CN101042899B - 光盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种检测光学读写头的移送机构的跳动的光盘装置；其中，光学读写头310藉由步进马达100而沿光盘10的半径方向移送。而控制部330从主机装置接收寻轨动作的命令后，经由控制器340、驱动器350，以驱动步进马达100，而将光学读写头310加以进行寻轨到目标地址。之后，再将寻轨后的现在地址及目标地址间的偏移量加以算出；当偏移量大于移送机构的螺距P，亦即导螺杆的螺距P时，则判断为已发生跳动，并且变更寻轨条件，用以再执行寻轨。

Description

光盘装置

技术领域

本发明涉及光盘装置，特别是涉及光学读写头的移送控制。

背景技术

以往，于光盘装置中，藉由步进马达而将光学读写头加以沿光盘的半径方向地进行移送，以进行寻轨动作。

图6及图7详细显示了现有技术所披露的光盘装置的结构及移送机构的结构。光学读写头310具有半导体激光器(LD)，并且依记录数据而射出所调制的激光，以将数据加以记录到光盘10；同时，将再生功率的激光进行照射，而令出自光盘10的反射光进行受光，以产生再生信号。

译码器320将来自光学读写头310的再生信号加以译码，并且产生地址信号等，以提供到控制部330。

至于控制部330，是由CPU、ROM、RAM等所构成，用以控制寻轨动作。具体而言，当控制部330从个人计算机等的主机装置接收寻轨动作的命令，而该寻轨动作命令包含对应于光学读写头310的移送终点的目标地址时，则将所提供至步进马达100的脉冲数加以计算出，而提供到控制器340。控制器340依据来自控制部330的指令，而提供驱动控制信号至驱动器350。驱动器350则依驱动控制信号，而将步进马达100的转速及旋转速度加以控制。

如图7所示，于步进马达100设置有导螺杆110；而该导螺杆110形成具有一定螺距P的螺旋状凹沟。并且，导螺杆110与光盘10的半径方向平行而设置。光学读写头310沿着导螺杆110的凹沟，而可移动式地配置；并且步进马达100每旋转1次，光学读写头310即沿着光盘10的半径方向而仅移动导螺杆110的1螺距P。

于上述般的结构中，对于寻轨动作结束时，由译码器320所提供的现在地址；以及寻轨动作开始时，从主机装置所接收的目标地址；控制部330对于该二者的差异份量加以算出。并且，当所算出的位置偏移量超过容许量时，则判断为步进马达100的失调，而降低步进马达100的旋转速度。在此，所 谓「失调」，是指由于所施加于步进马达100的脉冲频率变高等，使步进马达100的扭距不足；而即使施加脉冲电压，步进马达100仍不旋转的现象。

【专利文献1】日本公开专利  特开2003-100041号公报

发明内容

发明所欲解决的课题

然而，在移送机构的问题上，不仅是步进马达100的失调，还会发生光学读写头310所设置齿合部310a及导螺杆110之间的齿合脱落，所谓「跳动」的问题；当跳动发生时，亦将于目标地址及现在地址之间，产生疏离的问题。另外，跳动主要由于历时性动作或冲撃等所形成的齿合部310a的磨损或损坏，或者由于振动等而发生；并且不仅是步进马达100，于使用DC马达时，亦同样会发生。

本发明的目的在于提供一种装置，用以将光学读写头及导螺杆间的跳动等的异常加以有效率地检测出；藉此，可防止目标地址及现在地址二者间的疏离。

解决课题的手段

本发明的特征在于包含以下的部份：马达；光学读写头，将激光照射到光盘；移送机构，卡合于该马达，并且藉由该马达的旋转，以将上述光学读写头加以沿该光盘的半径方向而进行移送；控制机构，对于该移送机构所进行移送后的地址及目标地址间的偏移量，加以和该移送机构的螺距进行大小比较；当该偏移量大于该螺距时，则判断为该移送机构已发生跳动。

另外，本发明的特征在于包含以下的部份：马达；光学读写头，将激光照射到光盘；移送机构，卡合于该马达，并且藉由该马达的旋转，以将上述光学读写头加以沿该光盘的半径方向而进行移送；聚焦伺服机构，将上述光学读写头进行聚焦控制；控制机构，依来自该聚焦伺服机构的伺服信号，于该聚焦伺服机构所进行的聚焦控制中断时，判断为上述移送机构已发生跳动，而将上述移送机构所进行的该光学读写头的移送加以中断；于该聚焦控制并未中断时，则对于该移送机构所移送后的地址及目标地址间的偏移量，加以和该移送机构的螺距进行大小比较，而当该偏移量大于该螺距时，则判断为该移送机构已发生跳动。

此外，本发明的特征在于包含以下的部份：马达；光学读写头，将激光 照射到光盘；移送机构，卡合于该马达，并且藉由该马达的旋转，以将上述光学读写头加以沿该光盘的半径方向而进行移送；聚焦伺服机构，从该光学读写头的再生信号而产生聚焦错误信号，并且依该聚焦错误信号以进行聚焦控制；控制机构，于该聚焦错误信号的电平超过既定的阈值时，判断为该移送机构已发生跳动，而将该移送机构所进行的上述光学读写头的移送加以中断；于该聚焦错误信号的电平未超过既定的阈值时，则对于该移送机构所移送后的地址及目标地址间的偏移量，加以和该移送机构的螺距进行大小比较，而当该偏移量大于该螺距时，则判断为该移送机构已发生跳动。

发明的效果

根据本发明，藉由将光学读写头移送后的地址及目标地址间的偏移量加以和移送机构的螺距进行大小比较，以判断移送机构是否已发生异常(跳动等)，因此可将跳动等的异常予以确实地检测出。

附图说明

图1是实施例的光盘装置的结构图。

图2是实施例的处理流程图。

图3是实施例的低分布的说明图。

图4是其它实施例的光盘装置的结构图。

图5是其它实施例的处理流程图。

图6是已知装置的结构图。

图7是已知装置的移送机构的说明图。

附图符号说明

10～光盘

11～主轴马达

12～聚焦服务器

100～步进马达

110～导螺杆

300～光盘装置

310～光学读写头

310a～齿合部

320～译码器

330～控制部

340～控制器

350～驱动器

S101，S201～循轨服务器为OFF

S102，S202～开始宏寻轨

S103～结束宏寻轨

S104～循轨服务器为ON

S105～以译码器读取现在地址

S106～比较现在地址与目标地址

S107～比较偏移量与螺距P

S108～通常的再寻轨处理

S109～判断于宏寻轨动作时已发生跳动

S110～降低主轴马达的转速

S111～往低分布而过渡

S203～判断是否已发生无法聚焦的现象

S204～结束宏寻轨

S205～循轨服务器为ON

S206～以译码器读取现在地址

S207～比较现在地址与目标地址

S208～比较偏移量与螺距P

S209～通常的再寻轨处理

S210～中断宏寻轨

S211～判断于宏寻轨动作时已发生跳动

S212～降低主轴马达的转速

S213～往低分布而过渡

a～通常分布

b～低分布

N1～通常分布的最高旋转速度

N2～低分布的最高旋转速度

P～螺距

具体实施方式

实施发明的最佳形态

以下，依据附图而针对本发明的实施例，加以进行说明。另外，针对与图6所示的已知装置相同的构件，则标示相同的符号。

<第1实施例>

如图1所示，本实施例的光盘装置的结构与图6所示的已知装置的结构几近相同；而来自个人计算机等主机装置的寻轨动作的开始命令是由控制部330进行提供。控制部330提供控制信号到控制器340，并且步进马达100藉由控制器340及驱动器350而进行旋转控制。光学读写头310则如图7所示，隔着齿合部310a而与导螺杆110进行连结，并且藉由导螺杆110的旋转而沿光盘10的半径方向进行移动。光学读写头310将记录功率的激光加以照射到藉由主轴马达11所旋转驱动的光盘10，而记录数据；或者将再生功率的激光加以照射到该光盘10，而再生记录数据。来自光学读写头310的再生信号提供至译码器320，译码器320则将再生信号加以译码，而提供译码数据及地址数据到控制部330。

控制部330依来自主机装置的寻轨动作的开始命令而移送光学读写头310之后，将译码器320所提供的地址(现在地址)加以和目标地址进行比较；并且依其偏移量而判断寻轨已经正常进行，或者并未正常进行。然而，与偏移量比较大小的阈值并非如已知般的既定容许量，是为了检测出跳动而依移送机构的螺距所设定。亦即，如图7所示，光学读写头310隔着齿合部310a而齿合于导螺杆110，并且顺着导螺杆110的螺距P而沿光盘10的半径方向进行移送。当光学读写头310所设置的齿合部310a及导螺杆110二者的齿合发生脱落，并且齿合部310a从导螺杆110的凹沟滑上去而发生跳动时，将至少疏离导螺杆110的螺距P的长度份量。着眼于此点，控制部330藉由将目标地址及现在地址间的偏移量加以和导螺杆110的螺距P比较大小，以判断于寻轨动作中已发生跳动，或者并未发生跳动。

图2显示本实施例的处理流程图。首先，从主机装置接收令寻轨动作开始的命令时，令循轨服务器为OFF(S101)，而驱动步进马达100，以开始进行宏寻轨(S102)。在此，宏寻轨指称将光学读写头310本身加以沿光盘10的半径方向而进行移送。相对于此，后述的微跳动则是光学读写头310本身 并不移送，而仅使光学读写头310所搭载的对物透镜沿半径方向进行移动。控制部330计算出为了到达从主机装置接收的目标地址而需要的距离(移送距离)，并且计算出所需的脉冲数，而驱动步进马达100。步进马达100的旋转角度是由脉冲数而定，旋转速度则由脉冲频率而定。

于宏寻轨结束后(S103)，再度令循轨服务器为ON(S104)。此外，将宏寻轨结束后的现在地址加以用译码器320进行读取(S105)，而提供到控制部330。控制部330则将译码器320所提供的宏寻轨结束时的现在地址，以及从主机装置接收的目标地址二者进行比较(S106)。具体而言，是将目标地址及现在地址间的偏移量加以算出，而对于所算出的偏移量及导螺杆110的螺距P二者，进行大小的比较。

比较的结果，当偏移量小于螺距P时(于S107为否)，即为在宏寻轨动作时，未发生跳动而宏寻轨已正常地结束进行；其次，执行通常的再寻轨处理(S108)。至于通常的再寻轨处理，是依目标地址与现在地址间的偏移量，而进行再度宏寻轨；或者执行仅仅使对物透镜移动的微跳动。

另一方面，当偏移量在螺距P以上的时(于S107为是)，则判断于宏寻轨动作时，已经发生跳动(S109)；并且变更寻轨条件，以将宏寻轨加以再度实行。亦即，使主轴马达11的转速(旋转速度)降低(S110)。以主轴马达11将光盘10加以用8倍速进行旋转驱动时，降低至6倍速或4倍速等。而将主轴马达11的旋转速度降低，用以抑制所导致跳动的振动。当偏重心位于光盘10之时，则于高速旋转的情况下，主轴马达11将产生振动；而该振动传达到光学读写头310、齿合部310a、导螺杆110等的移送机构，是成为失调或跳动的诱因。因此，若降低主轴马达11的旋转速度，则能抑制振动。另外，不仅是降低主轴马达11的转速，亦将步进马达100的驱动特性(分布)加以从通常的分布变更成低分布(S111)。于变更主轴马达11及步进马达100的旋转速度以后，将光学读写头310加以移送到光盘10的最内周，而把光学读写头310的地址予以重新设定；并且再度进行S101以后的处理，以再实行宏寻轨。另外，藉由S106，正由于距离目标地址的剩余距离是已知，因此能进行再寻轨。于再实行宏寻轨之时，由于主轴马达11的旋转速度及步进马达100的旋转速度慢，因此，在不发生跳动的情况下，能寻轨到目标地址的可能性高。

图3显示S111的低分布的一例。横轴是驱动器350所提供的脉冲数， 而纵轴是步进马达100的旋转速度。图中的a是通常的分布，而图中的b则是低分布。于通常的分布中，最高旋转速度是N1；而于低分布中，最高旋转速度则是N2(N1＞N2)。另外，于低分布中，加速度比通常的分布较小。因此，藉由变更成低分布，可防止跳动现象。

如上所述，于本实施例中，当宏寻轨结束时，若现在地址及目标地址间的偏移量是螺距P以上时，判断为已发生跳动，并且变更寻轨条件，以再实行宏寻轨。因此，可将光学读写头310加以确实地寻轨到主机装置所下的指令的目标地址。另外，并可防止由于发生跳动所导致的齿合部310a磨损或损伤。

另外，通常于现在地址及目标地址之间相互疏离时，为了使宏寻轨结束时的现在地址一致于目标地址，而从现在地址开始进行再寻轨。然而，由于该再寻轨所需的距离变成等同于偏移量，因此可判断再寻轨距离是螺距P以上，或者螺距P以下。当再寻轨距离是螺距P以上时，则判断为已发生跳动，而把光学读写头310移送到最内周，其后将宏寻轨加以再实行。

<第2实施例>

图4显示本实施例的光盘装置的结构。基本的结构及动作与图1相同，但进一步具有以下的结构。亦即，光学读写头310藉由聚焦服务器12，以沿光盘10的聚焦方向而进行驱动控制；并且藉由未经图示的循轨服务器，以沿光盘10的循轨方向而进行驱动控制。聚焦服务器12及循轨服务器分别依来自光学读写头310的再生信号所产生的聚焦错误信号FE及循轨错误信号TE，将光学读写头310的对物透镜用聚焦线圈及循轨线圈加以电磁驱动，而进行伺服控制，用以消解聚焦错误及循轨错误。聚焦错误信号及循轨错误信号的产生方法是公知的，因此在此省略其详细说明。

于本实施例中，聚焦服务器12将伺服信号加以提供至光学读写头310的聚焦线圈，以进行伺服控制；同时，提供伺服信号到控制部330。聚焦服务器12于聚焦错误信号FE的电平是既定的范围内时，将产生一种用以将其消除的伺服信号，而进行伺服控制；于聚焦错误信号FE的电平超过上限值时，则判断为无法聚焦伺服，而将聚焦伺服加以中断。控制部330则依据伺服信号，而判断聚焦服务器12将聚焦伺服加以中断，或者并未中断；并且把聚焦伺服中断而光学读写头310的聚焦控制为OFF的(此称为无法聚焦)状态加以检测出，而视其为已发生跳动的状态。当发生跳动时，将变成无法到 达目标地址。亦即，于正常的情况下，于提供到步进马达100的脉冲数及光学读写头310所实际被移送的移送量二者间，由于形成一定的关系，因此可藉由将输入脉冲数加以计算，而算出光学读写头310的移送量。具体而言，以步进指针将对于步进马达100的输入脉冲加以计算；藉此，可规定光学读写头310的移送量，亦即移送后的地址。例如，令1微步相当于步进马达100进行1/256旋转，而以1微步将光学读写头310移送7.8μm等。然而，当发生跳动时，上述的微步量及移送量的关系将不成立；从步进指针读取的光学读写头310的位置，以及光学读写头310的实际位置之间将产生疏离；而就步进指针而言，应该到达目标地址，但实际位置却与目标地址不同。因此，于判断为已发生跳动之时，即使正进行宏寻轨动作中，控制部330仍然将中断宏寻轨动作，并且把跳动所形成的目标地址及现在地址间的疏离加以消解。甚且，即使控制部330在未中断宏寻轨的情况下，而将宏寻轨结束以后，仍然将如该第1实施例相同地，从宏寻轨结束后的现在地址及目标地址间的偏移量，而把跳动的发生情况加以检测出。

图5显示本实施例的处理流程图。当从主机装置接收令寻轨动作开始的命令时，令循轨服务器为OFF(S201)，并且驱动步进马达100，以开始进行宏寻轨(S202)。开始进行宏寻轨，而开始移送光学读写头310之后，控制部330依据来自聚焦服务器12的伺服信号，而判断是否已发生无法聚焦的现象(S203)。无法聚焦的现象如上所述，于聚焦错误信号FE的电平超过既定范围时所发生。并且，在已发生跳动时，光学读写头310所设置的齿合部310a与导螺杆110间的齿合脱落，而光学读写头310的齿合部310a成为从导螺杆110的凹沟滑上去的状态；又由于其振动，光学读写头310的对物透镜沿聚焦方向而急遽地移动，于是聚焦错误信号FE的电平加大。因此，控制部330于发生无法聚焦现象时，则中断宏寻轨(S210)，并且判断为已发生跳动(S211)。其后的处理与第1实施例相同；将寻轨条件加以变更，具体而言，使主轴马达11的旋转速度及步进马达100的旋转速度降低，以再度实行宏寻轨(S212，S213)。即使在中断宏寻轨时，较适当为，把光学读写头310移送到最内周，而将现在地址加以重新设定在0，其后再度实行宏寻轨。详言的，移送到最内周以后，将现在地址加以重新设定，并于确认已重新设定在0之后，而再实行宏寻轨。

另一方面，于无法聚焦现象并未发生时，则控制部330判断为光学读写 头310已正常地被移送，而将宏寻轨结束(S204)，并且再度令循轨服务器为ON(S205)。此外，将宏寻轨结束后的现在地址加以用译码器320进行读取(S206)，而提供到控制部330。控制部330则将译码器320所提供的宏寻轨结束时的现在地址，以及主机装置所提供的目标地址二者进行比较(S207)。具体而言，是将目标地址及现在地址间的偏移量加以算出，而对于所算出的偏移量及导螺杆110的螺距P二者，进行大小的比较。

至于比较的结果，当偏移量小于螺距P时(于S208为否)，视为宏寻轨动作时，并未发生跳动而宏寻轨已正常地结束进行；其次，实行通常的再寻轨处理(S209)。

另一方面，当宏寻轨并未中断，而偏移量大于螺距P的时(于S208为是)，则判断于宏寻轨动作时，已经发生跳动(S211)；并且变更寻轨条件，以将宏寻轨加以再度实行。亦即，使主轴马达11的转速(旋转速度)降低(S212)；并且将步进马达100的驱动特性(分布)加以从通常的分布变更成低分布(S213)。于变更主轴马达11及步进马达100的旋转速度以后，把光学读写头310加以移送到光盘10的最内周，以重新设定光学读写头310的地址；并且再度实行S201以后的处理，而将宏寻轨加以再实行。另外，由于藉由S206、S207而现在地址为已知，因此可仅对于剩余距离的部份进行再寻轨。

如上所述，于本实施例中，由于是在宏寻轨动作中及宏寻轨动作结束后，判断是否发生跳动，因此可确实地将跳动加以检测出。

另外，于本实施例中，当检测出已发生跳动时，则使主轴马达11的旋转速度降低的同时，可降低步进马达100的旋转速度，以再度实行宏寻轨；然而，亦可仅将主轴马达11的旋转速度加以降低。另外，亦可使其它条件改变，而再度实行宏寻轨。

另外，于本实施例中，是提示步进马达100的情况；但亦可同样适用于采用DC马达而进行驱动之时。

另外，于本实施例中，依据来自聚焦服务器12的伺服信号，而将无法聚焦的情况加以检测出。但是亦可设置一种比较电路，用以将聚焦错误信号的电平与既定的阈值进行比较；并且依据来自比较电路的比较结果，以检测出无法聚焦的现象。聚焦服务器12可包含该比较电路；亦可于比较电路将聚焦错误信号FE的电平与既定的阈值进行比较；而当聚焦错误信号FE的电平超过既定的阈值时，则中断伺服控制的同时，将异常信号加以提供至控制 部330而构成。控制部330可藉由聚焦服务器12的比较电路所提供的异常信号，以检测出已发生跳动，从而将宏寻轨动作加以中断。

另外，于本实施例中，是检测出跳动；但如已知技术所示，可于使用步进马达100时，与跳动的检测并进地，将目标地址及现在地址间的位置偏移量加以和螺距P以外的阈值进行比较，用以检测出步进马达100的失调。此时，于S107或S208判断为偏移量小于螺距P以后，将偏移量加以和既定的阈值(小于螺距P的阈值)进行比较；若偏移量在阈值以上时，则可判断为已发生失调，而将宏寻轨予以再实行。

Claims (4)

1.一种光盘装置，其特征为包含：

一马达；

一光学读写头，将激光照射到光盘；

一移送机构，卡合于该马达；并藉由该马达的旋转，而将该光学读写头沿该光盘的半径方向移送；以及

一控制机构，将由该移送机构所进行移送后的地址与目标地址间的偏移量，和该移送机构的螺距进行大小比较；于该偏移量大于该螺距时，判断为该移送机构已发生跳动。

2.一种光盘装置，其特征为包含：

一马达；

一光学读写头，将激光照射到光盘；

一移送机构，卡合于该马达，并藉由该马达的旋转，以将该光学读写头沿该光盘的半径方向移送；

一聚焦伺服机构，对该光学读写头进行聚焦控制；以及

一控制机构，依来自该聚焦伺服机构的伺服信号，于该聚焦伺服机构所进行的聚焦控制中断时，判断为该移送机构已发生跳动，而将该移送机构所进行的该光学读写头的移送加以中断；于该聚焦控制并未中断时，则将该移送机构所进行移送后的地址与目标地址间的偏移量，和该移送机构的螺距进行大小比较，而当该偏移量大于该螺距时，则判断为该移送机构已发生跳动。

3.一种光盘装置，其特征为包含：

一马达；

一光学读写头，将激光照射到光盘；

一移送机构，卡合于该马达，并藉由该马达的旋转，以将该光学读写头沿该光盘的半径方向移送；

一聚焦伺服机构，从该光学读写头的再生信号产生聚焦错误信号，并依该聚焦错误信号以进行聚焦控制；以及

一控制机构，于该聚焦错误信号的电平超过既定的阈值时，判断为该移送机构已发生跳动，而将该移送机构所进行的该光学读写头的移送加以中断；于该聚焦错误信号的电平未超过既定的阈值时，则将该移送机构所进行移送后的地址与目标地址间的偏移量，和该移送机构的螺距进行大小比较；而当该偏移量大于该螺距时，则判断为该移送机构已发生跳动。

4.如权利要求1至3中任一权利要求的光盘装置，其中，该控制机构于判断出该移送机构已发生跳动时，则变更移送条件，而再执行由该移送机构所进行的该光学读写头的移送。

Images