JP2004146064A - 情報記憶装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明はピックアップとして一軸式のトラッキング機構を有する情報記憶装置に関し、安定してトラック引き込みが行える情報処理装置を提供することを目的とする。
【解決手段】　本発明は、トラッキングアクチュエータを駆動することによりビームを媒体に形成されたトラック上を移動させ、所望のトラックに位置決めする情報記憶装置において、所望のトラック近傍でビームの移動速度と検出する移動速度検出手段と、移動速度検出手段で検出された検出移動速度の一次関数としてトラッキングアクチュエータに供給する減速パルスの振幅を決定する減速パルス生成手段とを有することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

　本発明は情報記憶装置に係り、特に、ピックアップとして一軸式のトラッキング機構を有する情報記憶装置に関する。

　光ディスク装置では、シーク制御からトラッキング追従制御に移行する引き込み制御において、対物レンズのシーク制御時の速度を計測することによって定められた減速電流を出力し、十分に安定なトラッキング引き込みのできる速度にまで減速させてから、トラック追従制御に切り換える方法が取られている。

　このとき、装置の低コスト化のため、ビームスポットのトラッキング機構の制御にＭＰＵやＤＳＰを用いたディジタルサーボ方式が用いられるとともに、トラッキング機構を一軸にする方法が採用されている。

　このため、サンプリング処理に適した制御方法を実現する必要がある。また、トラッキング引き込みを安定化する必要がある。

　このような、光ディスク装置では、シーク制御からトラック追従制御に移行する引き込み制御において、対物レンズのシーク制御時の速度を計測することによって定められた減速電流を出力し、十分に安定なトラック引き込みのできる速度にまで減速させてから、トラック追従制御に切り換えるという方法がとられている。

　通常、シーク引き込みを安定に行う方法としては、目標トラックまでの残り距離ｄと、引き込み開始時の速度ｖを用いて、減速パルスのパルス高さ、すなわち、加速度αとパルス幅、すなわち、時間ｔを次式に従って算出する方法が知られている。

　ｔ＝２ｄ／ｖ　　　　　　　　・・・（１）
　α＝ｖ2 ／２ｄ　　　　　　　・・・（２）
　なお、詳細は特開平３−３７８７６号に記載されている。

　近年、低コスト化のため光ディスク装置のトラッキング制御をＤＳＰ（Digital Signal Processor）のようなディジタル演算器により行うことが多くなってきている。この場合、制御出力は一定のサンプリング周期で行われることになる。　すなわち、引き込み開始速度ｖを元に減速パルス幅ｔを求めても、その分解能はＤＳＰの制御サンプリング周期で決定されていた。

　例えば、１．１μｍトラックピッチの光ディスク媒体において１／２トラック手前でｖ＝８．３ｍｍ／ｓから減速パルスを出力することを考えた場合、その時の減速パルスの高さ、すなわち、加速度αは、式（２）から
　α＝−６２．６［ｍ／ｓ2 ］
減速パルスの幅、すなわち、期間ｔは、式（１）から
　ｔ＝１３２．５μｓ
となる。

　これは、６０ｋＨｚサンプリングで制御したとすると、７．９５サンプル分に相当する。すなわち、７サンプル分の減速パルス出力となる。

　７サンプル分は、期間ｔ
　ｔ＝１１６．７μｓに相当するので、この間に実際には
　ｖ＝αＴ＝７．３ｍｍ／ｓ分の減速しか行われず、実際に減速しようとする速度ｖ＝８．３ｍｍ／ｓに対して１．０ｍｍ／ｓ分の残留速度を生じる。この残留速度がトラック引き込み時の安定性を劣化させる。

　実際の装置では、速度ｖは、トラッキングエラー信号（ＴＥＳ：Tracking Error Signal ）の周期Ｔを測定し、トラックピッチｐを周期Ｔで除算することにより求められる。

　すなわち、
　ｖ＝ｐ／Ｔ　　　　　　　　　・・・（３）
で表される。

　したがって、式（１）は、式（３）から
　ｔ＝２ｄＴ／ｐ　　　　　　　・・・（４）
式（２）は、式（４）から
　α＝ｐ2 ／（２ｄＴ2 ）　　　・・・（５）
で求められている。

　ところが、トラッキングエラー信号に雑音が乗ると、この周期Ｔの測定値に誤差が生じることになる。この周期Ｔの誤差は、式（４）から減速パルスのバルス幅ｔに反映されるとともに、式（５）から加速度αに反映される。このとき、式（５）に示すように加速度αでは周期Ｔが二乗で効いてくる。このため、測定誤差が大きく反映され、正確な制御が行えなかった。

　また、従来は上記式（４），（５）により求められたパルス幅ｔ、パルス高さαの単一の減速パルスによって減速を行っていた。

　シーク制御の目標トラックに最も近接しており、かつ、ビームスポットの現在位置を検出できるのは、目標トラックの０．５トラック前、例えば、１．１μｍピッチの媒体の場合は０．５５μｍ前であり、一般には、この位置でトラック引き込み制御が行われている。

　例えば、シーク制御において引き込み開始時の速度ｖ＝８．０ｍｍ／ｓとした場合、これを残り０．５トラックで速度ゼロにするためには、パルス幅ｔ＝１３７．５μｓｅｃ、パルス高さα＝５８．２ｍ／ｓ2 の減速パルスが必要となる。　しかしながら、一軸型トラッキング機構の場合、構造上、加速性能が低いため、このように大きな加速度を出すことは非常に難しい。このため、加速度を小さくする必要がある。

　加速度を小さくするためには、引き込み開始時の速度ｖを低下させる方法があるが、速度が下がりすぎると、シーク速度制御が不安定になる。

　また、加速度を小さくするためには、目標トラックまでの残り距離ｄを大きくする、すなわち、ビームスポットの速度を検知することのできるタイミングである残り１．０トラックあるは１．５トラック手前から引き込み減速パルスを出力し始めるという方法がある。

　例えば、特開平９−８１９４０号には、１．０トラック手前から減速を行う点が記載されている。この場合、減速パルス幅ｔが長くなり、トラッキングアクチュエータの加速性能に誤差があった場合や、減速中に外乱変化が発生した場合にその変化に対応できない。この問題を解決するために、減速パルス幅ｔを短くする方法が取られている。

　しかしながら、この方法では、やはり減速パルス開始時の残留速度を十分に高くすることができず、シーク制御が不安定になる。

　また、この方式を強化するものとして、特開平９−１０２１３５号が提案されている。特開平９−１０２１３５号は、目標の１トラック手前で減速パルスを出力した後、その次のタイミングである０．５トラック手前で、減速パルス高さを補正しようというものである。

　しかしながら、この方法では０．５トラック手前でトラッキングエラー信号から速度を検出する際に、この間ずっと減速パルスによる加速度を受け続けているため、正確な速度が得られない。

　例えば、特開平９−１０２１３５号では、速度検出値ＶＤＥＴを得る際に、トラックピッチをトラッキングエラー信号のゼロクロス周期で除算しているが、これによって得られる速度はトラッキングエラー信号のゼロクロス間での平均速度であるので、加速度が生じた場合は、最新ゼロクロスを検出した時点での瞬間速度を得ることはできなかった。
特開平９−０８１９４０号公報 特開平９−１０２１３５号公報

　しかるに、従来の一軸トラッキングアクチュエータで安定なトラッキング引き込みを行うためには、シーク速度制御終了時のビームスポット速度をある程度高速にし、かつ、減速パルス時間を長めに設定して、ゼロクロス検出のタイミングでパルス高さを補正する方法をとる必要があったが、シーク速度制御終了時のビームスポット速度を十分に高くすることができず、また、その補正の際に必要なビームスポットの速度が正確に得られないという問題点があった。

　また、式（４），式（５）に示すような式でパルス幅及びパルス高さを設定する場合、サンプリング処理によってパルス幅の分解能が劣化したり、また、トラッキングエラー信号の雑音に対して減速パルスの高さ、すなわち、加速度αの感度が高く、トラック引き込みの安定性を劣化させる等の問題点があった。

　本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、安定してトラック引き込みが行える情報処理装置を提供することを目的とする。

　本発明は、トラッキングアクチュエータを駆動することによりビームを媒体に形成されたトラック上を移動させ、所望のトラックに位置決めする情報記憶装置において、所望のトラック近傍でビームの移動速度と検出する移動速度検出手段と、移動速度検出手段で検出された検出移動速度の一次関数としてトラッキングアクチュエータに供給する減速パルスの振幅を決定する減速パルス生成手段とを有することを特徴とする。

　本発明によれば、移動速度のノイズが減速パルスに増幅されて重畳されることがないので、所望の減速が可能となり、正確な位置決めが可能となる。

　本発明によれば、ビームの移動速度と検出し、検出された移動速度の一次関数としてトラッキングアクチュエータに供給する減速パルスの振幅を決定することにより、移動速度のノイズが減速パルスに増幅されて重畳されることがないので、所望の減速が可能となり、正確な位置決めが可能となる等の特長を有する。

　図１は本発明の一実施例のブロック構成図を示す。

　光ディスク装置１は、スピンドルモータ２、光ピックアップ３、光学系４、トラッキング制御回路５、フォーカシング制御回路６、信号処理回路７から構成される。スピンドルモータ２は、光ディスク８を回転させる。光ピックアップ３は、スピンドルモータ２より回転される光ディスク８に光ビーム９を照射する。光ピックアップ３は、後述するようにアクチュエータにより光ディスク８の半径方向に移動可能とされている。

　光ピックアップ３は、後述するアクチュエータにより光ディスク８の半径方向に移動され、光ビーム９を光ディスク８に形成されたトラックのうち所望のトラックにトラッキングする。

　光学系４は、レーザダイオード、光検出器、プリズムなどから構成され、レーザ光を光ピックアップ３に供給するとともに、光ディスク８から光ピックアップ３を介して供給された反射光からトラッキングエラー信号成分、フォーカシングエラー信号成分、情報信号成分を抽出する。光学系４で抽出されたトラッキングエラー信号成分はトラッキング制御回路５に供給される。また、光学系４で抽出されたフォーカシングエラー信号成分はフォーカシング制御回路６に供給される。さらに、光学系４で抽出された情報信号成分は信号処理回路７に供給される。　トラッキング制御回路５は、光学系４から供給されるトラッキングエラー信号成分を検出し、光ピックアップ３の光ディスク８の半径方向（矢印Ａ方向）への移動を制御する。

　次に、光ピックアップ３の構造について説明する。

　図２は本発明の一実施例の光ピックアップ周辺の構成図を示す。図２（Ａ）は平面図、図２（Ｂ）は側面図を示す。

　光ピックアップ３は、キャリッジ１１、対物レンズ１２、反射部１３、支持板ばね１４、フォーカスシングアクチュエータ１５、ボイスコイル１６から構成される。キャリッジ１１は、ベース１７に固定されたレール１８によりガイドされ、矢印Ａ方向に移動可能とされている。

　対物レンズ１２は、支持板ばね１４を介して矢印Ｂ方向に揺動可能にキャリッジ１１に保持される。フォーカシングアクチュエータ１５はキャリッジ１１に搭載され、対物レンズ１２を矢印Ｂ方向に揺動させる。ボイスコイル１６は、キャリッジ１１の側面に固定されている。

　ボイスコイル１６は、ベース１７にレール１８に沿って固定されたヨーク１９、永久磁石２０とともに、トラッキングアクチュエータを構成している。ボイスコイル１６に電流を流すことにより、キャリッジ１１が矢印Ａ方向に移動する。　次に、図１に戻ってトラッキング制御回路５について説明する。

　トラッキング制御回路５は、図１に示すようにトラッキングエラー信号検出回路２１、トラッキング追従制御回路２２、速度制御回路２３、減速制御回路２４、トラッキング選択回路２５、コマンド制御回路２６、ドライバ回路２７から構成される。

　トラッキングエラー信号検出回路２１は、光学系４から供給される信号からトラッキングエラー信号ＴＥＳを作成する。トラッキングエラー信号検出回路２１で生成されたトラッキングエラー信号ＴＥＳは、トラック追従制御回路２２及び速度制御回路２３に供給される。

　トラック追従制御回路２２は、トラッキングエラー信号検出回路２１から供給されたトラッキングエラー信号ＴＥＳに応じて光ピックアップ３を所望のトラックに追従させるように駆動するためのトラック追従制御信号ＴＲＫＤＲＶを生成し、トラッキング選択回路２５に供給する。

　また、速度制御回路２３は、トラッキングエラー信号ＴＥＳからジャンプトラック数を検出し、目標位置までのシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶを生成する。速度制御回路２３で生成されたシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶは、トラッキング選択回路２５に供給される。

　トラッキング選択回路２５は、コマンド制御回路２６からのコマンドに応じてトラック追従制御信号ＴＲＫＤＲＶ又はシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶを選択する。トラッキング選択回路２５は所望のトラックを追従するときには、トラック追従制御信号ＴＲＫＤＲＶを選択し、シーク動作を行うときにはシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶを選択する。

　トラッキング選択回路２５で選択された選択信号ＴＤＲＶは、ドライバ回路２７に供給される。ドライバ回路２７は、トラッキング選択回路２５で選択された選択信号ＴＤＲＶに応じた駆動電流を光ピックアップ３のボイスコイル１６に供給する。光ピックアップ３はドライバ回路２７からボイスコイル１６に供給された駆動電流に応じて矢印Ａ方向に駆動される。

　ここで速度制御回路２３について説明する。

　速度制御回路２３は、トラックゼロクロス検出回路２８、トラックゼロクロスカウンタ回路２９、速度検出回路３０、目標速度発生回路３１、減算器３２、シーク制御回路３３から構成される。

　トラックゼロクロス検出回路２８は、トラッキングエラー信号検出回路２１で生成されたトラッキングエラー信号ＴＥＳのゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点に応じたゼロクロスパルス信号ＴＺＣを生成する。トラックゼロクロス検出回路２７で生成されたゼロクロスパルス信号ＴＺＣは、トラックゼロクロスカウンタ回路２９及び速度検出回路３０に供給される。

　トラックゼロクロスカウンタ回路２９は、トラックゼロクロス検出回路２８から供給されたゼロクロスパルス信号ＴＺＣをカウントし、カウント値ＴＲＫＣＮＴを出力する。トラックゼロクロスカウンタ回路２９のカウント値は、目標速度発生回路３１に供給される。目標速度発生回路３１は、トラックゼロクロスカウンタ回路２９のカウント値から目標速度情報を発生する。

　速度検出回路３０は、トラックゼロクロス検出回路２９から供給されたゼロクロスパルス信号ＴＺＣから光ビームの移動速度情報ＳＥＥＫＶＥＬを生成する。　減算器３２は、目標速度発生回路３１から供給された目標速度情報から速度検出回路３０で生成された移動速度情報ＳＥＥＫＶＥＬを減算する。減算器３２の出力信号は、目標速度と実際の移動速度との差分、すなわち、シーク速度エラー信号となる。

　減算器３２の出力信号、すなわち、シーク速度エラー信号は、シーク制御回路３３に供給される。シーク制御回路３３は、減算器３２から供給されるシーク速度エラー信号を位相補償し、シーク速度制御信号ＳＥＥＫＤＲＶを得る。

　シーク制御回路３３で得られたシーク速度制御信号ＳＥＥＫＤＲＶは、トラッキング選択回路２５に供給される。光ピックアップ３は、シーク速度制御信号ＳＥＥＫＤＲＶに応じて駆動されることにより、所定の速度プロフィールに従って駆動される。

　次に、減速制御回路２４は、減速パルス出力回路３４、目標トラック本数比較器３５、低域抽出回路３６、切換回路３７、加算器３８、タイマ３９、出力コントローラ４０から構成される。

　減速パルス出力回路３４には、速度検出回路３０から移動速度情報ＳＥＥＫＶＥＬが供給されるとともに、目標トラック本数比較器３５からクロック信号ＣＬＫが供給される。減速パルス出力回路３４は、移動速度情報ＳＥＥＫＶＥＬから減速パルスを生成し、クロック信号ＣＬＫに応じたタイミングで出力する。

　図３は本発明の一実施例の減速パルス出力回路のブロック構成図を示す。

　減速パルス出力回路３４は、減算器４１、速度オフセット設定部４２、乗算器４３、ラッチ信号生成部４４から構成される。減算器４１には、速度検出回路３０から移動速度情報ＳＥＥＫＶＥＬが供給されるとともに、速度オフセット設定部４２からオフセット値Ｖ0 が供給される。速度オフセット設定部４２には、速度オフセット値Ｖ0 が設定されている。速度オフセット値Ｖ0 は、シーク制御後の引き込みが可能となる範囲によって予め経験的に求められた値に設定されている。減算器４１は、速度検出回路３０から供給される移動速度情報ＳＥＥＫＶＥＬから速度オフセット設定部４２に設定された速度オフセット値Ｖ0 を減算する。

　速度オフセット値Ｖ0 は、乗算器４３に供給される。乗算器４３は、減算器４１の出力信号に予め設定された定数Ｋを乗算して減速パルス信号として出力する。すなわち、現在の移動速度をＶ、速度オフセット値をＶ0 、定数をＫとすると、減速パルス出力回路３４の出力減速パルスαは、
　α＝Ｋ（Ｖ−Ｖ0 ）　　　　　　　　・・・（６）
で表される。

　減速パルス出力回路３４の出力信号αは、減速パルスの高さであり、この減速パルスの高さによって、光ピックアップ３の減速度が決定される。なお、式（６）の各パラメータの設定方法は後述する。

　減速パルス出力回路３４で生成された減速パルスは、切換回路３７に供給される。切換回路３７は、目標トラック本数比較器３５から出力されるクロックＣＬＫ及びタイマ３９から出力されるタイミング信号に応じて減速パルス出力回路３４の出力を制御する。なお、減速パルス出力回路３４は、クロックＣＬＫに応じて減速パルスαを任意に設定できる。例えば、１回目のクロックＣＬＫが供給されたときには、減速パルスα1 を出力し、２回目のクロックＣＬＫが供給されたときには、減速パルスα2 を出力する。減速パルスα1 ，α2 は任意に設定できる。

　また、ラッチ信号生成部４４は、目標トラック本数比較器３５で目標トラックに達したときに出力されるクロックＣＬＫが供給され、クロックＣＬＫの最初の立ち上がりを検出して、ラッチ信号ＬＡＴＣＨを生成する。ラッチ信号生成部４４で生成されたラッチ信号ＬＡＴＣＨは低域抽出回路３６に供給される。

　低域抽出回路３６には、減速パルス出力回路３４からラッチ信号ＬＡＴＣＨが供給されるとともに、シーク制御回路３３で生成されたシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶが供給される。低域抽出回路３６は、シーク制御回路３３から供給されたシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶに含まれる低域成分ＣＳＴＤＲＶを抽出し、抽出された低域成分ＣＳＴＤＲＶをラッチ信号ＬＡＴＣＨのタイミングでラッチする。低域抽出回路３６にラッチされた低域成分信号ＣＳＴＤＲＶは、加算器３８に供給される。

　また、目標トラック本数比較器３５は、速度制御回路２３のトラックゼロクロスカウンタ回路２９の出力カウント値ＴＲＫＣＮＴが目標位置までのトラック本数に応じて予め設定された所定の値となったときに、ローレベルとなる引き込み制御信号ＰＵＬＬＩＮを生成するとともに、クロックＣＬＫを出力する。目標トラック本数比較器３５で生成された引き込み制御信号ＰＵＬＬＩＮは、出力コントローラ４０に供給される。また、目標トラック本数比較器３５から出力されたクロックＣＬＫは、減速パルス出力回路３４、切換回路３７、タイマ３９に供給される。目標トラック本数比較器３５から出力されるクロックＣＬＫは、タイマ３９の起動信号として用いられる。

　タイマ３９は、目標トラック本数比較器３５から供給されるクロックＣＬＫがローレベルからハイレベルに立ち上がると、起動され、予め設定された時間経過すると、出力をローレベルからハイレベルに反転させる。タイマ３９には２種類の計時時間ｔ0 ，ｔ10が設定されており、１回目のクロックＣＬＫでは計時時間ｔ0 で出力を反転させ、２回目のクロックＣＬＫでは計時時間ｔ10で出力を反転させる。

　なお、タイマ３９は、クロックＣＬＫが供給されると出力をローレベルにリセットさせる。タイマ３９の出力信号は、減速パルスの出力を停止するためのストップ信号ＳＴＯＰとして用いられる。

　タイマ３９の出力信号、すなわち、ストップ信号ＳＴＯＰは、切換回路３７及び出力コントローラ４０に供給される。切換回路３７は、目標トラック本数比較器３５の出力クロックＣＬＫ又はタイマ３９からの出力信号により減速パルス出力回路３４で生成された減速パルスの出力を切り換える。

　切換回路３７の出力は、加算器３８に供給される。加算器３８は、切換回路３７により減速パルスが出力されているときには、減速パルス出力回路３４で生成された減速パルスに低域抽出回路３６で抽出された低域成分ＣＳＴＤＲＶを加算した加算結果をトラッキング選択回路２５に供給する。また、加算器３８は、切換回路３８により減算パルスの出力が停止されているときには、低域抽出回路３６で抽出された低域成分ＣＳＴＤＲＶだけをトラッキング選択回路２５に供給する。

　出力コントローラ４０は、不可逆ロータリスイッチとなっており、コマンド制御回路２６からの供給されるコマンド信号ＴＲＫＣＯＭ、及び、目標トラック本数比較器３５で生成される引き込み信号ＰＵＬＬＩＮ並びにタイマ３９で生成されるストップ信号ＳＴＯＰに応じて選択制御信号ＳＥＬＣＮＴのレベルを「０」→「１」→「２」→「０」の順に不可逆的に出力する。

　出力コントローラ４０は、コマンド制御回路２６から出力されるコマンド信号ＴＲＫＣＯＭがローレベルからハイレベルに反転したときに、選択制御信号ＳＥＬＣＮＴのレベルを「０」から「１」とする。

　次に、出力コントローラ４０は、目標トラック本数比較器３５で生成される引き込み信号ＰＵＬＬＩＮがローレベルからハイレベルに反転したときに、選択制御信号ＳＥＬＣＮＴをレベルを「１」から「２」とする。さらに、出力コントローラ４０は、目標トラック本数比較器３５で生成される引き込み信号ＰＵＬＬＩＮがローレベルで、タイマ３９で生成されるストップ信号ＳＴＯＰがローレベルからハイレベルに反転したときに、選択制御信号ＳＥＬＣＮＴをレベルを「２」から「０」とする。出力コントローラ４０で生成された選択制御信号ＳＥＬＣＮＴは、トラッキング選択回路２５に供給される。

　ここで、トラッキング選択回路２５の選択動作について説明する。

　図４は本発明の一実施例のトラッキング選択回路２５の選択動作を説明するための図を示す。

　トラッキング選択回路２５は、コマンド制御回路２６から供給されるコマンド信号ＴＲＫＣＯＭ及び出力コントローラ４０から供給される選択制御信号ＳＥＬＣＮＴによりトラック追従制御回路２２で生成されたトラック追従制御信号ＴＲＫＤＲＶ、シーク制御回路３３で生成されたシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶ、減速パルス信号ＰＵＬＬＩＮＤＲＶの選択を行う。トラッキング選択回路２５は、コマンド制御回路２６から供給されるコマンド信号ＴＲＫＣＯＭがローレベルのときには、出力コントローラ４０の出力によらず、トラック追従制御回路２２で生成されたトラック追従制御信号ＴＲＫＤＲＶを選択する。

　また、トラッキング選択回路２５は、コマンド制御回路２６から供給されるコマンド信号ＴＲＫＣＯＭがハイレベルのときには、出力コントローラ４０の選択制御信号ＳＥＬＣＮＴに応じてトラック追従制御回路２２で生成されたトラック追従制御信号ＴＲＫＤＲＶ、シーク制御回路３３で生成されたシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶ、減速パルス信号ＰＵＬＬＩＮＤＲＶの選択を行う。

　トラッキング制御回路２５は、コマンド制御回路２６から供給されるコマンド信号ＴＲＫＣＯＭがハイレベルで、出力コントローラ４０から出力される選択制御信号ＳＥＬＣＮＴのレベルが「１」のときは、シーク制御回路３３で生成されたシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶを選択出力する。トラッキング選択回路２５により選択されたトラッキング制御信号ＴＤＲＶは、ドライバ回路２７を介して光ピックアップ２７に供給される。光ピックアップ２７は、トラッキング選択回路２５により選択されたトラッキング制御信号ＴＤＲＶにより駆動される。

　次に、トラッキング制御回路５の動作を図面とともに説明する。

　図５は本発明の一実施例の動作説明図を示す。図５（Ａ）はトラッキングエラー信号検出回路２１で生成されるトラッキングエラー信号ＴＥＳ、図５（Ｂ）はトラッキングゼロクロス検出回路２８で検出されるトラッキングゼロクロスパルスＴＺＣ、図５（Ｃ）は目標トラック数から移動トラック数ＴＲＫＣＮＴを減算した目標位置までの残りトラック数、図５（Ｄ）は速度検出回路３０で生成されるＳＥＥＫＶＥＬ、図５（Ｅ）はシーク制御回路３３で生成されるシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶ、図５（Ｆ）は目標トラック本数比較器３５で生成される引き込み信号ＰＵＬＬＩＮ、図５（Ｇ）はタイマ３９で生成されるストップ信号ＳＴＯＰ、図５（Ｈ）は出力コントローラ４０で生成される選択制御信号ＳＥＬＣＮＴ、図５（Ｉ）は目標トラック本数比較器３５で生成されるクロックＣＬＫ、図５（Ｊ）は減速パルス出力回路３４で生成されるラッチ信号ＬＡＴＣＨのタイミングを示す。

　コマンド制御回路２６のコマンド信号ＴＲＫＣＯＭがハイレベルで、移動トラックが所定トラック以下に達していないとき、すなわち、図５に示す期間Ｔ１では、出力コントローラ４０の選択制御信号ＳＥＬＣＮＴは図５（Ｈ）に示すようにレベル「１」となる。出力コントローラ４０の選択制御信号ＳＥＬＣＮＴがレベル「１」のときには、トラッキング選択回路２５は、シーク制御回路３３で生成されたシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶを選択、出力する。

　次に、時刻ｔ１で、図５（Ｃ）に示すように目標位置までの残りトラック数が所定トラック数以下となると、図５（Ｉ）に示すように目標トラック数比較器３５のクロックＣＬＫが出力される。減速パルス出力回路３４では、図５（Ｉ）のクロックＣＬＫの最初のクロックに応答して図５（Ｊ）に示すようにラッチ信号ＬＡＴＣＨを低域抽出回路３６に供給する。低域抽出回路３６は、図５（Ｊ）に示すラッチ信号ＬＡＴＣＨに応じてシーク制御信号ＳＥＥＫＤＲＶの低域成分をラッチする。また、クロックＣＬＫによって、タイマ３９が起動される。

　また、時刻ｔ１で、目標トラック数比較器３５は図５（Ｆ）に示すように引き込み信号ＰＵＬＬＩＮをローレベルからハイレベルに反転させる。出力コントローラ４０は、目標トラック数比較器３５から出力される引き込み信号ＰＵＬＬＩＮがハイレベルになると、図５（Ｈ）に示すように選択制御信号ＳＥＬＣＮＴをレベル「２」にする。図５（Ｈ）に示すように時刻ｔ１で、選択制御信号ＳＥＬＣＮＴがレベル「２」になると、トラッキング選択回路２５は、加算器３８の出力、すなわち、減速パルス信号ＰＵＬＬＩＮＤＲＶを選択する。このとき、切換回路３７は減速パルス出力回路３４からの出力減速パルスを出力している。なお、このとき、減速パルス出力回路３４は、１回目のクロックＣＬＫが供給されたときには、パルス高さがα１となる出力減速パルスを出力する。

　加算器２８の出力は、減速パルス出力回路３４の出力信号に低域抽出回路３６で抽出された低域成分ＣＳＴＤＲＶを加算したレベルとなる。よって、トラッキング選択回路２５の出力信号ＴＤＲＶは図５（Ｅ）に示すような波形となる。

　次に、タイマ３９が時刻ｔ１から所定の時間ｔ0 を計時した時刻ｔ２になると、タイマ３９で生成されるストップ信号が図９（Ｇ）に示すようにハイレベルになる。タイマ３９の出力ストップ信号ＳＴＯＰがハイレベルになると、切換回路３７がオフし、加算器３８の出力は低域抽出回路３６の低域成分ＣＳＴＤＲＶのみとなる。

　このとき、出力コントローラ４０の選択制御信号ＳＥＬＣＮＴはレベル「２」に保持されている。よって、トラッキング選択回路２５の出力信号ＴＤＲＶは、図５（Ｅ）に示すように加算器３８の出力信号、すなわち、低域抽出回路３６の低域成分ＣＳＴＤＲＶのみとなる。

　以上の動作により、減速パルス信号ＰＵＬＬＩＮＤＲＶとして、まず、パルス幅がｔ0 、パルス高さが（α1 ＋ＣＳＴＤＲＶ）となる信号が出力される。

　次に、時刻ｔ３で光ピックアップ３の移動によりトラック数が１本減少すると、図５（Ｆ）に示すように目標トラック比較器３５は引き込み信号ＰＵＬＬＩＮをローレベルにするとともに、図５（Ｉ）に示すようにクロックＣＬＫを出力する。目標トラック比較器３５から出力されるクロックＣＬＫによりタイマ３９が起動する。タイマ３９は、今回のクロックＣＬＫでは前回のクロックＣＬＫにより起動されたときの計時時間ｔ0 とは異なる計時時間ｔ10を計時する。

　次に、タイマ３９が時刻ｔ３から所定の時間ｔ10を計時した時刻ｔ４になると、タイマ３９で生成されるストップ信号が図９（Ｇ）に示すようにハイレベルになる。タイマ３９の出力ストップ信号ＳＴＯＰがハイレベルになると、出力コントローラ４０の選択制御信号ＳＥＬＣＮＴがレベル「０」になる。

　出力コントローラ４０の選択制御信号ＳＥＬＣＮＴがレベル「０」になると、トラッキング選択回路２５は、トラック追従制御回路２２からのトラック追従信号ＴＲＫＤＲＶを選択し、トラック追従動作が行われる。

　以上の動作により、減速パルス信号ＰＵＬＬＩＮＤＲＶとして、パルス幅がｔ10、パルス高さが（α2 ＋ＣＳＴＤＲＶ）となる信号が出力される。

　以上のようにして、シーク制御動作から減速制御動作、そして、トラック追従動作への移行が行われる。このとき、本実施例では、減速制御動作は２つの減速パルス信号ＰＵＬＬＩＮＤＲＶにより減速制御が行われる。また、２つの減速パルス信号ＰＵＬＬＩＮＤＲＶとしては、パルス幅ｔ0 、パルス高さ（α1 ＋ＣＳＴＤＲＶ）なる第１の減速パルス信号、パルス幅ｔ10、パルス高さ（α2 ＋ＣＳＴＤＲＶ）なる第２の減速パルス信号が設定される。

　このとき、第１の減速パルス信号と第２の減速パルス信号とは、クロックＣＬＫの入力に応じてタイマ３９での計時時間ｔ0 ，ｔ10、減速パルス出力回路３４のパルス高さα1 ，α2 を任意に設定することができる。

　このように複数回減速パルスを出力するようにすることにより、１回当たりのパルス高さαを低くでき、最適な減速パルスを得ることができる。また、サンプリングに影響のないパルス幅にできるため、適切な減速パルスで減速を行うことができる。

　さらに、減速度は、減速パルス出力回路３４で、現在の移動速度から式（６）に示すような１次関数によって決定される。

　ここで、式（６）のパラメータＫ、速度オフセットＶ0 の設定方法について説明する。

　まず、制御出力のサンプリング周期をΔｔ、トラック引き込み制御移行時のシーク速度ＳＥＥＫＶＥＬをＶ、目標トラック本数比較器３５の閾値ｍ本［（目標トラック本数）−ｎ〔本〕］、減速パルス出力回路３４の速度オフセット値をＶ0 、減速パルス出力回路３４の減速パルスゲインをＫ、減速パルス幅に相当するタイマ３９の設定値をｔ（＝ｎΔｔ）とすると、減速パルスのパルス高さαは前述のように式（６）から
　α＝Ｋ（Ｖ−Ｖ0 ）
パルス幅Ｔは、
　Ｔ＝ｎΔｔ
となる。

　次に減速パルス出力後の速度Ｖ1 は、
　Ｖ1 ＝Ｖ＋αｔ
であることから、
　Ｖ1 ＝Ｖ＋Ｋｔ（Ｖ−Ｖ0 ）　　　　　　　　　・・・（７）
で表すことができる。

　式（７）を変形すると、
　Ｖ−Ｖ1 ＝Ｋｔ（Ｖ−Ｖ0 ）
と表すことができる。

　よって、Ｖ0 ＝Ｖ1 ，Ｋ＝１／ｔとすることにより、どんなシーク速度Ｖに対しても一定パルス幅Ｔ＝ｎΔｔとし、パルス出力後の速度をＶ0 とするようなパルス高さα＝Ｋ（Ｖ−Ｖ0 ）を決定することができる。

　ここで、サンプリング周期ｔは任意に決めても良いが、トラック追従制御移行時におけるビームスポットが目標トラックにおけるＴＥＳ線形区間内に収まるようにすることが望ましい。つまり、トラック幅ｄの光ディスク８において、目標のｍトラック手前から減速パルスを出力した後のビームスポットは、目標トラックの中心に対して、
　ｘ＝ｍｄ−｛Ｖｔ＋（１／２）αｔ2 ｝
だけ手前に位置することになるので、この値がトラッキングエラー信号のピーク範囲内に収まるように、すなわち、｜ｘ｜＜（ｄ／４）となるようにサンプリング周期ｔを設定すればよい。

　例えば、１／ｔ＝６０ｋＨｚの制御サンプリング周期において、光ディスク８のトラック幅ｄが１．１μｍ、目標トラック本数比較器３５の閾値を［（目標トラック本数）−０．５〔本〕］減速パルス出力回路３４における速度オフセットＶ0 ＝０〔ｍｍ／ｓ〕、減速パルスゲインＫ＝−３６６９（ｍ／ｓ2 ）／（ｍ／ｓ）、減速パルス幅に相当するタイマ３９の閾値ｔ＝１１７μｓ（７Δｔ）と設定したとする。このとき、トラック引き込み制御移行時のシーク速度ＳＥＥＫＶＥＬを移動速度Ｖ＝８〔ｍｍ／ｓ〕とすると、減速パルス出力回路３４で生成される減速パルスの高さαは、
　α＝Ｋ（Ｖ−Ｖ0 ）＝−６９ｍ／ｓ2 となり、パルス出力後の速度Ｖ1 は、
　Ｖ1 ＝Ｖ＋αｔ＝０〔ｍｍ／ｓ〕
となる。

　以上のように減速パルスの高さαを速度検出誤差の影響の少ない一次式で記述することができ、また、減速パルス幅ｔをサンプリングによる分解能低下の影響を受けない一定値で与えることができるので、減速パルス出力が可能となる。これにより、シーク制御からトラック追従制御への移行の際に、残留速度の生ずることのない、安定したトラック引き込み制御を実現できる。

本発明の一実施例のブロック構成図である。 本発明の一実施例の光ピックアップ周辺の構成図である。 本発明の一実施例の減速パルス出力回路のブロック構成図である。 本発明の一実施例の要部の動作説明図である。 本発明の一実施例の動作説明図である。 本発明の一実施例の引き込み動作を説明するための図である。

符号の説明

　１　光ディスク装置
　２　スピンドルモータ
　３　光ピックアップ
　４　光学系
　５　トラッキング制御回路
　６　フォーカシング制御回路
　７　信号処理回路
　８　光ディスク
　９　レーザビーム
　２１　トラッキングエラー信号検出回路
　２２　トラッキング追従制御回路
　２３　シーク制御部
　２４　減速制御部
　２５　トラッキング選択回路
　２６　コマンド制御回路
　２７　ドライバ回路
　２８　トラッキングゼロクロス検出回路
　２９　トラッキングゼロクロスカウンタ回路
　３０　速度検出回路
　３１　目標速度発生回路
　３２　減算器
　３３　シーク制御回路
　３４　減速パルス出力回路
　３５　目標トラック本数比較器
　３６　低域抽出回路
　３７　切換回路
　３８　加算器
　３９　タイマ
　４０　出力コントローラ
　４１　減算部
　４２　速度オフセット部
　４３　乗算部
　４４　ラッチ信号生成部

Claims (4)

1. トラッキングアクチュエータを駆動することによりビームを媒体に形成されたトラック上を移動させ、所望のトラックに位置決めする情報記憶装置において、
   　前記所望のトラック近傍で前記ビームの移動速度と検出する移動速度検出手段と、
   　前記移動速度検出手段で検出された検出移動速度の一次関数として前記トラッキングアクチュエータに供給する減速パルスの振幅を決定する減速パルス生成手段とを有することを特徴とする情報記憶装置。
2. 前記減速パルス生成手段は、前記移動検出手段で検出された検出移動速度に予め設定された定数を乗算する乗算手段を有することを特徴とする請求項１記載の情報記憶装置。
3. 前記減速パルス生成手段は、前記移動検出手段で検出された検出移動速度に予め設定されたオフセット値を加算し、前記乗算手段に供給する加算手段を有することを特徴とする請求項２記載の情報記憶装置。
4. 前記減速パルス生成手段は、前記減速パルスのパルス幅を予め設定された所定のパルス幅として出力することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の情報記憶装置。
   

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