KR19990066900A - 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치 - Google Patents

Abstract

가동부를 트래킹 방향으로 구동시켰을 때의 회전 운동을 방지하여 정상적인 트래킹 서보를 실현하는 것을 과제로 한다.

대물렌즈 (2) 를 지지하는 렌즈홀더 (1) 에 요오크 (3) 를 부착하고, 이 요오크 (3) 의 상호 대향되는 내벽면 (3a, 3b) 의 일방의 내벽면 (3a) 에 영구자석 (5) 을 고착시킴과 동시에, 영구자석 (5) 의 양측 단면을 덮듯이 보조 요오크 (12) 를 형성한다. 베이스 (7) 상에 대물렌즈 (2) 의 광축과 직교하는 방향으로 감긴 포커스 코일 (9) 을 부착하고, 이 포커스 코일 (9) 의 일부에 상호 역방향으로 감긴 한쌍의 트래킹 코일 (10, 11) 을 접착시키고, 양 트래킹 코일 (10, 11) 을 포커스 코일 (9) 과 직교하는 방향으로 병설한다. 이들 포커스 코일 (9) 및 양 트래킹 코일 (10, 11) 의 접합부분을 영구자석 (5) 과 이것과 대향되는 요오크 (3) 의 내벽면 (3b) 간의 갭 내에 삽입하고, 양 트래킹 코일 (10, 11) 로 흐르는 전류에 의하여 렌즈홀더 (1) 를 대물렌즈 (2) 의 트래킹 방향으로 구동시킬 때, 양 트래킹 코일 (10, 11) 을 사이에 둔 양측에 있어서의 자속밀도를 보조 요오크 (12) 에 의하여 균일화함으로써, 회전 모멘트의 발생을 억제하여 정상적인 트래킹 서보가 이루어지도록 한다.

Description

광학식 픽업의 엑츄에이터 장치

본 발명은 컴팩트디스크 또는 미니디스크 등의 매체로 정보를 기록 또는 재생하는 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치에 관한 것이다.

도 6 은 종래의 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치를 나타내는 사시도, 도 7 은 상기 액츄에이터 장치의 자기회로를 나타내는 평단면도, 도 8 은 상기 엑츄에이터 장치에 구비되는 트래킹 코일의 설명도로서, 이 도면들에 있어서 부호 1 은 렌즈홀더를 나타내고, 이 렌즈홀더 (1) 에는 대물렌즈 (2) 와 요오크 (3) 가 부착되어 있다. 요오크 (3) 는 상단을 개방한 디귿자 형상의 자성체로서, 그 개방단에 톱 요오크 (4) 가 접합되어, 폐자로를 형성하고 있다. 요오크 (3) 의 상호 대향되는 내벽면 (3a, 3b) 일방의 내벽면 (3a) 에 영구자석 (5) 이 부착되어 있고, 이들 요오크 (3) 와 영구자석 (5) 에 의하여 자기회로가 구성되어 있다. 이 자기회로를 포함하는 렌즈홀더 (1) 측의 구성부품은 가동부를 이루는 것으로, 렌즈홀더 (1) 를 4 개의 와이어 (6) 를 통하여 베이스 (7) 의 기립부 (7a) 에 부착함으로써, 가동부는 고정부를 이루는 베이스 (7) 의 기립부 (7a) 에 탄성적으로 지지되고 있다.

베이스 (7) 상에 보빈 (8) 을 통하여 포커스 코일 (9) 이 부착되어 있고, 이 포커스 코일 (9) 은 대물렌즈 (2) 의 광축과 직교하는 방향으로 틀 형상으로 감겨져 있다. 포커스 코일 (9) 의 일부에 한쌍의 트래킹 코일 (10, 11) 이 접착되어 있고, 양 트래킹 코일 (10, 11) 은 포커스 코일 (9) 과 직교하는 방향으로 병설되어 있다. 도 8 에서와 같이, 양 트래킹 코일 (10, 11) 은 상호 역방향으로 감겨져 있어 동 도면의 실선 또는 파선으로 표시된 방향으로 전류가 공급되면 인접하는 유효부분 (10a, 11a) 에 동일 방향의 전류가 흐르도록 결선되어 있다. 도 7 에서와 같이, 포커스 코일 (9) 및 양 트래킹 코일 (10, 11) 의 접합부분은 영구자석 (5) 과 이에 대향되는 요오크 (3) 의 내벽면 (3b) 간의 갭 내에 삽입되고, 영구자석 (5) 에서 내벽면 (3b) 으로 향하는 자속, 즉 도 6 에서와 같은 좌표축의 Y 방향의 자속이 각 코일 (9, 10, 11) 에 흐르는 전류와 교차되도록 되어 있다. 따라서, 포커스 코일 (9) 에 흐르는 전류에 의하여 좌표축의 Z 방향의 힘이 작용하고, 렌즈홀더 (1) 는 대물렌즈 (2) 의 포커스 방향, 즉 Z 방향으로 작용한다. 마찬가지로, 양 트래킹 코일 (10, 11) 이 인접하는 유효부분 (10a, 11a) 에 흐르는 전류에 의해서도 좌표축의 X 방향의 힘이 작용하여 렌즈홀더 (1) 는 대물렌즈 (2) 의 트래킹 방향으로 움직이게 된다.

그런데, 전술한 종래의 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치의 엑츄에이터 장치에 있어서는, 도 7 에서와 같이 영구자석 (5) 에서 요오크 (3) 의 내벽면 (3b) 으로 향하는 자속 외에, 영구자석 (5) 의 양측면에서 트래킹 코일 (10, 11) 에 대하여 경사 방향 등으로 향하는 자속이 존재하므로, 트래킹 코일 (10, 11) 을 사이에 둔 양측의 자속밀도 분포는 영구자석 (5) 측이 밀하고, 내벽면 (3b) 측이 소한 불균형 상태가 된다. 여기에서 양 트래킹 코일 (10, 11) 을 소자석으로 캐치하면, 양 트래킹 코일 (10, 11) 이 감기는 방향은 역방향이므로, 예를 들어 양 트래킹 코일 (10, 11) 에 도 8 의 실선으로 표시되는 방향으로 전류가 흐를 경우, 일방의 트래킹 코일 (10) 의 영구자석 (5) 측은 N 극이 되고, 타방의 트래킹 코일 (11) 의 영구자석 (5) 측은 S 극이 된다. 따라서, 도 7 에 검은 색의 화살표로 표시한 바와 같이, 이러한 자속밀도의 분포상태의 불균형에서 기인되어, 일방의 트래킹 코일 (10) 에 대해서는 영구자석 (5) 측으로 흡인되는 힘이 작용하고, 타방의 트래킹 코일 (11) 에 대해서는 영구자석 (5) 에서 반발하는 힘이 작용하게 되고, 이들 힘에 의하여 회전 모멘트가 발생된다. 그 결과, 렌즈홀더 (1) 를 포함한 가동부에, 불필요한 회전 운동이 유발되어 고주파 영역의 동특성이 흔들린다 (도 9 참조) 는 문제가 있었다.

또한, 이러한 문제는 가동부측에 자기회로를 부착한 무빙 마그네트 (MM) 방식의 엑츄에이터 장치에 한하지 않고, 가동부측에 포커스 코일과 트래킹 코일을 부착한 무빙 코일 (MC) 방식의 엑츄에이터 장치에도 동일하게 발생한다.

도 1 은 실시예에 관계되는 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치를 나타내는 사시도,

도 2 는 상기 엑츄에이터 장치의 요부를 나타내는 평단면도,

도 3 은 자기회로의 구성부품을 나타내는 사시도,

도 4 는 상기 자기회로의 평단면도,

도 5 는 상기 엑츄에이터 장치의 주파수 특성을 나타내는 설명도,

도 6 은 종래의 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치를 나타내는 사시도,

도 7 은 상기 엑츄에이터 장치의 자기회로를 나타내는 평단면도,

도 8 은 상기 엑츄에이터 장치에 구비되는 트래킹 코일의 설명도,

도 9 는 종래의 엑츄에이터 장치의 주파수 특성을 나타내는 설명도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 렌즈홀더 2 : 대물렌즈

3 : 요오크 3a, 3b : 내벽면

5 : 영구자석 6 : 와이어

7 : 베이스 9 : 포커스 코일

10, 11 : 트래킹 코일 12 : 보조 요오크

본 발명은 자석의 측방의 자속을 감소시키는 보조 요오크를 형성하고, 감는 방향을 역방향으로 하여 병설된 한쌍의 트래킹 코일에 대하여 자속이 경사 방향으로 향하지 않도록 하였다. 이러한 보조 요오크를 형성하면, 트래킹 코일의 양측에서의 자속밀도의 불균형이 해소되므로 가동부에 불필요한 회전 운동이 유발되는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 의한 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치에서는, 대물렌즈를 유지하는 렌즈홀더와, 상기 대물렌즈의 광축과 직교하는 방향으로 감긴 포커스 코일과, 상기 포커스 코일과 직교하는 방향으로 병설되고 감는 방향을 상호 역방향으로 한 한쌍의 트래킹 코일과, 상기 포커스 코일 및 트래킹 코일을 사이에 두고 대향하는 대향면을 갖고, 일방의 대향면에서 타방의 대향면으로 향하는 자속을 발생시키는 자석 및 요오크와, 상기 자석에 있어서의 상기 트래킹 코일의 병설 방향을 따라서 양 단면에 배치된 보조 요오크를 구비하고, 상기 포커스 코일 및 트래킹 코일을 흐르는 전류와 상기 자석에서 나온 자속과의 상호작용에 의하여, 상기 렌즈홀더를 포커스 방향 및 트래킹 방향으로 구동하도록 구성하였다.

이렇게 구성하면, 자석의 양측 단면에서 나온 자속이 보조 요오크에 의하여 감소되므로, 자석의 양측 단면에서 한쌍의 트래킹 코일에 대하여 경사 방향으로 향하는 자속이 적어지고, 트래킹 코일의 양측에 있어서의 자속밀도의 소밀 (疏密) 상태 균일화할 수 있다. 그 결과, 렌즈홀더를 포함하는 가동부에 불필요한 회전 운동이 유발되지 않아 정상적인 고주파 영역의 동특성을 유지할 수 있다 (도 5 참조).

상기 구성은 무빙 코일 방식의 엑츄에이터 장치에도 적용할 수 있으나, 가동부측에 자기회로의 구성부품을 부착한 무빙 마그네트 방식에 적용하면 특히 효과적이다.

또한, 상기 자석은 트래킹 코일을 사이에 두고 대향되는 요오크의 대향면에 다른 극이 마주보듯이 2 개 배치할 수도 있으나, 자석을 요오크의 일방의 대향면에 배치하여 가동부를 경량화할 경우, 트래킹 코일의 양측에 있어서의 자속밀도의 불균형이 현저해지므로, 이런 점에서도 무빙 마그네트 방식의 엑츄에이터 장치에 적용하는 것이 효과적이다.

또한, 상기 보조 요오크는 별도의 부품을 요오크에 후-부착할 수도 있으나, 보조 요오크를 요오크의 측부에 일체적으로 절곡하여 형성하면 부품 개수를 줄일 수 있어 조립작업도 간소화할 수 있다.

[실시예]

실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명하면, 도 1 은 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치를 나타내는 사시도, 도 2 는 엑츄에이터 장치의 요부를 나타내는 평단면도, 도 3 은 자기회로의 구성부품을 나타내는 사시도, 도 4 는 상기 자기회로의 평단면도이며, 도 6 ~ 도 8 에 대응하는 부분에는 동일 부호를 붙였다.

본 실시예에 관계되는 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치가 전술한 종래예와 다른 점은, 영구자석 (5) 에 있어서의 양 트래킹 코일 (10, 11) 의 병설방향을 따라서 양단면에 보조 요오크 (12) 를 배치한 점에 있고, 그 이외의 구성은 기본적으로 동일하다. 즉, 상단을 개방한 디귿자 형상의 요오크 (3) 의 양측부에 일방의 내벽면 (3a) 에 대하여 거의 직각으로 절곡된 보조 요오크 (12) 가 일체로 형성되어 있고, 이들 보조 요오크 (12) 는 일방의 내벽면 (3b) 에 부착된 영구자석 (5) 의 양측 단면을 덮듯이 타방의 내벽면 (3a) 을 향하여 뻗어 있다. 이들 보조 요오크 (12) 에 의하여 영구자석 (5) 에서 양 트래킹 코일 (10, 11) 에 대하여 경사 방향으로 향하는 자속이 감소되므로, 도 4 에서와 같이 영구자석 (5) 에서는 요오크 (3) 의 내벽면 (3b) 으로 향하는 자속만이 발생되고, 트래킹 코일 (10, 11) 을 사이에 둔 동 도면의 좌우 양측의 자속밀도 분포는 거의 비슷해진다.

이렇게 구성된 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치에 있어서, 포커스 코일 (9) 에 흐르는 전류에 의하여 렌즈홀더 (1) 를 포함하는 가동부가 대물렌즈 (2) 의 포커스 방향으로 구동되고, 양 트래킹 코일 (10, 11) 에 흐르는 전류에 의하여 렌즈홀더 (1) 를 포함하는 가동부가 대물렌즈 (2) 의 트래킹 방향으로 구동되는 점은 종래예와 동일하나, 가동부가 트래킹 방향으로 구동될 때, 양 트래킹 코일 (10, 11) 을 사이에 둔 좌우 양측에서의 자속밀도는 보조 요오크 (12) 에 의하여 균일화되어 있으므로 회전 모멘트의 발생이 억제되게 된다. 따라서, 렌즈홀더 (1) 를 포함하는 가동부에 불필요한 회전 운동을 유발되지 않아 정상적인 고주파 영역의 동(動)특성을 유지할 수 있다.

또한, 상기 실시예에서는, 보조 요오크 (12) 를 요오크 (3) 의 양측부에 일체적으로 절곡하여 형성한 경우에 대하여 설명했으나, 요오크 (3) 와 별도로 형성된 보조 요오크 (12) 를 후-부착하여 일체화할 수도 있다. 종래, 보조 요오크 (12) 는 반드시 영구자석 (5) 의 측단면의 전부를 덮을 필요는 없고, 트래킹 코일 (10, 11) 을 사이에 둔 양측에 있어서의 자속밀도 분포의 불균형의 원인이 되는 자속을 감소시킬 수 있는 것이면, 영구자석 (5) 의 측단면의 일부를 덮듯이 보조 요오크 (12) 를 배치할 수도 있다.

본 발명은 이상으로 설명한 바와 같은 형태로 실시되고, 이하에 기재된 효과를 얻게 된다.

대물렌즈를 유지하는 렌즈홀더와, 상기 대물렌즈의 광축과 직교하는 방향으로 감긴 포커스 코일과, 상기 포커스 코일과 직교하는 방향으로 병설되고 감는 방향을 상호 역방향으로 한 한쌍의 트래킹 코일과, 상기 포커스 코일 및 트래킹 코일을 사이에 두고 대향하는 대향면을 갖고, 일방의 대향면에서 타방의 대향면으로 향하는 자속을 발생시키는 자석 및 요오크와, 상기 자석에 있어서의 상기 트래킹 코일의 병설 방향을 따라서 양단면에 배치된 보조 요오크를 구비하고, 상기 포커스 코일 및 트래킹 코일을 흐르는 전류와 상기 자석에서 나온 자속과의 상호작용에 의하여, 상기 렌즈홀더를 포커스 방향 및 트래킹 방향으로 구동하도록 구성하면, 자석의 양측 단면에서 나온 자속이 보조 요오크에 의하여 감소되므로, 자석의 양측 단면에서 한쌍의 트래킹 코일에 대하여 경사 방향으로 향하는 자속이 적어지고, 트래킹 코일의 양측에 있어서의 자속밀도의 소밀 (疏密) 상태를 균일화할 수 있고, 그 결과 렌즈홀더를 포함하는 가동부에 불필요한 회전 운동이 유발되지 않아 정상적인 고주파 영역의 동(動) 특성을 유지할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시례가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로 부터 이탈되지 않고서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 이해되어져야 한다.

Claims (3)

1. 대물렌즈를 유지하는 렌즈홀더와, 상기 대물렌즈의 광축과 직교하는 방향으로 감긴 포커스 코일과, 상기 포커스 코일과 직교하는 방향으로 병설되고 감는 방향을 상호 역방향으로 한 한쌍의 트래킹 코일과, 상기 포커스 코일 및 트래킹 코일을 사이에 두고 대향하는 대향면을 갖고, 일방의 대향면에서 타방의 대향면으로 향하는 자속을 발생시키는 자석 및 요오크와, 상기 자석에 있어서의 상기 트래킹 코일의 병설 방향을 따라서 양 측방에 배치된 보조 요오크를 구비한 것을 특징으로 하는 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 자석과 요오크 및 보조 요오크를 포함하는 자기 회로의 구성부품이 상기 렌즈홀더 측에 부착되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 보조 요오크가 상기 요오크의 측부에 일체적으로 절곡되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학식 픽업의 엑츄에이터 장치.