KR20070061004A - Metal-polymer composite hub and hub type small form factor optic disk for data storage including the same - Google Patents

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Abstract

A metal-polymer composite hub and a micro-type hub attachment optical disc including the same for storing information are provided to be manufactured by a relatively inexpensive and simple method and be stably chucked in a spindle motor of a disc table in a state when it is attached to the optical disc. A hub(10) for an optical disc includes an upper hub(12) of a disc type and a lower hub(16). The upper hub(12) has the first radius length. The lower hub(16), extended with the upper hub(12) by one body, has the second radius length which is shorter than the first radius length. A central hole(18) for simultaneously penetrating the upper hub(12) and the lower hub(16) is formed in a central part of the hub(10).

Description

금속-폴리머 복합 허브 및 이를 포함하는 정보저장용 초소형 허브 부착 광디스크 {Metal-polymer composite hub and hub type small form factor optic disk for data storage including the same} Metal-polymer composite hub and optical disk with data storage including same {Metal-polymer composite hub and hub type small form factor optic disk for data storage including the same}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광디스크용 허브의 사시도이다. 1 is a perspective view of a hub for an optical disc according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 II - II'선 단면도이다. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 1.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 허브 부착 광디스크의 개략적인 구조를 도시한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing a schematic structure of an optical disk with a hub according to a preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

10: 허브, 12: 상부 허브, 16: 하부 허브, 18: 중심홀, 20: 허브 부착 광디스크, 22: 디스크, 22a: 제1면, 22b: 제2면, 24: 리세스부, 28: 관통홀, 32: 기록층, 34: 보호층, 40: 에폭시 수지. 10: hub, 12: upper hub, 16: lower hub, 18: center hole, 20: optical disk with hub, 22: disk, 22a: first side, 22b: second side, 24: recessed portion, 28: through Hole, 32: recording layer, 34: protective layer, 40: epoxy resin.

본 발명은 허브 및 이를 포함하는 광디스크에 관한 것으로, 특히 광디스크를 자기적 흡인력을 이용하여 기록/재생 장치의 디스크 테이블상에 자기적으로 척킹(chucking)하기 위한 허브 및 이를 포함하는 정보저장용 초소형 광디스크에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hub and an optical disk including the same. In particular, a hub for magnetically chucking an optical disk onto a disk table of a recording / reproducing apparatus using magnetic attraction force and a micro optical disk for information storage including the same. It is about.

일반적으로, 레이저빔을 이용하여 정보를 기록, 저장 및 재생하기 위해 광디스크가 이용된다. CD, CD-R, CD-RW, 또는 DVD 계열의 고밀도 광디스크는 지름이 120 mm이고 저장용량이 700 메가바이트(Mbyte)에서 4.7 기가바이트(Gbyte)에 이르고 있다. 이러한 고밀도 광디스크의 실현은 기록 및 재생시 사용하는 레이저빔의 스팟 크기의 감소, 트랙 피치의 감소 및 단파장 레이저 사용 등으로 인해 가능하게 되었다. In general, an optical disc is used to record, store and reproduce information using a laser beam. High-density optical discs of the CD, CD-R, CD-RW, or DVD series are 120 mm in diameter and have a storage capacity of 700 megabytes (Mbytes) to 4.7 gigabytes (Gbytes). The realization of such a high density optical disc has been made possible by the reduction of the spot size of the laser beam used in recording and reproduction, the reduction of the track pitch and the use of the short wavelength laser.

그러나, 광디스크의 크기가 30 mm 이하의 소형의 크기를 갖는 경우는 기존의 광디스크의 구조와 매우 다른 구조를 갖게 된다. 특히, 광디스크가 고속으로 회전될 때 발생되는 진동을 최소화하기 위하여 일반적으로 광디스크에 허브가 장착되어 있다. 허브는 통상적으로 자성체로 이루어진다. 그리고, 디스크 테이블의 스핀들 모터 상층부에 위치한 자석의 자력에 의해 소형 광디스크에 부착된 허브를 자기적으로 흡인하여 광디스크를 스핀들 모터에 장착하게 된다. However, when the size of the optical disc has a small size of 30 mm or less, it has a structure very different from that of the conventional optical disc. In particular, in order to minimize vibration generated when the optical disk is rotated at high speed, a hub is generally mounted on the optical disk. The hub is usually made of magnetic material. Then, the magnet attached to the small optical disk is magnetically attracted by the magnet of the magnet located in the upper part of the spindle motor of the disk table, thereby mounting the optical disk to the spindle motor.

지금까지 사용되어 온 소형 광디스크용 허브는 주로 자기력과 반응할 수 있는 금속 자성체로 이루어졌다. 그리고, 종래 기술에 따른 허브 부착 광디스크는 그 중심부에 허브가 삽입되는 구멍이 형성되어 있으며, 상기 허브에는 디스크 테이블의 스핀들 모터에 안착시키기 위한 안착구멍이 형성되어 있다. 또한, 디스크 테이블의 스핀들 모터에는 광디스크의 척킹을 위해 그 상층부에 영구자석이 설치되어 있으며, 그 중심부에는 회전축이 돌출되어 있다. 따라서, 광디스크를 스핀들 모터 상층부에 장착하면 금속 허브와 스핀들 모터 상층부의 영구자석 사이에서 발생되는 자기적인 인력에 의하여, 광디스크가 스핀들 모터에 안착된다.The hub for small optical disks, which has been used so far, consists mainly of a magnetic metal that can react with a magnetic force. The optical disk with a hub according to the prior art is formed with a hole into which a hub is inserted, and a mounting hole is formed in the hub to mount the spindle motor of the disk table. In addition, the spindle motor of the disk table is provided with a permanent magnet at an upper layer for chucking of the optical disk, and a rotating shaft protrudes from the center thereof. Therefore, when the optical disc is mounted on the upper part of the spindle motor, the optical disc is seated on the spindle motor by the magnetic attraction generated between the metal hub and the permanent magnet on the upper part of the spindle motor.

그러나, 종래 기술에 따른 허브 부착 광디스크는 허브의 중심부가 광디스크 기판 표면에 대해서 돌출되어 있으므로, 광디스크 전체 두께를 줄이는데 장애가 된다. 따라서, 소형 광디스크 드라이브를 구현하기가 곤란하다는 문제점이 있다.However, in the optical disc with a hub according to the prior art, since the center of the hub protrudes from the surface of the optical disc substrate, it is an obstacle to reducing the overall thickness of the optical disc. Therefore, there is a problem that it is difficult to implement a small optical disk drive.

또한, 허브 재질이 금속 만으로 구성되므로 제조 단가가 높을 뿐 만 아니라, 금속의 부식 방지를 위한 코팅 공정이 요구되어 제조 공정이 복잡하다. 또한, 높은 가공정도를 얻기 위하여 다이캐스팅 등 여러 단계의 복잡한 공정들을 수행해야 하기 때문에 제조 비용 상승의 주된 요인으로 작용하게 된다. In addition, since the hub material is made of only metal, not only the manufacturing cost is high, but also the manufacturing process is complicated because a coating process for preventing corrosion of the metal is required. In addition, in order to obtain a high degree of processing, complex steps such as die casting must be performed, which is a major factor in the increase in manufacturing cost.

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점들을 해결하고자 하는 것으로, 본 발명의 목적은 비교적 저렴하고 간단한 방법에 의해 제조 가능하고, 광디스크에 부착된 상태에서 디스크 테이블의 스핀들 모터에 안정적으로 척킹될 수 있는 허브를 제공하는 것이다. The present invention aims to solve the above-mentioned problems in the prior art, and an object of the present invention is to be manufactured by a relatively inexpensive and simple method, and stably chucked to a spindle motor of a disk table while attached to an optical disk. To provide herbs.

본 발명의 다른 목적은 중심 부분에서의 광디스크 두께를 감소시켜 광디스크의 전체 두께를 광디스크 기판의 두께 수준으로 감소시킴으로써 초소형 정보 저장기의 초박형화를 가능하게 할 수 있는 허브 부착 광디스크를 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide an optical disk with a hub that can reduce the thickness of the optical disk at the center portion and thereby reduce the overall thickness of the optical disk to the thickness level of the optical disk substrate, thereby enabling ultra-thin information storage.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 광디스크용 허브는 금속 자성체와 폴리머가 혼합된 금속-폴리머 복합 물질로 이루어진다. In order to achieve the above object, the hub for an optical disk according to the present invention is made of a metal-polymer composite material mixed with a magnetic metal and a polymer.

상기 금속-폴리머 복합 물질은 상기 금속 자성체와 상기 폴리머가 3:7 내지 5:5의 부피비로 혼합되어 이루어질 수 있다. 예를 들면, 상기 금속 자성체는 철계 연자성 재료 또는 니켈로 이루어진다. 또한, 상기 폴리머는 경화성 수지로 이루어질 수 있다. The metal-polymer composite material may be formed by mixing the magnetic metal and the polymer in a volume ratio of 3: 7 to 5: 5. For example, the magnetic metal material is made of iron-based soft magnetic material or nickel. In addition, the polymer may be made of a curable resin.

상기 허브는 제1 반경 길이를 가지는 원판 형태의 상부 허브와, 상기 상부 허브와 일체로 연장되어 있고 상기 제1 반경 길이보다 작은 제2 반경 길이를 가지는 하부 허브를 포함할 수 있으며, 그 중심부에는 상기 상부 허브 및 하부 허브를 동시에 관통하는 중심홀이 형성될 수 있다. The hub may include an upper hub in the form of a disc having a first radial length and a lower hub extending integrally with the upper hub and having a second radial length that is less than the first radial length, the central portion of the hub having the first radial length. A central hole may be formed through the upper hub and the lower hub at the same time.

상기 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 허브 부착 광디스크는 중심부에 관통홀이 형성되어 있고 제1면상에서 상기 관통홀에 근접한 위치에는 그 에지측에서보다 낮은 표면을 가지는 리세스부가 형성되어 있는 디스크를 포함한다. 또한, 상기 관통홀에 삽입됨으로써 상기 디스크와 결합 가능하고 금속 자성체와 폴리머가 혼합된 금속-폴리머 복합 물질로 이루어진 허브를 포함한다. In order to achieve the above another object, an optical disk with a hub according to the present invention has a through hole formed in a central portion thereof, and a recess portion having a lower surface than the edge side thereof is formed at a position proximate to the through hole on a first surface. It includes a disk. In addition, the hub includes a hub made of a metal-polymer composite material which is inserted into the through hole and is capable of being combined with the disk and having a metal magnetic material and a polymer mixed therein.

상기 허브는 제1 반경 길이를 가지는 원판 형태의 상부 허브와, 상기 상부 허브와 일체로 연장되어 있고 상기 제1 반경 길이보다 작은 제2 반경 길이를 가지는 하부 허브를 포함할 수 있으며, 그 중심부에는 상기 상부 허브 및 하부 허브를 동시에 관통하는 중심홀이 형성되어 있다. 상기 허브가 상기 관통홀에 삽입됨으로써 상기 디스크와 결합되었을 때 상기 상부 허브는 상기 리세스 내에 안착될 수 있다. The hub may include an upper hub in the form of a disc having a first radial length and a lower hub extending integrally with the upper hub and having a second radial length that is less than the first radial length, the central portion of the hub having the first radial length. The center hole penetrates the upper hub and the lower hub at the same time is formed. The upper hub may be seated in the recess when the hub is engaged with the disk by being inserted into the through hole.

본 발명에 따른 허브 부착 광디스크는 상기 허브가 상기 디스크와 결합된 상태에서 상기 상부 허브의 상면과 상기 디스크의 제1면이 상호 일직선을 이루도록 구성될 수 있다. The optical disk with a hub according to the present invention may be configured such that the upper surface of the upper hub and the first surface of the disk are aligned with each other while the hub is coupled to the disk.

또한, 본 발명에 따른 허브 부착 광디스크는 상기 디스크의 제1면에 반대측 표면인 제2면을 덮고 있는 보호막을 더 포함할 수 있다. 이 때, 상기 허브의 총 두께는 상기 디스크의 두께 및 상기 보호막의 두께의 합과 동일하게 된다. In addition, the optical disk with a hub according to the present invention may further include a protective film covering a second surface, which is a surface opposite to the first surface of the disk. At this time, the total thickness of the hub is equal to the sum of the thickness of the disk and the thickness of the protective film.

본 발명에 따른 허브는 통상의 수지 사출 공정을 그대로 사용하여 간단한 공정으로 제조될 수 있으며, 우수한 컥킹 특성을 제공한다. 본 발명에 따른 허브는 부식에 영향받지 않도록 금속과 폴리머가 혼합된 복합 물질로 구성되어 초소형 광디스크의 제조 비용을 감소시킬 수 있으며, 초소형 광디스크 기판에 부착되었을 때 상기 기판 표면으로부터 돌출되는 부분이 없도록 상기 광디스크 기판 두께와 대략 동일한 두께로 형성됨으로써 광디스크의 총 두께를 낮출 수 있다. The hub according to the present invention can be manufactured in a simple process using a conventional resin injection process as it is, and provides excellent checking properties. The hub according to the present invention may be composed of a composite material mixed with a metal and a polymer so as not to be affected by corrosion, thereby reducing the manufacturing cost of the micro optical disc, and when the hub is attached to the micro optical disc substrate, there is no portion protruding from the surface of the substrate. The total thickness of the optical disk can be lowered by being formed to a thickness approximately equal to the thickness of the optical disk substrate.

다음에, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Next, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광디스크용 허브(10)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 II - II'선 단면도이다. FIG. 1 is a perspective view of a hub 10 for an optical disk according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II 'of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 허브(10)는 금속 자성체와 폴리머가 혼합된 금속-폴리머 복합 물질로 이루어진다. 상기 허브(10)를 구성하는 금속 자성체로서 철계 연자성(軟磁性) 재료들, 예를 들면, 순철, 페라이트(ferrite), 펌알로이(permalloy), 센더스트(sendust) 등을 사용할 수 있다. 또한, 상기 허브(10)를 구성하는 금속 자성체로서 니켈 등과 같이 자석에 붙는 재료를 사용할 수도 있다. 또한, 상기 허브(10)를 구성하는 폴리머는 경화성 수지로 이루어질 수 있다. 상기 허브(10)를 구성하는 폴리머는 광디스크 기판 구성 물질과 동일한 재료, 예를 들면 폴리카보네이트(polycarbonate)로 이루어질 수 있다. 1 and 2, the hub 10 according to the present invention is made of a metal-polymer composite material in which a metal magnetic material and a polymer are mixed. Iron-based soft magnetic materials such as pure iron, ferrite, permalloy, senddust, and the like may be used as the metal magnetic material constituting the hub 10. In addition, a material that adheres to a magnet, such as nickel, may be used as the magnetic metal that forms the hub 10. In addition, the polymer constituting the hub 10 may be made of a curable resin. The polymer constituting the hub 10 may be made of the same material as the optical disk substrate constituent material, for example, polycarbonate.

상기 허브(10)는 금속 자성체 분말과 폴리머 분말을 적정 비율, 예를 들면 약 3:7 내지 5:5의 부피비로 혼합한 후, 이를 1회의 사출 공정을 통해 소정 형상으로 가공하여 형성될 수 있다. 이 때, 상기 사출 공정은 통상의 수지 사출 공정 조건을 변형시키지 않고 그와 동일한 조건으로 행할 수 있다. The hub 10 may be formed by mixing the magnetic metal powder and the polymer powder in an appropriate ratio, for example, in a volume ratio of about 3: 7 to 5: 5, and then processing the same into a predetermined shape through one injection process. . Under the present circumstances, the said injection process can be performed on the same conditions, without changing normal resin injection process conditions.

상기 허브(10)는 원판 형태의 상부 허브(12)와, 상기 상부 허브(12)와 일체로 성형되어 있는 하부 허브(16)로 구성된다. 상기 상부 허브(12)는 상기 허브(10)가 광디스크 기판에 삽입된 후 외부로 노출되는 부분이고, 상기 하부 허브(16)는 상기 허브(10)가 광디스크 기판과 결합될 때 상기 광디스크 기판의 중앙 홀에 삽입되어 결합이 완성된 후에는 외부에 노출되지 않는 부분이다. 초소형 광디스크 기판에의 장착 및 고정을 용이하게 하기 위하여, 상기 상부 허브(12)와 하부 허브(16)와의 사이에 반경 차이(ΔR)를 둔다. 바람직하게는, 상기 상부 허브(12)의 반경이 상기 하부 허브(16)의 반경보다 더 크게 되도록 형성한다. The hub 10 is composed of an upper hub 12 in the form of a disc and a lower hub 16 integrally molded with the upper hub 12. The upper hub 12 is a portion that is exposed to the outside after the hub 10 is inserted into the optical disk substrate, the lower hub 16 is the center of the optical disk substrate when the hub 10 is combined with the optical disk substrate It is the part that is not exposed to the outside after the insertion is completed by the hole. In order to facilitate mounting and fixing to the micro optical disc substrate, a radial difference ΔR is provided between the upper hub 12 and the lower hub 16. Preferably, the radius of the upper hub 12 is formed to be larger than the radius of the lower hub 16.

상기 허브(10)의 총 두께(Dt)는 결합될 광디스크 기판과 동일하게 되도록 한다. 예를 들면, 상기 허브(10)의 총 두께(Dt)는 결합되는 광디스크 기판의 두께에 따라 약 0.3 ∼ 3.0 mm로 될 수 있다. 또한, 상기 허브(10)의 최대 직경은 결합되는 광디스크 기판의 크기에 따라 약 5 ∼ 30 mm의 크기로 될 수 있다. 바람직하게는, 상기 허브(10)의 최대 직경은 광디스크 직경의 약 20 ∼ 40 %로 되도록 할 수 있다. 또한, 상기 하부 허브(16)의 직경은 상기 상부 허브(12)의 직경의 약 50 ∼ 90 %로 되도록 할 수 있다. 상기 상부 허브(12)의 반경(Ra)은 광디스크가 안착될 정보 저장기의 스핀들 모터의 상부에 존재하는 영구 자석의 크기에 대응하도록 설정함으로서 스핀들 모터의 상부에 견고하게 척킹될 수 있도록 한다. 예를 들면, 상기 상부 허브(12)의 반경(Ra)은 약 4 mm, 상기 하부 허브(16)의 반경(Rb)은 약 3 mm로 할 수 있다. The total thickness Dt of the hub 10 is made equal to the optical disk substrate to be bonded. For example, the total thickness Dt of the hub 10 may be about 0.3 to 3.0 mm depending on the thickness of the optical disk substrate to be bonded. In addition, the maximum diameter of the hub 10 may be about 5 to 30 mm in size depending on the size of the optical disk substrate to be bonded. Preferably, the maximum diameter of the hub 10 may be about 20 to 40% of the diameter of the optical disk. In addition, the diameter of the lower hub 16 may be about 50 to 90% of the diameter of the upper hub 12. The radius Ra of the upper hub 12 is set so as to correspond to the size of the permanent magnet existing on the top of the spindle motor of the information storage device on which the optical disc is to be seated so that it can be firmly chucked on the top of the spindle motor. For example, the radius Ra of the upper hub 12 may be about 4 mm, and the radius Rb of the lower hub 16 may be about 3 mm.

상기 상부 허브(12)의 두께(Da)는 상기 하부 허브(16)의 두께(Db)보다 얇게 형성된다. 상기 상부 허브(12)의 두께는 상기 허브(10)의 총 두께의 약 20 ∼ 50 %로 되도록 구성될 수 있다. 상기 하부 허브(16)는 상기 상부 허브(12)의 중앙부에서 아래로 연장되어 있다. The thickness Da of the upper hub 12 is formed to be thinner than the thickness Db of the lower hub 16. The thickness of the upper hub 12 may be configured to be about 20-50% of the total thickness of the hub 10. The lower hub 16 extends down from the center of the upper hub 12.

상기 허브(10)의 중앙부에는 상기 상부 허브(12) 및 하부 허브(16)의 중앙을 관통하는 중심홀(18)이 형성되어 있다. 상기 허브(10)가 광디스크에 부착된 상태로 정보 저장기의 디스크 테이블에 장착될 때, 상기 중심홀(18)에 정보 저장기의 스핀들 모터 샤프트가 삽입된다. 이 상태에서 광디스크가 고속 회전될 때 상기 광디스크는 상기 중심홀(18)의 중심점을 회전축으로 하여 회전하게 된다. 상기 홀(18)의 반경(Rh)은 약 0.25 ∼ 1.25 mm로 될 수 있다. 예를 들면, 상기 홀(18)의 반경(Rh)은 약 0.75 mm로 될 수 있다. 상기 허브(10)가 부착된 초소형 광디스크를 정보 저장기의 스핀들 모터에 척킹하였을 때 스핀들 모터의 상부에 돌출되어 있는 돌출부가 상기 중심홀(18)에 관통 삽입됨으로써 상기 광디스크가 안착되어 초소형 광디스크가 고속으로 회전할 때에 발생하는 진동을 감쇄시킬 수 있다.A central hole 18 penetrating the center of the upper hub 12 and the lower hub 16 is formed in the central portion of the hub 10. When the hub 10 is attached to the disk table of the information storage device with the hub 10 attached thereto, the spindle motor shaft of the information storage device is inserted into the center hole 18. In this state, when the optical disc is rotated at a high speed, the optical disc rotates using the center point of the center hole 18 as the rotation axis. The radius Rh of the hole 18 may be about 0.25-1.25 mm. For example, the radius Rh of the hole 18 may be about 0.75 mm. When the micro optical disk having the hub 10 attached thereto is chucked to the spindle motor of the information storage device, the protrusion protruding from the upper portion of the spindle motor penetrates the center hole 18 so that the optical disk is seated and the micro optical disk is fast. It is possible to attenuate the vibration generated when rotating.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 허브 부착 광디스크(20)의 개략적 인 구조를 도시한 단면도이다. 3 is a cross-sectional view showing a schematic structure of an optical disk 20 with a hub according to a preferred embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 허브 부착 광디스크(20)는 중앙부에 관통홀(28)이 형성된 디스크(22)를 포함한다. 상기 디스크(22)는 예를 들면 폴리카보네이트로 이루어질 수 있다. 상기 디스크(22)의 제1면(22a)에는 상기 관통홀(28)을 포위하는 원형의 리세스부(24)가 형성되어 있다. 상기 리세스부(24)는 상기 디스크(22)를 만들기 위한 디스크 몰드 공정시 형성되며, 상기 관통홀(28)은 상기 디스크(22)를 형성한 후 별도의 펀치 공정을 통하여 만들어진다. Referring to FIG. 3, the hub-mounted optical disk 20 according to the present invention includes a disk 22 having a through hole 28 formed in a central portion thereof. The disk 22 may be made of polycarbonate, for example. In the first surface 22a of the disk 22, a circular recess 24 surrounding the through hole 28 is formed. The recess portion 24 is formed during a disc mold process for making the disc 22, and the through hole 28 is made through a separate punch process after forming the disc 22.

상기 광디스크(20)의 관통홀(28)에는 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 허브(10)가 결합된다. 상기 리세스부(24)의 깊이는 상기 허브(10)의 상부 허브(12)의 두께와 동일하며, 상기 리세스부(24)의 반경 길이는 상기 허브(10)의 상부 허브(12)와 하부 허브(16)와의 반경 차이(ΔR)와 동일하다. 따라서, 상기 관통홀(28)에 상기 허브(10)가 결합된 상태에서, 상기 허브(10)의 상부 허브(12)는 상기 디스크(22)의 제1면(22a)에 형성된 리세스부(24)에 정합되어 안착된다. 상기 상부 허브(12)의 상면과 상기 디스크(22)의 제1면(22a)은 대략 일직선을 이룬다. The hub 10 described with reference to FIGS. 1 and 2 is coupled to the through hole 28 of the optical disc 20. The depth of the recess portion 24 is equal to the thickness of the upper hub 12 of the hub 10, the radial length of the recess portion 24 and the upper hub 12 of the hub 10 It is equal to the radius difference ΔR with the lower hub 16. Therefore, in the state where the hub 10 is coupled to the through hole 28, the upper hub 12 of the hub 10 is a recessed portion formed on the first surface 22a of the disk 22. It is matched and seated in 24). The upper surface of the upper hub 12 and the first surface 22a of the disk 22 are substantially straight.

상기 디스크(22)의 제1면(22a)의 반대측면인 제2면(22b)상에는 기록층(32) 및 보호층(34)이 형성될 수 있다. 본 예에서는 상기 기록층(32) 및 보호층(34)이 상기 제2면(22b)에만 형성된 경우를 예시하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 기록층(32) 및 보호층(34)이 상기 제1면(22a)에 형성될 수도 있다. 상기 기록층(32)이 형성되는 부분은 정보 저장기의 크기와 저장 용량에 따라 달라질 수 있다. 상기 기록층(32)은 상기 디스크(22)의 최외측 에지(edge)로부터 약 0.5 ∼ 3.0 mm 이격된 위치로부터 디스크(22)의 반경방향 내측으로 소정의 폭 만큼 형성되는 것이 바람직하다. The recording layer 32 and the protective layer 34 may be formed on the second surface 22b opposite to the first surface 22a of the disk 22. In this example, the case where the recording layer 32 and the protective layer 34 are formed only on the second surface 22b is illustrated. However, the present invention is not limited thereto, and the recording layer 32 and the protective layer 34 are not limited thereto. ) May be formed on the first surface 22a. The portion where the recording layer 32 is formed may vary depending on the size and storage capacity of the information storage device. The recording layer 32 is preferably formed by a predetermined width radially inward of the disk 22 from a position spaced about 0.5 to 3.0 mm from the outermost edge of the disk 22.

상기 허브(10)와 디스크(22)는 에폭시 수지(40)를 이용하여 결합될 수 있다.상기 디스크(22)에 형성된 관통홀(28)의 직경은 상기 하부 허브(16)의 외경과 대략 동일하다. 그리고, 상기 허브(10)의 총 두께(Dt)는 상기 디스크(22) 두께와 상기 보호층(34) 두께와의 합과 동일하게 되도록 형성한다. 따라서, 상기 허브(10)가 상기 디스크(22)의 관통공(28)에 삽입되었을 때 상기 디스크(22)의 제1면(22a) 및 제2면(22b) 외측으로 상기 허브(10)가 전혀 돌출되지 않는다. The hub 10 and the disk 22 may be coupled using an epoxy resin 40. The diameter of the through hole 28 formed in the disk 22 is approximately equal to the outer diameter of the lower hub 16. Do. The total thickness Dt of the hub 10 is formed to be equal to the sum of the thickness of the disk 22 and the thickness of the protective layer 34. Therefore, when the hub 10 is inserted into the through hole 28 of the disk 22, the hub 10 is moved outwardly of the first surface 22a and the second surface 22b of the disk 22. It does not protrude at all.

평가예Evaluation example

본 발명에 따른 허브의 부식 특성을 다음과 같이 평가하였다. Corrosion characteristics of the hub according to the invention were evaluated as follows.

먼저, 페라이트로 이루어지는 금속자성체 분말과 폴리카보네이트로 이루어지는 폴리머 분말을 1:1의 부피비로 혼합하여 도 1에 예시된 바와 같은 형상으로 사출한 후, 열 사이클 테스트 (heat cycle test)를 통하여 부식 여부를 관찰하였다. First, the magnetic metal powder made of ferrite and the polymer powder made of polycarbonate are mixed in a volume ratio of 1: 1 and injected into a shape as illustrated in FIG. 1, and then, whether or not it is corroded through a heat cycle test. Observed.

열 사이클 테스트를 행하는 데 사용된 챔버 조건은 DVD 규격집에 표기된 저장 매체 열 사이클 테스트 기준서를 바탕으로 하여 실시하였다. The chamber conditions used to perform the thermal cycle test were performed based on the storage medium thermal cycle test standard indicated in the DVD specification.

본 발명에 따른 허브의 부식 특성을 평가하는 데 적용된 열 사이클 테스트의 상세 조건들을 표 1에 나타내었다. The detailed conditions of the thermal cycle test applied to evaluate the corrosion characteristics of the hub according to the invention are shown in Table 1.

Figure 112006021850411-PAT00001
Figure 112006021850411-PAT00001

상기와 같은 평가 결과, 본 평가에 사용된 허브에서 부식 현상은 발견되지 않았으며, 종래의 금속 허브와 비교할 때 척킹 특성의 변화 또한 발견되지 않았다. 따라서, 금속자성체 분말과 폴리머 분말을 혼합한 복합 물질로 이루어지는 본 발명에 따른 허브는 초소형 광디스크용 허브로 사용하기에 적합한 기본 특성을 가지고 있다고 할 수 있다. As a result of the above evaluation, no corrosion phenomenon was found in the hub used in this evaluation, and no change in chucking characteristics was found in comparison with the conventional metal hub. Therefore, it can be said that the hub according to the present invention, which is composed of a composite material in which a metal magnetic powder and a polymer powder are mixed, has a basic property suitable for use as a hub for a micro optical disk.

상술한 바와 같이 본 발명은 초소형 광디스크용 금속-폴리머 복합 물질로 이루어진 허브와, 이를 포함하는 허브 부착 광디스크를 제공한다. 본 발명에 따른 허브는 통상의 수지 사출 공정을 그대로 사용하여 간단한 공정으로 제조될 수 있으며, 금속 만으로 이루어진 허브와 대등한 수준의 우수한 컥킹 특성을 제공한다. 본 발명에 따른 허브는 부식에 영향받지 않도록 금속과 폴리머가 혼합된 복합 물질로 구성되어 초소형 광디스크의 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 허브는 초소형 광디스크 기판에 부착되었을 때 상기 기판 표면으로부터 돌출되는 부분이 없도록 상기 광디스크 기판 두께와 대략 동일한 두께로 형성됨으로써 광디스크의 총 두께를 낮출 수 있다. As described above, the present invention provides a hub made of a metal-polymer composite material for an ultra-compact optical disc, and an optical disc with a hub including the same. The hub according to the present invention can be manufactured in a simple process using a conventional resin injection process as it is, and provides an excellent leveling of comparable properties with a hub made of only metal. The hub according to the present invention can be made of a composite material mixed with a metal and a polymer so as not to be affected by corrosion, thereby reducing the manufacturing cost of the micro optical disk. In addition, the hub according to the present invention may be formed to have a thickness substantially equal to the thickness of the optical disk substrate so that there is no portion protruding from the surface of the substrate when attached to the micro-optical substrate, thereby reducing the total thickness of the optical disk.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. As described above, optimal embodiments have been disclosed in the drawings and the specification. Although specific terms have been used herein, they are used only for the purpose of describing the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible from this. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (10)

금속 자성체와 폴리머가 혼합된 금속-폴리머 복합 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 광디스크용 허브. A hub for an optical disc, comprising a metal-polymer composite material in which a metal magnetic material and a polymer are mixed. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 금속-폴리머 복합 물질은 상기 금속 자성체와 상기 폴리머가 3:7 내지 5:5의 부피비로 혼합되어 이루어진 것을 특징으로 하는 광디스크용 허브. The metal-polymer composite material is a hub for an optical disc, characterized in that the magnetic metal and the polymer is mixed in a volume ratio of 3: 7 to 5: 5. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 금속 자성체는 철계 연자성 재료 또는 니켈로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광디스크용 허브. The metal magnetic body is an optical disc hub, characterized in that made of iron-based soft magnetic material or nickel. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 폴리머는 경화성 수지로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광디스크용 허브. And said polymer is made of a curable resin. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 허브는 제1 반경 길이를 가지는 원판 형태의 상부 허브와, 상기 상부 허브와 일체로 연장되어 있고 상기 제1 반경 길이보다 작은 제2 반경 길이를 가지 는 하부 허브를 포함하고, 그 중심부에는 상기 상부 허브 및 하부 허브를 동시에 관통하는 중심홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광디스크용 허브. The hub includes an upper hub in the form of a disc having a first radial length, and a lower hub extending integrally with the upper hub and having a second radial length less than the first radial length, the central portion having the upper hub at the center thereof. A hub for an optical disc, characterized in that a center hole is formed through the hub and the lower hub at the same time. 중심부에 관통홀이 형성되어 있고 제1면상에서 상기 관통홀에 근접한 위치에는 그 에지측에서보다 낮은 표면을 가지는 리세스부가 형성되어 있는 디스크와, A disk having a recess formed in the center thereof and having a recessed portion having a lower surface than the edge side at a position proximate to the through hole on the first surface; 상기 관통홀에 삽입됨으로써 상기 디스크와 결합 가능하고 금속 자성체와 폴리머가 혼합된 금속-폴리머 복합 물질로 이루어진 허브를 포함하는 것을 특징으로 하는 허브 부착 광디스크. And a hub made of a metal-polymer composite material which is inserted into the through-hole to be combined with the disk and mixed with a metal magnetic material and a polymer. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 허브는 제1 반경 길이를 가지는 원판 형태의 상부 허브와, 상기 상부 허브와 일체로 연장되어 있고 상기 제1 반경 길이보다 작은 제2 반경 길이를 가지는 하부 허브를 포함하고, 그 중심부에는 상기 상부 허브 및 하부 허브를 동시에 관통하는 중심홀이 형성되어 있고, The hub includes an upper hub in the form of a disc having a first radial length and a lower hub extending integrally with the upper hub and having a second radial length less than the first radial length, the central hub having the upper hub at the center thereof. And a central hole penetrating the lower hub at the same time, 상기 허브가 상기 관통홀에 삽입됨으로써 상기 디스크와 결합되었을 때 상기 상부 허브는 상기 리세스 내에 안착되는 것을 특징으로 하는 허브 부착 광디스크. And the upper hub is seated in the recess when the hub is engaged with the disk by being inserted into the through hole. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 허브가 상기 디스크와 결합된 상태에서 상기 상부 허브의 상면과 상기 디스크의 제1면은 상호 일직선을 이루는 것을 특징으로 하는 허브 부착 광디스크. And a top surface of the upper hub and a first surface of the disk in a state in which the hub is coupled to the disk. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 디스크의 제1면에 반대측 표면인 제2면을 덮고 있는 보호막을 더 포함하고, And a protective film covering the second surface, the surface opposite to the first surface of the disk, 상기 허브의 총 두께는 상기 디스크의 두께 및 상기 보호막의 두께의 합과 동일한 것을 특징으로 하는 허브 부착 광디스크. And the total thickness of the hub is equal to the sum of the thickness of the disk and the thickness of the protective film. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 허브는 연자성 재료와 경화성 수지가 혼합된 복합 재료로 이루어진 것을 특징으로 하는 허브 부착 광디스크. And the hub is made of a composite material in which a soft magnetic material and a curable resin are mixed.
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