JP3775805B2 - 情報トラック検索装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、多数の情報トラックを有する記録担体より所望する情報トラックを検索する情報トラック検索装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の装置として、半導体レーザ及び光検出器等を内蔵した光学式ピックアップを円盤状の記録担体の内周側から外周側に向けてリニアトラッキング式に移動させるとともに、記録担体を所定の回転数で回転させることによって、記録担体上に記録されている信号を再生する光学式再生装置がある。
【０００３】
記録担体上には幅０．６μｍ、ピッチ１．６μｍという微小なトラックがスパイラル状または同心円状に設けられており、光学式ピックアップは半導体レーザより発生した光ビームをピックアップ素子としての対物レンズにより記録担体上のトラックに収束し照射して記録担体上に記録された信号を読み出すようになっている。このため光ビームが常にトラック上に位置するように対物レンズに対してトラッキング制御が行われるようになっている。
【０００４】
このトラッキング制御の誤差信号は記録担体からの反射光より得て、この信号を対物レンズをトラック方向と略垂直な方向に移動させるためのトラッキングアクチュエーターに加えてトラッキング制御を行なっている。
【０００５】
記録担体上には多数のトラックが設けられており、所望する情報が記録されているトラックを検索するには検索手段が必要不可欠である。
【０００６】
所望するトラックの検索は記録担体上の各トラックに設けられている番地を基にして行われるが、トラッキング制御を不動作にして現在再生しているトラックの番地と所望するトラックの番地の差に相当するトラックの数だけ光学式ピックアップを記録担体の半径方向に移動して行なう。
【０００７】
このような光学式再生装置においては所望するトラックを高速に検索できることが求められている。そのためには光学式ピックアップの移動速度を高い精度で制御することが必要である。そこで光学式ピックアップの位置及び移動速度をトラッキング誤差信号から演算して求め、これにより移動速度検出の精度を向上させ高速検索を実現している（例えば特願昭５９−１１５０８５）。
【０００８】
トラッキング制御の誤差信号は記録担体上の光ビームがトラックを横切った場合に正弦波状の信号が発生する。この正弦波状信号の１周期は光ビームがトラック１本を横切る時間に相当するので、従来の光学式再生装置ではこれを利用して光学式ピックアップの移動速度を求めている。
【０００９】
検出原理について図８を用いて簡単に説明する。同図において（ａ）は情報トラックと光ビームのスポット位置を示し、（１）から（５）までビームスポットがトラックの左から右に向かって横断する場合の状態を示している。（ｂ）は光学式ピックアップ上に設置された、トラッキング誤差を検出する２分割のトラッキングディテクタ上のディスクからの反射光強度分布を示し、（ｃ）は上記２分割ディテクタの差動信号であるトラッキング誤差を示している。トラッキング信号は情報トラックの高さ等の光学的条件によって極性は変わるが、一般にλを入射する光の波長とするとλ／８の奇数倍の近傍で回折され反射された光の分布が情報トラックの両エッジで極性の異なるアンバランスを生じる。このことを利用して情報トラックと光ビームの位置関係を検出することができる。この方法はファーフィールド法またはプッシュプル法と呼ばれプリグルーブ付きの記録可能ディスクのトラッキング誤差検出法としては最も一般的である。上記の理由で図８に示すように情報トラックとビームスポットの位置関係によって（ｃ）に示すような略正弦波のトラッキング信号が得られる。このトラッキング信号を利用し、光ビームを正確にトラックに追従させると共に、任意のトラックを検索するトラック検索時には、トラッキング信号の横切り本数を数えることにより光ビームの位置を検出するとともに、光ピックアップの移動速度を検出する速度検出器を独立して設けるかトラッキング信号の周期を測定することによって光ビームの移動速度を検出して、光ピックアップの位置を制御していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の高密度化、高容量化の要求に応じるために、記録担体上に設けられたトラックのピッチを従来よりも狭めてトラック本数を増加させた記録担体も製造されるようになってきた。このことによって、光ピックアップが同じ速度でトラックを横切った場合でも、図９に示すようにトラックピッチの広い（ｄ）よりトラックピッチの狭い（ｅ）の方が周波数が高くなってしまうことが分かる。例えば現在一般的なトラックピッチは１．６μｍであるが、高密度化し１．２μｍにした場合は１．３３倍の、１μｍにした場合は１．６倍のトラック横切り周波数となる。
【００１１】
前述したような、トラッキング制御の誤差信号より光学式ピックアップの移動速度を求める方式を用いて従来とは異なったトラックピッチのトラックが設けられた記録担体上のトラックを検索する場合には、上記した理由によってトラックピッチによって光学式ピックアップの移動速度の速度検出感度が大きく変化するために検索の制御系が不安定になり検索時間が増大したり、検索精度が低下する等の問題点を有していた。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、トラックピッチの異なる記録担体を用いても安定かつ高速に所望のトラックの検索が行える情報トラック検索装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、情報を記録する、あるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記情報トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記記録位置または再生位置を前記トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替える感度切り替え手段を備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出した後、前記トラックピッチに関する情報に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替えて前記ピックアップ手段が前記移動手段によって前記情報トラックを移動する際のトラック横断速度を検出する構成としたものである。
【００１４】
あるいは、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記架台が移動する際の速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段の出力と前記横断速度検出手段の出力とを切り替えるスイッチ手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度および前記スイッチ手段を切り替えるコントロール手段とを備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出すると、前記コントロール手段は横断速度検出手段の感度を前記トラックピッチに関する情報に応じた感度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え、感度が切り替えられた前記横断速度検出手段の出力によって前記架台が移動する際の速度を検出する構成としたものである。
【００１５】
さらに、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記ピックアップ手段を前記情報トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力から計数する横断数検出手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する横断速度検出手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記横断数検出手段の出力に応じて前記移動手段の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えて所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成を備えたものである。
また、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断数 検出手段と、前記架台が移動する際の速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する速度検出手段と、前記速度検出手段と前記横断数検出手段とを切り替えるスイッチ手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰度可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記スイッチ手段の出力とに応じて前記駆動手段を駆動し前記架台の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え前記横断数検出手段の出力によって所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成を備えたものである。
【００１６】
【作用】
本発明は上記した構成により、記録担体が掛け替えられた際には速度検出手段によって移動体の移動速度を検出するか、速度は遅くても安定性を重視した各状態を利用して制御するため、記録担体のトラックピッチの違いに影響されることなく安定に媒体情報の記録されたコントロールトラック等の特定のトラックや最大の番地番号を有するトラックを安定に検索することができる。またコントロールトラックに記録されたトラックピッチ等の媒体情報あるいは最大の番地番号を信号処理手段で読み取って媒体の種類判別を行うか、一定トラック数のトラック検索するテスト検索によってトラックピッチの判定を行った後は、横断速度検出手段の感度を記録担体のトラックピッチに合った感度に切り替える、あるいは基準発生器の係数切り替え手段を切り替えることによって最適の状態でピックアップ手段の移動速度を制御するため、所望するトラックの検索を高速かつ安定に行なうことができる。
【００１７】
さらに、上記一定数のトラック検索を実施することによって、第２の移動手段を制御する制御系の状態変数を最適な状態に切り替える構成にすることによって、対応できるトラックピッチの種類を多くすることができると共に、装置調整の簡素化や、温度変化、経時変化等に対応できる安定な検索制御系を実現することができるものである。
【００１８】
【実施例】
以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は第１の実施例を示すブロック図であり、同図において、１は記録担体であるディスク、２はディスク１を回転させるモータ、３は光源、５は光源３の発散光を並行光に変えるカップリングレンズ、６は入射光を通過させディスク１よりの反射光を反射し光路を変える偏光ビームスプリッタ、７は光の偏波面を９０度回転させる１／４波長板、８は全反射鏡、９は光源３より発生した光ビームを記録担体１上に収束する収束レンズ（以下、対物レンズとも言う）、１１は光検出器、１３は対物レンズ９等を配置した架台、１４はリニアモータコイル、１５はトラッキングコイル、１６、１７は光検出器の電流を電圧に変換し信号増幅を行う増幅器、１８、３２は差動増幅器、１９は位相補償を行うフィルタ等で構成されたトラッキング制御回路、２２はトラッキングコイル１５に供給する電力増幅するための駆動回路、２３はトラッキング信号からトラック横切り本数を検出する横断検出回路、２４はマイクロコンピュータ、２０、３５はスイッチ、２５はＤ／Ａ変換器、２６は利得可変増幅器、２７は番地入力装置、２８は増幅器１６及び１７の信号を加算する加算回路、２９はディスク１上に記録されたアドレス信号やデータ情報などを読み取る信号読み取り回路、３０はトラックの横切り本数をカウントする計数回路、３１は速度基準発生回路、３４は速度制御回路、３６はリニアモータコイルに供給する信号を電力増幅するための駆動回路、４８はマイクロコンピュータ２４のクロックを発生する発信回路、４９はトラッキング制御をかけながら隣接トラックに移動するジャンプパルスを合成するジャンプ回路、５０はトラッキング制御系にジャンプパルスを加算するための加算回路である。
【００２０】
以上のように構成された情報トラック検索装置について動作を説明する。
記録担体１は、モータ２の回転軸に取り付けられて所定の回転数で回転している。記録担体１上には信号が記録されたスパイラル状のトラックが設けられており、このトラック上にはトラックの位置を識別するための番地信号が記録されている。また記録担体１上には記録担体そのものの種類を示す情報が記録されたトラックがありコントロールトラックとして使用される。
【００２１】
半導体レーザ等の光源３より発生した光ビーム４はカップリングレンズ５で平行光にされた後に偏光ビームスプリッタ６、１／４波長板７を通過し全反射鏡８で反射され収束レンズ９により記録担体１上に照射されている。
【００２２】
記録担体１により反射された光ビーム４の反射光１０は収束レンズ９を通過して全反射鏡８で反射され１／４波長板７を通過した後に偏光ビームスプリッタ６で反射されて光検出器１１上に照射されている。
【００２３】
収束レンズ９は弾性支持材としての板バネ１２を介して架台１３に取り付けられており、フォーカスコイル（図中省略）に電流を流すとコイルが受ける電気磁気力によって記録担体１の面と垂直な方向に移動できるように構成されている。また収束レンズ９は記録担体１上に照射されている光ビーム４が常に所定の収束状態になるようにフォーカス制御されているが、本発明と直接関係しないので説明を省略する。
【００２４】
架台１３には全反射鏡８及びリニアモータコイル１４が取り付けられており、リニアモータコイル１４に電流を流すと固定側に設けられた磁石（図中省略）からリニアモータコイルが受ける電気磁気力によって架台１３はリニアモータコイル１４、全反射鏡８と一体になって記録担体１の半径方向の記録可能領域全体にわたって移動できるように構成されている。また収束レンズ９にはトラッキングコイル１５が取り付けられており、トラッキングコイル１５に電流を流すとトラッキングコイルが架台に設けられた磁石（図中省略）から受ける電気磁気力によって収束レンズ９は記録担体１上のトラックに対して直交する方向に移動できるように構成されている。
【００２５】
光検出器１１は少なくとも二分割構造になっており、この出力は増幅器１６、１７に入力されている。増幅器１６、１７の信号は差動増幅器１８に出力され、差動増幅器１８は両信号の差に応じた信号を出力する。この差動増幅器１８の信号は記録担体１上に収束されている光ビーム４とトラックの位置ずれを表すトラッキング誤差信号である。
【００２６】
差動増幅器１８の信号はフィルタ等で構成されたトラッキング制御回路１９、スイッチ２０、電力増幅するための駆動回路２２を介してコイル１５に加えられている。したがって収束レンズ９は差動増幅器１８の信号に応じて駆動され、記録担体１上に収束されている光ビーム４が常にトラック上に位置するようにトラッキング制御される。スイッチ２０はトラッキング制御を不動作にするためのものである。
【００２７】
トラッキング制御が不動作の状態で、記録担体１上の光ビーム４が多数のトラックを横切る時のトラッキング誤差信号は、図２（Ａ）に示すように略正弦波状になっている。このようなトラッキング誤差信号はヒステリシスコンパレータ等で構成された横断検出回路２３に入力され、横断検出回路２３から第２図（Ｂ）に示すような矩形波状のトラック横断信号がマイクロコンピュータ２４に出力される。
【００２８】
マイクロコンピュータ２４では、図２（Ｂ）中ｃ〜ｄ間の時間を発振回路４８から入力されるクロックを用いて計測し、記録担体１上の光ビーム４がトラック１本を横切る時間、すなわち光ビームの移動速度が時々刻々得られる。
【００２９】
マイクロコンピュータ２４で計測された記録担体１上の光ビーム４がトラック１本を横切る時間は、マイクロコンピュータ２４内部のメモリーにテーブルとして設けられた速度変換規則に従って速度データに変換されＤ／Ａ変換器２５を介して利得可変増幅器２６に出力される。利得可変増幅器２６は演算増幅器及びスイッチで構成されマイクロコンピュータ２４によって利得が切り替えられる。利得可変増幅器２６の信号は差動増幅器３２に入力される。
【００３０】
次に所望するトラックの検索について説明する。所望するトラックの番地信号が番地入力装置２７に入力されると、マイクロコンピュータ２４は増幅器１６及び１７の信号を加算する加算回路２８の信号より記録担体１上の光ビーム４が位置しているトラックの番地を信号読み取り回路２９を介して読み取り、所望するトラックまでのトラック数による距離と方向を算出し、所望するトラックまでの距離と方向に応じた値を計数回路３０にセットするとともにスイッチ２０を開放にしてトラッキング制御を不動作にするとともにスイッチ３５を閉じて検索状態にする。リニアモータコイル１４に電流が流れて架台１３が移動すると、差動増幅器１８には記録担体１上の光ビームがトラックを横切った信号が出力され、横断検出回路２３からは図２（Ｂ）に示すような矩形波状のトラック横断信号が出力される。計数回路３０は横断検出回路２３の信号を計数し、所望するトラックまでの距離に応じた値をマイクロコンピュータ２４、速度基準信号発生器３１に時々刻々出力する。速度基準発生回路３１は計数回路３０の値に応じた値を差動増幅器３２に出力する。具体的にはＤ／Ａコンバータと振幅制御器などによって特定のトラック数以上離れている場合には一定の振幅を出力し最大速度を制御するように構成されている。ここで振幅制御器は、ダイオードリミッタなどのアナログ的な方法でも、Ｄ／Ａコンバータの入力をディジタル的に制御する方法でも良いものである。従って速度基準発生回路の出力は時間軸を横軸に、出力を縦軸に取った波形でみると立ち上がりが急峻で、立ち下がりがやや緩やかな台形波形状になるのが一般的である。差動増幅器３２は利得可変増幅器２６の信号と速度基準発生回路３１の信号の差に応じた信号を出力する。差動増幅器３２の信号は増幅器等で構成された速度制御回路３４、スイッチ３５、電力増幅するための駆動回路３６を介してリニアモータコイル１４に加えられている。従って架台１３は差動増幅器３２の信号に応じて駆動制御され、記録担体１上に修飾されている光ビーム４の移動速度、すなわち架台１３の移動速度が所定の速度になるように速度制御される。記録担体１上の光ビーム４が所望するトラック上に到達すると、計数回路３０はこの信号をマイクロコンピュータ２４に送る、マイクロコンピュータ２４はスイッチ３５を開いて速度制御を不動作にするとともに、スイッチ２０を閉じてトラッキング制御を動作させ再び信号読み取り回路２９を介して番地を読み取る。読み取った番地が所望するトラックの番地と一致する場合には検索を終了するが、一致しない場合には上述した検索動作を繰り返すか、所望するトラックのきわめて近傍に位置する場合は、マイクロコンピュータで発生させる加速パルス、減速パルスをジャンプ回路４９で合成し加算回路５０に入力することによってトラックを１または数本ずつ飛び越すトラックジャンプ操作を繰り返し所望するトラックまでの間作を行う。
【００３１】
次に記録担体が掛け替えられた時の装置の動作について説明する。記録担体１が掛け替えられて、モータ２が再起動し、光源３が点灯し、フォーカス制御（図示は省略）が動作し、光ビーム４が記録担体１上に所定の状態で収束された後トラッキング制御を動作させ記録担体１上の光ビーム４が位置しているトラックの番地を番地読み取り回路２９を介して読み取った後、最内周あるいは最外周に設けられディスクの種類や、トラックピッチ情報などが記録されたコントロールトラックを検索する。
【００３２】
ところが記録担体のトラックピッチの情報はコントロールトラック上に記録されており、トラックピッチの異なる記録担体を用いてトラックピッチの情報が不適正な状態でコントロールトラックの検索を行なった場合には光ビーム４が記録担体上のトラック１本を横切る時間と光ビームの移動速度の対応が不適正になって光ビームの移動速度制御の性能が低下しコントロールトラックの検索が不安定になる。そのため本発明のトラック検索装置では前記した利得可変増幅器の利得を最も高い状態、換言するとトラックピッチが予想される最も狭い状態を設定して、掛け変えられたディスクがどの様なトラックピッチでも安定な状態にして、コントロールトラックへの検索を実施する。これはトラックピッチが狭い場合は広い場合に比べて、１トラック当りの移動量が減少し、従って速度検出感度も低下するためである。この理由により、トラックピッチが狭い場合の可変利得増幅器は、利得を上げる様に設定されるものである。その後利得可変増幅器をコントロールトラックのトラックピッチ情報に最適な利得に設定することによって、それ以降のトラック検索を高速で安定な状態で実施できるようにするものである。
【００３３】
この場合最初に引き込まれたトラックがコントロールトラックから離れすぎか、近すぎる場合は、１００００トラックなとの一定量のトラック検索を、最も利得可変増幅器の利得を高い状態でテスト検索し、その検索所要時間をマイクロコンピュータで測定し、検索にかかった時間でトラックピッチを想定し、可変利得増幅器の利得を想定したトラックピッチに最適の利得に再設定することによってコントロールトラックへの検索も安定に実施することが可能となる。この様子を図３を用いて説明する。同図は一定量のトラック本数を検索する際の所用時間を横軸に、光ビームの移動速度を縦軸に取り、検索時の光ビームの速度プロフィールを模式化したものである。掛け変えられたディスクのトラックピッチが最も峡ピットの場合は、可変利得増幅器の設定と、検索制御系の状態が一致するため、装置の加速度能力である速度の立ち上がり（加速）とほぼ同じ速度立ち下がり（減速）が実現するため理想的なＶ１の実線プロフィールとなってＴ１の所用時間で検索を終了する。しかしながら、掛け変えられたディスクのトラックピッチが広い場合は加速能力は同じであるが、実際の速度よりも速いと計算された速度値を用いるため、実際の最大速度と減速カーブは逆に抑えられＶ２の速度プロフィールとなってＴ２の検索所用時間となる。またトラックピッチが広い場合は検索移動する距離もトラックピッチに比例して長くなるため、Ｔ１とＴ２の所用時間差は、ほぼトラックピッチの２乗に比例して大きく変化し正確に実際のトラックピッチを想定することができるものである。この所用時間差によって想定されたトラックピッチに最適な利得状態に可変利得増幅器を想定することによって、その後の速度プロフィールはＶ１と同様に加速、減速を最適なカーブで実現できるため、高速で安定な検索を可能にするものである。さらにトラックピッチによってトラックジャンプの安定性も異なるため、上記のコントロールトラック情報、あるいはテスト検索所用時間の結果を元に、トラックジャンプのパルス幅を変える、振幅を変える、加速パルスと減速パルスの幅を調整する等の手段によって、トラックジャンプの安定性を向上させることも可能である。この様子を図４を用いて説明する。同図において（Ｃ）はジャンプ回路４９の出力のジャンプ信号を、（Ｄ）は差動増幅器１８の出力であるトラッキング信号の様子を示したものである。Ｊａは加速パルス、Ｊｓは減速パルスを示し、Ｊａ１、Ｊｓ１によるジャンプはトラックピッチが広く、ジャンプパルスがトラックピッチの狭い状態で初期設定されたものである。この場合はトラックを横切るのに長い時間を要しているが、コントロールトラックの情報または、テスト検索の結果によって適正な加速、減速パルスＪａ２、Ｊｓ２を再設定することによって、安定で高速なトラックジャンプを実現している。
【００３４】
ここで一定量のトラックを検索する所用時間によって設定されたトラックピッチとコントロールトラックのトラックピッチ情報が異なる場合は、コントロールトラックのトラックピッチ情報を利用し、正しい状態にすることが可能である。さらに、温度変化や、経時変化などによって制御系の状態が大きく変化した場合等でも、検索所用時間が変化するため、コントロールトラックの情報で設定した後に、実動作としての情報検索を繰り返す中で、検索が不安定になった場合、検索所用時間が長くなった場合などは、一定量トラックの検索を再度実施、最も所用時間が短くなるように可変利得増幅器の利得を再度設定し直すことによって対応することができるものである。
【００３５】
上記したように、速度の検出出力であるＤ／Ａコンバータの出力を、可変利得増幅器等を利用して速度検出感度を可変にし、ディスクの掛け変え時などトラックピッチ情報が不明の場合は速度より安定性を重視した感度設定とした後、コントロールトラックの情報、またはテスト検索の所用時間の結果によって正規のトラックピッチに相当する感度設定となるように可変利得増幅器を再設定することによって、多種類のトラックピッチでも安定で、高速な検索が可能なトラック検索装置を実現することができるものである。さらにテスト検索機能を活用することによって、温度変化や、経時変化に対しても安定性を確保できると共に、さらには装置の初期調整時の安定性、簡素化にも役立つものである。
【００３６】
またトラックジャンプに要する時間を計測してトラックピッチ情報を想定し、上記した可変利得増幅器の利得を変えたり、トラックジャンプパルスの条件を変えることも充分可能である。しかしながらテスト検索による所用時間の方が前記した様にトラックピッチの２乗に比例した結果を得られるため正確に設定できるものである。
【００３７】
次に本発明の第２の実施例について図５を用いて説明する。
同図において３３はスイッチ、４６は光源、３７は光源の位置を検出する光検出器、３８、３９は増幅器、４０は差動増幅器、４１は高域通過フィルタでありその他の構成要素は第１の実施例と同じである。
【００３８】
以下にその動作について同図を用いて説明する。追加された構成要素は架台１３の速度検出器としてのものであり、架台１３に取り付けられている光源４６及び装置の筐体に取り付けられている光検出器３７、増幅器３８、３９、差動増幅器４０、及び高域通過フィルタ４１により構成されている。光検出器３７は光源４６の位置に応じて変化しかつ互いに反対の極性を有し和が一定になるような２つの信号を出力する。この２つの信号は増幅器３８、３９で増幅された後に差動増幅器４０に入力される。差動増幅器４０は両信号の差に応じた信号、すなわち光源４６の位置に応じた信号を出力する。差動増幅器４０の信号は高域通過フィルタ４１によって微分され光源４６の移動速度に応じた信号が得られる。高域通過フィルタ４１の信号はスイッチ３３に出力される。
【００３９】
本実施例では記録担体が掛け替えられてトラックピッチの情報が不定な状態では、架台１３に取り付けられた光源４６及び装置の筐体に取り付けられている光検出器３７より架台１３の移動速度を検出し光ビーム４の移動速度としているためトラックピッチの違いに移動速度制御系が影響されることなく安定にコントロールトラックの検索を行なうことができる。またコントロールトラックを検索するかわりに記録担体の最内周位置あるいは最外周位置に設けられた最大番地のトラックを検索する場合には架台１３を最内周位置あるいは最外周位置に設けられたメカニカルストッパに衝突させて検索を行うことがあるが、このときメカニカルストッパに衝突させる速度も正しく制御できるため架台１３および全反射鏡８、収束レンズ９を過度の衝撃によって損傷させることはない。
【００４０】
架台１３に取り付けられた光源４６より発生した光は光検出器３７上に収束されて使用されているわけではないので差動増幅器４０より出力される架台１３の位置に応じた信号は差動増幅器１８より出力されるトラッキング誤差信号と比較して精度が低く、高精度かつ高速な速度制御を行なう際の速度検出器としては不適当である。
【００４１】
本実施例では上述した方法でコントロールトラックを検索した後マイクロコンピュータ２４がコントロールトラックに記録されたディスクの種類の情報あるいは最大の番地を信号読み取り回路２９を介して読み取り、その情報に従って利得可変増幅器２６の利得を切り替え、検索時及びトラックジャンプ時のディスク１上の光ビーム４がトラック１本を横切る時間と光ビーム４の移動速度の対応を適正にした後、ディスク１上の光ビーム４がトラックを横切る時間より得られた速度信号を用いて検索を行なう様構成されている。従って、光ビーム４の移動速度を高精度に検出することができ、所望するトラックの検索を安定かつ高速に行なうことができるものである。
【００４２】
前記したトラックピッチ情報はディスクの種類を示すコントロールトラックに限定されず例えばディスクのトラックのスパイラル方向に向かって昇順に番号付けされた番地番号が記録されているトラックのうちで最大の番地番号を有するトラックや、ディスクのトラックのスパイラル方向に向かって昇順に番号付けされた番地番号が記録されているトラックのうちで最小の番地番号を有するトラックである最内周、最外周のトラックにトラックピッチのみを記録しておき、そのトラックを利用することが可能なことは自明である。
【００４３】
次に第３の実施例について、図６を用いて説明する。
同図において５１は係数切り替え回路であり、速度基準発生器の信号の増幅率、振幅制限値、減速時の速度下降点やカーブを変更するためのものであり、アナログ的に実施する場合は速度基準発生器の出力側に、ディジタル的に演算する場合は速度基準発生器の入力側に接続し速度基準のカーブを切り替える働きをする。その他の要素は可変利得増幅器が削除された以外は第２の実施例と同じである。
【００４４】
本実施例は第２の実施例の可変利得増幅器の利得を変更する代わりに、速度基準信号の係数を切り替え同様の効果を実現するものであり、ディスク掛け変え時には、初期設定された条件でスイッチ３３を速度検出器としての高域通過フィルタ４１側に設定し、コントロールトラックの検索を実施し、コントロールトラックの情報によってトラックピッチを検出した後は、係数切り替え回路を最適値に設定し、スイッチ３３をＤ／Ａコンバータ側に設定して検索を行うものである。本実施例では第１、第２の実施例とは異なり、検索時の減速点をトラックピッチ情報に合わせて設定できるためより安定な検索を実現することができるものである。これは、検索時の減速点を残りのトラック本数によって設定するするのが一般的であるが、残りのトラック数によって決められる減速距離もトラックピッチに大きく影響されるため、より厳密に減速カーブを設定し、一層の検索高速化を可能にするものである。
【００４５】
本実施例では第２の実施例に係数切り替え回路を追加した構成としたが、速度検出器構成を削除した第１の実施例に本実施例の係数切り替え回路を適用すること、あるいは可変利得増幅器で、速度検出利得を調整し係数切り替え回路で減速点や減速カーブを決定するという構成でより検索を安定で高速化することも、本発明の範囲である。
【００４６】
次に第４の実施例について図７を用いて説明する。
同図の構成要素は第３の実施例からトラックを横切った速度を出力するＤ／Ａコンバータを削除したものである。本構成では検索時の速度検出を光検出器３７高域フィルタ４１等によって構成される速度検出器で行い、光ビームの位置検出をトラックの横切り本数によって検出する構成としたものである。このことによって、速度検出はトラックピッチによって影響を受けなくなったが、検索時の減速点、減速カーブの決定はトラックピッチによって決めているため、トラックピッチの影響を受ける。そのためコントロールトラックの情報読み取り後は、係数切り替え回路５１の減速点、減速カーブの設定を最適値に設定し、検索の高速化、安定化を可能にするものである。
【００４７】
本発明は実施例により限定されるものでなく例えば実施例では光学式の位置検出器を用いて速度検出器を構成したが速度検出コイルと永久磁石やホール素子等を利用した磁気式位置検出器を用いても良い。また速度検出コイルを用いた速度検出器をそのまま速度信号として用いることも可能であり、第４の実施例ではディスクを装着しない状態での初期位置の設定などに位置検出器が必要性が無い場合には、速度検出精度の高い速度検出コイルを速度検出器として用いることが望ましい。また実施例のピックアップでは光源３、光検出器１１等を固定側に対物レンズ等を可動の架台１３に載置し可動質量を軽減した分離型のピックアップを用いて説明したが光学系とアクチュエータが一体で移動する一体型のピックアップにも応用できることは自明である。またＤ／Ａ変換器２５、利得可変増幅器２６、スイッチ３３、作動増幅器３２、速度基準発生回路３１、計数回路３０、速度制御回路３４、スイッチ３５、トラッキング制御回路１９、スイッチ２０、奇数切り替え回路５１等をまとめて１つの専用のマイクロコンピュータで構成することや、本発明の構成をディジタル制御に適用することも可能である。
【００４８】
またトラック検索の速度基準信号カーブを一定速度領域を有し安定性を重視した台形波状のプロフィールで説明したが、一定加速度、一定減速加速度を設定した三角波状のプロフィールを用いるトラック検索装置にも本発明が有効なことは自明である。
【００４９】
さらに本実施例では光ディスク装置を用いて説明したが、光カード等情報を記録再生するための多数のトラックを有し、かつこれを光を用いて記録再生する装置等に応用することが可能なことも自明である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明は、情報を記録する、あるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記情報トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記記録位置または再生位置を前記トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替える感度切り替え手段を備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出した後、前記トラックピッチに関する情報に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替えて前記ピックアップ手段が前記移動手段によって前記情報トラックを移動する際のトラック横断速度を検出する構成、
または、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記架台が移動する際の速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段の出力と前記横断速度検出手段の出力とを切り替えるスイッチ手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度および前記スイッチ 手段を切り替えるコントロール手段とを備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出すると、前記コントロール手段は横断速度検出手段の感度を前記トラックピッチに関する情報に応じた感度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え、感度が切り替えられた前記横断速度検出手段の出力によって前記架台が移動する際の速度を検出する構成、
または、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記ピックアップ手段を前記情報トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力から計数する横断数検出手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する横断速度検出手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記横断数検出手段の出力に応じて前記移動手段の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えて所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成、
または、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピッ クアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断数検出手段と、前記架台が移動する際の速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する速度検出手段と、前記速度検出手段と前記横断数検出手段とを切り替えるスイッチ手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰度可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記スイッチ手段の出力とに応じて前記駆動手段を駆動し前記架台の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え前記横断数検出手段の出力によって所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成を備えているので、
トラックピッチの異なるディスクに掛け替えられた場合にもトラックピッチに影響されず安定にコントロールトラックおよび最大の番地番号を有するトラックの検索を行なうことができるとともに、ディスク上の光ビームの移動速度が高精度に検出でき、所望するトラックの検索を高速かつ安定に行なうことができるものである。
【００５１】
さらに一定トラック数のテスト検索によってコントロールトラックの情報を読み取る前に、上記設定や、トラックジャンプのパルス幅設定を最適値に設定することにより、ディスク掛け変え時の検索を安定にできるばかりでなく、この機能を、通常のトラック検索時の安定化にも活用することによって、温度変化や、経時変化等にも安定に対応できるトラック検索装置を実現することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図
【図２】（Ａ）差動増幅器１８に出力される略正弦波状のトラッキング誤差信号の図
（Ｂ）差動増幅器１８の信号を横断検出回路２３によって電圧比較して得られた矩形波状のトラック横断信号の図
【図３】本発明の検索速度プロフィールを示す模式図
【図４】（Ｃ）トラックジャンプパルスの波形図
（Ｄ）トラックジャンプ時のトラッキング誤差信号波形図
【図５】本発明の第２の実施例を示すブロック図
【図６】本発明の第３の実施例を示すブロック図
【図７】本発明の第４の実施例を示すブロック図
【図８】トラッキング誤差信号の検出原理を示す模式図
【図９】トラックピッチが異なる場合のトラック横切り波形例図
【符号の説明】
１ ディスク
２ モータ
３ 光源
９ 収束レンズ
１３ 架台
１４ リニアモータコイル
１５ トラッキングコイル
１８ 差動増幅器
１９ トラッキング制御回路
２２ 駆動回路
２３ 横断検出回路
２４ マイクロコンピュータ
２６ 利得可変増幅器
３０ 計数回路
３１ 速度基準発生回路
３３ スイッチ
３４ 速度制御回路
３５ スイッチ
３６ 駆動回路
３７ 光検出器
４１ 高域通過フィルタ
４６ 光源
４８ 発振回路
４９ ジャンプ回路
５０ 加算回路
５１ 係数切り替え回路
【産業上の利用分野】
本発明は、多数の情報トラックを有する記録担体より所望する情報トラックを検索する情報トラック検索装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の装置として、半導体レーザ及び光検出器等を内蔵した光学式ピックアップを円盤状の記録担体の内周側から外周側に向けてリニアトラッキング式に移動させるとともに、記録担体を所定の回転数で回転させることによって、記録担体上に記録されている信号を再生する光学式再生装置がある。
【０００３】
記録担体上には幅０．６μｍ、ピッチ１．６μｍという微小なトラックがスパイラル状または同心円状に設けられており、光学式ピックアップは半導体レーザより発生した光ビームをピックアップ素子としての対物レンズにより記録担体上のトラックに収束し照射して記録担体上に記録された信号を読み出すようになっている。このため光ビームが常にトラック上に位置するように対物レンズに対してトラッキング制御が行われるようになっている。
【０００４】
このトラッキング制御の誤差信号は記録担体からの反射光より得て、この信号を対物レンズをトラック方向と略垂直な方向に移動させるためのトラッキングアクチュエーターに加えてトラッキング制御を行なっている。
【０００５】
記録担体上には多数のトラックが設けられており、所望する情報が記録されているトラックを検索するには検索手段が必要不可欠である。
【０００６】
所望するトラックの検索は記録担体上の各トラックに設けられている番地を基にして行われるが、トラッキング制御を不動作にして現在再生しているトラックの番地と所望するトラックの番地の差に相当するトラックの数だけ光学式ピックアップを記録担体の半径方向に移動して行なう。
【０００７】
このような光学式再生装置においては所望するトラックを高速に検索できることが求められている。そのためには光学式ピックアップの移動速度を高い精度で制御することが必要である。そこで光学式ピックアップの位置及び移動速度をトラッキング誤差信号から演算して求め、これにより移動速度検出の精度を向上させ高速検索を実現している（例えば特願昭５９−１１５０８５）。
【０００８】
トラッキング制御の誤差信号は記録担体上の光ビームがトラックを横切った場合に正弦波状の信号が発生する。この正弦波状信号の１周期は光ビームがトラック１本を横切る時間に相当するので、従来の光学式再生装置ではこれを利用して光学式ピックアップの移動速度を求めている。
【０００９】
検出原理について図８を用いて簡単に説明する。同図において（ａ）は情報トラックと光ビームのスポット位置を示し、（１）から（５）までビームスポットがトラックの左から右に向かって横断する場合の状態を示している。（ｂ）は光学式ピックアップ上に設置された、トラッキング誤差を検出する２分割のトラッキングディテクタ上のディスクからの反射光強度分布を示し、（ｃ）は上記２分割ディテクタの差動信号であるトラッキング誤差を示している。トラッキング信号は情報トラックの高さ等の光学的条件によって極性は変わるが、一般にλを入射する光の波長とするとλ／８の奇数倍の近傍で回折され反射された光の分布が情報トラックの両エッジで極性の異なるアンバランスを生じる。このことを利用して情報トラックと光ビームの位置関係を検出することができる。この方法はファーフィールド法またはプッシュプル法と呼ばれプリグルーブ付きの記録可能ディスクのトラッキング誤差検出法としては最も一般的である。上記の理由で図８に示すように情報トラックとビームスポットの位置関係によって（ｃ）に示すような略正弦波のトラッキング信号が得られる。このトラッキング信号を利用し、光ビームを正確にトラックに追従させると共に、任意のトラックを検索するトラック検索時には、トラッキング信号の横切り本数を数えることにより光ビームの位置を検出するとともに、光ピックアップの移動速度を検出する速度検出器を独立して設けるかトラッキング信号の周期を測定することによって光ビームの移動速度を検出して、光ピックアップの位置を制御していた。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の高密度化、高容量化の要求に応じるために、記録担体上に設けられたトラックのピッチを従来よりも狭めてトラック本数を増加させた記録担体も製造されるようになってきた。このことによって、光ピックアップが同じ速度でトラックを横切った場合でも、図９に示すようにトラックピッチの広い（ｄ）よりトラックピッチの狭い（ｅ）の方が周波数が高くなってしまうことが分かる。例えば現在一般的なトラックピッチは１．６μｍであるが、高密度化し１．２μｍにした場合は１．３３倍の、１μｍにした場合は１．６倍のトラック横切り周波数となる。
【００１１】
前述したような、トラッキング制御の誤差信号より光学式ピックアップの移動速度を求める方式を用いて従来とは異なったトラックピッチのトラックが設けられた記録担体上のトラックを検索する場合には、上記した理由によってトラックピッチによって光学式ピックアップの移動速度の速度検出感度が大きく変化するために検索の制御系が不安定になり検索時間が増大したり、検索精度が低下する等の問題点を有していた。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、トラックピッチの異なる記録担体を用いても安定かつ高速に所望のトラックの検索が行える情報トラック検索装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、情報を記録する、あるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記情報トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記記録位置または再生位置を前記トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替える感度切り替え手段を備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出した後、前記トラックピッチに関する情報に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替えて前記ピックアップ手段が前記移動手段によって前記情報トラックを移動する際のトラック横断速度を検出する構成としたものである。
【００１４】
あるいは、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記架台が移動する際の速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段の出力と前記横断速度検出手段の出力とを切り替えるスイッチ手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度および前記スイッチ手段を切り替えるコントロール手段とを備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出すると、前記コントロール手段は横断速度検出手段の感度を前記トラックピッチに関する情報に応じた感度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え、感度が切り替えられた前記横断速度検出手段の出力によって前記架台が移動する際の速度を検出する構成としたものである。
【００１５】
さらに、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記ピックアップ手段を前記情報トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力から計数する横断数検出手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する横断速度検出手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記横断数検出手段の出力に応じて前記移動手段の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えて所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成を備えたものである。
また、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断数 検出手段と、前記架台が移動する際の速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する速度検出手段と、前記速度検出手段と前記横断数検出手段とを切り替えるスイッチ手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰度可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記スイッチ手段の出力とに応じて前記駆動手段を駆動し前記架台の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え前記横断数検出手段の出力によって所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成を備えたものである。
【００１６】
【作用】
本発明は上記した構成により、記録担体が掛け替えられた際には速度検出手段によって移動体の移動速度を検出するか、速度は遅くても安定性を重視した各状態を利用して制御するため、記録担体のトラックピッチの違いに影響されることなく安定に媒体情報の記録されたコントロールトラック等の特定のトラックや最大の番地番号を有するトラックを安定に検索することができる。またコントロールトラックに記録されたトラックピッチ等の媒体情報あるいは最大の番地番号を信号処理手段で読み取って媒体の種類判別を行うか、一定トラック数のトラック検索するテスト検索によってトラックピッチの判定を行った後は、横断速度検出手段の感度を記録担体のトラックピッチに合った感度に切り替える、あるいは基準発生器の係数切り替え手段を切り替えることによって最適の状態でピックアップ手段の移動速度を制御するため、所望するトラックの検索を高速かつ安定に行なうことができる。
【００１７】
さらに、上記一定数のトラック検索を実施することによって、第２の移動手段を制御する制御系の状態変数を最適な状態に切り替える構成にすることによって、対応できるトラックピッチの種類を多くすることができると共に、装置調整の簡素化や、温度変化、経時変化等に対応できる安定な検索制御系を実現することができるものである。
【００１８】
【実施例】
以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
図１は第１の実施例を示すブロック図であり、同図において、１は記録担体であるディスク、２はディスク１を回転させるモータ、３は光源、５は光源３の発散光を並行光に変えるカップリングレンズ、６は入射光を通過させディスク１よりの反射光を反射し光路を変える偏光ビームスプリッタ、７は光の偏波面を９０度回転させる１／４波長板、８は全反射鏡、９は光源３より発生した光ビームを記録担体１上に収束する収束レンズ（以下、対物レンズとも言う）、１１は光検出器、１３は対物レンズ９等を配置した架台、１４はリニアモータコイル、１５はトラッキングコイル、１６、１７は光検出器の電流を電圧に変換し信号増幅を行う増幅器、１８、３２は差動増幅器、１９は位相補償を行うフィルタ等で構成されたトラッキング制御回路、２２はトラッキングコイル１５に供給する電力増幅するための駆動回路、２３はトラッキング信号からトラック横切り本数を検出する横断検出回路、２４はマイクロコンピュータ、２０、３５はスイッチ、２５はＤ／Ａ変換器、２６は利得可変増幅器、２７は番地入力装置、２８は増幅器１６及び１７の信号を加算する加算回路、２９はディスク１上に記録されたアドレス信号やデータ情報などを読み取る信号読み取り回路、３０はトラックの横切り本数をカウントする計数回路、３１は速度基準発生回路、３４は速度制御回路、３６はリニアモータコイルに供給する信号を電力増幅するための駆動回路、４８はマイクロコンピュータ２４のクロックを発生する発信回路、４９はトラッキング制御をかけながら隣接トラックに移動するジャンプパルスを合成するジャンプ回路、５０はトラッキング制御系にジャンプパルスを加算するための加算回路である。
【００２０】
以上のように構成された情報トラック検索装置について動作を説明する。
記録担体１は、モータ２の回転軸に取り付けられて所定の回転数で回転している。記録担体１上には信号が記録されたスパイラル状のトラックが設けられており、このトラック上にはトラックの位置を識別するための番地信号が記録されている。また記録担体１上には記録担体そのものの種類を示す情報が記録されたトラックがありコントロールトラックとして使用される。
【００２１】
半導体レーザ等の光源３より発生した光ビーム４はカップリングレンズ５で平行光にされた後に偏光ビームスプリッタ６、１／４波長板７を通過し全反射鏡８で反射され収束レンズ９により記録担体１上に照射されている。
【００２２】
記録担体１により反射された光ビーム４の反射光１０は収束レンズ９を通過して全反射鏡８で反射され１／４波長板７を通過した後に偏光ビームスプリッタ６で反射されて光検出器１１上に照射されている。
【００２３】
収束レンズ９は弾性支持材としての板バネ１２を介して架台１３に取り付けられており、フォーカスコイル（図中省略）に電流を流すとコイルが受ける電気磁気力によって記録担体１の面と垂直な方向に移動できるように構成されている。また収束レンズ９は記録担体１上に照射されている光ビーム４が常に所定の収束状態になるようにフォーカス制御されているが、本発明と直接関係しないので説明を省略する。
【００２４】
架台１３には全反射鏡８及びリニアモータコイル１４が取り付けられており、リニアモータコイル１４に電流を流すと固定側に設けられた磁石（図中省略）からリニアモータコイルが受ける電気磁気力によって架台１３はリニアモータコイル１４、全反射鏡８と一体になって記録担体１の半径方向の記録可能領域全体にわたって移動できるように構成されている。また収束レンズ９にはトラッキングコイル１５が取り付けられており、トラッキングコイル１５に電流を流すとトラッキングコイルが架台に設けられた磁石（図中省略）から受ける電気磁気力によって収束レンズ９は記録担体１上のトラックに対して直交する方向に移動できるように構成されている。
【００２５】
光検出器１１は少なくとも二分割構造になっており、この出力は増幅器１６、１７に入力されている。増幅器１６、１７の信号は差動増幅器１８に出力され、差動増幅器１８は両信号の差に応じた信号を出力する。この差動増幅器１８の信号は記録担体１上に収束されている光ビーム４とトラックの位置ずれを表すトラッキング誤差信号である。
【００２６】
差動増幅器１８の信号はフィルタ等で構成されたトラッキング制御回路１９、スイッチ２０、電力増幅するための駆動回路２２を介してコイル１５に加えられている。したがって収束レンズ９は差動増幅器１８の信号に応じて駆動され、記録担体１上に収束されている光ビーム４が常にトラック上に位置するようにトラッキング制御される。スイッチ２０はトラッキング制御を不動作にするためのものである。
【００２７】
トラッキング制御が不動作の状態で、記録担体１上の光ビーム４が多数のトラックを横切る時のトラッキング誤差信号は、図２（Ａ）に示すように略正弦波状になっている。このようなトラッキング誤差信号はヒステリシスコンパレータ等で構成された横断検出回路２３に入力され、横断検出回路２３から第２図（Ｂ）に示すような矩形波状のトラック横断信号がマイクロコンピュータ２４に出力される。
【００２８】
マイクロコンピュータ２４では、図２（Ｂ）中ｃ〜ｄ間の時間を発振回路４８から入力されるクロックを用いて計測し、記録担体１上の光ビーム４がトラック１本を横切る時間、すなわち光ビームの移動速度が時々刻々得られる。
【００２９】
マイクロコンピュータ２４で計測された記録担体１上の光ビーム４がトラック１本を横切る時間は、マイクロコンピュータ２４内部のメモリーにテーブルとして設けられた速度変換規則に従って速度データに変換されＤ／Ａ変換器２５を介して利得可変増幅器２６に出力される。利得可変増幅器２６は演算増幅器及びスイッチで構成されマイクロコンピュータ２４によって利得が切り替えられる。利得可変増幅器２６の信号は差動増幅器３２に入力される。
【００３０】
次に所望するトラックの検索について説明する。所望するトラックの番地信号が番地入力装置２７に入力されると、マイクロコンピュータ２４は増幅器１６及び１７の信号を加算する加算回路２８の信号より記録担体１上の光ビーム４が位置しているトラックの番地を信号読み取り回路２９を介して読み取り、所望するトラックまでのトラック数による距離と方向を算出し、所望するトラックまでの距離と方向に応じた値を計数回路３０にセットするとともにスイッチ２０を開放にしてトラッキング制御を不動作にするとともにスイッチ３５を閉じて検索状態にする。リニアモータコイル１４に電流が流れて架台１３が移動すると、差動増幅器１８には記録担体１上の光ビームがトラックを横切った信号が出力され、横断検出回路２３からは図２（Ｂ）に示すような矩形波状のトラック横断信号が出力される。計数回路３０は横断検出回路２３の信号を計数し、所望するトラックまでの距離に応じた値をマイクロコンピュータ２４、速度基準信号発生器３１に時々刻々出力する。速度基準発生回路３１は計数回路３０の値に応じた値を差動増幅器３２に出力する。具体的にはＤ／Ａコンバータと振幅制御器などによって特定のトラック数以上離れている場合には一定の振幅を出力し最大速度を制御するように構成されている。ここで振幅制御器は、ダイオードリミッタなどのアナログ的な方法でも、Ｄ／Ａコンバータの入力をディジタル的に制御する方法でも良いものである。従って速度基準発生回路の出力は時間軸を横軸に、出力を縦軸に取った波形でみると立ち上がりが急峻で、立ち下がりがやや緩やかな台形波形状になるのが一般的である。差動増幅器３２は利得可変増幅器２６の信号と速度基準発生回路３１の信号の差に応じた信号を出力する。差動増幅器３２の信号は増幅器等で構成された速度制御回路３４、スイッチ３５、電力増幅するための駆動回路３６を介してリニアモータコイル１４に加えられている。従って架台１３は差動増幅器３２の信号に応じて駆動制御され、記録担体１上に修飾されている光ビーム４の移動速度、すなわち架台１３の移動速度が所定の速度になるように速度制御される。記録担体１上の光ビーム４が所望するトラック上に到達すると、計数回路３０はこの信号をマイクロコンピュータ２４に送る、マイクロコンピュータ２４はスイッチ３５を開いて速度制御を不動作にするとともに、スイッチ２０を閉じてトラッキング制御を動作させ再び信号読み取り回路２９を介して番地を読み取る。読み取った番地が所望するトラックの番地と一致する場合には検索を終了するが、一致しない場合には上述した検索動作を繰り返すか、所望するトラックのきわめて近傍に位置する場合は、マイクロコンピュータで発生させる加速パルス、減速パルスをジャンプ回路４９で合成し加算回路５０に入力することによってトラックを１または数本ずつ飛び越すトラックジャンプ操作を繰り返し所望するトラックまでの間作を行う。
【００３１】
次に記録担体が掛け替えられた時の装置の動作について説明する。記録担体１が掛け替えられて、モータ２が再起動し、光源３が点灯し、フォーカス制御（図示は省略）が動作し、光ビーム４が記録担体１上に所定の状態で収束された後トラッキング制御を動作させ記録担体１上の光ビーム４が位置しているトラックの番地を番地読み取り回路２９を介して読み取った後、最内周あるいは最外周に設けられディスクの種類や、トラックピッチ情報などが記録されたコントロールトラックを検索する。
【００３２】
ところが記録担体のトラックピッチの情報はコントロールトラック上に記録されており、トラックピッチの異なる記録担体を用いてトラックピッチの情報が不適正な状態でコントロールトラックの検索を行なった場合には光ビーム４が記録担体上のトラック１本を横切る時間と光ビームの移動速度の対応が不適正になって光ビームの移動速度制御の性能が低下しコントロールトラックの検索が不安定になる。そのため本発明のトラック検索装置では前記した利得可変増幅器の利得を最も高い状態、換言するとトラックピッチが予想される最も狭い状態を設定して、掛け変えられたディスクがどの様なトラックピッチでも安定な状態にして、コントロールトラックへの検索を実施する。これはトラックピッチが狭い場合は広い場合に比べて、１トラック当りの移動量が減少し、従って速度検出感度も低下するためである。この理由により、トラックピッチが狭い場合の可変利得増幅器は、利得を上げる様に設定されるものである。その後利得可変増幅器をコントロールトラックのトラックピッチ情報に最適な利得に設定することによって、それ以降のトラック検索を高速で安定な状態で実施できるようにするものである。
【００３３】
この場合最初に引き込まれたトラックがコントロールトラックから離れすぎか、近すぎる場合は、１００００トラックなとの一定量のトラック検索を、最も利得可変増幅器の利得を高い状態でテスト検索し、その検索所要時間をマイクロコンピュータで測定し、検索にかかった時間でトラックピッチを想定し、可変利得増幅器の利得を想定したトラックピッチに最適の利得に再設定することによってコントロールトラックへの検索も安定に実施することが可能となる。この様子を図３を用いて説明する。同図は一定量のトラック本数を検索する際の所用時間を横軸に、光ビームの移動速度を縦軸に取り、検索時の光ビームの速度プロフィールを模式化したものである。掛け変えられたディスクのトラックピッチが最も峡ピットの場合は、可変利得増幅器の設定と、検索制御系の状態が一致するため、装置の加速度能力である速度の立ち上がり（加速）とほぼ同じ速度立ち下がり（減速）が実現するため理想的なＶ１の実線プロフィールとなってＴ１の所用時間で検索を終了する。しかしながら、掛け変えられたディスクのトラックピッチが広い場合は加速能力は同じであるが、実際の速度よりも速いと計算された速度値を用いるため、実際の最大速度と減速カーブは逆に抑えられＶ２の速度プロフィールとなってＴ２の検索所用時間となる。またトラックピッチが広い場合は検索移動する距離もトラックピッチに比例して長くなるため、Ｔ１とＴ２の所用時間差は、ほぼトラックピッチの２乗に比例して大きく変化し正確に実際のトラックピッチを想定することができるものである。この所用時間差によって想定されたトラックピッチに最適な利得状態に可変利得増幅器を想定することによって、その後の速度プロフィールはＶ１と同様に加速、減速を最適なカーブで実現できるため、高速で安定な検索を可能にするものである。さらにトラックピッチによってトラックジャンプの安定性も異なるため、上記のコントロールトラック情報、あるいはテスト検索所用時間の結果を元に、トラックジャンプのパルス幅を変える、振幅を変える、加速パルスと減速パルスの幅を調整する等の手段によって、トラックジャンプの安定性を向上させることも可能である。この様子を図４を用いて説明する。同図において（Ｃ）はジャンプ回路４９の出力のジャンプ信号を、（Ｄ）は差動増幅器１８の出力であるトラッキング信号の様子を示したものである。Ｊａは加速パルス、Ｊｓは減速パルスを示し、Ｊａ１、Ｊｓ１によるジャンプはトラックピッチが広く、ジャンプパルスがトラックピッチの狭い状態で初期設定されたものである。この場合はトラックを横切るのに長い時間を要しているが、コントロールトラックの情報または、テスト検索の結果によって適正な加速、減速パルスＪａ２、Ｊｓ２を再設定することによって、安定で高速なトラックジャンプを実現している。
【００３４】
ここで一定量のトラックを検索する所用時間によって設定されたトラックピッチとコントロールトラックのトラックピッチ情報が異なる場合は、コントロールトラックのトラックピッチ情報を利用し、正しい状態にすることが可能である。さらに、温度変化や、経時変化などによって制御系の状態が大きく変化した場合等でも、検索所用時間が変化するため、コントロールトラックの情報で設定した後に、実動作としての情報検索を繰り返す中で、検索が不安定になった場合、検索所用時間が長くなった場合などは、一定量トラックの検索を再度実施、最も所用時間が短くなるように可変利得増幅器の利得を再度設定し直すことによって対応することができるものである。
【００３５】
上記したように、速度の検出出力であるＤ／Ａコンバータの出力を、可変利得増幅器等を利用して速度検出感度を可変にし、ディスクの掛け変え時などトラックピッチ情報が不明の場合は速度より安定性を重視した感度設定とした後、コントロールトラックの情報、またはテスト検索の所用時間の結果によって正規のトラックピッチに相当する感度設定となるように可変利得増幅器を再設定することによって、多種類のトラックピッチでも安定で、高速な検索が可能なトラック検索装置を実現することができるものである。さらにテスト検索機能を活用することによって、温度変化や、経時変化に対しても安定性を確保できると共に、さらには装置の初期調整時の安定性、簡素化にも役立つものである。
【００３６】
またトラックジャンプに要する時間を計測してトラックピッチ情報を想定し、上記した可変利得増幅器の利得を変えたり、トラックジャンプパルスの条件を変えることも充分可能である。しかしながらテスト検索による所用時間の方が前記した様にトラックピッチの２乗に比例した結果を得られるため正確に設定できるものである。
【００３７】
次に本発明の第２の実施例について図５を用いて説明する。
同図において３３はスイッチ、４６は光源、３７は光源の位置を検出する光検出器、３８、３９は増幅器、４０は差動増幅器、４１は高域通過フィルタでありその他の構成要素は第１の実施例と同じである。
【００３８】
以下にその動作について同図を用いて説明する。追加された構成要素は架台１３の速度検出器としてのものであり、架台１３に取り付けられている光源４６及び装置の筐体に取り付けられている光検出器３７、増幅器３８、３９、差動増幅器４０、及び高域通過フィルタ４１により構成されている。光検出器３７は光源４６の位置に応じて変化しかつ互いに反対の極性を有し和が一定になるような２つの信号を出力する。この２つの信号は増幅器３８、３９で増幅された後に差動増幅器４０に入力される。差動増幅器４０は両信号の差に応じた信号、すなわち光源４６の位置に応じた信号を出力する。差動増幅器４０の信号は高域通過フィルタ４１によって微分され光源４６の移動速度に応じた信号が得られる。高域通過フィルタ４１の信号はスイッチ３３に出力される。
【００３９】
本実施例では記録担体が掛け替えられてトラックピッチの情報が不定な状態では、架台１３に取り付けられた光源４６及び装置の筐体に取り付けられている光検出器３７より架台１３の移動速度を検出し光ビーム４の移動速度としているためトラックピッチの違いに移動速度制御系が影響されることなく安定にコントロールトラックの検索を行なうことができる。またコントロールトラックを検索するかわりに記録担体の最内周位置あるいは最外周位置に設けられた最大番地のトラックを検索する場合には架台１３を最内周位置あるいは最外周位置に設けられたメカニカルストッパに衝突させて検索を行うことがあるが、このときメカニカルストッパに衝突させる速度も正しく制御できるため架台１３および全反射鏡８、収束レンズ９を過度の衝撃によって損傷させることはない。
【００４０】
架台１３に取り付けられた光源４６より発生した光は光検出器３７上に収束されて使用されているわけではないので差動増幅器４０より出力される架台１３の位置に応じた信号は差動増幅器１８より出力されるトラッキング誤差信号と比較して精度が低く、高精度かつ高速な速度制御を行なう際の速度検出器としては不適当である。
【００４１】
本実施例では上述した方法でコントロールトラックを検索した後マイクロコンピュータ２４がコントロールトラックに記録されたディスクの種類の情報あるいは最大の番地を信号読み取り回路２９を介して読み取り、その情報に従って利得可変増幅器２６の利得を切り替え、検索時及びトラックジャンプ時のディスク１上の光ビーム４がトラック１本を横切る時間と光ビーム４の移動速度の対応を適正にした後、ディスク１上の光ビーム４がトラックを横切る時間より得られた速度信号を用いて検索を行なう様構成されている。従って、光ビーム４の移動速度を高精度に検出することができ、所望するトラックの検索を安定かつ高速に行なうことができるものである。
【００４２】
前記したトラックピッチ情報はディスクの種類を示すコントロールトラックに限定されず例えばディスクのトラックのスパイラル方向に向かって昇順に番号付けされた番地番号が記録されているトラックのうちで最大の番地番号を有するトラックや、ディスクのトラックのスパイラル方向に向かって昇順に番号付けされた番地番号が記録されているトラックのうちで最小の番地番号を有するトラックである最内周、最外周のトラックにトラックピッチのみを記録しておき、そのトラックを利用することが可能なことは自明である。
【００４３】
次に第３の実施例について、図６を用いて説明する。
同図において５１は係数切り替え回路であり、速度基準発生器の信号の増幅率、振幅制限値、減速時の速度下降点やカーブを変更するためのものであり、アナログ的に実施する場合は速度基準発生器の出力側に、ディジタル的に演算する場合は速度基準発生器の入力側に接続し速度基準のカーブを切り替える働きをする。その他の要素は可変利得増幅器が削除された以外は第２の実施例と同じである。
【００４４】
本実施例は第２の実施例の可変利得増幅器の利得を変更する代わりに、速度基準信号の係数を切り替え同様の効果を実現するものであり、ディスク掛け変え時には、初期設定された条件でスイッチ３３を速度検出器としての高域通過フィルタ４１側に設定し、コントロールトラックの検索を実施し、コントロールトラックの情報によってトラックピッチを検出した後は、係数切り替え回路を最適値に設定し、スイッチ３３をＤ／Ａコンバータ側に設定して検索を行うものである。本実施例では第１、第２の実施例とは異なり、検索時の減速点をトラックピッチ情報に合わせて設定できるためより安定な検索を実現することができるものである。これは、検索時の減速点を残りのトラック本数によって設定するするのが一般的であるが、残りのトラック数によって決められる減速距離もトラックピッチに大きく影響されるため、より厳密に減速カーブを設定し、一層の検索高速化を可能にするものである。
【００４５】
本実施例では第２の実施例に係数切り替え回路を追加した構成としたが、速度検出器構成を削除した第１の実施例に本実施例の係数切り替え回路を適用すること、あるいは可変利得増幅器で、速度検出利得を調整し係数切り替え回路で減速点や減速カーブを決定するという構成でより検索を安定で高速化することも、本発明の範囲である。
【００４６】
次に第４の実施例について図７を用いて説明する。
同図の構成要素は第３の実施例からトラックを横切った速度を出力するＤ／Ａコンバータを削除したものである。本構成では検索時の速度検出を光検出器３７高域フィルタ４１等によって構成される速度検出器で行い、光ビームの位置検出をトラックの横切り本数によって検出する構成としたものである。このことによって、速度検出はトラックピッチによって影響を受けなくなったが、検索時の減速点、減速カーブの決定はトラックピッチによって決めているため、トラックピッチの影響を受ける。そのためコントロールトラックの情報読み取り後は、係数切り替え回路５１の減速点、減速カーブの設定を最適値に設定し、検索の高速化、安定化を可能にするものである。
【００４７】
本発明は実施例により限定されるものでなく例えば実施例では光学式の位置検出器を用いて速度検出器を構成したが速度検出コイルと永久磁石やホール素子等を利用した磁気式位置検出器を用いても良い。また速度検出コイルを用いた速度検出器をそのまま速度信号として用いることも可能であり、第４の実施例ではディスクを装着しない状態での初期位置の設定などに位置検出器が必要性が無い場合には、速度検出精度の高い速度検出コイルを速度検出器として用いることが望ましい。また実施例のピックアップでは光源３、光検出器１１等を固定側に対物レンズ等を可動の架台１３に載置し可動質量を軽減した分離型のピックアップを用いて説明したが光学系とアクチュエータが一体で移動する一体型のピックアップにも応用できることは自明である。またＤ／Ａ変換器２５、利得可変増幅器２６、スイッチ３３、作動増幅器３２、速度基準発生回路３１、計数回路３０、速度制御回路３４、スイッチ３５、トラッキング制御回路１９、スイッチ２０、奇数切り替え回路５１等をまとめて１つの専用のマイクロコンピュータで構成することや、本発明の構成をディジタル制御に適用することも可能である。
【００４８】
またトラック検索の速度基準信号カーブを一定速度領域を有し安定性を重視した台形波状のプロフィールで説明したが、一定加速度、一定減速加速度を設定した三角波状のプロフィールを用いるトラック検索装置にも本発明が有効なことは自明である。
【００４９】
さらに本実施例では光ディスク装置を用いて説明したが、光カード等情報を記録再生するための多数のトラックを有し、かつこれを光を用いて記録再生する装置等に応用することが可能なことも自明である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明は、情報を記録する、あるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記情報トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記記録位置または再生位置を前記トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替える感度切り替え手段を備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出した後、前記トラックピッチに関する情報に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替えて前記ピックアップ手段が前記移動手段によって前記情報トラックを移動する際のトラック横断速度を検出する構成、
または、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記架台が移動する際の速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段の出力と前記横断速度検出手段の出力とを切り替えるスイッチ手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度および前記スイッチ 手段を切り替えるコントロール手段とを備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出すると、前記コントロール手段は横断速度検出手段の感度を前記トラックピッチに関する情報に応じた感度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え、感度が切り替えられた前記横断速度検出手段の出力によって前記架台が移動する際の速度を検出する構成、
または、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記ピックアップ手段を前記情報トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力から計数する横断数検出手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する横断速度検出手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記横断数検出手段の出力に応じて前記移動手段の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えて所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成、
または、情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピッ クアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断数検出手段と、前記架台が移動する際の速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する速度検出手段と、前記速度検出手段と前記横断数検出手段とを切り替えるスイッチ手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰度可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記スイッチ手段の出力とに応じて前記駆動手段を駆動し前記架台の速度を制御する速度制御手段とを備え、前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え前記横断数検出手段の出力によって所望の情報トラック検索時の速度制御を行う構成を備えているので、
トラックピッチの異なるディスクに掛け替えられた場合にもトラックピッチに影響されず安定にコントロールトラックおよび最大の番地番号を有するトラックの検索を行なうことができるとともに、ディスク上の光ビームの移動速度が高精度に検出でき、所望するトラックの検索を高速かつ安定に行なうことができるものである。
【００５１】
さらに一定トラック数のテスト検索によってコントロールトラックの情報を読み取る前に、上記設定や、トラックジャンプのパルス幅設定を最適値に設定することにより、ディスク掛け変え時の検索を安定にできるばかりでなく、この機能を、通常のトラック検索時の安定化にも活用することによって、温度変化や、経時変化等にも安定に対応できるトラック検索装置を実現することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図
【図２】（Ａ）差動増幅器１８に出力される略正弦波状のトラッキング誤差信号の図
（Ｂ）差動増幅器１８の信号を横断検出回路２３によって電圧比較して得られた矩形波状のトラック横断信号の図
【図３】本発明の検索速度プロフィールを示す模式図
【図４】（Ｃ）トラックジャンプパルスの波形図
（Ｄ）トラックジャンプ時のトラッキング誤差信号波形図
【図５】本発明の第２の実施例を示すブロック図
【図６】本発明の第３の実施例を示すブロック図
【図７】本発明の第４の実施例を示すブロック図
【図８】トラッキング誤差信号の検出原理を示す模式図
【図９】トラックピッチが異なる場合のトラック横切り波形例図
【符号の説明】
１ ディスク
２ モータ
３ 光源
９ 収束レンズ
１３ 架台
１４ リニアモータコイル
１５ トラッキングコイル
１８ 差動増幅器
１９ トラッキング制御回路
２２ 駆動回路
２３ 横断検出回路
２４ マイクロコンピュータ
２６ 利得可変増幅器
３０ 計数回路
３１ 速度基準発生回路
３３ スイッチ
３４ 速度制御回路
３５ スイッチ
３６ 駆動回路
３７ 光検出器
４１ 高域通過フィルタ
４６ 光源
４８ 発振回路
４９ ジャンプ回路
５０ 加算回路
５１ 係数切り替え回路
Claims (11)
- 情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記情報トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記記録位置または再生位置を前記トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替える感度切り替え手段を備え、前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出した後、前記トラックピッチに関する情報に応じて前記横断速度検出手段の感度を切り替えて前記ピックアップ手段が前記移動手段によって前記情報トラックを移動する際のトラック横断速度を検出することを特徴とする情報トラック検索装置。
- 情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断速度検出手段と、前記架台が移動する際の速度を検出する速度検出手段と、前記速度検出手段の出力と前記横断速度検出手段の出力とを切り替えるスイッチ手段と、前記信号処理手段の出力に応じて前記横断速度検出手段の感度および前記スイッチ手段を切り替えるコントロール手段とを備え、
前記コントロールトラックから前記ピックアップ手段を介して前記信号処理手段が前記トラックピッチに関する情報を検出すると、前記コントロール手段は横断速度検出手段の感度を前記トラックピッチに関する情報に応じた感度に切り替えるとともに前記スイッチ手段を切り替え、感度が切り替えられた前記横断速度検出手段の出力によって前記架台が移動する際の速度を検出することを特徴とする情報トラック検索装置。 - 一定トラック数の検索をするのに要した時間を計測する検索時間計測手段を有し、信号処理手段によってコントロールトラックよりトラックピッチに関する情報が検出される以前に一定トラック数の検索を実施し、前記検索時間計測手段の出力に応じて横断速度検出手段の感度を切り替えることを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の情報トラック検索装置。
- 横断速度検出手段の初期感度を、予測される最も狭いトラックピッチに応じた感度に設定することを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の情報トラック検索装置。
- 信号処理手段によって、コントロールトラックのトラックピッチに関する情報が検出される以前に、記録担体のトラック番地番号のうちで最大または最小の番地番号を検出された場合は、この番地番号に応じて横断速度検出手段の感度を切り替えることを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の情報トラック検索装置。
- 情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記ピックアップ手段を前記情報トラックと略直交する方向に移動する移動手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力から計数する横断数検出手段と、前記ピックアップ手段が前記情報トラックを横断する速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する横断速度検出手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記横断数検出手段の出力に応じて前記移動手段の速度を制御する速度制御手段とを備え、
前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えて所望の情報トラック検索時の速度制御を行うことを特徴とする情報トラック検索装置。 - 情報を記録するあるいは情報が記録されている情報トラックおよび前記情報トラックのトラックピッチに関する情報があらかじめ記録されたコントロールトラックを有する記録担体の前記情報トラックに信号を記録または再生するためのピックアップ手段と、前記ピックアップ手段を支持する架台と、前記ピックアップ手段で再生された信号より情報を検出する信号処理手段と、前記ピックアップ手段の記録位置または再生位置と前記トラックの位置ずれとを検出するトラッキング誤差検出手段と、前記架台を前記情報トラックと略直交する方向に駆動する駆動手段と、前記ピックアップ手段が前記架台とともに前記情報トラックを横断したトラック数を前記トラッキング誤差検出手段の出力より検出する横断数検出手段と、前記架台が移動する際の速度を前記トラッキング誤差検出手段の出力から検出する速度検出手段と、前記速度検出手段と前記横断数検出手段とを切り替えるスイッチ手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記横断数検出手段の出力に応じて前記ピックアップ手段の移動速度の基準信号を発生する基準信号発生手段と、前記基準信号発生手段の出力を増幅または減衰する増幅減衰度可変の増幅減衰手段と、前記増幅減衰手段の出力と前記スイッチ手段の出力とに応じて前記駆動手段を駆動し前記架台の速度を制御する速度制御手段とを備え、
前記信号処理手段によって前記コントロールトラックより前記トラックピッチに関する情報が検出された後は前記増幅減衰手段の増幅または減衰度を前記トラックピッチに関する情報に応じた増幅または減衰度に切り替えるとともに前記ス イッチ手段を切り替え前記横断数検出手段の出力によって所望の情報トラック検索時の速度制御を行うことを特徴とする情報トラック検索装置。 - 一定トラック数の検索をするのに要した時間を計測する検索時間計測手段を有し、信号処理手段によってコントロールトラックよりトラックピッチに関する情報が検出される以前に一定トラック数の検索を実施し、前記検索時間計測手段の出力に応じて増幅減衰手段の増幅または減衰度を切り替えることを特徴とする請求項６または７いずれかに記載の情報トラック検索装置。
- 増幅減衰手段の初期増幅または減衰度を、予測される最も狭いピッチに応じた増幅または減衰度に設定することを特徴とする請求項６または７いずれかに記載の情報トラック検索装置。
- 信号処理手段によって、コントロールトラックのトラックピッチに関する情報が検出される以前に、記録担体のトラック番地番号のうちで最大または最小の番地番号を検出された場合は、この番地番号に応じて増幅減衰手段の増幅または減衰度を切り替えることを特徴とする請求項６または７いずれかに記載の情報トラック検索装置。
- コントロールトラックのトラックピッチに関する情報は、トラック上の番地番号と同等のデータ形態で記録されていることを特徴とする請求項１〜１０いずれかに記載の情報トラック検索装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33572392A JP3775805B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 情報トラック検索装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33572392A JP3775805B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 情報トラック検索装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06187747A JPH06187747A (ja) | 1994-07-08 |
| JP3775805B2 true JP3775805B2 (ja) | 2006-05-17 |
Family
ID=18291753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33572392A Expired - Lifetime JP3775805B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | 情報トラック検索装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3775805B2 (ja) |
-
1992
- 1992-12-16 JP JP33572392A patent/JP3775805B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06187747A (ja) | 1994-07-08 |
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