KR20060134583A - 광픽업 액츄에이터 - Google Patents

광픽업 액츄에이터 Download PDF

Info

Publication number
KR20060134583A
KR20060134583A KR1020050054373A KR20050054373A KR20060134583A KR 20060134583 A KR20060134583 A KR 20060134583A KR 1020050054373 A KR1020050054373 A KR 1020050054373A KR 20050054373 A KR20050054373 A KR 20050054373A KR 20060134583 A KR20060134583 A KR 20060134583A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
blade
objective lens
coil member
flat coil
actuator
Prior art date
Application number
KR1020050054373A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100708146B1 (ko
Inventor
이진원
정종삼
김태경
정영민
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020050054373A priority Critical patent/KR100708146B1/ko
Publication of KR20060134583A publication Critical patent/KR20060134583A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100708146B1 publication Critical patent/KR100708146B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
    • G11B7/093—Electromechanical actuators for lens positioning for focusing and tracking
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
    • G11B7/0932—Details of sprung supports
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
    • G11B7/0935—Details of the moving parts
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
    • G11B7/0937—Piezoelectric actuators
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/094—Methods and circuits for servo offset compensation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/095—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0956—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372—Lenses
    • G11B7/1374—Objective lenses
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F2007/068—Electromagnets; Actuators including electromagnets using printed circuit coils

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

서스펜션에 의해 베이스에 대해 움직임 가능하게 지지되는 블레이드와; 블레이드를 포함하는 가동부 전체를 구동하는 자기구동부와; 블레이드에 설치되고 대물렌즈를 지지하며, 블레이드에 대하여 대물렌즈만을 구동하는 마이크로 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 광픽업 액츄에이터가 개시되어 있다.

Description

광픽업 액츄에이터{Actuator for optical pickup}
도 1은 종래의 광픽업 액츄에이터에서 틸트 구동시 발생하는 대물렌즈 시프트(포커스 크로스톡) 및 서스펜션 와이어의 구속조건에 의해 발생하는 버클링을 보여준다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터를 개략적으로 보인 사시도이다.
도 3은 도 2의 분리사시도이다.
도 4는 도 2의 가동부의 블레이드 내부가 오픈되도록 절개한 사시도이다.
도 5는 도 2의 가동부의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 6은 도 2의 마이크로 구동부의 일 실시예를 보여주는 사시도이다.
도 7은 도 6의 지지스프링을 발췌하여 보인 사시도이다.
도 8은 도 6의 평판 코일부재를 발췌하여 보인 사시도이다.
도 9a는 지지스프링의 스프링부로 제1평판 코일부재의 전극선의 통로로 패턴을 얹어서 에칭 가공된 타입의 패턴드 판 스프링(patterned plate spring)이 사용되는 전극선(61)의 연결을 보여준다.
도 9b는 도 9a의 일부분을 확대하여 보여준다.
도 10은 도 2의 광픽업 액츄에이터에 적용되는 마이크로 구동부의 다른 실시 예를 개략적으로 보인 사시도이다.
도 11a 및 도 11b는 제1평판 코일부재의 일 실시예를 보여준다.
도 11c는 제2평판 코일부재의 일 실시예를 보여준다.
도 12a는 래디얼 틸팅 및 마이크로 포커싱을 위해 패턴 코일에서 발생하는 솔레노이드 힘(solenoid force)를 보여준다.
도 12b는 탄젠셜 틸팅 및 마이크로 포커싱을 위해 패턴코일에 발생하는 솔레노이드 힘을 보여준다.
도 12c는 마이크로 트랙킹을 위해 패턴 코일에 발생하는 솔레노이드 힘을 보여준다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터의 가동부 외관을 개략적으로 보여준다.
도 14는 도 13의 지지스프링을 개략적으로 보인 평면도이다.
도 15는 도 13의 마이크로 구동부를 위한 자석의 배치를 보여준다.
도 16a 내지 도 16c는 제1평판 코일부재의 소정 패턴 코일에 흐르는 전류의 방향과 자석의 소정 자석과의 상호 작용에 의해 발생되는 솔레노이드 힘을 보여준다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터의 가동부 외관을 개략적으로 보여준다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터의 가동부를 보여준다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10...대물렌즈 11...베이스
13...서스펜션 15...홀더
20...블레이드 50,150,250,350...마이크로 구동부
52...마운트 51,151...지지스프링
51a,151a...링부 51b,151b...스프링부
53...제1평판 코일부재 55...제2평판 코일부재
155...자석 351...지지부재
본 발명은 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 포커싱 및 트랙킹이 가능하며 아울러 코마수차에 기인한 열화에 대응할 수 있도록 래디얼 틸트 구동 및 탄젠셜 틸트 구동이 가능하여, 고밀도(High Density:HD) 급에 대응하는 광기록 및/또는 재생기기에 사용할 수 있는 광픽업 액츄에이터에 관한 것이다.
일반적으로 광 기록 및/또는 재생기기는 광정보저장매체인 광디스크에 광을 조사하여 정보를 기록 및/또는 그로부터 정보를 읽어들여 재생하는 장치로서, 이를 위해 통상 광디스크가 안착되는 턴테이블과, 턴테이블을 회전시키는 스핀들모터 및, 그 광디스크의 기록면에 광을 조사하며 기록 및/또는 재생작업을 수행하기 위한 광픽업 등을 구비한다. 광픽업은 광디스크의 반경 방향으로 이동하면서 비접촉식 으로 정보의 기록 및/또는 재생을 수행한다.
광디스크가 고밀도화되어 감에 따라, 광디스크의 정보를 읽어내기 위한 광픽업은 더욱 높은 정밀도와 안정성이 필수조건으로 대두되고 있다.
그런데, 고기록 용량 및 고밀도화됨에 따라 광디스크가 굽어져 있거나 휘어져 있는 경우에는 광학신호 특히, 정보 재생신호가 열화된다. 따라서, 이러한 광학신호의 열화를 보정하기 위해서는 광디스크와 대물렌즈 간의 상대적인 틸트량을 측정하고, 측정된 틸트량을 없애는 방향으로 틸트 보정이 이루어져야 한다.
이러한, 틸트 보정을 위해서는, 기존의 2축 구동 즉, 포커스 방향과 트랙킹 방향의 구동에 부가하여 래디얼 틸트 방향 및/또는 탄젠셜 틸트 방향 구동까지 가능한 3축 또는 4축 구동 방식의 광픽업 액츄에이터가 요구된다.
일본공개특허 2001-110075에는 탄젠셜 방향으로 틸트 구동이 가능한 액츄에이터가 개시되어 있다. 이 일본공개특허 2001-110075에서는 액츄에이터의 서스펜션 와이어를 통하여 전달하는 전류의 통로로 쓰이는 홀더 PCB를 와이어 홀더에 부착하지 않고, 플레이트 스프링의 서스펜션으로 지지하며, 와이어 홀더를 탄젠셜 방향의 회전중심의 역할을 수행하게 하여 탄젠셜 틸트를 구동한다.
일본공개특허 2001-331957에는 4축 구동 액츄에이터가 개시되어 있다. 이 4축 구동 액츄에이터는 블레이드의 운동 중심점 선상에 지지점을 위치시키고, 피에조 액츄에이터 및 변위 확장기구를 블레이드에 설치하여 탄젠셜 방향의 틸트 구동이 가능하도록 하는 구조를 가진다.
일본공개특허 2003-346368에는 다분극 착자에 의한 마그네트와 다중 코일을 구비하는 4축 구동 액츄에이터가 개시되어 있다. 개시된 4축 구동 액츄에이터는 최근의 4축 구동을 위한 전형적인 경향의 대표적인 것으로, 모든 방향의 구동을 기존의 자석을 다극 착자하여 4축 구동을 가능하게 하는 구조를 가진다.
일본공개특허 2004-152404에는 일본공개특허 2001-110075에 개시된 액츄에이터와 유사한 운동 특성을 갖는 4축 구동 액츄에이터가 개시되어 있다. 개시된 4축 구동 액츄에이터는 와이어 홀더의 바닥면 중심에 구 형상의 구조물을 설치하며, 이를 베이스의 홀더 지지점 중심에 면 접촉시키고, 와이어 홀더에 틸트 방향의 운동을 가능하게 하는 코일 및 자석을 배치하여 4축 구동을 가능하게 하는 구조를 가진다.
상기와 같은 종래에 제안된 광픽업 액츄에이터들은 다음과 같은 공통적인 문제점을 가진다. 이는 회전 중심과 대물렌즈의 중심이 어긋나 있으므로 인해 필수적으로 발생하는 문제이다.
즉, 도 1을 참조하면, 종래의 광픽업 액츄에이터의 경우에는, θ만큼의 탄젠셜 틸트를 인가할 경우, 운동중심과 대물렌즈(1)의 중심이 어긋나므로, Δ만큼의 대물렌즈(1) 시프트(포커스 크로스톡)가 발생한다. 또한, 탄젠셜 방향에 대하여 N개의 서스펜션 와이어(3)가 존재할 때, 구속조건에 의하여 버클링(buckling)이 발생할 가능성이 높이며 이는 비선형 특성이라 제어가 어렵다. 도 1에서 점선으로 나타낸 와이어(3')는 버클링이 발생한 상태를 예시적으로 보여주며, 회전 반경은, 대물렌즈(1) 시프트가 발생하는 반경을 나타낸다.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 종래의 광픽업 액츄에이터에 따르면, 탄젠 셜 틸트 구동을 위한 회전 중심이 대물렌즈(1)의 중심과 다르기 때문에, 대물렌즈(1) 시프트 및 각 방향간 크로스 토크가 발생하는 문제가 있다. 회전 중심이 와이어 홀더(5)인 경우에는 그 영향이 더욱 커진다. 또한, 서스펜션 와이어(3)는 자체 구속 조건에 의하여 버클링이 발생할 여지가 크므로, 비선형 운동이 발생하여 신뢰성이 떨어진다.
또한, 상기한 일본공개특허 2003-346368에 개시된 4축 구동 액츄에이터의 경우에는, 자석을 다극 착자하고, 대항하는 블레이드 면에 다중의 코일을 배치하여 4축 구동을 가능하게 한 액츄에이터이므로, 다극 착자에 의한 가동부 구간내에서의 선형성이 극히 떨어진다. 최근의 광 기록 및/또는 재생기기는 Backward compatibility를 필수적인 조건으로 채택하므로, 각 광기기 특성의 작동 거리에 대응하도록 가동부 구간이 증가하여 선형성이 중시되는데, 일본공개특허 2003-346368에 개시된 4축 구동 액츄에이터에 의해서는 이러한 요건을 만족할 수가 없다. 또한, 다중 코일에 의한 블레이드 전체의 무게 증가는 고배속 대응을 위한 고대역에서의 감도를 떨어뜨리는 원인이 된다. 따라서, 일본공개특허 2003-346368에 개시된 4축 구동 액츄에이터와 같이 다극 착자와 다중 코일의 사용은 선형성의 열화와 가동부 구간이 축소되는 단점이 있다.
또한, 일본공개특허 2004-152404에 개시된 4축 구동 액츄에이터는 회전 중심이 홀더 구면 부위와 베이스가 면 접촉하여 구동되므로, 접촉 마찰에 의한 히스테리시스 효과가 발생할 것이며, 이 역시 선형성의 저하 및 고역 대응을 어렵게 하는 원이 된다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 래디얼 틸트 및 탄젠셜 틸트 구동 중심이 대물렌즈 중심과 일치하도록 된 광픽업 액츄에이터를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터는, 서스펜션에 의해 베이스에 대해 움직임 가능하게 지지되는 블레이드와, 상기 블레이드를 포함하는 가동부 전체를 구동하는 자기구동부와; 상기 블레이드에 설치되고 대물렌즈를 지지하며, 상기 블레이드에 대하여 상기 대물렌즈만을 구동하는 마이크로 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 마이크로 구동부는, 복수의 마운트에 의해 상기 블레이드에 대해 이격되며, 상기 대물렌즈가 설치되는 링부와, 그 단부가 상기 마운트에 결합되어 링부를 상기 블레이드에 대해 이격되도록 지지하는 복수의 스프링부로 이루어져, 상기 대물렌즈를 지지하는 지지스프링과; 상기 지지스프링에 결합된 제1평판 코일부재와; 상기 제1평판 코일부재에 대응되게 상기 블레이드에 설치된 제2평판 코일부재 또는 자석;을 포함하며, 상기 스프링부는, 판 스프링 또는 그 적어도 일부분이 용수철 또는 요철 구조로 이루어진 판 스프링으로 이루어지고, 상기 제1평판 코일부재 또는 상기 제1 및 제2평판 코일부재는 래디얼 틸트 동작 및 탄젠셜 틸트 동작 중 적어도 어느 한 틸트 동작이 가능하도록 형성된 패턴 코일을 구비할 수 있다.
상기 제1평판 코일부재 또는 상기 제1 및 제2평판 코일부재의 패턴 코일은 틸트 동작과 더불어 포커싱 및 트랙킹 중 적어도 어느 하나가 가능하도록 형성된다.
상기 마이크로 구동부는, 상기 블레이드에 설치되며 소정 높이를 가지는 복수의 압전소자와; 압전소자에 의해 상기 블레이드에 대해 이격되며, 상기 대물렌즈를 지지하는 지지부재;를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 마이크로 구동부는, 그 틸트 구동 중심이 상기 대물렌즈 중심축 상 또는 그에 근접되게 위치되어, 틸트 구동시 틸트에 따른 트랙킹 방향 및/또는 포커스 방향의 오프셋이 발생하지 않도록, 대칭 구조로 형성된 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터는, 전형적인 2축 구동 광픽업 액츄에이터의 기능에 부가하여, 래디얼 방향의 틸트 및/또는 탄젠셜 방향의 틸트 구동과 고배속 대응을 위한 고주파수 대역에서의 액츄에이터 감도를 높일 수 있는 마이크로 액츄에이터가 2단으로 구성되어 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터를 개략적으로 보인 사시도이고, 도 3은 도 2의 분리사시도이다. 도 4는 도 2의 가동부의 블레이드(20) 내부가 오픈되도록 절개한 사시도이고, 도 5는 도 2의 가동부의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터는, 복수의 서스펜션 와이어(13)에 의해 베이스(11)에 대해 움직임 가능하게 지지 되는 블레이드(20)와, 상기 블레이드(20)를 포함하는 가동부 전체를 구동하는 자기구동부와, 상기 블레이드(20)에 설치되어 블레이드(20)에 대하여 대물렌즈(10)만을 구동하는 마이크로 구동부(50)를 포함하여 구성된다.
상기 서스펜션 와이어(13)의 일단은 블레이드(20)에 결합되고, 타단은 베이스(11) 상의 일측에 마련된 홀더(15)에 고정된다.
상기 자기 구동부는 통상적인 2축 구동 액츄에이터 즉, 포커스 및 트랙킹 구동을 하는 액츄에이터 기능을 하도록 된 것으로, 상기 블레이드(20) 및 베이스(11)에 설치된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 자기 구동부는, 블레이드(20)의 양측면에 대면하도록 베이스(11)에 대하여 고정되는 한쌍의 자석(31)과, 블레이드(20)에 권선되는 구조로 형성된 포커스 코일(33)과, 상기 블레이드(20)의 양측면에 배치된 복수의 트랙킹 코일(35a)(35b)과, 요오크 구조를 포함한다.
상기 한쌍의 자석(31)은 광정보저장매체인 광디스크의 탄젠셜 방향으로 배치된다. 포커스 코일(33)은 블레이드(20)에 권선될 수 있다. 블레이드(20)의 양측면 각각에는 한쌍의 트랙킹 코일(35a)(35b)이 배치될 수 있다.
상기 요오크 구조는, 자석(31)이 설치되는 한 쌍의 외측 요오크(39), 그 내측에 위치되는 내측 요오크(37)로 이루어진다. 도 3에 보여진 바와 같이, 내측 요오크(37)는 베이스(11)를 이루는 구조체에 형성되고, 외측 요오크(39)가 형성된 구조체가 이 베이스(11)를 이루는 구조체에 결합될 수 있다.
상기 외측 요오크(39)는 자석(31)의 자기력선의 폐회로를 구성한다. 상기 내 측 요오크(37)는 자석(31)의 자기력선이 코일로 집중되게 하여 전체 자속밀도를 향상시키며, 이 내측 요오크(37)가 형성된 구조체는 상기 홀더(15)를 지지한다.
상기 대물렌즈(10), 마이크로 구동부(50), 블레이드(20), 포커스 코일(33) 및 복수의 트랙킹 코일(35a)(35b)은 광픽업 액츄에이터의 가동부를 구성한다.
상기와 같은 자기 구동부는 가동부 전체를 구동하여, 대물렌즈(10)를 포커스 방향 및 트랙킹 방향으로 구동한다. 이 자기 구동부에 의해서는 직류에 민감성(DC sensitivity)을 나타내는 저주파수 대역에서의 대물렌즈(10)의 포커스 및 트랙킹 제어가 수행된다. 이 자기구동부는 전형적인 기존의 포커스 및 트랙킹 구동 액츄에이터의 기능을 한다.
상기 서스펜션 와이어(13)는 4개 또는 6개로 구비되며, 전류 인가용 와이어로 사용되는 것이 바람직하다. 도 2 및 도 3에서는 상기 서스펜션 와이어(13)가 6개 구비되어, 트랙킹 제어, 포커스 제어 및 틸트 제어를 위한 전류 인가용 와이어로 사용되는 예를 보여준다.
여기서, 상기 서스펜션 와이어(13)가 4개 구비되어, 트랙킹 제어 및 포커스 제어를 위한 전류 인가용 와이어로 되고, 부가적으로 틸트 구동용 전류를 인가하기 위한 2개의 와이어를 더 구비할 수도 있다.
도 3에서, 참조 번호 15는 베이스(11) 상의 일측에 마련되어, 서스펜션 와이어(13)가 고정되는 홀더이다. 서스펜션 와이어(13)는 일단이 블레이드(20)에 결합되고 그 블레이드(20)의 다른 양측면에 설치되는 사이드 인쇄회로기판(side PCB:34)과 전기적으로 연결되며, 타단이 상기 홀더(15)에 고정되어 블레이드(20)를 베이스(11)에 대하여 움직임 가능하게 지지한다.
상기 마이크로 구동부(50)는 상기 블레이드(20)에 설치되고 대물렌즈(10)를 지지하며, 블레이드(20)에 대하여 상기 대물렌즈(10)만을 구동한다.
도 6은 마이크로 구동부(50)의 일 실시예를 보여주는 사시도이다. 도 7은 도 6의 지지스프링(51)을 발췌하여 보인 사시도이고, 도 8은 도 6의 평판 코일부재를 발췌하여 보인 사시도이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 마이크로 구동부(50)는 복수의 마운트(52)에 의해 블레이드(20)에 대해 대물렌즈(10)를 움직임 가능하게 지지하는 지지스프링(51)과, 이 지지스프링(51)에 결합된 제1평판 코일부재(53)와, 제1평판 코일부재(53)에 대응되게 블레이드(20) 상면에 설치되는 제2평판 코일부재(55)를 포함하여 구성된다.
상기 지지스프링(51)은, 대물렌즈(10)가 설치되는 링부(51a)와, 상기 링부(51a)를 블레이드(20)에 대해 이격되게 지지하도록 그 단부가 상기 마운트(52)에 결합된 복수의 스프링부(51b)로 이루어진다. 도 7에 보여진 바와 같이, 상기 지지스프링(51)은 단일체로 성형될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제1 또는 제2평판 코일부재(53)(55)는, 가운데에 원형 개구(54)가 형성되어 있으며, 패턴 코일이 형성되는 제1 내지 제4날개(53a,53b,53c,53d)(55a,55b,55c,55d)를 구비한다. 날개와 날개 사이는 지지스프링(51)의 스프링부(51b)가 위치할 수 있도록 이격되어 있다.
상기 제1평판 코일부재(53)는 지지스프링(51)에 부착되어 있다. 이 제1평판 코일부재(53)에 구동력이 발생할 경우, 대물렌즈(10)가 가동된다. 상기 제1평판 코일부재(53)는 가동자(mover)가 되고, 상기 제2평판 코일부재(55)는 고정자(stator)가 된다.
제1 및 제2평판 코일부재(53)(55)의 제1 내지 제4날개(53a,53b,53c,53d)(55a,55b,55c,55d)는 서로 대항하여 마주보고 있는 구조로 형성된다. 또한, 각 날개에는 후술하는 바와 같이 미세 패턴 코일(fine pattern coil)이 심어져 있다.
상기 지지스프링(51)의 스프링부(51b)는 판 스프링으로 이루어질 수 있다. 보다 구체적인 일 예로서, 상기 지지스프링(51)의 스프링부(51b)는, 도 9a 및 도 9b에 보여진 바와 같이, 제1평판 코일부재(53)의 전극선(61)의 통로로 패턴을 얹어서 에칭 가공된 타입의 패턴드 판 스프링(patterned plate spring)으로 이루어질 수 있다.
다른 예로서, 도 10을 참조하면, 상기 지지스프링(51)의 스프링부(51b)는 단순한 판 스프링으로 이루어지고, 제1평판 코일부재(53)에 전원을 공급하기 위한 수단으로 플렉스 케이블(flex cable:63)을 이용할 수도 있다. 이 플렉스 케이블(63)은 가동되는 제1평판 코일부재(53)가 고정되어 있는 제2평판 코일부재(55)로부터 전류를 공급받을 수 있도록 하는 구조이며, 전체적인 전원은 제2평판 코일부재(55)에 연결된 플렉스 케이블(65)을 이용하여 도 2 내지 도 5에서의 사이드 인쇄회로기판(34)을 통하여 전달받을 수 있다.
한편, 상기 제1 및 제2평판 코일부재(53)(55)는, 그 날개에 래디얼 틸트 동 작 및 탄젠셜 틸트 동작 중 적어도 어느 한 틸트 동작이 가능하도록 형성된 패턴 코일을 구비한다. 부가적으로, 상기 제1 및 제2평판 코일부재(53)(55)의 패턴 코일은 틸트 동작과 더불어 포커싱 및 트랙킹 중 적어도 어느 하나가 가능하도록 형성된 것이 보다 바람직하다. 상기 제1평판 코일부재(53)의 제1 내지 제4날개(53a,53b,53c,53d)와 제2평판 코일부재(55)의 제1 내지 제4날개(55a,55b,55c,55d)는 서로 대항하여 마주보고 있는 구조이다.
제1 및 제2평판 코일부재(53)(55)는 그 각 날개에 도 11a 및 도 11b, 도 11c에 예시한 바와 같이, 복수층 구조의 미세 패턴 코일이 심어진 구조로 이루어질 수 있다. 대안으로, 제1 및 제2평판 코일부재(53)(55)는 극 각 날개에 단층으로 미세 패턴 코일이 심어진 구조로 이루어질 수도 있다.
도 11a 및 도 11b는 제1평판 코일부재(53)의 일 실시예를 보인 것으로, 도 11a는 제1평판 코일부재(53)의 상부층 미세 패턴 코일(71)(72)(73)(74), 도 11b는 제2평판 코일부재(55)의 하부층 미세 패턴 코일(71a',71b')(72')(73a',73b')(74')을 보여준다.
도 11a를 참조하면, 제1평판 코일부재(53)의 상부층 미세 패턴 코일(71)(72)(73)(74)에서, 래디얼 방향으로 위치된 제1 및 제3날개(53a)(53c)의 미세 패턴 코일(71)(73)은 탄젠셜 틸팅 및 마이크로 포커싱(micro-focusing) 구동에 기여하며, 탄젠셜 방향으로 위치된 제2 및 제4날개(53b)(53d)의 미세 패턴 코일(72)(74)은 래디얼 틸팅 및 마이크로 포커싱 구동에 기여한다.
도 11b를 참조하면, 제1평판 코일부재(53)의 하부층 미세 패턴 코일 (71a',71b')(72')(73a',73b')(74')에서, 래디얼 방향으로 위치된 제1 및 제3날개(53a)(53c)의 미세 패턴 코일(71a',71b')(73a',73b')은 마이크로 트랙킹(micro-tracking) 구동에 기여하며, 탄젠셜 방향으로 위치된 제2 및 제4날개(53b)(53d)의 미세 패턴 코일(72')(74')은 래디얼 틸팅 및 마이크로 포커싱 구동에 기여한다.
도 11a 및 도 11b에 예시적으로 나타낸 바와 같이, 제1평판 코일부재(53)의 각 날개(53a)(53b)(53c)(53d)에는, 그 일부 층에 래디얼 틸트 동작 및 탄젠셜 틸트 동작과 아울러 포커스 동작을 할 수 있는 미세 패턴 코일 구조(도 11a의 경우)가 심어져 있으며, 다른 일부의 층에는 래디얼 틸트 동작 및 포커스 동작과 더불어 트랙킹 동작을 할 수 있는 미세 패턴 코일 구조(도 11b의 경우)가 심어져 있을 수 있다.
이에 대응하여, 제1평판 코일부재(53)의 제1 내지 제4날개(53a)(53b)(53c)(53d)에 대향하는 제2평판 코일부재(55)의 제1 내지 제4날개(55a)(55b)(55c)(55d)에는 도 11c에 보여진 바와 같이 미세 패턴 코일(81,82,83,84)(81',82',83',84')이 형성된 것이 바람직하다. 도 11c의 미세 패턴 코일도 제1평판 코일부재(53)의 복수층 구조의 미세 패턴 코일에 대응되게 복수층 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 11a 및 도 11b에 도시된 제1평판 코일부재(53)의 상부층 미세 패턴 코일(71,72,73,74), 하부층 미세 패턴 코일(71a',71b',72',73a',73b',74')에 대응되게, 상기 제2평판 코일부재(55)도 상부층 및 하부층에 각각 도 11c의 미세 패턴 코일(81,82,83,84)(81',82',83',84')이 심어진 구조로 형성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 및 제2평판 코일부재(53)(55)의 역할과 구성은 서로 바뀔 수 있다.
상기와 같은 미세 패턴 코일 구조에서, 예를 들어, 제2평판 코일부재(55)의 제2 및 제4날개(55b)(55d)의 하부층 패턴 코일(82')(84')과 제1평판 코일부재(53)의 제2 및 제4날개(53b)(53d)의 하부층 패턴 코일(72')(74')에 임의의 전류를 인가할 경우, 전류 벡터(+,-인가 방향)에 따라서 솔레노이드 전자기력이 발생하며, 인력, 척력이 인가 전류 방향에 의하여 결정되어 발생한다. 인가 전류 방향을 필요에 의해 조절하면, 대물렌즈(10)를 중심으로 도 6에 나타낸 바와 같은 힘이 발생한다.
도 6에서 f1, f2, f3, f4는 각각 제1평판 코일부재(53)의 제1 내지 제4날개(53a)(53b)(53c)(53d)에 형성된 패턴 코일 및 이에 대응하는 제2평판 코일부재(55)의 제1 내지 제4날개(55a)(55b)(55c)(55d)에 형성된 패턴 코일에 흐르는 전류의 방향에 따라 상,하방향으로 작용하는 힘을 나타낸다. f5는 제1평판 코일부재(53)의 제1 및 제3날개(53a)(53c)에 형성된 패턴 코일 및 이에 대응하는 제2평판 코일부재(55)의 제1 및 제3날개(55a)(55c)에 형성된 패턴 코일에 흐르는 전류의 방향에 따라 래디얼 방향으로 작용하는 트랙킹 구동력을 나타낸다.
인가 전류 방향을 조정하여, f1,f3 방향을 임의로 조정하여 모두 (+) 방향 즉, 상방의 전자기력을 가하면, 대물렌즈(10) 상측 방향으로 움직임이 발생하는 마이크로 포커싱 동작이 이루어지며, 모두 (-) 방향으로 전자기력을 가하면, 대물렌즈(10)의 하측 방향으로 움직임이 발생하는 마이크로 포커싱 동작이 이루어진다. 또한, 인가전류의 크기를 조절하여 f1, f3의 크기에 차동을 발생시키면, 임의의 래 디얼 틸트 동작을 동시에 발생시킬 수 있다.
도 12a는 래디얼 틸팅 및 마이크로 포커싱을 위해 패턴 코일(72)(82) 및 패턴 코일(72')(82')에 발생하는 솔레노이드 힘(solenoid force)를 보여준다. 도 12a의 동작은 패턴 코일(74)(84) 및 패턴 코일(74')(84'에서도 동일하게 발생한다.
한편, 제2평판 코일부재(55)의 제1 및 제3날개(55a)(55c)의 하부층 패턴 코일(81')(83')과 제1평판 코일부재(53)의 제1 및 제3날개(53a)(53c)의 상부층 패턴 코일(71)(73)에 임의의 전류를 인가할 경우, 전류 벡터(+,-인가 방향)에 따라서 솔레노이드 전자기력이 발생하며, 인력, 척력이 인가 전류 방향에 의하여 결정되어 발생한다. 도 6에서와 같이, 인가 전류 방향을 조정하여, f2, f4의 방향을 임으로 조정하여, 모두 (+) 방향의 전자기력이 가해지도록 할 경우, 대물렌즈(10) 상측 방향으로 움직임이 발생하는 마이크로 포커싱 동작이 이루어지며, 모두 (-)방향의 전자기력이 가해지도록 할 경우, 대물렌즈(10)의 하측 방향으로 움직임이 발생하는 마이크로 포커싱 동작이 이루어진다. 또한, f2, f4의 크기에 차등이 발생하도록 인가전류의 크기를 조절할 경우, 임의의 탄젠셜 틸트 동작을 동시에 발생시킬 수 있다. 도 12b는 탄젠셜 틸팅 및 마이크로 포커싱을 위해 패턴코일(71)(81)에 발생하는 솔레노이드 힘을 보여준다. 도 12b의 동작은 패턴 코일(73)(83)에서도 동일하게 발생한다.
이와 유사하게, 제2평판 코일부재(55)의 제1 및 제3날개(55a)(55c)의 하부층 패턴 코일(81')(83')과 제1평판 코일부재(53)의 제1 및 제3날개(53a)(53c)의 하부층 패턴 코일(71a',71b')(73a',73b')에 임의의 전류를 인가할 경우, 전류 벡터(+,- 인가 방향에 따라서 역시 솔레노이드 전자기력이 발생하며, 이때는 위와는 다르게 마이크로 트랙킹 동작이 발생한다. 역시 전류 방향을 조정하면 좌,우(left,right) 운동을 설정할 수 있다. 도 12c는 마이크로 트랙킹을 위해 패턴 코일(71a',71b')(81')에 발생하는 솔레노이드 힘을 보여준다. 도 12c의 동작은 패턴 코일(73a',73b')(83')에서도 동일하게 발생한다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터의 가동부 외관을 개략적으로 보여준다. 도 14는 도 13의 지지스프링(151)을 개략적으로 보인 평면도이고, 도 15는 도 13의 마이크로 구동부를 위한 자석(155)의 배치를 보여준다. 여기서, 앞선 실시예에서와 실질적으로 동일한 부재는 동일 참조부호로 표기하고 그 반복되는 설명은 생략한다.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터에 있어서, 마이크로 구동부(150)는 복수의 마운트(52)에 의해 블레이드(20)에 대해 대물렌즈(10)를 움직임 가능하게 지지하는 지지스프링(151)과, 이 지지스프링(151)에 결합된 제1평판 코일부재(53)와, 제1평판 코일부재(53)에 대응되게 블레이드(20) 상면에 설치되는 자석(155)을 포함하여 구성된다.
상기 지지스프링(151)은, 대물렌즈(10)가 설치되는 링부(151a)와, 상기 링부(151a)를 블레이드(20)에 대해 이격되게 지지하도록 그 단부가 상기 마운트(52)에 결합된 복수의 스프링부(151b)로 이루어진다.
상기 지지스프링(151)은 도 14에 보여진 바와 같이, 단일체로 성형될 수 있으며, 이 지지스프링(151)의 스프링부(151b)는 그 적어도 일부분이 용수철 또는 요 철 구조로 이루어진 판 스프링으로 이루어질 수 있다.
상기와 같이 스프링부(151b)의 적어도 일부분이 용수철 또는 요철 구조로 이루어진 판 스프링인 경우, 이 스프링부(151b)가 제1평판 코일부재(53)의 전극선을 얹기 위한 통로로 이용될 수 없기 때문에, 제1평판 코일부재(53)에 전원을 공급하기 위한 수단으로 플렉스 케이블(163)이 이용되는 것이 바람직하다.
보빈(20) 상면에 자석이 배치되는 구조이므로, 플렉스 케이블(165)을 이용하여 사이드 인쇄회로기판(34)을 통하여 보빈(20) 상면쪽으로 전원을 공급받고, 이를 다시 플렉스 케이블(163)을 이용하여 제1평판 코일부재(53)에 전류를 공급하도록 배선이 연결될 수 있다.
한편, 상기 자석(155)은 도 15에 보여진 바와 같이, 상기한 제2평판 코일부재(55)의 제1 내지 제4날개(55a)(55b)(55c)(55d)에 대응하는 위치에 배치된 제1 내지 제4자석(155a)(155b)(155c)(155d)을 포함한다.
도 16a 내지 도 16c는 제1평판 코일부재(53)의 소정 패턴 코일에 흐르는 전류의 방향과 자석(155)의 소정 자석과의 상호 작용에 의해 발생되는 솔레노이드 힘을 보여주는 것으로, 그 동작은 도 12a 내지 12c에 각각 대응된다.
여기서, 상기 지지스프링(151)의 스프링부(151b)는 용수철 또는 요철 구조의 판 스프링 형태 대신에, 단순판 판 스프링으로 이루어질 수도 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터는, 블레이드(2) 상면에 제1평판 코일부재(51)가 배치되고, 상기 자석(155)이 지지스프링(151)에 의해 지지되어 블레이드(2)에 대해 이격되게 설치될 수도 있다. 이 경우 자석(155)은 가 동자가 되고, 제1평판 코일부재(51)는 고정자가 된다.
도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터의 가동부 외관을 개략적으로 보여준다. 여기서, 앞선 실시예들에서와 실질적으로 동일한 부재는 동일 참조부호로 표기하고 그 반복되는 설명은 생략한다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터는, 블레이드(20)에 대하여 대물렌즈(10)만을 구동하는 마이크로 구동부(250)의 구동원으로 피에조 액츄에이터를 이용하는 구조로, 블레이드(20)에 설치되며 소정 높이를 가지는 복수의 압전소자(252)와, 이 압전소자(252)에 의해 블레이드(20)에 대해 이격되며, 대물렌즈(10)를 지지하는 지지부재 예컨대, 지지스프링(151)을 포함하여 구성된다.
상기 압전소자(252)는 앞선 실시예들에서 마운트(52)에 대응되는 위치에 설치된다. 지지스프링(151)의 스프링부(151b) 단부가 상기 압전소자(252)에 결합된다.
상기 압전소자(252)에 전압을 인가함에 따라, 압전소자(252)의 높이가 변하고, 이에 의해 지지스프링(151)의 링부(151a)에 설치되어 있는 대물렌즈(10)의 래디얼 틸트 및 탄젠셜 틸트 중 적어도 어느 한 틸트 동작이 구현된다. 또한, 이러한 틸트 동작과 더불어 마이크로 포커싱 동작이 구현될 수 있다. 여기서와 같이, 압전소자(252)를 사용하는 경우에는, 마이크로 트랙킹 동작은 가능하지 않으며, 나머지 구동 기능은 앞선 실시예들에서와 마찬가지로 구현할 수 있다.
여기서, 도 17에서는 지지스프링(151)이 용수철 또는 요철 구조로 이루어진 판 스프링 형태의 스프링부(151b)을 구비하는 것으로 도시되어 있으나, 이 대신에 본 발명의 일 실시예에서 보여준 바와 같은 단순한 스프링 형태의 스프링부(51b)를 가지는 지지스프링(51)을 사용할 수도 있다.
상기한 바와 같은 마이크로 구동부(250)는 앞선 실시예들에서와 같이, 한쌍의 평판 코일부재 또는 하나의 평판 코일부재와 이에 대응하는 자석 구조를 구비하는 경우에 비해, 그 구조가 단순해질 수 있다.
이상에서는, 압전소자(252)에 판 스프링 형태의 스프링부(51b 또는 151b)를 직접 연결하여 바로 구동하도록 된 경우를 예를 들어 설명하였다.
도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광픽업 액츄에이터를 보인 것으로, 마이크로 구동부(350)에 있어서, 지지부재(351)로 판 스프링 구조 대신에, 도 18에 보여진 바와 같이 견고한 구조물 즉, 플레이트(351b)를 연결하여 구동하는 예를 보여준다. 도 18을 참조하면, 지지부재(351)는 대물렌즈(10)가 설치되는 링부(351a)와, 상기 링부(351a)를 블레이드(20)에 대해 이격되게 지지하도록 그 단부가 상기 압전소자(252)에 결합된 복수의 견고한 플레이트(351b)로 이루어진다.
이상에서는 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터의 실시예들을 도면을 참조로 설명하였는데, 이외에도 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능함은 물론이다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터는, 통상적인 2축 구동 액츄에이터에 마이크로 액츄에이터가 이중으로 탑재된 구조의 2단 액츄에이터로, 그 틸트 구동 중심이 대물렌즈(10) 중심축 상 또는 그에 근접되어 위치되는 대칭 구조로 형성된다. 따라서, 이와 같이 래디얼 및 탄젠셜 틸트 구동을 위한 회전 중 심이 대물렌즈(10) 중심과 일치하므로, 포커스 및 트랙킹 방향의 크로스토크나 서로 간의 크로스 토크가 없으므로, 틸트 구동시 틸트에 따른 트랙킹 방향 및/또는 포커스 방향의 오프셋이 발생하지 않게 되어 시스템의 성능이 향상될 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터는, 포커스 및 트랙킹 방향으로의 구동 뿐만 아니라 틸트 방향의 구동이 가능하여, 고기록 밀도를 갖는 광디스크에 대응이 가능하여, HD(High Density) 급에 대응하는 광 기록 및/또는 재생기기의 광픽업 액츄에이터로 이용할 수 있으며, 특히 광디스크의 틸트에 의한 코마수차의 열화에 능동적으로 대응할 수 있다. 이는 본 발명에서 제안한 래디얼 틸트 구동 및/또는 탄젠셜 틸트 구동이 가능한 마이크로 액츄에이터의 탑재에 기인한다. 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터에 있어서, 마이크로 액츄에이터 즉, 마이크로 구동부는, 래디얼 틸트 및 탄젠셜 틸트 구동이 가능할 뿐만 아니라, 마이크로 포커싱 및 마이크로 트랙킹 중 어느 하나가 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터는 과도한 축상 런-아웃(axial run-out)을 가지며, 워블(wobble)이 큰 광디스크에 대한 대응성이 확대되며, 액츄에이터의 래디얼 및 탄젠셜 방향의 롤링 특성에 무관하게 능동적으로 대응할 수 있다.
이러한 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터는, 저주파수 대역에서의 대응(DC sensitivity)은 전형적인 기존의 포커스 및 트랙킹 액츄에이터로 대응하고, 고주파수 대역에서의 대응(AC sensitivity)을 대물렌즈(10)만을 구동 가능한 마이크로 액츄에이터로 대응하므로, 고배속 대응을 위한 액츄에이터의 대응 주파수 대역을 확장할 수 있다.
즉, 마이크로 액츄에이터가 대물렌즈(10)만을 단독으로 구동함으로써, HD 급의 데이터를 고배속 전송하기 위한 필수조건인 가속도 대응의 지표인 액츄에이터의 대역폭을 확장하는 것이 가능하다. 이는 저주파수 대역에서는 stiffness에 의해 그 특성이 결정되며, 고주파수 대역에서는 그 가동부 질량에 의하여 응답성이 결정되는 특성에 따른 것이다.
응답성을 확보하여 고배속에 대응하기 위해서는 가동부 질량을 낮추는 것이 필수적이나, 최근의 광 기록 및/또는 재생기기는 그 특성상 다기능을 확보하기 위하여 가동부 질량의 증가가 필수적으로 수반된다. 따라서, 이러한 특성을 전형적인 기존의 액츄에이터 구조로부터 얻기는 어렵다.
하지만, 본 발명에서 제안한 2단 마이크로 액츄에이터는 그 가동범위는 크기 않으나 고배속 대응성을 높일 수 있도록 대물렌즈(10)만을 단독 구동하도록 되어 있으므로, 고배속 대응성을 확보할 수 있다. 또한, 기존의 1단 액츄에이터는 DC 특성을 확보하는 것이 가능하므로, 저주파수 대역의 특성은 기존의 액츄에이터가 담당하며 고주파수 대역의 고배속 대응은 2단 마이크로 액츄에이터가 담당하면, 저주파수 대역에서 고주파수 대역까지 충분히 넓은 가동범위를 확보할 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터에 따르면, 기존의 2축 구동 액츄에이터 구조에 부가하여 대물렌즈만을 구동하는 마이크로 액츄에이터를 추가적으로 구비하므로, 래디얼 틸트 및 탄젠셜 틸트 구동 중심이 대물렌즈 중심과 일치하게 된다.
따라서, 종래의 광픽업 액츄에이터에서 대물렌즈 중심과 틸트 구동 중심이 일치하지 않음으로써 생기는 문제점이 크게 개선될 수 있다. 예를 들어, 틸트 구동시, 대물렌즈 시프트나 버클링, 각 방향간 크로스 토크 등의 문제점이 크게 개선될 수 있다.

Claims (5)

  1. 서스펜션에 의해 베이스에 대해 움직임 가능하게 지지되는 블레이드와,
    상기 블레이드를 포함하는 가동부 전체를 구동하는 자기구동부와;
    상기 블레이드에 설치되고 대물렌즈를 지지하며, 상기 블레이드에 대하여 상기 대물렌즈만을 구동하는 마이크로 구동부;를 포함하는 것을 특징으로 액츄에이터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 마이크로 구동부는,
    복수의 마운트에 의해 상기 블레이드에 대해 이격되며, 상기 대물렌즈가 설치되는 링부와, 그 단부가 상기 마운트에 결합되어 링부를 상기 블레이드에 대해 이격되도록 지지하는 복수의 스프링부로 이루어져, 상기 대물렌즈를 지지하는 지지스프링과;
    상기 지지스프링에 결합된 제1평판 코일부재와;
    상기 제1평판 코일부재에 대응되게 상기 블레이드에 설치된 제2평판 코일부재 또는 자석;을 포함하며,
    상기 스프링부는, 판 스프링 또는 그 적어도 일부분이 용수철 또는 요철 구조로 이루어진 판 스프링으로 이루어지고,
    상기 제1평판 코일부재 또는 상기 제1 및 제2평판 코일부재는 래디얼 틸트 동작 및 탄젠셜 틸트 동작 중 적어도 어느 한 틸트 동작이 가능하도록 형성된 패턴 코일을 구비하는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1평판 코일부재 또는 상기 제1 및 제2평판 코일부재의 패턴 코일은 틸트 동작과 더불어 포커싱 및 트랙킹 중 적어도 어느 하나가 가능하도록 형성된 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 마이크로 구동부는,
    상기 블레이드에 설치되며 소정 높이를 가지는 복수의 압전소자와;
    압전소자에 의해 상기 블레이드에 대해 이격되며, 상기 대물렌즈를 지지하는 지지부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 구동부는, 그 틸트 구동 중심이 상기 대물렌즈 중심축 상 또는 그에 근접되게 위치되어, 틸트 구동시 틸트에 따른 트랙킹 방향 및/또는 포커스 방향의 오프셋이 발생하지 않도록, 대칭 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 액츄에이터.
KR1020050054373A 2005-06-23 2005-06-23 광픽업 액츄에이터 KR100708146B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050054373A KR100708146B1 (ko) 2005-06-23 2005-06-23 광픽업 액츄에이터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050054373A KR100708146B1 (ko) 2005-06-23 2005-06-23 광픽업 액츄에이터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060134583A true KR20060134583A (ko) 2006-12-28
KR100708146B1 KR100708146B1 (ko) 2007-04-17

Family

ID=37812939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050054373A KR100708146B1 (ko) 2005-06-23 2005-06-23 광픽업 액츄에이터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100708146B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101315447B1 (ko) * 2010-12-21 2013-10-07 도시바삼성스토리지테크놀러지코리아 주식회사 대물렌즈 구동 유니트 및 이를 적용하는 광 픽업 장치

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02130735A (ja) * 1988-11-10 1990-05-18 Mitsubishi Electric Corp 光ヘッドの傾角調整装置
JP2000155970A (ja) * 1998-11-20 2000-06-06 Ricoh Co Ltd 対物レンズ駆動装置
JP2000260043A (ja) * 1999-03-10 2000-09-22 Fujitsu Ltd 光ディスク装置
JP3998862B2 (ja) 1999-06-30 2007-10-31 株式会社リコー 光ピックアップのアクチュエータ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101315447B1 (ko) * 2010-12-21 2013-10-07 도시바삼성스토리지테크놀러지코리아 주식회사 대물렌즈 구동 유니트 및 이를 적용하는 광 픽업 장치
US9196287B2 (en) 2010-12-21 2015-11-24 Toshiba Samsung Storage Technology Korea Corporation Objective lens driving unit and optical pickup device adopting the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR100708146B1 (ko) 2007-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20010038044A (ko) 마이크로 액츄에이터
JP3791914B2 (ja) 光ピックアップアクチュエータの３軸駆動装置
KR20040067417A (ko) 광픽업 액츄에이터
US20010026404A1 (en) Optical pick-up actuator
KR100708146B1 (ko) 광픽업 액츄에이터
KR100532497B1 (ko) 자기 회로 및 이를 채용한 광픽업용 액츄에이터 및 광기록 및/또는 재생기기
WO2003098614A1 (fr) Pilote de lentille d&#39;objectif
KR100479617B1 (ko) 광픽업 액츄에이터
KR100488039B1 (ko) 광픽업 액츄에이터
JP4988858B2 (ja) 光ピックアップ・アクチュエータ
US5986825A (en) Optical actuator with tensioned suspension
KR100512101B1 (ko) 광 픽업 엑츄에이터
KR100370250B1 (ko) 틸팅 구동이 가능한 액츄에이터의 지지구조
KR20050074783A (ko) 액츄에이터 및 광디스크 드라이브 장치
US20050229197A1 (en) Optical pickup actuator and optical recording and/or reproducing apparatus employing the same
KR100403083B1 (ko) 틸팅 구동이 가능한 광픽업 액츄에이터
KR100548246B1 (ko) 광디스크 드라이브의 렌즈 돌출형 액츄에이터
KR20040108280A (ko) 광디스크 드라이브 픽업시스템의 포커싱 제어장치
JP2006024277A (ja) 光ピックアップ
KR100806062B1 (ko) 광픽업 장치 및 상기 광픽업 장치를 채용한 광기록/재생시스템
KR100234267B1 (ko) 광픽업 조립체
KR100569932B1 (ko) 광 픽업 액츄에이터 장치
KR20100068865A (ko) 광픽업용 액츄에이터 및 광 기록/재생 장치
KR20020018742A (ko) 광픽업 액츄에이터의 지지구조
KR20050074786A (ko) 액츄에이터 및 광디스크 드라이브 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160330

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee