JPS6252386B2 - - Google Patents

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JPS6252386B2
JPS6252386B2 JP9115981A JP9115981A JPS6252386B2 JP S6252386 B2 JPS6252386 B2 JP S6252386B2 JP 9115981 A JP9115981 A JP 9115981A JP 9115981 A JP9115981 A JP 9115981A JP S6252386 B2 JPS6252386 B2 JP S6252386B2
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JP
Japan
Prior art keywords
master
disk
compressed air
glass master
feed table
Prior art date
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Expired
Application number
JP9115981A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS57205863A (en
Inventor
Takashi Ichanagi
Kyokazu Imanishi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP9115981A priority Critical patent/JPS57205863A/en
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Publication of JPS6252386B2 publication Critical patent/JPS6252386B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/2009Turntables, hubs and motors for disk drives; Mounting of motors in the drive
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B19/2027Turntables or rotors incorporating balancing means; Means for detecting imbalance

Landscapes

  • Rotational Drive Of Disk (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ビデオデイスクの記録原盤を製作す
る装置(以下、カツテイングマシンと呼ぶ。)に
関し、特に、原盤上に記録される情報信号の隣接
トラツクピツチの精度向上に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for manufacturing a recording master disc for a video disc (hereinafter referred to as a cutting machine), and in particular to an apparatus for improving the accuracy of adjacent track pitches of information signals recorded on a master disc. It is.

ビデオデイスクの映像信号及び音声信号は、オ
ーデイオ用レコードと同様、樹脂製のデイスク上
に螺線状に記録されているが、その記録密度は、
オーデイオ用レコードとは比較にならない程高
い。例えば、V.H.D方式のビデオデイスクでは、
隣接する螺線のトラツクピツチは1.35μである。
The video and audio signals of a video disc are recorded in a spiral on a resin disc, similar to audio records, but the recording density is
It's so expensive that it can't be compared to audio records. For example, on a VHD format video disc,
The track pitch of adjacent spirals is 1.35μ.

このビデオデイスクのレコード盤はスタンパと
呼ばれる成形型を用いて、樹脂を成形することに
よつて製作されるが、そのスタンパを作成するも
ととなる記録原盤は、ガラス円盤の表面にフオト
レジストを塗布した原盤と呼ばれるものに、映像
信号及び音声信号を担つたレーザ光線を、螺線上
に走査させながら照射する(以下、カツテイング
と呼ぶ。)ことによつて作成される。
This video disc record is produced by molding resin using a mold called a stamper, but the recording master from which the stamper is made is a glass disc with photoresist applied to the surface. It is created by irradiating a coated master disc with a laser beam carrying video and audio signals while scanning it along a spiral (hereinafter referred to as cutting).

したがつて、ビデオデイスクのレコード盤の信
号記録精度は、このカツテイングの精度によつて
決まる。
Therefore, the signal recording accuracy of a video disc record is determined by the accuracy of this cutting.

第1図にカツテイングを行なう装置、つまりカ
ツテイングマシンの概略構成を示す。
FIG. 1 shows a schematic configuration of a device for cutting, that is, a cutting machine.

原盤1は、軸受3によつて回転可能に支持され
た回転軸2に固定されており、D.Dモータ等の回
転駆動手段(図示せず)により回転運動を与えら
れる。軸受3を塔載した送り台4は、送り台4に
固定されたナツト5を介し、該ナツトと組合され
た送りネジ6の回転により直線運動を与えられ
る。送りネジ6は、駆動モータ10により、減速
機9,軸継手8を経て駆動される。7は送りネジ
を回転可能に支持する支持台である。11は、送
り台4の直線運動を案内するスライド軸受であ
る。
The master disc 1 is fixed to a rotating shaft 2 that is rotatably supported by a bearing 3, and is given rotational motion by a rotational drive means (not shown) such as a DD motor. The feed table 4 on which the bearing 3 is mounted is given linear motion via a nut 5 fixed to the feed table 4 by rotation of a feed screw 6 combined with the nut. The feed screw 6 is driven by a drive motor 10 via a reduction gear 9 and a shaft coupling 8. 7 is a support base that rotatably supports the feed screw. 11 is a slide bearing that guides the linear movement of the feed base 4.

信号の記録に用いるレーザ光線18は、レーザ
発振器14によつて発生され、記録すべき映像信
号及び音声信号を変調器5によつて該レーザー光
線に搬送せしめる。17は光学台19上に固定さ
れたミラーであり、レーザー光線18を原盤上に
垂直に入射させるものである。又、上述の装置を
塔載した定盤12は、空気ダンパ13によつて支
持されており、床面の振動は、カツテイング装置
に伝わらない構成となつている。
A laser beam 18 used for recording the signal is generated by a laser oscillator 14, and the video and audio signals to be recorded are conveyed into the laser beam by a modulator 5. Reference numeral 17 denotes a mirror fixed on the optical bench 19, which allows the laser beam 18 to be incident perpendicularly onto the master disc. Furthermore, the surface plate 12 on which the above-mentioned apparatus is mounted is supported by an air damper 13, so that vibrations from the floor are not transmitted to the cutting apparatus.

以上の構成により、固定されたレーザー光線2
1に対して、原盤1が相対的に直線及び回転の運
動を同時に行ない、原盤上に螺線状の記録がなさ
れる。一例としてV.H.D方式のビデオデイスクの
カツテイングでは、原盤1の回転速度は
900rpm,送り台4の移動速度は1.215/minであ
る。
With the above configuration, the fixed laser beam 2
1, the master disc 1 simultaneously performs linear and rotational movements relative to the master disc 1, and a spiral recording is made on the master disc. For example, when cutting a VHD video disc, the rotational speed of master disc 1 is
900 rpm, and the moving speed of the feed table 4 is 1.215/min.

さて、カツテイングマシンで原盤に記録された
信号は、そのままビデオデイスクに転写されるこ
とになるが、この記録信号のトラツクピツチ精度
は、再生画像及び音声の品質に重大な影響を及ぼ
す。つまり、カツテイングマシンにおいて、原盤
と、記録レーザー光線とが、所定の相対運動を正
しく行なわない場合には、記録される螺線状のト
ラツクが、ゆらぎ、トラツクピツチが変動する。
このトラツクピツチの変動は、ビデオデイスクの
信号再生時、再生用ピツクアツプが正しく記録ト
ラツク上を走行することを困難にするものであ
り、又、極端な場合には、隣接するトラツクがオ
ーバーラツプし、信号の記録再生が不可能にな
る。
Now, the signals recorded on the master disk by the cutting machine are transferred as they are to the video disk, but the track pitch accuracy of this recorded signal has a significant effect on the quality of reproduced images and sounds. That is, in a cutting machine, if the master disc and the recording laser beam do not properly perform a predetermined relative movement, the recorded spiral track will fluctuate and the track pitch will vary.
This variation in track pitch makes it difficult for the playback pick-up to run correctly on the recording track when playing back signals from a video disc, and in extreme cases, adjacent tracks may overlap, causing signal distortion. Recording and playback becomes impossible.

したがつて、カツテイングマシンに要求される
機械精度は、記録レーザー光線と、原盤が、正し
く、所定の相対運動を行なうよう、 1 送り台が、低速(数mm/分)でなめらかに等
速直線運動を行なうこと、 2 原盤の回転速度が一定で、かつ回転精度が高
いこと、 である。
Therefore, the mechanical precision required of a cutting machine is to ensure that the recording laser beam and the master disk perform the correct relative movement.1. 2. The rotational speed of the master must be constant and the rotational accuracy must be high.

さて、一般に、カツテイングマシンにおいて
は、原盤1を回転軸2にセツトする際の、原盤の
中心と、回転軸の中心が、取付時の寸法誤差によ
りズレを生じ、回転軸と原盤を組み合せた回転体
は不釣合を有する回転体となり、原盤の回転駆動
に伴なつて、回転に同期した不釣合遠心力を発生
し、原盤が振れまわりを発生し、回転精度が低下
するとともに、送り台に、前記の不釣合遠心力が
加振力として働き、送り台の等速運動を阻害し、
更には、カツテイングマシン全体の構造に振動を
発生させ、記録トラツクピツチの精度を低下させ
ることになる。
Generally, in a cutting machine, when the master 1 is set on the rotating shaft 2, the center of the master and the center of the rotating shaft may be misaligned due to dimensional errors during installation, and the rotation shaft and the master may not be combined. The rotating body becomes an unbalanced rotating body, and as the master disk rotates, it generates an unbalanced centrifugal force that is synchronized with the rotation, causing the master disk to whirl around, reducing rotation accuracy, and causing The unbalanced centrifugal force of
Furthermore, vibrations are generated in the entire structure of the cutting machine, reducing the recording track pitch accuracy.

この問題点を解決するため、原盤セツト時に、
原盤と回転軸よりなる回転体のバランスを取るこ
とが従来行なわれている。
To solve this problem, when setting the master,
Conventionally, a rotating body consisting of a master disk and a rotating shaft is balanced.

第2図は、従来行なわれているバランシングの
方法を示すものである。
FIG. 2 shows a conventional balancing method.

原盤1の回転に伴なつて発生する送り台4の振
動を変位検出手段23を用いて検出し、該検出信
号を用いて、不釣合量、及び不釣合位置を計算
し、カウンターバランスを回転テーブル22の外
周部に設けた溝27に取り付けることによつて釣
合いをとるものである。
The vibration of the feed base 4 that occurs as the master disk 1 rotates is detected using the displacement detection means 23, and the amount of unbalance and the unbalance position are calculated using the detection signal. Balance is achieved by attaching it to a groove 27 provided on the outer periphery.

しかし、上記従来のバランシング方法では、変
位検出器23の変位検出精度の範囲でしかバラン
スをとることはできない。したがつて、例えばト
ラツクピツチのアンバランス振動による誤差を、
1μ以下になる様、バランスを取るためには、当
然、1μ以上の分解能を有する変位検出器が必要
になる。
However, with the conventional balancing method described above, balance can only be achieved within the range of displacement detection accuracy of the displacement detector 23. Therefore, for example, errors caused by unbalanced track pitch vibration can be
In order to maintain a balance so that the displacement is 1 μ or less, a displacement detector having a resolution of 1 μ or more is naturally required.

ビデオデイスクの記録信号のトラツクピツチは
例えばV.H.D方式では1.35μであり、したがつ
て、トラツクピツチの許容誤差を±5%と設定す
れば、±0.0675μのトラツクピツチ誤差が許され
るのみである。当然バランシング時の変位検出器
の分解能は0.0675μないしはそれ以上の極めて高
い分解能が要求される。
The track pitch of a video disc recording signal is, for example, 1.35 μ in the VHD system. Therefore, if the track pitch tolerance is set to ±5%, only a track pitch error of ±0.0675 μ is allowed. Naturally, the resolution of the displacement detector during balancing requires an extremely high resolution of 0.0675μ or more.

従来のカツテイングマシンにおけるバランシン
グ方法では、レーザー光線を用いたマイケルソン
干渉法を利用してこの変位検出を行なつている
が、差動トランス等の通常の変位検出手段と異な
り、外乱振動に敏感で、かつ信号処理が複雑にな
り、又、装置自体の構成が複雑で、コストアツプ
要因となるという問題点があつた。
Conventional balancing methods for cutting machines use Michelson interferometry using laser beams to detect this displacement, but unlike normal displacement detection means such as differential transformers, it is sensitive to external vibrations. In addition, the signal processing becomes complicated, and the configuration of the device itself is complicated, resulting in an increase in costs.

本発明は上記従来のカツテイングマシンにおけ
るバランシング方法の有する問題点を解決するも
のである。
The present invention solves the problems of the above-mentioned conventional balancing method in cutting machines.

第3図に本発明の一実施例を示す。 FIG. 3 shows an embodiment of the present invention.

第3図において、送り台4が、スライド軸受1
1と摺動するすべり面に向けて、圧縮気体を供給
する様、送り台のすべり面には、気体吐出用開口
部63が設けられている。外部の圧縮空気源60
より、高圧の空気が、給気路61を通じて、前記
気体吐出用開口部よりすべり面に吐出され、送り
台4はスライド軸受11のすべり面より浮上支持
される構成となつている。又、給気路61には、
圧縮空気の流通をオン・オフするためのバルブ6
2が設けられている。上記の構成において、原盤
セツト時のバランシング工程では、バルブ62を
開状態とし、送り台4を浮上支持することによつ
て、不釣合回転に伴なう送り台4の振動振巾を拡
大させ、不釣合量の検出を容易にし、バランシン
グ終了後のカツテイング工程では、前記バルブを
閉状態とし、送り台4をスライド軸受に通常の摺
動接触を行なわせるものである。
In FIG. 3, the feed base 4 is connected to the slide bearing 1.
A gas discharge opening 63 is provided on the sliding surface of the feed base so as to supply compressed gas toward the sliding surface that slides on the slide surface 1. External compressed air source 60
Therefore, high-pressure air is discharged from the gas discharge opening onto the sliding surface through the air supply path 61, and the feed table 4 is supported by floating above the sliding surface of the slide bearing 11. Moreover, in the air supply path 61,
Valve 6 for turning on and off the flow of compressed air
2 is provided. In the above configuration, in the balancing step when setting the master disk, the valve 62 is opened and the feed table 4 is floated and supported, so that the amplitude of vibration of the feed table 4 caused by unbalanced rotation is expanded, and the unbalanced rotation is In order to facilitate the detection of the amount, in the cutting process after the completion of balancing, the valve is closed and the feed table 4 is brought into normal sliding contact with the slide bearing.

次に、上記本発明の構成によりバランシングの
精度の向上がなされ、したがつてカツテイングに
おける記録信号のトラツクピツチ精度が向上する
原理を説明する。
Next, the principle of improving the accuracy of balancing and thus improving the track pitch accuracy of recording signals in cutting will be explained with the configuration of the present invention.

第4図は、従来のカツテイングマシンにおける
バランシング時の送り台系をモデル化して示した
ものである。つまり、質量mpの物体56は、送
り台、及び送り台に塔載された軸受等の質量を表
わし、バネ定数kpのバネ57は、送り台を支持
する送りネジ、或は、スライド軸受等の支持剛性
を表わすものであり、更に粘性減衰係数Cpのダ
ンパ58は送り台とスライド軸受の間の摺動に伴
なう粘性抵抗、及び摩擦抵抗を等価な粘性抵抗に
おきかえたものである。不釣合を有する回転体の
回転に起因する遠心力は、ここでは、強制振動外
力Fpsinωtとして表現される。
FIG. 4 shows a model of a feed table system during balancing in a conventional cutting machine. In other words, the object 56 with mass m p represents the mass of the feed table and the bearing mounted on the feed table, and the spring 57 with spring constant k p represents the feed screw or slide bearing that supports the feed table. Furthermore, the damper 58 with a viscous damping coefficient C p replaces the viscous resistance and frictional resistance associated with sliding between the feed table and the slide bearing with equivalent viscous resistance. be. The centrifugal force caused by the unbalanced rotation of the rotating body is expressed here as a forced vibration external force F p sinωt.

尚、52は、不釣合振動を検出するための検出
器である。
Note that 52 is a detector for detecting unbalanced vibrations.

上記の従来の構成の中においてダンパ58は、
重要な役割を有している。つまり、不釣合回転に
よつて、送り台は強制振動外力を受け、振動を発
生するが、この振動エネルギをダンパは吸収し、
送り台の振動を抑圧する効果がある。カツテイン
グ工程においてはこの効果は有効に利用されなけ
ればならないが、反面、バランシング時において
は、不釣合振動を抑圧するため、不釣合の検出を
困難にし、バランシング精度向上の阻害要因とな
つている。
In the above conventional configuration, the damper 58 is
It has an important role. In other words, due to unbalanced rotation, the feed table receives a forced vibration external force and generates vibration, but the damper absorbs this vibration energy.
It has the effect of suppressing the vibration of the feed base. This effect must be effectively utilized in the cutting process, but on the other hand, during balancing, unbalanced vibrations are suppressed, making it difficult to detect unbalanced, and becoming a factor that hinders the improvement of balancing accuracy.

次に、第5図は、第3図に示した本発明による
カツテイングマシンのバランシングにおける系の
構造をモデルで示したものであり、バルブ62
(第3図)を開の状態にした場合を示す。つま
り、バルブ62を開状態とすることにより、送り
台は、スライド軸受に対し、空気圧力を介し、非
接触で支持され、第4図の粘性減衰係数Cpで代
表される、スライド軸受との間の摺動に伴なつて
発生する粘性抵抗,摩擦抵抗は存在しなくなる。
Next, FIG. 5 shows a model of the structure of the balancing system of the cutting machine according to the present invention shown in FIG.
(Fig. 3) shows the case in the open state. In other words, by opening the valve 62, the feed base is supported without contact with the slide bearing through air pressure, and the slide bearing has a relationship with the slide bearing represented by the viscous damping coefficient C p in FIG. The viscous resistance and frictional resistance that occur with sliding between the two no longer exist.

この状態で、回転体のバランシングを行なえ
ば、従来、ダンパ58によつて減衰され検出が困
難であつた不釣合振動が容易に検出することが可
能になり、バランシング精度が向上する。
If the rotating body is balanced in this state, it becomes possible to easily detect unbalanced vibrations, which were conventionally attenuated by the damper 58 and difficult to detect, and the balancing accuracy is improved.

所定の精度でバランシングが得られた後は、バ
ルブ62を閉状態とすることにより、送り台とス
ライド軸受を通常の摺動状態、つまり第4図の状
態に戻すことによつて、振動の減衰効果を有効に
利用し、送り台の振動を抑圧するものである。
After balancing is achieved with a predetermined accuracy, the vibration is damped by closing the valve 62 and returning the feed table and slide bearing to their normal sliding state, that is, the state shown in Figure 4. This effectively utilizes the effect to suppress the vibration of the feed table.

以上の構成を有する本発明のカツテイングマシ
ンにおいては、原盤セツト時のバランシングに用
いる振動変位検出計は、従来と同等の分解能を有
するものを使用する場合には、バランシング精度
の飛躍的な向上が得られることが明らかであり、
又、一方、従来と同様のバランシング精度を目標
とする場合には、従来レーザーを用いた測長器で
しか検出できなかつた不釣合振動を、通常の、例
えば、差動トランス或は、容量変位計といつた変
位検出手段で検出することが可能となり、装置の
簡略化,コストダウンが図れる。
In the cutting machine of the present invention having the above configuration, if the vibration displacement detector used for balancing when setting the master has the same resolution as the conventional one, the balancing accuracy can be dramatically improved. It is clear that you can obtain
On the other hand, if the goal is to achieve the same balancing accuracy as before, unbalanced vibrations that could only be detected with a conventional laser-based length measuring device can be detected using a conventional differential transformer or capacitive displacement meter. It becomes possible to detect the displacement using a displacement detecting means such as the above, and it is possible to simplify the device and reduce the cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はビデオデイスクカツテイングマシンの
概略構成図、第2図は従来のカツテイングマシン
の構成の側面図、第3図は本発明の一実施例のカ
ツテイングマシンの側面図、第4図は従来の不釣
合修正方法の説明図、第5図は本発明による不釣
合修正方法の説明図である。 1……ガラス原盤、2……回転軸、3……軸
受、4……送り台、28……変位検出手段、63
……気体吐出用開口部。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a video disk cutting machine, FIG. 2 is a side view of the configuration of a conventional cutting machine, FIG. 3 is a side view of a cutting machine according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 5 is an explanatory diagram of a conventional unbalance correcting method, and FIG. 5 is an explanatory diagram of an unbalance correcting method according to the present invention. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Glass master disc, 2...Rotating shaft, 3...Bearing, 4...Feeding stand, 28...Displacement detection means, 63
...Opening for gas discharge.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 回転駆動手段を有する回転軸を支承する軸受
を、直線運動を行なう送り台に搭載し、前記回転
軸に取り付けた円盤状のガラス原盤に回転と直進
の運動を与え、前記ガラス原盤に記録信号を有す
るレーザー光線を照射し、前記ガラス原盤上に螺
線状に情報信号を加工記録するデイスク記録原盤
作制装置において、前記送り台の摺動面に、圧縮
空気吐出用の開口部を有し、前記ガラス原盤を、
前記回転軸に取り付け、前記圧縮空気吐出用の開
口部より、圧縮空気を吐出し、送り台を浮上支持
せしめ、ガラス原盤と回転軸よりなる回転体を回
転させ、前記回転体に存在する回転不釣合量によ
つて発生する送り台の振動を検出した後、前記圧
縮空気吐出口よりの圧縮空気の吐出を停止し、送
り台とスライド軸受を摺動接触させた状態で、所
定の情報記録を行なうことを特徴とする、デイス
ク記録原盤作成装置。
1. A bearing supporting a rotating shaft having a rotation drive means is mounted on a feed base that performs linear motion, and a disk-shaped glass master disk attached to the rotating shaft is given rotational and linear motion, and a recording signal is transmitted to the glass master disk. In the disk recording master production device that processes and records information signals in a spiral shape on the glass master disc by irradiating a laser beam having The glass master disc,
It is attached to the rotary shaft, discharges compressed air from the compressed air discharge opening, floats and supports the feed base, rotates a rotary body consisting of a glass master and the rotary shaft, and eliminates rotational unbalance existing in the rotary body. After detecting the vibration of the feed table caused by the amount of air, the discharge of compressed air from the compressed air outlet is stopped, and predetermined information is recorded while the feed table and the slide bearing are in sliding contact. A disk recording master production device characterized by the following.
JP9115981A 1981-06-12 1981-06-12 Generating device for disc recording original Granted JPS57205863A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9115981A JPS57205863A (en) 1981-06-12 1981-06-12 Generating device for disc recording original

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Publication Number Publication Date
JPS57205863A JPS57205863A (en) 1982-12-17
JPS6252386B2 true JPS6252386B2 (en) 1987-11-05

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