JP2009093683A - 回転制御装置、回転制御方法及び回転制御用プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記録トラック等が何ら存在しない光ディスクのレーベル面等に対する情報の記録を行う際に、より高精度に当該光ディスクの回転を制御することが可能な回転制御装置を提供する。
【解決手段】光ディスクＤＫの回転を制御する回転制御装置ＳＲにおいて、スピンドルモータ１に直結されたパルス生成部２と、パルス生成部２からのパルス信号Ｓfgにおける各パルスに基づいて回転エラーを示す速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1を生成する速度／位相比較部５と、各パルスのうち、光ディスクＤＫの一回転が終了するタイミングに夫々相当する当該パルスに基づいて回転エラーを示す第２位相エラー信号Ｓer2を生成する位相比較部８と、生成された速度エラー信号Ｓerd、第１位相エラー信号Ｓer1及び第２エラー信号Ｓer2に基づいて、光ディスクＤＫの回転を制御するドライバ１０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本願は、回転制御装置、回転制御方法及び回転制御用プログラムの技術分野に属し、より詳細には、例えば光ディスク等の円盤の回転を制御する回転制御装置及び回転制御方法並びに当該回転制御に用いられるプログラムの技術分野に属する。

光ビームを用いて光学的に情報が記録又は再生される光ディスクの分野において、近年、当該光ディスクにおいて当該情報記録再生用の光ビームが照射される面（以下、当該面を情報記録面と称する）とは反対の面（以下、当該面をレーベル面と称する）に、上記光ビームを用いて視認可能な文字や図形等を描画する技術が開発されている。

この技術においては、当該レーベル面における同一の半径位置一周分に対して照射する光ビームの強度を、当該レーベル面に描画すべき当該図形等の形に応じて変えることで、その位置における可視光の反射率を変え、これにより上記文字や図形等を階調変化により視認可能に描画する。これに加えて更に、当該強度変更の制御を上記一周分に対して複数回（複数周回分）行うことで、上記図形等としてのより高いコントラストを実現することが可能となっている。

一方、上記情報記録面に対して情報を光学的に記録する場合、従来では、元々当該情報記録面に形成されている記録トラックに対して当該情報記録用の光ビームを照射し、その反射光に含まれているアドレス情報やいわゆるウォブリング情報に基づいて当該情報の記録位置を制御したり光ディスク自体の回転速度又は回転数を制御する構成となっていた。

しかしながら、上記レーベル面については、言うまでも無く上記記録トラックは形成されていないため、特に上記回転速度又は回転数の制御に当たっては、その回転対象である光ディスクから得られる情報を用いることなく行わざるを得ない状況となる。

この点、従来では、当該光ディスクを回転させるいわゆるスピンドルモータから得られるパルス信号における各パルスのタイミングを基準として当該光ディスクの回転を制御する構成とされている。そして、このような構成において、その回転制御の精度を上げるための構成としては、例えば下記特許文献１に例示されるものがある。
特開２００５−３１７１５０

しかしながら、上述した特許文献１に記載されている技術では、上記スピンドルモータからその回転に対して高精度で同期した信号が出力されてくることが前提となっているが、当該同期した信号の精度は、部品コスト等の観点から余り高くない場合が一般的であり、上記特許文献１記載の技術は、実際には現実的であるとは言い難い。

このような事情から、記録トラック等が何ら存在しない光ディスクを回転させるスピンドルモータの回転に対して高精度で同期した信号が得られなくとも、当該光ディスクの回転を高精度で制御しうる回転制御装置が求められている。

そこで、本願は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その課題の一例は、記録トラック等が何ら存在しない光ディスクのレーベル面等に対する情報の記録を行う際に、当該光ディスクを回転させるスピンドルモータの回転に対して高精度で同期した信号が得られなくとも、より高精度に当該光ディスクの回転を制御することが可能な回転制御装置及び回転制御方法並びに当該回転制御に用いられるプログラムを提供することにある。

上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、光ディスク等の円盤の回転を制御する回転制御装置において、前記回転の状況に対応したパルス信号を生成するパルス生成部等のパルス生成手段と、前記生成されたパルス信号における各パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第１エラー信号を生成する速度／位相比較部等の第１エラー信号生成手段と、各前記パルスのうち、一回の前記回転が終了するタイミングに夫々相当する当該パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第２エラー信号を生成する位相比較部等の第２エラー信号生成手段と、前記夫々生成された第１エラー信号及び第２エラー信号に基づいて、前記回転を制御するドライバ等の制御手段と、を備える。

上記の課題を解決するために、請求項７に記載の発明は、光ディスク等の円盤の回転を制御する回転制御方法において、前記回転の状況に対応したパルス信号を生成するパルス生成工程と、前記生成されたパルス信号における各パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第１エラー信号を生成する第１エラー信号生成工程と、各前記パルスのうち、一回の前記回転が終了するタイミングに夫々相当する当該パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第２エラー信号を生成する第２エラー信号生成工程と、前記夫々生成された第１エラー信号及び第２エラー信号に基づいて、前記回転を制御する制御工程と、を含んで構成される。

上記の課題を解決するために、請求項８に記載の発明は、請求項１から６のいずれか一項に記載の回転制御装置であって前記パルス生成手段を備える回転制御装置に含まれるコンピュータを、前記第１エラー生成手段、前記第２エラー生成手段、及び、前記制御手段、として機能させる。

次に、本願を実施するための最良の形態について、図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は、円盤としての光ディスクを回転させ、当該光ディスクの上記レーベル面に対して視認可能な図形を描画する描画装置に含まれ、当該光ディスクの回転状態を制御する回転制御装置に対して本願を適用した場合の実施の形態である。

（Ｉ）第１実施形態
始めに、本願に係る第１実施形態について、図１乃至図３を用いて説明する。

なお、図１は第１実施形態に係る回転制御装置の概要構成を示すブロック図であり、図２は当該回転制御装置の動作を示すタイミングチャートであり、図３は当該回転制御装置の動作を示すフローチャートである。このとき、図１は、上記描画装置の内、第１実施形態に係る回転制御装置として機能する部分のみを抽出して示すブロック図である。

図１に示すように、第１実施形態に係る回転制御装置ＳＲは、光ディスクＤＫが固定されているスピンドルモータ１と、当該スピンドルモータ１に内蔵されている図示しない複数のホール素子の出力信号が入力されるように構成されているパルス生成手段としてのパルス生成部２と、エラー信号生成部３と、波形調整部９と、制御手段としてのドライバ１０と、により構成されている。

また、上記エラー信号生成部３は、エッジ検出部４と、第１エラー信号生成手段としての速度／位相比較部５と、カウンタ６と、基準クロック生成部７と、第２エラー信号生成手段としての位相比較部８と、により構成されている。

更に、振幅調整部９は、第１イコライザ９Ａと、第２イコライザ９Ｂと、第３イコライザ９Ｃと、加算器９Ｄと、により構成されている。

この構成において、スピンドルモータ１は、ドライバ１０からの駆動信号Ｓdに基づき、予め設定された回転数で光ディスクＤＫを回転させる。

そして、パルス生成部２は、いわゆるＦＧ（Frequency Generator）として機能するものであり、上記複数のホール素子夫々からの上記出力信号に基づいて当該光ディスクの回転速度に相当する周波数を有するパルスを生成し、パルス信号Ｓfgとしてエラー信号生成部３に出力する。ここで、当該パルス信号Ｓfgは、具体的には例えば、光ディスクＤＫ一回転につき三つのパルスを含むパルス信号Ｓfgである。

次に、エラー信号生成部３は、当該パルス信号Ｓfgに基づき、当該パルス信号Ｓfgに含まれる全パルスを夫々用いて光ディスクＤＫの回転状態に対応する速度エラー信号Ｓerd及び位相エラー信号（以下、当該位相エラー信号を第１位相エラー信号Ｓer1とする）を従来と同様の方法により生成して振幅調整部９に出力する。これに加えてエラー信号生成部３は、当該全パルスのうち、光ディスクＤＫの一回転が終了するたびに出力されてくるパルスのみを用いて、当該回転状態に対応する他の位相エラー信号（以下、当該他の位相エラー信号を第２位相エラー信号Ｓer2とする）を生成して振幅調整部９に出力する。

これらにより、振幅調整部９内の第１イコライザ９Ａは、上記速度エラー信号Ｓerdの振幅のみを、予め設定された値に調整して第１イコライザ信号Ｓeq1を生成し、加算器９Ｄに出力する。また、振幅調整部９内の第２イコライザ９Ｂは、上記第１位相エラー信号Ｓer1の振幅のみを、予め設定された値に調整して第２イコライザ信号Ｓeq2を生成し、加算器９Ｄに出力する。更に、振幅調整部９内の第３イコライザ９Ｃは、上記第２位相エラー信号Ｓer2の振幅のみを、予め設定された値に調整して第３イコライザ信号Ｓeq3を生成し、加算器９Ｄに出力する。

ここで、当該各イコライザにおける振幅の調整は、例えば、速度エラー信号Ｓerd、第１位相エラー信号Ｓer1及び第２位相エラー信号Ｓer2夫々に対して、予め実験的に設定された値を乗算することにより実行される。このとき、速度エラー信号Ｓerdに対する乗算値をＡとし、第１位相エラー信号Ｓer1に対する乗算値をＢとし、第２位相エラー信号Ｓer2に対する乗算値をＣとしたとき、夫々の乗算値間の関係としては、例えば、Ａ＞Ｃ＞Ｂ（例えばＡ：Ｃ：Ｂ＝３２：１０：１）となるように設定することが好ましい。

次に、加算器９Ｄは、上記第１イコライザ信号Ｓeq1、第２イコライザ信号Ｓeq2及び第３イコライザ信号Ｓeq3について、同じタイミングの当該各イコライザ信号同士を加算し、加算信号Ｓaddを生成してドライバ１０に出力する。

これにより、ドライバ１０は、当該加算信号Ｓaddにより示される回転エラー（回転速度の誤差や回転ムラ等）を補償するようにいわゆる帰還制御を実行しつつ、スピンドルモータ１を回転させるための上記駆動信号Ｓdを生成して当該スピンドルモータ１に出力する。

次に、上記エラー信号生成部３における動作に詳細について、図１及び図２を用いて説明する。なお、以下の説明では、光ディスクＤＫ一回転（換言すれば、スピンドルモータ一回転）につき、上記パルス生成部２から三つのパルスを含む上記パルス信号Ｓfgが出力される回転速度が、当該光ディスクＤＫとしての正規の（換言すればその値に回転制御されるべき）回転速度であるものとする。

上述したように、エラー信号生成部３は、エッジ検出部４、速度／位相比較部５、カウンタ６、基準クロック生成部７及び位相比較部８により構成されているが、このうち、エッジ検出部４は、パルス信号Ｓfgに含まれている各パルスにおける立ち上がりエッジ又は立下りエッジのいずれか一方のみのタイミングを、エッジ信号Ｓegに含まれる全てのパルスにおける当該いずれか一方のエッジ毎に検出し、エッジ信号Ｓegとしてカウンタ６及び速度／位相比較部５に出力する。

ここで、以下の説明では、パルス信号Ｓfgに含まれている各パルスにおける立ち上がりエッジのみのタイミングを当該エッジ毎に検出したものをエッジ信号Ｓegとして出力するものとする。

一方、基準クロック生成部７は、スピンドルモータ１が回転すべき本来の回転速度として予め設定されている回転速度に相当する周波数を有するクロック信号Ｓclkを生成し、速度／位相比較部５及び位相比較部８に出力する。

これらにより、速度／位相比較部５は、従来におけるパルス信号Ｓfgを用いた回転制御の場合と同様に、上記クロック信号Ｓclkにより示されるタイミングと、エッジ信号Ｓegにより示されるパルス毎のタイミングとを比較し、その誤差を上記速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1として振幅調整部９に出力する。

より具体的には、図２最上段及び上から二段目に例示するように、上記エッジ信号Ｓegにおける各立ち上がりエッジの間隔を夫々ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４、…、として連続的に検出し、当該検出された夫々の間隔と、上記クロック信号Ｓclkにより示される正規の当該立ち上がりエッジの間隔と、の誤差が、エッジ信号Ｓegの一波長分遅れたタイミングにおける速度エラー信号Ｓerdの振幅に相当するように当該速度エラー信号Ｓerdを生成して、上記振幅調整部９に出力する。

これと並行して、速度／位相比較部５は、図２上から二段目及び三段目に例示するように、上記エッジ信号Ｓegにおける各立ち上がりエッジの間隔を、当該エッジ信号Ｓegの一波長分以上複数波長分に渡ってＰ１Ａ、Ｐ１Ｂ、Ｐ１Ｃ、Ｐ２Ａ、Ｐ２Ｂ、Ｐ２Ｃ、…、として夫々別個に且つ連続的に検出することを光ディスクＤＫの複数回転について行い、、当該検出された夫々の間隔Ｐ１Ａ、Ｐ１Ｂ、Ｐ１Ｃ、…、と、夫々の間隔に対応して上記クロック信号Ｓclkにより示される正規の当該立ち上がりエッジの間隔と、の誤差が、当該各間隔毎に当該誤差が検出されるタイミングに対応したタイミングにおける第１位相エラー信号Ｓer1の振幅に相当するように当該第１位相エラー信号Ｓer1を生成して、上記振幅調整部９に出力する。

他方、本願に係るカウンタ６は、上記エッジ信号Ｓegにおける光ディスクＤＫ一回転の長さ相当する波長を有するタイミング信号Ｓtmg（図２下から二段目参照）を生成し、位相比較部8に出力する。

これにより、本願に係る位相比較部８は、上記クロック信号Ｓclkにより示されるタイミングと、タイミング信号Ｓtmgにより示されるタイミングとを比較し、その誤差を上記第２位相エラー信号Ｓer2として振幅調整部９に出力する。

より具体的には、図２上から最下段及び下から二段目に例示するように、上記タイミング信号Ｓtmgにおける各立ち上がりエッジの間隔を、当該タイミング信号Ｓtmgの一波長分、二波長分、三波長分、…（換言すれば、光ディスクＤＫの一回転分、二回転分、三回転分、…）について、ＰＰ１Ａ、ＰＰ１Ｂ、ＰＰ１Ｃ、…、として夫々別個に且つ連続的に検出し、当該検出された夫々の間隔と、夫々の間隔に対応して上記クロック信号Ｓclkにより示される正規の当該立ち上がりエッジの間隔と、の誤差が、当該各間隔毎に当該誤差が検出されるタイミングに対応したタイミングにおける第２位相エラー信号Ｓer2の振幅に相当するように当該第２位相エラー信号Ｓer2を生成して、上記振幅調整部９に出力する。

次に、上述した構成を備える回転制御装置ＳＲにおける回転制御動作につき、全体を通して図３を用いて説明する。

図３に示すように、第１実施形態に係る回転制御動作では、通常は上記速度エラー信号Ｓerdから生成された上記第１イコライザ信号Ｓeq1のみをドライバ１０に出力することで、スピンドルモータ１の回転制御を行う（ステップＳ１）。より具体的には、通常は、上記第１位相エラー信号Ｓer1及び第２位相エラー信号Ｓer2の出力は速度エラー信号Ｓerdと共に継続してはいるものの、上記第２イコライザ信号Ｓeq2及び上記第３イコライザ信号Ｓeq3については、夫々第２イコライザ９Ｂ及び第３イコライザ９Ｃからの出力が停止（ミュート）されている。

そして、当該速度エラー信号Ｓerdを用いた回転制御中においては、光ディスクＤＫの回転を停止させるか否かを確認し（ステップＳ２）、停止させるときは（ステップＳ２；ＹＥＳ）、そのまま第１実施形態に係る回転制御動作を終了する。

他方、ステップＳ２の判定において、光ディスクＤＫの回転制御を継続するときは（ステップＳ２；ＮＯ）、次に、何らかの原因によりその回転速度又は回転数が不安定になったか否か（より具体的には、例えば光ディスクＤＫのレーベル面に対する描画精度が維持できなくなったか否か）を監視し（ステップＳ３）、当該不安定になったときは（ステップＳ３；ＮＯ）、上記ステップＳ１に戻って速度エラー信号Ｓerdから生成された上記第１イコライザ信号Ｓeq1のみを用いた回転制御によりその不安定化の回復に努める。

一方、ステップＳ３の判定において、当該回転速度又は回転数が不安定になっていないときは（ステップＳ３；ＹＥＳ）、更なる安定化及び精度の向上を図るべく、第２イコライザ９Ｂから上記第２イコライザ信号Ｓeq2の出力を開始し、速度エラー信号Ｓerdに基づく上記第１イコライザ信号Ｓeq1と共に光ディスクＤＫの回転制御に供させる（ステップＳ４）。

次に、当該速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1を共に用いた回転制御中においては、上記ステップＳ２の処理と同様に何らかの原因によりその回転速度又は回転数が不安定になったか否かを監視し（ステップＳ５）、当該不安定になったときは（ステップＳ５；ＮＯ）、上記ステップＳ１に戻って速度エラー信号Ｓerdから生成された上記第１イコライザ信号Ｓeq1のみを用いた回転制御から再開してその不安定化の回復に努める。

一方、ステップＳ５の判定において、当該回転速度又は回転数が不安定になっていないときは（ステップＳ５；ＹＥＳ）、次に光ディスクＤＫの回転を停止させるか否かを確認し（ステップＳ６）、停止させるときは（ステップＳ６；ＹＥＳ）、そのまま第１実施形態に係る回転制御動作を終了する。

他方、ステップＳ６の判定において、光ディスクＤＫの回転制御を継続するときは（ステップＳ６；ＮＯ）、更なる安定化及び精度の向上を図るべく、第３イコライザ９Ｃから上記第３イコライザ信号Ｓeq3の出力を開始し、第１位相エラー信号Ｓer1に基づく上記第２イコライザ信号Ｓeq2及び速度エラー信号Ｓerdに基づく上記第１イコライザ信号Ｓer1と共に光ディスクＤＫの回転制御に供させる（ステップＳ７）。

最後に、当該速度エラー信号Ｓerd、第１位相エラー信号Ｓer1及び第２位相エラー信号Ｓer2を全て用いた回転制御中においては、上記ステップＳ２又はＳ５の処理と同様に何らかの原因により更に回転速度又は回転数が不安定になったか否かを監視し（ステップＳ８）、当該不安定になったときは（ステップＳ８；ＮＯ）、上記ステップＳ４に戻って速度エラー信号Ｓerdから生成された上記第１イコライザ信号Ｓeq1及び第１位相エラー信号Ｓer1から生成された第２イコライザ信号Ｓeq2を用いた回転制御から再開してその不安定化の回復に努める。

一方、ステップＳ８の判定において、当該回転速度又は回転数が不安定になっていないときは（ステップＳ８；ＹＥＳ）、次に光ディスクＤＫの回転を停止させるか否かを確認し（ステップＳ９）、停止させるときは（ステップＳ９；ＹＥＳ）、そのまま第１実施形態に係る回転制御動作を終了する。

他方、ステップＳ９の判定において、光ディスクＤＫの回転制御を継続するときは（ステップＳ９；ＮＯ）、現状の安定度及び回転精度を維持すべく上記ステップＳ７に戻り、速度エラー信号Ｓerd、第１位相エラー信号Ｓer1及び第２位相エラー信号Ｓer2を全て用いた回転制御を継続する。

以上説明したように、第１実施形態に係る回転制御装置ＳＲの動作によれば、光ディスクＤＫの回転に応じて生成されるパルス信号Ｓfgにおける各パルスに対応する速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1と、一回の回転に夫々相当するパルスに対応する第２位相エラー信号Ｓer2と、を共に用いて光ディスクＤＫの回転を制御するので、速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1のみに基づいて当該回転を制御する場合に比してより長い間隔のパルスに基づく精度の高い第２位相エラー信号Ｓer2を用いることで、より正確に当該回転における回転速度又は回転数を制御することができる。

また、一つのパルスに相当するタイミングから起算して一又は複数回転が終了するタイミングに夫々相当する第２位相エラー信号Ｓer2が回転制御に用いられるので、光ディスクＤＫの回転が繰り返されることにより累積される回転エラーをも考慮して正確に光ディスクＤＫの回転速度又は回転数を制御することができる。

更に、速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1と、第２位相エラー信号Ｓer2と、を共に回転制御に用いるので、速度エラー信号Ｓerd及び二種類の位相エラー信号Ｓerを用いてより正確に光ディスクＤＫの回転速度又は回転数を制御することができる。

更にまた、信服調整部９により、第２位相エラー信号Ｓer2の振幅を第１位相エラー信号Ｓer1の振幅よりも大きくなるように変換して双方を加算し、回転の制御に用いるので、回転ムラの影響を受け易い第１位相エラー信号Ｓer1の影響を低減しつつ正確に光ディスクＤＫの回転を制御することができる。

また、速度エラー信号Ｓerdが常時回転の制御に用いられると共に、第１位相エラー信号Ｓer1及び第２位相エラー信号Ｓer2については当該第１位相エラー信号Ｓer1を回転の制御に用い始めるタイミングを第２位相エラー信号Ｓer2のそれよりも早めて当該回転の制御を行うので、回転制御の正確性を維持することができる。

なお、図３に示すステップＳ８の判定において、回転速度又は回転数が不安定になったとき（ステップＳ８；ＮＯ）、上記ステップＳ１に戻って速度エラー信号Ｓerdから生成された上記第１イコライザ信号Ｓeq1のみを用いた回転制御から再開してその不安定化の回復に努めるように構成することもできる。

（II）第２実施形態
次に、本願に係る他の実施形態である第２実施形態について、図４及び図５を用いて説明する。

なお、図４は第２実施形態に係る回転制御装置の概要構成を示すブロック図であり、図５は当該回転制御装置の動作を示すタイミングチャートである。また、図４及び図５において、上記第１実施形態における図１及び図２と同様の構成部材については、同一の部材番号又は符号を付して細部の説明は省略する。

上述した第１実施形態においては、その図２において例示したように、パルス信号Ｓfgに含まれる全パルスのうち、光ディスクＤＫ一回転分内の三つのパルスのいずれか一つのタイミングを起算点として第２位相エラー信号Ｓer2を生成する場合について説明したが、以下に説明する第２実施形態では、パルス信号Ｓfgに含まれる全パルスのうち、光ディスクＤＫ一回転分内の三つのパルス全てのタイミングを夫々に起算点として、第２位相エラー信号（以下、第２実施形態に係る第２位相エラー信号を、第２位相エラー信号Ｓr2とする）を生成して光ディスクＤＫの回転制御に用いる。

図４に示すように、第２実施形態に係る回転制御装置ＳＲＲは、第１実施形態に係る回転制御ＳＲを構成するものと同様の構成及び機能を備えるスピンドルモータ１、パルス生成部２、波形調整部９及びドライバ１０に加えて、第２実施形態としての独自の構成を備えるエラー信号生成部２０により構成されている。

そして、当該エラー信号生成部２０は、第１実施形態に係るエラー信号生成部３を構成するものと同様の構成及び機能を備えるエッジ検出部４、速度／位相比較部５及び基準クロック生成部７に加えて、切替器２１及び２３と、位相比較器群２２と、により構成されている。

そして更に、位相比較器群２２は、光ディスクＤＫ一回転の相当する上記パルス信号Ｓfgのパルス数（第１及び第２実施形態の場合において三つ）と同数の位相比較器を備えている。

この構成において、切替器２１は、エッジ信号Ｓegに含まれる全パルスのうち、光ディスクＤＫ一回転に必要な時間に相当する三つのパルス夫々の立ち上がりタイミングを夫々の立ち上がりタイミングとし且つ当該一回転と等しい波長を有するタイミング信号Ｓt1乃至Ｓt3（図５上から四段目乃至下から二段目参照）を生成し、夫々別個に位相比較器群２２内の各位相比較器に出力する。

これにより、当該各位相比較器は、上記クロック信号Ｓclkにより示されるタイミングと、各タイミング信号Ｓt1乃至Ｓt3により示されるタイミングとを夫々別個に比較し、その誤差を夫々誤差信号Ｓg1乃至Ｓg3として切替器２３に出力する。

そして、切替器２３は、各誤差信号Ｓg1乃至Ｓg3夫々により示されているタイミング誤差を振幅とする第２位相エラー信号Ｓr2を生成し、上記信服調整部９内の第３イコライザ９Ｃに出力する。

より具体的には、先ず上から図５二段目並びに四段目乃至六段目に例示するように、上記エッジ信号Ｓegにおいて光ディスクＤＫ一回転に相当する三つのパルスの立ち上がりタイミングを夫々の立ち上がりタイミングとし且つ光ディスクＤＫ一回転の長さを夫々の一波長の長さとする上記三つのタイミング信号Ｓt1乃至Ｓt3が切替器２１において生成され、夫々別個に位相比較器群２２内の各位相比較器に出力される。

そして、図５上から四段目及び最下段に例示するように、当該位相比較器群内の図示しない第１位相比較器及び切替器２３は、タイミング信号Ｓt1における一波長分、二波長分及び三波長分（換言すれば、光ディスクＤＫの一回転分、二回転分及び三回転分）の時間を夫々Ｓe1a、Ｓe1b及びＳe1cとして夫々別個に且つ連続的に検出し、当該検出された夫々の時間と、上記クロック信号Ｓclkにおける光ディスクＤＫの一回転分、二回転分及び三回転分に相当する立ち上がりエッジの間隔と、の誤差が、タイミング信号Ｓt1において上記時間Ｓe1a、Ｓe1b及びＳe1cが夫々経過した直後のタイミングにおける第２位相エラー信号Ｓr2の振幅に相当するように当該第２位相エラー信号Ｓr2を生成して、上記振幅調整部９に出力する。

これと並行して、当該位相比較器群内の図示しない第２位相比較器及び切替器２３は、図５上から五段目及び最下段に例示するように、タイミング信号Ｓt2における一波長分、二波長分及び三波長分の時間を夫々Ｓe2a、Ｓe2b及びＳe2cとして夫々別個に且つ連続的に検出し、当該検出された夫々の時間と、上記クロック信号Ｓclkにおける光ディスクＤＫの一回転分、二回転分及び三回転分に相当する立ち上がりエッジの間隔と、の誤差が、タイミング信号Ｓt2において上記時間Ｓe2a、Ｓe2b及びＳe2cが夫々経過した直後のタイミングにおける第２位相エラー信号Ｓr2の振幅に相当するように当該第２位相エラー信号Ｓr2を生成して、上記振幅調整部９に出力する。

更に、当該位相比較器群内の図示しない第３位相比較器及び切替器２３は、図５上から六段目及び最下段に例示するように、タイミング信号Ｓt3における一波長分、二波長分及び三波長分の時間を夫々Ｓe3a、Ｓe3b及びＳe3cとして夫々別個に且つ連続的に検出し、当該検出された夫々の時間と、上記クロック信号Ｓclkにおける光ディスクＤＫの一回転分、二回転分及び三回転分に相当する立ち上がりエッジの間隔と、の誤差が、タイミング信号Ｓt3において上記時間Ｓe3a、Ｓe3b及びＳe3cが夫々経過した直後のタイミングにおける第２位相エラー信号Ｓr2の振幅に相当するように当該第２位相エラー信号Ｓr2を生成して、上記振幅調整部９に出力する。

その後は、第１実施形態に係る回転制御装置ＳＲのものと同様の速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1に加えて上記第２位相エラー信号Ｓr2を用いて、第１実施形態において図３を用いて説明した場合と同様の動作を行って第２実施形態に係る回転制御動作を実行する。

以上説明したように、第２実施形態に係る回転制御装置ＳＲＲの動作によれば、光ディスクＤＫの回転に応じて生成されるパルス信号Ｓfgにおける各パルスに対応する速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1と、一回の回転に夫々相当するパルスに対応する第２位相エラー信号Ｓr2と、を共に用いて光ディスクＤＫの回転を制御するので、速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1のみに基づいて当該回転を制御する場合に比してより長い間隔のパルスに基づく第２位相エラー信号Ｓr2を用いることで、より正確に当該回転における回転速度又は回転数を制御することができる。

また、光ディスクＤＫの一回転中に生成される全てのパルスに相当する各タイミングから夫々起算して一又は複数の回転が夫々終了する各タイミングに夫々相当する第２エラー信号Ｓr2が回転制御に用いられるので、光ディスクＤＫの回転が繰り返されることにより累積される回転エラーをも考慮して正確に光ディスクＤＫの回転速度又は回転数を制御することができる。

更に、速度エラー信号Ｓerd及び第１位相エラー信号Ｓer1と、第２位相エラー信号Ｓr2と、を共に回転制御に用いるので、速度エラー信号Ｓerd及び二種類の位相エラー信号を用いてより正確に光ディスクＤＫの回転速度又は回転数を制御することができる。

更にまた、信服調整部９により、第２位相エラー信号Ｓr2の振幅を第１位相エラー信号Ｓer1の振幅よりも大きくなるように変換して双方を加算し、回転の制御に用いるので、回転ムラの影響を受け易い第１位相エラー信号Ｓer1の影響を低減しつつ正確に光ディスクＤＫの回転を制御することができる。

また、速度エラー信号Ｓerdが常時回転の制御に用いられると共に、第１位相エラー信号Ｓer1及び第２位相エラー信号Ｓr2については当該第１位相エラー信号Ｓer1を回転の制御に用い始めるタイミングを第２位相エラー信号Ｓr2のそれよりも早めて当該回転の制御を行うので、回転制御の正確性を維持することができる。

なお、上述した第２実施形態においては、パルス信号Ｓfgのパルスのうち、光ディスクＤＫ一回転に相当する三つのパルスを全て起算点として用いたが、当該一回転に相当するパルス数が多数に上る場合は、その一部（例えば半数や三分の一の数）のパルス夫々を起算点として上記第２位相エラー信号Ｓr2を生成するように構成することもできる。この場合、当該第２位相エラー信号Ｓr2としての均質性を考慮するならば、当該起算点とするパルスを当該一回転に相当するパルスの中から等間隔に選ぶのが好ましい。

また、上述した各実施形態では、各エラー信号の活用順序としては、図３に示す如く、
速度エラー信号Ｓerd→速度エラー信号Ｓerd＋第１位相エラー信号Ｓer1→速度エラー信号Ｓerd＋第１位相エラー信号Ｓer1＋第２位相エラー信号Ｓer2（Ｓr2）
と言う態様を用いたが、これ以外に、上記第１位相エラー信号Ｓer1を用いずに、速度エラー信号Ｓerdと第２位相エラー信号Ｓer2（Ｓr2）のみを、
速度エラー信号Ｓerd→速度エラー信号Ｓerd＋第２位相エラー信号Ｓer2（Ｓr2）
と言う態様で活用してもよい。

更に、上述した各実施形態は、光ディスクＤＫのレーベル面に対して視認可能な画像を描画する描画装置における当該光ディスクＤＫの回転制御に対して本願を適用した場合について説明したが、これ以外に、光ディスクＤＫから何ら情報を得られず且つ上記パルス信号Ｓfgの如きスピンドルモータ１の回転に対して高精度で同期した信号が得られない場合でも高精度で円盤の回転を制御しなければならない場合に、本願を広く適用することが可能である。

更にまた、図２及び図３又は図５に示すフローチャート及びタイミングチャートに対応するプログラムを、フレキシブルディスク又はハードディスク等の情報記録媒体に記録しておき、又はインターネット等を介して取得して記録しておき、これらを汎用のコンピュータで読み出して実行することにより、当該コンピュータを各実施形態に係る回転制御装置ＳＲ又はＳＲＲとして活用することも可能である。

第１実施形態に係る回転制御装置の概要構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る回転制御装置の動作を示すタイミングチャートである。 第１実施形態に係る回転制御装置の動作を示すフローチャートである。 第２実施形態に係る回転制御装置の概要構成を示すブロック図である。 第２実施形態に係る回転制御装置の動作を示すタイミングチャートである。

符号の説明

１ スピンドルモータ
２ パルス生成部
３、２０ エラー信号生成部
４ エッジ検出部
５ 速度／位相比較部
６ カウンタ
７ 基準クロック生成部
８ 位相比較部
９ 波形調整部
９Ａ 第１イコライザ
９Ｂ 第２イコライザ
９Ｃ 第３イコライザ
９Ｄ 加算器
１０ ドライバ
２１、２３ 切替器
２２ 位相比較器群
ＤＫ 光ディスク
ＳＲ、ＳＲＲ 回転制御装置

Claims (8)

1. 円盤の回転を制御する回転制御装置において、
   前記回転の状況に対応したパルス信号を生成するパルス生成手段と、
   前記生成されたパルス信号における各パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第１エラー信号を生成する第１エラー信号生成手段と、
   各前記パルスのうち、一回の前記回転が終了するタイミングに夫々相当する当該パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第２エラー信号を生成する第２エラー信号生成手段と、
   前記夫々生成された第１エラー信号及び第２エラー信号に基づいて、前記回転を制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする回転制御装置。
2. 請求項１に記載の回転制御装置において、
   前記第２エラー信号生成手段は、予め設定された一つの前記パルスに相当するタイミングから起算して一又は複数の前記回転が終了するタイミングに夫々相当する前記第２エラー信号を生成して前記制御手段に出力することを特徴とする回転制御装置。
3. 請求項１に記載の回転制御装置において、
   前記第２エラー信号生成手段は、一回の前記回転中に生成される複数の前記パルスに相当する各タイミングから夫々起算して一又は複数の前記回転が夫々終了する各タイミングに夫々相当する前記第２エラー信号を夫々生成して前記制御手段に出力することを特徴とする回転制御装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の回転制御装置において、
   前記第１エラー信号生成手段は、各前記パルスに基づいて前記回転における速度エラーを示す速度エラー信号と、当該各パルスに基づいて前記回転における位相エラーを示す第１位相エラー信号と、を夫々生成して前記制御手段に共に出力すると共に、
   前記第２エラー信号生成手段は、一回の前記回転が終了するタイミングに夫々相当する各前記パルスに基づいて前記回転における位相エラー又は速度エラーの少なくともいずれか一方を示す前記第２エラー信号を生成して前記制御手段に出力することを特徴とする回転制御装置。
5. 請求項４に記載の回転制御装置において、
   前記制御手段は、前記第２位相エラー信号の振幅が前記第１位相エラー信号の振幅よりも大きくなるようにして当該第２位相エラー信号を当該第１位相エラー信号に加算して前記回転の制御に用いることを特徴とする回転制御装置。
6. 請求項４又は５に記載の回転制御装置において、
   前記制御手段は、前記速度エラー信号を常時前記回転の制御に用いると共に、
   前記第１位相エラー信号及び前記第２位相エラー信号を、各々間欠的且つ当該第１位相エラー信号を前記回転の制御に用い始めるタイミングを当該第２位相エラー信号を前記回転の制御に用い始めるタイミングよりも早めて、前記回転の制御に用いることを特徴とする回転制御装置。
7. 円盤の回転を制御する回転制御方法において、
   前記回転の状況に対応したパルス信号を生成するパルス生成工程と、
   前記生成されたパルス信号における各パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第１エラー信号を生成する第１エラー信号生成工程と、
   各前記パルスのうち、一回の前記回転が終了するタイミングに夫々相当する当該パルスに基づいて前記回転における回転エラーを示す第２エラー信号を生成する第２エラー信号生成工程と、
   前記夫々生成された第１エラー信号及び第２エラー信号に基づいて、前記回転を制御する制御工程と、
   を含むことを特徴とする回転制御方法。
8. 請求項１から６のいずれか一項に記載の回転制御装置であって前記パルス生成手段を備える回転制御装置に含まれるコンピュータを、
   前記第１エラー生成手段、
   前記第２エラー生成手段、及び、
   前記制御手段、
   として機能させることを特徴とする回転制御用プログラム。

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