CN101593525A - 驱动控制装置、驱动控制方法及光学读取头装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种驱动控制装置、驱动控制方法及光学读取头装置。控制部(22)以预定脉冲重复频率(T1)的驱动脉冲，将准直透镜(12)从原点位置驱动预定的时钟数(A)，移动准直透镜(12)。在高于脉冲重复频率(T1)的脉冲重复频率(T2)下，将准直透镜(12)返回到原点位置，对返回所需的驱动脉冲的时钟数(B)进行计数。控制部22将脉冲重复频率(T2)逐次提升一个等级，重复进行计数，直到时钟数(A)与时钟数(B)不相等为止。当时钟数(A)与时钟数(B)不相等时，控制部(22)判断为发生了失步，将判断为失步的脉冲重复频率(T2)下降了一个等级的脉冲重复频率(T2)设定为球面像差修正动作的脉冲重复频率。

Description

驱动控制装置、驱动控制方法及光学读取头装置

技术领域

本发明涉及控制电动机的驱动的驱动控制装置、驱动控制方法及光学读取头装置，特别涉及控制用半导体激光器对光盘进行信息记录或重放的光学读取头装置内使透镜移动的电动机的驱动的驱动控制装置、驱动控制方法及光学读取头装置。

背景技术

以往，光盘装置作为能够进行大容量信息记录和重放的装置而为人所知。在光盘装置中，进行信息记录和重放的光学读取头装置具有半导体激光器作为光源。

光盘装置通过对光盘照射从半导体激光器出射的激光，而进行信息的记录和重放。光学读取头装置在进行重放时，通过将预定功率的激光聚焦到光盘上，检测出光盘所记录的凹坑，从而读取光盘所记录的信息。光学读取头装置在进行记录时，以高于重放时的功率使半导体激光器发光，并且根据所记录的信息而调制激光功率，从而在光盘上形成凹坑。

为了高质量地进行信息的记录和重放，需要修正照射到光盘的光斑的球面像差。特别是对于被称为蓝光光盘(Blu-ray Disc：以下称之为“BD”)的光盘，由于使用高数值孔径如数值孔径为0.85的物镜，因此，光盘保护层的厚度误差的允许值很严格，为数微米左右，要求光学读取头装置(以下也将其称为“光学读取头”)具有球面像差修正功能。

准直透镜是将激光器元件发出的发散光变换为平行光用的光学零部件，例如有通过使准直透镜沿光轴方向移动来修正物镜的球面像差的方法，对于准直透镜的移动，例如使用步进电动机。

以往，提出了修正这种球面像差用的技术、以及驱动步进电动机用的技术。例如，日本专利特开2005-302118号公报中记载的光学读取头装置，是利用层叠了压电陶瓷的压电执行器来移动准直透镜。

日本专利特开2007-257720号公报中记载的光盘装置，检测使光学读取头沿光盘的半径方向移动用的步进电动机的失步情况，当发生失步时，降低步进电动机的旋转速度。“失步”的现象是指，在对步进电动机指示的脉冲频率升高等的情况下，步进电动机的转矩不够，步进电动机无法根据所指示的脉冲电压而旋转。在表示步进电动机的旋转量的步进器指针超过上限时，或者步进器指针所表示的地址与实际地址不同时，判定该光盘装置发生失步。实际地址是通过利用解码器对来自光学读取头的重放信号进行解码而获得的。

日本专利特开2004-199780号公报中记载的光学读取头用透镜驱动装置，为了防止在低温环境下由于油的粘性阻力升高而引起的失步，根据步进电动机周围的温度而分别使用不同的步进电动机速度。例如，在低温情况下，就减少转速。

日本专利特开2006-155839号公报中记载的光学读取头的驱动装置，通过移动准直透镜而修正光学读取头装置的球面像差。支承准直透镜、被螺旋弹簧压紧的支承构件，利用通过步进电动机而移动的螺母构件，控制从基准位置开始移动的距离。支承构件与止动部抵接后，在到基准位置为止的范围内，螺母构件和支承构件为非接触状态。当螺母构件与止动部抵接时，步进电动机失步，螺母构件停止于基准位置，从而可以决定基准位置。这时，由于支承准直透镜的支承构件与螺母构件不接触，因此，避免了因失步而对光学零部件的冲击和震动，并且力图减轻步进电动机的负载。

对于物镜的球面像差修正，希望是高精度地移动准直透镜、高速地移动准直透镜、或者以低价格和低耗电来实现。

然而，日本专利特开2005-302118号公报中记载的光学读取头装置，是利用压电执行器来移动准直透镜，虽然压电执行器可以容易地应用于移动量小的情况，但在移动量大的情况下需要设置位置传感器，以获得遍及整个移动范围的位置信息，从而进行控制。而且，由于压电执行器比步进电动机的价格要高，因此存在难以小型且低价实现的问题。

日本专利特开2007-257720号公报中记载的光盘装置，虽然检测步进电动机的失步，但存在的问题是，需要通过利用解码器对重放信号进行解码来获得光盘的地址信息，无法实现小型化。该光盘装置的步进电动机是为了使光学读取头自身移动而采用的，并不是为了修正球面像差而使准直透镜移动的。而且，还存在以下问题，即，虽然在检测出失步时可以降低旋转速度，却无法防止失步。

日本专利特开2004-199780号公报中记载的光学读取头用透镜驱动装置，虽然可以防止在低温环境下由于油的粘性阻力升高而引起的失步，但是该步进电动机与日本专利特开2007-257720号公报中记载的光盘装置相同，是为了使光学读取头自身移动而采用的，并不是为了修正球面像差而使准直透镜移动的，从而存在无法防止步进电动机失步的问题。

日本专利特开2006-155839号公报中记载的光学读取头的驱动装置，是利用步进电动机的失步来掌握基准位置，存在无法避免失步的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够以小型且低价来避免修正球面像差时的步进电动机失步的驱动控制装置、驱动控制方法及光学读取头装置。

本发明是驱动控制装置，它的特征在于，包括：

对驱动部指示改变移动速度的移动速度可变部，该驱动部以所指示的移动速度来驱动使光学零部件移动的移动机构；

从移动速度可变部对驱动部指示的移动速度中、检测出驱动部失步的移动速度的失步检测部；以及

根据失步检测部所检测出的移动速度、决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的移动速度的决定部。

根据本发明，通过移动速度可变部，对驱动部指示改变移动速度，该驱动部以所指示的移动速度来驱动使光学零部件移动的移动机构，通过失步检测部，从移动速度可变部对驱动部指示的移动速度中，检测出驱动部失步的移动速度，通过决定部，根据失步检测部所检测出的移动速度，决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的移动速度。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测驱动部失步的移动速度，并根据检测出的移动速度来决定不发生失步的移动速度。因而，能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机等的驱动部的失步。

另外，本发明是驱动控制装置，它的特征在于，包括：

对驱动部指示改变驱动电压的驱动电压可变部，该驱动部以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩来驱动使光学零部件移动的移动机构；

从驱动电压可变部对驱动部指示的驱动电压中、检测出驱动部失步的驱动电压的失步检测部；以及

根据失步检测部所检测出的驱动电压、决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的驱动电压的决定部。

根据本发明，通过驱动电压可变部，对驱动部指示改变驱动电压，该驱动部以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩来驱动使光学零部件移动的移动机构，通过失步检测部，从驱动电压可变部对驱动部指示的驱动电压中，检测出驱动部失步的驱动电压，通过决定部，根据失步检测部所检测出的驱动电压，决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的驱动电压。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测驱动部失步的驱动电压，并根据检测出的驱动电压来决定不发生失步的驱动电压。因而，能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机等的驱动部的失步。

另外，本发明是驱动控制方法，是对以所指示的移动速度来驱动使光学零部件移动的移动机构的驱动部进行控制的驱动控制方法，它的特征在于，包括：

对驱动部指示改变移动速度的移动速度可变步骤；

从在移动速度可变步骤对驱动部指示的移动速度中、检测出驱动部失步的移动速度的失步检测步骤；以及

根据在失步检测步骤检测出的移动速度、决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的移动速度的决定步骤。

根据本发明，在对以所指示的移动速度驱动使光学零部件移动的移动机构的驱动部进行控制时，在移动速度可变步骤中，对驱动部指示改变移动速度。在失步检测步骤中，从在移动速度可变步骤对驱动部指示的移动速度中，检测出驱动部失步的移动速度。然后，在决定步骤中，根据在失步检测步骤检测出的移动速度，决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的移动速度。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测驱动部失步的移动速度，并根据检测出的移动速度来决定不发生失步的移动速度。因而，若应用本发明的驱动控制方法，则能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机等的驱动部的失步。

另外，本发明是驱动控制方法，是对以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩来驱动使光学零部件移动的移动机构的驱动部进行控制的驱动控制方法，它的特征在于，包括：

对驱动部指示改变驱动电压的驱动电压可变步骤；

从在驱动电压可变步骤对驱动部指示的驱动电压中、检测出驱动部失步的驱动电压的失步检测步骤；以及

根据在失步检测步骤检测出的驱动电压、决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的驱动电压的决定步骤。

根据本发明，在对以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩来驱动使光学零部件移动的移动机构的驱动部进行控制时，在驱动电压可变步骤中，对驱动部指示改变驱动电压。在失步检测步骤中，从在驱动电压可变步骤对驱动部指示的驱动电压中，检测出驱动部失步的驱动电压。然后，在决定步骤中，根据在失步检测步骤检测出的驱动电压，决定通过移动上述光学零部件来修正球面像差用的驱动电压。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测驱动部失步的驱动电压，并根据检测出的驱动电压来决定不发生失步的驱动电压。因而，若应用本发明的驱动控制方法，则能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机等的驱动部的失步。

另外，本发明是光学读取头装置，它的特征在于，具有上述驱动控制装置。

根据本发明，由于具有上述驱动控制装置，因此，可以避免驱动部的失步。

本发明的目的、特征及优点可以从下述详细说明和附图进一步明确。

附图说明

图1是示意性地表示本发明一个实施方式的光学读取头装置的一部分结构框图。

图2是说明步进电动机的驱动脉冲用的图。

图3是表示控制部所执行的移动速度决定处理的一个示例的流程图。

图4是表示控制部所执行的移动速度决定处理的另一个示例的流程图。

图5是示意性地表示本发明另一个实施方式的光学读取头装置的一部分结构框图。

图6是表示控制部所执行的驱动电压决定处理的一个示例的流程图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的理想实施方式。

图1是示意性地表示本发明一个实施方式的光学读取头装置1的一部分结构框图。光学读取头装置1包括：光学读取头驱动装置10；传感器检测部21；控制部22；以及脉冲驱动电路23。光学读取头驱动装置10包括：步进电动机11；准直透镜12；导杆13；螺母构件14；以及传感器16。

作为本发明一个实施方式的驱动控制装置，包括：传感器16；传感器检测部21；控制部22；以及脉冲驱动电路23。本发明的驱动控制方法通过驱动控制装置进行处理。

作为驱动部的步进电动机11是使得导杆13旋转的电动机，以与脉冲驱动电路23所指示的后述驱动脉冲对应的旋转速度来旋转导杆13。作为光学零部件的准直透镜12由螺母构件14支承，是将从光源出射的光形成为平行光的透镜。准直透镜12沿X轴方向移动，以修正由于光盘等光记录介质的层厚误差所引起的球面像差。

导杆13由步进电动机11驱动而旋转，根据其旋转方向，使得螺母构件14在X轴方向的前后移动。螺母构件14支承准直透镜12，并且与导杆13卡合，伴随着导杆13的旋转，使准直透镜12沿激光光束15的光轴方向或与光轴方向相反的方向移动。而且，螺母构件14以导杆13为中心，在与支承准直透镜12的支承部相反的一侧设置遮光板17。导杆13及螺母构件14为移动机构。

激光光束15因准直透镜12的移动而稍稍变成发散光或会聚光，利用该变化来改变球面像差，从而进行修正。准直透镜12的移动范围取决于每个光学读取头装置1的设计，但一般来说为几毫米左右。

传感器16例如由光遮断器构成，用于检测准直透镜12的位置。传感器16在螺母构件14发生移动，设置于螺母构件14的遮光板17插入光遮断器的槽内而将光遮断时，其光遮断器的输出电流发生变化。光遮断器的输出电流送到传感器检测部21。传感器检测部21将来自传感器16的输出电流转换为二进制信号，作为检测信号而送到控制部22。

作为决定部的控制部22包括例如中央处理器(以下称之为“CPU”)、以及存储控制程序的半导体存储器等存储装置，CPU通过执行存储装置中存储的控制程序，控制脉冲驱动电路23。控制部22根据来自传感器检测部21的检测信号，检测出准直透镜12位于原点位置。具体而言，控制部22在来自传感器检测部21的检测信号、成为表示遮光板17插入了光遮断器的槽内的二进制信号的值时，检测出准直透镜12位于原点位置。控制部22与未图示的上级控制系统连接，进行信息的收发。

控制部22根据时钟信号CLK、极性信号DIR和使能信号EN，控制脉冲驱动电路23。脉冲驱动电路23根据输出OUT1～OUT4的四种脉冲驱动电压(以下称之为“驱动脉冲”)，驱动步进电动机11。时钟信号CLK是成为驱动脉冲OUT1～OUT4的基准的基准信号，极性信号DIR是指示将准直透镜12移动的方向的信号，使能信号En是允许输出驱动脉冲OUT1～OUT4的信号。

图2是说明步进电动机11的驱动脉冲用的图。图2所示的步进电动机11是两相式步进电动机，使用线圈K和线圈L的两个线圈。脉冲驱动电路23将相位不同的四个驱动脉冲OUT1～OUT4输出到步进电动机11。

时钟信号CLK是从控制部22提供的周期为T的基准信号。驱动脉冲(图2中称为“驱动器输出”)OUT1是输入到线圈K的一端的信号，驱动脉冲OUT2是输入到线圈K的另一端的信号，驱动脉冲OUT3是输入到线圈L的一端的信号，驱动脉冲OUT4是输入到线圈L的另一端的信号。

在状态1下，对线圈K和线圈L都施加正向电压。在状态2下，对线圈K施加正向电压，对线圈L施加负向电压。在状态3下，对线圈K和线圈L都施加负向电压。在状态4下，对线圈K施加负向电压，对线圈L施加正向电压。正向对于线圈K来说，表示OUT1为高电平、且OUT2为低电平，对于线圈L来说，表示OUT3为高电平、且OUT4为低电平。负向对于线圈K来说，表示OUT1为低电平、且OUT2为高电平，对于线圈L来说，表示OUT3为低电平、且OUT4为高电平。

脉冲驱动电路23通过按照状态1、状态2、状态3、状态4的顺序重复驱动脉冲，并输出到步进电动机11，从而移动准直透镜12。相反地，通过按照状态4、状态3、状态2、状态1的顺序重复驱动脉冲，并输出到步进电动机11，从而将步进电动机11的旋转方向反转，使准直透镜12沿反方向移动。

由于准直透镜12的移动量在未发生失步的状态下，与步进电动机11的旋转量成正比，因此，可以利用时钟信号CLK的驱动脉冲的时钟数来控制移动量。驱动脉冲的周期为时钟信号CLK的周期的四倍。

当时钟信号CLK的周期(以下也称之为“脉冲重复频率”)T很短时，步进电动机11高速旋转，从而可以高速地移动准直透镜12。然而，当驱动脉冲的脉冲重复频率很短时，则驱动转矩不够，步进电动机11容易发生失步。当步进电动机11发生失步时，驱动脉冲的时钟数与准直透镜12的移动量的关系不固定，从而不能控制准直透镜12的位置。

控制部22及脉冲驱动电路23为移动速度可变部。传感器16、传感器检测部21、控制部22及脉冲驱动电路23为失步检测部。传感器16、传感器检测部21及控制部22为位置检测部。

图3是表示控制部22所执行的移动速度决定处理的一个示例的流程图。移动速度决定处理是决定进行球面像差修正动作时的脉冲重复频率的处理，例如，当对光学读取头装置1安装光盘并加载时，在进行光盘重放或记录动作之前，转移到步骤A1。

在步骤A1中，将准直透镜12移动到原点位置。具体而言，使脉冲驱动电路23驱动步进电动机11，直到遮光板17插入到传感器16的槽内而将光遮断为止。在步骤A2中，决定移动准直透镜12的移动速度。具体而言，将指示步进电动机11的脉冲重复频率设定为使准直透镜12的移动速度成为预先决定的基准速度的预定值T1。脉冲重复频率T1是即使温度发生变动以及随着时间变化、步进电动机11也不会发生失步的低速脉冲重复频率，例如为600pps(脉冲/秒)。

在步骤A3中，以预定的时钟数A、例如时钟数为100个脉冲的驱动脉冲来驱动步进电动机11，使准直透镜12移动预先决定的距离、例如驱动脉冲为100个脉冲量的距离。在步骤A4中，将脉冲重复频率设定为值T2。将第一次脉冲重复频率T2设定为比脉冲重复频率T1快一个等级的脉冲重复频率。这里，所谓一个等级，是指例如100pps，第一次脉冲重复频率T2为700pps。该一个等级的值越小，就能够越精细地设定最佳脉冲重复频率，换言之，能够越精细地设定最佳移动速度，但由于一个等级的值越小，决定移动速度的动作就越需要时间，因此，对于每一个光学读取头装置1分别选取适当的值。

在步骤A5中，将准直透镜12移动到原点位置。这时，对移动所需的驱动脉冲的时钟数B进行计数。在步骤A6中，比较时钟数A和时钟数B是否相等。若时钟数A与时钟数B相等，则判断为利用脉冲重复频率T2进行的驱动未发生失步，进入步骤A7。若时钟数A与时钟数B不相等，则判断为利用脉冲重复频率T2进行的驱动发生了失步，进入步骤A8。

在步骤A7中，将脉冲重复频率T2设定为提升了一个等级即再快一个等级的脉冲重复频率，返回步骤A1，重复进行步骤A1～步骤A6。在步骤A8中，将脉冲重复频率T2下降一个等级即慢一个等级。在步骤A9中，决定球面像差修正动作的脉冲重复频率为T2并进行设定，结束移动速度决定处理。

步骤A1～步骤A7是检测步进电动机11的失步的动作，步骤A8和步骤A9是设定进行通常的球面像差修正时的步进电动机11的移动速度的动作。

由于在步骤A3中设定的脉冲重复频率T1是低速驱动的脉冲重复频率，因此，不会发生失步，例如可以通过100个脉冲的驱动来移动100个脉冲的量。然而，在步骤A5中设定的脉冲重复频率T2下发生失步时，对于100个脉冲量的驱动，不能达到原点位置、即传感器16所检测出的位置。换言之，由于达到原点位置时的计数时钟数超过100个脉冲，因此能够利用时钟数A与时钟数B之差来检测失步重。

这样，本发明的驱动控制装置无需使用通过步进电动机11的旋转而检测实际所处位置的地址的解码器、或者在遍及准直透镜12的整个移动范围内的传感器等，只要使用仅以二进制检测即可的简单的传感器16或开关，就可以检测有没有发生失步。

而且，可以将利用步进电动机11移动准直透镜12的移动速度设定为不发生失步的范围内的最快速度。这里，若在步骤A8中，将脉冲重复频率T2设定为例如下降两个等级，则能进一步增强对失步的承受性。

该决定步进电动机11的移动速度的动作，是在安装有光学读取头装置1的光盘装置的电源接通时，在进行光盘重放或记录之前、或实施动作的环境温度发生变化时实施的。通过这样决定移动速度，能够始终以最佳的脉冲重复频率，驱动步进电动机11，因此，可以实现稳定且高速的球面像差修正。

图4是表示控制部22所执行的移动速度决定处理的另一个示例的流程图。图4所示的移动速度决定处理是在图3所示的移动速度决定处理中，添加了在发生失步时的脉冲重复频率较小时、进行出错输出的处理的例子，例如，当对光学读取头装置1安装光盘并加载时，在进行光盘重放或记录动作之前，转移到步骤B1。步骤B1～B7以及步骤B9、B10是分别与图3所示的步骤A1～A9相同的处理，省略其说明以避免重复。

在步骤B8中，判定脉冲重复频率T2是否大于预定的脉冲重复频率。当脉冲重复频率T2大于预定的脉冲重复频率时，进入步骤B11，当脉冲重复频率T2小于预定的脉冲重复频率时，进入步骤B9。在步骤B11中，将出错输出，并结束移动速度决定处理。即，当在预定脉冲重复频率以下的脉冲重复频率下发生失步时，判断为检测出了异常，将出错输出，并结束移动速度决定处理。

作为预先决定的出错速度的预定脉冲重复频率，是影响球面像差修正动作的低速脉冲重复频率。出错输出是这样进行的，它通过控制部22将表示异常的出错信息发送到上级控制系统，上级控制系统再输出所接收的出错信息。光学读取头装置1通过将出错信息输出到上级控制系统，可以促使光盘装置的用户改善使用环境或进行修理。

图3所示的步骤A2、A4或图4所示的步骤B2、B4为移动速度可变步骤，图3所示的步骤A3或图4所示的步骤B3为第一计数步骤，图3所示的步骤A5或图4所示的步骤B5为第二计数步骤，图3所示的步骤A6或图4所示的步骤B6为失步检测步骤，图3所示的步骤A9或图4所示的步骤B10为决定步骤。

这样，利用控制部22和脉冲驱动电路23，指示步进电动机11改变移动速度，该步进电动机11以所指示的移动速度来驱动使准直透镜12移动的导杆13和螺母构件14，利用传感器16、传感器检测部21、控制部22和脉冲驱动电路23，从通过控制部22和脉冲驱动电路23对步进电动机11指示的移动速度中，检测出步进电动机11发生失步的移动速度，利用控制部22，根据传感器16、传感器检测部21、控制部22和脉冲驱动电路23所检测出的移动速度，决定通过移动准直透镜12而修正球面像差用的移动速度。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测步进电动机11失步的移动速度，并根据检测出的移动速度来决定不发生失步的移动速度。因而，能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机11的失步。

而且，由于利用控制部22和脉冲驱动电路23，对步进电动机11指示预先决定的基准速度、具体而言是脉冲重复频率T1，以及不同于脉冲重复频率T1的至少一个移动速度、具体而言是脉冲重复频率T2，因此，可以从失步未发生的脉冲重复频率T1开始，逐渐增加脉冲重复频率T2，从而检测出发生失步的脉冲重复频率T2，可以高精度地检测失步的脉冲重复频率T2。

而且，利用传感器16、传感器检测部21、控制部22和脉冲驱动电路23，在预定脉冲重复频率以下的脉冲重复频率下检测出失步时，输出表示步进电动机11异常的出错信息。即，由于步进电动机11在较慢的脉冲重复频率下也发生失步，因此，可以输出出错信息，告知用户有异常情况。

而且，在对以所指示的移动速度驱动使准直透镜12移动的导杆13和螺母构件14的步进电动机11进行控制时，在图3所示的步骤A2、A4或图4所示的步骤B2、B4中，对步进电动机11指示改变移动速度。在图3所示的步骤A6或图4所示的步骤B6中，从在图3所示的步骤A2、A4或图4所示的步骤B2、B4对步进电动机11指示的移动速度中，检测出步进电动机11发生失步的移动速度。然后，在图3所示的步骤A9或图4所示的步骤B10中，根据图3所示的步骤A6或图4所示的步骤B6所检测出的移动速度，决定通过移动准直透镜12来修正球面像差用的移动速度。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测步进电动机11失步的移动速度，并根据检测出的移动速度来决定不发生失步的移动速度。因而，若采用本发明的驱动控制方法，则能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机11的失步。

而且，步进电动机11根据所指示的驱动脉冲来驱动导杆13和螺母构件14，在图3所示的步骤A2、A4或图4所示的步骤B2、B4中，对步进电动机11指示预先决定的基准速度、具体而言是脉冲重复频率T1，以及不同于脉冲重复频率T1的至少一个移动速度、具体而言是脉冲重复频率T2。在图3所示的步骤A3或图4所示的步骤B3中，在以上述指示的脉冲重复频率T1准直透镜12移动预先决定的距离、例如驱动脉冲的100个脉冲量的距离时，将对步进电动机11指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数。在图3所示的步骤A5或图4所示的步骤B5中，在不同于上述指示的脉冲重复频率T1的至少一个脉冲重复频率T2下，准直透镜12移动预先决定的距离时，将对步进电动机11指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数。然后，在图3所示的步骤A6或图4所示的步骤B6中，根据在图3所示的步骤A3或图4所示的步骤B3所计数的脉冲数、与在图3所示的步骤A5或图4所示的步骤B5所计数的脉冲数之差，检测失步，因此，可以通过仅对脉冲数计数来决定不发生失步的脉冲重复频率T2。

图5是示意性地表示本发明另一个实施方式的光学读取头装置2的一部分结构框图。光学读取头装置2包括：光学读取头驱动装置10；传感器检测部21；控制部22；脉冲驱动电路23；以及电压可变电路24。对于和图1所示的光学读取头装置1的构成要素相同的构成要素，附加同一参照标号，省略其说明以避免重复。

电压可变电路24对脉冲驱动电路23施加电源电压Vcc。电压可变电路通过按照来自控制部22的指示，改变所施加的电源电压Vcc，从而控制脉冲驱动电路23输出的驱动脉冲的电压(以下也称之为“波峰值”)。波峰值是与电源电压Vcc大致相等的电压，电压可变电路24中的电压降的量，例如为0.1V的低电压。以下，将电源电压也称为“驱动电压”。当驱动电压较低时，用于驱动步进电动机11所需的功率较少亦可，但驱动转矩不够，从而步进电动机11容易发生失步。当步进电动机11发生失步时，则与准直透镜12的移动量的关系不固定，从而无法控制准直透镜12的位置。

控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24为驱动电压可变部。传感器16、传感器检测部21、控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24为失步检测部。控制部22为决定部。传感器16、传感器检测部21和控制部22为位置检测部。

图6是表示控制部22所执行的驱动电压决定处理的一个示例的流程图。驱动电压决定处理是决定进行球面像差修正动作时的驱动电压的处理，例如，当对光学读取头装置2安装光盘并加载时，在进行光盘重放或记录动作之前，转移到步骤C1。

在步骤C1中，将准直透镜12移动到原点位置。具体而言，使脉冲驱动电路23驱动步进电动机11，直到遮光板17插入到传感器16的槽内而将光遮断为止。在步骤C2中，将步进电动机11的驱动电压设定为作为预先决定的基准电压的预定值Vcc1。驱动电压Vcc1是即使温度发生变动以及随着时间变化、步进电动机11也不会发生失步的高电压，例如为5V(伏特)的电压。

在步骤C3中，以预定的时钟数A、例如时钟数为100个脉冲量的驱动脉冲来驱动步进电动机11，使准直透镜12移动预先决定的距离、例如驱动脉冲为100个脉冲量的距离。在步骤C4中，将驱动电压设定为值Vcc2。将第一次驱动电压Vcc2设定为比驱动电压Vcc1低一个等级的电压。这里，所谓一个等级，是指例如0.1V，第一次驱动电压Vcc2为4.9V。该一个等级的值越小，就能够越精细地设定最佳驱动电压，但由于一个等级的值越小，决定驱动电压的动作就越需要时间，因此，对于每一个光学读取头装置1分别选取适当的值。

在步骤C5中，将准直透镜12移动到原点位置。这时，对移动所需的驱动脉冲的时钟数B进行计数。在步骤C6中，比较时钟数A和时钟数B是否相等。若时钟数A与时钟数B相等，则判断为利用驱动电压Vcc2进行的驱动未发生失步，进入步骤C7。若时钟数A与时钟数B不相等，则判断为利用驱动电压Vcc2进行的驱动发生了失步，进入步骤C8。

在步骤C7中，将驱动电压Vcc2设定为下降了一个等级即再低一个等级的电压，返回步骤C1，重复进行步骤C1～步骤C6。在步骤C8中，判定驱动电压Vcc2是否小于作为预先决定的出错电压的预定驱动电压。当驱动电压Vcc2小于预定驱动电压时，进入步骤C9，当驱动电压Vcc2不小于预定驱动电压时，进入步骤C11。

在步骤C9中，将驱动电压Vcc2提升一个等级即高一个等级。在步骤C10中，决定球面像差修正动作的驱动电压为Vcc2并进行设定，结束驱动电压决定处理。在步骤S11中，将出错输出，结束驱动电压决定处理。即，当在预定驱动电压以上的驱动电压下发生失步时，判断检测出了异常，将出错输出，并结束驱动电压决定处理。

步骤C1～步骤C7是检测步进电动机11的失步的动作，步骤C9和步骤C10是设定进行通常的球面像差修正时的步进电动机11的驱动电压的动作。

由于在步骤C3中设定的驱动电压Vcc1是高电压下的驱动，因此，不会发生失步，例如可以通过100个脉冲量的驱动来移动100个脉冲的量。然而，在步骤C5中设定的驱动电压Vcc2下发生失步时，对于100个脉冲量的驱动，不能达到原点位置、即传感器16所检测出的位置。即，由于达到原点位置时的计数时钟数超过100个脉冲，因此能够利用时钟数A与时钟数B之差来检测失步量。

这样，本发明的驱动控制装置无需使用通过步进电动机11的旋转而检测实际所处的地址的解码器、或者在遍及准直透镜12的整个移动范围内的传感器等，只要使用仅以二进制检测即可的简单的传感器16或开关，就可以检测有没有发生失步。

而且，可以将输出到使准直透镜12移动的步进电动机11的驱动脉冲的电压设定为不发生失步的范围内的最低功耗的电压。这里，若在步骤C9中，将驱动电压Vcc2设定为例如提升两个等级，则能进一步增强对失步的承受性。

图6所示的步骤C2、C4为驱动电压可变步骤，图6所示的步骤C3为第一计数步骤，图6所示的步骤C5为第二计数步骤，图6所示的步骤C6为失步检测步骤，图6所示的步骤C10为决定步骤。

图4所示的检测异常用的预定脉冲重复频率或图6所示的检测异常用的预定驱动电压因所用的步进电动机或光学设计而不同，例如，对于蓝光光盘的双层盘，在层间进行跳跃的情况下，需要以数十毫秒以下的高速对各层进行球面像差修正。为了以数十毫秒以下的高速进行动作，其最低限度的值例如脉冲重复频率为1000pps左右，驱动电压为3V左右。

这样，利用控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24，对步进电动机11指示改变驱动电压，该步进电动机11以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩来驱动使准直透镜12移动的导杆13和螺母构件14，利用传感器16、传感器检测部21、控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24，从通过控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24对步进电动机11指示的驱动电压中，检测出步进电动机11发生失步的驱动电压，利用控制部22，根据通过传感器16、传感器检测部21、控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24所检测出的驱动电压，决定通过移动准直透镜12来修正球面像差用的驱动电压。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测步进电动机11失步的驱动电压，并根据检测出的驱动电压来决定不发生失步的驱动电压。因而，能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机11的失步。

而且，由于利用控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24，对步进电动机11指示预先决定的基准电压、具体而言是驱动电压Vcc1，以及不同于驱动电压Vcc1的至少一个驱动电压、具体而言是驱动电压Vcc2，因此，可以从失步未发生的驱动电压Vcc1开始，逐渐降低驱动电压Vcc2，从而检测出发生失步的驱动电压Vcc2，可以高精度地检测失步的驱动电压Vcc2。

而且，利用传感器16、传感器检测部21、控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24，在预定驱动电压以上的驱动电压Vcc2下检测出失步时，输出表示步进电动机11异常的出错信息。即，由于步进电动机11在高驱动电压下也发生失步，因此，可以输出出错信息，告知用户有异常情况。

而且，在对以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩、来驱动使准直透镜12移动的导杆13和螺母构件14的步进电动机11进行控制时，在图6所示的步骤C2、C4中，对步进电动机11指示改变驱动电压。在图6所示的步骤C6中，从在图6所示的步骤C2、C4对步进电动机11指示的驱动电压中，检测出步进电动机11发生失步的驱动电压。然后，在图6所示的步骤C10中，根据图6所示的步骤C6所检测出的驱动电压，决定通过移动准直透镜12来修正球面像差用的驱动电压。

即，无需使用高价的压电元件和解码器，可以事先检测步进电动机11失步的驱动电压，并根据检测出的驱动电压来决定不发生失步的驱动电压。因而，若采用本发明的驱动控制方法，则能够以小型且低价来避免修正球面像差时步进电动机11的失步。

而且，步进电动机11根据所指示的驱动脉冲来驱动导杆13和螺母构件14，在图6所示的步骤C2、C4中，对步进电动机11指示预先决定的基准电压、具体而言是驱动电压Vcc1，以及不同于驱动电压Vcc1的至少一个驱动电压、具体而言是驱动电压Vcc2。在图6所示的步骤C3中，在上述指示的驱动电压Vcc1下，准直透镜12移动预先决定的距离、例如驱动脉冲的100个脉冲量的距离时，将对步进电动机11指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数。在图6所示的步骤C5中，在不同于上述指示的驱动电压Vcc1的至少一个驱动电压Vcc2下，准直透镜12移动预先决定的距离时，将对步进电动机11指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数。然后，在图6所示的步骤C6中，根据在图6所示的步骤C3所计数的脉冲数、与在图6所示的步骤C5所计数的脉冲数之差，检测失步，因此，可以通过仅对脉冲数计数来决定不发生失步的驱动电压。

而且，由于利用步进电动机11，根据所指示的驱动脉冲而驱动导杆13和螺母构件14，利用传感器16、传感器检测部21、控制部22和脉冲驱动电路23，或利用传感器16、传感器检测部21、控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24，使准直透镜12移动预先决定的距离，通过将对步进电动机11指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数而检测失步，因此，可以仅对脉冲数计数来检测失步。

而且，由于利用传感器16、传感器检测部21和控制部22，检测准直透镜12的位置，利用传感器16、传感器检测部21、控制部22和脉冲驱动电路23，或利用传感器16、传感器检测部21、控制部22、脉冲驱动电路23和电压可变电路24，以传感器16、传感器检测部21和控制部22检测出的位置为基准，对脉冲数进行计数，因此，可以在离开基准位置的距离对脉冲数进行计数

而且，由于光学读取头装置1具有上述驱动控制装置，因此，可以避免步进电动机11的失步。

本发明在不脱离其精神和主要特征的范围内，能够以其它多种方式实施。因而，上述实施方式所述的所有内容仅仅是举例表示，本发明的范围由权利要求的范围表示，不受说明书正文内容的任何约束。而且，属于权利要求范围的变形或变更都包括在本发明的范围内。

Claims (16)

1.一种驱动控制装置，其特征在于，包括：

改变移动速度以指示驱动部的移动速度可变部，该驱动部以所指示的移动速度来驱动使光学零部件移动的移动机构；

从由移动速度可变部对驱动部指示的移动速度之中、检测出驱动部失步的移动速度的失步检测部；以及

根据由失步检测部所检测出的移动速度、决定通过移动所述光学零部件来修正球面像差用的移动速度的决定部。

2.如权利要求1所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述移动速度可变部对所述驱动部指示预先决定的基准速度、以及不同于所述预先决定的基准速度的至少一个移动速度。

3.如权利要求1所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述驱动部根据所指示的驱动脉冲来驱动所述移动机构，

所述失步检测部为了使所述光学零部件移动预先决定的距离，对向所述驱动部指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数，从而检测失步。

4.如权利要求3所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述失步检测部包括检测所述光学零部件的位置的位置检测部，以由位置检测部检测出的位置为基准，对脉冲数进行计数。

5.如权利要求1所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述失步检测部在以预定出错速度以下的移动速度检测出失步时，输出表示所述驱动部为异常的出错信息。

6.一种驱动控制装置，其特征在于，包括：

改变驱动电压以指示驱动部的驱动电压可变部，该驱动部以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩来驱动使光学零部件移动的移动机构；

从由驱动电压可变部对驱动部指示的驱动电压之中、检测出驱动部失步的驱动电压的失步检测部；以及

根据由失步检测部所检测出的驱动电压、决定通过移动所述光学零部件来修正球面像差用的驱动电压的决定部。

7.如权利要求6所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述驱动电压可变部对所述驱动部指示预先决定的基准电压、以及不同于所述预先决定的基准电压的至少一个移动电压。

8.如权利要求6所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述驱动部根据所指示的驱动脉冲来驱动所述移动机构，

所述失步检测部为了使所述光学零部件移动预先决定的距离，对向所述驱动部指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数，从而检测失步。

9.如权利要求8所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述失步检测部包括检测所述光学零部件的位置的位置检测部，以由位置检测部检测出的位置为基准，对脉冲数进行计数。

10.如权利要求6所述的驱动控制装置，其特征在于，

所述失步检测部在以预定出错电压以上的驱动电压检测出失步时，输出表示所述驱动部为异常的出错信息。

11.一种驱动控制方法，是对以所指示的移动速度来驱动使光学零部件移动的移动机构的驱动部进行控制的驱动控制方法，其特征在于，包括：

改变移动速度以指示驱动部的移动速度可变步骤；

从由移动速度可变步骤对驱动部指示的移动速度之中、检测出驱动部失步的移动速度的失步检测步骤；以及

根据由失步检测步骤检测出的移动速度、决定通过移动所述光学零部件来修正球面像差用的移动速度的决定步骤。

12.如权利要求11所述的驱动控制方法，其特征在于，

所述驱动部根据所指示的驱动脉冲来驱动所述移动机构，

在所述移动速度可变步骤中，对所述驱动部指示预先决定的基准速度、以及不同于所述预先决定的基准速度的至少一个移动速度，

所述驱动控制方法还包括：

在所述光学零部件以所述指示的基准速度移动预先决定的距离时、对向驱动部指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数的第一计数步骤；以及

在所述光学零部件以不同于所述指示的基准速度的至少一个移动速度移动预先决定的距离时、对向驱动部指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数的第二计数步骤，

在所述失步检测步骤中，根据由第一计数步骤计数得到的脉冲数、与由第二计数步骤计数得到的脉冲数之差，检测失步。

13.一种驱动控制方法，是对以与所指示的驱动电压对应的驱动转矩来驱动使光学零部件移动的移动机构的驱动部进行控制的驱动控制方法，其特征在于，包括：

改变驱动电压以指示驱动部的驱动电压可变步骤；

从由驱动电压可变步骤对驱动部指示的驱动电压之中、检测出驱动部失步的驱动电压的失步检测步骤；以及

根据由失步检测步骤检测出的驱动电压、决定通过移动所述光学零部件来修正球面像差用的驱动电压的决定步骤。

14.如权利要求13所述的驱动控制方法，其特征在于，

所述驱动部根据所指示的驱动脉冲来驱动所述移动机构，

在驱动电压可变步骤中，对所述驱动部指示预先决定的基准电压、以及不同于所述预先决定的基准电压的至少一个驱动电压，

所述驱动控制方法还包括：

在所述光学零部件以所述指示的基准电压移动预先决定的距离时、对向驱动部指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数的第一计数步骤；以及

在所述光学零部件以不同于所述指示的基准电压的至少一个驱动电压移动预先决定的距离时、向对驱动部指示的驱动脉冲的脉冲数进行计数的第二计数步骤，

在所述失步检测步骤中，根据由第一计数步骤计数得到的脉冲数、与由第二计数步骤计数得到的脉冲数之差，检测失步。

15.一种光学读取头装置，其特征在于，

具有如权利要求1所述的驱动控制装置。

16.一种光学读取头装置，其特征在于，

具有如权利要求6所述的驱动控制装置。

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