KR100525231B1 - 와셔를 사용한 광디스크 턴테이블 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광디스크 턴테이블에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상면 중앙부분에는 클램프가 상방향으로 돌출 형성되고, 클램프의 중앙에는 스핀들 모터의 모터 축과 결합되는 결합공이 관통 형성되며, 클램프의 내부에는 저면으로 개구된 설치공간이 형성되고, 클램프의 외측 둘레에는 소정의 간격을 두고 다수의 조립공이 관통 형성된 본체와, 양단이 내측 방향으로 변형되도록 탄성스프링이 설치공간의 소정의 간격에 설치되고, 상기 스프링에 연결되어 본체의 설치공간에 삽입되어 대응되는 조립공을 통해 클램프의 외부로 돌출 되는 다수의 클립과, 상기 클립이 이탈되는 것을 방지하기 위해 상기 설치공간의 테두리에서 클립과 대응되는 부분에 내측 방향으로 돌출 형성된 클립 받침부와, 상기 스프링의 이탈방지 및 수평운동을 유지하기 위해 와셔스토퍼 까지 수직으로 삽입되어 있는 와셔로 구성되어져 있는 바, 본 발명은 금형에서의 코아부분을 제거하여서 생산성의 향상 및 조립성의 개선을 통해 비용 절감의 효과를 나타내게 된다.

Description

와셔를 사용한 광디스크 턴테이블 및 그 제조방법{OPTICAL DISK TURN-TABLE AND THE MANUFACTURE METHOD FOR USING WASHER}

본 발명은 광디스크 턴테이블에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광디스크를 탄성 가압 할 수 있는 스프링의 이탈방지 및 스프링의 수평운동을 유지할 수 있도록 와셔를 사용한 광디스크 턴테이블 및 광디스크 턴테이블의 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 광디스크 드라이버는 데크 패널 상에 광디스크를 클램프하는 턴테이블과, 턴테이블을 회전시키는 구동수단과, 광디스크의 직경 방향을 따라 직선 왕복 운동하면서 광디스크에 수록된 정보를 재생하거나 정보를 기록하는 광 픽업과, 광 픽업을 왕복 운동시키는 이송수단을 포함하여 구성된다.

도 1 내지 도 3을 참고하여 종래의 턴테이블을 설명하면, 광디스크가 안착되는 턴테이블 본체(9)의 상면 중앙에는 광디스크의 내경을 안내하기 위한 클램프(11)가 돌출 형성되고, 이 클램프(11)의 중앙에는 스핀들 모터(M)의 모터 축에 결합되도록 결합공(14)이 천공된다.

상기 결합공(14)의 주위에는 120°의 등간격으로 직사각형 형상의 코아도피부(12)가 형성되고, 각각의 코아도피부(12) 사이에는 역시 120°의 등간격으로 상기 턴테이블을 사출하기 위해 필요한 원형의 홈(8)이 형성된다.

또한, 클램프(11)의 외측 둘레에는 광디스크의 내경을 흔들림 없이 잡아주기 위해 120°의 등간격을 두고 3군데에서 클립(16)이 설치된다. 여기에서, 클립(16)은 스프링(15)에 의해 탄성력을 가지면서 광디스크(23)의 내경을 탄력적으로 가압하게 된다. 그리고, 클립의 상부 주위에는 다른 코아도피부(7)가 형성된다.

그리고, 클램프(11)의 저면에는 클립 및 스프링을 설치하기 위한 설치공간(20)이 형성되고, 상기 설치공간(20)에는 클립(16)에 대응되는 클립 받침부(18)가 형성된다. 그리고, 클립(16)에 연결되어 광디스크(23)의 내경에 탄성가압할 수 있는 스프링(15)이 삽입되어지고, 상기 스프링의 이탈을 방지하고, 스프링의 수평운동을 유지 할 수 있는 스프링 받침턱(19)이 형성된다.

그러나, 이와 같이 형성된 턴테이블의 경우, 본체(9), 클램프(11), 클립(16) 및 스프링(15) 등 부품수가 많기 때문에 조립성 및 생산성이 저하되는 문제점이 있었다.

즉, 별개의 부품들을 일일이 조립하다 보니 작업이 번거롭고 시간이 많이 소요되며, 이로 인해 작업능률이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 이렇게 구성된 제1도와 같은 종래의 일체형 턴테이블의 경우, 클램프(11)의 저면에 설치된 스프링 받침턱(19)의 형상을 사출성형하기 위해 상기 턴테이블의 중앙에 돌출된 클램프(11)의 상면에 코아도피부(12)가 형성되어진다.

따라서, 턴테이블의 상단의 금형 구조에서 별도의 코아를 사용하게 됨으로써 상기 턴테이블의 사출성형시 턴테이블의 주요 특성인 와블(wobble)을 저해하는 요인이 된다.

따라서, 상기와 같은 와블(wobble)이 생기는 것을 방지하기 위해서는 클램프(11)의 저면에 스프링 받침턱(19)을 형성하지 않음으로써 턴테이블 클램프의 상단에 코아도피부(12)를 형성하지 않는 방법이 고려될 수 있다.

그리하여, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 분리형 타입의 일종으로써 제4도에서 도시되는 BLDC 타입의 클램프 조립방식을 들 수 있다. 상기와 같은 조립 방식은 분할된 상하 구조물을 이용함으로써 광디스크를 클램프하는 구조물의 수평 슬라이딩을 가이드 하기 위한 것이다.

그러나, BLDC 타입의 클램프 조립방식과 같이 스핀들 모타 케이스가 회전하지 않는 DC 스핀들 모타의 경우에는 부품수가 증가되어지며, 비용에서의 증가를 가져오는 문제점이 있다.

따라서, 상기와 같은 문제를 해결하기 위해서는 스프링 받침턱을 제거하는 대신, 스프링의 이탈을 방지하며, 수평운동을 가이드할 수 있는 또 다른 구조물이 필요로 하게 되었다.

본 발명은 상술한 바와 같이 제반 되는 문제를 해결하기 위하여 안출한 것으로, 그 목적은 클램프 저면 설치공간 내부의 스프링 받침턱을 제거하여 턴테이블 클램프 상단의 코아도피부를 형성하지 않도록 함으로써 턴테이블의 와블을 향상시키려는데 있다.

다른 목적으로는 상기 스프링 받침턱 대신에 스프링의 이탈방지 및 수평운동을 유지하기 위해 와셔를 사용함으로써 제조 방법상의 효율 및 턴테이블의 성능을 향상시키려는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광디스크 턴테이블은 중앙에는 스핀들 모터의 모터축과 결합되는 결합공이 관통 형성되고, 그 내부에는 저면으로 개구된 설치공간이 형성되며, 외측 둘레에는 소정의 간격을 두고 다수의 조립공이 관통 형성된 클램프와, 상기 클램프 내부의 설치공간에 소정의 간격으로 설치되는 탄성스프링과, 상기 스프링에 연결되어 상기 클램프 내부의 설치공간에 삽입되어 대응되는 조립공을 통해 상기 클램프의 외부로 돌출 되는 다수의 클립과, 상기 클립이 이탈되는 것을 방지하기 위해 상기 설치공간의 테두리에서 클립과 대응되는 부분에 내측 방향으로 돌출 형성된 클립 받침부와, 상기 스프링의 이탈방지 및 수평운동을 유지하기 위해 와셔스토퍼까지 수직으로 삽입되어 있는 와셔를 포함하여 구성됨으로써 성립된다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 발명의 목적을 달성하기 위해, 상면 중앙부분에는 클램프가 상방향으로 돌출 형성되고, 상기 클램프 상단의 코아도피부 및 내부의 스프링 받침턱이 제거된 상기 본체와 클램프 내부에 설치된 스프링의 이탈방지 및 수평운동을 유지하기 위해 와셔를 사용하는 것을 특징으로 하는 광디스크 턴테이블을 제공함으로써 이룰 수 있다.

도6은 본 발명인 광디스크 턴테이블의 사시도를 나타낸 것이며, 도7은 본 발명에 따른 도6의 A-A선의 단면도이고, 도8은 본 발명에 따른 와셔를 도시한 것이며, 도9는 본 발명에 따른 광디스크 턴테이블의 부품들의 분리 사시도를 도시한 것이다.

도 6 및 도 7을 참고하면, 광디스크가 안착되는 턴테이블 본체의 상면 중앙부분에는 광디스크의 내경을 안내하기 위한 클램프(11)가 돌출형성 되어 있다.

본체(9)와 클램프(11)의 중앙에는 스핀들 모터(미도시)의 모터축(미도시)에 결합되도록 결합공(14)이 관통 형성된다.

상기 결합공의 주위에는 120°의 등간격으로 상기 턴테이블을 사출하기위해 필요한 원형의 홈(8)이 형성된다.

그리고, 본 발명인 상기 턴테이블은 클램프(11) 내부에는 도3에 도시된 턴테이블에서와 같은 스프링 받침턱(19)이 존재하지 않으므로 결합공(14) 주위에는 도1에서 도시되어지는 직사각형의 코아도피부(12)가 형성되어 있지 않다.

클램프(11)의 외측 둘레에는 소정의 간격을 두고 다수의 조립공(17)이 관통 형성된다.

이때, 조립공(17)은 120°의 등간격을 두고 3군데에서 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 본체(9)의 설치공간(20)의 테두리에는 조립공(17)과 대응되는 부분에 각각 클립 받침부(18)가 내측 방향으로 돌출 형성된다. 상기 클립 받침부(18)는 후술하는 클립(16)이 이탈되는 것을 방지하기 위한 것이다.

클램프(11)의 외측 둘레에는 광 디스크의 내경을 흔들림 없이 잡아주기 위해 120°의 등간격을 두고 3군데에서 클립(16)이 상기 클립 받침부(18)에 대응하여, 클램프(11)의 외측으로 돌출되게 설치된다. 클립(16)은 스프링(15)에 의해 탄성력을 가지면서 광디스크(23)의 내경을 탄력적으로 가압하게 된다.

그리고, 클램프(11)의 내부에는 저면으로 개구된 설치공간(20)이 형성되고, 상기 설치공간(20)에는 소정의 간격을 두고 소정의 높이를 갖는 와셔스토퍼(washer stopper)(22)가 형성되어 있다.

바람직하게는, 와셔스토퍼(22)는 60°의 간격을 두고 클램프(11) 내부 저면에 6개가 형성되어 있는데, 상기 와셔스토퍼(22)는 종래 턴테이블의 저면에 설치되어 있던 구조를 그대로 사용할 수 있다.

와셔스토퍼(22) 사이의 상기 설치공간(20)에는 클립(16)을 지지하고, 클립(16)의 후단부에 연결되어 광디스크(23)의 내경을 탄성가압 할 수 있는 스프링(15)이 삽입되어진다.

본 발명은 종래의 스프링 받침턱(19)을 제거하는 대신에, 상기 스프링(15)의 이탈을 방지하고, 상기 스프링(15)의 수평운동을 유지할 수 있도록, 상기 턴테이블의 결합공(14) 주위를 감싸는 보스(24)에 와셔(25)를 삽입함으로써 같은 효과를 누릴 수 있다.

상기 와셔(25)는 도8에서 도시되어지듯이 원형의 와셔의 형상을 지니고 있으며, 상기 와셔(25)의 내부에는 다수의 와셔걸이(26)가 형성되어 있다.

상기 와셔(25)의 경우 그 재료로는 일반적으로 압연강을 사용한 재료가 사용되어지나, 본 발명의 특정상 와셔자체의 강도를 크게 요구하지 않으므로 재료에 큰 영향을 받지 않는다.

또한, 본 발명의 경우 원형의 와셔외에 다양한 모양의 와셔가 사용되어 질 수 있다. 즉, 와셔걸이(26)가 형성되어 있으면서, 상기 본 발명에서 이용되는 와셔의 특성, 예를 들면 스프링의 이탈방지 및 스프링의 좌우 수평운동을 유지할 수 있게 하는 것이라면 상기 와셔의 모양은 어떤 모양이라도 가능하다.

이제, 이와 같이 구성된 본 발명의 조립 및 작용효과를 설명한다.

먼저, 각 클립(16)을 클램프(11) 내부의 설치공간(20)에 클립 받침대(18)에 대응하여 클램프(11)의 외측으로 돌출 되도록 설치한다.

상기 스프링(15)은 상기 설치된 클립(16)을 탄성적으로 지지하여, 광디스크(23)의 내경을 탄성가압할 수 있으며, 클립의 수평운동을 유지하기 위해 클립(16)의 후단부에 연결되어 설치공간(20)에 설치된다.

상기 설치된 스프링(15)의 클램프(11) 내부의 하방으로의 이탈을 방지하고, 스프링(15)의 수평 탄성운동을 유지하기 위하여, 와셔(25)를 결합공(14)의 주위 표면을 둘러싸고 있는 보스(24)에 수직으로 삽입한다.

상기 수직으로 삽입된 와셔(25)는 설치공간(20) 내부의 60°의 간격을 두고 소정의 높이를 가지는 와셔스토퍼(22)까지 수직으로 삽입되어진다. 상기 와셔스토퍼(22)는 종래 턴테이블(10)의 클램프(11) 내부에서 이미 존재하였던 형상을 이용하여 적절하게 적용할 수 있다.

그러나, 바람직하게는 보스(24)의 말단부와 상기 와셔스토퍼(22) 사이의 거리가 너무 가까운 경우에는 와셔(25)가 하방으로 빠질 우려가 있으므로, 상기 와셔스토퍼(22)가 상기 단부에서 이격되어 형성되는 것이 바람직하다.

상기 보스(24)에 와셔(25)를 삽입하는 경우, 와셔걸이(26)가 상기 보스(24)에 밀착되어 접촉되어짐에 따라 보스(24)의 하방으로 만곡되어, 와셔(25)가 하방으로 빠지지 않게 된다.

즉 와셔의 걸이홈(26) 특성을 이용하여 와셔(25)를 보스(24)에 손쉽게 부착시킬 수 있는 것이다.

도7은 와셔(25)가 장착된 턴테이블(10)의 단면도를 도시한다. 도7을 참조하여 와셔(25)가 장착된 턴테이블의 광디스크 클램프 슬라이딩 가이드작용을 설명하면, B는 광디스크의 장착방향을 도시하는 것으로 광디스크는 수직으로 광디스크 턴테이블 상에 삽입되어지는 수직운동을 행하고, 이에 클립(16)은 광디스크(23)의 장착시 광디스크의 내경을 탄성 가압하도록 좌우수평으로 움직이는 수평운동을 행하며, 이는 A로 나타난다. 따라서 A는 클램프의 수평운동 가이드작용 방향을 도시한다. C는 수직으로 삽입되는 와셔(25)의 삽입 방향을 나타낸다.

따라서, 도7에서 도시되어 지듯이, 광디스크(23)가 수직으로 턴테이블에 A방향으로 장착되어짐에 따라, 클립(16)은 A 방향으로 수평운동을 행하며, 따라서 클립의 후단에 연결되어진 스프링 역시 A 방향의 수평운동을 행하게 된다.

그러므로, 스프링(15)은 수평운동을 행하게 되므로, 스프링(15)의 수평운동을 유지하고, 스프링(15)의 이탈을 방지하기 위해 와셔(25)가 설치되어진다. 도7에서 도시되어지듯이, 장착된 와셔(25)는 보스(24)의 하방으로 와셔걸이(26)가 만곡(점선으로 표시, 27) 된다. 따라서, 와셔는 특별한 도구가 없이도 스프링의 이탈방지 및 수평유지를 행할 수 있다.

또한, 스프링(15)은 수평 방향의 힘을 받게되므로 와셔(25)에 특별한 응력을 주지 않게 된다. 따라서, 와셔(25)는 스프링에 의한 특별한 응력을 받지 않게 되므로 와셔 걸이(26)의 특성에 의한 성질에 의해서만도 충분히 스프링을 지지할 수 있다.

상기 와셔(25)를 설치하여 스프링의 수평운동의 유지 및 스프링의 이탈방지를 행함으로써, 도1에 도시된 종래 턴테이블의 상부로 돌출된 클램프의 내부에 위치한 스프링 받침턱(19)을 제거할 수 있다. 따라서, 상기 턴테이블의 본체의 사출성형시 요구되는 금형의 설계에서 상기 스프링 받침턱(19)을 형성하기 위해 필요로 하는 클램프(11)의 상면에 위치한 코아도피부(12)를 상기 금형에서 제거할 수 있게된다.

금형의 사출 성형시 금형에 종래의 턴테이블에서와 같은 코아도피부(12)를 형성하기 위한 코아를 금형에 생성하면 사출된 턴테이블의 본체(9)에서 와블의 성질을 저해하는 요인이 된다. 따라서, 본 발명에 따른 턴테이블 본체(9)의 경우, 클램프(11)의 상단에 코아도피부(12)가 없으므로 턴테이블의 중요 성질인 와블특성을 향상시키는 효과를 가져오게 된다.

또한, 턴테이블 본체(9)의 사출 성형성을 결정하는 중요한 요소 중의 하나인 기하학적 형상이 간단하기 때문에 생산성이 우수하다는 장점이 있다.

또한, 와셔(25)의 장착시 와셔걸이(26)의 특성에 의해서 와셔(25)를 보스(24)에 장착하게 함으로써, 별도의 고정장치 또는 별도로 부착시키기 위해 요구되는 본드, 융착등의 부가 작업이 요구되어 지지 않으므로 조립성의 개선을 가져올 수 있다.

상기 와셔(25)는 그 기능인 스프링(15)의 이탈방지 및 수평운동의 유지가 가능하다면, 그 모양에 특별한 제한을 받지 않는다. 그러나, 도 7에서 도시되어 지듯이, 와셔(25)와 상기 스프링(15)의 접촉면이 많다면 그 마찰력이 발생할 우려가 있어서, 제품의 실제 사용 중에 스프링(15) 및 와셔(25)의 마찰에 의해 상기 스프링(15)의 수평운동을 방해할 수 있다.

따라서. 이와 같은 것을 방지하기 위해서 스프링(15)과 와셔(25)의 접촉면적을 가능한 한 적게 할 필요가 있다. 이와 같은 요구 조건을 만족하기 위해서, 와셔(25)의 모양은 가능한 한 접촉면적을 줄일 수 있는 모양을 가지도록 하는 것이 바람직하다.

또는, 와셔(25)의 표면에 도금 등의 표면처리를 행하도록 함으로써, 스프링의 수평운동에 의한 와셔(25)와 스프링(15)사이의 마찰력을 감소시킬 수 있다.

본 발명에 따라 턴테이블을 조립하는 방법의 경우에는, 종래의 턴테이블의 각각의 부품을 조립하는 데에 많은 노동력과 시간이 요구되어진데 반하여, 본 발명에 따른 턴테이블의 조립방법시에는 조립 방법이 단순하고, 와셔를 보스에 수직으로 삽입하는 방법은 근로자가 단순한 수작업에 의해 행할 수 있다.

따라서, 조립성을 개선함으로써 조립시 요구되던 노동력 및 노동시간의 단축을 가져오게 되고, 종래의 턴테이블 조립방법에서 근로자의 조립비를 차지하는 부분의 약 70%를 절감하는 효과를 가져오게 된다.

또한, 스프링의 이탈방지 및 수평운동의 유지를 위해서 와셔를 사용하도록 함으로써, 턴테이블의 가장 중요한 성능인 와블의 성능을 개선하도록 함으로써 무형의 품질의 향상을 가져오게 된다.

상기 본 발명에 따른 어떤 물체의 수평운동의 유지 및 이탈 방지를 하기 위해 와셔를 적용하는 방식은 이하 서술되는 본 발명의 청구범위를 넘지 않는 범위 내에서 본 발명의 평균적인 기술지식을 가진 당업자가 그 변형 및 수정을 가할 수 있음은 당연하다.

도1은 종래 광디스크 턴테이블의 사시도를 나타내고,

도2는 종래 광디스크 턴테이블의 결합 저면도이며,

도3은 도2의 A-A 선의 단면도이고,

도4는 종래 BLDC 타입의 턴테이블의 평면도를 도시하며,

도5는 BLDC 스핀들 모터에 장착된 도4의 A-A선의 단면도이고,

도6은 본 발명에 따른 광디스크 턴테이블의 사시도이며,

도7은 본 발명에 따른 도6의 A-A선의 단면도이고,

도8은 본 발명에 사용되는 와셔의 사시도이며,

도9는 본 발명에 따른 와셔가 장착된 턴테이블의 분리사시도를 도시한다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

12: 코아도피부 19: 스프링 받침턱

20: 설치공간 22: 와셔스토퍼

24: 보스 25: 와셔

26: 와셔걸이

Claims (7)

1. 중앙에는 스핀들 모터의 모터축과 결합되는 결합공이 관통 형성되고, 그 내부에는 저면으로 개구된 설치공간이 형성되고, 외측 둘레에는 소정의 간격을 두고 다수의 조립공이 관통 형성된 클램프와,

   상기 클램프 내부의 설치공간에 소정의 간격으로 설치되는 탄성스프링과,

   상기 스프링에 연결되어 상기 클램프 내부의 설치공간에 삽입되어 대응되는 조립공을 통해 상기 클램프의 외부로 돌출 되는 다수의 클립과,

   상기 클립이 이탈되는 것을 방지하기 위해 상기 설치공간의 테두리에서 클립과 대응되는 부분에 내측 방향으로 돌출 형성된 클립 받침부와,

   상기 스프링의 이탈방지 및 수평운동을 유지하기 위해 와셔스토퍼까지 수직으로 삽입되어 있는 와셔를 포함하여 구성되되,

   상기 와셔는 중앙에 와셔걸이를 형성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 와셔를 이용한 광디스크 턴테이블.
2. 삭제
3. 제2항에 있어서, 상기 와셔걸이는 상기 클램프의 보스와 밀착하여 결합되고, 하방으로 만곡되는 것을 특징으로 하는 와셔를 이용한 광디스크 턴테이블.
4. 제1항에 있어서, 상기 와셔는 원형의 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 와셔를 이용한 광디스크 턴테이블.
5. 제1항에 있어서, 상기 와셔는 압연강인 것을 특징으로 하는 와셔를 이용한 광디스크 턴테이블.
6. 클램프 내부 설치공간에 있는 클립 받침부에 대응하여 클립을 클램프의 외부로 돌출 되도록 설치하는 단계;

   상기 설치된 클립을 탄성적으로 지지하고 클립의 수평운동을 유지하기 위하여, 상기 클램프 내부 설치공간에 상기 클립을 탄성적으로 지지하는 스프링을 삽입하는 단계; 및

   상기 스프링의 외부 이탈 방지 및 상기 스프링의 수평운동을 유지하기 위하여, 상기 설치공간 내부의 와셔스토퍼까지 와셔를 수직으로 삽입하는 단계를 포함하는 와셔를 이용한 광디스크 턴테이블 제조방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 설치공간 내부에 상기 와셔를 상기 와셔스토퍼까지 수직으로 삽입하는 단계에서, 상기 와셔의 와셔걸이는 보스에 밀착되어 결합되고, 하방으로 만곡되는 것을 특징으로 하는 와셔를 이용한 광디스크 턴테이블 제조방법.