JPH06259788A - 光情報記憶装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光情報記憶装置に関し、光ディスク上の記録
ピットの有無（未記録部か記録部か）とは無関係にトラ
ック中心を識別し、光スポットがトラック中心の至近に
存在するときに引込動作が行われるようにする。 【構成】 追記型・オンランド記録方式の光情報記憶装
置に適用される２段階シーク方式において、粗シークの
終了後にトラックの偏心速度が低下するのを待ってか
ら、トラック和信号のレベルがＶ_H より大であるかまた
はＶ_L より小であると同時に、トラックずれ信号がゼロ
レベルとなったときに、光スポットをトラック追従制御
に引き込む。ただし、Ｖ_C ＞Ｖ_H ＞Ｖ_G ＞Ｖ_L ＞Ｖ_P で
あり、Ｖ_C ,Ｖ_G ,Ｖ_P はそれぞれ、未記録部，案内溝，
記録部におけるトラック和信号のレベルを示す。これに
よって、光スポットがトラック中心の至近に存在すると
きに必ず引込動作が行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光情報記憶装置に係
り、特に、トラックサーボ引込動作の信頼性を向上させ
た光情報記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置の記録再生用光スポット
を目標トラックまで移動させるシーク方式の一つとし
て、粗シークと精シークの組合せにより構成される２段
階シーク方式が一般に知られている。この方式は、まず
リニアモータなどの粗アクチュエータによって光ヘッド
を目標トラックの近傍へ高速で移動させたあと（粗シー
ク）、光ヘッドに搭載されたガルバノミラーなどの精ア
クチュエータによってトラック毎のジャンプ動作を繰返
し行い、最終的に光スポットを目標トラックへ位置付け
る（精シーク）シーク方式である。この場合、精シーク
で移動すべきトラック本数を求めるために、粗シークが
終了して光ヘッドを外部スケール等により位置決めした
後、一旦光スポットを最寄りのトラックに引き込んでそ
のトラックのアドレスを認識することが必要である。

【０００３】この、トラックへの光スポットの引込み
は、トラック追従サーボループをオフの状態からオンの
状態にすることによって行うが、このときに光スポット
のトラック中心（案内溝と案内溝の中間の情報記録部）
に対する相対速度や相対位置が大きいと、オーバシュー
トが過大となって整定するのに時間を要したり、運動エ
ネルギーが大きくなって高速でトラックを通過してしま
い、どのトラックでも引込を行うことができなくなるこ
とがある。そこで、このような現象を防止するために、
トラック中心の偏心速度（光ディスクの偏心により、デ
ィスク１回転を周期として光スポットに対してトラック
がディスク半径方向に相対的に正弦的に揺動するときの
揺動速度）が充分遅くなって光スポットのトラック中心
に対する相対速度が小さくなってから引込動作を行って
いる。

【０００４】ところで、トラックへの光スポットの引込
みは、光スポットがトラック中心近辺に位置づけられて
いるときに行なうことが望ましい。そこで、シーク動作
中にトラック中心を検出するために、一対の光検出器か
らの出力信号の差信号であるトラックずれ信号がほぼゼ
ロレベルとなる点を検出する必要がある。しかし、トラ
ックずれ信号は、トラック中心だけでなく案内溝上にお
いてもゼロレベルとなるので、光スポットが案内溝上に
位置する場合と区別するためには、トラックずれ信号を
作る元となった上記一対の光検出器の出力の和信号を利
用することが考えられる。

【０００５】他方、書替型光ディスク装置のようにデー
タを記録する際にトラック中心に物理的な穴をあけない
場合には、未記録部であろうと記録部であろうと、トラ
ック中心においてトラックずれ信号がゼロで、かつ、ト
ラック和信号が最大となるので、これによってトラック
中心近辺に光スポットが位置していることを検出でき
る。また、書替型とは異なる追記型光ディスク装置で
も、オングルーブ記録方式（案内溝上にデータを記録す
る方式）の場合には、未記録部でも記録部でも、トラッ
ク中心（ランド部）においてトラック和信号が最大とな
るので、これによってトラック中心近辺に光スポットが
位置していることを検出できる。

【０００６】これに対して、追記型光ディスク装置のう
ちのオンランド記録方式（案内溝と案内溝の間のランド
部にデータを記録する方式）の場合には、記録ピットの
存在しない未記録部においてはトラック和信号がトラッ
ク中心で最大となるとともに案内溝で最小となる一方、
記録ピットの存在する記録部においてはトラック和信号
がトラック中心で最小となるとともに案内溝で最大とな
るため、トラック中心近辺を検出することが困難であっ
た。そこで、特開昭５８−９１５３６号公報および特開
昭５８−１６９３７０号公報の光情報記憶装置において
は、トラック偏心速度が低下して相対速度が小さくなっ
た時点で、トラック中心に対する相対位置に関わりなく
引込を行っていた。また、本出願人が提案した特願平２
−２４６０７６号の特許出願による光情報記憶装置にお
いては、トラックずれ信号を＋と−の２値レベルでスラ
イスして、このレベルではさまれた領域以外から引き込
むようにして、前述した整定の長時間化や引込の失敗を
ある程度回避しようとしていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図９は、従来の２段階
シーク方式のシーク動作のシーケンスを示すタイムチャ
ートであり、粗シーク時に、ベースに固定された光学式
リニアスケール（ピッチがトラックピッチの整数倍）な
どの外部スケールにより、光ヘッドを目標トラックの近
傍へ位置決めした後、トラックの偏心速度が充分遅くな
るのを待って、トラック追従サーボ系をオンにして最寄
りのトラックへ光スポットを位置付けるシーク方式を表
わしている。

【０００８】同図において、最初に粗シーク指示信号５
がオンとされて光ヘッドが移動し始め、リニアスケール
位置信号２をパルス化してカウントすることにより光ヘ
ッドの移動距離を算出し、また上記パルス化信号をＦ／
Ｖ変換することにより光ヘッドの移動速度を検出して、
目標速度カーブに従って１のように速度制御を行う。そ
して、光ヘッドが目標トラックの近傍まで移動して速度
が充分小さくなったあと、粗シーク指示信号５をオフと
して速度制御を終了すると同時に粗位置決め指示信号６
をオンとして、リニアスケール位置信号２を使用して光
ヘッドの粗位置決め制御を開始する。この直後から、ト
ラック偏心速度の低下を監視する目的で、光スポットが
トラックを横断するトラックずれ信号３をゼロクロスし
たトラックずれゼロクロスパルス４のローレベルまたは
ハイレベルの持続時間Ｔを監視し、偏心速度が小さくな
りＴが一定時間Ｔ₀ 以上になった時点で粗位置決め指示
信号６をオフとすると同時に、トラック追従制御指示信
号７をオンとして、光スポットをトラック中心に追従さ
せる。

【０００９】したがって、トラック追従制御指示信号７
をオンとする時点では、光スポットがトラック中心に対
して半径方向のどこに位置するのか（トラック中心に近
いのか、遠いのか）は全く認識されておよず、一定とは
ならない。このため、光スポットがトラック中心から遠
く離れた案内溝近辺に位置しているときにトラック追従
制御指示信号７がオンとされると、オーバシュートが大
きすぎて光スポットが整定するまでに時間がかかった
り、目標トラックを通り過ぎて引込に失敗したり、ある
いは非線形サーボ動作を起こしてリミットサイクルに入
ってしまうことがありうるという問題点があった。

【００１０】また、上記特願平２−２４６０７６号出願
においては、トラックずれ信号を上下２値レベルでスラ
イスし、両者にはさまれた領域以外の領域に光スポット
が存在する場合に限って引込動作が行われるので、案内
溝の近辺のような最悪の位置（領域）に光スポットが位
置する場合の引込は回避できる。しかし、記録ピットが
トラック中心からずれた位置に記録されている場合にお
けるトラックずれ信号のオフセットに対応させているた
め、トラック中心近辺の最良の位置（領域）での引込は
できず、さらに、トラックずれ信号の非線形領域で引込
が行われるとリミットサイクルに突入する不具合が生じ
るなどの問題点があった。

【００１１】したがって本発明の目的は、上記の問題点
を解決して、光ディスク上の記録ピットの有無とは無関
係にトラック中心を識別し、光スポットがトラック中心
の近辺に存在するときに迅速かつ確実に引込動作を行う
ことのできる光情報記憶装置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、光ディスク上の目標トラックに記録再生
用の光スポットを位置づけするシーク動作を、まず位置
検出器として外部リニアスケールを使用して粗アクチュ
エータにより高速で前記目標トラックの近傍に光ヘッド
を位置づけする粗シークを行った後、前記光スポットの
整定を待って前記目標トラックに近接する引込トラック
へ一旦追従して前記引込トラックのアドレスを読み取
り、ついで前記光スポットをトラック毎のジャンプ動作
により前記目標トラックまで移動させる精シークを行う
２段階シーク方式において、前記粗シークの終了後にト
ラックの偏心速度が低下するのを待ち、トラック和信号
が所定のレベル範囲外の値であるときにトラックずれ信
号が所定値となったことを確認して（条件として）、前
記光スポットをトラック追従制御に引き込むようにした
ものである。

【００１３】例えば、上述したトラック和信号の所定の
範囲の上限Ｖ_H を、記録ピットの存在しない未記録部の
トラック中心におけるトラック和信号Ｖ_C より小さく、
かつ、トラック案内溝におけるトラック和信号Ｖ_G より
も大きい適当な値とし、下限Ｖ_L を、記録ピットの存在
する記録部のトラック中心におけるトラック和信号Ｖ_P
より大きく、かつ、Ｖ_G よりも小さい適当な値とすると
ともに、トラックずれ信号の所定値をゼロとする。

【００１４】

【作用】上記構成に基づく作用を説明する。

【００１５】本発明では、まず、光スポットをトラック
追従制御に引き込む前に、トラックの偏心速度が低下す
るのを待つことによって、光スポットの引込トラックに
対する相対速度を小さくし、光スポットのトラック中心
への引込を容易にしている。また、トラック和信号が所
定の範囲外の値となるのは、光スポットが未記録部のト
ラック中心近辺に位置するとき（このときトラック和信
号は上記所定の範囲を超えるレベルとなる）と、光スポ
ットが記録部のトラック中心近辺に位置するとき（この
ときトラック和信号は上記所定の範囲未満のレベルとな
る）であるため、トラック和信号が所定の範囲外の値と
なる期間は、未記録部であるか記録部であるかに関わら
ず、光スポットがトラック中心近辺に位置していること
になる。

【００１６】そこで、上記によって光スポットがトラッ
ク中心近辺に位置づけられていると認識される期間にお
いてトラックずれ信号が所定値となる瞬間を、光スポッ
トがトラック中心の至近に位置づけられたものと認識し
て、トラック追従制御を開始することにより、オーバシ
ュートの小さいトラックずれ信号の線形制御部分を利用
した迅速かつ確実なトラック引込動作を行うことができ
る。

【００１７】例えば、測定されるトラック和信号Ｖ_T と
Ｖ_H とを比較したコンパレータ出力をＤ_H 、Ｖ_T とＶ_L
とを比較したコンパレータ出力をＤ_L とすると、Ｄ_H お
よびＤ_L の論理和（ＯＲ）信号Ｄ_O がハイレベルとなる
ときには、記録ピットの有無に関わらず、光スポットは
必ずトラック中心の近辺に位置している。したがって、
Ｄ_O がハイレベルであるときにトラックずれ信号がゼロ
となる瞬間には、光スポットはトラック中心の至近に位
置しているので、このときにトラック追従制御を開始す
れば、整定時間の長時間化，引込の失敗，リミットサイ
クルへの突入などを回避することができる。

【００１８】

【実施例】以下に、本発明の光情報記憶装置の一実施例
を図面を用いて詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明の一実施例を示す光学的記
録再生装置のシーク系及びトラック制御系のブロック図
であり、図２は、図１中のトラック引込位置検出回路の
詳細回路図である。

【００２０】図１および図２において、１は光ヘッド２
５の移動速度を示す速度信号、２は光ヘッド２５の位置
を示すリニアスケール位置信号、３は光スポット１３の
トラック中心に対するずれを示すトラックずれ信号、４
はトラックずれ信号３をゼロレベルでスライスしてパル
ス化するゼロクロスパルス発生回路、５は粗シーク動作
を指示する粗シーク指示信号、７はトラック追従制御を
指示するトラック追従制御指示信号、８（後記図５）は
記録膜１２の上に形成される記録ピット、９はレーザ光
源、１０は対物レンズ、１１は円板状記録媒体、１２は
記録膜、１３は記録膜１２の表面に照射された光スポッ
ト、１４はレーザ光源９からのレーザ光を偏向して光ス
ポット１３の位置を円板状記録媒体１１の半径方向に移
動させるトラッキングミラー、１５はトラッキングミラ
ー１４を駆動するミラーアクチュエータである。

【００２１】また、１６は光スポット１３のトラック中
心からのずれを検出する一対のトラックずれ検出器、１
７はトラックずれ検出器１６の一対の出力１８の差をと
ってトラックずれ信号３を作る減算器、１９はトラック
ずれ信号３を入力してトラック追従制御の位相特性を改
善するための位相補償回路、２０はトラック追従制御時
にオンとされるアナログスイッチ、２１はアナログスイ
ッチ２０の出力を増幅してミラーアクチュエータ１５を
駆動するパワーアンプ、２２はアクチュエータ駆動信
号、２３はシーク時にオンとなるアナログスイッチ、２
４は光ヘッド２５の円板状記録媒体１１の半径方向への
変位を検出するリニアスケール、２６はリニアスケール
位置信号２をゼロレベルでスライスしてパルス化するゼ
ロクロスパルス発生回路、２７はリニアスケールゼロク
ロスパルス４を計数して、光ヘッド２５のシーク目標ま
での距離２８を求めるカウンタ、２９は光ヘッド２５の
移動距離２８から該当する速度指令値３０を求める速度
テーブルＲＯＭである。

【００２２】また、３１は速度指令値３０をアナログ信
号に変換するＤ／Ａ変換器、３２はリニアスケールゼロ
クロスパルス４を電圧に変換して光ヘッド２５の移動速
度を求めるＦ／Ｖ変換器、３４はリニアスケール位置信
号２を増幅する増幅器、３５は粗位置決め制御の位相特
性を改善するための位相補償回路、５３は光スポットが
トラック中心を追従中に、トラック偏心の大振幅・低周
波成分を追従するために光ヘッドアクチュエータ３７を
駆動するコースサーボ制御の位相特性を改善するための
位相補償回路、３３はトラック追従時にオンとされるア
ナログスイッチ、３６は光ヘッドアクチュエータ３７を
駆動するためのパワーアンプ、３８はトラックずれ信号
３をゼロスライスしてパルス化するゼロクロスパルス発
生回路、３９はトラックずれ検出器１６の一対の出力１
８の和をとってトラック和信号４６を作る加算器、４０
は上記のシーク系及びトラック追従制御系を統轄するた
めのマイコンである。

【００２３】また、４１は光ヘッド２５の光学系、４２
は円板１１を回転させるスピンドル、４３はシーク目標
トラック近傍に光ヘッド２５が到達したことをマイコン
４０へ伝達する粗シーク終了信号、４４はシーク開始時
にマイコン４０からカウンタ２７に対してセットされる
シーク距離初期値、４７はトラック和信号４６を高（Ｖ
_H ）・低（Ｖ_L ）の２値レベルでスライスし、トラック
和信号４６をＶ_H と比較したコンパレータ、６６はコン
パレータ４７からの出力である和信号比較出力Ａ、４８
はＶ_L をトラック和信号４６と比較したコンパレータ、
６７はコンパレータ４８からの出力、４９は上記の和信
号比較出力Ａと和信号比較出力Ｂとの論理和（ＯＲ）信
号５０(Ｄ_O )を生成するＯＲ回路である。

【００２４】また、５１はトラッキングミラー１４の回
転角度を検出する振れ角センサ、５２は振れ角センサ５
１の出力を増幅するアンプ、５５はベース、５４は粗位
置決め制御時にオンとされるアナログスイッチ、５８は
トラック引込時に光スポットの引込位置を検出するトラ
ック引込位置検出回路、５６はトラック引込位置検出回
路５８から出力されるトラック引込位置検出信号、５７
はトラック偏心速度が低下した後、トラック引込位置の
検出開始を指示するトラック引込位置検出開始指示信
号、５９は論理和（ＯＲ）信号５０(Ｄ_O )とトラック引
込位置検出開始指示信号５７との論理積（ＡＮＤ）信号
を生成するＡＮＤ回路、６０および６１はフリップフロ
ップ、６２はフリップフロップ６０の出力６４とフリッ
プフロップ６１の出力６５との論理和（ＯＲ）信号を生
成するＯＲ回路、６３はＡＮＤ回路５９からの出力信号
である。

【００２５】次に、本実施例の動作を説明する。

【００２６】図３は、本実施例において光スポットがト
ラックを外周から内周へ横断した場合のシーク時タイム
チャートを示す図である。粗シークを開始してからトラ
ック追従制御がオフとなり、粗位置決め制御がオンとな
るまでの間は、図９に示した従来技術と同一シーケンス
をとり、図３には粗シークが終了してからトラック追従
制御が開始するまでの期間のみが示されているため、粗
シークの期間も含めて図９とともに説明する。

【００２７】まず、シーク開始前は、スイッチ２０がオ
ンとされており、光スポット１３のトラック中心からの
ずれを表わすトラックずれ信号３がほぼ０となるような
フィードバックが働いてトラッキングミラー１４を制御
するサーボループ（トラックサーボ系）が働いている。
また、同時にスイッチ３３もオンとされており、トラッ
キングミラー１４の回転角がほぼ０（レーザ光源９から
の光を垂直真上に偏向する向き）となるようにフィード
バックが働いてトラック偏心の大変位・低周波成分に追
従して光ヘッドアクチュエータ３７を駆動するサーボル
ープ（コースサーボ系）が働いている。このとき、アナ
ログスイッチ２３および５４はオフとされている。

【００２８】次に、図示しない上位回路からマイコン４
０に対してシーク命令が与えられると、マイコン４０か
らスイッチ２０およびスイッチ３３に供給されるトラッ
ク追従制御指示信号７がオンからオフに切り替えられて
スイッチ２０および３３がオフとなり、トラックサーボ
ループおよびコースサーボループが遮断される。同時
に、スイッチ２３に対して供給される粗シーク指示信号
５がハイレベル（オン）とされてスイッチ２３がオンと
されるとともに、マイコン４０によってカウンタ２７に
シーク目標のトラックまでの初期距離４４がセットされ
る。

【００２９】この状態で粗シークが開始され、この後は
光ヘッド２５が移動して目標トラックに近づくとともに
入力されるリニアスケールゼロクロスパルス４をカウン
トして、カウンタ２７の数値を減算していく。そして、
目標トラックまでの距離２８に応じて、予め書き込まれ
ている速度デーブルＲＯＭ２９から目標速度を検索し、
それをＤ／Ａ変換して目標値とし、それにリニアスケー
ルゼロクロスパルス４をＦ／Ｖ変換した実際の光ヘッド
移動速度１を追従させるように速度制御を行う。以上に
より、図６に示すような光ヘッド移動速度の制御、すな
わち最初は増速して最高速度に達してしばらくして減速
しながら目標トラック近傍に到達する粗シークが行われ
る。

【００３０】光ヘッド２５がシーク目標トラック近傍ま
で到達してカウンタ２７の出力が０になると、カウンタ
２７から粗シーク終了信号４３がマイコン４０に対して
出される。これに応じてこの直後に、マイコン４０から
スイッチ２３に対して供給される粗シーク指示信号５が
ローレベル（オフ）とされて、スイッチ２３がオフとさ
れると同時に、マイコン４０からスイッチ５４に対して
供給される粗位置決め指示信号６がローレベルからハイ
レベル（オン）に切り替えられて、スイッチ５４がオン
とされる。そして、光ヘッド２５は、リニアスケール位
置信号２がほぼ０となるようにフィードバック制御（粗
位置決めサーボ制御）され、光ヘッド２５はベース５５
に対してほぼ固定される。

【００３１】その間、トラック追従制御系はまだオフの
ままで、ミラーアクチュエータ１５には電流が流れてお
らず、ミラー１４はメカ的に中立状態となっているた
め、レーザ光源９から出た光はほぼ垂直真上に向けて偏
向している。したがって、光スポット１３が半径方向に
ほぼ固定されているのに対して、円板１１あるいはスピ
ンドル４２の回転中心からの偏心によって回転に伴いト
ラックが偏心運動をするため、光スポットは相対的にト
ラックを横断することになる。

【００３２】図４は、データ未記録部を光スポットが横
断したときの各信号出力を示す図である。この場合に
は、図中に実線で示す案内溝の間には記録ピットが存在
しないために反射光量が多くなる結果、トラック和信号
４６は、光スポットがトラック中心に位置するときに最
大値Ｖ_C となり、案内溝に位置するときに最小値Ｖ_G と
なる正弦波形となる。したがって、トラック和信号４６
をＶ_H のレベル（Ｖ_G ＞Ｖ_H ＞Ｖ_C ）とＶ_L のレベル
（Ｖ_P ＜Ｖ_L ＜Ｖ_G ）でスライスして、トラック和信号
４６をＶ_H と比較したコンパレータ４７の出力Ｄ_H は、
図４に示したようにトラック中心の近辺でハイレベル，
案内溝の近辺でローレベルとなる。また、Ｖ_L をトラッ
ク和信号４６と比較したコンパレータ４８の出力Ｄ_L は
常にローレベルとなるため、ＯＲ回路４９の出力５０
（Ｄ_O ）はコンパレータ４７の出力Ｄ_Hと同一波形とな
る。なお、トラックずれ信号３は、光スポットがトラッ
ク中心および案内溝に位置するときにゼロレベルとなる
正弦波形となる。

【００３３】図５は、データ記録部を光スポットが横断
したときの各信号出力を示す図である。この場合には、
図中に実線で示す案内溝の間には記録ピットが穿孔され
ているために反射光量が少なくなる結果、トラック和信
号４６は、光スポットがトラック中心に位置するときに
最小値Ｖ_P となり、案内溝に位置するときに最大値Ｖ_G
となる正弦波形となる。したがって、コンパレータ４７
の出力Ｄ_H は常にローレベルとなる一方、コンパレータ
４８の出力Ｄ_L はトラック中心の近辺でハイレベル，案
内溝の近辺でローレベルとなるので、ＯＲ回路４９の出
力５０（Ｄ_O ）はコンパレータ４８の出力Ｄ_L と同一波
形となる。なお、トラックずれ信号３は図４と同一（ト
ラック中心および案内溝においてゼロレベル）となる。

【００３４】図６は、データ未記録部および記録部が混
在する部分を光スポットが横断したときの各信号出力を
示す図である。この場合、トラック和信号４６は、光ス
ポットが記録ピットの存在しないトラックＡまたはＣの
中心に位置するときに最大値Ｖ_C 、案内溝に位置すると
きに中間値（トラックＡまたはＣの区間の最小値である
とともに、トラックＢの区間の最大値）Ｖ_G 、記録ピッ
トの穿孔されているトラックＢの中心に位置するときに
最小値Ｖ_P となり、図中に示すような波形となる。した
がって、コンパレータ４７の出力Ｄ_H は光スポットがト
ラックＡまたはＣの中心近傍に位置するときだけハイレ
ベルとなる一方、コンパレータ４８の出力Ｄ_L は光スポ
ットがトラックＢの中心近傍に位置するときだけハイレ
ベルとなる。これによって、ＯＲ回路４９の出力５０
（Ｄ_O ）は光スポットがトラック中心の近辺に位置する
ときにハイレベルとなる。なお、トラックずれ信号３は
図４および図５と同一（トラック中心と案内溝で出力が
ゼロレベルとなる正弦波）となる。

【００３５】以上により、本実施例の光情報記憶装置に
おいては、記録ピットの有無に関わらず、光スポットが
トラック中心近辺に位置するときにＯＲ回路４９の出力
５０（Ｄ_O ）がハイレベルとなり、案内溝ではローレベ
ルとなる。したがって、粗シークを終了して偏心速度が
充分低下した後に、Ｄ_O がハイレベルとなっている状態
において、トラックずれ信号３の出力がゼロになる時点
すなわちトラックずれゼロクロスパルス４が立上りまた
は立下がりするタイミングでトラック追従制御指示信号
をオンにすれば、目標トラック中心の至近に光スポット
が位置している状態でトラック引込を行うことができ
る。

【００３６】このように、従来は記録の有無によって光
スポットがトラック中心に位置するときのトラック和信
号のレベルが異なっていたため、トラック中心の検出に
トラック和信号を用いることは困難であると考えられて
いたのに対して、本実施例によれば、記録の有無に関わ
らず、光スポットがトラック中心に位置した時点を確実
に検出して、この時点でトラック引込を行うことができ
るようになった。以上について、さらに図３により詳細
に説明する。

【００３７】図３において、粗位置決め指示信号６がオ
フからオンとなって光ヘッド２５がほぼ固定されると、
トラックの偏心運動によって相対的，周期的に光スポッ
トがトラックを横断するため、トラックずれ信号３は図
中に示されるように正弦波形となる。そして、光スポッ
トが外周から内周へ向かってトラックを横断するうちに
（図３は、光スポット１３が外周から内周に向かってト
ラックを横断する場合を示す）トラックの偏心速度が徐
々に低下し、これによってトラックずれ信号３がトラッ
クを横断する周期が長くなるとともに、トラックずれゼ
ロクロスパルス４のパルス幅Ｔが大きくなってくる。

【００３８】例えば図６において、光スポットが外周か
らトラックＣへ到達して、ｇ点，ｃ点、ｆ点を通過して
トラックＢ内のｉ点に到達した時点で偏心速度が充分小
さくなり、トラックずれゼロクロスパルス４のパルス幅
Ｔが所定のパルス幅Ｔ₀ となった場合には、マイコン４
０は光スポット１３とトラックとの相対速度が充分小さ
くなったものと判断して、トラック引込位置検出回路５
８に対して供給されるトラック引込位置検出開始指示信
号５７をハイレベルとする。なお、この時点では光スポ
ットがトラック中心近辺に到達していないため、ＯＲ回
路４９の出力５０（Ｄ_O ）はローレベルのままである。

【００３９】やがて、図３中にＰ点で示す時点に達する
と、前述したようにＯＲ回路４９の出力５０（Ｄ_O ）が
ハイレベルとなり、図２においてＡＮＤ回路５９の出力
６３もハイレベルとなるため、それまでリセット状態に
あって出力６４および６５がローレベルであったフリッ
プフロップ６０および６１がアクティブ状態となる。そ
こで、光スポットが図６に示すトラック中心ｂ点に到達
してトラックずれゼロクロスパルス４が立上がる（ロー
レベル→ハイレベル）と、フリップフロップ６０が作動
してその出力６４がハイレベルとなり、ＯＲ回路６２の
出力５６が立ち上がってマイコン４０に対してトラック
引込位置を検出したことを伝える。

【００４０】これを受けて、マイコン４０はスイッチ５
４に対して供給される粗位置決め指示信号６をローレベ
ルに切り替え、このスイッチをオフとすることによって
粗位置決め動作を終了させるとともに、スイッチ２０と
３３に対して供給されるトラック追従制御指示信号７を
オンにして、トラックサーボループとコースサーボルー
プを作動させて、光スポット１３をトラックの中心に引
込んでトラック追従制御を開始する。そして、トラック
追従制御が安定した図３のＱ点の時点で、マイコン４０
は、トラック引込位置検出回路５８のＡＮＤ回路５９に
対して供給するトラック引込位置検出開始指示信号５７
をローレベルとして、フリップフロップ６０および６１
をリセットして、これによりＯＲ回路６２の出力５６を
リセットする。

【００４１】図７は、本発明の光情報記憶装置の一実施
例において図３の場合とは逆に光スポットがトラックを
内周から外周へ横断した場合のシーク時タイムチャート
を示す図である。同図においても図３と同様に、粗シー
クが終了してからトラック追従制御が開始するまでの期
間のみが示されている。

【００４２】図７においても、粗シークが終了して粗シ
ーク指示信号５がオフとなると同時に粗位置決め指示信
号６がオンとなり、粗位置決め制御が開始されて光ヘッ
ドが固定される。そして、光スポットが相対的にトラッ
クを内周から外周方向へ徐々に横断していくにつれて偏
心速度が小さくなって、トラック横断パルス周期Ｔ（ト
ラックずれゼロクロスパルスのパルス幅）が長くなって
いく。光スポットが図６に示すトラックＡに到達した
後、ｄ点，ａ点，ｅ点を順に通過してｈ点に到達して充
分に偏心速度が小さくなって、トラックずれゼロクロス
パルスのパルス幅Ｔが所定値Ｔ₀ となると、マイコン４
０はトラック引込位置検出回路５８に対して供給される
トラック引込位置検出開始指示信号５７をハイレベルと
する。

【００４３】この時点で、すでにＯＲ回路４９の出力５
０（Ｄ_O ）はハイレベルになっているので、ＡＮＤ回路
５９の出力６３はハイレベルとなり、それまでリセット
状態とされていたフリップフロップ６０および６１はア
クティブ状態となる。その後、光スポットがトラックＢ
の中心であるｂ点に到達してトラックずれゼロクロスパ
ルス４が立下ると、フリップフロップ６１が作動して出
力６５がハイレベルとなり（なお、フリップフロップ６
０の出力６４はローレベルのままである）、出力６４お
よび６５のＯＲ出力であるトラック引込位置検出信号５
６が立ち上がって、マイコン４０に対して引込位置を検
出したことを伝達する。

【００４４】これを受けて、マイコン４０からスイッチ
５４に対して供給される粗位置決め信号６がローレベル
とされてスイッチ５４がオフされ、粗位置決め制御が終
了するとともに、スイッチ２０および３３に対して供給
されるトラック追従制御指示信号７がマイコン４０によ
ってハイレベルとされて、トラックサーボ制御とコース
サーボ制御が開始する。そして、トラック追従制御が安
定した図７のＲ点の時点で、図３と同様にマイコン４０
がトラック引込位置検出開始指示信号５７をリセットす
ることにより、フリップフロップ６０および６１とＯＲ
回路６２の出力をリセットする。

【００４５】図８は、本発明の光情報記憶装置の一実施
例において光スポットがトラックを最初は外周から内周
へ横断し、途中で折り返してその後に内周から外周へ横
断した場合のシーク時タイムチャートを示す図である。
同図においても図３および図７と同様に、粗シークが終
了してからトラック追従制御が開始するまでの期間のみ
が示されている。

【００４６】図８においても、粗シーク指示信号５がオ
フとなると同時に粗位置決め指示信号６がオンとなって
粗位置決め制御が開始され、光スポット１３が外周から
内周へ向かってトラックを横断する。そして、偏心速度
が徐々に低下してトラックを横断する周期が長くなり、
トラックずれゼロクロスパルス４のパルス幅Ｔが大きく
なっていくとともに、光スポット１３は図６に示したト
ラックＣに到達して、ｇ点，ｃ点，ｆ点を通過してトラ
ックＢ上に位置づけられる。その後、Ｐ点を通過したｊ
点においてトラックの偏心速度がゼロとなると、その後
はトラックの偏心運動が逆向きとなるため、光スポット
は元来た経路を戻っていく。

【００４７】やがて、トラックずれゼロクロスパルス４
のパルス幅Ｔが所定のＴ₀ となると、マイコン４０から
トラック引込位置検出回路５８に対して供給されるトラ
ック引込位置検出開始指示信号５７がハイレベルとさ
れ、ＯＲ回路４９の出力５０（Ｄ_O ）はすでにハイレベ
ルであることから、ＡＮＤ回路５９の出力６３はハイレ
ベルとなる。これによって、フリップフロップ６０およ
び６１はリセット状態からアクティブ状態となる。しか
しながら、光スポットがさらに外周へ移動してＰ点を通
過すると、ＯＲ回路４９の出力５０（Ｄ_O ）およびＡＮ
Ｄ回路５９の出力６３は再びローレベルとなり、フリッ
プフロップ６０および６１がリセット状態となるため、
その後ｆ点でトラックずれゼロクロスパルス４が立上っ
てもフリップフロップは作動せず、フリップフロップ６
０および６１の出力６４および６５はローレベルのまま
となる。

【００４８】光スポットがさらに外周へ移動して、ｌ点
を通過してＯＲ回路４９の出力５０（Ｄ_O ）がハイレベ
ルになると、ＡＮＤ回路５９の出力６３は再度ハイレベ
ルになり、フリップフロップ６０と６１はアクティブ状
態となるため、光スポットがトラックＣの中心であるｃ
点に到達してトラックずれゼロクロスパルス４が立下る
と、フリップフロップ６１が作動してその出力６５がハ
イレベルになるとともに（なお、フリップフロップ６０
の出力６４はローレベルのままである。）、出力６４お
よび６５のＯＲ出力であるトラック引込位置検出信号５
６もハイレベルとなって、マイコン４０に引込位置を検
出したことを伝達する。

【００４９】これを受けて、マイコン４０はスイッチ５
４に対して供給する粗位置決め指示信号をローレベルと
して粗位置決め制御を終了させるとともに、スイッチ２
０および３３に供給されるトラック追従制御指示信号７
をハイレベルとしてトラックサーボ制御とコースサーボ
制御を開始する。この後、トラック追従制御が安定した
図８中のＳ点の時点で、マイコン４０からＡＮＤ回路５
９に対して供給するトラック引込位置検出開始指示信号
５７をリセットすると、ＡＮＤ回路５９の出力６３がロ
ーレベルとなるため、フリップフロップ６０および６１
がリセット状態となって、その出力６４および６５がロ
ーレベルとなり、ＯＲ回路６２の出力であるトラック引
込位置検出信号５６もローレベルとなる。

【００５０】以上のように、本実施例によれば、記録ピ
ットの有無に関わらず、トラックに引込みを開始する時
の光スポットの位置がトラック中心近辺となるため、引
込後の光スポットのオーバシュート量が小さくなるとと
もに整定が早くなる。また、トラック中心近辺の線形制
御部分において引込が行われるため、不安定な非線形動
作を起こすことがなくなり、信頼性の高いトラック引込
動作を実現することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、まず、光スポットをトラック追従制御に引き込む
前に、トラックの偏心速度が低下するのを待つことによ
って、光スポットの引込トラックに対する相対速度を小
さくし、光スポットのトラック中心への引込を容易にし
ている。また、トラック和信号が所定の範囲外の値とな
るのは、光スポットが未記録部のトラック中心近辺に位
置するとき（このときトラック和信号は上記所定の範囲
を超えるレベルとなる）と、光スポットが記録部のトラ
ック中心近辺に位置するとき（このときトラック和信号
は上記所定の範囲未満のレベルとなる）であるため、ト
ラック和信号が所定の範囲外の値となる期間は、未記録
部であるか記録部であるかに関わらず、光スポットがト
ラック中心近辺に位置していることになる。

【００５２】そこで、上記によって光スポットがトラッ
ク中心近辺に位置づけられていると認識される期間にお
いてトラックずれ信号が所定値となる瞬間を、光スポッ
トがトラック中心の至近に位置づけられたものと認識し
て、トラック追従制御を開始することにより、オーバシ
ュートの小さいトラックずれ信号の線形制御部分を利用
した迅速かつ確実なトラック引込動作を行うことができ
るという効果が得られる。

【００５３】例えば、測定されるトラック和信号Ｖ_T と
Ｖ_H とを比較したコンパレータ出力をＤ_H 、Ｖ_T とＶ_L
とを比較したコンパレータ出力をＤ_L とすると、Ｄ_H お
よびＤ_L の論理和（ＯＲ）信号Ｄ_O がハイレベルとなる
ときには、記録ピットの有無に関わらず、光スポットは
必ずトラック中心の近辺に位置している。したがって、
Ｄ_O がハイレベルであるときにトラックずれ信号がゼロ
となる瞬間には、光スポットはトラック中心の至近に位
置しているので、このときにトラック追従制御を開始す
れば、整定時間の長時間化，引込の失敗，リミットサイ
クルへの突入などを回避することができるという効果か
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す光学的記録再生装置の
シーク系及びトラック制御系のブロック図である。

【図２】図１中のトラック引込位置検出回路の詳細回路
図である。

【図３】本発明の光情報記憶装置の一実施例において光
スポットがトラックを外周から内周へ横断した場合のシ
ーク時タイムチャートを示す図である。

【図４】データ未記録部を光スポットが横断したときの
各信号出力を示す図である。

【図５】データ記録部を光スポットが横断したときの各
信号出力を示す図である。

【図６】データ未記録部および記録部が混在する部分を
光スポットが横断したときの各信号出力を示す図であ
る。

【図７】本発明の光情報記憶装置の一実施例において光
スポットがトラックを内周から外周へ横断した場合のシ
ーク時タイムチャートを示す図である。

【図８】本発明の光情報記憶装置の一実施例において光
スポットがトラックを最初は外周から内周へ横断し、後
に内周から外周へ横断した場合のシーク時タイムチャー
トを示す図である。

【図９】従来のシーク動作のシーケンスを示すタイムチ
ャートである。

【符号の説明】

４ トラックずれゼロクロスパルス ７ トラック追従制御指示信号 ４０ マイコン ４７ コンパレータ ４８ コンパレータ ５０ ＯＲ回路４９の出力 ５６ トラック引込位置検出信号 ５７ トラック引込位置検出開始指示信号 ５８ トラック引込位置検出回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスク上の目標トラックに記録再生
   用の光スポットを位置づけするシーク動作を、まず位置
   検出器として外部リニアスケールを使用して粗アクチュ
   エータにより高速で前記目標トラックの近傍に光ヘッド
   を位置づけする粗シークを行った後、前記光スポットの
   整定を待って前記目標トラックに近接する引込トラック
   へ一旦追従して前記引込トラックのアドレスを読み取
   り、ついで前記光スポットをトラック毎のジャンプ動作
   により前記目標トラックまで移動させる精シークを行う
   ２段階シーク方式において、 前記粗シークの終了後にトラックの偏心速度が低下する
   のを待ち、トラック和信号が所定のレベル範囲外の値で
   あるときにトラックずれ信号が所定値となったことを確
   認して、前記光スポットをトラック追従制御に引き込む
   ようにしたことを特徴とする光情報記憶装置。