(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の中心軸を中心にして回転可能に設置され、且つ、前記第１の中心軸を中心に放射状にディスクを収納可能にしたラックと、ディスクの読み書きを行う複数のディスクドライブ機構部と、前記ラックと前記ディスクドライブ機構部との間に位置して前記ラックと前記ディスクドライブ機構部との間でディスクを移動するアクセス機構部とを備えたディスクドライブ装置において、
前記アクセス機構部は、前記第１の中心軸に略平行に設けた第２の中心軸を中心にして回動可能に設置され、前記第２の回転軸を中心に相対する位置に配置され前記ラック又はいずれかの前記ディスクドライブ機構部に対向しディスクの出し入れを行う第１のディスク搬送手段および第２のディスク搬送手段を備え、
前記複数のディスクドライブ機構部は、前記第２の中心軸を中心にして前記アクセス機構部の回転軌跡に対向し、且つ複数のディスクドライブ機構部のうちの少なくとも２つのディスクドライブ機構部は、前記第２の中心軸を中心にして対向する反対の側に位置し、更に、対向する前記２つのディスクドライブ機構部は前記アクセス機構部の対向する前記第１のディスク搬送手段または第２のディスク搬送手段から面を同じ向きにして挿入されたディスクに対して互いに反対の面を読み書きするような形態で放射状に配置されたことを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項２】
請求項１のディスクドライブ装置において、前記アクセス機構部は、前記第１のディスク搬送手段および前記第２のディスク搬送手段のいずれか一方により前記ラックからディスクを取り出し、取り出したディスクをいずれか一つのディスクドライブ機構部に挿入することを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項３】
請求項１のディスクドライブ装置において、前記アクセス機構部は、前記第１のディスク搬送手段により前記ラックからディスクを取り出し、前記第２のディスク搬送手段により前記取り出したディスクをいずれか一つのディスクドライブ機構部に挿入することを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項４】
請求項１のディスクドライブ装置において、前記アクセス機構部は、前記第１のディスク搬送手段によりいずれか一つのディスクドライブ機構部からディスクを取り出し、前記第２のディスク搬送手段によりディスクを取り出したディスクドライブ機構部に前記取り出したディスクを挿入することを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項５】
請求項１のディスクドライブ装置において、前記アクセス機構部は、前記第１のディスク搬送手段によりいずれか一つのディスクドライブ機構部からディスクを取り出し、前記第２のディスク搬送手段によりディスクを取り出したディスクドライブ機構部と異なるディスクドライブ機構部に前記取り出したディスクを挿入することを特徴とするディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数枚のディスクを自動交換して読み出し（再生）または読み書き（記録再生）するディスクドライブ装置に係り、特に複数のディスクドライブ機構部を備えたディスクドライブ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平５−３４２７４０号公報に記載されたディスク自動交換装置（第１の従来装置）は、図１３に示すように、複数枚のディスク５０を回転軸５１を中心にして放射状に並べて収納する回動可能なラック５２と、ディスク５０を搬送および反転可能な複数のディスク搬送機構部５３ａ〜５３ｃと、ディスク５０をドライブ（読み出しまたは読み書き）する複数のディスクドライブ機構部５４ａ〜５４ｃを備えた構成であり、複数のディスクドライブ機構部５４ａ〜５４ｃにそれぞれ専用のディスク搬送機構部５３ａ〜５３ｃを付属させている。
【０００３】
また、特開平２−１４４６０号公報に記載されたディスク自動交換装置（第２の従来装置）は、図１４に示すように、複数枚のディスク５５を積み重ねて収納する固定ラック５６と、ディスク５５を搬送および反転可能なディスク搬送機構部５７と、ディスク５５をドライブする複数のディスクドライブ機構部５８ａ，５８ｂを備えた構成であり、１つのディスク搬送機構部５７を複数のディスクドライブ機構部５８ａ，５８ｂに共用するようにしている。
【０００４】
このようなディスク自動交換装置によれば、複数枚のディスク５０，５５を複数のディスクドライブ機構部５４ａ〜５４ｃ，５８ａ，５８ｂによって同時にドライブすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、第１の従来装置において、複数枚のディスク５０を同時に搬送することは希であるので、各ディスクドライブ機構部５４ａ〜５４ｃ毎に専用のディスク搬送機構部５３ａ〜５３ｃを付属させることは、不経済であり、また、占有スペースが嵩むことからディスクドライブ機構部の設置台数を増加させる拡張の妨げになる。
【０００６】
また、第２の従来装置のように、固定ラック５６と複数のディスクドライブ機構部５８ａ，５８ｂの間のディスク５５の搬送を１つのディスク搬送機構部５７によって行う構成は、ディスク搬送距離が長くなるために、ディスク交換所要時間が長くなる。
【０００７】
従って、本発明の目的は、複数のディスクドライブ機構部に対して短時間にディスク交換とディスクの両面への読み書きが可能な小型のディスクドライブ装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の中心軸を中心にして回転可能に設置され、且つ、この第１の中心軸を中心に放射状にディスクを収納可能にしたラックと、ディスクの読み出しまたは読み書きを行う複数のディスクドライブ機構部と、前記ラックとディスクドライブ機構部の間に位置してディスクの授受を仲介するアクセス機構部を備えたディスクドライブ装置において、前記アクセス機構部は、前記第１の中心軸に略平行に設けた第２の中心軸を中心にして回動可能に設置され、且つ、前記ラックおよび前記ディスクドライブ機構部に選択的に対向してディスクを授受するディスク搬送手段を備え、前記複数のディスクドライブ機構部は、前記第２の中心軸を中心にして前記アクセス機構部の回転軌跡に対向、且つ複数のディスクドライブ機構部のうちの少なくとも２つのディスクドライブ機構部は、前記第２の中心軸を中心にして対向する反対の側に位置し、更に、対向する前記２つのディスクドライブ機構部は前記アクセス機構部の対向する前記第１のディスク搬送手段または第２のディスク搬送手段から面を同じ向きにして挿入されたディスクに対して互いに反対の面を読み書きするような形態で放射状に配置し、前記アクセス機構部は、ラック又はディスクドライブ機構部からディスクを取り込んだ後に所望のディスクドライブ機構部に対向するように回転してディスクを該所望のディスクドライブ機構部に挿入するものである。
【０００９】
前記ディスク搬送手段は、ラックに対向させた一方の側から取り込んだディスクを該一方の側から押し出してディスクドライブ機構部に挿入するように該ディスクを搬送し、または、ラックに対向させた一方の側から取り込んだディスクを他方の側から押し出してディスクドライブ機構部に挿入する該ディスクを搬送する。
【００１０】
前記複数のディスクドライブ機構部は、前記第２の中心軸を中心にして対向する両側に分散して設置し、前記アクセス機構部は、一方の側のディスクドライブ機構部から回収したディスクを他方の側のディスクドライブ機構部に挿入するように搬送し、また、一方の側のディスクドライブ機構部から回収したディスクを他方の側から押し出して他方の側のディスクドライブ機構部に挿入するように搬送する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明のディスクドライブ装置の一実施形態を説明する。
【００１２】
先ず、図１〜図５を参照して、このディスクドライブ装置の構造を説明する。
【００１３】
ラック１は、図１および図２に詳しく示すように、ボトムシャーシ２に起立させて固定した中心軸３に軸受４ａ，４ｂを介して取り付けることにより回動可能に支持する。このラック１は、複数枚のディスク５を前記中心軸３を中心にして放射状に並べて収納可能なスリット１ａを備える。また、このラック１は、スリット１ａに収納したディスク５を押し出すために該スリット１ａの底部に下側からローワーアーム６を挿脱するために開口させた開口部１ｂを有する。
【００１４】
ラック駆動機構部７は、図１に詳しく示すように、ラック１を該ラック１を支持する中心軸３を中心にして回動させるモータ８と減速機９を備え、ボトムシャーシ２に固定する。
【００１５】
アクセス機構部１０は、図１〜図３に詳しく示すように、ディスク通過用の前方開口部１１ａと後方開口部１１ｂを有するアクセスメカケース１１と、このアクセスメカケース１１の前記前方開口部１１ａと後方開口部１１ｂに臨んで内蔵したディスク搬送ローラ対１２ａ，１２ｂを備え、アクセスメカケース１１は、前記中心軸３と平行になるようにボトムシャーシ２に起立させて固定した中心軸１３に軸受１４を介して取り付けて回動可能に支持する。
【００１６】
アクセス機構駆動機構部１５は、図２および図３に詳しく示すように、アクセスメカケース１１の底面に固定した固定した従動ギヤ１６をボトムシャーシ２に取り付けたモータ１７によって減速ギヤ１８ａ，１８ｂを介して駆動して回転させる構成である。
【００１７】
アクセス機構部１０に内蔵するディスク搬送機構部１９は、図３に詳しく示すように、アクセスメカケース１１の前方開口部１１ａおよび後方開口部１１ｂに臨んで設けた前記ディスク搬送ローラ対１２ａ，１２ｂがディスクを両面から把持して回転することによって該ディスクを搬送する。
【００１８】
ディスク搬送ローラ対１２ａ，１２ｂを回転させる駆動機構は、対称的構成であるので、ディスク搬送ローラ対１２ａの駆動機構の例で説明する。ディスク搬送ローラ対１２ａは、アクセスメカケース１１に起立させた支持軸２０ａ，２０ｂに揺動自在に支持したローラアーム対２１ａ，２１ｂの先端部に回転自在に取り付ける。ばね２２は、ディスク搬送ローラ対１２ａによってディスクを弾力的に把持するために、ローラアーム対２１ａ，２１ｂを互いに引き寄せるように付勢する。モータ２３の回転は、ベルト２４を介して減速プーリ２５に伝達し、更に、ベルト２６を介して従動プーリ２７に伝達する。この従動プーリ２７は、伝達ギヤ群２８ａ，２８ｂを介して前記ディスク搬送ローラ対１２ａを回転駆動する。
【００１９】
アーム機構部２９は、図２に詳しく示すように、ラック１内のディスク５をアクセス機構部１０に向けて押し出すように起伏する前記ローワーアーム６を備える。このローワーアーム６は、ラック１の下側のボトムシャーシ２に取り付け、モータ３０と減速機３１を備えたローワーアーム駆動機構部によって起伏駆動する。また、図２および図５に示すように、アクセス機構部１０から返却されたディスクをラック１に押し入れるように起伏するアッパーアーム３２を備える。このアッパーアーム３２は、ラック１の上側のアッパーシャーシ３３に取り付け、モータ３４と減速機３５を備えたアッパーアーム駆動機構部によって起伏駆動する。更に、アッパーシャーシ３３に取り付けたディスクガイド３６を備え、ディスク５がラック１とアクセス機構部１０の間を移動するときに該ディスク５の上部をガイドする。
【００２０】
複数のディスクドライブ機構部３７ａ〜３７ｆは、図１に詳しく示すように、それぞれ、ディスクを挿脱する開口部３８と、ローラ駆動によるディスク挿脱搬送機構部３９と、ディスクを回転させるターンテーブル４０と、ディスクをチャッキングするクランプ機構部４１と、ディスクを読み書きする読み書きヘッド（ピックアップ）４２とを備える。そして、アクセス機構部１０の中心軸１３を中心にして該アクセス機構部１０のアクセスメカケース１１に形成した前方開口部１１ａおよび後方開口部１１ｂの回動軌跡に対向するように放射状に分配してボトムシャーシ２に取り付ける。
【００２１】
なお、各ディスクドライブ機構部３７ａ〜３７ｆｃは、アクセス機構部１０がラック１から前方開口部１１ａを通して引き込んで該前方開口部１１ａから押し出したディスク５を装着したときには該ディスク５のＡ面を読み書きし、前方開口部１１ａを通して引き込んで後方開口部１１ｂから押し出したディスク５を装着したときには該ディスク５のＢ面を読み書きする向きに設置する。因に、各ディスクドライブ機構部３７ａ〜３７ｆは、アクセス機構部１０がラック１から後方開口部１１ｂを通して引き込んで該後方開口部１１ｂから押し出したディスク５を装着したときには該ディスク５のＡ面を読み書きし、後方開口部１１ｂを通して引き込んで前方開口部１１ａから押し出したディスク５を装着したときには該ディスク５のＢ面を読み書きすることになる。
【００２２】
図６は、このディスクドライブ装置の制御系のブロック図である。主制御装置４５は、マイクロコンピュータと制御処理プログラムによって構成し、操作パネル４６から入力される目的のディスクとその読み書き指示に基づいて、入出力回路（Ｉ／Ｏ）４７を介して、各種センサ（図示省略）の検出信号を入力し、ラック駆動機構部７と、アクセス機構部１０のアクセス機構駆動機構部１５およびディスク搬送機構部１９と、アーム機構部２９のローワーアーム駆動機構部とアッパーアーム駆動機構部と、ディスクドライブ機構部３７を制御する。
【００２３】
ラック駆動機構部７においては、モータ８を制御してラック１を回転させ、所望のディスク２を収納するスリット１ａをアクセスポジション（アクセス機構部１０とのディスク授受位置）に移動する。
【００２４】
アクセス機構部１０においては、アクセス機構駆動機構部１５では、モータ１７を制御してアクセスメカケース１１を回転させ、前方開口部１１ａまたは後方開口部１１ｂをアクセスポジション（ラック１とのディスク授受位置）と各ディスクドライブ機構部４７ａ〜４７ｆに対するディスク着脱ポジション（各ディスクドライブ機構部４７ａ〜４７ｆとの間のディスク授受位置）に移動する。また、ディスク搬送機構部１９では、モータ２３を制御してディスク搬送ローラ１２ａ，１２ｂを回転させ、ラック１との間のディスク授受およびディスクドライブ機構部４７ａ〜４７ｆとの間のディスク授受を行う。
【００２５】
アーム機構部２９においては、ディスク５をラック１からアクセス機構部１０に移動するときには、ローワーアーム駆動機構部におけるモータ３０を制御してローワーアーム６を起立させてラック１のスリット１ａからディスク５を押し出してアクセス機構部１０に押し込み、ディスク５をアクセス機構部１０からラック１に取り込むときには、アッパーアーム駆動機構部におけるモータ３４を制御してアッパーアーム３２を下向きに起立させてアクセス機構部１０から返却されるディスク５をラック１内に引き込む。
【００２６】
ディスクドライブ機構部３７においては、ディスクをドライブするディスクドライブ機構部３７ａ〜３７ｆに対して、ディスク挿脱搬送機構部３９とターンテーブル４０とクランプ機構部４１と読み書きヘッド４２を制御して、ディスクの着脱と読み書きを行う。
【００２７】
次に、ディスク交換および読み書き動作について説明する。
【００２８】
先ず、片面（Ａ面）読み書きディスクについて説明する。操作パネル４６から所望のディスク５をアドレス番号で選択指定すると、主制御装置４５は、ラック駆動機構部７のモータ８を制御してラック１を回転させ、所望のディスク５を収納するスリット１ａアクセス機構部１０の前方開口部１１ａに対向させる。
【００２９】
次に、アーム機構部２９のローワーアーム駆動機構部のモータ３０を制御して、図７に示すように、ローワーアーム６を起立させ、このローワーアーム６をラック１の開口部１ｂからスリット１ａに挿入して該スリット１ａ内のディスク５を押し出す。これにより、所望のディスク５は、アクセス機構部１０の前方開口部１１ａに挿入され、このアクセス機構部１０のローラーアーム２１ａ，２１ｂに取り付けたディスク搬送ローラ対１２ａを押し広げて該ディスク搬送ローラ対１２ａの間に入り込む。これに同期させて、ディスク搬送機構部１９を制御して、ディスク搬送ローラ対１２ａ，１２ｂを回転することにより、ディスク５をこのアクセス機構部１０内に引き込んで停止する。
【００３０】
次に、アクセス機構駆動機構部１５を制御することにより、図８に示すように、アクセス機構部１０を矢印方向に回転させ、前方開口部１１ａを所望のディスクドライブ機構部３７ａの開口部３８に対向させる。
【００３１】
次に、図９（Ａ）に示すように、ディスク搬送機構部１９を制御してディスク搬送ローラ対１２ａ，１２ｂを回転させてディスク５をディスクドライブ機構部３７ａに向けて押し出して該ディスクドライブ機構部３７ａの開口部３８からディスク挿脱搬送機構部３９に挿入する。
【００３２】
これに同期させて、ディスクドライブ機構部３７ａのディスク挿脱搬送機構部３９を駆動することにより、図９（Ｂ）に示すように、ディスク５の中心をターンテーブル４０の位置まで引き込み、次いで、図９（Ｃ）に示すように、クランプ機構部４１によってターンテーブル４０にクランプする。このときには、ディスク挿脱搬送機構部３９を開いてディスク５を解放する。
【００３３】
そして、ターンテーブル４０を駆動してディスク５を回転させ、読み書きヘッド４２を駆動してディスク５を読み書きする。
【００３４】
読み書きを終えたディスク５は、前述と逆の搬送によってラック１の所定のスリット１ａに返却する。このときには、図１２に示すように、アーム機構部２９のアッパーアーム３２を起立させることによりディスク５をラック１のスリット１ａに引き入れる。
【００３５】
両面読み書きディスクに対して、Ｂ面の読み書きをするときには、図１０（Ａ）に示すように、アクセス機構部１０の後方開口部１１ｂをディスクドライブ機構部３７ａに対向させてディスク５を該ディスクドライブ機構部３７ａに挿入するか、または、図１０（Ｂ）に示すように、アクセス機構部１０の後方開口部１１ｂをディスクドライブ機構部３７ｄに対向させてディスク５を該ディスクドライブ機構部３７ｄに挿入することにより、ディスク５のＢ面を読み書きヘッド４２に対面させるように該ディスク５をターンテーブル４０に装着して読み書きすることができる。
【００３６】
また、ディスクドライブ機構部３７ａでＡ面を読み書きしたディスク５のＢ面を同じディスクドライブ機構部３７ａで読み書きするときには、図１１（Ａ）に示すように、ディスクドライブ機構部３７ａによってＡ面に対して読み書きを行ったディスク５を該ディスクドライブ機構部３７ａからアクセス機構部１０に引き戻し、次いで、このアクセス機構部１０を、図１１（Ｂ）に示すように、１８０度回転させて後方開口部１１ｂをディスクドライブ機構部３７ａに対向させ、ディスク５を再びディスクドライブ機構部３７ａに挿入すれば、このディスク５は、読み書きヘッド４２にＢ面が対面するようにターンテーブル４０に装着されることになり、Ｂ面の読み書きが可能になる。
【００３７】
このような両面読み書きのためのディスク交換は、アクセス機構部１０の回転によって行うので、容易に実現することができる。
【００３８】
また、図示説明は省略するが、アクセス機構部１０の前方開口部１１ａから一方の側のディスクドライブ機構部３７ａに挿入してＡ面を読み書きしたディスク５を該前方開口部１１ａから該アクセス機構部１０内に回収し、後方開口部１１ｂを他方の側の最寄りのディスクドライブ機構部３７ｆに対向するようにアクセス機構部１０を回転させ、ディスク５を後方開口部１１ｂからディスクドライブ機構部３７ｆに挿入して該ディスクドライブ機構部３７ｆに装着すれば、Ｂ面の読み書きを実行することが可能になる。このディスク交換は、アクセス機構部１０の回転量が少ないので、短時間に実現することができる。
【００３９】
このようなディスク交換のためには、アクセス機構部１０の中心軸１３を中心にして一方の側に配置したディスクドライブ機構部３７ａ〜３７ｃと他方の側に配置したディスクドライブ機構部３７ｄ〜３７ｆをこの中心軸１３を中心にして１８０度間隔で正対させておけば、ディスク交換のためのアクセス機構部１０の回転が不要になるので、交換時間の短縮に極めて有効である。
【００４０】
このディスクドライブ装置は、読み出し専用または書き込み専用のディスクドライブ装置とすることもできる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明は、ラックと複数のディスクドライブ機構部の間のディスクの授受を仲介するアクセス機構部を、ラックの中心軸に略平行に設けた中心軸を中心にして回動可能に設置し、且つ、前記ラックおよび前記ディスクドライブ機構部に選択的に対向してディスクを授受するディスク搬送手段を設け、前記複数のディスクドライブ機構部は、前記アクセス機構部の中心軸を中心にして該アクセス機構部の回転軌跡に対向、且つ複数のディスクドライブ機構部のうちの少なくとも２つのディスクドライブ機構部は、前記第２の中心軸を中心にして対向する反対の側に位置し、更に、対向する前記２つのディスクドライブ機構部は前記アクセス機構部の対向する前記第１のディスク搬送手段または第２のディスク搬送手段から面を同じ向きにして挿入されたディスクに対して互いに反対の面を読み書きするような形態で放射状に配置し、前記アクセス機構部は、ラック又はディスクドライブ機構部からディスクを取り込んだ後に所望のディスクドライブ機構部に対向するように回転してディスクを該所望のディスクドライブ機構部に挿脱するようにしたので、複数のディスクドライブ機構部に対して短時間にディスク交換とディスクの両面への読み書きが可能な小型のディスクドライブ装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のディスクドライブ装置の内部構成を示す平面図である。
【図２】本発明のディスクドライブ装置の縦断側面図である。
【図３】本発明のディスクドライブ装置におけるアクセス機構部の内部構成を示す平面図である。
【図４】本発明のディスクドライブ装置におけるアクセス機構駆動機構部の平面図である。
【図５】本発明のディスクドライブ装置におけるアッパーアーム機構部の斜視図である。
【図６】本発明のディスクドライブ装置の制御系のブロック図である。
【図７】本発明のディスクドライブ装置において、ディスクをラックからアクセス機構部に移動する様子を示す縦断側面図である。
【図８】本発明のディスクドライブ装置において、アクセス機構部によって所望のディスクドライブ機構部にディスクを搬送する様子を示す平面図である。
【図９】本発明のディスクドライブ装置において、アクセス機構部から所望のディスクドライブ機構部にディスクを装着する様子を示す平面図である。
【図１０】本発明のディスクドライブ装置において、両面読み書きディスクを２つのディスクドライブ機構部を使用してドライブするときの様子を示す平面図である。
【図１１】本発明のディスクドライブ装置において、両面読み書きディスクを１つのディスクドライブ機構部を使用してドライブするときの様子を示す平面図である。
【図１２】本発明のディスクドライブ装置において、ディスクをアクセス機構部からラックに移動する様子を示す縦断側面図である。
【図１３】従来のディスクドライブ装置の一例を示す平面図である。
【図１４】従来のディスクドライブ装置の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ラック、１ａ…スリット、３…中心軸、５…ディスク、７…ラック駆動機構部、１０…アクセス機構部、１３…中心軸、１５…アクセス機構駆動機構部、３７ａ〜３７ｆ…ディスクドライブ機構部。
【図１】
0003629990.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0003629990.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0003629990.tif 000013
【図１３】
0003629990.tif 000014
【図１４】
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