KR100408024B1 - 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치 - Google Patents

디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치 Download PDF

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본 발명은 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치에 관한 것으로, 종래에는 랜드-그루브 방식의 디스크 상에 공압 부상 슬라이더를 이용하는 경우에 트래킹 에러신호를 검출하기 위해서는 별도의 광학시스템이 요구되고, 이는 공압 부상 슬라이더의 무게를 증가시킴에 따라 슬라이더의 부상높이에 영향을 줄 뿐만 아니라 제조 비용을 증가시키고, 메인 광학계와의 간섭이 발생하여 성능이 저하되는 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명은 제1, 제2 집속렌즈로 이루어지는 광학계를 구비하여 디스크가 회전할 경우에 부상되는 슬라이더와; 상기 슬라이더의 하면일측에 구비된 금속판과; 상기 금속판과 디스크사이의 이격간격 및 대향면적에 따라 가변하는 정전용량값을 통해 상기 슬라이더와 디스크사이의 이격간격 및 트래킹 에러를 감지하는 감지부로 구성된 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치를 제공함으로써, 별도의 광학계를 사용하지 않고, 정전용량형 센서를 통해 간단히 슬라이더의 부상높이 및 트래킹 조절을 가능하게 하여 제조비용을 절감할 수 있으며, 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치{APPARATUS FOR DETECTING TRACKING SIGNAL OF DISK DRIVER}
본 발명은 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치에 관한 것으로, 특히 랜드-그루브(land-groove) 방식을 이용한 디스크 상의 공압 부상 슬라이더로부터 정전용량형 센서를 통해 트래킹 신호를 검출할 수 있도록 한 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치에 관한 것이다.
일반적으로, 랜드-그루브 방식을 이용한 디스크의 공압 부상 슬라이더는 도1의 예시도와 같이 하면에 홈 형태의 공압 패드(1)를 구비한다.
따라서, 디스크가 회전할 경우에 슬라이더와 디스크 사이의 상대속도로 인해 슬라이더를 부상시키는 힘이 발생하며, 이는 디스크의 회전속도에 비례하여 증감하게 된다.
상기 슬라이더를 부상시키는 힘과 반대 방향의 힘은 도2의 예시도에 도시한 바와같이 일측이 보이스 코일 모터(voice coil motor : VCM, 11)에 연결되고, 타측이 디스크(12) 상의 슬라이더(13)에 연결된 지지대(14)에서 인가된다.
이때, 지지대(14)는 판스프링과 같은 구조로 슬라이더(13)를 부상시키는 힘과 평행을 이루는 힘을 인가하여 슬라이더(13)가 일정한 높이로 부상하여 유지할 수 있도록 하며, 따라서 슬라이더(13)의 부상높이는 지지대(14)에서 인가되는 힘과 디스크의 회전속도에 의해 결정된다.
그러나, 상기한 바와같은 종래 랜드-그루브 방식의 디스크 상에 공압 부상 슬라이더를 이용하는 경우에 트래킹 에러신호를 검출하기 위해서는 별도의 광학시스템이 요구되고, 이는 공압 부상 슬라이더의 무게를 증가시킴에 따라 슬라이더의 부상높이에 영향을 줄 뿐만 아니라 제조 비용을 증가시키고, 메인 광학계와의 간섭이 발생하여 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 바와같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 별도의 광학계를 사용하지 않고, 정전용량형 센서를 통해 트래킹 신호를 검출할 수 있는 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치를 제공하는데 있다.
도1은 종래 랜드-그루브 방식을 이용한 디스크의 공압 부상 슬라이더를 보인 예시도.
도2는 도1의 슬라이더를 포함한 정보저장장치를 보인 예시도.
도3은 일반적인 정전용량형 센서의 개념을 설명하기 위한 예시도.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이더를 보인 예시도.
도5는 도4에 있어서, 정전용량형 센서의 다른 예를 슬라이더에 적용한 본 발명의 다른 실시예를 보인 예시도.
도6은 도5의 슬라이더가 랜드-그루브 방식의 디스크 상에 위치한 것을 보인 예시도.
도7은 도5의 슬라이더 부상높이를 제어하기 위한 변위조정기를 부가한 구성을 보인 예시도.
***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***
31:슬라이더 32:광픽업부
33:미러 34:제1집속렌즈
35:제2집속렌즈 36:금속판
상기한 바와같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치는 입사광을 집속시키는 제1,제2 집속렌즈로 이루어지는 광학계를 구비하여, 디스크가 회전할 경우에 부상되는 슬라이더와; 상기 슬라이더의 하면일측에 구비된 금속판과; 상기 금속판과 디스크사이의 이격간격 및 대향면적에 따라 가변하는 정전용량값을 통해 상기 슬라이더와 디스크사이의 이격간격 및 트래킹 에러를 감지하는 감지부를 구비하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기한 바와같은 본 발명에 의한 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치를 첨부한 도면을 일 실시예로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도3은 일반적인 정전용량형 센서의 개념을 설명하기 위한 예시도로서, 이에 도시한 바와같이 2개의 평행한 금속판(21,22)을 일정하게 이격되도록 하였을 경우에 금속판(21,22)의 이격간격과 대향면적에 따라 정전용량값이 가변한다.
즉, 금속판(21,22)의 이격간격 변화에 따른 정전용량값의 변화는 아래의 수학식1과 같다.
그리고, 금속판(21,22)의 대향면적 변화(여기서, 길이(L)의 변화)에 따른 정전용량값의 변화는 아래의 수학식2와 같다.
여기서,는 유전율(permittivity)이다.
한편, 도4는 상기한 바와같은 정전용량형 센서를 슬라이더에 적용한 본 발명의 일 실시예를 보인 예시도로서, 이에 도시한 바와같이 디스크가 회전할 경우에 부상되는 슬라이더(31)와; 상기 슬라이더(31)의 상부에서 광픽업부(32) 및 미러(33)를 통해 입사광을 1차 집속시키는 제1집속렌즈(34)와; 상기 슬라이더(31)의 하면에서 상기 제1집속렌즈(34)를 통해 1차 집속된 입사광을 2차 집속시켜 디스크에 근접장광을 조사시키는 제2집속렌즈(35)와; 상기 슬라이더(31)의 하면에 구비된 금속판(36)으로 구성된다.
이때, 상기 제2집속렌즈(35)로는 예를 들어 반구형(hemisphere) 실(solid immersion lens : SIL)을 적용할 수 있다.
그리고, 도5는 상기 정전용량형 센서의 다른 예를 슬라이더에 적용한 본 발명의 다른 실시예를 보인 예시도로서, 이에 도시한 바와같이 상기 슬라이더(31)의 하면에 형성된 홈 형태의 공압패드(37)와; 상기 공압패드(37)의 바닥면에 구비된 서로 이격된 3개의 금속판(36A∼36C)으로 구성된다.
그리고, 도6은 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이더(31)가 랜드-그루브 방식의 디스크(38) 상에 위치한 것을 보인 예시도로서, 감지부(39)는 3개의 금속판(36A∼36C)과 디스크(38)의 이격간격 및 대향면적에 따라 가변하는 정전용량값을 통해 상기 슬라이더(31)와 디스크(38)의 이격간격 및 트래킹 에러를 감지한다.
즉, 중앙의 금속판(36B)과 디스크(38)의 이격거리에 따라 정전용량값이 변화하므로, 감지부(39)에서 상기 수학식1을 적용하여 슬라이더(31)와 디스크(38)의 이격간격을 검출하고, 이를 통해 부상 높이를 안정화한다.
또한, 가장자리의 금속판(36A,36C)은 슬라이더(31)와 디스크(38)의 트래킹 에러가 발생할 경우에 디스크(38)의 그루브에 의해 랜드면과 대향하는 면적이 변화하므로, 상기 감지부(39)에서 수학식2를 적용하여 슬라이더(31)와 디스크(38)의 트래킹 에러를 검출하고, 이를 통해 트래킹을 조절한다.
한편, 도7은 상기한 바와같은 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이더(31)의 부상높이를 제어하기 위한 변위조정기를 부가한 구성을 보인 예시도로서, 이에 도시한 바와같이 일측이 본 발명의 일 실시예에 따른 슬라이더(31)에 연결되고, 타측이 상기 슬라이더(31)의 부상높이를 제어하는 변위조정기(41)에 연결된 지지대(42)와; 상기 변위조정기(41)와 보이스 코일 모터(43)를 연결시키는 리지드-암(rigid arm, 44)으로 구성된다.
따라서, 상기 감지부(39)에서 슬라이더(31)와 디스크(38)의 이격간격 및 트래킹 에러를 검출하고, 상기 변위조정기(41)를 이용해서 슬라이더(31)의 부상높이를 일정하게 하고, 아울러 트래킹을 조절할 수 있다.
상기한 바와같은 본 발명에 의한 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치는 별도의 광학계를 사용하지 않고, 정전용량형 센서를 통해 간단히 슬라이더의 부상높이 및 트래킹 조절을 가능하게 하여 제조비용을 절감할 수 있으며, 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 상부에서 입사광을 1차 집속시키는 제1집속렌즈 및 하면에서 상기 제1집속렌즈를 통해 1차 집속된 입사광을 2차 집속시켜 디스크에 근접장광을 조사시키는 제2집속렌즈로 이루어지는 광학계를 구비하여, 디스크가 회전할 경우에 부상되는 슬라이더와; 상기 슬라이더의 하면일측에 구비된 금속판과; 상기 금속판과 디스크사이의 이격간격 및 대향면적에 따라 가변하는 정전용량값을 통해 상기 슬라이더와 디스크사이의 이격간격 및 트래킹 에러를 감지하는 감지부를 구비하여 구성된 것을 특징으로 하는 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제2집속렌즈는 반구형 실을 적용한 것을 특징으로 하는 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 슬라이더의 하면일측에 구비된 금속판은 슬라이더의 하면일측에 형성된 홈 형태의 공압패드의 바닥면에 구비된 것을 특징으로 하는 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 금속판은 서로 이격되는 3개의 금속판으로 구성되어 중앙의 금속판은 슬라이더와 디스크사이의 이격간격에 따른 정전용량값의 가변을 검출하며, 가장자리의 금속판은 슬라이더와 디스크의 트래킹에 따른 정전용량값의 가변을 검출하는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 감지부는 리지드-암을 통해 보이스 코일 모터에 연결됨과 아울러 지지대를 통해 슬라이더에 연결되어 상기 금속판과 디스크사이의 이격간격 및 대향면적에 따라 가변하는 정전용량값을 통해 슬라이더의 부상높이 및 트래킹을 조절하는 변위조정기로 구성한 것을 특징으로 하는 디스크 드라이버의 트래킹 신호 검출장치.
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