JP5019062B2 - ディスクトレイ、ディスク記録再生装置及びディスク媒体分離方法 - Google Patents

Description

本発明は可撓性を有するディスク媒体を記録媒体とする記録再生装置に関し、このような記録再生装置が備え、ディスク媒体を載せるためのディスクトレイに関し、特に、可撓性を有するディスク媒体を載せるためのディスクトレイに関する。このようなディスク媒体としては例えば薄型光ディスクがある。

一般に、相変化光ディスクなどの書き換え可能な光ディスクでは、記録膜にレーザ光を照射し、記録膜の反射率、光学的位相等の光学特性を変化させることにより、情報の記録・再生が行われる。このような光ディスクとしては、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭが一般的であり、さらに大容量化が可能な光ディスクとして、ＨＤ ＤＶＤ−ＲＡＭやＨＤ ＤＶＤ−ＲＷなどが普及しつつある。

また、近年の急激な情報化社会の進展に伴い、莫大な量の情報の記録や再生が必須となり、このような要求を満足するための一つの手段として、上述した光ディスクをカートリッジの中に複数枚格納し、そのカートリッジを複数個備えた集合装置などが提案されている。しかしながらこれらの集合装置では光ディスク一枚当りの厚みが１．２ｍｍと厚いため、これらのカートリッジを格納している装置自体の大きさがかなり大きくなってしまう。

これらの問題を解消するために、光ディスク一枚当りの厚みを０．３ｍｍ以下と薄くして、これらの光ディスクを格納するカートリッジや集合装置の大きさをコンパクトにまとめた薄型光ディスクの記録再生装置などが提案されている。

例えば、特許文献１には、光ディスクを１枚ずつ間仕切りシート上に配置、収納し、情報の記録再生の際には、各々の間仕切りシートの中に収納された光ディスクの中から所望の光ディスクを選択し、搬送アームの先端に設置されたＬ字型のツメをディスク内周に設けられた内周孔に引っ掛けて、記録再生部に搬送する方式が開示されている。

また、上述した搬送方式で記録再生部に搬送された光ディスクの回転を安定させるため、光ディスク媒体の回転軸方向の変動をベルヌーイの法則に基づく空気流の圧力差によって安定化させる機構を用いてディスク回転時の姿勢制御を行い、記録再生動作を行うものが特許文献２に開示されている。

特開２００５−３１０１９４ 特開２００７−１２２０４

特許文献１に記載の技術によれば、ディスクを搬送する際に、ディスク内周孔にツメをかけてハンドリングするために、ツメをかける力の大きさによっては、薄い薄型光ディスクの内周孔が変形するという問題が起きることが判った。

こうした薄型光ディスクの内周孔の変形問題に対して、これを抑制するために、内周孔をツメで引っ掛けてハンドリングを行うのではなく、吸着パッドを用い、負圧制御により、薄型光ディスクを吸着して移動させる手段も提案されている。

また、特許文献２に記載の方式を用いて光ディスクを記録再生した後、上述したような真空吸着方式によって、ディスクトレイに搬送する方法が提案されている。

図５を参照するとディスクトレイ５０の上に薄型光ディスク５１が載っている。この薄型光ディスク５１上の吸着部５２に吸着パッドが吸着し、吸着パッドが薄型光ディスク５１をディスクトレイ５０の上から持ち上げる場合について考える。

図６を参照して図５のＣ−Ｄ断面について説明すると、吸着パッド５３が薄型光ディスク５１を吸着すると、薄型光ディスク５１は吸着パッド５３と同様な形状に変形するため、ディスクトレイ５０と薄型光ディスク５１の間に新たな空間５４が生じるが、空間５４は薄型光ディスク５１とディスクトレイ５０に囲まれた閉空間であって大気開放されていないので負圧が生じる。このため、薄型光ディスク５１を吸着すると、ディスクトレイ５０をも同時に持ち上げることになり、搬送エラーの原因となることが判った。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、本発明が解決しようとする課題は、ディスクトレイからディスク媒体を持ち上げる際、ディスクトレイを持ち上げることなく、ディスク媒体のみを持ち上げることが可能な技術を提供することである。

上述の課題を解決するため、本発明は以下の技術を提供する。

まず、本発明の一態様として、可撓性を有するディスク媒体を載置するディスクトレイにおいて、ディスク媒体を載置したときに、少なくともディスク媒体とディスクトレイとに囲まれた空間を形成する凹部を、少なくともひとつ備えることを特徴とするディスクトレイを提供する。

また、本発明の他の態様として、上述のディスクトレイを備え、可撓性を有するディスク媒体を記録媒体として読み出しまたは書き込みを行うディスク記録再生装置を提供する。

また、本発明の他の態様として、ディスクトレイの上に載せた可撓性を有するディスク媒体をディスクトレイから分離する方法において、ディスクトレイは、ディスク媒体を載せたときに、少なくともディスク媒体とディスクトレイとに囲まれた空間を形成する凹部を、少なくともひとつ備えるものであって、凹部の上に位置するディスク媒体の一部を吸着して持ち上げると共に、ディスク媒体とディスクトレイとの間の空間を含む流路を介して、凹部が形成する空間に空気が流入する流入段階と、ディスク媒体の全体をディスクトレイから離す段階とを含むことを特徴とするディスク媒体分離方法を提供する。

本発明によれば、ディスクトレイ上に凹部を設け、ディスク媒体及びディスクトレイにより囲まれた空間を形成することにより、ディスク媒体をディスクトレイから持ち上げる際、ディスク媒体とディスクトレイとの間の隙間を介して凹部が形成する空間に効率よく空気が流入することにより、ディスク媒体とディスクトレイとの間に負圧が発生するのを防ぐことが出来る。その結果、ディスク媒体とディスクトレイが負圧により密着して外れなくなるのを防止することが出来る。

ディスク媒体がディスクトレイに密着して外れにくくなる問題は、特に、薄型のディスク媒体で発生しやすい。薄型のディスク媒体は、特に、複数枚のディスク媒体を収容し、オートチェンジャーによってディスクトレイに載せるディスク媒体を交換する多連装型のディスク記録再生装置に好適である。従って、本発明もまた、特に、薄型のディスク媒体を用いるディスク記録再生装置、多連装型ディスク記録再生装置に好適である。

以下、本発明を実施例に即して説明する。

本発明の一実施例であるディスクトレイ１について図面を参照して説明する。図１を参照すると、ディスクトレイ１には可撓性を有する薄型光ディスク２が載っている。薄型光ディスク２は吸着パッドによってディスクトレイ１から持ち上げられて、例えば図２に示すような光ディスク回転駆動系１０に搬送されるが、その際に、吸着パッドは薄型光ディスク２上の領域である吸着部３に吸着する。ディスクトレイ１には薄型光ディスク２の回転軸と同軸な中心孔４が設けられており、更にその外側には、吸着部３の下に位置する円周上に切欠部５が複数設けられている。

切欠部５それぞれの面積は吸着部３の面積よりも小さい。これにより、薄型光ディスク２を吸着する際に、吸着パッドを安定的に押し当てることが出来るようになり、より確実に薄型光ディスク２を吸着することが可能となる。

本実施例では、ディスクトレイ１上の仮想的な円周を等分して均等に切欠部５を配置している。また、切欠部５はディスクトレイ上に設けられたへこみであり、ディスクトレイ１を貫通していない。

吸着パッドが吸着して吸着部３を持ち上げると、薄型光ディスク２は可撓性を有するために変形し、ディスクトレイ１との間に空間を形成するが、ディスクトレイ１上の吸着部３の下に当たる位置にへこみがあるため、ディスクトレイ１と薄型光ディスク２との間の隙間を流路として空気が流れ込みやすくなる。特に、へこみは中心孔４に近いため、中心孔４に沿ったディスクトレイ１と薄型光ディスク２との隙間から空気が流入しやすい。このため、薄型光ディスク２を吸着パッドが吸着する際に、ディスクトレイ１と薄型光ディスク２との間に閉空間が形成されにくくなり、薄型光ディスク２と共にディスクトレイ１を持ち上げてしまうのを避けて、搬送エラーの発生を回避することが出来る。

尚、薄型光ディスク２を吸着する際に、吸着パッドの先端を薄型光ディスク２に押し当てるが、このときに、吸着部３にあたる薄型光ディスク２がディスクトレイ１に十分に支持されていない場合、吸着が不十分になる恐れがある。そこで、切欠部５の面積を吸着部３の面積によりも小さくしてある。このようにすれば、吸着部３の直下に相当するディスクトレイ１の表面には、凹部になっていない平らな部分が存在することとなり、吸着部３にあたる薄型光ディスク２は平らな部分によって支持されるので、吸着パッドの先端をしっかりと薄型光ディスク２に押し当てることができるようになり、十分な吸着力を得ることが出来る。

ここで薄型光ディスク２の搬送先である光ディスク回転駆動系１０について図２を参照して簡単に説明する。薄型光ディスク２はスペーサ１１を介して、ディスク回転安定化板１２上にセットされ、例えばマグネットチャック１３により回転系に固定され、スピンドルモータ１４により回転させて、光ヘッド１５で記録又は再生が行われる。スペーサ１１とディスク回転安定化板１２は一体化している。

次に、実施例２のディスクトレイ２０について説明する。ディスクトレイ２０は、実施例１のディスクトレイ１とほぼ同様な構成を有するが、切欠部５のみ異なる。そこで、本実施例も図１を参照して説明するが、本実施例について説明するために図１を参照する際には、ディスクトレイ１をディスクトレイ２０と読み替え、切欠部５を切欠部２１と読み替えるものとする。実施例１では切欠部５はディスクトレイ１を非貫通のへこみであるのに対して、本実施例では、切欠部２１はディスクトレイ２０を貫通する貫通孔である。即ち、切欠部２１は、ディスクトレイ２０の薄型光ディスク２を載置する面からその裏面に貫通する貫通孔である。

ディスクトレイ２０の図１ Ａ−Ｂ断面について図３を参照して説明する。図３は、ディスクトレイ２０上に薄型光ディスク２が搭載されている状態から、吸着パッド２２により薄型光ディスク２を吸着して、搬送動作にかかる直前の状態を図示したものである。

図３において、吸着パッド２２によって薄型光ディスク２が真空吸着されると、吸着パッド２２と薄型光ディスク２の間に空間２３が生じ、これにより薄型光ディスク２が吸着される。このとき、図３に示したように、吸着パッド２２の引力に従って薄型光ディスク２は略くの字型に変形し、空間２３を形成する。ここで切欠部２１は貫通孔であるため、空間２３は切欠部２１を介して大気開放された空間となり、閉空間とはならない。従って、ディスクトレイ２０と薄型光ディスク２との間には、閉空間に起因する負圧が生じることがないので、吸着パッド２２が薄型光ディスク２を吸着して持ち上げる際、薄型光ディスク２のみが持ち上げられて、ディスクトレイ２０は持ち上げられることがない。

次に、本発明の実施例３としてディスクトレイ３０について図４を参照して説明する。実施例１及び２では、切欠部５及び２１は、それぞれディスクトレイ１及び２０の中心孔４の外側の円周上に均等に配置されている。これに対して、ディスクトレイ３０の切欠部３１は、中心孔３２の外側の円周上のうち、薄型光ディスク２を介して吸着パッドが接触する箇所のみに配置されている。図中の吸着部３３は、薄型光ディスク２を介して吸着パッドが接触する箇所を図示したものである。尚、切欠部３１は、切欠部５と同様にくぼみであってもよいし、切欠部２１と同様に貫通孔であってもよい。

一般に、吸着パッドがディスクトレイ上の薄型光ディスクを吸着する際の、ディスクトレイと吸着パッドとの位置関係は固定されており、吸着パッドが薄型光ディスクを搬送するたびごとに両者の位置関係が変化するということはない。従って、搬送アームの先端に配置されている吸着パッドがディスクトレイ３０に薄型光ディスク２を介して接触する吸着部３３は、毎回同じ位置となる。このため、切欠部３１を吸着部３３に対応する位置にのみ設けることで実施例１または２と同様の効果を得ることが出来る。

以上、本発明を実施例に即して説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、発明の技術的範囲内で自由に変更することが出来るのは言うまでもない。

例えば、上述の実施例ではディスク媒体として薄型光ディスクを挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、可撓性を有するディスク媒体を用いるものであれば同様に適用することが出来る。

また、切欠部の数や形状は図示したものに限定されるものではなく、ディスク媒体の大きさ等に応じて適宜数を増減し、或いは形状を変更してもよい。

また、上述の実施例ではディスクトレイ表面に凹部を設けることとしたが、凹部の代わりに凸部を設けてもよいし、または凹部及び凸部の両方を設けることとしてもよい。

尚、本発明は、載置したディスク媒体を搬送する際に吸着を用いるようなディスクトレイに関するものであって、ディスクトレイにディスク媒体を固定する際に吸着を用いるものではない点に注意されたい。

本発明の実施例１に係るディスクトレイ１について説明するための図である。 ディスクトレイ１からの薄型光ディスク２の搬送先の例である光ディスク回転駆動系１０について説明するための図である。 本発明の実施例２に係るディスクトレイ２０から薄型光ディスク２を搬送する直前の状態について説明するための図であり、図１のＡ−Ｂ断面に対応する図である。 本発明の実施例３に係るディスクトレイ３０について説明するための図である。 従来のディスクトレイ５０について説明するための図である。 ディスクトレイ５０から薄型光ディスク５１を搬送する直前の状態について説明するための図であり、図５のＣ−Ｄ断面に対応する図である。

符号の説明

１、２０、３０ ディスクトレイ
２ 薄型光ディスク
３、３３ 吸着部
４、３２ 中心孔
５、２１、３１ 切欠部
１０ 光ディスク回転駆動系
１１ スペーサ
１２ ディスク回転安定化板
１３ マグネットチャック
１４ スピンドルモータ
１５ 光ヘッド
２２ 吸着パッド
２３、２４ 空間

Claims (15)

1. 可撓性を有するディスク媒体を載置するディスクトレイにおいて、
   前記ディスク媒体を載置したときに、少なくとも前記ディスク媒体と前記ディスクトレイとに囲まれた空間を形成する凹部を、少なくともひとつ備え、前記凹部は当該ディスクトレイを非貫通のくぼみであることを特徴とするディスクトレイ。
2. 可撓性を有するディスク媒体を載置するディスクトレイにおいて、
   前記ディスク媒体を載置したときに、少なくとも前記ディスク媒体と前記ディスクトレイとに囲まれた空間を形成する凹部を、前記ディスクトレイの回転軸と同軸の円周上に複数備える
   ことを特徴とするディスクトレイ。
3. 請求項２に記載のディスクトレイにおいて、前記凹部は当該ディスクトレイを非貫通のくぼみであることを特徴とするディスクトレイ。
4. 請求項２に記載のディスクトレイにおいて、前記凹部は当該ディスクトレイを貫通する貫通孔であることを特徴とするディスクトレイ。
5. 請求項２乃至４のいずれかに記載のディスクトレイにおいて、前記凹部は、前記ディスク媒体を吸着する手段が前記ディスク媒体と接触する領域の直下に該当する予め定められた位置に設けられてなることを特徴とするディスクトレイ。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載のディスクトレイにおいて、前記ディスク媒体の上で前記凹部の一に対応する領域の面積は、前記ディスク媒体を吸着する手段の一と前記ディスク媒体とが接触する領域の面積よりも小さいことを特徴とするディスクトレイ。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載のディスクトレイを備え、前記ディスク媒体を記録媒体として読み出しまたは書き込みを行うディスク記録再生装置。
8. 請求項７に記載のディスク記録再生装置において、
   前記ディスクトレイから前記ディスク媒体を持ち上げるために前記ディスク媒体を吸着する手段を少なくともひとつ備え、
   前記吸着手段は、前記ディスク媒体のうち、前記凹部上の領域の少なくとも一部に吸着することを特徴とするディスク記録再生装置。
9. ディスクトレイの上に載せた可撓性を有するディスク媒体を前記ディスクトレイから分離する方法において、
   前記ディスクトレイは、前記ディスク媒体を載せたときに、少なくとも前記ディスク媒体と前記ディスクトレイとに囲まれた空間を形成する凹部を、前記ディスクトレイの回転軸と同軸の円周上に複数備えるものであって、
   前記凹部の上に位置する前記ディスク媒体の一部を吸着して持ち上げると共に、前記ディスク媒体と前記ディスクトレイとの間の空間を含む流路を介して、前記凹部が形成する空間に空気が流入する流入段階と、
   前記ディスク媒体の全体を前記ディスクトレイから離す段階と
   を含むことを特徴とするディスク媒体分離方法。
10. 請求項９に記載のディスク媒体分離方法において、
    前記凹部は、前記ディスク媒体を載置した状態で大気に対して開放された開口部を有し、
    前記流入段階では、前記ディスク媒体と前記ディスクトレイとの間の空間及び前記開口部を流路として、前記凹部が形成する空間に空気が流入する
    ことを特徴とするディスク媒体分離方法。
11. 請求項１０に記載のディスク媒体分離方法において、前記開口部は前記ディスクトレイまたは前記スペーサの側面に設けられてなることを特徴とするディスク媒体分離方法。
12. 請求項１０に記載のディスク媒体分離方法において、前記凹部は前記ディスクトレイ、または、前記ディスク媒体分離方法及び前記スペーサの両方に設けられた貫通孔であることを特徴とするディスク媒体分離方法。
13. 請求項９乃至１２のいずれかに記載のディスク媒体分離方法において、前記ディスク媒体は光ディスクであって、前記ディスクトレイは、前記ディスク媒体の読み出しまたは書き込みを行うために用いる光に対する透過性を有することを特徴とするディスク媒体分離方法。
14. 請求項９乃至１３のいずれかに記載のディスク媒体分離方法において、前記凹部は、前記ディスク媒体を吸着する手段が前記ディスク媒体と接触する領域の直下に該当する予め定められた位置に設けられてなることを特徴とするディスク媒体分離方法。
15. 請求項９乃至１４のいずれかに記載のディスク媒体分離方法において、前記ディスクトレイに載せた前記ディスク媒体の上で前記凹部の一に対応する領域の面積は、前記ディスク媒体を持ち上げる際に吸着する領域の面積よりも小さいことを特徴とするディスク媒体分離方法。

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