KR100867127B1 - 서보트랙라이터 및 서보트랙라이터용 척 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 서보트랙라이터 및 서보트랙라이터용 척에 관한 것으로, 디스크 허브의 중심축과 스핀들 모터의 회전축이 일치되도록 하여 디스크의 회전 시 디스크가 요동하지 않도록 한 서보트랙라이터 및 서보트랙라이터용 척에 관한 것이다.
본 발명에 따른 서보트랙라이터는 다수의 디스크가 장착되는 디스크 허브와, 상기 디스크 허브에 장착된 디스크에 서보정보를 기록하기 위한 자기헤드부와, 상기 디스크 허브를 회전시키기 위한 스핀들 모터와, 상기 스핀들 모터에 설치되어 상기 디스크 허브를 고정하는 척을 포함하고,
상기 척은 상기 디스크 허브의 중심축이 회전축에 대하여 기울어지지 않도록 복수개의 지점에서 상기 디스크 허브를 고정하는 것을 특징으로 한다.
하드디스크 드라이브, 서보트랙라이터, 척, 콜릿, 디스크 허브.

Description

서보트랙라이터 및 서보트랙라이터용 척{SERVO TRACK WRITER AND DOUBLE CHUCK FOR THE SERVO TRACK WRITER}
도1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 서보트랙라이터의 요부를 도시한 종단면도.
도2는 도1의 실시예에 따른 서보트랙라이터의 척을 도시한 확대도.
도3는 도2의 I-I 선에 따른 횡단면도.
도4은 도1의 실시예에 따른 서보트랙라이터의 디스크 허브를 척에 고정한 상태를 도시한 종단면도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
10: 디스크 100: 디스크 허브
110: 몸체부 120: 수평플레이트부
130: 자루부 200: 자기헤드부
300: 스핀들 모터 400: 척
410: 하우징 420: 제1콜릿
430: 제2콜릿 440: 제1플레이트
450: 제2플레이트 460: 미드플레이트
470: 베이스 플레이트 X: 회전축
본 발명은 서보트랙라이터 및 서보트랙라이터용 척에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 디스크가 장착되는 디스크 허브를 그 중심축 방향을 따라 소정 간격 이격된 두 지점에서 고정할 수 있도록 한 척 구조에 관한 것이다.
일반적으로 하드 디스크 드라이브는 컴퓨터의 보조기억장치의 일종으로서 그 내부에 마련된 자기헤드가 디스크의 트랙을 이동하면서 디스크 상에 기록된 소정의 데이터를 재생하거나 새로운 데이터를 기록하는 장치이다.
이 디스크에는 원주방향을 따라 구획된 복수의 트랙과, 디스크 중심으로부터 반경방향으로 방사상으로 구획된 섹터를 가지며, 트랙의 일정영역에는 트랙넘버, 섹터넘버와 같은 트랙에 관한 기본정보 즉 서보정보가 기록되어 자기헤드가 이동하고자 하는 트랙영역에 제대로 위치하고 있는지 여부가 확인됨으로써 자기헤드의 위치가 제어된다.
하드디스크 드라이브의 제조공정에서 디스크 상에 이러한 서보정보를 기록하는 장치를 서보트랙라이터라 하는데, 종래의 서보트랙라이터는 대한민국 등록특허 제303531호에 개시된 바와 같이, 하드디스크 드라이브의 케이스 내에 디스크와 헤드아암등을 조립한 후에 개개의 하드디스크 드라이브 마다 별도로 서보정보를 기록하는 구조를 갖기 때문에 생산속도에 한계가 있었다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 다수의 디스크에 동시에 서보정보를 기록한 후 하드디스크 드라이브를 조립할 수 있도록 다수의 디스크에 동시에 서보정보를 기록할 수 있는 서보트랙라이터가 필요한데, 이러한 서보트랙라이터에서는 다수의 디스크가 장착되는 디스크 허브의 중심축이 이를 구동하는 스핀들 모터의 회전축에 대하여 기울어지지 않고 일치되도록 하는 것이 특히 중요하다.
서보정보를 기록하는 자기헤드는 디스크로부터 수 마이크로미터 정도로 낮게 이동하면서 서보정보를 기록하기 때문에 디스크 허브의 중심축이 스핀들 모터의 회전축과 일치하지 않을 경우 회전 시에 디스크가 요동하면서 자기헤드와 충돌할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 디스크 허브의 중심축과 스핀들 모터의 회전축이 일치되도록 하여 디스크의 회전 시 디스크가 요동하지 않도록 한 서보트랙라이터 및 서보트랙라이터용 척을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 서보트랙라이터는 다수의 디스크가 장착되는 디스크 허브와, 상기 디스크 허브에 장착된 디스크에 서보정보를 기록하기 위한 자기헤드부와, 상기 디스크 허브를 회전시키기 위한 스핀들 모터와, 상기 스핀들 모터에 설치되어 상기 디스크 허브를 고정하는 척을 포함하고,
상기 척은 상기 디스크 허브의 중심축이 회전축에 대하여 기울어지지 않도록 복수개의 지점에서 상기 디스크 허브를 고정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 스핀들 모터에 고정되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되며 상기 스핀들 모터 측을 향하여 순차로 배열되는 제1콜릿과 제2콜릿을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 제2콜릿의 하측에 마련되어 상기 제2콜릿을 전진시키는 이동력을 발생시키는 압축공기가 채워지는 에어챔버와, 상기 제2콜릿 측에 전달되는 이동력을 상기 제1콜릿 측에 전달하기 위한 가압핀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 제1콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제1복원스프링과, 상기 제1콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제1복원스프링으로부터의 복원력을 전달 받는 제1플레이트와, 상기 제2콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제2복원스프링과, 상기 제2콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제2복원스프링으로부터의 복원력을 전달 받는 제2플레이트를 더 포함하고,
상기 제2복원스프링은 상기 제1복원스프링에 비하여 탄성계수가 작은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿의 전단부는 다수의 슬릿에 의해 분할되고 그 외주면에는 단부로 갈수록 직경이 확대되는 외경테이퍼가 형성되며, 상기 제1콜릿과 제2콜릿의 전단부 둘레에는 상기 외경테이퍼에 대응하는 내경테이퍼가 형성되며 상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿에 미끄럼 가능하게 접촉되는 제1슬리브와 제2슬리브가 되고,
상기 제1슬리브는 상기 하우징의 상부에 마련되며, 상기 제2슬리브는 상기 제2콜릿의 전단부의 둘레에 마련되며 상기 하우징 내에 진퇴이동 가능하게 설치되는 미드플레이트에 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징에는 상기 제1플레이트의 전진범위를 제한하는 제1단차부와 상기 미드플레이트의 전진범위를 제한하는 제2단차부가 구비되고, 상기 제1단차부와 상기 제1플레이트에는 상기 제1복원스프링을 설치하기 위한 스프링홀이 마련되고, 상기 미드플레이트와 상기 제2플레이트에는 상기 제2복원스프링을 설치하기 위한 스프링홀이 마련되며, 상기 가압핀은 상기 미드플레이트에 고정되어 상기 제1플레이트의 저면을 지지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 제2플레이트의 외주면과 상기 하우징의 내주면 사이에 기밀유지를 위한 제1오링과, 상기 제2플레이트의 내주면과 상기 제2콜릿 하단부의 외주면 사이에 기밀유지를 위한 제2오링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 디스크 허브는 다수의 디스크가 장착되는 몸체부와, 상기 몸체부의 일측에 마련되어 상기 디스크 허브를 상기 척에 고정할 때 수평을 유지해주기 위한 수평플레이트부와, 상기 수평플레이트의 일측에 마련되어 상기 척에 삽입되는 자루부를 포함하고,
상기 하우징에는 상기 수평플레이트부의 저면을 지지하여 상기 디스크 허브의 수평을 유지하기 위한 상부플랜지가 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상부플랜지의 외주부에는 상기 척의 질량이 그 중심축에 대하여 불균일하게 분포되어 발생되는 진동을 방지하기 위한 진동방지홀이 구비되고,
상기 하우징의 하부에는 상기 척을 상기 스핀들 모터에 고정하기 위한 다수 의 고정볼트가 체결되는 하부플랜지가 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자루부는 상기 수평플레이트부에 인접하여 위치하여 상기 제1콜릿에 물리는 제1고정부와, 상기 제1고정부 보다 아래쪽에 위치하여 상기 제2고정부에 물리게 되는 제2고정부와 상기 제2고정부의 하측에서 직경이 확대되어 제2콜릿에 걸리는 스토퍼부를 포함하고,
상기 제1콜릿의 전단부 내측에는 중심측으로 돌출되어 상기 제1고정부에 접촉하게 되는 제1돌출부가 형성되고, 상기 제2콜릿의 전단부 내측에는 중심측으로 돌출되어 상기 제2고정부에 접촉하게 되는 제2돌출부가 형성된 것을 특징으로 한다.
그리고 이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 서보트랙라이터용 척은, 하나 이상의 디스크가 장착되는 디스크 허브의 중심축이 회전축에 대하여 기울어지지 않도록 복수개의 지점에서 상기 디스크 허브를 고정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 디스크 허브를 구동하는 스핀들 모터에 고정되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되며 상기 스핀들 모터 측을 향하여 순차로 배열되는 제1콜릿과 제2콜릿을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿의 중심축은 상기 스핀들 모터의 회전축과 일치하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 제2콜릿의 하측에 마련되어 상기 제2콜릿을 전진시키는 이동력을 발생시키는 압축공기가 채워지는 에어챔버와, 상기 제2콜릿 측에 전달 되는 이동력을 상기 제1콜릿 측에 전달하기 위한 가압핀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 제1콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제1복원스프링과, 상기 제1콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제1복원스프링으로부터의 복원력을 전달받는 제1플레이트와, 상기 제2콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제2복원스프링과, 상기 제2콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제2복원스프링으로부터의 복원력을 전달받는 제2플레이트를 더 포함하고,
상기 제2복원스프링은 상기 제1복원스프링에 비하여 탄성계수가 작은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿의 전단부는 다수의 슬릿에 의해 분할되고 그 외주면에는 단부로 갈수록 직경이 확대되는 외경테이퍼가 형성되며, 상기 제1콜릿과 제2콜릿의 전단부 둘레에는 상기 외경테이퍼에 대응하는 내경테이퍼가 형성되며 상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿에 미끄럼 가능하게 접촉되는 제1슬리브와 제2슬리브가 되고, 상기 제1슬리브는 상기 하우징의 상부에 마련되며, 상기 제2슬리브는 상기 제2콜릿의 전단부의 둘레에 마련되며 상기 하우징 내에 진퇴이동 가능하게 설치되는 미드플레이트에 구비된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징에는 상기 제1플레이트의 전진범위를 제한하는 제1단차부와 상기 미드플레이트의 전진범위를 제한하는 제2단차부가 구비되고, 상기 제1단차부와 상기 제1플레이트에는 상기 제1복원스프링을 설치하기 위한 스프링홀이 마련되고, 상기 미드플레이트와 상기 제2플레이트에는 상기 제2복원스프링을 설치하 기 위한 스프링홀이 마련되며, 상기 가압핀은 상기 미드플레이트에 고정되어 상기 제1플레이트의 저면을 지지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 하우징의 저면을 밀폐하는 베이스플레이트를 더 포함하고, 상기 에어챔버는 상기 베이스플레이트의 상부에 마련되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 척은 상기 제2플레이트의 외주면과 상기 하우징의 내주면 사이에 기밀유지를 위한 제1오링과, 상기 제2플레이트의 내주면과 상기 제2콜릿 하단부의 외주면 사이에 기밀유지를 위한 제2오링을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 하우징의 상단부와 하단부에는 반경방향으로 연장되는 상부플랜지와 하부플랜지가 마련되며, 상기 상부플랜지의 외주부에는 상기 척의 질량이 그 중심축에 대하여 불균일하게 분포되어 발생하는 진동을 방지하기 위하여 필요에 따라 마련되는 진동방지홀이 구비되고, 상기 하부플랜지에는 상기 하우징을 상기 스핀들 모터에 고정하기 위한 다수의 볼트홀과 상기 에어챔버로 압축공기를 주입하기 위한 에어주입홈이 마련된 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 서보트랙라이터 및 서보트랙라이터용 척(400)에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 서보트랙라이터의 요부를 도시한 종단면도, 도2는 도1의 실시예에 따른 서보트랙라이터의 척을 도시한 확대도, 도3는 도2의 I-I 선에 따른 횡단면도, 도4은 도1의 실시예에 따른 서보트랙라이터의 디스크 허브를 척에 고정한 상태를 도시한 종단면도이다.
이에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 서보트랙라이터는 다수의 디스크(10)가 나란하게 소정간격 이격되어 설치되는 디스크 허브(100)와, 디스크 허브(100)에 장착된 디스크(10)에 서보정보를 기록하기 위하여 디스크(10)들과 동일한 간격으로 배열되는 자기헤드부(200)와, 상기 디스크 허브(100)를 회전시키기 위한 스핀들 모터(300)와, 상기 스핀들 모터(300)의 단부에 설치되어 디스크 허브(100)를 단단히 잡아주는 척(400)을 포함한다.
디스크 허브(100)는 다수의 디스크(10)들이 소정 간격 이격되어 설치되는 몸체부(110)와, 몸체부(110)의 일측에 마련되어 디스크 허브(100)를 척에 물릴 때 디스크 허브(100)가 기울어지지 않도록 수평을 유지시켜 주는 수평플레이트부(120)와, 상기 수평플레이트부(120)의 일측에 마련되어 척에 물리게 되는 자루부(130)가 순차로 마련된다.
척(400)은 스핀들 모터(300)의 회전축(X)과 일치하는 중심축을 갖는 원통형의 하우징(410)과, 하우징(410)의 중심축 방향으로 진퇴운동하도록 설치되는 제1콜릿(420)과, 제1콜릿(420)의 후방에 마련되는 제2콜릿(430)과, 제1콜릿(420)의 후단부(423)에 결합되어 제1콜릿(420)과 일체로 거동하는 제1플레이트(440)와, 제2콜릿(430)의 후단부(433)에 결합되어 제1콜릿(420)과 일체로 거동하는 제2플레이트(450)와, 제2콜릿(430)의 전단부(431) 외주면에 접하여 설치되며 제2콜릿(430)에 대하여 미끄럼 가능하게 설치되는 미드플레이트(460)와, 하우징(410)의 저면을 밀폐하는 베이스 플레이트(470)를 포함한다.
하우징(410)은 내부에 제1,2콜릿(420,430)을 비롯한 제1,2플레이트(440,450) 등이 설치되도록 중공 된 구조로 마련되며, 상단부와 하단부에는 반경방향으로 연장된 상부플랜지(411)와 하부플랜지(412)가 마련된다. 상부플랜지(411)의 상면은 하우징(410)의 중심축에 직교하며 디스크 허브(100)가 척(400)에 고정될 때 디스크 허브(100)의 수평플레이트부(120)의 저면을 지지하여 디스크 허브(100)가 기울어지지 않도록 한다. 상부플랜지(411)의 둘레에는 반경방향으로 형성된 다수의 진동방지홀(411a)이 마련되는데 이 진동방지홀(411a)은 척(400)의 질량이 그 중심축에 대하여 균일하게 분포되도록 필요에 따라 형성하여 회전 시에 질량이 편중되어 발생하는 진동을 방지하기 위함이다. 하부플랜지(412)에는 척(400)을 스핀들 모터(300)에 고정볼트(413)로 고정하기 위한 다수의 볼트홀(414)이 마련되며, 척(400)은 그 중심축이 스핀들 모터(300)의 회전축(X)과 일치되도록 고정된다.
제1콜릿(420)은 디스크 허브(100)의 자루부(130)가 삽입되도록 중공되며, 그 전단부(421)는 상하방향으로 형성되는 다수의 슬릿(421a)에 의해 분할되고, 전단부(421)의 외주면에는 외경테이퍼가 형성된다. 그리고 하우징(410)에는 전단부(421)의 외주면을 따라 내경테이퍼가 형성된 제1슬리브(416)가 마련되어 있어, 전단부(421)가 제1슬리브(416)에 대하여 상대적인 미끄럼 운동을 하여 벌어지거나 오므라들면서 디스크 허브(100)를 단단히 잡아주거나 풀어주게 된다. 전단부(421)의 내측에는 디스크 허브(100)의 자루부(130)에 접촉하도록 중심을 향하여 돌출된 제1돌출부(421b)가 마련된다. 제1콜릿(420)의 중간부(422)는 두께를 얇게 하기 위하여 외주면에 홈(422a)이 형성되는데 이는 전단부(421)가 벌어지거나 오므라들 때 벤딩이 용이하도록 하기 위함이다. 제1콜릿(420)의 후단부(423)는 고 정볼트(424)에 의하여 제1플레이트(440)에 고정된다.
제1플레이트(440)는 제1콜릿(420)에 비하여 직경이 큰 원형 고리형상으로 마련되며, 제1콜릿(420)과 결합되어 일체로 진퇴운동한다. 하우징(410)에는 제1플레이트(440)의전진범위를 제한하기 위한 제1단차부(417)가 마련되고, 제1플레이트(440)를 후방으로 복원시키기 위한 제1복원스프링(481)이 제1콜릿(420)의 둘레에 방사상으로 배열된다. 그리고 제1플레이트(440)의 상면과 제1단차부(417)에는 제1복원스프링(481)의 양측이 삽입되도록 스프링홀(417a,440a)이 구비된다.
제2콜릿(430)은 제1콜릿(420)과 마찬가지로 전단부(431)가 다수의 슬릿(431a)에 의해 분할되어 벌어지거나 오므라들면서 디스크 허브(100)의 자루부(130)를 잡아주거나 풀어주는 기능을 갖는다. 제2콜릿(430)의 전단부(431) 내측에는 디스크 허브(100)의 자루부(130)에 접촉되도록 중심측으로 돌출된 제2돌출부(431b)가 마련된다. 제2콜릿(430)의 중간부(432)에는 두께를 얇게 하기 위하여 내주면을 따라 홈(432a)이 형성되며, 후단부(433)는 이를 둘러싸고 있는 제2플레이트(450)에 고정된다. 제2콜릿(430)과 제2플레이트(450)를 서로 고정하기 위하여 제2콜릿(430)의 외주면은 아래쪽이 직경이 작은 단차부가 마련되며, 이 단차부 아래 부분을 제2플레이트(450)의 중앙에 삽입하고 제2콜릿(430)의 후단부(433) 측면에 고정핀(434)을 삽입하여 고정하게 된다.
제2플레이트(450)는 제2콜릿(430)이 삽입되도록 고리형상으로 마련되며, 제2콜릿(430)과 함께 일체로 진퇴이동한다. 하우징(410)의 내주면과 제2플레이트(450) 의 외주면 사이에는 기밀유지를 위한 제1오링(483)이 마련되며, 이 제1오링(483)은 제2플레이트(450)의 외주면에 형성되는 제1오링홈(451)에 안착된다. 그리고 제2콜릿(430)의 외주면과 제2플레이트(450)의 내주면 사이에도 기밀유지를 위한 제2오링(484)이 마련되며, 이 제2오링(484)은 제2콜릿(430)의 하단부 외주면에 마련되는 제2오링홈(433a)에 장착된다.
제2콜릿(430)의 전단부(431) 외주면을 둘러싸고 있는 미드플레이트(460)에는 제2콜릿(430)의 전단부(431) 외주면에 형성된 외경테이퍼에 대응하는 내경테이퍼가 형성된 제2슬리브(461)가 마련되어, 제2콜릿(430)이 미드플레이트(460)에 대하여 상대운동하면서 그 전단부(431)가 벌어지거나 오므라들게 된다. 제2콜릿(430)과 제2플레이트(450)를 미드플레이트(460)에 대하여 후방으로 복귀시키기 위하여 제2콜릿(430)의 둘레에는 다수의 제2복원스프링(482)이 방사상으로 배치되며, 이 제2복원스프링(482)의 양측은 미드플레이트(460)의 저면과 제2플레이트(450)의 상면에 마련되는 스프링홀(450a,460a)에 삽입된다. 제2복원스프링(482)의 탄성계수는 제1복원스프링(481)의 탄성계수에 비하여 작게 하는 것이 바람직한데 이는 제1,2콜릿(420,430)이 진퇴운동할 때 제2콜릿(430)이 제1콜릿(420)에 비하여 늦게 오므라들고 먼저 벌어지도록 하기 위함이다. 그리고 제1,2콜릿(420,430)이 진퇴 거동할 때 미드플레이트(460)와 제1플레이트(440) 사이에 서로 힘을 전달하기 위하여 다수의 가압핀(485)이 미드플레이트(460)에 방사상으로 배열되어 고정된다. 미드플레이트(460) 역시 하우징(410)에 대하여 미끄럼 운동하며 진퇴이동할 수 있도록 설치되는데 하우징(410)에는 미드플레이트(460)의 전진범위를 제한하기 위하여 제2단 차부(418)가 마련된다.
베이스 플레이트(470)는 하우징(410)의 저면을 밀폐하며 그 둘레부가 고정볼트(471)에 의해 하우징(410)에 고정된다. 그리고 베이스 플레이트(470)와 제2플레이트(450) 사이의 공간은 압축공기가 출입하는 에어챔버(486)가 된다.
제1콜릿(420)과 제2콜릿(430) 등을 상방으로 전진시키는 이동력은 에어챔버(486)로 공급되는 압축공기에 의하여 발생되는데, 에어챔버(486)로 압축공기를 공급하기 위하여 스핀들 모터(300) 측에서 압축공기가 제공되며 스핀들 모터(300) 측에서 제공되는 압축공기는 척(400) 하우징(410)의 하부플랜지(412) 일측에 마련되는 에어주입홈(412a)과, 에어주입홈(412a)으로부터 베이스 플레이트(470) 상부의 에어챔버(486)로 연결되는 에어유로(487)에 의해 하우징(410) 내부로 공급된다.
한편 제1콜릿(420)과 제2콜릿(430)은 그 중심축이 스핀들 모터(300)의 회전축(X)과 일치되도록 배치되도록 하여 디스크 허브(100)가 고정되었을 때 디스크 허브(100)의 중심축이 스핀들 모터(300)의 회전축(X)과 일치되도록 하여야 한다.
디스크 허브(100)의 자루부(130)는 수평플레이트부(120) 바로 아래쪽에 위치하며, 척(400)의 제1콜릿(420)에 물리게 되는 제1고정부(131)와, 제1고정부(131)의 아래에 위치하며 제1콜릿(420)에 물리게 되는 제2고정부(132)와, 제2콜릿(430)의 하단부에서 직경이 확대되어 제2콜릿(430)의 제2돌출부(431b)에 걸리게 되는 스토퍼부(133)를 포함한다. 이 스토퍼부(133)가 제2콜릿(430)에 의해 아래방향으로 끌어당겨지게 되어 디스크 허브(100)가 회전할 때 척(400)으로부터 이탈하거나 디스 크 허브(100)의 중심축이 스핀들 모터(300)의 회전축(X)에 대하여 기울어지는 것을 방지한다. 그리고 디스크 허브(100)의 수평플레이트부(120)의 저면은 그 둘레부가 척(400) 하우징(410)의 상부플랜지(411)의 상면과 접촉되며, 이 저면의 둘레부가 이루는 면은 디스크 허브(100)의 중심축에 대하여 직교하도록 하여 디스크 허브(100)를 척(400)에 장착하였을 때 수평플레이트부(120) 저면의 둘레부와 상부플랜지(411)의 상면이 접촉한 상태에서 디스크 허브(100)가 수평을 유지하도록 하여야 한다.
그리고 척(400)의 하우징(410)과, 제1,2콜릿(420,430)과, 디스크 허브(100) 등의 중심축은 스핀들 모터(300)의 회전축(X)과 일치되도록 함이 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 서보트랙라이터의 동작을 설명한다.
우선 척(400)에 디스크 허브(100)가 물리지 않은 상태에 대하여 설명한다. 제1콜릿(420)과 제1플레이트(440)는 제1복원스프링(481)에 의해 후방으로 복귀되며, 제1플레이트(440)가 복귀될 때 제1플레이트(440)가 가압핀(485)을 후방으로 밀어주게 되어 미드플레이트(460) 역시 후방으로 밀린 상태가 된다. 그리고 제2콜릿(430)과 제2플레이트(450)는 제2복원스프링(482)에 의해 미드플레이트(460)에 대하여 후방으로 복귀된 상태가 된다. 제1,2콜릿(420,430)의 전단부(421,431)는 제1,2슬리브(416,461)에 대하여 후방으로 밀려 오므라든 상태이기 때문에 디스크 허브(100)를 물릴 수 없는 상태에 있게 된다.
디스크 허브(100)를 고정하기 위하여 스핀들 모터(300) 측에서 에어주입홈(412a)으로 압축공기를 공급하면 에어챔버(486)에 압축공기가 가득차게 되고 이 압축공기의 압력은 제2콜릿(430)과 제2플레이트(450)의 저면에 작용하여 이들을 밀어올리게 된다. 제1콜릿(420)과 제2플레이트(450)가 밀려 올라가면서 제2복원스프링(482)이 압축되고 제2복원스프링(482)에 작용하는 힘은 미드플레이트(460)를 밀어올리게 된다. 미드플레이트(460)에 작용하는 힘은 가압핀(485)을 통해 제1플레이트(440)에 전달되어 제1복원스프링(481)이 압축되면서 제1콜릿(420)과 제1플레이트(440)가 밀려 올라가게 된다. 이 때 제1,2콜릿(420,430)은 제1,2슬리브(416,461)에 대하여 상대적으로 미끄럼운동하면서 상승하기 때문에 그 전단부(421,431)가 벌어져 디스크 허브(100)의 자루부(130)가 삽입 가능한 상태가 된다.
디스크 허브(100)의 자루부(130)를 척(400)에 삽입하면 하우징(410)의 상부플랜지(411)가 디스크 허브(100)의 수평플레이트부(120)의 저면을 지지하면서 디스크 허브(100)의 수평자세를 유지해준다. 그리고 압축공기를 배기시키면 제1,2복원스프링(481,482)의 복원력에 의해 제1,2콜릿(420,430)이 제1,2슬리브(416,461)에 대하여 후방으로 복귀하면서 디스크 허브(100) 자루부(130)를 단단히 고정하게 된다. 이 때 제2복원스프링(482)의 탄성계수는 제1복원스프링(481)에 비하여 작은 값을 갖기 때문에 제1콜릿(420)이 제1고정부(131)를 먼저 고정한 후 제2콜릿(430)이 제2고정부(132)를 고정하게 된다. 제1콜릿(420)이 제1고정부(131)를 고정하면 척(400)의 중심축과 디스크 허브(100)의 중심축을 일치시켜 주게 된다. 그리고 제2콜릿(430)은 제2복원스프링(482)에 의하여 아래쪽으로 복원력이 작용하기 때문에 제2콜릿(430)의 제2돌출부(431b)가 자루부(130)의 스토퍼부(133)에 걸려 계속적으로 아래 방향으로 잡아당겨주게 되어 디스크 허브(100)가 회전할 때 척(400)으로부터 이탈하거나 디스크 허브(100)의 중심축이 회전축(X)에 대하여 기울어지는 것을 방지해준다.
척(400)에 디스크 허브(100)가 물리면 스핀들 모터(300)를 회전시키고, 디스크 허브(100)와 함께 회전하는 다스의 디스크(10) 사이에 자기헤드부(200)를 이동시키면서 디스크(10) 상에 서보정보를 기록하게 된다.
서보정보를 기록하고 난 후, 척(400)으로부터 디스크 허브(100)를 분리하기 위하여 에어챔버(486)에 다시 압축공기를 공급하면 제1,2콜릿(420,430)이 밀려 올라가면서 그 전단부(421,431)가 벌어져 디스크 허브(100)를 풀어주게 되어 척(400)으로부터 디스크 허브(100)를 분리할 수 있는 상태가 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 서보트랙라이터는 디스크 허브의 자루부를 상하 두개의 지점에서 고정하는 2개의 콜릿을 포함하고 있어 디스크 허브가 회전할 때 디스크 허브의 중심축이 스핀들 모터의 회전축에 대하여 기울어지는 것을 방지하여 회전하는 디스크가 요동하는 것을 방지해주는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 다수의 디스크가 장착되는 디스크 허브와, 상기 디스크 허브에 장착된 디스크에 서보정보를 기록하기 위한 자기헤드부와, 상기 디스크 허브를 회전시키기 위한 스핀들 모터와, 상기 스핀들 모터에 설치되어 상기 디스크 허브를 고정하는 척을 포함하고,
    상기 척은 상기 디스크 허브의 중심축이 상기 스핀들 모터의 회전축에 대하여 기울어지지 않도록 복수개의 지점에서 상기 디스크 허브를 고정하는 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 척은 상기 스핀들 모터에 고정되는 하우징과, 상기 하우징 내부에 설치되며 상기 스핀들 모터 측을 향하여 순차로 배열되는 제1콜릿과 제2콜릿을 포함하는 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 척은 상기 제2콜릿의 하측에 마련되어 상기 제2콜릿을 전진시키는 이동력을 발생시키는 압축공기가 채워지는 에어챔버와, 상기 제2콜릿 측에 전달되는 이동력을 상기 제1콜릿 측에 전달하기 위한 가압핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 척은 상기 제1콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제1복원스프링과, 상기 제1콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제1복원스프링으로부터의 복원력을 전달받는 제1플레이트와, 상기 제2콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제2복원스프링과, 상기 제2콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제2복원스프링으로부터의 복원력을 전달받는 제2플레이트를 더 포함하고,
    상기 제2복원스프링은 상기 제1복원스프링에 비하여 탄성계수가 작은 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿의 전단부는 다수의 슬릿에 의해 분할되고 그 외주면에는 단부로 갈수록 직경이 확대되는 외경테이퍼가 형성되며,
    상기 제1콜릿과 제2콜릿의 전단부 둘레에는 상기 외경테이퍼에 대응하는 내경테이퍼가 형성되며 상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿에 미끄럼 가능하게 접촉되는 제1슬리브와 제2슬리브가 되고,
    상기 제1슬리브는 상기 하우징의 상부에 마련되며, 상기 제2슬리브는 상기 제2콜릿의 전단부의 둘레에 마련되며 상기 하우징 내에 진퇴이동 가능하게 설치되는 미드플레이트에 구비된 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 제1플레이트의 전진범위를 제한하는 제1단차부와 상기 미드플레이트의 전진범위를 제한하는 제2단차부가 구비되고,
    상기 제1단차부와 상기 제1플레이트에는 상기 제1복원스프링을 설치하기 위한 스프링홀이 마련되고, 상기 미드플레이트와 상기 제2플레이트에는 상기 제2복원스프링을 설치하기 위한 스프링홀이 마련되며,
    상기 가압핀은 상기 미드플레이트에 고정되어 상기 제1플레이트의 저면을 지지하는 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 척은 상기 제2플레이트의 외주면과 상기 하우징의 내주면 사이에 기밀유지를 위한 제1오링과, 상기 제2플레이트의 내주면과 상기 제2콜릿 하단부의 외주면 사이에 기밀유지를 위한 제2오링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 디스크 허브는 다수의 디스크가 장착되는 몸체부와, 상기 몸체부의 일측에 마련되어 상기 디스크 허브를 상기 척에 고정할 때 수평을 유지해주기 위한 수평플레이트부와, 상기 수평플레이트의 일측에 마련되어 상기 척에 삽입되는 자루부를 포함하고,
    상기 하우징에는 상기 수평플레이트부의 저면을 지지하여 상기 디스크 허브의 수평을 유지하기 위한 상부플랜지가 구비된 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 상부플랜지의 외주부에는 상기 척의 질량이 그 중심축에 대하여 불균일하게 분포되어 발생되는 진동을 방지하기 위한 진동방지홀이 구비되고,
    상기 하우징의 하부에는 상기 척을 상기 스핀들 모터에 고정하기 위한 다수의 고정볼트가 체결되는 하부플랜지가 구비된 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 자루부는 상기 수평플레이트부에 인접하여 위치하여 상기 제1콜릿에 물리는 제1고정부와, 상기 제1고정부 보다 아래쪽에 위치하여 상기 제1콜릿에 물리게 되는 제2고정부와 상기 제2고정부의 하측에서 직경이 확대되어 제2콜릿에 걸리는 스토퍼부를 포함하고,
    상기 제1콜릿의 전단부 내측에는 중심측으로 돌출되어 상기 제1고정부에 접촉하게 되는 제1돌출부가 형성되고, 상기 제2콜릿의 전단부 내측에는 중심측으로 돌출되어 상기 제2고정부에 접촉하게 되는 제2돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 서보트랙라이터.
  11. 하나 이상의 디스크가 장착되는 디스크 허브와, 상기 디스크 허브를 회전시키기 위한 스핀들 모터를 구비한 서보트랙라이터에 사용되는 척에 있어서, 상기 디스크 허브의 중심축이 상기 스핀들 모터의 회전축에 대하여 기울어지지 않도록 복수개의 지점에서 상기 디스크 허브를 지지하는 것을 특징으로 하는 척.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 척은 상기 스핀들 모터에 고정 결합되어 상기 스핀들 모터로부터 상향으로 연장된 하우징과, 상기 하우징에 슬라이드 가능하게 설치되어 수직으로 배치된 제1콜릿과 제2콜릿을 포함하고, 상기 제2콜릿은 상기 제1콜릿보다 상기 스핀들 모터에 더 가깝게 배치된 것을 특징으로 하는 척.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿의 중심축은 상기 스핀들 모터의 회전축과 일치하는 것을 특징으로 하는 척.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 척은 상기 제2콜릿의 하측에 마련되어 상기 제2콜릿을 전진시키는 이동력을 발생시키는 압축공기가 채워지는 에어챔버와, 상기 제2콜릿 측에 전달되는 이동력을 상기 제1콜릿 측에 전달하기 위한 가압핀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 척.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 척은 상기 제1콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제1복원스프링과, 상기 제1콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제1복원스프링으로부터의 복원력을 전달받는 제1플레이트와, 상기 제2콜릿을 후방으로 복귀시키는 복원력을 작용하는 제2복원스프링과, 상기 제2콜릿에 결합되어 일체로 거동하며 상기 제2복원스프링으로부터의 복원력을 전달받는 제2플레이트를 더 포함하고,
    상기 제2복원스프링은 상기 제1복원스프링에 비하여 탄성계수가 작은 것을 특징으로 하는 척.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿의 전단부는 다수의 슬릿에 의해 분할되고 그 외주면에는 단부로 갈수록 직경이 확대되는 외경테이퍼가 형성되며,
    상기 제1콜릿과 제2콜릿의 전단부 둘레에는 상기 외경테이퍼에 대응하는 내경테이퍼가 형성되며 상기 제1콜릿과 상기 제2콜릿에 미끄럼 가능하게 접촉되는 제1슬리브와 제2슬리브가 되고,
    상기 제1슬리브는 상기 하우징의 상부에 마련되며, 상기 제2슬리브는 상기 제2콜릿의 전단부의 둘레에 마련되며 상기 하우징 내에 진퇴이동 가능하게 설치되는 미드플레이트에 구비된 것을 특징으로 하는 척.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 하우징에는 상기 제1플레이트의 전진범위를 제한하는 제1단차부와 상기 미드플레이트의 전진범위를 제한하는 제2단차부가 구비되고,
    상기 제1단차부와 상기 제1플레이트에는 상기 제1복원스프링을 설치하기 위한 스프링홀이 마련되고, 상기 미드플레이트와 상기 제2플레이트에는 상기 제2복원스프링을 설치하기 위한 스프링홀이 마련되며,
    상기 가압핀은 상기 미드플레이트에 고정되어 상기 제1플레이트의 저면을 지지하는 것을 특징으로 하는 척.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 척은 상기 하우징의 저면을 밀폐하는 베이스플레이트를 더 포함하고, 상기 에어챔버는 상기 베이스플레이트의 상부에 마련되는 것을 특징으로 하는 척.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 척은 상기 제2플레이트의 외주면과 상기 하우징의 내주면 사이에 기밀유지를 위한 제1오링과, 상기 제2플레이트의 내주면과 상기 제2콜릿 하단부의 외주면 사이에 기밀유지를 위한 제2오링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 척.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 하우징의 상단부와 하단부에는 반경방향으로 연장되는 상부플랜지와 하부플랜지가 마련되며, 상기 상부플랜지의 외주부에는 상기 척의 질량이 그 중심축에 대하여 불균일하게 분포되어 발생하는 진동을 방지하기 위한 진동방지홀이 구비되고, 상기 하부플랜지에는 상기 하우징을 상기 스핀들 모터에 고정하기 위한 다수의 볼트홀과 상기 에어챔버로 압축공기를 주입하기 위한 에어주입홈이 마련된 것을 특징으로 하는 척.
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