KR20040108535A - 대물 렌즈 구동 장치 - Google Patents

Abstract

[해결 수단]

렌즈 홀더(4)를 끼운 양 측에 대향 배치되는 한 쌍의 자석(５，６)에 각각 대향해야 할 상기 렌즈 홀더(4)에 장착되는 한 쌍의 구동 코일체(８，９)를 구비하고, 각 구동 코일체(８，９)를 연결하는 연결 기판(１８)을 렌즈 홀더(４)의 대물 렌즈(７) 설치면과 반대측의 저면측에 설치하고 있다. 이에 의해，각 구동 코일체(８，９)의 연결을 행하는 동시에，연결 기판(１８)이 설치되어 있지 않은 상태에 있어서 대물 렌즈(７) 설치면 측에 치우쳐 있는 렌즈 홀더(４)의 중심을 중앙에 근접시킬 수 있다. 각 구동 코일체를 접속하는 연결 기판을 렌즈 홀더의 측면에 설치하면, 렌즈 홀더의 중량 밸런스가 나빠서 롤링이 발생하기 쉬운 문제점이 있었으나, 이를 해결할 수 있다．

Description

대물 렌즈 구동 장치{DRIVING APPARATUS FOR OBJECTIVE LENS}

본 발명은, 대물 렌즈가 설치되는 렌즈 홀더가 프레임에 변위 가능하게 탄성적으로 지지되는 대물 렌즈 구동 장치에 관한 것으로, 특히, 렌즈 홀더에 장착되는 한 쌍의 구동 코일체의 연결 방법을 고안한 대물 렌즈 구동 장치에 관한 것이다.

디스크 등의 신호 기록 매체에 대하여 광학적으로 신호의 판독 또는 기록을 행하는 광학 헤드에서의 대물 렌즈 구동 장치에 있어서는，주지된 바와 같이，대물 렌즈가 설치되는 렌즈 홀더를 프레임에 대하여 변위 가능하게 지지하고, 포커싱 코일 및 트래킹 코일 등의 구동 코일체를 상기 렌즈 홀더에 장착하는 동시에，상기 구동 코일체의 사용부를 자기 회로에 의해 형성되는 소정의 자장내에 배치함으로써 상기 구동 코일체에 공급하는 신호에 따라 대물 렌즈를 구동하는 구성으로 이루어져 있다.

그런데，대물 렌즈 구동 장치에 있어서는，대물 렌즈를 렌즈 홀더의 중앙에배치하고，렌즈 홀더를 끼운 양 측에 자기 회로를 형성하는 한 쌍의 자석을 대향 배치하는 동시에，이러한 각 자석에 각각 대향하는 한 쌍의 구동 코일체를 상기 렌즈 홀더에 장착하며，대물 렌즈를 중심으로 렌즈 홀더 및 자기 회로를 대칭하는 구성으로 하여 양호한 특성을 얻도록 하는 경우가 많다．

그런데，한 쌍의 구동 코일체가 렌즈 홀더의 양 측에 배치되고, 각 구동 코일체에 포커싱 코일 및 트래킹 코일, 또는 틸트 코일이 각각 존재하므로, 각 구동 코일체의 동종의 코일 사이를 전기적으로 접속하고 있으며，구동 코일체가 일반적인 권선을 사용한 경우에는 동종의 코일 사이를 연속하여 권회(卷回)하고 있다．

한편, 구동 코일체가, 프린트 코일이 패턴으로써 형성된 프린트 기판에 의해 구성된 대물 렌즈 구동 장치가 알려져 있다（예를 들면，특허 문헌１ 참조）．

이와 같이 구동 코일체가 프린트 기판에 의하여 구성된 대물 렌즈 구동 장치에 있어서는，권선에 의해 동종의 코일 사이를 연속시킬 수 없으므로, 각 구동 코일체의 프린트 기판 사이를 연결 기판에 의하고 접속하고 있다．

[특허 문헌 １]

특개２００２－１５０５８４호 공보

그런데，접속 기판에 의해 각 구동 코일체의 프린트 기판 사이를 연결한 대물 렌즈 구동 장치는, 종래, 상기 특허 문헌１에 나타난 바와 같이, 연결 기판을 렌즈 홀더의 측면에 설치하고 있다．

이 때문에，렌즈 홀더의 중량 밸런스가 나빠서 롤링이 발생하기 쉽게되는 문제점이 있었다. 특히，연결 기판을 각 구동 코일체의 프린트 기판에 납땜에 의해 접속하게 되나, 이 납땜의 중량에 의한 영향 역시 렌즈 홀더의 중량 밸런스를 크게 악화시키게 되었다.

도 1은 본 발명에 의한 대물 렌즈 구동 장치의 일례의 완성 상태를 나타내는 사시도이다.

도 2는 도 1의 대물 렌즈 구동 장치의 프레임 부분을 제외한 전개 사시도이다．

도 3은 도 1의 대물 렌즈 구동 장치의 프레임 부분을 제외한 모습을 도 2와는 다른 각도에서 나타내는 전개 사시도이다．

도 4는 각 영구자석(５，６)의 착자(着磁)를 설명한 설명도이다．

도 5는 영구자석(５，６)의 착자의 영역과 구동 코일체(８，９)의 각 구동 코일 패턴과의 위치 관계를 설명한 설명도이다．

도 6은 각 지지 와이어(１３)의 각 선단을 구동 코일체(８)에 접속한 것을 설명한 설명도이다．

* 도면 부호의 설명 *

１ : 프레임　 ２，３ : 요크

４ : 렌즈 홀더 ５，６ : 영구자석

７ : 대물 렌즈 ８，９ : 구동 코일체

１０ : 포커싱 코일 　 １１ａ，１１ｂ : 트래킹 코일

１２ : 틸트 코일 １３ : 지지 와이어

１８ : 연결 기판

본 발명은 ，대물 렌즈가 설치된 렌즈 홀더가 프레임에 변위 가능하게 탄성적으로 지지되는 대물 렌즈 구동 장치로써, 상기 렌즈 홀더를 끼운 양 측에 대향 배치되는 한 쌍의 자석과, 이러한 각 자석에 각각 대향해야 할 상기 렌즈 홀더에 장착되는 한 쌍의 구동 코일체와, 이들 한 쌍의 구동 코일체를 연결하는 연결 기판을 구비하며, 상기 연결 기판을 상기 렌즈 홀더의 대물 렌즈 설치면과 반대측의 저면측에 설치하고 있다．이에 의해，각 구동 코일체의 연결을 행하는 동시에，연결 기판이 설치되어 있지 않은 상태에 있어서 대물 렌즈의 설치면 측에 치우쳐 있는 렌즈 홀더의 중심을 중앙에 근접시킨다.

[실시예]

도 １은 본 발명에 의한 대물 렌즈 구동 장치의 일례의 완성 상태를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 대물 렌즈 구동 장치의 프레임 부분을 제외한 전개 사시도이며，도 3은 도 2와 다른 각도에서 나타내는 전개 사시도이다．

프레임(１)은 연철의 금속판을 판금 가공하여 일체로 요크(２，３)가 형성되고, 이 요크(２，３)에는 렌즈 홀더(４)를 끼운 양 측에 대향 배치되야할 한 쌍의 영구자석(５，６)이 각각 부설되어 있다．

렌즈 홀더(４)에는 상면에 대물 렌즈(７)가 설치되고, 또한, 렌즈 홀더(４)의 상기 각 영구자석(５，６)에 각각 대향한 측면에는 구동 코일체(８，９)가 접착 고정에 의하여 장착되어 있다．

상기 구동 코일체(８，９)는, 도시된 바와 같이, 각각 포커스 코일(１０), 트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ) 및 틸트 코일(１２)이 프린트 코일의 패턴으로서 형성된 프린트 기판에 의하여 구성되고，이들 각 구동 코일(１０，１１ａ，１１ｂ，１２)의 패턴 위치 및 권회 방향은 각 프린트 기판의 양 면에 면대칭으로 형성되어 있다．

렌즈 홀더(４)의 구동 코일체(８，９)의 각 장착면과 이웃하는 각 측면에는, 각각의 측면에서 서로 평행하게 배치된 3개씩의 지지 와이어(１３)로 접착 고정되는 돌기부(１４)가 형성되어 있고, 렌즈 홀더(４)의 각 측의 3 개씩，합하여 6 개의 지지 와이어(１３)의 각 일단은 프레임(１)의 잘라 세운 부분(１ａ)에 보조부 재(１５)와 함께 고정되는 고정 기판(１６)에 고정되어 있다．

이에 의해 렌즈 홀더(４)는, ６개의 지지 와이어(１３)에 의하여 프레임(１)에 포커스 방향 및 트래킹 방향으로 변위 가능하게 탄성적으로 지지된다.

６개의 지지 와이어(１３)의 고정 기판(１６)에 고정되는 단부가 아닌 다른 한 쪽의 각 단부는, 한 쪽의 코일체(８)에 맞닿아 납땜에 의해 소정의 지지와이어(１３)와 구동 코일체(８)의 소정의 구동 코일이 각각 관계지어져 접속된다.

또한, 보조부재(１５)의 좌우 3 개씩의 지지 와이어(１３)가 관통된 각 구멍 (１７)에는 덤프제가 충전되어，각 지지 와이어(１３)의 제진(制振)이 도모되고 있다．

그런데，각 영구자석(５，６)은 도 4에 나타난 바와 같이, 면 방향으로 4 영역으로 구분되도록 착자(着磁)되어 있으며，구동 코일체(８，９)와 포커스 코일(１０)，트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ) 및 틸트 코일(１２)과의 위치 관계는 도 ５에 나타난 바와 같이, 각 구동 코일을 각각 2 분 하도록 영구자석(５，６)의 착자 영역 및 각 구동 코일의 패턴 형성 위치가 설정되어 있다．

따라서, 각 구동 코일에 각각 구동 전류가 공급되면, 각 구동 전류의 크기 및 극성에 따라 구동 코일체(８，９)에 구동력이 발생하고，렌즈 홀더(４)가 각 구동 전류의 크기 및 극성에 따라 구동된다．

즉，포커스 코일(１０)은 렌즈 홀더(４)의 측면 중앙에 배치되는 동시에，상하를 2분 하여 서로 다른 자극으로부터의 자장 내에 배치됨으로써 포커스 코일(１０)에 포커스 에러 신호의 구동 전류가 공급되면, 렌즈 홀더(４)는 대물 렌즈(７) 광축 방향의 포커스 방향으로 구동된다．

또한, 트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ)은 포커스 코일(１０)의 한 쪽 옆에 세로로 나란히 배치되는 동시에，좌우를 2분 하여 서로 다른 자극으로부터의 자장내에 배치되고，또한, 각 트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ) 사이가 서로 반대 방향으로 감겨져 있는 동시에，각 트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ)이 서로 서로 다른 자극으로부터의 자장 내에 배치됨으로써 트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ)에 트래킹 에러 신호의 구동 전류가 공급되면 ，렌즈 홀더(４)는 대물 렌즈(７)의 광축과 직교하는 방향의 트래킹 방향으로 구동된다．

또한，틸트 코일(１２)은 포커스 코일(１０)의 다른 방향 측의 옆에 렌즈 홀(４)의 측면 중앙에서 벗어나게 배치되는 동시에，상하를 2분 하여 서로 다른 자극으로부터의 자장 내에 배치됨으로써 틸트 코일(１２)에 틸트 에러 신호의 구동 전류가 공급되면, 렌즈 홀더(４)는 대물 렌즈(７)의 광축을 기울인 방향의 틸트 방향으로 구동된다．

여기서, 각 구동 코일(１０，１１ａ，１１ｂ，１２)은 각 구동 코일체(８，９)의 각 프린트 기판의 양 면에 설치되어 있으며, 패턴 위치 및 권회 방향이 각 프린트 기판의 양면에 면대칭으로 형성되어 있으므로 ，각 구동 전류에 대하여 각 프린트 기판의 양면에서 동일 방향의 구동력이 발생한다．

또한, 각 영구자석(２，３) 및 각 구동 코일체(８，９)는 대물 렌즈(７)의 광축을 중심으로 하여 선대칭으로 설정되어 있는 동시에, 포커스 코일(１０)은 정상으로 접속되며，트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ) 및 틸트 코일(１２)은 역상으로 접속되어 있고, 포커스 코일(１０) 및 트래킹 코일(１１ａ，１１ｂ)에 공급되는 각 구동 전류에 대하여 각 구동 코일체(８，９)에서 동일 방향의 구동력이 발생하고, 틸트 코일(１２)에 공급된 구동 전류에 대하여 각 구동 코일체(８，９)에서 역방향의 구동력이 발생한다．

각 구동 코일체(８，９)에 있어서, 각 틸트 코일(１２)은 대물 렌즈(７)의광축을 중심으로 하여 선대칭으로 배치되어 있으므로, 각 구동 코일체(８，９)에서 역방향의 구동력이 발생됨으로써 렌즈 홀더(４)가 기울이지고，틸트 제어가 행해진다．

그런데，렌즈 홀더(４)의 대물 렌즈(７) 설치면과 반대측의 저면측에는 중앙에 광로용의 투공(１９)이 형성된 연결 기판(１８)이 설치되며，이러한 연결 기판 (1８)에 의하여 각 구동 코일체(８，９)는 연결되어 있다．

각 구동 코일체(８，９) 및 연결 기판(１８)에는 각각 접합부분에 랜드 영역 (１９ 및 ２０)이 형성되어 있고，이러한 랜드 영역(１９ 및 ２０)이 납땜되어 연결 기판(１８)에 의하여 각 구동 코일체(８，９) 사이가 연결된다．

위 연결 기판(１８)에 의한 각 구동 코일체(８，９) 사이의 연결에 의하여 각 구동 코일체(８，９)의 동종의 각 구동 코일 사이가 올바른 극성에 접속된다．

또한，각 지지 와이어(１３)의 각 일단이 고정된 고정 기판(１６)으로부터 먼 위치에 있는 구동 코일체(８)에는, 도 ６에 나타난 바와 같이, 각 지지 와이어(１３)의 각 다른 단이 맞닿아지는 부분에 랜드 영역(２２)이 형성되어 있고, 이 랜드 영역(２２)에 각 지지 와이어(１３)의 각 다른 단을 각각 납땜하여 각 지지 와이어(１３)와 상기 구동 코일체(８)와의 연결이 행해진다．

이에 의해, 공급측으로 되는 소정의 ３ 개의 각 지지 와이어(１３)을 통하여 구동 코일체(８)의 각 구동 코일(１０，１１ａ，１１ｂ，１２)에 각각 대응하는 각종 구동 전류가 공급되고, 이 후, 연결 기판(１８)을 통해서 다른 한 편의 구동 코일체(９)의 각 구동 코일(１０，１１ａ，１１ｂ，１２)에 각각 대응하는 각종 구동전류가 공급된다．그리고，이 구동 코일체(９)의 각 구동 코일(１０，１１ａ，１１ｂ，１２)에 흘렀던 각종 구동 전류는 연결 기판(１８)을 통해，각 지지 와이어(１３)가 납땜된 구동 코일체(８)를 중계하여 공급측과는 다른 ３ 개의 각 지지 와이어(1３)를 통하여 도출된다.

이와 같이, 연결 기판(１８)을 통해 각 구동 코일체(８，９)의 각 구동 코일(１０，１１ａ，１１ｂ，１２) 사이가 연결되어 있고, 또한 한 편의 구동 코일체(８)를 중계하여 각 구동 코일체(８，９)의 각 구동 코일(１０，１１ａ，１１ｂ，１２)은 각 지지 와이어(１３)에 연결되어 있다．

그런데，연결 기판(１８)은 렌즈 홀더(４)의 대물 렌즈(７) 설치면과 반대측의 저면측에 설치되어 있다．이 때문에, 렌즈 홀더(４)의 저면측에 연결 기판(１８)의 무게 및 연결에 사용된 납땜의 무게가 더해져서, 연결 기판(１８)이 설치되지 않은 상태에 있어서 대물 렌즈(７)의 설치면 측에 치우쳐 있는 렌즈 홀더(4)의 중심이 중앙에 근접되고, 렌즈 홀더(４)의 중량 밸런스가 양호해진다．

더구나，각 구동 코일체(８，９)의 저변측을 연결 기판(１８)에 의해 접속하는 동시에，이 연결 기판(1８)을 렌즈 홀더(４)의 저면에 설치하고 있으므로, 렌즈 홀더(４)의 강성 향상이 도모된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면，렌즈 홀더의 대물 렌즈 설치면과 반대측의 저면측에 연결 기판을 설치하여 각 구동 코일체를 연결하고 있으므로, 렌즈홀더의 중량 밸런스가 양호해지고, 롤링 발생의 억제를 도모한 대물 렌즈 구동 장치가 제공될 수 있다．

또한, 연결 기판의 설치에 의해 각 구동 코일체의 사이 및 렌즈 홀더가 저면측으로 연결되므로, 강성 향상이 도모될 수 있고, 고차원 공진에 유리해진다．

Claims (3)

1. 대물 렌즈가 설치된 렌즈 홀더가 프레임에 변위 가능하게 탄성적으로 지지되는 대물 렌즈 구동 장치로써,

   상기 렌즈 홀더를 끼운 양 측에 대향 배치되는 한 쌍의 자석과,

   이러한 각 자석에 각각 대향해야 할 상기 렌즈 홀더에 장착되는 한 쌍의 구동 코일체와,

   이들 한 쌍의 구동 코일체를 연결하는 연결 기판을 구비하며,

   상기 연결 기판을 상기 렌즈 홀더의 대물 렌즈 설치면과 반대측의 저면측에 설치한 것을 특징으로 하는 대물 렌즈 구동 장치．
2. 제 1 항에 있어서, 상기 구동 코일체는 프린트 코일이 패턴으로서 형성된 프린트 기판에 의해 구성된 것을 특징으로 하는 대물 렌즈 구동 장치．
3. 제 2 항에 있어서, 상기 렌즈 홀더는 복수의 서스펜션 와이어에 의하여 프레임에 대해 변위 가능하게 지지되며, 상기 각 서스펜션 와이어의 선단을, 구동 코일체를 구성하는 한편의 프린트 기판에 직접 납땜한 것을 특징으로 하는 대물 렌즈 구동 장치．