KR20010071727A - 굴곡된 액추에이터 코일을 구비한 광학 주사장치 - Google Patents

굴곡된 액추에이터 코일을 구비한 광학 주사장치 Download PDF

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KR20010071727A
KR20010071727A KR1020017000078A KR20017000078A KR20010071727A KR 20010071727 A KR20010071727 A KR 20010071727A KR 1020017000078 A KR1020017000078 A KR 1020017000078A KR 20017000078 A KR20017000078 A KR 20017000078A KR 20010071727 A KR20010071727 A KR 20010071727A
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coil
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optical axis
scanning device
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KR1020017000078A
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스티네젠베르나르두스제이.
하우스토마스에이.제이.
반에인트호벤피에르
Original Assignee
요트.게.아. 롤페즈
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
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Abstract

본 발명은 정보매체(9) 상에 존재하는 정보 트랙을 주사하는 광학 주사장치(17)에 관한 것이다. 이 주사장치는, 방사원(31)과, 광축(45)을 갖고 방사원에 의해 공급된 방사빔(47)을 정보매체 상의 주사 스폿(55)으로 초점을 맞추는 렌즈계(43)와, 광축에 평행한 방향으로 주사장치의 본체부(29)에 대해 렌즈계를 변위시키는 초점 액추에이터(65)를 구비한다. 이 액추에이터는, 렌즈계 둘레에 배치되고, 광축에 수직한 방향으로 연장되는 방사빔 경로(49)를 위한 통로(95)를 구비한 전기 코일(69)을 구비한다. 본 발명에 따르면, 전기 코일은 권취공정을 사용하여 렌즈계 주위에 설치되고, 방사빔 경로 근처에 존재하는 코일 와이어의 부분(97)을 광축에 거의 평행한 방향으로 굴곡시킴으로써 통로가 코일 내부에 설치된다. 바람직한 실시예에 있어서, 코일 와이어의 상기한 부분은 권취공정 중에 통로 내부에 존재하는 맨드릴을 사용하여 권취공정 동안 굴곡된다. 이와 같은 방식으로, 본 발명에 따른 광학 주사장치는 감소된 수의 제조 단계를 사용하여 간단하게 제조될 수 있다. 본 발명에 따른 광학 주사장치는 본 발명에 따른 광 디스크 재생장치에 사용될 수 있다.

Description

굴곡된 액추에이터 코일을 구비한 광학 주사장치{OPTICAL SCANNING DEVICE COMPRISING A BENT ACTUATOR COIL}
본 발명은, 광학적으로 주사가능한 정보매체의 정보 트랙을 주사하며, 방사원과, 광축을 갖고 동작시에 방사원에 의해 공급된 방사빔을 정보매체의 주사 스폿으로 초점을 맞추는 광학 렌즈계와, 광축에 평행한 방향으로 주사장치의 본체부에 대해 렌즈계를 변위시키는 액추에이터를 구비하되, 액추에이터는 렌즈계 둘레에 배치된 전기 코일을 구비하고, 이 전기 코일은 광축에 수직하게 연장되고 광축에 평행한 방향에서 보았을 때 서로의 옆에 배치된 와이어 부분을 구비하며, 이 코일은 광축에 수직하게 연장되는 방사빔 경로를 위한 통로를 더 구비한 광학 주사장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 회전축을 중심으로 회전될 수 있는 테이블과, 광학 렌즈계를 구비하고 테이블 상에 놓일 수 있는 광학적으로 주사가능한 정보매체의 정보 트랙을 주사하는 광학 주사장치와, 동작시에, 회전축에 대해 주로 반경 방향으로 주사장치의 렌즈계가 변위될 수 있도록 하는 변위장치를 구비한 광학 재생장치에 관한 것이다.
서두에서 언급된 형태의 광학 주사장치와 광학 재생장치는 US 특허 4,958,335에 개시되어 있다. 공지된 광학 재생장치와 그 내부에 사용된 광학 주사장치에 있어서는, 주사장치의 방사원이 재생장치의 정지 프레임에 고정된다. 주사장치의 기저부는, 재생장치의 변위장치를 사용하여 반경방향으로 변위될 수 있는 활주부재에 고정된다. 방사원으로부터 렌즈계로 방사빔이 안내될 때 따르게 되는 방사빔 경로는 반경방향으로 연장되고, 이때 주사장치의 기저부와 렌즈계는 변위장치를 사용하여 변위될 수 있다. 거울이 기저부에 부착됨으로써, 방사빔 경로를 따라 안내된 방사빔이 렌즈계의 광축 방향으로 반사된다. 주사장치의 액추에이터를 사용하여, 렌즈계가 광축에 평행한 방향으로 기저부에 대해 변위될 수 있으므로, 방사빔이 주사하려는 정보매체 상에 초점이 맞추어질 수 있다. 방사원이 정지 프레임에 고정되기 때문에, 액추에이터를 사용하여 광축에 평행한 방향으로 변위해야 할 질량과 변위장치를 사용하여 반경방향으로 변위해야 할 질량이 상당히 줄어드는 한편, 더구나, 변위해야 할 상기한 부분들의 치수가 상당히 줄어든다.
종래의 주사장치에 있어서는, 액추에이터의 전기 코일이, 각각 2개의 대향된 제 1 와이어부와 2개의 대향된 제 2 와이어부를 구비한 사각형의 권선을 갖는다. 주사장치의 제조시에, 코일은 먼저 별개의 상(phase)으로 제조되어야 하며, 그후 코일이 렌즈계의 주위에 설치된다. 이와 같은 과정에서, 코일의 제 1 와이어부는 렌즈계의 홀더의 상면에 접착되며, 상기한 상부면은 동작시에 정보매체와 마주본다. 그후, 각각의 권선의 제 2 와이어부는 제 1 와이어부에 대해 직각이 되도록 굴곡되며, 홀더의 2개의 대향 측면에 접착된다. 이와 같이 얻어진 위치에서 광축에 거의 수직하게 연장되고, 광축에 평행한 방향에서 보았을 때, 서로의 옆에 배치된 제 2 와이어부는, 동작시에 기저부에 부착된 자기 회로와 상호작용한다. 제 2 와이어부의 위치에서, 자기회로는 제 2 와이어부에 대해 거의 수직으로 그리고 광축에 대해 수직으로 행하는 자기장을 발생하므로, 자기장과 코일 내부의 전류 사이의 상호작용에 의해 광축에 거의 수직으로 향하는 로렌츠 힘이 발생된다. 코일의 제 1 와이어부가 홀더의 전술한 상부면에 배치되고, 코일의 제 2 와이어부가 홀더의 전술한 측면에 놓인다는 점에서, 방사빔 경로에 대한 코일 내부의 경로가 얻어지며, 상기한 통로는 홀더의 2개의 측면 사이에 배치된다. 그 결과, 광축에 평행한 방향에서 보았을 때, 방사빔 경로와 거울이 렌즈계에 바로 근접하여 배치될 수 있으므로, 광축에 평행한 방향에서 보았을 때, 종래의 주사장치의 치수가 상당히 줄어든다.
상기한 종래의 광학 주사장치와 종래의 광학 재생장치의 문제점은, 액추에이터의 전기 코일의 제조와 설치에 비교적 큰 수의 제조 단계가 필요하다는 점에 있다.
결국, 본 발명의 목적은, 전기 코일과 상기한 전기 코일 내부에 형성된 방사빔 경로가 더 적은 수의 제조 단계를 사용하여 렌즈계 주위에 더욱 용이하게 설치될 수 있는, 서두에서 언급된 형태의 광학 주사장치와 광학 재생장치를 제공함에 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 광학 주사장치는, 권취공정을 사용하여 전기 코일이 렌즈계의 주위에 설치되고, 방사빔 경로 근처에 배치된 코일의 또 다른 와이어부들을 광축에 평행한 방향으로 굴곡시킴으로써 코일 내부의 통로가 형성된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 광학 재생장치는, 그 내부에 사용된 광학 주사장치가 본 발명에 따른 광학 주사장치인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 코일이 권취공정을 사용하여 렌즈계의 주위에 설치되기 때문에, 상기한 코일은 그것이 렌즈계 주위에 설치되기 전에 주사장치의 제조과정 동안 별개의 상으로 먼저 제조되는 것이 아니라, 그 대신에, 권취공정을 사용한 코일의 제조과정 동안, 코일도 렌즈계 주위에 설치된다. 그 결과, 주사장치를 제조하기 위해 필요한 제조 단계의 수가 줄어든다. 코일 내부의 통로가 방사빔 경로 근처에 배치된 코일의 또 다른 와이어부들을 굴곡시켜 형성되기 때문에, 주사장치의 제조과정 동안 코일의 비교적 작은 부분이 굴곡되므로, 코일의 제조과정이 간단해진다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 특정한 실시예는, 상기 코일의 또 다른 와이어들이, 권취공정 동안, 통로 내부에 배치되는 맨드릴(mandrel)을 사용한 권취공정 중에 상기 방향으로 굴곡되는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 특정한 실시예에 있어서는, 코일 내부의 통로가 이미 권취공정 동안 설치된다는 점에서, 주사장치의 제조시의 필요한 제조 단계의 수가 더욱 줄어든다. 맨드릴은, 예를 들면, 광축에 대해 경사지게 배치된 평활한 만곡된 안내면을 갖는다. 권취공정 동안, 코일의 또 다른 와이어부들은 코일 와이어 내부에 존재하는 장력의 영향하에서 광축에 대해 경사진 방향으로 맨드릴의 안내면 위로 활주하므로, 이 또 다른 와이어부들이 광축에 거의 평행한 방향으로 단순하고도 정밀하게 굴곡되어, 코일 내부의 통로를 형성한다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 또 다른 실시예는, 상기 코일의 또 다른 와이어부들이 권취공정 후에 상기 방향으로 굴곡되는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 또 다른 실시예에 있어서는, 또 다른 와이어부들이 권취공정 후에 굴곡되기 때문에, 코일을 제조하고 설치하기 위한 권취공정이 상당히 간단해진다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 또 다른 실시예는, 렌즈계에 부착되고, 통로 근처에 코일의 또 다른 와이어부들에 대한 만곡된 안착부(seating)를 구비한 코일 홀더 내부에 코일이 감긴 것을 특징으로 한다. 상기한 만곡된 안착부는, 또 다른 와이어부들이, 굴곡과정 동안 형성하려는 통로 주위에 더욱 정확하게 놓일 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 광학 주사장치의 특정한 실시예는, 상기 주사장치가 광축에 대해 직각으로 그리고 주사하려는 정보 트랙에 대해 직각으로 기저부에 대해 반경방향으로 렌즈계를 변위시키는 또 다른 액추에이터를 구비하고, 상기 또 다른 액추에이터는 반경방향에서 보았을 때 렌즈계의 어느 일면에 설치된 2개의 전기 코일을 구비하며, 방사빔 경로는 상기 또 다른 액추에이터의 2개의 코일 사이에서 반경방향에 대해 직각으로 연장되는 한편, 방사원이 기저부에 부착된 것을 특징으로 한다. 상기한 또 다른 액추에이터를 사용하여, 렌즈계가 정보 트랙을 주사하는 동안 반경방향으로 정확히 놓일 수 있으므로, 주사장치가 상기한 정보 트랙을 정확히 따라가게 된다. 반경방향에서 보았을 때, 상기한 또 다른 액추에이터의 양 코일이 렌즈계의 어느 일면에 배치되고, 방사빔 경로가 2개의 코일 사이에서 반경방향에 거의 수직하게 연장되며, 상기한 또 다른 액추에이터의 코일이 방사빔 경로의 외부에놓이므로, 이들 코일의 형태의 치수를 방사빔 경로의 위치에 맞추어 변형할 필요가 없다.
본 발명의 이와 같은 발명내용과 또 다른 발명내용은 이하에서 설명되는 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다.
도면에 있어서,
도 1은 본 발명에 따른 광학 재생장치를 개략적으로 나타낸 것이고,
도 2는 도 1에 따른 광학 재생장치 내부에 사용되는 본 발명에 따른 광학 주사장치를 나타낸 것이며,
도 3은 도 1의 III-III선에 따른 단면도이고,
도 4는 도 2에 따른 주사장치의 렌즈계의 홀더를 나타낸 것이며,
도 5는 도 4에 따른 홀더에 설치된 전기 코일의 조립체를 나타낸 것이고,
도 6a 및 도 6b는 도 5에 따른 조립체의 코일들 중에서 한 개를 설치하기 위한 권취공정을 개략적으로 나타낸 것이다.
도 1은, 회전축(3)을 중심으로 회전할 수 있으며 프레임(7) 상에 고정된 전기 모터(5)에 의해 구동될 수 있는 테이블(1)을 구비한, 본 발명에 따른 광학 재생장치를 나타낸 것이다. 테이블(1) 위에는, 디스크 형태의 매체(11)와 투명 보호층(13)을 구비한 CD와 같은 광학적으로 주사가능한 정보매체(9)가 놓일 수 있다. 보호층(13)에 인접하는 매체(11)의 일면은 나선형의 정보 트랙이 그 위에 존재하는 정보매체(9)의 정보층(15)을 구성한다. 광학 재생장치는, 정보매체(9)의 정보 트랙을 광학적으로 주사하는 본 발명에 따른 광학 주사장치(17)를 구비한다. 광학 재생장치의 변위장치(19)를 사용함으로써, 주사장치(17)는 회전축(3)에 대해 거의 2가지 반대측의 반경방향 X 및 X'으로 변위될 수 있다. 이를 위해, 주사장치(17)는 변위장치(19)의 활주부재(21)에 부착되며, 이 변위장치는, 프레임(7) 위에 설치되고 X 방향에 평행하게 연장되며 활주부재(21)가 그 위에서 변위가능하게 안내되는 직선 안내부재(23)와, 활주부재(21)가 안내부재(23) 위에서 변위될 수 있도록 하는 전기 모터(25)를 더 구비한다. 동작시에, 도면에 도시되지 않은 광학 재생장치의 전기 제어부는, 정보매체(9)가 회전축(3)을 중심으로 회전하도록 하는 동시에, 정보매체(9) 상에 존재하는 나선형 정보 트랙이 주사장치(17)에 의해 주사될 수 있도록 주사장치(17)가 X 방향에 평행하게 변위되게, 모터 5 및 25를 제어한다. 주사과정 동안, 정보 트랙 상에 존재하는 정보는 주사장치(17)에 의해 판독되거나, 주사장치(17)에 의해 정보가 정보 트랙 상에 기록될 수 있다.
본 발명에 따른 광학 재생장치 내부에 사용되는 본 발명에 따른 광학 주사장치(17)를 일부는 상세도로 일부는 개략적으로 도 2에 도시하였다. 광학 주사장치(17)는, 활주부재(21)에 부착된 하우징(29)을 구비한 광학 주사부(27)를 구비한다. 도 2에는 활주부재(21)의 반경방향의 이동 X 및 X'도 도시되어 있다. 주사장치는, 반도체 레이저와 같은 방사원(31)을 더 구비하는데, 이 방사원도 마찬가지로 활주부재(21)에 부착되며 광축(33)을 구비한다. 주사장치(17)는 방사원(31)의 광축(33)에 대해 45°의 각도로 배치된 투명판(37)을 구비한 방사빔스플리터(35)를 더 포함하며, 상기한 투명판도 활주부재(21)에 부착되고 방사원(31)에 마주보는 반사면(39)을 포함한다. 주사장치는, 도 2에는 단지 개략적으로 도시되고, 마찬가지로 활주부재(21)에 부착되며 투명판(37)과 주사부(27) 사이에 배치된 시준 렌즈(41)를 더 구비한다. 주사부(27)는, 광축(45)을 갖는 광학 렌즈계(43)를 구비한다. 동작시에, 방사원(31)은 방사빔(47)을 발생하고, 이 방사빔은 방사빔 스플리터(35)의 반사면(39)에 의해 90°반사되어, 방사빔(47)이 렌즈계(43)의 광축(45)에 거의 수직하게 그리고 반경방향 X 및 X'에 대해 거의 수직하게 연장된 방사빔 경로(49)를 거쳐, 시준 렌즈(41)를 통해 주사부(27)로 안내된다. 방사빔(47)은 개구(51)를 통해 주사부(27)의 하우징(29)으로 들어가고, 도 3에 도시된 것과 같이 하우징(29) 내부에 고정된 거울(53)에 의해 렌즈계(43)의 광축(45) 방향으로 반사된다. 그후, 방사빔(47)은 렌즈계(43)에 의해 정보매체(9)의 정보층(15) 상의 주사 스폿(55)에 초점이 맞추어진다. 방사빔(47)은 정보층(15)에 의해 반사되어, 렌즈계(43), 거울(53), 방사빔 경로(49), 시준 렌즈(41) 및 방사빔 스플리터(35)를 통해 광 검출기(57) 상에 초점이 맞추어지는데, 상기한 광 검출기는, 그 자체가 공지되어 있으며, 주사부(27)에 대해 방사빔 스플리터(35)의 뒤에 배치된 위치에 활주부재(21)에 부착된 공지된 형태를 갖는다. 정보매체(9) 상에 존재하는 정보를 판독하기 위해, 방사원(31)은 연속적인 방사빔(47)을 발생하고, 광 검출기(57)는 정보매체(9)의 정보 트랙 상의 일련의 기본 정보 특성값에 해당하는 검출신호를 공급하는데, 상기한 기본 정보 특성값은 주사 스폿(55) 내부에 연속적으로 존재한다. 정보매체(9) 상에 정보를 기록하기 위해서는 방사원(31)은 기록하려는 정보에 해당하는 방사빔(47)을 발생하고, 정보매체(9)의 정보 트랙 상의 일련의 연속적인 기본 정보 특성값이 주사 스폿(55) 내부에서 생성된다.
렌즈계(43)는, 렌즈계(43)의 광축(45)을 가로질러, 그리고 반경방향 X 및 X'을 가로질러 연장된 4개의 금속제 탄성 막대(61)를 사용하여 연결 블록(63)으로부터 매달린 홀더(59) 내부에 고정되며, 상기한 연결 블록은 하우징(29) 내부에 고정된다. 이때, 도 2에는 4개의 탄성 막대(61) 중에서 3개만이 도시되어 있는 한편, 도 3에는 4개의 탄성 막대(61) 중에서 2개만 도시되어 있다는 점에 주목하기 바란다. 4개의 탄성 막대(61)의 사용은, 렌즈계(43)가 연결 블록(63)에 대해 움직일 수 있도록 하여, 반경방향 X 및 X'에 평행하고 렌즈계(43)의 광축(45)에 평행한 방향으로 비교적 작은 거리에 걸쳐 탄성 막대(61)를 변형시킬 수 있도록 한다. 이를 위해, 주사부(27)는, 렌즈계(43)가 렌즈계(43)의 광축(45)에 평행한 방향으로 연결 블록(63)에 대해 움직일 수 있도록 하는, 나중에 더욱 상세히 설명하는 제 1 액추에이터(65)와, 렌즈계(43)가 반경방향 X 및 X'에 평행한 방향으로 연결 블록(63)에 대해 움직일 수 있도록 하는 제 2 액추에이터(67)를 구비한다. 제 1 액추에이터(65)를 사용하여 렌즈계(43)의 광축(45)에 평행한 방향으로 렌즈계(43)를 움직임으로써, 주사 스폿(55)이 원하는 정밀도를 갖고 정보매체(9)의 정보층(15) 상에 초점이 맞추어진다. 제 2 액추에이터(67)를 사용하여 반경방향 X 및 X'에 평행한 방향으로 렌즈계(43)를 움직임으로써, 주사 스폿(55)이 원하는 정밀도를 갖고 뒤따라갈 정보 트랙 상에 유지된다. 이를 위해, 제 1 액추에이터(65)와 제 2 액추에이터(67)는, 광 검출기(57)로부터 초점오차 신호 및 트랙킹 오차 신호 모두를 수신하는 광학 재생장치의 전술한 제어부에 의해 제어된다. 방사원(31), 방사빔 스플리터(35), 시준 렌즈(41)와 광 검출기(57)가 활주부재(21)에 고정된 위치에 고정되기 때문에, 제 1 액추에이터(65)와 제 2 액추에이터(67)가 렌즈계(43)만을 움직이면 되므로, 액추에이터 65 및 67에 의해 변위해야 할 질량과, 상기한 액추에이터에 의해 변위해야 할 부분의 치수가 상당히 줄어들게 된다.
제 1 액추에이터(65)는 렌즈계(43)의 주위에 배치된 전기 코일(69)을 구비하는데, 상기한 전기 코일은 도 2에는 단지 일부가 도시되어 있으며 도 5에는 완전하게 도시되어 있다. 나중에서 더욱 상세히 설명하는 권취공정을 사용하여, 코일(69)이 홀더(59)의 일체부를 구성하는 코일 홀더(71) 내부에 설치되는데, 상기한 코일 홀더(71)는 도 4에 도시되어 있다. 동작시에, 코일은, 도 2 및 도 3에 도시되고 하우징(29) 내부에 고정되어 있는 주사부(27)의 자기회로(73)와 상호작용한다. 자기회로(73)는, 서로 반대편에 놓이고, 렌즈계(43)의 광축(45)에 대해 직각으로, 그리고 반경방향 X 및 X'에 대해 거의 직각으로 도 2에 도시된 방향으로 각각 자화된 2쌍의 자석(75)을 구비한다. 자기회로(73)는, 판 형태의 차폐 요크(77)와, 복수쌍의 자석(75) 중에서 한쌍의 자석 사이에 차폐 요크(77) 위에 각각 설치된 2개의 요크(79)를 더 구비한다. 이때, 요크(79)는 도 2에는 도시되어 있지 않은 반면에, 도 3에는 2개의 요크(79) 중에서 한 개만이 도시되어 있다는 점에 주목하기 바란다. 자석(75)과 요크(79) 사이에는, 4개의 공기 간극이 존재하는데, 이 간극 내부에는 렌즈계(43)의 광축(45)에 거의 수직하게 연장되며, 렌즈계(43)의 광축(45)에 평행하게 보았을 때, 나란하게 배치되어 있는 코일(69)의 와이어부(83,83', 83", 83"')가 존재한다. 상기한 와이어부(83, 83', 83", 83"')를 도 5에 도시하였으며, 공기 간극(81) 내부에서의 자석(75)의 자기장 B도 도시하였다. 동작시에는, 자기장 B와 코일(69) 내부의 전류 사이의 상호작용에 의해 로렌츠 힘이 발생되며, 이 로렌츠 힘은 렌즈계(43)의 광축(45)에 거의 평행하게 향하며, 상기한 로렌츠 힘의 영향하에서, 렌즈계(43)는 광축(45)에 평행한 방향으로 변위된다.
제 2 액추에이터(67)는, 반경방향 X 및 X'에서 보았을 때, 렌즈계(43)의 양측에 설치된 2개의 직렬 배치된 전기 코일(85, 87)을 구비한다. 코일 85 및 87은 도 2에 일부만이 도시되어 있으며, 도 5에는 거의 완전하게 도시되어 있다. 코일 69의 설치 후에, 코일 85 및 97은 통상적인 공지된 권취공정을 사용하여 2개의 코일 홀더 89 및 91 내부에 설치되며, 마찬가지로 자기회로(73)와 상호작용하는데, 상기한 코일 홀더 89 및 91은 도 1에 도시되어 있으며, 마찬가지로 홀더(59)의 일체부를 구성한다. 이를 위해, 코일 85 및 87 각각은, 렌즈계(43)의 광축(45)에 거의 평행하게 연장되며, 마찬가지로 자기회로(73)의 공기 간극(81) 내부에 놓이는 와이어부(93, 93', 93", 93"')를 구비한다. 상기한 와이어부(93, 93', 93", 93"')는 도 5에 도시되어 있다. 동작시에, 공기 간극(81) 내부에 있는 자석(75)의 자기장 B와 코일 85 및 87 내부의 전류 사이의 상호작용에 의해 로렌츠 힘이 발생되며, 이 로렌츠 힘은 반경방향 X 및 X'에 거의 평행하게 향하고, 상기한 로렌츠 힘의 영향하에서, 렌즈계는 반경방향 X 및 X'에 평행한 방향으로 변위된다. 제 1 액추에이터(65)의 코일(69) 내부의 전류는 4개의 금속제 탄성 막대(61) 중에서 2개를 통해 공급되는 반면에, 직렬 배치된 코일 85 및 87 내부의 전류는 2개의 나머지 탄성 막대(61)를 통해 공급된다.
도 2 및 도 5에 도시된 것과 같이, 렌즈계(43)의 주위에 배치된 제 1 액추에이터(65)의 전기 코일(69)은 방사빔 경로(49)를 위한 통로(95)를 구비하며, 이 통로는 권취공정 동안 나중에 더욱 상세히 설명하는 방법으로 코일(69) 내부에 설치된다. 통로(95)의 단면도가 도 3에도 도시되어 있다. 상기한 통로(95)는, 렌즈계(43)의 광축(45)에 거의 평행한 방향으로 또 다른 와이어부(97)를 굴곡시킴으로써, 방사빔 경로(49)에 근접하게 존재하는 코일(69)의 상기한 또 다른 와이어부(97)의 위치에 설치된다. 통로(95)의 사용은, 방사빔 경로(49)와 거울(53)이 렌즈계(43)의 광축에 평행한 방향에서 보았을 때 렌즈계(43)에 바로 근접하여 배치될 수 있도록 하므로, 렌즈계(43)의 광축(45)에 평행한 방향에서 보았을 때, 주사부(27), 주사장치(17) 및 광학 재생장치의 치수가 상당히 줄어들 수 있다. 제 2 액추에이터(67)의 2개의 전기 코일 85 및 87이 반경방향 X 및 X'에 평행하게 보았을 때 렌즈계943)의 양측에 배치되고, 방사빔 경로(49)가 도 2에 도시된 것과 같이 2개의 코일 85 및 87 사이에서 반경방향 X 및 X'에 거의 수직하게 연장되며, 코일 85와 87이 방사빔 경로(49)의 외부에 배치되기 때문에, 코일 85 및 87의 형태와 치수를 방사빔 경로(49)의 위치에 맞추어 변형할 필요가 없다.
제 1 액추에이터(65)의 전기 코일(69)이 렌즈계(43)의 홀더(59) 주위에 배치되도록 하는 전술한 권취공정을 도 6a 및 도 6b에 개략적으로 도시하였다. 도시된 권취공정에 따르면, 홀더(59)는 도면에 상세히 도시되지 않은 권취장치의 스핀들(99) 상에 고정된다. 홀더(59) 내부에 고정하려는 렌즈계(43)의 광축(45)이스핀들(99)의 회전축(101)과 거의 일치하도록 홀더(59)가 스핀들(99) 위에 고정된다. 권취공정에 있어서는, 스핀들(99)에 부착되고 형성하려는 통로(95) 내부에 배치되는 맨드릴(103)을 사용한다. 맨드릴(103)은, 회전축(101)에 대해 경사지게 배치되고 맨드릴(103)의 선단면(107)과 융합되는 평활한 안내면(105)을 갖는데, 이때 선단면은 회전축(101)에 가로질러 연장된다. 코일(69)을 권취하는 동안, 홀더(59)를 지닌 스핀들(99)이 회전축(101)을 중심으로 회전하며, 권취하려는 와이어(109)가 권취장치의 와이어 공급부재(111)를 통해 공급되는데, 이 부재는 회전축(101)에 평행한 방향으로 움직일 수 있다. 권취공정 동안 회전축(101)에 평행한 방향으로 와이어 공급부재(111)를 움직임으로써, 광축(45)에 평행한 방향에서 보았을 때, 코일(69)의 전술한 와이어부(83, 83', 83", 83"')가 코일 홀더(71) 내부에서 서로의 옆에 배치되며, 광축(45)에 직각인 방향에서 보았을 때에는, 물론 1개보다 많은 권취 층이 형성될 수 있다. 도 4, 도 6a 및 도 6b에 도시된 것과 같이, 형성하려는 통로(95)에 근접하여, 코일 홀더(71)는 코일(69)로 형성될 또 다른 와이어부(97)를 위한 만곡된 안착부(113)를 갖는다. 권취공정 동안, 감고자 하는 와이어(109)는 맨드릴(103)의 안내면(105)과 주기적으로 맞물린다. 와이어(109)가 안내면(105)과 맞물리면, 와이어(109) 내부에 존재하는 장력의 영향하에서, 맨드릴(103)의 안내면(105)과 선단면(107)을 거쳐 코일(69)로 형성되는 또 다른 와이어부(97)를 위한 안착부(113) 내부로 도 6b에 나타낸 방향 R로 활주하므로, 통로(95)가 아무 것도 없게 유지된다. 이에 따라서, 권취공정 중에, 코일(69)의 또 다른 와이어부(97)가 맨드릴(103)을 사용하여 와이어(109) 내부에 존재하는 장력의 영향하에서 렌즈계(43)의 광축(45)에 평행한 방향으로 굴곡된다는 점에서, 통로(95)가 형성된다. 이와 같은 식으로, 통로(95)가 간단하게 형성되며, 권취공정 동안, 코일(69)이 형성될 뿐만 아니라 홀더(59)에 고정되며, 통로(95)도 코일(69) 내부에 설치된다는 점에서, 필요한 제조 단계의 수가 상당히 줄어든다. 만곡된 안착부(113)를 사용함으로써, 벤딩과정 동안, 또 다른 와이어부(97)가 형성하고자 하는 통로(95) 주위에 정확히 위치하게 된다. 이때,. 도 6b에 있어서, 만곡된 안착부(113) 근처의 코일 홀더(71)의 표시된 높이 H1은 마찬가지로 도 6b에 나타낸 코일 홀더(71)의 다른 부분의 높이 H2와 동일한 필요가 없다는 점에 주목하기 바란다. 광축(45)에 평행한 방향에서 보았을 때, 홀더(59)의 치수를 제한하기 위해서는, 높이 H1이 높이 H2보다 작은 것이 바람직하다. 이와 같은 경우에, 권취공정 중에, 안착부(113) 근처에 형성된 권선층의 수는 코일 홀더(71)의 다른 부분에 형성된 권선층의 수보다 크다는 것이 명백하다. 권선층의 수에 있어서의 이와 같은 차이는, 도 3에서 안착부(113) 근처의 코일(69)의 두께 T1이 코일 홀더(71)의 다른 부분에 있어서의 코일(69)의 두께 T2보다 크다는 점으로부터 알 수 있다. 공지된 것과 같이, 와이어(109)는 소위 열접착층(thermo-adhesive layer)을 구비한다. 권취공정 후에, 코일은 예를 들면 코일(69)을 통과하는 비교적 큰 전류를 사용하여 가열되고, 코일(69)의 통로(95)에 있는 맨드릴(103)의 위치가 유지된다. 상기한 코일(69)의 가열의 결과로써, 열접착층이 용융된 후, 코일(69)의 냉각과 열접착제의 경화 중에 코일(69)의 와이어가 서로 접착된다. 그 결과, 코일(69) 내부에 형성된 통로가 고정된 후, 맨드릴(103)을 제거할 수 있다.
맨드릴(103)을 사용한 권취공정 중에 코일(69)의 또 다른 와이어부(97)를 미리 벤딩하는 대신에, 이들 와이어부를 권취공정 후까지 광축(45)에 거의 평행한 방향으로 굴곡시키지 않는 경우에는, 전술한 권취공정을 상당히 단순화시킬 수 있다. 이와 같은 또 다른 실시예에 있어서는, 권취공정 동안, 와이어(109)가 감기어, 거의 일정한 높이와 두께를 갖는 균일한 코일 패킷을 형성한다. 형성하려는 통로(95)의 위치에, 예를 들면 판 형태의 보조 몸체가 권취공정 이전에 설치되므로, 형성하려는 통로(95)의 위치에 존재하는 코일(69)의 또 다른 와이어부((7)의 길이가, 상기한 와이어부가 권취공정 후에 충분히 굴곡될 수 있도록 하는데 충분하게 된다. 적절한 벤딩 도구를 사용한 또 다른 와이어부(97)의 벤딩은, 권취공정 후에 상기한 보조 몸체를 제거한 후에 수행된다. 또 다른 와이어부(97)를 굴곡한 후에, 와이어의 열접착층을 용융시키고 경화시킴으로써 코일(69)의 와이어들이 서로 접합된다. 이와 같은 또 다른 실시예에 있어서도, 코일(69)이 마차가지로 권취공정 동안 홀더(59)에 부착되기 때문에, 코일(69)을 제조 및 설치하는데 필요한 제조 단계의 수가 이러한 또 다른 실시예에 있어서도 줄어든다. 방사빔 경로(49)에 가깝게 존재하는 코일(69)의 또 다른 와이어부(97)를 굴곡시킴으로써 통로(95)가 형성되고, 코일(69)의 비교적 작은 부분만이 굴곡되기 때문에, 코일을 제조하는 공정이 비교적 간단해진다.
본 발명에 따른 전술한 광학 재생장치와 본 발명에 따른 광학 주사장치(17)를 사용함으로써, 정보매체(9)의 정보 트랙을 주사하는 동안, 정보 트랙 상에 존재하는 정보가 판독되거나, 정보가 정보 트랙 상에 기록될 수 있다. 이때, 본 발명은, 정보매체의 정보 트랙 상에 존재하는 정보만이 판독될 수 있도록 하는 광학 재생장치와 광학 주사장치에도 관련된다는 점에 주목하기 바란다.
전술한 광학 주사장치(17)에 있어서는, 방사빔 경로(49)가 반경방향 X 및 X'에 거의 수직하게 연장되고, 방사원(31), 방사빔 스플리터(35), 시준 렌즈(41)와 검출기(57)가 활주부재(21)에 부착된다. 최종적으로, 본 발명은, 방사빔 경로가 반경방향 X, X'에 평행하게 연장되는 광학 주사장치에도 관련된다는 점에 유의하기 바란다. 이와 같은 실시예에 있어서, 방사원, 방사빔 스플리터, 시준 렌즈와 검출기는 활주부재에 부착될 수도 있지만, 이와 달리 상기한 광학 구성요소들은 활주부재가 움직일 수 있는 기준이 되는 광학 재생장치의 정지 프레임에 부착될 수도 있다.

Claims (6)

  1. 광학적으로 주사가능한 정보매체의 정보 트랙을 주사하며, 방사원과, 광축을 갖고 동작시에 방사원에 의해 공급된 방사빔을 정보매체의 주사 스폿으로 초점을 맞추는 광학 렌즈계와, 광축에 평행한 방향으로 주사장치의 본체부에 대해 렌즈계를 변위시키는 액추에이터를 구비하되, 액추에이터는 렌즈계 둘레에 배치된 전기 코일을 구비하고, 이 전기 코일은 광축에 수직하게 연장되고 광축에 평행한 방향에서 보았을 때 서로의 옆에 배치된 와이어 부분을 구비하며, 이 코일은 광축에 수직하게 연장되는 방사빔 경로를 위한 통로를 더 구비한 광학 주사장치에 있어서, 권취공정을 사용하여 전기 코일이 렌즈계의 주위에 설치되고, 방사빔 경로 근처에 배치된 코일의 또 다른 와이어부들을 광축에 평행한 방향으로 굴곡시킴으로써 코일 내부의 통로가 형성된 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 코일의 또 다른 와이어부들이, 권취공정 동안, 통로 내부에 배치되는 맨드릴을 사용한 권취공정 중에 상기 방향으로 굴곡되는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 코일의 또 다른 와이어부들이 권취공정 후에 상기 방향으로 굴곡되는 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    렌즈계에 부착되고, 통로 근처에 코일의 또 다른 와이어부들에 대한 만곡된 안착부를 구비한 코일 홀더 내부에 코일이 감긴 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 주사장치가 광축에 대해 직각으로 그리고 주사하려는 정보 트랙에 대해 직각으로 기저부에 대해 반경방향으로 렌즈계를 변위시키는 또 다른 액추에이터를 구비하고, 상기 또 다른 액추에이터는 반경방향에서 보았을 때 렌즈계의 어느 일면에 설치된 2개의 전기 코일을 구비하며, 방사빔 경로는 상기 또 다른 액추에이터의 2개의 코일 사이에서 반경방향에 대해 직각으로 연장되는 한편, 방사원이 기저부에 부착된 것을 특징으로 하는 광학 주사장치.
  6. 회전축을 중심으로 회전될 수 있는 테이블과, 광학 렌즈계를 구비하고 테이블 상에 놓일 수 있는 광학적으로 주사가능한 정보매체의 정보 트랙을 주사하는 광학 주사장치와, 동작시에, 회전축에 대해 주로 반경 방향으로 주사장치의 렌즈계가 변위될 수 있도록 하는 변위장치를 구비한 광학 재생장치에 있어서, 상기 광학 주사장치는 청구항 1, 2, 3, 4 또는 5에 기재된 광학 주사장치인 것을 특징으로 하는 광학 재생장치.
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