JP3701121B2 - 光ディスク装置の偏重心ディスク検出機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの光ディスク装置におけるディスク回転制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置では、パソコンの高性能化に従って、データ転送レート向上のためにディスクの高速回転化が進められつつあるが、この高速回転化に伴い、偏重心ディスクによる振動が問題となっている。すなわち、光ディスク装置を内蔵したパソコンへの悪影響、騒音の発生、再生不能などである。
【０００３】
このような偏重心ディスクへの対処法として、円周状のガイドとそのガイド上を転動する球体で構成した自動平衡機構をスピンドルモータ部に取り付ける手法が提案されている。これによれば、スピンドルモータ回転時に球体が偏重心を相殺する位置に自動的に配置され、偏重心が補正されるようになっている。あるいはまた、加速度センサを用いて偏重心ディスク回転時の振動を検出する手法も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記自動平衡機構では、球体とガイドの摺動摩擦の影響により補正が不完全になることがあり、最悪の場合、偏重心のないディスクで逆に偏重心を発生させてしまう不具合が指摘されている。さらに、高精度のガイド及び球体を必要とするためコストアップの一因ともなっている。また、上記加速度センサを使用する手法は確実にコストアップにつながる。
【０００５】
そこで本発明では、高性能且つ安価な構成の偏重心ディスク対処法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、データを読み取るピックアップ及びスピンドルモータなどのディスク回転機構を搭載したベースを弾性支持するようにした光ディスク装置の偏重心ディスク検出機構として、ピックアップのアクチュエータコイルに発生する逆起電力を感知することで偏重心ディスクの回転による振動を検出する検出機構を提案する。すなわち、偏重心ディスク回転時にはその偏重心により、ゴムなどの支持機構で弾性支持されたベースが振動するので、この振動を、ベースに搭載されたピックアップから検出するものである。
【０００７】
ピックアップは、レンズ可動部がワイヤなどのバネで支持されているので、ベースが振動すればそのレンズ可動部も同じく振動することになる。すると、焦点制御のために設けられている可動部のコイル及び固定部のヨーク・マグネットからなる磁気回路に相対的振動が発生し、これによりコイルには、運動速度に比例した逆起電力が生じる。したがってこの逆起電力を感知すれば、偏重心の有無に加えて偏重心の度合いまでも検出することができる。
【０００８】
このような偏重心ディスク検出機構をもつ光ディスク装置では、その検出機構による逆起電力感知結果に従ってディスクの最高回転数を調整するようにする。
すなわち、偏重心の度合いに応じてディスク回転数を下げることにより、振動の低減を図ることができる。また、逆起電力感知時にはピックアップアクチュエータの駆動を一時停止するようにしておくと、駆動のためにコイルに流れる信号との混同を防げるので好ましい。さらに、感知精度を高めるため、逆起電力感知時にはディスクを定速回転させるようにしておくのがよい。加えて、装填されたディスクの種類及び記録内容に従って偏重心検出を行うか否かを決定するようにしておくと、オーディオディスクなどもともと低速回転のディスクに対しては偏重心検出動作を飛ばして起動時間を短縮することができ、好ましい。
【０００９】
一方、ベースの弾性支持機構は、その特性が温度により変化することが想定され、したがってピックアップに伝達される振動も温度により変わることが考えられる。そこで、本発明の偏重心ディスク検出機構を備えた光ディスク装置では、温度センサによる検出温度に応じて逆起電力感知結果を補正するようにしておくとよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１に一例として、ＣＤ−ＲＯＭドライブの概略構成を示してある。ＣＤ−ＲＯＭドライブではディスク回転機構のスピンドルモータがベースに配設されており、そのスピンドルモータのターンテーブルにＣＤがクランプされて回転する。
また同じベースに、サーボ制御でＣＤからデータを読み取るピックアップが搭載されている。ベースは、装置本体内に、ゴムなどの弾性体による弾性支持機構をもって配置されている。
【００１１】
図１のピックアップについて、その上方から見たピックアップアクチュエータの構成を図２に示している。ピックアップのレンズ可動部は、ワイヤなどを利用したバネにより上下左右動可能にしてあり、この可動部にコイルが設置されている。コイル内にはヨーク、コイル外にはマグネットが固定部に設置してあり、コイルに駆動信号を与えることでレンズ可動部が上下左右する。
【００１２】
このようなピックアップを利用した偏重心ディスク検出機構によって偏重心処理を行う構成例を、図３にブロック図で示している。ピックアップアクチュエータのコイル両端に、ピックアップの駆動部と並列にして増幅器を接続してあり、この増幅器の出力がＡ／Ｄ変換器でデジタル変換されてＣＰＵ（中央処理装置）へ送られる。ＣＰＵは、そのＡ／Ｄ変換器の出力が示す逆起電力感知結果に従ってスピンドルモータの回転数を制御する。その処理過程について図４のフローチャートに示してある。
【００１３】
電源立ち上げ(Power on)後、図３の温度センサから周囲温度を測定し、そしてサーボ起動、ＴＯＣ情報取得を経て偏重心測定が開始される。偏重心の検出を開始するにあたってまず、装填されたディスクがオーディオ(Audio)ディスク、Ｍｐｅｇディスク、ＣＤ−ＲＷディスクに該当するかどうか確認する。すなわち、これらのディスクはもともと低速回転のディスクであり、偏重心に応じた回転数制御が必要ないため、偏重心検出過程を飛ばして起動時間の短縮を実行している。
【００１４】
ディスク確認が終わると、ＣＰＵからピックアップの駆動部へ一時停止指示が出される（図３）ことによりアクチュエータコイルへの駆動信号印加が一旦止められ、トラッキングアクションがオフとされる(Tracking Act off)。次いでＡ／Ｄ変換器の初期化(A/D initialize)を行った後、ＣＰＵからスピンドルモータへ一定回転の指示が出され（図３）、偏重心検出のための目標回転数（定速）に達するまで回転速度が監視される。
【００１５】
ディスク回転数が目標値に到達すると、Ａ／Ｄ変換器が動作し始め(Start A/D converter)、コイル両端に発生する逆起電力の感知が開始される。コイル両端に発生する逆起電力は、差動増幅回路による増幅器で増幅されてＡ／Ｄ変換器へ入力され、デジタル変換された感知結果がＣＰＵに提供される。ＣＰＵでは、入力される逆起電力感知結果の振幅を検知して平均を算出し(Averaging data)、データを取得する。そして、取得した振幅値が予め設定してある基準値を越える場合には偏重心の大きいディスクと判断し、ディスク回転数を所定値以下に抑えて回転時の振動を抑制する。
【００１６】
本例ではこのときさらに、先に測定してある周囲温度に応じて取得したデータを補正するデータ温度補正変換を実施し、これによるデータから回転数のルックアップテーブル(Look up rpm table)をアクセスして適切なＭＡＸ回転数を設定する。すなわち、ディスクの偏重心量に応じて、偏重心が小さければＭＡＸ７０００ｒｐｍなど高速回転を設定し、偏重心が大きければＭＡＸ２０００ｒｐｍなど低速回転を設定する。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、光ピックアップのアクチュエータを利用しているので、偏重心検出用に特別な機構を追加する必要はなく、検出ミスのない高性能で、簡単、安価な構成を実現できる。また、逆起電力感知結果の振幅から偏重心量を細かく検出できるので、精度の高い検出機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＣＤ−ＲＯＭドライブの概略図。
【図２】ピックアップアクチュエータの構成を示した要部平面図。
【図３】本発明による偏重心ディスク検出機構を説明するブロック図。
【図４】本発明による偏重心処理過程を説明するフローチャート。

Claims (3)

1. データを読み取るピックアップ及びディスク回転機構を搭載したベースを弾性支持するようにした光ディスク装置において、
   駆動を一時停止したピックアップのアクチュエータコイルに発生する逆起電力を感知することで偏重心ディスクの回転による振動を検出する偏重心ディスク検出機構を設け、
   装填されたディスクの種類及び記録内容に従って偏重心検出を行うか否かを決定することを特徴とする光ディスク装置。
2. 偏重心ディスク検出機構による逆起電力感知結果に従ってディスクの最高回転数を調整する請求項１記載の光ディスク装置。
3. 偏重心ディスク検出機構の逆起電力感知時にディスクを定速回転させる請求項１又は請求項２記載の光ディスク装置。

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