(57)【要約】【課題】光フレキシブルディスクの局所的な面ぶれを低減した光フレキシブルディスクディスク記録再生装置を提供する。【解決手段】回転駆動されるターンテーブルと、光フレキシブルディスクを前記ターンテーブルにクランプするクランパと、前記光フレキシブルディスクの回転面に平行に配置され、前記光フレキシブルディスクの回転時に前記光フレキシブルディスクの姿勢を制御する姿勢制御板と、前記光フレキシブルディスクの前記姿勢制御板と反対側に配置され、前記光フレキシブル光ディスクに記録再生を行う光ヘッドとを備え、光フレキシブルディスクに記録再生を行うものであって、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面に、前記姿勢制御板と前記光フレキシブルディスクとの間に一定の距離を確保する複数の凸部を設けたことを特徴とする。【選択図】図１
2008165916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるターンテーブルと、
光フレキシブルディスクを前記ターンテーブルにクランプするクランパと、
前記光フレキシブルディスクの回転面に平行に配置され、前記光フレキシブルディスクの回転時に前記光フレキシブルディスクの姿勢を制御する姿勢制御板と、
前記光フレキシブルディスクの前記姿勢制御板と反対側に配置され、前記光フレキシブル光ディスクに記録再生を行う光ヘッドとを備え、
前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面に、前記姿勢制御板と前記光フレキシブルディスクとの間に一定の距離を確保する複数の凸部を設けたことを特徴とする、光フレキシブルディスクに記録再生を行う光フレキシブルディスク記録再生装置。
【請求項２】
前記姿勢制御板は、前記光フレキシブルディスクの回転軸方向に貫通する１つ以上のエア流入口を有することを特徴とする請求項１記載の光フレキシブルディスク記録再生装置。
【請求項３】
前記凸部は、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面にほぼ一様に分布していることを特徴とする請求項１または２に記載の光フレキシブルディスク記録再生装置。
【請求項４】
前記凸部は、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面において、前記光フレキシブルディスクの回転軸から放射状にほぼ等間隔に延びる複数の直線に沿って配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の光フレキシブルディスク記録再生装置。
【請求項５】
前記凸部は、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面において、前記光フレキシブルディスクの回転軸から放射状にほぼ等間隔に延びる複数の曲線に沿って配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の光フレキシブルディスク記録再生装置。
【請求項６】
前記凸部は、円柱型、円錐台型、直方体型、四角錐台型のいずれかであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光フレキシブルディスク記録再生装置。
【請求項７】
前記姿勢制御板の外径は前記光フレキシブルディスクの外径より大きいことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光フレキシブルディスク記録再生装置。
【請求項８】
前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクに対向する面に帯電防止加工を施したことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光フレキシブルディスク記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光フレキシブルディスクの記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、重要且つ膨大なデータを扱う企業等では、磁気テープやハードディスクのみに頼ったデータ管理システムを採用していた。ところが、磁気テープは、テープ同士の癒着などを防止するための定期的なメンテナンスを行う必要があり、このメンテナンスには高いコストがかかる。また、ハードディスクは、ドライブと磁気記録媒体とが一体となっているため、ドライブが故障するとそのドライブと対になっている磁気記録媒体に記録された情報は再生できなくなる。このため、ドライブの故障に備えてデータをミラーリングしておくなどの高いコストのかかる対策を行わなければならないが、このような対策を行っていても、ミラーリングされたディスクと元のディスクとが同時に故障してしまった場合や、障害発生時にデータの復旧が完了する前にミラーリングされたディスクが更に故障してしまった場合などには、データの復旧が不可能となってしまう。
【０００３】
そこで、昨今ではメンテナンスが容易で且つ信頼性の高い光記録媒体（光ディスク）を一部利用したデータ管理システムが注目されている。光ディスクを一部利用した管理システムでは、データの書換えが頻繁に行われるデータに関してはハードディスク等を利用し、アクセスは少ないが情報の長期保存が求められるデータに関しては光ディスクを利用する等の工夫がなされている。光ディスクは、塵埃等による特性劣化さえ防げば基本的にメンテナンスフリーであり、ハードディスクの場合とは異なり、仮に記録再生用のドライブが故障しても光ディスクを別のドライブに移動させればなんら問題なくデータを再生することができる。すなわち、光ディスクを利用することにより、トラブルシューティングに要する時間を飛躍的に短縮することができると共に、重要な情報を失う危険性が大幅に低減される。
【０００４】
このように、光ディスクは、メンテナンスが容易で且つ信頼性の高い記録媒体として既に重要な位置を占めるに至っているが、最近の情報通信技術の発達により、更なる取り扱いの容易さの向上や記録容量の増大に期待が集まっている。ここで、光ディスクの記憶容量を増大するためには、トラック間隔（トラックピッチ）を狭くし且つ記録マークの間隔を狭くする必要がある。しかしながら、トラック間隔や記録マークの間隔がレーザ光のスポット径λ／ＮＡ（λ：レーザ光の波長、ＮＡ：絞り込みレンズの開口数）より小さくなると、１つの光スポット内に複数の記録マークが入ってしまうので、個々の記録マークの識別ができなくなってしまう。すなわち、光ディスクの記録容量は、レーザ光の波長と開口数とからその限界が決まっており、特別な方法を取らない限りこの限界を超えて大容量化を図ることは不可能である。
【０００５】
このような上限を超えて光ディスクを大容量化する方法として、光学超解像、磁気超解像方式や、スーパレンズ、ホログラム等といった様々な試みがなされているが、もっとも効率的な方法としては、光ディスク基板の厚みを薄くして体積当たりの記録容量を増やすことが挙げられる。例えば、特許文献１〜３に記載されているように、薄型光ディスクと、薄型光ディスクを面ぶれさせずに安定に回転させるためのスタビライザとを組み合わせた記録再生装置を構成することにより、従来の光ディスクに比べて体積当たりの記録容量が数倍大きい薄型光ディスクの記録生成装置が実現されている。ここで用いられている厚さ１００μｍ程度の薄い基板からなる光ディスクのことを、以下では「光フレキシブルディスク」と呼ぶ。
【０００６】
上記したようにスタビライザを用いる他に、光フレキシブルディスクを使用する他の方法として、平面の寸法形状が光フレキシブルディスクとほぼ同じである円盤状板を用いて光フレキシブルディスクを支持する方法が挙げられる。以下、ここではこの円盤状板を「姿勢制御板」と呼ぶ。
【０００７】
光フレキシブルディスクを用いる記録再生装置においては、後者の姿勢制御板を用いる方法のほうがより簡便にシステムを構築することができるので、圧倒的に有利である。
【０００８】
【特許文献１】特開昭６２−２１２９３５号公報
【特許文献２】特開２００３−３３１５６１号公報
【特許文献３】特開２００３−９１９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところが、本発明者等の検証によれば、光フレキシブルディスクは剛性が低く且つ静電気を持ちやすいため、従来の光ディスク基板とは異なる挙動を示すことが判明した。ここで、光フレキシブルディスク又は姿勢制御板のどちらか一方或いは両方が静電気を持っている場合を考える。このような状態で光フレキシブルディスクが姿勢制御板上にセットされている際には、光フレキシブルディスク全体が平らになることはほとんど無く、所々において光フレキシブルディスクと姿勢制御版との間に空気が閉じ込められた領域ができる（この現象をエア噛みが生じるという）。この“エア噛み”によって局所的な大きな面ぶれ（ディスク面の上下方向の位置変化）が発生する。これにより、記録再生装置のドライブでは、フォーカシングができず、記録再生が行えなくなる。
【００１０】
以上のように、光フレキシブルディスクと姿勢制御板とを用いた記録再生装置においては、安定なフォーカシングを行うために、静電気を原因とするエア噛みの対策をすることが重要な課題となっている。
【００１１】
上述したことを鑑み、本発明は、光フレキシブルディスクの局所的な面ぶれを低減した光フレキシブルディスク記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の光フレキシブルディスク記録再生装置は、回転駆動されるターンテーブルと、光フレキシブルディスクを前記ターンテーブルにクランプするクランパと、前記光フレキシブルディスクの回転面に平行に配置され、前記光フレキシブルディスクの回転時に前記光フレキシブルディスクの姿勢を制御する姿勢制御板と、前記光フレキシブルディスクの前記姿勢制御板と反対側に配置され、前記光フレキシブル光ディスクに記録再生を行う光ヘッドとを備え、光フレキシブルディスクに記録再生を行うものであって、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面に、前記姿勢制御板と前記光フレキシブルディスクとの間に一定の距離を確保する複数の凸部を設けたことを特徴とする。
【００１３】
好適には、前記姿勢制御板は、前記光フレキシブルディスクの回転軸方向に貫通する１つ以上のエア流入口を有する。
【００１４】
前記凸部は、種々の分布において配置することができるが、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面にほぼ一様に分布してもよい。
【００１５】
前記凸部は、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面において、前記光フレキシブルディスクの回転軸から放射状にほぼ等間隔に延びる複数の直線に沿って配置されてもよい。
【００１６】
前記凸部は、前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクと対向する面において、前記光フレキシブルディスクの回転軸から放射状にほぼ等間隔に延びる複数の曲線に沿って配置されてもよい。
【００１７】
前記凸部は、種々の形状とすることができるが、好適には、円柱型、円錐台型、直方体型、四角錐台型であってもよい。
【００１８】
前記姿勢制御板の外径は前記光フレキシブルディスクの外径より大きいことが望ましい。
【００１９】
前記姿勢制御板の前記光フレキシブルディスクに対向する面に帯電防止加工を施してもよい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、光フレキシブルディスクの局所的な面ぶれを低減した光フレキシブルディスク記録再生装置が実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明の光フレキシブルディスク記録再生装置の実施形態を詳細に説明する。図１乃至８は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において同一の符号を付した部分は同様の要素を示し、基本的な構成および動作は同様のものであるとする。
【００２２】
図１は、本発明の光フレキシブルディスク記録再生装置の回転機構部分の第１の構成例を概略的に示す図である。この図の上側は、回転機構の部分の断面図である。この回転機構部分は、ターンテーブル１０３と、円盤状の姿勢制御板１０２と、クランパ１０４とを備える。姿勢制御板１０２および光フレキシブルディスク１０６は、ターンテーブル１０３とクランパ１０４との間に挟まれ、ターンテーブル１０３の回転駆動により回転されるようになっている。姿勢制御板１０２の光フレキシブルディスク１０６に対向する面には、凸部１０５が配置されている。この凸部１０５の各々の上面により光フレキシブルディスク１０６が支えられるようになっている。光フレキシブルディスク１０６の回転時には、内周縁から外周縁に向かって空気の流れが発生する。使用時には、光フレキシブルディスク１０６および姿勢制御板１０２は、ターンテーブル１０３およびクランパ１０４によってクランプされ、ターンテーブル１０３と共に回転駆動される。光フレキシブルディスク１０６は、光フレキシブルディスク１０６に対して姿勢制御板１０２の反対側に配置される光ヘッド１０８によって記録再生される。
【００２３】
この図の下側は、姿勢制御板１０２の光フレキシブルディスク１０６に対向する面の平面図である。この図に示すように、姿勢制御板１０２には複数の凸部１０５がほぼ一定の間隔で均等に設けられている。このような円柱型の凸部１０５の形状および配置により、光フレキシブルディスク１０６の回転時に、姿勢制御板１０２と光フレキシブルディスク１０６との間に一定の間隔を確保できるようになっている。これにより、光フレキシブルディスク１０６と姿勢制御板１０２との間に生じる静電気によって生じる局所的な面ぶれが効果的に除去される。
【００２４】
図２は、本発明の光フレキシブルディスク記録再生装置の回転機構部分の第２の構成例を概略的に示す図である。この図の上側は、回転機構の部分の断面図であり、下側は、姿勢制御板１０２の光フレキシブルディスク１０６に対向する面の平面図である。この第２の構成例では、上記第１の構成例と同様に構成した上に、姿勢制御板１０２にエア流入口１０７を設けている。エア流入口１０７は、姿勢制御板１０２の内周縁付近に複数の貫通孔を円周状に配置することにより形成する。エア流入口１０７の貫通孔の径、数、配置などは、姿勢制御板１０２の強度が損なわれない程度とする必要がある。これにより、光フレキシブルディスク１０６の回転時には、姿勢制御板１０２と光フレキシブルディスク１０６との間において、エア流入口１０７が空気の流入口となり、内周縁から外周縁に向かって一定の空気の流れが発生するので、光フレキシブルディスク１０６の成型時にできたフォーカシングに悪影響を与えるディスク変形をより効果的に取り除くことができると共に、空気の流れは凸部１０５の間を通るため、ディスク外周のばたつきも生じない。
【００２５】
なお、図１及び図２に示した凸部１０５の配置は、姿勢制御板１０２の片側全面に均等に配置されているが、凸部１０５の配置はこれに限定されない。図３に、凸部１０５が放射状にほぼ等間隔に延びる直線に沿って配置された例を示し、図４に、凸部１０５が放射状にほぼ等間隔に延びる曲線に沿って配置された例を示す。図４に示す例では、姿勢制御板１０２は図に示す矢印の方向に回転する。空気の流れを考慮すると、図４に示すように、凸部１０５が配置される曲線は、回転方向に向かって凸になるような曲線とするのが好適である。図３および図４に示す例においても、図２に示す例のようにエア流入口１０７を設けてもよい。
【００２６】
また、凸部１０５の形状は円柱型でなくてもよい。図５に、凸部１０５の形状の例を示す。１０５ａは円柱型、１０５ｂは１０５ａの上面の面積が下面の面積より小さくなった円錐台型、１０５ｃは直方体、１０５ｄは１０５ｃの上面の面積が下面の面積より小さくなった四角錐台型である。
【００２７】
より高い姿勢安定効果を得るためには、姿勢制御板１０２の外径は、光フレキシブルディスク１０６の外径より大きいことが望ましい。
【００２８】
姿勢制御板１０２の光フレキシブルディスク１０６に対向する面に帯電防止加工を施せば、局所的な面ぶれの発生原因となる静電気の発生は、より防止される。この際、光フレキシブルディスク１０６の姿勢制御板１０２に対向する面にも同様の組成からなる帯電防止加工を施せば、より高い効果を得ることができる。
【００２９】
上述した実施形態にしたがって光フレキシブルディスク記録再生装置の回転機構部分を作製し、その性能を評価するための実験を行った。光フレキシブルディスクを使用する際に生じるエア噛みは、回転時のディスク表面の動作変位（上下方向の位置変化）を観察するとわかる。
【００３０】
まず、比較例として、凸部の無い姿勢制御板を用いて、光フレキシブルディスクを回転させた場合のディスク表面の動作変位をレーザ変位計で測定した結果を図６のグラフに示す。これは、４５９７ｒｐｍで回転させたときの光フレキシブルディスクの半径４０ｍｍ部分での１周の動作変位の測定結果である。縦軸は動作変位をμｍで示し、横軸は回転角度を°で示す。ディスクの表面が、急峻な変化１０９および１１０を除いて、１周においてこの程度に上下方向になだらかに変化してもフォーカシングに問題は無い。しかし、急峻な変化１０９および１１０においては、フォーカシングに問題が生じる。これらの部分は、図７に示す概略的な断面図に示すように、姿勢制御板１０２と光フレキシブルディスク１０６との間に空気が閉じ込められた領域、つまり、エア噛み１１１の部分である。計算により、急峻な変化１１０は、大体図７に示すような大きさであると思われる。このエア噛み１１１によって局所的な大きな面ぶれ（ディスク面の上下方向の位置変化）が発生している。これにより、光フレキシブルディスク記録再生装置のドライブではフォーカシングができず、記録再生が行えなくなる。
【００３１】
次に、図１に示すように凸部１０５が配置された姿勢制御板を用いて、光フレキシブルディスクを回転させた場合のディスク表面の動作変位をレーザ変位系で測定した結果を図８のグラフに示す。これは、上記比較例と同様に、４５９７ｒｐｍで回転させたときの光フレキシブルディスクの半径４０ｍｍ部分での１周の動作変位の測定結果である。縦軸は動作変位をμｍで示し、横軸は回転角度を°で示す。凸部１０５の形状は図５の１０５ａ、寸法は、直径が０．５ｍｍ、高さが２ｍｍ、間隔は５ｍｍであった。ここでは、図６に見られるような急峻な変化は無く、エア噛みが起きていないのがわかる。すなわち、本発明による光フレキシブルディスク記録再生装置では、姿勢制御板の光フレキシブルディスクと対向する面に凸部を設けることにより、ディスク回転時に、前記姿勢制御板と前記光フレキシブルディスクとの間に一定の間隔を保持させることでエア噛みを発生させないので、フォーカシングに問題が無くなり、記録再生を行いやすくなる。
【００３２】
以上、本発明について、具体的な実施の形態を示して説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない、当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上記各実施形態又は他の実施形態に係る発明の構成および機能に様々な変更・改良を加えることが可能である。特に、姿勢制御板の凸部の形状、数および配置は、適宜選択が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、光フレキシブルディスク記録再生装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の光フレキシブルディスク記録再生装置の回転機構部分の第１の構成例を概略的に示す図である。
【図２】本発明の光フレキシブルディスク記録再生装置の回転機構部分の第２の構成例を概略的に示す図である。
【図３】姿勢制御板における凸部の配置の一例を示す平面図である。
【図４】姿勢制御板における凸部の配置の他の例を示す平面図である。
【図５】凸部の形状の例を示す斜視図である。
【図６】凸部の無い姿勢制御板を用いて、光フレキシブルディスクを回転させた場合のディスク表面の動作変位をレーザ変位計で測定した結果を示すグラフである。
【図７】エア噛みを模式的に示す図である。
【図８】凸部のある姿勢制御板を用いて、光フレキシブルディスクを回転させた場合のディスク表面の動作変位をレーザ変位計で測定した結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３５】
１０２  姿勢制御板
１０３  ターンテーブル
１０４  クランパ
１０５  凸部
１０６  光フレキシブルディスク
１０７  エア流入口
１０８  光ヘッド
【図１】
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【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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