KR100408973B1 - 광학 디스크 구동장치 - Google Patents

Abstract

경사기구를 구비하지 않고도 휨이 있는 디스크의 기록 및 재생을 정확하게 수행할 수 있는 광학 디스크 구동장치를 제공하기 위하여, 클램퍼(2)는 턴테이블(1)과 함께 디스크(9)를 조이고 지지하기 위한 중앙 클램퍼부(2a)와, 디스크(9)의 외부 주변에 대해 접촉하고, 디스크(9)에 휨이 있는 경우에는 디스크를 가압하기 위한 외부 클램퍼부(2b)로 이루어져서, 휨이 있으면 가압을 통해 휨을 보정함으로써; 광빔(L)과 디스크(9)의 정보면 사이에 형성된 각도가 특정값 이내에 들도록 제한할 수 있어서 정밀도 높게 재생을 수행할 수 있다.

Description

광학 디스크 구동장치{OPTICAL DISK DRIVING DEVICE}

본 발명은 광학 디스크(CD, DVD 등) 또는 광학 자기디스크(optical magnetic disk)(이하, 간단히 "디스크"라 함)와 같은 디스크형 기록매체를 지지 및 회전시키고, 정보를 기록 또는 재생하기 위하여 광빔을 조사(irradiation)하기 위한 광학 디스크 구동장치(optical disk driving device)에 관한 것이다.

CD 또는 DVD와 같은 디스크는 정보기록매체(information recording media)로서 최근에 주목받고 있으며, 그 중 다수는 고밀도(high density) 및 대용량으로 발전되고 있고, 이들은 낮은 가격에서 생산되기 때문에 세계 도처에서 생산된다. 또한, 정보를 기록 또는 재생하기 위하여 이러한 디스크를 회전시키기 위한 다양한 광학 디스크 구동장치가 제안되어 있다.

이제, 종래의 광학 디스크 구동장치가 설명될 것이다.

도 14는 종래의 광학 디스크 구동장치의 구성을 예시하는 개략도이다. 도 14에서, 디스크의 중앙 근처 부분(109a)이 턴테이블(turntable)(101) 위에 장착되고 턴테이블(101)의 직경과 대략 동일한 직경인 클램퍼(clamper)(102)와 턴테이블 (101) 사이에 디스크가 끼워지는 공지된 방식으로 디스크(109)가 고정된다. 디스크를 턴테이블(101)과 클램퍼(102) 사이에 끼어 조이고 고정하기 위한 몇가지 주요 방법이 설명될 것이다.

하나의 가능한 방법에서는, 클램퍼(102)가 상자 형상의(box-shaped) 휴대용 장치의 디스크 두껑에 소위 휴대용 CD 장치에서와 같이 자유롭게 회전하는 방식으로 구성되며, 여기서 디스크를 고정하기 위한 디스크 두껑을 닫음으로써 클램퍼(102)는 턴테이블(10)로 이동되어 가압된다.

소위 트레이 시스템(tray system)과 같은 정치식 장치(stationary device)에 주로 사용되는 형태인 또 다른 방법에서는, 트레이(tray)에 의해 턴테이블(101) 위로 이동된 디스크(101)는 턴테이블(109)의 동작에 의해 트레이로부터 들어올려지고, 디스크(109)를 고정하기 위한 자유롭게 회전하는 클램퍼(102)에 대해 가압된다.

카 스테레오(car stereo) 또는 이와 유사한 것에 사용하기 위한 CD 플레이어에 종종 사용되는 소위 슬롯-인 시스템(slot-in system)인 다른 방법에서는, 공지된 형식으로 사용자에 의해 슬롯(폭이 좁은 슬롯)에 삽입된 디스크가 고무형태의 로울러(roller) 또는 유사한 수단에 의해 턴테이블(101) 위로 이동되고, 디스크(109)는 턴테이블(101) 또는 자유롭게 회전하는 클램퍼(102)의 동작에 의해 조여지고 지지된다.

잘 알려진 바와 같이, 디스크(109)의 내부 주변 단부(inner peripheral end portion)가 중앙의 위치에 조여지고 지지되도록 디스크를 중앙에 맞추기 위한 수단으로써 디스크가 장착되는 턴테이블(101)의 표면상에 끝이 가늘어진 부분(taperd portion)(도시하지 않음)이 구비된다.

조이고 지지하기 위한 주요 수단은 자석의 자기력(magnetic force)을 이용하는 것들이다. 자석은 클램퍼 또는 턴테이블의 어느 하나에 장착되고, 다른 하나의 부재에는 금속판이 장착된다. 자석의 이러한 자기력이 있어서 서로 조이고 지지하는 힘에 의해 고정이 이루어진다. 동일한 효과를 얻기 위하여 두 부재가 자석으로 이루어질 수도 있음은 말할 필요도 없다. 그러나, 이러한 구성은 제조 비용을 증가시킬 것이므로, 어느 한쪽이 금속판으로 형성되는 경우가 일반적이다.

디스크(109)가 턴테이블(101)과 클램퍼(102) 사이에 끼어 조여지고 지지되는 상기 설명된 광학 디스크 구동장치에서는, 디스크(109)가 턴테이블(101)의 회전과 동시에 회전하게 되고, 광빔(L)은 디스크(109)의 방사상 방향(도면에서 화살표(R)로 표시된 방향)으로 이동하는 픽업(pickup)(103)으로부터 조사된다. 광빔(L)의 조사에 의해, 정보가 디스크(109)상에 기록되거나 디스크상에 기록된 정보가디스크(109)에 의한 반사를 통해 재생될 수 있다.

정보의 고밀도(high-density) 기록 또는 재생을 수행하기 위하여, 광빔을 디스크(109)에 정확하게 조사하는 것이 필요하고, 반사된 광빔은 정확하게 수신될 필요가 있다. 이에 따라, 디스크의 표면상에(더욱 구체적으로는, 디스크의 내부면상의 정보면상에) 광빔의 초점을 얻기 위한 광빔의 초점 제어와, 디스크 표면과 광빔 사이에 각도를 엄격하게 정의하는 것이 필요하다.

이 문제를 처리하기 위하여, 도 15의 개략적인 측면도에 나타낸 바와 같이 휘어지거나 굴곡이 만들어지거나 또는 편향된 디스크에 대해서도 기록 및 재생이 가능하도록, 종래의 광학 디스크 구동장치는, 상기 설명된 초점제어를 수행하고, 디스크의 표면과 광빔과의 각도를 규정값 내로 하기 위하여, 광빔을 조사하기 위한 픽업(103)을 도면의 화살표(C)로 표시된 바와 같은 방식으로 경사지게 하기 위한 소위 경사제어(tilt control)를 수행하도록 구성된다.

또한, 종래의 광학 디스크 장치에서는 일반적으로, 광학 디스크가 사용자의 조작을 통해 우선 디스크 트레이(이하, 간단히 "트레이"라고 함) 위에 장착되고, 그 다음에 광학 디스크가 트레이와 함께 이동하여 장치의 내부로 들어간다. 이때, 턴테이블의 반경과 대략 동일한 반경을 갖는 클램퍼는 턴테이블 위에 다리를 놓아 고정된 클램프판에 의해 지지되며, 그 자체의 무게에 의해 늘어뜨려져 있고, 트레이는 지금까지 그 동작하는 동안에 클램퍼와 충돌을 피하도록 설계되어 왔다.

그러나, 디스크의 트랙상에 광빔을 정밀하게 조사하고 광빔이 그 트랙을 추종하게 하기 위하여, 상기 설명된 종래의 광학 디스크 구동장치에서는 광빔을 조사하기 위한 픽업이 픽업을 디스크의 방사상 방향으로 정확하게 이동하기 위한 기구(mechanism)로 이루어지며, 또한 픽업을 경사지게 하여 디스크의 휨(warpage)을 추종하도록 하기 위한 경사기구(tilt mechanism)로 이루어질 것이 요구된다. 그 결과, 종래의 광학 디스크 구동장치의 기구들이 복잡하고 그 소형화가 거의 이루어질 수 없다고 하는 단점이 있었다. 또 다른 단점은 디스크의 외부 주변부를 가압하기 위한 큰 클램퍼가 종래의 광학 디스크 장치에 장착되었을 때 큰 클램퍼에 의해 트레이의 동작이 방해를 받는다는 것이다.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위하여 만들어졌으며, 그 목적은 경사기구를 구비하지 않고도 휘어진 디스크에 대해서도 기록 및 재생을 정확하게 수행할 수 있으며, 트레이의 동작이 방해받지 않도록 클램퍼를 위한 이동수단이 구비된 광학 디스크 구동장치를 제공하는 것이다.

도 1A 및 도 1B는 본 발명의 제1실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 구성에 대한 개략도이다.

도 2A, 2B 및 2C는 상기 장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.

도 3A 및 3B는 상기 장치에서 디스크 휨의 보정 결과를 설명하기 위한 도면이다.

도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 구성에 대한 블록도이다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 구성에 대한 개략적인 투시도이다.

도 7A, 7B 및 7C는 본 발명의 제3실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.

도 8은 본 발명의 제4실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 구성에 대한 블록도이다.

도 9A, 9B 및 9C는 본 발명의 제5실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.

도 10은 본 발명의 제6실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 전체적인 투시도이다.

도 11은 본 발명의 제6실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 확대된 투시도이다.

도 12A, 12B 및 12C는 본 발명의 제6실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.

도 13A, 13B 및 13C는 본 발명의 제7실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작을 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.

도 14는 종래의 광학 디스크 구동장치의 구성에 대한 개략적인 도면이다.

도 15는 휘어진 디스크가 장착된 상기 장치의 개략적인 평면도이다.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 디스크형 기록매체 구동장치는, 디스크형 기록매체를 조이고 지지하기 위한 클램퍼(또는 턴테이블)가 디스크형 기록매체의 내부 가장자리 근처를 턴테이블(또는 클램퍼)과 함께 조이고 지지하기 위한 중앙 클램퍼부(또는 중앙 턴테이블부)와, 디스크형 기록매체의 외부 주변에 접촉하는 외부 클램퍼부(또는 외부 턴테이블부)로 이루어지도록 구성되어 있다.

이러한 구성으로써, 정보가 기록되지 않은 휘어진 디스크의 외부 주변 근처를 접촉하고 가압함으로써 휨을 보정하고, 디스크의 정보기록면과, 정보를 기록 및 재생하기 위해 조사되는 광빔 사이의 각도를 특정값 이내로 제한하고, 정보를 정확히 읽어서 기록 및 재생을 정밀도 높게 수행할 수 있도록 구성된 디스크형 기록매체 구동장치를 얻을 수 있다.

본 발명의 청구항 1에 청구된 발명은, 회전구동하는 턴테이블상에 장착된 광학 디스크를 자유롭게 회전하도록 지지된 클램퍼로 조이고 지지하기 위한 광학 디스크 구동장치이며, 디스크형 기록매체 구동장치의 클램퍼는 광학 디스크의 내부 가장자리 근처를 턴테이블과 함께 조이고 지지하기 위한 중앙 클램퍼부와, 광학 디스크의 외부 주변에 접촉하는 외부 클램퍼부로 이루어진다.

이러한 구성으로써, 클램퍼쪽으로 휘어져 있고 정보가 기록되지 않은 디스크의 외부 주변 근처를 접촉하고 가압함으로써, 이 휨을 보정하고, 디스크의 정보기록면과, 정보를 기록 및 재생하기 위해 조사되는 광빔 사이의 각도가 특정값 이내에 들도록 제한하고, 정확하게 정보를 읽어서 기록 및 재생을 정밀도 높게 수행하는 효과를 나타낼 수 있다.

청구항 2의 발명에서는, 특히, 클램퍼를 턴테이블에 대해 가압하기 위한 가압수단, 장착된 광학 디스크의 표면 편향량을 검출하기 위한 표면 편향량 검출수단 및, 표면 편향량 검출수단에 의해 얻어진 표면 편향량의 검출 결과에 따라 가압수단에 가압력을 증가시키는 명령을 보내기 위한 제어수단을 더 포함하도록 고안되었다.

이러한 구성으로써, 표면 편향량이 규정된 값보다 더 큰 경우에는, 가압수단에 의해 가압력이 증가되어 보정이 수행되므로, 휨이 큰 디스크에 있어서도 안정한재생이 이루어질 수 있다.

본 발명의 청구항 3에 청구된 발명은, 턴테이블이 디스크형 기록매체의 내부 가장자리 근처를 클램퍼와 함께 조이고 지지하기 위한 중앙 턴테이블부와, 디스크형 기록매체의 외부 주변에 대해 접촉하는 외부 턴테이블부로 이루어지도록 구성되어 있다.

이러한 구성으로써, 턴테이블쪽으로 휘어져 있고 정보가 기록되지 않은 디스크의 외부 주변 근처를 접촉하고 가압함으로써, 이 휨을 보정하고, 디스크의 정보기록면과, 정보를 기록 및 재생하기 위해 조사되는 광빔 사이의 각도가 특정값 이내에 들도록 제한하고, 정보를 정확하게 읽어서 기록 및 재생을 정밀도 높게 수행하는 효과를 나타낼 수 있다.

특히, 청구항 3에 청구된 발명은, 턴테이블이 중앙 턴테이블부로부터 외부 턴테이블부를 지지하기 위한 스포크로 이루어진 것에 특징이 있으며, 이에 따라, 디스크상의 광학정보를 읽기 위한 광빔이 디스크상에 전혀 조사되지 않는 것을 방지하고, 광학정보가 부분적으로도 읽어질 수 있다고 하는 효과를 나타낼 수 있다.

특히, 청구항 4의 발명에서는, 광학 디스크에 광빔을 조사하기 위한 픽업, 픽업을 제어하기 위한 픽업제어수단, 턴테이블의 회전을 제어하고, 회전위치를 나타내는 회전위치신호를 출력하기 위한 턴테이블 회전수단 및, 턴테이블의 회전위치신호를 입력하고 나서 회전위상에 따라 픽업제어수단에 픽업의 초점제어를 중단하라는 명령을 보내기 위한 제어수단을 더 포함하며, 턴테이블은 중앙 턴테이블부로부터 외부 턴테이블부를 지지하기 위한 스포크로 이루어지도록 고안되었다.

이러한 구성으로써, 외부 턴테이블부를 지지하기 위한 스포크에 의한 광빔 차단의 영향이 제거되어 안정한 재생을 수행할 수 있다.

본 발명의 청구항 5에 청구된 발명은, 스핀들 모터의 회전축에 고정된 턴테이블과 동심원을 이루는 위치에 장착된 광학 디스크를, 회전이 자유롭게 지지된 클램퍼로써 조이고 지지하기 위한 광학 디스크 구동장치에 관한 것이며, 광학 디스크 구동장치의 클램퍼는 광학 디스크의 내부 가장자리 근처를 턴테이블과 함께 조이고 지지하기 위한 중앙 클램퍼부와, 광학 디스크의 외부 주변에 대해 접촉하는 외부 클램퍼부로 이루어지고, 상기 장치는 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지하는 상태가 아니면, 턴테이블의 상부면에 대해 대향하는 방향으로 클램퍼를 이동시키기 위한 클램퍼 이동수단을 더 포함한다.

이러한 구성으로써, 경사기구를 구비하지 않고도 휘어진 디스크에 대한 기록 및 재생을 정확하게 수행할 수 있고, 트레이의 이동이 방해받지 않도록 클램퍼를 위한 이동수단이 구비된 광학 디스크 구동장치를 제공할 수 있다.

즉, 이러한 구성으로써, 광학 디스크 구동장치는, 정보가 기록되지 않은 디스크형 기록매체(광학 디스크)의 외부 주변 근처를 접촉하고 가압함으로써 휨을 보정하고, 디스크의 정보기록면과, 정보를 기록 및 재생하기 위해 조사되는 광빔 사이의 각도를 특정값 이내에 들도록 제한하고, 정보를 정확하게 읽어서 복잡한 경사기구를 구비할 필요 없이 기록 및 재생을 정밀도 높게 수행한다는 작용을 나타낼 수 있다. 또한, 외부 클램퍼부가 구비된 이러한 광학 디스크 구동장치는, 트레이의 이동을 방해하지 않도록 외부 클램퍼부를 이동시키는 작용을 나타낸다.

청구항 6에 청구된 발명에 따르면, 청구항 5에 청구된 광학 디스크 구동장치가, 턴테이블과 동심을 이루는 위치에 지지된 클램퍼, 한쪽이 클램퍼에 접촉하게 되고 다른 한쪽은 클램퍼와 동심을 이루는 위치에 장착된 스프링 홀더에 접촉하게 되는 스프링부재, 클램퍼를 관통하며 클램퍼와 스프링부재가 사이에 끼워져서 스프링 홀더에 고정된 스프링 후크 및, 스프링 후크를 지지하기 위한 클램프판을 더욱 포함하며, 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지한 상태가 아니면 스프링 후크가 클램프판에 의해 지지되며, 클램퍼와 스프링 홀더 사이에 끼인 스프링부재에 의해 클램퍼가 이동된다.

이러한 구성으로써, 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지한 상태가 아니면 클램프판에 의해 스프링 후크가 지지될 수 있으며, 스프링 후크에 고정된 스프링 홀더도 동시에 지지될 수 있다. 이 지지된 스프링 홀더와 클램퍼 사이에 끼인 스프링부재에 의해 클램퍼를 이동시키는 작용을 나타낼 수 있다.

청구항 7에 청구된 발명에 따르면, 청구항 5에 청구된 광학 디스크 구동장치는, 제1자석이 장착된 클램퍼, 클램퍼의 턴테이블에 대향하는 방향으로 배치된 클램프판 및, 클램프판에 장착된 제2자석을 더 포함하며, 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지한 상태가 아니면 제1자석과 제2자석의 자기력으로 인한 서로간의 끌어당김에 의해 클램퍼가 이동하게 된다.

이러한 구성으로써, 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지하는 상태가 아니면, 제1자석과 제2자석의 자기력으로 인한 서로간의 끌어당김에 의해 클램퍼를 이동시키는 작용을 나타낼 수 있다.

이제, 본 발명을 실시하기 위한 형태들이 도 1 내지 13을 참조하여 설명될 것이다.

(제1실시예)

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 구성에 대한 개략적인 도면이며, 여기서 도 1A는 클램퍼(나중에 설명됨)의 구성에 대한 투시도이고, 도 1B는 그것의 부분적인 측단면도이다. 도 1에서, 2는 턴테이블(1)과 함께 디스크(9a) 내부 가장자리 근처를 조여서 고정하기 위한 중앙 클램퍼부(central clamper portion)(2a)와, 중앙 클램퍼부(2a)의 높이와 대략 동일한 높이의 디스크(9)의 외부 가장자리(9b) 근처의 반경과 대략 동일한 반경의 외부 클램퍼부(outer clamper portion)(2b)로 이루어지는 클램퍼를 나타내며, 이 2개의 부재(member)는 전체 주변에 퍼져 있다. 디스크(9)와 접촉하지 않도록 하기 위하여, 오목부(2c)가 클램퍼(2)의 중앙 클램퍼부(2a)와 외부 클램퍼부(2b) 사이의 전체 주변에 걸쳐 형성된다. 다른 부재들, 즉, 그 자신의 회전에 의해 디스크(9)를 회전시키기 위한 턴테이블(1)과, 디스크(9)에 광빔(L)을 조사하기 위한 픽업(3)은 종래 기술의 것과 유사하다.

이제, 이와 같이 구성된 광학 디스크 구동장치의 동작에 대해 개략적인 측단면도(여기서 단면을 가리키기 위한 빗금은 부분적으로 생략됨)를 예시하기 위한 도 2를 참조하여 설명될 것이다. 종래의 장치와 마찬가지로, 디스크(9)는 턴테이블(1)에 장착되고 클램퍼(2)는 그 다음에 부착된다. 이때, 클램퍼(2)의 중앙 클램퍼부(2a)는 디스크(9)의 내부 가장자리(9a) 근처를 고정하기 위한 턴테이블(1)과 함께 조이고, 외부 클램퍼부(2b)는 디스크(9)의 외부 가장자리에 접촉한다.

도 2에 예시된 바와 같이, 디스크(9)의 외부 가장자리쪽이 광빔이 조사되는 표면의 반대쪽 방향으로(소위 라벨(label)이 붙은 표면쪽으로) 휘어진 경우에(도 2A 참조), 디스크(9)는 우선 그 외부 주변부(outer peripheral portion)에서 클램퍼(2)의 외부 클램퍼부(2b)에 접하게 되며, 그 결과 디스크(9)는 도 2B에 예시된 바와 같이 턴테이블(1)과 함께 디스크를 조이고 고정하기 위한 중앙 클램퍼부(2a)에 의해 압력이 가해진다. 이렇게 조이고 지지함으로써, 디스크(9)의 휘어진 외부 가장자리 부분(9b)에는 원래 휘어진 곳의 반대쪽 방향으로 가압되어서 휨이 보정된다. 디스크의 중앙 방사상 부분(9c)(즉, 내부 가장자리 부분(9a)의 근처와 외부 가장자리 부분(9b)의 근처 사이의 부분)은 도 2C에 예시된 바와 같이 원래의 휨 방향으로 휘어진 채로 있을 수도 있지만, 중앙 방사상 부분(9c)을 클램퍼(2)의 오목부(2c)가 마주볼 것이므로 디스크(9)가 클램퍼부(2)의 오목부(2c)와 접촉하는 것이 방지될 것이다.

이러한 방식으로, 디스크(9)에 라벨이 붙은 표면쪽으로의 휨이 존재하더라도, 외부 클램퍼부(2b)를 구비하는 클램퍼(2)를 부착함으로써 휨이 감소되어서, 픽업(3)의 광빔과 디스크 표면 사이에서 형성된 각도가 규정값 내의 범위(대략 90도)로 되고, 경사기구를 포함하지 않은 픽업으로도 정확한 기록 및 재생이 수행될 수 있다.

우리는 예시된 실시예에 대해 그 효과를 입증하기 위하여 시험을 행하였다. 시험 결과는 도 3에 도시되어 있다. 도 3A는 중앙 클램퍼부와 외부 클램퍼부의 높이위치가 대략 동일한 경우에 디스크의 휨 특성을 예시하고, 도 3B는 외부 클램퍼부가 중앙 클램퍼부보다 높이에 있어서 돌출한 경우에 디스크의 휨 특성을 예시하며, 여기서, 가로축은 디스크 중심으로부터 방사상 방향의 거리를 예시하며 세로축은 휨의 정도를 예시한다. 이 두 도면으로부터, 점선으로 예시된 바와 같이 외부 클램퍼부에 의해 압력이 전혀 가해지지 않는 조건에 비해 휨은 휨에 대한 규정된 값의 범위 이내에 있도록 보정된다는 것은 명백하지만, 외부 클램퍼부가 중앙 클램퍼부보다 더욱 돌출하고 있는 도 3B의 경우에 휨이 더 작다는 점을 알 수 있을 것이다.

지금까지 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 디스크의 라벨이 붙은 표면으로부터 디스크의 외부 주변을 가압하기 위한 클램퍼를 제공함으로써 디스크의 휨을 감소시키고 안정한 재생 및 구동을 수행하는 것이 가능하다.

(제2실시예)

이제, 상기 설명된 제1실시예의 응용인 광학 디스크 구동장치의 제2실시예가 도 4에 예시된 바와 같은 블록 구조도(block structural view)를 참조하여 설명될 것이다. 도 4에서, 턴테이블(1), 클램퍼(2), 그리고 픽업(3)은 상기 설명된 제1실시예의 것들과 유사하여, 디스크(9)는 턴테이블(1)과 클램퍼(2)에 의해 조여지고 지지되며, 광빔(L)은 픽업(3)으로부터 조사된다. 픽업(3)을 제어하기 위한 픽제어수단(pick controlling means)(4)은 픽업의 트랙 방향의 이동(소위 트랙 점프), 트래킹(tracking) 및 초점제어(focus control)를 수행하기 위한 것이다. 픽읽기수단 (5)은 픽업(3)에 의해 검출된 디스크(9)의 광학정보를 복조하기 위한 것이다. 턴테이블 회전수단(6)(예를 들어, 스핀들 모터)은 제어수단(8)(나중에 설명됨)으로부터의 명령에 기초하여 턴테이블(1)을 회전시켜서, 이에 따라 조여지고 지지된 디스크(9)를 회전시키기 위한 것이다. 가압수단(pressurizing means)(7)은, 클램퍼(2)를 자유롭게 회전하도록 지지하면서, 제어수단의 명령을 받아서 클램퍼(2)를 턴테이블(1)에 대해 가압할 수 있으며, 여기서 그 가압력은 가변 가능하다. 제어수단(8)은 픽제어수단(4), 턴테이블 회전수단(6) 및 가압수단(7)을 제어하기 위한 것이다. 특히, 제어수단(8)은 픽읽기수단으로부터 출력신호를 입력하고, 이 신호에 기초하여 디스크(9)의 표면 편향량을 검출하여, 그에 따라 가압량을 제어하기 위한 가압수단(7)에 명령을 보내는 기능을 행한다.

이제, 이와 같이 구성된 제2실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작에 대해 아래에서 설명될 것이다. 도 5는 그 동작을 예시하기 위한 순서도이다. 도 4 및 5에서, 디스크(9)는 일단 턴테이블(1)에 장착되어 클램퍼(2)로써 끼워져 조여지고 지지되며, 이어서 제어수단(8)은 턴테이블(1)을 회전시키기 위하여 턴테이블 회전수단(6)에 명령을 보낸다. 그 다음에, 종래에 수행되는 바와 같은 내부 주변측에서의 인덱스 데이터(index data) 검출(CD의 TOC 정보 또는 DVD의 리드-인 정보의 검출)을 수행하기 전에, 픽업(3)은 픽업제어수단(4)에 의해 디스크(9)의 외주측, 즉 외부 주변측(outer peripheral side)으로 이동되어(도 5의 단계 S1), 광빔을 외주측에 조사한다(도 5의 단계 S2). 외주측에 광빔을 조사하고 나서 그 지터량(jitter amount)을 검출하기 위하여 픽읽기수단(5)의 출력신호를 입력하면, 제어수단(8)은 디스크(9)의 표면 편향량을 검출한다(도 5의 단계 S3). 그 다음에, 제어수단(8)은 이 표면 편향량을 사전에 설정된 규정값과 비교하고(도 5의 단계 S4), 그 양이 규정값보다 더 큰 것으로 결정되면, 표면 편향량을 더욱 감소시키기 위하여, 제어수단(8)은 가압력을 증가시키도록 하는 명령을 가압수단에 보낸다(도 5의 단계 S5). 표면 편향량이 더 작아지면, 제어수단(8)은 픽업을 내주측, 즉, 내부 주변측(inner peripheral side)으로 이동시키도록 하는 명령을 픽제어수단에 보내고(도 5의 단계 S6), 재생을 위한 통상적인 동작을 수행한다(도 5의 단계 S7).

상기 실시예는 표면 편향량이 픽업(3)의 출력에 근거한 지터량(jitter amount)으로부터 검출되는 경우를 기초로 설명되었다는 점에 주목해야 하며, 이와 다르게, 픽제어수단(4)에 의해 픽업(3)의 초점제어를 수행할 때의 제어신호로부터 이 양을 검출하는 것이 가능하다.

가압수단(7)은 모터의 회전 및/또는 회전력을 전달하기 위한 기어열(gear train)과 같은 회전 전달수단과 모터의 회전을 통해 큰 토크(torque)로 나사(screw)를 회전시키는 방법을 이용할 수 있으며, 여기서, 클램퍼측 상의 랙(rack)은 가압을 위해 나사와 맞물려 있으며, 가압력은 모터를 회전시키는 방향에 따라 증가되거나 감소된다. 또 다른 방법에서는, 영구자석(permanent magnet)이 회전 가능한 클램퍼측에 구성되는 한편, 전자석(electromagnet)으로 동작하는 고정자 코일(stator coil)은 고정된 장치측에 각각 구성되며, 여기서, 고정자 코일에 공급되는 전류량을 증가시키거나 감소시킴으로써 클램퍼측 상의 영구자석은 가압을 위해 이동된다.

이제까지 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 회전하는 동안의 디스크의 표면 편향을 기초로 디스크의 휨을 검출하고, 이에 따라서 클램퍼의 가압력을 증가시키거나 감소시키는 것이 가능해서, 더욱 안정한 방식으로 재생을 수행한다.

(제3실시예)

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 구성에 대한 개략적인 투시도이며, 도 7은 개략적인 측단면도이다(여기서, 도 2와 마찬가지로 빗금은 부분적으로 생략됨). 도 6에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 턴테이블(11)은 중앙 턴테이블부(11a), 외부 턴테이블부(11b) 및 복수의 나뭇가지 형태의(branch-like) 스포크(spoke)(11c)로 이루어진다. 중앙 턴테이블부(11a)는 제1실시예에서 설명된 바와 같은 턴테이블(1)의 반지름과 비슷한 반지름을 가진다. 외부 턴테이블부(11b)는 거의 원형이고 중앙 턴테이블부(11a)와 동심원을 이룬다. 또한, 외부 턴테이블부(11b)는 디스크의 외부 반지름과 대략 동일한 반지름을 가지며, 또 약 2mm의 폭(width)을 가진다. 복수의 나뭇가지 형태의 스포크(11c)는 외부 턴테이블부(11b)를 지지하기 위하여 중앙 턴테이블부(11a)로부터 방사상으로 퍼지도록 구성되어 있다. 중앙 턴테이블부(11a)와 외부 턴테이블부(11b) 각각의 디스크 장착 표면(disk mounting surface)은 대략 동일한 높이이며, 스포크(11c)는 이들 각각의 장착 표면으로부터 들어간 형태로 구성되어 있다. 참조 번호 12는 클램퍼를 가리키며, 이 클램퍼는 종래 기술과 관련하여 설명된 바와 같이 중앙 턴테이블(11a)의 반지름과 대략 동일한 반지름이고, 디스크(9)를 중앙 턴테이블(11a)과 클램퍼(12) 사이에서 조이고 지지함으로써 고정하기 위한 것이다.

이제, 이와 같이 구성된 광학 디스크 구동장치의 동작에 대해서 도 6 및 7을 참조하여 설명될 것이다. 제1실시예의 구성과 유사하게, 디스크(9)는 턴테이블(11)상에 장착되고, 그 다음에 클램퍼(12)가 부착된다. 이때, 턴테이블(11)의 중앙 턴테이블부(11a)는 디스크(9)를 고정하기 위해 디스크(9)의 내부 가장자리(9a) 근처를 클램퍼(12)와 함께 조이며, 외부 턴테이블부(11b)는 디스크(9)의 외부 가장자리(9b)와 접촉한다.

도 7에 예시된 바와 같이, 디스크(9)의 외부 가장자리측이 광빔이 조사되는 표면의 방향으로(소위 라벨이 붙은 표면의 반대쪽으로) 휘어져 있는 경우(도 7A 참조)에, 디스크(9)는 일단 도 7B에 예시된 바와 같이, 그 외부 주변부(9b)에서 턴테이블(11)의 외부 턴테이블부(11b)에 대해 접하게 된다. 그 다음에, 중앙 턴테이블(9a)와 함께 조이고 고정하기 위하여 디스크(9)가 클램퍼(12)에 의해 가압된다. 이렇게 조이고 지지함으로써 디스크(9)의 휘어진 외부 가장자리부(9b)는 원래의 휘어진 방향의 반대쪽 방향으로 가압되어서 휨이 보정된다. 보통의 경우에는, 디스크의 중간의 방사상 부분(9c)(즉, 내부 가장자리부(9a) 근처와 외부 가장자리부(9b) 근처 사이의 부분)은 도 7C에 예시된 바와 같이 원래의 휨의 방향으로 약간 휘어져 있다. 도 7C에서와 같이, 가압이 반대쪽 방향으로 휨을 유발하더라도 중앙의 방사상 부분(9c)과 마주보는 것은 턴테이블(11)의 스포크(11c)가 될 것이고, 디스크(9)는 턴테이블(11)의 스포크(11c)와 접촉하는 것이 방지될 것이다.

광빔이 디스크(9)에 조사되지 않아서 광학정보가 스포크(11c)의 존재로 인해 검출되지 않는 일이 발생하더라도, CD 또는 DVD를 재생하는 경우에, 픽업에 의해 디스크의 정보를 검출하고 광학정보를 영상(image), 음향(sound) 또는 디지털 정보로 복조(demodulation)한 후에, 에러정정기능(error correcting function)이 효력을 발생하고, 광학정보의 부분적인 결함의 보정이 수행될 것이라는 점은 종래에 알려져 있다. 모든 복수의 스포크(11c)에 의해 덮여져 있는 디스크 표면의 양이 최대로 그 전체 주변의 약 1/3에 해당하더라도 문제가 야기되지는 않을 것이다.

외부 턴테이블부(11b)의 내부 주변부가 디스크(9)의 정보기록영역 (information recording area)의 가장 외부 주변의 바깥에 위치하도록 구성되기 때문에, 전체 표면에 걸쳐 퍼지도록 구성된 외부 턴테이블부(11b)에 의해 읽기정보의 결함이 발생하지는 않을 것이며, 또한, DVD의 가장 외부 주변 트랙에 저장되어 있는 중요한 리드-인 정보(lead-in information)(주지된 바와 같이, 이들은 가장 내부 주변에 저장되어 있는 일종의 검색정보이다. 마찬가지로 중요한 정보인, CD의 가장 내부 주변 트랙에 저장되어 있는 TOC정보와 같은 것이다.)가 덮여지는 일은 발생하지 않을 것이다.

이와 같은 방식으로, 레이저빔이 조사되는 표면 방향으로의 휨이 디스크(9)에 존재하더라도 외부 턴테이블부(11b)를 포함하는 턴테이블(11)에 의해 휨이 감소될 수 있고, 광빔과 디스크 표면 사이의 각도가 상기 설명된 규정값 이내의 범위에 들 것이며, 경사기구(tilt mechanism)를 포함하지 않는 픽업으로도 정확한 기록 및 재생이 수행될 수 있다.

이제까지 설명된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 광빔이 조사되는 표면을 향해 디스크가 휘어져 있더라도 디스크의 외부 주변을 가압하여 휨을 보정하기 위한 외부 턴테이블부를 구비함으로써 디스크의 휨을 규정값 이내로 제한하여 그 표면 편향량을 감소시킬 수 있고, 이에 따라 더욱 안정한 방식으로 재생을 수행할 수 있다.

(제4실시예)

이제, 상기 설명된 제3실시예의 응용인, 광학 디스크 구동장치의 제4실시예에 대해 도 8에 예시된 바와 같은 블록 구조도를 참조하여 설명될 것이다. 도 8에서, 턴테이블(11), 클램퍼(12) 및 픽업(3)은 상기 설명된 제3실시예의 그것과 유사하여, 디스크(9)는 턴테이블(11)과 클램퍼(12)에 의해 조여지고 지지되며, 광빔(L)은 픽업(3)으로부터 조사된다. 픽제어수단(4)은 픽업(3)을 제어하기 위한 것이며, 픽업의 트랙 방향 이동[소위, 트랙점프(track jumping)], 트래킹(tracking) 및 초점제어(focus control)를 수행한다. 픽읽기수단(5)은 픽업(3)에 의해 검출된 디스크(9)의 광학정보를 복조하기 위한 것이다. 턴테이블 회전수단(6)은 제어수단(18) (나중에 설명됨)으로부터의 명령을 기초로 턴테이블(11)을 회전시켜서, 이에 따라 조여지고 지지된 디스크(9)를 회전시키기 위한 것이다. 가압수단(17)은 클램퍼(12)를 자유롭게 회전하도록 지지하면서 클램퍼(12)를 턴테이블(11)에 대해 가압할 수 있다. 제어수단(18)은 픽제어수단(4)과 턴테이블 회전수단(6)을 제어하기 위한 것이며, 특히, 턴테이블 회전수단(6)에 의해 출력되는 회전위치신호를 받아 픽제어수단(4)의 위치제어를 수행하고, 특히, 상태를 유지하기 위하여 초점제어를 일시적으로 종료하는 명령을 보내고, 또, 픽읽기수단(5)의 동작을 일시적으로 종료시키도록 구성되어 있다.

이제, 이와 같이 구성된 제4실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작에 대해 설명될 것이다. 도 8의 구성에서, 턴테이블(11)의 회전에 의해 디스크(9)가 회전되지만, 턴테이블(11)의 스포크(11c)가 광빔(L)을 차단할 때마다 픽업(3)의 초점제어는 방해받을 것이다. 그러나, 턴테이블(11)을 회전시키기 위한 턴테이블 회전수단(6)으로부터 출력되는 턴테이블의 회전위치를 나타내는 회전위치신호로부터 스포크(11c)의 회전위상(rotational phase)이 얻어질 수 있으므로, 제어수단 (18)은, 스포크(11c)의 회전위상을 기초로 스포크(11c)에 의한 광빔(L)의 차단 전후의 시간 동안, 픽제어수단(4)에 초점제어를 해제하고, 바로 직전의 초점위치를 유지하도록 하는 명령을 보낸다. 또한, 픽읽기수단(5)은 스포크(11c)가 광빔(L)을 차단하는 동안의 픽업으로부터의 출력을 무시하도록 제어된다.

이제까지 설명된 바와 같이, 본 실시예에 의하면, 광빔이 조사되는 표면의 방향으로 디스크가 휘어져 있더라도, 외부 턴테이블부에 의해 휨을 보정하고, 턴테이블의 회전위상을 검출함으로써, 외부 턴테이블부를 지지하기 위한 스포크에 의한 광빔의 차단을 처리하여 안정한 초점 제어를 가능하게 한다는 효과를 나타낼 수 있다.

제1실시예에서는 라벨이 붙은 표면 방향으로 휘어진 디스크에 대처하기 위한 외부 클램퍼부(2b)를 포함하는 클램퍼(2)가 설명되었고, 제3실시예에서는 광빔이 조사되는 표면 방향으로 휘어진 디스크에 대처하기 위한 외부 턴테이블부(11b)를 포함하는 턴테이블(11)이 설명되었지만, 양자를 조합하여 사용하는 것도 물론 가능하다는 점을 주지해야 한다. 그 경우에, 외부 턴테이블부와 외부 클램퍼부 양자는 그 각각의 중앙 턴테이블부와 중앙 클램퍼부보다 더 돌출하도록 구성되더라도, 그 돌출량은 턴테이블의 스포크의 편향에 의해 흡수될 것이고, 중앙 턴테이블부와 중앙 클램퍼부에 의해 디스크를 조이고 지지하기 위한 힘은 느슨해지지 않을 것이다. 마찬가지로, 제2실시예와 제4실시예를 조합하는 것도 가능하다.

위 두 실시예에서는, 광빔이 조사되는 표면이 턴테이블상에 장착되고 턴테이블이 위치하는 방향으로부터 광빔이 조사되지만, 광빔이 조사되는 표면의 반대쪽 표면(소위 라벨이 붙은 표면)이 턴테이블에 장착되어 그 위에서부터 클램퍼에 의해 조여지고 지지되며, 그래서 클램퍼가 위치하는 방향으로부터 광빔이 조사되는 것이라도, 상기 설명된 실시예의 구성과 반대로 하여 클램퍼가 중앙 클램퍼부, 외부 클램퍼부 및, 외부 클램퍼부를 지지하기 위한 스포크부로 이루어지는 그러한 구성으로 마찬가지의 효과를 얻는 것이 가능하다. 또한, 양면 재생형(both-sided reproducing type)의 DVD의 경우와 같이, 광빔이 양쪽 방향으로부터 조사되는 디스크에 대응하여, 디스크를 조이고 지지하기 위한 클램퍼뿐만 아니라 디스크를 장착하여 회전시키기 위한 턴테이블도 그 각각의 스포크에 의해 각각의 외부 턴테이블부와 외부 클램퍼부를 지지하도록 되어 있는 구성을 이용함으로써, 재생을 위하여 양면 디스크를 반전시키지 않고 양면으로부터 광빔을 조사하는 것이 가능하다.

위 두 실시예에서는, 디스크의 외부 주변은 그 전체 주변에 걸쳐 가압되어 휨이 감소하므로, 그 디스크 표면에 하나의 휘어진 부분을 포함하는 디스크뿐만 아니라 외부 주변이 물결 모양으로 되어 있는 디스크를 재생하는 데에도 이 장치는 효과적이다.

12cm의 직경을 갖는 CD(이하, "12cm CD"라 함)와 같은 디스크와 8cm의 직경을 갖는 것(이하, "8cm CD"라 함)이 동일한 장치에서 구동(즉, 재생)될 수 있는 장치가 알려져 있다. 12cm CD에 대응시킨 본 실시예에 따르면, 8cm CD의 작은 직경으로 인해 휨의 영향이 적어서 통상의 구동이 수행될 수 있고, 장착될 때 8cm CD의 외부 주변부는 클램퍼(2)의 오목부(2c) 또는 턴테이블(11)의 스포크(11c)를 마주보게 될 것이므로, 어떠한 문제점 없이 구동을 수행할 수 있고 동일한 장치로 두 종류의 디스크를 구동할 수 있다.

또한, 디스크와 접하는 클램퍼 또는 턴테이블 위에 펠트(felt) 또는 고무와 같은 유연부재(soft member)를 제공하는 것이 가능하다. 특히, 소위 CD 라디오-카세트 플레이어(radio-cassette player)와 같은 스피커(speaker)가 포함된 디스크형 기록매체 구동장치에 있어서는, 클램퍼 또는 턴테이블을 그 크기에 있어서 디스크의 직경에까지 증가시킴으로써 스피커로부터 전달된 공기진동의 디스크로의 영향이 줄어들 수 있고, 그 공진 주파수도 감소될 수 있으며, 보다 큰 공기진동도 허용 가능하도록 되어서, 큰 출력의 스피커를 구비하는 것도 가능하다.

실시예의 각각에서는 클램퍼와 턴테이블 양쪽에 대한 재료가 설명되지 않았지만, 이러한 부재들은 합성수지(synthetic resin)나 알루미늄, 황동(brass) 또는 스테인레스 스틸과 같은 금속으로 만들어질 수 있다. 특히, 디스크의 상부에 구비된 클램퍼를 금속으로 만들면, 조여진 디스크의 하부에 위치하는 픽업이나 픽업을 방사상 방향으로 이동시키기 위한 트래버스 기구(traverse mechanism)로 인한 스위칭 노이즈의 불필요한 방출이 억제될 수 있다. 제3실시예에 도시된 바와 같은 예에서는 턴테이블에 3개의 스포크가 구비되었지만, 본 발명은 이 갯수에 한정되지 않으며, 스포크에 의해 덮이는 디스크 면적의 문제가 없으면 4개 또는 5개를 사용하는 것도 가능하다. 물론, 스포크는 대략 동일한 각도로 배치되지 않으면, 고속 회전 중에 진동(oscillation)이 야기된다는 점을 이해해야 한다.

턴테이블은 공지된 방식으로 직접 구동(direct drive)형 무브러시 모터 (brushless motor)에 의해 회전하게 되는 경우가 일반적이지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며, 이와 달리, 벨트(belt), 타이밍 벨트(timing belt) 또는 기어(gear)와 같은 구동력 전달기구(driving force transmitting mechanism)를 이용하거나, 통상적인 브러시형 직류 모터(brushed direct-current motor)에 의해 회전을 제공하는 것도 가능하다.

이제까지 설명한 바와 같이, 본 발명은, 정보가 기록되지 않은 디스크의 외부 주변 근처를 접촉하여 가압함으로써 휘어진 디스크형 기록매체의 휨을 보정하고, 디스크의 정보기록면과 정보를 기록 및 재생하기 위해 조사되는 광빔 사이에 형성되는 각도가 특정값 이내로 되도록 제한하고, 정보를 정밀하게 읽어서 정확하게 기록 및 재생할 수 있다고 하는 우수한 효과를 나타낼 수 있다.

(제5실시예)

이제, 광학 디스크 구동장치의 제5실시예에 대해 도 9A, 9B 및 9C를 참조하여 설명될 것이다. 이들 도면의 구성에서, 턴테이블(21)과 클램퍼(22)는 상기 설명된 제1실시예(도 1, 2 및 3 참조)의 것과 유사하여, 디스크(9)는 턴테이블(21)과 클램퍼(22)에 의해 조여지고 지지된다.지금부터, 턴테이블(21)과 클램퍼(22)가 조여지고 지지된 상태 이외에는, 턴테이블(21)의 상부 표면을 마주보는 방향으로 클램퍼(22)를 이동시키기 위한 클램퍼 이동동작에 대해 개략적인 측단면도인 도 9A, 9B 및 9C를 참조하여 설명될 것이다. 트레이(23)에 의해 턴테이블(21)상으로 이동된 디스크(9)는 클램퍼(22)에 의해 장착된다. 트레이에 형성된 돌기(protrusion)(23a)는 디스크(9)를 턴테이블(21)과 동심원을 이루는 위치로 안내하도록 구비되며, 트레이상에 형성된 장애물로 될 것이다.

도 9A는 클램퍼(22)와 턴테이블(21)에 의해 디스크(9)가 조여지고 지지된 상태를 예시한다(도 2c와 유사). 디스크(9)는 트레이(23)로부터 멀리 떨어진 상태에서 조여지고 지지된다는 점이 이해될 수 있을 것이다. 도 9b에 예시된 바와 같이, 디스크(9)에 대향하는 방향인, 화살표(D)로 표시되는 방향으로 턴테이블(21)이 이동하는 것과 동시에, 클램퍼(22)는 턴테이블의 상부 표면과 마주보는 방향(도면에서 화살표(U)로 표시된 방향)으로 이동할 것이다. 이 클램퍼(22)의 이동으로 인해, (도 9C에서 화살표(E)로 표시된 방향으로) 트레이가 이동할 때, 트레이의 돌기(23a)나 다른 장애물에 의해 트레이(23)의 이동이 방해받는 경우를 회피하는 것이 가능하다.

이제까지 설명한 바와 같이, 디스크의 라벨이 붙여진 표면으로부터 디스크의 외부 주변을 가압하기 위한 클램퍼를 구비함으로써, 디스크의 휨을 감소시켜 재생을 위한 안정한 구동이 가능하며, 또한 트레이의 이동을 막는 장애물을 회피할 수 있다.

(제6실시예)

다음으로, 상기 설명된 제5실시예의 응용인 광학 디스크 구동장치의 제6실시예에 대해 도 10 내지 도 12를 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 도 10은 본 발명에 따른 광학 디스크 구동장치(20)의 전체적인 투시도이며, 도 11은 그 확대된 투시도이다. 도 12는 그 동작을 설명하기 위한 부분 측단면도이며, 디스크가 조여지고 지지되어 있는 상태(도 12A)에서 트레이에 의한 이동개시 직전의 상태(도 12C)까지를 예시하고 있다. 턴테이블(21)과 트레이(23)는 상기 설명된 제5실시예의 것과 유사하기 때문에, 그 상세한 설명은 여기서 생략될 것이다.

도 10 내지 도 12에서, 클램퍼 자석(clamper magnet)(22d)은, 철(iron)과 같은 강자성 재료(ferromagnetic material)로 만들어진 턴테이블의 선단(tip end)과 마주보도록 클램퍼(22)의 내부 반지름(inner radius) 근처의 아래쪽에 구성되어 있다. 끝이 가늘어진 중앙부(22e)가 클램퍼(22)의 중심에 구비되어, 턴테이블(21)의 중심 구멍에 삽입되도록 함으로써 턴테이블(21)과 클램퍼(22)의 중심 맞추기가 이루어진다. 디스크(9)와 턴테이블(21)의 중심 맞추기는, 종래와 마찬가지로, 디스크(9)의 내부 방사상부가 턴테이블(21)의 끝이 가늘어진 단차부(taper stepped portion)에 의해 지지되어 이루어진다는 점을 주지해야 한다.

그 내부 방사상부(radial portion)로부터 돌출한 후크부(hook portion)(24a)를 갖는 스프링 후크(24)는 클램프판(25)의 중심에 구성되어 있다. 후크부(24a)는 클램프판(25)을 회전 및 유동이 자유로운 구성으로 관통하고 있다. 또한, 후크부(24a)는 클램프판(25)의 아래로 클램퍼(22)를 관통하며, 스프링부재(28)를 통해 스프링 후크(24)를 클램퍼(25)와 맞물리게 한다. 이러한 구성에 있어서, 디스크와 접촉하여 가압하는 클램퍼(22)는 스프링부재(28)에 의해 내부 방사상후크부(24a)에 맞물린 스프링 후크(24) 위의 상부 방향으로 밀려진다.

이와 같은 방법으로, 클램퍼(22), 스프링부재(28), 스프링 홀더(27) 및, 스프링 후크(24)를 지지하는 클램프판(25)은 턴테이블(21)을 지지하고 트레이(21)를 자유롭게 슬라이드되도록 장착한 클램프 장치의 본체(기계 받침대)(30)에 고정될 것이다. 도면번호 26(도 10 참조)은 광학 픽업유닛을 나타낸다.

이제, 이와 같이 구성된 제6실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작에 대해 설명될 것이다. 도 12A, B 및 C에서, 도 12A는, 상기 설명된 제1실시예에서 예시된 바와 같이, 들어올려진 턴테이블(21)에 장착된 디스크(9)가 클램퍼(22)에 의해 조여지고 지지됨으로써 고정되어 있는 상태를 예시한다. 스프링부재(28)에 의해 발생된 위를 향해 미는 힘보다 클램퍼 내부 방사상부의 클램퍼 자석(22d)과 턴테이블(21) 사이에 발생된 자기인력(magnetic attractive force)이 더 크기 때문에, 클램퍼(22)는 턴테이블(21)상에 장착된 디스크(9)를 그 전체 표면에 걸쳐 가압한다. 또한, 턴테이블(21)이 들어올려지므로, 디스크의 내부 반지름 근처를 그 사이에 끼운 스프링 홀더(27)와 후크부(24a)도 들어올려져서, 스프링 후크(24)가 클램프판(25)으로부터 떨어져서 자유롭게 회전하게 된다.

다음으로, 도 12B에 예시된 바와 같이, 턴테이블(21)이 디스크(9)와 대향하는 방향[도면에서 방향(D)]인 아래쪽으로 이동함으로써, 디스크(9)는 턴테이블(1)로부터 분리되어 트레이(23) 위에 장착된다. 이제, 턴테이블(21)로부터 떨어져서 더 이상 지지되지 않게 된 스프링 홀더(27)와 후크(24)는 그 자체의 중량뿐만 아니라 클램퍼 자석(22d)과 턴테이블(21) 사이의 자기인력에 의해 매달리지만, 스프링 후크(24)의 상부에 구비된 테두리부(rim portion)(24b)가 클램프판(25)에 맞물림으로써, 스프링 홀더(27)와 스프링 후크(24)는 클램프판(25)에 지지된다. 또한, 턴테이블(21)의 하강에 의해, 떨어져 있는 턴테이블(21)과 클램퍼 자석(22d) 사이의 자기 인력은 감소하여, 스프링부재(28)의 반발력(repulsive force)이 이 인력을 극복하고, 클램퍼(22)가 상부 방향으로 밀림으로써 트레이(23)상에 위치된 디스크(9)로부터 클램퍼(22)가 분리된다.

도 12C에 예시된 바와 같이, 턴테이블(21)이 디스크(9)로부터 더욱 멀어지는 방향으로 이동하여, 트레이(23)와 턴테이블(21) 사이의 거리뿐만 아니라 클램퍼(22)와 트레이(23) 사이의 거리가 충분히 떨어진 후에, 트레이(23)는 디스크(9)가 장착된 상태로 앞 방향(도면이 도시된 도면 용지에 대해 수직인 방향)으로 슬라이드(slide)되도록 이동하여 디스크(9)를 배출한다.

상기 설명된 동작을 반대 순서로 수행함으로써 디스크(9)를 턴테이블(21)에 장착할 때, 마찬가지로, 도 12C에 예시된 바와 같이, 트레이(23)가 클램퍼(22)와 턴테이블(21)로부터 충분히 떨어져 있는 상태에서 슬라이드하면서 이동한다. 디스크(9)가 턴테이블(21) 위쪽의 적절한 위치로 이동하게 되면, 트레이(23)의 슬라이드 이동은 종료되고 턴테이블(21)은 상승을 시작한다. 턴테이블(21)의 상승에 따라, 디스크의 내부 방사상부(inner radial portion)가 조여져서 스프링 후크(24)가 들어올려질 것이며, 이에 따라 스프링 후크(24)와 클램프판(25)의 맞물림이 해제된다. 턴테이블(21)과 클램퍼 자석(22d) 사이의 자기인력이 스프링부재(28)의 위쪽 방향의 미는 힘보다 더 크면, 클램퍼(22)는 아래쪽 방향으로 끌어당겨져서 디스크(9)를 가압한다.

상기 설명된 실시예에서는, 디스크(9)를 조이고 지지할 때, 클램퍼(22)와 턴테이블(21) 사이의 자기인력과 스프링부재(28)의 힘은 반대 방향으로 향하고 있어서, 자기인력은 스프링의 힘보다 클 필요가 있다.

이제까지 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 광학 디스크 구동장치가 큰 직경의 클램퍼를 구비한 것일지라도, 스프링부재를 사용함에 의해, 턴테이블에 접근할 때 디스크를 가압하기 위한 큰 직경의 클램퍼(22)가 턴테이블 하강시에 자동적으로 디스크로부터 분리되도록 하고, 디스크의 배출을 위해 트레이가 슬라이드 이동을 할 때 돌기(23a) 또는 다른 장애물에 의해 트레이(23)의 운동을 방해하는 것이 방지되도록 한다.

(제7실시예)

이제, 상기 설명된 제5실시예의 응용인 광학 디스크 구동장치의 제7실시예에 대해 도 13A, B 및 C를 참조하여 상세하게 설명될 것이다. 도 13A, B 및 C는 본 발명의 제7실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작을 설명하기 위한 부분적인 측단면도이다. 도 13A, B 및 C에서, 턴테이블(21)과 트레이(23)는 상기 설명된 제5실시예의 것과 유사하다. 클램퍼(32)에 대해서는, 디스크의 전체 표면을 가압하기 위한 구성이 상기 설명된 것과 동일하지만, 이 구성은 스프링부재를 보유하지는 않으며, 유동 가능하게 지지된 클램프판(35)과 클램퍼 사이의 자기력 (magnetic force)에 의해 제공된 인력(attraction)에 의해 슬라이드 이동시의 트레이의 대피가 이루어진다. 보다 구체적으로, 클램프판(35)에 제2자석(35d)이 구비되어 있고, 클램퍼(32)의 제1자석(32d)이 턴테이블(21) 또는 제2자석(35d)에 의해 끌어당겨지도록, 턴테이블(21), 제1자석(32d) 및 제2자석(35d)이 거의 동심축 (concentric axis) 상에 정렬(alignment)되게 구성되어 있다.

이와 같이 구성된 제7실시예에 따른 광학 디스크 구동장치의 동작에 대해 도 13A, B 및 C를 참조하여 이하에서 설명될 것이다. 도 13A에서, 상기 설명된 제5실시예에서 예시된 바와 같이, 턴테이블(21)에 장착된 디스크(9)는 위에서 설명된 바와 같이 턴테이블(21)에 의해 끌어당겨지는 클램퍼(32)에 의해 조여지고 지지됨으로써 고정되어 있다. 그 다음에, 턴테이블(21)이 클램프판(35)으로부터 서로 떨어지는 방향(도면에서 아래 방향)으로 이동하여, 디스크(9)는 트레이(23)에 장착된다. 턴테이블(21)과 디스크(9)의 이동 후에, 테두리부(32f)에 맞물려 있는 클램퍼(32)는 종래 기술을 참조하여 설명된 바와 같이 턴테이블과의 인력 (attractive force) 또는 그 자신의 중량에 의해 클램프판(35)에 의해 유동 가능하게 지지될 것이다(도 13B). 턴테이블(21)이 더욱 이동하여 턴테이블(21)과의 제1자석(32d)의 인력이 제2자석(35d)과의 인력보다 더 작으면, 제1자석과 제2자석 사이의 서로 끌어당기는 자기력을 통해 클램퍼(32)가 들어올려진다(도 13C).

제1자석과 제2자석은 모두 자석으로 이루어질 필요가 없으며, 어느 하나가 금속부재로 될 수도 있음을 유의해야 한다. 그러나, 종래 기술을 참조하여 설명된 바와 같이, 클램퍼와 턴테이블로 조이고 지지하기 위해서도 자기력이 이용되므로, 턴테이블(21), 제1자석 및 제2자석에 자석과 금속부재가 인접할 때에 이러한 구성이 실현될 것이다.

디스크를 조이고 지지하기 위하여, 턴테이블과 제1자석 사이의 자기인력은 제1자석과 제2자석 사이의 끌어당기는 힘보다 더 클 필요가 있다.

이제까지 설명된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 정보가 기록되어 있지 않은 디스크형 기록매체(광학 디스크)의 외부 주변 근처를 접촉하여 가압함으로써 휨을 보정하고, 디스크의 정보기록면과, 정보를 기록 및 재생하기 위해 조사되는 광빔 사이의 각도가 특정값 이내에 있도록 제한하고, 정보를 정확하게 읽어서 기록 및 재생을 정확도 높게 수행할 수 있다고 하는 우수한 효과가 얻어질 수 있다. 디스크의 외부 주변을 접촉하고 가압하기 위한 큰 직경의 클램퍼를 이동시키는 수단을 구비함으로써 트레이를 방해하지 않고 이동을 가능하게 하는 효과를 얻을 수 있다.

Claims (7)

1. 회전구동하는 턴테이블상에 장착된 광학 디스크를 자유롭게 회전 가능하게 지지된 클램퍼로써 조이고 지지하기 위한 광학 디스크 구동장치로서, 상기 광학 디스크 구동장치의 클램퍼는,

   상기 광학 디스크의 내부 가장자리 근처를 턴테이블과 함께 조이고 지지하기 위한 중앙 클램퍼부, 및

   상기 광학 디스크의 외부 주변에 대해 접촉하는 외부 클램퍼부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 디스크 구동장치.
2. 제1항에 있어서,

   클램퍼를 턴테이블에 대해 가압하기 위한 가압수단,

   장착된 광학 디스크의 표면 편향량을 검출하기 위한 표면 편향량 검출수단, 및

   상기 표면 편향량 검출수단에 의해 얻어진 표면 편향량의 검출된 결과에 따라 상기 가압수단에 가압력을 증가시키는 명령을 보내기 위한 제어수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 디스크 구동장치.
3. 회전구동하는 턴테이블상에 장착된 광학 디스크를 자유롭게 회전 가능하게 지지된 클램퍼로써 조이고 지지하기 위한 광학 디스크 구동장치로서, 상기 광학 디스크 구동장치의 턴테이블은,

   상기 광학 디스크의 내부 가장자리 근처를 클램퍼와 함께 조이고 지지하기 위한 중앙 턴테이블부,

   상기 광학 디스크의 외부 주변에 대해 접촉하는 외부 턴테이블부, 및

   상기 중앙 턴테이블부로부터 상기 외부 턴테이블부를 지지하기 위한 스포크로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 디스크 구동장치.
4. 제3항에 있어서,

   상기 광학 디스크에 광빔을 조사하기 위한 픽업,

   상기 픽업을 제어하기 위한 픽업제어수단,

   턴테이블의 회전을 제어하고 회전위치를 나타내는 회전위치신호를 출력하기 위한 턴테이블 회전수단, 및

   상기 턴테이블의 회전위치신호를 입력하고 나서, 회전위상에 따라 픽업의 초점제어를 중단하도록 하는 명령을 상기 픽업제어수단에 보내기 위한 제어수단을 더 포함하며,

   상기 턴테이블은 상기 중앙 턴테이블부로부터 상기 외부 턴테이블부를 지지하기 위한 스포크를 구비한 것을 특징으로 하는 광학 디스크 구동장치.
5. 스핀들 모터의 회전축에 고정한 턴테이블과 동심을 이루는 위치에 장착된 광학 디스크를 자유롭게 회전 가능하게 지지된 클램퍼로써 조이고 지지하기 위한 광학 디스크 구동장치로서,

   상기 광학 디스크 구동장치의 클램퍼는, 상기 광학 디스크의 내부 가장자리 근처를 턴테이블과 함께 조이고 지지하기 위한 중앙 클램퍼부와,

   상기 광학 디스크의 외부 주변에 대해 접촉하는 외부 클램퍼부로 이루어지고,

   상기 장치는, 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지하는 상태가 아니면, 상기 턴테이블의 상부 표면에 대향하는 방향으로 클램퍼를 이동시키기 위한 클램퍼 이동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 디스크 구동장치.
6. 제5항에 있어서,

   상기 턴테이블과 동심을 이루는 위치에 지지된 상기 클램퍼,

   한쪽이 상기 클램퍼에 접촉하게 되고, 다른쪽이 상기 클램퍼와 동심을 이루는 위치에 장착된 스프링 홀더에 접촉하게 되어 있는 스프링부재,

   상기 클램퍼를 관통하며, 상기 클램퍼와 상기 스프링부재가 중간에 끼워져서 스프링 홀더에 고정되는 스프링 후크, 및

   상기 스프링 후크를 지지하기 위한 클램프판을 포함하며,

   상기 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지한 상태가 아니면 상기 스프링 후크가 상기 클램프판에 의해 지지되고, 클램퍼와 스프링 홀더 사이에 끼인 스프링부재에 의해 상기 클램퍼가 이동되는 것을 특징으로 하는 광학 디스크 구동장치.
7. 제5항에 있어서,

   제1자석이 장착된 상기 클램퍼,

   상기 클램퍼의 턴테이블에 대향하는 방향에 배치된 클램프판, 및

   상기 클램프판에 장착된 제2자석을 포함하며,

   상기 턴테이블과 클램퍼가 조이고 지지한 상태가 아니면, 제1자석과 제2자석의 자기력으로 인한 서로 간의 끌어당김을 통해 상기 클램퍼가 이동하게 되는 것을 특징으로 하는 광학 디스크 구동장치.