CN100386810C

CN100386810C - 盘片检测装置

Info

Publication number: CN100386810C
Application number: CNB2005100531887A
Authority: CN
Inventors: 岩谷透; 山尾晋也
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-03-05
Filing date: 2005-03-04
Publication date: 2008-05-07
Anticipated expiration: 2025-03-04
Also published as: DE102005005019A1; JP2005251329A; US20050195700A1; CN1664943A

Abstract

本发明提供可以排除多个光传感器之间的相互干扰，且可以小型化及低成本化的盘片检测装置。其解决手段是，具有盘片D的输送路径73上设置的多个光传感器(5)(PS1、PS2及PS3)；以规定周期排他地依次驱动多个光传感器的控制部(4、13)；根据每一规定周期从由控制部驱动的多个光传感器得到的受光信号的模式，检测输送路径上的物体的检测部(4、13)。

Description

盘片检测装置

发明领域

本发明涉及检测有无盘片插入的盘片检测装置，特别是涉及防止误检测的技术。

背景技术

向来已知盘片装置将从插入口插入的称为CD(Compact Disc：光盘)及DVD(Digital Versatile Disk：数字多功能光盘)的盘片装载于内部进行再现。这样的盘片装置一般具有检查有无盘片插入以及装载是否完成的检测装置，在利用该盘片装置检测出盘片被正确装载的情况下，开始进行再现。

可是，有时也会因孩子恶作剧等原因盘片装置的插入口被插入盘片以外的异物，例如，信用卡、停车券等。在这种情况下，盘片装置的内部被填充插入的异物，有时造成取出困难并成为激光头、电动机发生故障的原因。

因此，研制出了盘片装载机构，以判断由插入口插入的物体是否为异物，当判断为异物时，中止装载并排出该异物(参考例如专利文献1：日本特公平6-103568号公报)。该盘片装载机构在输送盘片用的输送路径的附近具有多个透射型的光传感器。多个光传感器各个分别由夹着输送路径对置的发光元件和受光元件构成。检测从发光元件射出的光到达受光元件的光路是否被通过输送路径输送的物体所遮挡。然后，根据该检测结果，判断从插入口插入的物体是盘片还是异物，判断为异物时排出该异物，判断为盘片时则装载该盘片。

又，其他技术还有，具备多个由设置于输送路径一侧的发光元件和受光元件、以及配置在输送路径的另一侧的长棱镜组成的透射型光传感器个盘片检测装置。各光传感器分别检测以规定周期从发光元件射出的光通过棱镜到达受光元件的光路是否被通过输送路径输送的物体所遮挡。然后，根据该检测结果，进行与上述盘片装载机构的动作相同的动作。

但是，上述的已有的盘片装载机构和盘片检测装置同时驱动多个光传感器中包含的多个发光元件，因此，从1个发光元件射出的光泄漏或形成干扰，或被通过输送路径输送的物体反射，因此，不仅由与该发光元件成对的受光元件受光，而且发生由与其他发光元件成对的受光元件受光的状态。其结果是，发生误检测，虽然没有插入盘片但仍检测为已经插入，或者虽然插入盘片但仍检测为没有插入。随着盘片装置的小型化的发展，光传感器之间的距离变短，因此这样的误检测更为显著。

为了避免这样的误检测，做成在各光传感器上设置遮光板(盖)，从而互不干扰。然而，在光盘装置具有复杂构造的情况下，产生遮光板的导入受到尺寸上的制约，从而发生无法充分遮光的问题。另外，单是导入遮光板导致盘片装置的形状变大，产生妨碍小型化的问题。

本发明是为了消除上述问题而完成的，其目的在于，提供可以排除多个光传感器相互之间的干扰，并且可以小型化及低成本化的盘片检测装置。

发明内容

本发明的盘片检测装置为到达上述目的，具有配置在盘片输送路径上的多个光传感器、按规定的周期排他地依次驱动多个光传感器的控制部、以及根据每一规定周期从由控制部驱动的光传感器得到的受光信号的模式检测输送路径上的物体的检测部。

如果采用本发明的盘片检测装置，由于是做成能够排他地依次驱动多个传感器，因此可以消除多个传感器同时发光的状态。因此，可排除多个光传感器之间相互干扰，无需设置以往那样的屏蔽板。其结果是，盘片检测装置可以小型化及低成本化。

附图说明

图1是概略示出适用本发明的实施形态1的盘片检测装置的盘片装置的电气构成的框图。

图2是示出图1所示的光传感器部中包含的第1光传感器的构成的电路图。

图3示出构成图1所示的光传感器部的3个光传感器的盘片框架中的配置。

图4示出适用本发明的实施方式1的盘片检测装置的由盘片装置的光传感器获得的PS模式。

图5是说明适用本发明的实施方式1的盘片检测装置的盘片装置的动作用的流程图。

图6是说明图5所示的PS模式获取处理的细节用的流程图。

图7是说明图5所示的PS模式获取处理的动作用的时序图。

图8是将适用本发明的实施方式1的盘片检测装置的盘片装置的优点和已有的盘片检测装置加以比较和说明用的图。

符号说明

1.主控制部 2.机构控制部 3.再现控制部 4.传感器控制部 5.光传感器部 6.操作面板 7.盘片框架 11.机构处理部 12.再现处理部 13.传感器处理部、51，51₁，51₂，51₃发光部 52，52₁，52₂，52₃受光部53，53₁，53₂，53₃.棱镜 71.插入口 72.输送辊 73.输送路径 PS1.第1光传感器PS2.第2光传感器 PS3.第3光传感器。

具体实施方式

以下参考附图详细说明本发明的实施方式。

实施形态1

图1是概略示出适用本发明的实施形态1的盘片检测装置的盘片装置的电气构成的框图。该盘片装置由主控制部1、机构控制部2、再现控制部3、传感器控制部4、光传感器部5、以及操作面板6构成。操作面板6具备多个开关(未图示)。这些开关用于指示选择记录于盘片D的曲目以及启动、停止、暂时停止被选择曲目的再现。

主控制部1由例如微机构成，控制适用本发明的实施方式1的盘片检测装置的盘片装置的整体。主控制部1包括通过微机的软件处理实现的机构处理部11、再现处理部12以及传感器处理部13。

机构处理部11向机构控制部2指示盘片D的装载及排出、盘片D的旋转以及激光头的移动等。再现处理部12对来自操作面板6的指示作出应答，向再现控制部3指示再现盘片D中记录的信息。传感器处理部13向传感器控制部4指示获取表示盘片D的状态的信息。这些机构处理部11、再现处理部12以及传感器处理部13中进行的处理，在以后将进一步详细说明。

控制部2对来自机构处理部11的指示作出应答，对使输送辊72(后述)旋转用的载荷电动机、使盘片D旋转用的主轴电动机以及使结激光头移动用的线程电动机(thread motor)(都省略图示)等的驱动进行控制。

再现控制部3对来自再现处理部12的指示作出应答，读出盘片D中记录的信息，再现声音信号。在该再现控制部3再现的声音信号被发送至再现处理部12。

传感器控制部4控制光传感器部5。更具体地说，传感器控制部4对来自传感器处理部13的指示作出应答，生成驱动信号，对光传感器5进行脉冲驱动。此外，传感器控制部4利用上述脉冲驱动，将光传感器部5发送来的受光信号作为检测信号发送至传感器处理部13。该发明的控制部、检测部以及处理部由该传感器控制部4和上述的传感器处理部13构成。

光传感器部5对应于本发明的多个传感器，由称为“第1光传感器PS1、第2光传感器PS2、以及第3光传感器PS3”的3个光传感器构成。各光传感器的构成相同，因此，以下仅对第1光传感器PS1进行说明。第1光传感器PS1由发光部51₁、受光部52₁以及长棱镜53₁构成。棱镜53₁其细节在后面有叙述，用于将发光部51₁射出的光引导至受光部52₁。再者，图1中，3个光传感器的各构成要素，去除添加物，被描绘成发光部51、受光部52以及棱镜53。

图2是表示第1光传感器PS1的构成的电路图。发光部51₁由串联于电源Vcc和地线之间的电阻R1、发光二极管PD以及PNP型的晶体管Tr构成。电阻R1的一端连接电源Vcc，另一端连接发光二极管PD的阳极。发光二极管PD的阴极连接于晶体管Tr的发射极，晶体管Tr的集电极接地。将输入端子IN设置在晶体管Tr的基极上，对该输入端子IN供给来自传感器控制部4的驱动信号。

这样构成的发光部51₁中，若使传感器控制部4向输入端子IN提供的驱动信号为低电平(以下称为「L电平」)，则晶体管Tr导通。因此，使电流从电源Vcc经过电阻R1、发光二极管PD以及晶体管Tr流入地线，发光二极管PD发光。另一方面，若使传感器控制部4向输入端子IN提供的驱动信号作为高电平(以下称为「H电平」)，则晶体管Tr截至。以此截断由电源Vcc经过电阻R1、发光二极管PD以及晶体管Tr流入地线的电流，发光二极管PD停止发光。发光二极管PD产生的光输入棱镜53₁的一端，通过其内部从另一端射出。

受光部52₁由串联于电源Vcc和地线之间的光电晶体管PT以及电阻R2构成。光电晶体管PT的集电极连接电源Vcc，发射极连接电阻R2的一端。电阻R2的另一端接地。将输出端予OUT设置在光电晶体管PT的发射极和电阻R2的一端上。使自发光部51₁起经过棱镜53₁发送来的光照射光电晶体管PT的受光面(与基极对应的部分)。

在这样构成的受光部52₁中，光电晶体管PT因从发光部51₁经过棱镜53₁发送来的光照射其受光面而导通。因此，电流从电源Vcc经过光电晶体管PT以及电阻R2流入地线，高电平的受光信号从输出端子OUT输出。另一方面，若没有对光电晶体管PT的受光面的光照射，则光电晶体管PT截至。因此，由电源Vcc经过光电晶体管PT及电阻R2流入地线的电流截止，低电平(接地电平)的受光信号从输出端子OUT输出。将从该输出端子OUT输出的受光信号发送到传感器控制部4。

下面参考附图3说明构成光传感器5的3个光传感器在盘片框架内的配置。

图3(A)是概略示出盘片框架7内部的第1光传感器PS1、第2光传感器PS2以及第3光传感器PS3的配置的俯视图，图3(B)是正视图。盘片D若被插入设置于在盘片框架7的前面的插入口71，就由输送辊72将其通过输送路径传送，从而被送入盘片框架7的内部。然后，被放置在盘片框架7内部的规定位置上设置的转台上(未图示)。

第1光传感器PS1设置在盘片框架7内部的左内侧，第2光传感器PS2设置在盘片框架7内部的右内侧，将第3光传感器PS3设置在近前这一侧紧靠插入口71的后面。

第1光传感器PS1由设置在输送路径73的下侧的发光部51₁和受光部52₁、以及设置在输送路径73上侧的棱镜53₁构成。使发光部51₁产生的光向正上方射出，通过前往的光路输入棱镜53₁的一端部。然后，光路利用该棱镜53₁改变为水平方向的光从其另一端向正下方射出，通过返回光路输入受光部52₁。第2光传感器PS2以及第3光传感器PS3同样如此。

如上所述配置的第1光传感器PS1、第2光传感器PS2以及第3光传感器PS3的各自的前往的光路以及/或者返回的光路，如图3(C)所示，由于盘片D或称为异物的物体从插入口71插入，并通过输送路径73传送而受到遮挡。哪个光传感器的前往的光路以及/或者返回的光路受到遮挡因物体的输送位置而异，因此，通过使有无来自第1光传感器PS1、第2光传感器PS2以及第3光传感器PS3的受光信号分别与「1」或者「0」相对应而构成的3位的模式(以下称「PS模式」)可以知道输送路径73上的物体的种类及位置。

现在若使各光传感器的光路被物体遮挡的情况与「1」相对应，使没有被遮挡的情况与「0」相对应，则PS模式(PS1、PS2、PS3)可以如图4所示那样。反过来说，该盘片装置可以决定第1光传感器PS1、第2光传感器PS2以及第3光传感器PS3的配置以获得图4所示的PS模式。

图4中，在PS模式为(000)时，表示任何光传感器的光路均未受遮挡即「没有盘片」。PS模式为(001)时，表示仅第3光传感器PS3的光路受遮挡即进行「检测出盘片插入」。PS模式为(111)时，表示所有的光传感器的光路受遮挡即「正在装载」。PS模式为(110)时，表示第1光传感器PS1以及第2光传感器PS2的光路受遮挡即「装载完成」。PS模式为(101)时，表示第1光传感器PS1以及第3光传感器PS3的光路受遮挡即表示是「再现对象」。这里，再现对象是指8cm盘片或者12cm盘片。上述以外的PS模式表示是「再现对象以外的物体」。这里，再现对象以外的物体是指8cm盘片或者12cm盘片以外的物体即异物。主控制部1按照该PS模式执行装载处理、排出处理以及再现处理等。

下面参考图5以及图6所示的流程图和图7所示的时序图，对上述那样构成的适用本发明的实施方式1的盘片检测装置的盘片装置的动作进行说明。

一旦接通电源，盘片装置首先执行PS模式获取处理(步骤ST10)。具体而言，通过对传感器控制部4发出获取PS模式的指示，主控制部1的传感器处理部13从传感器控制部4获取图4所示的PS模式。该PS模式的获取处理的细节在后文进行叙述。

然后，检查是否「没有盘片」(步骤ST11)。即传感器处理部13检查在步骤ST10中获取的PS模式是否为(000)(即是否表示「没有盘片」)。若在该步骤ST11判断为「没有盘片」，则程序返回到步骤ST10，反复进行上述的处理。因此，盘片装置若接通电源，就反复执行步骤ST10以及ST11，同时「没有盘片」的状态转移为其他状态，即进入等待插入盘片D的待机状态。

在该待机状态下，若在步骤ST11中判断为并非「没有盘片」，则接着检查是否检测出插入盘片D(步骤ST12)。这通过传感器处理部13检查在步骤ST10中获取的PS模式是否为(001)(即是否表示「检测出插入盘片」)来进行。

该步骤ST12中若判断为检测出插入盘片D，则接着执行装载处理(步骤ST13)。具体而言，是传感器处理部13对机构处理部11指示启动装载。机构处理部11对该指示作出应答，向机构控制部2发送装载指令。因此，机构控制部2驱动未图示的载荷电动机从而使输送辊72正向旋转，将从插入口71插入的物体(以下称「插入物」)输送到盘片框架7的内部。其后，程序返回到步骤ST10，反复上述的处理。该装载处理持续到步骤12中的判断结果成为并非「检测出插入盘片」为止。再者，步骤ST12中的判断结果刚成为并非「检测出插入盘片」的瞬间之后，插入物的后端处于存在于输送辊72上的状态。

若在上述步骤ST12判断为并非「检测出插入盘片」，则接着检查是否为再现对象以外的物体(步骤ST14)。具体而言，传感器处理部13检查在步骤ST10中获取的PS模式是否为(010)、(011)或者(100)。若在该步骤ST14判断为再现对象以外的物体，则认识到插入物是异物的信息，从而进行排出处理(步骤ST15)。即传感器处理部13向机构处理部11指示开始排出。机构处理部11对该指示作出应答，对机构控制部2发送排出指令。因此，机构控制部2驱动未图示的载荷电动机，使输送辊72逆向旋转。以此将后端在输送辊72上的插入物输送到盘片框架7的外部。

然后，通过和上述的步骤ST10相同的处理，执行PS模式的获取处理(步骤ST16)，接着，检查是否为「没有盘片」(步骤ST17)。这里，若判断为并非「没有盘片」，则程序返回到步骤ST15，反复进行上述的排出处理。该排出处理持续到步骤17中的判断结果为「没有盘片」为止。因此，插入物为异物时，在步骤ST17中的判断结果为「没有盘片」的时刻，从盘片框架7的插入口71完全排出。其后，程序返回到步骤ST10，进入待机状态。

若在上述步骤ST14判断为并非再现对象以外的物体，则接着检查装载是否完成(步骤ST18)。即传感器处理部13检查在步骤ST10中获取的PS模式是否为(110)(即是否表示「装载完成」)。这里，若判断为并非装载完成，则程序返回步骤ST10，反复进行上述处理。再者，在该步骤ST18判断为并非装载完成时，步骤ST10中获得的PS模式显示(101)的「再现对象」或者(111)的「正在装载」。

若在上述步骤ST18判断为装载完成，则传感器处理部13向再现处理部12报告装载完成的信息。然后，检查是否有再现指示(步骤ST19)。即从传感器处理部13接收到装载完成的信息的报告的再现处理部12检查操作面板6是否做出再现指示。这里，若判断为没有作出再现指示，则程序返回到步骤ST10，反复进行上述的处理。

另一方面，若在步骤ST19判断为做出再现指示，则执行再现处理(步骤20)。具体而言，再现处理部12向机构处理部11发出使盘片D旋转的指示。机构处理部11对该指示作出应答，向机构控制部2发送盘片旋转指令。因此，机构控制部2驱动未图示的主轴电动机以使其旋转。

其后，再现处理部12对机构处理部11作出指示，使激光头移动到记录由操作面板6指示的曲目的数据的盘片D上的位置(以下称为“目的位置”)。机构处理部11对该指示作出应答，向机构控制部2发送伴随指示目的位置的数据的激光头移动指令。借助于此，机构控制部2驱动未图示的线程电动机，使激光头移动到目的位置。

进而，再现处理部12对再现控制部3发出指示再现曲目的再现指令。再现控制部3对该再现指令作出应答，读出盘片D中记录的信息，再现声音信号。将该再现控制部3中再现的声音信号发送到再现处理部12。再现处理部12对该声音信号实施规定的处理并提供给放大器。这样，将盘片D中记录的音乐加以再现。一旦以上的再现处理结束，程序就返回步骤ST10，反复进行上述处理。

下面参考图6所示的流程图以及图7所示的时序图，对图5所示的流程图的步骤ST10中进行的PS模式的获取处理的细节进行说明。

在PS模式的获取处理中，首先，对第2光传感器PS2进行脉冲驱动(步骤ST30)。具体而言，传感器处理部13对传感器控制部4发送驱动第2光传感器PS2的指令。传感器控制部4对该驱动指令作出应答，生成图7(C)所示那样的具有200μs左右的L电平区间的脉冲状驱动信号，发送到发光部51₂。因此，发光部51₂的晶体管Tr导通，电流流入发光二极管PD，该发光二极管PD发光。该发光二极管PD产生的光经过棱镜53₂照射于受光部52₂的光电晶体管PT的受光面。因此，光电晶体管PT导通，H电平的受光信号从输出端子OUT被发送到传感器控制部4。传感器控制部4将从受光部52接收的信号发送到传感器处理部13。

然后，进行第2光传感器PS2产生的受光信号的取入(步骤ST31)。即传感器处理部13输入来自传感器控制部4的受光信号，存储于其内部。接着，检查是否经过规定的时间(步骤ST32)。即传感器控制部13通过用未图示的定时器进行计时，反复执行步骤ST32并一边待机直至经过规定的时间。规定时间可以设置为例如100μs。

在该步骤ST32中，若判断为经过规定的时间，则接着脉冲驱动第1光传感器PS1(步骤ST33)。具体而言，传感器处理部13对传感器控制部4发送驱动第1光传感器PS1的指令。传感器控制部4对该驱动指令作出应答，生成图7(B)所示那样的具有200μs左右的L电平区间的脉冲状驱动信号，发送到发光部51₁。因此，发光部51₁的晶体管Tr导通，电流流入发光二极管PD，该发光二极管PD发光。该发光二极管PD产生的光经过棱镜53₁照射于受光部52₁的光电晶体管PT的受光面上。因此，光电晶体管PT导通，H电平的受光信号从输出端子OUT被发送到传感器控制部4。传感器控制部4将从受光部52接收的信号发送到传感器处理部13。

然后，取入第1光传感器PS1产生的受光信号(步骤ST34)。即传感器处理部13取入来自传感器控制部4的受光信号，存储在其内部。接着，检查是否经过规定的时间(步骤ST35)。该步骤按照与上述步骤ST32以相同的方法进行。

在该步骤ST35中，若判断为经过规定的时间，则接着脉冲驱动第3光传感器PS1(步骤ST36)。具体而言，传感器处理部13对传感器控制部4发送驱动第3光传感器PS3的指令。传感器控制部4对该驱动指令作出应答，生成图7(A)所示那样的具有200μs左右的L电平区间的脉冲状驱动信号，发送到发光部51₃。因此，发光部51₃的晶体管Tr导通，电流流入发光二极管PD，该发光二极管PD发光。该发光二极管PD产生的光经过棱镜53₃照射于受光部52₃的光电晶体管PT的受光面上。因此，光电晶体管PT导通，H电平的受光信号从输出端子OUT被发送到传感器控制部4。传感器控制部4将从受光部52接收的信号发送到传感器处理部13。

然后，取入第3光传感器PS1产生的受光信号(步骤ST37)。即传感器处理部13输入来自传感器控制部4的受光信号，存储在其内部。接着，生成PS模式(步骤ST38)。具体而言，传感器处理部13将通过步骤ST31、ST34以及ST37存储在内部的数据加以连结，生成图4那样的3位的PS模式。如上所述，在图5的流程图中所示的处理过程中参考该PS模式。其后，程序返回到图5所示的处理。

如图7(A)～图7(C)所示，通过以上说明的PS模式的获取处理，构成光传感器部53的各光传感器以规定的周期，例如2ms的周期，按照第2光传感器PS2、第1光传感器PS1、第3光传感器PS3的次序排他地对光传感器进行脉冲驱动。

这里，一边与已有的盘片检测装置进行比较一边对本发明的实施方式1的盘片检测装置的优点进行说明。已有的盘片检测装置中，如图7(D)～图7(F)所示，以相同的定时，利用L电平的脉冲信号驱动与本发明实施方式1的盘片检测装置同样配置的第1光传感器PS1、第2光传感器PS2、以及第3光传感器PS3。从而，发光部51₁～发光部51₃的发光二极管PD同时发光，因此，如图8所示，盘片D存在于输送路径73上时，产生由例如第2发光部传感器PS2的发光部51₂产生的光在盘片D被反射，并且在第3光传感器PS3的受光部52₃被接收的状态，从而发生误检测。为了防止这样的误检测，在各光传感器上设置遮光板cover：盖)使其互不干扰。

而本发明的实施方式1的盘片装置中，如图7(A)～图7(C)所示，按照第2光传感器PS2、第1光传感器PS1、第3光传感器PS3的次序排他地对构成光传感器部53的各光传感器进行脉冲驱动，以此不存在多个光传感器同时发光的情况。从而不发生在1个光传感器的发光部产生的光在其他光传感器的受光部被接收的情况。其结果是，无需遮光板，因而可以消除盘片装置的形状变大而妨碍小型化的问题。

Claims

1.一种盘片检测装置，其特征在于，具有：

配置在盘片的输送路径上的多个光传感器、

以规定周期排他地依次驱动所述多个光传感器的控制部、以及

根据每一规定周期从由所述控制部驱动的所述多个光传感器得到的受光信号的模式，检测所述输送路径上的物体的检测部，

其中，

所述多个传感器各自由设置在输送路径的一侧的发光部和受光部、以及设置在所述输送路径的另一侧的长棱镜组成，

所述受光部输出表示从所述发光部通过所述棱镜到达所述受光部的光路是否受到通过所述输送路径输送的物体的遮挡的受光信号。

2.如权利要求1所述的盘片检测装置，其特征在于，

具有处理部，用于：当检测部检测出的物体为盘片时，将该盘片装载在盘片框架内，当检测部检测出的物体为盘片以外的异物时，进行从盘片框架排出该异物的处理。