JPH0241821B2

JPH0241821B2 -

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Publication number: JPH0241821B2
Application number: JP23300183A
Authority: JP
Priority date: 1983-12-09
Filing date: 1983-12-09
Publication date: 1990-09-19
Also published as: JPS60125974A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、情報記録されたトラツクあるいは記
録されるためのトラツクを有する円盤状記録担体
に、信号変換手段により情報を記録あるいは再生
する記録再生装置の情報トラツク検索装置に関す
るものである。

従来例の構成とその問題点本発明を適応する好適な記録再生装置の１つに
光学式記録再生装置がある。

従来の光学式記録再生装置について第１図を参
照して説明する。

第１図は光学式記録再生装置の説明図である。
半導体レーザ等の光源１より発生した光ビーム２
はカツプリングレンズ３、ビームスプリツター４
を通過し、反射鏡５により反射され、収束レンズ
６により円盤状の記録担体７上に収束されてい
る。記録担体７はモータ８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７は
基材上に同心円状あるいはスパイラル状の凹凸の
溝（以下トラツクと呼ぶ。）を有し、その上に設
けられた記録材料層及び保護層より構成されてお
り、各トラツクには内周から外周に向つて順次番
地信号が設けてある。記録担体７上より反射され
た光ビーム２の反射光は、再び収束レンズ６を通
過し、反射鏡５及びビームスプリツター４により
反射され、２分割構造の光検出器９上に照射され
ている。収束レンズ６はトラツキング素子１０に
取り付けられており、トラツキング素子１０は、
収束レンズ６を記録担体７の半径方向すなわち記
録担体７上のトラツクの方向と略々垂直な方向に
移動出来るように構成されている。光源１、カツ
プリングレンズ３、ビームスプリツター４、反射
鏡５、光検出器９、トラツキング素子１０及び速
度検出器１１の移動部は移送台１２に取り付けら
れており、リニアモータ１３によつて記録担体７
の半径方向に一体となつて移動するように構成さ
れている。速度検出器１１は移動台１２に固定さ
れた棒状のマグネツトから成る移動部と、コイル
から成る固定部より構成されており、移送台１２
の移動速度に応じた信号を出力する。

記録担体７上に収束された光ビーム２がトラツ
ク上に常に位置するように制御するトラツキング
制御について説明する。光検出器９のそれぞれの
信号は差動増幅器１４に入力されており、差動増
幅器１４は光検出器９のそれぞれの信号の差信号
を出力する。光検出器９の分割線の方向は光検出
器９上の反射光に含まれるトラツクパターンのト
ラツク方向であり、差動増幅器１４の信号が記録
担体７上の光ビーム２とトラツクの位置関係を表
わす信号、すなわちトラツキング制御信号となる
ことは既知であり詳述するのを避ける。差動増幅
器１４の信号はスイツチ１５、トラツキング制御
系の位相を補償する為の位相補償回路１６及びト
ラツキング素子１０を駆動する為の駆動回路１７
を介してトラツキング素子１０に伝達されてい
る。従つてトラツキング素子１０は差動増幅器１
４の信号に応じて収束レンズ６を移動させ、記録
担体７上の光ビーム２がトラツク上に位置するよ
うに制御される。

トラツキング素子１０の移動出来る範囲は
500μｍ程度であり、移送台１２が大きく移動す
るとトラツキング制御がはずれる。これを防止す
る為にトラツキング素子１０が自然の状態を中心
に移動するように、すなわち駆動回路１７の信号
が平均的に零レベルになるようにリニアモータ１
３を駆動し、移送台１２の移動を制御している。
この移送制御について説明すると、差動増幅器１
４の信号はスイツチ１５、移送制御系の位相を補
償する為の位相補償回路１８、リニアモータ１３
を駆動し制御する為の駆動制御回路１９を介して
リニアモータ１３に伝達されており、リニアモー
タ１３はトラツキング素子１０が自然の状態を中
心に移動するように移送台１２を移動させる。ス
イツチ１５はトラツキング制御及び移送制御を不
動作にさせる為のものである。

速度検出器１１の信号は駆動制御回路１９に入
力されており、速度信号をフイードバツクするこ
とによつてリニアモータの駆動制御をより安定に
させている。

信号の記録再生について説明する。記録担体７
上のトラツク上に信号を記録する場合、トラツキ
ング制御及び移送制御を動作させた状態で光源１
から発生する光ビーム２を記録する信号に応じて
強弱に変調する。強い光ビーム２が照射された所
の記録材料が状態変化あるいは形状変化し、記録
担体７上のトラツク上に信号が記録される。記録
担体７上のトラツク上に記録されている信号を再
生する場合、トラツキング制御及び移送制御を動
作させた状態で、光源１から発生する光ビーム２
を弱い一定の光量にし、トラツク上からの反射光
を光検出器９で受光し、光検出器９のそれぞれの
信号の合成信号を得て行なつている。

なお、光学式記録再生装置においては、記録担
体７上に照射されている光ビーム２のビーム径が
常に一定になるようにフオーカシング制御されて
いるが、本発明と直接関係しないので、詳述する
のを避ける。

以上光学式記録再生装置の基本構成について説
明したが、この装置は所望するトラツクを高速か
つ安定に検索することが１つの重要な機能となつ
ており、以下この検索について説明する。

検索のシステムはマイクロコンピユータを含ん
だ情報処理制御装置２０で構成されている。番地
入力装置２１に所望するトラツクの番地A₀が入
力されると、情報処理制御装置２０は現在光ビー
ム２が位置しているトラツクの番地A₁を読み取
り、（A₁＋A₀）を計算する。｜A₁−A₀｜≧Ｎ（｜
A₁−A₀｜は（A₁−A₀）の絶対値を表わし、また
Ｎは正の整数である。）ならば情報処理制御装置
２０は｜A₁−A₀｜の値及び方向信号を駆動制御
回路１９に送り駆動制御回路１９に含まれている
計数回路に｜A₁−A₀｜の値をプリセツトし、同
時にスイツチ１５を開放させ、トラツキング制御
及び移送制御を不動作にさせる。駆動制御回路１
９はリニアモータ１３を駆動し、移送台１２を所
望するトラツクが存在する方向に移動させる。差
動増幅器１４の信号はトラツク横切り検出回路２
２に入力されており、トラツク横切り検出回路２
２の信号は駆動制御回路１９に入力されている。
移送台１２が記録担体７の半径方向に移動する
と、差動増幅器１４の出力には記録担体７上の光
ビーム２がトラツクを横切つた信号が出力され、
トラツク横切り検出回路２２は差動増幅器１４の
信号を波形整形し、この信号を駆動制御回路１９
に伝達する。駆動制御回路１９に含まれる計数回
路はトラツク横切り検出回路２２の信号を計数
し、記録担体７上の光ビーム２が｜A₁−A₀｜本
目のトラツク上に来たことを検出し、駆動制御回
路１９は情報処理制御回路２０に一致信号を送
る。情報処理制御装置２０はリニアモータ１３を
停止させる為の信号を駆動制御回路１９に伝達す
ると共にスイツチ１５を短絡させてトラツキング
制御及び移送制御させ、記録担体７上の光ビーム
２が位置しているトラツクの番地A₂を読み取る
（以下この検索を粗検索と呼ぶ）。A₀＝A₂であれ
ば検索は終了するが｜A₂−A₀｜≧Ｎであれば再
度上述した粗検索を行なわせる。また｜A₂−A₀
｜＜Ｎであれば、情報処理制御装置２０はスイツ
チ１５を開放すると共に駆動回路１７に信号を送
りトラツキング素子１０を駆動し再びスイツチ１
５を短絡させることによつて１本のトラツク飛び
越し走査（以下この走査をジヤンピングと呼ぶ。）
を行なわせ、このジヤンピングを｜A₂−Ａ｜回
繰り返した後に光ビーム２が位置しているトラツ
クの番地A₃を読み取る（以下この検索を密検索
と呼ぶ。）。A₀＝A₃であれば検索は終了であるが、
A₀≠A₃（A₀≠A₃はA₀とA₃が等しくないことを表
わす。）であれば上述した粗検索を繰り返し所望
するトラツクを検索する。

ところで記録担体７はモータ８の回転軸に偏心
を持つて取り付けられているため、上述のように
トラツキング制御及び移送制御を行ない記録担体
７上の光ビーム２が、所定のトラツク上に常に位
置するようにしている。粗検索を行なう際、トラ
ツキング制御及び移送制御を不動作にさせ、駆動
回路１９によりリニアモータを駆動し、所望する
トラツクが存在する方向に移動させるわけである
が、リニアモータは一般にコイルとマグネツトで
構成されているため、時定数を持つている。この
ため駆動回路１９がリニアモータに電圧を加えて
も、移送台１２はすぐ動作せず時定数を持つて動
き出す。よつてトラツキング制御及び移送制御を
不動作にさせてからリニアモータが動き出すまで
の時間、記録担体７とモータ８の回転軸の偏心の
ため記録担体７上の光ビームが所定のトラツク上
に位置せずトラツクを横断する。すると駆動回路
１９に含まれている計数回路がこのトラツクを計
数するため粗検索が正確に行なえず、何回も粗検
索をしなければならず高速検索をすることが困難
であつた。

発明の目的本発明の目的は上記従来の欠点を除去し高速か
つ安定に所望するトラツクを検索することの出来
る装置を提供することである。

発明の構成本発明は、記録された信号のトラツクあるいは
信号を記録する為のトラツクを有する記録担体
と、記録担体上のトラツク上より信号を再生ある
いは記録する変換手段と、前記変換手段の走査位
置を前記記録担体上のトラツク方向と略々垂直な
方向に移動する第１の移動手段と、前記変換手段
の走査位置を前記記録担体上のトラツク方向と
略々垂直な方向に前記第１の移動手段を含めて移
動する第２の移動手段と、前記変換手段の走査位
置が前記記録担体上のトラツク上に常にあるよう
に前記第１の移動手段を駆動して制御する制御手
段と、前記記録担体上のトラツクを横切りした変
換手段の出力信号を計数する計数手段と、第２の
移動手段の移動開始信号を遅延するための遅延手
段とを有し、第２の移動手段を移動する際、第２
の移動手段に移動開始信号を与えるとともに移動
開始信号を遅延させた信号により前記制御手段を
不動作にし、第２の移動手段が実際に移動を開始
してからのトラツク横切り信号を計数手段により
計数するようにしたものである。

実施例の説明以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。

第２図は本発明の一実施例である。第２図を説
明するにあたつて、第１図と重複するものについ
ては説明を簡単にする。

５１は光源、５２はカツプリングレンズ、５３
はビームスプリツター、５４は反射鏡、５５は収
束レンズ、５６はトラツキング素子、５７は記録
担体、５８はモータ、５９は２分割構造の光検出
器である。光検出器５９のそれぞれの信号は差動
増幅器６０及び光検出器５９のそれぞれの信号の
合成信号を得る為の合成回路６１に入力されてい
る。差動増幅器６０の信号は波形処理回路６２及
びスイツチ６３に入力されており、スイツチ６３
の出力は位相補償回路６４及び６５に入力されて
いる。位相補償回路６４の信号は駆動回路６７
に、駆動回路６７の信号はトラツキング素子５６
にそれぞれ入力されている。位相補償回路６５の
信号は合成回路６８に、合成回路６８の信号はリ
ニアモータ６９を駆動する為の駆動回路７０に、
駆動回路７０の信号はリニアモータ６９にそれぞ
れ入力されている。移送台７１の移動速度に応じ
た信号を出力する速度検出器７２の信号は合成回
路６８及び計数回路７４にそれぞれ入力される。
計数回路７４の計数出力は信号発生回路７５に、
信号発生回路７５の信号はスイツチ７６を介して
合成回路６８にそれぞれ伝達されている。合成回
路６８は速度検出器７２、位相補償回路６５及び
スイツチ７６の出力信号を合成する為のものであ
る。

第３図は第２図の波形処理回路６２の具体例
で、差動増幅器６０の出力は波形処理回路６２の
ａに入力されしや断周波数の異なる低域通過フイ
ルター７９，８０に、低域通過フイルター７９，
８０は比較器８１，８２にそれぞれ入力され比較
器８１，８２の出力ｂ，ｃは計数回路７４に接続
されている。

第４図は第２図の計数回路７４の具体例で、第
２図情報処理制御装置７８より検索に必要なシリ
アルデータ、クロツク検索指令がそれぞれｄ，
ｅ，ｆに入力される。情報処理制御装置７８の
ｄ，ｅに入力されたデータ及びクロツクはシリア
ル／パラレル変換回路８３にそれぞれ入力され
る。シリアル／パラレル変換回路８３は、情報処
理制御装置７８からシリアルデータで入力された
信号をパラレル信号に変換するためのもので、そ
の出力信号はアツプ／ダウンカウンター８４に入
力される。検索指令ｆはアツプ／ダウンカウンタ
ー８４、遅延回路８５にそれぞれ入力され、遅延
回路８５の出力はタイミング処理回路８６に入力
される。入力ｂ，ｃは第２図の波形処理回路６２
から入力された信号である。ｉには第２図の速度
検出器７２の出力信号が入力され、比較回路８７
に接続されている。比較回路８７の信号はタイミ
ング処理回路８６に入力されている。第５図は第
４図の比較回路８７の具体例を示したもので、ｉ
に入力された信号は抵抗R₁，R₄を介して比較器
８８，８９の（＋）側端子に入力されている。比
較器８８の（−）側端子には電圧＋V_DD，−V_SSを
抵抗R₂，R₃，R₅で分割した電圧が接続されてい
る。比較器８８，８９の出力は加算されタイミン
グ処理回路８６に入力される。ここで第２図の速
度検出器７２の出力信号は移送台７１の速度が速
くなると絶対値が大きくなり比較器８８，８９に
より比較回路８７の出力はHiGH状態となる。ま
た移送台７１の速度が遅くなると絶対値が小さく
なり比較回路８７の出力はLOW状態となる。ま
た極性は移送台７１の動く方向により変わるもの
とする。

第６図は第４図のタイミング処理回路８６の具
体例を示したもので、ｂ，ｃには第２波形処理回
路６２の出力信号が入力され、ゲート回路９０、
スイツチ９２がそれぞれ接続されている。ゲート
回路９０の出力はフリツプフロツプ１９にクロツ
クとして入力される。またｊには第４図比較回路
８７の出力信号が入力されフリツプフロツプ９１
にデータとして入力されている。フリツプフロツ
プ９１は、クロツク入力の立ち上り波形でデータ
を取り込み、その結果の出力をＱ端子より指令信
号としてスイツチ９２に出力する。スイツチ９２
はフリツプフロツプの指令信号に基づいて入力信
号ｂ，ｃを切り換えてゲート回路９３，９４に出
力する。ｎには第４図アツプ／ダウンカウンター
８４の信号が入力されゲート回路９３、インバー
タ９５に接続されている。インバータ９５の信号
はゲート回路９４に入力され、ゲート回路９３，
９４の信号ｏ，ｐはそれぞれアツプダウンカウン
ター８４に入力されている。第４図アツプダウン
カウンター８４の信号は、信号発生回路７５、情
報処理制御装置７８にそれぞれ入力されている。

第７図は検索する時の各部のタイミングを示し
た波形図で（検索については後で説明する。）、イ
は情報処理制御装置７８よりシリアル／パラレル
変換回路８３に入力するシリアルデータ、ロは同
様にシリアル／パラレル変換回路８３に入力する
検索指令ｆ、ハは移送台７１をリニアモータ６９
で駆動した時の速度検出器７２の出力信号、ヘは
前記速度検出器７２の出力信号を比較回路８７で
比較した出力波形、ニは検索指令ｆを遅延回路８
５で遅延した信号、ホは差動増幅器６０の出力信
号、ヘは比較回路８７の出力信号、トは情報処理
制御装置７８よりスイツチ６３に入力される制御
信号である。

検索について第２図〜第７図を用いて説明する
と、番地入力装置７７に所望するトラツクの番地
A₀を入力すると、情報処理制御装置７８は合成
回路６１の信号より記録担体５７上の光ビームが
位置しているトラツクの番地A₁を読み取り、｜A₁
−A₀｜≧Ｎであれば｜A₁−A₀｜の値をシリアル
データに変換し、シリアルデータｄ、クロツクｅ
として計数回路７４のシリアル／パラレル変換回
路８３に入力する〔第７図イ〕。シリアル／パラ
レル変換回路８３はシリアルで入力された信号を
パラレル信号に変換しアツプ／ダウンカウンター
８４に入力する。また情報処理制御装置７８は検
索指令ｆ〔第７図ロ〕を計数回路７４のアツプ／
ダウンカウンター８４、遅延回路８５に出力する
と共に、スイツチ７６に切り換え信号を出力しス
イツチ７６は短絡する。アツプ／ダウンカウンタ
ー８４はタイミング処理回路８６に方向信号（方
向信号とは移送台７１を記録担体５７の外周から
内周方向に移動させるか、あるいは内周から外周
方向に移動させるかの信号であり、前者をLOW、
後者をHiGHとする。）を出力する（ここでは
HiGHを出力する）。また信号発生回路７５に出
力信号ｋとしてカウンター値を出力する。信号発
生回路７５は計数回路のカウンター値に相当する
出力を発生し、スイツチ７６、合成回路６８を介
して駆動回路７０に出力し、駆動回路７０はリニ
アモータを駆動することにより移送台７１が動き
始める。

フリツプフロツプ９１のＱ出力はHiGHで、ス
イツチ９２は入力ｂを選択し、ゲート回路９３，
９４に出力している。

遅延回路８５によつて遅延された信号〔第７図
ニ〕がタイミング処理回路８６、情報処理制御装
置７８に入力されると、情報処理制御装置７８は
今までトラツキング制御及び移送制御が動作して
記録担体７上の光ビーム２が所定のトラツク上を
常に位置してたが、スイツチ６３に信号を出力し
トラツキング制御及び移送制御を不動作にさせ
る。すると光ビーム２は移送台７１がリニアモー
タ６９により移動するため、差動増幅器６０の出
力には第７図ホに示すごとく、光ビーム２が記録
担体７上のトラツクを横切つた信号が出力され、
波形処理回路６２の低域通過フイルター７９で高
域成分のノイズを除去し、比較器８１によりトラ
ツク横断信号を二値化し、スイツチ９２を介して
ゲート回路９３，９４に入力する。ゲート回路９
４はインバータ９５の出力がLOWであるため出
力信号はLOWであり、スイツチ９２より入力さ
れた信号をゲートし出力しない。またゲート回路
９３は入力信号ｎがHiGH状態にあるためスイツ
チ９２より入力された信号をアツプクロツクとし
てアツプ／ダウンカウンター８４に入力する。ア
ツプ／ダウンカウンター８４はこの入力されたク
ロツクをカウントしカウンタ出力を信号発生回路
７５に出力し、信号発生回路７５はカウンタ出力
に応じた信号を発生し移送台７１の動く速度を制
御する。移送台７１の速度が速くなると、速度検
出器の出力が大きくなり第４図比較回路８７の出
力ｊがHiGHとなる〔第７図ヘ〕。第６図で入力
信号ｊがHiGHになると、入力信号ｂ，ｃが
HiGHになつた時ゲート回路９０の出力信号が
HiGHとなり、フリツプフロツプ９１はHiGHと
なる。フリツプフロツプ９１はゲート回路９０の
入力信号の立ち上りで入力信号をラツチしスイツ
チ９２にHiGHを出力し、スイツチ９２は入力信
号をｂからｃに切り換えてゲート回路９３，９４
に出力する。よつて第３図の低域通過フイルター
８０、比較器８２によつてトラツク横断信号を二
値化し、第６図のスイツチ９２、ゲート回路９３
を介して第４図のアツプ／ダウンカウンター８４
に入力することになる。低域通過フイルター７
９，８０のカツトオフ周波数を_C1，_C2とすると
_C1＜_C2の関係であるものとする。ここで二つの
低域フイルター７９，８０の出力信号ｂ，ｃの位
相が異なつていてもゲート回路９０により信号
ｂ，ｃがHiGHになつた時のみフリツプフロツプ
９１に比較回路８７の信号がラツチされる。よつ
てラツチされた結果の出力指令によりスイツチ９
２を動作させて信号ｂとｃを切り換えるため誤動
作することはない。

計数回路７４は記録担体５７上の光ビームが横
切つたトラツク数を計数し、｜A₁−A₀｜本目の近
くに到達すると、第２図信号発生回路は、移送台
７１の速度が遅くなるようにスイツチ７６、合成
回路６８を介して駆動回路７０に信号を出力す
る。移送台７１の速度が遅くなると、速度検出器
の出力信号が低下し、第４図の比較回路８７の出
力がLOWとなる。第６図の信号ｂ，ｃがHiGH
となるとゲート回路９０の出力がHiGHとなり、
フリツプフロツプ９１はゲート回路９０の入力信
号の立ち上りで比較回路８７の入力信号をラツチ
し、スイツチ９２にLOWを出力する。するとス
イツチ９２は入力信号をｃからｂに切り換えて出
力する。第３図の低域通過フイルター７９、比較
器８１によつてトラツク横断信号を二値化し、第
６図のスイツチ９２、ゲート回路９３を介して第
４図アツプ／ダウンカウンター８４に入力するこ
とになる。

計数回路７４は記録担体５７上の光ビームが横
切つたトラツク数を計数し、｜A₁−A₀｜本目のト
ラツク上に光ビームが来たことを検出し、一致信
号ｍを情報処理制御装置７８に送る。情報処理制
御装置７８はスイツチ７６に信号を送り、スイツ
チ７６を開放にさせてリニアモータ６９を停止せ
ると共に、情報処理装置７８はスイツチ６３に信
号を送り、スイツチ６３を短絡させてトラツキン
グ制御及び移送制御を動作させ、記録担体５７上
の光ビームが位置しているトラツクの番地A₂を
読み取る。A₂＝A₀であれば検索を終了し、｜A₂
−A₀｜≧Ｎであれば上述した粗検索を行なわせ、
｜A₂−A₀｜＜Ｎであれば前述した密検索を行な
わせ、所望するトラツクを検索する。

発明の効果本発明を適応すれば粗検索の開始時において、
偏心に関係なく計数回路が記録担体５７上の光ビ
ームが横切つたトラツクを正確に計数することに
より正確な検索を行なうことができ装置の性能、
信頼性を著しく向上させることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光学式記録再生装置の一例を示
すブロツク図、第２図は本発明の情報トラツク検
索装置の一実施例を説明する全体ブロツク図、第
３図は第２図の波形処理回路の具体的なブロツク
図、第４図は第２図の計数回路の具体的なブロツ
ク図、第５図は第４図の比較回路の具体的な電気
回路図、第６図は第４図のタイミング処理回路の
具体的なブロツク図、第７図は本発明を説明する
ための動作波形図である。５１……光源、５５……収束レンズ、５６……
トラツキング素子、５７……記録担体、５９……
光検出器、６０……差動増幅器、６２……波形処
理回路、７４……計数回路、７５……信号発生回
路、６３，７６……スイツチ、７９，８０……低
域通過フイルター、８１，８２……比較器、８３
……シリアル／パラレル変換回路、８４……アツ
プ／ダウンカウンター、８５……遅延回路、８６
……タイミング処理回路、８７……比較回路、９
０，９３，９４……ゲート回路、９１……フリツ
プフロツプ、９２……スイツチ、９５……インバ
ータ。

Claims

【特許請求の範囲】

１記録された信号のトラツクあるいは信号を記
録する為のトラツクを有する記録担体と、前記記
録担体上のトラツク上より信号を再生あるいは記
録する変換手段と、前記変換手段の走査位置を前
記記録担体上のトラツク方向と略々垂直な方向に
移動する第１の移動手段と、前記変換手段の走査
位置を前記記録担体上のトラツク方向と略々垂直
な方向に前記第１の移動手段を含めて移動する第
２の移動手段と、前記変換手段の走査位置が前記
記録担体上のトラツク上に常にあるように前記第
１の移動手段を駆動して制御する制御手段と前記
記録担体上のトラツクを横切りした変換手段の出
力信号を計数する計数手段と、第２の移動手段の
移動開始信号を遅延するための遅延手段とを有
し、第２の移動手段を移動する際、第２の移動手
段に移動開始信号を与えるとともに前記移動開始
信号を遅延させた信号により前記制御手段を不動
作にし、第２の移動手段が実際に移動を開始して
からのトラツク横切り信号を前記計数手段により
計数するように構成したことを特徴とする情報ト
ラツクの検索装置。