JP2842984B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク装置に係
り、より詳しくはトラッキングおよびフォーカシングに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ（コンパクトディスク）ドライブ
は、図４に示すように、ターンテーブル５４に載せられ
たＣＤ５３を回転させるスピンドルモーター５５と、ス
ピンドルモーター５５を駆動するドライバー５８と、ド
ライバー５８を制御するディジタル信号処理回路５９と
を備えている。

【０００３】ＣＤ５３には、図５に示すように、ピット
７５…によりデータが記録されており、ピット７５…の
並びからなるトラックが図の上下方向に形成されてい
る。

【０００４】ＣＤ５３からデータを読み出す場合、光ピ
ックアップ５１（図４）からのレーザービームが所望の
トラック上のピット７５にレーザースポット７４として
照射され、その反射光が検出され、電気信号に変換され
る。電気信号はプリアンプ５２で増幅された後、ディジ
タル信号処理回路５９を通り、ＤＡ（ディジタル・アナ
ログ）コンバーター６０でアナログ信号に変換され、音
声出力端子６１から取り出される。

【０００５】プリアンプ５２で得られたサーボ信号は、
サーボアンプ５７で増幅された後、ドライバー６４、６
５に送られる。ドライバー６４は、トラッキング用のア
クチュエーター５１ａおよびフォーカシング用のアクチ
ュエーター（図示されていない）を駆動し、ドライバー
６５は、光ピックアップ５１を半径方向に移動させるス
ライドモーター５６を駆動する。

【０００６】トラッキング用のアクチュエーター５１ａ
には、例えば、図６に示すように、バネが用いられる。
レーザービームをレーザースポット７４としてＣＤ５３
上に収斂させる対物レンズ５１ｂはアクチュエーター５
１ａによって支持されている。

【０００７】ある時点で、図６（ａ）に示すように、レ
ーザースポット７４はトラックａをトレースしており、
このときのアクチュエーター５１ａの駆動電圧がゼロで
あったとする。

【０００８】それからしばらくすると、同図（ｂ）に示
すように、レーザースポット７４はトラックａから距離
ｄだけ離れたトラックｂをトレースしている。このと
き、対物レンズ５１ｂを距離ｄだけ移動させるために、
アクチュエーター５１ａにはある大きさの駆動電圧が印
加されている。

【０００９】以上のように、ドライバー６４でアクチュ
エーター５１ａを駆動することにより、ＣＤ５３上のト
ラックをレーザースポット７４で正確にトレースでき
る。これにより、ＣＤ５３上のデータを正確に読み取る
ことができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
構成では、ＣＤ５３上にゴミや埃等のよごれ７６（図
５）があると、意図することなく、トラックジャンプが
起こることがあるという問題点を有している。

【００１１】すなわち、アクチュエーター５１ａに駆動
電圧が印加されており、これによって、アクチュエータ
ー５１ａが緊張した（縮んだ）状態で、あるトラック
（例えばトラックｂ）をトレースしていたとする。この
とき、よごれ７６の上を通過すると、サーボ信号が得ら
れないので、駆動電圧がゼロとなる。このため、アクチ
ュエーター５１ａの緊張が開放され、別のトラック（例
えばトラックａ）にジャンプするという問題点を有して
いる。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る光
ディスク装置は、上記の課題を解決するために、レーザ
ービームを光ディスク上にレーザースポットとして収斂
させる対物レンズと、対物レンズを移動させるアクチュ
エーターと、アクチュエーターを駆動するドライバー
と、光ディスクからの反射光から得られたサーボ信号に
基づいてレーザービームを光ディスクの所望のトラック
にレーザースポットとして収斂させトレースさせるよう
にドライバーに制御信号を出力するサーボアンプと、ド
ライバーからアクチュエーターに送られる出力信号の低
周波成分を取り出すローパスフィルター手段と、ローパ
スフィルター手段で取り出された低周波成分をサーボア
ンプ のゲインの逆数倍に減衰させ、減衰させた信号をサ
ーボ信号に加えてサーボアンプに送るゲイン調整回路手
段とが備えられていることを特徴としている。

【００１３】請求項２の発明に係る光ディスク装置は、
上記課題を解決するために、請求項１の光ディスク装置
において、ローパスフィルター手段およびゲイン調整回
路手段が、ＡＤ入力およびＤＡ出力を有するマイクロコ
ンピューターからなり、ドライバーからアクチュエータ
ーに送られる出力信号をＡＤ入力でサンプリングするこ
とにより、出力信号の平均値を求め、平均値をサーボア
ンプのゲインで割った値をＤＡ出力よりサーボアンプに
送ることを特徴としている。

【００１４】

【作用】請求項１の構成によれば、レーザースポットが
光ディスクのよごれの上を通過しても、ローパスフィル
ター手段で取り出された低周波成分によってドライバー
の出力は変化しなくなる。これにより、レーザースポッ
トがよごれの上を通過したときの、意図しないトラック
ジャンプやアウトフォーカスを防止できる。

【００１５】また、サーボアンプにおいて複雑な処理を
施すことなく、従来からあるサーボアンプを用いて実現
することができる。これにより、光ディスク装置の回路
変更を少なくすることができると共に回路の簡素化が図
れ、コストダウンを図ることができる。

【００１６】請求項２の構成によれば、請求項１の作用
に加え、ローパスフィルター手段およびゲイン調整回路
手段を、ＡＤ入力およびＤＡ出力を有するマイクロコン
ピューターで実現できる。これにより、光ディスク装置
の部品点数を少なくすることができ、コストダウンを図
ることができる。

【００１７】

【実施例】本発明の第１の実施例について図１に基づい
て説明すれば、以下のとおりである。

【００１８】本実施例の光ディスクドライブには、図１
に示すように、ターンテーブル４に載せられた光ディス
ク３を回転させるスピンドルモーター５と、スピンドル
モーター５を駆動するドライバー８と、ドライバー８を
制御するディジタル信号処理回路９とが備えている。

【００１９】光ディスクドライブには、さらに、光ディ
スク３からデータを読み出すための光ピックアップ１
と、光ピックアップ１で得られた信号を増幅するプリア
ンプ２と、プリアンプ２の出力信号からディジタル音声
信号を取り出すディジタル信号処理回路９と、ディジタ
ル音声信号をアナログ音声信号に変換するＤＡコンバー
ター１０と、アナログ音声信号を外部に出力する音声出
力端子１１とが備えられている。

【００２０】光ピックアップ１には、レーザービームを
光ディスク３に収斂させる対物レンズ１ｂと、対物レン
ズ１ｂを移動させるトラッキング用のアクチュエーター
１ａおよびフォーカシング用のアクチュエーター（図示
されていない）が備えられている。

【００２１】光ディスクドライブには、さらに、プリア
ンプ２で得られたサーボ信号（すなわち、トラッキング
エラー信号およびフォーカスエラー信号）を増幅するサ
ーボアンプ７と、サーボアンプ７の出力に基づいて、ト
ラッキング用のアクチュエーター１ａおよびフォーカシ
ング用のアクチュエーターを駆動するドライバー１４
と、光ピックアップ１を半径方向に移動させるスライド
モーター６を駆動するドライバー１５とが備えられてい
る。

【００２２】本実施例の光ディスクドライブには、さら
に、ドライバー１４の出力の低周波数成分を取り出すロ
ーパスフィルター１２（ローパスフィルター手段）と、
ローパスフィルター１２で取り出された低周波数成分を
増幅し、これをサーボ信号に加算するゲイン調整回路１
３（ゲイン調整回路手段）とが備えられている。

【００２３】ローパスフィルター１２の時定数は、レー
ザースポットが光ディスク３上のよごれを通過するため
要する時間よりも充分長い時間に設定されている。ゲイ
ン調整回路１３のゲインＧ_C は、サーボアンプ７のゲイ
ンＧの逆数に設定されている。すなわち、Ｇ_C ＝１／Ｇ
に設定されている。

【００２４】上記の構成において、光ディスク３からデ
ータを読み出す場合、光ピックアップ１からのレーザー
ビームが所望のトラックにレーザースポットとして照射
される。

【００２５】このとき、ドライバー１４からアクチュエ
ーター１ａに印加されている駆動電圧のＤＣ（直流）成
分をＶとする。ローパスフィルター１２では、ドライバ
ー１４からアクチュエーター１ａに印加されている駆動
電圧におけるＤＣ成分が取り出される。ゲイン調整回路
１３では、ローパスフィルター１２の出力が減衰され、
（Ｖ／Ｇ）の電圧がサーボ信号に加算される。

【００２６】レーザースポットがよごれの上を通過する
と、プリアンプ２からのサーボ信号がゼロになる。この
ため、（Ｖ／Ｇ）の電圧がサーボアンプ７に入力され
る。したがって、サーボアンプ７からアクチュエーター
１ａへは、（Ｖ／Ｇ）×Ｇの駆動電圧、すなわち、Ｖの
駆動電圧が出力される。つまり、レーザースポットがよ
ごれの上を通過しても、アクチュエーター１ａに印加さ
れる駆動電圧は変化しない。これにより、レーザースポ
ットがよごれの上を通過しても、意図しないトラックジ
ャンプが起こらなくなる。

【００２７】本発明の第２の実施例について図２および
図３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。な
お、説明の便宜上、前記の実施例の図面に示した部材と
同一の機能を有する部材には、同一の符号を付記し、そ
の説明を省略する。

【００２８】本実施例の光ディスクドライブには、図２
に示すように、前記実施例のローパスフィルター１２お
よびゲイン調整回路１３の代わりに、これらとほぼ同等
の機能を有するマイクロコンピューター１６（ローパス
フィルター手段およびゲイン調整回路手段）が備えられ
ている。

【００２９】マイクロコンピューター１６は、ＡＤ（ア
ナログ・ディジタル）入力と、ＤＡ出力とを備えてい
る。ドライバー１４の出力はＡＤ入力に送られ、ＤＡ出
力からの出力がサーボ信号に加算される。

【００３０】上記の構成において、図３のフローチャー
トに示すように、ステップ１（以下、ステップをＳと略
す）では、変数ＤおよびＮがゼロに初期化される。Ｓ２
では、ＡＤ入力に入力されてきたドライバー１４の出力
がサンプリングされ、ＡＤ変換された後、変数Ａに入力
される。Ｓ３では、変数Ｄに（Ｄ＋Ａ）が入力される。
また、変数Ｎがカウントアップされる。

【００３１】Ｓ４では、変数Ｎが定数ｍより大きいかど
うかが判定される。変数Ｎが定数ｍより小さいとき、Ｓ
８に移り、１０ msec の期間だけウエイトする。それか
ら、Ｓ２に戻る。Ｓ４で、変数Ｎが定数ｍより大きいか
等しいとき、次のＳ５に移り、サンプリングされたドラ
イバー１４の出力電圧の平均値Ｂ（＝Ｄ／ｍ）が計算さ
れる。Ｓ６では、ゲイン調整のため、Ｂ／Ｇが計算さ
れ、その結果が変数Ｃに入力される。ここで、Ｇは上記
のようにサーボアンプ７のゲインである。Ｓ７では、変
数ＣがＤＡ変換された後、ＤＡ出力に出力される。

【００３２】ドライバー１４の出力をｍ個サンプリング
し、平均値Ｂを求めるプロセスにより、ドライバー１４
の出力の低周波数成分を取り出すことができる。また、
Ｂ／Ｇを計算するプロセスにより、ゲイン調整を行うこ
とができる。上記のＳ１〜Ｓ８は、光ディスク３からデ
ータを再生中、繰り返し実行される。

【００３３】ＣＤドライブの場合、レーザースポットは
１ｍｍのよごれを０.8 msec で通過する。このため、ド
ライバー１４の出力を１０ msec 毎にサンプリングした
場合、一定値の変数Ｃが得られる。したがって、意図し
ないトラックジャンプをすることなく、よごれを通過す
ることができる。

【００３４】なお、サンプリング周期を必ずしも１０ m
sec にする必要はなく、想定され得る最も大きいよごれ
をレーザースポットが通過する時間よりも長い時間に設
定しておけばよい。

【００３５】本実施例の光ディスクドライブでは、マイ
クロコンピューター１６を採用したので、前記実施例よ
りも部品点数が少なくなる。これにより、コストダウン
を図れる。特に、マイクロコンピューター１６として、
１チップ型マイクロコンピューターを用いた場合、前記
実施例よりも大幅にコストダウンを図れる。

【００３６】以上の実施例では、トラッキング用のアク
チュエーター１ａによる、よごれに起因した意図しない
トラックジャンプの発生防止を例に、本発明を説明した
が、フォーカシング用のアクチュエーターによる、よご
れに起因した意図しないアウトフォーカスの発生防止に
も本発明を応用できる。

【００３７】また、本発明は、ＣＤドライブだけではな
く、光磁気ディスクドライブ等の光ディスク装置に広く
応用できる。

【００３８】請求項１の発明に対応する光ディスクドラ
イブは、レーザービームを光ディスク３上にレーザース
ポットとして収斂させる対物レンズ１ｂと、対物レンズ
１ｂを移動させるアクチュエーター１ａと、アクチュエ
ーター１ａを駆動するドライバー１４と、光ディスク３
からの反射光から得られたサーボ信号に基づいてレーザ
ービームを光ディスク３の所望のトラックにトレースさ
せるようにドライバー１４に制御信号を出力するサーボ
アンプ７と、ドライバー１４からアクチュエーター１ａ
に送られる出力信号の低周波成分を取り出すローパスフ
ィルター１２と、ローパスフィルター１２で取り出され
た低周波成分をサーボアンプ７のゲインの逆数倍に減衰
させ、減衰させた信号をサーボ信号に加えてサーボアン
プ７に送るゲイン調整回路１３とが備えられている構成
である。

【００３９】これによれば、レーザースポットが光ディ
スク３のよごれの上を通過しても、ドライバーの出力は
変化しなくなる。これにより、レーザースポットがよご
れの上を通過したときの、意図しないトラックジャンプ
を防止できる。

【００４０】請求項２の発明に対応する光ディスクドラ
イブは、請求項１の光ディスクドライブであって、ロー
パスフィルター１２およびゲイン調整回路１３は、ＡＤ
入力およびＤＡ出力を有するマイクロコンピューター１
６からなり、ドライバー１４からアクチュエーター１ａ
に送られる出力信号をＡＤ入力でサンプリングすること
により、出力信号の平均値を求め、平均値をサーボアン
プ７のゲインで割った値をＤＡ出力よりサーボアンプ７
に送ることを特徴としている。

【００４１】これによれば、請求項１の作用効果に加
え、ローパスフィルター１２およびゲイン調整回路１３
を、ＡＤ入力およびＤＡ出力を有するマイクロコンピュ
ーター１６で実現できる。これにより、光ディスクドラ
イブの部品点数を少なくすることができ、コストダウン
を図ることができる。

【００４２】

【発明の効果】請求項１の発明に係る光ディスク装置
は、以上のように、レーザービームを光ディスク上にレ
ーザースポットとして収斂させる対物レンズと、対物レ
ンズを移動させるアクチュエーターと、アクチュエータ
ーを駆動するドライバーと、光ディスクからの反射光か
ら得られたサーボ信号に基づいてレーザービームを光デ
ィスクの所望のトラックにレーザースポットとして収斂
させトレースさせるようにドライバーに制御信号を出力
するサーボアンプと、ドライバーからアクチュエーター
に送られる出力信号の低周波成分を取り出すローパスフ
ィルター手段と、ローパスフィルター手段で取り出され
た低周波成分をサーボアンプのゲインの逆数倍に減衰さ
せ、減衰させた信号をサーボ信号に加えてサーボアンプ
に送るゲイン調整回路手段とが備えられているので、レ
ーザースポットが光ディスクのよごれの上を通過して
も、ローパスフィルター手段で取り出された低周波成分
によってドライバーの出力は変化しなくなる。これによ
り、レーザースポットがよごれの上を通過したときの、
意図しないトラックジャンプやアウトフォーカスを防止
できるという効果を奏する。

【００４３】また、ローパスフィルター手段で取り出さ
れた低周波成分をサーボアンプのゲインの逆数倍に減衰
させ、減衰させた信号をサーボ信号に加えてサーボアン
プに送るゲイン調整回路手段が備えられているので、光
ディスク装置の回路変更を少なくすることができると共
に回路の簡素化が図れ、コストダウンを図ることができ
るという効果を奏する。

【００４４】請求項２の発明に係る光ディスク装置は、
以上のように、請求項１の光ディスク装置において、ロ
ーパスフィルター手段およびゲイン調整回路手段が、Ａ
Ｄ入力およびＤＡ出力を有するマイクロコンピューター
からなり、ドライバーからアクチュエーターに送られる
出力信号をＡＤ入力でサンプリングすることにより、出
力信号の平均値を求め、平均値をサーボアンプのゲイン
で割った値をＤＡ出力よりサーボアンプに送るので、請
求項１の効果に加え、光ディスク装置の部品点数を少な
くすることができ、コストダウンを図ることができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すものであり、光ディ
スクドライブの概略の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第２実施例を示すものであり、光ディ
スクドライブの概略の構成を示すブロック図である。

【図３】図２の光ディスクドライブにおけるマイクロコ
ンピューターの動作を示すフローチャートである。

【図４】従来のコンパクトディスクドライブの概略の構
成を示すブロック図である。

【図５】図４のコンパクトディスクドライブに用いられ
るコンパクトディスクのピットおよび、ピットからなる
トラックを示す説明図である。

【図６】図４のコンパクトディスクドライブにおけるト
ラッキングを示す説明図である。

【符号の説明】

１ 光ピックアップ １ａ アクチュエーター １ｂ 対物レンズ ３ 光ディスク ７ サーボアンプ １２ ローパスフィルター（ローパスフィルター手
段） １３ ゲイン調整回路（ゲイン調整回路手段） １４ ドライバー １６ マイクロコンピューター（ローパスフィルター
手段、ゲイン調整回路手段）

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザービームを光ディスク上にレーザー
   スポットとして収斂させる対物レンズと、対物レンズを
   移動させるアクチュエーターと、アクチュエーターを駆
   動するドライバーと、光ディスクからの反射光から得ら
   れたサーボ信号に基づいてレーザービームを光ディスク
   の所望のトラックにレーザースポットとして収斂させト
   レースさせるようにドライバーに制御信号を出力するサ
   ーボアンプと、ドライバーからアクチュエーターに送ら
   れる出力信号の低周波成分を取り出すローパスフィルタ
   ー手段と、ローパスフィルター手段で取り出された低周
   波成分をサーボアンプのゲインの逆数倍に減衰させ、減
   衰させた信号をサーボ信号に加えてサーボアンプに送る
   ゲイン調整回路手段とが備えられていることを特徴とす
   る光ディスク装置。
2. 【請求項２】ローパスフィルター手段およびゲイン調整
   回路手段は、ＡＤ入力およびＤＡ出力を有するマイクロ
   コンピューターからなり、ドライバーからアクチュエー
   ターに送られる出力信号をＡＤ入力でサンプリングする
   ことにより、出力信号の平均値を求め、平均値をサーボ
   アンプのゲインで割った値をＤＡ出力よりサーボアンプ
   に送ることを特徴とする請求項１記載の光ディスク装
   置。