(57)【要約】【課題】情報担体に記録されている情報に依存することなく情報担体の偏芯方向を検出すること。【解決手段】本発明の情報担体装置は、少なくとも１つのトラックが形成された情報担体にアクセスする情報担体装置であって、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段と、横断回数に応じて、情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段と、横断回数と偏芯方向とに応じて、情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段と、偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段とを備える。【選択図】図１
2004348938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのトラックが形成された情報担体にアクセスする情報担体装置であって、
前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段と、
前記横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段と、
前記横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段と、
前記偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段と
を備えた、情報担体装置。
【請求項２】
前記偏芯方向検出手段は、
前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号にランプ波信号を印加することによって、ランプ波印加信号を生成するランプ波印加信号生成手段と、
前記ランプ波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する微分値生成手段と、
前記複数の微分値を比較する微分値比較手段と
を備え、
前記複数の微分値を比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項１に記載の情報担体装置。
【請求項３】
前記情報担体装置は前記ヘッドの移動によって前記情報担体にアクセスし、
前記ヘッドの移動に応じて、前記ランプ波信号が前記横断回数関係信号に印加される、請求項２に記載の情報担体装置。
【請求項４】
前記微分値比較手段は、
前記複数の微分値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段と、
前記複数の回転位相の範囲ごとに前記複数の回転位相の範囲の各々に対応する微分値の総和を算出することによって、複数の総和を生成する手段と
を備え、
前記微分値比較手段は、前記複数の総和を比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項２に記載の情報担体装置。
【請求項５】
前記微分値比較手段は、前記複数の総和を比較した結果に基づいて、前記複数の回転位相の範囲のうちの少なくとも１つの範囲に対応する微分値を正負反転する手段をさらに備えた、請求項４に記載の情報担体装置。
【請求項６】
前記微分値比較手段は、前記複数の微分値から前記複数の微分値に含まれる複数の極大値を検出する手段を備え、
前記微分値比較手段は、前記複数の極大値を比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項２に記載の情報担体装置。
【請求項７】
前記微分値比較手段は、
前記複数の微分値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段と、
前記複数の極大値を比較した結果に基づいて、前記複数の回転位相の範囲のうちの少なくとも１つの範囲に対応する微分値を正負反転する手段と
をさらに備えた、請求項６に記載の情報担体装置。
【請求項８】
前記偏芯方向検出手段は、
前記複数の微分値から前記複数の微分値に含まれる複数の極小値を検出する手段と、
前記複数の極小値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段と
を備えた、請求項２に記載の情報担体装置。
【請求項９】
前記偏芯方向検出手段は、
前記複数の微分値から前記複数の微分値に含まれる複数の極大値を検出する手段と、
前記複数の極大値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段と
を備えた、請求項２に記載の情報担体装置。
【請求項１０】
前記偏芯方向検出手段は、
前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に一定の周期を有する周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する周期波印加信号生成手段と、
前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第１微分値を生成する第１微分値生成手段と、
前記周期波信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第２微分値を生成する第２微分値生成手段と、
第１微分値信号の位相と第２微分値信号の位相とを比較する位相比較手段と
を備え、
前記第１微分値信号は、前記複数の第１微分値を示し、
前記第２微分値信号は、前記複数の第２微分値を示し、
前記第１微分値信号の位相と前記第２微分値信号の位相とを比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項１に記載の情報担体装置。
【請求項１１】
前記周期波印加信号生成手段は、前記横断回数関係信号に正弦波信号を印加することによって、正弦波印加信号を生成する、請求項１０に記載の情報担体装置。
【請求項１２】
前記情報担体装置は前記ヘッドの移動によって前記情報担体にアクセスし、
前記ヘッドの移動に応じて、前記周期波信号が前記横断回数関係信号に印加される、請求項１０に記載の情報担体装置。
【請求項１３】
前記位相比較手段は、前記第１微分値信号の位相と前記第２微分値信号の位相とを比較した結果に基づいて、前記第１微分値信号の位相のうちの少なくとも一部の位相に対応する第１微分値を正負反転する手段を備え、
前記少なくとも一部の位相と前記第２微分値信号の位相とは逆位相である、請求項１０に記載の情報担体装置。
【請求項１４】
前記偏芯方向検出手段は、
第１の期間には、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に第１周期波信号を印加し、前記第１の期間とは別の第２の期間には、前記横断回数関係信号に第２周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する周期波印加信号生成手段を備え、
前記第１周期波信号は、一定の第１の周期を有する第１周期波を示し、前記第２周期波信号は、一定の第２の周期を有する第２周期波を示し、前記第１の周期波と前記第２の周期波とは異なる波形を有し、
前記偏芯方向検出手段は、
前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する微分値生成手段と、
前記複数の微分値のうち、前記第１の期間に生成された周期波印加信号に対応する第３の微分値と前記第２の期間に生成された周期波印加信号に対応する第４の微分値とを比較する微分値比較手段と
をさらに備え、
前記第３の微分値と前記第４の微分値とを比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項１に記載の情報担体装置。
【請求項１５】
前記第１周期波信号は、第１の傾きを有するランプ波を示し、前記第２周期波信号は、前記第１の傾きとは異なる第２の傾きを有するランプ波を示す、請求項１４に記載の情報担体装置。
【請求項１６】
前記第１周期波と前記第２周期波とは連続する、請求項１４に記載の情報担体装置。
【請求項１７】
前記第１の周期と前記第２の周期とは、前記情報担体の回転周期と異なる、請求項１４に記載の情報担体装置。
【請求項１８】
前記第１周期波は、第１の振幅を有する正弦波であり、前記第２周期波は、前記第１の振幅とは異なる第２の振幅を有する正弦波であり、前記第１の周期と前記第２の周期とは、前記情報担体の回転周期に等しい、請求項１４に記載の情報担体装置。
【請求項１９】
前記第１周期波と前記第２周期波とは、ゼロクロス位置で連続する、請求項１８に記載の情報担体装置。
【請求項２０】
前記第１の振幅および前記第２の振幅の一方は、ゼロである、請求項１８に記載の情報担体装置。
【請求項２１】
前記偏芯方向検出手段は、
前記偏芯方向を推定する偏芯方向推定手段と、
補正後の横断回数に基づいて、前記推定された偏芯方向が正しいか否かを判定する偏芯方向判定手段と
をさらに備え、
前記補正後の横断回数は、前記偏芯が補正された後に前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数である、請求項１に記載の情報担体装置。
【請求項２２】
前記偏芯方向判定手段は、前記補正後の横断回数がゼロである場合には、前記推定された偏芯方向は正しいと判定し、前記補正後の横断回数がゼロでない場合には、前記推定された偏芯方向は正しくないと判定し、
前記推定された偏芯方向は正しくないと判定された場合には、前記偏芯方向検出手段は、前記推定された偏芯方向を変更する、請求項２１に記載の情報担体装置。
【請求項２３】
前記偏芯方向検出手段は、補正前の横断回数関係信号によって示される値を前記情報担体の回転位相で微分することによって、第５の微分値を生成し、補正後の横断回数関係信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、第６の微分値を生成する手段を備え、
前記補正前の横断回数関係信号は、補正前の横断回数と前記回転位相との関係を示し、
前記補正前の横断回数は、前記偏芯が補正される前に前記情報担体にアクセスするように構成された前記ヘッドがトラックを横断する回数であり、
前記補正後の横断回数関係信号は、前記補正後の横断回数と前記回転位相との関係を示し、
前記偏芯方向判定手段は、前記第５の微分値と前記第６の微分値とを比較することによって、前記推定された偏芯方向が正しいか否かを判定し、
前記推定された偏芯方向は正しくないと判定された場合には、前記偏芯方向検出手段は、前記推定された偏芯方向を変更する、請求項２１に記載の情報担体装置。
【請求項２４】
前記横断回数検出手段は、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号のノイズを除去するノイズ除去手段を備え、
前記ノイズ除去手段によって除去される前記ノイズは、前記情報担体の回転周波数の２倍以上の周波数を有する、請求項２１に記載の情報担体装置。
【請求項２５】
前記偏芯方向推定手段は、補正前の横断回数に基づいて前記偏芯方向を推定し、
前記補正前の横断回数は、前記偏芯が補正される前に前記情報担体にアクセスするように構成された前記ヘッドがトラックを横断する回数である、請求項２１に記載の情報担体装置。
【請求項２６】
前記情報担体装置のトラッキング制御が非動作状態から動作状態に遷移する前に、前記偏芯補正手段は前記偏芯を補正する、請求項１に記載の情報担体装置。
【請求項２７】
前記情報担体装置のトラッキング制御が動作状態から非動作状態に遷移した後に、前記偏芯補正手段は前記偏芯を補正する、請求項１に記載の情報担体装置。
【請求項２８】
少なくとも１つのトラックが形成された情報担体の偏芯を補正する情報担体補正方法であって、
（ａ）前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出するステップと、
（ｂ）前記横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出するステップと、
（ｃ）前記横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出するステップと、
（ｄ）前記偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正するステップと
を包含する、情報担体偏芯補正方法。
【請求項２９】
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ１−１）前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号にランプ波信号を印加することによって、ランプ波印加信号を生成するステップと、
（ｂ１−２）前記ランプ波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成するステップと、
（ｂ１−３）前記複数の微分値を比較するステップと
を包含し、
前記複数の微分値を比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項２８に記載の情報担体偏芯補正方法。
【請求項３０】
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ２−１）前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に一定の周期を有する周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成するステップと、
（ｂ２−２）前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第１微分値を生成するステップと、
（ｂ２−３）前記周期波信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第２微分値を生成するステップと、
（ｂ２−４）第１微分値信号の位相と第２微分値信号の位相とを比較するステップと
を包含し、
前記第１微分値信号は、前記複数の第１微分値を示し、
前記第２微分値信号は、前記複数の第２微分値を示し、
前記第１微分値信号の位相と前記第２微分値信号の位相とを比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項２８に記載の情報担体偏芯補正方法。
【請求項３１】
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ３−１）第１の期間には、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に第１周期波信号を印加し、前記第１の期間とは別の第２の期間には、前記横断回数関係信号に第２周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成するステップを包含し、
前記第１周期波信号は、一定の第１の周期を有する第１周期波を示し、前記第２周期波信号は、一定の第２の周期を有する第２周期波を示し、前記第１の周期波と前記第２の周期波とは異なる波形を有し、
前記ステップ（ｂ）は、
（ｂ３−２）前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成するステップと、
（ｂ３−３）前記複数の微分値のうち、前記第１の期間に生成された周期波印加信号に対応する第３の微分値と前記第２の期間に生成された周期波印加信号に対応する第４の微分値とを比較するステップと
をさらに包含し、
前記第３の微分値と前記第４の微分値とを比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出する、請求項２８に記載の情報担体偏芯補正方法。
【請求項３２】
前記ステップ（ｂ）は、
前記偏芯方向を推定するステップと、
補正後の横断回数に基づいて、前記推定された偏芯方向が正しいか否かを判定するステップと
をさらに包含し、
前記補正後の横断回数は、前記偏芯が補正された後に前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数である、請求項２８に記載の情報担体偏芯補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報担体の偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する情報担体装置および情報担体偏芯補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示された従来の情報担体装置（光ディスク装置）は、比較的小さい光量を有する光を情報担体（光ディスク）に照射し、情報担体から反射した光を検出することによって、情報担体に記録された情報（信号）を再生する。さらに、この情報担体装置は、情報担体に記録する情報に応じて光ビームの光量を調整し、情報担体に含まれる記録材料膜に情報を書き込むことによって、情報担体に情報を記録する。
【０００３】
一般に、再生専用の情報担体には、ピットによって示される情報があらかじめスパイラル状に記録されている。
【０００４】
一般に、記録再生可能な情報担体の基材表面には、情報を光学的に記録再生可能な記録材料膜が堆積されており、この記録材料膜にスパイラル状の凹凸構造を有するトラックが形成される。記録再生可能な情報担体は、蒸着等の手法によって記録材料膜を基材表面に堆積することによって、作製される。
【０００５】
記録再生可能な情報担体に情報を記録するために、また記録再生可能な情報担体に記録された情報を再生するために、情報担体装置は、情報担体装置に含まれた集光レンズのフォーカス制御および集光レンズのトラッキング制御を行う。光ビームが記録材料膜上で常に収束するように、情報担体の面に対して法線方向（以下、「フォーカス方向」とも記載する）に沿って集光レンズのフォーカス制御が行われる。光ビームが常に所定のトラック上に位置するように、情報担体の半径方向（以下、「トラッキング方向」とも記載する）に沿って集光レンズのトラッキング制御が行われる。
【０００６】
図１６は、特許文献２に示された従来の情報担体装置５００の構成を示す。
【０００７】
情報担体装置（光ディスク装置）５００は、光ヘッド１０と、ＦＥ信号生成器２０と、Ｆｃフィルタ２１とを含む。光ヘッド１０は、半導体レーザ装置１１と、ビームスプリッタ１２と、集光レンズ１３と、フォーカスアクチュエータ１４と、トラッキングアクチュエータ１５と、光検出器１６とを含む。
【０００８】
情報担体装置５００には、情報担体１が装着される。
【０００９】
半導体レーザ装置１１は、光ビームを発生する。光ビームは、ビームスプリッタ１２を通過し、集光レンズ１３によって情報担体１上に収束する。情報担体１上に収束した光ビームは、情報担体１で反射する。情報担体１で反射した光ビームは、集光レンズ１３を再び通過し、ビームスプリッタ１２で反射し、光検出器１６に照射される。
【００１０】
集光レンズ１３は、弾性体（図示せず）によって支持される。フォーカスアクチュエータ１４に電流が流れると、集光レンズ１３は、電磁気力によってフォーカス方向に沿って移動する。トラッキングアクチュエータ１５に電流が流れると、集光レンズ１３は、電磁気力によってトラッキング方向に沿って移動する。
【００１１】
光検出器１６は、光検出器１６が検出した光量を示す光量信号をＦＥ信号生成器２０に送信する。
【００１２】
ＦＥ生成器２０は、光量信号に基づいて、情報担体１上での光ビームの収束状態を示す信号を生成し、この信号をＦｃフィルタ２１を介してフォーカスアクチュエータ１４に送信する。この信号は、光ビームの焦点と情報担体１上の光ビームの収束点とのフォーカス方向のずれを示すフォーカスエラー信号（以下、「ＦＥ信号」と記載する）である。
【００１３】
Ｆｃフィルタ２１は、集光レンズ１３のフォーカス制御を安定に行うために、ＦＥ信号生成器２０から送信されたＦＥ信号の位相補償を行う。
【００１４】
フォーカスアクチュエータ１４は、情報担体１の情報面上で光ビームの焦点が合うように、ＦＥ信号生成器２０から送信されたＦＥ信号に基づいて集光レンズ１３をフォーカス方向に沿って駆動する。
【００１５】
情報担体装置５００は、ＴＫＣ信号生成器３０と、ＯＦＴＲ信号生成器３６と、横断検出器３７とをさらに含む。
【００１６】
光検出器１６は、光検出器１６が検出した光量信号をさらにＴＫＣ信号生成器３０とＯＦＴＲ信号生成器３６とに送信する。
【００１７】
ＴＫＣ信号生成器３０は、光量信号に基づいて、光ビームがトラックを横断することを示す信号（以下、「ＴＫＣ信号」と記載する）を生成し、ＴＫＣ信号を横断検出器３７に送信する。
【００１８】
ＯＦＴＲ信号生成器３６は、光量信号に基づいて、光ビームがトラックを照射しているか否かを示す信号（以下、「ＯＦＴＲ信号」と記載する）を生成し、ＯＦＴＲ信号を横断検出器３７に送信する。
【００１９】
横断検出器３７は、ＴＫＣ信号とＯＦＴＲ信号とに基づいて、光ビームがトラックを横断した回数を検出し、光ビームがトラックを横断した回数を示すトラック横断信号を生成する。
【００２０】
ここで、ＴＫＣ信号の位相とＯＦＴＲ信号の位相とは、互いに９０度ずれているため、横断検出器３７は、ＴＫＣ信号とＯＦＴＲ信号とに基づいて、光ビームが情報担体１の内周方向に沿ってトラックを横断しているか、情報担体１の外周方向に沿ってトラックを横断しているかを判断できる。したがって、横断検出器３７によって生成されたトラック横断信号は、情報担体１の偏芯方向を示す情報（光ビームが情報担体１の内周方向に沿ってトラックを横断しているか、外周方向に沿ってトラックを横断しているかを示す情報）を含む。
【００２１】
情報担体装置５００は、モータ３４と、偏芯駆動生成器３２と、偏芯メモリ３３と、偏芯補正指示器３５とをさらに含む。
【００２２】
モータ３４は、情報担体１を回転させることによって情報担体１の回転位相を示す回転位相信号を生成し、回転位相信号を偏芯駆動生成器３２と偏芯メモリ３３とに送信する。
【００２３】
偏芯駆動生成器３２は、モータ３４から送信された回転位相信号に基づいて、情報担体１の回転位相ごとに、横断検出器３７から送信されたトラック横断信号を取得する。偏芯駆動生成器３２は、光ビームのトラック横断回数と情報担体１の偏芯方向とを含むトラック横断信号に応じて、情報担体１の回転位相に対応する情報担体１の偏芯距離を検出し、情報担体１の偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体１の偏芯を補正する（打ち消す）駆動信号を生成し、この駆動信号を偏芯メモリ３３に送信する。
【００２４】
偏芯補正指示器３５は、偏芯の補正が無い状態（偏芯補正無状態）を示す信号、偏芯の補正を学習する状態（偏芯補正学習状態）を示す信号および偏芯の補正が有る状態（偏芯補正有状態）を示す信号のうちの何れかを偏芯メモリ３３に送信する。
【００２５】
偏芯メモリ３３は、偏芯補正指示器３５から送信された信号が偏芯補正学習状態を示す場合にのみ、偏芯駆動生成器３２から送信された駆動信号を取得し、そしてモータ３４から送信された回転位相信号に応じて駆動信号を格納する。偏芯メモリ３３は、偏芯補正指示器３５から送信された信号が偏芯補正有状態を示す場合にのみ、モータ３４から送信された回転位相信号に応じて偏芯メモリ３３に格納された駆動信号をトラッキングアクチュエータ１５に送信する。
【００２６】
図１７は、横断検出器３７から送信されたトラック横断信号を示す。図１７において、横軸はモータ３４の回転位相を示し、縦軸はトラック横断回数を示す。
【００２７】
トラック横断信号は、ＴＫＣ信号とＯＦＴＲ信号とに基づいて、横断検出器３７によって生成されるため、図１７に示されるように、トラック横断回数は、情報担体１の偏芯方向に応じて、正または負である。
【００２８】
情報担体１のトラックの間隔は情報担体の種類に応じて決まっており、トラック方向に光ビームを所定量移動するためにトラッキングアクチュエータ１５に必要とされる駆動量も情報担体装置に応じて決まっている。したがって、偏芯駆動生成器３２は、トラック横断信号に応じて、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を生成することができる。
【００２９】
モータ３４が１回転する間、偏芯補正指示器３５が偏芯補正学習状態を示す信号を偏芯メモリ３３に送信することによって、偏芯メモリ３３はモータ３４の各回転位相ごとに、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を格納する。
【００３０】
その後、偏芯補正指示器３５が偏芯補正有状態を示す信号を偏芯メモリ３３に送信することによって、偏芯メモリ３３はモータ３４の各回転位相ごとに、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号をトラッキングアクチュエータ１５に送信することができる。
【００３１】
図１６および図１７を参照して述べたように、従来は、情報担体１に記録されている情報に依存して、情報担体の偏芯方向を検出していた。例えば、情報担体の偏芯方向を検出するために、ＴＫＣ信号とＯＦＴＲ信号とを検出する必要があり、ＯＦＴＲ信号生成器３６がＯＦＴＲ信号を生成するために、ＯＦＴＲ信号生成器３６が情報担体１に記録されている情報を示す信号の振幅を検出していた。
【特許文献１】特開昭５２−８０８０２号公報
【特許文献２】特開２００１−１６０２２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
しかし、記録可能な情報担体１には、情報が記録されていない部分もあるため、情報が記録されていない部分では、情報担体の偏芯方向を検出することができない。例えば、情報が記録されていない部分では、情報担体１に記録されている情報を示す信号の振幅を検出することができないため、ＯＦＴＲ信号を生成することができない。その結果、ＴＫＣ信号とＯＦＴＲ信号とに基づいて、情報担体の偏芯方向を検出することができない。
【００３３】
図１８は、ＯＦＴＲ信号を検出できない場合に横断検出器３７によって生成されるトラック横断信号を示す。図１８において、横軸はモータ３４の回転位相を示し、縦軸はトラック横断回数を示す。
【００３４】
横断検出器３７は、情報担体の偏芯方向を検出できないため、トラック横断回数は単調増加を示す。このトラック横断信号に基づいて従来の手法によって偏芯を補正する駆動信号を生成することはできない。
【００３５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、情報担体に記録されている情報に依存することなく、情報担体の偏芯方向を検出することができる情報担体装置および情報担体偏芯補正方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３６】
本発明の情報担体装置は、少なくとも１つのトラックが形成された情報担体にアクセスする情報担体装置であって、前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段と、前記横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段と、前記横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段と、前記偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段とを備え、これにより、上記目的が達成される。
【００３７】
前記偏芯方向検出手段は、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号にランプ波信号を印加することによって、ランプ波印加信号を生成するランプ波印加信号生成手段と、前記ランプ波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する微分値生成手段と、前記複数の微分値を比較する微分値比較手段とを備え、前記複数の微分値を比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。  前記情報担体装置は前記ヘッドの移動によって前記情報担体にアクセスし、前記ヘッドの移動に応じて、前記ランプ波信号が前記横断回数関係信号に印加されてもよい。
【００３８】
前記微分値比較手段は、前記複数の微分値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段と、前記複数の回転位相の範囲ごとに前記複数の回転位相の範囲の各々に対応する微分値の総和を算出することによって、複数の総和を生成する手段とを備え、前記微分値比較手段は、前記複数の総和を比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。
【００３９】
前記微分値比較手段は、前記複数の総和を比較した結果に基づいて、前記複数の回転位相の範囲のうちの少なくとも１つの範囲に対応する微分値を正負反転する手段をさらに備えてもよい。
【００４０】
前記微分値比較手段は、前記複数の微分値から前記複数の微分値に含まれる複数の極大値を検出する手段を備え、前記微分値比較手段は、前記複数の極大値を比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。
【００４１】
前記微分値比較手段は、前記複数の微分値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段と、前記複数の極大値を比較した結果に基づいて、前記複数の回転位相の範囲のうちの少なくとも１つの範囲に対応する微分値を正負反転する手段とをさらに備えてもよい。
【００４２】
前記偏芯方向検出手段は、前記複数の微分値から前記複数の微分値に含まれる複数の極小値を検出する手段と、前記複数の極小値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段とを備えてもよい。
【００４３】
前記偏芯方向検出手段は、前記複数の微分値から前記複数の微分値に含まれる複数の極大値を検出する手段と、前記複数の極大値に基づいて、前記回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する手段とを備えてもよい。
【００４４】
前記偏芯方向検出手段は、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に一定の周期を有する周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する周期波印加信号生成手段と、前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第１微分値を生成する第１微分値生成手段と、前記周期波信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第２微分値を生成する第２微分値生成手段と、第１微分値信号の位相と第２微分値信号の位相とを比較する位相比較手段とを備え、前記第１微分値信号は、前記複数の第１微分値を示し、前記第２微分値信号は、前記複数の第２微分値を示し、前記第１微分値信号の位相と前記第２微分値信号の位相とを比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。
【００４５】
前記周期波印加信号生成手段は、前記横断回数関係信号に正弦波信号を印加することによって、正弦波印加信号を生成してもよい。
【００４６】
前記情報担体装置はヘッドの移動によって前記情報担体にアクセスし、前記ヘッドの移動に応じて、前記周期波信号が前記横断回数関係信号に印加されてもよい。
【００４７】
前記位相比較手段は、前記第１微分値信号の位相と前記第２微分値信号の位相とを比較した結果に基づいて、前記第１微分値信号の位相のうちの少なくとも一部の位相に対応する第１微分値を正負反転する手段を備え、前記少なくとも一部の位相と前記第２微分値信号の位相とは逆位相でよい。
【００４８】
前記偏芯方向検出手段は、第１の期間には、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に第１周期波信号を印加し、前記第１の期間とは別の第２の期間には、前記横断回数関係信号に第２周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する周期波印加信号生成手段を備え、前記第１周期波信号は、一定の第１の周期を有する第１周期波を示し、前記第２周期波信号は、一定の第２の周期を有する第２周期波を示し、前記第１の周期波と前記第２の周期波とは異なる波形を有し、前記偏芯方向検出手段は、前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する微分値生成手段と、前記複数の微分値のうち、前記第１の期間に生成された周期波印加信号に対応する第３の微分値と前記第２の期間に生成された周期波印加信号に対応する第４の微分値とを比較する微分値比較手段とをさらに備え、前記第３の微分値と前記第４の微分値とを比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。
【００４９】
前記第１周期波信号は、第１の傾きを有するランプ波を示し、前記第２周期波信号は、前記第１の傾きとは異なる第２の傾きを有するランプ波を示してもよい。
【００５０】
前記第１周期波と前記第２周期波とは連続してもよい。
【００５１】
前記第１の周期と前記第２の周期とは、前記情報担体の回転周期と異なってもよい。
【００５２】
前記第１周期波は、第１の振幅を有する正弦波であり、前記第２周期波は、前記第１の振幅とは異なる第２の振幅を有する正弦波であり、前記第１の周期と前記第２の周期とは、前記情報担体の回転周期に等しくてもよい。
【００５３】
前記第１周期波と前記第２周期波とは、ゼロクロス位置で連続してもよい。
【００５４】
前記第１の振幅および前記第２の振幅の一方は、ゼロでよい。
【００５５】
前記偏芯方向検出手段は、前記偏芯方向を推定する偏芯方向推定手段と、補正後の横断回数に基づいて、前記推定された偏芯方向が正しいか否かを判定する偏芯方向判定手段とをさらに備え、前記補正後の横断回数は、前記偏芯が補正された後に前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数であってもよい。  前記偏芯方向判定手段は、前記補正後の横断回数がゼロである場合には、前記推定された偏芯方向は正しいと判定し、前記補正後の横断回数がゼロでない場合には、前記推定された偏芯方向は正しくないと判定し、前記推定された偏芯方向は正しくないと判定された場合には、前記偏芯方向検出手段は、前記推定された偏芯方向を変更してもよい。
【００５６】
前記偏芯方向検出手段は、補正前の横断回数関係信号によって示される値を前記情報担体の回転位相で微分することによって、第５の微分値を生成し、補正後の横断回数関係信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、第６の微分値を生成する手段を備え、前記補正前の横断回数関係信号は、補正前の横断回数と前記回転位相との関係を示し、前記補正前の横断回数は、前記偏芯が補正される前に前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数であり、前記補正後の横断回数関係信号は、前記補正後の横断回数と前記回転位相との関係を示し、前記偏芯方向判定手段は、前記第５の微分値と前記第６の微分値とを比較することによって、前記推定された偏芯方向が正しいか否かを判定し、前記推定された偏芯方向は正しくないと判定された場合には、前記偏芯方向検出手段は、前記推定された偏芯方向を変更してもよい。
【００５７】
前記横断回数検出手段は、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号のノイズを除去するノイズ除去手段を備え、前記ノイズ除去手段によって除去される前記ノイズは、前記情報担体の回転周波数の２倍以上の周波数を有してもよい。
【００５８】
前記偏芯方向推定手段は、補正前の横断回数に基づいて前記偏芯方向を推定し、前記補正前の横断回数は、前記偏芯が補正される前に前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数でよい。
【００５９】
前記情報担体装置のトラッキング制御が非動作状態から動作状態に遷移する前に、前記偏芯補正手段は前記偏芯を補正してもよい。
【００６０】
前記情報担体装置のトラッキング制御が動作状態から非動作状態に遷移した後に、前記偏芯補正手段は前記偏芯を補正してもよい。
【００６１】
本発明の情報担体補正方法は、少なくとも１つのトラックが形成された情報担体の偏芯を補正する情報担体補正方法であって、（ａ）前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出するステップと、（ｂ）前記横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出するステップと、（ｃ）前記横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出するステップと、（ｄ）前記偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
【００６２】
前記ステップ（ｂ）は、（ｂ１−１）前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号にランプ波信号を印加することによって、ランプ波印加信号を生成するステップと、（ｂ１−２）前記ランプ波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成するステップと、（ｂ１−３）前記複数の微分値を比較するステップとを包含し、前記複数の微分値を比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。
【００６３】
前記ステップ（ｂ）は、（ｂ２−１）前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に一定の周期を有する周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成するステップと、（ｂ２−２）前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第１微分値を生成するステップと、（ｂ２−３）前記周期波信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の第２微分値を生成するステップと、（ｂ２−４）第１微分値信号の位相と第２微分値信号の位相とを比較するステップとを包含し、前記第１微分値信号は、前記複数の第１微分値を示し、前記第２微分値信号は、前記複数の第２微分値を示し、前記第１微分値信号の位相と前記第２微分値信号の位相とを比較した結果に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。
【００６４】
前記ステップ（ｂ）は、（ｂ３−１）第１の期間には、前記横断回数と前記情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に第１周期波信号を印加し、前記第１の期間とは別の第２の期間には、前記横断回数関係信号に第２周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成するステップを包含し、前記第１周期波信号は、一定の第１の周期を有する第１周期波を示し、前記第２周期波信号は、一定の第２の周期を有する第２周期波を示し、前記第１の周期波と前記第２の周期波とは異なる波形を有し、前記ステップ（ｂ）は、（ｂ３−２）前記周期波印加信号によって示される値を前記回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成するステップと、（ｂ３−３）前記複数の微分値のうち、前記第１の期間に生成された周期波印加信号に対応する第３の微分値と前記第２の期間に生成された周期波印加信号に対応する第４の微分値とを比較するステップとをさらに包含し、前記第３の微分値と前記第４の微分値とを比較した結果に基づいて、前記情報担体の偏芯方向を検出してもよい。
【００６５】
前記ステップ（ｂ）は、前記偏芯方向を推定するステップと、補正後の横断回数に基づいて、前記推定された偏芯方向が正しいか否かを判定するステップとをさらに包含し、前記補正後の横断回数は、前記偏芯が補正された後に前記情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数であってもよい。
【発明の効果】
【００６６】
本発明によれば、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体の偏芯方向を検出することができ、横断回数と偏芯方向とに応じて、情報担体の偏芯距離を検出することができる。そして、偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する。
【００６７】
このように、情報担体に記録されている情報に依存することなく情報担体の偏芯方向を検出することができるため、情報担体に情報が記録されていない場合でも、情報担体の偏芯を補正することができる。
【００６８】
また、本発明によれば、情報担体に記録されている情報に依存することなく情報担体の偏芯方向を検出することができるため、トラック横断方向が測定できない記録メディアでもトラッキング制御非動作状態における偏芯測定を行うことができる。
【００６９】
さらに、本発明によれば、正弦波信号と異なる周期波信号がトラック横断回数信号に印加される場合でも正確に領域（回転位相の範囲）を分割することができる。偏芯の特性に依存することなく、各回転位相に対して正確に反転判別ができる。駆動の速度変化が一定なので反転判別が容易に実現可能である。円滑な駆動により不要な振動抑制、円滑な振幅切替を行うことができる。補正方向が反転した場合にも、正確にトラック横断を検出することができる。補正方向が反転することなく正確な偏芯補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７０】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００７１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の情報担体装置１００の構成を示す。情報担体装置（光ディスク装置）１００には、情報担体１が装着される。情報担体１には、少なくとも１つのトラックが形成されている。
【００７２】
情報担体装置１００は、光量信号検出手段１１０と、横断回数検出手段１２０と、偏芯方向検出手段１３０と、偏芯距離検出手段１４０と、偏芯補正手段１５０とを含む。
【００７３】
光量信号検出手段１１０は、情報担体１で反射された光量を示す光量信号を検出する。光量信号検出手段１１０は、光ヘッド１０と、ＦＥ信号生成器２０と、Ｆｃフィルタ２１とを含む。光ヘッド１０は、半導体レーザ装置１１と、ビームスプリッタ１２と、集光レンズ１３と、フォーカスアクチュエータ１４と、トラッキングアクチュエータ１５と、光検出器１６とを含む。
【００７４】
半導体レーザ装置１１は、光ビームを発生する。光ビームは、ビームスプリッタ１２を通過し、集光レンズ１３によって情報担体１上に収束する。情報担体１上に収束した光ビームは、情報担体１で反射する。情報担体１で反射した光ビームは、集光レンズ１３を再び通過し、ビームスプリッタ１２で反射し、光検出器１６に照射される。
【００７５】
集光レンズ１３は、弾性体（図示せず）によって支持される。フォーカスアクチュエータ１４に電流が流れると、集光レンズ１３は、電磁気力によってフォーカス方向に沿って移動する。トラッキングアクチュエータ１５に電流が流れると、集光レンズ１３は、電磁気力によってトラッキング方向に沿って移動する。
【００７６】
光検出器１６は、情報担体１で反射された光量を示す光量信号を検出し、ＦＥ信号生成器２０に送信する。
【００７７】
ＦＥ生成器２０は、光量信号に基づいて、情報担体１上での光ビームの収束状態を示す信号を生成し、この信号をＦｃフィルタ２１を介してフォーカスアクチュエータ１４に送信する。この信号は、情報担体１上の光ビームの収束点と光ビームの焦点とのフォーカス方向のずれを示すフォーカスエラー信号（以下、「ＦＥ信号」と記載する）である。
【００７８】
Ｆｃフィルタ２１は、集光レンズ１３のフォーカス制御を安定に行うために、ＦＥ信号生成器２０から送信されたＦＥ信号の位相補償を行う。
【００７９】
フォーカスアクチュエータ１４は、情報担体１の情報面上で光ビームの焦点が合うように、ＦＥ信号生成器２０から送信されたＦＥ信号に基づいて集光レンズ１３をフォーカス方向に沿って駆動する。
【００８０】
光検出器１６は、光検出器１６が検出した光量信号をさらに横断回数検出手段１２０に送信する。
【００８１】
横断回数検出手段１２０は、情報担体１にアクセスするように構成された光ヘッド１０がトラックを横断する回数を検出する。情報担体１にアクセスするように構成されたヘッドは、例えば、光ヘッド１０で発生した光ビームの情報担体１上の焦点である。横断回数検出手段１２０は、ＴＫＣ信号生成器３０と、横断回数検出器３１とを含む。
【００８２】
ＴＫＣ信号生成器３０は、光量信号に基づいて、光ビームがトラックを横断することを示す信号（以下、「ＴＫＣ信号」と記載する）を生成し、ＴＫＣ信号を横断回数検出器３１に送信する。
【００８３】
横断回数検出器３１は、ＴＫＣ信号に基づいて、光ビームがトラックを横断した回数を検出し、光ビームがトラックを横断した回数を示すトラック横断回数信号を生成する。
【００８４】
偏芯方向検出手段１３０は、情報担体１にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体１の偏芯方向を検出する。偏芯方向検出手段１３０は、偏芯補正指示器３５と、ランプ駆動生成器４４と、加算器４５と、微分器４０と、領域判定器４１と、部分反転器４２と、積分器４３とを含む。
【００８５】
偏芯補正指示器３５は、偏芯の補正が無い状態（偏芯補正無状態）を示す信号、偏芯の補正を学習する状態（偏芯補正学習状態）を示す信号および偏芯の補正が有る状態（偏芯補正有状態）を示す信号のうちの何れかを偏芯メモリ３３に送信する。さらに、偏芯補正指示器３５は、偏芯補正学習状態を示す状態信号を偏芯メモリ３３に送信する際に、信号が出力されることを許可する出力許可信号をランプ駆動生成器４４に送信する。なお、偏芯メモリ３３の詳細は、後述される。
【００８６】
ランプ駆動生成器４４、加算器４５および光ヘッド１０は、トラック横断回数と情報担体１の回転位相との関係を示す横断回数関係信号にランプ波信号を印加することによって、ランプ波印加信号を生成する。例えば、光ヘッド１０の移動に応じて、ランプ波信号が横断回数関係信号に印加される。ランプ駆動生成器４４は、偏芯補正指示器３５から出力許可信号が送信されている間のみ、一定の傾きを有するランプ波信号を加算器４５を介してトラッキングアクチュエータ１５に送信する。さらに、ランプ駆動生成器４４は、出力するランプ波信号の傾きを示す傾き信号を部分反転器４２に送信する。
【００８７】
微分器４０は、ランプ波印加信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する。例えば、微分器４０は、横断回数検出器３１から送信されたランプ波印加信号を情報担体の回転位相で微分することによって、複数の微分値を示す微分値信号を生成し、この微分値信号を領域判定器４１と部分反転器４２とに送信する。
【００８８】
領域判定器４１と部分反転器４２とは、微分器４０から送信された微分値信号を比較する。以下、領域判定器４１と部分反転器４２との詳細を説明する。
【００８９】
領域判定器４１は、微分値信号から微分値信号に含まれる複数の極小値を検出し、複数の極小値に基づいて、情報担体１の回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する。
【００９０】
領域判定器４１が、複数の微分値に基づいて、情報担体１の回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割する場合には、部分反転器４２は、複数の微分値から複数の微分値に含まれる複数の極大値を検出し、複数の極大値を比較した結果に基づいて、複数の回転位相の範囲のうちの少なくとも１つの範囲に対応する微分値を正負反転する。
【００９１】
例えば、領域判定器４１は、微分器４０から送信された微分値信号の値が極小となる２点を選択し、選択した２点に各々対応する情報担体１の回転位相（または、モータ３４の回転位相）に基づいて、回転位相の領域（範囲）を領域Ａ（範囲Ａ）と領域Ｂ（範囲Ｂ）とに分割し、情報担体１の回転位相に応じて領域Ａに対応する微分値を示す信号あるいは領域Ｂに対応する微分値を示す信号を部分反転器４２に送信する。部分反転器４２は、ランプ駆動生成器４４から送信された傾き信号によって示される値が正の値である場合には、領域Ａに対応する微分値の最大値（極大値）と領域Ｂに対応する微分値の最大値（極大値）とを比較して、値の大きいほうの領域に対応する微分値の正負を反転し、積分器４３に送信する。部分反転器４２は、ランプ駆動生成器４４から送信された傾き信号によって示される値が負の値である場合には、領域Ａに対応する微分値の最大値（極大値）と領域Ｂに対応する微分値の最大値（極大値）とを比較して、値の小さいほうの領域に対応する微分値の正負を反転し、積分器４３に送信する。
【００９２】
なお、領域判定器４１が情報担体１の回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割するために検出される値は、複数の極小値に限らない。領域判定器４１は、微分値信号から微分値信号に含まれる複数の極大値を検出し、複数の極大値に基づいて、情報担体１の回転位相の範囲を複数の回転位相の範囲に分割してもよい。
【００９３】
さらに、部分反転器４２が、複数の回転位相の範囲のうちの少なくとも１つの範囲に対応する微分値を正負反転するために比較される値は、複数の極大値に限らない。部分反転器４２が、複数の回転位相の範囲ごとに複数の回転位相の範囲の各々に対応する微分値の総和を算出することによって、複数の総和を生成し、複数の総和を比較した結果に基づいて、複数の回転位相の範囲のうちの少なくとも１つの範囲に対応する微分値を正負反転してもよい。
【００９４】
積分器４３は、部分反転器４２から送信された信号によって示される値を情報担体１の回転位相で積分することによって、複数の積分値を生成する。積分器４３は、複数の積分値を示す信号を偏芯駆動生成器３２に送信する。
【００９５】
偏芯距離検出手段１４０は、情報担体１にアクセスするように構成されたヘッドのトラックの横断回数と情報担体１の偏芯方向とに応じて、情報担体１の偏芯距離を検出する。偏芯距離検出手段１４０は、偏芯駆動生成器３２とモータ３４とを含む。
【００９６】
モータ３４は、情報担体１を回転することによって情報担体１の回転位相を示す回転位相信号を生成し、回転位相信号を偏芯駆動生成器３２に送信する。
【００９７】
偏芯駆動生成器３２は、回転位相信号に基づいて、情報担体１の回転位相ごとに、偏芯方向検出手段１３０から送信されたトラック横断信号を取得する。偏芯駆動生成器３２は、トラック横断信号に基づいて、情報担体１の回転位相に対応する情報担体１の偏芯方向と偏芯距離とを検出し、情報担体１の偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体１の偏芯を補正する（打ち消す）駆動信号を生成し、この駆動信号を偏芯メモリ３３に送信する。
【００９８】
偏芯補正手段１５０は、情報担体１の偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体１の偏芯を補正する。偏芯補正手段１５０は、偏芯メモリ３３とモータ３４とを含む。
【００９９】
モータ３４は、情報担体１を回転することによって情報担体１の回転位相を示す回転位相信号を生成し、回転位相信号を偏芯メモリ３３に送信する。
【０１００】
偏芯メモリ３３は、偏芯補正指示器３５から送信された信号が偏芯補正学習状態を示す場合にのみ、偏芯駆動生成器３２から送信された駆動信号を取得して、回転位相信号に応じて駆動信号を格納する。偏芯メモリ３３は、偏芯補正指示器３５から送信された信号が偏芯補正有状態を示す場合にのみ、回転位相信号に応じて偏芯メモリ３３に格納された駆動信号をトラッキングアクチュエータ１５に送信する。
【０１０１】
図２は、情報担体装置１００の情報担体偏芯補正処理手順を示す。
【０１０２】
以下、情報担体装置１００の情報担体偏芯補正処理手順をステップごとに説明する。
【０１０３】
ステップＳ２０１：横断回数検出手段１２０は、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する。例えば、横断回数検出手段１２０は、ＴＫＣ信号に基づいて、光ビームがトラックを横断した回数を検出し、光ビームがトラックを横断した回数を示すトラック横断回数信号を生成する。
【０１０４】
横断回数検出手段１２０は、トラック横断回数信号を偏芯方向検出手段１３０に送信する。
【０１０５】
ステップＳ２０２：偏芯方向検出手段１３０は、トラック横断回数信号に基づいて、偏芯方向検出処理を行う。偏芯方向検出処理は、トラック横断回数信号によって示された横断回数に応じて、情報担体１の偏芯方向を検出する処理である。ステップＳ２０２の偏芯方向検出処理の詳細は、後述される。
【０１０６】
ステップＳ２０３：偏芯距離検出手段１４０は、トラック横断回数と情報担体１の偏芯方向とに応じて、情報担体の偏芯距離を検出する。
【０１０７】
情報担体１のトラックの間隔は情報担体の種類に応じて決まっており、トラック方向に光ビームを所定量移動するためにトラッキングアクチュエータ１５に必要とされる駆動量も情報担体装置に応じて決まっている。したがって、偏芯駆動生成器３２は、横断回数検出手段１２０から送信されたトラック横断回数信号に応じて、情報担体の偏芯距離を検出する。
【０１０８】
ステップＳ２０４：偏芯補正手段１５０は、偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する。例えば、モータ３４が１回転する間、偏芯補正指示器３５が偏芯補正学習状態を示す信号を偏芯メモリ３３に送信することによって、偏芯メモリ３３はモータ３４の各回転位相ごとに、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を格納する。その後、偏芯補正指示器３５が偏芯補正有状態を示す信号を偏芯メモリ３３に送信することによって、偏芯メモリ３３はモータ３４の各回転位相ごとに、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号をトラッキングアクチュエータ１５に送信することができる。
【０１０９】
図３は、偏芯方向検出処理手順を示す。図４は、偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す。図４において横軸はモータ３４の回転位相を示し、縦軸は信号の大きさを示す。図４で示された信号ａは、微分器４０に入力される信号を示す。信号ｂは、微分器４０から出力された信号を示す。信号ｃは、部分反転器４２から出力された信号を示す。信号ｄは、積分器４３から出力された信号を示す。
【０１１０】
以下、図３と図４とを参照して、偏芯方向検出処理手順をステップごとに説明する。
【０１１１】
ステップＳ３０１：偏芯方向検出手段１３０は、横断回数と情報担体の回転位相との関係を示す横断回数関係信号にランプ波信号を印加することによって、ランプ波印加信号を生成する。
【０１１２】
例えば、モータ３４（情報担体１）が１回転する間、偏芯補正指示器３５は、偏芯補正学習状態を示す信号を偏芯メモリ３３に送信する。また同じタイミングで偏芯補正指示器３５は、出力許可信号をランプ駆動生成器４４に送信する。ランプ駆動生成器４４は、正の傾きを有するランプ波信号を加算器４５に送信する。ランプ駆動生成器４４は、ランプ波信号の傾きに応じた正の値を示す信号を部分反転器４２に送信する。ランプ駆動生成器４４は、トラッキングアクチュエータ１５を駆動する信号を加算器４５を介してトラッキングアクチュエータ１５に印加する。その結果、横断回数検出手段１２０から、信号ａ（ランプ波印加信号）が出力される（図４参照）。
【０１１３】
ステップＳ３０２：偏芯方向検出手段１３０は、ランプ波印加信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する。例えば、微分器４０は、ランプ波印加信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する。その結果、微分器４０から、信号ｂが出力される（図４参照）。横断回数検出手段１２０は、情報担体１の偏芯方向を検出できないため、信号ｂの値は、全て正である。
【０１１４】
ステップＳ３０３：偏芯方向検出手段１３０は、複数の微分値を比較する。
【０１１５】
例えば、領域判定器４１は微分器４０から送信された信号によって示された値が極小となる２点を選択し、選択した２点に各々対応する情報担体１の回転位相（または、モータ３４の回転位相）に基づいて、回転位相の領域（範囲）を領域Ａ（範囲Ａ）と領域Ｂ（範囲Ｂ）とに分割し、情報担体１の回転位相に応じて領域Ａに対応する微分値を示す信号あるいは領域Ｂに対応する微分値を示す信号を部分反転器４２に送信する。ランプ波信号の傾きは正であるので、微分器４０から送信された信号のうち、正の方向のトラック横断量を示す微分値は、負の方向のトラック横断量を示す微分値よりも小さい。
【０１１６】
部分反転器４２は、傾き信号によって示される値が正の値である場合には、領域Ａに対応する微分値の最大値（極大値）と領域Ｂに対応する微分値の最大値（極大値）とを比較し、値の大きいほうの領域に対応する微分値の正負を反転し、積分器４３に送信する。その結果、積分器４３に、信号ｃが入力される（図４参照）。
【０１１７】
積分器４３は、積分動作によって方向情報を含んだ信号ｄを生成し、偏芯駆動生成器３２に送信する（図４参照）。偏芯駆動生成器３２は方向情報を含んだ信号ｄに基づいて、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を生成する。
【０１１８】
図１〜図４を参照して述べたように、一定の傾きを有するランプ波信号をトラッキングアクチュエータ１５に印加することによって、トラック横断信号に現れるオフセットを利用してトラック横断の方向が決定される。したがって、偏芯補正学習時には情報担体の偏芯方向を正確に検出することができ、ＯＦＴＲ信号に依存することなく、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を生成できる。
【０１１９】
本発明によれば、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体の偏芯方向を検出することができ、横断回数と偏芯方向とに応じて、情報担体の偏芯距離を検出することができる。そして、偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する。
【０１２０】
このように、情報担体に記録されている情報に依存することなく情報担体の偏芯方向を検出することができるため、情報担体に情報が記録されていない場合でも、情報担体の偏芯を補正することができる。
【０１２１】
なお、本発明の実施の形態１では、１回転分のトラック横断信号を検出する場合を説明したが、トラック横断信号を安定に検出するために複数回転分のトラック横断信号を検出して、モータ３４の回転位相毎にトラック横断信号を平均してもよい。
【０１２２】
図１に示される例では、ＴＫＣ信号生成器３０と横断回数検出器３１とが「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」として機能し、偏芯補正指示器３５とランプ駆動生成器４４と加算器４５と微分器４０と領域判定器４１と部分反転器４２と積分器４３とが「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」として機能し、偏芯駆動生成器３２とモータ３４とが「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」として機能し、偏芯メモリ３３とモータ３４とが「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する。しかし、本発明の情報担体装置に含まれる各構成要素が図１に示されるものに限定されるわけではない。
【０１２３】
情報担体装置に含まれる各構成要素が、上述した「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」、「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」、「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」および「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する限り、任意の構成を有し得る。
【０１２４】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２の情報担体装置２００の構成を示す。本発明の実施の形態２の説明において、本発明の実施の形態１の情報担体装置１００の構成要素と同じ機能を有する情報担体装置２００の構成要素には同一の参照番号を付して説明を省略する。
【０１２５】
偏芯方向検出手段２３０は、情報担体１にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体１の偏芯方向を検出する。偏芯方向検出手段２３０は、偏芯補正指示器３５と、正弦駆動生成器４７と、加算器４５と、微分器４８と、微分器４０と、部分反転器４６と、積分器４３とを含む。
【０１２６】
偏芯補正指示器３５は、偏芯補正無状態を示す信号、偏芯補正学習状態を示す信号および偏芯補正有状態を示す信号のうちの何れかを偏芯メモリ３３に送信する。さらに、偏芯補正指示器３５は、偏芯補正学習状態を示す状態信号を偏芯メモリ３３に送信する際に、出力許可信号を正弦駆動生成器４７に送信する。
【０１２７】
正弦駆動生成器４７、加算器４５および光ヘッド１０は、トラック横断回数と情報担体１の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に一定の周期を有する周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する。例えば、光ヘッド１０の移動に応じて、周期波信号が横断回数関係信号に印加される。一定の周期を有する周期波信号は、例えば、一定の周期を有する正弦波信号である。正弦駆動生成器４７は、偏芯補正指示器３５から出力許可信号が送信されている間のみ、一定振幅および一定周期を有する正弦波信号を加算器４５を介してトラッキングアクチュエータ１５に送信する。さらに、正弦駆動生成器４７は、偏芯補正指示器３５から出力許可信号が送信されている間のみ、一定振幅および一定周期を有する正弦波信号を微分器４８に送信する。
【０１２８】
微分器４８は、周期波信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、第２微分値信号を生成する。第２微分値信号は、複数の第２微分値を示す。例えば、微分器４８は、正弦駆動生成器４７から送信された正弦波信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、微分値信号を生成し、この微分値信号を部分反転器４６に送信する。
【０１２９】
微分器４０は、周期波印加信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、第１微分値信号を生成する。第１微分値信号は、複数の第１微分値を示す。例えば、微分器４０は、横断回数検出器３１から送信された周期波印加信号（トラック横断信号）を情報担体１の回転位相で微分することによって、微分値信号を生成し、この微分値信号を部分反転器４６に送信する。
【０１３０】
部分反転器４６は、第１微分値信号の位相と第２微分値信号の位相とを比較する。部分反転器４６は、第１微分値信号の位相と第２微分値信号の位相とを比較した結果に基づいて、第１微分値信号の位相のうちの少なくとも一部の位相に対応する第１微分値を正負反転する。少なくとも一部の位相と第２微分値信号の位相とは逆位相である。
【０１３１】
例えば、部分反転器４６は、微分器４０から送信された信号の位相と微分器４８から送信された信号の位相とを用いて同期検波を行い、微分器４０から送信された信号のうちの一部の信号の位相と微分器４８から送信された信号の位相とが逆位相である場合のみ、この一部の信号の正負を反転する。さらに、正負が反転された信号を含む微分器４０から送信された信号をローパスフィルタに通し、積分器４３に送信する。このローパスフィルタは、正弦駆動生成器４７から送信された正弦波信号を通過させない。
【０１３２】
積分器４３は、部分反転器４６から送信された信号によって示される値を情報担体１の回転位相で積分することによって、複数の積分値を生成する。積分器４３は、複数の積分値を示す信号を偏芯駆動生成器３２に送信する。
【０１３３】
本発明の実施の形態２の情報担体装置２００を用いた情報担体偏芯補正処理手順は、偏芯方向検出手段２３０を用いた偏芯方向検出処理手順を除いて情報担体装置１００を用いた情報担体偏芯補正処理手順と同様であるため、偏芯方向検出手段２３０を用いた偏芯方向検出処理手順以外の説明は省略する。
【０１３４】
図６は、偏芯方向検出手段２３０を用いた偏芯方向検出処理手順を示す。図７は、偏芯方向検出手段２３０を用いた偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す。
【０１３５】
図７において横軸はモータ３４の回転位相を示し、縦軸は信号の大きさを示す。図７で示された信号ａは、微分器４０に入力される信号を示す。信号ｂは、微分器４０から出力された信号を示す。信号ｃは、微分器４８から出力された信号を示す。信号ｄは、部分反転器４６から出力された信号を示す。信号ｅは、積分器４３から出力された信号を示す。
【０１３６】
以下、図６と図７とを参照して、偏芯方向検出手段２３０を用いた偏芯方向検出処理手順をステップごとに説明する。
【０１３７】
ステップＳ６０１：偏芯方向検出手段２３０は、トラック横断回数と情報担体１の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に一定の周期を有する周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する。
【０１３８】
例えば、モータ３４（情報担体１）が１回転する間、偏芯補正指示器３５は、偏芯補正学習状態を示す信号を偏芯メモリ３３に送信する。また同じタイミングで偏芯補正指示器３５は、出力許可信号を正弦駆動生成器４７に送信する。正弦駆動生成器４７は、一定の振幅および一定の周期を有する正弦波信号を加算器４５および微分器４８に送信する。正弦駆動生成器４７は、トラッキングアクチュエータ１５を駆動する信号を加算器４５を介してトラッキングアクチュエータ１５に印加する。その結果、横断回数検出手段１２０から、信号ａが出力される（図７参照）。
【０１３９】
ステップＳ６０２：偏芯方向検出手段２３０は、周期波印加信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の第１微分値を生成する。例えば、微分器４０は、横断回数検出手段１２０から送信された信号ａによって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する（図７参照）。その結果、微分器４０から、信号ｂが出力される（図７参照）。横断回数検出手段１２０は、情報担体１の偏芯方向を検出できないため、信号ｂの値は、全て正である。
【０１４０】
ステップＳ６０３：偏芯方向検出手段２３０は、周期波信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の第２微分値を生成する。例えば、微分器４８は、正弦駆動生成器４７から送信された信号を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する。その結果、微分器４８から、信号ｃが出力される（図７参照）。
【０１４１】
ステップＳ６０４：偏芯方向検出手段２３０は、第１微分値信号の位相と第２微分値信号の位相とを比較する。
【０１４２】
例えば、微分器４０から送信された信号には、正弦駆動生成器４７から送信された信号の影響が現れている。微分器４０から送信された信号と微分器４８から送信された信号とを比較すると、微分器４０から送信された信号の一部の位相と微分器４８から送信された信号の位相とが逆位相になる場合がある。正弦駆動生成器４７からは一定の正弦波信号が送信されるが、正弦波信号の振幅が微小であるため、偏芯の影響がトラック横断信号に対して支配的である。正弦駆動生成器４７から送信された正弦波信号は偏芯速度を微小に増減させているのみである。従って、偏芯速度が負である場合に正弦駆動生成器４７から送信された正弦波信号の影響が微分器４０から送信された信号に現れる。
【０１４３】
例えば、部分反転器４６は、微分器４０から送信された信号の位相と微分器４８から送信された信号の位相とを用いて同期検波を行い、微分器４０から送信された信号のうちの一部の信号の位相と微分器４８から送信された信号の位相とが逆位相である場合のみ、この一部の信号の正負を反転する。さらに、正負が反転された信号を含む微分器４０から送信された信号をローパスフィルタに通すことによって、信号ｄが生成される（図７参照）。信号ｄは積分器４３に送信される。このローパスフィルタは、正弦駆動生成器４７から送信された正弦波信号を通過させない。
【０１４４】
積分器４３は、積分動作によって方向情報を含んだ信号ｅを生成し、偏芯駆動生成器３２に送信する（図７参照）。偏芯駆動生成器３２は方向情報を含んだ信号ｅに基づいて、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を生成する。
【０１４５】
図５〜図７を参照して述べたように、正弦波信号をトラッキングアクチュエータ１５に印加することによって、トラック横断信号には印加した正弦波信号と逆位相の正弦波が検出される。検出された逆位相の正弦波に基づいて、トラック横断の方向が決定される。したがって、偏芯補正学習時には情報担体の偏芯方向を正確に検出することができ、ＯＦＴＲ信号に依存することなく、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を生成できる。
【０１４６】
本発明によれば、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体の偏芯方向を検出することができ、横断回数と偏芯方向とに応じて、情報担体の偏芯距離を検出することができる。そして、偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する。
【０１４７】
このように、情報担体に記録されている情報に依存することなく情報担体の偏芯方向を検出することができるため、情報担体に情報が記録されていない場合でも、情報担体の偏芯を補正することができる。
【０１４８】
なお、本発明の実施の形態２では、正弦波信号をトラッキングアクチュエータ１５に印加する例を説明したが、印加する信号が周期性を有する限り、印加する信号は正弦波信号に限らない。三角波信号を用いてもよい。またトラック横断信号を安定に検出するために複数回転分のトラック横断信号を検出して、モータ３４の回転位相毎にトラック横断信号を平均してもよい。
【０１４９】
図６に示される例では、ＴＫＣ信号生成器３０と横断回数検出器３１とが「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」として機能し、偏芯補正指示器３５と正弦駆動生成器４７と加算器４５と微分器４０と微分器４８と部分反転器４２と積分器４３とが「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」として機能し、偏芯駆動生成器３２とモータ３４とが「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」として機能し、偏芯メモリ３３とモータ３４とが「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する。しかし、本発明の情報担体装置に含まれる各構成要素が図６に示されるものに限定されるわけではない。
【０１５０】
情報担体装置に含まれる各構成要素が、上述した「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」、「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」、「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」および「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する限り、任意の構成を有し得る。
【０１５１】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３の情報担体装置３００の構成を示す。本発明の実施の形態３の説明において、本発明の実施の形態１の情報担体装置１００の構成要素と同じ機能を有する情報担体装置３００の構成要素には同一の参照番号を付して説明を省略する。
【０１５２】
偏芯方向検出手段３３０は、情報担体１にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体１の偏芯方向を検出する。偏芯方向検出手段３３０は、偏芯補正指示器３５と、三角駆動生成器４９と、加算器４５と、横断信号メモリ５０と、微分器４０と、部分反転器５１と、積分器４３とを含む。
【０１５３】
偏芯補正指示器３５は、偏芯補正無状態を示す信号、偏芯補正学習状態を示す信号および偏芯補正有状態を示す信号のうちの何れかを偏芯メモリ３３に送信する。さらに、偏芯補正指示器３５は、偏芯補正学習状態を示す状態信号を偏芯メモリ３３に送信する際に、出力許可信号を三角駆動生成器４９に送信する。
【０１５４】
三角駆動生成器４９、加算器４５および光ヘッド１０は、第１の期間（モータ３４の第１の回転位相の間）には、トラック横断回数と情報担体１の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に第１周期波信号を印加し、第１の期間とは別の第２の期間（モータ３４の第２の回転位相の間）には、横断回数関係信号に第２周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する。第１周期波信号は、一定の第１の周期を有する第１周期波を示し、第２周期波信号は、一定の第２の周期を有する第２周期波を示し、第１の周期波と第２の周期波とは異なる波形を有す。
【０１５５】
例えば、光ヘッド１０の移動に応じて、周期波信号が横断回数関係信号に印加される。第１周期波信号は、第１の傾きを有するランプ波を示し、第２周期波信号は、第１の傾きとは異なる第２の傾きを有するランプ波を示す。三角駆動生成器４９は、偏芯補正指示器３５から出力許可信号が送信されている間のみ、モータ３４が１回転する毎に、傾きが切り替えられたランプ信号を加算器４５を介してトラッキングアクチュエータ１５に送信する。さらに、三角駆動生成器４９は、送信するランプ信号の現回転時の傾きと前回転時の傾きとの変化を示す傾き変化信号を部分反転器５１に送信する。
【０１５６】
微分器４０は、周期波印加信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する。例えば、微分器４０は横断回数検出器３１から送信された周期波印加信号（トラック横断信号）によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成し、これらの微分値を示す信号を部分反転器５１および横断信号メモリ５０に送信する。
【０１５７】
横断信号メモリ５０は、微分器４０から送信された信号をモータ３４の１回転分格納し、モータ３４の１回転前の信号であって微分器４０から送信された信号を部分反転器５１に送信する。
【０１５８】
部分反転器５１は、微分器４０から送信された微分値信号のうち、第１の期間に生成された周期波印加信号に対応する微分値と第２の期間に生成された周期波印加信号に対応する微分値とを比較する。
【０１５９】
例えば、三角駆動生成器４９から送信された傾き変化信号が正を示す場合、部分反転器５１は、微分器４０から送信された信号値より横断信号メモリ５０から送信された信号値が小さい場合に微分器４０から送信された信号値の正負を反転し、部分反転器５１から出力された信号を積分器４３に送信する。三角駆動生成器４９から送信された傾き変化信号が負を示す場合、部分反転器５１は、微分器４０から送信された信号値より横断信号メモリ５０から送信された信号値が大きい場合に微分器４０から送信された信号の一部の正負を反転し、部分反転器５１から出力された信号を積分器４３に送信する。
【０１６０】
積分器４３は、部分反転器４６から送信された信号値を情報担体１の回転位相で積分することによって、複数の積分値を生成する。積分器４３は、複数の積分値を示す信号を偏芯駆動生成器３２に送信する。
【０１６１】
本発明の実施の形態３の情報担体装置３００を用いた情報担体偏芯補正処理手順は、偏芯方向検出手段３３０を用いた偏芯方向検出処理手順を除いて情報担体装置１００を用いた情報担体偏芯補正処理手順と同様であるため、偏芯方向検出手段３３０を用いた偏芯方向検出処理手順以外の説明は省略する。
【０１６２】
図９は、偏芯方向検出手段３３０を用いた偏芯方向検出処理手順を示す。図１０は、偏芯方向検出手段３３０を用いた偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す。
【０１６３】
図１０において横軸はモータ３４の回転位相を示し、縦軸は信号の大きさを示す。図１０で示された信号ａは、微分器４０に入力される信号を示す。信号ｂは、微分器４０から出力された信号を示す。信号ｃは、部分反転器５１から出力された信号を示す。信号ｄは、積分器４３から出力された信号を示す。
【０１６４】
以下、図９と図１０とを参照して、偏芯方向検出手段３３０を用いた偏芯方向検出処理手順をステップごとに説明する。
【０１６５】
ステップＳ９０１：偏芯方向検出手段３３０は、第１の期間には、トラック横断回数と情報担体１の回転位相との関係を示す横断回数関係信号に第１周期波信号を印加し、第１の期間とは別の第２の期間には、横断回数関係信号に第２周期波信号を印加することによって、周期波印加信号を生成する。
【０１６６】
例えば、モータ３４が２回転する間、偏芯補正指示器３５から偏芯補正学習状態を示す信号が偏芯メモリ３３に送信される。また同じタイミングで偏芯補正指示器３５から出力許可信号が三角駆動生成器４９に送信される。三角駆動生成器４９は、最初の１回転の間は傾き０の信号を加算器４５に送信し、後の１回転の間は傾き正の信号を加算器４５に送信する。また、三角駆動生成器４９は最初の１回転の間は０を部分反転器５１へ送り、後の１回転の間は傾きに応じた正の信号を部分反転器５１へ送る。この駆動信号が加算器４５を介してトラッキングアクチュエータ１５に印加される
ステップＳ９０２：偏芯方向検出手段３３０は、周期波印加信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する。例えば、微分器４０は、横断回数検出手段１２０から送信された信号ａによって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、複数の微分値を生成する（図１０参照）。その結果、微分器４０から、信号ｂが出力される（図１０参照）。横断回数検出手段１２０は、情報担体１の偏芯方向を検出できないため、信号ｂの値は、全て正である。
【０１６７】
ステップＳ９０３：複数の微分値のうち、第１の期間に生成された周期波印加信号に対応する微分値と第２の期間に生成された周期波印加信号に対応する微分値とを比較する。
【０１６８】
例えば、三角駆動生成器４９から加算器４５に送信される駆動信号の傾きは０から正に変化する。そのため、１回転目に比べ２回転目の微分器４０から送信された信号の正方向のトラック横断量の微分は減るように変化し、負の方向のトラック横断量の微分は増えるように変化する。２回転目において、横断信号メモリ５０が１回転目のトラック横断信号を保持するため、部分反転器５１は、横断信号メモリ５０から送信された１回転目のトラック横断回数信号の値の微分値と微分器４０から送信された２回転目のトラック横断回数信号の値の微分値とを比較して、微分器４０から送信された信号の値の微分値の方が大きい場合に、信号値の正負を反転することによって、信号ｃを生成し、積分器４３に送信する（図１０参照）。
【０１６９】
積分器４３は、積分動作によって方向情報を含んだ信号ｄを生成し、偏芯駆動生成器３２に送信する（図１０参照）。偏芯駆動生成器３２は方向情報を含んだ信号ｄに基づいて、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を生成する。
【０１７０】
なお、本発明の実施の形態３では、第１周期波および第２周期波が、傾きが互いに異なるランプ波である例を説明したが、第１周期波が第１の振幅を有する正弦波であり、第２周期波が第１の振幅とは異なる第２の振幅を有する正弦波であってもよい。また、第１の周期と第２の周期とは、情報担体１の回転周期に等しくてもよい。
【０１７１】
さらに、第１周期波と第２周期波とは、ゼロクロス位置で連続してもよい。この場合には、第１周期波を示す信号の大きさと第２周期波を示す信号の大きさとが０である時に、第１周期波と第２周期波とは所定の回転位相で連続する。
【０１７２】
第１周期波の振幅および第２周期波の振幅の一方は、ゼロでもよい。
【０１７３】
図８〜図１０を参照して述べたように、モータ３４が１回転するたびに傾きが異なる三角波信号をトラッキングアクチュエータ１５に印加することによって、同じ回転位相でのトラック横断量の変化に基づいてトラック横断の方向が決定される。したがって、偏芯補正学習時には情報担体の偏芯方向を正確に検出することができ、ＯＦＴＲ信号に依存することなく、情報担体１の偏芯を補正する駆動信号を生成できる。
【０１７４】
本発明によれば、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体の偏芯方向を検出することができ、横断回数と偏芯方向とに応じて、情報担体の偏芯距離を検出することができる。そして、偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する。
【０１７５】
このように、情報担体に記録されている情報に依存することなく情報担体の偏芯方向を検出することができるため、情報担体に情報が記録されていない場合でも、情報担体の偏芯を補正することができる。
【０１７６】
図８に示される例では、ＴＫＣ信号生成器３０と横断回数検出器３１とが「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」として機能し、偏芯補正指示器３５と三角駆動生成器４９と加算器４５と微分器４０と横断信号メモリ５０と部分反転器５１と積分器４３とが「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」として機能し、偏芯駆動生成器３２とモータ３４とが「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」として機能し、偏芯メモリ３３とモータ３４とが「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する。しかし、本発明の情報担体装置に含まれる各構成要素が図８に示されるものに限定されるわけではない。
【０１７７】
情報担体装置に含まれる各構成要素が、上述した「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」、「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」、「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」および「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する限り、任意の構成を有し得る。
【０１７８】
（実施の形態４）
図１１は、本発明の実施の形態４の情報担体装置４００の構成を示す。本発明の実施の形態４の説明において、本発明の実施の形態１の情報担体装置１００の構成要素と同じ機能を有する情報担体装置４００の構成要素には同一の参照番号を付して説明を省略する。
【０１７９】
偏芯方向検出手段４３０は、情報担体１にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体１の偏芯方向を検出する。偏芯方向検出手段４３０は、偏芯補正指示器３５と、微分器４０と、微分器５２と、部分反転器５３と、積分器４３とを含む。
【０１８０】
偏芯補正指示器３５は、偏芯補正無状態を示す信号、偏芯補正学習状態を示す信号および偏芯補正有状態を示す信号のうちの何れかを偏芯メモリ３３に送信する。偏芯メモリ３３は、偏芯補正指示器３５から送信された状態信号に依存することなくモータ３４の回転位相に応じた駆動信号を微分器５２に送信する。この駆動信号は、推定された偏芯方向に基づいて偏芯を補正するためにトラッキングアクチュエータ１５に印加する信号である。
【０１８１】
微分器５２は、この駆動信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、微分値を生成し、この微分値を示す信号を部分反転器５３に送信する。
【０１８２】
微分器４０は、横断回数検出器３１から送信されたトラック横断信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、微分値を生成し、この微分値を示す信号を部分反転器５３に送信する。
【０１８３】
部分反転器５３は、補正後の横断回数に基づいて、推定された偏芯方向が正しいか否かを判定する。補正後の横断回数は、推定された偏芯方向に基づいて偏芯が補正された後に情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数である。
【０１８４】
例えば、部分反転器５３は、微分器４０から送信された微分値を示す信号と微分器５２から送信された微分値を示す信号との差に応じて、微分器４０から送信された信号のうちの一部の信号の正負を反転する。正負を反転した信号と微分器５２から送信された信号との差が所定の値と同じかまたは所定の値より小さい場合（推定された偏芯方向が正しい場合）のみ、微分器４０から送信された信号の一部の正負を反転し、部分反転器５３から出力された信号を積分器４３に送信する。微分器４０から送信された信号の正負を反転した信号と微分器５２から送信された信号との差が所定の値より大きい場合（推定された偏芯方向が誤っている場合）には、部分反転器５３は、微分器４０から送信された信号のうち、正負を反転させる信号の部分を変更し、改めて、正負を反転した信号と微分器５２から送信された信号とを比較する。
【０１８５】
積分器４３は、部分反転器５３から送信された信号値を情報担体１の回転位相で積分することによって、複数の積分値を生成する。積分器４３は、複数の積分値を示す信号を偏芯駆動生成器３２に送信する。
【０１８６】
本発明の実施の形態４の情報担体装置４００を用いた情報担体偏芯補正処理手順は、偏芯方向検出手段４３０を用いた偏芯方向検出処理手順を除いて情報担体装置１００を用いた情報担体偏芯補正処理手順と同様であるため、偏芯方向検出手段４３０を用いた偏芯方向検出処理手順以外の説明は省略する。
【０１８７】
図１２は、偏芯方向検出手段４３０を用いた偏芯方向検出処理手順を示す。図１３は、偏芯方向検出手段４３０を用いた偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す。
【０１８８】
図１３において横軸はモータ３４の回転位相を示し、縦軸は信号の大きさを示す。図１３で示された信号ａは、微分器４０に入力される信号を示す。信号ｂは、微分器４０から出力された信号を示す。信号ｃは、微分器５２から出力された信号を示す。信号ｄは、部分反転器５３から出力された信号を示す。信号ｅは、積分器４３から出力された信号を示す。
【０１８９】
以下、図１２と図１３とを参照して、偏芯方向検出手段４３０を用いた偏芯方向検出処理手順をステップごとに説明する。
【０１９０】
ステップＳ１２０１：偏芯方向検出手段４３０は、偏芯方向を推定し、推定した偏芯方向を示す信号に従って、情報担体１の偏芯の補正を行う。
【０１９１】
情報担体１の偏芯は、情報担体１の特性および情報担体装置に挿入する際のずれ量に大きく依存する。したがって、情報担体装置に情報担体１が入っている間に情報担体１の偏芯が大きく変化することはない。そのため、一度検出された偏芯を補正するためにトラッキングアクチュエータ１５に印加する駆動信号は大きく変化することがない。精度を向上させるために、さらにもう一度偏芯補正駆動を再調整する場合には、前回に行った偏芯補正学習の結果を更新する。
【０１９２】
ステップＳ１２０２：偏芯方向検出手段４３０は、補正後の横断回数に基づいて、推定された偏芯方向が正しいか否かを判定する。
【０１９３】
例えば、部分反転器５３は、微分器４０から送信された微分値を示す信号（信号ｂ）と微分器５２から送信された微分値を示す信号（信号ｃ）との差に応じて、微分器４０から送信された信号のうちの一部の信号の正負を反転する（図１３参照）。正負を反転した信号と微分器５２から送信された信号との差が所定の値と同じかまたは所定の値より小さい場合（推定された偏芯方向が正しい場合）のみ、微分器４０から送信された信号の一部の正負を反転し、部分反転器５３から出力された信号（信号ｄ）を積分器４３に送信する（図１３参照）。微分器４０から送信された信号の正負を反転した信号と微分器５２から送信された信号との差が所定の値より大きい場合（推定された偏芯方向が誤っている場合）には、部分反転器５３は、微分器４０から送信された信号のうち、正負を反転させる信号の部分を変更し、改めて、正負を反転した信号と微分器５２から送信された信号とを比較する。
【０１９４】
図１１を参照して述べたように、前回の偏芯補正学習によって得た情報担体１の偏芯を補正するために出力される駆動信号に近くなるようにトラック横断の方向が決定されるため、偏芯補正学習時には正確にトラック横断の方向を検出することができ、新たに情報担体１の偏芯を補正するための駆動信号を生成することができる。
【０１９５】
図１４は、別の偏芯方向検出手段４３１を示す。
【０１９６】
偏芯方向検出手段４３１は、偏芯方向推定器５４をさらに含む。
【０１９７】
微分器４０は、横断回数検出器３１から送信されたトラック横断信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、微分値を生成し、この微分値を示す信号を部分反転器５３と偏芯方向推定器５４とに送信する。
【０１９８】
偏芯方向推定器５４は、微分器４０から送信された信号が偏芯補正後の横断回数がゼロであることを示す場合には、推定された偏芯方向は正しいと判定し、補正後の横断回数がゼロでないことを示す場合には、推定された偏芯方向は正しくないと判定する。偏芯方向推定器５４が、推定された偏芯方向は正しくないと判定した場合には、偏芯方向推定器５４は、推定された偏芯方向を変更するための信号を生成し、この信号を偏芯メモリ３３に送信する。偏芯補正後のトラック横断回数は、推定された偏芯方向に基づいて偏芯が補正された後のトラック横断回数である。
【０１９９】
図１５は、さらに別の偏芯方向検出手段４３２を示す。
【０２００】
偏芯方向検出手段４３２は、偏芯方向推定器５４と横断信号メモリ５５とをさらに含む。
【０２０１】
微分器４０は、横断回数検出器３１から送信された補正前のトラック横断信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、微分値を生成し、この微分値を示す信号を部分反転器５３と横断信号メモリ５５とに送信する。補正前の横断回数関係信号は、補正前の横断回数と情報担体１の回転位相との関係を示し、補正前の横断回数は、偏芯が補正される前（推定された偏芯方向に基づいて偏芯が補正される前）に情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数である。
【０２０２】
横断信号メモリ５５は、微分器４０から送信されたこの信号（信号Ａ）を格納する。
【０２０３】
微分器４０は、さらに、横断回数検出器３１から送信された補正後のトラック横断信号によって示される値を情報担体１の回転位相で微分することによって、微分値を生成し、この微分値を示す信号（信号Ｂ）を部分反転器５３に送信する。補正後の横断回数関係信号は、補正後の横断回数と情報担体１の回転位相との関係を示す。補正後の横断回数は、推定された偏芯方向に基づいて偏芯が補正された後のトラック横断回数である。
【０２０４】
横断信号メモリ５５は、信号Ａを部分反転器５３に送信する。
【０２０５】
部分反転器５３は、信号Ａと信号Ｂとを比較することによって、推定された偏芯方向が正しいか否かを判定する。
【０２０６】
部分反転器５３が、推定された偏芯方向は正しくないと判定した場合には、部分反転器５３は、偏芯方向推定器５４に、推定された偏芯方向は正しくないことを示す信号を送信する。
【０２０７】
偏芯方向推定器５４は、推定された偏芯方向を変更するための信号を生成し、この信号を偏芯メモリ３３に送信する。
【０２０８】
本発明によれば、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数に応じて、情報担体の偏芯方向を検出することができ、横断回数と偏芯方向とに応じて、情報担体の偏芯距離を検出することができる。そして、偏芯方向と偏芯距離とに応じて、情報担体の偏芯を補正する。
【０２０９】
このように、情報担体に記録されている情報に依存することなく情報担体の偏芯方向を検出することができるため、情報担体に情報が記録されていない場合でも、情報担体の偏芯を補正することができる。
【０２１０】
なお、本発明の実施の形態４では、偏芯補正前の偏芯補正学習結果に基づいて、情報担体の偏芯方向を決定していたが、凡その偏芯方向がわかるのであれば偏重心の方向を用いて正弦波を発生させてもよい。
【０２１１】
また本発明の実施の形態４では、モータ１回転分のトラック横断信号に基づいて、トラック横断信号を検出していたが、トラック横断信号を安定に検出するために複数回転分のトラック横断信号に基づいて、モータ３４の回転位相毎に複数回転分のトラック横断信号を平均してもよい。
【０２１２】
図１１に示される例では、ＴＫＣ信号生成器３０と横断回数検出器３１とが「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」として機能し、偏芯補正指示器３５と微分器４０と微分器５２と部分反転器５３と積分器４３とが「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」として機能し、偏芯駆動生成器３２とモータ３４とが「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」として機能し、偏芯メモリ３３とモータ３４とが「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する。しかし、本発明の情報担体装置に含まれる各構成要素が図１１に示されるものに限定されるわけではない。
【０２１３】
情報担体装置に含まれる各構成要素が、上述した「情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数を検出する横断回数検出手段」、「横断回数に応じて、前記情報担体の偏芯方向を検出する偏芯方向検出手段」、「横断回数と前記偏芯方向とに応じて、前記情報担体の偏芯距離を検出する偏芯距離検出手段」および「偏芯方向と前記偏芯距離とに応じて、前記情報担体の偏芯を補正する偏芯補正手段」として機能する限り、任意の構成を有し得る。
【０２１４】
なお、本発明の実施の形態１〜４において、情報担体１は、例えば、円形状の光ディスクである。円形状の光ディスクには、トラックが形成されている。トラックの形状は、例えば、スパイラル状または同心円状である。円形状の光ディスクにアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数は、例えば、円形状の光ディスクに照射した光ビームの光ディスクからの反射量に基づいて、検出可能である。
【０２１５】
しかし、情報担体にアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数が検出できる情報担体であれば、情報担体の種類が光ディスクであり、情報担体の形状が円形状であることに限定されない。例えば、このような情報担体は、回転される情報担体であり、このような情報担体にはトラックが形成されている。情報担体１の種類は、例えば、磁気ディスクである。情報担体の形状は、例えば、矩形である。磁気ディスクにアクセスするように構成されたヘッドがトラックを横断する回数は、例えば、磁気ディスクの磁界の変化に基づいて、検出可能である。
【０２１６】
なお、本発明の実施の形態１〜４において、情報担体装置のトラッキング制御が非動作状態から動作状態に遷移する前に、偏芯補正手段が偏芯を補正してもよいし、情報担体装置のトラッキング制御が動作状態から非動作状態に遷移した後に、偏芯補正手段が偏芯を補正してもよい。
【０２１７】
さらに、本発明の実施の形態１〜４の情報担体装置に含まれる横断回数検出手段は、横断回数関係信号のノイズを除去するノイズ除去手段を備えてもよい。このノイズ除去手段によって除去されるノイズは、情報担体の回転周波数の２倍以上の周波数を有する。
【０２１８】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【０２１９】
【図１】本発明の実施の形態１の情報担体装置１００の構成を示す図である。
【図２】情報担体装置１００の情報担体偏芯補正処理手順を示すフローチャートである。
【図３】偏芯方向検出処理手順を示すフローチャートである。
【図４】偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態２の情報担体装置２００の構成を示す図である。
【図６】偏芯方向検出手段２３０を用いた偏芯方向検出処理手順を示すフローチャートである。
【図７】は、偏芯方向検出手段２３０を用いた偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態３の情報担体装置３００の構成を示す図である。
【図９】偏芯方向検出手段３３０を用いた偏芯方向検出処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】偏芯方向検出手段３３０を用いた偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態４の情報担体装置４００の構成を示す図である。
【図１２】偏芯方向検出手段４３０を用いた偏芯方向検出処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】偏芯方向検出手段４３０を用いた偏芯方向検出処理手順の過程で処理された信号を示す図である。
【図１４】別の偏芯方向検出手段４３１の構成を示す図である。
【図１５】さらに別の偏芯方向検出手段４３２の構成を示す図である。
【図１６】特許文献２に示された従来の情報担体装置５００の構成を示す図である。
【図１７】横断検出器３７から送信されたトラック横断信号を示す図である。
【図１８】ＯＦＴＲ信号を検出できない場合に横断検出器３７によって生成されるトラック横断信号を示す図である。
【符号の説明】
【０２２０】
１  光ディスク
１０  光ヘッド
１１  半導体レーザ
１２  ビームスプリッタ
１３  集光レンズ
１４  フォーカスアクチュエータ
１５  トラッキングアクチュエータ
１６  光検出器
２０  ＦＥ生成器
２１  Ｆｃフィルタ
３０  ＴＫＣ信号生成器
３１  横断回数検出器
３２  偏芯駆動生成器
３３  偏芯メモリ
３４  モータ
３５  偏芯補正指示器
３６  ＯＦＴＲ信号生成器
３７  横断回数検出器
４０  微分器
４１  領域判定器
４２  部分反転器
４３  積分器
４４  ランプ駆動生成器
４５  加算器
４６  部分反転器
４７  正弦駆動生成器
４８  微分器
４９  三角駆動生成器
５０  横断信号メモリ
５１  部分反転器
５２  微分器
５３  部分反転器
５４  偏芯方向推定器
５５  横断信号メモリ
【図１】
2004348938.tif 000003
【図２】
2004348938.tif 000004
【図３】
2004348938.tif 000005
【図４】
2004348938.tif 000006
【図５】
2004348938.tif 000007
【図６】
2004348938.tif 000008
【図７】
2004348938.tif 000009
【図８】
2004348938.tif 000010
【図９】
2004348938.tif 000011
【図１０】
2004348938.tif 000012
【図１１】
2004348938.tif 000013
【図１２】
2004348938.tif 000014
【図１３】
2004348938.tif 000015
【図１４】
2004348938.tif 000016
【図１５】
2004348938.tif 000017
【図１６】
2004348938.tif 000018
【図１７】
2004348938.tif 000019
【図１８】
2004348938.tif 000020