JPH01320649A - 光ピックアップの位置検出装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、光デイスク装置に用いられる光ピックアップ
の位置検出装置に関するものである。

従来の技術 光デイスク装置は記憶容量が大きいことが大きな特徴で
あり、記憶容量を大きくするため一般にトラック幅およ
びトラック間距離をなるべく小さ（するような設計をし
ている。よって光ピックアップを特定のトラック上へ移
動させるトラックアクセス制御には高い精度が要求され
る。このため、あるトラックから他のトラックへ光ピッ
クアップを移動させるのに必要なトラックアクセス時間
を短くすることが困難であった。しかし近年、制御技術
の発達にともない、光ディスクの欠点とされてきたトラ
ックアクセス時間も、その短縮化には目ざましいものが
ある。

光デイスク装置に於て、光ピックアップから発せられる
光スポットを目的のトラック上へ移動し、オフトラック
を起こさないように光スポットを目的のトラックに追従
させるトラックサーボ機構は、おおまかな移動にはりニ
アモータ等を用い、微少な移動をコイルアクチュエータ
等で行う２段す−ボ方式が取られている。この場合は発
光素子、受光素子、ビームスプリッタ、対物レンズを搭
載した光ピックアップをリニアモータ等で移動させ、こ
の光ユニツト内の対物レンズをコイルアクチュエータに
よって変位させる構成が一般的である。

このトラックアクセス時の光ピックアップの移動方法と
しては、例えば特開昭５７−６９５３６号公報に見られ
るように横切ったトラック数をカウンタによりカウント
して光ピックアップの位置を検出し、目的とするトラッ
ク（以下、目的トラックと称する）までの距離、即ち目
的トラックまでの残りトラック数に応じて第３図に示す
ように目的トラックに近付くほど速度を遅（するよう目
標速度を設定し、この設定値を光ピックアップ部がディ
スクの半径方向へ移動する際のサーボ機構の速度指令値
として与え、光ピックアップの移動速度を制御し、位置
決めをすることが行なわれている。一方、ディスクの中
心とディスクの回転中心は一般に一致せず偏心している
ため、偏心によるトラックぶれ速度よりも光ピックアッ
プの移動速度が小さい時には、光スポットが目的トラッ
クに対して相対的に逆方向へ移動することになるため、
トラックの通過方向を検出し、検出方向によって上２己
カウンタをカウントダウンまたはカウントアツプするこ
とにより、光ピックアップの正確な位置を検出すること
が行なわれている。

以上のような従来の光ディスクに用いられている光ピッ
クアップの位置検出装置は第４図に示すような構成であ
った。以下説明する。

図において、１はトラッキングセンサであり、第５図（
ａ＞に示すように光ピックアップがトラックの中心から
ずれると、ずれた量に比例した信号を出力端子１１から
、またディスクからの反射光量に比例したセンサ和信号
を出力端子１２から出力するものである。センサ和信号
はトラックの中央とトラック間とのディスク面の反射率
の差により、第５図（ｂ）に示すように光スポットがト
ラックの中央に位置するとき最大出力となり、トラック
とトラックの中間に位置するとき最小出力となるもので
ある。尚、第５図におけるＯ印は各トラックの中心を光
スポットが通過している時刻を示す。　このトラッキン
グエラー信号とセンサ和信号は光スポットの移動方向に
よって位相の遅れ、進みが異なる。２．３は共に二値化
回路であり、トラッキングセンサ１の出力信号をデジタ
ル信号に変換するものである。４は方向判別回路であり
、二値化回路２および３の出力信号の位相の進み或は遅
れにより光ピックアップの移動方向を判別するもので、
出力端子４３または４４よりトラック通過パルスを出力
するものである。６はアップダウンカウンタであり、入
力端子６３にパルスが印加されたときにカウントダウン
し、入力端子６４にパルスが印加されたときにカウント
アツプするものである。

以上のように構成された従来の光ピックアップの位置検
出装置について、以下その動作を説明する。

先ず、トラッキングセンサ１の出力端子１１から得られ
るトラッキングエラー信号を二値化回路２により二値化
して第５図（ｃ）に示すトラッキングエラーパルスとし
、トラッキングセンサ１の出力端子１２から得られるセ
ンサ和信号を二値化回路３により二値化して第５図（ｄ
）に示す和信号パルスとする。そして方向判別回路によ
り、トラッキングエラーパルスと和信号パルスの位相関
係の遅れ或は進みによって光ピックアップの移動方向を
判別し、光ピックアップがディスクの外周方向に移動し
たときは出力端子４３に第５図（ｅ）に示すトラック通
過パルスを出力して、アップダウンカウンタ６をカウン
トダウンし、それとは逆に中心方向に移動したときは出
力端子４４に第５図（ｆ）に示すトラック通過パルスを
出力してカウントアツプする。アップダウンカウンタ６
（二目的トラックまでの移動方向に応じた符号付き（外
周方向ならば正、中心方向ならば負）の通過トラツク数
を初期設定値として設定しておけばアップダウンカウン
タ６に格納されているデータは目的トラックまでの残り
トラック数となり、目的トラックに対する光ピックアッ
プの相対位置が検出されることとなる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、光ピックアップか
ら発せられる光スポットが光ディスクのセクタとセクタ
の間にあるプリフォーマット領域（セクタマーク）上を
通過する際にセンサ和信号が乱れ、和信号パルスが得ら
れなくなるため方向判別が不可能となり、その結果トラ
ック通過パルスが正しく出力されず、カウントミスを生
じて位置検出に誤差を生じるという問題点があった。

課題を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、方向記憶手段によ
り方向判別手段の出力から方向判定信号を作成してプリ
フォーマット領域上を光ピックアップが通過する間これ
を保持し、方向判定信号によりカウンタのカウントアツ
プ、カウントダウンを切り替え、トラッキングエラー信
号を２値化して得られるトラッキングエラーパルスによ
りカウンタをカウントするものである。

作　　用 本発明は上記した構成により、プリフォーマット領域上
を光ピックアップが通過する間、方向判定信号が保持さ
れるからトラック数を正しくカウントすることができる
。

実施例 第１図は本発明の一実施例における光ピックアップの位
置検出装置の構成図である。第１図に於て１はトラッキ
ングセンサでありトラッキングエラー信号を出力する出
力端子１１及びセンサ和信号を出力する出力端子１２を
有している。２．３は夫々トラッキングエラー信号およ
びセンサ和信号からトラッキングエラーパルスおよびセ
ンサ和信号パルスを得るための二値化回路、４は移動方
向判別回路で入力端子４１及び４２を有しトラッキング
エラーパルスと和信号パルスの位相関係の遅れ或は進み
に応じて光ピックアップの移動方向を判別するものであ
り、和信号パルスの立ち下がり時にトラッキングエラー
パルスがローレベルであれば出力端子４３に和信号パル
スの立ち下がり時に同期した正方向トラック通過パルス
を、和信号パルスの立ち下がり時にトラッキングエラー
パルスがハイレベルであれば出力端子４４に和信号パル
スの立ち下がり時に同期した負方向トラック通過パルス
を出力する。５は移動方向記憶回路であり正方向トラッ
ク通過パルスが入力端子５１に印加されると出力端子５
３の出力はハイレベルとなり、負方向トラック通過パル
スが入力端子５２に印加されると出力端子５３の出力は
ローレベルとなり、出力端子５３の出力は入力端子５１
または５２に新たなパルスが印加されるまで変化しない
。６はアップダウンカウンタであり、クロック入力端子
６１に印加されるパルスによりカウントするもので入力
端子６２をハイレベルとしたときカウントダウンし、ロ
ーレベルとしたときカウントアツプする。

次に動作を説明する。

トラックアクセスを行なう場合、先ずアップダウンカウ
ンタ６に目的トラックまでの符号付き（外周方向移動な
らば正、中心方向移動ならば負）通過トラック数が初期
設定される。光ピックアップが移動し、光スポットがト
ラックを１つ横切る毎にトラッキングセンサ１の出力端
子１１からは第２図（ａ）に示すトラッキングエラー信
号が出力され、且つ出力端子１２からは第２図（ｂ）に
示すセンサ和信号が出力される。尚、第２図（ａ）（ｂ
）中における○印は各トラックの中心を光スポットが通
過している時刻を示す。このトラッキングエラー信号は
二値化回路２により整形されて第２図（ｃ）に示すトラ
ッキングパルスとなり、またセンサ和信号は二値化回路
３により整形されて第２図（ｄ）に示す和信号パルスと
なり、それぞれ移動方向判別回路４の入力端子４１及び
４２に入力される。光スポットがディスク面上のプリフ
ォーマット領域以外の部分を外周方向に向かって移動し
ているならば、センサ和信号はトラッキングエラー信号
よりもおよそ９０度位相が遅れ、移動方向判別回路４は
出力端子４３に第２図（ｅ）に示す正方向トラック通過
パルスを出力し、方向記憶回路５の出力端子５３の方向
判定信号は第２図（ｇ）に示すようにハイレベルとなっ
てアップダウンカウンタ６をカウントダウンモードに設
定する。一方、光りスポットがディスクの中心方向に向
かって移動しているときは、センサ和信号がトラッキン
グエラー信号よりもおよそ９０度位相が進み、移動方向
判別回路４は出力端子４４に第２図（ｆ）に示す負方向
トラック通過パルスを出力し、方向記憶回路の出力端子
５３の方向判定信号は第２図（ｇ）に示すようにローレ
ベルとなってアップダウンカウンタ６をカウントアツプ
モードに設定する。そして第２図（ｃ）に示すトラッキ
ングパルスがアップダウンカウンタ６のクロック入力端
子６１に印加されるから、光スポットがディスクの外周
方向に移動しているときはカウントダウンし、中心方向
に移動しているときはカウントアツプすることとなる。

また、光スポットがディスク面上のプリフォーマット領
域の部分に入ると、プリフォーマット領域では一般に反
射光量が増加するのでセンサ和信号が第２図（ｂ）に示
すように上昇し、和信号パルスは第２図（ｄ）に示すよ
うにハイレベルとなって和信号パルスは得られらくなる
。従って方向判別回路４の出力端子４３および４４のい
ずれからもパルスは出力されないので方向記憶回路５の
出力端子５３から出力される方向判定信号はプリフォー
マット領域に入る直前の状態で保持されるとともに、ト
ラッキングパルスはアップダウランカウンタ６のクロッ
ク入力端子６１に印加されるから、光スポットがプリフ
ォーマット領域に入る直前の移動方向に応じてカウント
ダウンまたはカウントアツプする。もし、プリフォーマ
ット領域で移動方向が変化しても、ピックアップの移動
速度が極めて低いときであり、かつプリフォーマット領
域通過後直ちに正しい移動方向を検知できるので、ミス
カウントは最小限にとどめることができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、方向判別回路の出力を方
向記憶回路によって保持することにより、光りスポット
がプリフォーマット領域を通過する際にセンサ和信号が
乱れても通過トラック数を正確にカウントすることがで
き、従ってトラックアクセスをより速く行なうためのア
クウセス動作中の正確な位置検出を行うことができると
いう、優れた光ピックアップの位置検出装置を実現でき
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に於ける光ピックアップの位
置検出装置のブロック図、第２図は同信号図、第３図は
トラックアクセス時の光ピックアップの移動速度と目的
とするトラック迄の残りトラック数との関係を示した特
性曲線図、第４図は従来の光ピックアップの位置検出装
置のブロック図、第５図は同信号図である。 １・・・・トラッキングセンサ ２．３・・・・二値化回路 ４・・・・方向判別回路 ５　・・・・方向記憶回路 ６・・・・アップダウンカウンタ 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　ほか１名第２図 預Ａ　　　　　　　　　　　時間 第３図 第４図 第５図 −一→時間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光ピックアップから発せられた光スポットのトラック中
   心からのずれ量に応じて変化するトラッキングエラー信
   号とディスクからの反射光量に比例したセンサ和信号と
   を出力するトラッキングセンサと、前記トラッキングエ
   ラー信号と前記センサ和信号との位相のずれにより光ピ
   ックアップの移動方向を判別する方向判別手段と、前記
   センサ和信号が欠落する間、前記方向判別手段から得ら
   れる前記センサ和信号が欠落する直前の移動方向を保持
   する方向記憶手段と、前記光ピックアップが横切るべき
   トラック数を格納するとともに前記トラッキングエラー
   信号を二値化して得られるトラッキングエラーパルスに
   よりカウント動作を行い、前記方向記憶手段の出力によ
   りカウントアップ、カウントダウンが切り替わるカウン
   タとを有し、前記カウンタに格納されているデータを位
   置情報として出力することを特徴とする光ピックアップ
   の位置検出装置。