JP4230155B2 - ディスクローディング装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等のディスクに記録、再生または記録再生を行うプレーヤまたはレコーダ等のディスク装置のディスクローディング装置に関するものである。
【0002】
特に、カートリッジに収納されたディスクおよび単体のディスクをトレイ上に載置し、ディスク装置内部に搬入(ローディング)または外部に搬出(イジェクト)するディスクローディング装置に関する。
【0003】
【従来の技術】
現在、コンピュータなどの情報機器の記録媒体として、CD−ROM等の再生専用型のディスクや、光磁気方式や相変化方式の書換え型のディスクが用いられている。
【0004】
図13から図15に示す従来の光ディスク記録再生装置を用いて、トレイへのカートリッジ載置とカートリッジ保持機構およびトレイのローディングおよびイジェクト動作について説明する。
【0005】
図13から図15において、1は光ディスク10が収納されているカートリッジ、144はイジェクトスイッチ、201は光ディスク記録再生装置のメカシャーシ201aとベースフレーム201bからなる本体、204はカートリッジおよび単体の光ディスク10を載置するトレイである。
(トレイ構造)
トレイ204のカートリッジ載置面233の中央には、同心円に設けられた大小2つの凹部が設けられている。大径の凹部が大径ディスク載置部231、小径の凹部は小径ディスク載置部232で光ディスク記録再生装置201に装着するディスク外径に応じて使い分けるように準備されている。
【0006】
またトレイ204には、カートリッジ1の外寸より少しだけ大きく、カートリッジ載置面233に垂直に形成される前壁面234、左壁面235、右壁面236が形成されている。トレイ204の奥側にはカートリッジ予圧部材237が前後方向に移動自在に設けらればね237aによってトレイ204の前側に予圧された状態で保持部250に保持される構造となっている。
(ラックギヤ構造)
トレイ204の裏面には、ローディングギヤ系281の最終段の駆動ギヤ219と係合するラックギヤ288が設けられている。
【0007】
トレイ204はメカシャーシ201aの前側に設けられたローディングモータ280の回転方向を切り替えることで、ローディングとイジェクトが可能な構成となっている。
(トラバースベース構造)
ディスク10を保持し回転させるスピンドルモータ282、ディスク10の情報の読出しまたはディスク10に情報を書込みを行う光ピックアップ283、光ピックアップ283をディスク10の半径方向に移動させるトラバースモータ284とリードスクリュー297を保持するトラバースベース266はメカシャーシ201aに保持される。
(トラバースベース保持構造)
トラバースベース266の後端はメカシャーシ201aにトーションばね266aで回動自由に保持され、前端が下方に軽負荷で予圧されている。
【0008】
トラバースベース266の前端266bの左右には、2つのスリット穴291が設けられており、メカシャーシ201aの底面に設けられた回動軸292を回転中心として挿入されたカムレバー285と係合している。トラバースベース266はカムレバー285の回転によって上下に駆動される。
(アライメントピン構造)
トラバースベース266には、スピンドルモータ282、光ピックアップ283、トラバースモータ284の他に、カートリッジ1の位置決め穴3と係合する2本のアライメントピン214が設けられており、スピンドルモータ282に保持されたディスク10とカートリッジ1のクリアランスを維持し、カートリッジ1がディスク10と接触しない位置に位置決めする。
(カートリッジ状態検出スイッチ構造)
アライメントピン214の近傍にはディスク状態検出スイッチ215が設けられている。カートリッジ1の検出穴(図示せず)と係合状態を判別することで、カートリッジ1に収納されるディスク10の書込みの可否状態、ディスク10の裏表、ディスク10の記録容量を検出するため、プリント基板に実装された複数の検出スイッチ215がトラバースベース266と一体的に設けられている。
(アッパーベース構造)
メカシャーシ201aにはアッパーベース228が上蓋として設けられている。アッパーベース228にはディスク10をスピンドルモータ282に固定するクランパ210と、クランパ210をスピンドルモータ282に対して上下方向に着脱自由に保持するクランプアーム212、ローディング時のカートリッジ1の振動を規制するカートリッジ押さえばね229とそのカートリッジ押さえ部230に任意にカートリッジ押さえローラが設けられている。カートリッジ押さえ部230を介して、カートリッジ押さえばね229の下方への付勢力により、カートリッジ1をトレイ204に固定する。
(カートリッジ押さえばね構造)
カートリッジ押さえばね229の付勢力は、ローディング開始直後からローディング完了後まで、カートリッジ1をトレイ204に、トレイ204をメカシャーシ209に付勢し、カートリッジ1、トレイ204、メカシャーシ201a間に発生するガタを解消し、ローディング時およびディスク10の回転時に発生する振動と騒音を低減する機能を有している。
(シャッターオープナ構造)
また、アッパーべース228には、カートリッジ1のシャッター2の開閉を行うシャッターオープナ(図示せず)が設けられており、シャッター2の先端の突起にシャッターオープナを引掛けてカートリッジ1のローディング動作に応じて右側に開きながらローディングを行う。
【0009】
カートリッジ1に収納されたディスク10は、シャッター2が解放状態となると、スピンドルモータ282による回転と、光ピックアップ283による記録再生が可能となる。
(クランパ構造)
ディスク10をスピンドルモータ282に装着するに際しては、クランパ210でスピンドルモータ282上のターンテーブル(図示せず)にディスク10を固定する構成となっている。
【0010】
クランパ210は上下2つに分割可能な部材で構成され、内部には磁石(図示せず)を内蔵している。また、ディスク10をターンテーブルに対してセンタリングを行うため、中央に構成されたセンターコーンの頂上部には磁性体(図示せず)が埋め込まれている。クランパ210に内蔵された磁石と磁性体との磁気吸引力で、クランパ210はディスク10をターンテーブルに固定する。
(トラバース駆動構造)
光ピックアップ283は、トラバースベース266に設けられた主軸、副軸と名付けられた2本の金属シャフトで、ディスク10の半径方向に移動自在に保持されている。
【0011】
主軸の近傍には、トラバースモータ284に直結されたリードスクリュー297が設けられている。光ピックアップ283にはリードスクリュー297に係合するナットピースが設けられ、トラバースモータ284が回転すると、リードスクリュー297に係合したナットピースを介して光ピックアップ283にディスク10の半径方向の駆動力が発生し、ディスク10の目標の半径位置に高速の移動が可能となる。
(光ピックアップ構造)
光ピックアップ283には、半導体レーザ、レンズ、受光素子(図示しない)などが高密度に集積されている。光ピックアップ283の上面の開口部には、対物レンズがワイヤーばね(図示しない)で上下、前後に移動自在に支持されている。
【0012】
ディスク10の裏面に記録されたデータの記録再生を行うために、ディスク10の裏面にレーザー光の焦点を合わせ、微小スポットを形成する。
【0013】
ディスク10の半径方向の振動、回転軸方向の面振れにレーザー光の焦点を合わせ続けるため、対物レンズは半径方向、回転軸方向に駆動力を発生する電磁アクチュエータ(図示しない)が設けられている。
(ゴムダンパ支持)
このようなトレイ204、メカシャーシ201a、トラバースベース266、アッパーベース228とこれらに保持もしくは固定された光ディスク記録再生装置の本体201の機構部分は、トレイ204のローディング完了時には1個の剛体状態を構成している。
【0014】
以上の構成の光ディスク記録再生装置の本体201の機構部分は、ゴムダンパ290で4隅をベースフレーム201bに対して支持されている。ゴムダンパ290で弾力的に支持されていることで、ベースフレーム201bに外部からの振動または衝撃が与えられた場合の、ディスク10の記録再生動作に対する影響を低減する効果を有している。
【0015】
以上のように構成された光ディスク記録再生装置の動作を、カートリッジ1に収納されたディスク10の再生を行う場合を例に挙げ説明を行う。
(カートリッジ載置)
前壁面234、左壁面235、右壁面236に囲まれたトレイ204に、カートリッジ1を載置する場合には、カートリッジ1の後端でカートリッジ予圧部材237をトレイ204に対して奥側へ押し込みながら、トレイ204の前方上側から斜め下方にカートリッジ1を滑らせ、最後にカートリッジ1の前端が前壁面234の内側の壁に接するように、カートリッジ載置面233に載置してトレイ204へのカートリッジ1の載置が完了する。
【0016】
この時、カートリッジ予圧部材237によってカートリッジ1の前端は前壁面234の内側に押しつけられて、カートリッジ1はトレイ204に対して、前後左右のガタなく位置決めされる。
(ローディング)
カートリッジ1を載置されたトレイ204は、ローディングモータ280の駆動力で、光ディスク記録再生装置の内部に自動的にローディングされる。
【0017】
トレイ204とメカシャーシ201aは樹脂成型品であり、メカシャーシ201aのローディング時の摺動面は、平滑に成形されている。トレイ204の下面の摺動面は凸断面を有するレール形状となっており、メカシャーシ209の摺動面の近傍に、数個のガイド部材が設けられ、トレイ204のローディング時の蛇行を防止する構造を有している。
【0018】
トレイ204のローディング時、アッパーベース228に左右に設けられたカートリッジ押さえばね229とカートリッジ押さえばね229の前後両端に設けられた合計4個のカートリッジ押さえ部230が、カートリッジ1の左右両端のリブを下方に付勢する。カートリッジ押さえ部230によって下方に付勢されたカートリッジ1を介して、トレイ204はメカシャーシ209に付勢され、上下方向のガタによる振動および騒音を発生することなくローディング動作を行う。
【0019】
トレイ204がローディング完了するまで、トラバースベース266上に保持されるスピンドルモータ282、トラバースモータ284、光ピックアップ283が、トレイ204、カートリッジ1、ディスク10との干渉を回避するため、トレイ204のローディング経路より下側に待避している。
(クランパ下降)
トレイ204がローディングが完了する直前に、トレイ204上に設けられた、クランプアーム駆動突起241が、アッパーベース228にヒンジで回動自在に設けられたクランプアーム212の一方を押し上げ、クランパ210が保持されたもう一方を下降させる。その結果、ディスク10をクランプ可能な位置までクランパ210を下降させる。
(トラバースベース上昇)
クランパ210が下降した後、トレイ204に載置されたカートリッジ1のローディングが完了すると、トレイ204とラックギヤ288の係合が解除され、駆動ギヤ219による駆動力はトレイ204から切り離され、ラックギヤ288だけがトレイ204に対して、後方に駆動される。ラックギヤ117の後方への駆動力は、カムレバー285の回転力としてカムレバー285に伝達され、これによりカムレバー285にスリット穴291で係合するトラバースベース266はカムレバー285の斜面に沿って上昇する。
(アライメントピン挿入)
トラバースベース266の上昇に伴い、トラバースベース266と一体的に設けられた2本のアライメントピン214は、カートリッジ1の前側に2個設けられた位置決め穴3に挿入される。
【0020】
ローディング時には、トレイ204のメカシャーシ201aに対するガタや、カートリッジ1のトレイ204に対するガタによって、カートリッジ1はスピンドルモータ282に対して位置ズレが発生する。カートリッジ1がスピンドルモータ282に対してズレた状態でディスク10を回転させた場合、ディスク10の外周部とカートリッジ1の内壁が接触し騒音が発生する。位置ずれが大きい場合には接触が抵抗となり、ディスク10のクランプ状態が解除され、カートリッジ1の内部でディスク10が破損する可能性がある。
【0021】
アライメントピン214が、カートリッジ1の位置決め穴3に挿入されることで、カートリッジ1のスピンドルモータ205に対する位置ズレは改善され、カートリッジ1とディスク10の間に十分なクリアランスが確保される。
(検出スイッチ挿入)
アライメントピン214のカートリッジの位置決め穴3への挿入と前後して、状態検出スイッチ215もカートリッジ1の状態検出穴(図示せず)に挿入される。
【0022】
アライメントピン214とは異なり、状態検出穴と状態検出スイッチ215との間には大きなクリアランスが確保されているために、カートリッジ1に位置ズレが生じていても、カートリッジ1の状態検出に関しては、余裕をもって挿入動作が保証されている。
(ディスククランプ)
カートリッジ1へのアライメントピン214、状態検出スイッチ215の挿入と並行して、トラバースベース266の上昇の過程で、カートリッジ1に収納されたディスク10のセンター穴に、センターコーンが挿入され、ディスク10はカートリッジ1内の空間内で浮上する。
【0023】
ディスク10の浮上に伴い、クランプ位置で待機していたクランパ210が、センターコーン222と係合し、ディスク10のクランプは完了する。
(ディスク回転)
ディスク10のクランプが完了すると、スピンドルモータ282が回転し、光ピックアップ283からレーザー光によるスポットがディスク10の裏面に照射される。
【0024】
この後、ホストのPCからの命令に従って、ディスク10に記録済みのデータの再生を行う。
(ディスクリリース)
ディスク1に対する所定の記録再生動作の終了後、再びPCからの命令または光ディスク記録再生装置の本体201のイジェクトスイッチ144からの入力信号に従って、カートリッジ1およびカートリッジ1に収納されたディスク10のイジェクト動作が開始される。
【0025】
トレイ204のイジェクト動作については、ローディング動作のほぼ逆の過程となるため省略する。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、カートリッジと裸ディスクを両用するローディング装置の場合、カートリッジのシャッタを開閉する際の負荷や、カートリッジの負荷に抗してカートリッジを装置内に搬入する負荷が大きいため、ギア比等の駆動系設計はカートリッジ主体に行われるのが一般的である。
【0027】
その結果、大きな駆動トルクが必要となり、カートリッジ搬入時にちょうど良い速度にギア比を選ぶと、メディアなしの場合や裸ディスクの場合に、トレイ等の搬入手段の速度が早くなり過ぎて、ローディング時の騒音となる。
【0028】
また、ディスクローディング装置の個体差および経時変化等により、ローディング装置の状態を判定しながら駆動系のプロフィールを変化させ騒音を低減する必要がある。
【0029】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、媒体の種類、媒体の有無によるローディングの速度差による違和感、ディスクローディング装置の個体差、経時変化によるローディング時間のばらつき、および駆動時の騒音を低減するディスクローディング装置を提供することを目的とする。
【0036】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明のディスクローディング装置は、トレイを装置内部へ水平方向に移動させた後にディスクを記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段を上方に移動させるローディング動作によりディスクを装置内部へローディングする駆動手段と、
前記駆動手段によるローディング完了時を検出するローディング完了検出手段と、
前記ローディング完了検出手段の検出結果に基づいてローディング開始時からローディング完了時までのローディング時間を計測する演算手段と、
ローディング開始時からの駆動すべき状態を時系列順に表し、昇順に並ぶ駆動処理番号の各駆動処理番号に対し、当該駆動処理番号における駆動の時間長および駆動の強さを定めた駆動プロフィールに従って前記駆動手段を制御し、前記ローディング時間と前記駆動プロフィールとを対比して、ローディング完了時における駆動処理番号であるローディング完了時駆動処理番号を検出し、前記ローディング完了時駆動処理番号が予めローディング完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より大きい場合には、前記駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を長く設定し、前記ローディング完了時駆動処理番が予めローディング完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より小さい場合には、前記駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を短く設定する制御手段とを有し、
前記ディスクの搬送途中の状態を検出する手段を設けないディスクローディング装置であって、
前記保持手段は前記ディスクを磁気吸引力により保持するものであり、
前記駆動プロフィールは、前記駆動処理番号のうち前記保持手段に前記ディスクを磁気吸引力により保持させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さを、前記トレイを装置内部へ水平方向に移動させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さよりも弱くしており、
前記制御手段は一部の駆動処理番号における駆動の時間長を調整する際、前記駆動プロフィールの前記トレイを装置内部へ水平方向に移動させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の時間長を調整することを特徴とする構成を有している。
また、前記駆動プロフィールは駆動の強さを変化させる変曲点に相当する時点を隣接する駆動処理番号の境界とする構成を有している。
さらに、前記変曲点はディスクを記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段と係合する時点とする構成を有している。
また、ディスクを記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段を下方に移動させた後にトレイを装置外部へ水平方向に移動させるイジェクト動作によりディスクを装置外部へイジェクトする駆動手段と、
前記駆動手段によるイジェクト完了時を検出するイジェクト完了検出手段と、
前記イジェクト完了検出手段の検出結果に基づいてイジェクト開始時からイジェクト完了時までのイジェクト時間を計測する演算手段と、
イジェクト開始時からの駆動すべき状態を時系列順に表し、昇順に並ぶ駆動処理番号の各駆動処理番号に対し、当該駆動処理番号における駆動の時間長および駆動の強さを定めた駆動プロフィールに従って前記駆動手段を制御し、前記イジェクト時間と前記駆動プロフィールとを対比して、イジェクト完了時における駆動処理番号であるイジェクト完了時駆動処理番号を検出し、前記イジェクト完了時駆動処理番号が予めイジェクト完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より大きい場合には、駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を長く設定し、イジェクト完了時駆動処理番号が予めイジェクト完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より小さい場合には、駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を短く設定する制御手段とを有し、
前記ディスクの搬送途中の状態を検出する手段を設けないディスクローディング装置であって、
前記保持手段は前記ディスクを磁気吸引力により保持するものであり、
前記駆動プロフィールは、前記駆動処理番号のうち前記保持手段から前記ディスクの保持を磁気吸引力に抗して解除する動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さを、前記トレイを装置外部へ水平方向に移動させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さよりも弱くしており、
前記制御手段は一部の駆動処理番号における駆動の時間長を調整する際、前記ディスクを磁気吸引力に抗して解除する動作に対応する駆動処理番号の駆動の時間長を調整する構成を有している。
さらに、前記駆動プロフィールは駆動の強さを変化させる変曲点に相当する時点を隣接する駆動処理番号の境界とする構成を有している。
また、前記変曲点はディスクが記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段と係脱する時点とする構成を有している。
【0058】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明を行う。なお本発明のディスクローディング装置は水平および垂直設置および開口部を上にする鉛直設置での使用が可能であるが、本実施の形態ではディスクローディング装置を水平設置した状態で以後の説明を行う。
【0059】
本発明では、直径8cmや直径12cmの、音楽用CDやDVD−ROMのような再生ディスクとDVD−RAMのような記録ディスクを扱う。これらを総称して、単に裸ディスクと呼ぶ。ローディング機構で考慮するのはメディアの形態であって、その記録再生方式や記録密度などは、上記の例に限るものではない。
【0060】
以下、12cm、8cm等の大きさの異なる裸ディスクと、裸ディスクを格納したカートリッジの両方を扱うローディング装置に関する説明を行う。まず、ディスクローディング装置の全体の構成を説明し、続いて各部分の構成を詳しく説明する。
【0061】
本発明の一実施の形態の機械的構成を図1から図7により説明し、電気的構成を図8から図12により説明する。
【0062】
まず、機械的構成および動作の説明を行う。図1は本発明の光ディスク記録再生装置の第1の実施の形態を示し、図1において、140は光ディスク記録再生装置の本体、20はカートリッジおよび単体の光ディスクを載置するカートリッジ載置部材であるトレイ、1はカートリッジ、10はカートリッジに収納されるディスクである。
(トレイ構造)
トレイ20のカートリッジ載置面21の中央には、同心円に設けられた大小2つの凹部が設けられている。大径の凹部が大径ディスク載置部22、小径の凹部は小径ディスク載置部23で光ディスク記録再生装置の本体140に装着する単体のディスクの外径に応じて使い分けるように準備されている。
【0063】
またトレイ20の左右両端には、カートリッジ1の外寸より少しだけ大きく、カートリッジ載置面21に対して垂直に左壁面25、右壁面26が形成されており、カートリッジ1のトレイ20への載置時のガイドの機能を有している。
【0064】
トレイ20の奥側にはカートリッジ1の奥位置を規制するストッパ28aが設けられている。
(カートリッジホルダ構造)
左壁面25、右壁面26の一部に開口部30が設けられ、カートリッジ1の奥側左右端面の凹部形状の被係合部6と係合するカートリッジホルダ27が設けられている。
【0065】
カートリッジホルダ27は、カートリッジ載置面21に設けられたピン28を中心に回動自在に保持されており、中間に設けた孔27aがピン28に嵌合し、一方がカートリッジ1の被係合部6と係合する例えば凸状の係合部27bを有しており、他方はトレイ20との間で、カートリッジ1の被係合部6を保持する方向にコイルばね49で付勢されている。したがって、カートリッジ1は左右壁面25、26により左右が規制支持され、カートリッジホルダ27により前後が規制支持される。
(シャッターオープナ構造)
トレイ20の奥側にはカートリッジ1のシャッター2を開閉するオープナ29が左右方向に移動自在に設けられている。シャッター2の先端の突起にシャッターオープナ24を引掛けて左側に開きながらローディングを行う。シャッターオープナ24は例えばアッパーベース83の下面に設けたカムにガイドされてカートリッジ1のローディング動作とともにオープナ29が移動するようにしている。
【0066】
カートリッジ1に収納されたディスク10は、シャッター2が解放状態となると、ディスク回転手段であるスピンドルモータ90による回転と、光ピックアップ99による記録再生が可能となる。
(ラックギヤ構造)
トレイ20の裏面の一側には、駆動手段であるローディングモータ61の減速ローディングギヤ系66の駆動ギヤ66aと係合する、トレイ20のローディング方向に延長したラックギヤ40が設けらている。
【0067】
トレイ20はローディングモータ61の回転方向を切り替えることで、ローディングとイジェクトが可能な構成となっている。この場合、トレイ裏面のラックギヤ40の近傍には、金属製のガイドシャフト41がトレイ20の前端と後端で保持されており、シャフトホルダ42を介してメカシャーシ60に保持されている。トレイ20の他側はメカシャーシ60のガイド段部63に摺動自在に支持され、メカシャーシ60の側壁に設けた弾力の浮上り防止部209によりトレイ20がガイド段部63から浮き上がるのを規制している。またローディングモータ61およびローディングギヤ系66はメカシャーシ60の前端部に設けられている。
(トラバースベース構成/ゴムダンパ支持)
ディスク10を保持し回転させるスピンドルモータ90、ディスク10の情報の読出しまたはディスク10に情報を書込みを行う光ピックアップ99、光ピックアップ99をディスク10の半径方向に移動させるトラバースモータ94とリードスクリュー95を保持するトラバースベース82は、4隅をダンパ部材である例えばゴム材料で成形されたゴムダンパ71で弾力的にトラバース保持部材であるトラバースホルダ70に対して保持されている。85はゴムダンパを71を固定するための止め具例えばねじである。ゴムダンパ71で弾力的に支持されていることで、光ディスク記録再生装置の本体140に対して外部からの振動または衝撃が与えられた場合の、ディスク10の記録再生動作に対する影響を低減する効果を有している。
(トラバースホルダ支持構造)
トラバースホルダ82の後側は、軸84によりメカシャーシ60の軸受け67に対して回動自在に軸支持されており、トラバースホルダ82の前側は、後述のスライドカム100と係合するカムフォロアである例えば突起183を有しており、突起183がスライドカム100の傾斜したカム溝109と係合し、スライドカム100の左右移動によって、トラバースホルダ82は上下に駆動される構造となっている。
(アライメントピン/カートリッジ状態検出スイッチ構造)
トレイ20に載置されたカートリッジ1のローディング完了後にトレイ20の穴20aを通して位置決め穴3と係合するアライメントピン102と、カートリッジの状態検出穴4と係合する状態の検出レバー106が、メカシャーシ60の前側のローディングモータ61の近傍に設けられている。
【0068】
アライメントピン102はボディ102Aにカム従動部例えば突起を有するとともにメカシャーシ60に立設された支柱(図示せず)に摺動自在に嵌合して上下動作可能に支持される筒体102aを有する。トラバースホルダ70と同様にスライドカム100のカム溝109に突起183とは離れた位置でカム従動部が係合しており、スライドカム100の左右移動によってアライメントピン102は上下に駆動され、また検出レバー106は、メカシャーシ60に軸支されてスライドカム100の左右移動によって回動するアシストシーム104により、上下に駆動されるようになっている。
【0069】
アライメントピン102はローディング完了後のカートリッジ1の位置決め穴3と係合することで、スピンドルモータ90に保持されたディスク10とカートリッジ1のクリアランスを維持し、カートリッジ1がディスク10と接触しない位置に位置決めする機能を有している。
【0070】
検出スイッチ105はメカシャーシ60の下面に取付けられた制御回路の回路基板120に設けられ、検出レバー106を介して、カートリッジ1の検出穴4と係合状態を判別することで、カートリッジ1に収納されるディスク10の書込みの可否状態、ディスク10の裏表、ディスク10の記録容量を検出する機能を有している。
(アッパーベース構造)
メカシャーシ60にはアッパーベース83が上蓋として設けられている。アッパーベース83にはディスク10をスピンドルモータ90に固定するクランパ84と、クランパ84をスピンドルモータ90に対して上下方向に着脱自由に保持するクランプアーム73、カートリッジ1のシャッター2を開閉するオープナ29の移動を規制するカム溝が設けられている。クランプアーム73は先端部にクランパ84を設け、中間部76をアッパーベース83に取付けるとともにばね弾力によりクランパ84をスピンドルモータ90から離れる方向に付勢し、後端部に受け部73aを設けている。トレイ20のローディング完了時にトレイ20の後端部に設けた押圧部例えば突起130で受け部73を押し、これによりクランパ84をスピンドルモータ90に接近させるようにしている。
(サイドアーム構造)
またメカシャーシ60の左右の両側面にはローディング完了後のカートリッジ1の振動を規制するサイドアーム143とサイドアーム143をカートリッジ1に付勢するサイドアームばね143aが設けられている。サイドアーム143は中間部が軸78に軸支され、サイドアームばね143aにより後端がトラバースホルダ70の下面側に係合し、前端がローディングするカートリッジ1の上方に位置する。トレイ20のローディングに伴ってトラバースホルダ70が上昇するときサイドアームばね143aによりサイドアーム143がカートリッジ1をトレイ20に付勢し、トレイ20をメカシャーシ60に付勢し、カートリッジ1、トレイ20、メカシャーシ60間に発生するガタを解消し、ディスク10の回転時に発生する振動と騒音を低減する機能を有している。またトレイ20のローディング完了後にサイドアーム143でトレイ20をメカシャーシ60に固定することにより、トレイ20のローディング時のローディングモータ61の負荷を軽減している。
(クランパ構造)
ディスク10をスピンドルモータ90に装着するに際して、クランパ74でターンテーブル91にデイスク10を固定する構成となっている。
【0071】
クランパ84は上下2つに分割可能な部材で構成され、内部には磁石(図示せず)を内蔵している。また、ディスク10をターンテーブル91に対してセンタリングを行うため、中央に構成されたセンターコーンの頂上部には磁性体(図示せず)が埋め込まれている。クランパ84に内蔵された磁石と磁性体との磁気吸引力で、クランパ84はディスク10をターンテーブル91に固定する。
(トラバース駆動構造)
光ピックアップ99は、トラバースベース80に設けられた主軸97、副軸98と名付けられた2本の金属シャフトで、ディスク10の半径方向に移動自在に保持されている。
【0072】
主軸97の近傍には、トラバースモータ94に直結されたリードスクリュー95が設けられている。光ピックアップ99にはリードスクリュー95に係合するナットピース96が設けられ、トラバースモータ94が回転すると、リードスクリュー95に係合したナットピース96を介して光ピックアップ99にディスク10の半径方向の駆動力が発生し、ディスク10の目標の半径位置に高速の移動が可能となる。
(スライドカム構造)
トラバースホルダ82の前側とローディングモータ61等とを仕切る仕切り壁178がメカシャーシ60に設けられ、仕切り壁178にスライドカム100が左右方向に移動自在に設けられている。
【0073】
スライドカム100の前側にはラックギヤ101を有しており、ローディングギヤ系66の中間歯車65で左右に駆動される。スライドカム100の端部に設けたカム従動部例えば突起100aはトレイ20の裏面に設けたロードカム249に案内される。ロードカム249はトレイ20の前後方向すなわちラックギヤ40と平行に延出し、トレイ20の前端側で約45度傾斜した傾斜部249aが延びさらにトレイ20の前後方向に垂直に延出部249bが延びている。したがって、ローディングモータ61およびローディングギヤ系66の動作により駆動ギヤ66aがラック40を駆動してトレイ20がローディングされ、ローディング完了付近で突起100aが傾斜部249aに移るとスライドカム100が移動を始め、ローディングギヤ系66の中間歯車65とラックギヤ101が噛合し、その後ラック40と駆動ギヤ66aとの噛合が外れ、こうしてギヤの切り換わりが行われる。スライドカム100の突起100aが延出部249bに移動するとトレイ20のローディングは停止し、スライドカム100のみ中間歯車65によって移動することとなる。スライドカム100の下面には、トレイ20の排出完了を検出する突起100b、ローディング動作完了を検出する突起100cが設けられ、制御回路の回路基板120上の検出SW(図示せず)と当接する。なおトレイ20のイジェクト動作はこれと反対の動作となる。
【0074】
スライドカム100が左右に移動することで、上記したようにトラバースホルダ82、アライメントピン102および検出レバー106が上下方向に駆動される。
【0075】
以上のように構成された光ディスク記録再生装置の本体140の動作を、カートリッジ1に収納されたディスク10の再生を行う場合を例に挙げ説明を行う。(カートリッジ載置)
トレイ20に、カーリッジ1を載置する場合には、カートリッジ1をトレイ20の前方からカートリッジ載置面21の上を光ディスク記録再生装置に押し込む方向にカートリッジ1を滑らせる。
【0076】
カートリッジ1の左右端面が左壁面25、右壁面26をガイドとしてトレイ20に押し込まれて行く途中で、カートリッジホルダ27の係合部27bの先端形状に傾斜面を有しているため、カートリッジ1の挿入力で容易に解放状態となる。カートリッジ1をさらに挿入すると、カートリッジホルダ27の係合部27bは、コイルばね49の付勢力でカートリッジ1の被係合部6と係合する。
【0077】
オペレータは挿入力の変化およびカートリッジホルダ27の係合時に発生する音で係合が完了したことを認識することができる。
【0078】
カートリッジ載置面21の奥側には、カートリッジ1の挿入限界を規制するためのストッパ28aが設けられており、カートリッジ1とカートリッジホルダ47の係合位置と、ストッパ28aによる挿入限界は略一致する。
【0079】
これでカートリッジ1のトレイ20への載置が完了する。
【0080】
この時、カートリッジ1はカートリッジホルダ27によって前後方向、左壁面25、右壁面26によって左右方向への移動は規制される。
(手動ローディング動作)
このまま継続して、カートリッジ1に挿入力を与え続けると、ストッパ28aを介して挿入力はトレイ20に伝達され、トレイ20は手動によるローディングを光ディスク記録再生装置140に対して開始する。
【0081】
トレイ20が手動でローディングされていく途中で、トレイのイジェクトエンドスイッチ(図示せず)にトレイ通過の信号が検出され、ローディングモータ61に駆動電圧が与えられ、ローディングモータ61の回転に従動する駆動ギア66の回転によってトレイ20は自動のローディング動作が始まる。
【0082】
この時、カートリッジ1のカートリッジホルダ27への挿入力と、トレイ20の手動ローディング力の大小を比較した時、
(カートリッジ挿入力) < (手動ローディング力)
の関係が成立するように、カートリッジホルダ27を付勢するコイルばね49のばね定数と予圧力を設定することで、カートリッジ1のトレイ20への載置が完了した後に、トレイ20が手動によるローディングが行われる。
【0083】
上記の力関係が逆転していると、カートリッジ1のカートリッジホルダ27への挿入が完了する前に、トレイ20のローディングが開始され、カートリッジ1に収納されるディスク10のクランプミスが発生する。
(自動ローディング動作)
トレイ20へのカートリッジ1の載置が完了した時点で、光ディスク記録再生装置の本体140のローディングスイッチ(図示せず)をONにすることで、ローディングモータ61に駆動電圧が与えられ、ローディングモータ61の回転に従動する駆動ギヤ66の回転によってトレイ20は自動のローディング動作が始まる。
【0084】
トレイ20のローディング動作時、シャッターオープナ29の働きでカートリッジ1のシャッタ2が解放され、カートリッジ1に内包される光ディスク10の記録面の記録再生が可能な状態となる。
(トラバースホルダ駆動)
トレイ20のローディング動作完了直前に、トレイ裏面に設けられたロードカム249によって、スライドカム100が左方向に駆動される。スライドカム100の移動によって、スライドカム100のカム溝109と係合するトラバースホルダ70は最下位置から、徐々に最上位置に移動する。
【0085】
トラバースホルダ70にゴムダンパ71によって弾力的に支持されたトラバースベース82も同時にローディング完了後の光ディスクをクランパ84とでクランプする最上位置に移動する。
【0086】
スライドカム100の移動完了時には、光ディスクのクランプも完了しており、スピンドルモータ90による光ディスクの回転が始まる。
(カートリッジの不正載置)
次に、カートリッジ1の前後を逆方向にトレイ20に載置する不正規載置の場合のカートリッジホルダ27の動作を図3を用いて説明する。
【0087】
正規動作の場合と同様に、トレイ20の前方からカートリッジ載置面21の上を光ディスク記録再生装置140に押し込む方向にカートリッジ1を滑らせる。
【0088】
カートリッジ1の左右端面が左壁面25、右壁面26をガイドとしてトレイ20に押し込まれて行く途中で、カートリッジホルダ27の係合部27bの先端は、カートリッジ1の挿入力で容易に解放状態となる。カートリッジ1をさらに挿入すると、カートリッジホルダ27の係合部27bは、カートリッジ1の被係合部6がないため、解放状態のままでカートリッジ1の左右端面に沿って滑っていく。カートリッジ1が挿入限界を規制するためのストッパ28aの位置まで到達した時も、カートリッジホルダ47は解放状態のままである。
【0089】
不正規にカートリッジ1をトレイ20に載置完了した状態で、ローディングスイッチをオンにすると、トレイ20は光ディスク記録再生装置140にローディングされていく。しかしトレイ20のローディングの途中で、カートリッジホルダ27が解放状態で、トレイの左右端面より外側に開いているため、光ディスク記録再生装置140のトレイ20の通過のためのメカシャーシ60の開口部60aの幅よりカートリッジホルダ47の解放状態の方が幅方向に広くなっているため、カートリッジホルダ27の係合部27bと開口部60aが干渉し、トレイ20のローディング動作は途中で停止してしまう。
【0090】
ローディングモータ61は、カートリッジホルダ27と開口部60aの干渉による駆動負荷の急激な増加を検知し、トレイ20のローディング動作を中止し、その後ローディングモータ61は逆回転しトレイ20のイジェクト動作に切り替わる。
【0091】
このように、オペレータはトレイ20に載置完了しローディングしたはずのカートリッジ1が、予想外にイジェクトされてきたのでカートリッジ1の不正規載置を認知することになる。
【0092】
次に、ディスクローディング装置の電気的構成および動作について図8から図12により説明する。
【0093】
図8は、本実施の形態のディスクローディング装置のブロック構成図を示し、これらは上記の回路基板120に設けられている。すなわち、レーザー駆動回路430が動作して光ピックアップ(光学ヘッド)99よりレーザをディスク10に照射し、光学ヘッドの受光部よりディスク10の信号を受光し、再生信号処理回路431により処理する。432はその変調復調回路、433はメモリのRAM、434は中央処理装置(MPU)、435はパーソナルコンピュータ(PC)である。また光学ヘッドには温度センサが組み込まれており、ディスク10の記録膜近傍の温度を測定する。
【0094】
436はモータ系のPWM駆動回路である。PWMは、Pulse Wave Modulationの略で、例えば図9(a)に示すように一定電圧をパルス状に供給し、パルスの供給幅を変えることにより、図9(b)に示すように供給幅に応じて供給パルスの積分相当の電流をローディングモータ61に供給する事ができる駆動回路である。
【0095】
PWM駆動回路の方が、きめ細かにモータ61の駆動電流を設定することができ、電流供給のプロフィールをファーム・ウエアーで設定しておけば、回路定数の変更や駆動機構の変更が不要のみならず、動作音の低減や機構の信頼性向上に活用できる。
【0096】
一般に、実使用時のローディング動作音は小さい方が好ましいため、標準ディスクを想定してローディング機構のギア比やファーム仕様を設定するが、異常ディスクや低温時にはトルク不足となるためディスクが搬送できない等の不具合が発生している。
【0097】
本発明では、保証温度でのロード・イジェクト動作と、温度環境によりローディング機構の負荷が大きくなる低温(例えば5度以下)の保証温度外で、ファーム・ウエアーの仕様を変えることにより、前記の課題を解決する。切換のための温度測定は、光学ヘッドの温度センサーを使用する。
【0098】
図10および図11は、本発明のディスクローディング装置の、ローディング時およびイジェクト時のPWM駆動回路のプロフィールを示したものである。縦軸は、基準電圧に対するPWM駆動回路のパルス供給量をパーセント表示したもの、横軸は動作時間を示す。例えば、基準電圧が12Vで50%のパルス供給量がある場合には、6V定電圧駆動時の電流がモータに加わることになる。PWM駆動のDuty(%)はX<A<B<C<D<Eの関係である。
【0099】
図10(a)は、保証温度範囲(通常使用温度)内でのローディング時のPWM駆動回路のプロフィールを示したものである。(a1)は、通常ローディング動作であり、時間がかかるディスク搬入中はパルス供給量をA%からB%に増加した後B%固定でローディング音の低減を図り、特にクランプ時のクランパとディスクの衝突音をなくすためにディスク・クランプ時であるTc時でのパルス供給量を最小値のX%とする。続いて、大きな力を必要として瞬時で終わるトラバースベースの移動(TB昇降動作)では、パルス供給量をX%からC%へ次第に例えば直線的に増加させている。Teはローディング完了時点を示す。その後はつぎに説明する高負荷ローディングに対応するものであり、パルス供給量の増加を時点Te後も続けて時点TのC%まで増加し、さらにC%からE%へ増加し、時間2Tでタイムアウトとしている。
【0100】
(a2)は高負荷ローディング動作である。ディスク搬入動作はA%から始めてパルス供給量C%までとし、TB昇降動作はE%としている。カートリッジ1のシャッタ開閉動作は、カートリッジ1やシャッタが成形品の場合はそりや温度収縮により環境温度に左右されるため、ディスク搬送時の大きな負荷になる。また、経時変化により、カートリッジ1やシャッタの摺動負荷の増加やローディング機構のベルトやプーリ間の滑りが発生するため、伝達トルクが低下してディスク搬送時の大きな負荷になる。
【0101】
こうしたカートリッジ搬送等による高負荷時のディスク搬入動作では、当初B%で搬入できなかったディスクも時間の経過でC%に移行するため違和感無くディスクの搬入が可能となり、TB昇降動作もE%で行われることにより、実使用上トラブルを引き起こさない構成を取ることができる。
【0102】
この時、タイムアウトの設定は通常のローディング時間の2倍以上に設け、かつ、タイムアウト時のパルス供給量はC%に上げた後さらにE%へと一番高くなるように設定している。
【0103】
図10(b)は、保証温度外でのローディング時のPWM駆動回路のプロフィールを示したものである。プロフィールの時間的変化パターンは図10(a)とほぼ同様であるが、Duty(デューティ)比や各Duty比における動作時間が異なる。
【0104】
(b1)は通常ローディング動作である。真冬の朝一番でのディスクの出し入れを想定して、保証温度でのPWMのパルス供給量B%から始めて(a1)のB%よりも大きいC%のパルス供給量とする。ディスククランプ時である時点Tcは(a1)のX%より大きいA%にしている。その後D%まで次第に増大していくが、途中の時点Teがローディング完了時点になる。
【0105】
一般に低温時のローディング機構の負荷は常温時の1.5倍以上大きくなるので、D%のある時点を2Tとし、タイムアウトの設定は4Tとして、保証温度内の通常のローディング時間の4倍以上に設けている。
【0106】
(b2)は高負荷ローディング動作であり、(a2)に対応するが、時点Te後は、パルス供給量の増加がB%からC%を超えてD%としてディスク搬入動作を行なっている。
【0107】
こうして、タイムアウトの設定は保証温度外の通常のローディング時間の2倍以上に設け、かつ、タイムアウト時のパルス供給量がD%をへてE%へと一番高くなるように設定している。
【0108】
図11(a)は、保証温度内でのイジェクト時のPWM駆動回路のプロフィールを示したものである。
【0109】
(a3)は通常イジェクト動作である。クランパとディスクの係合が解除される時点Tcまではパルス供給量を最小値のA%としてクランパ解除音の低騒音化を図り、大きな力を必要として瞬時で終わるトラバースベースの移動はA%からC%へ上げるまでに行われ、ディスク搬出動作はB%で行われ、ローディングの音の低減を図る。時点Teでディスクの搬出動作が完了する。その後は高負荷イジェクト動作に対応するもので、B%からC%へ上げ、さらにE%へ上げている。タイムアウトはパルス供給量C%のときのある時点Tに対して2Tとしている。
【0110】
(a4)は高負荷イジェクト動作である。高負荷時のイジェクト動作では、TB昇降動作はA%、B%、C%で行い、ディスク搬出動作をC%、D%、E%で行うため、違和感無くディスクの排出が可能となり、実使用上トラブルを引き起こさない構成を取れる。
【0111】
こうして、タイムアウトの設定は通常のイジェクト時間の2倍以上に設け、かつ、タイムアウト時のパルス供給量は一番高くなるように設定している。
【0112】
図11(b)は、保証温度外でのイジェクト時のPWM駆動回路のプロフィールを示したものである。
【0113】
(b3)は通常イジェクト動作である。真冬の朝一番でのディスクの出し入れを想定して、保証温度でのPWMのパルス供給量よりも大きくしている。まず、クランパとディスクの係合が解除される時点Tcまではパルス供給量をB%として、クランパ解除音の低騒音化を図り信頼性を優先する。TB昇降動作もB%で行い、ディスク搬出動作をD%で行う。時点Teはイジェクト完了時を示す。その後は高負荷対応であり、時点2Tを超えたある時点までD%を続け、つぎにE%に上げて時点4Tでタイムアウトしている。
【0114】
一般に低温時のローディング機構の負荷は常温時の1.5倍以上大きくなるので、こうしてタイムアウトの設定は通常のイジェクト時間の4倍以上に設ける。
【0115】
(b4)は高負荷時のイジェクト動作である。TB昇降動作はB%とD%で行い、時点2T付近からD%とE%でディスクの搬出を行う。
【0116】
図12は制御システムを示している。上記は温度別、メディア別のプロフィールを示したが、これは個体差や経時変化等に応じてプロフィールを変化するプロフィール学習制御装置であり、ローディングモータ61を駆動する駆動回路436と、駆動時間を計測する計時手段と、トレイ、カートリッジまたはディスクの搬入完了または搬出完了すなわちローディング完了を検出する検出SW(スイッチ)と、駆動電圧を所定のプロフィールにしたがって制御する制御手段と、ローディング完了検出した駆動処理番号と計測時間により所定の演算処理を実行する演算手段とを備える。制御手段は演算手段の演算結果により駆動時間を調節し、予め求めた「クランパ音の騒音が少ないプロフィールの時の終了位置」に収束させるものである。
【0117】
演算手段は例えば計測手段を含めてもよく、これらはMPU434およびPC435で構成する。この演算手段は、図12(b)のように図10(a)の駆動プロフィールに沿った駆動プロフィールに、所定単位毎あるいは変曲点ごとなどのある時間ごとに駆動処理番号を割り振り、検出スイッチにより終了検出したときの駆動処理番号が予め求めた駆動処理番号の最適番号よりも大きければ主たる駆動時間Tの値を増加させ、最適番号よりも小さければTの値を減ずる構成とする。とくにディスクが保持手段を構成するターンテーブル上にクランパにより保持される際のディスクとの係合または離脱する点を変曲点に選ぶと、クランプ機構がメディアを解除する際に発生する騒音の低減が可能となる。
【0118】
図12(b)により一例を詳しく説明すると、ロード時の駆動プロフィールの変曲点でプロフィールの平坦部および傾斜部ごとに区分し、さらに変曲点P、Qの間の傾斜部を所定時間ごとに分割して、時点の小さいものから順に駆動処理番号を付す。プロフィールを変形する範囲を駆動処理番号2の駆動時間Tとする。そして、図10の検出スイッチにより検出されるローディング完了時Teが駆動処理番号5の期間にあるように駆動時間Tを調整するのである。
【0119】
この場合、演算手段は、最適番号N以外の駆動処理番号xにそれぞれの番号に固有の値xtを割り振り、駆動処理番号xで終了したときにはxtをTに加算する構成としてもよい。xが最適番号以下の場合は負の値をとる。完了検出時の駆動処理番号とTへの加算時間は以下の表1により制御する。この場合、駆動処理番号5は、クランパ音の騒音が少ないプロフィールの時の終了位置として予め求めておく。すなわち、N=5、xt=t1〜t4、t6〜t9、t1<t2<t3<t4、t6<t7<t8<t9である。表2は加算時間の具体的数値を表している。
【0120】
【表1】
【0121】
【表2】
【0122】
あるいは、演算手段は終了番号xと最適番号Nの差(x−N)に係数A 時間を乗算し、Tに加算することにより実現することもできる。
【0123】
なお、ここで主たる駆動時間Tの初期値を、カートリッジ検出スイッチの入力や測定温度により切り換えてメディアの相違や温度の変化にも対応するプロフィールを形成する構成とすることができる。
【0124】
動作の一態様を説明すると、予め定められたプロフィールに従い、制御手段は駆動回路を介してモータ61を駆動する。今、駆動処理番号7で駆動中にローディング完了検出スイッチからの入力を受けたときには、演算手段により駆動処理番号2の実行時間Tにt7を加算しておく。次にローディング駆動を実行する際には、駆動処理番号2の実行時間が長くなっているため、検出スイッチは7以下の番号で完了検出を行うことになる。次に駆動処理番号6で完了検出したとすると、このときにはTにt6を加算しておく。同様に次に駆動処理を実行した時には、6以下の番号で完了検出を行うことになる。このようにして、予め調べておいた「クランプ音の最も小さい」駆動処理番号例えば番号5で完了検出するように駆動処理番号2の時間Tを制御することにより、静穏性の優れたメカニズム制御を実現する。
【0125】
つぎに搬出動作時のプロフィールの変化を図12(c)に示すが、図12(b)と同様に、プロフィールの変曲点ごとに平坦部および傾斜部を区切り、かつ変曲点PQ間を所定単位の時間ごとに区切って、順番に駆動処理番号を付している。プロフィールを変形する範囲を駆動処理番号1の駆動時間Tとする。そして、ローディングの場合と同様に、ディスク排出完了時点Teが駆動処理番号6の期間にあるように駆動時間Tを調整するのである。これにより、搬出動作時には駆動処理番号1の時間Tを制御することにより、ローディング時と同様に静穏化を実現できる。
【0126】
上記のようにローディング動作やイジェクト動作の実際の測定時間に応じてプロフィールを変化できるようにしているため、つぎような静音化が可能となる。すなわち、メディアをローディングする際のクランパ吸着時の騒音がしないプロフィールを予め求めておき、ローディングの際の時間を測定して、スピンドルモータ90と係合したディスク10をクランパ84が挟み込むタイミングを学習制御することにより、ディスククランプにより発生するマグネットと磁性体との吸着力により生じる衝撃音を低減することができる。またローディング機構の個体差や経時変化によるクランプタイミングの差に関係なく、消音効果を発揮できる。
【0127】
また、トレイ20にカートリッジ検出用の手段を設けておき、トレイに媒体装着を完了した際、カートリッジか、カートリッジ以外かの区別を行う。このとき、各場合のローディング時のクランパ吸着時の騒音が最小となる標準プロフィールを予め求めておく。そしてローディングの際の時間を測定して、スピンドルモータと係合したディスクをクランパが挟み込むタイミングを学習制御することにより、異なる媒体をトレイに装着した際のローディング学習効果の遅延を防止して、違和感無くディスククランプにより発生するマグネットと磁性体との吸着力により生じる衝撃音を低減することができる。
【0128】
上記と同様に、メディアをイジェクトする際のクランパ脱着時の騒音がしないプロフィールを予め求めておき、イジェクトの際の時間を測定して、スピンドルモータ90と係合したディスク10をクランパ84が挟み込むタイミングを学習制御することにより、ディスククランプにより発生するマグネットと磁性体との吸着力を解除する際に生じる衝撃音を低減することができる。またローディング機構の個体差や経時変化によるクランプタイミングの差に関係なく、消音効果を発揮できる。
【0129】
この場合もローディングの場合と同様に、トレイにカートリッジ検出用の手段を設けておき、トレイに媒体装着を完了した際、カートリッジか、カートリッジ以外かの区別を行い、各場合のイジェクト時のクランパ脱着での騒音が最小となる標準プロフィールを予め求めておき、イジェクトの際の時間を測定して、スピンドルモータと係合したディスクをクランパが挟み込むタイミングを学習制御することにより、異なる媒体をトレイに装着した際のローディング学習効果の遅延を防止して、違和感無くディスククランプにより発生するマグネットと磁性体との吸着力により生じる衝撃音を低減することができる。
【0130】
カートリッジ検出用の手段は、カートリッジまたはメカシャーシ側のいずれに設けてもよい。
【0131】
この実施の形態は、ディスク搬送時間のタイムアウトを、上記のPWMプロフィールでの標準時間の倍以上取り、ローディング終了時とイジェクト終了時はPWMの駆動デューティを上げる仕様とすることにより、ゴムやベルトの経時変化や機構部の負荷増大に対するローディング動作の信頼性を増すことができる。
【0132】
さらに、ドライブに温度センサーを設け、動作保証温度以下の時には、上記静音化のPWMプロフィールとは異なる、パワー・アップPWMプロフィールで動作させるローディング仕様として、冬の朝一番等のコールドスタートでのローディング負荷の増大に対してモータの回転数を上げてトルクの確保を図り、ゴムやベルトの経時変化や機構部の負荷増大に対するローディング動作の信頼性を増すことができる。
【0133】
なお、この発明において、ディスクの搬入、搬出の完了の検出手段は機械的検出に限らず、例えばモータの電流の変化等の電気的検出や磁気的検出等の物理的検出が可能である。
【0134】
またメディア判別手段も機械的判別に限らず、電気等の物理的検出が可能である。
【0135】
さらにプロフィールの変化も、動作時間の長さの変化に限らず、モータに供給する電流の大きさ等の変化によるものでもよい。
【0136】
【発明の効果】
以上のように本発明は、媒体の種類、媒体の有無によるローディングの速度差による違和感、およびディスクローディング装置の個体差や経時変化によるローディング時間のばらつき、および駆動時の騒音を低減することができ、さらにディスクを保持手段に保持させる時および保持手段から解除する時に駆動手段の駆動の強さを小さくしたため、ディスクの保持および解除に伴う騒音を低減できるディスクローディング装置を提供することができるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態の機械的構成の分解斜視図である。
【図2】(a)はトレイの斜視図、(b)はカートリッジホルダの斜視図である。
【図3】トレイにカートリッジを載置する前の斜視図である。
【図4】トレイの裏面側からみた斜視図である。
【図5】(a)はトレイとクランパを示す斜視図、(b)はトレイのローディング完了状態の斜視図である。
【図6】シャッタを開いたカートリッジとスライドカムを裏面からみた斜視図である。
【図7】(a)はトラバースベースの平面図、(b)はその側面図である。
【図8】電気制御系のブロック図である。
【図9】(a)はPWM駆動電圧の波形図、(b)はそのPWM駆動電流である。
【図10】横軸を動作時間、縦軸をPWM駆動のDuty(%)とした搬入動作のプロフィールであり、(a)は保証温度範囲内のローディング動作、(b)は保証温度範囲外のローディング動作を示す。
【図11】横軸を動作時間、縦軸をPWM駆動のDuty(%)とした搬出動作のプロフィールであり、(a)は保証温度範囲内のイジェクト動作、(b)は保証温度範囲外のイジェクト動作を示す。
【図12】(a)は駆動手段のプロフィールを変化させる制御系のブロック図、(b)は駆動処理番号を割り振ったローディング時の駆動プロフィール、(c)は駆動処理番号を割り振ったイジェクト時の駆動プロフィールである。
【図13】従来例の斜視図である。
【図14】その分解斜視図である。
【図15】断面図である。
【符号の説明】
1 カートリッジ
10 ディスク
20 トレイ
27 カートリッジホルダ
61 ローディングモータ
84 クランパ
90 スピンドルモータ
99 光ピックアップ
Claims (6)
- トレイを装置内部へ水平方向に移動させた後にディスクを記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段を上方に移動させるローディング動作によりディスクを装置内部へローディングする駆動手段と、
前記駆動手段によるローディング完了時を検出するローディング完了検出手段と、
前記ローディング完了検出手段の検出結果に基づいてローディング開始時からローディング完了時までのローディング時間を計測する演算手段と、
ローディング開始時からの駆動すべき状態を時系列順に表し、昇順に並ぶ駆動処理番号の各駆動処理番号に対し、当該駆動処理番号における駆動の時間長および駆動の強さを定めた駆動プロフィールに従って前記駆動手段を制御し、前記ローディング時間と前記駆動プロフィールとを対比して、ローディング完了時における駆動処理番号であるローディング完了時駆動処理番号を検出し、前記ローディング完了時駆動処理番号が予めローディング完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より大きい場合には、前記駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を長く設定し、前記ローディング完了時駆動処理番号が予めローディング完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より小さい場合には、前記駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を短く設定する制御手段とを有し、
前記ディスクの搬送途中の状態を検出する手段を設けないディスクローディング装置であって、
前記保持手段は前記ディスクを磁気吸引力により保持するものであり、
前記駆動プロフィールは、前記駆動処理番号のうち前記保持手段に前記ディスクを磁気吸引力により保持させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さを、前記トレイを装置内部へ水平方向に移動させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さよりも弱くしており、
前記制御手段は一部の駆動処理番号における駆動の時間長を調整する際、前記駆動プロフィールの前記トレイを装置内部へ水平方向に移動させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の時間長を調整することを特徴とするディスクローディング装置。 - 前記駆動プロフィールは駆動の強さを変化させる変曲点に相当する時点を隣接する駆動処理番号の境界とする請求項1記載のディスクローディング装置。
- 前記変曲点はディスクを記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段と係合する時点とする請求項2記載のディスクローディング装置。
- ディスクを記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段を下方に移動させた後にトレイを装置外部へ水平方向に移動させるイジェクト動作によりディスクを装置外部へイジェクトする駆動手段と、
前記駆動手段によるイジェクト完了時を検出するイジェクト完了検出手段と、
前記イジェクト完了検出手段の検出結果に基づいてイジェクト開始時からイジェクト完了時までのイジェクト時間を計測する演算手段と、
イジェクト開始時からの駆動すべき状態を時系列順に表し、昇順に並ぶ駆動処理番号の各駆動処理番号に対し、当該駆動処理番号における駆動の時間長および駆動の強さを定めた駆動プロフィールに従って前記駆動手段を制御し、前記イジェクト時間と前記駆動プロフィールとを対比して、イジェクト完了時における駆動処理番号であるイジェクト完了時駆動処理番号を検出し、前記イジェクト完了時駆動処理番号が予めイジェクト完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より大きい場合には、駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を長く設定し、イジェクト完了時駆動処理番号が予めイジェクト完了時に検出されるべきと定められていた駆動処理番号より小さい場合には、駆動手段の前記駆動プロフィールの全部または一部の駆動処理番号における駆動の時間長を短く設定する制御手段とを有し、
前記ディスクの搬送途中の状態を検出する手段を設けないディスクローディング装置であって、
前記保持手段は前記ディスクを磁気吸引力により保持するものであり、
前記駆動プロフィールは、前記駆動処理番号のうち前記保持手段から前記ディスクの保持を磁気吸引力に抗して解除する動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さを、前記トレイを装置外部へ水平方向に移動させる動作に対応する駆動処理番号における駆動の強さよりも弱くしており、
前記制御手段は一部の駆動処理番号における駆動の時間長を調整する際、前記ディスクを磁気吸引力に抗して解除する動作に対応する駆動処理番号の駆動の時間長を調整するディスクローディング装置。 - 前記駆動プロフィールは駆動の強さを変化させる変曲点に相当する時点を隣接する駆動処理番号の境界とする請求項4記載のディスクローディング装置。
- 前記変曲点はディスクが記録・再生位置で回転可能に保持する保持手段と係脱する時点とする請求項5記載のディスクローディング装置。
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