JP2894310B2 - Optical disk cartridge - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、情報を光学的に記
録・再生する光ディスク装置に使われる光ディスクの収
納用カートリッジに関し、特に、光ディスクとカートリ
ッジが一体になった高密度記録・再生のための構造に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cartridge for storing an optical disk used in an optical disk device for optically recording / reproducing information, and more particularly, to a high-density recording / reproduction in which an optical disk and a cartridge are integrated. Regarding the structure.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来の光ディスクカートリッジは、例え
ばＪＩＳ規格Ｘ６２６１，Ｘ６２７１及びＸ６２７２に
明示されているごとく、光ディスクと、この光ディスク
を機械的に収納保護するケースと、光ディスク装置にロ
ード・アンロードする際の機械的に開閉するシャッター
とから構成されている。この光ディスクはケース内に収
納されているだけで、回転軸はケースに固定されておら
ず、シャッターが開くと同時に、光ディスク装置のモー
ターと連結した回転機構に機械的な手段で光ディスクの
ハブが嵌合し、軟磁性材料であるハブとモータの回転軸
に固定した永久磁石との磁気カップルによって結合する
構造になっている。光ディスクへのアクセスには、シャ
ッターの開放時に光ディスク装置に設けられた光ヘッド
が開放された窓を通して光ディスクに近づきフォーカス
及びトラッキングを行う。ここではカートリッジは光デ
ィスクを単に収納するのみで、回転機構や光ヘッドに連
動した光学系を保有せず、また外気との遮断を考慮して
いない。2. Description of the Related Art A conventional optical disk cartridge is, as specified in, for example, JIS standards X6261, X6271 and X6272, an optical disk, a case for mechanically storing and protecting the optical disk, and a device for loading / unloading the optical disk device. And a shutter that opens and closes mechanically. This optical disk is only housed in the case, the rotation axis is not fixed to the case, and at the same time when the shutter is opened, the hub of the optical disk is fitted to the rotating mechanism connected to the motor of the optical disk device by mechanical means. In this case, the coupling is made by a magnetic couple of a hub, which is a soft magnetic material, and a permanent magnet fixed to the rotating shaft of the motor. To access the optical disk, an optical head provided in the optical disk device approaches the optical disk through the opened window when the shutter is opened, and performs focus and tracking. Here, the cartridge merely stores an optical disk, does not have an optical system linked to a rotating mechanism or an optical head, and does not consider blocking the outside air.

【０００３】一方、特開昭６３―２７１７８４号公報に
は、図６に示す様に、ケース２０２を密閉型にし、光デ
ィスク２０６を外気から遮断し防塵を完全にすると共
に、光ヘッド２２０，光ヘッド２２０の移動機構２３０
に磁気的に結合したキャリッジ２４１，及び光ディスク
２０６を回転保持する回転機構２１０とを共にこのケー
ス２０２の内部に設置し、ケース２０２の外部から電磁
チャック２３３で磁気的にカップルさせ回転機構２１０
に回転力を与える構造が開示されている。同様の構成が
特開平４―４４６８５号公報及び特開平５―１８２４４
０号公報にも開示されている。即ち、特開平４―４４６
８５号公報では図７に示す様に、ケース２０２に密閉さ
れた光ディスク２０６が回転機構２１０に固定され、ケ
ース２０２内に設置された光ヘッド２２０及びこの光ヘ
ッドの移動機構２３０より構成されている。一方、特開
平５―１８２４４０号公報では図８に示す様に、ケース
２０２に回転機構２１０と連結した光ディスク２０６
が、光ヘッド２２０と共に収納され、ケース２０２の外
部には光ヘッド２２０移動用の移動機構２３０の一部を
なす永久磁石２３４が配置されている。On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-271784 discloses a case 202, as shown in FIG. 6, in which a case 202 is sealed, an optical disk 206 is shielded from outside air to completely prevent dust, and an optical head 220 and an optical head 220 are provided. 220 moving mechanism 230
The carriage 241 and the rotation mechanism 210 for rotating and holding the optical disk 206 are both installed inside the case 202, and are magnetically coupled by an electromagnetic chuck 233 from the outside of the case 202.
There is disclosed a structure for applying a rotational force to a motor. A similar configuration is disclosed in JP-A-4-44685 and JP-A-5-18244.
No. 0 also discloses it. That is, JP-A-4-446
In Japanese Patent No. 85, as shown in FIG. 7, an optical disk 206 hermetically sealed in a case 202 is fixed to a rotating mechanism 210, and includes an optical head 220 installed in the case 202 and a moving mechanism 230 for the optical head. . On the other hand, in Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 5-182440, as shown in FIG.
Are housed together with the optical head 220, and a permanent magnet 234 which is a part of a moving mechanism 230 for moving the optical head 220 is disposed outside the case 202.

【０００４】さらに、光ディスクが磁性体からなる光磁
気ディスクの場合、特開昭６３―２７１７８３号公報若
しくは特開平２―１９５５４７号公報に、カートリッジ
内部に電磁石若しくはコイルを配置した構成が開示され
ている。即ち、特開昭６３―２７１７８３号公報では図
９に示す様に、ケース２０２を密閉型にし、光ディスク
２０６を外気から遮断し防塵を完全にすると共に、光ヘ
ッド２２０，光ヘッドの移動機構２３０に磁気的に連結
したキャリッジ２４１，光ディスク２０６の磁気バイア
スのための電磁石２３１，及び光ディスク２０６を回転
保持する回転機構２１０とを共にこのケース２０２の内
部に設置し、ケース２０２の外部から電磁チャック２３
３で磁気的にカップルさせ回転機構２１０に回転力を与
える構造となっている。一方、特開平２―１９５５４７
号公報では、図１０に示す様にケース２０２は密閉型で
は無いが、光ディスク２０６に磁気バイアスを加えるた
めの固定コイル２３５をケース２０２の外面に固定した
構造が開示されている。Further, when the optical disk is a magneto-optical disk made of a magnetic material, Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-271783 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-195554 discloses a configuration in which an electromagnet or a coil is disposed inside a cartridge. . That is, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-271783, as shown in FIG. 9, the case 202 is sealed, the optical disk 206 is shielded from the outside air to completely prevent dust, and the optical head 220 and the optical head moving mechanism 230 are provided. A magnetically coupled carriage 241, an electromagnet 231 for magnetic biasing of the optical disk 206, and a rotation mechanism 210 for rotating and holding the optical disk 206 are both installed inside the case 202.
3 is a structure that magnetically couples and applies a rotational force to the rotation mechanism 210. On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No.
The publication discloses a structure in which the case 202 is not a closed type as shown in FIG. 10, but a fixed coil 235 for applying a magnetic bias to the optical disk 206 is fixed to the outer surface of the case 202.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】近年情報の蓄積媒体と
して光ディスクの占める役割は飛躍的に拡大している
が、さらに多くの情報を１枚の光ディスクに収納したい
という要求が高まっている。この様な要請に応えるため
には、光ディスクの記録密度を向上させるしかない。記
録密度を向上させるには、光源である半導体レーザの波
長を短くすることと、開口率（ＮＡ）の大きな対物レン
ズを使う手段しか無いが、半導体レーザの波長を短くす
るには限界があり、結局高開口率の対物レンズを使うこ
とが必須となる。しかし、高開口率の対物レンズを使う
時には必然的に光ディスクと接近させることが不可避と
なるが、対物レンズと光ディスクを接近させると、この
間に塵埃が入り込み誤動作を起こさせるという問題を誘
起させ、結局実質的に高密度記録が不可能になってしま
う。In recent years, the role of an optical disk as an information storage medium has been dramatically expanded, but there is an increasing demand for storing more information on one optical disk. The only way to meet such a demand is to improve the recording density of the optical disk. The only way to increase the recording density is to shorten the wavelength of the semiconductor laser, which is the light source, and to use an objective lens with a large numerical aperture (NA). However, there are limits to shortening the wavelength of the semiconductor laser. After all, it is essential to use an objective lens with a high aperture ratio. However, when an objective lens with a high aperture ratio is used, it is inevitable to approach the optical disk.However, when the objective lens and the optical disk are approached, a problem occurs that dust enters between them and causes a malfunction. Practically, high-density recording becomes impossible.

【０００６】つまり、第一の問題点として高密度記録を
達成しようとすると、対物レンズと光ディスクとの間隔
を小さくすることになるが、ＪＩＳ規格にあるようなカ
ートリッジ構造では外気との遮断が考慮されておらず、
塵埃が入り込んでくるため信頼性が乏しくなるという欠
点があった。In other words, as a first problem, in order to achieve high-density recording, the distance between the objective lens and the optical disk is reduced. However, in a cartridge structure as defined in the JIS standard, the shielding from the outside air is taken into consideration. Not done
There is a drawback that the reliability is poor because dust enters.

【０００７】第二の問題点として、特開平５―１８２４
４０号公報を除き前述した開示例では、いずれも光ディ
スク２０６と光ヘッド２２０及びその移動機構２３０を
ケース２０２内に密閉収納し、光ディスク２０６と光ヘ
ッド２２０の間に塵埃が入り込む余地を無くし、信頼性
を上げているが、ケース２０２内に光ヘッド２２０や移
動機構２３０を組み込むことは、ケース２０２の厚さを
厚くし、更に光ヘッド２２０や移動機構２３０の分だけ
高価にしてしまうと言う欠点があった。As a second problem, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-1824
In each of the disclosure examples described above except for Publication No. 40, the optical disk 206, the optical head 220, and the moving mechanism 230 thereof are hermetically housed in the case 202 so that there is no room for dust to enter between the optical disk 206 and the optical head 220. However, incorporating the optical head 220 and the moving mechanism 230 in the case 202 increases the thickness of the case 202 and further increases the cost for the optical head 220 and the moving mechanism 230. was there.

【０００８】第三の問題点として、前述の開示例はカー
トリッジを密閉構造にすることにより、塵埃の混入を防
げる反面、動作時ケース２０２内の温度上昇によって内
外の温度差を生じ、これがケース２０２内外の気圧差と
なって、ケース２０２に不均一なストレスを与え、これ
が因となり誤動作を招くという欠点があった。As a third problem, in the above-mentioned disclosed example, the cartridge has a sealed structure to prevent dust from being mixed therein, but at the time of operation, a rise in the temperature inside the case 202 causes a temperature difference between the inside and the outside. A pressure difference between the inside and the outside causes uneven stress on the case 202, which causes a malfunction.

【０００９】第四の問題点として、前述した開示例で
は、いずれも光ディスク２０６の面振れに対し光ヘッド
２２０にフォーカスサーボをかけて追随させているが、
面振れ量が大きいとフォーカスサーボのダイナミックレ
ンジを大きくしなければならず、このためのフォーカス
サーボ駆動回路が高価になるという欠点があった。As a fourth problem, in the above-described disclosed examples, the focus servo is applied to the optical head 220 to follow the runout of the optical disk 206.
If the amount of surface shake is large, the dynamic range of the focus servo must be increased, and there is a disadvantage that the focus servo drive circuit becomes expensive.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、光ディ
スクの高密度記録を実現するために、光ディスクと光ヘ
ッドの対物レンズとの間隔を一定距離に接近させ、しか
も信頼性を向上させるカートリッジを実現することにあ
る。DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a cartridge in which the distance between an optical disk and an objective lens of an optical head is made close to a certain distance in order to realize high-density recording on the optical disk, and furthermore, the reliability is improved. It is to realize.

【００１１】そのため、 (1) 本発明の光ディスクカートリッジは、光ディスクの
高記録密度を達成するために、高開口率の（円）柱状の
対物レンズを光ディスクに対し接近させて配置すること
を狙いとして、光ディスクと、光ディスクを収納するケ
ースと、ケースの一部に設けられた複数のトラックにわ
たり焦点を合わせられる柱状のレンズ機構（図１，図
２，図３，図４，及び図５の５）と、レンズ機構のシャ
ッターと、光ディスクを軸振れせず回転保持するための
回転機構と、回転機構に設けられた回転トルク伝達機構
と、ケースの一部に設けられフィルターを有する通気口
（図１，図３，図４及び図５の７）を有するカートリッ
ジとから成っている。 (2) 本発明の光ディスクカートリッジは、高密度記録を
狙ってレンズ機構と光ディスクとを接近保持するため、
レンズ機構を保持するバネ機構（図３の１４）、若しく
は光ディスクとレンズ機構との間隔を微少に保持しつつ
僅かに振動させる微少振動発振機構（図４の１５）を含
み、さらに、光ディスクが磁性材料を含む場合はレンズ
機構の近傍に設けられた磁界印加機構（図５の１６）等
をこのカートリッジに含んでいる。Therefore, (1) The optical disk cartridge of the present invention aims at disposing a (circular) columnar objective lens having a high aperture ratio close to the optical disk in order to achieve a high recording density of the optical disk. , An optical disk, a case for housing the optical disk, and a columnar lens mechanism for focusing over a plurality of tracks provided on a part of the case (5 in FIGS. 1, 2, 3, 4, and 5) A shutter of a lens mechanism, a rotation mechanism for holding the optical disk in rotation without swinging, a rotation torque transmission mechanism provided in the rotation mechanism, and a vent provided in a part of the case and having a filter (FIG. 1). , FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5 7). (2) The optical disc cartridge of the present invention is designed to hold the lens mechanism and the optical disc close to each other for high-density recording
It includes a spring mechanism (14 in FIG. 3) for holding the lens mechanism, or a micro vibration oscillation mechanism (15 in FIG. 4) for slightly vibrating while keeping the distance between the optical disc and the lens mechanism small. When a material is included, the cartridge includes a magnetic field applying mechanism (16 in FIG. 5) provided near the lens mechanism.

【００１２】上記した本発明の光ディスクカートリッジ
のレンズ機構の中心となる柱状レンズは、光ヘッドの一
部の対物レンズを構成するが、光ヘッドと移動するので
はなくケースに固定するため全トラック分を構成する。
これにより光ヘッドの殆どとその移動機構をケースの外
に出すことが出来る。フィルター付き通気口はケース内
外の気圧差を無くし、ここを通してしか外気が出入りし
ない様に出来るため、塵埃の入り込む余地を無くすこと
が出来る。別の実施例では、レンズ機構の支持機構が光
ディスクの回転に伴う空気の高速回転による流体力学的
力とバランスさせる構造になっており、これにより光デ
ィスクとの間隔を微少な一定の値に保持することが出来
る。さらに、別の実施例では微少振動発振機構が設けら
れており、レンズ機構と光ディスクとの距離を接触に近
い位接近させながらもほぼ一定の間隔に保持することが
出来る。The columnar lens, which is the center of the lens mechanism of the optical disk cartridge of the present invention, constitutes a part of the objective lens of the optical head, but is fixed to the case instead of moving with the optical head. Is configured.
Thereby, most of the optical head and its moving mechanism can be taken out of the case. A vent with a filter eliminates the pressure difference between the inside and outside of the case, and allows the outside air to enter and exit only through this, so that there is no room for dust to enter. In another embodiment, the support mechanism of the lens mechanism is structured to balance with the hydrodynamic force due to the high-speed rotation of the air accompanying the rotation of the optical disk, thereby keeping the distance between the optical disk and the optical disk at a small constant value. I can do it. Further, in another embodiment, a minute vibration oscillating mechanism is provided, so that the distance between the lens mechanism and the optical disk can be maintained at a substantially constant interval while being brought close to contact.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】次に、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。Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【００１４】図１を参照すると、同図（ａ）はこの発明
によるカートリッジ１の全体を示す斜視図であり、同図
（ｂ）はＸ−Ｘ’軸に沿って切り取った断面構造を示す
ものである。即ち、本発明は少なくとも、光ディスク６
と、光ディスク６を収納するケース２と、ケース２の一
部に設けられた複数のトラックにわたり焦点を合わせら
れる（円）柱状のレンズ機構５と、レンズ機構５を保護
するシャッター３と、光ディスク６を軸振れせず回転保
持するための回転機構９と、回転軸構９に設けられた回
転トルク伝達機構１２と、ケース２の一部に設けられた
フィルターを有する通気口７とを含む。レンズ機構５の
光軸と光ヘッド２０の移動部（図示せず）との光軸を合
わせるため望ましくは光ディスク装置に設けられた光ヘ
ッドの移動機構（図示せず）に対するガイド１７をケー
ス２に設ける。さらに望ましくは、ガイド１７とレンズ
機構５とを一体的に構成する。Referring to FIG. 1, FIG. 1 (a) is a perspective view showing the entire cartridge 1 according to the present invention, and FIG. 1 (b) shows a cross-sectional structure cut along the XX 'axis. It is. That is, at least the present invention
A case 2 for accommodating the optical disk 6, a (circular) columnar lens mechanism 5 that can focus on a plurality of tracks provided on a part of the case 2, a shutter 3 for protecting the lens mechanism 5, and an optical disk 6. , A rotation torque transmitting mechanism 12 provided on the rotating shaft structure 9, and a vent 7 having a filter provided on a part of the case 2. In order to align the optical axis of the lens mechanism 5 with the optical part of the moving part (not shown) of the optical head 20, a guide 17 for the optical head moving mechanism (not shown) provided in the optical disk device is desirably provided on the case 2. Provide. More preferably, the guide 17 and the lens mechanism 5 are integrally formed.

【００１５】このカートリッジ１が光ディスク装置と共
に動作する状態を図２に模式的に示す。カートリッジ１
のケース２（図示せず）に固定されたレンズ機構５は、
ケース２内に収納されている光ディスク６の半径方向の
記録エリアをカバーする長さを持ち、光ディスク装置に
設置されたレンズ１０１（望ましくは円筒レンズ），ハ
ーフミラー１０２，レーザーダイオード１０３，受光検
出器１０４等から構成される光ヘッド（光ディスク装置
部）２０と共に記録再生光学系を構成する。この光ヘッ
ド（光ディスク装置部）２０は光ディスク６の半径方向
（Ｂ−Ｂ’方向）に光ディスク装置に設置された移動機
構（図示せず）によりトラッキング動作及びシーク動作
を行う。また、フォーカシングは光ヘッド（光ディスク
装置部）２０の中に設けられたフォーカスアクチュエー
タ（図示せず）によりＡ−Ａ’方向に動かすことにより
なされる。FIG. 2 schematically shows a state in which the cartridge 1 operates together with the optical disk device. Cartridge 1
The lens mechanism 5 fixed to the case 2 (not shown) of
A lens 101 (preferably a cylindrical lens), a half mirror 102, a laser diode 103, a light receiving detector, which has a length covering a recording area in the radial direction of the optical disk 6 housed in the case 2 and is installed in the optical disk device. A recording / reproducing optical system is constructed together with the optical head (optical disc device) 20 composed of 104 and the like. The optical head (optical disk device) 20 performs a tracking operation and a seek operation in a radial direction (BB ′ direction) of the optical disk 6 by a moving mechanism (not shown) installed in the optical disk device. Focusing is performed by moving in a direction of AA 'by a focus actuator (not shown) provided in the optical head (optical disk device) 20.

【００１６】次に、本発明の第二の実施の形態について
図面を参照して説明する。図３は本発明の第二の実施の
形態を示すもので、同図（ａ）は図１（ｂ）と同様のこ
の発明によるカートリッジ１の断面図であり、レンズ機
構５がバネ機構１４で保持されているのが特徴である。
図３（ｂ）はレンズ機構５が保持されている様子を模式
的に示したものであり、同図（ｃ）は光ディスク６が回
転すると付随して空気が高速回転し、レンズ機構５の光
ディスク側が高速空気流のため流体力学的に減圧状態に
なり背面との圧力差で矢印の方向に力（流体力学的力）
を受け、光ディスク６に接近する。さらに接近すると空
気の圧縮が生じるので逆に矢印とは反対の力を生じるの
で、一定の距離以上近づくことが出来ず結局一定の間隔
（ミクロンオーダー若しくはサブミクロンオーダー）で
バランスする（なお、この原理は磁気ディスク装置の磁
気ヘッド保持機構に使われている周知のものである）。
このため光ディスク６とレンズ機構５が常に等距離にあ
ることになり、光ヘッド（光ディスク装置部）２０のフ
ォーカスアクチュエータは殆ど動かなくてもよいか小さ
なダイナミックレンジで済むので、サーボ回路が簡単に
なる。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention. FIG. 3 (a) is a sectional view of a cartridge 1 according to the present invention similar to FIG. 1 (b). The feature is that it is retained.
FIG. 3B schematically shows a state in which the lens mechanism 5 is held. FIG. 3C shows a state in which the air rotates at high speed when the optical disk 6 rotates, and the optical disk of the lens mechanism 5 is rotated. The side is hydrodynamically decompressed due to the high-speed air flow, and the force in the direction of the arrow due to the pressure difference from the back (hydrodynamic force)
In response, it approaches the optical disk 6. When the air further approaches, the air is compressed, and conversely, a force opposite to the arrow is generated. Therefore, it is not possible to approach more than a certain distance, and eventually balance at a certain interval (micron order or submicron order). Is a well-known device used in a magnetic head holding mechanism of a magnetic disk drive).
As a result, the optical disk 6 and the lens mechanism 5 are always at the same distance, and the focus actuator of the optical head (optical disk device) 20 hardly needs to move or has a small dynamic range, so that the servo circuit is simplified. .

【００１７】次に、本発明の第三の実施の形態について
図面を参照して説明する。図４は本発明の第三の実施の
形態を示すもので、同図（ａ）は図１（ｂ）と同様のこ
の発明によるカートリッジ１の断面図であり、レンズ機
構５が微少振動発振機構１５で保持されているのが特徴
である。微少振動発振機構１５は、その一例はバネ１８
と磁性体１９から構成され、カートリッジ１の外部から
光ディスク装置の一部に設けられたコイルと交流電源に
より構成される。図４（ｂ）はこの様子を模式的に示し
たもので、カートリッジ１（図示せず）の外部から光デ
ィスク装置の一部に設けられたコイル（図示せず）に交
流電源（図示せず）から高周波（例えば１ｋＨｚ）電流
を流すと、このコイルに流れる電流によって発生した交
流磁場に引かれ、磁性体１９が振動しレンズ機構５がＣ
−Ｃ’方向に微少振動する。この場合レンズ機構５は光
ディスク６と殆ど接しているが、振動しているため衝突
することはほとんど無く光ディスク６の上に浮いている
状態になる。極接近した時は、第二の実施例でも述べた
様に、光ディスクと共に回転する空気流のため空気の圧
縮に対する反発力が働くので衝突することは無い（同図
（ｃ）参照）。この場合レンズ機構５と光ディスク６の
間隔はミクロンオーダー若しくはサブミクロンオーダー
になるので、高密度記録に好適となる。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 shows a third embodiment of the present invention. FIG. 4 (a) is a sectional view of a cartridge 1 according to the present invention similar to FIG. 1 (b). It is characterized by being held at 15. An example of the micro vibration oscillation mechanism 15 is a spring 18.
And a magnetic body 19, and a coil provided from the outside of the cartridge 1 in a part of the optical disk device and an AC power supply. FIG. 4B schematically shows this state. An AC power supply (not shown) is provided from outside the cartridge 1 (not shown) to a coil (not shown) provided in a part of the optical disk device. When a high-frequency (for example, 1 kHz) current flows from the coil, it is attracted by an AC magnetic field generated by the current flowing through the coil, the magnetic body 19 vibrates, and the lens mechanism 5
Micro vibration in the -C 'direction. In this case, the lens mechanism 5 is almost in contact with the optical disc 6, but is vibrating and hardly collides, and thus floats on the optical disc 6. When they come very close, as described in the second embodiment, there is no collision because a repulsive force against the compression of air acts due to the air flow rotating with the optical disk (see FIG. 3C). In this case, the distance between the lens mechanism 5 and the optical disk 6 is on the order of microns or submicrons, which is suitable for high-density recording.

【００１８】次に、本発明の第四の実施の形態について
図面を参照して説明する。図５は本発明の第四の実施の
形態を示すもので、同図（ａ）は図１（ｂ）と同様のこ
の発明によるカートリッジ１の断面図であり、光ディス
クが磁性体である場合に用いられるもので、レンズ機構
５の近傍に軟磁性体１６が配置されている。図５（ｂ）
に模式的に示す様に、この軟磁性体１６はカートリッジ
１の外部から、即ち、光ディスク装置（図示せず）に設
置された軟磁性体コア１０５とコイル１０６から成る磁
気バイアス機構により駆動される。その様子を同図
（ｃ）に模式的に示す。即ち、コイル１０６に光ヘッド
（光ディスク装置部）２０のレーザーダイオードに加え
られる信号電流と同期したバイアス電流を流すと、軟磁
性体コア１０５を通って磁力線１０７が走り軟磁性体１
６が磁化され光ディスクの磁性材料に所定の磁界を加え
る。軟磁性体１６が光ディスクと接近しているため、効
率的に磁界を光ディスクに加えることが出来る。Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 shows a fourth embodiment of the present invention. FIG. 5 (a) is a sectional view of a cartridge 1 according to the present invention, similar to FIG. 1 (b). The soft magnetic body 16 is disposed near the lens mechanism 5. FIG. 5 (b)
As shown schematically, the soft magnetic body 16 is driven from the outside of the cartridge 1, that is, by a magnetic bias mechanism including a soft magnetic core 105 and a coil 106 installed in an optical disk device (not shown). . The situation is schematically shown in FIG. That is, when a bias current synchronized with a signal current applied to the laser diode of the optical head (optical disk device) 20 flows through the coil 106, the magnetic flux 107 runs through the soft magnetic core 105 and the soft magnetic material 1
6 is magnetized to apply a predetermined magnetic field to the magnetic material of the optical disk. Since the soft magnetic body 16 is close to the optical disk, a magnetic field can be efficiently applied to the optical disk.

【００１９】図３，図４，及び図５の回転機構９は図１
と異なり、シャフト２１をシャフト押さえ１３でケース
２と固定し、軸受け８に連結されたハブ１０及び押さえ
１１が回転する構造となっている。The rotation mechanism 9 shown in FIGS. 3, 4, and 5 corresponds to FIG.
Unlike this, the shaft 21 is fixed to the case 2 by the shaft retainer 13, and the hub 10 and the retainer 11 connected to the bearing 8 rotate.

【００２０】また、図１，図３，図４，及び図５におい
て、回転力は光ディスク装置のモータに連結した磁石
（図示せず）と磁気的に結合するケース２内のハブ１０
に固定された永久磁石等から成る回転トルク伝達機構１
２により伝達される。In FIGS. 1, 3, 4, and 5, the hub 10 in the case 2 magnetically couples a rotational force with a magnet (not shown) connected to a motor of the optical disk apparatus.
Torque transmission mechanism 1 consisting of a permanent magnet fixed to the motor
2 transmitted.

【００２１】[0021]

【発明の効果】本発明によれば、以下の様な効果が得ら
れる。According to the present invention, the following effects can be obtained.

【００２２】第一の効果は光ディスクを用いた記録装置
で、信頼度の高い高密度記録再生が可能になることであ
る。即ちその理由は、ケースをフィルター付き通気口を
有する半密閉構造にすることにより塵埃の侵入を防止し
信頼性を向上させると共に、光ディスクと最接近する光
学系（柱状レンズ）を光ディスクに接触する位まで近づ
ける構造を採用することが出来ることによる。特に、バ
ネ機構若しくは微少振動発振機構等は光ディスクと光学
系を極度に接近させしかも安定しているため、さらに高
開口率のレンズを使うことが出来、従来より開示されて
きた発明より更に一段と高密度の記録・再生が可能にな
る。The first effect is that a recording apparatus using an optical disk can perform high-density recording and reproduction with high reliability. That is, the reason is that the case has a semi-hermetic structure having a vent with a filter to prevent dust from intruding and improve the reliability, and to bring the optical system (columnar lens) closest to the optical disk into contact with the optical disk. This is due to the fact that it can adopt a structure that makes it possible to get closer. In particular, since a spring mechanism or a micro-vibration oscillation mechanism brings the optical disk and the optical system extremely close to each other and is stable, a lens with a higher aperture ratio can be used, and the height is even higher than the conventionally disclosed invention. Recording / reproduction of density becomes possible.

【００２３】第二の効果は光ヘッドの主要部をカートリ
ッジの外に配置することにより、カートリッジを薄く且
つ安価に出来ることである。その理由は、従来開示され
てきた密閉型カートリッジ（従来高密度用には密閉型が
不可欠であった）は、その内部に光ヘッドの光学系全体
とその移動機構を設置する必要があったため、厚く且つ
高価になっていたが、本発明では光ヘッドの主要部と移
動機構の全てをカートリッジの外部に出すことが出来た
ためである。The second effect is that the cartridge can be made thin and inexpensive by disposing the main part of the optical head outside the cartridge. The reason is that the sealed cartridge that has been conventionally disclosed (in the past, the sealed type was indispensable for high-density use) required the entire optical system of the optical head and its moving mechanism to be installed inside the cartridge. Although it was thick and expensive, in the present invention, all of the main part of the optical head and the moving mechanism could be taken out of the cartridge.

【００２４】第三の効果はカートリッジの内外の温度差
による誤動作を無くすることが出来ることである。その
理由は、ケースにフィルター付き通気口を有する半密閉
構造を採用したため、ケース内外の温度差が生じても気
圧差が生じないためで、カートリッジ内の構成部品に不
均一なストレスがかからないことによる。A third effect is that malfunction due to a temperature difference between the inside and outside of the cartridge can be eliminated. The reason is that the semi-closed structure with a vent with a filter in the case does not cause a pressure difference even if there is a temperature difference between the inside and outside of the case, and non-uniform stress is not applied to the components in the cartridge. .

【００２５】第四の効果は光ディスク装置の光ヘッドを
駆動するフォーカスサーボ回路が簡単になり安価になる
ことである。その理由は、レンズ機構と光ディスクをカ
ートリッジ組立時に一定の微少間隔に接近配置すること
が出来、さらに望ましくは、バネ機構若しくは微少振動
発振機構等を採用することにより、レンズ機構を光ディ
スクと安定に且つ極度に近接させることが可能となった
ためであり、フォーカスサーボ回路のダイナミックレン
ジが小さくて済むとか、さらに進むとこのフォーカスサ
ーボ回路を省略出来ると言った効果を引き出すからであ
る。A fourth effect is that the focus servo circuit for driving the optical head of the optical disk device is simplified and inexpensive. The reason is that the lens mechanism and the optical disk can be arranged close to each other at a fixed minute interval when assembling the cartridge. More preferably, the lens mechanism can be stably formed with the optical disk by adopting a spring mechanism or a minute vibration oscillation mechanism. This is because it is possible to bring the focus servo circuit extremely close, and the effect that the dynamic range of the focus servo circuit can be reduced or the focus servo circuit can be omitted as the distance goes further is brought out.

【００２６】ここで示したレンズ機構，バネ機構，微少
振動発振機構，磁界印加機構，等の例はその一例に過ぎ
ず、基本動作が本発明の構成を満たすもので有れば、上
記効果が得られることは言うまでもない。The examples of the lens mechanism, the spring mechanism, the micro vibration oscillation mechanism, the magnetic field applying mechanism, etc. shown here are merely examples, and the above effects can be obtained if the basic operation satisfies the structure of the present invention. It goes without saying that you can get it.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の光ディスクカートリッジの一実施の形
態を示す斜視図及び縦断側面図である。FIG. 1 is a perspective view and a vertical sectional side view showing an embodiment of an optical disk cartridge of the present invention.

【図２】図１の本実施の形態の動作を模式的に示す図で
ある。FIG. 2 is a diagram schematically showing an operation of the embodiment of FIG. 1;

【図３】本発明の光ディスクカートリッジの別の実施の
形態を示す縦断側面図及び要部拡大斜視図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional side view and a main part enlarged perspective view showing another embodiment of the optical disk cartridge of the present invention.

【図４】本発明の光ディスクカートリッジの別の実施の
形態を示す縦断側面図及び要部拡大斜視図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional side view and a main part enlarged perspective view showing another embodiment of the optical disk cartridge of the present invention.

【図５】本発明の光ディスクカートリッジの別の実施の
形態を示す縦断側面図及び要部拡大斜視図である。FIG. 5 is a vertical sectional side view and a main part enlarged perspective view showing another embodiment of the optical disk cartridge of the present invention.

【図６】従来の光ディスクカートリッジの一例を示す縦
断側面図である。FIG. 6 is a vertical sectional side view showing an example of a conventional optical disk cartridge.

【図７】従来の光ディスクカートリッジの別の一例を示
す断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing another example of a conventional optical disk cartridge.

【図８】従来の光ディスクカートリッジの別の一例を示
す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing another example of a conventional optical disk cartridge.

【図９】従来の光ディスクカートリッジの別の一例を示
す縦断側面図である。FIG. 9 is a vertical sectional side view showing another example of a conventional optical disk cartridge.

【図１０】従来の光ディスクカートリッジの別の一例を
示す側面図である。FIG. 10 is a side view showing another example of the conventional optical disk cartridge.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ カートリッジ ２ ケース ３ シャッター ４ 窓 ５ レンズ機構 ６ 光ディスク ７ 通気口 ８ 軸受け ９ 回転機構 １０ ハブ １１ 押さえ １２ 回転トルク伝達機構 １３ シャフト押さえ １４ バネ機構 １５ 微少振動発振機構 １６ 磁界印加機構 １７ ガイド １８ バネ １９ 磁性体 ２０ 光ヘッド（光ディスク装置部） ２１ シャフト １０１ 円筒レンズ １０２ ハーフミラー １０３ レーザーダイオード １０４ 受光検出器 １０５ 軟磁性体コア １０６ コイル １０７ 磁力線 ２０２ ケース ２０６ 光ディスク ２１０ 回転機構 ２２０ 光ヘッド ２３０ 移動機構 ２３１ 電磁石 ２３３ 電磁チャック ２３５ 固定コイル ２３６ 補助コイル ２３７ 磁気ヘッド ２４１ キャリッジ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cartridge 2 Case 3 Shutter 4 Window 5 Lens mechanism 6 Optical disk 7 Vent 8 Bearing 9 Rotation mechanism 10 Hub 11 Holding 12 Rotary torque transmission mechanism 13 Shaft holding 14 Spring mechanism 15 Micro vibration oscillation mechanism 16 Magnetic field applying mechanism 17 Guide 18 Spring 19 Magnetic body 20 Optical head (optical disk unit) 21 Shaft 101 Cylindrical lens 102 Half mirror 103 Laser diode 104 Light receiving detector 105 Soft magnetic core 106 Coil 107 Magnetic field line 202 Case 206 Optical disk 210 Rotating mechanism 220 Optical head 230 Moving mechanism 231 Electromagnet 233 Electromagnetic chuck 235 Fixed coil 236 Auxiliary coil 237 Magnetic head 241 Carriage

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 光ディスクと、前記光ディスクを収納す
るケースと、前記ケースの一部に設けられた複数のトラ
ックにわたり焦点を合わせられる柱状のレンズ機構と、
前記レンズ機構のシャッターと、前記光ディスクを軸振
れせず回転保持するための回転軸機構と、前記回転軸機
構に設けられた回転トルク伝達機構と、前記ケースの一
部に設けられたフィルターを有する通気口とを含むこと
を特徴とする光ディスクカートリッジ。An optical disk, a case for storing the optical disk, a columnar lens mechanism provided on a part of the case, the lens mechanism focusing on a plurality of tracks;
A shutter of the lens mechanism, a rotating shaft mechanism for holding the optical disc in rotation without swinging, a rotating torque transmitting mechanism provided in the rotating shaft mechanism, and a filter provided in a part of the case. An optical disc cartridge comprising a vent. 【請求項２】 光ディスクと、前記光ディスクを収納す
るケースと、前記ケースの一部に設けられた複数のトラ
ックにわたり焦点を合わせられる柱状のレンズ機構と、
前記レンズ機構を保持するバネ機構と、前記レンズ機構
のシャッターと、前記光ディスクを軸振れせず回転保持
するための回転軸機構と、前記回転軸機構に設けられた
回転トルク伝達機構と、前記ケースの一部に設けられた
フィルターを有する通気口とを含むことを特徴とする光
ディスクカートリッジ。2. An optical disk, a case for accommodating the optical disk, a columnar lens mechanism provided on a part of the case for focusing over a plurality of tracks,
A spring mechanism for holding the lens mechanism, a shutter for the lens mechanism, a rotating shaft mechanism for rotating and holding the optical disk without swinging, a rotating torque transmitting mechanism provided in the rotating shaft mechanism, and the case. An air vent having a filter provided in a part of the optical disc cartridge. 【請求項３】 光ディスクと、前記光ディスクを収納す
るケースと、前記ケースの一部に設けられた複数のトラ
ックにわたり焦点を合わせられる柱状のレンズ機構と、
前記レンズ機構のシャッターと、前記光ディスクを軸振
れせず回転保持するための回転軸機構と、前記回転軸機
構に設けられた回転トルク伝達機構と、前記ケースの一
部に設けられたフィルターを有する通気口と、前記ケー
スの一部に設けられた微少振動発振機構とを含むことを
特徴とする光ディスクカートリッジ。3. An optical disk, a case for storing the optical disk, a columnar lens mechanism provided on a part of the case and capable of focusing over a plurality of tracks,
A shutter of the lens mechanism, a rotating shaft mechanism for holding the optical disc in rotation without swinging, a rotating torque transmitting mechanism provided in the rotating shaft mechanism, and a filter provided in a part of the case. An optical disc cartridge comprising: a vent; and a minute vibration oscillating mechanism provided in a part of the case. 【請求項４】 前記レンズ機構の近傍に設けられた磁界
印加機構を含むことを特徴とする請求項１，請求項２ま
たは請求項３に記載の光ディスクカートリッジ。4. The optical disk cartridge according to claim 1, further comprising a magnetic field applying mechanism provided near the lens mechanism.