JP5154984B2 - 記録／再生装置及び記録／再生方法 - Google Patents

Description

本発明は、記録／再生装置及び記録／再生方法に関する。

近年、テレビ放送のデジタル化が始まるなど、大容量のデジタルデータを記録することが情報記録媒体に求められている。例えば、光ディスクの分野においては、記録／再生のために光ディスクに集光される光スポット径を小さくすることが、高密度化のための基本的な方法の一つに挙げられる。（以下、光ディスクを代表として説明するが、本発明が対象とする記録／再生装置に用いられるディスクは、相変化メモリ、光磁気メモリ、ホログラムメモリなどのディスク状の媒体すべてを対象にし、特に限定するものではない）レーザーを絞り込んで高密度の記録／再生を行う上では、ディスク回転時のディスク面の振れ、すなわち面ぶれが小さいことが重要である。この対策のため、可撓性を有するディスク媒体を空気力学的な安定化手段を用いて面ぶれを安定化させる手法等が提案されている。空気力学的な安定化手段を用いる方法としては、例えば、特許文献１、２に記載の技術がある。

特許文献１には、記録／再生装置において、ディスク回転数やディスク半径方向のチルト角に基づいて、平板の安定化部材とディスクとの距離を調整する技術が記載されている。

特許文献２には、記録／再生装置において、剛体からなる安定化部材にスペーサーを設けることにより、ディスクと安定化部材との間に一定の間隔を設ける技術が記載されている。

上記文献に記載されているように、可撓性の媒体を記録ディスクとして用い、安定化部材の空気力学的な作用を活用することにより、安定したディスク面上で情報の記録／再生が実現可能となる。なお、磁気ディスクの分野では特許文献３に記載されている安定化部材も提案されている。また、安定化部材の形態として、特許文献４に湾曲した安定化部材が記載されている。

一方で、大容量化に伴いデータ転送レートの高速化が求められるが、例えば、放送用ＨＤＴＶの映像録画における転送レート２５０Ｍｂｐｓがこの一つの目安となる。このレートをディスク全面で実現するには、内周での高速性能の確保するために１５０００ｒｐｍ近傍での高速駆動が必要となる。高速駆動においても、記録／再生時のディスク面へのフォーカスサーボ追従の観点から、ディスク面ぶれを小さくすることが肝要である。
特開２００６−１０７６９９号公報 特開２００６−３４４２９１号公報 特表平１−５０２３７３号公報 特開２００７−１４９３１１号公報

しかしながら、特許文献１に示すような技術においては、ディスクの回転数に対する安定化部材と記録ディスクとの間の距離を、予め記憶した距離にしか調整できず、経時変化やスピンドルモーターの負荷などを考慮して、安定化部材と記録ディスクとの間の距離を最適に調整することはできない。

一方、特許文献２に示すような、可撓性のディスクを剛体からなるディスク上の安定化部材と(相対速度零で)共に回して空気安定化するような構成においては、ディスク面ぶれ特性が安定化部材自体の機械精度に依存するため、例えば１００００ｒｐｍを超える高速駆動に対応するのが極めて困難であり、対応できる回転数域が限られてしまう。仮に平坦性の良好なガラス基板を用いたとしてもディスク面ぶれ特性は２０〜５０ミクロン程度であり、例えば１００００ｒｐｍでの最大面ぶれ加速度（１．６ＫＨｚ未満の周波数成分の最大振幅）は数十ｍｓ^−２のオーダーとなる。

また、特許文献３にかかる構成においては、ディスク面と記録／再生ヘッドを近接させる磁気ディスクの様な記録／再生方式に限られ、光ディスクのような、光学的かつ巨視的に離れた位置でアクセスするタイプの方式に適用することは非常に困難である。仮に、特許文献３の構成が光ディスクに適用できたとしても、記録ディスクに作用させる平板状の安定化部材内に、記録／再生ヘッドにより連結した２枚の可撓性ディスクを挟み込むための開口部を形成することが必要条件であるため、この開口部によって発生する乱流が原因となって、ディスクの高速回転限界が制限されてしまい、本発明の目的とする、例えば１００００ｒｐｍを超える高速での回転駆動を達成することはできない。

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、記録ディスクを高速回転駆動する際に、スピンドルモーターの負荷を考慮しながら安定した面ぶれで記憶ディスクを回転駆動することができる記録／再生装置及び記録／再生方法を提供することを目的とする。

可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生装置であって、前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と、前記スピンドルモーターの駆動トルクを検出するトルク検出手段と、前記記録ディスクと前記スタビライザー板との距離であるギャップを調整する調整手段と、前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整手段によりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記駆動トルクの変化率を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定手段とを備え、前記調整手段は、前記ギャップを、前記決定手段により決定された前記最適ギャップに固定することを特徴とする。

あるいは、可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生装置であって、前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と、前記記録ディスクの回転数を検出する回転数検出手段と、前記記録ディスクと前記スタビライザー板との距離であるギャップを調整する調整手段と、前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整手段によりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記回転数の変化率を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定手段とを備えることを特徴とする。

あるいは、可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生方法であって、前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と前記記録ディスクとの距離であるギャップを調整する調整ステップと、前記スピンドルモーターの駆動トルクを検出するトルク検出ステップと、前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整ステップによりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記駆動トルクの変化率を算出する算出ステップと、前記算出ステップにより算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定ステップとを有し、前記調整ステップは、前記ギャップを、前記決定ステップにより決定された前記最適ギャップに固定することを特徴とする。

あるいは、可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生方法であって、前記記録ディスクの回転数を検出する回転数検出ステップと、前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と前記記録ディスクとの距離であるギャップを調整する調整ステップと、前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整ステップによりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記回転数の変化率を算出する算出ステップと、前記算出ステップにより算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定ステップとを備えることを特徴とする。

本発明によれば、記録ディスクを高速回転駆動する際に、スピンドルモーターの負荷を考慮しながら安定した面ぶれで記録ディスクを回転駆動することができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、実施例１の説明をする前に、以下の実験、考察について説明する。

図１は、図２に示す記録ディスクを用いたときの、ギャップと面ぶれとの関係を示した図である。図２に示す記録ディスクは、直径１２０ｍｍ、厚さ約１１０μｍのポリカーボネート製であり、光ピックアップ側から、５μｍのハードコート、９０μｍのポリカーボネートフィルム、１０μｍのフォーマット転写層、０．１５μｍの記録層、５μｍのオーバーコートにより構成される。

次に、図１について説明する。図１は、図２に示すディスクを１５０００ｒｐｍ、４０００ｒｐｍで回転させたときの面ぶれの程度を示している。図１に示すように、４０００ｒｐｍでは、ギャップを変化させてもさほど面ぶれに影響を与えないが、１５０００ｒｐｍの高速回転時には、ギャップがある値を超えると、面ぶれが飛躍的に大きくなる。このことから、高速回転時には、ギャップを小さくした方が面ぶれを低減できることがわかる。

図３は、スピンドルモーターの駆動トルクとギャップとの関係を示す図である。ここでも図２に示す記録ディスクを用いている。また、図３では、回転数１５０００ｒｐｍ、ギャップ２５０μｍ、スピンドルモーターの電力が６０Ｗのときの駆動トルク（以下、基準トルクという）を１として、ギャップを１０μｍずつ０．４秒間隔で変化させたときの駆動トルクの相対値を表している。

ここで、記録ディスクは回転中に空気の粘性による摩擦トルクを受ける。粘性抵抗はギャップが狭いほど大きくなると考えられる。しかし、図３に示すように、ギャップ１００μｍ付近を境として、１００μｍより大きい範囲ではギャップが１００μｍに近ければ近いほど駆動トルクが小さくなる。これは、ギャップが大きいと記録ディスクの面ぶれがスタビライザーで抑圧されず、記録ディスクが大きく面ぶれしながら回転するため、記録ディスクは空気抵抗をより大きく受けるからである。

これに対し，ギャップが１００μｍ付近より小さくなると、ギャップが小さくなれば小さくなるほど必要な駆動トルクが大きくなる。さらに、図３に示すようにギャップが６０〜７０μｍ以下になるとギャップの減少に対する駆動トルクの増大が急になる。

図４は、スピンドルモーターの駆動トルク変化率とギャップとの関係を示す図である。ここでも、図２に示す記録ディスクを用いている。図４では、図３の条件の下で、ギャップを１０μｍずつ変化させたときの駆動トルクの変化率に着目している。変化率の正は、駆動トルクが増えることを意味する。図３でも説明したように、ギャップを６０〜７０μｍ以下に縮めることで駆動トルクの変化率が急激に大きくなることがわかる。

図１、図３、図４に示すように、ギャップを小さくすれば面ぶれを安定させることができるが、小さくしすぎると駆動トルクが増大し、記録ディスクの回転数を上げにくくなると共にスピンドルモーターに多大な負荷を与えてしまう。

そこで、本発明における実施例１では、駆動トルクの変化率に着目し、駆動トルクの変化率に基づいて最適なギャップを決定することにする。これより、駆動トルクの変化率に基づいて最適なギャップを決定することで、スピンドルモーターの負荷を考慮しつつ、安定した記録ディスクの回転駆動を行うことができる。

図５は、本発明の実施例１における記録ディスクの記録／再生装置の要部概略ブロック図である。図５における記録／再生装置は、ディスク５００、スピンドルモーター５０１、スピンドル５０２、回転数検出器５０３、制御器５０４、スピンドル駆動部５０５、トルク検出器５０６、スタビライザー５０７、スタビライザー駆動器５０８、スタビライザー高さ駆動器５０９を含んで構成される。なお、記録／再生装置とは、記録及び／又は再生装置を意味し、記録及び再生装置、記録装置、再生装置の３通りを一括して表現したものとする。

ディスク５００は、光ディスクを代表として相変化メモリ、光磁気メモリ、ホログラムメモリなどのディスク状の媒体全てを対象にし、スピンドル５０２に固定され、スピンドルモーター５０１によって回転される。

スピンドルモーター５０１は、例えばＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）サーボモーターを用い、目標回転数を設定されると、目標値で回転し続けるよう制御する。また、スピンドルモーターは、ＡＣ（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ）サーボモーター、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）制御モーターでも良い。スピンドル５０２は、ディスクを固定するための軸である。回転数検出器５０３は、ディスク５００の回転数を検出し、制御器５０４に検出した回転数を出力する。

制御器５０４は、ディスクの回転数やスピンドルの駆動トルクに基づいて、スタビライザー５０７とディスク５００との距離であるギャップを調整するため、スタビライザー駆動器５０８を制御する。また、制御器５０４は、回転数検出器５０３により検出された回転数に基づいて、ディスク５００が目標値で回転するようスピンドル駆動部５０５を制御する。

スピンドル駆動部５０５は、制御器５０４からの指示により、スピンドルモーター５０１の回転を制御する。トルク検出器５０６は、スピンドル駆動部５０６の消費電力をモニタし、検出したスピンドルの駆動電流を制御部５０４に出力する。駆動電流の検出の仕方は、スピンドルモーター５０１と直列に抵抗を接続し、この抵抗の両端の電圧降下をオペアンプで取り込んでＡＤ変換することで駆動電流を得る。

スタビライザー５０７は、空気力学的に安定した面ぶれをディスクに行なわせるための安定化部材である。図５に示すスタビライザー５０７は湾曲した形態であるが、平面状の形態などでも良い。

スタビライザー駆動器５０８は、制御器５０４から指示を受けると、スタビライザーの高さを調整するため、スタビライザー高さ駆動器５０９を制御する。スタビライザー高さ駆動器５０９は、ディスク５００とスタビライザー５０７との距離を調整するための機構を有し、スタビライザー駆動器５０８によって制御される。

なお、ＯＰＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｐｉｃｋｕｐ Ｕｎｉｔ）や信号復調系など、通常の記録ディスク記録／再生装置が備えているものは図示していないが、実施例１においても当然これらを備えている。

図６は、実施例１に係る記録／再生装置６００のギャップ調整における機能ブロック図である。記録／再生装置６００は、調整手段６０１、トルク検出手段６０２、算出手段６０３、決定手段６０４を含んで構成される。

調整手段６０１は、記録ディスクとスタビライザーとの距離であるギャップを調整する。また、調整手段６０１は所定単位ずつギャップを縮め、その旨トルク検出手段６０２に通知する。なお、調整手段６０１は、駆動トルクが検出されやすいようギャップを所定単位ずつ縮めるとしたが、連続的にギャップを縮めるようにしても良い。

調整手段６０１は、後述する決定手段６０４により最適ギャップが決定されると、ギャップを最適ギャップに固定する。また、調整手段６０１は、決定手段６０４により最適ギャップを決定しなかった旨を通知されると、ギャップを所定単位縮める。

トルク検出手段６０２は、調整手段６０１よりギャップを所定単位縮めた旨通知されると、スピンドルモーターの駆動電流を用いて、スピンドルモーターの駆動トルクを検出し、検出した駆動トルクを算出手段６０３に出力する。なお、スピンドルモーターにＤＣモーターを用いれば、消費電力と駆動トルクが概ね正比例関係にあることから、駆動電流を検出することで駆動トルクの検出とする。また、消費電力と駆動トルクが概ね正比例関係にあることはＤＣサーボモーターに限らず、ＡＣサーボモーター、ＰＬＬ制御モーターでも同様であるため、スピンドルモーターにＡＣサーボモーター、ＰＬＬ制御モーターを用いても良い。

算出手段６０３は、トルク検出手段６０２により検出された駆動トルクに対し、基準とする駆動トルクとの変化率を算出する。また、算出手段６０３は、算出した駆動トルクの変化率を決定手段６０４に出力する。

決定手段６０４は、算出手段６０３より取得した変化率に基づいて、ギャップを固定するための最適ギャップを決定する。最適ギャップを決定する具体的な処理については図７を用いて後述する。決定手段６０４は、最適ギャップを決定した場合には最適ギャップの値を調整手段６０１に出力し、最適ギャップを決定しなかった場合は、その旨調整手段６０１に通知する。

図７は、実施例１における最適ギャップを決定する処理を説明するフローチャートである。図３や図４に示す具体例を用いて図７に示すフローチャートを説明する。ステップ７００では、調整手段６０１が、ギャップを所定単位ずつ縮める。ここでは、１０μｍずつ０．４秒ごとに縮めることにする。ステップ７００に続いてステップ７０１に進み、トルク検出手段６０２が、スピンドルモーターの駆動電流を用いてスピンドルモーターの駆動トルクを検出する。

ステップ７０１に続いてステップ７０２に進み、算出手段６０３が、駆動トルクの変化率を算出する。ここでは、直前の駆動トルクからの変化率を算出することにする。つまり、現在のギャップが２００μｍだとすると、２００μｍの駆動トルクから１９０μｍの駆動トルクへの変化率を算出することになる。

ステップ７０２に続いてステップ７０３に進み、決定手段６０４が、算出手段６０３により算出された変化率が所定値以上であるか否かを判定する。ここで、所定値とは、例えば＋０．０５とする。図４を例に説明すると、変化率が＋０．０５以上になるのは、ギャップが６０μｍのときである。

ステップ７０３によりＹＥＳと判定された場合ステップ７０５に進み、決定手段６０４が、ステップ７０３でＹＥＳと判定されたときのギャップに基づいて最適ギャップを決定する。ここでは、変化率が所定値以上になったときのギャップに１０μｍ足して最適ギャップとする。つまり、図６の例では、６０μｍ＋１０μｍ＝７０μｍが最適ギャップと決定される。これより、安定した駆動トルクを維持しながら、ギャップをできるだけ小さくすることができ、スピンドルモーターの負荷を考慮した空気力学的にも安定した記録ディスクの回転駆動を行うことができる。

ステップ７０３によりＮＯと判断された場合ステップ７０４に進み、決定手段６０４が、トルク検出手段６０２により検出された駆動トルクの絶対値が所定値以上であるか否かを判定する。図１の例を用いると、決定手段６０４は、例えば、基準トルクの１．４倍の駆動トルク以上になるか否かを判定する。

ステップ７０４によりＹＥＳと判断された場合ステップ７０５に進み、決定手段６０４が、駆動トルクの絶対値が所定値以上になったときのギャップを最適ギャップと決定する。図５の例では、５０μｍが最適ギャップとなる。これより、駆動トルクの変化率が所定値以上にならなくても、ギャップが小さくなりすぎることを防ぐことができる。

以上、実施例１によれば、記録ディスクを高速回転駆動する際に、スピンドルモーターの負荷を考慮しながら安定した面ぶれで記録ディスクの回転駆動を行うことができる。

また、実施例１において、ギャップ量減少に対する駆動トルクの変化量を主に用いて最適ギャップを決定した理由は、ディスク固有のばらつきの影響を受けないためである。駆動トルクの絶対値を用いれば、駆動トルクの絶対値とギャップとの相関が、ディスク固有の反りなどでディスクごとにばらつきがあるため、ディスク固有のばらつきの影響を受けてしまう。さらに、実施例１では、駆動トルクの変化に基づいて最適ギャップを決定するので、機械的な精度のみに依存せず、機械精度の許容値や経時変化の影響を小さくすることができる。

なお、実施例１において、スピンドルモーターの駆動をＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）駆動を用いる場合には、ＰＷＭ駆動は電流のノイズが大きいため、ＡＤ変換前にローパスフィルタを通して平滑化する処理をする構成としてもよい。これより、電流値検出の誤差を小さくすることができる。

なお、実施例１では、調整手段２０１が、ギャップを縮めた旨トルク検出手段２０２に通知し、トルク検出手段２０２は、調整手段２０１により通知された場合、駆動トルクを検出する構成にしたが、調整手段２０１は、ギャップを縮めた旨トルク検出手段２０２に通知せず、トルク検出手段２０２は常に駆動トルクを検出する構成にしても良い。当該構成は、以下の実施例、変形例においても同様とする。
（変形例）
図８は、実施例１における記録／再生装置の変形例を示す機能ブロック図である。変形例１では、実施例１の最適ギャップ決定処理の前処理を行なうために図６に示す記録／再生装置の構成に回転数決定手段８０１をさらに備えている。ここで、前処理とは、記録ディスクの回転数が所定数に達するまではギャップを大きくしておくための処理をいう。

図８において、図６と同じ構成のものには図６と同じ番号を付し、その説明を省略する。回転数検出手段８０１は、記録ディスクの回転数を検出し、検出した回転数を調整手段８０２に出力する。

調整手段８０２は、記録ディスクがスピンドルにセットされるときには、例えばギャップを５ｍｍに調整する。次に回転数検出手段８０１より取得する回転数が、例えば４０００ｒｐｍになった場合は、ギャップを２５０μｍに調整する。

また、調整手段８０２は、回転数検出手段８０１より取得する回転数が、例えば１５０００ｒｐｍになった場合は、最適ギャップ調整処理を開始するためギャップを所定単位ずつ縮めていき、トルク検出手段２０２にその旨通知する。

図９は、変形例における記録ディスクの回転開始から最適ギャップ決定までの処理を説明するフローチャートである。ステップ９００では、回転数検出手段８０１が、記録ディスクの回転数を検出し、検出した回転数を調整手段８０２に出力する。ステップ９００に続いてステップ９０１に進み、調整手段９０１が、取得した回転数が、第１所定数、例えば４０００ｒｐｍ以上になったか否か判定する。ステップ９０１によりＮＯと判定された場合、ステップ９００に戻る。

ステップ９０１によりＹＥＳと判定された場合ステップ９０２に進み、調整手段８０２が、ギャップを所定距離、例えば２５０μｍに調整する。ステップ９０２に続いてステップ９０３に進み、回転数検出手段８０１が、記録ディスクの回転数を検出する。

ステップ９０３に続いてステップ９０４に進み、調整手段８０２が、取得した回転数が第２所定数、例えば１５０００ｒｐｍ以上になったか否かを判定する。ステップ９０４によりＮＯと判定された場合はステップ９０３に戻る。

ステップ９０４によりＹＥＳと判定された場合、図８に示す最適ギャップ処理を行なう。ステップ９０５に続いてステップ９０６に進み、調整手段８０１は、ギャップを最適ギャップに固定する。

以上、変形例によれば、記録ディスクの回転開始時において、記録ディスクとスタビライザーとが接触することを防ぐことができ、回転開始時から記録ディスクに対して安定した回転駆動を行うことできる。また、記録ディスクの回転停止時には、図９に示すステップ９０４から逆のステップを辿ることで、記録開始時と同じく、記録ディスクとスタビライザーとの接触を防ぐことができ、回転停止時にも記録ディスクに対して安定した回転駆動を行うことができる。

以下、実施例２における記録／再生装置について説明する。実施例２では、記録ディスクの回転数の変化に基づいて最適ギャップを決定する。

まず、図１１を用いて、ギャップと回転数との関係について説明する。図１１は、ギャップ５ｍｍ、図２に示す記録ディスクが１００００ｒｐｍで回転する電流値または電圧値にセットした場合のギャップと回転数との関係を示す図である。

ギャップが１００μｍより小さくなると回転数が低下する。さらに、ギャップが４０μｍ未満になるとスピンドルは停止してしまう。これはギャップを小さくしすぎることでディスク最内周部分のひずみ変形した部分がスタビライザーに摺動し始めるため、スピンドルが停止してしまう。

そこで、実施例２では、記録ディスクの回転数の変化が急に大きくなる部分を最適ギャップとする。

図１０は、実施例２における記録／再生装置の機能ブロック図を示す図である。記録／再生装置１０００は、調整手段６０１、回転数検出手段８０１、算出手段１００２、決定手段６０４を含んで構成される。ここで、図１０に示す構成について、図６や図８と同じ構成のものは図６や図８と同じ符号を付し、その説明を省略する。

算出手段１００２は、回転数検出手段８０１により取得した回転数に基づいて、直前の回転数と比較してどれだけ変化したかを算出する。

決定手段１００３は、算出手段１００２により算出された回転数の変化に基づいて最適ギャップを決定する。図１１の例を用いると、決定手段１００３は、例えば、取得した回転数が、ギャップを１０μｍ縮める前の回転数と比較して２００ｒｐｍ以上低下していれば、そのときのギャップを最適ギャップとして決定する。

図１２は、実施例２における最適ギャップ決定処理を説明するフローチャートである。図１２に示す処理で、図７と同様の処理を行なうものには同じ符号を付し、その説明を省略する。

ステップ１２０１では、回転数検出手段８０１が、記録ディスクの回転数を検出し、検出した回転数を算出手段１００２に出力する。ステップ１２０１に続いてステップ１２０２に進み、算出手段１００２が、取得した回転数と前回取得した回転数との差分を算出する。ここでは、算出手段１００２は、前後の回転数の差分を算出したが、前後の回転数の変化率を算出してもいいことは言うまでもない。

ステップ１２０２に続いてステップ１２０３に進み、決定手段１００３が、算出手段１００２により算出された差分に基づいて、第１所定数以上低下したか否か判定する。図１１を例にすると、第１所定数は２００ｒｐｍとする。

ステップ１２０３によりＹＥＳと判定された場合ステップ１２０５に進み、決定手段１００３が、回転数が前回より２００ｒｐｍ以上低下したと判定されたときのギャップを最適ギャップに決定する。これより、回転数が急に低下しない程度にギャップを小さくすることができ、スピンドルモーターの負荷を考慮しつつ記録ディスクに対して安定した回転駆動を行うことができる。

ステップ１２０３によりＮＯと判定された場合ステップ１２０４に進み、決定手段１００３が、回転数が下限値以下になったか否かを判定する。図１１を例にすると、下限値は、８０００ｒｐｍと設定する。

ステップ１２０４によりＮＯと判定された場合ステップ７００に戻る。ステップ１２０４によりＹＥＳと判定された場合ステップ１２０５に進み、決定手段１００３が、回転数が８０００（下限値）以下になったときのギャップを最適ギャップとして決定する。図１１の例では、６０μｍが最適ギャップとなる。

これより、回転数が急には低下しない場合であっても、下限値（例えば８０００ｒｐｍ）未満にならないよう最適ギャップを決定することができ、より安定した記録ディスクの回転駆動を行うことができる。

以上、実施例２によれば、回転数が急に低下しない程度にギャップを小さくすることができ、スピンドルモーターの負荷を考慮しつつ記録ディスクに対して安定した回転駆動を行うことができる。
（変形例）
実施例２の変形例について説明する。実施例２の変形例は最適ギャップを決定するのに前後の回転数の変化に基づくのではなく、基準回転数からの変化に基づく点が異なる。

図１３は、実施例２の変形例における最適ギャップ決定処理を説明するためのフローチャートである。図１３に示す処理で、図７や図１２に示す処理と同様の処理を行なうものは図７や図１２と同じ符号を付し、その説明を省略する。

ステップ１３０１では、算出手段１００２が、取得した回転数が所定数以下であるか否かを判定する。ここで、所定数とは基準回転数から何％か減少した回転数とする。図１１を例にすると、例えば基準回転数を初期回転数の１００００ｒｐｍとして、所定数は１００００ｒｐｍから１０％減少した９０００ｒｐｍとする。

ステップ１３０１によりＹＥＳと判定された場合ステップ１３０３に進み、決定手段１００３が、回転数が９０００ｒｐｍ（所定数）以下になったときのギャップを最適ギャップとして決定する。図１１を例にすると、６０μｍが最適ギャップとなる。

これより、基準回転数から大幅に変化した回転数のときのギャップに基づいて最適ギャップを決定するので、スピンドルモーターの負荷を考慮しつつ記録ディスクに対して安定した回転駆動を行うことができる。

ステップ１３０１によりＮＯと判定された場合ステップ１３０２に進み、決定手段１００３が、ギャップが下限値以下になったか否かを判定する。このとき、決定手段１００３は、調整手段２０１からギャップを取得するとする。

ステップ１３０２によりＮＯと判定された場合ステップ７００に戻る。ステップ１３０２によりＹＥＳと判定された場合、ステップ１３０３に進み、決定手段１００３が、下限値に基づいて最適ギャップを決定する。図１１を例にすると、下限値を５０μｍと設定し、この５０μｍに１０μｍを足した６０μｍを最適ギャップとする。これにより、ディスク内周部の摺動を防ぐことができる。

また、実施例２または実施例２の変形例に対して、図９に示す実施例１の変形例における前処理を行ってもよい。

実施例３における記録／再生装置は、記録ディスクが一定回転数で安定している場合にも、所定の条件を満たすときに最適ギャップ決定処理を行なう。図１４は、実施例３における記録／再生装置１４００の機能ブロック図である。図１４に示す構成で図６と同様の構成のものは、図２と同じ符号を付し、その説明を省略する。

記録／再生装置１４００は、条件設定手段１４０１、条件判定手段１４０２、回転数制御手段１４０３、調整手段１４０４、トルク検出手段６０２、算出手段６０３、決定手段６０４を含んで構成される。

条件設定手段１４０１は、最適ギャップ決定処理を行なうための所定の条件を設定する。なお、所定の条件は１つに限らず複数の条件を設定してもよい。

条件判定手段１４０２は、条件設定手段１４０１により設定された条件が満たされた否かを判定し、条件が満たされたときに回転数制御手段１４０３にその旨通知する。このとき、複数の条件がある場合は、いずれか一つの条件が満たされればよいとする。

回転数制御手段１４０３は、条件判定手段１４０２により条件が満たされた旨通知されると、回転数を例えば４０００ｒｐｍの回転数に制御する。また、回転数制御手段１４０３は、調整手段１４０４にギャップを２５０μｍに調整するよう指示する。

さらに、回転数制御手段１４０３は、調整手段１４０４よりギャップを２５０μｍに調整した旨指示を受けると、回転数を例えば１５０００ｒｐｍに制御し、その旨調整手段１４０４に通知する。

調整手段１４０４は、回転数制御手段１４０３からの指示により所定のギャップに調整する。また、調整手段１４０４は、回転数制御手段１４０３より回転数を１５０００ｒｐｍにした旨の通知を受けると、最適ギャップ決定処理を行なうために、例えばギャップを１０μｍずつ０．４秒間隔で縮めていく。

図１５は、実施例３における条件設定から最適ギャップを固定するまでの処理を説明するフローチャートである。図１５に示す処理で、図９と同じ処理を行なうものは図９と同じ符号を付し、その説明を省略する。

ステップ１５０１では、条件設定手段１４０１が、所定の条件を設定する。ここでは、光ピックアップユニット（ＯＰＵ）がシークしたときを第１条件、訂正不能な信号エラーが発生したときが第２条件、駆動電流値が、ギャップ２５０μｍかつディスクが１５０００ｒｐｍで回転しているときの駆動電流値の１．３倍になったときを第３条件として設定する。所定の条件は、上記条件に限られず、再度最適ギャップを決定したいときの条件であればいかなる条件でも良い。

ステップ１５０１に続いてステップ１５０２に進み、条件判定手段１４０２が、条件設定手段で設定された３つの条件のうち、いずれかの条件が満たされたか否かを判定する。ステップ１５０２によりＮＯと判定された場合、ステップ１５０２に戻る。

ステップ１５０２によりＹＥＳと判定された場合、ステップ１５０３に進み、回転数制御手段１４０３、調整手段１４０４が、例えば、まずはギャップ２５０μｍ、回転数４０００ｒｐｍに設定し、その後１５０００ｒｐｍに回転数をあげる。

ステップ１５０３に続いてステップ９０５に進み、図７に示す最適ギャップ決定処理を行なう。最適ギャップ決定処理は上記実施例、変形例で説明したものであればいずれでもよい。

以上、実施例３によれば、同一ディスクを長時間使用しているときの温度変化や気圧変化などの環境変化、また、ディスクの温度変化による機械的な特性変化に対しても最適なギャップ設定を行なうことにより、機械精度の許容値や経時変化の影響を小さくすることができる。なお、実施例３においても図９に示す前処理を行なってもよい。

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、上記変形例以外にも種々の変形・変更が可能である。

ギャップと面ぶれとの関係を示した図。 記録ディスクを示す図。 スピンドルモーターの駆動トルクとギャップとの関係を示す図。 スピンドルモーターの駆動トルク変化率とギャップとの関係を示す図。 本発明の一実施例に係る記録ディスクの記録／再生装置の要部概略ブロック図。 実施例１に係る記録／再生装置２００のギャップ調整における機能ブロック図。 実施例１における最適ギャップを決定する処理を説明するフローチャート。 実施例１における記録／再生装置の変形例を示す機能ブロック図。 変形例における記録ディスクの回転開始から最適ギャップ決定までの処理を説明するフローチャート。 実施例２における記録／再生装置の機能ブロック図。 ギャップと回転数との関係を示す図。 実施例２における最適ギャップ決定処理を説明するフローチャート。 実施例２の変形例における最適ギャップ決定処理を説明するフローチャート。 実施例３における記録／再生装置１４００の機能ブロック図。 実施例３における条件設定から最適ギャップを固定するまでの処理を説明するフローチャート。

符号の説明

５０１ スピンドルモーター
５０２ スピンドル
５０３ 回転数検出器
５０４ 制御器
５０５ スピンドル駆動部
５０６ トルク検出器
５０７ スタビライザー
５０８ スタビライザー駆動器
５０９ スタビライザー高さ駆動器
６００、８００、１０００、１４００ 記録／再生装置
６０１、８０２、１４０４ 調整手段
６０２ トルク検出手段
６０３、１００２ 算出手段
６０４、１００３ 決定手段
８０１ 回転数検出手段
１４０１ 条件設定手段
１４０２ 条件判定手段
１４０３ 回転数制御手段

Claims (11)

1. 可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生装置であって、
   前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と、
   前記スピンドルモーターの駆動トルクを検出するトルク検出手段と、
   前記記録ディスクと前記スタビライザー板との距離であるギャップを調整する調整手段と、
   前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整手段によりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記駆動トルクの変化率を算出する算出手段と、
   前記算出手段により算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定手段とを備え、
   前記調整手段は、前記ギャップを、前記決定手段により決定された前記最適ギャップに固定することを特徴とする記録／再生装置。
2. 前記決定手段は、前記駆動トルクの絶対値が所定値に達したときのギャップに基づいて前記最適ギャップを決定することを特徴とする請求項１記載の記録／再生装置。
3. 前記調整手段は、前記記録ディスクの回転開始後、前記記録ディスクの回転数が第１所定数となった場合、前記ギャップが所定距離になるよう調整することを特徴とする請求項１又は２記載の記録／再生装置。
4. 前記調整手段は、前記ギャップが所定距離になった後、前記記録ディスクの回転数が前記第１所定数より大きい第２所定数となった場合、前記所定距離から所定単位ずつギャップを縮めていくことを特徴とする請求項３記載の記録／再生装置。
5. 可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生装置であって、
   前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と、
   前記記録ディスクの回転数を検出する回転数検出手段と、
   前記記録ディスクと前記スタビライザー板との距離であるギャップを調整する調整手段と、
   前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整手段によりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記回転数の変化率を算出する算出手段と、
   前記算出手段により算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定手段と
   を備えることを特徴とする記録／再生装置。
6. 前記決定手段は、前記算出手段により算出された変化率が前記所定値未満の場合でも、前記回転数が第１所定数に達した場合に、前記第１所定数に達したときのギャップを前記最適ギャップとして決定することを特徴とする請求項５記載の記録／再生装置。
7. 前記決定手段は、前記回転数が第２所定数に達したときのギャップに基づいて前記最適なギャップを決定することを特徴とする請求項５記載の記録／再生装置。
8. 前記決定手段は、前記調整手段が前記ギャップを下限値まで縮めても前記回転数が第２所定数に達しない場合、既定値を前記最適ギャップとして決定することを特徴とする請求項７記載の記録／再生装置。
9. 所定の条件を設定する条件設定手段をさらに備え、
   前記決定手段は、前記条件設定手段により設定された条件が満たされた場合、前記最適ギャップを決定することを特徴とする請求項１乃至８いずれか一項に記載の記録／再生装置。
10. 可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生方法であって、
    前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と前記記録ディスクとの距離であるギャップを調整する調整ステップと、
    前記スピンドルモーターの駆動トルクを検出するトルク検出ステップと、
    前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整ステップによりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記駆動トルクの変化率を算出する算出ステップと、
    前記算出ステップにより算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定ステップとを有し、
    前記調整ステップは、前記ギャップを、前記決定ステップにより決定された前記最適ギャップに固定することを特徴とする記録／再生方法。
11. 可撓性を有する記録ディスクをスピンドルモーターのスピンドルに固定して回転させ、情報の記録及び再生の少なくとも一方を前記記録ディスクに行う記録／再生方法であって、
    前記記録ディスクの回転数を検出する回転数検出ステップと、
    前記記録ディスクに対向して配置されるスタビライザー板と前記記録ディスクとの距離であるギャップを調整する調整ステップと、
    前記記録ディスクの回転数が１００００ｒｐｍ以上の場合、前記調整ステップによりギャップを徐々に縮めていくことによって変化する前記回転数の変化率を算出する算出ステップと、
    前記算出ステップにより算出された変化率が所定値以上になったときのギャップに基づいて、前記ギャップを固定させるための最適ギャップを決定する決定ステップと
    を備えることを特徴とする記録／再生方法。

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