KR101175044B1 - 디스크 회전 장치 - Google Patents

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Abstract

디스크 회전 장치는 관통공이 형성된 턴 테이블 몸체, 상기 턴 테이블 몸체의 하면으로부터 연장되며 회전축공이 형성된 요크 고정부, 상기 요크 고정부의 외측면으로부터 지정된 깊이로 삽입되어 상기 요크 고정부와 일체로 형성되며 상기 턴 테이블 몸체로부터 이격된 요크 및 상기 요크의 내측에 배치된 마그네트를 포함하는 턴 테이블-요크 일체형 회전자; 상기 요크 고정부의 상기 회전축공 및 상기 관통공에 결합된 회전축; 및 상기 회전축이 삽입되는 베어링 및 베어링을 수납하는 베어링 하우징을 포함하는 베어링 어셈블리, 상기 베어링 하우징의 외주면에 고정되며 상기 마그네트와 마주하는 코어 및 상기 코어에 권선된 코일을 포함하는 고정자를 포함한다.

Description

디스크 회전 장치{APPARATUS FOR ROTATING DISC}
본 발명은 디스크 회전 장치에 관한 것이다.
최근 들어, 방대한 데이터를 광 디스크에 저장 및 광 디스크로부터 방대한 데이터를 읽어 처리하는 광학 디스크 드라이버(ODD)의 기술 개발이 이루어지고 있다.
광학 디스크 드라이버는 고속으로 광 디스크를 회전시키기 위한 디스크 회전 장치를 포함한다.
광학 디스크 드라이버에 포함된 디스크 회전 장치는 고속으로 회전하는 회전축과 함께 회전되는 요크 및 요크에 결합 되며 광 디스크를 서포트 하는 턴 테이블을 포함한다.
종래 디스크 회전 장치는 요크의 버링부를 회전축에 압입 하여 고정한 후 턴 테이블을 회전축에 고정하는 구조를 갖는다.
종래 디스크 회전 장치에서 턴 테이블은 접착제에 의하여 회전축에 고정되는데 접착제의 양이 부족할 경우 턴 테이블 및 회전축의 결합 강도가 약하고, 접착제의 양이 과도할 경우 접착제가 회전축으로부터 흘러나와 불량을 발생시킨다.
또한, 종래 디스크 회전 장치는 요크 및 턴 테이블을 회전축에 각각 고정하기 때문에 조립 공정수가 증가 되고 조립 공정 중 다양한 불량이 발생 되는 문제점을 갖는다.
본 발명은 턴 테이블 및 요크를 일체로 형성하여 조립 공정수를 감소시키고 턴 테이블 및 회전축의 결합력을 보다 향상시켜 조립 공정 중 발생 되는 다양한 불량을 감소시킨 디스크 회전 장치를 제공한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일실시예로서, 디스크 회전 장치는 관통공이 형성된 턴 테이블 몸체, 상기 턴 테이블 몸체의 하면으로부터 연장되며 회전축공이 형성된 요크 고정부, 상기 요크 고정부의 외측면으로부터 지정된 깊이로 삽입되어 상기 요크 고정부와 일체로 형성되며 상기 턴 테이블 몸체로부터 이격된 요크 및 상기 요크의 내측에 배치된 마그네트를 포함하는 턴 테이블-요크 일체형 회전자; 상기 요크 고정부의 상기 회전축공 및 상기 관통공에 결합된 회전축; 및 상기 회전축이 삽입되는 베어링 및 베어링을 수납하는 베어링 하우징을 포함하는 베어링 어셈블리, 상기 베어링 하우징의 외주면에 고정되며 상기 마그네트와 마주하는 코어 및 상기 코어에 권선된 코일을 포함하는 고정자를 포함한다.
본 발명에 따른 디스크 회전 장치에 의하면, 턴 테이블 및 요크를 사출 공정 등에 의하여 일체로 형성함으로써 조립 공정수를 크게 감소 시킬 수 있고, 턴 테이블로부터 연장된 요크 연장부에 회전축이 압입 됨으로써 접착제 없이 턴 테이블을 회전축에 결합시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스크 회전 장치를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1의 턴 테이블-요크 일체형 회전자를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 회전 장치를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 디스크 회전 장치를 도시한 단면도이다. 도 2는 도 1의 턴 테이블-요크 일체형 회전자를 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 디스크 회전 장치(600)는 턴 테이블-요크 일체형 회전자(100), 회전축(200) 및 고정자(300)를 포함한다. 이에 더하여 디스크 회전 장치(600)는 고정자(300)와 결합 되는 베이스 플레이트(400)를 더 포함할 수 있다.
턴 테이블-요크 일체형 회전자(100)는 턴 테이블 몸체(110), 요크 고정부(120), 요크(130) 및 마그네트(140)를 포함한다. 턴 테이블-요크 일체형 회전자(100)는 흡입 마그네트(150)를 더 포함할 수 있다.
턴 테이블 몸체(110)는, 예를 들어, 몸체부(112), 디스크 고정부(114), 백요크(116) 및 클램프 마그네트(118)를 포함한다.
몸체부(112)는, 예를 들어, 원통 형상으로 형성되며, 몸체부(112)는 상면 및 상면과 대향 하는 하면을 관통하는 관통홀(112a)을 포함한다.
몸체부(112)의 상면에는 관통홀(112a)의 주변을 따라 도우넛 형상으로 트렌치(trench)가 형성되며, 트렌치 내부에는 도우넛 형상을 갖는 백요크(116) 및 클램프 마그네트(118)가 배치된다.
몸체부(112)의 외측면에는 광 디스크의 중앙에 형성된 개구와 접촉하여 광 디스크의 회전 중심을 회전축(200)의 회전 중심에 정렬하는 조심부(112b)가 형성된다.
디스크 고정부(114)는 원통 형상을 갖는 몸체부(112)의 측면에 형성되며, 디스크 고정부(114)는 광 디스크를 지지하는 역할을 한다. 디스크 고정부(114)의 상면에는 광 디스크의 회전 슬립을 방지하기 위한 펠트(114a)가 배치된다.
요크 고정부(120)는 턴 테이블 몸체(110)의 하면의 중앙부로부터 지정된 길이로 연장(또는 돌출)된다. 요크 고정부(120)는 회전축공(122)을 갖는 원통 형상을 갖는다.
요크(130)는 하면이 개구 된 원통 형상으로 형성된다. 요크(130)는 요크 상판(132) 및 요크 측면판(134)을 포함한다.
요크 상판(132)은 원판 형상으로 형성되고, 요크 측면판(134)은 요크 상판(132)의 에지로부터 일측으로 연장된다. 본 발명의 일실시예에서, 요크 상판(132)은 턴 테이블 몸체(110)의 상기 하면으로부터 이격되고 이로 인해 턴 테이블 몸체(110)의 상기 하면 및 요크 상판(132)의 상면 사이에는 갭(gap)이 형성된다.
요크 상판(132)의 중앙부에는 개구가 형성되며, 요크 상판(132)의 중앙부에 형성된 개구에 의하여 형성된 요크 상판(132)의 내측면은 요크 고정부(120)의 외측면으로부터 지정된 깊이로 삽입된다.
마그네트(140)는 요크(130)의 요크 측면판(134)의 내측면을 따라 배치된다.
본 발명의 일실시예에서, 턴 테이블 몸체(110), 요크 고정부(120) 및 요크(130)는 일체로 형성된다. 턴 테이블 몸체(110), 요크 고정부(120) 및 요크(130)는, 예를 들어, 사출 공정에 의하여 일체로 형성될 수 있다.
회전축(200)은 턴 테이블 몸체(110)의 관통홀(112a) 및 요크 고정부(120)의 회전축공(122)에 결합 되고, 턴 테이블 몸체(110)는 회전축(200)과 함께 회전된다.
회전축(200)이 턴 테이블 몸체(110)의 관통홀(112a) 뿐만 아니라 요크 고정부(120)의 회전축공(122)에 결합함으로써, 턴 테이블 몸체(110) 및 회전축(200)의 결합 강도가 크게 향상되어 턴 테이블 몸체(110)가 회전축(200)으로부터 발거 되는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 턴 테이블 몸체(110) 및 회전축(200)을 결합하기 위한 접착제를 필요로 하지 않는다.
한편, 회전축(200) 및 턴 테이블 몸체(110)의 결합 강도를 보다 향상시키기 위해서 회전축(200) 중 턴 테이블 몸체(110)의 관통홀(112a) 및 요크 고정부(120)의 회전축공(122)에 결합 되는 부분에는 회전축(200)의 축 방향에 대하여 경사지게 형성된 라인 형상의 사선 홈(210)이 형성될 수 있다. 이와 다르게, 회전축(200) 중 턴 테이블 몸체(110)의 관통홀(112a) 및 요크 고정부(120)의 회전축공(122)에 결합 되는 부분에는 회전축(200)의 축 방향에 대하여 경사지게 형성된 라인 형상의 사선 돌출부를 형성하여도 무방하다.
고정자(300)는 베어링 하우징(310), 베어링(320), 코어(330) 및 코일(340)을 포함한다.
베어링 하우징(310)은 상면이 개구된 원통 형상으로 형성된다. 베어링 하우징(310)의 바닥판에는 회전축(200)을 지지하는 스러스트 베어링(315)이 배치될 수 있다. 베어링 하우징(310)은 제1 높이로 형성된다.
베어링(320)은 베어링 하우징(310) 내부에 배치된다. 베어링(320)은 회전축(200)이 삽입되는 중공을 갖는 파이프 형상을 갖는다. 본 발명의 일실시예에서, 베어링(320)은 오일 함침 소결 베어링을 포함할 수 있다.
베어링 하우징(310)에 삽입된 베어링(320)은 제1 높이 보다 낮은 제2 높이를 갖고 이로 인해 베어링(320)의 상면은 베어링 하우징(310)의 상단 보다 낮은 위치에 배치된다.
코어(330)는 베어링 하우징(310)의 외주면에 결합되며, 코어(330)는 얇은 두께를 갖는 복수개의 철편들을 적층하여 형성된다. 코어(330)의 중앙부에는 베어링 하우징(310)의 외주면에 결합되기 위한 관통홀이 형성된다.
코일(340)은 코어(330)에 권선되며 외부에서 인가된 구동 신호에 의하여 자기장을 발생시킨다.
베어링 하우징(310)은 버링부가 형성된 베이스 플레이트(400)에 결합 된다.
고정자(300)의 베어링(320)의 중공에는 회전축(200)이 삽입된다. 베어링(320)에 회전축(200)이 삽입된 상태에서, 코일(340)이 권취된 코어(330)는 요크(300)의 요크 측면판(320)의 내측면에 형성된 마그네트(140)와 마주하게 배치된다.
회전축(200)이 베어링(320)에 결합된 상태에서 회전축(200)이 고속으로 회전될 경우, 베어링(320)에 포함된 오일의 일부가 회전축(200)을 따라 베어링(320) 외부로 누유 되어 코어를 오염시킬 수 있다.
이를 방지하기 위하여, 요크 고정부(120)의 단부는 베어링 하우징(310)의 내부에 배치되고, 요크 고정부(120)의 단부에는 오일 회수부(125)가 형성된다.
오일 회수부(125)는 요크 고정부(120)의 단부 중 회전축(200)과 접촉되는 부분에 형성된 환형 그루브에 의하여 형성된다. 즉, 오일 회수부(125)는 회전축(200)의 축방향을 따라 이동되는 오일을 베어링(320)으로 다시 제공하여 베어링(320)으로부터 누유 된 오일이 베어링 하우징(310) 외부로 누설되는 것을 방지한다.
한편, 턴 테이블-요크 일체형 회전자(110)가 베어링(320)으로부터 부상되는 것을 방지하기 위해서 턴 테이블-요크 일체형 회전자(110)는 흡입 마그네트(150)를 포함할 수 있다.
흡입 마그네트(150)는 환형 링 형상으로 형성되며, 흡입 마그네트(150)는 요크(130)의 요크 상판(132)의 내측면 및 요크 고정부(120)의 외주면에 부착되며, 흡입 마그네트(150)는 베어링 하우징(310)을 흡입하여 턴 테이블-요크 일체형 회전자(110)가 베어링(320)으로부터 부상되는 것을 방지한다.
본 발명의 일실시예에서, 요크(130)의 요크 상판(132)의 내측면 및 요크 고정부(120)의 외주면에 흡입 마그네트(150)가 부착됨으로써 흡입 마그네트(150)를 지정된 위치에 정확하게 배치할 수 있고 균일한 흡입력을 발생시킬 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 디스크 회전 장치를 도시한 단면도이다. 도 3에 도시된 디스크 회전 장치는 요크를 제외하면 앞서 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 디스크 회전 장치와 실질적으로 동일하다. 따라서, 동일한 부분에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 명칭 및 동일한 참조 부호를 부여하기로 한다.
도 3을 참조하면, 디스크 회전 장치(600)는 턴 테이블-요크 일체형 회전자(100), 회전축(200) 및 고정자(300)를 포함한다. 이에 더하여 디스크 회전 장치(600)는 고정자(300)와 결합 되는 베이스 플레이트(400)를 더 포함할 수 있다.
턴 테이블-요크 일체형 회전자(100)는 턴 테이블 몸체(110), 요크 고정부(120), 요크(130) 및 마그네트(140)를 포함한다. 턴 테이블-요크 일체형 회전자(100)는 흡입 마그네트(150)를 더 포함할 수 있다.
요크(130)는 절곡부(136)를 포함하는 요크 상판(132) 및 요크 상판(132)의 에지로부터 절곡 된 요크 측면판(134)을 포함한다.
요크 상판(132)의 중앙부에는 개구가 형성되며, 요크 상판(132)의 개구에 의하여 형성된 내측면은 회전축(200)과 평행한 방향으로 절곡 되어 절곡부(136)가 형성된다. 절곡부(136)는 요크 고정부(120)의 내부에 배치되며 절곡부(136)에 의하여 요크 상판(132) 및 요크 고정부(120)의 결합 강도를 보다 향상시킬 수 있다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 턴 테이블 및 요크를 사출 공정 등에 의하여 일체로 형성함으로써 조립 공정수를 크게 감소 시킬 수 있고, 턴 테이블로부터 연장된 요크 연장부에 회전축이 압입 됨으로써 접착제 없이 턴 테이블을 회전축에 결합시킬 수 있는 효과를 갖는다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
600...디스크 회전 장치 100...회전자
200...회전축 300...고정자
400...베이스 플레이트

Claims (7)

  1. 관통공이 형성된 턴 테이블 몸체, 상기 턴 테이블 몸체의 하면으로부터 연장되며 회전축공이 형성된 요크 고정부, 상기 요크 고정부의 외측면으로부터 지정된 깊이로 삽입되어 상기 요크 고정부와 일체로 형성되며 상기 턴 테이블 몸체로부터 이격된 요크 및 상기 요크의 내측에 배치된 마그네트를 포함하는 턴 테이블-요크 일체형 회전자;
    상기 요크 고정부의 상기 회전축공 및 상기 관통공에 결합된 회전축; 및
    상기 회전축이 삽입되는 베어링 및 베어링을 수납하는 베어링 하우징을 포함하는 베어링 어셈블리, 상기 베어링 하우징의 외주면에 고정되며 상기 마그네트와 마주하는 코어 및 상기 코어에 권선된 코일을 포함하는 고정자를 포함하며,
    상기 베어링의 높이는 상기 베어링 하우징의 높이보다 낮게 형성되고, 상기 요크 고정부의 단부는 상기 베어링 하우징 내로 연장되고,
    상기 베어링으로부터 누유된 오일을 회수하여 상기 베어링으로 다시 제공하기 위해 상기 요크 고정부는 상기 요크 고정부의 단부 중 상기 회전축과 접촉하는 부분에 형성된 환형 그루브에 의하여 형성된 오일 회수부를 포함하는 디스크 회전 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전축 중 상기 턴 테이블 몸체 및 요크 고정부와 결합 되는 부분에는 상기 회전축의 축방향에 대하여 경사지게 형성된 적어도 하나의 사선 홈이 형성된 디스크 회전 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 턴 테이블 몸체, 상기 요크 고정부 및 상기 요크는 사출 성형에 의하여 일체로 형성된 디스크 회전 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 요크 상판의 내측면 및 상기 요크 고정부가 만나는 부분에 배치되며 상기 베어링 하우징의 상단과 마주하는 흡입 마그네트를 더 포함하는 디스크 회전 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 요크 고정부 내에 삽입된 상기 요크의 상기 요크 상판의 단부는 상기 요크 고정부의 내부에서 적어도 한번 절곡 된 절곡부를 포함하는 디스크 회전 장치.
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JPH10172216A (ja) 1996-12-06 1998-06-26 Sankyo Seiki Mfg Co Ltd ディスク駆動装置のディスク保持機構
JP2001037141A (ja) 1999-07-15 2001-02-09 Hitachi Ltd ディスクモータ
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