(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク記録媒体を載置するためのディスクトレイと、ディスクテーブルを備えたスピンドルモータと、ローディングモータと、前記ローディングモータの駆動電圧を発生するためのローディングモータ駆動電圧発生手段と、前記ディスク記録媒体を前記ディスクテーブル上にチャッキングおよびアンチャッキングするためのカムスライダを有するチャッキング手段と、前記カムスライダに備えられた凸部の押力によってスイッチ動作するトレイインスイッチと、前記ディスクトレイの摺動方向でかつその一端に設けられたリブの応力によってスイッチ動作するトレイアウトスイッチとを有するディスク記録再生装置において、
前記トレイインスイッチは、前記ディスクトレイがクローズ位置にあるときに前記カムスライダに備えられた凸部の押力によってオンし、前記ディスクトレイがクローズ位置以外にあるときには前記カムスライダに備えられた凸部の押力がゼロとなってオフし、
前記トレイアウトスイッチは、前記ディスクトレイがクローズ位置からアンローディング開始後のある期間で前記リブの押力によってオンし、かつ前記ディスクトレイがオープン完了前のある期間で前記リブの押力がゼロとなってオフする機構であって、
前記ディスクトレイがクローズ位置からアンローディングを開始し、前記トレイインスイッチがオフしてから前記トレイアウトスイッチがオンするまでの期間に、前記ローディングモータの正駆動電圧を徐々に上昇させてアンチャッキング動作を完了し、前記アンチャッキング動作完了してからトレイアウトスイッチがオフするまでの期間は、前記ローディングモータの正駆動電圧を一定に維持してアンローディングを完了し、
前記ディスクトレイがオープン位置からローディングを開始し、前記トレイアウトスイッチがオンしてから前記トレイアウトスイッチがオフするまでの期間は前記ローディングモータの負駆動電圧を一定に維持してローディングを行い、前記トレイアウトスイッチがオフした時に前記一定に維持していた負駆動電圧を所定電圧分上昇させ、続いて前記トレイインスイッチがオンするまでの期間に、前記ローディングモータの負駆動電圧を徐々に減少させてチャッキング動作を完了するよう前記ローディングモータ駆動電圧発生手段を制御するようにしたことを特徴とするディスク記録再生装置。
【請求項２】
前記リブと前記トレイアウトスイッチの間にレバースイッチを設けた請求項１に記載のディスク記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク等のディスク記録媒体を記録再生するディスク記録再生装置に関し、特にディスク記録媒体のチャッキング動作の品位を向上するためのディスク記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＤやＤＶＤなどの光ディスクを記録再生するディスク記録再生装置においては、ディスクを載置するためのディスクトレイを有し、光ディスクを出し入れするために、このディスクトレイをローディング／アンローディングするためのローディング機構を有する。ディスクトレイをディスク記録再生装置に引き込む動作をローディング、またディスクトレイをディスク記録再生装置から引き出す動作をアンローディングと言う。また、ディスクトレイが完全にクローズ位置にあるかどうかを検知するためのトレイインスイッチと、ディスクトレイがオープン状態か、ローディング／アンローディング状態かを検知するためのトレイアウトスイッチが設けられている。
また、光ディスク記録再生装置内部で光ディスクのローディング位置の上部にチャッキングプーリを吊り下げ保持しておき、ディスクテーブルがチャッキング位置まで上昇されて光ディスクの中心穴に下方から係合してその光ディスクをディスクテーブルの上方に上昇させた時に、チャッキングプーリで光ディスクをディスクテーブル上にマグネット・チャッキングしている。
光ディスク記録再生装置のアンローディング時には、ローディング機構の１つのローディングモータによって、まず、スピンドルモータと一体にディスクテーブルをチャッキング位置からチャッキング解除位置へ下降することによって、光ディスクのチャッキング解除、すなわち、ディスクテーブルをチャッキングプーリのマグネット・チャッキング力に抗して下方に引き離して光ディスクをディスクテーブル上から離脱する動作を行い、引き続きディスクトレイによって光ディスクをローディング位置からアンローディング位置へアンローディングしている。
前述のような一連動作の制御に関する技術が特許文献１に開示されている。この発明では、図８に示すように、アンローディング開始直後までの一定時間だけローディングモータに通常よりも高い電圧を一時的に印加し、その後アンローディング完了まではローディングモータに通常電圧を印加し、チャッキング時の高負荷時のみローディングモータを高トルクで駆動する発明が開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３０６３０８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の発明によれば、アンローディング開始直後に実行されるチャッキング動作時のみ、ローディングモータに高い駆動電圧を一定時間かけるよう制御することにより、アンローディング動作とチャッキング動作が同時に行なわれる高負荷時でも安定してチャッキング動作を完了することが可能となり、ローディングモータに低トルクモータを採用することが可能となる。しかしながら、チャッキング動作時に急峻な高い駆動電圧をかけることによって、チャッキング動作のトルクも高くなるが、動作騒音が大きくなるという課題が残っていた。
本発明は、このような課題を鑑みて、チャッキングおよびアンチャッキングを確実に動作
させ、かつチャッキング時の騒音を減少させて動作品位を向上させる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するための本発明のディスク記録再生装置は、ディスク記録媒体を載置するためのディスクトレイと、ディスクテーブルを備えたスピンドルモータと、ローディングモータと、前記ローディングモータの駆動電圧を発生するためのローディングモータ駆動電圧発生手段と、前記ディスク記録媒体を前記ディスクテーブル上にチャッキングおよびアンチャッキングするためのカムスライダを有するチャッキング手段と、前記カムスライダに備えられた凸部の押力によってスイッチ動作するトレイインスイッチと、前記ディスクトレイの摺動方向でかつその一端に設けられたリブの応力によってスイッチ動作するトレイアウトスイッチとを有し、前記トレイインスイッチは、前記ディスクトレイがクローズ位置にあるときに前記カムスライダに備えられた凸部の押力によってオンし、前記ディスクトレイがクローズ位置以外にあるときには前記カムスライダに備えられた凸部の押力がゼロとなってオフし、前記トレイアウトスイッチは、前記ディスクトレイがクローズ位置からアンローディング開始後のある期間で前記リブの押力によってオンし、かつ前記ディスクトレイがオープン完了前のある期間で前記リブの押力がゼロとなってオフする機構であって、前記ディスクトレイがクローズ位置からアンローディングを開始し、前記トレイインスイッチがオフしてから前記トレイアウトスイッチがオンするまでの期間に、前記ローディングモータの正駆動電圧を徐々に上昇させてアンチャッキング動作を完了し、前記アンチャッキング動作完了してからトレイアウトスイッチがオフするまでの期間は、前記ローディングモータの正駆動電圧を一定に維持してアンローディングを完了し、
前記ディスクトレイがオープン位置からローディングを開始し、前記トレイアウトスイッチがオンしてから前記トレイアウトスイッチがオフするまでの期間は前記ローディングモータの負駆動電圧を一定に維持してローディングを行い、前記トレイアウトスイッチがオフした時に前記一定に維持していた負駆動電圧を所定電圧分上昇させ、続いて前記トレイインスイッチがオンするまでの期間に、前記ローディングモータの負駆動電圧を徐々に減少させてチャッキング動作を完了するよう前記ローディングモータ駆動電圧発生手段を制御する。
ディスク記録再生装置において、前記リブと前記トレイアウトスイッチの間にレバースイッチを設ける。
前述のとおり構成することにより、チャッキング／アンチャッキングのローディング駆動電圧を徐々に変化させて、本来備えているスイッチ手段によって検知したチャッキングおよびアンチャッキング動作の開始と完了までの間、電圧変化を継続させ、チャッキング／アンチャッキングの動作をゆっくり行ない、動作音を低減するよう作用する。
【発明の効果】
【０００５】
請求項１に記載の発明によれば、チャッキング／アンチャッキングの動作をゆっくり行なうことで、動作音を低減することが可能となる。また、ローディングモータの駆動電圧を徐々に高くする制御を行うことでチャッキング動作を確実に行うことができ、低トルク品のローディングモータを採用することか可能になることで、低コスト化、軽量化また低消費電力化を実現することが可能となる。
請求項２に記載の発明によれば、レバースイッチを設けることでリブの押圧力を確実にトレイアウトスイッチに伝達してスイッチ動作を確実に行なうことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、図面を用いて、本発明に係る実施例について説明する。図１は本発明に係るディス
ク記録再生装置のブロック図を表す。本ブロック図は、光ディスク１０１を載置するためのディスクトレイ１０３、光ディスクをチャッキングするためのディスクテーブル１０５、ディスクトレイを引き込みおよび引き出し動作を行なうためのローディングモータ１０７、ローディングモータを駆動するための駆動電圧を発生するローディングモータ駆動電圧発生手段１０９、光ディスクを回転させるためのスピンドルモータ１１１、光ディスクを掴んで固定するためのチャッキング手段１１３、ディスクテーブル１０５を上下させるためにチャッキング手段に設けられたカムスライダ１１４、チャッキング手段に設けられたディスクトレイのローディング位置を検知するためのトレイアウトスイッチ１１５、ディスクトレイがクローズしているかを検知するためのトレイインスイッチ１１７、トレイアウトスイッチ１１５をオンオフするためにディスクトレイ１０３に設けられたリブ１１９、各ブロックを制御するための制御手段１２１、及びディスクトレイのオープン/クローズの指令を送信するリモコン１２３から構成されている。
次に図１を参照しながら、ディスクトレイのアンローディング／ローディング動作の説明を行なう。まず、アンローディング動作について説明する。リモコン１２３からトレイオープンの指令が制御手段１２１に送信されると、回転している光ディスク１０１を停止するために、制御手段１２１からスピンドルモータ１１１に回転停止の指令が送られ、スピンドルモータ１１１が停止する。その後、制御手段１２１がローディングモータ駆動電圧発生手段１０９に対してアンローディングするための正駆動電圧を発生するように指令を送る。次にローディングモータ駆動電圧発生手段１０９からローディングモータ１０７に対して正駆動電圧が徐々に上昇するように印加されてディスクトレイ１０３がアンローディングを開始する。次にアンローディングが開始されてディスクトレイ１０３が少しオープン方向に移動した時点において、トレイインスイッチ１１７を押圧していたカムスライダ１１４がトレイインスイッチ１１７から外れてトレイインスイッチ１１７がオフとなり、チャッキング手段１１３によってアンチャッキングが開始される。次にディスクトレイ１０３に設けられたリブ１１９がトレイアウトスイッチ１１５をオンし、この時点でアンチャッキングは完了するようなされている。アンチャッキング完了後は、ローディングモータ１０７には一定の正駆動電圧が印加され、ディスクトレイ１０３に設けられたリブ１１９が終端まで来てトレイアウトスイッチ１１５をオフしてアンローディングが完了する。
続いて、ローディング動作について説明する。リモコン１２３からトレイクローズの指令が制御手段１２１に対して送信され、制御手段１２１からローディングモータ駆動電圧発生手段に対して負駆動電圧を発生するように指令が送られる。次にローディングモータ駆動電圧発生手段１０９からローディングモータ１０７に対してローディングするための負駆動電圧が印加され、ローディングが開始される。ローディングが開始されてからディスクトレイ１０３に設けられたリブ１１９によってトレイアウトスイッチ１１５がオンされ、次にリブ１１９の先端でトレイアウトスイッチ１１５がオフするまで、一定の負駆動電圧が印加される。トレイアウトスイッチ１１５がオフしてから光ディスク１０１を掴むチャッキング動作に移行するが、このとき、一定レベルで印加されていた負駆動電圧を少し上昇させてから、再び負駆動電圧を徐々に下げて行き、ディスクトレイ１０３がクローズ位置に来てカムスライダ１１４がトレイインスイッチ１１７をオンする時点までにチャッキング動作は完了し、同時に制御手段１２１はローディングモータ駆動電圧発生手段への指令を停止し、ローディングモータ１０７への印加電圧はゼロになる。
次に図２は、光ディスクを再生するための主要部品を搭載したローダーユニット２００のオープン位置とクローズ位置の中間状態を上から見た図である。ローダーユニット２００はディスクトレイ１０３の両端に設けられたレール２０２ａおよび２０２ｂによってディスクトレイ１０３を引き込み／引き出し可能なように保持し、また左端に設けられたラックと、ローディングモータに連動するトレイギア２０３が噛みあってローディング／アン
ローディング動作を行なう。
次に図３は、ディスクトレイ１０３を上面から見た図面を示す。図３の（１）から（３）を参照して、トレイアウトスイッチ１１５のスイッチ動作を説明する。トレイアウトスイッチ１１５はローダーユニット２００の本体側に設けられている。まず、図３（１）は、トレイのクローズ位置を示し、トレイアウトスイッチ１１５はディスクトレイ１０３に対して左側先端に位置している。このとき、ディスクトレイ１０３の先端部にリブ１１９は設けられていないので、トレイアウトスイッチ１１５は押圧されず、トレイアウトスイッチ１１５はオフ状態となっている。この状態からアンローディング動作が行なわれると、図示しないローディングモータからの駆動力によってトレイギア２０３が回転し、ラック２０１によってディスクトレイ１０３が引き出され、図３（２）の状態に移行する。このとき、ディスクトレイ１０３に設けられたリブ１１９によってレバースイッチ３０１が押され、前記レバースイッチ３０１によってトレイアウトスイッチ１１５が押圧されてオン状態となる。更にアンローディング動作が続いて図３（３）の状態になり、このときディスクトレイ１０３の後端部でリブ１１９は設けられていないので、トレイアウトスイッチ１１５は押圧されずオフ状態となる。
図４は、トレイインスイッチ１１７の周辺拡大図を示し、図４（１）と（２）を参照してトレイインスイッチ１１７の動作を説明する。図４（１）は、ディスクトレイ１０３がクローズ位置にある時を示し、カムスライダ１１４によって、破線で図示するようにトレイインスイッチ１１７押圧されてオン状態となっている。次に図４（２）は、ディスクトレイ１０３がアンローディングされている上体を示し、ディスクトレイが少しでも引き出されれば、カムスライダ１１４が左方向へ移動するため、トレイインスイッチ１１７は押圧されなくなり、トレイインスイッチ１１７はオフ状態となる。
次に図５を参照して、チャッキング／アンチャッキングの動作を説明する。図５（１）はディスクトレイ１０３がクローズ位置にあり、チャッキング完了した状態を示す。このときカムスライダ１１４が前方から見て左側端まで移動しており、この状態でカムスライダ１１４はディスクテーブル５０１を上方へ持ち上げ、ディスクテーブル５０１によって光ディスクを掴みこんで回転可能な位置まで持ち上げている。次に図５（２）はディスクトレイ１０３がオープン位置にあり、アンチャッキングした状態を示す。このときカムスライダ１１４は前方から見て右側端まで移動しており、この状態でカムスライダ１１４はディスクテーブル５０１を下方へ押し下げて、ディスクトレイ１０３がアンローディングされても接触しない位置におさまっている。
次に図６は、本発明に係る制御の動作処理をフローチャートで表したものである。図６（１）はアンローディング動作を、図６（２）はローディング動作を表す。また、図７はローディング／アンローディングにおけるトレイインスイッチ１１７、トレイアウトスイッチ１１５及びローディングモータ駆動電圧の遷移を表す。本発明に係る制御の一連の動作を、図６を元に図７も参照しながら、説明する。
まず図６（１）のアンローディング動作を説明する。ディスク再生中（ステップＳ６０１）もトレイオープン命令が送られ（ステップＳ６０２）、制御手段からの命令でスピンドルモータが停止する（ステップＳ６０３）。続いてアンローディングが開始され（ステップＳ６０４）、トレイインスイッチがオフになる（ステップＳ６０５）。この瞬間にローディングモータ駆動電圧を図７のＶ０から徐々に上昇させ、上昇させる上限値目標をローディングモータ許容電圧のＶmaxとする（ステップＳ６０６）。次にトレイアウトスイッチがオンするまでローディングモータ駆動電圧の上昇を続け（ステップＳ６０７）、トレイアウトスイッチがオンしたとき、ローディングモータ駆動電圧の上昇をストップし、このときのローディング駆動電圧Ｖ１から減少させてからＶ２に維持する（ステップＳ６０
８）。トレイアウトスイッチがオフするまでローディングモータ駆動電圧をＶ２に維持する（ステップＳ６０９）。ここで図７において、トレイスイッチがオフしてからとレイアウトスイッチがオンするまでの期間であるＴＣ１がアンチャッキング動作の期間となる。次に、トレイアウトスイッチがオフになればローディングモータ駆動電圧を０Ｖに減少し（ステップＳ６１０）アンローディングが完了する。ここで図７において、トレイインスイッチがオフしてトレイアウトスイッチがオンして次にトレイアウトスイッチがオフするまでの期間がアンローディング動作の期間となる。
次に図６（２）のローディング動作を説明する。ディスクトレイがオープン位置の時にディスクを載せ（ステップＳ６１１）、トレイクローズ命令を送ると（ステップＳ６１２）、ローディングが開始される（ステップＳ６１３）。トレイアウトスイッチがオンになり（ステップＳ６１４）ローディングモータ負駆動電圧をＶ３で維持し（ステップＳ６１５）、トレイスイッチがオフするかどうかを監視する（ステップＳ６１６）。次にトレイアウトスイッチがオフした時に、ローディングモータ負駆動電圧を少し上昇させてＶ４に設定する（ステップＳ６１７）。次にローディングモータ負駆動電圧を図７に示すローディングモータ許容負電圧の−Ｖｍａｘを下限値目標として徐々に減少させチャッキング動作を開始する（ステップＳ６１８）。ここでＶ３の一定電圧で維持した状態から、Ｖ４に上昇させる目的は、Ｖ３のままでチャッキング動作を開始すると、チャッキング動作にはトルクが大き過ぎ、チャッキング時にノイズが発生してしまうため、Ｖ４まで上昇させてトルクを小さくするためである。次にトレイインスイッチがオンするかどうかを監視し（ステップＳ６１９）、トレイインスイッチがオンするまでローディングモータ負駆動電圧を減少させる。トレイインスイッチがオンしたとき、このときのローディングモータ駆動電圧であるＶ５から0Ｖまで上昇させ、０Ｖを維持してローディング動作が完了する。ここで図７において、トレイアウトスイッチがオンし、またオフし、次にトレイインスイッチがオンするまでの期間がローディング期間のＴＬ２となり、トレイアウトスイッチがオフしてからトレイインスイッチがオンするまでの期間がチャッキング期間のＴＣ２となる。
ここで、各ローディングモータ駆動電圧の設定値を紹介する。Ｖ０＝１．０ｖ、Ｖｍａｘ＝６．０ｖ、Ｖ１＝４．５ｖ、Ｖ２＝３．３ｖ、Ｖ３＝−３．３ｖ、Ｖ４＝−１．０ｖ、Ｖ５＝−３．０ｖ、−Ｖｍａｘ＝−６．０ｖである。これは一例であって、使用するローディングモータの許容電圧に応じて、また電子機器本体の負荷に応じて、適当な値を設定するのが好ましい。
図８（１）は、アンチャッキング期間ＴＣ１におけるローディング正駆動電圧波形を拡大したものを示す。アンチャッキング開始の立ち上がりＶ０からトレイアウトスイッチがオンしたときに到達するローディング駆動電圧をそれぞれＶ１ａ、Ｖ１ｂおよびＶ１ｃとし、それぞれの立ち上がり角度をθ１ａ、θ１ｂおよびθ１ｃとする。θ１ａのように、ローディング駆動電圧の立ち上がり角を大きくすれば、アンチャッキング動作のトルクも大きくなり、ＴＣ１期間を短くしても、確実にＴＣ１期間内でアンチャッキング動作を完了することが可能となる。しかし、トルクが大きくなるため、アンチャッキング動作でのノイズも大きく傾向となる。
次にθ１ｃのように、ローディング駆動電圧の立ち上がり角を小さくすれば、トルクは小さくなるため、アンチャッキング動作でのノイズは小さくなる。しかし、トルクが小さいため、ＴＣ１期間を長く取る必要があるため、アンチャッキング動作を含むアンローディング動作時間が長くなってしまう。
次に図８（２）は、チャッキング期間ＴＣ２におけるローディング負駆動電圧波形を拡大したものを示す。チャッキング開始の立ち下がりＶ４からトレイアウトスイッチがオンしたときに到達するローディング駆動電圧をそれぞれＶ５ａ、Ｖ５ｂおよびＶ５ｃとし、そ
れぞれの立ち上がり角度をθ５ａ、θ５ｂおよびθ５ｃとする。θ５ｃのように、ローディング駆動電圧の立ち下がり角を大きくすれば、チャッキング動作のトルクも大きくなり、ＴＣ２期間を短くしても、確実にＴＣ２期間内でチャッキング動作を完了することが可能となる。しかし、トルクが大きくなるため、チャッキング動作でのノイズも大きく傾向となる。
次にθ５ｂのように、ローディング駆動電圧の立ち下がり角を小さくすれば、トルクは小さくなるため、チャッキング動作でのノイズは小さくなる。しかし、トルクが小さいため、ＴＣ２期間を長く取る必要があるため、チャッキング動作を含むアンローディング動作時間が長くなってしまう。
前記の通り、アンチャッキング動作時のローディング正駆動電圧の立ち上がり角、およびチャッキング動作時のローディング負駆動電圧の立ち下がり角の角度設定は、チャッキング／アンチャッキングの動作速度、静粛性を考慮して設定されるべきである。また、設計する製品が本来持つローディング動作負荷や、構成される部品性能のバラツキによって発生する負荷の違いを満足するべく、動作補償である動作速度と、動作品位である静粛性のバランスを考慮して設計されることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０００７】
本発明は、光ディスク等のディスク記録媒体の記録再生機器に対して対応可能で有り、特にディスクトレイをローディング／アンローディングする機構を有するディスク記録媒体の記録再生機器に対して好適である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係るディスク記録再生装置のブロック図を表す
【図２】本発明に係るローダーユニットのオープン位置とクローズ位置の中間状態を上から見た図面を表す
【図３】本発明に係るディスクトレイを上面から見た図面を表す
【図４】本発明に係るトレイインスイッチの周辺拡大図を表す
【図５】本発明に係るチャッキング／アンチャッキングの動作図を表す
【図６】本発明に係る制御のフローチャートを表す
【図７】本発明に係るローディングモータ駆動電圧制御の遷移を表す
【図８】（１）アンチャッキング期間におけるローディング正駆動電圧波形の拡大図を表す（２）チャッキング期間におけるローディング負駆動電圧波形の拡大図を表す
【図９】従来技術におけるローディングモータ駆動電圧制御の遷移を表す
【符号の説明】
【０００９】
１０１  光ディスク
１０３  ディスクトレイ
１０５  ディスクテーブル
１０７  ローディングモータ
１０９  ローディングモータ駆動電圧発生手段
１１１  スピンドルモータ
１１３  チャッキング手段
１１４  カムスライダ
１１５  トレイアウトスイッチ
１１７  トレイインスイッチ
１１９  リブ
１２１  制御手段
３０１  レバースイッチ
【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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【図８】
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【図９】
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