JP6124775B2 - ディスクドライブ装置およびディスク回転停止制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、ディスクドライブ装置およびディスク回転停止制御方法に関し、特に、チャック機構により保持したディスクをスピンドルモータにより回転させてヘッド部により情報の記録または再生を行うとともに、ディスク交換またはディスク取り出しの際にディスクをチャック機構から取り外してトレイに格納するようになされたディスクドライブ装置に用いて好適なものである。

従来、複数枚のディスクを１つのマガジンに収納し、何れかのディスクを選択して再生する機能を有するチェンジャー装置が提供されている。このチェンジャー装置においてディスクの再生中にディスクチェンジボタンやイジェクトボタンが操作された場合、まずはディスクの回転を停止させる必要がある。そして、ディスクの回転が停止した後に、ディスクチェンジまたはイジェクトの動作に遷移する。

図１２は、ディスクの回転を停止させる際の従来の動作を示すフローチャートである。図１２に示すように、まずスピンドルモータに対して再生時とは逆電圧を印加することにより（ステップＳ１０１）、ディスクの回転に対してブレーキをかける。そして、スピンドル回転の指標であるＦＧ値が規定の閾値より小さくなったか否かを判定し（ステップＳ１０２）、閾値より小さくなった場合にディスクの回転が停止したと判断する。その後、スピンドルモータを電圧印加のないフリーラン状態として（ステップＳ１０３）、次動作（ディスクチェンジまたはイジェクト）に移行する。

図１３は、ディスクチェンジの動作を示すフローチャートである。図１３に示すように、ディスクの回転停止が検出された後、ディスクをチャック機構から取り外してトレイに格納し（ステップＳ２０１）、ディスクチェンジの動作を開始する（ステップＳ２０２）。また、図１４は、イジェクトの動作を示すフローチャートである。図１４に示すように、ディスクの回転停止が検出された後、ディスクをチャック機構から取り外してトレイに格納し（ステップＳ３０１）、チェンジャー装置のシャッタを開く（ステップＳ３０２）。その後、ディスクのイジェクト動作を開始する（ステップＳ３０３）。

ここで、トレイの構造を図１５に示す。図１５に示すように、トレイ４００は、ディスクＤの記録面を保持する樹脂製の保持爪４０１と、ディスクＤのレーベル面を保持する金属製の保持爪４０２とを備えている。ディスクＤがトレイ４００に格納された状態で、保持爪４０１，４０２がディスクＤの表裏面に圧着することにより、ディスクＤがトレイ４００内で保持されるようになっている。

ところで、チェンジャー装置におけるディスクのチャッキングには、セルフチャック機構が用いられている。セルフチャック機構とは、ディスクの中央に開けられた円形の穴にチャック爪を通し、当該チャック爪を円周外側に開くことによってディスクを保持する機構である。このセルフチャック機構は、ディスクの表裏面を保持爪で圧着するタイプのチャック機構と比べて、ディスクの保持力が弱い。これに加えて、スピンドルテーブルの経年劣化や塵埃付着等によって、ディスク保持力が更に弱まってしまう可能性がある。

ディスク保持力が弱まると、スピンドルモータの回転停止時にディスクスリップが発生する。すなわち、スピンドルモータは逆電圧印加によって停止しているものの、ディスクは惰性で回転し続けるといった事象となる。このとき監視しているＦＧ値はスピンドル回転の指標であるため、スピンドルモータの回転停止時にＦＧ値は閾値より小さくなり、ソフトウェアとしては回転停止と判断する。そのため、その後にスピンドルモータは電圧が印加されないフリーラン状態とされ、次動作（ディスクチェンジまたはイジェクト）に移行する。

しかしながら、ディスク自体は惰性で回転したままの状態であるため、次動作におけるトレイ格納において、ディスクと保持爪４０１，４０２との間で擦れが発生してしまう。その結果、ディスクと保持爪４０１，４０２との擦れ音が発生したり、ディスクに傷が付いたりしてしまうといった問題があった。特に、数倍速のディスク再生に対応しているチェンジャー装置の場合、スリップ事象がより顕著であり、上記の問題が発生しやすい状況となる。

なお、モータ駆動手段によるモータ駆動が停止した際に、少なくとも電源遮断による停止か否かを判定し、電源遮断による停止の場合には、スピンドルモータの回転を速やかに停止させるブレーキ手段を起動するようにした技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、スピンドル手段を停止させる際に、スピンドル手段の回転速度が所定の低速回転速度（停止時にディスクのスリップが生じない回転速度）より高速な回転速度で駆動されている場合は、スピンドル手段の回転速度を低速回転速度に制御した後において、ブレーキ動作を実行するようにした技術も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

特開平３−６５０８５号公報 特開平１１−３２８８３８号公報

上記特許文献１に記載の技術では、スピンドルモータのブレーキに関する工夫はされているものの、ディスクのスリップを抑えることはできない。そのため、特許文献１に記載の技術をチェンジャー装置に応用しても、ディスクの擦れ音が発生したり、ディスクに傷が付いたりしてしまうという問題を解消することはできない。

一方、特許文献２に記載の技術によれば、一定の場合にはディスクのスリップを抑えることが可能であるため、ディスクの擦れ音や傷の発生を防止することができる。しかしながら、特許文献２では、停止時にディスクのスリップが生じない回転速度を固定の閾値として用いている。そのため、スピンドルテーブルの経年劣化や塵埃付着等によってディスクの保持力が弱まってきた場合などには、ディスクのスリップを抑えることができず、ディスクの擦れ音や傷の発生を防ぐことができないという問題があった。

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、経年劣化や塵埃付着等によってディスクの保持力に変化が生じても、ディスクとトレイとの間で擦れ音が発生したり、ディスクに傷が付いたりしてしまうことを防止できるようにすることを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明では、スピンドルモータのブレーキ動作を開始した後、スピンドルモータの回転数であるＦＧ値が第１の閾値より小さくなってブレーキ動作を停止するまでの経過時間を停止時間として計測し、計測した停止時間が第２の閾値より短いか否かを判定する。そして、停止時間が第２の閾値より短い場合は、ＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定し、ＦＧ値が第１の閾値より大きいと判定された場合には、ブレーキ動作を再実行するようにしている。

ブレーキ動作の実行中にディスクにかかる負荷が小さい場合には、スピンドルモータが短時間で停止し、停止時間が短くなる。この場合、スピンドルモータが停止しても、チャック機構でディスクスリップが発生してディスクが惰性で回転し続けている可能性が高い。ディスクが惰性で回転し続けていると、ディスクの回転に引っ張られてスピンドルモータの回転数が再び上昇する。このような現象に対して、上記のように構成した本発明によれば、停止時間の長さに基づいてディスクスリップが発生している可能性の高い状況であることが検知された場合に、スピンドルモータのＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定することによってスピンドルモータの回転数が上昇しているか否かが確認され、回転数の上昇が確認された場合に、ブレーキ動作が再び実行される。

これにより、スピンドルモータの回転停止時にディスクスリップが実際に生じているか否かを確認した上で、ディスクスリップが生じている場合にはブレーキ動作の再実行によってスピンドルモータにブレーキがかけられ、これによってディスクの回転が停止されることとなる。したがって、本発明によれば、経年劣化や塵埃付着等によってディスクの保持力に変化が生じても、スピンドルモータの停止時にディスクスリップが生じた状態のままでディスクがトレイに格納されることをなくし、ディスクとトレイとの間で擦れ音が発生したり、ディスクに傷が付いたりしてしまうことを防止することができる。

本実施形態によるディスクドライブ装置の内部構造を示す平面図である。 本実施形態によるディスクドライブ装置の内部構造を示す平面図である。 本実施形態によるディスクドライブ装置においてディスクがトレイに保持された状態を示す平面図である。 本実施形態によるディスクドライブ装置においてディスクの再生時または記録時の状態を示す平面図である。 ディスク収納部の全体的な構成例を示す斜視図である。 本実施形態によるディスクドライブ装置の制御系の構成例を示すブロック図である。 本実施形態によるサーボコントローラの機能構成例を示すブロック図である。 本実施形態のサーボコントローラのブレーキ動作によって生じるスピンドルモータの回転数（ＦＧ値）の変化の様子を示す図である。 図７のように構成したサーボコントローラの動作例を示すフローチャートである。 本実施形態によるサーボコントローラの他の機能構成例を示すブロック図である。 図１０のように構成したサーボコントローラの動作例を示すフローチャートである。 ディスクの回転を停止させる際の従来の動作を示すフローチャートである。 ディスクチェンジの動作を示すフローチャートである。 イジェクトの動作を示すフローチャートである。 トレイの構造を示す図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１および図２は、本実施形態によるディスクドライブ装置１００の内部構造を示す平面図であり、主に筐体１内に構成された駆動ユニット１０とディスク収納部３０を示している。なお、図の右側にディスク挿入口２を有し、ディスクは、矢印Ａの方向にディスクドライブ装置１００内に挿入され、矢印Ｂの方向に排出される。

駆動ユニット１０は、その一端に設けられた支持軸１４を支点にして、図１で示す退避位置と、図２で示す介入位置との間で回動可能であり、他端にターンテーブル１１を備えている。駆動ユニット１０は、介入位置にあるときディスク収納部３０に収納したディスクを選択してターンテーブル１１に載置し、ディスクを回転駆動して再生または記録を行う。

なお、ディスク収納部３０は、図５に示すように、複数のディスクを収納するため積層型のトレイ３１を有している。トレイ３１は、例えば薄い金属板で形成され、上下方向に重ねて６枚設けており、それぞれ扇状を成している。各トレイ３１は、外縁部の３箇所において選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃに支持されている。

この選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃが反時計方向へ回転すると、トレイ３１は選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃに沿って１枚ずつ下向きに送られる。一方、選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃが時計方向へ回転すると、トレイ３１は選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃに沿って１枚ずつ上向きに送られる。このように、各トレイ３１は、選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃの回転によってエレベータのように上昇または下降する。選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃの中央部分に位置するトレイ３１は、隣接する下方のトレイ３１から大きく離れ、そのスペースに駆動ユニット１０を進入させることができ、再生や記録が可能となる。

駆動ユニット１０は、図１に示すように、ユニット支持ベース１３に支持されている。また、駆動ユニット１０は、細長い駆動ベース１２を有している。ユニット支持ベース１３の奥側には、支持軸１４が上向きに突出しており、駆動ベース１２は支持軸１４に支持されている。駆動ユニット１０は、図２に示すように、支持軸１４を支点にして矢印Ｃの方向に回動する。

図２に示すように、駆動ユニット１０が介入位置へ回動すると、ターンテーブル１１がディスク収納部３０へ移行する。この介入位置では、ターンテーブル１１の回転中心がトレイ３１に支持されたディスクの中心穴の下側に位置する。

駆動ベース１２の回動端には、スピンドルモータが取り付けられ、このスピンドルモータのモータ軸１１ａにターンテーブル１１が固定されている。ターンテーブル１１は、ディスクの中心穴内に入り込む中心凸部１１ｂと、この中心凸部１１ｂから周囲に延びるフランジ部１１ｃを有している。

また、ターンテーブル１１内にはセルフチャック機構が搭載されている、このチャック機構は、中心凸部１１ｂから放射状に突出するチャック爪（図示せず）を有している。チャック爪が中心凸部１１ｂ内に退行しているときは、非チャックモードである。また、チャック爪が突出すると、ディスクの中心穴の周縁部が、チャック爪とフランジ部１１ｃとで挟持され、ディスクがターンテーブル１１にチャッキングされ、チャックモードとなる。このように、中心凸部１１ｂ、フランジ部１１ｃおよび図示しないチャック爪によりセルフチャック機構が構成されている。

図３は、ディスクＤがトレイ３１に保持された状態を示す平面図である。選択軸３２ａ，３２ｂ，３２ｃに挿通された軸受３４には、それぞれ保持部材４６，４７，４８が設けられている。トレイ３１に供給されたディスクＤは、保持部材４６，４７，４８によって保持される。なお、ここでは説明を分かりやすくするため、トレイ３１を透視して保持部材４６，４７，４８を図示している。

保持部材４６は、選択軸３２ａ上の軸受３４の外周に回動可能に支持されている。同様に、保持部材４７は選択軸３２ｂ上の軸受３４の外周に、保持部材４８は選択軸３２ｃ上の軸受３４の外周に、それぞれ回動可能に支持されている。保持部材４６，４７，４８は、その先端部に段状の保持爪４６ｂ，４７ｂ，４８ｂを有している。この保持爪４６ｂ，４７ｂ，４８ｂがγ２方向に回動することにより、ディスクＤの周縁を記録面の側から保持することができる。また、ディスクＤのレーベル面側には、ラットルノイズ防止用の保持爪５１，５２が備えられており、ディスクＤをレーベル面の側から保持することができる。

図４は、ディスクＤの再生時または記録時の状態を示す平面図である。ディスクＤは、保持部材４６，４７，４８による保持が解除され、ターンテーブル１１に支持される。すなわち、トレイ３１に保持されたディスクＤを駆動するときには、介入位置にある駆動ユニット１０に設けたターンテーブル１１の中心凸部１１ｂがディスクＤの中心穴に入り込み、ディスクＤをチャッキングする。このとき、保持部材４６，４７，４８はγ１方向へ回動し、保持爪４６ｂ，４７ｂ，４８ｂがディスクＤの外周縁よりも外側へ離れる。また、ラットルノイズ防止用の保持爪５１，５２もディスクＤの外周縁よりも外側へ離れる（図示せず）。

このあと駆動ユニット１０は、非チャックモード時よりも底面側へ移動し、ディスクＤはトレイ３１の下面から離れる。こうしてターンテーブル１１にチャッキングされたディスクＤは、ターンテーブル１１によって回転駆動され、ディスクＤに記録された信号が読み取られ、あるいはディスクＤに信号が記録される。

なお、再生または記録が完了したディスクＤをイジェクトするとき、あるいは他のディスクに交換するときには、スピンドルモータが停止し、ターンテーブル１１の回転が停止する。また、支持ベース１３が持ち上げられて、ディスクＤは選択位置にあるトレイ３１の下面に押し付けられる。このとき、図３に示すように、保持部材４６，４７，４８がγ２方向へ回動して、ディスクＤの記録面を各保持爪４６ｂ，４７ｂ，４８ｂで保持する。また、ディスクＤのレーベル面を保持爪５１，５２で保持する。

そして、ターンテーブル１１によるディスクＤのチャッキングが解除され、ユニット支持ベース１３と駆動ユニット１０が底面に向けて下降し、ディスクＤは、ターンテーブル１１から抜ける。その後、移送ユニット２０によって、ディスクＤのイジェクトまたは交換が行われる。

図６は、本実施形態によるディスクドライブ装置１００の制御系の構成例を示すブロック図である。図６において、マイクロコンピュータで構成された制御部６０が、ディスクドライブ装置１００の全体の動作を制御する。

ディスクＤは、スピンドルモータ６１によって一定の線速度で回転され、ディスクＤからの情報の読み取りあるいはディスクＤへの情報の記録が、光ヘッド６４によって行われる。光ヘッド６４は、スレッドモータ６５によってディスクＤの半径方向に移動する。

サーボコントローラ６６は、制御部６０の制御のもとに、スピンドルモータ６１の回転を制御するとともに、光ヘッド６４のトラッキング制御やフォーカス制御、およびスレッドモータ６５の駆動を制御する。スピンドルモータ６１は、スピンドルドライバ６２によって駆動される。サーボコントローラ６６は、制御部６０からのスピンドル起動指令に応じて、スピンドルドライバ６２に対して回転スタート信号を出力する。スピンドルドライバ６２は、回転スタート信号に応じてスピンドルモータ６１の回転駆動を開始させる。

一方、サーボコントローラ６６は、制御部６０からのスピンドル停止指令に応じて、スピンドルドライバ６２に対して回転ストップ信号を出力する。この回転ストップ信号は、回転スタート信号に対して極性を反転させた信号である。スピンドルドライバ６２は、極性の異なる回転ストップ信号に応じてスピンドルモータ６１のブレーキ電力（逆起電力）を発生させ、スピンドルモータ６１を停止させる。

スピンドルドライバ６２にはＦＧ信号発生器（周波数発生器）６３が設けられている。ＦＧ信号発生器６３は、スピンドルモータ６１の回転数であるＦＧ値を発生する。このＦＧ値はサーボコントローラ６６に供給される。サーボコントローラ６６は、ＦＧ信号発生器６３より供給されるＦＧ値を用いて、スピンドルモータ６１の回転制御を行う。この回転制御の詳細については、図７を用いて後述する。

ＲＦアンプ６７は、光ヘッド６４によって読み出した情報に対応するＲＦ信号を増幅して次段に伝達する。また、ＲＦアンプ６４は、ＲＦ信号からフォーカス制御用の信号およびトラッキング制御用の信号を分離して、これらの制御信号をサーボコントローラ６６に送る。デジタル信号処理部６８は、ＲＦアンプ６４から出力されたＲＦ信号をデジタル化し、デジタル化された信号の復調処理と誤り訂正処理等を行う。

図７は、サーボコントローラ６６の主要な機能構成例を示すブロック図である。図７に示すように、サーボコントローラ６６は、その機能構成として、スピンドル制御部７１、ＦＧ値検出部７２、ＦＧ値判定部７３、停止時間計測部７４および停止時間判定部７５を備えている。

スピンドル制御部７１は、スピンドルドライバ６２に対する回転スタート信号および回転ストップ信号の出力を通じて、スピンドルモータ６１の回転動作およびブレーキ動作を制御する。

ＦＧ値検出部７２は、ＦＧ信号発生器６３より供給されるＦＧ値に基づいて、スピンドルモータ６１の回転数であるＦＧ値を検出する。ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを判定する。第１の閾値は、ディスクの回転が停止したと判断するための規定の閾値である。

スピンドル制御部７１は、回転ストップ信号をスピンドルドライバ６２に出力してスピンドルモータ６１のブレーキ動作を開始した後、ＦＧ値判定部７３によりＦＧ値が第１の閾値より小さくなったと判定した時点で、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を停止する。これにより、スピンドルモータ６１を電圧印加のないフリーラン状態とする。

停止時間計測部７４は、スピンドル制御部７１によりスピンドルモータ６１のブレーキ動作を開始してから、ＦＧ値判定部７２によりＦＧ値が第１の閾値より小さくなったとＦＧ値判定部７３により判定されるまでの経過時間を停止時間として計測する。

停止時間判定部７５は、停止時間計測部７４により計測された停止時間が第２の閾値より短いか否かを判定する。スピンドル制御部７１によるブレーキ動作の実行中にディスクにかかる負荷が小さい場合には、スピンドルモータ６１が短時間で停止し、停止時間が短くなる。この場合、スピンドルモータ６１が停止しても、チャック機構でディスクスリップが発生してディスクが惰性で回転し続けている可能性が高い。第２の閾値は、ディスクスリップが発生しているか否かを判断するために設定された閾値である。

上述のＦＧ値判定部７３は、停止時間判定部７５により停止時間が第２の閾値より短いと判定された場合に、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定する。なお、ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなったと最初に判定した時点から一定時間後に再判定をするのが好ましい。

すなわち、スピンドルモータ６１がいったん停止してＦＧ値が第１の閾値を下回ったとしても、ディスクスリップが発生してディスクが惰性で回転し続けていると、スピンドルモータ６１がフリーラン状態となっているために、ディスクの回転に引っ張られてスピンドルモータ６１の回転数が再び上昇し、ＦＧ値が第１の閾値を上回る。ＦＧ値判定部７３によってＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定するのは、このような現象が実際に生じているか否かを確認するためである。

スピンドル制御部７１は、ＦＧ値判定部７３による再判定の結果、ＦＧ値が第１の閾値より大きいと判定された場合に、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を再実行する。このときスピンドル制御部７１は、ブレーキ動作を再実行する際の制動力（逆電圧の大きさ）を、１回目のブレーキ動作を実行したときの制動力と同じとしてもよいが、１回目の制動力よりも小さくするのが好ましい。

１回目のブレーキ動作を開始する時点と２回目のブレーキ動作を開始する時点とでスピンドルモータ６１のＦＧ値を比較した場合、２回目の方がＦＧ値は小さくなっているため、１回目より小さな制動力でも十分にブレーキをかけることが可能である。また、２回目のブレーキ動作時に１回目よりも小さな制動力をかけることにより、再びディスクスリップが生じてしまうことを抑制することが可能となる。

図８は、サーボコントローラ６６のブレーキ動作によって生じるスピンドルモータ６１の回転数（ＦＧ値）の変化の様子を示す図である。図８（ａ）は、スピンドルモータ６１の停止時間が第２の閾値より長くディスクスリップが生じていない場合の動作例を示している。一方、図８（ｂ）は、スピンドルモータ６１の停止時間が第２の閾値より短くディスクスリップが生じている場合の動作例を示している。

図８（ａ）に示すように、スピンドルモータ６１の停止時間が第２の閾値より長い場合、スピンドル制御部７１は、ＦＧ値判定部７３によりＦＧ値が第１の閾値より小さくなったと判定した時点で、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を停止し、スピンドルモータ６１を電圧印加のないフリーラン状態とする。この場合、スピンドルモータ６１の回転はやがて止まり、ディスクもスリップすることなく回転が停止する。

一方、図８（ｂ）に示すように、スピンドルモータ６１の停止時間が第２の閾値より短い場合、ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなったと最初に判定した時点から一定時間後に、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定する。この場合、ディスクスリップが発生してディスクが惰性で回転し続けているため、ディスクの回転に引っ張られてスピンドルモータ６１の回転数が上昇し、再判定を行った時点でＦＧ値は第１の閾値より大きくなっている。

したがって、スピンドル制御部７１は、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を再実行する。これにより、スピンドルモータ６１の回転数は再び下降し始める。その後、スピンドル制御部７１は、ＦＧ値判定部７３によりＦＧ値が第１の閾値より再び小さくなったと判定した時点で、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を停止し、スピンドルモータ６１を電圧印加のないフリーラン状態とする。これにより、スピンドルモータ６１の回転はやがて止まり、ディスクもスリップすることなく回転が停止する。

なお、ブレーキ動作を再実行する際の制動力を１回目のブレーキ動作を実行したときの制動力よりも小さくする場合、ディスクスリップが再び発生する可能性は低い。よって、２回目のブレーキ動作に関しては、停止時間の判定は省略してもよい。もちろん、万全を期するために、２回目以降のブレーキ動作に関しても停止時間の判定を行うようにしてもよい。

図９は、図７のように構成したサーボコントローラ６６の動作例を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、制御部６０からサーボコントローラ６６に対してスピンドル停止指令が出力されたときに開始する。

まず、ＦＧ値検出部７２は、スピンドルモータ６１の回転数であるＦＧ値を検出する（ステップＳ１）。また、停止時間計測部７４は、停止時間の計測を開始する（ステップＳ２）。そして、スピンドル制御部７１は、スピンドルドライバ６２に対する回転ストップ信号の出力を通じて、スピンドルモータ６１に対して逆電圧を印加することによってブレーキ動作を行う（ステップＳ３）。

その後、ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さくなったか否かを判定する（ステップＳ４）。ここで、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなっていない場合、ステップＳ４の判定を繰り返す。一方、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなった場合、スピンドル制御部７１は、スピンドルモータ６１に対する逆電圧の印加を停止することによってブレーキ動作を停止し、スピンドルモータ６１を電圧印加のないフリーラン状態とする（ステップＳ５）。

そして、停止時間計測部７４は、停止時間の計測を終了する（ステップＳ６）。停止時間判定部７５は、ステップＳ２からステップＳ６までの間に停止時間計測部７４により計測された停止時間が第２の閾値より短いか否かを判定する（ステップＳ７）。ここで、停止時間が第２の閾値より短くない場合は、ディスクスリップが発生している可能性はないとして、図９に示すフローチャートの処理を終了する。

一方、停止時間が第２の閾値より短い場合、ＦＧ値検出部７２は、ステップＳ４でＦＧ値が第１の閾値より小さくなったと判定した時点から一定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ８）、一定時間が経過した時点で、スピンドルモータ６１のＦＧ値を検出する（ステップＳ９）。そして、ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定する（ステップＳ１０）。

ここで、ＦＧ値が第１の閾値より小さい場合は、ディスクスリップが実際には発生していないので、図９に示すフローチャートの処理を終了する。一方、ＦＧ値が第１の閾値より大きいと判定された場合、スピンドル制御部７１は、スピンドルモータ６１に対し、ステップＳ３で印加した逆電圧よりも弱い逆電圧を印加することによってブレーキ動作を再び行う（ステップＳ１１）。その後、ＦＧ値検出部７２は、スピンドルモータ６１のＦＧ値を検出する（ステップＳ１２）。

そして、ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さくなったか否かを判定する（ステップＳ１３）。ここで、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなっていない場合、ステップＳ１３の判定を繰り返す。一方、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなった場合、スピンドル制御部７１は、スピンドルモータ６１に対する逆電圧の印加を停止することによってブレーキ動作を停止し、スピンドルモータ６１を電圧印加のないフリーラン状態とする（ステップＳ１４）。これにより、図９に示すフローチャートの処理を終了する。

以上詳しく説明したように、本実施形態では、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を開始した後、スピンドルモータ６１の回転数であるＦＧ値が第１の閾値より小さくなってブレーキ動作を停止するまでの経過時間を停止時間として計測し、計測した停止時間が第２の閾値より短いか否かを判定する。そして、停止時間が第２の閾値より短い場合は、ＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定し、ＦＧ値が第１の閾値より大きいと判定された場合には、ブレーキ動作を再実行するようにしている。

このように構成した本実施形態によれば、停止時間の長さに基づいてディスクスリップが発生している可能性の高い状況であることが検知された場合に、スピンドルモータ６１のＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定することによってスピンドルモータ６１のＦＧ値が上昇しているか否かが確認され、ＦＧ値が第１の閾値を上回っていることが確認された場合に、ブレーキ動作が再び実行される。

これにより、経年劣化や塵埃付着等によってチャック機構でのディスクの保持力に変化が生じても、スピンドルモータ６１の停止時にディスクスリップが生じた状態のままでディスクがトレイ３１に格納されることをなくし、ディスクとトレイ３１との間で擦れ音が発生したり、ディスクに傷が付いたりしてしまうことを防止することができる。

なお、上記実施形態では、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を開始してから停止するまでの経過時間を停止時間として計測し、計測した停止時間が第２の閾値より短いか否かを判定する例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、スピンドルモータ６１のブレーキ動作を開始してから停止するまでのＦＧ値の減少直線の傾きを求め、この傾きが所定の閾値より大きいか否かを判定するようにしてもよい。

図１０は、傾きを判定する場合におけるサーボコントローラ６６の機能構成例を示すブロック図である。なお、この図１０において、図７に示した符号と同一の符号を付したものは同一の機能を有するものであるので、ここでは重複する説明を省略する。図１０に示す構成例では、図７に示した停止時間判定部７５に代えて、傾き算出部７６および傾き判定部７７を備えている。また、ＦＧ値判定部７３に代えてＦＧ値判定部７３’を備えている。

傾き算出部７６は、スピンドル制御部７１によりスピンドルモータ６１のブレーキ動作を開始した時点でＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値と、第１の閾値と、停止時間計測部７４により計測された停止時間とに基づいて、ＦＧ値の減少直線の傾きを算出する。具体的には、以下の式によってＦＧ値の減少直線の傾きを算出する。
減少直線の傾き＝（ブレーキ動作開始時のＦＧ値−第１の閾値）／停止時間

傾き判定部７７は、傾き算出部７６により算出された傾きが第３の閾値より大きいか否かを判定する。ＦＧ値判定部７３’は、傾き判定部７７により傾きが第３の閾値より大きいと判定された場合に、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定する。

図１１は、図１０のように構成したサーボコントローラ６６の動作例を示すフローチャートである。図１１に示すフローチャートは、制御部６０からサーボコントローラ６６に対してスピンドル停止指令が出力されたときに開始する。

まず、ＦＧ値検出部７２は、スピンドルモータ６１の回転数であるＦＧ値を検出する（ステップＳ２１）。また、停止時間計測部７４は、停止時間の計測を開始する（ステップＳ２２）。そして、スピンドル制御部７１は、スピンドルドライバ６２に対する回転ストップ信号の出力を通じて、スピンドルモータ６１に対して逆電圧を印加することによってブレーキ動作を行う（ステップＳ２３）。

その後、ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さくなったか否かを判定する（ステップＳ２４）。ここで、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなっていない場合、ステップＳ２４の判定を繰り返す。一方、ＦＧ値が第１の閾値より小さくなった場合、スピンドル制御部７１は、スピンドルモータ６１に対する逆電圧の印加を停止することによってブレーキ動作を停止し、スピンドルモータ６１を電圧印加のないフリーラン状態とする（ステップＳ２５）。

そして、停止時間計測部７４は、停止時間の計測を終了する（ステップＳ２６）。傾き算出部７６は、ステップＳ２１でＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値と、第１の閾値と、ステップＳ２６において停止時間の計測を終了した時点でカウントされた停止時間とに基づいて、ＦＧ値の減少直線の傾きを算出する（ステップＳ２７）。

傾き判定部７７は、傾き算出部７６により算出された傾きが第３の閾値より大きい否かを判定する（ステップＳ２８）。ここで、傾きが第３の閾値より大きくない場合は、ディスクスリップが発生している可能性はないとして、図１１に示すフローチャートの処理を終了する。

一方、傾きが第３の閾値より大きい場合、ＦＧ値検出部７２は、ステップＳ２４でＦＧ値が第１の閾値より小さくなったと判定した時点から一定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ２９）、一定時間が経過した時点で、スピンドルモータ６１のＦＧ値を検出する（ステップＳ３０）。そして、ＦＧ値判定部７３は、ＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定する（ステップＳ３１）。

ここで、ＦＧ値が第１の閾値より小さい場合は、ディスクスリップが実際には発生していないので、図１１に示すフローチャートの処理を終了する。一方、ＦＧ値が第１の閾値より大きいと判定された場合、処理はステップＳ２２に戻り、ステップＳ２２以降の処理を再び実行する。この場合、ステップＳ２３における再度のブレーキ動作によってＦＧ値が第１の閾値より再び小さくなったとき、ステップＳ２７では、ステップＳ３０でＦＧ値検出部７２により検出されたＦＧ値と、第１の閾値と、ステップＳ２６において停止時間の計測を終了した時点でカウントされた停止時間とに基づいて、ＦＧ値の減少直線の傾きが算出される。そして、ステップＳ２８において、２回目のブレーキ動作時におけるＦＧ値の減少直線の傾きが第３の閾値より大きいか否かが再び判定される。

図８（ｂ）に示したように、１回目のブレーキ動作を開始する時点でＦＧ値検出部７２により検出されるＦＧ値よりも、２回目のブレーキ動作を開始する時点でＦＧ値検出部７２により検出されるＦＧ値は小さくなっている。そのため、２回目のブレーキ動作時に傾き算出部７６により算出される減少直線の傾きは、１回目のブレーキ動作時に傾き算出部７６により算出された傾きより小さくなっており、第３の閾値より小さくなっている可能性が高い。よって、これによって図１１に示すフローチャートの処理は終了する。

図１０のようにサーボコントローラ６６を構成した場合、ＦＧ値の減少直線の傾きによってディスクスリップが発生している可能性を判定しているので、停止時間が第２の閾値より短くても、傾きが第３の閾値より大きくない場合には、ＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かの再判定は行われない。つまり、１回目のブレーキ動作を開始した時点でのＦＧ値が大きくなければ、停止時間が第２の閾値より短くても急ブレーキとなっているわけではなく、ディスクスリップが発生する可能性は低い。このような場合には、ＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かの再判定を省略し、処理時間が長くなることを防止することができる。

逆に、停止時間が第２の閾値より長くても、傾きが第３の閾値より大きい場合には、ＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かの再判定が行われる。つまり、ブレーキ動作を開始した時点でのＦＧ値が大きければ、停止時間が第２の閾値より長くても急ブレーキに近い状態となり、ディスクスリップが発生する可能性がある。このような場合には、ＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かの再判定を行い、必要に応じてブレーキ動作を再実施することができる。

これにより、スピンドルモータ６１の停止時にディスクスリップが生じている可能性をより高い確度で判定することができる。したがって、ディスクスリップが生じた状態のままでディスクがトレイ３１に格納されることをより確実に防止し、ディスクとトレイ３１との間で擦れ音が発生したり、ディスクに傷が付いたりしてしまうことを防止することができる。

なお、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

７１ スピンドル制御部
７２ ＦＧ値検出部
７７，７３’ ＦＧ値判定部
７４ 停止時間計測部
７５ 停止時間判定部
７６ 傾き算出部
７７ 傾き判定部

Claims (6)

1. チャック機構により保持したディスクをスピンドルモータにより回転させてヘッド部により情報の記録または再生を行うとともに、ディスク交換またはディスク取り出しの際に上記ディスクを上記チャック機構から取り外してトレイに格納するようになされたディスクドライブ装置であって、
   上記スピンドルモータの回転動作およびブレーキ動作を制御するスピンドル制御部と、
   上記スピンドルモータの回転数であるＦＧ値を検出するＦＧ値検出部と、
   上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを判定するＦＧ値判定部と、
   上記スピンドル制御部により上記スピンドルモータのブレーキ動作を開始してから、上記ＦＧ値判定部により上記ＦＧ値が上記第１の閾値より小さくなったと判定されるまでの経過時間を停止時間として計測する停止時間計測部と、
   上記停止時間計測部により計測された停止時間が第２の閾値より短いか否かを判定する停止時間判定部とを備え、
   上記ＦＧ値判定部は、上記停止時間判定部により上記停止時間が上記第２の閾値より短いと判定された場合に、上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定し、
   上記スピンドル制御部は、上記ＦＧ値判定部により上記ＦＧ値が上記第１の閾値より小さくなったと判定した時点で上記スピンドルモータのブレーキ動作を停止した後、上記ＦＧ値判定部による再判定の結果、上記ＦＧ値が上記第１の閾値より大きいと判定された場合に、上記ブレーキ動作を再実行することを特徴とするディスクドライブ装置。
2. 上記スピンドル制御部により上記スピンドルモータのブレーキ動作を開始した時点で上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値および上記第１の閾値と、上記停止時間計測部により計測された停止時間とに基づいて、上記ＦＧ値の減少直線の傾きを算出する傾き算出部を更に備えるとともに、
   上記傾き算出部により算出された傾きが第３の閾値より大きいか否かを判定する傾き判定部を上記停止時間判定部に代えて備え、
   上記ＦＧ値判定部は、上記傾き判定部により上記傾きが上記第３の閾値より大きいと判定された場合に、上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定することを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
3. 上記ＦＧ値判定部は、上記ＦＧ値が上記第１の閾値より小さくなったと最初に判定した時点から一定時間後に、上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定することを特徴とする請求項１または２に記載のディスクドライブ装置。
4. 上記スピンドル制御部は、上記ブレーキ動作を再実行する際の制動力を、１回目のブレーキ動作を実行したときの制動力よりも小さくすることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載のディスクドライブ装置。
5. チャック機構により保持したディスクをスピンドルモータにより回転させてヘッド部により情報の記録または再生を行うとともに、ディスク交換またはディスク取り出しの際に上記ディスクを上記チャック機構から取り外してトレイに格納するようになされたディスクドライブ装置におけるディスク回転停止制御方法であって、
   上記ディスクドライブ装置のスピンドル制御部が、上記スピンドルモータのブレーキ動作を開始する第１のステップと、
   上記ディスクドライブ装置のＦＧ値検出部が、上記スピンドルモータの回転数であるＦＧ値を検出する第２のステップと、
   上記ディスクドライブ装置のＦＧ値判定部が、上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを判定する第３のステップと、
   上記スピンドル制御部が、上記ＦＧ値判定部により上記ＦＧ値が上記第１の閾値より小さくなったと判定された場合に、上記スピンドルモータのブレーキ動作を停止する第４のステップと、
   上記ディスクドライブ装置の停止時間計測部が、上記第１のステップで上記スピンドル制御部により上記スピンドルモータのブレーキ動作を開始してから、上記第４のステップで上記スピンドル制御部により上記スピンドルモータのブレーキ動作を停止するまでの経過時間を停止時間として計測する第５のステップと、
   上記ディスクドライブ装置の停止時間判定部が、上記停止時間計測部により計測された停止時間が第２の閾値より短いか否かを判定する第６のステップと、
   上記ＦＧ値判定部が、上記停止時間判定部により上記停止時間が上記第２の閾値より短いと判定された場合に、上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定する第７のステップと、
   上記スピンドル制御部が、上記ＦＧ値判定部による再判定の結果、上記ＦＧ値が上記第１の閾値より大きいと判定された場合に、上記ブレーキ動作を再実行する第８のステップとを有することを特徴とするディスク回転停止制御方法。
6. 上記ディスクドライブ装置の傾き算出部が、上記第１のステップで上記スピンドル制御部により上記スピンドルモータのブレーキ動作を開始した時点で上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値および上記第１の閾値と、上記停止時間計測部により計測された停止時間とに基づいて、上記ＦＧ値の減少直線の傾きを算出する第９のステップと、
   上記ディスクドライブ装置の傾き判定部が、上記傾き算出部により算出された傾きが第３の閾値より大きいか否かを判定する第１０のステップと、を上記第６のステップに代えて有し、
   上記第７のステップでは、上記ＦＧ値判定部が、上記傾き判定部により上記傾きが上記第３の閾値より大きいと判定された場合に、上記ＦＧ値検出部により検出されたＦＧ値が第１の閾値より小さいか否かを再判定することを特徴とする請求項５に記載のディスク回転停止制御方法。

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