ディスクカートリッジ、ディスク搬送装置及び光ディスク装置
【課題】ディスクカートリッジの記録密度の向上を図る。
【解決手段】可撓性を有する複数枚の光ディスク９０を、薄膜状の可撓性を有する複数のシート部材１１０の間にそれぞれ挟みこまれた状態でディスクカートリッジに収納し、所望の光ディスク９０を搬出する場合などには、シート部材１１０を撓ませることにより所望の光ディスク９０の上方に作業空間を形成する。そして、この作業空間を介して搬送装置により、光ディスク９０を搬出する。
【解決手段】可撓性を有する複数枚の光ディスク９０を、薄膜状の可撓性を有する複数のシート部材１１０の間にそれぞれ挟みこまれた状態でディスクカートリッジに収納し、所望の光ディスク９０を搬出する場合などには、シート部材１１０を撓ませることにより所望の光ディスク９０の上方に作業空間を形成する。そして、この作業空間を介して搬送装置により、光ディスク９０を搬出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクカートリッジ、ディスク搬送装置及び光ディスク装置に係り、更に詳しくは、シート状で可撓性を有する光ディスクを複数枚収納可能なディスクカートリッジ、該ディスクカートリッジと所定位置との間で光ディスクを搬送するディスク搬送装置、及び該ディスクカートリッジをセット可能な光ディスクドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビ放送のデジタル化が開始されるなど、情報のデジタル化に伴う光ディスクの大容量化、すなわち光ディスクへ記録される情報の高密度化に対する要求が高まっている。この要求に対する主な方策としては、記録／再生のために用いられる光のスポット径を小さくすることがあげられる。
【０００３】
光のスポット径を小さくするには、その波長を短くすること及び対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくすることが有効である。例えば、光の波長については、従来、ＣＤ（Compact Disk）では近赤外光、例えば７８０ｎｍ近傍の波長の光が用いられ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）では赤色光、例えば６５０ｎｍ近傍の波長の光が用いられているが、最近では、青紫光の半導体レーザが開発され、今後４００ｎｍ近傍のレーザ光が使用されるであろうと予想されている。 また、対物レンズについては、従来、ＣＤ用の対物レンズのＮＡは０．５未満であり、ＤＶＤ用の対物レンズのＮＡは０．６程度であったが、今後はさらにＮＡが増大する傾向にあり、ＮＡ０．７以上とすることが要求されている。
【０００４】
しかしながら、対物レンズのＮＡを増大することや、光の波長を短くすることは、対物レンズを含む光学系の焦点深度の狭小化を招く。このため、フォーカスサーボ精度を向上させる必要が生じる。また、対物レンズのＮＡが増大すると、その対物レンズと光ディスクの記録面との距離を小さく設定する必要があるため、光ディスクの面ぶれを小さくする必要がある。その理由は、始動時のフォーカスサーボを開始する直前に対物レンズを含む光ピックアップと光ディスクとが接触するなどの事態を回避する必要があるからである。
【０００５】
このような背景から、可撓性を有するシート（薄膜）に記録面が形成された光ディスク（以下、可撓性ディスクともいう）の開発がすすめられており、このような光ディスクを、安定化板上で回転させることにより、光ディスクにおける面ぶれを抑制する光ディスク装置が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００６】
これらの光ディスク装置に搭載されるディスクカートリッジでは、上記可撓性ディスクをディスクカートリッジのパレットにそれぞれ収納し、所望のパレットを選択的に引き出して、可撓性ディスクの受け渡しが行なわれていた。しかしながら、上記パレットは、例えば射出成形されたプラスチックなどの剛体でできているため、その厚さが可撓性ディスクの数倍ある。例えば、ディスクカートリッジの厚さがディスク１０枚収納用で２ｃｍもあり、ディスクカートリッジの薄型化、ひいては該ディスクカートリッジとの間でディスクを搬送するディスク搬送装置及び該ディスク搬送装置を備える光ディスク装置などの小型化が困難であった。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３０８０５９号公報
【特許文献２】特開平２００３−１１５１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、薄型化が可能なディスクカートリッジを提供することにある。
【０００９】
また、本発明の第２の目的は、装置の小型化を可能とするディスク搬送装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の第３の目的は、記録品質及び再生品質を維持しつつ、装置の小型化を可能とする光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、第１の観点からすると、可撓性を有する複数枚の光ディスクを収納するディスクカートリッジであって、所定方向に積層され、それぞれの一辺が該一辺を回動中心として相互に接続された可撓性を有する複数枚のシート部材を備え、隣接するシート部材相互間のそれぞれに前記光ディスクを挟持可能なディスクカートリッジである。
【００１２】
これによれば、ディスクカートリッジは光ディスクと同様に可撓性を有する複数枚の薄いシート部材により構成されているので、プラスチックなどの剛体でできたパレットを用いた従来のディスクカートリッジと比べて格段の薄型化が実現されている。また、目的とする光ディスクをカートリッジから取り出す場合には、その光ディスクの一側又は他側のシート部材を回動して光ディスクとの間に空間を形成し、この空間を介して目的とする光ディスクを簡単に取り出すことができる。光ディスクをカートリッジに収納する場合も同様である。
【００１３】
この場合において、前記複数枚のシート部材それぞれの表面には、凹凸が形成されていることとすることができる。
【００１４】
本発明のディスクカートリッジでは、前記複数枚のシート部材が載置されたベース部材と；前記ベース部材に対し開閉可能に取り付けられ、前記ベース部材との間に前記複数枚のシート部材を収容する空間を形成する蓋部材と；を更に備えることとすることができる。
【００１５】
この場合において、前記蓋部材は、前記複数枚のシート部材の前記一辺側の回動軸回りに回動することで前記ベース部材に対して開閉可能であることとすることができる。
【００１６】
本発明のディスクカートリッジでは、前記光ディスクのそれぞれには中央部に開口が形成され、前記複数枚のシート部材のそれぞれは前記開口に対応する開口が形成され、前記ベース部材と前記蓋部材には、前記複数枚のシート部材のそれぞれ及び該シート部材相互間に挟持された前記各光ディスクのそれぞれに形成された開口を介して相互に嵌合する係止部が設けられていることとすることができる。
【００１７】
本発明は、第２の観点からすると、請求項３〜５のいずれか一項に記載のディスクカートッリッジと所定位置との間で光ディスクを搬送するディスク搬送装置であって、
前記複数のシート部材それぞれには、前記一辺と異なる辺に相互に重ならないようにタグが設けられ、前記ディスクカートッリッジの蓋部材を前記ベース部材から開放する開放機構と；目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材を前記ベース部材に押し付けて固定する固定機構と；前記目的とする層の前記所定方向の他側のシート部材を該シート部材に設けられたタグを介して前記所定方向の他側に付勢することにより、そのシート部材より前記所定方向の他側にある層のシート部材を前記目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材から離間させる離間機構と；を備えるディスク搬送装置である。
【００１８】
これによれば、ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れに際し、開放機構によりディスクカートッリッジの蓋部材をベース部材から開放し、固定機構によって目的とする層の一側のシート部材をベース部材に押し付けて固定する。そして、離間機構により、他側のシート部材のタグを所定方向の他側に付勢して目的とする層の一側と他側のシート部材を離間し空間を形成する。これにより、ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れを行う際に、目的とする層に有効に作業空間を形成することが可能となる。また、薄型のディスクカートリッジが用いられていることからディスク搬送装置の小型化が実現されている。
【００１９】
本発明のディスク搬送装置では、前記離間機構により離間された前記目的とする層の前記所定方向の他側に隣接するシート部材を前記一辺とは反対側から前記１辺側に押圧して撓ませる押圧機構をさらに備えることとすることができる。
【００２０】
本発明のディスク搬送装置では、前記各光ディスクの中心部には、磁性部材が取り付けられ、前記磁性部材を吸着する電磁石がその先端に取り付けられた搬送アームを含み、前記ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れを行う搬送系を更に備えることとすることができる。
【００２１】
本発明は、第３の観点からすると、光ディスク装置本体にセットされた前記ディスクカートッリッジと光ディスク装置本体の所定位置との間で光ディスクを搬送する本発明のディスク搬送装置と；前記所定位置に設けられ、ディスク搬送装置によって搬入された光ディスクを回転駆動するディスク回転装置と；前記ディスク回転装置により回転される光ディスクに対する情報の書き込み、読み取り、消去の少なくとも一つを行う光ピックアップ装置と；を備える光ディスク装置である。
【００２２】
これによれば、本発明のディスク搬送装置を備えているので、記録品質及び再生品質を低下させることなく、装置の小型化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１２に基づいて説明する。図１には一実施形態にかかる光ディスク装置１０が上部カバーが省略された状態で示されている。
【００２４】
光ディスク装置１０は、図１に示されるように、光ディスク９０を回転駆動するディスク回転装置２０、光ピックアップ装置２６、ディスクカートリッジ１００とディスク回転装置２０との間で光ディスク９０を搬送する搬送システム３０、ディスクカートリッジ１００を開閉する開閉装置７０、ディスクカートリッジ１００から所望の光ディスク９０を選択するディスク選択システム４０、並びにこれらの構成各部を収容する本体（ハウジング）１２などを備えている。これらのディスク回転装置２０、搬送システム３０、開閉装置７０、ディスク選択システム４０などは、主制御装置１１によって制御される（図９参照）。
【００２５】
ディスク回転装置２０は、図１に示されるように、本体１２内部の＋Ｙ側に不図示の支持部材を介して配置されている。このディスク回転装置２０は、図１におけるＡ−Ａ線にほぼ沿った断面図である図２に示されるように、不図示の支持部材により本体１２の内部底面から所定距離上方の位置で水平に支持された支持板１４、該支持板１４の上面に固定されたモータ２１、該モータ２１によって回転駆動され、光ディスク９０を装着可能なスピンドルシャフト２２、及びスピンドルシャフト２２に装着された光ディスク９０の下方で支持板１４の上面に固定された安定板２４などを備えている。
【００２６】
光ディスク９０としては、例えば、約０．１ｍｍ程度の薄いポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のシートの上面（図１における＋Ｚ側）に記録層が成膜され、さらにこの記録層上に厚さ５μｍ程度の透明保護膜が形成された可撓性を有する光ディスクが用いられる。この光ディスク９０の中央部には、図１に示されるように、所定の大きさ、例えば直径１０ｍｍの円形の開孔９０ｂが形成されている。また、上記ＰＥＴ製のシートの下面（−Ｚ側）には、磁性材料、例えばフェライト系ステンレス鋼からなり、所定厚さ、例えば厚さ０．１ｍｍ程度の円形プレート９０ａが、開口９０ｂとほぼ同心となる状態で貼り付けられている。この円形プレート９０ａは、開口９０ｂより僅かに大きな外径を有し、その中心部には、開口９０ｂより小径（例えば直径５ｍｍ）の円形開口が形成されている。
【００２７】
スピンドルシャフト２２は、図２に示されるように、円柱状の大径部２２ａと、該大径部２２ａの上端に設けられた小径部２２ｂとを有する段付き円柱状の部材からなる。小径部２２ｂの外径は、前述の円形プレート９０ａの中心の円形開口より数μｍ小さくなっている。光ディスク９０はその円形開口内に小径部２２ｂが挿入されることで、大径部２２ａの上面によって下方から支持され、記録層を上面としてスピンドルシャフト２２に装着される。
【００２８】
モータ２１は、スピンドルシャフト２２を介して光ディスク９０を、例えば約５０００ｒｐｍで回転させる。光ディスク９０の回転数などは、制御装置１１により制御される（図９参照）。
【００２９】
安定化板２４は、中央に円形開口が形成された平面視円形の部材からなり、開口のほぼ中心にモータ２１が位置するように支持板１４上に固定されている。光ディスク９０が回転すると、光ディスク９０には、その回転により発生する遠心力により水平な状態になろうとする復元力と、その回転と面形状の作用により生じる空気流の差に基づく圧力変化による反発力が発生する。安定化板２４は、その際に生じる復元力と反発力のつりあいをとることにより、光ディスク９０のいわゆる面ぶれ（ディスク９０の回転時におけるＺ軸方向の振れ）を低減する。
【００３０】
光ピックアップ装置２６は、光ディスク９０の上方（＋Ｚ側）に配置され、光源、対物レンズを含む光学系、受光素子などを含む周知の構成のものが用いられている。光ピックアップ装置２６は、ディスク回転装置２０により回転される光ディスク９０の記録面にレーザ光を集光するとともに、記録面からの反射光を受光することで光ディスク９０に対する情報の書き込み（記録）、読み取り（再生）及び消去を行う。この光ピックアップ装置２６は、不図示のシークモータを含むピックアップ駆動装置２５によって光ディスク９０の半径方向に駆動される。
【００３１】
搬送システム３０は、図１に示されるように、本体１２の内部のほぼ中央に配置されている。この搬送システム３０は、図２に示されるように、本体１２の内部底面に固定されたモータ３７、モータ３７の回転軸３６に一端部近傍の下面が固定された第１旋回アーム３４、第１旋回アーム３４の他端部近傍の下方に取り付けられた駆動ユニット３５、該駆動ユニット３５に接続された軸３３、該軸３３を介して接続されたジョイント機構３２、ジョイント機構３２に対し軸３２ａを介して接続された第２旋回アーム３１などを含んでいる。
【００３２】
モータ３７は、一例として、Ｚ軸に平行な回転軸３６を回転駆動するステッピングモータが用いられる。このモータの回転変位は、不図示のセンサで計測され、このセンサの検出信号は制御装置１１へ供給される（図９参照）。
【００３３】
第１旋回アーム３４は、平面視長方形状の板状部材からなり、モータ３７によって軸３６を中心として旋回される。
【００３４】
軸３３は、第１旋回アーム３４の上面に固定された円筒状の固定部材３３ｂと、固定部材３３ｂの内部に挿入された円柱状の可動部材３３ａの２部分からなり、可動部材３３ａは、駆動ユニット３５により、固定部材３３ｂに対し回転駆動されるとともに、上下方向（Ｚ軸方向）に所定のストロークで駆動される。可動部材３３ａの回転方向及び上下方向の位置は不図示のセンサにより検出され、そのセンサの検出信号が制御装置１１へ供給される（図９参照）。
【００３５】
第２旋回アーム３１は平面視長方形状の板状部材からなる。この第２旋回アーム３１の長手方向の一端の下面には磁石ユニット３１ａが固定され、他端は軸３３の可動部３３ａの上面に固定されたジョイント機構３２に対し、軸３２ａを中心として回動可能に接続されている。ジョイント機構３２は、軸３２ａを中心とする第２アーム３１の、図２に実線で示されている位置から、仮想線（二点鎖線）で示される位置までの回動のみを許容する。
【００３６】
磁石ユニット３１ａは、複数のコイルを含む電磁石を有し、制御装置１１によって不図示の電源から電磁石のコイルに電流が供給されることにより磁力を発生させる。
【００３７】
ディスクカートリッジ１００は、図１に示されるように、搬送システム３０の−Ｙ側に保持装置８０を介して着脱自在にセットされている。このディスクカートリッジ１００は、図３の分解斜視図に示されるように、ベース部材１０３、蓋部材１０２、及びベース部材１０３上に搭載されたホルダ１１２などを含んでいる。
【００３８】
ベース部材１０３は、図３に示されるように、平面視六角形状（より正確には、矩形の隣り合うコーナー部分を切除した形状）のベース板１０３ａと、ベース板１０３ａの＋Ｙ側及び−Ｙ側にベース板１０３ａの外周に沿ってそれぞれ設けられた側壁１０３ｃ及び１０３ｄの３部分を有する。
【００３９】
ベース板１０３ａの中央部には、光ディスク９０の円形プレート９０ａの円形開孔の内径（例えば５ｍｍ）より小さい直径３ｍｍの円筒状の突出部１０３ｉが形成されている。また、ベース板１０３ａの一辺側（図３における＋Ｘ側の辺）の近傍には、その一辺に沿って所定間隔隔てて一対の円柱状の突出部１０３ｇ、１０３ｈが設けられている。ベース板１０３ａの一辺と反対側（−Ｘ側）の端部には、図４に拡大して示されるように、矩形状の切欠Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５がＹ軸に沿ってほぼ等間隔で形成されている。さらに、ベース板１０３ａの上面には、ベース板１０３ａの−Ｘ側の部分の一部のエッジの形状とほぼ左右対称で、その一部のエッジとともに上方から見て略八角形を形成する形状の側壁１０３ｊが、突出部１０３ｇ、１０３ｈの＋Ｘ側に設けられている。
【００４０】
図３に戻り、一方の側壁１０３ｄのほぼ中央部は、内側（＋Ｙ側）に突出するように曲折され、これにより内側凸部、すなわち凹部１０３ｋが形成されている。また、この側壁１０３ｄの＋Ｘ側の端部は、ベース板１０３ａの一辺（図３における＋Ｘ側の辺）とほぼ一致しているが、−Ｘ側の端部は、ベース板１０３ａの−Ｘ側の辺より＋Ｘ側の位置にある。他方の側壁１０３ｃは、凹部１０３ｋは形成されていないが、側壁１０３ｄと左右対称である。
【００４１】
蓋部材１０２は、ベース部材１０３のベース板１０３ａと同形状の蓋板１０２ａと、蓋板１０２ａの下面（−Ｚ側の面）の−Ｘ側の外縁の一部に設けられた側壁１０２ｂと、蓋板１０２ａの中央部に形成された突出部１０２ｉ（図３には不図示、図５参照）との３部分を有する。
【００４２】
この蓋部材１０２の蓋板１０２ａは、ベース部材１０３に対してヒンジ機構を介して接続され、その一辺（＋Ｘ側の辺）側の回動軸回りに回動することで、ベース部材１０３に対して開閉可能な構成となっている。上記ヒンジ機構は、蓋板１０２ａの下面の＋Ｘ側の辺の近傍にその辺に沿って所定間隔隔てて設けられ、丸穴が形成された舌片状の部材からなる一対の連結部１０２ｅ、１０２ｆと、これに対応してベース部材１０３のベース板１０３ａの上面に設けられた同様の舌片状の部材からなる一対の連結部１０３ｅ、１０３ｆと、連結部１０２ｅ，１０３ｅ相互、連結部１０２ｆ，１０３ｆ相互を、連結する一対のピン１２０とを含んでいる。
【００４３】
側壁１０２ｂは、蓋部材１０２が閉じられた状態では、側壁１０３ｃと側壁１０３ｄとの間に嵌まり込み、これらの側壁１０３ｃ，１０３ｄとともに、ベース板１０３ａの＋Ｘ側の辺を除く、外縁を取り囲む一連の側壁を構成する形状を有している。
【００４４】
突出部１０２ｉは、図５に示されるように、ベース板１０３ａに設けられた突出部１０３ｉの内径よりわずかに小さい径の円柱形状で、蓋部材１０２が閉じられたときに、ベース板１０３ａの突出部１０３ｉに挿入するようになっている。
【００４５】
ホルダ１１２は、図３及び図５（Ａ）を総合するとわかるように、ベース１０３上で、上下方向に積層された所定形状、例えば八角形状で、所定厚さ、例えば厚さ０．２ｍｍ程度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のｎ枚のシート部材１１０i（ｉ＝１〜ｎ）を含んでいる。以下では、説明の便宜上、ｎ＝５の場合について説明する。
【００４６】
シート部材１１０1〜１１０5それぞれの表裏面には、シート部材同士の貼り付きや光ディスク９０との貼り付きを防止するための微細な凹凸、例えば、数μｍから数１０μｍ径で、高さまたは深さが数μｍから数１０μｍの微細な凸部または凹部が複数形成され、図５（Ｂ）にシート部材１１０iとして示されるように、中央に光ディスク９０の下面に貼り付けられた円形プレート９０ａの外径よりも僅かに大きな内径の円形開孔１１０ｈが形成されている。
【００４７】
シート部材１１０1〜１１０5は、図５（Ａ）に示されるように、中央の円形開孔１１０ｈがほぼ揃うように積層され、一例として、それぞれの一辺（＋Ｘ側の辺）がフレキシブルな接続部材１１４を介して相互に接続されている。このため、シート部材１１０1〜１１０5のそれぞれは、その一辺（＋Ｘ側の辺）を回動中心として回動（開閉）可能になっている。
【００４８】
このようにして構成されたホルダ１１２は、図３に示されるように、側壁１０３ｃ、１０３ｄ及び１０３ｊで囲まれた平面視八角形の領域の内部に収容されている。この収容状態では、ホルダ１１２（シート部材１１０1〜１１０5それぞれ）の＋Ｘ側の辺は、側壁１０３ｊの−Ｘ側の面に対して所定のクリアランスを隔てて平行になっている（又は接触している）。また、シート部材１１０1〜１１０5それぞれの＋Ｘ側の端部にＹ軸方向に沿って所定間隔隔てて形成されたＸ軸方向に細長い一対の長孔に、前述のベース部材１０３の突出部１０３ｇ、１０３ｈが挿入された状態となっている。
【００４９】
そして、光ディスク９０1，９０2，９０3，９０4は、図５（Ａ）に示されるように、シート部材１１０1〜１１０5のうち、隣接するシート部材の相互間１１０1，１１０2、１１０2，１１０3、１１０3，１１０4、１１０4，１１０5にそれぞれ挟持されるとともに、図５（Ｂ）に示されるように、円形プレート９０ａに形成された円形開口にベース部材１０３の突出部１０３ｉが挿入され、シート部材１１０iの円形開口１１０ｈに光ディスク９０に貼り付けられた円形プレート９０ａが挿入されている。
【００５０】
図３に戻り、上記各シート部材１１０1、１１０2、１１０3、１１０4、１１０5の−Ｘ側の端部には、相互に重ならない異なる位置に等間隔で配置されるタグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5がそれぞれ設けられている。これらのタグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5は、図４に示されるように、ベース板１０３ａに形成された前述の矩形状の切欠Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５にそれぞれ重なるように、ＸＹ面内の位置が規定されている。一方、ベース板１０３ａには、切欠Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５をそれぞれ跨ぐように、平面視Ｕ字状の支持部１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ、１０３Ｄがそれぞれ設けられている。支持部１０３Ａは、ベース部材の上面より所定寸法（光ディスク９０の厚さとシート部材１１０の厚さとの合計寸法にほぼ一致）だけその上面の高さが高く、支持部１０３Ｂ、１０３Ｃ、１０３Ｄは、支持部１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃよりそれぞれ上記所定寸法だけその上面の高さが高く設定されている。従って、タグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5は、それぞれの下面がベース板１０３ａ上面、支持部１０３Ａ上面、１０３Ｂ上面、１０３Ｃ上面に支持された状態となっている。
【００５１】
ディスク選択システム４０は、図１に示されるように、ディスクカートリッジ１００の−Ｘ側に配置され、ホルダ開閉装置５０及びクランプ装置６０を含んでいる。
【００５２】
ホルダ開閉装置５０は、図７に示されるように、本体１２の内部底面上にＹ軸方向に所定間隔隔てて不図示の支持部材を介して固定された一対の支持部材５５Ａ，５５Ｂ、該支持部材５５Ａ，５５Ｂによってベース板１０３ａとほぼ同じ高さになるように長手方向（Ｙ軸方向）の一端と他端をそれぞれ回転自在に支持された断面円形の棒状部材からなるガイド棒５３、ガイド棒５３の外周に螺合されたスライダ５４、スライダ５４の外周に該スライダ５４に対してそれぞれ回動可能に接続された第１アーム５１及び第２アーム５２などを含んでいる。
【００５３】
ガイド棒５３は、制御装置１１によって制御される不図示の駆動装置により、支持部材５５Ａ，５５Ｂに対して回転され、これによりスライダ５４がＹ軸方向に移動する。すなわち、ガイド棒５３に形成された雄螺子とスライダ５４に形成された雌螺子とを含んで送りねじ機構が構成されている。
【００５４】
第１アーム５１は、その長手方向をほぼＸ軸方向に向けてスライダ５４に対してその一端部近傍の幅広部が回動可能に接続されている。この第１アーム５１の幅広部の他端側は、断面正方形状の柱状部とされ、この柱状部の端部に回転ローラ５１ａが回転自在に装着されている。この第１アーム５１は、不図示の付勢部材（例えばばね等）によって、スライダ５４に対する接続部を中心として、回転ローラ５１ａ側の端部が下方に付勢されることにより、回転ローラ５１ａがベース板１０３ａの上面に軽く押し付けられるようになっている。
【００５５】
第２アーム５２は、図７及び図４を総合するとわかるように、ディスクカートリッジ１００のベース部材１０３に形成された切欠Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５のＹ軸方向の幅より十分に薄い楔形状の板状部材から構成されている。そして、この第２アーム５２は、第１アーム５１の−Ｙ側に、タグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5の配列間隔と同一の間隔だけ隔てて、スライダ５４に対して回動可能にその長手方向の一端部近傍が接続されている。この第２アームは、制御装置１１により、不図示の駆動機構を介してスライダ５４に対して起伏回動される。
【００５６】
クランプ装置６０は、図７に示されるように、クランプアーム６１、クランプアーム６１を駆動するクランプアーム駆動機構６８、及びガイド板６４などを含んでいる。
【００５７】
クランプアーム６１は、ほぼＸ軸方向を長手方向とするアーム部材６１ｂと、一対の対向面が形成された側面視Ｕ字状のクランプ部材６１ａとを含み、アーム部材６１ｂの＋Ｘ側の端部には、クランプ部材６１ａが一対の対向面がＸＹ平面に平行となるように、かつＹ軸に平行な軸６０ｄを中心に回動可能に接続されている。そして、−Ｘ側の端部には長手方向をＸ軸方向とする長孔６１ｅが形成されている。さらに、アーム部材６１ｂは、図８に示されるように、−Ｙ方向に突出する円柱状の突出部６１ｃを有している。
【００５８】
図７に戻り、ガイド板６４は不図示の支持部材を介して本体１２の内部底面に固定されている。このガイド板６４には、図８に示されるように、アーム部材６１ｂの突起部６１ｃが挿入されたＶ字状（くの字状）の案内孔６４ａが形成されている。
【００５９】
クランプアーム駆動機構６８は、＋Ｙ方向に突出し、前述の長孔６１ｅに挿入された駆動レバー６８ａと、駆動レバー６８ａをＸ軸方向に駆動する不図示のモータなどを含んでいる。
【００６０】
上記のように構成されたクランプ装置６０は、図８からわかるように、制御装置１１の指示の下、クランプアーム駆動機構６８が駆動レバー６８ａを＋Ｘ方向又は−Ｘ方向へ駆動することにより、＋Ｘ方向又は−Ｘ方向へ駆動されるようになっている。
【００６１】
開閉装置７０は、図１に示されるように、ディスクカートリッジ１００の−Ｙ側に配置されている。この開閉装置７０は、図８に示されるように、略Ｖ字状（略くの字状）の開閉アーム７１と、不図示の駆動機構に接続された駆動レバー７２ａを含んでいる。
【００６２】
開閉アーム７１の＋Ｘ側の端部のＹ側の面には、円柱状の係止部７１ｃが形成され、ほぼ中央の部分には長孔７１ａが形成されている。そして、開閉アーム７１の−Ｘ側の端部は、Ｙ軸に平行な軸７１ｂを中心に回動可能な状態で、不図示の支持部材を介して本体１２に取り付けられている。
【００６３】
主制御装置１１は、不図示の駆動装置を介してレバー７２ａを＋Ｘ方向へ駆動することにより、開閉アーム７０の端部に形成された係止部７１ｃを、ディスクカートリッジ１００のベース１０３の−Ｙ側側面に形成された凹部１０３ｋ内で蓋部材１０２の下面に当接するまで回動し、更に、レバー７２ａを＋Ｘ方向へ駆動することにより、図８に仮想線で示されるように蓋部材１０２をベース１０３に対し開放することができるようになっている。また、この状態からレバー７２ａを−Ｘ方向へ駆動することにより、蓋部材１０２をベース１０３に対し閉鎖することができるようになっている。
【００６４】
図９には、光ディスク装置１０の全体構成がブロック図にて示されている。この図９に示される制御装置１１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）などからなるいわゆるマイクロコンピュータ（又はワークステーション）を含み、ＲＯＭには、光ディスク装置１０を構成する各機器を制御するためのプログラムなどが格納され、ＣＰＵはＲＯＭに格納されたプログラムを読み込んで各機器を制御することにより、装置全体を統括的に制御する。
【００６５】
次に、上述のようにして構成された光ディスク装置１０におけるディスクカートリッジ１００とディスク回転装置２０との間の光ディスク９０の搬送処理について、図１０（Ａ）〜図１２（Ｄ）を参照しつつ説明する。
【００６６】
前提として、ディスクカートリッジ１００には、図５に示されるように、４枚のディスク９０1、９０2、９０3、９０4が収納された状態で保持装置８０にセットされているものとし、ディスク回転装置２０には光ディスク９０1、９０2、９０3、９０4、が装着されていないものとする。また、ホルダ開閉装置５０のスライダ５４は図１１（Ａ）に示されるように、ガイド棒５３の＋Ｙ側端部近傍の位置（以下、待機位置という）に待機し、第２アーム５２は、図１１（Ａ）に示されるように、先端部がベース部材１０３の下方となる位置に回動されているものとする。そして、クランプアーム６１は図１２（Ａ）に示されるように、−Ｘ側後方（以下、待機位置という）に退避しているものとする。また、本実施形態では、一例として、図５に示されるように、シート部材１１０2に保持されている光ディスク９０2を、ディスクカートリッジ１００から取り出して、ディスク回転装置２０へ搬入するものとする。
【００６７】
制御装置１１は、まず、スライダ５４を図１０（Ａ）に示される待機位置から、図１０（Ｂ）に示されるように、第１アーム５１の回転ローラ５１ａがタグＴＧ2の上方に位置し、第２アーム５２の先端がタグＴＧ3の下方に位置するまで移動する。その移動の際に回転ローラ５１ａは、図６に示されるように、不図示の付勢装置によりベース板１０３ａの上面に圧接された状態で回転移動しながら−Ｙ方向に移動し、ベース板１０３ａに下方から支持されたタグＴＧ1と、支持部１０３Ａに下方から支持されたタグＴＧ2を通過して、支持部１０３Ｂに支持されたタグＴＧ3の上面まで回転移動する。移動が終わった状態では、タグＴＧ3は回転ローラ５１ａと支持部１０３Ｂにより挟持され、ベース部材１０３に対し固定された状態となる。
【００６８】
次に、図１０（Ｂ）及び図１１（Ａ）に示されるように先端がタグＴＧ3の下方にある第２アーム５２を図１１（Ｂ）に示される位置まで回動する。第２アーム５２は切欠Ｓ３を通過してタグＴＧ3の下面を押し上げることにより、図１１（Ｂ）に示されるように、シート部材１１０3〜１１０5とシート部材１１０1、１１０2とを離間するとともに、シート部材１１０2に保持された光ディスク９０2を露出させる。なお、この状態では、持ち上げられたシート部材１１０3〜１１０5により保持される光ディスク９０3、９０4の開孔９０ｂからは、ベース部材１０３の突出部１０３ｉが引き抜かれた状態になり得るが、図５（Ｂ）に示されるように、シート部材１１０に形成された開孔１１０ｈと、この開孔１１０ｈに挿入される光ディスク９０3、９０4の裏面に貼り付けられた円形プレート９０ａにより、シート部材１１０3〜１１０5と光ディスク９０3、９０4の相対位置関係は維持される。
【００６９】
次に、図１２（Ａ）に示されるように、待機位置にあるクランプアーム６１をクランプアーム駆動機構６８を介して＋Ｘ方向に駆動する。クランプアーム６１のクランプ部材６１ａは、図１２（Ｂ）に示される位置で、第２アーム５２により離間されたシート部材１１０3〜１１０5を把持する。この状態から、図１２（Ｃ）に示されるように、クランプアーム６１の突起部６１ｃがガイド板６４の案内孔６８ａにより右斜め上方に案内されることにより、クランプアーム６１はクランプ部材６１ａにより把持したシート部材１１０3〜１１０5を蓋部材１０２に対し凸に撓ませながら、その−Ｘ側の端部を上昇させる。このシート部材１１０3〜１１０5が撓んだ状態では、これに保持された光ディスク９０3、９０4も同様に撓むことから、シート部材１１０3〜１１０5と光ディスク９０3、９０4との間の摩擦係数が大きくなり、シート部材１１０3〜１１０5と光ディスク９０3、９０4との相対位置がずれるのが回避される。
【００７０】
そして、クランプアーム６１の突起部６１ｃがガイド板６４の案内孔６８ａの＋Ｘ側の端に達することよりクランプアーム６１は停止する。この状態では、シート部材１１０3〜１１０5及び光ディスク９０3、９０4は蓋部材１０２に対し凸形状となり、光ディスク９０3、９０4は、円形プレート９０ａの開孔に蓋部材１０２の突出部１０２ｉが挿入されることにより固定された状態で保持される。
【００７１】
このようにして、所望の光ディスク９０2を露出させ、離間されたシート部材１１０3〜１１０5及びこれに保持された光ディスク９０3、９０4を、蓋部材１０２に対し凸に撓ませることにより突出部１０２ｉを介して固定するとともに、光ディスク９０2の上方に作業空間を形成すると、制御装置１１は搬送システム３０のモータ３７及び駆動ユニット３５を駆動して、第２旋回アーム３１に固定された磁石ユニット３１ａを光ディスク９０2の円形プレート９０ａの上方に移動し、磁石ユニット３１ａを励磁して光ディスク９０2を吸着する。
【００７２】
次に、搬送システム３０のモータ３７及び駆動ユニット３５を駆動して、ディスク駆動装置２０のスピンドルシャフト２２の上方に光ディスク９０2を搬送し、磁石ユニット３１ａを消磁して光ディスク９０2をスピンドルシャフト２２へ装着する。以上の操作により光ディスク９０2はディスクカートリッジ１００から搬出され、ディスク回転装置２０に搬入される。
【００７３】
また、ディスク回転装置２０からディスクカートリッジ１００へ光ディスク９０2を搬送する場合には、上述したように、シート部材１１０2の上方に作業空間を形成した後、搬送システム３０により上述と逆の手順で光ディスク９０2をディスク回転装置２０の上方で吸着保持し、ディスクカートリッジ１００へ搬送する。
【００７４】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光ディスク装置２０では、搬送システム３０と、ディスク選択システム４０と、制御装置１１とによってディスク搬送装置が実現されている。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態にかかる光ディスク装置２０によると、可撓性を有する複数枚の光ディスク９０1〜９０4は、薄膜状の可撓性を有するシート部材１１０1〜１１０5の間にそれぞれ挟みこまれた状態でディスクカートリッジ１１０に収納されている。この場合、光ディスク９０1〜９０4の下面に貼り付けられた円形プレート９０ａは、この円形プレート９０ａより厚みのあるシート部材１１０1〜１１０4の開孔１１０ｈに挿入されるので、シート１１０と光ディスク９０の積載高は円形プレート９０ａの有無による影響を受けることはない。
【００７６】
したがって、収納される複数枚の光ディスク９０それぞれを、例えば射出形成されたプラスチック製のトレイにより保持して収納する場合に比べて、ディスクカートリッジ１１０の格段の薄型化が可能であり、結果的にこれを備える光ディスク装置１０などの小型化を図ることが可能となる。
【００７７】
また、ディスクカートリッジ１１０から所望の光ディスク９０をディスク回転装置２０へ搬送する場合及び、ディスク回転装置２０での再生及び記録などの処理が終了した光ディスク９０をディスクカートリッジ１１０へ搬送する場合には、ホルダ開閉装置５０の第１アームの回転ローラ５０ａにより、所望のディスク９０が保持されたシート部材１１０のタグＴＧを上方からベース部材１０３に対し押下した状態で、所望のディスク９０の直上のシート部材１１０を、第２アーム５２を回動することにより離間する。そして、離間されたシート部材１１０をクランプ装置６０のクランプアーム６１を駆動することにより、蓋部材１０２に対し凸に撓ませてシート部材１１０と光ディスク９０を蓋部材１０２に固定するとともに、所望の光ディスク９０の上方に作業空間を形成する。この作業空間が形成されると、搬送装置により、ディスク回転装置２０とディスクカートリッジ１００との間で、光ディスク９０の搬送が行われる。
【００７８】
したがって、薄型化されたディスクカートリッジ１００のシート部材１１０などを撓ませて光ディスク９０上方のスペースを有効利用することにより、ディスク選択装置４０の小型化を図ることができ、結果的に記録品質及び再生品質を維持しつつディスク装置２０の小型化を図ることができる。また、各シート部材１１０は長手方向をＸ軸方向とする長孔に、ベース部材１０３に形成された突出部１０３ｇ、１０３ｈが挿嵌されることにより係止されているため、突出部１０３ｇ、１０３ｈから無理な力を受けることなく撓むことが可能であり、光ディスク９０は円形プレート９０ａを介して取り扱われるため搬送途中で必要以上に屈曲するなどのストレスを受けることがない。
【００７９】
なお、本実施形態では、各シート部材１１０の表面には微細な凹凸が形成されていることとしたが、これに限らず、例えば、フロッピディスクに用いられる布状のシート（ライナ）をシート部材１１０の表面に貼り付けてもよい。要は、シート部材１１０同士、又はシート部材１１０と光ディスクが結露などにより貼り付くことを防止できれば良い。
【００８０】
また、ディスクカートリッジ１００のベース部材１０３の下面と、蓋部材１０２の上面に電磁石を設け、光ディスク９０の搬送を行う際に、各電磁石を励磁して収納された光ディスクを固定してもよい。この場合に、シート部材１１０にも磁性材料を貼り付けたり、又は添加することで効果的に光ディスク９０を固定することができ、本実施形態のように、ディスクカートリッジ１００を水平に設置する以外に、例えば、縦に設置したり、又は傾斜面に設置するなど状況にあわせて柔軟な取り扱いが可能となる。
【００８１】
また、上記実施形態で用いられる光ディスク９０は、可撓性を有していればよく、ＤＶＤ（digital versatile disc）、ＣＤ（compact-disc）、あるいは約４０５ｎｍの波長の光に対応した次世代の情報記録媒体など、任意の波長に対応する光ディスクを用いることができる。
【００８２】
また、本実施形態ではディスクカートリッジ１００に４枚の光ディスク９０が収納されている場合について説明したが、これに限らず、ディスクカートリッジ９０を構成するシート部材１１０の枚数を増減し５枚以上又は３枚以下の光ディスク９０を収納してもよい。
【００８３】
また、搬送システム３０は、本実施形態に用いた構造のものに限定されることはなく、例えば、第１旋回アーム３４と、第２旋回アーム３１をそれぞれの駆動機構により駆動するのではなくて、第１旋回アーム３４と第２旋回アーム３１を遊星ギア機構によりリンクして、各旋回アームを１つの駆動機構により駆動することとしてもよい。
【００８４】
また、本実施形態では、光ディスク９０の円形プレート９０ａにフェライト系ステンレス鋼を用いることとしたが、これに限らず、他の磁性材料からなる金属板や磁性材料が添加された磁性シートを用いてもよい。
【００８５】
また、本実施形態ではベース部材１０３と蓋部材１０２とが回動可能に接続されているが、これに限らず、例えばベース部材１０３と蓋部材１０２とが分離可能な構造であり、光ディスク９０を搬送する際には蓋部材１０２を上方に引き上げるようにしてもよい。要は、光ディスク９０の上方に所定のスペースを確保することができればよい。
【００８６】
また、本実施形態ではベース部材１０３のベース板１０３ａに形成された突出部１０３ｉは、その断面が環状であるが、これに限らず、例えば、＋Ｘ側の一部を切り欠いて、シート１１０の回動のストレスを軽減することとしてもよい。要は、形状にかかわらず光ディスク９０の位置をベース部材１０３に対し規定できる機能を有していれば、任意の形状とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上説明したように、本発明のディスクカートリッジは複数の光ディスクを収納するのに適しており、本発明のディスク搬送装置は、光ディスクを搬送するのに適しており、本発明の光ディスク装置は光ディスクに対し情報の記録、再生、消去のいずれかをするのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ディスク装置１０の概略的な構成を示す図である。
【図２】図１における光ディスク装置１０を構成するディスク回転装置２０及び搬送システム３０を説明するための側面図である。
【図３】図１における光ディスク装置１０に用いられるディスクカートリッジ１００の外観を示す斜視図である。
【図４】図３におけるディスクカートリッジ１００のシート部材１１０のタグＴＧと、ベース板１０３ａに設けられた切欠との位置関係を説明するための平面図である。
【図５】図５（Ａ）は図３におけるディスクカートリッジ１００の断面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の一部の拡大図である。
【図６】図３におけるディスクカートリッジ１００のタグＴＧとベース板１０３ａに形成された支持部材１０３Ａ〜１０３Ｄとの関係を説明するための図である。
【図７】図１におけるホルダ開閉装置５０、及びクランプ装置６０を示す斜視図である。
【図８】図１における開閉装置７０を示す平面図である。
【図９】図１における光ディスク装置１０の制御系の概略的な構成を示す図である。
【図１０】光ディスク装置１０における搬送動作を説明するための図（その１）である。
【図１１】光ディスク装置１０における搬送動作を説明するための図（その２）である。
【図１２】光ディスク装置１０における搬送動作を説明するための図（その３）である。
【符号の説明】
【００８９】
１０…光ディスク装置、１１…制御装置、２０…ディスク回転装置、３０…搬送システム、４０…ディスク選択システム、５０…ホルダ開閉装置（ディスク選択システムの一部）、５１…第１アーム（ホルダ開閉装置の一部）、５２…第２アーム（ホルダ開閉装置の一部）、６０…クランプ装置（ディスク選択システムの一部）、９０…光ディスク、１００…ディスクカートリッジ、１１２…ホルダ（ディスクカートリッジの一部）、１１０…シート部材（ホルダの一部）、１１４…接続部材（ホルダの一部）、ＴＧ…タグ（シート部材の一部）、１０２…蓋部材（ディスクカートリッジの一部）、１０３…ベース（ディスクカートリッジの一部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクカートリッジ、ディスク搬送装置及び光ディスク装置に係り、更に詳しくは、シート状で可撓性を有する光ディスクを複数枚収納可能なディスクカートリッジ、該ディスクカートリッジと所定位置との間で光ディスクを搬送するディスク搬送装置、及び該ディスクカートリッジをセット可能な光ディスクドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビ放送のデジタル化が開始されるなど、情報のデジタル化に伴う光ディスクの大容量化、すなわち光ディスクへ記録される情報の高密度化に対する要求が高まっている。この要求に対する主な方策としては、記録／再生のために用いられる光のスポット径を小さくすることがあげられる。
【０００３】
光のスポット径を小さくするには、その波長を短くすること及び対物レンズの開口数（ＮＡ）を大きくすることが有効である。例えば、光の波長については、従来、ＣＤ（Compact Disk）では近赤外光、例えば７８０ｎｍ近傍の波長の光が用いられ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）では赤色光、例えば６５０ｎｍ近傍の波長の光が用いられているが、最近では、青紫光の半導体レーザが開発され、今後４００ｎｍ近傍のレーザ光が使用されるであろうと予想されている。 また、対物レンズについては、従来、ＣＤ用の対物レンズのＮＡは０．５未満であり、ＤＶＤ用の対物レンズのＮＡは０．６程度であったが、今後はさらにＮＡが増大する傾向にあり、ＮＡ０．７以上とすることが要求されている。
【０００４】
しかしながら、対物レンズのＮＡを増大することや、光の波長を短くすることは、対物レンズを含む光学系の焦点深度の狭小化を招く。このため、フォーカスサーボ精度を向上させる必要が生じる。また、対物レンズのＮＡが増大すると、その対物レンズと光ディスクの記録面との距離を小さく設定する必要があるため、光ディスクの面ぶれを小さくする必要がある。その理由は、始動時のフォーカスサーボを開始する直前に対物レンズを含む光ピックアップと光ディスクとが接触するなどの事態を回避する必要があるからである。
【０００５】
このような背景から、可撓性を有するシート（薄膜）に記録面が形成された光ディスク（以下、可撓性ディスクともいう）の開発がすすめられており、このような光ディスクを、安定化板上で回転させることにより、光ディスクにおける面ぶれを抑制する光ディスク装置が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【０００６】
これらの光ディスク装置に搭載されるディスクカートリッジでは、上記可撓性ディスクをディスクカートリッジのパレットにそれぞれ収納し、所望のパレットを選択的に引き出して、可撓性ディスクの受け渡しが行なわれていた。しかしながら、上記パレットは、例えば射出成形されたプラスチックなどの剛体でできているため、その厚さが可撓性ディスクの数倍ある。例えば、ディスクカートリッジの厚さがディスク１０枚収納用で２ｃｍもあり、ディスクカートリッジの薄型化、ひいては該ディスクカートリッジとの間でディスクを搬送するディスク搬送装置及び該ディスク搬送装置を備える光ディスク装置などの小型化が困難であった。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３０８０５９号公報
【特許文献２】特開平２００３−１１５１０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、薄型化が可能なディスクカートリッジを提供することにある。
【０００９】
また、本発明の第２の目的は、装置の小型化を可能とするディスク搬送装置を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の第３の目的は、記録品質及び再生品質を維持しつつ、装置の小型化を可能とする光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、第１の観点からすると、可撓性を有する複数枚の光ディスクを収納するディスクカートリッジであって、所定方向に積層され、それぞれの一辺が該一辺を回動中心として相互に接続された可撓性を有する複数枚のシート部材を備え、隣接するシート部材相互間のそれぞれに前記光ディスクを挟持可能なディスクカートリッジである。
【００１２】
これによれば、ディスクカートリッジは光ディスクと同様に可撓性を有する複数枚の薄いシート部材により構成されているので、プラスチックなどの剛体でできたパレットを用いた従来のディスクカートリッジと比べて格段の薄型化が実現されている。また、目的とする光ディスクをカートリッジから取り出す場合には、その光ディスクの一側又は他側のシート部材を回動して光ディスクとの間に空間を形成し、この空間を介して目的とする光ディスクを簡単に取り出すことができる。光ディスクをカートリッジに収納する場合も同様である。
【００１３】
この場合において、前記複数枚のシート部材それぞれの表面には、凹凸が形成されていることとすることができる。
【００１４】
本発明のディスクカートリッジでは、前記複数枚のシート部材が載置されたベース部材と；前記ベース部材に対し開閉可能に取り付けられ、前記ベース部材との間に前記複数枚のシート部材を収容する空間を形成する蓋部材と；を更に備えることとすることができる。
【００１５】
この場合において、前記蓋部材は、前記複数枚のシート部材の前記一辺側の回動軸回りに回動することで前記ベース部材に対して開閉可能であることとすることができる。
【００１６】
本発明のディスクカートリッジでは、前記光ディスクのそれぞれには中央部に開口が形成され、前記複数枚のシート部材のそれぞれは前記開口に対応する開口が形成され、前記ベース部材と前記蓋部材には、前記複数枚のシート部材のそれぞれ及び該シート部材相互間に挟持された前記各光ディスクのそれぞれに形成された開口を介して相互に嵌合する係止部が設けられていることとすることができる。
【００１７】
本発明は、第２の観点からすると、請求項３〜５のいずれか一項に記載のディスクカートッリッジと所定位置との間で光ディスクを搬送するディスク搬送装置であって、
前記複数のシート部材それぞれには、前記一辺と異なる辺に相互に重ならないようにタグが設けられ、前記ディスクカートッリッジの蓋部材を前記ベース部材から開放する開放機構と；目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材を前記ベース部材に押し付けて固定する固定機構と；前記目的とする層の前記所定方向の他側のシート部材を該シート部材に設けられたタグを介して前記所定方向の他側に付勢することにより、そのシート部材より前記所定方向の他側にある層のシート部材を前記目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材から離間させる離間機構と；を備えるディスク搬送装置である。
【００１８】
これによれば、ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れに際し、開放機構によりディスクカートッリッジの蓋部材をベース部材から開放し、固定機構によって目的とする層の一側のシート部材をベース部材に押し付けて固定する。そして、離間機構により、他側のシート部材のタグを所定方向の他側に付勢して目的とする層の一側と他側のシート部材を離間し空間を形成する。これにより、ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れを行う際に、目的とする層に有効に作業空間を形成することが可能となる。また、薄型のディスクカートリッジが用いられていることからディスク搬送装置の小型化が実現されている。
【００１９】
本発明のディスク搬送装置では、前記離間機構により離間された前記目的とする層の前記所定方向の他側に隣接するシート部材を前記一辺とは反対側から前記１辺側に押圧して撓ませる押圧機構をさらに備えることとすることができる。
【００２０】
本発明のディスク搬送装置では、前記各光ディスクの中心部には、磁性部材が取り付けられ、前記磁性部材を吸着する電磁石がその先端に取り付けられた搬送アームを含み、前記ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れを行う搬送系を更に備えることとすることができる。
【００２１】
本発明は、第３の観点からすると、光ディスク装置本体にセットされた前記ディスクカートッリッジと光ディスク装置本体の所定位置との間で光ディスクを搬送する本発明のディスク搬送装置と；前記所定位置に設けられ、ディスク搬送装置によって搬入された光ディスクを回転駆動するディスク回転装置と；前記ディスク回転装置により回転される光ディスクに対する情報の書き込み、読み取り、消去の少なくとも一つを行う光ピックアップ装置と；を備える光ディスク装置である。
【００２２】
これによれば、本発明のディスク搬送装置を備えているので、記録品質及び再生品質を低下させることなく、装置の小型化を図ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図１２に基づいて説明する。図１には一実施形態にかかる光ディスク装置１０が上部カバーが省略された状態で示されている。
【００２４】
光ディスク装置１０は、図１に示されるように、光ディスク９０を回転駆動するディスク回転装置２０、光ピックアップ装置２６、ディスクカートリッジ１００とディスク回転装置２０との間で光ディスク９０を搬送する搬送システム３０、ディスクカートリッジ１００を開閉する開閉装置７０、ディスクカートリッジ１００から所望の光ディスク９０を選択するディスク選択システム４０、並びにこれらの構成各部を収容する本体（ハウジング）１２などを備えている。これらのディスク回転装置２０、搬送システム３０、開閉装置７０、ディスク選択システム４０などは、主制御装置１１によって制御される（図９参照）。
【００２５】
ディスク回転装置２０は、図１に示されるように、本体１２内部の＋Ｙ側に不図示の支持部材を介して配置されている。このディスク回転装置２０は、図１におけるＡ−Ａ線にほぼ沿った断面図である図２に示されるように、不図示の支持部材により本体１２の内部底面から所定距離上方の位置で水平に支持された支持板１４、該支持板１４の上面に固定されたモータ２１、該モータ２１によって回転駆動され、光ディスク９０を装着可能なスピンドルシャフト２２、及びスピンドルシャフト２２に装着された光ディスク９０の下方で支持板１４の上面に固定された安定板２４などを備えている。
【００２６】
光ディスク９０としては、例えば、約０．１ｍｍ程度の薄いポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のシートの上面（図１における＋Ｚ側）に記録層が成膜され、さらにこの記録層上に厚さ５μｍ程度の透明保護膜が形成された可撓性を有する光ディスクが用いられる。この光ディスク９０の中央部には、図１に示されるように、所定の大きさ、例えば直径１０ｍｍの円形の開孔９０ｂが形成されている。また、上記ＰＥＴ製のシートの下面（−Ｚ側）には、磁性材料、例えばフェライト系ステンレス鋼からなり、所定厚さ、例えば厚さ０．１ｍｍ程度の円形プレート９０ａが、開口９０ｂとほぼ同心となる状態で貼り付けられている。この円形プレート９０ａは、開口９０ｂより僅かに大きな外径を有し、その中心部には、開口９０ｂより小径（例えば直径５ｍｍ）の円形開口が形成されている。
【００２７】
スピンドルシャフト２２は、図２に示されるように、円柱状の大径部２２ａと、該大径部２２ａの上端に設けられた小径部２２ｂとを有する段付き円柱状の部材からなる。小径部２２ｂの外径は、前述の円形プレート９０ａの中心の円形開口より数μｍ小さくなっている。光ディスク９０はその円形開口内に小径部２２ｂが挿入されることで、大径部２２ａの上面によって下方から支持され、記録層を上面としてスピンドルシャフト２２に装着される。
【００２８】
モータ２１は、スピンドルシャフト２２を介して光ディスク９０を、例えば約５０００ｒｐｍで回転させる。光ディスク９０の回転数などは、制御装置１１により制御される（図９参照）。
【００２９】
安定化板２４は、中央に円形開口が形成された平面視円形の部材からなり、開口のほぼ中心にモータ２１が位置するように支持板１４上に固定されている。光ディスク９０が回転すると、光ディスク９０には、その回転により発生する遠心力により水平な状態になろうとする復元力と、その回転と面形状の作用により生じる空気流の差に基づく圧力変化による反発力が発生する。安定化板２４は、その際に生じる復元力と反発力のつりあいをとることにより、光ディスク９０のいわゆる面ぶれ（ディスク９０の回転時におけるＺ軸方向の振れ）を低減する。
【００３０】
光ピックアップ装置２６は、光ディスク９０の上方（＋Ｚ側）に配置され、光源、対物レンズを含む光学系、受光素子などを含む周知の構成のものが用いられている。光ピックアップ装置２６は、ディスク回転装置２０により回転される光ディスク９０の記録面にレーザ光を集光するとともに、記録面からの反射光を受光することで光ディスク９０に対する情報の書き込み（記録）、読み取り（再生）及び消去を行う。この光ピックアップ装置２６は、不図示のシークモータを含むピックアップ駆動装置２５によって光ディスク９０の半径方向に駆動される。
【００３１】
搬送システム３０は、図１に示されるように、本体１２の内部のほぼ中央に配置されている。この搬送システム３０は、図２に示されるように、本体１２の内部底面に固定されたモータ３７、モータ３７の回転軸３６に一端部近傍の下面が固定された第１旋回アーム３４、第１旋回アーム３４の他端部近傍の下方に取り付けられた駆動ユニット３５、該駆動ユニット３５に接続された軸３３、該軸３３を介して接続されたジョイント機構３２、ジョイント機構３２に対し軸３２ａを介して接続された第２旋回アーム３１などを含んでいる。
【００３２】
モータ３７は、一例として、Ｚ軸に平行な回転軸３６を回転駆動するステッピングモータが用いられる。このモータの回転変位は、不図示のセンサで計測され、このセンサの検出信号は制御装置１１へ供給される（図９参照）。
【００３３】
第１旋回アーム３４は、平面視長方形状の板状部材からなり、モータ３７によって軸３６を中心として旋回される。
【００３４】
軸３３は、第１旋回アーム３４の上面に固定された円筒状の固定部材３３ｂと、固定部材３３ｂの内部に挿入された円柱状の可動部材３３ａの２部分からなり、可動部材３３ａは、駆動ユニット３５により、固定部材３３ｂに対し回転駆動されるとともに、上下方向（Ｚ軸方向）に所定のストロークで駆動される。可動部材３３ａの回転方向及び上下方向の位置は不図示のセンサにより検出され、そのセンサの検出信号が制御装置１１へ供給される（図９参照）。
【００３５】
第２旋回アーム３１は平面視長方形状の板状部材からなる。この第２旋回アーム３１の長手方向の一端の下面には磁石ユニット３１ａが固定され、他端は軸３３の可動部３３ａの上面に固定されたジョイント機構３２に対し、軸３２ａを中心として回動可能に接続されている。ジョイント機構３２は、軸３２ａを中心とする第２アーム３１の、図２に実線で示されている位置から、仮想線（二点鎖線）で示される位置までの回動のみを許容する。
【００３６】
磁石ユニット３１ａは、複数のコイルを含む電磁石を有し、制御装置１１によって不図示の電源から電磁石のコイルに電流が供給されることにより磁力を発生させる。
【００３７】
ディスクカートリッジ１００は、図１に示されるように、搬送システム３０の−Ｙ側に保持装置８０を介して着脱自在にセットされている。このディスクカートリッジ１００は、図３の分解斜視図に示されるように、ベース部材１０３、蓋部材１０２、及びベース部材１０３上に搭載されたホルダ１１２などを含んでいる。
【００３８】
ベース部材１０３は、図３に示されるように、平面視六角形状（より正確には、矩形の隣り合うコーナー部分を切除した形状）のベース板１０３ａと、ベース板１０３ａの＋Ｙ側及び−Ｙ側にベース板１０３ａの外周に沿ってそれぞれ設けられた側壁１０３ｃ及び１０３ｄの３部分を有する。
【００３９】
ベース板１０３ａの中央部には、光ディスク９０の円形プレート９０ａの円形開孔の内径（例えば５ｍｍ）より小さい直径３ｍｍの円筒状の突出部１０３ｉが形成されている。また、ベース板１０３ａの一辺側（図３における＋Ｘ側の辺）の近傍には、その一辺に沿って所定間隔隔てて一対の円柱状の突出部１０３ｇ、１０３ｈが設けられている。ベース板１０３ａの一辺と反対側（−Ｘ側）の端部には、図４に拡大して示されるように、矩形状の切欠Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５がＹ軸に沿ってほぼ等間隔で形成されている。さらに、ベース板１０３ａの上面には、ベース板１０３ａの−Ｘ側の部分の一部のエッジの形状とほぼ左右対称で、その一部のエッジとともに上方から見て略八角形を形成する形状の側壁１０３ｊが、突出部１０３ｇ、１０３ｈの＋Ｘ側に設けられている。
【００４０】
図３に戻り、一方の側壁１０３ｄのほぼ中央部は、内側（＋Ｙ側）に突出するように曲折され、これにより内側凸部、すなわち凹部１０３ｋが形成されている。また、この側壁１０３ｄの＋Ｘ側の端部は、ベース板１０３ａの一辺（図３における＋Ｘ側の辺）とほぼ一致しているが、−Ｘ側の端部は、ベース板１０３ａの−Ｘ側の辺より＋Ｘ側の位置にある。他方の側壁１０３ｃは、凹部１０３ｋは形成されていないが、側壁１０３ｄと左右対称である。
【００４１】
蓋部材１０２は、ベース部材１０３のベース板１０３ａと同形状の蓋板１０２ａと、蓋板１０２ａの下面（−Ｚ側の面）の−Ｘ側の外縁の一部に設けられた側壁１０２ｂと、蓋板１０２ａの中央部に形成された突出部１０２ｉ（図３には不図示、図５参照）との３部分を有する。
【００４２】
この蓋部材１０２の蓋板１０２ａは、ベース部材１０３に対してヒンジ機構を介して接続され、その一辺（＋Ｘ側の辺）側の回動軸回りに回動することで、ベース部材１０３に対して開閉可能な構成となっている。上記ヒンジ機構は、蓋板１０２ａの下面の＋Ｘ側の辺の近傍にその辺に沿って所定間隔隔てて設けられ、丸穴が形成された舌片状の部材からなる一対の連結部１０２ｅ、１０２ｆと、これに対応してベース部材１０３のベース板１０３ａの上面に設けられた同様の舌片状の部材からなる一対の連結部１０３ｅ、１０３ｆと、連結部１０２ｅ，１０３ｅ相互、連結部１０２ｆ，１０３ｆ相互を、連結する一対のピン１２０とを含んでいる。
【００４３】
側壁１０２ｂは、蓋部材１０２が閉じられた状態では、側壁１０３ｃと側壁１０３ｄとの間に嵌まり込み、これらの側壁１０３ｃ，１０３ｄとともに、ベース板１０３ａの＋Ｘ側の辺を除く、外縁を取り囲む一連の側壁を構成する形状を有している。
【００４４】
突出部１０２ｉは、図５に示されるように、ベース板１０３ａに設けられた突出部１０３ｉの内径よりわずかに小さい径の円柱形状で、蓋部材１０２が閉じられたときに、ベース板１０３ａの突出部１０３ｉに挿入するようになっている。
【００４５】
ホルダ１１２は、図３及び図５（Ａ）を総合するとわかるように、ベース１０３上で、上下方向に積層された所定形状、例えば八角形状で、所定厚さ、例えば厚さ０．２ｍｍ程度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のｎ枚のシート部材１１０i（ｉ＝１〜ｎ）を含んでいる。以下では、説明の便宜上、ｎ＝５の場合について説明する。
【００４６】
シート部材１１０1〜１１０5それぞれの表裏面には、シート部材同士の貼り付きや光ディスク９０との貼り付きを防止するための微細な凹凸、例えば、数μｍから数１０μｍ径で、高さまたは深さが数μｍから数１０μｍの微細な凸部または凹部が複数形成され、図５（Ｂ）にシート部材１１０iとして示されるように、中央に光ディスク９０の下面に貼り付けられた円形プレート９０ａの外径よりも僅かに大きな内径の円形開孔１１０ｈが形成されている。
【００４７】
シート部材１１０1〜１１０5は、図５（Ａ）に示されるように、中央の円形開孔１１０ｈがほぼ揃うように積層され、一例として、それぞれの一辺（＋Ｘ側の辺）がフレキシブルな接続部材１１４を介して相互に接続されている。このため、シート部材１１０1〜１１０5のそれぞれは、その一辺（＋Ｘ側の辺）を回動中心として回動（開閉）可能になっている。
【００４８】
このようにして構成されたホルダ１１２は、図３に示されるように、側壁１０３ｃ、１０３ｄ及び１０３ｊで囲まれた平面視八角形の領域の内部に収容されている。この収容状態では、ホルダ１１２（シート部材１１０1〜１１０5それぞれ）の＋Ｘ側の辺は、側壁１０３ｊの−Ｘ側の面に対して所定のクリアランスを隔てて平行になっている（又は接触している）。また、シート部材１１０1〜１１０5それぞれの＋Ｘ側の端部にＹ軸方向に沿って所定間隔隔てて形成されたＸ軸方向に細長い一対の長孔に、前述のベース部材１０３の突出部１０３ｇ、１０３ｈが挿入された状態となっている。
【００４９】
そして、光ディスク９０1，９０2，９０3，９０4は、図５（Ａ）に示されるように、シート部材１１０1〜１１０5のうち、隣接するシート部材の相互間１１０1，１１０2、１１０2，１１０3、１１０3，１１０4、１１０4，１１０5にそれぞれ挟持されるとともに、図５（Ｂ）に示されるように、円形プレート９０ａに形成された円形開口にベース部材１０３の突出部１０３ｉが挿入され、シート部材１１０iの円形開口１１０ｈに光ディスク９０に貼り付けられた円形プレート９０ａが挿入されている。
【００５０】
図３に戻り、上記各シート部材１１０1、１１０2、１１０3、１１０4、１１０5の−Ｘ側の端部には、相互に重ならない異なる位置に等間隔で配置されるタグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5がそれぞれ設けられている。これらのタグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5は、図４に示されるように、ベース板１０３ａに形成された前述の矩形状の切欠Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５にそれぞれ重なるように、ＸＹ面内の位置が規定されている。一方、ベース板１０３ａには、切欠Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５をそれぞれ跨ぐように、平面視Ｕ字状の支持部１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃ、１０３Ｄがそれぞれ設けられている。支持部１０３Ａは、ベース部材の上面より所定寸法（光ディスク９０の厚さとシート部材１１０の厚さとの合計寸法にほぼ一致）だけその上面の高さが高く、支持部１０３Ｂ、１０３Ｃ、１０３Ｄは、支持部１０３Ａ、１０３Ｂ、１０３Ｃよりそれぞれ上記所定寸法だけその上面の高さが高く設定されている。従って、タグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5は、それぞれの下面がベース板１０３ａ上面、支持部１０３Ａ上面、１０３Ｂ上面、１０３Ｃ上面に支持された状態となっている。
【００５１】
ディスク選択システム４０は、図１に示されるように、ディスクカートリッジ１００の−Ｘ側に配置され、ホルダ開閉装置５０及びクランプ装置６０を含んでいる。
【００５２】
ホルダ開閉装置５０は、図７に示されるように、本体１２の内部底面上にＹ軸方向に所定間隔隔てて不図示の支持部材を介して固定された一対の支持部材５５Ａ，５５Ｂ、該支持部材５５Ａ，５５Ｂによってベース板１０３ａとほぼ同じ高さになるように長手方向（Ｙ軸方向）の一端と他端をそれぞれ回転自在に支持された断面円形の棒状部材からなるガイド棒５３、ガイド棒５３の外周に螺合されたスライダ５４、スライダ５４の外周に該スライダ５４に対してそれぞれ回動可能に接続された第１アーム５１及び第２アーム５２などを含んでいる。
【００５３】
ガイド棒５３は、制御装置１１によって制御される不図示の駆動装置により、支持部材５５Ａ，５５Ｂに対して回転され、これによりスライダ５４がＹ軸方向に移動する。すなわち、ガイド棒５３に形成された雄螺子とスライダ５４に形成された雌螺子とを含んで送りねじ機構が構成されている。
【００５４】
第１アーム５１は、その長手方向をほぼＸ軸方向に向けてスライダ５４に対してその一端部近傍の幅広部が回動可能に接続されている。この第１アーム５１の幅広部の他端側は、断面正方形状の柱状部とされ、この柱状部の端部に回転ローラ５１ａが回転自在に装着されている。この第１アーム５１は、不図示の付勢部材（例えばばね等）によって、スライダ５４に対する接続部を中心として、回転ローラ５１ａ側の端部が下方に付勢されることにより、回転ローラ５１ａがベース板１０３ａの上面に軽く押し付けられるようになっている。
【００５５】
第２アーム５２は、図７及び図４を総合するとわかるように、ディスクカートリッジ１００のベース部材１０３に形成された切欠Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５のＹ軸方向の幅より十分に薄い楔形状の板状部材から構成されている。そして、この第２アーム５２は、第１アーム５１の−Ｙ側に、タグＴＧ1、ＴＧ2、ＴＧ3、ＴＧ4、ＴＧ5の配列間隔と同一の間隔だけ隔てて、スライダ５４に対して回動可能にその長手方向の一端部近傍が接続されている。この第２アームは、制御装置１１により、不図示の駆動機構を介してスライダ５４に対して起伏回動される。
【００５６】
クランプ装置６０は、図７に示されるように、クランプアーム６１、クランプアーム６１を駆動するクランプアーム駆動機構６８、及びガイド板６４などを含んでいる。
【００５７】
クランプアーム６１は、ほぼＸ軸方向を長手方向とするアーム部材６１ｂと、一対の対向面が形成された側面視Ｕ字状のクランプ部材６１ａとを含み、アーム部材６１ｂの＋Ｘ側の端部には、クランプ部材６１ａが一対の対向面がＸＹ平面に平行となるように、かつＹ軸に平行な軸６０ｄを中心に回動可能に接続されている。そして、−Ｘ側の端部には長手方向をＸ軸方向とする長孔６１ｅが形成されている。さらに、アーム部材６１ｂは、図８に示されるように、−Ｙ方向に突出する円柱状の突出部６１ｃを有している。
【００５８】
図７に戻り、ガイド板６４は不図示の支持部材を介して本体１２の内部底面に固定されている。このガイド板６４には、図８に示されるように、アーム部材６１ｂの突起部６１ｃが挿入されたＶ字状（くの字状）の案内孔６４ａが形成されている。
【００５９】
クランプアーム駆動機構６８は、＋Ｙ方向に突出し、前述の長孔６１ｅに挿入された駆動レバー６８ａと、駆動レバー６８ａをＸ軸方向に駆動する不図示のモータなどを含んでいる。
【００６０】
上記のように構成されたクランプ装置６０は、図８からわかるように、制御装置１１の指示の下、クランプアーム駆動機構６８が駆動レバー６８ａを＋Ｘ方向又は−Ｘ方向へ駆動することにより、＋Ｘ方向又は−Ｘ方向へ駆動されるようになっている。
【００６１】
開閉装置７０は、図１に示されるように、ディスクカートリッジ１００の−Ｙ側に配置されている。この開閉装置７０は、図８に示されるように、略Ｖ字状（略くの字状）の開閉アーム７１と、不図示の駆動機構に接続された駆動レバー７２ａを含んでいる。
【００６２】
開閉アーム７１の＋Ｘ側の端部のＹ側の面には、円柱状の係止部７１ｃが形成され、ほぼ中央の部分には長孔７１ａが形成されている。そして、開閉アーム７１の−Ｘ側の端部は、Ｙ軸に平行な軸７１ｂを中心に回動可能な状態で、不図示の支持部材を介して本体１２に取り付けられている。
【００６３】
主制御装置１１は、不図示の駆動装置を介してレバー７２ａを＋Ｘ方向へ駆動することにより、開閉アーム７０の端部に形成された係止部７１ｃを、ディスクカートリッジ１００のベース１０３の−Ｙ側側面に形成された凹部１０３ｋ内で蓋部材１０２の下面に当接するまで回動し、更に、レバー７２ａを＋Ｘ方向へ駆動することにより、図８に仮想線で示されるように蓋部材１０２をベース１０３に対し開放することができるようになっている。また、この状態からレバー７２ａを−Ｘ方向へ駆動することにより、蓋部材１０２をベース１０３に対し閉鎖することができるようになっている。
【００６４】
図９には、光ディスク装置１０の全体構成がブロック図にて示されている。この図９に示される制御装置１１は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＯＭ（リード・オンリ・メモリ）、ＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）などからなるいわゆるマイクロコンピュータ（又はワークステーション）を含み、ＲＯＭには、光ディスク装置１０を構成する各機器を制御するためのプログラムなどが格納され、ＣＰＵはＲＯＭに格納されたプログラムを読み込んで各機器を制御することにより、装置全体を統括的に制御する。
【００６５】
次に、上述のようにして構成された光ディスク装置１０におけるディスクカートリッジ１００とディスク回転装置２０との間の光ディスク９０の搬送処理について、図１０（Ａ）〜図１２（Ｄ）を参照しつつ説明する。
【００６６】
前提として、ディスクカートリッジ１００には、図５に示されるように、４枚のディスク９０1、９０2、９０3、９０4が収納された状態で保持装置８０にセットされているものとし、ディスク回転装置２０には光ディスク９０1、９０2、９０3、９０4、が装着されていないものとする。また、ホルダ開閉装置５０のスライダ５４は図１１（Ａ）に示されるように、ガイド棒５３の＋Ｙ側端部近傍の位置（以下、待機位置という）に待機し、第２アーム５２は、図１１（Ａ）に示されるように、先端部がベース部材１０３の下方となる位置に回動されているものとする。そして、クランプアーム６１は図１２（Ａ）に示されるように、−Ｘ側後方（以下、待機位置という）に退避しているものとする。また、本実施形態では、一例として、図５に示されるように、シート部材１１０2に保持されている光ディスク９０2を、ディスクカートリッジ１００から取り出して、ディスク回転装置２０へ搬入するものとする。
【００６７】
制御装置１１は、まず、スライダ５４を図１０（Ａ）に示される待機位置から、図１０（Ｂ）に示されるように、第１アーム５１の回転ローラ５１ａがタグＴＧ2の上方に位置し、第２アーム５２の先端がタグＴＧ3の下方に位置するまで移動する。その移動の際に回転ローラ５１ａは、図６に示されるように、不図示の付勢装置によりベース板１０３ａの上面に圧接された状態で回転移動しながら−Ｙ方向に移動し、ベース板１０３ａに下方から支持されたタグＴＧ1と、支持部１０３Ａに下方から支持されたタグＴＧ2を通過して、支持部１０３Ｂに支持されたタグＴＧ3の上面まで回転移動する。移動が終わった状態では、タグＴＧ3は回転ローラ５１ａと支持部１０３Ｂにより挟持され、ベース部材１０３に対し固定された状態となる。
【００６８】
次に、図１０（Ｂ）及び図１１（Ａ）に示されるように先端がタグＴＧ3の下方にある第２アーム５２を図１１（Ｂ）に示される位置まで回動する。第２アーム５２は切欠Ｓ３を通過してタグＴＧ3の下面を押し上げることにより、図１１（Ｂ）に示されるように、シート部材１１０3〜１１０5とシート部材１１０1、１１０2とを離間するとともに、シート部材１１０2に保持された光ディスク９０2を露出させる。なお、この状態では、持ち上げられたシート部材１１０3〜１１０5により保持される光ディスク９０3、９０4の開孔９０ｂからは、ベース部材１０３の突出部１０３ｉが引き抜かれた状態になり得るが、図５（Ｂ）に示されるように、シート部材１１０に形成された開孔１１０ｈと、この開孔１１０ｈに挿入される光ディスク９０3、９０4の裏面に貼り付けられた円形プレート９０ａにより、シート部材１１０3〜１１０5と光ディスク９０3、９０4の相対位置関係は維持される。
【００６９】
次に、図１２（Ａ）に示されるように、待機位置にあるクランプアーム６１をクランプアーム駆動機構６８を介して＋Ｘ方向に駆動する。クランプアーム６１のクランプ部材６１ａは、図１２（Ｂ）に示される位置で、第２アーム５２により離間されたシート部材１１０3〜１１０5を把持する。この状態から、図１２（Ｃ）に示されるように、クランプアーム６１の突起部６１ｃがガイド板６４の案内孔６８ａにより右斜め上方に案内されることにより、クランプアーム６１はクランプ部材６１ａにより把持したシート部材１１０3〜１１０5を蓋部材１０２に対し凸に撓ませながら、その−Ｘ側の端部を上昇させる。このシート部材１１０3〜１１０5が撓んだ状態では、これに保持された光ディスク９０3、９０4も同様に撓むことから、シート部材１１０3〜１１０5と光ディスク９０3、９０4との間の摩擦係数が大きくなり、シート部材１１０3〜１１０5と光ディスク９０3、９０4との相対位置がずれるのが回避される。
【００７０】
そして、クランプアーム６１の突起部６１ｃがガイド板６４の案内孔６８ａの＋Ｘ側の端に達することよりクランプアーム６１は停止する。この状態では、シート部材１１０3〜１１０5及び光ディスク９０3、９０4は蓋部材１０２に対し凸形状となり、光ディスク９０3、９０4は、円形プレート９０ａの開孔に蓋部材１０２の突出部１０２ｉが挿入されることにより固定された状態で保持される。
【００７１】
このようにして、所望の光ディスク９０2を露出させ、離間されたシート部材１１０3〜１１０5及びこれに保持された光ディスク９０3、９０4を、蓋部材１０２に対し凸に撓ませることにより突出部１０２ｉを介して固定するとともに、光ディスク９０2の上方に作業空間を形成すると、制御装置１１は搬送システム３０のモータ３７及び駆動ユニット３５を駆動して、第２旋回アーム３１に固定された磁石ユニット３１ａを光ディスク９０2の円形プレート９０ａの上方に移動し、磁石ユニット３１ａを励磁して光ディスク９０2を吸着する。
【００７２】
次に、搬送システム３０のモータ３７及び駆動ユニット３５を駆動して、ディスク駆動装置２０のスピンドルシャフト２２の上方に光ディスク９０2を搬送し、磁石ユニット３１ａを消磁して光ディスク９０2をスピンドルシャフト２２へ装着する。以上の操作により光ディスク９０2はディスクカートリッジ１００から搬出され、ディスク回転装置２０に搬入される。
【００７３】
また、ディスク回転装置２０からディスクカートリッジ１００へ光ディスク９０2を搬送する場合には、上述したように、シート部材１１０2の上方に作業空間を形成した後、搬送システム３０により上述と逆の手順で光ディスク９０2をディスク回転装置２０の上方で吸着保持し、ディスクカートリッジ１００へ搬送する。
【００７４】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光ディスク装置２０では、搬送システム３０と、ディスク選択システム４０と、制御装置１１とによってディスク搬送装置が実現されている。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態にかかる光ディスク装置２０によると、可撓性を有する複数枚の光ディスク９０1〜９０4は、薄膜状の可撓性を有するシート部材１１０1〜１１０5の間にそれぞれ挟みこまれた状態でディスクカートリッジ１１０に収納されている。この場合、光ディスク９０1〜９０4の下面に貼り付けられた円形プレート９０ａは、この円形プレート９０ａより厚みのあるシート部材１１０1〜１１０4の開孔１１０ｈに挿入されるので、シート１１０と光ディスク９０の積載高は円形プレート９０ａの有無による影響を受けることはない。
【００７６】
したがって、収納される複数枚の光ディスク９０それぞれを、例えば射出形成されたプラスチック製のトレイにより保持して収納する場合に比べて、ディスクカートリッジ１１０の格段の薄型化が可能であり、結果的にこれを備える光ディスク装置１０などの小型化を図ることが可能となる。
【００７７】
また、ディスクカートリッジ１１０から所望の光ディスク９０をディスク回転装置２０へ搬送する場合及び、ディスク回転装置２０での再生及び記録などの処理が終了した光ディスク９０をディスクカートリッジ１１０へ搬送する場合には、ホルダ開閉装置５０の第１アームの回転ローラ５０ａにより、所望のディスク９０が保持されたシート部材１１０のタグＴＧを上方からベース部材１０３に対し押下した状態で、所望のディスク９０の直上のシート部材１１０を、第２アーム５２を回動することにより離間する。そして、離間されたシート部材１１０をクランプ装置６０のクランプアーム６１を駆動することにより、蓋部材１０２に対し凸に撓ませてシート部材１１０と光ディスク９０を蓋部材１０２に固定するとともに、所望の光ディスク９０の上方に作業空間を形成する。この作業空間が形成されると、搬送装置により、ディスク回転装置２０とディスクカートリッジ１００との間で、光ディスク９０の搬送が行われる。
【００７８】
したがって、薄型化されたディスクカートリッジ１００のシート部材１１０などを撓ませて光ディスク９０上方のスペースを有効利用することにより、ディスク選択装置４０の小型化を図ることができ、結果的に記録品質及び再生品質を維持しつつディスク装置２０の小型化を図ることができる。また、各シート部材１１０は長手方向をＸ軸方向とする長孔に、ベース部材１０３に形成された突出部１０３ｇ、１０３ｈが挿嵌されることにより係止されているため、突出部１０３ｇ、１０３ｈから無理な力を受けることなく撓むことが可能であり、光ディスク９０は円形プレート９０ａを介して取り扱われるため搬送途中で必要以上に屈曲するなどのストレスを受けることがない。
【００７９】
なお、本実施形態では、各シート部材１１０の表面には微細な凹凸が形成されていることとしたが、これに限らず、例えば、フロッピディスクに用いられる布状のシート（ライナ）をシート部材１１０の表面に貼り付けてもよい。要は、シート部材１１０同士、又はシート部材１１０と光ディスクが結露などにより貼り付くことを防止できれば良い。
【００８０】
また、ディスクカートリッジ１００のベース部材１０３の下面と、蓋部材１０２の上面に電磁石を設け、光ディスク９０の搬送を行う際に、各電磁石を励磁して収納された光ディスクを固定してもよい。この場合に、シート部材１１０にも磁性材料を貼り付けたり、又は添加することで効果的に光ディスク９０を固定することができ、本実施形態のように、ディスクカートリッジ１００を水平に設置する以外に、例えば、縦に設置したり、又は傾斜面に設置するなど状況にあわせて柔軟な取り扱いが可能となる。
【００８１】
また、上記実施形態で用いられる光ディスク９０は、可撓性を有していればよく、ＤＶＤ（digital versatile disc）、ＣＤ（compact-disc）、あるいは約４０５ｎｍの波長の光に対応した次世代の情報記録媒体など、任意の波長に対応する光ディスクを用いることができる。
【００８２】
また、本実施形態ではディスクカートリッジ１００に４枚の光ディスク９０が収納されている場合について説明したが、これに限らず、ディスクカートリッジ９０を構成するシート部材１１０の枚数を増減し５枚以上又は３枚以下の光ディスク９０を収納してもよい。
【００８３】
また、搬送システム３０は、本実施形態に用いた構造のものに限定されることはなく、例えば、第１旋回アーム３４と、第２旋回アーム３１をそれぞれの駆動機構により駆動するのではなくて、第１旋回アーム３４と第２旋回アーム３１を遊星ギア機構によりリンクして、各旋回アームを１つの駆動機構により駆動することとしてもよい。
【００８４】
また、本実施形態では、光ディスク９０の円形プレート９０ａにフェライト系ステンレス鋼を用いることとしたが、これに限らず、他の磁性材料からなる金属板や磁性材料が添加された磁性シートを用いてもよい。
【００８５】
また、本実施形態ではベース部材１０３と蓋部材１０２とが回動可能に接続されているが、これに限らず、例えばベース部材１０３と蓋部材１０２とが分離可能な構造であり、光ディスク９０を搬送する際には蓋部材１０２を上方に引き上げるようにしてもよい。要は、光ディスク９０の上方に所定のスペースを確保することができればよい。
【００８６】
また、本実施形態ではベース部材１０３のベース板１０３ａに形成された突出部１０３ｉは、その断面が環状であるが、これに限らず、例えば、＋Ｘ側の一部を切り欠いて、シート１１０の回動のストレスを軽減することとしてもよい。要は、形状にかかわらず光ディスク９０の位置をベース部材１０３に対し規定できる機能を有していれば、任意の形状とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８７】
以上説明したように、本発明のディスクカートリッジは複数の光ディスクを収納するのに適しており、本発明のディスク搬送装置は、光ディスクを搬送するのに適しており、本発明の光ディスク装置は光ディスクに対し情報の記録、再生、消去のいずれかをするのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ディスク装置１０の概略的な構成を示す図である。
【図２】図１における光ディスク装置１０を構成するディスク回転装置２０及び搬送システム３０を説明するための側面図である。
【図３】図１における光ディスク装置１０に用いられるディスクカートリッジ１００の外観を示す斜視図である。
【図４】図３におけるディスクカートリッジ１００のシート部材１１０のタグＴＧと、ベース板１０３ａに設けられた切欠との位置関係を説明するための平面図である。
【図５】図５（Ａ）は図３におけるディスクカートリッジ１００の断面図であり、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の一部の拡大図である。
【図６】図３におけるディスクカートリッジ１００のタグＴＧとベース板１０３ａに形成された支持部材１０３Ａ〜１０３Ｄとの関係を説明するための図である。
【図７】図１におけるホルダ開閉装置５０、及びクランプ装置６０を示す斜視図である。
【図８】図１における開閉装置７０を示す平面図である。
【図９】図１における光ディスク装置１０の制御系の概略的な構成を示す図である。
【図１０】光ディスク装置１０における搬送動作を説明するための図（その１）である。
【図１１】光ディスク装置１０における搬送動作を説明するための図（その２）である。
【図１２】光ディスク装置１０における搬送動作を説明するための図（その３）である。
【符号の説明】
【００８９】
１０…光ディスク装置、１１…制御装置、２０…ディスク回転装置、３０…搬送システム、４０…ディスク選択システム、５０…ホルダ開閉装置（ディスク選択システムの一部）、５１…第１アーム（ホルダ開閉装置の一部）、５２…第２アーム（ホルダ開閉装置の一部）、６０…クランプ装置（ディスク選択システムの一部）、９０…光ディスク、１００…ディスクカートリッジ、１１２…ホルダ（ディスクカートリッジの一部）、１１０…シート部材（ホルダの一部）、１１４…接続部材（ホルダの一部）、ＴＧ…タグ（シート部材の一部）、１０２…蓋部材（ディスクカートリッジの一部）、１０３…ベース（ディスクカートリッジの一部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有する複数枚の光ディスクを収納するディスクカートリッジであって、
所定方向に積層され、それぞれの一辺が該一辺を回動中心として相互に接続された可撓性を有する複数枚のシート部材を備え、隣接するシート部材相互間のそれぞれに前記光ディスクを挟持可能なディスクカートリッジ。
【請求項２】
前記複数枚のシート部材それぞれの表面には、凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のディスクカートリッジ。
【請求項３】
前記複数枚のシート部材が載置されたベース部材と；
前記ベース部材に対し開閉可能に取り付けられ、前記ベース部材との間に前記複数枚のシート部材を収容する空間を形成する蓋部材と；を更に備える請求項１又は２に記載のディスクカートリッジ。
【請求項４】
前記蓋部材は、前記複数枚のシート部材の前記一辺側の回動軸回りに回動することで前記ベース部材に対して開閉可能であることを特徴とする請求項３に記載のディスクカートリッジ。
【請求項５】
前記光ディスクのそれぞれは中央部に開口が形成され、
前記複数枚のシート部材のそれぞれは前記開口に対応する開口が形成され、
前記ベース部材と前記蓋部材には、前記複数枚のシート部材のそれぞれ及び該シート部材相互間に挟持された前記光ディスクのそれぞれに形成された開口を介して相互に嵌合する係止部が設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載のディスクカートリッジ。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか一項に記載のディスクカートッリッジと所定位置との間で光ディスクを搬送するディスク搬送装置であって、
前記複数のシート部材それぞれには、前記一辺と異なる辺に相互に重ならないようにタグが設けられ、
前記ディスクカートッリッジの蓋部材を前記ベース部材から開放する開放機構と；
目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材を前記ベース部材に押し付けて固定する固定機構と；
前記目的とする層の前記所定方向の他側のシート部材を該シート部材に設けられたタグを介して前記所定方向の他側に付勢することにより、そのシート部材より前記所定方向の他側にある層のシート部材を前記目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材から離間させる離間機構と；を備えるディスク搬送装置。
【請求項７】
前記離間機構により離間された、前記目的とする層の前記所定方向の他側のシート部材を、前記一辺とは反対側から前記一辺側に押圧して撓ませる押圧機構をさらに備える請求項６に記載のディスク搬送装置。
【請求項８】
前記各光ディスクの中心部には、磁性部材が取り付けられ、
前記磁性部材を吸着する電磁石がその先端に取り付けられた搬送アームを含み、前記ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れを行う搬送系を更に備える請求項６又は７に記載のディスク搬送装置。
【請求項９】
光ディスク装置本体にセットされた前記ディスクカートッリッジと光ディスク装置本体の所定位置との間で光ディスクを搬送する請求項６〜８のいずれか一項に記載のディスク搬送装置と；
前記所定位置に設けられ、ディスク搬送装置によって搬入された光ディスクを回転駆動するディスク回転装置と；
前記ディスク回転装置により回転される光ディスクに対する情報の書き込み、読み取り、消去のいずれかを行う光ピックアップ装置と；を備える光ディスク装置。
【請求項１】
可撓性を有する複数枚の光ディスクを収納するディスクカートリッジであって、
所定方向に積層され、それぞれの一辺が該一辺を回動中心として相互に接続された可撓性を有する複数枚のシート部材を備え、隣接するシート部材相互間のそれぞれに前記光ディスクを挟持可能なディスクカートリッジ。
【請求項２】
前記複数枚のシート部材それぞれの表面には、凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のディスクカートリッジ。
【請求項３】
前記複数枚のシート部材が載置されたベース部材と；
前記ベース部材に対し開閉可能に取り付けられ、前記ベース部材との間に前記複数枚のシート部材を収容する空間を形成する蓋部材と；を更に備える請求項１又は２に記載のディスクカートリッジ。
【請求項４】
前記蓋部材は、前記複数枚のシート部材の前記一辺側の回動軸回りに回動することで前記ベース部材に対して開閉可能であることを特徴とする請求項３に記載のディスクカートリッジ。
【請求項５】
前記光ディスクのそれぞれは中央部に開口が形成され、
前記複数枚のシート部材のそれぞれは前記開口に対応する開口が形成され、
前記ベース部材と前記蓋部材には、前記複数枚のシート部材のそれぞれ及び該シート部材相互間に挟持された前記光ディスクのそれぞれに形成された開口を介して相互に嵌合する係止部が設けられていることを特徴とする請求項３又は４に記載のディスクカートリッジ。
【請求項６】
請求項３〜５のいずれか一項に記載のディスクカートッリッジと所定位置との間で光ディスクを搬送するディスク搬送装置であって、
前記複数のシート部材それぞれには、前記一辺と異なる辺に相互に重ならないようにタグが設けられ、
前記ディスクカートッリッジの蓋部材を前記ベース部材から開放する開放機構と；
目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材を前記ベース部材に押し付けて固定する固定機構と；
前記目的とする層の前記所定方向の他側のシート部材を該シート部材に設けられたタグを介して前記所定方向の他側に付勢することにより、そのシート部材より前記所定方向の他側にある層のシート部材を前記目的とする層の前記所定方向の一側のシート部材から離間させる離間機構と；を備えるディスク搬送装置。
【請求項７】
前記離間機構により離間された、前記目的とする層の前記所定方向の他側のシート部材を、前記一辺とは反対側から前記一辺側に押圧して撓ませる押圧機構をさらに備える請求項６に記載のディスク搬送装置。
【請求項８】
前記各光ディスクの中心部には、磁性部材が取り付けられ、
前記磁性部材を吸着する電磁石がその先端に取り付けられた搬送アームを含み、前記ディスクカートリッジに対する光ディスクの出し入れを行う搬送系を更に備える請求項６又は７に記載のディスク搬送装置。
【請求項９】
光ディスク装置本体にセットされた前記ディスクカートッリッジと光ディスク装置本体の所定位置との間で光ディスクを搬送する請求項６〜８のいずれか一項に記載のディスク搬送装置と；
前記所定位置に設けられ、ディスク搬送装置によって搬入された光ディスクを回転駆動するディスク回転装置と；
前記ディスク回転装置により回転される光ディスクに対する情報の書き込み、読み取り、消去のいずれかを行う光ピックアップ装置と；を備える光ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−４９０６（Ｐ２００７−４９０６Ａ）
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１８４３６９（Ｐ２００５−１８４３６９）
【出願日】平成１７年６月２４日（２００５．６．２４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【出願人】（５０３３９１５７７）長太郎エンジニアリング株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年６月２４日（２００５．６．２４）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【出願人】（５０３３９１５７７）長太郎エンジニアリング株式会社 (16)
【Ｆターム（参考）】
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