KR20000005276U

KR20000005276U - Self Compensation Balancer

Info

Publication number: KR20000005276U
Application number: KR2019980016042U
Authority: KR
Inventors: 최진승
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1998-08-26
Filing date: 1998-08-26
Publication date: 2000-03-25
Also published as: KR200325121Y1

Abstract

회전체의 편심질량에 의한 내부진동을 억제할 수 있도록 회전체에 결합설치된 자기보상형 밸런서를 개시한다.Disclosed is a self-compensating balancer coupled to a rotating body so as to suppress internal vibration caused by the eccentric mass of the rotating body.

개시된 밸런서는 회전체의 회전축 주위에 환형으로 인입형성된 레이스를 갖는 본체와; 레이스 내에 움직임 가능하게 위치된 다수의 강체와; 본체에 결합되어 레이스를 덮어주는 커버부재;를 포함하고, 레이스의 외측벽에 설치되며, 회전체의 회전시 강체가 접촉되어 그 움직임을 가이드할 수 있는 형상을 가진 가이드부재;를 구비한다.The disclosed balancer includes: a body having a race annularly drawn around the axis of rotation of the rotating body; A plurality of rigid bodies movably positioned within the race; And a cover member coupled to the main body to cover the race, the guide member being installed on the outer wall of the race, the guide member having a shape capable of contacting a rigid body when the rotor rotates to guide the movement.

따라서, 레이스 면에 별도의 마찰계수가 적어지도록 표면 처리하는 공정을 없앰으로써 제조원가를 절감할 수 있다.Therefore, the manufacturing cost can be reduced by eliminating the surface treatment process so that the friction coefficient is reduced on the race surface.

Description

Self Compensation Balancer

본 고안은 자기보상형 밸런서(Self-Compensating Dynamic Balancer)에 관한 것으로서, 상세하게는 강체와 레이스 사이의 마찰계수를 줄일 수 있도록 레이스면의 구조가 개선된 자기보상형 밸런서에 관한 것이다.The present invention relates to a self-compensating dynamic balancer, and more particularly, to a self-compensating balancer having an improved race face structure to reduce a friction coefficient between a rigid body and a race.

일반적으로 컴팩트 디스크(CD), 씨디롬(CD-ROM), 디지털 비디오 디스크(DVD), 디브이디롬(DVD-ROM) 등의 디스크에 정보를 기록하거나 기록된 정보를 재생하는 장치인 디스크 플레이어에 채용되는 스핀들모터, 턴테이블 등의 회전체는 제조 공정 상의 오차 등에 따라 회전체의 회전시 그 편심질량에 의해 회전중심과 무게중심이 불일치하는 것이 통상적인 현상이다. 이와 같이, 회전중심과 무게중심이 일치되지 않은 상태로 회전체가 회전하게 되면, 그 회전중심이 공전(空轉)하게되어 훨링(whirling) 현상이 발생한다. 따라서, 회전체는 내부진동이 발생하게 되는데 특히, 회전의 반경방향으로의 진동이 심각한 문제를 야기한다.In general, a disc player, which is a device for recording information on a disc such as a compact disc (CD), a CD-ROM, a digital video disc (DVD), a DVD-ROM, or playing back the recorded information, is employed. Rotating bodies such as spindle motors and turntables are usually inconsistent between the center of gravity and the center of gravity due to the eccentric mass of the rotating body due to errors in the manufacturing process. As such, when the rotating body rotates while the rotation center and the center of gravity do not coincide with each other, the rotation center is idle and a whirling phenomenon occurs. Therefore, the internal vibration of the rotating body is generated, in particular, the vibration in the radial direction of the rotation causes a serious problem.

이와 같이 내부진동을 억제하기 위한 종래의 자기보상형 밸런서는 도 1에 도시된 바와 같이, 케이스(10)와, 이 케이스(10) 내에 위치한 다수의 강체(40)를 구비한다. 케이스(10)는 강체(40)가 놓이도록 그 내부로 인입 형성된 환형의 레이스(21)를 갖는 본체(20)와, 이 본체(20)의 개구부를 덮을 수 있는 커버부재(30)를 포함한다.As shown in FIG. 1, a conventional self-compensating balancer for suppressing internal vibration includes a case 10 and a plurality of rigid bodies 40 located in the case 10. The case 10 includes a main body 20 having an annular lace 21 formed therein so that the rigid body 40 is placed, and a cover member 30 that can cover the opening of the main body 20. .

상기 커버부재(30)의 중심에는 구동원(50)의 회전축(51)에 케이스(10)를 결합시키기 위한 체결공(35)이 형성되어 있다. 환형의 레이스(21)는 강체(40)가 자유롭게 움직일 수 있도록 된 공간으로서, 체결공(35)의 중심을 그 회전중심으로 한다. 따라서, 케이스(10)의 회전시 레이스(21) 내부에 위치된 강체(40)는 원심력에 의해 회전축(51)의 회전중심으로부터 멀어지는 방향으로 위치되려고 한다. 여기서, 회전축(51)이 편심질량에 의해 공전하는 경우, 강체(40)는 회전축(51)을 기준으로 상기 공전중심과 반대측에 위치되어 상기 편심질량에 의한 내부진동을 억제한다. 이러한 자기보상형 밸런서는 회전체의 정상적인 회전속도를 감안하여 환형을 이루는 레이스(21)의 중심 및 직경과, 강체(40)의 직경, 질량 및 개수가 적절히 결정됨으로써 회전체의 불평형 질량에 의한 내부진동을 완화하게 된다.A fastening hole 35 is formed at the center of the cover member 30 to couple the case 10 to the rotation shaft 51 of the driving source 50. The annular race 21 is a space in which the rigid body 40 can move freely, and the center of the fastening hole 35 is the center of rotation thereof. Therefore, when the case 10 rotates, the rigid body 40 located inside the race 21 is positioned in a direction away from the center of rotation of the rotation shaft 51 by centrifugal force. Here, when the rotating shaft 51 revolves by eccentric mass, the rigid body 40 is located on the opposite side to the revolving center with respect to the rotating shaft 51 to suppress internal vibration by the eccentric mass. The self-compensating balancer is internally formed by the unbalanced mass of the rotating body by properly determining the center and diameter of the annular race 21 and the diameter, mass, and number of the rigid bodies 40 in consideration of the normal rotational speed of the rotating body. It will alleviate vibration.

상기한 구성의 종래의 자기보상형 밸런서는 양호한 밸런싱 동작을 위해, 강체(40)와 접촉되는 레이스(21)의 외측벽을 상기 강체와의 마찰계수가 감소되도록 표면처리하는 등의 작업이 요구됨으로써 원가가 상승하고, 그러한 표면처리가 불량할 경우에는 밸런싱 성능이 저하될 수 있는 문제점이 있다.The conventional self-compensating balancer having the above-described configuration requires a cost such as surface treatment of the outer wall of the race 21 in contact with the rigid body 40 so as to reduce the coefficient of friction with the rigid body in order to achieve a good balancing operation. If there is a rise and such surface treatment is poor, there is a problem that the balancing performance may be lowered.

본 고안은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 강체와 접촉되는 레이스면에 마찰계수가 적은 별도의 부재를 설치함으로써 그 구조가 개선된 자기보상형 밸런서를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was devised in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a self-compensating balancer having an improved structure by installing a separate member having a low coefficient of friction on a race surface in contact with a rigid body.

도 1은 일반적인 자기보상형 밸런서를 도시한 부분 사시도.1 is a partial perspective view showing a general self-compensating balancer.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 자기보상형 밸런서를 개략적으로 도시한 분리 사시도.Figure 2 is an exploded perspective view schematically showing a self-compensation balancer according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2의 단면도.3 is a cross-sectional view of FIG.

도 4 및 도 5는 도 3의 A부위를 확대하여 도시한 단면도.4 and 5 are cross-sectional views showing an enlarged portion A of FIG.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>

50...구동원 51...회전축 60...본체50 ... Drive 51 ... Rotating shaft 60 ... Body

61...레이스 61a...외측벽 61b...저면61 ... Race 61a ... Outer wall 61b ... Bottom

70...강체 80...커버부재 90...가이드부재70 ... rigid 80 ... cover member 90 ... guide member

92...접촉면92 ... contact surface

상기한 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 회전체의 편심질량에 의한 내부진동을 억제할 수 있도록 상기 회전체에 결합설치되며, 상기 회전체의 회전축 주위에 환형으로 인입형성된 레이스를 갖는 본체와; 상기 레이스 내에 움직임 가능하게 위치된 다수의 강체와; 상기 본체에 결합되어 상기 레이스를 덮어주는 커버부재;를 포함하는 자기보상형 밸런서에 있어서:The present invention for achieving the above object is coupled to the rotating body to suppress the internal vibration due to the eccentric mass of the rotating body, the body having a race formed in the annular shape around the rotation axis of the rotating body; A plurality of rigid bodies movably positioned within the race; In the self-compensating balancer comprising: a cover member coupled to the body to cover the race:

상기 레이스의 외측벽에 설치되며, 상기 회전체의 회전시 상기 강체가 접촉되어 그 움직임을 가이드할 수 있는 형상을 가진 가이드부재;를 구비한다.And a guide member installed on an outer wall of the race and having a shape capable of contacting the rigid body when the rotor is rotated to guide the movement thereof.

여기서, 상기 가이드부재의 접촉면은 상기 레이스의 내측벽과 나란하도록 그 저면에 대해 수직되게 형성되고, 상기 접촉면 중앙 일부분이 노치(notch) 또는 라운드(round) 형상으로 오목하게 인입되어 상기 본체의 회전시 상기 강체가 원심력에 의해 상기 저면으로부터 이격되도록 되는 것이 바람직하다.Here, the contact surface of the guide member is formed perpendicular to the bottom surface so as to be parallel to the inner wall of the race, the central portion of the contact surface is recessed in the notch (round) or round (recessed) when rotating the main body Preferably, the rigid body is spaced apart from the bottom by centrifugal force.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 고안의 일 실시예에 따른 자기보상형 밸런서는 디스크 플레이어의 턴테이블 등의 회전체에 채용되어 편심질량에 기인한 내부진동을 억제한다.The self-compensating balancer according to one embodiment of the present invention is employed in a rotating body such as a turntable of a disc player to suppress internal vibration due to eccentric mass.

도 2를 참조하면, 자기보상형 밸런서는 인입 형성된 환형의 레이스(61)를 갖는 본체(60)와, 레이스(61) 내부에 움직임 가능하게 배치된 강체(70)와, 레이스(61)의 개구부에 결합되어 레이스(61)를 덮어주는 커버부재(80) 및 레이스(61)의 외측벽(61a)에 설치된 가이드부재(90)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the self-compensating balancer includes a main body 60 having an annular race 61 formed therein, a rigid body 70 movably disposed inside the race 61, and an opening of the race 61. A cover member 80 coupled to the cover 61 to cover the race 61 and the guide member 90 installed on the outer wall (61a) of the race 61.

상기 본체(60)의 중심에는 결합공(63)이 형성된다. 이 결합공(63)은 회전력을 제공하는 구동원(50)의 회전축(51)에 결합된다. 따라서, 본체(60)는 구동원(50)으로부터 제공되는 회전력에 따라 회전할 수 있다. 이 본체(60)는 사출성형에 의해 제조되는 것이 일반적이다.A coupling hole 63 is formed at the center of the main body 60. The coupling hole 63 is coupled to the rotation shaft 51 of the drive source 50 to provide a rotational force. Therefore, the main body 60 can rotate according to the rotational force provided from the drive source 50. The main body 60 is generally manufactured by injection molding.

레이스(61)의 개구부는 강체(70)가 들어가 배치될 수 있도록 본체(60)의 상부 전면에 걸쳐 형성될 수도 있고, 레이스(61) 상부 일부에 상기 강체(70)가 들어갈 수 있는 크기로 형성되어도 무방하다.The opening of the race 61 may be formed over the upper front surface of the main body 60 so that the rigid body 70 can be placed therein, and formed to a size that the rigid body 70 can fit into a portion of the upper portion of the lace 61. It may be.

다수의 강체(70)는 회전체의 회전시 그 원심력에 의해 본체(60)의 중심에 대향되는 반경방향으로 향하게 된다. 여기서, 회전체의 고속 회전시 강체(70)가 그 보상위치를 찾기 위해 레이스(61) 내에서 움직일 때, 강체(70)는 레이스(61)에 대해 축방향과, 축에 수직한 방향으로 접촉된다. 즉, 강체(70)는 회전체의 회전력에 의해 원심력을 받으므로 레이스(61)와의 접촉에 있어서 축방향으로 주로 미끄럼 접촉이 발생되고, 축에 수직된 방향으로는 구름접촉이 일어난다.The plurality of rigid bodies 70 are directed in the radial direction opposite to the center of the main body 60 by the centrifugal force during the rotation of the rotating body. Here, when the rigid body 70 moves in the race 61 to find its compensating position during the high speed rotation of the rotor, the rigid body 70 contacts the race 61 in the axial direction and in a direction perpendicular to the axis. do. That is, since the rigid body 70 receives the centrifugal force by the rotational force of the rotating body, the sliding contact mainly occurs in the axial direction in contact with the race 61, and the rolling contact occurs in the direction perpendicular to the axis.

이와 같은 물리적 원리를 이용하여 강체(70)가 레이스(61)의 저면에 접촉되지 않도록 하려면 강체(70)와 접촉되는 면에 전체적인 마찰력이 작동되도록 함으로써 밸런서의 성능을 향상시킬 수 있다.In order to prevent the rigid body 70 from contacting the bottom of the race 61 by using the physical principle, the performance of the balancer may be improved by operating the entire frictional force on the surface in contact with the rigid body 70.

이를 고려하여 본 고안은 도 3에 도시된 바와 같이, 레이스(61)의 외측벽(61a)에 가이드부재(90)를 설치하였다. 이 가이드부재(90)는 본체(60)의 회전시 원심력에 의해 다수의 강체(70)가 접촉되어 그 움직임이 가이드될 수 있는 형상을 구비하고 있으며, 강체(70)를 가이드하는 접촉면(92)만 마찰계수가 적도록 가공하면 된다. 한편, 상기 가이드부재(90)는 사출성형에 의해 제조되는 본체(60)에서 레이스(61)의 외측벽(61a)에 직접 부착시킬 수도 있지만, 도면에 도시된 바와 같이 레이스(61)의 외측벽(61a)에 설치홈(H)이 형성되도록 몰딩한 후, 인서팅법(inserting)에 의해 그 설치홈(H)에 상기 가이드부재(90)를 인서팅시키는 것이 바람직하다. 여기서, 상기 가이드부재(90)의 재질은 마찰계수가 적은 금속, 예를 들면, 알루미늄, 구리 등을 사용한다. 그밖에 마찰계수가 적은 재질이면 무엇이든 해당된다. 또한, 가이드부재(90)는 레이스(61)의 저면(61b)에 놓인 강체(70)가 회전체의 회전 및 원심력에 의해 레이스(61)의 외측벽(61a)으로 밀려날 때, 강체(70)가 걸리지 않는 형상을 하는 것이 바람직하다.In consideration of this, the present invention, as shown in Figure 3, the guide member 90 is installed on the outer wall (61a) of the race (61). The guide member 90 has a shape in which a plurality of rigid bodies 70 are in contact with each other by centrifugal force when the main body 60 rotates, and the movement thereof can be guided, and the contact surface 92 for guiding the rigid bodies 70 is provided. Only the friction coefficient should be machined. On the other hand, the guide member 90 may be attached directly to the outer wall (61a) of the race 61 in the main body 60 produced by injection molding, the outer wall (61a) of the race 61 as shown in the figure After molding so that the installation groove (H) is formed in the c), it is preferable to insert the guide member 90 into the installation groove (H) by the inserting method (inserting). Here, the material of the guide member 90 uses a metal having a low coefficient of friction, for example, aluminum, copper, and the like. Any material with a low coefficient of friction is applicable. In addition, the guide member 90, when the rigid body 70 placed on the bottom surface 61b of the race 61 is pushed to the outer wall (61a) of the race 61 by the rotation and centrifugal force of the rotating body, the rigid body 70 is It is desirable to have a shape that does not catch.

도 4 및 도 5를 참조하여 상기 가이드부재(90)의 접촉면(92)의 실시예들을 설명한다. 도 4 및 도 5는 도 3의 A부분을 확대한 상세도이다.4 and 5, embodiments of the contact surface 92 of the guide member 90 will be described. 4 and 5 are enlarged detail views of portion A of FIG. 3.

도 4를 참조하면, 상기 가이드부재(90)의 접촉면(92)은 상기 레이스(61)의 저면(61b)에 수직한 방향으로 형성되고, 설치홈(H)에 설치되는 설치면(94)은 레이스(61)의 내측벽(61c)과 나란하도록 상기 저면(61b)에 대해 수직되게 형성된다. 상기 접촉면(92)은 중앙 일부분이 노치(notch) 형상으로 오목하게 인입되어 본체(60)의 회전시 강체(70)가 원심력에 의해 레이스(61)의 저면(61b)으로부터 이격되도록 구성되어 있다. 그러므로, 상기 레이스(61)의 외측벽 및 저면(61b)은 정밀한 가공이 불필요하며, 가이드부재(90)를 별도로 제작함에 의해 강체(70)와의 접촉에 의한 마찰력을 줄이면서 제조원가를 줄일 수 있다.Referring to FIG. 4, the contact surface 92 of the guide member 90 is formed in a direction perpendicular to the bottom surface 61b of the race 61, and the installation surface 94 installed in the installation groove H is It is formed perpendicular to the bottom surface 61b to be parallel to the inner wall 61c of the race 61. The contact surface 92 is configured such that the center portion is recessed in a notch shape so that the rigid body 70 is spaced apart from the bottom 61b of the race 61 by centrifugal force when the main body 60 rotates. Therefore, the outer wall and the bottom surface 61b of the race 61 need not be precisely processed, and by manufacturing the guide member 90 separately, the manufacturing cost can be reduced while reducing frictional force due to contact with the rigid body 70.

도 5를 참조하면, 가이드부재(90)의 접촉면(92)은 상기 내측벽(61c)과 나란하도록 상기 저면(61b)에 대해 수직되게 형성되고, 접촉면(92)의 중앙 일부분이 오목하게 인입된 라운드 형상을 가진다. 그러므로, 레이스(61)의 저면(61b) 및 외측벽(61a)은 정밀 가공이 불필요하며, 상기 가이드부재(90)만 별도로 제작함에 의해 강체(70)와의 접촉에 의한 마찰력을 줄이면서 제조원가를 절감할 수 있다.Referring to FIG. 5, the contact surface 92 of the guide member 90 is formed perpendicular to the bottom surface 61b to be parallel to the inner wall 61c, and a central portion of the contact surface 92 is recessed. It has a round shape. Therefore, the bottom surface 61b and the outer wall 61a of the race 61 do not need precision processing, and by manufacturing only the guide member 90 separately, the manufacturing cost can be reduced while reducing frictional force due to contact with the rigid body 70. Can be.

한편, 상기 가이드부재(90)의 접촉면(92)은 그 전체에 걸쳐 강체(70)와의 접촉면적이 넓도록 된 원호 형상이나, 상하 방향 비대칭의 노치형상이나, 접촉면(92)의 일부에 걸쳐 경사면이 형성되거나, 상하 방향 비대칭의 라운드 형상 등의 다양한 변형이 가능하다.On the other hand, the contact surface 92 of the guide member 90 has an arc shape in which the contact area with the rigid body 70 is wide throughout, the notched shape of the up-down direction, or the inclined surface over a part of the contact surface 92. This may be formed, or various modifications such as round shapes of vertical asymmetry are possible.

상기한 구성을 가진 본 고안에 따른 자기보상형 밸런서는 레이스의 외측벽에 별도의 가이드부재를 설치하고 이 가이드부재의 접촉면을 다양한 형상으로 가공하여 강체에 접촉되도록 함으로써 강체와 가이드부재 사이의 마찰접촉을 감소시킴으로써, 레이스 내면을 마찰계수가 작아지도록 하는 가공과정을 없앨 수 있고, 따라서 그러한 작업이 줄어들기 때문에 제조원가를 절감하고 밸런서의 밸런싱 효율을 증대시킬 수 있다.The self-compensating balancer according to the present invention having the above-described configuration provides a frictional contact between the rigid body and the guide member by installing a separate guide member on the outer wall of the race and processing the contact surface of the guide member into various shapes so as to contact the rigid body. By reducing, it is possible to eliminate the machining process to make the inner surface of the race smaller with friction coefficient, thus reducing the manufacturing cost and increasing the balancing efficiency of the balancer.

본 고안은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, this is only an example, and those skilled in the art may understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. will be.

Claims

A main body coupled to the rotating body so as to suppress internal vibration due to the eccentric mass of the rotating body, the main body having an annular inlet-shaped race around the rotating shaft of the rotating body; A plurality of rigid bodies movably positioned within the race; In the self-compensating balancer comprising: a cover member coupled to the body to cover the race:

And a guide member installed on an outer wall of the race, the guide member having a shape capable of contacting the rigid body when the rotating body is rotated to guide the movement thereof.

According to claim 1, wherein the contact surface of the guide member is formed perpendicular to the bottom surface to be parallel to the inner wall of the race, the central portion of the contact surface is recessed in the notch (notch) recessed to the rotation of the main body A self-compensating balancer, characterized in that the rigid body is spaced apart from the bottom by centrifugal force.

According to claim 1, wherein the contact surface of the guide member is formed perpendicular to the bottom surface of the race to be parallel to the inner wall of the race and the center portion of the contact surface is recessed in a round shape when the main body rotates The self-compensating balancer, characterized in that the rigid body is spaced apart from the bottom by a centrifugal force.