JP2000222815A - ディスクドライブ装置 - Google Patents

ディスクドライブ装置

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JP2000222815A
JP2000222815A JP11023063A JP2306399A JP2000222815A JP 2000222815 A JP2000222815 A JP 2000222815A JP 11023063 A JP11023063 A JP 11023063A JP 2306399 A JP2306399 A JP 2306399A JP 2000222815 A JP2000222815 A JP 2000222815A
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recording
disk
servo
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JP11023063A
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Michihiko Iida
道彦 飯田
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクチュエータの駆動コイルやスピンドルモ
ータの駆動コイルから発する熱による駆動コイルの損
傷、レンズ等光学系部品が熱膨張することによる光学特
性の劣化及び記録ディスクの湾曲を防止する。 【解決手段】 記録ディスク101を回転させるスピン
ドルモータ2と、光学ピックアップ3と、サーボ手段1
0と、スピンドルモータ2や光学ピックアップ3の駆動
コイルの抵抗値を計測する抵抗値計測手段(AMP1〜
AMP4、AMPm1〜AMPm2)とを備える。サー
ボ手段10は、抵抗値計測手段により計測される抵抗値
が所定抵抗値以上であるときは、スピンドルモータ2の
回転速度やサーボゲインを下げて発熱量を抑える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクなどの
記録ディスクに対する情報信号の記録や再生を行うディ
スクドライブ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、光ディスクなどの記録ディスクに
対して情報信号の記録や再生を行うディスクドライブ装
置が提案されている。このディスクドライブ装置におい
ては、記録ディスクは、中心部分を保持されて回転操作
される。そして、このように回転操作される記録ディス
クには、光学ピックアップ装置が対向されて配設され
る。この光学ピックアップ装置は、半導体レーザの如き
光源を有し、この光源から発せられる光束を記録ディス
クの信号記録面に照射する。そして、この光束により記
録ディスクへの情報信号の書き込みがなされるととも
に、該光束の記録ディスクよりの反射光により、該記録
ディスクよりの情報信号の読み出しがなされる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なディスクドライブ装置は、光学ピックアップ装置が有
するアクチュエータや、記録ディスクを回転操作するた
めのスピンドルモータの如き発熱源を有している。
【0004】すなわち、アクチュエータは、光源からの
光束を記録ディスクに集光して照射する対物レンズが取
付けられた可動部に駆動コイルを取付け、この可動部を
磁気回路が形成する磁界中に配設して構成されている。
このアクチュエータにおいては、駆動コイルに駆動電流
を供給することにより、この駆動コイルは、磁気回路が
形成する磁界との作用で駆動力を生じ、可動部を移動さ
せる。したがって、このアクチュエータにおいては、駆
動コイルにおいて、発熱がある。
【0005】また、スピンドルモータは、ロータまたは
固定側に駆動コイルを設け、この駆動コイルを固定側ま
たはロータに設けられた磁気回路が形成する磁界中に配
設して構成されている。このアスピンドルモータにおい
ては、駆動コイルに駆動電流を供給することにより、こ
の駆動コイルは、磁気回路が形成する磁界との作用で駆
動力を生じ、ロータを回転させる。したがって、このス
ピンドルモータにおいては、駆動コイルにおいて、発熱
がある。
【0006】そして、このようなアクチュエータの駆動
コイルやスピンドルモータの駆動コイルが高温となるま
で発熱すると、該駆動コイルの損傷や、レンズ等光学系
部品が熱膨張することによる光学特性の劣化や、記録デ
ィスクの湾曲が発生する虞れがある。また、半導体レー
ザの如き光源の寿命を縮めてしまう。
【0007】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、アクチュエータの駆動コイルや
スピンドルモータの駆動コイルから発する熱による該駆
動コイルの損傷、レンズ等光学系部品が熱膨張すること
による光学特性の劣化、及び、記録ディスクの湾曲が防
止されたディスクドライブ装置を提供しようとするもの
である。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係るディスクドライブ装置は、記録ディス
クを保持して回転操作する回転操作機構と、半導体レー
ザとこの半導体レーザの発する光束を上記回転操作機構
によって回転操作される記録ディスクに照射する対物レ
ンズとこの対物レンズの位置を制御するアクチュエータ
とを有し該光束を記録ディスクに照射することによりこ
の記録ディスクに対する情報信号の記録または再生を行
う光学ピックアップ装置と、この光学ピックアップ装置
のアクチュエータの動作を制御して対物レンズと記録デ
ィスクとの位置関係に応じて該対物レンズの位置を制御
するサーボ動作を行うサーボ手段と、アクチュエータに
おける駆動力を得るための駆動コイルの抵抗値を計測す
る抵抗値計測手段とを備えており、サーボ手段は、抵抗
値計測手段により計測される抵抗値が所定抵抗値以上で
あるときは、サーボゲインをエラーが発生しない範囲の
最下限まで下げることを特徴とする。
【0009】また、本発明に係るディスクドライブ装置
においては、サーボ手段は、記録ディスクからの情報信
号の読取りを行っておらず、かつ、抵抗値計測手段によ
り計測される抵抗値が所定抵抗値以上であるときは、ト
ラッキングサーボ動作を停止させることとしてもよい。
【0010】さらに、本発明に係るディスクドライブ装
置においては、記録ディスクの回転速度を制御するサー
ボ手段を設け、このサーボ手段により、抵抗値計測手段
により計測される抵抗値が所定抵抗値以上であるとき
は、記録ディスクの回転速度を下げることとしてもよ
い。
【0011】これらディスクドライブ装置においては、
アクチュエータにおける発熱により温度上昇があったと
きには、該アクチュエータの駆動コイルに対する電流供
給が減少させられ、発熱量が減少し、温度が降下する。
【0012】そして、本発明に係るディスクドライブ装
置は、回転操作機構のスピンドルモータにおける駆動力
を得るための駆動コイルの電流値と駆動電圧、逆起電圧
を測定して抵抗値を求める抵抗値計測手段を設け、記録
ディスクの回転速度を制御するサーボ手段は、該抵抗値
計測手段により計測される抵抗値が所定抵抗値以上であ
るときは、該抵抗値が該所定抵抗値未満となるまで、記
録ディスクの回転速度を下げることを特徴とする。
【0013】このディスクドライブ装置においては、ス
ピンドルモータにおける発熱により温度上昇があったと
きには、該スピンドルモータの駆動コイルに対する電流
供給が減少させられ、発熱量が減少し、温度が降下す
る。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。
【0015】本発明に係るディスクドライブ装置は、記
録ディスクとして光ディスクを用い、この光ディスクに
対する情報信号の記録または再生を行う装置である。
【0016】このディスクドライブ装置は、図1に示す
ように、光ディスク101の中心部分を保持して回転操
作する回転操作機構1が配設されている。この回転操作
機構1は、回転操作可能に支持され光ディスク101の
中心部分を保持するディスクテーブル1aと、このディ
スクテーブル1aを回転操作するスピンドルモータ2と
を有して構成されている。
【0017】そして、このディスクドライブ装置は、光
学ピックアップ装置3を有している。この光学ピックア
ップ装置3は、図示しない半導体レーザを光源として内
蔵している。この光学ピックアップ装置3は、半導体レ
ーザの発する光束を、対物レンズ4を介して射出させ、
集光させる。この対物レンズ4は、2軸アクチュエータ
によって、光軸方向及び光軸方向に直交する光ディスク
101の径方向に移動操作可能に支持されている。この
2軸アクチュエータは、対物レンズ4を光軸方向に移動
させる駆動力を発生させるためのフォーカスコイルLf
と、該対物レンズ4を光ディスク101の径方向に移動
させる駆動力を発生させるためのトラッキングコイルL
tとを有して構成されている。
【0018】この光学ピックアップ装置3は、半導体レ
ーザの発する光束を回転操作機構1によって回転操作さ
れる光ディスク101の信号記録面上に照射し、この光
ディスク101に情報信号の書き込みを行い、または、
該信号記録面よりの該光束の反射光を検出することによ
って、該光ディスク101より情報信号の読み取りを行
う。
【0019】光学ピックアップ装置3は、移動操作手段
となる移動操作機構5によって、回転操作機構1に保持
された光ディスク101の径方向に移動操作可能となさ
れている。すなわち、この光学ピックアップ装置3は、
ガイドシャフト6により、このガイドシャフト6に沿っ
て移動可能に支持されている。そして、この光学ピック
アップ装置3は、スレッドモータ7によって、ガイドシ
ャフト6に沿って移動操作される。なお、光学ピックア
ップ装置3の位置は、ホール素子などによって検出され
る。
【0020】光学ピックアップ装置3が光ディスク10
1より情報信号を読み取って得られた電気信号は、RF
アンプ8に送られる。このRFアンプ8は、光学ピック
アップ装置3より送られた信号を増幅してRF信号とし
てRF処理回路9に送るとともに、送られた信号からサ
ーボエラー信号を生成してサーボ回路10に送る。RF
処理回路9は、制御手段となるCPU(セントラルプロ
セッサユニット)11によって制御されてRF信号に所
定の信号処理を施し、データデコーダ12に送る。デー
タデコーダ12は、RF処理回路9より送られた信号を
デコードして、光ディスク101に記録されていた情報
信号を再生し、インターフェイス13を介して、外部の
ホストコンピュータ14に送る。
【0021】一方、サーボ回路10は、CPU11に制
御され、送られたサーボエラー信号に基づき、2軸アク
チュエータを駆動する2軸アクチュエータドライバ1
5、スレッドモータ7を駆動するスレッドドライバ1
6、及び、スピンドルモータ2を駆動するスピンドルド
ライバ17を制御する。2軸アクチュエータドライバ1
5は、フォーカスコイルLf及びトラッキングコイルL
tへの供給電流を制御する。
【0022】サーボエラー信号は、光学ピックアップ装
置3より射出される光束と光ディスク101の信号記録
面上の記録トラックとの相対位置関係及び相対速度に関
する情報を含んだ信号である。すなわち、このサーボエ
ラー信号のうちのフォーカスエラー信号は、光学ピック
アップ装置3の射出光束の焦点と光ディスク101の信
号記録面との、該光束の光軸方向の距離、すなわち、焦
点ズレに対応した信号である。また、サーボエラー信号
のうちのトラッキングエラー信号は、光学ピックアップ
装置3の射出光束の光軸と光ディスク101の記録トラ
ックとの、該光ディスクの径方向の距離、すなわち、ト
ラックずれに対応した信号である。これらフォーカスエ
ラー信号及びトラッキングエラー信号は、2軸アクチュ
エータの駆動の基準となり、それぞれ焦点ずれ及びトラ
ックずれを0に収束させるための信号となる。また、ト
ラッキングエラー信号のDCオフセット成分は、光学ピ
ックアップ装置3に対するこの光学ピックアップ装置3
より射出される光束が追従している記録トラックの平均
的な位置とのずれ量に相当し、スレッドモータ7の駆動
の基準となる。さらに、RF信号より抽出されるクロッ
ク信号は、光学ピックアップ装置3より射出される光束
に対する記録トラックの線速度に対応しており、スピン
ドルモータ2の駆動の基準となる。
【0023】すなわち、2軸アクチュエータ、スレッド
モータ7及びスピンドルモータ2は、それぞれ対応する
サーボエラー信号に基づいて駆動される。そして、CP
U11は、回転操作機構1による光ディスク101の回
転操作速度及び移動操作手段による光学ピックアップ装
置3の移動操作速度をそれぞれ制御することができ、光
学ピックアップ装置3より射出される光束と光ディスク
101との相対速度を制御することができる。
【0024】なお、スレッドモータ7は、光学ピックア
ップ装置3の位置を、ある記録トラックに対応する位置
から、別の記録トラックに対応する位置に高速で移動さ
せる、いわゆるシーク動作においても使用される。
【0025】そして、フォーカスコイルLfの電流値を
検出する第1のセンス抵抗R1が、このフォーカスコイ
ルLfに直列に接続されている。この第1のセンス抵抗
R1の両端の電位差は、第1の差動アンプAMP1によ
り取り出され、この第1の差動アンプAMP1の出力と
してA/Dコンバータを介してCPU11に送られる。
【0026】また、トラッキングコイルLtの電流値を
検出する第2のセンス抵抗R2が、このトラッキングコ
イルLtに直列に接続されている。この第2のセンス抵
抗R2の両端の電位差は、第2の差動アンプAMP2に
より取り出され、この第2の差動アンプAMP2の出力
としてA/Dコンバータを介してCPU11に送られ
る。CPU11は、A/D変換された第1及び第2の差
動アンプAMP1,AMP2の出力から、電流値I1,
I2を計測する。
【0027】さらに、フォーカスコイルLfのコイル端
の電位差V1が第3の差動アンプAMP3の出力として
取り出され、トラッキングコイルLtのコイル端の電位
差V2が第4の差動アンプAMP4の出力として取り出
される。これら第3及び第4の差動アンプAMP3,A
MP4の出力は、A/D変換されてCPU11に送られ
る。
【0028】そして、CPU11は、フォーカスコイル
Lfの抵抗値を、 V1/I1 により算出し、また、トラッキングコイルLtの抵抗値
を、 V2/I2 により算出する。CPU11は、これらコイルLf,L
tの抵抗値が所定の抵抗値以上であったときには、これ
らコイルLf,Ltが高温になっていると判断し、以下
の(a)乃至(c)のいずれかの動作を実行する。
【0029】(a)フォーカスサーボ動作またはトラッ
キングサーボ動作のサーボゲインをエラーが出ない範囲
内での最低限まで下げる。
【0030】(b)スピンドルモータ2の回転速度を下
げる。
【0031】(c)トラッキングコイルLtについて
は、光ディスクよりの情報信号の読み出し(リード)を
していなければ、トラッキングサーボ動作を停止する。
また、情報信号の読み出し中ならば、シーク動作中にお
いてトラッキングサーボ動作を停止させる時間を可能な
限り長くする。
【0032】すなわち、このディスクドライブ装置にお
いて、CPU11は、フォーカスコイルLfまたはトラ
ッキングコイルLtが発熱して所定温度以上の温度とな
っているときには、サーボゲインの低下、スピンドルモ
ータ2の駆動回転速度の低下、または、トラッキングサ
ーボ動作の停止により、これらコイルLf,Ltからの
発熱を抑える。これらの動作は、いずれか一つのみを実
行してもよく、また、複数の動作を実行する場合におい
ては、いずれを先に実行してもよく、複数の動作を同時
に実行してもよい。
【0033】なお、CPU11は、スピンドルモータ2
の回転速度の低下などにより光学ピックアップ装置3よ
り射出される光束と光ディスク101との相対速度が下
がる場合には、これに応じて、信号処理や時間計測の基
準として使用しているクロック信号の周波数を低下させ
る。
【0034】このようにして、このディスクドライブ装
置においては、光学ピックアップ装置3の半導体レーザ
の寿命の短縮が回避され、また、記録ディスク101の
熱変形による反り返りが抑えられる。
【0035】そして、CPU11は、各コイルLf,L
tの温度が充分に下がったならば、サーボゲインやスピ
ンドルモータ2の回転速度等について初期状態に復帰さ
せる。
【0036】そして、このディスクドライブ装置におい
ては、スピンドルモータ2の駆動電流を検出する第3の
センス抵抗Rmがスピンドルドライバ17に接続されて
いる。この第3のセンス抵抗Rmの両端の電位差は、第
5の差動アンプAMPm1により取り出され、この第5
の差動アンプAMPm1の出力としてA/Dコンバータ
を介してCPU11に送られる。CPU11は、A/D
変換された第5の差動アンプAMPm1の出力から、電
流値Imを計測する。
【0037】また、スピンドルモータ2の駆動コイルの
コイル端の電位差Vmが第6の差動アンプAMPm2の
出力として取り出される。この第6の差動アンプAMP
m2の出力は、A/D変換されてCPU11に送られ
る。
【0038】さらに、CPU11は、スピンドルモータ
2の回転速度Ktから逆起電圧Veを計算するか、もし
くは、駆動電圧を切って電位差Vmを計測することによ
り、逆起電圧Veを計測する。
【0039】CPU11は、スピンドルモータ2の駆動
コイルの抵抗値を、 (Vm−Ve)/Im により算出し、駆動コイルの抵抗値が所定の抵抗値以上
であったときには、この駆動コイルが高温であると判断
し、以下の(a)または(b)のいずれかの動作を実行
する。
【0040】(a)スピンドルモータ2の駆動力を切断
し、慣性でディスクテーブル1a及び光ディスク101
を回しておき、該光ディスク101の回転速度が所定の
回転速度まで低下したところで、回転速度を維持するた
めにスピンドルモータ2による駆動を再開する。
【0041】(b)スピンドルモータ2の回転速度を下
げたままで、温度が下がるまで動かす。
【0042】これらの動作は、いずれか一方のみを実行
してもよく、また、両方の動作を実行する場合において
は、いずれを先に実行してもよく、両方の動作を同時に
実行してもよい。
【0043】CPU11は、スピンドルモータ2の回転
速度の低下により光学ピックアップ装置3より射出され
る光束と光ディスク101との相対速度が下がる場合に
は、これに応じて、信号処理や時間計測の基準として使
用しているクロック信号の周波数を低下させる。
【0044】このようにして、このディスクドライブ装
置においては、光学ピックアップ装置3の半導体レーザ
の寿命の短縮が回避され、また、記録ディスク101の
熱変形による反り返りが抑えられる。CPU11は、ス
ピンドルモータ2の駆動コイルの温度が充分に下がった
ならば、スピンドルモータ2の回転速度を初期状態に復
帰させる。
【0045】
【発明の効果】上述のように、本発明に係るディスクド
ライブ装置においては、アクチュエータやスピンドルモ
ータにおける発熱により温度上昇があったときには、該
アクチュエータやスピンドルモータの駆動コイルに対す
る電流供給を減少させることにより、発熱量を減少さ
せ、温度を降下させる。
【0046】すなわち、本発明は、アクチュエータの駆
動コイルやスピンドルモータの駆動コイルから発する熱
による該駆動コイルの損傷、レンズ等光学系部品が熱膨
張することによる光学特性の劣化、及び、記録ディスク
の湾曲が防止されたディスクドライブ装置を提供するこ
とができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るディスクドライブ装置の構成を示
すブロック図である。
【符号の説明】
1 回転操作機構、2 スピンドルモータ、3 光学ピ
ックアップ装置、4対物レンズ、5 移動操作機構、7
スレッドモータ、10 サーボ回路、11CPU、1
5 アクチュエータドライバ、17 スピンドルドライ
バ、Lfフォーカスコイル、Lt トラッキングコイ
ル、AMP1 第1の差動アンプ、AMP2 第2の差
動アンプ、AMP3 第3の差動アンプ、AMP4 第
4の差動アンプ、AMPm1 第5の差動アンプ、AM
Pm2 第6の差動アンプ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録ディスクを保持して回転操作する回
    転操作機構と、 半導体レーザと、この半導体レーザの発する光束を上記
    回転操作機構によって回転操作される記録ディスクに照
    射する対物レンズと、この対物レンズの位置を制御する
    アクチュエータとを有し、該光束を記録ディスクに照射
    することによりこの記録ディスクに対する情報信号の記
    録または再生を行う光学ピックアップ装置と、 上記光学ピックアップ装置のアクチュエータの動作を制
    御して、上記対物レンズと上記記録ディスクとの位置関
    係に応じて該対物レンズの位置を制御するサーボ動作を
    行うサーボ手段と、 上記アクチュエータにおける駆動力を得るための駆動コ
    イルの抵抗値を計測する抵抗値計測手段とを備え、 上記サーボ手段は、上記抵抗値計測手段により計測され
    る抵抗値が所定抵抗値以上であるときは、サーボゲイン
    をエラーが発生しない範囲の最下限まで下げることを特
    徴とするディスクドライブ装置。
  2. 【請求項2】 記録ディスクを保持して回転操作する回
    転操作機構と、 半導体レーザと、この半導体レーザの発する光束を上記
    回転操作機構によって回転操作される記録ディスクに照
    射する対物レンズと、この対物レンズの位置を制御する
    アクチュエータとを有し、該光束を記録ディスクに照射
    することによりこの記録ディスクに対する情報信号の記
    録または再生を行う光学ピックアップ装置と、 上記光学ピックアップ装置のアクチュエータの動作を制
    御して、上記対物レンズと上記記録ディスクの記録トラ
    ックとの該記録ディスクの径方向についての位置関係に
    応じて該対物レンズの位置を制御するトラッキングサー
    ボ動作を行うトラッキングサーボ手段と、 上記アクチュエータにおける駆動力を得るためのトラッ
    キングコイルの抵抗値を計測する抵抗値計測手段とを備
    え、 上記トラッキングサーボ手段は、上記記録ディスクから
    の情報信号の読取りを行っておらず、かつ、上記抵抗値
    計測手段により計測される抵抗値が所定抵抗値以上であ
    るときは、トラッキングサーボ動作を停止させることを
    特徴とするディスクドライブ装置。
  3. 【請求項3】 光学ピックアップ装置を回転操作機構に
    保持された記録ディスクの径方向に移動操作する移動操
    作手段を備え、 トラッキングサーボ手段は、上記移動操作手段による光
    学ピックアップ装置の移動操作が行われており、かつ、
    抵抗値計測手段により計測される抵抗値が所定抵抗値以
    上であるときは、トラッキングサーボ動作を停止させる
    期間を可能な範囲で長くすることを特徴とする請求項2
    記載のディスクドライブ装置。
  4. 【請求項4】 記録ディスクを回転操作する回転操作機
    構と、 上記回転操作機構における上記記録ディスクの回転速度
    を制御するサーボ動作を行うサーボ手段と、 半導体レーザと、この半導体レーザの発する光束を上記
    回転操作機構によって回転操作される記録ディスクに照
    射する対物レンズと、この対物レンズの位置を制御する
    アクチュエータとを有し、該光束を記録ディスクに照射
    することによりこの記録ディスクに対する情報信号の記
    録または再生を行う光学ピックアップ装置と、 上記アクチュエータにおける駆動力を得るための駆動コ
    イルの抵抗値を計測する抵抗値計測手段とを備え、 上記サーボ手段は、上記抵抗値計測手段により計測され
    る抵抗値が所定抵抗値以上であるときは、記録ディスク
    の回転速度を下げることを特徴とするディスクドライブ
    装置。
  5. 【請求項5】 スピンドルモータを有し、このスピンド
    ルモータの駆動力により記録ディスクを回転操作する回
    転操作機構と、 上記回転操作機構のスピンドルモータを制御して、上記
    記録ディスクの回転速度を制御するスピンドルサーボ動
    作を行うスピンドルサーボ手段と、 上記スピンドルモータにおける駆動力を得るための駆動
    コイルの電流値と駆動電圧、逆起電圧を測定し、抵抗値
    を求める抵抗値計測手段と、 半導体レーザを有し、この半導体レーザが発する光束を
    記録ディスクに照射することによりこの記録ディスクに
    対する情報信号の記録または再生を行う光学ピックアッ
    プ装置とを備え、 上記スピンドルサーボ手段は、上記抵抗値計測手段によ
    り計測される抵抗値が所定抵抗値以上であるときは、該
    抵抗値が該所定抵抗値未満となるまで、記録ディスクの
    回転速度を下げることを特徴とするディスクドライブ装
    置。
  6. 【請求項6】 スピンドルサーボ手段は、スピンドルモ
    ータの駆動力を切断して慣性による回転をさせることに
    より記録ディスクの回転速度を下げ、この回転速度が所
    定の回転速度まで下がったときに該記録ディスクの回転
    速度を維持するためのスピンドルモータの駆動力を発生
    させることを特徴とする請求項5記載のディスクドライ
    ブ装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7005820B2 (en) * 2002-12-27 2006-02-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Apparatus for spindle bearing friction estimation for reliable disk drive startup
US7009354B2 (en) * 2002-12-27 2006-03-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for spindle bearing friction estimation for reliable disk drive startup operation

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