(57)【要約】【課題】部品数を減少させコストを節減するエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーを提供する。【解決手段】上面にコネクター３００が実装された回路基板２００；回路基板２００に設置され、搭載されたディスクを回転させるスピンドルモーター；及びコネクター３００上に搭載され、ディスクの認識マークを感知してディスクの回転速度を感知するエンコーダ５００；を含む。【選択図】図５
2010288434.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面にコネクターが実装された回路基板；
前記回路基板に設置され、搭載されたディスクを回転させるスピンドルモーター；及び
前記コネクター上に搭載され、前記ディスクの認識マークを感知して前記ディスクの回転速度を感知するエンコーダ；
を含むことを特徴とする、エンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリー。
【請求項２】
前記コネクターが、前記ディスクの認識マークを感知するために、前記認識マークの下側の前記回路基板に設置されることを特徴とする、請求項１に記載のエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリー。
【請求項３】
前記コネクター上には、前記回路基板と電気的に接続されるコネクターピンと連結されたピン延長部が延設され、前記エンコーダは前記ピン延長部に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載のエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリー。
【請求項４】
前記エンコーダが、エンコーダピンが前記ピン延長部と半田付けで連結されていることを特徴とする、請求項３に記載のエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリー。
【請求項５】
前記スピンドルモーターが、
回転軸；
内側にローターマグネットが付着され、中央部が前記回転軸に挿入されて前記回転軸と一体的に回転し、前記ディスクが搭載されるローターケース；
前記回転軸を回転可能に支持するベアリングが内部に設置されるベアリングホルダー；
前記ローターマグネットと向かい合うように前記ベアリングホルダーの外周面に設置され、外部電源の印加の際、前記ローターマグネットとの相互作用によって前記ローターケースを回転させる電気子；及び
前記ベアリングホルダーが固定結合され、上部に前記回路基板が付着されたベースプレート；
を含むことを特徴とする、請求項１に記載のエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーに関する。
【背景技術】
【０００２】
スピンドルモーターは、ＯＤＤ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）の内部に設置され、直線運動する光ピックアップがディスクに記録されたデータを読み取ることができるようにディスクを回転させる機能をする。
【０００３】
ＯＤＤの技術進歩につれて、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）またはＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）の表面に所望のデザインをレーザーで印刷するライトスクライブ（Ｌｉｇｈｔ Ｓｃｒｉｂｅ）機能が付加されたＯＤＤが開発されて使用されている。
【０００４】
ところが、ディスクに記録された情報を再生するとかディスクに情報を記録するためには、ディスクを約５、４００ｒｐｍ程度の高速で回転させなければならないし、ディスクの表面にデザインを印刷するためには、ディスクを４０ｒｐｍ程度の低速で回転させなければならない。
【０００５】
このため、スピンドルモーターには、ディスクの表面にデザインを印刷するとき、ディスクが適正な回転速度で回転されるかどうかを感知するエンコーダ（Ｅｎｃｏｄｅｒ）が設置される。
【０００６】
図１及び図２は、従来の一例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターの一部構成を示す平面図及び断面図をそれぞれ示している。これを参照して従来のエンコーダ設置構造を説明する。
【０００７】
図１及び図２に示すように、エンコーダ４０は、ターンテーブルに搭載されたディスク５０の認識マーク５２の下側のベースプレート１０に付着された回路基板２０に設置される。
【０００８】
ここで、ベースプレート１０に付着される回路基板２０には、モーター駆動ＩＣの多機能化、複合化によって徐々に複雑になり、多様な回路及びチップ部品を狭小な空間に搭載しようとする必要性によって、半導体ＩＣ（図示せず）、チップ部品（図示せず）及びコネクター６０などが上面に表面実装される。
【０００９】
この際、エンコーダ４０は、ディスク５０に所定間隔の範囲内で接近しなければ所望の仕様の正確度を得ることができないから、回路基板２０の上面に付加の支持部材を設置した後、支持部材の上部に搭載される。
【００１０】
このため、従来のスピンドルモーターは、ホルダー３２と補助プリント基板３４を積層した後、端子３６をホルダー３２と補助プリント基板３４に貫通させてホルダー３２と補助プリント基板３４を一体的に結合した支持部材３０ａを使用した。
【００１１】
しかしながら、前記のような従来のスピンドルモーターは、エンコーダ４０を設置するために、ホルダー３２と補助プリント基板３４からなる付加の支持部材３０ａが回路基板２０に設置されなければならないため、部品数が増加し、これによって製造コストが上昇する問題点があった。
【００１２】
特許文献１には、このような問題点を解決するために、両面プリント基板を利用してエンコーダを設置する技術が開示されている。これを図３に概略的に示した。
【００１３】
図３に示すように、特許文献１には、メーンプリント基板２０に両面プリント基板３０ｂを連結した後、両面プリント基板３０ｂの上面にエンコーダ４０を搭載することにより、ホルダーのような付加の部材が必要でないエンコーダ設置構造が開示されている。
【００１４】
しかしながら、特許文献１に開示されたエンコーダ設置構造もエンコーダ４０を搭載するための付加の支持部材、つまり両面プリント基板３０ｂの使用が要求されるため、図１及び図２に示すエンコーダ搭載構造と同様に、部品数が増加し、これによって製造コストが上昇する問題点があった。
【００１５】
更に、図１〜図３に示すように、エンコーダを搭載するために、付加の支持部材を回路基板に設置する場合には、コネクター６０を含む他の部品の実装空間が減少し、その設計位置に制約がある問題点があった。
【００１６】
特に、近年、モーター駆動ＩＣの多機能化、複合化によって、回路基板２０に搭載される部品数が増加してこのような問題点は一層深刻になる傾向があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】大韓民国公開特許公報第２００７−００９２４３４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、本発明は、前記のような問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、部品数を減らしコストを節減するだけでなく、空間活用性を増大させることができるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
即ち、本発明によれば、本発明はエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーであって、上面にコネクターが実装された回路基板；前記回路基板に設置され、搭載されたディスクを回転させるスピンドルモーター；及び前記コネクター上に搭載され、前記ディスクの認識マークを感知して前記ディスクの回転速度を感知するエンコーダ；を含む、エンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーを提供する。
【００２０】
このとき、コネクターは、前記ディスクの認識マークを感知するために、前記認識マークの下側の前記回路基板に設置されることが好ましく、コネクター上には、前記回路基板と電気的に接続されるコネクターピンと連結されたピン延長部が延設され、前記エンコーダは前記ピン延長部に接続されることが好ましい。
【００２１】
また、エンコーダは、エンコーダピンが前記ピン延長部と半田付けで連結されていることが好ましい。
【００２２】
更に、スピンドルモーターは、回転軸；内側にローターマグネットが付着され、中央部が前記回転軸に挿入されて前記回転軸と一体的に回転し、前記ディスクが搭載されるローターケース；前記回転軸を回転可能に支持するベアリングが内部に設置されるベアリングホルダー；前記ローターマグネットと向かい合うように前記ベアリングホルダーの外周面に設置され、外部電源の印加の際、前記ローターマグネットとの相互作用によって前記ローターケースを回転させる電気子；及び前記ベアリングホルダーが固定結合され、上部に前記回路基板が付着されたベースプレート；を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、回路設置されるコネクターの上部にエンコーダを設置することで、エンコーダ設置のための追加部品が不要で、部品数が減少しコストが節減され、空間活用性が増大することになる。
【００２４】
また、本発明によれば、一般的に使用される多様な高さを持つコネクターを採用することで、スピンドルモーターの種類によってエンコーダとディスクの高さを調節することができる。
【００２５】
本発明の特徴及び利点は添付図面に基づいた以降の詳細な説明からより明らかになるであろう。本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び請求範囲に使用された用語や単語は通常的で辞書的な意味に解釈されてはいけなく、発明者がその自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則にしたがって本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】従来の一例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターの一部構成を示す平面図である。
【図２】従来の一例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターの一部構成を示す断面図である。
【図３】従来の他の例によるスピンドルモーターの構成を示す断面図である。
【図４】本発明の好適な実施例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーの断面図である。
【図５】本発明の好適な実施例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーの部分平面図である。
【図６】本発明の好適な実施例によるコネクターとエンコーダの連結状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本発明の目的、利点及び特徴は添付図面を参照する以下の詳細な説明及び好適な実施例からもっと明らかになろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるに際して、同じ構成要素には、たとえ異なる図面に表示されていても、できるだけ同一符号を付けることにする。また、本発明の説明において、関連の公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不必要にあいまいにすることができると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。
【００２８】
以下、添付図面に基づいて本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
【００２９】
図４は本発明の好適な実施例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーの断面図、図５は図４に示すエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーの部分平面図である。
【００３０】
以下、これら図を参照して、本実施例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリー１００について説明する。
【００３１】
図４及び図５に示すように、本実施例によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリー１００は、回路基板２００、スピンドルモーター４００、及びエンコーダ５００を含んでなり、エンコーダ５００が回路基板２００に設置されるコネクター３００の上部に搭載されることを特徴とする。
【００３２】
回路基板２００は、スピンドルモーター４００の駆動信号を制御するためのもので、ベースプレート４５０の上部に結合され、その上面にコネクター３００を含む多様な部品が実装される。
【００３３】
本実施例において、コネクター３００は、元の機能だけでなくエンコーダ搭載ホルダーの役目を同時にする。このために、エンコーダ５００が、設置されるべき位置の回路基板２００に実装される。すなわち、コネクター３００は認識マークＦの下側の回路基板２００に実装される。
【００３４】
この際、コネクター３００は、コネクターピン３２０が回路基板２００と電気的に接続され、その上部には、前記コネクターピン３２０と連結されたピン延長部３４０が形成される。この際、ピン延長部３４０は、コネクター３００に搭載されるエンコーダ５００のエンコーダピン５２０の数及び大きさを考慮して形成されることが好ましい。
【００３５】
一方、コネクター３００は、スピンドルモーターアセンブリーの種類（大きさ）を考慮して、エンコーダ５００が認識マークＦの所定間隔範囲内に配置できるように、多様な高さを持つことができる。近年、スピンドルモーターには約２ｍｍの高さを持つコネクターと約１ｍｍの高さを持つコネクターが多く使用されている実情である。
【００３６】
一般に、１２．７ｍｍ用ライトスクライブスピンドルモーターには、２．４〜２．５ｍｍの高さを持つエンコーダホルダー（支持部材）が使用され、９．５ｍｍ用ライトスクライブスピンドルモーターには１．２〜１．４ｍｍの高さを持つエンコーダホルダーが使用される。前者の場合には、約２ｍｍの高さを持つコネクターを使用することでエンコーダホルダーを代替することができ、後者の場合には、約１ｍｍの高さを持つコネクターを使用することでエンコーダホルダーを代替することができる。
【００３７】
スピンドルモーター４００は、回路基板２００に設置されて、搭載されたディスクＤを回転させるためのもので、回転軸４１０、ローターケース４２０、ベアリング４３４を支持するベアリングホルダー４３０、電気子４４０、及びベースプレート４５０を含んでなる。
【００３８】
回転軸４１０は、ローターケース４２０を軸支するためのもので、ディスクＤを支持するローターケース４２０の中央部に挿入され、所定直径を持つ円柱形状を持つ。
【００３９】
ここで、回転軸４１０の下側部は、スラストワッシャ（図面符号なし）によって軸方向に支持され、スラストワッシャはスラストワッシャカバー（図面符号なし）に固定設置される。
【００４０】
ローターケース４２０はディスクＤを搭載するためのもので、その中央部が回転軸４１０に挿入され、回転軸４１０の回転によって一体的に回転される。
【００４１】
ここで、ローターケース４２０は、例えば回転軸４１０に固定設置されて、回転軸４１０から垂直に伸びる円盤部４２２と、この円盤部４２２の末端から下部に垂直に伸びた環形の円周部４２４とを持つ。
【００４２】
この際、円盤部４２２の上部には、ディスクＤを押して固定するためのチャッキング組立体４２６が備えられ、円周部４２４の内周面には、電気子４４０のコイル４４４と電磁気力によってローターケース４２０を回転させる力を発生させるローターマグネット４２８が付着される。
【００４３】
ベアリングホルダー４３０は、回転軸４１０を回転可能に支持するベアリング４３４を支持するためのもので、その内周面がベアリング４３４を支持するように設置される。
【００４４】
ここで、ベアリングホルダー４３０は、ベースプレート４５０の結合孔４５２に挿入され、末端がコーキング（ｃａｕｋｉｎｇ）またはスピニング（ｓｐｉｎｎｉｎｇ）処理によってベースプレート４５０に固定結合される。
【００４５】
また、ベアリングホルダー４３０は、全体的に中空の円筒状を持ち、外周面に、電気子４４０のコア４４２が定着される定着面４３２が形成されるように段差部をなし、下側部に設置されるスラストワッシャカバーを固定支持するために、末端がスラストワッシャカバーの下側面側にコーキングまたはスピニング処理される。
【００４６】
電気子４４０は、外部電源の印加を受けて電場を形成するためのもので、コア４４２とこのコア４４２に巻線されるコイル４４４とからなる。
【００４７】
コア４４２は、ベアリングホルダー４３０の定着面４３２に定着された後、固定設置される。
【００４８】
コイル４４４は、外部から印加される電源によって電場を形成することにより、ローターケース４２０のローターマグネット４２８との間に形成される力でローターケース４２０を回転させるためのもので、コア４４２に多数回巻線される。
【００４９】
一方、電気子４４０の上部には、ローターケース４２０との磁気引力によって、ディスク回転によるローターケース４２０の浮上を防止するために、環状の吸引マグネット４３６が設置される。
【００５０】
例えば、図４には、吸引マグネット４３６が電気子４４０の上部に設置されるものとして示されているが、ベアリングホルダー４３０の上部に設置されることも可能である。
【００５１】
ベースプレート４５０は、スピンドルモーター４００を全体的に固定支持するためのもので、スピンドルモーター４００が設置されるハードディスクドライブなどの装置に固定設置され、その上部には、スピンドルモーター４００を回転させるために電気が流れる回路（図示せず）が形成された回路基板２００が結合される。この際、ベースプレート４５０の一側にはベアリングホルダー４３０が結合される。
【００５２】
エンコーダ５００は、ディスクＤの認識マークＦに光ビームを走査することで、ディスクＤが装着されたローターケース４２０の回転速度を感知し、これを制御するためのもので、ディスクＤに結ぶ光ビームの焦点を考慮して、ディスク（Ｄ）に対しておよそ１〜２ｍｍ程度の間隔を置いて設置される。
【００５３】
本実施例においては、エンコーダ５００が回路基板２００に設置されたコネクター３００の上部に搭載され、これにより別の支持部材が不要になる。
【００５４】
一方、エンコーダ５００は、コネクター３００と電気的に連結され、その具体的な連結構造については図６を参照する説明部分で詳細に説明する。
【００５５】
図６は、本発明の好適な実施例によるコネクターとエンコーダの連結状態を説明する図である。
【００５６】
図６に示すように、エンコーダ５００のエンコーダピン５２０は、回路基板２００と電気的に接続されるコネクター３００のコネクターピン３２０と連結された状態で、コネクター３００の上部に延設されたピン延長部３４０と電気的に連結される。
【００５７】
この際、連結の信頼性を保障するために、エンコーダピン５２０はコネクター３００のピン延長部３４０と半田付けまたは熔接（超音波）によって連結されることが好ましい。
【００５８】
一方、図６には、コネクター３００の上部にピン延長部３４０を形成することでエンコーダ５００がコネクター３００と連結される構造が示されているが、これは例示的なもので、二つの構成要素を連結するために多様な構造が適用可能であることは自明である。例えば、ワイヤ、半田、またはメッキなどの多様な連結構造が適用可能である。
【００５９】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのもので、本発明によるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーはこれに限定されなく、本発明の技術的思想内で当該分野の通常の知識を持った者によって多様な変形及び改良が可能であろう。本発明の単純な変形ないし変更はいずれも本発明の範疇内に属するもので、本発明の具体的な保護範囲は特許請求範囲によって明らかに決まるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明は、部品数を減らしコストを節減するだけでなく、空間活用性を増大させるエンコーダが搭載されたスピンドルモーターアセンブリーに適用可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１００    スピンドルモーターアセンブリー
２００    回路基板
３００    コネクター
３２０    コネクターピン
３４０    ピン延長部
４００    スピンドルモーター
５００    エンコーダ
５２０    エンコーダピン
Ｄ    ディスク
Ｆ    認識マーク
【図１】
2010288434.tif 000003
【図２】
2010288434.tif 000004
【図３】
2010288434.tif 000005
【図４】
2010288434.tif 000006
【図５】
2010288434.tif 000007
【図６】
2010288434.tif 000008