(57)【要約】【課題】  環境負荷の少ない光ディスクを使用する場合に温度上昇に伴って発生する問題を解決することが出来る光ディスク装置を提供する。【解決手段】  光ディスク装置内に設けられているとともに温度を検出する温度検出素子を設け、光ディスク装置の装着部に装着された光ディスクの使用可能温度を検出し、使用可能温度が低い光ディスクを使用して高速再生動作を行っている場合に温度が所定値に達したとき、光ディスクの再生速度を低下させるように構成されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低速度にて回転する光ディスクから再生動作を行う場合に対して高速度にて回転する光ディスクから再生動作を行う場合にレーザー出力を増加させるように構成された光ディスク装置において、光ディスク装置内に設けられているとともに温度を検出する温度検出素子を設け、装着された光ディスクの使用可能温度を検出し、使用可能温度が低い光ディスクの高速再生動作中に温度が所定値に達したとき、光ディスクの再生速度を低下させるようにしたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
温度検出素子を光学式ピックアップの近傍に配置したことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
光ディスクの使用可能温度を光ディスクに記録されているディスクデータにて認識するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスクの使用可能温度を光ディスクの種類を検出することによって決定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
光ディスクの種類を光ディスクに記録されているディスクデータにて認識するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
光ディスクの厚みを検出する手段を設け、該厚み検出手段にて検出された厚みにて光ディスクの種類を認識するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
対物レンズを光ディスクの面に対して垂直方向へ移動させることによって光検出器から生成されるフォーカスエラー信号を所定の閾値で２値化して得られるパルス信号の間隔を計測することによって光ディスクの厚みを検出するようにしたことを特徴とする請求項６に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
最初のパルス信号が得られたときクロック信号のカウント動作を開始するカウンター回路を設け、次のパルス信号が得られるまでにカウントされたクロック信号の数によりパルス信号の間隔を計測するようにしたことを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
対物レンズを光ディスクから離れた位置より光ディスクの面方向へ移動させることによってフォーカスエラー信号を生成させるようにしたことを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザーダイオードから照射されるレーザー光によって光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ディスク装置が普及している。光ディスク装置としては、ＣＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般的である。
【０００３】
ＣＤディスクを使用する光ディスク装置としては、音楽等のオーディオ信号を再生するものやプログラムソフトのようなデータ信号を再生するものがある。そして、斯かる光ディスク装置の中には、規定の線速度、即ち低速度にて光ディスクを回転させて信号の再生動作を行うだけでなく規定の線速度の数倍又は１０数倍の速度にて光ディスクを回転させて信号の再生動作を行うことが出来る製品が普及している。
【０００４】
光ディスクを高速にて回転させた状態にて信号の再生動作を行う光ディスク装置は、光ディスクを高速にて回転駆動させることが出来るようにスピンドルモーターの回転速度を制御するとともにレーザーダイオードから照射されるレーザー光の出力を増大させるように構成されている。
【０００５】
従って、斯かる光ディスク装置において、高速による再生動作を行うとスピンドルモーターだけでなく光学式ビックアップから発せられる熱量が大きくなるので、光ディスク装置の内部の温度が上昇することになる。
【０００６】
最近、環境問題から自然界で分解されるプラスチックを基板の材料として使用する光ディスクが開発されている(例えば、特許文献１参照。)。
【特許文献１】特開２００５−５０４８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載されているような光ディスクは、環境負荷が小さいものの自然界で分解されるプラスチックを使用するため、使用可能な温度が従来一般に普及して光ディスクと比較して低いという特性がある。
【０００８】
斯かる環境負荷が小さい光ディスクを使用する場合に光ディスク装置内の温度が上昇し、その温度が光ディスクの使用可能温度の限界値に達すると光ディスクが破壊されるという問題がある。
【０００９】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ディスク装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、光ディスク装置内に設けられているとともに温度を検出する温度検出素子を設け、装着された光ディスクの使用可能温度を検出し、使用可能温度が低い光ディスクの高速再生動作中に温度が所定値に達したとき、光ディスクの再生速度を低下させるように
構成されている。
【００１１】
また、本発明は、温度検出素子を温度の上昇が最も大きいと考えられる光学式ピックアップの近傍に配置するように構成されている。
【００１２】
そして、本発明は、光ディスクの使用可能温度を光ディスクに記録されているディスクデータにて認識するように構成されている。
【００１３】
また、本発明は、光ディスクの使用可能温度を光ディスクの種類に基づいて検出するように構成されている。
【００１４】
そして、本発明は、光ディスクの種類を光ディスクに記録されているディスクデータにて認識するように構成されている。
【００１５】
また、光ディスクの厚みを検出する手段を設け、該厚み検出手段にて検出された厚みにて光ディスクの種類を認識するように構成されている。
【００１６】
そして、本発明は、対物レンズを光ディスクの面に対して垂直方向へ移動させることによって光検出器から生成されるフォーカスエラー信号を所定の閾値で２値化して得られるパルス信号の間隔を計測することによって光ディスクの厚みを検出するように構成されている。
【００１７】
また、本発明は、最初のパルス信号が得られたときクロック信号のカウント動作を開始するカウンター回路を設け、次のパルス信号が得られるまでにカウントされたクロック信号の数によりパルス信号の間隔を計測するように構成されている。
【００１８】
そして、本発明は、対物レンズを光ディスクから離れた位置より光ディスクの面方向へ移動させることによってフォーカスエラー信号を生成させるように構成されている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、光ディスク装置内に設けられているとともに温度を検出する温度検出素子を設け、装着された光ディスクの使用可能温度を検出し、使用可能温度が低い光ディスクの高速再生動作中に温度が所定値に達したとき、光ディスクの再生速度を低下させるようにしたので、光ディスクの使用可能温度を越えることはなく、光ディスクが破壊されることを防止することが出来る。
【００２０】
また、本発明は、温度検出素子を光学式ピックアップの近傍に配置したので、即ち光ディスク装置の中で最も発熱量が大きな部材の近傍の温度検出を行うようにしたので、光ディスク装置の温度上昇を正確に検出することが出来る。
【００２１】
そして、本発明は、光ディスクの使用可能温度を光ディスクに記録されているディスクデータにて認識するようにしたので、光ディスクの使用可能温度の認識を正確に行うことが出来る。
【００２２】
また、本発明は、光ディスクの使用可能温度を光ディスクの種類を検出することによって決定するようにしたので、使用可能温度の設定を確実に行うことが出来る。
【００２３】
そして、本発明は、光ディスクの種類を光ディスクに記録されているディスクデータにて認識するようにしたので、認識動作を容易に行うことが出来る。
【００２４】
また、本発明は、環境負荷が少ない光ディスクの厚みが一般的な光ディスクと比較して厚くなるという特性を利用して光ディスクの種類を認識するようにしたので、ディスクデータが記録されていない光ディスクを使用する場合にも光ディスクの温度による破壊を防止することが出来る。
【００２５】
そして、本発明は、対物レンズを光ディスクの面に対して垂直方向へ移動させることによって光検出器から生成されるフォーカスエラー信号を所定の閾値で２値化して得られるパルス信号の間隔を計測することによって光ディスクの厚みを検出するようにしたので、即ちフォーカスエラー信号を利用して検出するようにしたので、既存のフォーカス制御回路を利用することが出来、製造費の上昇を抑えることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明は、温度検出素子を設けて光ディスク装置の温度を検出することによって光ディスクの温度による破壊を防止するように構成されている。
【実施例】
【００２７】
図１は本発明に係る光ディスク装置の一実施例を示すブロック回路図、図２は本発明に係る光ディスクの構造を示す説明図、図３は本発明の動作を説明するための信号波形図である。
【００２８】
図１において、１はスピンドルモーター２によって回転駆動される光ディスクであり、例えば線速度一定になるように回転制御されるように構成されているとともに図２に示すようにカバー層Ｃ、信号層Ｓ及び保護層Ｇとより構成されている。
【００２９】
図２は、ＣＤ規格の光ディスクであり、一般に普及している光ディスク(通常ディスク)のカバー層Ｃ、信号層Ｓ及び保護層Ｇの総厚みは、１．２ｍｍであるが、環境負荷の少ない光ディスク(環境型ディスク)では、材料となるプラスチックの屈折率が一般の光ディスクと比較して小さいので、信号層Ｓにレーザー光を合焦させるためにはカバー層Ｃの厚みを厚くする必要があり、その結果カバー層Ｃ、信号層Ｓ及び保護層Ｇの総厚みは、１．３ｍｍ程度と厚くなる。
【００３０】
３はレーザー光を照射するレーザーダイオード４が組み込まれている光学式ピックアップであり、レーザーダイオード４から照射されるレーザー光を光ディスク１の信号層に合焦させる対物レンズ５、光ディスク１から反射されるレーザー光を受光し電気信号に変換するとともに４分割センサー等にて構成される光検出器６、対物レンズ５を光ディスク１の径方向に変位させるトラッキングコイル７、対物レンズ５を光ディスク１の信号面に対して垂直方向に変位させるフォーカスコイル８が組み込まれている。
【００３１】
９は対物レンズ５がフォーカスコイル８への駆動信号の供給動作によって光ディスク１の面から最も離間したとき対物レンズ５を支持するレンズホルダー(図示せず)と当接する最大離間位置規制部材であり、該対物レンズ５の光ディスク１からの最大離間位置を規制するように設けられている。１０は対物レンズ５がフォーカスコイル８への駆動信号の供給動作によって光ディスク１の面に最も接近したとき対物レンズ５を支持するレンズホルダーと当接する最接近位置規制部材であり、該対物レンズ５の光ディスク１に対する最接近位置を規制するように設けられている。
【００３２】
１１は前記光検出器６から得られる電気信号が光信号として入力される光出力信号処理回路であり、レーザー光の信号トラックに対するズレを示すトラッキングエラー信号、レーザー光の記録層に対するフォーカスズレを示すフォーカスエラー信号及び光ディスク１に記録されている信号の読み出し信号である再生信号を生成するように構成されている。
斯かる光出力信号処理回路１１による各種の信号生成動作は周知の回路にて行われるので、その説明は省略する。
【００３３】
１２は前記光出力信号処理回路１１によって生成されて出力されるトラッキングエラー信号が入力されるトラッキングサーボ回路であり、入力されるトラッキングエラー信号に基くトラッキングコイル駆動信号を前記トラッキングコイル７に供給することによってトラッキング制御動作を行うように構成されている。１３は前記光出力信号処理回路１１によって生成されて出力されるフォーカスエラー信号が入力されるフォーカスサーボ回路であり、入力されるフォーカスエラー信号に基くフォーカスコイル駆動信号を前記フォーカスコイル８に供給することによってフォーカス制御動作を行うように構成されている。
【００３４】
１４は前記光出力信号処理回路１１内に設けられている２値化回路によって２値化された再生信号が入力されるとともにデジタル信号処理を行うデジタル信号処理回路であり、各種の信号を復調するように構成されている。１５は光ディスク装置の各動作を制御するシステム制御回路であり、前記デジタル信号処理回路１４より生成される同期信号を利用してスピンドルモーター２による光ディスク１の回転制御動作や再生信号及び記録信号の処理動作、そして外部に設けられているパーソナルコンピューター等のホスト機器との信号の送受信動作等を制御するように構成されている。斯かるシステム制御回路１５は、マイクロコンピューターにて構成されており、内部に設けられているＲＯＭ等に記憶されているプログラムソフトに基いて各種の制御動作を行うように構成されている。
【００３５】
１６は前記光出力信号処理回路１１から出力されるフォーカスエラー信号が入力されるコンパレータ回路であり、該フォーカスエラー信号のレベルが閾値ＶＲを越える期間Ｈ(高い)レベルの信号を前記システム制御回路１５に対して出力するように構成されている。図３(Ａ)は、対物レンズ５を光ディスク１の表面から離れた位置から接近させた場合に得られるフォーカスエラー信号と前記閾値ＶＲとの関係を示すものであり、フォーカスエラー信号は、周知のようにＳ字状に変化することになる。斯かるＳ字状の変化は光ディスク１の表面と信号層Ｓを合焦点が通過するとき得られるので、Ｓ字状の変化が２つ現れることになる。図３の(Ｂ)は、コンパレータ回路１６から出力されるパルス信号を示すものであり、閾値ＶＲを越えた期間Ｈレベルの信号が出力されることになる。
【００３６】
１７は前記システム制御回路１５によって動作が制御されるカウンター回路であり、前記コンパレータ回路１６からパルス信号Ｐが出力されるとカウント動作を開始するとともに次にパルス信号Ｑが出力されたとき最初のパルス信号Ｐと次のパルス信号Ｑとの間の間隔を測定するように構成されている。斯かる測定動作は、例えば所定の周波数のクロック信号を生成するクロック信号生成回路を設け、パルス信号とパルス信号との間でカウントされるクロック信号の数で間隔を測定することが出来る。
【００３７】
パルス信号Ｐとパルス信号Ｑとの間の間隔Ｔは、クロック信号の数によって求めることが出来るものであり、このカウント数と距離との関係を示すデータから光ディスク１の表面と信号層Ｓとの間の距離、即ちカバー層Ｃの厚みを測定することが出来る。このようにしてカバー層Ｃの厚みを測定することによって、光ディスク１が通常ディスクか環境型ディスク、即ち使用可能温度が低いディスクであるかを認識することが出来る。
【００３８】
１８は前記システム制御回路１５によって動作が制御されるとともにレーザーダイオード４に駆動信号を供給するレーザー駆動回路であり、再生動作時には再生用のレーザー出力が得られる駆動信号を供給し、記録動作時には、記録信号に対応した長さのピットを光ディスク１の信号記録層に形成するためのパルス信号を供給するように構成されている。
【００３９】
１９は前記システム制御回路１５によって動作が制御されるとともに前記スピンドルモ
ーター２の回転動作を制御するスピンドルモーター駆動回路であり、光ディスク１を規定の線速度や高速の線速度にて回転駆動制御するように構成されている。斯かるスピンドルモーター駆動回路１９によるスピンドルモーター２の回転駆動制御動作は、光ディスク１から得られる同期信号と基準クロック信号生成回路にて生成される基準同期信号との同期合わせ処理動作によって線速度一定による駆動動作を行うことが出来る。斯かる制御動作は、周知であるので、その説明は省略する。
【００４０】
２０は光ディスク装置内の発熱量が多い場所、本実施例では、光学式ピックアップ３に取り付けられている温度検出素子であり、例えばサーミスタと呼ばれる電子部品にて構成されている。２１は前記温度検出素子２０から得られる信号に基づいて温度を検出する温度検出回路であり、検出された温度は前記システム制御回路１５に対して出力されるように構成されている。
【００４１】
斯かる構成において、光ディスク１が環境型ディスクであり、高速再生動作や高速記録動作を行っている状態で温度検出回路２１によって検出される温度が前もって設定されている温度、即ち使用可能な温度の限界値に近い温度に上昇した場合には、高速再生動作や高速記録動作状態から発熱量が小さくなる低速再生動作や低速記録動作を行う状態に切り換えるように構成されている。
【００４２】
以上に説明したように本発明は構成されているが、次に動作について説明する。光ディスク１記録されている信号を規定の線速度より高速の線速度にて回転するディスクから再生するための命令信号が光ディスク装置と接続されているパーソナルコンピューターから出力されると、システム制御回路１５による高速再生動作を行うための制御動作が開始される。
【００４３】
斯かる制御動作は、スピンドルモーター２に対するスピンドルモーター駆動回路１９による回転制御動作、トラッキングサーボ回路１２によるトラッキング制御動作及びフォーカスサーボ回路１３によるフォーカス制御動作等の周知の動作が行われて光ディスク１に記録されている信号の再生動作が行われる。
【００４４】
高速再生動作を行う状態では、スピンドルモーター駆動回路１９からスピンドルモーター２に対して低速再生動作を行う場合と比較して大きな駆動信号が供給されるとともにレーザー駆動回路１８からレーザーダイオード４に対して低速再生動作を行う場合と比較して大きな駆動信号が供給される。
【００４５】
また、高速再生動作を行う状態では、デジタル信号処理回路１４による信号の復調動作を行うためのクロック信号の周波数も再生速度に対応して変更されるとともにトラッキングサーボ回路１２やフォーカスサーボ回路１３のサーボ利得も増加させるように構成されている。従って、高速再生動作状態では、低速再生動作と比較して光ディスク装置内で発生する熱量が大きくなるという特性がある。
【００４６】
以上に説明したように本実施例における再生動作は行われるが、次に本発明の要旨について説明する。本発明は、使用する光ディスク１が通常ディスクであるか、環境負荷が少ない環境型ディスクであるかを識別することに基づいて温度に対する制御動作を行うようにされている。
【００４７】
本実施例における光ディスク１の種類を判別する動作は、光ディスク１のカバー層Ｃの厚みを検出することによって行われる。フォーカスサーボ回路１３からフォーカスコイル８に対してフォーカスコイル駆動信号が供給されるが、斯かる駆動信号は対物レンズ５を光ディスク１の表面から離間させる方向へ一旦移動させる信号を供給した後に光ディスク
１の表面方向へ移動させるように行われる。
【００４８】
斯かる動作が行われると、レーザーダイオード４から生成されるレーザー光を照射させた状態で対物レンズ５が光ディスク１の表面から離間した位置から接近する方向へ移動されることになる。斯かる動作が行われると、レーザー光の合焦点が光ディスク１の表面と信号層Ｓの信号面を通過する毎に図３の(Ａ)に示すフォーカスエラー信号が光出力信号処理回路１１から出力されてコンパレータ回路１６に入力される。
【００４９】
図３の(Ａ)に示すように光ディスク１の表面にて生成されるフォーカスエラー信号のレベルは、信号層Ｓの信号面にて生成されるフォーカスエラー信号のレベルより小さくなるが、斯かるフォーカスエラー信号のレベルを検出することが出来るレベルになるように閾値ＶＲは設定されている。その結果、コンパレータ回路１６の出力端子には、図３の(Ｂ)に示すパルス信号Ｐ及びＱが出力されることになる。
【００５０】
最初のパルス信号Ｐは、光ディスク１の表面から得られるパルス信号であり、斯かる信号がシステム制御回路１５に入力されると、システム制御回路１５によるカウンター回路１７に対する制御動作が行われる結果、該カウンター回路１７がクロック信号生成回路より出力されるクロック信号の数をカウントする動作を開始する。斯かるカウント動作が行われているとき、次のパルス信号Ｑがコンパレータ回路１６から出力されると、システム制御回路１５によるカウンター回路１７に対する制御動作が行われる。
【００５１】
斯かる制御動作は、前記カウンター回路１７によるクロック信号のカウント動作を停止させるとともにパルス信号Ｐがコンパレータ回路１６から出力されてからパルス信号Ｑが出力されるまでにカウントされたクロック信号の数をシステム制御回路１５に対して出力させる動作が行われる。
【００５２】
前述した動作によってカウントされたクロック信号の数は、図３(Ｂ)のＴで示す期間に得られたクロック信号の数であり、その数はカバー層Ｃの厚みに比例することになる。従って、前もってクロック数に対応したカバー層Ｃの厚みを設定しておくことによって該カバー層Ｃの厚みをデータとして認識することが出来る。
【００５３】
前記カウンター回路１７によってカウントされたクロック信号の数からカバー層Ｃの厚みを検出することが出来るので、システム制御回路１５は、検出された厚みから光ディスク１が通常ディスクであるか環境型ディスクであるかを認識することが出来る。
【００５４】
前述したようにフォーカスコイル８にフォーカスコイル駆動信号を供給することによって対物レンズ５を光ディスク１の表面から離間する方向へ一旦移動させた後に光ディスク１の表面方向へ移動させる動作を行うことによってカバー層Ｃの厚みを測定するようにしたが、斯かる動作を行うとき最大離間位置規制部材９及び最接近位置規制部材１０によって対物レンズ５の移動範囲を規制するので、対物レンズ５が光ディスク１の表面から必要以上に離間したり、光ディスク１の表面に衝突することを防止することが出来る。
【００５５】
以上に説明したように光ディスク１のカバー層Ｃの厚みを検出することによって光ディスク１が通常ディスクであるか環境型ディスクであるかを認識することが出来るが、通常ディスクの場合には温度に対する問題はないので、高速再生動作を支障無く行うことが出来る。
【００５６】
光ディスク１が環境型ディスクである場合には、高速再生動作を行うと光ディスク装置内の温度がレーザーダイオード４のレーザー照射動作に伴う発熱、レーザー駆動回路１８からの発熱及びスピンドルモーター２の高速回転動作に伴う発熱によって上昇する。斯か
る光ディスク装置内の温度検出動作は、温度検出素子２０によって常時行われており、該温度検出素子２０から得られる検出信号に基づいて温度検出回路２１から検出温度に対応したデータがシステム制御回路１５に対して出力される。
【００５７】
高速再生動作が行われているとき、システム制御回路１５は、温度検出回路２１から得られるデータに基いて光ディスク装置内の温度を認識した状態にある。そして、光ディスク装置内の温度が上昇して設定値に達するとシステム制御回路１５は光ディスク１が損傷を受ける温度に達すると判断し、高速再生動作状態から低速再生動作を行う状態に切り換える動作を行う。斯かる切り換え動作を行うと、レーザーダイオードのレーザー出力の低下動作及びスピンドルモーター２の回転速度の低下動作に伴って各部品から発生する熱量が少なくなるので、光ディスク装置内の温度を下げることが出来る。従って、環境型ディスクである光ディスク１が温度上昇によって損傷するという問題が発生することはない。
【００５８】
勿論、何らかの利用によって最も低い速度、即ち規定の速度による再生動作を行っている場合に温度が設定値まで上昇した場合には、異常と判断して停止状態に切り換えることによって光ディスク１の損傷を防止することが出来るように構成することも出来る。
【００５９】
また、本実施例では、環境型ディスクの認識動作をカバー層Ｃの厚みを検出することによって行うようにしたが、光ディスク１の内周側にディスクの種類を示すディスクデータが記録されたディスクの場合には、このディスクデータを利用して温度制御動作を行うことが出来る。さらに、ディスクデータとして、光ディスクの種類ではなく光ディスクの使用可能温度等を記録するようにすれば、ディスクデータに基いて温度制御動作をより正確に行うことが可能となる。
【００６０】
尚、本実施例では、再生動作を行う場合について説明したが、記録動作を行う場合にも同様に温度に対する制御動作を行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る光ディスク装置の一実施例を示すブロック回路図である。
【図２】本発明に係る光ディスクの構造を示す説明図である。
【図３】本発明の動作を説明するための信号波形図である。
【符号の説明】
【００６２】
１        光ディスク
２        スピンドルモーター
３        光学式ピックアップ
４        レーザーダイオード
５        対物レンズ
６        光検出器
８        フォーカスコイル
１１        光出力信号処理回路
１３        フォーカスサーボ回路
１５        システム制御回路
１６        コンパレータ回路
１７        カウンター回路
１８        レーザー駆動回路
１９        スピンドルモーター駆動回路
２０        温度検出素子
２１        温度検出回路
【図１】
2007026498.tif 000003
【図２】
2007026498.tif 000004
【図３】
2007026498.tif 000005