JP4357348B2 - 全自動光ディスク修復装置 - Google Patents
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Description
特許文献2に、「本発明は光により情報の記録または再生を行う光ディスクの基板面の傷を修復する光ディスク修復装置に関し、光ディスクのディスク表面に付いた傷を作業性及び作業環境を悪化させることなく簡単且つ迅速に修復できる光ディスク修復装置を提供することを目的とする。」の記載がある。
特許文献3に、「研摩量を大きくすることができるディスククリーナー装置を提供する。」の記載がある。
非特許文献2に全自動ディスク研磨機(GDM−70)に関する記載がある。
さらに、全自動光ディスク修復装置OD2R(日本国内販売名称オアムス、米国名称OT−50)(非特許文献3)およびEDR−M50(日本国内販売名称ソメッグマスター、海外名称ECOMaster)(非特許文献4)(共に、株式会社エルム製造)のパンフレットに全自動光ディスク修復装置に関する記載がある。
非特許文献1に記載の装置では光ディスク移載機構と光ディスク押え機構が分離しており、更に修復槽上蓋も独立しているため、光ディスクを修復する過程において光ディスクを複数回受け渡す必要があり、受け渡し時に障害を発生し易い上に時間的損失も生じること、装置が大型となることなどの問題がある。
非特許文献2も光ディスク自動修復装置であるが、修復時に水を使用しない方式であるため修復槽を必要としない。また、移載機構は簡単であるが、バフとコンパウンドを使用する研磨方式であるため、深い傷の修復に長時間を要するという問題がある。
非特許文献4に記載の装置は、被修復光ディスクと既修復光ディスクの収納にカートリッジを使用する構造であるため、移載機構はカートリッジから被修復光ディスクを取り出し、修復作業終了後、既修復光ディスクをカートリッジ返すだけの単純な動きで良い。しかし、光ディスク移載機構と光ディスク押え機構が分離しており、更に修復槽上蓋も独立しているため、修復作業時に移載機構が修復槽外に退避すること、また光ディスクをカートリッジに装填し、修復後取り出す作業時間を短縮することが望まれる。
また、本発明の全自動光ディスク修復装置は、センターポール内に昇降手段を内蔵した昇降機構を有する被修復光ディスク供給機構および/または既修復光ディスク収納機構を持つものも含まれる。
本発明の全自動光ディスク修復装置は、集約型移載機構と、被修復光ディスク供給機構および/または既修復光ディスク収納機構とを有するものである。
さらに、本発明の全自動光ディスク修復装置は、光ディスク複数枚取り防止手段を有するものである。
本発明の全自動光ディスク修復装置では、光ディスク移載機構と光ディスク押え機構とを一体化しているため、光ディスクの受け渡し回数を減少することができる。
また、自動的に光ディスクを供給し修復できる。修復時間を短縮でき、作業時間を短縮できる。
さらに、静電気や水濡れにより複数の光ディスクが同時に取り出されてしまうということが防止され、より小型で安価な全自動光ディスク修復装置を提供することができる。
複数枚の光ディスクを搭載する被修復光ディスク供給機構と、
修復の終了した光ディスクを順次収納する既修復光ディスク収納機構と、
光ディスク修復機構と、
該被修復光ディスク供給機構から1枚の光ディスクを負圧により吸着して取り出し、該光ディスク修復機構に搬送すると共に、修復作業中は該被修復光ディスクを回転自在に保持し、該光ディスクの修復終了後該光ディスクを負の空圧により吸着保持し該既修復光ディスク収納機構に搬送する集約型移載機構と、
これらの機構を制御する電子電気制御装置と、
を備え、
前記被修復ディスク供給機構、前記既修復光ディスク収納機構及び前記光ディスク修復機構のおのおのの光ディスク保持軸が前記集約型移載機構の中心軸に対し同心円上に配置されており、
前記集約型移載機構が、研磨中に光ディスクとともに回転する光ディスク保持部以外の部位に固定された修復槽上蓋を有し、前記光ディスク修復機構が修復槽を有し、両者を組み合わせることにより光ディスク研磨中に発生する研磨用水の飛沫及び塵芥の周囲への飛散を防止できることを特徴とする。
本発明に関わる光ディスク自動修復装置の実施例を、図面を参照しながら説明する。
図1は本発明による光ディスク自動修復装置の簡単な実施例で、図1(A)は縦断面図、図1(B)は平面図である。この実施例の装置は、被修復光ディスク供給機構と、移載機構と、修復機構と、縦断面図には図示しない既修復光ディスク収納機構からなる。被修復光ディスク供給機構には、光ディスクの中心部にある穴を利用して光ディスクの中心位置を規制するセンターポール12と、光ディスクを載せ昇降する昇降板13と図示しない昇降機構があり、被修復光ディスク11の最上面の高さが規定の位置になるように昇降する。
移載部には集約型移載機構と、それを駆動するステッピングモータ等による移載機構駆動部21と、図示しないが、それらを上下に昇降させる移載部昇降機構がある。図2は理解を容易にするために、図1を拡大し斜視図にしたもので、光ディスクを吸着保持するために用いる負の空圧の流路を破線で示してある。
その負の空圧は、集約型移載機構駆動軸22の中空部を経て集約型移載機構駆動軸22の上部に設けた上部継手25に至り、同継手に接続されたチューブ38を経て、アーム31の移載機構駆動部21の側に設けたアーム継手36を通じてアーム31の中空部に至る。アーム31の中空部に至った負の空圧は、吸着パッドベース33の回転軸に設けられた吸着パッドベース通気口35を経て、回転軸の中空部を通り、吸着パッドベース下端と吸着パッド32の隙間を通り、吸着パッド32の下面に設けた吸着パッド通気口34を経て光ディスクを吸着する。
この負の空圧の流路は一例であり、要は回転自在な集約型移載機構のアーム31に回転自在に取付けられた吸着パッド32と空圧発生源とを空圧が漏れることなく接続することが必要である。また、別に説明する、集約型移載機構のアーム31が単方向に回転運動を継続しない応用例においては、アーム31に設けたアーム継手36からチューブ38を経て直接空圧発生源に接続し、アーム31の移動による応力をチューブの柔軟性により吸収する事が可能であるため、気密回転継手23、下部継手24、上部継手25は不要であり、更に集約型移載機構駆動軸22が中空である必要も無い。
まず、被修復光ディスク収納部の図示しない昇降機構により昇降板13を昇降させて、被修復光ディスク11の上面を規定の位置に調整する。次に、移載機構駆動部21が、吸着パッド32と被修復光ディスク11の中心軸が一致する位置まで集約型移載機構を移動させる。次に、図示しない集約型移載部昇降機構が作用して吸着パッド32が被修復光ディスク11に接触する位置まで集約型移載機構を降下させ、更に被修復光ディスク11をパッド32に吸着させるために負の空圧発生源が作用することにより、被修復光ディスク11はパッド32に吸着・保持される。この動作において、集約型移載機構を降下させる代わりに、被修復光ディスク収納部の図示しない昇降機構により昇降板13を上昇させても同様の効果を得る事ができる。
修復が終了すると、修復パッド43は待機位置まで上昇し、負の空圧発生源が作用する事により吸着パッド32が修復の終った光ディスクを吸着保持したあと、図示しない移載部昇降機構が作用し集約型移載機構を上昇させ、更に移載機構駆動部21が作用して既修復光ディスクを既修復光ディスク収納部の上部まで移動させ、次に負の空圧を解除することにより吸着パッド32から既修復光ディスクを解放し、既修復光ディスク収納部に収納する。 収納の際、図示しない移載部昇降機構を作用させ、既修復光ディスクの中心穴を既修復光ディスク収納部のセンターポール52に挿入後負の空圧を解除すると、既修復光ディスクを収納部外に脱落させる恐れが無くて更に良い。
さらに、修復部を囲むように固定した下側の修復槽45と、集約型移載機構のアーム31の先端部に固定した修復槽上蓋39を設けることにより、修復作業時に上下の修復槽が組み合わされ、研削用水や研削により発生する塵芥が周囲に飛散する事を合理的に防止することができる。
図3に示す既知の装置による修復シーケンスは7ステップよりなるが、これは光ディスクピックアップ部と搬送機構を一体化した移載機構による例で、一体化しない場合は更に(S1)と(S2)の間と(S6)と(S7)の間にピックアップ部と搬送機構間の光ディスク受渡しシーケンスが付加されるため、9ステップになる。 一方、本発明に関わる全自動光ディスク修復装置のシーケンスは、図4に示すように5ステップである。
上部シール49は、図5(A)を見れば分るように、上部軸受部全体を覆う構造で特記することはない。
なお、本発明は、光ディスク保持部を支える軸受け部に気密性のある玉軸受けや滑り軸受けを用いる場合は必要としない。
本発明による昇降機構は、光ディスクを積み上げて収納する際に、その中心位置を定めるために光ディスクの中心にある直径15mmの穴を貫通する一ないし複数の縦に長い切り欠きを有し、光ディスク収納部架台17に固定されたパイプ状のセンターポール12と、センターポール12の中心部に回転自在に保持された雄ねじ棒15と、雄ねじ棒15に勘合してセンターポール12内部に配置された雌ねじ16と、その雌ねじ16からセンターポール12の切り欠き部を経て外部に伸びる支え棒14と、支え棒14に支えられ多数枚の光ディスク11を保持する昇降板13と、雄ねじ棒15を回転させるステッピングモータ等による昇降部駆動機構19と、昇降部駆動機構19と雄ねじ棒15を接続する継手18とからなっている。
図8(A)は実施例1で説明した図1の1アーム型の例である。集約型移載機構は逐次LD→JB→UL→LD・・・・のように単方向に回転しながら光ディスクを処理する。
図8(B)も同様に1アーム型であるが、集約型移載機構のアームがLD→JB→UL→LDの順に反復することにより処理が進行する方式である以外の動作は実施例1と同様である。
図9(A)(B)は実施例1と異なり光ディスク移載用のアームを2本持つ例である。図9(A)はLD、JB、ULを等間隔に配置し、図9(B)は扇型に配置した例である。両例とも2本のアームの中でJB上にあるアームは本発明に関わる集約型移載機構であり、光ディスクをLDから取り出し、JBに移載し、修復作業が終了するまで光ディスクを保持するが、修復を終了すると修復テーブル上に光ディスクを残し、次に処理する光ディスクを取りにLDに移動する。この移動により2本のアームの中で図の破線で示すUL上にあるアームがJB上に移動する。次に、移載機構が下降し、負の空圧発生源が作動すると、LDに位置する集約型移載機構は次に処理する光ディスクを、JB上の移載機構は既修復光ディスクを吸着保持する。この後、移載機構が上昇し、次に処理する光ディスクをJBに搬送すると同時に既修復光ディスクはULに搬送され、更に移載機構が下降すると次に修復する光ディスクは修復テーブルに載せられ、同時に負の空圧発生機構が負の空圧を解除することにより、既修復光ディスクはUL部に収納される。
図10(A)(B)は、図9(A)(B)と同様に2本の移載機構を持つ例で、図9(A)(B)は単一の移載機構駆動部が同時に2本のアームを駆動していたのに対して、本実施例はそれぞれのアームが専用の独立した駆動機構を持つか、あるいは単一の駆動機構とリンクにより接続された第二の駆動機構により駆動する例である。動作は前述した実施例3の説明と同じである。
本実施例を図11(A)に示す。本実施例は図8〜図10の移載機構が回転運動をする方式であったのに対して、直線運動をする例で、動作は実施例2[図8(B)]と同様に、集約型移載部のアームはLD→JB→UL→LDの順に往復運動することにより修復作業が進行する。
図11(B)も実施例5と同様に反復直線運動型であるが、実施例5のアームが1本であるのに対し、実施例6は2本のアームを持ち、動作は実施例3[図9(A)、(B)]と同じである。
図12(A)は単一の移載機構駆動部に3本のアームを有する例である。この実施例の動作は、LD、JB、ULを平行して同時に処理するもので、1つのアームが修復動作に関わっている間に、次のアームは次に修復する光ディスクを取り出す準備をし、その次のアームは前に修復した光ディスクを既修復ディスク収納部に収納する。このため、3本のアームは順次その目的が変化するため、3アームともに集約型移載機構であることを必用とするが、3つの仕事が平行して進むため、待ち時間が生じず処理時間を短縮できる利点がある。
図12(B)は6本の集約型移載機構を有する例で、例えば修復作業がJB1からJB4の4段階の場合に、図8から図11及び図12(A)の例はJB部に別途修復作業切替機構を必要とし、更に、修復時間はJB1〜JB4の合計時間になるが、図12(B)の実施例の場合は、修復作業切替機構が不要であり、更に修復時間は修復作業が4箇所で同時に行われるため、所要時間はJB1からJB4の中で最も時間を要する作業となり、修復時間の大幅な短縮が可能になる。
12 センターポール
13 昇降板
14 支え棒
15 雄ネジ棒
16 雌ネジ
17 光ディスク収納部架台
18 カップリング
19 昇降部駆動機構
21 集約型移載機構駆動部
22 集約型移載機構駆動軸
23 気密回転継手
24 下部継手
25 上部継手
31 集約型移載部アーム
32 吸着パッド
33 吸着パッドベース
34 吸着パッド通気口
35 吸着パッドベース通気口
36 アーム継手
38 チューブ
39 修復槽上蓋
41 修復テーブル回転機構
42 修復テーブル
43 修復パッド
44 修復パッド駆動機構
45 修復槽
46 下部シール
47 下部シール保持部品
48 上部シール保持部品
49 上部シール
Claims (8)
- 複数枚の光ディスクを搭載する被修復光ディスク供給機構と、
修復の終了した光ディスクを順次収納する既修復光ディスク収納機構と、
光ディスク修復機構と、
該被修復光ディスク供給機構から1枚の光ディスクを負圧により吸着して取り出し、該光ディスク修復機構に搬送すると共に、修復作業中は該被修復光ディスクを回転自在に保持し、該光ディスクの修復終了後該光ディスクを負の空圧により吸着保持し該既修復光ディスク収納機構に搬送する集約型移載機構と、
これらの機構を制御する電子電気制御装置と、
を備え、
前記被修復ディスク供給機構、前記既修復光ディスク収納機構及び前記光ディスク修復機構のおのおのの光ディスク保持軸が前記集約型移載機構の中心軸に対し同心円上に配置されており、
前記集約型移載機構が、研磨中に光ディスクとともに回転する光ディスク保持部以外の部位に固定された修復槽上蓋を有し、前記光ディスク修復機構が修復槽を有し、両者を組み合わせることにより光ディスク研磨中に発生する研磨用水の飛沫及び塵芥の周囲への飛散を防止できることを特徴とする全自動光ディスク修復装置。 - 前記集約型移載機構が、
前記被修復光ディスク供給機構から1枚の光ディスクを受け取り前記光ディスク修復機構に搬送すると共に、修復作業中該被修復光ディスクを回転自在に保持する第1の移載機構と、
修復作業が終了した既修復光ディスクを前記光ディスク修復機構から取り出し、前記既修復光ディスク収納機構に搬送する第2の移載機構と
を有する請求項1に記載の全自動光ディスク修復装置。 - 前記被修復ディスク供給機構、前記既修復光ディスク収納機構及び前記光ディスク修復機構のおのおのの光ディスク保持軸が前記集約型移載機構の中心軸に対し同心円上且つ等間隔に配置されており、
前記集約型移載機構が互いに等間隔に配置された3本のアームを有し、光ディスクの受取り、修復及び収納のための搬送を互いに連動して行うことを特徴とする請求項1に記載の全自動光ディスク修復装置。 - 前記光ディスク修復機構が、役割の異なる複数個の修復装置から構成され、それら全てに光ディスク保持軸が前記被修復ディスク供給機構、前記既修復光ディスク収納機構の中心軸と共に前記集約型移載機構の中心軸に対し同心円上且つ等間隔に配置されており、
前記集約型移載機構が、前記被修復ディスク供給機構、前記既修復光ディスク収納機構及び該光ディスク修復機構の数の合計数と同数のアームを有し、互いに連動して光ディスクの受取り、修復及び収納のための搬送を連動して行うことを特徴とする請求項3に記載の全自動光ディスク修復装置。 - 前記集約型移載機構は、光ディスク保持部の軸受け部に空圧で開閉する弁機能を有するシール機構を有し、光ディスク搬送時に光ディスク保持部が回転せず、修復工程において被修復光ディスクを修復テーブルに押しつける際には負の空圧を解放するか加圧して光ディスク保持部の回転負荷とならないことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の全自動光ディスク修復装置。
- 前記被修復光ディスク供給機構は、光ディスク昇降手段を内蔵し、収納している光ディスクの最上面の高さを一定に調節することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の全自動光ディスク修復装置
- 前記既修復光ディスク収納機構も光ディスク昇降手段を有することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の全自動光ディスク修復装置。
- 前記集約型移載機構は、前記被修復光ディスク供給機構のセンターポールの上端よりわずかに上の位置に光ディスクの下端が位置するように移載すべき光ディスクを保持し、移載すべき光ディスクを水平移動させることにより、移載すべき光ディスクに誤吸着した光ディスクを落下させて複数枚の抜き取りを防止する、光ディスク複数枚取り防止手段を備えることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の全自動光ディスク修復装置。
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