JP3915788B2 - ディスク記録再生装置及びディスク記録再生方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばカートリッジ式の光ディスク等のディスク記録再生装置及びディスク記録再生方法であって、ディスクへの書き込みや読み出しを行わないとき、ディスクを光学ピックアップの対物レンズより離れた位置に待機させることで、対物レンズとディスクとの接触を防止するようにしたディスク記録再生装置及びディスク記録再生方法に関する。

近年、光ディスクの高密度化，高容量化の目的を達成するため光学ピックアップの対物レンズの開口数（率）が大きくなる傾向にある。従って、対物レンズの焦点距離が短くなることから、対物レンズとディスク面との距離、いわゆる、ワーキングディスタンスは小さくなってきている。このため、記録，再生中におけるディスクの面ブレ等を吸収してフォーカスを制御するための対物レンズの可動距離よりもワーキングディスタンスの方が距離が小さくなる場合もでてきている。このような場合には、対物レンズの可動範囲を予め制限し対物レンズとディスクとの接触を防止することはできず、このための対策として書き込みや読み出し動作時には対物レンズのフォーカス調整駆動を強化し接触を防止する等の方法がとられることもある。

ところが、書き込みや読み出し動作が一時中断された状態であって、対物レンズのフォーカス駆動回路が通電されていないディスクの待機状態では、上述したような対物レンズとの接触を防止する方法をとることはできない。そこで、従来の方法として例えば、フォーカス駆動回路の非通電時に対物レンズをその可動範囲内でディスクから遠く離間させた位置に移動させた状態で永久磁石と磁性体との磁気吸引力で固定したものがある。(例えば、特許文献１参照)。

また、フォーカス駆動回路の非通電時に対物レンズをディスクから退避する位置に電磁力によって吸着固定する方法等が提案されている。(例えば、特許文献２参照)。
特開平７−９８８７５号公報 特開２００２−２５１７５８号公報

しかし、光学ピックアップの内部は狭いスペース内にレーザー光源やビームスプリッタ等、多くのパーツが収納されており、従って、対物レンズを退避し固定するための機構を光学ピックアップに設けることは、光学ピックアップの小型化や軽量化を図る上から必ずしも容易ではなかった。

上記の課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明による請求項１に記載のディスク記録再生装置は、駆動手段によりスライド移動するスライド部材を備え、そのスライド部材のスライド移動によりディスクが略Ｌ字形のガイド溝に沿って排出位置から水平方向に引き込まれ、その後、垂直方向に下降してディスクを光学ピックアップによる書き込み／読み出し位置に位置決めするように構成したディスク記録再生装置であって、ディスクが書き込み／読み出し位置から排出方向に移動する経路の途中であって、水平方向には移動させず垂直に引き上げる動作の途中で、ディスクを光学ピックアップの対物レンズから所定の距離離間した待機位置に保持することを特徴とする。
また、本発明による請求項に６記載のディスク記録再生方法は、駆動手段によりスライド移動するスライド部材のスライド移動によりディスクが略Ｌ字形のガイド溝に沿って排出位置から水平方向に引き込まれ、その後、垂直方向に下降してディスクを光学ピックアップによる書き込み／読み出し位置に位置決めするディスク記録再生方法であって、ディスクが書き込み／読み出し位置から排出方向に移動する経路の途中であって、水平方向には移動させず垂直に引き上げる動作の途中で、ディスクを光学ピックアップの対物レンズから所定の距離離間した待機位置に保持するようにしたことを特徴とする。

上記の課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明による請求項１に記載のディスク記録再生装置は、駆動手段によりスライド移動するスライド部材にスイッチ操作部と、記録再生装置本体側にスイッチ操作部により電気的に検知される検知手段が設けられ、ディスクが書き込み／読み出し位置から排出方向に移動する経路の途中で、スライド部材のスイッチ操作部により検知手段が操作され、ディスクを光学ピックアップの対物レンズから距離離間した待機位置に保持することを特徴とする。
また、本発明による請求項６に記載のディスク記録再生方法は、駆動手段によりスライド移動するスライド部材にスイッチ操作部と、記録再生装置本体側にスイッチ操作部により電気的に検知される検知手段を有し、ディスクが書き込み／読み出し位置から排出方向に移動する経路の途中で、スライド部材のスイッチ操作部により検知手段が操作され、ディスクを光学ピックアップの対物レンズから所定の距離離間した待機位置に保持するようにしたことを特徴とする。

本発明のディスク記録再生装置及びディスク記録再生方法によれば、ディスクを書き込み／読み出し位置から排出方向に移動する経路の途中の待機位置にディスクを保持するようにしたので、記録再生装置に振動や衝撃等が生じて対物レンズのそれ自体が可動範囲内で移動しても、対物レンズがディスク面に接触することを未然に防止することができる。しかも、従来技術のような光学ピックアップ側をディスクから退避するような固定手段を必要とすることもない。

また、ディスクが書き込み／読み取り位置から排出方向に移動するときに垂直方向に引き上げられる途中でディスクを待機位置に停止させることで、小型精密に作られている光学ピックアップに機構上の変更を加えることなく容易に実施可能である。また、ディスク記録再生装置全体が大型化することもない。

以下、本発明によるディスク記録再生装置の最良の実施の形態をディスクとしてカートリッジ筐体内に格納された光ディスク（以下、ディスクカートリッジという）を用いた場合を例にとって図面を参照して説明する。

図１はディスク記録再生装置（以下、ディスクドライブ装置という）の一部を分離した状態の斜視図、図２はディスクドライブ装置に対してディスクカートリッジが排出位置にある側面図、図３はディスクカートリッジが待機位置にある側面図、図４はディスクカートリッジが書き込み／読み取り位置にある側面図である。

まず、記録媒体であるディスクカートリッジＣについて説明する。
円盤状の光ディスク（以下、ディスクという）１は上ハーフと下ハーフとを一体に貼り合わせたカートリッジ筐体２内に回転可能に格納されている。カートリッジ筐体２の一方側にはスライド式に開閉可能のシャッター板３を有し、このシャッター板３が開放されることでカートリッジ筐体２の上下面の窓孔が開口し、この窓孔からディスク１の一部が径方向に亘って露見するようになっている。例えば、カートリッジ筐体２の上面の窓孔より図示しない磁気ヘッドによりディスクにバイアスをかけ、下面の窓孔より後述する光学ピックアップからディスク面にレーザー光を当て、反射するレーザー光を検出することによってディスクの書き込みや読み取りが行われるようになっている。尚、符号４はディスクドライブ装置にディスクカートリッジＣを挿入する方向を示すマーカーである。

次に、ディスクドライブ装置について説明する。
符号５がディスクドライブ装置の基板を構成するシャーシで、シャーシ５上には当該シャーシの裏面側に配置した図示しないスピンドルモータにより回転駆動されるターンテーブル６がある。このターンテーブル６にはディスクカートリッジ２の筐体内に格納したディスク１をそのセンター孔１ａ回りを保持するチャッキング部７が設けられている。

また、ターンテーブル６に隣接するようにしてシャーシ５に開口した窓孔８から臨むようにして対物レンズ９を備えた光学ピックアップ１０が配置されている。この光学ピックアップ１０はターンテーブル６にチャッキングされたディスクに対して径方向、つまり回転するディスクのトラックと直交方向に移動し、ディスクに情報を書き込んだり、ディスクに記録されている情報を読み出したりすることができるようになっている。

また、シャーシ５上にはディスクカートリッジＣを書き込み／読み取り位置に正確に保持するための前後一対の高さ決め台１１ａ，１１ｂと、高さ決めを兼ねる位置決め台１２ａ，１２ｂが設けられている。

上述したシャーシ５上にはハウジング１３があり、ハウジング１３内にディスクカートリッジＣを保持するためのホルダー１４がある。以下、ホルダー１４の動きの機構について説明する。尚、ホルダー１４は左右に同じ機構が設けられて同位相で動くため一方側の機構についてのみ説明し、他方側の同一部分については符号にアルファベットを付して示す。

ホルダー１４はその側面から前後一対のピン１５，１５が突出していて、両ピン１５，１５はハウジング１３の側面板１３ａに形成した前後一対のホルダー移動のための横Ｌ字形の水平ガイド溝１６，１６に貫通してハウジング１３に支持されている。また、水平ガイド溝１６，１６のそれぞれの端部には下方向に短い垂直ガイド溝１７，１７が形成されている。

また、ハウジング１３の側面板１３ａの外側面にはスライド板１８がある。スライド板１８には前後一対の水平なガイド孔１９，１９が形成されていて、両ガイド孔１９，１９にハンジング１３の側面板１３ａから突設したガイドピン２０，２０が係合され、スライド板１８が前後方向に水平に移動可能にされている。

また、スライド板１８にはガイド孔１９，１９にそれぞれ隣接するようにして傾斜状のカム溝２１，２１が形成されていて、両カム溝２１，２１に上述したハウジング１３の水平ガイド溝１６，１６を貫通したホルダー１４からのピン１５，１５が係合されている。

さらにスライド板１８の後方上辺にはラック２２が形成されていて、このラック２２にハウジング１３に支持されたピニオン２３が噛み合っている。ピニオン２３の軸はハウジング１３の他側面側にも延びピニオン２３ａを備えている。このピニオン２３ａにスライド板１８ａの図示しないラックと噛み合っている。そして、一方側のピニオン２３に減速歯車群２４を介してＤＣモータ等からなる駆動モータ２５の出力軸に接続されている。

また、スライド板１８の後方下辺には、その後端部に後述する検出スイッチの接点ピンを押圧操作する突起状の第１のスイッチ操作部２６と、第１のスイッチ操作部２６より前方側に同じく検出スイッチの接点ピンを押圧操作する第２のスイッチ操作部２７が形成されている。第１のスイッチ操作部２６と第２のスイッチ操作部２７との間は接点ピンを押圧操作しない凹面部２８になっている。

そして、上述した第１及び第２のスイッチ操作部２６，２７を有するスライド板１８の下方に対峙するようにしてシャーシ５側に検出スイッチ２９を備え、検出スイッチ２９に第１の接点ピン３０と第２の接点ピン３１が隣接するようにして上向きに設けられている。

尚、図３及び図４については減速歯車群２４及び駆動モータ２５は省略してある。

次に、上述のように構成したディスクドライブ装置の動作を図２〜図４について説明する。

図２はディスクドライブ装置からディスクカートリッジＣが排出位置にされた動作状態であり、このとき、検出スイッチ２９の第１の接点ピン３０はスライド板１８の第１のスイッチ操作部２６に押圧されオン状態となり、第２の接点ピン３１はスライド板１８の凹面部２８に位置しオフ状態となり、この両接点ピン３０，３１のオン，オフの組み合わせによりディスクカートリッジＣの排出位置を検出している。

図２の排出位置からディスクカートリッジＣの書き込み／読み取りを選択すると、駆動モータ２５が駆動し減速歯車群２４を介してピニオン２３が回転され、ピニオン２３に噛み合っているラック２２を介してスライド板１８がディスクドライブ装置の奥側に引き込まれる。そして、スライド板１８の引き込み動作に連動してディスクカートリッジＣが装填されたホルダー１４がハウジング１３の水平ガイド溝１６，１６に沿ってピン１５，１５が移動し引き込まれる。そして、ピン１５，１５が水平ガイド溝１６，１６の端部に達したあと、スライド板１８がさらに引き込まれることでカム溝２１，２１の作用によりピン１５，１５が垂直ガイド溝１７，１７側に移動し、ホルダー１４と共にディスクカートリッジＣが下降し、この後、ディスクカートリッジＣの裏面が高さ決め台１１ａ，１１ｂと、高さ決めを兼ねる位置決め台１２ａ，１２ｂ上に位置決めされ、図４に示した書き込み／読み取り位置になる。

ここで、検出スイッチ２９はスライド板１８が排出位置から引き込まれることで、第１及び第２の接点ピン３０，３１が共に凹面部２８によって一旦オフ状態となり、書き込み／読み取り位置では第１及び第２の接点ピン３０，３１が共に第２のスイッチ操作部２７によって押圧操作され書き込み／読み取り位置を検出している。この書き込み／読み取り位置において光学ピックアップの対物レンズのフォーカス制御回路が通電状態となりディスクへの書き込みあるいは読み取り動作が行われる。

ディスクカートリッジＣを図４に示した書き込み／読み取り位置から待機位置を選択すると、図示しない駆動モータが逆転しスライド板１８が引き戻されることで、ホルダー１４のピン１５，１５がハウジング１３の垂直ガイド溝１７，１７に沿って上方へ移動し、ディスクカートリッジＣと共にホルダー１４が排出方向に僅かに上動する途中で停止した位置が待機位置となる。すなわち、この動作はスライド板１８が引き込み動作とは逆方向に引き戻されることによって、検出スイッチ２９は第１の接点ピン３０が第２のスイッチ操作部２７から凹面部２８へ移動し、図３に示すように第１の接点ピン３０がオフ状態となり、第２の接点ピン３１はオン状態のままとなる。この両接点ピン３０，３１のオフ，オンの組み合わせによりディスクカートリッジＣの待機位置を検出している。そして、この待機位置では光学ピックアップの対物レンズはフォーカス制御が非通電状態となる。

尚、ディスクカートリッジＣが待機位置から再び書き込み／読み取りを選択すると、スライド板１８が引き込まれホルダー１４と共にディスクカートリッジＣが下降し図４に示した書き込み／読み取り位置になる。そして、検出スイッチ２９は書き込み／読み取り位置では第１及び第２の接点ピン３０，３１が共に第２のスイッチ操作部２７によって押圧操作され書き込み／読み取り位置を検出することになる。

ここで、ディスクカートリッジＣが排出位置と待機位置及び書き込み／読み取り位置におけるディスク１面と光学ピックアップ１０の対物レンズ９との距離について図５〜図７を参照して説明する。

図５はディスクカートリッジＣが排出位置でのディスク１面と対物レンズ９との距離を示したものであって、ディスク１面と対物レンズ９とは充分な距離Ｓを有し、しかも、ディスク１面はディスクカートリッジＣのシャッター板３により保護されている。

図７はディスクカートリッジＣが書き込み／読み取り位置でのディスク１面と対物レンズ９との距離を示したものであって、この場合、ディスク１面と対物レンズ９とは最も接近した距離Ｓ１にある。また、書き込み／読み取り状態ではディスクの面ブレ等を吸収してフォーカス制御するため対物レンズ９は所定量可動する。

図６はディスクカートリッジＣが待機位置でのディスク１面と対物レンズ９との距離を示したものであって、この場合、待機位置では対物レンズ９はフォーカス制御回路が非通電状態にあって、対物レンズ９が可動範囲内で移動してもディスク１面に対し対物レンズ９が接触しないだけの距離Ｓ２が確保されている離間状態である。

このように本発明によれば、ディスクカートリッジＣを待機位置に停止させることによって、対物レンズ９とディスク１面との距離を広くとることができ、これによって、記録再生装置の振動や衝撃等により対物レンズ９がディスク面に接触することを未然に防止することができる。

また、特許文献１，２に示した技術のように対物レンズをディスクから離れた位置に退避させるような機構ではなく、本発明はディスクカートリッジＣが書き込み／読み取り位置から排出方向に移動するときに垂直方向に引き上げられる途中でディスクを待機位置に停止するようにしたので、光学ピックアップに変更を加えることなく容易に実施可能である。また、ディスクドライブ装置全体が大型化することもない。

本発明は、上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。

本発明の最良の実施の形態では、光ディスクが格納されたディスクカートリッジの場合について説明したが、その他、光磁気ディスクが格納されたディスクカートリッジやＭＤ（ミニディスク）のディスクドライブ装置にも広く適用可能である。

本発明のディスク記録再生装置が適用されるディスクドライブ装置の一部分離状態の斜視図とディスクカートリッジの外観斜視図である。 ディスクドライブ装置のディスク排出位置動作の側面図である。 同じくディスクドライブ装置のディスク待機位置動作の側面図である。 同じくディスクドライブ装置のディスク書き込み／読み取り位置動作の側面図である。 ディスク排出位置におけるディスク面と対物レンズとの距離の示した部分断面正面図である。 ディスク待機位置におけるディスク面と対物レンズとの距離の示した部分断面正面図である。 ディスク書き込み／読み取り位置におけるディスク面と対物レンズとの距離の示した部分断面正面図である。

符号の説明

１・・・光ディスク、２・・・カートリッジ筐体、５・・・シャーシ、６・・・ターンテーブル、９・・・対物レンズ、１０・・・光学ピックアップ、１３・・・ハウジング、１４・・・ホルダー、１５・・・ピン、１６・・・水平ガイド溝、１７・・・垂直ガイド溝、１８・・・スライド板、２２・・・ラック、２３・・・ピニオン、２４・・・減速歯車群、２５・・・駆動モータ、２６・・・第１のスイッチ操作部、２７・・・第２のスイッチ操作部、２８・・・凹面部、２９・・・スイッチ、３０・・・第１の接点ピン、３１・・・第２の接点ピン、Ｃ・・・ディスクカートリッジ

Claims (9)

1. 駆動手段によりスライド移動するスライド部材を備え、該スライド部材のスライド移動によりディスクが略Ｌ字形のガイド溝に沿って排出位置から水平方向に引き込まれ、その後、垂直方向に下降して上記ディスクを光学ピックアップによる書き込み／読み出し位置に位置決めするように構成したディスク記録再生装置であって、
   上記ディスクが書き込み／読み出し位置から排出方向に移動する経路の途中であって、水平方向には移動させず垂直に引き上げる動作の途中で、上記ディスクを上記光学ピックアップの対物レンズから所定の距離離間した待機位置に保持することを特徴とするディスク記録再生装置。
2. 請求項１に記載のディスク記録再生装置において、
   上記ディスクの待機位置では、上記光学ピックアップの対物レンズが可動範囲内で移動してもディスク面に接触しないだけの距離が確保されていることを特徴とするディスク記録再生装置。
3. 請求項１に記載のディスク記録再生装置において、
   上記スライド部材にスイッチ操作部を設けると共に、記録再生装置本体側に上記スイッチ操作部により電気的に検知される検知手段を設け、
   上記スライド部材の上記スイッチ操作部により上記検知手段が操作され、上記ディスクを待機位置に保持することを特徴とするディスク記録再生装置。
4. 請求項３に記載のディスク記録再生装置において、
   上記検知手段は、一対のスイッチのオン,オフの組み合わせにより、ディスクの排出位置と、書き込み／読み出し位置及び待機位置とを検出することを特徴とするディスク記録再生装置。
5. 請求項１に記載のディスク記録再生装置において、
   上記ディスクがカートリッジ式のディスクであることを特徴とするディスク記録再生装置。
6. ディスクが搭載され、駆動手段によりスライド移動するスライド部材のスライド移動により上記ディスクが略Ｌ字形のガイド溝に沿って排出位置から水平方向に引き込まれ、その後、垂直方向に下降して上記ディスクを光学ピックアップによる書き込み／読み出し位置に位置決めするディスク記録再生方法であって、
   上記ディスクが書き込み／読み出し位置から排出方向に移動する経路の途中であって、水平方向には移動させず垂直に引き上げる動作の途中で、上記ディスクを上記光学ピックアップの対物レンズから所定の距離離間した待機位置に保持するようにしたことを特徴とするディスク記録再生方法。
7. 請求項６に記載のディスク記録再生方法において、
   上記ディスクの待機位置では、上記光学ピックアップの対物レンズが可動範囲内で移動してもディスク面に接触しないだけの距離が確保されていることを特徴とするディスク記録再生方法。
8. 請求項６に記載のディスク記録再生方法において、
   上記スライド部材にスイッチ操作部を設けると共に、記録再生装置本体側に上記スイッチ操作部により電気的に検知される検知手段を設け、
   上記スライド部材の上記スイッチ操作部により上記検知手段が操作され、上記ディスクを待機位置に保持することを特徴とするディスク記録再生方法。
9. 請求項８に記載のディスク記録再生方法において、
   上記検知手段は、一対のスイッチのオン,オフの組み合わせにより、ディスクの排出位置と、書き込み／読み出し位置及び待機位置とを検出することを特徴とするディスク記録再生方法。

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