KR100486272B1 - 광픽업 액츄에이터 및 그를 채용한 광디스크 드라이브 - Google Patents

Abstract

개시된 광픽업 액츄에이터는, 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 블레이드를 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 복수의 와이어와, 블레이드에 설치된 코일과, 코일에 흐르는 전류와의 상호 작용으로 전자기력을 발생시키는 마그넷 및, 마그넷의 자속을 집속시키는 요오크를 포함하며, 마그넷의 코일과 대면하는 면의 중앙부에는 반구형의 홈이 형성된다. 이러한 구성에 의하면, 마그넷과 요오크의 중앙부에 자속의 공극을 형성하여 자속밀도 분포를 평평한 형태로 개선함으로써, 블레이드 변위 시에도 코일의 좌우측에 작용되는 자속밀도의 편차를 줄여 롤링 발생을 억제할 수 있다.

Description

광픽업 액츄에이터 및 그를 채용한 광디스크 드라이브{An optical pickup actuator and an optical disk drive using the same}

본 발명은 광픽업 액츄에이터 및 그를 채용한 광디스크 드라이브에 관한 것이다.

일반적으로 광디스크 드라이브에는 스핀들모터에 의해 회전하는 디스크에 정보를 기록하거나 재생하기 위한 광픽업이 구비되어 있다. 이 광픽업은 대물렌즈를 통해 상기 디스크에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 또는 그로부터 반사되는 광을 수광하여 정보를 재생하는 장치로서, 광이 디스크의 정확한 위치에 조사되도록 대물렌즈의 위치를 제어하는 액츄에이터를 구비하고 있다.

도 1은 이러한 광픽업 액츄에이터로서 종래에 채용된 구조를 도시한 것이다.

도시된 광픽업 액츄에이터는, 대물렌즈(1)가 탑재되는 블레이드(2)와, 블레이드(2)를 홀더(3)에 대해 유동가능하게 지지하는 복수의 와이어(6)와, 상기 대물렌즈(1)의 포커스방향(A) 및 트래킹방향(B) 구동을 위해 상기 블레이드(2)에 설치되어 통전경로를 형성하는 포커스코일(4) 및 트래킹코일(5)과, 상기 각 코일(4)(5)에 흐르는 전류와의 상호작용으로 상기 블레이드(2)을 구동시키기 위한 전자기력을 발생시키는 자석(7) 및 요오크(8)를 포함하여 구성된다. 따라서, 상기 각 코일(4)(5)에 전류를 통전시키면 상기 마그넷(7)의 자력과의 상호작용에 의한 전자기력이 발생되어 블레이드(2)가 포커스방향(A)이나 트래킹방향(B)으로 구동되는 것이다.

그런데, 이러한 종래의 광픽업 액츄에이터에서는 포커스 및 트래킹 동작 시 블레이드(2)가 좌우로 요동되는 롤링(rolling) 현상이 심하게 나타난다. 이러한 롤링 현상이 발생되는 원인은 다음과 같이 설명될 수 있다. 우선, 상기 마그넷(7)에 의한 자속밀도의 분포는 도 2에 도시된 바와 같이 중심점에 자속이 가장 집중되어 있고 가장자리로 갈수록 자속의 집중도가 약해지는 가우시안 분포의 형태를 나타낸다. 그리고, 이 마그넷(7)과 대면하고 있는 코일(4)(5)들을 막대 형태의 C로 표현하여 그 초기 상대 위치를 간략하게 그려보면, 도 3a에 도시한 바와 같이 마그넷(7)의 중심선(X)을 기준으로 그 코일(C)의 좌우부위가 양쪽에 대칭되는 배치상태가 된다. 이와 같은 초기 상태에서는 자속밀도가 코일(C)의 좌우측에 균일하게 작용하고 있기 때문에 롤링이 발생되지는 않는다. 그러나, 블레이드(2)의 구동이 시작되어 예컨대 도 3b와 같이 코일(C)의 위치가 바뀌게 되면, 코일(C)의 좌우측에 작용하는 자속의 밀도가 달라져서 균형을 잃게 되며, 결국 전자기력의 차이에 의해 롤링이 발생되는 것이다.

문제는, 대물렌즈(1)의 위치 제어를 위해서는 블레이드(2)가 초기 위치를 벗어나서 계속 움직여야 하기 때문에, 상기와 같은 구성에서는 롤링이 필연적으로 심하게 발생될 수밖에 없다는 데에 있다. 따라서, 이러한 롤링의 발생 조건을 최소화할 수 있는 새로운 구조의 액츄에이터가 요구되고 있다.

본 발명은 상기의 필요성을 감안하여 창출된 것으로서, 대물렌즈의 위치 제어 시 자속분포의 언밸런스에 의한 롤링 발생을 억제할 수 있도록 개선된 광픽업 액츄에이터 및 그를 채용한 광디스크 드라이브를 제공하는데 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광픽업 액츄에이터는, 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 상기 블레이드를 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 복수의 와이어와, 상기 블레이드에 설치된 코일과, 상기 코일에 흐르는 전류와의 상호 작용으로 전자기력을 발생시키는 마그넷 및, 상기 마그넷의 자속을 집속시키는 요오크를 포함하는 광픽업 액츄에이터에 있어서, 상기 마그넷의 상기 코일과 대면하는 면의 중앙부에는 반구형의 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광디스크 드라이브는, 기록매체인 디스크를 회전시키는 스핀들모터와, 대물렌즈의 위치를 제어하는 광픽업 액츄에이터를 구비하여서 그 대물렌즈를 통해 상기 디스크의 원하는 위치에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 재생하는 광픽업을 포함하는 광디스크 드라이브에 있어서, 상기 광픽업 액츄에이터는, 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 상기 블레이드를 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 복수의 와이어와, 상기 블레이드에 설치된 코일과, 상기 코일에 흐르는 전류와의 상호 작용으로 전자기력을 발생시키는 마그넷 및, 상기 마그넷의 자속을 집속시키는 요오크를 포함하며, 상기 마그넷의 상기 코일과 대면하는 면의 중앙부에는 반구형의 홈이 형성된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 광디스크 드라이브에 채용되는 것으로, 광픽업의 대물렌즈의 위치를 조정하며 기록이나 재생작업을 위해 스핀들모터에 의해 회전하는 디스크의 원하는 위치에 광이 조사되도록 하는 광픽업 액츄에이터를 나타낸다.

도면을 참조하면, 베이스(90) 상에 홀더(30)가 설치되어 있고, 대물렌즈(10)를 탑재한 블레이드(20)는 복수의 와이어(60)에 의해 이 홀더(30)에 유동가능하게 지지되어 있다. 그리고, 상기 블레이드(20)를 포커싱방향(A)과 트래킹방향(B) 등으로 구동시키며 대물렌즈(10)의 위치를 제어하는 전자기구동유닛으로서, 요오크(80)에 부착된 한 쌍의 마그넷(70)과, 이 한 쌍의 마그넷(70) 사이에 위치되도록 상기 블레이드(20)에 설치된 포커스코일(40) 및 트래킹코일(50)이 구비된다. 따라서, 전원(미도시)으로부터 각 코일(40)(50)에 전류가 공급되면, 상기 마그넷(70)에 의해 형성되는 자계와의 상호 작용에 의해 전자기력이 발생되어 포커스방향(A)이나 트래킹방향(B)으로 블레이드(20)가 구동하게 된다.

여기서, 상기 마그넷(70)의 상기 각 코일(40)(50)과 대면하는 면의 중앙부에 반구형 홈(71)이 형성되어 있다. 이것은 마그넷(70)에 의해 형성되는 자속밀도의 분포를 종래와 같은 가우시안 분포의 형태가 아닌, 비교적 균일한 형태로 바꿔주기 위한 구성이다. 즉, 종래에는 자속밀도의 분포가 도 2에 도시된 바와 같이 마그넷의 중앙부에 너무 집중되는 형태였지만, 본 발명에서는 상기와 같이 마그넷(70)의 중앙부에 반구형 홈(71)을 만들어줌으로써 도 5와 같이 자속밀도의 분포를 평평한 형태로 바꿔주는 것이다. 또한, 상기 마그넷(70)이 부착되는 요오크(80)의 중앙부에도 상기 반구형 홈(71)과 대응되는 위치에 관통홀(81)이 형성되어 있다. 이것은 마그넷(70)의 자속을 집속시키는 요오크(80)의 중앙부에도 관통홀(81)을 형성시킴으로써 자속밀도를 평평하게 만드는 효과를 극대화시키기 위한 것이다.

상기 구성에 있어서, 마그넷(70)과 대면하고 있는 코일(40)(50)들을 막대 형태의 C로 간략히 표현하여 액츄에이터의 제어가 시작되기 전에 초기 상대 위치를 그려보면, 도 6a에 도시된 바와 같이 분포된 자속밀도의 가운데에 코일(C)이 위치하게 된다. 이후, 블레이드(20)의 구동이 시작되면 도 6b와 같이 코일(C)의 위치가 바뀌게 되는데, 이때 코일(C)의 좌우측에 작용하게 되는 자속의 밀도의 차이가 종래에 비해 상당히 작아지는 것을 알 수 있다. 즉, 종래와 같은 가우시안 형태의 자속밀도 분포에서는 블레이드(20)의 변위 시 코일(C)의 좌우측에 작용하는 자속밀도의 편차가 매우 컸지만, 본 발명과 같이 자속밀도의 분포가 평평화된 상태에서는 블레이드(20)가 변위되어도 도 6b와 같이 코일(C)의 좌우측에 작용하는 자속밀도의 편차가 상당히 줄어들게 된다. 따라서, 자속밀도의 편차에 따른 롤링 발생도 억제되는 것이다.

결국, 본 발명에서는, 마그넷(70)의 중앙부에 반구형 홈(71)을 형성하여 수평방향과 수직방향 모두에 대해 자속밀도 분포를 평평하게 할 수 있도록 자속의 공극을 만들고, 요오크(80)에도 관통홀(81)을 형성하여 그 자속밀도 분포의 평평한 정도를 극대화시킴으로써, 블레이드(20)가 변위되더라도 코일(C)의 좌우측에 작용되는 자속밀도 편차를 줄여 롤링 발생의 가능성을 억제한 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 광픽업 액츄에이터 및 그를 채용한 광디스크 드라이브는, 마그넷과 요오크의 중앙부에 자속의 공극을 형성하여 자속밀도 분포를 평평한 형태로 개선함으로써, 블레이드 변위 시에도 코일의 좌우측에 작용되는 자속밀도의 편차를 줄여 롤링 발생을 억제할 수 있다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

도 1은 종래의 광픽업 액츄에이터를 보인 도면,

도 2는 도 1에 도시된 광픽업 액츄에이터에 있어서의 마그넷의 자속분포를 보인 도면,

도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 광픽업 액츄에이터에 있어서 블레이드의 변위에 따른 코일과 자속분포간의 상대 위치를 보인 도면,

도 4는 본 발명의 광픽업 액츄에이터를 보인 도면,

도 5는 도 4에 도시된 광픽업 액츄에이터에 있어서의 마그넷의 자속분포를 보인 도면,

도 6a 및 도 6b는 도 4에 도시된 광픽업 액츄에이터에 있어서 블레이드의 변위에 따른 코일과 자속분포간의 상대 위치를 보인 도면.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10...대물렌즈 20...블레이드

30...홀더 40...포커스코일

50...트래킹코일 60...와이어

70...마그넷 80...요오크

Claims (4)

1. 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 상기 블레이드를 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 복수의 와이어와, 상기 블레이드에 설치된 코일과, 상기 코일에 흐르는 전류와의 상호 작용으로 전자기력을 발생시키는 마그넷 및, 상기 마그넷의 자속을 집속시키는 요오크를 포함하는 광픽업 액츄에이터에 있어서,

   상기 마그넷은 상기 요오크의 일면에 설치되며, 상기 마그넷의 상기 코일과 대면하는 면의 중앙부에는 반구형의 홈이 형성되고,

   상기 마그넷의 반구형 홈과 대응되는 상기 요오크의 중앙부에는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 광픽업 액츄에이터.
2. 삭제
3. 기록매체인 디스크를 회전시키는 스핀들모터와, 대물렌즈의 위치를 제어하는 광픽업 액츄에이터를 구비하여서 그 대물렌즈를 통해 상기 디스크의 원하는 위치에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 재생하는 광픽업을 포함하는 광디스크 드라이브에 있어서,

   상기 광픽업 액츄에이터는, 대물렌즈가 탑재된 블레이드와, 상기 블레이드를 소정 홀더에 대해 유동가능하게 지지하는 복수의 와이어와, 상기 블레이드에 설치된 코일과, 상기 코일에 흐르는 전류와의 상호 작용으로 전자기력을 발생시키는 마그넷 및, 상기 마그넷의 자속을 집속시키는 요오크를 포함하며,

   상기 마그넷은 상기 요오크의 일면에 설치되며, 상기 마그넷의 상기 코일과 대면하는 면의 중앙부에는 반구형의 홈이 형성되고,

   상기 마그넷의 반구형 홈과 대응되는 상기 요오크의 중앙부에는 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
4. 삭제