KR20030050887A - 3축 구동 광 픽업 액츄에이터 - Google Patents

3축 구동 광 픽업 액츄에이터 Download PDF

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Abstract

3축 구동 광 픽업 액츄에이터에 관하여 게시된다.
본 발명의 3축 구동 광 픽업 액츄에이터는 광빔을 조절하기 위한 대물렌즈가 돌출부에 취부되고, 내부에 포커싱 방향 및 트랙킹 방향으로의 구동력을 발생시키는 자기회로를 포함하는 렌즈홀더와, 일측이 상기 렌즈홀더와 연결되며, 타측이 송정의 고정단에 고정되는 와이어 서스펜션을 구비하는 광픽업 액츄에이터에 있어서,고정단의 양측에 구비되어 그 날개 길이를 연장하고, 날개의 끝단부를 'ㄱ'자로 절곡시킨 요오크와, 렌즈홀더의 외측벽에 권선되어, 상기 렌즈홀더를 래디얼 방향으로 구동시키기 위한 래디얼 코일과, 래디얼 코일과 함께 전자기력을 발생시키기 위해, 상기 요오크 끝단부의 배면에 부착되는 래디얼 마그네트를 포함한다.
따라서, 래디얼 마그네트를 픽업 베이스에 부착한 종래와는 달리 고정단 양측의 길이를 늘리고, 그 끝단부를 'ㄱ'자 형으로 절곡시켜 배면에 부착함으로써, 래디얼 방향으로의 구동력이 비약적으로 향상된다.

Description

3축 구동 광 픽업 액츄에이터{OPTICAL PICK-UP ACTUATOR}
본 발명은 3축 구동 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 렌즈홀더의 외측면에 래디얼 코일을 구비하고, 댐퍼홀더 양측의 요오크의 길이를 상기 래디얼 코일과의 적정거리를 유지하도록 늘리고, 끝단부를 'ㄱ'자로 구부려, 그 배면에 제3 마그네트를 부착함으로써 래디얼 방향의 틸팅이 가능토록 하는 3축 구동 광픽업 액츄에이터에 관한 것이다.
일반적으로, 대물렌즈로부터의 집광된 광빔을 광디스크의 회전에 따른 광디스크의 면진동과 편심등에 대하여 신호트랙의 중심을 추종하도록 하는 대물렌즈 구동장치가 광 픽업과 함께 구동된다.
이러한 대물렌즈 구동장치는 광 픽업 액츄에이터(actuator)라 하며 대물렌즈가 포커싱(focusing)과 트랙킹(tracking) 방향으로 구동되도록 동작한다. 포커싱 동작은 대물렌즈로부터의 광빔이 광디스크의 신호트랙에서 초점심도 내에 들도록 대물렌즈를 상하로 구동시키는 것이고, 트랙킹 동작은 대물렌즈로부터의 광빔이 광디스크의 신호 트랙을 추종하도록 좌우로 구동시키는 것이다.
도 1은 종래의 래디얼 틸팅 구동이 가능한 광픽업 액츄에이터를 설명하기 위한 평면도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 렌즈홀더(112)의 돌출부에 대물렌즈(111)를 취부하고, 상기 렌즈홀더(112) 내부에 가공된 홀(hole)의 전, 후에 서로 대향하는 마그네트(113)가 픽업 베이스에 고정된 요오크(114)에 부착된다.
그리고, 상기 홀의 외주변에 포커싱 코일(116)을 권선하고, 상기 포커싱 코일(116)과 수직으로 트랙킹 코일(115)을 권선한다.
이와 같이, 렌즈홀더(112)는 마그네트(113), 요오크(114)와 트랙킹 코일(115)로 이루어진 트랙킹 자기회로에 인가되는 전원에 따라 트랙킹 방향으로 이동하고, 마그네트(114), 요오크(113)와 포커싱 코일(116)으로 이루어지는 포커싱 자기회로에 인가되는 전원에 따라 포커싱 방향으로 이동하게 된다.
그리고, 렌즈홀더(112)의 좌, 우측에 날개(118)를 연장 형성하고, 그 날개(118)에는 래디얼 마그네트(119)가 트랙킹 방향과 직각방향으로 부착되고, 그 래디얼 마그네트(119)와 대향하게 구성된 래디얼 코일(120)을 픽업 베이스(미도시)에 나사로 체결된 요오크에 권선시켜 준다.
그러면, 상기 래디얼 코일(120)에 인가되는 전원에 따라 렌즈홀더(112)의 좌,우측에 있는 래디얼 마그네트(119)와 코일에서 발생되는 전 자기력에 의해 렌즈홀더(112)가 래디얼 틸팅 방향으로 구동하게된다.
그러나, 상기와 같이 래디얼 코일(120) 및 래디얼 마그네트(119)가 액츄에이터의 구동력 중심점에 비교적 멀리 설치되어 있으므로, 래디얼 방향의 틸팅 효과가 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 효과적으로 해결하기 위해, 렌즈홀더의 외측벽에 래디얼 코일을 권선시키고, 댐퍼홀더의 양측의 요오크의 길이를 상기 래디얼 코일과 적정 거리를 유지될 수 있도록 늘리고, 그 끝단부를 'ㄱ'자 형으로 구부리고, 배면 상에 제3 마그네트를 부착한다.
또한, 상기 래디얼 코일에 전원을 공급하는 전원연결선은 렌즈홀더 내부의 후단부에서 고정단을 통과하여 전원공급부에 연결되는 3축 구동 광픽업 액츄에이터를 제공함에 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 래디얼 틸팅 구동이 가능한 광픽업 액츄에이터를 설명하기 위한 평면도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3축 구동 광픽업 액츄에이터를 나타내는 평면도.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3축 구동 광픽업 액츄에이터를 나타내는 측면도.
<도면에 나타나는 도면부호에 대한 설명>
200 : 대물렌즈210 : 렌즈홀더
220 : 포커싱 코일222 : 제 1 마그네트
224 : 제 1 요오크230 : 트랙킹 코일
232 : 제 2 마그네트234 : 제 2 요오크
240 : 고정단245 : 전원연결선
250 : 제 3 요오크260 : 래디얼 코일
265 : 제 3 마그네트
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 3축 구동 광픽업 액츄에이터는 광빔을 조절하기 위한 대물렌즈가 돌출부에 취부되고, 내부에 포커싱 방향 및 트랙킹 방향으로의 구동력을 발생시키는 자기회로를 포함하는 렌즈홀더와, 일측이 상기 렌즈홀더와 연결되며, 타측이 송정의 고정단에 고정되는 와이어 서스펜션을 구비하는 광픽업 액츄에이터에 있어서,
상기 고정단의 양측에 구비되어 그 날개 길이를 연장하고, 상기 날개의 끝단부를 'ㄱ'자로 절곡시킨 요오크와,
상기 렌즈홀더의 외측벽에 권선되어, 상기 렌즈홀더를 래디얼 방향으로 구동시키기 위한 래디얼 코일과,
상기 래디얼 코일과 함께 전자기력을 발생시키기 위해, 상기 요오크 끝단부의 배면에 부착되는 래디얼 마그네트를 포함한다.
이하, 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3축 구동 광픽업 액츄에이터에 관하여 상세히 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3축 구동 광픽업 액츄에이터를 나타내는 평면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 레이저다이오드로부터 인출되는 광빔을 광디스크의 정보기록 면에 집광시키는 대물렌즈(200)와, 상기 대물렌즈(200)를 취부하기 위한 돌출부를 갖는 렌즈홀더(210)와, 상기 렌즈홀더(210)의 내부에 부착된 제1 마그네트(222)와, 상기 제1 마그네트(222)의 배면에 부착되어 상기 제1 마그네트(22)의 배면 밖으로 누설되는 자속을 방지하기 위한 제1 요오크(yoke;224)와, 상기 제1 마그네트(222)에 대향되고 상기 렌즈홀더(210)의 내경면에 권선되는 포커싱 코일(220)과, 상기 포커싱 코일(220) 상에 감겨져 있는 트랙킹 코일(230)과, 상기 트랙킹 코일(230)과의 전자기력을 형성하는 제2 마그네트(232) 및 상기 제2 마그네트(232)의 배면 밖으로 누설되는 자속을 방지하는 제 2 요오크(234)와, 상기 렌즈홀더(210) 양측면에 일측단이 고정 배치되고, 고정단(240)의 타측에 고정 배치되어 상기 렌즈홀더(210)의 지지부 역할을 하는 와이어 서스펜션과, 상기 고정단(240)을 지지하기 위한 제 3 요오크(250)와, 상기 제 3 요오크(250)의 끝단부의 배면에 부착되는 제3 마그네트(265)와 상기 제3 마그네트(265)와 대향되어 상기 렌즈홀더(210)에 권선되는 래디얼 코일(260)로 구성되어 있다.
상기와 같은 구조를 갖는 3축 구동 광픽업 액츄에이터는 다음과 같이 동작한다.
광빔이 광디스크에 정보기록면에 정확히 조사되기 위해서 상기 대물렌즈(200)를 포커싱 방향과 트랙킹 방향으로의 구동을 위해서, 트랙킹 코일(230)을 상기 렌즈홀더(210)의 내부에 적당한 방향으로 권선하여 전류가 흐를 때 일정한 방향으로의 자속을 발생시키도록 하며, 제 1 마그네트(222)와 전기력에 의해 상기 렌즈홀더(210)가 트랙킹 방향으로의 병진운동을 수행토록 한다.
그리고, 상기 포커싱 코일(220)은 상기 트랙킹 코일(230)에 수직 방향으로 권선되어, 상기 렌즈홀더(210)를 포커싱 방향으로 구동시킴으로써 광빔이 광디스크에 정보기록면에 정확하게 촛점이 맞춰지도록 한다.
또한, 상기 렌즈홀더(210)의 포커싱 방향과 트랙킹 방향으로의 구동뿐만 아니라, 상기 렌즈홀더(210)의 보다 정교한 동작을 위해 래디얼 방향으로의 틸팅이 가능하도록 광픽업 액츄에이터의 구동력의 중심선 상에서 렌즈홀더(210)의 외측벽에 래디얼 코일(260)을 권선한다.
이러한 경우, 상기 고정단(240)의 양측에 있는 제3 요오크(250)의 길이를 상기 래디얼 코일(260)과 적정 거리를 유지하도록 늘리고, 그 끝단부를 'ㄱ'자 형으로 형성하여, 상기 래디얼 코일(260)과 대향되는 평평한 면에 제 3 마그네트(265)를 부착한다.
이때, 상기 래디얼 코일(260)에 전원을 공급하기 위한 전원연결선(245)은 상기 렌즈홀더(210)의 후단부에서 고정단(240)을 통해 전원공급부(미도시)와 연결된다. 이때, 상기 렌즈홀더(210)의 후단부의 전원연결선(245)의 길이에 여유를 두어, 상기 렌즈홀더(210)의 구동에 영향을 미치지 않도록 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 3축 구동 광픽업 액츄에이터를 나타내는 측단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 래디얼 코일(260)은 와이어 서스펜션 사이의 렌즈홀더(210) 외측벽에 권선된다. 또한, 상기 래디얼 코일(260)에 전원을 공급하기 위한 전원연결선(245)은 렌즈홀더(210)의 내측에서 고정단(240)을 통해 전원공급부(미도시)와 연결된다. 이때, 상기 렌즈홀더(210)의 포커싱 방향, 트랙킹 방향 및 래디얼 방향으로의 구동에 영향이 미치지 않는 범위에서 상기 전원연결선(245)의 길이에 여유를 둔다.
또한, 상기 전원연결선(245)은 래디얼 코일(260)과 동일한 재질을 사용하며, 지름이 작고 플렉시블(flexible)한 단선 코일로 구성함으로써, 광픽업 액츄에이터의 주파수 특성이 변하지 않도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 일실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 3축 구동 광픽업 액츄에이터에 따르면, 래디얼 마그네트를 픽업 베이스에 부착한 종래와는 달리 고정단 양측의 요오크의 길이를 늘리고, 상기 요오크의 끝단부를 'ㄱ'자 형으로 구부려, 그 배면에 부착함으로써, 래디얼 방향으로의 구동력이 비약적으로 향상된다.

Claims (3)

  1. 광빔을 조절하기 위한 대물렌즈가 돌출부에 취부되고, 내부에 포커싱 방향 및 트랙킹 방향으로의 구동력을 발생시키는 자기회로를 포함하는 렌즈홀더와, 일측이 상기 렌즈홀더와 연결되며, 타측이 송정의 고정단에 고정되는 와이어 서스펜션을 구비하는 광픽업 액츄에이터에 있어서,
    상기 고정단의 양측에 구비되어 그 날개 길이를 연장하고, 상기 날개의 끝단부를 'ㄱ'자로 절곡시킨 요오크와,
    상기 렌즈홀더의 외측벽에 권선되어, 상기 렌즈홀더를 래디얼 방향으로 구동시키기 위한 래디얼 코일과,
    상기 래디얼 코일과 함께 전자기력을 발생시키기 위해, 상기 요오크 끝단부의 배면에 부착되는 래디얼 마그네트를 포함하는 것을 특징으로 하는 3축 구동 광픽업 액츄에이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원연결선은 상기 렌즈홀더의 내부에서 상기 래디얼 코일과 전원공급부 사이를 연결하는 것을 특징으로 하는 3축 구동 광픽업 액츄에이터.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원연결선은 상기 렌즈홀더 후단부에서 여분의 길이를 두는 것을 특징으로 하는 3축 구동 광픽업 액츄에이터.
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