JP2000285572A - 担体自動再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 担体搬送手段が目的とされた担体位置に接近
して移動速度を遅くすると、速度検出の分解能が低下す
るため移動速度むらが大きくなって目的の担体位置に到
達する時間が長くかかる。 【解決手段】 複数のディスクを収納したディスク収納
手段と対向して摺動可能に設けたディスク搬送手段にデ
ィスク位置検出器を設けて、ディスク搬送手段の移動制
御時に速度信号の変動幅が所定の値を越えた時にディス
ク搬送手段を駆動するディスク搬送モータの駆動電圧を
切り換えて制御する電圧切り換え手段を備える担体自動
再生装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＣＤ（コンパクトデ
ィスク）等の担体を自動再生する担体自動再生装置（オ
ートチェンジャ）に係わり、特に担体搬送手段の低速移
動時に検出速度信号の分解能が低下しても、担体搬送手
段が短時間に目標位置に停止可能な担体自動再生装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】担体自動再生装置内に配設した複数の担
体の所定担体位置に担体搬送手段を移動させて所定の担
体を担体搬送手段内に取り込み、担体駆動手段に載置し
て担体を自動的に再生する担体自動再生装置において、
担体搬送手段を移動制御する制御方法として、複数の担
体の所定担体位置に凸状の突起又はスリットを配設し該
突起又はスリットの位置を検出する検出器から検出した
信号から得た速度を基準速度と比較して、その誤差分を
増幅した電圧を担体搬送手段の駆動モータに供給する様
にしていた。

【０００３】更に、担体搬送手段が指定された担体の所
定位置に近づくと、担体搬送手段の移動速度を低下させ
て、指定された担体の位置に正確に停止する様に速度制
御される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この様に、担体搬送手
段が指定された担体位置に接近した時に、その移動速度
を遅くする様に速度制御すれば、担体搬送手段の停止位
置精度を向上させることができる反面、速度検出器が検
出する速度信号の分解能が低下し、担体搬送手段の移動
速度の変動が大きくなって、担体搬送手段を指定された
担体位置に正確に停止させる為に長い時間を要すること
があった。

【０００５】本発明が解決しようとする課題は担体搬送
手段を低速制御する際の速度信号の分解能低下時に発生
する担体搬送手段の移動速度むらを軽減するものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の本発明の担体自動
再生装置は、複数の担体を収納した担体収納手段から所
定の担体を選択して、担体搬送手段を介して、担体駆動
手段に載置し、担体の再生を自動的に行う担体自動再生
装置において、担体収納手段に収納した担体の位置を検
出する担体位置検出手段と、担体搬送手段を駆動する駆
動手段と、担体搬送手段の移動を制御する搬送制御手段
と、担体位置検出手段が検出する位置信号より担体搬送
速度を算出する速度算出手段と、担体搬送手段の移動速
度時の速度変化を検出する速度変化検出手段と、速度変
化検出手段が検出する速度変化の値により、駆動手段に
供給する電圧を切り換える電圧切り換え手段とを備える
ものである。

【０００７】第２の本発明の担体自動再生装置は、低速
度変化検出手段からの速度変化の変動が予め定めた変動
値を超えるときに、電圧切り換え手段は担体搬送手段の
駆動手段に予め定めた一定の直流電圧を切り換えて供給
するものである。

【０００８】第３の本発明の担体自動再生装置は、速度
変化検出手段からの速度変化の変動が予め定めた変動値
を超えるときに、電圧切り換え手段は担体搬送手段の駆
動手段に最低速度＋（最高速度−最低速度）／２の直流
電圧に切り換えて供給するものである。

【０００９】第４の本発明の担体自動再生装置は、低速
度変化検出手段からの速度変化の変動が予め定めた変動
値を超えるときに、電圧切り換え手段は担体搬送手段の
駆動手段に供給する制御電圧を降下させるものである。

【００１０】本発明の担体自動再生装置によれば、担体
搬送手段を複数の担体が収納された担体収納手段に沿っ
て移動させ、指定した所定の担体近傍で低速制御を行っ
た際に速度検出信号の変動幅が予め設定した大きさを越
えるとき、担体搬送手段を駆動する駆動モータの電圧を
切り換える様にしたので、速度信号の分解能が低下した
ときに発生し易い担体搬送手段の移動速度のむらを軽減
することが可能となる。

【００１１】

【発明の実施形態】以下、本発明の担体自動再生装置を
図１乃至図５によって詳記する。図１は本発明の１形態
例を示す担体自動再生装置（以下チェンジャーと記す）
のフローチャート、図２は本発明のチェンジャーの１形
態例を示す斜視図、図３は本発明のチェンジャーの１形
態例を示す全体的な概略図、図４は本発明のチェンジャ
ーの１形態例を示す系統図、図５は本発明のチェンジャ
ーの１形態例を示す動作説明波形図である。

【００１２】先ず本発明のオートチェンジの全体的な構
成を図２及び図３によって説明する。図２及び図３に於
いて、チェンジャー１のケーシング９（図３参照）内に
は正面のパネル６側からシャーシ１０の奥行方向に向か
って少なくとも１つの担体（以下ディスクと記す）２を
再生又は／及び記録するディスク駆動手段５ａ及び５ｂ
が配設されている。このディスク駆動手段５ａ及び５ｂ
の左側にパネル側から奥行方向に向かって複数のＣＤあ
るいはＭＤを収納したディスク収納手段３ａが配設され
ている。

【００１３】ディスク収納手段３ａは仕切板１１ａと次
の仕切板１１ｂとで形成される複数の溝部にディスク２
を各々収納し、溝部の前面ならびに上面側は開口部とな
っている。

【００１４】ディスク収納手段３ａはパネル６側から奥
行方向にシャーシ１０に沿ってケーシング９内に摺動可
能となされ、ディスク２の交換はディスク収納手段３ａ
を手前（パネル６側）に引き出すことで簡単に行うこと
が出来る様に成されている。

【００１５】ディスク収納手段３ａとディスク駆動手段
５ａ及び５ｂ間にはパネル６側から奥行方向にシャーシ
１０の上面に沿ってレール１２が配設され、このレール
１２に沿ってディスク搬送手段４の摺動部１３ａが摺動
可能に配設され、例えば、ワイヤ１３の一端はディスク
搬送手段４の摺動部１３ａに固定され、シャーシ１０の
前後端に回動自在に枢着したプーリ３６Ｆ及び３６Ｂ間
に掛け渡され、ブーリ３６Ｂは駆動用のディスク搬送モ
ータ１４で駆動することでディスク搬送手段４は矢印Ａ
−Ａ’方向に移動する。

【００１６】ディスク搬送手段４はレール１２に沿って
摺動する摺動部１３ａの軸受１６ｂと、回動可能となさ
れたディスクローダ１５と、ディスク収納手段３ａとデ
ィスク駆動手段５ａ及び５ｂ間を架橋する様なディスク
搬送部１６とより構成されている。

【００１７】ディスク搬送手段４の摺動部１３ａの上面
にはディスクローダ１５内にディスク収納手段３ａから
ディスク２を搬出し易い様な傾斜部１７のガイドが形成
され、さらに、ディスク収納手段３ａの底面に穿たれた
透孔内に挿入されて、仕切板１１ａ及び１１ｂ間の溝部
に保持したディスク２を上動させるリフタ１９が摺動部
１３ａに回動自在に枢着されている。このリフタ１９は
図３に示したディスクロード／リフトモータ３７で駆動
される。

【００１８】また、ディスク搬送手段４のディスクロー
ダ１５はディスク２が挿入可能な略正方形状のケーシン
グとなされ、支軸４４を軸として図２で矢印Ｃ−Ｃ’に
示す様にディスクローダモータ３８（図３参照）により
手前側に回動させられ、ディスク駆動手段５ａ又は５ｂ
上にディスク２を載置又は取り出し可能となされる。

【００１９】ディスクローダ１５の中央部にはディスク
駆動手段５ａ及び５ｂ上に設けたターンテーブル２０へ
ディスク２と共にクランパー２４を載置する透孔２１が
形成されている。

【００２０】ディスクローダ１５の左側壁はディスク収
納手段３ａに並設したディスク２を挿入可能と成され、
ディスクローダ１５の中には鉄等の円板で構成し、ディ
スク２をターンテーブル２０に設けたマグネットに保持
させるクランパー２４及びディスクローダ１５内に挿入
されたディスク２の外周を４ヶ所で保持する鼓状のガイ
ドローラ２５が透孔２１を中心に略４等分する角度位置
に配設されている。

【００２１】これら４個のガイドローラ２５はディスク
収納手段３ａから選択されたディスク２をディスクロー
ダ１５内に挿入する場合に弾性的に保持されていて、透
孔２１の中心から図２に矢印Ｄで示す様に放射状方向に
移動する様に構成されている。

【００２２】更に、ディスク搬送手段４を構成するディ
スク搬送部１６はチェンジャー１のケーシング９の左右
側壁方向に架橋する様に配設した直方体状で下面が開口
部と成された桁部材で構成され、リフタ１９によって上
動したディスク２をディスクローダ１５内に移動するた
めのガイドローラ２７が設けられている。ガイドローラ
２７は、支持部材３１に回動自在に枢着するディスク押
圧ローラ３０と共にディスク搬送部１６の桁部材の長手
方向に沿って移動可能となされる。

【００２３】支持部材３１のガイドローラ２７並びにデ
ィスク押圧ローラ３０はディスク搬送部１６の桁部材内
に配設されたディスクロード／リフトモータ３７を介し
て、例えばスリット３３に沿って左右方向に移動可能で
あり、ディスク２をディスクローダ１５内に沿って左右
方向に移動可能とし、ディスク２をディスクローダ１５
内に押圧挿入する様になっている。勿論、このディスク
搬送部１６は摺動部１３ａと同期して、レール１２に沿
って移動する様に成されている。

【００２４】上述したチェンジャー１の各種検出センサ
の取付位置を図３の略線的平面図で説明する。図３でデ
ィスク収納手段３ａから所定のディスクを出し入れする
ためにディスク毎のアドレスを検出する方法としては、
アドレスの絶対値あるいは相対値を取り出す方法があ
る。例えば、相対的にアドレスを検出する場合にはディ
スク収納手段３ａの仕切板１１ａ及び１１ｂ間に所定の
突起片列を並設し、予め決められた個所の基準位置から
指定されたディスクまでのアドレスを発光素子及び受光
素子から成るフォトインタラプタを介して透過又は遮断
データをカウンタ等でカウントする様にすればよい、こ
の様なフォトインタラプタから成るディスク位置検出器
４０はディスク収納手段３ａと対向したディスク搬送手
段４に取り付けられている。

【００２５】さらに、このディスク搬送手段４には第１
の駆動位置検出器４１及び第２の駆動位置検出器４２の
受光素子と発光素子間を遮断する駆動位置検出シャッタ
４３と、パネル６の裏面側に設けられてディスク搬送手
段４の前方向への移動を制限する前方制限シャッタ４４
と、シャーシ１０上に設けられてディスク搬送手段４の
後方への移動を制限する後方制限シャッタ４５に対応す
る前方制限検出器４６及び後方制限検出器４７が設けら
れている。

【００２６】また、ディスク搬送手段４の第１及び第２
の駆動位置を検出する第１及び第２の駆動位置検出器４
１、４２は第１及び第２のディスク駆動装置５ａ、５ｂ
に並設してシャーシ１０上に配設されている。

【００２７】上述したチェンジャ１の系統図を図４に示
す。図４でディスク搬送手段４に固定されている受光素
子及び発光素子より成るホトインタラプタ等の前方制限
検出器４６及び後方制限検出器４７並びにディスク位置
検出器４０からの検出出力はアナログ−デジタル変換器
（以下Ａ／Ｄと記す）等を介してマイクロコンピュータ
（以下ＣＰＵと記す）５０に供給される。

【００２８】さらに、シャーシ１０上に配設された第１
及び第２の駆動位置検出器４１、４２からの検出出力も
Ａ／Ｄを介してＣＰＵ５０に供給されている。

【００２９】メモリ５１はＣＰＵ５０が通常有するワー
ク用のＲＯＭあるいはＲＡＭ等のメモリを示し、メモリ
５１、ＣＰＵ５０から出力される制御データはモータ駆
動回路４９に供給されて、ディスク搬送手段４を図１で
矢印Ａ−Ａ’方向に移動させるディスク搬送モータ１４
をモータ駆動回路４９を介して駆動する。ディスク搬送
モータ１４はモータ軸に嵌着したギア４８を介してプー
リ３６Ｂを回転し、ワイヤ１３によってディスク搬送手
段４をディスク収納装置３に並設したレール１２に沿っ
て移動させる。

【００３０】上述の図２乃至図４に示した構成でのチェ
ンジャ１の動作を以下説明する。

【００３１】先ず、ディスク搬送手段４をパネル６側の
前方に移動させるためにＣＰＵ５０からモータ駆動回路
４９に制御データ信号を供給して、ディスク搬送モータ
１４に供給すると、このディスク駆動モータ１４に固定
されるギア４８によって駆動される後方のプーリ３６Ｂ
および前方のプーリ３６Ｆは回動し、ワイヤ１３を介し
てディスク搬送手段４は矢印Ａ方向に移動し、パネル６
側に持ち来される。

【００３２】ディスク搬送手段４に固定されている前方
制御検出器４６の受光素子及び発光素子間に前方制限シ
ャッタ４４が挿入されて発光素子より受光素子へ入射す
る光を遮断した状態をＣＰＵ５０が検知すると、ＣＰＵ
５０はディスク搬送手段４をケーシング９の後方へ移動
させるために、ディスク収納手段３ａに収納したディス
ク２の目標アドレスを収納ディスクの最終ディスク、例
えば１００枚目のディスクにセットし、モータ駆動回路
４９にラストアドレスまで駆動する信号を出力する。

【００３３】ここで、ディスク搬送モータ１４は反対方
向に回転し、ディスク搬送手段４を矢印Ａ′方向に移動
させる。この際、ディスク位置検出器４０でディスク収
納手段３ａの仕切板１１ａ及び１１ｂ間に配された複数
の凸状の突起部又は凹状のスリットからなるアドレスパ
ターンを横切る時間からＣＰＵ５０は速度成分を演算し
て、ディスク搬送手段４を定速度でディスク収納手段３
ａの一番後まで移動させる。

【００３４】上述の定速度でディスク搬送手段がＡ′方
向に移動中にシャッタ４３が第１及び第２の駆動位置検
出器４１、４２の受光素子と発光素子間を遮断した段階
でディスク収納手段３ａと第１及び第２の駆動位置検出
器４１、４２間の位置を補正する。

【００３５】また、ディスク搬送手段４が、例えば目標
アドレス１００の１００枚目のディスクの手前の２３枚
目から減速して、ラストアドレスディスク位置まで移動
したら、第１の駆動位置検出器４１のアドレスを目標に
して、ＣＰＵ５０はモータ駆動回路４９に信号を出力す
る。

【００３６】この際、第１の駆動位置検出器４１のアド
レス位置に近いアドレスから２３枚目手前で減速させて
第１の駆動位置検出器４１に位置決めする。

【００３７】次に、上述の減速時の制御方法を図１及び
図５によって説明する。目標アドレスを設定後に第１ス
テップＳＴ₁に示す様に目標速度を低速度に設定する。

【００３８】次に第２ステップＳＴ₂ではＣＰＵ５０か
らモータ駆動回路４９に信号を出力して、第３ステップ
ＳＴ₃ では１枚のディスク２が収納された仕切板１１ａ
及び１１ｂ間を横切る時間を測定するためにＣＰＵ５０
内のタイマ機能をスタートさせる。

【００３９】第４ステップＳＴ₄ではディスク位置検出
器４０から検出データを取り込むために割り込みを許可
する。第５ステップＳＴ₅では図５（Ａ）の波形図に示
す様に、ディスク位置検出器４０からの検出信号ｈ₁₁の
立ち下りエッジを検出したか否かを判断し、ＮＯでは第
５ステップＳＴ₅の頭に戻されるが、ＹＥＳでは第６ス
テップＳＴ₆に進められる。

【００４０】第６ステップＳＴ₆で目標アドレスのディ
スクか否かを判断する。ＹＥＳであればモータ駆動回路
４９にＣＰＵ５０は停止出力を出して、ディスク搬送モ
ータ１４を停止させてエンドに至るが、ＮＯの場合は目
標アドレスのディスクでないので第８ステップＳＴ₈に
進められる。

【００４１】第８ステップＳＴ₈でタイマーを停止させ
て、第９ステップＳＴ₉ではタイマ値から速度を計算す
る。

【００４２】第１０ステップＳＴ₁₀ではディスク位置検
出器４０からの検出信号の次の割り込み周期の検出のた
め、タイマーを再スタートさせる。

【００４３】第１１ステップＳＴ₁₁では第９ステップＳ
Ｔ₉で算出した速度から目標速度との差を算出し、第１
２ステップＳＴ₁₂では最低速度と最高速度をメモリ５１
に格納し、第１３ステップＳＴ₁₃ではメモリ５１に記憶
した最高速度と最低速度との差が図５（Ｂ）に示す様に
所定の速度変化Ｖｘを越えたが否かをＣＰＵ５０が判断
し、ＮＯでは第１４ステップＳＴ₁₄に進み、ＹＥＳでは
第１６ステップＳＴ₁₆に進められる。

【００４４】第１４ステップＳＴ₁₄では第１１ステップ
ＳＴ₁₁で求めた目標速度との差を算出した値に係数Ｋ₁
を乗算し、第１５ステップＳＴ₁₅に進めて、第１４ステ
ップＳＴ₁₄で求めた値を図５（Ｃ）の様にＣＰＵ５０か
らモータ駆動回路４９に出力信号ｈ₂₁の様に出力して、
第４ステップＳＴ₄に戻される。

【００４５】第１３ステップＳＴ₁₃で最高速度と最低速
度の差が速度変化Ｖｘを越えているＹＥＳの場合は、第
１６ステップＳＴ₁₆で最低速度＋（最高速度−最低速
度）／２を計算し、第１７ステップＳＴ₁₇では第１６ス
テップＳＴ₁₆で求めた値に係数Ｋ₂を乗算した図５
（Ｄ）の如き値ｈ₂₂をモータ駆動回路４９に供給して第
４ステップＳＴ₄に戻す処理を繰り返す様に成されてい
る。

【００４６】上述の説明では第１４ステップＳＴ₁₄で最
低速度＋（最高速度−最低速度）／２で求め値に係数Ｋ
₂を乗算した直流電圧ｈ２２をモータ駆動回路４９に出
力したが、予め設定した一定の直流電圧に切り換えてモ
ータ駆動回路４９に出力する様にしてもよい。

【００４７】また、ディスク搬送手段４を駆動するディ
スク搬送駆動モータ１４に加える制御電圧下げるため、
利得を切り換えてもよい。

【００４８】本発明のチェンジャ１によれば、ディスク
搬送手段４に配設したディスク位置検出器４０がディス
ク収納手段３ａの仕切板１１ａ及び１１ｂ間を横切る際
の速度信号の変動幅Ｖｘが予め設定した値を越したと
き、ディスク搬送手段４を駆動する駆動モータ１４に印
加する電圧を直流電圧に切り換えて制御する様にしたの
で低速駆動時のディスク搬送手段４の移動速度の変化む
らを大幅に軽減することができる。

【００４９】

【発明の効果】本発明のチェンジャによると、ディスク
位置検出器がディスク収納手段の各アドレスを低速で読
みとる際の速度信号の移動速度が変動幅Ｖｘを越えた時
に、ディスク搬送手段を駆動する駆動モータに印加する
制御電圧を切り換え制御し、この際の制御電圧を最低速
度＋（最高速度−最低速度）／２の直流電圧、または利
得を下げる、係数Ｋ₂を乗算して制御電圧を下げる（利
得を下げる）あるいは一定の設定した直流電圧を印加す
る様にしたので、速度検出の分解能が低下しても速度信
号の変動幅Ｖｘが設定値を越えるときは、移動速度むら
を軽減することが可能となり、目標とする担体の位置に
短時間で到達することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の担体自動再生装置の低速制御時の１形
態例を示すフローチャートである。

【図２】本発明の担体自動再生装置の１形態例を示す全
体的な斜視図である。

【図３】本発明の担体自動再生装置の１形態例を示す要
部の平面図である。

【図４】本発明の担体自動再生装置の１形態例を示す系
統図である。

【図５】本発明の担体自動再生装置の動作説明用波形図
である。

【符号の説明】

１‥‥担体自動再生装置（チェンジャ）、２‥‥担体
（ディスク）、３ａ‥‥ディスク収納手段、４‥‥ディ
スク搬送手段、５ａ、５ｂ‥‥ディスク駆動手段、９‥
‥ケーシング、１４‥‥ディスク搬送モータ、１５‥‥
ディスクローダ、４０‥‥ディスク位置検出器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の担体を収納した担体収納手段から
   所定の担体を選択して、担体搬送手段を介して、担体駆
   動手段に載置し、該担体の再生を自動的に行なう担体自
   動再生装置において、前記担体収納手段に収納した担体
   の位置を検出する担体位置検出手段と、前記担体搬送手
   段を駆動する駆動手段と、前記担体搬送手段の移動を制
   御する搬送制御手段と、前記担体位置検出手段が検出す
   る位置信号より前記担体搬送速度を算出する速度算出手
   段と、前記担体搬送手段の移動時の速度変化を検出する
   速度変化検出手段と、前記速度変化検出手段が検出する
   速度変化の値により、前記駆動手段に供給する電圧を切
   り換える電圧切り換え手段とを備えることを特徴とする
   担体自動再生装置
2. 【請求項２】 前記速度変化検出手段が検出する速度変
   化の変動幅が予め定めた値を超えるときに、前記電圧切
   り換え手段は、前記担体搬送手段の前記駆動手段に予め
   定めた一定の直流電圧に切り換えて供給することを特徴
   とする請求項１記載の担体自動再生装置
3. 【請求項３】 前記速度変化検出手段が検出する速度変
   化の変動幅が予め定めた値を超えるときに、前記電圧切
   り換え手段は、前記担体搬送手段の前記駆動手段に最低
   速度＋（最高速度−最低速度）／２の直流電圧に切り換
   えて供給することを特徴とする請求項１記載の担体自動
   再生装置。
4. 【請求項４】 前記速度変化検出手段が検出する速度変
   化の変動幅が予め定めた値を超えるときに、前記電圧切
   り換え手段は、前記担体搬送手段の前記駆動手段に供給
   する制御電圧を降下させることを特徴とする請求項１記
   載の担体自動再生装置。