JP2735241B2 - 光ディスクのシーク方法及び光ディスク装置 - Google Patents
光ディスクのシーク方法及び光ディスク装置Info
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- JP2735241B2 JP2735241B2 JP63232364A JP23236488A JP2735241B2 JP 2735241 B2 JP2735241 B2 JP 2735241B2 JP 63232364 A JP63232364 A JP 63232364A JP 23236488 A JP23236488 A JP 23236488A JP 2735241 B2 JP2735241 B2 JP 2735241B2
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- Japan
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- moving mechanism
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- track
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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、光ディスク装置の記録再生用光スポットを
目標トラックに位置ずけるシーク方法及び装置に関する
ものである。
目標トラックに位置ずけるシーク方法及び装置に関する
ものである。
クロストラックパルスを計数して記録再生用光スポッ
トを目標トラックに位置決めするシーク方式には、粗移
動機構のみを駆動する方式と、精移動機構と粗移動機構
の両方を同時に駆動する２段サーボ方式が知られてい
る。
トを目標トラックに位置決めするシーク方式には、粗移
動機構のみを駆動する方式と、精移動機構と粗移動機構
の両方を同時に駆動する２段サーボ方式が知られてい
る。
なお、この種の装置として関連するものには、たとえ
ば特開昭58−91536などがあげられる。
ば特開昭58−91536などがあげられる。
光ディスクではトラックピッチがきわめて小さいた
め、外部振動や光ディスク偏心などの影響をうけずに位
置決めするためには高利得、高帯域の位置決めサーボ系
を構成する必要がある。しかしながら、粗移動機構のみ
を駆動する方式では、粗移動機構部の機械的共振周波数
が低いため、高利得、高帯域のサーボ系を構成すること
が困難で、高精度の位置決めができなかった。
め、外部振動や光ディスク偏心などの影響をうけずに位
置決めするためには高利得、高帯域の位置決めサーボ系
を構成する必要がある。しかしながら、粗移動機構のみ
を駆動する方式では、粗移動機構部の機械的共振周波数
が低いため、高利得、高帯域のサーボ系を構成すること
が困難で、高精度の位置決めができなかった。
一方、精移動機構と粗移動機構の両方を同時に駆動す
る２段サーボ方式では、精移動機構の共振周波数がサー
ボ系全体の帯域を決定する。この共振周波数は十分高い
ので、高利得、高帯域の位置決めサーボ系を構成するこ
とが可能である。ただし２段サーボ方式は、まず精移動
機構が微少量変位するように追従する方式であり、全体
の移動速度は精移動機構の変位にほぼ比例するが、光学
的制限のため、精移動機構の変位をあまり大きくでき
ず、シーク速度が遅いという問題があった。
る２段サーボ方式では、精移動機構の共振周波数がサー
ボ系全体の帯域を決定する。この共振周波数は十分高い
ので、高利得、高帯域の位置決めサーボ系を構成するこ
とが可能である。ただし２段サーボ方式は、まず精移動
機構が微少量変位するように追従する方式であり、全体
の移動速度は精移動機構の変位にほぼ比例するが、光学
的制限のため、精移動機構の変位をあまり大きくでき
ず、シーク速度が遅いという問題があった。
本発明では、シーク動作の大部分を粗移動機構のみを
駆動して移動し、光スポットが減速して２段サーボ方式
で移動できる速度になると、粗移動機構と粗移動機構の
両方を同時に駆動して目標トラックに位置決めする。
駆動して移動し、光スポットが減速して２段サーボ方式
で移動できる速度になると、粗移動機構と粗移動機構の
両方を同時に駆動して目標トラックに位置決めする。
高精度の位置決めが必要なのはトラック引込みの直前
だけであり、シーク動作の大部分は移動速度だけが重視
され、極端に高いサーボ帯域は必要としない。そのた
め、この期間は粗移動機構のみを低いサーボ帯域で制御
して駆動する。整定動作からトラック引込みまでは、ト
ラック偏心や外部振動に影響されないことが重要であ
り、移動速度はそれほど高くなくてよい。そのため、こ
の期間は精移動機構と粗移動機構の両方を同時に駆動し
て高いサーボ帯域で制御し、追従精度を確保する。
だけであり、シーク動作の大部分は移動速度だけが重視
され、極端に高いサーボ帯域は必要としない。そのた
め、この期間は粗移動機構のみを低いサーボ帯域で制御
して駆動する。整定動作からトラック引込みまでは、ト
ラック偏心や外部振動に影響されないことが重要であ
り、移動速度はそれほど高くなくてよい。そのため、こ
の期間は精移動機構と粗移動機構の両方を同時に駆動し
て高いサーボ帯域で制御し、追従精度を確保する。
本発明の実施例１を第１図を用いて詳細に説明する。
光スポットの目標トラックまでのクロストラック数10
0は、誤差カウンタ２にセットされる。誤差カウンタ２
は、トラックずれ誤差信号102からクロストラックパル
ス生成回路４で生成されたクロストラックパルス104に
よってカウントダウンされる。誤差カウンタ２の値であ
るシーク誤差106は、非線形D/Aコンバータ６によって速
度指令108となる。またシーク誤差106はコンパレータ８
に入力され、コンパレータ８の出力110はシーク誤差106
が事前の設定値Ｎより大きいとモード切換スイッチ10と
12をＣ側に接続し、シーク誤差106が事前の設定値Ｎ以
下となると、モード切換スイッチ10と12をＤ側に接続す
るようになっている。以下に詳述するように、モード切
換スイッチ10と12がＣ側に接続されている時は、光スポ
ットの粗移動機構であるリニアモータ14が単独に駆動さ
れるモードであり、モード切換スイッチ10と12がＤ側に
接続されている時は、光スイッチの粗移動機構であるガ
ルバノミラ16とリニアモータ14がダブルサーボ動作を行
う。
0は、誤差カウンタ２にセットされる。誤差カウンタ２
は、トラックずれ誤差信号102からクロストラックパル
ス生成回路４で生成されたクロストラックパルス104に
よってカウントダウンされる。誤差カウンタ２の値であ
るシーク誤差106は、非線形D/Aコンバータ６によって速
度指令108となる。またシーク誤差106はコンパレータ８
に入力され、コンパレータ８の出力110はシーク誤差106
が事前の設定値Ｎより大きいとモード切換スイッチ10と
12をＣ側に接続し、シーク誤差106が事前の設定値Ｎ以
下となると、モード切換スイッチ10と12をＤ側に接続す
るようになっている。以下に詳述するように、モード切
換スイッチ10と12がＣ側に接続されている時は、光スポ
ットの粗移動機構であるリニアモータ14が単独に駆動さ
れるモードであり、モード切換スイッチ10と12がＤ側に
接続されている時は、光スイッチの粗移動機構であるガ
ルバノミラ16とリニアモータ14がダブルサーボ動作を行
う。
差動アンプ18により、光ディスクのトラックと光スポ
ットとの相対速度112と速度指令108の差である相対速度
誤差114が求められる。シーク誤差106が事前設定値Ｎと
なるまではモード切換スイッチ10,12はＣ側に接続され
ているので、信号116、リニアモータ制御信号118を介し
てリニアモータドライバ20がリニアモータ14を相対速度
駆動する。
ットとの相対速度112と速度指令108の差である相対速度
誤差114が求められる。シーク誤差106が事前設定値Ｎと
なるまではモード切換スイッチ10,12はＣ側に接続され
ているので、信号116、リニアモータ制御信号118を介し
てリニアモータドライバ20がリニアモータ14を相対速度
駆動する。
光スポットが移動し、シーク誤差106が事前設定値Ｎ
以下となると、モード切換スイッチ10、12はＤ側に切換
えられ、相対速度誤差114はガルバノミラ制御信号120と
なり、ガルバノミラドライバ22がガルバノミラ16を駆動
しはじめる。ガルバノミラの振れ角は振れ角検出器24で
検出され、その出力がリニアモータ速度指令122とな
る。ガルバノミラ振れ角検出器については光学的な各種
のセンサが知られている。リニアモータ速度指令122と
光ディスク装置ベースを基準とした記録再生ヘッド絶対
速度124の差が差動アンプ26によって求められ、この絶
対速度誤差126がリニアモータ制御信号118となり、ガル
バノミラの振れ角を小さくするようにリニアモータドラ
イバ20がリニアモータを駆動する。これによって光スポ
ットは光ディスクのトラックに対して相対速度制御さ
れ、記録再生ヘッドはガリバノミラ16の振れ角が小さく
なるように絶対速度制御される。
以下となると、モード切換スイッチ10、12はＤ側に切換
えられ、相対速度誤差114はガルバノミラ制御信号120と
なり、ガルバノミラドライバ22がガルバノミラ16を駆動
しはじめる。ガルバノミラの振れ角は振れ角検出器24で
検出され、その出力がリニアモータ速度指令122とな
る。ガルバノミラ振れ角検出器については光学的な各種
のセンサが知られている。リニアモータ速度指令122と
光ディスク装置ベースを基準とした記録再生ヘッド絶対
速度124の差が差動アンプ26によって求められ、この絶
対速度誤差126がリニアモータ制御信号118となり、ガル
バノミラの振れ角を小さくするようにリニアモータドラ
イバ20がリニアモータを駆動する。これによって光スポ
ットは光ディスクのトラックに対して相対速度制御さ
れ、記録再生ヘッドはガリバノミラ16の振れ角が小さく
なるように絶対速度制御される。
本発明において、光ディスク装置ベースを基準とした
記録再生ヘッドの絶対速度124は、従来から知られてい
る電磁的なタコメータや電子タコメータによって検出さ
れる。
記録再生ヘッドの絶対速度124は、従来から知られてい
る電磁的なタコメータや電子タコメータによって検出さ
れる。
本発明の実施例２を第２図を用いて説明する。実施例
２では、粗移動機構のみによる移動の際に絶対速度制御
するものである。この移動時には速度がはやいので、光
ディスクの偏心の影響はほとんどなく、相対速度を使わ
ずに絶対速度で制御しても問題がおこらない。
２では、粗移動機構のみによる移動の際に絶対速度制御
するものである。この移動時には速度がはやいので、光
ディスクの偏心の影響はほとんどなく、相対速度を使わ
ずに絶対速度で制御しても問題がおこらない。
光スポットの目標トラックまでのクロストラック数10
0は、誤差カウンタ２にセットされる。誤差カウンタ２
は、トラックずれ誤差信号102からクロストラックパル
ス生成回路４で生成されたクロストラックパルス104に
よってカウントダウンされる。誤差カウンタ２の値であ
るシーク誤差106は、非線形D/Aコンバータ６によって速
度指令108となる。またシーク誤差106はコンパレータ８
に入力され、コンパレータ８の出力110はシーク誤差106
が事前の設定値Ｎより大きいとモード切換スイッチ11と
12をＣ側に接続し、シーク誤差106が事前の設定値Ｎ以
下となるとモード切換スイッチ11と12をＤ側に接続する
ようになっている。以下に詳述するように、モード切換
スイッチ11と12がＣ側に接続されている時は光スポット
の粗移動機構であるリニアモータ14が単独に駆動される
モードであり、モード切換スイッチ11と12がＤ側に接続
されている時は、光スポットの精移動機構であるガルバ
ノミラ16とリニアモータ14がダブルサーボ動作を行う。
0は、誤差カウンタ２にセットされる。誤差カウンタ２
は、トラックずれ誤差信号102からクロストラックパル
ス生成回路４で生成されたクロストラックパルス104に
よってカウントダウンされる。誤差カウンタ２の値であ
るシーク誤差106は、非線形D/Aコンバータ６によって速
度指令108となる。またシーク誤差106はコンパレータ８
に入力され、コンパレータ８の出力110はシーク誤差106
が事前の設定値Ｎより大きいとモード切換スイッチ11と
12をＣ側に接続し、シーク誤差106が事前の設定値Ｎ以
下となるとモード切換スイッチ11と12をＤ側に接続する
ようになっている。以下に詳述するように、モード切換
スイッチ11と12がＣ側に接続されている時は光スポット
の粗移動機構であるリニアモータ14が単独に駆動される
モードであり、モード切換スイッチ11と12がＤ側に接続
されている時は、光スポットの精移動機構であるガルバ
ノミラ16とリニアモータ14がダブルサーボ動作を行う。
シーク誤差106が事前設定値Ｎとなるまではモード切
換スイッチ11,12はＣ側に接続されているので速度指令1
08は信号109となり、差動アンプ19により光ディスク装
置ベースを基準とした記録再生ヘッドの絶対速度124と
の差信号117が求められ、モード切換スイッチ12を介し
てリニアモータ制御信号118となり、リニアモータドラ
イバ20ばリニアモータ14を絶対速度駆動する。
換スイッチ11,12はＣ側に接続されているので速度指令1
08は信号109となり、差動アンプ19により光ディスク装
置ベースを基準とした記録再生ヘッドの絶対速度124と
の差信号117が求められ、モード切換スイッチ12を介し
てリニアモータ制御信号118となり、リニアモータドラ
イバ20ばリニアモータ14を絶対速度駆動する。
光スポットが移動し、シーク誤差106が事前設定値Ｎ
以下となると、モード切換スイッチ11、12はＤ側に切換
えられ、速度指令108は信号111となり、差動アンプ21に
より光ディスクトラックと光スポットとの相対速度112
との差信号121が求められ、ガルバノミラドライバ22が
ガルバノミラ16を駆動しはじめる。ガルバノミラ16の振
れ角は振れ角検出器24で検出され、その出力がリニアモ
ータ速度指令122となる。
以下となると、モード切換スイッチ11、12はＤ側に切換
えられ、速度指令108は信号111となり、差動アンプ21に
より光ディスクトラックと光スポットとの相対速度112
との差信号121が求められ、ガルバノミラドライバ22が
ガルバノミラ16を駆動しはじめる。ガルバノミラ16の振
れ角は振れ角検出器24で検出され、その出力がリニアモ
ータ速度指令122となる。
リニアモータ速度指令122と光ディスク装置ベースを
基準とした記録再生ヘッド絶対速度124の差が差動アン
プ26により求められ、この絶対速度誤差126がモード切
換スイッチ12を介してリニアモータ制御信号118とな
り、ガルバノミラ16の振れ角を小さくするようにリニア
モータドライブ20がリニアモータ14を駆動する。これに
よって光スポットは光ディスクのトラックに対して相対
速度制御され、記録再生ヘッドはガルバノミラ16の振れ
角が小さくなるように絶対速度制御される。
基準とした記録再生ヘッド絶対速度124の差が差動アン
プ26により求められ、この絶対速度誤差126がモード切
換スイッチ12を介してリニアモータ制御信号118とな
り、ガルバノミラ16の振れ角を小さくするようにリニア
モータドライブ20がリニアモータ14を駆動する。これに
よって光スポットは光ディスクのトラックに対して相対
速度制御され、記録再生ヘッドはガルバノミラ16の振れ
角が小さくなるように絶対速度制御される。
第３図に本発明で用いた光ディスクのトラックと光ス
ポットの相対速度を求める方法を示す。
ポットの相対速度を求める方法を示す。
クロストラックパルス104は周波数／電圧変換器30で
極性が正の量子化位置微分信号300となり、またインバ
ータ32を通って極性が負の量子化位置微分信号302とな
る。リニアモータ電流検出信号304は増幅器34を通って
リニアモータ電流信号306となる。ガルバノミラの電流
検出信号308はフィルタ36を通ってリニアモータ換算電
流信号310となる。ここで、フィルタの伝達関数Ｇ
（Ｓ）は、 Ｇ（Ｓ）＝KS2/（JS2＋BS＋Ks） であり、Ｊはガルバノミラの慣性モーメント、Ｂは粘性
抵抗係数、Ksはバネ定数、Ｋは適当な利得定数である。
このフィルタＧ（Ｓ）によりガルバノミラの電流はリニ
アモータの電流に換算される。
極性が正の量子化位置微分信号300となり、またインバ
ータ32を通って極性が負の量子化位置微分信号302とな
る。リニアモータ電流検出信号304は増幅器34を通って
リニアモータ電流信号306となる。ガルバノミラの電流
検出信号308はフィルタ36を通ってリニアモータ換算電
流信号310となる。ここで、フィルタの伝達関数Ｇ
（Ｓ）は、 Ｇ（Ｓ）＝KS2/（JS2＋BS＋Ks） であり、Ｊはガルバノミラの慣性モーメント、Ｂは粘性
抵抗係数、Ksはバネ定数、Ｋは適当な利得定数である。
このフィルタＧ（Ｓ）によりガルバノミラの電流はリニ
アモータの電流に換算される。
シーク方向信号314が正のとき、記録再生ヘッドと光
スポットが光ディスクの外周方向に駆動され、リニアモ
ータ電流信号306とリニアモータ換算電流信号310が正に
なるように構成されている。このとき、シーク方向信号
314によって極性切換スイッチ38は正の量子化位置微分
信号300側につながれており、その出力312は加算器40で
リニアモータ電流信号306、リニアモータ換算電流信号3
10と加算されて加算信号314となり、積分器を兼ねた１
次ローパスフィルタ42を通って正の相対速度信号112と
なる。シーク方向信号314が負のとき、リニアモータ電
流信号306とリニアモータ換算電流信号310は負であり、
極性切換スイッチ38は負の量子化位置微分信号302側に
つながれており、相対速度信号112は負となる。
スポットが光ディスクの外周方向に駆動され、リニアモ
ータ電流信号306とリニアモータ換算電流信号310が正に
なるように構成されている。このとき、シーク方向信号
314によって極性切換スイッチ38は正の量子化位置微分
信号300側につながれており、その出力312は加算器40で
リニアモータ電流信号306、リニアモータ換算電流信号3
10と加算されて加算信号314となり、積分器を兼ねた１
次ローパスフィルタ42を通って正の相対速度信号112と
なる。シーク方向信号314が負のとき、リニアモータ電
流信号306とリニアモータ換算電流信号310は負であり、
極性切換スイッチ38は負の量子化位置微分信号302側に
つながれており、相対速度信号112は負となる。
１次ローパスフィルタ42の通過帯域は、光ディスクの
回転周波数以下となるように設定されており、偏心等の
影響を含む相対速度の低域成分は出力312から得られる
ようになっており、相対速度の高域成分は絶対速度の高
域成分と等しく、リニアモータ電流信号306とリニアモ
ータ換算電流信号310を１次ローパスフィルタ42で積分
して得られるようになっている。
回転周波数以下となるように設定されており、偏心等の
影響を含む相対速度の低域成分は出力312から得られる
ようになっており、相対速度の高域成分は絶対速度の高
域成分と等しく、リニアモータ電流信号306とリニアモ
ータ換算電流信号310を１次ローパスフィルタ42で積分
して得られるようになっている。
以上のべたごとく本発明によれば、クロストラックパ
ルスを計数してシークする際、粗移動機構の機構的共振
周波数の影響を受けず、また精移動機構と粗移動機構の
両方を同時に駆動する２段サーボ方式でシーク速度が遅
いという問題を解決して高速で高精度のシーク動作を実
現できる。
ルスを計数してシークする際、粗移動機構の機構的共振
周波数の影響を受けず、また精移動機構と粗移動機構の
両方を同時に駆動する２段サーボ方式でシーク速度が遅
いという問題を解決して高速で高精度のシーク動作を実
現できる。
第１図は、本発明の実施例１を説明する図、第２図は、
本発明の実施例２を説明する図、第３図は、光ディスク
のトラックと光スポットとの相対速度を求める法を説明
する図である。
本発明の実施例２を説明する図、第３図は、光ディスク
のトラックと光スポットとの相対速度を求める法を説明
する図である。
Claims (4)
- 【請求項１】粗移動機構と、該粗移動機構よりも高精度
な位置決めが可能な精移動機構の２つの移動機構を用い
て光ディスク上の光スポットを目標トラックに移動する
光ディスクのシーク方法において、上記光スポットが上
記目標トラックから所定量手前に到達する以前は上記粗
移動機構のみを用いて上記光スポットを移動し、上記光
スポットが上記目標トラックから所定量手前に到達した
以後は上記粗移動機構と上記精移動機構の両方を用いて
光スポットを移動し、両方を用いて光スポットを移動す
る際には、上記目標トラックまでの誤差であるシーク誤
差に基づいて上記精移動機構を駆動し、上記精移動機構
の変位量に基づいて上記粗移動機構を駆動することを特
徴とする光ディスクのシーク方法。 - 【請求項２】上記光スポットがトラックを横切るたびに
出力されるクロストラックパルスを計数することにより
上記シーク誤差を得ることを特徴とする請求項１記載の
光ディスクのシーク方法。 - 【請求項３】光ディスク上の光スポットを移動させる手
段である粗移動機構と、該粗移動機構よりも上記光スポ
ットの高精度な位置決めが可能な手段である精移動機構
と、上記精移動機構の変位量を検出する検出手段と、上
記光スポットの位置から目標トラックまでの誤差である
シーク誤差を計測する誤差計測手段と、上記誤差計測手
段から得られたシーク誤差が事前設定値Ｎより大きい場
合には、上記粗移動機構のみを用いて上記光スポットを
移動し、Ｎ以下となった後は上記シーク誤差に基づいて
上記精移動機構を駆動し、上記検出手段から得られた上
記精移動機構の変位量に基づいて上記粗移動機構を駆動
して上記光スポットを移動させるよう制御する制御手段
とを有することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項４】上記光スポットがトラックを横切るたびに
出力されるクロストラックパルスを生成するクロストラ
ックパルス生成回路を有し、上記誤差計測手段は上記ク
ロストラックパルス生成回路からのクロストラックパル
スを計数することにより上記シーク誤差を計測すること
を特徴とする請求項３記載の光ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63232364A JP2735241B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 光ディスクのシーク方法及び光ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63232364A JP2735241B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 光ディスクのシーク方法及び光ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0281327A JPH0281327A (ja) | 1990-03-22 |
| JP2735241B2 true JP2735241B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=16938059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63232364A Expired - Fee Related JP2735241B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | 光ディスクのシーク方法及び光ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2735241B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5499223A (en) * | 1990-10-03 | 1996-03-12 | Fujitsu Limited | Beam position control system of an optical disk unit |
| JPH10255418A (ja) * | 1997-03-17 | 1998-09-25 | Fujitsu Ltd | 二重アクチュエータの制御システム |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59154657A (ja) * | 1983-02-22 | 1984-09-03 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | 光デイスク用ヘツド位置決め装置 |
| JPS6168781A (ja) * | 1984-09-12 | 1986-04-09 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | アクセス制御装置 |
| JP2564266B2 (ja) * | 1985-06-05 | 1996-12-18 | 株式会社日立製作所 | 光ディスク装置のシーク方法及び光ディスク装置 |
| JP2539362B2 (ja) * | 1985-05-31 | 1996-10-02 | 株式会社日立製作所 | 光ディスクのシ―ク方法 |
| JPH06103535B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1994-12-14 | オリンパス光学工業株式会社 | 光学式情報記録再生装置 |
| JPH0254428A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-23 | Olympus Optical Co Ltd | 光学式記録再生装置 |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP63232364A patent/JP2735241B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0281327A (ja) | 1990-03-22 |
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