KR100510514B1

KR100510514B1 - 광디스크 드라이브

Info

Publication number: KR100510514B1
Application number: KR10-2003-0002376A
Authority: KR
Inventors: 김상태
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-01-14
Filing date: 2003-01-14
Publication date: 2005-08-26
Anticipated expiration: 2023-01-14
Also published as: US7398536B2; CN1551176A; KR20040065411A; US20040143837A1; CN100573683C

Abstract

개시된 광디스크 드라이브는, 디스크를 회전시키는 스핀들모터와 디스크에 액세스되는 광픽업이 구비된 본체와, 본체에 슬라이딩될 수 있게 설치되는 트레이와, 본체에 마련되어 트레이의 일측면에 수평방향으로 탄성력을 가함으로써 트레이가 출입될 때 진동을 방지하는 가압부재를 포함한다. 이와 같은 구성에 의해 트레이가 좌우로 흔들리지 않고 부드럽게 슬라이딩될 수 있는 광디스크 드라이브의 구현이 가능하다.

Description

광디스크 드라이브{Optic disc drive}

본 발명은 광디스크 드라이브에 관한 것으로서, 특히 본체에 슬라이딩가능하게 설치되는 트레이를 구비하는 광디스크 드라이브에 관한 것이다.

일반적으로 광디스크 드라이브는, 회전하는 광디스크의 기록면에 광을 조사하여 데이터를 기록하거나 읽어들이는 장치를 말한다.

도 1은 종래의 광디스크 드라이브의 일 예를 도시한 것이며, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'단면도를 도시한 것이다.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 광기록재생장치는, 메인프레임(10), 트레이(20), 데크부(30)를 포함한다.

메인프레임(10)에는 트레이(20)의 슬라이딩운동을 가이드하는 레일(11)이 구비되어 있다. 보통, 레일(11)은 메인프레임(10)과 일체로 형성된다. 또한, 메인프레임(10)에는 트레이(20)를 슬라이딩시키기 위한 동력을 제공하는 로딩모터(13) 및 로딩모터(13)에 의해 구동되는 피니언기어(14)가 구비되어 있다.

트레이(20)에는 디스크(미도시)가 안착되는 안착면(21)이 형성되어 있으며, 하면에는 피니언기어(14)와 연결되는 랙기어(22)가 구비되어 있다.

데크부(30)는 디스크를 회전시키는 스핀들모터(31)와, 디스크의 반경방향으로 슬라이딩하면서 디스크에 액세스하는 광픽업부(32)를 구비한다. 테크부(30)는 메인프레임(10)에 설치되며, 로딩모터(13)와 동력연결된 캠(미도시)의 작용에 의해 트레이(20)가 로딩될 때에는 디스크의 하면을 향하여 상승하고 언로딩시에는 하강한다.

디스크를 로딩시킬 때에는, 먼저 디스크를 트레이(20)의 안착면(21)에 탑재하고 로딩모터(13)를 회전시킨다. 그러면 피니언기어(14)가 회전하고, 이 회전력은 랙기어(22)로 전달되어 트레이(20)가 슬라이딩하기 시작한다. 트레이(20)가 어느 정도 로딩되면 데크부(30)가 상승하며, 로딩이 완료되면 디스크는 스핀들모터(31)의 회전축에 결합된 턴테이블(33)에 안착된다. 디스크를 언로딩시키는 과정은 상술한 로딩과정의 역순이다.

이처럼 트레이(20)가 슬라이딩될 때, 트레이(20)는 레일(11)에 의해 가이드된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 트레이(20)의 양쪽 가장자리에는 레일(11)에 결합되는 홈(23)이 마련되어 있다. 트레이(20)가 레일(11)을 따라 슬라이딩될 수 있기 위해서는 레일(11)과 홈(23) 사이에 유격이 존재하여야 하므로, 홈(23)의 폭 W1은 레일(11)의 폭 W2보다 크고 양 홈(23)의 간격 W3은 양 레일(11)의 간격 W4보다 크다.

트레이(20)가 부드럽게 슬라이딩되기 위해서는 홈(23)과 레일(11)과의 유격이 정밀하게 관리되어야 한다. 그렇지 않으면 트레이(20)가 슬라이딩될 때 흔들리거나 한 쪽으로 치우치면서 로딩모터(14)의 부하를 증가시킬 수 있다. 또한, 홈(23)과 레일(11)과의 유격에 의해 피니언(14)과 랙기어(22)와의 거리가 멀어져서 서로 원활하게 맞물리지 못하는 문제가 발생될 수 있다.

메인프레임과 트레이는 대량생산을 위해 플라스틱 사출성형에 의해 제작되는 것이 일반적인데, 사출조건에 따라 W1, W2, W3, W4의 치수가 다소간 변할 수 있으므로 유격을 정밀하게 관리하는 데에는 어려움이 따른다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 홈과 레일과의 유격에 무관하게 트레이가 부드럽게 슬라이딩될 수 있도록 개선된 광디스크 드라이브를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 광디스크 드라이브는, 디스크를 회전시키는 스핀들모터와, 상기 디스크에 액세스되는 광픽업이 구비된 본체; 상기 본체에 슬라이딩될 수 있게 설치되는 트레이; 상기 본체에 마련되어, 상기 트레이의 일측면을 수평방향으로 탄성적으로 가압함으로써 상기 트레이가 출입될 때 진동을 방지하는 가압부재;를 포함한다.

상기 가압부재는, 상기 본체에 마련된 피니언과 상기 트레이에 마련된 랙기어가 서로 맞물리는 방향으로 상기 트레이에 탄성력을 가하는 것이 바람직하다.

상기 가압부재는, 상기 스핀들모터와 상기 광픽업이 설치되며 상기 트레이의 슬라이딩을 가이드하는 레일이 구비된 프레임과 일체로 형성될 수 있다.

상기 가압부재의 탄성력은 5∼10gf 정도로 할 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 특징에 의한 광디스크 드라이브는. 레일이 구비된 프레임; 상기 프레임에 상기 레일을 따라 슬라이딩될 수 있게 설치되는 트레이; 상기 프레임에 마련되어, 상기 트레이의 일측면에 수평방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 트레이가 슬라이딩될 때 진동을 방지하는 가압부재;를 포함한다.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 3은 본 발명에 따른 광디스크 드라이브의 일 실시예를 도시한 평면도이며, 도 4는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ' 단면도이다. 또, 도 5는 도 3의 A부의 상세도이다.

도 3을 보면, 본체(100)는 프레임(110)과, 스핀들모터(120)와, 광픽업(130), 및 로딩부(140)를 포함한다. 트레이(200)는 본체(100)에 출입될 수 있게 설치된다.

스핀들모터(120)는 디스크(미도시)를 회전시키는 것으로서, 그 회전축에는 디스크가 안착되는 턴테이블(121)이 결합되어 있다. 광픽업(130)은 회전하는 디스크에 액세스하여 정보를 기록 및/또는 재생하는 것으로서, 디스크의 반경방향으로 슬라이딩될 수 있게 설치된다. 스핀들모터(120)와 광픽업(130)은 디스크를 탑재한 트레이(200)가 로딩/언로딩될 때 트레이(200) 및 디스크와의 간섭을 피하기 위해 상하방향으로 승강될 수 있게 설치된다. 이를 위해, 스핀들모터(120)와 광픽업(130)은 프레임(110)에 승강될 수 있게 설치된 데크(150)에 설치된다.

로딩부(140)는 로딩모터(141)와 피니언(142) 및 캠(미도시)을 포함한다. 피니언(142)은 로딩모터(141)에 의해 구동된다. 피니언(142)은 트레이(200)를 로딩/언로딩 시키기 위해 트레이(200)에 형성된 랙기어(201)와 맞물린다. 캠은 로딩모터(141)에 의해 구동되어 데크(150)를 승강시킨다.

프레임(110)에는 상술한 바와 같은 스핀들모터(120), 광픽업(130), 및 로딩부(140)가 설치된다. 또한, 프레임(110)에는 양쪽 가장자리 쪽에는 트레이(200)의 슬라이딩을 가이드하는 레일(160)이 마련된다. 레일(160)은 도 4에 도시된 바와 같이 프레임(110) 바닥면으로부터 리브(rib)형상으로 돌출되어 형성될 수 있다. 레일(160)은 도 3에 도시된 바와 같이 다수개로 분할되어 형성될 수 있으며, 하나의 긴 리브 형상으로 형성될 수도 있다.

트레이(200)에는 디스크가 탑재되는 탑재부(202)와, 광픽업(130)이 디스크에 액세스 될 수 있도록 관통된 윈도우(203)가 형성된다. 트레이(200)의 양쪽 가장자리 쪽에는 도 4에 도시된 바와 같이 레일(160)과 상호 결합되는 오목한 형상의 가이드 홈(210)이 형성된다. 트레이(200)가 레일(160)을 따라 슬라이딩될 수 있기 위해서는 레일(160)과 가이드 홈(210)과의 사이에 어느 정도의 유격이 필요하다. 따라서, 가이드 홈(210)의 폭(W5)은 레일(160)의 폭(W6)보다 약간 큰 것이 바람직하다. 또한, 가이드 홈(210)의 간격(W7)은 레일(160)의 간격(W8)보다 약간 큰 것이 바람직하다. 트레이(200)의 하면에는 피니언(142)과 맞물리는 랙기어(201)가 트레이(200)의 슬라이딩방향으로 형성된다. 트레이(200)는 디스크 및/또는 디스크 카트리지를 탑재하도록 형성될 수 있다.

본 실시예에 따른 광디스크 드라이브는 트레이(200)의 일측면에 수평방향, 즉 트레이(200)의 슬라이딩방향과 직각방향으로 탄성력을 가하는 가압부재를 더 구비한다. 가압부재는 본체(100), 바람직하게는 프레임(110)에 마련된다. 프레임(110)은 플라스틱 사출성형에 의해 제작되는 것이 일반적이므로 가압부재는 프레임(110)과 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 도면에 도시되지는 않았지만, 가압부재는 스프링강판 또는 탄성을 가진 플라스틱 등으로 제작되어 프레임(110)에 결합될 수 있다.

본 실시예의 가압부재(190)는 프레임(110)과 일체로 형성된다. 도 5를 보면, 가압부재(190)는 프레임(110)의 일측 벽(112)으로부터 연장된 탄성부(191)와, 탄성부(191)의 단부에 형성되어 트레이(200)의 일측면에 접촉되는 접촉부(192)를 포함한다. 탄성부(191)는 트레이(200)가 프레임(110)에 장착되었을 때 휘어지면서 트레이(200)에 탄성력을 제공한다.

트레이(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 언로딩된 상태에 있을 때 레일(160)과 가이드 홈(210)과의 접촉길이(L)가 가장 짧다. 그러므로, 트레이(200)는 언로딩되기 시작하여 언로딩이 거의 종료되는 때와 언로딩된 상태에서 로딩이 시작될 때에 레일(160)과 가이드 홈(210)과의 유격에 의해 심하게 좌우로 흔들릴 수 있다. 특히, 언로딩된 상태에서 로딩이 시작될 때가 가장 불안정하다. 이 점을 고려하여, 가압부재(190)는 가급적 프레임(110)의 선단부에 마련되는 것이 바람직하다. 도면에 도시되지는 않았지만, 트레이(200)의 슬라이딩방향으로 다수 개소에 가압부재(190)가 마련되는 것도 가능하다. 탄성력의 방향은 피니언(142)과 랙기어(201)가 서로 맞물리는 방향인 것이 바람직하다.

탄성력의 크기가 크면, 트레이(200)를 로딩/언로딩시키는 로딩모터(141)의 부하가 커진다. 그러므로, 탄성력의 크기는 트레이(200)의 흔들림을 방지하는 한편, 로딩모터(141)의 부하를 되도록 줄일 수 있도록 최소화되는 것이 바람직하다. 실험에 의하면, 탄성력의 크기는 5∼10gf 정도인 것이 바람직하나, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

이제, 상술한 실시예에 따른 작용효과를 설명한다.

트레이(200)는 디스크 및/또는 디스크 카트리지를 탑재할 수 있음을 위에서 설명하였다. 이하에서는 디스크를 탑재하는 경우를 예로 들어 설명한다.

먼저, 디스크를 로딩시키는 과정을 설명한다. 트레이(200)가 도 6에 도시된 바와 같이 언로딩된 상태에서 디스크를 트레이(200)의 탑재면(202)에 올려놓고 로딩모터(141)를 회전시킨다. 그러면 피니언(142)이 회전하고, 이 회전력은 랙기어(201)로 전달되어 트레이(200)가 레일(160)을 따라 슬라이딩하기 시작한다. 이 때, 스핀들모터(120)와 광픽업(130)은 트레이(200)와의 간섭을 피하기 위해 트레이(200)보다 아래쪽에 위치되어 있다. 트레이(200)가 어느 정도 로딩되면 로딩모터(141)에 의해 구동되는 캠(미도시)에 의해 스핀들모터(120)와 광픽업(130)이 설치된 테크(150)가 상승한다. 로딩이 완료되면, 디스크는 스핀들모터(120)의 회전축에 결합된 턴테이블(121)에 안착되며, 광픽업(130)은 윈도우(203) 내부에 위치되어 디스크에 액세스할 수 있게 된다. 디스크를 언로딩시키는 과정은 상술한 로딩과정의 역순이다.

로딩/언로딩 과정에서, 가압부재(190)는 도 7에 도시된 바와 같이 트레이(200)의 측면에 수평방향으로 탄성력(F)을 가한다. 레일(160)과 가이드 홈(210) 사이에는 유격이 존재하므로, 탄성력(F)에 의해 트레이(200)가 수평방향(C)으로 약간 이동된다. 그러면, 가이드 홈(210)의 일측 내벽(211)과 레일(160)의 일측 벽(161)이 서로 접촉된다. 가압부재(190)는 계속하여 트레이(200)의 일측면에 탄성력(F)을 가하고 있으므로, 트레이(200)가 슬라이딩되는 중에도 가이드 홈(210)의 일측 내벽(211)과 레일(160)의 일측 벽(161)은 서로 접촉된 상태를 유지한다. 이와 같은 접촉상태는 프레임(110)과 트레이(200)의 제작에 있어서 사출조건에 따라 레일(160)과 가이드 홈(210)과의 유격이 다소 변하더라도 계속 유지될 수 있다. 따라서, 트레이(200)가 좌우로 흔들리지 않고 부드럽게 슬라이딩될 수 있다.

또한, 탄성력(F)의 방향은 피니언(142)과 랙기어(201)가 서로 맞물리는 방향으로 작용되므로 레일(160)과 가이드 홈(210)과의 유격의 변하더라도 피니언(142)과 랙기어(201)은 원활하게 서로 맞물릴 수 있다.

도 8은 도 3에 도시된 본 발명에 따른 광디스크 드라이브의 일 실시예에서 트레이의 진동을 측정한 결과를 도시한 그래프이다.

도 8을 보면, 가압부재(190)를 채용한 경우와 그렇지 않은 경우에 트레이(200)의 진동을 각각 측정한 두 개의 곡선(C1)(C2)이 도시되어 있다.

앞서 설명한 바와 같이 트레이(200)는 도 6에 도시된 바와 같이 언로딩된 상태에서 로딩이 개시될 때가 가장 불안정하다. 도 8에서 D로 표시된 부분은 이 때의 진동을 나타낸 부분이다. D부분을 상세히 보면, 가압부재(190)를 채용하지 않는 경우(C2) 트레이(200)의 진동변위는 약 -0.5mm∼1.3mm로서 최대 진폭은 약 1.8mm 이다. 가압부재(190)를 채용한 경우(C1) 트레이(200)의 진동변위는 약 -0.05∼0.2mm로서 최대 진폭은 약 0.25mm 이다. 가압부재(190)를 채용한 경우에는 그렇지 않은 경우에 비해 트레이(200)의 최대 진폭이 약 1/7로 감소하였음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 광디스크 드라이브에 의하면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

첫째, 레일과 가이드 홈과의 유격의 변화에도 불구하고 피니언과 랙기어의 원활한 맞물림 상태를 유지할 수 있으며, 트레이가 부드럽게 슬라이딩될 수 있다.

둘째, 트레이가 좌우로 흔들리지 않고 부드럽게 동작됨으로써 제품의 품위를 향상시킬 수 있다.

본 발명은 상기에 설명되고 도면에 예시된 것에 의해 한정되는 것은 아니며, 다음에 기재되는 청구의 범위 내에서 더 많은 변형 및 변용예가 가능한 것임은 물론이다.

도 1은 종래의 광디스크 드라이브의 일 예를 도시한 평면도.

도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ'단면도.

도 3은 본 발명에 따른 광디스크 드라이브의 일 실시예를 도시한 평면도.

도 4는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ' 단면도.

도 5는 도 3의 A부의 상세도.

도 6은 트레이가 언로딩된 상태를 도시한 평면도.

도 7은 도 5의 Ⅲ-Ⅲ' 단면도.

도 8은 도 3에 도시된 본 발명에 따른 광디스크 드라이브의 일 실시예에서 트레이의 진동을 측정한 결과를 도시한 그래프.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100......본체 110......프레임

120......스핀들모터 130......광픽업

140......로딩부 141......로딩모터

142......피니언 150......데크

160......레일 190......가압부재

200......트레이 201......랙기어

202......탑재부 203......윈도우

210......가이드 홈

Claims

디스크를 회전시키는 스핀들모터와, 상기 디스크에 액세스되는 광픽업이 구비된 본체;

상기 본체에 출입될 수 있게 설치되는 트레이;

상기 본체에 마련되어, 상기 트레이의 일측면에 수평방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 트레이가 출입될 때 진동을 방지하는 가압부재;를 포함하며,

상기 본체는, 상기 스핀들모터와 상기 광픽업이 설치되며 상기 트레이의 출입동작을 가이드하는 레일이 구비된 프레임을 포함하며,

상기 가압부재는 상기 프레임과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제1항에 있어서,

상기 본체에는 로딩모터에 의해 구동되는 피니언이 구비되고,

상기 트레이에는 상기 피니언과 맞물리는 랙기어가 구비되며,

상기 가압부재는 상기 피니언과 상기 랙기어가 서로 맞물리는 방향으로 상기 트레이에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제2항에 있어서,

상기 가압부재는 상기 피니언과 상기 랙기어가 맞물리는 위치와 인접된 위치에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
삭제
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 가압부재의 가압력은 5∼10gf인 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
레일이 구비된 프레임;

상기 프레임에 상기 레일을 따라 슬라이딩될 수 있게 설치되는 트레이;

상기 프레임에 마련되어, 상기 트레이의 일측면에 수평방향으로 탄성력을 가함으로써 상기 트레이가 슬라이딩될 때 진동을 방지하는 가압부재;를 포함하며,

상기 가압부재는 상기 프레임과 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제6항에 있어서,

상기 프레임에는 로딩모터에 의해 구동되는 피니언이 구비되고,

상기 트레이에는 상기 피니언과 맞물리는 랙기어가 구비되며,

상기 가압부재는 상기 피니언과 상기 랙기어가 서로 맞물리는 방향으로 상기 트레이에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
제7항에 있어서,

상기 가압부재는 상기 피니언과 상기 랙기어가 맞물리는 위치와 인접된 위치에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
삭제
제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 가압부재의 가압력은 5∼10gf인 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.