KR20000019481A - Apparatus for decreasing vibration of disk driving apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 디스크 구동장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 디스크의 구동시 발생하는 편심을 최소화하고 진동과 소음을 줄여 디스크 구동의 안정성을 확보하기 위한 디스크 구동장치의 진동저감장치에 관한 것이다.The present invention relates to a disc drive device, and more particularly, to a vibration reduction device of a disc drive device for minimizing the eccentricity generated during the drive of the disc and reducing the vibration and noise to ensure the stability of the disc drive.
도 1a 및 도 1b에는 종래의 진동저감장치가 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 디스크(D)를 턴테이블(1) 상에서 유동되지 않도록 잡아주는 클램퍼(3)에 진동저감을 위한 구성이 구비된다.1A and 1B show a conventional vibration reduction device. According to this, a configuration for vibration reduction is provided in the clamper 3 which holds the disk D so as not to flow on the turntable 1.
즉, 상기 클램퍼(3)는 상판(4)과 하판(5)으로 구성되고, 상기 상판(4)과 하판(5)의 결합에 의해 그 내부에 주로공간(6)이 형성된다. 상기 주로공간(6)의 내부에는 다수개의 볼(7)이 구비되어 있다. 상기 볼(7)은 주로공간(6)의 내부를 따라 이동되면서 디스크(D)의 편심회전을 보정하는 역할을 한다.That is, the clamper 3 is composed of an upper plate 4 and a lower plate 5, and the space 6 is mainly formed therein by the combination of the upper plate 4 and the lower plate 5. A plurality of balls 7 are provided in the main space 6. The ball 7 mainly serves to correct the eccentric rotation of the disk D while moving along the interior of the space 6.
그리고, 상기 주로공간(6)의 내측에 해당되는 상기 하판(5)과 상판(4)의 사이에는 마그네트(8)가 설치되어 있다. 상기 마그네트(8)는 상기 클램퍼(3)를 상기 턴테이블(1) 상에 그 자력에 의해 부착되도록 하는 역할을 할 뿐만 아니라, 평상시에 상기 볼(7)을 자력에 의해 붙잡아 주로공간(6) 내에서 유동되지 않도록 하는 것이다.In addition, a magnet 8 is provided between the lower plate 5 and the upper plate 4 corresponding to the inner side of the main space 6. The magnet 8 not only serves to attach the clamper 3 to the turntable 1 by its magnetic force, but also normally holds the ball 7 by magnetic force in the main space 6. Is not to flow in the.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 종래 기술에 있어서 상기 볼(7)에 의해 디스크(D)의 편심회전이 보정되면서 진동과 소음이 저감되는 것을 설명하기로 한다.In the prior art having the configuration as described above will be described that the vibration and noise is reduced while the eccentric rotation of the disk (D) is corrected by the ball (7).
즉, 디스크(D)가 턴테이블(1)에 안착되고, 클램퍼(3)가 턴테이블(1)에 장착되어 디스크(D)를 잡아준 상태에서 턴테이블(1)이 회전하게 된다. 이와 같이 디스크(D)가 회전하면 픽업(도시되지 않음)이 이동되면서 디스크(D)의 신호기록면에 신호를 기록하거나 기록된 신호를 읽게 된다.That is, the disk D is seated on the turntable 1, and the turntable 1 is rotated while the clamper 3 is mounted on the turntable 1 to hold the disk D. As such, when the disk D is rotated, pickup (not shown) is moved to record a signal or read the recorded signal on the signal recording surface of the disk D.
이와 같은 과정에서, 상기 디스크(D)의 회전속도가 픽업베이스 장착시스템의 고유진동수를 넘는 고속이 되면 그 위상이 180°반전되어 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 디스크(D)의 편심질량의 위치(A)와 반대쪽으로 볼(7)이 위치하게 된다. 즉, 디스크(D)자체가 편심되어 있거나 회전시에 다른 이유에 의해 디스크(D)의 회전에 편심이 생기게 되면, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 볼(7)이 상기 마그네트(8)로부터 이탈되어 주로공간(6)의 외측으로 이동되어 주로공간(6)을 따라 주행되면서 편심회전을 보정하게 된다.In this process, when the rotational speed of the disk D becomes a high speed exceeding the natural frequency of the pick-up base mounting system, its phase is reversed by 180 °, and as shown in FIG. 2B, the eccentric mass of the disk D is obtained. The ball 7 is positioned opposite the position A. That is, when the disk D itself is eccentric or when the disk D rotates due to another reason at the time of rotation, as shown in Figs. 2A and 2B, the ball 7 causes the magnet ( 8) is moved away from the main space (6) mainly to move away along the main space (6) to correct the eccentric rotation.
그러나, 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 진동저감장치에서는 다음과 같은 문제점이 있다. 즉, 상기와 같이 볼(7)을 이용하여 디스크(D) 회전의 밸런싱을 맞추는 경우에 편심질량이 큰 디스크(D)에서는 편심질량의 반대방향으로 볼(7)이 위치하게 되어 밸런스를 유지하여 진동저감효과를 나타내지만, 편심질량이 작거나 정상적인 디스크(D)에서는 상기 볼(7)이 상기 주로공간(6)의 외측에서 균일한 간격으로 분포되지 않고 한쪽으로 쏠리는 현상이 발생하게 된다.However, the vibration reduction device according to the prior art as described above has the following problems. That is, in the case of balancing the rotation of the disk D by using the ball 7 as described above, in the disk D having a large eccentric mass, the ball 7 is positioned in the opposite direction to the eccentric mass to maintain balance. Although the vibration reduction effect is exhibited, in the disk D having a small eccentric mass or a normal eccentric mass, the phenomenon in which the ball 7 is not distributed at uniform intervals on the outside of the main space 6 is caused to lean to one side.
이와 같은 경우에 상기와 같이 밸런스를 맞추기 위한 구조가 없는 일반적인 클램퍼(3)를 사용하는 경우보다 진동량이 크게 되어 디스크(D)의 신호기록면에 픽업에서 조사되는 광이 정확하게 포커싱되지 않는 등의 현상이 발생하게 된다.In such a case, the amount of vibration is larger than in the case of using the general clamper 3 without the balance structure as described above, and the light irradiated from the pickup onto the signal recording surface of the disc D is not accurately focused. Will occur.
또한 상기한 바와 같은 종래 기술은 상기 볼(7)이 편심회전을 보정하는 과정에서 발생되는 소음이 크다. 즉, 볼(7)이 마그네트(8)로부터 이탈되는 소음이라든지 주로공간(6)내부를 주행하는 소음이 많이 발생하는 문제점이 있다.In addition, the prior art as described above is a large noise generated in the process of the ball 7 to correct the eccentric rotation. That is, there is a problem that a lot of noise generated mainly from the space 6 or the noise from which the ball 7 is separated from the magnet 8 is generated.
따라서 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 디스크의 회전시 발생하는 편심회전을 최소화하여 디스크 회전의 안정성을 높여주는 것이다.Therefore, an object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, to minimize the eccentric rotation generated during the rotation of the disk to increase the stability of the disk rotation.
본 발명의 다른 목적은 디스크 드라이브의 동작시 발생되는 소음과 진동을 최소화하는 것이다.Another object of the present invention is to minimize the noise and vibration generated during operation of the disk drive.
도 1a는 종래 기술에 의한 디스크 구동장치의 진동저감장치의 구성을 보인 평면도.Figure 1a is a plan view showing a configuration of a vibration reducing device of a disk drive device according to the prior art.
도 1b는 도 1a에 도시된 진동저감장치의 구성을 보인 단면도.Figure 1b is a cross-sectional view showing the configuration of the vibration reducing device shown in Figure 1a.
도 2a는 종래 기술에 의한 디스크 구동장치의 진동저감장치가 동작되는 것을 보인 동작상태도.Figure 2a is an operating state showing that the vibration reduction device of the disk drive apparatus according to the prior art is operated.
도 2b는 도 2a의 상태를 보인 단면도.2B is a sectional view showing the state of FIG. 2A;
도 3은 본 발명에 의한 진동저감장치의 일실시예의 구성을 보인 평면도.Figure 3 is a plan view showing the configuration of an embodiment of a vibration reducing device according to the present invention.
도 4는 도 3의 A-A'선 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 3.
도 5는 도 3의 B-B'선 단면도.5 is a cross-sectional view taken along line BB ′ of FIG. 3.
도 6은 본 발명 실시예의 시스템을 모델링한 모델링도.Figure 6 is a modeling model modeling the system of the embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명 실시예의 진동억제효과를 보인 그래프.Figure 7 is a graph showing the vibration suppression effect of the embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 픽업베이스 12: 보스10: Pickup Base 12: Boss
13: 방진구 14: 스크류13: dust isolation hole 14: screw
20: 픽업베이스 21: 픽업20: pickup base 21: pickup
23: 피딩모터 24: 피딩축23: feeding motor 24: feeding shaft
25,25': 가이드축 26: 스핀들모터25,25 ': Guide shaft 26: Spindle motor
27: 턴테이블 30: 밸런스플레이트27: turntable 30: balance plate
35: 흡진구 36: 리브35: suction port 36: rib
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 디스크가 안착되어 회전되는 디스크 회전부를 구비한 베이스와, 상기 베이스에 설치되어 상기 베이스로부터 진동과 소음이 외부로 전달되는 것을 차단하는 제1방진수단과, 상기 베이스 상에 설치되고 상기 디스크 회전부의 회전주파수에 대응되는 고유주파수를 가져 상기 디스크 회전부에서 발생되는 진동과 소음을 흡수하는 흡진수단을 포함하여 구성된다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention is provided with a base having a disk rotating portion to which the disk is seated and rotated, and that the vibration and noise from the base is transmitted to the outside It comprises a first dust isolation means for blocking and a suction means installed on the base and having a natural frequency corresponding to the rotation frequency of the disk rotating portion to absorb vibration and noise generated from the disk rotating portion.
상기 흡진수단은 소정의 중량을 가지는 밸런스 플레이트와, 상기 밸런스 플레이트를 상기 베이스 상에 지지하는 다수개의 방진지지대를 포함하여 구성되고, 상기 방진지지대의 내부에는 상대적으로 경도가 큰 지지리브가 구비되어 상기 베이스 상에 형성된 고정리브에 삽입설치된다.The dust collecting means includes a balance plate having a predetermined weight, and a plurality of dustproof supports for supporting the balance plate on the base, and a support rib having a relatively high hardness is provided inside the dustproof support. It is inserted into a fixed rib formed on the top.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 디스크 자체의 편심여부에 상관없이 진동이나 소음이 발생되는 것을 효과적으로 차단할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention having such a configuration, there is an advantage that can effectively block the generation of vibration or noise irrespective of whether the disk itself is eccentric.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 디스크 구동장치의 진동저감장치의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings a preferred embodiment of the vibration reduction device of the disk drive apparatus according to the present invention as described above will be described in detail.
도 3에서 도 5에는 본 발명의 바람직한 실시예가 도시되어 있다. 이에 도시된 바에 따르면, 메인베이스(10) 상에 픽업베이스(20)가 설치된다. 여기서 상기 픽업베이스(20)는 상기 메인베이스(10)와의 사이에 진동이나 소음의 전달을 차단하기 위해 다음과 같은 구성으로 설치된다.3 to 5 show a preferred embodiment of the present invention. According to this, the pickup base 20 is installed on the main base 10. Here, the pickup base 20 is installed in the following configuration to block the transmission of vibration or noise between the main base 10.
즉, 상기 픽업베이스(20)는 상기 메인베이스(10) 상에 형성되어 있는 보스(12)에 끼워진 방진구(13)에 지지된다. 상기 방진구(13)는 호리병 형상으로 구성되어 그 재질자체와 형상에 의한 탄성으로 상기 픽업베이스(20)를 지지한다. 이와 같은 방진구(13)는 고무와 같은 재질로 만들어지는 것이 바람직하다. 도면 부호 14는 스크류이다.That is, the pick-up base 20 is supported by the dustproof opening 13 fitted to the boss 12 formed on the main base 10. The anti-vibration port 13 is configured in a bottle shape and supports the pickup base 20 with elasticity due to its material and shape. Such a dustproof port 13 is preferably made of a material such as rubber. Reference numeral 14 is a screw.
상기 픽업베이스(20) 상에는 픽업(21)이 설치되어 있고, 상기 픽업(21)을 동작시키기 위한 피딩모터(23), 피딩축(24) 및 가이드축(25,25') 등이 구비된다. 그리고, 상기 픽업베이스(20) 일측에는 디스크를 회전시키는 스핀들모터(26)가 설치된다. 상기 스핀들모터(26) 상에는 디스크가 얹어져 회전되는 턴테이블(27)이 구비된다.A pickup 21 is provided on the pickup base 20, and a feeding motor 23, a feeding shaft 24, a guide shaft 25, 25 ′, etc., for operating the pickup 21 are provided. Then, one side of the pickup base 20 is provided with a spindle motor 26 for rotating the disk. The spindle motor 26 is provided with a turntable 27 on which a disk is mounted and rotated.
그리고, 상기 픽업베이스(20) 상에는 밸런스플레이트(30)가 설치된다. 상기 밸런스플레이트(30)는 상기 픽업베이스(20) 상에 흡진구(35)에 의해 지지된다. 그리고, 상기 흡진구(35)의 내면에는 리브(36)가 형성되어 있다. 이와 같은 흡진구(35)는 상기 픽업베이스(20)에 형성되어 있는 보스(29)에 상기 리브(36)가 맞닿도록 삽입된다. 여기서, 상기 상기 흡진구(35)는 상기 방진구(13)에 비해 경도가 상대적으로 높은 것을 사용하는 것이 바람직하며, 상기 흡진구(35)의 탄성계수(k)와 댐핑계수(c)의 값은 상기 흡진구의 경도 및 살두께에 의해 결정된다. 도면 부호 37은 스크류이다.Then, the balance plate 30 is installed on the pickup base 20. The balance plate 30 is supported by the suction port 35 on the pickup base 20. A rib 36 is formed on the inner surface of the suction port 35. Such a suction port 35 is inserted such that the rib 36 abuts on the boss 29 formed in the pickup base 20. Here, the suction port 35 is preferably used that the hardness is relatively higher than the dustproof port 13, the value of the elastic modulus (k) and the damping coefficient (c) of the suction port (35) Is determined by the hardness and flesh thickness of the suction port. Reference numeral 37 is a screw.
본 실시예에서는 상기 밸런스플레이트(30)가 3개의 흡진구(35)에 의해 지지되어 있으나, 반드시 그러한 것은 아니며 설계조건에 따라 달라질 수 있다. 즉, 상기 밸런스플레이트(30)에 의해 만들어지는 흡진계의 고유주파수가 상기 스핀들모터(26)에 의해 회전되는 디스크의 회전주파수와 동일한 값이 되도록 설계하면 된다.In the present embodiment, the balance plate 30 is supported by the three suction holes 35, but is not necessarily the case and may vary depending on the design conditions. That is, the natural frequency of the reduction system made by the balance plate 30 may be designed to be equal to the rotation frequency of the disk rotated by the spindle motor 26.
한편, 도 6에는 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 실시예에 의해 만들어지는 시스템이 모델링되어 있다. 즉, 상기 메인베이스(10) 상에 방진구(13)에 의해 지지되어 있는 픽업베이스(20) 등이 형성하는 1차계는 질량이 m1이고 탄성계수는 k1이며, 댐핑계수는 c1이다. 그리고, 상기 흡진구(35)에 의해 픽업베이스(20) 상에 지지되어 있는 밸런스플레이트(30) 등이 형성하는 2차계는 질량이 m1이고, 탄성계수는 k2이며, 댐핑계수는 c2이다.On the other hand, in Fig. 6, the system made by the present embodiment having the configuration as described above is modeled. That is, the primary system formed by the pickup base 20 supported on the main base 10 by the anti-vibration opening 13 has a mass of m 1 , an elastic modulus of k 1 , and a damping coefficient of c 1 . . The secondary system formed by the balance plate 30 supported on the pickup base 20 by the suction port 35 has a mass of m 1 , an elastic modulus of k 2 , and a damping coefficient of c 2. to be.
이와 같은 시스템에서 상기 2차계를 픽업베이스(20) 상에 지지하는 흡진구(35)는 상대적으로 경도가 높게 형성되고 그 내측에 리브(36)를 구비하여 보스(29)에 끼워지므로 2차계의 X방향 및 Y방향의 고유주파수가 높게 설정된다. 즉, 상기 리브(36)는 X축 방향의 k값을 줄여주는 역할을 하게 된다.In such a system, the suction port 35 supporting the secondary system on the pickup base 20 is formed with a relatively high hardness and is provided with a rib 36 therein so as to fit into the boss 29. The natural frequencies in the X and Y directions are set high. That is, the rib 36 serves to reduce the k value in the X-axis direction.
이와 같은 방식으로, 2차계의 고유주파수를 가진주파수정도로 설정함으로서 밸런스플레이트(30)를 구비하는 2차계의 진동변위(Xp)가 위상차를 갖게 되어 픽업베이스(20)를 구비하는 1차계의 진동변위(XB)와 방향이 반대가 되므로 감쇄효과를 나타낸다.In this manner, by setting the frequency accuracy with the natural frequency of the secondary system, the vibration displacement X p of the secondary system having the balance plate 30 has a phase difference, and thus the vibration of the primary system having the pickup base 20. Since the displacement (X B ) and the direction are reversed, the damping effect is shown.
한편, 예를 들어 32배속 세트의 경우에 디스크가 7200rpm으로 회전하므로 가진주파수는 120Hz정도가 되는데, 이때에는 상기 2차계의 고유주파수를 120Hz 근처로 설정하면 된다. 이와 같이 되면 상기 2차계는 흡진기의 역할을 하여 진동가속도의 피크치를 도 7에 도시된 바와 같이 회전주기 120Hz에서 낮추어주게 된다. 이때, 상기 m2는 30g, k2는 17054N/m로 설정했다.On the other hand, for example, in the case of the 32x speed set, since the disk rotates at 7200 rpm, the excitation frequency is about 120 Hz. In this case, the natural frequency of the secondary system may be set to about 120 Hz. In this case, the secondary system serves as an reducer to lower the peak value of the vibration acceleration at a rotation period of 120 Hz as shown in FIG. 7. In this case, the m 2 is 30g, k 2 was set to 17054N / m.
참고로 도 6에 모델링된 시스템의 운동방정식을 소개한다.For reference, the motion equation of the system modeled in FIG. 6 is introduced.
여기서
위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 발명은 픽업베이스 상에 밸런스플레이트를 설치하는 비교적 간단한 구조로 디스크를 구동함에 있어서 발생하는 진동과 소음을 최소화하여 할 수 있게 되어 상대적으로 제조원가가 절감되는 효과를 기대할 수 있다.As described in detail above, the present invention can minimize vibration and noise generated when driving a disk with a relatively simple structure of installing a balance plate on a pickup base, and thus, a manufacturing cost can be relatively reduced.
그리고 디스크의 회전시에 진동이 상기 밸런스플레이트에 의해 흡수되어 최소화되므로 디스크의 회전이 안정되게 이루어지고 따라서 소음발생 또한 줄어들게 되는 효과가 있다.In addition, since the vibration is absorbed by the balance plate and minimized when the disk is rotated, the rotation of the disk is made stable and thus noise is also reduced.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20101223 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |