(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ電流により駆動されるモータにより駆動されるディスクの回転速度を最適化するためにディスク・ドライブ内の前記モータ電流を監視および調整するための方法であって、
ａ）前記モータを、回転速度の低い値から開始し、特定値の回転速度で駆動するステップと、
ｂ）前記モータ電流の実際の値を測定するステップと、
ｃ）前記モータ電流の実際の値を、前記回転速度の前記特定値についてのモータ電流の公称値と比較するステップと、
ｄ）前記モータ電流の実際の値が、前記モータ電流の公称値を上回る場合に前記回転速度の前記特定値を一定に維持するステップと、
ｅ）前記モータ電流の実際の値が、前記モータ電流の公称値より小さいまたは等しい場合に前記回転速度の前記特定値を増加してステップｂ）から続行するステップとを含む方法。
【請求項２】
前記回転速度の実際の値が、前記ディスク・ドライブの回転速度の最大値に等しい場合に前記回転速度の特定値を一定に維持する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
モータ電流により駆動されるモータにより駆動されるディスクの回転速度を最適化するためにディスク・ドライブ内の前記モータ電流を監視および調整するための方法であって、
ａ）前記モータを、回転速度の最大値から開始し、特定値の回転速度で駆動するステップと、
ｂ）前記モータ電流の実際の値を測定するステップと、
ｃ）前記モータ電流の実際の値を、前記回転速度の前記特定値についてのモータ電流の公称値と比較するステップと、
ｄ）前記モータ電流の実際の値が、前記モータ電流の公称値をより小さいまたは等しい場合に前記回転速度の前記特定値を一定に維持するステップと、
ｅ）前記モータ電流の実際の値が、前記モータ電流の公称値を上回る場合に前記回転速度の前記特定値を減少してステップｂ）から続行するステップとを含む方法。
【請求項４】
前記モータ電流の実際の値を測定するステップが前記モータ電流の複数のサンプルを測定するステップおよびそこから平均値を生成するステップを含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
ステップｄ）において前記回転速度の特定値が一定に維持される前に特定量だけ削減される、請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記回転速度の特定値に対する前記モータ電流の前記公称値が、前記回転速度の前記特定値に対する前記モータ電流の推奨される最大値であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
モータにより駆動されるディスクのモータ電流を最適化するためにディスク・ドライブ内の前記回転速度を監視および調整するための方法であって、
ａ）前記モータを、モータ電流の低い値から開始し、特定値のモータ電流で駆動するステップと、
ｂ）前記回転速度の実際の値を測定するステップと、
ｃ）前記回転速度の実際の値を、前記モータ電流の特定値についての回転速度の公称値と比較するステップと、
ｄ）前記回転速度の実際の値が、前記回転速度の公称値より小さい場合に前記モータ電流の特定値を一定に維持するステップと、
ｅ）前記回転速度の実際の値が、前記回転速度の公称値を上回るまたは等しい場合に前記モータ電流の特定値を増加してステップｂ）から続行するステップとを含む方法。
【請求項８】
前記モータ電流の実際の値が、前記ディスク・ドライブのモータ電流の最大値に等しい場合に前記モータ電流の特定値を一定に維持する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
モータにより駆動されるディスクのモータ電流を最適化するためにディスク・ドライブ内の前記回転速度を監視および調整するための方法であって、
ａ）前記モータを、モータ電流の最大値から開始し、特定値のモータ電流で駆動するステップと、
ｂ）前記回転速度の実際の値を測定するステップと、
ｃ）前記回転速度の実際の値を、前記モータ電流の特定値についての回転速度の公称値と比較するステップと、
ｄ）前記回転速度の実際の値が、前記回転速度の公称値を上回るまたは等しい場合に前記モータ電流の特定値を一定に維持するステップと、
ｅ）前記回転速度の実際の値が、前記回転速度の公称値より小さい場合に前記モータ電流の特定値を減少してステップｂ）から続行するステップとを含む方法。
【請求項１０】
前記回転速度の実際の値を測定するステップが前記回転速度の複数のサンプルを測定するステップおよびそこから平均値を生成するステップを含むことを特徴とする、請求項７から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
ステップｄ）において前記モータ電流の特定値が一定に維持される前に特定量だけ削減される、請求項７から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記モータ電流の特定値に対する前記回転速度の前記公称値が、前記モータ電流の前記特定値に対する前記回転速度の推奨される最大値であることを特徴とする、請求項７から１１のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク・データ・ドライブに関するものであり、詳細には、このようなディスク・データ・ドライブ内のディスク回転速度の最適化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ディスク・データ・ドライブは、データの読み取りおよび／または書き込みのためにディスク形状のデータ・キャリアを使用する。ディスク・データ・ドライブの例は、光データ・ドライブ、光磁気データ・ドライブ、または磁気データ・ドライブである。一般にこのようなディスク・データ・ドライブでは、光（コンパクト・ディスク、デジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ））ディスク、光磁気ディスク、および／または磁気ディスクの取り外しと挿入ができる。挿入されたディスクは、モータ電流が供給されるモータを使用して、ドライブ内部で回転される。ディスクが回転を開始すると、適切な読み取りおよび／または書き込み手段を使用して、データをディスクから読み取る、および／またはディスクに書き込むことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
データ読み取りおよび／または書き込み速度、たとえばディスクからの読み取りおよび／またはディスクへの書き込みの単位時間当りの情報量は、ディスク回転速度により決まる。詳細には、ディスク回転速度が速くなるほど、達成可能なデータ読み取りおよび／または書き込みの速度は速くなる。ディスクまたはディスク・データ・ドライブの欠陥により、高速のディスク回転速度は振動または他の問題を引き起こす可能性があり、その結果データの読み取りエラーおよび／または書き込みエラーが発生する。したがって、ディスク回転速度は、可能な限り高速でありながら、読み取りエラーおよび／または書き込みエラーの発生が許容範囲に入るように調整される必要がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によるモータ電流を有するモータにより始動されたディスクの回転速度を最適化するための、ディスク・データ・ドライブ内の前記モータ電流を監視および調整する方法は、
（ａ）第１の特性の特定の値でモータを駆動するステップと、
（ｂ）特定の第２の特性の値を測定するステップと、
（ｃ）第２の特性の測定値を前記第１の特性に対する第２の特性の公称値と比較するステップと、
（ｄ）測定値が公称値から逸脱する場合に、第１の特性の値を一定に維持するステップと、
（ｅ）それ以外の場合に、第１の特性を変更し、ステップｂ）から続行するステップとを含む。この方法には、ディスクがデバイスにより読み取り可能であるか否かに関わらず、または読み取り不能の場合も、ディスクの最適の回転速度が決定できるという利点がある。これは、ディスクをデバイスの挿入した直後に、本発明による方法を実行でき、前記ディスクの回転速度の最適値を提供できることを意味する。すなわち、最適回転速度を決める前に、デバイス機能の特定のパラメータをディスクの特性に適応させる必要はない。
【０００５】
本発明の第１の変形形態によれば、第１の特性の低い値から開始し、測定値が公称値を上回る場合のみ第１の特性が一定に維持され、それ以外の場合は第１の特性の値が増加される。これには、方法が安全な条件で、すなわちほとんどの場合が第１の特性の最適値より下の条件で開始されるという利点がある。これらの条件下では、デバイスはたとえば偏心または平坦性の悪さに起因する問題なしに作動する。第１の特性の値は、最適値、第１の特性の最大許容値になるまで増加される。
【０００６】
本発明の他の変形形態によれば、方法は第１の特性の最大値から開始する。これには、偏心が非常に小さいことを示す高品質ディスクの場合、より迅速に最適値に達するという利点がある。これは、このようなディスクでは、第１の特性の最適値が最大値からそれ程逸脱しないことが多いためである。平均的に、品質の低いディスクより品質の高いディスクが使用されている場合、本発明の方法のこの変形形態は、ほとんどの場合所望の結果に迅速に到達する。
【０００７】
本発明の別の変形形態によれば、方法は第１の特性の特定の中間値から開始し、後にこの値は、公称値であるしきい値を上回るか、または下回るかにより、増加または減少される。その他のステップは、上記と同様である。この方法の変形形態には、方法の開始時に使用される中間値に、最適値に近い値を選択しやすいという利点がある。この値は、多数の異なるディスクの最大許容値を平均することにより決定できる。この場合、最適値に到達するまでに実行すべきステップの数がきわめて少なくなる。これは、平均的に、デバイスをオンにした後、または新しいディスクを挿入した後、きわめて迅速にユーザに使用可能になることを意味する。
【０００８】
本発明の第１の解決法によれば、第１の特性はモータの回転速度であり、第２の特性はモータのモータ電流である。これには、通常このようなデバイスのモータは、特定の回転速度で作動するように制御されるという利点がある。この場合、発明の方法を実行するためには、モータ電流の測定の機会を追加することで十分である。制御デバイスまたは制御方策の変更は必要としない。
【０００９】
本発明の第２の解決法によれば、第１の特性はモータ電流であり、第２の特性はモータの回転速度である。これには、モータ電流が最大許容値を上回ることはないという利点がある。なぜなら、モータ電流は所定の方策に従って調節されるためである。これによって、エネルギー消費が制限でき、またデバイスの消耗を削減することにより寿命が延びる。この場合の実際値と公称値との偏差は、第１の解決法の場合と反対の意味を有す。
【００１０】
第１の特性の実際値がデバイスの第１の特性の最大許容値と等しい場合、第１の特性の最適値の基準にすでに達しているか否かに関わらず、第１の特性の値が一定に維持されると有利である。これにはまた、最大許容または所望のモータ電流、またはモータ速度、またはディスク速度をそれぞれ超えないという利点もある。ほとんど偏心を示さず、平坦性が良いきわめて良質なディスクの場合、かつデバイスの最適条件において、デバイスの最大速度に到達する前に、最適速度を決定するために設定された方法の条件に到達することはない。回転速度またはモータ電流の増加をそれぞれ削減することにより、消耗が減少し、したがってデバイスの寿命が延びる。
【００１１】
第２の特性の値の測定では、第２の特性の様々なサンプルの測定、およびそれに基づく平均値の生成を含むと有利である。平均値の使用には、誤って検出された極端に高い値または極端に低い値に起因するエラーが方法に悪影響を与えないという利点がある。さらに利点として、第１の特性を異なる値に切り替えた後で安定状態に到達する前でも、測定を開始できるという点がある。さもなければ、このような安定状態に確実に到達するまで待たなければならない。また他の利点として、制御特性がきわめて高速である場合、平均値からの偏差が特定の長期間に渡って存在する可能性があるが、このような偏差または振動も、平均値を生成することにより除外される点である。
【００１２】
本発明の変形形態によれば、第１の特性の値は、一定値を維持される前に、特定の量だけ削減される。これには、第１の特性の値が前記所定の特定の量だけ後で削減されるので、この値をそれ以上増加しない基準が、最適値のわずかに上に適切に収まるという利点がある。これは、第１の特性の値を変更するステップが、相対的に大きくなることを意味する。なぜなら、最適値の基準に到達した後で、実際値はたとえば第１の特性が前に変更された値の半分だけ削除されるためである。本発明のこの変形形態によれば大きなステップが可能である、第１の特性の値を変更するためのステップを大きくすると、最適値にさらに迅速に到達することが可能になる。
【００１３】
本発明の方法は、異なるディスクがディスク・データ・ドライブに挿入されるたびに実行される。これには、以前に入っていたディスクとは偏心または平坦さが異なる可能性のある各ディスク、およびこれもデバイスに関してディスクの偏心した取り付けを引き起こす可能性のある各挿入操作、すなわち偏心が変化する可能性の高い各状況が対処され、第１の特性の値がそれに応じて適応されるという利点がある。このほかの場合、たとえばデバイスがオフにされたがディスクが保持されている場合、またはディスクのアクセスなしに長時間経過した場合、通常はディスクとデバイスの組み合わせの偏心に大きな変更が起こらない。この方法が実行される回数は、このように適当だが過度ではない数に削減される。
【００１４】
この方法は、特定の条件を満たしたときも再度実行されると有利である。このような条件とは、方法の最後の実行から特定の時間が経過した場合である。これには、操作中に発生したがディスクを変更しなかった可能性のある変化が補償されるという利点がある。たとえば、デバイスが機械的ショックにさらされた場合、たとえばラップトップ・コンピュータなどの携帯用デバイス、または自動車システムで使用された場合などである。このような機械的ショックは、ディスクの取り付けに関して特定の変位を発生させる可能性があり、これも偏心を変化させる可能性がある。別の条件は、ディスクが変更されたか、または同じディスクが保持されているかどうかに関わらず、デバイスをオンにしたときであると有利である。ここでも、外部的ショックまたは他の影響が、相互接続、したがって実際の偏心を変化させる。
【００１５】
特定の速度に対する第２の特性の公称値が、前記速度の前記値に対応する前記第２の特性の推奨される最大値であることが好ましい。これは、公称値がしきい値として使用できることを意味する。これによって、比較が容易に実施される。実施が多少難しい別の可能性では、第２の特性の理想値が、公称値として使用される。この場合、比較は、理想値周辺の特定の範囲内にある実際値が正しい値と見なされ、この許容範囲の外側にある値だけが最適値からの過度の偏差を示すものと見なされることを意味する。
【００１６】
本発明によれば、データ・ドライブ内のドライブ・モータの所定の回転速度に対して、モータ電流の格納された公称値を正規化する方法は、ｇ）デバイスに既定の負荷を装着するステップと、ｈ）ドライブ・モータを特定の回転速度に調整するステップと、ｉ）モータ電流の実際値を測定するステップと、ｋ）モータ電流の前記実際値を、前記特定の回転速度についてのモータ電流の格納された公称値と比較するステップと、ｌ）モータ電流の実際値が前記公称値から逸脱する場合に、前記モータ電流の格納された公称値を修正するステップとを含む。既定の負荷は、既定の偏心の特定のディスクにすることができる。既定の負荷が、ディスクの不在として定義されることが好ましい。この場合、モータは負荷なしで作動する。モータに装着される各負荷が、わずかに偏心してまたは非均一に装着される可能性があり、そのために正規化処理の結果に影響が出る場合があるので、これは正規化において推奨される方法である。上記のモータ電流の監視および調整の方法と比較すると、公称値は、通常は特定の因子だけ、正規化の方法の公称値とは異なる。監視および調整方法に使用される公称値をデバイスの機械的および電気的特性の変化に適応させるために、正規化が実施される。たとえば、モータのベアリングの機械的抵抗、すなわち摩擦または散逸が、時間と共に変化し、新しいデバイスと比較して所望の回転速度に到達するためにより高いモータ電流が必要となる場合がある。このような外部的変化を考慮しない場合、上記の監視および調整方法では、不正な結果または最適ではない結果が生じることになる。正規化の方法は、標準を使用して、すなわちディスクなしで、格納された公称値の比較、および必要な場合は修正が実施される。デバイスの特性が周知の場合は、１回の測定および１回の修正だけで、それに従ってたとえば計算により、異なる回転速度に対応するモータ電流のすべての他の公称値が正しく修正できるので十分である。
【００１７】
正規化の方法ステップは、通常使用されるすべての公称値について、またはこれらの公称値を修正するための特定の数のこれらの値について繰り返すと有利である。考慮する値の数が少ない場合は、存在しない値について、測定されて修正された値からたとえば補間法により計算することができる。これには、格納されたすべての公称値が、実際の測定に従って標準に修正されるという利点を持つ。特性が予測不能な場合でも、すべての公称値の測定値を考慮して修正することにより、正しい公称値を導出することができる。
【００１８】
実際値が個々の公称値周囲の特定の範囲に入っている場合は、公称値は正しいと見なされ、正規化処理は停止する。
【００１９】
公称値の修正は、ｍ）モータ電流の実際値から公称値を減算することによりオフセット値を計算するステップと、ｎ）修正された公称値を得るためにオフセット値を公称値に加算するステップと、ｏ）修正された公称値を格納するステップとを含むと有利である。
【００２０】
言い換えると、上述の問題の解決方法は、モータ電流を供給されるモータにより始動されるディスクの回転速度を最適化するために、ディスク・データ・ドライブ内のモータ電流を監視および調整するための方法に見られる本発明の一態様によれば、
−ディスク回転速度の実際値に対してモータに供給されたモータ電流の値を測定するステップと、
−モータ電流の値をディスク回転速度の実際値におけるモータ電流の公称値と比較するステップと、
モータ電流の値がモータ電流の公称値と実質的に等しい場合に、ディスク回転速度をディスク回転速度の新しい実際値に増加するステップとを含む。
【００２１】
好ましい実施形態では、この方法は、
−ディスク回転速度の新しい実際値に対してモータに供給されるモータ電流の新しい値を測定するステップと、
−モータ電流の新しい値をディスク回転速度の新しい実際値におけるモータ電流の新しい公称値と比較するステップと、
−モータ電流の新しい値がモータ電流の新しい公称値より大きい場合に、ディスク回転速度を実際値に調整するステップとを含む。
【００２２】
別の好ましい実施形態では、この方法は、
−所定の回数だけモータ電流の測定値を取得するステップと、
−取得された測定値を平均するステップとを含む。
【００２３】
上記の問題の別の解決方法は、データ・ドライブ内のドライブ・モータの所定の回転速度についてモータ電流の公称値を正規化するための方法に見られる本発明によれば、
−ドライブ・モータを第１の所定の回転速度に調整するステップと、
−モータ電流の第１の値を測定するステップと、
−モータ電流の第１の値を、第１の所定の回転速度についてモータ電流の第１の公称値と比較するステップと、
−モータ電流の第１の値が第１の公称値とは異なる場合に、モータ電流の第１の公称値を修正するステップとを含む。
【００２４】
別の好ましい実施形態では、この方法は、
−モータ電流の第１の値がモータ電流の第１の公称値に実質的に等しい場合に、ドライブ・モータを停止するステップを含む。
【００２５】
別の好ましい実施形態では、この方法が、
−ドライブを第２の所定の回転速度に調整するステップと、
−モータ電流の第２の値を測定するステップと、
−モータ電流の第２の値を、第２の所定の回転速度についてのモータ電流の第２の公称値と比較するステップと、
−モータ電流の第２の値が第２の公称値とは異なる場合に、モータ電流の第２の公称値を修正するステップとを含む。
【００２６】
別の好ましい実施形態では、この方法は、
−モータ電流の値から公称値を減算することによりオフセット値を計算するステップと、
−公称値にオフセット値を加算して修正された公称値を取得するステップと、
−修正された公称値を格納するステップとを含む。
【００２７】
上記の問題の別の解決方法は、モータ電流を供給されるモータにより始動されるディスクの回転速度を最適化するために、ディスク・データ・ドライブ内のモータ電流を監視および調整するための方法に見られる本発明の別の態様によれば、
−モータに供給されたモータ電力の実際値に対するディスク回転速度の値を測定するステップと、
−ディスク回転速度の値をモータ電流の実際値におけるディスク回転速度の公称値と比較するステップと、
−ディスク回転速度の値がディスク回転速度の公称値と実質的に等しい場合に、モータ電流をモータ電流の新しい実際値に増加するステップとを含む。
【００２８】
別の好ましい実施形態では、この方法は、
−モータに供給されるモータ電流の新しい実際値に対するディスク回転速度の新しい値を測定するステップと、
−ディスク回転速度の新しい値をモータ電流の新しい実際値におけるディスク回転速度の新しい公称値と比較するステップと、
−ディスク回転速度の新しい値がディスク回転速度の新しい公称値より小さい場合に、モータ電流を実際値に調整するステップとを含む。
【００２９】
当業者により実施可能な変更または修正も、本発明の範囲に入ることを理解されたい。たとえば、正規化の方法は、回転速度を測定しながらドライブ・モータを流れる電流を調整するようにも修正可能である。また、正規化は、たとえばディスクの各抜き取り後に実行することも有利である。
【００３０】
【発明の実施の形態】
ディスク・データ・ドライブ内のディスクを回転させるモータに供給されるモータ電流とディスク回転速度との関係は、モータ電流の所定の値を所定のディスク回転速度に帰する関数として記述できる。この関数は、モータ電流と回転速度値を組み合わせた所定の値を含む、曲線または表として与えられる。関数により与えられた値は、公称モータ電流値および公称回転速度値と呼ばれる。
【００３１】
可能な最高のディスク回転速度、すなわち読み取りおよび／または書き込みエラーが許容回数以内でのみ発生する最適化された速度を検出するために、モータ電流限度値を使用することができる。最初にモータ電流が最大値に設定され、ディスク回転速度が測定される。ディスク回転速度が確立された関数に従った、電流の最大値に対する期待された公称ディスク回転速度値より小さい場合、または期待された公称ディスク回転速度値が得られたが一定に維持されない場合は、新しいより低いモータ電流の値が設定され、それによってディスク回転速度が削減される。この処理は、ディスク回転速度値が使用されたモータ電流の値に対する期待された公称ディスク回転速度値と実質的に等しくなり、この値が維持されるまで繰り返される。電流を調整し、ディスク回転速度を測定するこの方法は、期待される公称ディスク回転速度を達成するために、確立された関数の値より高いモータ電流が要求される場合、ディスクまたはディスク／モータ組み立て品は、なんらかの欠陥、たとえばディスクの偏心または不良な平坦さを有し、これがモータ電流の調整値における問題となり、モータ電流の消費の効率性を損なうという観察に基づく。欠陥は、モータ電流の調整値における読み取りおよび／または書き込みエラーを引き起こす。この方法の欠点は、最適化されたディスク回転速度の検出のごく初期に、相対的に高い電流に調整される必要がある点である。
【００３２】
図１に図示される方法の流れ図では、開始１の後、モータに供給されるモータ電流の値が２で測定され、ディスク回転速度の実際値４に対するモータ電流の値３が取得される。ディスク回転速度、さらに明確にはディスク回転速度の実際値４は、たとえば当業者には周知のディスクから読み取られたデータの使用またはディスク・モータの回転速度情報の使用などの多数の異なる方法で測定できる。モータ電流の値３は、一般に当業者には周知の抵抗および適切な測定機器を使用して取得できる。
【００３３】
比較５により、モータ電流の値３が、ディスク回転速度の実際値４において流れるはずの値であるモータ電流の公称値６と比較される。すなわち上記の確立された関数より得られたモータ電流の公称値と比較される。上記の説明のように、モータ電流の公称値は、たとえば表（図示せず）または曲線（図示せず）より取得できる。公称値６を得るための他の方法も排除されない。
【００３４】
条件判断７において、モータ電流の値３が実質的に公称値６に等しいか否かがチェックされる。条件判断７で肯定の結果（ＹＥＳ）が返された場合は、増加８でディスク回転速度をディスク回転速度の新しい実際値まで増加し、比較５のディスク回転速度の新しい実際値を使用して測定２が再開され、モータ電流の新しい公称値を検出する。ディスク回転速度を新しい実際値まで増加する直前に、ディスク回転速度の実際値が旧速度値として９で格納される。
【００３５】
条件判断７において否定（ＮＯ）の結果が返された場合、すなわち、モータ電流の値３が公称値６より大きい場合は、調整１０において、９ですでに格納されている旧速度値を使用し、ディスク回転速度を旧速度値に調整する。この時点で、方法は終了１１に到達する。実際には調整１０の結果、モータ電流値が減少し、これによって欠陥がディスク・データ・ドライブに影響を与える可能性のない値まで、ディスク回転速度が効果的に減少する。
【００３６】
上記の方法により、ディスク・データ・ドライブに挿入される任意のディスクについて、最適化されたディスク回転速度が得られる。
【００３７】
測定２は、複数の測定の平均値として実施できる。図２を参照すると、開始で測定が開始され、１３でカウンタＩがＩ＝Ｎに設定される。モータ電流の値１４が電流測定１５より得られ、１６で合計測定値１７に加算される。合計測定値は、開始１２の後でリセット１８によりゼロに設定されている。１９では、カウンタＩがＩ＝Ｉ−１とすることにより１だけ減算され、条件判断２０においてＩがゼロと等しくない（ＮＯ）場合は、測定１５が再度実行される。これに対して条件判断２０でＩ＝０（ＹＥＳ）となった場合は、除算２１で合計値１７がＮで除算され、平均モータ電流２２が取得される。
【００３８】
図２に関して説明した方法の代わりに、モータ電流の測定値を平均する他の方法も使用できる。
【００３９】
モータ電流の公称値とディスク回転速度との間の確立された関数は、公称値としてディスク・データ・ドライブ内に格納できる。たとえばモータ・ベアリングの老化の、これらの公称値に対する影響を考慮するために、確立された関数の正規化を定期的に実行できる。このようにして、ベアリングの老化効果が考慮される。正規化はたとえばテスト・モードで実施できる。テスト・モードでは、ドライブにディスクを入れずにモータが５００、１０００、１５００．．．ｒｐｍなどのいくつかの回転速度で回転され、各速度でのモータ電流の値が測定される。モータ電流の測定値と格納されている公称値との差を計算して得られる両者の間のオフセット値が使用され、たとえばオフセット値を公称値に加算することにより、格納されている公称モータ電流値が修正される。このようにして、ディスク・データ・ドライブの構成部品の老化による影響が除去できる。
【００４０】
次に図３を参照すると、開始２３でドライブ・モータにより駆動されるディスクが存在しないときの、データ・ドライブ内で正規化する方法が開始される。モータの第１の所定の回転速度が２４で調整され、その後２５でモータ電流が測定され、モータ電流の第１の値が取得される。２６でモータ電流の第１の値が、回転速度の値と関連付けられた公称モータ電流の値を含む表２７から抽出された、モータ電流の第１の公称値と比較される。条件判断２８でモータ電流の第１の値および第１の公称値が異なる（ＹＥＳ）と判断された場合、表２７に格納された公称値の修正２９が実施され、２４で第２の所定の回転速度が調整される。
【００４１】
条件判断３０で、調整された回転速度が最後の回転速度値であるか否かがチェックされ、最後の回転速度値である場合は、正規化の方法が終了する。このように、最後の回転速度値がチェックされるまで、一連の回転速度値がテストされる。
【００４２】
条件判断２８で、第１の値および第１の公称値が実質的に等しい（ＮＯ）場合は、３２で正規化の方法が停止される。これは、モータ電流の公称値を変更する必要がないことを意味する。
【００４３】
以上説明した方法では、回転速度を調整し、モータ電流を測定し、続いてこの値をモータ電流の公称値と比較した。本発明の他の実装の例では、代わりにモータ電流値を調整し、ディスク回転速度を測定し、続いてこの値をディスク回転速度の公称値と比較する。
【００４４】
図４を参照すると、３３で方法が開始され、３５でディスク回転速度の値３４が測定される。比較３５５では、ディスク回転速度３４がディスク回転速度の公称値３６と比較される。この公称値は、ドライブ・モータを流れるモータ電流の実際値３７について期待される値である。
【００４５】
条件判断３８でディスク回転速度の値３４とディスク回転速度の公称値３６が実質的に等しい（ＹＥＳ）と判断されると、新しい実際値へのモータ電流の増加３９が実施され、したがってディスク回転速度が増加する。ディスク回転速度が再度３５で測定される。増加３９の結果、モータ電流の実際値が４０で旧電流値として格納される。条件判断３８でディスク回転速度の値３４がディスク回転速度の公称値３６より小さい（ＮＯ）と判断される場合、調整４１でモータ電流の値が旧電流値４０に調整され、方法は４２で終了する。
【００４６】
図５は、本発明による方法を実施するためのデバイスの概略図である。ディスク５０は、データ・キャリアとして断面図で示される。データはディスク上のデータ担持層５１内に格納される。データ担持層５１は光ピックアップ５３により生成され受光される光ビーム５２によりスキャンされる。光ピックアップ５３は、制御ユニット５４により制御され、電気信号を制御ユニット５４に送信する。制御ユニット５４は、再生するデータＤを提供する。デバイスのこの部分の動作は、当業者には周知であり、本明細書では詳しくは説明しない。
【００４７】
ディスク５０は、ディスク・モータ５４に装備され、これによって駆動される。ディスク・モータ５４はディスク５０を回転させ、これは矢印５６により示される。回転数とも呼ばれる回転速度ｖａが、回転センサ５７により測定される。実効回転速度信号ｖａがディスク速度制御装置５８に提供され、これは所望の回転速度信号ｖｄも受信する。ディスク速度制御装置５８は、ディスク・モータ５４を制御するための制御信号を提供し、本明細書では詳細は記述しないが、この信号に基づきディスク・モータ・ドライバは電気電流Ｉをディスク・モータ５４に提供する。電流計５９が実効ディスク・モータ電流Ｉａの測定のために装備され、この信号が比較ユニット６０に提供される。比較ユニット６０は、実効回転速度信号ｖａも受信し、両方の値を、本発明の方法による比較の結果によりメモリ６１に格納されている公称回転速度ｖｎおよび公称ディスク・モータ電流Ｉｎの個々の組み合わせと比較する。比較ユニット６０は、所望の回転速度ｖｄを設定し、これがディスク速度制御装置５８に供給される。
【００４８】
図６は、モータ電流Ｉの回転速度ｖに対する値を示す図である。線６２は、標準状況における異なる回転速度ｖに対するディスク・モータ電流Ｉの関係を示している。カーブは低い回転速度ではほとんど線形で開始し、大きな回転速度ｖでは大きな増加すなわち非線形の挙動を示す。線６２は、安定した状態を示す。これに対して、破線６３は、回転速度が低速からより高い速度ｖ２に増加するときの開始時の挙動を示す。ディスク・モータ電流は、所望の回転速度信号ｖｄが増加された直後に短時間で急激に増加する。またディスク・モータ電流Ｉは、モータがすでに加速され、ｖ２に到達したときに急激に減少し、最終速度ｖ２に到達する前に、矢印６４で示すように、ほとんど線６２の下まで落ちている。これは、回転速度ｖが非常にゆっくりと増加された場合は、Ｉ（ｖ）特性はほぼ線６２に従い、一方実際には、新しい所望回転速度ｖｄへの加速が実行されるときは、特性は破線６３で示されるものと同様の特性が発生することを意味する。この場合、システムが再度安定した状態に戻らない限り、実効モータ電流Ｉａおよび実効回転速度ｖａは必ずしも線６２上にある必要はないので、比較ユニット６０は、不正な結果を得ないために比較を開始する必要はない。すなわち、比較ユニット６０は、安定状態に到達した後でのみ比較を開始するべきである。本発明の一態様によれば、安定した状態に到達する前に比較が開始されたことによる欠点を克服するために、ｖａおよび／またはＩａの実際値の平均値が生成される。
【００４９】
点線６５は、例として、機械的抵抗、たとえばディスク・モータ５５の、またはそこにおける摩擦または散逸もしくはシステム上の他の機械的または電気的衝撃が発生した場合に、線６２で示される通常特性がどのように変化するかを示す。本発明による調整方法は、標準的挙動からのこのような偏差の識別を可能にする。この場合、通常は線６２に従う、メモリ６１に格納された公称データｖｎとＩｎが相応に修正され、修正された公称値ｖｎとＩｎがメモリ６１に格納される。線６２が点線６４により線形的にシフトする場合は、１ポイントだけを測定し、測定された偏差からすべての他のポイントを算出することが可能である。ただし、偏差が非線形である場合は、測定を行い、公称値ｖｎとＩｎの各組み合わせについて、たとえば点線６５の各点について修正を行うことが望ましい。一点破線６６は、偏心を示すディスク５０がデバイスで使用された場合のＩ（ｖ）の関係を示す。低速では、ｖ１またはｖ２で示されるように、一点破線６６は線６４とほとんど同じ特性を示すが、速度が増すにつれて線６４から逸脱する。ほぼ速度ｖ３で開始すると、高い偏心によりエネルギーの高い需要があり、したがって損失も高くなり、モータ電流は回転速度の増加に伴い急激に増加する。一点破線６６の例では、デバイスは別のディスクを使用するまで、最大速度ｖ３で適用される。
【００５０】
図７は、本発明によるモータ電流Ｉの監視および調整の方法を示す流れ図である。ステップａ）で、所望の回転速度ｖｄが初期値ｖ１に設定される。ステップｂ）で、実効回転速度値ｖａにおける実効ディスク・モータ電流Ｉａが測定される。ステップｃ）で、実効回転速度ｖａにおける実効ディスク・モータ電流Ｉａが、同じ回転速度ｖａに対応する公称ディスク・モータ電流Ｉｎと比較される。測定された実際値Ｉａが公称値Ｉｎを上回る場合、実効回転速度ｖａがステップｄ）でディスク・モータ回転速度ｖとして維持される。測定値Ｉａが公称値Ｉｎを超えない場合、ステップｅ）に分岐する。ステップｅ）では、所望の回転速度ｖｄが、たとえば値ｄｖを実効回転速度ｖａに加算することにより増加される。次にステップｂ）に戻る。
【００５１】
所望の場合に、ステップｃ）の結果が正を示した後に実行される任意のステップｃａ）が、図７に追加して示される。ステップｃａ）では、たとえば実効回転速度ｖａを差異ｄｖ１だけ減算することにより、所望の回転速度が実効回転速度ｖａより低い値に設定される。
【００５２】
ステップｃ）で負の値結果が出た後で実行される、別の追加ステップｃｂ）も図７に示される。ここでは、実効回転速度ｖａがデバイスの最大回転速度ｖｎと等しいまたは上回るか否かがチェックされる。肯定の結果が出た場合は、ステップｄ）に分岐する。これは、回転速度がデバイス用に設定された最大回転速度ｖｎより高い値には増加されないことを意味する。
【００５３】
図８は、測定値の平均化の方法を示す流れ図である。これらのステップは、図７のステップｂ）の代わりに使用される。ステップｂａ）で、カウント値ｎおよびディスク・モータ電流の平均実際値ＩａＭがゼロにリセットされる。ステップｂｂ）で、実効回転速度ｖａに対する実効モータ電流Ｉａｎのｎ番目の値が測定される。ステップｂｃ）で、実効平均電流の新しい値ＩａＭが、以前の実効平均値ＩａＭと実際に測定された値Ｉａｎを加算することにより生成される。ステップｂｄ）で、カウント値ｎが１だけ増加される。ステップｂｅ）で、カウント値が最大カウント値ｎｍａｘと比較される。最大値に到達していない場合は、ステップｂｂ）に戻る。その他の場合は、ステップｂｆ）が実行される。ステップｂｆ）で、実効ディスク・モータ電流Ｉａがディスク・モータ電流の実効平均値ＩａＭの１／ｎに設定される。
【００５４】
図９は、本発明の方法の他の例を示す流れ図である。この例では、ディスク・モータ電流Ｉが設定され、実効回転速度ｖａが測定されて、実効ディスク・モータ電流Ｉａに対応する公称回転速度ｖｎと比較される。図９の左上部は、ステップａ１）でディスク・モータ電流の低い値Ｉ１から開始する場合を示す。ステップｂ１）で、実効回転速度ｖａが測定される。ステップｃ１）で、実効回転速度ｖａが公称回転速度ｖｎと比較され、ｖａがｖｎより小さい場合は、モータ電流Ｉが一定に維持される。その他の場合は、図７のステップｃｂ）およびｅ）と同様である、ステップｃｂ１）およびｅ１）が実施される。ステップｃｂ１）で、符号「ｅｑｕａｌｓ  ２」が示されているが、ｖｎを上回る回転速度ｖａの場合もステップｄ１）に分岐することを理解されたい。
【００５５】
図９の下部は、ステップａ２）でディスク・モータ電流の高い値Ｉ２から開始する場合を示す。この電流は、ステップｅ２）でディスク・モータ電流の差の値ｄＩだけ連続的に減少される。ステップｂ２）、ｃ２）およびｄ２）は上記のそれぞれのステップと同様であるが、ステップｃ２）において実効回転速度ｖａが公称回転速度ｖｎを上回るか否かがチェックされる点が異なる。ステップｃｂ２）で、実効回転速度ｖａが許容可能な最低回転速度ｖｌと比較される。ｖａがこの最低回転速度ｖｌと等しいかこれより低い場合は、エラー・メッセージが生成される。このような低い回転速度ｖｌは、通常は発生しない速度である。実効回転速度がｖｌより低い場合は、デバイス内にある種のエラーが発生しているはずである。たとえば、ディスクが機械的に妨害されたために、ディスク・モータ５５が回転できない、またはきわめて低い速度でしか回転できない場合である。この場合、処理を先に進める必要はない。
【００５６】
図９の右上部には、ステップａ３）でディスク・モータ電流の特定の中間値Ｉ３から開始する例が示される。ステップｂ３）で対応する実効回転速度ｖａが測定され、実効回転速度ｖａがディスク・モータ電流Ｉ３に対応する公称回転速度ｖｎを上回る場合、ステップｅ２）に続く。この値より低い場合は、ステップｅ２）に続く。回転速度ｖａが公称回転速度ｖｎを示す場合は、実効ディスク・モータ電流Ｉａがステップｄ３）で維持される。
【００５７】
すべての例示的実施形態について、あらゆる有利な特徴が記述されているわけではない点に注意されたい。ただし、すべての有利な特徴または効率的修正を本発明の他の任意の解決方法と組み合わせることも本発明の範囲に含まれる。
【００５８】
図９に示す例は、特定のディスク・モータ電流Ｉを有するようにディスク・モータ５５を制御することを示すものであるが、同様の方法で回転速度ｖに関する制御を十分実施できることは明らかである。
【００５９】
図１０は、所定の回転速度ｖａに対するモータ電流の公称値Ｉｎを正規化する方法に関する流れ図を示す。方法は、デバイスに既定の負荷を装着して、ステップｇ）から開始される。例示した場合では、既定の負荷は、ディスクをなにも装着しないことを意味する。ステップｈ）で、所望の回転速度ｖｄが初期値ｖ１に設定される。ステップｉ）で、ディスク・モータ５５をｖｄに対応する回転速度ｖａで駆動するために必要な、実効モータ電流Ｉａが測定される。ステップｋ）で、実効電流Ｉａが、回転速度ｖａについての公称モータ電流Ｉｎ周囲の特定の範囲内に入っているか否かがチェックされる。範囲内である場合は、ステップｍ）でディスクが停止され、正規化手続きが終了する。その他の場合は、メモリに格納されている公称値Ｉｎが、実効モータ電流の値Ｉａを有するように設定される。ステップｅ）で回転速度が増加され、ステップｉ）に戻る。これは、最大速度に到達するまで繰り返される。最大速度に到達した場合、ステップｍ）で方法は終了する。
【００６０】
代替方法を、点線で示す。ステップｎ）で、実効電流Ｉａから公称電流Ｉｎを減算することにより、オフセット電流Ｉｏが測定される。ステップｏ）およびｐ）で、すべての格納されている公称値Ｉｎが、旧値Ｉｎに加算されたオフセット値Ｉｏで置換される。すべての値が置換されると、手続きはステップｎ）で終了する。
【００６１】
本発明による方法の上記の例は、特に、光ディスク・ドライブで使用できる。光ディスク・ドライブでは、比較的高速の光ディスクの回転速度が要求されるが、多くの光ディスクはある種の製造上の欠陥を有するため、挿入されるあらゆる光ディスクが必ずしもこれを達成するわけではない。このような光ディスク・ドライブには、たとえばＤＶＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＡＭドライブが含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による方法を示す流れ図である。
【図２】平均化の方法を示す流れ図である。
【図３】本発明による方法の別の態様を示す流れ図である。
【図４】本発明による方法の別の態様を示す流れ図である。
【図５】本発明による方法を実行するためのデバイスの概略図である。
【図６】回転速度に対するモータ電流のグラフを示す図である。
【図７】平均化の方法を示す流れ図である。
【図８】本発明による方法を示す流れ図である。
【図９】平均化の方法を示す流れ図である。
【図１０】本発明による正規化の方法を示す流れ図である。
【符号の説明】
１  開始
２  測定
３  モータ電流値
４  ディスク回転速度の実際値
５  比較
６  モータ電流の公称値
７  条件判断
８  増加
９  旧速度値
１０  調整
１１  終了
１２  開始
１３  Ｉ＝Ｎ
１４  モータ電流値
１５  電流測定
１６  加算
１７  合計測定値
１８  リセット
１９  Ｉ＝Ｉ−１
２０  条件判断
２１  除算
２２  平均モータ電流
２３  開始
２４  調整
２５  測定
２６  比較
２７  表
２８  条件判断
２９  修正
３０  条件判断
３１  終了
３２  停止
３３  開始
３４  ディスク回転速度
３５  測定
３５５  比較
３６  ディスク回転速度の公称値
３７  モータ電流の実際値
３８  条件判断
３９  増加
４０  旧電流値
４１  調整
４２  終了
５０  ディスク
５１  データ担持層
５２  光ビーム
５３  光ピックアップ
５４  制御ユニット
５５  ディスク・モータ
５６  回転矢印
５７  回転センサ
５８  ディスク速度制御装置
５９  電流計
６０  比較ユニット
６１  メモリ
６２  安定状態を示す線
６３  破線
６４  矢印
６５  点線
６６  一点破線
Ｄ  データ
Ｉ  モータ電流
Ｉａ  実効ディスク・モータ電流
Ｉｎ  公称ディスク・モータ電流
Ｉｏ  オフセット電流
ｖａ  実効回転速度信号
ｖｄ  所望回転速度信号
ｖｎ  公称回転速度
【図１】
0004496577.tif 000002
【図２】
0004496577.tif 000003
【図３】
0004496577.tif 000004
【図４】
0004496577.tif 000005
【図５】
0004496577.tif 000006
【図６】
0004496577.tif 000007
【図７】
0004496577.tif 000008
【図８】
0004496577.tif 000009
【図９】
0004496577.tif 000010
【図１０】
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