JP2000306324A - ディスク原盤装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚みが厚いマスター用ディスクガラス原盤
と、光ディスク基板サイズで厚みが薄いダイレクト再生
用ディスクガラス原盤とを選択的に装着可能する。 【解決手段】 マスター用ディスクガラス原盤２の装着
時には、マスター用ディスクガラス原盤２の中心孔２ａ
を第１テーパスリーブ１７に嵌合させてタ−ンテ−ブル
３上でセンタリングし、一方、ダイレクト再生用ディス
クガラス原盤４の装着時には、スペ−サ用サブタ−ンテ
−ブル５の中心孔５ｆを第１テーパスリーブ１７に嵌合
させてタ−ンテ−ブル３上でセンタリングすると共に、
ダイレクト再生用ディスクガラス原盤４の中心孔４ａを
第２テーパスリーブ２１に嵌合させてスペ−サ用サブタ
−ンテ−ブル５上でセンタリングすることにより、対物
レンズ組立体２４の高さ位置がマスター用ディスクガラ
ス原盤２とダイレクト再生用ディスクガラス原盤４共に
同じなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、厚みが厚いマスタ
ー用ディスクガラス原盤をタ−ンテ−ブル上に短時間で
安定して正確にセンタリングでき、且つ、光ディスク基
板サイズで厚みが薄いダイレクト再生用ディスクガラス
原盤をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブルを介してタ−ンテ
−ブル上に短時間で安定して正確にセンタリングでき、
且つ、記録用の対物レンズ組立体の高さ位置がマスター
用ディスクガラス原盤とダイレクト再生用ディスクガラ
ス原盤共に同じなるにように構成したディスク原盤装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤディスク又はＤＶＤディスクなどの
光ディスクの量産時の製作方法は、まず、外径２００ｍ
ｍ、厚さ１０ｍｍ、中心に１５ｍｍ径程度の中心孔のあ
いた厚みが厚いマスター用ディスクガラス原盤にフォト
レジストが塗布され、ディスク原盤装置（例えばＬＢ
Ｒ：Laser Beam Recorder ）を用いて情報信号により
変調されたレ−ザ光でマスター用ディスクガラス原盤上
のフォトレジストが露光されて潜像記録された後、現像
処理されてマスタ−用ディスクガラス原盤が製作され
る。その後、メッキ処理にてマスタ−用ディスクガラス
原盤に基づいてスタンパ−を作り、このスタンパ−を成
型機に取り付けて、１．２ｍｍ厚さのＣＤ基板又は０．
６ｍｍ厚さのＤＶＤ基板が作られる。その後、ＣＤ基板
又はＤＶＤ基板の信号面上にアルミ等の反射膜と保護膜
が順次膜付けされて、ＣＤディスクは完成品となり、一
方、ＤＶＤディスクの場合には、さらに０．６ｍｍ厚さ
のＤＶＤ基板を２枚貼り合わせて１．２ｍｍ厚さの貼り
合わせディスクとして完成される。読み取りはそれぞれ
のディスクを再生機に駆けて、ＣＤ及びＤＶＤ信号が再
生される。

【０００３】一方、光ディスクの量産をする前にチエッ
クするためのダイレクト再生用ディスクガラス原盤の製
作は、外径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍ又は０．６ｍ
ｍ、中心に１５ｍｍ径の中心孔のあいた光ディスク基板
サイズで厚みが薄いダイレクト再生用ディスクガラス原
盤にフォトレジストが塗布され、上記と同様に、ディス
ク原盤装置（ＬＢＲ）を用いて情報信号により変調され
たレ−ザ光でダイレクト再生用ディスクガラス原盤上の
フォトレジストが露光されて潜像記録された後、現像処
理されてダイレクト再生用ディスクガラス原盤が製作さ
れる。その後、ダイレクト再生用ディスクガラス原盤の
信号面上にアルミ等の反射膜と保護膜が順次膜付けされ
て、ＣＤディスク又はＤＶＤディスクのダイレクト再生
用ディスクガラス原盤が完成される。読みとりはＣＤデ
ィスク又はＤＶＤディスクと対応したダイレクト再生用
ディスクガラス原盤を再生機に駆けて、ＣＤ及びＤＶＤ
信号が再生される。

【０００４】上記したダイレクト再生用ディスクガラス
原盤製作は、通常のスタンパ−から作る成形ディスク製
作の工程中、メッキ工程／成形工程が無いので短時間で
ダイレクト再生用ディスクガラス原盤ができる。このた
め、光ディスクの製作および開発において、記録信号評
価、記録信号品質評価等が短時間でできる。これは、開
発スピ−ド、コスト面等で大きな効果を生むことができ
る。

【０００５】また、通常ディスク再生では、ディスク偏
芯をピックアップアクチュエ−タ−のトラッキングサ−
ボ動作で補正して信号欠陥を防止している。しかし厳密
に見るとトラッキングサ−ボ動作で再生信号に歪みを付
加している。この歪み量はディスク偏芯が大きくなる程
大きくなる。このためディスク再生において、高品質の
評価をくだす場合はディスク偏芯は、出来るだけ小さく
する必要があり、この偏芯量はＤＶＤにおいては、１０
μｍ以下が最良である。

【０００６】従って、精度の良いダイレクト再生用ディ
スクガラス原盤を製作するためには、ディスク原盤装置
（ＬＢＲ）の一部を構成する回転自在なタ−ンテ−ブル
と、再生時にダイレクト再生用ディスクガラス原盤の取
り付け基準となる１５ｍｍの中心孔の偏芯が無いよう
に、中心孔の中心とタ−ンテ−ブルの回転中心を一致さ
せる必要がある。

【０００７】通常、ディスク原盤記置（ＬＢＲ）は、成
形ディスク生産のためのマスタ−スタンパ−製作用に、
外径２００ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、中心孔１５ｍｍ径のフ
ォトレジストが塗布された厚みが厚いマスタ−用ディス
クガラス原盤が、例えばバキュ−ムチャックでセットで
きるようなタ−ンテ−ブルの構成になっている。このタ
−ンテ−ブルにＣＤ又はＤＶＤのダイレクト再生用ディ
スクガラス原盤を製作するために、外径１２０ｍｍ、厚
さ１．２ｍｍ又は０．６ｍｍ、中心に１５ｍｍ径の中心
孔のあいた光ディスク基板サイズで厚みが薄いダイレク
ト再生用ディスクガラス原盤を直接セットすることは、
外径の違い、板厚の違い、重量の違い等により、難し
い。

【０００８】また、一般的なディスクガラス原盤をセン
タリングする方法としては、特公平１−３２５８７号公
報のようにディスク外周部をワ−ク等で押してセンタリ
ングしてディスクの位置決めする方法等があるが、いず
れも外径２００ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、中心孔１５ｍｍ径
程度で、厚みが厚いディスクガラス原盤に適した方法で
ある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の方法
では、外径２００ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、中心孔１５ｍｍ
径の厚みが厚いマスタ−用ディスクガラス原盤を載置す
るタ−ンテ−ブルの上に、例えばＣＤ又はＤＶＤのダイ
レクト再生用ディスクガラス原盤を製作するために、外
径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍ又は０．６ｍｍ、中心に
１５ｍｍ径の中心孔のあいた光ディスク基板サイズで厚
みが薄いダイレクト再生用ディスクガラス原盤を直接セ
ットすることは、径の違い、板厚の違い、重量の違い等
により、難しく、また記録用の対物レンズ組立体の高さ
方向の位置をマスタ−用ディスクガラス原盤の場合より
も８．８ｍｍ又は９．４ｍｍ下げる必要がある。従っ
て、対物レンズ組立体を高さ方向に移動させるにあたっ
て高精度、高剛性のメカニズムが必要になり、また操作
ミス等で高ＮＡで０．１ｍｍ程度の狭ワ−キングディス
タンスの高価な対物レンズを破損する危険が伴う。

【００１０】また、ディスク外周部を押してセンタリン
グする方法は、外径１２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍ又は
０．６ｍｍ、中心に１５ｍｍ径の中心孔のあいた光ディ
スク基板サイズで厚みが薄いダイレクト再生用ディスク
ガラス原盤の外周を押すことは、破損の危険性を伴う。

【００１１】そこで本発明は、上記の不都合を解消し、
厚みが厚いマスター用ディスクガラス原盤と、ＣＤ又は
ＤＶＤなど光ディスク基板サイズで厚みが薄いダイレク
ト再生用ディスクガラス原盤とを選択的にタ−ンテ−ブ
ル上で安定して高精度のセタリングができ、且つ、記録
用の対物レンズ組立体を破損させない構造形態のディス
ク原盤装置が望まれている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、厚みが厚いマスター用ディスク
ガラス原盤と、光ディスク基板サイズで厚みが薄いダイ
レクト再生用ディスクガラス原盤とを選択的に装着可能
なディスク原盤装置であって、中心部に第１テーパスリ
ーブをバネ力により上下動可能に取り付けて回転自在な
タ−ンテ−ブルと、中心部に第２テーパスリーブをバネ
力により上下動可能に取り付け、且つ、前記ダイレクト
再生用ディスクガラス原盤の厚みを加えて前記マスター
用ディスクガラス原盤の厚みと略同じ厚みに形成し、前
記タ−ンテ−ブルに対して装着可能なスペ−サ用サブタ
−ンテ−ブルと、前記マスター用ディスクガラス原盤又
は前記ダイレクト再生用ディスクガラス原盤に情報信号
を記録する対物レンズ組立体とを備え、前記マスター用
ディスクガラス原盤の装着時には、前記マスター用ディ
スクガラス原盤の中心孔を前記第１テーパスリーブに嵌
合させて前記マスター用ディスクガラス原盤を前記タ−
ンテ−ブル上でセンタリングし、一方、前記ダイレクト
再生用ディスクガラス原盤の装着時には、前記スペ−サ
用サブタ−ンテ−ブルの中心孔を前記第１テーパスリー
ブに嵌合させて前記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブルを前
記タ−ンテ−ブル上でセンタリングすると共に、前記ダ
イレクト再生用ディスクガラス原盤の中心孔を前記第２
テーパスリーブに嵌合させて前記ダイレクト再生用ディ
スクガラス原盤を前記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル上
でセンタリングすることにより、前記対物レンズ組立体
の高さ位置が前記マスター用ディスクガラス原盤と前記
ダイレクト再生用ディスクガラス原盤共に同じなること
を特徴とするディスク原盤装置である。

【００１３】また、上記発明のディスク原盤装置におい
て、前記ターンテーブルに設けられ、且つ、センタリン
グ時に前記ターンテーブルの上面からエアーを吐出して
前記マスター用ディスクガラス原盤又は前記スペ−サ用
サブタ−ンテ−ブルを前記ターンテ−ブルに対して浮上
させて、前記マスター用ディスクガラス原盤の中心孔又
は前記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブルの中心孔を前記第
１テーパスリーブに嵌合させた後にエアーを吸引して、
前記マスター用ディスクガラス原盤又は前記スペ−サ用
サブタ−ンテ−ブルを前記ターンテーブルの上面に吸着
させる第１のエアー吐出／吸引手段と、前記スペ−サ用
サブタ−ンテ−ブルに設けられ、且つ、センタリング時
に前記前記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブルの上面からエ
アーを吐出して前記ダイレクト再生用ディスクガラス原
盤を前記スペ−サ用サブターンテ−ブルに対して浮上さ
せて、前記ダイレクト再生用ディスクガラス原盤の中心
孔を前記第２テーパスリーブに嵌合させた後にエアーを
吸引して、前記ダイレクト再生用ディスクガラス原盤を
前記スペ−サ用サブターンテーブルの上面に吸着させる
第２のエアー吐出／吸引手段とを備えたことを特徴とす
るディスク原盤装置である。

【００１４】更に、上記発明のディスク原盤装置におい
て、前記ターンテーブルに設けた第１のエアー吐出／吸
引手段と、前記スペ−サ用サブターンテーブルに設けた
第２のエアー吐出／吸引手段とを連通して接続させたこ
とを特徴とするディスク原盤装置である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係るディスク原盤
装置の一実施例を図１乃至図４を参照して詳細に説明す
る。

【００１６】図１は本発明に係るディスク原盤装置の初
期状態を説明するための縦断面図、図２は本発明に係る
ディスク原盤装置において、ディスクセンタリング機構
の初期状態を拡大して示した縦断面図、図３は図１に示
したスペ−サ用サブタ−ンテ−ブルを拡大して示した平
面図、図４は本発明に係るディスク原盤装置の使用状態
を説明するための縦断面図、図５は本発明に係るディス
ク原盤装置において、ディスクセンタリング機構の使用
状態を拡大して示した縦断面図である。

【００１７】尚、図１，図２及び図４，図５において、
中心線より左側は光ディスク基板サイズで厚みが薄いダ
イレクト再生用ディスクガラス原盤をスペ−サ用サブタ
−ンテ−ブルを介してタ−ンテ−ブル上に載置した状態
を示し、中心線より右側は厚みが厚いマスター用ディス
クガラス原盤をタ−ンテ−ブル上に載置した状態を示し
ている。

【００１８】図１に示した如く、本発明に係るディスク
原盤装置１では、厚みが厚い平滑ガラス原盤を用いたマ
スター用ディスクガラス原盤２をターンテーブル３上に
安定にセンタリングするために、ターンテーブル３上で
エアー吐出状態にしておき、ターンテーブル３上にマス
ター用ディスクガラス原盤２を載置した後、エアー吐出
によりマスター用ディスクガラス原盤２をターンテーブ
ル３の上面から浮上させた状態で、マスター用ディスク
ガラス原盤２の中心孔２ａをターンテーブル３の中心部
に上下動自在に設けたテーパ面１７ａを有する第１テー
パスリーブ１７に嵌合させ、この後、エアー吸引により
マスター用ディスクガラス原盤２をターンテーブル３の
上面に吸着させてセンタリングできるように構成されて
いると共に、ＣＤ又はＤＶＤなど光ディスク基板サイズ
で厚みが薄いダイレクト再生用ディスクガラス原盤４を
ターンテーブル３に直接載置せずに、このダイレクト再
生用ディスクガラス原盤４をマスター用ディスクガラス
原盤２より僅かに薄く形成し、且つ、ターンテーブル３
からのエアーを連通できるスペ−サ用サブタ−ンテ−ブ
ル５を介してタ−ンテ−ブル３上に載置し、スペ−サ用
サブタ−ンテ−ブル５上からのエアー吐出によりダイレ
クト再生用ディスクガラス原盤４をスペ−サ用サブタ−
ンテ−ブル５の上面から浮上させた状態で、ダイレクト
再生用ディスクガラス原盤４の中心孔４ａをスペ−サ用
サブタ−ンテ−ブル５の中心部に上下動自在に設けたテ
ーパ面２１ａを有する第２テーパスリーブ２１に嵌合さ
せ、この後、エアー吸引によりダイレクト再生用ディス
クガラス原盤４をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の上
面に吸着させてセンタリングできるように構成すること
で、記録用の対物レンズ組立体２４の高さ位置がマスタ
ー用ディスクガラス原盤２とダイレクト再生用ディスク
ガラス原盤４共に同じなるにようにしたことを特徴とす
るものである。

【００１９】即ち、ディスク原盤装置１は、厚みが厚い
マスター用ディスクガラス原盤２をターンテーブル３上
に装着した状態、又は、ＣＤ又はＤＶＤなど光ディスク
基板サイズで厚みが薄いダイレクト再生用ディスクガラ
ス原盤４をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５を介してタ
−ンテ−ブル３上に装着した状態で、ターンテーブル３
と一体に回転するマスター用ディスクガラス原盤２又は
ダイレクト再生用ディスクガラス原盤４上にμｍあるい
はサブμｍのトラックピッチで同心円又はスパイラル状
に情報信号を記録する精密機械装置であるから正確に水
平出しがなされ、図示しない防振台の上にセットされて
防振対策が施されている。

【００２０】まず、上記したターンテーブル３は精密に
高速回転を必要とするために、固定設置したダイレクト
ドライブモータ６の上方に非接触タイプの静圧エアー軸
受７が一体的に取り付けられており、この静圧エアー軸
受７として例えばＮＴＮ（株）＃ＡＨ−ＡＳＲ１３０の
エアースピンドル等がよく使われている。この静圧エア
ー軸受７の外周部にはリング状の第１エアー吐出／吸引
孔７ａが形成されており、この第１エアー吐出／吸引孔
７ａは固定側の静圧エアー軸受８と非接触に接続されて
いるので、静圧エアー軸受７はダイレクトドライブモー
タ６と一体に回転できるようになっている。

【００２１】また、固定側の静圧エアー軸受８は、配管
９，経路切り換えバルブ１０を介して後述するディスク
浮上用エアー供給源１３，負圧供給源１５に切り換え可
能に接続されている。

【００２２】また、静圧エアー軸受７には、外周部に沿
ってリング状に形成した第１エアー吐出／吸引孔７ａを
１２０°の間隔で３等分した部位に横孔７ｂと縦孔７ｃ
とが第１エアー吐出／吸引孔７ａと連通して直角に形成
され、さらに３か所の縦孔７ｃと連通して第２エアー吐
出／吸引孔７ｄが上面に沿ってリング状に形成されてい
る。尚、静圧エアー軸受７については実公平３−５５１
６５号公報に詳しく記載されているので、詳述を省略す
る。

【００２３】また、経路切り換えバルブ１０の一方は配
管１１により流量調整バルブ１２を介してエアーを吐出
するディスク浮上用エアー供給源１３に接続され、経路
切り換えバルブ１０の他方は配管１４によりエアーを吸
引する負圧供給源１５に接続されている。この際、ディ
スク浮上用エアーの品質としてはドライ処理されてフィ
ルターを通したクリーンエアーを使用している。また、
ディスク浮上用エアー供給源１３から供給されたエアー
の流量を調整するための流量調整バルブ１２は、マスタ
ー用ディスクガラス原盤２又はスペ−サ用サブタ−ンテ
−ブル５をターンテーブル３に対して０．１ｍｍ程度浮
上させるように調整すると共に、ダイレクト再生用ディ
スクガラス原盤４をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５に
対して０．１ｍｍ程度浮上させるように調整するもので
ある。

【００２４】次に、上記したターンテーブル３は、アル
ミ材を用いてマスター用ディスクガラス原盤２又はスペ
−サ用サブタ−ンテ−ブル５の外形より一回り小形に形
成されており、このターンテーブル３は静圧エアー軸受
７の上面に図示しないネジによって固定され、ダイレク
トドライブモータ６の駆動力により静圧エアー軸受７と
一体に回転自在に取り付けられている。この際、ターン
テーブル３は高速回転するために外周などの各部分の加
工精度を充分に管理して製作されており、且つ、回転系
全体の回転バランスを取っている。

【００２５】また、ターンテーブル３には第１のエアー
吐出／吸引手段が設けられており、即ち、静圧エアー軸
受７の上面にリング状に形成した第２エアー吐出／吸引
孔７ｄと接続する第１エアー吐出／吸引孔３ａが下面に
沿ってリング状に形成されていると共に、第１エアー吐
出／吸引孔３ａを１２０°の間隔で３等分した部位に第
１縦孔３ｂと横孔３ｃとが第１エアー吐出／吸引孔３ａ
と連通して直角に形成されている。上記した横孔３ｃは
ターンテーブル３内で１２０゜間隔で内周から外周に向
かって放射状に形成されており、この横孔３ｃと連通し
て第２，第３縦孔３ｄ，３ｅが上面に向かって形成され
ており、第２縦孔３ｄは内周側に、第３縦孔３ｅは外周
側にそれぞれ形成されている。更に、第２，第３縦孔３
ｄ，３ｅと連通して第２，第３エアー吐出／吸引孔３
ｆ，３ｇが上面に沿ってリング状に形成されている。こ
の際、ターンテーブル３の外周に沿った３か所の横孔３
ｃの外周部は開口されている部位をシール部材１６で封
止されている。

【００２６】そして、ターンテーブル３の上面に形成し
たリング状の第２，第３エアー吐出／吸引孔３ｆ，３ｇ
は、ディスク浮上用エアー供給源１３を動作させてエア
ーを吐出させた時に、マスター用ディスクガラス原盤２
又はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５をタ−ンテ−ブル
３上から僅かに浮上させる一方、負圧供給源１５を動作
させてエアーを吸引させた時に、マスター用ディスクガ
ラス原盤２又はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５をタ−
ンテ−ブル３上に吸着する機能を備えている。更に、第
２エアー吐出／吸引孔３ｆは、後述するスペ−サ用サブ
タ−ンテ−ブル５の下面に形成した第１エアー吐出／吸
引孔５ａと接続するようになっている。

【００２７】この際、ターンテーブル３の内部に設けた
縦孔，横孔の本数、上面に設けたエアー吐出／吸引孔の
本数は、エアーの吐出／吸引が均一となるようにターン
テーブル３にバランス良く略均等に複数設ければ良い。

【００２８】次に、図２に拡大して示しように、ターン
テーブル３の中心部に設けたガイド軸部３ｈの周囲に
は、ガイド軸部３ｈと同心的に凹部３ｉが上面より下方
に向かって凹状に形成されている。そして、ターンテー
ブル３のガイド軸部３ｈには、上方にテーパ円筒状のテ
ーパ面１７ａを形成した第１テーパスリーブ１７が圧縮
バネ１８を介してガイド軸部３ｈを基準にして摺動隙間
数μｍで滑らかに上下動自在に嵌合しており、この第１
テーパスリーブ１７のテーパ面１７ａの上端はターンテ
ーブル３の凹部３ｉ内から上面側に僅かに突出してい
る。この際、ガイド軸部３ｈと第１テーパスリーブ１７
とは同心度を数μｍ以内に仕上げていると共に、ガイド
軸部３ｈ自身のターンテーブル回転系中心に対する同心
度は数μｍ以内に製作されている。また、圧縮バネ１８
は、第１テーパスリーブ１７自身の重量の２倍程度を支
える位の弱い付勢力に設定されている。また、第１テー
パスリーブ１７は、ターンテーブル３のガイド軸部３ｈ
の上端に取り付けたストッパー１９によって上動時の上
限を規制され、且つ、ガイド軸部３ｈからの抜け防止が
図られている。

【００２９】次に、上記したマスター用ディスクガラス
原盤２はターンテーブル３に装着（取り外し）可能に形
成され、且つ、厚みが厚い平滑ガラス原盤を用いて外径
２００ｍｍ、厚さ１０ｍｍ、中心に１５ｍｍ径程度の中
心孔２ａが形成されており、中心孔２ａと外径部２ｂの
同心度は５μｍ程度に仕上がっているものを使用してい
る。この際、マスター用ディスクガラス原盤２の外径部
２ｂの同心度５μｍの値は専用治具を用いた研削装置と
か、ラップ装置であれば問題無く実現出来る値であり、
同心度出しのために多少コストアップするものの、レジ
スト塗布用のガラス原盤として何十回、何百回と再生使
用されることを考えるとコストアップが問題になるもの
では無い。

【００３０】そして、マスター用ディスクガラス原盤２
をターンテーブル３上に載置した時には、マスター用デ
ィスクガラス原盤２の中心孔２ａをターンテーブル３の
ガイド軸部３ｈに上下動自在に取り付けた第１テーパス
リーブ１７のテーパ面１７ａに嵌合させることで、マス
ター用ディスクガラス原盤２がターンテーブル３上で正
確にセンタリングされるようになっている。

【００３１】次に、ダイレクト再生用ディスクガラス原
盤４を載置するためのスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
は、上記マスター用ディスクガラス原盤２と同様にター
ンテーブル３に装着（取り外し）可能に形成され、且
つ、アルミ材を用いてマスター用ディスクガラス原盤２
と同じ外径２００ｍｍで、且つ、マスター用ディスクガ
ラス原盤２より僅かに厚みが薄く略９ｍｍ程度に形成さ
れている。即ち、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の厚
みは、1 ．２ｍｍ厚みのＣＤ又は０．６ｍｍ厚みのＤＶ
Ｄなど光ディスク基板サイズのダイレクト再生用ディス
クガラス原盤４の厚みを加えてマスター用ディスクガラ
ス原盤２の1 ０ｍｍ厚みと略同じ値になるように設定さ
れている。

【００３２】また、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５に
は第２のエアー吐出／吸引手段が設けられており、即
ち、ターンテーブル３の上面にリング状に形成した第２
エアー吐出／吸引孔３ｆと接続する第１エアー吐出／吸
引孔５ａが下面に沿ってリング状に形成されていると共
に、第１エアー吐出／吸引孔５ａを１２０°の間隔で３
等分した部位に第１縦孔５ｂと横孔５ｃとが第１エアー
吐出／吸引孔５ａと連通して直角に形成されている。上
記した横孔５ｃは、図３にも示したように、スペ−サ用
サブタ−ンテ−ブル５内で１２０゜間隔で内周から外周
に向かって放射状に形成されており、この横孔５ｃと連
通して第２縦孔５ｄが上面に向かって形成されている。
更に、第２縦孔５ｄと連通して第２エアー吐出／吸引孔
５ｅが上面に沿ってリング状に形成されている。この
際、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の外周に沿った３
か所の横孔５ｃの外周部は開口されている部位をシール
部材２０で封止されている。

【００３３】そして、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
の上面にリング状に形成した第２エアー吐出／吸引孔５
ｅは、ディスク浮上用エアー供給源１３を動作させてエ
アーを吐出させた時に、ダイレクト再生用ディスクガラ
ス原盤４をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５上から僅か
に浮上させる一方、負圧供給源１５を動作させてエアー
を吸引させた時に、ダイレクト再生用ディスクガラス原
盤４をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５上に吸着する機
能を備えている。

【００３４】また、図２に拡大して示した如く、スペ−
サ用サブタ−ンテ−ブル５の中心部には、第１，第２，
第３中心孔５ｆ，５ｇ，５ｈが下方から上方に向かって
順に同心的に形成されている。ここで、第１中心孔５ｆ
は下面側に１５ｍｍ径程度の径で凹状に形成され、第２
中心孔５ｇは中間部に第１中心孔５ｆの径より小径で貫
通して形成され、第３中心孔５ｆは上面側に１５ｍｍ径
より大径で凹状に形成されている。

【００３５】この際、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
の内部に設けた縦孔，横孔の本数、上面に設けたエアー
吐出／吸引孔の本数は、エアーの吐出／吸引が均一とな
るようにスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５にバランス良
く略均等に複数設ければ良い。

【００３６】また、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の
第２中心孔５ｇには、上方にテーパ円筒状のテーパ面２
１ａを形成し、下方にガイド軸部２１ｂを形成した第２
テーパスリーブ２１が圧縮バネ２２を介して第２中心孔
５ｇを基準にして摺動隙間数μｍで滑らかに上下動自在
に嵌合しており、この第２テーパスリーブ２１のテーパ
面２１ａの上端はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の第
３中心孔５ｈ内から上面側に僅かに突出している。ま
た、圧縮バネ２２は、第２テーパスリーブ２１自身の重
量の２倍程度を支える位の弱い付勢力に設定されてい
る。また、第２テーパスリーブ２１は、ガイド軸部２１
ｂの下端に取り付けたストッパー２３によって上動時の
上限を規制され、且つ、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル
５の第２中心孔５ｇからの抜け防止が図られている。

【００３７】また、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
は、１２０ｍｍ径のＣＤ又はＤＶＤなど光ディスク基板
サイズのダイレクト再生用ディスクガラス原盤４を着脱
自在にするために、外径が２００ｍｍの上面側を段付き
に切削して、上面側の外形をダイレクト再生用ディスク
ガラス原盤４の１２０ｍｍ径より１〜２ｍｍ程度小径に
形成している。

【００３８】そして、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
をターンテーブル３上に載置した時には、スペ−サ用サ
ブタ−ンテ−ブル５の第１中心孔５ｆをターンテーブル
３のガイド軸部３ｈに上下動自在に取り付けた第１テー
パスリーブ１７のテーパ面１７ａに嵌合させることで、
スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５がターンテーブル３上
で正確にセンタリングされるようになっている。また、
ダイレクト再生用ディスクガラス原盤４をスペ−サ用サ
ブタ−ンテ−ブル５上に載置した時には、ダイレクト再
生用ディスクガラス原盤４の中心孔４ａをスペ−サ用サ
ブタ−ンテ−ブル５の第２中心孔５ｇに沿って上下動自
在に取り付けた第２テーパスリーブ２１のテーパ面２１
ａに嵌合させることで、ダイレクト再生用ディスクガラ
ス原盤４がスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５上で正確に
センタリングされ、且つ、タ−ンテ−ブル３に対しても
正確にセンタリングされるようになっている。

【００３９】また、マスター用ディスクガラス原盤２又
はダイレクト再生用ディスクガラス原盤４の上方には、
記録用の対物レンズ組立体２４が両原盤２，４の径方向
に移動自在に設けられている。この際、マスター用ディ
スクガラス原盤２をターンテーブル３上に直接載置した
場合と、ダイレクト再生用ディスクガラス原盤４をスペ
−サ用サブタ−ンテ−ブル５を介してターンテーブル３
上に載置した場合とで両原盤２，４の上面の高さが略同
一になるので、対物レンズ組立体２４の高さ位置がマス
ター用ディスクガラス原盤２とダイレクト再生用ディス
クガラス原盤４共に同じなるものである。

【００４０】ここで、上記構成によるディスク原盤装置
の動作について、図１，図２及び図４，図５を用いて説
明する。

【００４１】まず、図１，図２に示した如く、マスター
用ディスク原盤２をターンテーブル３上に載置する時
と、光ディスク基板サイズのダイレクト再生用ディスク
ガラス原盤４をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５を介し
てタ−ンテ−ブル３上に載置する時は別々に行われるも
のである。この際、記録用の対物レンズ組立体２４はマ
スター用ディスク原盤２又はダイレクト再生用ディスク
ガラス原盤４の装着に支障の無い位置に退避している。

【００４２】ここで、マスター用ディスク原盤２又はス
ペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５がターンテーブル３に装
着される前では、ターンテーブル３のガイド軸部３ｈに
嵌合している第１テーパスリーブ１７は、圧縮バネ１８
の付勢力によりストッパー１９に当接するまで上方に押
し上げられている。

【００４３】また、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５に
取り付けた第２テーパスリーブ２１も、圧縮バネ２２の
付勢力により上方に押し上げられている。

【００４４】そして、マスター用ディスク原盤２の中心
孔２ａ又はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の第１中心
孔５ｆをターンテーブル３に取り付けた第１テーパスリ
ーブ１７に挿入させる。また、ダイレクト再生用ディス
クガラス原盤４の中心孔４ａをスペ−サ用サブタ−ンテ
−ブル５に取り付けた第２テーパスリーブ２１に挿入さ
せる。

【００４５】この後、マスター用ディスク原盤２又はス
ペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５をターンテーブル３上に
センタリングして装着する際には、ディスク浮上用エア
ー供給源１３を動作させて、流量調整バルブ１２により
エアーの流量を調整し、流量調整したエアーを配管１
１，経路切り換えバルブ１０，配管９，固定側の静圧エ
アー軸受８を経て、ダイレクトドライブモータ６と一体
に回転する静圧エアー軸受７に供給する。そして、静圧
エアー軸受７に供給されたエアーはターンテーブル３に
も供給され、このエアーはターンテーブル３の上面にリ
ング状に形成した第２，第３エアー吐出／吸孔３ｆ，３
ｇから吐出しているので、ターンテーブル３上に載置し
たマスター用ディスク原盤２又はスペ−サ用サブタ−ン
テ−ブル５はエアーの吐出力によりターンテーブル３の
上面から０．１ｍｍ程度均一に浮上する。

【００４６】ここで、マスター用ディスク原盤２又はス
ペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５がターンテーブル３上で
エアーフロートの状態に至ると、マスター用ディスク原
盤２又はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５のエアーフロ
ートの高さの分だけ残して第１テーパスリーブ１７が圧
縮バネ１８の付勢力に抗してガイド軸部３ｈに沿って下
側に押されて沈み込み、マスター用ディスク原盤２の中
心孔２ａのエッジ又はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
の第１中心孔５ｆのエッジと第１テーパスリーブ１７の
テーパ面１７ａとが線接触のみで接触し、安定して高精
度にマスター用ディスク原盤２又はスペ−サ用サブタ−
ンテ−ブル５のセンタリング（心出し）が行われてター
ンテーブル３上で浮上している。

【００４７】上記と同様に、ターンテーブル３に供給さ
れたエアーはスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５にも供給
され、このエアーはスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の
上面にリング状に形成した第２エアー吐出／吸孔５ｅか
ら吐出しているので、スペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
上に載置したダイレクト再生用ディスクガラス原盤４は
エアーの吐出力によりスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
の上面から０．１ｍｍ程度均一に浮上する。

【００４８】ここで、ダイレクト再生用ディスクガラス
原盤４がスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５上でエアーフ
ロートの状態に至ると、ダイレクト再生用ディスクガラ
ス原盤４のエアーフロートの高さの分だけ残して第２テ
ーパスリーブ２１が圧縮バネ２２の付勢力に抗して第２
中心孔５ｇに沿って下側に押されて沈み込み、ダイレク
ト再生用ディスクガラス原盤４の中心孔４ａのエッジと
第２テーパスリーブ２１のテーパ面２１ａとが線接触の
みで接触し、安定して高精度にダイレクト再生用ディス
クガラス原盤４のセンタリング（心出し）が行われてス
ペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５上で浮上している。

【００４９】次に、図４，図５に示した如く、マスター
用ディスク原盤２又はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５
がターンテーブル３上でセンタリング（心出し）しなが
ら浮上した状態で、経路切り換えバルブ１０を負圧供給
源１５側に切り換えて、負圧供給源１５を動作させてエ
アーの吸引動作を開始すると、吸引時とは逆ルートを経
てエアーが負圧供給源１５に吸引されるので、浮上して
いたマスター用ディスク原盤２又はスペ−サ用サブタ−
ンテ−ブル５はエアー吸引動作によりターンテーブル３
上に吸着される。ここで、マスター用ディスク原盤２の
中心孔２ａのエッジ又はスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル
５の第１中心孔５ｆのエッジが第１テーパスリーブ１７
のテーパ面１７ａで心出しされた状態でガイド軸部３ｈ
に沿いながら、マスター用ディスク原盤２又はスペ−サ
用サブタ−ンテ−ブル５の重量で第１テーパスリーブ１
７が圧縮バネ１８をつぶす下方向に下降する。この時、
マスター用ディスク原盤２又はスペ−サ用サブタ−ンテ
−ブル５の下面側のエアー圧が微視的に見ると徐々に低
下していき、マスター用ディスク原盤２又はスペ−サ用
サブタ−ンテ−ブル５がターンターブル３の上面に軟着
陸すると共に、マスター用ディスク原盤２又はスペ−サ
用サブタ−ンテ−ブル５はターンターブル３の回転中心
に対して精密にセンタリング（心出し）された状態に至
る。

【００５０】また、負圧供給源１５を動作させた時に
は、上記と同様にスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５上に
載置したダイレクト再生用ディスクガラス原盤４も第２
テーパスリーブ２１によってセンタリング（心出し）さ
れた状態でスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５の上面に軟
着陸する。

【００５１】そして、マスター用ディスク原盤２をター
ンターブル３上に装着した場合には、記録用の対物レン
ズ組立体２４をマスター用ディスク原盤２の上面内に進
入させて、マスター用ディスク原盤２をターンターブル
３上にエアーで吸着したままターンターブル３と一体に
マスター用ディスク原盤２を高速に回転させながら、対
物レンズ組立体２４をマスター用ディスク原盤２の径方
向に移動して、対物レンズ組立体２４によって情報信号
をマスター用ディスク原盤２に記録している。

【００５２】また、ダイレクト再生用ディスクガラス原
盤４をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル５を介してターン
ターブル３上に装着した場合には、ターンターブル３に
対してダイレクト再生用ディスクガラス原盤４の上面の
高さがマスター用ディスク原盤２の上面の高さと略同じ
高さになるので、記録用の対物レンズ組立体２４の高さ
を全体的に変えることなく、対物レンズ組立体２４をダ
イレクト再生用ディスクガラス原盤４の上面内に進入さ
せることができる。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述した本発明に係るディスク原盤
装置によると、厚みが厚いマスター用ディスクガラス原
盤と、光ディスク基板サイズで厚みが薄いダイレクト再
生用ディスクガラス原盤とを選択的に装着する際に、厚
みが厚いマスター用ディスクガラス原盤をタ−ンテ−ブ
ル上に短時間で安定して正確にセンタリングでき、且
つ、光ディスク基板サイズで厚みが薄いダイレクト再生
用ディスクガラス原盤をスペ−サ用サブタ−ンテ−ブル
を介してタ−ンテ−ブル上に短時間で安定して正確にセ
ンタリングできると共に、対物レンズ組立体の高さ位置
がマスター用ディスクガラス原盤とダイレクト再生用デ
ィスクガラス原盤共に同じなるので、対物レンズ組立体
の移動機構が簡単となるばかりでなく、対物レンズをマ
スター用ディスクガラス原盤又はダイレクト再生用ディ
スクガラス原盤に衝突させる危険性がないなどの効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るディスク原盤装置の初期状態を説
明するための縦断面図である。

【図２】本発明に係るディスク原盤装置において、ディ
スクセンタリング機構の初期状態を拡大して示した縦断
面図である。

【図３】図１に示したスペ−サ用サブタ−ンテ−ブルを
拡大して示した平面図である。

【図４】本発明に係るディスク原盤装置の使用状態を説
明するための縦断面図である。

【図５】本発明に係るディスク原盤装置において、ディ
スクセンタリング機構の使用状態を拡大して示した縦断
面図である。

【符号の説明】

１…ディスク原盤装置、２…マスター用ディスク原盤、
２ａ…中心孔、３…ターンテーブル、３ｈ…ガイド軸
部、３ａ…第１エアー吐出／吸引孔、３ｂ…第１縦孔、
３ｃ…横孔、３ｄ…第２縦孔、３ｅ…第３縦孔、３ｈ…
ガイド軸部、４…ダイレクト再生用ディスクガラス原
盤、４ａ…中心孔、５…スペ−サ用サブタ−ンテ−ブ
ル、５ａ…第１エアー吐出／吸引孔、５ｂ…第１縦孔、
５ｃ…横孔、５ｄ…第２縦孔、５ｅ…第２エアー吐出／
吸引孔、５ｆ…第１中心孔、５ｇ…第２中心孔、６…ダ
イレクトドライブモータ、７…静圧エアー軸受、１０…
経路切り換えバルブ、１３…ディスク浮上用エアー供給
源、１５…負圧供給源、１７…第１テーパスリーブ、１
７ａ…テーパ面、１８…圧縮バネ、２１…第２テーパス
リーブ、２１ａ…テーパ面。２２…圧縮バネ、２４…対
物レンズ組立体。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】厚みが厚いマスター用ディスクガラス原盤
   と、光ディスク基板サイズで厚みが薄いダイレクト再生
   用ディスクガラス原盤とを選択的に装着可能なディスク
   原盤装置であって、 中心部に第１テーパスリーブをバネ力により上下動可能
   に取り付けて回転自在なタ−ンテ−ブルと、 中心部に第２テーパスリーブをバネ力により上下動可能
   に取り付け、且つ、前記ダイレクト再生用ディスクガラ
   ス原盤の厚みを加えて前記マスター用ディスクガラス原
   盤の厚みと略同じ厚みに形成し、前記タ−ンテ−ブルに
   対して装着可能なスペ−サ用サブタ−ンテ−ブルと、 前記マスター用ディスクガラス原盤又は前記ダイレクト
   再生用ディスクガラス原盤に情報信号を記録する対物レ
   ンズ組立体とを備え、 前記マスター用ディスクガラス原盤の装着時には、前記
   マスター用ディスクガラス原盤の中心孔を前記第１テー
   パスリーブに嵌合させて前記マスター用ディスクガラス
   原盤を前記タ−ンテ−ブル上でセンタリングし、 一方、前記ダイレクト再生用ディスクガラス原盤の装着
   時には、前記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブルの中心孔を
   前記第１テーパスリーブに嵌合させて前記スペ−サ用サ
   ブタ−ンテ−ブルを前記タ−ンテ−ブル上でセンタリン
   グすると共に、前記ダイレクト再生用ディスクガラス原
   盤の中心孔を前記第２テーパスリーブに嵌合させて前記
   ダイレクト再生用ディスクガラス原盤を前記スペ−サ用
   サブタ−ンテ−ブル上でセンタリングすることにより、
   前記対物レンズ組立体の高さ位置が前記マスター用ディ
   スクガラス原盤と前記ダイレクト再生用ディスクガラス
   原盤共に同じなることを特徴とするディスク原盤装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のディスク原盤装置におい
   て、 前記ターンテーブルに設けられ、且つ、センタリング時
   に前記ターンテーブルの上面からエアーを吐出して前記
   マスター用ディスクガラス原盤又は前記スペ−サ用サブ
   タ−ンテ−ブルを前記ターンテ−ブルに対して浮上させ
   て、前記マスター用ディスクガラス原盤の中心孔又は前
   記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブルの中心孔を前記第１テ
   ーパスリーブに嵌合させた後にエアーを吸引して、前記
   マスター用ディスクガラス原盤又は前記スペ−サ用サブ
   タ−ンテ−ブルを前記ターンテーブルの上面に吸着させ
   る第１のエアー吐出／吸引手段と、 前記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブルに設けられ、且つ、
   センタリング時に前記前記スペ−サ用サブタ−ンテ−ブ
   ルの上面からエアーを吐出して前記ダイレクト再生用デ
   ィスクガラス原盤を前記スペ−サ用サブターンテ−ブル
   に対して浮上させて、前記ダイレクト再生用ディスクガ
   ラス原盤の中心孔を前記第２テーパスリーブに嵌合させ
   た後にエアーを吸引して、前記ダイレクト再生用ディス
   クガラス原盤を前記スペ−サ用サブターンテーブルの上
   面に吸着させる第２のエアー吐出／吸引手段とを備えた
   ことを特徴とするディスク原盤装置。
3. 【請求項３】請求項２記載のディスク原盤装置におい
   て、 前記ターンテーブルに設けた第１のエアー吐出／吸引手
   段と、前記スペ−サ用サブターンテーブルに設けた第２
   のエアー吐出／吸引手段とを連通して接続させたことを
   特徴とするディスク原盤装置。