JP2734884C - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】 本発明は、アクセス制御装置に係わり、特に光ディスク装置のサーボ回路に関
する。 【０００２】 【従来の技術】 まず、光ディスク装置の概要について述べる。 光ピックアップは、半導体レーザからのレーザ光を集光して、光ビームスポッ
トを光ディスク上の目標の位置に照射し、情報を記録、再生するものであって、
光学系と駆動系から構成されている。 前記光学系は、前記光ディスク上にレーザ光を集光させたり、レーザ光スポッ トと光ディスク上の目標位置とのずれを検出したりする機構であり、半導体レー
ザ、レンズ類、ビームスプリッタ、フォトダイオード等から構成される。 【０００３】 前記駆動系は、対物レンズを前記光ディスクの面振れに追従させるフォーカシ
ング制御及びトラック振れに追従させるトラッキング制御を行って、光ディスク
上の目標位置と光ビームスポットとの位置関係を一定に維持するための駆動機構
であり、主にマグネット、コイル、支持部材から構成されている。 その他前記駆動系には、前記光ピックアップ全体を前記光ディスクの半径方向
へ移動させるためのシーク制御系の駆動機構も含まれている。 【０００４】 アクセス制御装置は、光ビームスポットを目標位置へ移動させるための制御装
置である。ここで従来の光ディスク装置のアクセス制御系の概要を以下に図３を
基に説明する。 図３は、従来のアクセス制御装置の一例を示す図である。 図３に於いてスライダ１８は、レール１９に誘導されて光ディスク１０の半径
方向に動くようになっており、スライダ駆動回路９によって駆動される粗動モー
タ２１によって駆動される。 【０００５】 所定トラック上の所定セクタへ光ピックアップが移動する（又は移動させる）
ことをアクセス動作と言う。このアクセス動作の内、目標トラックの近傍までデ
ィスクの半径方向に光ピックアップが移動することをシーク動作と言う。 前記シーク動作は、前記光ピックアップが移動する距離が大きい場合粗シーク
と呼ばれ、移動する距離が１乃至数百トラック分の場合精細シークと呼ばれる。 【０００６】 図３に於いて、光ピックアップ２は全体が前記スライダ１８に固定されており
、前記粗シーク動作は、マイクロプロセッサ（以下、ＭＰＵと表す。）１２から
の指示により行われ、前記粗動モータ２１によって前記スライダ１８を移動させ
てレーザ光源からの光ビームを目標トラック近傍まで移動する。 前記精細シーク動作は、前記の通り前記スライダ１８を停止させ、前記レーザ 光ビームをトラックジャンプと呼ばれる動作により１乃至数百トラック離れたト
ラックへ移動させる動作のことである。 【０００７】 同図に於いて、対物レンズ３Ｌは、ばね材で前記トラッキングアクチュエータ
３に接続されており、前記トラッキングアクチュエータ３によって制御されて動
くようになっている。 前記レーザ光ビームは、前記対物レンズ３Ｌ等を通過して前記光ディスク１０
の記録面で反射し、ビームスプリッタ（図示せず）、集光レンズ（図示せず）等
を介して信号検出用のフォトダイオード２３に入射する。前記フォトダイオード
２３は４分割フォトダイオードであり、このフォトダイオード２３の複数の出力
から、再生信号が検出され復調器２５に供給されると共に、光ビームのディスク
の径方向の位置ずれが１ビームプッシュプル方式によりトラック誤差検出回路４
によってトラック誤差信号ＴＥとして検出される。 【０００８】 このトラック誤差検出回路４の出力ＴＥによってトラッキング制御回路１３と
トラックジャンプ制御回路１３Ａは制御される。 スライダ制御回路１４は、記録又は再生時に前記対物レンズ３Ｌの中心とレー
ザ光の光軸とを一致させるための回路であり、前記光ピックアップ２が移動する
のに伴いスライダ駆動回路９を制御してスライダ１８を移動させる。 【０００９】 対物レンズ３Ｌの位置はレンズ位置センサ６によって検出され、その出力は前
記スライダ制御回路１４と、シーク時に前記対物レンズ３Ｌを所定の位置に固定
するためのレンズホールド回路７Ａとに入力されている。前記トラッキング制御
回路１３、トラックジャンプ制御回路１３Ａ、レンズホールド回路７Ａの出力端
子はスイッチ１５Ａの入力端子６２、６３、６４にそれぞれ接続されている。こ
のスイッチ１５Ａの出力端子６１の信号によって、前記トラッキングアクチュエ
ータ３を駆動するトラッキング駆動回路５が制御される。 【００１０】 前記スライダ１８の位置は、リニアエンコーダ２０によって検出され、その出 力信号はスライダを停止させるためのスライダ位置制御回路１７、スライダの移
送速度を制御するスライダ速度制御回路８、前記スライダ制御回路１４にそれぞ
れ印加されており、これらの３つの回路の出力端子はスイッチ１６Ａの入力端子
６６、６７、６８にそれぞれ接続されている。このスイッチ１６Ａの出力端子６
５の信号によって、前記粗動モータ２１を駆動するスライダ駆動回路９が制御さ
れる。 【００１１】 前記スイッチ１５Ａ、１６Ａのそれぞれの接続関係は、前記復調器２５の出力
が印加されているＭＰＵ１２により制御される。例えば粗シーク時には、端子６
５は端子６７と接続されて前記スライダ１８が高速に移送され、目的位置に到達
したときに、前記端子６５は端子６６と接続され前記スライダ１８は短時間で停
止され前記端子６１は端子６４と接続される。 精細シーク時には、端子６５は端子６８と、端子６１は端子６３とそれぞれ接
続され、トラッキング制御時には、端子６５は端子６８と、端子６１は端子６２
とそれぞれ接続される。尚、トラック番号は、フォトダイオード２３の出力から
復調器２５を介して読み取られ、前記ＭＰＵ１２に伝えられている。 【００１２】 ところで前記アクセス動作の順序は次の通りである。 ｓｔｅｐ １ 回転制御 ディスクを含む回転系を目標の回転数にする。 ｓｔｅｐ ２ フォーカス引き込み 対物レンズを制御し光ビームのビームウェストをディスクの記録面まで持って
いくいわゆるフォーカス引き込み動作をする。 ｓｔｅｐ ３ フォーカシング レーザのビームウェスト付近又は対物レンズの焦点深度内に常に記録面がある
ようにフォーカシングする。 【００１３】 ｓｔｅｐ ４ トラック引き込み 光ビームが照射しているディスク上のアドレスを読むために、トラッキング制
御回路１３によりビームのトラック引き込み動作をする。 ｓｔｅｐ ５ トラッキング ｓｔｅｐ ６ シーク アドレスを読み取り、目標アドレスとの距離が所定値以上のとき、この距離に
応じて光ビームを移動するシーク動作をする。この動作は、スライダ速度制御回
路８、スライダ位置制御回路１７により行われる。前記距離が所定値に満たない
ときはトラックジャンプを行う。 【００１４】 ｓｔｅｐ ７ トラックジャンプ シーク制御系によって着地した場所で、再び前記トラッキング制御回路１３に
よりトラック引き込み動作とトラッキング動作をして、アドレス情報を読み取る
。 ｓｔｅｐ ８ 再実行 光ビームの位置が目標アドレスと一致していない時は、再度目標アドレスに到
達するための動作をする。即ち、トラッキング誤差信号のトラック跨ぎ信号をカ
ウントしつつ、１トラックずつでなく連続的に光ビームを動かして目標トラック
へ到達すると言う動作、いわゆるトラックジャンプ動作をする。この動作モード
はトラックジャンプ制御回路１３Ａによって行われる。 【００１５】 ところで前記したような光ディスク装置に於いて、トラッキング引込み時に外
部からトラックシーク方向の振動又は衝撃が加わった場合、上記のｓｔｅｐ４、
ｓｔｅｐ５に於いて安定にトラッキングがかからなくなったり、さらには、対物
レンズ３Ｌの制御系が発振気味となったり、前記対物レンズ３Ｌが可動限界まで
大きく振動したり、或いは、フォーカス信号が得られなくなってフォーカスが外
れたり、アクセスタイムが大きくなると言う問題があった。 【００１６】 【発明が解決しようとする課題】 上記したように、従来のアクセス制御装置では、シーク後トラッキング制御へ
移行する際、光ディスク装置へ外部から振動や衝撃が加わると、トラッキングが 安定にかからない等の問題があった。 本発明は上記の問題を解決すべく成されたもので、トラッキング制御開始時の
トラッキング引き込み動作の安定性を向上し、アクセスタイムを短縮することを
目的とする。 【００１７】 【課題を解決するための手段】 周回状の情報記録用トラックを有する光ディスク上で情報の記録再生を行う光
ピックアップと、光ビームスポットを前記光ディスク上のトラック中心に追従す
るよう制御するトラッキングアクチュエータと、前記光ビームスポットのトラッ
ク中心からのずれを検出するトラック誤差検出回路と、このトラック誤差検出回
路の出力に応じて前記トラッキングアクチュエータを駆動するトラッキング駆動
回路とを備えて、前記光ビームスポットを目標位置へ移動させるための光ディス
ク装置用アクセス制御装置に於いて、少なくも前記光ピックアップの対物レンズ
の位置を検出するレンズ位置センサと、このレンズ位置センサの出力に応じて制
御され前記対物レンズの振動を抑制する信号を出力するレンズ振動抑制回路とを
備え、シーク後トラッキング制御へ移行する直前直後の所定期間、前記レンズ振
動抑制回路の出力を前記トラッキング駆動回路に供給することにより、前記対物
レンズの振動を抑制しつつトラッキング制御するようにしたアクセス制御装置で
ある。 【００１８】 【作用】 シーク制御からトラッキング制御への移行時に於いて、トラッキングアクチュ
エータを駆動するトラッキング駆動回路には、トラッキング制御回路の出力とレ
ンズ振動抑制回路の出力とが供給される。即ち対物レンズはトラッキング制御回
路で制御される他、レンズ位置センサの出力によっても制御され、トラッキング
駆動回路、トラッキングアクチュエータ、対物レンズを含めた制御系の特性は、
ダンピングの利いたものとなっているから、制御系の外部から印加される雑音信
号、例えば加速度等が印加されても、制御系が振動的にならず、従って対物レン
ズが大きく振動することなく、安定にトラッキング制御に移行することが出来る 。 【００１９】 【実施例】 本発明のアクセス制御装置の一例を図１、図２を基に説明する。 図１は、本発明のアクセス制御装置の一実施例を示すブロック図である。 図２は、レンズ振動抑制回路の一例を示す図である。 図１に於いて、従来技術の説明で用いた図３と対応する要素には同一符号を付
し、説明を省略する。またアクセス制御のシーケンスについてもすでに概要を述
べたので、ここでは説明を省略する。 【００２０】 ディスク上の目標アドレスでデータを記録再生する際のアクセス制御系の動作
シーケンスは、 ｓｔｅｐ １ 回転制御 ｓｔｅｐ ２ フォーカス引き込み ｓｔｅｐ ３ フォーカシング ｓｔｅｐ ４ トラック引き込み ｓｔｅｐ ５ トラッキング ｓｔｅｐ ６ シーク ｓｔｅｐ ７ トラックジャンプ ｓｔｅｐ ８ 再実行 であることは既に述べた通りである。 【００２１】 図１に於いて、トラック誤差検出回路４の出力ＴＥ即ちトラッキング誤差信号
は、ＭＰＵ１２、トラッキング制御回路１３、トラックジャンプ制御回路１３Ａ
に印加されている。 また、対物レンズ３Ｌの位置を検出するレンズ位置センサ６の出力ＬＣは、ス
ライダ制御回路１４、レンズホールド回路７Ａ、対物レンズの振動を抑制するレ ンズ振動抑制回路７Ｂに印加されている。 前記レンズ振動抑制回路７Ｂの出力端子はスイッチ２４の一方の端子７０と接
続され、スイッチ２４の他方の端子７１はトラッキング駆動回路５の入力端子に
接続されている。 【００２２】 既に述べた通り、前記スイッチ１５Ａ、１６Ａのそれぞれの接続関係は、前記
ＭＰＵ１２により制御される。例えば粗シーク時には、前記端子６１は端子６４
と接続され、端子６５は端子６７と接続されて前記スライダ１８が高速に移送さ
れ、目的位置に到達したときに、前記端子６５は端子６６と接続され前記スライ
ダ１８は短時間で停止される。 精細シーク時には、端子６５は端子６８と、端子６１は端子６３とそれぞれ接
続され、トラッキング制御時には、端子６５は端子６８と、端子６１は端子６２
とそれぞれ接続される。 【００２３】 図１に於いて、トラッキング制御へ移行するとき、即ち上記ｓｔｅｐ４からｓ
ｔｅｐ５への移行時には、前記スイッチ２４は閉じられて、トラッキング駆動回
路５は、トラッキング制御回路１３と前記レンズ振動抑制回路７Ｂとで制御され
る。このレンズ振動抑制回路７Ｂは、微分要素と非線形増幅器を備えたもので、
その一例を図２に示す。 図２は、レンズ振動抑制回路の一例を示す図である。同図に示すように、レン
ズ振動抑制回路７Ｂは、コンデンサＣ１、抵抗Ｒ１、Ｒ２等で構成される微分要
素と、増幅器ＡＰと、ダイオードｄ１、ｄ２の非線形要素等で構成されている。 【００２４】 図２に示すレンズ振動抑制回路７Ｂの入出力特性は、所定の周波数付近では低
周波域に比して増幅度が大きくなりかつ位相が進むようになっていて、トラッキ
ングアクチュエータを含む制御系の閉ループ特性の安定度が増すようにされてい
る。 前記レンズ位置センサ６からのレンズ位置信号ＬＣの出力が大きくなった場合
即ち、前記対物レンズ３Ｌが所定の位置から大きくずれた場合には、前記ダイオ ードｄ１、ｄ２の効果により前記レンズ振動抑制回路７Ｂの増幅度は大きくなり
、対物レンズ３Ｌを所定の位置へ戻す力が大きくなる。前記対物レンズの位置ず
れが小さくなったならばダイオードｄ１、ｄ２が導通せず、通常の動作に戻る。 また、前記レンズ位置信号ＬＣの時間当たりの変化量が大きい場合、即ち、前
記対物レンズ３Ｌの振動が大きくなった場合には、前記レンズ振動抑制回路７Ｂ
の微分特性により、対物レンズ３Ｌの振動を抑制する方向の力が素早く働く。 【００２５】 図１に於いて、前記トラッキング制御回路１３は、レーザビームスポットがト
ラックの中心を追従するように制御するために設けられているのに対し、前記レ
ンズ振動抑制回路７Ｂは、トラッキング制御へ移行する際に、対物レンズの不要
な振動を抑え、安定にトラッキング動作へ移行させるために設けられているもの
である。このため、前記レンズ振動抑制回路７Ｂの出力が前記トラッキング駆動
回路５に供給されるのは、例えば１０ｍｓ程度の間だけである。このタイミング
の制御は、前記ＭＰＵの出力によって前記スイッチ２４の開閉が制御されること
によって実現される。 【００２６】 【発明の効果】 本発明のアクセス制御装置によれば、光ディスク装置に機械的な衝撃等が加わ
った場合でも、シークからトラッキング制御への移行が安定に行われ、目的トラ
ックへの光ビームスポットの位置決めが確実に行われ、また光ディスク装置のア
クセスタイムを短縮することが出来る。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明のアクセス制御装置の一実施例を示すブロック図である。 【図２】 レンズ振動抑制回路の一例を示す図である。 【図３】 従来のアクセス制御装置の一例を示す図である。 【符号の説明】 ２ …光ピックアップ ３ …トラッキングアクチュエータ ３Ｌ…対物レンズ ４ …トラック誤差検出回路 ５ …トラッキング駆動回路 ６ …レンズ位置センサ ７Ａ…レンズホールド回路 ７Ｂ…レンズ振動抑制回路 ８ …スライダ速度制御回路 ９ …スライダ駆動回路 １０…光ディスク １２…マイクロプロセッサ １３…トラッキング制御回路 １３Ａ…トラックジャンプ制御回路 １４…スライダ制御回路 １５Ａ、１６Ａ、２４…スイッチ １７…スライダ位置制御回路 １８…スライダ ２０…リニアエンコーダ ２１…粗動モータ ２３…フォトダイオード ２５…復調器 ＬＣ…レンズ位置信号 ＴＥ…トラッキング誤差信号

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 周回状の情報記録用トラックを有する光ディスク上で情報の記録再生を行う光
   ピックアップと、光ビームスポットを前記光ディスク上のトラック中心に追従す
   るよう制御するトラッキングアクチュエータと、前記光ビームスポットのトラッ
   ク中心からのずれを検出するトラック誤差検出回路と、このトラック誤差検出回
   路の出力に応じて前記トラッキングアクチュエータを駆動するトラッキング駆動
   回路とを備えて、前記光ビームスポットを目標位置へ移動させるための光ディス
   ク装置用アクセス制御装置に於いて、少なくも前記光ピックアップの対物レンズ
   の位置を検出するレンズ位置センサと、このレンズ位置センサの出力に応じて制
   御され前記対物レンズの振動を抑制する信号を出力するレンズ振動抑制回路とを
   備え、シーク後トラッキング制御へ移行する直前直後の所定期間、前記レンズ振
   動抑制回路の出力を前記トラッキング駆動回路に供給することにより、前記対物
   レンズの振動を抑制しつつトラッキング制御することを特徴とするアクセス制御
   装置。