DE602004000352T2 - Hochpräzisions-Stellungsanordnung - Google Patents

Hochpräzisions-Stellungsanordnung Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Hochpräzisions-Positionierungsvorrichtungen, in holografischen Speichern, für präzises Positionieren von Aufzeichnungsmedien relativ zu optischen Systemen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Hochpräzisions-Positionierungsvorrichtung für präzises Positionieren eines grob positionierten Aufzeichnungsmediums durch Erzeugen kleiner Bewegungen des Aufzeichnungsmediums.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik
  • Speicher, die weithin z.B. bei Computern verwendet werden, schreiben und lesen zwei-dimensionale Daten magnetisch oder optisch auf und von Aufzeichnungsmedien. Beispiele bekannter magnetischer Speicher umfassen Festplatten, während Beispiele bekannter optischer Speicher CDs und DVDs umfassen. Die Qualität dieser Speicher wurde hinsichtlich der Aufzeichnungsdichte wesentlich verbessert, um so die Anforderung größerer Kapazität zu erfüllen. Außerdem wurden Speicher basierend auf dem Hologrammprinzip (hierin im Anschluss als "holografische Speicher" bezeichnet) entwickelt, um die Kapazität weiter zu steigern.
  • In einem holografischen Speicher erzeugen ein codierter Objektstrahl und ein Referenzstrahl Interferenz an einem Aufzeichnungsmedium, um ein Hologramm zu bilden und so zu ermöglichen, Information zu speichern. Der Objektstrahl wird auf das Aufzeichnungsmedium in der Form von zweidimensionalen digitalen Daten gerichtet, wobei der Referenzstrahl auf das Aufzeichnungsmedium gerichtet wird, um die gespeicherte Information in der Form von zweidimensionalen digitalen Daten zurückzuspielen. Das Aufzeichnungsmedium und ein optisches System, das den Objektstrahl und den Referenzstrahl aufweist, erfordern somit ein präzises Positionieren. Dieses Positionieren wird durch horizontale Bewegungen des flachen Aufzeichnungsmediums erreicht, wobei das optische System fixiert gehalten wird. Ein Beispiel eines solchen holografischen Speichers ist in der Publikation der japanischen ungeprüften Patentanmeldung Nr. 2001-93157 offenbart.
  • Karten-Typ- oder Scheiben-Typ-Aufzeichnungsmedien werden in bekannten holografischen Speichern verwendet. Im Fall des Karten-Typ-Aufzeichnungsmediums werden Schieber in einer X-Richtung und einer Y-Richtung verwendet, um das Medium relativ zu dem optischen System in der X-Richtung und der Y-Richtung orthogonal zueinander zu bewegen. Im Fall eines Scheiben-Typ-Aufzeichnungsmediums ist ein Motor mit dem Zentrum des Mediums verbunden, um das Medium zu rotieren, wobei ein Schieber zum Verschieben des Motors vorgesehen ist, um das Medium radial zu bewegen.
  • Eine bekannte Positionierungsvorrichtung für ein Aufzeichnungsmedium in einem holografischen Speicher hat jedoch das folgende Problem.
  • Um zufällig auf Information zuzugreifen, sind große Bewegungen eines Aufzeichnungsmediums, auf einer Seite-zu-Seite-Basis eines Hologramms, erforderlich. Andererseits sind für präzises Positionieren des Aufzeichnungsmediums relativ zu einem optischen System kleine Bewegungen des Mediums erforderlich. Um für solche kleinen Bewegungen zu sorgen, muss die Schrittweite eines Motors oder eines Schiebers zum Antreiben des Aufzeichnungsmediums minimiert werden. Große Bewegungen, die eine solche Antriebseinheit verwenden, verursachen an dieser jedoch eine starke Belastung. Daher ist das Vorsehen sowohl großer als auch kleiner Bewegungen des Aufzeichnungsmediums durch dieselbe Antriebseinheit schwierig und steigert mit der Positionierungsvorrichtung für Aufzeichnungsmedien zusammenhängende Kosten.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist demgemäß eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das oben beschriebene Problem zu lösen und eine Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung bereitzustellen, die kleine Bewegungen eines Aufzeichnungsmediums relativ zu einem optischen System durchführen kann, um präzises Positionieren bei relativ geringen Kosten zu erreichen.
  • Um das oben beschriebene Problem zu lösen, weist eine Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Grob-Antriebseinheit zum Erzeugen horizontaler Bewegungen eines flachen Aufzeichnungsmediums relativ zu einem optischen System auf, wobei das Aufzeichnungsmedium für optisches Aufzeichnen und Rückspielen von Information verwendet wird; und eine Fein-Antriebseinheit zum Erzeugen horizontaler und kleiner Bewegungen des Aufzeichnungsmediums relativ zu dem optischen System.
  • Die Grob-Antriebseinheit hat eine Antriebswelle, die mit dem Aufzeichnungsmedium zum Antreiben desselben verbunden ist, und eine Hub-/Senk-Vorrichtung zum Erzeugen von Bewegungen der Fein-Antriebseinheit entlang der Antriebswelle. Die Fein-Antriebseinheit weist einen Rahmen-förmigen Einheitskörper, einen ersten Antriebsrahmen innerhalb des Einheitskörpers und einen zweiten Antriebsrahmen innerhalb des ersten Antriebsrahmens auf.
  • Der erste Antriebsrahmen ist relativ zu dem Einheitskörper durch Fein-Antriebsvorrichtungen in der horizontalen Richtung des Aufzeichnungsmediums bewegbar. Der zweite Antriebsrahmen ist relativ zu dem ersten Antriebsrahmen durch Fein-Antriebsvorrichtungen in der horizontalen Richtung des Aufzeichnungsmediums und in der Richtung im Wesentlichen orthogonal zu der Bewegungsrichtung des ersten Antriebsrahmens bewegbar.
  • Die Fein-Antriebseinheit legt den zweiten Antriebsrahmen an dem Aufzeichnungsmedium fest, wobei sie durch die Hub-/Senk-Vorrichtung entlang der Achse der Antriebswelle bewegt wird, um das Aufzeichnungsmedium von der Antriebswelle zu isolieren, und ermöglicht es dem ersten Antriebsrahmen und dem zweiten Antriebsrahmen, sich relativ zueinander zu bewegen, um horizontale und kleine Bewegungen des Aufzeichnungsmediums zu erzeugen.
  • Wie oben beschrieben, wird das Aufzeichnungsmedium durch die Grob-Antriebseinheit horizontal bewegt und dann von der Grob-Antriebseinheit getrennt und an der Fein-Antriebseinheit, die durch die Fein-Antriebsvorrichtungen angetrieben ist, für kleine Bewegungen festgelegt. Somit werden Seite-zu-Seite-Bewegungen des Aufzeichnungsmediums und präzises Positionieren des Aufzeichnungsmediums unabhängig durch ihre jeweiligen Antriebsmechanismen durchgeführt. Da es für einen Mechanismus nicht notwendig ist, beide Bewegungen zu erzeugen, kann die Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung mit hoher Genauigkeit bei geringen Kosten bereitgestellt werden.
  • Vorzugsweise hat die Antriebswelle eine Befestigungsplatte parallel zu dem Aufzeichnungsmedium und ist mit dem Aufzeichnungsmedium durch die Befestigungsplatte verbunden. Die Fein-Antriebseinheit hat eine Hebeplatte an dem zweiten Antriebsrahmen, wobei die Hebeplatte eine Dicke hat, die größer ist als diejenige der Befestigungsplatte. Die Fein-Antriebseinheit bewegt sich entlang der Antriebswelle, um der Hebeplatte zu ermöglichen, in Kontakt mit dem Aufzeichnungsmedium zu kommen und an diesem befestigt zu werden, wobei das Aufzeichnungsmedium von der Befestigungsplatte zum Erzeugen kleiner Bewegungen des Aufzeichnungsmediums isoliert wird. Somit wird die Verbindung des Aufzeichnungsmediums einfach von der Grob-Antriebseinheit zu der Fein-Antriebseinheit umgeschaltet.
  • Vorzugsweise weist das Aufzeichnungsmedium einen magnetisierten Bereich in Kontakt mit der Antriebswelle auf. Der magnetisierte Bereich ist an der Befestigungsplatte und der Hebeplatte durch magnetische Kraft befestigt. Somit ist das Aufzeichnungsmedium einfach an der Befestigungsplatte und der Hebeplatte befestigt und von diesen zu trennen.
  • Vorzugsweise ist der erste Antriebsrahmen linear und rotationsmäßig relativ zu dem Einheitskörper durch zwei Fein-Antriebsvorrichtungen bewegbar, wobei der zweite Antriebsrahmen linear und rotationsmäßig relativ zu dem ersten Antriebsrahmen durch zwei Fein-Antriebsvorrichtungen bewegbar ist. Lineare und rotationsmäßige Bewegungen des ersten Antriebsrahmens und des zweiten Antriebsrahmens können somit durch eine einfache Struktur erreicht werden.
  • Vorzugsweise ist der erste Antriebsrahmen mit dem Einheitskörper durch elastische Körper verbunden, wobei der zweite Antriebsrahmen mit dem ersten Antriebsrahmen mit elastischen Körpern verbunden ist. Eine dreifache Struktur ist somit ausgebildet, und die Bewegungen des ersten Antriebsrahmens und des zweiten Antriebsrahmens sind stabilisiert.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird nur lediglich beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, wobei:
  • 1 eine Querschnittansicht ist, die einen Vor-Betriebs-Zustand einer Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt.
  • 2 ist eine Querschnittansicht, die einen Betriebs-Zustand der Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • 3 ist eine Draufsicht, die die Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung der Ausführungsform zeigt.
  • 4 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die einen Vor-Betriebs-Zustand der Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • 5 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die einen Betriebs-Zustand der Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Querschnittansicht, die einen Vor-Betriebs-Zustand einer Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt. 2 ist eine Querschnittansicht, die einen Betriebs-Zustand der Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform zeigt. In dem in 1 veranschaulichten Zustand führt eine Grob-Antriebseinheit, die einen ersten Schieber 20 und einen zweiten Schieber 21 aufweist, horizontales und grobes Positionieren eines flachen Aufzeichnungsmediums 10, auf einer Seite-zu-Seite-Basis, relativ zu einer optischen Einheit 30, die ein Objekt-Strahl-System 30a und ein Referenz-Strahl-System 30b aufweist, durch. In dem in 2 veranschaulichten Zustand erzeugt eine Fein-Antriebseinheit 1 horizontale und kleine Bewegungen des Aufzeichnungsmediums 10 für präzises Positionieren.
  • Da Information als zwei-dimensionale digitale Daten auf dem Aufzeichnungsmedium 10 aufgezeichnet und zurückgespielt wird, wird sie auf einer Seite-zu-Seite-Basis auf dem Aufzeichnungsmedium 10 aufgezeichnet und zurückgespielt. Das heißt, auf dem Aufzeichnungsmedium 10 sind viele Seiten in einer angeordneten Weise aufgezeichnet. Um Information aufzuzeichnen und zurückzuspielen, muss daher das Aufzeichnungsmedium 10 horizontal und auf einer Seite-zu-Seite-Basis für ein Positionieren relativ zu der optischen Einheit 30 bewegt werden. Diese Seite-zu-Seite-Bewegung wird durch den ersten Schieber 20 und den zweiten Schieber 21 durchgeführt, die mit dem Aufzeichnungsmedium 10 über einer Antriebswelle 40 verbunden sind. Der erste Schieber 20 und der zweite Schieber 21 sind in jeweiligen Richtungen orthogonal zueinander verschiebbar und treiben das Aufzeichnungsmedium 10 horizontal an.
  • Das Aufzeichnungsmedium 10 hat ein Loch an dem Zentrum, um es der Antriebswelle 40 zu ermöglichen, hindurch zu verlaufen. Die Antriebswelle 40 hat eine scheibenförmige Befestigungsplatte 41 und ist in Kontakt mit einem magnetisierten Bereich 11, der aus einem Magneten gebildet ist und dem Loch des Aufzeichnungsmediums 10 benachbart angeordnet ist. Die Antriebswelle 40 und der magnetisierte Bereich 11 sind aneinander durch magnetische Kraft befestigt. In diesem Zustand ist das Aufzeichnungsmedium 10 nicht mit der Fein-Antriebseinheit 1 für kleine Bewegungen verbunden. In dem in 1 gezeigten Zustand ist das Aufzeichnungsmedium 10 mit dem ersten Schieber 20 und dem zweiten Schieber 21 verbunden und kann somit horizontal bewegt werden. An diesem Punkt wird ein bestimmter Grad an Positionierung (mit einer Genauigkeit von etwa 10 μm) auf einer Seite-zu-Seite-Basis durchgeführt.
  • Der erste Schieber 20 ist mit einer Hub-/Senk-Vorrichtung 43 zum Anheben und Senken der Fein-Antriebseinheit 1 versehen. Wenn die Hub-/Senk-Vorrichtung 43 die Fein-Antriebseinheit 1 anhebt, dringt eine an der Fein-Antriebseinheit 1 angeordnete Hebeplatte 42, wie in 2 gezeigt, in einen inneren Bereich 41a der Befestigungsplatte 41 ein, um in Kontakt mit dem magnetisierten Bereich 11 des Aufzeichnungsmediums 10 zu kommen. Der magnetisierte Bereich 11 ist an der Hebeplatte 42 durch magnetische Kraft befestigt. Da die Dicke der Hebeplatte 42 größer ist als diejenige der Befestigungsplatte 41, ermöglicht ein weiteres Anheben der Fein-Antriebseinheit 1 dem Aufzeichnungsmedium 10, von der Befestigungsplatte 41 getrennt zu werden und sich der optischen Einheit 30 anzunähern.
  • Die Bewegung der Hub-/Senk-Vorrichtung 43 ermöglicht es der Fein-Antriebseinheit 1 somit, an dem Aufzeichnungsmedium 10 festgelegt zu werden, isoliert das Aufzeichnungsmedium 10 von der Antriebswelle 40, so dass kleine Bewegungen des Aufzeichnungsmediums 10 durch die Fein-Antriebseinheit 1 durchgeführt werden. Da Seite-zu-Seite-Bewegungen des Aufzeichnungsmediums 10 zuvor durch den ersten Schieber 20 und den zweiten Schieber 21 abgeschlossen wurden, führt die Fein-Antriebseinheit 1 präzises Positionieren (mit einer Genauigkeit von 1 μm oder weniger) des Aufzeichnungsmediums 10 relativ zu der optischen Einheit 30 durch. Das heißt, die Grob-Antriebseinheit, die den ersten Schieber 20 und den zweiten Schieber 21 aufweist, wird für grobe Positionierung verwendet, wohingegen die Fein-Antriebseinheit 10 für präzises Positionieren verwendet wird; diese Einheiten spielen somit ihre jeweiligen Rollen.
  • Die Fein-Antriebseinheit 1 wird nun beschrieben. 3 ist eine Draufsicht der Fein-Antriebseinheit 1. Hierin im Anschluss beziehen sich die X-Richtung, die Y-Richtung und die θ-Richtung auf die in 3 angegebenen Richtungen. Die Fein-Antriebseinheit 1 ist im Wesentlichen flach und weist einen Wesentlichen quadratischen und Rahmen-förmigen Einheitskörper 2, einen im Wesentlichen quadratischen ersten Antriebsrahmen 3 innerhalb des Einheitskörpers 2 und einen im Wesentlichen quadratischen zweiten Antriebsrahmen 4 innerhalb des ersten Antriebsrahmens 3 auf. Der Einheitskörper 2, der erste Antriebsrahmen 3 und der zweite Antriebsrahmen 4, die in der Fein-Antriebseinheit 1 enthalten sind, sind aus geätztem Silicium gefertigt. Alternativ können sie durch Mikrofabrikation anderer Materialien gefertigt sein.
  • Der erste Antriebsrahmen 3 ist relativ zu dem Einheitskörper 2 in der X-Richtung und der θ-Richtung bewegbar durch zwei Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5, die in der Lage sind, sich linear in der X-Richtung auszudehnen und zu kontrahieren. Ferner ist der erste Antriebsrahmen 3 mit elastischen Körpern 6 und 6 vorgesehen, die als Widerstand gegen die Bewegungen der Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5 in der X-Richtung und der Y-Richtung dienen. Die Fein-Antriebsvorrichtungen 5 sind z.B. piezoelektrische Vorrichtungen und werden durch Anlegen elektrischer Felder ausgedehnt und kontrahiert. Die elastischen Körper 6 sind Blatffedern, erstrecken sich von dem ersten Antriebsrahmen 3 zu dem Einheitskörper 2 und stabilisieren die Bewegungen des ersten Antriebsrahmens 3. Die elastischen Körper 6 sind nicht auf Blatffedern begrenzt, sondern können auch andere Typen von Federn oder Gummiarten sein.
  • Da die zwei Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5 so angeordnet sind, um sich in X-Richtung auszudehnen und zu kontrahieren, kann der erste Antriebsrahmen 3 linear in der X-Richtung relativ zu dem Einheitskörper 2 bewegt werden, indem es den beiden Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5 ermöglicht wird, sich simultan um die gleiche Distanz auszudehnen und zu kontrahieren. Ferner kann der erste Antriebsrahmen 3 in der θ-Richtung relativ zu dem Einheitskörper 2 gedreht werden durch Variieren der Ausdehnungs-/Kontraktions-Distanzen der zwei Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5.
  • Der zweite Antriebsrahmen 4 ist relativ zu dem ersten Antriebsrahmen 3 in der Y-Richtung und der θ-Richtung bewegbar durch zwei andere Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5, die in der Lage sind, sich linear in der Y-Richtung auszudehnen und zu kontrahieren. Ferner ist der zweite Antriebsrahmen 4 mit elastischen Körpern 6 und 6 vorgesehen, die als Widerstand gegen Bewegungen der ersten Antriebsvorrichtungen 5 und 5 in der X-Richtung und der Y-Richtung dienen.
  • Da die zwei Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5 so angeordnet sind, dass sie sich in der Y-Richtung ausdehnen und kontrahieren, kann der zweite Antriebsrahmen 4 linear in der Y-Richtung relativ zu dem ersten Antriebsrahmen 3 bewegt werden, indem es beiden Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5 ermöglicht wird, sich gleichzeitig um die gleiche Distanz auszudehnen und zu kontrahieren. Das heißt, die Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5 des zweiten Antriebsrahmens 4 sind derart angeordnet, dass der zweite Antriebsrahmen 4 im Wesentlichen orthogonal zu den Bewegungen der Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5 des ersten Antriebsrahmens 3 bewegt wird. Ferner kann der zweite Antriebsrahmen 4 in der θ-Richtung relativ zu dem ersten Antriebsrahmen 3 gedreht werden durch Variieren der Ausdehnungs-/Kontraktions-Distanzen der zwei Fein-Antriebsvorrichtungen 5 und 5. Die elastischen Körper 6 erstrecken sich von den zweiten Antriebsrahmen 4 zu dem ersten Antriebsrahmen 3 und stabilisieren die Bewegung des zweiten Antriebsrahmens 4 ähnlich wie diejenigen, die zwischen dem Einheitskörper 2 und dem ersten Antriebsrahmen 3 vorgesehen sind.
  • Der zweite Antriebsrahmen 4 ist mit der Hebeplatte 42 vorgesehen, die an dem magnetisierten Bereich 11 des Aufzeichnungsmediums 10 befestigt ist. Der zweite Antriebsrahmen 4 ist relativ zu dem ersten Antriebsrahmen 3 in der Y-Richtung und der θ-Richtung bewegbar, wobei der erste Antriebsrahmen 3 relativ zu dem Einheitskörper 2 in der X-Richtung und der θ-Richtung bewegbar ist. Daher ist der zweite Antriebsrahmen 4 relativ zu dem Einheitskörper 2 in der X-Richtung, der Y-Richtung und der θ-Richtung bewegbar. Das heißt, das Aufzeichnungsmedium 10, das an dem zweiten Antriebsrahmen 4 befestigt ist, ist relativ zu dem Einheitskörper 2 und der optischen Einheit 30 in der X-Richtung, der Y-Richtung und der θ-Richtung bewegbar. Die optische Einheit 30, die das Objektstrahlsystem 30a und das Referenzstrahlsystem 30b aufweist, ist mit einem optischen Referenzblock 31 an der Unterseite versehen. Der optische Referenzblock 31 hat eine ebene Unterseite, die als eine Referenz zum Positionieren des Aufzeichnungsmediums 10 relativ zu der optischen Einheit 30 dient.
  • Das Aufzeichnungsmedium 10 der vorliegenden Ausführungsform ist Kartenförmig und ist aus fotorefraktivem Material oder Fotopolymermaterial gebildet. Ein Hologramm ist an einer ebenen Oberfläche des Aufzeichnungsmediums 10 durch das Objektstrahlsystem 30a und das Referenzstrahlsystem 30b der optischen Einheit 30 ausgebildet, was ein Speichern von Information ermöglicht. Die Information wird durch das Referenzstrahlsystem 30b der optischen Einheit 30 rückgespielt und ausgelesen.
  • Der Schaltvorgang zwischen der Grob-Antriebseinheit und der Fein-Antriebseinheit 1, die zum Antreiben des Aufzeichnungsmediums 10 vorgesehen sind, wird nun im Detail beschrieben. 4 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die einen Zustand der Fein-Antriebseinheit 1 vor dem Betrieb zeigt. 5 ist eine vergrößerte Querschnittansicht, die einen Zustand der Fein-Antriebseinheit 1 während des Betriebs zeigt. Wie in 4 gezeigt, ist das Aufzeichnungsmedium 10, in dem Zustand vor dem Betrieb der Fein-Antriebseinheit 1, in Kontakt mit der Antriebswelle 40, wobei der magnetisierte Bereich 11 in Kontakt mit der Befestigungsplatte 41 der Antriebswelle 40 ist und diese aneinander befestigt sind. Daher ist das Aufzeichnungsmedium 10 in diesem Zustand über die Antriebswelle 40 mit dem ersten Schieber 20 verbunden und wird durch den ersten Schieber 20 und den zweiten Schieber 21 bewegt. Die Befestigungsplatte 41 ist eben und Ring-förmig mit einem hohlen Zentrum. Die Hebeplatte 42 an dem zweiten Antriebsrahmen 4 der Fein-Antriebseinheit 1 kann in den inneren Bereich 41a der Befestigungsplatte 41 eingeführt werden.
  • Da die Fein-Antriebseinheit 1 an dem ersten Schieber 20 über die Hub-/Senk-Vorrichtung 43 befestigt ist, wird sie durch den ersten Schieber 20 und den zweiten Schieber 21 zusammen mit dem Aufzeichnungsmedium 10 bewegt. Wenn das Aufzeichnungsmedium 10 durch den ersten Schieber 20 und den zweiten Schieber 21 zu einer vorbestimmten Position bewegt ist, wird die Hub-/Senk-Vorrichtung 43 an dem ersten Schieber 20 aktiviert, um die Fein-Antriebseinheit 1 anzuheben, wobei die Hebeplatte 42 an dem zweiten Antriebsrahmen 4 in den inneren Bereich 41a der Befestigungsplatte 41 eingeführt wird.
  • Wie in 5 gezeigt, verläuft die Hebeplatte 42 während der Aufwärtsbewegung der Fein-Antriebseinheit 1 durch den inneren Bereich 41a der Befestigungsplatte 41, um in Kontakt mit dem magnetisierten Bereich 11 des Aufzeichnungsmediums 10 zu kommen, und sie sind aneinander befestigt. Da sie eine größere Dicke als diejenige der Befestigungsplatte 41 hat, hebt die Hebeplatte 42 das Aufzeichnungsmedium 20 an, um es ihm zu ermöglichen, von der Befestigungsplatte 41 getrennt zu werden und sich dem optischen Referenzblock 31 der optischen Einheit 30 anzunähern. Die Fein-Antriebseinheit 1 wird angehoben, bis ihre obere Oberfläche in Kontakt mit der Befestigungsplatte 41 der Antriebswelle 40 kommt. Da der obere Endbereich der Antriebswelle 40 über eine Stufe verjüngt ist, wird das durch die Fein-Antriebseinheit 1 angehobene Aufzeichnungsmedium 10 von der Antriebswelle 40 getrennt. Da das Aufzeichnungsmedium 10, die Fein-Antriebseinheit 1 und die Hebeplatte 42 in diesem Zustand nicht in Kontakt mit der Antriebswelle 40 sind und von dieser beabstandet sind, können kleine Bewegungen des Aufzeichnungsmediums 10, das an der Fein-Antriebseinheit 1 befestigt ist, relativ zu der Antriebswelle 40 und dem ersten Schieber 20 erzeugt werden.
  • Die Anordnung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform begrenzt, sondern kann auf verschiedene Arten innerhalb des Umfangs der technischen Idee der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, ausgedehnt werden. Obwohl das Aufzeichnungsmedium 10 der vorliegenden Ausführungsform in der Form einer Karte ist und die Seite-zu- Seite-Bewegungen in der X-Richtung und der Y-Richtung durchführt, kann das Aufzeichnungsmedium 10 in der Form einer Scheibe wie z.B. einer CD und einer DVD sein. Wenn das Aufzeichnungsmedium 10 in der Form einer Scheibe ist, ist anstatt des zweiten Schiebers 21 ein Motor vorgesehen, um das Aufzeichnungsmedium 10 auf einer Seite-zu-Seite-Basis zu bewegen. Der Motor und der erste Schieber 20 rotieren oder bewegen das Aufzeichnungsmedium 10 linear für grobe Positionierung auf einer Seite-zu-Seite-Basis relativ zu der optischen Einheit 30. Die Fein-Antriebseinheit 1 hat dieselbe Struktur wie diejenige der vorliegenden Ausführungsform und führt eine präzise Positionierung des Aufzeichnungsmediums 10 in der X-Richtung, der Y-Richtung und der θ-Richtung durch.

Claims (5)

  1. Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung, aufweisend: eine Grob-Antriebseinheit (20, 21) zum Erzeugen horizontaler Bewegungen eines flachen Aufzeichnungsmediums (10) relativ zu einem optischen System (30), wobei das Aufzeichnungsmedium für optisches Aufzeichnen und Rückspielen von Information verwendet wird, wobei die Grob-Antriebseinheit aufweist: eine Antriebswelle (40), und eine Hub-/Senk-Vorrichtung (43); und eine Fein-Antriebseinheit (1) zum Erzeugen horizontaler und kleiner Bewegungen des Aufzeichnungsmediums relativ zu dem optischen System, wobei die Fein-Antriebseinheit aufweist: einen Rahmen-förmigen Einheitskörper (2), einen ersten Antriebsrahmen (3) innerhalb des Einheitskörpers (2), und einen zweiten Antriebsrahmen (4) innerhalb des ersten Antriebsrahmens (3); wobei die Antriebswelle (40) mit dem Aufzeichnungsmedium verbunden ist und dieses antreibt; wobei die Hub-/Senk-Vorrichtung (43) zum Erzeugen von Bewegungen der Fein-Antriebseinheit entlang der Antriebswelle ist; wobei der erste Antriebsrahmen (3) relativ zu dem Einheitskörper (2) durch Fein-Antriebsvorrichtungen (5) in der horizontalen Richtung des Aufzeichnungsmediums bewegbar ist; wobei der zweite Antriebsrahmen (4) relativ zu dem ersten Antriebsrahmen (3) durch andere Fein-Antriebsvorrichtungen (5) in der horizontalen Richtung des Aufzeichnungsmediums und in der Richtung im Wesentlichen orthogonal zu der Bewegungsrichtung des ersten Antriebsrahmens (3) bewegbar ist; wobei die Fein-Antriebseinheit (1) den zweiten Antriebsrahmen (4) an dem Aufzeichnungsmedium (10) festlegt, während sie durch die Hub-/Senk-Vorrichtung (43) entlang der Antriebswelle (40) bewegt wird, um das Aufzeichnungsmedium von der Antriebswelle zu trennen, und dem ersten Antriebsrahmen und dem zweiten Antriebsrahmen ermöglicht, sich relativ zueinander zu bewegen, um horizontale und kleine Bewegungen des Aufzeichnungsmediums zu erzeugen.
  2. Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Antriebswelle (40) eine Befestigungsplatte (41) parallel zu dem Aufzeichnungsmedium (10) hat und mit dem Aufzeichnungsmedium durch die Befestigungsplatte verbunden ist; die Fein-Antriebseinheit (1) eine Hebeplatte (42) an dem zweiten Antriebsrahmen (4) hat, wobei die Hebeplatte eine größere Dicke als diejenige der Befestigungsplatte hat; und die Fein-Antriebseinheit sich entlang der Antriebswelle bewegt, um es der Hebeplatte (42) zu ermöglichen, in Kontakt mit dem Aufzeichnungsmedium (10) zu kommen und an diesem festgelegt zu werden, wobei das Aufzeichnungsmedium (10) von der Befestigungsplatte getrennt wird, um kleine Bewegungen des Aufzeichnungsmediums zu erzeugen.
  3. Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Aufzeichnungsmedium einen magnetisierten Bereich (11) in Kontakt mit der Antriebswelle aufweist, wobei der magnetisierte Bereich an der Befestigungsplatte (41) und der Hebeplatte (42) durch magnetische Kraft befestigt ist.
  4. Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der erste Antriebsrahmen (3) linear und rotationsmäßig relativ zu dem Einheitskörper (2) durch zwei Fein-Antriebsvorrichtungen (5) bewegbar ist, wobei der zweite Antriebsrahmen (4) linear und rotationsmäßig relativ zu dem ersten Antriebsrahmen (3) durch zwei andere Fein-Antriebsvorrichtungen (5) bewegbar ist.
  5. Hochpräzisionspositionierungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei der erste Antriebsrahmen (3) mit dem Einheitskörper (2) mit elastischen Körpern (6) verbunden ist, wobei der zweite Antriebsrahmen (4) mit dem ersten Antriebsrahmen (3) mit anderen elastischen Körpern (6) verbunden ist.
DE602004000352T 2003-06-25 2004-06-14 Hochpräzisions-Stellungsanordnung Expired - Fee Related DE602004000352T2 (de)

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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10348428A1 (de) * 2003-10-14 2005-05-19 Deutsche Thomson-Brandt Gmbh Plattenteller mit Lageeinstellung
JP4832517B2 (ja) * 2006-05-31 2011-12-07 アルプス電気株式会社 アクチュエータ
US8068416B2 (en) 2007-09-20 2011-11-29 At&T Intellectual Property I, L.P. System and method of communicating a media stream
KR100971302B1 (ko) * 2008-12-15 2010-07-20 삼성전기주식회사 디스크 척킹 장치
KR101586291B1 (ko) * 2009-04-01 2016-01-18 삼성전자 주식회사 디스크 처킹 방법 및 디스크 구동 장치
JP2016162467A (ja) * 2015-02-26 2016-09-05 株式会社日立エルジーデータストレージ ホログラム記録再生装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5822092A (en) 1988-07-18 1998-10-13 Dimensional Arts System for making a hologram of an image by manipulating object beam characteristics to reflect image data
ES2137167T3 (es) * 1991-07-17 1999-12-16 Canon Kk Aparato para la grabacion/reproduccion de informaciones, para la grabacion y/o reproduccion de informaciones sobre un soporte para grabacion de informaciones por medio de un electrodo sonda.
JPH06231554A (ja) 1993-02-05 1994-08-19 Mitsubishi Electric Corp ヘッド位置決め装置
JPH06338167A (ja) * 1993-05-26 1994-12-06 Toshiba Corp 情報処理装置
US5880907A (en) * 1994-07-13 1999-03-09 Mitsumi Electric Co., Ltd. Disk device with improved loading and unloading mechanism
US5615143A (en) * 1994-09-19 1997-03-25 Cornell Research Foundation, Inc. Optomechanical terabit data storage system
US5671210A (en) * 1995-02-15 1997-09-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnet type clamping mechanism and disc driving apparatus using the same
US6775080B2 (en) 1998-04-09 2004-08-10 Dcard, Inc. Data access device implemented with open and closed control loops to access data stored in discrete stepwise segments
US6588671B2 (en) 1998-04-09 2003-07-08 Dcard, Inc. Positioning of a recording head for a data storage device
JP3904050B2 (ja) 1999-09-21 2007-04-11 富士ゼロックス株式会社 光検索方法および光検索装置
JP2001307340A (ja) 2000-04-21 2001-11-02 Sony Corp ディスクドライブ装置
KR100833226B1 (ko) * 2001-12-12 2008-05-28 삼성전자주식회사 디스크 플레이어의 디스크 클램핑 장치

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