KR100230304B1 - Disc player including self-compensating dynamic pendulum balancer - Google Patents
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Abstract
디스크의 편심질량에 의한 내부진동을 억제할 수 있도록 된 자기보상형 진자 밸런서를 채용한 디스크 플레이어가 개시되어 있다.Disc discs employing a self-compensating pendulum balancer capable of suppressing internal vibration due to eccentric mass of a disc are disclosed.
개시된 디스크 플레이어는 데크베이스와; 이 데크베이스에 탄성 결합된 데크플레이트와; 회전축을 가지며, 상기 데크플레이트 상에 설치되어 회전력을 제공하는 스핀들모터와; 상기 회전축 상에 설치되며 디스크가 놓이는 턴테이블과; 상기 턴테이블 상에 놓인 디스크를 잡아주는 클램퍼와; 상기 데크플레이트 상에 디스크의 반경방향으로 이송가능하게 설치되어 디스크에 정보를 기록/재생하는 광픽업과; 상기 회전축을 중심으로 각각 독립적으로 회전 가능하게 설치도록 상기 회전축에 끼워지는 결합공을 가지며 각각의 무게중심이 상기 회전축과 다른 위치에 위치되는 적어도 한쌍의 회전판과, 상기 회전축의 길이방향으로 상기 회전판의 움직임을 규제하는 결합부재를 구비하여 상기 디스크의 회전시 상기 회전축을 중심으로 상기 회전판의 무게중심이 상기 디스크의 무게중심과 대향되게 위치되는 자기보상형 진자밸런서를; 포함하여 상기 디스크의 편심질량에 의한 상기 스핀들모터 회전축의 공전을 억제할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.The disclosed disc player includes a deck base; A deck plate elastically coupled to the deck base; A spindle motor having a rotating shaft and installed on the deck plate to provide a rotational force; A turntable installed on the rotating shaft and on which a disk is placed; A clamper for holding a disk on the turntable; An optical pickup provided on the deck plate so as to be transportable in a radial direction of the disc to record / reproduce information on the disc; At least one pair of rotary plates having coupling holes fitted to the rotary shafts so as to be rotatably installed about the rotary shafts, each of which has a center of gravity positioned at a position different from the rotary shafts, and the rotary plates in the longitudinal direction of the rotary shafts; A self-compensating pendulum balancer having a coupling member for restricting movement, the center of gravity of the rotating plate being opposed to the center of gravity of the disk when the disk is rotated; It is characterized in that it is possible to suppress the revolution of the spindle motor rotation axis by the eccentric mass of the disk.
Description
본 발명은 자기보상형 밸런서(Self-compensating Dynamic Balancer)를 채용한 디스크 플레이어에 관한 것으로서, 상세하게는 디스크의 편심질량에 의한 내부진동을 억제할 수 있도록 된 자기보상형 진자밸런서를 채용한 디스크 플레이어에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 디스크 플레이어는 컴팩트 디스크(CD), 씨디롬(CD-ROM), 디지탈 비데오 디스크(DVD), 디브이디롬(DVD-ROM)등의 디스크에 정보를 기록하거나 기록된 정보를 재생하는 장치로 외부 충격 및 내부진동으로부터 디스크 및 광픽업을 보호할 필요가 있다.In general, a disc player is a device that records information on a disc, such as a compact disc (CD), a CD-ROM, a digital video disc (DVD), a DVD-ROM, or reproduces the recorded information. And disc and optical pickup from internal vibrations.
종래의 디스크 플레이어는 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(미도시)에 힌지결합되어 수직방향으로 회동 가능하게 결합된 데크베이스(10)와, 이 데크베이스(10)에 결합된 데크플레이트(20)와, 상기 데크플레이트(20)에 설치되어 디스크(1)에 회전력을 제공하는 스핀들모터(21)와, 상기 스핀들모터(21)의 회전축(22)에 결합되며 디스크(1)가 놓이는 턴테이블(23)과, 상기 턴테이블(23)과 마주하도록 하우징의 상부 내면에 설치되어 턴테이블(23) 상의 디스크(1)를 클램핑하는 클램퍼(40) 및 상기 데크플레이트(30)에 디스크(1)의 반경방향으로 이송가능하게 결합되어 기록/재생동작을 수행하는 광픽업(25)으로 구성된다. 이 디스크 플레이어는 상기 데크베이스(10)를 통해 전달된 외부 진동이 상기 데크플레이트(20)와 스핀들모터(21) 및 광픽업(25)에 직접 전달되지 않도록 상기 데크베이스(10)와 데크플레이트(20) 사이에 완충부재(30)를 구비한다. 이 완충부재(30)는 외부충격을 잘 흡수 할 수 있도록 된 강성이 약한 재질 예컨대, 연질의 고무나 폴리우레탄등을 이용한다.As shown in FIG. 1, a conventional disc player includes a
이와 같이 구비된 디스크 플레이어는 외부 충격으로부터 디스크(1)의 구동 및 광픽업을 효과적으로 보호 할 수 있다. 반면, 디스크의 편심질량에 의하여 스핀들모터의 회전시 야기되는 내부 진동을 완화하는 방안이 전혀 고려 되지 않았다. 여기서, 디스크 편심질량은 디스크의 제조 공정상의 오차에 의해 디스크의 중심과 무게중심의 불일치에 의한 것으로 훨링(whirling)에 의해 스핀들모터의 회전축이 공전(公轉)하도록 한다.The disc player provided as described above can effectively protect the drive and optical pickup of the
따라서, 1 배속 또는 2 배속의 저배속 모델에서는 스핀들모터 회전축의 공전에 의한 영향이 큰 문제가 되지 않았으나, 6배속, 8배속등의 고배속 모델에서는 정보의 기록/재생이 어려울 정도로 큰 문제로 대두되고 있다.Therefore, in the 1x or 2x low speed model, the influence of the revolution of the spindle motor rotation is not a big problem, but in the 6x and 8x high speed models, the recording / reproducing of information becomes a big problem. have.
이러한 점을 감안하여 종래에는 스핀들모터가 설치된 데크플레이트의 질량을 크게 하거나, 상기한 완충부재의 강성을 크게 하여 데크플레이트가 편심질량에 의해 움직임을 완화하도록 하였다. 데크플레이트의 질량을 크게한 경우 고속회전시 그 효과가 충분치 못하고, 완충부재의 강성을 크게한 경우, 외부진동이나 충격을 효과적으로 차단하지 못하는 단점이 있다.In view of this point, conventionally, the mass of the deck plate on which the spindle motor is installed is increased, or the rigidity of the shock absorbing member is increased, so that the deck plate is relaxed by the eccentric mass. When the mass of the deck plate is large, the effect thereof is not sufficient at high speed rotation, and when the rigidity of the shock absorbing member is increased, it does not effectively block external vibration or shock.
따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 점들을 감안하여 안출된 것으로서, 외부 진동완화와 아울러 디스크의 편심질량에 의한 내부 진동을 근본적으로 억제할 수 있도록 된 자기보상형 밸런서를 채용한 디스크 플레이어를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above points, and provides a disc player employing a self-compensating balancer which is capable of fundamentally suppressing internal vibration due to eccentric mass of the disc as well as external vibration relaxation. The purpose is.
도 1은 종래의 디스크 플레이어를 보인 개략적인 분리 사시도.1 is a schematic exploded perspective view showing a conventional disc player.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스크 플레이어를 보인 개략적인 분리사시도.Figure 2 is a schematic exploded perspective view showing a disc player according to an embodiment of the present invention.
도 3a 내지 도 3c 각각은 디스크의 회전속도에 따른 디스크의 편심질량위치와 공전 중심에 대한 회전축의 위치관계를 보인 개략도.3A to 3C are schematic views showing the positional relationship between the eccentric mass position of the disk and the rotational axis with respect to the revolution center according to the rotational speed of the disk.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스크 플레이어의 개략적인 부분 단면도.4 is a schematic partial cross-sectional view of a disc player according to an embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 개략적인 분리사시도.5 is a schematic exploded perspective view of FIG. 4.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 플레이어의 개략적인 부분 단면도.6 is a schematic partial cross-sectional view of a disc player according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디스크 플레이어의 개략적인 부분 단면도.7 is a schematic partial cross-sectional view of a disc player according to another embodiment of the present invention.
도 8a와 도 8b 각각은 본 발명에 따른 자기보상형 진자밸런서를 채용한 디스크 플레이어의 디스크의 회전속도에 따른 디스크의 편심질량위치와 공전중심에 대한 회전축의 위치관계를 보인 개략도.8A and 8B are schematic views showing the positional relationship between the eccentric mass position of the disk and the rotational axis with respect to the revolution center according to the rotational speed of the disk of the disk player employing the self-compensating pendulum balancer according to the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
1...디스크 50...데크베이스 60...데크플레이트1
63...턴테이블 65...광픽업 70...완충부재63
80...클램퍼 90...스핀들모터 91...모터베이스80
92...회전축 93...회전자 97...고정자92
200...자기보상형 진자밸런서200 ... Self-compensated pendulum balancer
210, 220...회전판 211,221...결합공 212,222...베어링210, 220 ... Tumbler 211,221 ... Joint 212,222 ... Bearings
231,233,235...멈춤링 240...보호부재231,233,235
241..몸체 243...커버부재241
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 자기보상형 진자밸런서를 채용한 디스크플레이어는 데크베이스와; 이 데크베이스에 탄성 결합된 데크플레이트와; 회전축을 가지며, 상기 데크플레이트 상에 설치되어 회전력을 제공하는 스핀들모터와; 상기 회전축 상에 설치되며 디스크가 놓이는 턴테이블과; 상기 턴테이블 상에 놓인 디스크를 잡아주는 클램퍼와; 상기 데크플레이트 상에 디스크의 반경방향으로 이송가능하게 설치되어 디스크에 정보를 기록/재생하는 광픽업과; 상기 회전축을 중심으로 각각 독립적으로 회전 가능하게 설치되도록 상기 회전축에 끼워지는 결합공을 가지며 각각의 무게중심이 상기 회전축과 다른 위치에 위치되는 적어도 한쌍의 회전판과, 상기 회전축의 길이방향으로 상기 회전판의 움직임을 규제하는 결합부재를 구비하여 상기 디스크의 회전시 상기 회전축을 중심으로 상기 회전판의 무게중심이 상기 디스크의 무게중심과 대향되게 위치되는 자기보상형 밸런서를; 포함하여 상기 디스크의 편심질량에 의한 상기 스핀들모터의 회전축의 공전을 억제할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.Disc player employing the self-compensation pendulum balancer of the present invention to achieve the above object; A deck plate elastically coupled to the deck base; A spindle motor having a rotating shaft and installed on the deck plate to provide a rotational force; A turntable installed on the rotating shaft and on which a disk is placed; A clamper for holding a disk on the turntable; An optical pickup provided on the deck plate so as to be transportable in a radial direction of the disc to record / reproduce information on the disc; At least one pair of rotary plates having coupling holes fitted to the rotary shafts so as to be rotatably installed about the rotary shafts, each of which has a center of gravity positioned at a position different from the rotary shafts, and the rotary plates in the longitudinal direction of the rotary shafts; A self-compensating balancer having a coupling member for restricting movement, the center of gravity of the rotating plate being opposed to the center of gravity of the disk when the disk is rotated; It is characterized in that it is possible to suppress the rotation of the rotating shaft of the spindle motor by the eccentric mass of the disk.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 디스크 플레이어의 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of a disc player according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 디스크 플레이어는 도 2에 도시된 바와 같이, 데크베이스(50)와, 이 데크베이스(50)에 탄성결합된 데크플레이트(60)와, 상기 데크베이스(50)와 데크플레이트(60) 사이에 게재된 완충부재(70), 상기 데크플레이트(60)에 설치된 스핀들모터(90), 턴테이블(63) 및 광픽업(65)과, 상기 턴테이블(63)과 마주하여 상기 턴테이블(63)에 놓인 디스크(1)를 잡아주는 클램퍼(80), 그리고 디스크(1)의 편심질량에 의한 상기 스핀들모터(90)의 회전축(92)의 공전(公轉)을 억제할 수 있도록 된 자기보상형 진자밸런서(200)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 2, a disc player according to the present invention includes a
상기 데크베이스(50)는 하우징(미도시)에 일측이 승강되게 힌지 결합된다. 상기 데크플레이트(60)는 상기 완충부재(70)에 의해 상기 데크베이스(50) 외부에서 전달되는 충격을 약하게 받는다. 이를 위하여 상기 완충부재(70)의 강도를 약하게 하고, 상기 스핀들모터(90)는 상기 디스크(1)를 회전시키는 회전력을 제공한다. 상기 턴테이블(63)은 상기 스핀들모터(90)의 회전축(92) 상에 그 중심이 고정되며 상기 데크베이스(50)의 로딩시 그 상부면에 상기 디스크(1)가 놓인다. 상기 클램퍼(80)는 상기 스핀들모터(90)와 마주하여 상기 턴테이블(63) 상에 놓인 디스크(1)의 유동을 방지한다. 여기서, 상기 스핀들모터(90)는 고정자(미도시)와, 이 고정자와 마주하며 상기 회전축(92)을 갖는 회전자(미도시)를 포함하며, 외부에서 인가되는 전류에 의해 상기 회전자가 회전된다. 상기 턴테이블(63)은 상기 회전축(92) 상에 고정되어 상기 회전자의 회전에 의해 회전되며, 이에 따라 상기 디스크(1)와 클램프(80)도 함께 회전한다.The
도 3a 내지 도 3c를 참조하여 디스크의 회전속도에 따른 디스크의 편심질량위치와 공전 중심에 대한 회전축의 위치관계를 살펴보면 다음과 같다.3A to 3C, the positional relationship between the eccentric mass position of the disk and the rotational axis with respect to the revolution center according to the rotational speed of the disk is as follows.
도 3a는 상기 스핀들모터 회전축(92)의 회전수가 상기 데크플레이트(60)의 고유진동수 이하인 경우, 디스크의 공전 및 자전운동을 나타낸 개략도이다. 여기서, 상기 고유진동수는 상기 완충부재(70)의 탄성계수와 상기 데크플레이트(60) 및 상기 데크플레이트(60)에 설치된 부재들(63)(65)(90)의 질량에 의해 결정되며, 디스크(1)와 나란한 방향으로의 진동수를 말한다. 도시된 바와 같이, 디스크(1)의 회전중심(
도 3b는 상기 스핀들모터 회전축의 회전수가 상기 데크플레이트의 고유진동수와 비슷한 경우, 디스크의 공전 및 자전운동을 나타낸 개략도이다. 도시된 바와 같이, 상기 디스크의 회전중심(
도 3c는 상기 스핀들모터 회전축의 회전수가 상기 데크플레이트의 고유진동수보다 큰 경우, 디스크의 공전 및 자전운동을 나타낸 개략도이다. 디스크에 정보를 기록/재생할 수 있는 디스크의 정상회전속도가 이에 해당되며, 상기 디스크의 회전중심(
상기한 바와 같은, 공전중심과 디스크의 편심질량 관계를 이용하여, 디스크의 편심을 억제할 수 있도록 상기한 자기보상형 진자밸런서(200)를 구비한 것에 본 발명의 특징이 있다.As described above, the self-compensating
상기 자기보상형 진자밸런서(200)는 상기 스핀들모터(91)의 회전축(92)에 설치되어 회전시 그 무게중심이 변화하도록 된 부재이다.The self-compensating
상기 스핀들모터는 도 4에 도시된 바와 같이, 데크플레이트(60)에 결합설치되며, 그 회전축(92) 상에 결합된 턴테이블(도 2의 63)을 회전시킨다.The spindle motor is coupled to the
상기 스핀들모터(90)는 모터베이스(91)와, 회전축(92)과, 회전자(93)와, 고정자(97) 및, 상기 고정자(97)에 대해 상기 회전축(92)을 회전가능하게 지지하는 베어링(101)(102)을 포함하여 구성된다. 상기 모터베이스(91)는 상기한 데크플레이트(60)에 결합 설치되며, 내부에 관통공(91a)을 가진다. 상기 관통공(91a)의 내부에는 상기 회전축(92) 및 상기 베어링(101)(102)이 결합된다.The
본 발명에 따른 자기보상형 진자밸런서(200)의 제1실시예를 도 4와 도 5을 참조하여 설명한다.A first embodiment of a self-compensating
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 자기보상형 진자밸런서(200)는 적어도 한쌍의 회전판(210)(220)과, 상기 회전판(210)(220)을 상기 회전축(92)에 회전가능하게 설치시키는 결합부재를 포함하여 구성된다. 상기 각각의 회전판(210)(220)은 상기 회전축에 끼워지도록 형성된 결합공(211)(221)을 가지며, 그 무게중심이 상기 회전축(2)과 다른 위치에 위치된다. 따라서, 상기 회전축(92)의 회전시 내부 가진력에 의해 상기 회전축(92)이 공진하게 되면, 상기 회전판(210)(220)은 상기 회전축(92)을 중심으로 회전된다. 이때, 상기 각 회전판(210)(220)은 서로 독립적으로 회전된다. 상기 회전축(92)가 상기 데크플레이트(60)의 고유진동수 이상의 회전수로 회전하는 경우, 상기 회전판(210)(220) 각각의 무게중심은 회전체의 불평형 질량을 최소화하는 방향에 위치되어 상기 회전축(92)의 공진을 억제한다.As shown in FIGS. 4 and 5, the self-compensating
상기 결합부재는 상기 결합공(211)(221)과 회전축(92) 사이에 설치되어 상기 회전축(92)에 대해 상기 회전판(210)(220)이 자유롭게 회전 가능하도록 지지한다. 이를 위하여 상기 결합부재는 회전축(92)에 고정 설치된 내륜(212a)(222a)과, 이 내륜(212a)(222a)에 미끄럼 가능하게 결합되고 상기 결합공(211)(221) 내에 고정 설치되 외륜(212b)(222b)을 포함하여 된 베어링(212)(222)인 것이 바람직하다.The coupling member is installed between the coupling holes 211 and 221 and the
또한, 본 발명의 자기보상형 진자밸런서(200)의 제2실시예를 도 6을 참조하여 설명한다.In addition, a second embodiment of the self-compensating
이 자기보상형 진자밸런서(200)는 적어도 한쌍의 회전판(210)(220)과, 상기 회전판(210)(220)을 상기 회전축(92)에 회전가능하게 설치시키는 결합부재를 포함하여 구성된다. 상기 회전판(210)(220)은 도 4 및 도 5을 참조하여 설명한 바와 같으므로 그 상세한 설명을 생략한다. 상기 결합부재는 상기 결합공(211)(221)과 회전축(92) 사이에 설치되어 상기 회전축(92)에 대해 상기 회전판(210)(220)이 자유롭게 회전 가능하도록 결합한다. 이를 위하여, 상기 결합부재는 상기 회전판(210)(220)의 상기 회전축(92) 방향 움직임을 규제하도록 상기 회전판(210)(220)을 사이에 두고, 상기 회전축(92)에 억지끼움 된 다수이 멈춤링(231)(233)(235)을 포함하여 구성된다. 상기 회전판(210)(220)의 결합공(211)(221)은 상기 회전축(92)에 여유있게 끼워진다.The self-compensating
또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 자기보상형 진자밸런서(200)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기한 회전판(210)(220)을 보호하도록 회전축(92)에 고정 설치된 보호부재(240)를 더 포함할 수 있다. 상기 보호부재는 도시된 바와 같이, 상기 회전판들(210)(220) 감싸도록 되며 상기 회전축(92)에 결합 설치된다. 상기 보호부재(240)는 상기 회전축(92)에 결합 설치된 몸체(241)와, 상기 몸체(241)의 개구부에 결합되는 커버부재(243)를 구비한다.In addition, the self-compensated
도 4 내지 도 7은 자기보상형 진자밸러서로 한쌍의 회전판을 도시하였으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 세개, 네개 혹은 그 이상 구비하여도 무방하다.4 to 7 show a pair of rotating plates as a self-compensating pendulum balancer, this is merely exemplary and may be provided with three, four or more.
상기한 바와 같이, 구비된 상기 자기보상형 진자밸런서(200)에 있어서, 상기 회전판(210)(220) 및/또는 상기 보호부재(240)는 비산화재질로 구성되거나 산화방지 코팅된 것이 바람직하다. 상기 비산화재질로 SUS300, 세라믹, 합성수지 등이 포함된다. 그리고, 상기 산화방지코팅은 탄소강, 크롬강등을 모재로 아연, 니켈크롬도금등에 의한 산화방지처리에 의해 형성된다.As described above, in the self-compensating
이하, 도 2 및 도 8a와 도 8b를 참조하여 본 발명에 따른 편심질량 완화동작을 설명한다.Hereinafter, an eccentric mass relaxation operation according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 8A and 8B.
디스크(1)의 회전수가 고유진동수 이하인 경우, 도 8a에 도시된 바와 같이, 회전축(92)의 위치(
반면, 디스크(1)의 회전수가 고유진동수보다 상당히 큰 경우, 실질적으로 디스크가 정상속도로 회전되는 경우, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 회전축(92)을 기준으로 할때, 상기 공진중심(c)과 디스크(1)의 편심질량(
상기한 바와 같이, 구비된 본 발명에 따른 디스크 플레이어는 스핀들모터의 회전축에 자기보상형 진자밸런서를 위치시킴에 의해 편심질량이 큰 디스크를 채용한 경우도, 내부진동을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 강성이 약한 완충부재를 채용함으로 외부 충격을 효과적으로 완화할 수 있다.As described above, the disc player according to the present invention can effectively suppress internal vibration even when a disc having a large eccentric mass is employed by placing a self-compensating pendulum balancer on the rotating shaft of the spindle motor. In addition, it is possible to effectively alleviate the external shock by employing a buffer member having a weak rigidity.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent embodiments are possible. .
Claims (8)
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KR1019970031156A KR100230304B1 (en) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | Disc player including self-compensating dynamic pendulum balancer |
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KR1019970031156A KR100230304B1 (en) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | Disc player including self-compensating dynamic pendulum balancer |
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-
1997
- 1997-07-04 KR KR1019970031156A patent/KR100230304B1/en not_active IP Right Cessation
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