JPH10334474A

JPH10334474A - 情報トラック検索装置

Info

Publication number: JPH10334474A
Application number: JP14265297A
Authority: JP
Inventors: Masami Shiotani; 雅美塩谷; Kenji Fujiune; 健司藤畝; Hiroyuki Yamaguchi; 博之山口; Toru Kawabata; 透川端
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-05-30
Filing date: 1997-05-30
Publication date: 1998-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】ステッピングモータは高速回転時に脱調現象を
発生しやすいため従来の光学的記録再生装置ではステッ
ピングモータで駆動される系の負荷変動に対して十分余
裕がある回転数までしか回転数を上げることができず、
所望のトラックを検索する際の検索時間短縮のための課
題となっていた。【解決手段】光ヘッド３を移送するためのステッピング
モータ８に取り付けられた周波数発生器９より得られる
速度信号と磁極検出回路１０から得られるロータ上の磁
極検出信号を用いてステッピングモータ８の回転速度を
速度制御し、ステッピングモータ８で使用できる最高回
転数を増加させるとともに所望のトラック近傍ではマイ
クロステップ回路１７を用いて精度の高い光ヘッド移送
実現することにより高速検索を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、多数の情報トラッ
クを有する記録担体より所望する情報トラックを検索す
る情報トラック検索装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の装置として、所定の回転数で回転
している円盤状の記録担体上に半導体レーザ等の光源か
ら発生した光を収束して照射して記録担体上に記録され
ている情報を再生する、あるいは記録担体上に情報を記
録する光学式記録再生装置がある。

【０００３】この記録担体上には、そのピッチが1.2μm
というような微細なトラックが設けられており、この微
細なトラック上に記録されている情報を再生する際は、
光ビームが常にトラック上にあるようトラッキング制御
を行いながら、記録担体よりの反射光を受光素子で受光
して行っている。

【０００４】また、記録担体上には多数のトラックが設
けられており、所望する情報が記録されているトラック
を検索するためには検索手段が必要である。

【０００５】所望する情報が記録されたトラックの検索
は、各トラックに記録されている番地を基にして現在の
光ビームの再生位置と所望するトラックの間トラック本
数を算出した後、トラッキング制御を不動作にし、算出
したトラック本数だけ光ビームを記録担体の半径方向に
移送する。

【０００６】光ビームの移送はトラッキングアクチュエ
ータを記録担体の半径方向に駆動して行うが、トラッキ
ングアクチュエータだけでは可動範囲が狭いので、一般
的には半導体レーザやその他の光学素子を搭載した光ヘ
ッド自体を記録担体の半径方向に駆動して行う。

【０００７】光ヘッド自体を駆動する手段としてはDCモ
ータやステッピングモータを送りネジと組み合わせて行
う方法が最も一般的である。

【０００８】ところで、上記したように記録担体上の情
報トラックは非常に微細であるため、この情報トラック
に情報を記録したり、この情報トラックより情報を再生
する場合には光ビームと、情報トラックの間の相対位置
精度が重要である。

【０００９】そこでこのような光学式記録再生装置で
は、光ヘッド移送後にも所望のトラックに対する光ビー
ムの位置精度が確保しやすい様に、光ヘッド移送にステ
ッピングモータを用いることが多い。

【００１０】また、上記したような光学式記録再生装置
はコンピュータの周辺機器として使用されることが多
く、そのため所望のトラックを検索するための検索時間
を短かくすることが求められている。このため送りネジ
のピッチを大きくしてモータ１回転に対する光ヘッドの
移動距離を大きくしている。

【００１１】送りネジのピッチを大きくしてかつ光ビー
ムと情報トラックの間の相対位置精度を確保するという
相反する目的を実現するためには、例えば特開平７ー２
７２４２１に記載されたようなステッピングモータを１
／Nステップごとに駆動するマイクロステップの技術が
提案されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ステッピングモータ
は、ステータコイルに電圧を印加して磁界を発生させ、
発生した磁界によってロータ上に形成された磁極を引き
寄せることによって駆動される。従って、ステッピング
モータを連続的に回転駆動するためにはステータコイル
に発生させる磁界を滑らかに切り替えること、ステータ
磁界の遷移にロータが追従できることが必要となる。そ
こでロータの回転が何らかの原因で阻害され、ステータ
に励磁された磁界とロータ上に形成された磁極が所定の
状態からずれた場合にはステッピングモータが回転駆動
できなくなる脱調現象が発生する。

【００１３】この脱調現象は、ステッピングモータの駆
動される系の負荷に対するトルク余裕が減少する高速回
転時に発生しやすい。

【００１４】従って、従来の光学的記録再生装置ではス
テッピングモータで駆動される系の負荷変動に対して十
分余裕がある回転数までしか回転数を上げることができ
ず、所望のトラックを検索する際の検索時間短縮のため
の課題となっていた。

【００１５】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、ステッピングモータ自体のトルクアップを行わずに
光ヘッド移送系の移動速度を向上させ、所望の情報トラ
ックを高速に検索できる情報トラック検索装置を提供す
ることを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送
するためのステッピングモータと、前記ステッピングモ
ータの回転に応じた周波数の信号を出力する信号発生手
段と、前記信号発生手段の出力より前記ステッピングモ
ータの回転速度を検出する速度検出手段と、所望の情報
トラックを検索する際に前記光ヘッドより出力される光
ビームの再生位置と所望のトラックの間の距離に応じて
前記光ヘッド手段の移動速度の基準を発生する速度プロ
フィール発生手段と、前記速度プロフィール発生手段の
出力と前記速度検出手段の出力の差より速度誤差を検出
する速度誤差検出手段と、前記速度誤差検出手段の出力
に応じてステッピングモータを駆動する速度制御手段
と、前記速度プロフィール発生手段の出力に応じて所定
幅を有するパルス信号列を発生して前記ステッピングモ
ータをステップ駆動するマイクロステップ駆動手段と、
所望の情報トラックを検索する際には前記光ビームの再
生位置と所望する情報トラック間の距離に応じて前記速
度制御手段あるいは前記マイクロステップ駆動手段のう
ち一方を選択して前記光ヘッド手段の移送を行う検索コ
ントロール手段とで構成したものであり、所望のトラッ
クの検索を開始するとき前記光ビームの再生位置と前記
所望するトラックとの距離によって前記速度制御手段と
前記マイクロステップ駆動手段を選択して使用すること
により、光ヘッドの移送距離が長くステッピングモータ
の回転速度を十分高くできる場合には速度制御を用いた
高速移送が可能になるとともに、速度変化が急で回転速
度を十分に高くできない短距離の移送はステップ駆動を
用いることで安定で確実な光ヘッド移送が可能になり、
所望のトラックを検索するための時間を短縮することが
できる。

【００１７】また上記課題を解決するために本発明は、
光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送するためのス
テッピングモータと、前記ステッピングモータの回転に
応じた周波数の信号を出力する信号発生手段と、前記信
号発生手段の出力より前記ステッピングモータの回転速
度を検出する速度検出手段と、前記信号発生手段の出力
より前記ステッピングモータの回転速度が所定の速度に
到達したことを検出する速度判定手段と、所望の情報ト
ラックを検索する際に前記光ヘッド手段より出力される
光ビームの再生位置と所望のトラックの間の距離に応じ
て前記光ヘッド手段の移動速度の基準を発生する速度プ
ロフィール発生手段と、前記速度プロフィール発生手段
と前記速度検出手段の出力の差より速度誤差を検出する
速度誤差検出手段と、前記速度誤差検出手段の出力に応
じて前記ステッピングモータを駆動する速度制御手段
と、前記速度プロフィール発生手段の出力に応じて所定
幅を有するパルス信号列を発生して前記ステッピングモ
ータをステップ駆動するマイクロステップ駆動手段と、
所望の情報トラックを検索する際に前記速度制御手段を
動作させて前記光ヘッド手段の移送を行い、前記速度判
定手段によって前記ステッピングモータの回転速度が所
定の回転数に達したことが検出されると前記速度制御手
段を不動作にするとともに前記マイクロステップ駆動手
段を動作させて前記ステッピングモータを駆動する検索
コントロール手段とで構成したものであり、前記速度制
御手段を用いて所望のトラックの検索を行う際、速度検
出の感度が低下しかつ実速度の検出が遅れの影響が顕著
になる程の低速度領域においては前記速度制御手段より
前記マイクロステップ駆動手段に切り替える方が所望の
トラックへの光ヘッドの移送を高速かつ安定化すること
ができる。このため本発明では速度判定手段で上記低速
度領域を検出して速度制御手段からマイクロステップ手
段に切り替えている。

【００１８】また速度制御中に異常な負荷によってステ
ッピングモータの回転が停止し速度検出ができなくなっ
た場合も上記速度判定手段によって、ステッピングモー
タの停止を検出し低速度領域において大きなトルクが得
られるマイクロステップに切り替えることで検索不能状
態を回避することができる。

【００１９】また上記課題を解決するために本発明は、
光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送するためのス
テッピングモータと、前記ステッピングモータの回転に
応じた周波数の信号を出力する信号発生手段と、前記信
号発生手段の出力より前記ステッピングモータの回転速
度を検出する速度検出手段と、所望の情報トラックを検
索する際に前記光ヘッド手段より出力される光ビームの
再生位置と所望のトラックの間の距離に応じた２種類の
前記光ヘッド手段移動速度基準を有し前記光ビームの再
生位置と所望のトラックの距離が所定の距離よりも離れ
ている場合には第１の速度基準を発生し前記光ビームの
再生位置と所望のトラック間の距離が所定の距離よりも
短くなると第２の速度基準に切り替える速度プロフィー
ル発生手段と、前記第１の速度基準と前記速度検出手段
の出力の差より速度誤差を検出する速度誤差検出手段
と、前記速度誤差検出手段の出力に応じてステッピング
モータを駆動する速度制御手段と、前記第２の速度基準
に応じて所定幅を有するパルス列信号を発生して前記ス
テッピングモータをステップ駆動するマイクロステップ
駆動手段と、所望の情報トラックを検索する際に速度制
御手段を動作させて前記光ヘッド手段の移送を行い、前
記速度プロフィール発生手段において第１の速度基準か
ら第２の速度基準に切り替わった際に前記速度制御手段
を不動作にするとともに前記マイクロステップ駆動手段
を動作させて前記ステッピングモータを駆動する検索コ
ントロール手段とで構成したものであり、前記速度制御
手段を用いて所望のトラックの検索を行う際、前記光ビ
ームが前記所望のトラックに対して所定の距離まで近づ
いた場合に前記マイクロステップ駆動手段に切り替える
ため、所望のトラックの近傍で微細かつ確実な前記光ヘ
ッド移送が実現できる。また光ビームの再生位置と所望
のトラックの距離を前記周波数発生手段の出力より得て
いるため、光ビームが情報トラックを横切る時に得られ
る正弦波状のトラッキング誤差信号に傷やトラック上に
形成された番地信号によるノイズが乗る場合や、前記正
弦波状のトラッキング誤差信号の周波数特性が悪く高速
移動時には振幅が大きく減衰してしまう場合にも光ビー
ムの再生位置と所望のトラックの間の距離を確実に検出
できるため、安定でかつ高速な所望のトラック検索が実
現できる。

【００２０】また上記課題を解決するために本発明は、
光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送するためのス
テッピングモータと、前記ステッピングモータの回転に
応じた周波数の信号を出力する信号発生手段と、前記信
号発生手段の出力より前記ステッピングモータの回転速
度を検出する速度検出手段と、所望の情報トラックを検
索する際に前記光ヘッド手段より出力される光ビームの
再生位置と所望のトラックの間の情報トラックの本数を
検出する残トラック検出手段と、前記残トラック検出手
段の出力より前記光ビームの再生位置と所望のトラック
の間の距離があらかじめ設定された所定トラック本数の
範囲に到達したことを検出する所定本トラック検出手段
と、前記残トラック検出手段の出力に応じて前記光ヘッ
ド手段の移動速度の基準を発生する速度プロフィール発
生手段と、前記速度プロフィール発生手段の出力と前記
速度検出手段の出力の差より速度誤差を検出する速度誤
差検出手段と、前記速度誤差検出手段の出力に応じて前
記ステッピングモータを駆動する速度制御手段と、前記
速度プロフィール発生手段の出力に応じて所定幅を有す
るパルス列信号を発生して前記ステッピングモータをス
テップ駆動するマイクロステップ駆動手段と、所望の情
報トラックを検索する際に前記度制御手段を動作させて
前記光ヘッド手段の移送を行い、前記所定本トラック検
出手段によって前記光ビームが所望の情報トラックに対
して所定のトラック本数範囲内に到達したことが検出さ
れたら前記速度制御手段を不動作にするとともに前記マ
イクロステップ駆動手段を動作させて前記ステッピング
モータを駆動する検索コントロール手段とで構成したも
のであり、前記速度制御手段を用いて所望のトラックの
検索を行う際、前記光ビームが前記所望のトラックに対
して所定の距離まで近づいた場合に前記マイクロステッ
プ駆動手段に切り替えるため、所望のトラックの近傍で
微細かつ確実な前記光ヘッド移送が実現できる。また光
ビームの再生位置と所望のトラックの距離を、光ビーム
が情報トラックを横切る時に得られる正弦波状のトラッ
キング誤差信号より得ているため光ビームの再生位置と
所望のトラックの間の距離を情報トラック１本ごとの精
度で検出できるため、前記速度制御手段と前記マイクロ
ステップ手段の切り替えを精密に行うことができ、安定
でかつ高速な所望のトラック検索が実現できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１から図７を用いて説明する。（実施の形態１）図１は本発明を光学式再生装置に適用
した１実施の形態を示し、図１において光ヘッド３は、
半導体レーザ等の光源と、対物レンズ４と、アクチュエ
ータ機構６と、光学台２０とで構成されている。また図
１において周波数発生器９は図２に示すように、遮光板
３１と検出器３２および電圧比較器３３で構成されステ
ッピングモータ８の回転に比例した周波数の信号を出力
する。図１において速度検出回路１２は水晶発振子やカ
ウンターおよび演算器等で構成され、周波数発生器９よ
り出力される矩型波状の信号よりステッピングモータ８
の回転速度を検出する。図１の基準速度発生回路１３は
第１、第２の減算カウンタと、第１、第２のロジック回
路から構成されており、光ヘッド３の移動速度の基準を
発生する。図１の速度制御回路１１は差動増幅器とロジ
ック回路で構成され、差動増幅器は速度検出回路１２の
出力と基準速度発生回路１３の出力を比較して速度誤差
を検出し、検出した速度誤差を増幅する。またロジック
回路はステッピングモータ８の回転方向および磁極検出
回路１０の出力に基づいてステッピングモータ８のステ
ータコイルのうちから適切なステータコイル端子を選択
し上記増幅後の速度誤差信号を出力する。（実施の形態２）図５は本発明を光学式再生装置に適用
した１実施の形態を示し、図５の速度判定回路１８はタ
イマーとレジスターとロジック回路等で構成され、ステ
ッピングモータ８が所定の回転数になったことを検出す
る。図５の基準速度発生回路２１は第１、第２の減算カ
ウンタと、ロジック回路から構成され、光ヘッド３の移
動速度の基準を発生する。（実施の形態３）図７は本発明を光学式再生装置に適用
した１実施の形態を示し、図７の基準速度発生回路２２
は第１、第２の減算カウンタと、ロジック回路から構成
され、光ヘッド３の移動速度の基準を発生する。

【００２２】なお、以上の説明では速度検出回路１２、
基準速度発生回路１３、速度制御回路１１、速度判定回
路１８をロジック回路等のハードウェアーで構成した例
で説明したが、それらを１つのＤＳＰ（デジタルシグナ
ルプロセッサ）を用いてソフトウェアーによって構成す
ることも可能である。

【００２３】

【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。（実施例１）図１は本発明を光学式再生装置に適用した
１実施例である。

【００２４】記録担体１はスピンドルモータ２の回転軸
に取り付けられて所定の回転数で回転されている。

【００２５】記録担体１上には情報を記録するためある
いは情報が記録されたピッチが1.2μmのトラックが設け
られており、このトラック上にはトラックの位置を識別
するための番地信号が記録されている。

【００２６】光ヘッド３は、半導体レーザ等の光源（省
略）と、光源から発した光ビームを記録担体１上に収束
するための対物レンズ４と、コイル（省略）やマグネッ
ト（省略）および支持部材（省略）より構成されコイル
とマグネットの間で発生する電気磁気力によって対物レ
ンズ４を記録担体１に対して垂直方向あるいは記録担体
１の半径方向に移動させるアクチュエータ機構６と、記
録担体１より反射された光ビームより（１）記録担体１
上に形成（記録）されたピット等の明暗パターン、
（２）記録担体１と対物レンズ４の間の距離、（３）対
物レンズ４で集光されて記録担体１上に照射された光ビ
ーム５の照射位置と記録担体１上のトラックとの位置ず
れ、以上（１）、（２）、（３）を検出するための光検
出器（省略）と、記録担体１より反射された光ビームを
光検出器上に照射させるための光学素子（省略）と、上
記光源が搭載された光学台２０とで構成されている。

【００２７】対物レンズ４は記録担体上に照射されてい
る光ビーム５が常に所定の収束状態になるようフォーカ
ス制御されている。

【００２８】また対物レンズ４は記録担体上に照射され
ている光ビーム５が常に所定のトラック上に位置するよ
うトラッキング制御されている。

【００２９】光ヘッド３は送りネジ７を介してステッピ
ングモータ８に結合されており、ステッピングモータ８
の回転によって記録担体１の半径方向に移送される。

【００３０】ステッピングモータ８には周波数発生器９
が取り付けられている。周波数発生器９は図２に示すよ
うに遮光板３１と検出器３２および電圧比較器３３で構
成される。検出器３２はLEDと光検出器で構成される。
遮光板３１上に設けられたスリットがLEDと光検出器の
間を通過した時、光検出器には電流が発生する。その電
流を負荷抵抗３４等で電圧に変換した後電圧比較器３３
において所定の電圧と比較することによって矩型波状の
信号が得られる。図９に示す様に遮光板３１には８０本
のスリットが設けられている。また図８に示すようにス
テッピングモータのロータ３５には１０個（N極S極１組
で５組分）の磁極が形成されており、またロータ３５の
周囲にはステータコイル３６、３７、３８、３９が配置
されている。ステータコイル３６と３８、また３７と３
９は接続されており、ステータコイル３６（３７）に電
流を流した場合ステータコイル３８（３９）にも電流が
流れる。ただしステータコイル３６と３８（３７と３
９）に発生する磁界は互いに逆向きになるよう構成され
ている。

【００３１】遮光板３１はステッピングモータ８の回転
軸４０に取り付けられており、回転軸４０（すなわち送
りネジ７、ロータ３５）と一体になって回転する。図３
に示すようにロータ３５上の磁極１つ分に対して電圧比
較器３３からは８周期分の矩型波信号が出力される。す
なわち周波数発生器９の出力を４つづつ数えてステータ
３６、３７に発生させる磁界を切り替えることロータ３
５を回転させ続けることができる。

【００３２】以上より、図１の磁極検出回路１０を、上
記矩型波信号を４個数えるカウンターと、前記カウンタ
ーのカウント値が４になったところでパルス状のタイミ
ング信号を出力するロジック回路とで構成することがで
きる。

【００３３】また遮光板３１上のスリットとロータ３５
上の磁極の位置関係を図３に示すようにすることで、モ
ータの回転方向に影響されず常に一定条件で磁極位置の
検出を行うことができる。

【００３４】図１０には遮光板の第２の構成例を示し
た。遮光板４１の内周側には上記した８０個のスリット
とは別にロータ３５上の磁極の中央および磁極同士の境
界に対応した位置にトータルで２０個の別スリットが設
けられている。

【００３５】遮光板４１はステッピングモータ８の回転
軸４０に取り付けられており、回転軸４０（すなわち送
りネジ７、ロータ３５）と一体になって回転する。この
２０個のスリットはロータ３５上の磁極位置および磁極
の変わり目位置を直接的に電気信号に変換するので、
（図１０中（１）（２）（３）（４）は図３（ａ）の
１、２、３、４に対応する、図１０中スリット（５）と
スリット（４）は同一直線上にあるように構成されてい
る）この構成の遮光板を使用した場合の磁極検出回路
（図１の１０）は後段の速度制御回路（図１の１１）で
必要となる幅のパルス信号に変換する波形整形回路等で
構成すれば良い。また特に速度制御回路側で該パルス信
号のパルス幅等に特に制限がない場合には、特に磁極検
出回路というものを設けず、電圧比較器３３の出力を直
接速度制御回路（図１の１０）に入力しても良い。

【００３６】次にステッピングモータの駆動において磁
極検出を行うことで得られる効果について図３を用いて
説明する。

【００３７】図３に示す状態１ではステータコイル３
６、３７にはSの磁界が発生している。次にステータコ
イルの磁界を変化させステータコイル３６をＳの磁界の
ままにし、ステータコイル３７にはＮの磁界が発生する
ようにすると（状態２）、ロータ３５は時計方向に１８
度回転する。このとき周波数発生器からは矩形波信号が
４周期分出力される。さらに磁界を変化させステータコ
イル３６にはNの磁界をステータコイル３７にもNの磁界
が発生するようにするとロータ３５は時計方向にさらに
１８度回転する（状態３）。このとき周波数発生器９か
らは矩形波信号が４周期分出力される。すなわち、この
動作を逆に考察して周波数発生器９から矩形波が４周期
分出力されるごとにステータコイル３６、３７に発生す
る磁界を切り替える（上記したように３８、３９に発生
する磁界は３６、３７に発生する磁界に連動して自動的
に切り替わる）ようにすればロータ３５を（図３の場合
では時計方向に）回転させ続けることができることがわ
かる。図３に示すように、ステッピングモータ８を回転
させ続けるためにはステータコイル３６、３７、３８、
３９に発生させる磁界を切り替えるタイミングを的確に
検出することが非常に重要である。

【００３８】以上説明したようステータコイルの励磁を
切り替えていけばロータ上の磁極に対して的確な位置で
ステータ励磁の切り替えが実現できるのでステッピング
モータ８を高速で回転させた場合にも脱調現象を発生し
ない。

【００３９】図１の１２は速度検出回路である。水晶発
振子やカウンターおよび演算器等で構成され、周波数発
生器９より出力される矩型波状の信号の一周期分の時間
内に、水晶発振子（省略）等より出力される数十メガヘ
ルツの矩型波信号が何周期あるかをカウンターで計測
し、該計測値を演算器で逆数演算することによってステ
ッピングモータ８の回転速度を検出することができる。
またこのようなディジタル的な速度検出法の他にも、例
えば三角波を作成したり積分回路を用いたりしても良
い。また上記したディジタル的な速度検出を行う場合、
上記した構成を１つのDSP（ディジタルシグナルプロセ
ッサ）内部に組み込んで実現することも可能である。

【００４０】基準速度発生回路１３は、後述するドライ
ブコントロール回路１４から入力される光ヘッド３の再
生位置と所望のトラックの間の距離に応じて光ヘッド３
の移動速度（すなわちステッピングモータ８の回転速
度）の速度基準（速度プロフィール）を作成し、後述す
る速度制御回路１１およびマイクロステップ回路１７に
出力する。基準速度発生回路１３は第１、第２の減算カ
ウンタと、第１、第２のロジック回路から構成されてい
る。第１のロジック回路は第１のカウンタの値に対応し
た電圧値を出力するように構成されており、第２のロジ
ック回路は第２のカウンタ値に対応して（例えばカウン
タ設定値が１から３までは幅aμsのパルスを４からm個
までは幅bμsのパルスを出力するというように）出力パ
ルス幅が変化していくように構成されている。

【００４１】以上では基準速度発生回路の構成をハード
的に説明したが、これらの機能をDSPのなかでソフト的
に実現することも可能である。

【００４２】ドライブコントロール回路１４において、
光ヘッド３の再生位置と所望のトラックの間の距離が所
定の距離よりも離れていて、ドライブコントロール回路
１４によって速度制御回路１１が選択された場合、該光
ヘッド３の再生位置と所望のトラックの間の距離が周波
数発生器９の矩型波に換算して何周期分に相当するかが
ドライブコントロール回路１４で演算され、その周期数
が第１の減算カウンタにセットされる。第１の減算カウ
ンタにセットされた値はステッピングモータ８が回転し
て（光ヘッド３が移送されて）周波数発生器９より矩型
波状信号が該カウンタに入力されるたびに１つづつ減算
されていく。該カウンタに接続された第１のロジック回
路によって該カウンタの計数値に対応した速度基準信号
が作成され速度制御回路１１に出力される。この信号が
速度制御回路１１において光ヘッド３の移動速度基準と
なる。該ロジック回路あるいは該速度テーブルによって
実現される速度基準（速度プロフィール）は、主として
光ヘッド３および送りネジ７、ステッピングモータ８で
構成される移送メカの特性によって決定され、該移送メ
カが不要な振動を発生せず、かつステッピングモータ８
のトルク特性および該移送メカの負荷が考慮された、光
ヘッド３を移送するのに最適な加減速が実現されるよう
に設計されている。

【００４３】ドライブコントロール回路１４において、
光ヘッド３の再生位置と所望のトラックの間の距離が所
定の距離よりも短く、ドライブコントロール回路１４に
よってマイクロステップ回路１７が選択された場合、該
光ヘッド３の再生位置と所望のトラックの間の距離がス
テッピングモータ８の１／Nステップ駆動に換算して何
１／Nステップ駆動に相当するかがドライブコントロー
ル回路１４で演算され、その駆動数が第２の減算カウン
タにセットされる。第２の減算カウンタにセットされた
値はマイクロステップ回路１７にパルスを１つ出力する
たびに減算されていく。また速度制御回路１１が選択さ
れた場合には第１のカウンタが、マイクロステップ回路
１７が選択された場合には第２のカウンタがそれぞれ０
になった時ドライブコントロール回路１４にはカウント
終了の信号が出力される。

【００４４】駆動回路１６は、後述するSW回路１５の出
力電圧を電力増幅してステッピングモータ８のステータ
コイルに印加する。上述したようにステータコイル３６
と３８、３７と３９は接続されている。したがってステ
ータコイル３６の端子にHigh電圧ステータコイル３８の
端子にLow電圧を印加することでステータコイル３６、
３８には電流が流れ、ステータコイル３６にはNの磁界
が３８にはSの磁界が励磁される。ステッピングモータ
８の駆動力はステータコイル３６、３７、３８、３９に
流れる電流値によって決定される。

【００４５】速度制御回路１１は差動増幅器とロジック
回路で構成される。差動増幅器は速度検出回路１２の出
力と基準速度発生回路１３の出力を比較して速度誤差を
検出し、検出した速度誤差を増幅する。またロジック回
路はドライブコントロール回路１４によって設定される
ステッピングモータ８の回転方向および上述した磁極検
出回路１０の出力に基づいて上記ステータコイル３６、
３７、３８、３９のうちから適切なステータコイル端子
を選択して上記増幅後の速度誤差信号をSW回路１５に出
力する。

【００４６】移送メカの特性によっては速度制御回路１
１に適当なLPFを追加して低域ゲインを補償しても良
い。速度制御回路１１をハード的に説明したが上記構成
をDSP内部にソフト的に構成しても良い。

【００４７】SW回路１５は速度制御回路１１の出力とマ
イクロステップ回路１７の出力をドライブコントロール
回路１４の指令によって切り替える複数個のスイッチで
構成された回路である。上記した駆動回路１６をアナロ
グ駆動段で構成した場合にはアナログスイッチで、駆動
回路１６をPWM駆動段で構成した場合にはロジックスイ
ッチ等で構成される。後述するマイクロステップ回路１
７および速度制御回路１１を１つのDSP内部に構成した
場合には該SW回路１５はソフトウェアー上で処理ルーチ
ンの変更処理という形で実現される。

【００４８】マイクロステップ回路１７はステッピング
モータ８をマイクロ（１／N）ステップ駆動させるため
の回路である。図４に示すようにステータコイル３６、
３７に流す電流を一定の比率で変化させることによって
ステッピングモータ８を１／Nステップ駆動させること
ができる。マイクロステップ回路１７は図４に示すよう
なロジックテーブルを備え、基準速度発生回路１３より
パルスが一つ出力されるごとにテーブル値を１つずつ変
化させて出力する。１つのテーブル値を保持する時間は
基準速度発生回路１３より出力されるパルスのパルス幅
に対応している。図４には１／１６ステップ駆動する例
を示した。出力されたテーブル値はSW回路１５を介して
駆動回路１６に印加されステッピングモータ８が１／N
（１／１６）ステップ駆動される。ステッピングモータ
８の回転方向はドライブコントロール回路１４によって
設定され、図４に示すテーブルを数字が増加するの方向
へ順番に出力していくか数字が減少する方向へ順番に出
力していくかによって決定される。

【００４９】ドライブコントロール回路１４はマイクロ
プロセッサで構成される。ドライブコントロール回路１
４の機能については以下所望するトラックの検索動作の
なかで説明する。所望するトラックの検索について説明
する。所望するトラックの番地番号（N０）が外部から
ドライブコントロール回路１４に入力されるとドライブ
コントロール回路１４は光ヘッド３の出力より光ビーム
５が位置している番地の番号（N１）を読み取り（N０-N
１）を算出し、あらかじめ設定されている距離と（N０-
N１）×トラックピッチを比較して、速度制御回路１１
を使用する距離かマイクロステップ回路１７を使用する
距離かを判断する。速度制御が選択される場合には、基
準速度発生回路１３の第１の減算カウンターに（N０-N
１）×トラックピッチを周波数発生器の矩型波信号の周
期数に換算した値をセットするとともに、（N０-N１）
が正か負かによって速度制御回路１１のロジック回路を
変化させる方向を決定する。SW回路１５を切り替えて速
度制御回路１１を駆動回路１６に接続するとステータコ
イル３６、３７、３８、３９には速度制御回路１１で検
出した速度誤差に比例した電流が流れ、ステッピングモ
ータ８が回転を始める。このときドライブコントロール
回路１４によってトラッキング制御がオフされ、光ヘッ
ド３は所望するトラックへ近づいていく。光ヘッド３の
移動距離と移動速度は周波数発生器９の出力信号によっ
て速度検出回路１２と基準速度発生回路１３に時々刻々
入力される。光ヘッド３は速度制御回路１１の動作によ
って基準速度発生回路１３の出力に追従して適切な速度
で所望のトラックに向かって移送される。またステッピ
ングモータ８の励磁切り替えは磁極検出回路１０によっ
て時々刻々行われるためステッピングモータ８は安定に
高速回転できる。基準速度発生回路１３の第１の減算カ
ウンターが０になるとドライブコントロール回路１４は
トラッキング制御を動作させ光ビーム５が位置している
トラックの番地を読み取り、読み取った番地が所望のト
ラックであれば検索動作を終了し、一致していなければ
検索動作を繰り返す。次に上記（N０-N１）×トラック
ピッチが、所定の距離よりも短い場合の検索動作につい
て説明する。

【００５０】（N０-N１）×トラックピッチが、所定の
距離よりも短い場合にはマイクロステップ回路１７が選
択される。ドライブコントロール回路１４は基準速度発
生回路１３の第２の減算カウンターに（N０-N１）×ト
ラックピッチをマイクロ（１／N）ステップ駆動何パル
スに相当するか換算しセットする。さらにドライブコン
トロール回路１４は（N０-N１）が正か負かによってマ
イクロステップ回路１７のロジック回路を変化させる方
向を決定する。SW回路１５を切り替えてマイクロステッ
プ駆動回路１７と駆動回路１６を接続するとステータコ
イル３６、３７、３８、３９の端子にはパルス電圧が印
加されステッピングモータ８は回転を始める。このとき
ドライブコントロール回路１４によってトラッキング制
御（省略）がオフされ、光ヘッド３は所望するトラック
へ近づいていく。光ヘッド３の移動距離は印加されるパ
ルス信号の個数だけで決定される。ステッピングモータ
８をマイクロステップ駆動して光ヘッド３を移送する場
合、光ヘッドは微速で移送される。光ヘッド３が移動し
て基準速度発生回路１３の第２の減算カウンターが０に
なるとドライブコントロール回路１４はトラッキング制
御を動作させ光ビーム５が位置しているトラックの番地
を読み取り、読み取った番地が所望のトラックであれば
検索動作を終了し、一致していなければ検索動作を繰り
返す。

【００５１】次に検索距離によって速度制御回路１１と
マイクロステップ回路１７を切り替える理由を説明す
る。速度制御回路１１を用いてステッピングモータ８を
駆動する場合には例えば９０００rpmといった非常に高
速な回転数まで駆動することができる反面、微小な位置
決めが困難である。これはステッピングモータ８が１ス
テップづつの移動になるためで、通常ステッピングモー
タを１ステップ駆動すると光ヘッドは１５０μmほど移
動してしまう。また近距離の検索においてモータの回転
数を必要以上に高くすると急激な加減速によって光ヘッ
ド３に不要な振動を発生したり、所望のトラックに近づ
いても十分に減速できないという問題が発生する。これ
を補うのがマイクロステップ駆動で、たとえば同じステ
ッピングモータ８を１／Nステップ駆動した場合光ヘッ
ドの移動量は１５０／Nμmとなり近距離の移動に適して
いることが分かる。

【００５２】一方マイクロステップ駆動の問題は移動量
が微小であるため光ヘッド３を高速移動することがあ
る。このため光ヘッドの移動量が大きい検索を行う場合
には速度制御回路１１を用いて光ヘッド３を高速に移動
するとともに、ごく近距離の検索の場合にはマイクロス
テップ駆動を用いて確実に光ヘッドを移送することで所
望のトラック検索を高速に行うことができる。

【００５３】同様に十分距離があり、通常では速度制御
回路１１を用いて光ヘッド３を移送しても安定である場
合であっても記録再生装置自身に大きな振動が印加され
ていたり、また光ヘッド３が故障して急激な加速度変化
に耐えられなくなったような場合には速度制御回路を用
いた高速移送を行うと所望のトラックにいつまでたって
も到着できない場合が発生する。所望のトラックへの検
索に複数回失敗した場合には上記したような状態が想定
されるので、このような場合にはたとえ光ヘッドの再生
位置と所望のトラックとの間の距離が十分であってもマ
イクロステップ駆動を用いることで安定な検索を実現す
ることができる。（実施例２）図５は本発明を光学式再生装置に適用した
１実施例である。

【００５４】図１と同一のものには同一の番号を付与し
ている。図５の１８は速度判定回路である。タイマーと
レジスターとロジック回路等で構成される。図６を用い
て速度判定回路１８の動作を説明する。図６ (a)は周波
数発生器９の出力である。この出力の立ち上がりエッジ
あるいは立ち下がりエッジ間（図６は立ち上がりエッジ
で説明している）の時間をタイマーで測定する（図６
（b）、（e))。その計測値がレジスターに備えた所定の
値よりも大きい場合にはSW回路１５に切り替え信号を出
力する（図６（c））。また該タイマーはリミット値が
設定されており、タイマーの値がこのリミット値を超え
た場合にもSW回路１５に切り替え信号を出力する（図６
（e),(f))。これはステッピングモータ８が何らかの原
因で急に停止した場合のように周波数発生器９の出力が
停止して時間計測が終了しない場合に強制的に時間計測
を終了させ、異常を検出するためである。

【００５５】基準速度発生回路２１は、ドライブコント
ロール回路１９から入力される光ヘッド３の再生位置と
所望のトラックの間の距離に応じて光ヘッド３の移動速
度（すなわちステッピングモータ８の回転速度）の速度
基準（速度プロフィール）を作成し、速度制御回路１１
およびマイクロステップ回路１７に出力する。基準速度
発生回路２１は第１、第２の減算カウンタと、ロジック
回路から構成されている。第１のロジック回路は第１の
カウンタの値に対応した電圧値を出力するように構成さ
れており、第２のロジック回路は第２のカウンタ値に対
応して（例えばカウンタ設定値が１から３までは幅aμs
のパルスを４からm個までは幅bμsのパルスを出力する
というように）出力パルス幅が変化していくように構成
されている。

【００５６】以上では基準速度発生回路の構成をハード
的に説明したが、これらの機能をDSPのなかでソフト的
に実現することも可能である。

【００５７】ドライブコントロール回路１９において光
ヘッド３の再生位置と所望のトラックの間の距離が周波
数発生器９の矩型波に換算して何周期分に相当するか演
算された後、その周期数が第１の減算カウンタにセット
され、第２の減算カウンタにはマイクロステップで移動
すべき最大のパルス数がセットされる。また第１の減算
カウンタはドライブコントロール回路１９によって設定
された値から第２の減算カウンタに設定された値の１／
N（マイクロステップ駆動はステッピングモータ１ステ
ップ駆動の１／N駆動に相当する）の値までしか減算を
行わないように構成されている。第１の減算カウンタに
セットされた値はステッピングモータ８が回転して（光
ヘッド３が移送されて）周波数発生器９より矩型波状信
号が該カウンタに入力されるたびに１つづつ減算されて
いく。該カウンタに接続された第１のロジック回路によ
って該カウンタの計数値に対応した速度基準信号が作成
され速度制御回路１１に出力される。第１の減算カウン
タのカウント値が第２の減算カウンタに設定された値の
１／Nまでカウントしたら基準速度発生回路はドライブ
コントロール回路１９にカウント終了の信号を出力し、
ドライブコントロール回路１９はSW回路１５をマイクロ
ステップ回路１７に接続する。基準速度発生回路２１は
カウント終了をドライブコントロール回路１９に出力し
た後使用するカウンタを第２の減算カウンタに変更し、
所定幅のパルスを１つ出すごとに第２の減算カウンタを
減算していく。第２の減算カウンタの値が０になった時
基準速度発生回路２１はカウント終了の信号をドライブ
コントロール回路１９に出力する。ドライブコントロー
ル回路１９はカウント終了信号を受け取ると、トラッキ
ング制御を動作させトラックに記録された番地信号を読
み取って検索動作を終了するか、続行するかの判断を行
う。図５のドライブコントロール回路１９はマイクロプ
ロセッサで構成される。

【００５８】次に所望するトラックの検索について説明
する。所望するトラックの番地番号（N０）が外部から
ドライブコントロール回路１９に入力されるとドライブ
コントロール回路１９は光ヘッド３の出力より光ビーム
５が位置している番地の番号（N１）を読み取り（N０-N
１）を算出する。次に基準速度発生回路２１の第１の減
算カウンターに（N０-N１）×トラックピッチを周波数
発生器９の矩型波信号の周期数に換算した値をセットす
るとともに、（N０-N１）が正か負かによって速度制御
回路１１のロジック回路を変化させる方向を決定する。
SW回路１５を切り替えて速度制御回路１１を駆動回路１
６に接続するとステータコイル３６、３７、３８、３９
には速度制御回路１１で検出した速度誤差に比例した電
流が流れ、ステッピングモータ８が回転を始める。この
ときドライブコントロール回路１９によってトラッキン
グ制御（省略）がオフされ、光ヘッド３は所望するトラ
ックへ近づいていく。光ヘッド３の移動距離と移動速度
は周波数発生器９の出力信号によって速度検出回路１２
と基準速度発生回路２１に時々刻々入力される。光ヘッ
ド３は速度制御回路１１の動作によって基準速度発生回
路２１の出力に追従して適切な速度で所望のトラックに
向かって移送される。またステッピングモータ８の励磁
切り替えは磁極検出回路１０によって時々刻々行われる
ためステッピングモータ８は安定に高速回転できる。ド
ライブコントロール回路１９が、基準速度発生回路２１
より光ヘッド３が所望するトラックに近づき、ステッピ
ングモータ８が加速状態あるいは最高速回転状態での一
定速駆動から減速状態に入ったことを検出すると、ドラ
イブコントロール回路１９は速度判定回路１８を動作さ
せる。速度判定回路１８によってステッピングモータ８
の回転が所定の速度以下になったことが検出されるか、
基準速度発生回路２１より第１の減算カウンタがカウン
トを終了信号が出力されると、ドライブコントロール回
路１９は、SW回路１５を切り替えてマイクロステップ回
路１７と駆動回路１６を接続する。以後ステッピングモ
ータ８はマイクロステップ駆動され、所望のトラックで
トラッキング制御が安定に動作できるように確実に減速
されていく。またマイクロステップ駆動は上記したよう
に速度制御時に比べて位置精度が高いので所望のトラッ
クに対して光ヘッド３を近づけてゆく上で有利である。
基準速度発生回路２１の第２の減算カウンタが０になる
とドライブコントロール回路１９はトラッキング制御を
動作させ光ビーム５が位置しているトラックの番地を読
み取り、読み取った番地が所望のトラックであれば検索
動作を終了し、一致していなければ上記検索動作を繰り
返す。

【００５９】速度判定回路１８を設けることの効果につ
いて説明する。上記したように速度検出回路１２ではス
テッピングモータ８の回転速度を周波数発生器９の立ち
上がりあるいは立ち下がりエッジの間の時間を高速な信
号で数えて検出している。

【００６０】このため速度制御回路１１を使用している
時に、例えば急激かつ大きな移送負荷の増大によってス
テッピングモータ８が急に停止した場合、周波数発生器
９からは次の立ち上がりあるいは立ち下がりエッジが入
力されなくなり速度制御を続けることができなくなる。
これを防止するためステッピングモータ８の回転速度が
ある所定の速度より小さくなった場合には、速度判定回
路１８によってこれを検出し強制的にマイクロステップ
駆動することによってステッピングモータ８の回転が完
全に停止してしまうことを防いでいる。また速度制御系
のゲインは速度が低くなるにつれて下がってくるので移
送負荷の増大度合によっては基準速度発生回路２１の第
１の減算カウンタが０になるまえに必要以上に速度が低
下してしまうことがある。これを速度判定回路１８によ
って検出し強制的にマイクロステップ駆動することによ
りステッピングモータ８のトルクを実質的に増加させる
ことで検索を継続させることが可能になる。（実施例３）図７は本発明を光学式再生装置に適用した
１実施例である。

【００６１】図１と同一のものには同一の番号を付与し
ている。図７の２２は基準速度発生回路である。基準速
度発生回路２２は、ドライブコントロール回路２３から
入力される光ヘッド３の再生位置と所望のトラックの間
の距離に応じて光ヘッド３の移動速度（すなわちステッ
ピングモータ８の回転速度）の速度基準（速度プロフィ
ール）を作成し、速度制御回路１１およびマイクロステ
ップ回路１７に出力する。基準速度発生回路２２は第
１、第２の減算カウンタと、ロジック回路から構成され
ている。第１のロジック回路は第１のカウンタの値に対
応した電圧値を出力するように構成されており、第２の
ロジック回路は第２のカウンタ値に対応して（例えばカ
ウンタ設定値が１から３００までは幅aμsのパルスを出
力し、３０１から６００までは幅bμsのパルスを出力す
るというように）出力パルス幅が変化していくように構
成されている。

【００６２】以上では基準速度発生回路の構成をハード
的に説明したが、これらの機能をDSPのなかでソフト的
に実現することも可能である。

【００６３】ドライブコントロール回路２３において光
ヘッド３の再生位置と所望のトラックの間のトラック本
数が第１の減算カウンタにセットされ、第２の減算カウ
ンタにはマイクロステップで移動すべき最大のトラック
本数がセットされる。また第１の減算カウンタはドライ
ブコントロール回路２３によって設定された値から第２
の減算カウンタに設定された値までしか減算を行わない
ように構成されている。第１の減算カウンタにセットさ
れた値はステッピングモータ８が回転して（光ヘッド３
が移送されて）光ビームが記録担体のトラックを横切る
ごとに１つづつ減算されていく。該第１の減算カウンタ
に接続された第１のロジック回路によって該カウンタの
計数値に対応した速度基準信号が作成され速度制御回路
１１に出力される。第１の減算カウンタのカウント値が
第２の減算カウンタに設定された値と等しくなったら基
準速度発生回路２２はドライブコントロール回路２３に
カウント終了の信号を出力し、ドライブコントロール回
路２３はSW回路１５をマイクロステップ回路１７に接続
する。基準速度発生回路２２はカウント終了をドライブ
コントロール回路２３に出力した後使用するカウンタを
第２の減算カウンタに変更し、第２の減算カウンタは光
ビームが記録担体のトラックを横切るごとに減算されて
いく。第２の減算カウンタの値が０になった時基準速度
発生回路２２はカウント終了の信号をドライブコントロ
ール回路２３に出力する。ドライブコントロール回路２
３はカウント終了信号を受け取ると、トラッキング制御
（省略）を動作させトラックに記録された番地信号を読
み取り、所望のトラック上に光ビームが位置している場
合には検索動作を終了し、そうでない場合には上記動作
を再び行う。図７のドライブコントロール回路２３はマ
イクロプロセッサで構成される。

【００６４】次に所望するトラックの検索について説明
する。所望するトラックの番地番号（N０）が外部から
ドライブコントロール回路２３に入力されるとドライブ
コントロール回路２３は光ヘッド３の出力より光ビーム
５が位置している番地の番号（N１）を読み取りN０番地
とN１番地の間のトラック本数を算出する。次に基準速
度発生回路２２の第１の減算カウンターに上記Ｎ０とＮ
１の間のトラック本数を設定するとともに（N０-N１）
が正か負かによって速度制御回路１１のロジック回路を
変化させる方向を決定する。 SW回路１５を切り替えて
速度制御回路１１を駆動回路１６に接続するとステータ
コイル３６、３７、３８、３９には速度制御回路１１で
検出した速度誤差に比例した電流が流れ、ステッピング
モータ８が回転を始める。このときドライブコントロー
ル回路２３によってトラッキング制御（省略）がオフさ
れ、光ヘッド３は所望するトラックへ近づいていく。光
ヘッド３の移動速度は周波数発生器９の出力信号によっ
て速度検出回路１２とに時々刻々入力される。また光ヘ
ッド３の移動距離は光ビームが横切ったトラックの本数
の形で基準速度発生回路２２に時時刻々入力される。光
ヘッド３は速度制御回路１１の動作によって基準速度発
生回路２２の出力に追従して適切な速度で所望のトラッ
クに向かって移送される。またステッピングモータ８の
励磁切り替えは磁極検出回路１０によって時々刻々行わ
れるためステッピングモータ８は安定に高速回転でき
る。基準速度発生回路２２より第１の減算カウンタがカ
ウントを終了した信号が出力されると、ドライブコント
ロール回路２３は、SW回路１５を切り替えてマイクロス
テップ回路１７と駆動回路１６を接続する。以後ステッ
ピングモータ８はマイクロステップ駆動され、所望のト
ラックでトラッキング制御が安定に動作できるように確
実に減速されていく。またマイクロステップ駆動は上記
したように速度制御時に比べて位置精度が高いので所望
のトラックに対して光ヘッド３を近づけてゆく上で有利
である。基準速度発生回路２２の第２の減算カウンタが
０になるとドライブコントロール回路１９はトラッキン
グ制御を動作させ光ビーム５が位置しているトラックの
番地を読み取り、読み取った番地が所望のトラックであ
れば検索動作を終了し、一致していなければ上記検索動
作を繰り返す。

【００６５】なお、本発明は上記実施例によって限定さ
れるものでなく、例えば上記実施例では磁極検出回路１
０、速度検出回路１２、基準速度発生回路１３、速度制
御回路１１、マイクロステップ回路１７、ＳＷ回路１５
等全てハード的に構成して説明したが、これらすべてを
ＤＳＰの中で１つのソフトウェアーの処理ルーチンとし
て実現することは可能である。また内周側にロータの磁
極に対応したスリットを設けた例を用いてエンコーダの
機能を説明したが外周側にロータ磁極に対応したスリッ
トを設けても同様の効果が得られることは自明である。

【００６６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、検索距離
によってステッピングモータの駆動方法を切り替えるた
め、光ビームの再生位置と所望のトラックの間の距離が
長い場合には速度制御回路を用いて光ヘッドを高速に移
送することが可能となり、かつ光ビームの再生位置と所
望のトラックが近接していて低速であっても確実に光ヘ
ッドを移送したい場合にはステッピングモータをマイク
ロステップ駆動することで安定かつ正確な光ヘッド移送
を実現することができる。

【００６７】また、光ヘッドの特性が経時変化し、光ヘ
ッドが速度制御を用いた高速移送による急激な加速度変
化に耐えられなくなって所望のトラックへ検索を複数回
失敗するような場合にはマイクロステップ駆動を優先的
に用いることで安定な検索を実現することができる。

【００６８】また、本発明によれば、速度制御による光
ヘッド移送中、特に速度制御系のゲインが低下する低速
度領域において外乱等の影響でステッピングモータが急
停止し、速度検出ができなくなった場合にも速度判定手
段によってこれを検出して速度制御からマイクロステッ
プ駆動に切り替えることで検索動作の安定性を実現して
いる。

【００６９】また、本発明によれば移送系の特性等から
決定される所望のトラックから所定の距離離れた位置で
速度制御からマイクロステップ駆動に切り替えるので、
所望のトラックと光ビームの再生位置が近接して微速か
つ安定な移送が求められる領域でこれを実現することが
できる。また所定の距離の検出は周波数発生器の出力を
基に行っているので記録担体の種類によらず、また傷や
指紋付きといった記録担体自身の状態に影響されない、
安定かつ確実な所定距離検出を実現することができる。

【００７０】また、本発明によれば移送系の特性等から
決定される所望のトラックから所定の距離離れた位置で
速度制御からマイクロステップ駆動に切り替えるが、所
定距離の検出を記録担体から得られるトラック信号より
行うため、精度の高い距離検出が実現できる。

【００７１】以上説明したように、本発明によれば速度
制御を用いた高速移送とマイクロステップを用いた微細
移送を組み合わせて使用するため、高速かつ安定に所望
のトラックを検索することができる情報トラック検索装
置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図

【図２】周波数発生器の構成を示す図

【図３】周波数発生器出力とロータ上磁極の関係を示す
図（ａ）周波数発生器出力（ｂ）ロータ上磁極（ｃ）ステータコイル３６に発生する磁界（ｄ）ステータコイル３７に発生する磁界

【図４】マイクロステップテーブルを示す図

【図５】本発明の第２の実施例を示すブロック図

【図６】速度判定回路の動作を示す図（ａ）周波数発生器出力（ｂ）タイマー値（ｃ）ｓｗ回路切り替え信号（ｄ）周波数発生器出力（ｅ）タイマー値（ｆ）ｓｗ回路切り替え信号

【図７】本発明の第３の実施例を示すブロック図

【図８】ステッピングモータのロータとステータコイル
の構成を示す図

【図９】遮光板３１の構成を示す図

【図１０】遮光板４１の構成を示す図

【符号の説明】

１記録担体２スピンドルモータ３光ヘッド８ステッピングモータ９周波数発生器１０磁極検出回路１１速度制御回路１２速度検出回路１３基準速度発生回路１４ドライブコントロール回路１９ドライブコントロール回路２１基準速度発生回路２２基準速度発生回路２３ドライブコントロール回路３１遮光板３５ロータ３６ステータコイル３７ステータコイル３８ステータコイル３９ステータコイル４１遮光板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川端透大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送
するためのステッピングモータと、前記ステッピングモ
ータの回転に応じた周波数の信号を出力する信号発生手
段と、前記信号発生手段の出力より前記ステッピングモ
ータの回転速度を検出する速度検出手段と、所望の情報
トラックを検索する際に前記光ヘッドより出力される光
ビームの再生位置と所望のトラックの間の距離に応じて
前記光ヘッド手段の移動速度の基準を発生する速度プロ
フィール発生手段と、前記速度プロフィール発生手段の
出力と前記速度検出手段の出力の差より速度誤差を検出
する速度誤差検出手段と、前記速度誤差検出手段の出力
に応じて前記ステッピングモータを駆動する速度制御手
段と、前記速度プロフィール発生手段の出力に応じて所
定幅を有するパルス信号列を発生して前記ステッピング
モータをステップ駆動するマイクロステップ駆動手段
と、所望の情報トラックを検索する際には前記光ビーム
の再生位置と所望する情報トラック間の距離に応じて前
記速度制御手段あるいは前記マイクロステップ駆動手段
のうち一方を選択して前記光ヘッド手段の移送を行う検
索コントロール手段とを備えたことを特徴とする情報ト
ラック検索装置。
【請求項２】前記速度制御手段は、前記信号発生手段の
出力より前記ステッピングモータのローター上の磁極位
置を検出し、検出した前記磁極位置に応じて前記ステッ
ピングモータのステータコイルと前記ステータコイルに
印加する駆動信号の方向を決定することを特徴とする請
求項１記載の情報トラック検索装置。
【請求項３】前記光ビームの再生位置と所望する情報ト
ラック間の距離が所定の距離よりも短かい場合には前記
マイクロステップ駆動手段を選択して動作させ、前記光
ビームの再生位置と所望する情報トラック間が所定の距
離よりも長い場合には前記速度制御手段を動作させるこ
とを特徴とする請求項１記載の情報トラック検索装置。
【請求項４】前記速度制御手段を選択して所望のトラッ
クへの検索を行い、前記検索に複数回失敗した場合に
は、前記検索コントロール手段は前記マイクロステップ
駆動手段を選択し前記検索を続行するようにしたことを
特徴とする請求項１記載の情報トラック検索装置。
【請求項５】光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送
するためのステッピングモータと、前記ステッピングモ
ータの回転に応じた周波数の信号を出力する信号発生手
段と、前記信号発生手段の出力より前記ステッピングモ
ータの回転速度を検出する速度検出手段と、前記信号発
生手段の出力より前記ステッピングモータの回転速度が
所定の速度に到達したことを検出する速度判定手段と、
所望の情報トラックを検索する際に前記光ヘッド手段よ
り出力される光ビームの再生位置と所望のトラックの間
の距離に応じて前記光ヘッド手段の移動速度の基準を発
生する速度プロフィール発生手段と、前記速度プロフィ
ール発生手段と前記速度検出手段の出力の差より速度誤
差を検出する速度誤差検出手段と、前記速度誤差検出手
段の出力に応じて前記ステッピングモータを駆動する速
度制御手段と、前記速度プロフィール発生手段の出力に
応じて所定幅を有するパルス信号列を発生して前記ステ
ッピングモータをステップ駆動するマイクロステップ駆
動手段と、所望の情報トラックを検索する際に前記速度
制御手段を動作させて前記光ヘッド手段の移送を行い、
前記速度判定手段によって前記ステッピングモータの回
転速度が所定の回転数に達したことが検出されると前記
速度制御手段を不動作にするとともに前記マイクロステ
ップ駆動手段を動作させて前記ステッピングモータを駆
動する検索コントロール手段を備えたことを特徴とする
情報トラック検索装置。
【請求項６】前記ステッピングモータが前記速度プロフ
ィール発生手段の出力に追従して減速状態になった時に
前記速度判定手段を動作させることを特徴とする請求項
５記載の情報トラック検索装置。
【請求項７】前記ステッピングモータが前記速度制御手
段で駆動されている時に、前記光ヘッド手段が原因で前
記ステッピングモータが停止した場合には前記速度判定
手段によってこれを検出し、前記マイクロステップ駆動
手段に切り替えて前記ステッピングモータを駆動するこ
とを特徴とする請求項５記載の情報トラック検索装置。
【請求項８】光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送
するためのステッピングモータと、前記ステッピングモ
ータの回転に応じた周波数の信号を出力する信号発生手
段と、前記信号発生手段の出力より前記ステッピングモ
ータの回転速度を検出する速度検出手段と、所望の情報
トラックを検索する際に前記光ヘッド手段より出力され
る光ビームの再生位置と所望のトラックの間の距離に応
じた２種類の前記光ヘッド手段移動速度基準を有し前記
光ビームの再生位置と所望のトラックの距離が所定の距
離よりも離れている場合には第１の速度基準を発生し前
記光ビームの再生位置と所望のトラック間の距離が所定
の距離よりも短くなると第２の速度基準に切り替える速
度プロフィール発生手段と、前記第１の速度基準と前記
速度検出手段の出力の差より速度誤差を検出する速度誤
差検出手段と、前記速度誤差検出手段の出力に応じてス
テッピングモータを駆動する速度制御手段と、前記第２
の速度基準に応じて所定幅を有するパルス列信号を発生
して前記ステッピングモータをステップ駆動するマイク
ロステップ駆動手段と、所望の情報トラックを検索する
際に速度制御手段を動作させて前記光ヘッド手段の移送
を行い、前記速度プロフィール発生手段において第１の
速度基準から第２の速度基準に切り替わった際に前記速
度制御手段を不動作にするとともに前記マイクロステッ
プ駆動手段を動作させて前記ステッピングモータを駆動
する検索コントロール手段を備えたことを特徴とする情
報トラック検索装置。
【請求項９】光ヘッド手段を記録担体の半径方向に移送
するためのステッピングモータと、前記ステッピングモ
ータの回転に応じた周波数の信号を出力する信号発生手
段と、前記信号発生手段の出力より前記ステッピングモ
ータの回転速度を検出する速度検出手段と、所望の情報
トラックを検索する際に前記光ヘッド手段より出力され
る光ビームの再生位置と所望のトラックの間の情報トラ
ックの本数を検出する残トラック検出手段と、前記残ト
ラック検出手段の出力より前記光ビームの再生位置と所
望のトラックの間の距離があらかじめ設定された所定ト
ラック本数の範囲に到達したことを検出する所定本トラ
ック検出手段と、前記残トラック検出手段の出力に応じ
て前記光ヘッド手段の移動速度の基準を発生する速度プ
ロフィール発生手段と、前記速度プロフィール発生手段
の出力と前記速度検出手段の出力の差より速度誤差を検
出する速度誤差検出手段と、前記速度誤差検出手段の出
力に応じて前記ステッピングモータを駆動する速度制御
手段と、前記速度プロフィール発生手段の出力に応じて
所定幅を有するパルス列信号を発生して前記ステッピン
グモータをステップ駆動するマイクロステップ駆動手段
と、所望の情報トラックを検索する際に前記度制御手段
を動作させて前記光ヘッド手段の移送を行い、前記所定
本トラック検出手段によって前記光ビームが所望の情報
トラックに対して所定のトラック本数範囲内に到達した
ことが検出されたら前記速度制御手段を不動作にすると
ともに前記マイクロステップ駆動手段を動作させて前記
ステッピングモータを駆動する検索コントロール手段と
を備えたことを特徴とする情報トラック検索装置。
【請求項１０】記録担体の種類に応じて前記所定本トラ
ック検出手段に設定するトラック本数を切り替えること
を特徴とする請求項９記載の情報トラック検索装置。
【請求項１１】前記信号発生手段を、発光ダイオードと
受光素子と前記ステッピングモータの回転軸に取り付け
られかつ前記ステッピングモータのロータ上に形成され
た磁極数のn倍の数のスリットを有した遮光板とで構成
したロータリーエンコーダで構成されていることを特徴
とする請求項１〜１０のいずれかに記載の情報トラック
検索装置。
【請求項１２】前記ロータリーエンコーダで用いられる
遮光板に形成されたスリットは前記ステピングモータの
ロータ上に形成された磁極に対してn個づつ割り当てら
れ、かつn個のうちの最初の１個は磁極の境目に配置さ
れることを特徴とする請求項１１記載の情報トラック検
索装置。
【請求項１３】前記速度制御手段での磁極検出は前記ス
リットの出力をｎ個づつ数えて行うことを特徴とする請
求項２、１１又は１２記載の情報トラック検索装置。
【請求項１４】前記信号発生手段を、発光ダイオードと
受光素子と前記ステッピングモータの回転軸に取り付け
られかつ前記ステピングモータのロータ上に形成された
磁極数のn倍の数のスリットと前記n倍の数のスリットと
は別の前記ステッピングモータのロータ上の磁極の境目
に対応した位置に設けられたスリットとを有した遮光板
とで構成したロータリーエンコーダで構成されているこ
とを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の情報
トラック検索装置。
【請求項１５】前記速度制御手段での磁極検出は前記ロ
ータ上の磁極の境目に対応した位置に設けられたスリッ
トの出力を用いて行うことを特徴とする請求項２又は１
４記載の情報トラック検索装置。