JPH05234285A - ディスク駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スレッド機構の高速送りを繰り返す場合にも
トラッキングサーボやフォーカスサーボが外れることの
ない、安定した高速送りを行なうことのできるディスク
駆動装置を提供する。 【構成】 スレッド機構３がスレッドモータ４によって
ディスク１の半径方向に移動自在になされており、高速
送り時においてサーボ回路６はＣＰＵ７の制御のもとに
スレッドモータ４に加速パルスを供給するとともに、ト
ラッキングサーボループをオープンとする。ＣＰＵ７
は、スレッド機構３の移動量を例えば高速移動中に得ら
れるトラッキングエラー信号から横切ったトラック数を
カウントすることにより監視し、移動量が所定値に達す
る直前の所定期間、すなわちトラッキングサーボループ
をクローズすべき時点の直前の所定期間にわたって、加
速パルスとは逆極性の減速パルスをスレッドモータ４に
供給すべくサーボ回路６を制御する。従って、スレッド
機構３はトラッキングサーボがクローズされる直前にお
いて、減速パルスによって減速されるため、オーバーシ
ュートがなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光学式ディスク
に情報を記録したり、あるいは記録された情報を再生す
る光学式情報記録再生装置に用いて好適なディスク駆動
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学式情報記録再生装置（以下、ディス
クプレーヤと称する）は、ディスクにレーザ光等の光ビ
ームを照射して情報を記録あるいは再生するものであ
る。このため、ディスクプレーヤにおいては光ビームを
ディスク上に正しく集光させるための対物レンズが設け
られている。かかる対物レンズは、ディスクの記録面に
直交するフォーカス方向と、ディスクの半径方向に沿っ
たトラッキング方向とに移動自在になされており、ディ
スク上の光ビームの集光状態、及びディスクに形成され
たトラックに対する光ビームの位置がフォーカスアクチ
ュエータ及びトラッキングアクチュエータによりそれぞ
れ制御される。かかる各アクチュエータは、それぞれフ
ォーカスサーボ及びトラッキングサーボの制御のもとに
駆動される。

【０００３】対物レンズは、一般的にワイヤ状あるいは
板バネ状のサスペンションにより、フォーカス及びトラ
ッキング方向に移動自在に支持されるが、トラッキング
方向における変位量には限界があるため、ディスクに照
射される光ビームを広範囲に移動させるため、対物レン
ズ及び各アクチュエータを保持したスレッド機構がディ
スク半径方向に移動自在に設けられている。かかるスレ
ッド機構は、スレッドモータにより駆動され、トラッキ
ングサーボループがクローズしている間はトラッキング
エラー信号の直流成分をスレッドモータに供給すること
により、スレッドサーボが形成される。

【０００４】一方、ディスク上の光ビームを半径方向に
高速送りする場合には、トラッキングサーボループをオ
ープンとした状態でスレッドモータに強制的に加速パル
スを印加することで、光ビームは通常の再生時に比べて
高速でディスク半径方向に移動する。このような高速送
りが必要とされるのは、ディスクに記録された情報の所
定の情報片（所望の曲、所望の場面等）をサーチした
り、あるいは可変速再生（２倍速、３倍速等）を行なう
場合である。

【０００５】コンパクトディスクの様に、ディスクに記
録された情報に関する索引がＴＯＣ（Table Of Content
s）として記録されている場合、例えばＸ番目の曲をサ
ーチしたい場合には、ＴＯＣに格納されてあるＸ番目の
曲の開始アドレスを参照し、これと現在アドレスとの比
較を行ない、両者の差に応じたトラック数を演算し、得
られたトラック数だけ光ビームをディスク半径方向に高
速移動させるサーチ方法が周知である。

【０００６】かかるサーチ方法においては、現在アドレ
スと目標アドレスとの差が大きい場合にはトラッキング
サーボをオープンとしてスレッドモータに加速パルスを
供給し、スレッド機構を高速送りすることにより光ビー
ムを移動させる。そして移動中に得られるトラッキング
エラー信号の波形からトラック横切り数をカウントし
て、カウント値が当初求めたトラック数に一致、もしく
は近傍に達したならばスレッドモータに供給する加速パ
ルスを停止せしめ、トラッキングサーボループをクロー
ズする。このとき光ビームは目標アドレス近傍に位置し
ており、残余のアドレス差をなくすべくトラッキングア
クチュエータを制御して光ビームの位置の微調整を行な
うのである。

【０００７】一方、ＴＯＣが記録されていないディスク
（例えば一部のビデオディスク）におけるサーチ動作に
おいては、Ｘ番目の曲の開始アドレスがわからないの
で、飛び越すべきトラック数を演算することは不可能で
ある。従って、例えばスレッド機構を高速送りする場合
のトラック横切り数、あるいは高速送りする時間を予め
定めておき、トラッキングサーボをオープンとした状態
でスレッド機構による高速送りを行ない、その後トラッ
キングサーボをクローズとしてその時点の現在アドレス
を読取り、所望の曲に達していない場合には再びスレッ
ド機構の高速送りを行なうという動作を繰り返しながら
サーチ動作を行なう。

【０００８】このようにトラッキングサーボのオープン
状態におけるスレッド機構による高速送りと、トラッキ
ングサーボをクローズした状態とを繰り返すモードは、
可変速再生にも用いられる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スレッ
ド機構をウォームギアに噛合させて駆動する機構や、ス
レッド機構に一体化されたラック部材にピニオンを噛合
させて駆動する機構の様に、スレッド機構の周波数特性
が良くない系の場合には、スレッド機構の高速送りの後
においてトラッキングサーボは素早く整定するものの、
スレッド機構は直ちに整定しないので、所謂オーバーシ
ュートを生ずる。従って、トラッキングアクチュエータ
が中立位置から偏った状態でトラッキングサーボがロッ
クされるので、スレッド機構の高速送りと、トラッキン
グサーボのクローズ状態とを繰り返し行なうと、トラッ
キングサーボをロックすべきトラックに対してトラッキ
ングアクチュエータの視野が追従できなくなり、ついに
はトラッキングサーボが外れてしまう問題があった。

【００１０】このようにトラッキングサーボが外れてし
まうと、アクチュエータは自由振動を繰り返すため、次
にトラッキングサーボを引き込む際の整定時間が悪化し
たり、最悪の場合フォーカスサーボまで外れてしまうと
いう問題を生ずる。

【００１１】本発明は、かかる従来の技術の有する課題
を克服するためになされたものであり、スレッド機構の
高速送りを繰り返す場合にもトラッキングサーボやフォ
ーカスサーボが外れることのない、安定した高速送りを
行なうことのできるディスク駆動装置を提供することを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明のディスク駆動装
置は、ディスク１の記録面に沿った方向において、ヘッ
ドとしての光ビームの位置を微調整するトラッキングア
クチュエータを含み、ディスク１の半径方向に移動自在
なスレッド手段としてのスレッド機構３と、トラッキン
グアクチュエータを制御してディスク１に照射される光
ビームの位置を制御するトラッキングサーボ手段として
のサーボ回路６と、スレッド機構３をディスク半径方向
に駆動せしめるスレッド駆動手段としてのスレッドモー
タ４とを有し、光ビームの位置をディスク半径方向に高
速送りする時に、サーボ回路６を不動作としつつ送り方
向に応じた極性の加速パルスをスレッドモータ４に供給
するとともに、サーボ回路６を動作させる直前の所定期
間にわたり加速パルスとは逆極性の減速パルスをスレッ
ドモータ４に供給するよう制御する制御手段としてのＣ
ＰＵ７とを備えたことを特徴とする。

【００１３】

【作用】上記構成のディスク駆動装置においては、スレ
ッド機構３がスレッドモータ４によってディスク１の半
径方向に移動自在になされており、高速送り時において
サーボ回路６はＣＰＵ７の制御のもとにスレッドモータ
４に加速パルスを供給するとともに、トラッキングサー
ボループをオープンとする。ＣＰＵ７は、スレッド機構
３の移動量を例えば高速移動中に得られるトラッキング
エラー信号から横切ったトラック数をカウントすること
により監視し、移動量が所定値に達する直前の所定期
間、すなわちトラッキングサーボループをクローズすべ
き時点の直前の所定期間にわたって、加速パルスとは逆
極性の減速パルスをスレッドモータ４に供給すべくサー
ボ回路６を制御する。

【００１４】従って、スレッド機構３はトラッキングサ
ーボがクローズされる直前において、減速パルスによっ
て減速されるため、オーバーシュートがなくなる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明のディスク駆動装置の一実施例
の構成を示すブロック図であり、以下の実施例において
は再生装置の例について説明する。

【００１６】光学的に情報の記録されているディスク１
は、スピンドルモータ２によって所定線速度、又は所定
角速度にて回転される。ディスク１に記録された情報
は、対物レンズ及び対物レンズをフォーカス方向及びト
ラッキング方向に駆動するアクチュエータ等を備えた図
示せぬピックアップ（ヘッド）により読み取られ、ピッ
クアップはディスク１の半径方向に移動自在なスレッド
機構３に保持されている。スレッド機構３はスレッドモ
ータ４により駆動される。スレッド機構３に保持された
ピックアップからは、ディスク１からの情報読取信号の
ほかにも、ディスク１に照射される光ビームの焦点状態
の不整合を示すフォーカスエラー信号、及び光ビーム
（ヘッド）の記録トラックに対する位置の不整合を示す
トラッキングエラー信号が出力されており、これらエラ
ー信号はエラーアンプ５にて増幅された後、サーボ回路
６に供給される。サーボ回路６は各エラー信号の位相補
償等を行ない、フォーカスアクチュエータ、トラッキン
グアクチュエータにそれぞれフォーカスエラー信号、ト
ラッキングエラー信号を帰還させて所謂フォーカスサー
ボループ、トラッキングサーボループを形成する。

【００１７】さらにサーボ回路６は、トラッキングエラ
ー信号の低域成分を抽出し、これをスレッドエラー信号
としてスレッドモータ４に供給することによりスレッド
サーボループを形成する。また、サーボ回路６は後述す
るＣＰＵ７の制御のもとに、各サーボループを動作／不
動作の状態、すなわちオープン／クローズするととも
に、スレッドモータ４を強制的に駆動するための駆動電
流を供給する。さらにサーボ回路６は、供給されたトラ
ッキングエラー信号またはＲＦ信号を波形整形したパル
ス列信号を生成し、これをトラック横切り信号として制
御手段としてのＣＰＵ７に供給する。

【００１８】ＣＰＵ７は、各サーボのオープン／クロー
ズ、スレッド機構３の高速送り等の指令信号をサーボ回
路６に対して発生する。

【００１９】図１の構成のディスクプレーヤにおいて、
スレッド機構３の高速送りについての動作説明を図２の
フローチャートを参照しながら説明する。ＣＰＵ７に
は、スレッド機構３を高速送りする場合に飛び越すべき
トラック数が予め定められており、これをＮとする。ま
ず、ＣＰＵ７は図示せぬキー入力手段からサーチ指令が
発せられると、サーボ回路６に対してトラッキングサー
ボループをオープンとし、送り方向に応じた極性で、か
つ所定レベルの加速パルスをスレッドモータ４に供給す
るように指示する（ステップＳ１）。加速パルスの供給
されたスレッドモータ４はスレッド機構３を加速パルス
の極性に応じた方向に高速移動させることになる。

【００２０】次にＣＰＵ７はサーボ回路６から供給され
るトラック横切り信号を監視して、横切ったトラック数
がＮより少ないＭに達したか否かを判別する（ステップ
Ｓ２）。ステップＳ２にて横切ったトラック数がＭに達
していない場合にはＣＰＵ７は引き続き加速パルスをス
レッドモータ４に供給しつづけるようにサーボ回路６を
制御し、横切ったトラック数がＭに達したならばＣＰＵ
７はスレッドモータ４に対して加速パルスとは逆極性の
減速パルスを供給するようにサーボ回路６を制御する
（ステップＳ３）。減速パルスの供給されたスレッドモ
ータ４はスレッド機構３にブレーキをかける作用をはた
すことになる。

【００２１】次に、ＣＰＵ７は減速パルスを供給する時
間ｔが予め定められた時間Ｔに達したか否かを判別し
（ステップＳ４）、時間Ｔに達したならばステップＳ５
においてトラッキングサーボループをクローズするよう
サーボ回路６を制御する。このとき、対物レンズは慣性
により移動しようとするため、トラッキングサーボは直
ちに整定することは難しいが、光ビームがトラックから
遠ざかる方向において発生するトラッキングエラー信号
のみをトラッキングアクチュエータに供給することによ
り、所謂ブレーキ作用を与えることができ、このブレー
キ作用を併用することによってトラッキングサーボを素
早く整定させることができる。

【００２２】一方、スレッド機構３は、トラッキングサ
ーボループがクローズされる直前の期間Ｔにおいすて減
速されるため、従来あったオーバーシュートは軽減さ
れ、トラッキングアクチュエータはその視野の範囲内に
おいて十分にトラッキングサーボをロックさせることが
可能となる。

【００２３】図３は、上述したサーチ動作中におけるト
ラッキングエラー信号及びスレッドモータ４に供給され
る駆動信号の波形を示したものであり、同図（ａ）はト
ラッキングエラー信号を、同図（ｂ）はスレッドモータ
４に供給される駆動信号を示している。時刻ｔ0 までは
通常の再生モードであり、トラッキングエラー信号は主
としてディスク１の偏心成分によるエラー波形であり、
スレッドモータ４にはトラッキングエラー信号の低域成
分が供給される。時刻ｔ0 において高速移動指令がなさ
れると、トラッキングサーボループがオープンとされる
とともに、スレッドモータ４には加速パルスが供給され
るので、トラッキングエラー信号は横切ったトラックに
応じたサイン波状の信号となる。

【００２４】ＣＰＵ７は、このトラッキングエラー信号
を波形整形したトラック横切り信号をカウントして横切
ったトラック数を求め、横切ったトラック数がＭとなっ
た時刻ｔ1 において、スレッドモータ４には加速パルス
とは逆極性の減速パルスが期間Ｔにわたって供給され
る。期間Ｔが経過した時刻ｔ2 においてトラッキングサ
ーボがクローズされるとともに、スレッドモータ４には
トラッキングエラー信号の低域成分が供給される。そし
て、ディスク１に記録されたアドレス情報を読取り、目
的の情報片に達していない場合には、この動作を適宜繰
り返すことにより、目的とする情報片をサーチするので
ある。

【００２５】なお、上述の実施例においては、スレッド
機構３の移動量を横切ったトラックから求める様にして
いたが、これはタイマ等を用いた時間計測によって移動
量を求める様にしても良い。

【００２６】また、再生専用のディスクプレーヤのみな
らず、記録可能なディスクプレーヤにおいても適用でき
ることはもちろんである。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明のディスク駆動装置
によれば、トラッキングサーボをオープンとした状態で
高速送りされるスレッド手段に対して、トラッキングサ
ーボをクローズする直前の所定期間にわたって加速パル
スとは逆極性の減速パルスを与えるようにしたので、ス
レッド手段のオーバーシュートが軽減され、スレッド手
段の高速送りを繰り返し行なう場合でもトラッキングサ
ーボのロック外れが生じなくなり、安定したサーチ動作
を期待することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディスク駆動装置の一実施例の構成を
示すブロック図である。

【図２】図１のディスク駆動装置の動作を説明するため
のフローチャートである。

【図３】図１の実施例におけるトラッキングエラー信号
及びスレッドモータに供給される駆動信号の波形図であ
る。

【符号の説明】

１ ディスク ２ スピンドルモータ ３ スレッド機構 ４ スレッドモータ ５ エラーアンプ ６ サーボ回路 ７ ＣＰＵ（制御手段）

【手続補正書】

【提出日】平成４年４月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００４】 一方、ディスク上の光ビームを半径方向
に高速送りする場合には、トラッキングサーボループを
オープンとした状態でスレッドモータに強制的に加速パ
ルスを印加することで、光ビームは通常の再生時に比べ
て高速でディスク半径方向に移動する。このような高速
送りが必要とされるのは、ディスクに記録された情報の
所定の情報片（所望の曲、所望の場面等）をサーチした
り、あるいはスキャン（例えば１００倍速等）を行なう
場合である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】 このようにトラッキングサーボのオープ
ン状態におけるスレッド機構による高速送りと、トラッ
キングサーボをクローズした状態とを繰り返すモード
は、スキャンにも用いられる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクの記録面に沿った方向において
   ヘッドの位置を微調整するトラッキングアクチュエータ
   を含み、前記ディスクの半径方向に移動自在なスレッド
   手段と、 前記トラッキングアクチュエータを制御して前記ディス
   クに対する前記ヘッドの位置を制御するトラッキングサ
   ーボ手段と、 前記スレッド手段を前記ディスク半径方向に駆動せしめ
   るスレッド駆動手段と、 前記ヘッドの位置を前記ディスク半径方向に高速送りす
   る時に、前記トラッキングサーボ手段を不動作としつつ
   送り方向に応じた極性の加速パルスを前記スレッド駆動
   手段に供給するとともに、前記トラッキングサーボ手段
   を動作させる直前の所定期間にわたり前記加速パルスと
   は逆極性の減速パルスを前記スレッド駆動手段に供給す
   るよう制御する制御手段とを備えたことを特徴とするデ
   ィスク駆動装置。