JPH0233731A - 光ディスク装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光ディスク装置に関する。

［従来の技術］ 光ディスク装置は、種々のものが知られているが、それ
らの内に以下の如きトランクシーク動作を行なうものが
知られている（電気通信学会資料ＭＲ８５−３２ｒ小型
光ディスク装置における１−ラッキングサーボシステム
」）。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ この１−ラッキングサーボシステムでは、１−ランクシ
ーク時に、対物レンズをトラックシークの残差距離に比
例する速度で移動させ、同時に光ヘッドをシークモータ
ーにより対物レンズに追従させるのであるが、対物レン
ズは軽量であるので簡単に加速されるのに対し、光ヘッ
ドは質量が太きいため極めて強力なシークモーターを用
いない限り、光ツ１−を対物レンズの動きに正確に追従
させることができない。

第４図は、光ヘッドの動きが対物レンズの動きに追従で
きない場合の１例を示している。

第４図のＡ点で対物レンズの移動が開始される。

この時、対物レンズの光軸のすれは、第４図（ＩＩＩ）
に示すように変化し、光軸ずれは極めて大き　い。

このため光軸ずれ信号のダイナミックレンジが飽和して
しまっている。この先軸すれのために、１〜ラック信号
には第４図（Ｔ）に示すようなオフセノ１〜が生じ、正
確なトラックパルスを検出することが出来ない。このた
め、速度検出信号（第４　図（■Ｖ））、速度制御信号
（第４図（ＩＩ））とも安定せず、結局、速度制御が出
来なくなっている。

このような問題を回避するには、シークモーターのパワ
ーを大きくして光ヘッドの追従を完全にする必要がある
が、大型のシークモーターが必要になり、また光ヘラ１
へにも大きな加速度に耐え得る高い剛性が必要とされる
。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的とするところは、小型、低パワーのシークモ
ーターでも、十分に正確な１〜ランクシークを行ない得
る新規な光ディスク装置の提供にある。

［課題を解決するための手段］ 以下、本発明を説明する。

本発明の光ディスク装置は、光ヘッドと、シークモータ
ーと、トラッキング駆動手段と、トラックパルス発生手
段と、アンプダウンカウンタ−と、コンパレーターと、
制御手段と、基準速度情報生成回路と、速度検出器と、
速度制御手段と、シーク手段とを有する。

シークモーターは、光ヘッドを移動させるためのモータ
ーである。

トラッキング駆動手段は、レーザー光の光スポットの照
射により情報を記録及び／又は再生される光ディスクへ
の光スポットの照射位置を、光ヘッドの光束微動部材の
駆動により、光ディスクの半径方向へ変位させるための
手段である。

トラックパルス発生手段は、上記光ディスクからの反射
光から、」二記光スポッ１〜がトラックを横切るごとに
一定数のトラックパルスを発生させるための手段である
。

アップダウンカウンターは、」二記ｌ−ラックパルスを
ａＩ数するためのカウンターであり、カウント方向をア
ップ方向とダウン方向に切り替えることができる。この
アップダウンカウンターにはシーク開始時に、絶対値の
小さいカウント数がロードされる。

コンパレーターは、シークが行なわれるとき、移動すべ
きトラック数に応じた値がプリセットされ、上記カウン
ターの計数値と上記プリセラ１−値とを比較し、両者が
一致するとき上記アップダウンカウンターのカラン１〜
方向を切り替える。

制御手段は、」二記アップダウンカウンターとコンパレ
ーターとを制御する手段である。

基準速度情報生成回路は、上記アップダウンカウンター
の計数値に応じて、光スポットの基準速度情報を生成す
るための回路である。基準速度情報は上記計数値に比例
的に対応する。比例的に対応するとは、アップダウンカ
ウンターの計数値の絶対値が大きくなるにつれて基準速
度情報も大きくなることを意味する。しかし」二記計数
値の絶対値と基準速度情報の関係は、必ずしも１次の比
例関係とは限らない。

速度検出器は、−に記トラックパルスの周波数から光ス
ポットの移動速度を検出するための検出器である。

速度制御手段は、この速度検出器により検出された１−
記移動速度と−」二記基準速度情報とを比較し、−１〕
記Ｉ〜ラッキング邸動手段により光スポラ１〜の速度を
制御する手段である。

シーク手段は、光束微動部材の光ヘッドに対する態位を
検出し、検出情報によりシークモーターを制御して光ヘ
ッドを移動させる手段である。

［作　　用］ 本発明では、Ｆ′、述の様にシーク開始時にはアップダ
ウンカウンターに絶対値の小さいカウント数がロードさ
れ、アップダウンカウンターはシークの途中でカウンＩ
一方向が切り替えられる。従ってアンプダウンカウンタ
−の割数値は、シークの初期と終期には小さい。一方、
基準速度情報は計数値の絶対値に比例的に対応するから
、基準速度情報もシークの初期と終期では小さい。また
、光スポラ１〜は基準速度情報を基準として速度制御さ
れる。従って、光束微動部材はシークの開始とともに緩
やかに加速され、またシーク終期には緩やかに減速され
る。従って、光束微動部材に光ヘッドを追従させるのに
大きな加速度は必要ない。

［実施例］ 以下、図面を参照しながら具体的な実施例に即して説明
する。

第１図は、本発明の１実施例を要部のみ略示している。

半導体レーザー７からの光は、対物レンズ２により光デ
ィスク１−上に集光される。光ディスク１からの反射光
はトラック検出器８に尊かれ、１〜ラツク検出アンプ９
により１−ランク信号が検出される。通常、情報の記録
もしくは再生が行なわれるときはスイッチ１７が接点Ｂ
の方に閉じており、トラック信号は、スイッチ１７を介
してアクチュエーター３に印加され、アクチュエーター
３は１〜ラック信号に応して、対物レンズ２を１〜ラツ
ク方向へ移動させて１〜ラツキングを行なう。このとき
、対物レンズ３の、光ヘッド２ｏに対する位置がレンズ
位置検出器４により検出される１、レンズ位置検出器４
の出力は、アンプ５で増幅されシークモーター６に印加
され、シークモーター６は上記出力に応じて光ヘット２
０に対する対物レンズ２の光軸のずれを補正する様に光
ヘッド２０を移動させる。

即ち、シータモーター６は、対物レンズ２の光軸がずれ
ないように、対物レンズ２の動きに応じて光ヘツド全体
を変位させるのである。

１−ラック検出器８とトラック検出アンプ９とアクチュ
エーター３とは、１〜ラッキング叩動手段を構成してい
る。

また、レンズ位置検出器４とアンプ５とシークモーター
６とはシーク手段を構成している。

次ぎに、シーク時の動作は以ドの様に行なわれる。シー
ク時には先ず、スイッチ１７が接点Ａ側に切り替えられ
る。

制御手段を構Ｉ戊するＣＩ）Ｕ１９はシーク開始時に、
一方に於いてアップダウンカウンター１２に、スタート
時のカウンｌ−数としてＦＦＦＤＨ＜−２＞をロート　
し、他方に於いては、シークにより移動させるべきトラ
ック数Ｎの１７２の値をコンパレーター１８に　ロード
する。説明の具体性のため、」二記Ｎを５１２とする。

するとコンパレーター１８にロードされてプリセットさ
れる値は−２５６である。

アップダウンカウンター１２はその計数値をリートオン
リーメモリー１３（以下ＲＯＭ　１３という）に出力す
る。ＲＯＭ　１３は、入力される出力値を速度データに
変換する。速度データは、第２図に示すように、計数値
の絶対値をＸとするとき、目標速度ＶがＸの平方根に比
例してｖ＝Ｆどなるように予め定められている。

ＲＯＭ１３から出力される速度データはＤ／Ａ変換器１
４によりアナログ信号の基準速度情報に変換される。従
って、Ｒ２Ｍ１７とＤ／Ａ変換器１４とは基準速度情報
生成回路を構成している。

トランク検出器８からの信号はトラック検出アンプ９に
より増幅され、２値化回路１０により２値化されてトラ
ックパルスとしてアップダウンカウンター１２に入力す
るとともに速度検出器１１に入力する。

即ち、トランク検出器８と１−ラック検出アンプ９と２
値化回路１０はトラックパルス発生手段を構成している
。

速度検出器１１は、入力するトラックパルスの周波数か
ら照射光の移動速度を検出する。

速度検出器１１により検出された移動速度と、基準速度
情報とは比較器１５に印加され、その差がアンプ１６で
増幅され、スイッチ１７を介してアクチュエーター３に
印加される。即ち、比較器１５とアンプ１６とアクチュ
エーター３とは、速度制御手段を構成している。

さて、シークの始まりの状態では、対物レンズ２は移動
していない。このとき、速度検出器１１からの検出速度
は０であり、基準速度情報は、アップダウンカウンター
１２に当初ロードされた。＜−２＞に対応した値（絶対
値が２と小さいので基準速度情報の値も小さい）であり
、速度制御手段はこの基準速度情報を目標速度として対
物レンズ２を移動させる。これによってトラックパルス
が発生しアップダウンカウンター１２はトラックパルス
をダウンカウントモードでカウントする。

一方、シーク手段は、対物レンズ２の上記移動に伴う、
光ヘッド２０に対する位置ずれを検知し、これを補正す
るように光ヘッド２０をトラック方向へ変位させる。こ
の変位は対物レンズ２の動きに追従するので、光ヘッド
２０の動きは、シータ方向への動きになる。

一方、トラックパルスからは速度検出器１１で、その周
波数から対物レンズ２の移動速度が検出されるので、対
物レンズ２の移動速度は、速度制御手段により現実の移
動速度が基準速度情報を目標速度とするように制御され
る。

アップダウンカウンター１２はトランクパルスをダウン
カウントカウントし、カウントによる計数値は、一方に
於いてＲＯＭ１３へ印加され計数値の絶対値に比例的に
対応する基準値情報を発生させるが、他方に於いてはコ
ンパレーターＩ８に入力される。コンパレーター１８は
、シークの最初にロードされたプリセット値＜−２５６
＞と入力してくる計数値とを比較し、計数値が−２５６
になると信号を発し、アップダウンカウンター１２のカ
ウント方向を、ダランモートからアップモードへ切り替
える。従って、以下アップダウンカウンター１２は１−
ラックパルスをアップカウントし、計数値の絶対値は次
第に減少する。従って、基準速度情報により与えられる
目標速度は、第２図に示す様に目標速度は、移動すべき
トラック数Ｎの１／２を境としてしてｖ＝Ａマに従って
次第に減少する。

このようにしてシークの後半では対物レンズ２の速度は
次第に減速され、それに追従して光ヘッド２０の動きも
減速される。

そしてアップダウンカウンター１２の計数値がＦＦＦＥ
Ｈ＜−１＞になった時点でシークを終了する。

この実施例でのシーク動作における、各種の信号を第３
図に示す。シークの開始時は、第４図におけると同様に
Ａで示す時点である。

先ず、第３図（ｍは、対物レンズ２の移動速度を示して
いる。これは速度検出器１１の出力であるが、対物レン
ズ２は良く速度制御されており、シークの初期には緩や
かに加速され、シーク途中で減速モートとなってシーク
終期には緩やかにＯになっている。移動速度は、この図
では一見して直線的に変化している様に見えるが、実際
には勿論、アップダウンカウンターの計数値の絶対値の
平方根に比例して変化している。

対物レンズの速度制御が良好であるため対物レンズの加
速度には急激な変化がなく、加速度は略一定する。従っ
て、光ヘッドの対物レンズへの追従も良好に行なわれる
。このため対物レンズの光軸ずれ量も１０μｍ以下に押
さえられ、トラック信号（第３図（Ｉ））にも図の如く
乱れがなく、トラックパルスは性格にカウントされる。

第３図（ＩＩ）は、速度制御信号であり、比較器１５の
出力である。また、第３図（ＩＩＩ）は、レンズ位置信
号であり、アンプ５の出力である。

第５図は、別実施例の要部のみを略示している。

この実施例では、対物レンズ２は光ディスク半径方向へ
は光ヘッド２０と一体的に移動する。光スポツト位置を
光ディスク半径方向へ移動させる光束微動部材は、ガル
バノミラ−４Ｂと、これを揺動させる即動手段３Ａとに
より構成される。この光束微動手段による光束の移動量
は、ＬＥＤ４Ａと位置検出器４Ｂとにより構成される角
度検出器により検知され、その出力によりシークモータ
ー６を原動して光ヘットを移動させる。

［発明の効果］ 以上、本発明によれば新規光ディスク装置を提供できる
。この装置は、上記の如き構成となっているので、小型
且つ低パワーのシークモーターでも十分に光スポットの
動きに合わせて、光ヘッドを移動させることができ、良
好なシーク動作を実現できる。因みに、第１図の実施例
の場合、対物レンズ２の加速度は約５　ｍ　／５ＥＣ２
であり、この程度の加速度を光ヘッドに発生させるため
にはシークモーターのパワーは、トラッキング制御でデ
ィスク偏心に追従できる程度のパワーで十分である。

また、シークのための加速度が小さいので光ヘッドの剛
性は従来の程度の剛性で十分である。

小型、低パワーのシークモーターの使用が可能であるの
で小型の光ディスク装置で実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例を示す図、第２図は、実施
例に於ける速度制御を説明するための図、第３図は、実
施例におけるシーク動作時の各種信号を示す図、第４図
は従来技術の問題点を説明するための図、第５図は別実
施例を説明するための図である。 １１１．光ディスク、２１０．対物レンズ、３０１．ア
クチュエーター、４１０．レンズ位置検出器、７３０．
半導」−５ 俤 づ 図 △ （Ｉ） 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光ヘッドと、この光ヘッドを移動させるためのシークモ
   ーターと、 レーザー光の光スポットを照射されて情報を記録及び／
   又は再生される光ディスクへの上記光スポットの照射位
   置を、上記光ヘッドの光束微動部材の駆動により、上記
   光ディスクの半径方向へ変位させるトラッキング駆動手
   段と、 上記光ディスクからの反射光から、上記光スポットがト
   ラックを横切るごとに一定数のトラックパルスを発生す
   るトラックパルス発生手段と、シーク開始時に、絶対値
   の小さいカウント数をロードされ、上記トラックパルス
   を計数するアップダウンカウンターと、 移動すべきトラック数に応じた値がプリセットされ、上
   記カウンターの計数値と上記プリセット値とを比較し、
   両者が一致するとき上記アップダウンカウンターのカウ
   ント方向を切り替えるコンパレーターと、 上記アップダウンカウンターとコンパレーターとを制御
   する制御手段と、 上記アップダウンカウンターの計数値に応じて上記計数
   値の絶対値に比例的に対応する、上記光スポットの基準
   速度情報を生成する基準速度情報生成回路と、 上記トラックパルスの周波数から上記光スポットの移動
   速度を検出する速度検出器と、 この速度検出器により検出された上記移動速度と上記基
   準速度情報とを比較し、上記トラッキング駆動手段によ
   り上記光スポットの速度を制御する速度制御手段と、 上記光束微動部材の光ヘッドに対する態位を検出し、そ
   の検出情報によりシークモーターを制御して光ヘッドを
   移動させるシーク手段とを有する光ディスク装置。