JP2002032952A - モータ起動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スピンドルモータの起動の信頼性を確保しつ
つ、消費電力を削減し、起動時の騒音を低減する。 【解決手段】 スピンドルモータの起動に最低限必要な
起動電流に対応する起動信号をスピンドルモータ駆動部
へ送信し、スピンドルモータを起動する。モータの回転
数が目標回転数より僅かに低い回転数になった時点で、
システム制御部から指令を送り、フィードバック制御へ
切換え、以後はフィードバック制御でスピンドルモータ
の回転数を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スピンドルモータ
の起動方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＣＤ（コンパクトディスク）、Ｍ
Ｄ（ミニディスク）、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルデ
ィスク）等に代表される光ディスクが特にオーディオの
記録媒体として急速に普及している。光ディスクはラン
ダムアクセスが可能であり、ディジタル処理によるすぐ
れた音質を有するとともに、長年使用しても音質劣化が
ないことが大きな特徴である。特にＭＤは、再生専用の
光ディスクであるＣＤとは異なり、一般のユーザによる
記録・再生が可能であるという特徴から若年層を中心に
幅広い市場で受け入れられつつある。ＭＤのディスク径
はＣＤのディスク径１２０ｍｍの約半分の６４ｍｍしか
ないという点から携帯型の再生装置に適しており、それ
らが最近急速に普及してきた。

【０００３】携帯型の再生装置の開発で重要なポイント
になるのが省電力化である。携帯型の再生装置の主な電
源は電池であるため、電池から得られる限られた電力で
如何にして長時間の再生を実現するかが課題である。従
来のＣＤやＭＤ等の携帯型再生装置における省電力化の
技術として、回路の集積化による回路規模の縮小や回路
の動作電圧の低電圧化等についての技術が開発されてい
る。

【０００４】ＭＤでは、ＣＤの約半分の、ディスク径６
４ｍｍの光ディスクにＣＤと同等な時間のオーディオ信
号を記録するため、圧縮技術によりオーディオ信号を約
１／４．８倍に圧縮し記録している。光ディスクから再
生されたデータは一時メモリに蓄積され、蓄積されたデ
ータを読出時に伸張してオーディオ信号を生成する。メ
モリに十分なデータが蓄積されている間は、新たに光デ
ィスクからデータを再生する必要はなく、光ディスクか
らデータを再生する回路を停止させてもよい。このと
き、スピンドルモータの回転速度を再生時の速度（再生
速度）より低い待機速度まで下げることでスピンドルモ
ータの消費電力を削減できる。メモリに蓄積されている
データが残り少なくなると、スピンドルモータの回転数
を再生速度まで上げ光ディスクから新たにデータを再生
してメモリに蓄積する。このようなデータ再生動作の停
止・再開を繰り返し行う「間欠駆動再生」により、再生
回路を間欠的に動作させて消費電力を削減することは光
ディスク装置の省電力化に大きく貢献している。

【０００５】光ディスクのデータを再生する再生回路が
動作を停止しているとき、スピンドルモータを完全に停
止することによりさらに消費電力を削減できる。この場
合、スピンドルモータの回転を一旦完全に停止した後、
再び起動するという動作を音楽等の再生動作中に繰り返
すことになる。以下に、スピンドルモータを停止状態か
ら起動する場合の従来の一般的なモータ起動装置及び起
動方法について説明する。

【０００６】図１３は、ＭＤ再生装置のモータ制御部に
おける従来のモータ起動装置のブロック図である。図１
３において、光ディスク６０１を回転させるスピンドル
モータ６０２を駆動するために、スピンドルモータ駆動
部６０３は、入力された起動信号に応じた駆動電流をス
ピンドルモータ６０２に供給する。スピンドルモータ駆
動部６０３には、起動信号生成部６０８からの起動信号
及びスピンドル制御部６０５からの信号の内のどちらか
一方が駆動信号切換え部６０４で切換えられて入力され
る。スピンドル制御部６０５は回転数検出部６０７から
得られる回転数に応じたＦＧ信号と、システム制御部６
０６で設定した目標回転数に応じたＦＧｒｅｆ信号とを
比較し、回転数の誤差に応じた信号を出力する。システ
ム制御部６０６は駆動信号切換え部６０４、スピンドル
制御部６０５及び起動信号生成部６０８へ目的に応じて
指令を送る。回転数検出部６０７はスピンドルモータ６
０２の回転数を検出する。光ピックアップ６０９は光デ
ィスク６０１にレーザ光を照射し、その反射光からＲＦ
信号を検出する。復調回路６１０は光ピックアップ６０
９で検出されたＲＦ信号を復調して再生系へ送る。以上
のように構成された従来のモータ起動装置の動作を以下
に説明する。

【０００７】スピンドルモータ６０２を停止している初
期状態から起動するとき、システム制御部６０６から駆
動信号切換え部６０４に切換信号を送り、スピンドルモ
ータ駆動部６０３を起動信号生成部６０８に接続する。
これにより起動信号生成部６０８で生成された所定の最
大レベルの起動電流に対応する信号がスピンドルモータ
駆動部６０３へ印加され、最大レベルの駆動電流が出力
される。駆動電流はスピンドルモータ６０２に印加さ
れ、スピンドルモータ６０２は回転を始める。回転して
いるスピンドルモータ６０２の回転数に対応する信号で
あるＦＧ信号は回転数検出部６０７で検出される。スピ
ンドルモータ６０２の回転数が目標回転数に達するか、
又は図示を省略した回路により光ディスク６０１の再生
信号から回転数に応じた信号を検出して、スピンドルモ
ータ６０２の回転数が目標回転数に達したことが判定さ
れると、システム制御部６０６から切換信号が駆動信号
切換え部６０４に送られる。これにより駆動信号切換え
部６０４はスピンドルモータ駆動部６０３をスピンドル
制御部６０５へ切換え、フィードバック制御が開始され
る。

【０００８】フィードバック制御時は、スピンドル制御
部６０５に、回転数検出部６０７の出力であるＦＧ信号
とシステム制御部６０６の出力であるＦＧ信号の目標値
のＦＧｒｅｆ信号とが入力される。そしてＦＧ信号とＦ
Ｇｒｅｆ信号の周波数の差に応じた信号がスピンドルモ
ータ駆動部６０３へ送られる。スピンドルモータ駆動部
６０３はこの信号に応じた駆動電流をスピンドルモータ
６０２に与えて駆動する。これにより、スピンドルモー
タ６０２の回転数は所定の目標回転数に制御される。こ
のフィードバック制御時に、光ピックアップ６０９は回
転する光ディスク６０１にレーザ光を照射し、その反射
光から光ディスク６０１に記録されている信号を検出し
ＲＦ信号を出力する。復調回路６１０はＲＦ信号を復調
し再生信号として出力する。

【０００９】図１４は、従来のモータ起動方法の動作を
示すフローチャートである。ステップ５０１で、所定の
最大レベルの起動信号をスピンドルモータ駆動部６０３
に印加する。ステップ５０２で、スピンドルモータの回
転数が目標回転数に到達したら、ステップ５０３でフィ
ードバック制御を開始する。

【００１０】図１５は、従来のモータ起動方法における
モータ駆動電流の変化を示す図であり、横軸は時間、縦
軸は駆動電流を示す。時刻ｔ１で最大駆動電流Ｉｍａｘ
がスピンドルモータに与えられる。時刻ｔ２でスピンド
ルモータの回転数が目標回転数に到達してフィードバッ
ク制御に切換わると、駆動電流は、スピンドルモータが
定常回転するのに必要な定常電流Ｉｓｔまで急速に減少
する。斜線部の面積Ｓ９は、起動時に消費する起動電力
を表している。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のモータ起動
方法では、起動時に最大駆動電流Ｉｍａｘを印加してス
ピンドルモータを回転させるので、起動時の消費電力が
大きく騒音も大きいという問題があった。一般にモータ
が回転すると、コイルや磁気回路の熱損、鉄損、渦電流
損等の電気的な損失と電磁気的な損失が生じる。これら
の損失はすべてモータのコイルに流れる電流の大小に応
じて増減する。また、モータのシャフトのねじれやがた
などによる機械的な損失も起動時の印加電流の大小に応
じて増減する。上記の従来技術のように起動時に最大駆
動電流を与えて起動すると、起動電流が大きいために上
記要因による損失が増大し消費電力が増加する。起動電
流が大きいため、発生する起動トルクも大きくモータの
騒音も増大する。騒音を発生するために余分なエネルギ
ーを消費し、この騒音によるエネルギー損失がさらに消
費電力を増大させる。本発明はスピンドルモータの起動
時の消費電力をできるだけ削減し騒音を低減することを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のモータ起動方法
は、入力された起動信号に対応した電流をスピンドルモ
ータに供給するスピンドルモータ駆動部を有し、情報媒
体ディスクを用いて情報信号の記録再生を行なうディス
ク装置の、前記ディスクを回転させるスピンドルモータ
の起動方法であって、前記スピンドルモータの起動に最
低限必要な大きさの電流のレベルに対応した起動用の信
号を前記スピンドルモータ駆動部に印加するステップ、
及び前記スピンドルモータの回転数が所定の回転数まで
上昇した後、前記スピンドルモータの回転数を所定の始
動時回転数より低い運転回転数に保つ信号に切り換え、
以後前記回転数を保つようフィードバック制御を行なう
ステップ、を有することを特徴とする。必要最小限の電
流で起動するので、起動電力が最少となり起動時の消費
電力を節減できる。本発明の他の観点のモータ起動方法
は、入力された起動信号に対応した電流をスピンドルモ
ータに供給するスピンドルモータ駆動部を有し、情報媒
体ディスクを用いて情報信号の記録、或いは再生を行な
うディスク装置の前記ディスクを回転させるスピンドル
モータの起動方法であって、起動時にスピンドルモータ
の起動に最低限必要なレベルより大きなレベルの起動電
流に対応した起動信号を前記スピンドルモータ駆動部に
印加し、所定時間後に、前記起動信号をより低減された
電流のレベルに対応する信号に切換するステップ、及
び、前記スピンドルモータの回転数が目標回転数近くま
で上昇した後に、前記スピンドルモータの回転数を所定
の目標回転数に保つようフィードバック制御を行なうス
テップ、を有することを特徴とする。必要最少源の電流
より大きい電流で起動するので、スピンドルモータの停
止中の静摩擦力に打ち勝って急速に起動させることがで
きる。本発明の他の観点のモータ起動方法は、入力され
た起動信号のレベルに対応した電流をスピンドルモータ
に供給するスピンドルモータ駆動部を有し、情報媒体デ
ィスクを用いて情報信号の記録再生を行なうディスク装
置の前記ディスクを回転させるスピンドルモータの起動
方法であって、前記起動信号をスピンドルモータの回転
数が目標回転数を僅かに下回る回転数に到達するよう設
定するステップ、及び目標回転数に接近した後はスピン
ドルモータの回転数が目標回転数を越えないようにフィ
ードバック制御するステップ、を有することを特徴とす
る。スピンドルモータの回転数が常に目標回転数を超え
ないように制御することにより、消費電力を最低限にす
ることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下に本発明のモータ起動方法の
好適な実施例について図１から図１２を参照して説明す
る。本発明の各実施例のモータ起動方法を行う装置は、
前記従来の技術の項で説明した図１３の装置と同じもの
を用いうる。従って装置についての重複する説明は省略
する。但し、起動信号として異なる種類の信号を用いる
ことも可能であるから、その例については実施例の中で
説明する。

【００１４】《第１実施例》本発明の第１実施例のモー
タ起動方法を図１、図５及び図１３を参照して説明す
る。図１は、第１実施例のモータ起動方法を示すフロー
チャートである。まず、ステップ１０１で、スピンドル
モータ６０２にその起動に最低限必要な最少起動電流Ｉ
ｍｉｎを供給するために、最低限必要なレベルの電流す
なわち最小起動電流に対応する信号をスピンドルモータ
駆動部６０３に印加する。このとき、図１３の起動信号
生成部６０８で生成される信号は、製造誤差によるスピ
ンドルモータの特性のばらつきや温度特性、経時変化等
による起動電流のばらつき等を考慮して、確実にスピン
ドルモータ６０２を起動できる最低の起動電流値Ｉｍｉ
ｎに若干の余裕が得られるように設定される。スピンド
ルモータ駆動部６０３に印加される信号は、最も簡単に
はスピンドルモータ駆動部６０３からスピンドルモータ
駆動部６０３に供給する出力電流値に比例した大きさを
もつ連続的電流信号である。しかし信号の種類はこれに
限られるものではない。たとえば出力電流値に比例した
電圧信号であってもよい。更に出力電流値に比例した波
高値をもつパルス電流又はパルス電圧を用いることも可
能である。さらに出力電流値に比例したパルス幅をもつ
一定波高値又は変化する波高値のパルス信号でもよい。
さらに出力電流値に対応して変調したＦＭ信号、ＰＷＭ
信号を用いることもできる。ステップ１０２で、スピン
ドルモータ６０２の回転数がほぼ目標回転数に到達した
と判定されると、ステップ１０３に進み、運転状態がフ
ィードバック制御に切換えられる。フィードバック制御
ではスピンドルモータ６０２の回転数が所定の目標回転
数に保たれるように制御される。目標回転数に到達して
いないときはステップ１０１に戻ることを繰り返して目
標回転数に到達する。

【００１５】図５は、第１実施例のモータ起動方法にお
けるモータ駆動電流の時間変化を示す図であり、横軸は
時間、縦軸は駆動電流を示す。横軸及び縦軸のそれぞれ
の単位長当たりの時間及び電流値は図１５のものと同じ
である。時刻ｔ１でスピンドルモータ駆動部６０３に起
動信号が印加され、駆動電流Ｉｍｉｎが流れる。時刻ｔ
２でフィードバック制御に切換わる。斜線部の面積Ｓ１
は、起動時に消費する起動電力に対応するが、面積Ｓ１
を従来のモータ駆動電流に対応する図１５の斜線部の面
積Ｓ９と比較すると、面積Ｓ１が面積Ｓ９より小さいこ
とがわかる。すなわち、この実施例によると起動時の駆
動電流を必要最少限のレベルにしたことで起動に要する
時間は長くなるものの、起動時の電流が減り電気的及び
電磁気的な損失、機械的な損失、騒音発生による損失が
減少したことを示している。本実施例によると、スピン
ドルモータ６０２の起動時にに最低限必要なレベルに対
応する起動信号を印加することにより起動時の消費電力
を減らすとともに、騒音をも減らすことができる。

【００１６】《第２実施例》本発明の第２実施例のモー
タ起動方法について図２、図５、図１３及び図１５を参
照して説明する。図２は、第２実施例のスピンドルモー
タの起動方法の動作を示すフローチャートである。本実
施例では、スピンドルモータ６０２の回転速度を、デー
タを再生中の回転速度である「再生速度」と再生をして
いない待機中の回転速度である「待機速度」との間又は
「再生速度」と「停止」との間で切換える「間欠駆動再
生」の動作のように、極力消費電力を削減したい場合、
消費電力を増やしてでも起動を速くしたい場合、あるい
はアクセスを速くしたい場合等、目的に応じてスピンド
ルモータ６０２の起動方法を変更することができる。

【００１７】ステップ２０１で、装置の立上げ時、もし
くはアクセス時等、スピンドルモータ６０２を短時間で
起動する急速起動の場合か、そうでないかを判定する。
急速起動の場合はステップ２０３に進み、スピンドルモ
ータに最大駆動電流Ｉｍａｘに対応する信号を与え急速
に起動する。すなわち図１３のシステム制御部６０６か
ら起動指令を起動信号生成部６０８に印加し、設定して
いた最大レベルに対応する起動信号をスピンドルモータ
駆動部６０３へ印加する。ステップ２０５で、スピンド
ルモータの回転数を判定し、回転数が目標回転数に達し
たかどうかを判定する。目標回転数に達したときは、ス
テップ２０６に進み、フィードバック制御を行いスピン
ドルモータの回転数を所定の目標回転数になるように制
御する。この時のモータの駆動電流の時間的変化は、図
１５に示すものと同様になる。

【００１８】ステップ２０１で、急速起動でないと判定
されたときは、ステップ２０２に進み、起動信号発生部
６８には最少起動電流値Ｉｍｉｎに対応する信号を設定
する。これにより、最低限必要なレベルの起動電流に対
応する信号をスピンドルモータ駆動部６０３に印加し、
スピンドルモータを回転させる。このとき図１３のシス
テム制御部６０６から駆動信号切換部６０４に起動指令
を送り、第１実施例と同様に予め起動信号生成部６０８
に設定していたモータ起動に最低限必要な値の最少起動
電流Ｉｍｉｎに対応する信号をスピンドルモータへ入力
する。ステップ２０４で、スピンドルモータ６０２の回
転数がほぼ目標回転数に達したと判定されると、ステッ
プ２０６に進み、フィードバック制御を行い、スピンド
ルモータ６０２の回転数を所定の目標回転数になるよう
に制御する。モータ駆動電流の時間的変化は、図５と同
様になり、第１実施例と同様に起動電力を削減すること
ができる。第２実施例によると、装置の立上げ時又はア
クセス時等スピンドルモータ６０２を速く起動したい場
合と、多少時間がかかっても省電力を図りつつスピンド
ルモータ６０２を起動したい場合とのそれぞれの目的に
応じて起動方法を選択できる。

【００１９】《第３実施例》本発明の第３実施例のモー
タ起動方法について図３、図６及び図１３を参照して説
明する。図３は、第３実施例のモータ起動方法を示すフ
ローチャートである。図６は、第３実施例のモータ起動
方法のモータ駆動電流を示す図である。ステップ３０１
で、スピンドルモータ６０２に、その起動に最低限必要
なレベルより大きいレベルの起動電流を印加する（図６
のｔ１）。次に、ステップ３０２で起動からの時間を計
測し、所定時間経過したことが判定されると、ステップ
３０３に進み、最低起動電流Ｉｍｉｎより小さい電流に
切換える（図６のｔ２）。ステップ３０４で、スピンド
ルモータの回転数を計測し、回転数が目標回転数に達し
たことが判定されると（図６のｔ３）、ステップ３０５
に進み、フィードバック制御を行い、スピンドルモータ
の回転数が所定の目標回転数になるように制御する。な
お、ステップ３０３において、最低起動電流Ｉｍｉｎ以
上の電流を印加してもよい。

【００２０】第３実施例では図３のフローチャートに示
すように、起動電流を２段階に分けて印加する。すなわ
ちステップ３０１ではスピンドルモータの停止中の静摩
擦力に打ち勝つ大きさの起動電流を印加してモータを起
動させ、ステップ３０３では回転中の動摩擦力に対して
充分な駆動力を得る駆動電流を印加する。動摩擦力は静
摩擦力より小さいので最少起動電流Ｉｍｉｎより少ない
駆動電流でスピンドルモータ６０２を目標回転数近くの
回転数に上げることができる。これにより、電気的、電
磁気的な損失、機械的な損失、騒音による損失を抑える
ことができる。図６の斜線部の面積Ｓ２は明らかに図５
の面積Ｓ１より少なく、第３実施例での起動電力は第２
実施例のものより少ないことを示している。第１実施例
では、最少起動電流Ｉｍｉｎで起動するので、スピンド
ルモータ６０２の最少起動電流Ｉｍｉｎが温度の変動な
どで変化すると、起動できなくなるおそれがある。そこ
で最少起動電流Ｉｍｉｎは上記の変化（ばらつき）を考
慮に入れて少し高めに設定する必要がある。本実施例で
は時刻ｔ１の起動電流は最少起動電流Ｉｍｉｎより十分
大きいのでスピンドルモータ６０２の最少起動電流のば
らつきを考慮する必要がない。従って起動電流の設定が
容易となる。

【００２１】図７は、第３実施例の他の例のモータ起動
方法における駆動電流の変化を示す図である。この例で
は、時刻ｔ１で最少起動電流Ｉｍｉｎより十分大きな起
動電流を印加して起動する。起動後時刻ｔ２、ｔ３、ｔ
４、ｔ５で順次階段状に電流を減らしてゆく。時刻ｔ６
で目標回転数に達した後はフィードバック制御に切換え
る。図７の斜線部の面積Ｓ３は明らかに図５の面積Ｓ１
より少なく、起動電力がさらに削減されたことを示して
いる。この例ではスピンドルモータ６０２の最少起動電
流のばらつきを考慮する必要がないので、起動電流の設
定が容易になる。さらに、起動後所定時間おきに段階的
に駆動電流を低減するため、スピンドルモータ６０２の
起動時の不要な振動が低減され、装置の安定性を向上さ
せることができる。

【００２２】図８は第３実施例のさらに他の例のモータ
起動時の電流の変化を示す図である。図８では、起動電
流の初期値を最少起動電流Ｉｍｉｎより十分大きくし、
時間が経つにつれて一次関数で表される直線で定常電流
Ｉｓｔまで漸減させる。図８の斜線部の面積Ｓ４を図５
の斜線部の面積Ｓ１と比較すると、面積Ｓ４はＳ１より
少なく、起動電力が削減されたことを示している。起動
電流の初期値が最少起動電流Ｉｍｉｎより十分大きいの
で起動電流のばらつきを考慮して電流レベルを設定しな
くてもよい。従ってスピンドルモータ６０２の起動電流
のばらつきに関係なく、スピンドルモータ６０２を確実
に起動できる。起動電流が一次関数に従って低減してい
るので、図７に示す階段状のものよりもなめらかな起動
が実現できる。

【００２３】図９は、第３実施例のさらに他の例のモー
タ起動方法を示す電流の変化を示す図である。図９で
は、起動電流の初期値を最少起動電流Ｉｍｉｎより十分
大きくし、時間が経つにつれて傾きが小さくなるような
関数で示される曲線に従って定常電流Ｉｓｔまで漸減さ
せる。図９の斜線部の面積Ｓ５を図５の面積Ｓ１と比較
すると、面積Ｓ５は面積Ｓ１より少なく、起動電力が削
減されたことを示している。この実施例では、起動電流
のばらつきを考慮して電流レベルを設定しないでよいた
め、起動電流のばらつきに関係なく、スピンドルモータ
を確実に起動できる。さらに、起動電流が減衰関数に従
って低減するので、図８のものよりさらになめらかな起
動を実現できる。以上の各例に示すように第３実施例で
は、スピンドルモータ６０２の停止中の静摩擦力に打ち
勝つような起動電流を印加した後に、最少起動電流Ｉｍ
ｉｎよりも低いレベルの起動電流を印加することによ
り、起動時の消費電力と騒音をさらに削減できると共
に、起動電流のばらつきに影響されることなく安定かつ
なめらかな起動が可能となる。

【００２４】《第４実施例》本発明の第４実施例のモー
タ起動方法を図４及び図１０、図１１及び図１２を参照
して説明する。図４は、第４実施例によるモータ起動方
法の動作を示すフローチャートである。ステップ４０１
で、スピンドルモータ６０２に、その起動に最低限必要
な最少起動電流Ｉｍｉｎに対応するレベルの起動信号を
印加し起動する（図１０、図１１、図１２の時刻ｔ
１）。時刻ｔ１から所定時間後の時刻ｔ２で、スピンド
ルモータの回転数が目標回転数を僅かに下回るある回転
数に到達するよう前記所定時間として起動信号の印加時
間Ｔを（Ｔ＝ｔ２−ｔ１）で予め設定しておく。ステッ
プ４０２で時間を計測し、前記印加時間Ｔが経過したと
判定されると、ステップ４０３に進み、フィードバック
制御を行い、スピンドルモータの回転数を所定の回転数
に制御する。印加時間Ｔは、標準的なスピンドルモータ
の特性を想定して、時刻ｔ２でスピンドルモータ６０２
の回転数が目標回転数に到達するように設定してあるの
で、スピンドルモータの特性のばらつきにより、印加時
間Ｔ後の回転数にもばらつきを生じる。

【００２５】図１０、図１１及び図１２は、第４実施例
のモータ起動方法におけるモータ駆動電流の時間的変化
を示す図である。図１０は、スピンドルモータの起動時
の抵抗が大きく、起動信号の印加終了時刻ｔ２におい
て、目標回転数よりも僅かに低い回転数でフィードバッ
ク制御へ切換えられたときの駆動電流の変化を示す。時
刻ｔ２では目標回転数にまだ達していないため、フィー
ドバック制御により矢印Ｘで示すように駆動電流が増加
する。図１１は、スピンドルモータの起動時の抵抗が目
標通りであったため、起動信号印加終了時刻ｔ２に目標
回転数に一致した回転数でフィードバック制御へ切換え
られたときのモータ駆動電流波形である。図１２は、ス
ピンドルモータの起動時の抵抗が目標より小さいため、
起動信号印加終了時刻ｔ２に目標回転数よりも僅かに高
い回転数でフィードバック制御へ切換えられたときのモ
ータ駆動電流波形である。このとき、実はフィードバッ
ク制御へ切換わった直後の回転数が目標回転数よりも高
いため、フィードバック制御により矢印Ｙで示すように
モータの回転を減速させる方向の電流が流れ無駄な電力
を消費する。そこで、標準的なモータの場合には起動信
号の印加時間を図１０の状態になるように、印加時間を
若干短めに設定する。このように設定すると、モータの
起動時の抵抗が最少の場合でも図１２に矢印Ｙで示す電
流は流れず減速のための無駄な電力消費を防ぐことがで
きる。

【００２６】以上のように、第４実施例では、起動信号
の印加時間を、信号印加終了時点での回転数が目標回転
数よりも僅かに低い回転数となるように設定する。これ
によりモータの起動時の抵抗にばらつきがあっても、フ
ィードバック制御時に回転数を減らす方向の電流が流れ
て無駄な電力が消費されるのを防止できる。この様式
で、目標回転数よりも僅かに低い回転数でフィードバッ
ク制御に切換えるモータ起動方法は、第１から第３の実
施例と組み合わせて実施できることはいうまでもない。

【００２７】

【発明の効果】以上各実施例で詳細に説明したように、
本発明のモータの起動方法によれば、スピンドルモータ
の起動時に、起動に最低限必要な最少起動電流を印加す
ることにより消費電力を削減し騒音を低減できる。ま
た、スピンドルモータの起動時に最少起動電流又は最大
起動電流を必要に応じて選択して印加することにより、
高速起動もしくは、必要に応じて消費電力及び騒音を低
減できる。さらに、モータ起動時に最少起動電流より大
きな電流を印加し、その後電流値を漸減することによ
り、さらに消費電力を削減できるとともに、スピンドル
モータの最少起動電流にばらつきがあっても、安定かつ
なめらかな起動ができる。モータ回転数が目標回転数の
近傍あるいはそれを僅かに下回る時点でフィードバック
制御に切換え、回転数が目標回転数を越えないようにす
ることにより、減速力の発生を防ぎスピンドルモータの
ばらつきがあっても消費電力を削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例によるモータ起動方法の動
作のフローチャートである。

【図２】本発明の第２実施例によるモータ起動方法の動
作のフローチャートである。

【図３】本発明の第３実施例によるモータ起動方法の動
作のフローチャートである。

【図４】本発明の第４実施例によるモータ起動方法の動
作のフローチャートである。

【図５】本発明の第１及び第２実施例のモータ起動方法
におけるモータ駆動電流の時間的変化を示す図である。

【図６】本発明の第３実施例のモータ起動方法における
モータ駆動電流の時間的変化を示す図である。

【図７】本発明の第３実施例の他のモータ起動方法にお
けるモータ駆動電流の時間的変化を示す図である。

【図８】本発明の第３実施例のさらに他のモータ起動方
法におけるモータ駆動電流の時間的変化を示す図であ
る。

【図９】本発明の第３実施例のさらに他の例のモータ起
動方法におけるモータ駆動電流の時間的変化を示す図で
ある。

【図１０】本発明の第４実施例のモータ起動方法におけ
るモータ駆動電流の時間的変化を示す図である。

【図１１】本発明の第４実施例のモータ起動方法におけ
るモータ駆動電流の時間的変化を示す図である。

【図１２】本発明の第４実施例のモータ起動方法におけ
るモータ駆動電流の時間的変化を示す図である。

【図１３】本発明の各実施例と従来例に共通のモータ起
動方法を行なう装置の要部のブロック図である。

【図１４】従来のモータ起動方法の動作のフローチャー
トである。

【図１５】従来のモータ起動方法のモータ駆動電流の変
化を示す図である。

【符号の説明】

６０１ 光ディスク ６０２ スピンドルモータ ６０３ スピンドルモータ駆動部 ６０４ 駆動信号切換え部 ６０５ スピンドル制御部 ６０６ システム制御部 ６０７ 回転数検出部 ６０８ 起動信号生成部 ６０９ 光ピックアップ ６１０ 復調回路

フロントページの続き (72)発明者 金秋 哲彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 芝野 正行 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D109 EA01 EA13 KB05 KB23 KB25 KC04 KD05 5H001 AA03 AD01 AD02 5H560 HA10

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された起動信号に対応した電流をス
   ピンドルモータに供給するスピンドルモータ駆動部を有
   し、情報媒体ディスクを用いて情報信号の記録再生を行
   なうディスク装置の、前記ディスクを回転させるスピン
   ドルモータの起動方法であって、 前記スピンドルモータの起動に最低限必要な大きさの電
   流のレベルに対応した起動用の信号を前記スピンドルモ
   ータ駆動部に印加するステップ、及び 前記スピンドルモータの回転数が所定の回転数まで上昇
   した後、前記スピンドルモータの回転数を所定の始動時
   回転数より低い運転回転数に保つ信号に切り換え、以後
   前記回転数を保つようフィードバック制御を行なうステ
   ップ、 を有することを特徴とするモータ起動方法。
2. 【請求項２】 スピンドルモータの起動に最低限必要な
   電流レベルに対応する第１の起動信号、及び前記第１の
   起動信号より大きい電流レベルに対応する第２の起動信
   号の内のいずれか一方をあらかじめ定めた条件に基づい
   て選択するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
   モータ起動方法。
3. 【請求項３】 前記あらかじめ定めた条件として、記録
   或いは再生動作を開始する立上げ動作時及びディスク上
   の記録或いは再生の場所を変更するアクセス動作時に、
   前記第２の起動信号を選択することを特徴とする請求項
   ２記載のモータ起動方法。
4. 【請求項４】 入力された起動信号に対応した電流をス
   ピンドルモータに供給するスピンドルモータ駆動部を有
   し、情報媒体ディスクを用いて情報信号の記録、或いは
   再生を行なうディスク装置の前記ディスクを回転させる
   スピンドルモータの起動方法であって、 起動時にスピンドルモータの起動に最低限必要なレベル
   より大きなレベルの起動電流に対応した起動信号を前記
   スピンドルモータ駆動部に印加し、所定時間後に、前記
   起動信号をより低減された電流のレベルに対応する信号
   に切換するステップ、及び、 前記スピンドルモータの回転数が目標回転数近くまで上
   昇した後に、前記スピンドルモータの回転数を所定の目
   標回転数に保つようフィードバック制御を行なうステッ
   プ、 を有することを特徴とするモータ起動方法。
5. 【請求項５】 前記起動信号のレベルを複数の段階に分
   けて順次低減することを特徴とする請求項４記載のモー
   タ起動方法。
6. 【請求項６】 前記複数の段階は２段階であることを特
   徴とする請求項５記載のモータ起動方法。
7. 【請求項７】 起動信号のレベルを所定の時間の関数の
   値に従って低減することを特徴とする請求項４記載のモ
   ータ起動方法。
8. 【請求項８】 前記所定の時間の関数は、１次関数であ
   ることを特徴とする請求項７記載のモータ起動方法。
9. 【請求項９】 起動信号の印加が終了した時点で、スピ
   ンドルモータの回転数が目標回転数に近い値に達するよ
   うに前記起動信号のレベルを設定することを特徴とする
   請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載のモータ
   起動方法。
10. 【請求項１０】 入力された起動信号のレベルに対応し
    た電流をスピンドルモータに供給するスピンドルモータ
    駆動部を有し、情報媒体ディスクを用いて情報信号の記
    録再生を行なうディスク装置の前記ディスクを回転させ
    るスピンドルモータの起動方法であって、 前記起動信号をスピンドルモータの回転数が目標回転数
    を僅かに下回る回転数に到達するよう設定するステッ
    プ、及び目標回転数に接近した後はスピンドルモータの
    回転数が目標回転数を越えないようにフィードバック制
    御するステップ、 を有することを特徴とするモータ起動方法。
11. 【請求項１１】 起動信号のレベルをスピンドルモータ
    回転数が目標回転数を僅かに下回る回転数に到達するよ
    うに設定するステップ、及びフィードバック制御への移
    行後にはスピンドルモータ回転数が目標回転数を越えな
    いように制御するステップ、 を有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、
    ６、７又は８記載のモータ起動方法。
12. 【請求項１２】 目標回転数はディスクから読み出した
    アドレスに応じて定まる回転数であることを特徴とする
    請求項９、１０又は１１記載のモータ起動方法。
13. 【請求項１３】 前記起動信号は電流信号であることを
    特徴とする請求項１、２、３、４、５、７、９、１０又
    は１１記載のモータ起動方法。
14. 【請求項１４】 前記起動信号は電圧信号であることを
    特徴とする請求項１、２、３、４、５、７、９、１０又
    は１１記載のモータ起動方法。
15. 【請求項１５】 スピンドルモータが停止状態から起動
    されることを特徴とする請求項１、２、４、９、１０又
    は１１記載のモータ起動方法。
16. 【請求項１６】 スピンドルモータの回転数を、通常の
    回転数より低い回転数で回転中の待機状態から通常の回
    転数まで上昇させて起動することを特徴とする請求項
    １、２、４、９、１０又は１１記載のモータ起動方法。
17. 【請求項１７】 起動時の起動信号の印加時間をスピン
    ドルモータ回転数が目標回転数を僅かに下回る回転数に
    到達するように設定するステップ、及びフィードバック
    制御への移行後にはスピンドルモータ回転数が目標回転
    数を越えないように制御するステップ、 を有することを特徴とする請求項１、２、３、４、５、
    ６、７又は８記載のモータ起動方法。