JPH10172228A - 光ディスクドライブ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型且つ低消費電力で、信頼性の高いトラッ
クの偏心除去を行うことができるようにする。 【解決手段】 光ディスクドライブ装置は、ターンテー
ブル上に光ディスク１０を載置したときに光ディスク１
０のセンタ孔部１５に対応する位置に設けられた位置調
整部１６を備えている。位置調整部１６は、光ディスク
１０のセンタ孔部１５の内壁を互いに１２０°ずつ異な
る方向に押すことの可能な３つのアクチュエータ２１Ａ
〜２１Ｃを有している。各アクチュエータ２１Ａ〜２１
Ｃは、半導体レーザ２０から出射されたレーザ光が照射
されると、径方向外側に膨出して光ディスク１０を水平
方向に移動させるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクを用い
て情報の記録，再生を行う光ディスク装置に用いられ、
光ディスクを回転駆動するための光ディスクドライブ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置では、一般に、光ディス
クドライブ装置に対して光ディスクの着脱が可能なリム
ーバブルタイプが主流である。このタイプにおける光デ
ィスクドライブ装置では、ターンテーブルに対して光デ
ィスクを固定するチャッキング動作が必要となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のようなリムーバ
ブルタイプの光ディスク装置では、光ディスクを回転す
るためのスピンドルモータの回転中心と光ディスクにお
ける情報記録トラックの中心位置とのずれ、すなわち情
報記録トラックの偏心によって、光ディスクを回転させ
たときに情報記録トラックが光ディスクの半径方向に振
れるという現象が生じる。スピンドルモータの回転中心
と情報記録トラックの中心位置とのずれの原因として
は、主に以下のようなものがある。原因の一つは、図１
８に示したように、ターンテーブル２１０における位置
決め用の突出部２１１の中心位置２１２がスピンドルモ
ータ２１３の回転軸２１４の中心位置２１５とずれてい
ることによるものである。他の原因の一つは、図１９に
示したように、突出部２１１の外径と光ディスク２１６
のセンタ孔２１７の内径との間に必要以上のクリアラン
ス２１８があることによるものである。更に他の原因の
一つは、図２０に示したように、光ディスク２１６の作
成プロセスの都合上、光ディスク２１６のセンタ孔２１
７の中心２１９に対して、情報記録トラック２２０の中
心位置２２１が、最大で１００μｍ程度ずれていること
によるものである。

【０００４】情報記録トラックが光ディスクの半径方向
に振れる現象に対処するために、従来、通常の光ディス
クドライブ装置では、トラッキングサーボによって光ピ
ックアップの対物レンズが常に情報記録トラックに追従
するように制御しているが、情報記録トラックに追従し
きれないサーボの取れ残り量は情報記録トラックの偏心
の大きさに対応して増加するため、特に光ディスクの高
記録密度化を目指す場合には、偏心量の絶対値を光ディ
スクのチャッキング時に減らす工夫が必要となる。

【０００５】そこで、例えば文献「圧電素子の急速変形
を利用した光ディスクのセンタリング装置」（光メモリ
シンポジウム’９０，１９９０年７月９日，幕張メッ
セ）では、スピンドルモータ自体を高速に駆動すること
により、スピンドルモータの軸中心と情報記録トラック
の中心とを近づける技術が提案されており、良好な偏心
除去効果が報告されている。しかしながら、この技術で
は、高い駆動電圧を必要としたり、一般に装置が大きく
なる等、実際の商品に組み込むには不都合な問題点があ
る。

【０００６】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、小型且つ低消費電力で、信頼性の高
いトラックの偏心除去を行うことができるようにした光
ディスクドライブ装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスクドラ
イブ装置は、光ディスクを用いて情報の記録と再生の少
なくとも一方を行う光ディスク装置に用いられ、光ディ
スクを回転駆動するための光ディスクドライブ装置であ
って、光ディスクが載置されるターンテーブルと、この
ターンテーブルを回転駆動する回転駆動手段と、ターン
テーブル上であって、このターンテーブル上に光ディス
クを載置したときに光ディスクのセンタ孔部に対応する
位置に設けられ、光ディスクを光ディスクの面と略平行
な方向に移動して光ディスクの位置を調整可能な位置調
整手段とを備えたものである。

【０００８】この光ディスクドライブ装置では、位置調
整手段によって、光ディスクを光ディスクの面と略平行
な方向に移動して光ディスクの位置を調整することによ
って、トラックの偏心を除去することが可能となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１
の実施の形態に係る光ディスクドライブ装置の側面図、
図２は図１に示した光ディスクドライブ装置の平面図、
図３は図２におけるＡ−Ａ′線部分を拡大して示す断面
図である。

【００１０】本実施の形態に係る光ディスクドライブ装
置は、光ディスク１０を用いて情報の記録と再生の少な
くとも一方を行う光ディスク装置に用いられ、光ディス
ク１０を回転駆動するための装置である。この光ディス
クドライブ装置は、光ディスク１０が載置されるターン
テーブル１１と、回転軸１３がターンテーブル１１に連
結され、ターンテーブル１１を回転駆動するためのスピ
ンドルモータ１２と、ターンテーブル１１上であって、
このターンテーブル１１上に光ディスク１０を載置した
ときに光ディスク１０のセンタ孔部１５に対応する位置
に設けられ、光ディスク１０を光ディスク１０の面と略
平行な方向に移動して光ディスク１０の位置を調整可能
な位置調整部１６とを備えている。スピンドルモータ１
２には、スピンドルモータ１２の回転位置を検出するた
めのエンコーダが内蔵されている。光ディスクドライブ
装置は、更に、ターンテーブル１１の下方において回転
軸１３の周囲に固着された円錐形状のミラー固定台１７
と、このミラー固定台１７の斜面上において互いに１２
０°ずつ異なる位置に配設された立ち上げミラー１８
と、ミラー固定台１７の周囲に配設され、ミラー固定台
１７およびターンテーブル１１と一体化された透明な保
護筒１９と、ミラー固定台１７の側方に配設され、ミラ
ー固定台１７に向けてレーザ光を照射する半導体レーザ
２０とを備えている。

【００１１】位置調整部１６は、光ディスク１０のセン
タ孔部１５の内壁を互いに１２０°ずつ異なる方向に押
すことの可能な３つのアクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃを
有している。各アクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃはそれぞ
れ扇形に形成され、ターンテーブル１１上の回転軸１３
の周囲において互いに１２０°ずつ異なる位置に配設さ
れている。各アクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃ間および各
アクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃと回転軸１３との間には
断熱材によって形成された断熱部２２が設けられてい
る。アクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃおよび断熱部２２
は、全体として外形が円形となるように形成され、ター
ンテーブル１１における光ディスク１０の位置決め用の
突出部を形成していると共に、回転軸１３と一体的に回
転するようになっている。

【００１２】図３に示したように、各アクチュエータ２
１Ａ〜２１Ｃは、それぞれ、熱膨張型のアクチュエータ
であり、容器２３と、この容器２３内に封入され、熱に
よって膨張する流体２４とを有している。容器２３の上
面部および径方向内側の側面部は、遮光できるように例
えば黒色のアクリル材によって形成されている。容器２
３の下面部は、光を通すことができるように例えば透明
なアクリル材によって形成されている。容器２３の径方
向外側の部分には、遮光性を有する弾性体、例えば黒色
のゴムによって形成された袋状部２３ａが設けられてい
る。流体２４としては、フレオン等の低沸点流体と粉末
状のカーボンブラックとの混合物や、空気等が用いられ
る。各アクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃは、それぞれ、エ
ネルギの供給を受けて流体２４が加熱されると流体２４
が膨張し、その結果、袋状部２３ａが光ディスク１０の
径方向外側に膨出して光ディスク１０のセンタ孔部１５
の内壁を押すようになっている。従って、３つのアクチ
ュエータ２１Ａ〜２１Ｃに供給するエネルギを調整する
ことで、光ディスク１０を、光ディスク１０の面に略平
行な任意の方向に、所定の範囲内における任意の距離だ
け移動することができるようになっている。

【００１３】３つの立ち上げミラー１８は、３つのアク
チュエータ２１Ａ〜２１Ｃに対応する位置に配置されて
いる。ターンテーブル１１において、立ち上げミラー１
８に対応する位置には、光を通すための孔が形成されて
いる。半導体レーザ２０から出射された光は、図示しな
いレンズによって集光され、立ち上げミラー１８で反射
されてアクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃ内の流体２４に照
射され、熱エネルギに変換され、流体２４を加熱するよ
うになっている。このように、本実施の形態では、アク
チュエータ２１Ａ〜２１Ｃにおける流体２４に供給する
エネルギとして、流体２４に照射されたときに熱エネル
ギに変換される光エネルギを用いている。また、半導体
レーザ２０からの光の出射タイミングと光量とを制御す
ることによって、任意のアクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃ
に対して所定の範囲内における任意の量のエネルギを供
給することができ、これにより、光ディスク１０を、光
ディスク１０の面に略平行な任意の方向に、所定の範囲
内における任意の距離だけ移動することができるように
なっている。

【００１４】図４は、本実施の形態の変形例に係る光デ
ィスクドライブ装置の側面図である。この変形例では、
スピンドルモータ１２の側部に一つの立ち上げミラー１
１８を固定している。半導体レーザ２０は、立ち上げミ
ラー１１８の側方において、立ち上げミラー１１８に向
けて光を出射するように配置されている。この変形例で
は、半導体レーザ２０から出射された光は、図示しない
レンズによって集光され、立ち上げミラー１１８で反射
されてアクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃ内の流体２４に照
射され、熱エネルギに変換され、流体２４を加熱するよ
うになっている。

【００１５】図５は本実施の形態の他の変形例に係る光
ディスクドライブ装置の側面図、図６は図５に示した光
ディスクドライブ装置の平面図である。この変形例は、
位置調整部１６に、６つのアクチュエータ３１Ａ〜３１
Ｆを設けたものである。各アクチュエータ３１Ａ〜３１
Ｆはそれぞれ扇形に形成され、ターンテーブル１１上の
回転軸１３の周囲において互いに６０°ずつ異なる位置
に配設されている。各アクチュエータ３１Ａ〜３１Ｆ間
および各アクチュエータ３１Ａ〜３１Ｆと回転軸１３と
の間には断熱材によって形成された断熱部３２が設けら
れている。アクチュエータ３１Ａ〜３１Ｆおよび断熱部
３２は、全体として外形が円形となるように形成され、
ターンテーブル１１における光ディスク１０の位置決め
用の突出部を形成していると共に、回転軸１３と一体的
に回転するようになっている。また、この変形例では、
図１におけるミラー固定台１７および３つの立ち上げミ
ラー１８の代わりに、略円錐形状のミラー固定台３３
と、このミラー固定台３３の斜面上において６つのアク
チュエータ３１Ａ〜３１Ｆに対応する位置に配設された
６つの立ち上げミラー３４とを備えている。この変形例
におけるその他の構成は、図１ないし図３に示した例と
同様である。

【００１６】この変形例においても、半導体レーザ２０
からの光の出射タイミングと光量とを制御することによ
って、任意のアクチュエータ３１Ａ〜３１Ｆに対して所
定の範囲内における任意の量のエネルギを供給すること
ができ、これにより、光ディスク１０を、光ディスク１
０の面に略平行な任意の方向に、所定の範囲内における
任意の距離だけ移動することができるようになってい
る。

【００１７】図７は本実施の形態に係る光ディスクドラ
イブ装置を含む光ディスク装置の構成の一例を示すブロ
ック図である。この光ディスク装置は、光ディスク１０
に対向し、且つ光ディスク１０の半径方向に移動可能に
設けられた光ピックアップ４０と、この光ピックアップ
４０の位置を制御するスライドサーボ回路４１と、光ピ
ックアップ４０の出力信号に基づいてフォーカスサーボ
を行うフォーカスサーボ回路４２と、光ピックアップ４
０の出力信号に基づいてトラッキングサーボを行うトラ
ッキングサーボ回路４３と、光ピックアップ４０の出力
信号に基づいて情報を再生する信号処理回路４４とを備
えている。光ディスク装置は、更に、スピンドルモータ
１２を制御するスピンドルサーボ回路４５と、光ディス
ク１０をターンテーブル１１上に固定するチャッキング
装置４６と、光ディスク装置全体の制御を行う制御部４
７とを備えている。

【００１８】光ピックアップ４０は、図示しないが、レ
ーザ光を出射する半導体レーザと、光ディスク１０から
の戻り光を検出するための光検出器と、半導体レーザか
ら出射されたレーザ光を光ディスク１０に対して集光照
射すると共に、光ディスク１０からの戻り光を光検出器
に導くための光学系とを備えている。光学系は、光ディ
スク１０に対向するように配設された対物レンズを含
み、光ピックアップ４０は、対物レンズを光ディスク１
０の厚み方向および半径方向に移動可能な２軸アクチュ
エータを備えている。光ピックアップ４０は、更に、光
検出器の出力信号に基づいて、フォーカスエラー信号，
トラッキングエラー信号および再生信号を生成する信号
検出回路を備えている。

【００１９】図７におけるスライドサーボ回路４１は、
光ピックアップ４０から出力されるトラッキングエラー
信号と制御部４７からの制御信号とに基づいて、光ピッ
クアップ４０の位置を制御するようになっている。フォ
ーカスサーボ回路４２は、光ピックアップ４０から出力
されるフォーカスエラー信号に基づいてフォーカス駆動
電流を発生し、このフォーカス駆動電流によって２軸ア
クチュエータを駆動してフォーカスサーボを行うように
なっている。トラッキングサーボ回路４３は、光ピック
アップ４０から出力されるトラッキングエラー信号に基
づいてトラッキング駆動電流を発生し、このトラッキン
グ駆動電流によって２軸アクチュエータを駆動してトラ
ッキングサーボを行うようになっている。信号処理回路
４４は、光ピックアップ４０から出力される再生信号に
対して所定の信号処理を行って情報を再生するようにな
っている。スピンドルサーボ回路４５は、スピンドルモ
ータ１２に内蔵されたエンコーダの出力信号と制御部４
７からの制御信号とに基づいて、スピンドルモータ１２
を制御するようになっている。

【００２０】本実施の形態におけるチャッキング装置４
６は、光ディスク１０をターンテーブル１１上において
位置調整部１６によって移動可能に固定する仮チャッキ
ング状態と光ディスク１０をターンテーブル１１上にお
いて実使用可能に固定する本チャッキング状態とを選択
可能になっている。

【００２１】制御部４７は、光ディスク装置全体の制御
を行うが、本実施の形態では、特に、位置調整部１６を
用いた光ディスク１０の位置の調整の制御も行うように
なっている。この光ディスク１０の位置の調整は、後で
詳しく説明するように、スピンドルモータ１２に内蔵さ
れたエンコーダの出力信号と、トラッキングサーボ回路
４３から光ピックアップ４０の２軸アクチュエータに与
えられるトラッキング駆動電流とに基づいて、半導体レ
ーザ２０からの光の出射タイミングと光量とを制御する
ことで行われるようになっている。また、制御部４７
は、光ディスク１０の位置の調整を行う際には、チャッ
キング装置４６におけるチャッキング状態の制御を行う
ようになっている。

【００２２】ここで、図８および図９を参照して、チャ
ッキング装置４６の構成と作用について説明する。図８
はチャッキング装置４６における未チャッキング状態を
表し、図９はチャッキング装置４６におけるチャッキン
グ状態を表している。図８に示したように、光ディスク
１０は、水平方向に移動可能なトレイ５０に載置されて
ターンテーブル１１上までローディングされるようにな
っている。チャッキング装置４６は、ローディングされ
たトレイ５０が載置され、上下方向に移動可能なチャッ
キングテーブル５１を備えている。チャッキングテーブ
ル５１の中央部の上方には、板ばね５２を介してチャッ
キングテーブル５１の一側部に連結された押さえ板５３
が配設されている。この押さえ板５３には、光ディスク
１０のセンタ孔部１５の周囲に対応する位置に複数の電
磁石５４が取り付けられている。ターンテーブル１１に
は、電磁石５４に対応する位置に永久磁石５５が埋め込
まれている。なお、チャッキングテーブル５１には、タ
ーンテーブル１１が通過可能な孔が形成されている。

【００２３】このチャッキング装置４６では、図８に示
したように、光ディスク１０が載置されたトレイ５０が
チャッキングテーブル５１上に載置されると、図示しな
い駆動装置によってチャッキングテーブル５１が下方に
移動され、図９に示したように、光ディスク１０の下面
がターンテーブル１１の上面に当接し、光ディスク１０
は、板ばね５２によって付勢された押さえ板５３によっ
てターンテーブル１１に対して押さえつけられた状態と
なる。この状態は、光ディスク１０がターンテーブル１
１に対して仮止めされている状態であり、位置調整部１
６によって光ディスク１０を径方向に移動させることが
可能である。本実施の形態では、この状態を仮チャッキ
ング状態と呼ぶ。この仮チャッキング状態で、電磁石５
４に通電すると、この電磁石５４と永久磁石５５とが引
き合って、ターンテーブル１１に対する光ディスク１０
の固定力は強化される。この状態では、光ディスク１０
はターンテーブル１１上で容易に動かすことはできな
い。本実施の形態では、この状態を本チャッキング状態
と呼ぶ。このように、チャッキング装置４６は、チャッ
キング圧、すなわち光ディスク１０をターンテーブル１
１に押さえつける圧力を変えることによって、仮チャッ
キング状態と本チャッキング状態とを切り換えている。

【００２４】次に、図１０の流れ図を参照して、本実施
の形態に係る光ディスクドライブ装置におけるトラック
の偏心除去の動作について説明する。この動作では、ま
ず、光ディスク１０がローディングされたら、制御部４
７は、光ディスク１０を上述の仮チャッキング状態とす
る（ステップＳ１０１）。次に、この状態で、制御部４
７は、光ディスク１０を５００ｒｐｍ程度の低速度で回
転させる（ステップＳ１０２）。次に、制御部４７は、
トラッキングサーボをかける（ステップＳ１０３）。次
に、制御部４７は、トラックの偏心が光ディスク１０の
中心側に最大となる時刻ｔ_max と偏心量ｘ_max を、トラ
ッキングサーボ回路４３から光ピックアップ４０の２軸
アクチュエータに印加されるトラッキング駆動電流より
算出する（ステップＳ１０４）。例えば、トラッキング
駆動電流が正の値を持つときに対物レンズが光ディスク
１０の中心方向に動くものとすると、トラッキング駆動
電流が正の最大値をとるときの時刻がｔ_max となる。な
お、時刻ｔ_max は、光ディスク１０における所定の基準
位置が光ディスクドライブ装置における一定位置を通過
するタイミングを時刻０として計測した時刻である。

【００２５】次に、制御部４７は、スピンドルモータ１
２のエンコーダの出力信号より、時刻ｔ_max における光
ディスク１０上の再生位置の絶対角度θ_max を決定する
（ステップＳ１０５）。次に、制御部４７は、トラック
の偏心が除去されるように、角度θ_max と偏心量ｘ_max
より、位置調整部１６において駆動するアクチュエータ
と、アクチュエータに与えるエネルギの大ききおよびそ
の配分を決定し、この決定した条件で、アクチュエータ
を駆動する（ステップＳ１０６）。すなわち、制御部４
７は、光ディスク１０が、ステップＳ１０５で決定した
角度θ_max の方向の外側に向かって、偏心量ｘ_max だけ
移動するように、位置調整部１６における任意のアクチ
ュエータを任意のエネルギの配分で駆動する。例えば、
図１および図２に示した位置調整部１６において、所定
の基準位置から見た３つのアクチュエータ２１Ａ〜２１
Ｃの位置がそれぞれ０°，１２０°，２４０°であるも
のとすると、トラックの偏心が光ディスク１０の中心側
に最大となる角度θ_max が２００°であった場合には、
角度１２０°の位置にあるアクチュエータと角度２４０
°の位置にあるアクチュエータに対して１：２の割合で
エネルギを供給すれば良い。エネルギの総量は、偏心量
ｘ_max に応じて決定される。なお、各アクチュエータに
供給するエネルギの割合は、アクチュエータの特性に応
じて最適化する必要がある。また、アクチュエータの個
数を増やすほど、目標とする方向に光ディスク１０をよ
り正確に移動させることが可能となる。このように光デ
ィスク１０を移動させてトラックの偏心を除去したら、
制御部４７は、電磁石５４に通電して、本チャッキング
状態として（ステップＳ１０７）、トラックの偏心除去
の動作を終了し、実使用可能状態に移行する。

【００２６】ここで、図１１および図１２を参照して、
トラッキング駆動電流とエンコーダの出力信号から、ト
ラックの偏心が光ディスク１０の中心側に最大となる角
度θ_max と偏心量ｘ_max とを求める方法について詳しく
説明する。まず、図１１に示したように、光ディスク１
０は、図中の矢印の方向に回転しているものとする。ま
た、図１０におけるステップＳ１０３でトラッキングサ
ーボをかけたとき、光ピックアップ４０は、あるトラッ
ク５６に追従しているものとする。なお、図中、符号５
７は光ピックアップ４０の２軸アクチュエータを示し、
符号５８は対物レンズを示している。この例では、トラ
ック５６が偏心しているので、トラッキング駆動電流
は、例えば図１２に示したように変化する。制御部４７
は、図１０におけるステップＳ１０４において、トラッ
キング駆動電流が最大となる時刻ｔ_max を算出する。ま
た、図１２に示したようにトラッキング駆動電流の最大
値をＩ_max とすると、トラックの偏心量ｘ_max は、微小
変位の範囲内であればＩ_maxに略比例すると考えられる
ので、制御部４７は、Ｉ_max から偏心量ｘ_max を算出す
る。また、図１０におけるステップＳ１０５で決定する
角度θ_max は、時刻ｔ_max におけるスピンドルモータ１
２のエンコーダの出力信号より求まる。

【００２７】次に、図１３を参照して、位置調整部１６
におけるアクチュエータに対するエネルギ供給の制御の
方法の一例について説明する。なお、ここでは、位置調
整部１６として、図６に示したように６つのアクチュエ
ータ３１Ａ〜３１Ｆを有するものを用いて説明する。ま
た、図１３に示した例では、２軸アクチュエータ５７の
位置と半導体レーザ２０の位置がθだけずれているもの
とする。この例では、制御部４７は、時刻ｔ_max より、
スピンドルモータ１２のエンコーダの出力パルスのカウ
ンタを開始する。なお、エンコーダは、１回転でＮ個の
パルスを出力するものとする。制御部４７は、時刻ｔ
_max より、ｍＮ＋（θ−Δθ）Ｎ／３６０パルス（ただ
し、ｍ＝０，１，２，…）をカウントした後に、半導体
レーザ２０をオンにし、更に（２Δθ）Ｎ／３６０パル
スをカウントしたときに半導体レーザ２０をオフにす
る。これにより、角度θ_max を中心にして２Δθ（°）
だけの間だけ、半導体レーザ２０からパルス的にレーザ
光が出射されることになる。なお、Δθは任意に設定さ
れる角度である。

【００２８】一方、仮チャッキング状態において光ディ
スク１０を水平方向に移動させるために必要な力は一定
であり、位置調整部１６におけるアクチュエータ内の流
体２４は気体の状態でのみ存在すると仮定すると、半導
体レーザ２０のレーザパワー，流体２４の温度変化，流
体２４の体積変化および光ディスク１０の移動量ΔＸ
は、全て略比例関係となることから、半導体レーザ２０
のレーザパワーはＩ_maxに比例した値とする。

【００２９】上述のようにして、光ディスク１０の１回
転毎に角度θ_max を中心にして２Δθ（°）だけの間だ
け、Ｉ_max に比例したレーザパワーで半導体レーザ２０
からパルス的にレーザ光を出射させることにより、図１
４に示すように、角度θ_maxを中心にして、位置調整部
１６における１または複数のアクチュエータが光ディス
ク１０の径方向外側に膨出して光ディスク１０のセンタ
孔部１５の内壁を押し、その結果、光ディスク１０は角
度θ_max の方向にΔＸだけ移動する。これにより、トラ
ックの偏心が除去される。なお、光ディスク１０が正確
にΔＸだけ移動しない場合でも、ΔＸに近い量だけ光デ
ィスク１０が移動すれば、トラックの偏心が低減され
る。なお、本実施の形態では、常にトラックの偏心の方
向と偏心量とをモニタして、偏心量を０に近づける制
御、すなわち偏心サーボを行っているので、一時的には
トラックの偏心が完全に除去されない場合でも、偏心量
は次第に０に近づいてゆく。

【００３０】以上説明したように、本実施の形態に係る
光ディスクドライブ装置によれば、情報の記録や再生を
行う前に、光ディスク１０の回転時におけるトラックの
偏心を除去あるいは低減することができる。そのため、
２軸アクチュエータのトラッキングサーボ特性を向上さ
せる必要なく、高記録密度の光ディスク装置を実現する
ことが可能となる。

【００３１】また、本実施の形態に係る光ディスクドラ
イブ装置によれば、ターンテーブル１１上に設けられた
熱膨張型のアクチュエータを用いて光ディスク１０を移
動させてトラックの偏心除去を行うようにしたので、ス
ピンドルモータを高速に駆動するような方法に比べて、
小型且つ低消費電力で、信頼性の高いトラックの偏心除
去を行うことができる。

【００３２】更に、本実施の形態に係る光ディスクドラ
イブ装置によれば、熱膨張型のアクチュエータに対する
エネルギの供給を、アクチュエータ内の流体２４に照射
されたときに熱エネルギに変換される光エネルギを用い
て行うようにしたので、ヒータに通電して熱膨張型のア
クチュエータを駆動するような場合に比べて、接触不良
等の問題がなく、装置の寿命，信頼性が優れている。

【００３３】図１５は、本発明の第２の実施の形態に係
る光ディスクドライブ装置における位置調整部１６の構
成を示す断面図である。本実施の形態では、第１の実施
の形態における熱膨張型のアクチュエータ２１Ａ〜２１
Ｃの代わりに、形状記憶合金を用いて形成されたアクチ
ュエータ６１を用いている。このアクチュエータ６１の
全体形状は、アクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃにおける容
器２３と同様の形状であるが、下面部は開放され、袋状
部２３ａの代わりに作動片部６１ａが設けられている点
が異なっている。作動片部６１ａは、その外周側の端部
がセンタ孔部１５の内壁よりもやや外周側に位置する形
状が記憶されている。作動片部６１ａは、図示しない板
ばね等によって、非加熱時には、外周側の端部がセンタ
孔部１５の内壁よりもやや内周側に位置するように付勢
されている。アクチュエータ６１において光が照射され
る部分は、光の吸収を大きくするために例えば黒色に着
色されている。アクチュエータ６１は、レーザ光が照射
されると加熱され、作動片部６１ａが径方向に外側に膨
出して光ディスク１０のセンタ孔部１５の内壁を押すよ
うになっている。なお、アクチュエータ６１における作
動片部６１ａ以外の部分は、必ずしも形状記憶合金によ
って形成されている必要はない。

【００３４】本実施の形態に係る光ディスクドライブ装
置では、第１の実施の形態と同様に、半導体レーザ２０
からの光の出射タイミングと光量とを制御することによ
って、位置調整部１６における任意のアクチュエータ６
１の作動片部６１ａを、所定の範囲内における任意の量
だけ径方向外側に膨出させることができ、これにより、
光ディスク１０を、光ディスク１０の面に略平行な任意
の方向に、所定の範囲内における任意の距離だけ移動す
ることができる。本実施の形態におけるその他の構成，
動作および効果は第１の実施の形態と同様である。

【００３５】図１６は、本発明の第３の実施の形態に係
る光ディスクドライブ装置の側面図、図１７は図１６に
示した光ディスクドライブ装置の平面図である。本実施
の形態では、図１７に示したように、第１の実施の形態
におけるアクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃの容器の下面部
に、電熱線によるヒータ７１Ａ〜７１Ｃを設けている。
また、図１６に示したように、第１の実施の形態におけ
るミラー固定台１７，立ち上げミラー１８および保護筒
１９の代わりに、スピンドルモータ１２の回転軸１３に
対して取り付けられた円筒状の電極保持ドラム７２と、
この電極保持ドラム７２の外周部において互いに高さ方
向について異なる位置に周回状に設けられた４つの接点
電極７３Ａ〜７３Ｄとを備えている。接点電極７３Ａ〜
７３Ｄは、互いに絶縁されている。接点電極７３Ａ〜７
３Ｃは、それぞれヒータ７１Ａ〜７１Ｃの一端に接続さ
れている。ヒータ７１Ａ〜７１Ｃの他端は接点電極７３
Ｄに接続されている。電極保持ドラム７２の側方には、
導電性ブラシ保持部材７４が配設され、この導電性ブラ
シ保持部材７４には、４つの導電性ブラシ７５Ａ〜７５
Ｄが取り付けられている。導電性ブラシ７５Ａ〜７５Ｄ
は、それぞれ接点電極７３Ａ〜７３Ｄに接触している。

【００３６】導電性ブラシ７５Ａ〜７５Ｄは、図示しな
い電源装置に接続されている。この電源装置は、制御部
４７の制御の下で、導電性ブラシ７５Ａ〜７５Ｄおよび
接点電極７３Ａ〜７３Ｄを介して、任意のヒータ７１Ａ
〜７１Ｃに通電して、任意のヒータ７１Ａ〜７１Ｃを発
熱させることができるようになっている。また、電源装
置は、各ヒータ７１Ａ〜７１Ｃに供給するエネルギとし
ての電力を制御することで、各ヒータ７１Ａ〜７１Ｃの
発熱量も制御することができるようになっている。な
お、本実施の形態では、第１の実施の形態における半導
体レーザ２０は設けられていない。

【００３７】本実施の形態に係る光ディスクドライブ装
置では、任意のアクチュエータ２１Ａ〜２１Ｃのヒータ
７１Ａ〜７１Ｃに対して任意の大きさの電力を供給する
ことによって、第１の実施の形態と同様に、光ディスク
１０を、光ディスク１０の面に略平行な任意の方向に、
所定の範囲内における任意の距離だけ移動することがで
きる。本実施の形態におけるその他の構成および動作は
第１の実施の形態と同様である。また、本実施の形態で
は、第１の実施の形態における効果のうち、光エネルギ
を用いたことによる効果は得られないが、その他の効果
は第１の実施の形態と同様である。

【００３８】なお、本発明は上記各実施の形態に限定さ
れず、例えば、第２の実施の形態における形状記憶合金
を用いて形成されたアクチュエータの代わりに、バイメ
タルを用いて形成されたアクチュエータを設けても良
い。また、形状記憶合金やバイメタルを用いて形成され
たアクチュエータを加熱する手段として、第３の実施の
形態のように電熱線によるヒータを用いても良い。ま
た、本発明は、再生専用型，追記型，書き換え可能型の
いずれのタイプの光ディスク装置にも適用することがで
きる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし１
１のいずれかに記載の光ディスクドライブ装置によれ
ば、ターンテーブル上であって、このターンテーブル上
に光ディスクを載置したときに光ディスクのセンタ孔部
に対応する位置に設けられ、光ディスクを光ディスクの
面と略平行な方向に移動して光ディスクの位置を調整可
能な位置調整手段を備えたので、小型且つ低消費電力
で、信頼性の高いトラックの偏心除去を行うことが可能
になるという効果を奏する。

【００４０】また、請求項６記載の光ディスクドライブ
装置によれば、位置調整手段が、それぞれエネルギの供
給を受けて光ディスクの径方向外側に膨出することによ
って光ディスクのセンタ孔部の内壁を互いに異なる方向
に押すことの可能な少なくとも３つのアクチュエータ
と、このアクチュエータにエネルギを供給するエネルギ
供給手段とを有し、且つ、エネルギ供給手段が、アクチ
ュエータにおいて熱エネルギに変換される光エネルギを
供給するように構成したので、請求項１記載の光ディス
クドライブ装置の効果に加え、装置の寿命および信頼性
が向上するという効果を奏する。

【００４１】また、請求項８記載の光ディスクドライブ
装置によれば、光ディスクの偏心方向を検出して、検出
した偏心方向に応じて位置調整手段を制御する制御手段
を備えたので、請求項１記載の光ディスクドライブ装置
の効果に加え、自動的にトラックの偏心除去を行うこと
が可能になるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスクド
ライブ装置の側面図である。

【図２】図１に示した光ディスクドライブ装置の平面図
である。

【図３】図２におけるＡ−Ａ′線部分を拡大して示す断
面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態の変形例に係る光デ
ィスクドライブ装置の側面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態の他の変形例に係る
光ディスクドライブ装置の側面図である。

【図６】図５に示した光ディスクドライブ装置の平面図
である。

【図７】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスクド
ライブ装置を含む光ディスク装置の構成の一例を示すブ
ロック図である。

【図８】図７におけるチャッキング装置の未チャッキン
グ状態を表す側面図である。

【図９】図８に示したチャッキング装置のチャッキング
状態を表す側面図である。

【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク
ドライブ装置におけるトラックの偏心除去の動作を示す
流れ図である。

【図１１】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク
ドライブ装置におけるトラックの偏心除去の動作を説明
するための説明図である。

【図１２】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク
ドライブ装置におけるトラックの偏心除去の動作を説明
するための説明図である。

【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク
ドライブ装置におけるアクチュエータに対するエネルギ
供給の制御の方法の一例について説明するための説明図
である。

【図１４】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク
ドライブ装置におけるトラックの偏心除去の動作を説明
するための説明図である。

【図１５】本発明の第２の実施の形態に係る光ディスク
ドライブ装置における位置調整部の構成を示す断面図で
ある。

【図１６】本発明の第３の実施の形態に係る光ディスク
ドライブ装置の側面図である。

【図１７】図１６に示した光ディスクドライブ装置の平
面図である。

【図１８】スピンドルモータの回転中心とトラックの中
心位置とのずれの原因を説明するための説明図である。

【図１９】スピンドルモータの回転中心とトラックの中
心位置とのずれの原因を説明するための説明図である。

【図２０】スピンドルモータの回転中心とトラックの中
心位置とのずれの原因を説明するための説明図である。

【符号の説明】

１０…光ディスク、１１…ターンテーブル、１２…スピ
ンドルモータ、１３…回転軸、１５…センタ孔部、１６
…位置調整部、１８…立ち上げミラー、２０…半導体レ
ーザ、２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ…アクチュエータ、２２
…断熱部、２３…容器、２４…流体

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクを用いて情報の記録と再生の
   少なくとも一方を行う光ディスク装置に用いられ、光デ
   ィスクを回転駆動するための光ディスクドライブ装置で
   あって、 光ディスクが載置されるターンテーブルと、 このターンテーブルを回転駆動する回転駆動手段と、 前記ターンテーブル上であって、このターンテーブル上
   に光ディスクを載置したときに光ディスクのセンタ孔部
   に対応する位置に設けられ、光ディスクを光ディスクの
   面と略平行な方向に移動して光ディスクの位置を調整可
   能な位置調整手段とを備えたことを特徴とする光ディス
   クドライブ装置。
2. 【請求項２】 前記位置調整手段は、光ディスクのセン
   タ孔部の内壁を互いに異なる方向に押すことの可能な少
   なくとも３つのアクチュエータを有することを特徴とす
   る請求項１記載の光ディスクドライブ装置。
3. 【請求項３】 前記位置調整手段は、それぞれエネルギ
   の供給を受けて光ディスクの径方向外側に膨出すること
   によって光ディスクのセンタ孔部の内壁を互いに異なる
   方向に押すことの可能な少なくとも３つのアクチュエー
   タと、このアクチュエータにエネルギを供給するエネル
   ギ供給手段とを有することを特徴とする請求項１記載の
   光ディスクドライブ装置。
4. 【請求項４】 前記アクチュエータは、少なくとも一部
   が弾性体によって形成されて光ディスクの径方向外側に
   膨出可能な容器と、この容器の内部に封入され、熱によ
   って膨張する流体とを有することを特徴とする請求項３
   記載の光ディスクドライブ装置。
5. 【請求項５】 前記アクチュエータは、加熱されたとき
   に光ディスクの径方向外側に膨出する形状記憶合金によ
   って形成された膨出部を有することを特徴とする請求項
   ３記載の光ディスクドライブ装置。
6. 【請求項６】 前記エネルギ供給手段は、前記アクチュ
   エータにおいて熱エネルギに変換される光エネルギを供
   給することを特徴とする請求項３記載の光ディスクドラ
   イブ装置。
7. 【請求項７】 前記エネルギ供給手段は、通電されるこ
   とによって熱エネルギを発生するヒータを有することを
   特徴とする請求項３記載の光ディスクドライブ装置。
8. 【請求項８】 光ディスクの偏心方向を検出する偏心方
   向検出手段と、この偏心方向検出手段によって検出され
   た光ディスクの偏心方向に応じて前記位置調整手段を制
   御する制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１記
   載の光ディスクドライブ装置。
9. 【請求項９】 前記偏心方向検出手段は、トラッキング
   サーボ用のアクチュエータに供給されるトラッキング駆
   動電流と前記回転駆動手段の回転位置を検出する回転位
   置検出手段の出力とに基づいて、光ディスクの偏心方向
   と偏心の大きさとを検出することを特徴とする請求項８
   記載の光ディスクドライブ装置。
10. 【請求項１０】 光ディスクを前記ターンテーブル上に
    おいて前記位置調整手段によって移動可能に固定する仮
    チャッキング状態と光ディスクを前記ターンテーブル上
    において実使用可能に固定する本チャッキング状態とを
    選択可能なチャッキング手段を備え、前記位置調整手段
    は前記チャッキング手段による仮チャッキング状態で光
    ディスクの位置の調整を行うことを特徴とする請求項１
    記載の光ディスクドライブ装置。
11. 【請求項１１】 前記チャッキング手段は、光ディスク
    をターンテーブルに押さえつける圧力であるチャッキン
    グ圧を変えることによって、仮チャッキング状態と本チ
    ャッキング状態とを切り換えることを特徴とする請求項
    １０記載の光ディスクドライブ装置。