JPH03278322A - 記録トラツクへの位置決め装置及び方法 - Google Patents
記録トラツクへの位置決め装置及び方法Info
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- JPH03278322A JPH03278322A JP2180752A JP18075290A JPH03278322A JP H03278322 A JPH03278322 A JP H03278322A JP 2180752 A JP2180752 A JP 2180752A JP 18075290 A JP18075290 A JP 18075290A JP H03278322 A JPH03278322 A JP H03278322A
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- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ａ、産業上の利用分野
本発明は位置決め制御装置に関し、より具体的には、デ
ィジタル回路及びアナログ回路の両方を用いた位置決め
制御装置−に関する。
ィジタル回路及びアナログ回路の両方を用いた位置決め
制御装置−に関する。
Ｂ、従来の技術
磁気型または光学型のディスク・レコーダはいずれも変
換器位置決めシステムを採用している。
換器位置決めシステムを採用している。
このような位置決めシステムはしばしばシークと呼ばれ
る、長距離の半径方向の変換器の移動用にいわゆる速度
サーボ・ループを使用している。元のトラックを離れた
後、目標トラックに達すると、位置決めサーボ・システ
ムの動作は速度シーク・モードからトラック追従モード
に切換る。成る例ではシーク中にディジタル技法が使用
され、トラック追従モード中にアナログ技法が使用され
る。
る、長距離の半径方向の変換器の移動用にいわゆる速度
サーボ・ループを使用している。元のトラックを離れた
後、目標トラックに達すると、位置決めサーボ・システ
ムの動作は速度シーク・モードからトラック追従モード
に切換る。成る例ではシーク中にディジタル技法が使用
され、トラック追従モード中にアナログ技法が使用され
る。
このようなトラック追従制御は、他のサーボ位置決め応
用例における「ストップ・ロック」位置決め制御と比較
して有利なことがある。以後のシーク動作では、トラッ
ク追従位置決めモードは中断されて、速度ループ制御、
又は他の形態の第２の位置決めループに戻る。これは特
に光ディスクの、信頼性の高いトラック・カウント動作
が継続的な問題になってきた場合である。１つの問題は
、ディスクの回転中の偏心が、１ミクロンのトラック間
隔との関係で起る問題である。具体的には、いわゆる反
復的に起り得る「ランアウト」すなわち光ディスクの「
回転の偏心」によって、トラックと交差するとき及び変
換器の絶対運動中の、間違った移動方向の指示が起り得
ることである。この問題は、変換器が半径方向に低速で
移動するときに多く起る。従ってトラック・シーク動作
の速度制御期間中、より信頼性の高いトラック・シーク
乃至制御を与えることが望ましい。
用例における「ストップ・ロック」位置決め制御と比較
して有利なことがある。以後のシーク動作では、トラッ
ク追従位置決めモードは中断されて、速度ループ制御、
又は他の形態の第２の位置決めループに戻る。これは特
に光ディスクの、信頼性の高いトラック・カウント動作
が継続的な問題になってきた場合である。１つの問題は
、ディスクの回転中の偏心が、１ミクロンのトラック間
隔との関係で起る問題である。具体的には、いわゆる反
復的に起り得る「ランアウト」すなわち光ディスクの「
回転の偏心」によって、トラックと交差するとき及び変
換器の絶対運動中の、間違った移動方向の指示が起り得
ることである。この問題は、変換器が半径方向に低速で
移動するときに多く起る。従ってトラック・シーク動作
の速度制御期間中、より信頼性の高いトラック・シーク
乃至制御を与えることが望ましい。
速度サーボ制御で他に重要な点は、信頼性の高い速度指
示信号を発生することである。この速度指示信号は、ト
ラックと交差するときトラックをカウントすることから
しばしば引出される。従ってその信頼性は移動中の変換
器がトラックを交差するのを信頼性高く検知できるか否
かにかかつている。またトラックのシーク及び追従シス
テムの部分をディジタル化するのが望ましい。ディジタ
ル化技法を用いながら、位置決めサーボ・システムの信
頼性を増進する種々の技法が望ましい。
示信号を発生することである。この速度指示信号は、ト
ラックと交差するときトラックをカウントすることから
しばしば引出される。従ってその信頼性は移動中の変換
器がトラックを交差するのを信頼性高く検知できるか否
かにかかつている。またトラックのシーク及び追従シス
テムの部分をディジタル化するのが望ましい。ディジタ
ル化技法を用いながら、位置決めサーボ・システムの信
頼性を増進する種々の技法が望ましい。
低価格で高性能という目標をもっている光学式レコーダ
は、高性能のサーボ位置決めシステムを用いる。これら
の位置決めシステムに関連して使用される物理的構成は
云わゆる「精密サーボ」又は微動アクチュエータ（２次
へラドアーム又はトッピング・サーボとも呼ばれる）が
、いわゆる粗動アクチュエータによって放射方向に移動
される１次変換器支持アーム上に担持されている。この
微動アクチュエータは粗動アクチュエータにより移動可
能に装着され、粗動アクチュエータ上に担持される基準
位置に関しサーボ制御される。典型的には、微動アクチ
ュエータは、高周波数応答特性をもち、追従されるトラ
ックに対する変換器の高速かつ短距離の位置決め、すな
わち１つのトラックから第２のまたは目標トラックへの
移動を行なう。粗動サーボは相対的に質量の大きい１次
ヘッド・アームすなわちヘッド支持ヘッド・アームを位
置決めし、典型的には、より長距離の移動を取り扱うた
め低周波数特性をもつ。微動アクチュエータと粗動アク
チュエータの間の位置関係を性能が最高となるように最
適化するため、位置決めサーボ・システムはまた、粗動
アクチュエータが常に微動アクチュエータに追従できる
ようにする。
は、高性能のサーボ位置決めシステムを用いる。これら
の位置決めシステムに関連して使用される物理的構成は
云わゆる「精密サーボ」又は微動アクチュエータ（２次
へラドアーム又はトッピング・サーボとも呼ばれる）が
、いわゆる粗動アクチュエータによって放射方向に移動
される１次変換器支持アーム上に担持されている。この
微動アクチュエータは粗動アクチュエータにより移動可
能に装着され、粗動アクチュエータ上に担持される基準
位置に関しサーボ制御される。典型的には、微動アクチ
ュエータは、高周波数応答特性をもち、追従されるトラ
ックに対する変換器の高速かつ短距離の位置決め、すな
わち１つのトラックから第２のまたは目標トラックへの
移動を行なう。粗動サーボは相対的に質量の大きい１次
ヘッド・アームすなわちヘッド支持ヘッド・アームを位
置決めし、典型的には、より長距離の移動を取り扱うた
め低周波数特性をもつ。微動アクチュエータと粗動アク
チュエータの間の位置関係を性能が最高となるように最
適化するため、位置決めサーボ・システムはまた、粗動
アクチュエータが常に微動アクチュエータに追従できる
ようにする。
このような配置構成は、俗に「ピギーバック」キャリッ
ジ・サーボ・システムと呼ばれている。
ジ・サーボ・システムと呼ばれている。
このようなとギーバツク・キャリッジ・システムの応用
は、ディスク・レコーダだけには限られない。実際に、
この概念は、パターン追従用のまたはテンプレート制御
式の精粗位置決めサーボ機構に対して何年も前に確立さ
れたものである。ガードナー（Ｇａｒｄｉｎｅｒ）の米
国特許第２７１７９７９号明細書を参照されたい。この
ような配置構成によって、溶接機や切断機などのパター
ン制御式機械の生産速度が上がった。取り付けられた微
動アクチュエータまたは２次アクチュエータは、パター
ンの鋭い変化に高速応答するので、溶接動作または切断
動作は、パターン制御機械の諸機構の最小の慣性のみを
克服しながら、案内用パターン・テンプレートに忠実に
追従する。上記の特許では、ガードナーがトッピング・
サーボと名付けている微動アクチュエータを、パターン
・テンプレートの絶対的位置決めによって制御し、粗動
サーボ（ガードナーの主サーボ）を、トッピング（微動
）サーボの位置決め運動に常に追従させることを教示し
ている。このような配置構成は、高速で応答するトッピ
ング（微動）サーボがパターン制御機械を制御し、主（
＠動）サーボはトッピング（微動）サーボの運動に追従
して、トッピング（微動）サーボを主（粗動）サーボ制
御キャリッジに対して最適の位置に維持することを意味
している。この配置構成は、トッピング（微動）サーボ
の動作範囲を最大にすることができる。このタイプのサ
ーボ構成は、米国特許第４６２７０２９号にも開示され
ている。
は、ディスク・レコーダだけには限られない。実際に、
この概念は、パターン追従用のまたはテンプレート制御
式の精粗位置決めサーボ機構に対して何年も前に確立さ
れたものである。ガードナー（Ｇａｒｄｉｎｅｒ）の米
国特許第２７１７９７９号明細書を参照されたい。この
ような配置構成によって、溶接機や切断機などのパター
ン制御式機械の生産速度が上がった。取り付けられた微
動アクチュエータまたは２次アクチュエータは、パター
ンの鋭い変化に高速応答するので、溶接動作または切断
動作は、パターン制御機械の諸機構の最小の慣性のみを
克服しながら、案内用パターン・テンプレートに忠実に
追従する。上記の特許では、ガードナーがトッピング・
サーボと名付けている微動アクチュエータを、パターン
・テンプレートの絶対的位置決めによって制御し、粗動
サーボ（ガードナーの主サーボ）を、トッピング（微動
）サーボの位置決め運動に常に追従させることを教示し
ている。このような配置構成は、高速で応答するトッピ
ング（微動）サーボがパターン制御機械を制御し、主（
＠動）サーボはトッピング（微動）サーボの運動に追従
して、トッピング（微動）サーボを主（粗動）サーボ制
御キャリッジに対して最適の位置に維持することを意味
している。この配置構成は、トッピング（微動）サーボ
の動作範囲を最大にすることができる。このタイプのサ
ーボ構成は、米国特許第４６２７０２９号にも開示され
ている。
米国特許第３９２４２６８号、及び米国特許第４５１３
３３２号明細書は、ピギーバック式ヘッド位置決め配置
を備えた磁気ディスク・レコーダを開示している。この
レコーダは、微動アクチュエータの粗動アクチュエータ
に対する相対位置が最適化されるようにサーボ位置制御
される。米国特許第３９２４０６３号明細書は、粗動ア
クチュエータ動作が起動される前に、微動アクチュエー
タが所定の最少距離を移動できるという、さらに別の精
粗制御を開示している。米国特許第４１９１９８１号明
細書は、低速サーボ機構が高速サーボ機構に従属すると
いう、多重磁気ディスク・レコーダにおける高速及び低
速サーボ位置決め機構を開示している。後者の配置構成
は、本当の意味でのピギーバック配置ではない。
３３２号明細書は、ピギーバック式ヘッド位置決め配置
を備えた磁気ディスク・レコーダを開示している。この
レコーダは、微動アクチュエータの粗動アクチュエータ
に対する相対位置が最適化されるようにサーボ位置制御
される。米国特許第３９２４０６３号明細書は、粗動ア
クチュエータ動作が起動される前に、微動アクチュエー
タが所定の最少距離を移動できるという、さらに別の精
粗制御を開示している。米国特許第４１９１９８１号明
細書は、低速サーボ機構が高速サーボ機構に従属すると
いう、多重磁気ディスク・レコーダにおける高速及び低
速サーボ位置決め機構を開示している。後者の配置構成
は、本当の意味でのピギーバック配置ではない。
光ディスク・レコーダのトラック密度が非常に高いので
、偏心或いはランアウトの問題がトラック・シーク動作
及びトラック追従動作では厳しくなり得る。トラック追
従動作のため偏心率が測定され、表に記憶される。この
表に記憶された値が回転位置に基づいて位置決めサーボ
に与えられ、これによってその位置決めサーボがその測
定した偏心率に応答し、フィード・フォーワード態様で
その偏心率に追従できるようにする。そのようなランア
ウト補償システムに関する多くの従来例の１つが米国特
許第４１．３５２１７号に開示されたものである。シー
ク動作中 その偏心した試況が、信頼性のあるトラック
・カウントを得られないという問題を生じる。このため
米国特許第８４５８７８５号はトラック誤差信号に対し
、云わゆるカド（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）信号を発生す
ることを教示している。これはヘッドが１つのトラック
を交差する際、ヘッド又は変換器の真の相対的移動方向
を調べるためカド中の２つの信号が比較できるようにす
るものである。この特許では、ヘッドがシーク中、放射
方向に移動する際、サーボ・ディスク上に、極性が交互
に変わる第１の信号を記録する。第２の信号が第１の信
号に対し、ディスク上でカドの中に記録され、第２の発
生信号を生じ、第１の信号とカドで即ち９０度位相の変
化した第２の交番信号を与える。これらの２つの信号が
、相対移動方向を表わす指示を明白に与えることは良く
知られるとおりである。このシステムは非常に良く動作
するが、記録ディスク上に２つの信号を記録する必要が
ある。従って、溝付きの光ディスクの表面に特別な信号
を加えることなく、そのような表面を走査するだけで、
カド信号を発生できる低価格のシステムを提供できるこ
とが望ましい。
、偏心或いはランアウトの問題がトラック・シーク動作
及びトラック追従動作では厳しくなり得る。トラック追
従動作のため偏心率が測定され、表に記憶される。この
表に記憶された値が回転位置に基づいて位置決めサーボ
に与えられ、これによってその位置決めサーボがその測
定した偏心率に応答し、フィード・フォーワード態様で
その偏心率に追従できるようにする。そのようなランア
ウト補償システムに関する多くの従来例の１つが米国特
許第４１．３５２１７号に開示されたものである。シー
ク動作中 その偏心した試況が、信頼性のあるトラック
・カウントを得られないという問題を生じる。このため
米国特許第８４５８７８５号はトラック誤差信号に対し
、云わゆるカド（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）信号を発生す
ることを教示している。これはヘッドが１つのトラック
を交差する際、ヘッド又は変換器の真の相対的移動方向
を調べるためカド中の２つの信号が比較できるようにす
るものである。この特許では、ヘッドがシーク中、放射
方向に移動する際、サーボ・ディスク上に、極性が交互
に変わる第１の信号を記録する。第２の信号が第１の信
号に対し、ディスク上でカドの中に記録され、第２の発
生信号を生じ、第１の信号とカドで即ち９０度位相の変
化した第２の交番信号を与える。これらの２つの信号が
、相対移動方向を表わす指示を明白に与えることは良く
知られるとおりである。このシステムは非常に良く動作
するが、記録ディスク上に２つの信号を記録する必要が
ある。従って、溝付きの光ディスクの表面に特別な信号
を加えることなく、そのような表面を走査するだけで、
カド信号を発生できる低価格のシステムを提供できるこ
とが望ましい。
変換器の位置決めの際の他の要素は、シークの迅速性で
ある。即ち元のトラックから目標のトラックまでシーク
移動する際にかかる経過時間をできるだけ短くしたい。
ある。即ち元のトラックから目標のトラックまでシーク
移動する際にかかる経過時間をできるだけ短くしたい。
この制御の１つの視点は変換器キャリッジ・システムの
加３！１１ｅ：ＩｊＬ小時間で行うことである。米国特
許第４６９４２２９号は、初期の加速期間中、加速フィ
ードバック・サーボが、キャリッジ・システムの加速時
間を最小にするため用いられるような位置決めサーボな
示す。
加３！１１ｅ：ＩｊＬ小時間で行うことである。米国特
許第４６９４２２９号は、初期の加速期間中、加速フィ
ードバック・サーボが、キャリッジ・システムの加速時
間を最小にするため用いられるような位置決めサーボな
示す。
キャリッジ・システムの加速が設計点、例えばシーク距
離の中央点などに達するとき、目標位置でキャリッジを
停止させるのに必要な負の加速度即ち減速が用いられる
。この減速がシーク距離のために最適化される。このシ
ステムはマイクロプロセッサ制御される。
離の中央点などに達するとき、目標位置でキャリッジを
停止させるのに必要な負の加速度即ち減速が用いられる
。この減速がシーク距離のために最適化される。このシ
ステムはマイクロプロセッサ制御される。
米国特許第４６２７０３８号は、低迷層での速度指示信
号が、微分された位置誤差信号（「トラッキング誤差信
号」すなわちＴＥＳ信号ども他の文献では呼ばれる）か
ら誘導される変換器すなわちヘッドの位置決めシステム
を示す。この微分器の出力は、ブランキング回路に与え
られ、サンプル・ホールド回路からの位置決め誤差信号
の急傾斜部分を外す。上記米国特許第４６２７０３８号
では、中速の速度信号が積分したモータ電流から誘導さ
れる。また長距離のシークの際は、高速の速度信号が、
位置決め誤差信号に於る幾つかのトラック交差点をディ
ジタル的に計数することによって誘導される。この米国
特許では、−束のデータ・トラックに対し、１つのサー
ボ位置決めトラックしかない。この型の配列構成を避け
、例えばトラッキング・システムがデータ・トラックを
追従でき、且つ別個のサーボ位置決めトラックを必要と
しないことが望ましい。その米国特許に挿入文的に示さ
れているのは、移動する変換器の半径方向の速度を示す
ため成る期間中カウントされるトラックの数を測定し、
またトラックをカウントすることは良く知られている、
ということである。
号が、微分された位置誤差信号（「トラッキング誤差信
号」すなわちＴＥＳ信号ども他の文献では呼ばれる）か
ら誘導される変換器すなわちヘッドの位置決めシステム
を示す。この微分器の出力は、ブランキング回路に与え
られ、サンプル・ホールド回路からの位置決め誤差信号
の急傾斜部分を外す。上記米国特許第４６２７０３８号
では、中速の速度信号が積分したモータ電流から誘導さ
れる。また長距離のシークの際は、高速の速度信号が、
位置決め誤差信号に於る幾つかのトラック交差点をディ
ジタル的に計数することによって誘導される。この米国
特許では、−束のデータ・トラックに対し、１つのサー
ボ位置決めトラックしかない。この型の配列構成を避け
、例えばトラッキング・システムがデータ・トラックを
追従でき、且つ別個のサーボ位置決めトラックを必要と
しないことが望ましい。その米国特許に挿入文的に示さ
れているのは、移動する変換器の半径方向の速度を示す
ため成る期間中カウントされるトラックの数を測定し、
またトラックをカウントすることは良く知られている、
ということである。
米国特許第４６３６８８３号及び同第４６２２６０４号
は速度指示信号を発生するディジタル回路を示す。この
システムでは、磁気ヘッドが目標トラックに向けて移動
する際、目標トラック・レジスタにセットされた目標ト
ラック・アドレスに基づいて、マイクロプロセッサが磁
気ヘッドのシーク動作の目標速度を計算する。磁気ヘッ
ドの目標速度がかなり大きいとき、予じめ記憶したプロ
グラムに基づいて目標速度の修正期間をマイクロプロセ
ッサが増加する。その期間は云わゆる「通常の修正」期
間よりも大きい。各修正期間中、その速度は１回だけ変
更される。トラック・パルス・カウントを半分だけ分割
する回路がらの１パルス信号出力分だけ、マイクロプロ
セッサは目標速度修正期間を変化させる。低迷のときは
、パルス・トラック・カウントは周波数分割されない。
は速度指示信号を発生するディジタル回路を示す。この
システムでは、磁気ヘッドが目標トラックに向けて移動
する際、目標トラック・レジスタにセットされた目標ト
ラック・アドレスに基づいて、マイクロプロセッサが磁
気ヘッドのシーク動作の目標速度を計算する。磁気ヘッ
ドの目標速度がかなり大きいとき、予じめ記憶したプロ
グラムに基づいて目標速度の修正期間をマイクロプロセ
ッサが増加する。その期間は云わゆる「通常の修正」期
間よりも大きい。各修正期間中、その速度は１回だけ変
更される。トラック・パルス・カウントを半分だけ分割
する回路がらの１パルス信号出力分だけ、マイクロプロ
セッサは目標速度修正期間を変化させる。低迷のときは
、パルス・トラック・カウントは周波数分割されない。
成る閾値速度により、マイクロプロセッサはトラックパ
ルスカウント期間を、例えば２で周波数分割するよう切
換える。
ルスカウント期間を、例えば２で周波数分割するよう切
換える。
速度信号を発生するためにトラックをカウントすること
を示す２件の文献として、米国特許第４３３３１１７号
及び１８Ｍテクニカル・ディスクロージャ・ブレティン
（ＴＤＢ）Ｖｏｌ、２５、Ｎｏ。
を示す２件の文献として、米国特許第４３３３１１７号
及び１８Ｍテクニカル・ディスクロージャ・ブレティン
（ＴＤＢ）Ｖｏｌ、２５、Ｎｏ。
９．１９８３年２月号の第４５７２−４５７６頁の’Ｔ
ｒａｃｋ ５ｅｅｋ Ｕｓｉｎｇ Ｃｏｎｔｔｎｕｏｕ
ｓ ５ｅｒｖｏ （３１続サーボな用いたトラック・シ
ーク）」と題する論文がある。後者の論文はまた速度制
御サーボのための典型的な速度曲線を第４５７４頁に示
す。
ｒａｃｋ ５ｅｅｋ Ｕｓｉｎｇ Ｃｏｎｔｔｎｕｏｕ
ｓ ５ｅｒｖｏ （３１続サーボな用いたトラック・シ
ーク）」と題する論文がある。後者の論文はまた速度制
御サーボのための典型的な速度曲線を第４５７４頁に示
す。
迅速だが、信頼性の高い変換器位置決め移動に関する他
の問題は、移動するキャリッジ・システムによる目標ト
ラックの云わゆる捕捉である。変換器が目標トラックの
中心まで、オーバーシュートなしに最少の時間で移動す
ることが望ましい。
の問題は、移動するキャリッジ・システムによる目標ト
ラックの云わゆる捕捉である。変換器が目標トラックの
中心まで、オーバーシュートなしに最少の時間で移動す
ることが望ましい。
云わゆる「パン・パン（ｂａｎｇ−ｂａｎｇ）４サーボ
では、最初の「パン」がものやキャリッジを目標位置に
向かって移動させ、一方、第２の「パン」がキャリッジ
又は移動部材の移動を止めさせる。従って目標位置のど
こか近くで停止する。
では、最初の「パン」がものやキャリッジを目標位置に
向かって移動させ、一方、第２の「パン」がキャリッジ
又は移動部材の移動を止めさせる。従って目標位置のど
こか近くで停止する。
！
に′の細く制御されるサーボ位置決めシステム、特に速
度制御ループを用いたものは、信頼性の高いトラック捕
捉を確保するための複雑さを変える幾つかの技法を提供
してきた。例えば、米国特許第４０３０１３２号には、
目標トラックの中心に向けて変換器を最適に移動させる
ため、云わゆる補償モードでの位置決めサーボ・システ
ムにフィードフォワード信号を与えることが示されてい
る。
度制御ループを用いたものは、信頼性の高いトラック捕
捉を確保するための複雑さを変える幾つかの技法を提供
してきた。例えば、米国特許第４０３０１３２号には、
目標トラックの中心に向けて変換器を最適に移動させる
ため、云わゆる補償モードでの位置決めサーボ・システ
ムにフィードフォワード信号を与えることが示されてい
る。
その従来技術の説明には、トラック捕捉を増進するため
、さし迫った目標トラックとの交叉時のオーバーシュー
トを少なくするためサーボ利得によってサーボの帯域を
実質的に増加させていたことも示されている。米国特許
第３７３６４８５号は、零付近（目標トラックに近づい
たことを示す）検知器を用い、駆動信号の低周波部分を
カットさせ、高周波部分だけを許容することを示す。こ
の意味は、キャリッジ・システムにもつと正確な速度制
御を維持し且つこれによって信頼性の高いトラック捕捉
を確保するため、キャリッジ・システムが目標トラック
に近づくにつれ、誤差信号のサンプル割合を早くするこ
とが提供されているということである。他方、米国特許
第３６９６３５４号は、良好なトラック捕捉を得るため
、トラックの中心線に対するキャリッジの位置を感知し
、またトラック捕捉を確保するため別の制御信号を生じ
るという、別のフィードバックへの切換えを行なえるこ
とを開示している。米国特許第４４３２０８２号は、信
頼性の高いトラック捕捉のため、速度及び位置を指示す
る信号に応答してトラック追従を開始させるようになっ
ているサーボ！：開示している。
、さし迫った目標トラックとの交叉時のオーバーシュー
トを少なくするためサーボ利得によってサーボの帯域を
実質的に増加させていたことも示されている。米国特許
第３７３６４８５号は、零付近（目標トラックに近づい
たことを示す）検知器を用い、駆動信号の低周波部分を
カットさせ、高周波部分だけを許容することを示す。こ
の意味は、キャリッジ・システムにもつと正確な速度制
御を維持し且つこれによって信頼性の高いトラック捕捉
を確保するため、キャリッジ・システムが目標トラック
に近づくにつれ、誤差信号のサンプル割合を早くするこ
とが提供されているということである。他方、米国特許
第３６９６３５４号は、良好なトラック捕捉を得るため
、トラックの中心線に対するキャリッジの位置を感知し
、またトラック捕捉を確保するため別の制御信号を生じ
るという、別のフィードバックへの切換えを行なえるこ
とを開示している。米国特許第４４３２０８２号は、信
頼性の高いトラック捕捉のため、速度及び位置を指示す
る信号に応答してトラック追従を開始させるようになっ
ているサーボ！：開示している。
Ｃ０発明が解決しようとする課題
上記で引用した従来技術に示すものよりも低価格で簡単
な機構を持つ、信頼性の高いトラック捕捉機構を得られ
ることが望ましい。
な機構を持つ、信頼性の高いトラック捕捉機構を得られ
ることが望ましい。
従って本発明の目的は、迅速且つ信頼性の高い位置決め
移動を提供できる、高度にディジタル化された位置決め
制御ループを提供することにある。
移動を提供できる、高度にディジタル化された位置決め
制御ループを提供することにある。
０１課題を解決するための手段
本発明によれば、位置決めサーボ・システムをもつと正
確に制御するため、位置決めサーボ・システムがディジ
タル化した速度信号発生手段を有する。この手段では、
位置誤差信号のサンプル期間が速度曲線に従って変化さ
れ、ディジタル回路の利得も速度曲線に従って変化され
る。これによって速度信号発生器のディジタル化された
部分の最適の動作が提供される。速度信号発生に於る他
の視点では、同じディジタル回路が速度基準信号及び速
度誤差信号を、共通の所望の速度曲線の値の組から発生
する。
確に制御するため、位置決めサーボ・システムがディジ
タル化した速度信号発生手段を有する。この手段では、
位置誤差信号のサンプル期間が速度曲線に従って変化さ
れ、ディジタル回路の利得も速度曲線に従って変化され
る。これによって速度信号発生器のディジタル化された
部分の最適の動作が提供される。速度信号発生に於る他
の視点では、同じディジタル回路が速度基準信号及び速
度誤差信号を、共通の所望の速度曲線の値の組から発生
する。
本発明の他の視点では、加速期間中、粗動アクチュエー
タ乃至粗動キャリッジにより担持される微動キャリッジ
乃至微動アクチュエータに実質的な加速ブーストが与え
られる。この加速ブーストは微動キャリッジからフィー
ドフォワード回路を介してサーボ・ループに移され、粗
動サーボを下記の態様で付勢する。即ち、その加速ブー
ストが両アクチュエータに同時に与えられるが、微動ア
クチュエータ・サーボ制御によってのみ決る態様で、粗
動サーボを付勢する。
タ乃至粗動キャリッジにより担持される微動キャリッジ
乃至微動アクチュエータに実質的な加速ブーストが与え
られる。この加速ブーストは微動キャリッジからフィー
ドフォワード回路を介してサーボ・ループに移され、粗
動サーボを下記の態様で付勢する。即ち、その加速ブー
ストが両アクチュエータに同時に与えられるが、微動ア
クチュエータ・サーボ制御によってのみ決る態様で、粗
動サーボを付勢する。
本発明の他の視点によれば、変換器の半径方向の位置決
めアクチュエータを駆動するパワー増幅器の動的範囲を
一時的に増加させることによってトラック捕捉を増進す
る。
めアクチュエータを駆動するパワー増幅器の動的範囲を
一時的に増加させることによってトラック捕捉を増進す
る。
本発明の他の視点では、記録媒体から反射された光がそ
の媒体に対する光変換器の位置づけシステムの位置的な
関係を、２つの信号の差を用いて示すのに基づき、トラ
ッキング誤差信号を発生することによって速度制御信号
及びトラックのカウント動作を制御するところのカド信
号ｔｍ供する。
の媒体に対する光変換器の位置づけシステムの位置的な
関係を、２つの信号の差を用いて示すのに基づき、トラ
ッキング誤差信号を発生することによって速度制御信号
及びトラックのカウント動作を制御するところのカド信
号ｔｍ供する。
Ｅ、実施例
添付の図面で、同じ参照番号は同じ構造や機能を表わす
。
。
本発明と共に使用すると好部合な光学式レコーダを第１
図に示す。磁気光学式記録ディスク３０が、モータ３２
によって回転されるようにスピンドル３１上に乗ってい
る。ヘッド・アーム・キャリッジ３４上の光学式ヘッド
支持アーム３３は、ディスク３０の半径方向に移動する
。レコーダのフレーム３５は、半径方向に往復運動でき
るように適切にキャリッジ３４を乗せている。キャリッ
ジ３４が半径方向に移動することにより、ディスク上に
データを記録し、ディスクからデータを回復するため、
複数の同心円状トラックまたはラセン試トラックのどの
一本にもアクセスできるようになる。フレーム３５上に
適切に乗った線形アクチュエータ３６が、キャリッジ３
４を半径方向に移動させて、トラックへのアクセスを可
能にする。
図に示す。磁気光学式記録ディスク３０が、モータ３２
によって回転されるようにスピンドル３１上に乗ってい
る。ヘッド・アーム・キャリッジ３４上の光学式ヘッド
支持アーム３３は、ディスク３０の半径方向に移動する
。レコーダのフレーム３５は、半径方向に往復運動でき
るように適切にキャリッジ３４を乗せている。キャリッ
ジ３４が半径方向に移動することにより、ディスク上に
データを記録し、ディスクからデータを回復するため、
複数の同心円状トラックまたはラセン試トラックのどの
一本にもアクセスできるようになる。フレーム３５上に
適切に乗った線形アクチュエータ３６が、キャリッジ３
４を半径方向に移動させて、トラックへのアクセスを可
能にする。
レコーダは、１つまたは複数のホスト・プロセッサ３７
に適切に接続されている。このホスト・プロセッサは、
制御装置、パーソナル・コンピュータ、大型システム・
コンピュータ、通信システム、画像処理プロセッサなど
でよい。接続回路３８が、光学式レコーダと接続ホスト
・プロセッサ３７の間の論理的及び電気的接続を行なう
。
に適切に接続されている。このホスト・プロセッサは、
制御装置、パーソナル・コンピュータ、大型システム・
コンピュータ、通信システム、画像処理プロセッサなど
でよい。接続回路３８が、光学式レコーダと接続ホスト
・プロセッサ３７の間の論理的及び電気的接続を行なう
。
マイクロプロセッサ４０は、ホスト・プロセッサ３７へ
の接続を含めてレコーダ七制御する。制御データ、状況
データ、コマンドなどが、双方向バス４３を介して、接
続回路３８とマイクロプロセッサ４０の間で交換される
。マイクロプロセッサ４０には、プログラムまたはマイ
クロコードを記憶する読取り専用メモリ（ＲＯＭ）４１
．及びデータと制御信号を記憶するランダム・アクセス
・メモリ（ＲＡＭ）４２が含まれている。
の接続を含めてレコーダ七制御する。制御データ、状況
データ、コマンドなどが、双方向バス４３を介して、接
続回路３８とマイクロプロセッサ４０の間で交換される
。マイクロプロセッサ４０には、プログラムまたはマイ
クロコードを記憶する読取り専用メモリ（ＲＯＭ）４１
．及びデータと制御信号を記憶するランダム・アクセス
・メモリ（ＲＡＭ）４２が含まれている。
レコーダの光学系には、対物レンズまたは焦結レンズ４
５が含まれ、このレンズ４５は、ヘッド・アーム３３上
で焦結及びトラッキング動作ができるように微動アクチ
ュエータ４６に乗っている。
５が含まれ、このレンズ４５は、ヘッド・アーム３３上
で焦結及びトラッキング動作ができるように微動アクチ
ュエータ４６に乗っている。
このアクチュエータ４６は、焦結のため及びキャリッジ
３４の移動に平行な半径方向の移動のため、レンズ４５
をディスク３０に近づけたりそれから離したりするため
の機構を含んでいる。たとえば、現在アクセスされてい
るトラックの隣のトラックにアクセスするたびにキャリ
ッジ３４ｆ！：作動しないですむように５１００本のト
ラックの範囲内でトラックを変更する。番号４７は、レ
ンズ４５とディスク３０の間の往復光路な表す。
３４の移動に平行な半径方向の移動のため、レンズ４５
をディスク３０に近づけたりそれから離したりするため
の機構を含んでいる。たとえば、現在アクセスされてい
るトラックの隣のトラックにアクセスするたびにキャリ
ッジ３４ｆ！：作動しないですむように５１００本のト
ラックの範囲内でトラックを変更する。番号４７は、レ
ンズ４５とディスク３０の間の往復光路な表す。
磁気光学式記録では、磁石４８（実際に作成した実施例
では、磁石４８は電磁石）が、レンズ４５からのレーザ
光で照射されたディスク３０上の小さなスポットの残留
磁化方向を方向づけるための弱い方向制御用磁界をもた
らす。レーザ光が、記録ディスク上の照射スポットを、
磁気光学層のキュリー点より高い温度にまで加熱する（
この磁気光学層は図示しないが、米国特許第３９４９３
８７号明細書に教示されているように希土類金属と遷移
金属の合金でよい）。この加熱によって、照射スポット
がキュリー点より低い温度に冷えたとき、磁石４８は、
残留磁気を所望の磁化方向に方向づけることができる。
では、磁石４８は電磁石）が、レンズ４５からのレーザ
光で照射されたディスク３０上の小さなスポットの残留
磁化方向を方向づけるための弱い方向制御用磁界をもた
らす。レーザ光が、記録ディスク上の照射スポットを、
磁気光学層のキュリー点より高い温度にまで加熱する（
この磁気光学層は図示しないが、米国特許第３９４９３
８７号明細書に教示されているように希土類金属と遷移
金属の合金でよい）。この加熱によって、照射スポット
がキュリー点より低い温度に冷えたとき、磁石４８は、
残留磁気を所望の磁化方向に方向づけることができる。
磁石４８は、「書込み」方向に向いているように図示さ
れている。すなわち、ディスク３０上に記録された２進
情報は、通常、「Ｎ極残留磁化」である。ディスク３０
を消去する場合、磁石４８は、Ｓ極がディスク３０に隣
接するように回転する。磁石４８の制御装置４９は、破
線５０で示すように回転磁石４８に機械的に結合され、
書込み方向及び消去方向を制御する。マイクロプロセッ
サ４０は、記録方向の反転を行なうための制御信号を、
！５１を介して制御装置４９に供給する。
れている。すなわち、ディスク３０上に記録された２進
情報は、通常、「Ｎ極残留磁化」である。ディスク３０
を消去する場合、磁石４８は、Ｓ極がディスク３０に隣
接するように回転する。磁石４８の制御装置４９は、破
線５０で示すように回転磁石４８に機械的に結合され、
書込み方向及び消去方向を制御する。マイクロプロセッ
サ４０は、記録方向の反転を行なうための制御信号を、
！５１を介して制御装置４９に供給する。
トラックに忠実に追従し、所望のトラックに高速かつ正
確にアクセスするには、経路４７をたどるビームの半径
方向位置を制御する必要がある。
確にアクセスするには、経路４７をたどるビームの半径
方向位置を制御する必要がある。
このために、焦結兼トラッキング回路５４が、粗動アク
チュエータ３６及び微動アクチュエータ４６の両方を制
御する。アクチュエータ３６によるキャリッジ３４の位
置決めは、回路５４から＆１１５５を介してアクチュエ
ータ３６に供給される制御信号によって精密に制御され
る。それに加えて、回路５４による微動アクチュエータ
４６の制御が、焦結及びトラック追従及びシーク動作の
ため、それぞれｕＡ５７及び５８を介して微動アクチュ
エータ４６に送られる制御信号を介して行なわれる。
チュエータ３６及び微動アクチュエータ４６の両方を制
御する。アクチュエータ３６によるキャリッジ３４の位
置決めは、回路５４から＆１１５５を介してアクチュエ
ータ３６に供給される制御信号によって精密に制御され
る。それに加えて、回路５４による微動アクチュエータ
４６の制御が、焦結及びトラック追従及びシーク動作の
ため、それぞれｕＡ５７及び５８を介して微動アクチュ
エータ４６に送られる制御信号を介して行なわれる。
センサ５６は、微動アクチュエータ４６のヘッド・アー
ム・キャリッジ３３に対する相対的位置を感知して、相
対的位置誤差（ＲＰＥ）信号を生じる。
ム・キャリッジ３３に対する相対的位置を感知して、相
対的位置誤差（ＲＰＥ）信号を生じる。
綿５７は２本の信号線より成り、１本は焦結誤差信号を
回路５４に、もう１本は回路５４からの焦結制御信号を
微動アクチュエータ４６の焦結機構に運ぶ。
回路５４に、もう１本は回路５４からの焦結制御信号を
微動アクチュエータ４６の焦結機構に運ぶ。
焦結兼トラッキング位置の感知は、ディスク３０から反
射され、経路４７、レンズ４５、ハーフ・ミラー６０を
通り、ハーフ・ミラー６］で反射されて、いわゆる「カ
ド検出器」６２に至るレーザ光を分析することにより行
なわれる。カド検出器６２は、４つの光素子をもってお
り、各素子は番号６３で一括して示した４本の線のそれ
ぞれを介して焦結兼トラッキング回路５４に信号を供給
する。検出器６２の１本の軸をトラックの中心線に合わ
せると、トラック追従動作が可能となる。集束動作は、
カド検出器６２の４個の光素子によって検出された光強
度を比較することにより行なわれる。焦結兼トラッキン
グ回路５４は、線６３上の信号を分析して、焦結及びト
ラッキングを制御する。
射され、経路４７、レンズ４５、ハーフ・ミラー６０を
通り、ハーフ・ミラー６］で反射されて、いわゆる「カ
ド検出器」６２に至るレーザ光を分析することにより行
なわれる。カド検出器６２は、４つの光素子をもってお
り、各素子は番号６３で一括して示した４本の線のそれ
ぞれを介して焦結兼トラッキング回路５４に信号を供給
する。検出器６２の１本の軸をトラックの中心線に合わ
せると、トラック追従動作が可能となる。集束動作は、
カド検出器６２の４個の光素子によって検出された光強
度を比較することにより行なわれる。焦結兼トラッキン
グ回路５４は、線６３上の信号を分析して、焦結及びト
ラッキングを制御する。
次に、ディスク３０へのデータの記録、すなわち書込み
について説明する。磁石４８は、データ記録のため所望
の位置まで回転されているものと仮定する。マイクロプ
ロセッサ４０は、記録動作をこれから行なうことを示す
制御信号を、線６５を介してレーザ制御装置６６に供給
する。これは、レーザ６７が制御装置６６により励起さ
れ、記録用の高強度レーザ光線を於畠することを意味す
る。
について説明する。磁石４８は、データ記録のため所望
の位置まで回転されているものと仮定する。マイクロプ
ロセッサ４０は、記録動作をこれから行なうことを示す
制御信号を、線６５を介してレーザ制御装置６６に供給
する。これは、レーザ６７が制御装置６６により励起さ
れ、記録用の高強度レーザ光線を於畠することを意味す
る。
これとは対照的に、読取り動作のときは、レーザ６７か
ら放出されるレーザ光線は、ディスク３０上のレーザ照
射スポットをキュリー点以上に加熱しないように低強度
である。制御装置６６は、その制御信号ｅ［６８を介し
てレーザ６７に供給し、レーザ６７から放出される光の
強度を示すフィードバック信号な線６９を介して受は取
る。制御装置６８は、レーザ光強度を所望の値に調整す
る。
ら放出されるレーザ光線は、ディスク３０上のレーザ照
射スポットをキュリー点以上に加熱しないように低強度
である。制御装置６６は、その制御信号ｅ［６８を介し
てレーザ６７に供給し、レーザ６７から放出される光の
強度を示すフィードバック信号な線６９を介して受は取
る。制御装置６８は、レーザ光強度を所望の値に調整す
る。
ガリウムヒ素ダイオード・レーザなどの半導体レーザ６
７は、放出された光線が強度変調によって記録されるデ
ータを表すように、データ信号で変調することができる
。この点に開運して、データ回路７５（後述）は、線７
８を介してデータ指示信号をレーザ６７に供給して、こ
のような変調を実現する。この変調光線は、偏光器７０
（ビームを直線偏光する）を通り、次にコリメータ・レ
ンズ７１を通って、ハーフ・ミラー６０に向かい、そこ
で反射されてレンズ４５を通りディスク３０に向う。デ
ータ回路７５は、Ｍ７６を介してマイクロプロセッサ４
０から供給された制御信号による記録ができるように準
備される。準備回路７５内のマイクロプロセッサ４０は
、ホスト・プロセッサ３７から接続回路３８を介して受
は取った記録コマンドに応答する。データ回路７５の準
備ができると、データは、接続回１８３８を介してホス
ト・プロセッサとデータ回路７５の間で直接転送される
。データ回路７５はまた、ディスク３０書式信号、エラ
ー検出・訂正などに関係する補助回路（図示せず）を含
む６回路７５は、読取りまたは回復動作中、読み戻し信
号から補助信号を剥ぎ取り、その後に、訂正済みデータ
信号がバス７７と接続回路３８を介してホスト・プロセ
ッサ３７に供給される。
７は、放出された光線が強度変調によって記録されるデ
ータを表すように、データ信号で変調することができる
。この点に開運して、データ回路７５（後述）は、線７
８を介してデータ指示信号をレーザ６７に供給して、こ
のような変調を実現する。この変調光線は、偏光器７０
（ビームを直線偏光する）を通り、次にコリメータ・レ
ンズ７１を通って、ハーフ・ミラー６０に向かい、そこ
で反射されてレンズ４５を通りディスク３０に向う。デ
ータ回路７５は、Ｍ７６を介してマイクロプロセッサ４
０から供給された制御信号による記録ができるように準
備される。準備回路７５内のマイクロプロセッサ４０は
、ホスト・プロセッサ３７から接続回路３８を介して受
は取った記録コマンドに応答する。データ回路７５の準
備ができると、データは、接続回１８３８を介してホス
ト・プロセッサとデータ回路７５の間で直接転送される
。データ回路７５はまた、ディスク３０書式信号、エラ
ー検出・訂正などに関係する補助回路（図示せず）を含
む６回路７５は、読取りまたは回復動作中、読み戻し信
号から補助信号を剥ぎ取り、その後に、訂正済みデータ
信号がバス７７と接続回路３８を介してホスト・プロセ
ッサ３７に供給される。
ホスト・プロセッサに送るべきデータをディスク３０か
ら読み取りまたは回復するには、ディスク８０からのレ
ーザ光線の光学的及び電気的処理が必要である。反射光
の（カー効果を使ってディスク３０の記録によって回転
された偏光器７０からの直線偏光を有する）部分は、往
復光路４７を進み、レンズ４５、及びハーフ・ミラー６
０と６１を通り、ヘッド・アーム３３光学系のデータ検
出部分７９に至る。ハーフ・ミラーまたはビーム・スプ
リッタ８０は、反射ビームを、同じ反射回転直線偏光を
もつ２つの等しい強度のビームに分割する。ハーフ・ミ
ラー８０からの反射光は、第１の偏光器８１を通る。こ
の第１ｍ光器８１は、アクセスされているディスク３０
のスポット上の残留磁化がＮ、すなわち２進１の指示を
もつ時に回転された反射光のみを通過させるように設定
されている。この通過光が光電セル８２に当たって、差
動増幅器８５に適切な指示信号を供給する。反射光がＳ
、すなわち消去極方向の残留磁化によって回転された時
は、偏光器８１は全くあるいはほとんど光を通過させず
、その結果、光電セル８２から活動信号が供給されない
。偏光器８３はＳ回転レーザ光線のみ七光電セル８４に
通過させ、これと逆の動作を行なう。光電セル８４は、
受は取ったレーザ光を示す信号な差動増幅器８５の第２
人力として供給する。増幅器８５は、（データを表す）
差動信号を検出のためデータ回路７５に供給する。検出
された信号は、記録されるデータだけでなく、いわゆる
補助信号もすべて含んでいる。
ら読み取りまたは回復するには、ディスク８０からのレ
ーザ光線の光学的及び電気的処理が必要である。反射光
の（カー効果を使ってディスク３０の記録によって回転
された偏光器７０からの直線偏光を有する）部分は、往
復光路４７を進み、レンズ４５、及びハーフ・ミラー６
０と６１を通り、ヘッド・アーム３３光学系のデータ検
出部分７９に至る。ハーフ・ミラーまたはビーム・スプ
リッタ８０は、反射ビームを、同じ反射回転直線偏光を
もつ２つの等しい強度のビームに分割する。ハーフ・ミ
ラー８０からの反射光は、第１の偏光器８１を通る。こ
の第１ｍ光器８１は、アクセスされているディスク３０
のスポット上の残留磁化がＮ、すなわち２進１の指示を
もつ時に回転された反射光のみを通過させるように設定
されている。この通過光が光電セル８２に当たって、差
動増幅器８５に適切な指示信号を供給する。反射光がＳ
、すなわち消去極方向の残留磁化によって回転された時
は、偏光器８１は全くあるいはほとんど光を通過させず
、その結果、光電セル８２から活動信号が供給されない
。偏光器８３はＳ回転レーザ光線のみ七光電セル８４に
通過させ、これと逆の動作を行なう。光電セル８４は、
受は取ったレーザ光を示す信号な差動増幅器８５の第２
人力として供給する。増幅器８５は、（データを表す）
差動信号を検出のためデータ回路７５に供給する。検出
された信号は、記録されるデータだけでなく、いわゆる
補助信号もすべて含んでいる。
ここで使用する「データ」という言葉は、すべての情報
保持信号、好ましくはディジタル型または離散値型の信
号を含むものである。
保持信号、好ましくはディジタル型または離散値型の信
号を含むものである。
スピンドル３１の回転位置及び回転速度は、適切なタコ
メータまたはエミッタ・センサ９０で感知される。セン
サ９０、好ましくはスピンドル３１のタコメータ・ホイ
ール（図示せず）上の明暗スポットを感知する光学感知
式センサが、”ｔａｃｈ”信号（ディジタル信号）をＲ
ＰＳ回路９１に供給する。ＲＰＳ回路９１は、スピンド
ル３１の回転位置を検出し、回転情報保持信号をマイク
ロプロセッサ４０に供給する。マイクロプロセッサ４０
は、磁気データ記憶ディスクで広〈実施されているよう
に、こうした回転信号を用いてディスク３０上のデータ
記憶セグメントに対するアクセスを制御する。さらに、
センサ９０信号はまた、制御モータ３２にスピンドル３
１を一定回転速度で回転させるため、スピンドル速度制
御回路９３に送られる。スピンドル速度制御回路９３は
周知のように、モータ３２の速度制御のための水晶制御
発振器を含むことができる。マイクロプロセッサ４０は
、通常のように、制御信号上ＮＩＡ９４を介しスピンド
ル制御装置に供給する。
メータまたはエミッタ・センサ９０で感知される。セン
サ９０、好ましくはスピンドル３１のタコメータ・ホイ
ール（図示せず）上の明暗スポットを感知する光学感知
式センサが、”ｔａｃｈ”信号（ディジタル信号）をＲ
ＰＳ回路９１に供給する。ＲＰＳ回路９１は、スピンド
ル３１の回転位置を検出し、回転情報保持信号をマイク
ロプロセッサ４０に供給する。マイクロプロセッサ４０
は、磁気データ記憶ディスクで広〈実施されているよう
に、こうした回転信号を用いてディスク３０上のデータ
記憶セグメントに対するアクセスを制御する。さらに、
センサ９０信号はまた、制御モータ３２にスピンドル３
１を一定回転速度で回転させるため、スピンドル速度制
御回路９３に送られる。スピンドル速度制御回路９３は
周知のように、モータ３２の速度制御のための水晶制御
発振器を含むことができる。マイクロプロセッサ４０は
、通常のように、制御信号上ＮＩＡ９４を介しスピンド
ル制御装置に供給する。
第２区は、後述のサーボ位置決め回路と関連して使用さ
れる所望の速度曲線ヲ示す。目標トラックに近づけるた
めの所望の速度−＆Ｉを曲＆Ｉ９７で示す。ヘッド・キ
ャリッジ３３のディスク３０に対する半径方向外向きの
移動を、半径方向外向きと名づけだ矢印で示し、また半
径方向内向きの所望の速度曲線が、半径方向内向きと名
づけた矢印の方向の曲線に沿って示す。キャリッジの速
度はまた縦軸で示す。曲＆ｌｉ［９７の実際のシーク移
動への変換は、縦軸を示す目標トラックのところで終る
曲＆Ｉ９８及び９９で示す。移動開始トラック即ち元の
トラックが破線９８のうちの垂線部分９８Ｖで示す。こ
れはキャリッジ・システムの瞬間的な加速が最適である
ことを示す。しかしそれは物理的に不可能なので、曲１
１９９に沿って加速することになる。曲線９９での加速
は、元のトラックのところからキャリッジ・システムの
実際の速度がｌａ＆１９８と交差するところまで続く。
れる所望の速度曲線ヲ示す。目標トラックに近づけるた
めの所望の速度−＆Ｉを曲＆Ｉ９７で示す。ヘッド・キ
ャリッジ３３のディスク３０に対する半径方向外向きの
移動を、半径方向外向きと名づけだ矢印で示し、また半
径方向内向きの所望の速度曲線が、半径方向内向きと名
づけた矢印の方向の曲線に沿って示す。キャリッジの速
度はまた縦軸で示す。曲＆ｌｉ［９７の実際のシーク移
動への変換は、縦軸を示す目標トラックのところで終る
曲＆Ｉ９８及び９９で示す。移動開始トラック即ち元の
トラックが破線９８のうちの垂線部分９８Ｖで示す。こ
れはキャリッジ・システムの瞬間的な加速が最適である
ことを示す。しかしそれは物理的に不可能なので、曲１
１９９に沿って加速することになる。曲線９９での加速
は、元のトラックのところからキャリッジ・システムの
実際の速度がｌａ＆１９８と交差するところまで続く。
この交差した時点で、できるだけ短い方が良い加速期間
が完了する。元のトラックと目標トラックとの間で測定
される曲１１ｉ［９８，９９の交差する点の経過時間の
関係を第２図に示す。この交差点は、元のトラックと目
標トラックとの丁度真中の点には必ずしもなく、両トラ
ックの間隔及び速度に関係し、又キャリッジの性能に依
存する。成る種のサーボ位置決めシステムでは、両トラ
ック間の移動時開な最少にするため移動すべき距離が理
想の曲線９９を超えるかもしれない。この例では、最大
速度が用いられ、サーボの速度曲線のうちの水平線とな
る。
が完了する。元のトラックと目標トラックとの間で測定
される曲１１ｉ［９８，９９の交差する点の経過時間の
関係を第２図に示す。この交差点は、元のトラックと目
標トラックとの丁度真中の点には必ずしもなく、両トラ
ックの間隔及び速度に関係し、又キャリッジの性能に依
存する。成る種のサーボ位置決めシステムでは、両トラ
ック間の移動時開な最少にするため移動すべき距離が理
想の曲線９９を超えるかもしれない。この例では、最大
速度が用いられ、サーボの速度曲線のうちの水平線とな
る。
第８図は、焦結兼ｌ・ラッキング回路５４のシーク及び
トラック追従部分を有している。トラッキング及びシー
ク動作部分には、微動アクチュエータ４６の位置決め回
路１１０及び粗動アクチュエータ３６のサーボ回路１１
１が含まれる。粗動位置決め回路１１１は、粗動アクチ
ュエータ３６が常にヘッド・アームを、微動アクチュエ
ータ４６の運動に追従するように移動させる働きをする
。微動位置決め回路１１０は、アクチュエータ４６を作
動させて、対物レンズ４５を動かし、光路４７を通るレ
ーザ・ビームが、トラック追従動作中は単一トラックを
走査し、トラック・シーク動作中はディスク３０上を半
径方向に移動して、トラックを横切るようにする。トラ
ック追従動作では、トラック追従回路１１２は、デコー
ダ］１３から線６３を介して感知されたトラッキング誤
差信号を受は取り、トラック追従制御信号を＆１１１１
４上に供給する。線１１４上の制御信号は次に、電子ス
イッチ１１５を通り、トラック追従端子１１６に入って
、パワー出力増幅器１１７を制御する。
トラック追従部分を有している。トラッキング及びシー
ク動作部分には、微動アクチュエータ４６の位置決め回
路１１０及び粗動アクチュエータ３６のサーボ回路１１
１が含まれる。粗動位置決め回路１１１は、粗動アクチ
ュエータ３６が常にヘッド・アームを、微動アクチュエ
ータ４６の運動に追従するように移動させる働きをする
。微動位置決め回路１１０は、アクチュエータ４６を作
動させて、対物レンズ４５を動かし、光路４７を通るレ
ーザ・ビームが、トラック追従動作中は単一トラックを
走査し、トラック・シーク動作中はディスク３０上を半
径方向に移動して、トラックを横切るようにする。トラ
ック追従動作では、トラック追従回路１１２は、デコー
ダ］１３から線６３を介して感知されたトラッキング誤
差信号を受は取り、トラック追従制御信号を＆１１１１
４上に供給する。線１１４上の制御信号は次に、電子ス
イッチ１１５を通り、トラック追従端子１１６に入って
、パワー出力増幅器１１７を制御する。
ディスク３０のためにディスク・プロファイルが発生さ
れ、これは期待される反復可能な半径方向ランアウトを
示す。合計回路１２０は、もつと正確なトラック追従及
びシークを与えるためパワー増幅器１１７を介して供給
されるトラック追従制御信号及びシーク制御信号の両方
に、半径方向ランアウトを加えるよう、電子的スイッチ
１１５から受取った制御信号に半径方向ランアウト指示
信号を加える。パワー増幅器１１７は、半径方向ランア
ウト補償済作動信号を、線５７Ｄｔ介して微動アクチュ
エータ４６のアクチュエータ・コイル４６Ａに供給する
。線５７上の駆動電流が、微動アクチュエータ４６をヘ
ッド・アーム３３に治って半径方向に移動させて、光Ｉ
ＩｔＪＡ４７の位置を単一トラック上に維持させる。
れ、これは期待される反復可能な半径方向ランアウトを
示す。合計回路１２０は、もつと正確なトラック追従及
びシークを与えるためパワー増幅器１１７を介して供給
されるトラック追従制御信号及びシーク制御信号の両方
に、半径方向ランアウトを加えるよう、電子的スイッチ
１１５から受取った制御信号に半径方向ランアウト指示
信号を加える。パワー増幅器１１７は、半径方向ランア
ウト補償済作動信号を、線５７Ｄｔ介して微動アクチュ
エータ４６のアクチュエータ・コイル４６Ａに供給する
。線５７上の駆動電流が、微動アクチュエータ４６をヘ
ッド・アーム３３に治って半径方向に移動させて、光Ｉ
ＩｔＪＡ４７の位置を単一トラック上に維持させる。
カド検知回路６２は、方形アレイに配列された独立した
光応答素子Ａ、Ｂ、Ｃ２及びＤをもち、トラッキング誤
差を指示する光素子信号をデコーダ１１３に供給する。
光応答素子Ａ、Ｂ、Ｃ２及びＤをもち、トラッキング誤
差を指示する光素子信号をデコーダ１１３に供給する。
光エレメントＡ、ＢとＣ１Ｄの間にある カド検知回路
６２の方形の軸は、追従されるトラックの軸と整列する
。デコーダ１１３は、４つの光エレメント信号に応答し
て、周知のように、また後述するように、トラッキング
誤差信号を供給する。トラック追従回路１１２中で、ト
ラッキング誤差信号は、周知のようにしてサーボ回路を
作動させる。さらに、ヘッド・アーム３３上に乗った相
対値ｆｌ誤差センサ５６が、アクチュエータ４６とヘッ
ド・アーム３３の相対変位を感知する。センサ５６は、
相対変位誤差信号ＲＰＥを線５８Ｅ、次に線１１９を介
してトラック追従回路１１２に供給し、ＴＥＳオフセッ
トの変更を補償する。このようなオフセットは、キャリ
ッジ３３と微動アクチュエータ４６の間の相対的移動に
よって生ずるものである。このオフセットは、センサ５
６から微動アクチュエータ４６にＲＰＥ信号を送ること
によって補償される。
６２の方形の軸は、追従されるトラックの軸と整列する
。デコーダ１１３は、４つの光エレメント信号に応答し
て、周知のように、また後述するように、トラッキング
誤差信号を供給する。トラック追従回路１１２中で、ト
ラッキング誤差信号は、周知のようにしてサーボ回路を
作動させる。さらに、ヘッド・アーム３３上に乗った相
対値ｆｌ誤差センサ５６が、アクチュエータ４６とヘッ
ド・アーム３３の相対変位を感知する。センサ５６は、
相対変位誤差信号ＲＰＥを線５８Ｅ、次に線１１９を介
してトラック追従回路１１２に供給し、ＴＥＳオフセッ
トの変更を補償する。このようなオフセットは、キャリ
ッジ３３と微動アクチュエータ４６の間の相対的移動に
よって生ずるものである。このオフセットは、センサ５
６から微動アクチュエータ４６にＲＰＥ信号を送ること
によって補償される。
速度回路１２３は、シーク追従スイッチ１］５のシーク
入力端子１２４に信号を供給するすべての電子回路から
構成される。マイクロプロセッサ４０によってシークが
開始されるときはいつでも、電子スイッチ１１５は、端
子１１６から端子１２４に移って、トラック追従回路１
１２を増幅器１１７から切断し、速度回路１２３を増幅
器１１７に接続する。
入力端子１２４に信号を供給するすべての電子回路から
構成される。マイクロプロセッサ４０によってシークが
開始されるときはいつでも、電子スイッチ１１５は、端
子１１６から端子１２４に移って、トラック追従回路１
１２を増幅器１１７から切断し、速度回路１２３を増幅
器１１７に接続する。
回路１２３は、複数の入力信号に応答して、速度制御さ
れたシークを行なう。トラック交差回路１２５は、ビー
ム４７がディスク３０上のトラック（トラックの詳細は
第１１図参ＷＡ＞ｔいつ横切るかを検出するため、１１
６３を介して感知されたＴＥＳ信号を受は取る。トラッ
ク交差が回路１２５によって検出されるたびに、出力減
分パルスがトラック・カウント１２６に供給され、たど
るべきトラックの数を１ずつ減分する。ある実施例では
、単一のトラック交差が、線６３上のトラッキング誤差
信号の２回のゼロ交差で表されることに留意されたい。
れたシークを行なう。トラック交差回路１２５は、ビー
ム４７がディスク３０上のトラック（トラックの詳細は
第１１図参ＷＡ＞ｔいつ横切るかを検出するため、１１
６３を介して感知されたＴＥＳ信号を受は取る。トラッ
ク交差が回路１２５によって検出されるたびに、出力減
分パルスがトラック・カウント１２６に供給され、たど
るべきトラックの数を１ずつ減分する。ある実施例では
、単一のトラック交差が、線６３上のトラッキング誤差
信号の２回のゼロ交差で表されることに留意されたい。
ある実施例では、単一のトラック交差を示すため、２個
のパルスがトラック・カウンタに供給される。マイクロ
プロセッサがシークを行なうために回路１２３を作動さ
せる時、マイクロプロセッサ４０は、バス５９Ａ（第１
図の線５９の一部分）上に横切るべきトラック数を供給
し、トラック・カウンタ１２６を以後のシーク動作のた
めにプリセットする。トラック・カウンタ１２６は、横
切るべきトラック数をバス１２８を介して速度回路１３
０に連続的に出力する。速度回路１２３は、シーク動作
用の速度プロファイルに応答して、基準信号及び測定速
度指示信号を発生する。＄１１１３２ｔ′介して供給さ
れる速度基準信号は、シーク動作及び横切るべき距離に
とって望ましい速度プロファイルに基づいている。測定
速度信号は、線１３３を介して供給され、加算回路１３
１によって線１８２上の基準信号から差し弓かれる。そ
の結果生じた、加算回路１３１がら供給される速度誤差
信号が、微動アクチュエータ４６の動作を、速度プロフ
ァイルにぴったり追従するように変更する。速度回路１
３０の動作については後述する。
のパルスがトラック・カウンタに供給される。マイクロ
プロセッサがシークを行なうために回路１２３を作動さ
せる時、マイクロプロセッサ４０は、バス５９Ａ（第１
図の線５９の一部分）上に横切るべきトラック数を供給
し、トラック・カウンタ１２６を以後のシーク動作のた
めにプリセットする。トラック・カウンタ１２６は、横
切るべきトラック数をバス１２８を介して速度回路１３
０に連続的に出力する。速度回路１２３は、シーク動作
用の速度プロファイルに応答して、基準信号及び測定速
度指示信号を発生する。＄１１１３２ｔ′介して供給さ
れる速度基準信号は、シーク動作及び横切るべき距離に
とって望ましい速度プロファイルに基づいている。測定
速度信号は、線１３３を介して供給され、加算回路１３
１によって線１８２上の基準信号から差し弓かれる。そ
の結果生じた、加算回路１３１がら供給される速度誤差
信号が、微動アクチュエータ４６の動作を、速度プロフ
ァイルにぴったり追従するように変更する。速度回路１
３０の動作については後述する。
回路１２３はまた、利得制御スイッチ１３５を含む利得
制御回路を含んでいる。利得制御スイッチ１３５は、ス
イッチ１１５のシーク端子１２４に接続された圧力端子
を有する。スイッチ１３５は、マイクロプロセッサ４０
が綽１３６上に５ＥＥＫ信号を供給するとき、加速位置
１３９に作動される（綿１３６は、第３図では、図面を
簡単にするため、２つの異なる線部分として示されてい
る）。５ＥＥＫ信号は、フリップ・フロップＦＦ１３７
を非活動状態にセットして、ＦＦ１３７にスイッチ作動
信号を線１３８上に供給させ、もってスイッチ１３５を
加速端子１３９に接続するように移動させて、スイッチ
１１５の端子１２４をシークできるようにする。加速回
路ＡＣＣＥＬＩ４０は、加算回路１３１誤差信号に高利
得を与える。すなわち、この誤差信号は、アクチュエー
タ４６のコイル４６Ａへの駆動力が最初に最大になるよ
うにＡＣＣＥＬ回路１４０によって増幅される。この加
速度の高利得部分により、ビーム４７を移動させる微動
アクチュエータが所望の速度プロファイルに対応する速
度になる時間が最小になる。速度プロファイルと実際の
速度が同じになると、検出回路１４１は、加算回路１３
１から供給される小さな誤差信号を＠比する。このとき
、検出回路１４１は、Ｆ Ｆ ］、 ３７を活動状態に
リセットして、活動化信号を線１３８上に供給させ、も
ってスイッチ１３５を端子１３９から切り換えて、今度
はシーク補償回路ＣＯＭＰ１４２から信号を受は取れる
ようにする。補償回路１４２は、基準速度プロファイル
及び測定速度が小さな誤差収態をもつ時は、速度サーボ
動作が最大になるように既知のとおり、設計されている
。補償回路１４２は、加速中に使用される場合、飽和す
ることもあり、これによって最大の所望の加速を防止す
るや補償回路１４２は、目標トラックから１／４トラツ
ク・ピッチで起きるシーク終了まで、加算回路１３１を
スイッチ１３５を介して微動アクチュエータ４６に結合
し続ける。シークが終了すると、トラック追従回路１１
２は再び付勢され、速度回路１２３がアクチュエータ４
６から切断される。
制御回路を含んでいる。利得制御スイッチ１３５は、ス
イッチ１１５のシーク端子１２４に接続された圧力端子
を有する。スイッチ１３５は、マイクロプロセッサ４０
が綽１３６上に５ＥＥＫ信号を供給するとき、加速位置
１３９に作動される（綿１３６は、第３図では、図面を
簡単にするため、２つの異なる線部分として示されてい
る）。５ＥＥＫ信号は、フリップ・フロップＦＦ１３７
を非活動状態にセットして、ＦＦ１３７にスイッチ作動
信号を線１３８上に供給させ、もってスイッチ１３５を
加速端子１３９に接続するように移動させて、スイッチ
１１５の端子１２４をシークできるようにする。加速回
路ＡＣＣＥＬＩ４０は、加算回路１３１誤差信号に高利
得を与える。すなわち、この誤差信号は、アクチュエー
タ４６のコイル４６Ａへの駆動力が最初に最大になるよ
うにＡＣＣＥＬ回路１４０によって増幅される。この加
速度の高利得部分により、ビーム４７を移動させる微動
アクチュエータが所望の速度プロファイルに対応する速
度になる時間が最小になる。速度プロファイルと実際の
速度が同じになると、検出回路１４１は、加算回路１３
１から供給される小さな誤差信号を＠比する。このとき
、検出回路１４１は、Ｆ Ｆ ］、 ３７を活動状態に
リセットして、活動化信号を線１３８上に供給させ、も
ってスイッチ１３５を端子１３９から切り換えて、今度
はシーク補償回路ＣＯＭＰ１４２から信号を受は取れる
ようにする。補償回路１４２は、基準速度プロファイル
及び測定速度が小さな誤差収態をもつ時は、速度サーボ
動作が最大になるように既知のとおり、設計されている
。補償回路１４２は、加速中に使用される場合、飽和す
ることもあり、これによって最大の所望の加速を防止す
るや補償回路１４２は、目標トラックから１／４トラツ
ク・ピッチで起きるシーク終了まで、加算回路１３１を
スイッチ１３５を介して微動アクチュエータ４６に結合
し続ける。シークが終了すると、トラック追従回路１１
２は再び付勢され、速度回路１２３がアクチュエータ４
６から切断される。
トラ・ツク捕捉、すなわちトラック・シークから目標ト
ラック上でのトラック追従への切り換えは、線１４５上
に供給されるトラック・カウンタ１２Ｇの１／４トラツ
ク・パルスによって指示され、それによりシーク始動フ
リップ・フロップ１４６がリセット状態にリセットされ
る。最初、マイクロプロセッサ４０から線１３６上に供
給される５ＥＥＫ信号が、ＦＦＩ ４６が活動状態にセ
ットして、スイッチ１１５を追従端子１１６からシーク
端子］２４に移動させる。ＦＦＩ ４６が目標トラック
から１／４トラツク・ピッチ先にリセットされると、非
活動化信号が糾１４７上に供給されて、スイッチ１１５
をシーク端子１２４から追従端子１１６に戻す。
ラック上でのトラック追従への切り換えは、線１４５上
に供給されるトラック・カウンタ１２Ｇの１／４トラツ
ク・パルスによって指示され、それによりシーク始動フ
リップ・フロップ１４６がリセット状態にリセットされ
る。最初、マイクロプロセッサ４０から線１３６上に供
給される５ＥＥＫ信号が、ＦＦＩ ４６が活動状態にセ
ットして、スイッチ１１５を追従端子１１６からシーク
端子］２４に移動させる。ＦＦＩ ４６が目標トラック
から１／４トラツク・ピッチ先にリセットされると、非
活動化信号が糾１４７上に供給されて、スイッチ１１５
をシーク端子１２４から追従端子１１６に戻す。
トラック捕捉を支援するために、パワー増幅器】１７の
ダイナミック・レンジが瞬間的に増大して最大制御信号
なＭ５７Ｄを介してアクチュエータ・コイル４６Ａに供
給する。この追加の制御電流によって高速捕捉が保証さ
れるが、これは忠実なトラック追従動作には望ましくな
い。したがって、線］４５上の１７４トラツク・ピッチ
信号が、単安定マルチバイブレータまたは他の時間遅延
回路１４８を作動させて、作動信号な綿］４９を介して
増幅器１１７に供給する。この作動信号は、第９図に示
すような増幅器１１７のダイナミック・レンジを電子的
に変化させて増大させる。
ダイナミック・レンジが瞬間的に増大して最大制御信号
なＭ５７Ｄを介してアクチュエータ・コイル４６Ａに供
給する。この追加の制御電流によって高速捕捉が保証さ
れるが、これは忠実なトラック追従動作には望ましくな
い。したがって、線］４５上の１７４トラツク・ピッチ
信号が、単安定マルチバイブレータまたは他の時間遅延
回路１４８を作動させて、作動信号な綿］４９を介して
増幅器１１７に供給する。この作動信号は、第９図に示
すような増幅器１１７のダイナミック・レンジを電子的
に変化させて増大させる。
トラック・カウンタ１２６がトラックを忠実にカウント
したかどうか検証することが望ましい場合がある。特に
、トラック交差１ロ当たり２個のパルスを使用する時が
そうである。このために、復号回路１１３は、検出器６
２の各素子からのすべての光電流の合計である信号を、
線］５２を介してトラック・カウンタ１２６に供給する
。この合計信号は、＆！６３上のＴＥＳ信号に対して直
角位相にある。線１５２上の合計信号が最大の正の振幅
をもつときは、ビーム４７は、横切るべきトラックの中
心にある。トラック交差１ロ当たり２個のパルスを使用
する場合、これは、トラック・カウンタ］２６の数値内
容が偶数でなければならないことを意味する。トラック
・カウンタが奇数の場合には、トラック・カウンタな実
際のトラック交差と同期させるため、トラック・カウン
タな１だけ変える。
したかどうか検証することが望ましい場合がある。特に
、トラック交差１ロ当たり２個のパルスを使用する時が
そうである。このために、復号回路１１３は、検出器６
２の各素子からのすべての光電流の合計である信号を、
線］５２を介してトラック・カウンタ１２６に供給する
。この合計信号は、＆！６３上のＴＥＳ信号に対して直
角位相にある。線１５２上の合計信号が最大の正の振幅
をもつときは、ビーム４７は、横切るべきトラックの中
心にある。トラック交差１ロ当たり２個のパルスを使用
する場合、これは、トラック・カウンタ］２６の数値内
容が偶数でなければならないことを意味する。トラック
・カウンタが奇数の場合には、トラック・カウンタな実
際のトラック交差と同期させるため、トラック・カウン
タな１だけ変える。
粗動アクチュエータ３６を微動アクチュエータ４６の運
動に追従させるため、粗動位置決め回路１］１は、検出
器５６から紛５８Ｂを介して相対位置誤差信号ＲＰＥを
受は取る。このＲＰＥ信号は合計ノード１５４を通り、
そこで線１５３上の適当な基準信号と合計されて、回路
１５５に与えられる。補償器／積分器ＣＯＭＰ／ｌＮＴ
１５５は、合計ノード１５４からの合計信号に応答して
、平滑化された積分誤差信号を加算回路１５６に供給す
る。そこからパワー増幅器１５７ｆ：通った信号が、粗
動アクチュエータ３６を介してヘッド・アーム３３をア
クチュエータ４６の移動に追従すせず）とが相対移動す
るときに検出器５６によって感知される誤差信号が低減
する。シーク動作中、微動アクチュエータ４６と粗動ア
クチュエータ３６の闇の相対位置誤差を制限するために
、ヘッド・アーム３３をより素早く移動させるよう粗動
アクチュエータ３６を作動させることが望まれる。この
ために、増幅器１１７に供給される、微動アクチュエー
タ４６を駆動するための駆動信号が、線１５９を介して
フィードフォワード回路１５８にも供給される。フィー
ドフォワード回路１５８は、基本的には、任意の設計の
利得制御／信号平滑回路である。フィードフォワード回
路１５８は、その出力信号を加算回路１５６に供給する
。フィードフォワード回路１５８の出力信号は、加算回
路１５６によって補償積分回路１５５からの信号に加算
されて、特に、加速モード中、アクチュエータ３６を最
大動作に作動させる。このように、加速段階中、微動サ
ーボ・ループは、回路１４０の効果を粗動サーボ・ルー
プ１１１に伝える。したがって、微動アクチュエータ４
６及び粗動アクチュエータ３６は加速段階中に強調され
た駆動信号を受は取るので、共に所望の速度プロファイ
ルに従って、最小時間で加速されることになる。
動に追従させるため、粗動位置決め回路１］１は、検出
器５６から紛５８Ｂを介して相対位置誤差信号ＲＰＥを
受は取る。このＲＰＥ信号は合計ノード１５４を通り、
そこで線１５３上の適当な基準信号と合計されて、回路
１５５に与えられる。補償器／積分器ＣＯＭＰ／ｌＮＴ
１５５は、合計ノード１５４からの合計信号に応答して
、平滑化された積分誤差信号を加算回路１５６に供給す
る。そこからパワー増幅器１５７ｆ：通った信号が、粗
動アクチュエータ３６を介してヘッド・アーム３３をア
クチュエータ４６の移動に追従すせず）とが相対移動す
るときに検出器５６によって感知される誤差信号が低減
する。シーク動作中、微動アクチュエータ４６と粗動ア
クチュエータ３６の闇の相対位置誤差を制限するために
、ヘッド・アーム３３をより素早く移動させるよう粗動
アクチュエータ３６を作動させることが望まれる。この
ために、増幅器１１７に供給される、微動アクチュエー
タ４６を駆動するための駆動信号が、線１５９を介して
フィードフォワード回路１５８にも供給される。フィー
ドフォワード回路１５８は、基本的には、任意の設計の
利得制御／信号平滑回路である。フィードフォワード回
路１５８は、その出力信号を加算回路１５６に供給する
。フィードフォワード回路１５８の出力信号は、加算回
路１５６によって補償積分回路１５５からの信号に加算
されて、特に、加速モード中、アクチュエータ３６を最
大動作に作動させる。このように、加速段階中、微動サ
ーボ・ループは、回路１４０の効果を粗動サーボ・ルー
プ１１１に伝える。したがって、微動アクチュエータ４
６及び粗動アクチュエータ３６は加速段階中に強調され
た駆動信号を受は取るので、共に所望の速度プロファイ
ルに従って、最小時間で加速されることになる。
第４図には、シーク・モードからトラック追従モードに
切換えるため４分の１のトラック信号を生成する様子を
示す。線１６３上のＴＥＳ信号１６５は、トラックの中
心ｕ１１６７．１６８及び１６９の各々のところで正に
なるトラック交差を有する。その微分されたＴＥＳ信号
であるＴＥＳ’１６６は、ＴＥＳ信号に対し常に４分の
１トラック分ずれた位置にそのゼロ・アクセス交叉を有
する。
切換えるため４分の１のトラック信号を生成する様子を
示す。線１６３上のＴＥＳ信号１６５は、トラックの中
心ｕ１１６７．１６８及び１６９の各々のところで正に
なるトラック交差を有する。その微分されたＴＥＳ信号
であるＴＥＳ’１６６は、ＴＥＳ信号に対し常に４分の
１トラック分ずれた位置にそのゼロ・アクセス交叉を有
する。
ゼロ交差するＴＥＳパルス１７０はＴＥＳ信号１６５の
ゼロ交差を示す。同様にして、ＴＥＳ’１７〕のゼロ交
叉パルスはＴＥＳ’信号１６６に対し同様な関係わを示
す。パルス１７２はトラック中心線１６９が目標トラッ
クを表わすときは常に更に４分の１トラック位置分進む
べきことを示す。信号］７２がトラック・カウンタ１２
６（進むべき距離はカウントがゼロを示せばゼロ・トラ
ック）によって線１４５上に与えられ、トラック捕捉動
作を指示する。
ゼロ交差を示す。同様にして、ＴＥＳ’１７〕のゼロ交
叉パルスはＴＥＳ’信号１６６に対し同様な関係わを示
す。パルス１７２はトラック中心線１６９が目標トラッ
クを表わすときは常に更に４分の１トラック位置分進む
べきことを示す。信号］７２がトラック・カウンタ１２
６（進むべき距離はカウントがゼロを示せばゼロ・トラ
ック）によって線１４５上に与えられ、トラック捕捉動
作を指示する。
ここで第５図を参照すると、基準速度信号及び測定速度
信号を発生することが説明されている。
信号を発生することが説明されている。
綿６３上のトラッキング誤差信号ＴＥＳ１６５（第１１
図）がトラック交差回路１２５に与えられるが、これは
次に説明する第５図にも一部示されている。ゼロ交差回
路０Ｘ１８５はトラッキング誤差信号１６５（第４図）
に応答してパルス１７０を発生し、それが線１．２９
ｆ！：介して速度回路１３０に与えられる。トラッキン
グ誤差信号１６５はまた微分回路（ＤＩＦＦ）１７６に
も進み、ＴＥＳ”信号１６６を発生する。ゼロ交差検知
回路０Ｘ１７７はＴＥＳ’１６６に応答し、１１１７８
を介して与えられるパルス１７１を発生する。速度回Ｍ
１３０へのこれらの２つの入力は、＆！１３２を介して
与えられる基準速度信号の変化の発生と、第３図のアナ
ログ加算回１１１３１への線１８３を介しての測定速度
信号の変化の発生とを調時する。
図）がトラック交差回路１２５に与えられるが、これは
次に説明する第５図にも一部示されている。ゼロ交差回
路０Ｘ１８５はトラッキング誤差信号１６５（第４図）
に応答してパルス１７０を発生し、それが線１．２９
ｆ！：介して速度回路１３０に与えられる。トラッキン
グ誤差信号１６５はまた微分回路（ＤＩＦＦ）１７６に
も進み、ＴＥＳ”信号１６６を発生する。ゼロ交差検知
回路０Ｘ１７７はＴＥＳ’１６６に応答し、１１１７８
を介して与えられるパルス１７１を発生する。速度回Ｍ
１３０へのこれらの２つの入力は、＆！１３２を介して
与えられる基準速度信号の変化の発生と、第３図のアナ
ログ加算回１１１３１への線１８３を介しての測定速度
信号の変化の発生とを調時する。
「進むべき距離」信号がトラック・カウンタ１２６から
ケーブル１２８を介して速度回路１３０に与えられ、こ
れによってＩ＆１ｉｌ１２９上のパルス１７０と同期し
てＲＯＭ１７５を付勢する。その付勢の結果、ＦＬＯＭ
１７５は、ケーブル１２８上の値の変化に応答して、基
準速度に対応する変化を生じるための通常の速度曲線テ
ーブルを有する。
ケーブル１２８を介して速度回路１３０に与えられ、こ
れによってＩ＆１ｉｌ１２９上のパルス１７０と同期し
てＲＯＭ１７５を付勢する。その付勢の結果、ＦＬＯＭ
１７５は、ケーブル１２８上の値の変化に応答して、基
準速度に対応する変化を生じるための通常の速度曲線テ
ーブルを有する。
そこで、ケーブル１７９を介して与えられる信号は、後
述のとおり、＆１１２９上のトラッキング・パルスの分
割の周波数割合を調節するよう変化される。割合レジス
タ１８４はケーブル１７９上の周波数分割要素を受け、
その信号なＮ除算回路１８６に供給する。Ｎ除算回路１
８６は、線１２９で受けたトラック交差パルスの取上Ｎ
で除する。
述のとおり、＆１１２９上のトラッキング・パルスの分
割の周波数割合を調節するよう変化される。割合レジス
タ１８４はケーブル１７９上の周波数分割要素を受け、
その信号なＮ除算回路１８６に供給する。Ｎ除算回路１
８６は、線１２９で受けたトラック交差パルスの取上Ｎ
で除する。
１つのトラック交差を表わすのに２個のパルスが使用で
きることを思い起して頂きたい６すなわちＴＥＳ信号】
６５の各々のゼロ交差が速度の測定に使用される。Ｎは
１から任意の整数まで変化させることができる。次に説
明するディジタル回路を最大限利用するため、ｌｌ１ｌ
１８７上で与えられる、Ｎ除算回路１８６の出力パルス
が測定速度の変化を生じさせるためその検知間隔を決定
する。整数Ｎは、ＲＯＭ１７５に記憶された所望の速度
曲繕に比例して変化する。即ち速度が高くなればなるほ
ど、整数Ｎも大きくなる。この意味は、半径方向のシー
ク速度が高くなればなるほど、その測定速度信号に於て
成る変化が生じる前により多くのトラックとその交差が
生じる、ということである。
きることを思い起して頂きたい６すなわちＴＥＳ信号】
６５の各々のゼロ交差が速度の測定に使用される。Ｎは
１から任意の整数まで変化させることができる。次に説
明するディジタル回路を最大限利用するため、ｌｌ１ｌ
１８７上で与えられる、Ｎ除算回路１８６の出力パルス
が測定速度の変化を生じさせるためその検知間隔を決定
する。整数Ｎは、ＲＯＭ１７５に記憶された所望の速度
曲繕に比例して変化する。即ち速度が高くなればなるほ
ど、整数Ｎも大きくなる。この意味は、半径方向のシー
ク速度が高くなればなるほど、その測定速度信号に於て
成る変化が生じる前により多くのトラックとその交差が
生じる、ということである。
ｉ＆ｇ［１８７上の周波数分割パルスはまたレジスタ１
９１がカウンタ１８９中の現時点のカウントを受取れる
ようにし、それが速度サンプリングを完了させるための
時間を表わす。遅延回路１８８は、今測定し終えたばか
りの期間の現在のカウントがレジスタ１９１に記憶され
るのを許容する。その時点で遅延回路１８８の出力がカ
ウンタ１８９からのカウントをクリアし、次に続く速度
測定期間のためのカウントを開始させる。この半径方向
の指示は、勿論、周波数分割要素Ｎとともに変化する。
９１がカウンタ１８９中の現時点のカウントを受取れる
ようにし、それが速度サンプリングを完了させるための
時間を表わす。遅延回路１８８は、今測定し終えたばか
りの期間の現在のカウントがレジスタ１９１に記憶され
るのを許容する。その時点で遅延回路１８８の出力がカ
ウンタ１８９からのカウントをクリアし、次に続く速度
測定期間のためのカウントを開始させる。この半径方向
の指示は、勿論、周波数分割要素Ｎとともに変化する。
このディジタル感知回路の利得が、次に説明するように
調節され、発振器〕９０からの一浬の一定の繰返し速度
パルスによってその速度が表わされるとき、異なる数の
トラック交差をカウントするよう適合させる。
調節され、発振器〕９０からの一浬の一定の繰返し速度
パルスによってその速度が表わされるとき、異なる数の
トラック交差をカウントするよう適合させる。
除算回路１９８はレジスタ１９１中の時間を表わす数に
示される指示乃至速度を調節する。そのテープ′ル中の
ＲＯＭ１７５はまた測定速度の標準化の指示をも含む。
示される指示乃至速度を調節する。そのテープ′ル中の
ＲＯＭ１７５はまた測定速度の標準化の指示をも含む。
Ｎが増すと、ディジタル回路の利得が増す必要がある。
すなわちレジスタ１９１中に記憶された数の効果は、Ｎ
の値が低い場合よりも速度に大きな効果を有する必要が
ある。従って、各時点の速度レジスタ１８４がＮという
異なる値を受ける毎に、ＲＯＭ １７５、及び成る対応
するチャージ・利得指示がケーブル１９６ｔ−介して利
得レジスタ１９５の中に記憶されるよう与えられる。電
圧回路１９７が、その利得レジスタ１９５に記憶された
ディジタル値をアナログ値に変換し、次に説明する除算
回路中の分子のアナログ値となるようにする。この分子
の電圧は、その直前のサンプル期間中に移動した半径方
向距離を表わす。同様の態様で、ディジタル・アナログ
変換器ＤＡＣ１９２がレジスタ１９１の数字内容を受け
、それをアナログで測定された速度信号指示であって、
まだ標準化していないものに変換する。
の値が低い場合よりも速度に大きな効果を有する必要が
ある。従って、各時点の速度レジスタ１８４がＮという
異なる値を受ける毎に、ＲＯＭ １７５、及び成る対応
するチャージ・利得指示がケーブル１９６ｔ−介して利
得レジスタ１９５の中に記憶されるよう与えられる。電
圧回路１９７が、その利得レジスタ１９５に記憶された
ディジタル値をアナログ値に変換し、次に説明する除算
回路中の分子のアナログ値となるようにする。この分子
の電圧は、その直前のサンプル期間中に移動した半径方
向距離を表わす。同様の態様で、ディジタル・アナログ
変換器ＤＡＣ１９２がレジスタ１９１の数字内容を受け
、それをアナログで測定された速度信号指示であって、
まだ標準化していないものに変換する。
アナログ除算回路１９８は、ＤＡＣ１９２の出力時間を
表わす信号を、そのアナログ除算のための分母として受
け、電圧回路１９７の距離を表わす出力をアナログの分
子として受ける。除算回路１９８は商の信号を出力する
。これが上述の回路によりディジタル的に決定されるよ
うな測定速度（時間で分割した距離）を正しく指示する
。上述の回路はアナログではなく、ディジタルとするこ
とができる。
表わす信号を、そのアナログ除算のための分母として受
け、電圧回路１９７の距離を表わす出力をアナログの分
子として受ける。除算回路１９８は商の信号を出力する
。これが上述の回路によりディジタル的に決定されるよ
うな測定速度（時間で分割した距離）を正しく指示する
。上述の回路はアナログではなく、ディジタルとするこ
とができる。
測定の遅延を修正するため、速度予測器が次のサンプル
期間の速度を予測する。この予測は線１３３を介して与
えられる測定速度信号として使用される。利得制御回路
２００が、商を示す速度測定信号を修正し、その修正し
た信号を加算回路２０２に与える。遅延回路２０１は、
その商を示す速度測定信号を１サンプル期間だけ遅延さ
せる。
期間の速度を予測する。この予測は線１３３を介して与
えられる測定速度信号として使用される。利得制御回路
２００が、商を示す速度測定信号を修正し、その修正し
た信号を加算回路２０２に与える。遅延回路２０１は、
その商を示す速度測定信号を１サンプル期間だけ遅延さ
せる。
利得制御回路２００の利得が２であり、遅延回路２０１
の利得が１であって、第１２図に示した回路により速度
駄態を予測しないで済むことが望ましい。第１２図の回
路が用いられるとき、利得制御回路２００の利得が１．
５であり、遅延回路２０１の利得が０．５である。加算
回路２０２の呂力は、ＬＰＦ回路２０３によって低域フ
ィルタをかけられ、測定速度信号を発生する。
の利得が１であって、第１２図に示した回路により速度
駄態を予測しないで済むことが望ましい。第１２図の回
路が用いられるとき、利得制御回路２００の利得が１．
５であり、遅延回路２０１の利得が０．５である。加算
回路２０２の呂力は、ＬＰＦ回路２０３によって低域フ
ィルタをかけられ、測定速度信号を発生する。
上記から分るように、速度測定のディジタル化は比較的
一定の測定期間を使用し、その際トラックの交差をサン
プリングする割合は速度曲線に反比例する（高速のとき
、除算回路１８６で行なったように、測定回路には比較
的少数のトラック交差が通される）。これによって、ア
ナログ回路のための動的な動作範囲は低目に維持して測
定速度信号を一層忠実に生じながら、ディジタル値のモ
ジュールを同じにすることができる。
一定の測定期間を使用し、その際トラックの交差をサン
プリングする割合は速度曲線に反比例する（高速のとき
、除算回路１８６で行なったように、測定回路には比較
的少数のトラック交差が通される）。これによって、ア
ナログ回路のための動的な動作範囲は低目に維持して測
定速度信号を一層忠実に生じながら、ディジタル値のモ
ジュールを同じにすることができる。
基準速度信号は、ＲＯＭ１７５によりパス２０３を介し
て与えられる。そのディジタル値を受けると、ＤＡＣ２
０４がアナログ形式に変換し、回路２０５が低域フィル
タをかけ、４ｇｌ１３２を介してアナログの基準速度信
号を与える。進むべき距離について、ＲＯＭ１７５は、
進むべき各距離を、進むべきトラックの数として数えら
れ、基準速度信号の値、利得レジスタ１９５及び速度レ
ジスタ１８４の内容として記憶することを理解されたい
。
て与えられる。そのディジタル値を受けると、ＤＡＣ２
０４がアナログ形式に変換し、回路２０５が低域フィル
タをかけ、４ｇｌ１３２を介してアナログの基準速度信
号を与える。進むべき距離について、ＲＯＭ１７５は、
進むべき各距離を、進むべきトラックの数として数えら
れ、基準速度信号の値、利得レジスタ１９５及び速度レ
ジスタ１８４の内容として記憶することを理解されたい
。
利得レジスタ１９５、ＤＡＣ２０４及び速度レジスタ１
８４に与えられる実際の値は、進むべきトラックの数が
比較的大きい場合同じとなり得る。
８４に与えられる実際の値は、進むべきトラックの数が
比較的大きい場合同じとなり得る。
その結果、第２図に示すような曲線が忠実に数えられる
。
。
第６図は第３図の補償回路１４２の簡単なフロック図で
ある速度信号発生回路１３０からの基準速度信号と測定
速度信号の比較から速度誤差信号を加算回路１３１から
生じるが、その信号を積分回路２０６が積分する０位相
進み補償回路２０７がその積分された速度誤差信号を調
節する。利得回路２０８が、キャリッジ・システムの機
械的特性にサーボ駆動信号が合うようにその利得を調節
する。
ある速度信号発生回路１３０からの基準速度信号と測定
速度信号の比較から速度誤差信号を加算回路１３１から
生じるが、その信号を積分回路２０６が積分する０位相
進み補償回路２０７がその積分された速度誤差信号を調
節する。利得回路２０８が、キャリッジ・システムの機
械的特性にサーボ駆動信号が合うようにその利得を調節
する。
第７図は、トラック追従回路１１２の詳細を示す。デコ
ーダ］１３（第３図）からのＴＥＳ信号１６５が線６３
を介して受取られる。合計回Ｍ２１８の差の信号が通常
の設計の補償回路２１６に進む。補償回路２１６からの
その補償された差の信号は低周波積分器２１７に与えら
れ、線１１４上にトラック追従制御信号を発生する。ア
ナログ合計回路２１８は、相対位＠感知回Ｍ５６から受
取った＆１ｌ１９上のＲＰＥ信号を、その受取ったＴＥ
Ｓ信号１６５から減算する。ＲＰＥ信号の減算は、粗動
アクチュエータ及び微動アクチュエータの相対運動によ
り引起されるＴＥＳオフセット誤差を補償する。相対位
置感知回路５６は、図示のようなトラック追従回路１１
２にフィードフォワードされる相対運動を感知し、指示
する。
ーダ］１３（第３図）からのＴＥＳ信号１６５が線６３
を介して受取られる。合計回Ｍ２１８の差の信号が通常
の設計の補償回路２１６に進む。補償回路２１６からの
その補償された差の信号は低周波積分器２１７に与えら
れ、線１１４上にトラック追従制御信号を発生する。ア
ナログ合計回路２１８は、相対位＠感知回Ｍ５６から受
取った＆１ｌ１９上のＲＰＥ信号を、その受取ったＴＥ
Ｓ信号１６５から減算する。ＲＰＥ信号の減算は、粗動
アクチュエータ及び微動アクチュエータの相対運動によ
り引起されるＴＥＳオフセット誤差を補償する。相対位
置感知回路５６は、図示のようなトラック追従回路１１
２にフィードフォワードされる相対運動を感知し、指示
する。
第８図は、第１０図及び第１１図に闇して後述する、発
生された信号を用いるトラック・カウント制御信号回路
を示す。ＴＥＳ信号（トラック誤差信号）及びカド信号
（Ｉ知回路６２の合計信号）は夫々縁１２９及び１５２
を介して与えられる。
生された信号を用いるトラック・カウント制御信号回路
を示す。ＴＥＳ信号（トラック誤差信号）及びカド信号
（Ｉ知回路６２の合計信号）は夫々縁１２９及び１５２
を介して与えられる。
方向回路２２０は１Ｊ２２１ｆ：介して受取られたシー
ク・コマンドによってセットされる。シータ方向信号は
、シーク・インｕ１２２２若しくはシーク・アウトＩｖ
ｉＩ２２３のいずれか又はシーク信号１＆ｇ１２２１を
介して受取る。線１５２及び１２９上のカド信号及びＴ
ＥＳ信号はまた方向回路２２０にも与えられる。方向回
路２２０はそのシーク回路に応答して、カド信号及びＴ
ＥＳ信号間の相対運動の方向の比較を行なう。良く知ら
れているように、カド信号及びＴＥＳ信号の比較により
、相対運動方向が、コマンドによる運動方向と反対であ
ることが分ったとき、１がカウンタに加算され、その距
離が大きくなるようにする。他方、カド信号及びＴＥＳ
信号の比較により示された方向が、コマンドによる運動
方向と同じであるときは、カウンタ２２５の中味から１
が減算され、進むべき距離を減少させることを指示する
。方向回路２２０は、同じ方向信号を鯨２２６に生じ、
遅延を与えたＴＥＳ信号をＡＮＤ回路２２７及びＯＲ回
１１８２２８を介してゲートし、カウンタ２２５の中味
から１を減じる。、鯨１２９上のＴＥＳ信号は同期を得
るため遅延回路２３２によって遅延される。同様にして
、方向回路２２０から線２３５を介して後退信号乃至逆
方向移動信号が与えられる。カド信号及びＴＥＳ信号の
比較により相対運動方向がコマンドによる運動方向と反
対の方向を示しているときは常に、Ｉ＆Ｉ２３５上の信
号がＡＮＤ回路２３６七付勢して、鯨１２９からの遅延
ＴＥＳ信号をＯＲ回路２３７を通し、カウンタ２２５の
中味に１を加える。次第に明らかになるように、カド信
号１５２のピーク振幅は、ビームがトラックの中心にあ
ることを示す。このときカウンタ２２５中の値が偶数と
なる筈である。そのカウントを変えるため、カウンタ２
２５の最下位のビット位置が感知される。そのような最
下位のビットか〕に等しくなれば、そのカウント値は奇
数となる。この指示は鯨２４０を介してＡＮＤ回路２４
１に与えられる。ＡＮＤ回路２４１は、カド信号のピー
ク値を示す信号を糾１５２に通すことができる。ＡＮＤ
回路２４１が奇数状態のときトラックの中心でカド信号
を通すとき、ＡＮＤ回路２４２は線２３５上の反対方向
指示信号に応答して、ＡＮＤ回路２４１の出力を通し、
カウンタ２２５のカウント値に１を加える。同様に、Ａ
ＮＤ回路２４４は、１ｇ１２２６上の同じ方向指示信号
によって付勢されるような、ＡＮＤ回ｉ！８２４］が通
したカド・ピーク振幅信号に応答し、カウンタ２２５か
らもう１つ減算する。第８図は、第３図の回路１２５及
び１２６に応答する。
ク・コマンドによってセットされる。シータ方向信号は
、シーク・インｕ１２２２若しくはシーク・アウトＩｖ
ｉＩ２２３のいずれか又はシーク信号１＆ｇ１２２１を
介して受取る。線１５２及び１２９上のカド信号及びＴ
ＥＳ信号はまた方向回路２２０にも与えられる。方向回
路２２０はそのシーク回路に応答して、カド信号及びＴ
ＥＳ信号間の相対運動の方向の比較を行なう。良く知ら
れているように、カド信号及びＴＥＳ信号の比較により
、相対運動方向が、コマンドによる運動方向と反対であ
ることが分ったとき、１がカウンタに加算され、その距
離が大きくなるようにする。他方、カド信号及びＴＥＳ
信号の比較により示された方向が、コマンドによる運動
方向と同じであるときは、カウンタ２２５の中味から１
が減算され、進むべき距離を減少させることを指示する
。方向回路２２０は、同じ方向信号を鯨２２６に生じ、
遅延を与えたＴＥＳ信号をＡＮＤ回路２２７及びＯＲ回
１１８２２８を介してゲートし、カウンタ２２５の中味
から１を減じる。、鯨１２９上のＴＥＳ信号は同期を得
るため遅延回路２３２によって遅延される。同様にして
、方向回路２２０から線２３５を介して後退信号乃至逆
方向移動信号が与えられる。カド信号及びＴＥＳ信号の
比較により相対運動方向がコマンドによる運動方向と反
対の方向を示しているときは常に、Ｉ＆Ｉ２３５上の信
号がＡＮＤ回路２３６七付勢して、鯨１２９からの遅延
ＴＥＳ信号をＯＲ回路２３７を通し、カウンタ２２５の
中味に１を加える。次第に明らかになるように、カド信
号１５２のピーク振幅は、ビームがトラックの中心にあ
ることを示す。このときカウンタ２２５中の値が偶数と
なる筈である。そのカウントを変えるため、カウンタ２
２５の最下位のビット位置が感知される。そのような最
下位のビットか〕に等しくなれば、そのカウント値は奇
数となる。この指示は鯨２４０を介してＡＮＤ回路２４
１に与えられる。ＡＮＤ回路２４１は、カド信号のピー
ク値を示す信号を糾１５２に通すことができる。ＡＮＤ
回路２４１が奇数状態のときトラックの中心でカド信号
を通すとき、ＡＮＤ回路２４２は線２３５上の反対方向
指示信号に応答して、ＡＮＤ回路２４１の出力を通し、
カウンタ２２５のカウント値に１を加える。同様に、Ａ
ＮＤ回路２４４は、１ｇ１２２６上の同じ方向指示信号
によって付勢されるような、ＡＮＤ回ｉ！８２４］が通
したカド・ピーク振幅信号に応答し、カウンタ２２５か
らもう１つ減算する。第８図は、第３図の回路１２５及
び１２６に応答する。
次に第９図を参照すると、これはトラック捕捉時の単安
定マルチバイブレータ１４８によるパワー増幅回路１］
７の制御を説明している。パワー増幅回路］］７はレベ
ル・シフタとして作用する入力増幅回路２５０を含む。
定マルチバイブレータ１４８によるパワー増幅回路１］
７の制御を説明している。パワー増幅回路］］７はレベ
ル・シフタとして作用する入力増幅回路２５０を含む。
増幅回路２５０からの出力信号がパワー増輻エレメント
２５１を付勢して、！５７Ｄを介し微動アクチュエータ
４６Ａに駆動信号を与える。増幅回路２５０の出力の電
圧のふれは、１対の反対極性のツェナー・ダイオード２
５２及び２５３によって基準電圧■Ｒを中心とする所定
の電圧のふれに限定される。スイッチ２５４は、基準電
圧■□が増幅回路２５０の出力の正及び負の行程を制限
するよう常閉である。４分の１トラツクでは、綽１４５
上の「進むべきピッチ」信号、単安定マルチバイブレー
タ１４８（第９図では同じものをパルス発生回路１４８
として図示）が、線１４９で示すようにスイッチ２５４
を１瞬間的に開く。この作用によりパワー増幅回路２５
１への入力の電圧のふれの制限が除去され、もつと大き
な電圧のふれを許容し、これによって増幅回路１１７の
動的な範囲が増す。このように動的な範囲が増すことに
より、パワー増幅回路１１７が別の振幅制御信号をアク
チュエータ４６Ａに瞬間的に与え、トラック捕捉動作全
体をきめ細く制御することができる。一実施例では、ス
イッチ２５４が約５０マイクロ秒にわたって開いた。こ
の作用により、パワー増幅回路１１７の性能が著しく増
し、大きな電流振幅がアクチュエータ４６Ａに与えられ
るようにし、必要に応じ迅速な減速が得られるようにす
る。パルス発生回路１４８からのこの調時したパルスの
切れるとき、ツェナー・ダイオード２５２．２５３がト
ラック追従モード中のパワー増幅回路２５１への入力を
再び制御する。
２５１を付勢して、！５７Ｄを介し微動アクチュエータ
４６Ａに駆動信号を与える。増幅回路２５０の出力の電
圧のふれは、１対の反対極性のツェナー・ダイオード２
５２及び２５３によって基準電圧■Ｒを中心とする所定
の電圧のふれに限定される。スイッチ２５４は、基準電
圧■□が増幅回路２５０の出力の正及び負の行程を制限
するよう常閉である。４分の１トラツクでは、綽１４５
上の「進むべきピッチ」信号、単安定マルチバイブレー
タ１４８（第９図では同じものをパルス発生回路１４８
として図示）が、線１４９で示すようにスイッチ２５４
を１瞬間的に開く。この作用によりパワー増幅回路２５
１への入力の電圧のふれの制限が除去され、もつと大き
な電圧のふれを許容し、これによって増幅回路１１７の
動的な範囲が増す。このように動的な範囲が増すことに
より、パワー増幅回路１１７が別の振幅制御信号をアク
チュエータ４６Ａに瞬間的に与え、トラック捕捉動作全
体をきめ細く制御することができる。一実施例では、ス
イッチ２５４が約５０マイクロ秒にわたって開いた。こ
の作用により、パワー増幅回路１１７の性能が著しく増
し、大きな電流振幅がアクチュエータ４６Ａに与えられ
るようにし、必要に応じ迅速な減速が得られるようにす
る。パルス発生回路１４８からのこの調時したパルスの
切れるとき、ツェナー・ダイオード２５２．２５３がト
ラック追従モード中のパワー増幅回路２５１への入力を
再び制御する。
次に第１０図及び第１１図を参照すると、これにはカド
信号の発生について説明されている。カド検知回路６２
は４個の独立の光応答エレメントＡ、Ｂ、Ｃ及びＤｆ！
：有する。線６３上にトラッキング誤差信号を生じるた
め、アナログＩＥ流合計回路２６０にエレメントＡ及び
Ｄが接続され、合計信号Ａ＋Ｄを差増幅回路２６１の正
の入力に与える。同様に、エレメントＢ及びＣの出力が
第２の合計回路２６２に接続され、その合計信号Ｂ＋Ｃ
を差増幅回路２６１の負の入力に与える。Ａ＋Ｄ及びＢ
＋Ｃという電流合計値の差がｌ＋Ｊ！６３上にトラッキ
ング誤差信号を与える。カド検知回路６２は、エレメン
トの対Ａ及びＤと、エレメントの対Ｂ及びＣの闇を隔て
る線が、トラック中心１！１６７などの、追従しようと
するトラック中心線となるように図示されている。記録
トラックは、図示の溝、又はメサ４３１のいずれかに位
置決めすることができる。記録がメサ上にあれば、メサ
４３１上でトラックの追従が生じる。トラック追従中、
トラック中心線１６７の相対的位置がエレメントＡ、Ｂ
、、Ｃ及びＤに対して動くことになり、これによってエ
レメントの対に異なる光の強度を与え、トラッキング誤
差信号を生じる。このトラッキング誤差信号は、例えば
追従しようとするトラックに対する、ビーム４７の空間
的位置関係を正確に表わす。トラック・シーク中、第１
１図にもっとも分り易く示すように、ＴＥＳ信号１６５
が生じる。
信号の発生について説明されている。カド検知回路６２
は４個の独立の光応答エレメントＡ、Ｂ、Ｃ及びＤｆ！
：有する。線６３上にトラッキング誤差信号を生じるた
め、アナログＩＥ流合計回路２６０にエレメントＡ及び
Ｄが接続され、合計信号Ａ＋Ｄを差増幅回路２６１の正
の入力に与える。同様に、エレメントＢ及びＣの出力が
第２の合計回路２６２に接続され、その合計信号Ｂ＋Ｃ
を差増幅回路２６１の負の入力に与える。Ａ＋Ｄ及びＢ
＋Ｃという電流合計値の差がｌ＋Ｊ！６３上にトラッキ
ング誤差信号を与える。カド検知回路６２は、エレメン
トの対Ａ及びＤと、エレメントの対Ｂ及びＣの闇を隔て
る線が、トラック中心１！１６７などの、追従しようと
するトラック中心線となるように図示されている。記録
トラックは、図示の溝、又はメサ４３１のいずれかに位
置決めすることができる。記録がメサ上にあれば、メサ
４３１上でトラックの追従が生じる。トラック追従中、
トラック中心線１６７の相対的位置がエレメントＡ、Ｂ
、、Ｃ及びＤに対して動くことになり、これによってエ
レメントの対に異なる光の強度を与え、トラッキング誤
差信号を生じる。このトラッキング誤差信号は、例えば
追従しようとするトラックに対する、ビーム４７の空間
的位置関係を正確に表わす。トラック・シーク中、第１
１図にもっとも分り易く示すように、ＴＥＳ信号１６５
が生じる。
！１５２で与えられる「カド」信号は、カド検知回路６
２の電気的エレメントＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの全てからの電
流の合計である。この「カド」信号は合計回！１８２６
５により発生されるが、第１１図の信号２４６を発生す
る。第１１図を調べれば分るように、カド信号２４６は
ＴＥＳ信号１６５から９０度ずれており、これによって
移動方向の指示のための４分の１単位の要求を満足する
。
２の電気的エレメントＡ、Ｂ、Ｃ及びＤの全てからの電
流の合計である。この「カド」信号は合計回！１８２６
５により発生されるが、第１１図の信号２４６を発生す
る。第１１図を調べれば分るように、カド信号２４６は
ＴＥＳ信号１６５から９０度ずれており、これによって
移動方向の指示のための４分の１単位の要求を満足する
。
第１１図はまたディスク３０の簡略化した部分を示す。
その中のトラックを溝媒体の溝と整列しているように図
示する。溝はディスク３０上で同心円を描くが、説明の
関係上、直線で図示する。
示する。溝はディスク３０上で同心円を描くが、説明の
関係上、直線で図示する。
トラックの中心＆！１６７．１６８及び１６９は夫々の
溝の中心に沿って存在し、これらは第４図のトラック中
心線に夫々対応する。光のビームが媒体３０にあたり、
溝中のトラックに焦結されるとき、第１０図の破線の円
２７０で示すように最大の強度の反射光が検知回路６２
に与えられる。そのビームがトラックを横切るように移
動するにつれ、光の強度は低下し、溝とメサとの間の垂
直な境界線２７１のところでゼロ軸を横切る。メサの上
部では、トラックがその焦点から外れ、その振幅は焦点
円反射の分だけ更に小さくなり、これによって負のピー
クがトラック相互間が生じることになる。
溝の中心に沿って存在し、これらは第４図のトラック中
心線に夫々対応する。光のビームが媒体３０にあたり、
溝中のトラックに焦結されるとき、第１０図の破線の円
２７０で示すように最大の強度の反射光が検知回路６２
に与えられる。そのビームがトラックを横切るように移
動するにつれ、光の強度は低下し、溝とメサとの間の垂
直な境界線２７１のところでゼロ軸を横切る。メサの上
部では、トラックがその焦点から外れ、その振幅は焦点
円反射の分だけ更に小さくなり、これによって負のピー
クがトラック相互間が生じることになる。
綿］５２上の信号はＡＮＤ回路２４１中でピークが検知
され、＆！２４０に奇数信号を通す。同様な態様で、方
向回路２２０は既知の技法を用いてカド信号２４６の正
のピークを検知する。
され、＆！２４０に奇数信号を通す。同様な態様で、方
向回路２２０は既知の技法を用いてカド信号２４６の正
のピークを検知する。
次に第１１図及び第１２図を参照すると、第１２図の速
度収態推定回路は、線１３３（第３図及び第５図）と加
算回路］３１との間に介装され、これによって測定速度
信号を平滑化する。この平滑化により、シーク動作全体
を通じて、連続したアナログ型の速度信号が得られる。
度収態推定回路は、線１３３（第３図及び第５図）と加
算回路］３１との間に介装され、これによって測定速度
信号を平滑化する。この平滑化により、シーク動作全体
を通じて、連続したアナログ型の速度信号が得られる。
このような平滑化には、微動アクチュエータ及び相対位
置誤差センサ５６の機械的動的特性のモデル化が含まれ
る。シーク中、トラック交差周波数（高速の半径方向速
度）が所定のしきい値を超えた場合、ディジタル速度回
路が使用される。一方、トラック交差周波数しきい値よ
り低い速度のときは、線６３上のＴＥＳ信号を使って、
半径方向速度を測定する。第１２図に示した回路は、綿
３３上の測定速度信号または１４１Ａ６３上のＴＥＳ信
号を選択的に結合し変更して、連続アナログ型速度指示
信号な線］３３Ａ上に供給する。この線１３３Ａは第３
図の加算回路１３１への入力線１３３である。
置誤差センサ５６の機械的動的特性のモデル化が含まれ
る。シーク中、トラック交差周波数（高速の半径方向速
度）が所定のしきい値を超えた場合、ディジタル速度回
路が使用される。一方、トラック交差周波数しきい値よ
り低い速度のときは、線６３上のＴＥＳ信号を使って、
半径方向速度を測定する。第１２図に示した回路は、綿
３３上の測定速度信号または１４１Ａ６３上のＴＥＳ信
号を選択的に結合し変更して、連続アナログ型速度指示
信号な線］３３Ａ上に供給する。この線１３３Ａは第３
図の加算回路１３１への入力線１３３である。
第１２図で、加算回路４００は、加算されて推定速度信
号をＩＩＩ ３３Ａに供給する３つの入力を受は取る。
号をＩＩＩ ３３Ａに供給する３つの入力を受は取る。
第１の入力信号は、＆！１５９上の微動アクチュエータ
駆動信号１１１８ （第３図）ｆ：介して供給される半
径方向ランアウト補償効果のない駆動信号）から受は取
る。線１５９上の微動アクチュエータ４６の駆動電流は
、回路４０１中で微動アクチュエータの入力定数のモデ
ルによって修正される。第２の入力は、回路４０２によ
って修正されたＩＪｉｔ５８Ｅ上のＲＰＥ信号である。
駆動信号１１１８ （第３図）ｆ：介して供給される半
径方向ランアウト補償効果のない駆動信号）から受は取
る。線１５９上の微動アクチュエータ４６の駆動電流は
、回路４０１中で微動アクチュエータの入力定数のモデ
ルによって修正される。第２の入力は、回路４０２によ
って修正されたＩＪｉｔ５８Ｅ上のＲＰＥ信号である。
そのＲＰＥ信号は、第１の修正で微動アクチュエータ４
６のバネ定数のモデルによって修正され、また回路４０
２による第２の独立の修正で微動アクチュエータ４６の
粘性減衰定数のモデルによって修正される。加算回路４
００に対するＲＰＥの効果は、他の２つの入力を引算す
る、すなわち打ち消すことである。実際の実施例では、
回路４０２の各部分がそれぞれバネ定数及び粘減衰定数
をモデル化するため、加算回路４００への加算入力が別
々のものになることがある。＆Ｉ４０３を介する加算回
路４００への第３の入力は、後で明らかになるように、
トラック交差周波数に応じて、線１３３からまたは線６
３からタイミングが調整された速度再較正入力を供給す
る。回路４０２からのＲＰＥＭ差信号が、（それぞれ回
路４０１と４０３からの）第１人力と第３人力の合計か
ら差し弓かれる。加算回路４００は、補償回路４００を
介してその合計信号を供給する。補償回路４０４は、微
動アクチュエータ４６の質量値のモデルの逆数の積分で
加算回路を修正する。補償回路４０４は、その補償済み
の信号を低域フィルタＬＰ４０５を介してＨ１，３３Ａ
上に供給する。
６のバネ定数のモデルによって修正され、また回路４０
２による第２の独立の修正で微動アクチュエータ４６の
粘性減衰定数のモデルによって修正される。加算回路４
００に対するＲＰＥの効果は、他の２つの入力を引算す
る、すなわち打ち消すことである。実際の実施例では、
回路４０２の各部分がそれぞれバネ定数及び粘減衰定数
をモデル化するため、加算回路４００への加算入力が別
々のものになることがある。＆Ｉ４０３を介する加算回
路４００への第３の入力は、後で明らかになるように、
トラック交差周波数に応じて、線１３３からまたは線６
３からタイミングが調整された速度再較正入力を供給す
る。回路４０２からのＲＰＥＭ差信号が、（それぞれ回
路４０１と４０３からの）第１人力と第３人力の合計か
ら差し弓かれる。加算回路４００は、補償回路４００を
介してその合計信号を供給する。補償回路４０４は、微
動アクチュエータ４６の質量値のモデルの逆数の積分で
加算回路を修正する。補償回路４０４は、その補償済み
の信号を低域フィルタＬＰ４０５を介してＨ１，３３Ａ
上に供給する。
＊１．３３Ａ上の平滑化された測定速度信号の実測した
速度の修正は、当該の速度測定周期の終了と一致するよ
うにタイミングが調整される。スイッチ４１０は、シー
ク動作中、推定測定速度の修正のタイミングをとる。こ
のタイミングは、回路４１１中の”ＨＯＬＤ”という言
葉で示されている単安泰マルチバイブレークなど、所定
の期間、電子スイッチ４１０を閉じた収態に保つ回路４
１１によって制御される。回路４１１は、２つのＡＮＤ
回路Ａ１及びＡ２に入る４つの入力をもつ。
速度の修正は、当該の速度測定周期の終了と一致するよ
うにタイミングが調整される。スイッチ４１０は、シー
ク動作中、推定測定速度の修正のタイミングをとる。こ
のタイミングは、回路４１１中の”ＨＯＬＤ”という言
葉で示されている単安泰マルチバイブレークなど、所定
の期間、電子スイッチ４１０を閉じた収態に保つ回路４
１１によって制御される。回路４１１は、２つのＡＮＤ
回路Ａ１及びＡ２に入る４つの入力をもつ。
ディジタル速度測定回路が実施されているとき、すなわ
ちトラック交差周波数しきい値より高いとき、回路Ａ］
はスイッチ４１０のタイミングを調整する。トラック交
差周波数のしきい値より低いとき、すなわちＭ６３上の
ＴＥＳ信号を使って速度信号が発生されるとき、ＡＮＤ
回路Ａ２はスイッチ４１０のタイミングを制御する。Ｏ
Ｒ回路”ＯＲ”は、ＡＮＤ回路Ａ１及びＡ２の出力を論
理ＯＲ式にバスして、回路４１１のＨＯＬＤ部分を作動
させる。
ちトラック交差周波数しきい値より高いとき、回路Ａ］
はスイッチ４１０のタイミングを調整する。トラック交
差周波数のしきい値より低いとき、すなわちＭ６３上の
ＴＥＳ信号を使って速度信号が発生されるとき、ＡＮＤ
回路Ａ２はスイッチ４１０のタイミングを制御する。Ｏ
Ｒ回路”ＯＲ”は、ＡＮＤ回路Ａ１及びＡ２の出力を論
理ＯＲ式にバスして、回路４１１のＨＯＬＤ部分を作動
させる。
回Ｍ４１１は、比較回路４１２により制御される。比較
回路４］２は、１４１Ａ４１３から受は取ったトラック
交差周波数しきい値と比較するための基準速度信号な線
１３２（第３図）上で受は取る。
回路４］２は、１４１Ａ４１３から受は取ったトラック
交差周波数しきい値と比較するための基準速度信号な線
１３２（第３図）上で受は取る。
１１ｉ１４１３上のしきい値信号は一定なので、電圧分
割器またはその他の適切な電圧源または電流源から供給
することができる。比較回路４１２は、線１３２上の基
準速度が＆Ｉ４１３上のしきい値信号より小さい場合は
、作動信号が比較回路４１２から鯨４１４上に供給され
、Ｉ＆！１３２上の基準速度信号が縁４１３上のしきい
値信号を超えた場合は、作動信号が綽４１５上に供給さ
れるような、スイッチ式のものである。縁１３２上の基
準速度信号はトラック交差周波数を表す。！４１４上の
作動信号は、ＡＮＤ＠路Ａ２に供給されて、線６３Ｐか
ら受は取ったトラック交差信号をバスさせ、回路４１１
の”ＨＯＬＤ ”部分を作動させてスイッチ４１０を閉
じる。インバータ４１５が縁４１４上の非作動信号ｔｔ
Ｉｓ４１６上の作動信号に反転させるが、この繕４１６
上の作動信号によってＡＮＤ回路Ａ１が使用可能にされ
て、測定周期終了信号を線１８７（第５図）を介してバ
スする。、１ｌ１８７上の信号は、回路遅延を補償する
ため、回路４１７によって遅延される。ディジタル速度
回路が測定速度信号を線１３３上に供給している場合、
ＡＮＤ回路Ａ１は、各周期測定の終りで作動されて、較
正スイッチ４１０を閉じるタイミングな調整する。
割器またはその他の適切な電圧源または電流源から供給
することができる。比較回路４１２は、線１３２上の基
準速度が＆Ｉ４１３上のしきい値信号より小さい場合は
、作動信号が比較回路４１２から鯨４１４上に供給され
、Ｉ＆！１３２上の基準速度信号が縁４１３上のしきい
値信号を超えた場合は、作動信号が綽４１５上に供給さ
れるような、スイッチ式のものである。縁１３２上の基
準速度信号はトラック交差周波数を表す。！４１４上の
作動信号は、ＡＮＤ＠路Ａ２に供給されて、線６３Ｐか
ら受は取ったトラック交差信号をバスさせ、回路４１１
の”ＨＯＬＤ ”部分を作動させてスイッチ４１０を閉
じる。インバータ４１５が縁４１４上の非作動信号ｔｔ
Ｉｓ４１６上の作動信号に反転させるが、この繕４１６
上の作動信号によってＡＮＤ回路Ａ１が使用可能にされ
て、測定周期終了信号を線１８７（第５図）を介してバ
スする。、１ｌ１８７上の信号は、回路遅延を補償する
ため、回路４１７によって遅延される。ディジタル速度
回路が測定速度信号を線１３３上に供給している場合、
ＡＮＤ回路Ａ１は、各周期測定の終りで作動されて、較
正スイッチ４１０を閉じるタイミングな調整する。
アナログ加算回路４２０は、較正信号をアナログ加算回
路４００用の第３加算入力として、スイッチ４１０を介
して１ｌｉ１４０３上に供給する。線４２１は、補償回
路４０４の出力を減算入力として加算回路４２０に結合
する。実測定信号は、それぞれスイッチ４２２または４
２５ｆ！：介して加算回路４２０に供給される。スイッ
チ４２２は、比較器４１２が線４１６上の作動信号を供
給するとき常時閉じて、線１３３上のディジタル測定速
度信号を正の加算信号として加算回路４２０にバスする
。したがって、シーク速度が線４１３上のしきい値より
大きい場合、加算回路４００に対する訂正信号は、ディ
ジタル測定回路からの鯨１３３上の測定信号と、線４２
１上のフィードバック信号との差である。
路４００用の第３加算入力として、スイッチ４１０を介
して１ｌｉ１４０３上に供給する。線４２１は、補償回
路４０４の出力を減算入力として加算回路４２０に結合
する。実測定信号は、それぞれスイッチ４２２または４
２５ｆ！：介して加算回路４２０に供給される。スイッ
チ４２２は、比較器４１２が線４１６上の作動信号を供
給するとき常時閉じて、線１３３上のディジタル測定速
度信号を正の加算信号として加算回路４２０にバスする
。したがって、シーク速度が線４１３上のしきい値より
大きい場合、加算回路４００に対する訂正信号は、ディ
ジタル測定回路からの鯨１３３上の測定信号と、線４２
１上のフィードバック信号との差である。
シーク速度が、線４１３上のしきい値より小さい場合は
、線６３上のＴＥＳ信号が利得微分制御ブロック回路４
２６に供給される。回路４２６は利得調整されたＴＥＳ
信号をスイッチ４２７に、さらにサンプル／ホールド回
路５Ｈ４２８に送る。
、線６３上のＴＥＳ信号が利得微分制御ブロック回路４
２６に供給される。回路４２６は利得調整されたＴＥＳ
信号をスイッチ４２７に、さらにサンプル／ホールド回
路５Ｈ４２８に送る。
サンプル／ホールド回路５Ｈ４２８は、各ＴＥＳ信号の
ゼロ交差（トラック交差当たり２つのゼロ交差）ごとに
、Ｍ６３Ｐ上の信号で表わされるような入力ＴＥＳパル
スを受は取る。比較機構４１２が作動信号を！ｌｉ！４
１４上に供給するとき、電子スイッチ４２５は常時閉じ
ている。スイッチ４１０は、線１３３Ａ上の測定速度信
号の較正のためのタイミング制御を行なう。
ゼロ交差（トラック交差当たり２つのゼロ交差）ごとに
、Ｍ６３Ｐ上の信号で表わされるような入力ＴＥＳパル
スを受は取る。比較機構４１２が作動信号を！ｌｉ！４
１４上に供給するとき、電子スイッチ４２５は常時閉じ
ている。スイッチ４１０は、線１３３Ａ上の測定速度信
号の較正のためのタイミング制御を行なう。
線６３上のＴＥＳ信号から計算された速度信号に対する
極性訂正を行なわなければならない。次に第１１図を参
照すると、溝付き媒体３０の一部分が図示されている。
極性訂正を行なわなければならない。次に第１１図を参
照すると、溝付き媒体３０の一部分が図示されている。
トラック中心線１６７．１６８及び１６９が溝内にあり
、溝間のメサ４３１上にはトラックはない。トラッキン
グ誤差信号１６５（線６３上のＴＥＳ信号）は、溝付き
媒体３０に対する空間的位置関係で示されている。実際
のトラック交差信号は垂直＆１１６７−１６９で表され
、メサ上のＴＥＳ信号１６５のゼロ交差は線４３３で表
されている。溝交差すなわちトラック交差１６７−１６
９に対する相対的移動方向に応じて、スイッチ４２７に
供給される信号の極性が変化する。したがって、ビーム
４７がトラック４３１を横切る際のビームの実際の相対
方向の極性を反転しなければならない。これを実行する
ために、利得調整回路４２６の高力信号が、糾４３５を
介して方向回路４３６に供給される。方向回路４３６は
、１１４３７を介して方向指示信号を受は取る。線４３
７上の方向指示信号は、直角位相信号とＴＥＳ信号（第
９図）の比較によって決定される実際の方向である。回
路４３６は、基本的に、スイッチ４２７の制御によって
常に適切な位相の信号が回路５Ｈ４２８に供給されるよ
うな、位相比較回路である。アナログ・インバータ回路
４３９は、線４３５の信号の極性を反転させて、その反
転信号をスイッチ４２７の端子４４０に供給させる。こ
の回路の動作は、ビームが第１１図で見るように左から
右にトラックを横切って相対的に移動する際、すべての
信号交差が正になるようなものである。すなわち、線４
３３での信号交差は、極性が逆になり、５Ｈ４２８中の
速度指示信号と同じ極性にならない。他方、ビーム移動
が右から左の場合は、１ｌｊｉ！１６７−１６９の指示
信号は逆になる。
、溝間のメサ４３１上にはトラックはない。トラッキン
グ誤差信号１６５（線６３上のＴＥＳ信号）は、溝付き
媒体３０に対する空間的位置関係で示されている。実際
のトラック交差信号は垂直＆１１６７−１６９で表され
、メサ上のＴＥＳ信号１６５のゼロ交差は線４３３で表
されている。溝交差すなわちトラック交差１６７−１６
９に対する相対的移動方向に応じて、スイッチ４２７に
供給される信号の極性が変化する。したがって、ビーム
４７がトラック４３１を横切る際のビームの実際の相対
方向の極性を反転しなければならない。これを実行する
ために、利得調整回路４２６の高力信号が、糾４３５を
介して方向回路４３６に供給される。方向回路４３６は
、１１４３７を介して方向指示信号を受は取る。線４３
７上の方向指示信号は、直角位相信号とＴＥＳ信号（第
９図）の比較によって決定される実際の方向である。回
路４３６は、基本的に、スイッチ４２７の制御によって
常に適切な位相の信号が回路５Ｈ４２８に供給されるよ
うな、位相比較回路である。アナログ・インバータ回路
４３９は、線４３５の信号の極性を反転させて、その反
転信号をスイッチ４２７の端子４４０に供給させる。こ
の回路の動作は、ビームが第１１図で見るように左から
右にトラックを横切って相対的に移動する際、すべての
信号交差が正になるようなものである。すなわち、線４
３３での信号交差は、極性が逆になり、５Ｈ４２８中の
速度指示信号と同じ極性にならない。他方、ビーム移動
が右から左の場合は、１ｌｊｉ！１６７−１６９の指示
信号は逆になる。
Ｆ９発明の効果
本発明により、従来技術よりも、低価格で簡単な機構を
もつ、迅速で信頼性の高いトラック捕捉機構乃至サーボ
位置決め装置が得られる。
もつ、迅速で信頼性の高いトラック捕捉機構乃至サーボ
位置決め装置が得られる。
第１図は、本発明を用いた光ディスク・レコーダの簡単
なブロック図である。 第２図は、変換器システムの速度面ｕＩを示す２つのグ
ラフを１つにした図である。 第３図は、加速制衝、シーク速度信号発生制御、トラッ
ク捕捉及び精粗のアクチュエータ・サーボの忠実な協働
作用を示す、本発明を用いたサーボ・ループの簡単なブ
ロック図である。 第４図は、第１図の実施例を１つの視点がらみた場合の
理想的な信号波形を示す図である。 第５図は、感知した速度及び所望の速度のディジタル表
示を発生するディジタル回路、及び位置決めサーボ・シ
ステムを制御するためのアナログ形式にそのディジタル
値を変換する回路を示す簡単なブロック図である。 第６図は、第３図に示した実施例とともに使用される補
償回路を示す簡単なブロック図である。 第７図は、第３図に示したサーボ・システムと関連して
使用されるトラック追従ループの簡単なフロック図であ
る。 第８図は、カド信号を用い、トラックをディジタル的に
カウントすることを示す簡単な図である。 第９図は、第３図に示したサーボ位置決めシステムとと
もに使用されるトラック捕捉制御回路を示す簡単な回路
図である。 第１０図及び第１１図は、本発明に従って使用されるカ
ド信号及びトラック誤差信号（ＴＥＳ ）の発生及びそ
の関係を示す図である。 第１２図は、第３図に示したサーボ回路で使用される測
定結果の速度信号を増進する速度予測器を示す簡単な回
路図である。 ３６・・・・粗動アクチュエータ、４６・・・・微動ア
クチュエータ、５４・・・・集結兼トラッキング回路、
６２・・・・カド検知回路、６６・・・・レーザ制御装
置、７５・・・・データ回路、９１・・・・ＲＰＳ回路
、９３・・・・スピンドル速度制御回路、１１０・・・
・微動位置決め回路、１１１・・・・サーボ（粗動位置
決め）回路、１１２・・・・トラック追従回路、１１５
・・・・電子スイッチ、１２３・・・・速度回路、１２
５・・・・トラック交差回路、１２６・・・・トラック
・カウンタ、］２３・・・・速度回路、１４２・・・・
補償回路、１５８・・・・フィードフォワード回路、１
６７・・・・ゼロ軸交差検出回路、１９５・・・・利得
レジスタ、２００・・・・利得制御回路。
なブロック図である。 第２図は、変換器システムの速度面ｕＩを示す２つのグ
ラフを１つにした図である。 第３図は、加速制衝、シーク速度信号発生制御、トラッ
ク捕捉及び精粗のアクチュエータ・サーボの忠実な協働
作用を示す、本発明を用いたサーボ・ループの簡単なブ
ロック図である。 第４図は、第１図の実施例を１つの視点がらみた場合の
理想的な信号波形を示す図である。 第５図は、感知した速度及び所望の速度のディジタル表
示を発生するディジタル回路、及び位置決めサーボ・シ
ステムを制御するためのアナログ形式にそのディジタル
値を変換する回路を示す簡単なブロック図である。 第６図は、第３図に示した実施例とともに使用される補
償回路を示す簡単なブロック図である。 第７図は、第３図に示したサーボ・システムと関連して
使用されるトラック追従ループの簡単なフロック図であ
る。 第８図は、カド信号を用い、トラックをディジタル的に
カウントすることを示す簡単な図である。 第９図は、第３図に示したサーボ位置決めシステムとと
もに使用されるトラック捕捉制御回路を示す簡単な回路
図である。 第１０図及び第１１図は、本発明に従って使用されるカ
ド信号及びトラック誤差信号（ＴＥＳ ）の発生及びそ
の関係を示す図である。 第１２図は、第３図に示したサーボ回路で使用される測
定結果の速度信号を増進する速度予測器を示す簡単な回
路図である。 ３６・・・・粗動アクチュエータ、４６・・・・微動ア
クチュエータ、５４・・・・集結兼トラッキング回路、
６２・・・・カド検知回路、６６・・・・レーザ制御装
置、７５・・・・データ回路、９１・・・・ＲＰＳ回路
、９３・・・・スピンドル速度制御回路、１１０・・・
・微動位置決め回路、１１１・・・・サーボ（粗動位置
決め）回路、１１２・・・・トラック追従回路、１１５
・・・・電子スイッチ、１２３・・・・速度回路、１２
５・・・・トラック交差回路、１２６・・・・トラック
・カウンタ、］２３・・・・速度回路、１４２・・・・
補償回路、１５８・・・・フィードフォワード回路、１
６７・・・・ゼロ軸交差検出回路、１９５・・・・利得
レジスタ、２００・・・・利得制御回路。
Claims (8)
- （１）感知手段の光ビームにより感知し得る複数個の信
号記憶用トラックを有する光媒体を支持する光学レコー
ダ用のトラック・シーク・サーボ装置を有する位置決め
装置に於て、上記サーボ装置には、目標トラックをシー
クし乍らアクセスするためトラックを横切るような半径
方向の相対移動を上記媒体に対して行なえるよう粗動位
置決めキャリッジが装着され、上記粗動位置決めキャリ
ッジ上の基準点を中心としてディスクの半径方向に微動
位置決めキャリッジが移動できるよう上記微動位置決め
キャリッジを上記粗動位置決めキャリッジが相対移動可
能に担持し、上記粗動位置決めキャリッジに装着された
相対位置感知手段であつて、上記基準点からの上記微動
位置決めキャリッジの相対変位に関する相対変位誤差を
表示するＲＰＥ信号を感知して与えるよう上記微動位置
決めキャリッジに作用結合された上記相対位置感知手段
が設けられ、上記相対位置感知手段は、上記微動位置決
めキャリッジ上にレンズ手段を装着するとともに、光ビ
ームにより走査されている光媒体上のトラックに対する
微動位置決めキャリッジの絶対位置に間するトラッキン
グ誤差を表わすＴＥＳ信号を与えるところの上記サーボ
装置にして、上記微動位置決めキャリッジ及び上記粗動
位置決めキャリッジが上記光媒体上のトラックを半径方
向に横切ることができるよう上記両キャリッジ及び光媒
体間の相対位置決め移動を生じさせるべく上記微動位置
決めキャリッジに作用結合された第１のトラック・シー
ク・サーボ制御ループ及び上記粗動位置決めキャリッジ
に作用結合された第２のトラック・シーク・サーボ制御
ループであつて、 上記第２のトラック・シーク・サーボ制御ループは上記
ＲＰＥ信号を受取り、該ＲＰＥ信号に応答して上記粗動
位置決めキャリッジの相対移動を生じさせて上記微動位
置決めキャリッジのトラック交差移動に追従させるよう
上記相対位置感知手段に作用結合され、 上記第１及び第２のトラック・シーク・サーボ制御ルー
プの各々が独立に第１及び第２の駆動信号を生じるため
の第１及び第２の誤差手段を有し、上記ループの各々が
第１及び第２の出力手段を有し、夫々第１及び第２の駆
動信号に応答し且つ上記微動位置決めキャリッジ及び上
記粗動位置決めキャリッジに結合されて、夫々相対移動
を生じさせる構成の上記第１及び第２のトラック・シー
ク・サーボ制御ループと、 上記第１のトラック・シーク・ループ中にあつて、上記
第２のトラック・シーク・ループに結合された増幅手段
にして、上記第１の駆動信号を受取り、上記第１の駆動
信号に応答して、１つの増幅された駆動信号を上記第１
及び第２の出力手段に与える上記増幅手段と、 上記感知手段に結合された上記第１サーボ・ループ中の
第１回路手段であつて、上記ＴＥＳ信号を受け、該ＴＥ
Ｓ信号に応答して上記第１駆動信号を生じるとともに、
上記第１出力手段に結合された捕捉手段を含み、 上記捕捉手段はトラック捕捉信号を上記第１出力手段に
与えて、上記微動位置決めキャリッジが目標トラックに
到達しようとするとき上記第１出力手段の動作を調節し
、これによつて上記目標トラックで上記微動位置決めキ
ャリッジが停止できるようにし、且つ、 上記微動位置決めキャリッジが上記目標トラックに到達
するために移動すべきトラックの数が上記第１のループ
中で忠実に指示されるよう上記記録媒体のトラック・ラ
ンアウトを収容するべくシーク動作を修正するトラック
交差手段を含む構成の上記第１の回路手段と、 を具備する位置決め装置。 - （２）上記第１の誤差手段中の回路が上記ＲＰＥ信号を
受けるよう上記相対位置感知手段に結合され、上記ＲＰ
Ｅ信号に応答して上記ＴＥＳ信号を受けるよう上記感知
手段に結合され、上記ＴＥＳ信号を組合せて速度制御信
号を生じ、上記第１の出力手段に与えることを特徴とす
る請求項（１）に記載の位置決め装置。 - （３）上記第１出力手段が上記微動位置決めキャリッジ
に作用結合され且つ上記粗動位置決めキャリッジに装着
されたアクチュエータを有し、上記両キャリッジ間の相
対移動を生じさせたことと、上記第１出力手段中のパワ
ー出力増幅回路が上記アクチュエータに電気的に結合さ
れて位置決め駆動信号を該アクチュエータに与え、上記
第１出力手段に電気的に結合された入力手段が上記第１
の駆動信号を受取るよう上記増幅手段に接続されている
ことと、 上記第１出力手段中の動的範囲手段が上記入力手段と上
記第１のサーボ・ループとの間に電気的に接続され、上
記捕捉手段に電気的に結合されて、上記トラック捕捉信
号に応答して任意のトラック捕捉中の電力出力増幅回路
の動的な範囲を増加させることと より成る請求項第（１）項記載の位置決め装置。 - （４）２個の相対移動可能な部材間の複数個の可能な停
止ロック位置を有し、 上記２個の部材間に相対移動を生じさせるよう上記部材
に作用結合された動力手段と、 一連の予じめ決められた所望の停止ロック位置への上記
部材の所定の相対移動を生じさせるよう上記動力手段に
結合されたサーボ制御回路とを有する位置決めサーボ機
構に於て、動作範囲が所与の範囲で動的に変化し得るパ
ワー増幅手段であつて、上記制御回路と上記動力手段と
の間に電気的に接続され、上記制御回路に応答して、通
常は第１の所定の動的な動作範囲で動作するよう上記動
力手段に電流を与える上記パワー増幅手段と、 上記複数個の停止ロック位置のうちの１つの近傍に到達
したことを指示するための上記制御回路中のアプローチ
手段と、 上記アプローチ手段と上記パワー増幅手段との間に電気
的に接続され、上記近傍への到達に応答して上記パワー
増幅手段の動的な動作範囲を一時的に増加させる捕捉手
段と を具備する位置決めサーボ機構。 - （５）元のトラックから目標のトラックへ複数個の記録
トラックを横切るよう変換器を移動させる機械実行方法
に於て、 トラック交差速度を検知するステップと、 トラック交差が所定のトラック交差速度を超えるとき、
所定数のトラックを交差する期間中のトラック交差速度
を測定し、２よりも大きい複数個の所与の数のトラック
の交差を有する或る範囲内で所与の期間中に交差すべき
トラックの数が変るよう、各速度測定毎に各サンプル期
間中に交差するトラックの数が上記トラック交差速度の
変化とともに所定の変化増分で調節することによつて該
交差トラック数を選択するステップと、 トラック交差速度が所定のトラック交差速度以下のとき
、各トラック交差時のトラック交差速度を測定するステ
ップとよりなる変換器を移動させる機械実行方法。 - （６）元のトラックから目標のトラックまで光媒体上の
複数個の光学記録トラックを横切つて光変換器を移動さ
せる機械実行方法に於て、 複数個のエレメントで構成された検知器中の所定のエレ
メント間に配設された線に沿つて光学記録トラックが存
在するよう配設された検知器を用意するステップと、 上記検知器につきあたる媒体から光が反射されるよう且
つ光の反射の変動が上記光学記録トラックのうちのもつ
とも近いトラックと変換器との位置関係を示すよう上記
媒体上に光のビームを照射するステップと、 上記検知器の複数個のエレメントに夫々突きあたる光を
比較し、その差の電気信号から所定のゼロ軸交差でのト
ラック交差を生じるステップと、上記エレメントに突当
る光を合計し、上記差の電気信号に対し、４分の１の信
号としてその合計を表わす電気信号を与えるステップと
、 上記各トラック交差の相対方向を表わすため上記複数の
電気信号を組合せるステップと、上記差の電気信号によ
り表わされるトラック交差の数を計数して、上記差の電
気信号に対する合計値の電気信号との位相関係により表
わされるトラック交差方向を示す符号を上記カウントに
割当てるステップとよりなる光変換器を移動させる機械
実行方法。 - （７）基準部材上に、感知手段の移動路に沿つて等間隔
に配設された複数個の機械感知可能な印を横切るよう、
上記感知手段を移動させる動力手段を有し、上記感知手
段を第１の元の印の停止位置から第２の目標の印の位置
まで途中複数個の印の位置を含む経路を経て移動させる
サーボ制御位置決め装置であつて、一連のディジタル値
として所望の速度曲線を示す所定の速度指示手段に従い
、上記元の印及び上記目標の印間で上記感知手段を移動
させる動力手段を付勢する速度サーボ手段を有する上記
サーボ制御位置決め装置に於て、上記感知手段が上記経
路に沿う印に対し、上記感知手段の相対位置に関する、
移動中に正弦状を呈するトラッキング誤差（ＴＥＳ）信
号を与え、印の中間では第１の種類のゼロ軸交差を行な
わせ、印の中心線では第２の種類のゼロ軸交差を行なわ
せ、且つ上記ＴＥＳ信号とともに４分の１の第２の正弦
波を与えることと、 通過した印を、上記ＴＥＳ信号に応答してディジタル的
に計数するよう且つ上記速度プロファイル手段に現在の
ディジタル・カウント値を与えるよう上記感知手段に結
合されたディジタル・カウント手段であつて、上記速度
プロファイル手段が上記与えられたディジタル・カウン
ト値に応答して、ディジタル・サンプル速度値を生じ、
上記サンプル速度値が速度プロファイルとリニアな関係
を有し、且つ所与のモジュールを超えずまた所定の数よ
りも大きい上記通過した印の数を表わすことと、 上記ディジタル・サンプル速度値を受けるよう上記速度
プロファイル手段に結合され且つ上記感知手段の与える
信号の１つを受けてディジタル表示の速度値を生じるよ
う応答するディジタル周波数分割手段であつて、上記デ
ィジタル表示速度値は上記速度値による上記１つの感知
手段の与える信号のゼロ軸交差の数の分割を含むことと
、上記速度サーボ手段は、上記速度値を受けるよう且つ
上記ディジタル速度値及び所望の速度プロファイルに応
答して上記所望の速度プロファイルの近くで上記感知手
段の位置決めをサーボするよう、上記周波数ディジタル
分割手段に結合されていることとより成る サーボ制御位置決め装置。 - （８）枠に対し移動できるよう装着される記録媒体と、
上記枠に対し移動可能に担持された第１のキャリッジと
、該第１のキャリッジに対し移動可能に担持された変換
器と、上記変換器の上記記録媒体上のトラックに対する
相対位置を感知する手段と、 上記変換器を上記第１のキャリッジに対し相対移動させ
る第１の動力手段を有し、上記トラックを横切る方向の
上記変換器の相対移動を制御する第１制御手段と、上記
第１のキャリッジを上記枠に対し相対移動させる第２の
動力手段を有し、上記変換器を上記第１のキャリッジの
移動に追従させるよう上記第１制御手段に結合された第
２制御手段とを具備し、上記変換器を記録媒体上のトラ
ックにサーボ位置決めする装置に於て、 上記変換器が上記第１のキャリッジに対し移動する方向
を感知する、上記第１制御手段中の微分手段と、 上記微分手段により示された移動方向と反対の方向に上
記第１制御手段の第１動力手段の動作を調節するよう上
記微分手段に結合された、上記第１制御手段中の調節手
段とを具備することを特徴とするサーボ位置決め装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/377,399 US4914725A (en) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | Transducer positioning servo mechanisms employing digital and analog circuits |
| US377399 | 1989-07-10 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03278322A true JPH03278322A (ja) | 1991-12-10 |
Family
ID=23488960
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2180752A Pending JPH03278322A (ja) | 1989-07-10 | 1990-07-10 | 記録トラツクへの位置決め装置及び方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4914725A (ja) |
| EP (1) | EP0408310B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03278322A (ja) |
| CA (1) | CA2013058C (ja) |
| DE (1) | DE69024866T2 (ja) |
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