JP2833149B2 - 光ディスク装置におけるレンズ移動方向検出方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ディスク装置レンズ位置制御ディジタル
コントローラにおけるレンズ移動方向検出方式に関す
る。

〔従来の技術〕

光ディスク装置レンズ位置制御系においては、代表的
な制御モードとして、あるトラックに追従するためのト
ラッキング動作モードと、あるトラックから他のトラッ
クへの移動を行うためのアクセス動作モードが存在す
る。

ディスク面に垂直な方向にレンズを移動させるフォー
カスアクチュエータ、ディスク半径方向にレンズを移動
させるレンズアクチュエータ、同じくディスク半径方向
に光ヘッド全体を移動させるポジショナアクチュエータ
を具備し制御する光ディスク装置レンズ位置制御系にお
いて、アクセス動作モードでは、ディジタルコントロー
ラにより、各アクチュエータに対し、特願昭60−17375
号明細書に記載されているような制御方式が実現されて
いる。

コントローラは、入力データとして、フォーカスエラ
ー信号，レンズ位置誤差信号，レンズアクチュエータ駆
動電流信号，移動トラックカウント数，レンズ移動方向
信号を取得し、また、出力データとして、フォーカスア
クチュエータ制御信号，レンズアクチュエータ制御信
号，ポジショナアクチュエータ制御信号を出力する。

フォーカスアクチュエータは、フォーカスエラー信号
をフィルタ処理することにより生成されたフォーカスア
クチュエータ制御信号により制御される。レンズアクチ
ュエータは、移動トラックカウント数を基に目標速度を
生成し、移動トラックカウント数とレンズアクチュエー
タ駆動電流信号を基にレンズの速度を推定し、目標速度
と推定速度との差をゲイン調整して生成されるレンズア
クチュエータ制御信号により制御される。ポジショナア
クチュエータは、レンズ位置誤差信号をフィルタ処理
し、フィルタ出力にゲイン調整したレンズアクチュエー
タ駆動電流信号を加算することにより生成されるポジシ
ョナアクチュエータ制御信号により制御される。

上記のように、アクセス動作モードにおいては、通過
トラック数をカウントすることによって、レンズのトラ
ッキング方向の位置及び速度が導出されている。このと
き、レンズが逆方向に進んだ場合には、通過トラックの
カウントは正しい方向に進んだ場合と同様に行われてし
まい、なんらかの方法で方向検出を行い補正を行わない
と、正のフィードバックが掛かることとなり、制御動作
は不安定になる。

この問題に対処するため、通過トラック毎に繰り返す
正弦波状の信号として検出されるトラッキングエラー信
号と、同様に正弦波状の信号として検出される入射光量
信号との間に生じる位相差を検出し、レンズ移動方向を
判定する。位相差は移動方向により約90度または約−90
度となるため、レンズ移動方向に関する情報をレンズ移
動方向信号として得ることができ、正のフィードバック
が生ずることを防止することが可能となる。

トラッキングエラー信号及び入射光量和信号をそれぞ
れ自分自身の平均値と比較し、コンパレータによりパル
ス化することにより、トラックカウントパルス信号及び
方向パルス信号を生成し、トラックカウントパルス信号
の立ち上がりで、方向パルス信号をサンプルすることに
より、レンズが所望の方向に進んでいるかどうかを示す
レンズ移動方向信号を得ることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

光ディスク装置レンズ位置制御，アクセス動作モード
において、逆方向にレンズが移動することによって正の
フィードバックを生ずることを防止するために用いられ
るレンズ移動方向信号の検出に関し、従来の方法では、
光ディスク面上に形成されたトラック溝のランド部の幅
とグルーブ部の幅とが違う光ディスクを用いた際には、
シーク動作方向によっては、移動方向の検出結果の信頼
性が低下する場合がある。また、光ディスク面上のプリ
フォーマット，データなどの影響により、トラッキング
エラー信号、入射光量和信号が劣化する可能性があり、
このとき、レンズ移動方向信号の信頼性は著しく損なわ
れる。その結果、レンズ移動方向の誤検出を招き、アク
セス動作が不安定になるなど正確なアクセス動作が困難
となるという問題が生じる。

本発明の目的は、このような問題を解決し、レンズ移
動方向の誤検出を低減でき、レンズ移動方向信号の信頼
性を高めることができるレンズ移動方向検出方式を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、光ディスク装置レンズ位置制御ディジタル
コントローラにおけるレンズ移動方向検出方式におい
て、 レンズビーム位置と目標トラック位置との差を示すト
ラッキングエラー信号をその平均値と比較することによ
り、前記トラッキングエラー信号のパルス化を行うエラ
ー信号パルス化部と、 前記エラー信号パルス化部の出力をシーク動作方向に
より反転または非反転してトラックカウントパルス信号
を生成するトラックカウントパルス信号生成部と、 前記トラッキングエラー信号を検出するためのトラッ
キングエラー検出器への入射光量の総和を表す入射光量
和信号をその平均値と比較することにより、前記入射光
量和信号のパルス化を行う和信号パルス化部と、 前記トラックカウントパルス信号をタイミング信号と
して前記和信号パルス化部の出力をサンプルする方向検
知部とを有することを特徴とする。

〔作用〕

エラー信号パルス化部の出力であるエラーパルス信号
をシーク動作方向により反転または非反転して生成され
たトラックカウントパルス信号をタイミング信号とし
て、和信号パルス化部の出力である方向パルス信号をサ
ンプルして方向検出を行うと、レンズ移動方向検出が常
にトラック溝のランド部もしくはグルーブ部のいずれか
に固定され、同じ位置関係で行われるので、シーク動作
方向によらず、レンズ移動方向検出結果を同一の高信頼
性をもって得ることができる。

また、本発明の方式によれば、トラックカウント信号
を基に行われるトラックカウントも、方向によらず、同
一の回路構成を用いて、同一の位置関係にて行うことが
可能となる。したがって、アクセス動作モードからトラ
ッキング動作モードへの移行を、方向によらず同じ位置
関係で安定に行うことが可能となるなどの利点がある。

本発明の方式は、光ディスク装置レンズ位置制御，ア
クセス動作モードにおいて、レンズ移動方向信号の誤検
出を低減することを可能とする方法であり、この方式を
採用することで、レンズ移動方向検出は、レンズ移動方
向信号の信頼性を高めることができ、アクセス動作をよ
り正確に安定に行うことが可能となる。

〔実施例〕

本発明の実施例について図面を参照して説明する。

第１図は、本発明に係るレンズ移動方向検出方式の一
構成例の機能ブロック図である。この検出方式は、エラ
ー信号パルス化部11と、トラックカウントパルス信号生
成部12と、和信号パルス化部13と、方向検知部14とから
構成されている。

エラー信号パルス化部11は、低域通過フィルタ111,比
較器112より成り、トラックエラー信号ａをパルス化
し、エラーパルス信号ｂを生成する。

トラックカウントパルス信号生成部12は、シーク動作
方向レジスタ121,反転／非反転器122より成り、シーク
動作方向指示信号ｃによって指示された方向に応じた信
号をシーク動作方向レジスタ121に格納し、格納された
データによって、エラーパルス信号ｂを反転する、また
は、反転しないことで、トラックカウントパルス信号ｄ
を生成する。反転／非反転器122は、EXOR回路で簡単に
実現できる。

和信号パルス化部13は、低域通過フィルタ131,比較器
132より成り、入射光量和信号ｅより、方向パルス信号
ｆを生成する。

方向検知部14は、サンプル回路141から成り、トラッ
クカウントパルス信号ｄをタイミング信号として、方向
パルス信号ｆをサンプルし、レンズ移動方向を示す方向
検出信号ｇを得る。

第２図を用いて、本発明に係る光ディスク装置レンズ
位置コントローラのレンズ移動方向検出部の動作を説明
する。

光ディスク面上に形成されたトラック溝のランド部2
1,グループ部22の幅が違う光ディスクを用いた場合を考
える。得られたトラックエラー信号a,入射光量和信号ｅ
より、それぞれエラーパルス信号b,方向パルス信号ｆを
生成するものとする。

エラーパルス信号（非反転）を、シーク動作方向によ
らず、トラックカウントパルス信号ｄと定義し、その立
ち上がりタイミングで方向パルス信号をサンプルするも
のとすると、シーク動作方向が第１の方向ではＢのタイ
ミングで、第２の方向ではＡのタイミングでサンプルが
行われる。しかし、光ディスク面上のプリフォーマッ
ト，データなどの影響により、トラッキングエラー信号
a,入射光量和信号ｅが劣化した場合、エラーパルス信号
ｂの立ち上がりタイミングのずれが生じたり、エラーパ
ルス信号b,方向パルス信号ｆの双方に誤パルスが生じた
りする可能性があり、これらの要因を考慮すると、サン
プルされたデータとして、Ａのタイミングでサンプルさ
れたものは、Ｂのタイミングでサンプルされたものより
信頼性が高くなる。すなわち、第１の方向にシーク動作
を行った場合、第２の方向の場合より、方向の誤検出が
起こり易い。

このとき、第１の方向ではエラーパルス信号（反転）
を、第２の方向ではエラーパルス信号（非反転）をトラ
ックカウントパルス信号とすれば、いずれの方向でも、
サンプルはＡのタイミングで行われ、高い信頼性を持っ
た方向データが得られる。

したがって、本発明に係るレンズ移動方向検出方式を
用いることにより、レンズ移動方向信号の誤検出を低減
することができ、レンズ移動方向信号の信頼性を高める
ことができる。その結果、アクセス動作をより正確に安
定に行うことが可能となる。

第３図は、本発明に係るレンズ移動方向検出方式を用
いた、光ディスク装置レンズ位置ディジタルコントロー
ラの一構成例を示した機能ブロック図である。

エラー信号取得部301は、セレクタ,A/D変換器などか
らなり、フォーカス方向のレンズ位置誤差を表すフォー
カスエラーアナログ信号a1、追従目標トラックと光スポ
ットとの位置誤差を表すトラッキングエラーアナログ信
号a2、レンズと光ヘッドとの位置誤差を表すレンズ位置
誤差アナログ信号a3、レンズアクチュエータを駆動する
電流値を表すレンズアクチュエータ駆動電流アナログ信
号a4を順次A/D変換し、それぞれフォーカスエラーディ
ジタル信号b1,トラッキングエアーディジタル信号b2,レ
ンズ位置誤差ディジタル信号b3,レンズアクチュエータ
駆動電流ディジタル信号b4を生成する。これら４つのデ
ィジタル信号は、それぞれ対応する入力レジスタ304に
格納される。

レンズ移動方向検出部302は、本発明にかかるレンズ
移動方向検出方式を用い、例えば、第１図の構成を持
つ。このレンズ移動方向検出部302は、トラックエラー
アナログ信号a2及び入射光量和アナログ信号a5を処理
し、トラックカウントパルス信号a6及びレンズ移動方向
信号b5を生成する。移動方向信号b5は、対応する入力レ
ジスタ305に格納される。

トラックカウント部303は、トラックカウントパルス
信号a6を処理し、通過トラック数b6を生成する。通過ト
ラック数b6は、対応する入力レジスタ306に格納され
る。

制御信号生成部307は、入力レジスタ304〜306に格納
されたディジタルデータを読み出し、ディジタル演算処
理により、フォーカスアクチュエータ制御ディジタル信
号c1,レンズアクチュエータ制御ディジタル信号c2,ポジ
ショナアクチュエータ制御ディジタル信号c3を生成す
る。これら３つのディジタル信号は、それぞれ対応する
出力レジスタ308に格納される。

制御信号出力部309は、D/A変換器，サンプルホールド
回路などから成り、フォーカスアクチュエータ制御ディ
ジタル信号c1、レンズアクチュエータ制御ディジタル信
号c2、ポジショナアクチュエータ制御ディジタル信号c3
を順次D/A変換し、フォーカスアクチュエータ制御アナ
ログ信号d1,レンズアクチュエータ制御アナログ信号d2,
ポジショナアクチュエータ制御アナログ信号d3を生成す
る。

以上の動作を同期させるために、同期信号発生部310
は、同期信号e1を発生し、エラー信号取得部301,入力レ
ジスタ304,制御信号生成部307,出力レジスタ308,制御信
号出力部309に対して出力する。

以上により、本発明に係るレンズ移動方向検出方式を
用いたディジタルコントローラが構成され、より安定で
正確な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、光ディスク装置レンズ位置コン
トローラにおいて、本発明で示したレンズ移動方向検出
方式を用いることにより、レンズ移動方向の誤検出を低
減でき、レンズ移動方向信号の信頼性を高めることがで
きる。その結果、より安定で正確なアクセス動作が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るレンズ移動方向検出方式の一構
成例の機能ブロック図、 第２図は、本発明に係るレンズ移動方向検出方式の作用
を説明するための図、 第３図は、本発明に係るレンズ移動方向検出方式を用い
た、光ディスク装置レンズ位置コントローラの一構成例
を示した機能ブロック図である。 11……エラー信号パルス化部 12……トラックカウントパルス信号生成部 13……和信号パルス化部 14……方向検知部 111,131……低域通過フィルタ 112,132……比較器 121……シーク動作方向レジスタ 122……反転／非反転器 141……サンプル回路 301……エラー信号取得部 302……レンズ移動方向検出部 303……トラックカウント部 304〜306……入力レジスタ 307……制御信号生成部 308……出力レジスタ 309……制御信号出力部 310……同期信号発生部 ａ……トラッキングエラー信号 ｂ……エラーパルス信号 ｃ……シーク動作方向指示信号 ｄ……トラックカウントパルス信号 ｅ……入射光量和信号 ｆ……方向パルス信号 ｇ……レンズ移動方向信号 a1……フォーカスエラーアナログ信号 a2……トラッキングエラーアナログ信号 a3……レンズ位置誤差アナログ信号 a4……レンズアクチュエータ駆動電流アナログ信号 a5……入射光量和アナログ信号 a6……トラックカウントパルス信号 b1……フォーカスエラーディジタル信号 b2……トラッキングエラーディジタル信号 b3……レンズ位置誤差ディジタル信号 b4……レンズアクチュエータ駆動電流ディジタル信号 b5……レンズ移動方向信号 b6……通過トラック数 c1……フォーカスアクチュエータ制御ディジタル信号 c2……レンズアクチュエータ制御ディジタル信号 c3……ポジショナアクチュエータ制御ディジタル信号 d1……フォーカスアクチュエータ制御アナログ信号 d2……レンズアクチュエータ制御アナログ信号 d3……ポジショナアクチュエータ制御アナログ信号 e1……同期信号

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスク装置レンズ位置制御ディジタル
   コントローラにおけるレンズ移動方向検出方式におい
   て、 レンズビーム位置と目標トラック位置との差を示すトラ
   ッキングエラー信号をその平均値と比較することによ
   り、前記トラッキングエラー信号のパルス化を行うエラ
   ー信号パルス化部と、 前記エラー信号パルス化部の出力をシーク動作方向によ
   り反転または非反転してトラックカウントパルス信号を
   生成するトラックカウントパルス信号生成部と、 前記トラッキングエラー信号を検出するためのトラッキ
   ングエラー検出器への入射光量の総和を表す入射光量和
   信号をその平均値と比較することにより、前記入射光量
   和信号のパルス化を行う和信号パルス化部と、 前記トラックカウントパルス信号をタイミング信号とし
   て前記和信号パルス化部の出力をサンプルする方向検知
   部とを有することを特徴とする光ディスク装置における
   レンズ移動方向検出方式。