JPH0676307A - 両面記録再生可能な光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスクの両方の面側に設けられる各々の
スイングアーム内に、軽量化される光学系を一体にして
設置することで、信頼性が高く且つ高速アクセスが実現
される両面記録再生可能な光ディスク装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 第１及び第２光学ヘッド２１、２３は、第１
及び第２スイングアーム２９、３１に保持され光ディス
ク９の両面側に対向している。この第１及び第２光学ヘ
ッド２１、２３は、各種光学系が一体化・軽量化されて
いる。第１及び第２スイングアーム２９、３１は各々回
転軸３３、３５とに接続されており、更に回転軸３３、
３５は図示しない筐体の上面及び下面に各々独立して設
置される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、両面記録再生可能な
光ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術として、特開平２−１１３４
４４号公報に記載されるような光ヘッドがある。この光
ヘッドは、情報記録媒体としての光ディスクの片面に対
してスイングアームを用いてアクセスするように構成さ
れているものである。

【０００３】この光ヘッドは、分離光学系であって、固
定光学系部として発光素子である半導体レーザをはじめ
とし、コリメータレンズ、ビームスプリッター、ＡＦ制
御用リレーレンズ及びＡＦ制御用アクチュエータを備え
ている。また、受光素子としてのフォトディテクターや
センサーレンズも備えている。

【０００４】半導体レーザから発振するレーザ光は、発
散光であるが、この発散光はコリメータレンズに入射し
て平行光に変換される。この平行光はビームスプリッタ
ーで偏光される。偏光された光は、ＡＦ制御用リレーレ
ンズに入射されるが、このＡＦ制御用リレーレンズは、
ＡＦ制御用アクチュエータによって制御されて出射され
る。

【０００５】ＡＦ制御用アクチュエータの下方には、ミ
ラーが２個備わっている。これらのミラーを上述した固
定光学系部から出射されるレーザ光は、対物レンズを通
過した後、光ディスクに集光する。

【０００６】これら２個のミラー及び対物レンズとは、
スイングアーム上に設けられており、このスイングアー
ムは所定の回転軸を中心に回転可能である。この回転
は、スイングアームの端部に設けられているコイル及び
リニアモータによってなされる。

【０００７】このような光ディスク装置の光ヘッドは、
分離光学系であるため、信頼性の点で問題が生じてい
た。また、固定光学系部の重量が大きいため、この光ヘ
ッドを光ディスク装置の上面に設置する場合、光ディス
ク装置の筐体に多大な負荷がかかり、更に共振するため
高速アクセスがなされないという問題も生じていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の光ヘッドは、分離光学系であるため、信頼性の点で問
題が生じていた。また固定光学系部の重量が大きいた
め、この光ヘッドを光ディスク装置の上面に設置する場
合、光ディスク装置の筐体に多大な負荷がかかり、更に
共振するため高速アクセスがなされないという問題も生
じていた。

【０００９】そこで本発明は、発光部及び受光部を有し
て光学系が一体化され、軽量化された光学ヘッドをスイ
ングアームに設置し、更にこのスイングアームを光ディ
スクの両方の面側に設けることで信頼性が高く且つ高速
アクセスが実現される両面記録再生可能な光ディスク装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明では、両面に情報の記録若しくは再生可能
な情報記録媒体を所定の方向に回転させる駆動手段を備
える。第１及び第２の光学ヘッドは、上記駆動手段で回
転される上記情報記録媒体に対してアクセスをするが、
各々発光部及び受光部を有している。第１及び第２の回
転アームは、上記第１及び第２の光学ヘッドの各々を一
端に設け、所定の回転軸を軸として回転することで上記
第１及び第２の光学ヘッドを上記情報記録媒体の各々の
面に独立して対向させる。第１及び第２のリニアモータ
は、上記第１及び第２の回転アームを各々回転させるこ
とを特徴とする両面記録再生可能な光ディスク装置であ
る。

【００１１】

【作用】このように構成された両面記録再生可能な光デ
ィスク装置では、第１及び第２の回転アームに各々第１
及び第２の光学ヘッドを設けている。第１及び第２の回
転アームは、情報記録媒体の各々の面に対して独立して
アクセスをするが、第１及び第２の光学ヘッドは光学系
が一体化し、且つ軽量化されている。このことで、分離
光学系の光学ヘッドと比較して信頼性が格段に向上し、
且つ光ディスク装置の共振周波数を抑制でき、高速アク
セスが可能になる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に係る一実施例を図面を参照し
て詳細に説明する。まず図２を参照して本実施例の光デ
ィスク装置及び光ディスクの全体的な構成を説明する。
図２は光ディスク装置及び光ディスクの外観斜視図であ
る。

【００１３】光ディスク装置１の筐体３の下方には、こ
の光ディスク装置１を稼働する電源スイッチ５が備わっ
ている。また、この筐体３には挿入口７が設けられてい
る。この挿入口７からは矢印方向に光ディスク９が挿入
される。光ディスク装置１では、挿入される光ディスク
９を図示しないローディング機構を用いて筐体３の内部
に搬送し、後述するスピンドルモータに装着する。

【００１４】光ディスク９は、両方の面に記録若しくは
再生が可能な媒体であり、両方の面に各々時計方向及び
反時計方向にグルーブが設けられている。なお、このグ
ルーブは同一方向に設けられているものでもよい。更に
中央に穴１１が備わっている。この穴１１は、ターンテ
ーブルに光ディスク９が装着される時に、ターンテーブ
ルの一部が挿入される。更に、光ディスク９の外部に
は、埃等の外気からの汚れの付着若しくは光ディスク９
の損傷防止のためのディスクカートリッジ１３が備わっ
ている。このディスクカートリッジ１３は、ここではプ
ラスチック材料からできている。

【００１５】ディスクカートリッジ１３は、シャッター
１５を備えている。このシャッター１５は、左右に移動
可能になっている。シャッター１５は、挿入口７から光
ディスク９を挿入した後、情報の記録若しくは再生が可
能になるように光ディスク９をディスクカートリッジ１
３から露出させるものである。露出した後に、光ディス
ク９はターンテーブルに穴１１を介して装着され、図示
しないクランプ機構とで保持される。この後に情報の記
録若しくは再生が行われる。

【００１６】次に図１及び図３を参照して本実施例の光
ディスク装置の内部構成を説明する。図１は、光ディス
ク装置の内部構成を示す斜視図であり、図３は図１に係
る光ディスク装置の内部構成を示す側面図である。

【００１７】光ディスク装置１内には光ディスク９を保
持し、所定の方向に回転させる駆動手段としてのスピン
ドルモータ１７及びターンテーブル１９を備えている。
スピンドルモータ１７は、ターンテーブル１９上に図２
で示した光ディスク９が穴１１を介して装着された後、
一定の角速度で所定の方向に回転する。またターンテー
ブル１９には上述したように光ディスク９が装着される
が、この装着は図示しないクランプ機構とによって実行
される。

【００１８】更に第１及び第２光学ヘッド２１、２３を
備えている。これら第１及び第２光学ヘッド２１、２３
には、各々光ディスク９に対向する側に第１及び第２対
物レンズ２５、２７を設けている。第１及び第２光学ヘ
ッド２１、２３のパッケージ内部には、詳細は後述する
が、発光素子としてのレーザダイオードや受光素子とし
てのフォトダイオード等の光学系が一体に形成されてい
る。

【００１９】第１及び第２光学ヘッド２１、２３は、各
々柱状の第１及び第２スイングアーム２９、３１に保持
されているが、この第１及び第２スイングアーム２９、
３１は、少なくとも光ディスク９におけるデータ領域
（ここでは光ディスク９のＲＯＭ領域及びＲＡＭ領域と
いう）にアクセスが可能なように十分な長さを有してい
る。この第１及び第２スイングアーム２９、３１は、各
々自在に回転可能な回転軸３３、３５とに接続されてい
る。回転軸３３、３５を中心にして回転軸３３、３５自
体が回転することで光ディスク９はラジアル方向へ移動
可能になる。回転軸３３、３５は、ここでは図示しない
筐体の上面及び下面に各々独立して設置されているた
め、第１及び第２スイングアーム２９、３１の光ディス
ク９の両面に対する独立したアクセスが可能になる。

【００２０】回転軸３３、３５には、可動コイル３７、
３９が固着されている。更に回転軸３３側にリニアモー
タ４１、回転軸３５側にリニアモータ４３が設けられて
いる。リニアモータ４１、４３は筐体に設置されている
が、このリニアモータ４１、４３はそれぞれ永久磁石４
５、４７及び外部ヨーク４９、５１とから構成されてい
る。すなわち永久磁石４５、４７は磁気的な飽和を防止
するために設けられる外部ヨーク４９、５１に包囲され
ており、外部ヨーク４９、５１の内周面に固着されてい
る。

【００２１】上述した可動コイル３７、３９は、外部ヨ
ーク４９、５１を細い導体が周回することで形成されて
いる。この可動コイル３７、３９は、電流が流れること
でリニアモータ４１、４３との電磁的な作用で所定方向
に推進力が生じるようになっている。この推進力は、可
動コイル３７、３９と固着する回転軸３３、３５に伝達
され、回転軸３３、３５が回転する。この回転によって
上述した第１及び第２スイングアーム２９、３１は、光
ディスク９のラジアル方向へと移動する。

【００２２】次に図４を参照して本実施例の第１及び第
２光学ヘッドの光学系の構成を説明する。図４は、マイ
クロプリズムを用いた本実施例の、第１及び第２光学ヘ
ッドの光学系の構成を示す側面図である。なお、第１光
学ヘッドと第２光学ヘッドとは同様の光学系にて構成さ
れるため、第１光学ヘッドを用いて説明する。

【００２３】第１光学ヘッド２１には光学系が一体に形
成されているが、まず発光素子としてのレーザダイオー
ド５３が備わる。このレーザダイオード５３は、マウン
ト台５５上に保持されている。このマウント台５５には
チップの状態で受光素子としてのフォトダイオード５７
が複数個設置されている。フォトダイオード５７は光デ
ィスクに照射された後の反射光の検出やフォーカシング
及びトラッキング制御のための信号検出を行う。

【００２４】このフォトダイオード５７上に密接してマ
イクロプリズム５９が配置されている。マイクロプリズ
ム５９は、レーザダイオード５３が発振するレーザ光を
反射し、光ディスク９ヘと導いたりまた光ディスク９か
らの反射光を回折しフォトダイオード５７へと導くもの
である。

【００２５】更にミラー６１及びミラー６３が備わる。
このミラー６１、６３は、レーザダイオード５３から発
振するレーザ光が第１対物レンズ２５により光ディスク
に集光される光路若しくは光ディスクからの反射光をフ
ォトダイオード５７へと導くための光路を形成させるた
めに設けられている。

【００２６】このような光学系では、レーザダイオード
５３から発振されたレーザ光は、マイクロプリズム５９
にて反射され、更にミラー６１、６３によって反射され
た後、第１対物レンズ２５にて光ディスク上に集光され
る。また、光ディスクからの反射光は、第１対物レンズ
２５を通過し、ミラー６１、６３によって反射された
後、マイクロプリズム５９に入射する。マイクロプリズ
ム５９に入射した後、反射光は回折されフォトダイオー
ド５７に入射する。上述した光学系であると、第１光学
ヘッド２１の小型化、軽量化が実現される。

【００２７】次に図１乃至図５を参照して本実施例の光
ディスク装置の光ディスク挿入から光ディスク装着まで
の第１及び第２スイングアームの動作と光ディスクの取
出に係る第１及び第２スイングアームの動作とを説明す
る。図５は本実施例の、光ディスク装置の第１及び第２
スイングアームが光ディスクのデータ領域外にある状態
を示す斜視図である。

【００２８】図２に示すように光ディスク装置１の挿入
口７からディスクカートリッジ１３ごと内部へと挿入す
る。ディスクカートリッジ１３は、挿入されつつシャッ
ター１５が移動し、光ディスク９が露出する。そしてロ
ーディング機構によって概ね水平方向に搬送されターン
テーブル１９に装着される。この装着は、クランプ機構
とを用いて確実になされる。

【００２９】光ディスク９がターンテーブル１９に装着
される以前、光ディスク装置１の内部は図５に示すよう
になっている。つまり図１及び図３を参照して説明した
第１及び第２スイングアーム２９、３１は、第１及び第
２光学ヘッド２１、２３が光ディスク９のデータ領域と
対向しない位置にて待機している。この後、光ディスク
９がターンテーブル１９に装着されると図示しないセン
サによって光ディスク９の装着が確認される。そして図
１及び図３に示すように第１及び第２スイングアーム２
９、３１が移動し、第１及び第２光学ヘッド２１、２３
は光ディスク９に対向する。

【００３０】この第１及び第２スイングアーム２９、３
１の光ディスク９のデータ領域への移動は、前述したよ
うにリニアモータ４１、４３の可動コイル３７、３９に
所定の電流が流れることで回転軸３３、３５が回転し、
なされる。

【００３１】この後、光ディスク９へ図４で示したレー
ザダイオード５３からレーザ光が発振されることで情報
の記録若しくは再生がなされる。このレーザダイオード
５３を含む光学系による動作は前述した通りである。

【００３２】光ディスク９との情報の記録若しくは再生
が終了し、光ディスク９を光ディスク装置１から取出す
場合は、第１及び第２スイングアーム２９、３１が図５
に示した光ディスク９のデータ領域と対向しない位置へ
とまず退避する。この後、クランプ機構でのクランプ解
除後、ローディング機構で光ディスク９は挿入口７にま
で搬送され、取出しがなされる。なお、本実施例では、
第１及び第２光学ヘッド２１、２３の光学系として図４
に示すものを用いたが、図６のようでも構わない。図６
は他の第１及び第２光学ヘッドの光学系の構成を示す側
面図である。なお、図４と同様に第１光学ヘッドと第２
光学ヘッドとは同様の光学系にて構成されるため、第１
光学ヘッドを用いて説明する。

【００３３】第１光学ヘッド２１には、発光素子として
のレーザダイオード６５が備わる。このレーザダイオー
ド６５は、チップの状態でマウント台６７上に保持され
ている。このマウント台６７には、受光素子としてのフ
ォトダイオード６９がチップの状態で複数個設置されて
いる。フォトダイオード６９は、光ディスクに照射され
た後の反射光の検出やフォーカシング及びトラッキング
制御のための信号の検出を行う。

【００３４】マウント台６７上には更にミラー７１が設
置されている。このミラー７１は、レーザダイオード６
５から発振するレーザ光を反射させ、光路を形成する
が、この光路上にホログラム光学素子７３が配置されて
いる。ホログラム光学素子７３は、光ディスクからの反
射光がフォトダイオード６９に入光するように回折する
のである。

【００３５】更にミラー７５及びミラー７７が備わる。
このミラー７５、７７は、レーザダイオード６５から発
振するレーザ光がミラー７１及びホログラム光学素子７
３を通過した後、第１対物レンズ２５により光ディスク
に集光される光路若しくは光ディスクからの反射光をホ
ログラム光学素子７３へと導くための光路を形成させる
ために設けられている。

【００３６】このような光学系では、レーザダイオード
６５から発振されたレーザ光は、ミラー７１で反射さ
れ、ホログラム光学素子７３を通過後、ミラー７５、７
７によって反射される。この後、第１対物レンズ２５に
て光ディスク上に集光される。また、光ディスクからの
反射光は第１対物レンズ２５を通過し、ミラー７７、７
５によって反射された後、ホログラム光学素子７３に入
射する。ホログラム光学素子７３に入射した後、反射光
は回折されフォトダイオード６９に入射する。なお、本
発明は上述した実施例に限らず、例えば光学系等要旨を
変更しない程度で種々変形可能なことは勿論である。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、第１及び第２の回
転アームを備え、光ディスクの両面に記録再生可能な光
ディスク装置の光学系を一体化及び軽量化することで信
頼性が高く且つ高速アクセスが実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の、光ディスク装置の内部構成を示す
斜視図である。

【図２】本実施例の、光ディスク装置及び光ディスクの
外観斜視図である。

【図３】本実施例の、光ディスク装置の内部構成を示す
側面図である。

【図４】本実施例の、マイクロプリズムを用いた第１及
び第２光学ヘッドの光学系の構成を示す側面図である。

【図５】本実施例の、光ディスク装置の第１及び第２ス
イングアームが光ディスクのデータ領域外にある状態を
示す斜視図である。

【図６】本実施例の、ホログラム光学素子を用いた第１
及び第２光学ヘッドの光学系の構成を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 光ディスク装置 ９ 光ディスク ２１ 第１光学ヘッド ２３ 第２光学ヘッド ２９ 第１スイングアーム ３１ 第２スイングアーム ３３ 回転軸 ３５ 回転軸 ５３ レーザダイオード ５７ フォトダイオード ５９ マイクロプリズム ６５ レーザダイオード ６９ フォトダイオード ７３ ホログラム光学素子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両面に情報の記録若しくは再生可能な情
   報記録媒体を所定の方向に回転させる駆動手段と、この
   駆動手段で回転される前記情報記録媒体に対して、各々
   発光部及び受光部を有しアクセスを行う第１及び第２の
   光学ヘッドと、この第１及び第２の光学ヘッドの各々が
   一端に設けられ、所定の回転軸を軸として回転すること
   で前記第１及び第２の光学ヘッドを前記情報記録媒体の
   各々の面に独立して対向させる第１及び第２の回転アー
   ムと、この第１及び第２の回転アームを各々回転させる
   第１及び第２のリニアモータと、からなることを特徴と
   する両面記録再生可能な光ディスク装置。