(57)【要約】【課題】光ディスク装置が共振する周波数帯を避けて光ディスクを回転させる。【解決手段】光ディスク１０を回転させるスピンドルモータ２０と、光ディスク装置１００が光ディスク１０の回転により共振する周波数帯を回避させた光ディスク１０の回転速度が記憶されている回転速度記憶部４０と、回転速度記憶部４０に記憶されている回転速度でスピンドルモータ２０を回転させるスピンドルモータ回転速度制御部３０とを有する。【選択図】図７
2010152961.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに情報を記録する機能および前記光ディスクの情報を再生する機能のうち少なくともいずれか一方の機能を有する光ディスク装置であって、
前記光ディスクを回転させるスピンドルモータと、
前記光ディスク装置が前記光ディスクの回転により共振する周波数帯を回避させるための前記光ディスクの回転速度を記憶する回転速度記憶部と、
前記回転速度記憶部に記憶されている回転速度で前記スピンドルモータを回転させるスピンドルモータ回転速度制御部と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスクに情報を記録する機能および前記光ディスクの情報を再生する機能のうち少なくともいずれか一方の機能を有する光ピックアップを備えた光ディスク装置であって、
前記光ディスクを回転させるスピンドルモータと、
前記光ピックアップの光ディスク面に対する位置を検知する光ピックアップ位置検知部と、
前記光ディスク装置が前記光ディスクの回転により共振する周波数帯を回避させるための前記光ディスクの回転速度を前記光ピックアップの前記光ディスク面に対する位置と関連付けて記憶する回転速度記憶部と、
前記光ピックアップ位置検知部によって検出された光ピックアップの前記光ディスク面に対する位置に対応させて前記回転速度記憶部に記憶されている回転速度で前記スピンドルモータを回転させるスピンドルモータ回転速度制御部と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
前記回転速度記憶部に記憶されている回転速度は角速度が一定の回転速度であることを特徴とする請求項１または２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記回転速度記憶部に記憶されている回転速度は前記光ピックアップが位置する前記光ディスクの内周から外周に渡って複数に区分したゾーンごとに異なる回転速度で前記光ピックアップの位置にかかわらず角速度が一定であることを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記回転速度記憶部に記憶させる回転速度は、前記光ディスク装置が線速度を一定とする方式で記録した光ディスクの情報を再生したときの再生信号の信号品位の局所的な変化の有無を見て決定することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記信号品位は、前記再生信号の非対称性を示すβ値、前記再生信号の変調の度合いを示す変調度、前記再生信号の分解能、前記再生信号の揺らぎ量を表すジッタ、前記再生信号から生じるシンボルエラーの内の少なくとも１つの物理量であることを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置に係り、特に光ディスク装置が共振する周波数帯を避けて光ディスクを回転させるようにした光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（ディジタルバーサトルディスク）、ＢＤ（ブルーレイディスク）などの光ディスクに情報を記録、または光ディスクの情報を再生する場合、用いられる光ディスクの回転方式には下記のようなものがある。
【０００３】
図１に示す光ディスクの回転方式は、記録線速度が一定のＣＬＶ（コンスタント リニア ベロシティー）と言われている方式である。ＣＬＶ方式は、光ディスクのデータ領域において記録線速度を一定にするために、光ピックアップが光ディスクの内周から外周に移動するに連れて光ディスクの回転速度を低下させる。
【０００４】
図１はDVDでの例を示したものであるが、横軸は光ピックアップの位置を示し、光ピックアップは光ディスクの内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間に位置する。図１の左側の縦軸は光ディスクの回転速度（ｒｐｍ）を示している。図１の右側の縦軸は記録速度（DVDの基準倍速を1Xとした場合の倍速）を示している。
【０００５】
図１を見れば明らかなように、光ピックアップが内周から外周に移動するに連れて光ディスクの回転速度が徐々に低下し、記録速度は６倍速を保っていることが分かる。
【０００６】
図２に示す光ディスクの回転方式は、光ディスクに設定した４つのゾーンごとに図１に示したＣＬＶ方式を適用したものであり、Ｚ-ＣＬＶ（ゾーンＣＬＶ）と言われている方式である。Ｚ-ＣＬＶ方式は、光ディスクのデータ領域において、ゾーンごとに記録線速度を変えゾーンごとに異なる記録速度を実現するために、光ピックアップが１つのゾーンを移動している間にそのゾーン内においてＣＬＶ方式で光ディスクの回転速度を低下させる。
【０００７】
図２の横軸は光ピックアップの位置を示し、光ピックアップは光ディスクの内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間に位置する。光ディスクの内周２４ｍｍの位置から３１ｍｍの位置までは第１ゾーンに設定され、３１ｍｍから３７ｍｍの位置までは第２ゾーンに設定され、以降、３７ｍｍから４４.５ｍｍまでは第３ゾーンに、４４.５ｍｍから外周５８ｍｍまでは第４ゾーンにそれぞれ設定される。
【０００８】
図２の左側の縦軸は光ディスクの回転速度（ｒｐｍ）を示している。図２の右側の縦軸は記録速度（倍速）を示している。
【０００９】
図２を見れば明らかなように、光ピックアップが各ゾーン内に位置しているときには、光ピックアップがそのゾーンの内周側から外周側に移動するに連れて光ディスクの回転速度が徐々に低下し、隣のゾーンに入った瞬間に光ディスクの回転速度を急激に上昇させる。光ディスクの回転速度の急上昇と滑らかな低下をゾーンごとに繰り返し、第１ゾーンでは６倍速、第２ゾーンでは８倍速、第３ゾーンでは１０倍速、第４ゾーンでは１２倍速の記録速度が得られる。
【００１０】
Ｚ-ＣＬＶ方式は、ゾーンごとに記録速度を上昇させることができるため、ＣＬＶ方式に比べて記録時間を短縮させることができるという利点がある。
【００１１】
図３に示す光ディスクの回転方式は、光ディスクの回転速度が一定のＣＡＶ（コンスタント アンギュラー ベロシティー）と言われている方式である。
【００１２】
ＣＡＶ方式は、光ピックアップが光ディスクの内周と外周の間のどの位置にあっても角速度を一定のまま光ディスクを回転させる。
【００１３】
図３の横軸は光ピックアップの位置を示し、光ピックアップは光ディスクの内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間に位置する。図３の左側の縦軸は光ディスクの回転速度（ｒｐｍ）を示している。図３の右側の縦軸は記録速度（倍速）を示している。
【００１４】
図３を見れば明らかなように、光ピックアップが内周から外周に移動しても光ディスクは１０２００ｒｐｍ程度の一定の回転速度で回転している。記録密度は光ピックアップが内周から外周に移動するに連れて小さくなり、記録速度は、内周２４ｍｍの時点の６.５倍速程度から外周５８ｍｍの時点の１６倍速程度までほぼ線形状に上昇する。
【００１５】
図４に示す光ディスクの回転方式は、ＣＡＶ方式とＣＬＶ方式を部分的に適用するＰ-ＣＡＶ（パーシャルＣＡＶ）といわれている方式である。
【００１６】
Ｐ-ＣＡＶ方式は、ＣＡＶ方式を適用する部分とＣＬＶ方式を適用する部分の二つのゾーンを有する。
【００１７】
図４の横軸は光ピックアップの位置を示し、光ピックアップは光ディスクの内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間に位置する。光ディスクの内周２４ｍｍの位置から４４ｍｍの位置まではＣＡＶ方式が適用されるゾーンであり、４４ｍｍから外周５８ｍｍまではＣＬＶ方式が適用されるゾーンである。
【００１８】
図４の左側の縦軸は光ディスクの回転速度（ｒｐｍ）を示している。図４の右側の縦軸は記録速度（倍速）を示している。
【００１９】
図４を見れば明らかなように、光ピックアップが光ディスクの内周２４ｍｍから４４ｍｍまでの間に位置しているときは光ディスクの回転速度が１００００ｒｐｍで一定に保たれる。したがって、このゾーンでは記録速度は光ピックアップが内周から外周に移動するに連れて大きくなる。
【００２０】
そして、光ピックアップが光ディスクの４４ｍｍから外周５８ｍｍまでの間に位置しているときは記録密度を一定に保つために光ディスクの回転速度が徐々に低下する。このように光ディスクの回転速度を制御することによって、１０．３９倍速の平均記録速度が得られる。
【００２１】
記録速度を上げるには、単純に光ディスクの回転速度を上昇させればよい。しかし、実際には、光ディスクを回転させるスピンドルモータおよび光ディスクの物理的な強度に起因する限界回転数による制約並びに安定した再生が保証できる最高記録速度などの制約を受け、無制限に光ディスクの回転速度を上昇させることはできない。そのため、通常は、正常に記録、再生できる限界に近い回転速度で光ディスクを回転させ、上記のような回転方式を採用して、平均記録速度の向上を図っている。
【００２２】
なお、一般的な光ディスク装置に関する技術が下記特許文献１に記載されている。
【特許文献１】特開２００５−１１５９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
しかしながら、従来の光ディスク装置は、上記のように光ディスクを１００００ｒｐｍ程度から７０００ｒｐｍ程度の間で高速回転させることから、光ディスクの回転速度によっては光ディスク装置が共振し振動する場合がある。
【００２４】
すなわち、光ピックアップのフォーカスサーボ系、トラッキングサーボ系およびスピンドルモータのスピンドルモータサーボ系などの機械的な構成要素の固有振動数と光ディスクの回転数とが一致した場合には共振が発生し、各サーボ系の動作に悪影響を及ぼす。
【００２５】
共振が発生すると、その振動にサーボ系の動作が追従できず、記録品質や再生品質が悪化し、正確な記録、再生ができなくなる。
【００２６】
図５はＣＬＶ方式によって１２倍速で記録した情報を再生した場合の再生信号の非対称性を示すβの変化状況を光ディスクの回転速度の変化と共に示した図である。
【００２７】
図５の横軸は光ピックアップの位置を示している。図５の左側の縦軸は光ディスクの回転速度（ｒｐｍ）を示している。図５の右側の縦軸は記録速度（倍速）を示している。図５の下側に示している波形は再生信号の非対称性を示すβの波形であり、光ディスクの回転速度に応じてどのように変化するのかを示している。
【００２８】
図５を見れば明らかなように、光ディスクの回転速度が９８００ｒｐｍ付近（１６３Ｈｚ付近）および８０００ｒｐｍ付近（１３３Ｈｚ付近）でβの波形に大きな乱れが生じている。この光ディスク装置の場合、共振周波数は１６３Ｈｚ付近および１３３Ｈｚ付近にあることがわかる。
【００２９】
この光ディスク装置で共振を考慮することなく、図１に示したＣＬＶ方式、図２に示したＺ-ＣＬＶ方式、図４に示したＰ-ＣＬＶ方式によって光ディスクの回転制御を行なった場合、光ディスクの回転速度が連続的に低下するために９８００ｒｐｍ付近および８０００ｒｐｍ付近を必ず通過する。このときに共振が発生し情報の記録品質が低下する。図３に示したＣＡＶ方式を採用した場合、光ディスクの回転数を９８００ｒｐｍ付近または８０００ｒｐｍ付近に設定すると共振が発生し情報の記録品質が低下する。
【００３０】
図６は、図２に示したＺ-ＣＬＶ方式によって光ディスクの回転制御を行なった場合、図中丸印で囲まれた複数の部分で共振が発生し情報の記録品質が低下することを示している。
【００３１】
本発明は、以上のような従来の問題点を解消するために成されたものであり、光ディスク装置が共振する周波数帯を避けて光ディスクを回転させるようにして、記録品質および再生品質を向上させることができる光ディスク装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
上記目的を達成するための本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクに情報を記録する機能および光ディスクの情報を再生する機能のうち少なくともいずれか一方の機能を有する光ディスク装置であり、光ディスクを回転させるスピンドルモータと、光ディスク装置が光ディスクの回転により共振する周波数帯を回避させるための光ディスクの回転速度を記憶する回転速度記憶部と、回転速度記憶部に記憶されている回転速度でスピンドルモータを回転させるスピンドルモータ回転速度制御部とを有している。
【００３３】
回転速度記憶部には光ディスク装置が光ディスクの回転により共振する周波数帯を回避させるための光ディスクの回転速度が記憶されている。したがって、モータ回転速度制御部はスピンドルモータを光ディスク装置が共振を起こさない回転速度で回転させるため、光ディスク装置の共振を確実に回避することができ、記録品質および再生品質を向上させることができる。
【００３４】
上記目的を達成するための本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクに情報を記録する機能および光ディスクの情報を再生する機能のうち少なくともいずれか一方の機能を有する光ピックアップを備えた光ディスク装置であり、光ディスクを回転させるスピンドルモータと、光ピックアップの光ディスク面に対する位置を検知する光ピックアップ位置検知部と、光ディスク装置が光ディスクの回転により共振する周波数帯を回避させるための光ディスクの回転速度を光ピックアップの光ディスク面に対する位置と関連付けて記憶する回転速度記憶部と、光ピックアップ位置検出センサによって検出された光ピックアップの光ディスク面に対する位置に対応させて回転速度記憶部に記憶されている回転速度でスピンドルモータを回転させるスピンドルモータ回転速度制御部とを有している。
【００３５】
回転速度記憶部には光ディスク装置が光ディスクの回転により共振する周波数帯を回避させるための光ディスクの回転速度が光ピックアップの光ディスク面に対する位置と関連付けて記憶されている。したがって、モータ回転速度制御部はスピンドルモータを光ディスク装置が共振を起こさない回転速度で回転させるため、光ディスク装置の共振を確実に回避することができ、記録品質および再生品質を向上させることができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明によれば、光ディスク装置の共振を確実に回避することができるため、光ディスクの安定した記録品質および再生品質を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下に、本発明に係る光ディスク装置を図面に基づき「実施形態１」と「実施形態２」に分けて詳細に説明する。
「実施形態１」
実施形態１における光ディスク装置は、ＣＡＶ方式の回転制御を用いて光ディスク装置の共振を回避するものである。
【００３８】
図７は、本実施形態の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【００３９】
本実施形態の光ディスク装置１００は、光ディスク１０を回転させるスピンドルモータ２０と、スピンドルモータ２０の回転速度を制御するスピンドルモータ回転速度制御部３０と、スピンドルモータ２０の回転速度を記憶する回転速度記憶部４０と、光ディスク１０に情報を記録したり、光ディスク１０に記録されている情報を再生したりする光ピックアップ５０と、光ピックアップ５０を光ディスク１０の径方向に移動させるアクチュエータ６０を有している。
【００４０】
光ディスク１０の種類としては、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（ディジタルバーサトルディスク）、ＢＤ（ブルーレイディスク）など、現在店舗で購入できる光ディスクの全てに対して適用することができる。
【００４１】
スピンドルモータ２０は、光ディスクを最高１０５００ｒｐｍ程度の高速で回転させることができるサーボモータである。スピンドルモータ２０の回転速度は供給される電圧に応じて変化する。
【００４２】
スピンドルモータ回転速度制御部３０は、スピンドルモータ２０に電圧を供給し、スピンドルモータ２０の回転速度をサーボ制御により正確に制御するものである。
【００４３】
回転速度記憶部４０は、スピンドルモータ２０の回転速度を記憶しているものであり、本実施形態では、１０１９０ｒｐｍが記憶されている。
【００４４】
回転速度記憶部４０に記憶させる回転速度は、光ディスク装置１００が光ディスク１０の回転により共振する周波数帯を回避できる回転速度である。図６に示したように、この光ディスク装置の場合、９５００ｒｐｍ〜１０１００ｒｐｍ（１５８Ｈｚ〜１６８Ｈｚ）、７６００ｒｐｍ〜８２００ｒｐｍ（１２７Ｈｚ〜１３７Ｈｚ）の範囲が共振を生じやすい周波数帯である。このような周波数帯で共振する可能性のある光ディスク装置の場合、回転速度記憶部４０に記憶させる回転速度は、９５００ｒｐｍ〜１０１００ｒｐｍおよび７６００ｒｐｍ〜８２００ｒｐｍから外れた最も大きな回転速度が記録速度の高速化の点から選択される。前述したように、光ディスク１０の回転速度は、スピンドルモータ２０および光ディスク１０の物理的な強度に起因する限界回転数による制約並びに安定した再生が保証できる最高記録速度などの制約を受ける。これらの制約を受けずに共振する周波数帯を外すため、本実施形態の場合、回転速度記憶部４０に記憶されている回転速度は角速度が一定の１０１９０ｒｐｍ（１７０Ｈｚ）に設定している。
【００４５】
光ディスク装置１００が共振する周波数には個体差があり、また、光ディスク１０の種類、温度変化や経時変化の影響を受けることによって変動するため、共振する可能性のある周波数帯は、共振する周波数±３％程度の範囲を目安に設定することが望ましい。
【００４６】
回転速度記憶部４０に記憶させる回転速度は、光ディスク装置１００が線速度を一定とする方式で記録した光ディスク１０の情報を実際に何度も再生してみて、そのときの再生信号の信号品位の局所的な変化の有無を見て決定する。光ディスク装置１００が共振していないときの再生信号の信号品位は非常に安定している。一方、光ディスク装置１００が共振しているときの再生信号の信号品位は非常に不安定となる。
【００４７】
信号品位は、再生信号の非対称性を示すβ値、再生信号の変調の度合いを示す変調度、再生信号の分解能、再生信号の揺らぎ量を表すジッタ、再生信号から生じるシンボルエラーの内の少なくとも１つの物理量である。信号品位を示すこれらの物理量は本発明の技術分野において通常の知識を有する者であれば容易に理解することができるので、各物理量の詳細な説明は省略する。これらの物理量を選択する理由は、これらの物理量は再生品質が悪いときには非常に大きく変動するため、共振の有無が容易に判定できるからである。
【００４８】
本実施形態の場合、再生信号の非対称性を示すβ値の変化状態（図５参照）を見て、急激に変化した時点の光ディスク１０の回転速度を光ディスク装置１００の共振が生じる回転速度としている。どの程度の回転速度の時に光ディスク装置１００が共振を起こすのかは、上記のように、再生信号のβ値の変化状態を見て求めても良いし、その他に、再生信号の変調度、再生信号の分解能、再生信号の揺らぎ量を表すジッタ、再生信号から生じるシンボルエラーなどの大きさの変化状態を見て求めても良い。
【００４９】
なお、光ディスク装置１００は様々な種類の光ディスクの記録、再生が可能であり、また、振動特性の個体差もあるので、回転速度記憶部４０に記憶させる回転速度は、どのような種類の光ディスクの記録、再生を行なっても共振を起こすことのない標準的な回転速度を記憶させておくことが好ましい。
【００５０】
次に、図７の光ピックアップ５０はアクチュエータ６０によって光ディスク１０の径方向に直線的に移動できるようになっている。正確には、光ディスクの内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間を移動できるようになっている。
【００５１】
光ピックアップ５０は光ディスク１０のデータ領域に情報を記録したり、そのデータ領域に記録されている情報を再生したりする。記録させる情報および再生した情報は光ピックアップ５０に接続されている図示しない信号処理装置（コンピュータ）との間で相互に授受される。
【００５２】
本実施形態の光ディスク装置の動作を図８のフローチャートに基づいて説明する。
【００５３】
まず、光ディスク装置１００の動作が開始されると、スピンドルモータ回転速度制御部３０は回転速度記憶部４０に記憶されている回転速度を読み込む。本実施形態ではこの回転速度は１０１９０ｒｐｍである。１０１９０ｒｐｍは光ディスク装置１００が共振を起こすことのない回転速度である（Ｓ１）。スピンドルモータ回転速度制御部３０は読み込んだ回転速度に基づいてスピンドルモータ２０に電圧を供給し、読み込んだ回転速度になるまでスピンドルモータ２０の回転速度を上昇させる（Ｓ２）。そして、スピンドルモータ２０の回転速度が読み込んだ回転速度まで上昇したら、サーボ制御によってこの回転速度を維持するように制御する（Ｓ３）。
【００５４】
そして、この回転速度が維持された状態で、光ピックアップ５０が光ディスク１０の内周から外周に移動し、光ディスク１０のデータ領域に情報を記録する（Ｓ４）。
【００５５】
本実施形態では、図９に示すように、光ディスク１０を一定の速度で回転させ、光ディスク１０に情報を記録する。つまり、スピンドルモータ２０の回転制御としてＣＡＶ方式を用いている。
【００５６】
図９の横軸は光ピックアップ５０の位置を示し、光ピックアップ５０は光ディスク１０の内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間に位置する。図９の左側の縦軸は光ディスクの回転速度（ｒｐｍ）を示している。図９の右側の縦軸は記録速度（倍速）を示している。
【００５７】
本実施形態では、図に示した９５００ｒｐｍ〜１０１００ｒｐｍ（１５８Ｈｚ〜１６８Ｈｚ）、７６００ｒｐｍ〜８２００ｒｐｍ（１２７Ｈｚ〜１３７Ｈｚ）の間で共振を起こす危険ゾーンと言われる周波数帯を避けるため、スピンドルモータ２０の回転速度を１０１９０ｒｐｍに設定している。したがって、光ディスク１０は光ピックアップ５０の位置にかかわらず一定の角速度で回転し、記録密度は光ピックアップが内周から外周に移動するに連れて小さくなり、記録速度は、内周２４ｍｍの時点の６.５倍速程度から外周５８ｍｍの時点の１６倍速程度までほぼ線形状に上昇する。
【００５８】
以上のように、本実施形態によれば、光ディスク装置１００が共振する周波数帯を実験によって求め、実験の結果に基づいて、スピンドルモータ２０の回転速度を光ディスク装置が共振する周波数から外れるように設定しているので、光ディスク装置の共振を確実に回避することができ、光ディスクの安定した記録品質および再生品質を維持することができる。
「実施形態２」
実施形態２における光ディスク装置は、光ディスクに設定したゾーンごとに異なる回転速度で光ディスクを回転させるＺ−ＣＡＶ（ゾーンＣＡＶ）方式の回転制御を用いて光ディスク装置の共振を回避するものである。
【００５９】
本実施形態が採用するスピンドルモータの回転制御は、スピンドルモータの出力の大きさや消費電力の制限がある場合に、実施形態１のように、共振する周波数帯を避けた最高の回転速度まで回転速度を上げることができないときに有効である。また、光ディスクの記録特性や光ピックアップからのレーザーパワーに制限がある場合に、実施形態１のように、記録速度を１６倍速まで大きくすることができないときにも有効である。
【００６０】
図１０は、本実施形態の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【００６１】
本実施形態の光ディスク装置１００は、光ディスク１０を回転させるスピンドルモータ２０と、スピンドルモータ２０の回転速度を制御するスピンドルモータ回転速度制御部３０と、スピンドルモータ２０の回転速度を記憶する回転速度記憶部４０と、光ディスク１０に情報を記録したり、光ディスク１０に記録されている情報を再生したりする光ピックアップ５０と、光ピックアップ５０を光ディスク１０の径方向に移動させるアクチュエータ６０と、光ピックアップ５０の光ディスク面に対する位置を検知する光ピックアップ位置検知部７０を有している。
【００６２】
本実施形態でも実施形態１と同様に、光ディスク１０の種類としては、ＣＤ（コンパクトディスク）、ＤＶＤ（ディジタルバーサトルディスク）、ＢＤ（ブルーレイディスク）など、現在店舗で購入できる光ディスクの全てに対して適用することができる。
【００６３】
スピンドルモータ２０は、光ディスクを最高９５００ｒｐｍ程度から７０００ｒｐｍ程度の間で高速に回転させることができるサーボモータである。スピンドルモータ２０の回転速度は供給される電圧に応じて変化する。
【００６４】
スピンドルモータ回転速度制御部３０は、スピンドルモータ２０に電圧を供給し、スピンドルモータ２０の回転速度をサーボ制御により正確に制御するものである。
【００６５】
回転速度記憶部４０は、スピンドルモータ２０の回転速度を記憶しているものであり、本実施形態では、光ピックアップ５０の位置と関連付けて回転速度を設定している。具体的には、光ピックアップ５０が光ディスク１０の内周２４ｍｍから４７.５ｍｍの第１ゾーンに位置しているときには９３００ｒｐｍが、４７.５ｍｍから５３ｍｍの第２ゾーンに位置しているときには８４００ｒｐｍが、５３ｍｍから外周５８ｍｍの第３ゾーンに位置しているときには７４００ｒｐｍがそれぞれ設定され記憶されている。
【００６６】
回転速度記憶部４０に記憶させる回転速度は、実施形態１と同様に、光ディスク装置１００が光ディスク１０の回転により共振する周波数帯を回避できる回転速度である。図６に示したように、この光ディスク装置の場合、９５００ｒｐｍ〜１０１００ｒｐｍ（１５８Ｈｚ〜１６８Ｈｚ）、７６００ｒｐｍ〜８２００ｒｐｍ（１２７Ｈｚ〜１３７Ｈｚ）の範囲が共振を生じやすい周波数帯である。このような周波数帯で共振する可能性のある光ディスク装置の場合、回転速度記憶部４０に記憶させる回転速度は、９５００ｒｐｍ〜１０１００ｒｐｍおよび７６００ｒｐｍ〜８２００ｒｐｍから外れた回転数が選択される。
【００６７】
このため、本実施形態では、共振を生じやすい周波数帯から外れた周波数となる９３００ｒｐｍ（１５５Ｈｚ）、８４００ｒｐｍ（１４０Ｈｚ）、７４００ｒｐｍ（１２３Ｈｚ）をそれぞれ設定している。これらの回転速度は共振を生じやすい周波数帯の下限の回転速度（たとえば９５００ｒｐｍ）に安全を見込んだ（たとえば２００ｒｐｍ程度）最も高い回転速度（９３００ｐｍ）としている。このような回転速度に設定するのは、記録速度を落とさないようにするためである。
【００６８】
実施形態１と同様に、光ディスク装置１００が共振する周波数には個体差があり、また、光ディスク１０の種類、温度変化や経時変化の影響を受けることによって変動するため、共振する可能性のある周波数帯は、共振する周波数±３％程度の範囲を目安に設定することが望ましい。
【００６９】
実施形態１と同様に、回転速度記憶部４０に記憶させる回転速度は、光ディスク装置１００が線速度を一定とする方式で記録した光ディスク１０の情報を実際に何度も再生してみて、そのときの再生信号の信号品位の局所的な変化の有無を見て決定する。光ディスク装置１００が共振していないときの再生信号の信号品位は非常に安定している。一方、光ディスク装置１００が共振しているときの再生信号の信号品位は非常に不安定となる。
【００７０】
信号品位は、再生信号の非対称性を示すβ値、再生信号の変調の度合いを示す変調度、再生信号の分解能、再生信号の揺らぎ量を表すジッタ、再生信号から生じるシンボルエラーの内の少なくとも１つの物理量である。信号品位を示すこれらの物理量は本発明の技術分野において通常の知識を有する者であれば容易に理解することができるので、各物理量の詳細な説明は省略する。これらの物理量を選択する理由は、これらの物理量は再生品質が悪いときには非常に大きく変動するため、共振の有無が容易に判定できるからである。
【００７１】
本実施形態の場合、再生信号の非対称性を示すβ値の変化状態（図５参照）を見て、急激に変化した時点の光ディスク１０の回転速度を光ディスク装置１００の共振が生じる回転速度としている。どの程度の回転速度の時に光ディスク装置１００が共振を起こすのかは、上記のように、再生信号のβ値の変化状態を見て求めても良いし、その他に、再生信号の変調度、再生信号の分解能、再生信号の揺らぎ量を表すジッタ、再生信号から生じるシンボルエラーなどの大きさの変化状態を見て求めても良い。
【００７２】
次に、図１０の光ピックアップ５０はアクチュエータ６０によって光ディスク１０の径方向に直線的に移動できるようになっている。正確には、光ディスクの内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間を移動できるようになっている。
【００７３】
光ピックアップ５０は光ディスク１０のデータ領域に情報を記録したり、そのデータ領域に記録されている情報を再生したりする。記録させる情報および再生した情報は光ピックアップ５０に接続されている図示しない信号処理装置（コンピュータ）との間で相互に授受される。
【００７４】
アクチュエータ６０は光ピックアップ５０がディスク面に対してどの位置にあるのかを示す位置信号を出力することができる。
【００７５】
光ピックアップ位置検知部７０はアクチュエータ６０から出力される位置信号によって光ピックアップ５０がディスク面のどのゾーンに位置しているのかを検知する。光ピックアップ位置検知部７０はスピンドルモータ回転速度制御部３０に光ピックアップ装置が第１ゾーンから第３ゾーンのどの位置にあるのかを知らせることができる。
【００７６】
本実施形態の光ディスク装置の動作を図１１のフローチャートに基づいて説明する。
【００７７】
まず、光ディスク装置１００の動作が開始されると、光ピックアップ位置検知部７０はアクチュエータ６０から出力されている位置信号を入力し、光ピックアップ５０が第１ゾーンから第３ゾーンの内のどのゾーンに位置しているのかを検知する（Ｓ１１）。スピンドルモータ回転速度制御部３０は、光ピックアップ位置検知部７０によって光ピックアップ５０の現在位置が第１ゾーンであることが検知されている場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、回転速度記憶部４０に記憶されている図１２に示したテーブルを見て、スピンドルモータ２０の回転速度を９３００ｒｐｍに設定する。９３００ｒｐｍは光ディスク装置１００が共振を起こすことのない回転速度である（Ｓ１３）。スピンドルモータ回転速度制御部３０は設定した回転速度に基づいてスピンドルモータ２０に電圧を供給し、設定した回転速度になるようにスピンドルモータ２０の回転速度を制御する（Ｓ１４）。そして、スピンドルモータ２０の回転速度が読み込んだ回転速度になったら、サーボ制御によってこの回転速度を維持するように制御する（Ｓ１５）。
【００７８】
そして、この回転速度が維持された状態で、光ピックアップ５０が光ディスク１０の内周から外周に移動し、光ディスク１０のデータ領域に情報を記録する（Ｓ１６）。次に、スピンドルモータ回転速度制御部３０は、光ピックアップ位置検知部７０に光ピックアップ５０の現在位置が第３ゾーンの終端まで達したか否かを問い合わせる（Ｓ１７）。
光ピックアップ５０の位置が第３ゾーンの終端に達していれば（Ｓ１７：ＹＥＳ）、処理を終了し、スピンドルモータ２０の回転を停止させる。一方、光ピックアップ５０の位置が第３ゾーンの終端に達していなければ（Ｓ１７：ＮＯ）、Ｓ１１のステップの処理に戻る。
【００７９】
以上の処理が進み、光ピックアップ位置検知部７０によって光ピックアップ５０の現在位置が第２ゾーンに入ったことが検知されると（Ｓ１２：ＮＯ、Ｓ１８：ＹＥＳ）、スピンドルモータ回転速度制御部３０は、回転速度記憶部４０に記憶されている図１２に示したテーブルを見て、スピンドルモータ２０の回転速度を８４００ｒｐｍに設定する。８４００ｒｐｍは光ディスク装置１００が共振を起こすことのない回転速度である（Ｓ１９）。スピンドルモータ回転速度制御部３０は設定した回転速度に基づいてスピンドルモータ２０に電圧を供給し、設定した回転速度になるようにスピンドルモータ２０の回転速度を制御する（Ｓ１４）。以降、Ｓ１５からＳ１７までの処理は以上の通りである。
【００８０】
次に、光ピックアップ位置検知部７０によって光ピックアップ５０の現在位置が第３ゾーンに入ったことが検知されると（Ｓ１２：ＮＯ、Ｓ１８：ＮＯ、Ｓ２０：ＹＥＳ）、スピンドルモータ回転速度制御部３０は、回転速度記憶部４０に記憶されている図１２に示したテーブルを見て、スピンドルモータ２０の回転速度を７４００ｒｐｍに設定する。７４００ｒｐｍは光ディスク装置１００が共振を起こすことのない回転速度である（Ｓ２１）。スピンドルモータ回転速度制御部３０は設定した回転速度に基づいてスピンドルモータ２０に電圧を供給し、設定した回転速度になるようにスピンドルモータ２０の回転速度を制御する（Ｓ１４）。以降、Ｓ１５からＳ１７までの処理は以上の通りである。なお、光ピックアップ５０の現在位置が第１ゾーンから第３ゾーンのいずれにもないときには（Ｓ１２：ＮＯ、Ｓ１８：ＮＯ、Ｓ２０：ＮＯ）、処理を中止して、スピンドルモータ２０の回転を停止させる。
【００８１】
本実施形態では、図１３に示すように、光ディスク１０をゾーンごとに一定の速度で回転させ、光ディスク１０に情報を記録する。つまり、スピンドルモータ２０の回転制御としてＺ−ＣＡＶ方式を用いている。
【００８２】
図１３の横軸は光ピックアップ５０の位置を示し、光ピックアップ５０は光ディスク１０の内周（２４ｍｍ）から外周（５８ｍｍ）までの間に位置する。図１３の左側の縦軸は光ディスクの回転速度（ｒｐｍ）を示している。図１３の右側の縦軸は記録速度（倍速）を示している。
【００８３】
本実施形態では、図に示した９５００ｒｐｍ〜１０１００ｒｐｍ（１５８Ｈｚ〜１６８Ｈｚ）、７６００ｒｐｍ〜８２００ｒｐｍ（１２７Ｈｚ〜１３７Ｈｚ）の間で共振を起こす危険ゾーンと言われる周波数帯を避けるため、スピンドルモータ２０の回転速度を第１ゾーンでは９３００ｒｐｍ（１５５Ｈｚ）に、第２ゾーンでは８４００ｒｐｍ（１４０Ｈｚ）に、第３ゾーンでは７４００ｒｐｍ（１２３Ｈｚ）にそれぞれ設定している。したがって、光ディスク１０は光ピックアップ５０の位置するソーンに応じて異なる一定の角速度で回転し、記録速度は、第１ゾーンから第３ゾーンまで最大１２倍速に抑えられる。
【００８４】
以上のように、本実施形態によれば、光ディスク装置１００が共振する周波数帯を実験によって求め、実験の結果に基づいて、スピンドルモータ２０の回転速度をゾーンごとに光ディスク装置が共振する周波数から外れるように設定しているので、光ディスク装置の共振を確実に回避することができ、光ディスクの安定した記録品質および再生品質を維持することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、光ディスクの記録および再生装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】記録密度が一定のＣＬＶ方式を用いた場合の光ディスクの回転速度と記録速度との関係を示す図である。
【図２】記録密度がゾーンごとに一定のＺ−ＣＬＶ方式を用いた場合の光ディスクの回転速度と記録速度との関係を示す図である。
【図３】角速度が一定のＣＡＶ方式を用いた場合の光ディスクの回転速度と記録速度との関係を示す図である。
【図４】ＣＡＶ方式とＣＬＶ方式を部分的に用いるＰ−ＣＡＶ方式を用いた場合の光ディスクの回転速度と記録速度との関係を示す図である。
【図５】ＣＬＶ方式によって１２倍速で記録した情報を再生した場合の再生信号の非対称性を示すβの変化状況を光ディスクの回転速度の変化と共に示した図である。
【図６】図２に示したＺ-ＣＬＶ方式によって光ディスクの回転制御を行なった場合、図中丸印で囲まれた複数の部分で共振が発生し情報の記録品質が低下することの説明に供する図である。
【図７】実施形態１の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【図８】図７に示した光ディスク装置の動作フローチャートである。
【図９】実施形態１の光ディスク装置が採用するＣＡＶ方式を用いた場合の光ディスクの回転速度と記録速度との関係を示す図である。
【図１０】実施形態２の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示した光ディスク装置の動作フローチャートである。
【図１２】実施形態２の回転速度記憶部に記憶されているデータの詳細を示す図である。
【図１３】実施形態２の光ディスク装置が採用するＺ−ＣＡＶ方式を用いた場合の光ディスクの回転速度と記録速度との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１０  光ディスク、
２０  スピンドルモータ、
３０  スピンドルモータ回転速度制御部、
４０  回転速度記憶部、
５０  光ピックアップ、
６０  アクチュエータ、
７０  光ピックアップ位置検知部、
１００  光ディスク装置。
【図７】
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【図８】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図９】
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【図１３】
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