JP2689112B2 - トラツクアクセス装置 - Google Patents
トラツクアクセス装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はビデオディスクプレーヤ、ディジタルオーデ
ィオディスクプレーヤ等に代表されるディスク記録再生
装置におけるトラックアクセス装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明においてはピックアップの位置を微調整又は粗
調整する駆動力が、水平方向に対する傾斜角度に対応し
て制御される。 〔従来の技術〕 ビデオディスクプレーヤ、ディジタルオーディオディ
スクプレーヤ等のディスク記録再生装置においては、デ
ィスクに情報を記録あるいは再生するピックアップの位
置を、ディスク上に形成されたトラックに対して微調整
する微調整手段と、微調整手段をディスク半径方向に移
動させ、その位置を粗調整する粗調整手段とが設けられ
ている。斯かる装置において例えば所定のトラックにア
クセス（サーチ）する場合、粗調整手段を駆動してピッ
クアップをディスク半径方向に高速移動させる。本出願
人は斯かるアクセス時において、粗調整手段に載置され
ている微調整手段を振動させないようにした装置を先に
提案している（実願昭59−115086号）。また同様の出願
として特開昭59−165278号がある。第４図は斯かる従来
の装置のブロック図である。同図において１はディスク
であり、モータ２により回転される。３は対物レンズ４
を含むピックアップであり、キャリッジ５上に載置され
ている。６はキャリッジ５をディスク半径方向に移動さ
せ、ピックアップ３の位置を粗調整する粗調整手段とし
てのリニアモータである。７はピックアップ３のディス
ク１に対する相対速度を検出する相対速度検出手段であ
り、例えばピックアップ３の再生信号から、ピックアッ
プ３からディスク１に照射されるビームがトラックを横
切る相対速度を検出する。８は例えばピックアップ３の
再生信号から、ビームがトラックを横切る方向と本数を
検出し、ピックアップ３のディスク１における半径方向
の位置を検出する半径位置検出回路である。９は半径位
置検出回路８からの信号に対応して、キャリッジ５のデ
ィスク半径方向への目標移動速度に対応した信号を発生
する目標速度発生回路である。10は相対速度検出回路７
からの信号と目標速度発生回路９からの信号との差を出
力する差動増幅器であり、リニアモータ駆動制御回路11
はこの差出力に対応してリニアモータ６を駆動するよう
になっている。12はリニアモータ６の駆動力として、そ
の駆動電流を検出する電流検出回路である。電流検出回
路12から出力された信号は係数回路13で所定の係数ｘで
処理された後、フォーカス、トラッキング駆動制御回路
14に供給され、例えば対物レンズ４（ビーム）の位置を
トラックに対して微調整する微調整手段としてのトラッ
キング制御手段（アクチュエータ）が駆動されるように
なっている。またフォーカス、トラッキング駆動制御回
路14は、ピックアップ３の信号からフォーカス状態を検
出し、対物レンズ４をフォーカス制御するようになって
いる。15はモータ２を駆動するスピンドル駆動制御回路
である。16は相対速度検出回路７、半径位置検出回路８
等の出力信号を監視し、リニアモータ駆動制御回路11、
フォーカス、トラッキング駆動制御回路14、スピンドル
駆動制御回路15、その他の動作を制御するマイクロコン
ピュータである。 しかしてその動作を第５図を参照して説明する。マイ
クロコンピュータ16より所定のトラックをサーチすべく
アクセス命令が出されると、半径位置検出回路８により
アクセス目標位置までの距離が検出され、その距離に対
応して目標速度発生回路９により目標速度が設定され
る。キャリッジ５の現在の速度は相対速度検出回路７に
より検出されており、目標速度との差が差動増幅器10か
ら出力される。そこでリニアモータ駆動制御回路11はキ
ャリッジ５が目標速度になるようにリニアモータ６を駆
動する。このようにしてピックアップ３は目標アドレス
までの残りの距離に対応した速度になるように速度制御
される。半径位置検出回路８が所定の数のトラックを横
切ったことを検出したとき、マイクロコンピュータ16は
リニアモータ６による駆動を停止させ、トラッキングサ
ーボループをクローズしてビーム（ピックアップ３）を
目標トラックに位置させ、そこから例えば通常の再生動
作を行わせる。 一方リニアモータ６が駆動されているアクセス時にお
いて、その駆動電流が電流検出回路12により検出され、
係数回路13により所定の係数ｘが掛けられた後、フォー
カス、トラッキング駆動制御回路14に入力され、トラッ
キング制御手段を構成する対物レンズ４が駆動される。 いまリニアモータ６の駆動電流をｉ、キャリッジ５の
全体の質量をＭ、リニアモータ６の推力定数をＫ、トラ
ッキング制御手段における対物レンズ４の質量をｍ、制
動係数をｃ、バネ定数をｋ、磁束密度をＢ、コイル有効
線長をｌとすると、駆動電流ｉからキャリッジ５の速度
及びキャリッジ５から見た対物レンズ４の速度Ｖまでの
伝達ブロック図は第４図に示すようになる。従ってキャ
リッジ５から見た対物レンズ４の速度Ｖは、 Ｖ＝ｉ〔xBl/（ms＋ｃ＋k/s）−Km/M（ms＋ｃ＋k/s）〕 ・・・・・・・・・・（１） となる。（１）式の速度Ｖを零とする係数ｘを求める
と、 ｘ＝Km/MBl ・・・・・・・・・・（２） となる。これはリニアモータ６の駆動電流当たりの加速
度を、トラッキング制御手段の電流当たりの加速度で割
った値を意味する。このように係数ｘを（２）式で定め
られる値に設定することにより、アクセス時においてリ
ニアモータ６の駆動電流ｉに拘らず、キャリッジ５上に
おいて対物レンズ４が静止した状態となるようにしてい
た。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の装置は以上の如く、リニアモータ６の駆動電流
ｉよりキャリッジ５の加速度αを検出し、この加速度α
によりキャリッジ５上の対物レンズ４に与えられる慣性
力を打ち消すように係数ｘを定め、アクセス時に対物レ
ンズ４が振動するのを防止するようにしていた。すなわ
ちリニアモータ６の推力をＦとするとき、 Ｆ＝Ｍα＝Ki ・・・・・・・・・・・（３） となることを前提とし、（３）式より加速度αを求めて
いた。しかしながら（３）式は、装置が水平に設置され
ており、キャリッジ５の移動方向に重力による成分が実
質的に関与しない場合においてのみ成立するものである
ため、装置を水平方向に対して傾斜させた場合において
は、リニアモータ６の駆動電流ｉとキャリッジ５の加速
度αとが比例せず、キャリッジ５を所望の加速度で移動
させることができず、かつアクセス時間を一定にするこ
とができないばかりでなく、キャリッジ５上において対
物レンズ４が振動してしまい、安定したアクセス動作を
行うことができない欠点があった。またトラッキングサ
ーボオープン時にキャリッジ５を静止させることができ
なくなる他、アナログ信号処理を行っているので、素子
数が多くなり、調整に時間がかる等の欠点があった。 〔問題点を解決するための手段〕 ピックアップの位置をディスク上に形成されたトラッ
クに対して微調整する微調整手段と、微調整手段を駆動
信号に基づいてディスク半径方向に駆動し、その位置を
粗調整する粗調整する粗調整手段と、トラッキングサー
ボクローズ時における駆動信号の低域成分を抽出する低
域抽出手段と、低域成分に基づいて前記微調整手段及び
前記粗調整手段の駆動力を補償する補償信号を生成し、
微調整手段及び前記粗調整手段に出力する生成手段と、
駆動信号の低域成分を所定周期でサンプルホールドする
サンプルホールド手段と、サンプルホールドされた低域
成分を記憶する記憶手段とを備えたことを特徴とする。 〔作用〕 ピックアップの位置を微調整する微調整手段が粗調整
手段により駆動される。この微調整手段又は粗調整手段
の駆動力は、角度検出手段が検出する傾斜角度に対応し
て補償される。 〔実施例〕 第１図は本発明のトラックアクセス装置のブロック図
であり、第４図における場合と対応する部分には同一の
符号を付してあり、その詳述は省略する。本発明におい
ては、リニアモータ駆動制御回路11の出力（リニアモー
タ６の駆動電流ｉ）の直流成分がローパスフィルタ21に
より検出され、その値がサンプルホールド回路22により
サンプルホールドされるようになっている。そしてこの
ホールドされた値は、スイッチ23を介して係数回路24と
25に供給されるようになっている。係数回路24の出力は
係数回路13の出力と加算され、フォーカス、トラッキン
グ駆動制御回路14に、また係数回路25の出力は差動増幅
器10の出力と加算され、リニアモータ駆動制御回路11に
各々供給されるようになっている。サンプルホールド回
路22とスイッチ23とはマイクロコンピュータ16により制
御されるようになっている。その他の構成は第４図にお
ける場合と同様である。 しかしてその作用を説明する。いま第２図に示すよう
に、水平方向に対して所定の角度θだけ装置が傾斜して
おり、キャリッジ５を右方向に移動させてアクセス動作
を行う場合を考えると、次式が成立する。 Ｍα＝Ｆ＋Mgsinθ＝Ki＋Mgsinθ・・・・・・・（４） 尚ｇは重力加速度である。 ところでキャリッジ５が水平に設置されている場合に
おけるリニアモータ６の駆動電流をｉ′、キャリッジ５
の加速度をα′とすると、 Ｍα′＝Ki′ ・・・・・・・・・・・（５） ∴α′＝Ki′/M ・・・・・・・・・（６） となる。キャリッジ５が角度θだけ傾斜した場合におい
ても、この水平時における加速度α′と等しい加速度α
を得るため（α＝α′）に必要な駆動電流ｉを求める
と、 ｉ＝ｉ′−Mgsinθ/K ・・・・・・（７） となる。すなわちキャリッジ５が傾斜している場合にお
いても、水平時における場合に所望する加速度を得るた
めには、水平時における駆動電流ｉ′を角度θに応じた
電流で補償する必要がある。 ところでアクセス動作を行う前の、ディスクを記録又
は再生している（トラッキングサーボループがクローズ
されている）通常の状態においては、ディスクの偏芯
や、傾斜角度θによるトラッキングエラーのうち直流成
分（低周波数領域）のものは、リニアモータ６が追従補
償している。すなわちトラッキングサーボループがクロ
ーズされているとき、リニアモータ６に流れている直流
電流が（７）式における補償電流Mgsinθ/Kに他ならな
い。従ってマイクロコンピュータ16は、アクセス命令を
発する直前あるいは直後に、ローパスフィルタ21を介し
て検出されているリニアモータ６の通常時の直流電流を
サンプルホールド回路22にサンプルホールドさせ、実質
的に装置の傾き角度θを検出させる。そしてトラッキン
グサーブループをオープンとしてアクセス動作のためリ
ニアモータ６を駆動している間、それまで開放されてい
たスイッチ23を閉成し、サンプルホールドされた値（補
償電流Mgsinθ/Kに対応している）を係数回路24と25に
出力させる。この補償電流Mgsinθ/Kに対応した値の電
流が係数ｙを有する係数回路25を介して差動増幅器10の
出力と加算され、リニアモータ駆動制御回路11を介して
リニアモータ６に供給される。従ってキャリッジ５が角
度θだけ傾斜している場合においても、水平時の場合に
所望する加速度でキャリッジ５を駆動することができ
る。尚係数回路25の係数ｙは、係数回路25の出力電流を
リニアモータ駆動制御回路11に加え、それによりリニア
モータ６に加わる電流の値が、サンプルホールド回路22
の出力と等しくなるように（例えばその間に増幅、減衰
がないものとすればｙ＝１に）設定する。 次にキャリッジ５上に載置されている対物レンズ４の
アクセス時における振られの補償について説明する。キ
ャリッジ５が角度θだけ傾斜している場合、トラッキン
グサーボループがクローズされている通常の状態におけ
る対物レンズ４の中立位置は、水平時における中立位置
X0から、装置が角度θだけ傾斜している結果対物レンズ
４に加わる力mgsinθにより生じる変異Xeだけずれた位
置となる。従ってアクセス時においては、対物レンズ４
が、位置X0から変異Xeだけずれた位置（X0＋Xe）から動
かないように補償しなければならない。 従来の場合と同様の補償を行うと、アクセス時におけ
る対物レンズ４の変位Ｘは、 Ｘ＝mgsinθ／（ms2＋cs＋ｋ）−ｍα／（ms2＋cs＋
ｋ）＋xBli/（ms2＋cs＋ｋ）・・・・・・・・・（８） となる。（８）式の第１項が傾きによる変位Xe、第２項
がキャリッジ５が移動する場合の対物レンズ４の慣性力
による変位、そして第３項が係数回路13の補償による変
位である。（４）式より加速度αを求めると、 α＝Ki/M＋gsinθ ・・・・・・・（９） となり、（２）式と（９）式を（８）式に代入すると、 Ｘ＝０＝X0 ・・・・・・・・・・・（10） となる。すなわちキャリッジ５が傾いている場合に従来
と同様の補償を行うと、キャリッジ５が傾いている場合
の対物レンズ４の中立位置（X0＋Xe）から、キャリッジ
５が水平状態の場合の対物レンズ４の中立位置X0へ対物
レンズ４が移動しようとするため、対物レンズ４が振動
してしまうことになる。 そこで本発明においては、サンプルホールド回路22の
出力を係数回路24を介してフォーカス、トラッキング駆
動制御回路14に加え、キャリッジ５が加速度αで移動す
る際慣性力により生じる変位だけを補償するようにした
ので、アクセス中にキャリッジ５が移動しても対物レン
ズ４は振動しない。そのため係数回路24の係数は係数回
路13の係数と大きさが同じで極性が反対の−ｘとされて
いる。 すなわち本発明における補償を行うと、アクセス時に
おける対物レンズ４の変位Ｘは、 Ｘ＝mgsinθ／（ms2＋cs＋ｋ）−ｍα／（ms2＋cs＋
ｋ）＋xBl（ｉ＋ｉ″）／（ms2＋cs＋ｋ） ・・・・・・・・・（11） となる。（11）式の第１項が傾きによる変位Xe、第２項
がキャリッジ５が移動する場合の対物レンズ４の慣性力
による変位、そして第３項が係数回路13と24の補償によ
る変位である。 ここで補償電流ｉ″は、 ｉ″＝Mgsinθ/K ・・・・・・・（12） であるから、（２）式、（９）式及び（12）式を（11）
式に代入すると、 Ｘ＝mgsinθ／（ms2＋cs＋ｋ） ・・・・・・・（13） となり、対物レンズ４が、装置が傾斜した場合の動作中
立位置から変位しないことがわかる。 本発明における以上の動作を、駆動電流ｉからキャリ
ッジ５の速度及びキャリッジ５から見た対物レンズ４の
速度Ｖまでの伝達ブロック図にて表わすと第３図に示す
如くとなる。すなわちキャリッジ５から見た対物レンズ
４の速度Ｖは、 Ｖ＝ixBl/（ms＋ｃ＋k/c）＋〔（ｉ＋ｉ″）K/Ms−gsin
θ/s〕×〔−ms2／（ms2＋cs＋ｋ）〕 ・・・・・・・・（14） となる。この（14）式に（２）式と（12）式を代入する
と、（14）式は、 Ｖ＝０ ・・・・・・・・・・・・・・（15） となる。 キャリッジ５が左の方向に移動する場合も同様である
のでその説明は省略する。 第６図はリニアモータ６の駆動力を傾斜角度に対応し
て補償する場合の他の実施例を表わしている。この実施
例においては相対速度検出回路７が方向検出回路31と単
位距離検出回路32とにより構成されている。方向検出回
路31はピックアップ３の出力信号からピックアップ３の
移動方向お検出している。また単位距離検出回路32はピ
ックアップ３が所定の単位距離（例えばトラックピッ
チ）を移動する毎に１つのパルスを出力している。マイ
クロコンピュータ16は単位距離検出回路32が１つのパル
スを出力した後、次のパルスを出力するまでの間に、充
分高い周波数のクロックをカウントし、そのカウント値
の逆数に所定の比例定数を乗算することにより、換言す
ればピックアップ３が単位距離を移動するのに要する時
間を計測することにより相対速度Ｒを演算する。 33は目標速度発生回路９としてのROMであり、半径位
置検出回路８によりピックアップ３の位置信号が出力さ
れてきたとき、予め記憶されている目標速度信号の中か
らその位置信号に対応した目標速度信号を選択し、マイ
クロコンピュータ16に出力する。マイクロコンピュータ
16は方向検出回路31、単位距離検出回路32、ROM33の出
力信号から速度誤差を演算する。 第１図の実施例においてはローパスフィルタ21、サン
プルホールド回路22により傾斜の補償信号を生成する生
成回路が構成されているが、この実施例においてはマイ
クロコンピュータ16が生成回路を構成している。すなわ
ちマイクロコンピュータ16は電流検出回路12の出力信号
をスイッチ36を介してA/D変換回路38に入力させ、アク
セス信号からディジタル信号に変換させ、RAM34に記憶
させる。この動作はトラッキングサーボループがクロー
ズしているとき常に行われており、最新の駆動電流のデ
ータが更新、記憶される。このようにしてリニアモータ
駆動電流が、ディスクの回転周波数より充分高い周波数
でディスクが１回転する期間についてサンプリングされ
る。マイクロコンピュータ16はRAM34に記憶されたデー
タからリニアモータ６の駆動電流の直流成分を演算す
る。この演算は各データ群を平均化することにより行わ
れる。演算された直流成分（補償電流）データはRAM34
に更新、記憶される。 装置（キャリッジ５）が第２図に示すように傾斜して
設置され、キャリッジ５を右方向に駆動する場合の駆動
データDRは、速度誤差データDe、補償電流データをDiと
するとき、 DR＝De−K1Di ・・・・・・・・・（16） となる。また左方向に駆動する場合の駆動データDLは、 DL＝De＋K2Di ・・・・・・・・・（17） となる。ここにK1、K2は比例定数である。 このように演算されたデータDR、DLはD/A変換回路37
に入力されてディジタル信号からアナログ信号に変換さ
れ、リニアモータ駆動制御回路11に供給される。 装置の傾斜角度は特別に設けたセンサ等よりなる角度
検出回路35により検出するようにしてもよい。この場合
スイッチ36は角度検出回路35側に切り換えられる。 尚以上においてはリニアモータ６やトラッキング制御
手段を電流駆動とし、その駆動電流を検出制御するよう
にしたが、電圧駆動とし、駆動電圧を検出制御するよう
にしてもよい。また駆動力の検出は駆動段において駆動
信号から行うのではなく、それより前段においてその制
御信号等から行うこともできる。さらにピックアップ３
の半径位置や相対速度は、再生信号から検出するのでは
なく、位置センサ、速度センサ等を設けて検出するよう
にすることもできる。また粗調整手段や微調整手段の構
成もリニアモータ等に限られるものではない。そして本
発明は光学式以外のディスクの記録再生装置においても
応用が可能である。 〔効果〕 ピックアップの位置をディスク上に形成されたトラッ
クに対して微調整する微調整手段と、微調整手段を駆動
信号に基づいてディスク半径方向に駆動し、その位置を
粗調整する粗調整する粗調整手段と、トラッキングサー
ボクローズ時における駆動信号の低域成分を抽出する低
域抽出手段と、低域成分に基づいて前記微調整手段及び
前記粗調整手段の駆動力を補償する補償信号を生成し、
微調整手段及び粗調整手段に出力する生成手段と、駆動
信号の低域成分を所定周期でサンプルホールドするサン
プルホールド手段と、前記サンプルホールドされた低域
成分を記憶する記憶手段とを備えるようにしたので、装
置の設置角度に影響されずに所望の加速度でアクセスを
行うことができる。また補償信号をディジタル的に処理
するようにした場合、回路素子数を削減することがで
き、無調整化が可能になる。
ィオディスクプレーヤ等に代表されるディスク記録再生
装置におけるトラックアクセス装置に関する。 〔発明の概要〕 本発明においてはピックアップの位置を微調整又は粗
調整する駆動力が、水平方向に対する傾斜角度に対応し
て制御される。 〔従来の技術〕 ビデオディスクプレーヤ、ディジタルオーディオディ
スクプレーヤ等のディスク記録再生装置においては、デ
ィスクに情報を記録あるいは再生するピックアップの位
置を、ディスク上に形成されたトラックに対して微調整
する微調整手段と、微調整手段をディスク半径方向に移
動させ、その位置を粗調整する粗調整手段とが設けられ
ている。斯かる装置において例えば所定のトラックにア
クセス（サーチ）する場合、粗調整手段を駆動してピッ
クアップをディスク半径方向に高速移動させる。本出願
人は斯かるアクセス時において、粗調整手段に載置され
ている微調整手段を振動させないようにした装置を先に
提案している（実願昭59−115086号）。また同様の出願
として特開昭59−165278号がある。第４図は斯かる従来
の装置のブロック図である。同図において１はディスク
であり、モータ２により回転される。３は対物レンズ４
を含むピックアップであり、キャリッジ５上に載置され
ている。６はキャリッジ５をディスク半径方向に移動さ
せ、ピックアップ３の位置を粗調整する粗調整手段とし
てのリニアモータである。７はピックアップ３のディス
ク１に対する相対速度を検出する相対速度検出手段であ
り、例えばピックアップ３の再生信号から、ピックアッ
プ３からディスク１に照射されるビームがトラックを横
切る相対速度を検出する。８は例えばピックアップ３の
再生信号から、ビームがトラックを横切る方向と本数を
検出し、ピックアップ３のディスク１における半径方向
の位置を検出する半径位置検出回路である。９は半径位
置検出回路８からの信号に対応して、キャリッジ５のデ
ィスク半径方向への目標移動速度に対応した信号を発生
する目標速度発生回路である。10は相対速度検出回路７
からの信号と目標速度発生回路９からの信号との差を出
力する差動増幅器であり、リニアモータ駆動制御回路11
はこの差出力に対応してリニアモータ６を駆動するよう
になっている。12はリニアモータ６の駆動力として、そ
の駆動電流を検出する電流検出回路である。電流検出回
路12から出力された信号は係数回路13で所定の係数ｘで
処理された後、フォーカス、トラッキング駆動制御回路
14に供給され、例えば対物レンズ４（ビーム）の位置を
トラックに対して微調整する微調整手段としてのトラッ
キング制御手段（アクチュエータ）が駆動されるように
なっている。またフォーカス、トラッキング駆動制御回
路14は、ピックアップ３の信号からフォーカス状態を検
出し、対物レンズ４をフォーカス制御するようになって
いる。15はモータ２を駆動するスピンドル駆動制御回路
である。16は相対速度検出回路７、半径位置検出回路８
等の出力信号を監視し、リニアモータ駆動制御回路11、
フォーカス、トラッキング駆動制御回路14、スピンドル
駆動制御回路15、その他の動作を制御するマイクロコン
ピュータである。 しかしてその動作を第５図を参照して説明する。マイ
クロコンピュータ16より所定のトラックをサーチすべく
アクセス命令が出されると、半径位置検出回路８により
アクセス目標位置までの距離が検出され、その距離に対
応して目標速度発生回路９により目標速度が設定され
る。キャリッジ５の現在の速度は相対速度検出回路７に
より検出されており、目標速度との差が差動増幅器10か
ら出力される。そこでリニアモータ駆動制御回路11はキ
ャリッジ５が目標速度になるようにリニアモータ６を駆
動する。このようにしてピックアップ３は目標アドレス
までの残りの距離に対応した速度になるように速度制御
される。半径位置検出回路８が所定の数のトラックを横
切ったことを検出したとき、マイクロコンピュータ16は
リニアモータ６による駆動を停止させ、トラッキングサ
ーボループをクローズしてビーム（ピックアップ３）を
目標トラックに位置させ、そこから例えば通常の再生動
作を行わせる。 一方リニアモータ６が駆動されているアクセス時にお
いて、その駆動電流が電流検出回路12により検出され、
係数回路13により所定の係数ｘが掛けられた後、フォー
カス、トラッキング駆動制御回路14に入力され、トラッ
キング制御手段を構成する対物レンズ４が駆動される。 いまリニアモータ６の駆動電流をｉ、キャリッジ５の
全体の質量をＭ、リニアモータ６の推力定数をＫ、トラ
ッキング制御手段における対物レンズ４の質量をｍ、制
動係数をｃ、バネ定数をｋ、磁束密度をＢ、コイル有効
線長をｌとすると、駆動電流ｉからキャリッジ５の速度
及びキャリッジ５から見た対物レンズ４の速度Ｖまでの
伝達ブロック図は第４図に示すようになる。従ってキャ
リッジ５から見た対物レンズ４の速度Ｖは、 Ｖ＝ｉ〔xBl/（ms＋ｃ＋k/s）−Km/M（ms＋ｃ＋k/s）〕 ・・・・・・・・・・（１） となる。（１）式の速度Ｖを零とする係数ｘを求める
と、 ｘ＝Km/MBl ・・・・・・・・・・（２） となる。これはリニアモータ６の駆動電流当たりの加速
度を、トラッキング制御手段の電流当たりの加速度で割
った値を意味する。このように係数ｘを（２）式で定め
られる値に設定することにより、アクセス時においてリ
ニアモータ６の駆動電流ｉに拘らず、キャリッジ５上に
おいて対物レンズ４が静止した状態となるようにしてい
た。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来の装置は以上の如く、リニアモータ６の駆動電流
ｉよりキャリッジ５の加速度αを検出し、この加速度α
によりキャリッジ５上の対物レンズ４に与えられる慣性
力を打ち消すように係数ｘを定め、アクセス時に対物レ
ンズ４が振動するのを防止するようにしていた。すなわ
ちリニアモータ６の推力をＦとするとき、 Ｆ＝Ｍα＝Ki ・・・・・・・・・・・（３） となることを前提とし、（３）式より加速度αを求めて
いた。しかしながら（３）式は、装置が水平に設置され
ており、キャリッジ５の移動方向に重力による成分が実
質的に関与しない場合においてのみ成立するものである
ため、装置を水平方向に対して傾斜させた場合において
は、リニアモータ６の駆動電流ｉとキャリッジ５の加速
度αとが比例せず、キャリッジ５を所望の加速度で移動
させることができず、かつアクセス時間を一定にするこ
とができないばかりでなく、キャリッジ５上において対
物レンズ４が振動してしまい、安定したアクセス動作を
行うことができない欠点があった。またトラッキングサ
ーボオープン時にキャリッジ５を静止させることができ
なくなる他、アナログ信号処理を行っているので、素子
数が多くなり、調整に時間がかる等の欠点があった。 〔問題点を解決するための手段〕 ピックアップの位置をディスク上に形成されたトラッ
クに対して微調整する微調整手段と、微調整手段を駆動
信号に基づいてディスク半径方向に駆動し、その位置を
粗調整する粗調整する粗調整手段と、トラッキングサー
ボクローズ時における駆動信号の低域成分を抽出する低
域抽出手段と、低域成分に基づいて前記微調整手段及び
前記粗調整手段の駆動力を補償する補償信号を生成し、
微調整手段及び前記粗調整手段に出力する生成手段と、
駆動信号の低域成分を所定周期でサンプルホールドする
サンプルホールド手段と、サンプルホールドされた低域
成分を記憶する記憶手段とを備えたことを特徴とする。 〔作用〕 ピックアップの位置を微調整する微調整手段が粗調整
手段により駆動される。この微調整手段又は粗調整手段
の駆動力は、角度検出手段が検出する傾斜角度に対応し
て補償される。 〔実施例〕 第１図は本発明のトラックアクセス装置のブロック図
であり、第４図における場合と対応する部分には同一の
符号を付してあり、その詳述は省略する。本発明におい
ては、リニアモータ駆動制御回路11の出力（リニアモー
タ６の駆動電流ｉ）の直流成分がローパスフィルタ21に
より検出され、その値がサンプルホールド回路22により
サンプルホールドされるようになっている。そしてこの
ホールドされた値は、スイッチ23を介して係数回路24と
25に供給されるようになっている。係数回路24の出力は
係数回路13の出力と加算され、フォーカス、トラッキン
グ駆動制御回路14に、また係数回路25の出力は差動増幅
器10の出力と加算され、リニアモータ駆動制御回路11に
各々供給されるようになっている。サンプルホールド回
路22とスイッチ23とはマイクロコンピュータ16により制
御されるようになっている。その他の構成は第４図にお
ける場合と同様である。 しかしてその作用を説明する。いま第２図に示すよう
に、水平方向に対して所定の角度θだけ装置が傾斜して
おり、キャリッジ５を右方向に移動させてアクセス動作
を行う場合を考えると、次式が成立する。 Ｍα＝Ｆ＋Mgsinθ＝Ki＋Mgsinθ・・・・・・・（４） 尚ｇは重力加速度である。 ところでキャリッジ５が水平に設置されている場合に
おけるリニアモータ６の駆動電流をｉ′、キャリッジ５
の加速度をα′とすると、 Ｍα′＝Ki′ ・・・・・・・・・・・（５） ∴α′＝Ki′/M ・・・・・・・・・（６） となる。キャリッジ５が角度θだけ傾斜した場合におい
ても、この水平時における加速度α′と等しい加速度α
を得るため（α＝α′）に必要な駆動電流ｉを求める
と、 ｉ＝ｉ′−Mgsinθ/K ・・・・・・（７） となる。すなわちキャリッジ５が傾斜している場合にお
いても、水平時における場合に所望する加速度を得るた
めには、水平時における駆動電流ｉ′を角度θに応じた
電流で補償する必要がある。 ところでアクセス動作を行う前の、ディスクを記録又
は再生している（トラッキングサーボループがクローズ
されている）通常の状態においては、ディスクの偏芯
や、傾斜角度θによるトラッキングエラーのうち直流成
分（低周波数領域）のものは、リニアモータ６が追従補
償している。すなわちトラッキングサーボループがクロ
ーズされているとき、リニアモータ６に流れている直流
電流が（７）式における補償電流Mgsinθ/Kに他ならな
い。従ってマイクロコンピュータ16は、アクセス命令を
発する直前あるいは直後に、ローパスフィルタ21を介し
て検出されているリニアモータ６の通常時の直流電流を
サンプルホールド回路22にサンプルホールドさせ、実質
的に装置の傾き角度θを検出させる。そしてトラッキン
グサーブループをオープンとしてアクセス動作のためリ
ニアモータ６を駆動している間、それまで開放されてい
たスイッチ23を閉成し、サンプルホールドされた値（補
償電流Mgsinθ/Kに対応している）を係数回路24と25に
出力させる。この補償電流Mgsinθ/Kに対応した値の電
流が係数ｙを有する係数回路25を介して差動増幅器10の
出力と加算され、リニアモータ駆動制御回路11を介して
リニアモータ６に供給される。従ってキャリッジ５が角
度θだけ傾斜している場合においても、水平時の場合に
所望する加速度でキャリッジ５を駆動することができ
る。尚係数回路25の係数ｙは、係数回路25の出力電流を
リニアモータ駆動制御回路11に加え、それによりリニア
モータ６に加わる電流の値が、サンプルホールド回路22
の出力と等しくなるように（例えばその間に増幅、減衰
がないものとすればｙ＝１に）設定する。 次にキャリッジ５上に載置されている対物レンズ４の
アクセス時における振られの補償について説明する。キ
ャリッジ５が角度θだけ傾斜している場合、トラッキン
グサーボループがクローズされている通常の状態におけ
る対物レンズ４の中立位置は、水平時における中立位置
X0から、装置が角度θだけ傾斜している結果対物レンズ
４に加わる力mgsinθにより生じる変異Xeだけずれた位
置となる。従ってアクセス時においては、対物レンズ４
が、位置X0から変異Xeだけずれた位置（X0＋Xe）から動
かないように補償しなければならない。 従来の場合と同様の補償を行うと、アクセス時におけ
る対物レンズ４の変位Ｘは、 Ｘ＝mgsinθ／（ms2＋cs＋ｋ）−ｍα／（ms2＋cs＋
ｋ）＋xBli/（ms2＋cs＋ｋ）・・・・・・・・・（８） となる。（８）式の第１項が傾きによる変位Xe、第２項
がキャリッジ５が移動する場合の対物レンズ４の慣性力
による変位、そして第３項が係数回路13の補償による変
位である。（４）式より加速度αを求めると、 α＝Ki/M＋gsinθ ・・・・・・・（９） となり、（２）式と（９）式を（８）式に代入すると、 Ｘ＝０＝X0 ・・・・・・・・・・・（10） となる。すなわちキャリッジ５が傾いている場合に従来
と同様の補償を行うと、キャリッジ５が傾いている場合
の対物レンズ４の中立位置（X0＋Xe）から、キャリッジ
５が水平状態の場合の対物レンズ４の中立位置X0へ対物
レンズ４が移動しようとするため、対物レンズ４が振動
してしまうことになる。 そこで本発明においては、サンプルホールド回路22の
出力を係数回路24を介してフォーカス、トラッキング駆
動制御回路14に加え、キャリッジ５が加速度αで移動す
る際慣性力により生じる変位だけを補償するようにした
ので、アクセス中にキャリッジ５が移動しても対物レン
ズ４は振動しない。そのため係数回路24の係数は係数回
路13の係数と大きさが同じで極性が反対の−ｘとされて
いる。 すなわち本発明における補償を行うと、アクセス時に
おける対物レンズ４の変位Ｘは、 Ｘ＝mgsinθ／（ms2＋cs＋ｋ）−ｍα／（ms2＋cs＋
ｋ）＋xBl（ｉ＋ｉ″）／（ms2＋cs＋ｋ） ・・・・・・・・・（11） となる。（11）式の第１項が傾きによる変位Xe、第２項
がキャリッジ５が移動する場合の対物レンズ４の慣性力
による変位、そして第３項が係数回路13と24の補償によ
る変位である。 ここで補償電流ｉ″は、 ｉ″＝Mgsinθ/K ・・・・・・・（12） であるから、（２）式、（９）式及び（12）式を（11）
式に代入すると、 Ｘ＝mgsinθ／（ms2＋cs＋ｋ） ・・・・・・・（13） となり、対物レンズ４が、装置が傾斜した場合の動作中
立位置から変位しないことがわかる。 本発明における以上の動作を、駆動電流ｉからキャリ
ッジ５の速度及びキャリッジ５から見た対物レンズ４の
速度Ｖまでの伝達ブロック図にて表わすと第３図に示す
如くとなる。すなわちキャリッジ５から見た対物レンズ
４の速度Ｖは、 Ｖ＝ixBl/（ms＋ｃ＋k/c）＋〔（ｉ＋ｉ″）K/Ms−gsin
θ/s〕×〔−ms2／（ms2＋cs＋ｋ）〕 ・・・・・・・・（14） となる。この（14）式に（２）式と（12）式を代入する
と、（14）式は、 Ｖ＝０ ・・・・・・・・・・・・・・（15） となる。 キャリッジ５が左の方向に移動する場合も同様である
のでその説明は省略する。 第６図はリニアモータ６の駆動力を傾斜角度に対応し
て補償する場合の他の実施例を表わしている。この実施
例においては相対速度検出回路７が方向検出回路31と単
位距離検出回路32とにより構成されている。方向検出回
路31はピックアップ３の出力信号からピックアップ３の
移動方向お検出している。また単位距離検出回路32はピ
ックアップ３が所定の単位距離（例えばトラックピッ
チ）を移動する毎に１つのパルスを出力している。マイ
クロコンピュータ16は単位距離検出回路32が１つのパル
スを出力した後、次のパルスを出力するまでの間に、充
分高い周波数のクロックをカウントし、そのカウント値
の逆数に所定の比例定数を乗算することにより、換言す
ればピックアップ３が単位距離を移動するのに要する時
間を計測することにより相対速度Ｒを演算する。 33は目標速度発生回路９としてのROMであり、半径位
置検出回路８によりピックアップ３の位置信号が出力さ
れてきたとき、予め記憶されている目標速度信号の中か
らその位置信号に対応した目標速度信号を選択し、マイ
クロコンピュータ16に出力する。マイクロコンピュータ
16は方向検出回路31、単位距離検出回路32、ROM33の出
力信号から速度誤差を演算する。 第１図の実施例においてはローパスフィルタ21、サン
プルホールド回路22により傾斜の補償信号を生成する生
成回路が構成されているが、この実施例においてはマイ
クロコンピュータ16が生成回路を構成している。すなわ
ちマイクロコンピュータ16は電流検出回路12の出力信号
をスイッチ36を介してA/D変換回路38に入力させ、アク
セス信号からディジタル信号に変換させ、RAM34に記憶
させる。この動作はトラッキングサーボループがクロー
ズしているとき常に行われており、最新の駆動電流のデ
ータが更新、記憶される。このようにしてリニアモータ
駆動電流が、ディスクの回転周波数より充分高い周波数
でディスクが１回転する期間についてサンプリングされ
る。マイクロコンピュータ16はRAM34に記憶されたデー
タからリニアモータ６の駆動電流の直流成分を演算す
る。この演算は各データ群を平均化することにより行わ
れる。演算された直流成分（補償電流）データはRAM34
に更新、記憶される。 装置（キャリッジ５）が第２図に示すように傾斜して
設置され、キャリッジ５を右方向に駆動する場合の駆動
データDRは、速度誤差データDe、補償電流データをDiと
するとき、 DR＝De−K1Di ・・・・・・・・・（16） となる。また左方向に駆動する場合の駆動データDLは、 DL＝De＋K2Di ・・・・・・・・・（17） となる。ここにK1、K2は比例定数である。 このように演算されたデータDR、DLはD/A変換回路37
に入力されてディジタル信号からアナログ信号に変換さ
れ、リニアモータ駆動制御回路11に供給される。 装置の傾斜角度は特別に設けたセンサ等よりなる角度
検出回路35により検出するようにしてもよい。この場合
スイッチ36は角度検出回路35側に切り換えられる。 尚以上においてはリニアモータ６やトラッキング制御
手段を電流駆動とし、その駆動電流を検出制御するよう
にしたが、電圧駆動とし、駆動電圧を検出制御するよう
にしてもよい。また駆動力の検出は駆動段において駆動
信号から行うのではなく、それより前段においてその制
御信号等から行うこともできる。さらにピックアップ３
の半径位置や相対速度は、再生信号から検出するのでは
なく、位置センサ、速度センサ等を設けて検出するよう
にすることもできる。また粗調整手段や微調整手段の構
成もリニアモータ等に限られるものではない。そして本
発明は光学式以外のディスクの記録再生装置においても
応用が可能である。 〔効果〕 ピックアップの位置をディスク上に形成されたトラッ
クに対して微調整する微調整手段と、微調整手段を駆動
信号に基づいてディスク半径方向に駆動し、その位置を
粗調整する粗調整する粗調整手段と、トラッキングサー
ボクローズ時における駆動信号の低域成分を抽出する低
域抽出手段と、低域成分に基づいて前記微調整手段及び
前記粗調整手段の駆動力を補償する補償信号を生成し、
微調整手段及び粗調整手段に出力する生成手段と、駆動
信号の低域成分を所定周期でサンプルホールドするサン
プルホールド手段と、前記サンプルホールドされた低域
成分を記憶する記憶手段とを備えるようにしたので、装
置の設置角度に影響されずに所望の加速度でアクセスを
行うことができる。また補償信号をディジタル的に処理
するようにした場合、回路素子数を削減することがで
き、無調整化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のトラックアクセス装置のブロック図、
第２図はその設置角度が傾斜している場合の要部の模式
的正面図、第３図はその伝達ブロック図、第４図は従来
の装置のブロック図、第５図はその伝達ブロック図、第
６図は本発明のトラックアクセス装置の他の実施例のブ
ロック図である。 １……ディスク、２……モータ ３……ピックアップ、４……対物レンズ ５……キャリッジ、６……リニアモータ ７……相対速度検出回路 ８……半径位置検出回路 ９……目標速度発生回路 10……差動増幅器 11……リニアモータ駆動制御回路 12……電流検出回路 13、24、25……係数回路 14……フォーカス、トラッキング駆動制御回路 15……スピンドル駆動制御回路 16……マイクロコンピュータ 21……ローパスフィルタ 22……サンプルホールド回路 23……スイッチ 31……方向検出回路 32……単位距離検出回路 33……ROM 34……RAM 35……角度検出回路 37……D/A変換回路 38……A/D変換回路
第２図はその設置角度が傾斜している場合の要部の模式
的正面図、第３図はその伝達ブロック図、第４図は従来
の装置のブロック図、第５図はその伝達ブロック図、第
６図は本発明のトラックアクセス装置の他の実施例のブ
ロック図である。 １……ディスク、２……モータ ３……ピックアップ、４……対物レンズ ５……キャリッジ、６……リニアモータ ７……相対速度検出回路 ８……半径位置検出回路 ９……目標速度発生回路 10……差動増幅器 11……リニアモータ駆動制御回路 12……電流検出回路 13、24、25……係数回路 14……フォーカス、トラッキング駆動制御回路 15……スピンドル駆動制御回路 16……マイクロコンピュータ 21……ローパスフィルタ 22……サンプルホールド回路 23……スイッチ 31……方向検出回路 32……単位距離検出回路 33……ROM 34……RAM 35……角度検出回路 37……D/A変換回路 38……A/D変換回路
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．ピックアップの位置をディスク上に形成されたトラ
ックに対して微調整する微調整手段と、 前記微調整手段を駆動信号に基づいてディスク半径方向
に駆動し、その位置を粗調整する粗調整する粗調整手段
と、 トラッキングサーボクローズ時における前記駆動信号の
低域成分を抽出する低域抽出手段と、 前記低域成分に基づいて前記微調整手段及び前記粗調整
手段の駆動力を補償する補償信号を生成し、前記微調整
手段及び前記粗調整手段に出力する生成手段と、 前記駆動信号の低域成分を所定周期でサンプルホールド
するサンプルホールド手段と、 前記サンプルホールドされた低域成分を記憶する記憶手
段とを備えたことを特徴とするトラックアクセス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61227058A JP2689112B2 (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | トラツクアクセス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61227058A JP2689112B2 (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | トラツクアクセス装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1033185A Division JPS61170968A (ja) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | トラックアクセス装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62149081A JPS62149081A (ja) | 1987-07-03 |
| JP2689112B2 true JP2689112B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=16854868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61227058A Expired - Fee Related JP2689112B2 (ja) | 1986-09-25 | 1986-09-25 | トラツクアクセス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689112B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2965157B2 (ja) * | 1988-06-08 | 1999-10-18 | パイオニア株式会社 | ディスクプレーヤのスライダサーボ装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61170968A (ja) * | 1985-01-23 | 1986-08-01 | Pioneer Electronic Corp | トラックアクセス装置 |
-
1986
- 1986-09-25 JP JP61227058A patent/JP2689112B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62149081A (ja) | 1987-07-03 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |