JPH0240135A - 1トラックジヤンプ自動調整装置 - Google Patents

1トラックジヤンプ自動調整装置

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JPH0240135A
JPH0240135A JP18969688A JP18969688A JPH0240135A JP H0240135 A JPH0240135 A JP H0240135A JP 18969688 A JP18969688 A JP 18969688A JP 18969688 A JP18969688 A JP 18969688A JP H0240135 A JPH0240135 A JP H0240135A
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JP
Japan
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jump
track
acceleration
drive system
edge
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JP18969688A
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Ikuo Aoki
育夫 青木
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Ricoh Co Ltd
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  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)

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、光デイスクドライブないしは光磁気ディスク
ドライブ等の光情報記録再生装置における1トラックジ
ャンプ自動調整装置に関する。
従来の技術 従来、この種の1トラックジャンプ駆動回路の制御方式
としては、第12図に示すような開ループ方式のハング
・バング制御を用いたものがある。
即ち、1トラックジャンプ駆動用のトラックモータ1が
+Vp電源、−Vp電源間に接続された一対の駆動トラ
ンジスタQ、、Q2の接続中点に接続されて設けられて
いる。このような駆動トランジスタQ、、Q2をCPU
2によるスイッチSW、。
SW2の交互オン・オフ制御の下に、定電圧源3から分
圧抵抗R,VRを介して供給される入力印加電圧VIN
 [V]をスイッチSW1のオン時にはOPアンプ4に
直接、また、スイッチSW2のオン時には「−1」によ
り極性を反転するインバータ5を介してこのOPアンプ
4に入力させ、パワーアンプ6を介して駆動トランジス
タQ、、Q2を制御するものである。
ここに、 Fl:N)     ;トラックモータへ加わるツノM
[kg)     ;可動部質量 kpT(N/A); トラックモータ推力定数PA [
A/V];パワーアンプのゲインα(m/s’)  ;
ジャンプ加速度 ■rN〔■〕   ;人力印加電圧(可変)B    
  ;○Pアンプのゲイン とすると、 P=M・α =VIN−B−PA−kFT ・°・  ・−VIN″8°PA′kFT  ・・・・
・・・・・(1)となる。また、移動距離x Cm)は
(但し、Xは微少変位である)、 1  □ X=−αt           ・・・・・・・・・
(2)となる。よって、第13図に示すように移動時間
T (s)を一定とすると、(2)式より移動ジャンプ
距離Xは、ジャンプ加速度αに比例する。即ち、XOC
α              ・・・・・・・・・(
3)ここにいう移動距離Xとは、光ディスクのトラック
ピッチのことであり、一定値である。従って、ジャンプ
加速度αも一定にしなければならない。
発明が解決しようとする問題点 しかるに、実際には、定電圧源3の電圧のバラツキ、○
Pアンプ4周りの抵抗のバラツキ、パワーアンプ6のゲ
インのバラツキ、トラックモータ推力定数のバラツキ、
可動部質量のバラツキ等の総和により、ジャンプ加速度
は、ディスクドライブの1台1台で異なってしまう。こ
の結果、ジャンプ移動距離Xがバラツキ、ジャンプ終了
後の整定か悪くなり、最悪の場合には、トラッキング引
込みが不可能となったり、違うトラックへトラッキング
してしまうことになる。
そこで、従来は、光デイスクドライブの生産ラインにお
いて、1台1台毎に1トラックジャンプさせ、その時の
トラックエラー信号trε (第13図(c)参照)を
オシロスコープで観測しながら、可変抵抗VRにて人力
印加電圧VINを調整し、前述した種々のバラツキ分を
吸収させる必要がある。
即ち、生産ラインにおいて作業者が1台毎に可変抵抗を
操作して調整しなければならず面倒で量産向きでないば
かりか、作業者の観測主観が入りやすいものでもある。
また、このような問題は生産ライン上だけでなく、例え
ば市場に出回っているディスクドライブの故障修理に際
して回路基板の交換をした時にも、そのディスクドライ
ブを一旦生産ラインへ持ち帰って上述した調整作業を行
なわなければならないものである。
このようなことから、作業者が可変抵抗を操作するとい
った手動調整を不要とし、自動的に最適なる入力印加電
圧状態とし得る学習型の1トラックジャンプ自動調整装
置が要望されている。
問題点を解決するための手段 同心円状又はスパイラル状にトラックを形成した光情報
記録媒体に対物レンズを介して光ビームを照射し光学的
に情報の記録又は再生を行なう光情報記録再生装置にお
いて、特許請求の範囲の請求項1記載の発明では、対物
レンズを隣接トラック方向へジャンプ移動させるトラッ
クモータを設け、このトラックモータによる1トラック
分のジャンプ加速度自動調整部を備えて前記トラックモ
ータを駆動させる1トラックジャンプ駆動系を設け、こ
の1トラックジャンプ駆動系により実行されるジャンプ
時に発生するトラック誤差信号を微分する微分器を設け
、この微分器による微分信号をデジタル変換するレベル
コンパレータを設け、このレベルコンパレータからの出
力波形の立上りエツジと立下りエツジとを検出する両エ
ツジ検出器を設け、この両エツジ検出器から出力される
エツジ数情報に応じて前記1トラックジャンプ駆動系の
前記ジャンプ加速度自動調整部によるジャンプ加速度を
増減制御する制御手段を設ける。
また、請求項2記載の発明では、レベルコンパレータ及
び両エツジ検出器に代えて、微分器による微分信号のピ
ークを検出するピーク検出器を設け、このピーク検出器
から出力されるピーク情報に応じて1トラックジャンプ
駆動系のジャンプ加速度自動調整部によるジャンプ加速
度を増減制御する制御手段を設ける。
作用 特許請求の範囲の請求項1記載の発明によれば、まず、
1トラックジャンプ駆動系によりトラックモータを駆動
させることにより、1トラックジャンプを複数回実行さ
せる。このようなジャンプ時にはジャンプ加速度のバラ
ツキによりトラック誤差信号が生じ得る。そこで、この
トラック誤差信号を微分器により微分し、その微分信号
をレベルコンパレータでデジタル信号に変換し、さらに
両エツジ検出器によりデジタル信号の立上りエツジと立
下りエツジとを検出すると、ジャンプ加速度の大小に応
じて検出されるエツジ数も異なる結果となる。つまり、
検出されたエツジ数によりジャンプ加速度の大小のバラ
ツキが判明するので、制御手段によって検出エツジ数に
応じてジャンプ加速度自動調整部のジャンプ加速度を増
減制御することにより、最適なるジャンプ加速度に自動
的に調整される。
また、上記の請求項1記載の発明による制御は、粗調整
といえる。このような粗調整のみによると、理想値に対
しては依然として誤差を持ち得る。このような粗調整後
を前提とすれば、請求項2記載の発明のように、トラッ
ク誤差信号を微分器により微分した後、この微分信号の
ピークをピーク検出器により検出すると、粗調整後のジ
ャンプ加速度のバラツキに対応してピークが検出される
。よって、制御手段によって検出ピークに応じてジャン
プ加速度自動調整部のジャンプ加速度を増減制御するこ
とにより、最適なるジャンプ加速度に自動的に微調整さ
れる。
実施例 以下、特許請求の範囲の請求項1記載の発明の一実施例
を第1図ないし第5図に基づいて説明する。本実施例は
、第12図の場合と同様に、通電時間幅T一定・入力印
加電圧VIN可変方式のものに適用したものである。ま
ず、対物レンズ(図示せず)等を含む光ピツクアップを
隣接トラック方向にジャンプ移動させるトラックモータ
11が設けられている。このトラックモータ11に対し
1トラックジャンプ駆動系12が設けられている。
この1トラックジャンプ駆動系12は入力印加電圧VI
NをOPアンプ13に対してスイッチSW1を介して+
VINとして入力させ、又は「−1」なるインバータ1
4及びスイッチSW2を介してVINとして入力させ、
ゲインがPAなるパワーアンプ15を介して+Vp+ 
−Vpに各々接続された駆動トランジスタQ、、Q2に
入力し、交互にオンさせることにより、トラックモータ
11を1トラック分駆動させるように構成されている。
ここに、前記スイッチsw、、sw2は制御手段として
のCPUI 6からの制御信号により1トラックジャン
プ時に交互にオン・オフ制御されるものであり、その時
間幅Tは一定である。ここに、前記lトラックジャンプ
駆動系12にはジャンプ加速度自動調整部となる可変定
電圧源17が設けられ、入力印加電圧VINが出力され
るように構成されている。
一方、本実施例の光デイスク装置においては、周知の検
出機構によりトラックエラー信号Trεを検出し得るも
のであり、このトラックエラー信号Trεを人力とする
微分器18が設けられている。この微分器18にはその
微分信号をある閾値を用いてデジタル信号に変換するレ
ベルコンパレータ19が接続されている。さらに、レベ
ルコンパレータ19にはそのデジタル信号について、立
上りエツジと立下りエツジとを検出し得る両エツジ検出
器20が接続されている。この両エツジ検出器20によ
る検出信号は前記CPU16にフィードバックされ、そ
の検出エツジ数情報に応じて前記可変定電圧源17の可
変制御に供するように構成されている。
このような構成において、本実施例による自動調整はデ
ィスクドライブ装置の電源投入時において第2図に示す
フローチャート(アルゴリズム)に従い自動的に行なわ
れる。まず、可変定電圧源17による入力印加電圧VI
Nを基準値にセットする。この可変定電圧源17の入力
印加電圧■■NはCPU16により任意の値にセット可
能なものであり、この入力印加電圧VINの基準値とは
、前述したような種々のバラツキ(例えば、OPアンプ
13回りの抵抗値のバラツキ、パワーアンプ15のゲイ
ンPAのバラツキ、トラックモータ11の推力定数kF
Tのバラツキ、可動部質量Mのバラツキ等)が零、つま
り、設計理想値のことである。
入力印加電圧VINの基準値セットが完了したら、1ト
ラックジャンプが実行される。このような1トラックジ
ャンプ時に発生するトラック誤差信号Trεを見ると、
前述した種々のバラツキにより生じるジャンプ加速度の
バラツキに応じて種々の状態となる。例えば、第3図(
b)に示すようなトラック誤差信号Trεとなった場合
にはジャンプ加速度が最適であり、1トラックジャンプ
動作により対物レンズが丁度1トラック分移動している
ことになる。一方、第4図(b)に示すようなトラック
誤差信号Trεとなった場合にはジャンプ加速度が小さ
く、対物レンズの移動が1トラック分に充たないものと
なる。逆に、第5図(b)に示すようなトラック誤差信
号Trεとなった場合にはジャンプ加速度が大きく、対
物レンズの移動が1トラック分を越えてしまうことにな
る。
これらの第4図(b)や第5図(b)に示す場合におい
て、特に、ジャンプ移動誤差がトラックピッチの1/4
以上に大きくなってしまうと、1トラックジャンプ終了
後の目標トラックへの引込みが不可能となってしまう。
これは、トラックピッチの1/4以上ずれたところでト
ラックジャンプが終了してしまうと、目標トラックに近
いトラック誤差信号Trεの正弦波のピークを越えてし
まうためである。よって、トラック引込みを行っても目
標トラックと1つずれたトラック、第4図(b)のよう
な場合であればジャンプ開始トラック、第5図(b)の
ような場合であればジャンプ開始トラックから2つ目の
トラックへ、各々引込むカが働いてしまう。
この点、本実施例ではこのような弊害をもたらすジャン
プ加速度の大小のバラツキを、1トラックジャンプ実行
に伴うトラック誤差信号Trεに基づき、微分器18、
レベルコンパレータ19及び両エツジ検出器2oを用い
て、判定し、CPU16により最適ジャンプ加速度とな
るように制御するものである。
まず、1トラックジャンプ実行時に発生するトラック誤
差信号Trεを微分器18により微分して微分信号Tr
ε′ (第3図(b)、第4図(b)及び第5図(b)
参照)を得る。次に、この微分信号Trε′をレベルコ
ンパレータ19によりデジタル信号に変換する(本実施
例のレベルコンパレータ19の閾値は、例えば零とされ
ている)。そして、レベルコンパレータ19によるデジ
タル信号の立上りエツジ、立下りエツジを両エツジ検出
器20により検出する。この両エツジ検出器2oにより
得られるエツジ数情報によって、ジャンプ加速度の大小
、最適の何れであるかを判定できる。
これは、第3図ないし第5図に示すように、ジャンプ加
速度の大小に応じて、検出されるエツジ数が異なること
による。例えば、第3図のようにジャンプ加速度が最適
の時には両エツジ検出器2゜により検出されるエツジ数
は2個、第4図の如くジャンプ加速度が小さくてジャン
プ移動誤差がトラックピッチの1/4以上の時には検出
されるエツジ数は1個以下(図示例では、1個)、第5
図の如くジャンプ加速度が大きくてジャンプ移動誤差が
トラックピッチの1/4以上の時には検出されるエツジ
数が3個以上(図示例では、3個)となり、各々のケー
スで検出エツジ数が異なることが判る。よって、CPU
16においてこの検出エツジ数情報を読取ることにより
、ジャンプ加速度の大小を判別できる。
もし、CPU16により読み込んだ検出エツジ数情報が
1個以下の場合には、ジャンプ加速度が最適状態よりも
小さいと判断し、CPU16は可変定電圧源17を制御
して入力印加電圧VINの値を上げてジャンプ加速度を
大きくする方向に調整し、再び1トラックジャンプを実
行し、ジャンプ加速度が最適と判定されるまで、繰返し
調整すればよい。逆の場合も同様であり、CPU16に
より読み込んだ検出エツジ数情報が3個以上の場合には
、ジャンプ加速度が最適状態よりも大きいと判断し、C
PU16は可変定電圧源17を制御して入力印加電圧V
INの値を下げてジャンプ加速度を小さくする方向に調
整し、再び1トラックジャンプを実行し、ジャンプ加速
度が最適と判定されるまで、繰返し調整すればよい。
このように、本実施例によれば、電源投入時に1トラッ
クジャンプのジャンプテストを複数回行ない、その1ト
ラックジャンプ状態の良否を判定するために、ジャンプ
実行により発生し得るトラック誤差信号Trεを順次処
理した微分信号、デジタル信号、検出エツジ数情報に基
づきジャンプ加速度の大小を判定し、その結果に基づき
可変定電圧源17による人力印加電圧VINO値を自動
的に可変制御し、ジャンプ加速度αを調整するようにし
ているので、作業者に負担をかけることなく自動処理し
得る。この結果、ドライブ装置生産後の電源立上げ時に
一度上記の自動調整を実行させればよいため、ドライブ
装置生産ラインで考えれば、生産ライン上での1台毎の
調整が不要で量産向きとなる。そして、ドライブ故障で
基板交換な一17= −18= 行う際にも、ドライブ装置までをも持ち帰って調整する
ような必要はなく、市場におけるその場で基板を交換し
電源を立上げればよく、結局、ディスクドライブの基板
間にも互換性が生まれ、基板取替え後の調整が不要とも
なる。さらには、ドライブ装置の使用環境にも順応性を
持つことになる。
即ち、ドライブ装置の使用環境温度によってはドライブ
駆動回路への影響が変化するため、もし、常温にて調整
してあっても高温又は低温環境下では、一般に、再調整
を必要とする。しかし、本実施例によれば、環境が変化
しても、ドライブ装置を使用する際に電源を立上げれば
、その環境に応じて自動調整されることになる。
なお、本実施例では、時間幅T=一定、入力印加電圧V
IN−可変方式への適用例として説明したが、入力印加
電圧VIN−一定、時間幅T=可変方式のものにも同様
に適用できる。第6図及び第7図は、この方式による変
形例を示す。このため、可変低電圧源17に代えて、人
力印加電圧VIN一定なる定電圧源21が設けられ、C
PU16管理によりスイッチsw、、sw2のオン時間
幅Tを適宜可変させることによりジャンプ加速度自動調
整部となる可変パルス幅発生器22が設けられている。
これにより、例えば第7図(a)に示すような加速、減
速のオン時間幅Tを基準とすれば、検出されたエツジ数
に基づきジャンプ加速度が大き過ぎると判断された時に
はCPU16により可変パルス幅発生器22を制御して
、加速、減速のオン時間幅Tを第7図(b)に示すよう
に基準幅より短くすればよい。逆に、検出されたエツジ
数に基づきジャンプ加速度が小さ過ぎると判断された時
にはCPU16により可変パルス幅発生器22を制御し
て、加速、減速のオン時間幅Tを第7図(c)に示すよ
うに基準幅より長くすればよい。
もつとも、加速と減速とのパルス幅を常に一定とはせず
、加速と減速との間でパルス幅に長短の差を持たせる制
御であってもよい。
つづいて、特許請求の範囲の請求項2記載の発明の一実
施例を第8図ないし第11図により説明する。本実施例
は、前記実施例による1トラックジャンプ用の入力印加
電圧VIHについての粗調整後の、微調整を自動的に行
うためのものであり、前記実施例による人力印加電圧V
INの粗調整を前提とする。
構成的には、前記実施例のレベルコンパレータ19及び
両エツジ検出器20に代えて、ピーク検出器23が微分
器18・CPU16間に設けられている。
このような構成において、本実施例による微調整処理動
作を第9図のフローチャートを参照して説明する。まず
、入力印加電圧VI、Nは前記実施例処理による粗調整
時の値にセットされている。この入力印加電圧VINの
値にて、実際に、1トラックジャンプを実行する。この
時、粗調整されているので、ジャンプ移動誤差はトラッ
クピッチに対して±1/4以下に収まってはいるものの
、一般には、最適理想値に対し、未だかなりの誤差を持
ち得る。そこで、本実施例では、より安定した1トラッ
クジャンプを確保するために、ジャンプ実行時に発生し
得るトラック誤差信号Trεを微分器18により微分し
た後、この微分信号Trεを元にして微調整しようとす
るものである。
まず、最適状態での微分信号Trε′は第10図((1
)に示すような波形となる。これは、ジャンプ速度情報
を表すことになる。ここに、トラックジャンプはバング
・バング制御により周知のようにV=αt、つまり、時
間tが一定の時にはジャンプ速度とジャンプ加速度との
間には比例関係があることが判る。この関係を利用すれ
ば、ジャンプ加速度の微調整を行うことができる。
第10図によれば、t=tdの時に、ジャンプ速度Vは ■ ″ V MAX となり最高値に達する。しかし、前述した各種バラツキ
により生ずるジャンプ加速度のバラツキにより、このV
 MAXO値も理想値からずれてしまう。
この時、微分信号Trε′の波形においても、V MA
Xに対応する出力電圧値Vsが、ジャンプ加速度のバラ
ツキに比例して変動するので、微分信号Trε′におけ
る出力電圧値Vs、即ち、ピークをピーク検出器23に
より観察すれば、ジャンプ加速度の微調整が可能となる
第11図はジャンプ加速度の大小によって微分信号Tr
ε′におけるピーク値Vsも変動する様子を示す。この
場合、トラック誤差信号Trεは正弦波であるので、t
=tdなる零クロスタイミングで、微分信号Trε′が
ピーク値を示すように調整すれば、より安定した1トラ
ックジャンプを実行させることができる。第11図中の
実線は、入力印加電圧VINが最適なる時の波形を示し
、もし、ジャンプ加速度が大きい時には破線で示すよう
に微分信号Trε′のピーク値はt=tdなるタイミン
グよりも前に現れる。逆に、ジャンプ加速度が小さい時
には一点鎖線で示すように微分信号Trε′のピーク値
はt=tdなるタイミングよりも後に現れる。よって、
ピーク検出器23により検出される微分信号Trε′の
ピーク情報(ピーク出現タイミング情報)がt=tdな
るタイミングに対し前か後かに応じて、CPU16は可
変定電圧源17を可変制御する。ジャンプ加速度が大と
判定された時には入力印加電圧VINを下げ、逆に、ジ
ャンプ加速度が小と判定された時には入力印加電圧VI
Nを上げて、再度1トラックジャンプを実行させ、ジャ
ンプ加速度が最適、即ちt=tdなるタイミングで微分
信号Trε′にピークが出現するまで、繰返すことによ
り、自動的に微調整される。
発明の効果 本発明は、上述したように構成したので、特許請求の範
囲の請求項1記載の発明によれば、1トラックジャンプ
を複数回実行させ、その時に発生するトラック誤差信号
についての微分信号、デジタル信号、エツジ数情報の処
理を経て、ジャンプ加速度の大小を判定し、この1トラ
ックジャンプ加速度が一定となるように自動制御させる
ことにより、生産後で電源立上げ時にこの自動制御を実
行させればよく、生産ライン上での作業者による1台毎
の調整を不要とすることができ、量産に適したものとし
、かつ、各装置間での基板に互換性を持たせることもで
き、さらには、装置の使用環境が変化するような場合で
あってもその環境下で電源立上げ時に自動調整を実行さ
せるだけでその環境に適した状態に自動調整させること
ができ、また、請求項2記載の発明によれば、請求項1
記載の発明による粗調整後の微調整を自動的に行い、よ
り安定した1トラックジャンプが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は特許請求の範囲の請求項1記載の発明の一実施
例を示すブロック図、第2図はフローチャート、第3図
はジャンプ加速度最適時の各種信号波形図、第4図はジ
ャンプ加速度小時の各種信号波形図、第5図はジャンプ
加速度大時の各種信号波形図、第6図は変形例を示すブ
ロック図、第7図はタイミングチャート、第8図は特許
請求の範囲の請求項2記載の発明の一実施例を示すブロ
ック図、第9図はフローチャート、第10図はジャンプ
加速度最適時の各種信号波形図、第11図は各種信号波
形図、第12図は従来例を示すブロック図、第13図は
その動作波形図である。 11・・・トラックモータ、12・・1トラックジャン
プ駆動系、16・・・制御手段、17・・・ジャンプ加
速度自動調整部、18・・・微分器、19・・・レベル
コンパレータ、 22・・・ジャンプ加速度自動調整部、23・・・ピー
ク検出器

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、同心円状又はスパイラル状にトラックを形成した光
    情報記録媒体に対物レンズを介して光ビームを照射し光
    学的に情報の記録又は再生を行なう光情報記録再生装置
    において、前記対物レンズを隣接トラック方向へジャン
    プ移動させるトラックモータを設け、このトラックモー
    タによる1トラック分のジャンプ加速度自動調整部を備
    えて前記トラックモータを駆動させる1トラックジャン
    プ駆動系を設け、この1トラックジャンプ駆動系により
    実行されるジャンプ時に発生するトラック誤差信号を微
    分する微分器を設け、この微分器による微分信号をデジ
    タル変換するレベルコンパレータを設け、このレベルコ
    ンパレータからの出力波形の立上りエッジと立下りエッ
    ジとを検出する両エッジ検出器を設け、この両エッジ検
    出器から出力されるエッジ数情報に応じて前記1トラッ
    クジャンプ駆動系の前記ジャンプ加速度自動調整部によ
    るジャンプ加速度を増減制御する制御手段を設けたこと
    を特徴とする1トラックジャンプ自動調整装置。 2、同心円状又はスパイラル状にトラックを形成した光
    情報記録媒体に対物レンズを介して光ビームを照射し光
    学的に情報の記録又は再生を行なう光情報記録再生装置
    において、前記対物レンズを隣接トラック方向へジャン
    プ移動させるトラックモータを設け、このトラックモー
    タによる1トラック分のジャンプ加速度自動調整部を備
    えて前記トラックモータを駆動させる1トラックジャン
    プ駆動系を設け、この1トラックジャンプ駆動系により
    実行されるジャンプ時に発生するトラック誤差信号を微
    分する微分器を設け、この微分器による微分信号のピー
    クを検出するピーク検出器を設け、このピーク検出器か
    ら出力されるピーク情報に応じて前記1トラックジャン
    プ駆動系の前記ジャンプ加速度自動調整部によるジャン
    プ加速度を増減制御する制御手段を設けたことを特徴と
    する1トラックジャンプ自動調整装置。
JP18969688A 1988-07-29 1988-07-29 1トラックジヤンプ自動調整装置 Pending JPH0240135A (ja)

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JP (1) JPH0240135A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6516602B2 (en) 2000-05-01 2003-02-11 Tsubakimoto Chain Co. Flexible cable support and guide device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6516602B2 (en) 2000-05-01 2003-02-11 Tsubakimoto Chain Co. Flexible cable support and guide device

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