JP2010244614A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、光ディスクの誤挿入を検出して光ディスクの回転を停止する光ディスク装置を提供する。
【解決手段】光ディスク装置にローディングされた光ディスク２０は、クランパ２１ａ及びターンテーブル２１ｂにより挟持される。ディスク回転部１１が備えるスピンドルモータ１１３は、光ディスク２０の回転を開始する。回転を開始した時点から時計部１１５が計時している経過時間が所定時間に達した場合、モータ制御部１１０は、回転速度検出部１１４が検出している回転速度が所定値よりも遅いか否かを判定する。モータ制御部１１０は、所定値よりも遅いと判定した場合、モータ停止部１１２にスピンドルモータ１１３による光ディスク２０の回転を停止させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスクの誤挿入を検出して光ディスクの回転を停止する光ディスク装置に関する。

挿入された光ディスクを再生又は記録位置に移動させるローディング機構を備えた光ディスク装置が広く使われている。このような光ディスク装置には、上下に２枚の光ディスクが重ねられて誤挿入されることがある。誤挿入された２枚の光ディスクが再生又は記録位置にローディングされて回転を開始された場合、上下夫々の光ディスクに回転差が生じることがある。これにより、上側の光ディスクの下面となる記録面が下側の光ディスクの上面に対して擦れて当該記録面に傷がつく虞がある。そこで、２枚の光ディスクが誤挿入されることを防止するか、又は２枚の光ディスクが誤挿入された場合に光ディスクの回転を停止する必要がある。特許文献１には、規制部材をローディング機構に設けることにより、２枚重ねられて誤挿入された光ディスクのローディングを規制する光ディスク装置が記載されている。

特開２００７−１０２８９５号公報

しかしながら、規制部材をローディング機構に設けることにより、光ディスク装置のサイズ及び製造コストが増大するという問題があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、加速度を検出し、加速度に基づいて光ディスクの回転を停止することにより、光ディスク装置のサイズ及び製造コストの増大を招くことなく、誤挿入された光ディスクの回転を停止することが可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。

本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクを回転させる駆動部を備えた光ディスク装置において、前記駆動部により前記光ディスクの回転を開始した場合、前記光ディスクの回転加速度を検出する加速度検出部と、該加速度検出部により検出した回転加速度が所定値よりも小さいか否かを判定する判定部と、該判定部により回転加速度が所定値よりも小さいと判定した場合、前記光ディスクの回転を停止する停止部とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、挿入された光ディスクの回転が開始された場合、光ディスクの回転加速度が検出される。検出された回転加速度が１枚の光ディスクを回転させた場合の回転加速度よりも小さい場合、２枚の光ディスクが誤挿入されたと判定して、光ディスクの回転を停止する。

本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクを回転させる駆動部を備えた光ディスク装置において、前記駆動部により前記光ディスクの回転を開始してからの経過時間を計時する計時部と、前記光ディスクの回転速度を検出する回転速度検出部と、該回転速度検出部により検出した回転速度が所定値に達した場合、前記計時部により計時した経過時間が所定時間よりも長いか否かを判定する判定部と、該判定部により前記経過時間が所定時間よりも長いと判定した場合、前記光ディスクの回転を停止する停止部とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、光ディスクの回転が開始された時点から所定の回転速度に達するまでの経過時間が所定時間よりも長い場合、２枚の光ディスクが誤挿入されていると判定されて光ディスクの回転が停止される。

本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクを回転させる駆動部を備えた光ディスク装置において、前記駆動部により前記光ディスクの回転を開始してからの経過時間を計時する計時部と、該計時部により計時した経過時間が所定時間に達した場合、前記光ディスクの回転速度を検出する回転速度検出部と、該回転速度検出部により検出した回転速度が所定値よりも小さいか否かを判定する判定部と、該判定部により回転速度が所定値よりも小さいと判定した場合、前記光ディスクの回転を停止させる停止部とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、光ディスクの回転が開始された時点から所定時間を経過した時点での回転速度が所定速度に達していない場合、２枚の光ディスクが誤挿入されていると判定されて光ディスクの回転が停止される。

本発明にあっては、加速度を検出する加速度検出部と、加速度に基づいて光ディスクの回転を停止する停止部とを備えることにより、光ディスク装置のサイズ及び製造コストの増大を招くことなく、誤挿入された光ディスクの回転を停止することが可能となる。

光ディスク装置の内部構成例を示すブロック図である。 回転開始信号及びＦＧ信号の例を示す模式図である。 経過時間及び回転数の例を示す図表である。 停止処理の手順を示すフローチャートである。 停止処理の手順を示すフローチャートである。 光ディスク装置の内部構成例を示すブロック図である。 停止処理の手順を示すフローチャートである。

実施の形態１
以下、本発明をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。光ディスク装置は、光ディスクに記録された音楽データ及び映像データ等を再生する再生装置、放送波を受信して番組を光ディスクに記録する録画装置及び光ディスクに対してデータの記録再生を行うＰＣ（ Peronal Computer ）等の情報機器が備える光ディスクドライブである。光ディスクは、ＣＤ（ Compact Disc ）及びＤＶＤ（ Digital Versatile Disc ）等である。図１は、光ディスク装置の内部構成例を示すブロック図である。光ディスク装置は、ローディングされた光ディスク２０を挟持するクランパ２１ａ及びターンテーブル２１ｂと、ディスク回転部１１と、光ピックアップ部１３と、トラバース移動部１４とを備える。

光ピックアップ部１３は、光ディスク２０の記録層に光ビームを照射してデータの再生、又は記録層へのデータの記録を行う。トラバース移動部１４は、光ピックアップ部１３を光ディスク２０の径方向に移動することにより、光ピックアップ部１３が光ディスク２０へ照射する光ビームのビームスポットを光ディスク２０の記録層の再生位置又は記録位置に調整する。ディスク回転部１１は、ローディングされた光ディスク２０を回転させ、所定の目標回転速度を維持すべく制御する。また、光ディスク装置は、ＭＣＵ（ Micro Processing Unit ）１０と、信号入出力部１２とを備える。

ＭＣＵ１０は、ハードウェア各部を制御し、光ピックアップ部１３により再生したデータを信号入出力部１２から出力する。また、信号入出力部１２に外部から入力された記録データを光ピックアップ部１３により光ディスク２０に記録する。更にＭＣＵ１０は、光ディスク２０がローディングされた場合、ディスク回転部１１に回転開始信号を与えて光ディスク２０の回転を開始させる。ディスク回転部１１は、ターンテーブル２１ｂを回転させるスピンドルモータ１１３と、スピンドルモータ１１３を駆動させるモータ駆動部１１１と、スピンドルモータ１１３を停止させるモータ停止部１１２と、スピンドルモータ１１３の回転速度を検出する回転速度検出部１１４とを備える。

また、ディスク回転部１１は、ハードウェア各部を制御してスピンドルモータ１１３の回転を制御するモータ制御部１１０と、時計部１１５とを備える。スピンドルモータ１１３は、ＦＧ（ Frequency Generator ）を備えており、所定の回転角度毎にパルス信号であるＦＧ信号を出力する。スピンドルモータ１１３が備えるＦＧは、スピンドルモータ１１３の回転軸に取り付けたＦＧマグネットの周りに複数の単極コイルを配置してなり、回転軸と共にＦＧマグネットが回転して単極コイルによりＦＧ信号を発電する。スピンドルモータ１１３の回転軸が１回転した場合、単極コイルの数に対応するＦＧ信号がスピンドルモータ１１３から出力される。

回転速度検出部１１４は、ＦＧ信号の時間間隔に基づいてスピンドルモータ１１３の回転軸の１回転に要する時間を算出し、当該時間の逆数を更に算出することにより、回転速度を検出する。モータ制御部１１０は、回転速度検出部１１４から与えられる回転速度に基づいてスピンドルモータ１１３の回転軸が目標回転速度で回転するようモータ駆動部１１１をフィードバック制御する。また、加速度検出手段としてのモータ制御部１１０は、回転速度検出部１１４が検出した回転速度を時間微分して回転加速度を得る。

時計部１１５は、モータ制御部１１０から計時開始信号を受付けて経過時間の計時を開始し、モータ制御部１１０からの要求に応じて経過時間をモータ制御部１１０に与える。モータ停止部１１２は、モータ制御部１１０から停止信号が与えられた場合、スピンドルモータ１１３に対して逆転ブレーキをかけるよう所定の電圧を出力する。判定部としてのモータ制御部１１０は、スピンドルモータ１１３が回転を開始してからのスピンドルモータ１１３の回転加速度に基づいて光ディスク２０の誤挿入を判定する。

図２は、回転開始信号及びＦＧ信号の例を示す模式図である。図２の横軸及び縦軸夫々は、経過時間Ｔと、回転開始信号及びＦＧ信号の電圧値とを示す。図２（ａ）及び図２（ｂ）夫々は、回転開始信号及びＦＧ信号を示している。回転開始信号は、モータ制御部１１０からモータ駆動部１１１に対して与えられる。回転開始信号は、ＴＴＬ又はＣＭＯＳ信号である。モータ駆動部１１１は、回転開始信号の電圧値がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに立ち上がった時点で、スピンドルモータ１１３による光ディスク２０の回転を開始させる。

図２（ａ）に示す例では、回転開始信号の電圧が電圧値Ｌから電圧値Ｈに立ち上がった時点Ｔ０でスピンドルモータ１１３により光ディスク２０の回転が開始される。光ディスク２０の回転に伴って、スピンドルモータ１１３からＦＧ信号が出力される。時点Ｔ０以降に、スピンドルモータ１１３が所定角度を回転する都度、電圧値Ｌから電圧値Ｈへ立ち上がるＦＧ信号が出力されている。時間の経過と共に目標回転速度に向かってスピンドルモータ１１３の回転軸の回転速度、すなわち光ディスク２０の回転速度が増加してＦＧ信号の時間間隔ΔＴが短くなっている。

図３は、経過時間及び回転数の例を示す図表である。図３（ａ）及び図３（ｂ）夫々は、１枚及び２枚の光ディスク２０がローディングされて回転を開始された場合の経過時間及び回転数の例を示している。図３（ａ）に示す如く１枚の光ディスク２０が回転を開始された時点から１００ｍｓｅｃが経過した時点で回転速度として１分間当たりの回転数３００ｒｐｍが検出されている。また、２００ｍｓｅｃを経過した時点で光ディスク２０の目標回転速度に対応する回転数６００ｒｐｍに達している。図３（ｂ）に示す如く２枚の光ディスク２０が回転を開始されてから１００ｍｓｅｃを経過した時点では、１枚の光ディスク２０を回転させる場合と比較して遅い回転速度に対応する回転数１５０ｒｐｍが検出されている。

また、目標回転速度の６００ｒｐｍに達するまで１枚の光ディスク２０を回転させる場合の２００ｍｓｅｃよりも長い４００ｍｓｅｃが経過している。すなわち、２枚の光ディスク２０の時間当たりの回転数の増加率、すなわち加速度（回転加速度）は、１枚の光ディスク２０の加速度よりも小さくなる。そこで、予め１枚の光ディスク２０を回転開始させた場合の加速度を実験的に求めて基準加速度を決定し、検出した加速度を基準加速度と比較することにより２枚の光ディスク２０の誤挿入を検出することが可能となる。例えば、複数の経過時間に対応付けて複数の基準加速度を予め決定し、工場出荷時にモータ制御部１１０が有する記憶部に記憶しておくとよい。

モータ制御部１１０は、モータ駆動部１１１によりスピンドルモータ１１３の回転を開始した時点から光ディスク２０の回転速度が目標回転速度に達するまでの期間、加速度を経過時間と共に随時検出する。モータ制御部１１０は、検出した経過時間に対応する基準加速度を記憶部から読み出して検出した加速度と比較する。モータ制御部１１０は、検出した加速度が基準加速度を下回る場合、モータ停止部１１２によりスピンドルモータ１１３の回転を停止する。これにより、２枚の光ディスク２０が誤挿入されて回転を開始された場合、目標回転速度に達する前に停止することが可能となる。光ディスク装置のＭＣＵ１０は、光ディスク２０の回転を停止した場合、光ディスク２０の誤挿入を報知するエラー信号を信号入出力部１２から外部の機器に出力するとよい。また、光ディスク装置は、誤挿入された光ディスク２０の回転が停止した後に光ディスク２０をイジェクトするとよい。

図４は、停止処理の手順を示すフローチャートである。停止処理は、モータ制御部１１０がＭＣＵ１０から回転開始信号を与えられた場合にモータ制御部１１０により実行される。モータ制御部１１０は、モータ駆動部１１１にスピンドルモータ１１３の回転を開始させることにより、光ディスク２０の回転を開始させる（ステップＳ１１）。モータ制御部１１０は、時計部１１５に計時開始信号を与えて経過時間の計時を開始させる（ステップＳ１２）。モータ制御部１１０は、時計部１１５から与えられる経過時間を取得する（ステップＳ１３）。

モータ制御部１１０は、回転速度検出部１１４が検出した回転速度を取得することにより、回転速度を検出する（ステップＳ１４）。モータ制御部１１０は、回転速度検出部１１４が検出した回転速度から加速度を算出する（ステップＳ１５）。モータ制御部１１０は、経過時間に対応する基準加速度を読み出して（ステップＳ１６）、加速度が基準加速度未満であるか否かを判定する（ステップＳ１７）。モータ制御部１１０は、基準加速度未満であると判定した場合（ステップＳ１７でＹＥＳ）、モータ停止部１１２に停止信号を与えて光ディスク２０の回転を停止させ（ステップＳ１９）、停止処理を終了する。

モータ制御部１１０は、基準加速度未満でないと判定した場合（ステップＳ１７でＮＯ）、回転速度が目標回転速度に達したか否かを判定する（ステップＳ１８）。モータ制御部１１０は、目標回転速度に達していないと判定した場合（ステップＳ１８でＮＯ）、経過時間を取得するステップＳ１３に処理を戻す。モータ制御部１１０は、目標回転速度に達したと判定した場合（ステップＳ１８でＹＥＳ）、停止処理を終了する。

本実施の形態１では、取得した加速度と、記憶してある基準加速度とを比較する場合を示したが、これに限るものではない。例えば、取得した加速度と、予め記憶してある１枚の光ディスク２０を回転した場合の加速度との差分をモータ制御部１１０が算出し、差分が所定値以上となった場合に２枚の光ディスク２０が誤挿入されたと判定してもよい。この場合、１枚の光ディスクの回転開始後の加速度の変化夫々を予め実験的に求めて、加速度の変化を示す複数の経過時間及び加速度からなるテーブルをモータ制御部１１０の記憶部に記憶しておく。

また、光ディスク２０の回転が開始されてから目標回転速度に達するまでの期間、加速度を随時取得して基準加速度と比較する場合を示したが、これに限るものではなく、加速度を１回のみ取得して基準加速度と比較してもよい。この場合、光ディスクの回転が開始されてから所定時間が経過した時点で加速度を取得して基準加速度と比較する。また、２枚及び１枚の光ディスクの回転開始後の加速度の変化夫々を予め実験的に求めて、加速度の変化夫々を示す２種類のテーブルをモータ制御部１１０の記憶部に記憶してもよい。この場合、光ディスク２０の回転開始後に複数の経過時間で加速度を取得して、加速度の時間変化が２種類のテーブルのいずれに近いかを判定するとよい。

更に光ディスクの各種別に対応付けて複数のテーブルを記憶してもよい。例えば、ＣＤには直径１２ｃｍ及び直径８ｃｍの２種類が存在する。モータ制御部１１０の記憶部に、１枚及び２枚の光ディスク夫々の回転開始後の加速度の変化を示す２種類のテーブルを直径１２ｃｍ及び直径８ｃｍの光ディスク夫々に対して記憶しておくとよい。すなわち、モータ制御部１１０の記憶部には、合計４種類のテーブルが記憶される。光ディスク２０の回転開始後に複数の経過時間で加速度を取得して、加速度の時間的変化が４種類のテーブルのいずれに近いかを判定するとよい。これにより、質量の違いにより加速度の時間的変化が異なる複数種類の光ディスクに対しても、誤挿入を検出することが可能となる。

実施の形態２
本実施の形態２は、実施の形態１が加速度に基づいて光ディスクの回転を停止するのに対して、回転速度に基づいて停止する。光ディスク２０の回転を開始してから所定速度に達するまでの経過時間が所定時間よりも長い場合、２枚の光ディスクが誤挿入されたと判定し、光ディスク２０の回転を停止する。所定速度及び所定時間は、１枚及び２枚の光ディスク夫々に対して回転数の時間変化を予め実験的に求め、当該時間変化に基づいて決定しておくとよい。決定した所定時間及び所定速度は、工場出荷時にモータ制御部１１０が備える記憶部に記憶される。図３に示す例では、所定速度及び所定時間を、例えば回転数３００ｒｐｍ及び経過時間１２０ｍｓｅｃとするとよい。この場合、目標回転速度の回転数６００ｒｐｍに達する前に誤挿入を判定して光ディスク２０の回転を停止することが可能となる。

図５は、停止処理の手順を示すフローチャートである。モータ制御部１１０は、モータ駆動部１１１に対して回転開始信号を与え、光ディスク２０の回転を開始させる（ステップＳ３１）。モータ制御部１１０は、時計部１１５に計時開始信号を与えて計時を開始させる（ステップＳ３２）。モータ制御部１１０は、回転速度検出部１１４が出力する回転速度を取得することにより、回転速度を検出して（ステップＳ３３）、回転速度が所定速度に達したか否かを判定する（ステップＳ３４）。モータ制御部１１０は、回転速度が所定速度に達していないと判定した場合（ステップＳ３４でＮＯ）、所定速度に達するまで待機する。

モータ制御部１１０は、回転速度が所定速度に達したと判定した場合（ステップＳ３４でＹＥＳ）、時計部１１５が計時している経過時間を取得する（ステップＳ３５）。モータ制御部１１０は、経過時間が所定時間以上であるか否かを判定する（ステップＳ３６）。モータ制御部１１０は、所定時間以上であると判定した場合（ステップＳ３６でＹＥＳ）、モータ停止部１１２により光ディスク２０の回転を停止させて（ステップＳ３７）、停止処理を終了する。モータ制御部１１０は、経過時間が所定時間以上でないと判定した場合（ステップＳ３６でＮＯ）、停止処理を終了する。

本実施の形態２は以上の如き構成としてあり、その他の構成及び処理は実施の形態１と同様であるので対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

実施の形態３
本実施の形態３は、実施の形態２が所定速度に達するまでに要した経過時間に基づいて光ディスク２０の誤挿入を判定するのに対して、所定時間を経過した時点での回転速度に基づいて判定する。図６は、光ディスク装置の内部構成例を示すブロック図である。ディスク回転部１１は、タイマ１１６を備える。タイマ１１６は、予め所定のタイマ時間が設定されており、モータ制御部１１０から与えられた計時開始信号によりタイマ時間の減算を開始するようにしてある。また、タイマ１１６は、タイマ時間が０となった場合、タイマ信号をモータ制御部１１０に出力して通知するようにしてある。

光ディスク２０の回転を開始した時点から所定時間を経過した時点で光ディスク２０の回転速度が所定速度よりも小さい場合、２枚の光ディスクが誤挿入されたと判定し、光ディスク２０の回転が停止される。所定時間及び所定速度は、１枚及び２枚の光ディスク夫々に対して回転数の時間変化を予め実験的に求め、当該時間変化に基づいて決定しておくとよい。決定した所定時間は、工場出荷時にタイマ１１６に設定される。また、決定した所定速度は、工場出荷時にモータ制御部１１０が備える記憶部に記憶される。図３に示す例では、所定時間及び所定速度を、例えば経過時間１００ｍｓｅｃ及び回転数２５０ｒｐｍとするとよい。この場合、光ディスク２０の回転が開始された時点から目標回転速度に対応する６００ｒｐｍに達する前に誤挿入を判定して、光ディスク２０の回転を停止することが可能となる。

図７は、停止処理の手順を示すフローチャートである。モータ制御部１１０は、モータ駆動部１１１に対して回転開始信号を与えて光ディスク２０の回転を開始させる（ステップＳ４１）。モータ制御部１１０は、タイマ１１６に計時開始信号を与えて計時を開始させて（ステップＳ４２）、タイマ１１６が出力するタイマ信号を検出したか否かを判定する（ステップＳ４３）。モータ制御部１１０は、タイマ信号を検出していないと判定した場合（ステップＳ４３でＮＯ）、検出するまで待機する。モータ制御部１１０は、タイマ信号を検出したと判定した場合（ステップＳ４３でＹＥＳ）、回転速度検出部１１４が出力する回転速度を取得することにより、回転速度を検出する（ステップＳ４４）。

モータ制御部１１０は、回転速度が所定速度未満であるか否かを判定する（ステップＳ４５）。モータ制御部１１０は、回転速度が所定速度未満であると判定した場合（ステップＳ４５でＹＥＳ）、モータ停止部１１２により光ディスク２０の回転を停止させて（ステップＳ４６）、停止処理を終了する。モータ制御部１１０は、回転速度が所定速度未満でないと判定した場合（ステップＳ４５でＮＯ）、停止処理を終了する。

本実施の形態３は以上の如き構成としてあり、その他の構成及び処理は実施の形態１及び実施の形態２と同様であるので対応する部分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。

１０ ＭＣＵ
１１ ディスク回転部
１２ 信号入出力部
１３ 光ピックアップ部
２０ 光ディスク
２１ａ クランパ
２１ｂ ターンテーブル
１４ トラバース移動部
１１０ モータ制御部
１１１ モータ駆動部
１１２ モータ停止部
１１３ スピンドルモータ
１１４ 回転速度検出部
１１５ 時計部
１１６ タイマ

Claims (3)

1. 光ディスクを回転させる駆動部を備えた光ディスク装置において、
   前記駆動部により前記光ディスクの回転を開始した場合、前記光ディスクの回転加速度を検出する加速度検出部と、
   該加速度検出部により検出した回転加速度が所定値よりも小さいか否かを判定する判定部と、
   該判定部により回転加速度が所定値よりも小さいと判定した場合、前記光ディスクの回転を停止する停止部と
   を備えることを特徴とする光ディスク装置。
2. 光ディスクを回転させる駆動部を備えた光ディスク装置において、
   前記駆動部により前記光ディスクの回転を開始してからの経過時間を計時する計時部と、
   前記光ディスクの回転速度を検出する回転速度検出部と、
   該回転速度検出部により検出した回転速度が所定値に達した場合、前記計時部により計時した経過時間が所定時間よりも長いか否かを判定する判定部と、
   該判定部により前記経過時間が所定時間よりも長いと判定した場合、前記光ディスクの回転を停止する停止部と
   を備えることを特徴とする光ディスク装置。
3. 光ディスクを回転させる駆動部を備えた光ディスク装置において、
   前記駆動部により前記光ディスクの回転を開始してからの経過時間を計時する計時部と、
   該計時部により計時した経過時間が所定時間に達した場合、前記光ディスクの回転速度を検出する回転速度検出部と、
   該回転速度検出部により検出した回転速度が所定値よりも小さいか否かを判定する判定部と、
   該判定部により回転速度が所定値よりも小さいと判定した場合、前記光ディスクの回転を停止させる停止部と
   を備えることを特徴とする記載の光ディスク装置。

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