즈(21)가 포커싱 또는 트랙킹 방향으로 이동하게 된다.

권선코일을 이용한 액추에이터 모듈은 이미 오래 전부터 사용되어진 기술로서, 보빈을 움직이기 위하여 로렌츠 힘의 원리를 사용하는데 이때 이 원리를 위하여 사용되는 것이 권선코일이다. 구리동선으로 이루어진 권선코일에 전류가 흐르게 되고 코일 앞부분에 위치한 영구자석의 자장의 영향으로 로렌츠 힘이 발생하여 보빈이 상하, 좌우로 이동할 수 있게 된다. 이때 상하, 좌우의 움직임을 별도로 조정하기 위하여 여러 개의 권선코일을 영구자석과 함께 배치해 주게 된다.

산업의 고도화에 따라서 전자제품의 소형화가 진행되고 있으며 시장에서는 작고 얇은 전자 제품에 적용이 가능한 액추에이터를 요구하게 되었는데, 이때 기존의 액추에이터 모듈은 권선코일이 보빈의 옆면에 위치하게끔 감겨 있고 필요한 감도를 얻기 위해서는 어느 정도 크기 이상의 권선코일이 필요하기 때문에 전자 제품의 소형화에 대한 한계에 부딪치게 되었다. 또한 여러 개의 부품을 조립하다보니 공정이 복잡하게 되고 이에 따른 불량률도 크게 되는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 권선코일에서는 권선 코일의 동선이 끊어지는 현상이 자주 발생하는 문제점이 있었다.

또한 액추에이터의 소형화를 위해서는 부피를 줄이기 위해 코일의 배치에 따라 복잡한 분극을 가진 영구자석을 사용하게 되는데, 이와 같은 영구자석을 제작하는 데에 있어서 제조 단가도 증가할 뿐만 아니라 고난도의 기술이 요구된다.

본 발명의 목적은 인쇄회로기판 제조 기술을 이용하여 종래의 보빈과 권선코일을 일체화 함으로써 구성 부품의 수 및 무게가 대폭 감소된 권선 코일이 일체화된 보빈을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 보빈이 가볍기 때문에 렌즈를 상하, 좌우 방향으로 움직이는 감도가 권선코일보다 더 우수한 인쇄회로기판 기술을 이용한 보빈을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 본 발명에서는 일체화된 보빈에 렌즈 부착 및 와이어 부착 공정만으로 액추에이터 모듈 제작을 완료함으로써 제조공정 및 단가를 대폭 절감시킨 권선 코일이 일체화된 보빈을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 종래의 보빈의 두께를 권선코일로 인하여 더 이상 줄이기 어려운 문제점을 해결하기 위해, 권선 코일과 보빈을 일체화시켜 인쇄회로 기판을 수평으로 사용할 수 있도록 함으로써, 보빈의 두께를 현저히 낮추고 궁극적으로 전자제품의 소형화 추세에 따른 박형의 광픽업용 액추에이터를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 포커스 구동 코일은 나선형 타입을, 트랙 구동 코일은 솔레노이드 타입을 사용함으로써, 보빈 위치에 따른 분극이 필요 없는 자석을 사용할 수 있는 권선 코일이 일체화된 보빈을 제공하는 것이다.

본 발명에 따른 일체화된 인쇄회로기판에서는, 인쇄회로기판 기술을 사용하여 보빈을 상하, 좌우로 움직여 주는 권선코일을 인쇄회로기판 상에 형성된 회로 패턴 및 비아홀로 대체하고, 보빈의 움직임은 상기 회로 패턴 및 비아홀에 자기장을 형성함으로써 플레밍의 왼손법칙에 의해 로렌츠 힘이 발생한다. 이때, 보빈을 포커싱 방향으로 움직여주는 포커싱 회로 패턴은 나선형 타입(spiral type)의 코일 형태로 구성되고, 보빈을 트랙킹 방향으로 움직여주는 트랙킹 회로 패턴은 솔레노이드 타입(solenoid type)의 코일 형태로 구성된다.

본 발명에 따른 광픽업 액추에이터는, 인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 트랙킹 회로 패턴, 포커싱 회로 패턴, 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 포커싱 회로 패턴 및 트랙킹 회로 패턴을 각각 연결하기 위한 비아홀, 대물 렌즈 부착부, 및 상기 회로 패턴에 연결되어 전원 공급용 접속 패드를 포함하는 보 빈(Bobin); 상기 포커싱 회로 패턴 및 트랙킹 회로 패턴에 전원을 공급하는 와이어; 상기 와이어를 지지하는 홀더; 및 상기 인쇄회로기판의 포커싱 회로 패턴에는 포커싱 방향으로, 상기 트랙킹 회로 패턴에는 트랙킹 방향으로 힘이 발생되도록 자기장을 인가하는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 광픽업 액추에이터용 보빈의 제조 방법은, 인쇄회로기판에 트랙킹용 회로 패턴 및 포커싱 회로 패턴을 전기적으로 연결하기 위한 비아홀 및 대물 렌즈 부착용 홀을 가공하는 단계; 상기 인쇄회로기판의 양면 및 상기 비아홀 내벽을 전해 동도금하는 단계; 상기 인쇄회로기판의 양면에 트랙킹용 회로 패턴 및 포커싱 회로 패턴 형성을 위한 에칭 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 인쇄회로기판을 에칭하는 단계; 상기 인쇄회로기판의 양면에 솔더 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 인쇄회로기판을 보빈(Bobin) 크기로 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 디스크 플레이어는, 액추에이터 상에 이동가능하도록 실장되며 인쇄회로기판으로 구성된 보빈; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 다수의 트랙킹 회로 패턴; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 다수의 포커싱 회로 패턴; 상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 포커싱 회로 패턴들을 연결시키기 위한 시키기 위한 도전부를 가지며 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 다수의 비아홀; 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 대물 렌즈; 및 상기 트랙킹 회로 패턴들 및 포커싱 회로 패턴들에 전원을 공급하기 위한 접속 패드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터용 보빈은, 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 앙면 상에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴; 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결하기 위해 상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 형성된 제1 전기 접속부; 상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴; 및 상기 포커싱 회로 패턴들을 전기적으로 연결하기 위해 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 제2 전기 접속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른, 홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어는, 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴; 상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1 전기 접속부; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴; 상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되어 상기 포커싱 회로 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2 전기 접속부; 상기 홀더에 연결되어 상기 인쇄회로기판을 탄력적으로 지지하고, 상기 전원 소스를 상기 제1 전극부 및 상기 제2 전극부를 통해 상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 포커싱 회로 패턴에 전기적으로 접속시키는 와이어부; 및 상기 인쇄회로기판의 일측에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴 및 제1 전기 접속부를 통해 흐르는 제1 전류의 방향에 따라 상기 트랙킹 회로 패턴에는 트랙킹 방향으로 및 상기 포커싱 회로 패턴을 통해 흐르는 제2 전류의 방향에 따라 상기 포커싱 회로 패턴에는 포커싱 방향으로 힘을 발생시키기 위한 자기장을 형성하는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 홀더 및 전원 소스를 갖는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈은, 두께 방향으로 형성된 제1 및 제2 비아홀들을 갖는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴; 상기 제1 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제1 전기 접속부; 상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴; 및 상기 제2 비아홀 내에 배치되어 상기 포커싱 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제2 전기 접속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어는, 두께 방향으로 형성된 제1 및 제2 비아홀들을 갖는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴들; 상기 제1 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제1 전기 접속부; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴들; 상기 제2 비아홀 내에 배치되어 상기 포커싱 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제2 전기 접속부; 상기 홀더에 고정되어 상기 인쇄회로기판을 탄력적으로 지지하고 상기 전원 소스를 상기 제1 및 제2 전기 접속부를 통해 상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 포커싱 회로 패턴에 전기적으로 연결시키는 와이어부; 및 상기 인쇄회로기판의 일측에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴 및 제1 전기 접속부를 통해 흐르는 제1 전류의 방향에 따라 상기 트랙킹 회로 패턴에는 트랙킹 방향으로 및 상기 포커싱 회로 패턴을 통해 흐르는 제2 전류의 방향에 따라 상기 포커싱 회로 패턴에는 포커싱 방향으로 힘을 발생시키기 위한 자기장을 형성하는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 홀더 및 전원 소스를 갖는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈은, 두께 방향으로 형성된 비아홀을 갖는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴들; 및 상기 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키는 전기 접속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어는, 두께 방향으로 형성된 비아홀을 갖는 인쇄회로기판;상기 홀더에 고정되어 상기 인쇄회로기판을 탄력적으로 지지하는 지지부; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성되고 상기 전원 소스에 전기적으로 연결된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴; 상기 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키는 전기 접속부; 및 상기 전기 접속부의 전류 방향에 따라 상기 인쇄회로기판에 자기력이 발생하도록 자기장을 발생시키는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 홀더 및 전원 소스를 갖는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈은, 상기 홀더에 탄력적으로 지지되는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성되며 상기 전원 소스에 전기적으로 연결되는 한쌍의 트랙킹 회로 패턴; 및 상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴에 전기적으로 연결되는 전기 접속부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 실시예에 따른 홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어는, 상기 홀더에 탄력적으로 지지되는 인쇄회로기판; 상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성되고 상기 전원 소스에 전기적으로 연결되는 한쌍의 트랙킹 회로 패턴; 상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되고 상기 트랙킹 회로 패턴에 전기적으로 연결되는 전기 접속부; 및 상기 전기 접속부의 전류 방향에 따라 상기 인쇄회로기판 상에 트랙킹 방향으로 자기력이 발생되도록 자기장을 형성하는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

도3에는 디스크 기록 및/또는 판독장치에 사용되는 인쇄회로기판을 이용하여 권선 코일을 일체화한 본 발명의 일 실시예에 따른 보빈의 개략도가 도시되어 있다.

인쇄회로기판(301)의 중심부에는 대물 렌즈가 부착될 대물 렌즈 부착부(304)가 형성되어 있고, 그 양쪽으로 인쇄회로기판(301)을 트랙 방향으로 구동하기 위한 제1 및 제2 트랙킹 회로패턴(302a,302b)이 대칭으로 형성되어 있고, 그 외측에 인쇄회로기판(301)을 포커스 방향으로 구동하기 위한 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a, 303b) 역시 대칭으로 형성되어 있다.

제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 트랙 방향의 가상의 축을 중심으로 감겨진 코일의 형태가 되도록 형성되고, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a, 303b)은 포커스 방향의 가상의 축을 중심으로 감겨진 코일의 형태가 되도록 형성된다. 즉, 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 트랙 방향의 축을 갖는 일종의 솔레노이드 타입의 코일 형태가 되고, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a, 303b)은 포커스 방향의 축을 갖는 나선형 타입의 코일 형태가 된다.

인쇄회로기판(301)의 배면에도 도3에 도시된 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)과 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a, 303b)이 동일하게 형성된다.

도3에 도시된 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)의 양 끝단에는 비아홀들(306c,306d)이 각각 형성되어 인쇄회로기판(301)의 배면의 트랙킹 회로 패턴(미도시)과 전기적으로 연결된다. 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a, 303b)의 중심점에는 비아홀(306a, 306b)이 각각 형성되어 있어 인쇄회로기판(301)의 배면의 포커싱 회로 패턴(미도시)과 전기적으로 연결된다.

자석 주변에는 자기장이 발생하는데, 자기장 내에 놓인 직선 도선(코일)에 전류를 흘려주면 전류가 흐르는 도선은 플레밍의 왼손 법칙에 의해 다음식에 따른 로렌츠의 힘을 받게 된다.

F = B I l sinθ (N)

여기서, F 는 로렌츠의 힘(N), B는 자기 밀도(Wb/m²또는 T), I는 전류의 크기(A), l은 자기장에 포함되는 도선의 길이(m), θ는 자기장의 방향과 전류의 방향 이 이루는 각이다.

도선이 받는 힘의 방향은 전류 및 자기장의 방향이 이루는 평면에 수직이고, 전류 또는 자기장의 방향이 반대가 되면 도선이 받는 힘의 방향도 반대가 된다.

이 원리를 이용하여 액추에이터를 구동하게 되는데 전류의 방향이 서로 반대인 두 도선이 근접해 있으면 로렌츠 힘이 서로 상쇄되어 소멸해 버리기 때문에 감도가 약해진다. 따라서, 로렌츠 힘을 소멸시키지 않으려면 코일에서 전류의 방향이 서로 반대인 두 영역에는 서로 반대 방향의 자기장을 걸어 주어야 한다.

도4는 도3에 도시된 본 발명에 따른 권선 코일이 일체화된 보빈의 양단에 영구 자석(308a,308b)을 배치하고 와이어(307a,307b,307c,307d)를 통해 전류를 공급할 때, 자기장의 방향, 전류의 방향 및 그에 따라 발생하는 로렌츠 힘의 방향을 설명하기 위한 개략도이다.

도4와 같이, 도3의 권선 코일이 일체화된 보빈에 영구 자석을 배치하여 자기장을 걸어주고, 전원 공급을 위한 와이어를 연결하고, 홀더(미도시)를 연결하면 광픽업 액추에이터가 구성된다. 도4에서, F,B,I는 각각 힘, 자기장, 전류를 나타낸다.

도5a는 도4에 도시된 보빈(300) 및 영구자석(308a,308b)의 평면도이고, 도5b는 도5a의 보빈(300)을 X-X'를 따라 절단한 면을 나타내는 단면도이다.

도4 및 도5a,5b를 참조하면, 전술한 바와 같이 본 발명의 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 솔레노이드 타입의 코일 형태로 구성되고, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a,303b)은 나선형 타입의 코일 형태로 구성되어 있다. 보빈(300)의 양단에 얇은 판상의 영구 자석(308a,308b)을 배치하면, 보빈(300)의 양단에 두 영구자석(308a,308b)의 중심을 향하며 크기가 거의 일정한 자기장이 형성된다. 두 영구 자석(308a,308b)의 중간 지점에는 자기장이 상쇄되어 거의 0이 된다.

제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 각각 그 배면에 형성된 동일한 회로 패턴과 비아홀(306c,306d) 내벽 상에 형성된 도전층을 통해 전기적으로 연결되며, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a,303b)은 각각 그 배면에 형성된 동일한 회로 패턴과 비아홀(306a,306b)의 내벽 상에 형성된 도전층을 통해 전기적으로 연결된다.

제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 점선으로 도시된 a,b,c,d의 사각형을 이루며, 도3에는 이 중 상면에 배치된 a부분의 회로 패턴만 도시되어 있다.

와이어(307a,307b,307c,307d)에 전류가 도4에 도시된 바와 같이 흐른다고 가정하면, 제1 트랙킹 회로 패턴(302a)의 b부분에서는, 영구자석(308a) 보다 영구 자석(308b)에 더 가까우므로, 영구자석(308a)에 의한 자기장 보다 영구자석(308b)에 의해 형성된 자기장의 영향을 더 많이 받고, 전류의 방향과 자기장의 방향을 고려하면 결과적으로 보빈(300)을 화살표(310) 방향으로 미는 힘이 발생한다.

제1 트랙킹 회로 패턴(302a)의 d 부분은 영구자석(308b) 보다 영구 자석(308a)에 더 가까우므로, 영구자석(308b)에 의한 자기장 보다 영구자석(308a)에 의해 형성된 자기장의 영향을 더 많이 받고, 전류의 방향과 자기장의 방향을 고려하면 결과적으로 b 부분과 마찬가지로 보빈(300)을 화살표(310) 방향으로 미는 힘이 발생한다.

제1 트랙킹 회로 패턴(302a)의 a 부분 및 c 부분은 전류 방향과 평행하므로 로렌츠의 힘이 발생하지 않는다.

마찬가지로, 제2 트랙킹 회로 패턴(302b)의 b 및 d 부분에서는 보빈을 화살표(310) 방향으로 미는 힘이 발생하고, 제2 트랙킹 회로 패턴(302b)의 a 부분 및 c 부분에서는 전류 방향과 자기장의 방향이 평행하므로 로렌츠의 힘이 발생하지 않는다.

결과적으로, 도4에 도시된 방향으로 전류를 걸어주었을때, 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)에 의해 보빈(300)은 화살표(310)의 방향으로 힘을 받아 움직이게 된다.

제1 포커싱 회로 패턴(303a)의 b부분에서는, 영구자석(308a) 보다 영구 자석(308b)에 더 가까우므로, 영구자석(308a)에 의한 자기장 보다 영구자석(308b)에 의해 형성된 자기장의 영향을 더 많이 받고, 전류의 방향과 자기장의 방향을 고려하면 결과적으로 보빈을 화살표(311) 방향으로 들어올리는 힘이 발생한다.

제1 포커싱 회로 패턴(303a)의 d 부분에서는, 영구자석(308b) 보다 영구 자석(308a)에 더 가까우므로, 영구자석(308b)에 의한 자기장 보다 영구자석(308a)에 의해 형성된 자기장의 영향을 더 많이 받고, 전류의 방향과 자기장의 방향을 고려하면 결과적으로 b 부분과 마찬가지로 보빈을 화살표(311) 방향으로 들어올리는 힘이 발생한다.

제1 포커싱 회로 패턴(303a)의 a 부분 및 c 부분에서는 전류 방향과 자기장의 방향이 평행하므로 로렌츠의 힘이 발생하지 않는다.

마찬가지로, 제2 포커싱 회로 패턴(303b)의 b 및 d 부분에서는 보빈을 화살표(311) 방향으로 들어올리는 발생하고, 제2 포커싱 회로 패턴(303b)의 a 부분 및 c 부분에서는 전류 방향과 자기장의 방향이 평행하므로 로렌츠의 힘이 발생하지 않는다.

결과적으로, 도4에 도시된 방향으로 전류를 걸어주었을때, 보빈(300)은 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a,303b)에 의해 화살표(311) 방향으로 들어올려지게 된다.
보빈(300)을 화살표(310,311) 방향으로 이동시키기 위해서는, 전류는 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)의 d 부분에서는 아래 방향으로, 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)의 b 부분에서는 위로 흘러야 한다.
또한, 전류는 제1 포커싱 회로 패턴(303a)의 b 부분에서는 제1 트랙킹 회로 패턴(302a)으로부터 멀어지는 방향으로 흘러야 하고, 제1 포커싱 회로 패턴(303a)의 d 부분에서는 제1 트랙킹 회로 패턴(302a) 쪽으로 흘러야 한다. 또한, 전류는 제2 포커싱 회로 패턴(303b)의 b 부분에서는 제2 트랙킹 회로 패턴(302b) 쪽으로 흘러야 하고, 제2 포커싱 회로 패턴(303b)의 d 부분에서는 제2 트랙킹 회로 패턴(302b)으로부터 멀어지는 방향으로 흘러야 한다.
제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 서로 평행하게 배치되고 각각 a,d,c,d 부분을 갖는 다수의 직사각형 회로를 구성한다. 본 발명의 일 실시예에서는, 사각형의 회로는 솔레노이드 타입일 수 있으며, 예컨대, a,b,c,d 부분으로 형성되는 사각형 회로는 솔레노이드 타입의 라인 형태로 연결될 수 있다. 즉, 트랙킹 방향에 평행한 축으로 감긴 라인 형태가 될 수 있다.
제1 트랙킹 회로(302a)의 각 직사각형은 와이어(307a,307b)에 연결되고, 제2 트랙킹 회로(302b)의 각 직사각형은 와이어(307c,307d)에 연결되며, 보빈(300)을 화살표(310) 방향으로 이동시키도록 힘을 발생시키기 위해서는 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)의 각 d 부분의 전류는 아래 방향으로 흐르고, 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)의 각 b 부분의 전류는 윗 방향으로 흐른다.
제1 트랙킹 회로 패턴(302a) 및 제1 포커싱 회로 패턴(303a)은 서로 전기적으로 연결되거나 또는 도4의 와이어(307a,307b)에 직접 연결되며, 또한 제2 트랙킹 회로 패턴(302b) 및 제2 포커싱 회로 패턴(303b)은 전기적으로 서로 연결되거나 또는 도4의 와이어(307c,307d)에 직접 연결된다.

도4 및 도5a,5b에서, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a,303b)은 전류의 방향은 서로 같도록 배치시켜 주지만, 전류의 크기는 서로 다를 수도 있다. 전류의 크기가 서로 다른 경우 보빈(300)은 포커스 방향에 대해 약간 기울어 지게 되는데 전류의 크기를 조절함으로써 디스크 틸트를 보상할 수 있다.

도4 및 도5a,5b의 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 틸트에 영향을 미치지 않기 때문에 렌즈 좌우에 있는 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)에 대해 전류의 크기를 서로 다르게 가할 필요는 없다. 따라서 두 코일은 대칭성을 고려할 필요없이 서로 연결하여 하나의 코일 형태로 사용할 수도 있다.

제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(303a,303b)은 도4 및 도5a,5b에 도시된 바와 같은 사각 코일이 아닌 원형으로 설계할 수도 있다.

도2에 도시된 종래의 액추에이터 모듈은 여러 개의 권선코일을 사용하고 있어 보빈의 형상이 상당히 복잡함을 알 수 있다. 도3, 도4 및 도5a,5b에 도시된 본 발명에 따른 권선 코일이 일체화된 보빈(300)에서는 인쇄회로기판 자체가 보빈의 역할을 해주고 있으며, 권선코일을 인쇄회로기판 상에 형성된 회로 패턴으로 대체하여 인쇄회로기판에 내장시킴으로써 그 구성이 단순하게 된다.

도4 및 도5a,5b에서, 영구 자석(308a,308b)과 같이 한 면 전체가 N극, 다른 면 전체가 S극인 평판형 자석 대신에, 양면이 각각 N극 및 S극으로 분극된 영구자석을 배치할 수도 있다.

도6은 각 면이 N극 및 S극으로 분극된 영구자석을 사용하는 경우의 보빈(300)과 영구 자석(308a,308b)의 구성을 나타낸다. 도6와 같이 분극된 영구자석(308a,308b)을 사용하는 경우에는 S극에 의해 형성되는 자기장에 영향을 받을 제2 트랙킹 회로 패턴(302b) 및 제2 포커싱 회로 패턴(303b)에 공급되는 전류의 방향 즉, 와이어(307c,307d)를 통해 공급되는 전류의 방향은 도4 및 도5a,5b에 도시된 전류 방향과 반대가 되어야 한다. 영구 자석의 자기장 방향이 도6에 도시된 것과 반대가 되면 전류의 방향도 반대가 되어야 한다.

도7은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보빈 및 그 동작을 설명하기 위한 도면으로서, 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)이 영구자석(708a,708b)에 평행하게 형성되어 있다. 와이어(707a,707b,707c,707d)를 통해 화살표 방향으로 전류가 공급되며, 이 때 각각 가해지는 자기장의 방향, 전류의 방향 및 그에 따라 발생하는 로렌츠 힘의 방향이 도시되어 있다. 마찬가지로 F,B,I는 각각 힘, 자기장, 전류를 나타낸다.
제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)는 대물 렌즈가 실장되는 보빈(700)의 대물 렌즈 부착부(704)의 양측에 배치된다. 또한, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(703a,703b)은 대물 렌즈가 실장되는 보빈(700)의 대물 렌즈 부착부(704)의 또다른 다른 양측에 배치된다.

제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)은 점선으로 도시된 a,b,c,d의 사각형을 이루며, 도7에는 이 중 상면에 배치된 a부분의 회로 패턴만 도시되어 있다. 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)에의 전류 공급은 원하는 방향으로 힘을 발생시키기만 한다면 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(703a,703b)과 동일 전원에 의할 수도 있고, 별도의 전원을 통해 공급하여도 된다. 즉, 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)는 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(703a,703b)와 동일한 전원 소스에 연결될 수도 있고, 별개의 전원 소스에 연결될 수도 있다.

인쇄회로기판(701)의 배면에도 도7에 도시된 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)과 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(703a, 703b)과 동일한 회로 패턴이 형성된다.

도7에 도시된 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(703a, 703b)의 중심점에는 내벽에 도전층이 형성된 비아홀(706a, 706b)이 각각 형성되어 있어 인쇄회로기판(701)의 배면의 포커싱 회로 패턴(미도시)과 전기적으로 연결된다. 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)의 양 끝단에는 비아홀들(706c,706d)이 각각 형성되어 인쇄회로기판(701)의 배면의 트랙킹 회로 패턴(미도시)과 전기적으로 연결된다.

도7에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)에 흐르는 전류 방향이 각각 그 위치에서의 자기장의 방향과 서로 반대가 될 때는 영구 자석(708a,708b)은 트랙킹 방향으로 힘을 발생시키는 회로 패턴(b,d)의 전류 방향이 서로 반대임을 고려하여 영구자석을 도6에 도시된 형태로 분극시켜 주어야 한다. 영구 자석이 분극 됨에 따라 트랙킹 방향으로 힘을 발생시키는 회로 패턴(b,d) 부분의 패턴에 흐르는 전류 방향이 서로 반대임에도 불구하고 로렌츠 힘이 화살표(710) 방향으로 동일하게 작용하게 된다.

또 이때, 영구 자석이 분극 됨에 따라 제2 포커싱 회로 패턴(703b)에 흐르는 전류의 방향도 제1 포커싱 회로 패턴(703a)과 서로 반대가 되도록 흘려 주어야 한다.

도7에 도시된 상태에서 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(702a,702b)는 화살표(710) 방향으로 힘을 받고, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(703a,703b)는 화살표(711) 방향으로 위로 들리는 힘을 받게 된다.

도7에서, 영구 자석(708a,708b) 대신에 도4에 도시된 바와 같은 분극이 없는 영구 자석(308a,308b)을 사용하여도 된다. 이 경우, 제2 트랙킹 회로 패턴(702b)과 제2 포커싱 회로 패턴(703b)에 공급되는 전류 방향은 도7에 도시된 것과 반대가 되어야 한다.

도8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보빈(800)으로서, 트랙킹 회로 패턴을 하나로 만든 경우를 나타낸다. 도8에 도시된 바와 같이, 트랙킹 회로 패턴을 하나로 연결하는 경우는 렌즈 부착부(804)를 보빈(800)의 중앙에서 벗어나게 위치시킬 수 있다. 즉, 보빈의 크기를 최소화하기 위해 코일 및 렌즈의 위치를 비대칭적으로 배치시킬 수 있다.

전술한 바와 같이, 도3 및 도4a,4b의 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(302a,302b)은 틸트에 영향을 주지 않기 때문에, 도8과 같이 렌즈 부착부(804) 옆에 위치하는 하나의 트랙킹 회로 패턴(802)으로 구성할 수 있다.

도9는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 보빈(900)을 나타낸다.

도9의 보빈(900)에는 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(903a,903b)이 보빈(900)의 양단에 배치되어 있고, 단일 트랙킹 회로 패턴(902)이 보빈(900)의 중심부에 배치되어 있다.

도9의 실시예에서는 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(903a,903b)이 트랙킹 회로 패턴(902)과 동일하게 솔레노이드 타입으로 구성된다. 또한, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(903a,903b) 및 트랙킹 회로 패턴(902)의 솔레노이드의 축은 트랙킹 방향에 수직이다.

이와 같은 구성의 보빈(900)에서는, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(903a,903b)에 포커싱 방향의 힘이 걸리도록 하고, 트랙킹 회로 패턴(902)에 트랙킹 방향의 힘이 걸리도록 하려면 도10에 도시된 바와 같이 분극된 영구 자석을 배치하여야 한다.

도10는 도9의 보빈(900)에 여러 방향으로 분극된 하나의 영구 자석을 사용하여 자기장을 가하는 경우의 구성을 나타낸다. 도11a는 도10의 보빈(900)의 평면도를 나타내고, 도11b는 도11a의 보빈(900)을 Y-Y'선을 따라 자른 단면도를 나타낸다.

도10 및 도11a,11b를 참조하면, 트랙킹 회로 패턴(902) 및 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(903a,903b)의 점선으로 도시된 a,b,c,d 부분에 각각 트랙킹 방향 및 포커싱 방향의 힘을 발생시키려면 도10에 도시된 바와 같이 총6개의 평판형 영구자석(908a,908b,908c,908d,908e,908f)을 붙여놓은 듯한 형태로 분극된 영구자석(908)을 사용하여야 한다. 실제로 6개의 작은 영구자석을 붙여서 사용할 수도 있고, 단일 자석을 도시된 형태로 분극시켜서 사용할 수도 있다.

제1 포커싱 회로 패턴(903a)의 a부분은 영구 자석(908)의 제1 분극부(908a)의 영향을 받고, c부분은 영구 자석의 제2 분극부(908b)의 영향을 받는다. 또한, 제1 포커싱 회로 패턴(903a)의 b 및 d 부분의 상부는 제1 분극부(908a)의 영향을 받고, 하부는 제2 분극부(908b)의 영향을 받는다.

제2 포커싱 회로 패턴(903b)의 a부분은 영구 자석(908)의 제5 분극부(908e)의 영향을 받고, c부분은 영구 자석의 제6 분극부(908f)의 영향을 받는다. 제2 포커싱 회로 패턴(903b)의 b 및 d 부분의 상부는 제5 분극부(908e)의 영향을 받고, 하부는 제6 분극부(908f)의 영향을 받는다.

도10 및 도11a,11b에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(903a,903b)에 시계 방향으로 전류가 흐른다고 가정할 경우 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(908a,908b)의 a,c 부분에는 들어올리는 힘이 발생하고, b,d 부분에는 발생하는 로렌츠의 힘은 서로 상쇄된다. 결과적으로 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(903a,903b)에는 화살표(911) 방향으로 들어 올려지는 힘이 발생한다.

트랙킹 회로 패턴(902)의 b부분은 영구 자석(908)의 제4 분극부(908d)의 영향을 받고, d부분은 영구 자석(908)의 제3 분극부(908c)의 영향을 받는다.

도10 및 도11a,11b에 도시된 바와 같이 트랙킹 회로 패턴(902)에 시계 방향으로 전류가 흐른다고 가정할 경우 b,d 부분에는 화살표(912) 방향으로 미는 힘이 발생하고 a,c 부분에 발생하는 로렌츠의 힘은 서로 상쇄된다. 결과적으로 트랙킹 회로 패턴(902)에는 화살표(912) 방향으로 미는 힘이 발생한다.

도12a는 가공되기 전의 동박 적층판(CCL;Copper Clad Laminate)(1201)의 단면도이다. 절연층(1203)에 동박(1202)이 입혀져 있다.

동박 적층판의 종류에는 그 용도에 따라, 유리/에폭시 동박적층판, 내열수지 동박적층판, 종이/페놀 동박적층판, 고주파용 동박적층판, 플렉시블 동박적층판(폴리이미드 필름) 및 복합 동박적층판 등 여러 가지가 있으나, 양면 PCB 및 다층 PCB 제작시에 주로 사용되는 유리/에폭시 동박 적층판을 사용하는 것이 바람직하다.

도12b에서, 동박적층판(1201)에 드릴링 가공에 의해 양면에 형성된 포커싱 회로 패턴을 연결하기 위한 비아홀(1205a,1205b), 양면에 형성된 트랙킹 회로 패턴 을 연결하기 위한 비아홀(1206a,1206b) 및 대물 렌즈 접속부(1204)를 형성한다.

도12c에서, 무전해 동도금 및 전해 동도금으로 기판의 양면 및 비아홀들 내부에 동도금층(1208)을 형성한다. 이때, 무전해 동도금을 먼저 행하고 그 다음 전해 동도금을 행한다. 도12c에는 무전해 동도금 층 및 전해 동도금층(1208)이 하나의 층으로 도시되어 있다. 전해 동도금에 앞서 무전해 동도금을 실시하는 이유는 절연층 위에서는 전기가 필요한 전해 동도금을 실시할 수 없기 때문이다. 즉, 전해 동도금에 필요한 도전성 막을 형성시켜주기 위해서 그 전처리로서 얇게 무전해 동도금을 한다.

이와 같은 비아홀 들의 내부는 충진재로 충진하여야 하는데 별도의 충진과정으로 충진시킬 수도 있으나, 비아홀들(1205a,1205b,1206a,1206b)의 직경이 작기 때문에 별도의 충진 과정없이 무전해 동도금 및 전해 동도금 과정에 의해 비아홀 내부를 충진시키는 것이 바람직하다.

도12d에서, 포커싱 회로 패턴 및 트랙킹 회로 패턴 형성을 위한 에칭 레지스트(1209)의 패턴을 형성한다.

레지스트 패턴을 형성하기 위해서는 아트워크 필름에 인쇄된 회로 패턴을 기판 상에 전사하여야 한다. 전사하는 방법에는 여러 가지 방법이 있으나, 가장 흔히 사용되는 방법으로는 감광성의 드라이 필름을 사용하여 자외선에 의해 아트 워크 필름에 인쇄된 회로 패턴을 드라이 필름으로 전사하는 방식이다. 이 경우, 드라이 필름 대신에 LPR(Liquid Photo Resist)을 사용하여도 무방하다.

도12e에서, 기판을 에칭액에 담궈 주면, 제1 및 제2 포커싱 회로 패턴(1209a,1209b) 및 제1 및 제2 트랙킹 회로 패턴(1210a,1210b)이 형성된다.

도12a 내지 도12e의 단면도는 본 발명의 일 실시예인 도4 및 도5a,5b에 도시된 기판의 제조 방법에 관한 것으로서, 본 발명의 다른 실시예들에서 설명된 기판들도 회로 패턴 모양만 변경되면 도12a 내지 도12e에 도시된 방법과 동일한 방법으로 제조될 수 있다.

본 발명에 따른 권선 코일이 일체화된 보빈은, 종래의 보빈과 권선코일이 일체화 됨으로써 구성 부품의 수 및 보빈의 무게가 대폭 감소된다. 보빈이 가볍기 때문에 렌즈를 트랙 방향 및 포커스 방향으로 움직이는 감도가 권선코일보다 더 우수하게 되며, 부품의 수가 감소하기 때문에 제조 단가를 낮출 수 있다.

또한, 권선코일을 사용하는 종래의 보빈은 보빈 자체 및 보빈을 위한 금형, 권선코일, 권선코일 와인딩, 렌즈부착, 와이어 납땜 등의 부품 및 제조공정이 필요한데 비해, 본 발명에 따른 권선 코일이 일체화된 보빈은 렌즈부착, 와이어 부착의 공정만으로 액추에이터 모듈의 제작이 완료 되기 때문에 제조공정 및 단가를 대폭 절감 할 수 있다.

본 발명에서, 포커싱 회로 패턴은 나선형 타입을, 트랙킹 회로 패턴은 솔레노이드 타입을 사용하는 경우에는, 보빈 위치에 따른 분극이 없는 자석을 사용할 수 있다.

종래의 보빈은 두께가 권선코일로 인하여 더 이상 감소시키기 어려운데 비해, 본 발명에 따른 권선 코일이 일체화된 보빈에서는 인쇄회로기판을 수평으로 사 용하기 때문에 보빈의 두께를 현저히 낮출 수 있다. 따라서, 전자제품의 소형화 추세에 따른 박형의 액추에이터 요구에 대응할 수가 있다.

본 발명에 따른 권선코일이 일체화된 보빈에서는 종래의 권선코일에서 발생하는 동선 끊어짐으로 인한 완제품 불량을 최소화 하는 것이 가능하다.

또한, 본 발명의 권선 코일이 일체화된 보빈을 최종 외형가공 전에 전기적 단락검사를 통하여 회로형성 된 상태에서의 불량은 모두 걸러질 수 있다.

종래의 권선코일을 감는 보빈의 두께(약 5.0mm)가 권선코일로 인하여 감소시키기 어려운데, 본 발명에 따른 권선 코일이 일체화된 보빈은 영구자석의 분극 영역 이상(0.4~0.6mm)만 보빈 두께를 확보해 주면 되기 때문에 전자제품의 소형화 추세에 따른 박형의 액추에이터 요구에 대응할 수가 있다.

Claims

인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 트랙킹 회로 패턴;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 포커싱 회로 패턴;

상기 양면에 형성된 트랙킹 회로 패턴 및 포커싱 회로 패턴을 각각 연결하기 위한 비아홀;

상기 인쇄회로기판에 형성된 대물 렌즈 부착부; 및

상기 회로 패턴들에 전원을 공급하기 위한 접속 패드를 포함하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 트랙킹 방향의 축에 감겨진 솔레노이드 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제2항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 양측에 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제2항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 일측에 형성된 것을 특징으로 하는 광 픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 트랙킹 방향과 수직인 방향의 축에 감겨진 솔레노이드 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제5항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 양측에 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제5항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 일측에 형성된 것을 특징으로 하는 광 픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 포커싱 회로 패턴은 포커싱 방향의 축에 감겨진 나선형 코일 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 포커싱 회로 패턴은 트랙킹 방향과 수직 방향의 축에 감겨진 솔레노이드 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 포커싱 회로 패턴은 상기 트랙킹 회로 패턴의 외측에 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 재질은 유리/에폭시(FR4), 내열 수지(BT) 및 폴리이미드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 대물 렌즈 부착부는 상기 인쇄회로기판의 중앙에 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제1항에 있어서, 상기 접속 패드는 4개인 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
인쇄회로기판, 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 트랙킹 회로 패턴, 포커싱 회로 패턴, 상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 포커싱 회로 패턴 및 트랙킹 회로 패턴을 각각 연결하기 위한 비아홀, 대물 렌즈 부착부, 및 상기 회로 패턴에 연결되어 전원 공급용 접속 패드를 포함하는 보빈;

상기 포커싱 회로 패턴 및 트랙킹 회로 패턴에 전원을 공급하는 와이어;

상기 와이어를 지지하는 홀더; 및

상기 인쇄회로기판의 포커싱 회로 패턴에는 포커싱 방향으로, 상기 트랙킹 회로 패턴에는 트랙킹 방향으로 힘이 발생되도록 자기장을 인가하는 자성체를 포함하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 트랙킹 방향의 축에 감겨진 솔레 노이드 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 양측에 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 일측에 형성된 것을 특징으로 하는 광 픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 트랙킹 방향과 수직 방향의 축에 감겨진 솔레노이드 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제18항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 양측에 형성된 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제18항에 있어서, 상기 트랙킹 회로 패턴은 상기 대물 렌즈 부착부의 일측에 형성된 것을 특징으로 하는 광 픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 포커싱 회로 패턴은 포커싱 방향의 축에 감겨진 나선형 코일 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 포커싱 회로 패턴은 트랙킹 방향과 수직 방향의 축에 감겨진 솔레노이드 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 포커싱 회로 패턴은 상기 트랙킹 회로 패턴의 외측에 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 대물 렌즈 부착부는 상기 인쇄회로기판의 중앙에 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 자성체는 트랙킹 방향을 축으로 상기 인쇄회로기판의 양측에 배치된 판상의 영구 자석인 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 자성체는 상기 인쇄회로기판의 포커싱 회로 패턴에 전류가 흐를때 포커싱 방향의 힘이 가해지도록 분극된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 자성체는 상기 인쇄회로기판의 트랙킹 회로 패턴에 전류가 흐를때 트랙킹 방향의 힘이 가해지도록 분극된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 자성체는 상기 인쇄회로기판의 일측에 배치된 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제28항에 있어서, 상기 자성체는 각각 N극 및 S극으로 분극된 판상의 6개의 소형 자성체로 구성되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 와이어는 소정의 탄성을 갖는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 와이어는 4개인 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
제14항에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 재질은 유리/에폭시(FR4), 내열 수지(BT) 및 폴리이미드 중 하나인 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터.
인쇄회로기판에 트랙킹용 회로 패턴 및 포커싱 회로 패턴을 전기적으로 연결하기 위한 비아홀 및 대물 렌즈 부착용 홀을 가공하는 단계;

상기 인쇄회로기판의 양면 및 상기 비아홀 내벽을 전해 동도금하는 단계;

상기 인쇄회로기판의 양면에 트랙킹용 회로 패턴 및 포커싱 회로 패턴을 포함하는 에칭 레지스트 패턴을 형성하는 단계;

상기 인쇄회로기판을 에칭하는 단계;

상기 인쇄회로기판의 양면에 솔더 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및

상기 인쇄회로기판을 보빈(Bobin) 크기로 절단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈 제조 방법.
제33항에 있어서, 상기 에칭 레지스트 패턴을 형성하는 단계는,

상기 동박적층판의 양면에 감광성 필름을 접착하는 단계; 및

상기 동박적층판의 양면을 노광 및 현상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈 제조 방법.
제33항에 있어서, 솔더 레지스트 패턴을 형성하는 단계는,

상기 동박적층판에 솔더 레지스트를 도포하는 단계; 및

상기 솔더 레지스트 중 전원 공급용 접속 패드 부분의 솔더 레지스트를 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈 제조 방법.
제33항에 있어서, 상기 인쇄회로기판의 재질은 유리/에폭시(FR4), 내열 수지(BT) 및 폴리이미드 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈 제조 방법.
액추에이터 상에 이동가능하도록 실장되며 인쇄회로기판으로 구성된 보빈;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 다수의 트랙킹 회로 패턴;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 다수의 포커싱 회로 패턴;

상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 포커싱 회로 패턴들을 연결시키기 위한 시키기 위한 도전부를 가지며 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 다수의 비아홀;

상기 인쇄회로기판 상에 형성된 대물렌즈 부착부; 및

상기 트랙킹 회로 패턴들 및 포커싱 회로 패턴들에 전원을 공급하기 위한 접속 패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 플레이어.
홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터용 보빈으로서,

인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴;

상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결하기 위해 상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 형성된 제1 도전층;

상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴; 및

상기 포커싱 회로 패턴들을 전기적으로 연결하기 위해 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 제2 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제38항에 있어서,

상기 홀더에 연결되어 상기 인쇄회로기판을 탄력적으로 지지하고, 상기 전원 소스를 상기 제1 도전층 및 상기 제2 도전층을 통해 상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 포커싱 회로 패턴에 전기적으로 접속시키는 와이어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제38항에 있어서,

상기 제1 도전층은 상기 트랙킹 회로 패턴에 대응하는 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제38항에 있어서,

상기 제1 및 제2 도전층은 서로 평행인 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제38항에 있어서,

상기 제1 및 제2 도전층은 상기 인쇄회로기판의 두께와 동일한 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제38항에 있어서,

상기 인쇄회로기판의 양면은 소정의 거리만큼 떨어져 있고, 상기 제1 및 제2 도전층의 길이는 상기 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제38항에 있어서,

상기 인쇄회로기판은 상기 인쇄회로기판 상에 형성된 제1 및 제2 비아홀을 포함하고, 그리고 상기 제1 및 제2 도전층은 상기 제1 및 제2 비아홀에 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
제38항에 있어서,

상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 제2 포커싱 회로 패턴; 및

상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되어 상기 제2 포커싱 회로 패턴을 전기적으로 접속시키는 제3 도전층을 더 포함하는 것을 특징으로 광픽업 액추에이터용 보빈.
홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어로서,

인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴;

상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴을 전기적으로 연결시키는 제1 도전층;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴;

상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되어 상기 포커싱 회로 패턴을 전기적으로 연결시키는 제2 도전층;

상기 홀더에 연결되어 상기 인쇄회로기판을 탄력적으로 지지하고, 상기 전원 소스를 상기 제1 도전층 및 상기 제2 도전층을 통해 상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 포커싱 회로 패턴에 전기적으로 접속시키는 와이어부; 및

상기 인쇄회로기판의 일측에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴 및 제1 도전층을 통해 흐르는 제1 전류의 방향에 따라 상기 트랙킹 회로 패턴에는 트랙킹 방향으로 힘을 발생시키고 그리고 상기 포커싱 회로 패턴을 통해 흐르는 제2 전류의 방향에 따라 상기 포커싱 회로 패턴에는 포커싱 방향으로 힘을 발생시키기 위한 자기장을 형성하는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어.
홀더 및 전원 소스를 갖는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈으로서,

두께 방향으로 형성된 제1 및 제2 비아홀들을 갖는 인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴;

상기 제1 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제1 도전층;

상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴; 및

상기 제2 비아홀 내에 배치되어 상기 포커싱 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제2 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터용 보빈.
홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어로서,

두께 방향으로 형성된 제1 및 제2 비아홀들을 갖는 인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴들;

상기 제1 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제1 도전층;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성된 한쌍의 포커싱 회로 패턴들;

상기 제2 비아홀 내에 배치되어 상기 포커싱 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키기 위한 제2 도전층;

상기 홀더에 고정되어 상기 인쇄회로기판을 탄력적으로 지지하고 상기 전원 소스를 상기 제1 및 제2 도전층을 통해 상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 포커싱 회로 패턴에 전기적으로 연결시키는 와이어부; 및

상기 인쇄회로기판의 일측에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴 및 제1 도전층을 통해 흐르는 제1 전류의 방향에 따라 상기 트랙킹 회로 패턴에는 트랙킹 방향으로 힘을 발생시키고 그리고 상기 포커싱 회로 패턴을 통해 흐르는 제2 전류의 방향에 따라 상기 포커싱 회로 패턴에는 포커싱 방향으로 힘을 발생시키기 위한 자기장을 형성하는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어.
홀더 및 전원 소스를 갖는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈으로서,

두께 방향으로 형성된 비아홀을 갖는 인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴들; 및

상기 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키는 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈.
홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어로서,

두께 방향으로 형성된 비아홀을 갖는 인쇄회로기판;

상기 홀더에 고정되어 상기 인쇄회로기판을 탄력적으로 지지하는 지지부;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성되고 상기 전원 소스에 전기적으로 연결된 한쌍의 트랙킹 회로 패턴;

상기 비아홀 내에 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴들을 전기적으로 연결시키는 도전층; 및

상기 도전층에 흐르는 전류의 방향에 따라 상기 인쇄회로기판에 자기력이 발생하도록 자기장을 발생시키는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어.
홀더 및 전원 소스를 갖는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈으로서,

상기 홀더에 탄력적으로 지지되는 인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면에 형성되며 상기 전원 소스에 전기적으로 연결되는 한쌍의 트랙킹 회로 패턴; 및

상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되어 상기 트랙킹 회로 패턴에 전기적으로 연결되는 도전층을 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈.
제51항에 있어서,

상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 도전층에 흐르는 전류의 방향은 상기 인쇄회로기판의 양면에 수직인 평면을 형성하는 것을 특징으로 하는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈.
제51항에 있어서,

상기 인쇄회로기판의 양면 중 적어도 한 면 상에 형성되고, 상기 양면 중 적어도 하나에 평행하도록 배치되며, 상기 전원 소스에 연결되고, 상기 도전층에 흐르는 전류의 방향에 수직으로 배치된 적어도 하나의 하부 패턴을 갖는 포커싱 회로 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 플레이어의 광픽업 액추에이터용 보빈.
홀더 및 전원 소스를 갖는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어로서,

상기 홀더에 탄력적으로 지지되는 인쇄회로기판;

상기 인쇄회로기판의 양면 상에 형성되고 상기 전원 소스에 전기적으로 연결되는 한쌍의 트랙킹 회로 패턴;

상기 인쇄회로기판의 두께 방향으로 배치되고 상기 트랙킹 회로 패턴에 전기적으로 연결되는 도전층; 및

상기 도전층에 흐르는 전류의 방향에 따라 상기 인쇄회로기판 상에 트랙킹 방향으로 자기력이 발생되도록 자기장을 형성하는 자성체를 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어.
제54항에 있어서,

상기 트랙킹 회로 패턴 및 상기 도전층에 흐르는 전류의 방향은 상기 인쇄회로기판에 수직한 평면을 형성하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어.
제54항에 있어서,

상기 인쇄회로기판의 양면 중 적어도 한 면 상에 형성되고, 상기 양면 중 적어도 하나에 평행하도록 배치되며, 상기 전원 소스에 연결되며, 상기 도전층에 흐르는 전류의 방향에 수직으로 배치된 적어도 하나의 하부 패턴을 갖는 포커싱 회로 패턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액추에이터를 장착한 디스크 플레이어.