JPH01208734A - ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば光ディスクに対して情報の記録ある
いは再生を行なうディスク装置に関する。

（従来の技術） 周知のように、例えば半導体レーザより出力されるレー
ザ光によって、光ディスクに情報を記録したり、光ディ
スクに記録されている情報を読出すディスク装置が種々
開発されている。

上記光デイスク装置におけるアクセス機構は、光学ヘッ
ド（集光手段）を光ディスクの半径方向へ移動すること
により、粗アクセスを行なうリニアモータと、光学ヘッ
ド内の対物レンズを駆動することにより、精密アクセス
を行なう対物レンズ移動機構によって構成されている。

これにより、アクセスを行なう場合、まず、リニアモー
タを移動させ、粗アクセスを行い、次に、光デイスク上
のトラック位置を読取り、この読取ったトラックと目標
トラックとの差を判断し、目標との差が少ない場合は、
対物レンズの移動による精密アクセス（トラッキング）
を行い、目標との差が大きい場合は、再びリニアモータ
による粗アクセスを行なうようになっている。これによ
り、目標のトラックへ到達（アクセス）する制御を行っ
ている。

ところが、上記の光デイスク装置では、リニアモータを
移動させる際、素早く移動させるために、第４図に示す
ように、駆動電圧として即座に最大電圧を与え、速度が
最高になった時点で、除徐に電圧を落として行くように
なっている。

この場合、対物レンズがバネによって支えられているた
め、リニアモータにより対物レンズが移動した後は、半
径方向に大きく振動しているために、直ぐには、トラッ
キングをオンすることができず、振動が収まるまで十分
な時間を取っている。

このトラッキングのオンにより、対物レンズのフォー力
ッシングを行なった後、対応するトラックの読取りを行
なうようになっている。

したがって、リニアモータによるアクセス後、対物レン
ズの振動が収まるまで待つ時間が非常に長く掛かってし
まい、アクセス速度をより速くすることができないとい
う欠点を有している。

（発明が解決しようとする課題） この発明は、粗アクセス後、対物レンズの大きな振動が
収まるまで、十分に時間をとっていたため、アクセス速
度をより速くすることができないという欠点を除去する
もので、粗アクセス後の、対物レンズの振動を少なくす
ることができ、対物レンズの振動が収まる時間を短くす
ることができ、アクセス時間を短縮することができるデ
ィスク装置を提供することを目的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） この発明のディスク装置は、トラックを有するディスク
上に光を集光する集光手段、この集光手段を上記ディス
クの半径方向へ移動する移動手段、上記ディスクからの
光を検出することにより、上記集光手段により光が集光
されているトラックを検出する検出手段、上記集光手段
のディスク上での移動位置を指示する手段、この手段に
よる移動位置と上記検出手段により検出されたトラック
とから上記移動手段の移動量を演算する演算手段、およ
び上記移動位置へのアクセス時、上記演算手段で演算さ
れた移動量に対応した三角波の駆動電圧を用いて上記移
動手段による集光手段の移動を制御する制御手段から構
成されている。

（作用） この発明は、トラックを有するディスク上に集光手段で
光を集光し、この集光手段を上記ディスクの半径方向へ
移動手段で移動し、上記ディスクからの光を検出するこ
とにより、上記集光手段により光が集光されているトラ
ックを検出手段で検出し、上記集光手段のディスク上で
の指示された移動位置と上記検出手段により検出された
トラックとから上記移動手段の移動量を演算手段で演算
し、上記移動位置へのアクセス時、上記演算手段で演算
された移動量に対応した三角波の駆動電圧を用いて上記
移動手段による集光手段の移動を制御するようにしたも
のである。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図は、ディスク装置を示すものである。光ディスク
（ディスク）１の表面には、スパイラル状あるいは同心
円状に溝（トラック）が形成されており、この光ディス
ク１は、モータ２によって例えば一定の速度で回転され
る。このモータ２は、モータ制御回路１８によって制御
されている。

上記光ディスク１は、第３図に示すように、たとえばガ
ラスあるいはプラスチックスなどで円形に形成された基
板の表面にテルルあるいはビスマスなどの金属被膜層つ
まり記録膜１ａがドーナツ型にコーティングされており
、その金属被膜層の中心部近傍には切欠部つまり基準位
置マーク１１が設けられている。

また、光デイスク１上は、第３図に示すように、基準位
置マーク１．を「０」として「０〜２５５」の２５６セ
クタに分割されている。上記光デイスク１上には可変長
の情報が複数ブロックにわたって記録されるようになっ
ており、光デイスク１上には３６０００トラツクに３０
万ブロツクが形成されるようになっている。

なお、上記光ディスク１における１ブロツクのセクタ数
はたとえば内側で４０セクタになり、外側では２０セク
タになるようになっている。上記ブロックの開始位置に
は、ブロック番号、トラック番号などからなるブロック
ヘッダＡがたとえば光ディスク１の製造時に記録される
ようになっている。

また、光ディスク１における各ブロックがセクタの切換
位置で終了しない場合、ブロックギャップを設け、各ブ
ロックが必ずセクタの切換位置から始まるようになって
いる。

上記光ディスク１に対する情報の記録再生は、光学ヘッ
ド（集光手段）３によって行なわれる。

この光学ヘッド３は、リニアモータの可動部を構成する
駆動コイル１３に固定されており、この駆動コイル１３
はりニアモータ制御回路１７に接続されている。

このリニアモータ制御回路１７には、リニアモータ位置
検出器２６が接続されており、このりニアモータ位置検
出器２６は、光学ヘッド３に設けられた光学スケール２
５を検出することにより、位置信号を出力するようにな
っている。

また、リニアモータの固定部には、図示せぬ永久磁石が
設けられており、前記駆動コイル１３がりニアモータ制
御回路１７によって励磁されることにより、光学ヘッド
３は、光ディスク１の半径方向に移動されるようになっ
ている。

前記光学ヘッド３には、対物レンズ６が図示しないワイ
ヤあるいは板ばねによって保持されており、この対物レ
ンズ６は、駆動コイル５によってフォーカシング方向（
レンズの光軸方向）に移動され、駆動コイル４によって
トラッキング方向（レンズの光軸と直交方向）に移動可
能とされている。

また、レーザ制御回路１４によって駆動される半導体レ
ーザ９より発生されたレーザ光は、コリメータレンズ１
１ａ１ハーフプリズム１１ｂ１対物レンズ６を介して光
デイスク１上に照射され、この光ディスク１からの反射
光は、対物レンズ６、ハーフプリズム１１ｂを介してハ
ーフプリズム１１Ｃに導かれ、このハーフプリズムｌｌ
ｃによって分光された一方は、集光レンズ１０を介して
一対のトラッキング位置センサ８に導かれる。

また、前記ハーフプリズムｌｌｃによって分光された他
方は、集光レンズ１１ｄ１ナイフエツジ１２を介して一
対のフォーカス位置センサ７に導かれる。

なお、上記ワイヤによる対゛物しンズ駆動装置について
は、特願昭６１−２８４５９１号に記載されているので
、ここではその説明を省略する。

前記トラッキング位置センサ８の出力信号は、差動増幅
器ＯＰＩを介してトラッキング制御回路１６に供給され
る。このトラッキング制御回路１６より出力されるトラ
ック差信号は、リニアモータ制御回路１７に供給される
とともに、増幅器２７を介して前記トラッキング方向の
駆動コイル４に供給される。

また、前記フォーカス位置センサ７からは、レーザ光の
フォーカス点に関する信号が出力され、この信号は差動
増幅器ＯＰ２を介して、フォーカシング制御回路１５に
供給される。このフォーカシング制御回路１５の出力信
号は、増幅器２８を　。

介してフォーカシング駆動コイル５に供給され、レーザ
光が光デイスク１上で常時ジャストフォーカスとなるよ
うに制御される。

上記のようにフォーカシング、トラッキングを行なった
状態でのトラッキング位置センサ８の出力の和信号は、
トラック上に形成されたビット（記録情報）の凹凸が反
映されている。この信号は、映像回路１９に供給され、
この映像回路１９において画像情報、アドレス情報（ト
ラック番号、セクタ番号等）が再生される。

また、上記トラッキング制御回路１６は、上記ＣＰ［Ｊ
２３からＤ／Ａ変換器２２を介して供給されるトラック
ジャンプ信号に応じて対物レンズ６を移動させ、１トラ
ック分、ビーム光を移動させるようになっている。

上記レーザ制御回路１４、フォーカシング制御回路１５
、トラッキング制御回路１６、リニアモータ制御回路１
７、モータ制御回路１８、映像回路１９等は、パスライ
ン２０を介してＣＰＵ２３によって制御されるようにな
っており、このＣＰＯ２３はメモリ２４に記憶されたプ
ログラムによって所定の動作を行なうようになされてい
る。

上記メモリ２４には、上記リニアモータの移動距離（移
動量）に対応した三角波の制御電圧（１６進数で表現さ
れる）が記憶されるテーブル２４ａを有している。上記
移動距離に対応した制御電圧は、第１図に示すように、
移動する距離ごとに対応して徐徐に変化する三角波状の
加速電圧と減速電圧とによって構成されている。

たとえば、駆動電圧（速度電圧）として徐徐に電圧を上
げて行き、速度が最高になった時点で、徐徐に電圧を落
として行くようになっている。

また、Ａ／Ｄ変換器２１、Ｄ／Ａ変換器２２はそれぞれ
フォーカシング制御回路１５、トラッキング制御回路１
６、リニアモータ制御回路１７とＣＰＵ２３との間で情
報の授受を行なうために用いられるものである。

上記ＣＰＵ２３は内蔵のタイマ（図示しない）を用いて
、上記リニアモータの粗アクセス直後の、対物レンズ６
の振動がなくなるまでの所定時間を計Ａ１１ｊするよう
になっている。この所定時間は、対物レンズ６の振動が
少ないので非常に短いものとなっている。

次に、このような構成において、アクセス動作を説明す
る。たとえば今、図示しない外部機器よりアクセスを行
なうブロック番号がＣＰＵ２３に供給され、る。すると
、ＣＰＵ２Ｂはそのブロック番号により、図示しないテ
ーブルを用いて、アクセスするトラック番号および開始
セクタ番号とを算出する。そして、ＣＰＵ２３は映像回
路１９から供給されるアドレス情報としてのトラック番
号、セクタ番号（現在光学ヘッド３によるビーム光が対
応しているトラックのブロックヘッダＡの内容）により
、現在位置を判定する。この際、光学ヘッド３つまりビ
ーム光が対応しているトラックが目標のトラック（移動
位置）に位置した場合、アクセス終了となる。

また、光学へラド３が対応しているトラックと目標のト
ラックとに差がある場合、ＣＰＵ２Ｂは目標トラックと
現在のトラックとの差（トラック差）および方向（内側
、外側）を計算する。この計算の結果により、ＣＰＵ２
３は移動する距離が遺臣Ｍ（５０）ラック数以上）か近
距離かを判断する。この判断の結果が遠距離の場合、粗
アクセスを行ない、近距離の場合、精密アクセスを行な
う。

すなわち、ＣＰＵ２３は粗アクセスを行なう場合、その
トラック数に対応する電圧値（トラック数つまり移動す
る距離に対応する三角波；第１図参照）をテーブル２４
ａから読出し、リニアモータ制御回路１７からＡ／Ｄ変
換器２１を介して供給されるスケール値（移動距離）に
応じて対応する電圧値をＤ／Ａ変換器２２を介してリニ
アモータ制御回路１７に出力する。これにより、リニア
モータ制御回路１７はその電圧値で駆動コイル１３を駆
動することにより、光学ヘッド３を所定のトラックに設
定する。つまり、粗アクセスを行なう。

上記トラック数に対応する電圧値は、トラック数つまり
移動する距離に対応する三角波として、第１図に示すよ
うに、移動距離の真中まて徐徐に加速を行ない、その移
動距離の真中で最高速度となり、その後除徐に減速を行
ない目的のトラック位置で停止する値となっている。こ
の場合、移動距離が異なると、その移動距離の真中つま
り三角波の頂点の位置が異なるようになっている。

また、上記三角波の頂点、つまり最高速度となる位置は
、移動距離の真中ではなく、別な位置に設定するように
しても良い。

また、ＣＰＵ２３はそのトラック数をＤ／Ａ変換器２２
を介してトラッキング制御回路１６に出力する。これに
より、トラッキング制御回路１６はそのトラック数に対
応して駆動コイル４を駆動することにより、対物レンズ
６によるビーム光をそのトラックに設定する。つまり、
トラックジャンプ（１トラツクずつの飛び越え移動）に
よる精密アクセスを行なう。

そして、上記粗アクセスにより対応しているトラック番
号を映像回路１９により読取り、このトラック番号はＣ
ＰＵ２３に供給される。これにより、ＣＰＵ・２３は供
給されるトラック番号（現在光学ヘッド３が対応してい
るトラック）と、アクセスするトラック番号とを比較す
る。この比較の結果、所定トラック数（１０トラツク数
）以上離れている場合ＣＰＵ２３は再びリニアモータ制
御回路１７により粗アクセスを行なう。また、上記の比
較の結果、所定トラック数（１０トラツク数）以内の場
合、ＣＰＵ２３はトラッキング制御回路１６により対物
レンズ６を駆動することにより、対応するトラック数分
、トラックジャンプを行ない、アクセスするトラックへ
ビーム光を対応させる。

上記精密アクセスの後、アクセスしたトラックで情報の
記録、再生等が行なわれる。

上記したように、リニアモータによる粗アクセスを行な
う場合、減速時だけでなく、加速時にも除徐に電圧を上
げ（傾斜を持たせ）、リニアモータの急峻な移動を押え
ることにより、対物レンズの振動を少なくしたものであ
る。これにより、リニアモータ自体の移動に要する時間
は遅くなってしまうが、移動後、対物レンズの振動によ
りトラッキングが行えない時間が遥かに少なくて済むた
め、リニアモータの移動開始からトラッキングが行なえ
るまでの総合した時間を短縮することができる。この結
果、アクセス時間を速くすることができる。

したがって、粗アクセス後、対物レンズの振動を短時間
で収め、この時点で対物レンズによるトラッキングを開
始することができ、トラッキングオンを行なうまでの時
間が短縮でき、アクセス速度をより速くすることができ
る。

［発明の効果コ 以上詳述したようにこの発明によれば、粗アクセス後の
、対物レンズの振動を少なくすることができ、対物レン
ズの振動が収まる時間を短くすることができ、アクセス
時間を短縮することができるディスク装置を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の一実施例を示すもので、第１図は粗ア
クセス時のりニアモータの移動速度を説明するための図
、第２図はディスク装置の構成を示す図、第３図は光デ
ィスクの構成を示す図であり、第４図は従来の粗アクセ
ス時のりニアモータの移動速度を説明するための図であ
る。 １・・・光ディスク、３・・・光学ヘッド（集光手段）
、６・・・対物レンズ、８・・・トラッキング位置セン
サ、９・・・半導体レーザ、ＯＰＩ・・・差動増幅器、
１３・・・駆動コイル、１４・・・レーザ制御回路、１
６・・・トラッキング制御回路、１７・・・リニアモー
タ制御回路、２１・・・Ａ／Ｄ変換器、２２・・・Ｄ／
Ａ変換器、２３・・・ＣＰＵ、２４・・・メモリ、２４
ａ・・・テーブル、２５・・・光学スケール、２６・・
・リニアモータ位置検出器。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 Ｌ（距酵） 第１図 Ｌ（刀Ｉｉ） ＄　４　図 優　３　口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トラックを有するディスク上に光を集光する集光手段と
   、 この集光手段を上記ディスクの半径方向へ移動する移動
   手段と、 上記ディスクからの光を検出することにより、上記集光
   手段により光が集光されているトラックを検出する検出
   手段と、 上記集光手段のディスク上での移動位置を指示する手段
   と、 この手段による移動位置と上記検出手段により検出され
   たトラックとから上記移動手段の移動量を演算する演算
   手段と、 上記移動位置へのアクセス時、上記演算手段で演算され
   た移動量に対応した三角波の駆動電圧を用いて上記移動
   手段による集光手段の移動を制御する制御手段と、 を具備したことを特徴とするディスク装置。