(57)【要約】【課題】対物レンズに付着したダスト等を専用のクリーニング手段を使用せずに自動的にクリーニングする。【解決手段】スピンドルモータ２の回転数をＣＤ４のデータの再生時の回転数よりも上げて、該ＣＤ４の表面に高速の空気流を発生させ、対物レンズ１３を上下左右に振動させながらＣＤ４の内周から外周へ移動させて、対物レンズ１３の表面のダストを高速の空気流によって吹き飛ばす。【選択図】図１
2005327350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スピンドルモータによって光ディスク媒体を回転駆動し、光ピックアップの対物レンズによって前記光ディスク媒体にデータを記録及び／又は再生する光ディスク装置において、
前記スピンドルモータの回転数を前記光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げて、該光ディスク媒体の表面に高速の空気流を発生させるモードと、  前記対物レンズを上下及び／又は左右に振動させながら、光ディスク媒体の内周から外周へ移動させて、該対物レンズの表面に付着しているダストを前記光ディスク媒体の表面に発生させる高速の空気流によって吹き飛ばすモードとを備えた
ことを特徴とする光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法。
【請求項２】
スピンドルモータによって光ディスク媒体を回転駆動し、光ピックアップの対物レンズによって前記光ディスク媒体にデータを記録及び／又は再生する光ディスク装置において、
キー入力によって前記スピンドルモータの回転数を前記光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げると共に、前記対物レンズを前記光ディスク媒体の外周近傍位置にて２軸アクチュエータによって上下及び／又は左右に振動させる手段を備えた
ことを特徴とする光ディスク装置の対物レンズのクリーニング装置。
【請求項３】
スピンドルモータによって光ディスク媒体を回転駆動し、光ピックアップの対物レンズによって前記光ディスク媒体にデータを記録及び／又は再生する光ディスク装置において、
前記光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生中におけるデータのエラーの発生を検出するエラー発生検出手段と、
該データの読み取りエラー発生検出手段により前記スピンドルモータの回転数を光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げて、該光ディスク媒体の表面に高速の空気流を発生させる手段と、
前記対物レンズを２軸アクチュエータによって上下及び／又は左右に振動させながら、光ディスク媒体の内周から外周へ移動させて、該対物レンズの表面に付着しているダストを前記光ディスク媒体の表面に発生される高速の空気流によって吹き飛ばす手段とを備えた
ことを特徴とする光ディスク装置の対物レンズのクリーニング装置。
【請求項４】
スピンドルモータによって光ディスク媒体を回転駆動し、光ピックアップの対物レンズによって前記光ディスク媒体にデータを記録及び／又は再生する光ディスク装置において、
前記光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生中におけるデータの読み取りエラーの発生を検出するエラー発生検出手段からの出力によって前記スピンドルモータの回転数を前記光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げると共に、前記対物レンズを２軸アクチュエータによって上下及び／又は左右に振動させながら、光ディスク媒体の内周から外周へ移動させる手段を備えた
ことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置における光ピックアップの対物レンズのクリーニング方法と装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクや光磁気ディスク等の光ディスク媒体に光ピックアップによってデータを記録及び／又は再生する光ディスク装置では、光ピックアップの対物レンズの表面にダスト（塵埃）や煙草のヤニ等が付着、堆積されることがあれば、光ビームの透過性が劣化して、データの記録（書き込み）及び／又は再生（読み取り）の精度が著しく阻害されてしまう。特に、車載用の光ディスク装置ではこの問題が顕著である。
従って、光ディスク装置では、光ピックアップの対物レンズの表面を定期的にクリーニングする必要がある。
【０００３】
従来のＣＤ等の再生用光ディスク装置では、対物レンズの表面をクリーニングする際、市販のＤＩＳＣタイプのクリーナーを使用するか、光ディスク装置を分解してピックアップクリーニングする必要があった。しかし、ＤＶＤ等の記録／再生用光ディスク装置では、ＤＩＳＣタイプのピックアップクリーナーを使用することができず、クリーニングの際には装置を分解する必要があった。
【０００４】
そこで、近時、対物レンズを定期的にクリーニングする方法として、下面にクリーニング用ブラシが付設（植毛）されたクリーニング専用ディスクをターンテーブル上にローディングして、このクリーニング専用ディスクをターンテーブルによって回転駆動することにより、対物レンズの表面に付着、堆積されているダストをクリーニング専用ディスクのクリーニング用ブラシによって払拭するようにクリーニングするもの（例えば、特許文献１）が発明されている。
【０００５】
また、光ピックアップを両面光ディスクの下側から上側へ迂回させる経路途中にクリーニング専用ブラシを配置して、その光ピックアップの迂回途中に、対物レンズをクリーニング専用ブラシに接触させて、対物レンズの表面に付着、堆積されているダストをクリーニング専用ブラシによって払拭するようにクリーニングするもの（例えば、特許文献２）も発明されている。
【０００６】
また、面積が大きいレンズ専用カバーをスピンドルモータの回転軸の外周に回転自在に取り付けて、光ディスクの記録／再生時には、スピンドルモータの回動軸によってターンテーブルを所定方向へ回転駆動すると共に、レンズ専用カバーを対物レンズ上を覆う位置から待避位置へ回動させて、その対物レンズ上を開放させる。一方、光ディスクの記録／再生後には、スピンドルモータを上記所定方向とは反対方向へ一時的に回転駆動することによって、レンズ専用カバーを待避位置から対物レンズ上を覆う位置へ回動させて、対物レンズの表面にダストが付着、堆積され難くするようにしたもの（例えば、特許文献３）も発明されている。
【特許文献１】特開２００２−９２９２０号公報
【特許文献２】特開平０６−１１１３５２号公報
【特許文献３】特開平０７−２３５０７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、ピックアップクリーナーによる対物レンズのクリーニング方法は、作業性にかける。また、クリーニング専用ディスク、クリーニング専用ブラシ及びレンズ専用カバー等のクリーニングや防塵用等の専用機構を新たに付加する方式は、部品点数や組立工数が増加して、光ディスク装置のコストアップを招く点である。特に、クリーニング専用ディスクを用いて対物レンズをクリーニングする方式は、そのクリーニングの都度、クリーニング専用ディスクをいちいちローディング及びアンローディングしなければならず、作業性に欠ける。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法は、ピックアップクリーナーを使用することなく、また、対物レンズのクリーニング専用機構を新たに付加することなく、対物レンズの表面に付着したダストや煙草のヤニ等を簡単にクリーニングすることができるようにするために、前記スピンドルモータの回転数を前記光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げて、該光ディスク媒体の表面に高速の空気流を発生させるモードと、前記対物レンズを上下及び／又は左右に振動させながら、光ディスク媒体の内周から外周へ移動させて、該対物レンズの表面に付着しているダストを前記光ディスク媒体の表面に発生させる高速の空気流によって吹き飛ばすモードとを備えたものである。
また、本発明の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング装置は、キー入力によって前記スピンドルモータの回転数を前記光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げると共に、前記対物レンズを２軸アクチュエータによって上下及び／又は左右に振動させながら、光ディスク媒体の内周から外周へ移動させる手段を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法と装置は、光ディスク媒体を高速で回転駆動して、その表面に発生する高速の空気流によって対物レンズの表面のダストや煙草のヤニ等を吹き飛ばすようにしたので、ピックアップクリーナーを使用して面倒なクリーニング作業を行う必要がなく、また、クリーニングや防塵用等の専用機構を新たに付加する必要もなく、部品点数や組立工数を増加することなく、対物レンズを簡単にクリーニングすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
対物レンズのクリーニングを自動的に行うという目的を、光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生中におけるデータの読み取りエラーの発生を検出する読み取りエラー発生検出手段と、読み取りエラー発生検出手段によりスピンドルモータの回転数を光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げて、光ディスク媒体の表面に高速の空気流を発生させる手段と、対物レンズを２軸アクチュエータによって上下及び／又は左右に振動させながら、光ディスク媒体の内周から外周へ移動させて、対物レンズの表面に付着しているダストを光ディスク媒体の表面に発生される高速の空気流によって吹き飛ばす手段とを備えることにより実現した。
【００１１】
この際、光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生中におけるデータの読み取りエラーの発生を検出する読み取りエラー発生検出手段からの出力によってスピンドルモータの回転数を光ディスク媒体のデータの記録及び／又は再生時の回転数よりも上げると共に、対物レンズを２軸アクチュエータによって上下及び／又は左右に振動させながら、光ディスク媒体の内周から外周へ移動させる手段を備えることが好ましい。
【実施例１】
【００１２】
図１〜図３によって、本発明の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法と装置の実施例１を説明する。
図１及び図２に示すように、光ディスク装置の一例であるＣＤプレーヤー１は、図１及び図２に示すように、スピンドルモータ２のターンテーブル３上に光ディスク媒体であるＣＤ４をチャッキングする。
また、光ピックアップ１１のスレッド１２には対物レンズ１３が２軸アクチュエータ１４によって上向きに搭載されていて、この対物レンズ１３は光ビーム１５をＣＤ４の下面に収束する。
【００１３】
そして、スピンドルモータ２によってＣＤ４を通常の回転数で回転駆動しながら、スレッド１２をスレッド移動手段であるスレッドモータ１６によってＣＤ４の半径方向へ移動させつつ、対物レンズ振動手段である２軸アクチュエータ１４のフォーカスコイル１７とトラッキングコイル１８とによって対物レンズ１３を上下方向（矢印ａ方向）と左右方向（矢印ｂ方向）に駆動（振動）させて、光ビーム１５のフォーカシング及びトラッキングを行うことにより、ＣＤ４のデータ（情報）の再生（読み取り）を行うように構成されている。
【００１４】
この際、ＣＤ４の通常のデータ再生時における回転数は、内周再生時が５００ｒｐｍであり、外周再生時が２００ｒｐｍとなっている。
【００１５】
そして、図１に示すように、ＣＤ４の再生時には、光ピックアップ１１の対物レンズ１３にてＣＤ４に収束された光ビーム１５の反射光がＲＦアンプ２１からＤＳＰ回路２２及びＤ／Ａコンバータ２３を通してオーディオ出力として得られる。
しかし、対物レンズ１３の表面（上面）にダスト（塵埃）や煙草のヤニ等が付着していた場合には、光ピックアップ１１が再生エラー（読み取りエラー）を発生し、オーディオ出力が得られなくなる。
【００１６】
そこで、この実施例１による対物レンズ１３のクリーニング動作を、図３のフローチャートを参照しながら図１及び図２によって説明すると、再生エラーが発生すると、読み取りエラー発生検出手段であるＲＦアンプ２１からＤＳＰ回路２２を通してシステムコントローラ２４に信号が出される。そこで、キー入力（Ｓ００１）を行うと、システムコントローラ２４からＤＳＰ回路２２を経由する手動クリーニング回路２５を通してサーボ回路２６へ指令信号が出力（Ｓ００２）される。
すると、サーボ回路２５がスピンドルモータ２の回転数を通常のデータ再生時の回転数よりも高い回転数である、例えば３８００ｒｐｍに上昇して、ＣＤ４を高速で回転駆動する高速の空気流ＡＳを発生させる高速の空気流発生モード（Ｓ００３）となる。
【００１７】
更に、サーボ回路２５は光ピックアップ１１の２軸アクチュエータ１４のフォーカスコイル１７及びトラッキングコイル１８を例えば１００Ｈｚ程度で振動駆動して、対物レンズ１３を上下左右（矢印ａ、ｂ方向）に振動させながら、スレッドモータ１６を駆動して、スレッド１２によって対物レンズ１３をＣＤ４の内周から外周へ矢印ｃ方向へ移動するダスト吹き飛ばしモード（Ｓ００４）となる。
【００１８】
そして、ＣＤ４の表面に発生する空気流ＡＳの速度はＣＤ４の内周側に比べて、外周側程速くなるので、対物レンズ１３が上下左右に振動されながらＣＤ４の内周から外周へ移動される際に、ＣＤ４の表面の高速の空気流ＡＳによって、対物レンズ１３の表面のダストや煙草のヤニ等が自動的に吹き飛ばされることになり、その対物レンズ１３の表面を自動的にクリーニングすることができる。
【００１９】
なお、この際の適正クリーニング時間は、６〜８秒程度であり、この適正クリーニング時間の経過後は、システムコントローラ２４によるキー監視処理（Ｓ００５）が行われて、クリーニング動作が終了する。
また、再生エラーの発生後にキー入力がなされなかった場合には、システムコントローラ２４はキー入力を待って（Ｓ００６）、上記したクリーニング動作を実行することになる。
【実施例２】
【００２０】
次に、図４によって、図５のフローチャートを参照しながら、光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法及び装置の実施例２を説明する。
この場合は、ＣＤ４の再生中（Ｓ０１０）中に、読み取りエラー発生（Ｓ０１１）の有無を監視する。そして、読み取りエラーが発生しなければ（Ｓ０１２）、ＣＤ４の再生をそのまま続行し、読み取りエラーが発生すれば、読み取りエラー発生検出手段であるＲＦアンプ２１からＤＳＰ回路２２を経由する自動クリーニング回路２７を通してサーボ回路２６にクリーニング指令信号が出力される。
【００２１】
すると、サーボ回路２５はクリーニング回数（Ｍ）をＮ回に設定（Ｓ０１３）した後、スピンドルモータ３を高速で回転駆動して、ＣＤ４を高速で回転させる（Ｓ０１４）と共に、フォーカスコイル１７及びトラッキングコイル１８によって対物レンズ１３を上下左右（矢印ａ、ｂ方向）に振動させながら、スレッドモータ１６を駆動して、スレッド１２によって対物レンズ１３をＣＤ４の内周側から外周側へ矢印ｃ方向へ移動するダスト吹き飛ばしモード（Ｓ０１５）を実効する。
すると、前述した実施例１と同様に、対物レンズ１３の表面のダストやヤニ等の自動クリーニング動作が実行される。
【００２２】
次に、確認用再生（Ｓ０１６）によって、ＣＤ４の再生とＣＤ４のクリーニング回数のカウント処理との整合をとり、問題がなければ、再度、再生中のＣＤ４の読み取りエラー発生（Ｓ０１７）の有無を監視する。そして、読み取りエラーが発生しなければ（Ｓ０１８）、ＣＤ４の再生をそのまま続行し、この時点でも、読み取りエラーが発生すれば、更に、もう１回（Ｎ＋１）、クリーニングが実行（Ｓ０１９）される。そして、Ｎ＝Ｍであるか否かのクリーニング回数の確認（Ｓ０２０）を経て、ＣＤ４の読み取りエラーが確定（Ｓ０２１）し、自動クリーニング動作によっても対物レンズ１３の表面のダストやヤニ等を除去することができないと判断され、ＣＤ４の再生が停止される。
【００２３】
なお、クリーニング回数が正しく実行されなかった場合には、再度、ＣＤ４を高速で回転させる（Ｓ０１４）と共に、フォーカスコイル１７及びトラッキングコイル１８によって対物レンズ１３を上下左右（矢印ａ、ｂ方向）に振動させながら、スレッドモータ１６を駆動して、スレッド１２によって対物レンズ１３をＣＤ４の内周側から外周側へ矢印ｃ方向へ移動するダスト吹き飛ばしモード（Ｓ０１５）へ移行する。
また、このフローチャートにおいて、クリーニング回数の設定は、予め入力して定めておくこともできるし、フロー時にその都度入力して設定することも可能である。
【００２４】
なお、図３及び図４は、上述した対物レンズ１３のクリーニング時間と出力の関係を実験した時のデータを示したものであって、対物レンズ１３を剥き出しにした状態で、チャンバーに１時間放置した場合にＣＤのＲＦ信号のピークホールド値と、クリーニング処理をＮ秒間行った後のピークホールド値を比較して示したものである。
この時のダスト条件は、図３の（Ａ）、試験結果は図３の（Ｂ）であった。
そして、クリーニング時間とＲＦ出力の関係は、図４であって、約６〜１０秒のクリーニング時間で、ＲＦ信号のピークホールド値を満足できる値（１００）に到達させることができた。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
上記した実施例では、キー入力によるクリーニング動作（実施例１）と読み取りエラー検出による自動クリーニング動作（実施例２）とを別々に説明したが、図１に示すように手動クリーニング回路２５と自動クリーニング回路２７とを併設することによって、キー入力による手動クリーニング動作と、読み取りエラー検出による自動クリーニング動作を使い分けることができるＣＤプレーヤーを提供することが可能である。
また、実施例では、光ディスク装置の一例としてＣＤプレーヤーを示したが、ＤＶＤその他の光ディスクや光磁気ディスク等の各種の光ディスク媒体を使用する各種の光ディスク装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法と装置の実施例１を説明するシステム図面である。
【図２】同上の光ピックアップを示した概略側図面である。
【図３】同上の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法と装置のクリーニング動作を説明するフローチャートである。
【図４】本発明の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法と装置の実施例２を説明するシステム図面である。
【図５】同上の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法と装置のクリーニング動作を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の光ディスク装置の対物レンズのクリーニング方法と装置のクリーニング時間と出力の関係を実験した際のダスト条件と試験結果を表わした表である。
【図７】同上のクリーニング時間とＲＦ出力の関係を示したグラフである。
【符号の説明】
【００２７】
１  ＣＤプレーヤー（光ディスク装置）
２  スピンドルモータ
３  ターンテーブル
４  ＣＤ（光ディスク媒体）
１１  光ピックアップ
１２  スレッド
１３  対物レンズ
１４  ２軸アクチュエータ（対物レンズ振動手段）
１５  光ビーム
１６  スレッドモータ（スレッド移動手段）
１７  フォーカスコイル
１８  トラッキングコイル
２１  ＲＦアンプ（読み取りエラー検出手段）
２４  システムコントローラ
２５  サーボ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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