KR19980029870A - 초 박형 광 픽업 액츄에이터 - Google Patents

초 박형 광 픽업 액츄에이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 크기 및 두께를 줄여준 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로서, 특히 포커싱 조정코일(50) 및 트랙킹 조정코일(60), 대물렌즈(80)가 안치되는 렌즈 안치공(102), 포커싱 설치공(104) 및 트랙킹 설치공(107)이 상,하부로 관통 형성되고, 중심부에 코일 피씨비(70)가 안치되어 접착 고정 되는 요홈(105)이 형성된 얇은 판체 형상의 대물렌즈 홀더(100)와, 상기 대물렌즈 홀더(100)의 요홈(105) 중심부에 상,하로 관통된 상,하 이동공(106)에 삽입되어 대물렌즈 홀더(100)의 상,하 이동을 안내하는 이동축(120)과, 상기 이동축(1200의 저면 끝단부가 끼워지는 끼움홈(132)이 형성되고, 대물렌즈 홀더(100)의 포커싱 설치공(104)에 대응하는 위치에 복수 개의 제 1 고정홈(136)이 형성되고, 트랙킹 설치공(107)의 저면에 제 2 고정홈(138)이 형성된 얇은 판체 형상의 요오크 플레이트(130)로 구성된 것을 특징으로 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터 인바, 광 픽업 액츄에이터의 크기 및 두께를 줄여주므로써 전반적인 부품의 컴팩트화를 달성하도록 하는 매우 유용하고, 효과적인 발명인 것이다.

Description

초 박형 광 픽업 액츄에이터
본 발명은 크기 및 두께를 줄여준 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로서, 특히, 대물렌즈 홀더를 얇은 판체로 형성하고, 이 얇은 대물렌즈 홀더의 상부면에 대물렌즈 홀더, 포커싱 조정 코일 및 트랙킹 조정 코일을 설치하며, 이 대물렌즈 홀더의 중심부에 상,하로 관통된 상,하 이동공을 통해 저면에 위치한 박형의 포커싱 자석 및 트랙킹 자석을 접착시킨 요오크 플레이트의 이동축을 끼워서 대물렌즈 홀더가 포커싱 및 트랙킹 조정 방향으로 조절시키므로써 광 픽업 액츄에이터의 초 박형 및 초 소형화를 달성하도록 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터에 관한 것이다.
일반적으로 광픽업 액츄에이터는 미니 디스크 플레이어(MDP), 콤팩트 디스크 플레이어(CDP)나 레이저 디스크 플레이어(LDP)와 같은 각종 광학 디스크 플레이어의 광기록 매체인 디스크 수직하부에 설치되어 그 디스크의 레디얼 방향으로 직선 이동하면서 디스크상에서 원하는 트랙위치를 검출하고, 검출된 트랙위치에서는 디스크면상에 기록된 피트에 레이져광을 입사시킨 다음 그 반사광을 광학계를 통하여 검출하고 이렇게 검출된 반사광을 신호로 변환시켜서 디스크면상의 기록내용을 재생하도록 하는 장치이다.
종래의 광픽업 액츄에이터는 도 1 에서 보는 바와같이 액츄에이터의 하부에 위치하여 레이져통과공(1)이 형성되어 있는 요오크 플레이트(20)와, 상기 요오크 플레이트(20)의 소정위치에 고정 설치되어 있는 ㄷ자 형상의 내, 외측 요오크(21)(22)와, 상기 외측 요오크(22)와 소정간격이 이격되어 상기 요오크 플레이트(20)의 길이방향 외측에 고정설치된 고정 요오크(23)와, 상기 외측 요오크(22)의 내면에 고정 설치되어 있는 영구자석(24)과, 상기 요오크 플레이트(20)에 설치되어 있는 레이저 통과공(1) 상방에 설치되어 디스크 반사면에 촛점을 집속시키기 위한 대물렌즈(25)와, 상기 대물렌즈(25)를 외측으로 지지하게 형성된 정사각형의 구조를 갖는 대물렌즈 홀더(26)와, 상기 대물렌즈 홀더(26)의 내면에 설치되어 상기 내측 요오크(21)에 유동되어 끼워지며 대물렌즈(25)의 광축방향으로의 움직임을 제어하는 포커싱 조정코일(27)과, 상기 대물렌즈홀더(26)의 내면에 설치되고, 상기 포커싱 조정코일(27)에 감겨져 설치되어 상기 대물렌즈(25)의 레디얼 방향으로의 움직임을 제어하는 트랙킹 조정코일(28)과, 상기 대물렌즈 홀더(26)의 내면에 위치한 포커싱 조정코일(27)과 트랙킹 조정코일(28)에 서보 시스템으로부터 입,출력된 신호에 의해 대물렌즈홀더(26)에서 발생되는 진동을 감쇄하는 서스펜션의 역할을 수행하는 4개의 서스펜션 와이어(29)와, 상기 홀더겔(30)의 외측에 부착되고 서보 시스템의 입,출력 신호를 전달받는 서스펜션 피씨비(31)와, 상기 대물렌즈(26)의 양측면에 설치되어 상기 서스펜션 와이어(29)와 상기 포커싱 조정코일(27) 및 트랙킹 조정코일(28)을 전기적으로 연결시키는 코일 피씨비(32)로 구성되어 있다.
한편, 상기 대물렌즈 홀더(26)의 무게중심에 상기 내측 요오크(21)에 유동가능하게 끼워질 수 있도록 포커싱 조정코일(27) 및 트랙킹 조정코일(28)이 설치되어, 광픽업 액츄에이터의 구동시 중심점과 액츄에이터의 무게중심이 일치하며 이에따라 대물렌즈 홀더(26)의 내측에 장착된 하나의 포커싱 조정코일(27) 및 트랙킹 조정코일(28)에 상기 영구자석(24)의 반발력만으로 대물렌즈 홀더(26)가 충분하게 움직이게 되는 것이다.
이와같이 구성된 일반적인 와이어 타입 광픽업 액츄에이터의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 및 도 2 에 도시된 바와같이, 광학계상의 광검출장치(Photo Detector)에서 레이져빔의 기록피트에서의 포커싱 및 트랙킹 상태를 검출하게 된다. 여기서, 포커싱 및 트랙킹 상태를 검출한 결과 교정이 필요한 경우에는 서보시스템에서는 서스펜션 피씨비(31)에 전기적인 신호를 전달한다. 이때 서스펜션 피씨비(31)에서 서스펜션 와이어(29)를 통하여 코일 피씨비(32)에 전달된 전기적인 신호에 의하여 대물렌즈 홀더(26)내의 무게중심에 설치되어 있는 포커싱 조정코일(27) 및 트랙킹 조정코일(28)이 영구 자석(24)에 의해 로렌츠 구동력을 받게 된다.
그리고, 포커싱 조정코일(27) 및 트랙킹 조정코일(28)에 서스펜션 와이어(29)를 통하여 전류가 인가되면 트랙킹 조정코일(27) 및 포커싱 조정코일(26)과 외측요오크(22)의 내면에 장착된 영구자석(24)간에 로렌츠 힘이 발생하여 대물렌즈 홀더(26)가 구동하게 된다. 이때 대물렌즈 홀더(26)의 무게중심에 상기 포커싱 조정코일(27)이 유동하게 끼움 결합되는 내측 요오크(21)가 설치되어 대물렌즈 홀더(26)의 구동시 대물렌즈 홀더(26)의 구동 중심점과 무게 중심점이 일치하게 된다.
따라서, 하나의 포커싱 조정코일(27) 및 트랙킹 조정코일(28)만으로 대물렌즈 홀더(26)의 움직임을 충분히 제어하게 된다. 즉 대물렌즈 홀더(26)내의 포커싱 조정코일(27)에 전류가 인가되면 광축방향으로 움직임을 하고, 대물렌즈홀더(26)내의 트랙킹 조정코일(28)에 전류가 인가되면 레디얼 방향으로 움직이게 된다.
즉, 서스펜션 피씨비(31)의 배면에 납땜 고정된 네 개의 서스펜션 와이어(29)를 통해 전류가 통전되면, 서스펜션 와이어(29)를 통해 통전된 전류가 두 개의 코일 피씨비(32)의 납땜부분에 연결된 포커싱 조정 코일(27) 및 트랙킹 조정 코일(28)로 인가 되고, 이 인가된 전류중에 포커싱 조정 코일(27)로 인가된 전류에 의해 요오크 플레이트(20)의 외측 요오크(22)에 부착된 영구 자석(24)간에 로렌츠 구동력이 발생하여 대물렌즈 홀더(26)가 상,하 방향으로 동작하고, 또한, 인가된 전류중에 트랙킹 조정 코일(28)로 인가된 전류에 의해 요오크 플레이트(20)의 외측 요오크(22)에 부착된 영구 자석(24)간에 로렌츠 구동력이 발생하여 대물렌즈 홀더(26)가 좌,우 방향으로 동작하게 되는 것이다.
그런데, 상기한 종래의 광 픽업 액츄에이터는 대물렌즈가 안치되는 대물렌즈 홀더의 형상이 직 사각면체 형상으로 이 대물렌즈 홀더의 외주면에 포커싱 조정 코일 및 트랙킹 조정 코일이 설치되고, 다시 그 외측에 코일 피씨비가 있으며, 이 코일 피씨비에 일단이 납땜 고정된 서스펜션 와이어의 타단이 홀더겔 및 서스펜션 피씨비에 연결되어 대물렌즈 홀더를 지지하는 것으로서, 종래의 광 픽업 액츄에이터의 부품수가 많으며, 구성이 복잡하여 씨디 및 엘디피에 사용될 때 전체적인 크기 및 두께를 크게하는 문제점이 있었다.
본 발명은 이러한 점을 감안하여 안출한 것으로서, 대물렌즈 홀더를 얇은 판체로 형성하고, 이 얇은 대물렌즈 홀더의 상부면에 대물렌즈 홀더, 포커싱 조정 코일 및 트랙킹 조정 코일을 설치하며, 이 대물렌즈 홀더의 중심부에 상,하로 관통된 상,하 이동공을 통해 저면에 위치한 박형의 포커싱 자석 및 트랙킹 자석을 접착시킨 요오크 플레이트의 이동축을 끼워서 대물렌즈 홀더가 포커싱 및 트랙킹 조정 방향으로 조절시키므로써 광 픽업 액츄에이터의 초 박형 및 초 소형화를 달성하도록 하는 것이 목적이다.
이러한 목적은 포커싱 조정코일 및 트랙킹 조정코일, 대물렌즈가 안치되는 포커싱 설치공, 트랙킹 설치공 및 렌즈 안치공이 상,하부로 관통 형성되고, 중심부에 코일 피씨비가 안치되어 접착 고정 되는 요홈이 형성된 얇은 판체 형상의 대물렌즈 홀더와, 상기 대물렌즈 홀더의 요홈 중심부에 상,하로 관통된 상,하 이동공에 삽입되어 대물렌즈 홀더의 상,하 이동을 안내하는 이동축과, 상기 이동축의 저면 끝단부가 끼워지는 끼움홈이 형성되고, 대물렌즈 홀더의 포커싱 설치공에 대응하는 위치에 복수 개의 제 1 고정홈이 형성되고, 트랙킹 설치공의 저면에 제 2 고정홈이 형성된 얇은 판체 형상의 요오크 플레이트와, 상기 요오크 플레이트의 제 1 고정홈에 설치되어 포커싱 조정 코일에 자력을 발생하는 포커싱 자석과, 상기 요오크 플레이트의 제 2 고정홈에 설치되어 트랙킹 조정 코일에 자력을 발생하는 트랙킹 자석으로 구성된 것을 특징으로 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터를 제공하므로써 달성되는 것이 특징이다.
도 1은 일반적인 와이어 타입 광픽업 액츄에이터의 분해사시도.
도 2는 일반적인 와이어 타입 광픽업 액츄에이터의 결합 상태 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 초 박형 광 픽업 액츄에이터의 분해 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 초 박형 광 픽업 액츄에이터의 결합 상태 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 초 박형 광 픽업 액츄에이터의 결합 상태 측면도.
도 6은 본 발명에 따른 초 박형 광 픽업 액츄에이터의 사용 상태를 보인 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
50 : 포커싱 조정 코일 60 : 트랙킹 조정 코일
70 : 코일 피씨비 80 : 대물렌즈
90 : 플렉서블 피씨비 100 : 대물렌즈 홀더
102 : 렌즈 안치공 104 : 포커싱 설치공
106 : 상,하 이동공 107 : 트랙킹 설치공
110 : 스프링 120 : 이동축
130 : 요오크 플레이트 132 : 끼움홈
134 : 걸림턱 136 : 제 1 고정홈
138 : 제 2 고정홈 140 : 포커싱 자석
150 : 트랙킹 자석
도 3 내지 도 6 에 도시된 바와같이, 본 발명의 구성은, 포커싱 조정코일(50) 및 트랙킹 조정코일(60), 대물렌즈(80)가 안치되는 포커싱 설치공(104), 트랙킹 설치공(107) 및 렌즈 안치공이 상,하부로 관통 형성되고, 중심부에 코일 피씨비(70)가 안치되어 접착 고정 되는 요홈(105)이 형성된 얇은 판체 형상의 대물렌즈 홀더(100)와, 상기 대물렌즈 홀더(100)의 요홈(105) 중심부에 상,하로 관통된 상,하 이동공(106)에 삽입되어 대물렌즈 홀더(100)의 상,하 이동을 안내하는 이동축(120)과, 상기 이동축(1200의 저면 끝단부가 끼워지는 끼움홈(132)이 형성되고, 대물렌즈 홀더(100)의 포커싱 설치공(104)에 대응하는 위치에 복수 개의 제 1 고정홈(136)이 형성되고, 트랙킹 설치공(107)의 저면에 제 2 고정홈(138)이 형성된 얇은 판체 형상의 요오크 플레이트(130)와, 상기 요오크 플레이트(130)의 제 1 고정홈(136)에 설치되어 포커싱 조정 코일(50)에 자력을 발생하는 포커싱 자석(140)과, 상기 요오크 플레이트(130)의 제 2 고정홈(138)에 설되어 트랙킹 조정 코일(60)에 자력을 발생하는 트랙킹 자석(50)으로 구성된다.
그리고, 상기 코일 피씨비(70)의 중심부분에 상기 이동축(120)이 끼워지는 안내공(72)이 형성되고, 이 코일 피씨비(70)에 플렉서블 피씨비(90)가 납땜 고정되어 전류를 공급하고, 대물렌즈 홀더(100)의 동작을 지지하여 댐핑 역할을 수행하도록 구성된다.
또한, 상기 대물렌즈 홀더(100)의 저면에 형성된 고정턱(109)과 요오크 플레이트(130)의 상부면에 형성된 걸림턱(134)에 고정 설치되어 대물렌즈 홀더(100)의 회전 및 상,하 이동시에 진동을 흡수하는 스프링(110)이 설치되어 구성된다.
그리고, 상기 트랙킹 조정 코일(60)은 직각 삼각 형상으로서 두 개가 서로 대칭으로 설치되며, 트랙킹 조정 코일(60)이 수평을 유지한 저면 위치에 트랙킹 자석(50)이 위치하도록 구성되며, 한편, 상기 포커싱 자석(140) 및 트랙킹 자석(150)은 내측에서 외측으로 갈수록 너비가 커지도록 구성된다.
이하, 첨부도면에 의거하여 본 발명의 작용을 상세히 설명 한다.
먼저, 초 박형 광 픽업 액츄에이터의 조립과정을 살펴보면, 우선, 대물렌즈 홀더(100)의 렌즈 안치공(102), 포커싱 설치공(104) 및 트랙킹 설치공(107)에 대물렌즈 홀더(80), 포커싱 조정 코일(50) 및 트랙킹 조정 코일(60)을 끼워서 안치시킨후에 유브이 본드를 사용하여 상기 부품을 고정 설치시키고, 대물렌즈 홀더(100)의 중심부에 일정 깊이 함몰되어 형성된 요홈(105)에 코일 피씨비(70)를 고정시켜 유브이 본드로 접착시키도록 하고, 이 코일 피씨비(70)의 접점에 플렉서블 피씨비(90)의 접점을 납땜 고정하여서 플렉서블 피씨비(90)가 대물렌즈 홀더(100)를 위로 당겨 올려서 댐핑 역할을 수행하도록 구성 된다.
이와 같이, 상기 대물렌즈 홀더(100)의 상부면에 포커싱 조정 코일(50) 및 트랙킹 조정 코일(60) 등을 설치한 상태에서 계속하여 요오크 플레이트(130)의 끼움홈(132)에 이동축(120)을 압입하여 고정하며, 요오크 플레이트(130)의 제1 고정홈(136) 및 제 고정홈(138)에 포커싱 자석(140) 및 트랙킹 자석(150)을 접착하여 고정시킨다.
이러한 상태에서, 상기 이동축(120)에 스프링(110)을 끼운후에 스프링(110)의 일단을 대물렌즈 홀더(100)의 저면에 형성된 고정턱(109)에 고정시키도록 하고, 스프링(110)의 타단을 요오크 플레이트(130)의 걸림턱(134)에 끼워서 고정하게 되면, 대물렌즈 홀더(100)은 플렉서블 피씨비(90) 및 스프링(110)에 의해 이중으로 댐핑 되는 상태로 있게 된다.
한편, 이와 같이 구성된 상태에서 본 발명의 작동 과정을 살펴 보면, 외부에서 씨디피 혹은 엘디피 사용자가 플레이 버튼 등을 눌러서 작동 신호를 보내게 되며, 플렉서블 피씨비를 통해 전원이 공급되어지게 되고, 이 전류는 플렉서블 피씨비(90)에 연결된 코일 피씨비(70)를 통해 전달됨과 동시에 코일 피씨비(70)의 접점에 연결된 포커싱 조정 코일(50) 및 트랙킹 조정 코일(60)로 전달되어 지는 것이다.
이와 같이, 각 포커싱 및 트랙킹 조정 코일(50)(60)에 전류가 공급되어 지면, 포커싱 및 트랙킹 조정 코일(50)(60)의 저면으로 관통된 포커싱 설치공(104) 및 트랙킹 설치공(107)의 저면에 위치하고, 요오크 플레이트(130)에 설치된 포커싱 자석(140) 및 트랙킹 자석(150)사이에 자력이 서로 통하면서 로렌츠 구동력이 발생되어 대물렌즈 홀더(100)의 상,하 이동공(106) 및 코일 피씨비(70)의 안내공(72)이 요오크 플레이트(130)에 고정된 이동축(120)을 따라 상,하로 이동하게 되거나 대물렌즈 홀더(100)가 이동축(120)에 대해 회전하게 되면서 대물렌즈(80)로 집속되는 레이저 광이 디스크를 통해 반사 되어져서, 광 검출 장치를 통해 신호화되어 대물렌즈 홀더(100)의 위치를 재차 조정함과 동시에 디스크내에 개재된 필요한 신호를 읽어 내게 되는 것이다.
이때, 상기한 대물렌즈 홀더(100)가 상,하로 이동하게 되면, 대물렌즈 홀더(100)의 고정턱(109)과 요오크 플레이트(130)의 걸림턱(134)에 걸려 있는 스프링(110)과 대물렌즈 홀더(100)의 코일 피씨비(70)에 납땜 고정된 플렉서블 피씨비(90)에 의해 대물렌즈 홀더(100)가 댐핑 작용을 받게 되어 안정적으로 동작하게 되며, 상기한 동작을 반복적으로 수행하게 되면서 작동이 이루어지는 것이다.
따라서, 본 발명에 따른 초 박형 광 픽업 액츄에이터를 사용하게 되면, 대물렌즈 홀더를 얇은 판체로 형성하고, 이 얇은 대물렌즈 홀더의 상부면에 대물렌즈 홀더, 포커싱 조정 코일 및 트랙킹 조정 코일을 설치하며, 이 대물렌즈 홀더의 중심부에 상,하로 관통된 상,하 이동공을 통해 저면에 위치한 박형의 포커싱 자석 및 트랙킹 자석을 접착시킨 요오크 플레이트의 이동축을 끼워서 대물렌즈 홀더가 포커싱 및 트랙킹 조정 방향으로 조절시키므로써 광 픽업 액츄에이터의 초 박형 및 초 소형화를 달성하도록 하는 매우 유용하고, 효과적인 발명인 것이다.

Claims (5)

  1. 코일 피씨비(70)를 통해 전류를 공급 받아 포커싱 및 트랙킹 조정 방향으로 동작하기 위한 자속을 발생하는 포커싱 조정 코일(50) 및 트랙킹 조정 코일(60)과,상,하,좌,우 동작시에 레이저 광을 집속시키는 대물렌즈(80)로 구성된 액츄에이터에 있어서,
    상기 포커싱 조정코일(50) 및 트랙킹 조정코일(60), 대물렌즈(80)가 안치되는 포커싱 설치공(104), 트랙킹 설치공(107) 및 렌즈 안치공(102)이 상,하부로 관통 형성되고, 중심부에 코일 피씨비(70)가 안치되어 접착 고정 되는 요홈(105)이 형성된 얇은 판체 형상의 대물렌즈 홀더(100)와, 상기 대물렌즈 홀더(100)의 요홈(105) 중심부에 상,하로 관통된 상,하 이동공(106)에 삽입되어 대물렌즈 홀더(100)의 상,하 이동을 안내하는 이동축(120)과, 상기 이동축(1200의 저면 끝단부가 끼워지는 끼움홈(132)이 형성되고, 대물렌즈 홀더(100)의 포커싱 설치공(104)에 대응하는 위치에 복수 개의 제 1 고정홈(136)이 형성되고, 트랙킹 설치공(107)의 저면에 제 2 고정홈(138)이 형성된 얇은 판체 형상의 요오크 플레이트(130)와, 상기 요오크 플레이트(130)의 제 1 고정홈(136)에 설치되어 포커싱 조정 코일(50)에 자력을 발생하는 포커싱 자석(140)과, 상기 요오크 플레이트(130)의 제 2 고정홈(138)에 설되어 트랙킹 조정 코일(60)에 자력을 발생하는 트랙킹 자석(150)으로 구성된 것을 특징으로 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 코일 피씨비(70)의 중심부분에 상기 이동축(120)이 끼워지는 안내공(72)이 형성되고, 이 코일 피씨비(70)에 플렉서블 피씨비(90)가 납 땜 고정되어 전류를 공급하고, 대물렌즈 홀더(100)의 동작을 지지하여 댐핑 역할을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터.
  3. 제 1 항 있어서, 상기 대물렌즈 홀더(100)의 저면에 형성된 고정턱(109)과 요오크 플레이트(130)의 상부면에 형성된 걸림턱(134)에 고정 설치되어 대물렌즈 홀더(100)의 회전 및 상,하 이동시에 진동을 흡수하는 스프링(110)이 설치되는 것을 특징으로 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 트랙킹 조정 코일(60)은 직각 삼각 형상으로서 두 개가 서로 대칭으로 설치되며, 트랙킹 조정 코일(60)의 수평으로 이룬 위치의 저면에 트랙킹 자석(50)이 위치하도록 구성된 것을 특징으로 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 포커싱 자석(140) 및 트랙킹 자석(150)은 내측에서 외측으로 갈수록 너비가 커지도록 구성된 것을 특징으로 하는 초 박형 광 픽업 액츄에이터.
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KR20050075120A (ko) * 2004-01-15 2005-07-20 삼성전자주식회사 모바일 광기록재생장치용 액츄에이터

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