JPH07169065A - 光ディスクのアクセス制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、光スポットを確実に目標トラックに
到達させることができる光ディスクのアクセス制御装置
を提供する。 【構成】アクセス動作開始により、トラッキングアクチ
ュエータ５に過減速パルス生成手段１０からの加速パル
スに対応する駆動電流を供給し、その後に位置制御手段
７の目標値を目標トラック方向にシフトさせることによ
り、ヘッドアクチュエータ３の電流の立ち上がりが遅い
場合でも光ビーム２０が目標トラックに対して逆方向に
移動することを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクの駆動装置
に用いられ、光スポットを任意のトラックにアクセスさ
せるためのアクセス制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】円盤状の記録媒体に光ビームを照射して
光学的に記録再生を行う光ディスク装置では、光ビーム
のスポットを記録媒体上の任意の目標トラックにアクセ
スさせるために、光学ヘッドを記録媒体の半径方向全域
に渡って移送する粗アクチュエータと、この光学ヘッド
から出射される光ビームのスポットをトラックと直交す
る方向に微小範囲内で移動させる精アクチュエータとを
備えたアクセス制御装置が用いられている。

【０００３】しかして、従来、この種のアクセス制御装
置として、特開平１−１５８６２４号公報に開示された
もの知られている。図３は、かかるアクセス制御装置の
一例を示すもので、情報を記録再生すべきトラックが同
心円状または螺旋状に設けられた光ディスク２３に対し
て光学ヘッド２７を配置し、この光学ヘッド２７より光
ビーム２４を照射し、光ディスク２３上の情報を記録再
生するようにしている。

【０００４】光学ヘッド２７は、キャリッジ２９により
移動可能に保持され、キャリッジ２９は、ヘッドアクチ
ュエータ２８によって光ビーム２４のスポットを光ディ
スク２３のトラックを横断する方向に駆動するようにし
ている。また、光学ヘッド２７は、光ビーム２４のスポ
ットを所定のトラックに照射させるためのトラッキング
アクチュエータ２６を備えており、このトラッキングア
クチュエータ２６により、集光レンズを駆動することに
よって光学ヘッド２７の移動方向に光ビーム２４のスポ
ットを移動させるようになっている。

【０００５】また、光学ヘッド２７には、２分割検出器
２５を配設している。この２分割検出器２５は、２つの
光センサ２５１、２５２を有し、各センサ２５１、２５
２に入射した光ディスク２３からの反射光量に対応した
電気信号を減算増幅器３０及び加算増幅器３１に出力す
るようにしている。

【０００６】減算増幅器３０は、２分割検出器２５の各
センサ２５１、２５２からの電気信号を受けて、光ビー
ム２４のスポットが光ディスク２３のトラックを横断移
動するのに対応した差信号（トラック横断信号）をトラ
ック計数手段３４へ出力するようにしている。

【０００７】トラック計数手段３４は、減算増幅器３０
から出力されるトラック横断信号と外部から入力される
トラックアクセス数とを入力して目的位置までの残トラ
ック数を基準速度決定手段３５に出力する。

【０００８】基準速度決定手段３５は、トラック計数手
段３４からの出力信号と基準速度方向信号とを入力し、
基準速度出力値とその出力の極性を決定し、速度制御手
段３６に出力する。

【０００９】速度検出手段３３は、減算増幅器３０から
出力されるトラック横断信号と２分割検出器２５からの
出力の和である加算増幅器３１の出力信号とを入力して
光ビーム２４のスポットの移動速度を検出し、さらに移
動方向を検出することにより、移動速度出力の極性を決
定した信号を速度制御手段３６に出力するようにしてい
る。また、速度検出手段３３には、アクセスの開始を指
令する信号が入力され、アクセスの開始から一定期間は
速度検出を行なわないようになっている。これは、アク
セス開始直後はヘッドアクチュエータ２８によってキャ
リッジ２９の動く速度が小さく、不正確な速度検出値が
出力されるのを防止するためである。

【００１０】速度制御手段３６は、基準速度決定手段３
５からの出力信号と速度検出手段３３からの出力信号と
の出力差を検出し、その差信号に基づきヘッドアクチュ
エータ２８の速度を制御するものである。

【００１１】そして、トラッキング手段３２は、目的位
置までの残トラック数がゼロになるタイミングで、減算
増幅器３０からの出力であるトラッキングエラー信号に
基づいてトラッキングアクチュエータ２６を制御する位
置決め制御を開始し、光ビーム２４のスポットを目標ト
ラックに位置決めすることにより、光ビーム２４のスポ
ットを目標とするトラックにアクセスさせ、目標トラッ
ク上に位置決めできるようになる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
アクセス制御装置において、光学ヘッド２７を駆動する
光ヘッドアクチュエータ２８は、コイルと磁気回路によ
って構成されている。そして、このような光ヘッドアク
チュエータ２８は、光学ヘッド２７を光ディスク２３の
半径方向全体に渡って移動可能にしているため、センタ
ーヨークの断面積が大きくなる傾向にある。

【００１３】ところが、センターヨークの断面積が大き
くなると、コイルのインダクタンスが大きくなって、駆
動時の印加電流の立ち上がりの遅れ時間が増大し、アク
セス動作を開始した際に、加速度が目標値まで達するの
に時間がかかってしまう。

【００１４】このことは、アクセス開始時に、ヘッドア
クチュエータ２８が発生する加速度が光ディスクのトラ
ックの偏心加速度よりも小さい場合、光スポットは、目
標トラックに対する移動予定方向と反対の方向に移動す
るが、ここで想定しているトラック計数手段３４は、単
にトラックを横断したかどうかだけをみているのみで、
移動方向の判定を行っていないので、移動予定方向と反
対方向についても正常に前進しているとしてカウントを
続ける。

【００１５】このことは、ヘッドアクチュエータ２８の
発生する加速度が十分大きくなって正しい進行方向に移
動しても、最初の部分で横断トラック数が誤ったカウン
トが行われているため、目標トラック位置からずれたト
ラックに移動してしまう。

【００１６】このように、アクセス動作によって誤った
トラックに到達するため、その後に補正のためのトラッ
クジャンプが必要となってアクセス時間が増大するとい
う問題点があった。

【００１７】また、アクセス終了時のトラッキングサー
ボ引き込み時、光ヘッドアクチュエータに減速信号（電
流信号）を印加する際に、光ヘッドアクチュエータの印
加電流の立ち上りが遅いと、停止に必要な加速度が目標
値に達するまでに時間遅れが発生し、トラッキングサー
ボ引き込み後も光ヘッドアクチュエータが停止出来ず、
引き込みに失敗する可能性が大きくなり、この結果、ア
クセス時間が増大する問題点があった本発明は、上記事
情に鑑みてなされたもので、光スポットを確実に目標ト
ラックに到達させることができる光ディスクのアクセス
制御装置を提供することを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、複数の
トラックを有する光ディスクのトラックに対して光スポ
ットを照射する光学ヘッドと、この光学ヘッドを前記光
ディスクのトラックを横断する方向に移送する第１のア
クチュエータと、前記光学ヘッドの光スポットを前記光
ディスクの所定トラックに照射させる第２のアクチュエ
ータと、アクセス動作時に前記第２のアクチュエータに
対して加速パルスを出力する加速パルス発生手段と、こ
の加速パルス発生手段の加速パルスの終了により前記光
学ヘッドに対する前記第２のアクチュエータの相対位置
が前記光学ヘッドに対し目標トラック方向に所定量シフ
トするように制御する位置制御手段と、前記アクセス動
作時の前記第１のアクチュエータによる前記光学ヘッド
の移送にともない前記光ディスクに照射される光スポッ
トの反射光量の変化から該光スポットが横断するトラッ
ク数を計数するトラックカウント手段と、このトラック
カウント手段のカウント値に基づいて前記第１のアクチ
ュエータの移送速度を制御する速度制御手段とにより構
成されている。

【００１９】また、本発明によれば、複数のトラックを
有する光ディスクのトラックに対して光スポットを照射
する光学ヘッドと、この光学ヘッドを前記光ディスクの
トラックを横断する方向に移送する第１のアクチュエー
タと、前記光学ヘッドの光スポットを前記光ディスクの
所定トラックに照射させる第２のアクチュエータと、ア
クセス動作時に前記第２のアクチュエータに対して加速
パルスを出力する加速パルス発生手段と、この加速パル
ス発生手段の加速パルスの終了により前記光学ヘッドに
対する前記第２のアクチュエータの相対位置が前記光学
ヘッドに対し目標トラック方向に所定量シフトするよう
に制御する位置制御手段と、前記アクセス動作の前記第
１のアクチュエータによる前記光学ヘッドの移送にとも
ない前記光ディスクに照射される光スポットの反射光量
の変化から該光スポットが横断するトラック数を計数す
るトラックカウント手段と、このトラックカウント手段
のカウント値に基づいて前記第１のアクチュエータの移
送速度を制御する速度制御手段と、前記第１のアクチュ
エータにより移送される前記光学ヘッドの光ポットの目
標トラックに対する残りトラック数が所定値になると前
記第１および第２のアクチュエータに対して減速パルス
を出力する減速パルス発生手段とにより構成されてい
る。

【００２０】

【作用】この結果、本発明によれば、アクセス動作開始
により、第２のアクチュエータに対して加速パルス発生
手段より加速パルスを与え、この加速パルスの終了後に
位置制御手段により光学ヘッドに対する前記第２のアク
チュエータの相対位置が前記光学ヘッドに対し目標トラ
ック方向に所定量シフトするように制御しているので、
第１のアクチュエータの電流の立上がりが遅い場合に
も、光学ヘッドの光ポットが目標トラックに対して逆方
向に移動するのを防止でき、トラックカウント手段での
トラックカウントを正確に行うことができる。

【００２１】また、本発明によれば、アクセス動作終了
時に減速パルスを印加してトラッキングサーボに引き込
む際にも、第２アクチュエータが第１アクチュエータに
対して目標トラック側にシフトしていることから、第１
アクチュエータを減速させる駆動電流の立ち上がりが遅
い場合にも、第１アクチュエータを確実に停止できる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従い説明す
る。図１は同実施例の概略構成を示している。図におい
て、１は情報を記録再生すべきトラックを同心円状また
は螺旋状に形成した光ディスクで、この光ディスク１に
対して光ビーム２０を照射し情報を記録再生する光学ヘ
ッド２を設けている。

【００２３】光学ヘッド２は、キャリッジ２１により移
動可能に保持され、このキャリッジ２１は、ヘッドアク
チュエータ３によって光ビーム２０のスポットを光ディ
スク１のトラックを横断する方向に駆動するようにして
いる。

【００２４】また、光学ヘッド２は、光ビーム２０のス
ポットを所定のトラックに照射させるためのトラッキン
グアクチュエータ５を備えており、このトラッキングア
クチュエータ５を用い図示しない集光レンズを駆動する
ことによって、光学ヘッド２の移動方向に光ビーム２０
のスポットを移動させることが可能になっている。

【００２５】また、光学ヘッド２には２分割検出器４を
配設している。この２分割検出器４は、２つの光センサ
４１、４２を有し、各センサ４１、４２から入射した光
ディスク１からの反射光量に対応した電気信号を減算増
幅器８に与えるようにしている。

【００２６】減算増幅器８は、２分割検出器４の各セン
サ４１、４２からの電気信号を受けて、光ビーム２０の
スポットが光ディスク１を横断するのに対応した差信号
（トラッキングエラー信号）をトラックカウンタ１３、
トラッキング制御手段９および速度検出手段１６に与え
るようにしている。

【００２７】トラッキングアクチュエータ５とヘッドア
クチュエータ３に対応して位置センサ６を設けている。
この位置センサ６は、トラッキングアクチュエータ５と
ヘッドアクチュエータ３との相対位置を示す検出信号を
生成し、位置制御手段７に与えるようにしている。

【００２８】位置制御手段７は、位置センサ６の検出信
号によりトラッキングアクチュエータ５とヘッドアクチ
ュエータ３との相対変位が目標値に追従するように、ス
イッチ１１の接点ａ、ドライブアンプ１２を介してトラ
ッキングアクチュエータ５を制御するようにしている。

【００２９】トラッキング制御手段９は、減算増幅器８
の差信号に基づいて光ビーム２０のスポットが光ディス
ク１のトラックに追従するようにスイッチ１１の接点
ｂ、ドライブアンプ１２を介してトラッキングアクチュ
エータ５を制御するようにしている。

【００３０】加減速パルス生成手段１０は、加速および
減速パルスを生成するもので、これら加速および減速パ
ルスをスイッチ１１の接点ｃ、ドライブアンプ１２を介
してトラッキングアクチュエータ５に与えるようにして
いる。

【００３１】トラックカウンタ１３は、減算増幅器８の
差信号を２値化し、移動トラック数をカウントして、基
準速度生成手段１４およびコントローラ２２に出力する
ようにしている。

【００３２】基準速度生成手段１４は、トラックカウン
タ１３により出力される移動トラック数に応じたカウン
ト値を速度指示値として速度制御手段１５に与えるよう
にしている。

【００３３】速度検出手段１６は、トラッキングエラー
信号を２値化したパルスの周期の逆数を算出して速度検
出を行うようにしている。速度制御手段１５は、速度検
出手段１６で検出した実速度と基準速度生成手段１４か
ら出力された指示速度により、スイッチ１８の接点ａ、
ドライブアンプ１９を介してヘッドアクチュエータ３の
速度制御を行うようにしている。

【００３４】そして、減速パルス生成手段１７は、減速
パルスを生成するもので、この減算パルスをスイッチ１
８の接点ｃ、ドライブアンプ１９を介してヘッドアクチ
ュエータ３に与えるようにしている。

【００３５】次に、以上のように構成した実施例の動作
を図２に従い説明する。まず、期間Ａに示すトラッキン
グ動作では、コントローラ２２によりスイッチ１１が接
点ｂ側に設定される。

【００３６】この状態で、減算増幅器８の出力するトラ
ッキングエラー信号に基づいて、トラッキング制御手段
９によりドライブアンプ１２を通してトラッキングアク
チュエータ５が駆動され、光ビーム２０のスポットを光
ディスク１のトラックに追従させるトラッキング制御が
実行される。

【００３７】この時、コントローラ２２によりスイッチ
１８は、接点ｂ側に設定されていて、ドライブアンプ１
９の入力側は開放されている。次に、期間Ｂで示すアク
セス動作の場合、まず、コントローラ２２によりスイッ
チ１１は接点ｃ側に、スイッチ１８は接点ａ側にそれぞ
れ切り換えられる。

【００３８】この状態で、図２（ａ）に示すタイミング
で加減速パルス生成手段１０より加速パルスが出力され
る。この場合の加速パルスは、偏心等の外乱加速度によ
り光ビーム２０のスポットが目標トラックに対して逆方
向に移動しないような外乱加速度よりも大きなものから
なっている。そして、この加速パルスは、ドライブアン
プ１２を通して同図（ｃ）に示す駆動電流としてトラッ
キングアクチュエータ５に与えられる。

【００３９】また、この加速パルスが終了するタイミン
グで、コントローラ２２によりスイッチ１１が接点ａ側
に切り換えられ、位置制御手段７によるトラッキングア
クチュエータ５の位置制御モードに移行される。この場
合のトラッキングアクチュエータ５の位置制御の目標値
は、トラッキングエラー信号の生成に支障がない程度に
目標トラック側にオフセットさせている。つまり、ここ
でのオフセット量は、シーク時にトラツキングエラー信
号を２値化してトラックカウントおよび速度検出を行な
うのに支障がない程度のものとしている。

【００４０】一方、このアクセス動作では、スイッチ１
８が接点ａ側に切り換えられているので、速度制御手段
１５によるヘッドアクチュエータ３の速度制御モードが
設定される。

【００４１】この速度制御モードでは、トラッキングエ
ラー信号がトラックカウンタ１３に入力されることで、
光スポットが横断するトラック数がカウントされる。そ
して、基準速度生成手段１４により残りの移動トラック
数に応じた基準速度が生成され、速度制御手段１５によ
り、速度検出手段１６より出力する実速度との速度誤差
に基づいた出力が生成され、ドライブアンプ１９を通し
て同図（ｄ）に示す駆動電流としてヘッドアクチュエー
タ３に送られる。

【００４２】これにより、同図（ｅ）に示すようなヘッ
ドアクチュエータ３のトラックに対する相対速度が得ら
れ、また、同図（ｆ）に示すようなヘッドアクチュエー
タ３に対するトラッキングアクチュエータ５の相対変位
が得られ、アクセス動作時のトラッキングアクチュエー
タ５のヘッドアクチュエータ３に対する相対位置は、目
標トラック方向にシフトしている。

【００４３】その後、ヘッドアクチュエータ３による光
ビーム２０のディスク１のトラックを横断する方向の移
動が進んで、目標トラックに対する残りのトラック数が
所定の値になると、コントローラ２２によりスイッチ１
１およびスイッチ１８がそれぞれ接点ｃ側に切り換えら
れる。

【００４４】すると、これらのスイッチ１１、１８の切
り換えタイミングにより、加減速パルス生成手段１０お
よび減速パルス生成手段１７より、同図（ａ）（ｂ）に
示す減速パルスが出力され、トラッキングアクチュエー
タ５およびヘッドアクチュエータ３に送られる。この場
合、加減速パルス生成手段１０より同図（ａ）に示す減
速パルスが出力されると、ドライブアンプ１２を通して
同図（ｃ）に示す駆動電流としてトラッキングアクチュ
エータ５に送られる。一方、減速パルス生成手段１７よ
り同図（ｂ）に示す減速パルスが出力されると、ドライ
ブアンプ１９を通して同図（ｄ）に示す駆動電流として
ヘッドアクチュエータ３に送られる。

【００４５】その後、加減速パルス生成手段１０からの
減速パルスが終了するタイミングで、コントローラ２２
によりスイッチ１１が接点ｂ側に、また減速パルス生成
手段１７からの減速パルスが終了するタイミングで、コ
ントローラ２２によりスイッチ１８が接点ｂ側に切り換
えられ、これにより減算増幅器８の出力するトラッキン
グエラー信号に基づき、トラッキング制御手段９により
ドライブアンプ１２を介してトラッキングアクチュエー
タ５を駆動し、光ビーム２０のスポットを光ディスク１
のトラックに追従させるような期間Ｃに示すトラッキン
グ制御モードに移行されるようになる。

【００４６】従って、このようにすれば、アクセス動作
では、トラッキングアクチュエータ５に過減速パルス生
成手段１０からの加速パルスに対応する駆動電流を供給
し、その後に位置制御手段７の目標値を目標トラック方
向にシフトさせるようにしているので、ヘッドアクチュ
エータ３の電流の立ち上がりが遅い場合でも光ビーム２
０が、目標トラックに対して逆方向に移動することを防
止できる。これにより、アクセス開始時にトラックカウ
ントを正確に行うことができるので、光スポットを確実
に目標に到達させることができる。

【００４７】また、アクセス動作終了とともにヘッドア
クチュエータ３およびトラッキングアクチュエータ５に
減速パルスを印加する際にも、位置制御手段７の目標値
が目標トラック方向にシフトしていて、トラッキングア
クチュエータ５は、ヘッドアクチュエータ３に対し目標
トラック側に変位することから、ヘッドアクチュエータ
３の駆動電流の立ち上がりが遅く、目標の減速加速度ま
で達するのに遅れが発生しても、ヘッドアクチュエータ
３とトラッキングアクチュエータ５の相対変位がゼロに
なる位置では、ヘッドアクチュエータ３を確実に停止さ
せることができる。

【００４８】また、ヘッドアクチュエータ３の駆動電流
の立ち上がりが遅くても安定したアクセス動作が行える
ことは、ドライブアンプ１９の電源電圧を下げることが
可能となるため、装置の低消費電力化、及びコストダウ
ンを図ることもできるようになる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ア
クセス動作の開始により、第２のアクチュエータに対し
て加速パルス発生手段より加速パルスを与え、この加速
パルスの終了後に位置制御手段により光学ヘッドに対す
る前記第２のアクチュエータの相対位置が前記光学ヘッ
ドに対し目標トラック方向に所定量シフトするように制
御しているので、第１アクチュエータの駆動電流の立ち
上がりが遅い場合でも光スポットが逆方向に移動しない
ようにしてトラックカウントを正確に行うことができ、
光スポットを確実に目標トラックに到達させることがで
きる。

【００５０】また、アクセス動作終了時に減速パルスを
印加してトラッキングサーボに引き込む際にも、第２ア
クチュエータが第１アクチュエータに対して目標トラッ
ク側にシフトしているので、第１アクチュエータを減速
させる駆動電流の立ち上がりが遅い場合でも、確実に粗
アクチュエータを停止できるので、安定したアクセス動
作が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の概略構成を示す図。

【図２】一実施例を説明するためのタイムチャート。

【図３】従来の光ディスクのアクセス制御装置の概略構
成を示す図。

【符号の説明】

１…光ディスク、 ２…光学ヘッド、 ３…ヘッドアクチュエータ、 ４…２分割検出器、 ５…トラッキングアクチュエータ、 ６…位置センサ、 ７…位置制御手段、 ８…減算増幅器、 ９…トラッキング制御手段、 １０…加減速パルス生成手段、 １１…スイッチ、 １２…ドライブアンプ、 １３…トラックカウンタ、 １４…基準速度生成手段、 １５…速度制御手段、 １６…速度検出手段、 １７…減速パルス生成手段、 １８…スイッチ、 １９…ドライブアンプ、 ２０…光ビーム、 ２１…キャリッジ、 ２２…コントローラ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のトラックを有する光ディスクのト
   ラックに対して光スポットを照射する光学ヘッドと、 この光学ヘッドを前記光ディスクのトラックを横断する
   方向に移送する第１のアクチュエータと、 前記光学ヘッドの光スポットを前記光ディスクの所定ト
   ラックに照射させる第２のアクチュエータと、 アクセス動作時に前記第２のアクチュエータに対して加
   速パルスを出力する加速パルス発生手段と、 この加速パルス発生手段の加速パルスの終了により前記
   光学ヘッドに対する前記第２のアクチュエータの相対位
   置が前記光学ヘッドに対し目標トラック方向に所定量シ
   フトするように制御する位置制御手段と、 前記アクセス動作時の前記第１のアクチュエータによる
   前記光学ヘッドの移送にともない前記光ディスクに照射
   される光スポットの反射光量の変化から該光スポットが
   横断するトラック数を計数するトラックカウント手段
   と、 このトラックカウント手段のカウント値に基づいて前記
   第１のアクチュエータの移送速度を制御する速度制御手
   段とを具備したことを特徴とする光ディスクのアクセス
   制御装置。
2. 【請求項２】 複数のトラックを有する光ディスクのト
   ラックに対して光スポットを照射する光学ヘッドと、 この光学ヘッドを前記光ディスクのトラックを横断する
   方向に移送する第１のアクチュエータと、 前記光学ヘッドの光スポットを前記光ディスクの所定ト
   ラックに照射させる第２のアクチュエータと、 アクセス動作時に前記第２のアクチュエータに対して加
   速パルスを出力する加速パルス発生手段と、 この加速パルス発生手段の加速パルスの終了により前記
   光学ヘッドに対する前記第２のアクチュエータの相対位
   置が前記光学ヘッドに対し目標トラック方向に所定量シ
   フトするように制御する位置制御手段と、 前記アクセス動作の前記第１のアクチュエータによる前
   記光学ヘッドの移送にともない前記光ディスクに照射さ
   れる光スポットの反射光量の変化から該光スポットが横
   断するトラック数を計数するトラックカウント手段と、 このトラックカウント手段のカウント値に基づいて前記
   第１のアクチュエータの移送速度を制御する速度制御手
   段と、 前記第１のアクチュエータにより移送される前記光学ヘ
   ッドの光ポットの目標トラックに対する残りトラック数
   が所定値になると前記第１および第２のアクチュエータ
   に対して減速パルスを出力する減速パルス発生手段とを
   具備したことを特徴とする光ディスクのアクセス制御装
   置。