JP2001118257A

JP2001118257A - 光学的情報記録再生装置

Info

Publication number: JP2001118257A
Application number: JP29837899A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Kitai; 博人北井
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 1999-10-20
Publication date: 2001-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】光ヘッドを光カードのトラック方向に走査
し、次ぎにトラック方向への走査を開始するまでの間に
も２重トラッキングサーボを継続しているので、ＤＣモ
ータに電流が供給され、無駄な電力を消費する。【解決手段】トラックアクセス時又はトラックジャン
プ時に、アクチュエータ１２５によるトラッキングサー
ボをオンしてから第１の所定時間後にＤＣモータ２０９
による２重トラッキングサーボをオンし、且つ、第２の
所定時間後の光ヘッド２０４と光カード１０７のトラッ
ク方向の相対移動が停止している間はＤＣモータの駆動
をオフする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数のトラックを
有する記録媒体に情報を記録し、あるいは記録情報を再
生する光学的情報記録再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学的に情報を記録し、あるいは
記録情報を読み出す記録媒体の形態としては、ディスク
状、カード状、テープ状等の各種のものが知られてい
る。これらの光学的情報記録媒体には、随意に記録及び
再生の可能なもの、追記的に記録及び再生可能なもの、
再生のみ可能なもの等がある。特に、記録媒体としての
光カードは製造の容易さ、携帯性のよさ、アクセス性の
よさ等の特徴から用途が拡大されていくと考えられてい
る。この光カードを対象とする光学的情報記録再生装置
としては種々のものが提供されている。

【０００３】このような光学的情報記録再生装置では、
常にオートトラッキング、オートフォーカシング制御を
行いつつ、情報の記録、再生を行っている。また、記録
媒体への情報の記録は記録情報に従って変調され、微小
スポット状に絞られた光ビームを情報トラックに走査す
ることにより光学的に検出可能な情報ピット列として情
報の記録を行う。また、記録媒体からの情報の再生は、
媒体に記録が行われない程度の低パワーの光スポットを
情報トラックの情報ピット列に走査し、媒体からの反射
光又は透過光を検出し、得られた検出信号を用いて所定
の信号処理を行うことにより記録情報の再生を行う。

【０００４】図６はこのような光学的記録再生装置に使
用される光ヘッドの代表的な例を示す構成図である。図
６において、半導体レーザ１０１の発光光束はコリメー
タレンズ１０２で平行化され、回折格子１０３で複数光
束に分割される。分割された光束は偏光ビームスプリッ
タ１０４、１／４波長板１０５を透過し、対物レンズ１
０６により光カード１０７上に微小光スポットに集光さ
れる。光カード１０７からの反射光は対物レンズ１０
６、１／４波長板１０５、偏光ビームスプリッタ１０
４、トーリックレンズ１０８を経由して光検出器１０９
で検出される。光検出器１０９の検出信号のうち回折格
子１０３で分割された０次回折光を用いて再生及びオー
トフォーカシング制御（以下、ＡＦと称す）を行い、±
１次回折光を用いてオートトラッキング制御（以下、Ａ
Ｔと称す）を行う。１２５は対物レンズ１０６をフォー
カス方向、トラッキング方向に移動させるアクチュエー
タである。ＡＦは非点収差方式、ＡＴは３ビーム方式で
ある。

【０００５】図７（Ａ）は光カードの概略的平面図であ
る。光カード１０７には情報トラックが多数平行に配列
されており、ここではその一部がＴ１，Ｔ２，Ｔ３，…
として示されている。このトラックはトラッキングトラ
ックｔｔ１〜ｔｔ４でそれぞれ区分されている。トラッ
キングトラックｔｔ１〜ｔｔ４は溝又はトラックＴ１〜
Ｔ３とは光の反射率の異なる物質で形成され、トラッキ
ング制御信号を得るガイドとして使用される。図７
（Ａ）はトラックＴ３に情報を記録、又は再生する場合
の例を示している。この例では、記録、再生、ＡＦ用の
０次回折光１１０はトラックＴ３上に、ＡＴ用±１次回
折光１１１，１１２は各々トラッキングｔｔ３，ｔｔ４
に位置している。回折光１１１，１１２からの反射光は
光検出器１０９のＡＴ用受光素子で検出され、その検出
信号からトラッキング制御信号が生成され、それに基づ
いて０次回折光１１０が正しくトラックＴ３上を走査す
る様にＡＴ制御を行う。各回折光１１０，１１１，１１
２は、ＡＦ及びＡＴ制御の下で、同一の位置関係を保っ
たまま図示しない機構により光カード１０７上を図面上
左右方向に走査する。

【０００６】この走査方式には、光学系を動かす方式と
光カードを動かす方式とがあるが、どちらの方式であっ
ても、光学系と光カードは相対往復運動をするために、
光カードの両端に一定速度でない部分が生じる。この様
子を示したのが図７（Ｂ）である。図７（Ｂ）の横軸は
光カードの左右方向を表わし、縦軸は光学系と光カード
との相対走査速度を表わしている。通常、光カード１０
７の中央部の定速走査領域が記録領域として使用され
る。図７（Ａ）に示すホームポジションＨＰは、トラッ
ク方向の走査端部のトラックの無い領域に設けられ、ト
ラックアクセスの基準位置として用いられる。即ち、ホ
ームポジションＨＰでフォーカシングの引き込みを行
い、その後、光ヘッド又は光カードを搭載したキャリッ
ジを駆動することにより、光ビームと光カードを相対的
にトラック直交方向に移動させて、目標トラックへのア
クセスを行う。

【０００７】図８は図７（Ａ）の回折光１１０〜１１２
の部分拡大図である。記録、再生、ＡＦ用の０次回折光
１１０は、ＡＴ用の±１次回折光１１１，１１２の中心
に位置し、トラックＴ３の中心を走査する。斜線部１１
３ａ，ｂ，ｃは、半導体レーザ１０１の強パワーの０次
回折光１１０による記録列で、一般的にはピットと呼ば
れている。ピット１１３ａ，ｂ，ｃはそれ以外の記録列
周辺と反射率が異なる為、再度弱い光スポット１１０で
走査すると０次回折光１１０の反射光はピット１１３
ａ，ｂ，ｃで変調され、再生信号が得られる。また、Ａ
Ｔ用の±１次回折光１１１，１１２は記録列周辺とトラ
ッキングトラックｔｔ３とｔｔ４に照射され、その反射
光によってトラッキング制御信号が得られる。

【０００８】図９は図６の光検出器１０９の詳細と信号
処理回路を示す回路図である。図９において、光検出器
１０９は４分割光センサ１１４、光センサ１１５，１１
６の合計６ケの光センサから構成されている。また、光
スポット１１０ａ，１１１ａ，１１２ａは、各々図７
（Ａ）、図８における各回折光１１０，１１１，１１２
の反射光を表わす。光スポット１１０ａは４分割光セン
サ１１４上に集光され、光スポット１１１ａ，１１２ａ
は各々光センサ１１５，１１６上に集光される。４分割
センサ１１４の各対角方向のセンサ出力は、加算回路１
１７，１１８で各々加算される。

【０００９】加算回路１１７，１１８の出力は同じく加
算回路１２１で加算され、情報再生信号ＲＦとして出力
される。即ち、情報再生信号ＲＦは４分割光センサ１１
４に集光する光スポット１１０ａの総和に相当する。
又、加算回路１１７，１１８の出力は差動回路１２０で
減算され、フォーカシング制御信号Ａｆとなる。即ち、
フォーカシング制御信号Ａｆは４分割光センサ１１４の
各対角方向の和同士の差分である。この非点収差方式は
文献に詳しいのでここでは説明を省略する。また、光セ
ンサ１１５，１１６の出力は、差動回路１１９で減算さ
れ、トラッキング制御信号Ａｔとなる。通常、このトラ
ッキング制御信号Ａｔが零になる様に制御され、これに
よって光スポットを情報トラックに追従させるためのト
ラッキング制御を行う。

【００１０】ここで光カード１０７上の目標トラック
に光スポットをアクセスするために光スポットが光カー
ド上のトラックを横切るときにトラック横断信号を生成
し、そのトラック横断信号をカウントし、得られたカウ
ント値に基づいて光ヘッドと光カードをトラック直交方
向に相対移動させる方法が用いられている。トラック横
断信号はトラッキング制御信号Ａｔをコンパレータによ
り一定電圧ＶＬと比較して２値化することにより得られ
る。

【００１１】図１０はそのような方法によるトラッキン
グ制御信号Ａｔとその２値化出力であるトラック横断信
号ＴＲＣを示している。トラッキング制御信号Ａｔの１
波でトラッキング横断信号が１パルス出力され、この信
号ＴＲＣをカウントすることにより、光スポットと光カ
ードとの相対移動距離を測定できる。また、クロックパ
ルスをカウントする事によりトラック横断信号のパルス
間隔を測定して走査速度を検知できるので、得られた走
査速度と相対移動距離に基づいて速度制御を行い、目標
トラックへのアクセスを行う。

【００１２】図１１は従来の光カード記録再生装置の構
成を示すブロック図である。図１１において、まず、光
カード１０７が装置内に挿入されると、不図示のセンサ
で検知され、ＭＰＵ２０１に通知される。ＭＰＵ２０１
は不図示のモータ駆動回路を制御し、ローディングモー
タを駆動することにより、光カード１０７を装置内に導
入し、キャリッジ２０２に装着する。また、ＭＰＵ２０
１はＶＣＭ駆動回路２１９を制御し、光ヘッド２０４を
図７（Ａ）の光カードの全走査領域の左端であるホーム
ポジションＨＰに位置させる。光ヘッド２０４は図６の
ものとする。その後、ＭＰＵ２０１はＳＷ１をＡ側に接
続すると共にＤ／Ａ変換器２２１に一定の指令値を与
え、それに応じた電圧信号をＡＴアクチュエータ駆動回
路２１６に供給する。この時の指令値は光ヘッド２０４
内のアクチュエータ１２５に駆動電流を流さない値とな
っていて、ＡＴアクチュエータ駆動回路２１６からアク
チュエータ１２５に０電圧が印加される。

【００１３】同時に、ＭＰＵ２０１はレーザ駆動回路２
０３を制御し、半導体レーザ１０１を点灯し、光ヘッド
２０４からの光スポットを光カード１０７のホームポジ
ションＨＰに照射する。光カード１０７からの反射光は
光検出器１０９で検出され、信号処理回路２０５により
センサ出力をもとにフォーカス制御信号Ａｆが生成され
る。信号処理回路２０５は図９の回路である。ＭＰＵ２
０１はフォーカス制御信号Ａｆを用いて光ビームがホー
ムポジションＨＰの媒体面に焦点を結ぶようにフォーカ
スの引き込みを行う。

【００１４】次いで、ＭＰＵ２０１はキャリッジ２０２
をトラック直交方向に移動させて光ヘッド２０４を光カ
ード１０７の目的トラックにアクセスするトラックアク
セスを行う。ホームポジションＨＰと記録領域の間はト
ラックのない領域であるが、この領域においても光ヘッ
ド２０４とキャリッジ２０２の相対移動を行うため、次
のようにトラックアクセスを行う。まず、ＭＰＵ２０１
はＳＷ２をＢ側に接続した状態で、Ｄ／Ａ変換器２０７
に一定の指令値を与える。Ｄ／Ａ変換器２０７はそれに
応じた電圧信号をＤＣモータ駆動回路２０８に供給し、
ＤＣモータ２０９の一定電流駆動を行う。ＤＣモータ２
０９のトルクはギア２１０を介してリード軸２１１に伝
達され、キャリッジ２０２に固定されたリードピン２１
２を動かすことによりキャリッジ２０２をトラック直交
方向に移動させる。

【００１５】記録領域に入ると、トラック横断信号が得
られ、それを用いてトラックアクセスを行う。即ち、信
号処理回路２０５でトラッキング制御信号Ａｔが生成さ
れ、比較回路２１３ではトラッキング制御信号Ａｔを２
値化して図１０に示すようなトラック横断信号ＴＲＣが
生成される。ＭＰＵ２０１はトラック横断信号のパルス
間隔に基づいて走査速度を算出し、トラック横断信号の
カウント値から目標トラックまでの残差距離を算出し、
得られた走査速度と残差距離に基づいて制御値を演算
し、ＤＣモータ２０９の速度制御を行う。ＭＰＵ２０１
の制御値はＤ／Ａ変換器２０７を介してＤＣモータ駆動
回路２０８に供給され、速度制御を行いながらキャリッ
ジ２０２を移動させる。

【００１６】光ヘッド２０４が目的トラックに到達する
と、ＭＰＵ２０１はＳＷ１をＢ側に切り換え、トラッキ
ングサーボをオンすることにより光スポットを目的トラ
ックに引き込み、トラッキング制御を開始する。トラッ
キングサーボをオンすると、信号処理回路２０５からト
ラッキング制御信号Ａｔが位相補償器２１６、ＡＴアク
チュエータ駆動回路２１６を介してアクチュエータ１２
５に供給され、トラッキング状態となる。また、ＭＰＵ
２０１はＳＷ２をＡ側に切り換え、トラッキング制御信
号Ａｔを位相補償器２１４，２１７を介してＤＣモータ
駆動回路２０８に供給し、２重トラッキングサーボを行
う。即ち、対物レンズ１０６が光カードのスキュー等に
より偏移するため、トラッキング制御信号に基づいてＤ
Ｃモータ２０９を駆動し、キャリッジ２０２を移動させ
ることにより対物レンズ１０６がその中心に位置するよ
うに２重トラッキングサーボを行う。

【００１７】また、トラックアクセスを完了すると、Ｍ
ＰＵ２０１はＶＣＭ駆動回路２１９を制御し、ボイスコ
イル２１８とマグネット２１７から成るボイスコイルモ
ータを駆動する。このボイスコイルモータの駆動により
光ヘッド２０４はトラック方向に移動し、光ヘッド２０
４の光スポットを目的トラックに走査する。この時、光
カードのトラック番号を読み出し、目的トラックである
ことを確認すると、更に光ヘッド２０４を走査して情報
の記録や再生を行う。情報を記録する時は、レーザ駆動
回路２０３により半導体レーザ１０１を記録信号に応じ
て駆動し、強度変調された光ビームを目的トラックに走
査することにより記録を行う。また、記録情報を再生す
る時は、再生用光ビームを目的トラックに走査し、図示
しない再生回路において信号処理回路２０５で生成され
た情報再生信号ＲＦを用いて所定の信号処理を行うこと
により記録情報の再生を行う。

【００１８】次に、走査命令があると、ＭＰＵ２０１は
指定トラックへ光ビームを移動させる。これには、キャ
リッジ２０２を移動させるシーク方式と、対物レンズ１
０６を移動させるトラックジャンプ方式がある。シーク
方式はトラック横断信号を用いて速度制御を行いながら
キャリッジ２０２を移動させる方式で、先の説明と全く
同様である。ここでは、トラックジャンプ方式で移動さ
せるものとして説明する。ＭＰＵ２０１はＳＷ２をＢ側
に切り換え、同時にＤ／Ａ変換器２０７に一定の指令値
を与え、ＤＣモータ駆動回路２０８からＤＣモータ２０
９に０電圧を印加する。

【００１９】同時に、ＭＰＵ２０１はＳＷ１をＡ側に切
り換え、トラッキングサーボループをオフしてからＤ／
Ａ変換器２２１にジャンプ駆動信号を供給する。ジャン
プ駆動信号は加速のための一定の指令値とそれに続く減
速のための極性の異なる一定の指令値等で構成されてい
る。ジャンプ駆動信号を供給すると、アクチュエータ１
２５の駆動により対物レンズ１０６がトラックを横切る
方向に移動し、この時比較回路２１３からトラック横断
信号が出力され、ＭＰＵ２０１に供給される。ＭＰＵ２
０１はトラック横断信号をカウントし、目的トラックに
到達すると、ＳＷ１をＢ側に切り換え、トラッキングサ
ーボをオンする。同時に、ＳＷ２をＡ側に切り換え、２
重トラッキングサーボに移行する。次に、光ヘッド２０
４を走査して目的トラックに情報の記録／再生を行う。

【００２０】次に、速度制御の方法について説明する。
図１２は速度制御処理を示すフローチャートである。こ
のルーチンは一定時間毎に実行する。図１２において、
まず、Ｓ１で目標移動速度Ｖ_T を算出する。目標移動速
度Ｖ_T は、移動開始位置（速度制御開始位置）から目標
トラックまでの距離ＸをＸ＝Ｘ_i 、現在位置をＸ₀ 、位
置比例係数をＫ_K とすると、Ｖ_T ＝（Ｘ_i −Ｘ₀ ）・Ｋ_K で得られる。

【００２１】次いで、Ｓ２で目標速度Ｖ_T 、現在速度Ｖ
₀ を用いて制御量εを算出する。現在速度Ｖ₀ はトラッ
ク横断信号のパルス間隔から得られる。制御量εは、 ε＝（Ｖ_T −Ｖ₀ ）・Ｋ_P で得られる。Ｋ_P は比例ゲインである。また、Ｓ３で制
御量をＤ／Ａ変換器２０７に供給し、ＤＣモータ２０９
を駆動する。以上で１回の速度制御処理を終了し、以下
一定時間毎に同様の速度制御処理を行う。図１３はこの
場合の速度プロファイルを示している。横軸は距離Ｘ、
縦軸は目標速度Ｖである。目標速度は目標トラックが近
づくにつれて小さくなっている。この目標速度に追従す
るように速度制御を行い、目標速度が０になった時に目
標トラックに到達し、速度制御を完了する。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
光カード記録再生装置では、光ヘッド２０４を光カード
１０７のトラック方向に走査し、次にトラック方向への
走査を開始するまでの間にも、ＤＣモータ２０９をオン
状態として２重トラッキングサーボを継続している。し
かしながら、キャリッジ２０２の駆動系の静止摩擦等の
影響によりＤＣモータ２０９に始動電流がＩｉが必要な
場合は、トラッキング制御信号がある値以上になって、
始めてＤＣモータ２０９に始動電流Ｉｉが流れて駆動可
能になる。つまり、前述のように２重トラッキングサー
ボを継続している間、トラッキング制御信号が小さい時
はＤＣモータ２０９に流れる電流がＩｉ以下となり、駆
動しないにも拘わらずＤＣモータ２０９に電流が流れ、
無駄な電力を消費するという問題があった。

【００２３】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たもので、無駄な電流の供給を停止し、消費電力を低減
することが可能な光学的情報記録再生装置を提供するこ
とを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、対物レ
ンズ及び前記対物レンズをトラッキング方向に駆動する
第１のアクチュエータを含む光ヘッドと記録媒体を相対
的にトラック方向に移動させながら光ヘッドから記録媒
体に光ビームを照射し、トラッキング制御信号に基づい
て前記第１のアクチュエータを駆動することにより光ビ
ームがトラックに追従するようにトラッキングサーボを
行い、前記光ヘッドと記録媒体を相対的にトラック横断
方向に移動させる第２のアクチュエータを前記第１のア
クチュエータの駆動信号又は前記対物レンズのトラッキ
ング方向の位置信号に基づいて駆動することにより対物
レンズが中心に位置するように２重トラッキングサーボ
を行う光学的情報記録再生装置において、トラックアク
セス時又はトラックジャンプ時に、前記第１のアクチュ
エータによるトラッキングサーボをオンしてから第１の
所定時間後に前記第２のアクチュエータによる２重トラ
ッキングサーボをオンし、且つ、第２の所定時間後の光
ヘッドと記録媒体のトラック方向の相対移動が停止して
いる間は前記第２のアクチュエータの駆動をオフするこ
とを特徴とする光学的情報記録再生装置によって達成さ
れる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明による
光学的情報記録再生装置の第１の実施形態の構成を示す
ブロック図である。なお、図１では図１１の従来装置と
同一部分は同一符号を付して説明を省略する。まず、本
実施形態では、トラックアクセスを行う場合、ＭＰＵ２
０１は光ヘッド２０４が目標トラックに到達した時にト
ラッキングサーボをオンし、それから予め設定された第
１の所定時間後に２重トラッキングサーボをオンするよ
うに制御を行う。また、第２の所定時間後の光ヘッド２
０４の光カード１０７のトラック方向への走査が停止し
ている期間はＤＣモータ２０９に０電圧を印加すること
によりＤＣモータ２０９の駆動をオフするように制御を
行う。トラックジャンプ時にも同様の制御を行う。

【００２６】また、ＭＰＵ２０１は光カード１０７のホ
ームポジションＨＰから目標トラックにアクセスする場
合、ＤＣモータ駆動回路２２０に切り換え信号Ｑを出力
し、ＤＣモータ２０９の駆動を電圧駆動に切り換え、ホ
ームポジションＨＰからＤＣモータ２０９をオープン制
御にて駆動することによりキャリッジ２０２を移動させ
る。また、トラック横断信号が検知される領域になる
と、ＭＰＵ２０１はＤＣモータ駆動回路２２０に切り換
え信号Ｑを出力し、ＤＣモータ２０９の駆動を電流駆動
に切り換え、速度制御を行いながらキャリッジ２０２を
移動させて光ヘッド２０４を目標トラックに移動させ
る。速度制御の方法は、図１２、図１３の方法と同じで
ある。

【００２７】図２はこの場合の動作を示す図である。図
２（ａ）は横軸を短手方向、縦軸を長手方向とした場合
の光カードの平面図である。図２（ｂ）は速度プロファ
イルを示している。図２（ｂ）の横軸はホームポジショ
ンＨＰからの距離、縦軸は移動速度である。アクセスす
べき目標トラックをＸ_t とする。なお、光ヘッド２０４
は既にホームポジションＨＰに位置しているものとす
る。トラックアクセス指令があると、ＭＰＵ２０１はＤ
Ｃモータ２０９の駆動を電圧駆動に切り換え、且つ、Ｓ
Ｗ２をＢ側に接続すると同時にＤ／Ａ変換器２０７に所
定の指令値を供給する。Ｄ／Ａ変換器２０７はＤＣモー
タ駆動回路２２０にそれに応じた電圧信号を供給し、Ｄ
Ｃモータ２０９を一定電圧駆動で駆動し、オープン制御
で駆動を行う。この駆動によりキャリッジ２０２はホー
ポジションＨＰ（Ｘ＝０）からトラック直交方向に移動
していく。

【００２８】記録領域内に入って比較回路２１３からト
ラック横断信号が出力されると、ＭＰＵ２０１はＤＣモ
ータ２０８の駆動を電流駆動に切り換え、速度制御によ
る駆動を行う。即ち、図１２の速度制御処理を一定時間
毎に実行し、図２（ｂ）に示すようにキャリッジ２０２
が目標速度Ｌ_x に追従して移動するように速度制御を行
う。光ヘッド２０４の光ビームが目標トラックＸ_t に到
達すると、ＭＰＵ２０１はトラッキングの引き込みを行
い、２重トラッキングサーボを行う。この時のタイミン
グについては詳しく後述する。

【００２９】次いで、ＭＰＵ２０１はボイスコイルモー
タを駆動し、光ヘッド２０４をトラック方向に移動させ
る。この時、トラック番号を読み出し、目標トラックで
あることを確認したら引き続いて目標トラックに情報を
記録し、あるいは記録情報の再生を行う。また、光カー
ド排出時等のホームポジションＨＰへの復帰時には、光
ビームの照射をオフにしてトラック横断方向への移動を
オープン制御で行う。光カードの記録領域においても光
ビームをオフしており、トラック横断信号が得られない
ので、オープン制御で駆動を行う。このため、光ビーム
の照射やフォーカシング制御等に必要な電力を節約でき
る。

【００３０】図３はトラックアクセス時の各部の信号を
示す図である。図３（ａ）はトラッキング制御信号、図
３（ｂ）はＳＷ１の切り換え状態を示す図である。ま
た、図３（ｃ）は従来の場合のＳＷ２の切り換え状態、
図３（ｄ）は本実施形態の場合のＳＷ２の切り換え状態
を示している。まず、トラックアクセス時はＳＷ１はＡ
側、ＳＷ２はＢ側に接続され、光ヘッド２０４が目標ト
ラックに到達すると、図３（ｂ）に示すようにｌ点（図
３（ａ）のトラッキング制御信号のゼロクロス点）でＳ
Ｗ１をＢ側に切り換え、トラッキングの引き込みを行
う。

【００３１】同時に、ＭＰＵ２０１はＤ／Ａ変換器２０
７に一定の指令値を与え（ＳＷ２はＢ側のまま）、この
指令値はＤＣモータ２０９に電流を流さない値とする。
Ｄ／Ａ変換器２０７はそれに対応する電圧信号をＳＷ２
を介してＤＣモータ駆動回路２２０に供給し、ＤＣモー
タ駆動回路２２０はＤＣモータ２０９に０電圧を供給す
る。次いで、ＭＰＵ２０１は図３（ｄ）に示すように第
１の所定時間後のｍ点でＳＷ２をＡ側に切り換え、信号
処理回路２０５からのトラッキング制御信号を位相補償
器２１４、２１７を介してＤＣモータ駆動回路２２０に
供給し、２重トラッキングサーボを行う。従来は図３
（ｃ）に示すようにｌ点でＳＷ２をＡ側に切り換えてい
る。

【００３２】次いで、ＭＰＵ２０１は第２の所定時間後
のｎ点でＳＷ２をＢ側に切り換え、光ヘッド２０４のト
ラック方向への走査が停止している間はＤＣモータ２０
９に０電圧を印加する。即ち、この時、ＭＰＵ２０１は
Ｄ／Ａ変換器２０７に一定の指令値を与えた状態であ
り、この指令値はＤＣモータ２０９に電流を流さない値
であるので、ＤＣモータ駆動回路２２０からＤＣモータ
２０９に０電圧が印加され、ＤＣモータ２０９はオフ状
態となる。なお、ｌ点からｍ点までの間にＤＣモータ２
０９に０電圧を印加しているのは、２つのトラッキング
サーボが同時に動作していると、トラッキング引き込み
時の過渡期には動作が不安定になるので、２重トラッキ
ングサーボをオフし、トラッキングの引き込みを安定化
するためである。

【００３３】また、第１の所定時間と第２の所定時間の
間を２重トラッキングサーボ状態としているのは次の理
由による。即ち、光ヘッド２０４が目標トラックに到達
し、図３（ａ）に示すようにトラッキング制御信号のゼ
ロクロス点のｌ点でＤ／Ａ変換器２０７に対しＤＣモー
タ２０９に電流を流さないような指令値を供給している
が、ＤＣモータ２０９はｌ点ですぐに停止できないで、
少し行き過ぎてから停止する。そのため、図３（ａ）に
ｐで示すようにトラッキング制御信号は偏差を持った状
態となる。この偏差の量が大きいと、トラッキングが外
れ易い状態となる。そこで、本実施形態では、一旦２重
トラッキングサーボ状態とし、図３（ａ）に示すように
トラッキング制御信号をｑとして偏差を小さくしてから
ｎ点でＤＣモータ２０９に０電圧を印加している。

【００３４】このように本実施形態では、トラックアク
セス時にトラッキングサーボをオンしてから第１の所定
時間後に２重トラッキングサーボをオンし、且つ、第２
の所定時間後の光ヘッド２０４のトラック方向への走査
が停止している間はＤＣモータ２０９に０電圧を印加し
ているので、トラッキングを安定して引き込むことがで
き、しかも、ＤＣモータ２０９に無駄な電流を供給する
ことがなく、消費電力を低減することができる。

【００３５】図４はトラックジャンプ時の各部の信号を
示す図である。トラックジャンプ時の動作は基本的に図
３のトラックアクセス時の動作と同様である。図４
（ａ）はトラッキング制御信号、図４（ｂ）はＳＷ１の
切り換え状態を示す図である。また、図４（ｃ）は従来
の場合のＳＷ２の切り換え状態、図４（ｄ）は本実施形
態の場合のＳＷ２の切り換え状態を示している。まず、
トラックジャンプ時はＳＷ１はＡ側、ＳＷ２はＢ側に接
続され、トラックジャンプ駆動信号をＤ／Ａ変換器２２
１に供給し、アクチュエータ１２５により対物レンズ１
０６をトラッキング方向に駆動することによりトラック
ジャンプを行う。光ヘッド２０４の光ビームが目標トラ
ックに到達すると、図４（ｂ）に示すようにｌ点でＳＷ
１をＢ側に切り換え、トラッキングの引き込みを行う。

【００３６】同時に、Ｄ／Ａ変換器２０７に一定の指令
値を与え（ＳＷ２はＢ側のまま）、この指令値はＤＣモ
ータ２０９に電流を流さない値とし、Ｄ／Ａ変換器２０
７からそれに対応する電圧信号をＤＣモータ駆動回路２
２０に供給し、ＤＣモータ２０９に０電圧を供給する。
次いで、図４（ｄ）に示すように第１の所定時間後のｍ
点でＳＷ２をＡ側に切り換え、信号処理回路２０５から
のトラッキング制御信号を位相補償器２１４、２１７を
介してＤＣモータ駆動回路２２０に供給し、２重トラッ
キングサーボを行う。従来は図４（ｃ）に示すようにｌ
点でＳＷ２をＡ側に切り換えている。

【００３７】更に、図４（ｄ）に示すように第２の所定
時間後のｎ点でＳＷ２をＢ側に切り換え、ＤＣモータ２
０９に０電圧を印加する。即ち、Ｄ／Ａ変換器２０７に
一定の指令値を与えた状態であり、この指令値はＤＣモ
ータ２０９に電流を流さない値であるので、ＤＣモータ
駆動回路２２０からＤＣモータ２０９に０電圧が印加さ
れ、ＤＣモータ２０９はオフ状態となる。トラックジャ
ンプ時においてもトラックアクセス時と同様にトラッキ
ングの引き込みを安定化でき、消費電力を低減すること
ができる。

【００３８】図５はＤＣモータ駆動回路２２０の一例を
示す回路図である。Ｒ１〜Ｒ６は抵抗器、Ｒｓは電流検
出用抵抗器、ＳＷ４はスイッチ、３０１，３０２はパワ
ーオペアンプである。パワーオペアンプ３０１，３０２
の出力間にＤＣモータ２０９が接続されている。また、
ＰはＭＰＵ２０１（又は位相補償器２１７）からの制御
信号、ＱはスイッチＳＷ４の切り換え信号であり、前述
のように電圧駆動／電流駆動の切り換えを行う。パワー
オペアンプ３０１，３０２の＋端子には電源電圧Ｖの１
／２の電圧が与えられている。ここで、ＤＣモータ２０
９のコイルインピーダンスはＺ、Ｒ１〜Ｒ６は同じ抵抗
値とし、オープン制御時には、ＭＰＵ２０１からの切り
換え信号によりＳＷ４は開いた状態となる。この時、Ｍ
ＰＵ２０１からの制御信号を（Ｖ／２＋Ｖ_i ）とする
と、Ｖ₁ ，Ｖ₂ 間に印加される電圧は２Ｖ_i となり、Ｄ
Ｃモータ２０９に印加される電圧Ｖ_m は、Ｖ_m ＝２Ｖ_i ×（Ｚ／（Ｚ＋Ｒ_S ））となる。Ｒ_s ＜＜Ｚとすると、Ｖ_m ＝２Ｖ_i となり、電
圧駆動回路となる。

【００３９】一方、速度制御時にはＳＷ４は閉じた状態
となる。ＭＰＵ２０１からの制御信号を（Ｖ／２＋Ｖ
_i ）とすると、ＤＣモータ２０９に流れる電流Ｉは、Ｉ＝Ｖ_i ／Ｒ_s となり、電流駆動回路となる。このようにＭＰＵ２０１
から切り換え信号を供給し、スイッチＳＷ４をオン、オ
フに切り換えることによりＤＣモータ２０９を電圧駆動
／電流駆動に切り換えることができる。

【００４０】なお、以上の実施形態では、トラックアク
セス時のＳＷ２の切り換えタイミングである第１、第２
の所定時間と、トラックジャンプ時の第１、第２の所定
時間を同一としているが、それぞれの動作に合わせて別
個の時間に設定してもよい。即ち、トラックアクセスの
場合は、目標トラックでトラッキング制御信号のゼロク
ロス点から少し行き過ぎてから停止し、トラッキング制
御信号の偏差量はＤＣモータの応答特性に対応した値と
なる。これに対し、トラックジャンプ時にはトラッキン
グ制御信号の偏差量はトラックジャンプ量に対応した値
となる。このため、第１の所定時間はトラックアクセス
時とトラックジャンプ時で偏差に応じて設定した方がよ
い。また、偏差量が異なるとその偏差を元に戻すために
必要な時間は異なるので、第２の所定時間も異なる値に
設定した方がトラッキング誤差を小さくすることができ
る。

【００４１】また、以上の実施形態では光カードを載置
したキャリッジをトラック直交方向に移動させている
が、光ヘッドをトラック直交方向に移動させてもよい
し、キャリッジを移動させる駆動源としてＤＣモータを
使用しているが、ボイスコイルモータ等を使用してもよ
い。更に、一定電圧駆動時にＤ／Ａ変換器を用いて所定
の電圧信号を供給しているが、一定電圧源を用いてスイ
ッチ等で切り換えてＤＣモータに一定電圧を供給しても
よい。また、ＤＣモータの駆動信号としてＡＴアクチュ
エータの駆動信号を用いているが、ＡＴアクチュエータ
の駆動電流信号や対物レンズのトラッキング方向の位置
信号を用いてもよい。更に、ＤＣモータをオフするため
にＤ／Ａ変換器を用いてＤＣモータに０電圧を印加して
いるが、ＤＣモータに供給する電流を遮断してもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、第
１のアクチュエータによるトラッキングサーボをオンし
てから第１の所定時間後にトラッキングサーボをオン
し、第２の所定時間後の光ヘッドと記録媒体のトラック
方向の相対移動が停止している間は第２のアクチュエー
タの駆動をオフしているので、トラッキングの引き込み
を安定して行うことができるばかりでなく、第２のアク
チュエータを駆動していないにも拘わらず無駄な電流を
供給することがなく、装置の消費電力を低減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光学的情報記録再生装置の一実施形態
を示すブロック図である。

【図２】図１の実施形態のトラックアクセスの動作を説
明するための図である。

【図３】図１の実施形態のトラッキングの引き込みと２
重トラッキングサーボのタイミングを示すタイムチャー
トである。

【図４】トラックジャンプ時のトラッキングの引き込み
と２重トラッキングサーボのタイミングを示すタイムチ
ャートである。

【図５】図１の実施形態のＤＣモータ駆動回路の一例を
示す回路図である。

【図６】従来の光カード記録再生装置の光学系の一例を
示す図である。

【図７】光カードの記録面及び光カードの記録領域にお
ける相対走査速度を示す図である。

【図８】光カード上の光スポットを示す図である。

【図９】従来の光カード記録再生装置の信号処理回路の
例を示す回路図である。

【図１０】光ヘッドがトラックを横断する時のトラッキ
ング制御信号とトラック横断信号を示す図である。

【図１１】従来例の光カード記録再生装置を示すブロッ
ク図である。

【図１２】トラックアクセス時の速度制御を示すフロー
チャートである。

【図１３】トラックアクセス時の速度プロファイルを示
す図である。

【符号の説明】

１０１半導体レーザ１０６対物レンズ１０７光カード１０９光検出器２０１ＭＰＵ２０２キャリッジ２０４光ヘッド２１６アクチュエータ駆動回路２０５信号処理回路２０７、２２１Ｄ／Ａ変換器２０９ＤＣモータ２１３比較回路２１４、２１７位相補償回路２１６ＡＴアクチュエータ駆動回路２１９ＶＣＭ駆動回路２２０ＤＣモータ駆動回路ＳＷ１，ＳＷ２スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対物レンズ及び前記対物レンズをトラッ
キング方向に駆動する第１のアクチュエータを含む光ヘ
ッドと記録媒体を相対的にトラック方向に移動させなが
ら光ヘッドから記録媒体に光ビームを照射し、トラッキ
ング制御信号に基づいて前記第１のアクチュエータを駆
動することにより光ビームがトラックに追従するように
トラッキングサーボを行い、前記光ヘッドと記録媒体を
相対的にトラック横断方向に移動させる第２のアクチュ
エータを前記第１のアクチュエーの駆動信号又は前記対
物レンズのトラッキング方向の位置信号に基づいて駆動
することにより対物レンズが中心に位置するように２重
トラッキングサーボを行う光学的情報記録再生装置にお
いて、トラックアクセス時又はトラックジャンプ時に、
前記第１のアクチュエータによるトラッキングサーボを
オンしてから第１の所定時間後に前記第２のアクチュエ
ータによる２重トラッキングサーボをオンし、且つ、第
２の所定時間後の光ヘッドと記録媒体のトラック方向の
相対移動が停止している間は前記第２のアクチュエータ
の駆動をオフすることを特徴とする光学的情報記録再生
装置。
【請求項２】前記トラックアクセス時とトラックジャ
ンプ時で、前記第１の所定時間と第２の所定時間をそれ
ぞれ異ならせることを特徴とする請求項１に記載の光学
的情報記録再生装置。