JPH0697509B2 - 光学的記録再生方法及びその装置 - Google Patents
光学的記録再生方法及びその装置Info
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- JPH0697509B2 JPH0697509B2 JP59000749A JP74984A JPH0697509B2 JP H0697509 B2 JPH0697509 B2 JP H0697509B2 JP 59000749 A JP59000749 A JP 59000749A JP 74984 A JP74984 A JP 74984A JP H0697509 B2 JPH0697509 B2 JP H0697509B2
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- JP
- Japan
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- recording medium
- recording
- optical head
- optical
- reproducing
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B17/00—Guiding record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor
- G11B17/32—Maintaining desired spacing between record carrier and head, e.g. by fluid-dynamic spacing
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
- G11B7/0857—Arrangements for mechanically moving the whole head
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
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- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は焦点制御が不要でかつ高速・高精度なトラツク
位置決めが可能な光学的記録再生方法及びその装置に関
するものである。
位置決めが可能な光学的記録再生方法及びその装置に関
するものである。
（従来技術） 従来のこの種装置の代表的構成例を第１図乃至第４図に
示す。第１図及び第２図は剛直な円盤状記録媒体を用い
る光学的記録再生装置であつて、図中10は前述の記録媒
体、11は該記録媒体10を回転軸12に取付けるハブ、13は
回転軸12を回転させるモータ、20は光学ヘツドで、レー
ザー光源21、ビームスプリツタ22、コリメータレンズ2
3、回転鏡24、又は固定鏡24′、半透鏡25,26、対物レン
ズ27、ばね28、ボイスコイル29、フオトデイテクタ30〜
34、差動トランス35,36、焦点制御回路37、トラツク制
御回路38からなる。
示す。第１図及び第２図は剛直な円盤状記録媒体を用い
る光学的記録再生装置であつて、図中10は前述の記録媒
体、11は該記録媒体10を回転軸12に取付けるハブ、13は
回転軸12を回転させるモータ、20は光学ヘツドで、レー
ザー光源21、ビームスプリツタ22、コリメータレンズ2
3、回転鏡24、又は固定鏡24′、半透鏡25,26、対物レン
ズ27、ばね28、ボイスコイル29、フオトデイテクタ30〜
34、差動トランス35,36、焦点制御回路37、トラツク制
御回路38からなる。
ところで、これら装置の記録媒体は剛直であるため、加
工誤差による反りや、回転軸12への取りつけ誤差による
傾きのために、回転時に面振れを起こしていた。この面
振れにより、記録再生用ビームをスポツト状に収束させ
るための対物レンズ27と記録媒体10間の距離が変動する
ため、これを補正するための±0.5μｍ以上の高精度な
位置決めが可能なフオーカシング機構が必要であつた。
この目的のために、例えばボイスコイル29を用いて対物
レンズ27を媒体面と直角方向に駆動させていた。また従
来装置においては、上記の高精度位置決め機構が必要な
ばかりでなく、対物レンズ27は必然的にばね28により弾
性支持されるために、外乱により対物レンズ27が振動
し、耐震性が劣るという欠点も有していた。
工誤差による反りや、回転軸12への取りつけ誤差による
傾きのために、回転時に面振れを起こしていた。この面
振れにより、記録再生用ビームをスポツト状に収束させ
るための対物レンズ27と記録媒体10間の距離が変動する
ため、これを補正するための±0.5μｍ以上の高精度な
位置決めが可能なフオーカシング機構が必要であつた。
この目的のために、例えばボイスコイル29を用いて対物
レンズ27を媒体面と直角方向に駆動させていた。また従
来装置においては、上記の高精度位置決め機構が必要な
ばかりでなく、対物レンズ27は必然的にばね28により弾
性支持されるために、外乱により対物レンズ27が振動
し、耐震性が劣るという欠点も有していた。
またトラツキングやシークは、第１図に示したような回
転鏡24の回転もしくは第２図に示す如く光学ヘツド20の
平行運動により実現されていたが、回転鏡24の回転では
第３図に示すように回転により入射光Ａが実線で示す状
態から破線で示す状態となつて記録媒体10に直交しなく
なるために、位置決め精度が落ちたり反射光の受光量が
減少するという欠点を有し、平行運動では移動機構が大
掛りになり、装置が高価になるとともに位置決め時の運
動性が悪くなるという欠点を有していた。
転鏡24の回転もしくは第２図に示す如く光学ヘツド20の
平行運動により実現されていたが、回転鏡24の回転では
第３図に示すように回転により入射光Ａが実線で示す状
態から破線で示す状態となつて記録媒体10に直交しなく
なるために、位置決め精度が落ちたり反射光の受光量が
減少するという欠点を有し、平行運動では移動機構が大
掛りになり、装置が高価になるとともに位置決め時の運
動性が悪くなるという欠点を有していた。
第４図は、従来の可撓性記録媒体を用いた光学的記録再
生装置を示すものであつて、40は円盤状可撓性記録媒
体、41は固定板、50はＵ字形安定器である。この装置で
は、ベルヌーイ・デイスクの原理を用いて空気力学的に
記録媒体40を固定板41で支持し、さらにＵ字形安定器50
の狭いすきまに流れ込む空気流によつて、記録媒体40に
触れることなくその面振れを除去し、焦点制御を不要と
している。しかしトラツキングやシークの際にはＵ字形
安定器50が光学ヘツド20と一体となつているため、記録
媒体40の中心からＵ字形安定器50までの距離が変化して
周速や反力が変化し、記録媒体40と対物レンズ27間距離
が変化したり、高速動作したときには振動が発生し、十
分な精度で記録媒体40を位置決め出来ないという欠点を
有していた。またシーク時には、Ｕ字形安定器50と光学
ヘツド20を同時に移動する必要があり、高速化に不向き
であつた。
生装置を示すものであつて、40は円盤状可撓性記録媒
体、41は固定板、50はＵ字形安定器である。この装置で
は、ベルヌーイ・デイスクの原理を用いて空気力学的に
記録媒体40を固定板41で支持し、さらにＵ字形安定器50
の狭いすきまに流れ込む空気流によつて、記録媒体40に
触れることなくその面振れを除去し、焦点制御を不要と
している。しかしトラツキングやシークの際にはＵ字形
安定器50が光学ヘツド20と一体となつているため、記録
媒体40の中心からＵ字形安定器50までの距離が変化して
周速や反力が変化し、記録媒体40と対物レンズ27間距離
が変化したり、高速動作したときには振動が発生し、十
分な精度で記録媒体40を位置決め出来ないという欠点を
有していた。またシーク時には、Ｕ字形安定器50と光学
ヘツド20を同時に移動する必要があり、高速化に不向き
であつた。
（発明の目的） 本発明の目的は上記の如き欠点に鑑み、焦点制御を不要
とししかも可撓性記録媒体を安定化する機構と光学ヘツ
ドを分離し、安定化機構を固定した状態でトラツキング
やシークを行うようにすることによつて、記録媒体の位
置決め精度を高め、装置の高性能化を図ることにある。
とししかも可撓性記録媒体を安定化する機構と光学ヘツ
ドを分離し、安定化機構を固定した状態でトラツキング
やシークを行うようにすることによつて、記録媒体の位
置決め精度を高め、装置の高性能化を図ることにある。
（発明の構成） 前述した目的を達成するため、第１の発明は光学ヘツド
によつてレーザー光を回転駆動される可撓性記録媒体上
に収束し、信号の記録または再生を行う光学的記録再生
方法において、前記記録媒体を部分的にかつ一時的にト
ラツクの直交方向において同一曲率の湾曲状態になし、
該湾曲部の曲率中心を回転軸として前記光学ヘツドを前
記直交方向に回転制御させるようにしたもので、また第
２の発明は光学ヘツドによつてレーザー光を回転駆動さ
れる可撓性記録媒体上に収束し、信号の記録または再生
を行う光学的記録記録再生装置において、前記記録媒体
を空気力学的に支持するよう該記録媒体の一面に近接し
て配置された固定板と、該固定板の一部分に備えられ前
記記録媒体をトラツクの直交方向において同一曲率の湾
曲状態になるよう空気力学的に支持しかつ前記レーザー
光を透過する球面部と、該球面部の曲率中心を回転軸と
して前記直交方向に前記記録ヘツドを回転制御する駆動
部とを設けたものである。
によつてレーザー光を回転駆動される可撓性記録媒体上
に収束し、信号の記録または再生を行う光学的記録再生
方法において、前記記録媒体を部分的にかつ一時的にト
ラツクの直交方向において同一曲率の湾曲状態になし、
該湾曲部の曲率中心を回転軸として前記光学ヘツドを前
記直交方向に回転制御させるようにしたもので、また第
２の発明は光学ヘツドによつてレーザー光を回転駆動さ
れる可撓性記録媒体上に収束し、信号の記録または再生
を行う光学的記録記録再生装置において、前記記録媒体
を空気力学的に支持するよう該記録媒体の一面に近接し
て配置された固定板と、該固定板の一部分に備えられ前
記記録媒体をトラツクの直交方向において同一曲率の湾
曲状態になるよう空気力学的に支持しかつ前記レーザー
光を透過する球面部と、該球面部の曲率中心を回転軸と
して前記直交方向に前記記録ヘツドを回転制御する駆動
部とを設けたものである。
（実施例） 第５図は本発明の実施例を示すもので、従来例と同一構
成部分は同一符号をもつて表わす。すなわち、11はバ
フ、12は回転軸、13はモーター、20は光学ヘツドで、レ
ーザー光源21、ビームスプリツタ22、コリメータレンズ
23、半透鏡26、対物レンズ27、フオトデイテクタ32〜34
からなる。36は差動トランス、38はトラツク制御回路、
40は円盤状の可撓性記録媒体、41は固定板、42は球面
部、60は光学ヘツド20の回転軸、61はモーターである。
成部分は同一符号をもつて表わす。すなわち、11はバ
フ、12は回転軸、13はモーター、20は光学ヘツドで、レ
ーザー光源21、ビームスプリツタ22、コリメータレンズ
23、半透鏡26、対物レンズ27、フオトデイテクタ32〜34
からなる。36は差動トランス、38はトラツク制御回路、
40は円盤状の可撓性記録媒体、41は固定板、42は球面
部、60は光学ヘツド20の回転軸、61はモーターである。
前記記録媒体40は10〜100μｍの厚さを有し、ハブ11を
介して回転軸12に固定されており、モーター13により５
〜50rpsで回転する。固定板41は、回転軸12に直交し、
記録媒体40のハブ11への取りつけ点の上方10〜1000μｍ
の位置に固定されている。固定板40には穴が設けてあ
り、透明な材料で作られた下面が前記記録媒体40の半径
方向に同一曲率の球面をなす円形球面部42が穴の内側に
固定されている。球面部42は、曲率半径10〜100mmであ
り、頂点が固定板41の下面より10〜800μｍ突出してい
る。固定板40の上方には、光学ヘツド20が、回転軸60を
中心に回転するように取りつけられている。レーザー光
源21で発せられた光ビームは、プームスプリツタ22、コ
リメータレンズ23、半透鏡26、対物レンズ27を通過し、
鏡面部42を介して記録媒体40に照射されるようになつて
おり、回転軸60を回転中心とする光学ヘツド20の回転に
より、記録媒体40上をその半径方向に移動する。回転軸
60の位置は、後で詳述する、回転時の記録媒体40の曲率
中心に一致しており、対物レンズ27の焦点は、回転時の
記録媒体40の表面に一致している。光学ヘツド20は、半
透鏡26、フオトデイテクタ32,34、差動トランス36、ト
ラツク制御回路38を用いて、すでに公知の３スポツト法
や回折法等により、光ビームの記録媒体40上の位置を検
出し、その誤差信号をもとにモーター61によつて光学ヘ
ツド20を回転制御して光ビームを可撓記録媒体40上の所
望のトラツクに追従させる構造になつている。
介して回転軸12に固定されており、モーター13により５
〜50rpsで回転する。固定板41は、回転軸12に直交し、
記録媒体40のハブ11への取りつけ点の上方10〜1000μｍ
の位置に固定されている。固定板40には穴が設けてあ
り、透明な材料で作られた下面が前記記録媒体40の半径
方向に同一曲率の球面をなす円形球面部42が穴の内側に
固定されている。球面部42は、曲率半径10〜100mmであ
り、頂点が固定板41の下面より10〜800μｍ突出してい
る。固定板40の上方には、光学ヘツド20が、回転軸60を
中心に回転するように取りつけられている。レーザー光
源21で発せられた光ビームは、プームスプリツタ22、コ
リメータレンズ23、半透鏡26、対物レンズ27を通過し、
鏡面部42を介して記録媒体40に照射されるようになつて
おり、回転軸60を回転中心とする光学ヘツド20の回転に
より、記録媒体40上をその半径方向に移動する。回転軸
60の位置は、後で詳述する、回転時の記録媒体40の曲率
中心に一致しており、対物レンズ27の焦点は、回転時の
記録媒体40の表面に一致している。光学ヘツド20は、半
透鏡26、フオトデイテクタ32,34、差動トランス36、ト
ラツク制御回路38を用いて、すでに公知の３スポツト法
や回折法等により、光ビームの記録媒体40上の位置を検
出し、その誤差信号をもとにモーター61によつて光学ヘ
ツド20を回転制御して光ビームを可撓記録媒体40上の所
望のトラツクに追従させる構造になつている。
次に動作を説明する。まず記録媒体40が回転すると空気
力学的作用により、記録媒体40が固定板41に吸い寄せら
れる。また球面部42下では記録媒体40との間のくさび状
すきまに空気がその粘性力によつて押し込まれて圧力が
高まり、記録媒体40が±0.1μｍ程度の誤差で一定形状
に変形する。この変形形状は、記録媒体40の厚さが十分
に薄いため球面部42の形状にならい、その頂点近傍では
ほぼ球面とみなすことが出来る。一方、トラツキングお
よびシークは光学ヘツド20のみの回転により実現され、
球面部42は移動しない。そのため記録媒体40、固定板4
1、球面部42からなる媒体支持系は変化せず媒体形状は
一定である。また回転軸60は空気圧力によつて変形した
記録媒体40の曲率中心に一致しているから、光学ヘツド
20が回転しても光学ヘツド20と記録媒体40の相対的位置
関係は一定である。したがつてトラツキングおよびシー
クを行つても記録媒体40と対物レンズ27間の光路長を高
い精度で一定値に保つことができる。高速動作を行つて
も記録媒体の振動が発生しないことは言うまでもない。
また第６図に示すように入射光Ａは常に記録媒体40に直
角に照射されるから、記録媒体40への入射角変化による
位置決め精度の低下や、受光量の低下も生じない。回転
軸60の位置は、記録媒体40の変形形状が、媒体の物性、
大きさ、回転速度、球面部42の曲率半径、固定板41から
の突出し、および媒体中心からの距離によつて一意に決
まるから、予め数値解析や実験によつて決めることが出
来る。
力学的作用により、記録媒体40が固定板41に吸い寄せら
れる。また球面部42下では記録媒体40との間のくさび状
すきまに空気がその粘性力によつて押し込まれて圧力が
高まり、記録媒体40が±0.1μｍ程度の誤差で一定形状
に変形する。この変形形状は、記録媒体40の厚さが十分
に薄いため球面部42の形状にならい、その頂点近傍では
ほぼ球面とみなすことが出来る。一方、トラツキングお
よびシークは光学ヘツド20のみの回転により実現され、
球面部42は移動しない。そのため記録媒体40、固定板4
1、球面部42からなる媒体支持系は変化せず媒体形状は
一定である。また回転軸60は空気圧力によつて変形した
記録媒体40の曲率中心に一致しているから、光学ヘツド
20が回転しても光学ヘツド20と記録媒体40の相対的位置
関係は一定である。したがつてトラツキングおよびシー
クを行つても記録媒体40と対物レンズ27間の光路長を高
い精度で一定値に保つことができる。高速動作を行つて
も記録媒体の振動が発生しないことは言うまでもない。
また第６図に示すように入射光Ａは常に記録媒体40に直
角に照射されるから、記録媒体40への入射角変化による
位置決め精度の低下や、受光量の低下も生じない。回転
軸60の位置は、記録媒体40の変形形状が、媒体の物性、
大きさ、回転速度、球面部42の曲率半径、固定板41から
の突出し、および媒体中心からの距離によつて一意に決
まるから、予め数値解析や実験によつて決めることが出
来る。
以上述べたような空気の動圧を用いた非接触支持機構に
おいては、媒体停止時に空気圧力が０になるために、通
常は起動・停止時の記録媒体・球面部接触による両表面
の損傷、汚れ等が記録・再生特性の低下を招く。しかし
本実施例のように球面部42を上方に、記録媒体40を下方
に配置しておけば、第７図に示すように停止時には記録
媒体40が重力によつて下方へ湾曲するから、球面部42と
接触することがない。
おいては、媒体停止時に空気圧力が０になるために、通
常は起動・停止時の記録媒体・球面部接触による両表面
の損傷、汚れ等が記録・再生特性の低下を招く。しかし
本実施例のように球面部42を上方に、記録媒体40を下方
に配置しておけば、第７図に示すように停止時には記録
媒体40が重力によつて下方へ湾曲するから、球面部42と
接触することがない。
外部からの振動が大きく、記録媒体40の形状が安定しな
い場合には、第８図に示すように、固定板41の反対側に
ステツプの付いた平板すなわち対向スラスト板43を対向
させればよい。対向スラスト板43による安定化技術は、
特許第847448号、第847449号に詳述されている。また記
録媒体の球面部分を広くとりたい場合は、第９図に示す
ように、球面部42の固定板41からの突き出しを大きくす
るとともに、対向スラスト板43に球面状のくぼみ43aを
設ければよい。
い場合には、第８図に示すように、固定板41の反対側に
ステツプの付いた平板すなわち対向スラスト板43を対向
させればよい。対向スラスト板43による安定化技術は、
特許第847448号、第847449号に詳述されている。また記
録媒体の球面部分を広くとりたい場合は、第９図に示す
ように、球面部42の固定板41からの突き出しを大きくす
るとともに、対向スラスト板43に球面状のくぼみ43aを
設ければよい。
また以上の説明から明らかなように、記録媒体40を変形
させるための球面部42は必ずしも円形状である必要はな
く、記録媒体40がその半径方向に円弧状に変形すればど
のような形状であつても良い。第10図（ａ）（ｂ）には
ラグビーボール状の球面部42′を用いた例を示す。ただ
し、加工の容易さの点では前述した球面部42が設も優れ
ている。
させるための球面部42は必ずしも円形状である必要はな
く、記録媒体40がその半径方向に円弧状に変形すればど
のような形状であつても良い。第10図（ａ）（ｂ）には
ラグビーボール状の球面部42′を用いた例を示す。ただ
し、加工の容易さの点では前述した球面部42が設も優れ
ている。
（発明の効果） 以上説明した如く本発明方法によれば光学ヘツドの焦点
制御が不要でかつ高速・高精度なトラツク位置決めが可
能であり、また本発明装置によれば記録媒体を安定化す
る機構と光学ヘツドとを分離し、安定化機構を固定した
状態でトラツキングやシークを行えるため、トラツキン
グやシークも高速・高精度に行えると共に装置の小型、
軽量、高性能化を容易に達成できる利点がある。
制御が不要でかつ高速・高精度なトラツク位置決めが可
能であり、また本発明装置によれば記録媒体を安定化す
る機構と光学ヘツドとを分離し、安定化機構を固定した
状態でトラツキングやシークを行えるため、トラツキン
グやシークも高速・高精度に行えると共に装置の小型、
軽量、高性能化を容易に達成できる利点がある。
第１図、第２図、第３図は従来の光学的記録再生装置の
構成図、第４図は第１図の動作説明図、第５図は本発明
の一実施例の構成図、第６図は第５図の一部詳細図、第
７図は第５図の動作説明図、第８図、第９図、第10図
（ａ）（ｂ）は本発明の他の実施例を示す構成図であ
る。 20……光学ヘツド、40……可撓性記録媒体、41……固定
板、42……球面部
構成図、第４図は第１図の動作説明図、第５図は本発明
の一実施例の構成図、第６図は第５図の一部詳細図、第
７図は第５図の動作説明図、第８図、第９図、第10図
（ａ）（ｂ）は本発明の他の実施例を示す構成図であ
る。 20……光学ヘツド、40……可撓性記録媒体、41……固定
板、42……球面部
Claims (2)
- 【請求項１】光学ヘツドによつてレーザー光を回転駆動
される可撓性記録媒体上に収束し、信号の記録または再
生を行う光学的記録再生方法において、前記記録媒体を
部分的にかつ一時的にトラツクの直交方向において同一
曲率の湾曲状態になし、該湾曲部の曲率中心を回転軸と
して前記光学ヘツドを前記直交方向に回転制御させるこ
とを特徴とする光学的記録再生方法。 - 【請求項２】光学ヘツドによつてレーザー光を回転駆動
される可撓性記録媒体上に収束し、信号の記録または再
生を行う光学的記録再生装置において、前記記録媒体を
空気力学的に支持するよう該記録媒体の一面に近接して
配置された固定板と、該固定板の一部分に備えられ前記
記録媒体をトラツクの直交方向において同一曲率の湾曲
状態になるよう空気力学的に支持しかつ前記レーザー光
を透過する球面部と、該球面部の曲率中心を回転軸とし
て前記直交方向に前記記録ヘツドを回転制御する駆動部
とを有することを特徴とする光学的記録再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000749A JPH0697509B2 (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 光学的記録再生方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000749A JPH0697509B2 (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 光学的記録再生方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60145538A JPS60145538A (ja) | 1985-08-01 |
| JPH0697509B2 true JPH0697509B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=11482343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59000749A Expired - Lifetime JPH0697509B2 (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 光学的記録再生方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0697509B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6584067B2 (en) * | 2000-03-03 | 2003-06-24 | Tosoh Corporation | Optical recording medium having a recording/reproducing area with a shaped region |
| JP2006139894A (ja) * | 2004-10-14 | 2006-06-01 | Ricoh Co Ltd | 記録／再生装置およびディスクカートリッジ |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP59000749A patent/JPH0697509B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60145538A (ja) | 1985-08-01 |
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