KR0162372B1 - 씨디-롬 드라이브의 디스크 회전방향 검출장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 씨디-롬 드라이브의 디스크 회전방향 검출장치에 관한 것으로, 종래에는 홀(Hall) 소자가 내장되지 않은 브러쉬 모터를 사용할 경우에는 디스크 회전속도는 알 수 있으나 회전방향을 알 수 없는 문제점이 있고, 홀 소자를 내장한 브러쉬리스 모터를 사용할 경우에는 비용이 비싸게 드는 문제점이 있다. 따라서 본 발명은 홀 소자가 내장되지 않은 브러쉬모터를 사용할 경우 듀얼-포토 다이오드를 이용하여 디스크의 회전속도 뿐만아니라 회전방향을 검출해내고, 포토 다이오드를 1개만 추가함으로서 값싼 비용으로 가능하도록 한다.

Description

씨디-롬 드라이브의 디스크 회전방향 검출장치

제1도는 종래 씨디-롬 드라이브 디스크 회전속도 검출장치 구성도.

제2도는 제1도에서, 광반사부의 형상도.

제3도는 제1도에서, 디스크 회전시 출력되는 광검출부의 출력파형도.

제4도는 본 발명 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치 구성도.

제5도는 제4도에서, 광반사부의 형상 및 포토 다이오드의 배치구성도.

제6도는 제4도에서, 디스크의 정회전, 역회전시 포토 다이오드의 출력 파형도.

제7도는 제4도에서, 회전방향 검출부의 회로구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 디스크 지지부 2 : 광반사부

3 : 광검출부 4 : 속도검출부

5 : 모터구동부 6 : 스핀들 모터

7 : 회전방향 판별부 8 : 스핀들모터 제어부

본 발명은 씨디-롬 드라이브 디스크 회전서보의 오류도 인하여 생기는 디스크 역회전을 검출하기 위한 장치에 관한 것으로, 특히 복수개의 포토 다이오드를 설치하여 그 포토 다이오드의 출력파형을 판단하여 스핀들모터의 제어신호를 정지(stop)로 하여 신속하게 역회전상태를 방지할 수 있도록 한 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치에 관한 것이다.

종래 씨디-롬 드라이브 디스크 회전속도 검출장치 구성도로서 이에 도시된 바와같이 디스크를 지지하기 위한 디스크 지지부(1); 상기 디스크 지지부(1)와 연동되어 구동되는 광의 흡수면과 반사면을 갖는 광반사부(2)와; 상기 광반사부(2)의 반사면의 이동을 검출하여 전기신호를 변환하는 광검출부(3)와; 상기 광검출부(3)의 출력신호를 입력받아 디스크의 회전속도를 검출해내는 속도검출부(4)와; 상기 속도검출부(4)를 통해 검출된 디스크의 회전속도에 따라 모터구동을 제어하는 모터구동부(5)와; 상기 모터구동부(5)의 모터구동 제어신호에 따라 디스크의 회전 선속도를 일정하게 하기위한 스핀들 모터(6)로 구성된다.

이와같이 구성된 종래의 기술에 대하여 살펴보면 다음과 같다.

디스크 지지부(1)인 턴테이블 위에 디스크를 올려놓은 후 스핀들 모터(6)를 구동하게 되면, 디스크는 회전 선속도를 가지고 일정하게 회전하게 된다.

이때 상기 디스크 회전속도를 제어하기 위하여 광반사부(2)의 표면을 제2도에서와 같이 반사면(2a)과 흡수면(2b)으로 번갈아가며 분리하여 형성된 것을 디스크 지지부(1)인 턴테이블 바닥쪽에 위치시킨다.

따라서, 스핀들 모터(6)에 의해 턴테이블 위에 놓여진 디스크와 바닥에 위치된 광반사부(2)가 함께 회전하게 된다.

턴테이블이 회전함에 따라 디스크 회전속도를 검출하기 위한 광검출부(3)의 포토 다이오드가 턴테이블 바닥에 부착된 광반사부(2)의 표면을 읽어들이게 되면 제3도에서와 같이 반사면(2a)인 경우에는 하이신호를 흡수면(2b)인 경우에는 로우신호를 각각 출력한다.

이에 상기 포토 다이오드로 부터 출력되는 신호로 속도검출부(4)가 받아들여 디스크 회전속도를 계산하고 그 계산된 값에 따라 스핀들 모터(6)를 구동하기 위한 모터구동 제어신호를 모터구동부(5)로 출력한다.

따라서, 상기 모터구동부(5)의 구동신호에 따라 스핀들 모터(6)가 턴테이블을 회전 선속도로 회전시킨다.

이상에서와 같이 홀(Hall) 소자가 내장되지 않은 브러쉬 모터를 사용하여 디스크 회전속도를 검출하고 그 검출한 회전속도에 의거하여 디스크의 회전속도를 제어한다.

그리고, 미도시된 디스크를 회전시키는 모터로 홀(Hall) 소자를 내장한 브러쉬리스 모터를 사용할 경우 상기 홀 소자의 출력으로 회전속도와 회전방향을 검출해낸다.

그러나, 상기에서와 같은 종래의 기술에 있어서 홀(Hall) 소자가 내장되지 않은 브러쉬 모터를 사용할 경우에는 디스크 회전속도는 알 수 있으나 회전방향을 알 수 없는 문제점이 있고, 홀 소자를 내장한 브러쉬리스 모터를 사용할 경우에는 비용이 비싸게 드는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 듀얼-포토 다이오드를 두개 이상 이용하여 회전속도 뿐만아니라 회전방향을 판별해내어 기기의 손상을 방지하고 저가로 구성이 가능하도록 한 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 디스크를 지지하기 위한 디스크 지지수단과, 상기 디스크 지지수단과 연동되어 구동되는 광의 흡수면과 반사면을 갖는 광반사수단과, 상기 광반사수단의 반사면의 이동을 검출하여 전기신호를 변환하는 복수개의 광검출기를 갖는 광검출수단과, 상기 광검출수단의 전기신호를 입력받아 정회전인지 역회전인지를 판별하는 회전방향 판별수단과, 상기 회전방향 판별수단의 출력신호에 의거하여 상기 디스크 지지수단을 회전 선속도로 회전시키기 위한 스핀들모터를 제어하는 스핀들 모터 제어수단으로 구성한다.

이와같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용효과에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

씨디-롬 드라이브 디스크 회전은 내주와 외주에서의 회전속도가 다르므로 광픽업의 위치에 따라 회전속도를 제어해 주어야 하므로, 그러기 위해서는 디스크 회전속도 즉, 스핀들모터(6)의 회전속도를 알아야 한다.

이것을 위해 턴테이블 바닥에 위치해 있는 광의 반사면을 사용하여 그 출력의 주파수로 회전속도를 검출하고 있다.

그런데 서보 특성상 디스크의 흠집이나 외부 충격등으로 포커스 서보가 실패했을 때 스핀들 서보가 탈주되어 스핀들 모터가 역회전하는 상태로 되기 때문에 디스크와 시스템에 치명적 손상을 유발할 수가 있다.

이때 포커스 실패가 일정기산 이상 지속되면 스핀들 모터를 정지시키는 제어를 하면 되는데, 과연 포커스 실패가 얼마이상 지속 되었을때 스핀들 탈주로 볼것인가 하는 문제점이 있다.

특히 디스크의 회전속도가 2배속, 4배속, 6배속으로 커지면서 회전토오크가 큰 스핀들 모터를 사용하여 되면서 스핀들 서보의 탈주로 인한 손상의 정도가 커지고 있다.

만약 스핀들 모터의 탈주로 인한 디스크의 역회전을 빨리 검출할 수 있다면 스핀들 모터를 제어하여 정지토록 하여 신속하게 역회전 상태를 막을 수 있다.

따라서, 본 발명은 회전방향 검출을 위향 제5도의 (a)에서와 같이 광 반사부(2)의 일직선인 흡수면(2B)을 두개로 분리하고 그 분리된 두개의 선을 약간 어긋나게 하고, 그 어긋난 면(2C)을 지나갈 수 있도록 제5도의 (b)에서와 같이 흡수면과 같은 방향으로 배치된 듀얼-포토 다이오드(3)를 수평방향으로 순차배열한다.

상기에서와 같이 듀얼-포토 다이오드(3)가 배열된 상태에서 디스크가 회전하게 되면, 상기 듀얼-포토 다이오드(3)는 반사면(2A)으로 부터 빛이 반사되면 하이상태의 신호를 출력하고, 흡수면(2B)을 통해 빛이 흡수되면 로우상태의 신호를 출력한다.

이때 스핀들 모터(6)에 의해 디스크 지지부(1)인 턴테이블이 정회전하게 되면, 제5도 (b)의 듀얼-포토 다이오드중 A다이오드를 통해 출력되는 파형은 제6도의 (c)에서와 같고, A다이오드의 출력파형의 하강에지에서 B다이오드의 출력은 로우레벨이 된다. 즉 제6도의 (d)에서와 같은 파형이 출력된다.

그리고 역회전시는 정회전시와 반대로 제6도의 (a)(b)에서와 파형으로 출력된다.

상기 듀얼-포토 다이오드에 의한 광 검출부(3)의 출력신호를 입력받는 회전방향 판별부(7)에서 디스크의 회전방향을 판별하여 스핀들 모터 제어부(8)로 출력하면, 상기 스핀들 모터 제어부(8)는 디스크이 회전방향이 역회전이면 디스크가 회전하지 않도록 스핀들 모터(6)에 구동정지신호를 출력하고, 정회전이면 계속해서 디스크가 회전할 수 있도록 스핀들 모터(6)에 모터구동 제어신호를 출력한다.

그리고, 상기 광반사부(2)를 제5도의 (c)에서와 같이 흡수면(2B)을 일직선으로 하고 그 일직선 중간에 흡수면과 수직방향으로 배열된 듀얼-포토 다이오드(3)를 두개 이상 수평방향으로 순차배치한다. 즉, 제5도 (d)에서와 같이 배치한다.

이때 상기 듀얼-포토 다이오드(3)를 통해 출력되는 파형은 상기에서와 같이 정회전시나 역회전시 동일한 파형이 출력되고, 그 파형을 입력받아 회전방향 판별부(7)에서 디스크의 회전방향을 판별해내고, 그 판별해낸 디스크 회전방향에 따라 스핀들 모터(6)를 구동 또는 정지토록 한다.

상기에서 회전방향 판별부(7)는 제7도에서와 같이 디플립플롭(D F/F)으로 되어 A다이오드의 출력신호를 클럭(CLK)단자로 B다이오드의 출력신호를 데이타입력단자(D)로 입력받아 그의 출력단자(Q)를 통해 출력되는 신호가 0이면 정회전, 1이면 역회전으로 판별한다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 발명은 듀얼-포토 다이오드를 두개 이상 사용하여 씨디-롬 드라이브 디스크 역회전을 판별하여 역회전 검출시 스핀들 모터의 구동을 정지토록 하여 기기의 손상을 방지하고, 포토 다이오드 1개를 추가함으로써 값싼 비용으로 회전속도 뿐만 아니라 회전방향까지 검출해 낼 수 있도록 한 효과가 있다.

Claims (6)

1. 디스크를 지지하기 위한 디스크 지지수단과, 상기 디스크 지지수단과 연동되어 구동되는 광의 흡수면과 반사면을 갖는 광반사수단과, 상기 광반사수단의 반사면의 이동을 검출하여 전기신호를 변환하는 복수개의 광검출기를 갖는 광검출수단과, 상기 광검출수단의 전기신호를 입력받아 정회전인지 역회전인지를 판별하는 회전방향 판별수단과, 상기 회전방향 판별수단의 출력신호에 의거하여 상기 디스크 지지수단을 회전 선속도로 회전시키기 위한 스핀들모터를 제어하는 스핀들 모터 제어수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치.
2. 제1항에 있어서, 광반사수단은 광의 흡수면을 일직선으로 또는 일직선을 두개로 분리하고 각 부분이 약간 어긋나도록 구성하는 것을 특징으로 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치.
3. 제1항에 있어서, 광검출수단은 두개 이상의 듀얼-포토 다이오드를 흡수면의 방향에 수직 또는 수평하게 순차배열하도록 한 것을 특징으로 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치.
4. 제3항에 있어서, 듀얼-포토 다이오드가 수직으로 순차배열시 광반사수단의 광의 흡수면이 일직선으로 두개 분리되어 약간 어긋난 경우에 이용하는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치.
5. 제3항에 있어서, 듀얼-포토 다이오드가 수평으로 순차배열시는 광반사수단의 광의 흡수면이 일직선으로 되어 있는 경우에 이용하는 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치.
6. 제1항에 있어서, 회전방향 판별수단은 디플립플롭인 것을 특징으로 하는 씨디-롬 드라이브 디스크 회전방향 검출장치.