JP3273278B2 - Optical information recording / reproducing device - Google Patents

Optical information recording / reproducing device

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JP3273278B2
JP3273278B2 JP28980493A JP28980493A JP3273278B2 JP 3273278 B2 JP3273278 B2 JP 3273278B2 JP 28980493 A JP28980493 A JP 28980493A JP 28980493 A JP28980493 A JP 28980493A JP 3273278 B2 JP3273278 B2 JP 3273278B2
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【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、カード状の記録媒体に
光学的に情報を記録、再生する光学的情報記録再生装置
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical information recording / reproducing apparatus for optically recording and reproducing information on a card-shaped recording medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、光学的に情報を記録したり、ある
いは記録情報を光学的に読み出す記録媒体の形態として
は、ディスク状、カード状のものなど各種のものが知ら
れている。これらの情報記録媒体のうちカード状記録媒
体(以下、光カードという)は小型、軽量で持ち運びに
便利な上、記録容量が大きいために今後大きな需要が期
待されている。
2. Description of the Related Art Various types of recording media, such as a disc and a card, are conventionally known as a recording medium for optically recording information or optically reading recorded information. Among these information recording media, card-shaped recording media (hereinafter, referred to as optical cards) are small, lightweight, portable, and have a large recording capacity, so that great demand is expected in the future.

【0003】ところで、こうした光カードのような記録
媒体に情報を記録する場合は、記録情報に応じて変調さ
れ、微小光スポットに絞られた光ビームを情報トラック
に走査することによって光学的に検出可能な記録ピット
列として情報が記録される。この情報を記録する際に、
情報トラックとの交差などのトラブルを生じることなく
正確に情報を記録するためには、光ビームの照射位置を
トラック横断方向に制御し、光ビームが情報トラックに
追従して走査するようにオートトラッキング制御が行わ
れる。もちろん、情報の再生時においてもオートトラッ
キング制御が行われ、光ビームが情報トラックに追従し
て走査するように制御される。
When information is recorded on a recording medium such as an optical card, a light beam modulated according to the recorded information and focused on a minute light spot is optically detected by scanning an information track. Information is recorded as possible recording pit strings. When recording this information,
In order to record information accurately without causing troubles such as intersection with information tracks, the irradiation position of the light beam is controlled in the transverse direction of the track, and auto tracking is performed so that the light beam scans following the information track Control is performed. Of course, the auto-tracking control is also performed at the time of reproducing the information, and the light beam is controlled to scan following the information track.

【0004】図13はその光カードに情報を記録再生す
る光カード記録再生装置の例を示した構成図である。図
中100は情報記録媒体であるところの光カード、10
1はこの光カード100を載置するためのシャトルであ
る。シャトル101は超音波モータ(以下、USMと略
す)103の駆動によってトラック横断方向に移動でき
るように構成されており、USM制御回路104の制御
によって光ビームをトラック横断方向に移動させること
で、後述するように光カード100のスキューに対する
補正制御が行われる。105は記録再生用の光源である
半導体レーザ、106は半導体レーザ105の光ビーム
を平行化するためのコリメータレンズである。
FIG. 13 is a block diagram showing an example of an optical card recording and reproducing apparatus for recording and reproducing information on the optical card. In the figure, 100 is an optical card as an information recording medium, 10
Reference numeral 1 denotes a shuttle on which the optical card 100 is placed. The shuttle 101 is configured to be able to move in the cross-track direction by driving an ultrasonic motor (hereinafter, abbreviated as USM) 103. The shuttle 101 moves the light beam in the cross-track direction under the control of the USM control circuit 104, and will be described later. The correction control for the skew of the optical card 100 is performed in such a manner. Reference numeral 105 denotes a semiconductor laser as a light source for recording and reproduction, and reference numeral 106 denotes a collimator lens for collimating the light beam of the semiconductor laser 105.

【0005】半導体レーザ105の光ビームはコリメー
タレンズ106、偏光ビームスプリッタ107を経由し
て対物レンズ108に入射され、ここで微小光スポット
に絞られて光カード100上に照射される。この照射光
は光カード100の表面で反射されると共に、その反射
光は再び対物レンズ108を通って平行光となり、更に
偏光ビームスプリッタ107を透過して偏光ビームスプ
リッタ109に導かれる。そして、偏光ビームスプリッ
タ109で反射され、集光レンズ110で集光されてト
ラッキング制御用の光電変換素子111で受光される。
以上の半導体レーザ105や対物レンズ108、光電変
換素子111などの光学素子は光ヘッド102として一
体化され、光カード100に対してそのトラック方向に
往復移動できるように構成されている。従って、光ヘッ
ド102が往復移動することにより、光ヘッド102の
光ビームと光カード100が相対的に往復移動し、光ビ
ームが情報トラック上を走査する。なお、光ヘッド10
2はトラック方向に対して固定で、シャトル101がト
ラック方向に往復移動してもよい。
The light beam from the semiconductor laser 105 is incident on an objective lens 108 via a collimator lens 106 and a polarizing beam splitter 107, where it is focused on a minute light spot and irradiated on an optical card 100. The irradiation light is reflected on the surface of the optical card 100, and the reflected light is again converted into parallel light through the objective lens 108, and further transmitted through the polarization beam splitter 107 and guided to the polarization beam splitter 109. Then, the light is reflected by the polarization beam splitter 109, collected by the condenser lens 110, and received by the photoelectric conversion element 111 for tracking control.
The optical elements such as the semiconductor laser 105, the objective lens 108, and the photoelectric conversion element 111 described above are integrated as an optical head 102, and are configured to be able to reciprocate in the track direction with respect to the optical card 100 . Therefore, when the optical head 102 reciprocates, the light beam of the optical head 102 and the optical card 100 reciprocate relatively, and the light beam scans the information track. The optical head 10
2 is fixed in the track direction, and the shuttle 101 may reciprocate in the track direction.

【0006】光電変換素子111の受光信号はトラッキ
ング制御回路112へ入力され、トラッキング制御回路
112ではその受光信号をもとに光ビームのトラックに
対するずれ量とずれの方向を示すトラッキングエラー信
号が生成される。そして、トラッキング制御回路112
ではトラッキングエラー信号をもとにトラッキングアク
チュエータ113を駆動し、対物レンズ108をトラッ
ク横断方向に微小移動させることで、前述のように光ビ
ームの走査時に光ビームが情報トラックから逸脱しない
ようにトラッキング制御が行われる。こうして光ビーム
のトラッキングが制御され、情報の記録時あるいは再生
時にはトラッキング制御をかけた状態で情報の記録や再
生が行われる。
The light receiving signal of the photoelectric conversion element 111 is input to a tracking control circuit 112, and the tracking control circuit 112 generates a tracking error signal indicating the amount of deviation of the light beam from the track and the direction of the deviation based on the received light signal. You. Then, the tracking control circuit 112
By driving the tracking actuator 113 based on the tracking error signal and moving the objective lens 108 minutely in the cross-track direction, tracking control is performed so that the light beam does not deviate from the information track during scanning of the light beam as described above. Is performed. In this way, the tracking of the light beam is controlled, and the recording or reproduction of information is performed with the tracking control applied when recording or reproducing information.

【0007】ここで、光カード100の情報トラックは
図14に示すようにトラック方向に対して平行ではな
く、わずかに傾斜してスキュー角θを持っている場合が
ある。こうしたスキューのある光カードにトラッキング
制御をかけて光ビームを走査すると、対物レンズ108
には可動範囲に限界があるので、光ビームはトラッキン
グ制御の制御範囲から外れてしまい、情報トラックに追
従できなくなってしまうことがある。そこで、このよう
な場合には、USM103によって光カード100をト
ラック横断方向に移動させてスキューに対する補正制御
が行われる。具体的に説明すると、まず対物レンズ10
8の可動範囲が例えばレンズ中心位置から左右にそれぞ
れ25μmであるとし、光ヘッド102の光ビームを図
14のようにスキュー角θを有する光カードの情報トラ
ックに走査したとする。このときスキューがあっても、
情報トラックが対物レンズ108の可動範囲内にあると
きはトラッキング制御によって対物レンズ108はスキ
ューに応じて駆動されるので光ビームは情報トラックに
追従して走査する。
Here, the information track of the optical card 100 is not parallel to the track direction as shown in FIG. 14, but may have a skew angle θ slightly inclined. When an optical card having such a skew is scanned with a light beam under tracking control, the objective lens 108
Has a limit in its movable range, the light beam may fall out of the control range of the tracking control, and may not be able to follow the information track. Therefore, in such a case, the optical card 100 is moved in the cross-track direction by the USM 103 to perform the skew correction control. Specifically, first, the objective lens 10
Assume that the movable range of 8 is, for example, 25 μm to the left and right from the lens center position, and that the light beam of the optical head 102 scans the information track of the optical card having the skew angle θ as shown in FIG. Even if there is skew at this time,
When the information track is within the movable range of the objective lens 108, the objective lens 108 is driven according to the skew by the tracking control, so that the light beam scans following the information track.

【0008】一方、対物レンズ108が光ヘッド102
の中心位置から左右いずれかに可動範囲である25μm
を移動すると、トラッキング制御回路112からUSM
制御回路104にシャトル101を移動させて対物レン
ズ108を光ヘッド102の中心に戻すように制御信号
が出力される。これにより、USM制御回路104では
USM103を制御してシャトル101をトラック横断
方向に移動させ、この状態ではトラッキング制御が働い
ているので、対物レンズ108もシャトル101に追従
して光ヘッド102の中心方向に移動する。この場合、
USM制御回路104ではUSM103を駆動するため
に、位相が90度ずれた2相のサイン波の駆動信号が出
力される。そして、対物レンズ108が光ヘッド102
の中心に位置して対物レンズ108が可動範囲の中心に
くると、トラッキング制御回路112ではUSM制御回
路104にシャトル101を停止させるように制御信号
が出力される。こうして光カード100にスキューがあ
った場合は、シャトル101を移動させることで、対物
レンズ108が光ヘッド102の中心に戻るように制御
され、光ビームと情報トラックとの位置関係の補正制御
が行われる。
On the other hand, the objective lens 108 is
25μm which is movable range from left to right from the center position
Is moved, the tracking control circuit 112 sends the USM
A control signal is output to the control circuit 104 to move the shuttle 101 to return the objective lens 108 to the center of the optical head 102. As a result, the USM control circuit 104 controls the USM 103 to move the shuttle 101 in the cross-track direction. In this state, the tracking control is working, so that the objective lens 108 also follows the shuttle 101 and moves toward the center of the optical head 102. Go to in this case,
In order to drive the USM 103, the USM control circuit 104 outputs a two-phase sine wave drive signal whose phase is shifted by 90 degrees. Then, the objective lens 108 is
When the objective lens 108 is positioned at the center of the movable range and is located at the center of the movable range, the tracking control circuit 112 outputs a control signal to the USM control circuit 104 to stop the shuttle 101. If the optical card 100 is skewed in this way, by moving the shuttle 101, the objective lens 108 is controlled to return to the center of the optical head 102, and correction control of the positional relationship between the light beam and the information track is performed. Will be

【0009】[0009]

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来の情報記録再生装置では、シャトルをトラック横
断方向に移動させる駆動手段としてUSMを使用してい
るのであるが、このUSMのように応答特性の優れたも
のを用いた場合は、USMの駆動開始時にシャトルが急
加速され、駆動停止時には急減速されてしまう。そのた
め、USMの駆動開始時と停止時にトラッキングエラー
量(ATエラー量)が増大し、ATエラー量が大きすぎ
ると、AT外れが生じるという問題があった。
However, in the above-mentioned conventional information recording / reproducing apparatus, the USM is used as a driving means for moving the shuttle in the cross-track direction. When the USM is used, the shuttle is suddenly accelerated at the start of driving of the USM, and suddenly decelerated at the stop of driving. Therefore, a tracking error amount (AT error amount) increases at the time of starting and stopping the drive of the USM, and there is a problem that if the AT error amount is too large, AT departure occurs.

【0010】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たもので、その目的はシャトルの急加速、急減速を抑制
してATエラー量の増大を防ぎ、これによって動作を安
定化した光学的情報記録再生装置を提供することにあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has as its object to suppress the sudden acceleration and rapid deceleration of the shuttle so as to prevent an increase in the AT error amount, thereby stabilizing the operation. An object of the present invention is to provide an information recording / reproducing device.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、光ヘッ
ドの対物レンズを介して光ビームを光学的情報記録媒体
上の情報トラックに照射することにより情報の記録ある
いは再生を行う光学的情報記録再生装置において、前記
対物レンズを前記情報トラックの横断方向に微小移動さ
せることにより前記光ビームの前記情報トラックに対す
るトラッキング制御を行う手段と、前記対物レンズを可
動範囲の中心に戻すために前記光ヘッドまたは記録媒体
を載置したシャトルのいずれか一方を前記情報トラック
の横断方向に移動させる超音波モータと、前記超音波モ
ータの駆動速度を制御する手段とを有し、前記制御手段
は、駆動開始時には前記超音波モータの駆動速度を徐々
に上昇させ、駆動停止時には徐々に低下させることによ
り、前記光ヘッド又はシャトルを徐々に加速または減速
させることを特徴とする光学的情報記録再生装置によっ
て達成される。
An object of the present invention is to provide an optical head.
Optical beam through an objective lens
In the optical information recording and reproducing apparatus for recording or reproducing information by irradiating the information track of the upper, the
Move the objective lens slightly in the transverse direction of the information track.
The light beam with respect to the information track.
Means for performing tracking control, and the objective lens
Said optical head or recording medium to return to the center of the movement range
One of the shuttles carrying the information truck
An ultrasonic motor for moving in the transverse direction of the
Means for controlling the driving speed of the motor.
Is to gradually increase the driving speed of the ultrasonic motor at the start of driving and gradually decrease the driving speed at the stop of driving.
The optical information recording / reproducing apparatus is characterized in that the optical head or shuttle is gradually accelerated or decelerated.

【0012】[0012]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。図1は本発明の光学的情報記録再生
装置の一実施例を示したブロック図である。図1におい
て1は光源の半導体レーザから光カードに照射されたト
ラッキング制御用の2つの光スポットの反射光をそれぞ
れ検出するための光検出器である。この光検出器1は図
13に示した光電変換素子111に相当する。トラッキ
ング制御用の2つの光スポットは、例えば半導体レーザ
の光ビームをメインビームと2つのサイドビームに3分
割して生成されるものであり、このうちの2つのサイド
ビームがトラッキング制御用として光カードの情報トラ
ックの両側に設けられた2本のトラッキングトラックに
照射される。光検出器1は2つの光スポットに対応して
検出片1aと1bからなっており、トラッキングトラッ
クから反射された2つの光スポットの反射光はそれぞれ
検出片1a,1bで検出される。検出片1a,1bの検
出信号は差動増幅器2で差動検出され、トラッキングエ
ラー信号として出力される。トラッキングエラー信号は
コンパレータ10で所定のスライスレベルで2値化さ
れ、MPU5へ出力される。MPU5は装置の各部を制
御するためのマイクロプロセッサ回路である。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a photodetector for detecting reflected lights of two tracking control light spots emitted from a semiconductor laser as a light source to an optical card. This photodetector 1 corresponds to the photoelectric conversion element 111 shown in FIG. The two light spots for tracking control are generated, for example, by dividing a light beam of a semiconductor laser into a main beam and two side beams, and two side beams of these are used for tracking control by an optical card. Irradiation is performed on two tracking tracks provided on both sides of the information track. The photodetector 1 includes detection pieces 1a and 1b corresponding to two light spots, and the reflected light of the two light spots reflected from the tracking track is detected by the detection pieces 1a and 1b, respectively. The detection signals of the detection pieces 1a and 1b are differentially detected by the differential amplifier 2 and output as tracking error signals. The tracking error signal is binarized at a predetermined slice level by the comparator 10 and output to the MPU 5. The MPU 5 is a microprocessor circuit for controlling each part of the device.

【0013】3は対物レンズ9によるトラックジャンプ
を行う場合に、MPU5からD/Aコンバータ4を介し
て所定の電圧が入力される差動増幅器である。但し、ト
ラックジャンプ時には不図示のスイッチによりトラッキ
ングサーボループはオフされる。また、このトラックジ
ャンプ時には、差動増幅器2のトラッキングエラー信号
がコンパレータ10で2値化してMPU5に入力され、
MPU5ではこの入力信号をもとに光ビームを目的の情
報トラックに再びゼロクロス点で引き込む制御が行われ
る。6はトラッキングサーボループを安定化するための
位相補償器、7はトラッキングエラー信号を電力増幅し
てトラッキングアクチュエータコイル(ATコイル)8
を駆動するためのATコイルドライバ、9は光源の半導
体レーザの光ビームを集光し、光カード上に微小光スポ
ットとして照射するための対物レンズである。差動増幅
器2で検出されたトラッキングエラー信号は、差動増幅
器3、位相補償器6、ATコイルドライバ7を介してA
Tコイル8へ出力され、ATコイル8をトラッキングエ
ラー信号によって駆動し、対物レンズ9をトラッキング
方向に微小移動させることで、光スポットを情報トラッ
クに追従して走査させるトラッキング制御が行われる。
Reference numeral 3 denotes a differential amplifier to which a predetermined voltage is input from the MPU 5 via the D / A converter 4 when performing a track jump by the objective lens 9. However, at the time of a track jump, the tracking servo loop is turned off by a switch (not shown). At the time of this track jump, the tracking error signal of the differential amplifier 2 is binarized by the comparator 10 and input to the MPU 5,
The MPU 5 controls the light beam to be drawn again to the target information track at the zero cross point based on the input signal. 6 is a phase compensator for stabilizing the tracking servo loop, 7 is a tracking actuator coil (AT coil) 8 which amplifies the power of the tracking error signal.
An AT coil driver 9 for driving the laser beam; and an objective lens 9 for condensing a light beam of a semiconductor laser as a light source and irradiating the light beam as a minute light spot on an optical card. The tracking error signal detected by the differential amplifier 2 is transmitted to the A through the differential amplifier 3, the phase compensator 6, and the AT coil driver 7.
The output is output to the T coil 8, the AT coil 8 is driven by a tracking error signal, and the objective lens 9 is slightly moved in the tracking direction, so that tracking control for scanning the light spot following the information track is performed.

【0014】11は対物レンズ9のトラッキング方向の
位置を検出するためのレンズ位置センサである。レンズ
位置センサ11は2つの受光素子11aと11bからな
っており、また対物レンズ9の鏡筒側面にはレンズ位置
センサ11に対向して反射板(図示せず)が貼着されて
いる。この反射板には図示しない発光素子から光が照射
され、その反射光は位置センサ11の2つの受光素子1
1a,11bで検出される。この場合、位置センサ11
の受光素子11aと11bの受光量は対物レンズ9のト
ラッキング方向の位置に応じて変化するので、受光素子
11aと11bの検出信号を差動増幅器12で差動検出
すると、対物レンズ9の位置に応じたレンズ位置信号を
得ることができる。このレンズ位置信号はA/Dコンバ
ータ13でデジタル化されてMPU5に取り込まれる。
Reference numeral 11 denotes a lens position sensor for detecting the position of the objective lens 9 in the tracking direction. The lens position sensor 11 includes two light receiving elements 11a and 11b. A reflecting plate (not shown) is attached to the side of the lens barrel of the objective lens 9 so as to face the lens position sensor 11. The reflector is irradiated with light from a light emitting element (not shown), and the reflected light is applied to the two light receiving elements 1 of the position sensor 11.
It is detected at 1a and 11b. In this case, the position sensor 11
Since the light receiving amounts of the light receiving elements 11a and 11b change according to the position of the objective lens 9 in the tracking direction, the differential amplifier 12 differentially detects the detection signals of the light receiving elements 11a and 11b. A corresponding lens position signal can be obtained. This lens position signal is digitized by the A / D converter 13 and taken into the MPU 5.

【0015】14はMPU5の指示に基づいて電圧制御
発振器(VCO)15にアナログ電圧を印加するための
D/Aコンバータである。VCO15では入力された電
圧に対応して出力信号の周波数を変化させて電圧/周波
数変換が行われ、入力電圧に応じた周波数の出力信号f
dが出力される。16はMPU5の指示に基づいてVC
O15の出力信号fdのパルス幅を所定パルス幅の出力
信号fwに変換するためのパルス幅設定回路、17はパ
ルス幅設定回路16の出力信号fwを4分周すると共
に、分周された信号を4組の信号に分け、またこの4組
の信号の位相を90度づつずらして出力するためのリン
グカウンタである。18はMPU5から出力されるUS
M21を駆動するのか、停止させるのかを指示するON
/OFF駆動信号、及びUSM21を順回転させるか、
逆回転させるのか回転方向を指示するFWD/REV信
号に基づいて、リングカウンタ17の出力信号を選択出
力するための切替スイッチである。19は切替スイッチ
18の出力を電力増幅するためのドライブ回路、20は
ドライブ回路19の出力を昇圧するための昇圧回路、2
1は図13で説明したように光カード100を載置した
シャトル101をトラック横断方向へ移動させるための
USMである。
Reference numeral 14 denotes a D / A converter for applying an analog voltage to a voltage controlled oscillator (VCO) 15 based on an instruction from the MPU 5. The VCO 15 performs voltage / frequency conversion by changing the frequency of the output signal in accordance with the input voltage, and outputs an output signal f having a frequency corresponding to the input voltage.
d is output. 16 is VC based on the instruction of MPU5
A pulse width setting circuit for converting the pulse width of the output signal fd of O15 into an output signal fw having a predetermined pulse width, and 17 divides the output signal fw of the pulse width setting circuit 16 by 4 and converts the divided signal. This is a ring counter for dividing into four sets of signals and for shifting the phases of the four sets of signals by 90 degrees for output. 18 is US output from MPU5
ON to instruct whether to drive or stop M21
/ OFF drive signal and USM21 are rotated forward,
This is a changeover switch for selectively outputting the output signal of the ring counter 17 based on the FWD / REV signal indicating whether to rotate in the reverse direction or the rotation direction. Reference numeral 19 denotes a drive circuit for power-amplifying the output of the changeover switch 18, reference numeral 20 denotes a booster circuit for boosting the output of the drive circuit 19,
Reference numeral 1 denotes a USM for moving the shuttle 101 on which the optical card 100 is placed in the cross-track direction as described with reference to FIG.

【0016】次に、上記実施例の具体的な動作について
説明する。まず、情報の記録時あるいは再生時には、光
ヘッドと光カードのいずれか一方がトラック方向に往復
移動し、光ヘッドの光ビームと光カードは相対的に往復
運動している状態にある。このとき、図1の光検出器1
からATコイル8までのトラッキングサーボループはオ
ン状態にあり、そのトラッキング制御動作によって光ヘ
ッドから照射された光ビームは光カードの情報トラック
に追従して走査しているものとする。また、図1には図
示していないが、光ビームの焦点を光カード面に合わせ
るためのフォーカスサーボループも設けられており、そ
の焦点制御動作によって光カードから照射された光ビー
ムはカード面に合焦状態を維持しつつ情報トラック上を
走査しているものとする。
Next, a specific operation of the above embodiment will be described. First, when recording or reproducing information, one of the optical head and the optical card reciprocates in the track direction, and the light beam of the optical head and the optical card reciprocate relatively. At this time, the photodetector 1 of FIG.
It is assumed that the tracking servo loop from to the AT coil 8 is in the ON state, and the light beam emitted from the optical head by the tracking control operation scans following the information track of the optical card. Although not shown in FIG. 1, a focus servo loop for focusing the light beam on the optical card surface is also provided, and the light beam emitted from the optical card by the focus control operation is applied to the card surface. It is assumed that the information track is scanned while maintaining the in-focus state.

【0017】ここで、光カードには図14で説明したよ
うにスキューがあり、そのためにトラッキングサーボル
ープによってトラッキング制御をかけると、対物レンズ
9はスキューに応じてトラッキング方向に移動してい
く。対物レンズ9のトラッキング方向の可動範囲は対物
レンズ9の中心位置を中心として、例えば±25μmと
する。対物レンズ9のトラッキング方向の位置はレンズ
位置センサ11によって検出され、その出力はA/Dコ
ンバータ13によってMPU5に取り込まれている。即
ち、MPU5では対物レンズ9の位置を監視しており、
前述のように対物レンズ9がスキューに応じて移動し、
やがて対物レンズ9が可動範囲の限界近くに移動する
と、USM21を駆動して光カードを載置したシャトル
をトラッキング方向に移動させることによって対物レン
ズ9が光ヘッドの中心に戻るように制御が行われる。
Here, the optical card has a skew as described with reference to FIG. 14, and when tracking control is performed by a tracking servo loop, the objective lens 9 moves in the tracking direction according to the skew. The movable range of the objective lens 9 in the tracking direction is, for example, ± 25 μm around the center position of the objective lens 9. The position of the objective lens 9 in the tracking direction is detected by the lens position sensor 11, and the output is taken into the MPU 5 by the A / D converter 13. That is, the MPU 5 monitors the position of the objective lens 9, and
As described above, the objective lens 9 moves according to the skew,
When the objective lens 9 moves closer to the limit of the movable range, the USM 21 is driven to move the shuttle on which the optical card is mounted in the tracking direction, thereby controlling the objective lens 9 to return to the center of the optical head. .

【0018】そこで、USM21の制御動作について説
明する。まず、図2はUSM21の駆動を制御する制御
回路の各部の信号を示したタイムチャートで、図2
(a)はVCO15の出力信号、図2(b)はパルス幅
設定回路16の出力信号である。装置の動作時には、M
PU5からVCO15にD/Aコンバータ14を介して
所定の電圧が入力され、VCO15では図2(a)のよ
うに入力された電圧を周波数に変換することによって入
力電圧に応じた所定周波数のパルス信号が出力される。
また、MPU5からパルス幅設定回路16にパルス幅を
指示するための制御信号が出力され、パルス幅設定回路
16ではその指示に基づいてパルス幅を設定し、図2
(b)のように指示されたパルス幅のパルス信号が出力
される。リングカウンタ17ではこのパルス信号を4分
周すると共に、図2(c)〜(f)に示すように分周し
た信号の位相を90度づつずらした4組の信号に分離さ
れ、これが信号A1 ,A2 ,及びB1 ,B2 として出力
される。リングカウンタ17の出力信号は切替スイッチ
18に出力され、切替スイッチ18ではMPU5からの
駆動を指示するON/OFF駆動信号、回転方向を指示
するFWD/REV信号に基づいてUSM21の駆動が
行われる。通常のUSM21を駆動しない状態ではMP
U5から切替スイッチ18にオフ信号が出力され、切替
スイッチ18ではこの指示に従ってドライブ回路19に
信号を出力せず、USM21は停止状態に維持される。
The control operation of the USM 21 will now be described. First, FIG. 2 is a time chart showing signals of various parts of the control circuit for controlling the driving of the USM 21.
2A shows the output signal of the VCO 15, and FIG. 2B shows the output signal of the pulse width setting circuit 16. During operation of the device, M
A predetermined voltage is input from the PU 5 to the VCO 15 via the D / A converter 14, and the VCO 15 converts the input voltage into a frequency as shown in FIG. Is output.
A control signal for instructing a pulse width is output from the MPU 5 to the pulse width setting circuit 16, and the pulse width setting circuit 16 sets the pulse width based on the instruction.
A pulse signal having the designated pulse width is output as shown in FIG. The ring counter 17 divides this pulse signal by four and separates the divided signal into four sets of signals whose phases are shifted by 90 degrees as shown in FIGS. 2C to 2F. 1 , A 2 , and B 1 , B 2 . The output signal of the ring counter 17 is output to the changeover switch 18, and the changeover switch 18 drives the USM 21 based on an ON / OFF drive signal instructing driving from the MPU 5 and a FWD / REV signal instructing the rotation direction. MP in the state where the normal USM21 is not driven
An off signal is output from U5 to the changeover switch 18, the changeover switch 18 does not output a signal to the drive circuit 19 according to this instruction, and the USM 21 is kept in a stopped state.

【0019】ここで、MPU5では前述のようにレンズ
位置センサ11の出力により対物レンズ9がトラッキン
グ方向の左右いずれかの方向に可動範囲の限界の25μ
m近くに移動したことを認識すると、切替スイッチ18
にUSM21の駆動を指示するオン信号を出力する。同
時に、MPU5ではレンズ位置センサ11の出力に基づ
いて対物レンズ9の移動方向を認識し、それに応じてU
SM21の回転方向を指示する信号を切替スイッチ18
に出力する。図1では回転方向を指示する信号をFWD
/REV信号として示しているが、正方向の回転を指示
するときはFWD信号が、逆方向の回転を指示するとき
はREV信号が出力される。更に、MPU5ではUSM
21の駆動を指示するオン信号を出力する場合は、パル
ス幅設定回路16に対して一定時間だけパルス幅を徐々
に広くするように制御信号が出力される。また、USM
21を停止させる場合にも、一定時間だけパルス幅を徐
々に狭くするように制御信号が出力されるのであるが、
このUSM21の駆動開始時と停止時におけるパルス幅
設定回路16のパルス幅の制御については詳しく後述す
る。
Here, in the MPU 5, as described above, the objective lens 9 is moved to the left or right in the tracking direction by the output of the lens position sensor 11 so that the movable range is limited to 25 μm.
m is recognized, the changeover switch 18
To output an ON signal for instructing the drive of the USM 21. At the same time, the MPU 5 recognizes the moving direction of the objective lens 9 based on the output of the lens position sensor 11, and
A signal for instructing the rotation direction of the SM 21 is set to a switch 18
Output to In FIG. 1, the signal indicating the rotation direction is FWD
Although shown as the / REV signal, the FWD signal is output when instructing rotation in the forward direction, and the REV signal is output when instructing rotation in the reverse direction. Furthermore, MPU5 uses USM
When outputting an ON signal instructing the driving of the control signal 21, a control signal is output to the pulse width setting circuit 16 so as to gradually increase the pulse width for a predetermined time. USM
Also when the control signal 21 is stopped, a control signal is output so as to gradually narrow the pulse width for a certain time.
The control of the pulse width of the pulse width setting circuit 16 at the time of starting and stopping the driving of the USM 21 will be described later in detail.

【0020】切替スイッチ18では、MPU5からオン
信号と回転方向を指示する信号を受けると、それに基づ
いてリングカウンタ17の4つの出力信号の組み合わせ
を変えてドライブ回路19へ信号が出力される。MPU
5から正方向の回転を指示された場合は、切替スイッチ
18は図3に示すようにリングカウンタ17の出力信号
のA1 ,B1 をC,D、A2 ,B2 ,をE,Fとして出
力する。また、逆方向の回転を指示された場合は、図4
に示すようにリングカウンタ17の出力信号のA2 ,B
2 をC,D、A1 ,B1 ,をE,Fとして出力する。こ
れにより、ドライブ回路19では切替スイッチ18の出
力信号のC,D及びE,Fの信号に基づいて位相の90
度ずれた2つの正弦波状の駆動信号が生成され、昇圧コ
イル20を介してUSM21の端子G,Hにそれぞれ印
加される。例えば、正方向の回転の場合は、USM21
のG端子の方がH端子よりも位相が90度進んだ正弦波
状駆動信号が印加され、反対に逆方向の回転の場合は、
G端子に対してH端子の方が位相が90度進んだ正弦波
状駆動信号が印加される。
When the changeover switch 18 receives the ON signal and the signal indicating the rotation direction from the MPU 5, the combination of the four output signals of the ring counter 17 is changed based on the ON signal and the signal is output to the drive circuit 19. MPU
If 5 is instructed to rotate in the forward direction, the changeover switch 18 to A 1, B 1 of the output signal of the ring counter 17 as shown in FIG. 3 C, D, A 2, B 2, and E, F Output as Also, when the user is instructed to rotate in the reverse direction, FIG.
A 2, the output signal of the ring counter 17 as shown in B
2 is output as C, D, A 1 , B 1 , and E, F. As a result, the drive circuit 19 has a phase of 90 based on the output signals C, D and E, F of the changeover switch 18.
Two sine-wave-like drive signals shifted by degrees are generated and applied to the terminals G and H of the USM 21 via the boosting coil 20 respectively. For example, in the case of forward rotation, USM21
In the case of the G terminal, a sinusoidal drive signal whose phase is advanced by 90 degrees than the H terminal is applied, and conversely, in the case of rotation in the opposite direction,
A sine-wave-like drive signal whose phase is advanced by 90 degrees from the G terminal to the G terminal is applied.

【0021】一方、前述のようにUSM21の駆動を指
示すると同時に、MPU5からパルス幅設定回路16に
パルス幅を一定時間だけ徐々に広げていくように制御信
号が出力されると、パルス幅設定回路16では図5
(c)に示すようにVCO15の一定周波数の出力信号
fdのパルス幅がT1 ,T2 ,T3 ,T4 というように
段階的に広げて出力される。ここで、図5(c)のよう
にパルス幅を徐々に広げて出力した場合、それに伴なっ
てドライブ回路19から出力される駆動電圧の振幅が徐
々に増加し、USM21の回転速度もそれに応じて徐々
に加速していく。図6はUSM21の駆動特性を示した
図である。横軸はUSM21の駆動周波数、縦軸は回転
速度で、駆動電圧振幅を変化させたときの特性を示して
ある。駆動周波数fは、ここでは一定である。今、駆動
周波数f=pで駆動電圧の振幅を小さいほうから大きい
方に徐々に変化させると、図6のようにUSM21の回
転速度は徐々に増加していく。
On the other hand, when the control signal is output from the MPU 5 to the pulse width setting circuit 16 so as to gradually widen the pulse width by a certain time at the same time as instructing the driving of the USM 21 as described above, the pulse width setting circuit In FIG. 5, FIG.
As shown in (c), the pulse width of the output signal fd of the constant frequency of the VCO 15 is output in a stepwise manner such as T 1 , T 2 , T 3 , T 4 . Here, when the pulse width is gradually widened and output as shown in FIG. 5 (c), the amplitude of the drive voltage output from the drive circuit 19 gradually increases accordingly, and the rotational speed of the USM 21 also changes accordingly. And gradually accelerate. FIG. 6 is a diagram showing the driving characteristics of the USM 21. The horizontal axis indicates the drive frequency of the USM 21, and the vertical axis indicates the rotation speed, and shows the characteristics when the drive voltage amplitude is changed. The drive frequency f is constant here. Now, when the amplitude of the drive voltage is gradually changed from the smaller one to the larger one at the drive frequency f = p, the rotational speed of the USM 21 gradually increases as shown in FIG.

【0022】こうしてUSM21は指示された方向へ回
転を開始し、この駆動によって光カードを載置したシャ
トルも移動を開始する。また、対物レンズ9もトラッキ
ングサーボの働きによりシャトルの移動に追従して光ヘ
ッドの中心に向けて移動していく。USM21の駆動開
始から所定時間が経過すると、MPU5の指示により前
述のようなパルス幅設定回路16のパルス幅を変化させ
る動作は停止され、パルス幅設定回路16の出力信号は
図5(a)に示すように元の同じパルス幅の信号に戻さ
れる。従って、これ以降はUSM21は通常のパルス幅
設定回路16の出力信号に基づいて駆動され、シャトル
は引き続いて光ヘッドの中心に向けて移動していく。そ
して、レンズ位置センサ11によりシャトルの移動に伴
ない、対物レンズ9が光ヘッドの中心近くに移動したこ
とが検出されると、MPU5からパルス幅設定回路16
に対してパルス幅を徐々に狭くするように制御信号が出
力される。
Thus, the USM 21 starts rotating in the specified direction, and the shuttle on which the optical card is placed also starts moving by this drive. The objective lens 9 also moves toward the center of the optical head by following the movement of the shuttle by the function of the tracking servo. When a predetermined time has elapsed from the start of driving of the USM 21, the operation of changing the pulse width of the pulse width setting circuit 16 described above is stopped by the instruction of the MPU 5, and the output signal of the pulse width setting circuit 16 becomes as shown in FIG. As shown, the signal is returned to the original signal of the same pulse width. Therefore, thereafter, the USM 21 is driven based on the output signal of the ordinary pulse width setting circuit 16, and the shuttle continues to move toward the center of the optical head. When the lens position sensor 11 detects that the objective lens 9 has moved near the center of the optical head with the movement of the shuttle, the MPU 5 sends a pulse width setting circuit 16
, A control signal is output so as to gradually narrow the pulse width.

【0023】パルス幅設定回路16では、この制御信号
により図5(b)に示すように駆動開始時とは反対にパ
ルス幅が徐々に狭くなるように出力信号が出力され、こ
れによってドライブ回路19の駆動電圧の振幅は徐々に
減少するように制御される。このように駆動電圧の振幅
を徐々に減少させると、図6からも明らかなようにUS
M21の回転速度はそれに応じて徐々に減速していく。
そして、減速開始から所定時間が経過し、対物レンズ9
が光ヘッドの中心に到達すると、MPU5から切替スイ
ッチ18にUSM21の駆動停止を指示するオフ信号が
出力され、USM21の駆動は完全に停止される。こう
して対物レンズ9は光ヘッドの中心に戻り、以後も同様
にトラッキングサーボによって対物レンズ9をトラッキ
ング方向に微小移動させることでトラッキング制御が行
われ、情報トラック上に情報の記録や再生が行われる。
In the pulse width setting circuit 16, an output signal is output by the control signal so that the pulse width is gradually narrowed, as shown in FIG. Is controlled so that the amplitude of the driving voltage gradually decreases. When the amplitude of the drive voltage is gradually reduced in this manner, as is apparent from FIG.
The rotation speed of M21 gradually decreases accordingly.
Then, a predetermined time has elapsed from the start of deceleration, and the objective lens 9
Reaches the center of the optical head, the MPU 5 outputs an OFF signal instructing the changeover switch 18 to stop driving the USM 21, and the driving of the USM 21 is completely stopped. In this way, the objective lens 9 returns to the center of the optical head, and thereafter, the tracking control is performed by similarly moving the objective lens 9 minutely in the tracking direction by the tracking servo, thereby recording and reproducing information on the information track.

【0024】本実施例では、USM21の駆動を開始す
る場合に、パルス幅設定回路16のパルス幅を徐々に広
くしたことにより、USM21の駆動電圧振幅を徐々に
増加させることができ、USM21の回転速度を徐々に
加速することができる。またUSM21の駆動を停止さ
せる場合には、パルス幅設定回路16のパルス幅を徐々
に狭くしたことにより、USM21の駆動電圧振幅を徐
々に減少でき、USM21の回転速度を徐々に減速する
ことができる。従って、USM21を用いてシャトルを
移動させる場合、USM21は応答特性が優れ、駆動開
始時と停止時にはその応答特性の良さから加速度が大き
くなるのであるが、前述のようにUSM21の駆動開始
時に駆動電圧を徐々に増加、停止時には徐々に減少した
ことにより、シャトルの急加速や急減速を抑制でき、A
Tエラー量の増大を防止することができる。
In this embodiment, when the drive of the USM 21 is started, the pulse width of the pulse width setting circuit 16 is gradually increased, so that the drive voltage amplitude of the USM 21 can be gradually increased, and the rotation of the USM 21 can be increased. Speed can be accelerated gradually. When the drive of the USM 21 is stopped, by gradually narrowing the pulse width of the pulse width setting circuit 16, the drive voltage amplitude of the USM 21 can be gradually reduced, and the rotational speed of the USM 21 can be gradually reduced. . Therefore, when the shuttle is moved by using the USM21, the USM21 has excellent response characteristics, and the acceleration increases due to the good response characteristics at the start and stop of the drive. Is gradually increased, and is gradually reduced when stopped, so that rapid acceleration and deceleration of the shuttle can be suppressed.
An increase in the T error amount can be prevented.

【0025】図7は従来と本実施例でUSM21の駆動
開始時と停止時のATエラー量を比較して示した図であ
る。図7(a)は従来、図7(b)は本実施例のATエ
ラー量である。また、駆動信号は前述のように図1のM
PU5から切替スイッチ18に出力されるUSM21の
駆動、停止を指示する信号、パルス幅はパルス幅設定回
路16の出力信号のパルス幅である。従来は図7(a)
に示すように駆動信号をオンした場合、パルス幅は一定
のパルス幅であり、USM21の駆動開始時にはシャト
ルの急加速によりATエラー量が増大し、停止時にはシ
ャトルの急減速によって駆動開始時の数倍にもATエラ
ー量が増大する。これに対し、本実施例では図7(b)
に示すように駆動信号をオンした場合、パルス幅を徐々
に広げ、オフの場合は徐々に狭くし、これによって駆動
電圧振幅を徐々に増加または減少するので、シャトルを
徐々に加速または減速することができ、ATエラー量を
従来に比べて大幅に低減することができる。従って、A
Tエラー量を減少できるために、従来のようにAT外れ
が生じるといった不具合を解決でき、装置の動作を安定
化することができる。
FIG. 7 is a diagram showing a comparison between the AT error amount when the USM 21 is driven and the AT error amount when the USM 21 is stopped in the prior art and this embodiment. FIG. 7A shows the AT error amount in the related art, and FIG. 7B shows the AT error amount in the present embodiment. Further, as described above, the drive signal is M
The signal output from the PU 5 to the changeover switch 18 to instruct driving and stopping of the USM 21 and the pulse width are the pulse widths of the output signal of the pulse width setting circuit 16. Conventionally, FIG.
When the drive signal is turned on as shown in (1), the pulse width is constant. The AT error amount increases twice as much. On the other hand, in the present embodiment, FIG.
When the drive signal is turned on, the pulse width is gradually widened, and when it is off, the pulse width is gradually narrowed, which gradually increases or decreases the drive voltage amplitude, so that the shuttle is gradually accelerated or decelerated. Thus, the AT error amount can be greatly reduced as compared with the related art. Therefore, A
Since the T error amount can be reduced, it is possible to solve the problem that the AT deviates as in the related art, and to stabilize the operation of the device.

【0026】なお、以上の実施例では、パルス幅設定回
路の出力信号のパルス幅を徐々に広げたり、狭くしたり
することによってUSMの駆動電圧振幅を徐々に増加ま
たは減少させたが、切替スイッチからドライブ回路へ出
力される信号C,D,E,Fのパルス高さを増加または
減少させることによっても駆動電圧振幅を徐々に増加ま
たは減少させることができる。
In the above embodiment, the drive voltage amplitude of the USM is gradually increased or decreased by gradually increasing or decreasing the pulse width of the output signal of the pulse width setting circuit. The drive voltage amplitude can also be gradually increased or decreased by increasing or decreasing the pulse height of the signals C, D, E, F output from the controller to the drive circuit.

【0027】図8は本発明の他の実施例を示したブロッ
ク図である。なお、図8では図1と同一部分は同一符号
を付して説明を省略することにする。この実施例は、U
SM21の駆動開始時(駆動信号のオン時)にUSM2
1の駆動周波数を徐々に上昇させ、駆動停止時(駆動信
号のオフ時)には駆動周波数を徐々に低下させることに
より、シャトルの急加速、急減速を抑制するものであ
る。USM21の駆動周波数はMPU5からD/Aコン
バータ14を介してVCO15に与えられる入力電圧に
よって制御されるのであるが、その具体的な制御動作に
ついては詳しく後述する。なお、図8においては、VC
O15のパルス幅を変化させる必要はないので、パルス
幅設定回路16は設けられておらず、VCO15から直
接リングカウンタ17に信号が出力されている。その他
の構成は図1と同じである。
FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the present invention. In FIG. 8, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. This embodiment is based on U
When the drive of SM21 is started (when the drive signal is turned on), USM2
1 is to gradually increase the drive frequency, and when the drive is stopped (when the drive signal is off), the drive frequency is gradually decreased, thereby suppressing rapid acceleration and sudden deceleration of the shuttle. The drive frequency of the USM 21 is controlled by an input voltage supplied from the MPU 5 to the VCO 15 via the D / A converter 14, and a specific control operation thereof will be described later in detail. In FIG. 8, VC
Since it is not necessary to change the pulse width of O15, the pulse width setting circuit 16 is not provided, and a signal is directly output from the VCO 15 to the ring counter 17. Other configurations are the same as those in FIG.

【0028】次に、上記実施例の具体的な動作について
説明する。まず、図1の実施例と同様にスキューのある
光カードに情報を記録あるいは再生しているものとし、
情報トラックへの走査途中で対物レンズ9が左右いずれ
かの可動範囲の限界近くに移動したものとする。対物レ
ンズ9の可動範囲は、同様に±25μmとする。対物レ
ンズ9の位置はレンズ位置センサ11によって監視され
ており、MPU5ではレンズ位置センサ11の検出信号
により対物レンズ9が可動範囲の限界近くにきたことを
認識すると、切替スイッチ18に対してUSM21の駆
動を開始させるオン信号、及びレンズ位置センサ11の
検出信号に基づいてUSM21の回転方向を指示する信
号が出力される。同時に、MPU5からD/Aコンバー
タ14を介してVCO15にUSM21の駆動周波数を
所定時間だけ徐々に低くするように制御信号が出力され
る。この具体的な動作は次の通りである。
Next, a specific operation of the above embodiment will be described. First, it is assumed that information is recorded or reproduced on an optical card having a skew similarly to the embodiment of FIG.
It is assumed that the objective lens 9 has moved near the limit of the movable range of either the left or the right during the scanning of the information track. The movable range of the objective lens 9 is also ± 25 μm. The position of the objective lens 9 is monitored by the lens position sensor 11. When the MPU 5 recognizes that the objective lens 9 is near the limit of the movable range based on the detection signal of the lens position sensor 11, the MUS 5 switches the USM 21 to the changeover switch 18. Based on the ON signal for starting the driving and the detection signal of the lens position sensor 11, a signal indicating the rotational direction of the USM 21 is output. At the same time, a control signal is output from the MPU 5 to the VCO 15 via the D / A converter 14 so as to gradually lower the drive frequency of the USM 21 for a predetermined time. The specific operation is as follows.

【0029】まず、図9はUSM21の駆動周波数と、
回転速度の関係を示した特性図である。ここでは、駆動
周波数は共振点を境界としてL領域(低周波数領域)で
使用しているものとする。MPU5ではオン信号を出力
してUSM21の駆動を指示する場合、D/Aコンバー
タ14に対してVCO15の入力電圧を所定時間だけ徐
々に高めるように信号が出力され、その結果図9に示す
ように駆動周波数は所定時間だけpからqに徐々に上昇
していく。これにより、USM21の駆動開始時には、
USM21の回転速度は徐々に上昇し、シャトルは急加
速されることなく徐々に加速されていく。所定時間が経
過すると、駆動周波数はqに固定され、この状態でシャ
トルは移動をつづける。そして、レンズ位置センサ11
により対物レンズ9が光ヘッドの中心近くに移動したこ
とが検出されると、MPU5からD/Aコンバータ14
にVCO15の入力電圧を所定時間だけ徐々に低くする
ように信号が出力される。これにより、USM21の駆
動周波数はqからpに徐々に低下し、これに伴なってU
SM21の回転速度は徐々に低下するために、シャトル
は徐々に減速していく。所定時間が経過すると、MPU
5からオフ信号が出力され、USM21の駆動が停止さ
れる。これとは逆に、H(高周波数領域)の場合は、加
速の際は周波数を徐々に低くして、減速の際は徐々に高
くすることで同様の制御を行うことができる。
First, FIG. 9 shows the driving frequency of the USM 21 and
FIG. 4 is a characteristic diagram illustrating a relationship between rotation speeds. Here, it is assumed that the driving frequency is used in the L region (low frequency region) with the resonance point as a boundary. When the MPU 5 outputs an ON signal to instruct the driving of the USM 21, a signal is output to the D / A converter 14 so as to gradually increase the input voltage of the VCO 15 for a predetermined time. As a result, as shown in FIG. The drive frequency gradually increases from p to q for a predetermined time. As a result, at the start of driving the USM 21,
The rotation speed of the USM 21 gradually increases, and the shuttle is gradually accelerated without sudden acceleration. After a lapse of a predetermined time, the drive frequency is fixed at q, and the shuttle keeps moving in this state. Then, the lens position sensor 11
Detects that the objective lens 9 has moved near the center of the optical head by the MPU 5, the D / A converter 14
A signal is output such that the input voltage of the VCO 15 is gradually lowered for a predetermined time. As a result, the drive frequency of the USM 21 gradually decreases from q to p, and the
Since the rotation speed of the SM 21 gradually decreases, the shuttle gradually decelerates. After a predetermined time, the MPU
5 outputs an off signal, and the driving of the USM 21 is stopped. Conversely, in the case of H (high frequency range), the same control can be performed by gradually lowering the frequency during acceleration and gradually increasing the frequency during deceleration.

【0030】本実施例では、USM21の駆動開始時に
は駆動周波数を徐々に共振周波数に近づけ、駆動停止時
には徐々に共振周波数より遠ざけるように制御したの
で、図1の実施例と全く同様にシャトルの急加速や急減
速を抑制でき、ATエラー量の増大を防止することがで
きる。図10は従来と本実施例で駆動信号オン、オフ時
のATエラー量を比較して示した図で、図10(a)は
従来、図10(b)は本実施例のATエラー量である。
なお、図10(b)のイの領域はUSM21の駆動周波
数を徐々に共振周波数に近づける加速領域、ロは駆動周
波数が一定の定速領域、ハは駆動周波数を徐々に共振周
波数から遠ざける減速領域である。従来は図10(a)
のように駆動信号をオン、またはオフしたときにATエ
ラー量が増大するのであるが、本実施例では図10
(b)のように駆動信号のオン、オフ時のATエラー量
を従来に比べて大幅に低減することができる。
In this embodiment, the drive frequency is controlled so as to gradually approach the resonance frequency when the drive of the USM 21 is started, and is gradually moved away from the resonance frequency when the drive is stopped. Acceleration and sudden deceleration can be suppressed, and an increase in the AT error amount can be prevented. FIG. 10 is a diagram showing a comparison between the AT error amount when the drive signal is turned on and the drive signal is turned off in the present embodiment. FIG. 10A shows the conventional AT error amount, and FIG. is there.
10B is an acceleration region where the drive frequency of the USM 21 gradually approaches the resonance frequency, B is a constant speed region where the drive frequency is constant, and C is a deceleration region where the drive frequency gradually moves away from the resonance frequency. It is. Conventionally, FIG.
The AT error amount increases when the drive signal is turned on or off as shown in FIG.
As shown in (b), the amount of AT error when the drive signal is turned on and off can be greatly reduced as compared with the conventional case.

【0031】なお、以上の実施例では、VCO15の入
力電圧を変化させることによって駆動周波数を変化させ
たが、これに限ることなく、例えばVCO15のパルス
信号を分周し、この分周率をUSM21の駆動開始時と
停止時に徐々に変化させることによっても、駆動周波数
を徐々に変化させることが可能である。
In the above embodiment, the drive frequency is changed by changing the input voltage of the VCO 15. However, the present invention is not limited to this. For example, the frequency of the pulse signal of the VCO 15 is It is also possible to gradually change the drive frequency by gradually changing at the start and stop of the drive.

【0032】次に、本発明の更に他の実施例について説
明する。図1や図8の実施例では、USM21の駆動開
始時または停止時に駆動電圧振幅や駆動周波数を変化さ
せることで、シャトルの急加速や急減速を抑制したが、
この実施例はMPU5からのオン信号とオフ信号を断続
的に出力することによってUSM21の回転速度を徐々
に増加、または徐々に減少させるものである。MPU5
のオン信号は前述のように図8のMPU5がUSM21
の駆動開始を指示する信号、オフ信号は駆動停止を指示
する信号である。
Next, still another embodiment of the present invention will be described. In the embodiment of FIG. 1 and FIG. 8, the sudden acceleration or the rapid deceleration of the shuttle is suppressed by changing the drive voltage amplitude or the drive frequency when the drive of the USM 21 starts or stops.
In this embodiment, the ON signal and the OFF signal from the MPU 5 are intermittently output to gradually increase or decrease the rotation speed of the USM 21. MPU5
As described above, the MPU 5 of FIG.
The signal for instructing to start driving and the OFF signal are signals for instructing to stop driving.

【0033】ここで、図8のレンズ位置センサ11によ
り対物レンズ9が可動範囲の限界近くに移動したことが
検出されると、MPU5から切替スイッチ18に対して
USM21の駆動開始を指示するオン信号が出力され
る。もちろん、USM21の回転方向を指示する信号も
出力される。また、このときは図8のVCO15に対し
てMPU5から一定の入力電圧が与えられていて、駆動
周波数は一定である。オン信号は図11(a)に示すよ
うに断続的に出力され、またオン、オフ信号のデューテ
ィー比率は略50%の同じままで、周期がT1 ,T2
3 というように徐々に長くなるように出力される。こ
の断続的なオン信号により、USM21は駆動と停止が
交互に行われ、またオン期間の駆動時間が徐々に長くな
るために、USM21の回転速度は徐々に上昇し、これ
に伴なってシャトルは徐々に加速されていく。断続的な
オン信号は所定時間だけで、後は通常のハイレベルのオ
ン信号となる。
Here, when the lens position sensor 11 shown in FIG. 8 detects that the objective lens 9 has moved near the limit of the movable range, the MPU 5 instructs the changeover switch 18 to start driving the USM 21 to the ON signal. Is output. Of course, a signal indicating the rotational direction of the USM 21 is also output. At this time, a constant input voltage is applied from the MPU 5 to the VCO 15 in FIG. 8, and the driving frequency is constant. The ON signal is outputted intermittently as shown in FIG. 11A, and the duty ratio of the ON and OFF signals remains the same at approximately 50%, and the periods are T 1 , T 2 ,
It is output so as to gradually become longer and so on T 3. The intermittent ON signal causes the USM 21 to alternately drive and stop, and the drive time during the ON period gradually increases, so that the rotation speed of the USM 21 gradually increases, and the shuttle It is gradually accelerated. The intermittent ON signal is only for a predetermined time, and thereafter becomes a normal high-level ON signal.

【0034】こうしてシャトルは徐々に加速され、対物
レンズ9が光ヘッドの中心近くにくると、今度はMPU
5から図11(b)に示すような断続的なオフ信号が出
力される。オフ信号は前記とは反対に周期がT1 ,T
2 ,T3 というように徐々に短くなるように出力され、
このときはUSM21は駆動時間が徐々に短くなるため
に、回転速度は徐々に低下し、シャトルは徐々に減速し
ていく。そして、所定時間が経過すると、オフ信号は通
常のローレベル信号となり、USM21の駆動が停止さ
れる。
Thus, the shuttle is gradually accelerated, and when the objective lens 9 comes near the center of the optical head, the MPU
5 outputs an intermittent off signal as shown in FIG. The OFF signal has a cycle of T 1 , T
2 , T 3 , etc. are output so as to be gradually shorter,
At this time, since the driving time of the USM 21 gradually decreases, the rotation speed gradually decreases, and the shuttle gradually decelerates. When the predetermined time has elapsed, the off signal becomes a normal low level signal, and the driving of the USM 21 is stopped.

【0035】本実施例では、USM21の駆動開始時及
び駆動停止時に、オン信号及びオフ信号をそれぞれ断続
的に出力すると共に、駆動開始時には駆動時間が徐々に
長くなるように、停止時には駆動時間が徐々に短くなる
ようにオン、オフ信号を出力したので、図1や図8の実
施例と全く同様にシャトルの急加速や急減速を抑制する
ことができる。図12は従来と本実施例で駆動信号とA
Tエラー量を比較して示した図で、図12(a)の従来
に対して、本実施例では図12(b)のようにATエラ
ー量を大幅に低減することができる。
In this embodiment, when the drive of the USM 21 is started and stopped, the ON signal and the OFF signal are output intermittently, and the drive time is gradually increased at the start of drive, and the drive time is set at the stop of drive. Since the ON and OFF signals are output so as to be gradually shortened, it is possible to suppress sudden acceleration and sudden deceleration of the shuttle just like in the embodiment of FIGS. FIG. 12 shows the driving signal and A in the related art and this embodiment.
FIG. 12A is a diagram showing a comparison of the T error amount. In the present embodiment, the AT error amount can be significantly reduced as shown in FIG.

【0036】なお、実施例では、オン、オフ信号のデュ
ーティー比率は略50%の同じままとしたが、デューテ
ィー比率は任意に設定してよい。また、オン、オフ信号
の周期の増加率、減少率によってUSM21の回転速度
の増加率や減少率が決まるので、オン、オフ信号の周期
の増加、減少の割合は、予め最適値に設定しておくのが
望ましい。更に、以上の3つの実施例では、シャトルを
トラック横断方向に移動させるとしたが、シャトルはト
ラック横断方向に固定で、光ヘッドをトラック横断方向
へ移動させてもよい。この場合は、光ヘッドの駆動開始
時と停止時にUSM21を前記実施例と同様に制御すれ
ばよい。
In the embodiment, the duty ratio of the on / off signal is kept at approximately 50%, but the duty ratio may be set arbitrarily. Further, the rate of increase or decrease of the rotational speed of the USM 21 is determined by the rate of increase or decrease of the cycle of the ON / OFF signal. It is desirable to keep. Further, in the above three embodiments, the shuttle is moved in the cross-track direction. However, the shuttle may be fixed in the cross-track direction, and the optical head may be moved in the cross-track direction. In this case, the USM 21 may be controlled at the time of starting and stopping the driving of the optical head in the same manner as in the above embodiment.

【0037】[0037]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、超
音波モータの駆動開始時に駆動速度を徐々に上昇させ、
駆動停止時には徐々に低下させることにより、シャトル
または光ヘッドの急加速や急減速を抑制することができ
る。従って、超音波モータの駆動開始時や停止時のトラ
ッキングエラー量の増大を防止できるので、トラッキン
グが外れるといった不具合がなくなり、装置の動作を安
定化できるという効果がある。
According to the present invention , as described above ,
At the start of driving the ultrasonic motor , gradually increase the driving speed,
When the driving is stopped, the speed is gradually lowered, so that the sudden acceleration or sudden deceleration of the shuttle or the optical head can be suppressed. Therefore, it is possible to prevent an increase in the tracking error amount at the time of starting or stopping the driving of the ultrasonic motor , so that there is no problem that tracking is lost, and the operation of the apparatus can be stabilized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の光学的情報記録再生装置の一実施例を
示したブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of an optical information recording / reproducing apparatus of the present invention.

【図2】図1の実施例のVCO、パルス幅設定回路及び
リングカウンタの出力信号を示したタイムチャートであ
る。
FIG. 2 is a time chart showing output signals of a VCO, a pulse width setting circuit, and a ring counter of the embodiment of FIG. 1;

【図3】図1の実施例のUSMの正方向動作時における
切替スイッチの出力信号を示したタイムチャートであ
る。
FIG. 3 is a time chart showing output signals of a changeover switch when the USM of the embodiment in FIG. 1 operates in a forward direction.

【図4】図1の実施例のUSMの逆方向回転時における
切替スイッチの出力信号を示したタイムチャートであ
る。
4 is a time chart showing output signals of a changeover switch when the USM rotates in the reverse direction in the embodiment of FIG. 1;

【図5】図1の実施例のパルス幅設定回路の通常時、U
SMの駆動開始時、駆動停止時の出力信号を示したタイ
ムチャートである。
FIG. 5 is a diagram showing a pulse width setting circuit according to the embodiment shown in FIG.
5 is a time chart showing output signals at the time of starting and stopping driving of an SM.

【図6】図1の実施例のUSMの駆動電圧振幅を変化さ
せたときの駆動周波数と回転速度の関係を示した特性図
である。
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a drive frequency and a rotation speed when the drive voltage amplitude of the USM of the embodiment of FIG. 1 is changed.

【図7】従来と図1の実施例でパルス幅設定回路のパル
ス幅とATエラー量をそれぞれ比較して示した図であ
る。
FIG. 7 is a diagram comparing a pulse width of a pulse width setting circuit with an AT error amount in the conventional example and the embodiment of FIG. 1;

【図8】本発明の他の実施例を示したブロック図であ
る。
FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.

【図9】図8の実施例のUSMの駆動周波数と回転速度
の関係を示した図である。
9 is a diagram showing a relationship between a drive frequency and a rotation speed of the USM in the embodiment of FIG.

【図10】従来と図8の実施例でATエラー量を比較し
て示した図である。
FIG. 10 is a diagram showing a comparison of the AT error amount between the conventional example and the embodiment of FIG. 8;

【図11】本発明の更に他の実施例においてUSMの駆
動開始時、駆動停止時にMPUからUSMの駆動開始、
停止を指示する信号として出力されるオン信号、オフ信
号を示したタイムチャートである。
FIG. 11 is a diagram illustrating still another embodiment of the present invention.
6 is a time chart showing an ON signal and an OFF signal output as signals for instructing stop.

【図12】従来と図11の実施例でUSMの駆動を指示
するオン信号とATエラー量を比較して示した図であ
る。
FIG. 12 is a diagram showing a comparison between an ON signal for instructing USM driving and an AT error amount in the conventional example and the embodiment in FIG. 11;

【図13】従来の光カード情報記録再生装置を示した概
略構成図である。
FIG. 13 is a schematic configuration diagram showing a conventional optical card information recording / reproducing apparatus.

【図14】光カードのスキューを示した図である。FIG. 14 is a diagram showing a skew of an optical card.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光検出器 2,3 差動増幅器 5 MPU 6 位相補償器 7 ATコイルドライバ 8 ATコイル 9 対物レンズ 14 D/Aコンバータ 15 電圧制御発振器(VCO) 16 パルス幅設定回路 17 リングカウンタ 18 切替スイッチ 19 ドライブ回路 20 昇圧コイル 21 超音波モータ(USM) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Photodetector 2, 3 Differential amplifier 5 MPU 6 Phase compensator 7 AT coil driver 8 AT coil 9 Objective lens 14 D / A converter 15 Voltage control oscillator (VCO) 16 Pulse width setting circuit 17 Ring counter 18 Changeover switch 19 Drive circuit 20 Step-up coil 21 Ultrasonic motor (USM)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 7/085 G11B 7/09 G11B 7/095 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G11B 7/085 G11B 7/09 G11B 7/095

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 光ヘッドの対物レンズを介して光ビーム
を光学的情報記録媒体上の情報トラックに照射すること
により情報の記録あるいは再生を行う光学的情報記録再
生装置において、前記対物レンズを前記情報トラックの
横断方向に微小移動させることにより前記光ビームの前
記情報トラックに対するトラッキング制御を行う手段
と、前記対物レンズを可動範囲の中心に戻すために前記
光ヘッドまたは記録媒体を載置したシャトルのいずれか
一方を前記情報トラックの横断方向に移動させる超音波
モータと、前記超音波モータの駆動速度を制御する手段
とを有し、前記制御手段は、駆動開始時には前記超音波
モータの駆動速度を徐々に上昇させ、駆動停止時には徐
々に低下させることにより、前記光ヘッド又はシャトル
を徐々に加速または減速させることを特徴とする光学的
情報記録再生装置。
1. An optical information recording / reproducing apparatus which records or reproduces information by irradiating an information track on an optical information recording medium with a light beam via an objective lens of an optical head. A means for performing tracking control of the light beam on the information track by slightly moving the information track in a transverse direction, and a shuttle on which the optical head or a recording medium is mounted to return the objective lens to the center of a movable range. An ultrasonic motor for moving either one in the transverse direction of the information track, and means for controlling the driving speed of the ultrasonic motor, wherein the control means controls the driving speed of the ultrasonic motor at the start of driving. The optical head or shuttle is gradually accelerated or reduced by gradually raising it and gradually lowering it when the drive is stopped. An optical information recording / reproducing device characterized by speeding up.
【請求項2】 前記制御手段は、前記超音波モータの駆
動開始時に駆動電圧振幅を徐々に大きくし、前記駆動停
止時には徐々に小さくすることにより、前記光ヘッド又
はシャトルを徐々に加速または減速させることを特徴と
する請求項1に記載の光学的情報記録再生装置
2. The control unit gradually accelerates or decelerates the optical head or shuttle by gradually increasing a drive voltage amplitude at the start of driving of the ultrasonic motor and gradually decreasing the drive voltage amplitude at a stop of the drive. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記制御手段は、前記超音波モータの駆
動開始時に駆動周波数を徐々に前記超音波モータの共振
周波数に近づけ、前記駆動停止時には徐々に前記共振周
波数から遠ざけることにより、前記光ヘッド又はシャト
ルを徐々に加速または減速させることを特徴とする請求
項1に記載の光学的情報記録再生装置
3. The optical head according to claim 1, wherein the control unit gradually brings the drive frequency closer to the resonance frequency of the ultrasonic motor when starting the drive of the ultrasonic motor, and gradually moves away from the resonance frequency when the drive is stopped. 2. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the shuttle is gradually accelerated or decelerated.
【請求項4】 前記制御手段は、前記超音波モータの駆
動開始時に前記超音波モータを駆動するためのオン信号
を断続的に、かつオン時間が徐々に長くなるように出力
し、駆動停止時には前記オン信号を断続的に、かつオン
時間が徐々に短くなるように出力することによって、前
記光ヘッド又はシャトルを徐々に加速または減速させる
ことを特徴とする請求項1に記載の光学的情報記録再生
装置
4. The control means outputs an ON signal for driving the ultrasonic motor intermittently at the start of driving of the ultrasonic motor so that the ON time gradually increases, and when the driving is stopped, The ON signal is intermittently and ON
2. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the optical head or the shuttle is gradually accelerated or decelerated by outputting the time so as to be gradually shortened.
Equipment .
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