KR100700194B1 - 광기록재생장치 및 그 홈인방법 - Google Patents

광기록재생장치 및 그 홈인방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 광기록재생장치 및 그 홈인방법에 관한 것으로, 광픽업과, 상기 광픽업의 흔들림에 상응하는 출력을 가지는 티피에스(TPS)센서를 구비하는 광기록재생장치의 홈인방법에 있어서, 상기 광픽업을 광디스크의 내주방향으로 이동시키면서 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하고, 상기 티피에스 센서의 출력이 기준레벨을 넘으면 상기 광픽업의 이동을 중지시킨다.

Description

광기록재생장치 및 그 홈인방법{A optical record/playback apparatus and home-in method thereof}
도1은 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 광기록재생장치의 블록도이다.
도2는 도1의 티피에스센서를 상세하게 도시한 평면도이다.
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 광기록재생장치의 홈인방법을 도시한 흐름도이다.
도4는 광픽업을 제1실시예에 따라 홈인할 때 얻어지는 스텝모터 및 티피에스센서 출력파형을 도시한 도면이다.
도5는 본 발명의 제2실시예에 따른 광기록재생장치의 홈인방법을 도시한 흐름도이다.
도6은 광픽업을 제2실시예에 따라 홈인할 때 얻어지는 스텝모터 및 티피에스센서 출력파형을 도시한 도면이다.
*도면의 주요 기능에 대한 부호의 설명*
10:광픽업 12:액츄에이터
13:스핀들 모터 14:슬레드 모터
17:보호패널 18:광 통과용 홀
20:티피에스센서 40:디지털 신호 처리부
50;제어부
본 발명은 광기록재생장치 및 그 홈인방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광픽업의 흔들림을 감지하는 티피에스(TPS)센서의 출력을 이용하여 광픽업의 홈인(Home-In)종료시점을 알 수 있는 광기록재생장치 및 그 홈인방법에 관한 것이다.
일반적으로 CD, DVD, BD 등의 광디스크에 데이터를 기록하거나 이들 디스크에서 데이터를 읽는 광기록재생장치는 광디스크가 광디스크 드라이브에 삽입되면 광픽업을 광디스크의 내주방향으로 이동시키는 홈인(Home-In)을 수행한다. 또한, 홈인시에는 목표위치(즉, 광픽업이 스핀들 모터와 접촉하게 되는 지점)에 디텍트 스위치(Detect switch)를 설치하고 광픽업이 이동하다가 디텍트 스위치를 밀면 홈인을 종료하거나, 광픽업이 광디스크의 최외주에 있다고 가정하고 미리 셋팅된 시간동안 광픽업을 계속 이동시키는 방법을 사용하였다.
그러나 전자의 방법은 제조비용이 증가하는 어려움이 있어, 최근 주로 후자의 방법을 사용하고 있는데, 그 일례가 대한민국 공개특허공보 특2004-93621호에 개시된 ‘디스크 플레이어의 초기화 방법’에 개시되어 있다. 특2004-93621호의 디스크 플레이어는 디스크를 회전시키는 스핀들 모터와, 스핀들 모터를 구동하는 서 보 마이컴과, 디스크 정보를 광픽업하는 액추에이터와, 트레이와, 슬레드 모터와, 슬레드를 구비하고, 사용자가 트레이에 디스크를 안착시키면 슬레드 모터를 구동하여 광픽업을 홈인시켰다.
그러나 이와 같은 종래의 홈인방법은 광픽업이 광디스크의 최외주 보다 안쪽에 있을 때에도 무조건 셋팅된 시간동안 슬레드 모터를 구동하므로 광픽업이 이미 스핀들 모터에 닿았음에도 불구하고 광픽업을 계속 내주방향으로 밀어 홈인시간이 길어지고 불쾌한 소음이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 광픽업의 흔들림을 감지하는 티피에스 센서의 출력으로 적절한 홈인 종료시점을 파악할 수 있는 광기록재생장치 및 그 홈인방법을 제공함에 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 광픽업과, 상기 광픽업의 흔들림에 상응하는 출력을 가지는 티피에스(TPS)센서를 구비하는 광기록재생장치의 홈인방법에 있어서, 상기 광픽업을 광디스크의 내주방향으로 이동시키면서 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하고, 상기 티피에스 센서의 출력이 기준레벨을 넘으면 상기 광픽업의 이동을 중지시키는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 여부는 상기 광픽업의 이동이 시작되고 상기 티피에스센서의 출력이 안정된 뒤부터 판단하거나, 상기 광픽업의 이동이 시작된 시점에서 기준시간이 경과한 뒤부터 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 광픽업의 이동이 시작되면 상기 광픽업의 움직임을 안정화시키는 중점제어를 하다가 상기 중점제어시의 중점제어이득을 낮추고 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한 광디스크에 데이터를 기록하거나 상기 광디스크에 기록된 데이터를 읽는 광픽업과, 상기 광픽업을 상기 광디스크의 외주 또는 내주로 이동시키는 슬레드모터와, 상기 광픽업의 흔들림에 상응하는 출력을 가지는 티피에스(TPS)센서와, 상기 티피에스 센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 디지털 신호 처리부와, 상기 광픽업의 홈인을 위해 상기 슬레드모터를 구동시켜 상기 광픽업을 상기 광디스크의 내주로 이동시키다가 상기 티피에스 센서의 출력이 기준레벨을 넘으면 상기 광픽업의 이동을 중지시켜 홈인을 종료하는 제어부를 포함한다.
또한 상기 디지털 신호 처리부는 상기 광픽업의 이동이 시작되고 상기 티피에스센서의 출력이 안정된 뒤부터 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하거나, 상기 광픽업의 이동이 시작된 시점에서 기준시간이 경과한 뒤부터 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 디지털 신호 처리부는 상기 광픽업의 이동이 시작되면 상기 광픽업의 움직임을 안정화시키는 중점제어를 하다가 상기 중점제어시의 중점제어이득을 낮추고 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 본 도면을 참조하여 상세하게 설명 하도록 한다. 도1에 도시한 바와 같이 본 발명의 제1 및 제2실시예에 따른 광기록재생장치는 광픽업(10)과, 티피에스센서(Track Position Sensor)(20)와, 스핀들 모터(13)와, 슬레드 모터(14)와, RF 처리부(30)와, 디지털 신호 처리부(40)와, 제어부(50)와, 서보부(60)와, 모터 드라이버(70)를 포함한다.
광픽업(10)은 레이저 광을 방사하여 광디스크에 데이터를 기록하거나 광디스크에 기록된 데이터를 읽는다. 티피에스센서(20)는 광픽업(10)의 흔들림을 감지하기 위해 설치되며, 도2를 참조하여 티피에스 센서(20)의 설치위치를 자세히 설명한다. 도2를 보면 광픽업(10)은 와이어 지지대(15)에 일측이 고정된 4개의 와이어 스프링(16)의 타측에 2개의 측면이 고정되어 있으며, 광픽업(10)의 중앙에는 대물렌즈(11)가 있다. 그리고 대물렌즈(11)의 주위에는 포커스 코일, 트랙 코일 및 자석으로 이루어진 액추에이터(12)가 마련된다. 와이어 스프링(16)의 외측에는 광픽업(10) 및 와이어 스프링(16)을 보호하기 위한 보호패널(17)이 설치되며, 스핀들 모터(13)의 반대쪽에 설치된 보호패널(17)에는 티피에스센서(20)에서 방사되거나 광픽업(10)에서 반사된 빛이 통과할 수 있는 광통과용 홀(18)이 형성된다. 그리고 광픽업(10)의 반대쪽에는 광통과용 홀(18)에 대응되는 위치에 티피에스센서(20)가 설치된다.
스핀들 모터(13)는 스핀들 테이블(미도시)에 얹힌 광디스크를 회전시키고, 슬레드 모터(14)는 광픽업(10)의 슬레드부(미도시)에 일단이 결합된 스큐류 드라이브(미도시)의 타단과 회전축이 연결되어 2개의 안내레일(미도시)에 얹힌 광픽업(10)을 광디스크의 내주방향 또는 외주방향으로 이동시킨다.
티피에스센서(20)는 포토 다이오우드(미도시)와 포토 트랜지스터(미도시)로 이루어지는데, 포토 다이오우드에서 방사된 빛은 광통과용 홀(18)을 지나 광픽업(10)의 측면으로 향하고, 광픽업(10)에서 반사된 빛은 광통과용 홀(18)을 지나 포토 트랜지스터에서 수광된다. 이 때 광픽업(10)이 흔들려 티피에스센서(20)와 광픽업(10) 사이의 거리가 달라지면 광픽업(10)에서 반사되어 포토 트랜지스터로 수광되는 빛의 양도 달라진다. 그리고 포토 트랜지스터에 수광되는 빛의 양이 달라지면 티피에스센서(20)의 출력(즉, 출력신호의 진폭)도 달라진다. 따라서 티피에스센서(20)의 출력을 보면 광픽업(10)의 흔들림 정도를 파악할 수 있다(즉, 광픽업(10)이 심하게 흔들릴수록 티피에스센서(20)의 출력도 커진다).
RF 처리부(30)는 광픽업(10)에서 광신호를 전달받아 RF신호를 생성하고, 이들을 디지털 신호 처리부(40) 및 제어부(50)로 출력한다.
디지털 신호 처리부(40)는 재생시 RF 처리부(30)에서 출력된 RF신호를 디지털 변환하여 데이터를 복조하거나 기록시 데이터를 변조한다. 또한, 홈인시 광픽업(10)의 흔들림을 안정화시키기 위해 중점제어를 수행한다. 중점제어시에 디지털 신호 처리부(40)는 티피에스센서(20)의 출력을 모니터링하여 광픽업(10)이 흔들리는 방향을 찾고, 광픽업(10)이 흔들리는 방향과 반대방향으로 광픽업(10)에 강제력을 줄 수 있는 액추에이터 제어신호를 발생시켜 광픽업(10)의 흔들림이 최소화되도록 한다. 또한, 디지털 신호 처리부(40)는 티피에스센서(20)의 출력을 모니터링하면서 홈인동작의 종료시점을 판단하는데, 이에 대한 자세한 내용은 도3 내지 도6을 참조하여 후술한다.
제어부(50)는 위에서 열거한 각 장치들을 제어하며, 디지털 신호 처리부(40)에서 출력된 액추에이터 제어신호를 서보부(60)로 전달한다. 또한, 제어부(50)는 홈인시작시 서보부(60)에 슬레드 모터 구동신호를 보내고, 디지털 신호 처리부(40)에서 홈인의 종료시점을 감지하면 서보부(60)에 슬레드 모터 정지신호를 보낸다.
서보부(60)는 제어부(50)의 제어에 의해 RF 처리부(30)에서 생성된 RF신호 등을 참조하여 광픽업(10)의 포커싱, 트래킹, 스핀들을 위한 모터 드라이브 신호 또는 슬레드 모터(14) 구동신호 및 정지신호를 생성하고, 모터 드라이버(70)는 서보부(60)의 제어에 의해 광디스크의 회전속도 및 광픽업(10)의 위치를 가변시키는 서보제어를 행한다.
도3 및 도4를 참조하여 본 발명의 제1실시예에 따른 광기록재생장치의 홈인방법을 설명한다. 사용자가 광기록재생장치에 전원을 인가하고 광디스크를 광디스크 드라이브(미도시)에 삽입하면 홈인이 수행된다. 홈인시 제어부(50)는 슬레드 모터(14)가 구동되도록 하여 광픽업(10)이 광디스크의 내주방향(즉, 스핀들 모터(13)가 위치한 방향)으로 이동하도록 한다(80). 광픽업(10)이 이동하는 동안 티피에스센서(20)는 광픽업(10)의 흔들림을 감지하고, 디지털 신호 처리부(40)는 티피에스센서(20)의 출력신호가 안정되었는지 판단한다(82). 티피에스센서 출력신호의 안정여부는 티피에스센서 출력신호의 진폭이 안정범위 내에 들었는지 여부로 판단할 수 있다.
82단계에서 티피에스 센서(20)의 출력신호가 안정되지 않았으면 리턴하고, 티피에스센서(20)의 출력신호가 안정되었으면 티피에스센서 출력신호의 진폭이 기 준레벨 보다 큰지 판단한다(84). 만약 티피에스센서 출력신호의 진폭이 기준레벨 보다 작으면 슬레드 모터(14)를 계속 구동시키고, 반대로 티피에스센서(20)의 진폭이 기준레벨 보다 크면 홈인이 완료된 것으로 보고 디지털 신호 처리부(40)는 슬레드 모터 정지신호를 발생시킨다. 그러면 제어부(50)는 서보부(60)에 슬레드 모터 정지신호를 전달하여 슬레드 모터(14)가 정지되게 함으로써 홈인을 종료한다(86).
슬레드 모터(14)의 구동으로 광픽업(10)이 이동하다가 홈인 종료지점에 도착하여 스핀들 모터(13)에 부딪히면 관성에 의해 광픽업(10)이 심하게 흔들리고 이에 따라 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 갑자기 커지게 되는데, 본 실시예에서는 이 현상을 감지하여 홈인의 종료시점을 찾는 것이다. 이 때 판단에 사용되는 기준레벨은 광기록재생장치의 스펙에 따라 달라질 수 있으므로 광기록재생장치의 제조사는 미리 실험을 통해 적정한 기준레벨을 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 위에서 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 기준레벨을 넘는지 여부는 티피에스 센서(20)의 출력이 안정된 뒤부터 판단하였는데, 홈인시작시부터 위의 사항을 판단하게 되면 광픽업(10)이 이동을 시작할 때 심하게 흔들려 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 커지는 현상도 광픽업이 스핀들 모터(14)와 부딪쳐 발생되는 현상으로 오판하여 홈인을 종료할 수 있기 때문이다.
본 실시예에서는 이러한 오판의 가능성을 고려하여 디지털 신호 처리부(40)에서 티피에스센서(20)의 출력을 모니터링하다가 티피에스센서(20)의 출력이 안정된 뒤부터 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 기준레벨을 넘는지 판단하였지만, 홈인시작시부터 티피에스센서(20)의 출력이 안정될 때까지의 시간(기준시간)을 미 리 측정하여 셋팅해 놓고 이 시간이 지난 뒤부터 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 기준레벨을 넘는지 판단하게 할 수도 있다.
제1실시예에 따라 광픽업을 홈인시킬 때의 티피에스센서 출력신호를 도4를 참조하여 설명한다. 도4에서 위의 파형은 홈인시의 슬레드모터 신호이고, 아래 파형은 티피에스센서(20)의 출력신호이다. 슬레드모터 신호에서 진폭은 슬레드모터(14)의 파워를 나타내고, 주파수는 광픽업(10)의 이동속도를 나타낸다. 도4에 도시된 바와 같이 슬레드 모터(14)가 구동을 시작하면 광픽업(10)이 심하게 흔들려 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 커졌다가 안정되고, 광픽업(10)이 이동하다가 홈인 종료지점에 도달하여 스핀들 모터(13)와 부딪히면 다시 광픽업(10)이 흔들려 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 기준레벨을 넘게 됨을 알 수 있다.
도 5 및 도6을 참조하여 본 발명의 제2실시예에 따른 광기록재생장치의 홈인방법을 설명한다. 제2실시예에서는 제1실시예와 달리 홈인시에 광픽업(10)의 흔들림을 최소화하기 위한 중점제어를 수행하는 점에서 차이가 있으며, 나머지 사항은 제1실시예와 동일하다.
즉, 슬레드 모터(14)가 구동되면 디지털 신호 처리부(40)는 티피에스센서(20)의 출력을 이용하여 광픽업(10)이 흔들리는 방향을 감지하고 광픽업(10)이 흔들리는 반대방향으로 강제력이 가해질 수 있도록 액추에이터 제어신호를 발생시킨다(90,92). 그러면 광픽업(10)은 흔들림이 거의 없게 되며 티피에스센서(20)의 출력신호도 안정화된다. 다음으로 디지털 신호 처리부(40)는 중점제어시의 중점제어이득을 낮춘 다음 96단계 이하를 수행한다(94-98).
만약 디지털 신호 처리부(40)가 중점제어이득을 낮추지 않고 계속 홈인을 수행하면 광픽업(10)이 홈인 종료지점에 도착하여 스핀들 모터(14)와 부딪히더라도 중점제어에 의해 티피에스센서(20)의 출력이 안정한 상태를 유지하게 된다. 따라서 디지털 신호 처리부(40)는 일정시간 동안 중점제어를 하다가 중점제어이득을 낮춰 광픽업(10)이 스핀들 모터(14)에 부딪쳤을 때 광픽업(10)이 흔들려 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 커질 수 있도록 한다.
제2실시예에 따라 광픽업(10)을 홈인시킬 때의 티피에스센서 출력신호를 도6을 참조하여 설명한다. 도6에서 위의 파형은 홈인시의 슬레드모터 신호이고, 아래 파형은 티피에스센서(20)의 출력신호이다. 슬레드모터 신호에서 진폭은 슬레드모터(14)의 파워를 나타내고, 주파수는 광픽업(10)의 이동속도를 나타낸다. 도6에 도시된 바와 같이 디지털 신호 처리부(40)에서 중점제어를 하면 슬레드 모터(14)가 구동을 시작하더라도 광픽업(10)이 크게 흔들지 않아 티피에스센서(20)의 출력신호도 안정된다. 다음으로 중점제어이득을 낮춘 상태에서 광픽업(10)을 이동시키다가 홈인 종료지점에 도달하여 스핀들 모터(13)와 부딪히면 티피에스센서(20)의 출력신호 진폭이 기준레벨을 넘게 됨을 볼 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 광기록재생장치의 홈인시 홈인 종료시점을 정확하게 찾아낼 수 있다. 따라서 홈인 종료지점에 도착한 후에도 계속 슬레드 모터를 구동하여 홈인시간이 길어지고, 불쾌한 소음이 발생하는 것을 방지한다.

Claims (6)

  1. 광픽업과, 상기 광픽업의 흔들림에 상응하는 출력을 가지는 티피에스(TPS)센서를 구비하는 광기록재생장치의 홈인방법에 있어서,
    상기 광픽업을 광디스크의 내주방향으로 이동시키면서 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하고,
    상기 티피에스 센서의 출력이 기준레벨을 넘으면 상기 광픽업의 이동을 중지시키는 것을 특징으로 하는 광기록재생장치의 홈인방법
  2. 제1항에 있어서,
    상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 여부는 상기 광픽업의 이동이 시작되고 상기 티피에스센서의 출력이 안정된 뒤부터 판단하거나, 상기 광픽업의 이동이 시작된 시점에서 기준시간이 경과한 뒤부터 판단하는 것을 특징으로 하는 광기록재생장치의 홈인방법
  3. 제1항에 있어서,
    상기 광픽업의 이동이 시작되면 상기 광픽업의 움직임을 안정화시키는 중점제어를 하다가 상기 티피에스센서의 출력이 안정된 후 상기 중점제어시의 중점제어이득을 낮추고 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 것을 특징으로 하는 광기록재생장치의 홈인방법
  4. 광디스크에 데이터를 기록하거나 상기 광디스크에 기록된 데이터를 읽는 광픽업과, 상기 광픽업을 상기 광디스크의 외주 또는 내주로 이동시키는 슬레드모터와, 상기 광픽업의 흔들림에 상응하는 출력을 가지는 티피에스(TPS)센서와, 상기 티피에스 센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 디지털 신호 처리부와, 상기 광픽업의 홈인을 위해 상기 슬레드모터를 구동시켜 상기 광픽업을 상기 광디스크의 내주로 이동시키다가 상기 티피에스 센서의 출력이 기준레벨을 넘으면 상기 광픽업의 이동을 중지시켜 홈인을 종료하는 제어부를 포함하는 광기록재생장치
  5. 제4항에 있어서,
    상기 디지털 신호 처리부는 상기 광픽업의 이동이 시작되고 상기 티피에스센서의 출력이 안정된 뒤부터 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하거나, 상기 광픽업의 이동이 시작된 시점에서 기준시간이 경과한 뒤부터 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 것을 특징으로 하는 광기록재생장치
  6. 제4항에 있어서,
    상기 디지털 신호 처리부는 상기 광픽업의 이동이 시작되면 상기 광픽업의 움직임을 안정화시키는 중점제어를 하다가 상기 티피에스센서의 출력이 안정된 후 상기 중점제어시의 중점제어이득을 낮추고 상기 티피에스센서의 출력이 기준레벨을 넘는지 판단하는 것을 특징으로 하는 광기록재생장치
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