JPH03225629A - 光ディスク装置におけるレンズ移動方向検出方式 - 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、光ディスク装置レンズ位置制御ディジタルコ
ントローラにおけるレンズ移動方向検出方式に関する。

〔従来の技術〕

光ディスク装置レンズ位置制御系においては、代表的な
制御モードとして、あるトラックに追従するためのトラ
ッキング動作モードと、あるトラックから他のトラック
への移動を行うためのアクセス動作モードが存在する。

ディスク面・に垂直な方向にレンズを移動させるフォー
カスアクチュエータ、ディスク半径方向にレンズを移動
させるレンズアクチュエータ、同じくディスク半径方向
に光ヘツド全体を移動させるポジショナアクチュエータ
を具備し制御する光ディスク装置レンズ位置制御系にお
いて、アクセス動作モードでは、ディジタルコントロー
ラにより、各アクチュエータに対し、特願昭６０−０１
７３７５号明細書に開示されているように制御する制御
方式が実現されている。

コントローラは、入力データとして、フォーカスエラー
信号、レンズ位置誤差信号、レンズアクチュエータ駆動
電流信号、移動トラックカウント数、レンズ移動方向信
号を取得し、また、出力データとして、フォーカスアク
チュエータ制御信号。

レンズアクチュエータ制御信号、ポジショナアクチュエ
ータ制御信号を出力する。

フォーカスアクチュエータは、フォーカスエラー信号を
ディジタルフィルタで処理することにより生成されたフ
ォーカスアクチュエータ制御信号により制御される。レ
ンズアクチュエータは、移動トラックカウント数を基に
目標速度を生成し、移動トラックカウント数とレンズア
クチュエータ駆動電流信号を基にレンズの速度を推定し
、目標速度と推定速度との差をゲイン調整して生成され
るレンズアクチュエータ制御信号により制御される。ポ
ジショナアクチュエータは、レンズ位置誤差信号をディ
ジタルフィルタで処理し、フィルタ出力にゲイン調整し
たレンズアクチュエータ駆動電流信号を加算することに
より生成されるポジショナアクチュエータ制御信号によ
り制御される。

上記のように、アクセス動作モードにおいては、通過ト
ラック数をカウントすることによって、レンズのトラッ
キング方向の位置及び速度が導出されている。このとき
、レンズが逆方向に進んだ場合には、通過トラックのカ
ウントは正しい方向に進んだ場合と同様に行われてしま
い、なんらかの方向で方向検出を行い、補正を行わない
と、正のフィードバックが掛かることとなり、制御動作
は不安定になる。

この問題に対処するため、通過トラック毎に繰り返す正
弦波状の信号として検出されるトラッキングエラー信号
と、同様に正弦波状の信号として検出されるトラッキン
グエラー検出器出力の総和であるトラッキングエラー和
信号との間に生じ、移動方向により約９０度または約−
９０度と変化する位相差を検出し、レンズ移動方向に関
する情報をレンズ移動方向信号として得て、正のフィー
ドバックが生ずることを防止する。

トラッキングエラー信号及びトラッキングエラー和信号
をそれぞれ自分自身の平均値と比較し、コンパレータに
よりパルス化し、トラックカウントパルス信号及びトラ
ッキングエラー和パルス信号とする。トラックカウント
パルス信号の立ち上がり及び立ち下がりで、トラッキン
グエラー和パルス信号をサンプルすることにより、レン
ズが所望の方向に進んでいるかどうかを示す方向信号を
得ることができる。

〔発明が解決しようとする課題］ 光ディスク装置レンズ位置制御、アクセス動作モードに
おいて、逆方向にレンズが移動することによって正のフ
ィードバックを生ずることを防止するために検出するレ
ンズ移動方向信号の検出に関し、前述した従来の方法で
は、光ディスク面上のプリフォーマット、データなどの
影響により、トラッキングエラー信号、トラッキングエ
ラー和信号が劣化し、その結果、レンズ移動方向を誤っ
て検出した場合、アクセス動作が不安定になるなど、正
確なアクセス動作が困難になるという問題が存在する。

本発明の目的は、このような問題を解決した光ディスク
装置におけるレンズ移動方向検出方式を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、光ディスク装置レンズ位置制御ディジタルコ
ントローラに具備されるレンズ移動方向信号を取得する
ためのレンズ移動方向検出方式において、 トラッキングエラー検出器出力の総和であるトラッキン
グエラー和信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部と、 前記Ａ／Ｄ変換部の出力であるディジタル信号の平均値
を求める平均値算出部と、 前記Ａ／Ｄ変換部の出力であるディジタル信号と前記平
均値算出部の出力である平均値との差値の符号の有限個
の時系列データを格納するデータ記憶部と、 前記データ記憶部に格納された符号データからレンズ移
動方向を判定する方向判定部とを有し、前記方向判定部
において、 レンズ移動速度が闇値以下の低速域では、トラッキング
エラー信号から生成されるトラックカウントパルス信号
の立ち上がり及び立ち下がりが検出された時点で、前記
データ記憶部に格納された符号データの多数決により方
向検出を行い、同一方向が設定回数以上連続して検出さ
れた場合にのみ、検出方向を移動方向として、前記レン
ズ移動方向信号を更新し、 前記レンズ移動速度が前記闇値以上の高速域では、前記
レンズ移動方向信号は前値を保持することを特徴として
いる。

〔作用〕

本発明によるレンズ移動方向検出方式は、光ディスク装
置レンズ位置制御、アクセス動作モードにおいて、トラ
ッキングエラー和信号を複数回サンプルした結果で方向
検出を行い、方向検出結果が設定回数以上連続して同一
方向を示さなければレンズ移動方向信号を更新しないこ
とによって、光ディスク面上のプリフォーマット、デー
タなどの影響を原因とするトラッキングエラー信号、ト
ラッキングエラー和信号の劣化によるレンズ移動方向信
号の誤検出を低減することを可能とする。

このレンズ移動方向検出方式を採用することにより、レ
ンズ移動方向信号の信転性を高めることができ、アクセ
ス動作をより正確に安定に行うことが可能となる。

〔実施例〕

本発明の実施例について、図面を参照して説明する。

第１図は、本発明に係る光ディスク装置レンズ位置制御
ディジタルコントローラのレンズ移動方向検出方式の機
能ブロック図である。このレンズ移動方向検出方式は、
タイミング信号発生部１１゜Ａ／Ｄ変換部１２．平均値
算出部１３．データ記憶部１４、方向判定部１５により
構成されている。

タイミング信号発生部１１は、方向検出を行う速度域に
おけるトラックカウントパルス信号の周波数に比べ、十
分高い周波数のパルス信号を発生させるパルス信号発生
器であり、Ａ／Ｄ変換部１２゜平均値算出部１３．デー
タ記憶部１４．方向判定部１５に対して、タイミングパ
ルス信号ａを発生し、供給する。

Ａ／Ｄ変換部１２は、タイミングパルス毎にトラッキン
グエラー検出器出力の総和であるトラッキングエラー和
信号すをＡ／Ｄ変換し、ディジタル信号Ｃを出力する。

平均値算出部Ｉ３は、ディジタルフィルタで構成され、
ディジタル信号Ｃを入力とし、タイミングパルス毎に計
算を行い、時系列信号Ｃの平均（Ｈｉｄを算出する。

データ記憶部１４は、奇数個の記憶回路から成るシフト
レジスタであり、タイミングパルス毎に、最終段を除く
各記憶回路は、保持データを次段の記憶回路に移動する
。初段の記憶回路には新たにディジタル信号Ｃと平均値
ｄとの差値の符号データが格納される。

方向判定部１５は、トラックカウントパルス信号ｇをタ
イミングパルス毎にラッチ出力し、ラッチ出力の立ち上
がり及び立ち下がりで、データ記憶部１４に格納された
各データｅを加算し、加算結果をＭとする。このとき、
シフトレジスタの数をＮとし、正負の符号データが１及
びＯで格納されているとすると、Ｎ−Ｍ＞Ｍであるか、
Ｎ−Ｍ＜Ｍであるかにより、方向検出を行う。これは、
立ち上がりまたは立ち下がり検出時点を含め、Ｎ個の時
系列データの多数決により、方向検出を行うことに相当
する。さらに、方向検出結果が同一方向を連続して示す
回数を計数する計数回路を持ち、方向検出結果が同一方
向を連続して設定回数以上示し、かつ、速度域フラグ信
号りによりレンズ移動速度が閾値゛以下であると指示さ
れている場合のみ、レンズ移動方向信号ｆを更新する。

第２図を用いて、方向判定部１５の構成例の詳細につい
て説明する。

方向判定部１５は、加算回路２０１．２０２．２１０．
２１１、比較回路２０３．２０４．２１２．２１３、記
憶回路２０５．２１４、計数回路２０６．２０７．２０
８．２０９、判定回路２１５、ラッチ回路２１６、イン
ハ゛−夕２１７．２１８．２１９．２２０゜２２１によ
り構成されている。

加算回路２０１は、ラッチ回路２１６の出力の立ち上が
りで、データ記憶部１４より供給される符号データ列ｅ
を加算する。同様に、加算回路２０２は、ラッチ回路２
１６の出力の立ち下がりで、データ記憶部１４より供給
される符号データ列ｅを加算する。

比較回路２０３は、加算回路２０１の加算結果を記憶回
路２０５に格納されたデータと比較し、ラッチ回路２１
６の出力の立ち上がりの時点における方向を検出する。

同様に、比較回路２０４は、加算回路２０２の加算結果
を記憶回路２０５に格納されたデータと比較し、ラッチ
回路２１６の出力の立ち下がりの時点における方向を検
出する。

計数回路２０６は、比較回路２０３の出力をコントロー
ル信号として、正方向が検出された場合には、ランチ回
路２１６の出力のパルスの立ち上がり数をカウントし、
逆方向が検出された場合には、計数結果をクリアする。

同様に、計数回路２０７は、比較口８２０３の出力の反
転をコントロール信号として、逆方向が検出された場合
には、ラッチ回路２１６の出力のパルスの立ち上がり数
をカウントし、正方向が検出された場合には、計数結果
をクリアする。同様に、計数回路２０８は、比較回路２
０４の出力の反転をコントロール信号として、正方向が
検出された場合には、ラッチ回路２１６の出力のパルス
の立ち下がり数をカウントし、逆方向が検出された場合
には、計数結果をクリアする。同様に、計数回路２０９
は、比較回路２０４の出力をコントロール信号として、
逆方向が検出された場合には、ラッチ回路２１６の出力
のパルスの立ち下がり数をカウントし、正方向が検出さ
れた場合には、計数結果をクリアする。

加算回路２１０は、計数回路２０６のカウント値と計数
回路２０８のカウント値とを加算し、連続して正方向が
検出された回数を算出する。同様に、加算回路２１１は
、計数回路２０７のカウント値と計数回路２０９のカウ
ント値とを加算し、連続して逆方向が検出された回数を
算出する。

比較回路２１２は、加算回路２１０の加算結果と記憶回
路２１４に格納された設定回数データとを比較する。同
様に、比較回路２１３は、加算回路２１１の加算結果と
記憶回路２１４に格納された設定回数データとを比較す
る。

判定回路２１５は、比較回路２１２．２１３の比較結果
、及び、速度域フラグ信号りにより、レンズ移動方向信
号ｆを更新、または、前値を保持する。

ラッチ回路２１６は、トラックカウントパルス信号ｇを
タイミング信号発生部Ｉｆにより供給されるタイミング
信号ａによりラッチ出力し、同期をとる。

本実施例に係るレンズ移動方向検出方式を用いることに
より、方向検出が、トラッキングエラー和信号の複数回
サンプルの結果となるため、レンズ移動方向信号の誤検
出を低減することができ、レンズ移動方向信号の信顧性
を高めることができる。その結果、アクセス動作をより
正確に安定に行うことが可能となる。

第３図は、本実施例に係るレンズ移動方向検出方式を用
いた、光ディスク装置レンズ位置制御ディジタルコント
ローラの一構成例を示した機能ブロック図である。

このディジタルコントローラは、エラー信号取得部３０
１、トラックカウント部３０２、レンズ移動方向検出部
３０３、入力レジスタ３０４．３０５．３０６、制御信
号生成部３０７、出力レジスタ３０８、制御信号出力部
３０９、同期信号発生部３１０により構成されている。

エラー信号取得部３０１は、セレクタ、Ａ／Ｄ変換器な
どからなり、フォーカス方向のレンズ位置誤差を表すト
ラッキングエラーアナログ信号ｉ、追従目標トランクと
光スポットとの位置誤差を表すトラッキングエラーアナ
ログ信号ｊ、レンズと光ヘッドとの位置誤差を表すレン
ズ位置誤差アナログ信号ｋ、レンズアクチュエータを駆
動する電流値を表すレンズアクチュエータ駆動電流アナ
ログ信号ｌを順次Ａ／Ｄ変換し、それぞれフォーカスエ
ラーディジタル信号ｍ、トラッキングエラーディジタル
信号ｎ、レンズ位置誤差ディジタル信号０．レンズアク
チュエータ駆動電流ディジタル信号ｐを生成する。これ
ら４つのディジタル信号は、それぞれ対応する入力レジ
スタ３０４に格納される。

トランクカウント部３０２は、低域通過フィルタ。

比較器、カウンタなどからなり、トラッキングエラーア
ナログ信号ｊを処理し、通過トラック数ｒを生成する。

通過トラック数ｒは、対応する入力レジスタ３０５に格
納される。

レンズ移動方向検出部３０３は、本発明に係るレンズ移
動方向検出方式を用い、例えば、第１図の構成を持つ。

レンズ移動方向検出部３０３は、トラックカウントパル
ス信号ｇ、速度域フラグ信号りにより、レンズへの入射
光量を表すトラッキングエラー和アナログ信号すを処理
し、移動方向信号ｆを生成する。移動方向信号ｆは、対
応する入力レジスタ３０６に格納される。

制御信号生成部３０７は、入力レジスタ３０４〜３０６
に格納されたディジタルデータを読み出し、ディジタル
演算処理により、フォーカスアクチュエータ制御ディジ
タル信号Ｓ、レンズアクチュエータ制御ディジタル信号
も、ポジショナアクチュエータ制御ディジタル信号Ｕを
生成する。これら３つのディジタル信号は、それぞれ対
応する出力レジスタ３０８に格納される。

制御信号出力部３０９は、Ｄ／Ａ変換器、サンプルホー
ルド回路などからなり、フォーカスアクチュエータ制御
ディジタル信号Ｓルンズアクチュエータ制御ディジタル
信号ｔ、ポジショナアクチュエータ制御ディジタル信号
Ｕを順次Ｄ／Ａ変換し、フォーカスアクチュエータ制御
アナログ信号■、レンズアクチュエータ制御アナログ信
号Ｗ、ポジショナアクチュエータ制御アナログ信号Ｘを
生成する。

以上の動作を同期させるために、同期信号発生部３１０
は、同期信号ｙを発生し、エラー信号取得部３０１．レ
ンズ移動方向検出部３０３．入力レジスタ３０４、制御
信号生成部３０７．出力レジスタ３０８．制御信号出力
部３０９に対して出力する。

以上により、本発明に係るレンズ移動方向検出方式を実
現したディジタルコントローラが構成され、より安定で
正確なアクセス動作が可能となる。

〔発明の効果〕

上述したように、光ディスク装置レンズ位置制ＪＢティ
ジタルコントローラにおいて、本発明で示したレンズ移
動方向検出方式を用いることにより、レンズ移動方向の
誤検出を低減でき、レンズ移動方向信号の信転性を高め
ることができる。その結果、より安定で正確なアクセス
動作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る光ディスク装置レンズ位置制御
ディジタルコントローラのレンズ移動方向検出方式の機
能ブロック図、 第２図は、第１図の方向判定部の構成ブロック図、 第３図は、本発明に係るレンズ移動方向検出方式を用い
た、光ディスク装置レンズ位置制御ディジタルコントロ
ーラの一構成例を示した機能ブロック図である。 １１・・・・・タイミング信号発生部 １２・・・・・Ａ／Ｄ変換部 １３・・・・・平均値算出部 １４・・・・・データ記憶部 １５・・・・・方向判定部 ２０１〜２０２．２１０〜２１１・・・加算回路２０３
〜２０４．２１２〜２１３・・・比較回路２０５、２１
４・・記憶回路 ２０６〜２０９・・計数回路 ２１５　　・・・・判定回路 ２１６　　・・・・ラッチ回路 ３０１　　・・・・エラー信号取得部 ３０２　・　・　・ ３０３　・　・　・ ３０４〜３０６・ ３０７　・　・　・ ３０８　・　・　・ ３０９　・　・　・ ３１０　・　・　・ ａ　φ　Φ　　・　　ψ ｂ　・　・　・　・ Ｃｅ　　−φ　　・ ｄ　・　・　・　・ ｅ　昏　Φ　−・ ｋ　・　・　・　・ ・トラックカウント部 ・移動方向検出部 ・入力レジスタ ・制御信号生成部 ・出力レジスタ ・制御信号出力部 ・同期信号発生部 ・タイミング信号 ・トラッキングエラー和信号 ・ディジタル信号 ・平均値信号 ・信号Ｃと信号ｄの差の符号の時 系列データ ・レンズ移動方向信号 ・トラックカウントパルス信号 ・速度域フラグ信号 ・フォーカスエラーアナログ信号 ・トラッキングエラーアナログ信 号 ・レンズ位置誤差アナログ信号 　Ｑ　　ｌ Ｗ　畳 ・レンズアクチュエータ駆動電流 アナログ信号 ・フォーカスエラーディジタル信 号 ・トラッキングエラーディジタル 信号 ・レンズ位置誤差ディジタル信号 ・レンズアクチュエータ駆動電流 ディジタル信号 ・通過トラック数 ・フォーカスアクチュエータ制御 ディジタル信号 ・レンズアクチュエータ制御デイ ジタル信号 ・ポジショナアクチュエータ制御 ディジタル信号 ・フォーカスアクチュエータ制御 アナログ信号 ・レンズアクチュエータ制御アナ ログ信号 ・ポジショナアクチュエータ制御 アナログ信号 ・同期信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディスク装置レンズ位置制御ディジタルコント
   ローラに具備されるレンズ移動方向信号を取得するため
   のレンズ移動方向検出方式において、トラッキングエラ
   ー検出器出力の総和であるトラッキングエラー和信号を
   Ａ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部と、 前記Ａ／Ｄ変換部の出力であるディジタル信号の平均値
   を求める平均値算出部と、 前記Ａ／Ｄ変換部の出力であるディジタル信号と前記平
   均値算出部の出力である平均値との差値の符号の有限個
   の時系列データを格納するデータ記憶部と、 前記データ記憶部に格納された符号データからレンズ移
   動方向を判定する方向判定部とを有し、前記方向判定部
   において、 レンズ移動速度が閾値以下の低速域では、トラッキング
   エラー信号から生成されるトラックカウントパルス信号
   の立ち上がり及び立ち下がりが検出された時点で、前記
   データ記憶部に格納された符号データの多数決により方
   向検出を行い、同一方向が設定回数以上連続して検出さ
   れた場合にのみ、検出方向を移動方向として、前記レン
   ズ移動方向信号を更新し、 前記レンズ移動速度が前記閾値以上の高速域では、前記
   レンズ移動方向信号は前値を保持することを特徴とする
   光ディスク装置におけるレンズ移動方向検出方式。