JPH1166717A

JPH1166717A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JPH1166717A
Application number: JP9224569A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Sato; 良広佐藤; Takashi Kono; 敬河野; Yoshiaki Yamauchi; 良明山内
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-08-21
Filing date: 1997-08-21
Publication date: 1999-03-09

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６の偏重心をプランジャ２を用
いて偏重心補正用クランパ１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１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。そのた
め、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ＤＶＤＲＯＭ／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および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２００〜５００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。従来の例として
は、特開昭５７−１９８５８４号公報、特開昭６３−１
５２０５６号公報、特開昭６３−１５２０５７号公報、
特開平３−４６１５４号公報、特開昭３−２３７６４７
号公報がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
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。たとえば偏重心のないデ
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。

【０００５】８倍速程度なら最大回転数は約４０００ｒ
ｐｍ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。

【０００６】上記課題を解決するために、本発明者ら
は、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
転時の振動低減機構を提案した。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１００ｇｒ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。

【０００７】図１２は、ディスク、偏重心補正用クラン
パに作用する力を説明する図である。偏重心補正用クラ
ンパは回転中心からεずれ、ディスク偏重心をｍ・ε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＝ｍεω２（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。

【０００８】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。

【０００９】一方、チャッキング力が２５０ｇ、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。このような状況では、偏
重心補正用クランパは、ディスク上の補正位置から遠心
力で動かされ、振動を大きくしてしまう。

【００１０】チャッキング力を可変にする従来技術で
は、いずれもその機構は外部より力を加えるものであ
り、スピンドルモータのスラスト軸受けの予圧を変える
ことになり、その軸受けの寿命を著しく損なう恐れがあ
る。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。

【００１１】本発明の目的は、上記問題点を回避しつ
つ、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、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
転送速度が向上する光ディスク装置を提供することであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を以
下のように解決した。すなわち、ディスクを支持するタ
ーンテーブルと、前記ディスクをターンテーブルに押し
付けるクランパとを備え、前記ターンテーブルまたはク
ランパのいずれか一方に磁石を内蔵し、いずれか他方に
鉄部材を内蔵する光ディスク装置において、前記磁石ま
たは鉄部材のうち、少なくともいずれか一方が、ディス
ク回転軸の半径方向に複数個に分割され、かつ、回転軸
方向に弾性部材により移動可能に支持されるとともに、
前記移動可能な磁石または鉄部材を内蔵するターンテー
ブルまたはクランパは、前記ディスク面に向かって拡径
した形状であることを特徴とし、ディスク回転速度の増
大時には、鉄部材と磁石が接近することによって、クラ
ンプ力を増大させるようにした。

【００１３】以下、まず、本発明の構成を、図１を参照
して具体的に説明する。スピンドル構造体８はディスク
６を回転させるスピンドルモータ５とディスク６のデー
タを読み出すピックアップアクチュエータ７と一体構造
となっており、外部に伝達される振動を絶縁するため
に、ベース構造体１０とダンピングをもった支持脚９で
支持されている。また支点１８を中心にスピンドル構造
体８は回転可能に支持されているのでターンテーブル５
ｂは上下動することができる。この動きを用いてディス
ク６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１とターンテーブル５ｂとでディスク６をチャ
ッキングする。スピンドル構造体８の面内あるいは面外
方向にディスク６の持つ偏重心が発生する振動を測定す
るセンサ３が取りつけられている。この振動センサ３の
取付位置はアクチュエータ２の移動方向と同方向が望ま
しい。振動センサ３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。補正機構系は
偏重心補正用クランパ１と、それを移動させるアクチュ
エータ２と、振動センサ３で測定した信号を変換し、そ
の値とあらかじめ設定されている基準値と比較しかつ制
御を行う制御回路４ａとで構成されている。

【００１４】偏重心補正用クランパ５ｂ内のターンテー
ブル５ｂに内蔵される磁石の磁気力を受ける鉄板１ａ
は、回転軸断面において偏重心補正用クランパ筐体１と
は弾性部材１ｂ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
内部１ｃの形状は円錐台形状とする。鉄板１ａはディス
ク低速回転時すなわち補正時には、図２に示すように弾
性部材１ｂによってターンテーブル５ｂ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、プランジャ２は容易に偏重心補正用クラ
ンパ１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６は高速回転するので、鉄
板１ａは強い遠心力を受ける。偏重心補正用クランパ１
と鉄板１ａの摺動面１ｃ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３に示すように鉄板１ａは磁
石に近づく方向に移動する。磁力は距離の２乗に反比例
するのでチャッキング力は強まり、偏重心補正用クラン
パ１はディスク７上を遠心力によって移動することはな
い。

【００１５】偏重心補正用クランパ１はディスク６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６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１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１に撃力を与えることが
できる。

【００１６】次に、本発明の解決手段を実際の装置の動
作に従い、図１〜３、１０、１１を参照して説明する。
光ディスク装置のディスクトレイに置かれたディスク６
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５と直結されているターンテーブル５ｂ上
に設置される。その後、ディスク６をターンテーブル５
ｂと直結するためにディスク６を載せたスピンドル構造
体８はクランパ１とターンテーブル５ｂでディスク６を
ターンテーブル５ｂ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。次にディスク６はスピンドルモ
ータ５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７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６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８内に内
蔵する振動センサ３により測定する。

【００１７】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４ａに於いてあらかじめ設定されている振動の許
容値と比較される。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４ａはアクチュエータドライ
バ４ｂには補正信号を出力せず直ちにスピンドルモータ
５は高速回転を始め、データの転送を行う。

【００１８】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４ａは補正信号をアクチュエータド
ライバ４ｂに出力して偏重心補正用クランパ部１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
６の持つ偏重心方向とは逆方向に移動させる。アクチュ
エータ２の動作タイミングはスピンドル５からの回転イ
ンデックスと測定した振動を比較し、かつアクチュエー
タ２が偏重心補正用クランパ１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、スピンドルモー
タ５は高速回転を始め、データの転送を行う。

【００１９】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。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図１〜３、１０、１１は、本発
明の第１の実施形態を説明する図である。まず、本発明
の構成を、図１〜３を用いて説明する。スピンドル構造
体８はディスク６と、偏重心補正用クランパ１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
５ｂを持ち、ディスク６を自転駆動するスピンドルモー
タ５と、ディスク６のデータを読み出すピックアップア
クチュエータ７からなり、外部振動を絶縁するために、
ベース構造体１０上にダンピングをもった支持脚９で支
持されている。振動センサ３は、スピンドル構造体８に
取り付けられ、ディスク６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３は、プランジャ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。

【００２１】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１１に支持され、回転可能
で、ターンテーブル５ａ内の磁石の磁力を受ける鉄板１
ａを内蔵した偏重心補正用クランパ１と、それを撃力を
用いて移動させるプランジャ２と、振動センサ１で測定
した信号を比較判断する回路４ａ、およびプランジャ２
を動作させるドライバ４ｂとで構成されている。偏重心
補正用クランパ５ｂ内のターンテーブル５ｂに内蔵され
る磁石の磁気力を受ける鉄板１ａは、回転軸断面におい
て偏重心補正用クランパ筐体１とは弾性部材１ｂ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１の内部の形状は円錐
台形状とする。

【００２２】鉄板１ａはディスク低速回転時、すなわち
補正時には、図２に示すように弾性部材４ｂによって、
ターンテーブル５ｂ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、プ
ランジャ２は、容易に偏重心補正用クランパ１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６は高速回転するので、鉄板１ａは強い遠
心力を受ける。偏重心補正用クランパ１と鉄板１ａの摺
動面１ｃ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３に示すように、鉄板１ａは磁石に近づく
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１は、ディスク６上を遠心
力によって移動することはない。

【００２３】以下に、本実施形態の補正動作を、図１、
１０、１１を用いて説明する。光ディスク装置にディス
ク６をローディングした後、ディスク６は偏重心補正用
クランパ１によってチャッキングされる。その後、ディ
スク６を回転させ、ディスク６の偏重心による振動を振
動センサ３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４ａは測定した値
とあらかじめ設定されている基準値１７と比較する。こ
のときに、図１０のように、振動レベルが基準値１７以
下の波形１６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１内の鉄板１ａ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１７
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７が十分読み出しできる振動レベル
である。

【００２４】一方、図１０の振動レベルが基準値を満た
さない波形１５の場合、偏重心補正回路４ａは、アクチ
ュエータドライバ４ｂ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１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４ａで基準
値１７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よい。

【００２５】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。したが
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。

【００２６】図４〜７、１０、１１は、本発明の第２の
実施形態を説明する図である。まず、本実施形態の構成
を、図４〜７を用いて説明する。スピンドル構造体８は
移動可能な磁石５ｃを内蔵したターンテーブル５ｅと、
偏重心補正用クランパ１と、磁石５ｃの磁力を用いてデ
ィスク６をクランプし回転させるスピンドルモータ５
と、ディスク６のデータを読み出すピックアップアクチ
ュエータ７とよりなり、外部振動を絶縁するために、ベ
ース構造体１０上にダンピングをもった支持脚９で支持
されている。振動センサ３はスピンドル構造体８に取り
付けられ、ディスク６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３はアクチュエータ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。

【００２７】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１１に支持され、回転可能な
偏重心補正用クランパ１と、それを撃力を用いて移動さ
せるプランジャ２と、振動センサ３で測定した信号を比
較判断する回路４ａ、およびプランジャ２を動作させる
ドライバ４ｂとで構成されている。ターンテーブル５ｅ
内に内蔵される磁気力を発生する磁石５ｃは、回転軸断
面においてターンテーブル５ｅ上部とは弾性部材５ｄ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５ｅ内部形状は円錐台形状と
し、リブ５ｆが設けられて、凹部に磁石５ｃが入ってい
る。

【００２８】磁石５ｃはディスク低速回転時、すなわち
補正時には、図５に示すように、弾性部材５ｄによって
偏重心補正用クランパ１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、プランジャ２は、容易に偏重心補正用クランパ１
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６は高速回転するので、磁石
５ｃは強い遠心力を受ける。ターンテーブル５ｅと磁石
５ｃの摺動面の回転面内断面は、偏重心補正用クランパ
１方向に面積が広がっているので、図７に示すように、
磁石５ｃ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１
は、ディスク６上を遠心力によって移動することはな
い。

【００２９】以下、本実施形態の補正動作を図４、１
０、１１を用いて説明する。光ディスク装置にディスク
６をローディングした後、ディスク６は偏重心補正用ク
ランパ１によってチャッキングされる。その後、ディス
ク６を回転させディスク６の偏重心による振動を振動セ
ンサ３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４ａは、測定した値とあら
かじめ設定されている基準値１７と比較する。このとき
に、図１０の振動レベルが基準値１７以下の波形１６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５ｅ内の磁石５ｃ
は、偏重心補正用クランパ１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１７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７が十分読み出しできる
振動レベルである。

【００３０】一方、図１０の振動レベルが基準値を満た
さない波形１５の場合、偏重心補正回路４ａは、アクチ
ュエータドライバ４ｂ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１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４ａで基準
値１７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よい。

【００３１】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。したがって、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。

【００３２】図８〜１１は、本発明の第３の実施形態を
説明する図である。ひしまず、本発明の構成を、図８、９を用いて説明する。ス
ピンドル構造体８はディスク６と、偏重心補正用クラン
パ１と、これを磁力によって吸引する電磁石１４を内蔵
したターンテーブル５ａを持ち、ディスク６を自転駆動
するスピンドルモータ５とディスク６のデータを読み出
すピックアップアクチュエータ７とからなり、外部振動
を絶縁するために、ベース構造体１０上にダンピングを
もった支持脚９で支持されている。振動センサ３はスピ
ンドル構造体８に取り付けられ、ディスク６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３はアク
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。

【００３３】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１１に支持され、回転可能な
偏重心補正用クランパ１を、撃力を用いて移動させるプ
ランジャ２と、モータ５への電磁石１４の磁気漏洩を防
ぐ磁気シールド板１３と、ドライバ４ｃと電磁石１４を
電気的に接続し、電力を供給するためのブラシ１２ａお
よびスリップリング１２と、振動センサ３で測定した信
号を比較判断して、制御を行う偏重心補正回路４ａおよ
びプランジャ２を動作させるドライバ４ｂおよび電磁石
１４を駆動するドライバ４ｃとで構成されている。

【００３４】電磁石１４は磁力を用いて、偏重心補正用
クランパ１をターンテーブル５ａ側に引き寄せ、ディス
ク６をチャッキングするものであり、偏重心補正時に
は、プランジャ２が偏重心補正用クランパ１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１が遠心力によってディスク６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。

【００３５】以下、本実施形態の偏重心補正動作を図
８、１０、１１を用いて説明する。光ディスク装置にデ
ィスク６をローディングした後、ターンテーブル５ａ内
に内蔵された電磁石１４は、プランジャ２で偏重心補正
用クランパ１を移動できる磁力をドライバ４ｃによって
発生し、ディスク６をチャッキングする。その後、ディ
スク６を回転させ、ディスク６の偏重心による振動を振
動センサ３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４ａは、測定した値とあらかじめ
設定されている基準値１７とを比較する。このときに、
図１０の振動レベルが基準値１７以下の波形１６であれ
ば、即座に電磁石１４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１７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７が十分読み
出しできる振動レベルである。

【００３６】一方、図１０の振動レベルが基準値を満た
さない波形１５の場合、偏重心補正回路４ａはアクチュ
エータドライバ４ｂ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
１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４ａで基準
値１７以下であることを確認した後、電磁石１４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よい。

【００３７】以上の機構で、偏重心補正用クランパはデ
ィスク上を遠心力で移動することはなく、チャッキング
力制御機構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。

【００３８】

【発明の効果】上述のとおり本発明によれば、ディスク
チャッキング力を制御できる機能を付加し、ディスクの
偏重心を補正する機構を、光ディスク装置に搭載するこ
とにより、安定に偏重心補正を行うことができ、高速回
転が可能となる。これにより、データの高速転送化およ
び偏重心補正効果の信頼性向上を実現できる。また、高
速あるいは高密度光ディスク装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を説明する図である。

【図２】本発明の第１実施形態において、ディスク低速
回転時の動作を説明する図である。

【図３】本発明の第１実施形態において、ディスク高速
回転時の動作を説明する図である。

【図４】本発明の第２実施形態を説明する図である。

【図５】本発明の第２実施形態において、ディスク低速
回転時の動作を説明する図である。

【図６】本発明の第２実施形態の回転面内断面を説明す
る図である。

【図７】本発明の第２実施形態において、ディスク高速
回転時の動作を説明する図である。

【図８】本発明の第３実施形態の構成を説明する図であ
る。

【図９】本発明の第３実施形態を補足説明する図であ
る。

【図１０】本発明の振動波形を説明する図である。

【図１１】本発明の偏重心補正手順を説明する図であ
る。

【図１２】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偏重心補正用クランパ１ａ回転面内方向に複数分割された鉄板１ｂ弾性支持部材１ｃクランパ内部摺動面１ｄ鉄板１ａが発生する磁力を受けるための部材２プランジャ３振動センサ４ａ偏重心補正回路４ｂプランジャドライバ４ｃ電磁石ドライバ５スピンドルモータ５ａ、５ｂターンテーブル５ｃ回転面内方向に複数分割された磁石５ｄ弾性支持部材５ｅターンテーブル筺体５ｆ磁石固定用リブ６ディスク７ピックアップアクチュエータ８スピンドル構造体９スピンドル構造体支持脚１０ベース構造体１１クランパホルダ１２スリップリング１２ａブラシ１３磁気シールド板１４電磁石１５ディスク偏重心が大きい場合の振動波形１６ディスク偏重心が小さい場合および偏重心補正後
の振動波形１７振動許容値１８スピンドル構造体がディスクをローディングする
ための回転中心１９偏重心補正用クランパの重心２０スピンドルの回転中心２１偏重心補正用クランパの回転中心

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスクを支持するターンテーブルと、
前記ディスクをターンテーブルに押し付けるクランパと
を備え、前記ターンテーブルまたはクランパのいずれか
一方に磁石を内蔵し、いずれか他方に鉄部材を内蔵する
光ディスク装置において、前記磁石または鉄部材のうち、少なくともいずれか一方
が、ディスク回転軸の半径方向に複数個に分割され、か
つ、回転軸方向に弾性部材により移動可能に支持される
とともに、前記移動可能な磁石または鉄部材を内蔵する
ターンテーブルまたはクランパは、前記ディスク面に向
かって拡径した形状であることを特徴とする光ディスク
装置。
【請求項２】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、前記ディスク
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、前記ディスク回転時の振動
の計測手段と、前記振動に基づく制御量を、前記アクチ
ュエータを介して前記偏重心補正用クランパの押し付け
手段に出力する制御回路とから構成される偏重心補正手
段を備えた光ディスク装置において、前記偏重心補正手段は、前記ターンテーブルに内蔵され
る磁石の磁気力を受ける偏重心補正用クランパ内の鉄板
が、回転軸を中心とした半径方向に２個以上に分割さ
れ、かつ回転軸方向に偏重心補正用クランパの筐体と弾
性部材で結合され、前記偏重心補正用クランパの内部形
状が、円錐台形状で面積の大きい面をディスク側にした
構造であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】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、前記ディスク
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、前記ディスク回転時の振動
の計測手段と、前記振動に基づく制御量を、前記アクチ
ュエータを介して前記偏重心補正用クランパの押し付け
手段に出力する制御回路とから構成される偏重心補正手
段を備えた光ディスク装置において、前記偏重心補正手段は、前記ターンテーブルに内蔵され
る磁石が、回転軸を中心とした半径方向に２個以上に分
割され、かつ回転軸方向にターンテーブルの筐体と弾性
部材で結合され、前記ターンテーブルの内部形状が、円
錐台形状で面積の大きい面をディスク側にした構造であ
ることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】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、前記ディスク
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、前記ディスク回転時の振動
の計測手段と、前記振動に基づく制御量を、前記アクチ
ュエータを介して前記偏重心補正用クランパの押し付け
手段に出力する制御回路とから構成される偏重心補正手
段を備えた光ディスク装置において、前記偏重心補正手段は、前記偏重心補正用クランパのク
ランプ力を可変にするクランプ力可変手段を、前記ター
ンテーブル内に有する構造であることを特徴とする光デ
ィスク装置。
【請求項５】請求項４に記載の光ディスク装置におい
て、前記クランプ力可変手段は、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。