JPH0354729A - サーボパラメータの較正方法 - 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；光磁気ディスク（以下これらを
単に光ディスクという）の記録及び／又は再生に用いる
光ディスク装置のサーボ回路におけるサーボパラメータ
の較正方法に関する。

〔従来の技術〕

光ディスクからの情報再生又はその記録は、光学的検出
手段、つまり光ヘッドを光ディスクに対して非接触にし
て行われるので、トラッキング制御が必要であり、また
正確な情報再生．記録のためにフォーカス制御が必要で
あり、何れの制御にもサーボ回路が用いられる。このサ
ーボ回路は信号処理系のドリフトのみならず、記録媒体
の駆動系の安定性更には記録媒体の個体差等に拘らず安
定した動作が行われることが望ましい。これは例えばサ
ーボ回路中のアンプのゲインを自動調節する等の方法に
よって行われてきた。

またトラッキングエラーは追随すべきトラックの両側か
らの光情報の差が零となるように光ヘッドを追随させる
ことで解消されるが、光情報の規格化のために両側から
の光情報の和で同じくその差を除する等の対策がとられ
ており、更にその経時的変化を防止するために上記差情
報をディジタル化する等のことが本願出願人によって提
案されている（特開昭６２−１６５２０１号）。

（発明が解決しようとする課題〕 光ヘッドはトランク間を移動（ジャンプ）する場合にま
ずパルス状の加速信号が与えられ、次いで同様の減速信
号が与えられて制御されて停止し、所要のトラックに至
るというジャンプ制御が行われる。この場合のサーボパ
ラメータとして加，減速のパルスのレヘルがある。この
レベルは設計されたとおりとされるか、又は出荷時に調
整されることとしていたが、前者では個体差により適切
でない場合があり、また後者においても出荷後の条件に
より最適値が変化することとなり、いずれにしても理偲
的な設定レベルで動作しているとは言い難い状態にあっ
た。

即ち加，減速パルスのレヘルが高すぎたり、低ずぎたり
すると目標トランクへの到達時間が遅くなリアクセスの
高速化を妨げるのである。

本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、ジャンピング制御のパラメータを自動較正で
きる方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明では、加速パルスにより得られる光ヘノド出力（
トラッキング制御用）の零クロスまでの時間を計時し、
この時間と所定時間との長短に従い光ヘッド加速のため
の信号のレヘルを増減させる。また停止の際の上記光ヘ
ッド出力のアンダーシュート量、オーバシュート量を求
め、これにより光ヘッド減速のための信号のレヘルを増
減ずる。

〔作用〕

加速の際の零クロスまでの時間が所定時間より長い（又
は短い）場合は加速のための信号のレベルを上げる　（
下げる）。これにより零クロスまでの時間が所定時間に
一致するようになる。

減速の際はアンダーシュートが生している場合はその大
きさに応じてレベルを上げ、オーバシュ一トが生じてい
る場合はその大きさに応してレヘルを下げる。これによ
り過不足のない減速が可能になる。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する
。第１図は本発明に係るサーボ回路を備えた光ディスク
装置の模式的ブロック図である。

光ディスク１０の上方には発光素子，受光素子等を備え
てなる光ヘッド１が配されており、発光素子が発した光
ビームは光ヘットーを構或する対物レンズｉａを介して
光ディスク１０に投射され、ここからの反射光が再び対
物レンズ１ａを経て受光素子に至るようにしている。

光へ冫ド１はキャリノジ１ｂに搭載されており、これに
設けたりニアモータｌｃの駆動によってシーク動作、つ
まり光ディスク１０の半径方向への粗移動又はジャンビ
ングをし、また対物レンズ１ａに付設した電６Ｒアクチ
ュエータ１ｄにより光ビーム投射点の光ディスクＩＯ半
径方向の密移動を行わせてトラノキング制御を行わせる
ようになっている。光ヘンド１の受光系はトラックずれ
の検出のために僅かにずれた光路を経た２つのビームを
検出する受光素子１ｅ，　ｌｅの出力を増幅回路Ｉｆ，
Ｉｆで増幅し、増幅ＷＷ１ｆ，Ｉｆの出力を差動増幅器
１ｇで増幅する。

この差動増幅器１ｇ出力、つまりトランキング制御用信
号は光ディスク１０の記録形体が連続サーボ方式かサン
プルサーボ方式かによって、またトランキング方式によ
って異るが、連続サーボプソシュブルセンサ方式の場合
は正弦波として現れ、正負両刀向への振幅が等しくなる
ようにオフセソ１・が付与されて電磁アクチュエータ１
ｄが制御される。

光ヘッドｌの出力又は差動増幅ＷＳ１ｇの出力はＡ／Ｄ
変換器２へ人力され、ここで所定ピントのディジタル信
号に変換され、二のディジタル信号は最大値レジスタ３
，最小値レジスタ４，比較器６，マイクロプロセッサ８
及びサーボ外れ検出回路７へ入力される。最大値レジス
タ３及び最小値レジスタ４の内容はマルチブレクサ５に
よって比較器６へ交互的に与えられるようになっている
。比較器６はＡ／Ｄ変換器２から人力される内容とマル
チプレクサ５からの入力とを比較し、その比較結果に応
して最大値レジスタ３，最小値レジスタ４の内容を更新
する。

即ちマルチブレクサ５は図示しない制御回路からの信号
によって最大値レジスタ３（又は最小値レジスタ４）の
内容を比較器６に与えている場合においては、Ａ／Ｄ変
換器２からの入力がマルチブレクサ５からの人力よりも
大（又は小）である場合にＡ／Ｄ変換器２出力を最大値
レジスタ３（又は最小値レジスタ４）に取込ませてその
内容を更新させる。逆に小（又は大）である場合は最大
値レジスタ３（又は最小値レジスタ４）の内容を更新し
ない。このような処理を反復すると最大値レジスタ３に
はそれまでのＡ／Ｄ変換器２出力の最大値が、また最小
値レジスタ４には同じく最小値が記憶されることになる
。このようにして得た最大値及び最小値からマイクロプ
ロセッサ８は再生信号の振幅を算出し、そのｋ倍として
闇値Ｔｈを決定し、これをサーボ外れ検出回路７へ与え
る。サーボ外れ検出回路７はＡ／Ｄ変換器２出力と閾値
Ｔｈとを比較し、Ａ／Ｄ変換器２出力がこの闇値を越え
た場合にはサーボ外れ発生としてエラー処理指令信号Ｓ
を出力する。この信号は例えば、記録動作を中断するの
に用いられる。闇値を越えない場合はＡ／Ｄ変換器２出
力はそのままオフセット加算・ゲイン切換回路９へ人力
される。

光ヘッド１出力又はＡ／Ｄ変換器２出力は正しいトラッ
キング制御が行われている場合でも正負対称となってい
ない場合があるので、これを補正すべくオフセットが加
算される。このオフセット値はマイクロプロセッサ８が
読込んだ最大値及び最小値によって求めた中央値と０レ
ベルとの差として求められ、マイクロプロセッサ８から
オフセット加算・ゲイン切換回路９へ与えられる。

またマイクロプロセッサ８は前述のようにして算出した
振幅の演算値をオフセット加算・ゲイン切換回路９へ与
える。この回路９は入力された振幅を一定にするように
サーボ外れ検出回路７を経て人力されたＡ／Ｄ変換器２
出力に所要の演算をして出力するものである。

このようにしてオフセント，ゲインが調整されたデータ
は、位相補償回路１１へ入力され、ここで位相補償及び
結合補償が行われ、電磁アクチュエータ１ｄの駆動に係
るデータを加算器１２へ、またリニアモータｌｃの駆動
に係るデータをリニアモータ駆動回路１３へ与える。

位相補償回路１１はデジタル信号処理理論に基づき電磁
アクチュエー夕とりニアモー夕の結合系のの位相を補償
する。

加算器１２にはマイクロプロセッサ８からトランクジャ
ンプ指令信号が与えられ、その値が電磁アクチュエータ
駆動回路１４へ与えられる。電磁アクチュエータ駆動回
路１４はこの入力データをＤ／Ａ変換して電磁アクチュ
エータｌｄに与えこれを高速駆動し、リニアモータ駆動
回路１３は同様にその出力をリニアモータ１ｃに与えて
これを低速駆動する。

前述のようにＡ／Ｄ変換器２出力はマイクロプロセッサ
８へも入力され、ここで本願発明の要旨であるジャンビ
ングのための加，減速パルスのレベル設定を行う。

第２図はその処理手順を示すフローチャート、第３図、
第４図は処理内容説明のための波形図である。

まず外周側から内周方向ヘジャンプする場合と内周側か
ら外周側ヘジャンブする場合との別を表ずフラグＪＤＩ
Ｒの内容を調べ（Ｉｔ）、それが“Ｈ１である場合（Ｙ
ＥＳ）は内周方向へのジャンプであるとして加速パルス
、減速パルスの高さを設定する０３，＃４）。“Ｌ”で
ある場合（ＮＯ）は外周方向へのジャンプであるとして
加速パルス、減速パルスの高さを設定する（１１５，＃
６）。この設定値は標準的に定めた初期値又は後述する
ようにＥＥＰＲＯＭ１５に記憶されている値である。

次に加算器４へ向けてジセンブの開始指令を発する（Ｉ
７）。これに従いｌｍｓのタイマーをスタートさせる０
８）。

第３図（ａ）、第４図（ａ）の上側の波形はこの開始指
令に係る加，減速パルスを示し、ｌトラック分のジャン
プを行わせる信号であり、加算器４へ与えられる。

また第３図（ａ）、第４図（ａ）の下側はそのときにＡ
／Ｄ変換器２からマイクロプロセッサ８へ人力される信
号であり、トラッキング制御のための光学系は光ディス
クの径方向にずれており、その出力を差動増幅器ｌ８に
人力しているので内周側から外周方向ヘジャンプする場
合と外周側から内周方向ヘジャンブする場合とで信号の
極性が逆になる。第３．４図に図示の信号は外周側から
内周方向へのジャンプ時の波形を示している。第３図（
ａ）は加速パルスの時間が規定時間Ｔより短い、つまり
加速が規定時間より速すぎる場合、第４図（ａ）は逆に
遅すぎる場合を夫々示している。加速パルスは上述のス
テップ１１３．１５にあるように高さレヘルのみが設定
され、トラッキング制御信号の零クロスしたところで減
速パルスに切換えられる。この減速パルスもステノブ１
１４，１１６にあるように高さレベルのみが設定される
。

ステソブ１１９，　＃１０では人力信号が零レヘルより
ハイ（“Ｈ”）であるかロー（“Ｌ”）であるかを夫々
調べ、ハイからローに変わったところで、即ち正しく半
サイクルの信号が入力されて零となったときにタイマー
をストップし、これをＴ０として記憶する（＃Ｉ１）　
，このＴ０は加速パルスの時間幅を表す。

なお、Ｔ．ｎ出の上述の処理は、内周側から外周方向へ
のジャンプの場合の信号の極性を反転して行うので、ジ
ャンプ方向に拘わらず共通化されている。

ｌｍｓ経過しても“Ｈ”にならないとか、”Ｈ”になっ
た後“Ｌ”にならないとかの場合（１１１２，ｌｌ１３
）は前記１ｍｓタイマーがタイムアウトになるのでジャ
ンプエラーフラグをセットする（１９９）　．次にｌｍ
ｓのタイマーをスタートさせ（１１４）　、またジャン
プパルスが“Ｈ″であるか否かを調べる（＃１５）　．
ジャンプバルスー“１４”は加速パルス又は減速パルス
が発せられている。ジャンプパルスが“Ｉ１”でない状
態になると、つまり減速パルスが消滅するとその時の信
号のレヘルＥｔ　　（オーハシュート又はアンダーシュ
ート量）を記憶する（１１７）１＋ｓ経過してもジャン
プパルスが“Ｈ”のままであるとジャンプエラーフラグ
をセットする（４９９）。

？記Ｔとしては最大値Ｔ　ｓ　ｍ　ｗ及び最小値Ｔ　ａ
　ｉ　ｎを記憶してあり、測定時間Ｔ０がこの範囲内に
位置するように制御する。即ちまずＴ．（カウンタ値）
を実時間値Ｔ．に換算し（１１７ａ）、Ｔ．とＴ　ｍｉ
ｘとの大小関係を比較し（１１８）　、Ｔ，がＴ−８よ
り大である場合はＪＤＩＲによりジャンプ方向の内外の
別を判定し（１１９）　、加速パルスの高さレヘルを単
位里インクリメントする（Ｉｔ２０，１２１）。パルス
高さは！１２２，　１１２３，　１２４．　１２５によ
り６０＋１を上限として、その範囲に規制される。

而してＴ１≦Ｔ　＋ｗ　１１１１である場合はステップ
＃２６に移りＴ，，Ｔ■７の大，小を比較する（＃２６
）。

Ｔ．＜Ｔ．ｉ．である場合は露２７でＪＤＩＲを調べ（
１２７）ジャンプ方向の内外に応して加速パルスの高さ
レベルをデクリメントする（１１２８，　＄２９）。こ
の場合は同様にパルス高さはＩＯＨ以上に規制される（
０３０，　＃３１　，１３２．　１３３）。

次にオーバシュートｉＥｔを予め記憶してあるｂＬｍｍ
ｘ＜最大値）　、Ｅｔ．，，　（最小値）の範囲にする
ための制御をする。即ちまずＥｔとＥｔ■８とを？較し
（１１３４）　、Ｅｔ　＞巳ｔｅｒａｘである場合はＪ
ＤＩＲを調べて（＃３５）、ジャンプ方向の内外に応し
て減速パルスの高さレベルをインクリメントずる（１１
３６，＃３７）。

Ｅｔ≦Ｅｔ．■である場合はステンブ＃４２へ移り、Ｅ
ｔとＥ　ｔ，，．との比較をし、Ｅｔ＜Ｅｌ．，．であ
る場合は、ＪＤＩＲのレベルを調べ（１４３）　、ジャ
ンピングの内外図に応して減速パルスの高さをデクリメ
ントする（１１４４．　１１４５＞。

上述の減速パルスも１０１｛〜６０１１に規制される（
１１３８，１１３９，１４０，１１４１，　１４６，　
１４７，　０４８，　ｌｌ４９）。

以上のステップを経てジャンプエラーフラグのクリア（
１１９８）が行われる。このように本発明では加速パル
スの時間と減速パルスによるオーバシプ，一トの量とヲ
一定範囲になすべく両パルスのレヘルを３Ｊｉ　ｆＹＴ
するのである。

なお、上述の説明では加速パルスと減速パルスとを引き
続いて制御することとしているが、ｉｊ１　汗の調整は
後者に影響を及ぼすのでＭｌ者の調節後に後者の調節を
行うこととするのがよい。

而して以上の如くして設定された加，減速パルスの高さ
はＥＥＰＲＯＭ１５に記憶される。これは前述の闇値、
オフセットｉ、センサゲイン決定のための最大値，最小
｛ｉｆ！　（又は振幅）も同様である。

このようにしておくと電源投入時においても光ディスク
装置の本来的初期値による制御が行われず、より現状で
の最適のサーボパラメータに近いパラメータの制御で立
ち上がるので制御が安定するまでの時間が短くて済む。

なお、ＥＥＰＲＯ旧よ書換可能回数に上限があるので、
それを考慮して書換頻度を決定すればよい。

〔発明の効果〕

以上の如き本発明による場合は光ディスク自体により自
動的にジャンピング制御のパラメータを最適値に較正さ
せて設定させることができるので、目標トラックへの到
達時間が迅速になると共に、その制御が安定化される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサーボ回路のブロック図、第２図はジ
ャンプ時のサーボパラメータ較正の手順を示すフローチ
ャート、第３，４図はその動作説明のための信号波形図
である。 １・・・光ヘソド　２・・・Ａ／Ｄ変換器　３・・・最
大値レジスタ　４・・・最小値レジスタ　７・・・サー
ボ外れ検出回路　８・・・マイクロプロセッサ　９・・
・オフセット加算ゲイン切換回路　１５・・・ＥＥＰＲ
ＯＭなお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す
。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディスク装置の光ヘッドをトラック間移動させ
   る制御のためのサーボパラメータの較正方法において、
   前記光ヘッド移動の際の光ヘッド出力の零クロスまでの
   時間を計時し、この時間と所定時間との長短関係に従っ
   て光ヘッド加速のための信号のレベルを増減させること
   を特徴とするサーボパラメータの較正方法。
2. （２）光ディスク装置の光ヘッドをトラック間移動させ
   る制御のためのサーボパラメータの較正方法において、
   前記光ヘッドの移動を停止させる際の光ヘッド出力のア
   ンダーシュート量又はオーバシュート量を求め、これに
   より光ヘッド減速のための信号のレベルを増減させるこ
   とを特徴とするサーボパラメータの較正方法。