JP2001250249A

JP2001250249A - ディスクドライブ装置

Info

Publication number: JP2001250249A
Application number: JP2000063353A
Authority: JP
Inventors: Kunihiko Miyake; 邦彦三宅; Hiroyuki Hasegawa; 裕之長谷川; Tetsuji Kawashima; 哲司川嶌
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2000-03-03
Filing date: 2000-03-03
Publication date: 2001-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】リンキング部において安定したトラッキング
サーボ制御を実現する。【解決手段】通常の再生時には、スイッチ３０ａを端
子Ａ側に接続して、トラッキングドライブ信号ＴＤＲを
バイパスさせ、リンキング部においてリトライが行われ
た場合には、スイッチ３０ａを端子Ｂ側に切り替え、ロ
ーパスフィルタ部（抵抗Ｒ、コンデンサＣ）により、ト
ラッキングドライブ信号ＴＤＲの低域成分を保持して出
力するようにする。スイッチ３０ａは、例えばシステム
コントローラ１０から供給されるリンキング部検出信号
Ｌ、リトライ実行信号ＲＴに基づいて制御される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、データの書き繋ぎ
部でデータ読み込みのリトライ動作が生じた場合に、安
定したトラッキングドライブ制御を行うことができるデ
ィスクドライブ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ(Compact Disc)やＣＤ−ＲＯＭ(Com
pact Disc-Read Only Memory)などのディスク状光学記
録媒体が広く普及している。これらＣＤやＣＤ−ＲＯＭ
は、その製造時においてプラスチック基板表面上に微少
な凹部（物理ピット）を形成し、このピット列によって
情報が記録されている。また、このピット列自体がトラ
ックとされており、信号再生のための光ビームスポット
は、このピット列によるトラックをトレースするように
されている。即ち、ＣＤやＣＤ−ＲＯＭ等のメディアは
再生専用であり、製造後において情報の追記や書き換え
を行うことができるものではない。

【０００３】これに対して、近年、追記型のＣＤ−Ｒ(R
ecordable)や書き換え型のＣＤ−ＲＷ(ReWritable)な
ど、データを記録再生可能なディスクが普及してきてい
る。これらの記録媒体には、記録領域において光ビーム
スポットが適正にトレースを行えるように、製造工程に
おいて案内溝としてのグルーブが形成されている。デー
タの記録はＣＤ−Ｒであれば光ビームスポットの強度変
調を行うことで、上記グルーブ上の記録層を変形させて
物理ピットを形成することにより行われる。また、ＣＤ
−ＲＷであれば、いわゆる相変化方式により相ピットを
形成することにより行う。

【０００４】また、近年においては、ＣＤよりも記録容
量の大きいＤＶＤ(Digital Versataile Disc又はDigita
l Video Disc)、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの再生専用のディ
スクも知られてきており、更には、これらＤＶＤ、ＤＶ
Ｄ−ＲＯＭにほぼ相当する記録容量を有する記録可能な
ＤＶＤ＋ＲＷなどのディスクメディアも提案されてきて
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】相変化方式のディスク
は、記録データを変調したレーザ光によって記録膜を加
熱して、結晶状態と非結晶状態の間で相転移させること
によって、前記記録膜に前記記録データに対応したパタ
ーン形成を行なうことで、記録を行なう。このようなデ
ィスクに対して記録を行う場合は、予め当該ディスクに
対応したフォーマット処理によって形成されている記録
エリアに対して、所要のデータ単位に基づいて、データ
の記録が行なわれる。つまり、データ記録が行なわれる
場合、その開始位置や終了位置は定められたものとされ
る。このため、例えばデータの追加記録を行う場合な
ど、既に記録されているデータに続いて書き繋ぎが行な
われていく。この場合、既存のデータの後端部分と新規
に記録するデータの記録開始位置を合わせるために、重
ね書きを行なう書き繋ぎエリアが形成される。

【０００６】したがって、データの書き繋ぎを行う場合
は、ディスク上において書き繋ぎが行なわれる領域にお
いてレーザ加熱を伴うデータの書き繋ぎが繰り返し行な
われることになる。すなわち、繰り返し書き換えが行な
われる特定のアドレスに対応した位置においては、記録
膜が劣化し易いものとなる。この記録膜の劣化は、レー
ザ加熱による高温での書き込みを行なうために、記録膜
が熱流動することに起因するものとされ、いわゆるマテ
リアルフローと呼ばれる現象とされる。また、書き繋ぎ
エリアではレーザレベルを所定値に保つように、フィー
ドバック制御を行うためのＡＰＣ（Auto Power Contro
l）などの動作が行われる。

【０００７】したがって、書き繋ぎエリアは、形成され
るピットの品質が通常のデータエリアよりも低く、これ
により正規の再生信号を検出することが困難なものとさ
れる。このように良質な再生信号を検出できないと、再
生信号からトラッキングエラー信号を生成する構成を採
っている場合、トラッキングエラー信号の生成が困難に
なる状態が生じる。

【０００８】例えばトラッキングエラー信号の生成方式
の一つとして、例えばデファレンシャルフェイズディテ
クション（ＤＰＤ・・・Differential Phase Detectio
n)方式が知られている。このＤＰＤ方式では、例えば４
個の領域に分割されているフォトディテクタなどにおい
て、各領域におけるディスクに照射されるレーザビーム
の反射光量を受光電流として検出し、４個の受光電流
（ディスク信号面から読み出した情報信号）に基づいて
トラッキングエラー信号を生成している。つまり、前記
マテリアルフロー現象によって記録膜の品質が劣化して
いると、この劣化状態が受光光量に影響があらわれ、ト
ラッキングエラー信号としても現在のトラックとビーム
スポットとの相対位置に対応しないものとなってしまう
場合がある。また、ＤＰＤ方式は、原理的にピットの反
転周期、品質に影響を受けてしまう方式とされる。した
がって、書き繋ぎを行なうことによって、既存のデータ
と書き加えたデータの位相ずれが生じる場合があると、
この位相ずれによってもトラッキングエラー信号は劣化
してしまう。

【０００９】このように、ＤＰＤ方式ではマテリアルフ
ロー現象や位相ずれが生じている書き繋ぎ領域において
はトラッキングエラー信号が劣化するために、このトラ
ッキングエラー信号に基づいて生成されるトラッキング
制御信号では、ビームスポットをトラックに対応した正
規の位置で走査させる制御を行なうことが困難な状況が
生じてくるという問題がある。

【００１０】このような問題を回避する手段として、ト
ラッキングエラー信号の生成方式として、ディファレン
シャルプッシュプル（ＤＰＰ・・・Differential Push
Pull）方式を兼ね備えるようにすればよいが、ＤＰＰ方
式ではフォトディテクタとして前記４個に分割された領
域（メインスポット）に加えて、一対のサイドスポット
が必要になるのでシステムのコストが増大してしまう。
また、ＤＰＰ方式の場合、レーザビームをメインスポッ
ト用とサイドスポット用に分割した光路でディスクに照
射する構成を採っている。したがって、ディスクからの
反射光として、フォトディテクタのメインスポットで受
光される光の光量も低下してしまうという問題がある。
すなわち、ＤＰＰ方式に対応した構成でＤＰＤ方式を実
現しようとすると、十分な光量が得られず良質な再生信
号を検出することができない場合が生じてくる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点を解決するために、複数の領域によって構成され、デ
ィスク状記録媒体の信号記録面に対して対物レンズを介
して照射されるレーザ光の反射光を前記複数の領域で検
出して、反射光量に応じた光量信号を出力する光量信号
出力手段と、前記光量信号出力手段から出力される各領
域に対応した光量信号に基づいて、前記信号記録面に形
成されたトラックと前記レーザ光との相対位置に対応し
たトラッキング制御系のサーボ信号を生成するサーボ信
号生成手段と、前記サーボ信号のレベルを保持すること
ができるサーボ信号保持手段と、前記サーボ信号に基づ
いて前記対物レンズを前記ディスク状記録媒体のトラッ
キング方向に駆動するトラッキングサーボ手段と、前記
レーザ光が前記信号記録面においてデータの書き繋ぎが
行なわれている書き繋ぎ領域を走査することにより、デ
ータ読み込みのリトライ動作が行われた場合に、前記サ
ーボ信号保持手段により前記サーボ信号を保持させる制
御手段を備えてディスクドライブ装置を構成する。

【００１２】本発明によれば、書き繋ぎ領域においてデ
ータ読み込みのリトライがあった場合に、トラッキング
サーボ制御系のサーボ信号を保持するようにしているの
で、書き繋ぎ領域において所要の光量信号が得られない
場合でも、安定したトラッキングドライブ制御を行うこ
とができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本実施の形態としては、所定種類のディス
クに対応して記録再生が可能なディスクドライブ装置と
される。以降の説明は、次の順序で行う。１．ディスクドライブ装置２．トラッキングエラー信号生成３．データ構造４．トラッキングドライブ信号の保持

【００１４】１．ディスクドライブ装置本実施の形態のディスクドライブ装置の構成について図
１を参照して説明する。この図に示すディスクＤは、タ
ーンテーブル７に載せられて再生動作時においてスピン
ドルモータ６によって一定線速度（ＣＬＶ）もしくは一
定角速度（ＣＡＶ）で回転駆動される。そして光学ピッ
クアップ１によってディスクＤの信号面に記録されてい
るデータの読み出しが行われる。

【００１５】光学ピックアップ１は、レーザ光の光源と
なるレーザダイオード４と、偏光ビームスプリッタや対
物レンズ２からなる光学系、及びディスクＤに反射した
レーザ光を検出するためのフォトディテクタ５等が備え
られて構成されている。ここで、対物レンズ２は、二軸
機構３によってトラッキング方向及びフォーカス方向に
移動可能に支持されている。

【００１６】ＲＦアンプ９で生成された各種信号は、二
値化回路１１、サーボプロセッサ１４に供給される。即
ちＲＦアンプ９からの再生ＲＦ信号は二値化回路１１
へ、プッシュプル信号ＰＰ、フォーカスエラー信号Ｆ
Ｅ、プルイン信号ＰＩ、トラッキングエラー信号ＴＥは
サーボプロセッサ１４に供給される。

【００１７】ＲＦアンプ９から出力される再生ＲＦ信号
は二値化回路１１で二値化されることで二値化信号（例
えばＥＦＭ信号（８−１４変調信号）、或いはＥＦＭ＋
信号（８−１６変調信号）等）とされエンコーダ／デコ
ーダ１２、ＰＬＬ(Phase Locked Loop)回路部２０に対
して供給される。

【００１８】ＰＬＬ回路部２０では、入力された二値化
信号のチャンネルビット周波数に同期した再生クロック
ＰＬＣＫを生成する。この再生クロックＰＬＣＫは、再
生時における信号処理等のための基準クロックとしてエ
ンコーダ／デコーダ１２に供給されて、エンコーダ／デ
コーダ１２における再生信号処理タイミングの基準とな
る。

【００１９】再生時において、図１に示されているエン
コーダ／デコーダ１２のデコード部ではＥＦＭ復調、又
はＥＦＭ＋復調，更に、所定方式に従った誤り訂正処理
（ＲＳ−ＰＣ方式、ＣＩＲＣ方式等）を行いディスクＤ
から読み取られた情報の再生を行う。そして、エンコー
ダ／デコーダ１２によりデコードされたデータはインタ
ーフェース部１３を介して、図示しないホストコンピュ
ータなどに供給される。また、エンコーダ／デコーダ１
２は、二値化再生信号から所要の再生データ単位の先頭
に付されている所要の同期フレームの検出を行なうこと
ができるようにされており、検出結果をシステムコント
ローラ１０に対して供給するようにされている。また、
検出された同期フレームに対して所要の補間処理を行な
うことができるようにされている。

【００２０】また、ディスクＤにデータを記録する場合
には、例えば図示しないホストコンピュータから供給さ
れたデータがインターフェース部１３を介してエンコー
ダ／デコーダ１２のエンコード部に送られる。

【００２１】このエンコーダ／デコーダ１２では、上記
インターフェース部１３から入力されたデータについ
て、所定方式に従った誤り訂正符号の付加とエンコード
処理とを施し、さらにディスクＤへの記録のための所定
の変調処理を行って記録データＷＤを生成する。この記
録データＷＤはレーザドライバ１８に供給される。レー
ザドライバ１８では、入力された記録データＷＤに基づ
いて変調を行い、所要の記録レベルと消去レベルとを組
み合わせたレーザダイオード駆動信号を生成してレーザ
ダイオード４を駆動する。これにより、相変化方式に従
ってデータの記録が実行される。

【００２２】サーボプロセッサ１４は、フォーカスエラ
ー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、プッシュプ
ル信号ＰＰ等から、フォーカス、トラッキング、スレッ
ド、スピンドルの各種サーボドライブ信号を生成しサー
ボ動作を実行させる。即ちフォーカスエラー信号ＦＥ、
トラッキングエラー信号ＴＥに応じてフォーカスドライ
ブ信号ＦＤＲ、トラッキングドライブ信号ＴＤＲを生成
し、二軸ドライバ１６に供給する。但し、本実施の形態
においては、トラッキングドライブ信号ＴＤＲはサーボ
信号保持部３０を介してトラッキングコイルドライバ１
６ｂに供給される。このサーボ信号保持部３０は、例え
ばシステムコントローラ１０から供給される例えばリン
キング部検出信号Ｌとリトライ信号ＲＴに基づいて、ト
ラッキングドライブ信号ＴＤＲのレベルを保持して出力
するようにされている。なお、サーボ信号保持部３０の
構成については、図９で説明する。

【００２３】二軸ドライバ１６は、例えばフォーカスコ
イルドライバ１６ａ、及びトラッキングコイルドライバ
１６ｂを備えて構成される。フォーカスコイルドライバ
１６ａは、上記フォーカスドライブ信号ＦＤＲに基づい
て生成した駆動電流を二軸機構３のフォーカスコイルに
供給することにより、対物レンズ２をディスク面に対し
て接離する方向に駆動する。トラッキングコイルドライ
バ１６ｂは、上記トラッキングドライブ信号ＴＤＲに基
づいて生成した駆動電流を二軸機構３のトラッキングコ
イルに供給することで、対物レンズ２をディスク半径方
向に沿って移動させるように駆動する。これによって光
学ピックアップ１、ＲＦアンプ９、サーボプロセッサ１
４、二軸ドライバ１６によるトラッキングサーボループ
及びフォーカスサーボループが形成される。

【００２４】また、サーボプロセッサ１４は、スピンド
ルモータドライバ１７に対して、スピンドルエラー信号
ＳＰＥから生成したスピンドルドライブ信号を供給す
る。スピンドルモータドライバ１７はスピンドルドライ
ブ信号に応じて例えば３相駆動信号をスピンドルモータ
６に印加し、スピンドルモータ６が所要の回転速度とな
るように回転駆動する。更に、サーボプロセッサ１４は
システムコントローラ１０からのスピンドルキック（加
速）／ブレーキ（減速）信号に応じてスピンドルドライ
ブ信号を発生させ、スピンドルモータドライバ１７によ
るスピンドルモータ６の起動または停止などの動作も実
行させる。

【００２５】サーボプロセッサ１４は、例えばトラッキ
ングエラー信号ＴＥの低域成分から得られるスレッドエ
ラー信号や、システムコントローラ１０からのアクセス
実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成
し、スレッドドライバ１５に供給する。スレッドドライ
バ１５はスレッドドライブ信号に応じてスレッド機構８
を駆動する。スレッド機構８は光学ピックアップ１全体
をディスク半径方向に移動させる機構であり、スレッド
ドライバ１５がスレッドドライブ信号に応じてスレッド
機構８内部のスレッドモータを駆動することで、光学ピ
ックアップ１の適正なスライド移動が行われる。

【００２６】更に、サーボプロセッサ１４は、光学ピッ
クアップ１におけるレーザダイオード４の発光駆動制御
も実行する。レーザダイオード４はレーザドライバ１８
によってレーザ発光駆動されるのであるが、サーボプロ
セッサ１４は、システムコントローラ１０からの指示に
基づいて記録再生時などにおいてレーザ発光を実行すべ
きレーザドライブ信号を発生させ、レーザドライバ１８
に供給する。これに応じてレーザドライバ１８がレーザ
ダイオード４を発光駆動することになる。

【００２７】以上のようなサーボ及びエンコード／デコ
ードなどの各種動作はマイクロコンピュータ等を備えて
構成されるシステムコントローラ１０により制御され
る。例えば再生開始、終了、トラックアクセス、早送り
再生、早戻し再生などの動作は、システムコントローラ
１０がサーボプロセッサ１４を介して光学ピックアップ
１の動作を制御することで実現される。

【００２８】また、システムコントローラ１０は、サー
ボ信号保持部３０に対して、リンキング部検出信号Ｌお
よびリトライ実行信号ＲＴを出力することができるよう
にされている。リンキング部検出信号Ｌは、例えば通常
ローレベルの信号とされ、リンキング部を再生するタイ
ミングに対応して例えばハイレベルとなるようにされて
いる。したがって、リンキング部を通過した後は再びロ
ーレベルに戻る。また、リトライ実行信号ＲＴはビーム
スポットがリンキング部を走査した時に、所要の再生信
号を得られなかったとしてリトライが実行されたタイミ
ングで、例えばハイレベルになる信号とされる。そし
て、リトライ実行後、例えばリンキング部を通過しとき
に所要の再生信号を得ることができた場合にローレベル
に戻るようにされている。

【００２９】なお、エンコーダ／デコーダ１２は二値化
再生信号に基づいてリンキング部が検出されたとした場
合に、例えばハイレベルになるようにされるリンキング
信号を、システムコントローラ１０に対して供給するこ
とができるようにされている。したがって、システムコ
ントローラ１０はリンキング信号のタイミングに基づい
てリンキング部検出信号Ｌを出力することができる。ま
た、ディスクＤの記録面においてリンキング部が形成さ
れているセクタアドレスは、例えば当該ディスクの記録
管理情報として、ディスクＤの所要の位置に記録されて
いる。このためディスクドライブ装置は、例えばディス
クＤが装填されたときにこれらの情報を読み込むこと
で、ディスクＤに形成されているリンキング部の位置
（アドレス）を把握することができる。つまり、例えば
再生動作が行なわれているときに、読み込まれている再
生ＲＦ信号から検出されるアドレス情報からリンキング
部を走査するタイミングを予測して、リンキング部検出
信号Ｌを出力することも可能とされる。

【００３０】図２は、光学ピックアップ１における光学
系の構造例を示す。この図に示す光学系としては、レー
ザダイオード４から出力されるレーザビームは、コリメ
ータレンズ１０１で平行光にされた後、ビームスプリッ
タ１０２によりディスクＤ側に９０度反射され、対物レ
ンズ２からディスクＤに照射される。ディスクＤで反射
された反射光は、対物レンズ２を介してビームスプリッ
タ１０２に入り、そのまま透過して集光レンズ１０３に
達する。そして集光レンズ１０３で集光された後、円筒
レンズ（シリンドリカルレンズ）１０４を介してフォト
ディテクタ５に入射される。

【００３１】ここで、レーザーダイオード４は、実際に
再生（及び記録）されるべきディスク種別に対応してそ
の中心波長が設定され、対物レンズ２の開口率ＮＡも実
際に再生されるべきディスク種別に対応して設定され
る。

【００３２】当該ディスクドライブ装置の再生動作によ
って、ディスクＤから反射されたレーザ光はフォトディ
テクタ５によって受光電流として検出される。そして、
この受光電流をディスクから読み出した情報信号とし
て、図１に示すＲＦアンプ９に対して出力する。ＲＦア
ンプ９は、電流−電圧変換回路、増幅回路、マトリクス
演算回路（ＲＦマトリクスアンプ）等を備え、フォトデ
ィテクタ５からの信号に基づいて必要な信号を生成す
る。例えば再生データである再生ＲＦ信号、サーボ制御
のためのプッシュプル信号ＰＰ、フォーカスエラー信号
ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、いわゆる和信号で
あるプルイン信号ＰＩなどを生成する。

【００３３】この場合のフォトディテクタ５としては、
図３（ａ）のような向きで、例えば、検出部Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄから成る４分割ディテクタを備えて成る。なお、
以降においては、検出部Ａ〜Ｄにて得られる検出信号に
ついても、それぞれ検出信号Ａ〜Ｄと表現する。

【００３４】例えば、この４分割ディテクタ５ａでプッ
シュプル信号ＰＰを生成する場合は、図３（ｂ）に示す
ようにディテクタ５ａの検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出力
（検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を利用して、差動アンプ５
ｂでＰＰ＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）の演算を行うことに
より生成することができる。

【００３５】また、プルイン信号ＰＩについては、検出
信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを利用してＰＩ＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋
Ｄ）となる。プルイン信号ＰＩは、ディスクＤからの全
反射光の受光量に対応することから、反射光の強度を示
す「光強度信号」といえる。

【００３６】２．トラッキングエラー信号生成本実施の形態のＲＦアンプ９においては、検出信号Ａ〜
Ｄに基づいてトラッキングエラー信号ＴＥを生成するた
めに、例えば図４に示す構成のトラッキングエラー信号
生成回路４０を備える。このトラッキングエラー信号生
成回路４０は、図３（ａ）に示した４分割フォトディテ
クタ５ａの各検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出力を利用して、
例えばＤＰＤ(Differential Phase Detection)方式によ
り検出したトラッキングエラー信号ＴＥを生成可能とさ
れる。

【００３７】検出部Ａ、Ｃの各出力はバッファアンプ４
１、４２を介して加算器４３に供給される。また、検出
部Ｂ、Ｄの各出力はバッファアンプ４４、４５を介して
加算器４６に供給される。波形整形回路４７、４８は例
えばコンパレータなどによって構成され、それぞれ加算
器４３、４６から供給される加算信号に対して所要の波
形整形処理を施して位相比較回路５０に供給する。位相
比較回路５０は破線で囲んで示しているように、例えば
Ｄフリップフロップ（Ｄ−ＦＦ）５１、５２、５３、５
４、インバータ５５、５６、ＯＲゲート５７、５８、差
動アンプ５９、ローパスフィルタ６０などによって構成
されている。

【００３８】位相比較回路５０において、波形整形回路
４７から供給される信号ＳａはＤ−ＦＦ５２のクロック
端子及びＤ−ＦＦ５４のリセット端子Ｒに供給される。
また、信号Ｓａはインバータ５５に供給されここで反転
された後に信号Ｓａ−として、Ｄ−ＦＦ５１のクロック
端子及びＤ−ＦＦ５３のリセット端子Ｒに供給される。
一方、波形整形回路４８から供給される信号Ｓｂは、Ｄ
−ＦＦ５１のリセット端子及びＤ−ＦＦ５３のクロック
端子に供給される。また、信号Ｓｂはインバータ５６に
供給されここで反転された後に、信号Ｓｂ−としてＤ−
ＦＦ５２のリセット端子Ｓ及びＤ−ＦＦ５４のクロック
端子に供給される。さらに、Ｄ−ＦＦ５１乃至５４のデ
ータ入力端子及びセット端子に図示していない経路から
電源電圧が印加される。

【００３９】ＯＲゲート５７はＤ−ＦＦ５１、５２の出
力信号Ｓｃ１、Ｓｃ２の論理和をとって、この論理和
（負極性入力信号Ｓｄ１）を差動アンプ５９の負側入力
端子に供給する。また、ＯＲゲート５８はＤ−ＦＦ５
３、５４の出力信号Ｓｃ３、Ｓｃ４の論理和をとってこ
の論理和（正極性入力信号Ｓｄ２）を差動アンプ５９の
正側入力端子に供給する。差動アンプ５９は、負極性入
力信号Ｓｄ１、正極性入力信号Ｓｄ２の差分に応じて所
要の出力を行うようにされ、その出力はローパスフィル
タ６０を介してトラッキングエラー信号ＴＥとして出力
される。

【００４０】図５は、トラッキングエラー信号を生成す
る場合の概要を説明するための波形タイミングの一例を
示す模式図である。この図で、図５（ａ）はトラックを
形成するピットＰｉｔと対物レンズ２から出力されるビ
ームスポットの位置関係を示しており、期間がビーム
スポットがトラックに追従している状態、期間はビー
ムスポットがディスクＤの内周側に変移している状態、
また期間は、ビームスポットがディスクＤの外側に変
移している状態を示している。さらに、図５（ｂ）は４
分割フォトディテテクタ５ａにおける検出信号Ｂと検出
信号Ｄを加算した信号、図５（ｃ）は検出信号Ａと検出
信号Ｃを換算した信号、また、図５（ｄ）は図５（ｂ）
を２値化した値とされ図４に示す信号Ｓｂ、図５（ｅ）
は同じく信号Ｓｂ−、図５（ｆ）は図５（ｃ）を２値化
した値とされ図４に示す信号Ｓａ、図５（ｇ）は同じく
信号Ｓａ−、図５（ｈ）（ｉ）（ｊ）（ｋ）はＤ−ＦＦ
５１乃至Ｄ−ＦＦ５４からの出力信号Ｓｃ１、Ｓｃ２、
Ｓｃ３、Ｓｃ４、そして図５（ｌ）はＯＲゲート５７か
らの負極正入力信号Ｓｄ１、図５（ｍ）はＯＲゲート５
８からの正極性入力信号Ｓｄ２を示している。

【００４１】例えば期間に示されているようにビーム
スポットがトラックに追従した状態とされ、信号Ｓａ、
信号Ｓａ−と信号Ｓｂ、信号Ｓｂ−の位相差が「０」で
ある場合、Ｄ−ＦＦ５１乃至Ｄ−ＦＦ５４はリセット状
態となり、出力信号Ｓｃ１乃至出力信号Ｓｃ４はローレ
ベルとされる。これにより、差動アンプ５７の負極性入
力信号Ｓｄ１と正極性入力信号Ｓｄ２にはレベル差が生
じないので、差動アンプ５７の出力は接地レベルとな
る。したがって、ローパスフィルタ６０を介して出力さ
れるトラッキングエラー信号ＴＥ（図示せず）は接地レ
ベルに等しくなる。

【００４２】また、期間に示されているようにビーム
スポットがトラックの内周側に変移した状態では、信号
Ｓａ、信号Ｓａ−の位相が信号Ｓｂ、信号Ｓｂ−の位相
よりもビームスポットの変移量に応じた角度だけ進む。
これにより、Ｄ−ＦＦ５１、５２がその変移量（角度）
に対応した時間だけセット状態となり出力信号Ｓｃ１、
Ｓｃ２が変移量に応じたタイミングでハイレベルにな
る。また、Ｄ−ＦＦ５３、５４はリセット状態が維持さ
れたままとなり、出力信号Ｓｃ３、Ｓｃ４はローレベル
のままとなる。したがって、負極性入力信号Ｓｄ１のみ
がハイレベルになり、この結果差動アンプ５９からは負
極正のパルスが出力されることになり、この負極性のパ
ルスがローパスフィルタ６０を介することでトラッキン
グエラー信号ＴＥとされる。つまり、このときのトラッ
キングエラー信号ＴＥは負レベルになり、その絶対値が
ビームスポットの内周側に対する変移量に相当したもの
となる。

【００４３】さらに、期間に示されているようにビー
ムスポットがトラックの外周側に変移した状態では、信
号Ｓａ、信号Ｓａ−の位相が信号Ｓｂ、信号Ｓｂ−の位
相よりもビームスポットの変移量に応じた角度だけ遅れ
ることになる。これにより、Ｄ−ＦＦ５３、５４がその
変移量（角度）に対応した時間だけセット状態となり出
力信号Ｓｃ３、Ｓｃ４が変移量に応じたタイミングでハ
イレベルになる。また、Ｄ−ＦＦ５１、５２はリセット
状態が維持されたままとなり、出力信号Ｓｃ１、Ｓｃ２
はローレベルのままとなる。したがって、正極性入力信
号Ｓｄ２のみがハイレベルになるので、差動アンプ５９
からは正極性のパルスが出力されることになり、この正
極性のパルスがローパスフィルタ６０を介することでト
ラッキングエラー信号ＴＥとされる。つまり、このとき
のトラッキングエラー信号ＴＥは正レベルになり、その
絶対値がビームスポットの外周側に対する変移量に相当
したものとなる。

【００４４】３．データ構造図６はディスクＤの記録面に形成されているセクタの構
造を説明する模式図である。このセクタはフレーム構造
を有しており、例えば２６個の同期フレームによって構
成されている。各同期フレームは３２チャンネルビット
のシンクコード（ＳＹ０〜ＳＹ７）、及び１４５６チャ
ンネルビットのデータエリア１３行によって構成され
る。そして、後述するディスクに対する記録／再生を行
なうデータ単位とされるＥＣＣブロックは、１６セクタ
によって形成される。また、この用に構成されているセ
クタをデータの書き繋ぎを行う場合のリンキング用とし
て用いる場合は、図７に示されているようになり、これ
まで述べてきたリンキング部に相当する。リンキング部
は各シンクコードに対応して例えば９１バイトのリンキ
ングデータが形成される。また、シンクコードＳＹ０に
続くシンクコードＳＹ５に対応したリンキングデータ
は、後述するように書き繋ぎが行なわれるために、分割
された状態で示されている。

【００４５】先に述べたようにディスクＤにデータの追
加記録を行う場合などに、既に記録されているデータに
続いて書き繋ぎが行なわれていく。図８は、書き繋ぎが
行なわれる記録領域のデータフレームについて説明する
模式図である。図８（ａ）には、ＥＣＣ（Error Collec
tion Code）ブロックＮ−１、Ｎ、Ｎ＋１、Ｎ＋２・・
・が示されている。これらＥＣＣブロックはそれぞれ例
えば１６個のセクタによって構成される３２ｋバイトの
記録領域とされ、各セクタを形成するデータに対して、
所要のスクランブル処理を施して誤り訂正符号を付した
記録セクタを構成するブロックとされている。またこの
ＥＣＣブロックは、ディスクＤに対してデータ記録を行
う場合の記録単位とされている。各ＥＣＣブロックに
は、同期フレーム部ＳＹａ、ＳＹｂ、ＳＹｃ、ＳＹｄ、
ＳＹｅ・・・、が対応するようにされている。図８
（ｂ）に示されている例では、同期フレーム部ＳＹｃは
リンキング部として形成され、フレームナンバ「０」乃
至「２５」とされる２６フレーム（１セクタに相当す
る）によって形成されている。なお、各フレームには所
要のフレームコード（例えばＳＹ０、ＳＹ５など）が付
されている。

【００４６】図示されている例において、ＥＣＣブロッ
クＮまでを前回の記録とし、今回ＥＣＣブロックＮ＋１
以降のデータを記録したことを想定して、このような場
合に、スタートポジションシフト（Start Position Shi
ft・・・ＳＰＳ）が行なわれる例を説明する。この場
合、図８（ｂ）に示されているようにＥＣＣブロックＮ
に続いて、リンキング部として同期フレーム「０」及び
同期フレーム部ＳＹｃにおける同期フレーム「１」とし
て（４５バイト−ＳＰＳN）のデータの書き込みが行な
われる。そして、次回ＥＣＣブロックＮ＋１以降のデー
タを記録する場合、同期フレーム部ＳＹｃにおける同期
フレーム「１」の続きから記録が開始されるが、理論的
な記録開始位置としては、位置Ｓｐとされる。つまり位
置Ｓｐを起点として記録を開始していき、同期フレーム
「１」の先頭から見て例えば（４６バイト＋ＳＰＳN+
1）の位置から同期フレーム「１」のデータが記憶され
ていく。例えばＳＰＳが「−１０」であった場合、前回
の同期フレーム「１」の記録終了点は、先頭から５５バ
イト目なり、今回の記録開始点は同期フレーム「１」の
先頭から３６バイト目ということになる。つまり、１９
バイト分のデータが重ね書きされることになる。

【００４７】このようなリンキング部は、ディスクＤに
対して重ね書きが行なわれるごとに形成されるが、実際
のデータとしては機能しないものとされる。したがっ
て、このリンキング部を用いて例えばレーザ光の出力パ
ワー調整を行なうパワーキャリブレーションが行なわれ
る場合もある。つまり、書き繋ぎ領域に相当する記憶領
域は、例えば記録パワーのビームスポットが照射される
頻度が他の記録エリアよりも高くなり、特にリンキング
部の先頭付近の領域において、マテリアルフロー現象に
よる劣化が生じることが考えられる。また、書き繋ぎを
行なうことによって、既存のデータと書き加えたデータ
の位相がずれてしまう場合がある。リンキング部ではこ
のような理由によって再生ＲＦ信号が劣化してしまこと
があり、上記したＤＰＤ方式を適用している場合、トラ
ッキングエラー信号ＴＥにも影響が現れ、安定したトラ
ッキングサーボを実現することができない状態が生じて
くる。

【００４８】そこで、本実施の形態では、リンキング部
において例えばデータ読み込みのリトライが行われた場
合にトラッキングドライブ信号ＴＤＲのレベルを保持し
て、安定したトラッキングサーボを実現することができ
るようにしている。このため、図１に示したサーボ信号
保持部３０は例えば図９に示されているように構成され
ている。なお、この図では説明の便宜上、サーボ信号保
持部３０の入力信号をトラッキングエラー信号ＴＤＲ
１、また出力信号をトラッキングエラー信号をＴＤＲ２
として示している。

【００４９】サーボ信号保持部３０には、例えば抵抗
Ｒ、コンデンサＣなどからなるローパスフィルタ部と、
スイッチ３０ａ、アンド回路３０ｂなどが備えられる。
スイッチ３０ａは、アンド回路３０ｂの出力がローレベ
ルである場合は端子Ａに、またアンド回路３０ｂの出力
がハイレベルである場合に端子Ｂに接続するようにされ
ている。したがって、リンキング部検出信号Ｌとリトラ
イ実行信号ＲＴが共にローレベルである場合、すなわち
リンキング部以外の通常のデータの読み出しを行ってい
るときは、サーボプロセッサ１４で生成されたトラッキ
ングドライブ信号ＴＤＲ１がそのままトラッキングドラ
イブ信号ＴＤＲ２として出力され、図示していないトラ
ッキングコイルドライバ１６ｂに供給される。そして、
リンキング部が検出され、リンキング部検出信号Ｌがハ
イレベルになった場合もアンド回路３０ｂの出力はロー
レベルとされ、スイッチ３０ａは端子Ａに接続された状
態となる。したがって、この場合もトラッキングドライ
ブ信号ＴＤＲ１がそのままトラッキングドライブ信号Ｔ
ＤＲ２として出力される。

【００５０】また、リンキング部が検出され、このリン
キング部を走査した場合にデータ読み込みのリトライが
生じた場合は、リンキング部検出信号Ｌとリトライ実行
信号ＲＴが共にハイレベルになり、これによりアンド回
路３０ｂの出力もハイレベルになる。したがって、スイ
ッチ３０ａは端子Ｂに接続され、トラッキングドライブ
信号ＴＤＲ１はローパスフィルタ部を介することによ
り、その低域成分がトラッキングドライブ信号ＴＤＲ２
としてトラッキングコイルドライバ１６ｂに供給される
ことになる。つまり、リンキング部においてリトライが
行われた場合は、サーボ信号保持部３０によって低域成
分が保持されたトラッキングドライブ信号ＴＤＲ２によ
りトラッキングドライブ制御を行うことができるように
なる。これにより、リンキング部を走査した場合に良質
な再生信号を得ることができずリトライが行われた場合
でも、サーボ信号保持部３０によって保持されているト
ラッキングドライブ信号ＴＤＲによって安定したトラッ
キングサーボ動作を実現することができる。なお、スイ
ッチ３０ａの接続を端子Ｂから端子Ａに切り替えるタイ
ミングとしては、例えばリンキング部検出信号Ｌ、リト
ライ実行信号ＲＴのいずれか一方がハイレベルからロー
レベルになった場合とされる。

【００５１】サーボ信号保持部３０によってトラッキン
グドライブ信号ＴＤＲを保持する場合の一例を、図１０
にしたがって説明する。図１０（ａ）は、リンキング部
＃１を走査したときにリトライが生じて、その直後に再
びそのリンキング部を走査する場合に、サーボ信号保持
部３０により、トラッキングドライブ信号ＴＤＲの低域
成分を用いてトラッキングドライブ制御を行う遷移を示
している。このようにして、リンキング部＃１を走査し
たときにリトライが生じた場合には、リンキング部検出
信号Ｌとリトライ実行信号ＲＴがともにハイレベルにな
りトラッキングドライブ信号ＴＤＲを保持するが、図１
０（ｂ）に示されているように、リンキング部＃３を通
過したときにリトライが生じなければ、リトライ実行信
号ＲＴはローレベルのままとされ、良質な再生信号が得
られたとして保持しないようにする。この場合、スイッ
チ３０ａは端子Ａに接続された状態が維持され、サーボ
プロセッサ１４で生成されたトラッキングドライブ信号
ＴＤＲによりトラッキングドライブ制御を行うようにす
る。

【００５２】また、図１０（ｃ）に示されているよう
に、例えばリンキング部＃６において複数回のリトライ
動作が繰り返し生じた後に、このリンキング部＃６を走
査する場合にトラッキングドライブ信号ＴＤＲを保持す
るようにしてもよい。例えばリンキング部＃５ではリト
ライが生じているが、このリトライ動作により良質な再
生信号が得られた場合は、トラッキングドライブ信号Ｔ
ＤＲの保持を行わずにトラッキングドライブ制御を行
う。そしてリンキング部＃６において、例えば２回連続
してリトライ動作が行われた場合、２回目のリトライ動
作が行われた後にトラッキングドライブ信号ＴＤＲを保
持するようにする。この場合、例えばシステムコントロ
ーラ１０などにリトライ動作の回数を数えるカウント手
段を備え、同一のリンキング部において所定回数（本実
施の形態では例えば２回）リトライ動作が連続して繰り
返された後に、リトライ実行信号ＲＴをハイレベルにす
ればよい。すなわち、この時点でリトライ実行信号ＲＴ
とリンキング部検出信号Ｌが共にハイレベルになり、ス
イッチ３０ａが端子Ｂに接続されるようになる。そし
て、リンキング部を走査して良質な再生信号が得られた
場合に、リトライ回数をリセットすればよい。

【００５３】なお、本実施の形態ではサーボ信号保持部
３０によってトラッキングドライブ信号ＴＤＲの低域成
分を保持してトラッキングドライブ制御を行う例を挙げ
て説明したが、ＲＦアンプ９からサーボプロセッサ１４
に至るトラッキングエラー信号ＴＥの経路に、例えばサ
ーボ信号保持部３０と同様の構成を採るトラッキングエ
ラー信号ＴＥを保持する保持手段を備えるようにしても
よい。そして、リンキング部においてリトライ動作が生
じた場合は、サーボプロセッサ１４は前記保持手段によ
って保持されたトラッキングエラー信号ＴＥの低域成分
を用いてトラッキングドライブ信号ＴＤＲを生成するこ
とになる。

【００５４】また、セクタアドレスなどの位置情報から
例えばリンキング部を走査するタイミングを予測するこ
とができることから、リンキング部を走査するよりもあ
る程度手前とされる、正常な再生ＲＦ信号が検出されて
いる時点でスイッチ３０ａを端子Ｂに切り替えておくよ
うにすることも可能である。また、リンキング部を走査
するタイミングを予測して、正常な再生ＲＦ信号が検出
されている時点でのサーボ信号（トラッキングドライブ
信号ＴＤＲ、またはトラッキングエラー信号ＴＥ）をデ
ジタルデータ化して、予め所要のメモリ手段に格納して
おくようにしてもよい。これにより、リンキング部を走
査したタイミングでリトライ動作が実行された場合に、
メモリ手段に格納されているデータを読み出してアナロ
グ信号に変換したサーボ信号（トラッキングドライブ信
号ＴＤＲ、またはトラッキングエラー信号ＴＥ）によっ
てトラッキングドライブ制御を行うことができるように
なる。

【００５５】さらに本発明は、トラッキングエラー信号
の生成に例えばＤＰＤ方式を採用しているディスクドラ
イブ装置において、リンキング部の走査を行う場合で
も、安定したトラッキング制御を実現することができ
る。したがって、データの読み出し動作をより安定した
ものとすることができる。また、例えばＤＰＤ方式を採
用しているディスクドライブ装置において、例えばＤＰ
Ｐ方式を兼ね備えるなどの変更を行わなくても、安定し
たトラッキング制御を実現することがでできる。したが
って、仕様変更などによるコストアップなしに、例えば
ＤＶＤ−ＲＯＭディスクと例えばＤＶＤ＋ＲＷディスク
の再生に互換を確保することができる。

【００５６】

【発明の効果】以上、説明したように本発明のディスク
ドライブ装置は、書き繋ぎ領域（リンキング部）におい
てデータ読み込みのリトライが生じた場合に、トラッキ
ング制御信号の低域成分を用いてトラッキング制御を行
うようにしている。したがって、リンキング部から読み
出された再生信号が乱れてリトライが行われた場合で
も、安定したトラッキングドライブ制御を実現すること
ができる。これにより、ビームスポットがリンキング部
を走査する場合でも、安定したトラッキングサーボ制御
を実現することができるようになる。

【００５７】また、本発明はトラッキングエラー信号の
生成に例えばＤＰＤ方式を採用しているディスクドライ
ブ装置において、リンキング部の走査を行う場合でも、
安定したトラッキング制御を実現することができる。し
たがって、データの読み出し動作をより安定したものと
することができる。また、例えばＤＰＤ方式を採用して
いるディスクドライブ装置において、例えばＤＰＰ方式
を兼ね備えるなどの変更を行わなくても、安定したトラ
ッキング制御を実現することがでできる。したがって、
仕様変更などによるコストアップなしに、例えばＤＶＤ
−ＲＯＭディスクと例えばＤＶＤ＋ＲＷディスクの再生
に互換を確保することができるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のディスクドライブ装置の
構成例を示すブロック図である。

【図２】光学ピックアップの光学系の構造例を概念的に
示す構造図である。

【図３】光学ピックアップのフォトディテクタによる検
出動作を示す説明図である。

【図４】トラッキングエラー信号生成回路の構成例を説
明する図である。

【図５】図４に示すトラッキングエラー信号生成回路の
各部における波形を説明する図である。

【図６】ディスクの記録面に形成されているセクタの構
造を説明する模式図である。

【図７】図６に示すセクタをデータの書き繋ぎを行うリ
ンキング部として用いる場合の例を示す図である。

【図８】書き繋ぎが行なわれる記録領域のデータフレー
ムについて説明する模式図である。

【図９】サーボ信号保持部の構成例を示す図である。

【図１０】トラッキングドライブ信号の低域成分を利用
してトラッキングドライブ制御を行う場合の遷移を説明
する図である。

【符号の説明】

１光学ピックアップ、２対物レンズ、３二軸機
構、４レーザダイオード、５フォトディテクタ、５
ａ分割ディテクタ、５ｂ差動アンプ、６スピンド
ルモータ、７ターンテーブル、８スレッド機構、９
ＲＦアンプ、１０システムコントローラ、１１二
値化回路、１２エンコーダ／デコーダ部、１３イン
ターフェース部、１４サーボプロセッサ、１５スレ
ッドドライバ、１６二軸ドライバ、１６ａフォーカ
スコイルドライバ、１６ｂトラッキングコイルドライ
バ、１７スピンドルモータドライバ、１８レーザド
ライバ、３０サーボ信号保持部、３０ａスイッチ、
３０ｂＡＮＤ回路

フロントページの続き (72)発明者川嶌哲司東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内Ｆターム(参考） 5D090 AA01 CC04 DD05 EE16 FF02 FF43 HH01 5D118 AA13 BA04 BB02 BF02 CA09 CA13 CB01 CD03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の領域によって構成され、ディスク
状記録媒体の信号記録面に対して対物レンズを介して照
射されるレーザ光の反射光を前記複数の領域で検出し
て、反射光量に応じた光量信号を出力する光量信号出力
手段と、前記光量信号出力手段から出力される各領域に対応した
光量信号に基づいて、前記信号記録面に形成されたトラ
ックと前記レーザ光との相対位置に対応したトラッキン
グ制御系のサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段
と、前記サーボ信号のレベルを保持することができるサーボ
信号保持手段と、前記サーボ信号に基づいて前記対物レンズを前記ディス
ク状記録媒体のトラッキング方向に駆動するトラッキン
グサーボ手段と、前記レーザ光が前記信号記録面においてデータの書き繋
ぎが行なわれている書き繋ぎ領域を走査することによ
り、データ読み込みのリトライ動作が行われた場合に、
前記サーボ信号保持手段により前記サーボ信号を保持さ
せる制御手段と、を備えたことを特徴とするディスクドライブ装置。