(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【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】
0004230155.tif 000002
【０１２１】
【表２】
0004230155.tif 000003
【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
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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