KR20070008278A - Tri-axial driving optical pickup actuator using fine pattern coil - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a 내지 도 1c는 종래의 광픽업 액츄에이터의 일 예를 나타낸 것이다. 1A to 1C illustrate an example of a conventional optical pickup actuator.
도 2a 및 도 2b는 각각 종래의 광픽업 액츄에이터의 일 예에서 코일이 배치되는 예를 나타낸 것이다. 2A and 2B illustrate an example in which coils are disposed in an example of a conventional optical pickup actuator.
도 3a 및 도 3b는 각각 본 발명에 사용되는 미세패턴코일의 일 실시예를 나타낸 것이다. 3A and 3B show an embodiment of the micropattern coil used in the present invention, respectively.
도 4a 및 도 4b는 미세패턴코일의 일 실시예를 전류가 흐르는 방향을 포함하여 나타낸 것이다. 4A and 4B illustrate an embodiment of the micropattern coil including a direction in which a current flows.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 광픽업 액츄에이터의 일 실시예를 나타낸 것이다. 5A and 5B show an embodiment of the optical pickup actuator of the present invention.
도 6은 본 발명의 광픽업 액츄에이터의 일 실시예에서의 렌즈홀더를 나타낸 것이다. Figure 6 shows a lens holder in one embodiment of the optical pickup actuator of the present invention.
{도면의 주요부분에 대한 설명}{Description of main parts of the drawing}
101 : 트래킹 코일 102 : 포커싱 코일101: tracking coil 102: focusing coil
103 : 틸팅 코일 104 : 자석구조물103: tilting coil 104: magnet structure
105 : 요크 201 : 트래킹/포커싱 코일부105: yoke 201: tracking / focusing coil part
202 : 틸팅 코일 203 : 트래킹 코일202: tilting coil 203: tracking coil
204 : 포커싱 코일 205 : 틸팅 코일 204: focusing coil 205: tilting coil
301 : 미세패턴코일 302 : 자석구조물301: fine pattern coil 302: magnet structure
303 : 회로패턴 304 : 2극 자석303: circuit pattern 304: 2-pole magnet
305 : 자성 요크305: magnetic yoke
401 : 각 회로패턴의 전류 방향 402 : 트래킹 구동력 방향401: current direction of each circuit pattern 402: tracking driving force direction
403 : 포커싱 구동력 방향 404 : 틸팅 구동력 방향 403: focusing driving force direction 404: tilting driving force direction
501 : 자석구조물 502 : 미세패턴코일의 적층 501: magnet structure 502: lamination of fine pattern coil
503 : 제 1종의 미세패턴코일의 적층503: lamination of the first kind of fine pattern coil
504 : 제 2종의 미세패턴코일의 적층504: lamination of the second type of fine pattern coil
601 : 렌즈홀더 602 : 미세패턴코일의 적층601
본 발명은 광디스크(광학정보저장매체)에 정보를 기록하고, 재생을 수행하기 위한 광픽업의 위치를 제어하는 장치인 광픽업 액츄에이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 트래킹, 포커싱 서보 및 스큐(skew) 변화에 대한 틸트 보상까지의 3축 구동을 구현하되, 전자기 회로를 효율적으로 구성하여 구동의 감도는 높이고 구동부 의 질량은 줄이는 광픽업 액츄에이터에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an optical pickup actuator which is a device for recording information on an optical disc (optical information storage medium) and controlling the position of an optical pickup for performing reproduction. More particularly, the present invention relates to a tracking, focusing servo, and skew. The optical pickup actuator implements three-axis driving to tilt compensation for changes, but efficiently configures electromagnetic circuits to increase driving sensitivity and reduce driving mass.
광학적인 방법으로 디스크에 정보를 저장하는 광학정보저장매체, 광디스크에 정보를 기록 또는 기록된 정보를 재생하기 위해서는 적절한 파장의 빛을 광디스크 상에 조사하여 광디스크 내부의 트랙의 물리적 상태를 변화 또는 판독하는 광픽업이 필요하다. An optical information storage medium for storing information on a disc by an optical method, or for recording information on an optical disc or reproducing the recorded information, by irradiating light of an appropriate wavelength onto the optical disc to change or read the physical state of tracks in the optical disc. Optical pickup is required.
상기 광픽업은 광원으로부터 발생한 빛을 대물렌즈 등을 통해 광디스크 상에 집중시키는 방법으로 이루어지는데, 이때 광디스크 상에 빛이 집중되는 위치는 광픽업장치의 위치 및 방향에 따라 달라지며, 광픽업기구는 광픽업 액츄에이터에 의해 그 위치가 제어된다. The optical pickup is a method of concentrating light generated from a light source on an optical disk through an objective lens or the like, wherein the position where the light is concentrated on the optical disk depends on the position and direction of the optical pickup apparatus. Its position is controlled by the optical pickup actuator.
상기 광픽업 액츄에이터는 대물렌즈를 포함한 광픽업장치를 이동시켜, 상기 대물렌즈와 광디스크 간의 상대적 위치를 일정하게 유지시켜 광픽업의 감도를 적정 수준 이상으로 유지하는 역할을 수행한다. 또한, 광픽업 액츄에이터는 상기 광디스크의 정보가 기록된 홈인 트랙을 따라 광픽업이 일어나도록 광픽업장치의 위치를 제어하여, 상기 광디스크에 정보를 기록 및 재생하는 역할을 수행한다. The optical pickup actuator moves an optical pickup apparatus including an objective lens to maintain a constant position between the objective lens and the optical disk to maintain a sensitivity of the optical pickup at an appropriate level or more. In addition, the optical pickup actuator controls the position of the optical pickup apparatus so that the optical pickup occurs along the track which is the home on which the information of the optical disc is recorded, and records and reproduces the information on the optical disc.
상기의 광픽업 액츄에이터는 통상적으로 영구자석 등에 의한 자기장 내에 전류가 흐르는 코일을 구비하여, 전자기력을 이용해 광디스크의 원하는 소정의 위치에 대물렌즈에 의한 빛의 집광이 이루어지도록 한다. The optical pickup actuator is typically provided with a coil through which a current flows in a magnetic field, such as a permanent magnet, so that light can be collected by an objective lens at a desired position of an optical disk using electromagnetic force.
상기 광픽업 액츄에이터는 광픽업장치의 광디스크에 대한 위치를, 대물렌즈에 의한 초점이 광디스크 내에 맺히는 깊이를 조정하는 포커싱 서보, 상기 포커싱 서보와는 수직인 방향으로 광디스크의 정보가 기록된 홈인 트랙에 상기 초점이 맺히도록 광디스크의 2차원 평면상에서의 위치를 조정하는 트래킹 서보, 및 광디스크의 기울기 등 스큐(skew) 변화에 대해 대물렌즈를 틸트 구동하는 틸트 보상 등의 3가지 방향으로 구동하여 제어하는 것이 가능하다. 광디스크의 정보저장밀도는 보다 높아지고 있어 광픽업 액츄에이터는 상기와 같이 3축으로 구동하는 것이 요구된다. The optical pickup actuator is a focusing servo for adjusting a position of an optical pickup of the optical pickup apparatus to a depth at which the focus by the objective lens is formed in the optical disk, and a track in which the information of the optical disk is recorded in a direction perpendicular to the focusing servo. It can be controlled by driving in three directions: a tracking servo that adjusts the position on the two-dimensional plane of the optical disc to focus, and a tilt compensation to tilt the objective lens against skew changes such as the tilt of the optical disc. Do. Since the information storage density of the optical disc is higher, the optical pickup actuator is required to be driven in three axes as described above.
한편, 광학정보저장매체에 정보를 기록, 재생하는 광의 파장 또는 광디스크의 트랙 피치 등 광디스크의 포맷이 다양해지면서, 광픽업장치는 다양한 종류의 광디스크에 대해서 호환하여 광픽업하도록 요구되고 개발되는데, 상기의 호환형 광픽업의 경우 대물렌즈 등에서 광디스크의 표면까지의 거리가 커지고 이로 인해 상대적으로 액츄에이터가 박형화되었다. On the other hand, as the format of an optical disc, such as the wavelength of the optical recording or reproducing information on the optical information storage medium or the track pitch of the optical disc, is diversified, the optical pickup apparatus is required and developed to be compatible with various types of optical discs. In the case of compatible optical pickups, the distance from the objective lens to the surface of the optical disk is increased, which makes the actuator relatively thin.
그런데 상기 호환형 광픽업의 경우 2개의 렌즈 또는 질량이 크거나 부가 광학 부품이 추가된 하나의 렌즈가 광픽업장치에 구비되는데, 이 경우 광픽업장치 및 광픽업 액츄에이터의 질량이 크게 늘어 광픽업 액츄에이터의 구동의 감도가 나빠지는 문제점이 있다. However, in the case of the compatible optical pickup, two lenses or one lens having a large mass or an additional optical component are provided in the optical pickup apparatus. In this case, the mass of the optical pickup apparatus and the optical pickup actuator is increased so that the optical pickup actuator is increased. There is a problem that the sensitivity of the driving becomes poor.
따라서 3축 구동이 가능하면서도 액츄에이터의 두께를 줄이는 한편 고밀도, 높은 재생속도의 포맷의 광디스크에 대응하기 위한 구동 감도의 향상을 꾀하기 위 해서 제한된 공간 내에 전자기력을 발생하는 회로의 구조를 최적화하여 액츄에이터의 질량을 줄이는 것이 요구된다. Therefore, the actuator mass is reduced by optimizing the structure of the circuit that generates electromagnetic force in a limited space in order to reduce the thickness of the actuator while improving the driving sensitivity to cope with optical disks having a high density and high reproduction speed format. To reduce the
도 1a 내지 도 1c는 종래의 광픽업 액츄에이터의 일 예를 나타낸 것으로, 도 1a 및 도 1b는 각각 종래의 광픽업 액츄에이터의 사시도와 평면도이다. 1A to 1C show an example of a conventional optical pickup actuator, and FIGS. 1A and 1B are a perspective view and a plan view of a conventional optical pickup actuator, respectively.
도 1a 및 도 1b의 예에 나타난 광픽업 액츄에이터는 각각 외부의 요크에 부착되어 서로 마주보는 두 개의 4극 착자 자석과, 상기 두 개의 4극 착자 자석 사이에 위치하며 서로 마주보는 두 개의 트래킹 코일과 네 개의 포커싱 코일 및 가장 안쪽의 틸트 코일을 포함한다. 상기 틸트 코일로 둘러싸인 내부에 렌즈 및 상기 렌즈를 고정하는 렌즈홀더가 구비되어 상기 광픽업 액츄에이터에 의해 광픽업장치의 렌즈의 방향과 위치를 제어할 수 있다. The optical pickup actuator shown in the example of FIGS. 1A and 1B includes two four-pole magnets facing each other attached to an external yoke, two tracking coils positioned between the two four-pole magnets and facing each other; Four focusing coils and the innermost tilt coil. A lens holder for fixing the lens and the lens inside the tilt coil may be provided to control the direction and position of the lens of the optical pickup apparatus by the optical pickup actuator.
상기의 각각의 4극 착자 자석은 각각 폐회로의 자기장 플럭스를 형성하며, 상기 4극 착자 자석에 인접하여 위치한 각 코일에는 전류의 흐름에 따라 전자기력이 발생하여, 상기 트래킹 코일에 흐르는 전류에 의해 트래킹 방향의 서보, 상기 포커싱 코일에 흐르는 전류에 의해 포커싱 방향의 서보, 상기 틸트 코일에 흐르는 전류에 의해 틸트 보상 방향의 서보가 각각 이루어진다. Each of the four-pole magnets forms a magnetic flux of the closed circuit, and each coil located adjacent to the four-pole magnets generates an electromagnetic force in accordance with the flow of current, thereby tracking the current by the current flowing in the tracking coil. Servo in the focusing direction by the current flowing through the focusing coil, and servo in the tilt compensation direction by the current flowing through the tilt coil.
도 1c에 나타난 바와 같이 종래의 광픽업 액츄에이터에서 대물렌즈 등을 고정하는 렌즈홀더는 도 1a의 4극 착자 자석 등 자기장을 형성하는 영구자석과 전류를 흘려 트래킹, 포커싱, 틸트 구동력을 발생시키는 코일 등으로 둘러싸인 내부에 구비된다. As shown in FIG. 1C, a lens holder for fixing an objective lens or the like in a conventional optical pickup actuator includes a permanent magnet forming a magnetic field, such as a 4-pole magnetized magnet of FIG. 1A, and a coil for generating tracking, focusing, and tilt driving force by flowing a current. It is provided in the interior surrounded by.
도 2a 및 도 2b는 각각 도 1a 및 도 1b의 광픽업 액츄에이터에서 4극 착자 자석에 인접하여 트래킹 코일, 포커싱 코일, 틸트 코일이 배치되는 예를 나타낸 것으로 4극 착자 자석의 상기 코일들이 위치한 쪽에서 바라본 모습이다. 2A and 2B illustrate an example in which a tracking coil, a focusing coil, and a tilt coil are disposed adjacent to the 4-pole magnet in the optical pickup actuator of FIGS. 1A and 1B, respectively, as viewed from the side where the coils of the 4-pole magnet are located. It looks.
상기 트래킹 코일과 포커싱 코일은 도 2a에 나타난 것과 같이 하나의 미세패턴코일(FP-coil, fine pattern coil)로 형성될 수도 있다. 미세패턴코일은 인쇄회로기판의 원리를 이용해 미세한 패턴을 형성해 권선형 코일과 같은 역할을 수행할 수 있게 하는 것이다. 도 2a에는 트래킹 코일과 포커싱 코일이 미세패턴 코일로 형성되고 틸트 코일은 별도로 권선형으로 도 1a에 나타난 것과 같이 배치한다. 또는 도 2b에 나타난 것과 같이 틸트 구동 코일을 권선형으로 구성된 포커싱 코일 한가운데에 삽입하는 것과 같이 구성하는 것도 가능하다. The tracking coil and the focusing coil may be formed of one fine pattern coil (FP-coil) as shown in FIG. 2A. The fine pattern coil forms a fine pattern using the principle of a printed circuit board to perform a role as a wound coil. In FIG. 2A, the tracking coil and the focusing coil are formed of fine pattern coils, and the tilt coil is separately wound as shown in FIG. 1A. Alternatively, as shown in FIG. 2B, the tilt driving coil may be inserted into the center of the focusing coil configured as a winding type.
그러나 상기 도 2a의 경우는 권선형의 틸트 코일과 두 4극 착자 자석에 각각 인접하는 두 미세패턴코일 간의 전원연결 등의 어려움이 있고, 조립이 용이하지 않아 생산성이 저하되며, 납땜 무게 등의 증가로 인한 구동 감도 저하의 문제점이 있다. However, in the case of FIG. 2A, there is a difficulty in connecting a power supply between two winding coils and two micro-pattern coils adjacent to each of the four-pole magnets, and the assembly is not easy, resulting in low productivity and an increase in solder weight. There is a problem of lowering the driving sensitivity.
상기 도 2b의 경우는 포커싱 코일 내부에 틸트 코일을 삽입하기 위한 공간을 확보함에 따라 포커싱 코일의 구동 감도가 저하된다. 그리고 통상 광픽업 액츄에이터의 구동 감도는 코일과 자석 사이의 거리, 빈 공간(air-gap)의 크기가 클수록 저하되는데, 상기 도 2b에서와 같이 상기 코일들을 권선형 코일로 구성하는 경우는 코일을 권선형으로 감는 공간을 확보하기 위해 렌즈홀더의 두께가 일정 정도 이상 이고 보빈의 코일 권선을 위해 요구되는 가이드 부분의 두께 단차로 인해 상기 코일과 자석 사이의 공간이 일정 수준 이상 발생하여 감도가 저하되는 문제점이 있다. In the case of FIG. 2B, the driving sensitivity of the focusing coil is reduced by securing a space for inserting the tilt coil inside the focusing coil. In general, the driving sensitivity of the optical pickup actuator decreases as the distance between the coil and the magnet and the size of the air-gap increases, and as shown in FIG. 2B, when the coils are configured as winding coils, a coil is recommended. In order to secure a linear winding space, the lens holder has a certain thickness or more, and a gap between the coil and the magnet occurs at a certain level due to a thickness step of the guide portion required for winding the bobbin. There is this.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 3축 구동이 가능하고 기구 전체의 질량을 줄이고 코일과 자석 사이의 빈 공간을 최소화하여 구동 감도가 향상되는 광픽업 액츄에이터를 제공하는 데 있다. Disclosure of the Invention An object of the present invention devised to solve the above problems is to provide an optical pickup actuator capable of three-axis driving and improving the driving sensitivity by reducing the mass of the entire apparatus and minimizing the empty space between the coil and the magnet. have.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 광픽업 액츄에이터는 좌우 양단에 각각 구비되고 각각 폐회로의 자기장 플럭스를 형성하는 한 쌍의 자석구조물; 상기 두 자석구조물 사이에서 상기 자석구조물에 대면하여 상기 자기장 플럭스 내에 위치하도록 적어도 하나 이상 구비되고 전류가 흐르면 전자기력을 발생하는 제 1종의 미세패턴코일; 및 상기 두 자석구조물 사이에서 상기 자석구조물에 대면하여 상기 자기장 플럭스 내에 위치하도록 적어도 하나 이상 구비되고 전류가 흐르면 전자기력을 발생하는 제 2종의 미세패턴코일을 포함하고, 상기 제 1종의 미세패턴코일과 상기 제 2종의 미세패턴코일은 코일 내의 전류의 경로가 서로 다르며, 상기 제 1종의 미세패턴코일 및 상기 제 2종의 미세패턴코일에 의해 발생하는 전자기력의 조합으로 트래킹 구동력, 포커싱 구동력, 및 틸팅 구동력을 발생시키는 것을 특징으로 한다. The optical pickup actuator of the present invention devised to solve the above problems is provided with a pair of magnet structures which are respectively provided at both ends of the left and right to form a magnetic flux of the closed circuit; At least one fine pattern coil disposed between the two magnet structures so as to be located in the magnetic field flux facing the magnet structure and generating an electromagnetic force when a current flows; And a second type of fine pattern coil having at least one or more types positioned between the two magnet structures to face the magnet structure in the magnetic field flux and generating an electromagnetic force when a current flows therein. And the second type micropattern coils have different paths of current in the coil, and a tracking driving force, a focusing driving force, and a combination of electromagnetic forces generated by the first type micropattern coil and the second type micropattern coil. And generating a tilting driving force.
본 발명에서, 상기 제 1종의 미세패턴코일과 상기 제 2종의 미세패턴코일은 전류가 흐르는 경로의 형태는 서로 동일하고, 전류가 흐르는 방향이 서로 같지 않은 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the first type of micropattern coil and the second type of micropattern coil have the same shape of the paths through which the current flows, and the directions in which the current flows are not the same.
본 발명에서, 상기 제 1종의 미세패턴코일 또는 제 2종의 미세패턴코일은 각각 적어도 하나 이상의 회로패턴을 포함하고, 상기 각각의 회로패턴에 흐르는 전류에 의해서 트래킹 구동력, 포커싱 구동력, 및 틸팅 구동력 중 한 가지 이상이 발생하는 것이 바람직하다. In the present invention, the first type micropattern coil or the second type micropattern coil includes at least one or more circuit patterns, and the tracking driving force, the focusing driving force, and the tilting driving force by the current flowing through the respective circuit patterns. It is preferable that at least one of them occur.
본 발명에서, 상기 제 1종의 미세패턴코일 또는 제 2종의 미세패턴코일에 포함된 회로패턴은 코일과 같은 소용돌이의 형태인 것이 바람직하다. In the present invention, the circuit pattern included in the first type of fine pattern coil or the second type of fine pattern coil is preferably in the form of a vortex such as a coil.
본 발명에서, 상기 제 1종의 미세패턴코일에 의해서 트래킹 구동력과 포커싱 구동력이 발생하고, 상기 제 2종의 미세패턴코일에 의해서 트래킹 구동력과 틸팅 구동력이 발생하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the tracking driving force and the focusing driving force are generated by the first type of fine pattern coil, and the tracking driving force and the tilting driving force are generated by the second type of fine pattern coil.
본 발명에서, 상기 제 1종의 미세패턴코일 또는 제 2종의 미세패턴코일은 상기 각각의 자석구조물에 대면하여 적어도 하나 이상씩 적층되는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the first type of fine pattern coil or the second type of fine pattern coil is stacked at least one or more facing each magnet structure.
본 발명에서, 상기 제 1종의 미세패턴코일은 상기 각각의 자석구조물에 대면하여 적어도 하나 이상씩 적층되고, 상기 제 2종의 미세패턴코일은 상기 자석구조물 중 한쪽의 것에 대면하여 적어도 하나 이상 적층되는 것이 바람직하다. In the present invention, the at least one micro pattern coil of the first type is laminated at least one facing each of the magnetic structures, and the at least one micro pattern coil of the second kind is laminated at one side of the magnetic structures. It is desirable to be.
본 발명에서, 상기 광픽업 액츄에이터는 상기 제 1종의 미세패턴코일 또는 제 2종의 미세패턴코일이 상기 각각의 자석구조물에 대면하여 적어도 하나 이상씩 적층되고, 상기 제 1종의 미세패턴코일 또는 제 2종의 미세패턴코일의 적층이 렌즈홀더의 측벽을 이루는 것이 바람직하다. In the present invention, the optical pick-up actuator is the first type of fine pattern coil or the second type of fine pattern coil is laminated at least one or more facing each magnetic structure, the first type of fine pattern coil or It is preferable that the lamination of the second type of fine pattern coil forms the sidewall of the lens holder.
본 발명은 또한, 상기의 광픽업 액츄에이터를 포함하는 광픽업장치를 제공한다. The present invention also provides an optical pickup apparatus including the optical pickup actuator.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In adding reference numerals to components of the following drawings, it is determined that the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings, and it is determined that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Detailed descriptions of well-known functions and configurations will be omitted.
본 발명의 광픽업 액츄에이터는 트래킹, 포커싱 및 틸트 구동 코일을 종래의 권선형으로, 또는 권선형과 미세패턴으로 구분하여 구성하던 것과 달리, 미세패턴코일을 사용하되, 각각의 전류의 방향 등 회로의 구성을 달리하는 미세패턴코일의 조합으로 트래킹, 포커싱 및 틸트 구동을 구현한다. The optical pickup actuator of the present invention uses a fine pattern coil, unlike the tracking, focusing, and tilt driving coils of the conventional winding type or divided into the winding type and the fine pattern. The combination of fine pattern coils with different configurations enables tracking, focusing, and tilt driving.
도 3a는 본 발명에 사용되는 미세패턴코일의 일 실시예를 나타낸 것이고, 도 3b는 본 발명에 사용되는 자석구조물의 일 실시예를 나타낸 것이다. 특히, 도 3a에서 상기 미세패턴코일(301)은 4극 착자 자석(302) 위에 위치한 것으로 표현되었다. Figure 3a shows an embodiment of the fine pattern coil used in the present invention, Figure 3b shows an embodiment of the magnet structure used in the present invention. In particular, in FIG. 3A, the
도 3a에서 미세패턴코일(301)은 세 개의 회로패턴(303)을 포함하고 있고, 상기의 회로패턴은 각각 코일이 감긴 것과 유사한 형태로 전류의 경로를 구성하며, 독립된 코일과 같이 각각에 흐르는 전류에 의해 독립적으로 전자기력을 발생한다. 상기 미세패턴코일 내의 각각의 회로패턴은 상기 미세패턴코일이 회로패턴의 수만큼 구비된 코일과 같은 효과를 나타내도록 한다. In FIG. 3A, the
상기 미세패턴코일(301)에서 회로패턴(303)은 도 2a의 종래의 코일 배치의 예에 나타난 것과 유사한 형태로 위치하는데, 세 개의 회로패턴(303) 중의 가운데의 것이 나머지 양쪽 끝의 것에 비해 약간 어긋나게 위치한다. In the
도 3b에서 자석구조물은 위쪽의 2극 착자된 자석(304)에서 각 극의 아래쪽에 추가로 2극의 효과를 제공하는 자성 요크(305)가 더 구비되어 전체적으로 4극으로 구성되고 폐회로의 자기장 플럭스를 형성하는 4극 착자 자석으로, 이는 종래의 광픽업 액츄에이터에 구비된 것과 크게 다르지 않다. 상기 2극 착자된 자석(304)의 아래쪽에 2극의 효과를 추가로 제공하기 위해 구비되는 것은 상기 예에서와 같은 자성 요크 외에도 영구자석인 것도 가능하다. In FIG. 3B, the magnet structure is further provided with a
도 4a 및 도 4b는 상기 도 3a의 미세패턴코일의 일 실시예를 전류가 흐르는 방향을 포함하여 나타낸 것으로, 상기 도 4a와 도 4b의 미세패턴코일은 서로 형태는 동일하나 내부의 회로에서 전류가 흐르는 방향(401) 등이 서로 다른, 회로의 구성이 서로 다른 것이다. 4A and 4B illustrate an embodiment of the micropattern coil of FIG. 3A including a direction in which current flows. The micropattern coils of FIGS. 4A and 4B have the same shape but have a current in an internal circuit. The circuits have different configurations with
도 4a의 미세패턴코일(이하 '패턴A')은 트래킹과 포커싱 방향의 구동을 구현하는 것으로, 가운데의 코일 모양의 회로패턴에 흐르는 전류에 의해서 트래킹 방향의 전자기력(402)이 발생하고, 양쪽 끝의 회로패턴의 전류에 의해서 포커싱 방향의 전자기력(403)이 발생한다. The micropattern coil of FIG. 4A (hereinafter referred to as “pattern A”) implements driving in the tracking and focusing directions, and an
도 4b의 미세패턴코일(이하 '패턴B')은 트래킹과 틸트 방향의 구동을 구현하는 것으로, 가운데의 회로패턴의 전류에 의해서 트래킹 방향의 전자기력(402)이 발생하고, 양쪽 끝의 회로패턴의 전류에 의한 전자기력의 상호작용에 의해서 틸트 방향의 구동력(404)이 발생한다. The micro pattern coil of FIG. 4B (hereinafter referred to as “pattern B”) implements tracking and tilt driving, and the
상기 패턴 A와 패턴B는 양쪽 끝의 회로패턴에서의 전류의 방향(401)에 차이가 있을 뿐, 나머지 부분에 있어서는 큰 차이가 없다. 상기 패턴A는 양쪽 끝의 회로패턴에서의 전류의 방향이 서로 반대이고, 상기 양쪽 끝의 회로패턴에서 최종적으로 서로 같은 방향으로 작용하는 전자기력이 발생하여 포커싱 방향의 힘이 발생한다. The patterns A and B differ only in the direction of the current 401 in the circuit patterns at both ends, and there is no big difference in the remaining parts. In the pattern A, the directions of currents in the circuit patterns at both ends are opposite to each other, and the electromagnetic force acting in the same direction is finally generated in the circuit patterns at both ends, thereby generating a force in the focusing direction.
상기 패턴B는 양쪽 끝의 회로패턴에서의 전류의 방향이 서로 같고, 상기 양쪽 끝의 회로패턴에서 최종적으로 서로 반대의 방향으로 작용하는 전자기력이 발생하여 전체적으로 광픽업장치를 회전하는, 틸트 방향으로 광픽업장치를 구동하는 힘이 발생한다. The pattern B is the same in the direction of the current in the circuit pattern at both ends, and in the tilt direction, the electromagnetic force generated in the opposite direction finally generated in the circuit pattern at both ends to rotate the optical pickup device as a whole The force driving the pick-up device is generated.
상기 패턴A 및 패턴B에서의 트래킹, 포커싱, 및 틸트 구동력의 방향은 상기 자석구조물에서의 4극의 배치와 상기 패턴A 및 패턴B 내의 회로패턴에 전류가 흐르는 방향을 달리함으로써 다양하게 조정할 수 있다. 또한, 상기 패턴A 및 패턴B에서의 트래킹, 포커싱, 및 틸트 구동력의 크기는 상기 패턴 A 및 패턴 B 내의 회로패턴에 흐르는 전류의 크기 등 전자기력의 세기에 영향을 주는 제어가능한 요소들의 값을 제어함으로써 다양하게 조정할 수 있다. The direction of the tracking, focusing, and tilt driving force in the patterns A and B can be variously adjusted by varying the arrangement of the four poles in the magnet structure and the direction in which current flows in the circuit patterns in the patterns A and B. . In addition, the magnitudes of the tracking, focusing, and tilt driving forces in the patterns A and B are controlled by controlling the values of controllable elements that affect the strength of the electromagnetic force, such as the magnitude of current flowing through the circuit patterns in the patterns A and B. Various adjustments are possible.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 광픽업 액츄에이터의 일 실시예를 나타낸 것으로, 각각 두 개의 자석구조물 사이에 상기 자석구조물에 대면하여 미세패턴코일이 적층되는 모습을 위에서 내려다본 것이다. 5A and 5B illustrate an embodiment of the optical pickup actuator of the present invention, and a top view of a micro pattern coil stacked on two magnet structures facing the magnet structures, respectively.
도 5a에서 광픽업 액츄에이터는 양단에 구비되는 자석구조물 사이에 상기 두 자석구조물 각각에 대면하여 적층된 미세패턴코일을 포함하며, 상기 미세패턴코일은 회로의 구성이 서로 다른 두 종의 코일, 제 1종 미세패턴코일과 제 2종 미세패턴코일이다. 상기 자석구조물 중 위의 것에 대면해서는 제 1종 미세패턴코일이 4층으로 적층되고, 상기 자석구조물 중 아래의 것에 대면해서는 제 1종 미세패턴코일이 4층으로, 그리고 제 2종 미세패턴코일이 2층으로 각각 적층되어 모두 6층의 미세패턴코일이 적층된다. In FIG. 5A, the optical pickup actuator includes a micro pattern coil stacked between the magnet structures provided at both ends of the optical pickup actuator to face each of the two magnet structures. Type fine pattern coils and type 2 fine pattern coils. The first type fine pattern coil is laminated in four layers facing the upper one of the magnetic structures, and the first type fine pattern coil is divided into four layers and the second type fine pattern coil is facing the lower one among the magnetic structures. Six layers of fine pattern coils are stacked in two layers.
상기 도 5a에서 상기 제 1종 미세패턴코일은 상기 도 4a의 패턴A의 미세패턴이고, 상기 제 2종 미세패턴코일은 상기 도 4b의 패턴B의 미세패턴코일인 것이 바람직하며, 이 경우 상기 제 1종 미세패턴코일에 의해서는 트래킹 구동력과 포커싱 구동력이, 상기 제 2종 미세패턴코일에 의해서는 트래킹 구동력과 틸트 구동력이 각각 발생하며, 상기 제 1종 및 제 2종 미세패턴코일은 각각 복수 개의 회로패턴을 포함하고 상기 각각의 회로패턴에서 트래킹, 포커싱, 또는 틸트 구동 중 하나 이상의 작용을 수행하는 전자기력이 발생한다. In FIG. 5A, the first type fine pattern coil is a fine pattern of pattern A of FIG. 4A, and the second type fine pattern coil is a fine pattern coil of pattern B of FIG. 4B. A tracking driving force and a focusing driving force are generated by the first fine pattern coil, and a tracking driving force and a tilt driving force are respectively generated by the second fine pattern coil, and the first and second fine pattern coils each have a plurality of An electromagnetic force is generated that includes a circuit pattern and performs at least one of tracking, focusing, or tilt driving in each of the circuit patterns.
상기 도 5b에서 광픽업 액츄에이터는 양단에 구비되는 자석구조물 사이에 상기 두 자석구조물 각각에 대면하여 적층된 미세패턴코일을 포함하며, 상기 미세패 턴코일은 회로의 구성이 서로 다른 두 종의 코일, 제 1종 미세패턴코일과 제 2종 미세패턴코일이다. 상기 자석구조물 중 위의 것에 대면해서는 제 1종 미세패턴코일이 4층으로 적층되고, 상기 자석구조물 중 아래의 것에 대면해서는 제 1종 미세패턴코일이 2층으로, 그리고 제 2종 미세패턴코일이 2층으로 각각 적층되어 모두 4층의 미세패턴코일이 적층된다. In FIG. 5B, the optical pick-up actuator includes a micro pattern coil stacked between the magnetic structures provided at both ends of the optical pickup actuator, the micro pattern coils being disposed to face each of the two magnetic structures, and the micro pattern coils include two kinds of coils having different circuit configurations; The first type fine pattern coil and the second type fine pattern coil. The first type fine pattern coil is laminated in four layers facing the upper one of the magnet structures, and the first type fine pattern coil is divided into two layers and the second type fine pattern coil is facing the lower one among the magnetic structures. Each of the two layers is laminated, and four layers of fine pattern coils are stacked.
상기 도 5b의 경우도 상기 도 5a와 마찬가지로 상기 제 1종 미세패턴코일은 상기 도 4a의 패턴A의 미세패턴이고, 상기 제 2종 미세패턴코일은 상기 도 4b의 패턴B의 미세패턴코일인 것이 바람직하며, 이 경우 상기 제 1종 미세패턴코일에 의해서는 트래킹 구동력과 포커싱 구동력이, 상기 제 2종 미세패턴코일에 의해서는 트래킹 구동력과 틸트 구동력이 각각 발생한다. 5B, the first type fine pattern coil is a fine pattern of pattern A of FIG. 4A, and the second type fine pattern coil is a fine pattern coil of pattern B of FIG. 4B. Preferably, in this case, the tracking driving force and the focusing driving force are generated by the first type fine pattern coil, and the tracking driving force and the tilt driving force are generated by the second type fine pattern coil.
도 6은 본 발명의 광픽업 액츄에이터의 일 실시예에서의 렌즈홀더를 나타낸 것이다. Figure 6 shows a lens holder in one embodiment of the optical pickup actuator of the present invention.
도 6에서 상기 광픽업 액츄에이터의 렌즈홀더(601)는 도 1c에 나타난 바와 같이 통상적으로 영구자석과 코일 등으로 둘러싸인 내부에 위치하며, 본 발명의 경우에는 자석구조물과 그에 대면 되어 위치하는 미세패턴코일의 사이에 위치한다. 본 발명에서 상기 미세패턴코일은 도 5a 및 도 5b에 나타난 봐와 같이 적어도 1층 이상 적층되어 형성되는 것이 바람직한데, 상기 도 6의 실시예에서는 상기 렌즈홀더(601)의 측벽을 허물고 상기 적층된 미세패턴코일(602)로써 상기 렌즈홀더(601)의 측벽을 세우는 구조로 구성되어 있다. In FIG. 6, the
상기와 같이 적층된 미세패턴코일(602)로써 렌즈홀더(601)의 측벽을 대체하는 것은 상기 미세패턴코일의 외형 재질이 통상적으로 절연 수지 등 절연체이므로 가능하다. Replacing the sidewalls of the
상기와 같이 미세패턴코일의 적층으로 렌즈홀더의 외벽을 대체하는 경우, 상기 외벽이 대체된 렌즈홀더를 포함한 광픽업 액츄에이터 전체의 질량이 감소하여 구동 감도가 향상된다. 그리고 종래 각각 트래킹, 포커싱, 틸트 구동의 전자기력을 발생하던 코일부와 렌즈홀더의 외벽이 미세패턴코일의 적층으로 일체화됨으로써, 렌즈홀더와 미세패턴코일의 적층을 일체형 구조로 일체 성형하여 조립하는 것이 가능하므로, 광픽업 액츄에이터의 제조에 있어서 조립 등의 과정이 보다 용이하고 간단해지는 장점이 있다. When the outer wall of the lens holder is replaced by the lamination of the fine pattern coil as described above, the mass of the entire optical pickup actuator including the lens holder in which the outer wall is replaced is reduced, thereby improving driving sensitivity. In addition, the coil and the outer wall of the lens holder, which have generated the electromagnetic force of tracking, focusing, and tilt driving, are integrated into a stack of fine pattern coils, and thus, a stack of lens holders and fine pattern coils can be integrally molded into an integrated structure. Therefore, in the manufacture of the optical pickup actuator there is an advantage that the process such as assembly is easier and simpler.
상기와 같이 이종의 미세패턴코일의 조합으로 트래킹, 포커싱, 틸트 구동을 수행하는, 그리고 필요에 따라 상기 미세패턴코일의 적층으로 렌즈홀더의 측벽을 대체하는 광픽업 액츄에이터는 통상적으로 트래킹, 포커싱, 틸트 구동을 수행하는 구동부가 필요한 광픽업장치에 포함될 수 있다. 상기 광픽업 액츄에이터는 광픽업장치에 통상적으로 구비되는 광픽업 구동부 대신에 구비되는 것이 바람직하다. As described above, an optical pickup actuator that performs tracking, focusing, and tilting with a combination of heterogeneous fine pattern coils, and replaces sidewalls of a lens holder with stacking of the fine pattern coils as needed, is typically used for tracking, focusing, and tilting. It may be included in the optical pickup device that requires a driving unit for performing the drive. The optical pickup actuator is preferably provided in place of the optical pickup driver that is typically provided in the optical pickup device.
상기 광픽업 액츄에이터는 보다 향상된 구동 감도로 광픽업의 위치 및 방향을 제어함으로써 상기 광픽업 액츄에이터를 포함한 광픽업장치의 광픽업 성능을 향상시킴으로써, 정보저장밀도가 높고 높은 재생속도를 요구하는 광디스크에 대한 광 픽업에 사용되기에 유리하다. 또한, 상기 광픽업 액츄에이터는 광픽업장치 자체의 무게와 구조도 보다 간단하게 하여 광픽업장치의 조립, 제작을 보다 용이하게 한다. The optical pickup actuator improves the optical pickup performance of the optical pickup apparatus including the optical pickup actuator by controlling the position and direction of the optical pickup with improved driving sensitivity, thereby providing an optical disc having a high information storage density and requiring a high playback speed. It is advantageous for use in optical pickups. In addition, the optical pickup actuator makes the weight and structure of the optical pickup device itself simpler, thereby making it easier to assemble and manufacture the optical pickup device.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. As described above, it has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, but those skilled in the art various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the claims below I can understand that you can.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 광픽업 액츄에이터의 3축 구동을 위해 미세패턴코일을 사용함으로써, 기구의 질량을 줄이고 코일과 자석 사이의 빈 공간을 최소화하여 구동 감도가 향상된다. As described above, according to the present invention, by using the fine pattern coil for three-axis driving of the optical pickup actuator, the driving sensitivity is improved by reducing the mass of the mechanism and minimizing the empty space between the coil and the magnet.
또한, 본 발명에 의하면, 미세패턴코일의 적층으로 렌즈홀더의 측벽을 대체함으로써 광픽업 액츄에이터 기구 전체의 질량이 감소하여 구동 감도가 향상되며, 광픽업 액츄에티터의 코일과 렌즈홀더가 일체형으로 구성되어 제작, 조립이 보다 용이한 장점이 있다. In addition, according to the present invention, by replacing the sidewall of the lens holder by lamination of the fine pattern coil, the mass of the entire optical pickup actuator mechanism is reduced to improve driving sensitivity, and the coil and lens holder of the optical pickup actuator are integrally formed. It has the advantage of being easier to manufacture and assemble.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020050063377A KR20070008278A (en) | 2005-07-13 | 2005-07-13 | Tri-axial driving optical pickup actuator using fine pattern coil |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020050063377A KR20070008278A (en) | 2005-07-13 | 2005-07-13 | Tri-axial driving optical pickup actuator using fine pattern coil |
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| Publication Number | Publication Date |
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ID=38010520
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| KR (1) | KR20070008278A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102722064A (en) * | 2012-06-01 | 2012-10-10 | 深圳市立博电子有限公司 | Optical filter switcher |
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2005
- 2005-07-13 KR KR1020050063377A patent/KR20070008278A/en not_active Application Discontinuation
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|---|---|---|---|
| WITN | Withdrawal due to no request for examination |