JP2011165246A

JP2011165246A - ディスク回転駆動装置

Info

Publication number: JP2011165246A
Application number: JP2010025081A
Authority: JP
Inventors: Akihito Yoshimi; 彰仁吉見
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2010-02-08
Filing date: 2010-02-08
Publication date: 2011-08-25

Abstract

【課題】ディスクがターンテーブルを上滑りしても正常に記録・再生できる光ディスク装置を提供する。
【解決手段】光ディスク1を回転駆動する駆動手段３と、ディスク１がターンテーブル２上を滑ったことを検出する手段７と、検出手段７がディスク１の滑りを検出した場合、駆動手段３による回転変更加速度を調整する手段１２と備えた光ディスク装置である。回転数の加減速を調整することで、滑りを防止した状態でディスク１の回転数を正しく制御することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、ディスクがターンテーブルに対して回転周方向に滑っていることを検出する検出手段を備えたディスク装置に関するものである。

光ディスクに対する情報の記録再生は、ターンテーブルにクランプされた光ディスクを、ディスク回転駆動装置を用いて所定の回転速度で回転駆動させ、光ピックアップを用いて光ディスクの記録面にフォーカスされたレーザービームによってトラックを走査することにより行われる。
ディスク回転駆動装置において、ディスクは、スピンドルモータの回転軸に固定されたターンテーブルに載置され回転される。
ディスク回転駆動装置は、ターンテーブルにディスクの中心孔とはめあう係合部を備え、ターンテーブルに吸着するためのマグネットを設けたクランパを備えている。ディスクは、その中心部がターンテーブルの係合部にはめ合わされ、ターンテーブルに載置される。クランパは、マグネットによりターンテーブルに吸着し、ディスクをターンテーブルとクランパとで挟むことで保持する。
従来よりディスクのグリップ力を高める手段として、ターンテーブルの設置面にグリップ力のある素材を利用したり（特許文献１）、電磁石を利用してシーク時にクランプ力を強化する（特許文献２）方法が提案されている。
従来の構成ではクランパとディスク間の結合力を高め、またグリップ力を高めているため回転軸の回転加減速による回転変動に対してディスクの滑りを防止することができる。

特開平１０−２２２９０５号公報特開２００６−０４０４０９号公報

最近、DVDやBDのような記録型光ディスクにおいては、図１に示すようにユーザが記録面２０に対して傷等を付けないために、記録面２０を上にレーベル面３０を下にして光ディスク１を放置する傾向が見られる。このとき、記録型光ディスクには、記録面２０の保護のためにディスクに特殊なコーティングを施されたものが多く、このコーティング素材によって、帯電などが発生し、埃１３がディスク１が吸着する現象が発生する。
また、レンタルディスクなどではディスクの管理が徹底されておらず、埃やゴミが付着してしまっているものが見られる。これらのディスクをユーザが気付かずにディスク装置に載置した際に図２に示すようにターンテーブル２と光ディスク１の記録面２０間に異物１３を挟み込み、グリップ力が低下し、ターンテーブル２と光ディスク１が固定されずディスク１がターンテーブル２上を上滑りしてしまうことがみられるようになった。
しかしながら、特許文献１のターンテーブル２の素材構成では、光ディスク１とターンテーブル２の接触面に埃等の異物１３が入り込んだ場合、十分なブリップ力を確保できない。
また、特許文献２の電磁石構成では、常に一定のクランパ力を発生させることになり、通常の状態を想定したクランプ力では異物を挟み込んだ際にクランプ力が不足し、異物を挟み込んだ状態を想定したクランプ力を想定したクランプ力とした場合、常に消費電力が大きくなってしまう。また、ディスクやターンテーブルに埃が付着した場合でも、ディスクが滑らないように固定装置の磁力を強めた場合、挟む力が強くなりすぎるため、装着・脱着時に大きな異音が発生する。さらに脱着に必要な力を得るために動力を強化する必要があるため、コストが増加してしまう。
本発明は、上記課題を解決するものであって、その目的とするところは、異物の挟み込み等によってディスクが滑ったことを検出することで、回転加減速を調整する、またはクランプ力を調整することで、記録・再生を正常に行うディスク回転駆動装置を提供することにある。

この発明は上記の目的を達成するため、次の（１）〜（３）の装置を提供する。
（１）回転軸を回転する駆動手段と、前記回転軸に固定されたターンテーブルと、前記ターンテーブルに装着されたディスクを固定する固定装置と、前記固定装置によって固定されたディスクの前記ターンテーブルに対する回転周方向の位置変化を検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に応じて、前記駆動手段による回転駆動加速度を変更する手段と、を備えたディスク回転駆動装置である。
（２）回転軸を回転する駆動手段と、前記回転軸に固定されたターンテーブルと、前記ターンテーブルに装着されたディスクを固定する固定装置と、前記固定装置によって固定されたディスクが前記ターンテーブルに対して回転周方向に滑っていることを検出する手段と、前記検出手段による検出結果に応じて、前記固定装置の固定力を変更する手段と、を備えたディスク回転駆動装置である。
（３）（１）または（２）の光ディスク装置において、前記検出手段は、前記回転駆動手段により前記ディスクの回転数変更時における回転軸回転数と前記ディスクの回転数の差を検出することで前記ディスクが前記ターンテーブルに対して回転周方向に滑っていることを検出する。

本発明によれば、ディスクがターンテーブルに対して回転周方向に滑っていることを検出すると、回転速度変更の加減速を最適化することで、滑りを防止した状態でディスクの回転速度を適切に制御する、または固定装置の固定力を変更することができるので、記録・再生を正常に実行することができる。

本発明の解決すべき課題発生要因の一例を示すための光ディスクの断面図本発明の解決すべき課題の一例を示すための光ディスクがターンテーブルに載置されたときの断面図本発明の実施例１における光ディスク装置の構成を示すブロック図本発明の原理を説明するための回転数変更を行う際のフローチャート回転数変更開始からのターンテーブル回転数とディスク回転数の関係を示すグラフ

以下、この発明の実施例１を図面に基づいて具体的に説明する。
図３は、この発明の実施例１における光ディスク装置（ドライブ装置）の構成を示すブロック図である。
本ディスク装置は、光ディスク１を載せるターンテーブル２と、スピンドルモータの回転軸に固定されたターンテーブル２を回転させるスピンドルモータ（駆動手段）３と、モータ３の回転を制御する回転制御部４と、装着された光ディスク１をターンテーブル２に固定するディスク固定装置（クランパ）１０と、ターンテーブル２の径方向を軸として加わるターンテーブル２の回転数を検出する回転数センサー９と、光ディスク１にデータ記録再生のためのレーザ光Ｌを照射する光ピックアップ５と、そのレーザ光Ｌの発光の制御を行う光ピックアップ制御部６と、光ピックアップ５への書き込み信号及び光ピックアップ５からの読み出し信号の信号処理の制御を行う信号処理制御部８と、読み出し信号から光ディスク１の回転数を算出する回転数演算部１１と、回転数センサー９と回転数演算部１１の回転数の差を検出してディスク１がターンテーブル２に対して回転周方向に滑っていることを検出する滑り検出装置７と、このドライブ全体を制御するとともに、滑り検出装置７がディスク１がターンテーブル２に対して回転周方向に滑っていることを検出した場合、スピンドルモータ（駆動手段）３による回転駆動加速度を変更するコントローラ１２を備えている。
図４は本ドライブ装置において回転数変更を行う際のフローチャートである。
ステップＳ１で回転制御部４にてモータ３の回転数を変化させ、ステップＳ２〜Ｓ３のようにターンテーブル２が規定の回転数に到達しているかを確認する。ステップＳ３においてコントローラ１２が規定回転数に到達していないと判断した場合は、ステップＳ４でタイムアウトまでモータ３が規定回転数に到達するまで待つ。
ステップＳ４においてタイムアウトになった場合は、ステップＳ５において回転数変更を取り止める。
ステップＳ３においてターンテーブル２が規定回転数に変更完了したと判断された場合、ステップＳ６において光ピックアップ５からの読み出し信号を信号処理制御部８を通じて読み込みを行う。
ステップＳ７において、光ピックアップ５からの読み出し信号から回転数演算部１１によってディスクの回転数を取得する。例えば光ディスク１がＤＶＤ−Ｒであれば、ウォブル信号が等倍速に対して140Hzの周期で記録されている。この周期と光ピックアップ５の半径位置から回転数演算部１１において、回転数を算出することができる。光ピックアップ５の半径位置を固定位置にすれば、回転数演算部１１は光ピックアップ５からの読み出し信号だけでディスクの回転数を算出することができる。
光ディスク装置において、ＡＶ機器で使用されるゾーンＣＬＶでは記録・再生の品質と時間のバランスを考慮して、３〜４段階の倍速を組み合わせて実施されることが一般的である。図５に倍速変更、すなわち回転数の大幅な変更時にディスクが滑った場合の、回転数センサー９で取得したターンテーブル２の回転数と、ウォブル信号を用いて回転数演算部１１で得られたディスク回転数とを示す。
ステップＳ８でターンテーブル２の回転数が目標回転数に達した時間Ｔ１において、回転数演算部１１で算出されたディスク１の回転数が9000回転に満たない場合は、ディスク１が滑っていることを判別できる。滑り検出装置７による判別結果は滑り検出フラグとしてコントローラ１２のメモリに記憶しておく。
ステップＳ８でターンテーブル２の回転数と光ディスク１の回転数との差が１０％以上である場合は、ディスクが滑っていると判断し、ステップＳ１０においてコントローラは滑り検出フラグＯＮを設定する。このとき、ユーザに対してエラー通知をしてもよい。ステップＳ１１においてコントローラ１２は回転数変更の加減速加速度を低下させる。またステップＳ１２において所定の時間だけ待ちを行う。その後、ディスクが目標回転数に到達する時間Ｔ２までステップＳ６〜Ｓ１２のようにウェイトと確認を繰り返す。
ステップＳ８でターンテーブル２の回転数と光ディスク１の回転数との差が１０％未満である場合は、ディスクが滑っていないと判断しステップＳ９において回転数変更を完了させる。
図２に示すようにターンテーブル２と光ディスク１の記録面２０間に異物１３を挟み込み、グリップ力が低下し、ターンテーブル２と光ディスク１が固定されずディスク１がターンテーブル２上を上滑りしてしまう場合でも、本実施例によれば、光ディスク装置は、光ディスク１とターンテーブル２が埃などの異物等の要因で滑っていることを検出し、回転数の加減速を調整することで、滑りを防止した状態でディスク１の回転数を正しく制御することができる。よって、光ディスク装置は、記録・再生を正常に実施することができる。

なお、本実施例では、ディスクの滑りを検出した場合にディスクの回転数を正常にする方法として回転数変更の加速度を低下させることで行ったが、ターンテーブルとクランパを吸着する磁石を電磁石とし、この電磁石によるクランプ力を変更（強化）する手段を用いても記録・再生を正常に実施できる。

以上のように、本発明にかかる光ディスク装置は、光ディスクの再生や記録を行うプレーヤ、レコーダ、PC等の用途にも適用できる。

１光ディスク
２ターンテーブル
３モータ
４回転制御部
５光ピックアップ
６光ピックアップ制御部
７滑り検出装置
８信号処理制御部
９ターンテーブル回転数センサー
１０ディスク固定装置（クランパ）
１１回転数演算部
１２コントローラ
１３埃などの異物
２０記録面
３０レーベル面

Claims

回転軸を回転する駆動手段と、
前記回転軸に固定されたターンテーブルと、
前記ターンテーブルに装着されたディスクを固定する固定装置と、
前記固定装置によって固定されたディスクの前記ターンテーブルに対する回転周方向の位置変化を検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に応じて、前記駆動手段による回転駆動加速度を変更する手段と
を備えたディスク回転駆動装置。
回転軸を回転する駆動手段と、
前記回転軸に固定されたターンテーブルと、
前記ターンテーブルに装着されたディスクを固定する固定装置と、
前記固定装置によって固定されたディスクが前記ターンテーブルに対して回転周方向に滑っていることを検出する手段と、
前記検出手段による検出結果に応じて、前記固定装置の固定力を変更する手段と
を備えたディスク回転駆動装置。
前記ターンテーブルの回転数を測定する手段と、前記ディスクの回転数信号を測定する手段とを有し、
前記駆動手段による回転軸の回転数を変更する際に、前記検出手段は、前記ターンテーブルの回転数を測定する手段により取得した回転数と前記ディスクの回転数信号を測定する手段により取得した回転数の差から前記ディスクが前記ターンテーブルに対して回転周方向に滑っていることを検出する、請求項１または請求項２に記載のディスク回転駆動装置。