KR20060047343A - 대물렌즈 홀더 및 대물렌즈 구동장치 - Google Patents

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KR20060047343A
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coil
lens holder
tilting
focusing
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츠카사 야마다
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미쓰미덴기가부시기가이샤
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Abstract

대칭구조의 대물렌즈 구동장치이면서, 광 픽업을 박형화 할 수 있는 신규한 구조를 갖는 대물렌즈 홀더를 제공하는 것.
대물렌즈 홀더를 상측부재(50)와 하측부재(55)로 2분할 하는 동시에, 트래킹 코일 및 틸팅 코일로서 권선 코일을 사용하고 있다. 대물렌즈 홀더에 1개의 포커싱 코일을 감는 것이 아니고, 레이저광의 광축에 대해 대칭으로 2개의 포커싱 코일을 대물렌즈 홀더에 감는 구조를 채용한다. 그리고, 레이저광을 통과시키기 위한 개구(505, 553)를, 대물렌즈 홀더에 설치한다. 이것에 의해, 레이저광을 대물렌즈 홀더의 하면의 하측을 통과시키는 것이 아니고, 대물렌즈 홀더속을 개구(505, 553)를 통하여 통과시킨다.
대물렌즈 구동장치, 광 픽업, 대물렌즈 홀더, 트래킹 코일, 포커싱 코일, 권선 코일, 틸팅 코일, 레이저광, 개구

Description

대물렌즈 홀더 및 대물렌즈 구동장치{OBJECTIVE LENS HOLDER AND OBJECTIVE LENS DRIVER}
도 1은 본 발명의 1실시형태에 관계되는 대물렌즈 구동장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 대물렌즈 구동장치를 포함하는 광 픽업을 표면측에서 본 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 광 픽업을 이면측에서 본 사시도이다.
도 4는 도 1의 대물렌즈 구동장치에 사용되는 대물렌즈 홀더의 (a)상측부재 및 (b)하측부재의 사시도이다.
도 5는 도 4(b)의 하측부재에 틸팅 코일을 감은 상태를 도시하는 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시하는 상태의 하측부재에 포커싱 코일을 감은 상태를 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시하는 상태의 하측부재에 도 4(a)의 상측부재를 부착한 상태의 대물렌즈 홀더를 도시하는 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시하는 상태의 대물렌즈 홀더에 트래킹 코일을 감은 상태를 도시하는 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시하는 상태의 대물렌즈 홀더에 대물렌즈와 디스크 프로텍 터를 접착에 의해 부착한 상태를 도시하는 사시도이다.
(부호의 설명)
1 대물렌즈 홀더 1-3 부 스풀부
1-5 지지부 2 대물렌즈
3 포커싱 코일 4 틸팅 코일
5 트래킹 코일 10 댐퍼 베이스
10-1 지지부 10-2 댐퍼부
11 서스팬션 와이어 12 리드 와이어
13 덤핑재 15 요크
15-1 제 1 기립부 15-2 제 2 기립부
15-3 제 3 기립부 15-4 연장부
16 마그넷 50 상측부재
501 렌즈 장착부(관통구멍)
502a, 502b 직사각형 구멍
504 제 1 훅부 505 절결부(개구)
55 하측부재 551 ㄷ자형 판형상부
552 주 스풀부 553 절결부(개구)
554 제 2 훅부 100 대물렌즈 구동장치
200 광 픽업 210 광학 베이스
220 콜리메이터 렌즈 230 전반사 미러(기립 미러)
300 수발광 일체형 모듈 310 레이저 발광 소자
320 광축보정 소자 330 편광 빔 스플리터
340 프론트 모니터 350 센서 렌즈
360 광 검출기 370 금속 프레임
601 접속단자 602 접속단자
603 접속단자
본 발명은 광디스크 드라이브의 광 픽업에 사용되는 대물렌즈 구동장치에 관한 것으로, 특히 그 대물렌즈 홀더에 관한 것이다.
광디스크 드라이브는 광디스크(CD, CD-ROM, CD-R/RW, DVD-ROM, DVD±R/RW, Blu-lay, HD DVD 등)에 기록된 정보를 판독하거나, 혹은 정보를 기입하거나 하기 위한 장치다. 이 종류의 광디스크 드라이브는, 광디스크로부터의 정보의 판독, 또는 광디스크에의 정보의 기입을 실현하기 위해서, 광디스크에 대해 레이저광을 조사하고, 또 그 반사광을 검출하기 위한 광 픽업을 구비하고 있다.
한편, 이미 알고 있는 바와 같이, DVD 장치에 있어서는, DVD와 CD 어느쪽에 대해서도 기록·재생 가능하게 하기 위해서 특별한 광 픽업을 구비한 광디스크 드라이브를 탑재한 것이 존재하고 있다. 그러한 특별한 광 픽업은, DVD용의 단파장 레이저광(파장 약 650nm)과 CD용의 장파장 레이저광(파장 약 780nm)과의 2종류의 레이저광을 구별하여 사용하여 기록·재생을 행하는 것이며, 「2파장 대응 광 픽업」이라고 불리고 있다.
이 종류의 2파장 대응 광 픽업의 일종으로서, DVD용에 단파장 레이저광(제 1 레이저광)을 출사하기 위한 DVD용의 제 1 레이저 다이오드와, CD용의 장파장 레이저광(제 2 레이저광)을 출사하기 위한 CD용의 제 2 레이저 다이오드를 구비한 것이 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
그러나, 제 1 레이저 다이오드와 제 2 레이저 다이오드를 별도의 부품으로서 구성하면, 부품수가 많아 대형화 되어버린다는 문제가 있다. 이러한 문제에 대처하기 위해서, 제 1 레이저 다이오드와 제 2 레이저 다이오드를 1부품(1칩)으로 구성한 것(이하, 「1칩형 레이저 다이오드」라고 부른다.)이 개발되어 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2 참조). 이러한 1칩형 레이저 다이오드는 소형화가 가능하다.
그렇지만, 이 1칩형 레이저 다이오드는, 제 1 레이저광을 출사하는 제 1 발광점과 제 2 레이저광을 출사하는 제 2 발광점과는 소정거리(예를 들면, 100㎛)만큼 떨어져 있으므로, 제 1 레이저광과 제 2 레이저광과는 서로 소정거리만큼 이간되어 평행하게 출사되게 된다. 따라서, 이러한 이간된 2개의 레이저광중 1개를 광디스크에 조사한 경우에는, 여러 문제가 일어난다. 그 때문에 어떠한 광축 일치 수단을 사용함으로써, 제 1 레이저광과 제 2 레이저광을 동일한 광축상으로 인도하는 것이 바람직하다.
이러한 문제점을 해결한 2파장 레이저 모듈이 제안되어 있다(예를 들면, 특 허문헌 3 참조). 이 제안된 2파장 레이저 모듈은, 제 1 파장을 갖는 제 1 레이저광을 출사하는 제 1 레이저광원과, 제 1 파장과 상이한 제 2 파장을 갖는 제 2 레이저광을 출사하는 제 2 레이저광원과, 제 1 레이저광 또는 제 2 레이저광을 받아, 동일한 광축상에 레이저광을 출사하는 광축 일치 수단을 구비하고, 제 1 레이저광원과 제 2 레이저광원과 광축 일치 수단을 하나의 패키지내에 수용하고 있다.
또, 상기 1칩형 레이저 다이오드에서는, 이간된 2개의 레이저광을 광디스크에 조사한 경우, 거기에서 반사된 복귀광(디스크 반사광)도 또 서로 광축이 어긋난 상태에서 반사되게(되돌아오게) 된다. 따라서, 이대로의 상태에서는, 광검출기에서, 1개의 수광위치에서 그들 디스크 반사광을 수광할 수 없다.
이 문제를 해결한 광 픽업도 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 4 참조). 이 제안된 광 픽업은, 서로 다른 제 1 및 제 2 파장을 갖는 제 1 및 제 2 레이저광을, 각각 서로 소정거리만큼 떨어진 제 1 및 제 2 발광점으로부터 평행하게 출사하는 2파장 1패키지 레이저 다이오드와, 제 1 및 제 2 레이저광을 광디스크측으로 인도하는 동시에, 광디스크측으로부터 입사하는 광축이 어긋난 제 1 및 제 2 복귀광을 투과하는 광학계와, 이 광학계를 투과한 제 1 및 제 2 복귀광을, 그것들의 광축이 광검출기의 1개의 수광위치에서 일치하도록, 광검출기로 인도하는 광축맞춤 소자를 구비하고 있다.
결국, 이 종류의 광디스크 드라이브는, 높이 사이즈가 작은 소위, 박형(슬림형, 또는 울트라슬림형)으로 되는 경향이 있어, 그 때문에 광 픽업의 주요부를 구성하는 광 픽업 액추에이터도 박형화 하는 것이 요구되고 있다.
일반적으로, 광 픽업은 레이저빔을 출사하는 레이저광원과, 이 출사된 레이저빔을 광디스크에 인도하는 동시에, 그 반사광을 광검출기에 인도하는 광학계를 구비하고 있다. 그리고, 이 광학계에는, 광디스크에 대향하도록 배치되는 대물렌즈가 포함되어 있다.
광 픽업에 사용되는 대물렌즈는, 회전구동되는 광디스크의 기록면(트랙)에 정확하게 레이저광을 집광하도록, 광축을 따른 포커스 방향 및 광디스크의 반경방향을 따른 트랙 방향에 관해 정밀도 좋게 위치제어될 필요가 있다. 또, 최근은, 기록밀도의 향상에 따라, 광디스크의 휨에 의한 영향을 제거 또는 억제할 필요성이 높아지고 있어, 대물렌즈는 틸팅 제어될 필요도 있다.
상기 광 픽업 액추에이터는, 포커싱 제어, 트래킹 제어 및 틸팅 제어를 가능하게 하기 위한 장치로, 대물렌즈 구동장치 라고도 불린다. 대물렌즈 구동장치는, 대물렌즈를 유지하는 대물렌즈 홀더를, 복수의 서스팬션 와이어에 의해 탄성적으로 지지하고 있다.
그런데, 대물렌즈 구동장치는, 「대칭구조인 것」과 「비대칭구조인 것」으로 분류된다. 여기에서, 대칭구조의 대물렌즈 구동장치란, 대물렌즈를 중심으로 하여 코일이나 마그넷을 포함하는 자기회로가 대칭으로 배치되는 것을 말한다. 한편, 비대칭구조의 대물렌즈 구동장치란, 대물렌즈에 대해 코일이나 마그넷을 포함하는 자기회로가 비대칭으로 배치되는 것을 말한다.
대칭구조의 대물렌즈 구동장치에서는, 대물렌즈 홀더에 1개의 포커싱 코일을 감고, 대물렌즈 홀더의 측면에 트래킹 코일 및 틸팅 코일을 첩부하고, 이들 코일을 자기회로의 갭내에 부분적으로 위치시키고 있다. 이러한 구성에서, 각 코일에 흐르는 전류를 제어함으로써 종래의 대칭구조의 대물렌즈 구동장치는, 대물렌즈의 위치 및 경사를 미세조정 할 수 있다(예를 들면, 특허문헌 5 참조.). 또한, 트래킹 코일 및 틸팅 코일은, 대물렌즈 홀더의 측면에 첩부할 필요상, 공심(空芯) 코일로 구성되어 있다.
한편, 비대칭구조의 대물렌즈 구동장치로서, 코일을 프린트 기판에 인쇄 형성한 것도 있다(예를 들면, 특허문헌 6 참조). 이 비대칭구조의 대물렌즈 구동장치에서는, 광 픽업의 소형화(박형화)을 기대할 수 있다.
[특허문헌 1] 일본 특개 2003-272220호 공보
[특허문헌 2] 일본 특개평 11-149652호 공보
[특허문헌 3] 일본 특개 2001-284740호 공보
[특허문헌 4] 일본 특개 2002-288870호 공보
[특허문헌 5] 일본 특개 2001-93177호 공보
[특허문헌 6] 일본 특개 2001-273656호 공보
특허문헌 5에 개시된 바와 같은 종래의 대칭구조의 대물렌즈 구동장치에서는, 트래킹 코일 및 틸팅 코일을 대물렌즈 홀더의 측면에 첩부해야만 하고, 그 제조에 손이 많이 가 비용이 든다는 문제점이 있다. 또, 공심 코일은 권선 코일에 비해 상당히 고가이므로, 대물렌즈 구동장치가 고가가 된다. 또한, 대물렌즈 홀더에 1개의 포커싱 코일을 감은 구조를 하고 있으므로, 레이저광을 대물렌즈 홀더의 하면의 하측을 통과시켜야 해, 광 픽업을 박형화 하는 것이 곤란하다.
한편, 특허문헌 6에 개시된 바와 같은 비대칭구조의 대물렌즈 구동장치는, 그 비대칭구조로부터 중량 밸런스를 잡는 것이 곤란하여, 양산시에는 불필요 공진이 발생하기 쉽다는 문제점이 있다. 또, 프린트 기판에 코일을 인쇄하는 제조 프로세스가 복잡하여, 권선 코일에 비해 비용이 든다는 문제점도 있다. 또, 마그넷에 있어서는, 복잡한 다극 착자를 행하지 않으면 안되어, 코스트 상승으로 될 뿐만아니라, 뉴트럴 존에 의한 가속도감도 저하나 경각 특성의 악화 등이 발생할 요인이 되고 있다.
그래서, 본 발명의 해결 과제는, 대칭구조의 대물렌즈 구동장치이면서, 광 픽업을 박형화 할 수 있는 신규한 구조를 갖는 대물렌즈 홀더를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 해결 과제는, 조립이 용이하고, 저렴한 대물렌즈 구동장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명자는, 대칭구조의 대물렌즈 구동장치이면서, 광 픽업을 박형화하는 동시에, 조립이 용이하고, 저렴한 대물렌즈 구동장치를 제공하기 위해서는, 어떤 구조의 대물렌즈 홀더를 채용하면 좋은지에 대해서, 여러 검토를 거듭했다. 먼저, 조립이 용이하고, 저렴하게 하기 위해서, 대물렌즈 홀더를 2분할로 하는 동시에, 트래킹 코일 및 틸팅 코일로서 권선 코일을 사용하는 것을 가능하게 하는 스풀부를 구비하는 구조로 했다. 한편, 광 픽업을 박형화하기 위해서, 대물렌즈 홀더에 1개 의 포커싱 코일을 감는 것이 아니라, 레이저광의 광축에 대해 대칭으로 2개의 포커싱 코일을 대물렌즈 홀더에 감는 구조를 채용했다. 그리고, 레이저광을 통과시키기 위한 개구를, 대물렌즈 홀더에 설치했다. 이것에 의해, 레이저광을 대물렌즈 홀더의 하면의 하측을 통과시키는 것이 아니라, 대물렌즈 홀더속을 개구를 통하여 통과시키도록 하여, 광 픽업의 박형화를 도모했다.
본 발명에 의하면, 대칭구조의 대물렌즈 구동장치(100)에 사용되고, 대물렌즈(2)를 유지하는 대물렌즈 홀더(1)로서, 서로 조합되는 상측부재(50)와 하측부재(55)를 구비하고, 상기 하측부재는, 레이저광의 광축에 대해 대칭으로, 틸팅 코일(4) 및 포커싱 코일(3)을 감기 위한 한쌍의 주 스풀부(552)를 구비하고, 상기 상측부재 및 상기 하측부재는, 상기 레이저광을 통과시키기 위한 개구(505, 553)를 갖고, 상기 상측부재 및 상기 하측부재의 각각은, 트래킹 코일(5)을 감기 위한 4개의 훅부(504, 554)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 대물렌즈 홀더(1)가 얻어진다.
또한, 상기 괄호내의 참조부호는, 단지 본 발명의 이해를 쉽게 하기 위해서 붙인 것으로서, 조금도 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
(발명을 실시하기 위한 최량의 형태)
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명한다.
도 1은, 본 발명의 1실시형태에 관계되는 대물렌즈 구동장치(100)의 사시도로서, 금속제 톱 커버(도시 생략)를 벗겨낸 상태에서 도시하고 있다.
도 1에 도시하는 바와 같이 대물렌즈 구동장치(100)는, 대물렌즈 홀더(1)를 구비한다. 대물렌즈 홀더(1)는 중앙에 대물렌즈(2)를 장착하기 위한 관통구명에 의한 렌즈 장착부(후술함)를 갖는다. 대물렌즈 홀더(1)의 렌즈 장착부의 트래킹 방향(Tr)의 양측에는, 후술하는 틸팅 코일 및 포커싱 코일(3)을 감기 위한 한쌍의 주 스풀부(후술함)가 설치되어 있다.
이 주 스풀부는 또, 그 상측의 개구가 요크의 일부(후술함)를 노출시키기 위한 개구가 된다. 대물렌즈 홀더(1)의 4개의 외측벽중, 트래킹 방향(Tr), 즉 폭방향으로 평행한 2개의 외측벽에는 상기 주 스풀부에 대응하는 개소에 각각, 트래킹 코일(5)을 감기 위한 부 스풀부(1-3)가 설치되어 있다.
대물렌즈 홀더(1)는, 본 실시형태에서는, 4개의 서스팬션 와이어(11)에 의해 댐퍼 베이스(10)로 지지된다. 즉, 댐퍼 베이스(10)에서의 탄젠셜 방향(Tg)에 평행한 2개의 측벽에는 각각, 2개의 서스팬션 와이어(11)의 일단을 지지하기 위한 지지부(10-1)가 형성되어 있다. 각 서스팬션 와이어(11)의 일단은 지지부(10-1)를 관통하고, 통과 지지부(10-1)의 상하면에 설치된 오목부(10-1a)에서 접착 고착된다. 이 지지부(10-1)의 내측에 2개의 리드 와이어(12)의 일단이 부착되어 있다. 댐퍼 베이스(10)는, 지지부(10-1)로부터 탄젠셜 방향(Tg)으로 이간된 대물렌즈 홀더(1)측에 댐퍼부(10-2)를 갖는다. 댐퍼부(10-2)는, 포커싱 방향(F)의 양단에 U자 형상의 홈(10-2a)을 갖고, 이 홈(10-2a)에는 실리콘 겔 등의 덤핑재(13)가 충전되어 있다.
한편, 대물렌즈 홀더(1)에서의 탄젠셜 방향(Tg)에 평행한 2개의 측벽에는, 각각, 2개의 서스팬션 와이어(11)의 타단 및 1개의 리드 와이어(12)의 타단을 지지 하기 위한 지지부(1-5)가 형성되어 있다. 각 서스팬션 와이어(11) 및 리드 와이어(12)의 타단은 지지부(1-5)를 관통하고, 통과한 상태에서 접착 고착된다.
이미 알고 있는 바와 같이, 이들 4개의 서스팬션 와이어(11) 및 2개의 리드 와이어(12)는, 상기의 각종 코일과 외부회로, 즉 대물렌즈 구동장치(100)를 위한 구동회로를 전기적으로 접속하기 위한 배선으로서도 이용된다.
대물렌즈 홀더(1)의 하측에는, 상기의 각종 코일과의 사이에서 자기회로를 형성하기 위한 요크(15)와 4개의 마그넷(16)의 조합체가 배치된다. 요크(15)는, 대물렌즈 홀더(1)의 일방의 측벽에 형성된 2개의 부 스풀부(1-3)에 감겨진 2개의 트래킹 코일(5)과 간격을 두고 대향하는 제 1 기립부(제 1 벽부재)(15-1)와, 대물렌즈 홀더(1)의 타방의 측벽에 형성된 2개의 부 스풀부(1-3)에 감겨진 2개의 트래킹 코일(5)과 간격을 두고 대향하는 제 2 기립부(제 2 벽부재)(15-2)를 갖는다. 요크(15)는 또, 제 1 기립부(15-1)와 제 2 기립부(15-2) 사이에, 2개의 제 3 기립부(요크편)(15-3)를 갖는다. 2개의 제 3 기립부(15-3)는 각각, 대물렌즈 홀더(1)의 주 스풀부내에 삽입되게 된다. 또한, 제 2 기립부(15-2)에는, 화살표 A로 도시되는 바와 같은, 대물렌즈 홀더(1)에 부착된 대물렌즈(2)에 대한 레이저광의 광로를 확보하기 위한 개구(15-2a)가 형성되어 있다.
또, 요크(15)는, 제 1 기립부(15-1)의 중앙부로부터 탄젠셜 방향(Tg)으로 뻗어 있어 댐퍼 베이스(10)의 상면을 덮는 연장부(15-4)를 갖는다.
결국, 이러한 요크(15)는 판부재에 의해 만들어지고, 제 1 내지 제 3 기립부(15-1∼15-3) 및 연장부(15-4)는, 직사각형상의 바닥면부(주 면부)로부터의 절곡 가공에 의해 형성된다.
4개의 마그넷(16)중 2개는 제 1 기립부(15-1)의 내면측에 부착되어 2개의 트래킹 코일(5)에 대향하고, 나머지 2개는 제 2 기립부(15-2)의 내면측에 부착되어 2개의 트래킹 코일(5)에 대향한다.
도 2 및 도 3은, 도 1에 도시한 대물렌즈 구동장치(100)를 포함하는 광 픽업(200)을 도시하는 도면이다. 도 2는 표면측에서 본 광 픽업(200)의 사시도이다. 도 3은 이면측에서 본 광 픽업(200)의 사시도이다. 본 광 픽업(200)은 2파장 대응형이다.
광 픽업(200)은, 광학 베이스(210)를 갖고, 이 광학 베이스(210)상에 대물렌즈 구동장치(100)가 탑재되어 있다. 광학 베이스(210)는, 광디스크 드라이브에 도입된 광디스크의 반경방향(트래킹 방향(Tr))을 따라서 이동할 수 있도록 가이드 바(도시 생략)에 부착되어 있다. 또, 광학 베이스(210)에는, 후술하는 바와 같이, 레이저 다이오드, 광검출기, 및 소정의 광학계가 부착되어 있고, 레이저 다이오드로부터의 레이저광이 대물렌즈(2)를 통하여 광디스크에 조사되고, 그 반사광이 광검출기에 인도되도록 구성되어 있다.
도시된 광 픽업(200)은 광학 베이스(210)상에 탑재된 수발광 일체형 모듈(300)을 구비하고 있다. 수발광 일체형 모듈(300)은, 레이저 발광 소자(310)와, 광축보정 소자(320)와, 편광 빔 스플리터(330)와, 프론트 모니터(340)와, 센서 렌즈(350)와, 광검출기(360)를 구비하고 있다. 레이저 발광 소자(310)는 금속 프레임(370)상에 탑재되어 있다. 레이저 발광 소자(310)는 제 1 레이저 다이오드와 제 2 레이저 다이오드를 1부품(1칩)으로 구성한 1칩형 레이저 다이오드이다. 광축보정 소자(320)는 제 1 레이저 다이오드로부터 출사되는 제 1 레이저광의 광축과, 제 2 레이저 다이오드로부터 출사되는 제 2 레이저광의 광축을 일치시키기 위한 것이다.
또한, 제 1 레이저 다이오드는, 제 1 파장으로서 DVD용의 파장 약 650nm를 갖는 제 1 레이저광을 출사하는 레이저 다이오드이다. 제 2 레이저 다이오드는 제 2 파장으로서 CD용의 파장 약 780nm를 갖는 제 2 레이저광을 출사하는 레이저 다이오드이다.
수발광 일체형 모듈(300)과 대물렌즈 구동장치(100) 사이에는, 콜리메이터 렌즈(220)가 광학 베이스(210)에 부착되어 있다. 또, 대물렌즈(2)의 하방으로는 전반사형 미러(기립 미러)(230)가 설치되어 있다.
대물렌즈 홀더(1)에는, 후술하는 바와 같이, 틸팅 코일, 포커싱 코일 및 트래킹 코일이 감겨 있어, 이들 코일에 흘리는 전류를 적절하게 제어함으로써, 대물렌즈 홀더(1)는, 요크(15) 및 마그넷(16)이 만들어내는 자계와의 관계에 기초하여, 트래킹 방향(Tr)으로 경동하거나(탄젠셜 방향(Tg)에 평행한 축을 회전축으로 하여 회전운동하거나), 또 트래킹 방향(Tr)을 따라 이동하거나, 또는 포커싱 방향(F)을 따라 이동한다.
다음에, 도 2 및 도 3에 도시한 2파장 대응 광 픽업(200)의 동작에 대해 설명한다. 최초에, 광디스크로서 DVD를 사용한 경우의 동작에 대해 설명하고, 그 후에, 광디스크로서 CD를 사용한 경우의 동작에 대해 설명한다.
광디스크가 DVD인 경우, 제 1 레이저 다이오드만이 동작상태에 놓여지고, 제 2 레이저 다이오드는 비동작 상태에 놓여진다. 따라서, 제 1 레이저 다이오드만이 제 1 레이저광을 출사하고 있다.
DVD용의 제 1 레이저 다이오드로부터 출사된 제 1 레이저광은, 광축보정 소자(320)를 통과하고, 여기에서 제 1 레이저광의 광축이 보정된다. 이 광축보정된 제 1 레이저광은, 편광 빔 스플리터(330)에 입사되고, 그 대부분은 편광 빔 스플리터(330)를 투과하지만 일부가 반사된다. 이 편광 빔 스플리터(330)에서 반사된 레이저광은 프론트 모니터(340)에서 모니터링 된다. 편광 빔 스플리터(330)를 투과한 레이저광은, 콜리메이터 렌즈(220)에서 평행광으로 되고, 전반사 미러(230)를 거쳐서 대물렌즈(2)에 입사된다. 이 대물렌즈(2)를 투과한 레이저광은, 여기에서 수속되어, 광디스크인 DVD의 기록면에 조사된다(집광된다).
또한, 이 기술분야에서 이미 알고 있는 바와 같이, 2파장 대응 광 픽업은, 기입 모드와 재생 모드 어느 한쪽에서 동작한다. 기입 모드의 경우에는, 이상의 설명으로 동작이 종료된다. 그것에 반해, 재생 모드의 경우에는, 다음 동작이 더 행해진다.
이 광디스크(DVD)의 기록면에서의 반사광(제 1 복귀광)은, 대물렌즈(2)를 통과하고, 전반사 미러(230)에서 반사되고, 콜리메이터 렌즈(220)를 투과한 후, 수속광이 된다. 이 수속광은, 편광 빔 스플리터(330)에서 반사되고, 센서 렌즈(350)를 투과한 후, 광검출기(360)에 집광된다(에서 수광 된다).
다음에, 광디스크가 CD인 경우, 제 2 레이저 다이오드만이 동작 상태에 놓여 지고, 제 1 레이저 다이오드는 비동작 상태에 놓여진다. 따라서, 제 2 레이저 다이오드만이 제 2 레이저광을 출사하고 있다.
CD용의 제 2 레이저 다이오드로부터 출사된 제 2 레이저광은, 광축보정 소자(320)를 통과하고, 여기에서 제 2 레이저광의 광축이 보정된다. 이후의 동작은, 상기한 광디스크가 DVD인 경우와 동일하다. 즉, 이 광축보정된 제 2 레이저광은, 편광 빔 스플리터(330)에 입사되고, 그 대부분은 편광 빔 스플리터(330)를 투과하지만 일부가 반사된다. 이 편광 빔 스플리터(330)에서 반사된 레이저광은 프론트 모니터(340)에서 모니터링 된다. 편광 빔 스플리터(330)를 투과한 레이저광은, 콜리메이터 렌즈(220)에서 평행광으로 되고, 전반사 미러(230)를 거쳐서 대물렌즈(2)에 입사된다. 이 대물렌즈(2)를 투과한 레이저광은, 여기에서 수속되어, 광디스크인 CD의 기록면에 조사된다(집광된다).
이 광디스크(CD)의 기록면으로부터의 반사광(제 2 복귀광)은, 대물렌즈(2)를 통과하고, 전반사 미러(230)에서 반사되고, 콜리메이터 렌즈(220)를 투과한 후, 수속광으로 된다. 이 수속광은, 편광 빔 스플리터(330)에서 반사되고, 센서 렌즈(350)를 투과한 후, 광검출기(360)에 집광된다(에서 수광된다).
이하, 대물렌즈 홀더(1)에 대해 상세히 기술한다.
대물렌즈 홀더(1)는 도 4(a)에 도시하는 바와 같은 상측부재(50)와, 도 4(b)에 도시하는 바와 같은 하측부재(55)로 이루어진다.
도 4(a)에 도시하는 바와 같이 상측부재(50)는, 개략 직사각형의 판형상(하측부재(55)에 대향하는 면이 대략 사각형)이며, 그 중앙부에는, 대물렌즈(2)를 장 착하기 위한 관통구멍에 의한 렌즈 장착부(501)가 형성되어 있다. 또, 렌즈 장착부(501)를 사이에 끼우고 상측부재(50)의 트래킹 방향(Tr)의 양측에는, 요크(15)의 일부(제 3 기립부(15-3))를 삽입하기 위한 2개의 직사각형 구멍(502a)이 대칭적인 위치에 형성되어 있다.
상측부재(50)에는, 또, 트래킹 방향(Tr) 양측에 서스팬션 와이어(11) 및 리드 와이어(12)의 타단을 지지하기 위한 지지부(1-5)가 형성되어 있다. 또한, 상측부재(50)의 탄젠셜 방향(Tg) 양측에는, 그 단부근방에, 트래킹 코일(5)을 감기위한 4개의 제 1 훅부(504)가, 탄젠셜 방향(Tg)을 따라 돌출하도록 형성되어 있다. 상측부재(50)는 레이저광의 광로(A)를 확보하기 위한 절결부(개구)(505)를 갖는다.
한편, 하측부재(55)는, 도 4(b)에 도시하는 바와 같이, 개략 ㄷ자형 판형상부(551)을 갖고 있다. 이 개략 ㄷ자형 판형상부(551)는 레이저광의 광로(A)를 중심으로 하여 대칭인 형상을 하고 있다. 이 개략 ㄷ자형 판형상부(551)의 1면으로부터는, 2개의 주 스풀부(552)가 수직방향으로 돌출해 있다. 판형상부(551)의 사이즈는, 적어도 탄젠셜 방향(Tg)에 관하여 상측부재(50)와 동일하다.
판형상부(551)의 양단부에는, 요크(15)의 일부(제 3 기립부(15-3))를 삽입하기 위한 2개의 직사각형 구멍(502b)이 형성되어 있다. 주 스풀부(552)는 이 직사각형 구멍(502b)을 둘러싸도록 형성되어 있다. 하측부재(55)는 레이저빔의 광로(A)를 확보하기 위한 절결부(553)를 갖는다.
또한, 하측부재(55)의 탄젠셜 방향(Tg) 양측에는, 그 단부근방에, 트래킹 코일(5)을 감기 위한 4개의 제 2 훅부(554)(도 4(b)에서는 3개만이 도시되어 있슴)가 탄젠셜 방향(Tg)을 따라 돌출하도록 형성되어 있다.
4개의 제 1 훅부(504)와 4개의 제 2 훅부(554)의 조합은, 트래킹 코일(5)을 감기 위한 부 스풀부(1-3)로서 작용한다.
상기한 상측부재(50) 및 하측부재(55)는 서로 조합되어 대물렌즈 홀더(1)를 구성하지만, 이것들을 조합하기 전에, 틸팅 코일 및 포커싱 코일이, 이 순서로 주 스풀부(552)에 감겨진다.
이하, 도 5 내지 도 9를 참조하여, 대물렌즈 홀더(1)에 코일을 감고, 대물렌즈 구동장치의 가동부분을 조립하는 공정에 대해 설명한다.
먼저, 도 5에 도시하는 바와 같이, 틸팅 코일(4)을 2개의 주 스풀부(552) 각각에 순서대로 감는다. 이 다음, 도 6에 도시하는 바와 같이, 이들 틸팅 코일(4)이 감겨진 2개의 주 스풀부(552)에, 틸팅 코일(4)을 덮도록 포개고 포커싱 코일(3)을 감는다.
이렇게 하여, 하측부재(55)에 틸팅 코일(4) 및 포커싱 코일(3)을 감은 후, 상측부재(50)를 하측부재(55)에 부착하다. 그 상태를 도 7에 도시한다.
또, 도 7에 도시하는 상태에서, 상측부재(50)에 형성된 관통구멍(렌즈 장착부)(501)의 중심축과, 하측부재(55)에 형성된 절결부(개구)(553)의 중심축은 서로 일치한다. 또, 상측부재(50)에 형성된 4개의 제 1 훅부(504)와, 하측부재(55)에 형성된 4개의 제 2 훅부(554)는, 서로 대향하여 각각 쌍을 이룬다. 제 1 훅부(504) 및 제 2 훅부(554)의 쌍은, 전술한 바와 같이, 각각 트래킹 코일을 감기 위한 4개의 부 스풀부(1-3)(도 1)를 구성한다.
이 다음, 도 8에 도시하는 바와 같이, 4개의 부 스풀부(1-3)에 트래킹 코일(5)이 감겨지고, 도 9에 도시하는 바와 같이 대물렌즈(2) 및 디스크 프로텍터(6)가 접착에 의해 상측부재(50)에 부착된다.
도 1에 도시되는 바와 같이, 포커싱 코일(3), 트래킹 코일(5) 및 틸팅 코일(4)의 단부는, 접속단자(601, 602, 603)에 접속된다. 여기에서, 포커싱 코일(3) 및 트래킹 코일(5)의 단부가 접속되는 접속단자(601, 602)에는, 또한, 도 1에 도시하는 바와 같이, 상측부재(50)에 형성된 지지부(1-5)에 이 지지부(1-5)를 관통한 상태에서 고정되는 서스팬션 와이어(11)의 일단이 각각 접속된다. 한편, 틸팅 코일(4)이 접속되는 접속단자(603)에는, 도 1에 도시하는 바와 같이, 리드 와이어(12)가 접속된다.
도 1에 도시되는 바와 같이 리드 와이어(12)는 지지부(1-5)를 관통하여 고정된 후, 하방으로 절곡되어 대물렌즈 홀더(1)의 하측부재(55)에 설치된 틸팅 코일(4)용의 접속단자(603)와 접속된다.
도 1은, 코일(3, 4 및 5)이 감겨지고, 서스팬션 와이어(11)가 부착된 대물렌즈 홀더(1)에, 요크(15) 및 마그넷(16)을 조합한 상태를 도시한다. 또한, 마그넷(16)은 2극 착자 마그넷이다.
도 1로부터 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 요크(15)와 마그넷(16)의 조합이 만들어내는 자기회로의 자기갭내에, 틸팅 코일(4), 포커싱 코일(3) 및 트래킹 코일(5)의 각각의 일부가 배치되어 있다. 이것에 의해, 각 코일에 흐르는 전류에 따라, 대물렌즈 홀더(1)는, 이동하고, 또 경동한다. 즉 각 코일에 흐르는 전류 를 제어함으로써, 틸팅 제어, 포커싱 제어 및 트래킹 제어를 행할 수 있다.
본 실시형태에 관계되는 대물렌즈 홀더(1)는, 틸팅 코일 전용의 스페이스를 필요로 하지 않으므로, 소형화가 가능하다. 이것에 의해, 대물렌즈 구동장치의 소형화도 실현할 수 있다. 대물렌즈 홀더(1)를 상측부재(50)와 하측부재(55)로 2분할 하는 동시에, 트래킹 코일(5) 및 틸팅 코일(4)로서 권선 코일을 사용하고 있으므로, 조립이 용이하고, 저렴한 대물렌즈 구동장치(100)를 제공할 수 있다. 대물렌즈 홀더(1)에 1개의 포커싱 코일을 감는 것이 아니라, 레이저광의 광축에 대해 대칭으로 2개의 포커싱 코일(3)을 대물렌즈 홀더(1)에 감는 구조를 채용하는 동시에, 레이저광을 통과시키기 위한 개구(505, 553)를, 대물렌즈 홀더(1)에 설치하고 있다. 이것에 의해, 레이저광을 대물렌즈 홀더의 하면의 하측을 통과시키는 것이 아니고, 대물렌즈 홀더(1)속을 개구(505, 553)를 통하여 통과시키도록 하여, 광 픽업(200)의 박형화를 도모하고 있다.
이상, 본 발명에 대해 1실시형태에 의거하여 설명해 왔는데, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
대물렌즈 홀더를 상측부재와 하측부재로 2분할 하는 동시에, 트래킹 코일 및 틸팅 코일로서 권선 코일을 사용하고 있으므로, 조립이 용이하고, 저렴한 대물렌즈 구동장치를 제공할 수 있다. 대물렌즈 홀더에 1개의 포커싱 코일을 감는 것이 아니라, 레이저광의 광축에 대해 대칭으로 2개의 포커싱 코일을 대물렌즈 홀더에 감는 구조를 채용하는 동시에, 레이저광을 통과시키기 위한 개구를 대물렌즈 홀더에 설치함으로써, 레이저광을 대물렌즈 홀더의 하면의 하측을 통과시키는 것이 아니라, 대물렌즈 홀더속을 개구를 통하여 통과시키도록 하여, 광 픽업의 박형화를 도모하고 있다.

Claims (6)

  1. 대칭구조의 대물렌즈 구동장치에 사용되어, 대물렌즈를 유지하는 대물렌즈 홀더로서,
    서로 조합되는 상측부재와 하측부재를 구비하고,
    상기 하측부재는, 레이저광의 광축에 대해 대칭으로, 틸팅 코일 및 포커싱 코일을 감기 위한 한쌍의 주 스풀부를 구비하고,
    상기 상측부재 및 상기 하측부재는, 상기 레이저광을 통과시키기 위한 개구를 갖고, 상기 상측부재 및 상기 하측부재 각각은, 트래킹 코일을 감기 위한 4개의 훅부를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 대물렌즈 홀더.
  2. 제 1 항에 기재된 대물렌즈 홀더와, 당해 대물렌즈 홀더에 유지된 대물렌즈와, 상기 한쌍의 주 스풀부에 감겨진 틸팅 코일과, 이 틸팅 코일에 포개어 상기 한쌍의 주 스풀부에 감겨진 포커싱 코일과, 상기 4개의 훅부에 감겨진 트래킹 코일과, 상기 대물렌즈 홀더를 지지하는 복수의 서스팬션 와이어와, 소정방향을 따라 상기 대물렌즈 홀더를 끼우도록 대향 배치된 한쌍의 2극 착자 마그넷을 포함하는 자기회로를 구비하고,
    상기 틸팅 코일, 상기 포커싱 코일 및 상기 트래킹 코일의 각각에 흘리는 전류를 제어함으로써, 상기 대물렌즈의 포커싱 제어, 트래킹 제어 및 틸팅 제어를 행할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 대물렌즈 구동장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 트래킹 코일 및/또는 상기 포커싱 코일과 접속되는 제 1 및 제 2 접속단자와, 상기 틸팅 코일과 접속되는 제 3 접속단자를 구비하고,
    상기 제 1 및 제 2 접속단자는 상기 대물렌즈 홀더의 측면에 배치되고, 상기 제 3 접속단자는 대물렌즈 홀더의 하면에 배치되는 것을 특징으로 하는 대물렌즈 구동장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 복수의 서스팬션 와이어는, 상기 대물렌즈 홀더의 측면의 지지부에 당해 지지부를 관통한 상태에서 고정되는 동시에, 그 선단부가 상기 대물렌즈 홀더의 측면의 접속단자에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 대물렌즈 구동장치.
  5. 제 2 항에 있어서,
    리드 와이어를 더 구비하고,
    당해 리드 와이어는, 상기 대물렌즈 홀더의 측면의 지지부에 당해 지지부를 관통한 상태에서 고정되는 동시에, 그 선단부가 상기 대물렌즈 홀더의 하면측으로 절곡되어서 당해 대물렌즈의 하면의 접속단자에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 대물렌즈 구동장치.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 기재된 대물렌즈 구동장치를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업.
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