JPH0397120A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 複数枚の光ディスクを一つのスピンドルに固定し、各光
ディスクに複数の光学ヘッドを用いて別々に情報の記録
．゛再生を行なう光ディスク装置に関６１ アクセス時間の短縮化を目的とし、 複数枚の光ディスクの各々を１つのスピンドルに所定間
隔で取付け固定し、該複数枚の光ディスクのうち所望の
光ディスクに対して情報の記録・再生を行なう複数個の
光学ヘッドを有する光ディスク５ｉＮＩｌにおいて、前
記複数鮒の光学ヘッドを、前記光ディスクの表面又は裏
面に近接離間対向するよう該光ディスクの平面に対して
平行方向に移動自在に構成され、該光ディスク上に光を
集束する対物レンズを備えた複数個の第１の可動部と、
少なくとも光源と情報再生，トラック制御及びフォーカ
ス制卯のための受光素子とを有し、所定位口に固定され
た少なくとも１つの固定部と、前記スピンドルの軸方向
に対して平行方向に移動自在に構成され、該固定部と該
第１の可動部との間に光路を形或する少なくとも１つの
第２の可動部とにより構成する。

（産業上の利用分野） 本発明は光ディスク装置に係り、特に複数枚の光ディス
クを一つのスピンドルに固定し、各光ディスクに複数の
光学ヘッドを用いて別々に情報の記録．再生を行なう光
ディスク装置に関する。

近年、」ンビｌ一夕で扱う情報量の増大に伴い、新しい
ファイルメモリとして光ディスク装置が注目されている
。現在、オフィス等で言及しつつある文１ノ？イル用の
光ディスク装置では、一台の装置につき用いる光ディス
クは一枚である。

しかし、磁気ディスク装置と同様な、コンピュータ・オ
ンライン用の補助記憶装置等として光ディスク装置を用
いるためには、一つのスピンドルに複数枚の光ディスク
を固定し、各々の光ディスクに情報の記録（１込み），
再生（読取り）を行なう光学ヘッドを有する固定光ディ
スク装置を実現する必要がある。

ところが、光ディスク装置の中でも光学ヘッドはコスト
が一番高い部分であり、すべての光ディスクに一個ずつ
光学ヘッドを配置することは、装置全体では大幅なコス
ト増になるので、これを回避する必要がある。

〔従来の技術〕

第８図は従来の光ディスク装置の一例の構成図を示す。

同図中、１は光ディスクで、複数枚の光ディスク１の各
中心孔が、スピンドル２に等距離間隔で取付け固定され
ている。３ａ，３ｂは同一構成の光学ヘッドで、互いに
ｌＩＩｔ間対向するように小キャリッジ４上に夫々固定
されている。小キャリッジ４はスピンドル２の軸に対し
て直交する方向（矢印５で示す〉に移動自在に構成され
ており、また小，１ヤリッジ４は大キャリッジ６と共に
一体的に移動するよう構成されている。大キャリッジ６
ｕガイド７によりスピンドル２の軸方向（矢印８で示す
）に移勤自在に構成されている。

かかる構造により、光学ヘッド３ａ，３ｂが光ディスク
１のデータをアクセスする場合には小キャリツジ４が、
静止している大キャリツジ６の上を光ディスク１方向へ
移動し、アクセスしようとするーの光ディスクの表面と
裏面に各々光学ヘッド３ａ，３ｂを近接離圓対向させる
ことによりアクセスを行なう。

また、光学ヘッド３ａ，３ｂが別の光ディスク１のデー
タにアクセスするときは、アクセスを終了した一つの光
ディスク１の外側に光学ヘッド３ａ，３ｂを小キャリツ
ジ４と共に移動して退避させ、その後に大１ヤリッジ６
を矢印８方向へ所望の別の光ディスクの位置まで移動さ
せた後、小キャリッジ４を上記別の光ディスク方向へ移
動することにより行なう。

このようにして、複数枚の光ディスク１を２個の光学ヘ
ッド３ａ，３ｂだけでアクセスすることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、上記の従来装置においては、光学ヘッド３ａ
．３ｂを移動させるために小キャリッジ４と大キャリッ
ジ６とガイド７とが必要であり、光学ヘッド３ａ．３ｂ
を別の光ディスクへアクセスするときはその移ａｍが大
であるため、アクセスに時間を要するという問題がある
。

本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、アクセス時
間を短縮化し得る光ディスク装置を提供することを目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図（Ａ）．（Ｂ）は夫々本発明の原理構成を示す正
面図及び平面図である。本発明は、１つのスピンドル２
に共通に所定間隔で中央部が取付け固定された複数枚の
光ディスク１のうち所望の光ディスクに対して情報の記
録・再生を行なう光学ヘッドを複数個有する光ディスク
装置において、第１図（Ａ）．（Ｂ）に示す如く複数舘
の光学ヘッドを、複数個の第１の可動部１１と、少な《
とも１つの固定部１２と、少なくとも１つの第２の可動
部１３とからなる構成とした点に特徴を有する。

第１の可勤部１１は、光ディスク１の表面又は裏面に近
接離周対向するよう光ディスク１の平面に対して平行方
向に移動自在に構戊され、光ディスク１上に光を集束す
る対物レンズを備えている。

固定部１２は、少なくとも光源と情報再生，トラックＩ
ＩＩ御及びノオーカス制御のための受光素子とを有し、
所定位置に固定されている。

第２の可動部１３は、スピンドル２の軸方向に対して平
行方向に移動自在に構成され、固定部１２と第１の可動
部１１との間に光路を形成する。

〔作用〕

固定部１２から出射された光ビームは第１図＜Ａ）に示
すように第２の可動部１３により光路が変えられて第１
の可動部１１に入射され、この第１の可動部１１内の対
物レンズにより光ディスク１の表面又は裏面に焦点一致
して集束される。

この光ディスク１の表面又は裏面に集束された光ビーム
は光ディスク１により反射され、第１の可動部１１−→
第２の可動部１３→固定部１２の順で逆進し、固定部１
２内の受光素子（図示せず〉に受光される。

ここで、第２の可動部１３は第１図（Ａ）．（Ｂ）に示
すように、ガイド１４に案内されてスピンドル２の軸方
向に移動自在な構成とされており、複数の第１の可動部
１１のうちアクセスしようとする所望の光ディスクの表
面又は裏面に近接１間対向する第１の可動部の位置にま
で移動した所で停止する。すると、固定部１２と上記の
所望の光ディスクに対応するーの第１の可動部１１との
間で第２の可動部１３を介して光路が形成される。

第１の可動部１１は第１図（Ｂ）に示す如く、ガイド１
５により案内されて光ディスク１の平。面に対して離間
対向する位置を、光ディスク１の半径方向上を移動する
構成とされている。このように、本発明では光学ヘッド
を第１及び第２の可訪部１１及び１３と固定部１２の３
つに分けている。

そのうち、光学ヘッドの主要部である光源，受光素ｆ及
びその周辺部品は固定部１２に設けられている。

従って、２つの可動部１１及び１３の各重量は従来の可
動部（すなわち、第８図に示した小キャリッジ４及び大
主ャリッジ６）に比べてはるかに軽邑である。しかも、
或る１つの光ディスクから別の１つの光ディスクへアク
セスを行なう場合には、第２の可動部１３だけを移動す
ればよく、従来のように光ディスクの平面上方を移動す
る必要はない。

以上のことから、本発明では、別の１つの光ディスクへ
アクセスを行なう場合、その別の光ディスクに対応して
設けられた第１の可動部１１に対向する｛Ｄ置に、従来
に比べて極めて高速に第２の可初部１３を移勤すること
ができる。

〔実旅例〕

第２図は本発明の一実施例の部分構成図を示す。

同図中、第１図と同一構成部分には同一符号を付してあ
る。第２図において、第１の可動部１１はガイド１５ａ
．１５ｂにより案内されて光ディスク１の平面に対して
所定距離ＩＩＩＩ間対向した位置を、光ディスク１の半
径方向上移動せしめられる。また、第２の可動部１３は
ガイド１４ａ，１４ｂにより案内されて、スピンドル２
の軸方向であって、２つの固定部１２との間を移肋する
。

第３図は第１の可動部１１の一実施例の斜視図を示す。

同図中、第２図と同・一構成部分には同一符号を付して
ある。第３図において、２０はポイスコイルモータ付ｔ
ヤリツジで、その側面にはガイド１５ａ，１５ｂ上を滑
動するベアリング２１が設けられ、またその上面には筐
体２２が設けられている。この筐体２２には後述する如
く光ビームが人躬又は出射する開口部２３，対物レンズ
２４その他が設けられている。

２５ａ．２５ｂ及び２５Ｇは夫々ヨークで、ヨーク２５
ａ及び２５ｂの各内側に板状の永久磁石２６ａ，２６ｂ
が固定されている。ヨーク２５Ｇは永久磁石２６ａ及び
２６ｂ間のｒａ＠中に設けられ、かつ、前記１ヤリツジ
２０の下部の環状コイル２７内に遊貫されている。なお
、ヨーク２５ａ〜２５ｃの各端部は結合されている。

これにより、ヨーク２５ａ〜２５Ｃ．永久磁石２６ａ，
２６ｂ及び環状コイル２７は第４図に示す如き磁気回路
部を構成する。これにより、環状コイル２７に流す電流
の方向に応じて、環状コイル２７に周知のフレミングの
左手の法則に従う力が第４図中、上又は下方向へ発生し
、この力により環状コイル２７，キャリッジ２０及び筐
体２２が移動せｂめられる。

上記構造の第１の可動部１１の要部の内部構成を第５図
に示す。第５図中、第３図と同一構或部分には同一符号
を付し、その説明を省略する。第５図において、３０は
反躬ミラーで、開口部２３に入射された光ビームの光路
を変更して対物レンズ２４に入射し、また対物レンズ２
４からの光ビームの光路を変更して開口部２３へ反射す
る。対物レンズ２４は光ビームを光ディスク１上に例え
ば１μ瑣以下に集光する。

３１は、二次元アクチュエータで、トラック誤差信号及
びフォーカス誤差信号に基づいて、対物レンズ２４を二
次元方向に微少変位させる。３２はバイアスコイルで、
対物レンズ２４に対して光デイ．スク１側に設けられて
いる。このように、第１の可動部１１の筺休２２内には
対物レンズ２４，反射ミラー３０．二次元７クチュエー
タ３１及びバイアスコイル３２だけが設けられているの
で、従来の光学ヘッドに比し、はるかに軽量，小型に構
成できる。

次に、第２の可動部１３について説明する。第６図は第
２の可動部１３の一実施例の斜視図を示す。同図中、第
２図と同一構成部分には同一符号を付してある。第６図
に示す第２の可動部１３の構造は前記第３図に示した第
１の可動部１１の構造と基本的には同一であり、ボイス
コイルモー夕付キャリッジ４０の上部に搭載されている
ものが第１の可動部１１と異なる。

すなわち、ボイスコイルモータ付キャリッジ４０の両側
面に、ガイド１４ａ，１４ｂ上を滑動するベアリング４
１が設けられ、またヨーク４２ａ，４２ｂ及び４２ｃの
うち真中のヨーク４２ｃがキャリッジ４０の下部に固定
されている環状コイル４３内に遊貫されている。ヨーク
４２ａ．４２ｂの各内側には板状の永久磁石４４ａ，４
４ｂが固着されている。これにより、この第２の可動部
１３は第４図と共に説明した第１の可動部１１と同じ動
作原理により、ガイド１４ａ．１４ｂに案内されて環状
コイル４３の駆動電流方向に応じた方向に移動せしめら
れる。

ここで、第２の可動部１３のキャリッジ４０の上面には
、反射ミラー４５ａ，４５ｂが夫々設けられており、前
記した２つの固定部１２の光出射部にｍｑ対向するよう
に配設されている。従って、この第２の可動部１３は第
１の可動部１１よりも更に小型，軽邑に構成できる。

次に、固定部１２の構成について説明する。第７図は固
定部１２の構成図を示す。同図中、５０は光源としての
半導体レーザで、これより出射した光ビームは、コリメ
ータレンズ５１により平行光に変換され、真円補正プリ
ズム５２により光束断面形状が真円に補正された後、ビ
ームスブリツタ５３を透過して開口部５４より外部の第
２の可動部１３方向へ放射される。

また、第２の可動部１３の反射ミラー４５ａ．４５ｂに
より反射された、光ディスク１からの反射光は開口部５
４を通してビームスブリツタ５３に入射され、ここで反
射された後４波長板５５と偏光ビームスプリッタ５６と
によって光路が２つに分けられ、そのうちの一方は集光
レンズ５７を介して分割ＰＩＮホトデイテクタ５８上に
集光され、また他方は集光レンズ５９を介して分３ＳＪ
ＰＩＮホトデイテクタ６０上に集光される。

受光素子である分１１ＰＩＮホトディテクタ５８．６０
により夫々光電変換して得られた電気信号に基づき、ト
ラック誤差信号やフォーカス誤差信号を生成ら、また情
報再生信号を得る。これらの各信８の生或は周知である
のでその詳細な説明は省略する。

このようにして、第２図及び第７図に示す２つの固定部
１２から別々に出射された光ビームは第２の可動部１３
の反射ミラー４５ａ，４５ｂで夫々反射された後、アク
セスしようとする一枚の光ディスクの表面と裏面に各々
近接ＩＩｍ対向する位置に在る第１の可動部１１の開口
部２３へ入射され、これより第５図の反射ミラー３０，
対物レンズ２４を介らて光ディスク１の表面又は裏面に
集束される。

これにより、光ディスク１から反射された光ビームは、
第１の可動部１１の対物レンズ２４．反射ミラー３０を
介して開口部２３より出射され、第２の可！ｌＦ部１３
の反射ミラー４５ａ．４５ｂで光路が変えられて固定部
１２のビームスブリツタ５３へ入射され、ここで反射さ
れ、以後前記した経路を経て分割ＰＩＮホトデイテクタ
５８．６０に入射受光される。

本実施例によれば、アクセスしようとする光ディスク１
の側面付近の位置に第２の可動部１３を移送した後停止
し、その後は光ディスク１に対して第１の可動部１１を
移動することにより光ディスク１に情報の記録や再生が
できる。従って、或る一枚の光ディスクから別の一枚の
光ディスクに対して情報の記録再生を行なう場合には、
第２の可動部１３だけを移肋すればよく、従来に比べて
移動距離が少なくて済み、しかも、第２の可動部１３は
光学ヘッドに比べてはるかに小型，軽量であるので、従
来に比べてアクセスタイムを短縮することができる。

なお、第１図．第２図では便宜上、固定部１２及び第２
の可動部１３は、光ディスク１の表面と裏面の両方に情
報を記録・再生するために各々２つ設けているが、表面
又は裏面だけに情報を記録再生するようにしてもよく、
その場合は、光ディスク１の枚数に関係なく、固定部１
２と第２の可動部１３は各１つで構成することができる
。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、通常の光学ヘッドよりも
はるかに少ない光学部品からなる小型，軽量の第２の可
動部を、従来より少ない距離移動することにより或る光
ディスクから別の光ディスクへアクセスすることができ
、従来よりも極めて高速に第２の可動部を移動できるた
め、従来よりアクセスタイムを短縮することができ、ま
た通常の光学ヘッドの大部分の光学部品からなる固定部
は少なくともｉ＊で構成できるため、従来に比べて装置
全体のコスト上昇を抑えることができる等の特長を有す
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構或図、 第２図は本発明の一実施例の部分構成図、第３図は第１
の可動部の一実施例の斜視図、第４図は磁気回路部詳Ｉ
８図、 第５図は第１の可ｇｈ部の要部の構成図、第６図唸第２
の可動部の一実施例の斜視図、第７図は固定部の構成図
、 第８図は従来装置の要部の一例の構成図である。 図において、 １は光ディスク、 ２はスピンドル、 １１は第１の可動部、 １２は固定部、 １３｛よ第２の可動部、 ２４は対物レンズ、 ３０．４５ａ，４５ｂは．反射ミラー ５０は半導体レーザ、 ５８．６０は分割ＰＩＮホトデイテクタを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数枚の光ディスク（１）の各々を１つのスピンドル（
   ２）に所定間隔で取付け固定し、該複数枚の光ディスク
   （１）のうち所望の光ディスクに対して情報の記録・再
   生を行なう複数個の光学ヘッドを有する光ディスク装置
   において、 前記複数個の光学ヘッドを、 前記光ディスク（１）の表面又は裏面に近接離間対向す
   るよう該光ディスク（１）の平面に対して平行方向に移
   動自在に構成され、該光ディスク（１）上に光を集束す
   る対物レンズを備えた複数個の第１の可動部（１１）と
   、 少なくとも光源と情報再生、トラック制御及びフォーカ
   ス制御のための受光素子とを有し、所定位置に固定され
   た少なくとも１つの固定部（１２）と、 前記スピンドル（２）の軸方向に対して平行方向に移動
   自在に構成され、該固定部（１２）と該第１の可動部（
   １１）との間に光路を形成する少なくとも１つの第２の
   可動部（１３）と、 からなる構成としたことを特徴とする光ディスク装置。