JPH0676315A - 情報記録装置のトラックジャンプ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種のトラックピッチや、トラッキング素子
の感度変化に対応したトラックジャンプを実現し、トラ
ックジャンプ、検索の安定化を目的にする。 【構成】 ディスク挿入時、Ｆ／Ｖ２６を設けて、トラ
ックジャンプ信号の周波数を電圧に変換し、その電圧に
より多段コンパレータ２９、トラックピッチ検出回路３
４、減衰器３０、３１、切替えＳＷ３２、３３により、
各種のトラックピッチにあったスタートパルス及びスト
ップパルスの振幅を設定する構成を有し、トラックジャ
ンプを常に安定化でき、精度の高いトラックジャンプお
よび検索を実現することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクに代表され
る円盤状記録媒体（以下ディスクと称す）を用いて、信
号を記録、再生する装置におけるトラック追従制御（以
下トラッキングサーボと称す）のトラックジャンプ装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年光ディスクは、記録密度が高い、非
接触で記録再生ができるため媒体の寿命が長い、ランダ
ムアクセスがテープなどの媒体に比べ格段に早い等の性
能を有し、再生専用機としての、ＣＤ、ＶＬＰや、記録
再生機としての、画像ファイル、データファイル、文書
ファイルなど数多くの提案がなされている。このような
装置においては、信号の記録再生、検索といった装置の
機能を実現するために、数１００μｍ以上の光ディスク
の面ブレに１μｍ以内の精度で追従し、１μｍ前後に絞
り込まれた微細な光ビームのスポットを、常に光ディス
クの記録面上で実現するため、光ヘッドの対物レンズを
ディスクの面と垂直方向に駆動制御するためのフォーカ
スサーボと、ディスクの回転中心とプリグルーブと呼ば
れる情報を記録再生するトラックの中心のずれである１
００μｍ程度の偏心に追従し、０．１μｍ以内の精度
で、前記したトラック中心に光ビームのスポットを位置
制御するトラッキングサーボを備えている。また１万ト
ラック以上もあるトラックの中から、任意のトラックを
検索するために、光ディスクにはアドレス、セクタとい
ったトラック位置情報が、各トラックに予め記録されて
おり、指令装置からの命令によって、信号を記録再生す
る光ヘッドを、トラッキングサーボを動作させない状態
において半径方向に高速に移動させるリニアモータ等の
送り制御や、検索目標アドレスに送り制御によって近付
いた後、トラッキングサーボを働かせ、アドレスを確認
しながらトラックを１または複数本ずつ横切るトラック
ジャンプ制御を備えている。

【０００３】このようなディスクを用いて記録再生する
装置において、複数本のトラックをジャンプする方法
が、特許公開公報昭６３−４８６６６号等で提案されて
いる。

【０００４】以下図面を用いて従来の複数本ジャンプに
ついて説明する。図４は、従来のトラックジャンプ装置
を示すブロック図である。

【０００５】同図において、１は記録媒体としてのディ
スクであり、ディスクモータ２により所定の回転数で安
定に回転制御されている。３は信号を記録再生するため
のピックアップである。４はディスクの偏心によるトラ
ック振れを吸収し、常にトラック上に光ビームを追従さ
せるためのトラッキング素子である。５は前記ディスク
１からの反射光により、光ビームのトラックずれを検出
するためのトラッキングディテクタであり、差動アンプ
６により、光ビームとトラックとの位置関係を検出して
いる。８は位相補償回路であり、トラッキングサーボの
安定性を得るためのものである。位相補償回路の出力は
ループスイッチ９、ジャンプ信号加算回路１０、駆動回
路１１を経過して、前述のトラッキング素子４に供給さ
れ、トラッキングサーボ系を構成している。１２はロー
パスフィルタであり、トラッキングサーボ系の低い周波
数成分を抜き取り、駆動回路１３を経過してピックアッ
プ送りモータ１４に供給され、ピックアップ３を、ディ
スク１の半径方向に移動させ、前述のトラッキング素子
４が、その動作範囲のほぼ中心で動作するように働いて
いる。１５はトラッキングコントロール回路であり、指
令装置から入力されるＯＮ指令ａと後述するジャンプコ
ントロール回路の出力により、前述のトラッキングルー
プをＯＮ−ＯＦＦする信号を生成する。１６はトラック
横切り検出回路である。１７はジャンプコントロール回
路であり、指令装置からのジャンプ指令ｂと、ジャンプ
本数指令ｃによりセットされ、前述のトラック横切り検
出回路１６の出力によりジャンプ期間を決定し、次段の
スタートパルス発生回路１８、ストップパルス発生回路
２０のタイミング信号を出力する。２１は合成回路であ
り、スタートパルス発生回路１８、ストップパルス発生
回路２０によって作られるトラックジャンプのための信
号を加算合成し、ジャンプ方向指令ｄにより極性切替え
を行う極性切替回路２２及びジャンプループスイッチ２
３を介して、前述のトラッキングループのジャンプ信号
加算回路１０に入力される。１６はトラックを横切った
ことを検出するトラック横切り検出回路であり、図５に
示すようにトラックとビームの位置関係により、正弦波
状に出力されるトラッキング信号（図５中Ｉで示す）が
０Ｖを横切ることを検出するコンパレータ等により構成
されている。２５は極性切替回路であり、横切りパルス
の極性を切替え、ジャンプコントロール回路１７でジャ
ンプ本数を正確にカウントできるよう構成している。２
６はＦ／Ｖ変換器であり、前述のトラック横切りパルス
の周波数を電圧に変換する手段である。２７はＤ／Ａ変
換器であり、ジャンプコントロール回路１７内に内蔵さ
れたカウンタにより、目標トラックと現在トラックとの
差のトラック数に応じたデータが出力され、Ｄ／Ａ変換
器に入力される。２８は比較回路であり、前記Ｆ／Ｖ変
換器２６、Ｄ／Ａ変換器２７の出力を比較し、その差に
応じた信号を発生する。この動作によって、目標トラッ
クとの差によってジャンプ速度を適正化し安定化を図っ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来構成によると、ディスクのトラックを検索す
る際、ディスクのトラックピッチがディスクの種類によ
って変化した場合、または経時変化や温度の影響などで
トラッキング素子の感度が変化した場合、トラックジャ
ンプの制御電圧が一定であるため、ジャンプ動作が不安
定になり、ディスクのトラック検索に時間がかかるとい
う課題がある。

【０００７】本発明は、上記のような課題に鑑がみてな
されたもので、ディスクのトラックピッチの変化、トラ
ッキング素子の感度の変化を予め学習した後記憶し、各
種トラックピッチ、トラッキング素子の感度変化に対応
したジャンプ制御電圧の切り替えを行い、安定したトラ
ックジャンプができるようにしたトラックジャンプ装置
の提供を目的にするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題の目的を達成す
るために本発明のトラックジャンプ装置は、ディスクの
トラックピッチの変化に応じて、ジャンプパルス合成手
段の出力を、多段の減衰器、又は、論理回路の組合せ等
を用いて、スタートパルス及びストップパルスの振幅、
時間幅、あるいはパルス幅の比、または両パルスの出力
タイミングをディスクの挿入時やトラック検索時あるい
はトラック検索が不安定になった時に変化させ一定時間
内にジャンプが終了するよう前記振幅等の条件を決定
し、各種のトラックピッチや、トラッキング素子の感度
変化に対応したトラックジャンプの構成を有している。

【０００９】

【作用】本発明は上記構成により、ディスクのトラック
ピッチやトラッキング素子の感度変化に応じて、予め学
習したトラックジャンプパルスに切り換えることによ
り、トラックを検索する際、トラックジャンプを常に安
定化でき、トラックを計数する検索においてトラック数
の誤カウントをなくし、安定で、精度の高いトラックジ
ャンプおよび検索を実現することができることを特徴と
するものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら詳細に説明する。

【００１１】図１は、実施例に係るトラックジャンプ装
置のブロック図を示している。なお、同図において、前
述の図４による従来例と構成並びに作用が共通する部分
については、共通の符号を付して、重複を避けるために
その説明を省略する。

【００１２】２９は、多段のコンパレータ回路であり、
各種のトラックピッチに応じた多段のスタートパルス減
衰器３０、及び多段のストップパルス減衰器３１の切替
えスイッチ、つまりスタートパルスの切替えＳＷ３２，
及びストップパルスの切替えＳＷ３３を切替えするため
のコントロール信号を発生する。３４は、トラックピッ
チ検出回路であり、ディスク挿入後のトラックピッチ検
出に使用し、トラックジャンプのスタートパルス及びス
トップパルスの設定後スタートパルスの切替えＳＷ３
２，及びストップパルスの切替えＳＷ３３の状態を順次
変更し、多段コンパレータ２９の出力が一定の目標値内
になった時点で切り替えＳＷの状態を記憶して変更動作
を停止するものである。

【００１３】以上のように構成されたトラックジャンプ
装置について、図１および主要波形を示す図２を用いて
その動作を説明する。ディスク挿入後、トラックジャン
プ装置が立ち上がった後、トラックピッチ検出指令（図
１のｅ）により、トラックピッチ検出回路を動作させ、
ジャンプ指令（図１のｂ）、本数指令（図１のｃ）、ジ
ャンプ方向指令（図１のｄ）により、まずトラックのス
パイラル方向と同じ向きであるジャンプアップの方向に
駆動させる。差動アンプ６の出力信号（図２のｆ）を用
いて、トラック横切り検出回路１６でトラッキング信号
をパルス化（図２のｇ）し、Ｆ／Ｖ変換器２６にて、ト
ラッキング信号の周波数または周期を電圧（図２のｉ）
に変換する。さらに、各種のトラックピッチにあったト
ラックジャンプ制御電圧に周波数から電圧たとえば、Ｖ
1（ｔ） に変換された信号を多段のコンパレータ回路２
９に入力し、トラックピッチに応じたスタートパルスの
減衰器３０の切替えをスタートパルスの切替えＳＷ３２
によって順次行なう。この時スタートパルスの切り替え
で調整しきれない場合等、必要に応じてストップパルス
も同様にしてトラックピッチに応じたストップパルスの
減衰器３１の切替えを行い、ストップパルスの切替えＳ
Ｗ３３によって順時切替える。このようにしてジャンプ
アップの方向のスタートパルス及びストップパルスの電
圧値（図２のｌ，ｎ）を記憶させた後、ジャンプダウン
の方向も同様にスタートパルス及びストップパルスの電
圧値を記憶させる。その後トラックピッチ検出回路の動
作を停止し前記のそれぞれのジャンプ方向の切り替えス
イッチの状態を記憶しジャンプ方向に応じたスターパル
ス切替えＳＷ、ストップパルス切替えＳＷの状態信号を
出力する。

【００１４】再度目標トラックを検索する際、ディスク
のトラックピッチに応じたトラックジャンプ（図２の
ｆ’）ができ安定な検索を実現し、ディスク１の回転に
より、光ビームのスポットは目標トラックを追従しなが
ら情報の記録再生を行う。

【００１５】上記した説明では従来例と同様の比較回路
２８の出力による安定化回路も併用した例で説明した
が、上記の学習時には比較回路の動作を停止してもよ
い。また上記した学習により、ジャンプが安定するた
め、比較回路２８、Ｄ／Ａ変換器２７のブロックを省く
ことも可能になる。

【００１６】次に第２の実施例について図面を用いて説
明する。図３は第２の実施例を示すブロック図である。
同図において、図１及び従来例の図４で示した構成並び
に作用が共通する部分については、共通の符号を付し
て、重複を避けるためにその説明を省略する。

【００１７】４０はジャンプコントロール回路、４１は
パルス幅測定回路、４２はタイマー設定回路、４３はス
タートパルスタイマー、４４はストップパルスタイマ
ー、４５は合成回路である。

【００１８】以上の構成による、本発明のトラックジャ
ンプ制御装置の動作を簡単に説明する。

【００１９】ディスク挿入後、トラックジャンプ装置が
立ち上がった後、トラックピッチ検出指令（図３のｅ）
により、タイマー設定回路４２を動作させ、ジャンプ指
令（図３のｂ）、本数指令（図３のｃ）、ジャンプ方向
指令（図３のｄ）により、まずトラックのスパイラル方
向と同じ向きであるジャンプアップの方向に駆動させ
る。差動アンプ６の出力信号（図２のｆ）を用いて、ト
ラック横切り検出回路１６でトラッキング信号をパルス
化（図２のｇ）し、ジャンプ方向によってそのパルス極
性を切り替える極性切替え回路２５を経由した後ジャン
プコントロール回路４０およびパルス幅測定回路４１に
供給される。ジャンプコントロール回路では、トラック
間を横切ったタイミングを検出して、スタートパルスを
停止し、ストップパルスを供給するタイミングを出力し
ている。パルス幅測定回路４１では、トラッキング信号
をパルス化した信号の周期を測定しほぼ一定時間でジャ
ンプするように、タイマー設定回路４２、スタートパル
スタイマー４３、ストップパルスタイマー４４を制御
し、スタートパルス、ストップパルスの幅を切り替え、
ほぼ目標値のトラック横切り時間になったときに、タイ
マー設定回路のレジスタを固定し、ジャンプの最適化学
習を終了する。合成回路４５の働きは図１の合成回路２
１とほぼ同じであるが、比較回路２８の出力を合成して
いない点が異なり、本例では、スタートパルスとストッ
プパルスの合成のみである。

【００２０】上記実施例では、スタートパルスとストッ
プパルスのパルス幅を変更して、最適ジャンプパルスを
得るようにしているが、どちらかを固定して、パルス幅
の比を変えても同様の効果が期待でき、またジャンプパ
ルスの合成に際してスタートパルスとストップパルスの
出力タイミングを調整することによっても同様の効果が
期待できるものである。

【００２１】また上記のジャンプパルスを最適化するタ
イミングとして、ディスク挿入後の起動時における実施
で説明したが、特定のトラックを検索するトラック検索
時に順時実施し、徐々に最適化していくことも有効であ
り、また検索時でかつ検索が通常の検索時間の２〜３倍
など、一定時間内に終了しなかった場合等は装置の状態
が変化したものと見なして、模擬的な検索及びジャンプ
パルスの最適化学習を実効させることによって、常に最
適のトラックジャンプ、トラック検索を実現することが
可能になるものである。

【００２２】さらに、実施例においてトラックピッチの
検出として、特定のジャンプパルスを出力したときのＦ
／Ｖ変換器や、トラック横切り検出回路の出力を使用し
たが、トラックピッチの情報は、ディスクにあらかじめ
記録されたアドレス信号やＩＤ信号又は、ディスクを収
納するカートリッジ等により検出することが可能であ
り、マイコンが読み取った情報により、トラックピッチ
検索指令図１のｅをトラックピッチ指令とし、各処理装
置に情報を与えることができる。

【００２３】また実施例における、各ブロックの構成は
上記に限定されず、マイクロコンピュータを用いて、ジ
ャンプパルス合成までの全機能を実現することも可能で
あり、トラッキングサーボ回路もディジタル的な処理に
よって実現した方式のものでも、またディスク状の記録
媒体にこだわらず、カード状、テープ状の記録媒体を用
いた装置において本願発明と同様の機能を実現すること
は、本願発明の範囲内であることは自明である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のトラック
ジャンプ装置は、トラックピッチが異なるディスクのト
ラックを検索する際、予めトラックジャンプの制御にス
タートパルス及びストップパルスの電圧値、パルス幅、
パルス幅比、タイミングなどを学習して最適化した条件
を記憶させてジャンプを実施することにより、ディスク
によってトラックピッチが変わった場合や、装置の経
時、温度変動などによりトラックジャンプの条件が変化
した場合にも、安定したトラックジャンプ、トラック検
索を実現することができるという優れた効果を発揮する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例におけるトラックジャンプ装置
のブロック図

【図２】本発明の実施例におけるトラックジャンプ制御
方法の主要波形図

【図３】本発明第２の実施例におけるトラックジャンプ
装置のブロック図

【図４】従来のトラックジャンプ装置のブロック図

【図５】従来のトラックジャンプ制御方法の主要波形図

【符号の説明】

１ ディスク ２ ディスクモータ ３ ピックアップ ４ トラッキング素子 ５ ディテクタ ６ 差動アンプ ８ 位相補償回路 ９ ループスイッチ １０ 加算回路 １１ 駆動回路 １２ ＬＰＦ １３ 駆動回路 １４ 送りモータ １５ トラッキングコントロール回路 １６ トラック横切り検出回路 １７ ジャンプコントロール回路 １８ スタートパルス発生回路 ２０ ストップパルス発生回路 ２１ 合成回路 ２２ 極性切替え回路 ２３ ジャンプループスイッチ ２５ 極性切替え回路 ２６ Ｆ／Ｖ変換器 ２７ Ｄ／Ａ変換器 ２８ 比較回路 ２９ 多段のコンパレータ回路 ３０ スタートパルスの多段の減衰器 ３１ ストップパルスの多段の減衰器 ３２ スタートパルス切替えＳＷ ３３ ストップパルス切替えＳＷ ３４ トラックピッチ検索ＳＷ ４０ ジャンプコントロール回路 ４１ パルス幅測定回路 ４２ タイマー設定回路 ４３ スタートパルスタイマー ４４ ストップパルスタイマー ４５ 合成回路

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】信号を記録再生するピックアップ手段と、
   前記ピックアップ手段を記録再生するトラックに追従さ
   せるトラッキング制御手段と、追従しているトラックか
   ら別のトラックに前記ピックアップ手段を移動させる際
   に、移動するためのスタートパルスを発生するスタート
   パルス発生手段と、目標トラックへ停止させる為のスト
   ップパルスを発生するストップパルス発生手段と、前記
   スタートパルス及びストップパルスを合成し、前記トラ
   ッキング手段に印加するジャンプパルス合成手段と、前
   記トラックを横切ったことを検出するトラック横切り検
   出手段と、スタートパルス変更手段、ストップパルス変
   更手段の少なくともいずれか一方の変更手段と、変更手
   段の条件を記憶する記憶手段を備え、装置の特定状態時
   にトラックジャンプを実施し、前記スタートパルス及
   び、またはストップパルスの特定の値を決定するため順
   次スタートパルス変更手段、ストップパルス変更手段を
   変更操作し、前記トラック横切り検出手段の測定によっ
   て所望のジャンプ特性を決定した後、スタートパルス変
   更手段、ストップパルス変更手段の条件を前記記憶手段
   に記憶し、前記記憶した変更手段の条件を用いてトラッ
   クジャンプの制御をすることを特徴とする情報記録装置
   のトラックジャンプ装置。
2. 【請求項２】変更手段の条件が、スタートパルスまたは
   ストップパルスの振幅であることを特徴とする請求項１
   記載の情報記録装置のトラックジャンプ装置。
3. 【請求項３】変更手段の条件が、スタートパルスまたは
   ストップパルスのパルス幅であることを特徴とする請求
   項１記載の情報記録装置のトラックジャンプ装置。
4. 【請求項４】変更手段の条件が、スタートパルスとスト
   ップパルスのパルス幅比であることを特徴とする請求項
   １記載の情報記録装置のトラックジャンプ装置。
5. 【請求項５】変更手段の条件が、スタートパルスとスト
   ップパルスのパルスタイミングであることを特徴とする
   請求項１記載の情報記録装置のトラックジャンプ装置。
6. 【請求項６】装置の特定状態がディスク挿入時であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の情報記録装置のトラック
   ジャンプ装置。
7. 【請求項７】装置の特定状態が所望のトラックを検索す
   る検索時であることを特徴とする請求項１記載の情報記
   録装置のトラックジャンプ装置。
8. 【請求項８】装置の特定状態が所望のトラックを検索す
   る検索時であり、かつ検索時間が所定の検索時間内に終
   了しない状態を発生した時であることを特徴とする請求
   項１記載の情報記録装置のトラックジャンプ装置。
9. 【請求項９】トラック横切り検出の出力を周波数電圧変
   換するＦ／Ｖ変換手段を備え、Ｆ／Ｖ変換手段の出力電
   圧を測定することにより前記スタートパルス及び、また
   はストップパルスの特定の値を決定することを特徴とす
   る請求項１記載の情報記録装置のトラックジャンプ装
   置。
10. 【請求項１０】所望のジャンプ特性は、トラック横切り
    時間が略一定の目標値になるように、変更手段を切り替
    え、変更手段の条件を設定することを特徴とする請求項
    １記載の情報記録装置のトラックジャンプ装置。
11. 【請求項１１】所望のジャンプ特性は、前記Ｆ／Ｖ変換
    手段の出力が略一定の目標値になるように、変更手段を
    切り替え、変更手段の条件を設定することを特徴とする
    請求項９記載の情報記録装置のトラックジャンプ装置。