KR20040071465A - 광픽업 액츄에이터 및 이를 채용한 광 기록 및/또는재생기기 - Google Patents

Abstract

광픽업 액츄에이터 및 이를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기가 개시된다. 개시된 광픽업 액츄에이터는 대물렌즈가 탑재되는 블레이드와, 블레이드를 부유 가능하게 지지하는 복수의 서스펜션와이어와, 블레이드에 설치되는 복수의 트래킹코일과, 트래킹코일을 사이에 두고 대칭되게 설치되며 복수의 포커스코일을 구비하는 전자기구동유닛과, 트래킹코일과 포커스코일에 흐르는 전류와의 상호작용으로 전자기력을 발생시키는 복수의 자석을 포함한다. 이와같은 구성에 의하면, 부공진에 의한 영향을 제거함으로써 블레이드의 조정감도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

광픽업 액츄에이터 및 이를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기{Actuator for optical pickup and optical recording and/or reproducing apparatus employing it}

본 발명은 광 기록 및/또는 재생기기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대칭되는 포커스코일구조를 가지는 광픽업엑츄에이터 및 이를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기에 관한 것이다.

일반적으로, CDP(Compact Disk Player)나 DVDP(Digital Versatile Disk Player)와 같이 광디스크에 정보를 기록하고 재생하는 광 기록 및/또는 재생기기는 턴테이블에 안착되어 스핀들모터에 의하여 회전되는 광디스크의 반경방향을 따라 이동하면서 광디스크에 광을 조사하고 그로부터 반사되는 광을 수광하여 정보를 기록하거나 재생하는 광픽업장치가 구비되어 있다.

광픽업장치는 대물렌즈를 통해 광디스크에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 또는 그로부터 반사되는 광을 수광하여 정보를 재생하는 장치로서, 광이 광디스크의 정확한 트랙 상에 스폿이 맺히도록 대물렌즈의 위치를 조정하는 광픽업 액츄에이터를 구비하고 있다.

그런데, 노트북과 같은 휴대용 개인 컴퓨터는 얇고 가볍게 만들어져야 하기 때문에 전체 시스템의 공간적인 제약이 따르므로 여기에 채용되는 액츄에이터도 슬림화가 요구된다. 그리고, 광픽업 장치에는 광을 대물렌즈로 향하도록 하기 위해 반사경이 채용되는데, 슬림화의 요구에 따라 광픽업의 대물렌즈와 반사경 사이의 거리를 줄일 수 있도록 액츄에이터의 구동축과 대물렌즈의 광 축이 다르게 배치된 비대칭형 액츄에이터가 제안되었다.

도 1은 종래의 비대칭형 광픽업 액츄에이터의 일 예를 개략적으로 보인 사시도이고, 도 2는 도 2에 도시된 광픽업 액츄에이터에서 전자기 구동유닛을 발췌하여 도시한 사시도이다.

도 1과 도 2를 참조하면, 광픽업 액츄에이터(10)는 대물렌즈(11)가 장착되는 블레이드(12)와, 베이스(13)에 설치되는 홀더(14)에 대하여 블레이드(12)를 부유 가능하게 지지하는 복수의 서스펜션와이어(15)와, 블레이드(12)에 설치되어 대물렌즈(11)의 포커스방향(F) 및 트래킹방향(T)으로 블레이드(12)를 구동시키기 위해 통전경로를 형성하는 포커스코일(16) 및 트래킹코일(17)과, 포커스코일(16) 및 트래킹코일(17)에 흐르는 전류와의 상호작용으로 블레이드(12)를 구동시키기 위한 전자기력을 발생시키는 한 쌍의 자석(18) 및 요오크(19)를 포함하여 구성된다. 참조부호 20은 블레이드(11)에 탑재되어 있는 포커스코일(16) 및 트래킹코일(17)에 전류를 인가하기 위한 PCB를 나타낸다.

포커스코일(16), 트래킹코일(17), 자석(18) 및 요오크(19)는 블레이드(12)를포커스방향(F) 및 트래킹방향(T)으로 구동시키기 위한 전자기구동유닛을 형성한다.

따라서, 포커스코일(16) 및 트래킹코일(17)에 전류를 통전시키면 자석(18)의 자력과의 상호작용에 의한 전자기력이 발생되어 블레이드(12)가 포커스방향(F)이나 트래킹방향(T)으로 구동된다.

한 쌍의 자석(18)중 하나는 포커스코일(16)의 중앙에 마련된 동공부(168)에 위치되도록 베이스(13) 상에 설치되어 있고, 다른 하나는 트래킹코일(17)에 인접되도록 베이스(13) 상에 설치되어 있다.

한 쌍의 자석(18)사이의 중앙에 대하여 트래킹코일(17)은 상호 대칭되도록 설치되어 있는 반면에 포커스코일(16)은 한쪽으로 치우치도록 설치되어 있다.

이러한 구조는 노트북컴퓨터 등 광기록기기가 소형으로 됨에 따라 광픽업 액츄에이터도 높이에 대한 제약에 의하여 두께를 얇게 하기 위하여 대물렌즈(11)가 블레이드(12)의 한쪽으로 치우치도록 설치되고, 포커스코일(16)도 비대칭으로 설치되어 있다.

이러한 구조를 가지는 비대칭 광픽업 액츄에이터(10)에서 대물렌즈(11)의 트래킹동작은 자석(18)으로부터 나오는 자기장과 트래킹코일(17)의 수직부분(17a)과의 상호작용에 의해서 이루어지며, 대물렌즈(11)의 포커스동작은 자석(18)으로부터 나오는 자기장과 포커스코일(16)중 자석(18)사이에 위치되어 있는 유효부(16a)와의 상호작용에 의해서 이루어진다.

포커스코일(16)의 나머지 부분인 비유효부(16b)(16c)(16d)도 자석(18)의 누설자속의 영향을 받기는 하는데, 대향측부분(16b)(16c)은 전류가 상호 반대방향으로 흐르므로 힘이 상쇄되고, 후면측 부분(16d)은 자석(18)과의 거리가 멀리 떨어져 있어 유효부(16a)에 의한 힘에 비해 작기는 하지만 유효부(16a)에 의한 힘의 방향과 반대방향으로 힘을 발생시키기 때문에 블레이드(12)의 조정감도를 떨어뜨린다.

위와 같은 문제는 포커스코일(16)이 자석(18)에 대하여 비대칭으로 배치되어 있음으로 인한 것으로 자석(18)으로부터 발생되는 누설자속과 포커스코일(16)의 비유효부의 영향으로 블레이드(12)가 특정주파수에서 부공진을 일으키게 된다.

이러한 문제점을 해소하기 위해서, 요오크(19)의 뒤면에 누설자속의 통과를 차단할 수 있는 차단부재를 부착하여 유효부(16a)를 제외한 비유효부로 자석(18)의 누설자속이 미치지 않도록 하는 방법이 널리 사용되고 있으나, 이는 부품수 및 조립공수를 증가시키기 때문에 바람직한 해결책이 되지 못한다.

본 발명은 상기 문제점을 감안한 것으로, 포커스코일을 대칭으로 배치함으로써 부공진을 억제하여 성능이 향상될 수 있도록 개선된 광픽업 액츄에이터 및 이를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기를 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 비대칭형 광픽업 액츄에이터의 일 예를 개략적으로 보인 사시도,

도 2는 도 2에 도시된 광픽업 액츄에이터에서 전자기 구동유닛을 발췌하여 도시한 사시도,

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광픽업장치에 채용된 광픽업 액츄에이터를 나타낸 사시도,

도 4는 도 3에 도시된 광픽업 액츄에이터를 분리하여 도시한 분리사시도,

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터에서 발췌한 전자기 구동유닛의 평면도,

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기의 구성을 개략적으로 보인 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

110...대물렌즈 120...블레이드

121...관통부 122...돌출부

123...트래킹코일안착부 124...제1포커스코일안착부

125...제2포커스코일안착부 160...전자기구동유닛

161...트래킹코일 162...포커스코일

163...제1포커스코일 164...제2포커스코일

163a,164a...유효부 165...자석

167...요오크 168...동공부

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명인 광픽업 액츄에이터는 대물렌즈가 탑재되며, 상하로 관통된 관통부가 형성된 블레이드와; 상기 블레이드를 베이스에 마련된 홀더에 대하여 부유 가능하게 지지하는 복수의 서스펜션와이어와; 상기 블레이드에 설치되는 복수의 트래킹코일과, 상기 트래킹코일을 사이에 두고 대칭되게 설치되며 중앙에 상하로 관통된 동공부가 형성되어 있는 복수의 포커스코일을 구비하는 전자기구동유닛과; 상기 동공부 내에 위치되도록 상기 베이스에 각각 설치되어 상기 트래킹코일과 포커스코일에 흐르는 전류와의 상호작용으로 전자기력을 발생시키는 복수의 자석을; 포함한다.

본 발명에 따르면, 상기 블레이드에는 상기 관통부의 상호 대향하는 내측면으로부터 연장되어 복수의 돌출부가 형성되어 있으며, 상기 복수의 돌출부에 의하여 상기 트래킹코일이 설치되는 트래킹코일안착부가 마련되어 있다.

본 발명에 따르면, 상기 포커스코일은 제1포커스코일과 제2포커스코일로 이루어져 있으며, 상기 블레이드에는 상기 트래킹코일안착부에 의하여 분할되어 상기 제1포커스코일이 안착되는 제1포커스코일안착부와 상기 제2포커스코일이 안착되는 제2포커스코일안착부가 마련되어 있다.

본 발명이 다른 특징에 따르면, 회전하는 광디스크에 광을 조사시키는 대물렌즈의 위치를 조정하는 광픽업 액츄에이터를 구비하여 상기 대물렌즈를 통해 상기 광디스크의 원하는 위치에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 재생하는 광픽업장치를 포함하는 광 기록 및/또는 재생기기에 있어서, 상기 광픽업 액츄에이터는 대물렌즈가 탑재되며, 상하로 관통된 관통부가 형성된 블레이드와; 상기 블레이드를 베이스에 마련된 홀더에 대하여 부유 가능하게 지지하는 복수의 서스펜션와이어와; 상기 블레이드에 설치되는 복수의 트래킹코일과, 상기 트래킹코일을 사이에 두고 대향되며 또한 대칭되게 설치되며 중앙에 상하로 관통된 동공부가 형성되어 있는 복수의 포커스코일을 구비하는 전자기구동유닛과; 상기 동공부 내에 위치되도록 상기 베이스에 각각 설치되어 상기 트래킹코일과 포커스코일에 흐르는 전류와의 상호작용으로 전자기력을 발생시키는 복수의 자석을; 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광픽업장치에 채용된 광픽업 액츄에이터를 나타낸 사시도이다. 도 4는 도 3에 도시된 광픽업 액츄에이터를 분리하여 도시한 분리 사시도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터에서 발췌한 전자기 구동유닛의 평면도이다.

도 3 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 광픽업장치(100)는 대물렌즈(110)가 탑재된 블레이드(120)와, 베이스(130)에 설치되는 홀더(140)에 대하여 상기 블레이드(120)를 부유 가능하게 지지하는 복수의 서스펜션와이어(150)와, 상기 블레이드(120)에 설치되어 상기 대물렌즈(110)의 포커스방향(F) 및 트래킹방향(T)으로 상기 블레이드(120)를 구동시키기 위해 통전경로를 형성하기 위한 전자기구동유닛(160)을 포함하여 구성된다.

상기 블레이드(120)에는 상하로 관통되어 관통부(121)가 마련되어 있으며, 상기 관통부(121)의 상호 대향되는 내측면으로부터 연장되어 돌출된 복수개의 돌출부(122)가 형성되어 있으며, 상기 복수개의 돌출부(122)사이에는 트래킹코일(161)이 안착될 수 있도록 트래킹코일안착부(123)가 마련되어 있다. 상기 관통부(121)는 상기 트래킹코일안착부(123)에 의하여 분할되어, 제1포커스코일(163)이 안착되도록 마련된 제1포커스코일안착부(124)와 제2포커스코일(164)이 안착되도록 마련된 제2포커스코일안착부(125)가 마련되어 있다.

상기 전자기구동유닛(160)은 상기 트래킹코일안착부(123)에 소정간격을 이격되어 각각 설치되는 복수개의 트래킹코일(161)과, 상기 트래킹코일(161)을 사이에 두고 대향되게 설치되며 그 중앙에 상하로 관통되어 뚫려있는 동공부(164)가 형성되어 있는 복수개의 포커스코일(162)과, 상기 동공부(164)에 위치되며 상기 베이스(130)에 각각 설치되어 있는 복수개의 요오크(167)에 지지되어 상기 트래킹코일(161)과 포커스코일(162)에 흐르는 전류와의 상호작용으로 전자기력을 발생시키는 복수개의 자석(165)을 구비한다.

상기 포커스코일(162)은 상기 트래킹코일(161)을 사이에 두고 상기 제1포커스코일안착부(124)에 설치되는 상기 제 1포커스코일(163)과 상기 제2포커스코일안착부(125)에 설치되는 상기 제 2포커스코일(164)이 대향되며 또한 대칭되도록 설치되어 있다.

그러므로, 상기 전자기구동유닛(160)은 상기 블레이드(120)에 상기 트래킹코일(161)에 대하여 상기 트래킹코일(162)과 자석(165)이 상호 대칭되도록 설치되어 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광픽업장치(100)의 상기 블레이드(120)를 포커스방향(F)과 트래킹방향(T)으로 조정하는 동작을 설명한다.

상기 블레이드(120)를 포커스방향(F)으로 구동시키는 구동력은 상기 한 쌍의 자석(165)과 상기 한 쌍의 자석(165) 사이에 위치된 상기 제1포커스코일(163)과 제2포커스코일(164)의 유효부분(163a)(164a)에 흐르는 전류와의 상호작용에 의한전자기력에 의하여 발생된다.

물론, 상기 한 쌍의 자석(165)의 누설자속과의 반응에 의해 구동력을 발생되는 상기 제1포커스코일(163)과 제2포커스코일(164)의 유효부분(163a)(163b)을 제외한 나머지 비 유효부분에서도 발생된다.

하지만, 본 발명에서는 상기 제1포커스코일(163)과 제2포커스코일(164)이 상호 대칭되게 설치되어 있으므로, 상기 제1포커스코일(163)과 제2포커스코일(164)의 비 유효부분에서 힘이 발생되더라도 코일에 흐르는 전류의 방향이 서로 다르므로 플레밍의 왼손법칙의 적용에 의한 힘의 방향이 서로 반대가 되어 상쇄된다.

즉, 상기 제 1포커스코일(163)의 비 유효부분인 대향측(163b)(163c)에는 전류가 반대방향으로 흐르므로 이에 의하여 발생되는 힘이 상쇄된다. 마찬가지로, 상기 제 2포커스코일(164)의 비 유효부분인 대향측부분(164b)(164c)에도 전류가 반대방향으로 흐르므로 이에 의하여 발생된 힘이 상쇄된다.

또한, 상기 제 1포커스코일(163)의 후면측부분(163d)과 제 2포커스코일(164)의 후면측부분(164d)에도 서로 다른 방향으로 전류가 흐르므로 이에 의하여 발생되는 힘도 상쇄된다.

결국에는 상기 제 1포커스코일(163)과 제 2포커스코일(164)의 유효부분(163a)(164a)에서 발생되는 힘에 의하여 상기 대물렌즈(110)는 포커스방향(F)으로 조정된다.

상기 블레이드(120)는 상기 제1포커스코일(163)과 제2포커스코일(164)의 비 유효부분의 방해를 받지 않고 유효부분(163a)(164a)과 상기 한 쌍의 자석(165)과의상호작용에 의하여 발생되는 전자기력에 의하여 포커스방향(F)으로 조정된다.

그러므로, 도 1에 도시된 종래의 광픽업 액츄에이터(10)에 비하여 상기 블레이드(120)를 포커스방향(F)으로 조정하는 감도를 좋게 할 수 있다. 특히, 상기 포커스코일(162)의 비유효부에서 발생되는 힘이 서로 상쇄되어 이로 인하여 발생되는 부공진의 우려를 깨끗이 해소할 수 있다.

즉, 본 발명의 상기 제1포커스코일(163)과 제2포커스코일(164)는 상호 대칭되게 설치되어 있으므로, 상기 한 쌍의 자석(165)사이에 위치되어 있는 유효부분(163a)(164a)만이 상기 자석(165)과 상호 작용하여 상기 블레이드(120)를 조정하는 구동력을 발생시킴으로 부공진 발생을 억제할 수 있는 상기 블레이드(120)의 조정감도를 향상시킬 수 있다.

상기 대물렌즈(110)의 트래킹방향(T)으로 조정은 상기 자석(165)으로부터 나오는 자기장과 상기 트래킹코일(161)의 수직부분(161a)과의 상호작용에 의해서 이루어진다.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.

도 6을 참조하면, 광 기록 및/또는 재생기기는 광 정보저장매체인 광디스크(D)를 회전시키기 위한 스핀들 모터(211)와, 상기 광디스크(D)의 반경 방향으로 이동 가능하게 설치되어 광디스크(D)에 기록된 정보를 재생 및/또는 정보를 기록하는 광픽업(214)과, 상기 스핀들 모터(211)와 광픽업(214)을 구동하기 위한 구동부(215)와, 상기 광픽업(214)의 포커스, 트래킹 및/또는 틸트 서보를 제어하기위한 제어부(216)를 포함한다. 여기서, 참조번호 212는 턴테이블, 213은 광디스크(D)를 클램핑하기 위한 클램프를 나타낸다.

상기 광픽업장치(214)는 광원으로부터 출사된 광을 상기 광디스크(D)에 집속시키는 상기 대물렌즈(110)를 포함하는 광픽업 광학계와, 상기 대물렌즈(110)를 구동하기 위한 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터를 포함한다.

상기 광디스크(D)로부터 반사된 광은 상기 광픽업(214)에 마련된 광검출기를 통해 검출되고 광 전변환되어 전기적 신호로 바뀌고, 이 전기적 신호는 상기 구동부(215)를 통해 상기 제어부(216)에 입력된다.

상기 구동부(215)는 상기 스핀들 모터(211)의 회전 속도를 제어하며, 입력된 신호를 증폭시키고 상기 광픽업장치(214)를 구동한다.

상기 제어부(216)는 상기 구동부(215)로부터 입력된 신호를 바탕으로 조절된 포커스 서보, 트래킹 서보 및/또는 틸트 서보 명령을 다시 상기 구동부(215)로 보내, 상기 광픽업(50)의 포커싱, 트래킹 및/또는 틸트 동작이 구현되도록 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 광픽업장치는 블레이드를 트래킹방향과 포커스방향으로 구동시키는 전자기구동유닛을 블레이드에 대칭되게 설치함으로써 부공진에 의한 영향을 제거함으로써 블레이드의 조정감도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 실시예의 변형이 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (6)

1. 대물렌즈가 탑재되며, 상하로 관통된 관통부가 형성된 블레이드와;

   상기 블레이드를 베이스에 마련된 홀더에 대하여 부유 가능하게 지지하는 복수의 서스펜션와이어와;

   상기 블레이드에 설치되는 복수의 트래킹코일과, 상기 트래킹코일을 사이에 두고 대칭되게 설치되며 중앙에 상하로 관통된 동공부가 형성되어 있는 복수의 포커스코일을 구비하는 전자기구동유닛과;

   상기 동공부 내에 위치되도록 상기 베이스에 각각 설치되어 상기 트래킹코일과 포커스코일에 흐르는 전류와의 상호작용으로 전자기력을 발생시키는 복수의 자석을; 포함하는 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 블레이드에는

   상기 관통부의 상호 대향하는 내측면으로부터 연장되어 복수의 돌출부가 형성되어 있으며, 상기 복수의 돌출부에 의하여 상기 트래킹코일이 설치되는 트래킹코일안착부가 마련되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 포커스코일은 제1포커스코일과 제2포커스코일로 이루어져 있으며,

   상기 블레이드에는 상기 트래킹코일안착부에 의하여 분할되어 상기 제1포커스코일이 안착되는 제1포커스코일안착부와 상기 제2포커스코일이 안착되는 제2포커스코일안착부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
4. 회전하는 광디스크에 광을 조사시키는 대물렌즈의 위치를 조정하는 광픽업 액츄에이터를 구비하여 상기 대물렌즈를 통해 상기 광디스크의 원하는 위치에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 재생하는 광픽업장치를 포함하는 광 기록 및/또는 재생기기에 있어서,

   상기 광픽업 액츄에이터는

   대물렌즈가 탑재되며, 상하로 관통된 관통부가 형성된 블레이드와;

   상기 블레이드를 베이스에 마련된 홀더에 대하여 부유 가능하게 지지하는 복수의 서스펜션와이어와;

   상기 블레이드에 설치되는 복수의 트래킹코일과, 상기 트래킹코일을 사이에 두고 대칭되게 설치되며 중앙에 상하로 관통된 동공부가 형성되어 있는 복수의 포커스코일을 구비하는 전자기구동유닛과;

   상기 동공부 내에 위치되도록 상기 베이스에 각각 설치되어 상기 트래킹코일과 포커스코일에 흐르는 전류와의 상호작용으로 전자기력을 발생시키는 복수의 자석을; 포함하는 것을 특징으로 하는 광 기록 및/또는 재생기기.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 블레이드에는

   상기 관통부의 상호 대향하는 내측면으로부터 연장되어 복수의 돌출부가 형성되어 있으며, 상기 복수의 돌출부에 의하여 상기 트래킹코일이 설치되는 트래킹코일안착부가 마련되는 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 포커스코일은 제1포커스코일과 제2포커스코일로 이루어져 있으며, 상기 블레이드에는 상기 트래킹코일안착부에 의하여 분할되어 상기 제1포커스코일이 안착되는 제1포커스코일안착부와 상기 제2포커스코일이 안착되는 제2포커스코일안착부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.