JP4006882B2 - ディスクの偏心補償付きのディスク駆動 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク再生及び／又は記録装置の内部においてディスク形状のデータ担体を回転させるのに用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク再生及び／又は記録装置は、ディスク形状データ担体からデータを読み出すため及び／又はディスク形状データ担体へデータを書き込むために用いられる。例えば、磁気的な又は光学的なディスク形状データ担体等の種々のディスク形状データ担体が公知である。データは、ディスク形状データ担体上で例えば同心円又はらせんの形状をとるトラックに沿って格納(記録)される。ディスク形状データ担体は、通常、中心に１つの開口を有しており、この開口は、理論的には、ディスク形状データ担体及び同心円又はらせんとほぼ共通の中心を有している。ディスク形状データ担体は、その開口に直接的又は間接的に結合している駆動手段によって回転せしめられる。即ち、駆動手段の回転軸はディスクの中心に対応するようになされている。データは、トラックに追随する読み出し手段を用いて読み出される。読み出し手段が追随しているトラックから偏移した場合及び読み出し手段を移動させる必要がある場合、サーボシステムは、その読み出し手段をトラック上に変位させようとする。駆動手段の回転軸がディスクの中心により対応すればするほど、同心円又はらせんがよりそれ自体の中心を中心として回転するようになり、サーボシステムが同心円又はらせんの回転の偏心を補償するべく偏移を補正しなくてすむようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ディスク再生及び／又は記録装置のデータ読み出し及び／又は書き込み速度は、ディスクの回転速度に一部依存する。読み出し及び／又は書き込み速度は、例えば、ディスクの回転速度が高くなると増大する。通常、ディスク再生及び／又は記録装置の回転速度が高くなると新たな問題が生じる。即ち、この場合、サーボシステムがもはや読み出し手段をトラック上に維持できないため、ディスク再生及び／又は記録装置は、振動し始め、よりノイズを発生し始め、ついにはより多くの読み出し及び／又は書き込みエラーを発生し始める。
【０００４】
この新たな問題の１つの理由は、ディスク形状データ担体及びこれに固着された部品の回転中における質量分布にある。より正確には、ディスク形状データ担体及びこれに固着された部品の質量中心が駆動手段によって強制された回転中心からずれて位置していることにあり、その結果、ディスクの回転がディスク自身をこの強制された回転軸から引き離す力を発生する。質量中心のこの変位は、ディスク上のラベル、ディスクの不完全な製造、開口の誤った中心付け又は他の理由に起因する可能性がある。しかしながら、それはディスク再生及び／又は記録装置自体にも関連しているかもしれない。
【０００５】
より高い回転速度に関する問題を解決する公知の方法は、許容できるレベルのノイズ、振動及び／又は読み出し／書き込みエラー数が達成されるまで回転速度を低減することである。これはもちろん、データ読み出し及び／又は書き込み速度を低下させてしまう。
【０００６】
従って本発明の目的は、ディスク形状データ担体のより高い回転速度に起因する問題を解消できる装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上述の問題を解消するべく、ディスク再生及び／又は記録装置内において、中心付近に開口を有するディスク形状データ担体を回転するための装置が提供される。この装置は、開口に当該固着手段の一部を挿入することによりディスクを取り外し可能に固着可能な固着手段と、固着手段に作用することによりデータ担体を回転させる駆動手段とを少なくとも備えている。固着手段は、ディスク再生及び／又は記録装置に少なくとも部分的に機械的に接続されている。装置は、さらに、再生及び／又は記録装置内において、固着手段の回転軸にほぼ垂直な回転平面内で固着手段が動くことを可能にする横移動手段を備えている。
【０００８】
ディスク駆動装置内において、固着手段は、駆動手段によって駆動されている固着手段の回転軸とは別に離れて位置するディスク固着手段アセンブリの質量中心に作用する遠心力とほぼ同じ方向性を有する平面内でディスクと共に動く。これにより、ディスク再生及び／又は記録装置への振動が低減する。
【０００９】
本発明の第１の好ましい実施形態において、横移動手段は、再生及び／又は記録装置内において、回転平面に平行な方向に沿って駆動手段が動くことを可能にするスライディング手段と、一端で再生及び／又は記録装置に固着され他端で駆動手段に固着された可撓性伸長手段とを備えており、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段が所定の休止位置に位置するように構成されている。
【００１０】
この実施形態の利点は、固着手段が例えば駆動手段の駆動軸に剛性的に取り付けられ、これによって、駆動手段及び固着手段間で非常に簡単な接続が行える点にある。
【００１１】
本発明の第２の好ましい実施形態において、横移動手段は、これを介して駆動手段が固着手段に作用する可撓性伝達手段をさらに備えている。可撓性伝達手段の一端は駆動手段に接続されており、他端は固着手段に接続されている。
【００１２】
この第２の実施形態は、固着手段を駆動手段とは独立して動かすことができる。この利点は、移動される質量が、駆動手段も同様に移動すべき場合に比してより小さいことにある。
【００１３】
本発明の第３の好ましい実施形態において、横移動手段は、固着手段上に取り付けられた第１のベアリング手段を備えており、再生及び／又は記録装置は、回転平面に平行な支持表面を少なくとも備えており、第１のベアリング手段は固着手段が回転している間は固着手段が支持表面上をスライド可能となるように構成されている。
【００１４】
この第３の実施形態は、再生及び／又は記録装置において固着手段の移動を実現する簡単な解決法を提供している。
【００１５】
本発明の第４の好ましい実施形態において、横移動手段は、スライディング支持体を備えており、再生及び／又は記録装置は、回転平面に平行な支持表面を少なくとも備えており、このスライディング支持体は、支持表面上をスライドし、スライディング支持体は、これを介して駆動手段が固着手段に作用する駆動用開口を有している。
【００１６】
この第４の好ましい実施形態は、固着手段のみが駆動手段によって駆動され回転せしめられるので、即ち移動手段が固着手段と同様に回転する必要がないので、移動手段及び支持表面間の摩擦の大きさを低減させることに特に有効である。
【００１７】
本発明の第５の好ましい実施形態において、横移動手段は、これを介して駆動手段が固着手段に作用する駆動用開口を有するスライディング支持体を備えている。再生及び／又は記録装置は、回転平面に平行な支持表面を少なくとも備えており、スライディング支持体が支持表面上をスライドするように構成されている。この装置において、伸長部分は、この伸長部分がその内部で回転することのできる駆動用開口を介して第２のベアリング手段に装着されている。駆動手段は、伸長部分上に取り付けられたロータ磁石と、再生及び／又は記録装置上に取り付けられたステータ電磁石とを備え、ロータ磁石及びステータ電磁石が電気モータとして協働するように構成されている。この装置は、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えている。
【００１８】
この第５の実施形態は、本発明による装置の重さ及び大きさを最小化することができる。
【００１９】
上述の問題に対する本発明の他の解消法によれば、ディスク再生及び／又は記録装置内において、中心付近に開口を有するディスク形状データ担体を回転するための装置であって、開口に当該固着手段の一部を挿入することによりディスクを取り外し可能に固着可能な固着手段と、固着手段に作用することによりデータ担体を回転させる駆動手段とを少なくとも備えた装置が提供される。駆動手段は、ディスク再生及び／又は記録装置に少なくとも部分的に機械的に接続されている。固着手段は、伸長部分を備えており、駆動手段は、伸長部分上に取り付けられたロータ磁石と、再生及び／又は記録装置上に取り付けられたステータ電磁石とを備え、ロータ磁石及びステータ電磁石が電気モータとして協働するように構成されている。この装置は、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えている。
【００２０】
本発明のこの他の解消法は、機械的に簡易にかつ安価に本発明を実現することができる。
【００２１】
上述の問題に対する本発明のさらに他の解消法によれば、ディスク再生及び／又は記録装置内において、中心付近に開口を有するディスク形状データ担体を回転するための装置であって、開口に当該固着手段の一部を挿入することによりディスクを取り外し可能に固着可能な固着手段と、データ担体を回転させる駆動力を発生する駆動手段とを少なくとも備えている。駆動手段は、ディスク再生及び／又は記録装置に少なくとも部分的に機械的に接続されており、空気流を発生するコンプレッサ手段と、空気流をデータ担体及び／又は固着手段に属する表面へ向ける導管手段とを備えていて、データ担体及び固着手段を持ち上げ固着手段と駆動手段との間の機械的摩擦を減少させかつ駆動力がデータ担体に伝達されてデータ担体を回転させるように構成されている。この装置は、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えている。
【００２２】
本発明のこのさらに他の解消法は、摩擦源を減少させている転で特に有利である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施する方法を例及び図面を用いて説明する。
【００２４】
明細書全体に渡って、同じ要素については同じ参照符号が用いられている。以下に述べる例は、本発明をより良く理解するためのものであり特許請求の範囲に記載された本発明を限定するものではないことが理解されよう。当業者によれば、以下に記載される例を、特許請求の範囲に規定される範囲内で修正及び変形することは非常に容易であろう。
【００２５】
図１は、従来技術による再生及び／又は記録装置の概略を示している。より正確には、図１に示す例は、光学的なディスク再生及び／又は記録装置であり、ディスク形状データ担体１に垂直な側平面から見た図である。ディスク形状データ担体１、即ち光ディスクは、その中心に開口２を有している。データ担体１は、そのデータ担体１の層上に形成されたトラック(図示なし)に沿って格納（記録）されているデータを有している。データトラックは、ディスク上に同心円又はらせんを形成し、かつ図の側平面に垂直な回転平面内に存在する。同心円又はらせんは、図１にて破線で示す回転軸３に理想的には対応している中心を有する。データ担体１及び開口２の幾何学的中心は、好ましくは、同心円又はらせんの中心に対応する。即ち、後者の中心は回転軸３上にある。固着手段は、データ担体１の表面を支持するプレート４と、開口２内に挿入されている部分５とを備えており、データ担体１が固着手段４及び５に取り外し可能に固着されるようになされている。固着手段の部分５は、当業者に周知のボビィ（ｂｏｂｂｙ）であるかもしれない。このようなボビィは、例えば、データ担体１がボビィに保持されるようにバネ(図示なし)によって回転軸３から押圧されている複数のボールをその外周上に有している。駆動手段６は、簡略化のためにハット形状ブロックで表されたディスク再生装置７７に固着されている。この駆動手段６は、例えば電気モータを備えている。電気モータの軸は、電気モータの回転を固着手段４及び５へ伝達する剛性的伝達手段７に接続されている。これにより、駆動手段６は固着手段４及び５に対して作用し、データ担体１を回転軸３に関して回転させる。
【００２６】
データ担体１上のトラックに沿って格納(記録)されているデータは、光源８と、光源８からの光をデータ担体１へ方向転換させるミラー９と、読み出すべきデータトラック上に光ビームを合焦する合焦手段１０とを備えた読み出し手段により読み出される。データ担体１によって反射された光は、データ担体１に格納されているデータを復元するために検出手段１１によって検出される。光ビームは、読み出すべきトラック上に光スポット１２の形に合焦される。サーボシステム(図示なし)は、光スポット１２が読み出すべきトラック上に存在するかどうか絶えず確認している。光スポットがトラックから偏移した場合、サーボシステムは、光スポット１２を放射方向及び回転軸３の方向に対応する高さ方向に変位させるべく放射方向位置決め手段及び合焦手段（図示なし）を制御する。放射方向及び高さ方向の位置決めが、両方向矢印１３によって概略的に表されている。
【００２７】
データ担体１の質量中心（図示なし）、及び／又はデータ担体１、固着手段４及び５並びに多分駆動手段６を備えたアセンブリの質量中心は、回転軸３によって規定される中心にしばしば対応しない。ディスクが回転すると、遠心力が起こり、これは質量中心に作用しデータ担体１を回転軸３から離心方向に引張る傾向にある。回転軸に関して非対称のデータ担体１が比較的高い回転速度にある場合、遠心力は、振動を引き起こす。この振動は、ディスク再生装置７７に衝撃を与えて読み出しすべきトラック上に光ビーム１２を留まらせておくことを不可能とすると共に、読み出し手段において読み出し及び／又は書き込みエラーを引き起こす。
【００２８】
なお、図１に示す読み出し手段は、当業者に周知のものでありかつ簡略化する目的から、以下の図２〜図１１では、省略されている。
【００２９】
図１に示した例は、光ディスクドライブに関している。他のいかなるディスクドライブ、例えば磁気的又は光磁気的ディスクドライブ、をも、本発明に適用可能である。もちろん、当業者は、適合する読み出し及び／又は書き込み手段を用いるであろう。
【００３０】
図２は、ディスク形状データ担体１（一部のみを示す）を回転させる装置の概略を示している。データ担体１は、固着手段４及び５（一部のみを示す）を用いて固着される。固着手段である部分５は、開口２内に挿入されている。駆動手段６は、伝達手段７を介して固着手段４及び５に作用する。駆動手段６は、弾性伸長手段、例えば第１及び第２のバネ１４及び１５を介してディスク再生装置７８に固着されている。駆動手段６は、ディスク再生装置７８内においてこの駆動手段をＸ及びＹ方向に移動可能とするスライディング手段１６上に載置されている。駆動手段が静止している場合、即ち駆動手段６が固定手段４及び５に作用しない場合、バネ１４及び１５は、駆動手段６を所定の休止位置に保持する。
【００３１】
駆動手段６がデータ担体１を回転させ始めると、直ちに、偏心した質量中心に作用する非対称の遠心力がバネ１４及び１５をＸ及びＹ方向にそれぞれ伸長又は短縮させる。その回りをデータ担体１及び固着手段４及び５が回転する回転軸３は、Ｚ方向に平行のままであるが、所定の休止位置の回りを円形に動き始める。実際、データ担体１、固着手段４及び５並びに伝達手段７を含むアセンブリは、ジャイロスコープ状の動きをこうむる。再生装置７８は、アセンブリのこの動きにより振動は受けない。回転軸３が所定の休止位置の回りに円形を描くという事実により、読み出しされているデータトラックが読み出し手段に対して相対的に周期的な偏移を発生させる。この周期的な偏移は、サーボシステムによって補正される必要がある。
【００３２】
図３に示す再生装置７９は、図１における場合と同様にこの再生装置に固着された駆動手段６を有している。再生装置７９は、固着手段のプレート４に対して支持表面１８を提供するプラットホーム１７を備えている。図示されていないがその位置が矢印１９によって示されている第１のベアリング手段は、固着手段のプレート４と支持表面１８との間に位置しており、固着手段４及び５並びにデータ担体１がディスク再生装置７９上でスライド可能にしている。駆動手段６は、可撓性伝達手段２０を介して固着手段４及び５に作用する。この可撓性伝達手段２０は、固着手段４及び５並びにデータ担体１がＸ及びＹ方向に移動可能としつつ駆動手段６からの回転動をデータ担体１へ伝達可能とする。固着手段４及び５が支持表面１８に接触したままとするために、センタリング手段２１は固着手段の部分５に力を印加する。
【００３３】
矢印１９の位置における第１のベアリング手段は、固着手段のプレート４が支持表面１８上において回転しかつ同時に横方向にスライドできるように実現しなければならない。この第１のベアリング手段１９は、例えば、グリースの層か又は通常のボールベアリングを用いて実現されるかもしれない。
【００３４】
センタリング手段２１は、円錐状の凹部２２を備えており、可撓性バー２３を用いてディスク再生装置７９上に取り付けられている。このセンタリング手段２１は、駆動手段６が休止している際に、固着手段が回転軸３の休止位置に対応した中心位置に戻るように実現される。可撓性バー２３は、ジャイロスコープ状の動きをしている間、センタリング手段２１が固着手段４及び５に追随することを可能にしている。
【００３５】
変更態様として、固着手段４及び５が、ディスク再生装置プラットホーム１７の駆動用開口２５を通って把持するエッジ２４を受けるように構成されているかもしれない。この場合、可撓性伝達手段２０の効果によりエッジ２４が固着手段が支持表面１８から離れるのを防止するので、センタリング手段２１は省略されるかもしれない。好ましくは、エッジ２４は、固着手段４及び５並びにエッジ２４がプラットホーム１７の支持表面上を自由にスライド及び回転するように、第１のベアリング手段１９と同様のベアリング手段を備えている。
【００３６】
図４は、駆動手段６が剛性的に固着されたディスク再生装置８０を示している。スライディング支持体２６は、スライディング支持体２６がディスク再生装置プラットホーム１７の支持表面１８上をスライドできるようにするエッジ２７を備えている。第２のベアリング手段２８は、この第２のベアリング手段２８の駆動用開口３０を通過する、固着手段の伸長部分２９によって固着手段４及び５がスライディング支持体２６と相対的に回転できるようにする。スライディング支持体２６は、単に、Ｘ及びＹ方向にスライドする。図３に示すディスク再生装置７９に比較して、図４の駆動手段６は、ディスク再生装置８０上の固着手段プレート４の摩擦によるエネルギ損失がないため、データ担体１を回転させるための仕事量が少なくて済む。
【００３７】
場合によっては、図３に示すセンタリング手段が、図４に示すディスク再生装置で使用されるかもしれない。センタリング手段は、少なくとも駆動手段６が休止している時は、固着手段を中央の休止位置に位置決めする。
【００３８】
図５は、図４に示すディスク再生装置８０と同様であり、支持表面１８を有するディスク再生装置プラットホーム１７を備えたディスク再生装置８１を示している。スライディング支持体２６は、スライディング支持体２６が支持表面１８上をスライドできるようにするエッジ２７を備えている。固着手段は、スライディング支持体２６の駆動用開口３０内に第２のベアリング手段２８と共に挿入された伸長部分２９を備えている。これにより、固着手段４、５及び２９は、スライディング支持体２６に対して相対的に回転できる。ロータ磁石３１は、伸長部分２９の一端部分に固着されており、固着手段と共に回転する。ロータ磁石３１は、ディスク再生装置８１に剛性的に取りつけられたステータ電磁石３２をさらに備えた駆動手段の一部である。ステータ電磁石３２は、固着手段及びデータ担体１を駆動するべく使用される電気モータとして、ロータ磁石３１と共に協働する電磁石である。駆動手段が休止している場合、ロータ磁石３１はステータ電磁石３２からエアギャップにより離隔するようにそのステータ電磁石３２の部品間に位置している。このエアギャップは、固着手段４、５及び２９並びにデータ担体が高回転速度となった時に、ロータ磁石３１がジャイロスコープ状の動きをすることを可能にする。スライディング支持体２６は、回転軸３の回りをデータ担体１が回転している際に、この回転軸３が回転軸３自体の休止位置の回りを回転できるようにする。これにより、固着手段／データ担体アセンブリの偏心した質量中心による何の振動もディスク再生装置８１へ伝達されることはない。
【００３９】
場合によっては、図３に示したものと同様のセンタリング手段が図５に示すディスク再生装置８１に使用されるかもしれない。センタリング手段は、少なくとも駆動手段が休止している時は、固着手段を中央の休止位置に位置決めする。
【００４０】
また、場合によっては、ロータ磁石３１がステータ電磁石３２に接触することを防ぐべくスライディング支持体２６の横方向へのスライディングを制限するために、制限手段（図示なし）プラットホーム１７上又はセンタリング手段の近傍に取り付けられるかもしれない。
【００４１】
図６は固着手段がプレート４及び部分５に固着された伸長部分３３を備えているディスク再生装置８２を示している。伸長部分３３は、ディスク再生装置８２に一体化されたポイントベアリング凹部３４上に位置する先端で一端が終端している。伸長部分３３の先端の反対側において、部分５は、センタリング手段２１内に含まれる他のポイントベアリングと協働する他の先端で終端している。これにより、固着手段４、５、３３及びデータ担体１のアセンブリは、２つのポイントベアリング間で回転する。センタリング手段２１は、さらに、アセンブリが回転を止めている時に固着手段を中央の休止位置に位置決めするのに使用され、アセンブリが回転軸３の回りを回転するときにこのアセンブリがジャイロスコープ状の動きをしている間、固着手段を案内する。固着手段及びデータ担体１は、伸長部分３３上に取り付けられたロータ磁石３１と、ディスク再生装置８２上に取り付けられたステータ電磁石３５とを備えた駆動手段によって駆動される。ステータ電磁石３５は、電磁石であり、固着手段及びデータ担体１を回転させるのに使用される電気モータとしてロータ磁石３１と協働する。データ担体１が回転軸３の回りを回転している間、及びアセンブリが回転軸３の休止位置の回りについてジャイロスコープ状の動きをしている間、回転軸３もまた、伸長部分３３とポイントベアリング３４との接触によって決まるポイントの回りを回転する。回転軸３の後者の回転は、読み出ししているトラックと光スポットとを再合焦することにより補正されねばならない読み出し手段（図示なし）に合焦の偏移をもたらすであろう。
【００４２】
図７は固着手段の部分５が環状センタリング手段３６によってセンタリングされている簡略化されたディスク再生装置８３を示している。可撓性バー３７は、固着手段及びデータ担体１が休止しているときに、環状センタリング手段３６を中央の休止位置に維持可能としている。固着手段のプレート４のエッジ上に取り付けられているロータ磁石３８は、電気モータの一部として、ディスク再生装置８３上に固着されたステータ電磁石３９と協働する。ステータ電磁石３９が電流を得ると、ロータ磁石３８と従って固着手段４、５及びデータ担体１とが環状センタリング手段３６の方向への力を受けると共に回転し始める。ロータ磁石３８及びステータ電磁石３９は、回転しているアセンブリが回転軸３の休止位置の回りについてジャイロスコープ状の動きをすることを可能にする。
【００４３】
図７に示すディスク再生装置８３の好ましい実施形態においては、静止電磁石３９上の回転軸３の休止位置に取り付けられたポイントベアリングは、電流が供給されていない場合にも、固着手段のプレート４を静止電磁石３９から所定距離離しておくことを可能にする。このポイントベアリングは、図７には示されていない。
【００４４】
図８は空気式駆動手段を備えたディスク再生装置８４を示している。データ担体１は、その開口に挿入された、固着手段のプレート４のエッジを有している。固着手段の部分５は、少なくともデータ担体が回転を止めている時に固着手段を中央の休止位置にセンタリング可能とし、固着手段及びデータ担体のアセンブリをデータ担体１が回転している間にジャイロスコープ状の動きをするように案内可能とするセンタリング手段２１と協働する。駆動手段は、コンプレッサ手段４２によって発生された空気流４１を一端で受け取る導管（ｃａｎａｌｉｚａｔｉｏｎ）手段４０を備えている。空気流４１は、ノズル４４及び４５で終端しているより小さい導管手段４３によって分流される。ノズル４４は、データ担体１を回転させる力と、データ担体１をノズル４４から所定高さに保持する持ち上げ力とをデータ担体１に伝達するように、空気流４１をデータ担体１の表面４５５上に向ける。ノズル４５は、導管手段によって形成されいる管の外周であってプレート４のエッジによって実現される他の管によって囲まれている部分に空気流を向ける。ノズル４５から吹き出される空気流は、プレート４のエッジの表面４６上に押し出され、固着手段が導管手段の外周に接触するのを防止する。その結果、データ担体１及び固着手段４、５が回転している間、導管手段と回転しているアセンブリとの空気クッションが摩擦を最小にし、回転しているアセンブリがその回転アセンブリの質量中心の偏心によって引き起こされるジャイロスコープ状の動きをすることを可能とする。ディスク再生装置８４へは何の振動も伝達されない。
【００４５】
図９は図８に示す装置を図８の平面に垂直な平面に沿って示している。この図は、固着手段のプレート４（図示なし）側からデータ担体１を通して導管手段に向かって見たものである。４つのノズル４４が黒スポットで表した回転軸３の休止位置の回りに配置されている。ノズル４４の図にて黒く示されている部分は表面４５５からより遠い部分であり、網線パターンで示されている部分及び白く示されている部分は表面４５５により近い部分である。このように図示されたノズル４４において、ノズル４４の黒く示された部分から白く示されている部分への空気流が矢印４６６の方向へ吹き出され、その結果、データ担体１を回転させる力を表面４５５上に発生させる。
【００４６】
導管手段４３で終わるノズル４５は、導管手段の外周の６つの点へ対称的に分散配置されており、空気流を固定手段のエッジの内面４６に向ける。
【００４７】
図１０は空気式駆動手段の他の形態例を有するディスク再生装置８５を示している。固着手段の部分５は、データ担体１の開口内に挿入されており、ひとたび挿入されると、部分５の表面はデータ担体１の開口を閉じかつデータ担体１の表面４５５と同一平面となる。コンプレッサ手段４２の出口は、空気流４１を導管手段４７内へ吹き込む。空気流は、回転軸３の所定の休止位置の回りに対称的に配置せしめられた複数のノズル４８内へ分流される。円錐状凹部２２を備えたセンタリング手段２１は、可撓性バー２３に固着されており、データ担体１が休止している時は固着手段を所定の休止位置に位置決めする。可撓性バー２３の横方向の動きは、この可撓性バー２３の回りに配置されかつディスク再生装置８５の一端に固着された管４９の壁面によって制限される。
【００４８】
ノズル４８は、データ担体１及び固着手段４、５及びディスク再生装置８５間に空気クッションを発生させることによってデータ担体１及び固着手段４、５を持ち上げるように、さらに、データ担体１を相対的な高速でかいてんさせるべくこのデータ担体１を駆動する力を発生させるように、空気流を表面４５５に向ける。データ担体１及び固着手段４、５のアセンブリは、回転軸３の休止位置の回りでジャイロスコープ状の動きをし始める。アセンブリの質量中心の偏心に基づく何の振動もディスク再生装置８５へ伝達されない。
【００４９】
図１１は駆動手段がコンプレッサ手段４２により空気流４１が吹き込まれる第１の管５０を備えたディスク再生装置８６を示している。第１の管５０は、ノズル５１で終端する開口をその周囲に有している。第１の管５０は、他端に空気流４１の一部が通る開口５２を有している。固着手段は、一端においてプレート４に固着されており他端において第１の管５０の周りにこの第２の管５３を装着しこれによってノズル５１を覆うことを可能とする第２の管５３を備えている。第２の管５３の内部寸法は、第１の管５０が第２の管５３内に挿入された時に両者間に空気ギャップが残るように設定される。プレート４の近傍に位置する第２の管５３の端は、固着手段５３、４、５及びデータ担体１が回転するように第１の管５０の開口５２を出る空気流４１に複数の面を提供するタービン５４で終端している。同時に、第２の管５３は、第１の管５０に対して自由に回転するようにこの第１の管５０から所定距離だけ持ち上がる。センタリング手段２１、２３は、データ担体１が回転している間にジャイロスコープ状の動きをする固着手段を案内する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術による再生及び／又は記録装置の概略を示す図である。
【図２】可撓性伸長手段を備えた本発明による装置の概略を示す斜視図である。
【図３】スライドする固着手段を備えた本発明による装置の概略を示す図である。
【図４】スライディング支持体を備えた本発明によって実現される装置の概略を示す図である。
【図５】スライディング支持体を備えた本発明によって実現される装置の概略を示す図である。
【図６】スライディング支持体を備えた本発明による装置の効果的な実施形態の概略を示す図である。
【図７】データ担体が浮上している本発明による装置の概略を示す図である。
【図８】空気式駆動手段を備えた本発明による装置の概略を示す図である。
【図９】図８における空気流の作用を表す説明である。
【図１０】本発明による空気式に駆動される装置の概略を示す図である。
【図１１】空気式駆動手段を備えた本発明による装置の概略を示す図である。
【符号の説明】
１ ディスク形状データ担体
２ 開口
３ 回転軸
４、５ 固着手段
６ 駆動手段
７ 剛性的伝達手段
８ 光源
９ ミラー
１０ 合焦手段
１１ 検出手段
１２ 光スポット
１３、１９、４６６ 矢印
１４、１５ バネ
１６ スライディング手段
１７ プラットホーム
１８ 支持表面
２０ 可撓性伝達手段
２１、３６ センタリング手段
２４ エッジ
２５、３０、５２ 開口
２６ スライディング支持体
２８ ベアリング手段
２９、３３ 伸長部分
３１、３８ ロータ磁石
３２、３９ ステータ電磁石
３４ 凹部
４１ 空気流
４２ コンプレッサ手段
４０、４３ 導管手段
４４、４５、４８ ノズル
４６ 内面
５０、５３ 管
７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６ ディスク再生装置
４５５ 表面
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク再生及び／又は記録装置の内部においてディスク形状のデータ担体を回転させるのに用いる装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク再生及び／又は記録装置は、ディスク形状データ担体からデータを読み出すため及び／又はディスク形状データ担体へデータを書き込むために用いられる。例えば、磁気的な又は光学的なディスク形状データ担体等の種々のディスク形状データ担体が公知である。データは、ディスク形状データ担体上で例えば同心円又はらせんの形状をとるトラックに沿って格納(記録)される。ディスク形状データ担体は、通常、中心に１つの開口を有しており、この開口は、理論的には、ディスク形状データ担体及び同心円又はらせんとほぼ共通の中心を有している。ディスク形状データ担体は、その開口に直接的又は間接的に結合している駆動手段によって回転せしめられる。即ち、駆動手段の回転軸はディスクの中心に対応するようになされている。データは、トラックに追随する読み出し手段を用いて読み出される。読み出し手段が追随しているトラックから偏移した場合及び読み出し手段を移動させる必要がある場合、サーボシステムは、その読み出し手段をトラック上に変位させようとする。駆動手段の回転軸がディスクの中心により対応すればするほど、同心円又はらせんがよりそれ自体の中心を中心として回転するようになり、サーボシステムが同心円又はらせんの回転の偏心を補償するべく偏移を補正しなくてすむようになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ディスク再生及び／又は記録装置のデータ読み出し及び／又は書き込み速度は、ディスクの回転速度に一部依存する。読み出し及び／又は書き込み速度は、例えば、ディスクの回転速度が高くなると増大する。通常、ディスク再生及び／又は記録装置の回転速度が高くなると新たな問題が生じる。即ち、この場合、サーボシステムがもはや読み出し手段をトラック上に維持できないため、ディスク再生及び／又は記録装置は、振動し始め、よりノイズを発生し始め、ついにはより多くの読み出し及び／又は書き込みエラーを発生し始める。
【０００４】
この新たな問題の１つの理由は、ディスク形状データ担体及びこれに固着された部品の回転中における質量分布にある。より正確には、ディスク形状データ担体及びこれに固着された部品の質量中心が駆動手段によって強制された回転中心からずれて位置していることにあり、その結果、ディスクの回転がディスク自身をこの強制された回転軸から引き離す力を発生する。質量中心のこの変位は、ディスク上のラベル、ディスクの不完全な製造、開口の誤った中心付け又は他の理由に起因する可能性がある。しかしながら、それはディスク再生及び／又は記録装置自体にも関連しているかもしれない。
【０００５】
より高い回転速度に関する問題を解決する公知の方法は、許容できるレベルのノイズ、振動及び／又は読み出し／書き込みエラー数が達成されるまで回転速度を低減することである。これはもちろん、データ読み出し及び／又は書き込み速度を低下させてしまう。
【０００６】
従って本発明の目的は、ディスク形状データ担体のより高い回転速度に起因する問題を解消できる装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上述の問題を解消するべく、ディスク再生及び／又は記録装置内において、中心付近に開口を有するディスク形状データ担体を回転するための装置が提供される。この装置は、開口に当該固着手段の一部を挿入することによりディスクを取り外し可能に固着可能な固着手段と、固着手段に作用することによりデータ担体を回転させる駆動手段とを少なくとも備えている。固着手段は、ディスク再生及び／又は記録装置に少なくとも部分的に機械的に接続されている。装置は、さらに、再生及び／又は記録装置内において、固着手段の回転軸にほぼ垂直な回転平面内で固着手段が動くことを可能にする横移動手段を備えている。
【０００８】
ディスク駆動装置内において、固着手段は、駆動手段によって駆動されている固着手段の回転軸とは別に離れて位置するディスク固着手段アセンブリの質量中心に作用する遠心力とほぼ同じ方向性を有する平面内でディスクと共に動く。これにより、ディスク再生及び／又は記録装置への振動が低減する。
【０００９】
本発明の第１の好ましい実施形態において、横移動手段は、再生及び／又は記録装置内において、回転平面に平行な方向に沿って駆動手段が動くことを可能にするスライディング手段と、一端で再生及び／又は記録装置に固着され他端で駆動手段に固着された可撓性伸長手段とを備えており、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段が所定の休止位置に位置するように構成されている。
【００１０】
この実施形態の利点は、固着手段が例えば駆動手段の駆動軸に剛性的に取り付けられ、これによって、駆動手段及び固着手段間で非常に簡単な接続が行える点にある。
【００１１】
本発明の第２の好ましい実施形態において、横移動手段は、これを介して駆動手段が固着手段に作用する可撓性伝達手段をさらに備えている。可撓性伝達手段の一端は駆動手段に接続されており、他端は固着手段に接続されている。
【００１２】
この第２の実施形態は、固着手段を駆動手段とは独立して動かすことができる。この利点は、移動される質量が、駆動手段も同様に移動すべき場合に比してより小さいことにある。
【００１３】
本発明の第３の好ましい実施形態において、横移動手段は、固着手段上に取り付けられた第１のベアリング手段を備えており、再生及び／又は記録装置は、回転平面に平行な支持表面を少なくとも備えており、第１のベアリング手段は固着手段が回転している間は固着手段が支持表面上をスライド可能となるように構成されている。
【００１４】
この第３の実施形態は、再生及び／又は記録装置において固着手段の移動を実現する簡単な解決法を提供している。
【００１５】
本発明の第４の好ましい実施形態において、横移動手段は、スライディング支持体を備えており、再生及び／又は記録装置は、回転平面に平行な支持表面を少なくとも備えており、このスライディング支持体は、支持表面上をスライドし、スライディング支持体は、これを介して駆動手段が固着手段に作用する駆動用開口を有している。
【００１６】
この第４の好ましい実施形態は、固着手段のみが駆動手段によって駆動され回転せしめられるので、即ち移動手段が固着手段と同様に回転する必要がないので、移動手段及び支持表面間の摩擦の大きさを低減させることに特に有効である。
【００１７】
本発明の第５の好ましい実施形態において、横移動手段は、これを介して駆動手段が固着手段に作用する駆動用開口を有するスライディング支持体を備えている。再生及び／又は記録装置は、回転平面に平行な支持表面を少なくとも備えており、スライディング支持体が支持表面上をスライドするように構成されている。この装置において、伸長部分は、この伸長部分がその内部で回転することのできる駆動用開口を介して第２のベアリング手段に装着されている。駆動手段は、伸長部分上に取り付けられたロータ磁石と、再生及び／又は記録装置上に取り付けられたステータ電磁石とを備え、ロータ磁石及びステータ電磁石が電気モータとして協働するように構成されている。この装置は、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えている。
【００１８】
この第５の実施形態は、本発明による装置の重さ及び大きさを最小化することができる。
【００１９】
上述の問題に対する本発明の他の解消法によれば、ディスク再生及び／又は記録装置内において、中心付近に開口を有するディスク形状データ担体を回転するための装置であって、開口に当該固着手段の一部を挿入することによりディスクを取り外し可能に固着可能な固着手段と、固着手段に作用することによりデータ担体を回転させる駆動手段とを少なくとも備えた装置が提供される。駆動手段は、ディスク再生及び／又は記録装置に少なくとも部分的に機械的に接続されている。固着手段は、伸長部分を備えており、駆動手段は、伸長部分上に取り付けられたロータ磁石と、再生及び／又は記録装置上に取り付けられたステータ電磁石とを備え、ロータ磁石及びステータ電磁石が電気モータとして協働するように構成されている。この装置は、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えている。
【００２０】
本発明のこの他の解消法は、機械的に簡易にかつ安価に本発明を実現することができる。
【００２１】
上述の問題に対する本発明のさらに他の解消法によれば、ディスク再生及び／又は記録装置内において、中心付近に開口を有するディスク形状データ担体を回転するための装置であって、開口に当該固着手段の一部を挿入することによりディスクを取り外し可能に固着可能な固着手段と、データ担体を回転させる駆動力を発生する駆動手段とを少なくとも備えている。駆動手段は、ディスク再生及び／又は記録装置に少なくとも部分的に機械的に接続されており、空気流を発生するコンプレッサ手段と、空気流をデータ担体及び／又は固着手段に属する表面へ向ける導管手段とを備えていて、データ担体及び固着手段を持ち上げ固着手段と駆動手段との間の機械的摩擦を減少させかつ駆動力がデータ担体に伝達されてデータ担体を回転させるように構成されている。この装置は、少なくとも駆動手段がデータ担体の駆動を止めている時に駆動手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えている。
【００２２】
本発明のこのさらに他の解消法は、摩擦源を減少させている転で特に有利である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施する方法を例及び図面を用いて説明する。
【００２４】
明細書全体に渡って、同じ要素については同じ参照符号が用いられている。以下に述べる例は、本発明をより良く理解するためのものであり特許請求の範囲に記載された本発明を限定するものではないことが理解されよう。当業者によれば、以下に記載される例を、特許請求の範囲に規定される範囲内で修正及び変形することは非常に容易であろう。
【００２５】
図１は、従来技術による再生及び／又は記録装置の概略を示している。より正確には、図１に示す例は、光学的なディスク再生及び／又は記録装置であり、ディスク形状データ担体１に垂直な側平面から見た図である。ディスク形状データ担体１、即ち光ディスクは、その中心に開口２を有している。データ担体１は、そのデータ担体１の層上に形成されたトラック(図示なし)に沿って格納（記録）されているデータを有している。データトラックは、ディスク上に同心円又はらせんを形成し、かつ図の側平面に垂直な回転平面内に存在する。同心円又はらせんは、図１にて破線で示す回転軸３に理想的には対応している中心を有する。データ担体１及び開口２の幾何学的中心は、好ましくは、同心円又はらせんの中心に対応する。即ち、後者の中心は回転軸３上にある。固着手段は、データ担体１の表面を支持するプレート４と、開口２内に挿入されている部分５とを備えており、データ担体１が固着手段４及び５に取り外し可能に固着されるようになされている。固着手段の部分５は、当業者に周知のボビィ（ｂｏｂｂｙ）であるかもしれない。このようなボビィは、例えば、データ担体１がボビィに保持されるようにバネ(図示なし)によって回転軸３から押圧されている複数のボールをその外周上に有している。駆動手段６は、簡略化のためにハット形状ブロックで表されたディスク再生装置７７に固着されている。この駆動手段６は、例えば電気モータを備えている。電気モータの軸は、電気モータの回転を固着手段４及び５へ伝達する剛性的伝達手段７に接続されている。これにより、駆動手段６は固着手段４及び５に対して作用し、データ担体１を回転軸３に関して回転させる。
【００２６】
データ担体１上のトラックに沿って格納(記録)されているデータは、光源８と、光源８からの光をデータ担体１へ方向転換させるミラー９と、読み出すべきデータトラック上に光ビームを合焦する合焦手段１０とを備えた読み出し手段により読み出される。データ担体１によって反射された光は、データ担体１に格納されているデータを復元するために検出手段１１によって検出される。光ビームは、読み出すべきトラック上に光スポット１２の形に合焦される。サーボシステム(図示なし)は、光スポット１２が読み出すべきトラック上に存在するかどうか絶えず確認している。光スポットがトラックから偏移した場合、サーボシステムは、光スポット１２を放射方向及び回転軸３の方向に対応する高さ方向に変位させるべく放射方向位置決め手段及び合焦手段（図示なし）を制御する。放射方向及び高さ方向の位置決めが、両方向矢印１３によって概略的に表されている。
【００２７】
データ担体１の質量中心（図示なし）、及び／又はデータ担体１、固着手段４及び５並びに多分駆動手段６を備えたアセンブリの質量中心は、回転軸３によって規定される中心にしばしば対応しない。ディスクが回転すると、遠心力が起こり、これは質量中心に作用しデータ担体１を回転軸３から離心方向に引張る傾向にある。回転軸に関して非対称のデータ担体１が比較的高い回転速度にある場合、遠心力は、振動を引き起こす。この振動は、ディスク再生装置７７に衝撃を与えて読み出しすべきトラック上に光ビーム１２を留まらせておくことを不可能とすると共に、読み出し手段において読み出し及び／又は書き込みエラーを引き起こす。
【００２８】
なお、図１に示す読み出し手段は、当業者に周知のものでありかつ簡略化する目的から、以下の図２〜図１１では、省略されている。
【００２９】
図１に示した例は、光ディスクドライブに関している。他のいかなるディスクドライブ、例えば磁気的又は光磁気的ディスクドライブ、をも、本発明に適用可能である。もちろん、当業者は、適合する読み出し及び／又は書き込み手段を用いるであろう。
【００３０】
図２は、ディスク形状データ担体１（一部のみを示す）を回転させる装置の概略を示している。データ担体１は、固着手段４及び５（一部のみを示す）を用いて固着される。固着手段である部分５は、開口２内に挿入されている。駆動手段６は、伝達手段７を介して固着手段４及び５に作用する。駆動手段６は、弾性伸長手段、例えば第１及び第２のバネ１４及び１５を介してディスク再生装置７８に固着されている。駆動手段６は、ディスク再生装置７８内においてこの駆動手段をＸ及びＹ方向に移動可能とするスライディング手段１６上に載置されている。駆動手段が静止している場合、即ち駆動手段６が固定手段４及び５に作用しない場合、バネ１４及び１５は、駆動手段６を所定の休止位置に保持する。
【００３１】
駆動手段６がデータ担体１を回転させ始めると、直ちに、偏心した質量中心に作用する非対称の遠心力がバネ１４及び１５をＸ及びＹ方向にそれぞれ伸長又は短縮させる。その回りをデータ担体１及び固着手段４及び５が回転する回転軸３は、Ｚ方向に平行のままであるが、所定の休止位置の回りを円形に動き始める。実際、データ担体１、固着手段４及び５並びに伝達手段７を含むアセンブリは、ジャイロスコープ状の動きをこうむる。再生装置７８は、アセンブリのこの動きにより振動は受けない。回転軸３が所定の休止位置の回りに円形を描くという事実により、読み出しされているデータトラックが読み出し手段に対して相対的に周期的な偏移を発生させる。この周期的な偏移は、サーボシステムによって補正される必要がある。
【００３２】
図３に示す再生装置７９は、図１における場合と同様にこの再生装置に固着された駆動手段６を有している。再生装置７９は、固着手段のプレート４に対して支持表面１８を提供するプラットホーム１７を備えている。図示されていないがその位置が矢印１９によって示されている第１のベアリング手段は、固着手段のプレート４と支持表面１８との間に位置しており、固着手段４及び５並びにデータ担体１がディスク再生装置７９上でスライド可能にしている。駆動手段６は、可撓性伝達手段２０を介して固着手段４及び５に作用する。この可撓性伝達手段２０は、固着手段４及び５並びにデータ担体１がＸ及びＹ方向に移動可能としつつ駆動手段６からの回転動をデータ担体１へ伝達可能とする。固着手段４及び５が支持表面１８に接触したままとするために、センタリング手段２１は固着手段の部分５に力を印加する。
【００３３】
矢印１９の位置における第１のベアリング手段は、固着手段のプレート４が支持表面１８上において回転しかつ同時に横方向にスライドできるように実現しなければならない。この第１のベアリング手段１９は、例えば、グリースの層か又は通常のボールベアリングを用いて実現されるかもしれない。
【００３４】
センタリング手段２１は、円錐状の凹部２２を備えており、可撓性バー２３を用いてディスク再生装置７９上に取り付けられている。このセンタリング手段２１は、駆動手段６が休止している際に、固着手段が回転軸３の休止位置に対応した中心位置に戻るように実現される。可撓性バー２３は、ジャイロスコープ状の動きをしている間、センタリング手段２１が固着手段４及び５に追随することを可能にしている。
【００３５】
変更態様として、固着手段４及び５が、ディスク再生装置プラットホーム１７の駆動用開口２５を通って把持するエッジ２４を受けるように構成されているかもしれない。この場合、可撓性伝達手段２０の効果によりエッジ２４が固着手段が支持表面１８から離れるのを防止するので、センタリング手段２１は省略されるかもしれない。好ましくは、エッジ２４は、固着手段４及び５並びにエッジ２４がプラットホーム１７の支持表面上を自由にスライド及び回転するように、第１のベアリング手段１９と同様のベアリング手段を備えている。
【００３６】
図４は、駆動手段６が剛性的に固着されたディスク再生装置８０を示している。スライディング支持体２６は、スライディング支持体２６がディスク再生装置プラットホーム１７の支持表面１８上をスライドできるようにするエッジ２７を備えている。第２のベアリング手段２８は、この第２のベアリング手段２８の駆動用開口３０を通過する、固着手段の伸長部分２９によって固着手段４及び５がスライディング支持体２６と相対的に回転できるようにする。スライディング支持体２６は、単に、Ｘ及びＹ方向にスライドする。図３に示すディスク再生装置７９に比較して、図４の駆動手段６は、ディスク再生装置８０上の固着手段プレート４の摩擦によるエネルギ損失がないため、データ担体１を回転させるための仕事量が少なくて済む。
【００３７】
場合によっては、図３に示すセンタリング手段が、図４に示すディスク再生装置で使用されるかもしれない。センタリング手段は、少なくとも駆動手段６が休止している時は、固着手段を中央の休止位置に位置決めする。
【００３８】
図５は、図４に示すディスク再生装置８０と同様であり、支持表面１８を有するディスク再生装置プラットホーム１７を備えたディスク再生装置８１を示している。スライディング支持体２６は、スライディング支持体２６が支持表面１８上をスライドできるようにするエッジ２７を備えている。固着手段は、スライディング支持体２６の駆動用開口３０内に第２のベアリング手段２８と共に挿入された伸長部分２９を備えている。これにより、固着手段４、５及び２９は、スライディング支持体２６に対して相対的に回転できる。ロータ磁石３１は、伸長部分２９の一端部分に固着されており、固着手段と共に回転する。ロータ磁石３１は、ディスク再生装置８１に剛性的に取りつけられたステータ電磁石３２をさらに備えた駆動手段の一部である。ステータ電磁石３２は、固着手段及びデータ担体１を駆動するべく使用される電気モータとして、ロータ磁石３１と共に協働する電磁石である。駆動手段が休止している場合、ロータ磁石３１はステータ電磁石３２からエアギャップにより離隔するようにそのステータ電磁石３２の部品間に位置している。このエアギャップは、固着手段４、５及び２９並びにデータ担体が高回転速度となった時に、ロータ磁石３１がジャイロスコープ状の動きをすることを可能にする。スライディング支持体２６は、回転軸３の回りをデータ担体１が回転している際に、この回転軸３が回転軸３自体の休止位置の回りを回転できるようにする。これにより、固着手段／データ担体アセンブリの偏心した質量中心による何の振動もディスク再生装置８１へ伝達されることはない。
【００３９】
場合によっては、図３に示したものと同様のセンタリング手段が図５に示すディスク再生装置８１に使用されるかもしれない。センタリング手段は、少なくとも駆動手段が休止している時は、固着手段を中央の休止位置に位置決めする。
【００４０】
また、場合によっては、ロータ磁石３１がステータ電磁石３２に接触することを防ぐべくスライディング支持体２６の横方向へのスライディングを制限するために、制限手段（図示なし）プラットホーム１７上又はセンタリング手段の近傍に取り付けられるかもしれない。
【００４１】
図６は固着手段がプレート４及び部分５に固着された伸長部分３３を備えているディスク再生装置８２を示している。伸長部分３３は、ディスク再生装置８２に一体化されたポイントベアリング凹部３４上に位置する先端で一端が終端している。伸長部分３３の先端の反対側において、部分５は、センタリング手段２１内に含まれる他のポイントベアリングと協働する他の先端で終端している。これにより、固着手段４、５、３３及びデータ担体１のアセンブリは、２つのポイントベアリング間で回転する。センタリング手段２１は、さらに、アセンブリが回転を止めている時に固着手段を中央の休止位置に位置決めするのに使用され、アセンブリが回転軸３の回りを回転するときにこのアセンブリがジャイロスコープ状の動きをしている間、固着手段を案内する。固着手段及びデータ担体１は、伸長部分３３上に取り付けられたロータ磁石３１と、ディスク再生装置８２上に取り付けられたステータ電磁石３５とを備えた駆動手段によって駆動される。ステータ電磁石３５は、電磁石であり、固着手段及びデータ担体１を回転させるのに使用される電気モータとしてロータ磁石３１と協働する。データ担体１が回転軸３の回りを回転している間、及びアセンブリが回転軸３の休止位置の回りについてジャイロスコープ状の動きをしている間、回転軸３もまた、伸長部分３３とポイントベアリング３４との接触によって決まるポイントの回りを回転する。回転軸３の後者の回転は、読み出ししているトラックと光スポットとを再合焦することにより補正されねばならない読み出し手段（図示なし）に合焦の偏移をもたらすであろう。
【００４２】
図７は固着手段の部分５が環状センタリング手段３６によってセンタリングされている簡略化されたディスク再生装置８３を示している。可撓性バー３７は、固着手段及びデータ担体１が休止しているときに、環状センタリング手段３６を中央の休止位置に維持可能としている。固着手段のプレート４のエッジ上に取り付けられているロータ磁石３８は、電気モータの一部として、ディスク再生装置８３上に固着されたステータ電磁石３９と協働する。ステータ電磁石３９が電流を得ると、ロータ磁石３８と従って固着手段４、５及びデータ担体１とが環状センタリング手段３６の方向への力を受けると共に回転し始める。ロータ磁石３８及びステータ電磁石３９は、回転しているアセンブリが回転軸３の休止位置の回りについてジャイロスコープ状の動きをすることを可能にする。
【００４３】
図７に示すディスク再生装置８３の好ましい実施形態においては、静止電磁石３９上の回転軸３の休止位置に取り付けられたポイントベアリングは、電流が供給されていない場合にも、固着手段のプレート４を静止電磁石３９から所定距離離しておくことを可能にする。このポイントベアリングは、図７には示されていない。
【００４４】
図８は空気式駆動手段を備えたディスク再生装置８４を示している。データ担体１は、その開口に挿入された、固着手段のプレート４のエッジを有している。固着手段の部分５は、少なくともデータ担体が回転を止めている時に固着手段を中央の休止位置にセンタリング可能とし、固着手段及びデータ担体のアセンブリをデータ担体１が回転している間にジャイロスコープ状の動きをするように案内可能とするセンタリング手段２１と協働する。駆動手段は、コンプレッサ手段４２によって発生された空気流４１を一端で受け取る導管（ｃａｎａｌｉｚａｔｉｏｎ）手段４０を備えている。空気流４１は、ノズル４４及び４５で終端しているより小さい導管手段４３によって分流される。ノズル４４は、データ担体１を回転させる力と、データ担体１をノズル４４から所定高さに保持する持ち上げ力とをデータ担体１に伝達するように、空気流４１をデータ担体１の表面４５５上に向ける。ノズル４５は、導管手段によって形成されいる管の外周であってプレート４のエッジによって実現される他の管によって囲まれている部分に空気流を向ける。ノズル４５から吹き出される空気流は、プレート４のエッジの表面４６上に押し出され、固着手段が導管手段の外周に接触するのを防止する。その結果、データ担体１及び固着手段４、５が回転している間、導管手段と回転しているアセンブリとの空気クッションが摩擦を最小にし、回転しているアセンブリがその回転アセンブリの質量中心の偏心によって引き起こされるジャイロスコープ状の動きをすることを可能とする。ディスク再生装置８４へは何の振動も伝達されない。
【００４５】
図９は図８に示す装置を図８の平面に垂直な平面に沿って示している。この図は、固着手段のプレート４（図示なし）側からデータ担体１を通して導管手段に向かって見たものである。４つのノズル４４が黒スポットで表した回転軸３の休止位置の回りに配置されている。ノズル４４の図にて黒く示されている部分は表面４５５からより遠い部分であり、網線パターンで示されている部分及び白く示されている部分は表面４５５により近い部分である。このように図示されたノズル４４において、ノズル４４の黒く示された部分から白く示されている部分への空気流が矢印４６６の方向へ吹き出され、その結果、データ担体１を回転させる力を表面４５５上に発生させる。
【００４６】
導管手段４３で終わるノズル４５は、導管手段の外周の６つの点へ対称的に分散配置されており、空気流を固定手段のエッジの内面４６に向ける。
【００４７】
図１０は空気式駆動手段の他の形態例を有するディスク再生装置８５を示している。固着手段の部分５は、データ担体１の開口内に挿入されており、ひとたび挿入されると、部分５の表面はデータ担体１の開口を閉じかつデータ担体１の表面４５５と同一平面となる。コンプレッサ手段４２の出口は、空気流４１を導管手段４７内へ吹き込む。空気流は、回転軸３の所定の休止位置の回りに対称的に配置せしめられた複数のノズル４８内へ分流される。円錐状凹部２２を備えたセンタリング手段２１は、可撓性バー２３に固着されており、データ担体１が休止している時は固着手段を所定の休止位置に位置決めする。可撓性バー２３の横方向の動きは、この可撓性バー２３の回りに配置されかつディスク再生装置８５の一端に固着された管４９の壁面によって制限される。
【００４８】
ノズル４８は、データ担体１及び固着手段４、５及びディスク再生装置８５間に空気クッションを発生させることによってデータ担体１及び固着手段４、５を持ち上げるように、さらに、データ担体１を相対的な高速でかいてんさせるべくこのデータ担体１を駆動する力を発生させるように、空気流を表面４５５に向ける。データ担体１及び固着手段４、５のアセンブリは、回転軸３の休止位置の回りでジャイロスコープ状の動きをし始める。アセンブリの質量中心の偏心に基づく何の振動もディスク再生装置８５へ伝達されない。
【００４９】
図１１は駆動手段がコンプレッサ手段４２により空気流４１が吹き込まれる第１の管５０を備えたディスク再生装置８６を示している。第１の管５０は、ノズル５１で終端する開口をその周囲に有している。第１の管５０は、他端に空気流４１の一部が通る開口５２を有している。固着手段は、一端においてプレート４に固着されており他端において第１の管５０の周りにこの第２の管５３を装着しこれによってノズル５１を覆うことを可能とする第２の管５３を備えている。第２の管５３の内部寸法は、第１の管５０が第２の管５３内に挿入された時に両者間に空気ギャップが残るように設定される。プレート４の近傍に位置する第２の管５３の端は、固着手段５３、４、５及びデータ担体１が回転するように第１の管５０の開口５２を出る空気流４１に複数の面を提供するタービン５４で終端している。同時に、第２の管５３は、第１の管５０に対して自由に回転するようにこの第１の管５０から所定距離だけ持ち上がる。センタリング手段２１、２３は、データ担体１が回転している間にジャイロスコープ状の動きをする固着手段を案内する。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術による再生及び／又は記録装置の概略を示す図である。
【図２】可撓性伸長手段を備えた本発明による装置の概略を示す斜視図である。
【図３】スライドする固着手段を備えた本発明による装置の概略を示す図である。
【図４】スライディング支持体を備えた本発明によって実現される装置の概略を示す図である。
【図５】スライディング支持体を備えた本発明によって実現される装置の概略を示す図である。
【図６】スライディング支持体を備えた本発明による装置の効果的な実施形態の概略を示す図である。
【図７】データ担体が浮上している本発明による装置の概略を示す図である。
【図８】空気式駆動手段を備えた本発明による装置の概略を示す図である。
【図９】図８における空気流の作用を表す説明である。
【図１０】本発明による空気式に駆動される装置の概略を示す図である。
【図１１】空気式駆動手段を備えた本発明による装置の概略を示す図である。
【符号の説明】
１ ディスク形状データ担体
２ 開口
３ 回転軸
４、５ 固着手段
６ 駆動手段
７ 剛性的伝達手段
８ 光源
９ ミラー
１０ 合焦手段
１１ 検出手段
１２ 光スポット
１３、１９、４６６ 矢印
１４、１５ バネ
１６ スライディング手段
１７ プラットホーム
１８ 支持表面
２０ 可撓性伝達手段
２１、３６ センタリング手段
２４ エッジ
２５、３０、５２ 開口
２６ スライディング支持体
２８ ベアリング手段
２９、３３ 伸長部分
３１、３８ ロータ磁石
３２、３９ ステータ電磁石
３４ 凹部
４１ 空気流
４２ コンプレッサ手段
４０、４３ 導管手段
４４、４５、４８ ノズル
４６ 内面
５０、５３ 管
７７、７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５、８６ ディスク再生装置
４５５ 表面
Claims (7)
- ディスク再生及び／又は記録装置内において、中心付近に開口を有するディスク形状データ担体を回転するための装置であって、前記ディスク形状データ担体の表面を支持するプレートを含んでおり、前記開口にその一部を挿入することにより前記ディスク形状データ担体を前記プレートに取り外し可能に固着する固着手段と、前記ディスク再生及び／又は記録装置に少なくとも部分的に機械的に接続されており、前記固着手段に作用することにより前記ディスク形状データ担体を回転させる駆動手段と、前記固着手段の回転軸にほぼ垂直な移動平面内で前記固着手段が横方向に動くことを可能にする横移動手段とを少なくとも備えており、前記横移動手段は、前記固着手段上に取り付けられた第１のベアリング手段をさらに備えており、前記ディスク再生及び／又は記録装置は、前記移動平面に平行な支持表面を少なくとも備えており、前記第１のベアリング手段は前記固着手段が回転している間は該固着手段が前記支持表面上をスライド可能となるように構成されていることを特徴とする装置。
- 前記横移動手段は、前記ディスク再生及び／又は記録装置内において、前記移動平面に平行な方向（Ｘ、Ｙ）に沿って前記駆動手段が動くことを可能にするスライディング手段と、一端で前記ディスク再生及び／又は記録装置に固着され他端で前記駆動手段に固着された弾性伸長手段とを備えており、少なくとも前記駆動手段が前記ディスク形状データ担体の駆動を止めている時に該駆動手段が所定の休止位置に位置するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
- 前記横移動手段は一端が前記駆動手段に接続されていると共に他端が前記固着手段に接続された可撓性伝達手段をさらに備えており、前記駆動手段が該可撓性伝達手段を介して前記固着手段に作用するように構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
- 前記横移動手段はスライディング支持体を備えており、前記スライディング支持体は前記支持表面上をスライドすると共に駆動用開口を有しており、前記駆動手段が該駆動用開口を介して前記固着手段に作用するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
- 前記固着手段の少なくとも伸長部分は、該伸長部分を前記駆動開口内で回転可能にする第２のベアリング手段に該駆動用開口を介して装着されており、前記伸長部分は前記可撓性伝達手段の前記他端に接続されていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
- 少なくとも前記駆動手段が前記ディスク形状データ担体の駆動を止めている時に前記固着手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の装置。
- 前記横移動手段は駆動用開口を有しかつ前記支持表面をスライドするためのスライディング支持体を備えており、前記駆動手段が該駆動用開口を介して前記固着手段に作用するように構成されており、
前記固着手段は第２のベアリング手段に前記駆動用開口を介して装着された伸長部分をさらに備えており、該第２のベアリング手段が該伸長部分を前記駆動開口内で回転可能とするように構成されており、前記駆動手段は前記伸長部分上に取り付けられたロータ磁石と、前記ディスク再生及び／又は記録装置上に取り付けられたステータ電磁石とを備えており、前記ロータ磁石及び前記ステータ電磁石が電気モータとして協働するように構成されており、
前記装置は、少なくとも前記駆動手段が前記ディスク形状データ担体の駆動を止めている時に前記固定手段を中心位置に位置決めするセンタリング手段をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
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