JPH0944859A - 光ディスク装置のトラックアクセス装置およびスピンドルモータ回転数制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ピックアップの移動距離および速度を正確
に算出し、アクセス時間を短縮するトラックアクセス装
置、および、スピンドルモータの回転数を正確に制御す
るスピンドルモータ回転数制御装置を提供することにあ
る。 【構成】 光ピックアップ３を目標トラックにアクセス
する際に、ギヤ送りモータ４を構成するモータ本体中の
複数のホール素子の出力に基づき、送りモータ回転数検
出回路１８が、ギヤ送りモータ４の回転数検出信号およ
び回転方向検出信号を生成する。これらに基づき、マイ
クロコンピュータ１９が、光ピックアップ３の移動距離
および速度を算出し、ギヤ送りモータ４の回転を制御
し、光ピックアップ３を移動させる。この際に、スピン
ドルモータ制御回路１６は、目標トラックでのスピンド
ルモータ２の回転数と、スピンドルモータ回転数検出回
路２７により得られた回転数とに基づき、スピンドルモ
ータ２の回転数を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば再生専用ある
いは記録可能な光ディスクに、ディジタルデータを記録
・再生する光ディスク装置に関するものであり、より詳
細には、ＤＣモータおよびギヤからなるギヤ送りモータ
により光ピックアップを移動させ、光ビームを目標トラ
ック上に位置決めする光ディスク装置のトラックアクセ
ス制御装置および光ディスクを回転駆動するためのスピ
ンドルモータの回転数を制御するスピンドルモータ回転
数制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置として、ビデオディスク
やコンパクトディスクあるいはＣＤ−ＲＯＭ等の再生専
用装置が知られている。これら光ディスク装置は、大容
量記録が可能であることから、ＣＤ−ＲＯＭ等は、計算
機やゲーム機器等の民生用記録媒体として広く用いられ
るようになっており、基本性能である高速アクセスと高
速データ転送の実現と、低価格化の要求が強まってい
る。アクセスを高速化するためには、光ピックアップを
高速で移動させ、高精度で目標位置に停止させる必要が
ある。データ転送の高速化は、光ディスクの回転を高速
化することにより実現される。これらの光ディスク装置
として、コンパクトディスク装置を例にとり説明する。

【０００３】図１１は従来の光ディスク再生装置の一例
を示すブロックダイヤグラムである。図１１に示すよう
に、この光ディスク再生装置は、ピットからなる情報が
その面上に記録された光ディスク１、光ディスク１を回
転駆動するスピンドルモータ２、光ディスク１に記録さ
れているデータを取り出すための光ピックアップ３、光
ピックアップ３を光ディスク１の半径方向に移動させる
ための送りモータ４、光ピックアップ３により取り出さ
れた信号を電気信号に変換する光電変換器５、光電変換
器５により与えられた電気信号に基づき、再生ＲＦ信号
を出力する再生信号処理回路６、該電気信号に基づき、
フォーカス制御信号およびトラッキング制御信号を出力
する制御信号処理回路７、再生ＲＦ信号を、１４ビット
のディジタルデータから８ビットのディジタルデータに
変換し、これに所定の信号処理を施すＥＦＭ復調回路
８、ＥＦＭ復調回路８により与えられた出力を受け入
れ、水晶発振子（X'tal)からの基準周波数４４．１ｋＨ
ｚの信号に基づき、光ディスク１の面上の位置に対応す
るディスクアドレス情報を得るためのＣＩＲＣデコーダ
９、フォーカス誤差信号に基づき、フォーカスアクチュ
エータ駆動回路１１を制御するフォーカス制御回路１
０、光ピックアップ３に設けられ、光ビームの焦点を光
ディスク１の面上に合わせるためのフォーカスアクチュ
エータ（図示せず）を駆動するフォーカスアクチュエー
タ駆動回路１１、トラッキング誤差信号に基づき、トラ
ッキングアクチュエータ駆動回路１３を制御するトラッ
キング制御回路１２、光ピックアップ３に設けられ、光
ビームをトラックに追従させるためのトラッキングアク
チュエータ（図示せず）を駆動するトラッキングアクチ
ュエータ駆動回路１３、トラッキング誤差信号および再
生ＲＦ信号に基づき、送りモータ駆動回路１５を制御す
る送りモータ制御回路１４と、送りモータ制御回路１４
の制御に基づき、送りモータ４を移動させるアクセスを
実行する送りモータ駆動回路１５、ＥＦＭ復調回路８に
より、再生ＲＦ信号に基づき得られた同期信号と、ＣＩ
ＲＣデコーダ９により水晶発振子からの信号を分周する
ことにより得られた基準信号との間の位相誤差に対応す
るスピンドル制御信号を生成するスピンドルモータ制御
回路１６、および、スピンドル制御信号に基づき、スピ
ンドルモータ２を駆動するための駆動信号を出力するス
ピンドルモータ駆動回路１７を備えている。

【０００４】このように構成された従来の光ディスク装
置のアクセス制御につき、簡単に説明する。一般に、従
来の光ディスク装置においては、あるトラックから目標
トラックまで光ピックアップを移動させるのに、外部に
光ピックアップの位置を検出するための位置センサを設
ける必要なく、光ピックアップ３の移動距離あるいは速
度が検出可能な、トラックカウント方式が採用されてい
る。このトラックカウント方式においては、制御信号処
理回路７により与えられるトラッキング誤差信号に基づ
き、ゼロクロス信号を生成し、さらに、ゼロクロス信号
と再生ＲＦ信号１０２とに基づき、光ビームが横断した
光ディスク１の面上のトラック数を示す横断トラック数
検出信号を生成して、光ピックアップ３の移動距離を、
このトラック数により算出するとともに、移動速度を横
断トラック数検出信号の周波数から算出している。

【０００５】送りモータ制御回路１４は、上述した手法
により、横断トラック数検出信号を生成し、光ピックア
ップ３の移動距離および速度に応じて、送りモータ制御
信号を出力している。このアクセス制御においては、先
ず送りモータ制御回路１４から送りモータ４に加速電圧
が供給され、光ピックアップ３が最高移動速度に到達す
ると、光ピックアップ３を定速度制御する。この間に、
光ピックアップ３が横断したトラックのトラック数がカ
ウントされ、目標トラックまでの残りのトラック数が設
定値に達した時点で、光ピックアップ３が減速されるよ
うになっている。このように、光ピックアップ３は、目
標トラックまでの距離に応じて予め設定されている、移
動速度パターン（すなわち、加速、定速の維持および減
速のパターン）にしたがって速度制御される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の光
ディスク装置のアクセス制御においては、トラッキング
誤差信号に基づき、すなわち、光ピックアップが横断し
たトラックの数に基づき、光ピックアップの移動距離お
よび速度を検出するようにしている。しかしながら、ア
クセス時には、トラックング制御がオフの状態であり、
その結果、光ピックアップに設けられた対物レンズはフ
リーの状態であるため、送りモータを加速するときに、
対物レンズは、慣性によりすぐに動かず、結果的にアク
セス方向とは逆方向に移動したことになるため、横断ト
ラック数が二重にカウントされて、移動距離が誤検出さ
れる場合がある。その一方、また、送りモータを減速さ
せるときには、対物レンズが慣性により動き続けようと
するため、その結果、アクセス方向に動きつづけようと
することになり、移動速度が実際の移動速度よりも速い
と誤検出する場合がある。

【０００７】さらに、光ディスクには、通常、回転中心
に対して偏心が存在するが、この偏心量は数百μｍと、
１．６μｍ程度が一般的であるトラックピッチと比較し
て大きい。このため、光ディスクが回転するときに、こ
の偏心による加速度が、送りモータの加速度よりも大き
くなる場合や、逆方向の加速度として現れる場合があ
る。このような場合には、正確な光ピックアップの移動
速度検出ができなくなり、送りモータの移動速度が偏心
によるトラック速度よりも遅い場合には、横断トラック
数をミスカウントしてしまう。以上のように、光ピック
アップの移動距離および速度を誤検出すると、アクセス
時間が長くなる、あるいは暴走するという問題点があ
る。

【０００８】その一方、光ディスクにＣＬＶ方式でデー
タが記録されている場合には、光ピックアップが光ディ
スク面上のどこを再生している場合でも、線速度が一定
となるようにスピンドルモータをＣＬＶ制御しなければ
ならないため、アクセス終了時には、スピンドルモータ
の回転数を加速あるいは減速することにより、光ピック
アップが目標トラックに移動しても線速度が一定となる
ようにしている。しかし、実際には、光ディスクの慣性
のために、その回転数つまり回転速度は高速には切り換
わらず、過渡状態の期間が生じ、この過渡期にはデータ
が読み取れないため、この時間だけアクセス時間が長く
なってしまうという問題が生じる。

【０００９】このような問題点を解決するために、(１)
特開平１−264633号公報に記載されたように、光ディス
クに記録された同期信号を用いてピックアップの移動終
了位置を判断する技術、(２)特開平２−276064号公報に
記載されたように、読み取った光ディスクのアドレス情
報を制御回路に与え、これに基づき光ディスクの回転数
を検出するとともに、光ピックアップの移動速度を設定
して、目標トラックを検索する技術、(３)特開平５−81
798号公報に記載されたように、アクセス中に、スピン
ドルモータを目標トラックの回転数に予め制御しておく
ことにより、ピックアップのアクセス時間を短縮するた
めの技術が提案されている。

【００１０】しかしながら、（１）の技術においては、
ディスクの回転数を所定の数に整定した後に、光ピック
アップの移動が開始されるため、ディスクの回転数が変
化している間には、トラックアクセスを実行することが
できず、また、（２）の技術においては、ディスクに記
録されたアドレス信号を読み取り、これに基づき、ディ
スクの回転数を制御するという比較的複雑な処理が必要
となる。さらに、（３）の技術においては、目標トラッ
クに光ピックアップを移動させるための時間を短縮する
ことが困難である。

【００１１】本発明の目的は、簡単な回路構成により、
光ピックアップの移動距離および速度を正確に算出する
ことができ、その結果、アクセス時間を短縮することが
できる光ディスク装置のトラックアクセス装置を提供す
ることにある。

【００１２】また、本発明の他の目的は、簡単な回路構
成により、スピンドルモータの回転数を正確に算出し、
この回転を正確に制御することができるスピンドルモー
タ回転数制御装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、光ディ
スクに光ビームを発するとともに、該光ディスクにより
反射された光ビームを受光する光ピックアップを、光デ
ィスクの半径方向に移動させ、前記光ビームを光ディス
クの所望トラックに位置決めするための、トラックアク
セス装置であって、マグネットロータと、該マグネット
ロータの回転により生じる極変位を検出する少なくとも
複数の磁極検出手段とを有し、前記複数の磁極検出手段
がそれぞれ所定の角度間隔をもって配置された送りモー
タと、前記モータに連結され、モータの回転に基づき、
前記光ピックアップを半径方向に動かすための送り移動
機構と、前記複数の磁極検出手段により得られた極変位
信号を受け入れ、該極変位信号に基づき前記送りモータ
の回転量および回転数を検出する送りモータ回転数検出
手段と、前記送りモータ回転数検出手段により得られた
前記回転量および前記回転数に基づき、前記光ピックア
ップの移動距離および移動速度を算出する移動距離算出
手段と、前記移動距離算出手段により得られた移動距離
および移動速度に基づき、前記送りモータを駆動するた
めの駆動信号を生成する送りモータ駆動手段とを備えた
トラックアクセス装置により達成される。

【００１４】本発明の好ましい実施態様においては、前
記送りモータ回転数検出手段が、前記極変位信号の各々
の間の差信号を算出し、前記差信号の位相差を示す信号
を得て、当該位相差を示す信号に基づき、前記回転量お
よび前記回転数を検出するように構成されている。

【００１５】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記送りモータ回転数検出手段が、前記差信号のそ
れぞれをクリップするクリップ手段と、前記クリップ手
段により得られた複数の信号を加算する加算手段とを有
し、前記加算手段から得られる信号に基づき、前記回転
量および前記回転数を検出するように構成されている。

【００１６】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、さらに、前記極変位信号を受け入れ、該極変位信号
に基づき、前記送りモータの回転方向を検出する回転方
向検出手段を備えている。

【００１７】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記回転方向検出手段が、複数の磁極検出手段中の
第１の磁極検出手段に関連する第１の極変位信号と、前
記第１の磁極検出手段以外の第２の磁極検出手段に関連
する第２の極変位信号との間の位相差に基づき、前記送
りモータの回転方向を検出するように構成されている。

【００１８】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記回転方向検出手段が、前記第１の極変位信号に
基づく第１のパルスを生成する第１のパルス生成手段
と、前記第２の極変位信号に基づく第２のパルスを生成
する第２のパルス生成手段と、前記パルス生成手段の出
力を、前記第２のパルス生成手段からの出力に基づきラ
ッチするラッチ手段とを備え、ラッチ手段の出力により
前記回転方向を検出するように構成されている。

【００１９】本発明のさらに好ましい実施態様において
は、前記磁極検出手段が、ホール素子から構成されてい
る。

【００２０】また、本発明の他の目的は、光ディスクを
回転するためのスピンドルモータの回転数を制御する光
ディスク装置のスピンドルモータ回転数制御装置であっ
て、マグネットロータと、該マグネットロータの回転に
より生じる極変位を検出する少なくとも複数の磁極検出
手段とを有し、前記複数の磁極検出手段が所定の角度間
隔をもって配置されたスピンドルモータと、前記複数の
磁極検出手段により得られた極変位信号を受け入れ、該
極変位信号に基づき前記スピンドルモータの回転数を検
出するスピンドルモータ回転数検出手段と、前記スピン
ドルモータ回転数検出手段により得られた前記回転数に
基づき、前記スピンドルモータを駆動するための駆動信
号を生成するスピンドルモータ制御手段とを備えたスピ
ンドルモータ回転数制御装置により達成される。

【００２１】本発明のさらに他の実施態様においては、
前記光ディスク装置が、線速度一定の光ディスク上に形
成されたデータを読みだし或いはこれにデータを書き込
むように構成され、前記制御手段が、さらに、光ディス
ク上に形成されたデータを読み出す際或いはこれにデー
タを書き込む際に、光ディスクから得られたアドレス情
報に基づき、前記スピンドルモータの回転数を制御し、
その一方、光ディスク中の目標トラックに、光ピックア
ップをアクセスすべき際に、当該目標トラックにおける
前記スピンドルモータの回転数と、前記スピンドルモー
タ回転数検出手段により得られた回転数とに基づき、前
記スピンドルモータの回転数を制御するように構成され
ている。

【００２２】本発明のさらに他の実施態様においては、
前記光ディスク装置が、線速度一定の光ディスク上に形
成されたデータを読みだし或いはこれにデータを書き込
むように構成されている。

【００２３】

【作用】本発明によれば、送りモータに配置された磁極
検出手段により得られた極変位信号に基づき、送りモー
タの回転量および回転数を検出し、当該回転量および回
転数に基づき光ピックアップの移動距離および移動速度
が算出されるため、外部位置センサを用いることなく、
また、光ピックアップが慣性により動かされることによ
る影響或いは光ディスクの偏心による影響を受けること
なく、正確かつ迅速に、光ビームを所望トラックに位置
決めすることが可能となる。

【００２４】本発明の好ましい実施態様によれば、極変
位信号の各々の間の差信号を算出し、これらの間の位相
差を示す信号を得て、これに基づき回転量および回転数
を検出するため、比較的簡単な回路により、正確に送り
モータの回転数を算出することが可能となる。

【００２５】本発明のさらに好ましい実施態様によれ
ば、さらに、極変位信号に基づき、送りモータの回転方
向を検出するため、比較的簡単な回路により、正確に送
りモータの移動方向を検出することが可能となる。

【００２６】また、本発明の別の実施態様によれば、ス
ピンドルモータに配置された磁極検出手段により得られ
た極変位信号に基づき、スピンドルモータの回転数を検
出するため、外部位置センサを用いることなく、正確に
光ディスクを回転させることが可能となる 本発明のさらに好ましい実施態様によれば、光ディスク
装置が、線速度一定方式を採用しており、光ディスク中
の目標トラックに、光ピックアップをアクセスすべき際
に、当該目標トラックにおける前記スピンドルモータの
回転数とスピンドルモータ回転数検出手段により得られ
た回転数に基づき、スピンドルモータの回転数が制御さ
れるため、光ピックアップを移動させている間に、スピ
ンドルモータの回転数を目標トラックにおける回転数に
ほぼ整定させることができるため、その結果、より迅速
なトラックアクセスが可能となる。

【００２７】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の実施例
につき詳細に説明を加える。図１は、本発明の実施例に
かかる光ディスク装置の構成を示すブロックダイヤグラ
ムである。図１において、図１１に示した従来の光ディ
スク装置の構成部分と同一の機能を有するものには同一
の番号を附している。

【００２８】図１に示すように、本実施例にかかる光デ
ィスク装置は、光ディスク１、ＤＣブラシレスモータで
構成されるスピンドルモータ２、光ピックアップ３、ギ
ヤ送りモータ４、光電変換器５、再生信号処理回路６、
制御信号処理回路７、ＥＦＭ復調回路８、ＣＩＲＣデコ
ーダ９、トラッキング制御回路１２、トラッキング駆動
回路１３、送りモータ制御回路１４、送りモータ駆動回
路１５、スピンドルモータ制御回路１６、スピンドルモ
ータ駆動回路１７、送りモータ４の回転量および回転数
を検出する送りモータ回転数検出回路１８、マイクロコ
ンピュータ１９、および、スピンドルモータ２の回転数
を検出するスピンドルモータ回転数検出回路２７を備え
ている。

【００２９】光ディスク１の面上には、凹凸のピット或
いは磁性薄膜記録媒体に形成された記録ピットが形成さ
れている。

【００３０】光ピックアップ３は、上述した光ディスク
１の面に向けてビームを発する発光素子（図示せず）
と、発光素子により発せられた光を透過させ、光ディス
クからの反射光を所定のように屈折させるための光学部
材（図示せず）および光学部材を介して、反射光を受け
入れるための受光素子（図示せず）を有している。

【００３１】本実施例にかかるギヤ送りモータ４は、複
数のギヤ（図示せず）およびＤＣブラシレスモータによ
り構成されている。

【００３２】光電変換器５は、光ピックアップ３の受光
素子（図示せず）により与えられる光信号１００を、電
気信号に変換し、該電気信号１０１を再生信号処理回路
６および制御信号処理回路７に与える。

【００３３】制御信号処理回路７は、与えられた電気信
号１０１に基づき、トラッキング誤差信号１０７を生成
し、これをトラッキング制御回路１２および送りモータ
制御回路１４に与える。

【００３４】トラッキング制御回路１２は、与えられた
トラッキング誤差信号１０７に基づき、光ビームをトラ
ックに追従させるためのトラッキング制御信号１０８を
トラッキング駆動回路１３に与え、トラッキング駆動回
路１３が、このトラッキング制御信号１０８に基づき、
光ピックアップ３に設けられたトラッキングアクチュエ
ータ（図示せず）を駆動する。また、送りモータ制御回
路１４は、トラッキング誤差信号１０７などに基づき、
光ピックアップ３を光ディスク１の外周方向或いは内周
方向に移動させるための送りモータ制御信号１１０を送
りモータ駆動回路１５に与え、送りモータ駆動回路１５
が、与えられた送りモータ制御信号に基づき送りモータ
を駆動する。

【００３５】送りモータ回転数検出回路１８は、後に詳
述するようにその内部にホール素子が設けられたモータ
本体を有するギヤ送りモータ４からの出力信号１１６を
受け入れ、これに基づいて、ギヤ送りモータ４のモータ
本体の回転量、回転数およびその回転方向を検出する。
この送りモータ回転数検出回路１８により検出された回
転量および回転数を得るための回転数検出信号１１７お
よび回転方向を示す回転方向検出信号１１８は、マイク
ロコンピュータ１９に与えられる。なお、ここに、本明
細書において、回転数とは、単位時間あたりにモータが
回転する数、すなわち、回転速度に対応する。

【００３６】マイクロコンピュータ１９は、光ディスク
装置のアクセス時、すなわち、光ピックアップ３を目標
トラックに移動させるときに、トラッキング制御回路１
２および送りモータ制御回路１４に、アクセスタイミン
グ信号１１９を与えるように構成されている。後に詳述
するように、このアクセスタイミング信号１１９が与え
られると、トラッキング制御回路１２は、そのトラッキ
ング制御をオフにし、かつ、送りモータ制御回路１４
は、ギヤ送りモータ４に信号１１１を供給して、ギヤ送
りモータ４を回転駆動し、光ピックアップ３を目標トラ
ック方向に移動させる。

【００３７】また、マイクロコンピュータ１９は、送り
モータ回転数検出回路１８により与えられた回転数検出
信号１１７および回転方向検出信号１１８に基づき、光
ピックアップの移動方向、移動距離、および移動速度を
算出する。さらに、マイクロコンピュータ１９に設けら
れた記憶部（図示せず）には、アクセス距離に対応した
光ピックアップ３の移動速度パターンを示す情報が予め
記憶されており、算出された移動速度と移動速度パター
ンに含まれる所定の速度とが一致するように、送りモー
タ制御回路１４に、送りモータ制御信号１２０を与え、
ギヤ送りモータ４の回転数を制御することにより、光ピ
ックアップ３の移動速度を制御するように構成されてい
る。

【００３８】次に、本実施例において用いられているギ
ヤ送りモータおよび送りモータ回転数検出回路１８の構
成をより詳細に説明する。

【００３９】図２は、本実施例にかかる送りモータのモ
ータ本体の回路構成を示す図である。図２に示すよう
に、ギヤ送りモータ４のモータ本体は、その中央部がモ
ータ軸（図示せず）と連結され、該軸を中心にして回動
自在に設けられたマグネットロータ部３３と、モータケ
ーシング（図示せず）の周囲に１２０度離間して配置さ
れたステータ３４ａ、３４ｂ、３４ｃと、隣接するステ
ータの中間に配置されたホール素子３５ａ、３５ｂ、３
５ｃと、それぞれのベースがホール素子に接続されたト
ランジスタ３６ａ、３６ｂ、３６ｃとを有している。マ
グネットロータ部３３には、９０度の角度間隔をもっ
て、４つのマグネットロータ３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、
３３ｄが設けられている。ステータ３４ａ、３４ｂ、３
４ｃの一方の端部は、それぞれ、モータ本体の端子３７
ａに接続され、他方の端部は、それぞれ、トランジスタ
３５ａ、３５ｂ、３５ｃのエミッタに接続されている。
また、トランジスタ３５ａ、３５ｂ、３５ｃのコレクタ
は、モータ本体の他方の端子３７ｂに接続されている。

【００４０】図３は、ギヤ送りモータ４のモータ本体に
設けられたホール素子３５ａ、３５ｂ、３５ｃおよび送
りモータ回転数検出回路１８を示すブロックダイヤグラ
ムデある。図３に示すように、送りモータ回転数検出回
路１８は、ホール素子３５ａから与えられる信号を受け
入れ、これらの間の第１の差信号を出力する第１の差動
アンプ２０ａ、ホール素子３５ｂから与えられる信号を
受け入れ、これらの間の第２の差信号を出力する第２の
差動アンプ２０ｂ、ホール素子３５ｃから与えられる信
号を受け入れ、これらの間の第３の差信号を出力する第
３の差動アンプ２０ｃ、差動アンプ２０ａないし２０ｃ
からの差信号を加算する加算アンプ２１、加算アンプに
より与えられる加算信号と基準電圧とを比較する第１の
コンパレータ２２、第１の差動アンプ２０ａから与えら
れる第１の差信号と基準電圧とを比較する第２のコンパ
レータ２３ａ、第２の差動アンプ２０ｂから与えられる
第２の差信号と基準電圧とを比較する第３のコンパレー
タ２３ｂ、および、第２のコンパレータ２３ａの出力
を、第３のコンパレータ２３ｂの出力に基づきラッチす
るラッチ２４を有している。

【００４１】このように構成された送りモータ回転数検
出回路１８に与えられる信号および各構成部分から出力
される信号を図４のタイミングチャートに示す。図４に
示すように、ホール素子３５ａ、３５ｂ、３５ｃから、
それぞれ与えられる出力電圧１１６ａ＋および１１６ａ
−、１１６ｂ＋および１１６ｂ−、ならびに、１１６ｃ
＋および１１６ｃ−は、差動アンプ２０ａ、２０ｂおよ
び２０ｃに与えられ、図４に示すような第１の差信号１
２１ａないし第３の差信号１２１ｃが得られる。各差動
アンプ２０ａないし２０ｃの増幅率は、第１の差信号１
２１ａないし第３の差信号１２１ｃが、それぞれ、差動
アンプ２０ａないし２０ｃの電源電圧により部分的にク
リップされるように大きく設定されている。図４におい
て、破線で示した部分は、電源電圧によりクリップされ
た部分に対応する。

【００４２】第１の差信号１２１ａないし第３の差信号
１２１ｃは、加算アンプ２１に与えられ、さらに、第１
の差信号１２１ａおよび第２の１２１ｂは、それぞれ、
第２のコンパレータ２３ａおよび第３のコンパレータ２
３ｂに与えられる。

【００４３】加算アンプ２１は、与えられた第１の差信
号１２１ａないし第３の差信号１２１ｃを加算し、和信
号１２２を得る。この和信号１２２は、第１のコンパレ
ータ２２に与えられ、基準電圧と比較され、回転数検出
信号１１７が得られる。

【００４４】その一方、第１の差信号１２１ａおよび第
２の１２１ｂは、コンパレータ２３ａおよび２３ｂでパ
ルス信号１２３、１２４に変換され、ラッチ回路２４で
回転方向検出信号１１８が生成される。

【００４５】より詳細に、図４に示すタイムチャートを
用いて、本実施例のモータ回転数検出回路１８を説明す
る。図２に示すホール素子３５ａ、３５ｂ、３５ｃの各
々から出力される二つの信号は、図４に示すように互い
に逆位相である。さらに、本実施例においては、図２に
示すように、ホール素子３５ａ、３５ｂ、３５ｃの各々
が、モータの回転中心、すなわち、回転軸に対して、１
２０度間隔で３個配置されているため、出力信号１１６
ａ＋と出力信号１１６ｂ＋との間、出力信号１１６ｂ＋
と出力信号１１６ｃ＋との間、および、出力信号１１６
ｃ＋と出力信号１１６ａ＋との間では、それぞれ、その
位相が２／３・πずれている。同様に、出力信号１１６
ａ−、１１６ｂ−および１１６ｃ−と、出力信号１１６
ｂ−、１１６ｃ−および１１６ａ−との間では、それぞ
れ、位相が２／３・πずれている。したがって、出力信
号１１６ａ＋、１１６ａ−間の差、出力信号１１６ｂ
＋、１１６ｂ−間の差、および、出力信号１１６ｃ＋、
１１６ｃ−間の差は、互いに２／３・πだけ位相がずれ
た正弦波状の波形となる。

【００４６】ここに、第１の差動アンプ２０ａないし第
３の差動アンプ２０ｃは、受け入れた信号が差動アンプ
の電源電圧で飽和するように、その増幅率を設定してい
るため、第１の差信号１２１ａないし第３の差信号１２
１ｃは、略矩形波状の波形となる。したがって、これら
差信号１２１ａないし１２１ｃを加算することにより得
られる和信号１２２は、略矩形波状の波形となる。コン
パレータ２２がこの和信号１２２と基準電圧とを比較す
ることにより、パルス状の回転数検出信号１１７が得ら
れる。この回転数検出信号１１７は、マイクロコンピュ
ータ１９に与えられる。なお、本実施例においては、そ
れぞれの差信号１２１ａないし１２１ｃは、差動アンプ
２０ａないし２０ｃの電源電圧により、その最高値およ
び最低値が保たれる期間が各ホール素子の配置されてい
る間の角度差２／３・πに対応するように、その一部が
クリップされている。しかしながら、最高値および最低
値が保たれる期間は、このようなものに限定されない。
すなわち、差信号の上部および下部をクリップすること
なしに、差動アンプから信号が出力された場合に、加算
アンプ２１は、そのレベルが０（ゼロ）の信号を出力
し、回転数検出信号が得られないため、本実施例では、
差信号の上部および下部をクリップしている。したがっ
て、加算アンプ２１により加算された結果、そのレベル
が０（ゼロ）の信号とならないように、差信号の上部お
よび下部を所望のようにクリップすればよい。

【００４７】マイクロコンピュータ１９は、与えられた
回転数検出信号に基づき、光ピックアップ３の移動距離
およびその速度を算出する。この移動距離および速度の
算出につき、以下に説明する。

【００４８】ギヤ送りモータ４が１回転する間に検出さ
れる回転数検出信号１１７のパルス数ｎは、ギヤ送りモ
ータ４のモータ本体のマグネットロータ３３の個数を
ｍ、ホール素子数をｋとすると、下記の式（１）により
決定される。

【００４９】 ｎ＝ｍ×ｋ ・・・・・（１） 図２に示すように、本実施例において、モータ本体に
は、マグネットロータ３３部には、４つのマグネットロ
ータ３３ａないし３３ｄが設けられ、３つのホール素子
３５ａないし３５ｃが設けられている。したがって、ギ
ヤ送りモータ４が１回転する間に、１２個のパルスから
なる回転数検出信号１１７が生成される。従って、この
立ち上がり或いはこの立ち下がりをカウントすれば、ギ
ヤ送りモータ４が１回転する間に、１２カウントが得ら
れる。

【００５０】ここに、ギヤ送りモータ４が１回転する間
の光ピックアップ３の移動距離χ（ｍ）は、最終ギヤ半
径ｒ（ｍ）、ギヤ比ｊ（最終ギヤを１回転させるのに必
要なモータ軸の回転量）とすると、以下の式（２）によ
り決定される。

【００５１】 χ＝２πｒ／ｊ ・・・・・（２） したがって、アクセス時の光ピックアップ３の移動距離
Ｘ（ｍ）は、アクセス時にカウントされる回転数検出信
号１１７のパルス数をＮとすると、下記の式（３）に基
づき求めることができる。なお、このＮが、回転量に対
応することになる。

【００５２】 Ｘ＝（２πｒ／ｊｍｋ）Ｎ ・・・・・（３） その一方、光ピックアップ３の移動速度Ｖ（ｍ／ｓ）
は、回転数検出信号１１７の立上りエッジから立上りエ
ッジまで、或いは、立下りエッジから立下りエッジまで
の時間幅をｔ（ｓ）とすると、以下の式（４）に基づき
求めることができる。

【００５３】 Ｖ＝χ／ｎｔ ・・・・・（４） また、回転数検出信号１１７の立上りエッジから立下が
りエッジまで、および、立下がりエッジから立上りエッ
ジまでの時間幅をτ（ｓ）とすると、式（４）は、式
（５）に示すように書き換えられる。

【００５４】 Ｖ＝χ／２ｎτ ・・・・・（５） すなわち、マイクロコンピュータ１９は、マグネットロ
ータの個数ｍ、モータ本体に設けられたホール素子の個
数ｋ、最終ギヤ半径ｒ、ギヤ比ｊおよび回転数検出信号
１１７のパルス数Ｎにしたがって、（３）式に基づき光
ピックアップ３の移動距離Ｘを求めるとともに、ギヤ送
りモータ４が１回転する間の光ピックアップ３の移動距
離χ、ギヤ送りモータ４が１回転する間に検出される回
転数検出信号１１７のパルス数ｎおよび時間幅τにした
がって、（５）式に基づき、移動速度Ｖを算出する。こ
のように、ギヤ送りモータ４の回転量および回転数に基
づき、光ピックアップの移動距離および移動速度を求め
ることができる。

【００５５】再度、送りモータ回転数検出回路１８、特
に、この回路によるモータの回転方向の検出につき、説
明を加える。ここに、図５は、第１のホール素子３５ａ
および第２のホール素子３５ｂにより与えられる信号、
ならびに、送りモータ回転数検出回路１８の所定の構成
部分により得られる信号を示す図であり、図５（ａ）
は、モータ本体のマグネットロータ部３３が図２の矢印
Ａに示す方向に回転（以下、この方向の回転を「正回
転」と称する。）しているときに得られる信号を示し、
図５（ｂ）は、モータ本体のマグネットロータ部３３が
図２の矢印Ｂに示す方向に回転（以下、この方向の回転
を「逆回転」と称する。）しているときに得られる信号
を示している。

【００５６】本実施例において、モータの回転方向は、
隣接する２つのホール素子の出力電圧の位相関係に基づ
いて検出している。たとえば、図２に示すような隣接す
るホール素子３５ａおよび３５ｂに関して、マグネット
ロータ部３３が、正回転している場合には、マグネット
ロータ部３３を構成するマグネットロータ３３ａないし
３３ｃのＮ極は、それぞれ、まずホール素子３５ａの近
傍を通過し、ある時間が経過した後に、ホール素子３５
ｂの近傍を通過する。これに対して、マグネットロータ
部３３が、逆回転している場合には、マグネットロータ
部を構成するマグネットロータ３３ａないし３３ｃのＮ
極は、それぞれ、まずホール素子３５ｂの近傍を通過
し、その後に、ホール素子３５ａの近傍を通過する。

【００５７】図５（ａ）に示すように、ギヤ送りモータ
４が正回転している場合には、ホール素子３５ｂからの
出力１１６ｂ＋および１１６ｂ−の位相は、ホール素子
３５ａからの出力１１６ａ＋および１１６ａ−よりも、
それぞれ２／３・πだけ遅れている。その一方、図５
（ｂ）に示すように、ギヤ送りモータ４が逆回転してい
る場合には、ホール素子３５ｂからの出力１１６ｂ＋お
よび１１６ｂ−の位相は、ホール素子３５ａからの出力
１１６ａ＋および１１６ａ−よりも、それぞれ２／３・
πだけ進んでいる。

【００５８】したがって、図５（ａ）に示すように、ギ
ヤ送りモータ４が正回転しているときには、第２の差信
号１２１ｂは、第１の差信号１２１ａよりも、２／３・
πだけ位相が遅れ、その一方、図５（ｂ）に示すよう
に、ギヤ送りモータ４が逆回転しているときには、第２
の差信号１２１ｂは、第１の差信号１２１ａよりも、２
／３・πだけ位相が進む。

【００５９】第２のコンパレータ２３ａは、第１の差信
号と基準電圧とを比較して、パルス信号１２３を得て、
これをラッチ２４に出力する。また、第３のコンパレー
タ２３ｂは、第２の差信号と基準電圧とを比較して、パ
ルス信号１２４を得て、これをラッチ２４に出力する。

【００６０】ラッチ２４は、第２のコンパレータ２３ａ
により与えられたパルス信号１２３を、第３のコンパレ
ータ２３ｂにより与えられたパルス信号１２４の立上り
エッジでラッチする。このようにラッチ２４を構成する
ことにより、図５に示すように、ギヤ送りモータ４が正
回転しているときにはＨ（ハイ）レベル、ギヤ送りモー
タ４が逆回転しているときにはＬ（ロー）レベルとなる
回転方向検出信号１１８が、ラッチ２４から出力され
る。

【００６１】光ピックアップ３の移動方向は、モータの
回転方向に対応しているので、コンピュータ１９は、与
えられた回転方向検出信号１１８に基づき、光ピックア
ップ３の移動方向を検出することができる。

【００６２】次に、本実施例にかかるスピンドルモータ
制御回路１６につき、詳細に説明を加える。図６は、ス
ピンドルモータ制御回路１６およびこれに関連する周辺
回路の構成を示すブロックダイヤグラムである。図６に
示すように、スピンドルモータ制御回路１６は、後に詳
述するように、マイクロコンピュータ１９によりアクセ
スタイミング信号１１９が与えられるときに、光ピック
アップ位置信号１２９に基づき、基準クロック１３０を
出力する基準クロック生成回路２８、モータ回転数検出
回路２７により与えられる回転数検出信号１３４および
回転方向検出信号１３５と、基準クロック生成回路２８
により与えられる基準クロック１３０とに基づき、位相
誤差を示す位相誤差信号１３１をＣＬＶ制御回路３０に
出力する位相誤差検出回路２９、アクセスタイミング信
号１１９および位相誤差信号１３１を受け入れ、スピン
ドルモータ２の線速度を一定に保つための回転数制御信
号１３２を出力するＣＬＶ制御回路３０、および、回転
数制御信号１３２を平滑するリップルフィルタ３１を有
している。

【００６３】本実施例にかかるスピンドルモータ制御回
路１６は、アクセス時に、ＤＣブラシレスモータからな
るスピンドルモータ２に内蔵されているホール素子の出
力からアクセス時のスピンドルモータ２の回転数を検出
し、この検出された回転数に基づいてスピンドルモータ
２を回転制御することにより、アクセス終了前に目標ト
ラック上での略回転数にスピンドルモータ２の回転数を
整定するため、および、定常動作時に、ＥＦＭ復調回路
８により与えられる同期信号１１２およびＣＩＲＣデコ
ーダ９により与えられる基準信号１１３とに基づき、ス
ピンドルモータ２の回転数を制御するために設けられて
いる。

【００６４】なお、本実施例において、スピンドルモー
タ２は、ギヤ送りモータ４に設けられたモータ本体と同
様に構成され、また、モータ回転数検出回路２７も、送
りモータ回転数検出回路１８と同様に構成されている。
従って、スピンドルモータ２からは、これに内蔵された
３つのホール素子からの出力信号１３３がモータ回転数
検出回路２７に与えられ、モータ回転数検出回路２７
は、送りモータ回転数検出回路１８と同様に作動して、
与えられた信号に基づき、回転数検出信号１３４および
回転方向検出信号１３５を出力する。

【００６５】このスピンドルモータ制御回路１６をより
詳細に説明する。まず、基準クロック生成回路２８によ
り生成される光ディスク１の線速度に対応した基準クロ
ック１３０につき説明を加える。

【００６６】マイクロコンピュータ１９は、送りモータ
回転数検出回路１８により与えられる回転数検出信号１
１７に基づき、光ピックアップ３の位置、すなわち、光
ピックアップ３が、光ディスク１の中心からどのくらい
半径方向に離間した位置γ（ｍ）に存在するかを算出
し、この値γに対応する光ピックアップ位置信号１２９
を、基準クロック生成回路２８に与える。ここに、光デ
ィスク１の線速度υ（ｍ／ｓ）は、角速度ω（ｒａｄ／
ｓ）とすると、得られた位置γを用いて、式（６）によ
り表わされる。

【００６７】 υ＝γ×ω ・・・・・（６） また、光ディスク１の回転周波数をｆ（Ｈｚ）、回転数
をψ（ｒｐｍ）とすると、この線速度υは、以下の式
（７）により求めることができる。

【００６８】 υ＝２πｆ×γ ＝２πψ×γ／６０ ・・・・・（７） その一方、基準クロック１３０の周波数Ｆ（Ｈｚ）は、
回転数検出信号１３４のパルス数をｎとすると、式
（８） Ｆ＝ｎ×ψ／６０ ・・・・・（８） で求められるので、基準クロック１３０の周波数Ｆと線
速度υの関係は、式（９）により与えられる。

【００６９】 Ｆ＝（ｎ／２πγ）×υ ・・・・・（９） たとえば、ｎ＝２４パルス、γ＝２５mm、υ＝１．２ｍ
／ｓの場合には、基準クロック１３０の周波数Ｆは、１
８３．３Ｈｚに設定される。

【００７０】このようにその周波数が設定された基準ク
ロック１３０は、位相誤差検出回路２９に与えられる。

【００７１】位相誤差検出回路２９には、前述したよう
に、モータ回転数検出回路２７により与えられる回転数
検出信号１３４および回転方向検出信号１３５と、基準
クロック１３０とが与えられる。位相誤差検出回路２９
は、回転数検出信号１３４と基準クロック１３０との間
の位相差を検出し、この位相差に基づく位相誤差信号１
３１をＣＬＶ制御回路３０に与える。

【００７２】ＣＬＶ制御回路３０は、マイクロコンピュ
ータ１９により与えられるアクセスタイミング信号１１
９と、ＥＦＭ復調回路８により与えられる同期信号１１
２と、ＣＩＲＣデコーダ９により与えられる基準信号１
１３とを受け入れる。

【００７３】光ディスク１の面上に形成されたピットに
基づくデータを再生或いは書き込む時、すなわち、定常
動作時には、ＣＬＶ制御回路３０は、同期信号１１２と
基準信号１１３との間の位相差に基づき回転数制御信号
１３２を生成し、これをリップルフィルタ３１に出力す
る。その一方、アクセス時には、ＣＬＶ制御回路３０
は、アクセスタイミング信号１１９にしたがって、位相
誤差検出回路２９により与えられる、回転数検出信号１
３４と基準クロックとの間の位相差を示す位相誤差信号
１３１に基づき回転数制御信号１３２を生成し、これを
リップルフィルタ３１に出力する。

【００７４】リップルフィルタ３１は、与えられた回転
数制御信号１３２を平滑化し、平滑化された信号を、ス
ピンドル制御信号１１４としてスピンドルモータ駆動回
路１７に与える。

【００７５】上述したように構成された光ディスク装置
の動作につき、以下に説明する。

【００７６】操作者が入力装置（図示せず）を操作する
ことにより、光ディスク１を読み出す旨の指示が与えら
れると、スピンドルモータ２により所定の速度で回転さ
れている光ディスク１に形成されているピットが、光ピ
ックアップ３により取り出され、取り出された光信号１
００が、光電変換器５により電気信号１０１に変換され
る。再生信号処理回路６は、この電気信号１０１に所定
の信号処理を施し、次いで、ＥＦＭ復調回路８が、再生
信号処理回路６の出力信号であるＲＦ再生信号１０２を
所定のビット長のディジタルデータに変換する。さら
に、ＣＩＲＣデコーダ９により、ディジタルデータに付
加されているサブコードなどに基づき、光ディスク１の
面上の位置に対応するディスクアドレス情報が得られ
る。

【００７７】また、光電変換器５から出力された電気信
号１０１は、制御信号処理回路７に与えられ、トラッキ
ング制御信号１０７がトラッキング制御回路１２および
送りモータ制御回路１４に与えられるとともに、フォー
カス制御信号（図示せず）がフォーカス制御回路（図示
せず）に与えられる。マイクロコンピュータ１９は、定
常動作時であることを示すアクセスタイミング信号１１
９を、トラッキング制御回路１２および送りモータ制御
回路１４に与えているため、トラッキング制御回路１２
は、トラッキング制御信号１０７に基づき、光ピックア
ップ３の発光素子（図示せず）から発せられる光ビーム
を、光ディスク上に形成されたトラックに追従させるべ
く、トラッキングアクチュエータ駆動回路１３に所定の
信号１０８を出力し、この信号に基づき、トラッキング
アクチュエータ駆動回路１３が、光ピックアップ３に設
けられたトラッキングアクチュエータ（図示せず）を駆
動する。また、送りモータ制御回路１４は、トラッキン
グ制御信号１０７に基づき、送りモータ駆動回路１５に
所定の信号１１０を出力し、この信号に基づき、送りモ
ータ駆動回路１５が、ギヤ送りモータ４を駆動し、光ピ
ックアップ３を、光ディスク１の半径方向に沿って、内
周側或いは外周側に移動させる。

【００７８】その一方、ＥＦＭ復調回路８からの同期信
号１１２およびＣＩＲＣデコーダ９からの基準信号１１
３は、ＣＬＶ制御回路３０に与えられる。マイクロコン
ピュータ１９は、通常動作中であることを示すアクセス
タイミング信号１１９を、ＣＬＶ制御回路３０にも与え
ているため、ＣＬＶ制御回路３０は、与えられた同期信
号１１２および基準信号１１３に基づき、回転数制御信
号１３２を生成し、これをリップルフィルタ３１に出力
する。スピンドルモータ駆動回路１７は、リップルフィ
ルタ３１により与えられる平滑化された回転数制御信号
にしたがって、スピンドルモータ２を駆動する。

【００７９】これに対して、操作者が入力装置（図示せ
ず）を操作することにより、目標トラックを示す情報お
よび目標トラックまでアクセスする旨の指令が与えられ
た場合の光ディスク装置の作動につき、以下に説明す
る。

【００８０】上述した指令が与えられると、マイクロコ
ンピュータ１９は、当該指令にしたがって、アクセス時
であることを示すアクセスタイミング信号１１９を、ト
ラッキング制御回路１２、送りモータ制御回路１４およ
びスピンドルモータ制御回路１６に出力する。このアク
セスタイミング信号１１９が与えられると、トラッキン
グ制御回路１２は、その制御をオフにし、送りモータ制
御回路４は、マイクロコンピュータ１９により与えられ
る送りモータ制御信号１２０にしたがって作動し、さら
に、スピンドルモータ制御回路１６の基準クロック生成
回路２８が作動可能となるとともに、ＣＬＶ制御回路３
０は、位相誤差検出回路２９により与えられる位相誤差
信号１３１に基づき、回転数制御信号１３２を生成す
る。

【００８１】また、送りモータ回転数検出回路１８は、
ギヤ送りモータ４のモータ本体に設けられた複数のホー
ル素子の出力信号を受け入れ、前述したように、これら
に基づき、回転数検出信号１１７および回転方向検出信
号１１８を生成し、これらをマイクロコンピュータ１９
に出力する。

【００８２】さらに、マイクロコンピュータ１９は、回
転数検出信号１１７に基づき、光ピックアプ３の移動距
離およびその移動速度を算出し、光ピックアップ３の移
動距離と、目標トラックまでの距離などに基づき、予め
定められた移動速度パターンから所定の速度を選択し、
算出された移動速度と選択された速度とが一致するよう
に、送りモータ制御回路１４に、送りモータ制御信号１
２０を与える。送りモータ制御回路１４は、マイクロコ
ンピュータ１９により与えられた送りモータ制御信号１
２０に基づく信号１１０を、送りモータ駆動回路１５に
与え、その結果、マイクロコンピュータ１９により算出
された送りモータ制御信号に基づき、ギヤ送りモータ４
が駆動される。すなわち、マイクロコンピュータ１９に
より選択された速度にしたがって、光ピックアップ３が
所定の方向に移動する。

【００８３】このように、光ピックアップ３が、目標ト
ラックに対応する位置まで移動する間に、スピンドルモ
ータ２の回転数も、以下のように所定の速度に整定され
る。

【００８４】ここに、図７は、定常動作時およびアクセ
ス時のスピンドルモータ制御回路１６の構成部分の出力
信号の一例を示すタイミングチャートである。なお、図
７の例においては、光ピックアップ３が、光ディスク１
の内周側のある位置から外周側の目標トラックへアクセ
スしている。

【００８５】内周側のある位置で定常動作しているとき
には、マイクロコンピュータ１９により与えられるアク
セスタイミング信号１１９は、通常動作時であることを
示すＬ（ロー）レベルであり、ＣＬＶ制御回路３０は、
同期信号１１２および基準信号１１３に基づいて、回転
数制御信号１３２を生成する。アクセスが開始される時
点（図７中のアクセスタイミング信号１１９がＨ（ハ
イ）レベルになった時点）で、基準クロック生成回路２
８は、基準クロックの周波数を、与えられた目標トラッ
クに対応する位置での線速度に対応した値Ｔ２に設定
し、設定された周波数の基準クロック１３０を位相誤差
検出回路２９に出力する。位相誤差検出回路２９は、基
準クロック１３０の位相と回転数検出信号１３４の位相
とを比較し、図７に示すような位相誤差信号１３１を出
力する。

【００８６】本実施例においては、たとえば、位相誤差
信号１３１は、基準クロック１３０の立上りエッジと回
転数検出信号１３４の立上りエッジとを比較し、基準ク
ロック１３０の立上りエッジよりも回転数検出信号１３
４の立上りエッジの方が先に検出された場合には、スピ
ンドルモータ２の回転数が、目標の回転数よりも速いと
判断してマイナスの信号となり、その一方、基準クロッ
ク１３０の立上りエッジよりも回転数検出信号１３４の
立上りエッジの方が遅れて検出された場合には、回転数
が、目標の回転数よりも遅いと判断してプラスの信号と
なる。

【００８７】ＣＬＶ制御回路３０は、位相誤差信号１３
１の極性がプラスである場合、すなわちプラスの信号で
ある場合には、スピンドルモータ２の回転数を加速する
ような回転数制御信号１３２を生成し、その一方、位相
誤差信号１３１がマイナスの信号である場合には、スピ
ンドルモータの回転数を減速するような回転数制御信号
１３２を生成し、最終的に、位相誤差検出回路２９にお
いて、回転数検出信号１３４のエッジと基準クロック１
３０のエッジとが一致するようにスピンドルモータ２の
回転数を制御する。このような動作により、光ピックア
ップ３が目標トラックに到着する以前、すなわち、アク
セス終了以前に、スピンドルモータ２の回転数を、目標
トラックの位置に対応する回転数に、ほぼ整定すること
ができる。

【００８８】アクセス終了時には、マイクロコンピュー
タ１９が、定常動作時を示すアクセスタイミング信号１
１９を、スピンドルモータ制御回路１６のＣＬＶ制御回
路３０に与えるため、このＣＬＶ制御回路３０は、再
び、同期信号１１２および基準信号１１３に基づき、回
転数制御信号を生成し、スピンドルモータ２の速度を制
御し、その結果、光ディスク装置は、速やかにデータを
再生することが可能となる。

【００８９】なお、外周側のある位置から内周側の目標
トラックへ、光ピックアップ３をアクセスさせる場合
も、前述した場合と同様に制御可能であることは言うま
でもない。また、光ディスク１の回転数を２倍速、４倍
速・・・・に切り換える場合でも、基準クロック１３０
の周波数を２倍、４倍・・・・に設定することにより、
スピンドルモータ２の回転数を目標回転数に迅速に整定
することができる。

【００９０】本実施例によれば、ギヤ送りモータ４のモ
ータ本体内に設けられた３つのホール素子から得られた
信号に基づき、送りモータ回転数検出回路１８が、光ピ
ックアップの移動距離、移動速度を算出するとともに、
その移動方向を検出し、光ピックアップを所定の目標ト
ラックまでアクセスする必要があるときに、マイクロコ
ンピュータ１９が、これらに基づき、予め定められた移
動速度パターンから所定の速度を算出し、移動速度と算
出された速度とが一致するように送りモータ制御信号を
生成する。したがって、比較的簡単な回路構成により、
光ピックアップの移動距離、移動速度などを正確に得る
ことができ、その結果、より確実にかつより迅速に所望
のトラックに光ピックアップをアクセスすることが可能
となる。

【００９１】また、本実施例によれば、スピンドルモー
タ２に設けられた３つのホール素子から得られた信号に
基づき、モータ回転数検出回路２７が、スピンドルモー
タ２の回転数を検出し、光ピックアップを所定の目標ト
ラックまでアクセスする必要があるときに、マイクロコ
ンピュータ１９が、光ピックアップの位置を示す光ピッ
クアップ位置信号を、スピンドルモータ制御回路１６に
与え、スピンドルモータ制御回路１６は、光ピックアッ
プ位置信号並びにスピンドルモータ２の回転数および回
転方向に基づき、スピンドルモータの回転数を決定し、
当該回転数にスピンドルモータ２を整定する。したがっ
て、簡単な回路により、スピンドルモータの回転数を制
御することが可能となる。さらに、本実施例によれば、
光ピックアップの目標トラックまでのアクセスが終了す
る前に、スピンドルモータ２が目標トラックでの略回転
数に整定され得る。

【００９２】すなわち、本実施例によれば、ギヤ送りモ
ータを構成するＤＣブラシレスモータに内蔵されたホー
ル素子から与えられる信号に基づき、光ピックアップの
移動距離および移動速度を算出するようにしている。し
たがって、アクセス時に発生する光ピックアップ３内の
対物レンズの振動による影響や、光ディスクの偏心によ
る影響を受けることなく、正確に光ピックアップの移動
距離および移動速度を算出することができ、その結果、
精度よくかつ迅速に、光ビームを目標トラックに位置決
めすることが可能となる。

【００９３】また、スピンドルモータにＤＣブラシレス
モータを用いて、これに内蔵されたホール素子の出力か
らスピンドルモータの回転数を検出するようにしている
ので、ＣＬＶ制御において、アクセス中に再生ＲＦ信号
に含まれている同期信号が検出できなくても、スピンド
ルモータを略所望の回転数に整定することができる。こ
のため、アクセス終了時にはスピンドルモータの回転数
を短時間で整定可能となり、直ちにデータを再生できる
ので、アクセス時間を短縮することができる。さらに、
光ピックアップの移動距離および速度検出のための、あ
るいはスピンドルモータの回転数検出のための外部検出
装置を設ける必要がないため、低価格化が要求される民
生用等の光ディスク装置に用いるのに好適である。

【００９４】次に、本発明の第２実施例にかかる光ディ
スク装置につき説明を加える。この実施例は、送りモー
タ回転数検出回路１８の構成を除き、第１実施例と同様
である。図８は、この第２実施例にかかるギヤ送りモー
タのモータ本体に設けられた３つのホール素子および送
りモータ回転数検出回路の構成を示すブロックダイヤグ
ラムである。図８に示すように、この送りモータ回転数
検出回路１８は、ホール素子３５ａから与えられる信号
を受け入れ、これらの間の第１の差信号を出力する第１
の差動アンプ２０ａ'、ホール素子３５ｂから与えられ
る信号を受け入れ、これらの間の第２の差信号を出力す
る第２の差動アンプ２０ｂ'、ホール素子３５ｃから与
えられる信号を受け入れ、これらの間の第３の差信号を
出力する第３の差動アンプ２０ｃ'、第１の差信号と基
準電圧とを比較する第１のコンパレータ２３ａ'、第２
の差信号と基準電圧とを比較する第２のコンパレータ２
３ｂ'、第３の差信号と基準電圧とを比較する第３のコ
ンパレータ２３ｃ'、第１のコンパレータ２３ａ'の出力
を、第２のコンパレータ２３ｂ'の出力に基づきラッチ
するラッチ２４、第１のコンパレータ２３ａ'と第２の
コンパレータ２３ｂ'との間の論理積をとる第１のＡＮ
Ｄ回路２５ａ、第２のコンパレータ２３ｂ'と第３のコ
ンパレータ２３ｃ'との間の論理積をとる第２のＡＮＤ
回路２５ｂ、第３のコンパレータ２３ｃ'と第１のコン
パレータ２３ａ'との間の論理積をとる第３のＡＮＤ回
路２５ｃ、および、第１のＡＮＤ回路２５ａないし第３
のＡＮＤ回路２５ｃの論理和をとるＯＲ回路２６を有し
ている。

【００９５】このように構成された送りモータ回転数検
出回路１８に与えられる信号および各構成部分から出力
される信号を図９のタイミングチャートに示す。ホール
素子３５ａ、３５ｂ、３５ｃから、それぞれ与えられる
出力電圧１１６ａ＋および１１６ａ−、１１６ｂ＋およ
び１１６ｂ−、ならびに、１１６ｃ＋と１１６ｃ−は、
差動アンプ２０ａ'、２０ｂ'および２０ｃ'に与えら
れ、図８に示すような第１の差信号１２１ａ'ないし第
３の差信号１２１ｃ'が得られる。

【００９６】第１実施例と同様に、本実施例において
も、ホール素子３５ａ、３５ｂ、３５ｃの各々が、モー
タの回転中心、すなわち、回転軸に対して、１２０度間
隔で３個配置されているため、第１の差信号１２１ａ'
ないし第３の差信号１２１ｃ'の位相は、互いに２／３
・πだけずれている。したがって、第１のコンパレータ
２３ａ'ないし第３のコンパレータ２３ｃ'から出力され
るパルス信号１２３'ないし１２５'の位相も、互いに２
／３・πだけずれている。

【００９７】さらに、ＡＮＤ回路２５ａないしＡＮＤ回
路２５ｃにより、互いに隣接する２つのホール素子の出
力に基づくコンパレータ出力の論理積に対応するパルス
信号１２６ないし１２８が、図８に示すように、それぞ
れ得られる。これら論理積に対応するパルス信号１２６
ないし１２８は、ＯＲ回路２６に与えられ、ＯＲ回路２
６が、これらの論理和を求める。この論理和に対応する
信号が、回転数検出信号１１７となる。また、ラッチ回
路２４は、パルス信号１２３'の信号レベルをパルス信
号１２４'の立上りエッジでラッチする。このラッチ回
路２４により得られる信号が、回転方向検出信号１１８
となる。

【００９８】図８に示す送りモータ回転数検出回路１８
により生成された回転数検出信号１１７および回転方向
検出信号１１８は、マイクロコンピュータ１９に与えら
れ、アクセス時に、ギヤ送りモータ４の移動を制御する
ために用いられる。

【００９９】本実施例によれば、より簡単な回路によ
り、正確にギヤ送りモータの回転数を算出するととも
に、回転方向を検出することが可能となる。

【０１００】本発明は、以上の実施例に限定されること
なく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種
々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含
されるものであることは言うまでもない。

【０１０１】たとえば、前記実施例においては、光ディ
スク装置は、光ディスク１の回転数すなわち回転速度
が、線速度一定となるように、そのスピンドルモータ２
の速度を制御しているが、本発明は、いわゆるＣＬＶ制
御のみでなく、光ディスクの回転数すなわち回転速度が
角速度一定であるような、いわゆるＣＡＶ制御のために
用いることも可能である。ここに、図１０は、本発明の
さらに他の実施例にかかる光ディスク装置の構成を示す
ブロックダイヤグラムである。図１０に示すように、こ
の光ディスク装置は、スピンドルモータ制御回路１６'
の構成およびこれに与えられる信号を除き、図１の光デ
ィスク装置と略同様の構成となっている。

【０１０２】この実施例において、スピンドルモータ制
御回路１６'は、リップルフィルタ３１およびＣＡＶ制
御回路３２を有している。スピンドルモータ２は、第１
実施例と同様に、ホール素子を内蔵するＤＣブラシレス
モータで構成されている。本実施例においては、スピン
ドルモータ２を構成するＤＣブラシレスモータに内蔵さ
れているホール素子の出力１３３に基づき、モータ回転
数検出回路２７が、スピンドルモータ２の回転数および
回転方向を検出する。

【０１０３】ＣＡＶ制御回路３２は、モータ回転数検出
回路２７から与えられる回転数検出信号１３４および回
転方向検出信号１３５と、マイクロコンピュータ１９に
より与えられる目標回転数に対応する基準クロック１３
０'を受け入れる。

【０１０４】さらに、ＣＡＶ制御回路３２は、回転数検
出信号１３４と基準クロック１３０'との間の位相差を
検出し、この位相差に対応した回転数制御信号１３６を
生成し、リップルフィルタ３１に与える。リップリフィ
ルタは、与えられた信号を平滑化しスピンドル制御信号
１１４を出力する。スピンドルモータ駆動回路１７は、
スピンドル制御信号１１４に基づき、スピンドルモータ
２を回転させる。このように、本実施例においては、ス
ピンドルモータ制御回路１６により、スピンドルモータ
２の回転数を一定に保つように制御される。ここに、ス
ピンドルモータ２の目標回転数に対応した基準クロック
１３０'の周波数Ｆ（Ｈｚ）は、前述した式（８）にし
たがって得ることができる。たとえば、ｎ＝２４パル
ス、ψ＝４５８ｒｐｍの場合には、基準クロック１３
０'の周波数Ｆを１８３．３Ｈｚに設定すればよい。

【０１０５】また、前記第１実施例においては、コンパ
レータ２２から与えられる回転数検出信号１１７の立ち
上がり或いは立ち下がりをカウントすることにより、ギ
ヤ送りモータ４などの回転数を得ているが、たとえば、
回転数検出信号１１７の立上りと立下りの両エッジをカ
ウントすることによりギヤ送りモータ４などの回転数を
得てもよい。このように構成することで、回転数検出の
分解能をさらに向上することが可能となる。

【０１０６】さらに、前記第２実施例においては、送り
モータ回転数検出回路１８を、図８に示すような構成と
したが、モータ回転数検出回路２７、もしくは、送りモ
ータ回転数検出回路１８およびモータ回転数検出回路２
７の双方を、図８に示すような構成としてもよいことは
明らかである。

【０１０７】また、前記実施例においては、ギヤ送りモ
ータのモータ本体などに、所定の角度間隔で、複数のホ
ール素子を配置し、これらホール素子から得られる信号
に基づき、モータの回転数および回転方向を算出してい
るが、これに限定されることはなく、ホール素子以外の
磁気センサをモータ本体に設け、これらから得られる信
号に基づき、モータの回転数などを算出してもよいこと
は明らかである。

【０１０８】さらに、前記実施例においては、ギヤ送り
モータのモータ本体などに、３つのホール素子が内蔵さ
れているが、これに限定されるものではなく、２つ或い
は４つ以上のホール素子を設けてもよいことは明らかで
ある。

【０１０９】また、本明細書において、手段とは、必ず
しも物理的手段を意味するものではなく、各手段の機能
が、ソフトウエアによって実現される場合も包含する。
また、一つの手段の機能が二以上の物理的手段により実
現されても、二以上の手段の機能が一つの物理的手段に
より実現されてもよい。

【０１１０】

【発明の効果】本発明によれば、簡単な回路構成によ
り、光ピックアップの移動距離および速度を正確に算出
することができ、その結果、アクセス時間を短縮するこ
とができる光ディスク装置のトラックアクセス装置を提
供することが可能となる。

【０１１１】また、本発明によれば、簡単な回路構成に
より、スピンドルモータの回転数を正確に算出し、この
回転を正確に制御することができるスピンドルモータ回
転数制御装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１は、本発明の実施例にかかる光ディスク
装置の構成を示すブロックダイヤグラムである。

【図２】 図２は、本実施例にかかる送りモータのモー
タ本体の回路構成を示す図である。

【図３】 図３は、本実施例にかかるギヤ送りモータの
モータ本体に設けられたホール素子および送りモータ回
転数検出回路を示すブロックダイヤグラムである。

【図４】 図４は、本実施例にかかる送りモータ回転数
検出回路に与えられる信号および各構成部分から出力さ
れる信号を示すタイミングチャートである。

【図５】 図５は、本実施例にかかる第１のホール素子
および第２のホール素子により与えられる信号、ならび
に、送りモータ回転数検出回路の所定の構成部分により
得られる信号を示す図である。

【図６】 図６は、本実施例にかかるスピンドルモータ
制御回路およびこれに関連する周辺回路の構成を示すブ
ロックダイヤグラムである。

【図７】 図７は、定常動作時およびアクセス時のスピ
ンドルモータ制御回路の構成部分の出力信号の一例を示
すタイミングチャートである。

【図８】 図８は、本発明の第２実施例にかかるギヤ送
りモータのモータ本体に設けられたホール素子および送
りモータ回転数検出回路の構成を示すブロックダイヤグ
ラムである。

【図９】 図９は、第２の実施例にかかる送りモータ回
転数検出回路に与えられる信号および各構成部分から出
力される信号を示すタイミングチャートである。

【図１０】 図１０は、本発明のさらに他の実施例にか
かる光ディスク装置の構成を示すブロックダイヤグラム
である。

【図１１】 図１１は従来の光ディスク再生装置の一例
を示すブロックダイヤグラムである。

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ スピンドルモータ ３ 光ピックアップ ４ ギヤ送りモータ ５ 光電変換器 ６ 再生信号処理回路 ７ 制御信号処理回路 ８ ＥＦＭ復調回路 ９ ＣＩＲＣデコーダ １４ 送りモータ制御回路 １６ スピンドルモータ制御回路 １８ 送りモータ回転数検出回路 １９ マイクロコンピュータ ２０ａ〜２０ｃ 差動アンプ ２１ 加算アンプ ２２ コンパレータ ２３ａ〜２３ｃ コンパレータ ２４ ラッチ回路 ２７ モータ回転数検出回路 ２８ 基準クロック生成回路 ２９ 位相誤差検出回路 ３０ ＣＬＶ制御回路 ３１ リップルフィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福島 秋夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マルチメディアシステム 事業部内 (72)発明者 野村 奈緒己 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所情報映像事業部内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクに光ビームを発するととも
   に、該光ディスクにより反射された光ビームを受光する
   光ピックアップを、光ディスクの半径方向に移動させ、
   前記光ビームを光ディスクの所望トラックに位置決めす
   るための、トラックアクセス装置であって、 マグネットロータと、該マグネットロータの回転により
   生じる極変位を検出する少なくとも複数の磁極検出手段
   とを有し、前記複数の磁極検出手段が、それぞれ、所定
   の角度間隔をもって配置された送りモータと、 前記モータに連結され、モータの回転に基づき、前記光
   ピックアップを半径方向に動かすための送り移動機構
   と、 前記複数の磁極検出手段により得られた極変位信号を受
   け入れ、該極変位信号に基づき前記送りモータの回転量
   および回転数を検出する送りモータ回転数検出手段と、 前記送りモータ回転数検出手段により得られた前記回転
   量および前記回転数に基づき、前記光ピックアップの移
   動距離および移動速度を算出する移動距離算出手段と、 前記移動距離算出手段により得られた移動距離および移
   動速度に基づき、前記送りモータを駆動するための駆動
   信号を生成する送りモータ駆動手段とを備えたことを特
   徴とする光ディスク装置のトラックアクセス装置。
2. 【請求項２】 前記送りモータ回転数検出手段が、前記
   極変位信号の各々の間の差信号を算出し、前記差信号の
   位相差を示す信号を得て、当該位相差を示す信号に基づ
   き、前記回転量および前記回転数を検出するように構成
   されたことを特徴とする請求項１に記載のトラックアク
   セス装置。
3. 【請求項３】 前記送りモータ回転数検出手段が、前記
   差信号のそれぞれをクリップするクリップ手段と、前記
   クリップ手段により得られた複数の信号を加算する加算
   手段とを有し、前記加算手段から得られる信号に基づ
   き、前記回転量および前記回転数を検出するように構成
   されたことを特徴とする請求項２に記載のトラックアク
   セス装置。
4. 【請求項４】 さらに、前記極変位信号を受け入れ、該
   極変位信号に基づき、前記送りモータの回転方向を検出
   する回転方向検出手段を備えたことを特徴とする請求項
   １ないし３の何れか一項に記載のトラックアクセス装
   置。
5. 【請求項５】 前記回転方向検出手段が、複数の磁極検
   出手段中の第１の磁極検出手段に関連する第１の極変位
   信号と、前記第１の磁極検出手段以外の第２の磁極検出
   手段に関連する第２の極変位信号との間の位相差に基づ
   き、前記送りモータの回転方向を検出するように構成さ
   れたことを特徴とする請求項４に記載のトラックアクセ
   ス装置。
6. 【請求項６】 前記回転方向検出手段が、前記第１の極
   変位信号に基づく第１のパルスを生成する第１のパルス
   生成手段と、前記第２の極変位信号に基づく第２のパル
   スを生成する第２のパルス生成手段と、前記パルス生成
   手段の出力を、前記第２のパルス生成手段からの出力に
   基づきラッチするラッチ手段とを備え、ラッチ手段の出
   力により前記回転方向を検出するように構成されたこと
   を特徴とする請求項５に記載のトラックアクセス装置。
7. 【請求項７】 前記磁極検出手段が、ホール素子からな
   ることを特徴とする請求項１ないし６の何れか一項に記
   載のトラックアクセス装置。
8. 【請求項８】 光ディスクを回転するためのスピンドル
   モータの回転数を制御する光ディスク装置のスピンドル
   モータ回転数制御装置であって、 マグネットロータと、該マグネットロータの回転により
   生じる極変位を検出する少なくとも複数の磁極検出手段
   とを有し、前記複数の磁極検出手段が所定の角度間隔を
   もって配置されたスピンドルモータと、 前記複数の磁極検出手段により得られた極変位信号を受
   け入れ、該極変位信号に基づき前記スピンドルモータの
   回転数を検出するスピンドルモータ回転数検出手段と、 前記スピンドルモータ回転数検出手段により得られた前
   記回転数に基づき、前記スピンドルモータを駆動するた
   めの駆動信号を生成するスピンドルモータ制御手段とを
   備えたことを特徴とする光ディスク装置のスピンドルモ
   ータ回転数制御装置。
9. 【請求項９】 前記光ディスク装置が、線速度一定の光
   ディスク上に形成されたデータを読みだし或いはこれに
   データを書き込むように構成され、 前記制御手段が、さらに、光ディスク上に形成されたデ
   ータを読み出す際或いはこれにデータを書き込む際に、
   光ディスクから得られたアドレス情報に基づき、前記ス
   ピンドルモータの回転数を制御し、その一方、光ディス
   ク中の目標トラックに、光ピックアップをアクセスすべ
   き際に、制御するように構成されたことを特徴とする請
   求項８に記載のスピンドルモータ回転数制御装置。
10. 【請求項１０】 前記光ディスク装置が、線速度一定の
    光ディスク上に形成されたデータを読みだし或いはこれ
    にデータを書き込むように構成されたことを特徴とする
    請求項８に記載のスピンドルモータ回転数制御装置。