JP2790510B2 - 情報記憶装置のトラックアクセス制御方式 - Google Patents

情報記憶装置のトラックアクセス制御方式

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JP2790510B2
JP2790510B2 JP122390A JP122390A JP2790510B2 JP 2790510 B2 JP2790510 B2 JP 2790510B2 JP 122390 A JP122390 A JP 122390A JP 122390 A JP122390 A JP 122390A JP 2790510 B2 JP2790510 B2 JP 2790510B2
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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、円盤状記録媒体の情報記憶装置に係り、特
にトラックアクセス動作の失敗等があってもジャンピン
グにより即座にトラックアクセス動作を完了する情報記
憶装置のトラックアクセス制御方式に関するものであ
る。
〔従来の技術〕
近年、情報記憶装置のトラックアクセス制御方式は、
リニアモータを駆動させ、目標トラックとの差が或る一
定値内になると、1セクタ内で1回のジャンピングを行
うことで目標トラックに達している。
以下、図面を参照しながら、従来の情報記憶装置にお
けるトラックアクセス制御方式の一例について説明す
る。
第2図は従来の光方式記録再生装置の基本構成を示し
ており、この図において、(1)は光ディスクで、所定
間隔で同心円状もしくはスパイラル状に設けたトラック
に、光ビーム(2)を情報伝送媒質として情報を記録す
るものである。なお、既にトラックに情報記録済みのも
のも光ディスク(1)に含まれる。
(3)は光ヘッド、(4)は光ヘッド(3)のキャリ
ッジであって、リニアモータ(5)とトラッキングアク
チュエータ(6)および2分割光検知器(7)により構
成されている。リニアモータ(5)はキャリッジ(4)
を光ディスク(1)のトラックを横断する方向に移動さ
せる。トラッキングアクチュエータ(6)はキャリッジ
(4)の光ディスク(1)と対向する側に装着されてお
り、光ディスク(1)のトラックに光ビーム(2)のス
ポットを形成するための集光レンズが取り付けられ、リ
ニアモータ(5)と同方向に移動して光ディスク(1)
の所定数のトラックだけカバーするように構成されてい
る。2分割光検知器(7)は光ビーム(2)により伝送
する情報信号を検出し電気信号に変換して出力するもの
であって、そのセンサは二部分からなり、各センサ部分
に投射される光ビーム(2)の光量に対応した電気信号
を各センサ部分から出力する。
(11)は差動増幅器であって、2分割光検知器(7)
の各センサ部分から光量検出信号を受け、これらの信号
の検出値間の減算を行って光ビーム(2)のスポットが
投射されている光ディスク(1)のトラック中心からの
ずれを検出する。(12)は速度検出回路であって、光ビ
ーム(2)のスポットが光ディスク(1)のトラックを
横断移動するとき、差動増幅器(11)の出力信号に基づ
いてその横断移動速度を検出する。(13)はパルス発生
回路であって、差動増幅器(11)の出力信号により光ビ
ーム(2)のスポットが光ディスク(1)のトラックを
横断する毎にパルスを発生する。
(14)はトラックカウンタであって、外部からトラッ
クアクセス数に対応した信号を受け、パルス発生回路
(13)からのパルス信号により残トラック数をカウント
して出力する。(15)は基準速度発生回路であって、ト
ラックカウンタ(14)から残トラック数のカウント信号
を受け、最初、その残トラック数に対応した基準速度パ
ターンを決定して記憶しておき、トラックカウンタ(1
4)からの残トラック数の漸減に応じて逐次、その基準
速度信号を出力する。(16)は基準速度発生回路(15)
から出力された基準速度信号と速度検出回路(12)から
の光ビーム(2)のスポットの移動速度信号とを受け、
両信号から基準速度と移動速度との速度差を検出する速
度エラー検出回路、(17)は速度エラー検出回路(16)
からの出力信号を増幅して、リニアモータ(5)を制御
する増幅回路である。
(18)は位置制御指令回路であって、差動増幅器(1
1)、速度検出回路(12)およびトラックカウンタ(1
4)の各出力信号を受け、所定のトラックにおいて、光
ビーム(2)のスポットが所定速度以下に減速したとき
に位置制御指令信号を出力する。(19)はトラッキング
サーボ回路であって、位置制御指令回路(18)から位置
制御指令信号を受け、トラッキングアクチュエータ
(6)を制御する。
以上のように構成された情報記憶装置のトラックアク
セス制御方式について、以下、その動作について説明す
る。トラックアクセス制御はキャリッジ(4)をリニア
モータ(5)により駆動し、光ディスク(1)のトラッ
クを横断する方向に移動させる速度制御モードと、光ビ
ーム(2)のスポットが所定トラックにおいて所定速度
まで減速したときにトラッキングアクチュエータ(6)
で制御し、光ビーム(2)のスポットの中心と光ディス
ク(1)の目標トラックとが一致した状態で停止する位
置制御を位置制御モードとに分けられる。
まず、速度制御モードでは外部からのトラックアクセ
ス数に対応した信号をトラックカウンタ(14)に入力
し、最初はパルス発生回路(13)からのパルス信号が出
力されないので、そのまま残トラック数として、これに
対応した信号を受けて基準速度パターンを決定し、トラ
ックカウンタ(14)からの残トラック数の信号に応じて
逐次、その基準速度信号を出力する。この基準速度信号
と速度検出回路(12)からの光ビーム(2)のスポット
の移動速度信号とを速度エラー検出回路(16)に入力し
て比較し、その差信号を増幅回路(17)で増幅し、これ
に基づきリニアモータ(5)の移動速度を制御する。
リニアモータ(5)は上記の基準速度パターンに従っ
て所定のトラック数まで加速し、その後、一定速度にな
って所定のトラック数に達すると減速する。この減速開
始時点で位置制御指令回路(18)は差動増幅器(11)、
速度検出回路(12)およびトラックカウンタ(14)から
の各出力信号を受け、光ビーム(2)のスポットが目標
トラック以前の所定のトラック、例えば30本手前のトラ
ックまで来たときに所定速度以下であれば、位置制御指
令信号を出力して位置制御モードに移行する。
位置制御モードでは、トラッキングサーボ回路(19)
が位置制御指令回路(18)と差動増幅器(11)の各出力
信号を受け、差動増幅器(11)の差信号波形を確認しな
がら、トラッキングアクチュエータ(6)を前述のよう
に1セクタ内で1トラックジャンピングを制御し、光デ
ィスク(1)の目標トラックと一致して停止する。これ
により、いわゆるトラック引き込みが完了する。
この後は、光ディスク(1)の回転により光ビーム
(2)のスポットは目標トラックを追従しながら情報の
記録、再生を行う。
また、本発明はMCAV方式の光ディスク媒体の使用を前
提にするため、第3図を参照しながら、MCAV方式の光デ
ィスク媒体の概要を説明する。
例えば、光ディスク(1)を同ディスク(1)の外周
領域である第1ゾーン(11)と、中間領域である第2ゾ
ーン(12)および内周領域である第3ゾーン(13)の都
合3つのゾーンに分割し、各ゾーン(11)(12)(13
内のセクタ数を第1ゾーン(11)では8、第2ゾーン
(12)では7、第3ゾーン(13)では6とする。光ディ
スク(1)の駆動は一定回転数に保持されるため、第1
ゾーン(11)の1セクタのトラックアクセス時間T1と、
第3ゾーン(13)の1セクタのトラックアクセス時間T3
とを比較すると、T3>T1であることが認識される。ま
た、各ゾーン(11)(12)(13)内のトラック数は同一
とし、前述のように内周に進むに従って1セクタの時間
が長くなる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記のような従来構成では、リニアモ
ータ(5)を駆動させた後の残トラックアクセスで、ト
ラックアクセス制御に1セクタ内で1トラックジャンピ
ングだけしか行っていないため、トータルとして多大な
トラックアクセス時間を要するという問題点があった。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、MCAV
方式では、光ディスク媒体を一定回転数で回転させる
と、内周に進むに従って1セクタのトラックアクセス時
間が長くなることを利用して、リニアモータが駆動した
後の残トラックアクセスにおいて、トータルのトラック
アクセス時間を短縮する情報記憶装置の制御方式を提供
することを目的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために本発明の情報記憶装置のト
ラックアクセス制御方式は、同心円状あるいはスパイラ
ル状のトラックを複数のゾーンに分け、各ゾーン毎のセ
クタ数を物理的なセクタ長がほぼ同一になるよう内周で
少なく外周で多くなる如く異ならせ、かつ一定回転数で
回転させるMCAV方式の光ディスク媒体を使用する際、内
周側のゾーンと外周側のゾーンとでセクタ間の時間が異
なることを利用し、1セクタ内のトラックジャンピング
数を、前記光ディスク媒体の内周側のゾーンと外周側の
ゾーンとで変化させるように切換制御することを特徴と
するものである。
〔作用〕
前述のように、MCAV方式の光ディスク媒体の場合、同
光ディスク媒体を一定回転数で回転させると、セクタの
記録容量をほぼ一定にすると、内周に進むに従って1セ
クタのトラックアクセス時間が長くなる。したがって、
或る一定の時間内に行えるトラックジャンピング数を考
えると、外周側のゾーンに対してより内周側のゾーンほ
ど、トラックアクセス時間が長くなる分だけ時間的な余
裕が生じ、1セクタ内でのトラックジャンピング数の回
数をより多くすることが可能となる。
本発明は、このようなMCAV方式の光ディスク媒体の特
性を利用することにより、リニアモータが駆動した後の
残トラックアクセス制御において、1セクタ内でのトラ
ックジャンピングの回数を各セクタに対応して切換制御
することにより、トータルのトラックアクセス時間を効
果的に短縮することができる。
〔実施例〕 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら
詳細に説明する。第1図はこの実施例に係る情報記憶装
置のトラックアクセス制御方式を実現するための構成を
示す回路図である。なお、第1図において、前記第2図
に示した従来例と構成並びに動作が共通する部分には共
通の符号を付して、重複を避けるためにその説明を省略
する。
第1図において、符号(1)〜(7)および(11)〜
(19)は第2図の装置と同じである。(8)はセクタ間
のトラックジャンプに使用する1セクタ同期信号を出力
する同期信号発生手段である。(9)は1セクタ内にジ
ャンプする本数切換指令回路である。(10)は1セクタ
同期信号(8)と本数切換指令回路(9)とによりトラ
ックジャンプさせる起動および停止信号を発生するトラ
ックジャンプ信号発生回路である。
以上のように構成された情報記憶装置のトラックアク
セス制御方式について、以下、その動作を説明する。
トラックアクセス制御は、キャリッジ(4)をリニア
モータ(5)により駆動し、光ディスク(1)のトラッ
クを横断する方向に移動させる速度制御モードと、光ビ
ーム(2)のスポットが所定のトラックにおいて所定速
度まで減速したときにトラッキングアクチュエータ
(6)を制御し、光ビーム(2)のスポットの中心と光
ディスク(1)の目標トラックとが一致した状態で停止
する位置制御モードに分けられる。
速度制御モードは従来と同様であるため省略し、ここ
では、位置制御モードに切り換わったときから説明す
る。
リニアモータ(5)の速度が減速したときに、位置制
御指令回路(18)は差動増幅器(11)、速度検出回路
(12)およびトラックカウンタ(14)からの各出力信号
を受け、光ビーム(2)のスポットが目標トラック以前
のトラックで切換が行われる。
位置制御指令信号を出力して位置制御モードに移行し
た後、目標トラックの過不足分がトラックカウンタ(1
4)より本数切換指令回路(9)に出力される。この本
数切換指令回路(9)において、目標トラックへのジャ
ンピング時間が最小になるように現在居るゾーンの1セ
クタ内最大ジャンプ可能本数、例えば5本のトラックジ
ャンプの本数と、過不足トラック本数を5で除算した残
りの本数の組み合わせを行い、トラックジャンプ本数の
指示を順次1セクタ同期信号(8)に同期させてトラッ
クジャンプ信号発生回路(10)に出力する。トラッキン
グサーボ回路(19)が位置制御指令回路(18)と差動増
幅器(11)の各出力信号を受け、差動増幅器(11)の差
信号波形を確認しながらトラックジャンプし、光ディス
ク(1)の目標トラックと一致したとき停止し、トラッ
ク引き込みを完了することができる。
以上のようにこの実施例によれば、同心円状あるいは
スパイラル状のトラックを所要数のゾーンに分け、各ゾ
ーン内のセクタ数の異なるトラック群の記録媒体を使用
する際、内周と外周で1セクタ内にジャンプする数を1
〜5本に切換制御することにより、リニアモータ(5)
の動作終了後のジャンピング時間が短縮され、高速なト
ラックアクセス動作が可能となる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明の情報記憶装置のトラック
アクセス制御方式は、同心円状あるいはスパイラル状の
トラックを複数のゾーンに分け、各ゾーン毎にセクタ数
の異なるMCAV方式の光ディスク媒体を使用する際、内周
側のゾーンと外周側のゾーンとでセクタ間の時間が異な
ることを利用し、1セクタ内のトラックジャンピング数
を、前記光ディスク媒体の内周側ゾーンと外周側のゾー
ンとで変化させるように切換制御する方式であるから、
リニアモータが駆動した後の残トラックアクセス制御に
おいて、セクタ内でのトラックジャンプの回数を外周よ
り内周で増加させることにより、内周におけるセクタ数
が少ないことによる記録再生の転送レートが外周に較べ
て遅い等の欠点を補いトータルのトラックアクセス時間
を効果的に短縮することができるという従来にない優れ
た効果を奏するものとなった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の情報記憶装置のトラックアクセス制御
方式を実現するための構成を示す回路図である。第2図
は従来のトラックアクセス制御方式による情報記憶装置
の回路図、第3図はMCAV方式の光ディスク媒体を説明す
るための平面図である。 (1)…光ディスク、(3)…ヘッド、(4)…キャリ
ッジ、(5)…リニアモータ、(6)…トラッキングア
クチュエータ、(8)…1セクタ同期信号、(9)…ジ
ャンプ本数切換指令回路、(10)…トラックジャンプ信
号発生回路。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】同心円状あるいはスパイラル状のトラック
    を複数のゾーンに分け、各ゾーン毎のセクタ数を物理的
    なセクタ長がほぼ同一になるように内周で少なく外周で
    多くなる如く異ならせ、かつ一定回転数で回転させるMC
    AV方式の光ディスク媒体を使用する際、内周側のゾーン
    と外周側のゾーンとでセクタ間の時間が異なることを利
    用し、前記光ディスク媒体の内周側のゾーンでの1セク
    タ内のトラックジャンピング数を外周側のゾーンより多
    くするように切換制御することを特徴とする情報記録装
    置のトラックアクセス制御方式。
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US5315568A (en) * 1992-11-12 1994-05-24 International Business Machines Corporation Apparatus and method for accessing sectors of a rotating disk

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