JPWO2006104112A1 - シャッター制御装置及びディスク装置、並びにディスク挟み込み判定用コンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

ディスク挿入口にシャッターを備えるディスク装置において、シャッターがディスクを挟み込んだ状態を確実に判定することを課題とする。このディスク挟み込み判定は、ディスク挿入口を開閉するシャッターを備えるディスク装置において、前記シャッターを閉じる際に用いる。ディスク装置のシャッターが閉じる過程において、前記シャッターの位置を検出する。そして、所定の式で定義されるシャッター位置指標ＨCを算出して（ステップＳ２０１）、これを第１のシャッター位置指標ＨCとする。そして、第１のシャッター位置指標ＨCと、これを算出する前に算出した第２のシャッター位置指標ＨC-1との差と、所定の閾値αとを比較して（ステップＳ２０３）、シャッターにディスクが挟まれているか否かを判定する。

Description

本発明は、筺体内に機器類が配置されたディスク装置に関する。

光ディスク等の再生や光ディスク等に記録・再生するためのディスク装置は、近年における画像や音声の記録／再生装置やコンピュータ等の普及によって、広く用いられるようになってきている。例えば、特許文献１には、ディスク挿入口にシャッターを備えたディスク装置が開示されている。

特開２００１−１０１７４４号公報

ところで、例えばユーザーの誤操作等が原因でシャッターにディスクを挟み込んだ場合、ディスクを傷付けたり、シャッターの開閉機構に過負荷を与えたりするので、ディスクをシャッターに挟み込んだ場合は、これを確実に検出して、シャッターの閉動作を中止する必要がある。特許文献１に開示されているディスク装置は、この点について開示されておらず、ディスクをシャッターに挟み込んだ場合の検出には改善の余地がある。

そこで、本発明は、上述した課題をその一例として解決するものであって、ディスク挿入口にシャッターを備えるディスク装置において、シャッターがディスクを挟み込んだ状態を確実に判定できるシャッター制御装置及びディスク装置、並びにディスク挟み込み判定用コンピュータプログラムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ディスクを回転させるディスク駆動部へ前記ディスクを挿入するためのディスク挿入口を開閉するシャッターを制御するものであり、式（１）によって定義されるシャッター位置指標を計算する演算部と、前記演算部によって計算された前記シャッター位置指標を格納する記憶部と、前記演算部によって計算された第１のシャッター位置指標と、前記記憶部に格納されている、第１のシャッター位置指標以前に計算された第２のシャッター位置指標とに基づいて、前記シャッターに前記ディスクが挟まれているか否かを判定する挟み込み判定部と、を含むことを特徴とするシャッター制御装置である。
式（１）： シャッター位置指標＝｛前回のシャッター位置指標×（シャッター位置指標計算回数−１）＋今回のシャッターの位置｝／シャッター位置指標計算回数

請求項８に記載の発明は、ディスクを回転させるディスク駆動部へ前記ディスクを挿入するためのディスク挿入口を開閉するシャッターを備えるディスク装置において、前記シャッターを閉じるにあたり、前記シャッターが閉じる過程において、前記シャッターの位置を検出する手順と、式（１）で定義されるシャッター位置指標を算出し、これを第１のシャッター位置指標とする手順と、算出した前記第１のシャッター位置指標と、前記第１のシャッター位置指標よりも前に算出した第２のシャッター位置指標とに基づいて、前記シャッターに前記ディスクが挟まれているか否かを判定する手順と、を含むことを特徴とするディスク挟み込み判定用コンピュータプログラムである。
式（１）： シャッター位置指標＝｛前回のシャッター位置指標×（シャッター位置指標計算回数−１）＋今回のシャッターの位置｝／シャッター位置指標計算回数

図１は、この実施の形態に係るディスク装置を示す概略図である。 図２は、この実施の形態に係るシャッター制御装置の構成例を示す説明図である。 図３は、この実施の形態に係るシャッター開閉制御の手順例を示すフローチャートである。 図４は、シャッターを閉じる過程におけるロータリーエンコーダの出力の時間変化を示す説明図である。 図５は、閾値決定に用いる閾値決定マップの一例を示す説明図である。 図６は、この実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法の手順を示すフローチャートである。 図７は、シャッターを閉じる過程におけるシャッター位置指標の時間変化を示す説明図である。 図８は、この実施の形態の変形例に係るシャッター開閉制御の手順例を示すフローチャートである。 図９は、閾値決定に用いる閾値決定マップの一例を示す説明図である。 図１０は、この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法の処理手順を示すフローチャートである。 図１１は、シャッターを閉じる過程におけるシャッター位置指標の時間変化を示す説明図である。 図１２は、この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法の処理手順を示すフローチャートである。 図１３は、シャッターを閉じる過程におけるシャッター位置指標の時間変化を示す説明図である。 図１４は、シャッターの駆動タイミングを示すタイミングチャートである。

符号の説明

１ ディスク装置
２ 筺体
３ ディスク駆動部
４ ディスク搬送装置
５ モーター
５Ｄ モータードライバ
６ シャッター
８ ディスク
９ ディスク挿入口
１０ シャッター制御装置
１１ ＣＰＵ
１２ 記憶部
１３ カウンタ
１３₁ 計算用カウンタ
１３₂ 判定用カウンタ
１４ 挟み込み判定部
１５ 感度変更部
１６ 演算部
２０ ロータリーエンコーダ
２１ 温度センサ
３０、３１ 閾値決定マップ

以下、この発明につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための最良の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、以下に説明する実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、本発明はディスク挿入口に自動で開閉するシャッターを備えるディスク装置であれば適用でき、ディスクの種類は問わない。

（実施の形態）
実施の形態に係るディスク装置は、ディスク挿入口に自動で開閉するシャッターを備えるディスク装置であり、シャッターが閉じる過程におけるシャッターの位置に基づき、前記シャッターに前記ディスクが挟まれているか否かを判定する。そして、前記シャッターの動き易さを規定するシャッター動作パラメータによって、前記判定の感度を変更する点に特徴がある。

図１は、この実施の形態に係るディスク装置を示す概略図である。このディスク装置１は、筺体２の内部にディスク駆動部３を備える。筺体２には、ディスク挿入口９が設けられており、ディスク８をディスク挿入口９から筺体２内へ挿入する。すると、ディスク８は、ディスク搬送装置４によってディスク駆動部３まで搬送される。

ディスク挿入口９は、シャッター６が矢印Ｓ方向へ動作することにより開閉される。シャッター６は、ディスク８の誤挿入を防ぐために設けられる。シャッター６は、シャッター駆動手段であるモーター５が、伝達ギヤ７ａ、７ｂを介して駆動する。モーター５、伝達ギヤ７ａ、７ｂ等が、シャッター駆動機構を構成する。

シャッター６の位置は、伝達ギヤ７ａに設けられる位置検出手段によって検出される。この実施の形態において、位置検出手段には、例えばロータリーエンコーダ２０が用いられる。また、筺体２内のシャッター駆動機構近傍には温度センサ２１が設けられており、これによってシャッター駆動機構近傍の温度を測定する。筺体２内にはシャッター制御装置１０が備えられている。シャッター制御装置１０は、ロータリーエンコーダ２０、温度センサ２１から取得した情報に基づいてモーター５を駆動して、シャッター６を開閉する。次に、シャッター制御装置１０について説明する。

図２は、この実施の形態に係るシャッター制御装置の構成例を示す説明図である。図２に示すように、シャッター制御手段であるシャッター制御装置１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算装置）１１と、記憶部１２と、入力及び出力ポート１７Ｉ、１７Ｏと、カウンタ１３と、これらを接続するバス１８とを含んで構成される。

シャッター制御装置１０は、挟み込み判定部１４と、感度変更部１５と、演算部１６とを含んで構成される。これらが、この実施の形態に係る制御を実行する部分となる。この実施の形態において、挟み込み判定部１４と、感度変更部１５と、演算部１６とは、シャッター制御装置１０を構成するＣＰＵ１１の一部として構成される。

ＣＰＵ１１と記憶部１２とカウンタ１３とは、バス１８、入力ポート１７Ｉ及び出力ポート１７Ｏを介して接続される。これにより、シャッター制御装置１０を構成する挟み込み判定部１４と、感度変更部１５と、演算部１６とは、相互に制御データをやり取りしたり、一方に命令を出したりできるようになっている。

入力ポート１７Ｉには、入力インターフェイス１９Ｉが接続されている。入力インターフェイス１９Ｉには、ロータリーエンコーダ２０、温度センサ２１その他の、シャッター６の開閉制御に必要な情報を取得するセンサ類が接続されている。これらのセンサ類から出力される信号は、入力インターフェイス１９Ｉ内のＡ／Ｄコンバータ２５ａやディジタルバッファ２５ｂにより、ＣＰＵ１１が利用できる信号に変換されて入力ポート１７Ｉへ送られる。これにより、ＣＰＵ１１は、この実施の形態に係るシャッター６の開閉制御に必要な情報を取得することができる。

出力ポート１７Ｏには、出力インターフェイス１９Ｏが接続されている。出力インターフェイス１９Ｏには、モーター５を駆動するモータードライバ５Ｄが接続されている。出力インターフェイス１９Ｏは、制御回路２６ａ、２６ｂ等を備えており、ＣＰＵ１１で演算された制御信号に基づき、前記制御対象を動作させる。このような構成により、前記センサ類からの検出信号に基づき、この実施の形態に係るシャッター制御装置１０は、この実施の形態に係るシャッター開閉制御を実行することができる。

記憶部１２には、この実施の形態に係るシャッター開閉制御の処理手順を含むコンピュータプログラムや制御マップ等が格納されている。ここで、記憶部１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性のメモリ、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。

上記コンピュータプログラムは、ＣＰＵ１１へすでに記録されているコンピュータプログラムと組み合わせによって、この実施の形態に係るシャッター開閉制御の処理手順を実現できるものであってもよい。また、このシャッター制御装置１０は、前記コンピュータプログラムの代わりに専用のハードウェアを用いて、挟み込み判定部１４、感度変更部１５及び演算部１６の機能を実現するものであってもよい。次に、このシャッター制御装置１０を用いて、この実施の形態に係るシャッター６の開閉を制御する手順を説明する。なお、次の説明にあたっては、適宜図１、図２を参照されたい。

図３は、この実施の形態に係るシャッター開閉制御の手順例を示すフローチャートである。図４は、シャッターを閉じる過程におけるロータリーエンコーダの出力の時間変化を示す説明図である。図５は、閾値決定に用いる閾値決定マップの一例を示す説明図である。シャッター制御装置１０が備える挟み込み判定部１４は、挟み込み検知数ｍを０にリセットする（ステップＳ１０１）。ここで、挟み込み検知数ｍは、シャッター制御装置１０が、シャッター６にディスク８が挟まれた場合を検出した回数である。挟み込み検知数ｍは、シャッター制御装置１０の記憶部１２へ格納される。

図４に示すように、シャッター６が閉じている過程においては、ロータリーエンコーダ２０の出力を換算したシャッター移動量Ｐは、時間ｔの経過とともに一定の割合で増加する。しかし、シャッター６がディスク８を挟んだ場合（図４の時刻ｔ₁）、シャッター６の動きは停止するので、所定の時間が経過してもロータリーエンコーダ２０の出力はＰ₁のままは変化しなくなる（図４の点線）。したがって、例えば、所定の時間が経過してもロータリーエンコーダ２０の出力が所定の範囲Ａ内に収まっている場合には、シャッター６がディスク８を挟み込んでいると判定することができる。すなわち、シャッター６が閉じる過程におけるシャッター６の位置に基づいて、シャッター６がディスク８を挟んだか否かを判定できる。

演算部１６は、温度センサ２１が検出したシャッター駆動機構の周辺における温度（以下周囲温度）Ｔを取得し（ステップＳ１０２）、シャッター６がディスク８を挟んだか否かを判定する際の閾値αを決定する（ステップＳ１０３）。ここで、前記閾値を変更することにより、シャッター６がディスク８を挟んだか否かを判定する際の感度を変更することができる。図４に示す例では、前記所定の範囲Ａが閾値となる。この実施の形態において、閾値αは、図５に示す閾値決定マップ３０から決定される。図５に示すように、閾値決定マップ３０は、周囲温度Ｔと挟み込み検知数ｍとから閾値αを決定するように構成される。

ここで、前記感度を低くするということは、シャッター６がディスク８を挟んだ状態が検出しにくくなることをいい、前記感度を高くするということは、シャッター６がディスク８を挟んだ状態が検出し易くなることをいう。この実施の形態においては、シャッター６の位置の変化量に基づいてシャッター６がディスク８を挟んだか否かを判定する。あるシャッター６の位置の変化量において、前記感度が低い場合にはシャッター６がディスク８を挟んでいないと判定しても、前記感度が高い場合には、同じシャッター６の位置の変化量であっても、シャッター６がディスク８を挟んでいると判定されることになる。

この実施の形態においては、シャッター６の動き易さを規定するシャッター動作パラメータとして周囲温度Ｔを用いる。シャッター６の動き易さは、シャッター６の駆動機構の周囲温度Ｔに影響を受けるからである。なお、周囲温度Ｔの他に、シャッター６の駆動機構の周辺における湿度や、モーター５を駆動するモーター駆動電流等をシャッター動作パラメータとして用いてもよい。

図５に示す閾値決定マップ３０において、周囲温度はＴ₁＜Ｔ₂＜Ｔ₃である。そしてα₁₁＜α₁₂＜α₁₃、α₂₁＜α₂₂＜α₂₃である。すなわち、周囲温度Ｔが低くなるにしたがって閾値αを変更（この実施の形態では小さく）する。これは、周囲温度Ｔが低くなるにしたがって、シャッター６がディスク８を挟み込んだか否かを判定する際の感度を変更（この実施の形態では低く）することを意味する。これは次の理由による。

シャッター駆動機構の動きは周囲温度に影響を受ける。周囲温度が低いと、例えばシャッター駆動機構が備える伝達ギヤ７ａ、７ｂに塗布される潤滑油の粘性が上昇し、シャッター駆動機構が動きにくくなることがある。その結果、閾値αが大きい、すなわち感度が高いと、シャッター駆動機構が動き難くなったことをディスクの挟み込みであると誤判定する場合がある。このため、周囲温度に応じて閾値α（すなわち感度）を変更して、シャッター６がディスク８を挟み込んだか否かの判定精度を向上させている。

また、この実施の形態においては、挟み込み検知数ｍが挟み込み数Ｍよりも大きい場合の閾値αは、挟み込み検知数ｍが挟み込み数Ｍ以下の場合における閾値αよりも小さくする。これは、挟み込み検知数ｍが所定の値を超えると、シャッター６がディスク８を挟み込んだか否かを判定する際の感度を低くすることを意味する。これは次の理由による。

何らかの理由により、シャッター駆動機構が動き難くなった場合、閾値αが大きい、すなわち感度が高いと、シャッター駆動機構が動き難くなったことをディスクの挟み込みであると誤判定する場合がある。その結果、ディスク８がシャッター６に挟まれていないにも関わらず、シャッター６を閉じる動作を何回もやり直す（リトライする）ことになり、シャッター６を閉じる動作が完了するまで余計な時間を要する。

このため、この実施の形態においては、シャッター６にディスク８が挟まれたと判定された回数、すなわち挟み込み検知数ｍが、所定の挟み込み数Ｍよりも多くなった場合には、閾値αを小さくして、すなわちシャッター６にディスク８が挟まれたか否かを判定する感度を低下させてリトライする。これによって、単にシャッター駆動機構が動きにくくなった場合の誤判定を回避して、確実にシャッター６を閉じることができる。通常、ユーザーの誤操作は数多く連続する訳ではないので、挟み込み検知数ｍに応じて閾値α（すなわち感度）を変化させることにより、シャッター６がディスク８を挟み込んだか否かの判定精度を向上させることができる。

閾値決定マップ３０は、シャッター制御装置１０の記憶部１２に格納されている。感度変更部１５は、温度センサ２１が検出した周囲温度Ｔ及び挟み込み検知数ｍを閾値決定マップ３０に与え、閾値決定マップ３０はそれらに対応する閾値αを感度変更部１５に返す。これによって閾値αが決定される（ステップＳ１０３）。次に挟み込み判定部１４は、ロータリーエンコーダ２０によって検出されたシャッター６の位置を取得して（ステップＳ１０４）、決定された閾値α及びシャッター６の位置から、シャッター６がディスク８を挟み込んだ否かを判定する（ステップＳ１０５）。次に、この判定について説明する。

この実施の形態においては、上記図４で説明したように、所定期間におけるロータリーエンコーダ２０の出力変化、すなわち所定期間におけるシャッター６の位置の変化量が、所定の範囲Ａ内にあるか否かで、ディスク８の挟み込みが発生したか否かを判定してもよい。しかし、図４に示すように、位置検出手段であるロータリーエンコーダ２０の出力にはノイズがのる。このため、範囲Ａを大きくすると、すなわち感度を高くすると、ディスク８が挟まれていないにも関わらず、ノイズによってディスク８がシャッター６に挟まれていると誤判定されてしまう場合がある。この場合、シャッター６を再度閉じなおすリトライ動作に移行するため、シャッター６を閉じ終わるまでに時間を要してしまう。

一方、範囲Ａを小さくすると、すなわち感度を低くすると、ディスク８がシャッター６に挟まれているにも関わらず、ディスク８はシャッター６に挟まれていないと判定されてしまう場合がある。この場合、ディスク８を傷付けたり、シャッター駆動機構に過負荷を与えたりする。そこで、この実施の形態では、次に説明するディスクの挟み込み判定方法により、確実にディスクの挟み込みを判定できるようにしている。

図６は、この実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法の手順を示すフローチャートである。このディスクの挟み込み判定方法は、シャッター６の平均的な移動量を用い、その変化量によってディスク８の挟み込みを判定する。これによって、ノイズの影響を低減して、確実にディスク８の挟み込みを検出する。シャッター６の平均的な移動量としては、例えば、移動平均を用いてもよいが、この実施の形態においては、式（１）で表すシャッター６の平均的な移動量（以下シャッター位置指標）を用いる。

Ｈ_C＝｛Ｈ_C-1×（Ｃ−１）＋Ｐ_C｝／Ｃ・・・（１）
ここで、Ｈは、シャッター位置指標であり、Ｐはロータリーエンコーダ２０の出力から求めたシャッター６の位置（シャッター位置）である。また、Ｃは計算用カウント数であり、シャッター位置指標Ｈを計算した回数（シャッター位置指標計算回数）となる。計算用カウント数Ｃは、通常、ロータリーエンコーダ２０の出力を取得する回数であり、ロータリーエンコーダ２０の出力のサンプリング回数となる。Ｈ、Ｐの添え字Ｃは、Ｃ番目におけるシャッター位置指標Ｈ、シャッター移動量Ｐであることを示す。

式（１）からわかるように、この実施例におけるシャッター位置指標（第１のシャッター位置指標）Ｈ_Cは、前回までのシャッター位置指標（第２のシャッター位置指標）Ｈ_C-1に、前回までのカウント数（Ｃ−１）を乗じた値と、今回のシャッター移動量Ｐ_Cとを加算した値を、今回の計算用カウント数Ｃで除した値である。前回までのシャッター位置指標Ｈ_C-1は、シャッター制御装置１０の記憶部１２に格納される。また、計算用カウント数Ｃは、カウンタ１３の計算用カウンタ１３₁（図２参照）の値である。

シャッター６の平均的な移動量として、例えば移動平均を用いると、移動平均の計算にあたっては、移動平均の計算に用いるシャッター移動量を、必要な数だけ記憶部１２に格納する必要がある。このため、記憶部１２の容量に制限がある場合には、記憶部１２を有効に使用できない。しかし、この実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法では、式（１）で定義されるシャッター位置指標Ｈを用いるので、シャッター位置指標Ｈの計算にあたっては、記憶部１２に前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1のみを格納しておけばよい。このため、例えば移動平均を用いる場合と比較して、記憶部１２に格納するデータ量は少なくて済む。

例えば、移動平均の計算に１０個のシャッター移動量Ｐを要する場合、この実施の形態に係るシャッター位置指標Ｈの計算にあたっては、前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1のみでよい。これによって、この実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法では、記憶部１２の使用量を低減して、これを有効活用できる。特に、コスト等の観点から、記憶部１２の容量が限られる場合に好ましい。

この実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法を実行するにあたって、挟み込み判定部１４は、取得したロータリーエンコーダ２０の出力を、シャッター制御装置１０が備える感度変更部１５に与える。感度変更部１５は、取得したロータリーエンコーダ２０の出力を、シャッター移動量に変換し、式（１）に基づき、計算用カウント数Ｃにおけるシャッター位置指標Ｈ_Cを計算する（ステップＳ２０１）。なお、計算用カウント数Ｃは、挟み込み検知数ｍを０にリセットするときに（図３のステップＳ１０１）、Ｃ＝１にセットされる。すなわち、計算用カウンタ１３₁（図２参照）の初期値を１にセットする。

例えば、計算用カウント数Ｃ＝１のとき、Ｈ₁＝｛Ｈ₀×（１−１）＋Ｐ₁｝／１＝Ｐ₁となる。また、計算用カウント数Ｃ＝１０のとき、Ｈ₁₀＝｛Ｈ₁₀×（１０−１）＋Ｐ₁₀｝／１０＝（９×Ｈ₁₀＋Ｐ₁₀）／１０となる。感度変更部１５がシャッター位置指標Ｈ_Cを計算したら（ステップＳ２０１）、感度変更部１５は、計算用カウンタ１３₁の計数値を１増加させる。すなわち、現在の計算用カウント数Ｃに１を加算した値を、新たな計算用カウント数Ｃとする（ステップＳ２０２）。なお、計算用カウント数Ｃは、記憶部１２に格納してもよい。

次に、感度変更部１５は、計算した今回のシャッター位置指標Ｈ_Cと、前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1との差ΔＨを計算し、これを挟み込み判定部１４に返す。そして、感度変更部１５は、計算した今回のシャッター位置指標Ｈ_Cを前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1の代わりに、記憶部１２へ格納する。挟み込み判定部１４は、感度変更部１５から受け取ったΔＨ＝Ｈ_C−Ｈ_C-1を、ステップＳ１０３（図３参照）で決定した閾値αと比較する（ステップＳ２０３）。

Ｈ_C−Ｈ_C-1＞αである場合（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、ディスク８はシャッター６に挟まれていないと判定する（ステップＳ２０４）。一方、Ｈ_C−Ｈ_C-1≦αである場合（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、ディスク８はシャッター６に挟まれたと判定する（ステップＳ２０５）。この判定について説明する。

図７は、シャッターを閉じる過程におけるシャッター位置指標の時間変化を示す説明図である。なお、シャッター位置指標Ｈ、時刻ｔの添え字は、上記計算用カウント数Ｃを表すものとする。シャッター６が閉じると時間ｔの経過とともにロータリーエンコーダ２０の出力は大きくなり、シャッター移動量Ｐもそれにともなって大きくなる。したがって、式（１）からわかるように、シャッター６が閉じると、時間ｔの経過とともにシャッター位置指標Ｈも上昇する（図７）。

シャッター６の移動速度は略一定なので、単位時間Δｔにおけるシャッター移動量Ｐも略一定になる。そして、シャッター６が閉じる過程においては、シャッター位置指標Ｈは時間ｔに比例して増加する（図７）。したがって、単位時間Δｔにおけるシャッター位置指標Ｈの変化が、予め定めた所定の閾値αよりも大きい場合には、シャッター６はディスク８を挟み込むことなく正常に移動していると判定できる。

いま、時間ｔ_Xでディスク８がシャッター６に挟まれたとする。時刻ｔ_X+1におけるシャッター位置指標Ｈ_X+1は、式（１）から、｛Ｈ_X+1×（Ｘ＋１−１）＋Ｐ_X+1｝／（Ｘ＋１）＝（Ｘ×Ｈ_X+1＋Ｐ_X+1）／（Ｘ＋１）となる。ここで、時刻ｔ_X+1におけるシャッター移動量Ｐ_X+1は、略０になるので、Ｈ_X+1−Ｈ_X＜αとなり、シャッター位置指標Ｈと閾値αとを用いれば、ディスク８がシャッター６に挟まれたか否かを判定することができる。

ここで、図３に戻って説明する。挟み込み判定部１４による判定の結果（ステップＳ１０５）、ディスク８の挟み込みが発生していない場合は（ステップＳ１０６：Ｎｏ）、挟み込み判定部１４は、シャッター６が完全に閉じたか否かを判定する（ステップＳ１１２）。シャッター６が完全に閉じた場合には、このシャッター駆動制御は終了する（ステップＳ１１２：Ｙｅｓ）。シャッター６が完全に閉じていない場合（ステップＳ１１２：Ｎｏ）、シャッター６が完全に閉じるまでステップＳ１０２〜ステップＳ１０６を繰り返す。

ディスク８の挟み込みが発生した場合は（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、挟み込み判定部１４はシャッター６を停止させ（ステップＳ１０７）、挟み込み検知数ｍに１を加算する（ステップＳ１０８）。これにより、挟み込み検知数ｍによって、ディスク８がシャッター６に１回挟まれたことを表す。次に、挟み込み判定部１４は、予め規定した最大挟み込み数Ｍ_maxと挟み込み検知数ｍとを比較する（ステップＳ１０９）。

その結果、挟み込み検知数ｍが最大挟み込み数Ｍ_max以下である場合には（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、シャッター６を初期位置（全開位置）に戻して、再度シャッター６を閉じる（リトライ：ステップＳ１１１）。そして、ステップＳ１０２からの手順を繰り返す。挟み込み検知数ｍが最大挟み込み数Ｍ_maxよりも大きい場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、挟み込み判定部１４は、シャッター駆動機構に何らかの異常が発生していると判定して、エラー信号を発信し（ステップＳ１１０）、このシャッター駆動制御を終了する。

（変形例）
次に、この実施の形態に係るシャッター駆動制御の変形例について説明する。この変形例に係るシャッター駆動制御は、上記実施の形態に係るシャッター駆動制御と略同様であるが、挟み込み数の回数に応じて閾値を変更する手順が異なる。他は上記実施の形態と同様である。なお、この変形例に係るシャッター開閉制御は、上記実施の形態で説明したシャッター制御装置１０により実現できる。

図８は、この実施の形態の変形例に係るシャッター開閉制御の手順例を示すフローチャートである。図９は、閾値決定に用いる閾値決定マップの一例を示す説明図である。この変形例に係るシャッター開閉制御におけるステップＳ１０１'及びステップＳ１０２'は、上記実施の形態のステップＳ１０１及びステップＳ１０２と同様である。演算部１６が、シャッター６がディスク８を挟み込んだか否かを判定する際の閾値αを決定するにあたり（ステップＳ１０３'）、この変形例では、図９に示す閾値決定マップ３１を用いる。

図９に示すように、閾値決定マップ３１は、周囲温度Ｔから閾値αを決定するように構成される。図９に示す閾値決定マップ３１において、周囲温度はＴ₁＜Ｔ₂＜Ｔ₃である。そしてα₁＜α₂＜α₃である。すなわち、周囲温度Ｔが低くなるにしたがって閾値αを小さくする。これは、周囲温度Ｔが低くなるにしたがって、シャッター６がディスク８を挟み込んだか否かを判定する際の感度を低くすることを意味する。この理由は、上記実施の形態で説明した通りである。

閾値αを決定（ステップＳ１０３'）した後におけるステップＳ１０４'〜ステップＳ１０８'は、上記実施の形態のステップＳ１０４〜ステップＳ１０８と同様である。挟み込み判定部１４が挟み込み検知数ｍに１を加算したら（ステップＳ１０８'）、予め規定した挟み込み数Ｍと加算後の挟み込み検知数ｍとを比較する（ステップＳ１０９'）。

その結果、挟み込み検知数ｍが挟み込み数Ｍ以下である場合には（ステップＳ１０９'：Ｎｏ）、シャッター６を初期位置（全開位置）に戻して、再度シャッター６を閉じる（リトライ：ステップＳ１１２'）。そして、ステップＳ１０２'からの手順を繰り返す。挟み込み検知数ｍが挟み込み数Ｍよりも大きい場合には（ステップＳ１０９'：Ｙｅｓ）、感度変更部１５は、閾値αを変更する（ステップＳ１１０'）。この例では、現在の閾値αに、予め定めた閾値変更量Δαを減算した値（α−Δα）を、新たな閾値とする（ステップＳ１１０'）。これによって、シャッター６にディスク８が挟まれたか否かを判定する感度が低くなるので、単にシャッター駆動機構が動きにくくなった場合の誤判定を回避して、確実にシャッター６を閉じることができる。

次に、挟み込み判定部１４は、予め規定した最大挟み込み数Ｍ_maxと挟み込み検知数ｍとを比較する（ステップＳ１１１'）。その結果、挟み込み検知数ｍが最大挟み込み数Ｍ_max以下である場合には（ステップＳ１１１'：Ｎｏ）リトライして（ステップＳ１１２'）、ステップＳ１０２‘からの手順を繰り返す。挟み込み検知数ｍが最大挟み込み数Ｍ_maxよりも大きい場合（ステップＳ１１１'：Ｙｅｓ）、挟み込み判定部１４は、シャッター駆動機構に何らかの異常が発生していると判定して、エラー信号を発信し（ステップＳ１１４'）、このシャッター駆動制御を終了する。

（ディスクの挟み込み判定方法の第１変形例）
次に、ディスクの挟み込み判定方法の第１変形例について説明する。この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法は、上記実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法と略同様であるが、シャッターが閉じ始めてから所定の期間は挟み込みを判定せず、シャッター位置指標が安定してから挟み込みを判定する点が異なる。他の構成は、上記実施の形態と同様である。なお、この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法は、上記実施の形態で説明したシャッター制御装置１０により実現できる。

図１０は、この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法の処理手順を示すフローチャートである。図１１は、シャッターを閉じる過程におけるシャッター位置指標の時間変化を示す説明図である。この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法のステップＳ３０１、ステップＳ３０２は、上記実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法のステップＳ２０１、ステップＳ２０２と同様である。

ステップＳ３０３において、演算部１６は、現在の計算用カウント数Ｃと予め定めた所定のマスクカウント数Ｃｍとを比較する。現在の計算用カウント数Ｃが、マスクカウント数Ｃｍ以下である場合には（ステップＳ３０３：Ｎｏ、図１１）、ステップＳ３０１、ステップＳ３０２を繰り返す。これにより、シャッターが閉じ始めてから所定の期間においては、シャッター位置指標Ｈが安定するまでデータを蓄積する。

現在の計算用カウント数Ｃが、マスクカウント数Ｃｍよりも大きい場合には（ステップＳ３０３：Ｙｅｓ、図１１）、感度変更部１５は、計算した今回のシャッター位置指標Ｈ_Cと、前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1との差ΔＨを計算し、これを挟み込み判定部１４に返す。そして、感度変更部１５は、計算した今回のシャッター位置指標Ｈ_Cを前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1の代わりに、記憶部１２へ格納する。

ステップＳ３０４〜ステップＳ３０６は、上記実施の形態におけるステップＳ２０３〜ステップＳ２０５と同様である。この変形例のようにすれば、シャッター位置指標Ｈが安定するまでデータを蓄積してから挟み込みを判定するので、シャッター６がディスク８を挟み込んだか否かの判定精度をより向上させることができる。

（ディスクの挟み込み判定方法の第２変形例）
次に、ディスクの挟み込み判定方法の第２変形例について説明する。この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法は、上記実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法と略同様であるが、シャッター位置指標を計算する度にディスク挟み込みの判定をするのではなく、所定回数シャッター位置指標を算出する毎にディスクがシャッターに挟まれたか否かの判定をする点が異なる。他の構成は、上記実施の形態と同様である。なお、この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法は、上記実施の形態で説明したシャッター制御装置１０により実現できる。

図１２は、この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法の処理手順を示すフローチャートである。図１３は、シャッターを閉じる過程におけるシャッター位置指標の時間変化を示す説明図である。図１４は、シャッターの駆動タイミングを示すタイミングチャートである。この変形例に係るディスクの挟み込み判定方法のステップＳ４０１、ステップＳ４０２は、上記実施の形態に係るディスクの挟み込み判定方法のステップＳ２０１、ステップＳ２０２と同様である。

ステップＳ４０３において、演算部１６は、現在の挟み込み判定用カウント数Ｋに１を加算した値を、新たな挟み込み判定用カウント数Ｋとする。この挟み込み判定用カウント数Ｋを計数するため、シャッター制御装置１０のカウンタ１３に備えられる挟み込み判定用カウンタ１３₂を用いる。なお、判定用カウント数Ｋは、挟み込み検知数ｍを０にリセットするときに（図３のステップＳ１０１）、Ｋ＝１にセットされている。すなわち、挟み込み判定用カウンタ１３₂（図２参照）の初期値が１にセットされる。

演算部１６は、新たな挟み込み判定用カウント数Ｋと、待機カウント数Ｋ_iとを比較する（ステップＳ４０４）。Ｋ＜Ｋ_iの場合（ステップＳ４０４；Ｎｏ）、演算部１６は、Ｋ＝Ｋ_iになるまで、計算用カウント数Ｃ及び挟み込み判定用カウント数Ｋを計数する。なお、判定用カウント数Ｋの計数値は、記憶部１２に格納してもよい。Ｋ＝Ｋ_iの場合（ステップＳ４０４：Ｙｅｓ）、演算部１６は、判定用カウント数Ｋを１にリセットする（ステップＳ４０５）。

次に、演算部１６は、計算した今回のシャッター位置指標Ｈ_Cと、前回の挟み込み判定に用いたシャッター位置指標のうち新しい方のシャッター位置指標Ｈ_C-(Ki-1)との差ΔＨを計算し、これを挟み込み判定部１４に返す。そして、感度変更部１５は、計算した今回のシャッター位置指標Ｈ_Cを、前回の挟み込み判定で用いた前記シャッター位置指標Ｈ_C-(Ki-1)の代わりに、記憶部１２へ格納する。ステップＳ４０６〜ステップＳ４０８は、上記実施の形態におけるステップＳ２０３〜ステップＳ２０５と同様である。なお、この変形例においては、今回のシャッター位置指標Ｈ_Cを計算するために用いる前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1の他に、挟み込み判定で用いる、前回の挟み込み判定で用いた前記シャッター位置指標Ｈ_C-(Ki-1)を記憶部１２に格納する必要がある。しかし、移動平均を用いる場合と比較すると、記憶部１２の使用量は極めて少ない。

単位時間あたりにおけるシャッター６の移動量が小さいため、単位時間あたりにおけるシャッター位置指標Ｈの変化が小さい場合には、シャッター位置指標を算出する毎に挟み込みの判定をする場合、閾値αを小さく、すなわち判定の感度を低く設定しないとディスク８がシャッター６に挟まれていないにも関わらず、ディスク８の挟み込みが発生したと判定されるおそれがある。しかし、閾値αを小さくすると、ノイズ等の影響を受けやすく、挟み込みの判定ができなくなるおそれが高くなる。しかし、この変形例のようにすれば、シャッター位置指標を算出する毎に挟み込みの判定をする必要はなくなる。その結果、閾値αをある程度大きく、すなわち判定の感度をある程度高く設定しても、挟み込みが発生したか否かを判定できる。これによって、挟み込みの判定精度が向上するので、確実に挟み込みを判定できる。

また、図１３に示すように、シャッター６が移動、停止を繰り返すことにより間欠的に移動する場合がある。このような場合、シャッター位置指標Ｈは、シャッター６の移動にともなって階段状に変化する（図１３）。図１３に示す例では、図１４に示すように、単位時間Δｔ毎にモーター５の駆動信号ＤがΔｔ₁だけ流れるが、この信号が発生しているときにのみモーター５が回転してシャッター６が移動する。これにより、図１３に示す例では、単位時間Δｔ毎に、シャッター６が所定量ずつ閉じる。

このように、シャッター６が間欠的に移動する場合、単位時間Δｔにおいて、モーター５に駆動信号Ｄが流れていない時間（Δｔ−Δｔ₁）においては、シャッター６は移動していない。シャッター６が移動していないと、シャッター位置指標Ｈが閾値αよりも小さくなって、ディスク８がシャッター６に挟まれていないにも関わらず、ディスク８の挟み込みが発生したと判定されるおそれがある。

この変形例において、シャッター６の移動があったとき（例えば、モーター５に駆動信号Ｄが流れたとき）に挟み込みの判定をし、シャッター６が移動していないときには挟み込みの判定を休止する。このようにすれば、シャッター位置指標Ｈの変化があったときに挟み込みを判定するので、ディスク挟み込みの判定精度が向上し、確実に挟み込みを判定できる。

なお、間欠的にシャッター６が移動するときにおいて、シャッター位置指標を計算する度にディスク挟み込みの判定をしてもよい。この場合、今回のシャッター位置指標Ｈ_Cと、前回のシャッター位置指標Ｈ_C-1との差ΔＨが、閾値αよりも小さくなる回数が、所定回数連続した場合に、ディスク挟み込みが発生したと判定することが好ましい。連続する所定回数は、例えば、シャッター６が２回間欠移動する期間に相当する、シャッター位置指標の計算回数とすることができる。このようにすれば、シャッター位置指標を計算する度にディスク挟み込みの判定をする場合でも、ディスク挟み込みの判定精度を向上させることができる。

以上、この実施の形態及びその変形例では、シャッターが閉じる過程における前記シャッターの位置に基づいて、前記シャッターに前記ディスクが挟まれているか否かを判定し、かつ、前記シャッターの動き易さを規定するシャッター動作パラメータによって、前記判定の感度を変更する。これによって、シャッター駆動機構の周囲温度等の変化によって、シャッター駆動機構の動き易さに変化があった場合でも、シャッターがディスクを挟み込んだ状態を確実に判定できる。

また、この実施の形態及びその変形例では、所定の式により定義されるシャッター位置指標を用いて、シャッターに前記ディスクが挟まれているか否かを判定する。これによって、シャッターの位置を検出するロータリーエンコーダ等の出力がノイズの影響を受けている場合でも、かかる影響を極小にして、シャッターがディスクを挟み込んだ状態を確実に判定できる。なお、この実施の形態やその変形例と同様の構成を備えるものは、実施の形態やその変形例と同様の作用、効果を発揮する。

以上のように、本発明に係るシャッター制御装置及びディスク装置、並びにディスク挟み込み判定用コンピュータプログラムは、筺体内に機器類が配置されたディスク装置に有用であり、特に、シャッターがディスクを挟み込んだ状態を判定することに適している。

Claims (13)

1. ディスク（８）を回転させるディスク駆動部（３）へ前記ディスク（８）を挿入するためのディスク挿入口（９）を開閉するシャッター（６）を制御するものであり、
   式（１）によって定義されるシャッター位置指標を計算する演算部（１６）と、
   前記演算部（１６）によって計算された前記シャッター位置指標を格納する記憶部（１２）と、
   前記演算部（１６）によって計算された第１のシャッター位置指標と、前記記憶部（１２）に格納されている、第１のシャッター位置指標以前に計算された第２のシャッター位置指標とに基づいて、前記シャッターに前記ディスクが挟まれているか否かを判定する挟み込み判定部（１４）と、
   を含むことを特徴とするシャッター制御装置。
   式（１）： シャッター位置指標＝｛前回のシャッター位置指標×（シャッター位置指標計算回数−１）＋今回のシャッターの位置｝／シャッター位置指標計算回数
2. 前記シャッター（６）が閉じ始めてから所定の期間が経過するまでは、前記演算部（１６）が、前記シャッター位置指標の計算のみを実行し、
   前記挟み込み判定部（１４）は、前記所定の期間が経過してから、前記シャッター（６）が前記ディスク（８）を挟み込んだか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のシャッター制御装置。
3. 前記挟み込み判定部（１４）は、
   前記演算部（１６）が前記シャッター位置指標を所定回数算出する毎に、今回算出したシャッター位置指標と、前回の前記判定に用いたシャッター位置指標のうち新しい方のシャッター位置指標とを用いて、前記判定をすることを特徴とする請求項１に記載のシャッター制御装置。
4. さらに、前記シャッター（６）の動き易さを規定するシャッター動作パラメータによって、前記判定の感度を変更する感度変更部（１５）を備えることを特徴とする請求項１に記載のシャッター制御装置。
5. 前記シャッター動作パラメータは、前記シャッター（６）を開閉するシャッター駆動機構（５、７ａ、７ｂ）の周囲温度であり、
   前記感度変更部（１５）は、前記周囲温度が低くなるにしたがって、前記判定の感度を変更することを特徴とする請求項４に記載のシャッター制御装置。
6. 前記シャッター（６）に前記ディスク（８）が挟まれたと判定した回数が、予め定めた所定の回数を超えた場合には、
   前記感度変更部（１５）は、前記判定の感度を低くすることを特徴とする請求項４に記載のシャッター制御装置。
7. ディスク（８）を回転させるディスク駆動部（３）へ前記ディスク（８）を挿入するためのディスク挿入口（９）と、
   前記ディスク挿入口（９）を開閉するシャッター（６）と、
   請求項１〜６のいずれか１項に記載のシャッター制御装置（１０）と、
   前記シャッター（６）の位置を検出して、前記シャッター制御装置（１０）に与える位置検出手段（２０）と、
   を備えることを特徴とするディスク装置。
8. ディスク（８）を回転させるディスク駆動部（３）へ前記ディスクを挿入するためのディスク挿入口（９）を開閉するシャッター（６）を備えるディスク装置（１）において、前記シャッター（９）を閉じるにあたり、
   前記シャッター（９）が閉じる過程において、前記シャッター（９）の位置を検出する手順と、
   式（１）で定義されるシャッター位置指標を算出し、これを第１のシャッター位置指標とする手順と、
   算出した前記第１のシャッター位置指標と、前記第１のシャッター位置指標よりも前に算出した第２のシャッター位置指標とに基づいて、前記シャッター（９）に前記ディスク（８）が挟まれているか否かを判定する手順と、
   を含むことを特徴とするディスク挟み込み判定用コンピュータプログラム。
   式（１）： シャッター位置指標＝｛前回のシャッター位置指標×（シャッター位置指標計算回数−１）＋今回のシャッターの位置｝／シャッター位置指標計算回数
9. 前記シャッター（６）が閉じ始めてから所定の期間が経過するまでは、前記シャッター位置指標の計算のみを実行し、
   前記所定の期間が経過してから、前記シャッターが前記ディスク（８）を挟み込んだか否かを判定することを特徴とする請求項８に記載のディスク挟み込み判定用コンピュータプログラム。
10. 前記シャッター位置指標を所定回数算出する毎に、今回算出したシャッター位置指標と、前回の前記判定に用いたシャッター位置指標のうち新しい方のシャッター位置指標とを用いて、前記判定をすることを特徴とする請求項８に記載のディスク挟み込み判定用コンピュータプログラム。
11. 前記シャッター（６）の動き易さを規定するシャッター動作パラメータによって、前記判定の感度を変更することを特徴とする請求項８に記載のディスク挟み込み判定用コンピュータプログラム。
12. 前記シャッター動作パラメータは、前記シャッター（６）を開閉するシャッター駆動機構（５、７ａ、７ｂ）の周囲温度であり、前記周囲温度が低くなるにしたがって、前記判定の感度を変更することを特徴とする請求項１１に記載のディスク挟み込み判定用コンピュータプログラム。
13. 前記シャッター（６）に前記ディスク（８）が挟まれたと判定した回数が、予め定めた所定の回数を超えた場合には、前記判定の感度を低くすることを特徴とする請求項１０に記載のディスク挟み込み判定用コンピュータプログラム。

Images