JPH0778343A

JPH0778343A - フォーカスサーボ装置

Info

Publication number: JPH0778343A
Application number: JP24611393A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Miyazono; 俊一宮園
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1993-09-08
Publication date: 1995-03-20

Abstract

(57)【要約】【目的】フォーカス引込の失敗が発生しても迅速にサ
ーチ動作を終了させることができるフォーカスサーボ装
置の提供。【構成】フォーカスサーチ動作時にフォーカス引込動
作に失敗しても (F107→F108)(F113→F114) 、フォーカ
スサーチ処理をその初期動作に戻さず継続し、引き続き
フォーカス引込範囲の検出動作(F104)(F110)を実行す
る。この間、振動等の影響でサーチ波形に関係なく対物
レンズがフォーカスポイントを通過することがあるた
め、この機会を捕らえてフォーカスサーボ引込をかけ
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、光磁気ディ
スク等のディスク状記録媒体に対応した記録装置、再生
装置における光学ヘッドから出力される光ビームのフォ
ーカスサーボ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク、光磁気ディスク等のディス
ク状記録媒体に対応した記録装置、再生装置において
は、光学ヘッドから出力される光ビームをディスク記録
面上において適正な焦点状態となるように制御されなけ
ればならず、このため光学ヘッドにおける対物レンズを
ディスク記録面に対して接離する方向に駆動してフォー
カス制御を行なうフォーカスサーボ装置が設けられてい
る。

【０００３】そして、フォーカスサーボが可能な範囲
（フォーカス引込可能範囲）は比較的狭いため、記録／
再生動作の開始時やトラックアクセス後においては、ま
ずフォーカスサーチ動作を実行してフォーカス引込可能
範囲にまで対物レンズ位置を制御し、その後フォーカス
サーボループをオンとしてフォーカスサーボが実行され
るようにしている。なお、記録又は再生動作のための立
ち上げ処理としては、フォーカスサーチ及びフォーカス
サーボが実行されたうえで、スピンドルサーボ、トラッ
キングサーボが実行される。そしてこの立ち上げ処理が
完了すると、記録又は再生のための光ビームによる記録
又は再生のための走査が可能となる。

【０００４】フォーカスサーチ動作としては、例えば対
物レンズをディスク盤面から最も離れた位置と最も近接
した位置の間において強制的に移動させる。この際に、
光学ヘッドにおいて反射光を検出する４分割ディテクタ
の出力の演算処理によって得られるフォーカスエラー信
号Ｅ_F としては、ある地点で図９（ｂ）のようにＳ字カ
ーブが得られる。また、ＲＦ信号（４分割ディテクタの
和信号）としては図９（ａ）のようになる。ここで、Ｒ
Ｆ信号を所定のスレッショルド値Ｔｈと比較することに
よって図９（ｃ）のようにＦＯＫ信号が得られるが、こ
のＦＯＫ信号はフォーカス引込可能範囲を示すものとな
る。

【０００５】フォーカスサーチ動作により、対物レンズ
位置をこのＦＯＫ信号のＨ期間であるフォーカス引込可
能範囲に制御した段階で、フォーカスサーボをオンとす
ると適正なフォーカス制御が実行される。つまり、フォ
ーカス引込可能範囲において図９（ｄ）のフォーカスゼ
ロクロス検出信号（ＦＺＣ信号，即ちフォーカスオン検
出信号）の立下り地点に対して対物レンズを制御するフ
ォーカスサーボ制御が実行される。

【０００６】従来のフォーカスサーチ動作について図１
０のフローチャート及び図１１のサーチ波形で説明す
る。なお、図１１（ａ）（ｂ）（ｃ）は各種場合のサー
チ動作を例示しているものである。図１０のように、フ
ォーカスサーチ動作が開始されると(F300)、まず、Δｔ
₁＝200msec 程度（図１１におけるＴ₁ 〜Ｔ₂ 期間）の
期間で初期値設定が行なわれる(F301)。このΔｔ₁ 期間
はスピンドル回転の立ち上がりを待機するとともに、対
物レンズの初期位置を設定している。Δｔ₁ 期間の初期
値設定が終了したら、続いてΔｔ₂ ＝500msec 程度（図
１１におけるＴ₂ 〜Ｔ₃ 期間）の初期サーチアップが行
なわれる(F302)。これはサーチ動作をディスクに最も接
近した位置から開始するために、その位置へレンズを予
め移動させるための期間となる。

【０００７】このような初期動作が終了したら、実際の
サーチ動作、即ち対物レンズを移動させながらフォーカ
ス引込可能を検出する動作を行なうことになり、まずダ
ウンサーチ（ディスク近接位置から遠方位置へのサー
チ）を開始する(F303)。つまり図１１（ａ）〜（ｃ）の
各場合に見られるように、Ｔ₃ 時点からサーチダウンの
ためのサーチ駆動電圧をフォーカスコイルに供給するこ
とになる。

【０００８】そして、サーチダウンを行ないながらＦＯ
Ｋ信号を検知してフォーカスポイントを探す(F304)。例
えば図１１（ａ）のＴ₄ 時点でＦＯＫ信号が『Ｈ』とな
るフォーカス引込可能範囲が検出されたとすると (F304
→YES)、ここでＦＺＣ信号が得られるジャストフォーカ
ス位置にサーボをかけるためフォーカスサーボループを
閉じる(F306)。そしてこのサーボ引込が成功すれば（図
１１（ａ）の状態）フォーカスサーチは終了することに
なる (F307→F309) 。

【０００９】サーチダウン動作によりフォーカスポイン
トが検出できなかった場合は、そのサーチダウンは例え
ばレンズが最遠方位置となるまで続けられ、最遠方位置
となったら続いてサーチアップ（ディスク遠方位置から
近接位置へのサーチ）が行なわれる。つまり、サーチダ
ウンが所定時間継続されてタイムオーバー（図１１
（ｂ）のΔｔ_d 期間）とされた時点でサーチアップに切
り換えられる(F305,F308)。サーチアップ動作は例えば
図１１（ｂ）のようにＴ₅ 〜Ｔ₆ までのΔｔ_u 期間行な
われ、対物レンズをディスク近接位置にまで移動させ
る。そしてＴ₆ 時点から再びサーチダウンが行なわれ(F
303)、フォーカスポイントの検出が行なわれる。（な
お、図１０はサーチアップの際にはフォーカスポイント
の検出を行なっていない処理例である。）

【００１０】図１１（ｂ）の場合は、Ｔ₆ 時点からのサ
ーチダウン中にＴ₇ 時点でフォーカス引込が行なわれ、
サーチ動作が終了された例である (F304→F306→F307→
F309) 。

【００１１】ところで、一旦フォーカスポイントが検出
されても、外乱などの影響によりフォーカス引込に失敗
する場合もある。この動作例が図１１（ｃ）に示され
る。この図１１（ｃ）の場合ではＴ₄ 時点で一旦フォー
カス引込動作にうつっているが、この際にサーボ引込に
失敗した場合である。Ｔ₄ 時点からのサーボ引込動作の
失敗、つまり実際にサーボがかけられなかった場合がＦ
ＯＫ信号が『Ｌ』におちることで検出されると、例えば
Ｔ₁₁時点から再びフォーカスサーチ動作が開始される。
つまり、処理は図１０のステップF307からF301に戻る。
そして初期値設定（Ｔ₁₁〜Ｔ₁₂）及び初期サーチアップ
（Ｔ₁₂〜Ｔ₁₃）を行なった後(F301,F302) 、サーチダウ
ン中にフォーカス引込動作を行なう。そして例えばＴ₁₄
時点でフォーカス引込動作が成功し、フォーカスサーチ
が終了される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フォーカス
サーチ動作は迅速に完了されることが重要である。フォ
ーカスサーチ動作が短時間で完了されることにより、立
ち上げ処理に要する時間が減少され、迅速なデータ再生
等が可能となるためである。

【００１３】また、近年開発され、いわゆるミニディス
クシステムにおいて知られているようにディスクから読
み出したデータを一旦バッファメモリに高速レートで記
憶していき、一方、比較的低速レートである所定タイミ
ング毎にバッファメモリからデータを読みだして音声信
号として出力していくことで、振動や外乱等によりトラ
ッキングがはずれても、再生音声出力としてはとぎれる
ことがないようにするものがある。即ち、バッファメモ
リにデータが蓄積されている限りは、例えばトラッキン
グが外れてディスクからデータ読出が不能とされても、
或る程度の時間はバッファメモリに蓄積されたデータを
継続して読み出して出力することができる。従ってこの
間にトラックアクセスを行なって、正しい位置からディ
スク再生を再開すれば、そのまま異常なく動作を続行す
ることができる。

【００１４】ところが、アクセス後において立ち上げ動
作に時間がかかると、その分バッファメモリの蓄積デー
タを消費することになり、例えば何度もトラッキングが
連続して外れたような場合、バッファメモリの蓄積デー
タ量がゼロとなり、再生音声のとぎれが発生してしまう
ことがある。特に振動の多い車載用プレーヤではこれは
重要な問題となっている。

【００１５】このようなことから、立ち上げ処理はその
迅速化が強く求められており、このためにはフォーカス
サーチ動作の迅速化することが有効であるため、フォー
カスサーチ動作の迅速化が強く求められている。

【００１６】しかしながら上述した従来のフォーカスサ
ーチ動作によると、例えばフォーカス引込動作に失敗し
た場合は、図１１（ｃ）のように次にフォーカス引込を
行なうまでに時間がかかる。例えば初期値設定の期間Δ
ｔ₁ ＝200msec ，初期サーチアップの期間Δｔ₂ ＝500m
sec とし、また引込失敗が検出されるまでのＴ₄〜Ｔ₁₁
までをに50msec、Ｔ₁₃時点からフォーカス引込可能範囲
を検出するＴ₁₄時点までに450msec 程度かかったとする
と、一回引込に失敗した後、再度引込を実行する機会は
約1200msec後にしか訪れないことになる。このようにに
引込の再トライまでに時間がかかることから、もし数回
立て続けにフォーカス引込に失敗してしまったような場
合は、フォーカスサーチに非常に長時間を要し、ミニデ
ィスクシステムの場合、再生音声の音切れが生じてしま
うことになる。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
に鑑みて、特にフォーカス引込の失敗が発生しても迅速
にサーチ動作を終了させることができるフォーカスサー
ボ装置を提供することを目的とする。

【００１８】このため、フォーカスサーチ動作によりフ
ォーカス引込範囲を検出してフォーカス引込動作を実行
し、フォーカスサーボをオンとしてフォーカスサーボを
実行するようになされたフォーカスサーボ装置におい
て、フォーカスサーチ動作時にフォーカス引込動作に失
敗しても、フォーカスサーチ処理をその初期動作に戻さ
ず継続し、引き続きフォーカス引込範囲の検出動作を実
行することことができるように構成された制御手段を備
えるようにする。

【００１９】また、この制御手段は、フォーカスサーチ
開始時点からフォーカス引込範囲の検出動作を実行する
ことができるように構成する。

【００２０】

【作用】フォーカスサーチ時には、所定の波形のサーチ
電圧（フォーカスコイルに流れるサーチ電流）により対
物レンズの位置をディスク近接位置から遠方位置まで移
動制御しているものであるが、装置外部からの振動、衝
撃等により、実際には対物レンズはサーチ電圧と無関係
に移動してしまうことが多い。例えば車載用のディスク
プレーヤのように振動がほぼ常時加わっているような場
合においてはこれが顕著である。

【００２１】つまり、フォーカスサーチ時に図１（ａ）
に示すようなサーチ波形がフォーカスコイルに印加され
るとした場合、対物レンズの位置は図１（ｂ）の破線で
示す位置に制御されるべきであるところ、車載用のディ
スクプレーヤの場合などでは実際には外部振動等の影響
で、対物レンズの位置は例えば実線で示しているように
全くランダムに移動してしまっていることが多い。

【００２２】ここで、レンズ位置として図１（ｂ）に一
点鎖線で示す位置をジャストフォーカス位置であるとす
ると、対物レンズがこの地点を通過する際がフォーカス
引込動作実行のチャンスということになる。そしてこの
図１の例の場合、実線と一点鎖線の交点として示すよう
に、フォーカス引込の機会は、サーチ波形に無関係に何
度も訪れることになる。従って、これらの機会に引込動
作を実行できるようにすれば、フォーカス引込動作に失
敗してもすぐに再トライのチャンスを得ることができ
る。

【００２３】

【実施例】以下、図２〜図６により本発明の第１の実施
例を説明する。図３は実施例のフォーカスサーボ装置を
備えた光磁気ディスク記録再生装置（ミニディスク記録
再生装置）のブロック図である。

【００２４】図３において、１は光磁気ディスク又は光
ディスクであり、ディスク１はスピンドルモータ２によ
り回転駆動される。３はディスク１に対して記録／再生
時にレーザ光を照射する光学ヘッドであり、光磁気ディ
スクに対して記録時には記録トラックをキュリー温度ま
で加熱するための高レベルのレーザ出力をなし、また再
生時には磁気カー効果により反射光からデータを検出す
るための比較的低レベルのレーザ出力をなす。

【００２５】なお、ディスク１がデータをＣＤと同様に
ピット形態で記録している光ディスクの場合は、光学ヘ
ッド３は磁気カー効果ではなくＣＤプレーヤの場合と同
様にピットの有無による反射光レベルの変化に応じて再
生ＲＦ信号を取り出すものである。もちろん光ディスク
に対しては後述する磁界記録動作は実行されない。

【００２６】このようにディスク１からのデータ読出動
作を行なうため、光学ヘッド３はレーザ出力手段として
のレーザダイオードや、偏向ビームスプリッタや対物レ
ンズ等からなる光学系、及び反射光を検出するためのデ
ィテクタが搭載されている。対物レンズ３ａは２軸機構
４によってディスク半径方向及びディスクに接離する方
向に変位可能に保持されており、また、光学ヘッド３全
体はスレッド機構５によりディスク半径方向に移動可能
とされている。

【００２７】また、６は供給されたデータによって変調
された磁界を光磁気ディスクに印加する磁気ヘッドを示
し、ディスク１を挟んで光学ヘッド３と対向する位置に
配置されている。

【００２８】再生動作によって、光学ヘッド３によりデ
ィスク１から検出された情報はＲＦアンプ７に供給され
る。ＲＦアンプ７は供給された情報の演算処理により、
再生ＲＦ信号、トラッキングエラー信号、フォーカスエ
ラー信号、絶対位置情報（光磁気ディスク１にプリグル
ーブ（ウォブリンググルーブ）として記録されている絶
対位置情報）、アドレス情報、サブコード情報、フォー
カス情報（ＦＯＫ信号）等を抽出する。そして、抽出さ
れた再生ＲＦ信号はエンコーダ／デコーダ部８に供給さ
れる。また、トラッキングエラー信号、フォーカスエラ
ー信号はサーボ回路９に供給される。さらにＦＯＫ信号
はシステムコントローラ１１に供給される。

【００２９】サーボ回路９は供給されたトラッキングエ
ラー信号、フォーカスエラー信号や、システムコントロ
ーラ１１からのトラックジャンプ指令、シーク指令、回
転速度検出情報等により各種サーボ駆動信号を発生さ
せ、２軸機構４及びスレッド機構５を制御してフォーカ
ス及びトラッキング制御をなし、またスピンドルモータ
２を一定角速度（ＣＡＶ）又は一定線速度（ＣＬＶ）に
制御する。

【００３０】再生ＲＦ信号はエンコーダ／デコーダ部８
でＥＦＭ復調、ＣＩＲＣ等のデコード処理され、メモリ
コントローラ１２によって一旦バッファＲＡＭ１３に書
き込まれる。なお、光学ヘッド３による光磁気ディスク
１からのデータの読み取り及び光学ヘッド３からバッフ
ァＲＡＭ１３までの再生データの転送は1.41Mbit/secで
（間欠的に）行なわれる。

【００３１】バッファＲＡＭ１３に書き込まれたデータ
は、再生データの転送が0.3Mbit/sec となるタイミング
で読み出され、エンコーダ／デコーダ部１４に供給され
る。そして、音声圧縮処理に対するデコード処理等の再
生信号処理を施され、Ｄ／Ａ変換器１５によってアナロ
グ信号とされ、端子１６から所定の増幅回路部へ供給さ
れて再生出力される。例えばＬ，Ｒオーディオ信号とし
て出力される。

【００３２】このようにディスク１から読み出されたデ
ータを一旦バッファＲＡＭ１３に高速レートで間欠的に
書き込み、さらに低速レートで読み出して音声出力する
ことで、例えば一時的にトラッキングサーボが外れてデ
ィスク１からのデータ読出が不能になっても音声出力は
そのままとぎれることなく継続されるという、いわゆる
ショックプルーフ機能が実現される。

【００３３】アドレスデコーダ１０から出力される、プ
リグルーブ情報をデコードして得られた絶対位置情報、
又はデータとして記録されたアドレス情報はエンコーダ
／デコーダ部８を介してシステムコントローラ１１に供
給され、各種の制御動作に用いられる。

【００３４】ディスク（光磁気ディスク）１に対して記
録動作が実行される際には、端子１７に供給された記録
信号（アナログオーディオ信号）は、Ａ／Ｄ変換器１８
によってデジタルデータとされた後、エンコーダ／デコ
ーダ部１４に供給され、音声圧縮エンコード処理を施さ
れる。エンコーダ／デコーダ部１４によって圧縮された
記録データはメモリコントローラ１２によって一旦バッ
ファＲＡＭ１３に書き込まれ、また所定タイミングで読
み出されてエンコーダ／デコーダ部８に送られる。そし
てエンコーダ／デコーダ部８でＣＩＲＣエンコード、Ｅ
ＦＭ変調等のエンコード処理された後磁気ヘッド駆動回
路１５に供給される。

【００３５】磁気ヘッド駆動回路１５はエンコード処理
された記録データに応じて、磁気ヘッド６に磁気ヘッド
駆動信号を供給する。つまり、光磁気ディスク１に対し
て磁気ヘッド６によるＮ又はＳの磁界印加を実行させ
る。また、このときシステムコントローラ１１は光学ヘ
ッド３に対して、記録レベルのレーザ光を出力するよう
に制御信号を供給する。

【００３６】１９はユーザー操作に供されるキーが設け
られた操作入力部、２０は例えば液晶ディスプレイによ
って構成される表示部を示す。

【００３７】なお、光磁気ディスク１においては、楽曲
等のデータが記録されているエリアや未記録エリアを管
理するデータ等がＴＯＣ情報として記録されている。そ
して、ディスク１が装填された時点或は記録又は再生動
作の直前等において、システムコントローラ１１はスピ
ンドルモータ２及び光学ヘッド３を駆動させ、ディスク
１の例えば最内周側に設定されているＴＯＣ領域のデー
タを抽出させる。そして、ＲＦアンプ７、エンコーダ／
デコーダ部８を介してメモリコントローラ１２に供給さ
れたＴＯＣ情報はバッファＲＡＭ１３の所定の領域に蓄
えられ、以後そのディスク１に対する記録／再生動作の
制御に用いられる。

【００３８】このような記録再生装置に搭載される本実
施例のフォーカスサーボ装置の構成を図２に示す。図２
は図３における光学ヘッド３、ＲＦアンプ７、サーボ回
路９、及びシステムコントローラ１１を抽出して詳しく
示している。なお、この図３にはフォーカスサーボ装置
としての構成部分のみを示し、トラッキング、スレッ
ド、スピンドルの各サーボ回路構成は図示及び説明を省
略する。

【００３９】光学ヘッド３においては反射光を検出する
４分割ディテクタ３ｂ（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）及びサイドス
ポット用ディテクタ３ｃ（Ｅ，Ｆ）、光磁気データ及び
ピットデータ検出用のディテクタ３ｄ（Ｉ，Ｊ）が備え
られ、それぞれ検出信号がＲＦンプ７に供給される。Ｒ
Ｆアンプ７においてはサイドスポット用ディテクタ３ｃ
からの検出信号（Ｅ，Ｆ）が用いられてトラッキングエ
ラー信号が生成される。フォーカスエラー信号Ｅ_F は、
ＲＦアンプ７において、４分割ディテクタ３ｂの出力
（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の演算処理（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）
が実行されて生成される。

【００４０】なお、ＲＦアンプ７においてＲＦ信号はデ
ィテクタ３ｄの出力（Ｉ，Ｊ）が用いられて生成され
る。即ち、光磁気データの場合はＩ−Ｊ、ピットデータ
の場合はＩ＋Ｊの処理によるデータが抽出される。さら
に、４分割ディテクタ３ｂの出力の演算処理（Ａ＋Ｂ＋
Ｃ＋Ｄ）により和信号が得られるが、前記図９で説明し
たＦＯＫ信号はこの和信号と所定のスレッショルド値の
比較処理によって生成されて、システムコントローラ１
１に供給される。

【００４１】フォーカスエラー信号Ｅ_F はサーボ回路９
において抵抗Ｒ₁ ，Ｒ₂ を介して位相補償回路３０に供
給され、位相補償処理がなされる。そして、位相補償回
路３０の出力は抵抗Ｒ₃ を介して差動増幅回路３１を介
してフォーカスドライバ３２に供給される。そしてフォ
ーカスドライバ３２の出力がフォーカスドライブ信号と
して２軸機構４におけるフォーカスコイルに印加され
る。Ｒ₄ は差動増幅回路３１の帰還抵抗である。

【００４２】以上の信号ループがフォーカスサーボルー
プとされ、このループはスイッチＳＷ₁ がオフであると
きに機能して、フォーカスサーボ制御が実行されること
になる。スイッチＳＷ₁ がオンとなると、このフォーカ
スサーボのためのフィードバックループが開かれ、フォ
ーカスサーボ動作はオフとされる。

【００４３】また、フォーカスエラー信号Ｅ_F は比較器
３３に供給され、基準電圧Ｖ_ref と比較されることによ
りＦＺＣ信号が生成され、システムコントローラ１１に
供給される。

【００４４】３４，３５は電流源回路であり、３４はフ
ォーカスサーチ動作において、対物レンズ３ａをディス
ク１の盤面に接近する方向に駆動（サーチアップ）する
ためのドライブ電流を出力する電流源回路、３５はフォ
ーカスサーチ動作において、対物レンズ３ａをディスク
１の盤面から離れる方向に駆動（サーチダウン）するた
めのドライブ電流を出力する電流源回路である。

【００４５】これらの電流源回路はそれぞれスイッチＳ
Ｗ₃ ，ＳＷ₄ を介して時定数コンデンサＣ₁ 及び時定数
抵抗Ｒ₇ からなる時定数回路に接続されている。またこ
の時定数回路の出力は差動増幅回路３８、抵抗Ｒ₆ ，Ｒ
₅ を介して差動増幅回路３１に供給されるようになされ
ており、スイッチＳＷ₂ がオフである期間は、電流源回
路３４，３５からのサーチドライブ電流がフォーカスド
ライバ３２を介して２軸機構４のフォーカスコイルに印
加されるようになされている。

【００４６】スイッチＳＷ₁ 〜ＳＷ₄ は、それぞれシス
テムコントローラ１１から供給されるスイッチ制御信号
Ｓ_SW1 〜Ｓ_SW4 によってオン／オフ制御される。

【００４７】本実施例のフォーカスサーボ装置として
は、図２に示したサーボ回路（フォーカスサーボ回路）
９とシステムコントローラ１１のフォーカスサーボ回路
に対する制御機能によって構成されるものである。

【００４８】本実施例のフォーカスサーボ装置のフォー
カスサーチ動作を、以下、図４のフローチャート及び図
５，図６により説明する。図４は、フォーカスサーチを
実行するためのシステムコントローラ１１のフォーカス
サーボ回路に対する制御動作を示すものである。また図
５，図６には、それぞれ（ａ）（ｂ）（ｃ）（ｄ）とし
てフォーカスサーチの際の、サーチ波形、ＦＯＫ信号、
ＦＺＣ信号、及び振動等の影響が加わった実際のレンズ
位置（各図（ｄ）における実線）の例が示されている。

【００４９】フォーカスサーチが開始されると(F100)、
システムコントローラ１１はスイッチＳＷ₁ をオンとし
てフォーカスサーボループを開放し、また、スイッチＳ
Ｗ₂をオフとする。そして図５，図６にΔｔ₁ として示
す期間の初期値設定が行なわれ(F101)、また続いてΔｔ
₂ の期間に初期サーチアップが行なわれる(F102)。初期
サーチアップの際にはスイッチＳＷ₃ がオンとされ電流
源回路３４からのサーチアップ電流が出力されることに
なる。

【００５０】以上の初期動作が終了したら、続いてシス
テムコントローラ１１はスイッチＳＷ₃ をオフとし、ス
イッチＳＷ₄ をオンとする。これにより、電流源回路３
５をドライブ信号源とするダウン方向へのサーチ動作が
開始される(F103)。なお、ダウンサーチ期間（図１
（ａ）のΔｔｄ期間）を把握するためにタイマをリセッ
トし、カウントを開始する。

【００５１】そして、このダウンサーチ期間においてＦ
ＯＫ信号，ＦＺＣ信号を検知しジャストフォーカス点の
検出を行なう(F104,F105のループ) 。そしてフォーカス
ポイントが検出されたら、スイッチＳＷ₁ をオフ、スイ
ッチＳＷ₂ をオンとしてフォーカスサーボループをオン
とする(F106)。なお、この際ダウンサーチの期間を計数
しているタイマカウントを停止させる。そして、サーボ
引込が適正に行なわれれば、フォーカスサーチは終了さ
れる (F107→F115) 。図５の場合は、Ｔ₄ 時点からのフ
ォーカス引込に成功した状態が示されている。

【００５２】一方、このＴ₄ 時点からのフォーカス引込
に失敗した場合が図６に示されている。ここでサーボ引
込の失敗としては、フォーカスサーボをオンとしても実
際にフォーカスポイントに集束すべきサーボがかけられ
なかった場合と、疑似フォーカスポイントでサーボがか
けられてしまった場合がある。

【００５３】ミニディスクシステムに用いる光磁気ディ
スクでは、磁気記録膜の表面だけでなく磁気記録膜の手
前に位置する保護膜の表面からも反射光が得られること
から、その保護膜に対する合焦位置近辺で反射光情報に
はフォーカスＳ字カーブが表われてしまうことになる。
この場合、そのＳ字カーブのレベルは真のＳ字カーブ、
即ち磁気記録膜に対する反射光から得られるＳ字カーブ
より振幅レベルは小さいが、ＲＦアンプにおいてＡＧＣ
回路が設けられている場合、これらがほぼ同様の振幅レ
ベルであらわれてしまい、合焦点位置を誤検出してしま
うことがある。これが疑似フォーカスポイントとなる。

【００５４】これらのフォーカスサーボ引込の失敗のう
ち、実際にサーボがかけられなかった場合はＦＯＫ信号
が『Ｌ』におちることで検出でき、また疑似フォーカス
ポイントでサーボがかかってしまった場合は、その後実
際にデータが読み込めないことで検出される。なお、デ
ータ読込不能はフレーム同期信号の欠落状態のモニタ信
号（ＧＦＳ信号）としてエンコーダ／デコーダ部８から
供給される信号によりシステムコントローラ１１が検出
できる。

【００５５】ステップF106でのフォーカス引込に失敗し
た場合には、処理はステップF107からステップF108に進
み、サーチダウンを再開する。即ち、本実施例の場合、
フォーカス引込に失敗してもフォーカスサーチを初期動
作（つまりステップF101）から再開することはなく、失
敗したフォーカス引込動作の直前の状態からサーチを再
開することになる。なお、このときサーチダウン期間を
計数するタイマのカウントを再開する。

【００５６】このように引き続きサーチダウンが行なわ
れるが、図１において説明したように振動等の影響によ
り対物レンズ３ａの位置はサーチ波形とは無関係に移動
してしまうため、再開後において対物レンズ３ａがジャ
ストフォーカス点に入ることがある。例えば図６の場合
はＴ₂₀時点でダウンサーチを再開した後、Ｔ₂₁時点で対
物レンズ３ａはフォーカスポイントに入っている。

【００５７】そして、このＴ₂₁時点でジャストフォーカ
スが検出されると、処理はステップF106に進み、再度フ
ォーカス引込を行なうことになる。この際にフォーカス
引込に成功すれば、処理はステップF107からF115に進
み、フォーカスサーチが終了することになる。

【００５８】即ち、本実施例の場合は、一旦フォーカス
引込に失敗しても、失敗したフォーカス引込直前の状態
からサーチを継続することにより、再開直後に発生する
フォーカス引込のチャンスを逃すことなく、その機会に
フォーカス引込動作の再トライを行なうことができる。

【００５９】ところで、ダウンサーチの期間にフォーカ
スポイントが検出されずにダウンサーチが終了（Δｔ_d
が経過）したら、処理はステップF105からF109に進み、
今度はアップサーチを行なうことになる。即ち、システ
ムコントローラ１１はスイッチＳＷ₃ をオフ、ＳＷ₄ を
オンとしてアップ方向のサーチ電流をフォーカスコイル
に供給させる。また、サーチアップ期間を計数するため
にタイマをリセットしカウントを開始する。

【００６０】そして、ステップF110,F111 のループによ
りフォーカスポイントを探し、フォーカスポイントが発
見されたらタイマカウントを停止させ、フォーカス引込
動作を実行する(F112)。フォーカス引込に成功すればス
テップF113からF115に進んでフォーカスサーチを終了さ
せ、また、この場合にもしフォーカス引込に失敗して
も、上記ダウンサーチの場合と同様に引込動作直前の状
態からサーチを実行する。つまりステップF114でサーチ
アップを再開するとともにタイマカウントを再開し、ス
テップF110,F111 のループに戻る。

【００６１】もし、サーチアップの期間にフォーカスポ
イントが検出されずに、もしくはフォーカス引込の成功
が無いままサーチアップ期間が終了したら（タイマ計数
値が図１のΔｔ_u となったら）、ステップF103に戻り再
びサーチダウンを行なう。

【００６２】以上のような本実施例のフォーカスサーボ
装置を備えることにより、一旦フォーカス引込動作に失
敗しても、発生する引込チャンスを最も有効に利用して
再引込動作を行なうことができる。例えば引込失敗の検
出までに要する時間を５msecとすれば、引込失敗動作か
ら５msec経過した後からすぐに次のチャンスをうかがう
ことができ、従来の再引込動作実行までの経過時間（10
00〜1200msec）に比べて大幅に短縮化されることにな
る。従ってもしフォーカス引込に失敗してもフォーカス
サーチに要する時間をさほど長時間化させることはな
く、フォーカスサーチが遅滞したことに起因する再生音
声の音切れなどの発生もほぼ解消できる。

【００６３】次に本発明の第２の実施例を図７，図８で
説明する。この実施例は第１の実施例よりもサーチ動作
が迅速に終了される可能性を得るものである。即ち、初
期動作時点（図１のＴ₁ 〜Ｔ₃ 期間）からフォーカスポ
イントを検出するようにし、この間でもフォーカス引込
を行なうことができるようにしている。

【００６４】つまり、図７のフローチャートに示すよう
に、フォーカスサーチが開始され(F200)、初期値設定処
理の際にも、ＦＯＫ信号、ＦＺＣ信号によるフォーカス
ポイントの検出を行なうようにし(F202,F203) 、もし検
出されたらそこでフォーカスサーボをオンとして引込動
作を実行する(F204)。引込に成功すればフォーカスサー
チを終了し (F205→F225) 、引込に失敗したら初期設定
状態を再開する(F206)。また、この初期設定中に引き込
めなければ続いて初期サーチアップが行なわれるが(F20
7)、この際もフォーカスポイントの検出を行なうように
し(F208,F209)、もし検出されたらそこでフォーカスサ
ーボをオンとして引込動作を実行する(F210)。引込に成
功すればフォーカスサーチを終了し (F211→F225) 、引
込に失敗したら初期サーチアップを再開する(F212)。

【００６５】前述したように振動等の影響により、この
初期設定又は初期サーチアップの段階でも対物レンズ３
ａはフォーカスポイントを通過する場合がある。従っ
て、このチャンスを捕らえてフォーカス引込を行なうこ
とができるこの実施例の場合、非常に迅速にフォーカス
サーチが終了される場合も生ずることになる。例えば図
８には初期設定動作中であるＴ₃₁時点で対物レンズ３ａ
がジャストフォーカス位置に達し、この機会にフォーカ
ス引込を実行させた例が示されている。なお、ステップ
F213〜F224については上記図４のステップF103〜F114の
処理と同様であるため説明を省略する。

【００６６】なお、以上第１、第２の実施例を説明して
きたが、さらに多様な実施例が考えられる。実施例では
サーチダウン、サーチアップのいづれの場合にもフォー
カス引込が実行されるようにしたが、サーチダウンの場
合のみ、もしくはサーチアップの場合にのみ実行するよ
うにしてもよい。また、図１０のような従来のサーチ動
作と組み合わせ、当初は従来の方式でサーチを行なう
が、フォーカス引込が成功しないまま所定時間を経過し
た時点で、図４のステップF103以下の処理が実行される
ようにしてもよい。

【００６７】さらに、実施例ではサーチ信号（本来を対
物レンズ位置を規定すべき信号）を供給しているが、全
くサーチ信号を供給せず、対物レンズ位置の移動を外部
振動等に任せておき、その際にフォーカスポイントを検
出してサーボ引込を行なうようにしてもよい。

【００６８】なお、実施例はミニディスク記録再生装置
に搭載したフォーカスサーボ装置としたが、本発明のフ
ォーカスサーボ装置はこれに限られず、ＣＤその他のデ
ィスク状記録媒体に対応する記録装置、再生装置におい
て適用できる。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明のフォーカス
サーボ装置は、フォーカスサーチ時に一旦サーボ引込動
作に失敗しても、そのままサーチを継続して（サーチ動
作の初期状態に戻すことなく）フォーカスポイントを検
知するため、外部振動等の影響により発生するフォーカ
ス引込のチャンスを最大限に利用でき、例えば引込失敗
が生じても短期間で何度も再トライでき、フォーカスサ
ーチを迅速に終了できる。

【００７０】そして、このフォーカスサーボ装置による
フォーカスサーチの迅速化により、立ち上げ処理が迅速
化されることで、記録／再生操作の応答性のよい記録／
再生装置を実現でき、また、ショックプルーフ機能を備
えた再生装置では、その耐震機能を向上させることにも
なる。

【００７１】さらに、外部振動を積極的に利用すること
になるため、ディスク装置への振動吸収機構への機能要
求が緩和され、振動吸収機構（ダンパー等）を簡素化で
きるという効果も生じる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフォーカスサーボ装置によるサーボ引
込機会の説明図である。

【図２】実施例のフォーカスサーボ装置の実施例の構成
図である。

【図３】実施例のフォーカスサーボ装置を備えた記録再
生装置のブロック図である。

【図４】第１の実施例のフォーカスサーチ動作のフロー
チャートである。

【図５】実施例のフォーカスサーチ動作の説明図であ
る。

【図６】実施例のフォーカスサーチ動作の説明図であ
る。

【図７】第２の実施例のフォーカスサーチ動作のフロー
チャートである。

【図８】第２の実施例のフォーカスサーチ動作の説明図
である。

【図９】フォーカスサーチ動作の説明図である。

【図１０】従来のフォーカスサーチ動作のフローチャー
トである。

【図１１】従来のフォーカスサーチ動作の説明図であ
る。

【符号の説明】

１ディスク３光学ヘッド３ａ対物レンズ４２軸機構７ＲＦアンプ９サーボ回路１１システムコントローラ３１，３８差動増幅回路３２フォーカスドライバ３３比較器３４，３５電流源回路ＳＷ₁ ，ＳＷ₂ ，ＳＷ₃ ，ＳＷ₄ スイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フォーカスサーチ動作によりフォーカス
ポイントを検出してフォーカス引込動作を実行し、フォ
ーカスサーボをオンとしてフォーカスサーボを実行する
ようになされたフォーカスサーボ装置において、フォーカスサーチ動作時にフォーカス引込動作に失敗し
ても、フォーカスサーチ処理をその初期動作に戻さず継
続し、引き続きフォーカスポイントの検出動作を実行す
ることことができるように構成された制御手段を備えた
ことを特徴とするフォーカスサーボ装置。
【請求項２】前記制御手段は、フォーカスサーチ開始
時点からフォーカスポイントの検出動作を実行すること
ができるように構成されていることを特徴とする請求項
１に記載のフォーカスサーボ装置。