JPS6030849Y2 - デイスク駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はビデオ・ディスクを駆動するのに適しているデ
ィスク駆動装置に関するものである。

近年、ビデオ・ディスク及びこのための記録再生装置が
開発された。

此の種の装置には大別して、ディスクの記録溝を針で走
査し、記録溝の変化を機械的変化として検出し、これを
電気的信号に変換するものと、ディスクの記録溝に基づ
く情報を光学的に読み取るものとの２つがある。

第１図は後者の再生装置を概略的に示すものであって、
オーディオのレコード盤の様に溝（ピット）によって情
報を記録したディスク１が、モータ２のシャフト３に結
合され、このディスク１が高速回転される様になってい
る。

ディスク１の下には読み出しのための光学系が配されて
おり、まず光源としてヘリウム・ネオン・レーザ４が設
けられ、ここから放射されるレーザビームの直進方向に
半透明のプリズム５が配されている。

このプリズム５はディスク１に向うビームを約９０’屈
折させるが、ディスク１で反射された帰りのビームを屈
折させることなく透過させるものである。

６は第１のミラーであって、往復のビームを反射させ、
進路を約９０°変えるためのものである。

７は第２のミラーであって、ディスク１の方向に往きの
ビームを反射させると共に帰りのビームを第１のミラー
６の方向に反射させるためのものである。

尚この第２のミラー７は枢支されており、必要に応じて
電気的に回動制御されるようになっている。

８はビームを集束するためのビーム集束装置である。

９はディスク１で反射した帰りのビームを検知するため
の光検出器である。

上述のプリズム５、ミラー６、回動ミラー７、ビーム集
束装置８及び光検出器９は一体となって光学系装置１０
を形威し、この光学系装置１０はレール１１に載置され
、ディスク１の半径方向に移動可能である。

尚、１２は保持箱、１３は支持台、１４は保持円筒、１
５は往きのビーム、１６は帰りのビームである。

第２図及び第３図はディスク１に対する記録状態及びビ
ームとの関係を示すものであり、映像信号をＦＭ変調し
た第２図Ａに示す様な信号はリミッタを通過することに
よって、第２図Ｂの様な信号となり、これに対応した溝
即ちピット１７が第２図Ｃに示す如く形威されている。

このピット１７の幅は約１μ、隣りのピットとの間隔は
約１μ、深さは約１八λ（但しλはレーザ光の波長）で
あって約０．１５μ、ピットの長さはディスクの内周と
外周とによって差があり、またＦＭ変調波の周波数によ
って異なり、例えば１．５〜６μである。

ピット１７はディスク面に渦巻き状又は同心円状に形威
されており、１／２ＦＥ周でラスタ走査形テレビジョン
受像機の第１フイルド（奇数フィルド）を形威し、残り
の１ｎ円周で第２フイルド（偶数フィルド）を形威し、
１周で１フレームを構成する様になっている。

尚ピット１７の配列されている外周径は約３００＋ｙ＋
ｍφ、内周径は約７０〜８０閣φであり、又表面には金
又はアルミのメッキが施されている。

上述の如く構成された装置において、ディスク１を回転
し、レーザビームでピット１７を走査すれば、ピット１
７の配列に基づく情報を読み出すことが出来る。

これをもう少し詳しく説明すると、ヘリウム・ネオン・
レーザ４よりレーザビーム１５を送出し、これをプリズ
ム５で右に約９０゜屈折させ、第１のミラー６でディス
クの中心方向に更に反射させ、しかる後、第２のミラー
７でディスク方向に反射させ、この反射光を集束装置８
で集束させてピット１７が配列されているトラック上に
照射する。

もし、ピットの無いところに照射されれば、ビームはデ
ィスク面で反射して同じ軌跡を通って帰る。

しかし、プリズム５まで帰ると、プリズム５は帰りのビ
ーム１６が透過する様に構成されているので、光検出器
９でこのビームが検出される。

他方、ビームがピット１７上に照射されれば、ビームの
スポットがピット１７の幅よりも大きくなっているため
、ピット１７の内部で反射した光とピットの外部で反射
した光とが干渉して打ち消し合い、殆んど出力が生じな
くなる。

即ち反射ビーム１６は弱いものとなり、光検出器９にお
いてピット以外にビームが照射された時と区別して検出
することが出来る。

この様にしてビームでトラックを１周に亘って走査すれ
ば、１フレームの映像情報を得ることが出来る。

フレームの変更はレール１１に沿って光学系装置１０を
半径方向に移動することによってなされる。

又、この光走査の場合は、ガイド溝で機械的にトラッキ
ングがなされないため、第２図Ｃに示す如く、中央の読
み出しビーム１８の他にこれと同時に同一の光学系装置
１０からトラッキング用ビーム１９，２０をビーム１８
の前後に照射する様になっており、第２図Ｃにおいては
ビーム１９がピット１７の下側に位置し、ビーム２０が
ピット１７の上側に位置し、この２つのビーム１９．２
０のディスクに於ける反射光が読み出しビーム１８のデ
ィスクに於ける反射光と同じ様に光検出器９で読み出さ
れる様になっている。

光検出器９においては、第４図に示す如く、ビーム１９
による出力Ｔ１とビーム２０による出力Ｔ２とが別々に
検出され、これがアンプ２１，２２で夫々増幅された後
に差分回路２３で両者の差が求められ、この差が零にな
る様に第２のミラー７の回動装置２４が制御される。

回動装置２４に制御信号が付与されれば、ビーム１９と
２０とが所定の位置となる様に、即ち中央の読み出しビ
ーム１８の中心とピット１７の中心線とが一致する様に
第２のミラー７が回動する。

ビーム１９と２０との出力Ｔ１．Ｔ２に基づく信号は、
上述の如く第２のミラー７の制御に使われると共に、読
み出しビーム１８を渦巻状に走査させるための制御にも
使われる。

第４図において下に分岐している回路が渦巻状走査のた
めのものであって出力Ｔ１゜Ｔ２に基ツ＜信号がローパ
スフィルタ２５を通過することによって大きな周期の変
位が検出され、これがアンプ２６を介してモータ２７に
印加される。

この結果、光学系装置１０にディスク１の回転に伴なっ
て、順次半径方向に移動する。

これにより、ピットが配列されている渦巻状のトラック
上を読み出しビーム１８が正確に走査し、１周の走査で
１フレームの情報を読み出す。

以上述べたディスク装置及びこれに類似した装置は、情
報密度が高い、記録媒体が安価である、再生装置が簡単
である、希望する個所を自由に再生することが出来る等
の特長を有する。

しかし、高密度記録されたディスクを高速回転して再生
するので、わずかな位置ずれが生じても画像に歪みが生
じるという問題があった。

例えば、ディスクの中心とモータ２のシャフト３の中心
とが少しでもずれていれば、ディスクの中心を中心とし
た円周上の周速度が場所によって異なったものとなる。

そのため同心円状のトラックの場合は場所によって周速
度が異なり、又、渦巻き状のトラックの場合は周速度の
変化が不規則となり、いずれの場合も、■フィルド中の
それぞれの１水平走査期間が異なった状態で読み出され
、又、置数フィルドと偶数フィルドとの１水平走査期間
にも差が生じた状態で読み出され、例えば直線を表示す
べきところが楕円状の２本の線の様な画像となることが
あった。

そこで、本考案の目的は、ディスクの中心と回転軸の中
心とを容易且つ正確に一致させることが可能なディスク
駆動装置を提供することにある。

上記目的を遠戚するための本考案は、中央孔を有する記
録媒体ディスクを回転駆動するための装置であり、前記
中央孔において前記ディスクと係合する円錐状傾斜軸部
を有する回転軸と、該回転軸から離れた位置にディスク
載置用環状突出部を有し、このディスク載置用環状突出
部が弾性部材を備えて前記回転軸の延びる方向に弾性変
位できるように形成されているターンテーブルと、前記
回転軸から離れた位置に、前記ターンテーブルの前記デ
ィスク載置用環状突出部に対向するように形成されたデ
ィスク押圧用環状突出部を有するクランパとを備え、且
つ前記円錐状傾斜軸部における前記ディスクの係合位置
が前記ディスク載置用環状突出部の上面位置にほぼ一致
するように前記円錐状傾斜軸部の径及び前記ディスク載
置用環状突出部の上面位置が設定され、且つ前記ディス
ク載置用環状突出部と前記ディスク押圧用環状突出部と
で前記ディスクを挟持するように前記ターンテーブル及
び前記クランパが構成されていることを特徴とするディ
スク駆動装置に係わるものである。

上記考案によれば、ディスク載置用環状突出部を構成す
る弾性部材の弾性変形の範位に於いて、ディスクの高さ
位置を変えることが出来る。

従って、円錐状傾斜軸部に対するディスクの係合位置の
変化も可能になり、ディスクの中央孔の大きさに多少の
バラツキがあっても、円錐状傾斜軸部の働きにより、デ
ィスクの中心と回転軸の中心とを一致させることが可能
になる。

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

第５図は本考案の実施例を示すものであり、ディスク再
生装置の一部のみを示すものである。

この装置においては、ビデオ・ディスク３１の中央孔３
２に挿通するための回転軸３３の先端が円柱状となって
おらず、円錐状となっている。

即ち、第１図に於けるシャフト３に相当する回転軸３３
の先端には円錐状傾斜軸部３４が設けられ、この円錐状
傾斜軸部３４にディスク３１が係合する様に形成されて
いる。

又、回転軸３３にはこれと一体に回転する様に断面形状
略Ｕ字形、平面形状円形の皿状ディスク保持部材即ちタ
ーンテーブル３５が圧入されている。

この保持部材３５はディスク載置用環状突出部３６を有
している。

なお、この環状突出部３６は弾性部材４１を備えている
。

３７は下部保持部材３５を反転させた様な形状の上部保
持部材即ちクランパであり、ディスク載置用環状突出部
３６に対向した弾性部材４２を含むディスク押圧用環状
突出部３８を有している。

上部保持部材３７の環状突出部３８に複数本の係合突起
４３が設けられ、また下部保持部材３５の環状突出部３
６に突起４３を受は入れるための複数の保合穴４４が設
けられている。

なお、ディスク３１にも係合突起４３を挿入するための
貫通孔４５が設けられている。

上部保持部材３７の中央には結合部として係止突起３９
が設けられており、これが回転軸３３の先端に設けられ
た係止穴４０に着脱自在に挿入されている。

なお、図面から明らかな如く、傾斜軸部３４におけるデ
ィスク３１の保合位置が下側の環状突出部３６と上側の
環状突出部３８とによるディスク３１の挟持位置にほぼ
一致するように傾斜軸部３４の径及びディスク載置用環
状突出部３６の上面位置が決定されている。

上述の如く構成されたディスク駆動装置に於いて、ディ
スク３１を装着する際には、上部保持部材３７を離脱し
た状態で回転軸３３にビデオ・ディスク３１を嵌め込み
且つ弾性部材４１を含むディスク載置用環状突出部３６
の上にディスク３１を置く。

これにより、ディスク３１の中央孔３２の中心に傾斜軸
部３４の中心がほぼ一致した状態になる。

しかし、第５図に示す如く、ディスク３１を下部保持部
材３５と上部保持部材３７とで挟持した時に、ディスク
載置用環状突出部３６の上面位置と、傾斜軸部３４にお
けるディスク３１の係合位置とが一致するように設定さ
れているので、単にディスク３１を下側の環状突出部３
６の上に載置したのみでは、傾斜軸部３４とディスク３
１との完全な係合状態が成立しない。

ディスク３１の載置が終了したら、上部保持部材３７の
係止突起３９を軸３３の係止穴４０に挿入し、軸３３と
一体とすると共に、この上部保持部材３７の環状突出部
３８の下面をディスク３１上に置き、ディスク３１を下
部保持部材３５と上部保持部材３７とで挟持した状態と
する。

この時上部保持部材３７を押し下げれば、弾性部材４．
１が弾性変形し、その上面位置が低下し、同時にディス
ク３１も低下する。

これにより、ディスク３１の中央孔３２も傾斜軸部３４
に沿って低下し、完全な係合状態に至る。

そして、完全な保合状態が得られた時に上部保持部材３
７の押し下げを終了させる。

ディスク３１の装着後に、回転軸３３をモータ（図示せ
ず）で回転すれば、軸と一体に上下の保持部材３５．３
７が回転し、上下の保持部材３５．３７で挟持されてい
るディスク３１も一体に回転する。

上述から明らかな如く、ディスク載置用環状突出部３６
に於ける弾性部材４１が弾性変形する範囲に於いて、デ
ィスク３１の高さを変えることが可能である。

従って、ディスク３１が非可撓性ディスクであり、且そ
の中央孔３２の大きさにバラツキがある場合に、弾性部
材４１の弾性変形の範囲に於いて傾斜軸部３４とディス
ク３１との保合位置の変化が可能になる。

これにより、中央孔３２の径が多少変化しても、回転軸
３３の中心とディスク３１の中心とをほぼ一致させるこ
とが可能になる。

なお、ディスク３１が可撓性を有する場合には、中央孔
３２の近傍部分を屈曲させて傾斜軸部３４にディスク３
１を係合させることが可能になるので、非可撓性ディス
クの場合よりも中央孔３２の径が大幅に変化しても、デ
ィスク３１の中心と回転軸３３の中心とを一致させるこ
とが可能になる。

以上本考案を実施例に基づいて説明したが、本考案は上
述の実施例に限定されるものではなく、更に変形可能な
ものである。

例えば、第１図に示す如き装置以外の装置例えばディス
クを針で走査する装置、針と光学系とを併用する様な装
置にも適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はビデオ・ディスク再生装置を説明するための概
略斜視図、第２図はディスクに対する記録を説明するた
めの説明図、第３図はディスクのピット部の断面図、第
４図は第１図に示す装置に於けるトラッキングのための
回路図、第５図は本考案の実施例を示す回転軸及びその
近傍の断面図である。 ３１・・・・・・ディスク、３２・・・・・・中央孔、
３３・・・・・・回転軸、３４・・・・・・傾斜軸部、
３５，３７・・・・・・保持部材、３６，３８・・・・
・・環状突出部、４１．４２・・・・・・弾性部材。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 中央孔を有する記録媒体ディスクを回転駆動するための
   装置であり、 前記中央孔において前記ディスクと係合する円錐状傾斜
   軸部を有する回転軸と、 該回転軸から離れた位置にディスク載置用環状突出部を
   有し、このディスク載置用環状突出部が弾性部材を備え
   て前記回転軸の延びる方向に弾性変位できるように形成
   されているターンテーブルと、 前記回転軸から離れた位置に、前記ターンテーブルの前
   記ディスク載置用環状突出部に対向するように形成され
   たディスク押圧用環状突出部を有するクランパと、 を備え、且つ前記円錐状傾斜軸部における前記ディスク
   の係合位置が前記ディスク載置用環状突出部の上面位置
   にほぼ一致するように前記円錐状傾斜軸部の径及び前記
   ディスク載置用環状突出部の上面位置が設定され、且つ
   前記ディスク載置用環状突出部と前記ディスク押圧用環
   状突出部とで前記ディスクを挟持するように前記ターン
   テーブル及び前記クランパが構成されていることを特徴
   とするディスク駆動装置。