JP2730539B2 - 光ディスク用トラックアクセス装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一つの光学ヘッド
から二つのレーザビームを光ディスクに照射し、一方の
レーザビームで情報を記録・再生し、他方のレーザビー
ムで情報を消去する、２ビームピックアップ方式の光デ
ィスク装置に用いられる、光ディスク用トラックアクセ
ス装置（以下、単に「トラックアクセス装置」とい
う。）に関する。

【０００２】

【従来の技術】１ビームピックアップ方式におけるトラ
ックアクセス装置としては、光学ヘッドを駆動するボイ
スコイルモータ（以下「ＶＣＭ」という。）と、光学ヘ
ッド内にあって集束レンズを光ディスクの半径方向に駆
動するレンズアクチュエータとを具備する、２段アクチ
ュエータによる高速アクセス方式が一般的である（例え
ば特開昭６１−１７７６４１号公報等）。

【０００３】この従来のトラックアクセス装置の動作
を、以下に説明する。まず、レーザビームの移動速度に
ついて、ある位置から目標トラックまでの距離に対応し
た速度プロファイルを予め設定しておく。この速度プロ
ファイルは、レーザビームを最短時間で目標トラックま
で行き過ぎることなく移動させる場合の、時間の関数で
ある。レーザビームを目標トラックに移動する際は、集
束レンズの中立位置からの半径方向の位置ずれを検出し
て、この位置ずれがゼロになるようにＶＣＭによって光
学ヘッドの位置制御を行う。これと同時に、目標トラッ
クまでのレーザビームの移動速度を、前記速度プロファ
イルに従うようにレンズアクチュエータによって制御を
行う。レーザビームの半径方向の移動速度は、一定周期
内にレーザビームが横断したトラックを計数して生成さ
れるのが一般的である。

【０００４】また、２ビームピックアップ方式における
２段アクチュエータによるトラックアクセス装置は、例
えば特開平３−８８１２９号公報に記載されている。こ
の従来のトラックアクセス装置を、図５に示す。以下、
この図面に基づき説明する。

【０００５】図５における光ディスク装置では、光ディ
スク１００上に形成された複数のトラック１０１に対し
第１光ビーム１０２で情報の記録再生を行い、第２光ビ
ーム１０３で情報の消去を行う。以下、「半径方向」と
は、光ディスク１００の半径方向をいう。

【０００６】第１光学系１１０は、第１集束レンズ１０
６を備え、光ディスク１００上に第１光ビーム１０２を
照射するとともに、第１光ビーム１０２のトラック中心
の半径方向の位置ずれを示す第１トラックエラー信号Ｗ
ＴＥＳを生成するための受信信号を発生する。第１レン
ズアクチュエータ１０８は、第１トラック制御部１１４
からの第１レンズアクチュエータ信号ＷＬＤＶにより、
第１集束レンズ１０６を半径方向に移動してトラック１
０１に追従させる制御を行う。また、第１光学系１１０
は、図示しないレンズ位置検出器を備え、第１光学ヘッ
ド１０４の位置を示す第１ポジション信号ＷＴＰＳを生
成するための受信信号を発生する。

【０００７】第２光学系１１１は、第２集束レンズ１０
７を備え、光ディスク１００上に第２光ビーム１０３を
照射するとともに、第２光ビーム１０３のトラック中心
からの半径方向の位置ずれを示す第２トラックエラー信
号ＥＴＥＳを生成するための受光信号を発生する。第２
レンズアクチュエータ１０９は、第２トラック制御部１
１５からの第２レンズドライブ信号ＥＬＤＶにより、第
２集束レンズ１０６を半径方向に移動してトラックに追
従させる制御を行う。また、第２光学系１１１は、図示
しないレンズ位置検出器を備え、第２光学ヘッド１０５
の位置を示す第２ポジション信号ＥＴＰＳを生成するた
めの受光信号を発生する。

【０００８】偏位情報記憶部１１６は、第１光学ヘッド
１０４の光ビーム１０２及び第２光学ヘッド１０５の光
ビーム１０３を光ディスク１００の所定トラック１０１
上へ追従させるとき、第２光学ヘッド１０５のトラック
サーボオン状態における光学ヘッド１１２の位置を偏位
情報として記憶する。第２トラックサーボ制御部１１５
は、第２光学ヘッド１０５の第２光ビーム１０３が所定
トラック１０１上を照射するように、偏位情報記憶部１
１６の偏位情報に基づき補正された制御信号によって第
２レンズアクチュエータ１０９を制御する。光学ヘッド
１１２は、ＶＣＭ１１３を備え、第１光学ヘッド１０４
及び第２光学ヘッド１０５を搭載し、第１トラック制御
部１１３からのＶＣＭドライブ信号ＶＣＤＶにより、光
学ヘッド１１２の位置制御を行う。

【０００９】トラックアクセス時の動作を説明する。第
１光学系１１０では、第１トラックサーボ制御部１１４
内にあるカウンタが、一定周期内に第１光ビーム１０２
が横断したトラック１０１を計数して、第１光ビーム１
０２の移動速度を予め設定されている速度プロファイル
に従うように速度制御を行う。一方、第２光学系１１１
では、第２光ビーム１０３が横断したトラック１０１を
計数する機能を持たないために速度制御は行われず、偏
位情報記憶部１１６に記憶された情報と第２ポジション
信号ＥＴＰＳとによる位置制御が行われる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図５に
示した従来例のトラックアクセス装置では、次のような
問題があった。

【００１１】トラックアクセス時に、第１光学系１１０
と第２光学系１１１とを同一トラックでトラッキングサ
ーボオンすることを目的としている。しかし、第２光学
系１１１のトラッキングサーボ引き込み動作が不安定で
あるため、第１光学系１１０と第２光学系１１１とが同
一トラックに追従するまでに時間がかかり、これにより
アクセス性能が低下する。

【００１２】このような問題が生ずる原因について説明
する。第１光学系１１０のアクセス制御では、第１光ビ
ーム１０２のトラック横断数を計数して、第１光ビーム
１０２の移動速度をあらかじめ設定されている速度プロ
ファイルに従うように速度制御する。これに対し、第２
光学系１１１のアクセス制御では、第２光ビーム１０３
のトラック横断数を計数する機能を持たないため、速度
制御ではなく位置制御によりトラッキングサーボを引き
込む。そのため、トラッキングサーボ引き込み時の第２
光学系１１１のトラック横断速度が十分に低下していな
いため、トラッキングサーボ引き込みに失敗する、又は
第２光学系１１１のトラック横断速度が十分に下がるま
でトラッキングサーボ引き込みを待つ。したがって、ア
クセス時間が延びることになる。

【００１３】それでは、第２光学系１１１も第１光学系
１１０と同じように速度制御を行えばよいように考えら
れるが、この場合は次のような問題を生じる。第１及び
第２レンズアクチュエータ１０８，１０９の力定数のば
らつきや回路定数のばらつき等の理由により、第１及び
第２光ビーム１０２，１０３の移動速度算出値に誤差が
生じてしまう。そのため、アクセス中、第２光学系１１
１が光学ヘッド１１２から大きく離れてしまい、第２ト
ラックエラー信号ＥＴＥＳの品質が劣化して、第２トラ
ックエラー信号ＥＴＥＳの振幅の低下、オフセットの増
大等の現象が生じる。したがって、第２光学系１１１の
トラック横断数を計数することが困難となるので、第２
光学系１１１のトラッキングサーボ引き込み動作が不安
定となってアクセス性能を低下させる。

【００１４】

【発明の目的】そこで、本発明は、２ビームピックアッ
プ方式におけるトラックアクセス装置における、アクセ
ス時のトラッキングサーボ引き込み動作を安定化するこ
とにより、光ディスク装置の信頼性を向上すること、及
びアクセス時間の短縮を図ることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解消するた
めに本発明では、次の手段を採った。すなわち、本発明
に係るトラックアクセス装置は、記録・再生用の第１レ
ーザビームを光ディスクの半径方向に移動する第１レン
ズアクチュエータを有する第１光学系と、消去用の第２
レーザビームを前記半径方向に移動する第２レンズアク
チュエータを有する第２光学系と、これらの第１及び第
２光学系を搭載した光学ヘッドと、この光学ヘッドを前
記半径方向に移動するヘッドアクチュエータと、前記第
１及び第２レーザビームのそれぞれの前記半径方向にお
ける位置を検出する第１及び第２ビーム位置検出手段
と、前記第１及び第２レーザビームをそれぞれ前記光デ
ィスクの目標トラックにアクセスするように前記第１及
び第２レンズアクチュエータ並びにヘッドアクチュエー
タを制御する第１及び第２トラッキング制御部と、前記
第１及び第２ビーム位置検出手段で検出された前記第１
及び第２レーザビームの位置並びに前記目標トラックの
位置等に基づき前記第１及び第２トラッキング制御部で
の制御に関する演算を行う演算部とを備えている。

【００１６】そして、前記第１トラッキング制御部及び
前記演算部は、前記第１レーザビームの移動速度を算出
して所定の速度プロファイルになるように前記第１レー
ザビームの速度制御を行うとともに、前記第１レーザビ
ームに追従するように前記光学ヘッドの位置制御を行
う。前記第２トラッキング制御部及び前記演算部は、前
記第１レーザビームが加速又は定速走行を行っている時
は前記光学ヘッドに追従するように前記第２レーザビー
ムの位置制御を行い、前記第１レーザビームが減速走行
を行っている時は前記第２レーザビームの移動速度を算
出して所定の速度プロファイルになるように前記第２レ
ーザビームの速度制御を行う。

【００１７】また、前記第１及び第２ビーム位置検出手
段は、前記第１及び第２レーザビームの前記光学ヘッド
に対する前記半径方向の位置ずれをそれぞれ検出する第
１及び第２レンズ位置検出器と、前記第１及び第２レー
ザビームのトラック中心からの前記半径方向の位置ずれ
をそれぞれ検出する第１及び第２トラックエラー信号生
成回路とからなるものとしてもよい。

【００１８】この場合は、前記演算部は、前記第１及び
第２トラックエラー信号生成回路で検出された前記第１
及び第２レーザビームの横断するトラックを計数するこ
とにより、前記第１及び第２レーザビームの移動速度を
算出するものとしてもよい。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のトラックアクセ
ス装置の一実施形態を示す基本的な構成図である。以
下、この図面に基づき説明する。

【００２０】光学ヘッド１１上には、第１レーザビーム
３により情報の記録、再生を行う第１光学系９と、第２
レーザビーム４により情報の消去を行う第２光学系１
０、光学ヘッド１１を光ディスク１の半径方向に駆動す
るＶＣＭ１２を備えている。以下、「半径方向」とは、
光ディスク１の半径方向をいうものとする。

【００２１】第１光学系９は、第１レーザビーム３を光
ディスク１上のトラック２に集束照射する第１集束レン
ズ１６と、第１集束レンズ１６を半径方向に駆動する第
１レンズアクチュエータ５と、第１集束レンズ１６の光
学ヘッド１１に対する半径方向の位置ずれを光学的に検
出し電気信号（第１ポジション信号ＷＴＰＳ）に変換す
る第１レンズ位置検出器７と、第１レーザビーム３のト
ラッキング制御を行うための第１トラックエラー信号Ｗ
ＴＥＳを生成する第１トラックエラー信号生成回路（図
示せず）とを備えている。

【００２２】第２光学系１０は、第２レーザビーム４を
光ディスク１上のトラック２に集束照射する第２集束レ
ンズ１７と、第２集束レンズ１７を半径方向に駆動する
第２レンズアクチュエータ６と、第２集束レンズ１７の
光学ヘッド１１に対する半径方向の位置ずれを光学的に
検出し電気信号（第２ポジション信号ＥＴＰＳ）に変換
する第２レンズ位置検出器８と、第２レーザビーム４の
トラッキング制御を行うための第２トラックエラー信号
ＥＴＥＳを生成する第２トラックエラー信号生成回路
（図示せず）とを備えている。

【００２３】第１及び第２光学系９，１０には第１及び
第２レーザビーム３，４のフォーカシング制御を行うた
めのアクチュエータ及びフォーカスエラー信号生成部も
具備されているが、これらの説明は本発明に直接関係が
ないので省略する（図示もせず）。

【００２４】第１トラッキング制御部１３は、一定周期
Ｔｓ毎に第１トラックエラー信号ＷＴＥＳ、第１ポジシ
ョン信号ＷＴＰＳ、及び第１トラックエラー信号ＷＴＥ
Ｓのゼロクロスをカウントした値（すなわち第１レーザ
ビーム３のトラック横断数）を、ディジタル値に変換し
てＣＰＵ１５に出力する。また、一定周期Ｔｓ毎にＣＰ
Ｕ１５からの指令値をアナログ値に変換することによ
り、第１レンズアクチュエータドライバ信号ＷＬＤＶを
生成して第１レンズアクチュエータ５を駆動するととも
に、ＶＣＭドライブ信号ＶＣＤＶを生成してＶＣＭ１２
を駆動する。

【００２５】第２トラッキング制御部１４は、一定周期
Ｔｓ毎に第２トラックエラー信号ＥＴＥＳ、第２ポジシ
ョン信号ＥＴＰＳ、及び第２トラックエラー信号ＥＴＥ
Ｓのゼロクロスをカウントした値（即ち第２レーザビー
ム４のトラック横断数）を、ディジタル値に変換してＣ
ＰＵ１５に出力する。また、一定周期Ｔｓ毎にＣＰＵ１
５からの指令値をアナログ値に変換することにより、第
２レンズアクチュエータドライバ信号ＥＬＤＶを生成し
て第２レンズアクチュエータ６を駆動する。

【００２６】またＣＰＵ１５は、一定周期Ｔｓ毎に第１
トラックエラー信号ＷＴＥＳ、第１ポジション信号ＷＴ
ＰＳ、第２トラックエラー信号ＥＴＥＳ、第２ポジショ
ン信号ＥＴＰＳ並びに第１及び第２レーザビーム３，４
のトラック横断数を取り込み、第１及び第２トラッキン
グ制御部１３，１４のシーケンス制御及び制御演算を行
い、制御指令値を第１及び第２トラッキング制御部１
３，１４に出力する。一定周期Ｔｓはトラッキングサー
ボ帯域周波数の２０倍以上に設定するのが一般的である
（例えば約５０ｋＨｚ程度）。

【００２７】目標トラックのアクセス中、第１トラッキ
ング制御部１３は、一定周期Ｔｓ毎に第１レーザビーム
３が横断するトラックを計数し、ＣＰＵ１５へ出力す
る。ＣＰＵ１５は、第１レーザビーム３の移動速度を算
出して、目標トラックまでの距離に対応した速度プロフ
ァイルに追従するように、第１レーザビーム３の速度制
御演算を行い、制御指令値を第１トラッキング制御部１
３へ出力する。これと同時に、第１ポジション信号ＷＴ
ＰＳにより光学ヘッド１１を第１レーザビーム３に追従
させる位置制御演算を行い、制御指令値を第１トラッキ
ング制御部１３へ出力する。

【００２８】また、ＣＰＵ１５は、第１レーザビーム３
が加速又は定速移動中は、第２レーザビーム４が光学ヘ
ッド１１に追従するように位置制御演算を行い、制御指
令値を第２トラッキング制御部１４へ出力する。さら
に、第１レーザビーム３が減速移動中は、第２レーザビ
ーム４が横断するトラックを計数することにより、第２
レーザビーム４の移動速度を算出して、目標トラックま
での距離に対応した速度プロファイルに追従するように
第２レーザビーム４の速度制御演算を行い、制御指令値
を第２トラッキング制御部１４へ出力する。

【００２９】このように、第１レーザビーム３が加速又
は定速移動中は、第２レーザビーム４が光学ヘッド１１
に追従するように位置制御が行われるため、第２レーザ
ビーム４が光学ヘッド１１から大きく離れることはな
い。また、第１レーザビーム３が減速移動中は、第２レ
ーザビーム４の横断トラック数をカウントして速度制御
を行うため、目標トラックでのトラッキングサーボ引き
込み時に十分に第２レーザビーム４のトラック横断速度
が低下している。そのため、安定したトラッキングサー
ボ引き込み動作が可能となる。

【００３０】図２は図１のトラックアクセス装置をより
具体化した構成図である。以下、この図面に基づき説明
する。

【００３１】図２における光ディスク装置は、光ディス
ク１１上に形成された複数のトラック２に対し、第１レ
ーザビーム３で情報の記録・再生を行い、第２レーザビ
ーム１４で情報の消去を行う。

【００３２】第１光学系９は、第１集束レンズ１６を備
え、光ディスク１上に第１レーザビーム３を集束照射す
るとともに、第１レーザビーム３のトラック中心からの
半径方向の位置ずれを示す第１トラックエラー信号ＷＴ
ＥＳを生成するための受光信号を発生する。また、第１
光学系９は、図示しない第１トラックエラー信号生成回
路を備え、前記第１トラックエラー信号ＷＴＥＳを生成
し出力する。第１レンズアクチュエータ５は、第１パワ
ーアンプ２７からの第１レンズアクチュエータドライバ
信号ＷＬＤＶにより、第１集束レンズ１６を半径方向に
移動してトラック２に追従させる制御を行う。また、第
１光学系９は、第１レンズ位置検出器７を備え、光学ヘ
ッド１１と第１集束レンズ１６の位置ずれを示す第１ポ
ジション信号ＷＴＰＳを生成する。

【００３３】第２光学系１０は、第２集束レンズ１７を
備え、光ディスク１上に第２レーザビーム４を集束照射
するとともに、第２レーザビーム４のトラック中心から
の半径方向の位置ずれを示す第２トラックエラー信号Ｅ
ＴＥＳを生成するための受光信号を発生する。また、第
２光学系１０は、図示しない第２トラックエラー信号生
成回路を備え、前記第２トラックエラーＥＴＥＳを生成
し出力する。第２レンズアクチュエータ６は、第２パワ
ーアンプ２８からの第２レンズアクチュエータドライブ
信号ＥＬＤＶにより、第２集束レンズ１７を半径方向に
移動してトラック２に追従させる制御を行う。また、第
２光学系１０は、第２レンズ位置検出器８を備え、光学
ヘッド１１と第２集束レンズ１７の位置ずれを示す第２
ポジション信号ＥＴＰＳを生成する。

【００３４】光学ヘッド１１は、ＶＣＭ１２を備え、第
１光学系９及び第２光学系１０を搭載し、第３パワーア
ンプ２９からのＶＣＭドライブ信号ＶＣＤＶにより光学
ヘッド１１の半径方向の位置制御を行う。

【００３５】第１トラッキング制御部１３は、第１Ａ／
Ｄコンバータ２０、第１トラックカウンタ２２、第１Ｄ
／Ａコンバータ２４、第３Ｄ／Ａコンバータ２６、第１
パワーアンプ２７及び第３パワーアンプ２９で構成され
ている。第１Ａ／Ｄコンバータ２０は、第１トラックエ
ラー信号ＷＴＥＳ、第１ポジション信号ＷＴＰＳを一定
周期Ｔｓ毎に取り込み、順次ディジタル値に変換してバ
スを介してＣＰＵ１５へ出力する。第１トラックカウン
タ２２は、一定周期Ｔｓ毎に第１トラックエラー信号Ｗ
ＴＥＳのゼロクロス数をカウントし、バスを介してＣＰ
Ｕ１５へ出力する。第１Ｄ／Ａコンバータ２４は、ＣＰ
Ｕ１５が生成する第１レンズアクチュエータ駆動指令値
３０を、アナログ信号に変換して第１パワーアンプ２７
へ出力し、第１パワーアンプ２７の出力である第一レン
ズアクチュエータドライバ信号ＷＬＤＶにより第１レン
ズアクチュエータ５を駆動する。これにより、第１レー
ザビーム３の速度制御及び位置制御が行われる。また、
第３Ｄ／Ａコンバータ２６は、ＣＰＵ１５が生成するＶ
ＣＭ駆動指令値３２を、アナログ信号に変換して第３パ
ワーアンプ２９に出力し、第３パワーアンプ２９の出力
であるＶＣＭドライバ信号ＶＣＤＶによりＶＣＭ１２を
駆動する。これにより、光学ヘッド１１の位置制御が行
われる。

【００３６】第２トラッキング制御部１４は、第２Ａ／
Ｄコンバータ２１、第２トラックカウンタ２３、第２Ｄ
／Ａコンバータ２５、第２パワーアンプ２８で構成され
ている。第２Ａ／Ｄコンバータ２１は、第２トラックエ
ラー信号ＥＴＥＳ、第２ポジション信号ＥＴＰＳを一定
周期Ｔｓ毎に取り込み、順次ディジタル値に変換してバ
スを介してＣＰＵ１５へ出力する。第２トラックカウン
タ２３は、一定周期Ｔｓ毎に第２トラックエラー信号Ｅ
ＴＥＳのゼロクロス数をカウントし、バスを介してＣＰ
Ｕ１５へ出力する。第２Ｄ／Ａコンバータ２５は、ＣＰ
Ｕ１５が生成する第２レンズアクチュエータ駆動指令値
３１をアナログ信号に変換して第２パワーアンプ２８に
出力し、第２パワーアンプ２８の出力である第２レンズ
アクチュエータドライバ信号ＥＬＤＶにより第２レンズ
アクチュエータ６を駆動する。これにより、第２レーザ
ビーム４の速度制御及び位置制御が行われる。

【００３７】ＣＰＵ１５は、第１レーザビーム３のトラ
ック追従モード時には、第１トラックエラーＷＴＥＳの
ディジタル変換値を一定周期Ｔｓ毎に取り込み、第１レ
ーザビーム３の半径方向位置の制御特性を決める位相補
償演算を行い、第１レンズアクチュエータ駆動指令値３
０を第１Ｄ／Ａコンバータ２４に出力する。また、アク
セスモード時には、第１トラックカウンタ２２の出力値
を一定周期Ｔｓ毎に取り込み第１レーザビーム３の移動
速度を算出し、予めＣＰＵ１５内に格納している速度プ
ロファイルに追従するように第１レンズアクチュエータ
駆動指令値３０を算出し第１Ｄ／Ａコンバータ４に出力
する。速度プロファイルは、目標トラックまでの距離に
対応した速度の関数テーブルであり、目標トラックまで
の距離ゼロにおいて速度ゼロとなるようなものを使用す
る。

【００３８】また、ＣＰＵ１５は、第２レーザビーム４
のトラック追従モード時には、第２トラックエラーＥＴ
ＥＳのディジタル変更値を一定周期Ｔｓ毎に取り込み、
第２レーザビーム４の半径方向位置の制御特性を決める
位相補償演算を行い、第２レンズアクチュエータ駆動指
令値３１を第２Ｄ／Ａコンバータ２５に出力する。アク
セスモード時において、第１レーザビーム３が加速又は
定速走行を行っている間は、第２ポジション信号ＥＴＰ
Ｓのディジタル変換値を周期Ｔｓ毎に取り込み、第２レ
ーザビーム４が光学ヘッド１１に追従するように位置制
御を行うための位相補償演算を行う。第１レーザビーム
３が減速走行を行っている間は、第２トラックカウンタ
２３の出力値を周期Ｔｓ毎に取り込み、第２レーザビー
ム２４の移動速度を算出し、予めＣＰＵ１５内に格納し
ている速度プロファイルに追従するように第２レンズア
クチュエータ駆動指令値３１を算出し、第２Ｄ／Ａコン
バータ２５に出力する。

【００３９】さらに、ＣＰＵ１５は、第１レーザビーム
３がトラック追従モードであるか、アクセスモードであ
るかに関わらず、一定周期Ｔｓ毎に第１ポジション信号
ＷＴＰＳのディジタル変換値を取り込み、光学ヘッド１
１を第１レーザビーム３に追従するように位置制御を行
うための位相補償演算を行い、ＶＣＭ駆動指令値３２を
第３Ｄ／Ａコンバータ２６に出力する。

【００４０】図３は、図１及び図２のトラックアクセス
装置のアクセス動作時における、ＣＰＵ１５の処理フロ
ーチャートである。図４は、図１及び図２のトラックア
クセス装置のアクセス動作時の信号波形図である。以
下、図１乃至図４を用いて本実形態における動作につい
て説明する。

【００４１】アクセス開始前に、ＣＰＵ１５は、ホスト
ＣＰＵ（図示せず）から送られた目標トラックまでのト
ラック数情報を、第１レーザビーム３の残りのトラック
数、第２レーザビーム４の残りトラック数としてＣＰＵ
１５に格納する。

【００４２】アクセス時にＣＰＵ１５は、一定周期Ｔｓ
毎に図３に示す開始から終了までの一連の処理を行い、
第１レーザビーム３、第２レーザビーム４及び光学ヘッ
ド１１の制御演算を行う。つまり、図３に示す開始から
終了までを一定周期Ｔｓの間に終了する。ＣＰＵ１５
は、まず第１レーザビーム３が減速中であるかを判断す
る（ステップ２０１）。この判断は、アクセス開始後第
１レーザビーム３の移動速度が速度プロファイル値に達
するまでを加速（図４のＡ−Ｂ間）、第１レーザビーム
３の移動速度が速度プロファイルに達してプロファイル
値に追従して一定速度で移動中を定速（図４Ｂ−Ｃ
間）、第１レーザビームの移動速度が速度プロファイル
に追従して減速しながら移動中を減速（図４のＣ−Ｄ
間）とする。図４のＷＶＥＬ、ＥＶＥＬはそれぞれ第１
レーザビーム３の移動速度、第２レーザビーム４の移動
速度を示す。

【００４３】第１レーザビーム３が減速中でない場合
（加速又は定速移動中：図４のＡ−Ｃ間）、ＣＰＵ１５
は、第１レーザビーム３の速度制御演算を行う（ステッ
プ２０２）。一定周期Ｔｓ間の第１トラックエラー信号
ＷＴＥＳのゼロクロス数のカウンタ値、つまり第１レー
ザビーム３のトラック横断数より第１レーザビーム３の
移動速度を算出し、予めＣＰＵ１５内に格納した残りト
ラック数に対応した速度プロファイル値と、算出した第
１レーザビーム移動速度の差を適正ゲイン倍して第１レ
ンズアクチュエータ駆動指令値３０として出力し、目標
トラックまでの第１レーザビーム残りトラック数を更新
する。この第１レンズアクチュエータ駆動指令値３０は
第１レンズアクチュエータドライバ信号ＷＬＤＶに変換
され第１レンズアクチュエータ５を駆動する。次にＣＰ
Ｕ１５は、第２レーザビームの位置制御演算を行う（ス
テップ２０３）。この場合の位置制御とは第２レーザビ
ーム４を光学ヘッド１１に追従させる制御であり、第２
ポジション信号ＥＴＰＳのディジタル変換値に位置制御
を行うための位置補償を加え適正ゲイン倍し、第２レン
ズアクチュエータ駆動指令値３１としてＤ／Ａコンバー
タ２５に出力する。この第２レンズアクチュエータ駆動
指令値３１は第２レンズアクチュエータドライバ信号Ｅ
ＬＤＶに変換され第２レンズアクチュエータ６を駆動す
る。また、第２レーザビーム位置制御演算時に、ＣＰＵ
１５は一定周期Ｔｓ間の第２トラックエラー信号ＥＴＥ
Ｓのゼロクロス数のカウント値、つまり第２レーザビー
ム４のトラック横断数より第２レーザビーム４の移動速
度を算出し、予めＣＰＵ１５内に格納した第２レーザビ
ームの残りトラック数更新する。次に、ＣＰＵ１５は光
学ヘッド１１の位置制御演算を行う（ステップ２０
４）。この場合の位置制御とは光学ヘッド１１を第１レ
ーザビーム３に追従させる制御であり、第１ポジション
信号ＷＴＰＳ変換値に位置制御を行うための位相補償を
加え適正ゲイン倍し、ＶＣＭ駆動指令値３２を第３Ｄ／
Ａコンバータ２６に出力する。このＶＣＭ駆動指令値３
２はＶＣＭドライバ信号ＶＣＤＶに変換されＶＣＭ１２
を駆動する。光学ヘッド１１の位置制御はアクセス時、
トラック追従時を問わず同一の動作が行われるため以降
の動作モードでの説明を省く。

【００４４】以上の第１レーザビーム３が加速又は定速
移動中の制御動作をまとめると、まず第１レーザビーム
３が速度プロファイルに追従するように移動し、光学ヘ
ッド１１が第１レーザビーム３に追従し、第２レーザビ
ーム４が光学ヘッド１１に追従して移動することにな
る。つまり、第１レーザビーム３、第２レーザビーム
４、光学ヘッド１１がアクセス開始前の位置関係を保っ
たまま加速移動する。また、図４の定速移動部（図４の
Ｂ−Ｃ間）は、フルストローク（光学ヘッド１１の最大
可動範囲）の１／３以上の距離のアクセス時に存在す
る。そのため、１／３ストローク以下のアクセスでは定
速部は存在せず、加速移動から減速移動に直接切り替わ
るような速度プロファイルを用いるのが一般的である。

【００４５】次に、第１レーザビーム３が減速移動中の
ＣＰＵ１５の処理について説明する。第１レーザビーム
３が減速移動状態とは、第１レーザビーム３の移動速度
が一旦速度プロファイル値に達して、速度プロファイル
の低下に追従して減速制御が行われている状態である。
まず、ＣＰＵ１５は第１レーザビーム３がトラッキング
サーボオン状態であるかを判断する（ステップ２０
５）。減速開始時点（図４のＣ）では当然第１レーザビ
ーム３は目標トラックには達しておらず、第１レーザビ
ーム３の速度制御演算が継続される（ステップ２０
６）。この速度制御演算は第１レーザビーム加速移動時
の処理と同一のものであるが、制御演算処理後に、第１
レーザビーム残りトラック数がゼロとなった時点つまり
第１レーザビーム３が目標トラックに達した時点（図４
のＤ）で第１レーザビームオントラックフラグをセット
し（ステップ２０７，２０８）、次の周期から（図４の
Ｄ以降）は第１レーザビームトラッキングサーボオンと
判断し第１レーザビーム速度演算を行わずに、第１レー
ザビームをトラックに追従させる第１レーザビームトラ
ッキング制御演算を実行する（ステップ２０９）。

【００４６】次にＣＰＵ１５は、第２レーザビーム４が
トラツキングサーボオン状態であるかを判断する（ステ
ップ２１０）。減速開始時点（図４のＣ）では当然第２
レーザビーム４は目標トラックには達しておらず、第２
レーザビームの速度制御演算が行われる（ステップ２１
１）。一定周期Ｔｓ間の第２ポジション信号ＥＴＥＳの
ゼロクロス数のカウント値、つまり第２レーザビーム４
のトラック横断数より第２レーザビーム４の移動速度を
算出し、予めＣＰＵ１５内に格納した第２レーザビーム
残りトラック数に対応した速度プロファイル値と、算出
した第２レーザビーム移動速度の差を適正ゲイン倍して
第２レンズアクチュエータ駆動指令値３１として出力
し、目標トラックまでの第２レーザビーム残りトラック
数を更新する。この第２レンズアクチュエータ駆動指令
値３１は第２レンズアクチュエータドライバ信号ＥＬＤ
Ｖに変換され第２レンズアクチュエータ６を駆動する。
次に第２レーザビーム残りトラック数がゼロになった時
点つまり第２レーザビームが目標トラックに達した時点
（図４のＥ）で第２レーザビームオントラックフラグを
セット（ステップ２１２，２１３）し、次の周期から
（図４のＥ以降）は第２レーザビームトラツキングサー
ボオンと判断し第２レーザビーム速度制御演算は行わず
に、第２レーザビーム４をトラックに追従させる第２レ
ーザビームトラッキング制御演算を実行する（ステップ
２１４）。

【００４７】以上の第１レーザビームが減速移動中の制
御動作をまとめると、まず第１レーザビーム３、第２レ
ーザビーム４が速度プロファイルに追従するように移動
し、光学ヘッド１１は第１レーザビーム３に追従し減速
移動する。第１レーザビームの速度制御演算と第２レー
ザビーム速度制御演算で使用する速度プロファイルは同
じものを使用する。また図４に示した第１レーザビーム
トラッキングサーボオン（図４のＤ）と第２レーザビー
ムトラッキングサーボオン（図４のＥ）もタイミングが
逆になる場合も当然存在する。第１レーザビームの減速
開始（図４のＣ）からは第１レーザビーム３と第２レー
ザビーム４は独立して速度制御が行われるため、第１及
び第２レンズアクチュエータ５，６の力定数、回路定数
のばらつきにより図４の第２ポジション信号ＥＴＰＳの
点数で示すように第２レーザビーム３の光学ヘッド１１
に対する位置ずれ量が減速移動中に大きくなる場合があ
るが、最終的にトラッキングサーボオンを引き込んだ時
点の第１レーザビーム３と第２レーザビーム４の位置関
係はアクセス開始前と変わらない。つまりアクセス開始
時に第１レーザビーム３と第２レーザビーム４が同一ト
ラックに追従していたとすれば、アクセス後も同一トラ
ックに追従することになる。

【００４８】本実施形態によれば、第１レーザビーム３
と第２レーザビーム４とを独立プロファイル追従制御を
行うため、トラッキングサーボを引き込む時点ではトラ
ッキング横断速度が十分に低下しておりトラッキングサ
ーボ引き込み動作が安定して行われ、また第１レーザビ
ーム３と第２レーザビーム４を独立して横断トラックを
カウントするために高精度の位置決めが可能となりアク
セス時間の短縮につながる。

【００４９】また、第２レーザビーム４の速度制御を第
１レーザビーム３が減速移動時のみに行うようにしたこ
とにより第１、第２レンズアクチュエータ５，６の力定
数のばらつき、回転のばらつきによるアクセス中に第２
光学系１０が光学ヘッド１１から大きく離れることを防
止でき、第２光学系１０のトラッキングサーボ引き込み
動作を安定化できる。

【００５０】なお、本実施形態では、請求項におけるヘ
ッドアクチュエータがＶＣＭ１２、同じく演算部がＣＰ
Ｕ１５、同じく第１ビーム位置検出手段が第１レンズ位
置検出器９及び第１トラックエラー信号生成回路（図示
せず）、同じく第２ビーム位置検出手段が第２レンズ位
置検出器１０及び第２トラックエラー信号生成回路（図
示せず）に対応している。

【００５１】

【発明の効果】本発明に係るトラックアクセス装置によ
れば、第１レーザビームが加速又は定速走行を行ってい
る時は第２レーザビームが光学ヘッドに追従するように
位置制御し、第１レーザビームが減速走行を行っている
時は第２レーザビームの移動速度を算出して所定の速度
関数に追従するように第２レーザビームを速度制御する
ようにしたので、第１及び第２レンズアクチュエータの
力定数のばらつき並びに回転のばらつきによりアクセス
中に第２光学系が光学ヘッドから大きく離れることな
く、第２光学系のトラッキングサーボ引き込み動作を安
定化できる。したがって、光ディスク装置の信頼性を向
上及びアクセス時間の短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトラックアクセス装置の一実施形
態を示す基本構成図である。

【図２】図１のトラックアクセス装置をより具体化した
構成図である。

【図３】図１及び図２のトラックアクセス装置の動作を
示すフローチャートである。本発明の動作波形図であ
る。

【図４】図１及び図２のトラックアクセス装置の動作を
示す波形図である。

【図５】従来のトラックアクセス装置を示す構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 光ディスク ３ 第１レーザビーム ４ 第２レーザビーム ５ 第１レンズアクチュエータ ６ 第２レンズアクチュエータ ７ 第１レンズ位置検出器（第１ビーム位置検出手段の
一部） ８ 第２レンズ位置検出器（第２ビーム位置検出手段の
一部） ９ 第１光学系 １０ 第２光学系 １１ 光学ヘッド １２ ＶＣＭ（ヘッドアクチュエータ） １３ 第１トラッキング制御部 １４ 第２トラッキング制御部 １５ ＣＰＵ（演算部） １６ 第１集束レンズ １７ 第２集束レンズ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録・再生用の第１レーザビームを光デ
   ィスクの半径方向に移動する第１レンズアクチュエータ
   を有する第１光学系と、消去用の第２レーザビームを前
   記半径方向に移動する第２レンズアクチュエータを有す
   る第２光学系と、これらの第１及び第２光学系を搭載し
   た光学ヘッドと、この光学ヘッドを前記半径方向に移動
   するヘッドアクチュエータと、前記第１及び第２レーザ
   ビームのそれぞれの前記半径方向における位置を検出す
   る第１及び第２ビーム位置検出手段と、前記第１及び第
   ２レーザビームをそれぞれ前記光ディスクの目標トラッ
   クにアクセスするように前記第１及び第２レンズアクチ
   ュエータ並びにヘッドアクチュエータを制御する第１及
   び第２トラッキング制御部と、前記第１及び第２ビーム
   位置検出手段で検出された前記第１及び第２レーザビー
   ムの位置並びに前記目標トラックの位置等に基づき前記
   第１及び第２トラッキング制御部での制御に関する演算
   を行う演算部とを備えた光ディスク用トラックアクセス
   装置において、 前記第１トラッキング制御部及び前記演算部は、 前記第１レーザビームの移動速度を算出して所定の速度
   プロファイルになるように前記第１レーザビームの速度
   制御を行うとともに、前記第１レーザビームに追従する
   ように前記光学ヘッドの位置制御を行い、 前記第２トラッキング制御部及び前記演算部は、 前記第１レーザビームが加速又は定速走行を行っている
   時は前記光学ヘッドに追従するように前記第２レーザビ
   ームの位置制御を行い、前記第１レーザビームが減速走
   行を行っている時は前記第２レーザビームの移動速度を
   算出して所定の速度プロファイルになるように前記第２
   レーザビームの速度制御を行うことを特徴とする光ディ
   スク用トラックアクセス装置。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２ビーム位置検出手段
   は、前記第１及び第２レーザビームの前記光学ヘッドに
   対する前記半径方向の位置ずれをそれぞれ検出する第１
   及び第２レンズ位置検出器と、前記第１及び第２レーザ
   ビームのトラック中心からの前記半径方向の位置ずれを
   それぞれ検出する第１及び第２トラックエラー信号生成
   回路とからなる、請求項１記載の光ディスク用トラック
   アクセス装置。
3. 【請求項３】 前記演算部は、前記第１及び第２トラッ
   クエラー信号生成回路で検出された前記第１及び第２レ
   ーザビームの横断するトラックを計数することにより、
   前記第１及び第２レーザビームの移動速度を算出する、
   請求項２記載の光ディスク用トラックアクセス装置。