JPH071613B2 - トラッキング制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ヘッド内に移動可能に支持された集光手段を
有し、ヘッドおよび／又は集光手段を移動させることで
被照射対象のトラックに光スポットを追随させるトラッ
キング制御装置に関する。

［従来技術］ 光情報の記録再生に用いられる情報記録担体としては、
ディスク状の光ディスク、カード状の光カード等、種々
のものがあるが、いずれも光ビームスポットを情報記録
担体のトラック上に照射することで情報の記録又は再生
を行っている。すなわち、情報の記録は照射光を情報に
従って変調することで行い、情報の再生は情報の記録さ
れた担体からの反射光を検出することで行う。

したがって、正確に情報を記録し又は再生するために
は、光ビームスポットを常に情報トラック上に照射する
ためのオートトラッキング制御（以下「AT制御」とい
う。）と、常に担体面上で合焦させるためのオートフォ
ーカシング制御（以下「AF制御」という。）とが必要で
ある。

第６図は、光学的情報記録再生装置の概略的構成図であ
る。

同図において、光カード201は駆動系202によって往復移
動可能に装着されている。光源205からの光ビームは対
物レンズ203によって光カード201上に集光し、その反射
光がAT用センサ１およびAF用センサ206に入射する。対
物レンズ203は、アクチュエータ204によって、光カード
面に対して垂直方向と、トラック走査方向に対して垂直
な方向とに移動可能であり、また光ヘッド207との相対
速度が検出器18によって検出される。

AF回路は、AF用センサ206の出力に基いて、アクチュエ
ータ204を動作させAF制御を行う。

AT回路は、AT用センサ１の出力と相対速度検出器18の出
力とに基いて、アクチュエータ204を動作させ、対物レ
ンズ203をトラック走査方向に対して垂直な方向に移動
させてAT制御を行う。

第７図は、従来のAT制御系の概略的構成図である。

同図に示すように、AT用センサ１はセンサ1aおよび1bに
２分割されている。差動アンプ２は各センサ出力の差を
とってトラッキングエラー信号を出力し、トラッキング
エラー信号に基き位相補償器３およびドライバ４を介し
てATアクチュエータ５が駆動され、これによってトラッ
キング誤差を減少させる方向へ対物レンズ203が移動す
る。

また、トラックジャンプやトラックスキュー等による対
物レンズ203の中立位置からのずれは、ローパスフィル
タ６およびヘッドムーブコンパレータ７によって検出さ
れ、ヘッドムーブコントローラ８の制御によって光ヘッ
ド207が移動して補正される。

更に、対物レンズ203の光ヘッド207に対する速度は相対
速度検出器18によって検出され、その出力ｆ′が比較器
124によって基準値と比較される。そして、対物レンズ
が所定値以上の速度で移動している場合は、比較器124
はAT異常信号Ｈをシステムコントローラへ出力する。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、トラックジャンプやトラックスキュー等
によるずれを補正するためにヘッドムーブコントローラ
８によって光ヘッド207が移動する際、ヘッド207と対物
レンズ203との間には必然的に相対速度が生じる。この
ために、上記従来のトラッキング制御装置では、ヘッド
ムーブ中の相対速度を無視するようにAT異常検出感度を
設定する必要がある。

その結果、AT異常検出の精度が低下し、ヘッドムーブ以
外の時にAT異常が発生し又はAT異常に近い状態となって
も検出できない場合が生じるという問題点を有してい
た。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、そ
の目的は、ヘッド移動時であっても誤検出を生じること
なく安定してトラッキングの異常を検出でき、しかもト
ラッキング制御時には高精度のトラッキング異常検出を
行うことができるトラッキング制御装置を提供すること
にある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的は、ヘッドと、該ヘッド内に移動可能に支
持された集光手段とを有し、前記ヘッド及び／又は前記
集光手段を移動させることで被照射対象のトラックに光
スポットを追随させるトラッキング制御を行うトラッキ
ング制御装置において、前記トラッキング制御の異常を
検出するトラッキング異常検出手段と、前記ヘッドの移
動状態を検出するヘッド移動検出手段と、前記ヘッド移
動検出手段が前記ヘッドの移動を検出した時、前記トラ
ッキング異常検出手段の検出感度を低下させる検出感度
調整手段とを有することを特徴とするトラッキング制御
装置によって達成される。

［作用］ このようにヘッドの移動状態によってトラッキング異常
検出感度を調整できるために、ヘッドの移動時には検出
感度を低下させてヘッド移動に伴う集光手段の移動成分
を無視し、ヘッドの静止時又は準静止時には検出感度を
通常のレベルに上昇させてトラッキング異常検出を行う
ことができる。

したがって、ヘッド移動時であっても誤検出を防止で
き、安定したAT異常検出を行うことができ、しかもヘッ
ドを静止又は準静止状態にして行う通常のトラッキング
制御時には、高精度のトラッキング異常検出を行うこと
ができる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。

第１図は、本発明によるトラッキング制御装置の第１実
施例の概略的構成図である。

同図において、AT用センサ1aおよび1bの各出力は差動ア
ンプ２へ入力し、差動アンプ２の出力はトラッキングエ
ラー信号として位相補償器３およびローパスフィルタ６
へ入力する。

トラッキングエラー信号は、位相補償器３で適切に位相
補償されてドライバ４へ入力し、ドライバ４はトラッキ
ング誤差を減少させるようにATアクチュエータ５へ電流
を供給する。これによって、対物レンズは光ビームが情
報記録担体のトラックに追従する方向に移動する。

一方、トラッキングエラー信号はローパスフィルタ６を
通して高周波成分が除去され、これによってトラックジ
ャンプやトラックのスキュー等に起因する対物レンズの
大きな変動が検出される。そして、ヘッドムーブコンパ
レータ７によって対物レンズがATアクチュエータ５の中
立位置からどちらの方向へずれているかが検出され、ヘ
ッドムーブコントローラ８によってヘッドムーブ要求パ
ルスｄが出力される。

また、ポテンショメータ等から構成されるヘッドムーブ
検出器17は、ヘッドが移動中が否かを検出し、ヘッドム
ーブ検出信号ｅをレベル設定器９へ出力する。レベル設
定器９はヘッドムーブ検出信号ｅに基づいて基準値を設
定し比較器124へ出力する。比較器124は相対速度検出器
18からの検出信号ｆと比較して、上述したAT異常信号Ｈ
を出力する。すなわち、レベル設定器９および比較器12
4によって本発明の特徴となるAT異常検出部11が構成さ
れている。

次に、このような構成を有する本実施例の動作を説明す
る。

第２図は、本実施例の動作を説明するための信号波形図
である。

上述したように、微小なトラッキング制御はトラッキン
グエラー信号に基いてATアクチュエータ５を駆動するこ
とにより行われるが、トラックジャンプやトラックのス
キュー等に起因する対物レンズのATアクチュエータ５の
中立位置からのずれは、第２図に示すように、ローパス
フィルタ６を通して得られる信号ａの変化として現われ
る。

ヘッドムーブコンパレータ７には予め検出レベル１およ
び２が設定されており、対物レンズの中立位置からのず
れを示す信号ａとの比較を行う。そして、信号ａが検出
レベル１を超えると信号ｂを出力し、検出レベル２を超
えると信号ｃを出力する。

したがって、ヘッドムーブコントローラ８は、信号ｂ又
はｃのいずれが入力するかによって、対物レンズがATア
クチュエータの中立位置からどちらの方向へずれている
かを判別できる。そして、ヘッドムーブ要求パルスｄを
システムコントローラへ出力してヘッド送りモータを回
転させ、対物レンズが中立位置に復帰するようにヘッド
を移動させる。

このようにヘッドを移動させると、光ビームスポットの
トラック横断方向の変位置が検出され、ヘッドムーブ検
出器17から検出信号ｅが出力する。

レベル設定器９は、ヘッドムーブ検出信号ｅを入力する
と、比較器124の基準値を通常のレベルより上昇させてA
T異常検出感度を低下させる。これによって、ヘッドの
移動に伴って対物レンズとヘッドとの間に生じる相対速
度が相対速度検出器18によって検出され信号ｆが出力さ
れても、基準値が上昇しているために比較器124からAT
異常信号Ｈが出力されることはない。

逆に、ヘッドが静止又は準静止状態で通常のAT動作が行
われヘッドムーブ検出信号ｅが出力されない場合は、レ
ベル設定器９は基準値を通常のレベルに設定して比較器
124へ出力する。ここで設定される通常のレベルは、ヘ
ッドの準静止状態である通常のAT動作時のヘッドの移動
速度を無視し得るレベルである。

これによって相対速度検出器18からの信号ｆの許容範囲
は狭くなりAT異常検出感度が上昇する。

すなわち、ヘッドと対物レンズとの相対速度がATアクチ
ュエータ５によるAT精度範囲内の所定相対速度の幅であ
れば、AT異常とは判断されないが、外部衝撃や情報記録
担体上の欠陥等によりトラッキングがはずれたり又はは
ずれかかった時には、即座に比較器124からAT異常信号
Ｈが出力される。

このように、ヘッドが移動中であるか否かを検出して、
移動中であれば誤動作を防止するためにAT異常検出感度
を低いレベルに切り換え、移動中でなければAT異常検出
感度を高いレベルに切り換えるレベル設定器９を設ける
ことで、安定性が高く且つ高精度のAT異常検出を行うこ
とが可能となる。

第３図は、本実施例によるトラッキング制御装置を適用
した光カード記録再生装置の概略的構成図である。

同図において、光カード101はモータ106によって矢印方
向へ往復移動可能に装着されている。また、光ヘッド12
1は、ヘッド送りモータ122によってトラック走査方向に
対して垂直な方向に移動可能である。

光ヘッド121内には、光ヘッド121に対して移動可能な対
物レンズ110が設けられ、対物レンズ110はATアクチュエ
ータ111およびAFアクチュエータ112によって駆動され
る。対物レンズ110の光ヘッド121に対する相対速度は相
対速度検出器18によって検出され、信号ｆとしてAT制御
回路13へ出力される。

また、光ヘッド121の移動はヘッドムーブ検出器17によ
って検出され、検出信号ｅとしてAT制御回路13へ出力さ
れる。

光ヘッド121内には半導体レーザ等の光源107が設けら
れ、光源107からの光はコリメータレンズ108を介してビ
ームスプリッタ109で反射し、対物レンズ110で集光され
て光カード101上をスポット状に照射する。その反射光
は対物レンズ110およびビームスプリッタ109を通し、集
光レンズ113および114によってAT用センサ115およびAF
用センサ116へ各々入射する。

AT用センサ115は、第１図におけるセンサ1aおよび1bに
相当する。その出力はAT制御回路13へ入力し、AT制御回
路13はATアクチュエータ111を駆動してトラッキング制
御を行う。更に、AT制御回路13は上述したヘッドムーブ
要求パルスｄやAT異常信号Ｈ等をシステムコントローラ
119へ出力する。

すなわち、AT制御回路13は、第１図における位相補償器
３、ドライバ４、ローパスフィルタ６、ヘッドムーブコ
ンパレータ７およびヘッドムーブコントローラ８および
AT異常検出部11を含んでいる。

また、AF用センサ116の出力はAF制御回路118へ入力し、
AF制御回路118はAFアクチュエータ112を駆動してフォー
カシング制御を行う。

システムコントローラ119は、光カード移送用モータ106
およびヘッド移送用モータ122の駆動制御の他に、AT制
御回路13、AF制御回路118等のシステム全体の制御を行
う。

この記録再生装置のトラッキング動作は上述した通りで
ある。すなわち、対物レンズ110がATアクチュエータ111
の中立位置から一定距離以上ずれると、AT制御回路13は
ヘッドムーブコンパレータ７によってずれの方向を検出
し、ヘッドムーブ要求パルスｄをシステムコントローラ
119へ出力してヘッド移送用モータ122を駆動する。

さらに、光ヘッド121が移動中の場合は、ヘッドムーブ
検出器17から入力する検出信号ｅによって、AT制御回路
13はAT異常検出感度を低下させ誤検出を防止する。逆
に、光ヘッド121が静止又は準静止状態の場合は、AT異
常検出感度を通常のレベルに上昇させ高精度のAT異常検
出を行う。

なお、本実施例では、ヘッドムーブ検出器17の出力信号
ｅをAT制御回路13のAT異常検出部11に入力しているが、
システムコントローラ119に入力して同様のAT異常検出
動作を行ってもよい。

また、本実施例ではヘッドムーブ検出には、ヘッドムー
ブ検出器17を用いたが、ヘッドムーブ要求パルスｄを用
いて、検出信号ｅに近似した信号を遅延回路等により形
成してもよい。この場合は、ヘッドムーブ検出器17は不
要となる。

第４図は、本発明の第２実施例を適用した光カード記録
再生装置の概略的構成図、第５図は、そのトラッキング
動作を説明するための信号波形図である。

本実施例では、第４図に示すように、対物レンズ110の
光ヘッド121との相対速度信号ｆを出力すると共に、対
物レンズ110の中立位置からの変位量が所定値を超える
と信号ｇを出力する検出器16を設けている。

相対速度信号ｆおよびヘッドムーブ検出信号ｅは、第１
実施例と同様にAT制御回路13へ入力し、第１図に示す回
路によってヘッドムーブ要求パルスｄおよびAT異常信号
Ｈをシステムコントローラ119へ出力する。

信号ｇはシステムコントローラ119に入力し、システム
コントローラ119は信号ｇが入力している時に限り、ヘ
ッドムーブ要求パルスｄに従って駆動パルスを出力し、
ヘッド移送用モータ122を駆動する。すなわち、対物レ
ンズ110が中立位置から所定距離以上離れた位置にある
時のみ、光ヘッド121の移動を行う。

このように構成することで、ヘッドムーブ中にAT異常検
出感度を低下させても、AT異常が発生した際に対物レン
ズ110は中立位置から離れた位置にあるために、対物レ
ンズ110は大きい加速度で中立位置に引き戻され、適正
なAT異常検出を行うことができる。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明によるトラッキング
制御装置は、ヘッドの移動状態によってトラッキング異
常検出感度を調整できるために、ヘッドの移動時には検
出感度を低下させてヘッド移動に伴う集光手段の移動成
分を無視し、ヘッドの準静止時には検出感度を通常のレ
ベルに上昇させてトラッキング異常検出を行うことがで
きる。

したがって、ヘッド移動時であっても誤検出を防止で
き、安定したAT異常検出を行うことができ、しかもヘッ
ドを準静止状態にして行う通常のトラッキング制御時に
は、高精度のトラッキング異常検出を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるトラッキング制御装置の第１実
施例の概略的構成図、 第２図は、本実施例の動作を説明するための信号波形
図、 第３図は、本実施例によるトラッキング制御装置を適用
した光カード記録再生装置の概略的構成図、 第４図は、本発明の第２実施例を適用した光カード記録
再生装置の概略的構成図、 第５図は、そのトラッキング動作を説明するための信号
波形図、 第６図は、光学的情報記録再生装置の概略的構成図、 第７図は、従来のAT制御系の概略的構成図である。 １、1a、1b、115……AT用センサ ５、111……ATアクチュエータ ９……レベル設定器 11……AT異常検出部 13……AT制御回路 17……ヘッドムーブ検出器 18……相対速度検出器 101……光カード、121……光ヘッド 122……ヘッド移送用モータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ヘッドと、該ヘッド内に移動可能に支持さ
   れた集光手段とを有し、前記ヘッド及び／又は前記集光
   手段を移動させることで被照射対象のトラックに光スポ
   ットを追随させるトラッキング制御を行うトラッキング
   制御装置において、 前記トラッキング制御の異常を検出するトラッキング異
   常検出手段と、前記ヘッドの移動状態を検出するヘッド
   移動検出手段と、前記ヘッド移動検出手段が前記ヘッド
   の移動を検出した時、前記トラッキング異常検出手段の
   検出感度を低下させる検出感度調整手段とを有すること
   を特徴とするトラッキング制御装置。