KR100450796B1 - 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트 - Google Patents

광 디스크 드라이브의 커버 플레이트 Download PDF

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Abstract

디스크 진동 및 소음을 저감시킬 수 있는 구조가 채용된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트가 개시된다. 개시된 커버 플레이트는, 광 디스크 드라이브의 메인 프레임 상부에 설치되며, 그 중앙부에는 턴 테이블 상에 안착된 디스크를 클램핑하기 위한 디스크 클램프가 결합되는 관통 홀이 형성되고, 디스크에 대향되는 부위에는 디스크와의 간극을 줄이기 위해 디스크 쪽으로 소정 높이 돌출된 돌출부가 관통 홀 둘레에 환형으로 형성된다. 그리고, 커버 플레이트의 디스크의 외주측 표면과 대응되는 부위에는 배출되는 소음의 음향 에너지 밀도를 낮추기 위한 환상 홈 형태의 돌연확장부가 형성된다. 이와 같은 구성에 의하면, 디스크와 커버 플레이트 사이의 좁은 간극에 의한 에어 댐핑 효과에 의해 디스크 진동이 저감되며, 돌연확장부에 의해 소음도 저감된다. 더욱이, 본 발명은 별도의 추가적인 장치가 필요없이 커버 플레이트의 간단한 구조 변경에 의해 구현될 수 있는 장점이 있다.

Description

광 디스크 드라이브의 커버 플레이트{Cover plate for optical disk drive}
본 발명은 광 디스크 드라이브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 디스크의 진동과 소음을 저감할 수 있는 구조로 된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트에 관한 것이다.
일반적으로 광 디스크 드라이브(Optical Disk Drive)는 컴팩트 디스크(CD), 디지탈 비데오 디스크(DVD)등의 기록매체에 광을 조사하여 정보를 기록하거나 기록된 정보를 재생하는 장치이다. 최근에는 이와 같은 광 디스크 드라이브의 고속화, 저진동화 및 저소음화의 실현을 위해 다양한 연구개발이 추진되고 있다.
도 1은 종래의 광 디스크 드라이브를 나타내 보인 개략적인 분리 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 광 디스크 드라이브의 조립 상태 수직 단면도이다.
도 1과 도 2를 함께 참조하면, 종래의 광 디스크 드라이브는, 메인 프레임(10)과, 메인 프레임(10)에 설치되는 데크 조립체(20)와, 디스크(D)가 안착되는 디스크 안착면(31)을 가지며 메인 프레임(10)에 출입하면서 디스크(D)를 이송하는 트레이(30)와, 메인 프레임(10)의 상부에 설치되어 디스크(D)와 데크 조립체(20) 등을 덮고 있는 커버 플레이트(40)를 구비하고 있다.
상기 데크 조립체(20)는, 트레이(30)에 의해 이송된 디스크(D)가 안착되는 턴 테이블(23)과, 이 턴 테이블(23)을 회전시키는 스핀들 모터(24)와, 디스크(D)에 정보를 기록하거나 재생하는 광픽업(25)이 설치된 데크 플레이트(21)와, 데크 플레이트(21)를 지지하며 그 측면에 돌출 형성된 힌지 핀(22a)에 의해 메인 프레임(10)에 회동 가능하게 설치되는 데크 베이스(22)를 포함한다.
한편, 참조부호 11은 상기 트레이(30)를 출입 구동시키기 위한 로딩모터를 나타낸다. 그리고, 참조부호 12는 상기 데크 베이스(22)의 캠돌기(22b)가 삽입되는 캠홀(미도시)을 구비하여 상기 로딩모터(11)에 의해 회전하면서 그 캠돌기(22b)를 승강운동시키는 캠부재를 나타낸다. 따라서, 캠부재(12)가 회전하면 캠돌기(22b)가 캠홀의 궤적을 따라 승강운동하게 되며, 결과적으로 데크 조립체(20)는 상기 힌지핀(22a)을 중심으로 회동하게 된다. 이와 같은 구성에 있어서, 디스크(D)가 트레이(30)에 탑재되어 메인 프레임(10) 안으로 들어오면, 상기 캠부재(12)가 회전하면서 상기 데크 조립체(20)가 회동하여 상기 턴 테이블(23) 위에 디스크(D)가 안착되며, 이후 스핀들 모터(24)에 의해 턴 테이블(23)이 회전되면서 상기 광픽업(25)이 디스크(D)에 수록된 정보를 재생하거나 또는 새로운 정보를 기록하게 된다.
그리고, 상기 커버 플레이트(40)에는 턴 테이블(23)에 안착된 디스크(D)를 클램핑하기 위한 디스크 클램프(51)가 결합되는데, 이를 위해 커버 플레이트(40)에는 디스크 클램프(51)가 결합되는 관통 홀(42)이 형성되어 있다. 상기 관통 홀(42)의 내주면에는 디스크 클램프(51)의 외측 가장자리부가 걸리게 되는 걸림턱(43)이 형성되어 있다. 또한, 상기 디스크 클램프(51)의 저면과 턴 테이블(23)의 상면에는 각각 자성체(51a, 23a)가 마련되어 있다. 따라서, 턴 테이블(23)에 안착된 디스크(D)는 두 개의 자성체(51a, 23a) 사이의 인력에 의해 턴 테이블(23)과 디스크 클램프(51) 사이에 클램핑되며, 이 상태에서 스핀들 모터(24)가 회전구동되면 턴 테이블(23) 및 디스크 클램프(51)와 함께 회전하게 된다.
한편, 참조 부호 52는 디스크 클램프(51)의 이탈을 방지하기 위한 캡으로서, 커버 플레이트(40)에 소정의 접착 수단에 의해 접착된다. 그리고, 참조 부호 41은 얇은 판으로 이루어진 커버 플레이트(40)의 강도를 보강하기 위한 그루브를 나타낸다.
이와 같은 구조를 가진 광 디스크 드라이브에서는, 일반적으로 고속 회전하는 디스크에 진동이 발생하게 된다. 이러한 디스크의 진동은, 디스크의 질량 불균형과 스핀들 모터의 베어링 결함에 의한 가진, 기계적 공진, 임계 회전속도의 불안정에 의한 가진 및 디스크 플러터링(disk fluttering) 등이 중요한 원인이 되는 것으로 알려져 있다. 이와 같이 광 디스크 드라이브의 작동 중에 디스크 진동이 발생하게 되면, 데이터의 기록/재생에 있어서 그 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다. 따라서, 광 디스크 드라이브는 그 성능에 대한 신뢰성 확보를 위해 그 작동중에 발생되는 디스크 진동을 저감시킬 필요가 있으나, 상술한 종래의 광 디스크 드라이브에서는 디스크 진동을 저감할 수 있는 구조는 채용되어 있지 않다.
그리고, 최근의 광 디스크 드라이브의 고배속화는 디스크의 고속 회전을 요구하게 되고, 이에 따라 각종 소음이 발생하게 되는 문제점이 있다. 예를 들면, 회전하고 있는 디스크의 표면과 주위 공기와의 마찰로 인해 발생되는 소음, 디스크의 내주측 공기 압력과 외주측 공기 압력의 차이에 의해 형성되는 공기 흐름에 의한 소음, 상기한 공기 흐름이 트레이에 형성된 디스크 안착면 둘레의 벽면에 충돌됨으로써 발생되는 소음 및 회전하고 있는 디스크의 주위에 형성되는 난류에 의해 발생되는 소음 등이 있다. 광 디스크 드라이브는 비교적 조용한 환경에서의 사용이 요구되는 개인용 컴퓨터에 주로 채용되므로, 이와 같은 소음은 작업 환경을 저해하는 심각한 문제점이 되고 있다.
종래에는 이와 같은 소음을 저감시키기 위해, 도어나 베젤 또는 메인 프레임 등에 존재하는 틈새를 차음재나 흡음재로 막아 소음이 외부로 배출되지 않게 하는 소극적인 방법이 사용되어 왔으며, 최근에는 보다 적극적으로 별도의 소음 방지 장치를 광 디스크 드라이브에 설치하는 방법이 제안된 바 있다.
도 3에는 본 출원인이 1999년 5월 29일 출원(출원번호 10-1999-0019598)하여 2000년 12월 15일 공개된(공개번호 특2000-0075152) 한국 특허출원에 개시된 광 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치가 도시되어 있다.
도 3에 도시된 광 디스크 드라이브에서는, 디스크(D)의 회전에 의해 발생되는 각종 소음을 저감시키기 위하여 디스크(D)와 커버 플레이트(미도시) 사이에 척 플레이트(80)가 설치되어 있다. 상기 척 플레이트(80)는 대략 원판 형상으로 되어 있으며, 그 양측에 메인 프레임(60)에 고정 설치하기 위한 한 쌍의 고정부(84)가 절곡 형성되어 있고, 그 중앙부에 턴 테이블(62)에 안착된 디스크(D)를 척킹하는 척(82)이 회전 가능하게 설치되어 있다. 그리고, 상기 척 플레이트(80)의 하면 가장자리에는 환상의 돌연확장홈(86)이 형성되어 있으며, 이 돌연확장홈(86)은 디스크(D)의 회전에 의해 발생되는 각종 소음을 저감시키는 작용을 하게 된다. 즉, 외부로 배출되는 소음은 돌연확장홈(86)에서 그 음향 에너지 밀도가 급격히 낮아지기 때문에, 자동차의 머플러에서와 같은 소음 저감 효과를 얻을 수 있다. 한편, 참조 부호 64, 66 및 70은 각각 데크 조립체, 광픽업 및 트레이를 나타낸다.
그러나, 상기한 종래의 소음 저감 방법들은 별도의 차음재나 흡음재를 광 디스크 드라이브의 틈새에 부착하거나, 척 플레이트와 같은 별도의 장치를 제작하여 디스크와 커버 플레이트 사이에 설치하여야 하므로, 추가적인 비용이 발생될 뿐만 아니라 그 작업이 까다롭고 복잡하여 생산성을 저하시키는 요인이 되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 특히 디스크의 회전에 의해 발생되는 디스크 진동을 저감시킬 수 있는 구조가 채용된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 제공하는데 제1 목적이 있다.
그리고, 본 발명은 상기한 디스크 진동 뿐만 아니라 공기 유동에 의한 소음을 저감시킬 수 있는 구조가 채용된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 제공하는데 제2 목적이 있다.
도 1은 종래의 광 디스크 드라이브를 나타내 보인 개략적인 분리 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 광 디스크 드라이브의 개략적인 조립상태 수직 단면도이다.
도 3은 소음 저감을 위한 척 플레이트가 설치된 종래의 광 디스크 드라이브의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시된 커버 플레이트가 메인 프레임 위에 결합된 상태를 도시한 수직 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 도시한 사시도이다.
도 7a는 도 6에 도시된 커버 플레이트가 메인 프레임 위에 결합된 상태를 도시한 수직 단면도이고, 도 7b는 커버 플레이트의 부분 상세도이다.
도 8은 디스크와 커버 플레이트 사이의 간극의 변화에 따른 디스크 진동의 변화를 보여주는 그래프이다.
도 9a는 종래의 광 디스크 드라이브에서의 디스크의 진동 스펙트럼이고, 도 9b는 본 발명에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 디스크의 진동 스펙트럼이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 디스크의 회전속도별 발생 소음을 종래 기술과 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 소음 스펙트럼을 종래 기술과 비교하여 나타낸 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
110...메인 프레임 120...데크 조립체
121...데크 플레이트 122...데크 베이스
123...턴 테이블 124...스핀들 모터
125...광픽업 130...트레이
140,240...커버 플레이트 142,242...관통 홀
144...돌출부 244a...제1 돌출부
244b...제2 돌출부 246...돌연확장부
248...흡음재 151...디스크 클램프
152...캡
상기의 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은,
광 디스크 드라이브의 메인 프레임 상부에 설치되며, 그 중앙부에는 턴 테이블 상에 안착된 디스크를 클램핑하기 위한 디스크 클램프가 결합되는 관통 홀이 형성된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트에 있어서,
상기 커버 플레이트의 상기 디스크에 대향되는 부위에는 상기 디스크와의 간극을 줄이기 위해 상기 디스크 쪽으로 소정 높이 돌출된 돌출부가 형성된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 제공한다.
여기에서, 상기 돌출부는 상기 관통 홀 둘레에 환형으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 광 디스크 드라이브의 메인 프레임 상부에 설치되며, 그 중앙부에는 턴 테이블 상에 안착된 디스크를 클램핑하기 위한 디스크 클램프가 결합되는 관통 홀이 형성된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트에 있어서,
상기 커버 플레이트와 상기 디스크 사이의 간극을 줄이기 위해 상기 디스크의 내주측 표면과 대향되는 부위에는 상기 디스크 쪽으로 소정 높이 돌출된 환상의 제1 돌출부가 형성되고, 상기 디스크의 가장자리 표면과 대향되는 부위에는 상기 디스크 쪽으로 소정 높이 돌출된 환상의 제2 돌출부가 형성되며, 상기 제1 돌출부와 제2 돌출부 사이에는 소음의 음향 에너지 밀도를 낮추기 위한 환상 홈 형태의 돌연확장부가 상기 디스크의 외주측 표면과 대향하여 형성된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 제공한다.
여기에서, 상기 돌연확장부의 내측 벽면에는 상기 음향 에너지의 일부를 흡수하는 흡음재가 부착될 수 있으며, 상기 흡음재는 다수의 미세 통기공을 갖는 스폰지인 것이 바람직하다.
이러한 본 발명에 의하면, 디스크와 커버 플레이트 사이의 좁은 간극에 의한 에어 댐핑 효과에 의해 디스크 진동이 저감되며, 돌연확장부에 의해 소음도 저감된다. 더욱이, 본 발명은 별도의 추가적인 장치가 필요없이 커버 플레이트의 간단한 구조 변경에 의해 구현될 수 있는 장점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 광 디스크 드라이브의 커버플레이트의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 도시한 분해 사시도이고, 도 5는 도 4에 도시된 커버 플레이트가 메인 프레임 위에 결합된 상태를 도시한 수직 단면도이다.
도 4와 도 5를 함께 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 커버 플레이트(140)는 광 디스크 드라이브의 메인 프레임(110)의 상부에 설치되어 디스크(D)와 데크 조립체(120) 등을 덮고 있다.
메인 프레임(110)에는 디스크(D)가 안착되는 디스크 안착면(131)을 가지며 디스크(D)를 이송하는 트레이(130)가 출입 가능하도록 설치된다. 그리고, 데크 조립체(120)는 데크 베이스(122)와, 데크 베이스(122)에 의해 지지되는 데크 플레이트(121)를 구비한다. 데크 베이스(122)는 그 측면에 돌출 형성된 힌지 핀(122a)에 의해 메인 프레임(110)에 회동 가능하게 설치된다. 데크 플레이트(121)에는 트레이(130)에 의해 이송된 디스크(D)가 안착되는 턴 테이블(123)과, 이 턴 테이블(123)을 회전시키는 스핀들 모터(124)와, 디스크(D)에 정보를 기록하거나 재생하는 광픽업(125)이 설치된다. 그리고, 트레이(130)는 로딩모터(111)에 의해 구동되어 메인 프레임(110) 내부로 출입하게 되며, 데크 조립체(120)는 데크 베이스(122)에 마련된 캠돌기(122a)와 메인 프레임(110)에 마련된 캠부재(112)에 의해 승강운동하게 된다.
상기 커버 플레이트(140)의 중앙부에는 턴 테이블(123)에 안착된 디스크(D)를 클램핑하기 위한 디스크 클램프(151)가 결합되는 관통 홀(142)이 형성되어 있으며, 상기 관통 홀(142)의 내주면에는 디스크 클램프(151)의 외측 가장자리부가 걸리게 되는 걸림턱(143)이 형성되어 있다. 또한, 상기 디스크 클램프(151)의 저면과 턴 테이블(123)의 상면에는 각각 자성체(151a, 123a)가 마련되며, 그들 사이의 인력에 의해 디스크(D)는 턴 테이블(123)과 디스크 클램프(151) 사이에 클램핑된다. 디스크 클램프(151)는 그 위에 설치되는 캡(152)에 의해 관통 홀(142)로부터의 이탈이 방지된다. 그리고, 커버 플레이트(140)는 얇은 판으로 되어 있으므로, 그 강도를 보강하기 위해 그 상면에 그루브(141)가 형성될 수 있다.
그리고, 상기 커버 플레이트(140)에는 디스크(D)에 대향되는 부위에 디스크(D) 쪽으로 소정 높이 돌출된 돌출부(144)가 형성된다. 따라서, 디스크(D)와커버 플레이트(140)의 저면, 즉 돌출부(144)의 저면 사이의 간극(G)이 줄어들게 된다. 상기 돌출부(144)는 관통 홀(242)의 둘레에 부분적으로 형성될 수도 있으나, 도시된 바와 같이 디스크(D)의 전 표면과 대향되도록 관통 홀(242)의 둘레에 환형으로 형성되는 것이 바람직하다. 그리고, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 간극(G)이 적을수록 디스크 진동도 낮아지게 되므로, 구조상의 제약이 없다면 상기 간극(G)은 디스크(D)가 그 회전중에 커버 플레이트(140)에 부딪칠 염려가 없는 한도 내에서 가능한 한 좁게 설정되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 돌출부(144)는 커버 플레이트(140)의 제조시에 동시에 형성될 수 있으므로, 별도의 추가적인 제조 공정이 필요하지 않은 장점이 있다. 즉, 커버 플레이트(140)는 일반적으로 얇은 금속 판재를 프레스 가공함으로써 제조되는데, 이 때 상기 돌출부(144)도 프레스 가공 공정의 한 종류인 드로잉 가공에 의해 형성될 수 있다.
이와 같이 디스크(D)와 커버 플레이트(140) 사이의 간극(G)이 보다 좁게 되면, 디스크(D)와 커버 플레이트(140) 사이에서 압축된 공기가 진동 감쇠 작용을 함으로써 디스크(D)의 진동을 저감시키게 된다. 이와 같은 간극(G)의 감소에 따른 에어 댐핑(air damping) 작용에 의한 디스크 진동의 저감 효과에 대해서는 뒤에서 실험 결과를 참조하며 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트를 도시한 사시도이고, 도 7a는 도 6에 도시된 커버 플레이트가 메인 프레임 위에 결합된 상태를 도시한 수직 단면도이며, 도 7b는 커버 플레이트의 부분 상세도이다. 여기에서 전술한 제1 실시예의 도 4 및 도 5에서와 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 가리킨다.
도 6과 도 7a 및 도 7b를 함께 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 커버 플레이트(240)는, 제1 실시예에서와 같이, 그 중앙부에 디스크 클램프(151)가 결합되는 관통 홀(242)이 형성되어 있으며, 그 상면에 그루브(241)가 형성되어 있다. 그리고, 관통 홀(242)의 내주면에는 걸림턱(243)이 형성되어 있다. 이러한 구성요소들의 구체적인 작용은 전술한 제1 실시예에서와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략한다.
상기 커버 플레이트(240)에는 디스크(D)에 대향되는 부위에 디스크(D) 쪽으로 소정 높이 돌출된 제1 및 제2 돌출부(244a,244b)가 형성된다. 상기 제1 돌출부(244a)는 관통 홀(242)의 둘레에 디스크(D)의 내주측 표면과 대향하여 환형으로 형성된다. 따라서, 디스크(D)와 제1 돌출부(244a)의 저면 사이의 제1 간극(G1)이 좁아지게 되므로, 전술한 바와 같이 디스크(D)와 커버 플레이트(240) 사이에서 압축된 공기가 진동 감쇠 작용을 하게 되어 디스크(D)의 진동을 저감시키게 된다. 상기 제2 돌출부(244b)는 커버 플레이트(240)의 디스크(D)의 가장자리 표면과 대향되는 부위에 환상으로 형성된다. 따라서, 디스크(D)의 가장자리 표면과 제2 돌출부(244b) 저면 사이의 제2 간극(G2)도 좁아지게 된다. 이 때, 디스크(D)와 제2 돌출부(244b) 저면 사이의 제2 간극(G2)은 디스크(D)와 제1 돌출부(244a)의 저면 사이의 제1 간극(G1)과 동일한 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제1 돌출부(244a)와 제2 돌출부(244b) 사이에는 소음의 음향 에너지 밀도를 낮추기 위한 환상 홈 형태의 돌연확장부(246)가 디스크(D)의 외주측 표면과 대향하여 형성된다.
한편, 상기한 제1 및 제2 돌출부(244a, 244b)와 돌연확장부(246)는 전술한 제1 실시에에서와 같이 커버 플레이트(240)의 제조시 프레스 가공에 의해 동시에 형성될 수 있다.
디스크(D)가 고속 회전하게 되면 전술한 바와 같이 각종 소음이 발생하게 된다. 그리고, 디스크(D)의 외주 선속도가 내주 선속도에 비해 4배 이상 크기 때문에 디스크(D)의 외주에서의 공기 압력이 그 내주에서의 공기 압력보다 낮게 된다. 따라서, 디스크(D)의 회전과 상기한 압력차에 의해 디스크(D)의 내주쪽에서 외주쪽으로 회오리치면서 나오는 공기 흐름이 형성된다. 상기한 소음들은 이러한 공기 흐름을 따라 디스크(D)의 내주쪽에서 외주쪽으로 전파된다. 공기 흐름 통로 역할을 하는 디스크(D)와 제1 돌출부(244a) 사이의 제1 간극(G1)은 상기 돌연확장부(246)에 의해 디스크(D)의 외주측 표면에서 급격히 넓어지게 된다. 이에 따라, 디스크(D)와 제1 돌출부(244a) 사이의 제1 간극(G1)을 통해 디스크(D) 바깥쪽으로 배출되는 소음은 그 음향 에너지 밀도가 돌연확장부(246)에서 급격히 낮아지게 된다. 이와 같이 그 음향 에너지의 밀도가 낮아진 소음은 상기 제1 간극(G1)과 같은 크기를 가진 디스크(D)와 제2 돌출부(244b) 사이의 좁은 제2 간극(G2)을 통해 배출된다. 이 과정에서 소음이 감소하게 된다. 이러한 원리는 자동차의 머플러의 원리와 유사하다. 즉, 자동차의 머플러는 입력된 기류 소음의 음파를 팽창관에서 팽창시켜 음향 에너지 밀도를 작게한 후 다시 입력측 관의 크기와 동일한 출력측 관을 통해 출력시킴으로써 소음을 저감시키는 작용을 하는 장치이다. 본 발명에서 디스크(D)의 내주측 표면과 제1 돌출부(244a) 사이의 간극(G1)은 머플러의 입력측 관에 해당하고, 커버 플레이트(240)의 돌연확장부(246)가 머플러의 팽창관에 해당되며, 디스크(D)의 가장자리 표면과 제2 돌출부(244b) 사이의 간극(G2)이 머플러의 출력측 관에 해당된다. 따라서, 본 발명의 제2 실시예에 의하면 머플러에서와 같은 소음 저감 효과를 얻을 수 있게 된다.
한편, 상기한 바와 같이 커버 플레이트(240)에 제1 및 제2 돌출부(244a, 244b)와 돌연확장부(246)가 환상의 그루브 형태로 형성되므로, 커버 플레이트(240)의 강성이 증대되는 부수적인 효과도 얻을 수 있다.
그리고, 상기 돌연확장부(246)의 내측 벽면, 예컨대 상면에는 흡음재(248)가 부착될 수 있다. 상기 흡음재(248)는 돌연확장부(246)에서 그 밀도가 낮아지는 음향 에너지의 일부를 흡수함으로써 소음을 더욱 저감시키게 된다. 여기에서, 흡음재(248)로는 다수의 미세 통기공을 갖는 스폰지 등과 같은 것을 이용할 수 있으며, 그 외에도 현재 공지되어 있는 여러 종류의 흡음재를 이용할 수 있다.
이하에서는, 본 발명에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 디스크 진동의 저감과 소음의 감소 효과에 대하여 실험결과를 참조하며 설명하기로 한다.
도 8은 디스크와 커버 플레이트 사이의 간극의 변화에 따른 디스크 진동의 변화를 보여주는 그래프이고, 도 9a는 종래의 광 디스크 드라이브에서의 디스크의 진동 스펙트럼이며, 도 9b는 본 발명에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 디스크의 진동 스펙트럼이다.
먼저, 도 8의 그래프를 보면, 커버 플레이트와 디스크 사이의 간극이 좁아질 수록 디스크의 진동도 저감되는 것을 알 수 있다. 이어서 도 9a와 도 9b를 참조하면, 커버 플레이트와 디스크 사이의 간극이 보다 넓은 종래의 광 디스크 드라이브에서의 디스크 진동보다 디스크와의 간격이 보다 좁아진 본 발명에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 디스크 진동이 크게 저감하였음을 알 수 있다. 이와 같이, 커버 플레이트와 디스크 사이의 간극이 좁아질 수록 디스크의 진동이 저감되는 이유는 커버 플레이트와 디스크 사이의 공기가 디스크 진동에 대해 댐핑작용을 하기 때문이다. 다시 설명하면, 디스크와 그 대향면 사이의 간극이 큰 경우에는 그 사이에 존재하는 공기가 압축성 유체로 작용하여 디스크와 그 대향면 사이에 형성된 공간 안에서 유출입 없이 그 부피가 변화하게 되지만, 그 간극이 충분히 작을 때에는 그 사이에 존재하는 공기가 비압축성 유체에 가까운 성질을 나타내어 디스크의 진동 에너지를 흡수하는 댐핑 작용을 하게 되므로 디스크의 진동이 저감되는 것이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 디스크의 회전속도별 발생 소음을 종래 기술과 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따라 돌연확장부가 형성된 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 소음이 디스크의 회전속도에 관계없이 종래기술의 광 디스크 드라이브에서의 소음에 비해 대략 1.5~2.5dB 정도 낮은 것을 알 수 있다. 특히, 본 발명에 의하면, 디스크의 회전속도가 클수록 소음의 저감 폭도 크다는 것을 알 수 있다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 소음 스펙트럼을 종래 기술과 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 커버 플레이트를 가진 광 디스크 드라이브에서의 소음이 하드 디스크 드라이브의 소음이 종래기술의 광 디스크 드라이브에서의 소음에 비해 전체적으로 감소한 것을 알 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트에 의하면, 디스크와 커버 플레이트 사이의 좁은 간극에 의한 에어 댐핑 효과에 의해 디스크 진동이 저감되므로, 디스크에 기록/재생되는 데이터의 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, 공기 유동에 의해 유발되는 소음도 머플러와 같은 작용을 하는 돌연확장부에 의해 저감되므로 보다 쾌적한 작업 환경을 이룰 수 있다. 더욱이, 본 발명은 별도의 추가적인 장치가 필요없이 커버 플레이트의 간단한 구조 변경에 의해 구현될 수 있으므로, 광 디스크 드라이브의 제조 비용의 상승이나 생산성의 저하가 거의 없는 장점이 있다.

Claims (6)

  1. 광 디스크 드라이브의 메인 프레임 상부에 설치되며, 그 중앙부에는 턴 테이블 상에 안착된 디스크를 클램핑하기 위한 디스크 클램프가 결합되는 관통 홀이 형성된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트에 있어서,
    상기 커버 플레이트와 상기 디스크 사이의 간극을 줄이기 위해, 상기 커버 플레이트의 상기 디스크의 표면과 대향하는 부위에는 상기 관통 홀의 둘레에 상기 디스크 쪽으로 소정 높이 돌출된 환형의 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트.
  2. 삭제
  3. 광 디스크 드라이브의 메인 프레임 상부에 설치되며, 그 중앙부에는 턴 테이블 상에 안착된 디스크를 클램핑하기 위한 디스크 클램프가 결합되는 관통 홀이 형성된 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트에 있어서,
    상기 커버 플레이트와 상기 디스크 사이의 간극을 줄이기 위해 상기 디스크의 내주측 표면과 대향되는 부위에는 상기 디스크 쪽으로 소정 높이 돌출된 환상의 제1 돌출부가 형성되고, 상기 디스크의 가장자리 표면과 대향되는 부위에는 상기 디스크 쪽으로 소정 높이 돌출된 환상의 제2 돌출부가 형성되며, 상기 제1 돌출부와 제2 돌출부 사이에는 소음의 음향 에너지 밀도를 낮추기 위한 환상 홈 형태의 돌연확장부가 상기 디스크의 외주측 표면과 대향하여 형성되는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1 돌출부와 상기 디스크 표면 사이의 간극과 상기 제2 돌출부와 상기 디스크 표면 사이의 간극은 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 돌연확장부의 내측 벽면에는 상기 음향 에너지의 일부를 흡수하는 흡음재가 부착된 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 흡음재는 다수의 미세 통기공을 갖는 스폰지인 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브의 커버 플레이트.
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