JP2911587B2 - 光蓄積ディスクの両側を同時に読み取る方法と装置 - Google Patents

光蓄積ディスクの両側を同時に読み取る方法と装置

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JP2911587B2 JP2299083A JP29908390A JP2911587B2 JP 2911587 B2 JP2911587 B2 JP 2911587B2 JP 2299083 A JP2299083 A JP 2299083A JP 29908390 A JP29908390 A JP 29908390A JP 2911587 B2 JP2911587 B2 JP 2911587B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） この発明は一般に光学的蓄積ディスクデバイス（opti
cal storage disk device）に関連し、特に光学的蓄積
ディスクの両側を同時に読み取る方法と装置に関連して
いる。
（背景技術） データを記録する光学的蓄積ディスクの使用はしばし
ば使用されるオプションとなっている。データはディス
クの蓄積容量を増大するために光学的蓄積ディスクの上
側と下側に蓄積できる。しかし、磁気蓄積ディスク読み
取り装置とは違って、光学的蓄積ディスク読み取り装置
は一般に光学的蓄積ディスクの両側を同時に読み取るこ
とを許容しない。光学的ディスクの両側を同時に読み取
ることを許容する僅かなデバイスにおいて、このデバイ
スは一般に固定ディスクのみを使用できる固定媒体デバ
イスである。
オンラインデータ容量を増大し、光学的蓄積ディスク
上に蓄積されたデータ転送時間を短縮するために、単一
ディスクの両側にデータを蓄積すること（データの「イ
ンターリービング」のような方法の使用を含めて）が望
ましい。このように、光学的読み取り装置はディスクの
両側を同時に通過するから、そこに蓄積された情報は１
つの側の読み取りに通常要求された同じ時間に２倍の量
のデータが検索できるようなやり方で読み取られるであ
ろう。
光学的蓄積ディスク読み取り装置によって、ディスク
の表面に垂直にディスクを読み取りおよび／または記録
するよう使用された光のビームを保つことが本質的であ
る。ディスク上のビームからのスポットはビームが（光
学的理由で）完全に垂直な配向から変化するにつれて劣
化する。このように、二重読み取り装置では、光学的デ
ィスクの両側とそれに関連した光学的読み取り装置との
間の垂直関係を維持できるデバイズを備えることが必要
である。
光学的蓄積ディスクの両側を使用する１つの試みは、
ブリコット（Bricot）等の米国特許第4,387,452号、198
3年６月７日に開示されている。ブリコットの特許は２
つの別々の光学的蓄積ディスクの反対方向に対面する側
面の同時読み取り／記録の可能な光学的読み取り装置／
記録装置の使用を開示している。ブリコットの特許はデ
ィスクの表面に集束を調整できる複雑な光学的デバイス
の使用を必要としている。複数の光学的蓄積ディスクは
反対の面を読み取るためのディスク間の光学的読み取り
／記録デバイスによりスタックされている。ブリコット
の方法はディスクの２つの側のスペースを使用する２個
の別々のディスクの使用を必要としている。従って、単
一ディスクではなくてディスクの組にデータを記録する
必要がある。
光学的蓄積デスクの両側を読み取ろうと設計された別
のデバイスはシーリー（Siryj）等の米国特許第4,271,4
89号、1981年６月２日、およびシーリー等の米国特許第
4,286,790号、1981年９月１日に開示されている。シー
リーのデバイスはスポング（Spong）の米国特許第4,09
7,895号、1978年６月27日、およびバーネット（Barnett
e）等の米国特許第4,300,226号、1981年11月10日に開示
されたような光学系（optics）を使用している。バーネ
ットとスポングの光学系は、３ミル（0.076mm）の範囲
の表面被覆材料の厚さを変化することによる表面の不連
続性を有するディスクの表面に集束できる。スポングと
バーネットは微小な表面不連続性以上に変化する厚さを
有するディスクを考慮したり、その調整を行うことがで
きない。
不幸にして、光学的蓄積ディスクは典型的に厚さが約
2.75mmから約3.50mmまで変化し得る。これらの厚さの変
化は種々の製造業者によるディスク構造と、データの記
録のためにそこに適用されたコーティングのためであ
る。このように、厚さの変わる単一ディスクの両側を適
当に読み取るために、各面に集束を調整し、同時に両側
に垂直関係を維持することのできる光学的デバイスを有
する必要がある。これまでは、光学的蓄積ディスクの変
化する厚さを補償する十分な集束調整のできるデバイス
を備えることは余りにも困難および／または余りにも高
価であった。このように、２つの側を同時に読み取るた
めに変化する厚さの単一光学的蓄積ディスクの両側の同
時集束のできる方法と装置が必要である。
（発明の開示） ここに開示された本発明は従前の光学的蓄積ディスク
読み取り装置に関連した問題を除去あるいは実質的に低
減する光学的蓄積ディスクの両側を同時に読み取る方法
と装置を記載している。本発明は相対的に高価な光学的
メカニズムの必要性無しに厚さの変わるディスクの両側
を同時に読み取ることを許容する。
本発明の１つの態様によると、カートリッジに収容さ
れた光学的蓄積ディスクが光学的読み取り装置に挿入さ
れている。光学的読み取り装置を含むケースにより蓄積
ディスクに対して固定位置にカートリッジを保持するチ
ャネルが備えられている。ディスクを回転するスピンド
ルと駆動モータを含む下側ベープレートは、光学的ディ
スクが下側ベープレートに平行かつそれから既知の距離
に固定されるような位置に動かされる。同時に、上側ベ
ープレートは下側ベープレートに平行に位置され、かつ
利用できる最も薄い光学的蓄積ディスクの固有焦点距離
に対応する所定の距離に位置されている。この点から、
上側ベープレートに関連する光学系は上側ベープレート
がディスクから固有焦点距離に動くことを許容するデー
タを備えている。上側プレートが動く間に、下側ベープ
レートと光学的蓄積ディスクと上側ベープレートとの間
で平行配向を維持するよう下側プレートもまた移動す
る。
上側光学系の集束のために一度ベープレートが固有位
置に動くと（下側光学系は光学的蓄積ディスクの下側光
学系と下側表面の間の固定距離に基づいて集束され
る）、上側および下側光学的読み取り装置はその読み取
りを許容するようディスクに対して放射状に動く。
上側および下側ベープレートはそれらがヒンジの周り
に回動（pivot）するよう上げたり下げたりして位置決
めされる。各ベープレートは反対に配列された光学的読
み取り装置の１つのエッジにヒンジされ、そしてその各
々は第２エッジでヨークに取り付けられ、ヨークは従動
ナット（follower nut）を通して親ねじ（lead screw）
に相互接続されている。親ねじがモータによって回転に
つれて、従動ナットはヨークがヒンジの周りにベープレ
ートを上下に回動するよう移動する。
ディスクの上側と下側を読み取るために備えられた光
学系は固定焦点距離を有するタイプのものであり、かつ
一対の平行湾曲部（parallel flexure）により支持され
ている。この湾曲部は電気コイルによって取り巻かれ、
このコイルは平行湾曲部を引き付けるよう通電され、光
学系が光学的ディスクの面に向かって、あるいはそれか
ら離れるように動く。平行ベープレートの調整可能性に
より、光学系を光学的蓄積ディスクの各面からそれらの
焦点距離に等しい距離に位置することが可能である。こ
のことは光学系をその調整可能な動程（travel）の中心
に位置することを許容し、かつその移動は厚さ変動より
はむしろディスク表面不調和性（surface incongruit
y）を補償することのみを要求している。
光学的蓄積ディスクの両側が同時に読み取ることがで
き、オンラインデータを２倍にし、データ伝送時間を半
分に切り詰めることを許容するのが本発明の技術的利点
である。本発明の別の技術的利点は、固定焦点距離光学
系が使用でき、同時に光学的ディスクの表面に集束する
能力を維持することである。本発明のさらに別の技術的
利点は、種々の光学的ディスクが交換可能であるように
読み取れることである。
本発明のさらに完全な理解とその利点について、添付
図面を用いて行われた以下の詳細な記述が参考になる。
（実施例） 第１−12図において、同様な部材は参照を容易にする
ために同じ対応番号が付けられている。まず第１図を参
照すると、本発明の好ましい実施例により構成された光
学的蓄積ディスク読み取り装置の等角図が参照番号10に
より一般的に識別されている。読み取り装置10は引き続
いて詳細に説明されるように、光学的蓄積ディスク44
（第７図を見よ）の両側を同時に読み取るデバイスを含
む貯蔵ケース12を具えている。このケース12は光学的蓄
積ディスクカートリッジを受け入れチャネル（receivin
g channel）48と50内に受け入れる開口スロット（openi
ng slot）13を有している。（示されていない）ヒンジ
ドアはこの装置10が使用されない場合に開口スロット13
を閉じるために備えられている。電力供給兼制御ストラ
ップ15が別の適当なデバイス（示されていない）を接続
するためにケース12から延在している。
第２図を参照すると、装置10がケース12に挿入された
光学的蓄積ディスクカートリッジ46とともに示されてい
る。カートリッジ46は受け入れチャネル48と50によりケ
ース12に対して固定された位置にあることが認識でき
る。このように、引き続いて詳細に説明されるように、
カートリッジ46を動かすことなくカートリッジ46内に光
学的蓄積ディスク44を再位置決めすることが可能であ
る。
第３図を参照すると、装置10のさらに詳細な部分切り
欠き等角図が示されている。蓄積ケース12内に上側ベー
スプレート14と下側ベースプレート16が位置決めされて
いる。上側および下側ベースプレート14,16は本質的に
同様に構成されているが、下側ベースプレート16がディ
スク駆動モータ18とディスク駆動スピンドル20（第４
図）が備えられている点は別である。
上側および下側ベースプレート14,16は各々一対のヒ
ンジ22,24と26,28をそれぞれ備えている（ヒンジ26と28
は第５図に示されている）。ヒンジ22,28はケース内の
フレーム19に上側および下側ベースプレートを回動的
（pivotally）に接続している。各ベースプレート14,16
は親ねじ30あるいは32にそれぞれ整合されている（親ね
じ32は第５図に示されている）。親ネジ30は従動ナット
34を備え、そして親ねじ32は従動ナット36を備え、その
各々は別々のステップモータ（stepper motor）38と39
により駆動されている（従動ナット36とモータ39は第５
図に示されている）。従動ナット34,36はヨーク40およ
び42により各ベースプレート14,16に接続されている。
ステップモータ38と39が親ねじ30,32を回転するにつ
れて、従動ナット34,36はそれに沿って移動し、取れ付
けられたベースプレート14,16を適切なヨーク40,42が上
げたり下げたりする。このようにカートリッジ46が受け
入れチャネル48と50に沿って読み取り装置10に挿入され
る場合、上側および下側ベースプレート14,16はそれら
の各ステップモータ38と39によって回動的に調整され
る。ベースプレート14,16は、引き続いて詳細に説明さ
れるように、ディスク44が各ベースプレート14,16に関
連した光学系からの固有焦点距離になるまで回動的に調
整される。パワーのロスの間のような要求が生じたな
ら、モータ38と39は親ねじ30,32の手動回転を許容する
ようギア連動される。一度ベースプレートが適当に位置
決めされると、モータ38と39はベースプレート14,16の
望ましくない動きを妨げるためにブレーキとして作用す
るよう噛み合わされたままになるよう設計されている。
第４図を参照すると、ここには第３図のライン４−４
に沿った装置10の断面図が示されている。フレーム19は
ショックマウント21によりケース12から分離されてい
る。駆動モータ18は下側ベースプレート16から下向きに
垂下（depend）している。スピンドル20はカートリッジ
46を通してその回転駆動用のディスクハブ手段63（第７
図を見よ）と接触するよう突出している。ハブ手段63は
磁気的のような適当な手段により保持され、トルクは
（示されていない）ピンによってそれに印加されてい
る。突出部23はディスク44による各プレート14,16に関
連した光学系の破壊を妨げるようスピンドル20に反対に
上側ベースプレート14から下向きに垂下している。もし
もディスク44がスピンドル20を一時的に外すのに十分堅
く装置10が緩衝されている（bumpered）なら、突出部23
はそこに固定されているハブ手段63（第７図）と接触す
ることによりディスク44の過剰な揺れ（wobble）を妨げ
るであろう。
ヒンジ22はブラケット25を通してフレーム19にピン留
めされ、一方、ヒンジ26はブラケット27を通して同様に
ピン留めされている。引き続いて詳細に説明されるよう
に、ヨーク40は拡張ブラケット29を通して上側ベースプ
レート14に回動的に取り付けられている。受け入れチャ
ネル48と50はそれらの相対位置を固定するために（示さ
れていない）手段によりフレーム19に固定されている。
第５図を参照すると、装置10の正面図が明確化のため
に上側ベースプレート14を取り除いて示されている。下
側ベースプレート16の上面64に光学的読み取り装置54、
ガイドレール58および参照番号62で一般的に示された光
学的送信器／受信器アセンブリが固定されている。ガイ
ドレール58は光学的蓄積ディスク44に対して放射状に光
学的読み取り装置54が動けるよう構成されかつ配設され
ている。読み取り装置54はディスク44の表面のすべての
データを読み取るよう（示されていない）制御装置から
の信号に応じてガイドレール58に沿って放射状に移動こ
う。
光学的送信器／受信器62は赤外線レーザ66が光学的読
み取り装置54に（示されていない）レーザビームを向け
るようスピンドル20の反対側のガイドレール58の端部に
位置決めされている。レーザビームはレンズ67のような
適当なレンズによりコリメートされ、かつビームスプリ
ッタ75を通過している。ビームスプリッタ75は偏光スク
リーン77を有し、これは読み取り装置54に向かってレー
ザビームスプリッタを偏向する。読み取り装置54に到達
する前に、レーザビームは1/4波長板85を通過し、引き
続いて詳細に説明されるように、この1/4波長板は光学
的読み取り装置54により使用される円偏光ビームに直線
偏光ビームを変換する。
ディスク44と読み取り装置54から戻って、レーザビー
ムは再び1/4波長板85を通過し、かつ直線偏光ビームに
再変換される。しかし、ビームスプリッタ75と偏光スク
リーン77に衝突すると、偏向するよりもむしろ1/4波長
板85から２倍の1/4波長だけ変化するためにレーザビー
ムはスクリーン77を通過する。ビームスプリッタ75を通
過した後、レーザビームは（示されていない）トロイダ
ルレンズを通して偏向し、検出器手段87に入る。例えば
この分野でよく知られているカッド検出器（quad detec
tor）を含む検出器手段87は光学的読み取り装置54が正
確にディスク44に集束されるかどうかを決定する。ディ
スク44が光学的読み取り装置54から固有焦点距離に固定
されているから、検出器手段87はディスク44の表面不規
則性を補償するために、引き続いて説明されるように、
焦点調整を行うよう光学的読み取り装置54にデータを与
えるのみであろう。検出器手段87はまた例えばスポング
の米国特許第4,097,895号、1978年６月27日のような、
ディスク44上のデータを解釈できる光検出器を含んでい
る。
光学的読み取り装置54はレーザ66からのレーザビーム
を光学的レンズ70に偏向する鏡手段89（第７図）を備え
ている。レンズ70は偏向されたレーザビームを光学的蓄
積ディスク44の読み取り面に集束する。読み取り装置54
は一対の平行湾曲部72（その１つだけが示されている）
の周りの下側プレート16の上面64に対して一般に垂直に
動く。平行湾曲部72はワイヤコイル74によって取り巻か
れ、このコイルは光学的蓄積ディスク44に近づいたりあ
るいはそれから遠ざかるようにレンズ70を引っ張るため
に湾曲部72を磁気的に引き付ける。このように、光学的
蓄積ディスク44上に存在する任意の表面不規則性に応じ
てレンズ70を再集束することが可能である。前に示され
たように、光学的蓄積ディスク44はスピンドル20の上に
置かれた場合、下側ベースプレート16に平行かつそれか
ら固定距離に位置決めされる。この固定距離は湾曲部72
の周りのその垂直動程の中心位置からのレンズ70の焦点
距離に基づいている。光学的蓄積ディスク44をレンズ70
からこの距離に位置決めすることにより、レンズ70の全
再集束範囲は任意の表面不規則性の補償に利用できる。
下側ベースプレート16の反対側のフレーム19に親ねじ
30と32が固定されている。親ねじ32は下側ベースプレー
ト16に回動的な上昇下降運動を与え、そして親ねじ30は
上側ベースプレート14に同じ運動を与える。親ねじ32は
ステップモータ39により駆動され、かつそれに沿って移
動する従動ナット36を有している。下側ベースプレート
16はヨーク42により従動ナット36に接続されている。第
５図に示されているように、親ねじ30,32はベースプレ
ート14と16の相互位置決めにより必要なヨーク40,42の
異なる大きさのために、別々のステップモータ38と39に
より独立に駆動されている。前に説明されたように、ス
テップモータ38と39はそれらが一度適当に位置決めされ
ると、プレート14,16の望ましくない動きを妨げるブレ
ーキとして作用するよう連続的に駆動される。
第６図を参照すると、第５図のライン６−６に沿って
取られた断面図が例示されている。光学的蓄積ディスク
44と、下側ベースプレート16と、上側ベースプレート14
との間の関係がさらに明確に見ることができよう。前に
説明されたように、光学的蓄積ディスク44はスピンドル
20を通して下側ベースプレート16に平行かつそれから既
知の距離に固定されている。このように、たとえ下側ベ
ースプレート16が矢印78によって示されたように、ヨー
ク42と従動ナット36の作用によりヒンジ26と28の周りに
回動的に動けることが分かり、たとえカートリッジ46が
チャネル48と50による位置に固定されていても、下側ベ
ースプレート16とディスク44の間の関係は固定されたま
まである。従って、下側ベースプレート16が動くにつれ
てディスク44がその相対位置を変化するようカートリッ
ジ46とディスク44の間に十分なスペースが存在しなけれ
ばならない。
下側ベースプレートが矢印78に沿って動くと、上側ベ
ースプレート14は矢印79によって示されたように回動的
に動く。引き続いて詳細に説明されるように、下側ベー
スプレート16は矢印78に沿って１つの方向に動き、上側
ベースプレート14はそれらの間の平行関係を維持するよ
う矢印79に沿って反対方向に動くであろう。
第７図を参照すると、第６図のライン７−７に沿って
取られた断面図が示されている。カートリッジ46内に含
まれた光学的蓄積ディスク44は受け入れチャネル48と50
に沿って読み取り装置10の中にスライドして挿入され
る。ディスク44は例えば2.75mmから3.50mmまで変化する
厚さを持っている。光学的読み取り装置52と54はそれぞ
れガイドレール56と58に沿ってスライドして位置決めさ
れる。引き続いて詳細に説明されるように、各光学的読
み取り装置52,54内に、光学的蓄積ディスク44が読み取
ることができるこの技術分野に既知の複数の光学的デバ
イスが存在する。ベースプレート14,16には光学的送信
器／受信器60と62がそれぞれ固定され、これらは光学的
読み取り装置52,54に対する位置に固定されている。デ
ィスク44が中心垂直軸の周りに回転するにつれて、読み
取り装置52,54はガイドレール56,58内でスライドし、光
学的蓄積ディスク44の半径を横断し、その上でデータを
読み取る。
光学的蓄積ディスク44を含むカートリッジ46が受け入
れチャネル48,50の中に挿入される場合、各ベースプレ
ート14,16は連動シーケンス（engagement seguence）を
開始する。連動シーケンスの間に、下側ベースプレート
16は光学的蓄積ディスク44を確保する中心ディスクハブ
手段63で受け入れ孔（receiving hole）116の中にスピ
ンドル20を挿入するよう位置決めされる。引き続いて詳
細に説明されるように、中心ハブ手段63は示されていな
い手段によりディスクに相互接続され、かつ下側ベース
プレート16に関連した駆動手段に位置する。光学的蓄積
ディスク44はこのようにして下側ベースプレート16の上
面64に平行かつそれから固定距離に位置決めされる。同
時に、上側ベースプレート14は利用できる最も薄い蓄積
ディスクの厚さにより決定される予め設計された位置に
下げられる。このように、下側ベースプレート16の光学
的読み取り装置54はディスク44から固有焦点離に位置さ
れるが、しかし上側ベースプレート14の光学的読み取り
装置52は同様にはまだ適当に位置決めされない。ディス
ク44からの固有焦点距離に光学的読み取り装置52を置く
ために上側ベースプレート14を適当に位置決めするシー
ケンスは引き続いて詳細に説明されよう。
ディスク44と下側ベースプレート16との間の距離は予
め規定され、レンズ70が湾曲部72の周りのその動程（あ
るいは焦点範囲）の中心にある場合には光学的読み取り
装置54のレンズ70の焦点距離に等しく設定される。ディ
スク44の表面の変動ならびにそのあり得る任意の揺れを
補償するために、レンズ70と鏡手段89はコイル74のお陰
で矢印80により示されたようにディスク44に対して垂直
に上下に動く。コイル74は湾曲部72の金属材料を引き付
ける磁石として作用し、その間の僅かな距離変動により
その垂直動程に沿ってディスク44から離れるかあるいは
それに近付くようレンズ70と鏡手段89を引っ張るか押す
かする。
ディスク44と上側ベースプレート14との間の距離もま
た光学的読み取り装置52の鏡手段69のレンズ71の焦点距
離により決定される。本発明の重要な態様において、下
側ベースプレート16とは違って、レンズ71からディスク
44までの距離は光学的蓄積ディスクで利用できる種々の
厚さを補償する必要性によりプリセットされもしなけれ
ば固定されもしない。このように、前に説明されたよう
に、上側ベースプレート14はレンズ71の焦点距離に等し
いディスク44からの距離にあり、かつそれに平行な連動
シーケンスの間で利用できる最も薄いディスクに位置決
めされる（すなわちそこから最も近い距離に）。引き続
いて、光学的送信器／受信器60はステップモータ39に信
号を与え（受信器62とその検出器手段87に対して前に説
明されたのと同じやり方で）、平行湾曲部73の周りの垂
直動程の中心でレンズ71と鏡手段69によりディスク44が
集束される位置に上側ベースプレート14を回動する。上
側ベースプレート14が回動されるにつれて、下側ベース
プレート16もまた上側ベースプレート14と、ディスク44
と、下側ベースプレート16との間の平行関係を維持する
ために反対方向に回動される。従って、ディスク44は両
側の同時読み取りを許容するよう上側ベースプレート14
と下側ベースプレート16から固有焦点距離に位置決めさ
れる。
光学的読み取り装置52,54は矢印106と108で示された
ようにガイドレール56と58に沿ってディスク44に対して
それぞれ放射状に動く。このように、駆動モータ18によ
ってディスク44がスピンドル20の周りに回転するにつれ
て、光学的読み取り装置52,54はディスク44の各側面を
走査する。
たとえ示されてはいなくても、カートリッジ46はレン
ズ70,71が実際にそこに位置されることを許容するため
に窓部分を有していることを理解すべきである。レンズ
70,71がディスク44の走査あるいは読み取りの間にカー
トリッジ46内にあるから、装置10からカートリッジ46を
引っ張ろうとする前にレンズが十分取り除かれることを
保証する必要がある。従って、アンローディングシーケ
ンスの間に、ベースプレート14と16はカートリッジ46の
窓からレンズ70,71を取り除くために十分回動されなけ
ればならない。上側ベースプレート14の場合には、水平
に対して２度の上向き回動運動はレンズ71を取り除くの
に十分であることが見いだされている。しかし、下側ベ
ースプレート16はスピンドル20を完全に取り外しならび
にレンズ70を取り除くために水平に対して少なくとも５
度下向きに回動されなければならない。次にカートリッ
ジ46は取り除かれ、ベースプレート14,16は新しいカー
トリッジの挿入により別の連動シーケンスを開始ために
位置決めされる。前に説明されたように、突出部23はも
しディスク44が過剰に揺らされるなら光学的読み取り装
置52,54の損傷を防ぐ。
第８図を参照して、親ねじ30と32のさらに詳細な等角
図が示されている。第８図において、親ねじ30と32はね
じ122のような適当な方法によりブラケット82と84を通
してフレーム19の部分にそれぞれ固定されている。たと
え以下の議論が親ねじ32に言及していても、同じ説明は
適当な参照番号を変えて同じる30に適用される。
親ねじ32は電力供給兼制御ストラップ15（第１図）を
通して電源（示されていない）により電力供給されてい
るステップモータ39により駆動される。ステップモータ
39が親ねじ32を回転するにつれて、従動ナット36は矢印
86に示されたように移動する。従動ナット36が親ねじ32
に沿って移動するにつれて、ピン88によりナット36に回
動的に取り付けられているヨーク42はそれとともに移動
する。ヨーク42はピン兼ベアリング手段90によりブラケ
ット110を通して下側ベースプレート16に回動的に取り
付けられている。ピン兼ベアリング手段90は何が実際に
パーツの協同的配列により必要とされた正確な経路であ
るかについて下側ベースプレート16を引っ張るか押すの
に必要な制限された２次元運動をヨーク42が有すること
を許容している。このように、親ねじ32がステップモー
タ39によって回転されるにつれて、従動ナット36はヨー
ク42を駆動し、ヨーク42は順次下側ベースプレート16を
矢印78により示されたように一般に上下に動く。
ピン120はカートリッジロックとしてベースプレート1
4に向かって上向きに下側ベースプレート16を突出する
ように固定される。ヨーク40と42について前に説明され
た異なる寸法が第８図にさらに明確に示されている。各
親ねじ30,32を各ベースプレート14,16に対して位置決め
することにより、ヨーク40はヨーク42上のコネクタ126
よりも短いコネクタ124を有している。
第9A−Ｃ図、第10A−Ｃ図および第11A−Ｃ図を参照し
て、ベースプレート14,16、ヨーク40,42および親ねじ3
0,32の間の相互関係が例示されている。まず第9A,10A,1
1A図を参照すると、ステップモータ38と39はステップモ
ータ38と39に最も近いその極限位置に従動ナット34,36
を位置するよう親ねじ30,32を駆動している。
第9A図において、ヨーク40は第１端部111で従動ナッ
ト34に、そして第２端部113で上側ベースプレート14に
ブラケット109により取り付けられているから、第１端
部111が矢印91により示された方向に動くにつれて、第
２端部113は一般に矢印93により示された方向に動く。
このように、上側ベースプレート14はその最上位置に位
置決めされ、そこで距離G1（貯蔵ケース12から上側ベー
スプレート14の底面124′までの距離として規定され
た）はその最大値を有している。
同様に、第11A図において、ヨーク42は第１端部112に
おいて従動ナット36に、第２端部114において下側ベー
スプレート16にブラケット110により取り付けられてい
る。第１端部112が矢印92により示された方向に動くに
つれて、第２端部114は一般に矢印94（矢印93の方向と
は反対）により示された方向に動く。このように、下側
ベースプレート16はその最低位置に位置決めされ、そこ
で距離H1（貯蔵ケース12から下側ベースプレート16の底
面65までの距離と規定された）はその最低値を有してい
る。従って、第10A図において、距離J1（上側ベースプ
レート14と下側ベースプレート16との間の距離と規定さ
れている）はその最大値を有している。距離J1はカート
リッジをロードおよびアンロードする場合にベースプレ
ート14と16の間に必要な間隔を表している。
第9B,10B,11B図を参照すると、ステップモータ38は従
動ナット34,36をステップモータ38と39の末端の極限位
置に動かすために親ねじ30,32を回転する。ヨーク40,42
はほ今やほぼ垂直配向になっている。
第9B図において、ヨーク40の第１端部111は矢印95に
より示された方向に移動し、ヨーク40の第２端部113は
一般に矢印97により示された方向に移動する。このよう
に、上側ベースプレート14は距離G2がその最低値を有す
る所に位置決めされる（すなわち、G2はG1より小さ
い）。
第11B図において、ヨーク42の第１端部112が矢印96に
より示された方向に移動するから、ヨーク42の第２端部
114は一般に矢印98（矢印97の方向とは反対）により示
された方向に動く。このように、下側ベースプレート16
は距離H2がその最大値を有する所に位置決めされる（す
なわち、H2はH1より大きい）。従って、第10B図におい
て、距離J2は前に説明された初期シーケンスのすぐ後
で、ベースプレート14と16をお互いに平行に位置決めし
たことを表すその最低値を有している。
第9C図，第10C図，第11C図を参照すると、ステップモ
ータ38と39は親ねじ30,32を回転して、従動ナット34,36
を親ねじ30,32に沿う中間位置まで駆動する。このよう
に、第9C図において、ヨーク40の第１端部111は矢印99
により示された方向に動き、一方、第２端部113は一般
に矢印101により示された方向に動く。これは距離G3がG
1よりは小さいが、G2よりは大きい位置に上側ベースプ
レート14を動かすようにする。
第11C図を参照すると、ヨーク42の第１端部112は矢印
100により示された方向に動き、一方、第２端部114は一
般に矢印102（矢印101の方向とは反対）により示された
方向に動く。これは距離H3が距離H2より小さいが距離H1
よりは大きい位置に下側ベースプレート16を動かすよう
にする。このように、第10C図において、距離J3はJ1よ
り小さい値を有するが、１つの可能な動作位置を表すJ2
よりは大きい。このように、上側ベースプレート14、下
側ベースプレート16および光学的ディスク44はディスク
44の両側の同時読み取りに対してお互いにすべて平行に
なっている。
第9A−Ｃ図および第11A−Ｃ図それぞれにおいて、上
側ベースプレート14に関連したピン兼ベアリング手段12
6′を通過する１点鎖線103と、下側ベースプレート16に
関連したピン兼ベアリング手段90を通過する１点鎖線10
4により示されたように、ピン126と90は常に同じ垂直軸
にあることが分かる。このように、ヨーク40,42が従動
ナット34,36により動くから、ベースプレート14と16は
ヒンジ22,24および26,28の周りにそれぞれ反対方向に回
動しなければならない。貯蔵ケース12からの距離がG1と
H1に等しい位置にベースプレート14,16がある場合に、
ベースプレート14,16はカートリッジ46をローディング
およびアンローディングする位置にある。
カートリッジ46が装置10に挿入されるにつれて、ステ
ップモータ38,39はベースプレート14,16と貯蔵ケース12
との間の距離がG2とH2に等しい所の第9B図および第11B
図に示されて位置に従動ナット34,36を駆動する。この
最も近い位置で、上側ベースプレート14に関連した光学
系は、光学的蓄積ディスク44が集束し、必要な適当な調
整を行うかどうかを決定できる。
第9C,10C,11C図において、例えば、適当な調整が行わ
れ、光学系を集束するよう光学的蓄積ディスク44からの
固有距離に上側ベースプレート14を位置決めする。下側
ベースプレート16が既に光学的蓄積ディスク44に平行か
つそれから固定距離で集束されているから、装置10は厚
さの変わる光学的蓄積ディスクの両側を読み取ることが
でき、このようにして一時に１つの側しか読まないデバ
イスに比べて情報転送時間を半分に切り詰める。
たとえ本発明が好ましい特定の実施例について説明さ
れていても、種々の変形と修正が当業者に提示でき、そ
して本発明が従属クレームの範囲内に入る変形と修正を
包含することが意図されている。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の好ましい実施例により構成された光学
的ディスク読み取り装置の等角図であり、 第２図はその中に挿入された光学的ディスクカートリッ
ジを持つ本発明の光学的ディスク読み取り装置の等角図
であり、 第３図は本発明の光学的ディスク読み取り装置と光学的
ディスクカートリッジの一部を切り欠いた等角図であ
り、 第４図は第３図のライン４−４に沿う断面図であり、 第５図は第４図のライン５−５に沿う正面図であり、 第６図は第５図のライン６−６に沿う断面図であり、 第７図は第６図のライン７−７に沿う断面図であり、 第８図は本発明の双方の親ねじアセンブリの等角図であ
り、 第9,10,11図は種々の動作位置における親ねじとヨーク
との間の相互関係の表現である。 10……光学的蓄積ディスク読み取り装置 12……蓄積ケース 13……開口スロット 14……上側ベースプレート 15……電力供給兼制御ストラップ 16……下側ベースプレート 18……駆動モータ 19……フレーム 20……スピンドル 22,24,26,28……ヒンジ 21……ショックマウント 23……突出部 25,27……ブラッケット 29……拡張ブラッケット 30,32……親ねじ 34,36……従動ナット 38,39……ステップモータ 40,42……ヨーク 44……光学的蓄積ディスク 46……光学的蓄積ディスクカートリッジ 48,50……受け入れチャネル 52,54……光学的読み取り装置 56,58……ガイドレール 60,62……光学的送信器／受信器アセンブリ 63……ハブ手段 64……上面 65……底面 66……赤外線レーザ 67……レンズ 69……鏡手段 70,71……光学的レンズ 72,73……平行湾曲部 74……コイル 75……ビームスプリッタ 77……偏光スクリーン 78,79……矢印 82,84……ブラケット 85……1/4波長板 86……矢印 87……検出器手段 88……ピン 89……鏡手段 90……ピン兼ベアリング手段 91〜102……矢印 103,104……１点鎖線 106,108……矢印 110……ブラケット 111,112……第１端部 113,114……第２端部 116……受け入れ孔 120……ピン 122……ねじ 124,126……コネクタ 124′……底部 126′……ピン兼ベアリング手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 7/09 - 7/095 G11B 7/14

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】情報ディスクの両側を同時に読取る装置で
    あって、 フレーム、 該ディスクの回転支持体、 該ディスクの第１側面を読取る第１光学的読取ユニッ
    ト、 該第１読取ユニットは、ディスクに垂直な集束方向に集
    束範囲を有する第１集束手段を具え、 ディスクに対して半径方向に延びる第１リニアガイド及
    び該第１リニアガイドに沿って第１読取ユニットを動作
    させる第１駆動ユニット、 ディスクの第２側面を読取る第２光学的読取ユニット及
    び該第２光学的読取ユニットは集束方向に集束範囲を有
    する第２集束手段を具え、 第２リニアガイド及び該第２リニアガイドに沿って第２
    読取ユニットを動作させる第２駆動ユニットとを具え、 第１サブフレームは、回転支持体と、第１読取ユニット
    を有する第１リニアガイドとを具え、該第１リニアガイ
    ドは、ディスクに平行な位置の第１サブフレームに装着
    され、該第１サブフレームはディスクに平行に延びる第
    １回動軸の回りに第１位置決め手段によって、フレーム
    に対して回動できるように装着された装置であって、該
    装置は、さらに、 第２読取ユニットを有する第２リニアガイドを具えた第
    ２サブフレームと、該第２サブフレームは、第１回動軸
    に平行に延びる第２回動軸の回りに第２位置決め手段に
    よって、フレームに対して回動するように装着され、該
    第１及び第２回動軸は、ディスクに対して相互に対向し
    て配設され、該第１及び第２サブフレームは、動作中か
    ら位置決めまでの間枢着され、該第２リニアガイドは、
    ディスクに平行な放射状方向に延びており、さらに第１
    及び第２集束手段がその焦点範囲の中心でディスクの両
    側面で集束するように構成したことを特徴とする装置。
  2. 【請求項２】上記第１及び第２集束手段が、 光学的レンズ手段に取り付けられた少なくとも１つの湾
    曲部、及び 上記集束範囲を通してレンズ手段がディスクに近づくか
    或いはそれから遠ざかるように上記湾曲部を磁気的に引
    き付けるための上記湾曲部を取り巻く電気コイルとを具
    えたことを特徴とする請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】上記第１及び第２サブフレームの各々が、 一般に平坦なプレート、 上記フレームの第１エッジに沿う一対のヒンジ、及び 上記プレートの第２エッジに沿って上記の位置決め手段
    に相互接続するブラケットとを具え、各々サブフレーム
    のプレートが、ディスクの両側に配置されていることを
    特徴とする請求項１に記載の装置。
  4. 【請求項４】上記第１及び第２位置決め手段の各々が、 親ねじ、 上記親ねじに沿って移動する従動ナット、 上記親ねじを回転するステップモータ、 上記ステップモータが上記親ねじを回転するにつれて上
    記従動ナットに上記関連するフレームを相互接続するヨ
    ークであって、上記従動ナットがそれに沿って移動し、
    かつ上記ヨークが上記関連するフレームを押すか或いは
    引っ張ることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】上記親ねじが緊急解放を許容するよう手動
    で駆動可能であることを特徴とする請求項４に記載の装
    置。
  6. 【請求項６】上記親ねじが別々に制御されることを特徴
    とする請求項４に記載の装置。
  7. 【請求項７】上記第２サブフレームが、さらに、 上記第１サブフレームに向かって、そこから垂下する突
    出部であって、該突出部が上記読取ユニットの保護部を
    備えるもの、を具えることを特徴とする請求項１に記載
    の装置。
JP2299083A 1989-11-06 1990-11-06 光蓄積ディスクの両側を同時に読み取る方法と装置 Expired - Lifetime JP2911587B2 (ja)

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