KR20060020933A

KR20060020933A - 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치

Info

Publication number: KR20060020933A
Application number: KR1020040069661A
Authority: KR
Inventors: 최준근; 서승희; 김남석
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2004-09-01
Filing date: 2004-09-01
Publication date: 2006-03-07
Also published as: US20060048176A1; US7313801B2; JP2006073167A; KR100593924B1; CN1744219A

Abstract

본 발명은 디스크드라이브에 구비되어 디스크를 척킹하는 장치에 관한 것이다.

본 발명은 디스크의 중심공이 대응삽입되는 몸체의 외주를 따라 복수개의 배치부가 절개형성되고, 상기 모터와 연결되는 중심보스부를 몸체중앙에 형성하여 상기 모터의 로터와 더불어 회전되는 척베이스; 상기 배치부마다 반경방향으로 왕복이동가능하게 조립되는 복수개의 척핀; 상기 척핀의 선단이 척베이스의 외부면으로 노출되도록 상기 척핀의 후단을 전방으로 탄력지지하는 복수개의 스프링부재 ; 및 상기 척핀과 대응하는 외부면에 상기 척핀의 후단과 일단이 접하는 스프링부재의 타단이 탄력지지되고, 상기 중심보스부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 중앙에 관통형성된 중앙공이 상기 중심보스부에 배치되어 상기 스프링부재의 탄성력 불균형시 상기 디스크의 중심이 상기 모터의 회전중심과 일치되도록 수평방향으로 허용된 범위내에서 이동되는 자유도를 갖는 강성프레임;을 포함하여 구성된다.

본 발명에 의하면, 디스크의 척킹시 척킹되는 디스크의 중심과 모터의 회전중심을 정확하게 서로 일치시키는 조심특성을 향상시킬 수 있다.

디스크 척킹, 척베이스, 척핀, 강성프레임, 스프링, 편심, 조심

Description

디스크 드라이브의 디스크 척킹장치{A device for chucking a disk in disk drive}

도 1은 일반적인 디스크 척킹장치를 갖는 디스크드라이브의 평면도이다.

도 2는 일반적인 디스크 척킹장치를 갖는 디스크드라이브의 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치를 도시한 것으로써,

a)는 평면도이고,

b)는 종단면도이며,

c)는 배면도이다.

도 4는 본 발명에 따른 디스크 드라이브의 디스크척킹장치에 구비되는 강성프레임과 척핀의 분해사시도이다.

도 5는 본 발명에 따른 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치의 사용상태도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 디스크 척킹장치 110 : 척베이스

112 : 배치부 114 : 중심보스부

120 : 척핀 121,122 : 상,하부코너슬로프

124 : 조립턱 130 : 스프링부재

140 : 강성프레임 141 : 중앙공

142 : 걸림부 143 : 평면부

150 : 탄성편 D : 디스크

본 발명은 디스크 드라이브에 구비되어 디스크를 척킹하는 장치에 관한 것으로, 보다 상세히는 척핀을 통하여 디스크에 전달되는 스프링부재들간의 힘의 편차를 줄여 디스크의 중심과 모터의 회전중심을 서로 일치시키는 조심성능을 향상시킬 수 있는 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치에 관한 것이다.

일반적으로 디스크 드라이브는 본체를 이루는 데크 베이스와, 디스크를 상기 데크 베이스로 로딩 및 언로딩시키는 수단과, 상기 디스크 로딩 및 언로딩수단에 의해 로딩된 디스크를 소정의 속도로 회전시키는 수단 및 상기 회전수단에 의해 회전되는 디스크의 반경으로 이송하면서 디스크의 기록면에 정보를 기록 및/또는 재생하는 수단을 포함한다. 여기서, 상기 디스크는 트레이에 탑재되어 로딩 및 언로딩 될 수 있으며, 캐디나 카트리지에 수납되어 데크 베이스의 내부로 인입 및 인출될 수 있는 등 여러 가지 타입의 디스크 드라이브가 알려져 있다.

그리고, 상기 디스크를 회전시키는 수단으로는 스핀들 모터가 채용되며, 디스크의 기록면에 정보를 기록 및/또는 재생하는 수단으로는 픽업 유니트가 통상적으로 채용된다.

도 1은 일반적인 디스크 척킹장치를 갖는 디스크드라이브의 평면도이고, 도 2는 일반적인 디스크 척킹장치를 갖는 디스크드라이브의 단면도로써, 도시한 바와같이, 상기 디스크 드라이브(1)는 집적회로칩(12)과 복수개의 콘넥터(33)(34)들이 탑재되는 기판(31)의 상부면에 회전대상물인 디스크를 척킹하는 디스크척킹장치(10)와, 회전구동력을 제공하는 스핀들모터(20)를 각각 구비한다.

이러한 디스크드라이브(1)에 구비되는 디스크 척킹장치(10)는 스핀들모터(20)의 회전구동력에 의하여 일방향 회전되는 디스크의 안전성을 유지함과 동시에 디스크의 중심을 회전중심에 일치하도록 디스크를 고정하는 것이며, 상기 디스크 척킹장치(10)의 척킹성능은 매우 중요한 핵심기술이다.

상기 디스크척킹장치(10)는 도 1과 2에 도시한 바와같이, 적어도 하나이상의 코일(21)이 요크(22)에 권선된 스테이터(20a)와 상기 코일(21)에 대응하여 마그네트(25)가 구비된 로터(20b)로 이루어진 스핀들모터(20)의 로터케이스(24)에 일체로 구비되며, 상기 로터케이스(24)의 상부면에는 디스크의 중심공이 삽입되는 척베이스(12)를 갖추고, 상기 척베이스(12)의 몸체상부면에는 외주를 따라 복수개의 배치 부(12a)가 반경방향으로 절개형성된다.

상기 배치부(12a)에는 이를 따라 전후진 이동가능하게 척핀(13)이 각각 조립되며, 상기 척핀(13)은 스프링부재(15)의 탄성력에 의해서 전방으로 탄력지지되고,상기 척베이스(12)의 배치부(12a)사이에는 상기 척베이스(12)에 삽입된 디스크의 중심공을 자체탄성력으로 탄력지지하는 탄성편(14)을 형성한다.

도 1과 2에서 미설명 부호 16은 디스크의 하부면과 접하는 러버재이며, 23은 상기 요크(22)를 고정하는 홀더이며, 26은 스테이터(20a)에 대하여 로터(20b)의 회전을 지지하는 샤프트이며, 27은 베어링부재이며, 28는 상기 홀더(23)의 개방된 하부단을 밀폐하는 플레이트이며, 29는 홀(hall)소자이다.

이러한 구성을 갖는 종래의 디스크 척킹장치(10)를 이용하여 디스크를 삽입하여 고정하는 방법은, 상기 척베이스(12)의 상방으로부터 디스크가 직하방으로 눌려지면, 상기 척베이스(12)의 외경은 상기 디스크의 중심공의 내경보다 작은 반면에 상기 척베이스(12)에 조립된 척핀(13)의 선단이 외주방향으로 돌출되어 있기 때문에, 상기 중심공의 내주면 하단에지부가 상기 척핀(13)에 간섭되어 접해지게 된다.

그리고, 상기 척핀(13)의 선단상부면은 하방으로 완만하게 경사진 테이퍼면 으로 형성되어 있기 때문에, 직하방으로 가해지는 디스크의 장착력에 의해 상기 척핀(13)은 상기 스프링부재(15)를 강제로 압축시키면서 후방으로 밀려지게 됨과 동시에 상기 탄성편(14)도 후방으로 밀려져 변형된다.

이어서, 상기 디스크가 로터케이스(24)의 상부면에 장착된 환고리형의 러버재(16)에 접해지면, 상기 스프링부재(15)의 압축시 발생되는 탄성복원력에 의해 전방으로 원상복귀되려고 하는 복수개의 척핀(13)에 의해서 상기 척베이스(12)에 삽입된 상태를 그대로 유지하도록 척킹되는 것이다.

또한, 상기 디스크의 중심공 내주면의 내경보다 큰 크기의 외경을 갖도록 상기 척핀(13)사이마다 구비되는 상기 탄성편(14)들이 상기 척베이스(12)에 척킹된 디스크의 중심공내주면을 반경방향으로 고르게 탄력지지하기 때문에 상기 디스크의 중심을 상기 스핀들모터(20)의 회전중심과 서로 일치시킬 수 있는 것입니다.

한편, 상기 디스크 척킹장치(1)에서 상기 디스크를 척베이스(2)에 삽입하여 고정하는데 소요되는 힘은 상기 척핀(13)을 전방으로 항상 탄력지지하는 스프링부재(15)의 탄성력에 의해서 결정되며, 복수개의 척핀(13)마다 구비되는 스프링부재(15)는 모두 동일한 크기의 탄성력을 갖도록 구비되는 것이 바람직하지만, 상기 스프링부재(15)의 제조공정상 각 스프링부재(15)마다 보유하는 탄성력을 실질적으로 모두 동일한 크기를 갖도록 제작하는 것은 현실적으로 곤란하다. 그리고, 상기 스 프링부재(15)의 탄성력은 상기 탄성편(14)의 탄성력보다 크게 설계된다.

이에 따라, 상기 척베이스(12)에 적어도 3개이상 구비되는 척핀(13)을 탄력지하는 각 스프링부재(15)의 탄성력이 서로 동일하지 않아 복수개의 척핀(13)중 일부에만 탄성력이 크게 걸리는 경우, 상기 디스크의 중심공내주면과 상기 척베이스(12)의 외주면사이에 형성되는 간격내에서 스프링부재(15)의 탄성력이 상대적으로 크게 걸리는 측으로 상기 디스크가 편심이동되고, 이로 인하여 상기 디스크의 중심은 상기 스핀들모터(20)의 회전중심과 서로 일치하지 않고 일측으로 벗어나 치우치게 되는 편심불량을 유발시킨다.

그리고, 상기 디스크의 중심이 모터의 회전중심으로부터 벗어나 한쪽으로 치우치는 편심정도가 커지게 되면, 광픽업유니트로서 디스크의 데이터를 읽거나 쓸때 발생되는 에러확률이 높아지게 되어 디스크의 기록면에 데이터를 기록 및/또는 재생하는 작업이 정밀하고, 원활하게 수행하는 것이 곤란하였다.

이와 더불어, 편심발생량만큼 광픽업유니트의 이동량도 많아지기 때문에, 광픽업유니트를 이동하는데 소요되는 전류의 소모량도 많아지게 되고, 사용수명도 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 그 목적은 디스크의 척킹시 척킹되는 디스크의 중심과 모터의 회전중심을 정확하게 서로 일치시키는 조심특성을 향상시킬 수 있는 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치를 제공하고자 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서, 본 발명은

회전구동력을 제공하는 모터에 구비되어 회전대상물인 디스크를 척킹하는 장치에 있어서,

상기 디스크의 중심공이 대응삽입되는 몸체의 외주를 따라 복수개의 배치부가 절개형성되고, 상기 모터와 연결되는 중심보스부를 몸체중앙에 형성하여 상기 모터의 로터와 더불어 회전되는 척베이스;

상기 배치부마다 반경방향으로 왕복이동가능하게 조립되는 복수개의 척핀;

상기 척핀의 선단이 척베이스의 외부면으로 노출되도록 상기 척핀의 후단을 전방으로 탄력지지하는 복수개의 스프링부재 ; 및

상기 척핀과 대응하는 외부면에 상기 척핀의 후단과 일단이 접하는 스프링부재의 타단이 탄력지지되고, 상기 중심보스부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 중앙에 관통형성된 중앙공이 상기 중심보스부에 배치되어 상기 스프링부재의 탄성력 불균형시 상기 디스크의 중심이 상기 모터의 회전중심과 일치되도록 수평방향으로 허용된 범위내에서 이동되는 자유도를 갖는 강성프레임;을 포함함을 특징으로 하는 디 스크 드라이브의 디스크 척킹장치를 마련함에 의한다.

바람직하게는 상기 강성프레임은 상기 척핀과 대응하는 외부면에 상기 스프링부재의 타단이 걸리는 걸림부를 복수개 형성한다.

보다 바람직하게는 상기 걸림부는 상기 중앙공을 중심으로 하여 그려지는 정삼각형의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 형성된다.

보다 바람직하게는 상기 걸림부는 상기 중앙공을 중심으로 하여 그려지는 정삼각형의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 형성되는 평면부에 구비된다.

바람직하게는 상기 강성프레임의 중앙공의 내주면과 상기 중심보스부의 외주면사이의 간격은 상기 디스크의 중심공의 내주면과 상기 척베이스의 외주면사이의 간격보다 크게 형성된다.

바람직하게는 상기 척베이스의 외부면에는 상기 배치부사이마다 절개부를 절개형성하고, 상기 절개부마다 상기 디스크의 중심공의 내주면과 선단외부면이 접하여 자체탄성력으로 탄력지지되는 자동조심용 탄성편을 일체로 형성한다.

이하, 본 발명에 대해서 보다 상세히 설명한다.

도 3은 본 발명에 따른 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치를 도시한 것으로써, a)는 평면도이고, b)는 종단면도이며, c)는 배면도이고, 도 4는 본 발명에 따른 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치에 구비되는 강성프레임과 척핀의 분해사시 도이다.

본 발명의 장치(100)는 회전대상물인 디스크의 일방향 회전이 원활하게 이루어지도록 고정함과 동시에 디스크의 중심이 모터의 회전중심과 일치되도록 디스크를 척킹하고, 척킹된 디스크의 중심이 서로 다른 탄성력을 갖는 스프링부재에 의해서 일측으로 치우치는 편심불량을 방지할 수 있는 것으로써, 이러한 장치(100)는 척베이스(110), 척핀(120), 스프링부재(130)및 강성프레임(140)등으로 구성된다.

여기서, 본 발명의 디스크 척킹장치(100)는 스테이터(20a)와 로터(20b)로 이루어져 전원인가시 회전구동력을 제공하는 모터(20)를 갖는 디스크 드라이브(1)에 구비되며, 상기 모터(20)에 대한 상세한 설명은 생략한다.

즉, 일정크기의 중심공(H)이 중앙에 관통형성된 디스크(D)가 삽입되는 척베이스(110)는 상기 모터(20)의 회전중심인 샤프트(26)를 통과하는 수직축에 몸체중심이 조립되어 모터구동시 상기 모터(20)를 구성하는 로터(20b)및 디스크(D)와 더불어 일방향 회전되는 회전구조물이다.

상기 척베이스(110)는 상기 디스크(D)의 중심공(H)이 대응삽입되는 몸체외부면에 외주를 따라 동일한 간격을 두고 적어도 3개이상의 배치부(112)가 반경방향으로 절개형성된다.

이러한 척베이스(110)는 상기 모터(20)의 구동시 고정자(20a)에 대하여 일방향 회전되는 로터(20b)의 로터케이스(24)의 상부면에 구비되거나, 상기 로터케이스(24)의 상부면에 별도로 조립되는 턴테이블(미도시)상에 구비될 수도 있다.

상기 척베이스(110)가 로터케이스(24)에 구비되는 경우, 상기 척베이스(110)는 몸체중앙부에는 일정크기의 내경을 갖는 중공원통형 중심보스부(114)를 일체로 형성한다. 여기서, 상기 중심보스부(114)에는 상기 모터(20)의 샤프트(26)가 삽입되는 축부(24a)가 조립되며, 상기 축부(24a)는 상기 로터케이스(24)의 상부면 중심으로부터 직상부로 일정높이 연장되어 형성된다.

이에 따라, 상기 로터케이스(26)의 축부(24a)와 상기 척베이스(110)의 중심보스부(114)는 상기 모터(20)의 샤프트(26)과 동일한 수직축상에 배치되어 상기 모터(20)의 구동시 상기 척베이스(110)에 장착된 디스크(D)를 척베이스(110)와 더불어 일방향으로 회전시키게 되는 것이다.

그리고, 상기 로터케이스(24)의 상부면 외주 근방에는 상기 척베이스(110)에 장착되는 디스크(D)의 하부면과 상부면이 면접되어 모터구동에 의한 디스크 회전시 디스크의 슬립현상을 방지할 수 있도록 마찰력을 발생시키는 러버재(107)가 장착되어 있다.

또한, 상기 척핀(120)은 상기 디스크(D)의 장착및 탈착시마다 상기 중심공(H)의 내주면 상,하부모서리와 간섭되어 직하방으로 가해지는 장착력 또는 직상방으로 가해지는 탈착력에 의해서 반경방향으로 후진안내되도록 상기 척베이스(110)의 상부면에 외주를 따라 등각도로 절개형성된 배치부(112)마다 왕복이동가능하게 조립되는 작동부재이다.

이러한 척핀(120)은 도 3에 도시한 바와같이, 상기 디스크(D)의 탈착시 중심공(H)의 하단이 간섭되는 선단 상부면에 전방으로 갈수록 서서히 완만하게 하방으로 경사지는 상부코너슬로프(121)가 형성되고, 상기 디스크(D)의 장착시 중심공(H)의 상단이 간섭되는 선단 하부면에는 전방으로 갈수록 상부로 완만하게 서서히 경사지는 하부코너슬로프(122)가 형성되는 한편, 상기 상부코너슬로프(121)가 시작되는 몸체상부면에는 상기 척베이스(110)의 배치부(112)를 따라 왕복안내이동이 원활하게 이루어지도록 상기 배치부(112)로 끼워지는 안내홈(129)이 길이방향으로 길게 형성되어 있다.

그리고, 상기 배치부(112)에 조립되는 척핀(120)의 몸체후단에는 상기 배치부(112)로부터의 이탈이 곤란하도록 상기 배치부(112)에 걸리는 날개부(123a)(123b)가 좌우방향으로 연장되며, 상기 날개부(123a)(123b)사이에는 상기 스프링부재(130)의 선단이 끼워져 위치고정되는 조립턱(124)이 돌출형성되어 있다.

또한, 상기 스프링부재(130)는 상기 척베이스(110)에 구비되는 척핀(120)을 전방으로 항상 탄력지지하도록 일정크기의 탄성력을 구비하여 상기 척핀(120)과 상기 척베이스(110)의 중심보스부(114)사이에 배치되는 코일상의 탄성체이다.

이러한 스프링부재(130)의 일단은 상기 척핀(120)의 후단에 일체로 돌출형성되는 조립턱(124)에 끼워져 고정되고, 타단은 상기 중심보스부(114)에 배치되는 강성프레임(140)에 접하여 지지된다.

한편, 상기 강성프레임(140)은 상기 척핀(120)과 대응하는 외부면에 상기 척핀(120)의 후단과 일단이 접하는 스프링부재(130)의 타단이 탄력지지되도록 접하고, 상,하부면이 편평한 구조물이다.

이러한 강성프레임(140)의 몸체중앙에는 상기 척베이스(110)의 중심보스부(114)에 배치될때 상기 중심보스부(114)와 일정간격(G2)을 두고 간섭없이 배치되도록 상기 중심보스부(114)의 외경보다 큰 내경크기를 갖는 중앙공(141)을 관통형성한다.

이에 따라, 상기 강성프레임(140)은 상기 척핀(120)을 탄력지지하는 스프링부재(130)의 탄성력에 의해서 로터케이스(24)의 상부면으로부터 이격되어 부상됨은 물론 상기 중심보스부(114)의 외주면과 상기 강성프레임(140)의 중앙공(141)의 내주면사이에 형성되는 일정간격(G2)을 허용범위로 하여 수평방향으로 움직일 수 있는 자유도를 갖게 되는 것이다.

그리고, 제조공정상 서로 다른 탄성력을 보유하게 되는 스프링부재(130)가 상기 강성프레임(140)과 복수개의 척핀(120)사이마다 구비되는 경우, 상기 척핀(120)을 전방으로 각각 탄력지하는 스프링부재(130)간에 발생되는 힘의 편차가 상기 척핀(120)을 통하여 디스크(D)에 전달되지 않고 자유도를 갖는 강성프레임(140)에 전달되기 때문에 상기 디스크(D)의 중심과 상기 모터의 회전중심이 서로 일치되도록 상기 디스크(D)를 척킹할 수 있는 것이다.

이때, 상기 중심보스부(112)의 외주면과 상기 강성프레임(140)의 중앙공(141)내주면사이에 형성되는 일정간격(G2)은 상기 척베이스(110)에 삽입되는 디스크(D)의 중심공(H)의 내주면과 상기 척베이스(110)의 외주면사이의 간격(G1)보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 척핀(120)의 후단과 대응하는 강성프레임(140)의 외부면에는 상기 스프링부재(130)의 타단이 걸리는 걸림부(142)를 복수개 형성하며, 상기 걸림부(142)는 상기 스프링부재(130)의 외부이탈이 곤란하도록 상기 척핀(120)의 조립턱(124)과 마찬가지로 돌출형성하여도 바람직하지만 상기 스프링부재(130)의 길이를 충분히 확보하기 위해서 요홈으로 함몰형성하여도 좋다.

이러한 걸림부(142)는 상기 강성프레임(140)의 중앙공(141)을 중심으로 하여 그려지는 정삼각형의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 형성되는 것이 바람직하며,상기 걸림부(142)는 상기 강성프레임(140)의 외부면이 곡면상에 형성하여도 좋지만 상기 삼각형의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 형성되는 평편한 평면부(143)에 구비되어도 좋다.

그리고, 상기 척핀(120)이 장착되는 척베이스(110)의 외부면에는 상기 배치부(112)사이마다 등간격을 두고 절개부(116)를 절개형성하고, 상기 절개부(116)마다 대략적으로 'ㄴ'단면상을 갖는 탄성편(150)들을 일체로 구비하고, 상기 탄성편의 외주면이 연속하여 그려지는 외경은 상기 디스크(D)의 중심공(H)의 내경보다 크게 형성된다.

이러한 경우, 상기 디스크(D)의 장착시 상기 탄성편(150)의 선단외부면은 내측으로 탄성변형되어 수축된 다음, 상기 디스크(D)의 장착완료시 상기 디스크(10)의 중심공(15)의 내주면을 자체탄성력으로 고르게 탄력지지하여 상기 중심공(H)의 중심과 상기 모터(20)의 회전중심을 서로 일치시키는 자동조심기능을 보다 강화시킬 수 있는 것이다.

이러한 자동조심용 탄성편(150)은 원주방향으로 등간격을 두고 구비되는 척핀(120)사이마다 형성되어 상기 척베이스(110)에 장착되는 디스크(10)의 중심과 상기 척베이스(110)의 회전중심이 동일한 수직축상에 위치되도록 상기 디스크(D)의 중심공(H)내주면을 탄력지지한다.

상기한 구성을 갖는 본 발명의 디스크 척킹장치(100)를 이용하여 척베이스(110)에 디스크(D)를 장착하는 작업은 도 5(a)에 도시한 바와같이, 척베이스(110)의 직상부에 척킹하고자 하는 디스크(D)를 배치하고, 디스크(10)의 중심공(H)을 상기 척베이스(110)상에 일치시킨 상태에서, 사용자가 상기 디스크(D)를 직하방으로 눌러 장착하게 된다.

이때, 상기 척베이스(110)의 외경은 상기 디스크(D)의 중심공(H)의 내경보다 작지만 상기 척베이스(110)의 각 배치부(112)에 구비된 척핀(120)의 각 선단이 상기 척베이스(110)의 외부면으로부터 외측으로 돌출되어 있기 때문에, 상기 중심공(H)의 하단은 도 5(b)에 도시한 바와같이, 상기 척핀(120)의 선단상부면에 형성된 상부코너슬로프(121)에 접하여 간섭된다.

연속하여, 도 5(b)(c)에 도시한 바와같이, 상기 디스크(D)를 직하방으로 하강시키는 외력인 장착력(F_I)에 의해서 복수개의 척핀(120)은 동시에 척베이스(110) 의 배치부(112)를 따라 중심보스부(114)측으로 후진되면서 상기 척베이스(110)의 배치부(112)내로 삽입된다.

이러한 경우, 상기 척베이스(110)의 중심보스부(114)에 배치된 강성프레임(140)과 상기 척핀(120)사이에 구비된 스프링부재(130)는 상기 척핀(120)이 상기 배치부(112)내로 후진이동되는 이동량만큼 수축되어 탄성복원력을 발생시킨다.

그리고, 상기 척베이스(110)의 하부단 외주테두리에는 환고리형의 받침대(118)가 형성되어 있기 때문에 그 상부면에 상기 디스크(D)의 하부면이 면접하여 받쳐지고, 상기 척핀(120)과 대응하는 받침대(118)에는 상기 척핀(120)의 선단하부면에 형성된 하부코너슬로프(122)와 접하도록 만곡부(118a)를 형성하고 있기 때문에, 상기 척핀(120)은 상기 배치부(112)내로 상기 스프링부재(130)를 수축하도록 삽입됨과 동시에 하방으로 선회된다.

도 5(d)에 도시한 바와같이, 상기 디스크(D)의 중심공(H)의 내주면이 상기 척핀(120)의 최선단을 통과하게 되면, 상기 척핀(120)은 수축시 탄성복원력을 발생시키는 스프링부재(130)의 일단에 연결되어 있기 때문에 상기 배치부(112)를 따라 전방으로 복귀이동된다.

그리고, 상기 척베이스(110)에 삽입된 디스크(D)의 중심공(H)상단에는 상기 척핀(120)의 선단하부면에 형성된 하부코너슬로프(122)가 접해지고, 그 접촉부위에는 상기 척핀(120)을 전방으로 탄력지지하는 스프링부재(130)의 탄성력이 전달되어 상기 디스크(D)를 위치고정할 수 있는 것이다.

한편, 상기 척베이스(110)의 중심보스부(114)에 배치된 강성프레임(140)과 복수개의 척핀(120)사이마다 구비되는 스프링부재(130)는 제조공정상 동일한 탄성력을 갖도록 제작하는 것이 곤란하기 때문에 상기 척핀(120)과 디스크(D)의 중심공(H)이 접하는 다수의 접촉부위중 어느 하나에만 큰 탄성력이 전달되면, 상기 디스크(D)의 중심이 모터(20)의 회전중심으로부터 일측으로 치우쳐 위치되는 편심불량을 유발할 수 있다.

그러나, 상기 스프링부재(130)의 타단이 연결되고, 몸체중앙에 중앙공(141)을 관통형성하여 상기 척베이스(110)의 중심보스부(114)에 간섭되지 않도록 배치되는 강성프레임(140)을 이용하여 상기 강성프레임(140)과 복수개의 척핀(120)사이마다 구비되는 스프링부재의 서로 다른 탄성력에 기인하는 힘의 불균형을 제거함으로써 상기 디스크(D)이 편심불량을 예방할 수 있다.

즉, 상기 강성프레임(140)은 상기 중심보스부(114)에 배치되는 중앙공(141)의 내경크기는 상기 중심보스부(114)의 외경보다 크기 때문에 상기 중앙공(141)의 내주면과 상기 중심보스부(114)의 외주면사이에 형성되는 일정간격(G2)을 허용범위 로 하여 수평방향으로 자유롭게 수평이동될 수 있다.

이러한 상태에서, 상기 디스크를 척킹하도록 척핀(120)을 전방으로 탄력지하는 복수개 스프링부재(130)중 어느 하나에 발생되는 외력이 다른 것들보다 크면, 이들사이에 힘의 편차가 발생된다. 이때, 발생된 힘의 편차는 상기 디스크를 전방으로 탄력지하는 척핀(120)을 통하여 디스크(D)에 전달되지 않고 수평방향으로의 자유도를 갖는 강성프레임(140)에 전달된다.

이에 따라, 상기 강성프레임(140)은 상기 척베이스(110)와 로터케이스(24)사이의 공간내에서 자유롭게 수평이동되면서 큰 탄성력을 갖는 스프링부재(130)를 확장시켜 상기 척핀(120)에 전달되는 외력이 감소되는 반면에, 상대적으로 작은 탄성력을 갖는 스프링부재(130)를 수축시켜 상기 척핀(120)에 전달되는 외력이 증대되는 것이다.

이러한 경우, 상기 스프링부재(130)마다 갖는 탄성력의 크기가 서로 다르더라도 상기 척핀(120)을 통하여 디스크(D)로 전달되는 힘은 모두 동일하게 적용되기 때문에, 상기 척핀(120)에 의해서 상기 척베이스(110)에 척킹되는 디스크(D)의 중심을 모터(20)의 회전중심과 정확하게 일치시킬 수 있고, 이로 인하여 광픽업유니트로서 상기 디스크의 기록면에 기록면에 데이터를 기록 및/또는 재생하는 작업을 정밀하고, 원활하게 수행할 수 있는 것이다.

그리고, 상기 척핀(120)을 통하여 디스크(D)로 전달되는 힘의 편차가 '0'가 되면 상기 강성프레임(140)은 움직임없이 정지되고, 그 정지상태는 상기 디스크(D)를 척킹하고 있는 동안 유지하게 된다.

한편, 상기 척베이스(110)의 외부면에 절개형성된 절개부(116)에는 대략적으로 'ㄴ'단면상을 갖는 복수개의 탄성편(150)이 일체로 구비되기 때문에, 디스크장착시 상기 탄성편(150)은 중심보스부(114)측으로 휘어져 탄성변형되면서 상기 탄성편(150)의 외부면이 접하는 디스크(D)의 중심공(H)에 자체탄성력을 전달하여 상기 디스크의 중심과 모터의 회전중심을 서로 일치시키는 자동조심기능을 더욱 강화시킬 수 있는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 척핀을 전방으로 탄력지지하는 스프링부재의 타단이 접하는 강성프레임을 허용된 범위내에서 수평이동이 가능하도록 척베이스의 중심보스부에 배치함으로써, 척핀마다 구비되는 스프링부재의 각 탄성력이 서로 일치하지 않더라도 척핀을 통하여 디스크로 전달되는 힘이 모두 균일해지기 때문에, 척베이스에 척킹되는 디스크의 중심과 모터의 회전중심을 정확하게 일치시켜 디스크의 기록면에 데이터를 기록하거나 재생하는 작업을 정밀하고, 원활하게 수행할 수 있는 것이다.

또한, 광픽업유니트의 불필요한 이동을 감소시켜 전류의 소모량을 줄이고, 이로 인해 제품의 사용수명을 연장할 수 있는 효과가 얻어진다.

본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 용이하게 알수 있음을 밝혀두고자 한다.

Claims

회전구동력을 제공하는 모터에 구비되어 회전대상물인 디스크를 척킹하는 장치에 있어서,

상기 디스크의 중심공이 대응삽입되는 몸체의 외주를 따라 복수개의 배치부가 절개형성되고, 상기 모터와 연결되는 중심보스부를 몸체중앙에 형성하여 상기 모터의 로터와 더불어 회전되는 척베이스;

상기 배치부마다 반경방향으로 왕복이동가능하게 조립되는 복수개의 척핀;

상기 척핀의 선단이 척베이스의 외부면으로 노출되도록 상기 척핀의 후단을 전방으로 탄력지지하는 복수개의 스프링부재 ; 및

상기 척핀과 대응하는 외부면에 상기 척핀의 후단과 일단이 접하는 스프링부재의 타단이 탄력지지되고, 상기 중심보스부의 외경보다 큰 내경을 갖도록 중앙에 관통형성된 중앙공이 상기 중심보스부에 배치되어 상기 스프링부재의 탄성력 불균형시 상기 디스크의 중심이 상기 모터의 회전중심과 일치되도록 수평방향으로 허용된 범위내에서 이동되는 자유도를 갖는 강성프레임;을 포함함을 특징으로 하는 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치.
제 1항에 있어서, 상기 강성프레임은 상기 척핀과 대응하는 외부면에 상기 스프링부재의 타단이 걸리는 걸림부를 복수개 형성함을 특징으로 하는 디스크 드라 이브의 디스크 척킹장치.
제 2항에 있어서,

상기 걸림부는 상기 중앙공을 중심으로 하여 그려지는 정삼각형의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 형성됨을 특징으로 하는 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치.
제 2항에 있어서,

상기 걸림부는 상기 중앙공을 중심으로 하여 그려지는 정삼각형의 각 꼭지점에 해당하는 위치에 형성되는 평면부에 구비됨함을 특징으로 하는 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치.
제 1항에 있어서,

상기 강성프레임의 중앙공의 내주면과 상기 중심보스부의 외주면사이의 간격은 상기 디스크의 중심공의 내주면과 상기 척베이스의 외주면사이의 간격보다 크게 형성됨을 특징으로 하는 디스크 드라이브의 디스크 척킹장치.
제 1항에 있어서,

상기 척베이스의 외부면에는 상기 배치부사이마다 절개부를 절개형성하고, 상기 절개부마다 상기 디스크의 중심공의 내주면과 선단외부면이 접하여 상기 디스크를 자체탄성력으로 탄력지지하는 자동조심용 탄성편을 일체로 형성함을 특징으로 하는

디스크 드라이브의 디스크 척킹장치.