JPH05314502A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスク装置のアクセス動作におけるトラ
ッキングサーボ引き込み動作を安定に行う。 【構成】 制動信号発生回路４１によって、ピックアッ
プが目標トラックに到着した時の移動速度に応じた制動
信号４３をピックアップ駆動回路３１に印加して、ピッ
クアップの移動速度を小さくする。 【効果】 目標トラック直前の移動速度がばらついても
安定なトラッキングサーボ引き込み動作を行うことがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ等に接続
してデータの記録・再生を行う光ディスク装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクは、大量の情報を記録でき、
さらにその消去および再生が繰り返し可能な記録メディ
アである。光ディスク装置は、レーザー光を用いて、デ
ィスク盤面の１μｍ前後のピッチで設けてあるトラック
に信号を記録、再生するもので、レーザースポットをデ
ィスク面上の目標トラックに正確に追従させるための高
精度のサーボ機構と、トラック間の移動を高速かつ安定
に行うための高精度のアクセス機構が必要である。光ピ
ックアップは一般にハードディスクの磁気ヘッドに比較
すると質量が桁違いに大きいため、光ピックアップを移
動させ、あるトラックから他のトラックへ光スポットを
移動させるトラックアクセス時間を短くすることが困難
であった。しかし近年ピックアップの小型化と制御技術
の発達に伴い、光ディスク装置の欠点とされてきたトラ
ックアクセス時間も、その短縮化には目ざましいものが
ある。

【０００３】光ディスク装置において、光スポットを目
的のトラック上へ移動し、オフトラックを起こさないよ
うに目的のトラックに追従させ、信号の再生・記録を行
うトラックフォロー動作では、おおまかな移動には粗ア
クチュエータとしてリニアモータ等を用い、微少な移動
をコイルアクチュエータ等で行う２段サーボ方式が一般
的である。この場合は発光素子、受光素子、ビームスプ
リッタ対物レンズを搭載した光ピックアップをリニアモ
ータ等による粗アクチュエータで移動させ、その光ユニ
ット内にて対物レンズのみをコイルアクチュエータ等に
よる精アクチュエータによって変位させる構成が一般的
である。そしてディスクの記録面上の光スポットのトラ
ック中心からのずれ量に比例した信号、即ちトラッキン
グエラー信号を光ピックアップ内のセンサにより検出し
て、同信号が零になるように粗・精アクチュエータを制
御している。

【０００４】この光ピックアップを目標トラックへ移動
させるアクセス動作としては、移動トラック数が多い場
合は、指令によって目的トラックまでのトラック数に応
じて目標速度を設定し、この設定値をディスクの半径方
向に光ピックアップ部を移動するサーボ機構の目標速度
として与え、光ピックアップの移動速度を制御し、残り
トラック数が零になった時にトラックサーボ制御をオン
にして位置決めをし、目標トラックへのアクセス動作を
完了させる。

【０００５】以上のような従来の光ディスク装置に用い
られている光ピックアップのアクセス制御系のブロック
図を図６に示す。図６において、１はピックアップ、２
はトラック横断パルス発生回路、３は残りトラック数検
出回路、４は速度検出回路、５は速度目標値出力回路、
６は目標トラック到着検出回路、７はコントローラ、８
は差動演算回路、９はＤ／Ａ変換器、１０はスイッチ、
１１はピックアップ駆動回路、１２はサーボ制御回路、
１３はトラッキングエラー信号、１４は移動トラック
数、１５はサーボ／アクセス切り換え信号、１６はトラ
ック横断パルス信号、１７は速度検出値、１８は残りト
ラック数、１９は目標速度、２０は速度偏差である。

【０００６】以上のように構成された従来の光ディスク
装置について、図６を用いてその動作について説明す
る。まず、アクセス開始時には、コントローラ７により
目標トラックまでの移動トラック数１４が残りトラック
数検出回路３に初期設定される。トラック横断パルス発
生回路２は、例えばゼロクロス検出回路により構成さ
れ、トラッキングエラー信号１３が零となった瞬間にト
ラック横断パルス信号１６を出力するものである。４は
速度検出回路で入力トラック横断パルス信号１６の逆数
に比例した値を光ピックアップの速度検出値１７として
出力するもので、例えば各アドレスのデータがこのアド
レスの逆数に比例する値が書き込まれた読み出し専用メ
モリ（以下ＲＯＭという）により構成される。また残り
トラック数検出回路３は、最初に設定された移動トラッ
ク数１４より、ピックアップ１の移動方向をもとにトラ
ック横断信号数を加減するという演算処理を行って残り
トラック数１８を出力する。速度目標値出力回路５には
入力された残りトラック数１８に応じた目標速度データ
がＲＯＭに記憶してあり、Ｄ／Ａ変換器９によって目標
速度１９が出力される。目標速度１９と速度検出値１７
の差分を速度偏差２０とし、Ｄ／Ａ変換器９を通してピ
ックアップ駆動回路１１に入力してピックアップ１の移
動速度を制御する。残りトラック数が少なくなるにつれ
て移動速度を遅くし、残りトラック数１８が零になった
とき、トラックフォロー動作に切り換えてデータの再生
・記録を行う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、目標トラックへ到着する直前の到着速度が
遅いと、トラック横断パルス信号１６の出力間隔が長く
なるため速度検出に時間がかかり、検出速度と実際の速
度との差が大きく、速度制御系が不安定になってしまう
ため、到着速度を速く設定してやる必要がある。しかし
ながら、到着速度が速いとピックアップが目標トラック
上にきた時にトラッキングサーボをオンにしても、一般
にその慣性力が大きいために目標トラックへのサーボ引
き込みが困難になる。また、外乱等によってピックアッ
プの到着速度がばらついた場合には目標トラックへのサ
ーボ引き込みが困難になるという問題点を有していた。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、アクセス時に目標トラックへの安定なトラッキング
サーボ引き込み動作を行うことが可能な光ディスク装置
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の光ディスク装置は、光ピックアップが所望の
トラックに到着する直前の移動速度を検出する到着速度
検出手段と、到着速度検出手段により検出された値に応
じた制動信号を出力する制動信号出力手段と、光ピック
アップが所望のトラックに到着すると制動信号を光ピッ
クアップを光ディスクの半径方向に移動させる駆動手段
に印加する制動信号印加手段とを備えた。

【００１０】

【作用】本発明は上記構成により光ピックアップが所望
のトラックに到着する直前の移動速度に応じた制動信号
を出力するので光ピックアップの到着速度を大きくした
場合でも、また目標トラック到着速度がばらついても、
それぞれに応じて最適な制動を行うことができる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の一実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例における光
ディスク装置のアクセス制御系のブロック図である。図
１において、２１はピックアップ、２２はトラック横断
パルス発生回路、２３は残りトラック数検出回路、２４
は速度検出回路、２５は速度目標値出力回路、２６は目
標トラック到着検出回路、２７はコントローラ、２８は
差動演算回路、２９はＤ／Ａ変換器、３０はサーボ／ア
クセス切り換えスイッチ、３１はピックアップ駆動回
路、３２はサーボ制御回路、３３はトラッキングエラー
信号、３４は移動トラック数、３５はサーボ／アクセス
切り換え信号、３６はトラック横断パルス信号、３７は
速度検出値、３８は残りトラック数、３９は目標速度、
４０は速度偏差、４１は制動信号発生回路、４２は制御
信号、４３は制動信号、４４は制動オン／オフ信号、４
５は制動オン／オフ切り換えスイッチである。

【００１２】以上のように構成された本発明の一実施例
における光ディスク装置のアクセス制御系の動作につい
て、以下説明する。まず、アクセス開始時には、コント
ローラ２７により目標トラックまでの移動トラック数３
４が残りトラック数検出回路２３に初期設定される。ト
ラック横断パルス発生回路２２は、例えばゼロクロス検
出回路により構成され、トラッキングエラー信号３３が
零となった瞬間にトラック横断パルス信号３６を出力す
るものである。２４は速度検出回路で入力トラック横断
パルス信号３６の逆数に比例した値を光ピックアップの
速度検出値３７として出力するもので、例えば各アドレ
スのデータにこのアドレスの逆数に比例する値が書き込
まれたＲＯＭにより構成される。また残りトラック数検
出回路２３は、最初に設定された移動トラック数３４よ
り、ピックアップ２１の移動方向をもとにトラック横断
パルス信号３６の数を加減するという演算処理を行って
残りトラック数３８を出力する。速度目標値出力回路２
５には入力された残りトラック数３８に応じた目標速度
データがＲＯＭに記憶してあり、Ｄ／Ａ変換器２９によ
って目標速度３９が出力される。目標速度３９と速度検
出値３７の差分を速度偏差４０とし、Ｄ／Ａ変換器２９
を通してピックアップ駆動回路３１に入力してピックア
ップ２１の移動速度を制御する。

【００１３】ピックアップ２１が移動開始後、残りトラ
ック数３８が零になったことが目標トラック到着検出回
路２６より検出されると、コントローラ２７より制御信
号４２が制動信号発生回路４１に入力される。同時に制
動信号発生回路４１は速度検出回路２４からの速度検出
値３７を到着信号としてモニタし、制動信号４３と制動
オン／オフ信号４４を発生する。制動オン／オフ信号４
４によって制動オン／オフ切り換えスイッチ４５が制動
状態側に切り換えられて制動信号４３がＤ／Ａ変換器２
９を通してピックアップ駆動回路３１に印加される。制
動信号４３は到着速度に応じて設定されるパルス信号で
あり、制動信号４３の印加終了と同時に制動オン／オフ
信号４４はオフ側に変わる。これをコントローラ２７が
検出し、サーボ／アクセス切り換え信号３５を発生し、
サーボ／アクセス切り換えスイッチ３０がサーボ制御側
に切り換えられ、トラッキングサーボ動作を行う。

【００１４】図２は本発明の一実施例における制動信号
発生回路４１のブロック図である。図２において３７は
速度検出値、４２はコントローラからの制御信号、４３
は制動信号、４４は制動オン／オフ信号、４６は制動信
号波高値データＲＯＭ、４７はラッチ回路、４８は制動
信号パルス幅データＲＯＭ、４９はタイマ回路である。
制動信号波高値データＲＯＭ４６には速度検出値に応じ
た波高値データが、制動信号パルス幅データＲＯＭ４８
には速度検出値３７に応じた速度データが書き込まれて
ある。以上のように構成された本発明の一実施例におけ
る制動信号発生回路について、その動作を説明する。

【００１５】タイマ回路４９は通常、制動オン／オフ信
号をオフとし、ラッチ回路４７をリセット状態にして制
動信号４３を零としている。ピックアップがアクセス動
作を行い、目標トラックに到着したときにコントローラ
より制御信号４２が発生する。タイマ回路４９は制御信
号４２によって制動信号パルス幅データＲＯＭ４８より
パルス幅データを入力し、その時間だけ制動オン／オフ
信号４４をオンとし、ラッチ回路４７に入力された波高
値データをホールドする。このようにして、ピックアッ
プが目標トラックに到着したときの移動速度に応じた制
動信号を得ることができる。

【００１６】図３（ａ）、（ｂ）にそれぞれ本発明の一
実施例における制動信号波高値データＲＯＭ４６および
制動信号パルス幅データＲＯＭ４８に書き込まれている
データの第１の例を到着速度を横軸にとって示す。一般
に移動する物体を制止するためにはその移動速度の二乗
に比例したエネルギーが必要であるので、このように制
動信号のパルス幅を一定とした場合、到着速度の二乗に
比例した制動信号波高値データを制動信号波高値データ
ＲＯＭ４６に記録する。こうすれば、ピックアップの速
度に応じた制動信号を得ることができる。またこの場
合、制動信号パルス幅の設定にはＲＯＭを使わずに図２
におけるタイマ回路４９の設定時間を一定にするだけで
よい。

【００１７】図４（ａ）、（ｂ）にそれぞれ本発明の一
実施例における制動信号波高値データＲＯＭ４６および
制動信号パルス幅データＲＯＭ４８に書き込まれるデー
タの第２の例を到着速度を横軸にとって示す。このよう
に到着速度に比例した制動信号波高値データと制動信号
パルス幅データをそれぞれ制動信号波高値データＲＯＭ
４６と制動信号パルス幅データＲＯＭ４８に記録してお
く。こうすれば、図３（ａ）、（ｂ）の例と同様にピッ
クアップの速度に応じた制動信号を得ることができる。

【００１８】図５（ａ）、（ｂ）にそれぞれ本発明の一
実施例における制動信号波高値データＲＯＭ４６および
制動信号パルス幅データＲＯＭ４８に書き込まれるデー
タの第３の例を到着速度を横軸にとって示す。このよう
に制動信号の波高値データを一定とした場合は、到着速
度の二乗に比例した制動信号パルス幅データを制動信号
パルス幅データＲＯＭ４８に記録する。こうすれば、図
３（ａ）、（ｂ）、図４（ａ）、（ｂ）の例と同様にピ
ックアップの速度に応じた制動信号を得ることができ
る。

【００１９】本発明は前述した実施例により、アクセス
動作時にピックアップが目標トラックへ到着したときの
速度に応じて最適な制動動作が得られる。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明は、光ピックアップ
が所望のトラックに到着する直前の移動速度を検出する
到着速度検出手段と、到着速度検出手段により検出され
た値に応じた制動信号を出力する制動信号出力手段と、
光ピックアップが所望のトラックに到着すると制動信号
を光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる
駆動手段に印加する制動信号印加手段とを備えたことに
より光ピックアップが所望のトラックに到着する直前の
移動速度に応じた制動信号を出力するので光ピックアッ
プの到着速度を大きくした場合でも、また目標トラック
到着速度がばらついても、それぞれに応じて最適な制動
を行うことができるので、トラッキングサーボ引き込み
直前の光ピックアップの移動速度を小さくすることがで
き、安定なトラッキングサーボ引き込み動作を行うこと
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における光ディスク装置のア
クセス制御系のブロック図

【図２】本発明の一実施例における光ディスク装置の制
動信号発生回路のブロック図

【図３】（ａ）は本発明の一実施例における光ディスク
装置の光ディスク装置の制動信号波高値データＲＯＭに
書き込まれるデータの第１の例 （ｂ）は本発明の一実施例における光ディスク装置の制
動信号パルス幅データＲＯＭに書き込まれるデータの第
１の例

【図４】（ａ）は本発明の一実施例における光ディスク
装置の制動信号波高値データＲＯＭに書き込まれるデー
タの第２の例 （ｂ）は本発明の一実施例における光ディスク装置の制
動信号パルス幅データＲＯＭに書き込まれるデータの第
２の例

【図５】（ａ）は本発明の一実施例における光ディスク
装置の制動信号波高値データＲＯＭに書き込まれるデー
タの第３の例 （ｂ）は本発明の一実施例における光ディスク装置の制
動信号パルス幅データＲＯＭに書き込まれるデータの第
３の例

【図６】従来の光ディスク装置のアクセス制御系のブロ
ック図

【符号の説明】

２１ ピックアップ ２６ 目標トラック到着検出回路 ２７ コントローラ ３１ ピックアップ駆動回路 ３３ トラッキングエラー信号 ３５ サーボ／アクセス切り換え信号 ３６ トラック横断パルス信号 ３７ 速度検出値 ３８ 残りトラック数 ３９ 目標速度 ４０ 速度偏差 ４１ 制動信号発生回路 ４２ 制御信号 ４３ 制動信号 ４４ 制動オン／オフ信号 ４５ 制動オン／オフ切り換えスイッチ ４６ 制動信号波高値データＲＯＭ ４７ ラッチ回路 ４８ 制動信号パルス幅データＲＯＭ ４９ タイマ回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐方 信吾 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスク上のトラックを走査し信号を再
   生する光ピックアップと、前記光ピックアップを前記光
   ディスクの半径方向に移動させる駆動手段と、前記光ピ
   ックアップが所望のトラックに到着する直前の移動速度
   を検出する到着速度検出手段と、前記到着速度検出手段
   により検出された値に応じた制動信号を出力する制動信
   号出力手段と、前記光ピックアップが所望のトラックに
   到着すると前記制動信号出力手段より出力された制動信
   号を前記駆動手段に印加する制動信号印加手段とを備え
   たことを特徴とする光ディスク装置。
2. 【請求項２】前記制動信号出力手段は波高値が前記到着
   速度検出手段により検出された到着速度の二乗に比例す
   るパルスを制動信号として出力することを特徴とする請
   求項１記載の光ディスク装置。
3. 【請求項３】前記制動信号出力手段は制動信号の出力時
   間が前記到着速度検出手段により検出された到着速度の
   二乗に比例するパルスを制動信号として出力することを
   特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
4. 【請求項４】前記制動信号出力手段は波高値と制動信号
   の出力時間がそれぞれ前記到着速度検出手段により検出
   された到着速度に比例するパルスを制動信号として出力
   することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。