JP3832998B2 - 光学式情報記録再生装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光学式情報記録再生装置に関し、特に、組立を簡素化した光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータの処理能力、処理速度が向上し、オペレーティングシステムやアプリケーションソフトのプログラム容量やデータ容量も増加している。このような状況の下で、記憶装置には小型化、低コスト化が要求されると共に、大容量化、高速化の要求も高まっている。
【０００３】
このような小型化、低コスト化、大容量化、及び高速化の要求に応えられる記憶装置として、光学式情報記録再生装置としての光ディスク装置が普及し始めている。光ディスク装置は、レーザ光を光ディスク上に集光させ、その熱量を利用して光ディスク上に情報を記録するものである。また、このような光ディスク装置において使用される光ディスクは一般にカートリッジの中に収容されており、光ディスク装置に挿入して使用する際には、カートリッジに設けられたシャッタが開かれ、光ディスクのハブが光ディスク装置側に設けられたスピンドルモータのターンテーブルに係合することによって回転させられる。そして、光ディスクカートリッジを用いる光ディスク装置が一般に普及するにつれ、組立作業性の容易さと、装置性能の安定性と信頼性の向上、およびコストダウンが要求されてきている。
【０００４】
このため、従来の光ディスクカートリッジを使用する光ディスク装置には以下のような構造、機構が採用されている。
(1) 高い組立精度が要求されるリード／ライト機構部上に、高い組立精度を必要としないロード／イジェクト機構部を組み付ける構造。
(2) リード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部とは別にこれらの動作を制御する回路が実装されたプリント配線板が設けられており、リード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部とはフレキシブルケーブルまたはケーブルで接続される構造。
【０００５】
(3) 光ディスクへのデータの書き込みを左右する媒体温度を検出するために筐体内部の温度を温度センサで検出し、データのリード／ライト条件を設定する構造。
(4) 移動光学アッセンブリのキャリッジのホームポジション用のセンサを筐体内に設けてキャリッジのホームポジションを検出する構造。
【０００６】
(5) 移動光学アッセンブリにおける磁気回路を構成するセンタヨークとサイドヨークの位置を正確に合わせる構造。
(6) キャリッジの対物レンズの光軸がスピンドルモータのターンテーブルの面に垂直になるように傾き調整を行う機構。
(7) 光ディスクへのレーザ光の光源、光ディスクからの反射光を分割してレーザ光源のオンオフ、光ディスク上のデータ信号、レーザ光の光ディスク上のフィーカス状態、及び、光ディスクのトラックを検出する固定光学アッセンブリをリード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部、および、プリント配線板とは別に設置する構造。
【０００７】
(8) 光磁気ディスクに挿入された光ディスクカートリッジへのデータの書き込みの良否、およびカートリッジがクリーニングカートリッジか否かのカートリッジ種の判定を行うスイッチを設ける構造。
以上のような構造を備えた光ディスク駆動装置を、本出願人は既に特開平７−２１０８７８号公報において提案した。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のような光ディスク駆動装置の構造にはまだ、以下のような課題が残っていた。
(1) 前工程で高精度で組み立てられたリード／ライト機構部上に、後工程でロード／イジェクト機構部を組み付ける作業により、前工程の組み立て精度が損なわれる虞があった。また、リード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部とは単独でハンドリングすることができないので、組立工程、修理工程が煩雑になっていた。
【０００９】
(2) リード／ライト機構部およびロード／イジェクト機構部とプリント配線板とを接続するフレキシブルケーブルまたはケーブルの接続箇所が複数になるために組立作業が煩雑になり、接続箇所の削減が望まれている。
(3) 温度センサが光ディスクの近傍に配置されていなかったので、光ディスクの媒体温度をセンサの温度検出値で算出していた。このため、媒体温度を正確に測定することができず、的確なリード／ライト条件を設定できなかった。
【００１０】
(4) 移動光学アッセンブリのキャリッジのホームポジション用のセンサが筐体内に単独で設けられていたので、このセンサからの検出信号をプリント配線基板側に引き出すケーブル、コネクタが専用に必要であり、コストが高かった。
(5) 従来はセンタヨークとサイドヨークの位置合わせをピンと切欠溝によって行っていたので、両者の接合部分の面積を十分に得るために磁気回路の外形寸法が大きくなっていた。
【００１１】
(6) キャリッジの対物レンズの軸線を光ディスク面に垂直にするために、キャリッジの対物レンズの傾き調整を行っていたが、被調整部が可動部であるためにその調整時に動いてしまう問題があり、また、調整に必要な構造をキャリッジ側に設けたためにキャリッジの重量が増大していた。
(7) 固定光学アッセンブリがリード／ライト機構部と別体で設けられていたので、固定光学アッセンブリがリード／ライト機構部との光軸合わせが必要であり、組立性が悪かった。
【００１２】
(8) クリーニングカートリッジを判定するスイッチが余分に必要であった。
そこで、本発明は、以上説明したような課題を解消しながら、装置の小型化、装置の組立性の向上を図った光学式情報記録再生装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の特徴は、以下に第１から第１１の発明として示される。
第１の発明の構成上の特徴は、可換媒体に光学的に情報の記録、再生を行う光学式情報記録再生装置装置を、可換媒体を内蔵するカートリッジを装置本体に収容して駆動し、この可換媒体に対して読み書きを行うドライブ機構と、ドライブ機構の駆動制御を行う制御回路が実装されたプリント配線板とから構成し、更に、ドライブ機構を、少なくともカートリッジを識別するセンサと、カートリッジを装置本体内から排出するイジェクトモータ、及び、バイアス磁石アッセンブリを備えて一体化されたロード／イジェクト機構部、及び、少なくとも可換媒体を回転駆動するスピンドルモータ、可換媒体に光学的にアクセスするキャリッジを備えた移動光学アッセンブリ、及び、この移動光学アッセンブリに光学的に接続する固定光学アッセンブリを備えて一体化されたリード／ライト機構部とに分離できるように構成したことにある。
【００１４】
第１の発明によれば、ロード／イジェクト機構部とリード／ライト機構部とが分離できるので、各組立工程を独立して設けることができ、製造ラインの構成が簡素化できる。また、後工程ではロード／イジェクト機構部にリード／ライト機構部を組み込むだけなので、前工程の調整箇所に狂いが生じなくなる。
第２の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部に設けられたキャリッジ駆動用の信号線と、スピンドルモータ駆動用の信号線とを、同一のフレキシブルケーブルまたはケーブルにより一体化してプリント配線板に接続したことにある。
【００１５】
第２の発明によれば、リード／ライト機構部とプリント配線板との電気的なインタフェースを１本にできるので、組立作業性の向上、部品点数の削減を図ることができる。
第３の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内のスピンドルモータ組立体に、装置内温度を検出するための温度センサを搭載したことにある。
【００１６】
第３の発明によれば、温度センサをスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上に実装することにより、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。また、スピンドルモータは光ディスクの近傍であるため、記録条件を制御する上で必要な媒体温度を正確に検出することができる。
第４の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内のスピンドルモータ組立体に、移動光学アッセンブリのキャリッジのホームポジションを検出するための位置センサを搭載したことにある。
【００１７】
第４の発明によれば、ホームポジションセンサがスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上にあるので、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。
第５の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内で移動光学アッセンブリにおけるキャリッジを可換媒体のトラック方向に駆動する磁気回路を、センタヨークと永久磁石が取り付けられたサイドヨークとから構成すると共に、センタヨークをリード／ライト機構部のベースにねじによって固定し、サイドヨークのこのセンタヨークとの接合部にはこのねじ頭を収容する凹部を設け、このねじ頭を介してサイドヨークをセンタヨークに位置決めしたことにある。
【００１８】
第５の発明によれば、ねじの頭をヨーク間の位置決めに使用することにより、磁気回路の外形を大きくすることなく、ヨークの接触面積を大きくとることができるので、磁気回路の磁気飽和を防止することができる。
第６の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内にスピンドルモータをそのベースに３点で固定する機構を設け、この固定機構は、スピンドルモータの台座部の離間した３ヵ所から突出させて設けたレッグ部であって、ねじ挿通孔を穿設したものと、リード／ライト機構部のベース上のレッグ部のねじ挿通孔に対向する位置にそれぞれ設けたねじ穴と、ベース上に設けたねじ穴の内の１つの周囲に設けた基準面と、同一寸法の３組の予圧部材およびねじとから構成し、３つのレッグ部の内の１つのみの高さを予圧部材の高さ分だけ他のレッグ部よりも高くし、、この１つのレッグ部を高さ方向の基準点として基準面に合わせた後に予圧部材とねじによって予圧を与えた状態でベースに取り付け、他の２つのレッグ部は、ベースとの間に予圧部材を挟んだ状態でねじによってベースに取り付け、この２つのねじの締め付け量を調節することによってスピンドルモータのターンテーブルの傾きを光学式情報記録再生装置の製造時に調節できるようにしたことにある。
【００１９】
第７の発明の構成上の特徴は、第６の発明において、３つのレッグ部に設けられたねじ挿通孔の中心を頂点とする三角形が、基準面のねじ挿通孔の中心を頂点とする二等辺三角形になるように、ねじ挿通孔を設けたことにある。
第８の発明の構成上の特徴は、第６の発明において、３つのレッグ部に設けられたねじ挿通孔の中心を頂点とする三角形が、スピンドルモータの回転中心を重心とし、基準面のねじ挿通孔の中心を頂点とする正三角形になるように、ねじ挿通孔を設けたことにある。
【００２０】
第６から第８の発明によれば、光ディスクとキャリッジの対物レンズとの間の傾き調整をスピンドルモータのリード／ライト機構部への取り付け時に行うことができるので、製造工程が簡素化される。
第９の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部の固定光学アッセンブリを、レーザダイオード、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、ウォラストンプリズム、集光レンズ、およびセンサとから構成すると共に、リード／ライト機構部のベースをＬ字状に窪ませ、レーザダイオード、コリメータレンズ、および、ビームスプリッタをキャリッジの移動方向の延長線上にある窪み内に配置し、ウォラストンプリズム、集光レンズ、およびセンサを、キャリッジの移動方向の延長線に対して直交する方向の窪み内に配置したことにある。
【００２１】
第１０の発明の構成上の特徴は、第９の発明において、Ｌ字状の窪み内にベースを後加工することによって寸法精度の良い面を形成し、この寸法精度の良い面にコリメータレンズと集光レンズとをそれぞれ配置したことにある。
第９およびの発明によれば、リード／ライト機構部に固定光学アッセンブリを一体的に精度良く組み込むことができるので、両者の光軸調整をリード／ライト機構部の組立時に行うことができるので、組立性が向上する。
【００２２】
第１１の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、ロード／イジェクト機構部にカートリッジ種判定センサを設ける代わりに、リード／ライト機構部のスピンドルモータの回転数を制御するプリント配線板上の制御回路に、ロード／イジェクト機構部にカートリッジが挿入された後のスピンドルモータの起動完了時間の判定手段を設け、スピンドルモータの起動完了時間が短い時に、この判定手段がカートリッジがクリーニングカートリッジであることを識別するようにしたことにある。
【００２３】
第１１の発明によれば、クリーニングカートリッジを識別するためのスイッチが不要となるので、省スペース化および部品点数の削減を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を用いて本発明の光学式情報記録再生装置の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明の実施例を説明する前に、従来技術における光学式情報記録再生装置の構成を光ディスク装置を例にとって説明し、本発明の光学式情報記録再生装置との差異を明確にする。
【００２５】
図１は従来の光ディスク装置の構成を示すものである。光ディスク装置１には光ディスクがカートリッジ内に収納された光ディスクカートリッジ２が挿入され、光ディスク装置１はこの光ディスクカートリッジ２内の光ディスクに対してデータの読み／書きを行う。光ディスク装置１内には光ディスクカートリッジ２のロード／イジェクト機構、光ディスクを回転させるスピンドルモータ、バイアス機構、ポジショナ、レンズアクチュエータ、及び固定光学系が内蔵されている。光ディスクカートリッジ２は光ディスク装置１の挿入口１Ａから光ディスク装置１の中に挿入される。
【００２６】
図２は図１に示した従来の光ディスク装置１の構成を分解して示す図である。従来の光ディスク装置１には、ドライブベース１Ｂ、プリント配線板３、絶縁シート４、光ディスクカートリッジ・ローディングアッセンブリ５（以後単にディスクローディングアッセンブリという）、フレーム６、固定光学アッセンブリ７、トップカバー８、およびボトムカバー９がある。ドライブベース１Ｂには図１に示した光ディスクカートリッジ２内の光ディスクを回転させるスピンドルモータ１４、光ディスク上のデータを読み取る移動光学アッセンブリ４５、および、プリント配線板３とのコネクタ３７等が設けられている。スピンドルモータ１４と移動光学アッセンブリ４５とは精度が必要であるので、ドライブベース１Ｂは前工程で精密に組み立てられる。
【００２７】
プリント配線板３には、図示されない表側に光ディスク装置の駆動回路が実装されており、裏面側にドライブベース１Ｂに設けられたコネクタ３７と接続するコネクタ３５が設けられている。プリント配線板３はこのドライブベース１Ｂの上に図の状態から反転して取り付けられ、その上がトップカバー８で覆われる。プリント配線板３の端部に設けられているコネクタ３６は外部装置との接続用である。
【００２８】
ディスクローディングアッセンブリ５には図１に示した光ディスクカートリッジ２のシャッタを開閉する開閉アーム３８と、光ディスクにデータをライトする際に磁界を発生させるバイアス磁石アッセンブリ５０がある。このディスクローディングアッセンブリ５は絶縁シート４を挟んでプリント配線板３とドライブベース１Ｂの間に取り付けられる。また、ドライブベース１Ｂの下面側には、固定光学アッセンブリ７が取り付けられ、ボトムカバー９で封止される。プリント配線板３、絶縁シート４、ディスクローディングアッセンブリ５、固定光学アッセンブリ７、トップカバー８、およびボトムカバー９が組み付けられたドライブベース１Ｂは、フレーム６に設けられた防振ゴム４６の上に載置され、ねじ等でフレーム６に固定される。
【００２９】
このように前工程で高精度で組み立てられたリード／ライト機構を含むドライブベース１Ｂ上に、後工程でロード／イジェクト機構部であるディスクローディングアッセンブリ５を組み付けるので、従来の光ディスク装置１では前工程の組み立て精度が損なわれると共に、組立工程、修理工程が煩雑になっていた。
図３は図２に示した光ディスク装置１のディスクベース１Ｂ、ディスクローディングアッセンブリ５、および固定光学アッセンブリ７のみを組み立てた状態を示すものである。従って、ディスクローディングアッセンブリ５には開閉アーム３８とバイアス磁石アッセンブリ５０があり、ディスクベース１Ｂ上にはコネクタ３７がある。なお、図３において３９はディスクベース１Ｂ上に設けられたイジェクトモータであり、ディスクローディングアッセンブリ５内に収容された光ディスクカートリッジを排出するものである。また、この図３に示される符号５１，５２，５３はそれぞれフレキシブル印刷回路（以後ＦＰＣという）を示しており、ＦＰＣ５１が後述するキャリッジと信号の授受を行うためのもの、ＦＰＣ５２がイジェクトモータ３９とバイアス磁石アッセンブリ５０と信号の授受を行うためのもの、及び、ＦＰＣ５３が後述するスピンドルモータと信号の授受を行うためのものである。
【００３０】
このように、従来は３本のＦＰＣ５１，５２，５３が必要であったので、接続箇所が多くなり、組立作業が煩雑になっていた。
図４は図３からディスクローディングアッセンブリ５を取り外した状態を示すものである。ディスクローディングアッセンブリ５に隠れていた部分のドライブベース１Ｂにはスピンドルモータ１４と移動光学アッセンブリ４５、およびイジェクトモータ３９に駆動されるイジェクトレバー４９がある。スピンドルモータ１４の頂部にはターンテーブル１３が取り付けられており、このターンテーブル１３が光ディスクのハブと係合して光ディスクを回転させる。また、移動光学アッセンブリ４５には磁気回路４８に沿って移動するキャリッジ４７があり、このキャリッジ４７に光ディスクにレーザ光を照射する対物レンズ４７Ａが設けられている。更に、ドライブベース１Ｂの光ディスクカートリッジの挿入口側（図４の下側）の一端には光ディスクカートリッジの種類を検出するためのカートリッジ識別スイッチ１９が設けられている。
【００３１】
図５は図４のドライブベース１Ｂを裏面側から見たものである。スピンドルモータ１４は昇降プレート１０に取り付けられており、ドライブベース１Ｂの裏面側には昇降プレート１０を昇降される機構がある。即ち、従来の光ディスク装置１では光ディスクカートリッジが挿入されていない状態では、スピンドルモータ１４はドライブベース１Ｂの上面の下に隠れており、光ディスクカートリッジがディスクローディングアッセンブリ５内に挿入されると、昇降機構によってドライブベース１Ｂの上面から突出して光ディスクカートリッジに結合するようになっている。
【００３２】
図６(a) ，(b) はスピンドルモータ１４と昇降プレート１０の構成を示すものである。昇降プレート１０は鉄板のような磁性体から構成されており、その中央部には光ディスクカートリッジの挿入口側に延長された延長部１５が形成されている。昇降プレート１０の上には、この昇降プレート１０が上昇してベース１Ｂの裏面側に着床した時に、ベース１Ｂの上面の光ディスクカートリッジの通路側に突出して光ディスクカートリッジの基準長穴に挿通される第１のアライメントピン１１、基準丸穴に挿通される第２のアライメントピン１２、光ディスクのハブにチャッキングされるターンテーブル１３を備えたスピンドルモータ１４、昇降プレート１０の昇降ガイドとなるガイド穴１６，１７、フレキシブル回路基板５３、カートリッジ識別スイッチ１９、及び昇降プレート１０を昇降させるガイドピン３１〜３４がある。
【００３３】
カートリッジ識別スイッチ１９は、光ディスクカートリッジのライトプロテクタタブの位置を検出、およびクリーニングカートリッジの識別を行うものである。また、ガイドピン３１と３２は、光ディスクカートリッジの挿入方向と同じ方向でスピンドルモータ１４の回転中心を通る中心線ＣＬに対して左右対称の位置に設けられている。同様に、ガイドピン３３と３４もこの中心線ＣＬに対して左右対称の位置に設けられている。また、この例の昇降プレート１０では、中心線ＣＬに対して垂直でスピンドルモータ１４の回転中心を通る線ＣＰから、第１のアライメントピン１１の端面までの距離をＸが第２のアライメントピン１２の端面までの距離Ｙよりも大きくなっている。
【００３４】
以上のように構成された昇降プレート１０は、図５に示すように２つのガイド孔１６，１７がベース１Ｂ上に突設されたポストに挿通され、昇降プレート１０に設けられたガイドピン３１〜３４は、それぞれロード板４０に設けられた第１から第４のブラケット４１〜４４にそれぞれ取り付けられる。ロード板４０は光ディスクカートリッジが光ディスク装置１内に挿入されると光ディスク装置１の奥側に移動するものである。光ディスク装置１内に光ディスクカートリッジが挿入されてロード板４０がベース１Ｂの前方向（図５の上方向）に移動すると、昇降プレート１０に設けられたガイドピン３１〜３４はブラケット４１〜４４によってベース１Ｂの裏面側に引き上げられ、昇降プレート１０がベース１Ｂの裏面に着床する。昇降プレート１０の延長部１５に対向するベース１Ｂの裏面側にはマグネット３０が設けられていて、昇降プレート１０はベース１Ｂの裏面に着床した時に、このマグネット３０に吸引されて着床状態が安定する。
【００３５】
昇降プレート１０が引き上げられてベース１Ｂの裏面に着床すると、昇降プレート１０上のアライメントピン１１，１２が光ディスクカートリッジの基準孔に嵌合されると共に、スピンドルモータが光ディスクのハブにチャッキングされる。昇降プレート１０は光ディスクとチャッキングされた状態でベース１Ｂの基準面に保持される。
【００３６】
このように、従来の光ディスク装置１では、スピンドルモータ１４が昇降プレート１０に取り付けられており、光ディスクカートリッジの光ディスク装置１への挿入、排出に応じて昇降するようになっており、リード／ライト機構とは独立しているために、スピンドルモータ１４への信号線として専用にＦＰＣ５３が必要となっていた。
【００３７】
また、このようにスピンドルモータ１４が昇降するので、従来の光ディスク装置１では、図５に示すように、磁気回路４８に沿って移動するキャリッジ４７の裏面側に、キャリッジ４７の対物レンズの傾きを調整する３つの傾き調整ねじ５４が設けられていた。このため、被調整部が可動部であって調整時に動いてしまう問題があり、また、調整に必要な構造をキャリッジ４７側に設けたためにキャリッジ４７の重量が増大していた。
【００３８】
更に、従来の光ディスク装置１では、固定光学アッセンブリ７がディスクベース１Ｂの裏面に別体で設けられていたので、固定光学アッセンブリ７がとキャリッジ４７との光軸合わせが必要であり、組立性が悪かった。
更にまた、従来の光ディスク装置１では、温度センサ５５が固定光学アッセンブリ７の近傍にあって光ディスクの近傍に配置されていなかったので、光ディスクの媒体温度を温度センサ５５の温度検出値で算出していた。このため、媒体温度を正確に測定することができず、的確なリード／ライト条件を設定できなかった。
【００３９】
これに加えて、従来の光ディスク装置１では、移動光学アッセンブリ４５のキャリッジ４７のホームポジションを検出するためのホームポジションセンサ５６が図の位置に単独で設けられていたので、このホームポジションセンサ５６からの検出信号をプリント配線板側に引き出すケーブル、コネクタが専用に必要であり、コストが高かった。
【００４０】
以上のように構成された従来の光ディスク装置１に対して、本発明の光ディスク装置１００の構成を以下に説明する。
図７は本発明の一実施例の光ディスク装置１００の要部を分解して示すものである。なお、説明を分かりやすくするために、従来の光ディスク装置１に使用されている部材と同じ部材には同じ符号を付して説明し、本発明において新規に使用されている部材については新たな符号を付して説明する。また、図８は図７のロード／イジェクト機構部６０の下側にリード／ライト機構部７０を取り付けた状態を示すものである。
【００４１】
図２から図６で説明したように、従来の光ディスク装置１は、別体のディスクローディングアッセンブリ５、固定光学アッセンブリ７、およびスピンドルモータ１４とカートリッジ識別スイッチ１９とが取り付けられた昇降プレート１０がベース１Ｂに組み付けられていた。これに対して、本発明の光ディスク装置１００では、従来のディスクローディングアッセンブリ５に相当するロード／イジェクト機構部６０と、従来のベース１Ｂ、固定光学アッセンブリ７、及びスピンドルモータ１４とが一体となったリード／ライト機構部７０とから構成されている。図２に示した従来の光ディスク装置１にあるプリント配線板３、絶縁シート４、フレーム６、トップカバー８、及びボトムカバー９は、本発明の光ディスク装置１００にも設けられているが、多少形状が変わるだけでその機能と配置は従来の光ディスク装置１と同じであるので、ここではその図示を省略してある。
【００４２】
ロード／イジェクト機構部６０は、図１に示した光ディスクカートリッジ２を矢印Ｃ方向から挿入するための挿入口６１を備えた矩形のシャーシ６２から構成されている。シャーシ６２にはボトムプレート６２Ｂ、２枚のサイドプレート６２Ｓ、及びトッププレート６２Ｔがある。ボトムプレート６２の挿入口６１の近傍には、カートリッジの書き込み禁止状態とカートリッジの種類を検出するカートリッジ識別センサ１９が取り付けられている。また、ボトムプレート６２の挿入口６１と反対側の部分にはシャーシ６２内に挿入された光ディスクカートリッジを排出するためのイジェクトモータ３９が設けられている。
【００４３】
トッププレート６２Ｔには、シャーシ６２内に光ディスクカートリッジが挿入された時にこの光ディスクカートリッジのシャッタを開く開閉アーム３８と、バイアス磁石アッセンブリ５０とが設けられている。また、サイドプレート６２Ｓとトッププレート６２Ｔとの間にはトッププレート６２Ｔの昇降機構が設けられており、シャーシ６２内に光ディスクカートリッジが完全に挿入されると、トッププレート６２Ｔはこの昇降機構によって光ディスクカートリッジをボトムプレート６２Ｂ上に載置し、後述するスピンドルモータに光ディスクカートリッジを係合させる。この昇降機構については公知であるので、ここでは説明しない。 ロード／イジェクト機構部６０には、後述するプリント配線板と信号を遣り取りするための１本のＦＰＣ５７が設けられている。ＦＰＣ５７の先端部は３本に分岐されており、第１のＦＰＣ５７Ａはバイアス磁石アッセンブリ５０に接続され、第２のＦＰＣ５７Ｂはイジェクトモータ３９に接続され、第３のＦＰＣ５７Ｃは図８に詳細が示されるようにカートリッジ識別スイッチ１９に接続されている。カートリッジ識別スイッチ１９は、図７にシャーシ６０から取り出した状態を別に示してある。カートリッジ識別スイッチ１９には、本発明では２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂが設けられている。これら２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂは、光ディスクカートリッジが書き込み禁止状態か否かを識別するものである。
【００４４】
リード／ライト機構部７０はロード／イジェクト機構部６０のボトムプレート６２Ｂの下面に取り付けられるものであり、金属製のベース７０Ｂに、スピンドルモータ１４、移動光学アッセンブリ８０、固定光学アッセンブリ９０、及び回路基板７１が設けられている。この回路基板７１には、ロード／イジェクト機構部６０の上部に取り付けられるプリント配線板に接続するコネクタ７２が設けられている。５８はスピンドルモータ１４への信号と移動光学アッセンブリ８０への信号を伝達するＦＰＣである。このリード／ライト機構部７０の構成については、後に詳述する。
【００４５】
図９は、図８と全く同じ部位を示す平面図であり、図８に示した実施例の他の実施例を示すものである。図８に示した実施例では、ロード／イジェクト機構部６０のトッププレート６２Ｔに電磁石を備えたバイアス磁石アッセンブリ５０が設けられていた。このため、電磁石に給電するための第３のＦＰＣ５７ＡがＦＰＣ５７から分岐してバイアス磁石アッセンブリ５０に接続されていた。一方、図９に示す実施例では、永久磁石５９がバイアス磁石アッセンブリ５０の代わりにロード／イジェクト機構部６０のトッププレート６２Ｔに取り付けられており、この点のみが図８に実施例と異なる。従って、図９の実施例では、ＦＰＣ５７の先端部に第３のＦＰＣ５７Ｃは設けられていない。
【００４６】
一般に光ディスク装置では、磁界を変えて光ディスク上にデータを書き込んだり消したりするので、バイアス磁石として電磁石が使用されてきた。これば光ディスクにデータを記録する場合にイレースしてからライトするためであり、イレース用にある１方向に絞れる磁界を与えておいて、ライトする時は反転させた方向に磁界をかけているからである。ところが近年、光変調という形にすればライト時にイレースもされるオーバーライト媒体を使用した光ディスクが出現した。このオーバーライト媒体を使用した光ディスクにデータを記録する際は、磁界は反転させる必要がなくなり、磁界が固定の永久磁石が使用できる。図９に示した実施例は、オーバーライト媒体のみをサポートする光ディスク装置１００に限定使用することができるものである。
【００４７】
このように、光ディスクを内蔵するカートリッジを装置本体に収容して駆動して光ディスクに対してデータの読み書きを行うドライブ機構をロード／イジェクト機構部６０とリード／ライト機構部７０とに分離できるようにしたことにより、各機構部の組立工程を独立して設置することができ、ランンの構成を簡素化することができる。また、後工程が半組立品であるリード／ライト機構部７０を、ロード／イジェクト機構部６０に組み込むだけなので、両者を組み立てる前工程の調整箇所を損なうことが回避できる。
【００４８】
図１０は図８または図９に示した実施例のロード／イジェクト機構部６０にリード／ライト機構部７０が組み付けられたものの上に取り付けられるプリント配線板３の一実施例を示すものである。このプリント配線板３は、その裏面に設けられたコネクタ６５が、図８、図９に示したコネクタ７２に接続された状態でシャーシ６２の上に載置される。そして、プリント配線板３の両側に設けられたねじ孔３Ｘ，３Ｙが、シャーシ６２のサイドプレート６２Ｓに設けられたねじ孔６２Ｘ，６２Ｙに重ね合わされた状態で、図示しないねじによってプリント配線板３がシャーシ６２に固定される。プリント配線板３の端部には外部装置との接続用のコネクタ３６が設けられている。また、プリント配線板３の上には、種々の制御用の集積回路６４やコネクタ６７，６８が設けられている。コネクタ６７とコネクタ６８は、図８，図９で説明したＦＰＣ５７とＦＰＣ５８にそれぞれ接続するものである。
【００４９】
図１１は図７で説明したリード／ライト機構部７０の詳細を示すものであり、(a) はスピンドルモータ１４のベース７０Ｂへの取り付けを示しており、(b) はスピンドルモータ１４単体の平面図である。また、図１２はこのリード／ライト機構部７０を底面側から見たものであり、図１３はリード／ライト機構部７０のベース７０Ｂへのスピンドルモータ１４の取り付けを説明するものである。
【００５０】
前述のように、リード／ライト機構部７０には金属製のベース７０Ｂがあり、このベース７０Ｂに、スピンドルモータ１４、移動光学アッセンブリ８０、固定光学アッセンブリ９０、及び回路基板７１が取り付けられている。スピンドルモータ１４は台座部１４０の上に固定されており、スピンドルモータ１４の頂部には、光ディスクのハブと係合するターンテーブル１３が取り付けられている。
【００５１】
図１１と図１３に示すように、台座部１４０は円板状をしており、その周囲の一部は延長され、３ヵ所にこの台座部１４０をベース７０Ｂに取り付けるためのレッグ部１４１，１４２，１４３が形成され、レッグ部１４２と１４３の間に位置決め片１４４が形成され、レッグ部１４１と１４３の間に後述するホームポジションセンサ５６を設置するための延長部１４５が形成されている。ベース７０Ｂ上にはスピンドルモータ１４を挿通するための貫通孔７０Ｈが設けられている。台座部１４０のベース７０Ｂへの取り付けには、同じサイズのばね１４７とねじ１４８が使用される。
【００５２】
３つのレッグ部１４１，１４２，１４３のうち、２つのレッグ部１４２，１４３は台座部１４０からの高さが低いが、レッグ部１４１だけは台座部１４０からの高さが高くなっている。そして、レッグ部１４１に対応するベース７０Ｂ上のねじ孔７０Ｓの周囲には、後加工によって面精度を向上させた基準面７３（図１３にハッチングを付して示してある）が形成されている。また、レッグ部１４２，１４３に対応するベース７０Ｂ上には、ねじ孔７０Ｓの周囲にばね１４７の内径よりも小さい外径を備えた環状の突起７４が設けられている。
【００５３】
スピンドルモータ１４が固定された台座部１４０をベース７０Ｂに取り付ける際には、ばね１４７を環状の突起７４の上に嵌め、ばね１４７の上にそれぞれレッグ部１４２，１４３を重ねた状態でスピンドルモータ１４をこの貫通孔７０Ｈに挿通し、レッグ部１４１をベース７０Ｂ上の基準面７３の上に置く。そして、ばね１４７を挿通させたねじ１４８を、レッグ部１４１を挿通させて基準面７３にあるねじ孔７０Ｓにねじ止めする。この時、ねじ１４８はばね１４７を完全に圧縮した状態まで締め付けないようにし、ばね１４７による与圧力によりレッグ部１４１が基準面７３に密着するようにする。この状態を図１５(a) に示す。このように、レッグ部１４１が密着する基準面７３がスピンドルモータ１４の高さ基準面となる。
【００５４】
次に、残りのレッグ部１４２，１４３にねじ１４８を通し、レッグ部１４２，１４３とベース１Ｂとの間に挟まれたばね１４７を挿通させてベース７０Ｂ上のねじ孔７０Ｓにねじ止めする。この状態を図１５(b) に示す。この時、台座部１４０に設けられた位置決め片１４４を、図１２に示すように、ベース７０Ｂに設けられた位置決め突起６６に合わせれば、レッグ部１４２，１４３がベース７０Ｂ上のねじ孔７０Ｓに重なる。このように、レッグ部１４２，１４３には、ばね１４７によってレッグ部１４２，１４３をベース７０Ｂから離す方向の予圧が印加されている。
【００５５】
以上のようにして台座部１４０を介してベース７０Ｂに取り付けられたスピンドルモータ１４の傾き調整を行う場合は、まず、図１４に示すレッグ部１４１のねじ１４７（第１ねじ）を締め付けてレッグ部１４１に予圧を与える。このレッグ部１４１のねじ１４７は、回転支持ねじとなる。次に、レッグ部１４２のねじ１４７（第２ねじ）とレッグ部１４３のねじ１４７（第３ねじ）を締め付ける。第１ねじと第３ねじを結ぶ線Ｍは、キャリッジ８１の移動方向Ｎに対して直交しており、第２ねじを回した時に、傾き調整方向はキャリッジに搭載されたレンズの集光地点で光ディスクの媒体半径方向と一致するようになる。
【００５６】
図１６(a), (b)は第２ねじの調整を説明するものであり、(c), (d)は第３ねじの調整を説明するものである。ここで、第２ねじと第３ねじの位置を、第１ねじを頂点とした２等辺三角形の他の頂点とした場合、(a) に示すように第２ねじから第１ねじと第３ねじを結ぶ辺に下ろした垂線の長さはＬとなり、同様に、(d) に示すように第３ねじから第１ねじと第２ねじを結ぶ辺に下ろした垂線の長さもＬとなる。そして、被調整ねじを第２ねじとした時に、ねじの締込み量に対する傾き変化量は(b) に示すような三角形の頂角θとなり、式
θ＝ｔａｎ-1（ねじ締込み量／Ｌ） …▲１▼
できまる。そして、被調整ねじを第３ねじとした時も、ねじの締込み量に対する傾き変化量は(c) に示すような三角形の頂角θとなり、上記式▲１▼で決まる。従って、第２ねじと第３ねじの位置を、第１ねじを頂点とした２等辺三角形の他の頂点とすることで、長さＬが同じとなり、調整点の２点（第２ねじ、第３ねじ）における調整感度が一定となる。
【００５７】
このような構成とすることで、スピンドルモータ１４における傾き調整の構造部品の簡素化を図ることが可能となり、傾き調整に重要となる方向の精度を向上させることができる。なお、この場合、第２ねじと第３ねじの位置を、第１ねじを頂点とした正三角形の他の頂点とした場合も同様である。
次に、スピンドルモータ１４に接続するＦＰＣ５８の構造について説明する。ＦＰＣ５８の先端部は、図１１(b) に示すように２つのＦＰＣ５８ＡとＦＰＣ５８Ｂに分岐されており、ＦＰＣ５８ＡとＦＰＣ５８Ｂの分岐部のスピンドルモータ１４の近傍には温度センサ５５が設けられている。この温度センサ５５はＦＰＣ５８の中の回路パターンに接続している。また、一方のＦＰＣ５８Ａはスピンドルモータ１４に接続した後に、ホームポジションセンサ１４６に接続し、他方のＦＰＣ５８Ｂの先端部には、その裏面側に図１２に示すようにコネクタ１４９が設けられている。このコネクタ１４９には移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８１を駆動するためのＦＰＣ８２が接続される。ホームポジションセンサ１４６は、例えば、フォトインタラプタ（遮蔽型光学センサ）から構成することができる。
【００５８】
このように、この実施例では、リード／ライト機構部７０に設けられた移動アッセンブリ８０のキャリッジ８１を駆動するためのＦＰＣ８２にＦＰＣ５８Ｂが接続しており、ホームポジションセンサ１４６とスピンドルモータ１４にはＦＰＣ５８Ａが接続している。そして、ＦＰＣ５８ＡとＦＰＣ５８Ｂとは同一のＦＰＣ５８に一体化され、図１０に示したプリント配線板３上のコネクタ６８に接続される。また、ＦＰＣ５８上には、スピンドルモータ１４の近傍に装置内温度を検出するための温度センサ５５が搭載されると共に、移動光学アッセンブリ８０におけるキャリッジ８１のホームポジションを検出するためのホームポジションセンサ５６が搭載されている。
【００５９】
この実施例では、ホームポジションセンサ５６は光ディスクのインナ側に位置している。これは、フォーカスエントリーはキャリッジ８１のホームポジションで行うので、光ディスクの面ブレの少ないインナ側で行うことが望ましいからである。
この結果、温度センサ５５とホームポジションセンサ５６、及びスピンドルモータ１４を駆動するための回路パターンを同一のＦＰＣ５８によってプリント配線板３に導くことができるので、部品点数が削減できると共に、省スペース効果が生まれる。更に、リード／ライト機構部７０とプリント配線板３との間の電気的なインタフェースを１本に絞ることができるので、部品点数の削減が実現できて組立作業性が向上する。
【００６０】
ところで、図５で説明した従来の光ディスク装置１における磁気回路４８は、図１７(a) ，(b) に取り出して示すように、センタヨーク４８Ｃと永久磁石４８Ｍが取り付けられたサイドヨーク４８Ｓとから構成されていた。そして、センタヨーク４８Ｃとサイドヨーク４８Ｓとの位置合わせのために、センタヨーク４８Ｃの両端部のそれぞれ略対角線上の位置には位置合わせ用の２つのピン４８Ｐ，４８Ｑが突設され、サイドヨーク４８Ｓの対応する位置にはそれぞれ切欠溝４８Ｇ，４８Ｈが設けられていた。センタヨーク４８Ｃとサイドヨーク４８Ｓとを合わせる時は、サイドヨーク４８Ｓの一方の溝４８Ｇをセンタヨーク４８Ｃのピン４８Ｐにはめ込み、このピン４８Ｐを中心にしてサイドヨーク４８Ｓを回転させて他方のピン４８Ｑにサイドヨーク４８Ｓの他方の溝４８Ｈを係合させることによって行い、その後にねじ４８Ｎで固定していた。
【００６１】
このため、従来の磁気回路４８は、センタヨーク４８Ｃとサイドヨーク４８Ｓとの接合部分の面積を十分に得るために、磁気回路４８の外形寸法が大きいものとなっていた。
これに対して、本発明の実施例では、図１７(c) ，(d) に示すように、図１１と図１２に示す磁気回路８３において、センタヨーク８３Ｃの両端部を直接ねじ８３Ｎによってベース７０Ｂに固定するようにし、ねじ８３Ｎの頭部をセンタヨーク８３Ｃから突出させておく。一方、永久磁石８３Ｍが取り付けられたサイドヨーク８３Ｓには、センタヨーク８３Ｃとの接合面に、ねじ８３Ｎの頭部を受け入れる凹部８３Ｈをそれぞれ設けておく。
【００６２】
このように、センタヨーク８３Ｃをベース７０Ｂに取り付けるためのねじ８３Ｎの頭部をサイドヨーク８３Ｓの位置決めに使用することにより、磁気回路８３の外形を大きくすることなく、センタヨーク８３Ｃとサイドヨーク８３Ｓとの接触面積を大きくとることができ、磁気回路８３の磁束飽和を防止することができる。
【００６３】
図１８(a) は本発明におけるベース７０Ｂの構成およびこのベース７０Ｂへの移動光学アッセンブリ８０の取り付けを示すものである。この実施例では、移動光学アッセンブリ８０の磁気回路８３の別の接合方法が採用されている。ベース７０Ｂには、スピンドルモータ１４を挿通するための貫通孔７０Ｈの他に、(c) に示す移動光学アッセンブリ８０を受け入れるための略矩形の大きな収容孔７０Ａが設けられている。
【００６４】
収容孔７０Ａの両端部には、移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８０をスライドさせるための２本のスライドレール８４の両端部を受け入れるための４つのレール保持用凹部７５と、磁気回路８３のセンタヨーク８３Ｃとサイドヨーク８３Ｓの両端部を受け入れるための４つの収容部７６が設けられている。そして、４つの収容部７６には後加工によって形成された面精度の高い基準面７７が設けられている。
【００６５】
移動光学アッセンブリ８０は、図１８(c) に示すように、予めキャリッジ８１に２本のスライドレール８４と２本のセンタヨーク８３Ｃを挿通し、センタヨーク８３Ｃにサイドヨーク８３Ｓを取り付けた状態に組み立てておく。そして、このように組み立てられた移動光学アッセンブリ８０の２本のスライドレール８４の両端と、接合されたセンタヨーク８３Ｃとサイドヨーク８３Ｓの両端を、それぞれベース７０Ｂの４つのレール保持用凹部７５と４つの収容部７６に載置し、移動光学アッセンブリ８０をベース７０Ｂに取り付ける。この状態を図２０に示す。磁気回路８３は精度の良い基準面７７の上に載置されるので、磁気回路８３が精度良くベース７０Ｂの上に載置される。
【００６６】
この後に、図１８(b) に示す固定金具８５に設けられた３つの孔８８に図示しないねじを挿通し、このねじをベース７０Ｂに設けられたねじ孔７８に締め付ける。次いで、図１８(d) に示す別の固定金具８６に設けられた３つの孔８９に図示しないねじを挿通し、このねじをベース７０Ｂに設けられたねじ孔７９に締め付ける。すると、移動光学アッセンブリ８０がベース７０Ｂに取り付けられ、図１２に示す状態となる。
【００６７】
このように、図１８に示す実施例では、移動光学アッセンブリ８０を簡単な作業で精度良くベース７０Ｂに組み付けることができる。
一方、本発明の光ディスク装置１００における固定光学アッセンブリ９０は、図７および図１１に示したように、ベース７０Ｂにおける移動光学アッセンブリ８０に隣接して設けられている。この固定光学アッセンブリ９０には、図１２に示すように、レーザダイオード９１、コリメータレンズ９２、ビームスプリッタ９３、ウォラストンプリズム９４、集光レンズ９５、センサ９６、およびレーザダイオードの光量モニタユニット９７がある。この固定光学アッセンブリ９０は、リード／ライト機構部７０のベース７０Ｂの移動光学アッセンブリ８０が設けられた部位に隣接する部位をＬ字状に窪ませた溝９８の中に設けられている。
【００６８】
このＬ字状の溝９８は、キャリッジ８１の移動方向の延長線上に設けられた第１の溝９８Ａと、この第１の溝９８Ａに直交する方向に設けられた第２の溝９８Ｂから構成されている。そして、第１の溝９８Ａと第２の溝９８Ｂが交差する部分にビームスプリッタ９３が設けられており、第１の溝９８Ａ内にはレーザダイオード９１とコリメータレンズ９２が配置され、第２の溝９８Ｂ内にはウォラストンプリズム９４、集光レンズ９５、及びセンサ９６が配置されている。レーザダイオード９１から出射されたレーザ光はコリメータレンズ９２を通った後にビームスプリッタ９３で分光され、一方は直進して移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８１に入射され、他方は９０°屈折してレーザダイオードの光量モニタユニット９７に入射される。
【００６９】
光ディスク上で反射し、キャリッジ８１から出射したレーザ光はビームスプリッタ９３で９０°屈折してウォラストンプリズム９４に入射され、ここで９本のビームに分光されて集光レンズ９５を経てセンサ９６に入射される。センサ９６には９つのセンサがあり、光ディスクからの反射光から、レーザビームのフォーカス状態、トラッキング状態、及び読み出しデータを検出する。
【００７０】
一般に、リード／ライト機構部７０のベース７０Ｂはダイカストで成形されており、そのままでは寸法精度が低い。そこで、本発明では、前述の基準面７３（図１３参照）と基準面７７（図１８(a) 参照）と同様に、図１９(a) に示すように、第１の溝９８Ａ内のコリメータレンズ９２の載置部９２Ａ（ハッチングで示す）と第２の溝９８Ｂ内の集光レンズ９５の載置部９５Ａ（ハッチングで示す）とを、ベース７０Ｂの後加工によって寸法精度の良い面に形成している。そして、この寸法精度の良い面にコリメータレンズ９２と集光レンズ９５とをそれぞれ配置している。コリメータレンズ９２の載置基準面９２Ａと集光レンズ９５の載置基準面９５Ａとは、図１８(a) にもハッチングを付して示してある。
【００７１】
例えば、集光レンズ９５は、図１９(a) ，(b) に示すように、寸法精度の良い面に形成された載置部９５Ａの上に載置された後に、ねじ８７を挿通した取付板９９でベース７０Ｂ側に押さえ付けられることによって、ベース７０Ｂ上に精度良く固定される。
ところで、光ディスク装置１００に挿入される光ディスクカートリッジ２は図２１(a) に示すように構成されている。この図に示した光ディスクカートリッジ２は裏面側である。光ディスクカートリッジ２のカートリッジケース２０にはシャッタ２１が設けられており、このシャッタ２１の端部にはシャッタ開閉アーム２２が取り付けられている。また、カートリッジケース２０の一端には光ディスクへの書き込みを禁止するライトプロテクトタブ２３が設けられている。
【００７２】
光ディスクカートリッジ２が、図７で説明したように、ロード／イジェクト機構部６０の挿入口６１に矢印Ｃ方向から挿入されると、シャッタ開閉アーム２２の端部２２Ａが開閉アーム３８によって押され、シャッタ２１がカートリッジケース２０の上をスライドして開き、この図の状態となる。カートリッジケース２０の中には、データの記録媒体である光ディスク２４が収納されている。この光ディスク２４はその中央部にあるハブ２５が前述のスピンドルモータ１４のターンテーブル１３にチャッキングされて回転するようになっている。従って、光ディスクカートリッジ２が光ディスク装置１００内に挿入され、光ディスク２４がスピンドルモータ１４によって回転させられる時は、スピンドルモータ１４には負荷がかかる。また、シャッタ２１が全開状態になると、カートリッジケース２０の先端部にシャッタ開閉駒を保持するための保持溝２６が現れる。更に、カートリッジケース２０の底面側の後端部近傍の両側には、光ディスクカートリッジ２の光ディスク装置１内の位置決めを行うために２つの基準穴２７，２８が設けられている。一方の基準穴２７は丸穴で他方の基準穴２８は長穴である。
【００７３】
このような構成の光ディスクカートリッジ２に対して、図２１(b) に示すような、キャリッジ８１上に設けられた対物レンズをクリーニングするクリーニングカートリッジ２Ｃが市販されている。クリーニングカートリッジ２Ｃには、光ディスクカートリッジ２と同様に、そのカートリッジケース２０にはシャッタ２１、シャッタ開閉アーム２２、保持溝２６、及び基準穴２７，２８が設けられているが、光ディスクは設けられていない。従って、カートリッジケース２０の一端には光ディスクへの書き込みを禁止するライトプロテクトタブ２３も設けられていない。一方、クリーニングカートリッジ２Ｃのカートリッジケース２０の底板２０Ｂ上にクリーニングブラシ２９が設けられている。
【００７４】
クリーニングブラシ２９はカートリッジケース２０の底板２０Ｂ上に固定されているので、クリーニングカートリッジ２Ｃが光ディスク装置１００内に挿入された時には、移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８１がこのクリーニングブラシ２９の上を往復動させられる。そして、キャリッジ８１の往復動作によりこのクリーニングブラシ２９によってキャリッジ８１にある対物レンズがクリーニングされる。
【００７５】
従って、光ディスク装置１００は、装置内にカートリッジが挿入された時に、そのカートリッジが光ディスクカートリッジ２であるのか、或いは、クリーニングカートリッジ２Ｃであるのかを識別しなければならない。また、光ディスクカートリッジ２が装置内に挿入された時には、ライトプロテクトタブ２３の位置によって光ディスクが書き込み禁止状態にあるか否かを識別しなければならない。このため、従来の光ディスク装置１には、図４或いは図６に示すように、カートリッジ識別スイッチ１９に３つのスイッチが設けられていた。
【００７６】
一方、本発明では、図７に示すように、カートリッジ識別スイッチ１９には、２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂのみが設けられている。これら２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂは、光ディスクカートリッジ２が書き込み禁止状態か否かを識別するものである。即ち、本発明にはクリーニングカートリッジ２Ｃを識別するためのスイッチが設けられていない。
【００７７】
本発明では、クリーニングカートリッジ２Ｃの光ディスク装置１００への挿入を、カートリッジ識別スイッチ１９では検出せず、カートリッジが光ディスク装置１００に挿入された直後のスピンドルモータ１４の回転数の立ち上がり時間で検出している。一般に、スピンドルモータ１４は装置内に光ディスクカートリッジ２が挿入された直後に起動される。前述のように、光ディスクカートリッジ２が光ディスク装置１００内に挿入され、スピンドルモータ１４によって回転させられる時は、スピンドルモータ１４には負荷がかかる。よって、光ディスクカートリッジ２が光ディスク装置１００内に挿入された後に、スピンドルモータ１４の起動が完了するまでには規定の時間がかかる。
【００７８】
これに対して、クリーニングカートリッジ２Ｃが光ディスク装置１００内に挿入された場合を考えると、クリーニングカートリッジ２Ｃには光ディスクがないので、スピンドルモータ１４の起動時に負荷がかからず、スピンドルモータ１４は空転する。よって、クリーニングカートリッジ２Ｃが光ディスク装置１００内に挿入された場合は、スピンドルモータ１４は規定の時間よりも短い時間で起動が完了する。従って、カートリッジが光ディスク装置１００内に挿入された直後のスピンドルモータ１４の起動の完了時間を監視することにより、クリーニングカートリッジ２Ｃの光ディスク装置１００内への挿入を検出することができる。この制御はスピンドルモータ１４に接続するプリント配線板３上の回路によって実行することができる。
【００７９】
本発明では、このような制御を実行することにより、カートリッジ識別スイッチ１９から検出スイッチを１つ減らすことができるので、部品点数を削減してコストを下げることができる。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光学式情報記録再生装置によれば、以下のような効果がある。
第１の発明によれば、ロード／イジェクト機構部とリード／ライト機構部とが分離できるので、各組立工程を独立して設けることができ、製造ラインの構成が簡素化できる。また、後工程ではロード／イジェクト機構部にリード／ライト機構部を組み込むだけなので、前工程の調整箇所に狂いが生じなくなる。
【００８１】
第２の発明によれば、リード／ライト機構部とプリント配線板との電気的なインタフェースを１本にできるので、組立作業性の向上、部品点数の削減を図ることができる。
第３の発明によれば、温度センサをスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上に実装することにより、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。また、スピンドルモータは光ディスクの近傍であるため、記録条件を制御する上で必要な媒体温度を正確に検出することができる。
【００８２】
第４の発明によれば、ホームポジションセンサがスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上にあるので、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。
第５の発明によれば、ねじの頭をヨーク間の位置決めに使用することにより、磁気回路の外形を大きくすることなく、ヨークの接触面積を大きくとることができるので、磁気回路の磁気飽和を防止することができる。
【００８３】
第６から第８の発明によれば、光ディスクとキャリッジの対物レンズとの間の傾き調整をスピンドルモータのリード／ライト機構部への取り付け時に行うことができるので、製造工程が簡素化される。
第９およびの発明によれば、リード／ライト機構部に固定光学アッセンブリを一体的に精度良く組み込むことができるので、両者の光軸調整をリード／ライト機構部の組立時に行うことができるので、組立性が向上する。
【００８４】
第１１の発明によれば、クリーニングカートリッジを識別するためのスイッチが不要となるので、省スペース化および部品点数の削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の光ディスク装置の上面側外観斜視図である。
【図２】図１の光ディスク装置の分解斜視図である。
【図３】図２の光ディスク装置のドライブベース、ディスクローディングアッセンブリ、および固定光学アッセンブリのみを組み立てた状態を示す平面図である。
【図４】図３の光ディスク装置からディスクローディングアッセンブリを取り外した状態の平面図である。
【図５】図４の光ディスク装置を裏面側から見た底面図である。
【図６】図５のスピンドルモータの詳細を示すものであり、(a) は平面図、(b) は正面図である。
【図７】本発明の光ディスク装置の一実施例の分解斜視図である。
【図８】図７のロード／イジェクト機構部にリード／ライト機構部を取り付けた状態の平面図である。
【図９】本発明の光ディスク装置のロード／イジェクト機構部の他の実施例の平面図である。
【図１０】本発明の光ディスク装置のプリント配線板の一実施例の平面図である。
【図１１】本発明の光ディスク装置のリード／ライト機構部の一実施例を示すものであり、(a) はスピンドルモータ部分を分解して示す分解斜視図、(b) はスピンドルモータ部分の平面図である。
【図１２】本発明の光ディスク装置のリード／ライト機構部の一実施例の底面図である。
【図１３】本発明のリード／ライト機構部へのスピンドルモータの取り付けを説明する分解斜視図である。
【図１４】本発明のリード／ライト機構部へのスピンドルモータの位置決めを説明する部分底面図である。
【図１５】 (a) は本発明のスピンドルモータの第１のねじ止め部の構成を示す部分切欠側面図、(b) は本発明のスピンドルモータの第２のねじ止め部の構成を示す部分切欠側面図である。
【図１６】 (a), (b)はスピンドルモータをリード／ライト機構部に取り付ける際の、第２ねじの調整を説明する図、(c), (d)はスピンドルモータをリード／ライト機構部に取り付ける際の、第３ねじの調整を説明する図である。
【図１７】 (a) ，(b) は従来の磁気回路の構成を示す正面図及び側面図、(c) ，(d) は本発明の一実施例の磁気回路の構成を示す組立斜視図及び側面図である。
【図１８】 (a) は本発明の光学式情報記録再生装置のベースの一実施例の構成を示す平面図、(b) はキャリッジの第１の押さえばねの斜視図、(c) は(a) のベースに取り付けるキャリッジの平面図、(d) はキャリッジの第２の押さえばねの斜視図である。
【図１９】 (a) は本発明のリード／ライト機構部に設けられた固定光学アッセンブリの構成を示す一部を分解した部分斜視図、(b) は(a) の要部の部分断面図である。
【図２０】図１９のベースにキャリッジを取り付けた状態を示す平面図である。
【図２１】 (a) は光ディスクカートリッジの構成を示す斜視図、(b) は光ディスククリーニングカートリッジの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…従来の光ディスク装置
２…光ディスクカートリッジ
２Ｃ…クリーニングカートリッジ
３…プリント配線板
１３…ターンテーブル
１４…スピンドルモータ
１９…カートリッジ識別スイッチ
２０…カートリッジケース
２４…光ディスク
２９…クリーニングブラシ
３９…イジェクトモータ
５０…バイアス磁石アッセンブリ
５５…温度センサ
５６…ホームポジションセンサ
５７，５８，８２…ＦＰＣ
５９…永久磁石
６０…ロード／イジェクト機構部
６７，６８，７２…コネクタ
７０…リード／ライト機構部
７１…回路基板
７３，７７，９２Ａ，９５Ａ…基準面
８０…移動光学アッセンブリ
８１…キャリッジ
８３…磁気回路
８４…スライドレール
８５，８６…固定金具
９０…固定光学アッセンブリ
９８…Ｌ字状の溝
１００…本発明の光ディスク装置
１４０…台座部
１４１〜１４３…レッグ部
【発明の属する技術分野】
本発明は光学式情報記録再生装置に関し、特に、組立を簡素化した光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータの処理能力、処理速度が向上し、オペレーティングシステムやアプリケーションソフトのプログラム容量やデータ容量も増加している。このような状況の下で、記憶装置には小型化、低コスト化が要求されると共に、大容量化、高速化の要求も高まっている。
【０００３】
このような小型化、低コスト化、大容量化、及び高速化の要求に応えられる記憶装置として、光学式情報記録再生装置としての光ディスク装置が普及し始めている。光ディスク装置は、レーザ光を光ディスク上に集光させ、その熱量を利用して光ディスク上に情報を記録するものである。また、このような光ディスク装置において使用される光ディスクは一般にカートリッジの中に収容されており、光ディスク装置に挿入して使用する際には、カートリッジに設けられたシャッタが開かれ、光ディスクのハブが光ディスク装置側に設けられたスピンドルモータのターンテーブルに係合することによって回転させられる。そして、光ディスクカートリッジを用いる光ディスク装置が一般に普及するにつれ、組立作業性の容易さと、装置性能の安定性と信頼性の向上、およびコストダウンが要求されてきている。
【０００４】
このため、従来の光ディスクカートリッジを使用する光ディスク装置には以下のような構造、機構が採用されている。
(1) 高い組立精度が要求されるリード／ライト機構部上に、高い組立精度を必要としないロード／イジェクト機構部を組み付ける構造。
(2) リード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部とは別にこれらの動作を制御する回路が実装されたプリント配線板が設けられており、リード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部とはフレキシブルケーブルまたはケーブルで接続される構造。
【０００５】
(3) 光ディスクへのデータの書き込みを左右する媒体温度を検出するために筐体内部の温度を温度センサで検出し、データのリード／ライト条件を設定する構造。
(4) 移動光学アッセンブリのキャリッジのホームポジション用のセンサを筐体内に設けてキャリッジのホームポジションを検出する構造。
【０００６】
(5) 移動光学アッセンブリにおける磁気回路を構成するセンタヨークとサイドヨークの位置を正確に合わせる構造。
(6) キャリッジの対物レンズの光軸がスピンドルモータのターンテーブルの面に垂直になるように傾き調整を行う機構。
(7) 光ディスクへのレーザ光の光源、光ディスクからの反射光を分割してレーザ光源のオンオフ、光ディスク上のデータ信号、レーザ光の光ディスク上のフィーカス状態、及び、光ディスクのトラックを検出する固定光学アッセンブリをリード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部、および、プリント配線板とは別に設置する構造。
【０００７】
(8) 光磁気ディスクに挿入された光ディスクカートリッジへのデータの書き込みの良否、およびカートリッジがクリーニングカートリッジか否かのカートリッジ種の判定を行うスイッチを設ける構造。
以上のような構造を備えた光ディスク駆動装置を、本出願人は既に特開平７−２１０８７８号公報において提案した。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のような光ディスク駆動装置の構造にはまだ、以下のような課題が残っていた。
(1) 前工程で高精度で組み立てられたリード／ライト機構部上に、後工程でロード／イジェクト機構部を組み付ける作業により、前工程の組み立て精度が損なわれる虞があった。また、リード／ライト機構部とロード／イジェクト機構部とは単独でハンドリングすることができないので、組立工程、修理工程が煩雑になっていた。
【０００９】
(2) リード／ライト機構部およびロード／イジェクト機構部とプリント配線板とを接続するフレキシブルケーブルまたはケーブルの接続箇所が複数になるために組立作業が煩雑になり、接続箇所の削減が望まれている。
(3) 温度センサが光ディスクの近傍に配置されていなかったので、光ディスクの媒体温度をセンサの温度検出値で算出していた。このため、媒体温度を正確に測定することができず、的確なリード／ライト条件を設定できなかった。
【００１０】
(4) 移動光学アッセンブリのキャリッジのホームポジション用のセンサが筐体内に単独で設けられていたので、このセンサからの検出信号をプリント配線基板側に引き出すケーブル、コネクタが専用に必要であり、コストが高かった。
(5) 従来はセンタヨークとサイドヨークの位置合わせをピンと切欠溝によって行っていたので、両者の接合部分の面積を十分に得るために磁気回路の外形寸法が大きくなっていた。
【００１１】
(6) キャリッジの対物レンズの軸線を光ディスク面に垂直にするために、キャリッジの対物レンズの傾き調整を行っていたが、被調整部が可動部であるためにその調整時に動いてしまう問題があり、また、調整に必要な構造をキャリッジ側に設けたためにキャリッジの重量が増大していた。
(7) 固定光学アッセンブリがリード／ライト機構部と別体で設けられていたので、固定光学アッセンブリがリード／ライト機構部との光軸合わせが必要であり、組立性が悪かった。
【００１２】
(8) クリーニングカートリッジを判定するスイッチが余分に必要であった。
そこで、本発明は、以上説明したような課題を解消しながら、装置の小型化、装置の組立性の向上を図った光学式情報記録再生装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する本発明の特徴は、以下に第１から第１１の発明として示される。
第１の発明の構成上の特徴は、可換媒体に光学的に情報の記録、再生を行う光学式情報記録再生装置装置を、可換媒体を内蔵するカートリッジを装置本体に収容して駆動し、この可換媒体に対して読み書きを行うドライブ機構と、ドライブ機構の駆動制御を行う制御回路が実装されたプリント配線板とから構成し、更に、ドライブ機構を、少なくともカートリッジを識別するセンサと、カートリッジを装置本体内から排出するイジェクトモータ、及び、バイアス磁石アッセンブリを備えて一体化されたロード／イジェクト機構部、及び、少なくとも可換媒体を回転駆動するスピンドルモータ、可換媒体に光学的にアクセスするキャリッジを備えた移動光学アッセンブリ、及び、この移動光学アッセンブリに光学的に接続する固定光学アッセンブリを備えて一体化されたリード／ライト機構部とに分離できるように構成したことにある。
【００１４】
第１の発明によれば、ロード／イジェクト機構部とリード／ライト機構部とが分離できるので、各組立工程を独立して設けることができ、製造ラインの構成が簡素化できる。また、後工程ではロード／イジェクト機構部にリード／ライト機構部を組み込むだけなので、前工程の調整箇所に狂いが生じなくなる。
第２の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部に設けられたキャリッジ駆動用の信号線と、スピンドルモータ駆動用の信号線とを、同一のフレキシブルケーブルまたはケーブルにより一体化してプリント配線板に接続したことにある。
【００１５】
第２の発明によれば、リード／ライト機構部とプリント配線板との電気的なインタフェースを１本にできるので、組立作業性の向上、部品点数の削減を図ることができる。
第３の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内のスピンドルモータ組立体に、装置内温度を検出するための温度センサを搭載したことにある。
【００１６】
第３の発明によれば、温度センサをスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上に実装することにより、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。また、スピンドルモータは光ディスクの近傍であるため、記録条件を制御する上で必要な媒体温度を正確に検出することができる。
第４の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内のスピンドルモータ組立体に、移動光学アッセンブリのキャリッジのホームポジションを検出するための位置センサを搭載したことにある。
【００１７】
第４の発明によれば、ホームポジションセンサがスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上にあるので、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。
第５の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内で移動光学アッセンブリにおけるキャリッジを可換媒体のトラック方向に駆動する磁気回路を、センタヨークと永久磁石が取り付けられたサイドヨークとから構成すると共に、センタヨークをリード／ライト機構部のベースにねじによって固定し、サイドヨークのこのセンタヨークとの接合部にはこのねじ頭を収容する凹部を設け、このねじ頭を介してサイドヨークをセンタヨークに位置決めしたことにある。
【００１８】
第５の発明によれば、ねじの頭をヨーク間の位置決めに使用することにより、磁気回路の外形を大きくすることなく、ヨークの接触面積を大きくとることができるので、磁気回路の磁気飽和を防止することができる。
第６の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部内にスピンドルモータをそのベースに３点で固定する機構を設け、この固定機構は、スピンドルモータの台座部の離間した３ヵ所から突出させて設けたレッグ部であって、ねじ挿通孔を穿設したものと、リード／ライト機構部のベース上のレッグ部のねじ挿通孔に対向する位置にそれぞれ設けたねじ穴と、ベース上に設けたねじ穴の内の１つの周囲に設けた基準面と、同一寸法の３組の予圧部材およびねじとから構成し、３つのレッグ部の内の１つのみの高さを予圧部材の高さ分だけ他のレッグ部よりも高くし、、この１つのレッグ部を高さ方向の基準点として基準面に合わせた後に予圧部材とねじによって予圧を与えた状態でベースに取り付け、他の２つのレッグ部は、ベースとの間に予圧部材を挟んだ状態でねじによってベースに取り付け、この２つのねじの締め付け量を調節することによってスピンドルモータのターンテーブルの傾きを光学式情報記録再生装置の製造時に調節できるようにしたことにある。
【００１９】
第７の発明の構成上の特徴は、第６の発明において、３つのレッグ部に設けられたねじ挿通孔の中心を頂点とする三角形が、基準面のねじ挿通孔の中心を頂点とする二等辺三角形になるように、ねじ挿通孔を設けたことにある。
第８の発明の構成上の特徴は、第６の発明において、３つのレッグ部に設けられたねじ挿通孔の中心を頂点とする三角形が、スピンドルモータの回転中心を重心とし、基準面のねじ挿通孔の中心を頂点とする正三角形になるように、ねじ挿通孔を設けたことにある。
【００２０】
第６から第８の発明によれば、光ディスクとキャリッジの対物レンズとの間の傾き調整をスピンドルモータのリード／ライト機構部への取り付け時に行うことができるので、製造工程が簡素化される。
第９の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、リード／ライト機構部の固定光学アッセンブリを、レーザダイオード、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、ウォラストンプリズム、集光レンズ、およびセンサとから構成すると共に、リード／ライト機構部のベースをＬ字状に窪ませ、レーザダイオード、コリメータレンズ、および、ビームスプリッタをキャリッジの移動方向の延長線上にある窪み内に配置し、ウォラストンプリズム、集光レンズ、およびセンサを、キャリッジの移動方向の延長線に対して直交する方向の窪み内に配置したことにある。
【００２１】
第１０の発明の構成上の特徴は、第９の発明において、Ｌ字状の窪み内にベースを後加工することによって寸法精度の良い面を形成し、この寸法精度の良い面にコリメータレンズと集光レンズとをそれぞれ配置したことにある。
第９およびの発明によれば、リード／ライト機構部に固定光学アッセンブリを一体的に精度良く組み込むことができるので、両者の光軸調整をリード／ライト機構部の組立時に行うことができるので、組立性が向上する。
【００２２】
第１１の発明の構成上の特徴は、第１の発明において、ロード／イジェクト機構部にカートリッジ種判定センサを設ける代わりに、リード／ライト機構部のスピンドルモータの回転数を制御するプリント配線板上の制御回路に、ロード／イジェクト機構部にカートリッジが挿入された後のスピンドルモータの起動完了時間の判定手段を設け、スピンドルモータの起動完了時間が短い時に、この判定手段がカートリッジがクリーニングカートリッジであることを識別するようにしたことにある。
【００２３】
第１１の発明によれば、クリーニングカートリッジを識別するためのスイッチが不要となるので、省スペース化および部品点数の削減を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を用いて本発明の光学式情報記録再生装置の実施形態を具体的な実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明の実施例を説明する前に、従来技術における光学式情報記録再生装置の構成を光ディスク装置を例にとって説明し、本発明の光学式情報記録再生装置との差異を明確にする。
【００２５】
図１は従来の光ディスク装置の構成を示すものである。光ディスク装置１には光ディスクがカートリッジ内に収納された光ディスクカートリッジ２が挿入され、光ディスク装置１はこの光ディスクカートリッジ２内の光ディスクに対してデータの読み／書きを行う。光ディスク装置１内には光ディスクカートリッジ２のロード／イジェクト機構、光ディスクを回転させるスピンドルモータ、バイアス機構、ポジショナ、レンズアクチュエータ、及び固定光学系が内蔵されている。光ディスクカートリッジ２は光ディスク装置１の挿入口１Ａから光ディスク装置１の中に挿入される。
【００２６】
図２は図１に示した従来の光ディスク装置１の構成を分解して示す図である。従来の光ディスク装置１には、ドライブベース１Ｂ、プリント配線板３、絶縁シート４、光ディスクカートリッジ・ローディングアッセンブリ５（以後単にディスクローディングアッセンブリという）、フレーム６、固定光学アッセンブリ７、トップカバー８、およびボトムカバー９がある。ドライブベース１Ｂには図１に示した光ディスクカートリッジ２内の光ディスクを回転させるスピンドルモータ１４、光ディスク上のデータを読み取る移動光学アッセンブリ４５、および、プリント配線板３とのコネクタ３７等が設けられている。スピンドルモータ１４と移動光学アッセンブリ４５とは精度が必要であるので、ドライブベース１Ｂは前工程で精密に組み立てられる。
【００２７】
プリント配線板３には、図示されない表側に光ディスク装置の駆動回路が実装されており、裏面側にドライブベース１Ｂに設けられたコネクタ３７と接続するコネクタ３５が設けられている。プリント配線板３はこのドライブベース１Ｂの上に図の状態から反転して取り付けられ、その上がトップカバー８で覆われる。プリント配線板３の端部に設けられているコネクタ３６は外部装置との接続用である。
【００２８】
ディスクローディングアッセンブリ５には図１に示した光ディスクカートリッジ２のシャッタを開閉する開閉アーム３８と、光ディスクにデータをライトする際に磁界を発生させるバイアス磁石アッセンブリ５０がある。このディスクローディングアッセンブリ５は絶縁シート４を挟んでプリント配線板３とドライブベース１Ｂの間に取り付けられる。また、ドライブベース１Ｂの下面側には、固定光学アッセンブリ７が取り付けられ、ボトムカバー９で封止される。プリント配線板３、絶縁シート４、ディスクローディングアッセンブリ５、固定光学アッセンブリ７、トップカバー８、およびボトムカバー９が組み付けられたドライブベース１Ｂは、フレーム６に設けられた防振ゴム４６の上に載置され、ねじ等でフレーム６に固定される。
【００２９】
このように前工程で高精度で組み立てられたリード／ライト機構を含むドライブベース１Ｂ上に、後工程でロード／イジェクト機構部であるディスクローディングアッセンブリ５を組み付けるので、従来の光ディスク装置１では前工程の組み立て精度が損なわれると共に、組立工程、修理工程が煩雑になっていた。
図３は図２に示した光ディスク装置１のディスクベース１Ｂ、ディスクローディングアッセンブリ５、および固定光学アッセンブリ７のみを組み立てた状態を示すものである。従って、ディスクローディングアッセンブリ５には開閉アーム３８とバイアス磁石アッセンブリ５０があり、ディスクベース１Ｂ上にはコネクタ３７がある。なお、図３において３９はディスクベース１Ｂ上に設けられたイジェクトモータであり、ディスクローディングアッセンブリ５内に収容された光ディスクカートリッジを排出するものである。また、この図３に示される符号５１，５２，５３はそれぞれフレキシブル印刷回路（以後ＦＰＣという）を示しており、ＦＰＣ５１が後述するキャリッジと信号の授受を行うためのもの、ＦＰＣ５２がイジェクトモータ３９とバイアス磁石アッセンブリ５０と信号の授受を行うためのもの、及び、ＦＰＣ５３が後述するスピンドルモータと信号の授受を行うためのものである。
【００３０】
このように、従来は３本のＦＰＣ５１，５２，５３が必要であったので、接続箇所が多くなり、組立作業が煩雑になっていた。
図４は図３からディスクローディングアッセンブリ５を取り外した状態を示すものである。ディスクローディングアッセンブリ５に隠れていた部分のドライブベース１Ｂにはスピンドルモータ１４と移動光学アッセンブリ４５、およびイジェクトモータ３９に駆動されるイジェクトレバー４９がある。スピンドルモータ１４の頂部にはターンテーブル１３が取り付けられており、このターンテーブル１３が光ディスクのハブと係合して光ディスクを回転させる。また、移動光学アッセンブリ４５には磁気回路４８に沿って移動するキャリッジ４７があり、このキャリッジ４７に光ディスクにレーザ光を照射する対物レンズ４７Ａが設けられている。更に、ドライブベース１Ｂの光ディスクカートリッジの挿入口側（図４の下側）の一端には光ディスクカートリッジの種類を検出するためのカートリッジ識別スイッチ１９が設けられている。
【００３１】
図５は図４のドライブベース１Ｂを裏面側から見たものである。スピンドルモータ１４は昇降プレート１０に取り付けられており、ドライブベース１Ｂの裏面側には昇降プレート１０を昇降される機構がある。即ち、従来の光ディスク装置１では光ディスクカートリッジが挿入されていない状態では、スピンドルモータ１４はドライブベース１Ｂの上面の下に隠れており、光ディスクカートリッジがディスクローディングアッセンブリ５内に挿入されると、昇降機構によってドライブベース１Ｂの上面から突出して光ディスクカートリッジに結合するようになっている。
【００３２】
図６(a) ，(b) はスピンドルモータ１４と昇降プレート１０の構成を示すものである。昇降プレート１０は鉄板のような磁性体から構成されており、その中央部には光ディスクカートリッジの挿入口側に延長された延長部１５が形成されている。昇降プレート１０の上には、この昇降プレート１０が上昇してベース１Ｂの裏面側に着床した時に、ベース１Ｂの上面の光ディスクカートリッジの通路側に突出して光ディスクカートリッジの基準長穴に挿通される第１のアライメントピン１１、基準丸穴に挿通される第２のアライメントピン１２、光ディスクのハブにチャッキングされるターンテーブル１３を備えたスピンドルモータ１４、昇降プレート１０の昇降ガイドとなるガイド穴１６，１７、フレキシブル回路基板５３、カートリッジ識別スイッチ１９、及び昇降プレート１０を昇降させるガイドピン３１〜３４がある。
【００３３】
カートリッジ識別スイッチ１９は、光ディスクカートリッジのライトプロテクタタブの位置を検出、およびクリーニングカートリッジの識別を行うものである。また、ガイドピン３１と３２は、光ディスクカートリッジの挿入方向と同じ方向でスピンドルモータ１４の回転中心を通る中心線ＣＬに対して左右対称の位置に設けられている。同様に、ガイドピン３３と３４もこの中心線ＣＬに対して左右対称の位置に設けられている。また、この例の昇降プレート１０では、中心線ＣＬに対して垂直でスピンドルモータ１４の回転中心を通る線ＣＰから、第１のアライメントピン１１の端面までの距離をＸが第２のアライメントピン１２の端面までの距離Ｙよりも大きくなっている。
【００３４】
以上のように構成された昇降プレート１０は、図５に示すように２つのガイド孔１６，１７がベース１Ｂ上に突設されたポストに挿通され、昇降プレート１０に設けられたガイドピン３１〜３４は、それぞれロード板４０に設けられた第１から第４のブラケット４１〜４４にそれぞれ取り付けられる。ロード板４０は光ディスクカートリッジが光ディスク装置１内に挿入されると光ディスク装置１の奥側に移動するものである。光ディスク装置１内に光ディスクカートリッジが挿入されてロード板４０がベース１Ｂの前方向（図５の上方向）に移動すると、昇降プレート１０に設けられたガイドピン３１〜３４はブラケット４１〜４４によってベース１Ｂの裏面側に引き上げられ、昇降プレート１０がベース１Ｂの裏面に着床する。昇降プレート１０の延長部１５に対向するベース１Ｂの裏面側にはマグネット３０が設けられていて、昇降プレート１０はベース１Ｂの裏面に着床した時に、このマグネット３０に吸引されて着床状態が安定する。
【００３５】
昇降プレート１０が引き上げられてベース１Ｂの裏面に着床すると、昇降プレート１０上のアライメントピン１１，１２が光ディスクカートリッジの基準孔に嵌合されると共に、スピンドルモータが光ディスクのハブにチャッキングされる。昇降プレート１０は光ディスクとチャッキングされた状態でベース１Ｂの基準面に保持される。
【００３６】
このように、従来の光ディスク装置１では、スピンドルモータ１４が昇降プレート１０に取り付けられており、光ディスクカートリッジの光ディスク装置１への挿入、排出に応じて昇降するようになっており、リード／ライト機構とは独立しているために、スピンドルモータ１４への信号線として専用にＦＰＣ５３が必要となっていた。
【００３７】
また、このようにスピンドルモータ１４が昇降するので、従来の光ディスク装置１では、図５に示すように、磁気回路４８に沿って移動するキャリッジ４７の裏面側に、キャリッジ４７の対物レンズの傾きを調整する３つの傾き調整ねじ５４が設けられていた。このため、被調整部が可動部であって調整時に動いてしまう問題があり、また、調整に必要な構造をキャリッジ４７側に設けたためにキャリッジ４７の重量が増大していた。
【００３８】
更に、従来の光ディスク装置１では、固定光学アッセンブリ７がディスクベース１Ｂの裏面に別体で設けられていたので、固定光学アッセンブリ７がとキャリッジ４７との光軸合わせが必要であり、組立性が悪かった。
更にまた、従来の光ディスク装置１では、温度センサ５５が固定光学アッセンブリ７の近傍にあって光ディスクの近傍に配置されていなかったので、光ディスクの媒体温度を温度センサ５５の温度検出値で算出していた。このため、媒体温度を正確に測定することができず、的確なリード／ライト条件を設定できなかった。
【００３９】
これに加えて、従来の光ディスク装置１では、移動光学アッセンブリ４５のキャリッジ４７のホームポジションを検出するためのホームポジションセンサ５６が図の位置に単独で設けられていたので、このホームポジションセンサ５６からの検出信号をプリント配線板側に引き出すケーブル、コネクタが専用に必要であり、コストが高かった。
【００４０】
以上のように構成された従来の光ディスク装置１に対して、本発明の光ディスク装置１００の構成を以下に説明する。
図７は本発明の一実施例の光ディスク装置１００の要部を分解して示すものである。なお、説明を分かりやすくするために、従来の光ディスク装置１に使用されている部材と同じ部材には同じ符号を付して説明し、本発明において新規に使用されている部材については新たな符号を付して説明する。また、図８は図７のロード／イジェクト機構部６０の下側にリード／ライト機構部７０を取り付けた状態を示すものである。
【００４１】
図２から図６で説明したように、従来の光ディスク装置１は、別体のディスクローディングアッセンブリ５、固定光学アッセンブリ７、およびスピンドルモータ１４とカートリッジ識別スイッチ１９とが取り付けられた昇降プレート１０がベース１Ｂに組み付けられていた。これに対して、本発明の光ディスク装置１００では、従来のディスクローディングアッセンブリ５に相当するロード／イジェクト機構部６０と、従来のベース１Ｂ、固定光学アッセンブリ７、及びスピンドルモータ１４とが一体となったリード／ライト機構部７０とから構成されている。図２に示した従来の光ディスク装置１にあるプリント配線板３、絶縁シート４、フレーム６、トップカバー８、及びボトムカバー９は、本発明の光ディスク装置１００にも設けられているが、多少形状が変わるだけでその機能と配置は従来の光ディスク装置１と同じであるので、ここではその図示を省略してある。
【００４２】
ロード／イジェクト機構部６０は、図１に示した光ディスクカートリッジ２を矢印Ｃ方向から挿入するための挿入口６１を備えた矩形のシャーシ６２から構成されている。シャーシ６２にはボトムプレート６２Ｂ、２枚のサイドプレート６２Ｓ、及びトッププレート６２Ｔがある。ボトムプレート６２の挿入口６１の近傍には、カートリッジの書き込み禁止状態とカートリッジの種類を検出するカートリッジ識別センサ１９が取り付けられている。また、ボトムプレート６２の挿入口６１と反対側の部分にはシャーシ６２内に挿入された光ディスクカートリッジを排出するためのイジェクトモータ３９が設けられている。
【００４３】
トッププレート６２Ｔには、シャーシ６２内に光ディスクカートリッジが挿入された時にこの光ディスクカートリッジのシャッタを開く開閉アーム３８と、バイアス磁石アッセンブリ５０とが設けられている。また、サイドプレート６２Ｓとトッププレート６２Ｔとの間にはトッププレート６２Ｔの昇降機構が設けられており、シャーシ６２内に光ディスクカートリッジが完全に挿入されると、トッププレート６２Ｔはこの昇降機構によって光ディスクカートリッジをボトムプレート６２Ｂ上に載置し、後述するスピンドルモータに光ディスクカートリッジを係合させる。この昇降機構については公知であるので、ここでは説明しない。 ロード／イジェクト機構部６０には、後述するプリント配線板と信号を遣り取りするための１本のＦＰＣ５７が設けられている。ＦＰＣ５７の先端部は３本に分岐されており、第１のＦＰＣ５７Ａはバイアス磁石アッセンブリ５０に接続され、第２のＦＰＣ５７Ｂはイジェクトモータ３９に接続され、第３のＦＰＣ５７Ｃは図８に詳細が示されるようにカートリッジ識別スイッチ１９に接続されている。カートリッジ識別スイッチ１９は、図７にシャーシ６０から取り出した状態を別に示してある。カートリッジ識別スイッチ１９には、本発明では２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂが設けられている。これら２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂは、光ディスクカートリッジが書き込み禁止状態か否かを識別するものである。
【００４４】
リード／ライト機構部７０はロード／イジェクト機構部６０のボトムプレート６２Ｂの下面に取り付けられるものであり、金属製のベース７０Ｂに、スピンドルモータ１４、移動光学アッセンブリ８０、固定光学アッセンブリ９０、及び回路基板７１が設けられている。この回路基板７１には、ロード／イジェクト機構部６０の上部に取り付けられるプリント配線板に接続するコネクタ７２が設けられている。５８はスピンドルモータ１４への信号と移動光学アッセンブリ８０への信号を伝達するＦＰＣである。このリード／ライト機構部７０の構成については、後に詳述する。
【００４５】
図９は、図８と全く同じ部位を示す平面図であり、図８に示した実施例の他の実施例を示すものである。図８に示した実施例では、ロード／イジェクト機構部６０のトッププレート６２Ｔに電磁石を備えたバイアス磁石アッセンブリ５０が設けられていた。このため、電磁石に給電するための第３のＦＰＣ５７ＡがＦＰＣ５７から分岐してバイアス磁石アッセンブリ５０に接続されていた。一方、図９に示す実施例では、永久磁石５９がバイアス磁石アッセンブリ５０の代わりにロード／イジェクト機構部６０のトッププレート６２Ｔに取り付けられており、この点のみが図８に実施例と異なる。従って、図９の実施例では、ＦＰＣ５７の先端部に第３のＦＰＣ５７Ｃは設けられていない。
【００４６】
一般に光ディスク装置では、磁界を変えて光ディスク上にデータを書き込んだり消したりするので、バイアス磁石として電磁石が使用されてきた。これば光ディスクにデータを記録する場合にイレースしてからライトするためであり、イレース用にある１方向に絞れる磁界を与えておいて、ライトする時は反転させた方向に磁界をかけているからである。ところが近年、光変調という形にすればライト時にイレースもされるオーバーライト媒体を使用した光ディスクが出現した。このオーバーライト媒体を使用した光ディスクにデータを記録する際は、磁界は反転させる必要がなくなり、磁界が固定の永久磁石が使用できる。図９に示した実施例は、オーバーライト媒体のみをサポートする光ディスク装置１００に限定使用することができるものである。
【００４７】
このように、光ディスクを内蔵するカートリッジを装置本体に収容して駆動して光ディスクに対してデータの読み書きを行うドライブ機構をロード／イジェクト機構部６０とリード／ライト機構部７０とに分離できるようにしたことにより、各機構部の組立工程を独立して設置することができ、ランンの構成を簡素化することができる。また、後工程が半組立品であるリード／ライト機構部７０を、ロード／イジェクト機構部６０に組み込むだけなので、両者を組み立てる前工程の調整箇所を損なうことが回避できる。
【００４８】
図１０は図８または図９に示した実施例のロード／イジェクト機構部６０にリード／ライト機構部７０が組み付けられたものの上に取り付けられるプリント配線板３の一実施例を示すものである。このプリント配線板３は、その裏面に設けられたコネクタ６５が、図８、図９に示したコネクタ７２に接続された状態でシャーシ６２の上に載置される。そして、プリント配線板３の両側に設けられたねじ孔３Ｘ，３Ｙが、シャーシ６２のサイドプレート６２Ｓに設けられたねじ孔６２Ｘ，６２Ｙに重ね合わされた状態で、図示しないねじによってプリント配線板３がシャーシ６２に固定される。プリント配線板３の端部には外部装置との接続用のコネクタ３６が設けられている。また、プリント配線板３の上には、種々の制御用の集積回路６４やコネクタ６７，６８が設けられている。コネクタ６７とコネクタ６８は、図８，図９で説明したＦＰＣ５７とＦＰＣ５８にそれぞれ接続するものである。
【００４９】
図１１は図７で説明したリード／ライト機構部７０の詳細を示すものであり、(a) はスピンドルモータ１４のベース７０Ｂへの取り付けを示しており、(b) はスピンドルモータ１４単体の平面図である。また、図１２はこのリード／ライト機構部７０を底面側から見たものであり、図１３はリード／ライト機構部７０のベース７０Ｂへのスピンドルモータ１４の取り付けを説明するものである。
【００５０】
前述のように、リード／ライト機構部７０には金属製のベース７０Ｂがあり、このベース７０Ｂに、スピンドルモータ１４、移動光学アッセンブリ８０、固定光学アッセンブリ９０、及び回路基板７１が取り付けられている。スピンドルモータ１４は台座部１４０の上に固定されており、スピンドルモータ１４の頂部には、光ディスクのハブと係合するターンテーブル１３が取り付けられている。
【００５１】
図１１と図１３に示すように、台座部１４０は円板状をしており、その周囲の一部は延長され、３ヵ所にこの台座部１４０をベース７０Ｂに取り付けるためのレッグ部１４１，１４２，１４３が形成され、レッグ部１４２と１４３の間に位置決め片１４４が形成され、レッグ部１４１と１４３の間に後述するホームポジションセンサ５６を設置するための延長部１４５が形成されている。ベース７０Ｂ上にはスピンドルモータ１４を挿通するための貫通孔７０Ｈが設けられている。台座部１４０のベース７０Ｂへの取り付けには、同じサイズのばね１４７とねじ１４８が使用される。
【００５２】
３つのレッグ部１４１，１４２，１４３のうち、２つのレッグ部１４２，１４３は台座部１４０からの高さが低いが、レッグ部１４１だけは台座部１４０からの高さが高くなっている。そして、レッグ部１４１に対応するベース７０Ｂ上のねじ孔７０Ｓの周囲には、後加工によって面精度を向上させた基準面７３（図１３にハッチングを付して示してある）が形成されている。また、レッグ部１４２，１４３に対応するベース７０Ｂ上には、ねじ孔７０Ｓの周囲にばね１４７の内径よりも小さい外径を備えた環状の突起７４が設けられている。
【００５３】
スピンドルモータ１４が固定された台座部１４０をベース７０Ｂに取り付ける際には、ばね１４７を環状の突起７４の上に嵌め、ばね１４７の上にそれぞれレッグ部１４２，１４３を重ねた状態でスピンドルモータ１４をこの貫通孔７０Ｈに挿通し、レッグ部１４１をベース７０Ｂ上の基準面７３の上に置く。そして、ばね１４７を挿通させたねじ１４８を、レッグ部１４１を挿通させて基準面７３にあるねじ孔７０Ｓにねじ止めする。この時、ねじ１４８はばね１４７を完全に圧縮した状態まで締め付けないようにし、ばね１４７による与圧力によりレッグ部１４１が基準面７３に密着するようにする。この状態を図１５(a) に示す。このように、レッグ部１４１が密着する基準面７３がスピンドルモータ１４の高さ基準面となる。
【００５４】
次に、残りのレッグ部１４２，１４３にねじ１４８を通し、レッグ部１４２，１４３とベース１Ｂとの間に挟まれたばね１４７を挿通させてベース７０Ｂ上のねじ孔７０Ｓにねじ止めする。この状態を図１５(b) に示す。この時、台座部１４０に設けられた位置決め片１４４を、図１２に示すように、ベース７０Ｂに設けられた位置決め突起６６に合わせれば、レッグ部１４２，１４３がベース７０Ｂ上のねじ孔７０Ｓに重なる。このように、レッグ部１４２，１４３には、ばね１４７によってレッグ部１４２，１４３をベース７０Ｂから離す方向の予圧が印加されている。
【００５５】
以上のようにして台座部１４０を介してベース７０Ｂに取り付けられたスピンドルモータ１４の傾き調整を行う場合は、まず、図１４に示すレッグ部１４１のねじ１４７（第１ねじ）を締め付けてレッグ部１４１に予圧を与える。このレッグ部１４１のねじ１４７は、回転支持ねじとなる。次に、レッグ部１４２のねじ１４７（第２ねじ）とレッグ部１４３のねじ１４７（第３ねじ）を締め付ける。第１ねじと第３ねじを結ぶ線Ｍは、キャリッジ８１の移動方向Ｎに対して直交しており、第２ねじを回した時に、傾き調整方向はキャリッジに搭載されたレンズの集光地点で光ディスクの媒体半径方向と一致するようになる。
【００５６】
図１６(a), (b)は第２ねじの調整を説明するものであり、(c), (d)は第３ねじの調整を説明するものである。ここで、第２ねじと第３ねじの位置を、第１ねじを頂点とした２等辺三角形の他の頂点とした場合、(a) に示すように第２ねじから第１ねじと第３ねじを結ぶ辺に下ろした垂線の長さはＬとなり、同様に、(d) に示すように第３ねじから第１ねじと第２ねじを結ぶ辺に下ろした垂線の長さもＬとなる。そして、被調整ねじを第２ねじとした時に、ねじの締込み量に対する傾き変化量は(b) に示すような三角形の頂角θとなり、式
θ＝ｔａｎ-1（ねじ締込み量／Ｌ） …▲１▼
できまる。そして、被調整ねじを第３ねじとした時も、ねじの締込み量に対する傾き変化量は(c) に示すような三角形の頂角θとなり、上記式▲１▼で決まる。従って、第２ねじと第３ねじの位置を、第１ねじを頂点とした２等辺三角形の他の頂点とすることで、長さＬが同じとなり、調整点の２点（第２ねじ、第３ねじ）における調整感度が一定となる。
【００５７】
このような構成とすることで、スピンドルモータ１４における傾き調整の構造部品の簡素化を図ることが可能となり、傾き調整に重要となる方向の精度を向上させることができる。なお、この場合、第２ねじと第３ねじの位置を、第１ねじを頂点とした正三角形の他の頂点とした場合も同様である。
次に、スピンドルモータ１４に接続するＦＰＣ５８の構造について説明する。ＦＰＣ５８の先端部は、図１１(b) に示すように２つのＦＰＣ５８ＡとＦＰＣ５８Ｂに分岐されており、ＦＰＣ５８ＡとＦＰＣ５８Ｂの分岐部のスピンドルモータ１４の近傍には温度センサ５５が設けられている。この温度センサ５５はＦＰＣ５８の中の回路パターンに接続している。また、一方のＦＰＣ５８Ａはスピンドルモータ１４に接続した後に、ホームポジションセンサ１４６に接続し、他方のＦＰＣ５８Ｂの先端部には、その裏面側に図１２に示すようにコネクタ１４９が設けられている。このコネクタ１４９には移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８１を駆動するためのＦＰＣ８２が接続される。ホームポジションセンサ１４６は、例えば、フォトインタラプタ（遮蔽型光学センサ）から構成することができる。
【００５８】
このように、この実施例では、リード／ライト機構部７０に設けられた移動アッセンブリ８０のキャリッジ８１を駆動するためのＦＰＣ８２にＦＰＣ５８Ｂが接続しており、ホームポジションセンサ１４６とスピンドルモータ１４にはＦＰＣ５８Ａが接続している。そして、ＦＰＣ５８ＡとＦＰＣ５８Ｂとは同一のＦＰＣ５８に一体化され、図１０に示したプリント配線板３上のコネクタ６８に接続される。また、ＦＰＣ５８上には、スピンドルモータ１４の近傍に装置内温度を検出するための温度センサ５５が搭載されると共に、移動光学アッセンブリ８０におけるキャリッジ８１のホームポジションを検出するためのホームポジションセンサ５６が搭載されている。
【００５９】
この実施例では、ホームポジションセンサ５６は光ディスクのインナ側に位置している。これは、フォーカスエントリーはキャリッジ８１のホームポジションで行うので、光ディスクの面ブレの少ないインナ側で行うことが望ましいからである。
この結果、温度センサ５５とホームポジションセンサ５６、及びスピンドルモータ１４を駆動するための回路パターンを同一のＦＰＣ５８によってプリント配線板３に導くことができるので、部品点数が削減できると共に、省スペース効果が生まれる。更に、リード／ライト機構部７０とプリント配線板３との間の電気的なインタフェースを１本に絞ることができるので、部品点数の削減が実現できて組立作業性が向上する。
【００６０】
ところで、図５で説明した従来の光ディスク装置１における磁気回路４８は、図１７(a) ，(b) に取り出して示すように、センタヨーク４８Ｃと永久磁石４８Ｍが取り付けられたサイドヨーク４８Ｓとから構成されていた。そして、センタヨーク４８Ｃとサイドヨーク４８Ｓとの位置合わせのために、センタヨーク４８Ｃの両端部のそれぞれ略対角線上の位置には位置合わせ用の２つのピン４８Ｐ，４８Ｑが突設され、サイドヨーク４８Ｓの対応する位置にはそれぞれ切欠溝４８Ｇ，４８Ｈが設けられていた。センタヨーク４８Ｃとサイドヨーク４８Ｓとを合わせる時は、サイドヨーク４８Ｓの一方の溝４８Ｇをセンタヨーク４８Ｃのピン４８Ｐにはめ込み、このピン４８Ｐを中心にしてサイドヨーク４８Ｓを回転させて他方のピン４８Ｑにサイドヨーク４８Ｓの他方の溝４８Ｈを係合させることによって行い、その後にねじ４８Ｎで固定していた。
【００６１】
このため、従来の磁気回路４８は、センタヨーク４８Ｃとサイドヨーク４８Ｓとの接合部分の面積を十分に得るために、磁気回路４８の外形寸法が大きいものとなっていた。
これに対して、本発明の実施例では、図１７(c) ，(d) に示すように、図１１と図１２に示す磁気回路８３において、センタヨーク８３Ｃの両端部を直接ねじ８３Ｎによってベース７０Ｂに固定するようにし、ねじ８３Ｎの頭部をセンタヨーク８３Ｃから突出させておく。一方、永久磁石８３Ｍが取り付けられたサイドヨーク８３Ｓには、センタヨーク８３Ｃとの接合面に、ねじ８３Ｎの頭部を受け入れる凹部８３Ｈをそれぞれ設けておく。
【００６２】
このように、センタヨーク８３Ｃをベース７０Ｂに取り付けるためのねじ８３Ｎの頭部をサイドヨーク８３Ｓの位置決めに使用することにより、磁気回路８３の外形を大きくすることなく、センタヨーク８３Ｃとサイドヨーク８３Ｓとの接触面積を大きくとることができ、磁気回路８３の磁束飽和を防止することができる。
【００６３】
図１８(a) は本発明におけるベース７０Ｂの構成およびこのベース７０Ｂへの移動光学アッセンブリ８０の取り付けを示すものである。この実施例では、移動光学アッセンブリ８０の磁気回路８３の別の接合方法が採用されている。ベース７０Ｂには、スピンドルモータ１４を挿通するための貫通孔７０Ｈの他に、(c) に示す移動光学アッセンブリ８０を受け入れるための略矩形の大きな収容孔７０Ａが設けられている。
【００６４】
収容孔７０Ａの両端部には、移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８０をスライドさせるための２本のスライドレール８４の両端部を受け入れるための４つのレール保持用凹部７５と、磁気回路８３のセンタヨーク８３Ｃとサイドヨーク８３Ｓの両端部を受け入れるための４つの収容部７６が設けられている。そして、４つの収容部７６には後加工によって形成された面精度の高い基準面７７が設けられている。
【００６５】
移動光学アッセンブリ８０は、図１８(c) に示すように、予めキャリッジ８１に２本のスライドレール８４と２本のセンタヨーク８３Ｃを挿通し、センタヨーク８３Ｃにサイドヨーク８３Ｓを取り付けた状態に組み立てておく。そして、このように組み立てられた移動光学アッセンブリ８０の２本のスライドレール８４の両端と、接合されたセンタヨーク８３Ｃとサイドヨーク８３Ｓの両端を、それぞれベース７０Ｂの４つのレール保持用凹部７５と４つの収容部７６に載置し、移動光学アッセンブリ８０をベース７０Ｂに取り付ける。この状態を図２０に示す。磁気回路８３は精度の良い基準面７７の上に載置されるので、磁気回路８３が精度良くベース７０Ｂの上に載置される。
【００６６】
この後に、図１８(b) に示す固定金具８５に設けられた３つの孔８８に図示しないねじを挿通し、このねじをベース７０Ｂに設けられたねじ孔７８に締め付ける。次いで、図１８(d) に示す別の固定金具８６に設けられた３つの孔８９に図示しないねじを挿通し、このねじをベース７０Ｂに設けられたねじ孔７９に締め付ける。すると、移動光学アッセンブリ８０がベース７０Ｂに取り付けられ、図１２に示す状態となる。
【００６７】
このように、図１８に示す実施例では、移動光学アッセンブリ８０を簡単な作業で精度良くベース７０Ｂに組み付けることができる。
一方、本発明の光ディスク装置１００における固定光学アッセンブリ９０は、図７および図１１に示したように、ベース７０Ｂにおける移動光学アッセンブリ８０に隣接して設けられている。この固定光学アッセンブリ９０には、図１２に示すように、レーザダイオード９１、コリメータレンズ９２、ビームスプリッタ９３、ウォラストンプリズム９４、集光レンズ９５、センサ９６、およびレーザダイオードの光量モニタユニット９７がある。この固定光学アッセンブリ９０は、リード／ライト機構部７０のベース７０Ｂの移動光学アッセンブリ８０が設けられた部位に隣接する部位をＬ字状に窪ませた溝９８の中に設けられている。
【００６８】
このＬ字状の溝９８は、キャリッジ８１の移動方向の延長線上に設けられた第１の溝９８Ａと、この第１の溝９８Ａに直交する方向に設けられた第２の溝９８Ｂから構成されている。そして、第１の溝９８Ａと第２の溝９８Ｂが交差する部分にビームスプリッタ９３が設けられており、第１の溝９８Ａ内にはレーザダイオード９１とコリメータレンズ９２が配置され、第２の溝９８Ｂ内にはウォラストンプリズム９４、集光レンズ９５、及びセンサ９６が配置されている。レーザダイオード９１から出射されたレーザ光はコリメータレンズ９２を通った後にビームスプリッタ９３で分光され、一方は直進して移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８１に入射され、他方は９０°屈折してレーザダイオードの光量モニタユニット９７に入射される。
【００６９】
光ディスク上で反射し、キャリッジ８１から出射したレーザ光はビームスプリッタ９３で９０°屈折してウォラストンプリズム９４に入射され、ここで９本のビームに分光されて集光レンズ９５を経てセンサ９６に入射される。センサ９６には９つのセンサがあり、光ディスクからの反射光から、レーザビームのフォーカス状態、トラッキング状態、及び読み出しデータを検出する。
【００７０】
一般に、リード／ライト機構部７０のベース７０Ｂはダイカストで成形されており、そのままでは寸法精度が低い。そこで、本発明では、前述の基準面７３（図１３参照）と基準面７７（図１８(a) 参照）と同様に、図１９(a) に示すように、第１の溝９８Ａ内のコリメータレンズ９２の載置部９２Ａ（ハッチングで示す）と第２の溝９８Ｂ内の集光レンズ９５の載置部９５Ａ（ハッチングで示す）とを、ベース７０Ｂの後加工によって寸法精度の良い面に形成している。そして、この寸法精度の良い面にコリメータレンズ９２と集光レンズ９５とをそれぞれ配置している。コリメータレンズ９２の載置基準面９２Ａと集光レンズ９５の載置基準面９５Ａとは、図１８(a) にもハッチングを付して示してある。
【００７１】
例えば、集光レンズ９５は、図１９(a) ，(b) に示すように、寸法精度の良い面に形成された載置部９５Ａの上に載置された後に、ねじ８７を挿通した取付板９９でベース７０Ｂ側に押さえ付けられることによって、ベース７０Ｂ上に精度良く固定される。
ところで、光ディスク装置１００に挿入される光ディスクカートリッジ２は図２１(a) に示すように構成されている。この図に示した光ディスクカートリッジ２は裏面側である。光ディスクカートリッジ２のカートリッジケース２０にはシャッタ２１が設けられており、このシャッタ２１の端部にはシャッタ開閉アーム２２が取り付けられている。また、カートリッジケース２０の一端には光ディスクへの書き込みを禁止するライトプロテクトタブ２３が設けられている。
【００７２】
光ディスクカートリッジ２が、図７で説明したように、ロード／イジェクト機構部６０の挿入口６１に矢印Ｃ方向から挿入されると、シャッタ開閉アーム２２の端部２２Ａが開閉アーム３８によって押され、シャッタ２１がカートリッジケース２０の上をスライドして開き、この図の状態となる。カートリッジケース２０の中には、データの記録媒体である光ディスク２４が収納されている。この光ディスク２４はその中央部にあるハブ２５が前述のスピンドルモータ１４のターンテーブル１３にチャッキングされて回転するようになっている。従って、光ディスクカートリッジ２が光ディスク装置１００内に挿入され、光ディスク２４がスピンドルモータ１４によって回転させられる時は、スピンドルモータ１４には負荷がかかる。また、シャッタ２１が全開状態になると、カートリッジケース２０の先端部にシャッタ開閉駒を保持するための保持溝２６が現れる。更に、カートリッジケース２０の底面側の後端部近傍の両側には、光ディスクカートリッジ２の光ディスク装置１内の位置決めを行うために２つの基準穴２７，２８が設けられている。一方の基準穴２７は丸穴で他方の基準穴２８は長穴である。
【００７３】
このような構成の光ディスクカートリッジ２に対して、図２１(b) に示すような、キャリッジ８１上に設けられた対物レンズをクリーニングするクリーニングカートリッジ２Ｃが市販されている。クリーニングカートリッジ２Ｃには、光ディスクカートリッジ２と同様に、そのカートリッジケース２０にはシャッタ２１、シャッタ開閉アーム２２、保持溝２６、及び基準穴２７，２８が設けられているが、光ディスクは設けられていない。従って、カートリッジケース２０の一端には光ディスクへの書き込みを禁止するライトプロテクトタブ２３も設けられていない。一方、クリーニングカートリッジ２Ｃのカートリッジケース２０の底板２０Ｂ上にクリーニングブラシ２９が設けられている。
【００７４】
クリーニングブラシ２９はカートリッジケース２０の底板２０Ｂ上に固定されているので、クリーニングカートリッジ２Ｃが光ディスク装置１００内に挿入された時には、移動光学アッセンブリ８０のキャリッジ８１がこのクリーニングブラシ２９の上を往復動させられる。そして、キャリッジ８１の往復動作によりこのクリーニングブラシ２９によってキャリッジ８１にある対物レンズがクリーニングされる。
【００７５】
従って、光ディスク装置１００は、装置内にカートリッジが挿入された時に、そのカートリッジが光ディスクカートリッジ２であるのか、或いは、クリーニングカートリッジ２Ｃであるのかを識別しなければならない。また、光ディスクカートリッジ２が装置内に挿入された時には、ライトプロテクトタブ２３の位置によって光ディスクが書き込み禁止状態にあるか否かを識別しなければならない。このため、従来の光ディスク装置１には、図４或いは図６に示すように、カートリッジ識別スイッチ１９に３つのスイッチが設けられていた。
【００７６】
一方、本発明では、図７に示すように、カートリッジ識別スイッチ１９には、２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂのみが設けられている。これら２つのスイッチ１９Ａと１９Ｂは、光ディスクカートリッジ２が書き込み禁止状態か否かを識別するものである。即ち、本発明にはクリーニングカートリッジ２Ｃを識別するためのスイッチが設けられていない。
【００７７】
本発明では、クリーニングカートリッジ２Ｃの光ディスク装置１００への挿入を、カートリッジ識別スイッチ１９では検出せず、カートリッジが光ディスク装置１００に挿入された直後のスピンドルモータ１４の回転数の立ち上がり時間で検出している。一般に、スピンドルモータ１４は装置内に光ディスクカートリッジ２が挿入された直後に起動される。前述のように、光ディスクカートリッジ２が光ディスク装置１００内に挿入され、スピンドルモータ１４によって回転させられる時は、スピンドルモータ１４には負荷がかかる。よって、光ディスクカートリッジ２が光ディスク装置１００内に挿入された後に、スピンドルモータ１４の起動が完了するまでには規定の時間がかかる。
【００７８】
これに対して、クリーニングカートリッジ２Ｃが光ディスク装置１００内に挿入された場合を考えると、クリーニングカートリッジ２Ｃには光ディスクがないので、スピンドルモータ１４の起動時に負荷がかからず、スピンドルモータ１４は空転する。よって、クリーニングカートリッジ２Ｃが光ディスク装置１００内に挿入された場合は、スピンドルモータ１４は規定の時間よりも短い時間で起動が完了する。従って、カートリッジが光ディスク装置１００内に挿入された直後のスピンドルモータ１４の起動の完了時間を監視することにより、クリーニングカートリッジ２Ｃの光ディスク装置１００内への挿入を検出することができる。この制御はスピンドルモータ１４に接続するプリント配線板３上の回路によって実行することができる。
【００７９】
本発明では、このような制御を実行することにより、カートリッジ識別スイッチ１９から検出スイッチを１つ減らすことができるので、部品点数を削減してコストを下げることができる。
【００８０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の光学式情報記録再生装置によれば、以下のような効果がある。
第１の発明によれば、ロード／イジェクト機構部とリード／ライト機構部とが分離できるので、各組立工程を独立して設けることができ、製造ラインの構成が簡素化できる。また、後工程ではロード／イジェクト機構部にリード／ライト機構部を組み込むだけなので、前工程の調整箇所に狂いが生じなくなる。
【００８１】
第２の発明によれば、リード／ライト機構部とプリント配線板との電気的なインタフェースを１本にできるので、組立作業性の向上、部品点数の削減を図ることができる。
第３の発明によれば、温度センサをスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上に実装することにより、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。また、スピンドルモータは光ディスクの近傍であるため、記録条件を制御する上で必要な媒体温度を正確に検出することができる。
【００８２】
第４の発明によれば、ホームポジションセンサがスピンドルモータ組立体のスピンドルモータ基板上にあるので、省スペース化、部品点数削減を図ることができる。
第５の発明によれば、ねじの頭をヨーク間の位置決めに使用することにより、磁気回路の外形を大きくすることなく、ヨークの接触面積を大きくとることができるので、磁気回路の磁気飽和を防止することができる。
【００８３】
第６から第８の発明によれば、光ディスクとキャリッジの対物レンズとの間の傾き調整をスピンドルモータのリード／ライト機構部への取り付け時に行うことができるので、製造工程が簡素化される。
第９およびの発明によれば、リード／ライト機構部に固定光学アッセンブリを一体的に精度良く組み込むことができるので、両者の光軸調整をリード／ライト機構部の組立時に行うことができるので、組立性が向上する。
【００８４】
第１１の発明によれば、クリーニングカートリッジを識別するためのスイッチが不要となるので、省スペース化および部品点数の削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の光ディスク装置の上面側外観斜視図である。
【図２】図１の光ディスク装置の分解斜視図である。
【図３】図２の光ディスク装置のドライブベース、ディスクローディングアッセンブリ、および固定光学アッセンブリのみを組み立てた状態を示す平面図である。
【図４】図３の光ディスク装置からディスクローディングアッセンブリを取り外した状態の平面図である。
【図５】図４の光ディスク装置を裏面側から見た底面図である。
【図６】図５のスピンドルモータの詳細を示すものであり、(a) は平面図、(b) は正面図である。
【図７】本発明の光ディスク装置の一実施例の分解斜視図である。
【図８】図７のロード／イジェクト機構部にリード／ライト機構部を取り付けた状態の平面図である。
【図９】本発明の光ディスク装置のロード／イジェクト機構部の他の実施例の平面図である。
【図１０】本発明の光ディスク装置のプリント配線板の一実施例の平面図である。
【図１１】本発明の光ディスク装置のリード／ライト機構部の一実施例を示すものであり、(a) はスピンドルモータ部分を分解して示す分解斜視図、(b) はスピンドルモータ部分の平面図である。
【図１２】本発明の光ディスク装置のリード／ライト機構部の一実施例の底面図である。
【図１３】本発明のリード／ライト機構部へのスピンドルモータの取り付けを説明する分解斜視図である。
【図１４】本発明のリード／ライト機構部へのスピンドルモータの位置決めを説明する部分底面図である。
【図１５】 (a) は本発明のスピンドルモータの第１のねじ止め部の構成を示す部分切欠側面図、(b) は本発明のスピンドルモータの第２のねじ止め部の構成を示す部分切欠側面図である。
【図１６】 (a), (b)はスピンドルモータをリード／ライト機構部に取り付ける際の、第２ねじの調整を説明する図、(c), (d)はスピンドルモータをリード／ライト機構部に取り付ける際の、第３ねじの調整を説明する図である。
【図１７】 (a) ，(b) は従来の磁気回路の構成を示す正面図及び側面図、(c) ，(d) は本発明の一実施例の磁気回路の構成を示す組立斜視図及び側面図である。
【図１８】 (a) は本発明の光学式情報記録再生装置のベースの一実施例の構成を示す平面図、(b) はキャリッジの第１の押さえばねの斜視図、(c) は(a) のベースに取り付けるキャリッジの平面図、(d) はキャリッジの第２の押さえばねの斜視図である。
【図１９】 (a) は本発明のリード／ライト機構部に設けられた固定光学アッセンブリの構成を示す一部を分解した部分斜視図、(b) は(a) の要部の部分断面図である。
【図２０】図１９のベースにキャリッジを取り付けた状態を示す平面図である。
【図２１】 (a) は光ディスクカートリッジの構成を示す斜視図、(b) は光ディスククリーニングカートリッジの構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…従来の光ディスク装置
２…光ディスクカートリッジ
２Ｃ…クリーニングカートリッジ
３…プリント配線板
１３…ターンテーブル
１４…スピンドルモータ
１９…カートリッジ識別スイッチ
２０…カートリッジケース
２４…光ディスク
２９…クリーニングブラシ
３９…イジェクトモータ
５０…バイアス磁石アッセンブリ
５５…温度センサ
５６…ホームポジションセンサ
５７，５８，８２…ＦＰＣ
５９…永久磁石
６０…ロード／イジェクト機構部
６７，６８，７２…コネクタ
７０…リード／ライト機構部
７１…回路基板
７３，７７，９２Ａ，９５Ａ…基準面
８０…移動光学アッセンブリ
８１…キャリッジ
８３…磁気回路
８４…スライドレール
８５，８６…固定金具
９０…固定光学アッセンブリ
９８…Ｌ字状の溝
１００…本発明の光ディスク装置
１４０…台座部
１４１〜１４３…レッグ部
Claims (11)
- 可換媒体に光学的に情報の記録、再生を行う光学式情報記録再生装置装置を、前記可換媒体を内蔵するカートリッジを装置本体に収容して駆動し、この可換媒体に対して読み書きを行うドライブ機構と、前記ドライブ機構の駆動制御を行う制御回路が実装されたプリント配線板とから構成し、更に、前記ドライブ機構を、
少なくとも前記カートリッジを識別するセンサと、前記カートリッジを装置本体内から排出するイジェクトモータ、及び、バイアス磁石アッセンブリを備えて一体化されたロード／イジェクト機構部、及び、
少なくとも前記可換媒体を回転駆動するスピンドルモータ、前記可換媒体に光学的にアクセスするキャリッジを備えた移動光学アッセンブリ、及び、この移動光学アッセンブリに光学的に接続する固定光学アッセンブリを備えて一体化されたリード／ライト機構部とに分離できるように構成したことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項１に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記リード／ライト機構部に設けられた前記キャリッジ駆動用の信号線と、前記スピンドルモータ駆動用の信号線とを、同一のフレキシブルケーブルまたはケーブルにより一体化して前記プリント配線板に接続したことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項１に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記リード／ライト機構部内のスピンドルモータ組立体に、装置内温度を検出するための温度センサを搭載したことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項１に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記リード／ライト機構部内のスピンドルモータ組立体に、前記移動光学アッセンブリにおける前記キャリッジのホームポジションを検出するための位置センサを搭載したことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項１に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記リード／ライト機構部内で前記移動光学アッセンブリの前記キャリッジを前記可換媒体のトラック方向に駆動する磁気回路を、センタヨークと永久磁石が取り付けられたサイドヨークとから構成すると共に、
前記センタヨークを前記リード／ライト機構部のベースにねじによって固定し、前記サイドヨークのこのセンタヨークとの接合部にはこのねじ頭を収容する凹部を設け、このねじ頭を介して前記サイドヨークを前記センタヨークに位置決めしたことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項１に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記リード／ライト機構部内に前記スピンドルモータをそのベースに３点で固定する機構を設け、この固定機構は、
前記スピンドルモータの台座部の離間した３ヵ所から突出させて設けたレッグ部であって、ねじ挿通孔を穿設したものと、
前記リード／ライト機構部のベース上の前記レッグ部のねじ挿通孔に対向する位置にそれぞれ設けたねじ穴と、
前記ベース上に設けた前記ねじ穴の内の１つの周囲に設けた基準面と、
同一寸法の３組の予圧部材およびねじとから構成し、
前記３つのレッグ部の内の１つのみの高さを前記予圧部材の高さ分だけ他のレッグ部よりも高くし、この１つのレッグ部を高さ方向の基準点として前記基準面に合わせた後に前記予圧部材とねじによって予圧を与えた状態で前記ベースに取り付け、他の２つのレッグ部は、前記ベースとの間に前記予圧部材を挟んだ状態でねじによって前記ベースに取り付け、この２つのねじの締め付け量を調節することによって前記スピンドルモータのターンテーブルの傾きを光学式情報記録再生装置の製造時に調節できるようにしたことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項６に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記３つのレッグ部に設けられたねじ挿通孔の中心を頂点とする三角形が、前記基準面のねじ挿通孔の中心を頂点とする二等辺三角形になるように、前記ねじ挿通孔を設けたことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項６に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記３つのレッグ部に設けられたねじ挿通孔の中心を頂点とする三角形が、前記スピンドルモータの回転中心を重心とし、前記基準面のねじ挿通孔の中心を頂点とする正三角形になるように、前記ねじ挿通孔を設けたことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項１に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記リード／ライト機構部の前記固定光学アッセンブリを、レーザダイオード、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、ウォラストンプリズム、集光レンズ、およびセンサとから構成すると共に、前記リード／ライト機構部のベースをＬ字状に窪ませ、前記レーザダイオード、コリメータレンズ、および、ビームスプリッタを前記キャリッジの移動方向の延長線上にある窪み内に配置し、前記ウォラストンプリズム、集光レンズ、およびセンサを、前記キャリッジの移動方向の延長線に対して直交する方向の窪み内に配置したことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項９に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記Ｌ字状の窪み内に前記ベースを後加工することによって寸法精度の良い面を形成し、この寸法精度の良い面に前記コリメータレンズと前記集光レンズとをそれぞれ配置したことを特徴とする光学式情報記録再生装置。 - 請求項１に記載の光学式情報記録再生装置において、
前記ロード／イジェクト機構部にカートリッジ種判定センサを設ける代わりに、前記リード／ライト機構部の前記スピンドルモータの回転数を制御する前記プリント配線板上の制御回路に、前記ロード／イジェクト機構部に前記カートリッジが挿入された後の前記スピンドルモータの起動完了時間の判定手段を設け、前記スピンドルモータの起動完了時間が短い時に、この判定手段によって前記カートリッジをクリーニングカートリッジであると判別するようにしたことを特徴とする光学式情報記録再生装置。
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