JP2004319039A - 光ディスク装置、スライダー制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】装置の姿勢変化によって、対物レンズの位置が光学的視野の中心付近からずれるようにしてスライダー制御が行われてしまうことを防止する。
【解決手段】対物レンズを少なくともフォーカス方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えたヘッド手段と、このヘッド手段をトラッキング方向に移送するスライド手段を備える光ディスク装置において、少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を示す検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動するようにする。この構成により、対物レンズにはたらく重力レベルに応じて補正したトラッキングサーボ信号低域成分を基準としてスライダー制御を行うことが可能となり、装置の姿勢変化による対物レンズと光学的視野の中心付近とのずれを防止したスライダー制御が可能となる。
【選択図】 図１
【解決手段】対物レンズを少なくともフォーカス方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えたヘッド手段と、このヘッド手段をトラッキング方向に移送するスライド手段を備える光ディスク装置において、少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を示す検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動するようにする。この構成により、対物レンズにはたらく重力レベルに応じて補正したトラッキングサーボ信号低域成分を基準としてスライダー制御を行うことが可能となり、装置の姿勢変化による対物レンズと光学的視野の中心付近とのずれを防止したスライダー制御が可能となる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクに対する信号の記録または再生が可能な光ディスク装置、及びスライダー制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００１−１１８２６０
【特許文献２】
特開平９−３５２８５
【特許文献３】
特開平９−２７１６４
光ディスクに対する信号の記録または再生が可能な光ディスク装置においては、トラッキングサーボ動作時に、対物レンズが光学的視野センター近辺で動作するようにスライダーの追従制御を行うものがある。
つまり、トラッキング方向に駆動された対物レンズの位置と、ピックアップ側における光学的視野のセンター付近とが一致するように、スライダーによるピックアップの位置制御を行うようにするものである。
【０００３】
このようなスライダーの追従制御においては、対物レンズと光学的視野のセンターとのずれを、例えばトラッキングのためのトラッキングサーボ信号の低域成分レベルから推定するようにされたものがある。
例えば、このようなトラッキングサーボ信号の低域成分レベルとして、ゼロレベルが得られている場合は、対物レンズはメカニカルなセンター位置付近にあることになる。そして、ピックアップにおいては、このような対物レンズのメカニカルなセンター位置付近に対応させて、光学的視野のセンターが設定されている。
従ってこのとき、上記のようなトラッキングサーボ信号の低域成分レベルがゼロレベルとなる位置に、ピックアップが移動するようにスライダー制御を行えば、光学的視野のセンター付近を、対物レンズの位置に追従させることが可能となるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような光ディスク装置としては、ビデオカメラとしての構成を有するものがある。そして、このようなビデオカメラとしての光ディスク装置としては、例えばユーザ等により保持されて、装置があらゆる姿勢で使用されることが想定されているものである。
【０００５】
この場合、例えば装置が使用される向きによっては、重力の影響により、対物レンズがトラッキング方向へ自重だれすることがある。
すなわち、周知のように光ディスク装置における対物レンズは、アクチュエータに対してアーム等を介して比較的緩やかに保持されていることから、このように装置が傾けられることによっては、対物レンズがメカニカルなセンター位置から重力のはたらく方向にずれてしまうものである。
【０００６】
このように、装置の姿勢変化によって対物レンズの自重だれが生じてしまった場合には、上記で説明したようなスライダーの追従制御を適正に行うことができなくなる。
つまり、この場合には、例えばトラッキングサーボ信号低域成分がゼロレベル付近にある場合であっても、対物レンズは自重だれにより、実際には上記のようにメカニカルなセンター位置から重力のはたらく方向にずれていることになる。そして、このことから、上記のように追従目標をトラッキングサーボ信号低域成分がゼロレベルとなる位置としてスライダー制御を行うと、この場合は対物レンズの位置と光学的視野センター付近とがずれるようにして制御が行われてしまうことになるものである。
【０００７】
このようにして、対物レンズの位置と光学的視野のセンターの位置がずれるようにして制御が行われてしまうことによっては、良好な光学特性が得られなくなってしまう虞がある。そして、このように良好な光学特性が得られなくなってしまうことによっては、トラッキングサーボの安定性が悪化して、記録再生動作の性能悪化を招くことになる。
【０００８】
なお、このような問題点に関連する技術として、例えば上記した各特許文献には、対物レンズの可動方向における位置のずれを補正する技術が示されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では以上のような問題点に鑑み、光ディスク装置の姿勢変化によって、対物レンズの位置が光学的視野の中心付近からずれるようにしてスライダー制御が行われてしまうといった事態を防止することを目的とする。
そして、このために本発明では、光ディスク装置として以下のように構成することとした。
すなわち、対物レンズを少なくともトラッキング方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えると共に、この対物レンズを介してレーザ光を照射することによって、上記光ディスクに対する信号の書き込みまたは読み出しが可能に構成されたヘッド手段と、上記ヘッド手段を上記トラッキング方向に移送するスライド手段とを備えるようにする。
そして、少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を検出して出力するように構成された加速度検出手段を備え、そのうえで、上記加速度検出手段が出力した検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動するスライド制御手段を備えることとした。
【００１０】
また、これと共に本発明では、スライダー制御方法として以下のようにすることとした。
つまり、対物レンズを少なくともトラッキング方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えると共に、この対物レンズを介してレーザ光を照射することによって、光ディスクに対する信号の書き込みまたは読み出しが可能に構成されたヘッド手段と、上記ヘッド手段を上記トラッキング方向に移送するスライド手段を備える光ディスク装置におけるスライダー制御方法であって、
少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を示す検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動することとした。
【００１１】
このようにして、装置の姿勢変化に応じて変化する、上記対物レンズにはたらく静的加速度（重力加速度）を検出することによっては、装置の姿勢が変化されたときの、対物レンズをトラッキング方向に移動させるようにしてはたらく重力のレベルを検出することができる。
そして、上記のように、この検出された重力加速度としての検出信号と、上記トラッキングサーボ信号低域成分とに基づいて、対物レンズが光学的視野の中心付近に位置するように上記スライド手段を駆動すれば、この際に上記対物レンズにはたらく重力レベルに応じて補正したトラッキングサーボ信号を基準としてスライダー制御を行うことが可能となる。
つまりこれによって、対物レンズに自重だれが生じた場合にも、対物レンズの位置が光学的視野の中心付近からずれるようにしてスライダー制御が行われてしまうといった事態を防止することができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明における実施の形態としての光ディスク装置１の内部構成例を示したブロック図である。
なお、この図においては、本実施の形態としてのスライダー制御を行うにあたっての要部となる、主にトラッキングサーボ及びスライダー制御系のブロックのみを抽出して示しており、その他の回路部分については省略している。
この図に示す光ディスク装置１は、例えばビデオカメラとしての構成を有し、図示されないカメラブロックにおいて撮像された映像に基づいて得られた映像データを、図示するディスク５０に対して記録することが可能に構成されている。またこれと共に、ディスク５０に対して記録された映像データを再生することも可能に構成されている。
また、このようなビデオカメラとしては、据え置き型ではなく可搬性を有するものとされ、ユーザの使用状況によって本装置があらゆる姿勢で使用されることが想定されている。
【００１３】
先ず、図１において、ディスク５０は、高密度ディスクとしての、いわゆるブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）とされる。
このブルーレイディスクは、例えば中心発光波長４０５ｎｍの青色レーザと、ＮＡが０．８５の対物レンズの組み合わせという条件の下で信号記録・再生が行われるものとされる。また、トラックピッチは０．３２μｍ、線密度０．１２μｍ／ｂｉｔで、６４ＫＢ（キロバイト）のデータブロックを１つの記録再生単位として、フォーマット効率約８２％としたとき、直径１２ｃｍのディスクに対して２３．３ＧＢ（ギガバイト）程度の容量を記録再生できる。
また、同様のフォーマットで線密度を０．１１２μｍ／ｂｉｔの密度とすると、２５ＧＢの容量を記録再生できる。さらに、記録層を多層構造とすることができ、例えば２層としたときは、容量を４６．６ＢＧ、または５０ＧＢ程度とすることも可能とされる。
【００１４】
このようなブルーレイディスクとしてのディスク５０は、図示されないターンテーブルに積載され、記録／再生動作時において図示しないスピンドルモータによって一定線速度（ＣＬＶ）で回転駆動される。
そして、図示するピックアップ２によってディスク５０上のデータ、即ちＲＯＭディスクの場合のエンボスピットによるデータや、リライタブルディスクの場合のフェーズチェンジマークによるデータの読出が行われる。
またリライタブルディスクの場合、グルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたＡＤＩＰ情報やディスクインフォメーションの読み出しがおこなわれる。
またリライタブルディスクに対する記録時にはピックアップ２によってグルーブトラックにデータがフェーズチェンジマークとして記録される。
【００１５】
上記ピックアップ２内には、レーザ光源として半導体レーザが備えられる。また、この他にも、例えば反射光を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ２ａ、レーザ光を対物レンズ２ａを介してディスク記録面に照射し、またその反射光をフォトディテクタに導く光学系が形成される。
【００１６】
ピックアップ２内において、対物レンズ２ａは、このピックアップ２内に備えられた二軸アクチュエータ２ｂ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保持されている。
また、このピックアップ２全体は、図示するスライダー３によりディスク半径方向に移動可能とされている。
【００１７】
ディスク５０からの反射光情報はフォトディテクタによって検出され、受光光量に応じた電気信号とされてマトリクスアンプ４に供給される。
マトリクスアンプ４には、フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算／増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当する高周波信号（再生データ信号）、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、及び図示するトラッキングエラー信号ＴＥなどを生成する。
トラッキングエラー信号ＴＥとしては、ディスク５０がリライタブルディスクの場合は、例えばプッシュプル信号を生成し、ディスク５０がＲＯＭディスクの場合は、ＤＰＤ信号を生成する。さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、即ちウォブリングを検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。
【００１８】
マトリクスアンプ４にて生成された、上記再生データ信号は、図示されない再生信号処理回路に供給されて再生信号処理が施された後、再生出力される。
また、上記フォーカスエラー信号としては、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）２０内に形成されるフォーカスサーボ回路（図示せず）に供給されてフォーカスサーボ制御のために使用される。
さらに、上記ウォブリングを検出するためのプッシュプル信号としては、図示されないアドレス検出回路に供給されてアドレス検出に用いられる。
また、特にこの場合、マトリクスアンプ４にて生成された、上記トラッキングエラー信号ＴＥは、図示するＡ／Ｄ変換器５を介してデジタルデータとされた後に、ＤＳＰ２０内のトラッキングサーボ演算回路６に供給される。
なお、マトリクスアンプ４は、上記したピックアップ２内に形成される場合もある。
【００１９】
トラッキングサーボ演算回路６に供給された上記トラッキングエラー信号ＴＥは、ここにおいて位相補償処理などの必要な処理が施された後に、図示するＤ／Ａ変換器１３と、このＤＳＰ２０内に形成されたローパスフィルタ（ＬＰＦ）７とに対して、トラッキングサーボ信号として出力される。
【００２０】
Ｄ／Ａ変換器１３に出力されたトラッキングサーボ信号は、ここにおいてアナログ信号に変換された後、トラッキングドライバ１５に供給される。そして、トラッキングドライバ１５は、このように供給されたトラッキングサーボ信号に基づいたドライブ信号により、ピックアップ２内の二軸アクチュエータ２ｂを駆動する。
これにより、対物レンズ２ａは、このようなトラッキングサーボ信号に応じてその位置が制御されるものとなり、この結果トラックに追従するようにされている。
【００２１】
また、上記のようにトラッキングサーボ演算回路６からローパスフィルタ７に出力されたトラッキングサーボ信号は、ここでその高周波成分がカットされて低域成分のみが抽出されるものとなる。そして、このように抽出されたトラッキングサーボ信号の低域成分は、上述したスライダー制御のための基準信号として、図示する加算回路８を介してスライダーサーボ回路９に供給される。
【００２２】
スライダーサーボ回路９では、上記のような基準信号としての、トラッキングサーボ信号の低域成分のレベルがゼロレベルとなるようにして、スライダー３を駆動するためのスライダーサーボ信号を生成する。そして、このように生成したスライダーサーボ信号を、図示するＤ／Ａ変換器１２に対して出力する。
【００２３】
Ｄ／Ａ変換器１２においては、上記スライダーサーボ信号をアナログ信号に変換し、これをスライダードライバ１４に対して供給する。そして、スライダードライバ１４は、このスライダーサーボ信号に基づいたドライブ信号によりスライダー３を駆動・制御する。
【００２４】
ここで、このような本例の光ディスク装置１が行うスライダー制御について、その基本的な動作を次の図２を用いて説明する。なお、この図においてはピックアップ２内の構造を模式的に示している。また、ここでは図示する重力方向ｇに重力がはたらいているものとする。
先ず、この図２においても、図１に示したディスク５０、ピックアップ２、及びこのピックアップ２内に設けられた対物レンズ２ａが示されている。
図示するピックアップ２内において、対物レンズ２ａは、このピックアップ２内の二軸アクチュエータ２ｂ（図示せず）のトラッキングサーボに基づく動作により、図示するトラッキング方向の可動範囲Ｍ内においてその位置が制御される。また、このような対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌは、図示するようにこの可動範囲Ｍ内におけるほぼ中心位置とされる。
また、ピックアップ２内における光学的視野ＯＶの範囲は、上記対物レンズ２ａの可動範囲Ｍと対応したものとされ、そのセンター位置Ｃｏは、図のように上記対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌとほぼ一致するものとなる。
【００２５】
この図２において、例えば図２（ａ）に示すようにして、対物レンズ２ａの位置が、可動範囲Ｍ内において、メカニカルなセンター位置Ｃｌから移動されるようにして制御されている場合を想定する。
この場合、二軸アクチュエータ２ｂに対しては、このように対物レンズ２ａをメカニカルなセンター位置Ｃｌから移動させるためのドライブ信号が供給されていることになる。そして、このように二軸アクチュエータ２ｂにドライブ信号が供給されているということは、図１に示したトラッキングドライバ１５に対しては、このドライブ信号のレベルに応じたトラッキングサーボ信号が供給されているということになる。
ここでは、説明の便宜上、この際の上記トラッキングサーボ信号のレベルを、図のような矢印Ｒの長さで示すものとする。そして、この図２（ａ）の場合の矢印Ｒの長さは、メカニカルなセンター位置Ｃｌからの移動距離に応じた、図のような長さで表す。
【００２６】
ここで、このようにトラッキングドライバ１５に供給されるトラッキングサーボ信号成分は、上述もしたように、その低域成分がスライダーサーボ回路９に対しても供給される。そして、このスライダーサーボ回路９によっては、このようなトラッキングサーボ信号の低域成分がゼロレベルとなるようにスライダー３を駆動するための、スライダーサーボ信号が生成される。さらに、スライダードライバ１４が、このようなスライダーサーボ信号に基づいたドライブ信号によりスライダー３を駆動するものとなる。
【００２７】
このようなトラッキングサーボ信号の低域成分のレベルをゼロレベルとするためのスライダーサーボ信号によって、スライダー３が駆動・制御されることによっては、対物レンズ２ａが、メカニカルなセンター位置Ｃｌに位置するようにピックアップ２がスライドされるようになる。
つまりこの場合、図２（ａ）から図２（ｂ）への遷移のように、図中矢印Ｒと示したトラッキングサーボ信号の低域成分のレベルを、ゼロレベルとするようにピックアップ２をスライドさせる動作が行われるようになって、対物レンズ２ａと光学的視野のセンターＣｏとが一致するようになるものである。
なお、この際、図からもわかるように対物レンズ２ａは、トラッキングサーボ制御が行われていることによりトラックに追従する位置で固定されている。つまりこの場合、このようなトラッキング動作中の対物レンズ２ａの位置に合わせて、ピックアップ２側、すなわち光学的視野側をスライドさせることで、それぞれのセンター位置を合わせるように制御しているものである。
【００２８】
ところで、この図２に示したようにして、重力方向ｇが、対物レンズ２ａのトラッキング方向とは直交する関係にある場合には、対物レンズ２ａに対するトラッキング方向への重力がはたらいていないことになる。
そして、このために、この場合は図２（ｂ）にも示すように、トラッキングサーボ信号の低域成分のレベルがゼロとなる位置を、スライダー制御の目標に設定することで、対物レンズ２ａの位置と光学的視野のセンター位置Ｃｏの位置をほぼ一致させることができたものである。
【００２９】
しかしながら、本例の光ディスク装置１としては、上述もしたように装置があらゆる姿勢で使用されることが前提とされているものである。つまり、本例の光ディスク装置１としては、常に図２に示したような姿勢で使用されるものではないものである。
そして、このとき、仮に対物レンズ２ａのトラッキング方向に重力がはたらくようにして装置の姿勢が変化された場合には、上記のような光学的視野のセンター合わせのためのスライダー制御が、適正に行われなくなってしまうことになる。
【００３０】
図３は、このような装置の姿勢変化によって、例えば対物レンズ２ａのトラッキング方向と同方向に重力がはたらいた場合のスライダー制御について説明するための図である。なお、この図においても先の図２の場合と同様、ピックアップ２内の構成を模式的に示している。
図３（ａ）は、可動範囲Ｍ内において、対物レンズ２ａが、メカニカルなセンター位置Ｃｌから上記した図２（ａ）の場合と同等の位置に移動された場合について示す図である。
この場合も、対物レンズ２ａを移動させるための二軸アクチュエータ２ｂに対しては、このように対物レンズ２ａをメカニカルなセンター位置Ｃｌから移動させるためのドライブ信号が供給され、このことからトラッキングサーボ演算回路６からは、このドライブ信号のレベルに応じたトラッキングサーボ信号が出力されていることになる。
しかしながらこの場合は、図のように重力方向ｇが、このようなメカニカルなセンター位置Ｃｌからの対物レンズ２ａの移動方向と同方向とされているため、このようなトラッキングサーボ信号のレベルとしては、先の図２（ａ）に示す場合よりも少ないレベルとなっていることになる。
つまりこの場合は、このような重力方向ｇにはたらく、図中破線矢印Ｇで示す重力加速度によって、対物レンズ２ａを移動させる力がはたらくようになるため、この際のトラッキングサーボ信号のレベルとしての矢印Ｒの長さは、図２（ａ）の場合よりも短くなることになる。
【００３１】
このような状態において、先に説明したようなスライダー制御が行われることによっては、図３（ｂ）に示すような状態が得られることになる。
先ず、このようなスライダー制御によっては、トラッキングサーボ信号低域成分のレベルをゼロレベルとするようピックアップ２をスライドさせるように制御が行われることになるから、この場合は図３（ａ）に示した矢印Ｒの長さに対応した分、ピックアップ２がスライドされることになる。
そして、このように図３（ａ）に示した矢印Ｒの長さに対応した分のスライドが行われることによっては、この場合の対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌと、対物レンズ２ａの位置と光学的視野のセンター位置Ｃｏとには、図３（ｂ）に示すようなずれが生じることとなる。
すなわち、この場合は、上記のように対物レンズ２ａに元々重力加速度Ｇとしての力が加わっていたため、このようなトラッキングサーボ信号低域成分のレベルのみに応じたスライダー制御では、この重力加速度Ｇ分の移動量を検出することができないものとなる。そして、これによってこの場合は、図３（ｂ）に示すように、この重力加速度Ｇに応じて移動された対物レンズ２ａの位置が、トラッキングサーボ信号の低域成分レベルがゼロレベルとなる位置（つまりスライダー制御目標）となって、対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌと、対物レンズ２ａの位置と光学的視野のセンター位置Ｃｏとにずれが生じてしまうものである。
【００３２】
そこで、本実施の形態では、このような対物レンズ２ａのトラッキング方向にはたらく重力を考慮したスライダー制御を行うべく、光ディスク装置１に対して、図１に示すような加速度センサ１０、及びゲイン調整回路１１を備えるようにしている。
先ず、この加速度センサ１０としては、加速度として少なくとも静的加速度についての検出が可能に構成されている。つまり、このような静的加速度が検出可能とされることで、当該光ディスク装置１の姿勢変化に応じた傾き検出が可能とされているものである。
【００３３】
この加速度センサ１０は、少なくとも対物レンズ２ａのトラッキング方向にはたらく加速度を検出可能に備えられている。そして、対物レンズ２ａのトラッキング方向における、ディスク５０の外周方向側にはたらく加速度に応じては、例えば正の値の検出信号を出力するように構成されている。また、例えばディスク５０の内周方向側にはたらく加速度に応じては、負の値を出力するように構成されている。
なお、この加速度センサ１０としては、上記のように検出可能な加速度として、例えばこの場合は２Ｇ程度までの検出が可能とされていればよい。
【００３４】
ゲイン調整回路１１は、ＤＳＰ２０内に備えられ、上記加速度センサ１０が出力した検出信号に所定のゲインを与える。そして、これにより適切なゲインが与えられた検出信号を、加算回路８に対して出力するようにされる。
つまりこれによって、スライダーサーボ回路９に供給されるべきトラッキングサーボ信号の低域成分に対して、上記加速度センサ１０から出力された検出信号に応じた信号成分が加算されるようになっているものである。
【００３５】
上記ように構成される、本実施の形態の光ディスク装置１において得られる動作を、次の図４を参照して説明する。
この図４において、図４（ａ）は、本例の光ディスク装置１の姿勢が変化されて使用された場合における、ディスク５０、ピックアップ２（対物レンズ２ａ）の様子を、重力方向を基準として示した模式図である。
また、図４（ｂ）では、このように当該光ディスク装置１の姿勢が変化されて使用された場合に対応した、加速度センサ１０の出力信号（検出信号）を示している。
【００３６】
先ず、図４（ａ）の時点ｔ１と示したように、装置の姿勢変化により、図中に矢印ｇと示した重力方向と、対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔにおける、ディスク５０の外周側方向とが一致するようにされた場合には、加速度センサ１０からは、図４（ｂ）に示すようにして、例えば１Ｇ（＋１Ｇ）の重力加速度に対応した検出信号が出力されるものとなる。
つまり、この場合の加速度センサ１０としては、上記もしたように、対物レンズ２ａのトラッキング方向における、ディスク５０の外周方向側にはたらく加速度に応じて、正の値の検出信号を出力するように構成されているものである。
【００３７】
この図４（ａ）において、上記時点ｔ１に示される状態から、当該光ディスク装置１の姿勢が９０度傾けられていくと、対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔとしては、時点ｔ２に近づくにつれて次第に重力方向ｇと直交する向きとなるようにして変化される。すなわち、これによっては、上記した時点ｔ１では対物レンズ２ａをディスク５０の外周方向に移動させようとしてはたらいていた重力のレベルが、徐々に減少していくものとなる。
そして、時点ｔ２に至り、上記のように重力方向ｇとトラッキング方向Ｔとが直交する状態となると、トラッキング方向Ｔにはたらく重力は０Ｇとなる。
【００３８】
このような時点ｔ１から時点ｔ２への遷移に対応した、加速度センサ１０から出力される検出信号としては、図４（ｂ）に示すように、＋１Ｇに対応したレベルから徐々に０Ｇに対応したレベルに減少していくものとなる。
【００３９】
上記時点ｔ２に示される状態から、さらに装置の姿勢を９０度傾けることによって、今度は対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔにおけるディスク５０の内周方向と、重力方向ｇとが一致するようにされたとする（時点ｔ３）。
このような時点ｔ２から時点ｔ３までの期間では、対物レンズ２ａに対しては、ディスク５０の内周方向へと移動させようとする重力が徐々にはたらいてくることになる。そして、時点ｔ３に至った段階では、先の時点ｔ１とは逆に、加速度センサ１０からは、例えば−１Ｇに対応した検出信号が出力されるものとなる。
従って、この時点ｔ２から時点ｔ３までに対応した検出信号としては、図４（ｂ）に示すように、０Ｇに対応したレベルから徐々に減少して−１Ｇのレベルに対応したレベルが得られるものとなる。
【００４０】
このように装置の姿勢変化に応じて加速度センサ１０が出力する検出信号は、上述もしたようにゲイン調整回路１１を介して適切なレベルとされた後、加算回路８に供給される。そしてこれによって、スライダーサーボ回路９に対しては、ローパスフィルタ７から出力されたトラッキングサーボ信号の低域成分に対し、この検出信号に応じた信号成分が加算された信号が入力されるものとなる。
つまり、この場合のスライダーサーボ回路９は、このように検出信号に応じた信号成分が加算されたトラッキングサーボ信号の低域成分がゼロレベルとなるように、制御動作を行うことになるものである。
【００４１】
このようにして、スライダーサーボ回路９が、検出信号成分が加算されたトラッキングサーボ信号の低域成分がゼロレベルとなるように制御を行うことによっては、例えば先の図３（ａ）に示した、矢印Ｒと矢印Ｇとを合わせた分を打ち消すように、ピックアップ２がスライドされることになる。
すなわちこの場合は、図３（ａ）に示す矢印Ｒとしての、トラッキングサーボ信号の低域成分のレベルだけでなく、矢印Ｇとしての、この際に対物レンズ２ａにはたらく重力加速度に応じた検出信号が加えられた分が、スライダー制御の目標となることから、この場合は矢印Ｒと矢印Ｇとを合わせた分を打ち消すようにピックアップ２がスライドされるようになるものである。
そして、このようにして、図中矢印Ｒと矢印Ｇとを合わせた分を打ち消すようにピックアップ２がスライドされることで、図３（ｂ）に示した矢印Ｇに対応した分のずれも打ち消されるようになり、これによって対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌを、光学的視野のセンター位置Ｃｏと一致させることが可能となるものである。
【００４２】
このようにして、トラッキングサーボ信号低域成分に対して検出信号成分が加算されることによっては、スライダー制御の目標を、対物レンズ２ａにはたらく重力加速度に応じて補正できるようになるものである。
そして、このことから、先に説明したように、図４（ａ）に示した姿勢変化に応じて、加速度センサ１０から図４（ｂ）に示したような検出信号が出力されることによっては、この検出信号によって、スライダー制御目標が、装置の姿勢変化に応じた適切なものに補正されることとなる。
【００４３】
つまり、これによって、本例の光ディスク装置１においては、このような装置の姿勢変化が生じた場合にも、この際に対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔにはたらく重力加速度Ｇに応じて、スライダー制御目標を補正することが可能となるものである。
そして、この結果、本例の光ディスク装置１によっては、装置の姿勢変化によらず、対物レンズ２ａの位置を光学的視野のセンター位置Ｃｏに一致させるように制御することが可能となる。
【００４４】
このようにして、装置の姿勢変化によらず、対物レンズ２ａの位置を光学的視野のセンター位置Ｃｏに一致させるように制御することが可能となることで、トラッキング動作時において良好な光学特性を維持することが可能となる。
そして、このように良好な光学特性を維持することが可能となることによっては、トラッキングサーボの安定性を維持して、記録再生動作の性能の安定化を図ることが可能となる。
【００４５】
ここで、実施の形態の変形例について説明しておく。
この変形例としては、加速度センサ１０の検出信号を利用して、シーク動作時のピックアップ２のスライド動作を制御するものである。つまり、このようなシーク動作において、ピックアップ２が移動される方向と重力方向との関係によっては、シーク移動時間にばらつきが生じるものとなるが、加速度センサ１０を利用して、この際のスライド方向に生じる重力加速度に応じてスライダードライバ１４が出力するドライブ信号レベルを可変させることで、装置の姿勢変化によらず、安定したシーク動作が得られるようになるものである。
【００４６】
また、他の変形例としては、このような加速度センサ１０からの検出信号のレベルに応じて、トラックジャンプパルスを可変するようにするものである。つまり、このようなトラックジャンプ動作としては、ジャンプ方向と重力方向との関係によってはジャンプパルスに応じた移動ができない場合がある。
そこで、加速度センサ１０からの検出信号に応じて、トラックジャンプパルスのレベルを可変するようにすれば、装置の姿勢変化によらず、安定してトラックジャンプ動作を行うことが可能となるものである。
【００４７】
なお、上記実施の形態では、光ディスク装置が対応する光ディスクとして、ブルーレイディスクを例に挙げたが、本発明としては、例えばＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の他の光ディスク（光磁気ディスクを含む）に対しても好適に適用できるものである。
【００４８】
また、実施の形態では、光ディスク装置１がビデオカメラとしての構成を有する場合を例に挙げたが、例えばポータブルタイプのディスクプレイヤ／レコーダ等の、装置があらゆる姿勢で使用されることが想定されている光ディスク装置であれば、これに限定されるものではない。
【００４９】
また、上述もしたように、実施の形態では、加速度センサ１０が備えられる向きを、対物レンズ２ａに対するディスク５０外周方向側への加速度に応じては正の値を、またディスク５０内周方向側への加速度に応じては負の値の検出信号を出力する向きとなるようにした。
しかしながら、実施の形態において、このような加速度センサ１０の備えられる向きは、逆向きとされても構わないものである。
但し、これによっては、当然、装置の姿勢変化に応じた検出信号の極性が実施の形態の場合とは逆転するものとなる。そして、これに伴っては、上記実施の形態ではトラッキングサーボ信号に対してこのような検出信号を加算していたものを、この場合は減算するものとしなければ、本例のスライダー制御が成り立たないことになる。従って、これに対応するために、この場合は、図１に示した加算回路８に対応する部位として、減算回路を構成するようにすればよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上で説明したように本発明では、対物レンズを少なくともフォーカス方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えるヘッド手段と、このヘッド手段をトラッキング方向に移送するスライド手段を備える光ディスク装置において、少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を検出するようにしている。
そして、この検出結果に基づいた検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動するようにしたものである。
【００５１】
これにより、本発明においては、上記対物レンズにはたらく重力レベルに応じて補正したトラッキングサーボ信号低域成分を基準として、スライダー制御を行うことが可能となる。
そしてこれによって、対物レンズに自重だれが生じた場合にも、対物レンズの位置が光学的視野の中心付近からずれるようにしてスライダー制御が行われてしまうといった事態を、効果的に防止することができるものである。
【００５２】
このように対物レンズの位置を、光学的視野の中心付近からずれないように制御することができることによっては、トラッキング動作時において良好な光学特性を維持することが可能となる。
そして、このように良好な光学特性を維持することが可能となることによって、トラッキングサーボの安定性を維持して記録再生動作の性能の安定化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における、実施の形態としての光ディスク装置の内部構成について、主に本発明の要部となる部分について示したブロック図である。
【図２】光ディスク装置が行うスライダー制御について説明するための図である。
【図３】同じく、光ディスク装置が行うスライダー制御について説明するための図である。
【図４】実施の形態の光ディスク装置において得られる動作について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 ピックアップ、２ａ 対物レンズ、２ｂ 二軸アクチュエータ、３ スライダー、４ マトリクスアンプ、５ Ａ／Ｄ変換器、６ トラッキングサーボ演算回路、７ ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、８ 加算回路、９ スライダーサーボ回路、１０ 加速度センサ、１１ ゲイン調整回路、１２、１３ Ｄ／Ａ変換器、１４ スライダードライバ、１５ トラッキングドライバ、２０ ＤＳＰ、５０ ディスク
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクに対する信号の記録または再生が可能な光ディスク装置、及びスライダー制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２００１−１１８２６０
【特許文献２】
特開平９−３５２８５
【特許文献３】
特開平９−２７１６４
光ディスクに対する信号の記録または再生が可能な光ディスク装置においては、トラッキングサーボ動作時に、対物レンズが光学的視野センター近辺で動作するようにスライダーの追従制御を行うものがある。
つまり、トラッキング方向に駆動された対物レンズの位置と、ピックアップ側における光学的視野のセンター付近とが一致するように、スライダーによるピックアップの位置制御を行うようにするものである。
【０００３】
このようなスライダーの追従制御においては、対物レンズと光学的視野のセンターとのずれを、例えばトラッキングのためのトラッキングサーボ信号の低域成分レベルから推定するようにされたものがある。
例えば、このようなトラッキングサーボ信号の低域成分レベルとして、ゼロレベルが得られている場合は、対物レンズはメカニカルなセンター位置付近にあることになる。そして、ピックアップにおいては、このような対物レンズのメカニカルなセンター位置付近に対応させて、光学的視野のセンターが設定されている。
従ってこのとき、上記のようなトラッキングサーボ信号の低域成分レベルがゼロレベルとなる位置に、ピックアップが移動するようにスライダー制御を行えば、光学的視野のセンター付近を、対物レンズの位置に追従させることが可能となるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような光ディスク装置としては、ビデオカメラとしての構成を有するものがある。そして、このようなビデオカメラとしての光ディスク装置としては、例えばユーザ等により保持されて、装置があらゆる姿勢で使用されることが想定されているものである。
【０００５】
この場合、例えば装置が使用される向きによっては、重力の影響により、対物レンズがトラッキング方向へ自重だれすることがある。
すなわち、周知のように光ディスク装置における対物レンズは、アクチュエータに対してアーム等を介して比較的緩やかに保持されていることから、このように装置が傾けられることによっては、対物レンズがメカニカルなセンター位置から重力のはたらく方向にずれてしまうものである。
【０００６】
このように、装置の姿勢変化によって対物レンズの自重だれが生じてしまった場合には、上記で説明したようなスライダーの追従制御を適正に行うことができなくなる。
つまり、この場合には、例えばトラッキングサーボ信号低域成分がゼロレベル付近にある場合であっても、対物レンズは自重だれにより、実際には上記のようにメカニカルなセンター位置から重力のはたらく方向にずれていることになる。そして、このことから、上記のように追従目標をトラッキングサーボ信号低域成分がゼロレベルとなる位置としてスライダー制御を行うと、この場合は対物レンズの位置と光学的視野センター付近とがずれるようにして制御が行われてしまうことになるものである。
【０００７】
このようにして、対物レンズの位置と光学的視野のセンターの位置がずれるようにして制御が行われてしまうことによっては、良好な光学特性が得られなくなってしまう虞がある。そして、このように良好な光学特性が得られなくなってしまうことによっては、トラッキングサーボの安定性が悪化して、記録再生動作の性能悪化を招くことになる。
【０００８】
なお、このような問題点に関連する技術として、例えば上記した各特許文献には、対物レンズの可動方向における位置のずれを補正する技術が示されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明では以上のような問題点に鑑み、光ディスク装置の姿勢変化によって、対物レンズの位置が光学的視野の中心付近からずれるようにしてスライダー制御が行われてしまうといった事態を防止することを目的とする。
そして、このために本発明では、光ディスク装置として以下のように構成することとした。
すなわち、対物レンズを少なくともトラッキング方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えると共に、この対物レンズを介してレーザ光を照射することによって、上記光ディスクに対する信号の書き込みまたは読み出しが可能に構成されたヘッド手段と、上記ヘッド手段を上記トラッキング方向に移送するスライド手段とを備えるようにする。
そして、少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を検出して出力するように構成された加速度検出手段を備え、そのうえで、上記加速度検出手段が出力した検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動するスライド制御手段を備えることとした。
【００１０】
また、これと共に本発明では、スライダー制御方法として以下のようにすることとした。
つまり、対物レンズを少なくともトラッキング方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えると共に、この対物レンズを介してレーザ光を照射することによって、光ディスクに対する信号の書き込みまたは読み出しが可能に構成されたヘッド手段と、上記ヘッド手段を上記トラッキング方向に移送するスライド手段を備える光ディスク装置におけるスライダー制御方法であって、
少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を示す検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動することとした。
【００１１】
このようにして、装置の姿勢変化に応じて変化する、上記対物レンズにはたらく静的加速度（重力加速度）を検出することによっては、装置の姿勢が変化されたときの、対物レンズをトラッキング方向に移動させるようにしてはたらく重力のレベルを検出することができる。
そして、上記のように、この検出された重力加速度としての検出信号と、上記トラッキングサーボ信号低域成分とに基づいて、対物レンズが光学的視野の中心付近に位置するように上記スライド手段を駆動すれば、この際に上記対物レンズにはたらく重力レベルに応じて補正したトラッキングサーボ信号を基準としてスライダー制御を行うことが可能となる。
つまりこれによって、対物レンズに自重だれが生じた場合にも、対物レンズの位置が光学的視野の中心付近からずれるようにしてスライダー制御が行われてしまうといった事態を防止することができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明における実施の形態としての光ディスク装置１の内部構成例を示したブロック図である。
なお、この図においては、本実施の形態としてのスライダー制御を行うにあたっての要部となる、主にトラッキングサーボ及びスライダー制御系のブロックのみを抽出して示しており、その他の回路部分については省略している。
この図に示す光ディスク装置１は、例えばビデオカメラとしての構成を有し、図示されないカメラブロックにおいて撮像された映像に基づいて得られた映像データを、図示するディスク５０に対して記録することが可能に構成されている。またこれと共に、ディスク５０に対して記録された映像データを再生することも可能に構成されている。
また、このようなビデオカメラとしては、据え置き型ではなく可搬性を有するものとされ、ユーザの使用状況によって本装置があらゆる姿勢で使用されることが想定されている。
【００１３】
先ず、図１において、ディスク５０は、高密度ディスクとしての、いわゆるブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）とされる。
このブルーレイディスクは、例えば中心発光波長４０５ｎｍの青色レーザと、ＮＡが０．８５の対物レンズの組み合わせという条件の下で信号記録・再生が行われるものとされる。また、トラックピッチは０．３２μｍ、線密度０．１２μｍ／ｂｉｔで、６４ＫＢ（キロバイト）のデータブロックを１つの記録再生単位として、フォーマット効率約８２％としたとき、直径１２ｃｍのディスクに対して２３．３ＧＢ（ギガバイト）程度の容量を記録再生できる。
また、同様のフォーマットで線密度を０．１１２μｍ／ｂｉｔの密度とすると、２５ＧＢの容量を記録再生できる。さらに、記録層を多層構造とすることができ、例えば２層としたときは、容量を４６．６ＢＧ、または５０ＧＢ程度とすることも可能とされる。
【００１４】
このようなブルーレイディスクとしてのディスク５０は、図示されないターンテーブルに積載され、記録／再生動作時において図示しないスピンドルモータによって一定線速度（ＣＬＶ）で回転駆動される。
そして、図示するピックアップ２によってディスク５０上のデータ、即ちＲＯＭディスクの場合のエンボスピットによるデータや、リライタブルディスクの場合のフェーズチェンジマークによるデータの読出が行われる。
またリライタブルディスクの場合、グルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたＡＤＩＰ情報やディスクインフォメーションの読み出しがおこなわれる。
またリライタブルディスクに対する記録時にはピックアップ２によってグルーブトラックにデータがフェーズチェンジマークとして記録される。
【００１５】
上記ピックアップ２内には、レーザ光源として半導体レーザが備えられる。また、この他にも、例えば反射光を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ２ａ、レーザ光を対物レンズ２ａを介してディスク記録面に照射し、またその反射光をフォトディテクタに導く光学系が形成される。
【００１６】
ピックアップ２内において、対物レンズ２ａは、このピックアップ２内に備えられた二軸アクチュエータ２ｂ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保持されている。
また、このピックアップ２全体は、図示するスライダー３によりディスク半径方向に移動可能とされている。
【００１７】
ディスク５０からの反射光情報はフォトディテクタによって検出され、受光光量に応じた電気信号とされてマトリクスアンプ４に供給される。
マトリクスアンプ４には、フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算／増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当する高周波信号（再生データ信号）、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、及び図示するトラッキングエラー信号ＴＥなどを生成する。
トラッキングエラー信号ＴＥとしては、ディスク５０がリライタブルディスクの場合は、例えばプッシュプル信号を生成し、ディスク５０がＲＯＭディスクの場合は、ＤＰＤ信号を生成する。さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、即ちウォブリングを検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。
【００１８】
マトリクスアンプ４にて生成された、上記再生データ信号は、図示されない再生信号処理回路に供給されて再生信号処理が施された後、再生出力される。
また、上記フォーカスエラー信号としては、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）２０内に形成されるフォーカスサーボ回路（図示せず）に供給されてフォーカスサーボ制御のために使用される。
さらに、上記ウォブリングを検出するためのプッシュプル信号としては、図示されないアドレス検出回路に供給されてアドレス検出に用いられる。
また、特にこの場合、マトリクスアンプ４にて生成された、上記トラッキングエラー信号ＴＥは、図示するＡ／Ｄ変換器５を介してデジタルデータとされた後に、ＤＳＰ２０内のトラッキングサーボ演算回路６に供給される。
なお、マトリクスアンプ４は、上記したピックアップ２内に形成される場合もある。
【００１９】
トラッキングサーボ演算回路６に供給された上記トラッキングエラー信号ＴＥは、ここにおいて位相補償処理などの必要な処理が施された後に、図示するＤ／Ａ変換器１３と、このＤＳＰ２０内に形成されたローパスフィルタ（ＬＰＦ）７とに対して、トラッキングサーボ信号として出力される。
【００２０】
Ｄ／Ａ変換器１３に出力されたトラッキングサーボ信号は、ここにおいてアナログ信号に変換された後、トラッキングドライバ１５に供給される。そして、トラッキングドライバ１５は、このように供給されたトラッキングサーボ信号に基づいたドライブ信号により、ピックアップ２内の二軸アクチュエータ２ｂを駆動する。
これにより、対物レンズ２ａは、このようなトラッキングサーボ信号に応じてその位置が制御されるものとなり、この結果トラックに追従するようにされている。
【００２１】
また、上記のようにトラッキングサーボ演算回路６からローパスフィルタ７に出力されたトラッキングサーボ信号は、ここでその高周波成分がカットされて低域成分のみが抽出されるものとなる。そして、このように抽出されたトラッキングサーボ信号の低域成分は、上述したスライダー制御のための基準信号として、図示する加算回路８を介してスライダーサーボ回路９に供給される。
【００２２】
スライダーサーボ回路９では、上記のような基準信号としての、トラッキングサーボ信号の低域成分のレベルがゼロレベルとなるようにして、スライダー３を駆動するためのスライダーサーボ信号を生成する。そして、このように生成したスライダーサーボ信号を、図示するＤ／Ａ変換器１２に対して出力する。
【００２３】
Ｄ／Ａ変換器１２においては、上記スライダーサーボ信号をアナログ信号に変換し、これをスライダードライバ１４に対して供給する。そして、スライダードライバ１４は、このスライダーサーボ信号に基づいたドライブ信号によりスライダー３を駆動・制御する。
【００２４】
ここで、このような本例の光ディスク装置１が行うスライダー制御について、その基本的な動作を次の図２を用いて説明する。なお、この図においてはピックアップ２内の構造を模式的に示している。また、ここでは図示する重力方向ｇに重力がはたらいているものとする。
先ず、この図２においても、図１に示したディスク５０、ピックアップ２、及びこのピックアップ２内に設けられた対物レンズ２ａが示されている。
図示するピックアップ２内において、対物レンズ２ａは、このピックアップ２内の二軸アクチュエータ２ｂ（図示せず）のトラッキングサーボに基づく動作により、図示するトラッキング方向の可動範囲Ｍ内においてその位置が制御される。また、このような対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌは、図示するようにこの可動範囲Ｍ内におけるほぼ中心位置とされる。
また、ピックアップ２内における光学的視野ＯＶの範囲は、上記対物レンズ２ａの可動範囲Ｍと対応したものとされ、そのセンター位置Ｃｏは、図のように上記対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌとほぼ一致するものとなる。
【００２５】
この図２において、例えば図２（ａ）に示すようにして、対物レンズ２ａの位置が、可動範囲Ｍ内において、メカニカルなセンター位置Ｃｌから移動されるようにして制御されている場合を想定する。
この場合、二軸アクチュエータ２ｂに対しては、このように対物レンズ２ａをメカニカルなセンター位置Ｃｌから移動させるためのドライブ信号が供給されていることになる。そして、このように二軸アクチュエータ２ｂにドライブ信号が供給されているということは、図１に示したトラッキングドライバ１５に対しては、このドライブ信号のレベルに応じたトラッキングサーボ信号が供給されているということになる。
ここでは、説明の便宜上、この際の上記トラッキングサーボ信号のレベルを、図のような矢印Ｒの長さで示すものとする。そして、この図２（ａ）の場合の矢印Ｒの長さは、メカニカルなセンター位置Ｃｌからの移動距離に応じた、図のような長さで表す。
【００２６】
ここで、このようにトラッキングドライバ１５に供給されるトラッキングサーボ信号成分は、上述もしたように、その低域成分がスライダーサーボ回路９に対しても供給される。そして、このスライダーサーボ回路９によっては、このようなトラッキングサーボ信号の低域成分がゼロレベルとなるようにスライダー３を駆動するための、スライダーサーボ信号が生成される。さらに、スライダードライバ１４が、このようなスライダーサーボ信号に基づいたドライブ信号によりスライダー３を駆動するものとなる。
【００２７】
このようなトラッキングサーボ信号の低域成分のレベルをゼロレベルとするためのスライダーサーボ信号によって、スライダー３が駆動・制御されることによっては、対物レンズ２ａが、メカニカルなセンター位置Ｃｌに位置するようにピックアップ２がスライドされるようになる。
つまりこの場合、図２（ａ）から図２（ｂ）への遷移のように、図中矢印Ｒと示したトラッキングサーボ信号の低域成分のレベルを、ゼロレベルとするようにピックアップ２をスライドさせる動作が行われるようになって、対物レンズ２ａと光学的視野のセンターＣｏとが一致するようになるものである。
なお、この際、図からもわかるように対物レンズ２ａは、トラッキングサーボ制御が行われていることによりトラックに追従する位置で固定されている。つまりこの場合、このようなトラッキング動作中の対物レンズ２ａの位置に合わせて、ピックアップ２側、すなわち光学的視野側をスライドさせることで、それぞれのセンター位置を合わせるように制御しているものである。
【００２８】
ところで、この図２に示したようにして、重力方向ｇが、対物レンズ２ａのトラッキング方向とは直交する関係にある場合には、対物レンズ２ａに対するトラッキング方向への重力がはたらいていないことになる。
そして、このために、この場合は図２（ｂ）にも示すように、トラッキングサーボ信号の低域成分のレベルがゼロとなる位置を、スライダー制御の目標に設定することで、対物レンズ２ａの位置と光学的視野のセンター位置Ｃｏの位置をほぼ一致させることができたものである。
【００２９】
しかしながら、本例の光ディスク装置１としては、上述もしたように装置があらゆる姿勢で使用されることが前提とされているものである。つまり、本例の光ディスク装置１としては、常に図２に示したような姿勢で使用されるものではないものである。
そして、このとき、仮に対物レンズ２ａのトラッキング方向に重力がはたらくようにして装置の姿勢が変化された場合には、上記のような光学的視野のセンター合わせのためのスライダー制御が、適正に行われなくなってしまうことになる。
【００３０】
図３は、このような装置の姿勢変化によって、例えば対物レンズ２ａのトラッキング方向と同方向に重力がはたらいた場合のスライダー制御について説明するための図である。なお、この図においても先の図２の場合と同様、ピックアップ２内の構成を模式的に示している。
図３（ａ）は、可動範囲Ｍ内において、対物レンズ２ａが、メカニカルなセンター位置Ｃｌから上記した図２（ａ）の場合と同等の位置に移動された場合について示す図である。
この場合も、対物レンズ２ａを移動させるための二軸アクチュエータ２ｂに対しては、このように対物レンズ２ａをメカニカルなセンター位置Ｃｌから移動させるためのドライブ信号が供給され、このことからトラッキングサーボ演算回路６からは、このドライブ信号のレベルに応じたトラッキングサーボ信号が出力されていることになる。
しかしながらこの場合は、図のように重力方向ｇが、このようなメカニカルなセンター位置Ｃｌからの対物レンズ２ａの移動方向と同方向とされているため、このようなトラッキングサーボ信号のレベルとしては、先の図２（ａ）に示す場合よりも少ないレベルとなっていることになる。
つまりこの場合は、このような重力方向ｇにはたらく、図中破線矢印Ｇで示す重力加速度によって、対物レンズ２ａを移動させる力がはたらくようになるため、この際のトラッキングサーボ信号のレベルとしての矢印Ｒの長さは、図２（ａ）の場合よりも短くなることになる。
【００３１】
このような状態において、先に説明したようなスライダー制御が行われることによっては、図３（ｂ）に示すような状態が得られることになる。
先ず、このようなスライダー制御によっては、トラッキングサーボ信号低域成分のレベルをゼロレベルとするようピックアップ２をスライドさせるように制御が行われることになるから、この場合は図３（ａ）に示した矢印Ｒの長さに対応した分、ピックアップ２がスライドされることになる。
そして、このように図３（ａ）に示した矢印Ｒの長さに対応した分のスライドが行われることによっては、この場合の対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌと、対物レンズ２ａの位置と光学的視野のセンター位置Ｃｏとには、図３（ｂ）に示すようなずれが生じることとなる。
すなわち、この場合は、上記のように対物レンズ２ａに元々重力加速度Ｇとしての力が加わっていたため、このようなトラッキングサーボ信号低域成分のレベルのみに応じたスライダー制御では、この重力加速度Ｇ分の移動量を検出することができないものとなる。そして、これによってこの場合は、図３（ｂ）に示すように、この重力加速度Ｇに応じて移動された対物レンズ２ａの位置が、トラッキングサーボ信号の低域成分レベルがゼロレベルとなる位置（つまりスライダー制御目標）となって、対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌと、対物レンズ２ａの位置と光学的視野のセンター位置Ｃｏとにずれが生じてしまうものである。
【００３２】
そこで、本実施の形態では、このような対物レンズ２ａのトラッキング方向にはたらく重力を考慮したスライダー制御を行うべく、光ディスク装置１に対して、図１に示すような加速度センサ１０、及びゲイン調整回路１１を備えるようにしている。
先ず、この加速度センサ１０としては、加速度として少なくとも静的加速度についての検出が可能に構成されている。つまり、このような静的加速度が検出可能とされることで、当該光ディスク装置１の姿勢変化に応じた傾き検出が可能とされているものである。
【００３３】
この加速度センサ１０は、少なくとも対物レンズ２ａのトラッキング方向にはたらく加速度を検出可能に備えられている。そして、対物レンズ２ａのトラッキング方向における、ディスク５０の外周方向側にはたらく加速度に応じては、例えば正の値の検出信号を出力するように構成されている。また、例えばディスク５０の内周方向側にはたらく加速度に応じては、負の値を出力するように構成されている。
なお、この加速度センサ１０としては、上記のように検出可能な加速度として、例えばこの場合は２Ｇ程度までの検出が可能とされていればよい。
【００３４】
ゲイン調整回路１１は、ＤＳＰ２０内に備えられ、上記加速度センサ１０が出力した検出信号に所定のゲインを与える。そして、これにより適切なゲインが与えられた検出信号を、加算回路８に対して出力するようにされる。
つまりこれによって、スライダーサーボ回路９に供給されるべきトラッキングサーボ信号の低域成分に対して、上記加速度センサ１０から出力された検出信号に応じた信号成分が加算されるようになっているものである。
【００３５】
上記ように構成される、本実施の形態の光ディスク装置１において得られる動作を、次の図４を参照して説明する。
この図４において、図４（ａ）は、本例の光ディスク装置１の姿勢が変化されて使用された場合における、ディスク５０、ピックアップ２（対物レンズ２ａ）の様子を、重力方向を基準として示した模式図である。
また、図４（ｂ）では、このように当該光ディスク装置１の姿勢が変化されて使用された場合に対応した、加速度センサ１０の出力信号（検出信号）を示している。
【００３６】
先ず、図４（ａ）の時点ｔ１と示したように、装置の姿勢変化により、図中に矢印ｇと示した重力方向と、対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔにおける、ディスク５０の外周側方向とが一致するようにされた場合には、加速度センサ１０からは、図４（ｂ）に示すようにして、例えば１Ｇ（＋１Ｇ）の重力加速度に対応した検出信号が出力されるものとなる。
つまり、この場合の加速度センサ１０としては、上記もしたように、対物レンズ２ａのトラッキング方向における、ディスク５０の外周方向側にはたらく加速度に応じて、正の値の検出信号を出力するように構成されているものである。
【００３７】
この図４（ａ）において、上記時点ｔ１に示される状態から、当該光ディスク装置１の姿勢が９０度傾けられていくと、対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔとしては、時点ｔ２に近づくにつれて次第に重力方向ｇと直交する向きとなるようにして変化される。すなわち、これによっては、上記した時点ｔ１では対物レンズ２ａをディスク５０の外周方向に移動させようとしてはたらいていた重力のレベルが、徐々に減少していくものとなる。
そして、時点ｔ２に至り、上記のように重力方向ｇとトラッキング方向Ｔとが直交する状態となると、トラッキング方向Ｔにはたらく重力は０Ｇとなる。
【００３８】
このような時点ｔ１から時点ｔ２への遷移に対応した、加速度センサ１０から出力される検出信号としては、図４（ｂ）に示すように、＋１Ｇに対応したレベルから徐々に０Ｇに対応したレベルに減少していくものとなる。
【００３９】
上記時点ｔ２に示される状態から、さらに装置の姿勢を９０度傾けることによって、今度は対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔにおけるディスク５０の内周方向と、重力方向ｇとが一致するようにされたとする（時点ｔ３）。
このような時点ｔ２から時点ｔ３までの期間では、対物レンズ２ａに対しては、ディスク５０の内周方向へと移動させようとする重力が徐々にはたらいてくることになる。そして、時点ｔ３に至った段階では、先の時点ｔ１とは逆に、加速度センサ１０からは、例えば−１Ｇに対応した検出信号が出力されるものとなる。
従って、この時点ｔ２から時点ｔ３までに対応した検出信号としては、図４（ｂ）に示すように、０Ｇに対応したレベルから徐々に減少して−１Ｇのレベルに対応したレベルが得られるものとなる。
【００４０】
このように装置の姿勢変化に応じて加速度センサ１０が出力する検出信号は、上述もしたようにゲイン調整回路１１を介して適切なレベルとされた後、加算回路８に供給される。そしてこれによって、スライダーサーボ回路９に対しては、ローパスフィルタ７から出力されたトラッキングサーボ信号の低域成分に対し、この検出信号に応じた信号成分が加算された信号が入力されるものとなる。
つまり、この場合のスライダーサーボ回路９は、このように検出信号に応じた信号成分が加算されたトラッキングサーボ信号の低域成分がゼロレベルとなるように、制御動作を行うことになるものである。
【００４１】
このようにして、スライダーサーボ回路９が、検出信号成分が加算されたトラッキングサーボ信号の低域成分がゼロレベルとなるように制御を行うことによっては、例えば先の図３（ａ）に示した、矢印Ｒと矢印Ｇとを合わせた分を打ち消すように、ピックアップ２がスライドされることになる。
すなわちこの場合は、図３（ａ）に示す矢印Ｒとしての、トラッキングサーボ信号の低域成分のレベルだけでなく、矢印Ｇとしての、この際に対物レンズ２ａにはたらく重力加速度に応じた検出信号が加えられた分が、スライダー制御の目標となることから、この場合は矢印Ｒと矢印Ｇとを合わせた分を打ち消すようにピックアップ２がスライドされるようになるものである。
そして、このようにして、図中矢印Ｒと矢印Ｇとを合わせた分を打ち消すようにピックアップ２がスライドされることで、図３（ｂ）に示した矢印Ｇに対応した分のずれも打ち消されるようになり、これによって対物レンズ２ａのメカニカルなセンター位置Ｃｌを、光学的視野のセンター位置Ｃｏと一致させることが可能となるものである。
【００４２】
このようにして、トラッキングサーボ信号低域成分に対して検出信号成分が加算されることによっては、スライダー制御の目標を、対物レンズ２ａにはたらく重力加速度に応じて補正できるようになるものである。
そして、このことから、先に説明したように、図４（ａ）に示した姿勢変化に応じて、加速度センサ１０から図４（ｂ）に示したような検出信号が出力されることによっては、この検出信号によって、スライダー制御目標が、装置の姿勢変化に応じた適切なものに補正されることとなる。
【００４３】
つまり、これによって、本例の光ディスク装置１においては、このような装置の姿勢変化が生じた場合にも、この際に対物レンズ２ａのトラッキング方向Ｔにはたらく重力加速度Ｇに応じて、スライダー制御目標を補正することが可能となるものである。
そして、この結果、本例の光ディスク装置１によっては、装置の姿勢変化によらず、対物レンズ２ａの位置を光学的視野のセンター位置Ｃｏに一致させるように制御することが可能となる。
【００４４】
このようにして、装置の姿勢変化によらず、対物レンズ２ａの位置を光学的視野のセンター位置Ｃｏに一致させるように制御することが可能となることで、トラッキング動作時において良好な光学特性を維持することが可能となる。
そして、このように良好な光学特性を維持することが可能となることによっては、トラッキングサーボの安定性を維持して、記録再生動作の性能の安定化を図ることが可能となる。
【００４５】
ここで、実施の形態の変形例について説明しておく。
この変形例としては、加速度センサ１０の検出信号を利用して、シーク動作時のピックアップ２のスライド動作を制御するものである。つまり、このようなシーク動作において、ピックアップ２が移動される方向と重力方向との関係によっては、シーク移動時間にばらつきが生じるものとなるが、加速度センサ１０を利用して、この際のスライド方向に生じる重力加速度に応じてスライダードライバ１４が出力するドライブ信号レベルを可変させることで、装置の姿勢変化によらず、安定したシーク動作が得られるようになるものである。
【００４６】
また、他の変形例としては、このような加速度センサ１０からの検出信号のレベルに応じて、トラックジャンプパルスを可変するようにするものである。つまり、このようなトラックジャンプ動作としては、ジャンプ方向と重力方向との関係によってはジャンプパルスに応じた移動ができない場合がある。
そこで、加速度センサ１０からの検出信号に応じて、トラックジャンプパルスのレベルを可変するようにすれば、装置の姿勢変化によらず、安定してトラックジャンプ動作を行うことが可能となるものである。
【００４７】
なお、上記実施の形態では、光ディスク装置が対応する光ディスクとして、ブルーレイディスクを例に挙げたが、本発明としては、例えばＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＭＤ（Ｍｉｎｉ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）等の他の光ディスク（光磁気ディスクを含む）に対しても好適に適用できるものである。
【００４８】
また、実施の形態では、光ディスク装置１がビデオカメラとしての構成を有する場合を例に挙げたが、例えばポータブルタイプのディスクプレイヤ／レコーダ等の、装置があらゆる姿勢で使用されることが想定されている光ディスク装置であれば、これに限定されるものではない。
【００４９】
また、上述もしたように、実施の形態では、加速度センサ１０が備えられる向きを、対物レンズ２ａに対するディスク５０外周方向側への加速度に応じては正の値を、またディスク５０内周方向側への加速度に応じては負の値の検出信号を出力する向きとなるようにした。
しかしながら、実施の形態において、このような加速度センサ１０の備えられる向きは、逆向きとされても構わないものである。
但し、これによっては、当然、装置の姿勢変化に応じた検出信号の極性が実施の形態の場合とは逆転するものとなる。そして、これに伴っては、上記実施の形態ではトラッキングサーボ信号に対してこのような検出信号を加算していたものを、この場合は減算するものとしなければ、本例のスライダー制御が成り立たないことになる。従って、これに対応するために、この場合は、図１に示した加算回路８に対応する部位として、減算回路を構成するようにすればよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上で説明したように本発明では、対物レンズを少なくともフォーカス方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えるヘッド手段と、このヘッド手段をトラッキング方向に移送するスライド手段を備える光ディスク装置において、少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を検出するようにしている。
そして、この検出結果に基づいた検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動するようにしたものである。
【００５１】
これにより、本発明においては、上記対物レンズにはたらく重力レベルに応じて補正したトラッキングサーボ信号低域成分を基準として、スライダー制御を行うことが可能となる。
そしてこれによって、対物レンズに自重だれが生じた場合にも、対物レンズの位置が光学的視野の中心付近からずれるようにしてスライダー制御が行われてしまうといった事態を、効果的に防止することができるものである。
【００５２】
このように対物レンズの位置を、光学的視野の中心付近からずれないように制御することができることによっては、トラッキング動作時において良好な光学特性を維持することが可能となる。
そして、このように良好な光学特性を維持することが可能となることによって、トラッキングサーボの安定性を維持して記録再生動作の性能の安定化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における、実施の形態としての光ディスク装置の内部構成について、主に本発明の要部となる部分について示したブロック図である。
【図２】光ディスク装置が行うスライダー制御について説明するための図である。
【図３】同じく、光ディスク装置が行うスライダー制御について説明するための図である。
【図４】実施の形態の光ディスク装置において得られる動作について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 ピックアップ、２ａ 対物レンズ、２ｂ 二軸アクチュエータ、３ スライダー、４ マトリクスアンプ、５ Ａ／Ｄ変換器、６ トラッキングサーボ演算回路、７ ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、８ 加算回路、９ スライダーサーボ回路、１０ 加速度センサ、１１ ゲイン調整回路、１２、１３ Ｄ／Ａ変換器、１４ スライダードライバ、１５ トラッキングドライバ、２０ ＤＳＰ、５０ ディスク
Claims (2)
- 光ディスクに対する信号の記録または再生が可能な光ディスク装置であって、
対物レンズを少なくともトラッキング方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えると共に、この対物レンズを介してレーザ光を照射することによって、上記光ディスクに対する信号の書き込みまたは読み出しが可能に構成されたヘッド手段と、
上記ヘッド手段を上記トラッキング方向に移送するスライド手段と、
少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を検出して出力するように構成された加速度検出手段と、
上記加速度検出手段が出力した検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動するスライド制御手段と、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。 - 対物レンズを少なくともトラッキング方向に移動可能に保持するアクチュエータを備えると共に、この対物レンズを介してレーザ光を照射することによって、光ディスクに対する信号の書き込みまたは読み出しが可能に構成されたヘッド手段と、上記ヘッド手段を上記トラッキング方向に移送するスライド手段とを備える光ディスク装置におけるスライダー制御方法であって、
少なくとも、当該光ディスク装置の姿勢変化に応じて変位する、上記ヘッド手段における上記対物レンズにはたらく静的加速度を示す検出信号と、上記対物レンズをトラッキングさせるためのトラッキングサーボ信号の低域成分とに基づいて、上記対物レンズが上記ヘッド手段における光学的視野の中心付近に位置するように、上記スライド手段を駆動する、
ことを特徴とするスライダー制御方法。
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