JP3634739B2 - 光学ピックアップの位置制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク上に光学ピックアップから光スポットを照射することにより、情報記録および／または再生するために、前記光ディスクと前記光学ピックアップの相対位置を、ステッピングモータを用いて位置決め制御する光学ピックアップの位置制御方法に関し、例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（ＤＶＤＲｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等の光ディスクに記録された情報を再生したり、情報を記録するディスク装置において、光ディスクおよび光学ピックアップの相対位置をオープンループ制御する場合に利用することができる。
【０００２】
【背景技術】
近年、光ディスク上に光学ピックアップから光スポットを照射することにより、情報を記録および／または再生する光ディスク装置において、使用される光ディスクとしては、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等から情報の記録密度の高いＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ等が採用されるに至っている。
このような記録密度の高い光ディスクは、光ディスクおよび光学ピックアップの相対位置を高精度に調整する必要があり、例えば、両者間のチルト制御を行う場合、光ディスクのスキューに対するマージンが減少しているため、光ディスクに対する光学ピックアップのスキュー角をステッピングモータを用いて調整する位置決め制御が行われている。
【０００３】
ここで、チルト制御をステッピングモータを用いて行う場合、スキュー角の調整範囲が少ないこと、製造コストを低減すること等の関係から、センサ等を用いない、オープンループ制御が採用されることが多く、具体的には、制御の基準となる基準位置から、所定のステップ数分の制御指令をステッピングモータに与えることにより、光学ピックアップのチルト制御を行っている。
このようなオープンループ制御は、光学ピックアップの現在位置をセンサ等で取得して制御指令に加味することができないので、予め計測された光学ピックアップの出力信号のジッタ量が最小となるセンター位置に、光学ピックアップを移動させる場合、例えば、次のような手順が採用される。
【０００４】
基準位置からステッピングモータの最大送り位置までの制御指令を与えるステップ数が１００ステップ、基準位置からセンター位置への制御指令を与えるステップ数が５０ステップであるとすると、光ディスク装置の起動とともに、ステッピングモータには、基準位置に向かう方向に１００ステップの制御指令が入力され、光学ピックアップは基準位置に移動する。次に、ステッピングモータには、基準位置から最大送り位置に向かう方向に５０ステップの制御指令が入力され、光学ピックアップは、センター位置に位置決めされる。
このような制御を行うことにより、光学ピックアップのセンター位置出しに際して、事前に基準位置に復帰させてから、センター位置への位置決めを行っているため、光ディスク装置の停止時の光学ピックアップの位置によらず、起動時やリセット時に確実に光学ピックアップのセンター位置出しを行うことができる、という利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した光学ピックアップの位置制御方法では、光ディスク装置の停止時の光学ピックアップの位置によっては、光学ピックアップが基準位置に到達しているにも拘わらず、制御指令によってステッピングモータが送り動作を続けるため、ステッピングモータと光学ピックアップの送り機構との間で脱調が生じ、ステッピングモータに脱調ノイズが発生するという問題がある。
【０００６】
すなわち、例えば、光ディスクの動作中にリセットボタン等を押してシステムの再起動が要求されて光ディスク装置が停止した際、光学ピックアップが、基準位置からステッピングモータの１０ステップ分の送り位置に存在していた場合、再起動時、ステッピングモータに基準位置に向かう方向に１００ステップの制御指令が入力され、ステッピングモータは、光学ピックアップの送り動作を開始する。すると、最初の１０ステップ分については、ステッピングモータは、適正な送り動作を行うが、残り９０ステップ分については、光学ピックアップが基準位置に到達してしまい、ステッピングモータから連続して脱調ノイズが発生することとなる。
【０００７】
本発明の目的は、ステッピングモータから発生する脱調ノイズを低減でき、かつ光学ピックアップの正確な位置決めを行うことのできる光学ピックアップの位置制御方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の光学ピックアップの位置制御方法は、光ディスク上に光学ピックアップから光スポットを照射することにより、情報を記録および／または再生するために、前記光ディスクと前記光学ピックアップの相対位置を、ステッピングモータを用いて位置決め制御する光学ピックアップの位置制御方法であって、制御の基準となる基準位置から、前記ステッピングモータの最大送り位置までの最大送り量よりも小さな送り量だけ、前記基準位置から前記最大送り位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステップモータに与える第１の手順と、前記最大送り量だけ、前記基準位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第２の手順と、前記基準位置から予め計測された前記光学ピックアップの出力信号のジッタ特性が最適となるセンター位置までのセンター位置送り量だけ、前記基準位置から前記最大送り位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第３の手順とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
ここで、第３の手順におけるセンター位置送り量は、ディスク装置の製造段階で基準ディスクを用いて、光学ピックアップのジッタ特性が最適となるセンター位置を計測することにより得られる。そして、得られたセンター位置送り量は、光ディスク装置内に設けられたＥ２ＰＲＯＭ等のメモリに記録され、本発明の光学ピックアップの位置制御方法を実行するにあたり、必要に応じて呼び出されて利用される。
【００１０】
また、本発明の光学ピックアップの位置制御方法は、オープンループ制御による位置決めにおいて、次のような場合に採用される。
（１） 本発明の位置制御方法の実行中に再起動がかけられた場合。
（２） 本発明の位置制御方法の実行中に光ディスク装置のマスタースイッチを切り、光ディスク装置への電力供給が遮断された場合。
（３） 光ディスク装置を動作させるに際して、通常のセンター位置からずれた位置で光ピックアップによる記録情報の検出を行っていた場合。
【００１１】
このような本発明によれば、第２の手順の前に、基準位置から最大送り位置に向かう方向に、最大送り量よりも小さな送り量の制御指令を与える第１の手順が実施されることにより、再起動時、光学ピックアップが基準位置の近傍に存在していても、第１の手順で一旦、基準位置から最大送り位置に向かう方向に光学ピックアップが移動する。従って、第１の手順で移動した分だけ第２の手順におけるステッピングモータの脱調を少なくすることができ、脱調ノイズが連続して発生する時間を低減することができ、かつ第２の手順により光学ピックアップを確実に基準位置に復帰させることができる。
また、第２の手順により光学ピックアップが基準位置に復帰しているため、第３の手順でステッピングモータにセンター位置送り量を制御指令として与えるだけで、光学ピックアップをセンター位置に正確に位置決めすることができる。
【００１２】
以上において、上述した第１の手順における送り量は、最大送り量とセンター位置送り量との差分であるのが好ましい。
このように、第１の手順における送り量を最大送り量とセンター位置送り量との差分とすることにより、光学ピックアップをセンター位置に位置決めした状態で再起動がかけられた場合でも、再起動後、センター位置と上記差分を加えれば、最大送り量と等しくなる。従って、第１の手順による送り量で光学ピックアップを最大送り位置に移動させることができ、第２の手順の最大送り量による送りを行っても、脱調することなく、光学ピックアップを基準位置に復帰させることができる。
【００１３】
また、上述した第３の手順の後、光学ピックアップの出力信号のジッタ値を検出して、前記光ディスクに応じたジッタ特性が最適となるように、前記光学ピックアップの位置調整を行い、調整された最適位置に応じた基準位置からの調整送り量を記憶する記憶する最適位置調整手順が実施される場合、光学ピックアップによる情報の記録および／または再生終了時に、この調整送り量とセンター位置送り量との差分だけ、センター位置に向かって光学ピックアップを移動させる制御指令を、ステッピングモータに与える第４の手順を備えているのが好ましい。
【００１４】
ここで、最適位置調整手順は、基準ディスクを用いた計測に基づいて設定されたセンター位置が、実際に使用される光ディスクとの関係では、必ずしも最適位置であるとはいえないために実施される手順であり、ユーザの操作により実行することもできるが、第３の手順の後に光ディスク装置側で自動的に実行させることもできる。実際に使用される光ディスクは、センターホール位置の偏差や盤面の反り等があり、基準ディスクとは異なるからである。
【００１５】
また、調整位置送り量は、光ディスク装置に設けられたＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等に記憶しておき、第４の手順終了後は、消去すればよい。
さらに、第４の手順における「光学ピックアップによる情報の記録および／または再生終了時」とは、光学ピックアップにより、光ディスクに記録された情報を再生したり、光ディスクに情報を記録している最中に、リセットボタン等で、光ディスク装置を含むシステムが初期化された場合等を意味する。
【００１６】
このような第４の手順により、光学ピックアップによる情報の記録および／または再生終了時に、この調整送り量とセンター位置送り量の差分だけ、光学ピックアップを移動させているため、リセットボタン等によりシステムダウンする前に、光学ピックアップをセンター位置に復帰させることができ、再起動時に第１の手順および第２の手順を実行した際、上述した脱調ノイズの発生を確実に抑えることができる。
【００１７】
さらに、上述した光ディスクおよび光学ピックアップの相対位置の制御は、両者間のチルト制御であるのが好ましく、該チルト制御は、光ディスクのラジアルスキュー方向の制御であるのが好ましい。
すなわち、光ディスク装置における光学ピックアップの位置決め制御としては、トラッキングサーボ制御、フォーカスサーボ制御、スライド送り制御、およびチルト制御があるが、トラッキングサーボ制御、フォーカスサーボ制御、およびスライド送り制御は、光学ピックアップからの出力信号を検出しながら制御が行われるクローズドループ制御が採用される。これに対して、チルト制御は、通常起動時の初期制御として行われるだけであり、コスト等の関係からオープンループ制御が採用されることが多く、本発明を採用するのに好適である。
また、チルト制御は、タンジェンシャルスキュー、ラジアルスキュー方向の制御が考えられるが、反り、センターホールの偏り等の光ディスクのばらつきによる光学ピックアップの検出精度は、ラジアルスキュー方向の制御を行うことにより、大きく改善される。従って、このように、ラジアルスキュー方向の制御を行うことにより、必要最小限でかつ高精度に光学ピックアップの位置制御を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の実施形態に係る光学ピックアップの位置制御方法を採用した電子機器となるエンタテインメント装置１が示されている。
このエンタテインメント装置１は、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスクに記録されたゲームプログラム等を呼び出して、操作用コントローラ２で操作して使用者が指示することにより、ゲームプログラムを実行するものであり、該エンタテインメント装置１の出力は、テレビジョン受像機等のディスプレイ装置３と接続され、実行中の画面は、このディスプレイ装置３に表示される。
【００１９】
また、エンタテインメント装置１の電力供給は、一般家庭に普及する公共商用電源により行われ、エンタテインメント装置１は、図示を略したが、装置背面に設けられたマスタスイッチを入れ、装置前面に設けられる電源スイッチ１１を押すことにより起動する。尚、この電源スイッチ１１は、エンタテインメント装置１の動作中に押すと、リセットボタンとしての機能も具備するものである。
エンタテインメント装置１には、その装置前面にコントローラ用スロット１２およびカードスロット１３が設けられ、コントローラ用スロット１２には、操作用コントローラ２が接続され、カードスロット１３には、メモリカード４が接続される。
【００２０】
装置前面に設けられるコントローラ用スロット１２およびカードスロット１３には、隣接して光ディスク装置３０が設けられている。この光ディスク装置３０は、操作スイッチ１４を操作することにより、ディスクトレーがエンタテインメント装置１から進退するディスクローディング方式の光ディスク装置である。
【００２１】
エンタテインメント装置１内部の装置本体は、図２のブロック図に示されるように、ＣＰＵが実装されたメインボードとしてのシステム本体２１、およびこのシステム本体２１と接続されるＩＯＰ２２を備え、ＩＯＰ２２には、バスライン２３を介して、コントローラ用スロット１２、カードスロット１３、ＵＳＢポート１５等が接続されているとともに、メカニカルコントローラ４０、およびシステムコントローラ５０が接続されている。
【００２２】
システム本体２１は、装置全体の制御およびゲームプログラム等のソフトウエアを演算処理する部分であり、ＩＯＰ２２を介して、コントローラ用スロット１２、カードスロット１３、ＵＳＢポート１５等に接続された操作用コントローラ２等の外部機器や、メカニカルコントローラ４０、システムコントローラ５０の動作制御を行ったり、ＩＯＰ２２に接続された外部機器等から出力された信号の処理を行う。
【００２３】
メカニカルコントローラ４０は、より詳細には後述するが、光ディスク装置３０の動作制御を行う部分であり、光ディスク装置３０は、このメカニカルコントローラ４０を介してバスライン２３と接続されている。システムコントローラ５０は、電源回路６０を制御してエンタテインメント装置１全体の電力供給状態を管理する部分である。
そして、メカニカルコントローラ４０およびシステムコントローラ５０は、Ｌｏｗ、Ｈｉｇｈ２水準の信号をバスライン２３を介さずにやりとりするために、直接ポート接続されている。
【００２４】
光ディスク装置３０は、図３に示すように、スピンドルモータ３１、光学ピックアップ３２、スピンドルサーボ部３３、トラッキング調整部３４、フォーカス調整部３５、スライド送り調整部３６、およびスキュー調整部３７を備えている。尚、図３では図示を略したが、この光ディスク装置３０には、ディスクトレーをエンタテインメント装置１から出し入れするためのディスクトレーローディング機構、およびこのディスクトレーの出し入れに際して、スピンドルモータ３１および光学ピックアップ３２がディスクトレーに干渉しないように、これらを昇降させる昇降機構が設けられている。
【００２５】
前記スピンドルモータ３１は、ディスクトレーに装着された光ディスク１００を回転させるモータであり、該スピンドルモータ３１の回動軸先端には、光ディスク１００のセンターホールと係合するチャッキング部材が設けられている。
このスピンドルモータ３１は、光ディスク１００に対する光学ピックアップ３２の径方向位置によらず、線速度一定で光学ピックアップ３２が情報検出できるように、スピンドルサーボ部３３によって、回転制御される。
【００２６】
前記トラッキング調整部３４は、光学ピックアップ３２からの光スポットが光ディスク１００のトラック上に正確に照射されるように、光学ピックアップ３２を構成する対物レンズの調整を行う二軸デバイスと、この二軸デバイスに駆動力を与えるアクチュエータとを備えている。
【００２７】
前記フォーカス調整部３５は、光学ピックアップ３２から照射された光スポットの焦点深度が光ディスク１００の情報記録面に対して一定となるように、光学ピックアップ３２の位置調整を行う部分であり、光学ピックアップ３２を、光ディスク１００の情報記録面に対して接近、離間する方向に位置調整する進退機構と、この進退機構に駆動力を与えるアクチュエータとを備えている。
【００２８】
前記スライド送り調整部３６は、トラックジャンプ等により光学ピックアップ３２を光ディスク１００の径方向に位置調整する部分であり、図示を略したが、光ディスク１００の径方向に沿って延びるラック、およびこのラックに噛合する歯車からなるスレッド送り機構と、この歯車を回動させるステッピングモータとを備えている。光学ピックアップ３２は、ラック上に取り付けられ、ステッピングモータにより歯車が回転すると、ラックにより光学ピックアップ３２が光ディスク１００の径方向に沿って移動する。尚、トラックジャンプを行う場合、まず、トラッキング調整部３４の二軸デバイスによりジャンプ先のトラックに光スポットの光軸の中心を合わせた後、スレッド送り機構で光学ピックアップ３２をスライドさせる。
【００２９】
前記スキュー調整部３７は、光学ピックアップ３２から照射された光スポットが光ディスク１００に直角に入射するように、光学ピックアップ３２の光ディスク１００に対するチルト調整を行う部分であり、図４に示すように、光学ピックアップ３２のスライド送り位置の中心を支点として、該光学ピックアップ３２から照射される光スポットの照射角度を、光学ピックアップ３２の光ディスク１００に対する角度を基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰの範囲で調整するスキュー角調整機構と、このスキュー角調整機構の駆動源となるステッピングモータ（図示略）とを備えている。尚、このスキュー調整部３７は、光ディスク１００の径方向であるラジアルスキュー方向ＲＳの調整を行うものであり、円周接線方向であるタンジェンシャルスキュー方向ＴＳについては、調整を行わない。
【００３０】
図３に戻って、メカニカルコントローラ４０は、ＲＦアンプ４１、復調／データ抽出部４２、コントロール部４３、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４４を備え、上述したポート接続により直接システムコントローラ５０と接続されているとともに、メカニカルコントローラ４０を含む回路基板上に実装されたＥ２ＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｒａｓｅｒｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４５と接続されている。
【００３１】
ＲＦアンプ４１は、光ディスク装置３０の光学ピックアップ３２から入力したＲＦ信号を増幅して復調／データ抽出部４２に出力する部分である。
復調／データ抽出部４２は、このＲＦ信号を復調して必要なデータを抽出する部分であり、抽出されたデータは、バスライン２３およびＩＯＰ２２を介してシステム本体２１に出力されてシステム本体２１で処理される。
【００３２】
コントロール部４３は、上述した光ディスク装置３０のスピンドルサーボ部３３、トラッキング調整部３４、フォーカス調整部３５、スライド送り調整部３６、スキュー調整部３７に制御指令を出力する部分であり、必要に応じて、ＲＡＭ４４にデータをストアしたり、Ｅ２ＰＲＯＭ４５に記録された情報を呼び出して、制御指令を生成する。また、ＲＦアンプ４１で増幅された光学ピックアップ３２のＲＦ信号は、コントロール部４３に入力され、制御指令の生成に利用される。
【００３３】
ここで、コントロール部４３によるスピンドルサーボ部３３、トラッキング調整部３４、フォーカス調整部３５、およびスライド送り調整部３６への制御指令は、ＲＦ信号を用いて光学ピックアップ３２の検出状態を判定しながら生成され、これらの調整部３３〜３６の制御には、ＲＦ信号のフィードバック値を利用したクローズドループ制御が採用されている。
一方、スキュー調整部３７への制御指令は、Ｅ２ＰＲＯＭ４５に記録された数値情報に基づいて生成され、ＲＦ信号による検出状態を考慮しないオープンループ制御が採用される。Ｅ２ＰＲＯＭ４５には、図４に示すように、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰまで光学ピックアップ３２を移動する最大送り量と、基準位置ＢＰからセンター位置ＣＰまで光学ピックアップ３２を移動するセンター位置送り量とが記録され、具体的には、これらの送り量は、ステッピングモータを駆動するパルスステップ数として記録されている。
【００３４】
次に、上述した構造のエンタテインメント装置１において、本発明の光学ピックアップの位置制御方法が採用される、スキュー調整部３７およびコントロール部４３による光学ピックアップ３２の位置制御の手順について、図５、図６のフローチャートに基づいて説明する。
（１） エンタテインメント装置１の背面のマスタスイッチを入れ、さらに、装置前面側の電源スイッチ１１を押すと、電源回路６０を介して、システム本体２１、メカニカルコントローラ４０、光ディスク装置３０に電力が供給され、エンタテインメント装置１が起動する（処理Ｓ１）。
【００３５】
（２） メカニカルコントローラ４０のコントロール部４３は、Ｅ２ＰＲＯＭ４５に記録された最大送り量およびセンター位置送り量を自己のＲＡＭ４４上にロードする（処理Ｓ２）。尚、最大送り量は、スキュー調整部３７を構成するステッピングモータに入力されるパルスステップ数として記録されていて、図４において、光学ピックアップ３２のスキュー位置を基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに移動させるだけのステップ数である。一方、センター位置送り量は、光学ピックアップ３２のスキュー位置を基準位置ＢＰからセンター位置ＣＰに移動させるだけのステップ数である。
【００３６】
（３） Ｅ２ＰＲＯＭ４５からのロードが終了したら、コントロール部４３は、ロードされた最大送り量と、センター位置送り量との差を演算し（処理Ｓ３）、得られた演算結果を、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向の送り量として制御指令を生成し、ステッピングモータに出力する（処理Ｓ４：第１の手順）。例えば、最大送り量が１００ステップで、センター位置送り量が５０ステップである場合、制御指令は、基準位置ＢＰから最大送り位置に向かう方向に５０（１００−５０）ステップ分移動させる旨の指令として生成される。
【００３７】
（４） スキュー調整部３７は、コントロール部４３からの制御指令に基づいて、ステッピングモータを動作させて、光学ピックアップ３２を基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向に、すなわち、光ディスク１００の傾斜角度を最大送り位置における傾斜角度に増加させる方向に移動させる（処理Ｓ５）。
（５） ステッピングモータによる送り動作が終了したら、コントロール部４３は、続けて、ＲＡＭ４４にロードされた最大送り量を、基準位置ＢＰに向かう方向の送り量として制御指令を生成し、ステッピングモータに出力する（処理Ｓ６：第２の手順）。スキュー調整部３７は、この制御指令に基づいて、光学ピックアップ３２を移動させて基準位置ＢＰに復帰させる（処理Ｓ７）。
【００３８】
（６） 光学ピックアップ３２が基準位置ＢＰに復帰したら、コントロール部４３は、ＲＡＭ４４にロードされたセンター位置送り量を、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向の送り量として制御指令を生成し、ステッピングモータに出力し（処理Ｓ８：第３の手順）、スキュー調整部３７は、この制御指令に基づいて、光学ピックアップ３２をセンター位置ＣＰに位置決めする（処理Ｓ９）。
（７） 上記手順に基づく光学ピックアップ３２のセンター位置決めが終了したら、コントロール部４３は、光学ピックアップ３２から出力されるＲＦ信号のジッタ値を検出し、検出されたジッタ値がジッタ特性の最適範囲に含まれるか否かを判定する（処理Ｓ１０）。尚、ジッタ値の検出は、光ディスク１００の最内周部分で行われる。最内周部分は、読み取りの先頭データが記録された部分であり、必ずＲＦ信号を取得できるからである。
【００３９】
（８） 検出されたジッタ値が最適範囲に含まれないと判定された場合、コントロール部４３は、スキュー調整部３７に制御指令を出力して、光学ピックアップ３２のチルト位置調整を行い（処理Ｓ１１）、制御指令に含まれる調整送り量をＲＡＭ４４にストアする（処理Ｓ１２）。尚、検出されたジッタ値が最適範囲に含まれていると判定された場合、処理Ｓ１１、Ｓ１２をスキップして次の処理に移行する。
（９） 上記処理終了後、光学ピックアップ３２から出力されるＲＦ信号を、復調／データ抽出部４２でコンピュータ用のデータに復調し、復調されたデータをシステム本体２１に出力する（処理Ｓ１３）。システム本体２１は、光ディスク１００に記録されたゲームプログラム等のソフトウエアを実行する（処理Ｓ１４）。
【００４０】
（１０） 使用者がゲーム等のソフトウエアの実行中、電源スイッチ１１を押してリセットした場合、システムダウンの前に、システムコントローラ５０がメカニカルコントローラ４０のコントロール部４３にその旨の信号を出力する（処理Ｓ１５）。
（１１） この信号が入力されたコントロール部４３は、処理Ｓ１１でＲＡＭ４４に記憶された調整送り量と、センター位置送り量との差を演算し（処理Ｓ１６）、得られた演算結果を送り量とする制御指令を生成し、ステッピングモータに出力する（処理Ｓ１７：第４の手順）。
（１２） スキュー調整部３７は、コントロール部４３からの制御指令に基づいて、光学ピックアップ３２をセンター位置ＣＰに戻す（処理Ｓ１８）。戻し終えたら、再起動により自身も初期化して、処理Ｓ２からチルト制御を再開する。
【００４１】
上述した一連の動作を、光学ピックアップ３２の送り位置との関係で説明すれば、図７に示されるように、起動時、センター位置ＣＰ近傍にある光学ピックアップ３２は、第１の手順Ｓ４により最大送り位置ＭＰまで送られた後、第２の手順Ｓ６により基準位置ＢＰまで送られ、最後に第３の手順Ｓ８によりセンター位置ＣＰに送られる。
そして、最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２が実施され、光学ピックアップ３２がセンター位置ＣＰからずれた位置に移動している場合、システムダウンの際、第４の手順Ｓ１７により、光学ピックアップ３２がセンター位置ＣＰに復帰した後、再起動が開始される。
【００４２】
前述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、第２の手順Ｓ６の前に、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向に、最大送り量よりも小さな送り量の制御指令を与える第１の手順Ｓ４が実施されることにより、再起動時、光学ピックアップ３２が基準位置ＢＰの近傍に存在していても、第１の手順Ｓ４で一旦、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向に光学ピックアップ３２が移動する。従って、第１の手順Ｓ４で移動した分だけ第２の手順Ｓ６におけるステッピングモータの脱調を少なくすることができ、脱調ノイズが連続して発生する時間を低減することができ、かつ第２の手順Ｓ６により光学ピックアップ３２を確実に基準位置ＢＰに復帰させることができる。
【００４３】
また、第２の手順Ｓ６により光学ピックアップ３２が基準位置ＢＰに復帰しているため、第３の手順Ｓ８でステッピングモータにセンター位置送り量を制御指令として与えるだけで、光学ピックアップ３２をセンター位置ＣＰに正確に位置決めすることができる。
さらに、第１の手順Ｓ４における送り量が最大送り量とセンター位置送り量との差分として設定しているため、第１の手順Ｓ４によって光学ピックアップ３２は、最大送り位置ＭＰに移動し、第２の手順Ｓ６によって脱調することなく光学ピックアップ３２を基準位置ＢＰに復帰させることができる。
【００４４】
そして、最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２が実施された後、第４の手順Ｓ１７によって、リセットボタン等を押してシステムがダウンする前に、光学ピックアップ３２がセンター位置ＣＰに復帰するため、再起動後に第１の手順Ｓ４、第２の手順Ｓ６を実行しても、脱調することなく送り動作を行うことができ、ステッピングモータの脱調ノイズの発生を確実に防止できる。
また、スキュー調整部３７によるチルト制御がラジアルスキュー方向ＲＳの制御であるため、この方向のチルト制御を行うことにより、光ディスク１００の反りやセンターホールの偏り等のばらつきによる光学ピックアップ３２の検出精度を、大きく改善することができる。
【００４５】
尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
前記実施形態では、第１の手順における送り量を、最大送り量とセンター位置送り量の差分として設定していたが、本発明はこれに限られない。すなわち、少なくとも第２の手順における脱調ノイズの発生する時間を短縮するために、第１の手順における送り量を、最大送り量よりも少ない値として適宜設定してもよい。
【００４６】
また、前記実施形態では、第３の移動手順Ｓ８の後、光学ピックアップ３２からのＲＦ信号のジッタ特性の最適化を図る最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２を、判定処理Ｓ１０により自動的に実施し、その後、本来のセンター位置に光学ピックアップ３２を復帰させる第４の手順Ｓ１７を実施していたが、これに限られない。すなわち、最適位置調整手順を、エンタテインメント装置の使用者が、自発的に行う調整手順として行った場合も、第４の手順を実施するようにしてもよい。
【００４７】
さらに、前記実施形態では、スキュー調整部３７の動作制御として本発明を採用していたが、要するに、オープンループ制御で高精度に位置決めを行う場合であれば、他の制御系で本発明を採用してもよい。
そして、前記実施形態では、初期動作における第１〜第３の手順Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８の後、最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２を実施していたが、光ディスクの情報の記録密度によっては、必ず実施しなければならないものではない。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
前述のような本発明の光学ピックアップの位置制御方法によれば、第１の手順により、光学ピックアップが一旦基準位置から最大送り位置に向かう方向に送られるので、第２の手順による基準位置への復帰に際して、ステッピングモータから発生する脱調ノイズを低減することができ、かつ第３の手順により光学ピックアップを適切な位置に位置決めすることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るエンタテインメント装置の概要斜視図である。
【図２】前記実施形態におけるエンタテインメント装置の内部構造を示すブロック図である。
【図３】前記実施形態における光ディスク装置と、この光ディスク装置を制御するメカニカルコントローラの構造を示すブロック図である。
【図４】前記実施形態におけるチルト制御に伴うスキュー調整の方法を説明をするための模式図である。
【図５】前記実施形態における光学ピックアップの位置決め方法を示すフローチャートである。
【図６】前記実施形態における光学ピックアップの位置制御方法を示すフローチャートである。
【図７】前記実施形態における光学ピックアップの位置制御方法を示す模式図である。
【符号の説明】
３２ 光学ピックアップ
１００ 光ディスク
ＢＰ 基準位置
ＣＰ センター位置
ＭＰ 最大送り位置
ＲＳ ラジアルスキュー方向
Ｓ４ 第１の手順
Ｓ６ 第２の手順
Ｓ８ 第３の手順
Ｓ１１、Ｓ１２ 最適位置調整手順
Ｓ１７ 第４の手順
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク上に光学ピックアップから光スポットを照射することにより、情報記録および／または再生するために、前記光ディスクと前記光学ピックアップの相対位置を、ステッピングモータを用いて位置決め制御する光学ピックアップの位置制御方法に関し、例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（ＤＶＤＲｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ等の光ディスクに記録された情報を再生したり、情報を記録するディスク装置において、光ディスクおよび光学ピックアップの相対位置をオープンループ制御する場合に利用することができる。
【０００２】
【背景技術】
近年、光ディスク上に光学ピックアップから光スポットを照射することにより、情報を記録および／または再生する光ディスク装置において、使用される光ディスクとしては、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ等から情報の記録密度の高いＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ等が採用されるに至っている。
このような記録密度の高い光ディスクは、光ディスクおよび光学ピックアップの相対位置を高精度に調整する必要があり、例えば、両者間のチルト制御を行う場合、光ディスクのスキューに対するマージンが減少しているため、光ディスクに対する光学ピックアップのスキュー角をステッピングモータを用いて調整する位置決め制御が行われている。
【０００３】
ここで、チルト制御をステッピングモータを用いて行う場合、スキュー角の調整範囲が少ないこと、製造コストを低減すること等の関係から、センサ等を用いない、オープンループ制御が採用されることが多く、具体的には、制御の基準となる基準位置から、所定のステップ数分の制御指令をステッピングモータに与えることにより、光学ピックアップのチルト制御を行っている。
このようなオープンループ制御は、光学ピックアップの現在位置をセンサ等で取得して制御指令に加味することができないので、予め計測された光学ピックアップの出力信号のジッタ量が最小となるセンター位置に、光学ピックアップを移動させる場合、例えば、次のような手順が採用される。
【０００４】
基準位置からステッピングモータの最大送り位置までの制御指令を与えるステップ数が１００ステップ、基準位置からセンター位置への制御指令を与えるステップ数が５０ステップであるとすると、光ディスク装置の起動とともに、ステッピングモータには、基準位置に向かう方向に１００ステップの制御指令が入力され、光学ピックアップは基準位置に移動する。次に、ステッピングモータには、基準位置から最大送り位置に向かう方向に５０ステップの制御指令が入力され、光学ピックアップは、センター位置に位置決めされる。
このような制御を行うことにより、光学ピックアップのセンター位置出しに際して、事前に基準位置に復帰させてから、センター位置への位置決めを行っているため、光ディスク装置の停止時の光学ピックアップの位置によらず、起動時やリセット時に確実に光学ピックアップのセンター位置出しを行うことができる、という利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した光学ピックアップの位置制御方法では、光ディスク装置の停止時の光学ピックアップの位置によっては、光学ピックアップが基準位置に到達しているにも拘わらず、制御指令によってステッピングモータが送り動作を続けるため、ステッピングモータと光学ピックアップの送り機構との間で脱調が生じ、ステッピングモータに脱調ノイズが発生するという問題がある。
【０００６】
すなわち、例えば、光ディスクの動作中にリセットボタン等を押してシステムの再起動が要求されて光ディスク装置が停止した際、光学ピックアップが、基準位置からステッピングモータの１０ステップ分の送り位置に存在していた場合、再起動時、ステッピングモータに基準位置に向かう方向に１００ステップの制御指令が入力され、ステッピングモータは、光学ピックアップの送り動作を開始する。すると、最初の１０ステップ分については、ステッピングモータは、適正な送り動作を行うが、残り９０ステップ分については、光学ピックアップが基準位置に到達してしまい、ステッピングモータから連続して脱調ノイズが発生することとなる。
【０００７】
本発明の目的は、ステッピングモータから発生する脱調ノイズを低減でき、かつ光学ピックアップの正確な位置決めを行うことのできる光学ピックアップの位置制御方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の光学ピックアップの位置制御方法は、光ディスク上に光学ピックアップから光スポットを照射することにより、情報を記録および／または再生するために、前記光ディスクと前記光学ピックアップの相対位置を、ステッピングモータを用いて位置決め制御する光学ピックアップの位置制御方法であって、制御の基準となる基準位置から、前記ステッピングモータの最大送り位置までの最大送り量よりも小さな送り量だけ、前記基準位置から前記最大送り位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステップモータに与える第１の手順と、前記最大送り量だけ、前記基準位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第２の手順と、前記基準位置から予め計測された前記光学ピックアップの出力信号のジッタ特性が最適となるセンター位置までのセンター位置送り量だけ、前記基準位置から前記最大送り位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第３の手順とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
ここで、第３の手順におけるセンター位置送り量は、ディスク装置の製造段階で基準ディスクを用いて、光学ピックアップのジッタ特性が最適となるセンター位置を計測することにより得られる。そして、得られたセンター位置送り量は、光ディスク装置内に設けられたＥ２ＰＲＯＭ等のメモリに記録され、本発明の光学ピックアップの位置制御方法を実行するにあたり、必要に応じて呼び出されて利用される。
【００１０】
また、本発明の光学ピックアップの位置制御方法は、オープンループ制御による位置決めにおいて、次のような場合に採用される。
（１） 本発明の位置制御方法の実行中に再起動がかけられた場合。
（２） 本発明の位置制御方法の実行中に光ディスク装置のマスタースイッチを切り、光ディスク装置への電力供給が遮断された場合。
（３） 光ディスク装置を動作させるに際して、通常のセンター位置からずれた位置で光ピックアップによる記録情報の検出を行っていた場合。
【００１１】
このような本発明によれば、第２の手順の前に、基準位置から最大送り位置に向かう方向に、最大送り量よりも小さな送り量の制御指令を与える第１の手順が実施されることにより、再起動時、光学ピックアップが基準位置の近傍に存在していても、第１の手順で一旦、基準位置から最大送り位置に向かう方向に光学ピックアップが移動する。従って、第１の手順で移動した分だけ第２の手順におけるステッピングモータの脱調を少なくすることができ、脱調ノイズが連続して発生する時間を低減することができ、かつ第２の手順により光学ピックアップを確実に基準位置に復帰させることができる。
また、第２の手順により光学ピックアップが基準位置に復帰しているため、第３の手順でステッピングモータにセンター位置送り量を制御指令として与えるだけで、光学ピックアップをセンター位置に正確に位置決めすることができる。
【００１２】
以上において、上述した第１の手順における送り量は、最大送り量とセンター位置送り量との差分であるのが好ましい。
このように、第１の手順における送り量を最大送り量とセンター位置送り量との差分とすることにより、光学ピックアップをセンター位置に位置決めした状態で再起動がかけられた場合でも、再起動後、センター位置と上記差分を加えれば、最大送り量と等しくなる。従って、第１の手順による送り量で光学ピックアップを最大送り位置に移動させることができ、第２の手順の最大送り量による送りを行っても、脱調することなく、光学ピックアップを基準位置に復帰させることができる。
【００１３】
また、上述した第３の手順の後、光学ピックアップの出力信号のジッタ値を検出して、前記光ディスクに応じたジッタ特性が最適となるように、前記光学ピックアップの位置調整を行い、調整された最適位置に応じた基準位置からの調整送り量を記憶する記憶する最適位置調整手順が実施される場合、光学ピックアップによる情報の記録および／または再生終了時に、この調整送り量とセンター位置送り量との差分だけ、センター位置に向かって光学ピックアップを移動させる制御指令を、ステッピングモータに与える第４の手順を備えているのが好ましい。
【００１４】
ここで、最適位置調整手順は、基準ディスクを用いた計測に基づいて設定されたセンター位置が、実際に使用される光ディスクとの関係では、必ずしも最適位置であるとはいえないために実施される手順であり、ユーザの操作により実行することもできるが、第３の手順の後に光ディスク装置側で自動的に実行させることもできる。実際に使用される光ディスクは、センターホール位置の偏差や盤面の反り等があり、基準ディスクとは異なるからである。
【００１５】
また、調整位置送り量は、光ディスク装置に設けられたＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等に記憶しておき、第４の手順終了後は、消去すればよい。
さらに、第４の手順における「光学ピックアップによる情報の記録および／または再生終了時」とは、光学ピックアップにより、光ディスクに記録された情報を再生したり、光ディスクに情報を記録している最中に、リセットボタン等で、光ディスク装置を含むシステムが初期化された場合等を意味する。
【００１６】
このような第４の手順により、光学ピックアップによる情報の記録および／または再生終了時に、この調整送り量とセンター位置送り量の差分だけ、光学ピックアップを移動させているため、リセットボタン等によりシステムダウンする前に、光学ピックアップをセンター位置に復帰させることができ、再起動時に第１の手順および第２の手順を実行した際、上述した脱調ノイズの発生を確実に抑えることができる。
【００１７】
さらに、上述した光ディスクおよび光学ピックアップの相対位置の制御は、両者間のチルト制御であるのが好ましく、該チルト制御は、光ディスクのラジアルスキュー方向の制御であるのが好ましい。
すなわち、光ディスク装置における光学ピックアップの位置決め制御としては、トラッキングサーボ制御、フォーカスサーボ制御、スライド送り制御、およびチルト制御があるが、トラッキングサーボ制御、フォーカスサーボ制御、およびスライド送り制御は、光学ピックアップからの出力信号を検出しながら制御が行われるクローズドループ制御が採用される。これに対して、チルト制御は、通常起動時の初期制御として行われるだけであり、コスト等の関係からオープンループ制御が採用されることが多く、本発明を採用するのに好適である。
また、チルト制御は、タンジェンシャルスキュー、ラジアルスキュー方向の制御が考えられるが、反り、センターホールの偏り等の光ディスクのばらつきによる光学ピックアップの検出精度は、ラジアルスキュー方向の制御を行うことにより、大きく改善される。従って、このように、ラジアルスキュー方向の制御を行うことにより、必要最小限でかつ高精度に光学ピックアップの位置制御を行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の一形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の実施形態に係る光学ピックアップの位置制御方法を採用した電子機器となるエンタテインメント装置１が示されている。
このエンタテインメント装置１は、ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の光ディスクに記録されたゲームプログラム等を呼び出して、操作用コントローラ２で操作して使用者が指示することにより、ゲームプログラムを実行するものであり、該エンタテインメント装置１の出力は、テレビジョン受像機等のディスプレイ装置３と接続され、実行中の画面は、このディスプレイ装置３に表示される。
【００１９】
また、エンタテインメント装置１の電力供給は、一般家庭に普及する公共商用電源により行われ、エンタテインメント装置１は、図示を略したが、装置背面に設けられたマスタスイッチを入れ、装置前面に設けられる電源スイッチ１１を押すことにより起動する。尚、この電源スイッチ１１は、エンタテインメント装置１の動作中に押すと、リセットボタンとしての機能も具備するものである。
エンタテインメント装置１には、その装置前面にコントローラ用スロット１２およびカードスロット１３が設けられ、コントローラ用スロット１２には、操作用コントローラ２が接続され、カードスロット１３には、メモリカード４が接続される。
【００２０】
装置前面に設けられるコントローラ用スロット１２およびカードスロット１３には、隣接して光ディスク装置３０が設けられている。この光ディスク装置３０は、操作スイッチ１４を操作することにより、ディスクトレーがエンタテインメント装置１から進退するディスクローディング方式の光ディスク装置である。
【００２１】
エンタテインメント装置１内部の装置本体は、図２のブロック図に示されるように、ＣＰＵが実装されたメインボードとしてのシステム本体２１、およびこのシステム本体２１と接続されるＩＯＰ２２を備え、ＩＯＰ２２には、バスライン２３を介して、コントローラ用スロット１２、カードスロット１３、ＵＳＢポート１５等が接続されているとともに、メカニカルコントローラ４０、およびシステムコントローラ５０が接続されている。
【００２２】
システム本体２１は、装置全体の制御およびゲームプログラム等のソフトウエアを演算処理する部分であり、ＩＯＰ２２を介して、コントローラ用スロット１２、カードスロット１３、ＵＳＢポート１５等に接続された操作用コントローラ２等の外部機器や、メカニカルコントローラ４０、システムコントローラ５０の動作制御を行ったり、ＩＯＰ２２に接続された外部機器等から出力された信号の処理を行う。
【００２３】
メカニカルコントローラ４０は、より詳細には後述するが、光ディスク装置３０の動作制御を行う部分であり、光ディスク装置３０は、このメカニカルコントローラ４０を介してバスライン２３と接続されている。システムコントローラ５０は、電源回路６０を制御してエンタテインメント装置１全体の電力供給状態を管理する部分である。
そして、メカニカルコントローラ４０およびシステムコントローラ５０は、Ｌｏｗ、Ｈｉｇｈ２水準の信号をバスライン２３を介さずにやりとりするために、直接ポート接続されている。
【００２４】
光ディスク装置３０は、図３に示すように、スピンドルモータ３１、光学ピックアップ３２、スピンドルサーボ部３３、トラッキング調整部３４、フォーカス調整部３５、スライド送り調整部３６、およびスキュー調整部３７を備えている。尚、図３では図示を略したが、この光ディスク装置３０には、ディスクトレーをエンタテインメント装置１から出し入れするためのディスクトレーローディング機構、およびこのディスクトレーの出し入れに際して、スピンドルモータ３１および光学ピックアップ３２がディスクトレーに干渉しないように、これらを昇降させる昇降機構が設けられている。
【００２５】
前記スピンドルモータ３１は、ディスクトレーに装着された光ディスク１００を回転させるモータであり、該スピンドルモータ３１の回動軸先端には、光ディスク１００のセンターホールと係合するチャッキング部材が設けられている。
このスピンドルモータ３１は、光ディスク１００に対する光学ピックアップ３２の径方向位置によらず、線速度一定で光学ピックアップ３２が情報検出できるように、スピンドルサーボ部３３によって、回転制御される。
【００２６】
前記トラッキング調整部３４は、光学ピックアップ３２からの光スポットが光ディスク１００のトラック上に正確に照射されるように、光学ピックアップ３２を構成する対物レンズの調整を行う二軸デバイスと、この二軸デバイスに駆動力を与えるアクチュエータとを備えている。
【００２７】
前記フォーカス調整部３５は、光学ピックアップ３２から照射された光スポットの焦点深度が光ディスク１００の情報記録面に対して一定となるように、光学ピックアップ３２の位置調整を行う部分であり、光学ピックアップ３２を、光ディスク１００の情報記録面に対して接近、離間する方向に位置調整する進退機構と、この進退機構に駆動力を与えるアクチュエータとを備えている。
【００２８】
前記スライド送り調整部３６は、トラックジャンプ等により光学ピックアップ３２を光ディスク１００の径方向に位置調整する部分であり、図示を略したが、光ディスク１００の径方向に沿って延びるラック、およびこのラックに噛合する歯車からなるスレッド送り機構と、この歯車を回動させるステッピングモータとを備えている。光学ピックアップ３２は、ラック上に取り付けられ、ステッピングモータにより歯車が回転すると、ラックにより光学ピックアップ３２が光ディスク１００の径方向に沿って移動する。尚、トラックジャンプを行う場合、まず、トラッキング調整部３４の二軸デバイスによりジャンプ先のトラックに光スポットの光軸の中心を合わせた後、スレッド送り機構で光学ピックアップ３２をスライドさせる。
【００２９】
前記スキュー調整部３７は、光学ピックアップ３２から照射された光スポットが光ディスク１００に直角に入射するように、光学ピックアップ３２の光ディスク１００に対するチルト調整を行う部分であり、図４に示すように、光学ピックアップ３２のスライド送り位置の中心を支点として、該光学ピックアップ３２から照射される光スポットの照射角度を、光学ピックアップ３２の光ディスク１００に対する角度を基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰの範囲で調整するスキュー角調整機構と、このスキュー角調整機構の駆動源となるステッピングモータ（図示略）とを備えている。尚、このスキュー調整部３７は、光ディスク１００の径方向であるラジアルスキュー方向ＲＳの調整を行うものであり、円周接線方向であるタンジェンシャルスキュー方向ＴＳについては、調整を行わない。
【００３０】
図３に戻って、メカニカルコントローラ４０は、ＲＦアンプ４１、復調／データ抽出部４２、コントロール部４３、およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４４を備え、上述したポート接続により直接システムコントローラ５０と接続されているとともに、メカニカルコントローラ４０を含む回路基板上に実装されたＥ２ＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｅｒａｓｅｒｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４５と接続されている。
【００３１】
ＲＦアンプ４１は、光ディスク装置３０の光学ピックアップ３２から入力したＲＦ信号を増幅して復調／データ抽出部４２に出力する部分である。
復調／データ抽出部４２は、このＲＦ信号を復調して必要なデータを抽出する部分であり、抽出されたデータは、バスライン２３およびＩＯＰ２２を介してシステム本体２１に出力されてシステム本体２１で処理される。
【００３２】
コントロール部４３は、上述した光ディスク装置３０のスピンドルサーボ部３３、トラッキング調整部３４、フォーカス調整部３５、スライド送り調整部３６、スキュー調整部３７に制御指令を出力する部分であり、必要に応じて、ＲＡＭ４４にデータをストアしたり、Ｅ２ＰＲＯＭ４５に記録された情報を呼び出して、制御指令を生成する。また、ＲＦアンプ４１で増幅された光学ピックアップ３２のＲＦ信号は、コントロール部４３に入力され、制御指令の生成に利用される。
【００３３】
ここで、コントロール部４３によるスピンドルサーボ部３３、トラッキング調整部３４、フォーカス調整部３５、およびスライド送り調整部３６への制御指令は、ＲＦ信号を用いて光学ピックアップ３２の検出状態を判定しながら生成され、これらの調整部３３〜３６の制御には、ＲＦ信号のフィードバック値を利用したクローズドループ制御が採用されている。
一方、スキュー調整部３７への制御指令は、Ｅ２ＰＲＯＭ４５に記録された数値情報に基づいて生成され、ＲＦ信号による検出状態を考慮しないオープンループ制御が採用される。Ｅ２ＰＲＯＭ４５には、図４に示すように、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰまで光学ピックアップ３２を移動する最大送り量と、基準位置ＢＰからセンター位置ＣＰまで光学ピックアップ３２を移動するセンター位置送り量とが記録され、具体的には、これらの送り量は、ステッピングモータを駆動するパルスステップ数として記録されている。
【００３４】
次に、上述した構造のエンタテインメント装置１において、本発明の光学ピックアップの位置制御方法が採用される、スキュー調整部３７およびコントロール部４３による光学ピックアップ３２の位置制御の手順について、図５、図６のフローチャートに基づいて説明する。
（１） エンタテインメント装置１の背面のマスタスイッチを入れ、さらに、装置前面側の電源スイッチ１１を押すと、電源回路６０を介して、システム本体２１、メカニカルコントローラ４０、光ディスク装置３０に電力が供給され、エンタテインメント装置１が起動する（処理Ｓ１）。
【００３５】
（２） メカニカルコントローラ４０のコントロール部４３は、Ｅ２ＰＲＯＭ４５に記録された最大送り量およびセンター位置送り量を自己のＲＡＭ４４上にロードする（処理Ｓ２）。尚、最大送り量は、スキュー調整部３７を構成するステッピングモータに入力されるパルスステップ数として記録されていて、図４において、光学ピックアップ３２のスキュー位置を基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに移動させるだけのステップ数である。一方、センター位置送り量は、光学ピックアップ３２のスキュー位置を基準位置ＢＰからセンター位置ＣＰに移動させるだけのステップ数である。
【００３６】
（３） Ｅ２ＰＲＯＭ４５からのロードが終了したら、コントロール部４３は、ロードされた最大送り量と、センター位置送り量との差を演算し（処理Ｓ３）、得られた演算結果を、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向の送り量として制御指令を生成し、ステッピングモータに出力する（処理Ｓ４：第１の手順）。例えば、最大送り量が１００ステップで、センター位置送り量が５０ステップである場合、制御指令は、基準位置ＢＰから最大送り位置に向かう方向に５０（１００−５０）ステップ分移動させる旨の指令として生成される。
【００３７】
（４） スキュー調整部３７は、コントロール部４３からの制御指令に基づいて、ステッピングモータを動作させて、光学ピックアップ３２を基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向に、すなわち、光ディスク１００の傾斜角度を最大送り位置における傾斜角度に増加させる方向に移動させる（処理Ｓ５）。
（５） ステッピングモータによる送り動作が終了したら、コントロール部４３は、続けて、ＲＡＭ４４にロードされた最大送り量を、基準位置ＢＰに向かう方向の送り量として制御指令を生成し、ステッピングモータに出力する（処理Ｓ６：第２の手順）。スキュー調整部３７は、この制御指令に基づいて、光学ピックアップ３２を移動させて基準位置ＢＰに復帰させる（処理Ｓ７）。
【００３８】
（６） 光学ピックアップ３２が基準位置ＢＰに復帰したら、コントロール部４３は、ＲＡＭ４４にロードされたセンター位置送り量を、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向の送り量として制御指令を生成し、ステッピングモータに出力し（処理Ｓ８：第３の手順）、スキュー調整部３７は、この制御指令に基づいて、光学ピックアップ３２をセンター位置ＣＰに位置決めする（処理Ｓ９）。
（７） 上記手順に基づく光学ピックアップ３２のセンター位置決めが終了したら、コントロール部４３は、光学ピックアップ３２から出力されるＲＦ信号のジッタ値を検出し、検出されたジッタ値がジッタ特性の最適範囲に含まれるか否かを判定する（処理Ｓ１０）。尚、ジッタ値の検出は、光ディスク１００の最内周部分で行われる。最内周部分は、読み取りの先頭データが記録された部分であり、必ずＲＦ信号を取得できるからである。
【００３９】
（８） 検出されたジッタ値が最適範囲に含まれないと判定された場合、コントロール部４３は、スキュー調整部３７に制御指令を出力して、光学ピックアップ３２のチルト位置調整を行い（処理Ｓ１１）、制御指令に含まれる調整送り量をＲＡＭ４４にストアする（処理Ｓ１２）。尚、検出されたジッタ値が最適範囲に含まれていると判定された場合、処理Ｓ１１、Ｓ１２をスキップして次の処理に移行する。
（９） 上記処理終了後、光学ピックアップ３２から出力されるＲＦ信号を、復調／データ抽出部４２でコンピュータ用のデータに復調し、復調されたデータをシステム本体２１に出力する（処理Ｓ１３）。システム本体２１は、光ディスク１００に記録されたゲームプログラム等のソフトウエアを実行する（処理Ｓ１４）。
【００４０】
（１０） 使用者がゲーム等のソフトウエアの実行中、電源スイッチ１１を押してリセットした場合、システムダウンの前に、システムコントローラ５０がメカニカルコントローラ４０のコントロール部４３にその旨の信号を出力する（処理Ｓ１５）。
（１１） この信号が入力されたコントロール部４３は、処理Ｓ１１でＲＡＭ４４に記憶された調整送り量と、センター位置送り量との差を演算し（処理Ｓ１６）、得られた演算結果を送り量とする制御指令を生成し、ステッピングモータに出力する（処理Ｓ１７：第４の手順）。
（１２） スキュー調整部３７は、コントロール部４３からの制御指令に基づいて、光学ピックアップ３２をセンター位置ＣＰに戻す（処理Ｓ１８）。戻し終えたら、再起動により自身も初期化して、処理Ｓ２からチルト制御を再開する。
【００４１】
上述した一連の動作を、光学ピックアップ３２の送り位置との関係で説明すれば、図７に示されるように、起動時、センター位置ＣＰ近傍にある光学ピックアップ３２は、第１の手順Ｓ４により最大送り位置ＭＰまで送られた後、第２の手順Ｓ６により基準位置ＢＰまで送られ、最後に第３の手順Ｓ８によりセンター位置ＣＰに送られる。
そして、最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２が実施され、光学ピックアップ３２がセンター位置ＣＰからずれた位置に移動している場合、システムダウンの際、第４の手順Ｓ１７により、光学ピックアップ３２がセンター位置ＣＰに復帰した後、再起動が開始される。
【００４２】
前述のような本実施形態によれば、次のような効果がある。
すなわち、第２の手順Ｓ６の前に、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向に、最大送り量よりも小さな送り量の制御指令を与える第１の手順Ｓ４が実施されることにより、再起動時、光学ピックアップ３２が基準位置ＢＰの近傍に存在していても、第１の手順Ｓ４で一旦、基準位置ＢＰから最大送り位置ＭＰに向かう方向に光学ピックアップ３２が移動する。従って、第１の手順Ｓ４で移動した分だけ第２の手順Ｓ６におけるステッピングモータの脱調を少なくすることができ、脱調ノイズが連続して発生する時間を低減することができ、かつ第２の手順Ｓ６により光学ピックアップ３２を確実に基準位置ＢＰに復帰させることができる。
【００４３】
また、第２の手順Ｓ６により光学ピックアップ３２が基準位置ＢＰに復帰しているため、第３の手順Ｓ８でステッピングモータにセンター位置送り量を制御指令として与えるだけで、光学ピックアップ３２をセンター位置ＣＰに正確に位置決めすることができる。
さらに、第１の手順Ｓ４における送り量が最大送り量とセンター位置送り量との差分として設定しているため、第１の手順Ｓ４によって光学ピックアップ３２は、最大送り位置ＭＰに移動し、第２の手順Ｓ６によって脱調することなく光学ピックアップ３２を基準位置ＢＰに復帰させることができる。
【００４４】
そして、最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２が実施された後、第４の手順Ｓ１７によって、リセットボタン等を押してシステムがダウンする前に、光学ピックアップ３２がセンター位置ＣＰに復帰するため、再起動後に第１の手順Ｓ４、第２の手順Ｓ６を実行しても、脱調することなく送り動作を行うことができ、ステッピングモータの脱調ノイズの発生を確実に防止できる。
また、スキュー調整部３７によるチルト制御がラジアルスキュー方向ＲＳの制御であるため、この方向のチルト制御を行うことにより、光ディスク１００の反りやセンターホールの偏り等のばらつきによる光学ピックアップ３２の検出精度を、大きく改善することができる。
【００４５】
尚、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
前記実施形態では、第１の手順における送り量を、最大送り量とセンター位置送り量の差分として設定していたが、本発明はこれに限られない。すなわち、少なくとも第２の手順における脱調ノイズの発生する時間を短縮するために、第１の手順における送り量を、最大送り量よりも少ない値として適宜設定してもよい。
【００４６】
また、前記実施形態では、第３の移動手順Ｓ８の後、光学ピックアップ３２からのＲＦ信号のジッタ特性の最適化を図る最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２を、判定処理Ｓ１０により自動的に実施し、その後、本来のセンター位置に光学ピックアップ３２を復帰させる第４の手順Ｓ１７を実施していたが、これに限られない。すなわち、最適位置調整手順を、エンタテインメント装置の使用者が、自発的に行う調整手順として行った場合も、第４の手順を実施するようにしてもよい。
【００４７】
さらに、前記実施形態では、スキュー調整部３７の動作制御として本発明を採用していたが、要するに、オープンループ制御で高精度に位置決めを行う場合であれば、他の制御系で本発明を採用してもよい。
そして、前記実施形態では、初期動作における第１〜第３の手順Ｓ４、Ｓ６、Ｓ８の後、最適位置調整手順Ｓ１１、Ｓ１２を実施していたが、光ディスクの情報の記録密度によっては、必ず実施しなければならないものではない。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
前述のような本発明の光学ピックアップの位置制御方法によれば、第１の手順により、光学ピックアップが一旦基準位置から最大送り位置に向かう方向に送られるので、第２の手順による基準位置への復帰に際して、ステッピングモータから発生する脱調ノイズを低減することができ、かつ第３の手順により光学ピックアップを適切な位置に位置決めすることができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るエンタテインメント装置の概要斜視図である。
【図２】前記実施形態におけるエンタテインメント装置の内部構造を示すブロック図である。
【図３】前記実施形態における光ディスク装置と、この光ディスク装置を制御するメカニカルコントローラの構造を示すブロック図である。
【図４】前記実施形態におけるチルト制御に伴うスキュー調整の方法を説明をするための模式図である。
【図５】前記実施形態における光学ピックアップの位置決め方法を示すフローチャートである。
【図６】前記実施形態における光学ピックアップの位置制御方法を示すフローチャートである。
【図７】前記実施形態における光学ピックアップの位置制御方法を示す模式図である。
【符号の説明】
３２ 光学ピックアップ
１００ 光ディスク
ＢＰ 基準位置
ＣＰ センター位置
ＭＰ 最大送り位置
ＲＳ ラジアルスキュー方向
Ｓ４ 第１の手順
Ｓ６ 第２の手順
Ｓ８ 第３の手順
Ｓ１１、Ｓ１２ 最適位置調整手順
Ｓ１７ 第４の手順
Claims (4)
- 光ディスク上に光学ピックアップから光スポットを照射することにより、情報を記録および／または再生するために、前記光ディスクと前記光学ピックアップの相対位置を、ステッピングモータを用いて位置決め制御する光学ピックアップの位置制御方法であって、
制御の基準となる基準位置から、前記ステッピングモータの最大送り位置までの最大送り量よりも小さな送り量だけ、前記基準位置から前記最大送り位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第１の手順と、
前記最大送り量だけ、前記基準位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第２の手順と、
前記基準位置から、予め計測された前記光学ピックアップの出力信号のジッタ特性が最適となるセンター位置までのセンター位置送り量だけ、前記基準位置から前記最大送り位置に向かう方向に、前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第３の手順と、を備えていることを特徴とする光学ピックアップの位置制御方法。 - 請求項１に記載の光学ピックアップの位置制御方法において、
前記第１の手順における送り量は、前記最大送り量と前記センター位置送り量との差分であることを特徴とする光学ピックアップの位置制御方法。 - 請求項１または請求項２に記載の光学ピックアップの位置制御方法において、
前記第３の手順の後、前記光学ピックアップの出力信号のジッタ値を検出して、前記光ディスクに応じたジッタ特性が最適となるように、前記光学ピックアップの位置調整を行い、調整された最適位置に応じた基準位置からの調整送り量を記憶する最適位置調整手順と、
前記光学ピックアップによる情報の記録および／または再生終了時に、この調整送り量と前記センター位置送り量との差分だけ、前記センター位置に向かって前記光学ピックアップを移動させる制御指令を、前記ステッピングモータに与える第４の手順とを備えていることを特徴とする光学ピックアップの位置制御方法。 - 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の光学ピックアップの位置制御方法において、
前記光ディスクおよび前記光学ピックアップの相対位置の制御は、両者間のチルト制御であり、該チルト制御は、前記光ディスクのラジアルスキュー方向の制御であることを特徴とする光学ピックアップの位置制御方法。
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