JP2705224B2 - 光学ディスクのトラックジャンプ制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光ディスクに記録されている情報を読み
出す際に行なうトラックジャンプの制御回路に関わり、
特に、１トラックジャンプを行なってポーズ状態、又は
スチル状態を実現する際に好適な光学ディスクのトラッ
クジャンプ制御回路に関するものである。

［発明の概要］ 本発明の光学ディスクのトラックジャンプ制御回路
は、トラッキングサーボによって光ディスクの記録トラ
ックを追跡しているアクチュエータに対して、キックパ
ルスを供給して同一のトラックを連続して再生するよう
なポーズ動作、又はスチル動作を行なわせる際に、キッ
クパルスを供給してアクチュエータを加速し、ジャンプ
中のトラッキングエラー信号の積分出力を得るようにし
ている。そしてアクチュエータの減速時にこの積分出力
を初期値として所定の時定数で変化する信号と、前記積
分出力との差信号を制動信号として供給するようになさ
れているので、光ディスクに傷があるときでも、１トラ
ックジャンプの制動力を安定に供給することができ、精
度よくポーズ動作、またはスチル動作を行なわせること
が可能になる。

［従来の技術］ 情報を記録し、又は再生することができる記録可能型
の光ディスク１には、一般に第３図に示すように渦巻状
のトラック２がグルーブ、又はサンプリングピットによ
って形成されており、この渦巻状のトラック２は、さら
に円周方向にｎ区分されて、その冒頭にアドレス領域３
を備えているセクタ4₁,4₂……4_nに分割されている。

そして、通常は、このセクタ4₁,4₂……4_nに付加され
ているアドレスを読みながらデータの記録、及び再生を
内周側から外周側に向かって順次行なうものであるが、
同一のトラックナンバのみを読み出すようなスチル操作
を行なう際は、光ディスク１にレーザビームを照射する
図示しないトラッキングアクチュエータに対して１トラ
ックジャンプを行ない、例えば、矢印Ｊで示すように光
ディスク１の一回転毎に１トラックだけレーザビームを
内周側に戻し、元のトラックにレーザビームを照射する
走査、すなわち１トラックジャンプが行なわれる。

この１トラックジャンプを行なう際は、第４図（ａ）
に示すように、時点t₁において、トラッキングサーボ回
路にキックパルス（負極性）P_Kを入力し、アクチュエー
タを内周方向に移動すると同時に、その後半でブレーキ
パルスP_Bを供給し、時点t₂で１トラック内周のトラック
をアクセスする方式がよく知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ このジャンプ制御方式は、キックパルスP_Kとブレーキ
パルスP_Bの供給時間及びレベルを適正に設定すると、第
４図（ｂ）に示すようなトラバース信号が出力され、所
定の時間t₁〜t₂で１トラックジャンプを簡単に行なうこ
とができる。

しかし、トラッキングアクチュエータの運動能力のバ
ラツキ（特に、トラッキングアクチュエータのクーロン
フリクションやステックフリクションの影響）によっ
て、トラッキングアクチュエータが速く動くときは第４
図（ｃ）に示すように行き過ぎの状態になり、結果的に
トラックのアクセス時間t_aまでが長くなる。

又、トラッキングアクチュエータの動きが悪い場合
は、第４図（ｄ）に示すようにジャンプ時間t₁〜t₂が長
くなり、トラックジャンプのスピードが低下するという
問題があった。

そこで第５図に示すようにキックパルスP_Kによる加速
動作が終了した後半の時点t₃で、ジャンプ中に得られる
トラッキングエラー信号をブレーキ信号としてトラッキ
ングアクチュエータに供給する方式は、本出願人が先に
提案したように、ジャンプ中に得られるトラッキングエ
ラー信号を微分し、アクチュエータの速度情報を求めて
ブレーキ信号とすることが考えられている。

しかし、このような制動方式も、特に、光ディスクに
乱反射を生じるような傷があると、この傷によって生じ
るスパイク電圧が制御回路を誤動作し、適正な１トラッ
クジャンプを行なわせることが困難になるという問題が
あった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の光学ディスクのトラックジャンプ制御回路
は、かかる問題点にかんがみてなされたもので、レーザ
ビームによってデータを記録し、そのデータを読み出す
ことができる光ディスクに対して、多少の傷があるよう
なメディアのときでも、安定なトラックジャンプが行な
われるようにしたものであって、トラックジャンプ中の
トラッキングエラーを積分する積分手段と、このジャン
プ後半で減速動作が開始される直前に、この積分手段の
出力を初期値として出力するような時定数回路を備えて
おり、この時定数回路の出力と、減速時のトラッキング
エラーの積分出力の差信号で制動信号を形成し、トラッ
キングアクチュエータにブレーキを加えるようにしたも
のである。

［作用］ トラックジャンプ中のトラッキングエラー信号を積分
し、この積分値で初期値が設定されている時定数回路の
放電曲線で制動作用が生じるように構成されているの
で、記録メディアとなる光ディスクに多少の傷があった
ときでも、この傷によって制動作用が変化することがな
くなり、トラックジャンプの安定性を向上することがで
きる。

［実施例］ 第１図は、本発明の一実施例を示す光ディスクのトラ
ックジャンプ制御回路のブロック図を示したもので、10
はトラッキングエラーE_tの位相補償回路、11はトラッキ
ングアクチュエータを示す。

12は図示しないコントローラCPUから出力されるトラ
ックジャンプ指令に基ずいて切換わる選択スイッチを示
し、通常の記録・再生時には接点ａが選択されている。
そして後述するように１トラックジャンプ指令が入力さ
れると、まず接点ｂが選択され、キックパルスP_Kがトラ
ッキングアクチュエータ11に供給され、次に、接点ｃが
選択されて減算回路16の出力が制動信号として供給され
るようになされている。

13はトラッキングエラーE_tの信号を積分する積分回路
を示し、演算増幅器A₁、抵抗r₁,r₂及びコンデンサC₁に
よって構成されている。そして、この積分回路13の出力
はスイッチ14のｂ接点を介して抵抗Ｒ、コンデンサC₂及
びバッファアンプA₂からなる時定数回路15のコンデンサ
C₂に初期電圧として供給される。

なお、17は１トラックジャンプ途中でトラッキングエ
ラーE_tがゼロとなった時点（ハーフトラック点）で前記
スイッチ14をａ接点に切換え、また、図示しないコント
ローラCPUにそのタイミング信号を供給している。

本発明のトラックジャンプ制御回路は上記したように
構成されているので、１トラックジャンプ指令が図示し
ないコントローラから入力されると、選択スイッチ12の
ｂ接点が選択され、第２図に示すように、t₁〜t₂間で制
動電圧S_jを振幅とするキックパルスP_Kがトラッキングア
クチュエータ11に供給される。そして、このキックパル
スP_Kによってトラッキングアクチュエータ11が加速され
ると、トラックを横断するトラッキングエラーE_tが得ら
れると同時に、このトラッキングエラーE_tが積分回路13
に入力され、その積分出力［E_t］も得られる。

コンパレータ17はトラッキングエラーE_tのゼロクロス
点t₂を検出したとき、スイッチ14をｂ接点からａ接点に
切換え、又、選択スイッチ12のｃ接点を選択する。その
ため、時定数回路15の出力S_tは積分回路13の出力を初期
値とし、第２図に示すように抵抗ＲとコンデンサC₂の放
電曲線に沿って指数関数的に減少する。

この時点t₂からは時定数回路15の出力S_tと前記積分回
路13の積分出力［E_t］を減算回路16で比較し、その差信
号が制動電圧としてトラッキングアクチュエータ11に供
給されることになる。

この発明では、上記したようにアクチュエータの制動
スピードが時定数回路15の出力S_tのカーブに沿うように
コントロールされるため、アクセス動作を常に円滑する
ことができる。

又、この時定数回路の初期値はトラックジャンプの前
半で加速されたアクチュエータの感度（運動能力）によ
って決定されるから、例えば動き易いアクチュエータに
対しては小さなブレーキ信号となり、逆の場合は大きな
ブレーキ信号が供給される。

したがって、キックパルスP_Kの幅及び高さを適切に定
めておくと、アクチュエータの移動感度が多少異なると
きでも１トラックジャンプの前半と後半でほぼ同形のト
ラッキングエラー信号が得られるように制御することが
できる。そのため、常に目標のトラックでアクチュエー
タの移動速度がトラッキングオン状態を達成するような
速度に制御することを可能にする。

制動領域となる時点t₁〜t₃間ではアクチュエータに供
給れる信号は、第２図のV_aの斜線で示すように指数関数
的に減少する信号と、積分回路13から出力される積分出
力［E_t］の差信号であるが、制動のスタート点でこの差
信号はゼロであり、加速状態から減速状態に円滑に変化
することができる。

また、この発明の光学ディスクのトラックジャンプ制
御回路は、積分要素となる回路形式のみで形成されてい
るので、トラックジャンプ中にスパイクノイズ等が制御
回路に飛び込んでも、このスパイクノイズは抑圧され、
ジャンプ動作が誤動作しないという特徴がある。したが
って、特に記録面に傷が多いディスクや、振動の激しい
環境で使用される光ディスク装置に対して効果が大き
い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の光学ディスクのトラッ
クジャンプ制御回路は、積分要素によって制御回路が構
成されているので、制御回路に混入するスパイクノイズ
の影響によって誤動作することがなく、安定した１トラ
ックジャンプを行なわせることができるという効果があ
る。又、トラッキングアクチュエータの移動感度が異な
るときでも、トラックジャンプの加速時間と減速時間を
ほぼ同一となるように設定することができるため、アク
セスの精度が向上するという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
第１図の各部における信号波形図、第３図は光ディスク
の記録面を示す平面図、第４図，第５図は従来の１トラ
ックジャンプの説明波形図を示す。 図中、10は位相補償回路、11はトラッキングアクチュエ
ータ、12は選択スイッチ、13は積分回路、15は時定数回
路を示す。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスクのトラッキング信号に基ずいて
   トラッキング制御されるアクチュエータと、該アクチュ
   エータを加速し１トラックジャンプを行なわせるための
   キックパルスを出力する手段と、前記キックパルスによ
   って移動中のアクチュエータのトラッキングエラー信号
   を積分する積分手段と、前記キックパルスの終了時点で
   前記積分手段の出力が初期値として入力される時定数回
   路を備え、前記１トラックジャンプの後半は、前記時定
   数回路と前記積分手段の出力の差信号によって前記トラ
   ッキングアクチュエータに制動をかけるようにしたこと
   を特徴とする光学ディスクのトラックジャンプ制御回
   路。