KR100504774B1 - 광디스크드라이브의스큐조정방법및조정장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광디스크 드라이브에서 고밀도 디스크의 데이터를 원활하게 재생할 수 있도록 디스크면과 픽업의 광축의 수직도를 맞추기 위한 스큐 조정방법 및 스큐 조정장치를 제공한다. 스큐 조정방법은 턴테이블상의 3점 높이를 측정하여 턴테이블의 기울기를 파악하는 단계와, 안내 샤프트의 높이를 측정하여 턴테이블 대비 기울기 오차를 파악하는 단계와, 안내 샤프트가 아래로 눌리는 힘을 이용하여 슬레드 베이스 상부의 하측 스크류 지지판에 결합된 조정용 스크류로 기울기 오차를 보정하는 단계와, 조정이 끝나면 슬레드 베이스 상부의 상측 스크류 지지판에 결합된 고정용 스크류를 잠가 안내 샤프트의 조정된 위치를 고정하는 단계로 이루어져 있다. 스큐 조정장치는 안내 샤프트의 일단부측에 한 쌍의 스크류 지지판을 슬레드 베이스 상부에 고정하고, 하측 스크류 지지판에는 안내 샤프트의 하측부에 상단부가 접촉되는 조정용 스크류를 결합하고, 상측 스크류 지지판에는 안내 샤프트의 상측부에 하단부가 접촉되는 조정용 스크류를 결합하여 구성된다. 이러한 본 발명은 스프링 요소 및 경사캠 구조를 제거하고, 스크류 4개만으로 안내 샤프트의 스큐를 조정할 수 있으므로 사용 부품수를 감소함과 아울러 원가를 절감할 수 있으며, 스프링의 탄성 영향으로 픽업 이동시 발생하는 기계적 떨림을 발생할 수 있고, 안내 샤프트를 안정하게 지지하여 기계적 진동 특성을 향상시키는 이점이 있다.

Description

광디스크 드라이브의 스큐 조정방법 및 조정장치
본 발명은 광디스크 드라이브에서 고밀도 디스크의 데이터를 원활하게 재생할 수 있도록 디스크면과 픽업의 광축의 수직도를 맞추기 위한 스큐 조정방법에 관한 것으로, 특히 스크류 4개만으로 안내 샤프트의 스큐를 간단 용이하게 조정하고, 스프링의 탄성 영향으로 픽업 이동시 발생하는 기계적 떨림을 방지할 수 있도록 한 광 디스크 드라이브의 스큐 조정방법 및 조정장치에 관한 것이다.
차세대의 광디스크 미디어(optical disc media)로서 디브이디(DVD; Digital Versatile Disc)가 큰 기대를 모으고 있는 가운데 디브이디 플레이어와 디브이디 롬 드라이브(DVD-ROM Drive)가 잇달아 출시되고 있다. 디브이디는 광디스크의 고밀도화 기술을 최대한 이용하여 CD와 같은 직경 12Cm에서 한쪽면 4.7Gbyte라는 방대한 기록 용량과 MPEG-2에 대응한 고화질의 디지털 동화상을 재생한다. 디브이디 롬과 더불어 디브이디 알(DVD-R), 디브이디 램(DVD-RAM) 등 고밀도 기록계에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 고밀도의 디스크로부터 안정적으로 데이터를 읽어 들이기 위해서는 디스크와 픽업 사이의 기계적인 정밀도가 매우 중요하다. 디브이디의 경우 CD의 4.6배에 해당하는 고밀도 광디스크의 미소 피트(pit)를 읽어 내어야 하기 때문에 데크 메카니즘의 정밀도가 만족되지 않으면 재생의 안정성을 보장할 수 없게 된다.
데크 메카니즘의 정밀도에 영향을 미치는 요인으로 스핀들 모터의 축직각도 틀어짐, 기구물의 휨, 평탄도 오차, 픽업의 광축 오차 등 여러 가지가 존재하기 때문에 디스크면과 픽업의 광축 수직도를 보장하기 어렵다. 따라서, 인위적으로 이 정밀도를 맞추기 위한 스큐 조정장치가 필요하게 된다.
그리고 점차적으로 광디스크 드라이브 롬 드라이브와 같은 광디스크 드라이브가 고배속화됨에 따라 디스크의 데이터를 읽고 쓰기 위해서는 스큐(skew)를 조정하는 것이 거의 필수화되어 가고 있다. 스큐를 조정하는 방법을 크게 보면 스핀들 모터를 조정하는 방법과, 샤프트를 조정하는 방법이 있으며, 조정방법으로는 스핀들 모터의 턴테이블면과 픽업 안내 샤프트의 기울기를 맞추어 조정하는 기계적인 조정과 재생시 신호특성을 보고 최적점을 판단하는 방법이 알려져 있다.
그리고, 현재까지 보면 샤프트를 조정하는 방법이 널리 사용되고 있으나, 그중에서도 리드스크류를 사용하여 픽업을 구동하는 경우에는 샤프트를 조정하는 경우에 있어 스큐 조정의 신뢰성이 떨어지고 사용부품수 및 원가가 증가하게 되는 문제점이 있었다.
종래의 광디스크 드라이브는 베이스 플레이트의 일측부에 턴테이블이 결합되어 있고, 타측부에 고정된 일반 직류모터의 축에 구동기어가 압입 고정됨과 아울러 스크류 기어가 리드스크류 샤프트의 단부에 고정되어 구동기어에 맞물려 있으며, 픽업에 결합된 가이드 피드가 리드스크류 샤프트의 외주면에 형성된 리드스크류에 물려 있다. 상기 가이드 피드는 몰드 스프링의 단부에 이빨이 형성된 구성이고, 상기 몰드 스프링의 내측부에는 이빨을 리드스크류 샤프트에 밀착시키기 위한 압축스프링이 결합되어 있다. 그리고, 상기 안내 샤프트를 스큐 조정용 캠에 밀착시켜 조정된 위치를 안정하게 유지하기 위한 판스프링이 설치되어 있다.
이와 같은 종래의 광디스크 드라이브는 직류모터의 구동력에 의해 구동기어와 스크류 기어가 맞물려 회전함에 따라 가이드 피드가 리드스크류 샤프트의 리드스크류를 타고 이동하게 되며, 이에 따라 픽업이 2개의 안내 샤프트를 타고 전후로 이동하면서 턴테이블에 장착된 디스크상에 있는 데이터를 읽게 된다.
그리고, 고배속 광디스크 드라이브 디스크를 읽고 쓰기 위해서는 기계적인 공차를 0(零)에 가깝도록 해도 픽업 자체의 스큐 에러 성분을 다 만족할 수 없어 조정할 필요가 있으므로 스핀들 모터 스큐 조정장치 및 안내 샤프트 스큐 조정장치가 채용되어 있으며, 스핀들 모터 스큐 조정장치는 스핀들 모터의 기울기를 보정하고, 안내 샤프트 스큐 조정장치는 안내 샤프트의 기울기를 보정하여 최종적으로 디스크면과 픽업의 광축의 수직도를 맞추도록 되어 있다.
도 1은 종래 스핀들 모터 스큐 조정장치의 구성도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 베이스 플레이트(1) 위에 슬레드 베이스(2)가 고무 댐퍼(3)를 개재하여 결합되고, 슬레드 베이스(2) 위에는 안내 샤프트(4)가 결합되어 픽업(5)이 안내 샤프트(4)를 타고 이동하도록 되어 있다. 슬레드 베이스(2)의 일측부에는 스핀들 모터(6)가 고정되고, 스핀들 모터(6)의 축에는 턴테이블(7)이 결합되어 있으며, 스핀들 모터(6)의 스큐를 조정하긴 위한 스핀들모터 스큐 조정장치(9)가 구비되어 있다.
상기 턴테이블(7) 위에는 디스크(8)가 장착되고, 턴테이블(7)이 스핀들 모터(6)의 동력으로 회전함에 의해 회전하면서 디스크(8)가 회전하게 되고, 픽업(5)은 도시되지 않는 구동장치에 의해 안내 샤프트(4)를 따라 이동하면서 디스크(8)의 데이터를 읽게 되며, 상기 스핀들모터 스큐 조정장치(9)에 의해 스핀들 모터(6)의 기울기를 조정하게 된다.
도 2는 종래 픽업 안내 샤프트 스큐 조정장치의 구성도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 안내 샤프트(4)의 스큐를 조정하기 위한 안내샤프트 스큐 조정장치(10)가 구비되어 있다.
도 5에는 이와 같은 종래 안내 샤프트 스큐 조정장치의 단면도가 도시되어 있는 바, 이에 도시한 바와 같이, 안내 샤프트(4)의 일단부가 슬레드 베이스(2)에 고정된 지지부(11)에 지지되어 있으며, 안내 샤프트(4)의 타단부는 슬레드 베이스(2)와의 사이에 스프링(13)을 개재하여 결합되고, 슬레드 베이스(2) 상부에 고정된 지지판(12)에 안내 샤프트(4)의 높이를 조정하기 위한 스크류(14)가 체결된 구성으로 되어 있다.
도 3은 스핀들 모터 스큐 조정장치의 조정개념도를 나타낸 것으로, 이하 도 1과 도 3을 참조하면, 스핀들모터 스큐 조정장치(9)는 안내 샤프트(4)에 의해 만들어지는 평면을 기준으로 턴테이블(7)의 기울기를 조정하여 평행을 맞추며, 안내 샤프트(4)의 기준면(F)을 잡기 위해서는 도 3과 같이, 3점(P4, P5, P6)을 취하여 평면을 구성하고, 스핀들 모터(6)의 기울기를 조정하기 위하여 힌지점과 X, Y방향 2개소에 조정 포인트를 구성하여 조정한다.
이러한 스핀들 모터 스큐 조정방법은 스프링(9a) 2개와 스크류(9b) 2개가 기본적으로 필요하고, 고배속 제품에 대해서는 스프링(9a)의 탄성의 영향으로 인하여 기계적 떨림이 발생하는 단점이 있다.
도 4는 안내 샤프트 스큐 조정장치의 조정개념도이고, 도 5는 종래 스큐 조정장치의 단면도로서, 이하 도 2와 도 4 및 도 5를 참조하면, 안내샤프트 스큐 조정장치(10)는 스핀들 모터(6)의 턴테이블(7) 면을 기준으로 안내 샤프트(4)의 기울기를 조정하여 평행을 맞추며, 도 4와 같이 턴테이블(7)상의 3점(P1, P2, P3)을 취하여 기준면(F)을 구성하고, 이에 대하여 안내 샤프트(4)의 4개점(P4, P5, P6, P7)에 조정 포인트를 구성하여 조정한다.
이 안내 샤프트 스큐 조정방법은 상기 스핀들 모터 스큐 조정방법에 비하여 정밀하게 조정이 가능하나, 조정 포인트가 4개소로 조립시간 측면에서 단점을 갖고 있다. 그래서 스큐 상태가 더 열악해질 수 있는 외주 2개소에만 조정 포인트를 두는 방법이 널리 사용되고 있는데, 이때에도 스프링(13) 2개와 스크류(14) 2개, 혹은 경사캠 2개가 기본적으로 필요하게 된다.
이와 같은 안내 샤프트 스큐 조정방법에 의해 스프링(13)을 설치한 경우에도 스프링(13)의 탄성 영향으로 픽업(5) 이동시 기계적 떨림이 발생할 수 있고, 안내 샤프트(4)의 강성에도 영향을 미쳐 기계적 진동 특성이 떨어질 수 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 결함 및 문제점을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 광디스크 드라이브에서 고밀도 디스크의 데이터를 원활하게 재생할 수 있도록 스크류 4개만으로 안내 샤프트의 스큐를 간단 용이하게 조정하여, 디스크면과 픽업의 광축의 수직도를 맞추고, 스프링의 탄성 영향으로 픽업 이동시 발생하는 기계적 떨림을 방지할 수 있게 되는 광디스크 드라이브의 스큐 조정방법 및 조정장치를 제공하기 위한 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 스큐 조정방법은 턴테이블상의 3점 높이를 측정하여 턴테이블의 기울기를 파악하는 단계와, 안내 샤프트의 높이를 측정하여 턴테이블 대비 기울기 오차를 파악하는 단계와, 안내 샤프트가 아래로 눌리는 힘을 이용하여 슬레드 베이스 상부의 하측 스크류 지지판에 결합된 조정용 스크류로 기울기 오차를 보정하는 단계와, 조정이 끝나면 슬레드 베이스 상부의 상측 스크류 지지판에 결합된 고정용 스크류를 잠가 안내 샤프트의 조정된 위치를 고정하는 단계로 구성된다.
상기 안내 샤프트의 기울기 오차를 보정하는 단계에서는 안내 샤프트를 샤프트 조정기구로 스프링의 탄성에 의해 누르거나, 안내 샤프트가 픽업 및 자체 중량에 의해 눌리는 힘을 이용하여 조정용 스크류로 보정한다.
그리고, 본 발명에 의한 스큐 조정장치는 디스크 데크에서 픽업의 이동을 안내하는 안내 샤프트의 일단부측에 한 쌍의 스크류 지지판을 슬레드 베이스 상부에 고정하고, 상기 하측 스크류 지지판에는 상기 안내 샤프트의 하측부에 상단부가 접촉되는 조정용 스크류를 결합하고, 상기 상측 스크류 지지판에는 상기 안내 샤프트의 상측부에 하단부가 접촉되는 고정용 스크류를 결합하여 구성된다.
이하, 이와 같은 본 발명을 첨부한 도면에 실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 6은 본 발명에 의한 스큐 조정장치의 단면도를 보인 것으로, 본 발명에 의한 스큐 조정방법은 슬레드 베이스(2)(도 1 참조)의 상부에 구비되고 안내 샤프트(4)의 일측단부 상,하측부에 위치하는 상,하측 스크류 지지판(12),(15)에 고정용 스크류(14)와 조정용 스크류(16)를 결합하는 단계와, 턴테이블(7)(도 1 참조) 위의 3점 높이를 측정하여 턴테이블(7)의 기울기를 파악하는 단계와, 안내 샤프트(4)의 높이를 측정하여 턴테이블(7) 대비 기울기 오차를 파악하는 단계와, 안내 샤프트(4)가 아래로 눌리는 힘을 이용하여 조정용 스크류(16)로 기울기 오차를 보정하는 단계와, 조정이 끝나면 고정용 스크류(14)를 잠가 안내 샤프트(4)의 조정된 위치를 고정하는 단계로 이루어져 있다.
본 발명에 의한 스큐 조정장치는 디스크 데크에서 픽업(5)(도 1 참조)의 이동을 안내하는 안내 샤프트(4)의 일단부측에 상,하측 스크류 지지판(12),(15)을 슬레드 베이스(2) 상부에 구비하고, 하측 스크류 지지판(15)에는 안내 샤프트(4)의 하측부에 상단부가 접촉되는 조정용 스크류(16)를 결합하고, 상측 스크류 지지판(12)에는 안내 샤프트(4)의 상측부에 하단부가 접촉되는 고정용 스크류(14)를 결합하여 구성된다.
본 발명 스큐 조정방법은 보다 구체적으로, 턴테이블(7)상의 3점 높이를 측정하여 턴테이블(7)의 기울기를 파악하고, 안내 샤프트(4)의 높이를 측정하여 턴테이블(7) 대비 기울기 오차를 파악하며, 이때 안내 샤프트(4)의 높이를 측정하기 위한 것으로 스프링(21)과 누름구(22)가 구비된 샤프트 조정기구(20)로 안내 샤프트(4)를 계속 누르면서 작업한다. 그리고, 샤프트 조정기구(20)를 누르는 스프링(21)의 탄성과 픽업(5)과 안내 샤프트(4)의 자중에 의해 아래로 눌리는 힘을 이용하여 조정용 스크류(16)로 조정을 실시함으로써 기울기 오차를 보정하며, 조정이 끝나면 고정용 스크류(14)를 잠가 안내 샤프트(4)의 조정된 위치를 고정한다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 스프링 요소 및 경사캠 구조를 제거하고, 스크류 4개만으로 안내 샤프트의 스큐를 조정할 수 있으므로 사용 부품수를 감소함과 아울러 원가를 절감할 수 있으며, 스프링의 탄성 영향으로 픽업 이동시 발생하는 기계적 떨림을 방지할 수 있고, 안내 샤프트를 안정하게 지지하여 기계적 진동 특성을 향상시키는 이점이 있다.
지금까지 본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 명세서에 기재되고 청구된 원리의 진정한 정신 및 범위 안에서 수정 및 변경할 수 있는 여러가지 실시형태는 본 발명의 보호 범위에 속하는 것임을 이해하여야 할 것이다.
도 1은 종래 스핀들 모터 스큐 조정장치의 구성도.
도 2는 종래 픽업 안내 샤프트 스큐 조정장치의 구성도.
도 3은 종래 스핀들 모터 스큐 조정장치의 조정개념도.
도 4는 종래 안내 샤프트 스큐 조정장치의 조정개념도.
도 5는 종래 스큐 조정장치의 단면도.
도 6은 본 발명에 의한 스큐 조정장치의 단면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
2 : 슬레드 베이스 4 : 안내 샤프트
7 : 턴테이블 12 : 스크류 지지판
14 : 고정용 스크류 16 : 조정용 스크류

Claims (2)

  1. 턴테이블상의 3점 높이를 측정하여 턴테이블의 기울기를 파악하는 단계와, 안내 샤프트의 높이를 측정하여 턴테이블 대비 기울기 오차를 파악하는 단계와, 안내 샤프트가 아래로 눌리는 힘을 이용하여 슬레드 베이스 상부의 하측 스크류 지지판에 결합된 조정용 스크류로 기울기 오차를 보정하는 단계와, 조정이 끝나면 슬레드 베이스 상부의 상측 스크류 지지판에 결합된 고정용 스크류를 잠가 안내 샤프트의 조정된 위치를 고정하는 단계로 구성된 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브의 스큐 조정방법.
  2. 디스크 데크에서 픽업의 이동을 안내하는 안내 샤프트의 일단부측에 상,하측 스크류 지지판을 슬레드 베이스 상부에 고정하고, 상기 하측 스크류 지지판에는 상기 안내 샤프트의 하측부에 상단부가 접촉되는 조정용 스크류를 결합하고, 상기 상측 스크류 지지판에는 상기 안내 샤프트의 상측부에 하단부가 접촉되는 고정용 스크류를 결합하여 구성된 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브의 스큐 조정장치.
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