專利名稱：檢測(cè)不平衡盤(pán)片的盤(pán)片讀取裝置與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)不平衡盤(pán)片的裝置及方法，尤其涉及一種量測(cè)參數(shù)以檢測(cè)盤(pán)片的平衡狀態(tài)的盤(pán)片讀取裝置及方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，數(shù)字化的技術(shù)是被廣泛的應(yīng)用到各種領(lǐng)域，而數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)需要大量的儲(chǔ)存空間也使得各種光學(xué)儲(chǔ)存媒體的快速發(fā)展，例如CD-ROM、DVD-ROM等。而為了提供更快速的存取，各種光碟讀取裝置的轉(zhuǎn)速亦不斷的向上提升。然而在越高轉(zhuǎn)速的情形下，也使得盤(pán)片不平衡時(shí)所造成的影響更為嚴(yán)重。
一般的光盤(pán)片的重量均會(huì)具有些微不平衡量，使得光盤(pán)片實(shí)際的質(zhì)量中心會(huì)與幾何中心有些許的誤差。當(dāng)此誤差不大時(shí)，或光碟讀取裝置的轉(zhuǎn)速不高時(shí)，不平衡量對(duì)光盤(pán)片的讀取效果并不會(huì)有太大的影響。然而隨著上述盤(pán)片讀取裝置的轉(zhuǎn)速提升，不平衡盤(pán)片高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)使機(jī)體產(chǎn)生振動(dòng)，而影響數(shù)據(jù)讀取的效果。更進(jìn)一步，若光盤(pán)片的不平衡量太大時(shí)，例如制造上的不良品，高速旋轉(zhuǎn)不平衡盤(pán)片甚至?xí)斐杀P(pán)片讀取裝置的損壞或盤(pán)片的破裂。
為了解決上述不平衡盤(pán)片的問(wèn)題，一般是針對(duì)不平衡盤(pán)片是采取降低盤(pán)片的轉(zhuǎn)速。因此，如何準(zhǔn)確檢測(cè)盤(pán)片的平衡狀態(tài)即成為一個(gè)相當(dāng)重要的課題。
跨軌數(shù)法(tracking error method)為一種已知檢測(cè)不平衡盤(pán)片的方法。在盤(pán)片旋轉(zhuǎn)時(shí)，此種方式是利用盤(pán)片讀取裝置的讀取頭來(lái)檢測(cè)因盤(pán)片晃動(dòng)所導(dǎo)致的跨軌數(shù)。當(dāng)振動(dòng)的程度越大時(shí)，讀取頭所檢測(cè)到的跨軌數(shù)就越多。然而這種檢測(cè)方式的敏感度受限于讀取頭的設(shè)計(jì)，而讀取頭制造上的差異亦會(huì)導(dǎo)致對(duì)振動(dòng)量的誤判。另一方面，跨軌數(shù)法只檢測(cè)盤(pán)片沿徑向上的振動(dòng)，對(duì)另一個(gè)方向上的振動(dòng)則無(wú)法得到良好的檢測(cè)效果。
馬達(dá)轉(zhuǎn)速法(frequency generator method，F(xiàn)G method)為另外一種已知的不平衡量檢測(cè)方式。此種檢測(cè)方法是先將盤(pán)片加速到某特定的轉(zhuǎn)速。接著在閉路(close-loop)的狀況下，亦即將盤(pán)片維持在此特定轉(zhuǎn)速的狀況下，對(duì)一個(gè)時(shí)間間隔ΔT內(nèi)進(jìn)行采樣。再將ΔT細(xì)分成nΔt，對(duì)每段Δt求出平均速度Vi，最后藉由統(tǒng)計(jì)的方法來(lái)判斷∑Vi間的變化，以確定盤(pán)片的不平衡量。然而此種方式由于必須將系統(tǒng)維持在閉路的狀況，需要因應(yīng)盤(pán)片轉(zhuǎn)速的變化，由馬達(dá)來(lái)調(diào)整以維持在特定轉(zhuǎn)速。因此馬達(dá)本身對(duì)不平衡盤(pán)片的判斷結(jié)果影響相當(dāng)大。另外，由于閉路下速度的變化量并不大，因此馬達(dá)轉(zhuǎn)速法對(duì)不平衡盤(pán)片的檢測(cè)并不敏感。
由上述說(shuō)明可知，已知的檢測(cè)方法都會(huì)有誤判及不敏感的缺點(diǎn)，因此需要有一種簡(jiǎn)單且準(zhǔn)確檢測(cè)盤(pán)片平衡狀態(tài)的盤(pán)片讀取裝置及方法，來(lái)解決已知技術(shù)的不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于提供一種簡(jiǎn)單且準(zhǔn)確檢測(cè)盤(pán)片平衡狀態(tài)的盤(pán)片讀取裝置及方法。
本發(fā)明提供一種檢測(cè)不平衡盤(pán)片的盤(pán)片讀取裝置。此盤(pán)片讀取裝置以一特定電壓驅(qū)動(dòng)盤(pán)片，使盤(pán)片開(kāi)始加速。盤(pán)片讀取裝置包含第一量測(cè)單元、第二量測(cè)單元、寄存單元、計(jì)算單元以及數(shù)據(jù)表。第一量測(cè)單元用于量測(cè)第一參數(shù)，且第二量測(cè)單元用于量測(cè)第二參數(shù)。寄存單元用于記錄第一參數(shù)與第二參數(shù)。當(dāng)?shù)谝涣繙y(cè)單元所量測(cè)的第一參數(shù)為第一預(yù)定值時(shí)，寄存單元將第二量測(cè)單元所量測(cè)的第二參數(shù)記錄為第一對(duì)應(yīng)值。當(dāng)?shù)谝涣繙y(cè)單元所量測(cè)的第一參數(shù)為第二預(yù)定值時(shí)，寄存單元將第二量測(cè)單元所量測(cè)的第二參數(shù)記錄為第二對(duì)應(yīng)值。數(shù)據(jù)表具有正常盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)差值，以及多個(gè)已知不平衡量的盤(pán)片對(duì)應(yīng)的多個(gè)參考差值。其中計(jì)算單元計(jì)算第一對(duì)應(yīng)值與第二對(duì)應(yīng)值的差值，并依據(jù)差值由數(shù)據(jù)表得到盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的平衡狀態(tài)。
本發(fā)明提供一種檢測(cè)不平衡盤(pán)片的方法，是用于一盤(pán)片讀取裝置。此檢測(cè)方法包含由盤(pán)片讀取裝置以一特定電壓驅(qū)動(dòng)盤(pán)片，使盤(pán)片開(kāi)始加速。接著量測(cè)第一參數(shù)與第二參數(shù)。當(dāng)?shù)谝粎?shù)為第一預(yù)定值時(shí)，記錄第二參數(shù)的第一對(duì)應(yīng)值。當(dāng)?shù)谝粎?shù)為第二預(yù)定值時(shí)，記錄第二參數(shù)的第二對(duì)應(yīng)值。接著計(jì)算第一對(duì)應(yīng)值與第二對(duì)應(yīng)值的差值，并依據(jù)此差值以決定盤(pán)片的平衡狀態(tài)。


圖1顯示一依照本發(fā)明具體實(shí)施例的盤(pán)片讀取裝置；圖2顯示另一依照本發(fā)明具體實(shí)施例檢測(cè)不平衡盤(pán)片方法的流程圖；圖3A顯示本發(fā)明另一具體實(shí)施例的固定轉(zhuǎn)速間隔檢測(cè)方法；圖3B顯示依照?qǐng)D3A所作的數(shù)據(jù)表；圖4A顯示本發(fā)明另一具體實(shí)施例的固定時(shí)間間隔檢測(cè)方法；圖4B顯示依照?qǐng)D4A所作的數(shù)據(jù)表；以及圖5顯示又一依照本發(fā)明具體實(shí)施例的數(shù)據(jù)表。
附圖符號(hào)說(shuō)明100盤(pán)片讀取裝置 101盤(pán)片102第一量測(cè)單元 103驅(qū)動(dòng)裝置104第二量測(cè)單元 106寄存單元108計(jì)算單元 110數(shù)據(jù)表112、113、114、116、118信號(hào)線實(shí)施方式<盤(pán)片不平衡狀態(tài)的探討>
當(dāng)盤(pán)片的質(zhì)量中心與幾何中心不一致時(shí)，也就是產(chǎn)生不平衡狀態(tài)的情形時(shí)，對(duì)盤(pán)片的旋轉(zhuǎn)軸會(huì)造成二項(xiàng)影響(1)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的增加；以及(2)對(duì)旋轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生側(cè)向力，使馬達(dá)所受的摩擦力增加。以下就此兩種因素進(jìn)行分析一、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增加一個(gè)正常盤(pán)片(即沒(méi)有不平衡的盤(pán)片)來(lái)說(shuō)，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可以下面方程式來(lái)表示I0=12m(r02-r12)]]>其中I0為正常盤(pán)片的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、m為盤(pán)片質(zhì)量、r0為盤(pán)片的外半徑且r1為盤(pán)片的內(nèi)半徑。
假設(shè)現(xiàn)有不平衡盤(pán)片，其偏移半徑為x，而偏移質(zhì)量為m′時(shí)，則依平行軸定理，不平衡盤(pán)片的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I′可以下式來(lái)表示
I′=12m(r02-r12)+m′x2]]>依照一般盤(pán)片的情形計(jì)算后可發(fā)現(xiàn)，在一般常見(jiàn)的盤(pán)片不平衡情況下，因盤(pán)片不平衡所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增加m′x2會(huì)遠(yuǎn)小于正常盤(pán)片所有的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，亦即I′約等于I0，因此轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可視為沒(méi)有改變。
二、對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的側(cè)向力盤(pán)片在旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)旋轉(zhuǎn)軸所產(chǎn)生的側(cè)向力可以下式來(lái)表示F＝mrω2其中，F(xiàn)為側(cè)向力、m為盤(pán)片質(zhì)量、r為盤(pán)片半徑且ω為盤(pán)片轉(zhuǎn)速。以一般盤(pán)片的不平衡量做為計(jì)算，當(dāng)不平衡量為6克*公厘(gmm)，且轉(zhuǎn)速為175Hz時(shí)，不平衡盤(pán)片會(huì)對(duì)旋轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生約18.5gw的力。若不平衡量為10gmm時(shí)，則大約會(huì)產(chǎn)生30gw的力。因?yàn)榇艘粋?cè)向力的產(chǎn)生，會(huì)使得正常盤(pán)片與不平衡盤(pán)片在加速過(guò)程中產(chǎn)生區(qū)別，此即本發(fā)明所利用的原理。
<驅(qū)動(dòng)裝置的作動(dòng)原理>
光盤(pán)機(jī)需利用一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置來(lái)帶動(dòng)盤(pán)片的旋轉(zhuǎn)，一般是使馬達(dá)來(lái)作為驅(qū)動(dòng)裝置。在施加至驅(qū)動(dòng)裝置的電壓為V的情形之下，驅(qū)動(dòng)裝置的作動(dòng)原理可以如下式所表示V=E+iR+Ldidt---(1)]]>其中，E為驅(qū)動(dòng)裝置的耗能、i為電流、R為驅(qū)動(dòng)裝置的電阻、L為驅(qū)動(dòng)裝置的電感且t為時(shí)間。由于L相較之下很小，在此可以忽略不計(jì)。由于E＝kNN及i＝T/kt，原式可改寫(xiě)如下V=kNN+τktR---(2)]]>其中kN為轉(zhuǎn)速系數(shù)且kt為電阻系數(shù)，是為依驅(qū)動(dòng)裝置的特性而定的常數(shù)。N為驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速且T為驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)矩。
而驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)矩T可依下式來(lái)表示τ＝τf+Iα其中τf為摩擦轉(zhuǎn)矩、I為系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量且α為旋轉(zhuǎn)軸的角加速度。最后第(2)式可改寫(xiě)為V=kNN+τf+IαktR---(3)]]>由第(2)和第(3)式可以看出，若外加電壓為固定的情形，在某一特定轉(zhuǎn)速時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置所輸出的轉(zhuǎn)矩T為定值。此時(shí)比較正常盤(pán)片與不平衡盤(pán)片，由前述轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的討論可知，正常盤(pán)片與不平衡盤(pán)片的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量約略相等，因此角加速度α?xí)c摩擦轉(zhuǎn)矩τf成反比。由前述對(duì)旋轉(zhuǎn)軸側(cè)向力的討論可知，不平衡盤(pán)片的側(cè)向摩擦較正常盤(pán)片大，導(dǎo)致不平衡盤(pán)片的τf亦較正常盤(pán)片大。因此，在固定電壓的驅(qū)動(dòng)之下，不平衡盤(pán)片速度的增加會(huì)較慢，相對(duì)應(yīng)加速到達(dá)特定速度的時(shí)間亦會(huì)較長(zhǎng)。
上述方程式亦可由數(shù)學(xué)推導(dǎo)出較為精確的速度-時(shí)間、加速度-時(shí)間的關(guān)系，熟此技藝者應(yīng)當(dāng)可由上述的揭露了解并推導(dǎo)出其間的關(guān)系，在此不再贅述。
圖1所示為一依據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的盤(pán)片讀取裝置100。如圖1所示，盤(pán)片讀取裝置100是藉由驅(qū)動(dòng)裝置103透過(guò)信號(hào)線113來(lái)驅(qū)動(dòng)盤(pán)片101的旋轉(zhuǎn)，以供盤(pán)片讀取裝置100讀取盤(pán)片101所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。盤(pán)片讀取裝置100包含第一量測(cè)單元102、第二量測(cè)單元104、寄存單元106、計(jì)算單元108以及數(shù)據(jù)表110。第一量測(cè)單元102是用于量測(cè)第一參數(shù)，且第二量測(cè)單元104用于量測(cè)第二參數(shù)。由前述的原理探討可知，第一參數(shù)與第二參數(shù)包含時(shí)間、盤(pán)片的轉(zhuǎn)速、盤(pán)片的加速度以及其它類似的參數(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，第一參數(shù)可以為轉(zhuǎn)速，而第二參數(shù)則為當(dāng)?shù)谝粎?shù)由第一轉(zhuǎn)速加速到第二轉(zhuǎn)速時(shí)，此盤(pán)片讀取裝置所耗用的時(shí)間?；蛘?，第一參數(shù)可以為時(shí)間，第二參數(shù)則為當(dāng)?shù)谝粎?shù)由第一時(shí)間增加到第二時(shí)間時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸所增加的轉(zhuǎn)速。熟此技藝當(dāng)可了解第一參數(shù)及第二參數(shù)更可為其它類似的范例，如加速度與時(shí)間關(guān)系，在此不再贅述。
寄存單元106是用于記錄第一參數(shù)與第二參數(shù)，并透過(guò)信號(hào)線112和114分別與第一量測(cè)單元102和第二量測(cè)單元104連接。寄存單元106可以使用任何已知的儲(chǔ)存元件，例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)或其它可作為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的元件。當(dāng)?shù)谝涣繙y(cè)單元102所量測(cè)的第一參數(shù)為第一預(yù)定值時(shí)，寄存單元106將第二量測(cè)單元104所量測(cè)的第二參數(shù)記錄為第一對(duì)應(yīng)值。當(dāng)?shù)谝涣繙y(cè)單元102所量測(cè)的第一參數(shù)為第二預(yù)定值時(shí)，寄存單元106將第二量測(cè)單元104所量測(cè)的第二參數(shù)記錄為第二對(duì)應(yīng)值。第一預(yù)定值與第二預(yù)定值可依照需要來(lái)選擇，并沒(méi)有特別的限制。計(jì)算單元108由信號(hào)線116與寄存單元106連接，并用于計(jì)算第一對(duì)應(yīng)值與第二對(duì)應(yīng)值的差值，并依據(jù)此差值由數(shù)據(jù)表110得到盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的平衡狀態(tài)。數(shù)據(jù)表110由信號(hào)線118與計(jì)算單元108連接，并具有正常盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)差值，以及多個(gè)已知不平衡量的盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的多個(gè)參考差值。數(shù)據(jù)表110的內(nèi)容與制作將在后面詳述。
圖2所示為另一依照本發(fā)明具體實(shí)施例檢測(cè)不平衡盤(pán)片方法的流程圖，可更清楚地了解本發(fā)明。此檢測(cè)方法是用于一盤(pán)片讀取裝置。步驟202中，首先以固定電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)盤(pán)片的旋轉(zhuǎn)，使盤(pán)片開(kāi)始加速旋轉(zhuǎn)。在步驟204中，量測(cè)第一參數(shù)與第二參數(shù)。在步驟206中，第一參數(shù)為第一預(yù)定值時(shí)，便將第二參數(shù)記錄為第一對(duì)應(yīng)值。在步驟208中，當(dāng)?shù)谝粎?shù)為第二預(yù)定值時(shí)，便將第二參數(shù)記錄為第二對(duì)應(yīng)值。其中第一預(yù)定值與第二預(yù)定值可依照需要來(lái)選擇，并沒(méi)有特別的限制。在步驟210中，計(jì)算第一對(duì)應(yīng)值與第二對(duì)應(yīng)值的差值。最后在步驟212中，依據(jù)此差值得到盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的平衡狀態(tài)。
本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)單的盤(pán)片平衡狀態(tài)檢測(cè)方法及其讀取裝置，并藉由前述理論的支持可以得到相當(dāng)精確的不平衡量判斷。在此必需注意的是，前述實(shí)施例施加固定電壓使盤(pán)片開(kāi)始加速，并非限制本發(fā)明需由靜止開(kāi)始進(jìn)行加速。相反的，本發(fā)明可以在盤(pán)片運(yùn)轉(zhuǎn)的任何狀況下進(jìn)行盤(pán)片平衡狀態(tài)的檢測(cè)，不論是靜止或運(yùn)轉(zhuǎn)中、開(kāi)回路(open-loop)或是閉路(close-loop)的加速情況下、或其它的情形，本發(fā)明都可以適用。甚至本發(fā)明亦可與前述已知技術(shù)的檢測(cè)方法合并使用，以更進(jìn)一步增加檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
圖3A與圖3B進(jìn)一步解釋本發(fā)明另一具體實(shí)施例的固定轉(zhuǎn)速間隔檢測(cè)方法，以及其數(shù)據(jù)表的制作。在固定轉(zhuǎn)速間隔時(shí)，第一參數(shù)所量測(cè)者為盤(pán)片的轉(zhuǎn)速，而第二參數(shù)所量測(cè)者為時(shí)間。如圖3A所示，第1欄數(shù)據(jù)為正常盤(pán)片的運(yùn)作的情形。當(dāng)盤(pán)片如前所述以固定電壓開(kāi)始驅(qū)動(dòng)后，盤(pán)片開(kāi)始加速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)盤(pán)片加速至第一預(yù)定轉(zhuǎn)速ω1時(shí)，記錄所對(duì)應(yīng)的第一對(duì)應(yīng)時(shí)間t1。當(dāng)盤(pán)片加速至第二預(yù)定轉(zhuǎn)速ω2時(shí)，記錄所對(duì)應(yīng)的第二對(duì)應(yīng)時(shí)間t2。并由此可以計(jì)算出第一對(duì)應(yīng)時(shí)間t1與第二對(duì)應(yīng)時(shí)間t2之間的時(shí)間差值Δt。第2欄數(shù)據(jù)以已知不平衡量為5gmm的盤(pán)片來(lái)進(jìn)行操作，當(dāng)盤(pán)片加速至第一預(yù)定轉(zhuǎn)速ω1時(shí)，記錄所對(duì)應(yīng)的第一對(duì)應(yīng)時(shí)間t1′。當(dāng)盤(pán)片加速至第二預(yù)定轉(zhuǎn)速ω2時(shí)，記錄所對(duì)應(yīng)的第二對(duì)應(yīng)時(shí)間t2′，并可得到時(shí)間差值Δt′。相似的，以已知不平衡量為10gmm的盤(pán)片來(lái)進(jìn)行操作，可以得到第一對(duì)應(yīng)時(shí)間t1″、第二對(duì)應(yīng)時(shí)間t2″、以及時(shí)間差值Δt″。依照前述的原理探討，此時(shí)三個(gè)時(shí)間差值的關(guān)系應(yīng)為Δt″＞Δt′＞Δt。
如圖3B所示，此是將圖3A所得到的結(jié)果所制成的數(shù)據(jù)表。此數(shù)據(jù)表可以應(yīng)用于本發(fā)明具體實(shí)施例所述的盤(pán)片讀取裝置，以供其查詢盤(pán)片的平衡狀態(tài)。舉例來(lái)說(shuō)，若有未知平衡狀態(tài)的一盤(pán)片置入此盤(pán)片讀取裝置進(jìn)行運(yùn)作，則盤(pán)片讀取裝置可以依照上述的方式量測(cè)其第一參數(shù)(在此實(shí)施例為轉(zhuǎn)速)及第二參數(shù)(在此實(shí)施例為時(shí)間)，進(jìn)而計(jì)算出其差值(在此為時(shí)間差值)。若此未知平衡量的盤(pán)片的時(shí)間差值介于Δt與Δt′之間，則可判斷此盤(pán)片為一平衡盤(pán)片(或至少為一輕微不平衡盤(pán)片)，而可以此盤(pán)片讀取裝置的全速進(jìn)行讀取數(shù)據(jù)。若此未知平衡量的盤(pán)片的時(shí)間差值介于Δt′與Δt″之間，則可判斷此盤(pán)片為一中度不平衡盤(pán)片，可進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏p速來(lái)讀取數(shù)據(jù)。若此未知平衡量的盤(pán)片的時(shí)間差值大于Δt″，則可判斷此盤(pán)片為一高度不平衡盤(pán)片，此時(shí)可以使用較低的完全速度來(lái)讀取盤(pán)片。如此便可以避免不平衡盤(pán)片對(duì)盤(pán)片讀取裝置所造成的損壞。
在此需注意的是，這里雖然以三種不同平衡狀態(tài)的盤(pán)片來(lái)舉例，但熟此技藝者當(dāng)知實(shí)際實(shí)施時(shí)可以考慮各種情況而使用其它數(shù)量不同平衡狀態(tài)的盤(pán)片來(lái)做為參考。在此僅為了解本發(fā)明而列舉的范例，并非意欲限制本圖4A與圖4B進(jìn)一步解釋本發(fā)明另一具體實(shí)施例的固定時(shí)間間隔檢測(cè)方法，以及其數(shù)據(jù)表的制作。在固定時(shí)間間隔時(shí)，第一參數(shù)所量測(cè)者為時(shí)間，而第二參數(shù)所量測(cè)者為盤(pán)片的轉(zhuǎn)速。如圖4A所示，首先為正常盤(pán)片的運(yùn)作的情形。當(dāng)盤(pán)片如前所述以固定電壓開(kāi)始驅(qū)動(dòng)后，盤(pán)片開(kāi)始加速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)盤(pán)片加速至第一預(yù)定時(shí)間t1時(shí)，記錄所對(duì)應(yīng)的第一對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速ω1。當(dāng)盤(pán)片加速至第二預(yù)定時(shí)間t2時(shí)，記錄所對(duì)應(yīng)的第二對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速ω2。并由此可以計(jì)算出第一對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速ω1與第二對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速ω2之間的差值Δω。其次，以已知不平衡量為1gmm以及5gmm的盤(pán)片來(lái)進(jìn)行操作，分別可以得到所對(duì)應(yīng)的第一對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速ω1′及ω1″、第二對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速ω2′及ω2″、以及轉(zhuǎn)速差值Δω′及Δω″。依照前述的原理探討，此時(shí)三個(gè)時(shí)間差值的關(guān)系應(yīng)為Δω″＜Δω′＜Δω。
如圖4B所示，此是將圖4A所得到的結(jié)果所制成的數(shù)據(jù)表。此數(shù)據(jù)表可以應(yīng)用于本發(fā)明具體實(shí)施例所述的盤(pán)片讀取裝置，以供其查詢盤(pán)片的平衡狀態(tài)。舉例來(lái)說(shuō)，若有未知平衡狀態(tài)的一盤(pán)片置入此盤(pán)片讀取裝置進(jìn)行運(yùn)作，則盤(pán)片讀取裝置可以依照上述的方式量測(cè)其第一參數(shù)(在此實(shí)施例為時(shí)間)及第二參數(shù)(在此實(shí)施例為轉(zhuǎn)速)，進(jìn)而計(jì)算出其差值(在此為轉(zhuǎn)速差值)。如上所述，由未知平衡量的盤(pán)片的轉(zhuǎn)速差值介于Δω與Δω′之間、或介于Δω′與Δω″之間、或小于Δω″，則可判斷此盤(pán)片為正常盤(pán)片、中度不平衡盤(pán)片、或高度不平衡盤(pán)片，進(jìn)而使用適當(dāng)?shù)乃俣葋?lái)讀取盤(pán)片的數(shù)據(jù)。
另外要注意的是，除了以未知平衡量的第一對(duì)應(yīng)值與第二對(duì)應(yīng)值所計(jì)算出來(lái)的差值位于數(shù)據(jù)表所位于的區(qū)間來(lái)決定盤(pán)片的不平衡量之外，本發(fā)明更可以適用其它已知的方法來(lái)使用此數(shù)據(jù)表。例如，可以使用內(nèi)插法、外插法、或其它已知的方法來(lái)求出不平衡量。再者，熟此技藝者當(dāng)知，圖3A-圖4B列舉了兩種檢測(cè)不平衡量的方式，僅是用于說(shuō)明本發(fā)明，而非用于限制本發(fā)明。例如，利用角加速度與時(shí)間的關(guān)系，或其它類似的性質(zhì)，亦可用于檢測(cè)盤(pán)片的不平衡量。
圖5顯示又一依照本發(fā)明具體實(shí)施例的數(shù)據(jù)表。圖5所示為平衡狀態(tài)-時(shí)間關(guān)系所得到的數(shù)據(jù)表。與圖3B不同的是，圖5列舉了三種不同盤(pán)片讀取裝置的數(shù)據(jù)表。本發(fā)明允許搜集足夠數(shù)量的盤(pán)片讀取裝置，分別測(cè)得其各自的數(shù)據(jù)表后，記錄成如圖5所示的數(shù)據(jù)表?；蛘呖梢詫⑺械臄?shù)據(jù)表依統(tǒng)計(jì)的方式，或其它任何已知的方式，將其分類歸納為幾個(gè)類型。當(dāng)一個(gè)新的盤(pán)片數(shù)據(jù)讀取裝置出廠前，可先經(jīng)過(guò)特定的功能測(cè)試，將其所測(cè)定出的時(shí)間差值，依據(jù)其所符合的數(shù)據(jù)表類型，記錄于此新出廠的盤(pán)片讀取裝置之中。例如，當(dāng)一臺(tái)新出廠的盤(pán)片讀取裝置經(jīng)功能測(cè)試后，發(fā)現(xiàn)以正常盤(pán)片進(jìn)行測(cè)試后得出其時(shí)間差值為3.2秒，則可判定此盤(pán)片讀取裝置屬于如圖5所示的裝置2類型。于是可將裝置2的數(shù)據(jù)表記錄記錄在此盤(pán)片讀取裝置，以供將來(lái)不平衡盤(pán)片的檢測(cè)。依此方式，可避免元件因制作公差所導(dǎo)致的盤(pán)片不平衡量的誤判，并可增進(jìn)本發(fā)明方法的判斷不平衡盤(pán)片的靈敏度。另外熟此技藝者當(dāng)知，本發(fā)明的數(shù)據(jù)表的制作與使用，更可依照已知的統(tǒng)計(jì)或數(shù)學(xué)方法來(lái)增加其準(zhǔn)確度，例如內(nèi)插、外插、平均、等等的方式，在此不再贅述。
上述的實(shí)施例是用以描述本發(fā)明，然本發(fā)明技術(shù)仍可有許多的修改與變化。因此，本發(fā)明并不限于以上特定實(shí)施例的描述，本發(fā)明的權(quán)利要求是欲包含所有此類修改與變化，以能真正符合本發(fā)明的精神與范圍。
權(quán)利要求
1.一種檢測(cè)一盤(pán)片平衡狀態(tài)的方法，是用于一盤(pán)片讀取裝置，包含該盤(pán)片讀取裝置以一特定電壓驅(qū)動(dòng)該盤(pán)片；量測(cè)一第一參數(shù)與一第二參數(shù)；當(dāng)該第一參數(shù)為一第一預(yù)定值時(shí)，記錄該第二參數(shù)的一第一對(duì)應(yīng)值；當(dāng)該第一參數(shù)為一第二預(yù)定值時(shí)，記錄該第二參數(shù)的一第二對(duì)應(yīng)值；計(jì)算該第一對(duì)應(yīng)值與該第二對(duì)應(yīng)值的一差值，以及依據(jù)該差值，決定該盤(pán)片的平衡狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該第一參數(shù)為時(shí)間且該第二參數(shù)為該盤(pán)片的轉(zhuǎn)速。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該第一參數(shù)為時(shí)間且該第二參數(shù)為該盤(pán)片的加速度。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該第一參數(shù)為該盤(pán)片的轉(zhuǎn)速且該第二參數(shù)為時(shí)間。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該第一參數(shù)為該盤(pán)片的加速度且該第二參數(shù)為時(shí)間。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該盤(pán)片讀取裝置更包含一數(shù)據(jù)表，該數(shù)據(jù)表具有一正常盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的一標(biāo)準(zhǔn)差值，以及多個(gè)已知不平衡量的盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的多個(gè)參考差值。
7.一種檢測(cè)一盤(pán)片平衡狀態(tài)的盤(pán)片讀取裝置，該盤(pán)片讀取裝置以一特定電壓驅(qū)動(dòng)該盤(pán)片，該盤(pán)片讀取裝置包含一第一量測(cè)單元，用于量測(cè)一第一參數(shù)；一第二量測(cè)單元，用于量測(cè)一第二參數(shù)；一寄存單元，用于記錄該第一參數(shù)與該第二參數(shù)，其中當(dāng)該第一量測(cè)單元所量測(cè)的該第一參數(shù)為一第一預(yù)定值時(shí)，該寄存單元將該第二量測(cè)單元所量測(cè)的該第二參數(shù)記錄為一第一對(duì)應(yīng)值，當(dāng)該第一量測(cè)單元所量測(cè)的該第一參數(shù)為一第二預(yù)定值時(shí)，該寄存單元將該第二量測(cè)單元所量測(cè)的該第二參數(shù)記錄為一第二對(duì)應(yīng)值；一計(jì)算單元；以及一數(shù)據(jù)表，具有一正常盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的一標(biāo)準(zhǔn)差值，以及多個(gè)已知不平衡量的盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的多個(gè)參考差值；其中，該計(jì)算單元計(jì)算該第一對(duì)應(yīng)值與該第二對(duì)應(yīng)值的一差值，并依據(jù)該差值，由該數(shù)據(jù)表得到該盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的平衡狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該第一參數(shù)為時(shí)間且該第二參數(shù)為該盤(pán)片的轉(zhuǎn)速。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該第一參數(shù)為時(shí)間且該第二參數(shù)為該盤(pán)片的加速度。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中該第一參數(shù)為該盤(pán)片的轉(zhuǎn)速且該第二參數(shù)為時(shí)間。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該第一參數(shù)為該盤(pán)片的加速度且該第二參數(shù)為時(shí)間。
全文摘要
一種檢測(cè)不平衡盤(pán)片的盤(pán)片讀取裝置與其方法是被揭露。盤(pán)片讀取裝置以一特定電壓驅(qū)動(dòng)盤(pán)片。盤(pán)片讀取裝置包含第一量測(cè)單元、第二量測(cè)單元、寄存單元、計(jì)算單元以及數(shù)據(jù)表。第一量測(cè)單元用于量測(cè)第一參數(shù)，且第二量測(cè)單元用于量測(cè)第二參數(shù)。當(dāng)?shù)谝涣繙y(cè)單元所量測(cè)的第一參數(shù)為第一預(yù)定值時(shí)，寄存單元將第二量測(cè)單元所量測(cè)的第二參數(shù)記錄為第一對(duì)應(yīng)值。當(dāng)?shù)谝涣繙y(cè)單元所量測(cè)的第一參數(shù)為第二預(yù)定值時(shí)，寄存單元將第二量測(cè)單元所量測(cè)的第二參數(shù)記錄為第二對(duì)應(yīng)值。其中計(jì)算單元計(jì)算第一對(duì)應(yīng)值與第二對(duì)應(yīng)值的差值，并依據(jù)差值由數(shù)據(jù)表得到盤(pán)片所對(duì)應(yīng)的平衡狀態(tài)。
文檔編號(hào)G01M1/00GK1753087SQ20041008258
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2004年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月21日
發(fā)明者莊政潔, 吳松錕 申請(qǐng)人:明基電通股份有限公司