KR101245394B1 - 일체형 디스크 구동 모듈 - Google Patents

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KR101245394B1
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윤호업
김세종
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

일체형 디스크 구동 모듈은 개구가 형성된 상판, 상기 상판의 에지로부터 절곡 되어 수납공간을 형성하는 측면판 및 상기 상판으로부터 상기 수납공간을 향해 오목하게 형성된 제1 모터 고정부, 상기 상판으로부터 상호 마주하게 상기 수납공간을 향해 절곡 된 제2 모터 고정부들을 포함하고 상기 제1 및 제2 모터 고정부들이 상기 상판에 일체로 형성된 베이스 유닛; 상기 제1 모터 고정부 내에 고정되어 디스크를 회전시키는 스핀들 모터; 상기 제2 모터 고정부에 회전 가능하게 고정된 스탭핑 모터; 상기 베이스 기판에 배치되며 스핀들 모터 및 상기 스탭핑 모터와 전기적으로 연결된 회로 기판; 상기 베이스 유닛의 상기 상판에 형성된 인코더용 개구에 결합된 인코더 베이스, 상기 인코더 베이스의 관통홀에 결합 되어 상기 디스크의 회전수를 센싱 하는 인코더 및 상기 인코더와 전기적으로 연결되며 상기 인코더 베이스에 결합된 인코더 회로 기판을 포함하는 인코더 모듈; 및 상기 회로 기판 및 상기 인코더 회로 기판을 전기적으로 연결하기 위한 적어도 하나의 도전체 및 상기 도전체를 고정하는 절연 부재를 포함하는 커넥터를 포함한다.

Description

일체형 디스크 구동 모듈{INTEGRATED DISK DRIVING MODULE}
본 발명은 일체형 디스크 구동 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 광학 디스크 장치(Optical Disk Driver; ODD)는 방대한 데이터를 디스크에 저장 및 디스크에 저장된 데이터를 읽어 출력한다.
광학 디스크 장치는 크게 베이스 몸체, 베이스 몸체에 체결 나사 등에 의하여 결합되는 스핀들 모터, 베이스 몸체에 체결 나사 등에 의하여 결합 되는 스탭핑 모터 및 디스크에 데이터를 저장 또는 디스크의 데이터를 읽는 광 픽업 모듈을 포함한다.
스핀들 모터는 장착 플레이트를 매개로 베이스 몸체에 결합 되며 스핀들 모터는 데이터가 저장 또는 데이터를 저장하기 위한 광 디스크를 고속으로 회전시킨다.
스탭핑 모터는 장착 플레이트를 매개로 베이스 몸체에 체결되며 스탭핑 모터는 광 픽업 모듈을 광 디스크의 반경 방향으로 이송한다.
광 픽업 모듈은 베이스 몸체에 체결 나사 등에 의하여 체결된 가이드축에 결합되며 광 픽업 모듈은 스탭핑 모터의 리드 스크류의 회전에 의해 가이드축을 따라 슬라이드된다. 광 픽업 모듈은 가이드축을 따라 슬라이드 되면서 광 디스크에 데이터를 저장 및 광 디스크에 저장된 데이터를 읽는다.
종래 기술에 따른 광학 디스크 장치의 스핀들 모터 및 스탭핑 모터는 각각 장착 플레이트 및 체결 나사들을 매개로 베이스 몸체에 결합 되기 때문에 광학 디스크 장치를 이루는 부품수가 크게 증가 되는 문제점을 갖는다.
또한, 종래 기술에 따른 광학 디스크 장치는 부품수 증가에 따라 조립에 많은 시간이 소요되는 문제점을 갖는다.
또한, 종래 기술에 따른 광학 디스크 장치는 베이스 몸체 및 스핀들 모터의 장착 플레이트의 제조 공차, 베이스 몸체 및 스탭핑 모터의 제조 공차에 의하여 광학 디스크 장치의 제품 특성이 감소 되는 문제점을 갖는다.
또한, 종래 기술에 따른 광학 디스크 장치는 베이스 몸체에 스핀들 모터 및 스탭핑 모터가 조립되기 때문에 스핀들 모터가 지정된 위치에 장착되지 않는 조립 불량 및 스탭핑 모터의 리드 스크류 및 광 픽업 모듈의 가이드축이 상호 평행하게 배치되지 않는 조립 불량 등이 빈번하게 발생 된다.
또한, 종래 광학 디스크 장치는 스핀들 모터를 베이스 몸체에 결합시키기 위한 장착 플레이트 및 스탭핑 모터를 베이스 몸체에 결합시키기 위한 장착 플레이트를 필요로 하기 때문에 광학 디스크 장치의 부피 및 중량이 크게 증가 되고 외부 충격에 취약한 문제점을 갖는다.
또한, 종래 광학 디스크 장치는 디스크에 이미지를 생성하는 라이트 스크라이브 모듈 및 디스크에 이미지를 생성할 때 저속으로 회전하는 디스크의 회전수를 감지하는 인코더 모듈을 포함하지만, 종래 광학 디스크 장치에서는 인코더 모듈을 지정된 위치에 정확하게 배치하기 어려워 인코더 모듈을 조립하는 도중 빈번한 조립 불량 및 조립 시간이 크게 증가 되는 문제점을 갖는다.
또한, 종래 광학 디스크 장치에 포함된 인코더 모듈의 회로 기판 및 스핀들 및 스탭핑 모터들을 제어하는 회로 기판을 전기적으로 연결하기 쉽지 않아 조립 공정수 및 조립 시간이 증가 되는 문제점을 갖는다.
본 발명은 베이스 유닛에 스핀들 모터 및 스탭핑 모터를 일체형으로 형성하여 부품수를 감소, 부품수 감소에 따른 조립 시간 감소, 조립 공차의 감소에 따른 제품 성능 향상, 스핀들 모터 및 스탭핑 모터를 지정된 위치에 배치하여 조립 불량 방지 및 부피와 중량을 감소시키고, 디스크의 회전수를 감지하는 라이트 스크라이브용 인코더 모듈을 쉽게 지정된 위치에 정확하게 배치 및 라이트 스크라이브용 인코더 모듈의 회로 기판 및 스핀들 및 스탭핑 모터들을 제어하는 회로 기판을 간단한 공정에 의하여 전기적으로 연결하기에 적합한 일체형 디스크 구동 모듈을 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, 일체형 디스크 구동 모듈은 개구가 형성된 상판, 상기 상판의 에지로부터 절곡 되어 수납공간을 형성하는 측면판 및 상기 상판으로부터 상기 수납공간을 향해 오목하게 형성된 제1 모터 고정부, 상기 상판으로부터 상호 마주하게 상기 수납공간을 향해 절곡 된 제2 모터 고정부들을 포함하고 상기 제1 및 제2 모터 고정부들이 상기 상판에 일체로 형성된 베이스 유닛; 상기 제1 모터 고정부 내에 고정되어 디스크를 회전시키는 스핀들 모터; 상기 제2 모터 고정부에 회전 가능하게 고정된 스탭핑 모터; 상기 베이스 기판에 배치되며 스핀들 모터 및 상기 스탭핑 모터와 전기적으로 연결된 회로 기판; 상기 베이스 유닛의 상기 상판에 형성된 인코더용 개구에 결합된 인코더 베이스, 상기 인코더 베이스의 관통홀에 결합 되어 상기 디스크의 회전수를 센싱 하는 인코더 및 상기 인코더와 전기적으로 연결되며 상기 인코더 베이스에 결합된 인코더 회로 기판을 포함하는 인코더 모듈; 및
상기 회로 기판 및 상기 인코더 회로 기판을 전기적으로 연결하기 위한 적어도 하나의 도전체 및 상기 도전체를 고정하는 절연 부재를 포함하는 커넥터를 포함한다.
본 발명에 따른 일체형 디스크 구동 모듈에 의하면, 베이스 유닛에 스핀들 모터를 장착하기 위한 제1 모터 고정부, 스탭핑 모터의 리드 스크류를 장착하기 위한 제2 모터 고정부를 일체로 형성하고 제1 모터 고정부에 스핀들 모터를 장착하고 제2 모터 고정부에 스탭핑 모터를 장착하여 부품수를 감소 시키고 부품수 감소에 따른 조립 시간 감소 시키고, 조립 공차의 감소에 따른 제품 성능을 향상 시킨다. 또한, 스핀들 모터 및 스탭핑 모터를 지정된 위치에 배치하여 조립 불량 방지 및 부피와 중량을 감소 시킬 수 있다. 또한, 일체형 디스크 구동 모듈은 라이트 스크라이브용 인코더 모듈을 쉽고 정확하게 지정된 위치에 장착하여 조립 불량 및 조립 시간을 크게 감소시킬 수 있고, 라이트 스크라이브용 인코더 모듈의 회로 기판 및 스핀들 및 스탭핑 모터들을 제어하는 회로 기판을 쉽게 전기적으로 연결할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 디스크 구동 모듈의 후면 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 베이스 유닛의 전면 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 베이스 유닛의 후면 사시도이다.
도 4a는 도 2에 도시된 베이스 유닛 및 스핀들 모터를 도시한 분해 사시도이다.
도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 일체형 디스크 구동 모듈의 스핀들 모터 및 베이스 유닛의 제1 모터 구동부의 바닥부를 도시한 단면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 베이스 유닛에 결합된 스탭핑 모터를 도시한 분해 사시도이다.
도 6은 도 1의 'A' 부분 확대도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 라이트 스크라이브용 인코더 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 8은 도 7에 도시된 라이트 스크라이브용 인코더 모듈이 베이스 유닛의 상판에 결합된 것을 도시한 단면도이다.
도 9는 라이트 스크라이브용 인코더 모듈이 결합된 베이스 유닛의 후면 사시도이다.
도 10은 도 7에 도시된 인코더 모듈과 스핀들 및 스탭핑 모터들을 연결하는 회로 기판을 연결하는 커넥터를 도시한 사시도이다.
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 일체형 디스크 구동 모듈의 후면 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 베이스 유닛의 전면 사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 베이스 유닛의 후면 사시도이다.
도 1을 참조하면, 일체형 디스크 구동 모듈(700)은 베이스 유닛(100), 스핀들 모터(200), 스탭핑 모터(300) 및 라이트 스크라이브용 인코더 모듈(500)을 포함한다. 이에 더하여, 일체형 디스크 구동 모듈(700)은 제1 가이드축(410), 제2 가이드축(420) 및 광 픽업 유닛(400)을 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 베이스 유닛(100)은 상판(110), 측면판(120), 제1 모터 고정부(130) 및 제2 모터 고정부(140)를 포함한다. 이에 더하여, 베이스 유닛(100)은 제1 가이드축 고정부(150) 및 제2 가이드축 고정부(160)를 더 포함할 수 있다.
상판(110)은 금속 플레이트를 포함하고, 상판(110)의 중앙부에는 개구(110a)가 형성된다. 본 실시예에서, 상판(110)에는 개구(110a)에 더하여 후술 될 라이트 스크라이브용 인코더 모듈(500)의 인코더(520)를 노출하는 인코더용 개구(110b)가 형성된다.
개구(110a)를 갖는 상판(110)은, 평면상에서 보았을 때, 팔각형 플레이트 형상을 가질 수 있다. 비록 본 발명의 일실시예에서, 상판(110)은 팔각형 플레이트 형상을 갖는 것이 도시 및 설명되고 있지만, 상판(110)의 형상은 후술 될 스핀들 모터(200), 스탭핑 모터(300) 및 광 픽업 모듈(400)의 배치 및 형상에 따라서 다양한 형상을 가질 수 있다.
측면판(120)은 상판(110)의 에지를 따라 상판(110)의 일측 방향으로 절곡 되고, 상판(110) 및 상판(110)으로부터 절곡된 측면판(120)에 의하여 베이스 유닛(100)에는 수납공간이 형성된다. 예를 들어, 측면판(120) 및 상판(110)은 상호 평행하게 배치된다.
제1 모터 고정부(130)는 상판(110)으로부터 상기 수납공간을 향해 리세스(recess) 형상으로 형성된다. 본 실시예에서, 제1 모터 고정부(130)는 상판(110)과 일체로 형성된다. 제1 모터 고정부(130)는 프레스 공정 등에 의하여 형성될 수 있다.
리세스 형상을 갖는 제1 모터 고정부(130)는 측벽부(133) 및 바닥부(136)를 포함하며, 측벽부(133) 및 바닥부(136)는 상판(110)과 일체로 형성된다.
측벽부(133)는 상판(110)으로부터 측벽판(120)의 절곡 방향과 동일한 방향으로 절곡되며, 측벽부(133)는, 예를 들어, 측벽판(120)과 상호 평행하게 배치될 수 있다. 측벽부(133)는, 예를 들어, 상판(110)에 대하여 수직 하게 배치된다.
상판(110)으로부터 절곡된 측벽부(133)에는 적어도 하나의 개구(134)가 형성되며, 본 발명의 일실시예에서, 측벽부(133)에 형성된 개구(134)는 측벽부(133)에, 예를 들어, 3 개가 형성된다. 측벽부(133)에 형성된 각 개구(134)들은 동일한 사이즈 또는 서로 다른 사이즈를 가질 수 있다.
측벽부(133)에 형성된 개구(134)로는 후술 될 스핀들 모터(200) 및 스탭핑 모터(300)와 전기적으로 연결되는 회로 기판(180)이 통과한다. 또한, 측벽부(133)에 형성된 개구(134)들에 의하여 일체형 디스크 구동 모듈(700)은 보다 가벼운 중량을 가질 수 있다.
바닥부(136)는 측벽부(133)와 일체로 형성되며, 바닥부(136)는, 예를 들어, 상판(110)과 평행하게 배치된다. 본 실시예에서, 바닥부(136)의 형상은 후술 될 스핀들 모터(200)의 형상과 대응하는 형상을 갖는다. 예를 들어, 바닥부(136)는 평면상에서 보았을 때, 원판 형상을 갖는다.
비록 본 실시예에서 바닥부(136)는 원판 형상인 것이 도시 및 설명되고 있지만, 이와 다르게 바닥부(136)는 원판 형상 이외에 다양한 형상을 가질 수 있다.
바닥부(136)의 중앙부에는, 평면상에서 보았을 때, 원형 형상을 갖는 관통홀(137)이 형성된다. 바닥부(136)의 중앙부에 형성된 관통홀(137)에는 후술 될 스핀들 모터(200)를 바닥부(136)에 고정하며 후술 될 스핀들 모터(200)의 베어링 및 회전축을 고정하기 위한 베어링 하우징(139, 도 4a 참조)이 결합 된다.
도 3을 다시 참조하면, 바닥부(136)의 중심부에 형성된 관통홀(137)에 의하여 형성된 바닥부(136)의 내측면에는 상기 내측면으로부터 오목하게 형성되어 후술 될 스핀들 모터(200)의 베어링 하우징(139)이 바닥부(136)에 대하여 회전되는 것을 방지하기 위한 내회전 방지홈(136a)이 형성된다.
한편, 바닥부(136)의 중앙부에 형성된 관통홀(137)의 주위에는 적어도 하나의 정렬홀(138)이 형성된다. 정렬홀(138)은 바닥부(136) 및 스핀들 모터(200)의 사이에 개재된 후술 될 회로 기판(180)을 바닥부(136)의 지정된 위치에 정렬한다.
정렬홀(138)은 바닥부(136) 중 스핀들 모터(200)가 배치되는 상면 및 상기 상면과 대향 하는 하면을 관통한다.
도 3을 다시 참조하면, 제2 모터 고정부(140)는 제1 모터 고정부(130)의 일측에 형성되며, 제2 모터 고정부(140)는 후술 될 스탭핑 모터(300)를 베이스 유닛(100)에 고정한다. 본 실시예에서, 제2 모터 고정부(140)는 상판(110)과 일체로 형성된다.
상판(110)과 일체로 형성된 제2 모터 고정부(140)는 상판(110)으로부터 수납공간을 향해 한 쌍이 절곡 되며, 절곡된 한 쌍의 제2 모터 고정부(140)들은 수납공간 내에서 상호 마주하게 형성된다.
이하, 상호 마주하는 한 쌍의 제2 모터 고정부(140)들은 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)로서 정의되며, 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)는 상판(110)에 대하여 수직 하게 배치되며, 제1 및 제2 고정부(142,146)들은 상호 평행하게 배치된다.
제1 고정부(142)는 상판(110)으로부터 수납공간을 향하는 방향으로 절곡 되며, 제1 고정부(142)는, 예를 들어, 상판(110)에 대하여 수직 하게 절곡 된다.
상판(110)으로부터 절곡된 제1 고정부(142)의 중앙부에는, 예를 들어, 원 형상을 갖는 관통홀(144)이 형성된다. 이와 다르게, 제1 고정부(142)에 형성된 관통홀(144)은 원 형상 이외에 장공(또는 슬릿) 형상 등으로 형성될 수 있다. 제1 고정부(142)의 관통홀(144)로는 후술 될 스탭핑 모터(300)의 일부인 리드 스크류가 통과하고, 이로 인해 리드 스크류의 일측부는 제1 고정부(142)에 회전 가능하게 지지 된다.
제1 고정부(142)와 마주하는 제2 고정부(146)는 상판(110)으로부터 수납공간을 향하는 방향으로 절곡 되며, 제2 고정부(146)는, 예를 들어, 상판(110)에 대하여 수직 하게 절곡 된다.
상판(110)으로부터 절곡된 제2 고정부(146)의 상면에는 제2 고정부(146)의 상기 상면으로부터 상기 상면과 대향 하는 하면을 향해 오목하게 형성된 삽입홈(147)이 형성된다.
제2 고정부(146)에 형성된 삽입홈(147)은 후술 될 스탭핑 모터(300)의 일부인 상기 리드 스크류의 상기 일측부와 대향 하는 타측부를 회전 가능하게 서포트한다.
본 실시예에서는 제1 고정부(142)에 관통홀(144)을 형성하고, 제2 고정부(146)에 삽입홈(146)을 형성한 것이 도시 및 설명되고 있지만, 이와 다르게, 제1 고정부(142)에 삽입홈을 형성하고, 제2 고정부(146)에 관통홀을 형성하여도 무방하다. 이와 다르게, 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)에는 각각 상기 관통홀이 형성될 수 있다. 이와 다르게, 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)에는 각각 상기 삽입홀이 형성될 수 있다.
또한, 도 3에 도시된 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)는 상호 반대로 배치될 수 있다.
도 3을 다시 참조하면, 후술 될 제1 및 제2 가이드 축(410,420)들을 고정하기 위해 베이스 유닛(100)의 상판(110)에는 상호 평행 및 상호 이격된 제1 가이드축 고정부(150) 및 제2 가이드축 고정부(160)가 형성된다.
제1 가이드축 고정부(150)는 베이스 유닛(100)의 상판(110)과 일체로 형성되며, 제1 가이드축 고정부(150)는 후술 될 제1 가이드축(410, 도 5 참조)을 베이스 유닛(100)에 고정하는 역할을 한다.
제1 가이드축 고정부(150)는 상판(110)에 한 쌍이 상호 마주하게 형성되며, 한 쌍의 제1 가이드축 고정부(150)는 각각 상판(110)으로부터 수납공간을 향해 절곡 된다. 제1 가이드축 고정부(150)들은 제2 모터 고정부(140)의 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)와 평행하게 배치된다.
제2 모터 고정부(140)의 제1 고정부(142)와 인접하게 배치된 하나의 제1 가이드축 고정부(150)는 후술 될 제1 가이드축(410)의 제1 단부가 삽입되는 삽입홈을 갖는다.
한편, 제2 모터 고정부(140)의 제2 고정부(146)와 인접하게 배치된 나머지 하나의 제1 가이드축 고정부(150)에는 후술 될 제1 가이드축(410)의 상기 제1 단부와 대향하는 제2 단부가 통과하는 관통홀이 형성된다.
본 실시예에서, 제1 가이드축(410)의 상기 제2 단부가 통과하는 관통홀은 장공 형상(또는 슬릿 형상)으로 형성될 수 있다.
또한, 상판(110) 중 각 제1 가이드축 고정부(150)들의 바깥쪽으로 돌출된 제1 가이드축(410)과 대응하는 위치에는 각각 체결홀이 형성되고 각 체결홀에는 높이 조절 나사(149a)가 형성된다. 높이 조절 나사(149a)는 상면(110)에 대한 제1 가이드축(410)의 높이를 조절한다.
제1 가이드축 고정부(150)와 평행하게 배치된 제2 가이드축 고정부(160)는 베이스 유닛(100)의 상판(110)에 형성되며, 제2 가이드축 고정부(160)는 후술 될 제2 가이드축(420, 도 5 참조)을 베이스 유닛(100)의 상판(110)에 고정하는 역할을 한다.
제2 가이드축 고정부(160)는 상판(110)에 한 쌍이 상호 마주하게 배치되며, 한 쌍의 제2 가이드축 고정부(160)들은 상판(110)으로부터 수납공간을 향해 절곡 된다.
제2 가이드축 고정부(160)는 제2 모터 고정부(140)의 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)와 평행하게 배치된다.
한 쌍의 제2 가이드축 고정부(160)들 중 하나는 후술 될 제2 가이드축(420)의 제3 단부가 삽입되는 삽입홈을 갖는다. 제2 가이드축 고정부(160)들 중 나머지 하나의 제2 가이드축 고정부(160)는 후술 될 제2 가이드축(420)의 상기 제3 단부와 대향하는 제4 단부가 통과하는 관통홀을 갖는다.
본 실시예에서, 제2 가이드축(420)의 상기 제4 단부가 통과하는 관통홀은 장공 형상(또는 슬릿 형상)으로 형성될 수 있다.
베이스 유닛(100)의 상판(110) 중 각 제2 가이드축 고정부(160)들의 바깥쪽으로 돌출된 제2 가이드축(420)과 대응하는 위치에는 체결홀이 형성되고 체결홀에는 높이 조절 나사(149b)가 체결된다. 높이 조절 나사(149b)는 제2 가이드축(420) 및 상판(110) 사이의 높이를 조절한다.
도 4a는 도 2에 도시된 베이스 유닛 및 스핀들 모터를 도시한 분해 사시도이다.
도 1 및 도 4a를 참조하면, 스핀들 모터(200)는 베이스 유닛(100)의 상판(110)으로부터 오목하게 형성된 제1 모터 고정부(130) 내에 배치된다.
스핀들 모터(200)의 베어링 하우징(139), 베어링 하우징(139)에 고정된 고정자(미도시) 및 베어링 하우징(139)에 결합된 회전축(미도시)에 결합되어 고정자와 작용하여 회전하는 회전자(210)를 포함한다. 이에 더하여 스핀들 모터(200)는 회전축에 결합되며 디스크를 고정하기 위한 디스크 고정 장치(220)를 더 포함한다.
베어링 하우징(139)은 베이스 유닛(100)의 상판(110)으로부터 절곡된 제1 모터 고정부(130)의 바닥부(136)에 형성된 관통홀(137)에 결합되며, 베어링 하우징(139)은 베어링(미도시)을 포함한다.
본 실시예에서, 제1 모터 고정부(130)의 바닥부(136)는 종래 기술에 의한 스핀들 모터에 체결 나사에 의하여 결합된 장착 플레이트로서 역할한다.
본 실시예에서, 스핀들 모터(200)의 구성은 한정되지 않으며 스핀들 모터(200)의 상술된 구성 요소 이외에 다양한 구성 요소가 포함되거나 상술된 구성 요소 중 일부를 제거하여도 무방하다.
디스크 고정 장치(220)는 스핀들 모터(200)의 회전축에 결합 되어 회전축과 함께 회전되며, 디스크 고정 장치(220)에는 데이터를 저장하기 위한 광 디스크(optical disc) 또는 저장된 데이터를 읽기 위한 광 디스크가 결합 된다.
스핀들 모터(200)를 구동하기 위하여 스핀들 모터(200)에는 구동 신호가 인가되는 얇은 두께를 갖는 회로 기판(180)이 배치된다. 본 실시예에서, 회로 기판(180)은 플랙시블 회로 기판일 수 있다.
회로 기판(180)의 일부는 스핀들 모터(200) 및 제1 모터 고정부(130)의 바닥부(136)의 사이에 개재되며, 회로 기판(180)의 일부는 제1 모터 고정부(130)의 측면부(133)에 형성된 개구(134)를 통해 제1 모터 고정부(130)의 외부로 인출된다.
도 4b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 일체형 디스크 구동 모듈의 스핀들 모터 및 베이스 유닛의 제1 모터 구동부의 바닥부를 도시한 단면도이다.
도 4b를 참조하면, 베이스 유닛(100)의 제1 모터 구동부(130)의 바닥부(136)에는 바닥부(136)의 하면으로부터 상기 하면과 대향하는 상면을 향해 돌출된 원통 형상의 버링부(136b)가 형성된다.
버링부(136b)의 내부에는 하부는 막히고 상부는 개구된 컵 형상을 갖는 베어링 하우징(230)이 결합되고, 베어링 하우징(230)의 내부에는 원통 형상을 갖는 베어링(240)이 결합 된다.
베어링 하우징(230)에 결합된 베어링(240)에는 회전축(260)이 베어링(240)에 대하여 회전 가능하게 결합 된다. 참조 부호 250은 회전축(260) 및 베어링 하우징(230) 사이에 개재된 스러스트 베어링이다.
버링부(136)의 외측면에는 고정자(270)가 결합된다. 고정자(270)는 복수개의 철편들을 적층하여 형성된 코어(273) 및 코어(273)에 권선된 코일(276)을 포함한다.
회전축(260)의 외측면에는 회전자(280)가 결합 된다. 회전자(280)는 요크(283) 및 마그네트(286)를 포함하며, 요크(283)는 회전축(260)에 결합되고, 요크(283) 중 고정자(270)의 코어(273)와 마주하는 부분에는 마그네트(286)가 배치된다.
고정자(270)의 일부인 코어(273)에 권취된 코일(276)로부터 발생된 자기장 및 회전자(280)의 일부인 마그네트(286)의 작용에 의하여 회전자(280) 및 회전축(260)은 회전된다.
도 5는 도 3에 도시된 베이스 유닛에 결합된 스탭핑 모터를 도시한 분해 사시도이다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 상술된 베이스 유닛(100)의 제2 모터 고정부(140)의 제1 고정부(142) 및 제2 고정부(146)에는 스탭핑 모터(300)가 결합 된다.
스탭핑 모터(300)는 스탭핑 모터 몸체(310), 리드 스크류(320) 및 피봇 부재(325)를 포함한다.
스탭핑 모터 몸체(310)는 고정자(미도시)를 포함하며, 리드 스크류(320)는 고정자와 작용하여 회전된다. 본 발명의 일실시예에서, 스탭핑 모터 몸체(310) 및 리드 스크류(320)는 다양한 구성을 가질 수 있으며, 본 발명의 일실시예에서 스탭핑 모터 몸체(310)의 구성은 한정하지 않는다.
리드 스크류(320)는 스핀들 모터(200)의 디스크 고정 장치(220)에 고정된 광 디스크(미도시)의 반경 반향으로 형성된다.
리드 스크류(320)의 일측부는 상술된 제2 모터 고정부(140)의 제1 고정부(142)의 관통홀(144)을 통해 제1 고정부(142)에 회전 가능하게 지지되며, 리드 스크류(320)의 상기 일측부와 대향 하는 타측부는 상술된 제2 모터 고정부(140)의 제2 고정부(146)의 삽입홈(147)에 삽입되어 제2 고정부(146)에 회전 가능하게 지지된다.
피봇 부재(325)는 리드 스크류(320)의 상기 타측부에 결합되며 피봇 부재(325)는 제2 모터 고정부(140)의 제2 고정부(146)의 삽입홈(147)에 고정된다. 피봇 부재(325)는 베이스 유닛(100)의 상판(110)에 대하여 수직하게 절곡된 제2 고정부(146)에 끼워지는 클립부를 포함할 수 있다.
도 1 및 도 5를 다시 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 디스크 구동 모듈(700)은 광 픽업 모듈(400)을 포함할 수 있다.
광 픽업 모듈(400)은 베이스 유닛(100)의 상판(110)에 고정된 스탭핑 모터(300)의 리드 스크류(320), 리드 스크류(320)와 평행하게 배치된 제1 가이드축(410) 및 제2 가이드축(420)에 의하여 상기 디스크의 반경 방향을 따라 왕복 운동된다.
광 픽업 모듈(400)과 결합 된 제1 가이드축(410)은 광 픽업 모듈(400)의 일측과 슬라이드 가능하게 결합 된다.
제1 가이드축(410)은 제1 단부(411) 및 제1 단부(411)와 대향 하는 제2 단부(412)를 갖는다. 제1 가이드축(410)의 제1 단부(411) 및 제2 단부(412)는 상술된 한 쌍의 제1 가이드축 고정부(150)들에 각각 결합 된다.
제2 가이드축(420)은 광 픽업 모듈(400)의 상기 일측과 대향 하는 타측에 슬라이드 가능하게 결합 된다.
제2 가이드축(420)은 제3 단부(421) 및 제3 단부(421)와 대향 하는 제4 단부(422)를 갖는다. 제2 가이드축(420)의 제3 단부(421) 및 제4 단부(422)는 상술된 한 쌍의 제2 가이드축 고정부(160)들에 각각 결합 된다.
도 1을 다시 참조하면, 제1 가이드축(410)의 제1 및 제2 단부(411,412)들의 이탈 및 움직임을 방지하기 위해 제1 가이드축(410)의 제1 단부(411)에는 제1 가압 부재(340)가 배치되고, 제2 단부(412)에는 제2 가압 부재(347)가 배치된다.
제2 가이드축(420)의 제3 및 제4 단부(421,422)들의 이탈 및 움직임을 방지하기 위해 제2 가이드축(420)의 제3 단부(421)에는 제3 가압 부재(348)가 배치되고, 제4 단부(422)에는 제4 가압 부재(349)가 배치된다.
제1 내지 제4 가압 부재(340,347,348,349)들은 판 스프링 형상을 갖고, 제1 내지 제4 가압 부재(340,347,348,349)들의 일측 단부는 상판(110)에 고정되고, 제1 내지 제4 가압 부재(340,347,348,349)들의 상기 일측 단부와 대향 하는 타측 단부는 상기 제1 내지 제4 단부(411,412,421,422)들을 가압한다.
도 6은 도 1의 'A' 부분 확대도이다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 제2 모터 고정부(140)의 제2 고정부(146)에 고정되는 피봇 부재(325) 및 제1 가이드축 고정부(150)에 결합된 제1 가이드축(410)의 제1 단부(411)는 상호 인접하게 배치되어 있기 때문에 본 실시예에서는 피봇 부재(325) 및 제1 단부(411)를 하나의 가압 부재(340)로 동시에 가압할 수 있다.
이를 구현하기 위하여, 본 발명에서 가압 부재(340)는 몸체(342), 제1 가압부(344) 및 제2 가압부(346)를 포함할 수 있다.
몸체(342)는 플레이트 형상을 갖고, 체결 나사 등에 의하여 베이스 유닛(100)의 상판(110)에 고정되고, 제1 가압부(344)는 몸체(342)로부터 연장 및 절곡되어 피봇 부재(325)를 가압하고, 제2 가압부(346)는 몸체(342)로부터 연장 및 절곡되어 제1 가이드축(410)의 제1 단부(411)를 가압한다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 라이트 스크라이브용 인코더 모듈을 도시한 분해 사시도이다. 도 8은 도 7에 도시된 라이트 스크라이브용 인코더 모듈이 베이스 유닛의 상판에 결합된 것을 도시한 단면도이다. 도 9는 라이트 스크라이브용 인코더 모듈이 결합된 베이스 유닛의 후면 사시도이다. 도 10은 도 7에 도시된 인코더 모듈과 스핀들 및 스탭핑 모터들을 연결하는 회로 기판을 연결하는 커넥터를 도시한 사시도이다.
도 1, 도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 일체형 디스크 구동 모듈(700)은 이미지를 형성할 수 있도록 처리된 디스크의 표면에 이미지를 형성하기 위해 라이트 스크라이브 모듈(light scribe module, 미도시) 및 라이트 스크라이브 모듈용 인코더 모듈(500)을 포함한다.
라이트 스크라이브 모듈은 디스크의 표면에 이미지를 형성하고, 라이트 스크라이브 모듈용 인코더 모듈(500)은 디스크의 표면에 이미지를 형성하기 위해 스핀들 모터(200)에 의하여 저속으로 회전하는 디스크의 회전수를 센싱 한다.
저속으로 회전하는 디스크의 회전수를 센싱하기 위하여 라이트 스크라이브 모듈용 인코더 모듈(500)은 인코더 베이스(510), 인코더(520), 인코더 회로 기판(530) 및 커넥터(540)를 포함한다.
인코더 베이스(510)는 상면 및 상기 상면과 대향 하는 하면을 갖는 플레이트 형상을 갖는다. 인코더 베이스(510)의 상기 상면은 베이스 유닛(100)의 상면(110)의 하면과 마주하며, 인코더 베이스(510)의 상기 상면과 대향 하는 하면은 인코더 회로 기판(520)과 마주한다.
인코더 베이스(510)는 인코더(520)를 수납한다. 인코더 베이스(510)에는 인코더(520)를 수납하기 위한 관통홀(515)이 형성되고, 인코더 베이스(510)의 상기 상면에는 관통홀(515)의 주변을 따라 사각 프레임 형상으로 돌출된 고정부(517)가 형성된다.
인코더 베이스(510)에 형성된 관통홀(515)은 베이스 유닛(100)의 상판(110)에 형성된 상기 인코더용 개구(110b)와 대응하는 위치에 형성되고 인코더용 개구(110b)에는 인코더 베이스(510)의 고정부(517)가 삽입된다.
인코더 베이스(510)의 상기 하면에는 적어도 2 개의 결합부(516)들이 돌출된다.
인코더 베이스(510)에는, 예를 들어, 인코더 베이스(510)의 상기 상면 및 상기 하면을 관통하는 적어도 하나의 체결공(518) 및 인코더 베이스(510)의 상기 상면 및 상기 하면을 관통하는 적어도 하나의 정렬홀(519)이 형성된다.
인코더 베이스(510)의 측면에는 후술 될 인코더 회로 기판(530)을 클램핑 하기 위한 후크(hook, 514)가 형성된다. 후크(514)는 인코더 회로 기판(530)의 하면에 걸려 인코더 회로 기판(530)을 인코더 베이스(510)에 고정한다.
인코더(520)는 인코더 베이스(510)의 관통홀(515) 내에 삽입되는 납작한 육면체 블록 형상을 갖는다. 인코더(520)는 디스크를 향해 광을 제공하는 발광부 및 디스크로부터 반사된 광을 수광하는 수광부를 포함하며, 인코더(520)는 발광부로부터 발생된 광 및 수광부로 입사된 광을 이용하여 라이트 스크라이빙이 수행되고 있는 디스크의 회전 속도를 센싱 한다.
인코더 회로 기판(530)은 인코더 베이스(510)와 결합 되며, 인코더(520)와 전기적으로 연결된다. 인코더 회로 기판(530)을 보다 안정적으로 인코더 베이스(510)에 결합하기 위하여 인코더 회로 기판(530)에는 체결공(532)이 더 형성된다. 인코더 베이스(510)의 체결공(518) 및 인코더 회로 기판(530)의 체결공(532)은 동일한 위치에 형성되고, 인코더 베이스(510) 및 인코더 회로 기판(530)은 도 9에 도시된 바와 같이 체결 나사(540)에 의하여 체결된다. 체결 나사(540)는 베이스 유닛(100)의 상판(110)과 함께 체결될 수 있다.
인더코(520) 및 인코더 회로 기판(530)이 결합 된 인코더 베이스(510)가 베이스 유닛(100)의 상판(110)의 지정된 위치에 고정되도록 하기 위해 베이스 유닛(100)의 상판(110)의 상기 하면에는 정렬 돌기(110c)가 형성되고, 상판(110)의 상기 하면에 형성된 정렬 돌기(110c)는 인코더 베이스(510)에 형성된 정렬홀(519)과 결합되고, 이로 인해 라이트 스크라이브용 인코더 모듈(500)은 베이스 유닛(100)의 상판(110)에 고정된다.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 커넥터(540)는 도전체(541) 및 절연 부재(548)를 포함한다.
커넥터(540)는 라이트 스크라이브용 인코더 모듈(500)의 인코더 회로 기판(530)과 스핀들 및 스텝핑 모터(200,300)들과 전기적으로 연결된 회로 기판(180)을 전기적으로 연결한다. 본 발명의 일실시예에서, 인코더 회로 기판(530) 및/또는 회로 기판(180)은 배선을 포함하는 플랙시블 회로 기판일 수 있다.
도전체(541)는, 예를 들어, 제1 도전부(542), 제2 도전부(544) 및 제3 도전부(546)를 포함한다.
제1 도전부(542)는, 예를 들어, 회로 기판(180)에 전기적으로 접속되고, 제2 도전부(544)는 인코더 회로 기판(530)에 전기적으로 접속되고, 제3 도전부(546)는 제1 및 제2 도전부(542,544)들을 전기적으로 연결한다.
본 발명의 일실시예에서, 제1 내지 제3 도전부(542,544,546)들은 일체로 형성되며, 제1 도전부(542)는 회로 기판(180)에 대하여 수직 하게 배치되고, 제2 도전부(544)는 인코더 회로 기판(530)에 대하여 수직 하게 배치된다.
제1 및 제2 도전부(542,544)들의 단부는 둥근 형상 또는 뾰족한 형상을 가질 수 있고, 제1 및 제2 도전부(542,544)들의 단부를 둥근 형상 또는 뾰족한 형상으로 형성함에 따라 제1 및 제2 도전부(542,544)들을 후술 될 제1 및 제2 콘택홀(182,534)에 보다 쉽게 삽입할 수 있다.
제1 내지 제3 도전부(542,544,546)들을 포함하는 도전체(541)는 적어도 하나, 바람직하게 복수개가 병렬 방식으로 배치될 수 있다.
절연 부재(548)는 에폭시 수지와 같은 절연 물질을 포함하며, 절연 부재(548)는 복수개가 병렬 방식으로 배치된 도전체(541)들을 지정된 위치에 고정하는 역할을 한다. 절연 부재(548)는 복수개가 병렬 방식으로 배치된 도전체(541)들을 감싸 고정한다.
절연 부재(548)에 의하여 고정된 도전체(541)들은 상호 지정된 간격으로 상호 이격될 수 있다. 이와 다르게, 절연 부재(548)에 의하여 고정된 각 도전체(541)들은 필요에 따라 서로 다른 간격으로 형성될 수 있다.
도전체(541) 및 절연 부재(548)를 포함하는 커넥터(540)는 회로 기판(180) 및 인코더 회로 기판(530)을 전기적으로 연결한다.
도전체(541)의 제1 도전부(542)를 회로 기판(180)에 전기적으로 접속하기 위하여, 회로 기판(180)에는 제1 콘택홀(182)이 형성된다. 제1 콘택홀(182)에는 제1 도전부(542)가 삽입되어 회로 기판(180) 및 제1 도전부(542)는 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일실시예에서, 제1 콘택홀(182) 및 제1 도전부(542) 사이에는 솔더막(542a)이 형성될 수 있다. 솔더막(542a)은 제1 콘택홀(182)에 의하여 형성된 회로 기판(180)의 내측면 또는 제1 도전부(542)의 표면에 형성될 수 있다.
한편, 도전체(541)의 제2 도전부(544)를 인코더 회로 기판(530)에 전기적으로 접속하기 위하여, 인코더 회로 기판(530)에는 제2 콘택홀(534)이 형성된다. 제2 콘택홀(534)에는 제2 도전부(544)가 삽입되어 인코더 회로 기판(530) 및 제2 도전부(544)는 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일실시예에서, 제2 콘택홀(534) 및 제2 도전부(544) 사이에는 솔더막(544a)이 형성될 수 있다. 솔더막(544a)은 제2 콘택홀(534)에 의하여 형성된 인코더 회로 기판(530)의 내측면 또는 제2 도전부(544)의 표면에 형성될 수 있다.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 베이스 유닛에 스핀들 모터를 장착하기 위한 제1 모터 고정부, 스탭핑 모터의 리드 스크류를 장착하기 위한 제2 모터 고정부를 일체로 형성하고 제1 모터 고정부에 스핀들 모터를 장착하고 제2 모터 고정부에 스탭핑 모터를 장착하여 부품수를 감소 시키고 부품수 감소에 따른 조립 시간 감소 시키고, 조립 공차의 감소에 따른 제품 성능을 향상 시킨다. 또한, 스핀들 모터 및 스탭핑 모터를 지정된 위치에 배치하여 조립 불량 방지 및 부피와 중량을 감소 시킬 수 있다. 또한, 일체형 디스크 구동 모듈은 라이트 스크라이브용 인코더 모듈을 쉽고 정확하게 지정된 위치에 장착하여 조립 불량 및 조립 시간을 크게 감소시킬 수 있으며, 인코더 모듈의 인코더 회로 기판 및 회로 기판을 보다 쉽게 연결할 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.
700...일체형 디스크 구동 모듈 100...베이스 유닛
200...스핀들 모터 300...스핀들 모터
400...광 픽업 모듈 500...라이트 스크라이용 인코더 모듈

Claims (8)

  1. 개구가 형성된 상판, 상기 상판의 에지로부터 절곡 되어 수납공간을 형성하는 측면판 및 상기 상판으로부터 상기 수납공간을 향해 오목하게 형성된 제1 모터 고정부, 상기 상판으로부터 상호 마주하게 상기 수납공간을 향해 절곡 된 제2 모터 고정부들을 포함하고 상기 제1 및 제2 모터 고정부들이 상기 상판에 일체로 형성된 베이스 유닛;
    상기 제1 모터 고정부 내에 고정되어 디스크를 회전시키는 스핀들 모터;
    상기 제2 모터 고정부에 회전 가능하게 고정된 스탭핑 모터;
    상기 베이스 기판에 배치되며 스핀들 모터 및 상기 스탭핑 모터와 전기적으로 연결된 회로 기판;
    상기 베이스 유닛의 상기 상판에 형성된 인코더용 개구에 결합된 인코더 베이스, 상기 인코더 베이스의 관통홀에 결합 되어 상기 디스크의 회전수를 센싱 하는 인코더 및 상기 인코더와 전기적으로 연결되며 상기 인코더 베이스에 결합된 인코더 회로 기판을 포함하는 인코더 모듈; 및
    상기 회로 기판 및 상기 인코더 회로 기판을 전기적으로 연결하기 위한 적어도 하나의 도전체 및 상기 도전체를 고정하는 절연 부재를 포함하는 커넥터를 포함하는 일체형 디스크 구동 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도전체는 상기 회로 기판에 접속된 제1 도전부 및 상기 인코더용 회로 기판에 접속된 제2 도전부 및 상기 제1 및 제2 도전부들을 연결하는 제3 도전부를 포함하는 일체형 디스크 구동 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회로 기판에는 상기 제1 도전부와 결합 되는 제1 콘택홀이 형성되고, 상기 인코더용 회로 기판에는 상기 제2 도전부와 결합 되는 제2 콘택홀이 형성된 일체형 디스크 구동 모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 콘택홀들에 의하여 형성된 상기 회로 기판 및 상기 인코더용 회로 기판의 내측면 중 적어도 하나에는 솔더막이 형성된 일체형 디스크 구동 모듈.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 절연 부재는 상기 제3 도전부를 감싸는 일체형 디스크 구동 모듈.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 도전체는 상기 제2 및 제3 도전부에 배치된 솔더막을 포함하는 일체형 디스크 구동 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회로 기판 및 상기 인코더용 회로 기판은 각각 플랙시블 회로 기판인 일체형 디스크 구동 모듈.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 도전부의 단부는 둥근 형상 및 뾰족한 형상 중 어느 하나로 형성된 일체형 디스크 구동 모듈.
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