JPH10199127A - 光ディスク装置と光ディスク装置の偏重心補正機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光ディスク等の可換型ディスク装置では、ディ
スク個々の偏重心のバラツキが大きく、転送速度を大き
くするために高速回転を行った場合、大きな振動や騒音
を発生し、装置信頼性を著しく損なう。 【解決手段】ディスクの偏重心をプランジャを用いて偏
重心補正用クランパを偏心させて補正し、かつ高速回転
時に偏重心補正用クランパが補正位置を移動しないよう
にチャッキング力を可変できる機構を付加した偏重心補
正機構を光ディスク装置に設ける。 【効果】偏重心量の大きなディスクでも振動を発生させ
ることなく高速で回転させることができ、データ転送速
度の向上が図れる。偏重心量の大きなディスクを高速回
転しても振動、騒音を押さえつつ補正量の経時変化が少
ないため、高信頼性の偏重心補正機構およびこれを備え
た光ディスク装置を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は可換型媒体を用いる
光ディスク装置に係り、特に高速回転型ＣＤ−ＲＯＭ装
置またはＤＶＤのＲＯＭ／ＲＡＭ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置はスピンドルモータに直
結したターンテーブル上にディスクをのせてターンテー
ブル内あるいはクランパ内に内蔵される永久磁石の磁気
力でクランプし、回転させ、半導体レーザを用いたピッ
クアップでデータの読みとりを行っている。光ディスク
装置は互換性のあるディスクを用いているため、そのデ
ィスクサイズあるいは重量は規制されている。特に重量
に関しては、14〜33gとかなり幅広く設定されている。

【０００３】一方、光ディスク装置、特にCD-ROM装置は
データ転送速度を向上させる直接的な効果となっている
ディスク回転速度の向上が図られている。標準速度は20
0〜500回転（線速度一定のため）であるが、標準速度の
１２倍以上すなわち6000rpm以上の回転数が実現されよ
うとしている。ところで、従来のディスク装置では特開
平７−６５４７１号公報に開示のように、ターンテーブ
ルにディスクをセットするに当たり、ディスクの芯出し
及びクランプの機構として、モータの回転軸に傾斜を設
けた芯出し用部材の外周にディスクの中心孔がはまり芯
がでると共に、別設した磁石の磁気力でディスクを把持
する構成となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記に示した
ように、ディスク重量の規格にかなり幅広く設定されて
いるがゆえに、一般に配布されているディスクはそれ自
体が持つ偏重心はかなり大きい。ところで、前述の従来
例ではディスク自体の持つ偏重心に関しては何等考慮さ
れていない。ところで、偏重心の無いディスクにユーザ
が任意の情報を認識するためにラベルを貼付するとそれ
だけで数g・mmの偏重心が発生する。偏重心の最悪値は
経験的に10g・mmで、このようなディスクを回転させる
と当然ながら偏重心による振動が発生する。8倍速程度
なら最大回転数は約4000rpmなので偏重心による振動は
アクチュエータあるいはシャシに対して小さいものであ
りさほど問題とはならない。しかし、それ以上の高速回
転になるとディスクの持つ偏重心により振動は急激に増
大し、アクチュエータの追従性能マージン低下のための
エラーレート増加、さらにシャシが振動しそれを搭載す
るコンピュータ本体が共鳴するといった現象が発生し、
コンピュータユーザに不快感を与えることになる。とこ
ろで、偏重心補正機構による偏重心補正も考えられる
が、ところが、高速回転になると偏重心補正用クランパ
も回転に伴いディスク上に静止できなくなり、暴れ出し
てしまう。

【０００５】以上のような状態を回避するためには、偏
重心補正用クランパのディスクチャッキング力を増大さ
せることが必須課題となる。

【０００６】本発明は、偏重心を補正する機構に偏重心
補正用クランパのディスクチャッキング力を増大させる
機構を付加し光ディスク装置に具備することにより、信
頼性を損なうことなくディスクの回転による振動を減少
させながらディスクの高速回転化を実現し、データ転送
速度の向上を図ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、ディスク載せて回転するターンテーブル
を備えたスピンドルモータとディスクのデータを読み出
すピックアップアクチュエータとが一体化されたスピン
ドル構造体と、光ディスク装置のケースであるベース構
造体と、前記スピンドル構造体を外部振動から絶縁する
ためにベース構造体との間にダンピングをもった支持脚
９とを備え、ターンテーブル上に光りディスクを装着し
たとき、光ディスクをチャッキングする力を可変するチ
ャッキング力可変機構と、スピンドル構造体の振動を測
定する測定手段と、偏重心を補正する偏重心補正機構と
を備え、チャッキング力を小さくして偏重心によって発
生する振動を検出し、偏重心の補正を行い、その後チャ
ッキング力を大きくしてディスクを高速回転して情報の
読み、書きを行うように構成したものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】まず、ディスクの偏重心の影響を
小さくするために、ディスクをチャッキングする偏重心
補正用クランパを移動して回転中心と偏重心を一致さ
せ、ディスク回転時の振動を低減する機構が考えられ
る。10gr・mmの偏重心量を補正するためには偏重心補正
用クランパの偏心可能量が数100μmであることを考慮す
ると偏重心補正用クランパ重量は数10gr必要である。し
かし、6000rpm以上の高速回転となると、偏重心補正用
クランパは遠心力で偏重心補正位置に静止できずディス
ク上を移動してしまう問題がクローズアップされてく
る。偏重心補正用クランパに作用する力について図１３
を用いて説明する。

【０００９】偏重心補正用クランパの重心２０は図に示
す位置である。従って、偏重心補正用クランパの回転中
心２２はスピンドルの回転中心２１からε(mm)ずれ、デ
ィスク偏重心をm・ε（ｍはディスク重量）で補正す
る。一方、偏重心補正用クランパをディスク上に静止さ
せている力はチャッキング力N1と偏重心補正用クランパ
重量N2の和と両者の間の最大静止摩擦係数の積であり、
この力が偏重心補正用クランパにかかる遠心力F=mεω
２（ω：回転数）に勝っている限り、偏重心補正用クラ
ンパは暴れることなくディスクの偏重心量を補正できる
こととなる。

【００１０】偏重心補正用クランパをディスクに静止さ
せることができる力は不変であるが偏重心補正用クラン
パにかかる遠心力は回転数の２乗に比例して増大するこ
とを考慮すると、N1+N2<mεω２/μとなったとき、偏重
心補正用クランパはディスク上に静止不可能な状態とな
ってしまう。たとえば、重量が30gの偏重心補正用クラ
ンパが回転中心より200μmずれた状態で偏重心を補正で
きたとし、この状態でディスクが6000rpmで回転する
と、遠心力は2.4Nとなる。一方、チャッキング力が250
g、偏重心補正用クランパとディスク間の摩擦係数を0.4
とすると、偏重心補正用クランパをディスク上に静止さ
せることができる力は1.1Nである。これらを比較する
と、明らかに遠心力が偏重心補正用クランパを静止させ
ることができる力を上回っている。この様な状況では偏
重心補正用クランパはディスク上に静止できなくなり、
暴れ出してしまう。

【００１１】以上のような状態を回避するためには、偏
重心補正用クランパのディスクチャッキング力を増大さ
せることが必須である。そのため、本発明は次に述べる
構成とした。

【００１２】図１は本発明の第１の実施例を構成を説明
する図である。

【００１３】スピンドル構造体９はディスク７と、偏重
心補正用クランパ３と、これを磁力によって吸引する磁
石を内蔵したターンテーブル６bを持ちディスク７を自
転駆動するスピンドルモータ６と、ディスク７のデータ
を読み出すピックアップアクチュエータ８からなり、外
部振動を絶縁するために、ベース構造体１１上にダンピ
ングをもった支持脚１０で支持されている。また、スピ
ンドル構造体９は支点１９を中心に回転可能に支持され
ているのでターンテーブル６bは上下動することができ
る。この動きを用いてディスク７の装置内への出し入れ
を行い、さらに偏重心補正用クランパ３とターンテーブ
ル６bとでチャッキングする。スピンドル構造体９の面
内あるいは面外方向にディスク７の持つ偏重心が発生す
る振動を測定する振動センサ４が取り付けられている。
この振動センサ４の取付位置は偏重心補正用アクチュエ
ータ２の移動方向と同方向が望ましい。振動センサ４の
測定する物理量は変位、速度、加速度あるいは力のいず
れかが選択される。

【００１４】補正機構の主な系はベース構造体１１に固
定されたクランパホルダ１２に支持され回転可能な偏重
心補正用クランパ３と、それを撃力を用いて移動させる
偏重心補正用アクチュエータ２と、偏重心補正用クラン
パ対向面に空隙を介して設置されるチャッキング力を可
変できる電磁石１aと、振動センサ４で測定した信号を
比較判断し且つチャッキング力可変機構１の制御を行う
偏重心補正回路５a及び偏重心補正用アクチュエータ２
を動作させるプランジャドライバ５bおよびチャッキン
グ力可変機構すなわち電磁石１ａを駆動する電磁石ドラ
イバ５cで構成されている。偏重心補正用クランパ３に
は電磁石１aが発する磁力を受けるための部材３dが電磁
石１aとの対向面に付加される。部材３dの回転面内投影
面積は電磁石１aの回転面内投影面積より小さい方が望
ましい。これにより、電磁石１ａはクランパ３が補正位
置に移動しても均一に磁力をクランパ３に与えることが
できる。

【００１５】なお、偏重心補正用クランパ３はディスク
７の偏重心を補正するために、移動可能距離と重量の積
はディスク７の偏重心の最悪値と同等以上のアンバラン
ス量となるように設定される。例えば、ディスク７の偏
重心量が10gr・mm、偏重心補正用クランパ３の移動可能
距離が300μmである場合は偏重心補正用クランパ重量は
33gr以上あることが望ましい。偏重心補正用アクチュエ
ータ２はプランジャ、ソレノイド等で構成されており、
偏重心補正用クランパ３に撃力を与えることができる。

【００１６】電磁石１aはターンテーブル６b内の磁石の
磁力を補うもので、ターンテーブル６b内の磁石の磁力
と電磁石１aの発生する力の和として電磁石１aの発生す
る力によりチャッキング力を制御する。したがって、タ
ーンテーブル６b内の磁石の磁力が偏重心補正時に対応
した小さな磁力であれば電磁石１aは偏重心補正時にはo
ff状態、データ読み取り時にはターンテーブル６b内の
磁石の磁力を補うために偏重心補正用クランパ３をディ
スク７に押さえつける方向に磁力を出して高速回転に耐
えうるように大きなチャッキング力を発生させる。逆に
ターンテーブル６b内の磁石の磁力がデータ読み取り時
に対応した大きな磁力であれば、電磁石１aは前記とは
逆の動作をする。

【００１７】次に、図１に示す装置の動作を図２、３を
用いて説明する。

【００１８】光ディスク装置のディスクトレイに置かれ
たディスク７はユーザの指示により装置内にローディン
グされ、スピンドルモータ６と直結されているターンテ
ーブル６b上に設置される。その後、ディスク７をター
ンテーブル６bと直結するためにディスク７を載せたス
ピンドル構造体９は偏重心補正用クランパ３とターンテ
ーブル６bでディスク７をターンテーブル６b内に内蔵さ
れた磁石の磁気力で挟み込みチャッキングする。このと
きの偏重心補正用クランパ３によるチャッキング力は偏
重心補正用アクチュエータ２が容易に偏重心補正用クラ
ンパ３を移動できる力とする。次にディスク７はスピン
ドルモータ６により回転される。この時点でピックアッ
プアクチュエータ８の状態はディスクデータ面に焦点を
合わせておらず、稼働していない状態とする。このとき
ディスク７が偏重心を持っていれば、回転することによ
り振動が発生するので、その振動をスピンドル構造体９
内に内蔵する振動センサ４により測定する。測定する振
動は変位、速度、加速度あるいは力のいずれでもよい。
例えば、変位振動を測定する場合には光プローブあるい
は静電センサ等が使用される。速度信号を測定する場合
にはソレノイドあるいはピックアップアクチュエータに
内蔵されるピックアップ駆動コイル等が使用される。加
速度信号を測定する場合には加速度ピックアップあるい
は半導体プロセスにより形成された片持ち梁等が使用さ
れる。力信号を測定する場合にはロードセル等が使用さ
れる。測定した信号は偏重心補正回路５aに於いて予め
設定されている振動の基準値１８と比較する（図２参
照）。このとき、偏重心からの振動が許容値内の時は偏
重心補正回路５aはプランジャドライバ５bには補正信号
を出力せず直ちに電磁石ドライバ５cを用いてチャッキ
ング力可変機構１はチャッキング力を増し高速回転下に
おいてもデータ読み取りができるチャッキング力が発生
するように制御して、スピンドルモータ６は高速回転を
始め、データの転送を行う。

【００１９】一方、振動測定時に許容値を越えたときに
は、偏重心補正回路５aは補正信号をプランジャドライ
バ５bに出力して偏重心補正用クランパ３を偏重心補正
用アクチュエータ２により回転中心からディスク７の持
つ偏重心方向とは逆方向に移動させる。偏重心補正用ア
クチュエータ２の動作タイミングはスピンドル６からの
回転インデックスと測定した振動を比較し、かつ偏重心
補正用アクチュエータ２が偏重心補正用クランパ３と接
触するまでの時間を加味して決定される。このとき、一
度の動作で偏重心が発生する振動が許容値内に収まらな
いときには複数回に分けて補正動作を行ってもよい。こ
のようにして、偏重心が発生する振動が許容値に収まれ
ば、偏重心補正回路５aは電磁石ドライバ５cを用いてチ
ャッキング力可変機構１はチャッキング力を増しデータ
読み取りできるチャッキング力が発生するように制御し
て、スピンドルモータ６は高速回転を始め、データの転
送を行う。

【００２０】以上の補正により偏重心による振動が低減
され高速回転時に耐えうるチャッキング力を得られるの
で、読みとり誤差を低減することができ、さらにコンピ
ュータ内のほかの構成部品に悪影響を与えることなく、
偏重心量の大きなディスクに対しても高速回転、すなわ
ち高データ転送が可能でかつ高信頼性の光ディスク装置
を構成することができる。

【００２１】なお、偏重心補正用クランパ３はディスク
上を遠心力で移動することはないので高回転時に安定し
てディスク偏重心を補正することができ、データ転送速
度を向上することができると同時に信頼性の高い偏重心
補正機構とそれを備えた光ディスク装置を得ることがで
きる。

【００２２】図４、５は第２の実施例を説明する図であ
る。

【００２３】本実施例の構成を図４、５を用いて説明す
る。スピンドル構造体９はディスク７と、偏重心補正用
クランパ３と、これを磁力によって吸引する電磁石１５
を内蔵したターンテーブル６aを持ちディスク７を自転
駆動するスピンドルモータ６とディスク７のデータを読
み出すピックアップアクチュエータ８からなり、外部振
動を絶縁するために、ベース構造体１１上にダンピング
をもった支持脚１０で支持されている。振動センサ４は
スピンドル構造体９に取り付けられ、ディスク７の持つ
偏重心が発生する振動を測定する。この振動センサ４は
偏重心補正用アクチュエータ２の移動方向と同方向に設
置されるのが望ましいが、不可能なときはその限りでは
ない。補正機構の主な系はベース構造体１１に固定され
たクランパホルダ１２に支持され回転可能な偏重心補正
用クランパ３を撃力を用いて移動させる偏重心補正用ア
クチュエータ２と、スピンドルモータ６への電磁石１５
の磁気漏洩を防ぐ磁気シールド板１４と、電磁石ドライ
バ５cと電磁石１５を電気的に接続し電力を供給するた
めのブラシ１３aおよびスリップリング１３と、振動セ
ンサ４で測定した信号を比較判断しかつチャッキング力
可変機構１の制御を行う偏重心補正回路５a及び偏重心
補正用アクチュエータ２を動作させるプランジャドライ
バ５bおよび電磁石１５を駆動する電磁石ドライバ５cと
で構成されている。電磁石１５は磁力を用いて偏重心補
正用クランパ３をターンテーブル６a側に引き寄せディ
スク７をチャッキングするものであり、偏重心補正時に
は偏重心補正用アクチュエータ２が偏重心補正用クラン
パ３を容易に移動させることができるようにチャッキン
グ力を小さく、データ読み取り時には高速回転するので
偏重心補正用クランパ３が遠心力によってディスク７上
を移動してしまわないようにチャッキング力を大きくす
る制御を行う。

【００２４】次に、本実施例の偏重心補正動作を図４、
５を用いて説明する。

【００２５】光ディスク装置にディスク５をローディン
グした後、ターンテーブル６a内に内蔵された電磁石１
５は偏重心補正用アクチュエータ２で偏重心補正用クラ
ンパ３を移動できる磁力を電磁石ドライバ５cによって
発生し、ディスク７をチャッキングする。その後、ディ
スク７を回転させディスク７の偏重心による振動を振動
センサ４で測定する。なお、このときの回転数は偏重心
補正用アクチュエータ２の時定数の大きさで決定され
る。偏重心補正回路５aは測定した値と予め設定されて
いる基準値１８と比較する。このときに図２の様に振動
レベルが基準値１８以下の波形１７であれば即座に電磁
石１５は磁力を大きくしてチャッキング力を増し、ディ
スク回転数を高速化してデータを読み出す。基準値１８
は、少なくともディスク高速回転時にデータをピックア
ップアクチュエータ８が十分読み出しできる振動レベル
である。

【００２６】一方、図２の様に振動レベルが基準値を満
たさない波形１６の場合、偏重心補正回路５aはプラン
ジャドライバ５bに動作命令を出力して偏重心補正用ア
クチュエータ２を動作させ、偏重心補正用クランパ３を
測定した振動方向とは逆方向に移動させる。その後、再
度振動の測定を行い偏重心補正回路５aで基準値１８以
下であることを確認した後、電磁石１５は磁力を大きく
してチャッキング力を増しディスク回転数を高速化して
データを読み出す。偏重心補正ルーチンは複数回に分け
て実行しても良い。

【００２７】以上の機構で、偏重心補正用クランパ３は
ディスク７上を遠心力で移動することはなく、チャッキ
ング力可変機構１がターンテーブル内にあるので、高回
転時に安定してディスク７の偏重心を補正することがで
き、データ転送速度を向上することができると同時に信
頼性が高くコンパクトな偏重心補正機構とそれを備えた
光ディスク装置を得ることができる。

【００２８】図６、７、８は第３の実施例を説明する図
である。

【００２９】本実施例の構成を図６、７、８を用いて説
明する。スピンドル構造体９はディスク７と、偏重心補
正用クランパ３と、これを磁力によって吸引する磁石を
内蔵したターンテーブル６bを持ちディスク７を自転駆
動するスピンドルモータ６と、ディスク７のデータを読
み出すピックアップアクチュエータ８からなり、外部振
動を絶縁するために、ベース構造体１１上にダンピング
をもった支持脚１０で支持されている。振動センサ４は
スピンドル構造体９に取り付けられ、ディスク７の持つ
偏重心が発生する振動を測定する。この振動センサ４は
偏重心補正用アクチュエータ２の移動方向と同方向に設
置されるのが望ましいが、不可能なときはその限りでは
ない。補正機構の主な系はベース構造体１１に固定され
たクランパホルダ１２に支持され回転可能でターンテー
ブル６a内の磁石の磁力を受ける鉄板３aを内蔵した偏重
心補正用クランパ３と、それを撃力を用いて移動させる
偏重心補正用アクチュエータ２と、振動センサ４で測定
した信号を比較判断する偏重心補正回路５a及び偏重心
補正用アクチュエータ２を動作させるプランジャドライ
バ５bとで構成されている。偏重心補正用クランパ３内
のターンテーブル６bに内蔵される磁石の磁気力を受け
る鉄板３aは、回転軸断面において偏重心補正用クラン
パ筐体３ｃとは弾性支持部材３bで結合され、回転面内
方向において回転中心対称に複数分割されており、偏重
心補正用クランパ筐体３c内部の形状は円錐台形状とす
る。鉄板３aはディスク低速回転時すなわち補正時に
は、図７に示すように弾性支持部材３bによってターン
テーブル６b内の磁石から遠ざかる位置にある。したが
ってチャッキング力は弱い状態にあるので、偏重心補正
用アクチュエータ２は容易に偏重心補正用クランパ３を
打撃により移動させることができる。また、データ読み
取り時にはディスク７は高速回転するので、鉄板３aは
強い遠心力を受ける。偏重心補正用クランパ３と鉄板３
aの摺動面の回転面内断面は磁石方向に面積が広がって
いるので、図８に示すように鉄板３aは磁石に近づく方
向に移動する。従ってチャッキング力は強まるので、偏
重心補正用クランパ３はディスク７上を遠心力によって
移動することはない。

【００３０】次に、本実施例の補正動作を説明する。光
ディスク装置にディスク７をローディングした後、ディ
スク７は偏重心補正用クランパ３によってチャッキング
される。その後、ディスク７を回転させディスク７の偏
重心による振動を振動センサ４で測定する。なお、この
ときの回転数は偏重心補正用アクチュエータ２の時定数
の大きさで決定し、低速回転とする。このことで、チャ
ッキング力は補正に適した力となる。偏重心補正回路５
aは測定した値と予め設定されている基準値１８と比較
する。このときに図２の様に振動レベルが基準値１８以
下の波形１７であれば即ディスク回転数を高速化してデ
ータを読み出す。このときは既に偏重心補正用クランパ
３内の鉄板３aは磁石に近づいているので、高速回転に
適したチャッキング力となっている。基準値１８は、少
なくともディスク高速回転時にデータをピックアップア
クチュエータ８が十分読み出しできる振動レベルであ
る。

【００３１】一方、図２の様に振動レベルが基準値を満
たさない波形１６の場合、偏重心補正回路５aはプラン
ジャドライバ５bに動作命令を出力して偏重心補正用ア
クチュエータ２を動作させ、偏重心補正用クランパ３を
測定した振動方向とは逆方向に移動させる。その後、再
度振動の測定を行い偏重心補正回路５aで基準値１８以
下であることを確認した後、ディスク回転数を高速化し
てデータを読み出す。偏重心補正ルーチンは複数回に分
けて実行しても良い。

【００３２】以上の機構は簡便な構造で偏重心補正用ク
ランパを回転遠心力で移動させることはないので高回転
時に安定してディスク偏重心を補正できる。従って、デ
ータ転送速度を向上することができると同時に信頼性の
高い偏重心補正機構とそれを備えた光ディスク装置を得
ることができる。

【００３３】図９、１０、１１、１２は第４の実施例を
説明する図である。

【００３４】本実施例の構成及び動作を図９、１０、１
１、１２を用いて説明する。

【００３５】スピンドル構造体９は移動可能な磁石６c
を内蔵したターンテーブル筺体６eと、偏重心補正用ク
ランパ３と、磁石６cの磁力を用いてディスク７をクラ
ンプし回転させるスピンドルモータ６と、ディスク７の
データを読み出すピックアップアクチュエータ８よりな
り、外部振動を絶縁するために、ベース構造体１１上に
ダンピングをもった支持脚１０で支持されている。振動
センサ４はスピンドル構造体９に取り付けられ、ディス
ク７の持つ偏重心が発生する振動を測定する。この振動
センサ４は偏重心補正用アクチュエータ２の移動方向と
同方向に設置されるのが望ましいが、不可能なときはそ
の限りではない。補正機構の主な系はベース構造体１０
に固定されたクランパホルダ１２に支持され回転可能な
偏重心補正用クランパ３と、それを撃力を用いて移動さ
せる偏重心補正用アクチュエータ２と、振動センサ４で
測定した信号を比較判断する偏重心補正回路５a及び偏
重心補正用アクチュエータ２を動作させるプランジャド
ライバ５bとで構成されている。ターンテーブル６e内に
内蔵される磁気力を発生する磁石６cは、回転軸断面に
おいてターンテーブル６e上部とは弾性支持部材６dで結
合され、回転面内方向において回転中心対称に複数分割
され、ターンテーブル６e内部形状は円錐台形状とし、
磁石固定用リブ６fが設けられて凹部に磁石６cが入って
いる。磁石６cはディスク低速回転時すなわち補正時に
は、図１０に示すように弾性支持部材６dによって偏重
心補正用クランパ３内の鉄板から遠ざかる位置にある。
したがってチャッキング力は弱い状態にあるので、偏重
心補正用アクチュエータ２は容易に偏重心補正用クラン
パ３を打撃により移動させることができる。また、デー
タ読み取り時にはディスク７は高速回転するので、磁石
６cは強い遠心力を受ける。ターンテーブル６eと磁石６
cの摺動面の回転面内断面は偏重心補正用クランパ３方
向に面積が広がっているので、図１２に示すように磁石
６cは鉄板に近づく方向に移動する。したがってチャッ
キング力は強まるので、偏重心補正用クランパ３はディ
スク７上を遠心力によって移動することはない。

【００３６】次に、本実施例の補正動作を説明する。

【００３７】光ディスク装置にディスク７をローディン
グした後、ディスク７は偏重心補正用クランパ３によっ
てチャッキングされる。その後、ディスク７を回転させ
ディスク７の偏重心による振動を振動センサ４で測定す
る。なお、このときの回転数は偏重心補正用アクチュエ
ータ２の時定数の大きさで決定し、低速回転とする。こ
のことで、チャッキング力は補正に適した力となる。偏
重心補正回路５aは測定した値と予め設定されている基
準値１８と比較する。このときに図２の様に振動レベル
が基準値１８以下の波形１７であれば即ディスク回転数
を高速化してデータを読み出す。このときは既にターン
テーブル筺体６e内の磁石６cは偏重心補正用クランパ３
の鉄板に近づいているので、高速回転に適したチャッキ
ング力となっている。基準値１８は、少なくともディス
ク高速回転時にデータをピックアップアクチュエータ８
が十分読み出しできる振動レベルである。

【００３８】一方、図２の様に振動レベルが基準値を満
たさない波形１６の場合、偏重心補正回路５aはアクチ
ュエータドライバ５bに動作命令を出力して偏重心補正
用アクチュエータ２を動作させ、偏重心補正用クランパ
３を測定した振動方向とは逆方向に移動させる。その
後、再度振動の測定を行い偏重心補正回路５aで基準値
１８以下であることを確認した後、ディスク回転数を高
速化してデータを読み出す。偏重心補正ルーチンは複数
回に分けて実行しても良い。

【００３９】以上の機構は回転中心が決まっているター
ンテーブル内を磁石が移動してチャッキング力を大きく
するので、高速回転時のチャッキング力のバラツキを少
なくできる。従って、高回転時に安定してディスク偏重
心を補正することができ、データ転送速度を向上するこ
とができると同時に信頼性の高い偏重心補正機構とそれ
を備えた光ディスク装置を得ることができる。

【００４０】

【発明の効果】ディスクの偏重心を補正する機構にディ
スクチャッキング力を制御できる機構を付加した機構を
光ディスク装置に搭載することにより、偏重心量の大き
なディスクに対しても安定に偏重心を補正しながら高速
回転が可能となり、高データ転送速度、低振動化および
偏重心補正効果の信頼性向上を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を説明する図である。

【図２】本発明の振動波形を説明する図である。

【図３】本発明の偏重心補正手順を説明する図である。

【図４】本発明の第２実施例を説明する図である。

【図５】本発明の第２実施例を補足説明する図である。

【図６】本発明の第３実施例の構成を説明する図であ
る。

【図７】本発明の第３実施例において、ディスク低速回
転時の動作を説明する図である。

【図８】本発明の第３実施例において、ディスク高速回
転時の動作を説明する図である。

【図９】本発明の第４実施例の構成を説明する図であ
る。

【図１０】本発明の第４実施例において、ディスク低速
回転時の動作を説明する図である。

【図１１】本発明の第４実施例の回転面内断面を説明す
る図である。

【図１２】本発明の第４実施例において、ディスク高速
回転時の動作を説明する図である。

【図１３】本発明のディスク回転時でのクランパに作用
する力を説明する図である。

【符号の説明】

１…チャッキング力可変機構、１a…電磁石、２…偏重
心補正用アクチュエータ、３…偏重心補正用クランパ、
３a…鉄板、３b…弾性支持部材、３c…クランパ筺体、
３d…部材、４…振動センサ、５a…偏重心補正回路、５
b…プランジャドライバ、５c…電磁石ドライバ、６…ス
ピンドルモータ、６a…ターンテーブル、６b…ターンテ
ーブル、６c…磁石、６d…弾性支持部材、６e…ターン
テーブル筺体、６f…磁石固定用リブ、７…ディスク、
８…ピックアップアクチュエータ、９…スピンドル構造
体、１０…スピンドル構造体支持脚、１１…ベース構造
体、１２…クランパホルダ、１３…スリップリング、１
３a…ブラシ、１４…磁気シールド板、１５…電磁石、
１６…振動波形、１７…振動波形、１８…基準値、１９
…支点、２０…偏重心補正用クランパの重心、２１…ス
ピンドルの回転中心、２２…偏重心補正用クランパの回
転中心。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディスクを回転させるスピンドルモータ
   と、そのモータ上に固定されディスクを支持するターン
   テーブルと、それらとは別体にディスクをターンテーブ
   ルに押し付ける偏重心補正用クランパと、偏重心補正用
   クランパを回転面内方向に移動可能とするアクチュエー
   タと、ディスク回転時の振動を計測できる手段と、その
   振動を基に制御量をアクチュエータと偏重心補正用クラ
   ンパ押し付け機構に送る制御回路とで構成される光ディ
   スク装置の回転支持機構において、チャッキング力可変
   機構を持つことを特徴とする偏重心補正機構を備えた光
   ディスク装置。
2. 【請求項２】請求項１記載の光ディスク装置において、
   前記チャッキング力可変機構が、偏重心補正時にディス
   ククランプ力をデータ読み出し時より小さくすることを
   特徴とする光ディスク装置。
3. 【請求項３】請求項１において、前記チャッキング力可
   変機構は、偏重心補正時にデータ読み出し時より小さな
   反発力を発生する電磁石で構成したことを特徴とする光
   ディスク装置。
4. 【請求項４】請求項３において、前記チャッキング力可
   変機構は電磁石からなり、前記電磁石の上部投影面積は
   偏重心補正用クランパの上部投影面積より大きいことを
   特徴とする光ディスク装置。
5. 【請求項５】ディスクを回転させるスピンドルモータ
   と、そのモータ上に固定されディスクを支持するターン
   テーブルと、それらとは別体にディスクをターンテーブ
   ルに押し付ける偏重心補正用クランパと、偏重心補正用
   クランパを回転面内方向に移動可能とするアクチュエー
   タと、ディスク回転時の振動を計測できるセンサと、そ
   の振動を基に制御量をアクチュエータと偏重心補正用ク
   ランパ押し付け機構に送ることができる制御回路とで構
   成される光ディスク装置の偏重心補正機構において、 偏重心補正用クランパ内のターンテーブルに内蔵される
   磁石の磁気力を受ける鉄板は、回転軸を中心とした半径
   方向に２個以上に分割され、回転軸に並行な断面におい
   て偏重心補正用クランパ筐体下部とは弾性支持部材で結
   合され、偏重心補正用クランパ内部形状は円錐台形状で
   かつ面積の大きい面はディスク側とすることを特徴とす
   る光ディスク装置の偏重心補正機構。
6. 【請求項６】ディスクを回転させるスピンドルモータ
   と、前記スピンドルモータ上に固定されディスクを支持
   するターンテーブルと、それらとは別体にディスクをタ
   ーンテーブルに押し付ける偏重心補正用クランパと、前
   記偏重心補正用クランパを回転面内方向に移動可能とす
   るアクチュエータと、ディスク回転時の振動を計測でき
   る振動センサと、その振動を基に制御量をアクチュエー
   タと偏重心補正用クランパ押し付け機構に送ることがで
   きる制御回路とで構成される光ディスク装置において、 前記ターンテーブルに磁石を内蔵し、前記磁石は回転軸
   を中心とした半径方向に２個以上に分割され、回転軸に
   並行な断面においてターンテーブル筐体とは弾性支持部
   材で結合され、ターンテーブル内部形状は円錐台形状で
   かつ面積の大きい面はディスク側とすることを特徴とす
   る光ディスク装置。