JPS6231382A - 制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 、〔産業上の利用分野〕 この発明は、運動体を停止させる制動装置の改良Ｋｒｍ
するものである〇 〔従来の技術〕 この種の従来装置としては特開昭５８−２０８９７０号
公報にも開示されたものがある。これはフンパクト・デ
ィスク・プレーヤのディスク回転制御装置に関するもの
で、特にデジタル信号が一定の記録密度で記録されたデ
ィスクの停止制御に関するものである。そして、そこに
はディスクに最大ｙ紙間隔（信号レベルの隣シ合う２つ
の反転部の間隔のうち最大のもの）Ｔｍａｘが、５．５
　Ｔ　（−ただしＴは入力データのピッ）４ルの期間）
なるデジタル信号が記録されている場合について説明さ
れている。そしてディスクが回転し、再生装置が通常再
生状態にあると１！には再生信号の最大反転間隔は記録
時のそれと同一のものが得られ、再生が終了するとディ
スクの回転駆動手段であるモータが制動トルクを発生す
るようこれに１通常再生状態とは逆の電圧が印加される
。ディスクの回転は前記制動トルクによシ回転数が低下
し、そこで再生信号の最大に紙間隔も長くなる。次に、
ディスクが停止した状態では再生信号が得られないので
、上記最大反転゛間隔が充分長く危った時点で上記逆電
圧の印加を停止すれば、ディスクは停止する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の従来装置は、ディスクの回転数によらず、単に信
号読み取り手段がディスクに記録された信号を安定に再
生し得るとの前提で説明がなされている。しかしディス
クから得られる信号読み取り手段の制御信号は、ディス
クの回転が低下すると、記録情報である再生信号の反転
間隔も長くなり、しかもその信号には低周波成分が強く
含まれる。

この低周波成分がノイズとして訓ｍ信号に重畳するので
、安定な信号読み取シを行うことはできない。また、デ
ィスクから得られる信号は微弱であるため、通常は交流
結合回路によシ増幅される。

この九め反転間隔が長くなると波形歪が発生して、最大
反転間隔の測定が不安定となる。

したがって上記従来装置においては、ディスクの回転が
充分に低下するのを待たずに制動電圧の印加を解除しな
ければならず、そのためこの解除した時点から回転停止
に至るまでの時間が長くなるという欠点があった。

この発明は上記従来装置の欠点を解消すべくなされ念も
ので、再生信号がディスクの回転低下によって不安定と
なっても速やかに回転停止が安定になしうる装置を提供
するものである。なお、以下にはデジタル信号が記録さ
れたディスクの再生装置を例に説明するが、この発明は
これに限定されるものではない。

〔間頌点を解決するだめの手段〕

この発明は、運動体に印加された制動力による運動状態
の変化を検出し、この検出された信号に基き将来の運動
状態の変化を予測して適切な制動力を更に与え、そして
この運動体を速やかに停止させるものである。

〔作　用〕

この発明における制御手段は、制動により運動体の移動
速度Ｖ。がＶ。／ａ　（ただしａ＞１）Ｋなるまでの期
間Ｔ１に対し、その後約Ｔ１×（ａ−ｔ）の期間工に制
動力を印加するようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下この発明の一実施例による制動装置を第１図のブロ
ック図について説明する。図において、（１）はデジタ
ル信号が記録されたディスク、（２）はこのディスク（
１）にレーザ光を入射させ、その瓦射光を電気信号に変
換することによシディスク（１）からの記録信号を読み
取るピックアップ、（３）はピックアップ（２）からの
再生デジタル信号にビット同期したクロック信号（ＰＬ
ＣＫ　）ｅ発生するＰＩ、Ｌ　（位相ロックループ）回
路、（４）は信号（ＰＬＣＫ　）およびピックアップ（
２）からの再生デジタル信号を受けて信号処理を打う信
号処理回路、（５）はクロック発生回路（６）からの基
準信号Ｒ，ＦＣＫ　（この眉波数は７．３５ｋＨｚ　）
に同期して前記信号（ＰＬＣＫ　）の計数を開始するカ
ウンタ、（７）は比較器、（８）は通常再生状態におい
てディスク（１）の回転を制菌するサーボ回路、（９）
はサニボ回路（８）と制６１Ｕ冗圧（−Ｖｃｃ　）とを
切シ換える切換回路、（ｔｏは制御回路、ａυは増ｄ！
！１器、ａｚはディスク（１）に回転力を与えるモータ
である。ここで前記比較器（７）は、カウンタ（５）の
計数出力値と基準値（ここでは２９４）とを比較し、そ
して計数値遮基準値を越えると出力信号は低しペ／Ｉ／
（υから高レベル（［ｌＫ立ち上がる。また、制御回路
ａ〔は、切換回路（９）の可動片（９１）が時刻（ｔｌ
）でサーボ回路（８）側の接点（９２）から制御電圧（
−Ｖｃｃ　）側の接点（９４〕に切シ換えられた後、比
較器（７）の出力が時刻（ｔ２）で立ち上がるまでの期
間（Ｔ、）Ｋ対してその後の期間（Ｔ２）前記接点の状
態を保持し、しかる後の時刻（ｔ、）で可動片（９１）
　ｔ−接地側の接点（９３）に切夛換えるものである。

なお、通常再生時にはモータα力がサーボ回路（８）の
出力で制御されるように１前記可動片（９１）はサーボ
回路（８）側の接点（９２）　Ｋ接触している。

次に、ディスク（１）の回転が通常再生時から停止に市
るまでの動作状態を示した第２図のタイミング図によシ
、第１図に示した装置の動作を説明する。

いま通常再生状態においては、ディスク（１）がサーボ
回路（８）Ｋよシ安定々回転をしておル、そしてピック
アップ（２）からはディスク（１）に記録されたデジタ
ル信号が正規のビット・レー）　ｆｃｈｏ＝４．３２１
８Ｘ１０’Ｃビット／秒）で再生されて゛いる。このと
ｉ　ＰＬＬ回′路（３）はこれに同期したビットクロッ
ク信号（ＰＬＣＫ　）を出力する。したがって前記出力
信号（ＰＬＣＫ　’）の周波数（ｆｐｌｃｋｏ　）は正
規のビット・レー）　（ｆｃｈｏ　）に等しい。次に、
制御回路α〔は図示していない外部からの指示に基いて
時刻（ｔｌ）でディスク（１）の回転を停止させる動作
に入る。すなわち、切換回路（９）は制御回路（１１）
からの指令に基き、その可動片（９１）が接点（９２）
から制ｙｊＪ電圧（−Ｖｃｃ　）側の接点（９４）に切
シ換えられる。これによシ、モータａ２１には増幅器α
υを介して通常再生状態とは逆方向の回転となる制ｍ電
圧（−Ｖｃｃ　）が印加される。なお、通常再生状態に
おけるカウンタ（５）は、前述のようにクロック発生回
路（６）からの基準信号（ＲＦＣＫ　）に同期して信号
（ＰＬＣＫ　）のカラントラ行い、そのカウント値はと
なる。

次に、モータα２は前記制御電圧（−Ｖｃｃ　）の印加
によシディスク（１）に停止方向のトルクを与え、これ
によりディスク（１）の回転は低下する０同時にピック
アップ（２）から得られる再生デジタル信号のビットレ
ート（ｆｃｈ）も低下する０信号（ＰＬＣＫ　’）は再
生デジタル信号に同期したクロック信号を出力するので
、その周波数（、ｆｐｌｃｋ）は前記ビットレー）　（
ｆｃｈ）と同一であシ、これは第２図の↓うにディスク
（１）の回転低下忙応じて減少する。したがってカウン
タ（５）のカウント値も通常再生状態の値５８８から順
次減少する０モータ（Ｉの忙制御電圧（−Ｖｃｃ　）が
時刻（ｔ、）で印加されてから、時刻（ｔ２）で上記カ
ウント値が２９４になると、比較器（７）の出力は低レ
ベル（ト）から高レベル［Ｆ］に立ち上がフ変化する。

一方、制御回路α〔は切換回路（９）の可動片（９１）
を電圧（−Ｖｃｃ　）側の接点（９４）に接触（時刻１
．）させてから時間計測を開始し、そして比較器（７）
からの出力が（ｇからｌレベルに変化した時点（時刻１
２）で一度時間計測を中断する。

この時刻（ｔ、）から（ｔ２）までの期間を（Ｔ、）と
する。この時刻（ｔ２）で、カウンタ（５）のカウント
値が２９４に達したということは、通常再生状態）にお
ける値が５８８であるから、ディスク（１）の回転数が
通常再生状態の％になったことを示している。次に、モ
ータα２にｍＷ雷電圧　−Ｖｃｃ　）が印加されること
によ多発生する逆トルクを（−’Ｉ’ｂニュートン・ｍ
）（ただし負符号は制動を示す）とする。ここで通常再
生状態におけるディスク（１）およびモータα２の回転
数を（Ｎｏ）、回転モーメントをＩ（Ｐｃ９・５ｅｃ２
）とすれば、それらの運動量は（ＮＯｘ工）で示される
。この運動量が逆トルク（−Ｔｂ　）によシ減少し、そ
して期間（Ｔ、）後にはディスク（１）の回転数が（Ｎ
ｏ／２　）になる。すなわち、Ｉ　Ｘ　（Ｎ０／２　）
＝Ｎｏ・Ｉ−Ｔｂ−ｔ。

Ｔｂ　−ｔ　、　＝　Ｉ　Ｘ　（Ｎｏ／２　）　　　　
　−−−−−−−・・［２］なる式が得られる。この〔
２］式をカウンタ（５）のカウント値が２９４になった
時点、すなわちディスク（１）の回転数が（、Ｎ０／２
　）になった時刻（ｔ２）から更に逆トルク（−Ｔｂ）
　を期間（Ｔ２）だけディスク（１）に与えると（ただ
し回転数の低下が時間に対して線形関数ならばＴ　、　
＝＝＝　ｌｉｌ　２）、前記運動量は０になシそして回
転は停止することがわかる。カウンタ（５）のカウント
値が２９４になると、ピックアップ（２）はディスク（
１）の再生読み取りを停止する。このため再生信号が得
られなくなるので、ＰＬＬ回路（３）の動作は不安定と
なる。そのため、制御回路ａ１は比較器（７）の出力が
時刻（ｔ２）で（υからルベルになった後、更に°期間
（Ｔ２）の間七−タα２に制御電圧（−Ｖｃｃ　）を印
加すぺ〈切換回路（９）を制御する。これによシディス
ク（１）には（−Ｔｂ−Ｔ、　）なる制動運動量が与え
られて、ディスク（１）は時刻（ｔ、）で回転を停止す
る０この時刻（ｔ３）で制御回路αＩ／ｆｉ切換回路（
９）の可動片（９１）　を制御電圧（−Ｖｃｃ　）　ｍ
ｏｍ点（９４）　カラ接地（ｌＡｆ）’ｉｌ１点（９３
）に切り換え接触させる。その結果、モータαａへの電
圧印加が停止され、そしてディスク（１）への逆トルク
の印加が停止される。

以上述べたごとく、本発明によれば再生状態が不安定に
なる！アの回転変化に基き停止に至るまでの時間を予測
すること忙よシ安定に停止できる装置が得られる。

上記実施例においては、回転数が（Ｎｏ）から（Ｎｏ／
２　）に至るまでの期間（Ｔ、）を計測したが、Ｎ０／
ａ　（ただしａ〉１）になるまでの期間をＴ。

とすると、 ■・（Ｎｏ／ａ）＝Ｎ０・ニーＴｂ−Ｔ。

ＴｂＴ□＝ＮＯ−Ｉ（ａ　　１）／ａ Ｎｏ　・Ｉ　・（１／ａ　）　＝’ｒｂ　Ｈ’ｒｏ＋　
１／　（ａ　　１　）　”・・”（３）なる式が得られ
、そして回転機が（Ｎｏ／ａ　）に達した後Ｔ。／（ａ
−１）の間制動を行うことＫよシ回転が停止する。また
、摩擦のある場合についてはこの摩擦によるトルクｅ（
Ｔｓ）とし、そして（Ｔｂ＋Ｔｓ）を〔３〕式の（Ｔｂ
　）と置き換えれば、〔２〕式の場合と同様の効果が得
られる。

なお、上記実施例においては、回転体を例に説明したが
いかなる運動を打うものについても、その運動速度が検
出可能なものについて、本発明は所望の効果を発揮する
。また、上記実施例によらず一部をソフト的な処理で行
ってもよい。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、安定に速度が検出できる
状態で速度の変化を検出し、そして停止に至るまでの時
間を予測したので、安定に運動体を停止させうる装置が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による制動装置を備えた再
生装置のブロック図、Ｍ２図は第１図の動作状態金示す
各部のタイミング図である。 図中、（１）はディスク、（２）はピックアップ、（３
）はＰＬＬ回路、（５）はカウンタ、（７）は比較器、
（９）は切換回路、Ｑｌは制御回路、α２はモータであ
る。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　弁理士　　佐　藤　正　年 第１ＢＩ 第２図 Ｔ　続　補　正　店：（自発） 昭和６１で１’−５Ｊ］２８日 １５日間５庁長官殿 １、事件の表示　　　特願昭６０−１６５９１８号２、
発明の名称 制動装置 ３、補正をする者 、１０代理人　　志岐守哉 ５、ヰ、補正の対象 ６、補正の内容 （１）明細書の「特許請求の範囲」を別紙のとおり補正
する。 （２）明細書第４頁第１５行の「ＴｌＸ　（ａ　　１）
　ＪをｒＴｔｘｉ／　　（ａ−１）Ｊと補正する。 （３）明細書第６頁第２行及び第７頁第７行〜第８行の
「制御電圧」を「制動電圧」と補正する。 （４）明細書第１１頁第１０行の［［２］Ｊを［）２］
又；よ〔３１」と補正する。 以　　　上 別　　　紙 特許請求の範囲　（補正） 「（１）運動体の運動速度を検出して速度信号を出力す
る速度検出手段と、運動体に制動を加える制動手段とを
具備し、前記速度信号を受けて運動速度Ｖ、が制動力に
より■。／ａ（ただしａ〉１）になるまでの期間Ｔ、に
対し、その倹約Ｔ１×　１　／　（ａ　−」ユの期間更
に制動力を加えるべく前記制動手段を制御するようにし
たことを特徴とする制動装置。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）運動体の運動速度を検出して速度信号を出力する
   速度検出手段と、運動体に制動を加える制動手段とを具
   備し、前記速度信号を受けて運動速度Ｖ＿０が制動力に
   よりＶ＿０／ａ（ただしａ＞１）になるまでの期間Ｔ＿
   １に対し、その後約Ｔ＿１×１（ａ−１）の期間更に制
   動力を加えるべく前記制動手段を制御するようにしたこ
   とを特徴とする制動装置。
2. （２）上記ａの値を２としたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の制動装置。