(57)【要約】  【課題】  従来の振動測定装置ではディスク回転角度が６０度でないと振動振幅を求めることができないため、回転角度の異なる場合は従来の方法を用いて振動振幅を求めることができないという課題があった。  【解決手段】  ディスク一回転の回転角度の任意の分割数ごとにトラッククロスパルスの測定を行い、２種類のディスク回転数における２回の測定結果の減算結果を、対応する回転角度を位相角、測定結果を絶対値とするベクトルであらわし、該ベクトルが形成する正多角形の、対角線を結ぶことができる関係にある２つのベクトルの差を計算し、あるいは、位相角の隣接する２つのベクトルの差を計算し、それらの差ベクトルの絶対値の平均をもとめることにより、振動振幅の測定を行う構成とした。【選択図】  図３（ａ）
2005292056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報記録面に円周状或いは渦巻き状に情報記録トラックを備えたディスクと、上記ディスクを回転させるディスクモーターと、上記ディスクモーターが固定され光ディスク再生装置本体に対して弾性的に懸架されている基台と、上記基台から弾性材で懸架され上記ディスクの半径方向に変位可能な光ヘッドとを有する光ディスク再生装置に設ける、上記ディスクの偏重心に起因する振動を測定する振動測定装置であって、
上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロスを検出してトラッククロスパルスを発生するトラッククロス検出手段と、
上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロス方向を検出するトラッククロス方向検出手段と、
上記トラッククロス方向検出手段の検出結果に応じて上記トラッククロス検出手段の発生したトラッククロスパルスをディスク回転角度ごとにカウントする計数手段と、
上記ディスクモーターの回転数を設定するモーター制御手段と、
上記計数手段の計数結果をもとに上記基台の振動振幅を演算する測定手段とを備え、
前記測定手段は、第１の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果と、上記第１の回転数より高い第２の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果から求めた減算結果を、対応するディスク回転角度を位相角、該減算結果を絶対値とするベクトルで表わし、該ベクトルが形成する正ｍ角形（ｍは４以上の自然数）の、対角線を結べる関係をもつベクトル間の差ベクトルを演算し、それらの差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定する、
ことを特徴とする振動測定装置。
【請求項２】
請求項１記載の振動測定装置において、
ｍは４であり、上記ディスクの一回転の回転角度を２ｍ（＝８）区分の回転角度に分割し、
上記測定手段は、上記減算結果により得られたベクトルが形成する正４角形の、対角線を結べる関係をもつベクトル間の差ベクトルを８個演算し、それらの８個の差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定する、
ことを特徴とする振動測定装置。
【請求項３】
請求項１記載の振動測定装置において、
前記測定手段は、前記正ｍ角形の、最長の対角線を結べる関係をもつベクトル間の差ベクトルを演算し、それらの差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定する、
ことを特徴とする振動測定装置。
【請求項４】
情報記録面に円周状或いは渦巻き状に情報記録トラックを備えたディスクと、上記ディスクを回転させるディスクモーターと、上記ディスクモーターが固定され光ディスク再生装置本体に対して弾性的に懸架されている基台と、上記基台から弾性材で懸架され上記ディスクの半径方向に変位可能な光ヘッドとを有する光ディスク再生装置に設ける、上記ディスクの偏重心に起因する振動を測定する振動測定装置であって、
上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロスを検出してトラッククロスパルスを発生するトラッククロス検出手段と、
上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロス方向を検出するトラッククロス方向検出手段と、
上記トラッククロス方向検出手段の検出結果に応じて上記トラッククロス検出手段の発生したトラッククロスパルスをディスク回転角度ごとにカウントする計数手段と、
上記ディスクモーターの回転数を設定するモーター制御手段と、
上記計数手段の計数結果をもとに上記基台の振動振幅を演算する測定手段とを備え、
前記測定手段は、第１の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果と、上記第１の回転数より高い第２の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果から求めた減算結果を、対応するディスク回転角度を位相角、該減算結果を絶対値とするベクトルで表わし、位相角の隣接する上記ベクトル間の差ベクトルを演算し、それらの差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定する、
ことを特徴とする振動測定装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、
前記計数手段は、１８０度離れた２回転角度にカウントした２つの計数結果の差が所定値より大きい場合、該１回転における全ての計数結果を破棄する、
ことを特徴とする振動測定装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、
上記計数手段は、上記ディスクの複数回転分の計数データを平均処理する、
ことを特徴とする振動測定装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、
上記測定手段は、上記第１および第２の回転数における上記計数手段の計数結果に、上記第２の回転数よりも高い第３の回転数、必要に応じて複数の回転数における上記計数手段の計数結果を加えて、前記基台の振動振幅を測定する、
ことを特徴とする振動測定装置。
【請求項８】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、
上記計数手段は、連続する複数の回転角度における計数結果をまとめて、前記連続する複数の回転角度より構成する１つの大きい回転角度における計数結果とする、
ことを特徴とする振動測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク再生装置においてディスクの偏重心に起因する振動を測定する振動測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク再生装置の振動振幅の測定に関する従来例として、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
図１は、上記の特許文献１に記載された振動測定装置の構成を示す図である。図１に示すように、従来の振動測定装置は、情報記録面に円周状或いは渦巻き状に情報記録トラックを備えたディスク１０４と、上記ディスクを回転させるディスクモーター１０２と、上記ディスクモーターが固定され光ディスク再生装置本体に対して弾性的に懸架されている基台１０１と、上記基台１０１から弾性材で懸架され上記ディスクの半径方向に変位可能な光ヘッド１０５とを備えた光ディスク再生装置において、上記光ヘッド１０５から出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロスパルスを発生するトラッククロス検出手段１０９と、上記光ヘッド１０５から出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際に再生された信号からトラッククロス方向を検出するトラッククロス方向検出手段１１３と、上記トラッククロス方向検出手段１１３の検出結果に応じて上記トラッククロス検出手段１０９の出力パルスをディスク回転角度６０度ごとにカウントアップあるいはカウントダウンする計数手段１１０と、上記ディスクモーター１０２の回転数を設定するモーター制御手段１１２と、上記計数手段１１０の計数結果を保持する記憶手段１１４と、記憶手段１１４のデータから誤差の大きな計数結果を取り除くフィルタ手段１１５と、上記計数手段１１０の計数結果によって上記基台の振動振幅を演算する測定手段１１１と、測定手段１１１に接続されたベクトル演算手段１１６とによって構成され、ディスク一回転を６分割して領域ごとにトラッククロスパルスのカウントを行い、異なる回転数での２回カウント結果の減算結果を、回転角度を位相角、測定結果を絶対値とするベクトルであらわし、位相角の隣接するベクトルの差を６つ計算し、それらの絶対値の平均値をもとに基台１０１の振動振幅を求めた。
【特許文献１】特開２０００−１１３５８１号公報（第９頁、第３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来の振動測定装置ではディスクの一回転を６分割し回転角度を６０度として振動振幅を求めたため、回転角度の異なる場合では上記方法を用いて振動振幅を求めることができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような従来の問題を解決するためになされたもので、ディスク一回転の分割数によらずに、精度のよい振動測定を行うことのできる、振動測定装置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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に記載の振動測定装置は、情報記録面に円周状或いは渦巻き状に情報記録トラックを備えたディスクと、上記ディスクを回転させるディスクモーターと、上記ディスクモーターが固定され光ディスク再生装置本体に対して弾性的に懸架されている基台と、上記基台から弾性材で懸架され上記ディスクの半径方向に変位可能な光ヘッドとを有する光ディスク再生装置に設ける、上記ディスクの偏重心に起因する振動を測定する振動測定装置であって、上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロスを検出してトラッククロスパルスを発生するトラッククロス検出手段と、上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロス方向を検出するトラッククロス方向検出手段と、上記トラッククロス方向検出手段の検出結果に応じて上記トラッククロス検出手段の発生したトラッククロスパルスをディスク回転角度ごとにカウントする計数手段と、上記ディスクモーターの回転数を設定するモーター制御手段と、上記計数手段の計数結果をもとに上記基台の振動振幅を演算する測定手段とを備え、前記測定手段は、第１の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果と、上記第１の回転数より高い第２の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果から求めた減算結果を、対応するディスク回転角度を位相角、該減算結果を絶対値とするベクトルで表わし、該ベクトルが形成する正ｍ角形（ｍは４以上の自然数）の、対角線を結べる関係をもつベクトル間の差ベクトルを演算し、それらの差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定することを特徴とするものである。
これにより、ディスク一回転の分割数によらずに、精度のよい基台の振動振幅の測定を行うことができる。
【０００７】
本発明の請求項２に記載の振動測定装置は、請求項１記載の振動測定装置において、ｍは４であり、上記ディスクの一回転の回転角度を２ｍ区分の回転角度に分割し、上記測定手段は、上記減算結果により得られたベクトルが形成する正４角形の、対角線を結べる関係をもつベクトル間の差ベクトルを８個演算し、それらの８個の差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定することを特徴とするものである。
これにより、ディスク一回転の分割数によらずに、精度のよい基台の振動振幅の測定を行うことができる。
【０００８】
本発明の請求項３に記載の振動測定装置は、請求項１記載の振動測定装置において、前記測定手段は、前記正ｍ角形の、最長の対角線を結べる関係をもつベクトル間の差ベクトルを演算し、それらの差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定することを特徴とするものである。
これにより、特に正多角形の複数の対角線が異なる長さを持つ場合においても、ディスク一回転の分割数によらずに、精度のよい基台の振動振幅の測定を行うことができる。
【０００９】
本発明の請求項４に記載の振動測定装置は、情報記録面に円周状或いは渦巻き状に情報記録トラックを備えたディスクと、上記ディスクを回転させるディスクモーターと、上記ディスクモーターが固定され光ディスク再生装置本体に対して弾性的に懸架されている基台と、上記基台から弾性材で懸架され上記ディスクの半径方向に変位可能な光ヘッドとを有する光ディスク再生装置に設ける、上記ディスクの偏重心に起因する振動を測定する振動測定装置であって、上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロスを検出してトラッククロスパルスを発生するトラッククロス検出手段と、上記光ヘッドから出射された光ビームが上記ディスクの上記情報記録トラックを横切る際の再生信号からトラッククロス方向を検出するトラッククロス方向検出手段と、上記トラッククロス方向検出手段の検出結果に応じて上記トラッククロス検出手段の発生したトラッククロスパルスをディスク回転角度ごとにカウントする計数手段と、上記ディスクモーターの回転数を設定するモーター制御手段と、上記計数手段の計数結果をもとに上記基台の振動振幅を演算する測定手段とを備え、前記測定手段は、第１の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果と、上記第１の回転数より高い第２の回転数における上記計数手段のディスク回転角度ごとの計数結果から求めた減算結果を、対応するディスク回転角度を位相角、該減算結果を絶対値とするベクトルで表わし、位相角の隣接する上記ベクトル間の差ベクトルを演算し、それらの差ベクトルの絶対値の平均を演算することにより前記基台の振動振幅を測定することを特徴とするものである。
これにより、ディスク一回転の分割数によらずに、精度のよい基台の振動振幅の測定を行うことができる。
【００１０】
本発明の請求項５に記載の振動測定装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、前記計数手段は、１８０度離れた２回転角度にカウントした２つの計数結果の差が所定値より大きい場合、該１回転における全ての計数結果を破棄することを特徴とするものである。
これにより、振動振幅の測定の精度を高めることができる。
【００１１】
本発明の請求項６に記載の振動測定装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、上記計数手段は、上記ディスクの複数回転分の計数データを平均処理することを特徴とするものである。
これにより、振動振幅の測定の精度を高めることができる。
【００１２】
本発明の請求項７に記載の振動測定装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、上記測定手段は、上記第１および第２の回転数における上記計数手段の計数結果に、上記第２の回転数よりも高い第３の回転数、必要に応じて複数の回転数における上記計数手段の計数結果を加えて、前記基台の振動振幅を測定することを特徴とするものである。
これにより、振動振幅の測定の精度を高めることができる。
【００１３】
本発明の請求項８に記載の振動測定装置は、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の振動測定装置において、上記計数手段は、連続する複数の回転角度における計数結果をまとめて、前記連続する複数の回転角度より構成する１つの大きい回転角度における計数結果とすることを特徴とするものである。
これにより、ディスク一回転の分割数を変更しても、再度の計数を行う必要や、ベクトルを演算する処理を変更する必要を無くすことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る振動測定装置によれば、ディスク一回転の回転角度の分割数によらずに、精度のよい振動検出測定を行うことができる。これにより、分割数の基準となるモータの極数が自由に選べるようになりモータの汎用化を可能にすることができ、本発明に係る振動測定装置を備えた光ディスクドライブ装置は、幅の広いモータを選別することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による振動測定装置の構成を示すブロック図である。図１において、１０１は基台、１０２は基台１０１に固定されたディスクモーター、１０３は基台１０１を支えているインシュレーター、１０４はディスクモーター２に装着されているディスク、１０５は光ヘッド、１０６は基台１から光ヘッド１０５を懸架する弾性材、１０７は光ヘッド１０５からディスク１０４に対して照射されている光ビーム、１０８はディスク１０４の情報記録面に一定ピッチの同心円あるいは螺旋状に形成されている情報記録トラック、１０９は光ビーム１０７が情報記録トラック１０８を横断する際に再生された信号からトラッククロスパルスを発生するトラッククロス検出手段、１１３は光ビーム１０７が情報記録トラック１０８を横断する際に再生された信号からトラッククロス方向を検出するトラッククロス検出手段、１１０はトラッククロス方向検出手段１１３の出力に応じて上記トラッククロスパルスをカウントアップあるいはカウントダウンする計数手段、１１４は計数結果を記憶する記憶手段、１１５は記憶手段１１４のデータから誤差の大きな計数結果を取り除くフィルタ手段、１１１は計数結果から基台１０１の振動振幅を判定する測定手段、１１２はディスクモーター１０２の回転数を制御すると共に計数手段１１０と記憶手段１１４と測定手段１１１に対して回転角度情報を出力するモーター制御手段、１１６は測定手段１１１に接続されたベクトル演算手段である。
【００１７】
以下、上記のように構成されている本実施の形態１による振動測定装置の動作について説明する。
光ヘッド１０５は、ディスク１０４の情報記録面上に光ビーム１０７の焦点が位置するように、ディスク１０４からの距離が一定に保たれており、ディスク１０４に対する半径方向の相対位置は、金属、樹脂、あるいはゴムなどの材料によって構成されている弾性材１０６のバネ定数と光ヘッド１０５の質量によって決まる固有振動数ｆｏＡで表される特性を持つ。
【００１８】
金属、樹脂、あるいはゴムなどの材料で構成されているインシュレーター１０３によって支えられている基台１０１は、ディスク１０４の回転によって発生する遠心力がディスクモーター１０２を通じて伝えられ、基台１０１自体およびそれに搭載された構成要素全体の質量とインシュレータ１０３のばね定数によって決まる固有振動数ｆｏＭで表される特性を持って振動する。
【００１９】
まず、モーター制御手段１１２はディスクモーター１０２を、上記固有振動数ｆｏＡよりも十分低い第１の回転数で回転させる。
この時、光ヘッド１０５は基台１０１の変位に追従するためディスク１０４と光ヘッド１０５の相対位置はほとんど変化しないので、光ビーム１０７は情報記録トラック１０８の偏心量に相当するトラック数のトラックをクロスする。
【００２０】
トラッククロス検出手段１０９は光ヘッド１０５からの再生信号よりトラッククロスを検出しトラッククロスパルスを発生して、計数手段１１０に入力する。また、トラッククロス方向検出手段１１３は光ヘッド１０５からの再生信号よりトラッククロス方向を検出して、計数手段１１０に入力する。
【００２１】
計数手段１１０は、モーター制御手段１１２からの回転角度情報に基づいて、ディスク１０４の回転角度がディスク一周をｎ分割した角度θ１、θ２、…、θｉ、…、θｎ（＝３６０）に一致する毎に、角度θ［ｉ−１］からθ［ｉ］（ｉ＝１、…、ｎ）までの間のトラッククロスパルスを、トラッククロス方向検出手段１１３の検出結果に応じてカウントし、記憶手段１１４は、このカウント結果をＮ１（θ［ｉ］）として記憶する。ここで、ｎは、正の偶数である。
【００２２】
フィルタ手段１１５は、記憶手段１１４に記憶された全てのデータに対してＮ１（θ［ｉ］）とＮ１（θ［ｉ］＋１８０）（ｉ＝１、…、ｎ／２）の絶対値の差が一定値よりも小さい事を確認し、一組でも上記一定値を超える組み合わせがあれば、計数手段１１０は、再度モーター制御手段１１２からの回転角度情報に基づいて、角度θ［ｉ−１］からθ［ｉ］（ｉ＝１、…、ｎ）までの間のトラッククロスパルスをカウントしてデータの再取得を行う。
【００２３】
次に、モーター制御手段１１２はディスクモーター１０２を上記ｆｏＡより高くｆｏＭより低い第２の回転数で回転させる。
【００２４】
この時、ディスク１０４の偏重心によって発生する遠心力によって、基台１０１は、ディスク１０４の偏重心量、基台１０１およびそれに搭載された構成要素全体の質量、そしてインシュレータ１０３のばね定数によって決まる振幅で振動するが、光ヘッド１０５は静止状態となるため、ディスク１０４と光ヘッド１０５の相対位置は基台１０１の振動振幅に等しい変位となる。この結果、光ビーム１０７は情報記録トラック１０８の偏芯量に基台１０１の振動振幅を加えた量に相当するトラック数のトラックをクロスする。
【００２５】
トラッククロス検出手段１０９は光ヘッド１０５からの再生信号よりトラッククロスを検出しトラッククロスパルスを発生して、計数手段１１０に入力する。また、トラッククロス方向検出手段１１３は光ヘッド１０５からの再生信号よりトラッククロス方向を検出して、計数手段１１０に入力する。
【００２６】
計数手段１１０は、モーター制御手段１１２からの回転角度情報に基づいて、ディスク１０４の回転角度がディスク一周をｎ分割した角度θ１、θ２、…、θｉ、…、θｎ（＝３６０）に一致する毎に、角度θ［ｉ−１］からθ［ｉ］（ｉ＝１、…、ｎ）までの間のトラッククロスパルスを、トラッククロス方向検出手段１１３の検出結果に応じてカウントし、記憶手段１１４は、このカウント結果をＮ２（θ［ｉ］）として記憶する。
【００２７】
フィルタ手段１１５は、記憶手段１１４に記憶された全てのデータに対してＮ２（θ［ｉ］）とＮ２（θ［ｉ］＋１８０）（ｉ＝１、…、ｎ／２）の絶対値の差が一定値よりも小さい事を確認し、一組でも上記一定値を超える組み合わせがあれば、計数手段１１０は、再度モーター制御手段１１２からの回転角度情報に基づいて、角度θ［ｉ−１］からθ［ｉ］（ｉ＝１、…、ｎ）までの間のトラッククロスパルスをカウントし、再度データの取得を行う。
【００２８】
測定手段１１１は、この計数結果Ｎ２（θ［ｉ］）からＮ１（θ［ｉ］）（ｉ＝１、２、…、ｎ）を減算し、Ｍ（θ［ｉ］）を求める。減算結果Ｍ（θ［ｉ］）の中の最大値から基台１０１の振動振幅を求めることができる。
【００２９】
次に、本発明の、上記減算結果Ｍ（θ［ｉ］）を用いてベクトル演算を行い、基台１の振動振幅を求める方法の詳細を説明する。
【００３０】
Ｎ１（θ［ｉ］）、Ｎ２（θ［ｉ］）は共にθ［ｉ］を変数とするとした時に正弦波となるので、その減算結果のＭ（θ［ｉ］）も正弦波となり、Ｍ（θ［ｉ］）を、大きさがＭ（θ［ｉ］）、位相角がθ［ｉ］のベクトルで表わした時、その位置は原点をとおる円に内接する正ｎ／２角形（ｎは６以上の自然偶数）の頂点になる。
【００３１】
位相角が隣接するベクトルの差ベクトル（Ｍ（ｉ），ｉ）−（Ｍ（ｉ＋１），ｉ＋１）の絶対値は、上記正ｎ／２角形の一辺の長さに等しくなるので、このｎ個の差ベクトルの絶対値の平均値を演算することにより、実際のＭ（θ［ｉ］）に含まれる測定誤差を低減することが出来る。
【００３２】
そして、上記正ｎ／２角形の一辺の長さは、正弦波状に変化するＭ（θ［ｉ］）の振幅に比例しているので、それを用いて基台１の振動振幅を測定することが出来る。
ただし、差ベクトルの計算は必ずしもｎ個行う必要はなく、必要に応じて計算する個数を変えても良い。
【００３３】
又、正ｎ／２角形（ｎは８以上の自然偶数）の対角線を結べる関係をもつ２ベクトル間の差ベクトルを演算し、その絶対値は該対角線の長さに等しくなり、対角線の長さはまた、正弦波状に変化するＭ（θ［ｉ］）の振幅に比例しているので、上記の一辺の長さを用いた方法と同じく、対角線の長さを用いて基台１の振動振幅を測定することが出来る。なお、対角線の長さの平均を用いて基台１の振動振幅を測定すれば、測定の精度を高めることができる。
【００３４】
さらに、上記正ｎ／２角形の、最長の対角線を結べる関係をもつ２ベクトル間の差ベクトルを演算し、その絶対値は該最長対角線の長さに等しくなり、最長対角線の長さもまた、正弦波状に変化するＭ（θ［ｉ］）の振幅に比例しているので、同様にそれを用いて基台１の振動振幅を測定することが出来る。それは、特に、ディスク１回転の回転角度を１２以上に分割する場合、ベクトルが形成する正多角形の角は６以上となり、複数の対角線は異なる長さを有することになるため、最も長い対角線は、最も振動振幅に近いので、最長対角線の長さを用いれば測定の精度を高めることができる。もちろん、最長対角線の長さの平均を用いて基台１の振動振幅を測定すれば、測定の精度を一層高めることができる。
【００３５】
次に、ｎ＝８とし、トラッククロスパルスをディスクの回転角度を８分割して計測する場合の対角線の長さを用いた振動振幅の測定を説明する。
図２は、ディスクの回転角度を横軸にとった時の、情報記録トラック１０８の偏心、光ヘッド１０５の変位をグラフにしたもので、図２（ａ）は上記第１の回転数でディスク１０４を回転させた場合のグラフで、２０１は情報記録トラック１０８の偏心波形、２０２は光ヘッド５の変位波形であり、黒丸で示す点がトラックカウントで得られるＮ１（θ［ｉ］）（ｉ＝１、２、…、８）である。
【００３６】
図２（ｂ）は上記第２の回転数でディスク１０４を回転させた場合のグラフで、２０３は情報記録トラック１０８の偏心波形、２０４は光ヘッド１０５の変位波形、２０５は情報記録トラックと光ヘッドの相対変位であり、黒丸で示す点がトラックカウントで得られるＮ２（θ［ｉ］）（ｉ＝１、２、…、８）である。
【００３７】
波形２０４はディスク１０４の偏重心による光ヘッド１０５の振動を表わしている。そして、ディスク１０４の回転数が変わっても情報記録トラック１０８の偏心の振幅と位相は変わらないので、波形２０３は波形２０１と等しい。それら二つを加算されて、情報記録トラック１０８と光ヘッド１０５の相対変位を表わしている波形２０５となる。図２に示すようにＮ１（θ［ｉ］）、Ｎ２（θ［ｉ］）は共にθ［ｉ］を変数とする正弦波となる。両者の減算結果のＭ（θ［ｉ］）も正弦波となり、Ｍ（θ［ｉ］）を、大きさがＭ（θ［ｉ］）、位相角がθ［ｉ］のベクトルで表わした時、その位置は原点を通る円に内接する正四角形の頂点になる。
【００３８】
この様子を表わしたのが図３であり、図３（ａ）がＭ（θ［ｉ］）の波形を示し、図３（ｂ）がＭ（θ［ｉ］）を極座標変換したときの図であり、ベクトルＭ（θ［ｉ］）が原点を通る円に内接する正四角形の頂点になる様子を示している。また、３０１は振動振幅、３０２は情報記録トラックと光ヘッドの相対変位である。
【００３９】
対角線を結ぶことができる関係をもつ二つのベクトルの差、（Ｍ（θ−９０），θ−９０）−（Ｍ（θ＋９０），θ＋９０）（θ=０，４５，９０，１３５，１８０，２２５，２７０，３１５）を求めると、差の絶対値は上記正四角形の対角線の長さに等しくなるので、この８個の差ベクトルの絶対値の平均値を演算することにより、実際のＭ（θ［ｉ］）に含まれる測定誤差を低減することが出来る。又、上記正四角形の場合、対角線の長さは正弦波状に変化するＭ（θ［ｉ］）の振幅３０１に相当するので、それを用いて基台１０１の振動振幅を測定することが出来る。
【００４０】
なお、本実施の形態１では第１の回転数はｆｏＡより低く、第２の回転数はｆｏＡより高くかつｆｏＭより低い状況で測定を行うとしたが、ｆｏＡ以上の回転数ではディスク１０４の偏重心による遠心力が回転数の２乗に比例して増加し、また、ｆｏＡ以下の回転数ではディスク１０４と光ヘッド１０５との相対変位量はディスク回転数の２乗に比例して減少するため、第１の回転数、第２の回転数が共にｆｏＡより高い、または第１の回転数、第２の回転数がともにｆｏＡより低い状況で振動振幅の測定を行うようにしても良く、同様な効果を得ることが出来る。
【００４１】
なお、ディスクの複数回転分の計数データを平均処理するように構成することで、振動振幅測定の精度を向上させることができる。
【００４２】
なお、低い回転数から高い回転数へと複数の回転数を設け、順次回転数を切換えながら振動振幅測定を行い、ディスク１０４の偏重心が大きく低い回転数で大きな振動が発生した場合には、その時点で振動振幅測定を完了させ、ディスク１０４の偏重心が小さい場合にはより高い回転数で振動振幅測定を行うことで、発生する振動を一定以下に抑えながら、より精度の高い振動測定を行うことが出来る。逆に、高い回転数から低い回転数へと切換えながら測定を行ってもよい。
【００４３】
なお、連続する複数の計数点或いは回転角度の計数結果をひとつにまとめて、回転角度が大きいときの計数結果とすることで、ディスク一回転の分割数を変更しても、再度の計数を行う必要や、ベクトルを演算する処理を変更する必要を無くすことができる。
【００４４】
このように、本実施の形態１による振動測定装置では、第１の回転数でディスクを回転させて発生したトラッククロスパルスを、ディスクの一回転をｎ分割し、分割した回転角度毎に計数し、そして第２の回転数でディスクを回転させて発生したトラッククロスパルスを、同様に回転角度毎に計数し、２回の計数の減算結果を、対応する回転角度を位相角、減算結果を絶対値とするベクトルで表し、該ベクトルが形成する正多角形の、対角線を結べる関係をもつベクトル間の差ベクトルを計算し、該複数の差ベクトルの絶対値の平均を求めることにより基台の振動振幅を測定するようにしたので、ディスク一回転の回転角度を任意の数に分割しても、精度よくディスク再生装置のディスク基台の振動振幅を求めることができる。これにより、分割数の基準となるモータの極数を自由に選べるため、モータの汎用化が可能となり、本発明の振動測定装置を備えた光ディスクドライブ装置は、用いるモータを幅広く選択することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明にかかる振動測定装置は、ディスク一回転の回転角度の分割数によらず振動振幅を求めることができるため、分割数の基準となるモータの極数が自由に選べるようになりモータの汎用化を可能にすることができるという効果を有し、光ディスクドライブ装置においてモータの選別の幅を広げることのできる振動測定装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態１による振動測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２（ａ）】第１の回転数でディスクを回転したときの、情報トラックの偏心及び光ヘッドの変位を示した信号波形図である。
【図２（ｂ）】第２の回転数でディスクを回転したときの、情報トラックの偏心、光ヘッドの変位、及び情報トラックと光ヘッドの相対変位を示した信号波形図である。
【図３（ａ）】測定データの差ベクトルの波形図である。
【図３（ｂ）】測定データの差ベクトルを極座標変換したものを示した図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０１  基台
１０２  ディスクモーター
１０３  インシュレーター
１０４  ディスク
１０５  光ヘッド
１０６  弾性材
１０７  光ビーム
１０８  情報記録トラック
１０９  トラッククロス検出手段
１１０  計数手段
１１１  測定手段
１１２  モーター制御手段
１１３  トラッククロス方向検出手段
１１４  記憶手段
１１５  フィルタ手段
１１６  ベクトル演算手段
２０１  情報記録トラックの偏心波形
２０２  光ヘッドの変位波形
２０３  情報記録トラックの偏心波形
２０４  光ヘッドの変位波形
２０５  情報記録トラックと光ヘッドの相対変位
３０１  振動振幅
３０２  情報記録トラックと光ヘッドの相対変位
【図１】
2005292056.tif 000003
【図２（ａ）】
2005292056.tif 000004
【図２（ｂ）】
2005292056.tif 000005
【図３（ａ）】
2005292056.tif 000006
【図３（ｂ）】
2005292056.tif 000007