JP2000090559A

JP2000090559A - ディスク回転停止装置

Info

Publication number: JP2000090559A
Application number: JP10257186A
Authority: JP
Inventors: Fumio Ogasawara; 文生小笠原
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1998-09-10
Filing date: 1998-09-10
Publication date: 2000-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスクを回転させるスピンドルモータの停
止制御が改良されたにディスク回転停止装置を提供す
る。【解決手段】ディスクの停止信号が出力された時、そ
の回転速度の計測結果からディスク状回転媒体の停止予
測時間を計算する場合に、上記停止信号の出力された時
間と、上記停止予測時間の計算に用いられる上記モータ
の回転速度を計測する時間との間には、待ち時間が設け
られていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク回転停止
装置に関し、特に交換型ディスク記録再生装置等に装備
される、ディスクを回転させるスピンドルモータの停止
制御の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】媒体交換型の記録再生装置である光ディ
スク装置においては、装置内にあるディスクの交換また
は装置内にあるディスクの取り出しを行うためには、回
転状態にあるディスクを停止状態にして、ディスクトレ
ーを移動させる必要があり、もし回転状態のまま、ディ
スクトレーを移動させるとディスクに傷を付ける可能性
があり、また逆に十分な停止時間を確保することはシ
ステム操作上、待ち時間の増加となる。そのため速くデ
ィスクを停止させる制御は必要不可欠なものである。

【０００３】そのために従来は、定常回転方向とは逆の
逆回転方向の電流をスピンドルモータに流す事によっ
て、ディスクが停止するまでの時間を短かくする技術が
使われてきた。しかしながらこの方法は逆回転方向の電
流である逆転電流をスピンドルモータに流すため、スピ
ンドルモータが停止した時、逆転電流を止める事が必要
とされ、もしスピンドルモータが停止する前に逆転電流
を止めると以降は空転による摩擦力によって停止するま
での時間を待つことになり、またスピンドルモータが停
止した後も逆転電流を流し続けると逆回転方向に回り出
す事になる。

【０００４】このようにスピンドルモータが停止したタ
イミングで逆転電流を止めるための従来技術として特許
第２５６２８６９号公報によれば、ディスクから読み出
されるデジタル信号に同期したクロック信号からディス
クの回転速度を検出し、ディスクの制動を開始する時点
での回転速度と逆転電流を流してから所定の回転速度に
減速するまでの時間から、その時点以降のディスクが停
止するまでの時間を求め、その時間において逆転電流を
止めるものである。

【０００５】また他の従来技術として特開平９−４４９
７２号公報によれば、スピンドルモータに取り付けられ
たセンサーの周期を測定する事により回転速度を検出
し、ディスクの制動を開始する以前の定常回転速度と逆
転電流を流して基準回転速度以下になった時の回転速度
から予想回転停止時間を算出し、その時間において逆転
電流を止めるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、特許第２５
６２８６９号公報、特開平９−４４９７２号公報のよう
な従来技術によれば、逆転減速電流を流し、その減速開
始時点での速度と所定時間後の速度を用いてモータの停
止するであろう時間を予測し、その時間において逆転電
流を止めるものである。しかしながら、停止するであろ
う時間を予測するには、モータが等加速度で減速するこ
とが条件であり、特に減速開始時点における定常動作で
の回転速度はディスクの記録再生速度を上げるため、近
年増加の一方であり、非常に高回転である。このような
高回転状態においては、速度に比例した抗力である、軸
受けの粘性抵抗または、ディスクと空気との摩擦による
風損が無視し得ない。このような高回転状態からの減速
においては、図７に示すような速度推移を示し、時聞ｔ
1において逆転電流を流して減速を開始すると、高回転
領域においては、直線的に速度が低下していく等加速度
運動にはならず、よって停止時間の予測に誤差を生じ
る。このため、算出した停止時間で逆転電流を止めて
も、ディスクはまだ停止しておらず、空転しながら停止
するまでを待つという問題が生じる。

【０００７】本発明の目的は、より正確に停止時間を算
出して空転時間をなくし、システムの待ち時間を短縮で
きるディスク回転停止装置を提供する事である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の基本原理を理解
する為に、まずスピンドルモータの動特性について述べ
る。スピンドルモータの動特性を表現する運動方程式
は、モータトルクT(t)、慣性Ｊ、角加速度α(t)、粘性
抵抗係数ｃ、角速度ω(t)とすると T(t) = Jα(t)+cω(t).... (式１) であり、連続時間状態方程式は、ｄω(ｔ)/ｄｔ＝α
(ｔ)よりｄω(ｔ)/ｄｔ＝ -cω(t)/J + T(t)/J .... (式２) と表され、この微分方程式の解から、サンプル時間をｔ
ｓとおいた、離散時間状態方程式は ω(n＋1)＝a1ω(n)＋b1T(n) .... (式３) となる。ここでa1及びb1は a1 = ‐exp(-cts/J) b1 = (1/c)(1‐exp(-cts/J)) である。ここでモータトルクT(n)は定電流駆動を行うた
め、一定電流で逆転電流を流しているとするとb1T(n)は
定数とみなせるから、a1及びb1T(n)を減速時の３サンプ
ル時間分の速度データであるω(nー2)、ω(n‐1)、ω(n)
から求めると

【数１】 a1 = (ω(n)-ω(n-1))/ (ω(n-1)-ω(n-2)) b1T(n) = (ω2(n)- ω(n)ω(n-2))/ (ω(n-1)-ω(n-2)) (式４) となり、ａ1及びｂ1Ｔ(ｎ)からスピンドルモータの動特
性が把握できる。よって、もとめられたａ1及びｂ１Ｔ
(ｎ)から式３を使つて、速度ω(n)＝０となるサンプル
時間で逆転電流を停止させれば、正確にスピンドルモー
タを停止させる事ができる。しかしながら、この計算は
煩雑であり実用とするには適さないため、より簡便な方
法が求められる。

【０００９】本発明の趣旨は、以下の様なものである。
つまり、上記モータの動特性から、式３右辺第二項は一
定の逆転電流を流しているため、速度に無関係に一定で
ある。一方、式３右辺第一項は速度に比例しているた
め、減速開始から速度が低下すると伴にその絶対値が小
さくなる。このことに着目し、式３右辺第一項が式３右
辺第二項にくらべ十分小さい速度では、式３右辺第一項
は無視できるため、式３右辺第二項であるb1T(n）のみ
を求めることにより、簡便な計算で停止時間が予測でき
ることになる。一定の逆転電流を流し始めてから、速度
に比例する式３右辺第一項が、モータトルクによる式３
右辺第二項に対し、十分小さくなる回転速度において、
第一の速度検出と第二の速度検出を行い、この第一及び
第二の速度検出結果を使って、停止時間を予測しその時
間において逆転電流を停止することによってディスクを
完全に且つ速く停止させることが可能となる。

【００１０】従って、本発明（請求項１）は、ディスク
を回転駆動するモータと、このモータの回転を停止させ
るための停止信号を出力する停止信号発生手段と、回転
する上記ディスクから情報を読みだす読出手段と、上記
モータにモータ駆動電流を供給して上記情報の読出しに
必要な回転を与えると共に、上記停止信号が出力された
時、逆の回転方向のモータ電流を供給することにより上
記モータの回転にブレーキをかけるモータ駆動手段と、
上記モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
上記停止信号が出力された時、上記モータの回転速度の
検出結果、または上記モータから読み出した読出信号か
ら検出したディスクの回転速度の検出結果から、回転す
る上記ディスクの停止予測時間を計算する演算手段とか
らなり、上記停止信号の出力された時刻から、上記停止
予測時間の経過までの間、上記モータの回転にブレーキ
をかけることを特徴とするディスク回転停止装置を提供
する。

【００１１】又、本発明（請求項２）は、上記請求項１
において、上記回転速度検出手段から出力する回転検出
パルスの間隔の計測は、情報の読出しを行うための通常
動作状態での信号処理に利用されるクロック周波数より
低い周波数のクロックで行われることを特徴とするディ
スク回転停止装置を提供する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の一実施例を説明する。図１に本発明にかかるディスク
回転停止装置の回路構成図を示す。図１において、ディ
スク１はスピンドルモータ２によって回転駆動される。
ディスク１表面のデータの読み書きはピックアップ３に
よって行われ、ピックアップ３は図示していない位置決
め装置によって目標とするデータのあるディスク表面１
に位置決めされている。ピックアップ３からの出力信号
は、同期信号検出回路４に入力され、ここで再生出力信
号から同期信号１１が検出される。またスピンドルモー
タ２に近接して配置されているセンサー（図示せず）か
らは、スピンドルモータ２の回転速度に対応したセンサ
ー信号１２が出力される。そして、上記同期信号１１及
びセンサー信号１２はマルチプレクサ５に夫々入力され
る。

【００１３】マルチプレクサ５は、センサー信号１２と
同期信号１１のいずれか後述する演算プロセッサ８から
供給されるマルチプレクサ制御信号１３によって選択出
力する。演算プロセッサ８は図示していないシステムコ
ントローラからの命令にもとづき、ディスクの線速度を
制御して回転させるのであれば、同期信号１１を選択す
るマルチプレクサ制御信号１３をマルチプレクサ５に対
し出力し、ディスクの角速度を制御して回転させるので
あれば、センサー信号１２を選択するマルチプレクサ制
御信号１３をマルチプレクサ５に対し出力する。周期計
測カウンタ７はその入力信号(センサー信号１２又はセ
ンサー信号１２)の立ち上がりエッジ間（例えば一周
期）をカウンタクロック発生回路６が発生するクロック
でカウントすることによって、ディスク１の線速度また
はスピンドルモータ２の回転速度を知ることができる。

【００１４】周期計測カウンタ７はこうして計測した周
期測定カウントデータをＣＰＵまたはＤＳＰ等の演算プ
ロセッサ８に送出する。演算プロセッサ８はこの周期測
定カウントデータを読み込む。読み込まれた周期測定カ
ウントデータは演算プロセッサ８の内部にあらかじめ設
定された目標値とのずれを演算（減算）をすることによ
り、目標速度データに対する速度誤差データを得、その
速度誤差データをゼロとするための制御操作量をアナロ
グーデジタル変換回路９に出力する。デジタルーアナロ
グ変換回路９はデジタル量である前記制御操作量をアナ
ログの制御操作量（以下、アナログ操作量と記す）に変
換し、モータ駆動回路１０に出力する。モータ駆動回路
１０は、アナログ操作量と基準電圧１４との差に比例し
た電流をスピンドルモータ２に供給するよう動作する。

【００１５】ここで、モータ駆動回路１０は、アナログ
操作量＜基準電圧であれば、通常回転方向の加速電流
を、また、アナログ操作量＞基準電圧であれば、逆回転
方向の加速電流をスピンドルモータ２に供給する。逆回
転方向の加速電流というのは、通常回転時においては、
逆転電流となる。例えば、イジェクトボタンの押下やそ
の他の原因でスピンドルモータ２の停止が必要となる
と、停止信号発生装置１４１から基準信号発生装置１４
０へ停止信号が送られる。それに応答して、基準信号発
生装置１４０は基準信号を例えば０にセットする。そう
すると、速度誤差データは大きくマイナスとなり大きな
逆転電流が流される。

【００１６】センサー信号１２を発生するセンサー（図
示せず）は、スピンドルモータ２の一回転当たり所定の
パルスを発生するものであり、FG（周波数発電機）や光
学スリットをモータ軸に取り付けスリットを透過または
反射する光量を光学センサーで検出する方法等種々構成
が考えられるが、一般にディスク装置で使われるブラシ
レスモータでは、ロータマグネットの位置によって駆動
電流相を切り替えるための回転位置検出用ホールセンサ
ーを具備しており、この信号を使えば新たなセンサーを
組み込む必要がなく経済的である。しかし本発明におい
てはこのセンサーの構成は問わない。

【００１７】通常回転時の制御からスピンドルモータ２
がブレーキ制御によつて、停止するまでを説明する。演
算プロセッサ８は図示していないシステムコントローラ
からスピンドルモータ２の停止命令を受けると、アナロ
グ操作量＞基準電圧となるデジタル操作量をデジタルー
アナログ変換回路９に送る。これにより、スピンドルモ
ータ２は逆転ブレーキ電流によって減速を開始する。演
算プロセッサ８は、取り込んだ周期計測カウンタ７から
出力される周期測定カウンタデータをあらかじめ設定さ
れた領域長さのバッファ領域に格納していく。演算プロ
セッサ８が取り込んだ周期測定カウンタデータが所定の
カウント値以上になる（スピンドルモータ２が所定の速
度以下になる）と演算プロセッサ８は周期計測カウンタ
７からの周期測定カウンタデータの取り込みを停止し、
バッファ領域に取り込まれたカウント値をもとにスピン
ドルモータ２が停止するまでの時間を計算する。

【００１８】ここで、最後にバッファ領域に取り込まれ
た周期測定カウンタデータをＴ２カウント、その前に取
り込まれた周期測定カウンタデータをＴ１カウントとす
るとスピンドルモータ２が停止するまでの周期計測カウ
ンタクロック数Ｔ3は

【数２】で表される。よって、Ｔ２データの取り込み後、周期測
定カウンタデータでＴ３カウント時間経過後、スピンド
ルモータ２は停止するため、このタイミングで演算プロ
セッサ８は逆転電流を零にする。

【００１９】ここで式５は次のように求められる。計測
が行われる速度領域は十分減速されているため、速度に
比例した抗力である粘性抵抗力はスピンドルモータ２自
身の発する逆転ブレーキトルクに比べ十分小さいため、ｃω＜＜ KtＩ (ｃ：粘性抵抗係数、ω：角速度、Kt：トルク定数、I:
駆動電流)なる関係より、スピンドルモータ２は逆転ブ
レーキトルクよる等加速度運動を行っていると考えられ
る。本発明の実施形態では、ｃω＜ KtＩ／１００の関
係が確認されている。この条件では、粘性抵抗力の影響
は無視できると考えられる。影響は無視できると考えら
れる。このため、第一の周期t１(sec)におけ平均速度ω
1(rad/sec)、第二の周期t２(sec)における平均速度ω２
(rad/sec)とすると、減速加速度αは次式で表される。

【００２０】

【数３】第二の周期ｔ2の検出終了時の速度は平均速度ω2より、
ｔ２／２時間経過しているため、第二の周期ｔ２の検出
終了時の速度ω3（rad/sec）は

【数４】であり、速度がω３から零になるまでの時間ｔ３（se
c）は、式７を式３で割った時間であり

【数５】である。

【００２１】ここでｔ１、ｔ２、ｔ３の単位はsecであ
り、ω1、ω2、ω3の単位はrad/secであるので、カウン
タクロック発生回路６のクロック周波数をfck、周期測
定カウンタデータのカウント値をＴ１、Ｔ２、速度がω
3から零になるカウンタクロック発生回路６のクロック
数をＴ３とすると、ｔ１、ｔ２、ｔ３は次式で表され t1＝T1/fck、t2＝T2/fck、t3＝T3/fck (式９) またスピンドルモータ２の回転センサーが一回転当たり
Ｎ周期のパルスを発生するとするとω1、ω2は ω１＝（２πfck）/（ＮＴ１） ω２＝（２πfck）/（ＮＴ２） (式１０) となるから、式９及び式１０を式８に代入することで、
式５が求まる。

【００２２】また第一の実施例においてカウンタクロッ
ク発生回路６は一定のクロックを発生するものとした
が、通常回転時の制御における回転数に比べ、ブレーキ
制御時に取り込むＴ１及びＴ２は十分減速された回転数
でのセンサー周期の値であるため、周期計測カウンタ７
から出力する周期測定カウントデータは大きなカウント
となり、実用的ではない。そこで図２に示す第二の実施
例では、周期計測カウンタ７に供給するクロックを可変
にした可変クロック発生回路１５が、演算プロセッサ８
からのクロック周波数制御信号１６によって、通常回転
時のクロックより低いクロックを発生する。これによ
り、ブレーキ制御時の低速回転時においても周期計測カ
ウンタ７がオーバーフローをおこすことなく、周期Ｔ１
及びＴ２が計測できる。

【００２３】また、第一の実施例においては、スピンド
ルモータ２の回転を検出するセンサーは必ずしも一回転
を等分したパルスを発生するとは限らず、Ｔ1及びT2は
各々スピンドルセンサーの一周期分のデータによって計
算を行っているため誤差を生じやすい。例えば、上記の
様にモータ２のロータと共に回転する何等分かのマーカ
を光で検出し、それと同期して検出パルスを出力するよ
うなスピンドルセンサーの場合、検出パルス間の時刻を
計測するが、どうしてもマーカの位置には若干の誤差が
ある。これが計算値に影響を与える可能性がある。

【００２４】そこで第三の実施例においては、複数周期
分のデータの和をとる事によって測定精度を上げること
ができることを示す。一般には、スピンドルモータ２の
一回転に対応するパルス間隔を計測するのが適当といえ
る。また、半径の小さいディスクまたは逆転ブレーキを
開始する前の定常回転数が低い状態からの逆転ブレーキ
制御においては、複数周期分のデータを収集する前に所
定回転数以下になってしまう可能性がある。このため、
バッファに取り込んだデータ数によって、何周期分のデ
ータの和演算を行うかを決める。

【００２５】第三の実施例を図３及び図４を使つて説明
する。ディスク２への記録又は再生が行われる定常回転
状態から、演算プロセッサがシステムコントローラから
スピンドル停止命令を受けると演算プロセッサ８はまず
図３に示すフローチャートで減速加速度を計算するため
のデータ取り込みを行う。図３でまず、ステップ１７に
おいて演算プロセッサ８はアナログ操作量＞基準電圧と
なる最大逆転電流をスピンドルモータ２に供給するよう
アナログーデジタル変換回路９にデータを出力する。ス
テップ１８において、現在のマルチプレクサ５がディス
ク１からの同期信号による制御である場合があるので、
センサー入力に切り替える。

【００２６】ステップ１９において周期計測カウンタ７
から取り込んだデータの個数を数えるカウンタレジスタ
であるCount値を零に初期化する。ステップ２０におい
て周期計測カウンタデータを保存しておくバッファ領域
のどこに最終データがあるかを示すポインタレジスタPo
interを零に初期化する。ステップ２１において周期計
測カウンタ７から新たな有効データが用意されるのを待
つ。ステップ２２において周期計測カウンタ７から新た
な周期計測データを得、その値をレジスタＹに保存す
る。ステップ２３においてあらかじめ設定されたバッフ
ァ領域中のPointerが示すアドレスにＹの値を保存す
る。ステップ２４において取り込んだデータ個数を数え
るCount値が８に等しければ、Count値はそのままとし、
８より小さければ、ステップ２５において１を加える。
ステップ２６において現在取り込んだ周期計測カウント
値Ｙがあらかじめ設定されたしきい値であるThreshold
より小さければ、まだ所定の速度まで減速していないた
めステップ２７においてバッファのポインタをインクリ
メントし、ステップ２８においてPointer=８であれば、
Pointer=0に初期化するステップ２０に戻り、Pointer=0
でなければ新たな周期計測データを待つステップ２１に
戻る。

【００２７】この動作を繰り返す内にスピンドルモータ
２の回転速度は減速し、ステップ２６においてあらかじ
め設定された．Threshold値より、周期計測カウンタの
値が大きくなった時点で、データの取り込みは終了す
る。

【００２８】このThreshold値は前述したように式３右
辺第一項が第二項に比べ十分小さい回転速度となるよう
設定されている。また、この時点においてPointerは取
り込んだ最後のデータのバッファ領域中アドレスを示し
ており、Count値はバッファに取り込んだデータ数を示
している。図３においては、バッファ領域の大きさを８
としているが、バッファ領域は大きいほどデータが平均
化され、計算精度が向上することは言うまでもなく、第
一の実施例においてはバッファ領域の大きさが２の場合
である。

【００２９】次に、図４を使って第一の周期Ｔ１と第二
の周期Ｔ２を求めるフローチャートを説明する。まずス
テップ２９においてＴ１＝０及びＴ２＝０に初期化した
後、ステップ３０においてＴ１及びＴ２各々何周期分の
データの和を求めるかを計算する。今バッファ領域の大
きさを８としているので、Thresholdより大きい周期計
測データが最終データでありそれも含めて最終以前のデ
ータが最大８個までがバッファに保存されている。この
場合Count＝８であるからステップ３０で右に1シフトす
るとCount=４となり、Ｔ１及びＴ２は各々４周期分のデ
ータの和を取る事になる。同様にCount=７または６の場
合はＴ１及びＴ２は各々３周期分のデータの和を取り、
Count=５または４の場合はＴｌ及びＴ２は各々２周期分
のデータの和を取り、Count=３または２の場合はＴ１及
びＴ２は各々１周期分のデータとなる。Count=1では計
算不能であるので、減速開始以前の定常動作回転数が低
く慣性の小さい小径のディスクで大きな逆転電流を流し
た時でも、複数個のデータが収集できるようThreshold
の値を決める。

【００３０】ステップ３０で求めたＴ１及びＴ２の周期
データの個数はステップ３１でSum_Numberに与えられ
る。ステップ３２において新しいデータ順にPointerが
示すバッファからデータをレジスタＸに読み込む。ステ
ップ３３においてT２の総和演算を行い、ステップ３４
においてPointer＝０であるならばステップ３５でPoint
er=８とする。ステップ３６においてPointerが１つ前の
データをポイントするようにデクリメントし、ステップ
３７においてSum_Numberをデクリメントしてステップ３
８でSum_Numberが零になるまで繰り返す。

【００３１】続いてＴ１の総和も同様に、まずステップ
３９でSum_Numberを初期化してから以降はＴ２と同様で
ある。このようにして求めたＴ１及びＴ２を使って式５
による計算で停止までの時間を求め、その時間において
逆転電流を停止するのは、第一の実施例と同様である。

【００３２】第四の実施例として、周期計測カウンタク
ロック周波数fckは数100ｋＨｚ程度に設定されているた
め、式５で計算する値は非常に大きな数となり不便であ
る。特に第三の実施例の如くＴ1及びＴ２が複数周期分
のデータの和になるとさらに大きな数となる。よって、
実用上は数ｋＨｚサンプルレートで停止時間までの間を
ウェイトすれば十分であるので、Ｔ１及びＴ２はウェイ
ト時間のサンプリングレートでスケーリングした後演算
を行うのが実用的である。また、式５の演算結果をスケ
ーリングしても良い。

【００３３】図５を使って、Ｔ１及びＴ２が求まった以
降、第四の実施例を使ってスピンドルモータが停止する
までのフローチャートを説明する。ステップ４０におい
てＴ１のスケーリングを行う。ここで係数Ｋは周期計測
カウンタのクロック周波数fckと停止までの間をウエイ
ト時間をカウントするサンプルレート周波数ｆｗからＫ
=ｆｗ／ｆｃｋとしてあらかじめ求められている。同様
にステップ４１においてT２をスケーリシグした後、ス
テップ４２において停止までのウエイトカウント数Ｔｗ
を計算する。ステップ４３においては、サンプルタイミ
ングごとにＴｗのデクリメントを行い、Ｔｗが負または
零となった時点で、逆転電流を停止し、アナログーデジ
タル変換回路出力がモータドライバ回路に供給されてい
る基準電圧に等しい電圧となるデジタルデータを演算プ
ロセッサがアナログーデジタル変換回路に出力すること
で、モータ電流は零となる。この時点でモータは完全に
停止状態となる。

【００３４】第五の実施例としては、式５の計算方法に
関わる部分の改良であり、変数を除数とする除算命令を
持たない演算プロセッサの湯合、式５の演算を行うこと
ができない。この場合、式５の分子部分であるnum＝T1
(Tl＋T2))／2 T2(T2−T1))／2と分母部分であるden＝T
2−T1を求めておき、停止までのウエイトサンプル周期
に、num ＝ num denの演算を行い、零より小さくなっ
た時に逆転電流を停止するものである。

【００３５】第五の実施例を図６のフローチャートを使
って説明ずる。図６において、すでにＴ１及びＴ２が求
まっているものとして、ステップ４４において式５の分
子部分numを計算し、ステップ４５において式５の分母
部分であるdenを計算する。ステップ４６においては、
サンプルタイミングごとにnum＝ num −den計算を行
い、numが負となった時点で、逆転電流を停止し、アナ
ログーデジタル変換回路出力がモータドライバ回路に供
給されている基準電圧に等しい電圧となるデジタルデー
タを演算プロセッサがアナログーデジタル変換回路に出
力することで、モータ電流は零となる。この時点でモー
タは完全に停止状態となる。

【００３６】以上の説明から明らかなように、本発明の
最も基本的な特徴は、スピンドル停止迄の時間を予測す
る計算の開始を遅らせることにある。上記実施形態で
は、回転数が十分落ちた時点で計算を開始していた。し
かし、場合によっては、いかに説明するような簡単な制
御で同様の効果を得ることも出来る。

【００３７】即ち、ディスクの取り出しボタン押し下げ
等の原因により、ブレーキ制御命令が出された場合、そ
のタイミングで一定時間後の時刻にタイマーがセットさ
れる。その後、ディスクは減速を続ける。そして、タイ
マー割り込みが入ると、Ｔ１カウント及びＴ２カウント
を求め、スピンドル停止迄の時間を予測する。

【００３８】ここでの一定時間は、ブレーキをかけてか
ら実際に停止するまでの実測された時間や、スピンドル
モータ２の停止迄の時間を予測するのに要する計算時間
を考慮して決める。通常の１２ｃｍＣＤの場合では、逆
転電流を流しはじめてから、３ー４秒程度で停止する。
又、通常利用されているマイコンでは、計算に要する時
間は数１００μ秒である。一方、粘性抵抗等の影響の大
きさを考える上では、逆転電流を流しはじめてから停止
する迄の時間と、停止迄の時間を予測してから停止する
迄の時間との割合が重要である。

【００３９】以上のことから、通常の１２ｃｍＣＤの場
合では、逆転電流を流しはじめてから、２秒程度後にタ
イマーをセットするのが良いと考えられる。実際の停止
時間にはばらつきも考えられるが、平均的な停止に要す
る時間の５０％から９０％、典型的は６０％から８０％
の時間が経過したところにタイマーをセットするのが一
般に効果的である。しかし、本発明の原理すれば、実際
の停止に要する時間の半分を過ぎた時点以降に、回転速
度を検出すれば、粘性抵抗等の影響の大部分は回避され
る。ここで利用するタイマーは、一般には組み込みのＣ
ＰＵに接続しているタイマーを利用するが、それが利用
できない場合には、別に１つ追加してもよい。

【００４０】又、８ｃｍＣＤの場合では、平均的な停止
時間が１秒以内と短いので、停止時間の９０％の時間待
ってから計算を開始したのでは、間に合わない可能性が
ある。従って、予めＣＤの大きさを検出してから、それ
に見合った待ち時間を設定するのが適当である。例え
ば、８ｃｍＣＤの場合は０．５秒後にセットし、１２ｃ
ｍＣＤの場合は３秒後にセットするといった具合であ
る。

【００４１】しかし、８ｃｍＣＤが検出された場合で
は、停止時間そのものが短いので、従来の通り待ち時間
なしで直ちに計算を始めてもよい。いずれにせよ、ＣＤ
の大きさを検出する必要があるが、そのような方法は一
般によく知られている。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明のディスク回
転停止装置によれば、より正確に停止時間を算出できる
ため、予測した時間で逆転電流を止めた後の、空転時間
をなくし、システムの待ち時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるディスク回転停止装置のスピン
ドル停止装置の一例を示す構成図である。

【図２】本発明にかかるディスク回転停止装置のスピン
ドル停止装置の一例を示す構成図である。

【図３】本発明にかかるディスク回転停止装置の第三の
実施例を説明するフローチャートである。

【図４】本発明にかかるディスク回転停止装置の第三の
実施例を説明するフローチャートである。

【図５】本発明にかかるディスク回転停止装置の第四の
実施例を説明するフローチャートである。

【図６】本発明にかかるディスク回転停止装置の第五の
実施例を説明するフローチャートである。

【図７】従来のスピンドルモータ停止制御における課題
を説明する図である。

【符号の説明】

１ディスク２スピンドルモータ３ピックアップ４同期信号検出回路５マルチプレクサ５式６カウンタクロック発生回路７周期計測カウンタ８演算プロセッサ９アナログーデジタル変換回路１０モータ駆動回路１１式１１同期信号１２センサー信号１３マルチプレクサ制御信号１４基準電圧１５可変クロック発生回路１６クロック周波数制御信号１４０基準信号発生装置１４１停止信号発生装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスクを回転駆動するモータと、この
モータの回転を停止させるための停止信号を出力する停
止信号発生手段と、回転する上記ディスクから情報を読
みだす読出手段と、上記モータにモータ駆動電流を供給
して上記情報の読出しに必要な回転を与えると共に、上
記停止信号が出力された時、逆の回転方向のモータ電流
を供給することにより上記モータの回転にブレーキをか
けるモータ駆動手段と、上記モータの回転速度を検出す
る回転速度検出手段と、上記停止信号が出力された時、
上記モータの回転速度の検出結果、または上記モータか
ら読み出した読出信号から検出したディスクの回転速度
の検出結果から、回転する上記ディスクの停止予測時間
を計算する演算手段とからなり、上記停止信号の出力さ
れた時刻から、上記停止予測時間の経過までの間、上記
モータの回転にブレーキをかけることを特徴とするディ
スク回転停止装置。
【請求項２】上記回転速度検出手段から出力する回転
検出パルスの間隔の計測は、情報の読出しを行うための
通常動作状態での信号処理に利用されるクロック周波数
より低い周波数のクロックで行われることを特徴とする
請求項１に記載のディスク回転停止装置。