KR100199390B1 - 광디스크 재생기록장치의 동력전달장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동력전달계에 설치되어 동력을 전달하는 기어에 관한 것으로, 특히 크기를 서로 달리하는 두 개의 기어를 탄성적으로 결합시켜 과도한 힘이 가해지는 때에 슬립이 일어나도록 함으로써 기어 치형의 손상이 방지되도록 한 슬립기어 및 이러한 슬립기어를 포함하는 광디스크 재생기록장치의 동력전달장치에 관한 것이다.

본 발명의 슬립기어는 축받이와 접촉리브가 구비된 소기어와, 소기어의 축받이가 삽입 고정되는 축삽입공이 형성되고 하단부에 플랜지가 형성된 원통형 보스와, 소기어 하부위 보스 외주면상에 회전가능하게 끼워지는 대기어 및 보스의 플랜지와 대기어의 저면 사이에 개재되어 소기어와 대기어가 탄성적으로 밀찹접촉하도록 하는 탄성부재로 구성되어 있다.

Description

광디스크 재생기록장치의 동력전달장치

제1도 및 제2도는 각각 종래 디스크 플레이어의 픽업 구동장치에 대한 평면도 및 정면도.

제3도는 본 발명의 슬립기어에 대한 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 소기어 10a : 축받이

10c : 접촉리브 11 : 보스

11a : 축 삽입공 11b : 플랜지

12 : 대기어 13 : 스프링

본 발명은 동력전달 수단으로서의 기어에 관한 것으로, 보다 자세하게는 종동기어의 일면에 탄성적으로 면접촉을 이루도록 구동기어를 동축적으로 결합하여 이들 기어중 일측의 회동이 구속된 상태에서 타측으로부터 일정치 이상의 힘이 가해지는 때에는 슬립이 일어나도록 함으로써 기어 치형의 손상을 방지하도록 한 슬립기어를 포함하는 광디스크 재생기록장치의 동력전달장치에 관한 것이다.

일반적으로, 모터등의 구동원과 피동원의 사이의 동력전달계중에 설치되어 구동원로부터의 동력을 피동원으로 전달하는 동력전달 수단의 대표적인 기계요소중의 하나로 기어가 널리 사용되고 있는 바, 이러한 기어중에서도 특히 구동원으로부터의 회전속도를 감소 또는 증가시켜 피동원측으로 전달할 필요가 있는 때에는 한 몸체에 대기어와 소기어가 일체로 형성된 변속기어가 널리 사용되고 있다.

상기 변속기어는 각종 장치나 기구등에 광범위하게 적용되고 있는데, 이러한 변속기어가 사용되고 있는 장치의 구체적인 일예로 CD나 DVD 등의 광디스크를 기록 매체로 하는 메카니즘의 픽업 구동장치를 들어 변속기어의 구조와 작동과정을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 제1도 및 제2도는 각각 종래 디스크 플레이어의 픽업 구동장치에 대한 평면도 및 정면도이다.

도시된 바와같이, 픽업 구동장치는 스핀들 모터(1)의 일측에 가이드 축(2)을 따라 이송가능도록 픽업(3)이 설치되고, 픽업(3)의 일측으로 모터축상에 워엄기어(4)가 장착된 픽업모터(5)가 설치되며, 워엄기어(4)와 픽업(3)사이에는 대기어(6a)와 소기어(6b)가 일체로 형성된 감속기어(6)가 설치되어 감속기어(6)의 대기어(6a)가 상기 워엄기어(4)에 결합되는 한편, 소기어(6a)가 상기 픽업(3)의 일측부에 고정된 랙기어(7)에 교합된 구조로 이루어져 있다.

도면중 미설명 부호 8은 픽업(3)의 이동상태를 감지하는 스위치이다. 이와같은 구조의 종래 픽업 구동장치에서는 픽업모터(5)의 구동에 의해 워엄기어(4)에 맞물려 있는 감속기어(6)의 회전이 이루어지게 됨과 동시에 감속기어(6)의 소기어(6b)에 결합되어 있는 랙기어(7)의 직선이동이 일어나서 픽업(3)이 가이드 축(2)을 따라 이송된다.

한편, 상기의 픽업 구동장치의 경우 디스크 플레이어 제품에 대한 낙하 테스트등을 비롯한 강한 외부 충격이 가해지는 경우에 있어서는 그 충격에 의해 픽업(3)이 가이드 축(2)을 따라 이동하게 됨에 따라 이에 결합되어 있는 감속기어(6)에 회전력이 가해지게 되고, 이 회전력은 다시 워엄기어(4)로 전달되는 데, 문제는 워엄기어(4)의 리드각이 크게 형성되어 있지 않은 때에는 워엄기어(4)의 회전이 구속되기 때문에 결과적으로 픽업(3)으로부터 발생된 힘은 서로 교합되어 있는 상기 기어들의 치형에 작용하여 치형의 손상을 초래하게 된다.

상기와 같이 기어 치형의 손상이 초래되는 또 다른 경우로서, 만이 픽업(3)의 위치를 감지하여 픽업모터(5)로 구동 제어신호를 인가하는 스위치(8)의 인식 에러가 발생되어 픽업(3)이 가이드 축(2)의 일측 단부에 접촉하여 픽업(3)의 이동이 구속된 상태에서도 계속적으로 픽업모터(5)가 구동되는 때에도 픽업모터(5)로부터 발생된 힘이 기어들의 치형에 작용하여 치형을 손상시키게 된다.

즉, 상기 디스크 플레이어의 픽업 구동장치에 적용되고 있는 감속기어의 예에서 살펴본 바와같이, 종래의 대기어와 소기어가 일체로 형성되어 있는 변속기어에서는 이들 두 기어와 교합되어 있는 구동기어나 종동기어중 어느 한쪽이 구속된 상태에서 다른 한쪽으로부터 회전력이 가해지는 경우 그 힘이 기어의 치형에 작용하여 치형을 손상시키는 단점을 지니고 있다.

따라서, 본 발명은 종래의 대기어와 소기어가 일체로 형성된 기어에서 지적되고 있는 상기의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 종동기어의 일면에 탄성적으로 면접촉을 이루도록 구동기어를 동축적으로 결합하여 이들 기어중 일측의 회동이 구속된 상태에서 타측으로부터 일정치 이상의 힘이 가해지는 때에는 기어간의 접촉면에서 슬립이 일어나도록 함으로써 기어의 치형이 손상되는 것을 방지하도록 한치형손상 방지기능을 갖는 슬립기어 및 이러한 슬립기어를 포함하는 광디스크 재생기록장치의 동력전달장치를 제공함에 발명의 목적을 두고 있다.

상기 본 발명의 목적은 대기어와 소기어를 별개로 형성하여 이들 두 기어가 면접촉을 이룬 상태로 동축적으로 결합되도록 하고 그 접촉면에 탄성력이 작용하도록한 구조에 의해서 달성된다.

이때, 상기 소기어와 동축결합은 하단부상에 수평의 플랜지가 구비된 원통형 보스의 외주면에 대기어가 회전가능하게 외삽되도록 하고, 상기 보스의 내부로 소기어의 축받이가 압입되도록 함에 의해서 이루어지며, 이와같이 동축적으로 결합된 두 기어는 상기 보스의 플랜지와 대기어의 저면과의 사이에 탄성부재, 바람직하기로는 압축 스프링을 개재하여 대기어가 보스에 고정되어 있는 소기어를 향해 힘을 가하도록 구성함에 의해 소기어와 대기어간에 탄성적으로 밀착 접촉된 상태가 유지된다.

상기 본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에따른 작용효과등에 관한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 아래의 상세한 설명에 의해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 제3도는 본 발명 슬립기어의 구조를 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이 본 발명의 슬립기어는 소기어(10)의 축받이(10a)가 원통형 보스(11)의 축 삽입공(11a)에 삽입되어 고정되며, 상기 보스(11)의 원통형 외주면상에는 대기어(12)가 외삽되는 한편, 상기 보스(11)의 하단부에 형성된 플랜지(11b)와 대기어(12)의 사이에는 탄성부지(13)가 개재된 구성으로 이루어져 있다.

이때, 상기 소기어(10)와 보스(11)사이의 결합은 소기어(10)의 축받이(10a)를 보스(11)의 축 삽입공(11a)내에 압입되도록 하여 소기어(10)가 보스(11)에 고정되도록 구성하며, 대기어(12)와 보스(11)간의 결합은 대기어(12)의 축공(12a)이 보스(11)의 외주면에 대해 회전가능하게 끼워지도록 구성하게 된다.

한편, 상기 소기어(10)의 기어부(10b) 하부에는 원판상의 접촉리브(10c)가 형성되어 그 저면이 상기 대기어(12)의 상면과 접촉하도록 구성되어 있는 바, 이는 소기어(10)와 대기어(12)간의 접촉면을 증대시키기 위한 구성이다.

상기 탄성부재(13)의 선택과 접촉리브(10c)의 설계시에는 본 발명의 슬립기어가 적용되어질 동력전달계에서 정상적인 동작시에 대기어(10)와 소기어(10)의 접촉면에서 슬립이 일어나지 않은 채 두 기어가 일체로 회전할 수 있도록 하는 접촉저항이 유지되도록 하여야 할 것이다.

이와같은 구조로 이루어진 본 발명의 슬립기어는 정상 동작시 앞서 살펴본 바의 종래 소기어와 대기어가 일체로 형성된 기어와 동일하게 작동하게 된다. 즉, 본 발명의 슬립기어에서 대기어(12)를 구동기어라 하고 소기어(10)를 종동기어라고 가정하면, 대기어(12)를 통해서 전달된 동력은 이에 동축적으로 탄성접촉하고 있는 소기어(10)로 전달되고, 다시 소기어(10)로 전달되어진 동력은 소기어(10)와 결합되어 있는 피동부재로 전달되어 진다. 다시말하면, 정상적인 동력전달시에는 탄성부재(13)에 의해 가해지는 힘에 의해 두 기어(10)(12)가 서로 밀착 접촉된 상태로 한 몸체가 되어 회전하게 되므로써 이때에는 상기 종래의 기어와 동일하게 작동하게 된다.

반면에, 대기어(12)나 소기어(10)중 일측의 회전이 구속된 상태에서 타측으로부터 큰 힘이 작용하는 경우에는 접촉면에서 슬립이 일어나서 힘을 받는 기어만의 회전이 이루어지게 된다.

이와같은 본 발명의 슬립기어의 작동과정 및 효과를 앞서 살펴본 바의 제1도 및 제2도로 도시된 디스크 플레이어의 픽업 구동장치에 적용된 경우를 상정하여 보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

이는 종래의 픽업 구동계에서 종래의 감속기어(6)가 본 발명의 슬립기어로 대치된 경우로서, 본 발명 슬립기어의 대기어(12)는 워엄기어(4)에 결합되는 한편, 소기어(10)는 랙기어(7)에 결합된다.

먼저, 픽업(3)의 이송을 위한 정상적인 작동시의 경우에는 종래의 경우와 동일하게 워엄기어(4)로부터 대기어(12)로 전달된 동력은 소기어(10)와의 접촉면에서 슬립이 발생됨이 없이 소기어(10)로 전달된 다음 다시 픽업(3)의 랙기어(7)로 전해져 픽업(3)이 가이드 축(2)을 따라 이송하도록 하게 된다.

다음, 제품에 대한 낙하 테스트등과 같이 외부로부터 강한 충격이 가해져서 픽업(3)이 이동되는 경우에는 랙기어(7)를 통해 본 발명 슬립기어의 소기어(10)로 힘이 가해지게 되는데, 이때 소기어(10)와 탄성면접촉을 이루며 결합되어 있는 대기어(12)는 워엄기어(4)에 의해서 회전이 구속된 상태에 있기 때문에 상기 소기어(10)로 전달된 힘이 두 기어간의 접촉면에 작용하고 있는 접촉저항을 이길 정도의 힘인 경우에는 소기어(10)의 슬립이 일어나게 된다. 이와같이, 소기어(10)의 슬립이 일어남에 따라 소기어(10)와 랙기어(7)에 작용하는 힘은 소기어(10)의 회전에 의해 해제되어 기어 치형의 손상이 방지된다.

그리고, 스위치(8)의 인식에러가 발생되어 픽업(3)의 이동이 구속된 상태, 다시말하면 소기어(10)의 회전이 구속된 상태에서 픽업모터(5)가 계속 구동되어 워엄기어(4)를 통해 대기어(12)로 힘이 전해지는 경우에 있어서도, 본 발명의 슬립기어의 경우에는 두 기어간의 슬립이 일어나서 대기어(12)가 회전하게 됨에 따라 기어 치형의 손상이 방지된다.

이상에서 설명한 바와같이, 본 발명의 슬립기어는 동력전달계에서 정상적인 동작이 이루어지는 경우에는 대기어와 소기어 사이의 슬립이 발생함이 없이 일체로 구동되고, 대기어나 소기어중 어느 일측의 회전이 구속된 상태에서 타측으로부터 큰힘이 작용하는 때에는 탄성적으로 접촉하고 있는 두 기어의 접촉면에서 슬립이 일어나서 기어의 치형이 손상되는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims (6)

1. 축받이가 구비된 소기어와, 상기 소기어의 축받이가 결합되는 축 삽입공이 형성되고 하단부에 플랜지가 형성된 원통형 보스와, 상기 소기어 하부의 보스 외주면상에 회전가능하게 끼워지는 대기어 및 상기 보스의 플랜지와 대기어의 저면 사이에 개재되어 소기어와 대기어가 탄성적으로 밀착접촉하도록 하는 탄성부재로 구성됨을 특징으로 하는 치형손상 방지기능을 갖는 슬립기어.
2. 제1항에 있어서, 상기 소기어는 대기어의 상면에 접촉하는 원판상의 접촉리브가 형성됨을 특징으로 하는 치형손상 방지기능을 갖는 슬립기어.
3. 제1항에 있어서, 상기 소기어와 보스간의 결합은 소기어의 축받이가 보스의 축삽입공내부에 압입에 의해서 고정됨을 특징으로 하는 치형손상 방지기능을 갖는 슬립기어.
4. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 압축 스프링인 것을 특징으로 하는 치형손상 방지기능을 갖는 슬립기어.
5. 광디스크 재생장치에 있어서, 구동원의 동력을 전달받는 구동기어와, 상기 구동기어와 동축상에 설치되어 상기 구동기어와 면접촉이 되어 마찰이 발생하도록 하며 타측 종동부재에 동력을 전달하는 종동기어 및 상기 구동기어와 종동기어를 밀착시키는 탄성부재로 구성됨을 특징으로 하는 광디스크 재생기록장치의 동력전달장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 구동기어와 종동기어간의 마찰력은 구동원의 동력이 구동기어에 전달될 때에는 상기 구동기어와 종동기어가 일체로 회전하며, 타측 종동부재에서 종동기어축으로 동력이 전달될 때에는 슬립이 발생되도록 구성됨을 특징으로 하는 광디스크 재생기록장치의 동력전달장치.