KR101237352B1 - 광 디스크 드라이브 - Google Patents

Abstract

광 디스크 드라이브에 관해 기술된다. 광 디스크 드라이브는: 하우징, 하우징에 수용되는 것으로 트레이, 트레이에 장착되는 광 픽업 장치, 상기 트레이에 설치되는 것으로 상기 광 픽업 장치에 연결되는 메인 회로기판(PCB);를 구비한다.

Description

광 디스크 드라이브{optical disc drive}

광 디스크 드라이브 장치에 관련한 것으로서, 상세하게 메인 회로기판이 마련된 트레이의 구조 개선에 관련한다.

일반적으로, 노트북 컴퓨터 등에 사용되는 슬림형 광 디스크 드라이브는 디스크를 수용하는 트레이(tray)에 광 픽업 장치가 설치되고, 트레이를 수용하는 하우징(또는 본체)에는 광 픽업 장치를 제어하는 메인 회로기판(PCB)이 설치되는 구조를 가진다. 이러한 광 디스크 드라이브는 일반적인 노트북 컴퓨터들에 호환성 유지를 위한 소정의 규격에 부합되어야 하기 때문에 설계 자유가 제한된다. 종래 구조에 따르면, 별개의 완성된 구조를 가지는 광 픽업 장치가 트레이에 장착된다. 이러한 트레이에는 메인 회로기판이 설치되고, 광 픽업 장치는 가이드 샤프트가 설치된 메탈 베이스와 가이드 샤프트 상에 장착되어 베이스에 대해 왕복 이동하는 본체를 가진다. 구조적으로 광 픽업 장치는 완성된 하나의 구조체로서 그 구조가 복잡하고, 베이스는 일반적으로 금속판재로 제조된다.

본 발명은 부품수의 감소로 제조 공정 단계가 단축되고 제조단가를 낮출 수 있는 광 디스크 드라이브를 제공한다.

본 발명에 따르면,

하우징;

하우징에 출입 가능하게 결합되는 트레이;

상기 트레이에 장착되는 광 픽업 장치;

상기 트레이에 설치되는 것으로 상기 광 픽업 장치에 연결되는 메인 회로기판(PCB);를 구비하는 광 디스크 드라이브가 제공된다.

본 발명의 한 실시 예에 따르면, 상기 트레이에는 상기 가이드 샤프트에 장착되는 광 픽업 이송 장치가 설치된다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 트레이에는 상기 가이드 샤프트를 지지하는 지지 포스트가 일체적으로 돌출 형성되어 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 하우징에는 상기 회로기판에 전기적으로 연결되는 것으로 외부 장치와의 연결을 위한 커넥터가 마련된다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 트레이에는 광 디스크를 구동하는 스핀들 모터가 장착된다. 구체적인 실시 예에 따르면, 스핀들 모터의 베이스는 상기 트레이와 일체적으로 결합될 수 있으며, 나아가서는 상기 스핀들 모터의 베이스는 상기 트레이와 단일 몸체를 이룬다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 메인 회로 기판과 커넥터 사이에는 서로 엇갈리게 접혀 있는 리본 케이블이 개재되어 있다.

본 발명에 따른 광 디스크 드라이브는, 트레이 자체에 광 픽업 장치 이송을 안내하는 가이드 샤프트가 설치되어 광 픽업 장치가 트레이에 직접 장착되는 구조를 가진다. 따라서, 부품수 절감 및 제조 공정 단계를 단축함으로써 제조 비용을 절감할 수 있다. 특히, 메인 회로기판이 트레이에 고정되는 구조는 하우징 베이스의 구조를 간단히 할 수 있고, 광 디스크 드라이브의 주요 요소를 트레이에 집중시킴으로써 하우징 제조 및 조립에 대한 부담을 줄일 수 있고, 특히 광 픽업 장치와 메인 회로기판 간의 배선을 짧게 함으로써 신호손실이나 왜곡을 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브의 개략적 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브용 트레이의 평면적 구조를 보인다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브에서, 트레이에 직접 구축되는 스핀들 모터의 개략적 단면 구조를 보인다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브용 트레이에서, 가이드 샤프트와 이를 지지하는 지지 포스터의 구조를 보이는 사시도이다.
도 5a, 5b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브용 트레이에서, 가이드 샤프트를 지지하는 지지 포스터를 발췌 도시한다.
도 6는 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브에서 트레이의 저면에 장착되는 메인 PCB의 배치를 보인다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브에 적용되는 메인 PCB의 개략적 블록도를 보인다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광 디스크 드라이브에서, 하우징 베이스에 형성되는 신호 출력용 리본 케이블의 배치를 보인다.
도 9는 도 8에 도시된 리본 케이블의 수직적 배치 상태를 보이는 개략적 단면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명에 따른 광 디스크 드라이브의 실시 예들을 상세히 설명한다.

도 1은 광 디스크 드라이브의 외관 사시도이다.

도 1을 참조하면, 베이스(10a)와 덮개(10b)를 가지는 하우징(10)에 대해 트레이(20)가 설합 형태로 출입이 가능하도록 결합되어 있다. 트레이(20)에는 디스크(1)가 장착되는 스핀들 모터(30)와 광 픽업 장치(40)가 장착되어 있다. 여기에서 광 픽업 장치(40)는 트레이(20)에 나란하게 고정된 두 가이드 샤프트(50, 50)에 설치되어 있다. 광 픽업 장치(40)는 대물렌즈(41)와 이를 구동하는 액추에이터(미도시)를 구비하며, 그 양측에는 상기 샤프트(50)에 대해 미끄럼 운동하는 안내부(42)를 구비한다. 한편, 상기 광 픽업 장치(40)를 왕복 이송시키는 이송 장치로서 스크류(61)를 가지는 이송 모터(60)가 마련된다. 상기 스크류(61)는 상기 광 픽업 장치(40)에 결합된 스크류 결합부(62)에 이물림(치합)하며, 따라서 스크류(61)의 회전에 따라 상기 광 픽업 장치(40)는 가이드 샤프트(50, 50)를 따라서 왕복 운동한다.

광 디스크 드라이브의 구조를 보다 구체적인 이해하기 위하여 도 2를 참조한다.

트레이(20)는 광 픽업 장치(40)가 설치되어 움직일 수 있는 공간부(22)를 제공한다.

공간부(22)의 양측에 샤프트(50)가 나란히 배치된다. 이 양 샤프트(50)들 각각은 트레이(20)에 마련되는 지지 포스트(23, 24)에 그 양단이 지지된다. 이들 지지 포스트(23, 24)는 트레이(20)에 일체적으로 형성될 수 있다. 광 픽업 장치(40)의 양단은 안내부(42)에 의해 가이드 샤프트(50)에 지지되어 있으며, 일 측에는 이송모터(60)의 스크류(61)에 이맞춤되는 스크류 결합부(62)가 마련되어 있다.

한편, 상기 트레이(20)의 공간부(22) 일측에 스핀들 모터(30)의 베이스의 기능을 가지는 모터 베이스(21)가 마련된다. 이 모터 베이스(21)는 트레이(20)의 일 부분으로서 이 부분에 스핀들 모터의 회전축(33)을 지지하는 베어링(미도시)을 갖춘 축지지부(35)가 고정된다. 축지지부(35) 상단에는 고정자(stator)인 자기 코일부(34)가 고정되며, 그 상면에 디스크(미도시)가 장착되는 회전자(31)의 내부에 영구자석(32)이 마련된다. 이러한 구조는 기존의 스핀들 모터가 별개로 구비하였던 모터 베이스를 제거하고 트레이의 일부를 모터 베이스로 이용하는 것이다. 따라서, 이러한 구조의 스핀들 모터는 트레이(20)의 일부분에 장착됨으로써 완전한 모터로서의 구조를 가지게 된다.

도 4는 본 발명에 따른 광 디스크 드라이브에서, 가이드 샤프트(50)를 지지하는 지지 포스트(23, 24)을 고정 상태를 보인다.

트레이(20)의 일측 저면에와 상기 모터 베이스(21)의 일측에 샤프트(50)의 양단이 지지되는 지지 포스트(23, 24)가 마련된다. 일측 지지 포스트(24)는 샤프트(50)의 일단이 끼워지는 관통공(24a)을 가지며(도 5a 참조), 타측 지지 포스트(23)는 샤프트(50)가 밑으로부터 끼워지는 안장형 삽입 홈(23a이 마련되며(도 5b 참조), 이 부분에는 샤프트(50)의 빠짐을 방지하는 별도의 지지 부재(25)및 이를 고정하는 나사(26)가 결합될 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 광 디스크 드라이브에서, 광 픽업 장치 및 가이드 샤프트가 생략된 트레이(20)의 저면을 보인다.

본 발명의 특징에 따라 트레이(20)의 저면에 광 디스크 드라이브의 메인 회로기판(70)이 마련된다. 이 PCB는 소위 프론트 엔드 파트로서 고주파 앰프(RF 앰프), 서보회로, 인터페이스 등을 포함할 수 있다. 도 7는 개략적인 메인 회로기판의 블록도의 일례를 보인다. 도 7에서 71은 출력용 인터페이스 커넥터이며 73은 광 픽업 장치에 연결되는 커넥터이며, 72, 74은 마이콤 등의 칩셋이며, 75는 스핀들 모터 등에 연결되는 커넥터이다.

프론트 엔드 시스템의 일례를 살펴보면, 프론트-엔드 시스템(3)은 광 픽업 장치(40)로부터의 신호를 증폭하는 RF 앰프(a), 광 픽업 장치(40)의 트랙킹 및 포커싱 메커니즘을 제어하는 서보부(b) 및 이들을 제어하는 시스템 제어부(c)를 구비한다. 잘 알려진 바와 같이 프론트-엔드 시스템에서 RF 앰프 전단에는 전류/전압 증폭기가 마련될 수 있으며, RF 앰프는 고주파 신호를 최종 증폭한 로-데이터 (신호)를 인터페이스(4)를 통해 마스터 장치, 예를 들어 노트북 컴퓨터로 출력한다.

이와 같이 메인 회로기판이 트레이(20)의 저면에 장착되면, 하우징에는 기존의 인터페이스 장치가 필요 없고, 단순히 인터페이스용 커넥터, 예를 들어 SATA 커넥터가 마련될 수 있다.

도 8은 하우징(10)의 후단 일측에 출력용 인터페이스 커넥터(11)가 마련되고, 이 커넥터(110)가 트레이(20)에 마련된 커넥터(71)에 FFC(Flexible Film Cable) 등과 같은 리본 케이블(80)이 연결될 상태를 보인다. 상기 리본 케이블(80)은 서랍식으로 개폐되는 트레이(20)의 움직임에 대응하여, 하우징(10)에 대면하는 고정 부분(80a)과 고정 부분(80a)에서 겹쳐진 상태에서 유동적인 유동 부분(80b)을 구비한다. 유동 부분(80b)의 선단부는 트레이(20)에 마련되는 커넥터(71)에 결합된다. 본 발명의 특징적인 요소로서, 상기 고정 부분(80a)과 유동 부분(80b)은 나란하게 배치되지 않고, 서로 엇갈리게 "V"자 형태로 배치되는데, 이는 리본 케이블(80)의 고정 부분(80a)과 유동 부분(80b)의 서로 동일한 신호라인이 서로 겹쳐지지 않게 하기 위함이다. 이는 동일 신호라인이 겹침으로써 발생하는 신호의 간섭을 배제하기 위한 것이다. 이와 같이 신호 간섭을 배제하도록 고정 부분(80a)과 유동 부분(80b)이 서로 엇갈리게 하여 신호 간섭을 억제하면서도 유동 부분(80b)은 트레이(20)의 이동방향으로 나란하게 배열되게 함으로서 트레이(20)의 움직임에 대해서 유동 부분(80b)의 비정상적 뒤틀림을 방지한다.

도 9은 상기 리본 케이블(80)의 접힌 상태를 보이는 개략적 측면도이다.

리본 케이블(80)은 2군데에서 접혀 있는데, 최하위의 고정 부분(80a)은 하우징(10)의 바닥(10a)에 고정되며, 그 상부의 유동 부분(80b)은 밴딩부(80c)를 통해 "ㄷ" 형태를 가진다. 상기 트레이(20)의 이동에 따라 메인 PCB(70)가 움직이게 되면 유동부분(80b)에서의 밴딩부(80c)의 위치가 변하게 된다.

이러한 본 발명에 따르면, 트레이 자체에 광 픽업 장치가 직접 장착되는 구조를 가지므로, 이에 따른 부품 절감, 그리고 공정 단계의 단축 등에 따른 비용 절감의 효과를 거둘 수 있다. 특히 별도의 베이스가 없이 광 픽업 장치가 트레이에 고정되므로 기존의 베이스 두께만큼 내부 공간의 활용도가 증대한다.

나아가서는 기존에 독립된 부품으로서 제조되었던 스핀들 모터를 트레이 자체에 장착함으로써 이 역시 위와 같은 부품 절감에 따른 이익을 얻을 수 있다.

또한, 트레이 자체에 메인 PCB가 장착됨으로써 광 픽업 장치와 메인 PCB간의 거리를 단축함으로써 광 픽업 장치와 메인 PCB간의 신호 손실을 억제할 수 있다.

10: 하우징10a: 하우징 베이스10b: 덮개
20: 트레이30: 스핀들 모터40: 광 픽업 장치(본체)
50: 가이드 샤프트
60: 이송모터61: 이송 스크류

Claims (15)

1. 하우징;
   하우징에 출입 가능하게 결합되는 트레이;
   상기 트레이에 장착되는 광 픽업 장치;
   상기 트레이에 설치되어 상기 광 픽업 장치에 연결되는 것으로, 상기 광 픽업 장치로부터의 신호를 증폭하는 RF(radio frequency) 앰프, 상기 광 픽업 장치의 트랙킹 및 포커싱 메커니즘을 제어하는 서보부 및 이들을 제어하는 시스템 제어부를 포함하는 메인 회로기판;
   상기 하우징에 마련되어 상기 트레이에 장착된 메인 회로기판에 전기적으로 연결되는 것으로, 상기 메인 회로 기판을 외부 장치와 연결하는 커넥터; 그리고
   상기 메인 회로기판과 상기 커넥터를 연결하는 리본 케이블;을 구비하는 광 디스크 드라이브.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 트레이에, 상기 광 픽업 장치가 왕복 이동 가능하게 설치되는 가이드 샤프트가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 트레이에, 광 픽업 장치를 왕복 운동시키는 이송 장치가 설치되는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
4. 삭제
5. 삭제
6. 제 3 항에 있어서,
   상기 트레이에 스핀들 모터가 장착되며, 스핀들 모터의 회전축이 상기 트레이에 직접 고정되는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 트레이에 스핀들 모터가 장착되며, 스핀들 모터의 회전축이 상기 트레이에 직접 고정되는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
8. 베이스와 덮개를 포함하는 하우징;
   하우징에 출입 가능하도록 결합되는 트레이;
   상기 트레이에 장착되는 광 픽업 장치;
   상기 트레이에 설치되어 상기 광 픽업 장치에 연결되는 것으로, 상기 기 광 픽업 장치로부터의 신호를 증폭하는 RF(radio frequency) 앰프, 상기 광 픽업 장치의 트랙킹 및 포커싱 메커니즘을 제어하는 서보부 및 이들을 제어하는 시스템 제어부를 포함하는 메인 회로기판;
   상기 하우징에 마련되어 상기 트레이에 장착된 메인 회로기판에 전기적으로 연결되는 것으로, 상기 메인 회로 기판을 외부 장치와 연결하는 커넥터; 그리고
   상기 트레이에 상기 광 픽업 장치가 왕복 이동 가능하게 설치되는 가이드 샤프트;를 구비하는 광 디스크 드라이브.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 트레이에 스핀들 모터가 장착되며, 스핀들 모터의 회전축이 상기 트레이에 직접 고정되는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 하우징의 일측에 커넥터가 마련되고,
    상기 메인 회로 기판과 커넥터의 사이에 마련되는 것으로, 상기 하우징에 대면하는 고정 부분과 고정 부분에 겹쳐진 상태에서 유동적인 유동 부분을 구비하며, 상기 고정 부분과 유동부분이 서로 엇갈리게 배치되어 고정 부분과 유동부분의 동일한 신호라인 간의 상호 신호의 간섭을 배제할 수 있는 리본 케이블이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
11. 제 8 항 내지 제 10 항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 트레이에 스핀들 모터가 장착되며, 스핀들 모터의 회전축이 상기 트레이에 직접 고정되는 것을 특징으로 하는 광 디스크 드라이브.
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