Die Erfindung betrifft eine optische Speichervor
richtung zum Reproduzieren von Informationen von einem
und/oder Aufzeichnen von Informationen auf einem optischen
Speichermedium nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der US 5,038,333 A ist bereits eine optische
Speichervorrichtung zum Reproduzieren von Informationen von
einem und/oder Aufzeichnen von Informationen auf einem opti
schen Speichermedium bekannt, wobei der Lesevorgang oder Ein
schreibvorgang mit Hilfe eines Lichtstrahls erfolgt, der
durch eine stationäre optische Einheit erzeugt wird. Die be
kannte optische Speichervorrichtung umfaßt ferner einen Wa
gen, der sich in radialer Richtung des optischen Speicherme
diums bewegt, und zwar in einem Zustand, bei dem das optische
Speichermedium rotiert wird.
Aus der DE 38 29 927 A1 und der Literaturstelle IBM
TDB, Vol. 19, Nr. 6, November 1976, Seiten 1991, 1992; G11B-
007/09 GP, ist es bei plattenförmigen Speichermedien, insbe
sondere optischen Speicherplatten bekannt, Sektoren zu ver
wenden und diese auch als solche zu erkennen. Auch werden bei
diesen bekannten plattenförmigen Speichermedien der Speicher
typ auf dem Medium selbst angebracht und kann mit Hilfe von
Detektionsmitteln erkannt werden.
Zusätzlich hierzu ist es bekannt, Informationen
über das Medium in einem sog. Profilspeicher zu speichern und
diese Profildaten beim Suchen, Lesen und Schreiben für Posi
tionierzwecke zu verwenden.
Wenn von existierenden Speichermedien gesprochen
wird, sind eine kompakte Kassette zur Tonaufzeichnung, bei
der Magnetband verwendet wird, eine Videokassette zum Auf
zeichnen von Bildern, und dergleichen bekannt. Jedoch sind
Daten, die auf irgendeinem dieser Medien aufgezeichnet sind,
nicht wahlfrei zugänglich. Ferner sind die aufgezeichneten
Daten analoge Informationen. Deshalb bestehen solche Nach
teile, daß reproduzierte Daten ein Rauschen enthalten können,
daß die Daten verschlechtert werden können, wenn sie kopiert
werden, daß die Daten verschlechtert werden können, wenn sie
für einen längeren Zeitraum gespeichert werden, und derglei
chen.
Was eine andere Art von Speichermedium betrifft,
ist eine optische Platte zur praktischen Verwendung einge
setzt worden, die es möglich macht, ein digitales Signal, in
welches Daten konvertiert wurden, in einer Datenspur auf ei
ner Platte aufzuzeichnen und das Signal unter Verwendung von
zurückgekehrtem Licht von einem Laserstrahl, der auf die Da
tenspur eingestrahlt wurde, zu lesen. Beispiele, die für die
optische Platte typisch sind, sind eine Kompaktplatte (CD)
zum Aufzeichnen von Musik, eine Laserplatte (LD) zum Auf
zeichnen von Bildern, und dergleichen. Ferner schreitet
die Entwicklung einer digitalen Videoplatte (DVD) voran, die
zum Aufzeichnen von Bildern kompakt konstruiert ist. Da
diese Arten von optischen Platten andererseits große Spei
cherkapazitäten haben, sind sie als Datenspeichermedien mit
den Namen CD-ROM, LD-ROM und dergleichen verwendet worden.
In den letzten Jahren ist auch eine magneto-opti
sche Platte in der Praxis eingesetzt worden, die es ermög
licht, Daten auf einem Aufzeichnungsmedium unter Verwendung
eines Laserstrahls und von Magnetismus aufzuzeichnen und die
Daten unter Verwendung des Laserstrahls zu lesen. Da diese
Art von magneto-optischer Platte eine große Speicherkapazi
tät hat, wird sie als optische Speichervorrichtung in der
Form eines externen Speichers für einen Computer verwendet.
Wie zuvor erwähnt, umfassen Speichermedien unter
Verwendung von Licht eine optische Platte und eine magneto-
optische Platte. Hierin erfolgt eine Beschreibung unter der
Annahme, daß die Speichermedien, die Licht verwenden, im
allgemeinen als optische Platten betrachtet werden.
Die optische Platte, die für eine optische Spei
chervorrichtung verwendet wird, gelangt als Speichermedium
in das Rampenlicht, das in den Multimedia-Systemen, die in
den letzten Jahren herausgekommen sind, eine Schlüsselstel
lung innehat, und ist normalerweise in einer Kassette ver
staut, um die Tragbarkeit zu gewährleisten. Die Kassette mit
optischer Platte wird in eine optische Platteneinheit gela
den. Informationen werden dann unter Verwendung eines opti
schen Kopfes auf die optische Platte geschrieben oder von
ihr gelesen.
Gegenwärtig wird die optische Platteneinheit oft
extern, über eine SCSI-Schnittstelle mit einem Computer
verbunden, verwendet.
In jüngster Zeit ist der Wunsch aufgekommen, eine
optische Platteneinheit in einen tragbaren Personalcomputer
zu montieren. Die technologische Entwicklung bemüht sich mit
schnellen Schritten, eine kompaktere und leichtgewichtige
Konstruktion zu realisieren. Nimmt man zum Beispiel eine Dis
ketteneinheit und eine Festplatteneinheit, die in der Vergan
genheit als externer Speicher für einen Personalcomputer ver
wendet worden sind, hat sich der Trend hin zu einer kompakte
ren Konstruktion so sehr entwickelt, daß eine Dis
ketteneinheit oder eine Festplatteneinheit in einen Spalt in
einer Haupteinheit eines Personalcomputers montiert werden
kann, der etwa 17 mm dick ist.
Zum Einsetzen der optischen Platteneinheit, das
heißt, einer optischen Speichervorrichtung, in den Spalt mit
einer Dicke von etwa 17 mm, der für eine Disketteneinheit
oder Festplatteneinheit konstruiert ist, muß die existierende
optische Platteneinheit dünner gemacht werden.
Wenn die optische Platteneinheit jedoch dünner ge
macht wird, so daß sie in den etwa 17 mm dicken Spalt einge
setzt werden kann, der für eine Disketteneinheit oder Fest
platteneinheit konstruiert ist und an einem Personalcomputer
gebildet ist, müssen jedoch, da ein Raum innerhalb der opti
schen Platteneinheit vertikal begrenzt ist, ein herkömmlicher
Positionssensor und ein Sensor zum Detektieren der Position
einer Objektivlinse kleiner gemacht werden. Denn die Größe
des Positionssensors und des Sensors zum Detektieren der Po
sition einer Objektivlinse macht es schwer, einen Wagen, auf
dem ein optischer Kopf montiert ist, innerhalb der optischen
Platteneinheit zu positionieren.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht
darin, eine optische Speichervorrichtung der angegebenen Art
zu schaffen, die selbst dann, wenn sie dünner ausgeführt wird
und einen Positionssensor entbehren muß,
die Position eines Wagens unter Verwendung eines Signals, das
von einem optischen Plattenmedium gelesen wird, mit großer
Sicherheit detektieren kann.
Diese Aufgabe wird bei einer optischen Speichervor
richtung der eingangs genannten Art durch die im Kennzeich
nungsteil des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiter
bildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In einer optischen Speichervorrichtung der vorliegenden
Erfindung zum Erfüllen der Aufgabe der vorliegenden Erfindung
setzt ein Schnittfrequenzveränderungsmittel, unmittelbar
nachdem ein optisches Speichermedium in einer Haupteinheit
geladen ist, die Schnittfrequenz eines Filtermittels, das auf
einem Weg eines Signals angeordnet ist, das durch einen Wagen
reproduziert wird, temporär auf eine normalerweise nicht ver
wendete niedrigere Frequenz. Ein Sektorentrennungsdetektions
mittel detektiert eine Trennung von Sektoren des optischen
Speichermediums unter Verwendung eines Signals, das von dem
Filtermittel gesendet wird. Die optische Speichervorrichtung
enthält ferner ein Positionsinformationsspeichermittel zum
Speichern von Positionen in radialer Richtung eines optischen
Speichermediums und von Frequenzen und Sektorentrennungen,
die den Positionen zugeordnet sind. Auf der Basis der detek
tierten Sektorentrennung und von Daten, die in dem Positi
onsinformationsspeichermittel gespeichert sind, detektiert
ein Spurpositionsdetektionsmittel den Typ des optischen Spei
chermediums und die Position einer gegenwärtigen Reprodukti
onsspur.
Gemäß dem ersten Aspekt kann, selbst wenn sich
solch eine Situation entwickelt, daß ein herkömmlicher Posi
tionssensor und ein Sensor zum Detektieren der Position einer
Objektivlinse weggelassen werden müssen, weil eine optische
Platteneinheit dünner gemacht wird, die Position des Wagens
unter Verwendung eines Signals detektiert werden, das von
einem optischen Plattenmedium gelesen wird. Demzufolge kann
der Wagen positioniert werden.
In einer optischen Speichervorrichtung gemäß dem zwei
ten Aspekt der vorliegenden Erfindung zum Erfüllen der
zweiten Aufgabe der vorliegenden Erfindung ragt ein Abfang
mittel aus einem Teil eines Wagens in einer Richtung paral
lel zu einer Bewegungsrichtung des Wagens hervor. Quer über
eine Bewegungsbahn des Abfangmittels ist ein Fotosensormit
tel angeordnet, dessen Auflicht durch das Abfangmittel nur
während einer Periode abgefangen wird, während der der Wagen
in einem Laserausgabeeinstellbereich liegt, der in der Nähe
eines äußeren Umfangs eines optischen Speichermediums defi
niert ist. Antriebsströme, die verwendet werden, um den
Wagen anzutreiben, wenn Licht, das auf das Fotosensormittel
einfällt, durch das Abfangmittel abgefangen und nicht abge
fangen wird, werden detektiert und verwendet, um einen
Haltestrom für den Wagen zu berechnen. Somit wird der Wagen
in dem Laserausgabeeinstellbereich gehalten.
Gemäß dem zweiten Aspekt kann, selbst wenn die optische
Platteneinheit dünner gemacht wird und einen herkömmlichen
Positionssensor entbehren muß, die Position des Wagens in
dem Laserausgabeeinstellbereich für eine Laserdiode gehalten
werden, der an einem äußeren Umfang eines optischen Platten
mediums definiert ist.
In einer optischen Speichervorrichtung gemäß dem drit
ten Aspekt der vorliegenden Erfindung zum Erfüllen der
dritten Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann, wenn eine
Suchoperation eines Wagens bezüglich eines optischen Spei
chermediums gestartet wird, der Wagen sanft beschleunigt,
sanft verlangsamt und somit auf einer Zielspur positioniert
werden. Die Vibration eines Linsenbetätigers auf dem Wagen,
die während der Suche auftritt, wird minimiert, und der
Linsenbetätiger wird im wesentlichen in der Mitte des Wagens
verriegelt.
Gemäß dem dritten Aspekt kann, selbst wenn die optische
Platteneinheit dünner gemacht wird und einen herkömmlichen
Linsenpositionssensor entbehren muß, eine Objektivlinse des
Linsenbetätigers, der auf dem Wagen montiert ist, während
der Suche in der Mitte des Wagens positioniert sein, indem
eine Antriebsgeschwindigkeit gesteuert wird, mit der ein
Schwingspulenmotor (VCM) den Wagen antreibt.
In einer optischen Speichervorrichtung gemäß dem vier
ten Aspekt der vorliegenden Erfindung zum Erfüllen der
dritten Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird während
einer Suchoperation eines Wagens bezüglich eines optischen
Speichermediums ein falsches Linsensignal, das einem Linsen
signal äquivalent ist, das verwendet wird, um einen Linsen
betätiger in der Mitte des Wagens zu verriegeln, auf der
Basis der Hüllkurve eines Spurverfolgungsfehlersignals
erzeugt, das von reflektiertem Licht von einem Lichtstrahl
erhalten wird, der von dem optischen Speichermedium kommt.
Das falsche Linsensignal wird verwendet, um den Linsenbetä
tiger in der Mitte des Wagens zu verriegeln.
Gemäß dem vierten Aspekt kann, selbst wenn eine opti
sche Platteneinheit dünner gemacht wird und einen herkömmli
chen Linsenpositionssensor entbehren muß, da ein Linsenbetä
tiger auf einem Wagen durch eine Feder gestützt wird, ein
Spurverfolgungsfehlersignal (TES) als Signal erzeugt werden,
das eine Komponente einer Linsenpositionssensorausgabe
enthält. Ein falsches Linsenverriegelungssignal, das einem
Linsenverriegelungssignal äquivalent ist, kann deshalb unter
Verwendung des Spurverfolgungsfehlersignals erzeugt werden.
Daher kann eine Objektivlinse des Linsenbetätigers, der auf
dem Wagen montiert ist, während der Suche in der Mitte des
Wagens verriegelt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden
Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnun
gen besser verstanden, in denen:
Fig. 1A eine Schrägansicht ist, die eine herkömmliche
optische Platteneinheit von oben zeigt;
Fig. 1B eine Schrägansicht ist, die die herkömmliche
optische Platteneinheit von unten zeigt;
Fig. 1C eine Ansicht zum Erläutern eines Beispiels der
Struktur eines herkömmlichen optischen Kopfes ist;
Fig. 2A eine Schrägansicht des Äußeren der Vorderseite
einer optischen Speichervorrichtung der vorliegenden Erfin
dung ist;
Fig. 2B eine Schrägansicht des Äußeren der Rückseite
der optischen Speichervorrichtung der vorliegenden Erfindung
ist;
Fig. 3 eine auseinandergezogene Schrägansicht der Vor
derseite der optischen Speichervorrichtung der vorliegenden
Erfindung ist;
Fig. 4 eine auseinandergezogene Schrägansicht der Rück
seite der optischen Speichervorrichtung der vorliegenden
Erfindung ist;
Fig. 5 ein erläuterndes Diagramm ist, das die Struktur
einer optischen Platte zeigt;
Fig. 6 ein Grundkonfigurationsdiagramm einer optischen
Platteneinheit ist;
Fig. 7 ein Blockschaltungsdiagramm ist, das die Konfi
guration eines Lese-LSI-Schaltkreises in einer in Fig. 6
gezeigten Signalverarbeitungseinheit in der ersten Ausfüh
rungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 8 ein charakteristischer Graph zum Erläutern der
Veränderung der Schnittfrequenz eines in Fig. 7 gezeigten
Filters gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 9A Wellen von Signalen zeigt, die bei hoch einge
stellter Schnittfrequenz erhalten werden, wobei (1) eine
Welle eines ID-Signals zeigt, (2) eine Welle eines Primär
differentialsignals zeigt und (3) eine Welle eines Sektoren
markensignals zeigt;
Fig. 9B Wellen von Signalen zeigt, die bei niedrig ein
gestellter Schnittfrequenz erhalten werden, wobei (1) eine
Welle eines ID-Signals zeigt, (2) eine Welle eines Primär
differentialsignals zeigt und (3) eine Welle eines Sektoren
markensignals zeigt;
Fig. 10A und 10B Flußdiagramme sind, die eine Detekti
onssteuerprozedur bezüglich der Position einer Spur in der
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
Fig. 11 ein Zeitlagendiagramm ist, das die in Fig. 10
beschriebene Operation darstellt;
Fig. 12 eine schematische Ansicht eines Hauptabschnit
tes der Vorderseite einer optischen Speichervorrichtung der
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 13 eine schematische Ansicht eines Hauptabschnit
tes der Rückseite der optischen Speichervorrichtung der
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 14A eine vergrößerte Draufsicht auf die Oberseite
eines Linsenwagens ist;
Fig. 14B eine vergrößerte Draufsicht auf die Seite des
Linsenwagens ist;
Fig. 14C eine vergrößerte Draufsicht auf den Schnitt
durch den Linsenwagen ist;
Fig. 15A ein Diagramm ist, das die Beziehung zwischen
dem Laserausgabeeinstellbereich eines optischen Plattenmedi
ums und der Position eines Fotosensors zum Zweck des Erläu
terns des Laserausgabeeinstellbereiches für eine Laserdiode
zeigt;
Fig. 15B ein Wellenformdiagramm ist, das ein Ausgangs
signal des in Fig. 15A gezeigten Fotosensors zeigt;
Fig. 16A und 16B Flußdiagramme sind, die ein Beispiel
der aktuellen Steuerung für einen VCM beschreiben;
Fig. 17 ein Flußdiagramm ist, das ein Beispiel der
aktuellen Steuerung für den VCM zeigt;
Fig. 18 ein Wellenformdiagramm bezüglich eines Bei
spiels der aktuellen Steuerung für den VCM ist, die ausge
führt wird, wenn eine Ausgabe eines Positionssensors hoch
ist, und die einen Strom in dem VCM und eine Wellenform
eines Fotosensorsignals zeigt;
Fig. 19A ein Wellenformdiagramm bezüglich eines Bei
spiels der aktuellen Steuerung für den VCM ist, die ausge
führt wird, wenn die Ausgabe des Positionssensors niedrig
ist, und die den Strom in dem VCM und die Welle des Fotosen
sorsignals zeigt;
Fig. 19B ein Wellenformdiagramm bezüglich eines Bei
spiels der aktuellen Steuerung für den VCM ist, die ausge
führt wird, wenn ein Wagen gegen einen äußeren Stopper
stößt, und die den Strom in dem VCM und die Welle des Foto
sensorsignals zeigt;
Fig. 20 eine vergrößerte Schrägansicht eines Linsenbe
tätigers in einer optischen Speichervorrichtung der dritten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
Fig. 21A ein charakteristischer Graph ist, der ein
Zielprofil zeigt, das die Beschleunigung des VCM darstellt;
Fig. 21B ein charakteristischer Graph ist, der ein
Zielprofil zeigt, das die Geschwindigkeit des VCM darstellt;
Fig. 21C ein charakteristischer Graph ist, der ein
Zielprofil zeigt, das die Position des VCM darstellt;
Fig. 22A ein schematisches Konfigurationsdiagramm ist,
das die Konfiguration einer optischen Speichervorrichtung
der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
zeigt;
Fig. 22B ein schematisches Konfigurationsdiagramm ist,
das die Konfiguration einer herkömmlichen optischen Spei
chervorrichtung zeigt;
Fig. 23A ein Wellenformdiagramm eines herkömmlichen
Spurverfolgungsfehlersignals ist, das während der Suche
erzeugt wird;
Fig. 23B ein Wellenformdiagramm ist, das die Geschwin
digkeitscharakteristik eines herkömmlichen VCM zeigt;
Fig. 23C ein Wellenformdiagramm ist, das ein herkömmli
ches Linsenpositionssignal zeigt;
Fig. 23D ein Wellenformdiagramm ist, das ein Spurver
folgungsfehlersignal zeigt, das gemäß der vorliegenden
Erfindung während der Suche erzeugt wird;
Fig. 23E ein Wellenformdiagramm ist, das ein Linsenpo
sitionssignal zeigt, das von einem Linsenbetätiger benötigt
wird;
Fig. 23F ein Wellenformdiagramm ist, das ein falsches
Linsensignal zeigt, das aus dem in Fig. 23D gezeigten Spur
verfolgungsfehlersignal erzeugt wird; und
Fig. 23G eine Wellenform eines Stroms zeigt, der in den
Linsenbetätiger fließt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bevor die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben
werden, erfolgt eine Erläuterung der herkömmlichen optischen
Platteneinheit, die in Fig. 1A bis 1C gezeigt ist.
Fig. 1A ist eine Schrägansicht, die eine optische Plat
teneinheit zeigt, die eine herkömmliche optische Speicher
vorrichtung von oben ist, in der die optische Platteneinheit
ohne ihre obere Abdeckung und Leiterplatte gezeigt ist. Fig.
1B ist eine Schrägansicht, die die herkömmliche optische
Platteneinheit von unten ohne ihre untere Abdeckung zeigt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1A und 1B sind eine Basis 201
gezeigt, ein Wagen 202, eine stationäre optische Einheit
203, ein Linsenbetätiger 204, Magnetschaltungen 205, ein
Spindelmotor 206, ein Auswerfmotor 207, ein Schalter 208,
Schienen 211 und eine Lichtemitterdiode (LED) 215. Auf der
Basis 201 sind Hauptkomponenten einer optischen Platte
montiert. Auf dem Wagen 202 sind der Linsenbetätiger 204 zum
Bewegen einer Objektivlinse, die eine bewegliche optische
Einheit bildet, und ein Spiegel (nicht gezeigt) zum Abwan
deln eines optischen Weges montiert, und er bewegt sich
längs der Schienen 211. Die stationäre optische Einheit 203
ist gebildet aus einer Laserdiode, einem Halbspiegel, einer
Lichtempfangsvorrichtung und dergleichen, sendet einen
Lichtstrahl zu der beweglichen optischen Einheit und emp
fängt reflektiertes Licht, das von der beweglichen optischen
Einheit kommt, um Daten und Servosteuerinformationen zu
reproduzieren.
Die Magnetschaltungen 205 bilden Schwingspulenmotoren
zum Bewegen des Wagens 202 längs der Schienen 211. Der
Spindelmotor 206 rotiert ein eingesetztes optisches Platten
medium. Der Auswerfmotor 207 ist in einem Mechanismus zum
Auswerfen des optischen Plattenmediums inkorporiert. Der
Schalter 208 betätigt den Auswerfmotor 207.
Fig. 1C ist eine Ansicht zum Erläutern eines Beispiels
der Struktur eines optischen Kopfes für eine herkömmliche
optische Platteneinheit.
Auf dem Wagen 202 sind, wie zuvor erwähnt, der Linsen
betätiger 204 zum Bewegen der Objektivlinse 209 und ein
Spiegel 210 zum Abwandeln eines optischen Weges montiert, er
bildet die bewegliche optische Einheit und bewegt sich auf
Grund der Wirkungen, die durch Ströme ausgeübt werden, die
durch Spulen fließen, die in Haltern 214 montiert sind, und
durch Magnetfelder, die durch die Magnetschaltungen 205
gebildet werden, längs der Schienen 211.
Die stationäre optische Einheit 203 projiziert einen
Lichtstrahl, der von der Laserdiode 212 stammt, auf den
Spiegel 210, um den optischen Weg abzuwandeln, und proji
ziert den Lichtstrahl somit auf die Objektivlinse 209. Die
Objektivlinse 209 wird infolge der Operationen des Wagens
202 und des Linsenbetätigers 204 mit einer Spur, die durch
eine Einheit der höheren Ebene spezifiziert ist, des opti
schen Plattenmediums 213 ausgerichtet. Die Objektivlinse 209
wird auf die Spur fokussiert, mit der sie ausgerichtet ist,
wodurch das Datenschreiben ermöglicht wird. Des weiteren
wird Licht, das von dem optischen Plattenmedium 213 längs
eines Weges, der zu dem optischen Weg entgegengesetzt ist,
reflektiert wird, durch die Objektivlinse 209 und den Spie
gel 210 empfangen. Dann werden Daten und Servosteuerinforma
tionen reproduziert.
Die Objektivlinse 209 wird, wie zuvor erwähnt, durch
den Wagen 202, der längs der Schienen 211 läuft, in der Nähe
einer spezifizierten Spur des optischen Plattenmediums 213
positioniert. Das optische Plattenmedium 213 und die Schie
nen 211 müssen in dem Maße der Parallelität, das durch die
Fokusservosteuerung gewährleistet ist, streng parallel
zueinander sein. Die LED 215 ist, wie in Fig. 1B gezeigt,
auf der Rückseite des Wagens 202 angebracht. Ein Positions
sensor ist in einer Zone angeordnet, die der LED 215 gegen
überliegt, und detektiert die Position des Wagens 202. Zum
Positionieren des Wagens 202 auf einer spezifizierten Spur
des optischen Plattenmediums 213 wird ein Signal genutzt,
das von dem Positionssensor gesendet wird.
Wenn eine optische Platteneinheit jedoch dünner gemacht
wird, so daß sie in einen etwa 17 mm dicken Spalt eingesetzt
werden kann, der für eine Disketteneinheit oder Festplatten
einheit konstruiert ist und an einem Personalcomputer gebil
det ist, muß ein herkömmlicher Positionssensor oder ein
Sensor zum Detektieren der Position einer Objektivlinse
wegbleiben, da der Raum in der optischen Platteneinheit
vertikal begrenzt ist. Dadurch wird das Problem aufgeworfen,
daß es schwer wird, den Wagen zu positionieren.
Unten werden Ausführungsformen einer optischen Spei
chervorrichtung der vorliegenden Erfindung beschrieben. Zu
Beginn wird die mechanische Struktur einer optischen Spei
chervorrichtung beschrieben, die dünner gemacht wurde und
auf die die vorliegende Erfindung angewendet wird.
Fig. 2A ist eine Schrägansicht des Äußeren der Vorder
seite einer dünneren optischen Platteneinheit von 3,5 Zoll
der vorliegenden Erfindung. Fig. 2B ist eine Schrägansicht
des Äußeren der Rückseite der optischen Platteneinheit, die
in Fig. 2A gezeigt ist. Ein Frontrahmen 10 hat eine Tür 10b,
die durch eine Feder, die nicht gezeigt ist, geschlossen
gehalten wird. Die Tür 10b öffnet sich beim Einsetzen oder
Auswerfen einer Kassette mit optischer Platte.
Der Frontrahmen 10 hat einen Auswerfknopf 10a und ein
Loch zum manuellen Auswerfen 10d. Der Auswerfknopf 10a wird
verwendet, um das Auswerfen einer Kassette mit optischer
Platte anzuweisen und das automatische Auswerfen auszufüh
ren. Das Loch zum manuellen Auswerfen 10d wird bei einem
Energieausfall, einer Inspektion oder einem Versagen verwen
det, um eine Kassette mit optischer Platte von einer Einheit
zu lösen, indem ein Stift oder dergleichen in dieses einge
führt wird. Ferner hat der Frontrahmen 10 eine LED 10c, die
leuchtet, um einen Betriebszustand der Einheit anzuzeigen.
Eine Antriebsbasis 20, auf der der Vorderrahmen 10 an
gebracht ist, ist bedeckt mit einer Leiterplatte 11, mit der
verschiedene IC's und eine flexible Leiterplatte verbunden
sind, einem Rahmen 12, zum Definieren der Begrenzung der
optischen Platteneinheit, und einer Abdeckung 13. Die
Leiterplatte 11 ist an der Antriebsbasis 20 befestigt. Die
Abdeckung 13 wird befestigt, indem Schrauben 14a, 14c, 14f
und 14h in Löcher eingesetzt werden, die in Gummivibrations
isolatoren 14b, 14d, 14e und 14g gebildet sind, sowie in
Löcher, die in der Antriebsbasis 20 und dem Rahmen 12 gebil
det sind. Ein Schalter, der mit dem Auswerfknopf 10a gekop
pelt ist, ist auf der Leiterplatte 11 montiert.
Die optische Platteneinheit hat mit der Abdeckung 13
und der Leiterplatte 11, die auf der Antriebsbasis 20 ange
bracht sind, eine Höhe H von etwa 17 mm. Die Höhe h des
Frontrahmens 10 mit der Tür 10d hat eine Beziehung von H ≦ h
bezüglich der Gesamthöhe H.
Fig. 3 ist eine auseinandergezogene Ansicht der opti
schen Platteneinheit, die in Fig. 2A und 2B gezeigt ist.
Fig. 4 ist eine auseinandergezogene Ansicht, die die Rück
seite der optischen Platteneinheit von Fig. 3 zeigt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 3 umfaßt die optische Plat
teneinheit im allgemeinen sieben Hauptteile: eine Leiter
platte 11, einen Kassettenhalter 71 mit einer Öffnung 71a,
eine Antriebsbasis 20, einen Linsenwagen 30 mit einer Objek
tivlinse L, eine Gleitplatte 24, einen Drehtisch 22 und eine
Abdeckung 13, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
Ein Energiesteckverbinder und ein Schnittstellensteck
verbinder sind an der Leiterplatte 11 angebracht. Schal
tungselemente wie ein Digitalsignalprozessor (DSP) zum
Steuern der Reproduktion, des Aufzeichnens und des Löschens
von Informationen bezüglich einer optischen Platte, eine MPU
und dergleichen sind auf einer Seite der Leiterplatte 11
montiert. Der Kassettenhalter 71 ist unter der Leiterplatte
11 angeordnet. Die Leiterplatte 11 mit auf ihr montierten
Teilen wird mit der Antriebsbasis 20 verbunden, indem
Schrauben in eine Vielzahl von Löchern 11a durch eine Viel
zahl von Montagesektionen 71 des Kassettenhalters 71 einge
setzt werden. Bezugszahl 20i bezeichnet einen Raum.
Die Antriebsbasis 20 hat Öffnungen 20a bis 20f, die
verwendet werden, um gegebene Teile zu montieren. Eine
stationäre optische Einheit 40 (in Fig. 3 nicht gezeigt),
die aus optischen Teilen besteht, zum Leiten eines Licht
strahls zu einer Oberfläche einer optischen Platte oder zum
Leiten von Licht, das von einer optischen Platte reflektiert
wird, zu einem Fotodetektor, ist als vereinigter Körper auf
der Antriebsbasis 20 durch Druckgießen von Aluminium gebil
det. Eine Abdeckung 40a ist als Staubschutzmittel auf der
stationären optischen Einheit 40 angeordnet.
Der Linsenwagen 30 zum Halten einer Linse und zum Bewe
gen derer in einer radialen Richtung einer optischen Platte
ist als vereinigter Körper unter Verwendung eines thermisch
schmelzbaren Harzes oder dergleichen geformt, wobei Spulen
in Spulensektionen 32a und 32b an beiden Kanten des Linsen
wagens 30 eingebettet sind. Ein Magnet ist auf der Rückseite
von jedem der oberen Joche des Linsenwagens 30 angebracht.
Untere Joche von ihm sind in zentrale Öffnungen der Spulen
sektionen 32a und 32b eingesetzt. In diesem Zustand sind die
Spulensektionen 32a und 32b bezüglich der unteren Joche
beweglich. Die Enden der oberen und unteren Joche sind durch
Schrauben verbunden, wodurch Magnetschaltungen 33a und 33b
realisiert sind.
Eine Drehtischeinheit 222 ist auf einer Platte 21 mon
tiert. Gleitstifte 23a und 23b sind an den rechten und
linken Seiten der Platte 21 angebracht. Der Drehtisch 22 mit
einem Durchmesser von 21 mm ragt durch die Öffnung 20a der
Antriebsbasis 20 hin zu dem Kassettenhalter 71 heraus. Wenn
eine Kassette mit optischer Platte in den Kassettenhalter 71
eingesetzt wird, wird die Nabe der optischen Platte durch
einen Magnetkörper angezogen, der auf der Vorderseite des
Drehtisches 22 angebracht ist, und somit gehalten. Der
Drehtisch 22 ist mit einem Spindelmotor zum Rotieren des
Drehtisches mit einer gegebenen Rotationsgeschwindigkeit
verbunden.
Ein Auswerfmotor 50, der verwendet wird, um eine Kas
sette mit optischer Platte auszuwerfen, ist in einer Aus
werfmotorladesektion 55 der Antriebsbasis 20 verstaut. Der
Auswerfmotor 50 wird mit der Antriebsbasis 20 durch Festzie
hen von Schrauben verbunden, die nicht gezeigt sind und die
durch Schraubenlöcher 50a und Schraubenlöcher 55a eingesetzt
werden.
Die Gleitplatte 24, die durch den Auswerfmotor 50 in
einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung der Einheit gleitet,
wenn eine Kassette mit optischer Platte auszuwerfen ist, ist
über der Platte 21 mit dem Drehtisch 22 angeordnet. Wenn die
Platte 21 durch Entlanggleiten der Gleitstifte 23a und 23b
der Platte 21 längs der Führungen 85 der Gleitplatte 24
angehoben wird, steigt der Drehtisch 22 durch die Öffnung
20a empor. Der Drehtisch 22 wird dann von der Nabe der
optischen Platte gelöst, wodurch die Kassette mit optischer
Platte entladen wird.
Nachdem die obigen Teile auf der Antriebsbasis 20 mon
tiert sind, wird der Rahmen 12 auf der Antriebsbasis 20
angebracht, so daß der Rahmen 12 den äußeren Umfang der
Antriebsbasis 20 bedecken kann. Die Abdeckung, die durch
Pressen eines ferromagnetischen Materials geformt ist, wie
z. B. rostfreier Stahl, wird dann mit der entgegengesetzten
Seite der Antriebsbasis 20 bezüglich des Kassettenhalters 71
verschraubt.
Fig. 5 zeigt die Struktur eines optischen Plattenmedi
ums 1, das durch die Tür 10b des Frontrahmens 10, der in
Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben wurde, in einen Haupt
körper der optischen Platteneinheit einzusetzen ist. Das
optische Plattenmedium 1 ist von seinem inneren Umfang bis
zu seinem äußeren Umfang konzentrisch in eine Vielzahl von
Zonen geteilt. Bei der Ausführungsform ist der innerste
Umfangsteil die Zone 0 und der äußerste Umfangsteil die Zone
9. Jede Zone enthält eine Vielzahl von Spuren. Jede Spur hat
eine ID-Teilung 2, die einen Lichtstrahl, der von der zuvor
erwähnten Laserdiode kommt, nur reflektiert (die auch als
eingeprägte Teilung oder vorformatierte Teilung bezeichnet
wird), und eine MO-Aufzeichnungsteilung 3, die verwendet
wird, um Daten durch einen Lichtstrahl aufzuzeichnen oder zu
reproduzieren (die auch als Datenteilung bezeichnet wird).
Die ID-Teilung 2 ist in Fig. 5 mit einer kurzen schwarzen
Linie gezeigt. Vergrößert sieht die ID-Teilung 2 wie ein
Satz von zahlreichen eingeprägten Nuten aus, die Grübchen
genannt werden. Eine Sektorenmarke, ein Spursignal, ein
Sektionssignal, ein CRC-Signal und dergleichen sind in die
ID-Teilung geschrieben. Eine Zonennummer, Spurnummer und
dergleichen, die eine Zone, Spur und dergleichen bezeichnen,
von denen Daten fließend reproduziert werden, können durch
Reproduzieren eines Signals detektiert werden, das von der
ID-Teilung 2 abgelesen wird. Die MO-Aufzeichnungsteilung 3
ist ein Bereich, der zwischen ID-Teilungen 2 liegt und
verwendet wird, um Daten aufzuzeichnen.
Sektionen des optischen Plattenmediums 1 mit der obigen
Struktur haben im wesentlichen dieselbe Länge. Solange die
Rotationsgeschwindigkeit des optischen Plattenmediums 1
konstant ist, ist der Zyklus einer ID-Teilung in einer Zone
am äußersten Umfang der schnellste.
Fig. 6 ist ein Blockkonfigurationsdiagramm, das die
Grundkonfiguration der optischen Platteneinheit 4 mit den
zuvor erwähnten Komponenten zeigt. In der optischen Platten
einheit 4 sendet oder empfängt eine Mikroprozessoreinheit
(MPU) 42 Befehle oder Daten über eine Schnittstelle 43 zu
einem oder von einem Hostcomputer. Ein Nur-Lese-Speicher
(ROM) 38, in dem Daten auf dem optischen Plattenmedium 1
gespeichert sind, ist mit der MPU 42 verbunden. Die Rotation
eines Spindelmotors (SPM) 45 zum Rotieren des optischen
Plattenmediums 1 wird durch eine SPM-Steuereinheit 36 ge
steuert. Ferner kann ein optischer Aufnehmer 37 zum Reprodu
zieren von Daten in einer radialen Richtung des optischen
Plattenmediums 1 durch einen Motor 49 bewegt werden, der
durch eine Motorgrobsteuereinheit 48 gesteuert wird. Der
optische Aufnehmer 37 strahlt Laserlicht auf eine Datenseite
des optischen Plattenmediums 1 ein und empfängt reflektier
tes Licht.
Der optische Aufnehmer 37 enthält eine Laserdiode, zum
Einstrahlen von Laserlicht, und einen Motor, der verwendet
wird, um eine Spur des optischen Plattenmediums 1 zu verfol
gen. Der Fokus der Laserdiode oder die Spurverfolgung wird
durch eine Aufnehmersteuereinheit 47 gesteuert. Daten, die
durch den optischen Aufnehmer 37 reproduziert werden, werden
durch eine Signalverarbeitungseinheit 41 verarbeitet.
Die Aufnehmersteuereinheit 47, die SPM-Steuereinheit 36
und die Motorgrobsteuereinheit 48 werden durch einen Plat
tencontroller 9 gesteuert. Signale werden zwischen dem
Plattencontroller 9 und der Signalverarbeitungseinheit 41
gesendet oder empfangen. Der Plattencontroller 39 sendet
oder empfängt einen Befehl oder Daten zu der oder von der
MPU 42 synchron mit einem Takt.
Somit rotiert die optische Platteneinheit 4 das opti
sche Plattenmedium 1 mit einer gewissen Geschwindigkeit
unter Verwendung des SPM 45, bewegt den optischen Aufnehmer
37 in der radialen Richtung des optischen Plattenmediums 1,
führt das Fokussieren oder die Spurverfolgung aus und repro
duziert somit Daten. Tatsächlich umfaßt der optische Aufneh
mer 37, wie zuvor beschrieben, eine stationäre optische
Einheit, zum Erzeugen eines Lichtstrahls unter Verwendung
einer Laserdiode, und einen Wagen zum Projizieren des Licht
strahls auf einen Spiegel, um den optischen Weg abzuwandeln,
und somit zum Projizieren des Lichtstrahls über eine Objek
tivlinse auf das optische Plattenmedium 1. Die Objektivlinse
auf dem Wagen wird auf Grund der Operation des Linsenbetäti
gers mit einer Spur, die durch eine Einheit der höheren
Ebene spezifiziert ist, der optischen Platteneinheit 1
ausgerichtet und auf die Spur fokussiert. Somit schreibt der
optische Aufnehmer 37 Daten auf das optische Plattenmedium
1. Der optische Aufnehmer 37 empfängt Licht, das von dem
optischen Plattenmedium 1 reflektiert wird, über die Objek
tivlinse und den Spiegel längs eines Weges, der zu dem
obigen optischen Weg entgegengesetzt ist. Die Signalverar
beitungseinheit 41 reproduziert dann Daten und Servosteuer
informationen. Der Motor 49 ist mit Schwingspulenmotoren zum
Bewegen des Wagens längs von Schienen realisiert.
Die optische Platteneinheit 4, auf die die vorliegende
Erfindung angewendet ist, ist in der Dicke etwa 17 mm dünn.
Ein Positionssensor und ein Sensor zum Detektieren der
Position einer Objektivlinse sind nicht enthalten. Der Wagen
kann deshalb nicht positioniert werden, ohne daß eine geeig
nete Maßnahme ergriffen wird. Wenn die Energiezufuhr einge
schaltet wird, kann die optische Platteneinheit 4 danach
kein Schreiben oder Lesen auf dem optischen Plattenmedium 1
ausführen, falls ungewiß ist, auf welcher Spur des optischen
Plattenmediums 1 der optische Aufnehmer 37 (Wagen) positio
niert ist.
In einer optischen Speichervorrichtung gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Position eines
Wagens unter Verwendung eines Signals detektiert werden, das
von dem optischen Plattenmedium 1 abgelesen wird, selbst
wenn es dünner gemacht ist und einen Positionssensor und
einen Sensor zum Detektieren der Position einer Objek
tivlinse entbehren muß. Die betreffenden Komponenten werden
unten beschrieben.
Fig. 7 zeigt die Konfiguration eines Lese-LSI-Schalt
kreises 160, der in der Signalverarbeitungseinheit 41, die
in Fig. 6 gezeigt ist, inkorporiert ist. Der Lese-LSI-
Schaltkreis 160 enthält zwei automatische Verstärkungsrege
lungs-(AGC)-Schaltungen 161 und 162, einen Multiplexer (MUX)
163, ein Filter 164, eine Sektorenmarkendetektionsschaltung
165, einen Logik-IC 166, einen Synthetisierer 167 und einen
Phasenregelkreis (PLL) 168.
Die AGC-Schaltung 161 steuert die Verstärkung eines ID-
Signals, das ein Sektorenmarkensignal enthält, und gibt es
dem MUX 163 ein. Die AGC-Schaltung 162 steuert die Verstär
kung eines MO-Signals und gibt es dem MUX 163 ein. Der MUX
163 verarbeitet ein Signal, das von einem internen ID-Si
gnalprozessor oder MO-Signalprozessor gesendet wurde, gemäß
einem ID/MO-Schaltsignal, das von der MPU gesendet wird, und
sendet ein resultierendes Signal zu dem Filter 164. Das
Filter 164 enthält einen Entzerrer 641 und zwei Differenti
alschaltungen 642 und 643. Ein Signal, das dem Filter 164
eingegeben wird, wird durch die Differentialschaltung 642
primär differenziert, nachdem es den Entzerrer 641 passiert
hat. Ein resultierendes primäres Differentialsignal wird in
drei Abschnitte verzweigt, die der Differentialschaltung
643, der Sektorenmarkendetektionsschaltung 165 und dem PLL
168 eingegeben werden. Das primäre Differentialsignal, das
der Differentialschaltung 643 eingegeben wird, wird weiter
zu einem sekundären Differentialsignal differenziert und
dann der Sektorenmarkendetektionsschaltung 165 eingegeben.
Die Sektorenmarkendetektionsschaltung 165 detektiert Sekto
renmarkenimpulse in dem eingegebenen primären Differential
signal und sekundären Differentialsignal. Die Sektorenmar
kenimpulse werden zu dem Logik-IC 166 gesendet. Eine Ausgabe
des Logik-IC's 166 wird dem Synthetisierer 167 eingegeben.
Ein Signal, das von der MPU gesendet wird, wird auch dem
Synthetisierer 167 eingegeben. Ein synthetisches Signal, das
durch den Synthetisierer 167 vorgesehen wird, wird dann
einem spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) in dem PLL 168
eingegeben. Der PLL verwendet das primäre Differentialsignal
und das Signal, das von dem Synthetisierer 167 gesendet
wird, um Lesedaten und einen Lesetakt zu erzeugen.
Ein Schnittfrequenzveränderungssignal wird von einer
externen MPU dem Filter 164 in dem Lese-LSI-Schaltkreis 160
eingegeben, der die obigen Komponenten hat. Das Filter 164
ist ein Tiefpaßfilter, in dem, wie in Fig. 8 gezeigt, eine
normale Schnittfrequenz FC1 und eine Schnittfrequenz FC2,
die verwendet werden, um eine Zone zu identifizieren, einge
stellt sind. Die Schnittfrequenz FC1 beträgt zum Beispiel
15,4 MHz, während die Schnittfrequenz FC2 solch eine nied
rige Frequenz ist, daß sie normalerweise nicht zum Reprodu
zieren eines MO-Signals verwendet wird, und beträgt zum
Beispiel 2 MHz.
Fig. 9A zeigt Signale, die erhalten werden, wenn die
Schnittfrequenz, die in dem in Fig. 7 gezeigten Filter 164
eingestellt ist, die hohe Frequenz FC1 ist, wobei (1) ein
ID-Signal zeigt, (2) ein primäres Differentialsignal zeigt
und (3) ein Sektorenmarkensignal (Sektorenmarkenimpuls)
zeigt. Fig. 9B zeigt Signale, die erhalten werden, wenn die
Schnittfrequenz des Filters 164 die niedrige Frequenz FC2
ist, wobei (1) ein ID-Signal zeigt, (2) ein primäres Diffe
rentialsignal zeigt und (3) ein Sektorenmarkensignal
(Sektorenmarkenimpuls) zeigt. In den bei (1) in Fig. 9A und
9B gezeigten ID-Signalen ist eine Komponente mit einer
großen Amplitude ein Sektorenmarkensignal, das von der ID-
Teilung 2 in Fig. 5 gelesen wurde. Eine Komponente mit einer
kleinen Amplitude ist ein Signal, das von der MO-Aufzeich
nungsteilung 3 gelesen wurde, die in Fig. 5 gezeigt ist. Wie
aus dem Vergleich zwischen Fig. 9A und 9B ersichtlich ist,
enthält das Sektorenmarkensignal Rauschen sowie Sektorenmar
kenimpulse, wenn die Schnittfrequenz hoch ist (FC1). Viel
Rauschen ist selbst in dem Signal enthalten, das von der MO-
Aufzeichnungsteilung 3 gelesen wurde. Im Gegensatz dazu ist,
wenn die Schnittfrequenz niedrig ist (FC2), kein anderes
Signal außer Sektorenmarkenimpulsen in dem Sektorenmarkensi
gnal enthalten. Daher kann, sobald die Schnittfrequenz
verringert wird, eine Position auf dem optischen Plattenme
dium 1 durch Messen des Zyklus des Sektorenmarkensignals
vorhergesagt werden.
In der optischen Speichervorrichtung gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird, wie zuvor erwähnt,
die Schnittfrequenz des Filters 164 verringert, unmittelbar
nachdem die Energiezufuhr eingeschaltet ist. Dies macht es
leichter, Sektorenmarkenimpulse eines Sektorenmarkensignals
zu detektieren. Der Zyklus der detektierten Sektorenimpulse
wird detektiert, wodurch die Speicherkapazität des optischen
Plattenmediums 1, von dem Daten durch einen Wagen und von
einer betreffenden Spurnummer fließend reproduziert werden,
detektiert wird.
In Verbindung mit den Flußdiagrammen von Fig. 10A und
10B wird eine Prozedur der obigen Detektion beschrieben.
Eine in Fig. 10A und 10B beschriebene Routine wird ak
tiviert, wenn das optische Plattenmedium 1 in einen Haupt
körper der optischen Platteneinheit 4 eingesetzt wird. Wenn
das optische Plattenmedium 1 eingesetzt ist, wird zuerst bei
Schritt 1001 das optische Plattenmedium 1 angetrieben. Bei
Schritt 1002 wird die Spurverfolgungseinstellung ausgeführt,
so daß ein Laserstrahl auf eine Spur des optischen Platten
mediums 1 eingestrahlt werden kann. Bei Schritt 1003 erfolgt
die Steuerung, um die Schnittfrequenz des Filters 164 zu
verringern, indem die Schnittfrequenz von dem FC1-Wert auf
den FC2-Wert verändert wird.
Nachdem die Schnittfrequenz verringert ist, wird bei
Schritt 1004 eine Trennung von Sektoren gemessen, indem der
Zyklus eines Sektorenmarkensignals eines eingegebenen ID-
Signals detektiert wird. Nachdem die Sektorentrennung gemes
sen ist, wird bei Schritt 1005 eine Sektorentrennungstabelle
konsultiert. Eine Sektorentrennungstabelle wird in Zuordnung
zu einer Speicherkapazität von zum Beispiel 128 MByte oder
230 MByte erstellt. Die Tabelle wird konsultiert, um zu
sehen, welche Tabelle einen Wert enthält, der mit einer
gemessenen Sektorentrennung übereinstimmt. Tabelle 1 unten
ist die Tabelle, die bei dem optischen Plattenmedium 1
gespeichert ist, das eine Speicherkapazität von 128 MByte
hat, wobei Zonen, Standardzeiten, die mit einem Sektor
koinzidieren, Minimalzeiten, die mit einem Sektor koinzidie
ren, und Maximalzeiten, die mit einem Sektor koinzidieren,
gespeichert sind.
Tabelle 1 Zyklen von Zonen, die 128 MByte darstellen
Bei Schritt 1006 wird gemäß der Tabelle beurteilt, ob
das optische Plattenmedium 1128 MByte enthalten kann oder
nicht. Falls das eingesetzte optische Plattenmedium 1 zum
Beispiel 230 MByte enthalten kann, geht die Steuerung zu
Schritt 1007 über. Falls das optische Plattenmedium 128
MByte hat, geht die Steuerung zu Schritt 1017 über. Die
Verarbeitung von Schritt 1017, die auszuführen ist, wenn das
optische Plattenmedium 1128 MByte hat, ist dieselbe wie
jene, die unten beschrieben ist, die auszuführen ist, wenn
das optische Plattenmedium 1230 MByte enthalten kann. Die
Verarbeitung, die auszuführen ist, wenn das optische Plat
tenmedium 1230 MByte enthalten kann, wird als typisches
Beispiel beschrieben.
Bei Schritt 1007 wird die Schnittfrequenz auf den ur
sprünglichen Wert zurückgestellt, das heißt, die Schnittfre
quenz wird von dem Wert FC2 auf den Wert FC1 verändert. In
diesem Zustand wird eine Reproduktionsfrequenz F, die einer
Zone zugeordnet ist, die aus einer Sektorentrennungsmessung
bei Schritt 1004 abgeleitet wurde, bei Schritt 1008 einge
stellt. Bei Schritt 1009 wird ein reproduziertes Signal, das
bei der Frequenz F reproduziert wird, gelesen. Bei Schritt
1010 wird beurteilt, ob bei der Frequenz F ein ID erkannt
werden kann oder nicht. Falls kein ID erkannt werden kann,
geht die Steuerung zu Schritt 1011 über. Die Frequenz des
Anhebens oder Verringerns der Frequenz F wird berechnet. Bei
Schritt 1012 wird beurteilt, ob die Anzahl des Anhebens oder
Verringerns der Frequenz F einer gegebenen Anzahl gleicht
oder nicht. Falls die Anzahl des Anhebens oder Verringerns
der Frequenz F nicht die gegebene Anzahl erreicht, geht die
Steuerung zu Schritt 1013 über. Die Frequenz F wird angeho
ben oder verringert, und dann kehrt die Steuerung zu Schritt
1009 zurück. Die Anzahl des Anhebens oder Verringerns der
Frequenz F ist bestimmt gemäß einem Bereich von einer Maxi
malfrequenz, die jeder Zone in der obigen Tabelle zugeordnet
ist, bis zu einer Minimalfrequenz, die ihr zugeordnet ist,
und gemäß einem Wert, um den die Frequenz F angehoben oder
verringert wird.
Falls bei Schritt 1010 ein ID durch eine gegebene An
zahl des Anhebens oder Verringerns der Frequenz F nicht
erkannt werden kann, wird bestimmt, daß die Speicherkapazi
tät des optischen Plattenmediums 1, die bei Schritt 1006
beurteilt wurde, inkorrekt ist. Die Steuerung geht dann von
Schritt 1012 zu Schritt 1017 über. Es wird die Verarbeitung
ausgeführt, die zu erfolgen hat, wenn die Speicherkapazität
128 MByte beträgt.
Falls im Gegensatz dazu ein ID durch Anheben oder Ver
ringern der Frequenz F bei Schritt 1010 erkannt werden kann,
geht die Steuerung zu Schritt 1014 über. Eine gegenwärtige
Spurposition wird auf der Basis der erkannten ID-Informatio
nen identifiziert. In dieser Ausführungsform wird die gegen
wärtige Spurposition durch die Identifizierung von Schritt
1014 nicht endgültig sondern versuchsweise bestimmt. Bei
Schritt 1015 wird der Wagen gemäß der versuchsweise bestimm
ten Spur zu einer Steuerzone des optischen Plattenmediums 1
bewegt. Ein Signal, das in die Steuerzone geschrieben ist,
wird erkannt. Bei Schritt 1016 wird eine Spur, auf der die
Reproduktion im Gange ist, endgültig bestimmt.
Fig. 11 ist ein Zeitlagendiagramm, das die obige Steue
rung zeigt, wobei (a) ein ID-Signal zeigt, (f) ein Sektoren
impulssignal zeigt und (g) die Operation des Logik-IC's 166
von Fig. 7 zeigt. Ein rechteckiger Teil von (a) ist eine
Hüllkurve eines ID-Signals, das in Fig. 9B(1) gezeigt ist
und von einer ID-Teilung gelesen wurde. (f) zeigt Sektoren
markenimpulse eines in Fig. 9B(3) gezeigten Sektorenmarken
signals. Der Logik-IC 166 treibt ein Gatesignal mit dem
ersten Sektorenmarkenimpuls des Sektorenmarkensignals hoch
und hält das Gatesignal auf dem hohen Pegel, während ein
vorbestimmter Zählwert CV abwärts gezählt wird. Während das
Gatesignal hoch bleibt, ignoriert der Logik-IC 166 jede
ansteigende Flanke des Sektorenmarkensignals. Danach treibt
der Logik-IC 166 das Gatesignal mit dem ersten Impuls hoch,
nachdem eine undefinierte Dauer U des Sektorenmarkensignals
zu Ende geht, und hält das Gatesignal auf dem hohen Pegel,
während ein vorbestimmter Zählwert abwärts gezählt wird.
Ein Steuerprogramm, das durch den Logik-IC 166 auszu
führen ist, mißt den Zyklus von Sektorenmarkenimpulsen,
indem das Intervall zwischen ansteigenden Flanken des Gate
signals gemessen wird, und bestimmt dann eine Zonennummer
von einer Zone des optischen Plattenmediums 1, in der die
Reproduktion im Gange ist.
Als nächstes wird eine optische Speichervorrichtung der
zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrie
ben.
Fig. 12 ist eine schematische Ansicht des Hauptab
schnittes der Vorderseite der optischen Platteneinheit, die
in Zusammenhang mit Fig. 2A bis 4 beschrieben wurde, bei der
die Leiterplatte 11, der Rahmen 12 und die Abdeckung 13
entfernt sind. Fig. 13 ist eine schematische Ansicht des
Hauptabschnittes der Rückseite der optischen Platteneinheit,
die in Fig. 12 gezeigt ist.
Auf dem Linsenwagen 30 sind ein Linsenbetätiger 60 mit
einer Objektivlinse L und Magnetschaltungen zum Antreiben
der Linse montiert. Ein flexibles Druckschaltungsblatt 39a
zum Eingeben von Signalen, die ein Signal enthalten, das
verwendet wird, um den Linsenbetätiger 60 in einer Fokus
richtung oder Spurverfolgungsrichtung anzutreiben, ist längs
der Spulensektion 32a des Linsenwagens 30 unter Verwendung
eines Haftstoffes angebracht. Ferner ist eine Wagenabdeckung
115 aus einem ferromagnetischen Material, wie z. B. rost
freier Stahl, so angeordnet, daß sie die Objektivlinse L
umgeben kann. An beiden Kanten des Linsenwagens 30 sind
Schwingspulenmotoren (VCM) angeordnet, zum Bewegen des
Linsenwagens 30 in radialer Richtung einer optischen Platte.
Die VCM's umfassen die Spulensektionen 32a und 32b des
Linsenwagens 30 und die Magnetschaltungen 33a und 33b, die
jeweils Joche und Magnet enthalten.
Führungsschienen 113a und 113b zum Erleichtern der Be
wegung des Linsenwagens 30 sind angebracht, wobei sie durch
Blattfedern 112a, 112b und 114 unter Druck gehalten werden.
Mit anderen Worten, die Blattfedern 112a und 112b arbeiten
als Befestigungsseiten zum Befestigen der Führungsschiene
113b, indem die Führungsschiene 113 dazu gedrängt wird,
gegen die Wände der Antriebsbasis 20 zu stoßen, die beiden
Enden der Führungsschiene 113b gegenüberliegen. Die Blattfe
der 114 drückt die Führungsschiene 113a hin zu der Führungs
schiene 113b. Die Führungsschienen 113a und 113b stehen mit
Lagern 31a bis 31c im Eingriff, die an Grenzen der Spulen
sektionen des Linsenwagens 30 angeordnet sind.
Übrigens ist der Zustand des Linsenwagens 30, der in
Fig. 12 und 13 gezeigt ist, ein verriegelter Zustand. Dies
ist aus der Tatsache ersichtlich, daß eine Wagenverriegelung
26 gegen den Linsenwagen 30 stößt. Die Wagenverriegelung 26
verhindert, daß der Linsenwagen 30 eine Ausgangsposition in
radialer Richtung einer optischen Platte verläßt.
Ein Vorsprung 22a ist in der Mitte der Drehtischeinheit
222 angeordnet, die durch die Öffnung 20a der Antriebsbasis
20 herausragt, und wird in ein zentrales Loch in der Nabe
einer optischen Platte eingesetzt. Ein flexibles Druckschal
tungsblatt (FPC) 89 ist an der Platte 21 unter Verwendung
eines Haftstoffes angebracht. Ein Sensor 86 zum Detektieren
einer Schreibfreigabe, die bei einer Kassette mit optischer
Platte eingestellt ist, ein Sensor 87 zum Detektieren eines
Schreibschutzes, der bei einer Kassette mit optischer Platte
eingestellt ist, und ein Kassetteneinsetzsensor 88 zum
Detektieren des Einsetzens einer Kassette mit optischer
Platte sind auf dem FPC 89 montiert.
Übrigens entspricht eine Kassette mit magneto-optischer
Platte von 3,5 Zoll mit einer Speicherkapazität von 128
MByte dem ISO/IEC-Standard 10090, während die mit einer
Speicherkapazität von 230 MByte dem ISO/IEC-Standard 13963
entspricht. Diese Arten von Plattenkassetten sind schon auf
dem Markt. Ein Kassette mit optischer Platte wird deshalb
nicht im besonderen gezeigt. Des weiteren ist ein Ende des
FPC 89 mit einem Steckverbinder verbunden, der auf dem FPC
39 montiert ist, zum Senden eines Signals, das verwendet
wird, um die Bewegungen des Linsenwagens 30 und des Linsen
betätigers 60 zu steuern. Das FPC 39 ist längs einer Quer
seite der Antriebsbasis 20 verlegt und gebogen, um mit einem
Steckverbinder verbunden zu sein, der auf einer Leiterplatte
angeordnet ist.
Eine Gleitplatte 24 ist unter der Platte 21 angeordnet,
das heißt, zwischen der Antriebsbasis 20 und der Platte 21.
Wenn sich die Gleitplatte 24 in einer Vorwärts- und Rück
wärtsbewegung Y der Einheit bewegt, ändern sich die relati
ven Positionen von Paßstiften 29a bis 29c, die auf der
Antriebsbasis 20 angeordnet sind, in bezug auf eine Vielzahl
von Nuten 24a bis 24c, die auf der Gleitplatte 24 gebildet
sind. Die Gleitplatte 24 bewegt sich bei einer Auswerf
instruktion rückwärts, wodurch eine Kassette mit optischer
Platte von der optischen Platteneinheit gelöst wird. Danach
wird die Gleitplatte 24 durch die elastische Kraft, die
durch Schraubenfedern 28a und 28b ausgeübt wird, von denen
die einen Enden mit der Gleitplatte 24 verbunden sind und
von denen die anderen Enden mit den Montagestiften 29a bzw.
29b verbunden sind, in der optischen Platteneinheit nach
vorn bewegt und somit schnell zu der Ausgangsposition zu
rückgeführt.
Die Auswerfinstruktion kann durch Niederdrücken eines
Auswerfknopfes 10a erteilt werden, der an einem Frontrahmen
10 angeordnet ist, oder durch kräftiges Einführen eines
Stiftes oder dergleichen in ein Loch zum manuellen Auswerfen
10d. In ersterem Fall wird, wenn der Auswerfknopf 10a nie
dergedrückt wird, ein Auswerfmotor 50 angetrieben. Wenn eine
Kante 24d der Gleitplatte 24 gezogen wird, bewegt sich die
Gleitplatte 24 in der optischen Platteneinheit nach hinten.
Wenn in letzterem Fall ein Stift oder dergleichen in das
Loch zum manuellen Auswerfen 10d kräftig eingeführt wird,
stößt der Stift gegen eine aufrechte Wand 10f der Gleit
platte 24. Dies bewirkt, daß sich die Gleitplatte 24 in der
optischen Platteneinheit nach hinten bewegt.
Eine Blattfeder 111 ist an einer stationären optischen
Einheit 40 befestigt, die auf der Rückseite der Antriebsba
sis 20 angebracht ist. Die Blattfeder 111 preßt eine M-Linse
46 und eine S-Linse 47 gegen umgebende Wände der Antriebsba
sis 20 und befestigt sie so. Ein Fotodetektor 52 und ein
Fotodetektor 53 sind in Ladesektionen der Antriebsbasis 20
verstaut. Der Fotodetektor 52 detektiert ein reproduziertes
Datensignal, das von einer optischen Platte gesendet wird,
unter Verwendung von zurückgekehrtem Licht, das durch den
Linsenwagen 30 geführt wird, der als bewegliche optische
Einheit dient. Der Fotodetektor 53 detektiert ein Fokus
servosteuersignal und Spurverfolgungsservosteuersignal.
Bezugszeichen 23a und 23b bezeichnen Gleitstifte der Platte
21. 91 bezeichnet ein FPC. 91c und 91d bezeichnen Schrauben
löcher. 92 bezeichnet einen Steckverbinder.
Fig. 14A ist eine vergrößerte Draufsicht, die den Lin
senwagen 30 von oben zeigt. Fig. 14B ist eine vergrößerte
Seitenansicht. Fig. 14C ist eine vergrößerte Schnittansicht.
Unter Bezugnahme auf Fig. 14A bis 14C sind Lager 31a bis
31c, Spulensektionen 32a und 32b, ein FPC 39a, eine Betäti
gerbasis 61, Schraubenbefestigungen 61a und 61b, Joche 61c,
61d und 63, eine Fokusspule 65, Spurverfolgungsspulen 66a
und 66b, Drähte 67a und 68a, Anschlußplatten 67b, 67c, 67d
und 69d, Referenzgräben 121a bis 121c, eine Schraubenfeder
122a, eine Schraube 122b, eine Kondensorlinse 129, zum
Empfangen oder Einstrahlen eines Lichtstrahls von der oder
auf die stationäre optische Einheit 40, ein Treiber 152, ein
Linsenhalter 621, ein Drahthalter 622 und eine Objektivlinse
L gezeigt. Ein Pfeil A zeigt eine Vorlast.
In dem Linsenwagen 30, der die obigen Komponenten hat,
ist in dieser Ausführungsform ein abfangender Vorsprung 35,
der sich in einer Richtung parallel zu einer Bewegungsrich
tung des Wagens 30 erstreckt, an einer Kante des Wagens 30
angeordnet, die von einem Spindelmotor zum Rotieren eines
optischen Plattenmediums entfernt ist. Der abfangende Vor
sprung 35 ist in Fig. 12 und 13 gezeigt.
Ferner ist in dieser Ausführungsform ein Fotosensor 7,
der eine lichtemittierende Vorrichtung 5 und eine lichtemp
fangende Vorrichtung 6 umfaßt, quer über eine Bewegungsbahn
angeordnet, die der abfangende Vorsprung 35 mit der Bewegung
des Wagens 30 verfolgt. Der Fotosensor 7 ist an einer Posi
tion angeordnet, wo Licht, das auf den Fotosensor 7 ein
fällt, durch den abfangenden Vorsprung 35 nur während einer
Periode abgefangen wird, während der der Wagen 30 in einem
Laserausgabeeinstellbereich angeordnet ist, der in der Nähe
des äußeren Umfangs des optischen Plattenmediums 1 definiert
ist. In der optischen Platteneinheit gemäß dem zweiten
Aspekt wird deshalb detektiert, ob Licht, das auf den Foto
sensor 7 einfällt, durch den abfangenden Vorsprung 35 abge
fangen wird oder nicht. Somit wird detektiert, ob sich der
Wagen 30 zu dem Laserausgabeeinstellbereich bewegt hat oder
nicht, der auf dem optischen Plattenmedium 1 definiert ist.
Der Laserausgabeeinstellbereich wird verwendet, um die
Laserausgabe oder die Intensität eines Laserstrahls, der auf
das optische Plattenmedium 1 einzustrahlen ist, einzustel
len, und ist normalerweise am äußeren Umfang des optischen
Plattenmediums 1 definiert, so daß Datenzonen des optischen
Plattenmediums 1 nicht nachteilig beeinflußt werden.
Eine Menge von Licht eines Laserstrahls, der von der
stationären optischen Einheit 40 in der optischen Platten
einheit kommt, ist auf einen gewissen Pegel festgelegt. Wenn
die Menge von Licht den Pegel nicht erreicht, arbeitet die
optische Platteneinheit nicht. Deshalb ist es notwendig, daß
die optische Platteneinheit eine Menge von Licht eines
Laserstrahls detektiert, wenn die Energiezufuhr eingeschal
tet wird. Falls ein Laserstrahl in einer Datenzone des
optischen Plattenmediums 1 geprüft wird, um die Menge von
Licht des Laserstrahls zu detektieren, muß das Löschen von
Daten befürchtet werden. Das Detektieren einer Menge von
Licht eines Laserstrahls wird deshalb ausgeführt, wenn der
Wagen 30 in dem Laserausgabeeinstellbereich angeordnet ist,
der am äußersten Umfang des optischen Plattenmediums 1
definiert ist. Der Wagen 30 muß deshalb versetzt werden, um
in dem Laserausgabeeinstellbereich zu liegen, der am äußer
sten Umfang des optischen Plattenmediums 1 definiert ist,
unmittelbar nachdem die Energiezufuhr des optischen Platten
mediums 1 eingeschaltet ist.
Fig. 15A und 15B sind Diagramme zum Erläutern des La
serausgabeeinstellbereichs für eine Laserdiode. Fig. 15A
zeigt die Beziehung zwischen dem Laserausgabeeinstellbereich
auf einem optischen Plattenmedium und der Position eines
Fotosensors. Fig. 15B zeigt ein Ausgangssignal des Fotosen
sors.
Unter Bezugnahme auf Fig. 15A ist ein optisches Plat
tenmedium 1 gezeigt. Die linke Seite der Zeichnung ist eine
äußere Umfangsseite, während die rechte Seite von ihr eine
innere Umfangsseite darstellt. Ein gegebener Bereich auf der
äußersten Umfangsseite des optischen Plattenmediums 1 ist
ein Laserausgabeeinstellbereich 1A, der verwendet wird, um
die Ausgabe einer Laserdiode einzustellen, deren Licht durch
den Wagen 30 auf das optische Plattenmedium 1 eingestrahlt
wird. Innerhalb des Laserausgabeeinstellbereiches 1A befin
det sich eine Datenzone 1B, die eine Vielzahl von Spuren
enthält. Der Wagen 30 wird durch Schienen geführt, die nicht
gezeigt sind und die längs beider Kanten des Wagens 30
verlaufen, und durch den VCM 15 angetrieben, um sich in
radialer Richtung des optischen Plattenmediums 1 zu bewegen.
Ein äußerer Stopper 15A ist auf der Seite des äußersten
Umfanges eines Bewegungsbereiches des Wagens 30 angeordnet,
und ein innerer Stopper 15B ist auf der Seite seines inner
sten Umfanges angeordnet.
Wie zuvor beschrieben, wird bei dem Fotosensor 7, der
in einem Hauptkörper der optischen Platteneinheit plaziert
ist, sein einfallendes Licht oder Auflicht durch den abfan
genden Vorsprung 35 abgefangen, der auf dem Wagen 30 gebil
det ist, wenn der Wagen 30 in dem Laserausgabeeinstell
bereich 1A für eine Laserdiode angeordnet ist, der auf dem
optischen Plattenmedium 1 definiert ist. Eine Ausgabe des
Fotosensors 7 wird der MPU 42 eingegeben. Auf der Basis der
Ausgabe des Fotosensors 7 bewirkt die MPU 42, daß ein Strom
über den VCM-Treiber 8 in den VCM 15 fließt, und bewegt
somit den Wagen 30 in radialer Richtung des optischen Plat
tenmediums 1.
Fig. 15B zeigt eine Wellenform eines Ausgangssignals
des Fotosensors 7. Das Ausgangssignal des Fotosensors 7 wird
hoch, wenn das Auflicht der lichtempfangenden Vorrichtung
durch den abfangenden Vorsprung 35 abgefangen wird, wenn der
Wagen 30 in dem Laserausgabeeinstellbereich 1A für die
Laserdiode angeordnet ist.
Als nächstes wird in Verbindung mit den Flußdiagrammen
von Fig. 16A und 16B eine Prozedur zum Positionieren des
Wagens 30 in dem Laserausgabeeinstellbereich 1A für die
Laserdiode zum Zweck des Einstellens der Ausgabe der Laser
diode oder der Intensität von Laserlicht, das von der sta
tionären optischen Einheit kommt, beschrieben, nachdem die
Energiezufuhr der optischen Platteneinheit eingeschaltet
ist, die in der optischen Platteneinheit implementiert ist,
die den Wagen 30 enthält, der die obigen Komponenten hat,
aber keinen Positionssensor hat.
Bei Schritt 1601 wird beurteilt, ob ein Positionssensor
ein ist oder nicht. Bei dieser Steuerprozedur bezeichnet der
Positionssensor den Fotosensor 7. Der Zustand, bei dem der
Positionssensor 7 ein ist, ist ein Zustand, bei dem das
Auflicht des Fotosensors 7 durch den abfangenden Vorsprung
35, der auf dem Wagen 30 gebildet ist, abgefangen wird. Das
Beurteilen zuerst, ob der Positionssensor 7 eingeschaltet
ist oder nicht, ist darauf gerichtet zu beurteilen, an
welcher Position auf dem optischen Plattenmedium 1 der Wagen
30 liegt. Wenn der Positionssensor 7 ein ist, ist der Wagen
30 schon an einer Position innerhalb des Laserausgabeein
stellbereiches 1A für die Laserdiode angeordnet worden.
Falls der Positionssensor 7 aus ist, ist der Wagen 30 in
irgendeinem anderen Bereich außer dem Laserausgabeeinstell
bereich 1A für die Laserdiode auf dem optischen Plattenme
dium 1 angeordnet. Eine Prozedur zum Positionieren des
Wagens 30 in den Laserausgabeeinstellbereich 1A für die
Laserdiode, je nachdem, ob der Wagen 30 in dem Laserausgabe
einstellbereich für die Laserdiode liegt oder nicht, wenn
die Energiezufuhr der optischen Platteneinheit eingeschaltet
wird, wird unten beschrieben.
(1) Wenn der Wagen 30 in dem Laserausgabeeinstell
bereich für die Laserdiode angeordnet ist
In diesem Fall wird bei Schritt 1601 herausgefun
den, daß der Positionssensor 7 ein ist. Die Steuerung geht
deshalb zu Schritt 1602 über. Ein Strom I wird auf den VCM
15 mittels des VCM-Treibers 8 angewendet, um den Wagen 30 zu
der Seite des inneren Umfanges des optischen Plattenmediums
1 zu bewegen. Mit der Anwendung des Stroms I bewegt sich der
Wagen 30 hin zu dem inneren Umfang des optischen Plattenme
diums 1. Bei Schritt 1603 wird beurteilt, ob der Positions
sensor 7 ausgeschaltet ist oder nicht, das heißt, ob der
Wagen 30 den Laserausgabeeinstellbereich 1A für die Laserdi
ode verlassen hat. Wenn der Positionssensor 7 aus ist, geht
die Steuerung zu Schritt 1605 über. Wenn der Positionssensor
7 nicht ausgeschaltet ist, geht die Steuerung zu Schritt
1604 über. Bei Schritt 1604 wird der Strom I erhöht. Die
Steuerung kehrt dann zu Schritt 1603 zurück. Bei Schritt
1603 wird wieder beurteilt, ob der Positionssensor 7 ausge
schaltet ist oder nicht.
Bei Schritt 1605, zu dem die Steuerung übergeht,
wenn bei Schritt 1603 herausgefunden wird, daß der Positi
onssensor 7 ausgeschaltet ist, wird ein Strom i auf den VCM
15 mittels des VCM-Treibers 8 angewendet, um den Wagen 30 zu
dem äußeren Umfang des optischen Plattenmediums 1 zu bewe
gen. Die Polarität des Stroms i ist zu jener des Stroms I
entgegengesetzt. Mit der Anwendung des Stroms i bewegt sich
der Wagen 30 hin zu dem äußeren Umfang des optischen Plat
tenmediums 1. Bei Schritt 1606 wird beurteilt, ob der Posi
tionssensor 7 eingeschaltet ist oder nicht, das heißt, ob
der Wagen 30 in den Laserausgabeeinstellbereich 1A für die
Laserdiode eingetreten ist. Wenn der Positionssensor 7 aus
ist, geht die Steuerung zu Schritt 1607 über. Der Strom i
wird erhöht. Bei Schritt 1606 wird wieder beurteilt, ob der
Positionssensor 7 eingeschaltet ist oder nicht.
Wenn bei Schritt 1606 herausgefunden wird, daß der
Positionssensor 7 eingeschaltet ist, geht die Steuerung zu
Schritt 1608 über. Der Wert des Stroms i zu jener Zeit wird
als Unterbrechungsstrom Aout reserviert. Bei Schritt 1609
wird ein Strom I auf den VCM 15 durch den VCM-Treiber 8
angewendet, um den Wagen wieder zu dem inneren Umfang des
optischen Plattenmediums 1 zu bewegen. Die Anwendung des
Stroms I bewirkt, daß sich der Wagen 30 wieder hin zu dem
inneren Umfang des optischen Plattenmediums 1 bewegt. Bei
Schritt 1610 wird beurteilt, ob der Positionssensor 7 wieder
ausgeschaltet ist oder nicht. Falls bei Schritt 1610 heraus
gefunden wird, daß der Positionssensor 7 nicht ausgeschaltet
ist, geht die Steuerung zu Schritt 1611 über. Der Strom I
wird erhöht, und die Steuerung kehrt zu Schritt 1610 zurück.
Bei Schritt 1610 wird wieder beurteilt, ob der Positionssen
sor 7 ausgeschaltet ist oder nicht.
Falls bei Schritt 1610 herausgefunden wird, daß
der Positionssensor 7 ausgeschaltet ist, geht die Steuerung
zu Schritt 1612 über. Der Wert des Stroms I zu jener Zeit
wird als Nichtunterbrechungsstrom Ain reserviert.
Wie zuvor erwähnt, wird, wenn die Energiezufuhr
des optischen Plattenmediums 1 eingeschaltet wird, falls der
Wagen 30 in dem Laserausgabeeinstellbereich 1A für die
Laserdiode liegt, der Wagen 30 aus dem Bereich temporär
evakuiert. Der Wert des Stroms i, der fließt, wenn der Wagen
30 in den Bereich wieder eintritt, wird als Unterbre
chungsstrom Aout gespeichert. Der Wert des Stroms I, der
fließt, wenn der Wagen 30 aus dem Bereich herauskommt,
unmittelbar nachdem er in den Bereich eingetreten ist, wird
als Nichtunterbrechungsstrom Ain gespeichert.
(2) Wenn der Wagen 30 außerhalb des Laserausgabe
einstellbereiches für die Laserdiode angeordnet ist
In diesem Fall wird bei Schritt 1601 herausgefun
den, daß der Positionssensor 7 aus ist. Die Steuerung geht
zu Schritt 1613 über. Ein Strom i wird auf den VCM 15 durch
den VCM-Treiber 8 angewendet, um den Wagen 30 zu dem äußeren
Umfang des optischen Plattenmediums 1 zu bewegen. Die Anwen
dung des Stroms i bewirkt, daß sich der Wagen 30 hin zu dem
äußeren Umfang des optischen Plattenmediums 1 bewegt. Bei
Schritt 1614 wird beurteilt, ob der Positionssensor 7 einge
schaltet ist oder nicht, das heißt, ob der Wagen 30 in den
Laserausgabeeinstellbereich 1A für die Laserdiode eingetre
ten ist. Bei Schritt 1615 wird der Strom i erhöht, und die
Steuerung kehrt zu Schritt 1614 zurück. Bei Schritt 1614
wird wieder beurteilt, ob der Positionssensor 7 eingeschal
tet ist oder nicht.
Falls bei Schritt 1614 herausgefunden wird, daß
der Positionssensor 7 eingeschaltet ist, geht die Steuerung
zu Schritt 1616 über. Ein Strom I wird auf den VCM 15 durch
den VCM-Treiber 8 angewendet, um den Wagen 30 zu dem inneren
Umfang des optischen Plattenmediums 1 zu bewegen. Die Pola
rität des Stroms I ist zu jener des Stroms i entgegenge
setzt. Die Anwendung des Stroms I bewirkt, daß sich der
Wagen 30 hin zu dem inneren Umfang des optischen Plattenme
diums 1 bewegt. Bei Schritt 1617 wird beurteilt, ob der
Positionssensor 7 ausgeschaltet ist oder nicht, das heißt,
ob der Wagen 30 aus dem Laserausgabeeinstellbereich 1A für
die Laserdiode herausgekommen ist. Wenn der Positionssensor
7 ein ist, geht die Steuerung zu Schritt 1618 über. Der
Strom I wird erhöht. Bei Schritt 1617 wird beurteilt, ob der
Positionssensor 7 ausgeschaltet ist oder nicht.
Falls bei Schritt 1617 herausgefunden wird, daß
der Positionssensor 7 ausgeschaltet ist, geht die Steuerung
zu Schritt 1619 über. Der Wert des Stroms I zu jener Zeit
wird als Unterbrechungsstrom Ain reserviert. Bei Schritt
1620 wird der Strom i auf den VCM 15 durch den VCM-Treiber 8
angewendet, um den Wagen zu dem äußeren Umfang des optischen
Plattenmediums 1 zu bewegen. Die Anwendung des Stroms i
bewirkt, daß sich der Wagen 30 hin zu dem äußeren Umfang des
optischen Plattenmediums 1 bewegt. Bei Schritt 1621 wird
beurteilt, ob der Positionssensor 7 wieder eingeschaltet ist
oder nicht. Falls der Positionssensor 7 nicht eingeschaltet
ist, geht die Steuerung zu Schritt 1622 über. Der Strom i
wird erhöht. Bei Schritt 1621 wird beurteilt, ob der Positi
onssensor 7 eingeschaltet ist oder nicht.
Falls bei Schritt 1621 herausgefunden wird, daß
der Positionssensor 7 eingeschaltet ist, geht die Steuerung
zu Schritt 1623 über. Der Wert des Stroms i zu jener Zeit
wird als Nichtunterbrechungsstrom Aout reserviert.
Wie zuvor erwähnt, wird, wenn die Energiezufuhr
des optischen Plattenmediums 1 eingeschaltet wird, falls der
Wagen 30 außerhalb des Laserausgabeeinstellbereiches 1A für
die Laserdiode liegt, der Wagen 30 temporär in den Laseraus
gabeeinstellbereich 1A für die Laserdiode bewegt. Der Wert
des Stroms I, der fließt, wenn der Wagen 30 aus dem Bereich
wieder herauskommt, wird als Unterbrechungsstrom Ain gespei
chert. Der Wert des Stroms i, der fließt, wenn der Wagen 30
in den Bereich eintritt, unmittelbar nachdem er aus dem
Bereich herauskommt, wird als Nichtunterbrechungsstrom Aout
gespeichert.
Nachdem somit der Unterbrechungsstrom Ain und der
Nichtunterbrechungsstrom Aout, die fließen, wenn der Wagen
30 innerhalb des Laserausgabeeinstellbereiches für die
Laserdiode liegt, und jene, die fließen, wenn der Wagen 30
außerhalb von ihm liegt, gemessen sind, geht die Steuerung
zu Schritt 1624 über. Durchschnittswerte der Unterbrechungs
ströme Ain und Nichtunterbrechungsströme Aout werden als
Haltestromwerte Ahld berechnet. Bei Schritt 1625 werden die
Haltestromwerte Ahld in den VCM-Treiber 8 gesetzt. Unter
Verwendung der Haltestromwerte Ahld kann der Wagen 30 ver
riegelt werden, während er versetzt ist, um in dem Laseraus
gabeeinstellbereich für die Laserdiode zu liegen.
Der Grund dafür, daß die Werte von Strömen, die flie
ßen, wenn sich der Wagen 30 hin- und herbewegt, gemessen und
gemittelt werden, liegt darin, daß ein Strom in Stufen grob
verändert werden kann und eine Operationszeit schließlich
verkürzt werden kann. Ein anderer Grund ist der, daß ein
Strom, der zu verändern ist, je nach Richtung, in der der
Wagen 30 bewegt wird, verschieden ist.
Die Verarbeitung, die in Zusammenhang mit Fig. 16A und
16B beschrieben ist, wird ausgeführt, wenn die optische
Platteneinheit horizontal plaziert ist. Wenn die optische
Platteneinheit im Gegensatz dazu geneigt wird, wenn die
optische Platteneinheit zum Beispiel hin zu dem äußeren
Umfang eines optischen Plattenmediums geneigt wird, falls
der Wagen 30 an dem inneren Umfang des optischen Plattenme
diums angeordnet ist, wirft die obige Verarbeitung Probleme
auf. Gemäß der obigen Verarbeitung wäre, selbst wenn die
optische Platteneinheit geneigt würde, ein Strom einge
stellt, der verwendet wird, um den Wagen 30 hin zu dem
äußeren Umfang eines optischen Plattenmediums zu bewegen,
unter der Annahme, daß die optische Platteneinheit horizon
tal angeordnet ist. Da die Neigung der optischen Plattenein
heit auf den Strom wirken würde, könnte der Wagen 30 hin zu
dem äußeren Umfang des optischen Plattenmediums beschleunigt
werden und gegen einen äußeren Stopper 15A stoßen.
In diesem Fall prallt der Wagen 30 auf Grund eines Im
pulses, der aus der Kollision mit dem äußeren Stopper 15A
resultiert, zurück zu dem inneren Umfang des optischen
Plattenmediums. Folglich wird der Positionssensor 7 für
einen kurzen Zeitraum ein- und ausgeschaltet. Dies kann es
unmöglich machen, einen Haltestrom Ahld präzise einzustel
len. Da in diesem Fall ein präziser Haltestrom Ahld nicht
erhalten werden kann, kann der Wagen 30 nicht stillgehalten
werden. Der Wagen 30 hält, während er gegen den äußeren
Stopper 15A stößt.
Zum Überwinden des obigen Problems ist ein Prozeß hin
zugefügt: eine Differenz Adif zwischen dem gemessenen Unter
brechungsstrom Ain und Nichtunterbrechungsstrom Aout wird
berechnet; und wenn die Differenz Adif gleich einem oder
kleiner als ein gewisser Wert wird, werden der Unterbre
chungsstrom Ain und Nichtunterbrechungsstrom Aout wieder
gemessen. Dieses Beispiel der Steuerung wird unter Verwen
dung des Flußdiagramms von Fig. 17 beschrieben. Die Verar
beitung von Schritt 1601 bis Schritt 1623 ist mit der Proze
dur identisch, die in Zusammenhang mit Fig. 16A und 16B
beschrieben wurde. Die Beschreibung der Verarbeitung wird
weggelassen.
Wenn Schritt 1612 oder 1623 der in Fig. 16A und 16B be
schriebenen Verarbeitung vollendet ist, geht die Steuerung
zu Schritt 1702 der Verarbeitung in Fig. 17 über. Bei
Schritt 1702 wird die Differenz Adif (Absolutwert) zwischen
dem gemessenen Unterbrechungsstrom Ain und dem Nichtunter
brechungsstrom Aout gemessen. Bei Schritt 1702 wird beur
teilt, ob die Differenz Adif gleich einem oder größer als
ein gegebener Referenzwert As1 ist oder nicht. Falls der
Wert As1 größer als der Wert Adif ist, kehrt die Steuerung
zu Schritt 1601 zurück. Die Verarbeitung von Schritt 1601
bis 1623 wird wiederholt. Falls im Gegensatz dazu bei
Schritt 1702 herausgefunden wird, daß der Wert As1 gleich
dem oder kleiner als der Wert Adif ist, geht die Steuerung
zu Schritt 1624 über. Ein Durchschnitt des Unterbre
chungsstroms Ain und des Nichtunterbrechungsstroms Aout wird
als Haltestrom Ahld berechnet. Bei Schritt 1625 wird der
Wert des Haltestroms Ahld in dem VCM-Treiber 8 gesetzt. Mit
dem Haltestrom Ahld kann der Wagen 30 verriegelt werden,
während er versetzt ist, um in dem Laserausgabeeinstellbe
reich für die Laserdiode zu liegen.
Der Grund dafür, daß die obige Verarbeitung ausgeführt
wird, liegt darin, daß dann, wenn die optische Plattenein
heit hin zu dem äußeren Umfang eines optischen Plattenmedi
ums geneigt wird, da der Wagen 30 den Positionssensor 7 für
einen kurzen Zeitraum ein- und ausschaltet, eine Differenz
zwischen gemessenen Strömen kleiner als eine Differenz
zwischen normalerweise gemessenen Strömen wird. Da der Wagen
30 übrigens an einer Position angeordnet ist, an der der
Positionssensor 7 ein ist, kann die zweite Messung ohne
jedes Problem ausgeführt werden.
Fig. 18 zeigt ein Beispiel der Stromsteuerung für den
VCM, die in Verbindung mit Fig. 16A und 16B beschrieben
wurde, bei der, wenn die Energiezufuhr der optischen Plat
teneinheit eingeschaltet wird, die Ausgabe des Positionssen
sors 7 hoch ist. In Fig. 18 sind ein Strom, der auf den VCM
anzuwenden ist, und das Ausgangssignal des Fotosensors 7
bezüglich der Zeit verzeichnet. In Fig. 18 koinzidiert das
Zeitintervall (a) mit Schritt 1601 bis Schritt 1604, koinzi
diert der Zeitpunkt (b) mit Schritt 1605, koinzidiert das
Zeitintervall (c) mit Schritt 1606 bis 1607, koinzidiert der
Zeitpunkt (d) mit Schritt 1608, koinzidiert das Zeitinter
vall (e) mit Schritt 1609 bis Schritt 1611 und koinzidiert
der Zeitpunkt (f) mit Schritt 1612.
Fig. 19A zeigt ein Beispiel der Stromsteuerung für den
VCM, die in Verbindung mit Fig. 16A und 16B beschrieben
wurde, bei der, wenn die Energiezufuhr der optischen Plat
teneinheit eingeschaltet wird, die Ausgabe des Positionssen
sors 7 niedrig ist. In Fig. 19A sind ein Strom, der auf den
VCM anzuwenden ist, und das Ausgangssignal des Fotosensors 7
bezüglich der Zeit verzeichnet. Der Zeitpunkt (b)' koinzi
diert mit Schritt 1616, das Zeitintervall (c)' koinzidiert
mit Schritt 1617 bis 1618, der Zeitpunkt (d)' koinzidiert
mit Schritt 1619, das Zeitintervall (e)' koinzidiert mit
Schritt 1620 bis Schritt 1622, und der Zeitpunkt (f)' koin
zidiert mit Schritt 1623.
Fig. 19B zeigt ein Beispiel der Stromsteuerung für den
VCM, die in Verbindung mit Fig. 17 beschrieben wurde, bei
der, wenn die Energiezufuhr der optischen Speichervorrich
tung eingeschaltet wird, die Ausgabe des Positionssensors 7
niedrig ist. In diesem Fall wird die Ausgabe des Fotosensors
7 zum Zeitpunkt (b)" hochgetrieben. Da jedoch der Wagen 30
mit dem äußeren Stopper 15A kollidiert und zurückprallt,
wird das Ausgangssignal des Fotosensors 7 zum Zeitpunkt (d)"
umgekehrt. In diesem Fall kann die Verarbeitung, die in Fig.
19A beschrieben ist, nach dem Zeitpunkt (f)" ausgeführt
werden.
Als nächstes wird eine optische Speichervorrichtung der
dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrie
ben. Vor der optischen Speichervorrichtung wird ein herkömm
licher Linsenbetätiger kurz beschrieben.
In einer optischen Platteneinheit wird ein Wagen, auf
dem eine Objektivlinse montiert ist, durch einen VCM in
radialer Richtung eines optischen Plattenmediums bewegt. Ein
Spurverfolgungsbetätiger zur Feinverstellung der Objek
tivlinse innerhalb des Wagens ist mit dem VCM verriegelt,
wodurch auf jede Spur zugegriffen wird (Suche). Der herkömm
liche Wagen enthält deshalb einen Positionssensor zum Detek
tieren der Position des Wagens und einen Linsenpositionssen
sor zum Detektieren der Position der Objektivlinse auf dem
Wagen.
Eine optische Speichervorrichtung der vorliegenden Er
findung ist jedoch ohne Positionssensor und Linsenpositions
sensor, da die optische Speichervorrichtung dünner gemacht
ist.
Fig. 20 ist eine vergrößerte Ansicht eines Linsenbetä
tigers 62, der auf einem Wagen montiert ist. Ein beweglicher
Teil des Betätigers 62 umfaßt einen Linsenhalter 621, eine
Fokusspule 65 und Spurverfolgungsspulen 66a und 66b. Der
Linsenhalter 621 ist aus einem wärmehärtbaren Harz oder
dergleichen, so daß eine Objektivlinse L in einer Spurver
folgungsrichtung oder Fokusrichtung beweglich gehalten
werden kann. Die Fokusspule 65 ist unter Verwendung eines
Haftstoffes an einer Wand einer zentralen Öffnung des Lin
senhalters 621 angebracht. Die Spurverfolgungsspulen 66a und
66b sind unter Verwendung eines Haftstoffes auf einer Ober
fläche gegenüber der Wand angebracht, an der die Fokussier
spule 65 befestigt ist.
Ferner sind die zwei Spurverfolgungsspulen 66a und 66b,
die an die linken und rechten Teile von einer Seite der
Fokusspule 65 angrenzen, in einer Richtung gewickelt, die zu
der Ebene der Wicklung der Fokusspule 65 im wesentlichen
rechtwinklig ist. Ein Ende von jeder der Spurverfolgungsspu
len 66a und 66b ragt von der Kante eines Jochs 63 hervor,
wodurch auf den rechten und linken Seiten des Jochs eine
Magnetschaltung gebildet wird. Mit anderen Worten, Teile der
Spurverfolgungsspulen 66a und 66b, von denen sich Magnet
flüsse vertikal expandieren, sind außerhalb der Magnetschal
tung angeordnet, so daß die Spurverfolgungsspulen durch
einen anderen Magnetfluß nicht beeinflußt werden. Somit
erfolgt eine Steuerung, um keine mechanischen Schwingungen
zu verursachen.
Die Magnetschaltung des Betätigers 60 umfaßt einen
Magnet 64, ein Joch 61c, ein Joch 61d (siehe Fig. 14C) und
ein Abdeckungsjoch 63. Der Magnet 64 ist auf einer Betäti
gerbasis 61 angeordnet, so daß der Magnet 64 der Fokusspule
65 in der zentralen Öffnung des Linsenhalters 621 gegenüber
liegt, der den beweglichen Teil des Betätigers 62 bildet.
Das Joch 61c enthält den gebogenen Teil der Betätigerbasis
61 zum Empfangen einer Magnetkraft von dem Magnet 64. Der
gebogene Teil des Jochs 61d, das nicht gezeigt ist, liegt
dem Joch 61c gegenüber. Das Abdeckungsjoch 63 ist wie ein
Buchstabe U geformt, um die Joche 61c und 61d zu verbinden.
Der Linsenbetätiger 62 umfaßt ferner vier Drähte 67a,
68a, 69a und einen anderen (der eine Draht ist nicht ge
zeigt), vier Dämpfungsglieder 67b, 68b, 69b und ein anderes
(das eine Glied ist nicht gezeigt), und vier Anschlußplatten
67d, 68d, 69d und eine andere (die eine Platte ist nicht
gezeigt). Die vier Drähte 67a, 68a, 69a und ein anderer (ein
Draht ist nicht gezeigt) halten den beweglichen Teil des
Betätigers 62. Die vier Anschlußplatten 67c, 68c, 69c und
eine andere (eine Platte ist nicht gezeigt) sind unter
Verwendung eines Haftstoffes verbunden, wobei ihre Löcher
mit Vorsprüngen 62a und 62b des Linsenhalters im Eingriff
stehen, und halten die Enden der Drähte auf der Seite der
Objektivlinse. Die vier Anschlußplatten 67d, 68d, 69d und
die andere (eine Platte ist nicht gezeigt) sind mit einem
Drahthalter verbunden, der unter Verwendung eines Haftstof
fes mit einer Kante der Betätigerbasis 61 im Eingriff steht.
Die vier Dämpfungsglieder 67b, 68b, 69b und ein anderes (ein
Glied ist nicht gezeigt) werden verwendet, um die Vibratio
nen der Drähte zu absorbieren.
Ein Ende eines FPC 39c erstreckt sich zu dem Drahthal
ter 622 und ist mit den vier Anschlußplatten auf dem Draht
halter 622 verlötet. Die vier Anschlußplatten auf dem Lin
senhalter 621 sind mit den zwei Leitungen von jeder der
Fokusspule 65 und der Spurverfolgungsspulen 66a und 66b
verlötet. Die Fokusspule 65, die Spurverfolgungsspulen 66a
und 66b und das FPC 39a sind somit verbunden. Elektrische
Verbindungen werden somit erreicht, ohne daß es notwendig
ist, dünne Leitungen der Spulen nach außen zu führen. Des
halb wird keine Unterbrechung befürchtet. Somit kann die
Zuverlässigkeit verbessert werden.
Ferner werden die vier Drähte und die Anschlußplatten,
die an beiden Kanten der Drähte angeordnet sind, durch Druck
auf ein Blattfedermaterial oder Linearfedermaterial unter
Verwendung eines Paares von Preßformen (U-förmig) herge
stellt, wobei ein Zustand definiert wird, bei dem zwei
rechte und linke Drähte verbunden sind. Die zwei rechten und
linken Drähte werden dann in den Drahthalter 622 montiert,
wobei sie miteinander verbunden sind (in der U-Form). Danach
wird die Verbindung herausgeschnitten. Die Verwendung der so
hergestellten Drahtbaugruppe vereinfacht die Handhabung oder
Behandlung von kleinen Teilen und verbessert die Montage
effektivität.
Die Betätigerbasis 61 wird mit dem Linsenwagen 30 durch
Befestigungssektionen 61a und 61b verschraubt, die in den
gebogenen Fragmenten der Betätigerbasis 61 gebildet sind,
wobei alle Teile auf dem Betätiger 62 montiert sind.
In dem Linsenbetätiger 62, der die obigen Komponenten
hat, spielt ein VCM eine Schlüsselrolle beim Bewegen der
Objektivlinse L während der Grobsteuerung oder Suchsteue
rung. Bei der Suchsteuerung kommt es darauf an, sich einer
Geschwindigkeit zu nähern, bei der die Feinsteuerung die
Objektivlinse zu dem dichtestmöglichen Wert von 0 bewegt. Um
die Suchgeschwindigkeit so zu steuern, daß die Endgeschwin
digkeit 0 wird, ist es erforderlich, die Suchgeschwindigkeit
präzise zu messen. Die Suchgeschwindigkeit kann unter Ver
wendung eines Nulldurchgangsimpulses gemessen werden, der
erzeugt wird, wenn die Objektivlinse L eine Spur überquert.
Eine höhere Geschwindigkeit kann unter Verwendung der Anzahl
von Impulsen berechnet werden, die während einer Zeiteinheit
abgetastet werden. Eine niedrigere Geschwindigkeit kann
unter Verwendung eines Impulsabstandes berechnet werden. Ein
Signal, das verwendet wird, um die Geschwindigkeit zu mes
sen, ist in beiden Fällen ein Spurverfolgungsfehlersignal.
Die Objektivlinse L wird durch ein System, dessen Frei
heitsgrad 2 beträgt, das heißt, durch einen Spurverfolgungs
betätiger, auf einem VCM-Wagen bewegt. Es kann nicht gene
rell gesagt werden, daß "das Spurverfolgungsfehlersignal
einen Wert darstellt, der einer Funktion der Position eines
VCM gleich ist." Das Spurverfolgungsfehlersignal enthält
immer eine Komponente, die die Position einer Linse inner
halb des Wagens angibt (das heißt, eine Ausgabe eines Lin
senpositionssensors). Falls der Wagen sehr beschleunigt
wird, so daß er während der Suche oder dergleichen mit hoher
Geschwindigkeit bewegt wird, ist prophezeit, daß sich die
Linse auf Grund einer Trägheit auf dem Wagen sehr ver
schiebt. Das Spurverfolgungsfehlersignal stellt deshalb
einen Wert dar, der einer Funktion der Kombination aus der
Position des VCM und der Ausgabe des Linsenpositionssensors
gleich ist.
Wenn der Linsenpositionssensor verwendet wird, kann
eine Verriegelungssteuerung der Linse auf dem Wagen, eine
sogenannte "Linsenverriegelungsservosteuerung", unter Ver
wendung eines Ausgangssignals des Linsenpositionssensors
ausgeführt werden. In diesem Fall gilt, daß "das Spurverfol
gungsfehlersignal einen Wert darstellt, der einer Funktion
der Position des VCM gleich ist."
In einer optischen Speichervorrichtung, die weder einen
Positionssensor noch einen Linsenpositionssensor hat, wird
eine Linse auf einem Wagen gemäß dem folgenden Verfahren (1)
oder (2) verriegelt:
- 1. Die Linse wird mit derselben Beschleunigung wie
jener des Wagens beschleunigt, wodurch das Auftreten einer
relativen Verschiebung verhindert wird; oder
- 2. Der Wagen wird so langsam bewegt, daß die Linse
nicht schwingt.
Die Steuerung (1) wirft jedoch, da die Beschleunigungs
leistung zwischen einem Betätiger und einem VCM verschieden
ist, das Problem auf, daß der Betätiger und der VCM nicht
dieselbe Beschleunigung vorsehen können, selbst wenn auf den
Betätiger und den VCM derselbe Strom angewendet wird. Die
Steuerung (2) wirft, da eine Suchzeit zunimmt, das Problem
auf, daß die Zunahme den Zugriff auf eine Spur beeinträchti
gen kann.
Die dritte Ausführungsform realisiert deshalb ein Steu
ersystem, in dem "Komponenten in einem Hochfrequenzband, die
eine Vergrößerung der Differenz der Beschleunigungsleistung
gegenüber jener eines Betätigers verursachen, nicht enthal
ten sein werden und eine Suchzeit nicht zunehmen wird." Kurz
gesagt, die dritte Ausführungsform führt eine strukturvibra
tionsminimierte Beschleunigungsbahn-(SMART)-Steuerung aus,
die strukturelle Vibrationen minimiert.
Die SMART-Steuerung wird als Steuersystem eingesetzt,
das kaum Vibrationen erzeugt, die durch ein Hochfrequenzband
in einem Steuerobjekt induziert werden, in der B 11840 00070 552 001000280000000200012000285911172900040 0002019631928 00004 11721emühung, um
zum Beispiel auf dem Gebiet einer Magnetplatteneinheit die
Sekundärresonanz eines Magnetkopfes, die durch die Such
steuerung verursacht wird, zu meistern. Die SMART-Steuerung
ist so, daß das Auftreten der Restvibration (1 bis 2 kHz)
einer Stützfeder, die durch die Feinsteuerung des Magnetkop
fes (die ein Frequenzband von mehreren hundert Frequenzen
behandelt) nicht vollkommen gesteuert werden kann, selbst
während der Suchsteuerung unterdrückt wird. Das heißt, die
auszuführende Steuerung ist nicht darauf gerichtet, erzeugte
Vibrationen zu unterdrücken, sondern darauf, eine Ziel
beschleunigungsbahn zu präsentieren, die keine Vibrationen
hervorruft.
Da der in Fig. 20 gezeigte Linsenbetätiger 62 keinen
Linsenpositionssensor hat, kann kein Linsenpositionssignal
erzeugt werden. Der VCM wird deshalb gemäß dem SMART-Steue
rungssystem gesteuert, das strukturelle Vibrationen mini
miert, so daß dann, wenn der Wagen bewegt wird, weitestge
hend kein Impuls auf den VCM angewendet wird, der eine
abrupte Beschleunigung oder Verlangsamung auslöst.
Betrachten wir den VCM als Bewegungsmodell. Die Bewe
gungsgleichung wird wie folgt ausgedrückt:
m . d2x(t)/dt2 = (B1) . i(t)
wobei x(t) die Position des VCM angibt und i(t) einen Spu
lenstrom angibt. Wenn die Position und die Geschwindigkeit
des VCM als Größen eines Zustandes verwendet werden, ergibt
sich die Zustandsgleichung wie folgt:
x(t) = Ax(t) + bi(t)
wobei x(t) die Position des VCM angibt. Beim Umschreiben
wird die Zustandsgleichung wie folgt:
Wenn angenommen wird, daß die Umgebungsbedingungen für
das Modell ausgedrückt werden wie folgt:
ist eine Zielbahn bei der Beschleunigungsbahnsteuerung durch
die Funktion x(t) gegeben, die die folgende Leistungsfunk
tion minimiert:
Mit anderen Worten, die Funktion x(t), die "eine Veränderung
eines Stroms, der auf den VCM innerhalb einer Suchzeit
anzuwenden ist, minimiert", definiert eine Beschleunigungs
bahn, die beim Minimieren von strukturellen Vibrationen
effektiv ist. Das heißt, die SMART-Steuerung, die struktu
relle Vibrationen minimiert, kann als das Steuersystem
angesehen werden, das unten erörtert wird.
- 1. Es wird angenommen, daß eine Suchzeit T ist.
- 2. Ein Stromprofil i(t) wird eingestellt, das einen
Strom definiert, der, wenn möglich, keine Hochfrequenzkompo
nente enthält.
Eine Prozedur zum Lösen des obigen Ausdrucks gemäß der
Variationsrechnung ist in dem Kern der vorliegenden Erfin
dung nicht enthalten. Die detaillierte Lösungsprozedur wird
weggelassen, und es wird lediglich eine Lösung präsentiert.
Wenn angenommen wird, daß eine Zeit t durch eine Such
zeit T normiert ist, werden Lösungen wie die Ausdrücke unten
vorgesehen, wobei a(tn) eine Beschleunigung ist, v(tn) eine
Geschwindigkeit ist, x(tn) eine Position ist und tn = t/T
festgelegt wird. Zielantriebsprofile sind in Fig. 21A bis
21C gezeigt. Genauer gesagt, Fig. 21A zeigt ein Antriebspro
fil bei einer Beschleunigung, Fig. 21B zeigt ein Antriebs
profil bei einer Geschwindigkeit, und Fig. 21C zeigt ein
Antriebsprofil bei einer Position.
a(tn) = L/T2 . {120tn3 - 180tn2 + 60tn}
v/tn) = L/T . {30tn4 - 60tn3 + 30tn2}
x(tn) = L . {6t3 - 15tn4 + 10tn3}
Somit können die Zielantriebsprofile in relativ einfa
chen Polynomen ausgedrückt werden. Es ist leicht möglich,
die Polynome unter Verwendung eines Digitalsignalprozessors
(DSP) zu berechnen. Wenn zum Beispiel eine Suchoperation
eines Wagens genommen wird, werden eine Zielbeschleunigung
und Zielgeschwindigkeit auf der Basis der Position des
Wagens und einer Distanz berechnet, um die der Wagen während
der Suchoperation bewegt wird. Ein Suchstrom auf der Basis
der Resultate der Berechnung wird dann einem VCM zugeführt.
Schließlich wird eine optische Platteneinheit der vier
ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Vor der optischen Platteneinheit wird in Verbindung mit Fig.
22B kurz die Linsenverriegelung durch den herkömmlichen
Linsenbetätiger beschrieben.
Fig. 22B zeigt die Konfiguration zum Steuern des her
kömmlichen Linsenbetätigers. Unter Bezugnahme auf Fig. 22B
sind eine Basis 201, ein Wagen 202, ein Linsenbetätiger 204,
ein VCM 205, eine Objektivlinse 209, ein optisches Platten
medium 213, ein Positionssensor 216, ein Linsenpositionssen
sor 217, ein Fotodetektor 218, eine Differentialschaltung
219 und Phasenkompensatoren 220 und 221 gezeigt.
In einer optischen Platteneinheit wird die Spurverfol
gungssteuerung bezüglich einer Spurreihe so ausgeführt, daß
die Objektivlinse 209 einen Lichtpunkt auf eine beabsich
tigte Spur des optischen Plattenmediums 213 einstrahlen
kann. Eine Rückführungsschleife zum Ergeben eines Endwertes
von 0 bei einem Spurverfolgungsfehlersignal, das durch den
Fotodetektor 218 vorgesehen wird, wird aufgebaut. Übrigens
enthält das Spurverfolgungsfehlersignal Rauschen, das von
irdendeinem der folgenden nachteiligen Wirkungen herrührt:
- 1. Versetzungen eines Spindelmotors und des optischen
Plattenmediums 213,
- 2. ein Fehler der Position einer Spurreihe bezüglich
einer Referenzposition,
- 3. andere strukturelle Vibrationen, oder
- 4. Einfluß einer ID-Teilung.
Rauschen, das von all den obigen nachteiligen Wirkungen
von den Versetzungen des Spindelmotors und optischen Plat
tenmediums 213 herrührt, hat eine niedrige Frequenz und
große Amplitude. Rauschen, das von dem Fehler der Position
einer Spurreihe, den anderen strukturellen Vibrationen und
dem Einfluß einer ID-Teilung herrührt, hat eine hohe
Frequenz und kleine Amplitude. In der optischen
Platteneinheit wird beim gleichzeitigen Steuern zweier
Mechanismen, eines Grobbewegungsmechanismus und eines
Feinbewegungsmechanismus, durch Zuordnen verschiedener
Steuerfrequenzen zu den Mechanismen gemäß den Merkmalen der
Mechanismen die Dualservosteuerung angewendet.
Bei der Dualservosteuerung wird der Linsenbetätiger 204
durch die Rückführungsschleife gesteuert, die das Spurver
folgungsfehlersignal behandelt, während der VCM 205 durch
eine Rückführungsschleife gesteuert wird, die die Ausgabe
des Linsenpositionssensors 217 behandelt. Alternativ kann,
wie in Fig. 22B gezeigt, die Geschwindigkeit des VCM 205
(Differential der Ausgabe des Positionssensors) zum Zweck
der Dämpfung zurückgeführt werden.
Auf Grund der obigen Konfiguration folgt der Wagen 202
der Bewegung der Linse 209. Eine Komponente mit großer
Amplitude eines Fehlersignals, die angibt, daß eine Verset
zung eine beabsichtigte Spur aus dem beweglichen Bereich des
Linsenbetätigers 204 hinausbringt, kann in der Form der
Ausgabe des Linsenpositionssensors 217 an den VCM 205 gesen
det werden. Somit bildet die Kombination des Linsenbetäti
gers 204 und des VCM 205 ein Dualservosteuersystem.
Fig. 23A bis 23C zeigen ein Spurverfolgungsfehlersignal
(bezeichnet durch TES), das während der herkömmlichen Suche
erzeugt wird, eine Antriebsgeschwindigkeit des VCM 205 und
eine Ausgabe eines Linsenpositionssensors (Linsenpositions
signal). In Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des VCM 205
folgt der Wagen 202 der Bewegung der Linse 209. Die Linse
209 ist während der Suche in der Mitte des Wagens 202
verriegelt.
Im Gegensatz dazu verwendet die optische Platteneinheit
der vierten Ausführungsform den in Verbindung mit Fig. 20
beschriebenen Linsenbetätiger 62, enthält aber keinen Posi
tionssensor und Linsenpositionssensor. Fig. 22A zeigt die
Konfiguration des Linsenbetätigers 62 von Fig. 20 in der
Form eines Blockdiagramms auf dieselbe Weise wie Fig. 22B,
die den herkömmlichen Linsenbetätiger zeigt. Unter Bezug
nahme auf Fig. 22A sind ein optisches Plattenmedium 1, ein
VCM 15, eine Basis 20, ein Wagen 30, ein Linsenbetätiger 62,
eine Objektivlinse L, ein Fotodetektor 218, ein Filter 223,
Phasenkompensatoren 220, 224 und 226, ein Tiefpaßfilter
(LPF) 225, eine Feder 230 und Schalter SW1 und SW2 gezeigt.
Unterschiede der optischen Platteneinheit der vierten
Ausführungsform bezüglich einer herkömmlichen Einheit hin
sichtlich der Hardware bestehen darin, daß der Positionssen
sor und der Linsenpositionssensor nicht enthalten sind und
daß der Linsenbetätiger 62 durch die Feder 230 auf dem Wagen
30 gestützt ist. Wenn der Linsenbetätiger 62 durch die Feder
230 auf dem Wagen 30 gestützt ist, ergeben sich gegenüber
der herkömmlichen Einheit die folgenden Unterschiede:
- 1. Auf Grund des Fehlens von Lagern treten keine un
gewollten Reibungskräfte auf, und
- 2. der Betätiger 62 ist mit einer Rückstellkraft
(einer Kraft, die zu einer Verschiebung proportional ist)
versehen, so daß er an eine Gleichgewichtsposition zurückge
stellt wird.
Da der Linsenbetätiger 62 durch die Feder 230 gestützt
wird, bezeichnet ein erzeugtes Spurverfolgungsfehlersignal
(TES) eine Gleichgewichtsposition, an der die Beschleuni
gungskraft des Linsenbetätigers 62 und die Federkraft ausge
glichen sind. Mit anderen Worten, auf Grund des Einsatzes
des federgestützten Betätigers wird das Spurverfolgungsfeh
lersignal ein Signal, das von Anfang an eine Komponente
einer Linsenpositionssensorausgabe enthält.
Fig. 23D zeigt ein Spurverfolgungsfehlersignal, das bei
der vorliegenden Erfindung erzeugt wird, wenn die Linse
allein bei feststehendem VCM bewegt wird. Fig. 23E zeigt ein
Linsensignal, das durch den Linsenbetätiger 62 erzeugt wird,
der die obigen Komponenten hat. Aus den zwei Signalen ist
ersichtlich, daß die Hüllkurve des Spurverfolgungsfehler
signals, bei dem seine Vorspannungskomponente entfernt ist,
als Wellenform des Linsensignals verwendet wird. Bei der
vorliegenden Erfindung wird das Spurverfolgungsfehlersignal
von den in Fig. 22A gezeigten Komponenten durch das Tiefpaß
filter 225 geführt, um Hochfrequenzkomponenten zu entfernen.
Der Phasenkompensator 226 führt dann die Phasenkompensation
aus. Dies führt zu einem falschen Linsensignal, das in Fig.
23F gezeigt ist. Falls das falsche Linsensignal, bei dem
sein Rauschen entfernt ist, verwendet wird, kann die Objek
tivlinse L durch den Linsenbetätiger 62 während der Suche
des Wagens 30 verriegelt werden, obwohl kein Linsenpositi
onssensor enthalten ist.