KR890001952B1

KR890001952B1 - 광학식 오디오기기의 대물렌즈 구동작동기

Info

Publication number: KR890001952B1
Application number: KR1019850009658A
Authority: KR
Inventors: 유해수
Original assignee: 삼성항공산업 주식회사; 이동복
Priority date: 1985-12-20
Filing date: 1985-12-20
Publication date: 1989-06-03
Also published as: KR870006423A

Abstract

내용 없음.

Description

광학식 오디오기기의 대물렌즈 구동작동기

제1도는 본 발명의 분리사시도.

제2도는 본 발명의 결합사시도.

제3도는 제2도중 A-A선 단면도.

제4도는 종래품에 대한 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 요우크베이스판 2 : 레이저집속광로

3 : 대물렌즈 4 : 제1PCB

5 : 트랙코일 6 : 포우커서코일

7 : 보빈 8 : 포우커서스프링

9 : 트랙스프링 10 : 이동지지대

11 : 고정지지대 12, 12' : 자석

13 : 제2PCB 14 : 작동기

15 : 카운터웨이트 16 : 요우크

본 발명은 컴팩트 디스크플레이라고 불리는 광학식 오디오기기의 광학상 헤드에 사용되어지는 대물렌즈 구동작동기에 관한 것이다.

컴팩트 디스크플레이에 사용되어지는 디스크는 종래 LP(LONG PLAYING)레코드와는 달리 레이저를 사용한 비접촉 재생으로서 극단적으로 높은 음질도를 얻을 수가 있는 것으로서, 이러한 디스크는 얇은 알루미늄 원판위에 PCM(PULSE CODE MODULATION)방식의 디지탈 신호가 홈으로 파여져 있는데 이 홈의 깊이는 레이저 파장의

로서 왕복

의 경로가 되도록 형성되어져 있다.

즉 홈에서 반사되어지는 광선과 표면에서 반사되어지는 광선은 경로가

가 되어 진행파와 반사파가 네거티브적인 간섭효과에 의해 서로 상쇄되므로 전체적으로 되돌아 오는 광량이 작아지게 되어서 홈의 유무를 나타나게 되는데 일반적으로 이 홈의 크기는 매우 미소하고 또한 이에 맺히는 레이저 촛점역시 매우 미소하게 되어 있다.

상기과 같이된 구조는 디스크동작시 디스크자체의 기구적오차 및 덱크의 기구적오차에 의해 홈의 위치가 수시로 움직이게 되는데 이 움직임은 수직방향으로 최대±1mm 수평방향으로 최대 ±0.1mm정도로 고려하여야 한다(즉, 홈과 촛점간의 상대적인 오차를 고려하여햐 하는 것이다).

이러한 오차를 수정하기 위한 메카니즘은 일반적으로 촛점의 어긋남을 발견하는 오차검출기, 이를 보정하는 작동기, 이를 연결하는 서어보, 등 3가지 부품으로 이루어지는바, 본 발명에서는 이중에서 작동기를 개량한 것에 관한 것이다.

현재 모든 작동기는 가동코일형 또는 가동철판형으로서, 선형모우터 또는 갈바노 미러(GALVANO NIRROR)등으로 구성되어지고 있는데, 이들 모두 전자력을 이용한 점은 동일하다.

일차원 작동기 방식에서는 기구적으로 포우커서(focus)와 트랙(track)이 분리되어져 있어서, 포우커서와 트랙이 결합되었을때 나타나는 간섭현상이 없는 것이 장점이나, 기구적 구조상 복잡하고 소형화와 저가격화에는 많은 문제점이 있으며, 트랙이 광학부와 거의 일체화되어 설계과정에서 작동기와 광학부가 분리될 수 없고 조립공정에서도 작동기 조정 특히 트랙킹조정이 매우 어렵다.

또한 소형화를 기하기 위해 작동기 높이를 낮출경우 트랙방향에 대해서 갈바노 미러는 최대±0.1mm를 이동시킬 수 있을 만큼 기울어지게 되므로 대물렌즈 입사광의 기울음은 작동기 높이가 낮으수록 커지게 되는데 이는 광학적으로 코마(렌즈의 수차의 하나)의 수차 증가를 의미하게 된다.

2차원 작동기 방식에서는 광학부와 작동기를 별개로 설계제작하여 최후 조립에서 간단히 조립할 수 있고 가격도 싸지나, 포우커서와 트랙간의 상호 간섭문제와 설계상의 배려가 요구되어지고, 포우커서가 아래쪽의 원형자석에 의해 작용하고 트랙은 윗쪽 코일과 자석에 의해 좌우로 이동하도록 되어 있을뿐만 아니라, 자기회로가 각각 분리되어 있어서 구성이 다소 복잡하고 소형화 특히 높이에 난점이 많다.

상기 바의 문제때문에 윗부분 자기회로를 소형화하기 위해 트래킹코일에 철심을 넣어 자기효율을 높이고 있는데 철심에 의해 자기 인덕턴스가 증가하여 고역에서의 응답효율이 저하하여 고역에서도 충분한 보상을 하기 위해서는 서어보의 구동력이 강화되어야 하므로 서어보가 비싸지는 결점이 있었다.

2차원 작동기 의 또다른 예를 포(FOUR)-와이어방식이 있는데 이는 보빈이 4개의 베릴륨동선을 고무로 피복한 스프링에 의해 지지되게하여 양방향에 거의 동일한 탄성계수를 얻을 수 있도록 함과 동시에 거의 같은 주파수 특성을 얻을 수 있게 하였으나, 스프링 부착시 기구적 부정확등에 의해 다른 방향으로 작동하게 될때 고정밀도를 요하게 되고, 4개의 스프링이 균일하지 않을 경우 포우커서 코일에만 전류를 인가하였을때 상기 4개의 스프링에 미치는 영향이 달라 비틀림등이 일어나고 트랙방향의 움직임이 발생하게 된다.

이에 본 발명에서는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 요우크베이스판 중앙의 레이저집속광로에 윗쪽에는 대물렌즈와 제1PCB, 옆쪽에는 트랙코일과 포우커서코일을 갖춘 보빈을 설치하고, 상기 요우크베이스판 한쪽에는 고정지지대를 다른쪽에는 포우커서스프링, 트랙스프링등을 갖춘 이동지지대를 각각 설치하여 상기 코우커서스프링과 트랙스프링이 보빈 측면을 지지하도록 하므로써 상기의 구조로된 작동기가 광측에 대해서 기울어짐을 방지하게 한 광학식 오디오기기의 대물렌즈 구동작동기를 제공함에 목적이 있다.

본 발명을 첨부된 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 요우크베이스판(1) 중앙의 레이저집속광로(2)에 윗쪽에는 대물렌즈(3)와 제1PCB(4)를, 측면에는 트랙코일(5)과 포우커서코일(6)을 갖춘 보빈(7)을 설치하고, 요우크베이스판(1) 한쪽측면에 각각 한쌍의 포우커서스프링(8)과 트랙스프링(9)를 갖춘 이동지지대(10)를 설치하여 이 트랙스프링(9)은 보빈(7) 측면을 지지하는 한편 포우커서스프링(8)은 보빈(7) 측면을 지나 상기 요우크베이스판(1) 다른쪽 측면에 설치시킨 고정지지대(11)에 지지되게한 구조로 되어 있다.

즉 보빈(7) 중앙에 포우커서코일(6)을 사각통으로 감기게하되 상기 보빈(7)에는 트랙코일(5)을 X자로 감기게 하고, 코우커서코일(6)과 트랙코일(5)은 모두 동일한 자기회로를 사용하고 있으며, 요우크베이스판(1)양측에 각각 자석(12, 12')을 설치하고 상기 이동지지대(10)쪽의 요우크베이스판(1)단부에는 제2PCB(13)를 설치한 것으로 되어 있다.

본 발명을 더욱더 상세히 설명하면 다음과 같다.

이동지지대(10)의 포우커서스프링(8)은 두쌍으로 되어 있는데 한쌍은 보빈(7)에 의해 인장력을 받도록 하고 또 다른 한쌍은 압축력을 받게 하므로 이 두쌍의 반대방향의 힘이 서로 평형을 이루어 작동기(14)가 상하, 좌우 구동시 광축에 대해서 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

또한 두쌍의 포우커서스프링(8)이 과굴하중만 충분하다면 수 mm이동에서는 극히 우수한 평행도를 얻을 수 있고, 이동지지대(10)는 수평운동방향에 대해서는 고정지점으로 하는 한편 수직운동방향에 대해서는 하중의 작용점이 된다.

그리고 보빈(7)이 수직운동방향으로 힘을 받을때 불필요한 수평방항운동의 힘은 수직운동방향의 높은 응답성에 의해 저지되고, 보빈(7)에 X자형으로 감은 트랙코일(5)은 좌우대칭으로 각 방향힘의 벡터 성분이 가감하므로써 수직방향운동의 성분은 상쇄되고 수평방향운동만 작용하는데 수평방향운동과 수직방향운동의 중심점은 보빈(7)에 있게 하며, 보빈(7)아래에는 카운터웨이트(15)를 부착시켜 구동중심이 무게중심보다 위쪽에 오도록 하며 보빈(7)의 비틀림을 규제한다.

한편 트랙코일(5)이 수직방향운동에 대해서는 서로 상쇄되게 하여 요우크베이스판(1)의 요우크(16)에 의한 인덕턴스 증가효과를 상쇄되게 하므로 인덕턴스효과를 제한하고 있는데 이는 서어보 구동시에 저렴한 가격으로 서어보 회로를 만들 수 있다.

작동기(14)의 보빈(7)은 기준면에 대해서 수직방향이 되도록 하여 조정공수를 절감토록 하기 위해서 고정지지대(11)를 부착시 조정가능토록 하고 있다.

또한 이동지지대(10)의 포우커서스프링(8)과 트랙스프링(9)에는 작동기(14)진동에 양호한 흡수를 할 수 있도록 고무등의 방진재를 부착하여 작동기(14)가 외부충격등에 의해 안전성을 높이고, 주파수 특성에서는 1차공진과 2차공징을 억압토록 하여 작동기(14)를 서어보(도면표시 안됨)에 걸기 좋도록 하는데 여기서는 폴리아미드, 폴리우레탄등을 사용하여 소기의 목적을 달성한다.

이상의 설명에서와 같이 본 발명의 작동기(14)를 사용하므로 인해 기울임, 응답성, 구동효율, 선형성등의 제특성에 대해서 양호한 성능을 얻을 수 있는 장점이 있다.

Claims

요우크베이스판(1) 중앙의 레이저집속광로(2)에 대물렌즈(3)와 제1PCB(4)를, 측면에는 트랙코일(5)과 포우커서코일(6)을 갖춘 보빈(7)을 설치하고, 요우크베이스판(1) 한쪽측면에 각각 한쌍의 포우커서스프링(8)과 트랙스프링(9)를 갖춘 이동지지대(10)를 설치하여 이 트랙스프링(9)은 보빈(7) 측면을 지지하게 되는 한편, 포우커서스프링(8)은 보빈(7) 측면을 지나 상기 요우크베이스판(1) 다른쪽 측면에 설치시킨 고정지지대(1)에 지지되게 하며, 상기 코우커서스프링(8)과 트랙스프링(9)은 우레탄과 합성수지로 되게 하여 댐핑효과를 갖추게하고, 상기 보빈(7) 하부에는 카운터웨이트(15)를 달아 구동시 안전성을 유지하도록 된 광학식 오디오기기의 대물렌즈 구동작동기.