JPH056556A - 多板固定形光デイスク装置およびデイスクアクセス方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスク面間アクセス動作とディスク面内ア
クセス動作をそれぞれ別の機構（アクセス機構本体とキ
ャリッジ機構本体）を用いて多板固定形光ディスク装置
において、アクセス機構とキャリッジ機構のガイド部の
組立誤差に起因する、光軸の傾きを検出し、これを補正
する。 【構成】 キャリッジ機構本体４ａ，４ｂには、ディス
ク回転軸２と平行で、ディスク３の半径方向外向きに基
準ミラー１４が取付けられている。アクセス機構本体７
ａ，７ｂには、ハーフミラー２２とＰＢＳ２３とλ／４
板２４とレンズ２５とからなり、半導体レーザ１５から
の光を分岐してアクセス機構本体７ａ，７ｂからキャリ
ッジ機構本体４ａ，４ｂに至る光軸と平行に基準ミラー
１４に照射し、その反射光を通過させる光軸傾き検出光
学系と、反射光のスポット位置から光軸の傾きを検出す
る２次元光位置検出器２１と、検出された光軸の傾きを
補正する微動アクチュエータ２６が搭載されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、同一回転軸上に複数枚
のディスク状光記録媒体（以下、ディスクと称する）が
装着され、これらディスクの中から所望のディスクを選
択して、情報の記録／再生を行なう多板固定形光ディス
ク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、本出願人が先に提案した多板固
定形光ディスク装置の構成図である。スピンドルモータ
１の回転軸（ディスク回転軸）２には複数枚のディスク
３が装着されている。スピンドルモータ１と回転軸２は
回転機構部を構成している。各ディスク３間には、ディ
スク３のＡ面またはＢ面に集光する集光レンズ１１と、
集光レンズ１１を駆動してフォーカスおよびトラッキン
グ動作を行なうレンズアクチュエータ系１２と、後述す
るアクセス機構本体７’ａ，７’ｂの信号検出光学系と
集光レンズ１１の間にあって光学的結合を行なうプリズ
ム１３とを搭載し、ＶＣＭ５ａ，５ｂ（駆動部）とガイ
ド部６ａ，６ｂによってディスク３の半径方向にのみ移
動可能となっているキャリッジ機構本体４’ａ，４’ｂ
が設けられている。ガイドレール８ａ、リニアサーボモ
ータ９ａ、ガイドレール８ａ、スケール１０ａが回転軸
２と平行に設置され、ディスク３を挟んでこれらと反対
側にも同様にガイドレール８ｂ、リニアサーボモータ９
ｂ、ガイドレール８ｂ、スケール１０ｂが設置され、こ
れらは後述するアクセス機構本体７’ａ，７’ｂをガイ
ドして駆動するガイド部と駆動部を構成している。アク
セス機構本体７’ａ（７’ｂ）は、半導体レーザ１５、
レンズ１６などからなる光源部と、ＰＢＳ１７、レンズ
１９、フォトダイオード２０などからなる信号検出光学
系とを搭載し、キャリッジ機構４’ａ（４’ｂ）のプリ
ズム１３、集光レンズ１１を介してディスク３に対して
情報の記録／再生を行なうもので、ガイドレール８ａ
（８ｂ）により案内され、リニアサーボモータ９ａ（９
ｂ）により駆動される。アクセス機構本体７’ａ（７’
ｂ）にはさらに、アクセス機構本体７’ａ（７’ｂ）を
規定の位置に正確に位置決めするために、スケール１０
ａ（１０ｂ）の座標を検出するスケールサンサ７ｃ（７
ｄ）が設置されている。一方、図４には図示してない
が、キャリッジ機構本体４’ａ，４’ｂにも同様のスケ
ールおよびスケールセンサが取付けられており、キャリ
ッジ機構本体４’ａ，４’ｂを目標トラック近傍に位置
決めするのに用いられる。

【０００３】なお、ＶＣＭ５ａ，５ｂ、リニアサーボモ
ータ９ａ，９ｂ、キャリッジ機構本体４’ａ，４’ｂ、
アクセス機構本体７’ａ，７’ｂ等の動作を制御する制
御装置は図４には図示されていない。

【０００４】次に、本従来例の動作を説明する。あるデ
ィスク３での記録／再生動作が終了し、別のディスク３
へのアクセス要求があった場合、記録／再生動作が終了
したレンズアクチュエータ系１２での焦点制御、トラッ
ク制御モードを打ち切り、アクセス機構本体７’ａまた
は７’ｂは現在位置から目標位置まで移動する。この
間、目標ディスクの専用キャリッジ機構本体４’ａまた
は４’ｂが付属のスケールを用いて目標トラック近傍ま
で移動する。アクセス機構本体７’ａまたは７’ｂが目
標位置まで達した段階でビームを出射して焦点引込、ト
ラック引込動作を行ない、トラックアドレスを確認した
後、目標トラックまで精密シークする。

【０００５】このように、図４に示す多板固定形光ディ
スク装置は、記録／再生済みキャリッジ機構の戻り動作
は不要であり、また、ディスク間アクセス動作とディス
ク内アクセス動作とが並行して行なえるため、アクセス
時間を大幅に短縮できるという利点がある。

【０００６】図５は、同じく本出願人が先に提案した他
の多板固定形光ディスク装置の構成図である。

【０００７】本装置では１個のキャリッジ機構本体４上
に、隣り合うディスクのＡ面用とＢ面用の２組の集光レ
ンズおよびそれらのレンズアクチュエータ系ａ，ｂが搭
載されている。また、キャリッジ機構本体４内にはビー
ムをＡ面とＢ面とに切り替える、斜面が集光レンズの光
軸に対して４５°をなしているプリズムが配設されてい
る。本装置では、直角プリズムの両斜面を反射面とし、
アクセス機構本体７’ａの位置を変えることによってＡ
面、Ｂ面を切り替える。すなわち、アクセス機構本体
７’ａのアクセス位置を変え、光源部からの出射ビーム
を前記直角プリズムのどちらの斜面に対応させるかによ
ってＡ面、Ｂ面のどちらも選択できる。このような構造
とすることにより、図４の装置に比べてキャリッジ機構
本体の個数を半分にできる利点がある。またＡ面、Ｂ面
選択もアクセス機構本体７’ａの動作のみで、特別なア
クチュエータを必要としない利点もある。なお、アクセ
ス機構本体７’ｂは予備である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した、図４および
図５示す従来の多板固定形光ディスク装置は、ディスク
面間アクセス動作とディスク面内アクセス動作とを別々
の機構（キャリッジ機構とアクセス機構）を用いて行な
うため、アクセス機構およびキャリッジ機構のガイド部
の組立誤差に起因する、光軸の傾きが生じた場合には、
情報の記録／再生動作が不可能になるという欠点があっ
た。

【０００９】本発明の目的は、アクセス機構本体からキ
ャリッジ機構に至る光軸の傾きを検出し、これを補正す
る機能を備えた多板固定形光ディスク装置を提供するこ
とである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の多板固定形光デ
ィスク装置は、複数枚のディスク状光記録媒体が同一回
転軸に装着された回転機構部と、半導体レーザ、コリメ
ータレンズ、整形プリズムなどからなる光源部および波
長板、偏光ビームスプリッタ、レンズ、フォトダイオー
ドなどからなる信号検出光学系を搭載した本体と、該本
体を前記回転軸と平行な方向にのみ移動可能とするガイ
ド部と駆動部とを有する、少なくとも１個のアクセス機
構と、集光レンズと、該集光レンズを駆動してフォーカ
スおよびトラッキング動作を行なうレンズアクチュエー
タ系と、前記光学系と該集光レンズとの間にあって光学
的結合を行なうプリズムとを搭載した本体と、該本体を
記録媒体の半径方向にのみ移動可能とするガイド部と駆
動部とを有するキャリッジ機構が各ディスク状光記録媒
体間に設置されたキャリッジ機構群と、前記アクセス機
構と前記キャリッジ機構群の動作を制御する制御装置と
を具備し、特定の記録媒体にアクセスする時、前記アク
セス機構本体を目標記録媒体に対応した位置に位置決め
することによって記録媒体の選択を行なう一方、目標記
録媒体に対応したキャリッジ機構本体を目標トラック付
近に位置決めし、前記アクセス機構本体上の光学系から
出射されたビームを該キャリッジ機構本体の集光レンズ
で目標トラックに集光して情報の記録／再生を行なわせ
る多板固定形光ディスク装置において、前記回転軸と平
行で、記録媒体の半径方向外側を向くように基準ミラー
が設けられ、前記アクセス機構本体には、前記光源部か
らの光を分岐して該アクセス機構本体から前記キャリッ
ジ機構本体に至る光軸と平行に前記基準ミラーに照射
し、その反射光を通過させる光軸傾き検出光学系と、前
記光軸傾き検出光学系を通過した前記反射光を受け、そ
のスポット位置から前記光軸の傾きを検出する２次元光
位置検出器と、検出された光軸の傾きを補正するよう
に、前記アクセス機構本体の光源部を偏向させる微動ア
クチュエータとが搭載されていることを特徴とする。

【００１１】また、上記多板固定形光ディスク装置にお
けるディスクアクセス方法は、ある記録媒体での記録／
再生動作が終了し、別の記録媒体へのアクセス指令があ
ると、記録／再生動作が終了した記録媒体をアクセスし
たキャリッジ機構本体の集光レンズの焦点制御、トラッ
ク制御を打ち切るステップと、アクセス機構本体の現在
位置を確認し、目標記録媒体までの距離に応じた基準速
度を生成し、該基準速度を目標値とした速度フィードバ
ックおよび位置フィードバックによって前記アクセス機
構本体を目標位置まで移動させるステップと、目標記録
媒体面に対応したキャリッジ機構本体の現在位置を確認
し、目標トラックまでの距離に応じた基準速度を生成
し、該基準速度を目標値とした速度フィードバックおよ
び位置フィードバックによって前記キャリッジ機構本体
を目標位置まで移動させる動作を、前記アクセス機構本
体の現在位置を確認してから前記アクセス機構本体を目
標位置まで移動させる動作と独立、かつ並行して行なう
ステップと、前記アクセス機構本体、前記キャリッジ機
構本体がともに目標位置に到達すると、基準ミラーと光
軸傾き検出光学系と２次元光位置検出器と微動アクチュ
エータを用いて、前記アクセス機構本体の光軸の傾きの
補正を行なうステップと、光軸の傾きの補正が終了した
後、前記キャリッジ機構の焦点引込、トラック引込動作
を行ない、トラックアドレスを確認し、目標トラックま
で精密シーク動作を行なうステップとを含む。

【００１２】

【作用】基準ミラーと光軸傾き検出光学系と２次元光位
置検出器と微動アクチュエータを設け、アクセス機構お
よびキャリッジ機構のガイド部の組立誤算に起因する、
光軸の傾きを検出し、これを補正するようにしたことに
より、アクセス機構本体からキャリッジ機構本体に至る
光軸の傾きがあっても情報の記録／再生動作が可能であ
る。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１４】図１は本発明の一実施例の多板固定形光デ
ィスク装置の構成図、図２は図１中のキャリッジ機構本
体４ａ，４ｂとアクセス機構本体７ａ，７ｂの詳細を示
す拡大図、図３は本実施例におけるディスクアクセス動
作の流れ図である。図１および図２中図４中と同一の部
材には同一の番号が付されている。なお、図１中アクセ
ス機構本体７ａの内部構成は図示が省略されている。

【００１５】本実施例が図４の従来例と異なる点は、キ
ャリッジ機構本体４ａ，４ｂに、ディスク回転軸２と平
行で、ディスク３の半径方向外向きに基準ミラー１４が
取付けられていることと、アクセス機構本体７ａ，７ｂ
が、ハーフミラー２２とＰＢＳ２３とλ／４板２４とレ
ンズ２５とからなり、半導体レーザ１５からの光を分岐
してアクセス機構本体７ａ，７ｂからキャリッジ機構本
体４ａ，４ｂに至る光軸と平行にキャリッジ機構本体４
ａ，４ｂの基準ミラー１４に照射し、その反射光を通過
させる光軸傾き検出光学系と、光軸傾き検出光学系を通
過した反射光を受け、そのスポット位置から前記光軸の
傾きを検出する２次元光位置検出器２１と、２次元光位
置検出器２１で検出された光軸の傾きを補正する微動ア
クチュエータ２６とを搭載している点である。

【００１６】このように、アクセス機構本体７ａ，７ｂ
には２次光位置検出器２１と光軸ずれ検出光学系が搭載
されているため、ガイドレール８ａ，８ｂやガイド部の
組立誤差に起因してアクセス機構本体７ａ，７ｂ上の光
学系からキャリッジ機構本体４ａ，４ｂ上の集光系に至
る光軸に傾きが生じると、２次元光位置検出器２１にお
いて反射光のスポット位置が変化し、光軸の傾きを検出
できる。微動アクチュエータ２６は、光源（半導体レー
ザ１５）近傍を回転中心として図２に示すθ方向および
これと直角なφ方向に光源部を偏向させる。光軸偏向手
段は本実施例で示したような光学系を一体として駆動す
る形式のほか、光路中に微小回転可能なミラーを設置し
て光軸を偏向するもので可能である。

【００１７】次に、本実施例のディスクアクセス動作を
図１〜図３により説明する。あるディスク３での記録／
再生動作が終了し、上位のコントローラ（図示せず）か
ら別のディスク３へのアクセス指令があると、記録／再
生動作が終了したディスク３をアクセスしたキャリッジ
機構本体４ａまたは４ｂの集光レンズ１１の焦点制御、
トラック制御を当該キャリッジ機構本体４ａまたは４ｂ
の集光レンズ系サーボ（図示せず）をオフすることによ
って打ち切る（ステップ３０）。この後、当該アクセス
機構本体７ａまたは７ｂ、当該キャリッジ機構本体４ａ
または４ｂのそれぞれの制御部が独立、かつ並行に、現
在位置の確認、目標位置までの距離に応じた基準速度の
生成、該基準速度を目標値とした速度フィードバックお
よびスケールによる位置フィードバックによる当該アク
セス機構本体７ａまたは７ｂ、キャリッジ機構本体４ａ
または４ｂの目標位置までの移動を行なう（ステップ３
１ａ〜３５ａ、３１ｂ〜３５ｂ）。当該アクセス機構本
体７ａまたは７ｂ、当該キャリッジ機構本体４ａまたは
４ｂがともに目標位置に到達すると、当該キャリッジ機
構本体４ａまたは４ｂと当該アクセス機構本体７ａまた
は７ｂとの間の光学的結合を最適にするため光軸の傾き
の補正が前述したように行なわれる（ステップ３６）。
光軸の傾きの補正が終了すると当該キャリッジ機構本体
４ａまたは４ｂ上の集光レンズ系サーボ（図示せず）を
オンさせて焦点引込、トラック引込を行ない（ステップ
３７）、トラックアドレスを確認する（ステップ３
８）。この時、通常は目標トラック上にビームがないの
で、目標トラックまで精密シークし、全アクセス動作を
終了する（ステップ３９，４０）。

【００１８】なお、本発明は図５に示した多板固定形光
ディスク装置に適用できることは言うまでもない。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、アクセス
機構およびキャリッジ機構のガイド部の組立誤差に起因
する、光軸の傾きを検出し、これを補正する手段を多板
固定形光ディスク装置に備えることにより、前記光軸の
傾きが生じても、情報の記録／再生動作が可能となる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の多板固定形光ディスク装置
の構成図である。

【図２】図１の多板固定形光ディスク装置のキャリッジ
機構本体４ａ，４ｂとアクセス機構本体７ａ，７ｂの詳
細を示す拡大図である。

【図３】図１の多板固定形光ディスク装置におけるディ
スクアクセス動作の流れ図である。

【図４】多板固定形光ディスク装置の従来例の構成図で
ある。

【図５】多板固定形光ディスク装置の他の従来例の構成
図である。

【符号の説明】

１ スピンドルモータ ２ ディスク回転軸 ３ ディスク ４ａ，４ｂ キャリッジ機構本体 ５ａ，５ｂ ＶＣＭ ６ａ，６ｂ ガイド部 ７ａ，７ｂ アクセス機構本体 ７ｃ，７ｄ スケールセンサ ８ａ，８ｂ ガイドレール ９ａ，９ｂ リニアサーボモータ １０ａ，１０ｂ スケール １１ 集光レンズ １２ レンズアクチュエータ系 １３ プリズム １４ 基準ミラー １５ 半導体レーザ １６，１９，２５ レンズ １７，２３ ＰＢＳ １８，２４ λ／４波長板 ２０ フォトダイオード ２１ ２次元光位置検出器 ２２ ハーフミラー ２６ 微動アクチュエータ ３０，３１ａ〜３５ａ，３１ｂ〜３５ｂ、３６〜４０
ステップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 幸嗣 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚のディスク状光記録媒体が同一回
   転軸に装着された回転機構部と、半導体レーザ、コリメ
   ータレンズ、整形プリズムなどからなる光源部および波
   長板、偏光ビームスプリッタ、レンズ、フォトダイオー
   ドなどからなる信号検出光学系を搭載した本体と、該本
   体を前記回転軸と平行な方向にのみ移動可能とするガイ
   ド部と駆動部とを有する、少なくとも１個のアクセス機
   構と、集光レンズと、該集光レンズを駆動してフォーカ
   スおよびトラッキング動作を行なうレンズアクチュエー
   タ系と、前記光学系と該集光レンズとの間にあって光学
   的結合を行なうプリズムとを搭載した本体と、該本体を
   記録媒体の半径方向にのみ移動可能とするガイド部と駆
   動部とを有するキャリッジ機構が各ディスク状光記録媒
   体間に設置されたキャリッジ機構群と、前記アクセス機
   構と前記キャリッジ機構群の動作を制御する制御装置と
   を具備し、特定の記録媒体にアクセスする時、前記アク
   セス機構本体を目標記録媒体に対応した位置に位置決め
   することによって記録媒体の選択を行なう一方、目標記
   録媒体に対応したキャリッジ機構本体を目標トラック付
   近に位置決めし、前記アクセス機構本体上の光学系から
   出射されたビームを該キャリッジ機構本体上の集光レン
   ズで目標トラックに集光して情報の記録／再生を行なわ
   せる多板固定形光ディスク装置において、前記回転軸と
   平行で、記録媒体の半径方向外側を向くように基準ミラ
   ーが設けられ、前記アクセス機構本体には、前記光源部
   からの光を分岐して該アクセス機構本体から前記キャリ
   ッジ機構本体に至る光軸と平行に前記基準ミラーに照射
   し、その反射光を通過させる光軸傾き検出光学系と、前
   記光軸傾き検出光学系を通過した前記反射光を受け、そ
   のスポット位置から前記光軸の傾きを検出する２次元光
   位置検出器と、検出された光軸の傾きを補正するよう
   に、前記アクセス機構本体の光源部を偏向させる微動ア
   クチュエータとが搭載されていることを特徴とする多板
   固定形光ディスク装置。
2. 【請求項２】 ある記録媒体での記録／再生動作が終了
   し、別の記録媒体へのアクセス指令があると、記録／再
   生動作が終了した記録媒体をアクセスしたキャリッジ機
   構本体の集光レンズの焦点制御、トラック制御を打ち切
   るステップと、アクセス機構本体の現在位置を確認し、
   目標記録媒体までの距離に応じた基準速度を生成し、該
   基準速度を目標値とした速度フィードバックおよび位置
   フィードバックによって前記アクセス機構本体を目標位
   置まで移動させるステップと、目標記録媒体面に対応し
   たキャリッジ機構本体の現在位置を確認し、目標トラッ
   クまでの距離に応じた基準速度を生成し、該基準速度を
   目標値とした速度フィードバックおよび位置フィードバ
   ックによって前記キャリッジ機構本体を目標位置まで移
   動させる動作を、前記アクセス機構本体の現在位置を確
   認してから前記アクセス機構本体を目標位置まで移動さ
   せる動作と独立、かつ並行して行なうステップと、前記
   アクセス機構本体、前記キャリッジ機構本体がともに目
   標位置に到達すると、前記基準ミラーと前記光軸傾き検
   出光学系と前記２次元光位置検出器と前記微動アクチュ
   エータを用いて、前記アクセス機構本体の光軸の傾きの
   補正を行なうステップと、光軸の傾きの補正が終了した
   後、前記キャリッジ機構本体の焦点引込、トラック引込
   動作を行ない、トラックアドレスを確認し、目標トラッ
   クまで精密シーク動作を行なうステップとを含む請求項
   １に記載の多板固定形光ディスク装置におけるディスク
   アクセス方法。