JP6249914B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、ディスク挿入検出兼異物検出用のフォトセンサの故障診断が可能な光ディスク装置に関する。

Blu-Ray/DVD/CD等の光ディスクの再生装置では、フォトセンサを用いてディスクの挿入を検出する仕組みを持つものが販売されている。それらは、フォトセンサでディスクを検出すると、挿入機構によってディスクを再生装置内部に移動させ、ディスクのセンターホール部を圧着してディスク回転機構に保持する。

例えば、パッケジーングされたディスクを包装容器内で保持するために、いわゆるコットンパッドが利用されている。包装容器に取り付けられたコットンパッドがディスクのセンターホール部に嵌入した状態で、ディスクが保持されている。このコットンパッドは、例えば、柔らかな綿を積層させ、円筒形に形成されている。ユーザは、包装容器からディスクを取り出す場合には、コットンパッドを押さえながら、ディスクを引き抜くようにして行う。ところが、コットンパッド自体は、包装容器と一体成型されたものでないから、ディスクのセンターホール部にコットンパッドが嵌入したまま、包装容器から取り出されることがある。このような状態のままでディスクをローディングを行おうとすると、ディスクのセンターホール部に異物が存在するため正常にローディングできないばかりか、光ディスク装置のメカ内部に異物が混入して、スタックとなる。

これを防止するために、ディスクの挿入口近傍に配設したフォトセンサによってセンターホール部における異物の有無を確認し、異物が有る場合には、ディスクごと排出するフェールセーフが適切である。

ところが、フォトセンサが故障、または煙害及びフォトセンサ表面への異物等で遮光された状態になると、ディスクのセンターホール部に異物が無くても異物有りと誤判断して排出してしまう。

特開２０１０−２６２６９２号公報 特開２００８−２９３５８６号公報

本発明が解決しようとする課題は、ディスク挿入検出兼異物検出用のフォトセンサの故障を検出し、故障していた場合は異物の有無の確認及びディスクの排出処理を行わないようにする光ディスク装置を提供することである。

実施形態の光ディスク装置は、スロットローディング式の光ディスク装置であって、ディスク挿入口の近傍に配置され、ディスクの挿入によって、出力を変化させるフォトセンサと、前記ディスクのロード時における前記ディスクの挿入を検出する第１のスイッチと、前記ディスクのロード時の前記ディスクの挿入及びイジェクト時の前記ディスクの排出完了を検出する第２のスイッチと、前記ディスクのロードが完了前に、前記フォトセンサの出力変化の有無に基づいて前記フォトセンサの故障もしくは正常を診断し、前記フォトセンサが正常の場合には前記ディスクのセンターホール部における異物の有無を検出し、前記フォトセンサが故障の場合には前記ディスクのセンターホール部における異物の有無を検出しない制御部とを備える。

本発明の実施形態に係る光ディスク装置のメカ部の要部を示す図である。 センターホール部に異物が付着したディスクの検出を説明するタイミングチャートである。 光ディスク装置におけるディスクのロード処理の流れを示すフローチャートである。 通常のイジェクト動作におけるタイミングチャートである。 本実施形態に係る光ディスク装置におけるディスクのイジェクト処理の流れを示すフローチャートである。 ディスク無し時の処理の流れを示すフローチャートである。 フォトセンサ故障時のロード処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。尚、各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。

図１は、本発明の実施形態に係る光ディスク装置のメカ部の要部を示す図である。光ディスク装置には、ディスクを挿入、排出する手法としてトレイ式やスロットローディング式があるが、本発明の実施形態に係る光ディスク装置１００は、スロットローディング式のもので、ディスクはＣＤディスク、ＤＶＤディスク等の光ディスク（以降、単にディスクということがある）である。

ディスクは、ディスク挿入口から光ディスク装置１００に挿入される。いずれも詳細は図示しないが、搬送ローラ及びガイド部材等から成るディスク搬送機構によりターンテーブルの上方まで搬送される。次いで、チャッキング機構によりターンテーブル上にチャッキングされた後、スピンドルモータによってターンテーブルが回転され、情報の再生あるいは記録が行われる。

ディスク挿入口から挿入されたディスクを検出するため、挿入口の近傍であってディスク搬送機構の前方に、発光素子及び受光素子から成るフォトセンサ１０が配設されている。

光ディスク装置１００は、図１には図示しない制御部を有し、上記したフォトセンサ１０の出力信号に基づいてディスクの透明なクランプエリアを推定する。推定したクランプエリアの領域からさらに、ディスクのセンターホール部の位置を推定し、センターホール部の信号の不透明な割合が所定値以上であれば、センターホール部に異物の存在を検出する。

制御部によるフォトセンサの故障診断及びその際における処理制御の詳細は後述する。

図１に示すように、光ディスク装置１００のメカ部には、ディスクのロード時におけるディスクの挿入を検出する第１のスイッチ２０と、ディスクのロード時のディスクの挿入及びイジェクト時のディスクの排出完了を検出する第２のスイッチ３０、ディスクのロード時のロード完了及び再生時のディスクのＴＯＣ（Table of Contents）データ読み込み位置決めを検出する第３のスイッチ４０が配設されている。

図２は、センターホール部に異物が付着したディスクの検出を説明するタイミングチャートである。異物が付着したディスクの検出においては、ディスクのローディング中にフォトセンサ１０の出力値の変化の仕方を監視する。図２に示すように、センターホール部が通過したと想定される箇所のフォトセンサ１０の出力値が一定割合以上“遮光”状態だった場合、センターホール部にコットンパッド等の異物が付着している蓋然性が高いので、ディスクの排出を実行する。

図３は、光ディスク装置１００におけるディスクのロード処理の流れを示すフローチャートである。

まず、ディスクが挿入口に挿入され、ディスクのロード処理の開始を認識すると、ディスクをローディングするためのロード用モータがディスク挿入方向に回転する（ステップＳ３０１）。

次に、ディスクのローディングが完了したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。

ローディングが完了していなければ（ステップＳ３０２でＮｏ）、センターホール部の異物、例えば、コットンパッドの有無を判定する（ステップＳ３０３）。

異物（コットンパッド）が“有り”と検出しない場合（ステップＳ３０３でＮｏ）には、ステップＳ３０２に戻り、異物（コットンパッド）が“有り”と検出した場合（ステップＳ３０３でＹｅｓ）には、ロード用モータを停止させるとともに、ディスクの排出処理を実行（ステップＳ３０４）し、ロード処理を終了する。

一方、ローディングが完了していれば（ステップＳ３０２でＹｅｓ）、ロード用モータを停止（ステップＳ３０５）させ、ロード処理を終了する。

このように、センターホール部に異物が存在している場合に、異物がメカ内部に落下等することのないように、強制的にディスクを排出するフェールセーフであるが、フォトセンサ１０が故障したり、または発光素子もしくは受光素子が煙害及び表面への異物の付着等により通光できない状態になる場合がある。このような場合では、ディスクのセンターホール部に異物が詰まっていることによる遮光された状態と区別がつかないので、ディスクのセンターホール部に異物が存在していないディスクであっても、異物有りのディスクと誤判断して排出してしまい、ユーザにとって不快な処理となる。

そこで、本実施形態に係る光ディスク装置１００においては、イジェクト時及びディスク無し状態におけるフォトセンサ１０の変化の仕方を監視し、通常と異なる変化をした場合には、フォトセンサ１０の故障と診断し、ディスクの排出等の異物検出処理を行わないようにする。

＜イジェクト時の故障検出処理＞
次に、以上のように構成された光ディスク装置１００においてイジェクト時の故障検出処理の流れについて説明する。

ディスクのローディングが完了した状態からディスクをイジェクトする場合、イジェクトが完了する前に、ディスクのセンターホール部が通過する為、必ずフォトセンサ１０が通光状態になる。

ところが、イジェクト中に、フォトセンサ１０が一度も通光状態にならない場合、フォトセンサ１０の故障と診断することが出来る。

図４は、通常のイジェクト動作におけるタイミングチャートである。図４に示すタイミングチャートでは、フォトセンサ１０の出力信号が、Ｈ→Ｌ→Ｈと変化する一定の遮光状態があり、フォトセンサ１０は正常であることがわかる。

図５は、本実施形態に係る光ディスク装置１００におけるディスクのEject（イジェクト）処理の流れを示すフローチャートである。

まず、フォトセンサ１０の通光検出フラグをＯＦＦとし、ロード用モータがディスク排出方向に回転する（ステップＳ５０１）。

次に、ディスクのイジェクト動作が完了したか否かを判定する（ステップＳ５０２）。

ディスクのイジェクト動作が完了していなければ（ステップＳ５０２でＮｏ）、フォトセンサ１０の通光を検出したか否かを判定する（ステップＳ５０３）。

フォトセンサ１０の通光を検出したならば（ステップＳ５０３でＹｅｓ）、通光検出フラグをＯＮとし（ステップＳ５０４）、フォトセンサ１０の通光を検出しなければ（ステップＳ５０３でＮｏ）、ステップＳ５０２に戻る。

一方、ディスクのイジェクト動作が完了していれば（ステップＳ５０２でＹｅｓ）、ロード用モータを停止させる（ステップＳ５０５）。

続いて、フォトセンサ１０の通光検出フラグがＯＦＦか否かを判定する（ステップＳ５０６）。通光検出フラグがＯＦＦであれば（ステップＳ５０６でＹｅｓ）、フォトセンサ１０の状態が“故障”と診断し、通光検出フラグがＯＦＦでなければ（ステップＳ５０６でＮｏ）、フォトセンサ１０の状態が“正常”と診断し、イジェクト処理を終了する。

＜ディスク無し時の故障検出処理＞
光ディスク装置にディスクが未だ装填していない状態からディスクを挿入する際、フォトセンサ１０が遮光状態になってから第１のスイッチ２０（あるいは第２のスイッチ３０）がＯＮになるまでの時間は非常に短い、あるいは第１のスイッチ２０（あるいは第２のスイッチ３０）の方がフォトセンサ１０の遮光状態よりも先にＯＮになる。スロットローディング式のものでは、挿入口の大きさとディスク外径には隙間があり、挿入口の中央から挿入される場合、挿入口の右端から挿入される場合、挿入口の左端から挿入される場合とで、上述のようにフォトセンサ１０の遮光状態と第１のスイッチ２０（あるいは第２のスイッチ３０）のＯＮが前後する可能性が高い。

したがって、ディスク無し状態でフォトセンサ１０が遮光状態になってから一定時間以上経過しても第１のスイッチ２０等がＯＮにならなかった場合、フォトセンサ１０の故障と診断することが出来る。

図６は、ディスク無し時の処理の流れを示すフローチャートである。

まず、所定の“経過時間”をクリアする（ステップＳ６０１）。ここでの経過時間は、挿入口へのディスクの挿入を開始し、第１のスイッチ２０もしくは第２のスイッチの配設位置までにディスクが到達するまでの時間であって、例えば、３秒程度に設定すれば十分である。

次に、第１のスイッチ２０もしくは第２のスイッチ３０がＯＮか否かを判定する（ステップＳ６０２）。尚、第１のスイッチ２０と第２のスイッチ３０の双方のＯＮを判定してもよい。

第１のスイッチ２０もしくは第２のスイッチ３０がＯＮでなければ（ステップＳ６０２でＮｏ）、フォトセンサ１０の遮光を検出したか否かを判定する（ステップＳ６０３）。

フォトセンサ１０の遮光を検出した（ステップＳ６０３でＹｅｓ）ならば、経過時間を更新（ステップＳ６０４）し、ステップＳ６０５に移行する。一方、フォトセンサ１０の遮光を検出しなければ（ステップＳ６０３でＮｏ）、経過時間をクリア（ステップＳ６０５）し、ステップＳ６０２に戻る。

次いで、経過時間がフォトセンサ１０の“故障診断時間”よりも長いか否かを判定する（ステップＳ６０６）。ここで、故障診断時間は、例えば、１〜２秒程度に設定すれば十分である。

経過時間がフォトセンサ１０の故障診断時間よりも長くなければ（ステップＳ６０６でＮｏ）、ステップＳ６０２に戻り、経過時間がフォトセンサ１０の故障診断時間よりも長ければ（ステップＳ６０６でＹｅｓ）、フォトセンサ１０の状態は“故障”と診断（ステップＳ６０７）した後、ステップＳ６０２に戻る。

一方、第１のスイッチ２０もしくは第２のスイッチ３０がＯＮであれば（ステップＳ６０２でＹｅｓ）、ディスクのロード処理を実行（ステップＳ６０８）し、ディスク無し時の処理を終了する。

＜フォトセンサ故障時のロード処理＞
次に、フォトセンサ故障時のロード処理について説明する。上述してきたように、本実施形態においては、フォトセンサ１０が故障していると診断した場合には、ディスクの排出処理を実行しない。

図７は、フォトセンサ故障時のロード処理の流れを示すフローチャートである。

まず、挿入口にディスクが挿入されディスクのロード処理の開始を認識すると、ディスクをローディングするためのロード用モータがディスク挿入方向に回転する（ステップＳ７０１）。

次に、ディスクのローディングが完了したか否かを判定する（ステップＳ７０２）。

ローディングが完了していなければ（ステップＳ７０２でＮｏ）、フォトセンサ１０が正常か否かを判定する（ステップＳ７０３）。

フォトセンサ１０が正常でなければ（ステップＳ７０３でＮｏ）、ステップＳ７０２に戻る。

一方、フォトセンサ１０が正常であれば（ステップＳ７０３でＹｅｓ）、センターホール部の異物、例えば、コットンパッドの有無を判定する（ステップＳ７０４）。

異物（コットンパッド）が“有り”と検出しない場合（ステップＳ７０４でＮｏ）には、ステップＳ７０２に戻り、異物（コットンパッド）が“有り”と検出した場合（ステップＳ７０４でＹｅｓ）には、ロード用モータを停止させるとともに、ディスクの排出処理を実行（ステップＳ７０５）し、ロード処理を終了する。

一方、ディスクのローディングが完了していれば（ステップＳ７０２でＹｅｓ）、ロード用モータを停止（ステップＳ７０６）させ、ロード処理を終了する。

本実施形態によれば、ディスク挿入検出兼異物検出用のフォトセンサの故障を検出し、故障していた場合は異物の有無の確認及びディスクの排出処理を行わないようにするので、ユーザに違和感を与えるのを抑制することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０・・・フォトセンサ
２０・・・第１のスイッチ
３０・・・第２のスイッチ
４０・・・第３のスイッチ
１００・・・光ディスク装置

Claims (5)

1. スロットローディング式の光ディスク装置であって、
   ディスク挿入口の近傍に配置され、ディスクの挿入によって、出力を変化させるフォトセンサと、
   前記ディスクのロード時における前記ディスクの挿入を検出する第１のスイッチと、
   前記ディスクのロード時の前記ディスクの挿入及びイジェクト時の前記ディスクの排出完了を検出する第２のスイッチと、
   前記ディスクをロードしていない状態で前記フォトセンサが遮光状態になった後に、所定時間以上経過しても前記第１のスイッチが前記ディスクの挿入を検出できずにＯＮにならなかった場合あるいは前記第２のスイッチが前記ディスクの排出完了を検出できずにＯＮにならなかった場合、前記フォトセンサが故障していると診断する制御部とを
   備える光ディスク装置。
2. 前記制御部は、前記フォトセンサが故障と診断した場合には、前記ディスクの排出処理を実行しない請求項１記載の光ディスク装置。
3. スロットローディング式の光ディスク装置であって、
   ディスク挿入口の近傍に配置され、ディスクの挿入によって、出力を変化させるフォトセンサと、
   前記ディスクのロード時における前記ディスクの挿入を検出する第１のスイッチと、
   前記ディスクのロード時の前記ディスクの挿入及びイジェクト時の前記ディスクの排出完了を検出する第２のスイッチと、
   前記ディスクのロードが完了前に、前記フォトセンサの出力変化の有無に基づいて前記フォトセンサの故障もしくは正常を診断し、
   前記フォトセンサが正常の場合には前記ディスクのセンターホール部における異物の有無を検出し、
   前記フォトセンサが故障の場合には前記ディスクのセンターホール部における異物の有無を検出しない制御部とを
   備える光ディスク装置。
4. スロットローディング式の光ディスク装置であって、
   ディスク挿入口の近傍に配置され、ディスクの挿入によって、出力を変化させるフォトセンサと、
   前記ディスクのロード時における前記ディスクの挿入を検出する第１のスイッチと、
   前記ディスクのロード時の前記ディスクの挿入及びイジェクト時の前記ディスクの排出完了を検出する第２のスイッチと、
   前記ディスクをロードしておらず、かつ、前記第１のスイッチが前記ディスクの挿入を検出することなくＯＮになっていない状態で、あるいは前記第２のスイッチが前記ディスクの排出完了を検出することなくＯＮになっていない状態で、
   前記フォトセンサが遮光状態になった後に所定時間以上経過しても前記第１のスイッチが前記ディスクの挿入を検出できずにＯＮにならない場合あるいは前記第２のスイッチが前記ディスクの排出完了を検出できずにＯＮにならない場合には、前記フォトセンサが故障していると診断する制御部とを
   備える光ディスク装置。
5. 前記制御部は、前記フォトセンサが故障と診断した場合には、前記ディスクの排出処理を実行しない請求項４記載の光ディスク装置。