KR100538332B1 - 디스크구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디스크를 수납하여 디스크 구동장치내의 억세스 위치까지 이송하는 트레이에 관한 것이다.

이 디스크 구동장치는 디스크를 이송 및/또는 수납하기 위한 트레이를 구비하는 디스크 구동장치에 있어서, 상기 트레이에 형성되는 다수의 공기유동로를 구비한다. 상기 트레이 중심을 기준으로 하여 좌측에 배치되는 공기유동로와 우측에 배치되는 공기유동로가 비대칭적이다.

이러한 구성에 의하여, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 좌/우 및/또는 상/하로 비대칭적으로 배치되는 복수개의 홀들 또는 가이드홈에 의해 압력차를 균등하게 함으로써 디스크의 진동 또는 소음을 최소화할 수 있게 된다.

Description

디스크 구동 장치{Disc Driving Apparatus}

본 발명은 디스크 매체를 기록 및/또는 재생하기 위한 디스크 구동장치에 관한 것으로, 특히 디스크를 수납하여 디스크 구동장치 내의 억세스 위치까지 이송하는 트레이에 관한 것이다.

통상, 디스크 구동장치에는 디스크가 정확하게 로드되도록 모터의 동력으로 디스크를 억세스 위치까지 이송시키기 위한 트레이가 마련되어 있다. 이 트레이에는 픽업이 디스크의 정보 기록면을 억세스하도록 하고 스핀들 모터의 턴테이블에 디스크가 안정되게 클램핑(Clamping)될 수 있도록 하는 개구부가 형성된다.

도 1을 참조하면, 디스크가 트레이에 장착되어 디스크 구동장치 내로 이송되면 디스크(1)는 스핀들 모터(4)의 턴테이블(4a)에 안착된다. 이 때 클램퍼(6)는 디스크(1)를 턴테이블(4a)에 밀착시키는 역할을 하게 된다.

기록 모드 또는 재생 모드의 명령에 따라 스핀들 모터(4)가 회전하면 디스크(1)와 트레이(2) 사이에는 공기유동이 발생하게 된다. 이 때, 화살표로 나타낸 바와 같이 공기유동은 개구부(2a)의 일측에서 유입되고 타측에서 유출된다. 즉, 개구부(2a)의 일측에서는 트레이(2)의 아래로부터 디스크(1) 쪽으로 유입되는 공기유동이 발생하게 되고 개구부(2a)의 타측에서는 디스크(1)로부터 트레이(4)의 아래 쪽으로 유출되는 공기유동이 발생된다. 이러한 공기유동의 특성에 의하여 디스크(1)와 트레이(4) 사이의 좌측에서 그리고 우측 각각에서는 압력분포가 비교적 유사하게 되지만 좌측과 우측 사이에서 압력분포가 다르게 형성되어 디스크(1)는 좌우로 편심지게 된다. 또한, 트레이(2)의 수납면과 개구부(2a) 사이에서 불균등한 압력차가 나타나게 된다. 즉, 디스크(1)와 개구부(2a) 사이에서 발생하는 공기유동의 압력은 디스크(1)와 트레이(2)의 수납면 사이에서 발생하는 공기유동의 압력보다 적어지게 된다. 이에 따라, 디스크(1)는 상하로 편심진 채 회전하게 된다.

이와 같이, 디스크(1)가 회전하면서 발생하는 공기유동은 트레이(2)로 인하여 디스크를 중심으로 상측공간과 하측공간에서 공기유동량이 다르게 되고 트레이에 형성된 개구부에서 비대칭적으로 유입 및 유출되므로 디스크에서 상하/좌우에서 유속분포와 압력분포의 차이를 초래하게 된다. 이에 따라, 디스크(1)와 트레이(2) 사이에서 비대칭적으로 발생하는 공기유동은 디스크를 진동하게 하고 소음을 유발하게 하는 원인이 된다. 디스크의 진동은 포지션 에러를 유발하게 된다. 포지션 에러는 트렉킹 제어 또는 포커싱 제어 등의 서보제어를 어렵게 하여 기록 또는 재생시의 신뢰성을 떨어뜨리게 된다. 더욱이 고밀도의 디스크 개발에 있어서, 이러한 포지션 에러는 더욱 큰 악영향을 초래하게 된다.

이에 따라 트레이(2)와 디스크(1) 사이 그리고 트레이(2)의 디스크 수납면과 트레이(2)의 개구부(2a) 사이의 유속분포화 압력분포를 균일하게 할 수 있는 방안이 요구되고 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 디스크에 대하여 균등한 압력특성을 갖게 함으로써 디스크의 진동 및 소음을 저감하도록 한 디스크 구동장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 기록 또는 재생의 신뢰성을 향상시키도록 한 디스크 구동장치를 제공하는데 있다.

상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 디스크를 이송 및/또는 수납하기 위한 트레이를 구비하는 디스크 구동장치에 있어서, 상기 트레이에 형성되는 다수의 공기유동로를 구비한다.

상기 트레이 중심을 기준으로 하여 좌측에 배치되는 공기유동로와 우측에 배치되는 공기유동로가 비대칭적이다.

상기 트레이 중심을 기준으로 하여 상측에 배치되는 공기유동로와 하측에 배치되는 공기유동로가 비대칭적이다.

상기 트레이의 내주측에 배치되는 공기유동로와 상기 트레이의 외주측에 배치되는 공기유동로가 비대칭적이다.

상기 공기유동로는 상기 트레이 중심으로부터 외주측으로 방사형으로 형성된다.

상기 공기유동로는 상기 트레이 중심으로부터 외주측으로 나선형으로 형성된다.

상기 트레이에는 픽업 억세스용의 개구부가 마련되고, 상기 개구부의 공기 유입측에 위치하는 다사의 상기 공기유동로는 인접한 공기유동로와의 간격이 공기 유출측에 위치하는 상기 공기유동로의 간격보다 크게 형성된다.

상기 개구부의 공기 유입측에 위치하는 다수의 상기 공기유동로의 사이즈가 공기 유출측에 위치하는 상기 공기유동로의 사이즈보다 작게 형성된다.

상기 공기유동로는 상기 디스크이 내주측으로는 폭이 좋게 되고 상 외주측으로는 폭이 크게 되어 사다리꼴 형상을 가진다.

상기 공기유동로는 상기 디스크의 외주측과 대향하는 상기 트에이의 측벽에 형성된다.

상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적 및 잇점들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

이하, 본 발명의 실시예들을 첨부한 도 2 내지 도 9를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스크 구동장치를 나타내는 사시도이다. 그리고 도 3은 도 2에 도시된 트레이를 위에서 본 평면도를 도시한 것이다.

도 2 및 도 3의 구성에서, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 디스크 수납면에서 개구부(10a)를 중심으로 좌측과 우측에서 비대칭적으로 홀들(12)이 배치되는 트레이(10)를 구비한다. 이 트레이(10)의 좌측 디스크 수납면과 트레이(10)의 우측 디스크 수납면 각각에서는 비교적 대칭적인 구조로 홀들(12)이 형성될 수 있다.

트레이(10)는 디스크(1)가 착탈 가능하여 디스크 구동장치(8)의 내외부로 진퇴할 수 있도록 디스크(1)에 직선구동 가능하게 설치된다. 트레이(10)의 개구부(10a)는 디스크이 억세스 공간과 클램핑 공간을 확보하게 된다.

트레이(10)에는 좌측 디스크 수납면과 우측 디스크 수납면에서 공기유동을 안내하기 위한 홀들(12)이 방사형으로 형성된다. 이 홀들(12)은 디스크(1)와 트레이(10) 사이의 공기유동을 트레이(10)의 아래쪽으로 배출시키게 된다. 홀들(12)은 공기유동을 트레이(10)의 좌측 디스크 수납면과 우측 디스크 수납면에서 서로 다른 양으로 배출함으로써 디스크(1)가 회전할 때 발생되는 트레이(10)의 좌측 디스크 수납면과 우측 디스크 수납면 사이의 압력과 유속특성을 균등하게 보상하는 역할을 한다. 홀들(12) 사이의 간격과 홀들(12) 각각의 크기는 개구부(10a)를 중심으로 좌우에 위치하는 좌측 디스크 수납면과 우측 디스크 수납면에서의 공기유동 특성에 기초하여 설정된다.

개구부(10a)에서 디스크(1) 쪽으로 공기가 유입되는 공기 유입측에서, 홀들(12) 사이의 간격은 공기 유출측보다 크게 설정된다. 즉, 트레이(10)의 우측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(12) 사이의 간격은 조밀하고 그 홀들(12)이 많은 개수로 형성되는 반면에, 트레이(10)의 좌측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(12) 사이의 간격은 상대적으로 크고 그 홀들(12)이 작은 개수로 형성된다.

개구부(10a)에서 디스크(1) 쪽으로 공기가 유입되는 공기 유입측에서의 홀들(12)의 크기는 공기 유출측의 그것보다 작게 형성된다. 즉, 트레이(10)의 우측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(12)은 그 크기가 작은 반면에. 트레이(10)의 좌측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(12)은 그 크기가 크게 형성된다.

디스크(1)가 회전하게 되면 원심력이 발생하게 되고 내주측과 외주측에서 선속도차로 인하여 디스크 외주는 내주측보다 공기유동에 더 많이 영향을 받게 된다. 더욱이, 디스크(1) 내주측은 클램퍼와 턴테이블에 의해 고정되는데 반하여 외주측은 구속받지 않는 상태이기 때문에 내주측보다 외주측에서 디스크 요동이 심하게 된다. 이에 따라, 홀들(12)은 디스크(1) 외주측의 공기유동을 내주측보다 더 많이 배출할 수 있도록 디스크 내주측은 좁은 폭으로 디스크 외주측은 큰 폭으로 하여 사다리꼴 형상을 가지게 된다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스크 구동장치를 도시한 것이다.

도 4의 구성에서, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 디스크 수납면을 중심으로 상하에 비대칭적으로 홀들(14)이 형성되는 트레이(10)를 구비한다. 이 트레이(10)의 상측 디스크 수납면과 트레이(10)의 하측 디스크 수납면 각각에서는 비교적 대칭적인 구조로 홀들(14)이 형성될 수 있다.

홀들(14)은 트레이(10) 상에 방사형으로 형성되어 디스크(1)에 대하여 개구부(10a)가 비교적 큰 면적으로 차지하는 상측 디스크 수납면과 그 반대측의 하측 디스크 수납면에서 공기유동을 외부로 배출하게 된다. 디스크(1)와 트레이(10) 사이에서 상하 디스크 수납면과 하측 디스크 수납면 상의 압력차를 살펴보면, 디스크 (1)와 하측 디스크 수납면 사이에서 발생하는 공기유동의 압력은 디스크(1)와 상측 디스크 수납면 사이에서 발생하는 공기유동의 압력보다 크게 된다. 이에 따라, 공기유동이 상측 디스크 수납면과 하측 디스크 수납면에서 압력특성이 균등하게 되도록 개구부(10a)가 비교적 큰 면적을 차지하는 상측 디스크 수납면에 형성되는 홀들 (14) 사이의 간격은 크고 그 홀들(14)이 작은 개수로 형성되는 반면 개구부(10a) 가 작은 면적을 차지하는 하측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(14) 사이의 간격은 상대적으로 작고 그 홀들(14)이 많은 개수로 형성된다. 또한, 상측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(14)의 크기는 큰데 반하여 하측 디스크 수납면에 형성되는 홀들 (14)의 크기는 상대적으로 작게 형성된다. 이러한 홀들(14) 각각은 도 3에 도시된 홀들(12)처럼 디스크(1) 외주측의 공기유동을 내주측보다 더 많이 배출할 수 있도록 디스크 내주측에서 그 폭이 좁게 되고 디스크 외주측으로 갈수록 그 폭이 크게 형성되어 전체적으로 사다리꼴 형상을 가지게 된다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스크 구동장치를 도시한 것이다.

도 5의 구성에서, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 디스크 수납면의 내외주에서 다른 크기를 가지며 동심원 형태로 배치되는 홀들(16)이 형성되는 트레이(10)를 구비한다.

홀들(16)은 스핀들 모터의 턴테이블 중심에 대응하는 디스크 수납면의 개구부 중심을 동심으로 하여 내외주에서 다른 크기로 트레이(10)에 형성된다.

디스크(1)가 회전하게 되면 디스크(1)와 트레이(10) 사이에서 발생하게 되는 공기유동은 외주측 디스크 수납면과 내주측 디스크 수납면에서 선속도차를 가지게 된다. 또한, 내주측 디스크 수납면에서 디스크(1)는 클램핑되면서 즉, 구속을 받으면서 회전하는 상태이지만 외주측 디스크 수납면에서 디스크(1)의 외주측은 아무런 구속을 받지 않으면서 회전하게 된다. 따라서, 디스크(1)는 그 외주측이 내주측보다 큰 진폭레벨로 요동하게 되고 그 결과 트레이(10)에서 내주측 디스크 수납면과 외주측 디스크 수납면 사이에서 압력변화가 심하게 나타난다. 이러한 트레이(10)의 내주측 디스크 수납면과 외주측 디스크 수납면 사이의 압력분포를 균등하게 하기 위하여, 내주측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(16) 사이의 간격은 크고 그 홀들(16)은 작은 크기로 형성되는 반면에 외주측 디스크 수납면에 형성되는 홀들(16) 사이의 간격은 상대적으로 작고 그 홀들(16)은 큰 크기로 형성된다. 또한, 내주측 디스크 수납면 상에 형성되는 홀들(16)의 개수는 작은 반면에 외주측 디스크 수납면 상에 형성되는 홀들(16)의 개수는 상대적으로 많다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 디스크 구동장치를 도시한 것이다.

도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 굽어지는 형태로써 디스크 수납면 중심으로부터 디스크 수납면의 외주측으로 길게 홀들(18)이 형성되는 트레이(10)를 구비한다.

디스크가 회전하게 되면 공기유동은 디스크 중심으로부터 외주측으로 굽어지는 형태 예컨대, 나선형으로 흐르게 된다. 홀들(18)은 디스크(1)가 회전하면서 발생하는 공기유동의 흐름방향과 일치하도록 굽어지는 형태 또는 나선형으로 디스크 수납면 중심으로부터 디스크 수납면의 외주측으로 길게 형성된다. 그리고 홀들(18)은 내주측 디스크 수납면보다 외주측 디스크 수납면에서 공기유동을 더 많이 배출하여 내주측 디스크 수납면과 외주측 디스크 수납면 상의 압력차를 균등하게 하기 위하여 디스크 수납면의 중심으로 갈수록 그 폭이 작고 디스크 수납면의 외주측으로 갈수록 그 폭이 크게 된다.

도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스크 구동장치를 도시한 것이다. 그리고 도 8은 도 7에 도시된 트레이를 선 "A-A′"으로 절취하여 나타내는 종단면도(A)와 선"B-B′"으로 절취하여 나타내는 종단면도를 도시한 것이다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 디스크(1)와 트레이(10) 사이에서 발생하는 공기유동을 트레이(10)의 바깥쪽으로 안내하는 가이드홈(20)이 형성된다.

가이드홈(20)은 트레이(10)의 디스크 수납면 상에서 단차를 형성하게 된다. 도 8에서, 트레이(10)에는 t1과 t2의 두께로 단차지게 된다. 여기서, t1은 t2보다 작게 되어(t1<t2) t1의 두께를 가지는 요면이 가이드홈(20)이 된다.

디스크가 회전하게 되면 공기유동의 흐름은 디스크 중심으로부터 외주측으로 나선형으로 형성된다. 가이드홈(20)은 공기유동의 흐름방향과 일치하도록 디스크(1) 중심으로부터 외주측으로 굽어지는 형태 예컨대 나선형으로 형성된다. 이 가이드홈(20)은 리브(Rib) 형태로 트레이(10)에 형성될 수도 있다. 한편, 가이드홈(20)은 굽어지는 형태로 형성되었지만 디스크 수납면의 중심으로부터 디스크 수납면의 외주측으로 직선 형태로 형성될 수도 있다. 또한, 가이드홈(20)은 내주측 디스크 수납면 상의 공기유동이 디스크 수납면의 바깥쪽으로 빠르게 배출될 수 있도록 디스크 수납면의 중심으로 갈수록 폭이 좁고 디스크 수납면의 외주측으로 갈수록 폭이 크게 형성될 수 있다.

도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스크 구동장치를 도시한 것이다.

도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 디스크 수납면의 바깥쪽에 측벽이 형성되며 그 측벽에 공기유동을 안내하기 위한 가이드홀들(22)이 형성되는 트레이를 구비한다.

가이드 홀들(22)은 디스크가 회전하면서 발생하는 공기유동을 트레이(10)의 디스크 수납면 쪽에서 트레이(10)의 바깥쪽으로 배출하게 된다. 가이드홀들(22) 중에서 좌측 디스크 수납면의 바깥쪽 측벽에 형성된 가이드홀들(22)과 우측 디스크 수납면의 바깥쪽 측벽에 형성된 가이드홀들(22)은 좌측 디스크 수납면과 우측 디스크 수납면 사이의 압력차를 균등하게 하기 위하여 비대칭적으로 형성될 수 있다. 또한 가이들홀들(22) 중에서 상측부 디스크 수납면의 바깥쪽 측벽에 형성된 가이드 홀들(22)과 하측부 디스크 수납면의 바깥쪽 측벽에 형성된 가이드홀들(22)은 상측부 디스크 수납면과 하측부 디스크 수납면 사이의 압력차를 균등하게 하기 위하여 비대칭적으로 형성될 수 있다. 또한, 가이드홀들(22)은 굽어지는 형태, 나선형 또는 방사형으로 형성될 수 있다.

본 발명에 따른 디스크 구동장치는 도 1 내지 도 6에 도시된 홀들(12,14,16,18), 도 7에 도시된 가이드홈(20) 및 도 9에 도시된 가이드홀(22) 중 어느 하나를 트레이(10) 상에 형성시킬 수 있음은 물론 이들을 복합적으로 적용할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 좌/우 및/또는 상/하로 형성되는 홀들이나 홈에 의해 압력차를 보상함으로써 디스크의 진동 또는 소음을 최소화할 수 있게 된다. 나아가, 본 발명에 따른 디스크 구동장치는 공기유동을 외부로 배출하는 홀들이나 홈들을 트레이에 형성하여 디스크의 진동 및 요동을 최소화함으로써 기록 또는 재생의 신뢰성을 확보하고 고밀도의 디스크를 기록 또는 재생하기에 적합한 디스크 구동장치를 구현하게 된다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

도 1은 종래의 디스크 구동장치에서 디스크가 상하 좌우로 편심되는 현상을 나타내는 도면.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 디스크 구동장치를 나타내는 사시도.

도 3은 도 1에 도시된 트레이를 위에서 본 평면도.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 디스크 구동장치를 나타내는 평면도.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 디스크 구동장치를 나타내는 평면도.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 디스크 구동장치를 나타내는 평면도.

도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 디스크 구동장치를 나타내는 평면도.

도 8은 도 7에 도시된 트레이를 선 "A-A′"과 "B-B′"을 따라 절취한 종단면도.

도 9는 본 발명의 제6 실시예에 따른 디스크 구동장치를 나타내는 평면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2,10 : 트레이 2a,10a : 개구부

4 : 스핀들 모터 4a : 턴테이블

6 : 클램퍼 8 : 디스크 구동장치

12,14,16,18 : 홀 20 : 가이드홈

22 : 가이드홀

Claims (9)

1. 디스크를 이송 및/또는 수납하기 위한 트레이를 구비하는 디스크 구동장치에 있어서,

   상기 트레이에 형성되는 다수의 공기유동로를 구비하고;

   상기 트레이 중심을 기준으로 하여 좌측에 배치되는 공기유동로와 우측에 배치되는 공기유동로가 비대칭적인 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
2. 디스크를 이송 및/또는 수납하기 위한 트레이를 구비하는 디스크 구동장치에 있어서,

   상기 트레이에 형성되는 다수의 공기유동로를 구비하고;

   상기 트레이 중심을 기준으로 하여 상측에 배치되는 공기유동로와 하측에 배치되는 공기유동로가 비대칭적인 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
3. 디스크를 이송 및/또는 수납하기 위한 트레이를 구비하는 디스크 구동장치에 있어서,

   상기 트레이에 형성되는 다수의 공기유동로를 구비하고;

   상기 트레이의 내주측에 배치되는 공기유동로와 상기 트레이의 외주측에 배치되는 공기유동로가 비대칭적인 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 공기유동로는 상기 트레이 중심으로부터 외주측으로 방사형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 공기유동로는 상기 트레이 중심으로부터 외주측으로 나선형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 트레이에는 픽업 억세스용의 개구부가 마련되고,

   상기 개구부의 공기 유입측에 위치하는 다수의 상기 공기유동로는 인접한 공기유동로와의 간격이 공기 유출측에 위치하는 상기 공기유동로의 간격보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
7. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 트레에는 픽업 억세스용의 개구부가 마련되고,

   상기 개구부의 공기 유입측에 위치하는 다수의 상기 공기유동로의 사이즈가 공기 유출측에 위치하는 상기 공기유동로의 사이즈보다 작게 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 공기유동로는 상기 디스크의 내주측으로는 폭이 좁게 되고 상 외주측으로는 폭이 크게 되어 사다리꼴 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.
9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어는 한 항에 있어서,

   상기 공기유동로는 상기 디스크의 외주측과 대향하는 상기 트레이의 측벽에 형성되는 것을 특징으로 하는 디스크 구동장치.