JP2008010111A

JP2008010111A - 光ディスク装置及び光ディスク装置の制御方法

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Publication number: JP2008010111A
Application number: JP2006182211A
Authority: JP
Inventors: Norikazu Yamamoto; 紀和山本
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2008-01-17
Also published as: US7826312B2; KR20080002678A; CN101097735A; US20080002537A1; CN101097735B; TW200814022A

Abstract

【課題】簡易な構成で確実な光ピックアップの位置制御を行い得るようにする。
【解決手段】光ピックアップ９をスレッド駆動機構による移動範囲の端部まで移動させた後、所定距離だけ逆方向に移動させることにより、当該光ピックアップ９の現在位置を認識し得ない状態からでも、位置検出手段を用いることなく、確実に光ピックアップ９を基準位置に移動させることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は光ディスク装置及び光ディスク装置の制御方法に関し、特に光ピックアップの位置制御に適用して好適なものである。

一般に光ディスク装置は、光ディスク装着後の初期動作として、光ピックアップを光ディスク最内周に設けられたリードイン領域に対応する位置に移動させ、当該リードイン領域から読み出した情報に基づいて、光ディスクの種類や記録内容を判断したり、その後の情報の記録や再生の動作を制御するようになされている。

かかる初期動作を行う際には、光ピックアップを上述したリードイン領域に的確に移動させる必要がある。しかしながら、当該初期動作の開始時点では光ディスクからの読み出しは行われていないため、光ディスクに記録されたアドレス情報等に基づいて光ピックアップの位置を認識することはできない。

このため従来の光ディスク装置では、リミットスイッチ等の位置検出手段を光ピックアップの移動範囲内に設け、当該位置検出手段によって光ピックアップの現在位置を検出した後、光ピックアップをリードイン領域まで移動させることにより、光ディスクから情報を読み出せない初期動作時においても、光ピックアップをリードイン領域に移動させるようになされている。

ところで近年では光ディスク装置に対する小型化や構成の簡素化が求められており、これに対応して、装着されていた光ディスクを排出する際に光ピックアップの位置情報を記憶手段に記憶しておき、光ディスク装着後の初期動作の際には、当該記憶手段から読み出した位置情報に基づいて光ピックアップの現在位置を認識することで、上述した位置検出手段を省略した光ディスク装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−１４１８０１公報

しかしながら、上述の位置検出手段を省略した光ディスク装置においては、ユーザが装置を購入後初めて電源に接続する時点では位置情報が記憶手段に記憶されていないため、当該位置情報に基づいて光ピックアップの現在位置を認識することができないという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、簡易な構成で、確実に光ディスクに対する記録再生動作を行い得る光ディスク装置及びその制御方法を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明の光ディスク装置においては、光ピックアップと、光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させるスレッド駆動機構と、光ピックアップをスレッド駆動機構による移動範囲の端部まで移動させた後、所定距離だけ逆方向に移動するようにスレッド駆動機構を制御して、当該光ピックアップを基準位置に移動させる位置制御手段とを光ディスク装置に設けた。

光ピックアップを移動端まで移動させた後、所定距離だけ逆方向に移動させることにより、当該光ピックアップの現在位置を認識し得ない状態からでも、光ピックアップの位置検出手段を用いることなく、確実に光ピックアップを基準位置に移動させることができる。

また、本発明の光ディスク装置の制御方法においては、光ピックアップをスレッド駆動機構による移動範囲の端部まで移動させる第１のステップと、光ピックアップを第１のステップによる移動方向とは逆方向に所定距離だけ移動させて、当該光ピックアップを基準位置に移動させる第２のステップとを設けた。

本発明によれば、光ピックアップをスレッド駆動機構による移動範囲の端部まで移動させた後、所定距離だけ逆方向に移動させることにより、当該光ピックアップの現在位置を認識し得ない状態からでも、光ピックアップの位置検出手段を用いることなく、確実に光ピックアップを基準位置に移動させることができ、かくして、簡易な構成で確実に光ディスクに対する記録再生動作を行い得る光ディスク装置を実現することができる。

以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）光ディスク装置の全体構成
図１において、１は本発明を適用した光ディスク装置を示し、制御部２による制御の下、電源部３から供給される電力によって動作するようになされている。

すなわち電源部３は、接続したコンセントから供給される電力を変圧及び整流し、光ディスク装置１の各部に供給する。そして制御部２は、光ディスク１００が装填された状態において操作部４を介して再生指示等を受け付けると、これに応じて駆動部５及び信号処理部６を制御することにより、光ディスク１００に記録された情報を読み出すようになされている。

実際上駆動部５は、制御部２の制御に基づき、スピンドルモータ７により光ディスク１００を所望の回転速度で回転させるとともに、ステッピングモータでなるスレッドモータ８により光ピックアップ９を光ディスク１００の径方向であるトラッキング方向へ大きく移動させ、さらに２軸アクチュエータ１０により対物レンズ１１をフォーカス方向及びトラッキング方向へ駆動する。

これと並行して信号処理部６は、光ピックアップ９により対物レンズ１１から所定の光ビームを光ディスク１００の記録面に対して照射させ、その反射光の検出結果を基に再生信号を生成し、制御部２を介して外部に出力する。

この光ディスク装置１は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）及びＣＤ（Compact Disc）の２種類の光ディスクに対応しており、光ピックアップ９は、装着された光ディスク１００の種別に応じた波長の光ビームを対物レンズ１１で集光し、当該光ディスク１００の記録層に焦点を合致させて照射するとともに、当該合焦記録層で反射された光ビームを対物レンズ１１を介して受光素子（図示せず）で光電変換し、各種検出信号を生成して信号処理部６に供給する。

駆動部５は、信号処理部６から供給されるフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号に基づいて２軸アクチュエータ１０を駆動する。また信号処理部６は、光ピックアップ９から供給される再生信号に対して所定の信号処理を施した後、制御部２を介して外部に出力する。

図２は、光ディスク装置１において光ディスクの駆動及び読み書きを行うドライブユニット１Ａを示し、扁平な箱状の筐体２０の内部に、光ディスク１００を装着及び排出するためのディスク保持アーム２１Ａ及び２１Ｂを駆動するアーム駆動部２２が取り付けられ、さらに、筐体２０の中央には光ディスク１００の駆動及び記録再生を行うためのベースユニット３０が取り付けられている。

ディスク保持アーム２１Ａ及び２１Ｂは、図示しないサブアームと共にアーム駆動部２２によって開閉駆動され、光ディスク装置１に挿入された光ディスク１００をガイドしつつベースユニット３０に対する適切な位置で保持するとともに、光ディスク１００を排出する際には、当該光ディスク１００を光ディスク装置１の内部から押し出すようになされている。

一方、ベースユニット３０には上述したスピンドルモータ７、スレッドモータ８や光ピックアップ９が搭載されている。このベースユニット３０は、図示しない駆動機構によって、端部３０Ａを回動中心として、チャック７Ａを矢印Ａ方向及びその反対の矢印Ｂ方向に上下させ得るようになされている。

そして光ディスク装置１は、光ディスク１００を装着及び排出する際にはチャック７Ａを矢印Ｂ方向に下降させて装着及び排出の支障にならないように退避させ、また、装着された光ディスク１００がディスク保持アーム２１Ａ及び２１Ｂによって所定位置に保持されると、チャック７Ａを矢印Ａ方向に上昇させて光ディスク１００の中心孔と当該チャック７Ａとを係合させ、チャック７Ａを介してスピンドルモータ７によって光ディスク１００を回転駆動する。

（２）ベースユニットの構成
図３はベースユニット３０の構成を示し、中央に開口部が設けられたフレーム３１の一端にスピンドルモータ７が取り付けられているとともに、当該開口部における長手方向の両辺には、一対のガイド軸３２が、光ディスク１００の半径方向と平行になるようにして取り付けられている。

そして光ピックアップ９は、一対のガイド軸３２をそれぞれ挿通するガイド孔（図示せず）を有しており、当該ガイド軸３２によって、矢印Ｉｎで示す光ディスク１００の内方およびその反対方向の外方に往動自在に支持されている。

さらに、ベースユニット３０にはスレッドモータ８に直結された送りネジ３３が、回転自在かつガイド軸３２と平行に取り付けられているとともに、光ピックアップ９には送りネジ３３の送り溝と歯合する送り爪３４が設けられており、スレッドモータ８、送りネジ３３及び送り爪３４で構成されるスレッド駆動機構３５によって、送りネジ３３の回転駆動に応じて光ピックアップ９を光ディスク１００の内方及び外方に往復駆動する。

ちなみにスレッド駆動機構３５は、スレッドモータ８を出力軸側からみて時計回りに回転させると光ピックアップ９は内方に移動し、スレッドモータ８を反時計回りに回転させると光ピックアップ９は外方に移動する。このため、スレッドモータ８を時計回りに回転させることを「内方に回転」とも呼び、スレッドモータ８を反時計回りに回転させることを「外方に回転」とも呼ぶこととする。

ここで、送り爪３４は図示しない押圧ばねによって送りネジ３３に対し所定の押圧力で付勢されており、光ピックアップ９がその移動範囲の内端もしくは外端に到達するなどしてスレッド駆動機構３５に過負荷が生じた場合、送り爪３４が送りネジ３３の送り溝から逃げることにより、スレッド駆動機構３５の破損を防止するようになされている。

図４（Ａ）は、光ピックアップ９の移動範囲と、ＤＶＤ及びＣＤの記録領域のフォーマットとを対比させたものであり、光ピックアップ９は最内方の−０．１[mm]から最外方の３７．１[mm]までの３７．２[mm]の移動範囲を有している。一方、ＣＤの記録領域は光ピックアップ９の移動範囲に対して１．０[mm]から３６．５[mm]までの範囲に形成されており、ＤＶＤの記録面は、０．６[mm]から３６．５[mm] までの範囲に形成されている。

そしてこの光ディスク装置１では、外方の移動端（３７．１[mm]）から０．２[mm]だけ内方に戻した３６．９[mm]の位置を、光ピックアップ９の基準位置として選定している。この基準位置は、ディスク装着及び排出時において光ピックアップ９と光ディスク１００とが接触することを防止するための退避位置としても用いられる。

一方、装着された光ディスク１００に対してフォーカスサーボを引き込んで読み出しを開始する際の読出開始位置は、この光ディスク装置１で用いられるＤＶＤ及びＣＤの双方に対して適切にフォーカスサーボを引き込み得る位置が選定されている。

すなわち、ＣＤのリードインエリアは１．０[mm]から３．０[mm]の範囲に設けられているのに対し、ＤＶＤのリードインエリアは０．６[mm]から２．０[mm]の範囲に設けられている。これに加えてＤＶＤ−ＲＷ等の記録可能なＤＶＤでは、著作権管理のためのディスクＩＤであるＮＢＣＡ（Narrow Burst Cutting Area）がリードインエリア内に設けられており、このＮＢＣＡを避けてフォーカスサーボを行う必要がある。

このため光ディスク装置１では、ＣＤのリードインエリア内かつＤＶＤのリードインエリアの外方の２．４[mm]の位置を、光ピックアップ９の読出開始位置として選定している。

かかる構成に加えてこの光ディスク装置１では、装着していた光ディスク１００を排出する際に、光ピックアップ９の位置情報を制御部２に設けられた不揮発メモリ等でなる記憶手段（図示せず）に記憶しておき、当該光ピックアップ９の現在位置から基準位置までの距離を計算し、この距離に相当するステップ数だけスレッドモータ８を回転させて、光ピックアップ９を基準位置に移動させる。また、新たに光ディスク１００を装着した後の初期動作の際には、光ディスク１００排出時に既に光ピックアップ９は所定の基準位置にあるので、この光ディスク装置１では光ピックアップ９の位置を検出するための位置検出手段を省略して、装置のさらなる小型化や構成の簡素化を実現している。さらに、光ディスク１００を装着する前の時点で、振動等の影響により光ピックアップ９が基準位置から移動してしまった場合でも、フォーカスサーボを引き込んで読み出しを開始する位置はほぼ同じになるようになされている。

しかしながら、このように位置検出手段を省略した場合、ユーザが光ディスク装置１を購入後初めて電源に接続する時点においては、位置情報が記憶手段に記憶されていないため、当該位置情報に基づいて光ピックアップ９の現在位置を認識することができない。装置の製造時において光ピックアップ９の位置情報を記憶手段に記憶しておくことも考えられるが、輸送中に光ピックアップ９が移動してしまう可能性があり、この場合光ピックアップ９の位置と記憶されている位置情報とに差異が生じてしまうという問題がある。

このため本発明の光ディスク装置１では、初めて電源に接続された時点において、光ピックアップ９をその移動端に突き当てた後、ステッピングモータでなるスレッドモータ８を所定ステップだけ回転させることにより、光ピックアップ９を上述した基準位置へと確実に移動させるようにした。

本発明の光ディスク装置１では、スレッドモータ８の１ステップに対して光ピックアップ９が０．１[mm]移動するようにスレッド駆動機構３５が設計されており、光ピックアップ９の全移動範囲はスレッドモータ８の３７２ステップに相当する。そして光ディスク装置１の制御部２は、当該光ディスク装置１が出荷後初めて電源に接続されたことを検出すると、図５に示す基準位置移動処理を実行し、光ピックアップ９を基準位置に位置させる。この基準位置移動処理における光ピックアップ９の移動の様子を図４（Ｂ）に示す。

すなわち光ディスク装置１の制御部２は、図５に示す基準位置移動処理ＲＴ１の開始ステップから入ってステップＳＰ１に移り、スレッドモータ８を外方（すなわち反時計回り）に３８０ステップ回転させることにより光ピックアップ９を外方端に突き当てた後、ステップＳＰ２に移って、スレッド駆動機構３５の負荷を軽減させるため１００[m秒]待機した後、次のステップＳＰ３に移る。

このように制御部２は、光ピックアップ９の全移動範囲に相当する３７２ステップよりも若干多い３８０ステップだけスレッドモータ８を回転させることにより、光ピックアップ９が移動範囲内のどこに位置していても確実に外方端に突き当たるようになされている。この場合、光ピックアップ９が外方端に突き当たった後もスレッドモータ８は回転し続けるが、このとき送り爪３４が送りネジ３３の送り溝から逃げることにより、スレッド駆動機構３５の破損やスレッドモータ８の脱調は生じない。

ステップＳＰ３において制御部２は、スレッドモータ８を内方（すなわち時計回り）に２ステップ回転させることにより、光ピックアップ９を外方端から内方に０．２[mm]移動させて、上述した基準位置に光ピックアップ９を位置させ、次のステップＳＰ４に移って基準位置移動処理を終了する。

光ディスク装置１の制御部２は、このようにして光ピックアップ９を基準位置に移動させた後は、所望の移動量だけスレッドモータ８を回転させることにより、光ピックアップ９を目的位置に確実に移動させることができる。そして制御部２は、ユーザによって光ディスク装置１の電源がオフされたり、光ディスク１００の排出操作が行われた場合は、光ピックアップ９を上述した基準位置へと移動させた後、電源オフ処理やディスク排出処理を実行する。

さらに光ディスク装置１の制御部２は、光ディスク１００が装着されたことを検出すると図６に示す読出開始位置移動処理を実行し、光ピックアップ９を図４（Ａ）に示した読出開始位置に移動させる。この読出開始位置移動処理における光ピックアップ９の移動の様子を図４（Ｃ）に示す。

すなわち光ディスク装置１の制御部２は、図６に示す読出開始位置移動処理ＲＴ２の開始ステップから入ってステップＳＰ１１に移り、スレッドモータ８を内方すなわち時計回りに３７８ステップ回転させることにより、基準位置にあった光ピックアップ９を内方端に軽く突き当てた後、ステップＳＰ１２に移って、スレッド駆動機構３５の負荷を軽減させるため１００[m秒]待機した後、次のステップＳＰ１３に移る。

ステップＳＰ１３において制御部２は、スレッドモータ８を外方すなわち反時計回りに２５ステップ回転させることにより、光ピックアップ９を内方端から外方に２．５[mm]移動させて、上述した読出開始位置に光ピックアップ９を位置させ、次のステップＳＰ４に移って読出開始位置移動処理を終了する。

そして光ディスク装置１の制御部２は、このようにして光ピックアップ９を読出開始位置に移動させた後は、フォーカスサーボを引き込んでリードインエリアからのデータ読出を開始する。

（３）動作及び効果
以上の構成において、光ディスク装置１は、光ピックアップ９の物理的な位置を認識し得ない電源初接続時において、光ピックアップ９をその移動端に突き当てた後、スレッドモータ８を所定ステップだけ回転させることにより、光ピックアップ９を確実に基準位置へ移動させることができる。

これにより光ディスク装置１は、光ピックアップの位置検出手段を省略することができ、かくして装置の小型化や構成の簡素化を実現することができる。

以上の構成によれば、位置検出手段を用いることなく光ピックアップの位置制御を行うことができ、かくして、簡易な構成で確実に光ディスク１００に対する記録再生動作を行い得る光ディスク装置１を実現することができる。

（４）他の実施の形態
なお上述した実施の形態においては、初めて電源に接続された際に、光ディスク装置１は光ピックアップ９をその移動範囲における外方端に突き当てた後、スレッドモータ８を２ステップだけ内方すなわち時計周りに回転させることにより、光ピックアップ９を基準位置へと確実に移動させるようにしたが、本発明はこれに限らず、設定された基準位置に応じて、光ピックアップ９を移動範囲における内方端に突き当てた後、スレッドモータ８を所定ステップだけ外方すなわち反時計周りに回転させて基準位置へと移動させるようにしてもよく、要は、光ピックアップ９をその物理的移動端に突き当てた後所定距離だけ戻すことにより基準位置へと移動させるようにすればよい。

また、基準位置は光ピックアップ９の移動範囲や使用する光ディスク１００のフォーマット等に応じて適宜変更して良く、スレッドモータ８の戻し回転量も、基準位置に応じて適宜変更して良い。

また上述した実施の形態においては、ＣＤ及びＤＶＤに対応した光ディスク装置１に本発明を適用した場合について述べたが、これに限らず、他の種々の光ディスクに対応した光ディスク装置や、これら種々の光ディスクのうちの１種のみに対応した光ディスク装置等、種々の光ディスク装置に本発明を適用することができる。

本発明は、種々の光ディスク装置に広く適用することができる。

光ディスク装置の全体構成を示す略線図である。光ディスク装置の外観構成を示す略線図である。ベースユニットの構成を示す略線図である。光ピックアップの位置と光ディスクのフォーマットの関係を示す略線図である。電源接続時の待機位置移動処理を示すフローチャートである。ディスク挿入時の読出開始位置移動処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１……光ディスク装置、２……制御部、３……電源部、４……操作部、５……駆動部、６……信号処理部、７……スピンドルモータ、８……スレッドモータ、９……光ピックアップ、１０……２軸アクチュエータ、１１……対物レンズ、２０……筐体、２１Ａ、２１Ｂ……ディスク保持アーム、２２……アーム駆動部、３０……ベースユニット、３１……フレーム、３２……ガイド軸、３３……送りネジ、３４……送り爪、３５……スレッド駆動機構。

Claims

光ピックアップと、
上記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させるスレッド駆動機構と、
上記光ピックアップを上記スレッド駆動機構による移動範囲の端部まで移動させた後、所定距離だけ逆方向に移動するように上記スレッド駆動機構を制御して、当該光ピックアップを所定の基準位置に移動させる位置制御手段と
を具えることを特徴とする光ディスク装置。
上記位置制御手段は、上記光ディスク装置が初めて電源に接続された際に、上記光ピックアップを上記端部まで移動させた後上記所定距離だけ逆方向に移動させて、当該光ピックアップを上記基準位置に移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
上記位置制御手段は、上記光ピックアップを上記スレッド駆動機構による移動範囲の外方端まで移動させた後、所定距離だけ内方に移動させて、当該光ピックアップを上記基準位置に移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
上記スレッド駆動機構は、上記光ピックアップを移動させる送りネジと当該送りネジを回転駆動するステッピングモータとを有し、上記位置制御手段は、上記スレッド駆動機構による移動範囲の端部から上記基準位置までの距離に応じたステップ数だけ上記ステッピングモータを回転させることにより、上記光ピックアップを上記基準位置に移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
光ピックアップをスレッド駆動機構による移動範囲の端部まで移動させる第１のステップと、
上記光ピックアップを上記第１のステップによる移動方向とは逆方向に所定距離だけ移動させて、当該光ピックアップを所定の基準位置に移動させる第２のステップと
を具えることを特徴とする光ディスク装置の制御方法。