JP2000187865A - 光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
擦力、または光ヘッドを移送するための機構が持つ摩擦
力が大きくなっても、移送用モータを駆動することがで
きる光ディスク装置を提供する。 【解決手段】 光ディスク装置100は、光ビームとト
ラックとの間の位置ずれを表すトラッキングエラー信号
を検出するトラッキングエラー検出手段40と、光ディ
スク1の実質的な半径方向に光ビームを移動させる微動
手段17と、光ディスク1の実質的な半径方向に微動手
段17を移動させる粗動手段43と、トラッキングエラ
ー検出手段40により検出されたトラッキングエラー信
号に基づいて、光ビームがトラック上に位置するように
微動手段17及び粗動手段43を制御するトラッキング
制御手段41、42、46、47と、光ディスク1上の
トラックの偏芯量を検出する偏芯検出手段63とを備
え、トラッキング制御手段41、42、46、47は、
偏芯検出手段63により検出された偏芯量に基づいて、
粗動手段43を制御する。
Description
の記録担体(以下「光ディスク」と呼ぶ)上に半導体レ
ーザ等の光源より光ビームを集光して照射して、信号の
記録または再生を行う装置に関するものであり、特に光
ディスクのトラック上に光ビームが位置するように制御
するトラッキング制御に関するものである。
する場合、比較的弱い一定の光量の光ビームを光ディス
ク上に照射し、光ディスクによって強弱に変調された反
射光を検出して行う。また、信号の記録は記録する信号
に応じて光ビームの光量を強弱に変調して光ディスク上
の記録材料膜に情報を書き込む(例えば特開昭52−8
0802号公報)。
報があらかじめスパイラル状に記録されている。また、
記録及び再生可能である光ディスクは、スパイラル状の
凹凸構造のトラックを有する基材表面に、光学的に記
録、再生可能な材料膜を蒸着等の手法で形成して作製さ
れる。
された情報を再生するために、光ビームが記録材料膜上
で常に所定の収束状態となるように光ディスクの面の法
線方向(以下「フォーカス方向」と呼ぶ)に光ディスク
を制御するフォーカス制御及び光ビームが常に所定のト
ラック上に位置するように光ディスクの半径方向(以下
「トラッキング方向」と呼ぶ)に光ディスクを制御する
トラッキング制御が必要となる。
いて図8を参照して説明する。円盤状の光ディスク1は
ディスクモータ50によって回転されている。光ヘッド
10には半導体レーザ11、カップリングレンズ12、
偏光ビームスプリッタ13、1/4波長板14、フォー
カスアクチュエータ16、トラッキングアクチュエータ
17、検出レンズ18、円筒レンズ19、光検出器20
が取り付けられている。
てトラッキング方向に移動できる構成になっている。半
導体レーザ11より発生した光ビームはカップリングレ
ンズ12で平行光にされ、偏光ビームスプリッタ13及
び1/4波長板14を通過し、集光レンズ15で光ディ
スク1上に集光される。
ンズ15、1/4波長板14を再び通過して偏光ビーム
スプリッタ13で反射されて、検出レンズ18及び円筒
レンズ19を通り、4つに分割された光検出器20に照
射される。
り、フォーカスアクチュエータ16に電流を流すと電磁
気力によりフォーカス方向に移動し、トラッキングアク
チュエータ17に電流を流すとトラッキング方向に移動
する。
ーカスエラー検出器30(以下「FE生成器30」と呼
ぶ)及びトラッキングエラー検出器40(以下「TE生
成器40」と呼ぶ)に送る。
信号を用いて、光ビームの光ディスク1の情報面上での
収束状態を示すエラー信号(以下「FE信号」と呼ぶ)
を演算し、フォーカス用線形フィルタ31(以下「Fc
線形フィルタ31」と呼ぶ)を介してフォーカスアクチ
ュエータ16に送る。フォーカスアクチュエータ16は
光ビームが光ディスク1の記録面上に所定の状態で収束
するように、集光レンズ15をフォーカス方向に制御す
る。この制御がフォーカス制御である。
量信号を用いて、光ディスク1上の光ビームとトラック
との位置関係を示すエラー信号(以下「TE信号」とい
う)を演算し、トラッキング用線形フィルタ41(以下
「Tk線形フィルタ41」と呼ぶ)を介してトラッキン
グアクチュエータ17に送る。
ムがトラックに追従するように集光レンズ15を、トラ
ッキング方向に制御する。トラックは光ディスク1の内
周から外周まで広い範囲にわたって存在しているので、
光ビームを目的のトラックに照射するために、集光レン
ズ15は広い範囲に移動できる必要がある。
の可動範囲には限界があるため、光ヘッド10をトラッ
キング方向に駆動する必要がある。そのため、Tk線形
フィルタ41から出力されるトラッキングアクチュエー
タ17への駆動信号を移送用線形フィルタ42、平均化
演算器45、パルス生成器44を介して移送用モータ4
3へ接続し、移送用モータ43の回転によって光ヘッド
10がトラッキング方向に移動するように構成する。
17への駆動信号が零に近くなるように、言い換えると
集光レンズ15が光ヘッドに対して自然な位置になるよ
うに、光ヘッド10はトラッキング方向に移動する。こ
のようにトラッキングアクチュエータ17及び移送用モ
ータ43の2つデバイスが動作することで、光ビームは
光ディスク1上のトラックを追従する。この制御がトラ
ッキング制御である。
比べて移送用モータ43は、追従できる周波数が低い。
移送用線形フィルタ42は、図9に示すような低域通過
特性を持つローパスフィルタによってTk線形フィルタ
41からの信号に対し、移送用モータ43が十分追従で
きるような低域成分を抽出し、その抽出された低域成分
によって移送用モータ43を駆動する。
動させるためには、移送用モータ43自体が持つ摩擦
力、または光ヘッド10を移送するための機構が持つ摩
擦力に打ち勝つ駆動力が必要となる。
光ビームをトラックに追従させるためにTk線形フィル
タ41からの駆動信号には偏芯の成分が含まれる。光デ
ィスク1が高速回転する場合は駆動信号の偏芯成分に対
して、移送用モータ43の追従が困難となるため、偏芯
の影響を除去して移送用モータ43を駆動す必要があ
る。
て、移送用線形フィルタ42からの信号は平均化演算器
45及びパルス発生器44を介し、移送用モータ43へ
送られる。
て説明する。図10(a)はディスクモータ50 から
の信号、図10(b)は移送用線形フィルタ42からの
信号、図10(c)は平均化演算器45からの信号及び
図10(d)はパルス発生器44からの信号を示す。
50は 一回転に対して一周期の方形波信号(以下「F
G信号」と呼ぶ)を出力する。図10(c)を参照し
て、平均化演算器45はFG信号の立ち上がりエッジt
1から立ち上がりエッジt2までの移送用線形フィルタ
42からの信号の平均値を立ち上がりエッジt2から立
ち上がりエッジt3までの間出力する。
ているので、平均化演算器45からの信号は光ディスク
1の偏芯に影響されない。図10(d)を参照して、パ
ルス生成器44は平均化演算器45からの信号が所定レ
ベルSLを越えると移送用モータ43を駆動するのに十
分な所定の波高値及びパルス幅をもつパルス信号を出力
する(例えば特開平7−98877号公報)。
キング制御では移送用モータ43の駆動信号のパルス幅
と波高値は固定であるため、経年変化によって移送用モ
ータ43自体が持つ摩擦力、または光ヘッド10を移送
するための機構が持つ摩擦力が大きくなると、移送用モ
ータ43の駆動力が摩擦力に打ち負けてしまうおそれが
ある。
均化を行っているため、ディスクモータ50の回転数に
よって移送用モータ43の応答速度が決定され、ディス
クモータ50の回転数が低い場合に移送用モータ43の
応答速度が悪くなる。
モータ自体が持つ摩擦力、または光ヘッドを移送するた
めの機構が持つ摩擦力が大きくなっても、移送用モータ
を駆動することができる光ディスク装置を提供すること
にある。
転数が低い場合であっても、移送用モータの応答速度が
良好な光ディスク装置を提供することにある。
装置は、情報担体上に形成され情報が記録されたトラッ
クに光ビームを照射して前記トラックから情報を再生す
る光ディスク装置であって、前記光ビームと前記トラッ
クとの間の位置ずれを表すトラッキングエラー信号を検
出するトラッキングエラー検出手段と、前記情報担体の
実質的な半径方向に前記光ビームを移動させる微動手段
と、前記情報担体の実質的な半径方向に前記微動手段を
移動させる粗動手段と、前記トラッキングエラー検出手
段により検出された前記トラッキングエラー信号に基づ
いて、前記光ビームが前記トラック上に位置するように
前記微動手段及び前記粗動手段を制御するトラッキング
制御手段と、前記情報担体上の前記トラックの偏芯量を
検出する偏芯検出手段とを備え、前記トラッキング制御
手段は、前記偏芯検出手段により検出された前記偏芯量
に基づいて、前記粗動手段を制御し、そのことにより上
記目的が達成される。
御手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出してもよ
い。
キングエラー信号に基づいて、前記光ビームが前記トラ
ック上に位置するように前記微動手段を制御するトラッ
キング微制御手段と、前記トラッキング微制御手段によ
る前記微動手段の移動量が平均的に零となるように前記
粗動手段を制御するトラッキング粗制御手段とを含んで
もよい。
制御手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出してもよ
い。
制御手段が前記粗動手段を制御するために用いる制御信
号の交流成分の振幅に基づいて、前記偏芯量を検出して
もよい。
ッキング微制御手段の出力に基づいて、前記粗動手段を
駆動するための第1駆動信号を出力する移送用線形フィ
ルタと、前記移送用線形フィルタから出力された前記第
1駆動信号と前記偏芯検出手段により検出された前記偏
芯量とに基づいて、前記粗動手段を駆動する第2駆動信
号を出力する移送用駆動生成器とを含み、前記偏芯検出
手段は、前記移送用線形フィルタから出力される前記第
1駆動信号に基づいて、前記偏芯量を検出してもよい。
段の制御を不動作にするスイッチを含み、前記偏芯検出
手段は、前記トラッキング制御手段の動作時に前記スイ
ッチにより前記粗動手段の制御を不動作にして、前記偏
芯量を検出してもよい。
制御手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出してもよ
い。
制御手段が前記微動手段を制御するために用いる制御信
号の交流成分の振幅に基づいて、前記偏芯量を検出して
もよい。
手段を制御する制御信号を出力するトラッキング用線形
フィルタを含み、前記偏芯検出手段は、前記トラッキン
グ用線形フィルタから出力される前記制御信号の前記交
流成分の前記振幅に基づいて、前記偏芯量を検出しても
よい。
ラー検出手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出して
もよい。
ラー検出手段の前記出力の交流成分の振幅に基づいて、
前記偏芯量を検出してもよい。
ッキング微制御手段の出力に基づいて、前記粗動手段を
駆動するための第1駆動信号を出力する移送用線形フィ
ルタと、前記移送用線形フィルタから出力された前記第
1駆動信号と前記偏芯検出手段により検出された前記偏
芯量とに基づいて、前記粗動手段を駆動する第2駆動信
号を出力する移送用駆動生成器とを含んでもよい。
手段を制御する制御信号を出力するトラッキング用線形
フィルタを含んでもよい。
て、前記粗動手段を駆動する駆動信号の値を実質的に零
にする範囲を表す不感帯幅を演算する不感帯幅演算器を
含み、前記トラッキング制御手段は、前記不感帯幅演算
器により演算された前記不感帯幅に基づいて、前記粗動
手段を制御してもよい。
て、前記粗動手段を駆動する駆動信号に加えられる駆動
オフセットを演算するオフセット演算器を含み、前記ト
ラッキング制御手段は、前記オフセット演算器により演
算された前記駆動オフセットに基づいて、前記粗動手段
を制御してもよい。
て説明する。
ィスク装置100のブロック図を図1に示す。図1にお
いて図8の構成要素と同じものには同一の番号を付して
説明を省略する。
駆動するディスクモータ50と光ヘッド10と移送用モ
ータ43とFE生成器30とFc線形フィルタ31とT
E生成器40とトラッキング制御器TCと偏芯検出器E
Dと周期カウンタ51と管理処理器52とを含む。
プリングレンズ12、偏光ビームスプリッタ13、1/
4波長板14、フォーカスアクチュエータ16、トラッ
キングアクチュエータ17、検出レンズ18、円筒レン
ズ19および光検出器20を含む。
微制御器TFとトラッキング粗制御器TLとスイッチ4
6とを含む。トラッキング微制御器TFは、Tk線形フ
ィルタ41を含む。トラッキング粗制御器TLは、移送
用線形フィルタ42と移送用駆動生成器47とを含む。
0とMax検出器61とMin検出器62と不感帯幅演
算器63とオフセット演算器64と設定器65と設定器
66とを含む。
動生成器47に接続され、移送用駆動生成器47からの
駆動信号はスイッチ46を介し移送用モータ43に接続
される。スイッチ46は、管理処理器52からの調整指
令信号がローレベルであるときに、短絡状態になる。
に示す。図2において横軸は移送用駆動生成器47の入
力値であり、縦軸は移送用駆動生成器47の出力値であ
る。移送用駆動生成器47は入力値の絶対値が設定値p
rm1以下であるならば出力値を0とし、入力値の絶対
値がprm1より大きいならば、入力値が正の場合は入
力値にprm2を加算した結果を出力値とする。入力値
が負の場合は入力値からprm2を減算した結果を出力
値する。prm1、prm2は移送用駆動生成器47の
入出力関係に影響する設定値であり、外部より設定可能
な構成となっている。
ドパスフィルタ60を介しMax検出器61及びMin
検出器62に入力される。バンドパスフィルタ60には
周期カウンタ51からの信号が入力されており周期カウ
ンタ51から得たディスクモータ50の回転周期以外の
周波数成分を抑制し、移送用線形フィルタ42からの信
号からディスクモータ50の回転成分を抽出する。
の調整指令信号の立ち上がりエッジを検出するとその時
点でのバンドパスフィルタ60からの出力を初期値と
し、以後バンドパスフィルタ60からの信号の最大値を
不感帯幅演算器63へ出力する。
の調整指令信号の立ち上がりエッジを検出するとその時
点でのバンドパスフィルタ60からの出力を初期値と
し、以後バンドパスフィルタ60からの信号の最小値を
不感帯幅演算器63へ出力する。
からの出力値からMin検出器62からの出力値を減算
した結果の半分を、オフセット演算器64及び設定器6
5へ出力する。オフセット演算器64は、所定値から不
感帯幅演算器63からの出力値を減算した結果を設定器
66へ出力する。
指令信号の立ち下がりエッジを検出すると、不感帯幅演
算器63から出力された値をラッチする。また、設定器
66は管理処理器52からの調整指令信号の立ち下がり
エッジを検出すると、オフセット演算器64から出力さ
れた値をラッチする。移送用駆動生成器47は、設定器
65からの出力値を設定値prm1として使用し、設定
器66からの出力値を設定値prm2として使用する。
期カウンタ51へ入力される。周期カウンタ51は、F
G信号の立ち上がりエッジから次の立ち上がりエッジま
での時間を計測して、管理処理器52及びバンドパスフ
ィルタ60へ出力する。
形は、まず移送用線形フィルタ42によって生成され
る。上述したように、移送用線形フィルタ42の出力信
号は図10(b)のように光ディスク1の偏芯による揺
らぎを有する。
けないようにするために、移送用線形フィルタ42から
の出力波形が所定レベル以下ならば移送用モータ43へ
の駆動信号を零にする。移送用駆動生成器47の設定値
prm1によって決定する不感帯でこれを実現する。
移送する際に摩擦力に勝る駆動力を得るために、移送用
モータ43への駆動信号の大きさを所定レベル以上とす
るために、移送用駆動生成器47の設定値prm2によ
って決定する駆動オフセットでこれを実現する。
芯が移送用線形フィルタ42からの出力信号に与える揺
らぎの大きさを測定して、測定結果に応じて移送用駆動
生成期47の不感帯(設定値prm1)と駆動オフセッ
ト(設定値prm2)を設定する。
ト(設定値prm2)を決定するシーケンスを図3の波
形を用いて説明する。図3(a)はディスクモータ50
からのFG信号を示し、図3(b)は管理処理器52か
らの調整指令信号を示し、図3(c)は移送用線形フィ
ルタ42からの信号を示し、 図3(d)はMax検出
器61からの信号を示し、図3(e)はMin検出器6
2からの信号を示し、図3(f)は不感帯演算器63か
らの信号を示し、図3(g)はオフセット演算器64か
らの信号を示し、図3(h)は移送用駆動生成器47の
設定値prm1を示し、図 3(i)は移送用駆動生成
器47の設定値prm2を示す。
1からの信号より、ディスクモータ50の回転周期を得
ている。また、管理処理器52は、通常の制御状態では
ローレベルの信号をスイッチ46、Max検出器61、
Min検出器62、設定器65および設定器66へ送
る。
タ50が一回転する時間を周期カウンタ51で計測す
る。図3(b)に示すように管理処理器52は時刻tA
から時刻tBの間、ディスクモータ50が一回転する時
間ハイレベルになる調整指令信号を送る。
E生成器40からのTE信号への影響を除去するために
移送用モータ43を調整指令信号がハイレベルの間、静
止させる。そのために管理処理器52からの調整指令信
号がハイレベルの間、スイッチ46は移送用駆動生成器
47から移送用モータ43への駆動信号を零にする。
信号に与える揺らぎの大きさはディスクモータ50が一
回転する間の移送用線形フィルタ42からの出力信号の
最大値と最小値の差を演算することで測定する。
62は調整指令信号の立ち上がりエッジを検出すると、
出力値を初期化する。次に、管理処理器52からの調整
指令信号がローレベルになるまでの間にMax検出器6
1はバンドパスフィルタ60からの信号の最大値を得、
Min検出器62はバンドパスフィルタ60からの信号
の最小値を得る。バンドパスフィルタ60を介すること
で信号ノイズ成分及び外乱成分を除去して検出すること
ができる。
Max検出器61及びMin検出器62は、時刻tAに
おいてバンドパスフィルタ60からの値を初期値とし
て、時刻tBまでのバンドパスフィルタ60からの最大
値及び最小値をそれぞれ計測する。
3は常にMax検出器61の出力信号からMin検出器
62の出力信号を減算した結果の半分を出力値としてい
る。この不感帯演算器63の出力値は、偏芯が移送用線
形フィルタ42からの出力信号に与える揺らぎのうちデ
ィスクモータ50の回転周期成分の大きさに対応する。
この不感帯演算器63の出力値は、上記不感帯を実現す
るために移送用駆動生成器47のprm1に設定される
値である。
ト演算器64は所定レベルから、不感帯演算器63から
の信号を減算する。この値は移送用線形フィルタ42か
らの信号が不感帯幅を越えた時に移送用駆動生成器47
からは所定レベル以上が出力されるようにするための駆
動オフセットであり、移送用駆動生成器47のprm2
に設定される値である。
の起動駆動信号レベルを上記所定レベルとすることで移
送用駆動生成器47からの駆動信号は無駄なく移送用モ
ータ43を駆動させる。
調整指令信号の立ち下がりエッジを検出すると、図3
(h)に示すように設定器65は不感帯演算器63から
の出力値をラッチして、移送用駆動生成器47は設定値
prm1として使用する。また、図3(i)に示すよう
に設定器66はオフセット演算器64からの出力値をラ
ッチして、移送用駆動生成器47は設定値prm2とし
て使用する。
号がローレベルになると、スイッチ46は移送用駆動生
成器47からの駆動信号を移送用モータ43に入力し、
移送用駆動生成器47のprm1とprm2の設定に基
づいて移送用モータ43は駆動される。
が偏芯の影響のみであるときは移送用モータ43は動作
せず、トラッキングアクチュエータ17のみで光ビーム
はトラッキング制御される。
動成分が大きくなり、移送用線形フィルタ42からの信
号が偏芯の影響のみであるときより大きくなると、移送
用モータ43が起動するために十分な駆動信号が移送用
駆動生成器47より出力される。
トラッキングアクチュエータ17のDC駆動成分が上記
不感帯以下になるまで持続する。また、この間、上記駆
動信号はトラッキングアクチュエータ17のDC駆動成
分の増加に伴って増大するため、移送用モータ43は必
ず動作することが保証される。
光ディスク1の回転数が変化するとその偏重心量と回転
数によって実際の偏芯量が変化する。そのため、移送用
駆動生成器47の設定値prm1とprm2は以前に設
定値prm1とprm2とを調整したときのディスクの
回転数から所定以上の回転数の変化があると再調整す
る。
り光ディスクの回転数を得ているため、移送用駆動生成
器47の設定値prm1とprm2を調整した時の回転
数を管理処理器52に記憶しておき、管理処理器52は
現在の回転数との差分が所定値を越えると再び上記した
ように調整を行うために調整指令信号を出力する。
の無駄なく、また光ディスク1の偏芯の影響を受けない
トラッキング制御が可能となる。しかも、移送用モータ
に印加される駆動信号の波高値は一定値ではないため、
経年変化で大きく摩擦が増えたとしても波高値を大きく
して移送用モータ43を確実に駆動する事ができる。
力タイミングはディスクモータ50の回転に依存しな
い。さらに、ディスクモータ50の回転数によって実際
の偏芯量が変化する場合にも再調整を行うことで対応で
きる。
ィスク装置200のブロック図を図4に示す。図4にお
いて図1の構成要素と同じものには同一の番号を付して
説明を省略する。
パスフィルタ67を介し、Max検出器61及びMin
検出器62に入力される。バンドパスフィルタ67は、
周期カウンタ51からの信号が入力されており、周期カ
ウンタ51から得たディスクモータ50の回転周期の周
波数成分を移送用線形フィルタ42と同じゲインで増幅
し、それ以外の周波数成分を抑制し、Tk線形フィルタ
41からの信号からディスクモータ50の回転成分を抽
出する。
芯がTk線形フィルタ41からの出力信号に与える揺ら
ぎの大きさを測定して、測定結果に応じて移送用駆動生
成器47の不感帯と駆動オフセットを設定する。
ンスを図5の波形を用いて説明する。図5(a)はディ
スクモータ50からのFG信号を示し、図5(b)は管
理処理器52からの調整指令信号を示し、図5(c)は
Tk線形フィルタ41からの信号を示し、図5(d)は
Max検出器61からの信号を示し、図5(e)はMi
n検出器62からの信号を示し、図5(f)は不感帯演
算器63からの信号を示し、図5(g)はオフセット演
算器64からの信号を示し、図5(h)は移送用駆動生
成器47の設定値prm1を示し、図5(i)は移送用
駆動生成器47の設定値prm2を示す。
らの信号より、ディスクモータ50の回転周期を得てい
る。また、管理処理器52は通常の制御状態ではローレ
ベルの信号をスイッチ46、Max検出器61、Min
検出器62、設定器65および設定器66へ送る。
タ50が一回転する時間を周期カウンタ51で計測す
る。図5(b)に示すように管理処理器52は時刻tC
から時刻tDの間、ディスクモータ50が一回転する時
間ハイレベルになる調整指令信号を送る。
E生成器40からのTE信号への影響を除去するために
移送用モータ43を調整指令信号がハイレベルの間、静
止させる。そのために管理処理器52からの調整指令信
号がハイレベルの間、スイッチ46は移送用駆動生成器
47から移送用モータ43への駆動信号を零にする。
号に与える揺らぎの大きさはディスクモータ50が一回
転する間のTk線形フィルタ41からの出力信号の最大
値と最小値の差を演算することで測定する。
62は調整指令信号の立ち上がりエッジを検出すると、
出力値を初期化する。次に、管理処理器52からの調整
指令信号がローレベルになるまでの間にMax検出器6
1はバンドパスフィルタ67からの信号の最大値を得、
Min検出器62はバンドパスフィルタ67からの信号
の最小値を得る。バンドパスフィルタ67を介すること
で信号ノイズ成分及び外乱成分を除去して検出すること
ができる。
刻tCにおいてバンドパスフィルタ67からの値を初期
値として、時刻tDまでのバンドパスフィルタ67から
の最大値及び最小値を計測する。
3は常にMax検出器61の出力信号からMin検出器
62の出力信号を減算した結果の半分を出力値としてい
る。この値は偏芯がTk用線形フィルタ41からの出力
信号に与える揺らぎのうちディスクモータ50の回転周
期成分の大きさに移送用線形フィルタ42のゲインを積
算したものであり、これは上記不感帯を実現するために
移送用駆動生成器47のprm1に設定される値であ
る。
ト演算器64は所定レベルから、不感帯演算器63から
の信号を減算する。この値は移送用線形フィルタ42か
らの信号が不感帯幅を越えた時に移送用駆動生成器47
からは所定レベル以上が出力されるようにするための駆
動オフセットであり、移送用駆動生成器47のprm2
に設定される値である。
動信号レベルを所定レベルとすることで移送用駆動生成
器47からの駆動信号は無駄なく移送用モータ43を駆
動させる。
調整指令信号の立ち下がりエッジを検出すると、図5
(h)に示すように設定器65は不感帯演算器63から
の出力値をラッチして、移送用駆動生成器47は設定値
prm1として使用する。また、図5(i)に示すよう
に設定器66はオフセット演算器64からの出力値をラ
ッチして、移送用駆動生成器47は設定値prm2とし
て使用する。
号がローレベルになると、スイッチ46は移送用駆動生
成器47からの駆動信号を移送用モータ43に入力し、
移送用駆動生成器47のprm1とprm2の設定に基
づいて移送用モータ43は駆動される。
が偏芯の影響のみであるときは移送用モータ43は動作
せず、トラッキングアクチュエータ17のみで光ビーム
はトラッキング制御される。
動成分が大きくなり、移送用線形フィルタ42からの信
号が偏芯の影響のみであるときより大きくなると、移送
用モータ43が起動するために十分な駆動信号が移送用
駆動生成器47より出力される。
トラッキングアクチュエータ17のDC駆動成分が上記
不感帯以下になるまで持続する。また、この間、上記駆
動信号はトラッキングアクチュエータ17のDC駆動成
分の増加に伴って増大するため、移送用モータ43は必
ず動作することが保証される。
ディスク1の回転数が変化するとその偏重心量と回転数
によって実際の偏芯量が変化する。そのため、移送用駆
動生成器47の設定値prm1とprm2は以前に調整
した回転数から所定以上の回転数の変化があると再調整
する。
り光ディスクの回転数を得ているため、移送用駆動生成
器47の設定値prm1とprm2を調整した時の回転
数を記憶しておき、現在の回転数との差分が所定値を越
えると再び上記したように調整を行うために調整指令信
号を出力する。
の無駄なく、また光ディスク1の偏芯の影響を受けない
トラッキング制御が可能となる。しかも、移送用モータ
に印加される駆動信号の波高値は一定値ではないため、
経年変化で大きく摩擦が増えたとしても波高値が大きく
なり移送用モータ43を駆動する事ができる。
力タイミングはディスクモータ50の回転に依存しな
い。また、ディスクモータ50の回転数によって実際の
偏芯量が変化する場合にも再調整を行うことで対応でき
る。
ィスク装置300のブロック図を図6に示す。図6にお
いて図1の構成要素と同じものには同一の番号を付して
説明を省略する。
ィルタ68を介しMax検出器61及びMin検出器6
2に入力される。バンドパスフィルタ68は周期カウン
タ51からの信号が入力されており、周期カウンタ51
から得たディスクモータ50の回転周期の周波数成分を
Tk線形フィルタ41のゲインと移送用線形フィルタ4
2とのゲインの積と同じゲインで増幅し、それ以外の周
波数成分を抑制し、TE生成器40からの信号からディ
スクモータ50の回転成分を抽出する。
芯がTE生成器40からの出力信号に与える揺らぎの大
きさを測定して、測定結果に応じて移送用駆動生成期4
7の不感帯と駆動オフセットを設定する。
ンスを図7の波形を用いて説明する。図7(a)はディ
スクモータ50からのFG信号を示し、図7(b)は管
理処理器52からの調整指令信号を示し、図7(c)は
TE生成器40からの信号を示し、 図7(d)はMa
x検出器61からの信号を示し、図7(e)はMin検
出器62からの信号を示し、図7(f)は不感帯演算器
63からの信号を示し、図7(g)はオフセット演算器
64からの信号を示し、図7(h)は移送用駆動生成器
47のprm1 を示し、図7(i)は移送用駆動生成
器47のprm2を示す。
からの信号より、ディスクモータ50の回転周期を得て
いる。また、管理処理器52は通常の制御状態ではロー
レベルの信号をスイッチ46、Max検出器61、Mi
n検出器62、設定器65および設定器66へ送る。
タ50が一回転する時間を周期カウンタ51で計測す
る。図7(b)に示すように管理処理器52は時刻tE
から時刻tFの間、ディスクモータ50が一回転する時
間ハイレベルになる調整指令信号を送る。
E生成器40からのTE信号への影響を除去するために
移送用モータ43を調整指令信号がハイレベルの間、静
止させる。そのために管理処理器52からの調整指令信
号がハイレベルの間、スイッチ46は移送用駆動生成器
47から移送用モータ43への駆動信号を零にする。
える揺らぎの大きさはディスクモータ50が一回転する
間のTE生成器40からの出力信号の最大値と最小値の
差を演算することで測定する。
62は調整指令信号の立ち上がりエッジを検出すると、
出力値を初期化する。次に、管理処理器52からの調整
指令信号がローレベルになるまでの間にMax検出器6
1はバンドパスフィルタ68からの信号の最大値を得、
Min検出器62はバンドパスフィルタ68からの信号
の最小値を得る。
号ノイズ成分及び外乱成分を除去して検出することがで
きる。図7(d)、図7(e)に示すように、時刻tE
においてバンドパスフィルタ68からの値を初期値とし
て、時刻tFまでのバンドパスフィルタ68からの最大
値及び最小値を計測する。
3は常にMax検出器61の出力信号からMin検出器
62の出力信号を減算した結果の半分を出力値としてい
る。この値は偏芯がTE生成器40からの出力信号に与
える揺らぎのうちディスクモータ50の回転周期成分の
大きさにTk線形フィルタのゲインと移送用線形フィル
タのゲインを積算したものであり、これは上記不感帯を
実現するために移送用駆動生成器47のprm1に設定
される値である。
ト演算器64は所定レベルから、不感帯演算器63から
の信号を減算する。この値は移送用線形フィルタ42か
らの信号が不感帯幅を越えた時に移送用駆動生成器47
からは所定レベル以上が出力されるようにするための駆
動オフセットであり、移送用駆動生成器47のprm2
に設定される値である。
動信号レベルを所定レベルとすることで移送用駆動生成
器47からの駆動信号は無駄なく移送用モータ43を駆
動させる。
調整指令信号の立ち下がりエッジを検出すると、図7
(h)に示すように設定器65は不感帯演算器63から
の出力値をラッチして、移送用駆動生成器47は設定値
prm1として使用する。また、図7(i)に示すよう
に設定器66はオフセット演算器64からの出力値をラ
ッチして、移送用駆動生成器47は設定値prm2とし
て使用する。
号のローレベルになると、スイッチ46は移送用駆動生
成器47からの駆動信号を移送用モータ43に接続し、
移送用駆動生成器47のprm1とprm2の設定に基
づいて移送用モータ43は駆動される。
が偏芯の影響のみであるときは移送用モータ43は動作
せず、トラッキングアクチュエータ17のみで光ビーム
はトラッキング制御される。
動成分が大きくなり、移送用線形フィルタ42からの信
号が偏芯の影響のみであるときより大きくなると、移送
用モータ43が起動するために十分な駆動信号が移送用
駆動生成器47より出力される。
トラッキングアクチュエータ17のDC駆動成分が上記
不感帯以下になるまで持続する。また、この間、上記駆
動信号はトラッキングアクチュエータ17のDC駆動成
分の増加に伴って増大するため、移送用モータ43は必
ず動作することが保証される。
ディスク1の回転数が変化するとその偏重心量と回転数
によって実際の偏芯量が変化する。そのため、移送用駆
動生成器47の設定値prm1とprm2は以前に調整
した回転数から所定以上の回転数の変化があると再調整
する。
り光ディスクの回転数を得ているため、移送用駆動生成
器47の設定値prm1とprm2を調整した時の回転
数を記憶しておき、現在の回転数との差分が所定値を越
えると再び上記したように調整を行うために調整指令信
号を出力する。
の無駄なく、また光ディスク1の偏芯の影響を受けない
トラッキング制御が可能となる。しかも、移送用モータ
に印加される駆動信号の波高値は一定値ではないため、
経年変化で大きく摩擦が増えたとしても波高値が大きく
なり移送用モータ43を駆動する事ができる。
力タイミングはディスクモータ50の回転に依存しな
い。また、ディスクモータ50の回転数によって実際の
偏芯量が変化する場合にも再調整を行うことで対応でき
る。
上記実施の形態1〜3により何ら限定されない。送りモ
ータとして回転式モータを用いて説明したが、リニアモ
ータでもよい。
化によって移送用モータ自体が持つ摩擦力、または光ヘ
ッドを移送するための機構が持つ摩擦力が大きくなって
も、移送用モータを駆動することができる光ディスク装
置を提供することができる。
であっても、移送用モータの応答速度が良好な光ディス
ク装置を提供することができる。
の偏芯を計測して移送用モータの制御に反映させるた
め、ディスクに応じて移送用モータの精度の最適化をは
かることができる。
せられることがなく、かつ、トラッキングアクチュエー
タのDC駆動成分が発生すれば、ディスク一回転以内の
遅れで移送モータを高精度に駆動できるという効果を奏
する。
なく可変なので、摩擦力が大きく変化してもその摩擦力
に勝る駆動力を得ることができるという効果を奏する。
を示すブロック図。
グラフ。 (a)移送用駆動生成器の調整を行う際のFG信号を示
すグラフ。 (b)調整指令信号を示すグラフ。 (c)移送用駆動生成器への入力信号を示すグラフ。 (d)Max検出器からの出力信号を示すグラフ。 (e)Min検出器からの出力信号を示すグラフ。 (f)不感帯幅演算器からの出力信号を示すグラフ。 (g)オフセット演算器からの出力信号を示すグラフ。 (h)設定器からの設定値prm1を表す信号を示すグ
ラフ。 (i)設定器からの設定値prm2を表す信号を示すグ
ラフ。
構成を示すブロック図。
グラフ。 (a)移送用駆動生成器の調整を行う際のFG信号を示
すグラフ。 (b)調整指令信号を示すグラフ。 (c)移送用駆動生成器への入力信号を示すグラフ。 (d)Max検出器からの出力信号を示すグラフ。 (e)Min検出器からの出力信号を示すグラフ。 (f)不感帯幅演算器からの出力信号を示すグラフ。 (g)オフセット演算器からの出力信号を示すグラフ。 (h)設定器からの設定値prm1を表す信号を示すグ
ラフ。 (i)設定器からの設定値prm2を表す信号を示すグ
ラフ。
構成を示すブロック図。
グラフ。 (a)移送用駆動生成器の調整を行う際のFG信号を示
すグラフ。 (b)調整指令信号を示すグラフ。 (c)移送用駆動生成器への入力信号を示すグラフ。 (d)Max検出器からの出力信号を示すグラフ。 (e)Min検出器からの出力信号を示すグラフ。 (f)不感帯幅演算器からの出力信号を示すグラフ。 (g)オフセット演算器からの出力信号を示すグラフ。 (h)設定器からの設定値prm1を表す信号を示すグ
ラフ。 (i)設定器からの設定値prm2を示す信号を示すグ
ラフ。
図。
キング制御を行う際のFG信号を示すグラフ。 (b)移送用線形フィルタからの出力信号を示すグラ
フ。 (c)平均化演算器からの出力信号を示すグラフ。 (d)パルス生成器からの移送用モータの駆動信号を示
すグラフ。
Claims (16)
- 【請求項1】 情報担体上に形成され情報が記録された
トラックに光ビームを照射して前記トラックから情報を
再生する光ディスク装置であって、 前記光ビームと前記トラックとの間の位置ずれを表すト
ラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー検
出手段と、 前記情報担体の実質的な半径方向に前記光ビームを移動
させる微動手段と、 前記情報担体の実質的な半径方向に前記微動手段を移動
させる粗動手段と、 前記トラッキングエラー検出手段により検出された前記
トラッキングエラー信号に基づいて、前記光ビームが前
記トラック上に位置するように前記微動手段及び前記粗
動手段を制御するトラッキング制御手段と、 前記情報担体上の前記トラックの偏芯量を検出する偏芯
検出手段とを備え、 前記トラッキング制御手段は、前記偏芯検出手段により
検出された前記偏芯量に基づいて、前記粗動手段を制御
する光ディスク装置。 - 【請求項2】 前記偏芯検出手段は、前記トラッキング
制御手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出する、請
求項1記載の光ディスク装置。 - 【請求項3】 前記トラッキング制御手段は、前記トラ
ッキングエラー信号に基づいて、前記光ビームが前記ト
ラック上に位置するように前記微動手段を制御するトラ
ッキング微制御手段と、 前記トラッキング微制御手段による前記微動手段の移動
量が平均的に零となるように前記粗動手段を制御するト
ラッキング粗制御手段とを含む、請求項1記載の光ディ
スク装置。 - 【請求項4】 前記偏芯検出手段は、前記トラッキング
粗制御手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出する、
請求項3記載の光ディスク装置。 - 【請求項5】 前記偏芯検出手段は、前記トラッキング
粗制御手段が前記粗動手段を制御するために用いる制御
信号の交流成分の振幅に基づいて、前記偏芯量を検出す
る、請求項4記載の光ディスク装置。 - 【請求項6】 前記トラッキング粗制御手段は、前記ト
ラッキング微制御手段の出力に基づいて、前記粗動手段
を駆動するための第1駆動信号を出力する移送用線形フ
ィルタと、 前記移送用線形フィルタから出力された前記第1駆動信
号と前記偏芯検出手段により検出された前記偏芯量とに
基づいて、前記粗動手段を駆動する第2駆動信号を出力
する移送用駆動生成器とを含み、 前記偏芯検出手段は、前記移送用線形フィルタから出力
される前記第1駆動信号に基づいて、前記偏芯量を検出
する、請求項3記載の光ディスク装置。 - 【請求項7】 前記トラッキング制御手段は、前記粗動
手段の制御を不動作にするスイッチを含み、 前記偏芯検出手段は、前記トラッキング制御手段の動作
時に前記スイッチにより前記粗動手段の制御を不動作に
して、前記偏芯量を検出する、請求項1記載の光ディス
ク装置。 - 【請求項8】 前記偏芯検出手段は、前記トラッキング
微制御手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出する、
請求項3記載の光ディスク装置。 - 【請求項9】 前記偏芯検出手段は、前記トラッキング
微制御手段が前記微動手段を制御するために用いる制御
信号の交流成分の振幅に基づいて、前記偏芯量を検出す
る、請求項8記載の光ディスク装置。 - 【請求項10】 前記トラッキング微制御手段は、前記
微動手段を制御する制御信号を出力するトラッキング用
線形フィルタを含み、 前記偏芯検出手段は、前記トラッキング用線形フィルタ
から出力される前記制御信号の前記交流成分の前記振幅
に基づいて、前記偏芯量を検出する、請求項3記載の光
ディスク装置。 - 【請求項11】 前記偏芯検出手段は、前記トラッキン
グエラー検出手段の出力に基づいて、前記偏芯量を検出
する、請求項1記載の光ディスク装置。 - 【請求項12】 前記偏芯検出手段は、前記トラッキン
グエラー検出手段の前記出力の交流成分の振幅に基づい
て、前記偏芯量を検出する、請求項11記載の光ディス
ク装置。 - 【請求項13】 前記トラッキング粗制御手段は、前記
トラッキング微制御手段の出力に基づいて、前記粗動手
段を駆動するための第1駆動信号を出力する移送用線形
フィルタと、 前記移送用線形フィルタから出力された前記第1駆動信
号と前記偏芯検出手段により検出された前記偏芯量とに
基づいて、前記粗動手段を駆動する第2駆動信号を出力
する移送用駆動生成器とを含む、請求項3記載の光ディ
スク装置。 - 【請求項14】 前記トラッキング微制御手段は、前記
微動手段を制御する制御信号を出力するトラッキング用
線形フィルタを含む、請求項3記載の光ディスク装置。 - 【請求項15】 前記偏芯検出手段は、前記偏芯量に基
づいて、前記粗動手段を駆動する駆動信号の値を実質的
に零にする範囲を表す不感帯幅を演算する不感帯幅演算
器を含み、 前記トラッキング制御手段は、前記不感帯幅演算器によ
り演算された前記不感帯幅に基づいて、前記粗動手段を
制御する、請求項1記載の光ディスク装置。 - 【請求項16】 前記偏芯検出手段は、前記偏芯量に基
づいて、前記粗動手段を駆動する駆動信号に加えられる
駆動オフセットを演算するオフセット演算器を含み、 前記トラッキング制御手段は、前記オフセット演算器に
より演算された前記駆動オフセットに基づいて、前記粗
動手段を制御する、請求項1記載の光ディスク装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28742699A JP4065636B2 (ja) | 1998-10-14 | 1999-10-07 | 光ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10-291684 | 1998-10-14 | ||
JP29168498 | 1998-10-14 | ||
JP28742699A JP4065636B2 (ja) | 1998-10-14 | 1999-10-07 | 光ディスク装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000187865A true JP2000187865A (ja) | 2000-07-04 |
JP2000187865A5 JP2000187865A5 (ja) | 2006-09-21 |
JP4065636B2 JP4065636B2 (ja) | 2008-03-26 |
Family
ID=26556726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28742699A Expired - Fee Related JP4065636B2 (ja) | 1998-10-14 | 1999-10-07 | 光ディスク装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4065636B2 (ja) |
-
1999
- 1999-10-07 JP JP28742699A patent/JP4065636B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JP4065636B2 (ja) | 2008-03-26 |
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