KR100263865B1 - 디스크구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스핀들모터의 회전축에 대한 턴테이블의 직각도를 확보하면서 디스크의 센터링을 행하는, 승강이 자유로운 링부재의 편심을 방지할 수 있게 하는 것이다.

본 발명에서는 로우터요크(1)에 의해 회전축(2)이 구동되는 스핀들모터와, 디스크(D)가 탑재되는 플랜지부(3a)의 중앙에 회전축(2)을 압입시키는 통형상부(3b)를 돌출설치한 턴테이블(3)과, 디스크(D)의 센터링을 행하는 테이퍼면(5a, 5b)을 가지고 통형상부(3b)의 주위에 승강이 자유롭게 배치된 링부재(5)와, 이 링부재(5)와 플랜지부(3a)사이에 끼워설치된 복귀스프링(6)과 한번 감은 코일스프링으로 이루어지고 소정위치에서 링부재(5)에 맞닿아 그 상승을 규제하는 스톱퍼부재(7)를 구비하고, 링부재(5)를 통형상부(3)의 외주면에 대하여 슬라이딩이 자유롭게 하고, 또한 스톱퍼부재(7)를 통형상부(3b)의 외주면에 설치한 걸어멈춤홈(3c)에 끼워 넣는다.

Description

디스크 구동장치 {DISK DRIVING APPARATUS}

본 발명은 콤팩트디스크나 CD-ROM 등의 디스크를 회전구동하기 위한 디스크 구동장치에 관한 것이다.

이와 같은 디스크 구동장치의 종래 예로서는 제11도에 나타낸 바와 같이 상부를 면하는 오목부위 내에 흡착 마그네트(10)를 고정장착한 슬리브(11)를 스핀들모터의 회전축(12)에 압입방식으로 밖에서 끼우고, 이 슬리브(11)의 바닥부에 금속판제의 턴테이블(13)을 코킹고정함과 동시에 슬리브(11)의 테이퍼면(11a)보다도 아래쪽의 원통형상부분에 로켓링이라 불리우는 링부재(14)를 슬라이딩 자유롭게 끼워넣고, 이 링부재(14)와 턴테이블(13)사이에 복귀스프링(15)을 개설한 구성의 것이 알려져 있다. 이것은 도시생략한 디스크가 장전되면, 상기 디스크의 센터구멍내에 슬리브(11)가 위치하고, 그 테이퍼면(11a)과 링부재(14)의 테이퍼면(14a)이 상기 디스크를 안내하여 센터링을 행하고, 또한 상기 디스크의 무게로 복귀스프링(15)이 수축하여 링부재(14)가 하강하도록 되어 있기 때문에 상기 디스크는 센터링된 상태로 턴테이블(13)상에 탑재되고, 또 도시생략한 클램퍼가 위쪽으로부터 하강하여 상기 흡착마그네트(10)에 흡착되기 때문에 이 클램퍼와 턴테이블(13)사이에 상기 디스크는 끼워유지된다. 따라서 이후 스핀들모터의 회전축(12)을 회전시키면, 턴테이블(13)은 슬리브(11)를 거쳐 상기 회전축(12)과 일체적으로 회전하게 되고 따라서 디스크를 클램퍼와 턴테이블(13)로 끼워유지한 채 회전시킬 수 있어 정보의 판독이나 입력을 행하는 것이 가능하게 된다.

또 다른 종래 예로서는 제12도에 나타낸 바와같이 중앙에 원통부(16a)를 돌출 설치한 몰드품의 턴테이블(16)을 사용하며 이 원통부(16a)를 스핀들모터의 회전축(12)에 압입방식으로 밖에서 끼우게 함과 동시에 슬리브(11)를 원통부(16a)에 압입방식으로 밖에서 끼우게 한 구성의 것도 알려져 있고, 이 슬리브(11)의 주위에는 상기 종래예와 마찬가지로 복귀스프링(15)에 지지된 링부재(14)가 슬라이딩 자유롭게 끼워져 있다. 따라서 이 종래예도 상기 종래예와 동일하게 슬리브(11)의 테이퍼면(11a)과 링부재(14)의 테이퍼면(14a)에 의해 디스크의 센터링을 행한 후, 흡착마그네트(10)에 흡착되는 클램퍼와 턴테이블(16)사이에 상기 디스크를 끼워 유지한 상태로 회전축(12)과 일체적으로 상기 턴테이블(16)을 회전시킬 수 있다.

또한 제11도, 제12도에 있어서 , 복귀스프링(15)에 의하여 위쪽으로 가세되어 있는 링부재(14)는 슬리브(11)의 테이퍼면(11a)의 하단위치까지 상승하면, 차양모양으로 돌출 설치되어 있는 상기 슬리브(11)의 플랜지부(11b)에 맞닿아 위치규제되기 때문에 링부재(4)나 복귀스프링(15)이 탈락할 염려는 없다.

그런데 제11도에 나타낸 종래의 디스크 구동장치는 스핀들모터의 회전축(12)을 압입시키는 슬리브(11)를 사용하고 이 슬리브(11)의 바닥부에 금속판제의 턴테이블(13)을 코킹고정한 것이기 때문에 슬리브(11)의 바닥면(설치면)에 대하여 턴테이블(13)이 약간 경사져 고정되어 버리는 일이 있고, 이 경우, 회전축(12)에 대한 턴테이블(13)의 직각도가 어긋나기 때문에 상기 턴테이블(13)상에 디스크가 경사진 채 얹혀놓여지게 되어 정보의 판독이나 입력을 정확하게 행할 수 없게 된다는 단점이 생긴다.

한편, 제12도에 나타낸 종래의 디스크 구동장치는 스핀들모터의 회전축(12)을 압입시키는 턴테이블(16)의 원통부(16a)에 슬리브(11)를 압입시킨다는 것이기 때문에 두 번 행하여지는 압입공정에 의하여 상기 원통부(16a)및 슬리브(11)의 원통부의 두께의 불균일을 일으키기 쉽고, 따라서 슬리브(11)나 링부재(14)가 편심된 상태로 조립되어 디스크의 센터링정밀도를 저하시킬 염려가 있었다.

또 이들 종래기술은 모두 링부재(14)나 복귀스프링(15)의 탈락을 방지하고있는 슬리브(11)를 압입방식으로 장치에 조립하고 있기 때문에 조립상의 단점 등에 의하여 링부재(14)와 복귀스프링(15)의 교환의 필요가 생겼을 때, 그 교환작업이 곤란하다는 단점이 있었다.

본 발명의 디스크 구동장치는 디스크의 센터링을 행하는 승강자유로운 링부재를 스핀들모터의 회전축을 압입시키는 턴테이블의 통형상부의 외주면을 따라 자유롭게 슬라이딩할 수 있도록 조립함과 동시에 이 링부재의 탈락을 방지하는 스톱퍼부재를 상기 통형상부에 밖에서 끼우게 함으로써 회전측에 대한 턴테이블의 직각도를 확보하면서 링부재의 편심을 방지할 수 있게 하고, 따라서 장전된 디스크의 경사방지나 센터링정밀도의 향상을 도모할 수 있게 하였다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 관한 디스크 구동장치의 디스크가 장전되어 있지 않을 때의 단면도,

도 2는 도 1에 나타낸 디스크 구동장치의 디스크가 장전되었을 때의 단면도,

도 3은 동실시예에 조립되어 있는 턴테이블의 단면도,

도 4는 동실시예에 조립되어 있는 링부재의 단면도,

도 5는 동실시예에 조립되어 있는 복귀스프링의 단면도,

도 6은 동실시예에 조립되어 있는 스톱퍼부재의 평면도,

도 7은 제 2실시예의 복귀스프링의 단면도,

도 8은 기타 실시예의 복귀스프링 선재의 단면도,

도 9는 기타 실시예의 복귀스프링 선재의 단면도,

도 10은 기타 실시예의 복귀스프링 선재의 단면도,

도 11은 종래예를 나타낸 단면도,

도 12는 다른 종래예를 나타낸 단면도이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1 : 로우터요크 2 : 회전축

3 : 턴테이블 3a : 플랜지부

3b : 통형상부 3c : 걸어멈춤홈

4 : 흡착마그네트 5 : 링부재(로켓링)

5a : 제 1테이퍼면 5b : 제 2테이퍼면

6 : 복귀스프링(탄성부재) 7 : 스톱퍼부재

7a : 개구부 8 : 클램퍼

D : 디스크

본 발명의 디스크 구동장치에서는 로우터요크에 의해 회전측이 구동되는 스핀들모터와, 디스크가 탑재되는 플랜지부의 중앙에 상기 회전축을 압입시키는 통형상부를 돌출설치한 턴테이블과, 디스크의 센터링을 행하는 테이퍼면을 가지고 상기 통형상부의 주위에 승강자유롭게 배치된 링부재와, 이 링부재와 상기 플랜지부사이에 개설된 탄성부재와, 소정위치에서 상기 링부재에 맞닿아 그 상승을 규제하는 스톱퍼부재를 구비하고, 상기 링부재를 상기 통형상부의 외주면에 대하여 자유롭게 슬라이딩하게 하고, 또한 상기 스톱퍼부재를 상기 통형상부에 바깥에서 끼우도록하는 구성으로 하였다. 이와같이 구성하면, 턴테이블에 대하여 행하는 압입공정이 일회만으로 좋기 때문에 통형 상부의 변형이 억제되고 따라서 상기 통형상부의 주위에 자유롭게 슬라이딩할 수 있게 조립한 링부재의 편심을 방지할 수 있고, 또 턴테이블은 타부재를 개재시키지 않고 회전축에 고정되기 때문에 그 플랜지부와 상기 회전축과의 직각도의 확보가 쉬워진다.

또 상기 스톱퍼부재로서 한 번 감은 코일스프링을 사용하고 이 코일스프링을 끼워넣기 위한 걸어멈춤홈을 상기 통형상부의 외주면에 설치하는 구성으로 하면 링부재나 상기 탄성부재의 탈락을 방지하고 있는 상기 스톱퍼의 착탈을 용이하게 행할 수 있기 때문에 상기 탄성부재를 용이하게 교환할 수 있다.

[실시예]

실시예에 관하여 도면을 참조하여 설명하면, 제1도는 본 발명의 일실시예에 관한 디스크 구동장치의 디스크가 장전되어 있지 않을 때의 단면도, 제2도는 제1도에 나타낸 디스크 구동장치의 디스크가 장전되었을 때의 단면도, 제3도는 동실시예에 조립되어 있는 턴테이블의 단면도, 제4도는 동실시예에 조립되어 있는 링부재의 단면도, 제5도는 동실시예에 조립되어 있는 복귀스프링의 단면도, 제6도는 동실시예에 조립되어 있는 스톱퍼부재의 평면도이다.

이들 도면에 나타낸 디스크 구동장치는 로우터요크(1)에 의해 회전축(2)이 구동되는 스핀들모터와, 디스크(D)가 탑재되는 플랜지부(3a)의 중앙에 회전축(2)을 압입시키는 통형상부(3b)를 돌출설치하여 바닥부가 로우터요크(1)에 고정되는 턴테이블(3)과 이 턴테이블(3)의 통형상부(3b)의 오목부위내에 고착되어 위쪽을 면하는 흡착마그네트(4)와 외주면이 디스크(D)의 센터링을 행하는 테이퍼면으로 되어 있어 턴테이블(3)의 통형상부(3b)의 주위에 자유롭게 숭강할 수 있게 배치되어 로케트링 이라고도 호칭되는 링부재(5)와, 이 링부재(5)와 턴테이블(3)의 플랜지부(3a)와의 사이에 개설된 복귀스프링(6)과, 턴테이블(3)의 통형상부(3b)에 밖에서 끼운 한 번 감은 코일스프링으로 이루어지는 스톱퍼부재(7)에 의하여 개략 구성되어 있으며, 링부재(5)는 통형상부(3b)의 외주면에 대하여 자유롭게 슬라이딩할 수 있게 되는 치수로 설계되어 있다. 또 이 링부재(5)에는 상기 테이퍼면으로서 상단면에 연속하는 제1테이퍼면(5a)과, 이 제1테이퍼면(5a)의 하단측에 연속하여 상기 테이퍼면(5a)보다도 경사각이 큰 제2테이퍼면(5b)이 설치되어 있다. 또 턴테이블(3)의 통형상부(3b)의 외주면에는 스톱퍼부재(7)를 끼워넣기 위한 걸어멈춤홈(3c)이 형성되어 있으며, 이 걸어멈춤홈(3c)은 제3도에 나타낸 바와같이 통형상부(3b)의 지름방향 내측을 향하여 끝이 뾰족해지는 단면형상을 하고 본 실시예에서는 동도에 나타낸 각도(α, β)를 모두 약 45도로 설정하고 있다.

또한 스톱퍼부재(7)는 제6도에 나타낸 개구부(7a)를 밀어넓힘으로써 턴테이블(3)의 걸어멈춤홈(3c)에 끼워넣을 수 있고, 이렇게 하여 자신의 탄발력으로 걸어멈춤흠(3c)에 끼워넣은 스톱퍼부재(7)는 제1도에 나타낸 바와같이 장치에 디스크가 장전되어 있지 않을 때, 복귀스프링(6)에 의하여 위쪽으로 가세되는 링부재(5)에 맞닿아 그 상승을 규제한다. 즉 한 번감은 코일스프링으로 이루어지는 스톱퍼부재(7)를 턴테이블(3)의 통형상부(3b)에 밖에서 끼움으로써 링부재(5)및 복귀스프링(6)의 탈락을 방지할 수 있다.

이와같이 구성되는 디스크 구동장치는 상기 종래예에 있어서의 슬리브가 생략되어 있기 때문에 턴테이블(3)과 스핀들모터의 회전축(2)과의 사이에 타부재가 개재되지않고 따라서 장전한 디스크(D)의 경사를 방지하기 위하여 필요한 턴테이블(3)의 플랜지부(3a)와 회전축(2)과의 직각도가 확보하기 쉽게 되어 있고 또 턴테이블(3)에 대하여 행하는 압입공정이 일회만으로 끝나기 때문에 통형상부(3b)의 변형에 기인하는 링부재(5)의 편심을 방지할 수 있어 센터링정밀도의 향상이 도모된다.

또 이 디스크 구동장치는 링부재(5)나 복귀스프링(6)의 탈락을 방지하는 스톱퍼부재(7)로서 한 번감은 코일스프링을 사용하고 있으며, 이 코일스프링은 개구부(7a)를 밀어 넓혀주면 턴테이블(3)의 걸어멈춤홈(3c)에 끼워넣을 수 있다는 것이기 때문에 조립상의 단점 등에 의하여 링부재(5)나 복귀스프링(6)을 교환할 필요가 생겼을 때, 이들 부품을 용이하게 교환할 수 있다는 이점이 있다. 또한 상기한 바와같이 턴테이블(3)의 걸어멈춤홈(3c)은 통형상부(3b)의 지름방향 내측을 향하여끝이 뾰족해지는 단면형상을 하고 있기 때문에 이 걸어멈춤홈(3c)내에 있어서 스톱퍼부재(1)는 항상 통형상부(3b)의 지름방향 내측으로 안내된 상태로 끼워맞춰져 있고 따라서 상기 스톱퍼부재(7)가 사용중에 상기 걸어멈춤홈(3c)으로부터 벗어날 우려는 없다.

다음에 본 실시예의 동작에 관하여 설명하면, 이 디스크 구동장치는 디스크(D)가 장전되면, 그 센터구멍(D1)에 링부재(5)가 삽입되게 되기 때문에 상기 센터구멍(D1)의 외주연이 링부재(5)의 제1 및 제2테이퍼면(5a, 5b)을 따라 미끄러 떨어져 디스크(D)의 센터링이 행하여짐과 동시에 디스크(D)의 무게로 복귀스프링(6)이 수축하여 링부재(5)가 하강하도록 되어 있고, 그 결과, 디스크(D)는 제2도에 나타낸 바와 같이 경사각이 큰 제2테이퍼면(5b)으로 높은 정밀도로 센터링된 상태에서 턴테이블(3)상에 올려놓여 진다. 또 이와 같은 센터링동작에 동기하여 제2도에 나타낸 바와같이 클램퍼(8)가 위쪽에서부터 하강하여 흡착마그네트(4)에 흡착되기 때문에 이 클램퍼(8)와 턴테이블(3)의 플랜지부(3a)사이에 디스크(D)가 끼워 유지된다. 따라서 이후, 스핀들모터의 도시생략한 구동코일에 소정의 위상으로 전원공급이 행하여지면, 로우터요크(1)의 회전에 따라 턴테이블(3) 및 회전축(2)이 일체적으로 회전하게 되고, 따라서 디스크(D)를 클램퍼(8)와 턴테이블(3)로 끼워유지한채 회전시킬 수 있어 정보의 판독이나 입력을 행하는 것이 가능하게 된다.

또한 상기한 디스크 구동장치는 링부재(5)의 외주면에 경사각이 다른 테이퍼면(5a, 5b)이 연속하여 형성되어 있으며, 센터링시에 디스크(D)의 센터구멍 (D1)의 외주연을 이들 테이퍼면(5a, 5b)을 따라 원활하게 이동시킬 수 있기 때문에 슬리브의 테이퍼면과 링부재의 테이퍼면 사이가 불연속개소로 되어 버리는 종래예와 비교한 경우, 센터링시에 염려되는 디스크 내주부의 손상은 극히 적다.

또한 상기한 실시예에 있어서는 복귀스프링(6)으로서 제5도에 나타낸 바와같이 단면형상이 원형의 선재를 복수회 감아 사다리꼴로 형성한 코일스프링을 사용한 예에 관하여 설명하였으나, 제5도에 나타낸 것을 대신하여 제7도에 나타낸 것을 사용하여도 된다.

제7도는 실시예 2의 복귀스프링의 단면도이며, 단면형상이 직사각형인 선재를 복수회 감아 원통형상으로 형성한 코일스프링을 사용하고 있다.

이 복귀스프링(6′)은 그 상부(6a)에 감기시작한 부(6b)를, 하부(6c)에 감기끝부(6d)가 형성되고, 상부(6a)와 하부(6c)와는 서로 평행하게 되도록 만들어져 있다.

이 제7도에 나타낸 복귀스프링(6′)을 사용한 경우에는 링부재(5)에 디스크(D)를 탑재하였을 때, 디스크(D)의 무게로 상기 복귀스프링(6′)이 수축하여 상기 복귀스프링(6′)의 선재끼리가 겹쳐져도 상기 겹쳐진 부분의 서로의 선재끼리가 미끄러지는 일이 없다. 따라서 서로의 선재끼리가 얽키는 일이 없고 복귀스프링(6′)에는 수직방향으로만 힘이 작용하여 링부재(5)를 원활하게 승강시킬 수 있다.

또한 복귀스프링(6′)의 선재의 단면형상을 제8도, 제9도, 제10도에 나타낸 바와같은 초승달모양 또는 반원형상으로 형성하여도 상기한 선재의 단면형상이 직사각형인 경우와 동일한 효과를 가질 수 있다.

본 발명은 이상 설명한 바와같은 형태로 실시되며, 이하에 기재되는 바와같은 효과를 가진다.

디스크의 센터링을 행하는 자유롭게 승강할 수 있는 링부재를 스핀들모터의 회전축을 압입시키는 턴테이블의 통형상부의 외주면을 따라 자유롭게 슬라이딩할 수 있게 조립함과 동시에 이 링부재의 탈락을 방지하는 스톱퍼부재를 상기 통형상부에 밖에서 끼우게 함으로써 장전된 디스크의 경사방지에 필요한 턴테이블과 회전축과의 직각도가 확보되기 쉬워지고, 또한 상기 링부재의 편심을 방지할 수 있기 때문에 디스크의 센터링정밀도가 향상된다.

또 상기 스톱퍼부재로서 한 번감은 코일스프링을 사용하여 이 코일스프링을 끼워넣게 하기 위한 걸어 멈춤홈을 상기 통형상부의 외주면에 마련함으로써 상기 스톱퍼부재의 착탈이 용이하게 되기 때문에 상기 링부재 및 탄성부재를 조립상의 결함 등에 의하여 교환할 경우, 그 교환작업을 용이하게 행할 수 있다.

Claims (6)

1. 로우터요크에 의해 회전축이 구동되는 스핀들모터와, 디스크가 탑재되는 플랜지부의 중앙에 상기 회전축을 압입시키는 통형상부를 위쪽을 향하여 일체로 돌출설치한 턴테이블과, 디스크의 센터링을 행하는 테이퍼면을 가지며 상기 통형상부의 위쪽으로부터 그 주위에 승강자유롭게 끼워 넣어진 링부재와, 이 링부재와 상기 플랜지부사이에 끼워 설치된 탄성부재와, 소정위치에서 상기 링부재에 맞닿아 그 상승을 규제하는 스톱퍼부재를 구비하고, 상기 링부재를 상기 통형상부의 외주면에 대하여 자유롭게 슬라이딩할 수 있게 하고, 또한 상기 스톱퍼부재를 상기 통형상부에 밖에서 끼운 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 링부재의 상기 테이퍼면으로서, 상기 링부재의 상단면에 연속하는 제1테이퍼면과, 상기 제1테이퍼면의 하단측에 연속하여 상기 제1테이퍼면보다도 경사각이 큰 제2테이퍼면을 마련한 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재로서 선재를 코일형상으로 감은 코일스프링을 사용하고, 또한 상기 코일스프링의 선재의 단면형상을 직사각형, 초승달모양 또는 반원형상으로 형성한 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 스톱퍼부재로서 한 번감은 코일스프링을 사용하고, 이 코일스프링을 끼워넣게 하기 위한 걸어멈춤홈을 상기 통형상부의 외주면에 마련한 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 걸어 멈춤홈을 상기 통형상부의 지름방향 내측을 향하여 끝이 뾰족해지는 단면형상으로 한 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 탄성부재는 위쪽을 향하여 끝이 뾰족해지도록 권회된 코일형상의 복귀스프링인 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.

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