JPH11353657A - フォーカスサーボ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速に対物レンズを移動させてフォーカスサ
ーチをかけても適正な動作が安定して得られるようにす
る。 【解決手段】 所定レベルのサーチ信号により対物レン
ズを高速にサーチアップ移動させ、フォーカスエラー信
号のＳ字カーブの立ち上がりでブレーキ信号を印加して
減速させる。そして、以降は、検出された対物レンズの
速度が適正範囲内であれば、Ｓ字カーブのゼロクロスタ
イミングでサーボループを閉じる。また、適正範囲より
速ければ、Ｓ字カーブのゼロクロスタイミングから所定
時間経過したときにより大きいレベルのブレーキ信号を
所定時間印加してからサーボループを閉じる。更に、適
正範囲より遅ければ、第１ブレーキ信号からサーチ信号
に再度切り換えて、Ｓ字カーブのゼロクロスタイミング
を以てサーボループを閉じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば光ディスクな
どの記録媒体に対応して再生動作又は記録動作を行なう
ことのできるディスクドライブ装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】光学ディスク記録媒体としていわゆるＣ
Ｄ、及びＣＤ−ＲＯＭのようなＣＤ方式のディスクや、
マルチメディア用途に好適なＤＶＤ（Digital Versatil
e Disc／Digital Video Disc）と呼ばれるディスクなど
が開発されている。

【０００３】これらの光ディスクに対応するディスクド
ライブ装置では、スピンドルモータにより回転されてい
るディスクに対して、光ピックアップからそのディスク
上のトラックに対してレーザ光を照射し、その反射光を
検出することでデータの読出を行なったり、記録データ
により変調されたレーザ光を照射することでデータの記
録を行ったりする。

【０００４】レーザ光により記録又は再生動作を行うた
めには、レーザ光のスポットがディスクの記録面上にお
いて合焦状態で保たれなければならず、このためディス
クドライブ装置には、レーザ光の出力端である対物レン
ズをディスクに接離する方向に移動させてフォーカス状
態を制御するフォーカスサーボ機構が搭載されている。
このフォーカスサーボ機構としては、通常、対物レンズ
をディスクに接離する方向に移動させるフォーカスコイ
ル及びディスク半径方向に移動させることのできるトラ
ッキングコイルを有する２軸機構と、ディスクからの反
射光情報からフォーカスエラー信号（即ち合焦状態から
のずれ量の信号）を生成し、そのフォーカスエラー信号
に基づいてフォーカスドライブ信号を生成し、上記２軸
機構のフォーカスコイルに印加するフォーカスサーボ回
路系から構成されている。即ちフィードバック制御系と
してフォーカスサーボ機構が構成される。

【０００５】また、既によく知られているようにフォー
カスエラー信号に基づいて合焦状態に引き込むことので
きる範囲は、フォーカスエラー信号としてＳ字カーブが
観測される範囲内という非常に狭い範囲であるため、フ
ォーカスサーボを良好に実行するには、フォーカスサー
ボループをオンとする際の動作として一般にフォーカス
サーチと呼ばれる動作が必要となる。このフォーカスサ
ーチ動作とは、対物レンズをそのフォーカスストローク
範囲内で強制的に移動させるようにフォーカスコイルに
フォーカスドライブ信号（サーチ信号）を印加する。こ
のときフォーカスエラー信号を観測していると、対物レ
ンズの位置がある範囲内にある際に、Ｓ字カーブが観測
される。そのＳ字カーブのリニアな領域となるタイミン
グ（もしくはゼロクロスタイミング）でフォーカスサー
ボループをオンとする（閉じる）ものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のようなフォーカ
スサーチ動作が行われる機会としては、例えばディスク
に対する記録再生開始時の他、外部からの振動や衝撃な
どによってフォーカスサーボ制御が外れたような場合
に、再度フォーカスサーボをかけてデータリードに復帰
するためのいわゆるリトライといわれる動作を行う場合
である。例えばリトライに関すれば、ディスクドライブ
装置にて得られた再生データを処理するホストコンピュ
ータ側の制限時間内にリトライが成功すれば、エラー無
しにホスト側での処理が可能となる。このようなことを
考慮すれば、フォーカスサーチから閉ループによるフォ
ーカスサーボ制御に移行してディスクに対するデータ再
生が可能となるまでの動作はできるだけ迅速に行われる
ことが好ましいことになる。そこで、１つの方法として
は、フォーカスサーチ時において、より強いレベルのサ
ーチ信号をフォーカスコイルに供給することで、対物レ
ンズを強制的に移動させる際の速度を高速にすることが
考えられる。つまり、フォーカスサーチに要する時間を
短縮させるものである。

【０００７】また、前述したようにして各種ディスク状
記録媒体が開発されてきていることを背景として、種別
の異なるディスクについて互換性を有して記録再生が可
能ないわゆるマルチディスク対応のディスクドライブ装
置も提案されてきている。一例としては、先に挙げたＣ
Ｄ方式によるディスクとＤＶＤの両者のディスクに対応
して記録又は再生が可能とされるディスクドライブ装置
などである。

【０００８】このようなマルチディスク対応のディスク
ドライブ装置では、例えばディスク種別ごとに物理フォ
ーマット的な特性やドライバとして要求されるスペック
等が相違してくる。これを、フォーカスサーチ動作の観
点からみると、例えば同一のフォーカスサーチ制御の条
件では、フォーカスサーチ動作の安定性がディスク種別
ごとに異なってくることを意味する。

【０００９】そこで、上記のようなマルチディスク対応
のディスクドライブ装置におけるフォーカスサーチの迅
速性を考慮すれば、フォーカスサーチ時における対物レ
ンズの移動速度をディスクの種別に関わらず一定とする
のではなく、ディスクの種別によっては、他の種別のデ
ィスクの場合よりも対物レンズを高速に移動させる方が
合理的となる。

【００１０】但し、フォーカスサーチ時における対物レ
ンズの移動速度を高速化すれば、それだけ対物レンズに
与えられる加速度も強くなる。このため、上述したタイ
ミングでフォーカスサーボループをオンにしたとして
も、対物レンズがフォーカス引き込み範囲を越えてしま
ってフォーカスサーチが失敗する可能性が高くなる。そ
こで仮に、ディスク種別ごとについて、安定的なフォー
カスサーチ動作が保証される範囲内で、できるだけ高速
に対物レンズを移動できるようにサーチ信号レベルを設
定したとしても、例えば、対物レンズを支持する二軸機
構の感度のばらつきや、使用環境や経時変化によって
は、この設定されたサーチ信号レベルが不適正なレベル
となってしまうことは充分に考えられる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記し
た課題を考慮して、例えば複数種別のディスクドライブ
装置に対応して記録再生を行うような場合には、ディス
ク種別ごとの特性に適合させるようにして、できるだけ
迅速にフォーカスサーチ動作が実行されるようにするこ
とを目的とする。そして、フォーカスサーチ動作を迅速
に実行させるために対物レンズの移動速度を高速化する
のに際しては、適正なフォーカスサーチ動作が安定的に
得られるようにすることを目的とする。

【００１２】このため、複数種別のディスク状記録媒体
に対応して記録又は再生可能なディスクドライブ装置に
備えられ、データの記録又は再生のためにディスク状記
録媒体の信号面に対して照射するレーザ光の出力端とな
る対物レンズについて、その焦点位置が上記信号面に対
して合焦するように制御を行うためのフォーカスサーボ
制御装置として、上記ディスクドライブ装置に装填され
たディスク状記録媒体の種別を判別するディスク判別手
段と、上記信号面から反射されたレーザ光に基づいて、
信号面に対する対物レンズの焦点位置状態に対応するフ
ォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生
成手段と、駆動信号レベルに基づいて上記対物レンズを
上記信号面に接離する方向に移動させることのできる対
物レンズ移動手段と、上記フォーカスエラー信号に基づ
いて生成した駆動信号を上記対物レンズ移動手段に対し
て設定することで、対物レンズの焦点位置が目的の信号
面に対して合焦状態を保つようにするフォーカスサーボ
ループ制御と、所要のレベルの駆動信号を上記対物レン
ズ移動手段に対して設定することで、対物レンズの焦点
位置が目的の信号記録面に対して合焦していない状態か
ら合焦状態に移行させるフォーカスサーチ制御とを実行
することのできるフォーカス制御手段とを備えることと
した。そして、このフォーカス制御手段は、ディスク判
別手段により或る特定のディスクの種別が判別された場
合には、フォーカスサーチ制御として対物レンズを合焦
状態に移行させるための移動を開始させるのに際して
は、他の或る特定のディスク種別に対するフォーカスサ
ーチ制御時に設定される駆動信号レベルとは異なる所要
のレベルの駆動信号を、対物レンズ移動手段に対して設
定することで、他の或る特定のディスク種別に対するフ
ォーカスサーチ制御時よりも、対物レンズをより高速に
移動可能なように構成することとした。

【００１３】データの記録又は再生のためにディスク状
記録媒体の信号面に対して照射するレーザ光の出力端と
なる対物レンズについて、その焦点位置が上記信号面に
対して合焦するように制御を行うためのフォーカスサー
ボ制御装置として、信号面から反射されたレーザ光に基
づいて、信号面に対する対物レンズの焦点位置状態に対
応するフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラ
ー信号生成手段と、駆動信号レベルに基づいて対物レン
ズを信号面に接離する方向に移動させることのできる対
物レンズ移動手段と、フォーカスエラー信号に基づいて
生成した駆動信号を対物レンズ移動手段に対して設定す
ることで、対物レンズの焦点位置が目的の信号面に対し
て合焦状態を保つようにするフォーカスサーボループ制
御と、上記対物レンズ移動手段に対して所要のレベルの
駆動信号を設定することで、対物レンズの焦点位置が目
的の信号記録面に対して合焦していない状態から合焦状
態に移行させるフォーカスサーチ制御とを実行すること
のできるフォーカス制御手段を設けることとした。そし
て、このフォーカス制御手段は、フォーカスサーチ制御
を実行する際には、次の（１）〜（５）に示す制御処理
のうち、先ず（１）（２）に示す制御処理を実行した
後、（３）（４）（５）に示す制御処理の何れかを実行
するように構成するものである。 （１） 所定の第１のレベルの駆動信号を設定すること
で、合焦していない状態に対応する位置から合焦状態に
対応する位置に移行する方向に、或る所要以上の移動速
度でもって対物レンズの移動を開始させる。 （２） 上記（１）に示す制御処理を実行した後におい
て、対物レンズが合焦位置に対応する或る範囲内にまで
接近したことを示す特定のフォーカスエラー信号の波形
変化が得られるのに応じて、対物レンズの移動速度を減
速させる第２のレベルの駆動信号を設定し、この時点か
ら計時動作を開始する。 （３） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
フォーカスエラー信号を監視し、上記計時動作による計
時時間が第１の所定時間以上を越えても合焦状態に対応
するフォーカスエラー信号波形が得られなかった場合に
は、上記対物レンズを加速させ得る第３のレベルの駆動
信号を設定し、この後、合焦状態に対応するフォーカス
エラー信号波形が得られたら、上記第３のレベルの駆動
信号の設定を解除して、上記フォーカスサーボループ制
御に移行するように上記対物レンズ移動手段を制御す
る。 （４） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
上記計時動作による計時時間が上記第１の所定時間以内
で、かつ、上記第１の所定時間よりも短い第２の所定時
間を越えた或る時点で、合焦状態に対応するフォーカス
エラー信号波形が得られた場合には、上記第２のレベル
の駆動信号の設定を解除して、上記フォーカスサーボル
ープ制御に移行するように上記対物レンズ移動手段を制
御する。 （５） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
上記計時動作による計時時間が上記第１の所定時間以内
で、かつ、上記第１の所定時間よりも短い第２の所定時
間を越えない或る時点で、合焦状態に対応するフォーカ
スエラー信号波形が得られた場合には、上記第２のレベ
ルの駆動信号よりも対物レンズの移動速度を急速に減速
させることのできる第４のレベルの駆動信号を設定して
所定期間待機し、この後、上記第４のレベルの駆動信号
の設定を解除してフォーカスサーボループ制御に移行す
るように上記対物レンズ移動手段を制御する。

【００１４】例えばディスク種別ごとの各種特性や規格
によっては、他のディスク種別よりもフォーカスサーチ
の確実性に余裕のある場合がある。そこで、上記構成を
採ることで、複数種別のディスクに対応したディスクド
ライブ装置においてフォーカスサーチを行う際、ディス
ク種別によっては、他のディスク種別に対してフォーカ
スサーチを行うときよりも、対物レンズを高速に移動さ
せるようにすることで迅速なフォーカスサーチを行わせ
ることが可能となる。

【００１５】そして、上記した構成の場合も含め、高速
に対物レンズを移動させてフォーカスサーチを行う場合
に、例えば上記計時時間とフォーカスエラー信号波形の
状態との関係として現れる、対物レンズの移動速度状態
に応じて、フォーカスサーチのための駆動信号レベルを
所要のタイミングで切り換え、この後、所要のタイミン
グでフォーカスサーボループをオンとするようにされ
る。例えば、単純に対物レンズを高速に移動させてフォ
ーカス引き込みを行うとすれば、フォーカスサーボルー
プを閉じたときに、対物レンズがジャストフォーカス位
置にて維持されるようにその移動速度を制御することが
困難となるが、上記のように駆動信号レベルの切り換え
を行うことで、フォーカスサーボループをオンとするタ
イミングでの対物レンズの移動速度がほぼ適正な範囲に
収まり得るように制御することが可能となるものであ
る。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本実施の形態のフォーカスサーボ制御装置
は、例えばＣＤ方式によるディスク（ＣＤ，ＣＤ−Ｒ）
とＤＶＤ−ＲＯＭとについて再生を行うことのできるデ
ィスクドライブ装置に搭載されているものとされる。ま
た、ＤＶＤ−ＲＯＭとしては、通常の１層ディスクに加
えて２層ディスクにも対応して再生が可能に構成されて
いるものとされる。なお、以降の説明は次の順序で行う
こととする。 １．ディスク構造 ２．ディスクドライブ装置の構成 ３．フォーカスサーチ動作 （２−ａ．ＣＤ対応フォーカスサーチとＤＶＤ対応フォ
ーカスサーチ） （２−ｂ．ＤＶＤ対応フォーカスサーチ；動作モード
１） （２−ｃ．ＤＶＤ対応フォーカスサーチ；動作モード
２） （２−ｄ．ＤＶＤ対応フォーカスサーチ；動作モード
３） ４．処理動作

【００１７】１．ディスク構造 先ず、本実施の形態のディスクドライブ装置に対応し
て、少なくとも再生が行われるディスク種別例としてＣ
Ｄ、ＤＶＤ及びＣＤ−Ｒの構造について図７を参照して
説明する。なお、ＣＤ、ＤＶＤ及びＣＤ−Ｒともに、直
径は１２ｃｍのディスクとされている。

【００１８】図７（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれＣＤ，
ＣＤ−Ｒ，ＤＶＤのディスク断面として層構造を示して
いる。各図に記したようにＣＤ，ＣＤ−Ｒ，ＤＶＤとも
にディスク全体の厚みは1.2mm とされている。

【００１９】図７（ａ）に示すＣＤ１００には、光透過
率が高くかつ耐機械的特性或いは耐化学特性を有する透
明ポリカーボネイト樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、或いは
アクリル樹脂等の透明な合成樹脂材料によってディスク
基板（透明層）１０１が成形される。ディスク基板１０
１には、一方の主面に成形金型に組み込まれたスタンパ
によってピットが転写され、信号面１０２が形成され
る。この信号面１０２におけるピットは、所定の情報信
号に対応してそれぞれ円周方向の長さを異にする符号化
された小孔としてディスク基板１０１に形成され、記録
トラックを構成することになる。

【００２０】この信号面１０２が形成されたディスク基
板１０１の面には光反射率の高いアルミニウム等が蒸着
されて反射層１０３が形成されるとともに、さらに全体
に保護層１０４が被覆されて、ＣＤ１００が形成され
る。このＣＤ１００に対してはディスクドライブ装置か
らのレーザ光がディスク表面１０５側から入射され、信
号面１０２に記録された情報が、その反射光から検出さ
れることになる。

【００２１】図７（ｂ）のＣＤ−Ｒ１１０は追加記録可
能なメディアとされ、ＣＤ１００と物理的特性（直径、
重さ、厚さ）や容量を同一とするが、ＣＤ１００に比べ
少量生産を経済的に行うことができ、耐久年数も長いこ
とから、データ保存用として適している。

【００２２】このＣＤ−Ｒ１１０も、ディスク表面１１
６側からみて透明のディスク基板（ポリカーボネイト）
１１１が配される。そしてこのようなディスク基板１１
１の上に、有機色素層１１４、金の反射層１１３、保護
層１１５が順に積層されてＣＤ−Ｒ１１０が形成されて
いる。また、このＣＤ−Ｒ１１０には、レーザ光の照射
ガイドとなる溝（グルーブ）が刻まれており、有機色素
層１１２がこのグルーブを覆っている。そして、照射さ
れたレーザ光の熱により有機色素層１１２とポリカーボ
ネイトによるディスク基板１１１とが反応して情報信号
に応じたピットが形成されることで、実際のデータが記
録された信号面１１２が形成される。

【００２３】図７（ｃ）のＤＶＤ１２０も同様にディス
ク表面１２８側からディスク基板１２１が配され、ディ
スク基板１２１の他面側に信号面が形成される。ＤＶＤ
の場合、信号面が１つである１層ディスクと呼ばれるも
のと、信号面が２層となっている２層ディスクと呼ばれ
るものの２種類が提案されており、図１（ｃ）は２層デ
ィスクの例を示している。即ち第１信号面１２２及び第
１信号面１２２に対応する第１反射層１２３により第１
層のデータ記録面が形成される。また第２信号面１２４
及び第２信号面１２４に対応する第２反射層１２５によ
り第２層のデータ記録面が形成される。第２反射層１２
５の上は接着面１２６とされ、これを介してダミー板１
２７が接着される。

【００２４】第１反射層１２３は半透明膜とされ、レー
ザ光の一定割合を反射させるように形成されている。こ
れによってレーザ光が第１信号面１２２に焦点を当てれ
ば第１反射層１２３による反射光から第１信号面１２２
に記録された信号を読み取ることができ、またレーザ光
を第２信号面１２４に焦点をあてさせる際は、そのレー
ザ光は第１反射層１２３を通過して第２信号面１２４に
焦光され、第２反射層１２５による反射光から第２信号
面１２４に記録された信号を読み取ることができる。１
層ディスクの場合は信号面及び反射層が第２信号面１２
４と第２反射層１２５と同様に形成される。

【００２５】この図７（ａ）（ｂ）（ｃ）からわかるよ
うに、ＣＤ１００及びＣＤ−Ｒ１１０は信号面１０２，
１１２がディスク表面１０５，１１６側からみて、ほぼ
ディスクの厚み分に近い位置に形成されている（ディス
ク表面１０５，１１６側から概略1.2mm の位置にレーザ
スポットの焦点を当てるべき信号面１０２，１１２が位
置する）。

【００２６】一方、ＤＶＤ１２０では信号面１２２（１
２４）はディスク表面１２８側からみて、ほぼディスク
の厚みの中央に近い位置に形成されている（ディスク表
面１２８側から概略0.6mm の位置にレーザスポットの焦
点を当てるべき信号面１２２（１２４）が位置する。ま
た上述したように信号面１２２（１２４）に形成される
ピットによる記録密度もＣＤ１００，ＣＤ−Ｒ１１０に
比べて高密度化されている。

【００２７】これまで述べたような違いから、ＣＤ方式
に依るディスクを再生するためのシステムとしては、通
常は光源波長として８００ｎｍ前後のレーザ光（例えば
７８０ｎｍ）が用いられ、対物レンズの開口（ＮＡ）
は、０．４５とされるように光学ピックアップが構成さ
れる。また、ＤＶＤを再生するためのシステムを考えた
場合、再生のためのレーザ光としては波長が６５０ｎｍ
以下のものが用いられ、また対物レンズは、開口（Ｎ
Ａ）が０．６に高められるとともに、ディスク表面１２
８側から概略0.6mm の位置にレーザスポットの焦点を結
ぶために最適化された光学ピックアップが構成されるべ
きこととなる。

【００２８】２．ディスクドライブ装置の構成 図１は、本実施の形態のディスクドライブ装置の再生回
路系及びサーボ系の要部の構成を示すブロック図であ
る。この図に示すディスクＤは、図７に示したＣＤ１０
０，ＣＤ−Ｒ２００，ＤＶＤ３００の何れかとされ、タ
ーンテーブル７に載せられて再生動作時においてスピン
ドルモータ６によって一定線速度（ＣＬＶ）もしくは一
定角速度（ＣＡＶ）で回転駆動される。そして光学ピッ
クアップ１によってディスクＤの信号面に記録されてい
るデータの読み出しが行われる。

【００２９】光学ピックアップ１は、レーザ光の光源と
なるレーザダイオード４と、偏向ビームスプリッタや対
物レンズ２からなる光学系、及びディスクに反射したレ
ーザ光を検出するためのフォトディテクタ５等が備えら
れて構成されている。ここで、対物レンズ２は、二軸機
構３によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移
動可能に支持されている。

【００３０】ここで、図７に示したＣＤ１００，ＣＤ−
Ｒ２００に代表される、いわゆるＣＤ方式によるディス
クと、ＤＶＤとでは、光学ピックアップ１としての光学
系の特性が異なる。つまり、ＣＤ方式のディスクでは、
レーザの波長として８００ｎｍとされ、対物レンズの開
口率（ＮＡ）は、０．４５とされる。一方、ＤＶＤでは
レーザの波長が６５０ｎｍ程度とされ、また対物レンズ
の開口（ＮＡ）は０．６とされる。このような相違に対
応する方法として、１つは、光学ピックアップ１とし
て、ＣＤ方式のディスクに対応する光学ピックアップ
と、ＤＶＤに対応する光学ピックアップとの２つのピッ
クアップを設けるようにすることが提案されている。或
いは、光学ピックアップ１の光学系は１つにまとめた上
で、この光学系に対して、ＣＤ方式のディスクとＤＶＤ
とのそれぞれに適合する、互いに異なる波長を有する２
つのレーザ光源（レーザダイオード４）を設け、再生す
べきディスク種別に適合して使用するレーザ光源の切り
換えを行うようにするものである。この場合、対物レン
ズ２は１つとされて、上記２つのレーザ光源に対して共
通に使用されるが、この場合の対物レンズ２には、上記
２つのレーザ光源の波長の設定との兼ね合いにより、上
記ＣＤ方式のディスクとＤＶＤ間とでの特性の相違を吸
収し得るようなＮＡの値を有するものが使用される。

【００３１】当該ディスクドライブ装置の再生動作によ
って、ディスクＤから反射されたレーザ光はフォトディ
テクタ５によって受光電流として検出される。そして、
この受光電流をディスクから読み出した情報信号として
ＲＦアンプ９に対して出力する。ＲＦアンプ９は、電流
−電圧変換回路、増幅回路、マトリクス演算回路（ＲＦ
マトリクスアンプ）等を備え、フォトディテクタ５から
の信号に基づいて必要な信号を生成する。例えば再生デ
ータであるＲＦ信号、サーボ制御のためのプッシュプル
信号ＰＰ、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエ
ラー信号ＴＥ、いわゆる和信号であるプルイン信号ＰＩ
などを生成する。

【００３２】フォトディテクタ５としては図２（ａ）の
ような向きで、検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄから成る４分割デ
ィテクタ５ａが設けられており、この場合フォーカスエ
ラー信号ＦＥは検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出力について、
（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）の演算により生成される。また
プルイン信号ＰＩ＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）となる。また、
この４分割ディテクタ５ａでプッシュプル信号ＰＰを生
成する場合は、図２（ｂ）に示すようにディテクタ５ａ
の検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出力について、差動アンプ５
ｂで（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）の演算を行うことにより生
成することができる。また、トラッキングエラー信号Ｔ
Ｅはいわゆる３ビーム方式を考えれば、図２に示した４
分割ディテクタとは別にサイドスポット用のディテクタ
Ｅ，Ｆを用意し、Ｅ−Ｆの演算で生成してもよい。

【００３３】ＲＦアンプ９で生成された各種信号は、２
値化回路１１、サーボプロセッサ１４に供給される。即
ちＲＦアンプ９からの再生ＲＦ信号は２値化回路１１
へ、プッシュプル信号ＰＰ、フォーカスエラー信号Ｆ
Ｅ、トラッキングエラー信号ＴＥ、プルイン信号ＰＩは
サーボプロセッサ１４に供給される。

【００３４】ＲＦアンプ９で得られた再生ＲＦ信号は２
値化回路１１で２値化されることでいわゆるＥＦＭ信号
（８−１４変調信号）、或いはＥＦＭ＋信号（８−１６
変調信号）とされ、デコーダ１２に供給される。デコー
ダ１２ではＥＦＭ復調、又はＥＦＭ＋復調，ＣＩＲＣデ
コード等を行いディスクＤから読み取られた情報の再生
を行う。そして、デコーダ１２によりデコードされたデ
ータはインターフェース部１３を介してホストコンピュ
ータなどに供給される。

【００３５】サーボプロセッサ１４は、ＲＦアンプ９か
らのフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信
号ＴＥ、プッシュプル信号ＰＰ等から、フォーカス、ト
ラッキング、スレッド、スピンドルの各種サーボドライ
ブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。即ちフォーカ
スエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥに応じ
てフォーカスドライブ信号ＦＤＲ、トラッキングドライ
ブ信号ＴＤＲを生成し、二軸ドライバ１６に供給する。

【００３６】二軸ドライバ１６は、例えばフォーカスコ
イルドライバ１６ａ、及びトラッキングコイルドライバ
１６ｂを備えて構成される。フォーカスコイルドライバ
１６ａは、上記フォーカスドライブ信号ＦＤＲに基づい
て生成した駆動電流を二軸機構３のフォーカスコイルに
供給することにより、対物レンズ２をディスク面に対し
て接離する方向に駆動する。トラッキングコイルドライ
バ１６ｂは、上記トラッキングドライブ信号ＴＤＲに基
づいて生成した駆動電流を二軸機構３のトラッキングコ
イルに供給することで、対物レンズ２をディスク半径方
向に沿って移動させるように駆動する。ここで、フォー
カスドライブ信号ＦＤＲは、トラッキングコイルドライ
バ１６ｂにおける駆動電流レベルを設定するための制御
信号として見ることができる。これによって光学ピック
アップ１、ＲＦアンプ９、サーボプロセッサ１４、二軸
ドライバ１６によるトラッキングサーボループ及びフォ
ーカスサーボループが形成される。ただし、例えば後述
するフォーカスサーチ時においてフォーカスサーボルー
プが開いている状態では、上記フォーカスドライブ信号
ＦＤＲとして対物レンズ２を加速的に移動させるための
サーチ信号や、移動中の対物レンズ２を減速させるため
のブレーキ信号等がサーボプロセッサ１４にて生成され
てフォーカスコイルドライバ１６ａに供給される。

【００３７】またサーボプロセッサ１４は、後述するス
ピンドルモータドライバ１７に対して、プッシュプル信
号ＰＰから生成したスピンドルドライブ信号を供給す
る。スピンドルモータドライバ１７はスピンドルドライ
ブ信号に応じて例えば３相駆動信号をスピンドルモータ
６に印加し、スピンドルモータ６のＣＡＶ回転を実行さ
せる。またサーボプロセッサ１４はシステムコントロー
ラ１０からのスピンドルキック（加速）／ブレーキ（減
速）信号に応じてスピンドルドライブ信号を発生させ、
スピンドルモータドライバ１７によるスピンドルモータ
６の起動または停止などの動作も実行させる。

【００３８】サーボプロセッサ１４は、例えばトラッキ
ングエラー信号ＴＥの低域成分から得られるスレッドエ
ラー信号や、システムコントローラ１０からのアクセス
実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成
し、スレッドドライバ１５に供給する。スレッドドライ
バ１５はスレッドドライブ信号に応じてスレッド機構８
を駆動する。スレッド機構８は光学ピックアップ１全体
をディスク半径方向に移動させる機構であり、スレッド
ドライバ１５がスレッドドライブ信号に応じてスレッド
機構８内部のスレッドモータを駆動することで、光学ピ
ックアップ１の適正なスライド移動が行われる。

【００３９】サーボプロセッサ１４は、光学ピックアッ
プ１におけるレーザダイオード４の発光駆動制御も実行
する。レーザダイオード４はレーザドライバ１８によっ
てレーザ発光駆動されるのであるが、サーボプロセッサ
１４は、システムコントローラ１０からの指示に基づい
て再生時などにおいてレーザ発光を実行すべきレーザド
ライブ信号を発生させ、レーザドライバ１８に供給す
る。これに応じてレーザドライバ１８がレーザダイオー
ド４を発光駆動することになる。

【００４０】以上のようなサーボ及びデコードなどの各
種動作はマイクロコンピュータ等を備えて構成されるシ
ステムコントローラ１０により制御される。例えば再生
開始、終了、トラックアクセス、早送り再生、早戻し再
生などの動作は、システムコントローラ１０がサーボプ
ロセッサ１４を介して光学ピックアップ１の動作を制御
することで実現される。

【００４１】３．フォーカスサーチ動作 （２−ａ．ＣＤ対応フォーカスサーチとＤＶＤ対応フォ
ーカスサーチ）続いて、上記構成によるディスクドライ
ブ装置におけるフォーカスサーチ動作について説明す
る。

【００４２】ところで、上記ＤＶＤのような高記録密度
の光学記録媒体に対する記録再生技術としては、ピット
長やピット列の間隔は光源の波長オーダー程度に小さい
ので、正確にピット列をトレースし、かつ、ピットとし
ての信号を再生するためには、ディスクの信号面に収束
する光ビームスポットとしては、いわゆる回折限界の品
質が必要となる。このためには、透明媒体（ディスク基
板（透明層））を光学系光軸と垂直に保つ必要がある。
これは、いわゆるコマ収差といわれる収差が、媒体の厚
み（ここでは、光束が入射するディスク表面からピット
が形成されている裏面までの距離）と傾きにほぼ比例し
て増加し、この収差のために上記した光ビームスポット
の品質が悪化していくことに依る。このような傾きは、
例えば、実際にはディスクの面振れとして現れる。

【００４３】許容される上記傾きの量は、ＣＤシステム
の場合には、一般に機械の加工精度、組立精度で達成さ
れる傾き誤差量と比較して充分大きいとされていること
から、実際の傾きが信号再生の精度に影響を与えること
はあまりないとされている。

【００４４】つまり、ＤＶＤシステムについて要求され
る面振れの許容範囲は、ＣＤシステムよりも厳密なもの
となる。具体的には、ＤＶＤシステムでは面振れの規格
が±０．３ｍｍであるのに対して、ＣＤシステムでは±
０．５ｍｍとされている。従って、例えば図１に示した
本実施の形態のディスクドライブ装置としても、実際に
は上記面振れの規格が満足されるようにディスクを駆動
する機構等が構成されているものである。

【００４５】また、近年においては、ＣＤ方式のディス
クを再生（又は記録）する際には、標準の１倍速ではな
く、或る倍速の回転数により回転駆動することが行われ
ている。例えば、実際には、最高で３０倍速以上の高速
回転でディスクに対する再生が行われているものも存在
する。

【００４６】これに対して、高密度記録が行われるＤＶ
Ｄは記録データの線密度がＣＤ方式のディスクよりもは
るかに高いことから、ＣＤ方式のディスクの場合と比較
して、高い倍速度で回転駆動する必要は特にない。この
ため、ＤＶＤを回転駆動する際の回転数は、ＣＤ方式の
ディスクを倍速で高速に回転させる場合の回転数と比較
すると、ほとんどの場合がＣＤ方式のディスクの場合よ
りも遅いものとなる。

【００４７】上記のような状況を考慮すると、ＣＤ方式
のディスクよりも面振れの量が少なく、かつ回転数が遅
いＤＶＤに対しては、同一の条件であればフォーカスサ
ーチの確実性に余裕があることになる。言い換えれば、
ＤＶＤに対してフォーカスサーチをかけるのにあたって
は、ＣＤ方式のディスクに対してフォーカスサーチをか
けるのに適合するとされる対物レンズの移動速度よりも
高速に対物レンズを移動させても、ＣＤと比較すれば、
フォーカスサーチの確実性が失われる程度は低いことに
なる。

【００４８】そこで、本実施の形態においては、ＣＤ方
式のディスクに対しては、例えばこれまで行われていた
のと同様の対物レンズの移動速度でもってフォーカスサ
ーチをかけるようにし、一方、ＤＶＤに対しては、ＣＤ
方式のディスクに対する場合よりも高速な移動速度でも
ってフォーカスサーチをかけるようにする。これによ
り、本実施の形態のディスクドライブ装置においてＤＶ
Ｄを再生する際には、フォーカスサーチがより迅速に行
われることになり、それだけディスク再生の開始、或い
はリトライが完了するまでに要する時間が短縮されるも
のである。

【００４９】ここで、ＣＤ方式のディスクに対するフォ
ーカスサーチ動作について簡略に述べておく。ＣＤ方式
のディスクに対するフォーカスサーチとしては、例え
ば、サーボプロセッサ１４から、ＣＤ方式のディスクに
適合する対物レンズの移動速度が得られるようにして設
定された所定レベルのサーチ信号をフォーカスドライブ
信号ＦＤＲとしてフォーカスコイルドライバ１６ａに出
力するようにされる。フォーカスコイルドライバ１６ａ
では、このサーチ信号に対応して生成した或る一定レベ
ルの駆動電流を二軸機構のフォーカスコイルに流す。こ
れにより、対物レンズ２は、ＣＤ方式のディスクに適合
するとされる移動速度でもって、ディスク面の下側にお
いて下から上に移動することで、フォーカス引き込み範
囲外からフォーカス引き込み範囲に至るためのサーチア
ップ動作を開始する。そして、前述したフォーカスエラ
ー信号のＳ字カーブがリニアな領域（もしくはゼロクロ
ス）となった状態が検出されたら、サーチ信号をオフと
し、フォーカスサーボループをオンとする。そして以降
は、閉ループにより合焦状態を維持するフォーカスサー
ボ制御に移行するものである。つまり、ＣＤ方式のディ
スクに対するフォーカスサーチでは、フォーカスサーボ
ループがオンとされるまで、或る一定のレベルのサーチ
信号が印加されるものである。

【００５０】そして、ＤＶＤに対するフォーカスサーチ
では、上記したＣＤ方式のディスクに対する場合よりも
高い所定レベルのサーチ信号を印加することで、より高
速にサーチアップのための対物レンズの移動が行われる
ことになる。但し、ＣＤ方式のディスクの場合よりもフ
ォーカスサーチの確実性に余裕があるとはいえ、サーチ
アップが高速となることで対物レンズに加わる加速度の
増加により、例えば上記ＣＤ方式のディスクの場合に準
じて、単にＳ字カーブがリニアな領域となるタイミング
でフォーカスサーボループをオンとするようにしたとし
ても、フォーカスサーボループ制御が可能な範囲を越え
て対物レンズが移動してしまうようなことも考えられ
る。特に、ディスクドライブ装置ごとの二軸機構の感度
のばらつきやディスクドライブ装置の径年変化によって
は、ＤＶＤに対応して適正であるとして設定したはずの
サーチ信号レベルが、実際には過剰となってしまう場合
もあり得る。

【００５１】そこで、本実施の形態では、ＤＶＤに対し
て高速にフォーカスサーチをかける場合には、以降説明
するようにしてフォーカスサーチ制御を実行すること
で、常に安定的なフォーカスサーチ動作が得られるよう
にするものである。なお、ＤＶＤに対応するフォーカス
サーチ動作と、ＣＤ方式に対応するフォーカスサーチ動
作とを切り換えるためには、例えば装填されているディ
スクがＤＶＤとＣＤ方式のディスクの何れであるのを判
別する必要があるがこれについては後述する。

【００５２】（２−ｂ．ＤＶＤ対応フォーカスサーチ；
動作モード１）ＤＶＤに対するフォーカスサーチでは、
最初に印加すべきサーチ信号（フォーカスドライブ信号
ＦＤＲ）としては、所定の一定レベルとされるが、前述
のように、二軸機構の感度、ディスクドライブ装置の径
年変化、更にはディスクドライブ装置の設置状態等に依
り対物レンズのサーチアップ速度（対物レンズの加速
度）が相違してくる。本実施の形態では、この対物レン
ズの速度に応じて動作モード１〜３の３つの動作モード
の何れかによるフォーカスサーチ制御を実行すること
で、確実なフォーカスサーチ動作の成功を図る。

【００５３】そこで先ず、動作モード１について図３の
タイミングチャートを参照して説明する。図３（ａ）は
フォーカスエラー信号ＦＥ、図３（ｂ）はフォーカスド
ライブ信号ＦＤＲ、図３（ｃ）はＦＯＫ信号、図３
（ｄ）は、図３（ｂ）のフォーカスドライブ信号ＦＤＲ
の出力タイミングに対応するサーボプロセッサ１４の制
御動作の遷移を示すものである。ここで、初出のＦＯＫ
信号とは、対物レンズ２が合焦位置に対してある程度近
づいた状態の時にＨレベルとなる信号であり、大まかな
対物レンズの位置を示し得る信号である。このＦＯＫ信
号は、例えばフォトディテクタ５により検出されるレー
ザ反射光の総光量（ここではプルイン信号ＰＩ＝（Ａ＋
Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）として得ることができる）に基づいて得る
ことができる。つまり、対物レンズがディスク面に近づ
くのに従ってプルイン信号ＰＩのレベルは増加していく
が、このプルイン信号ＰＩのレベルが所定のスレッショ
ルドレベルを越えたときに、Ｈレベルとなる信号を生成
すれば、これがＦＯＫ信号となる。このＦＯＫ信号は、
例えばサーボプロセッサ１４内で生成する。

【００５４】ここで、図３の時点ｔ０より以前の或る時
点において、図３（ｂ）（ｄ）に示すように、フォーカ
スドライブ信号ＦＤＲとしてＤＶＤに対応して設定され
たレベルのサーチ信号Ｖｓを出力したとする。これによ
り、対物レンズ２は或る移動速度でもってサーチアップ
動作を開始する。これにより、対物レンズ２はディスク
面に対して近づいていくが、この場合には、時点ｔ０に
おいて図３（ｃ）に示すようにＦＯＫ信号がＬレベルか
らＨレベルに変化した状態が得られている。

【００５５】この後、例えばほぼ時点ｔ１において、フ
ォーカスエラー信号ＦＥのＳ字カーブが立ち上がる状態
が得られると、図３（ｂ）（ｄ）に示すように、フォー
カスドライブ信号ＦＤＲとしては、これまでのサーチ信
号Ｖｓから、或る所定レベルの第１ブレーキ信号Ｖ１に
切り換えが行われる。この第１ブレーキ信号Ｖ１は対物
レンズ２の移動速度を減速させるための信号であり、こ
れにより時点Ｔ１以降は、対物レンズ２の移動速度が減
速することになる。

【００５６】この場合には、時点ｔ２において、フォー
カスエラー信号ＦＥのＳ字カーブがゼロクロスしてい
る。ここで、第１ブレーキ信号Ｖ１を出力した時点ｔ１
から上記時点ｔ２の期間に対応する時間Ｔが、予め設定
された最短設定時間Ｔｍｉｎと最長設定時間Ｔｍａｘと
について、 Ｔｍｉｎ＜Ｔ＜Ｔｍａｘ・・・・（式１） の関係が成立したとする。これは、期間ｔ１〜ｔ２にお
ける対物レンズ２の移動速度が、上記最短設定時間Ｔｍ
ｉｎと最長設定時間Ｔｍａｘに対応して決まる或る所定
速度の範囲内にあったことを示すものであり、Ｓ字カー
ブがゼロクロスした時点ｔ２の段階での対物レンズの速
度が適正範囲内にあることを意味している。

【００５７】そして、上記（式１）が成立した場合が動
作モード１となる。動作モード１としては、図３（ｄ）
に示すように、時点ｔ２以降は、第１ブレーキ信号の出
力を停止してフォーカスサーボループをオンとする。こ
れにより、以降はフォーカスサーボループ制御により、
対物レンズ２が目的のディスク信号面に対して合焦する
状態が維持される。

【００５８】（２−ｃ．ＤＶＤ対応フォーカスサーチ；
動作モード２）続いて、図４を参照して動作モード２に
ついて説明する。なお、図４において図３と同一の定義
が行われているものについては図３と同一の記載とし、
ここでの説明は省略する。また、この図において、時点
ｔ１において第１ブレーキ信号Ｖ１を出力するまでの動
作は図３と同様であることから、ここでの説明は省略す
る。

【００５９】この場合には、図４（ａ）（ｂ）に示すよ
うに、時点ｔ１以降において第１ブレーキ信号Ｖ１を出
力した後、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字カーブのゼ
ロクロスタイミングに未だ至らない時点ｔ２において、
上記第１ブレーキ信号Ｖ１の出力が継続された時間Ｔが
所定の最長設定時間Ｔｍａｘを越えたとする。つまり、 Ｔ≧Ｔｍａｘ・・・（式２） の関係が成立したとする。これは、時点ｔ１以降におい
て第１ブレーキ信号Ｖ１により減速された後の対物レン
ズ２のサーチアップ速度（移動速度）が適正な速度範囲
よりも遅かったことを示すものであり、この場合には、
対物レンズ２の加速度が不充分で、対物レンズ２がディ
スク面に対して下側に戻ってしまう可能性が生じる。そ
して、このような場合に、当該動作モード２が設定され
る。

【００６０】動作モード２としては、時点ｔ２におい
て、図４（ｂ）（ｄ）に示すように、フォーカスドライ
ブ信号ＦＤＲとして、第１ブレーキ信号Ｖ１からサーチ
信号Ｖｓに再び出力を切り換える。これにより対物レン
ズ２は、サーチアップ方向に対して減速する状態から、
サーチ信号Ｖｓに応じて加速が与えられる傾向となる。
これにより、対物レンズ２のサーチアップ速度が適正範
囲内となるように矯正する。なお、ここでは時点ｔ２に
おいて第１ブレーキ信号Ｖ１の後に出力するフォーカス
ドライブ信号ＦＤＲとして、サーチアップ開始時と同一
レベルのサーチ信号Ｖｓを出力するようにしているが、
例えば、より良好な対物レンズの速度制御が行えるので
あれば、サーチアップ開始時とは異なる所要のレベルの
サーチ信号により対物レンズに加速度を与えるようにし
ても構わないものである。

【００６１】そして、時点ｔ２以降、サーチ信号Ｖｓの
出力を維持することで、対物レンズ２の適正なサーチア
ップ速度の復帰を図りながらフォーカスエラー信号ＦＥ
のＳ字カーブのゼロクロスが得られるのを待機する。そ
して、例えばこの後、図４（ｂ）に示すように時点ｔ３
において、Ｓ字カーブのゼロクロスが得られたとされる
と、ここでフォーカスサーボループをオンとするように
される。

【００６２】（２−ｄ．ＤＶＤ対応フォーカスサーチ；
動作モード３）続いて、図５を参照して動作モード３に
ついて説明する。なお、図５において図３及び図４と同
一の定義が行われているものについては図３、図４と同
一の記載とし、ここでの説明は省略する。また、図５に
示すフォーカスサーチ動作は、図７（ｃ）に示した２層
構造のＤＶＤの第２信号面１２４を目的の信号面として
フォーカスサーチをかける場合が示されている。図５に
おいては、Ｌａｙｅｒ０、Ｌａｙｅｒ１が、それぞれ図
７に示した第１信号面１２２、第２信号面１２４に対応
する。

【００６３】ここでも、時点ｔ０より以前の或る時点に
おいて、図５（ｂ）（ｄ）に示すように、フォーカスド
ライブ信号ＦＤＲとしてサーチ信号Ｖｓが出力されるこ
とで、対物レンズ２はサーチアップのための移動を開始
する。この場合の図５（ｃ）に示すＦＯＫ信号として
は、図５（ａ）に示すＬａｙｅｒ０に対応したフォーカ
スエラー信号ＦＥのＳ字カーブが立ち上がるタイミング
でＨレベルが得られている。この場合のＬａｙｅｒ０に
対応したフォーカスエラー信号ＦＥのＳ字カーブは、期
間ｔ０〜ｔ１に対応して得られており、この期間に対物
レンズ２がＬａｙｅｒ０に対応するフォーカス引き込み
範囲内及びその上下の或る範囲内にほぼ位置していたこ
とになる。

【００６４】そして、時点ｔ２に至ってＬａｙｅｒ１に
対応するフォーカスエラー信号ＦＥのＳ字カーブ（図５
（ａ））が得られれば、ここでも、図５（ｂ）に示すよ
うにして、これまでの動作モードと同様にして、サーチ
信号Ｖｓから第１ブレーキ信号Ｖ１に切り換えを行う。

【００６５】この場合には、時点ｔ２以降において第１
ブレーキ信号Ｖ１を出力したときからフォーカスエラー
信号ＦＥのＳ字カーブのゼロクロスが得られた時点ｔ３
までに要した時間Ｔとして、所定の最短設定時間Ｔｍｉ
ｎ以内であったとする。つまり、 Ｔ≦Ｔｍｉｎ・・・（式２） の関係が成立したとする。上記（式２）が成立した場合
には、Ｌａｙｅｒ１に対応するフォーカスエラー信号Ｆ
ＥのＳ字カーブが得られてからの対物レンズ２の移動速
度が、適正範囲を超えて相当に速い状態にあることを示
している。このような状態では、例えば仮に、Ｓ字カー
ブのゼロクロスが得られた時点ｔ３において、フォーカ
スサーボループを閉じたとしても、対物レンズ２に与え
られている加速度によってフォーカス引き込み可能範囲
を越えて上側に更に移動し、フォーカスサーチ動作が失
敗する可能性が高い。

【００６６】そこでこの場合には、動作モード３とし
て、時点ｔ３から時点ｔ４に対応する所定の待機時間Ｔ
ｗの間、これまで出力していた第１ブレーキ信号Ｖ１よ
りも更に減速作用の大きい、所定レベルの第２ブレーキ
信号Ｖ２を出力する。これにより、対物レンズ２はこれ
までよりも大きな負の加速度によって減速され、適正な
速度範囲が得られるようにされる。そして、上記待機時
間Ｔｗが経過した時点ｔ４においてフォーカスサーボル
ープをオンとするものである。

【００６７】４．処理動作 続いて、上記図３〜図５に示した、ＤＶＤに対するフォ
ーカスサーチ動作を実現するための処理動作について図
６のフローチャートを参照して説明する。この図に示す
処理は、システムコントローラ１０が主としてサーボプ
ロセッサ１４に対する制御を実行することで実現され
る。また、この図に示す処理の実行が開始される段階で
は、フォーカスサーボループ及びトラッキングサーボル
ープは共にオフの（開いた）状態となっている。

【００６８】この図に示す処理としては、先ずステップ
Ｓ１０１において、サーボプロセッサ１４からフォーカ
スコイルドライバ１６ａに出力すべきフォーカスドライ
ブ信号ＦＤＲとして、サーチ信号Ｖｓが出力されるよう
に制御を実行する。これにより、対物レンズがディスク
下面側においてディスクに近づくように移動するサーチ
アップ動作をさせる。

【００６９】続くステップＳ１０２においては、入力さ
れてくるフォーカスエラー信号ＦＥを監視して、目標と
するＬａｙｅｒ（信号面）に対応するフォーカスエラー
信号ＦＥのＳ字カーブの立ち上がりが検出されるのを待
機し、これが検出されたらステップＳ１０３に進む。ス
テップＳ１０３においては、フォーカスドライブ信号Ｆ
ＤＲとして、これまで出力されていたサーチ信号Ｖｓか
ら第１ブレーキ信号Ｖ１に切り換えるための制御を実行
する。なお、このようにしてフォーカスドライブ信号Ｆ
ＤＲの信号レベルを変更する際には、例えば上記の場合
であれば、サーチ信号Ｖｓレベルに対して第１ブレーキ
信号Ｖ１のレベルを得るための差分レベルを加算するよ
うにして行う。

【００７０】次のステップＳ１０４においては、上記ス
テップＳ１０３による第１ブレーキ信号Ｖ１の出力時点
から内部のタイマによる計時動作を開始させるための処
理を実行してステップＳ１０５に進む。なお、ここでタ
イマにより計時されるタイマ時間Ｔが、図３〜図５に示
した時間Ｔに対応する。また、ここまでの処理が図３及
び図４の時点ｔ１、図５の時点ｔ２までの動作に対応す
る。

【００７１】ステップＳ１０５においては、上記タイマ
時間Ｔと先に説明した所定の最長設定時間Ｔｍａｘとに
ついて、 Ｔ＜Ｔｍａｘ・・・（式４） が成立するか否かについて判別しており、ここで（式
４）が成立する状態とされている間は次のステップＳ１
０８において、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字カーブ
のゼロクロスが得られたか否かを判別する。そして、こ
こで肯定結果が得られなければ、ステップＳ１０５に戻
るようにされる。

【００７２】ここで、ステップＳ１０５において上記
（式４）が成立しなくなった、つまり、フォーカスエラ
ー信号ＦＥのＳ字カーブのゼロクロスが得られる以前の
或る時点において、タイマ時間Ｔ（つまり第１ブレーキ
信号Ｖ１の出力継続時間）が最長設定時間Ｔｍａｘ以上
となったときには、ステップＳ１０６に移行する。この
ステップＳ１０６以降の処理は動作モード２として、図
４に示す時点ｔ２以降の動作に対応する。

【００７３】ステップＳ１０６においては、これまで出
力していたブレーキ信号Ｖ１をオフとして、再度、サー
チ信号Ｖｓの出力に切り換えるための制御処理を実行
し、次のステップＳ１０７においてフォーカスエラー信
号ＦＥのＳ字カーブがゼロクロスするのを待機する。そ
して、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字カーブがゼロク
ロスした状態の得られたことが判別されたら、ステップ
Ｓ１１２に進んで、これまで出力していた第１ブレーキ
信号はオフとしたうえで、フォーカスサーボループをオ
ンとする。

【００７４】又、ステップＳ１０８において肯定結果が
得られた場合、つまり、タイマ時間Ｔが最長設定時間Ｔ
ｍａｘを越えない状態で、フォーカスエラー信号ＦＥに
ついてＳ字カーブのゼロクロスが得られた場合には、ス
テップＳ１０９に進む。ステップＳ１０９では、上記タ
イマ時間Ｔ（つまり、第１ブレーキ信号Ｖ１を出力して
からＳ字カーブのゼロクロスが得られるまでの時間）と
最短設定時間Ｔｍｉｎとについて、 Ｔ＞Ｔｍｉｎ・・・（式５） が成立するか否かについて判別を行う。ここで、上記
（式５）が成立したことが判別された場合には、そのま
まステップＳ１１２に進んで、これまで出力していた第
１ブレーキ信号Ｖ１をオフとしたうえで、フォーカスサ
ーボループをオンとする。つまり、図３に示した動作モ
ード１としての処理を実行する。

【００７５】これに対して、ステップＳ１０９におい
て、否定結果が得られた場合には、ステップＳ１１０に
進む。このステップＳ１１０以降の処理により、図５に
示した動作モード３としての時点ｔ３以降の動作が行わ
れる。ステップＳ１１０においては、フォーカスドライ
ブ信号ＦＤＲとして第２ブレーキ信号Ｖ２が出力される
ように制御を実行し、次のステップＳ１１１において所
定時間Ｔｗ待機した後、ステップＳ１１２に進んで、そ
れまで出力していた第２ブレーキＶ２信号はオフとした
うえでフォーカスサーボループを閉じるようにされる。

【００７６】なお、上記図６に示す処理が終了した後、
例えばトラッキングサーボループを閉じてトラッキング
制御を実行することで、ディスクのトラックをトレース
して記録再生動作に移行が可能な状態が得られることに
なる。

【００７７】ところで、ＤＶＤに対応するフォーカスサ
ーチ動作と、ＣＤ方式に対応するフォーカスサーチ動作
とを切り換えるためには、例えばディスクがはじめに装
填された段階において、そのディスクがＤＶＤとＣＤ方
式のディスクの何れであるのを判別する必要が生じる。
このようなディスク判別については、既にいくつかの方
法が提案されていることから、これら各種ディスク判別
方法のうちから本実施の形態のディスクドライブ装置の
構成に適合する方法を採用すればよい。例としては、先
ず、図７にて説明したようにＣＤ方式のディスクとＤＶ
Ｄとでは、透明層（ディスク基板）の厚みが相違するの
に起因して、ディスクに対して或る所定のサーチアップ
速度でフォーカスサーチをかけたときに、ディスク表面
合焦した時点から信号面に合焦する時点までの時間差が
相違することを利用し、この時間差に基づいて、ＣＤ方
式のディスクかＤＶＤかを判別するようにされる。ま
た、ディスクが装填されたら、光学ピックアップ１とし
て、例えばＣＤ方式のディスクに対応する光学系、又は
ＤＶＤに対応する光学系の何れかを選択して、対物レン
ズをディスク信号面の合焦位置にほぼ位置させた状態
で、強制的に対物レンズを或る範囲内でディスク半径方
向に移動させる。この際、光学系の信号面に対する解像
度（レーザ波長，ＮＡ等の特性とトラックピッチの密度
等により決まる）がディスクと適合していれば、トラッ
キングエラー信号としては、レーザ光がトラックを横断
するのに応じて波形変化を示す、いわゆるトラバース信
号が得られるはずであるが、この光学系の信号面に対す
る解像度がディスクに適合していなければ解像度が不充
分となりトラバース信号は得られないことになる。この
ようにして、トラバース信号を検出することでディスク
判別を行うことも可能とされる。更には、光学ピックア
ップ１として、例えばＣＤ方式のディスクに対応する光
学系、又はＤＶＤに対応する光学系の何れかを選択し
て、ディスクに対してデータ読み出しを試みるようにさ
せることも考えられる。上記光学系のうち何れか一方の
光学系を選択すれば、ディスクドライブ装置のシステム
としても、選択された光学系が対応するディスク種別に
応じた信号処理構成に切り替わるものである。これによ
れば、例えばＤＶＤに対応する光学系を選択したとする
と、信号処理系もＤＶＤフォーマットに対応した構成に
切り替わることになる。そして、この条件の下で、装填
されたディスクの読み出しを行い、適正にデータの読み
出しが行われれば装填されたディスクはＤＶＤであると
判別されることになる。これに対して、適正なデータの
読み出し結果が得られなければ、ＣＤ方式のディスクで
あると判別されることになるものである。

【００７８】なお、上記実施の形態においては、ＣＤ方
式によるディスクとＤＶＤとについて互換性を有して再
生が可能なディスクドライブ装置に本発明としてのフォ
ーカスサーボ制御装置が備えられている場合を例に挙げ
たが、これに限定されるものではない。つまり、或る複
数種別のディスクについて記録又は再生が可能なディス
クドライブ装置において、或る種別のディスクよりもフ
ォーカスサーチ動作の確実性に余裕がある特定種別のデ
ィスクについて記録又は再生を行うような場合であれば
本発明の適用が可能であるし、更には、或る１つの種別
のディスクに対応して記録又は再生が可能なディスクド
ライブ装置において、そのディスクについては、或る程
度高速な対物レンズの移動速度によってフォーカスサー
チをかけることが可能なような条件が得られるのであれ
ば、本発明の適用が可能とされる。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、例
えば、マルチディスク対応のディスクドライブ装置によ
りフォーカスサーチを行うのにあたって、ディスク種別
の物理的特質やスペックによっては他の種別のディスク
よりも安定したフォーカスサーチ動作が得られる傾向を
利用して、このようなディスクの場合には、上記他の種
別のディスクよりも高速に対物レンズを移動させるよう
にサーチ信号を可変してフォーカスサーチを開始させる
ものである。これにより、例えばある１つのディスク種
別に適合して設定されたレベルのサーチ信号を他のディ
スクの場合にも共通に使用してフォーカスサーチを行う
構成と比較した場合には、本発明の構成ではディスク種
別ごとに適合した、できるだけ迅速なフォーカスサーチ
動作を得ることが可能となる。

【００８０】また、本発明のフォーカスサーボ制御装置
として、上記のようにマルチディスク対応のディスクド
ライブ装置に備えられる場合を含めて、フォーカスサー
チ動作として対物レンズを高速に移動開始させる構成を
採る場合には、この後において、例えば先ずフォーカス
エラー信号の立ち上がりに応じてブレーキ信号を印加
し、この時点以降からフォーカスエラー信号が０クロス
（合焦）するまでの時点の時間に基づいて、上記ブレー
キ信号印加後のフォーカスサーチ制御動作を切り換える
ように構成されるこれにより、例え、対物レンズを高速
に移動開始させたことで加速度が強くなったとしても、
これに抗して適正なフォーカスサーチ動作を常に安定的
に得ることが可能となる。また、このようなフォーカス
サーチ制御に依れば、対物レンズの移動状態（移動速
度）に応じてフォーカスサーチ制御動作が切り換えられ
ることになるので、例えば、二軸機構の感度のばらつき
の他、使用環境の変化や経時変化によって、或る一定の
サーチ信号レベルに対する対物レンズの移動速度にばら
つき、又は変化が生じたような場合でも、これに関わら
ず安定したフォーカスサーチ動作を得ることが可能とな
り、それだけディスクドライブ装置としての信頼性が向
上されるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のディスクドライブ装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】光学ピックアップのフォトディテクタによる検
出動作を示す説明図である。

【図３】本実施の形態のフォーカスサーチ動作として、
動作モード１による動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図４】本実施の形態のフォーカスサーチ動作として、
動作モード２による動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図５】本実施の形態のフォーカスサーチ動作として、
動作モード３による動作を示すタイミングチャートであ
る。

【図６】本実施の形態のフォーカスサーチ動作を実現す
るための処理動作を示すフローチャートである。

【図７】ＣＤ，ＣＤ−Ｒ及びＤＶＤの構造を示す断面図
である。である。

【符号の説明】

１ 光学ピックアップ、２ 対物レンズ、３ 二軸機
構、４ レーザダイオード、５ フォトディテクタ、５
ａ ディテクタ、５ｂ 差動アンプ、６ スピンドルモ
ータ、７ ターンテーブル、８ スレッド機構、９ Ｒ
Ｆアンプ、１０システムコントローラ、１１ 二値化回
路、１２ デコーダ、１３ インターフェース部、１４
サーボプロセッサ、１５ スレッドドライバ、１６
二軸ドライバ、１６ａ フォーカスコイルドライバ、１
６ｂ トラッキングコイルドライバ、１７ スピンドル
モータドライバ、１８ レーザドライバ、１００ Ｃ
Ｄ、１０１ ディスク基板、１０２ 信号面、１０３
反射層、１０４ 保護層、１０５ ディスク表面、１１
０ ＣＤ−Ｒ、１１１ ディスク基板、１１２ 信号
面、１１２ 有機色素層、１１３ 反射層、１１４ 有
機色素層、１１５ 保護層、１１６ ディスク表面、１
２０ ＤＶＤ、１２１ ディスク基板、１２２信号面、
１２３ 反射層、１２４ 信号面、１２５ 反射層、１
２６ 接着面、１２７ ダミー板、１２８ ディスク表
面、Ｄ ディスク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数種別のディスク状記録媒体に対応し
   て記録又は再生可能なディスクドライブ装置に備えら
   れ、データの記録又は再生のためにディスク状記録媒体
   の信号面に対して照射するレーザ光の出力端となる対物
   レンズについて、その焦点位置が上記信号面に対して合
   焦するように制御を行うためのフォーカスサーボ制御装
   置として、 上記ディスクドライブ装置に装填されたディスク状記録
   媒体の種別を判別するディスク判別手段と、 上記信号面から反射されたレーザ光に基づいて、信号面
   に対する対物レンズの焦点位置状態に対応するフォーカ
   スエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段
   と、 駆動信号レベルに基づいて上記対物レンズを上記信号面
   に接離する方向に移動させることのできる対物レンズ移
   動手段と、 上記フォーカスエラー信号に基づいて生成した駆動信号
   を上記対物レンズ移動手段に対して設定することで、対
   物レンズの焦点位置が目的の信号面に対して合焦状態を
   保つようにするフォーカスサーボループ制御と、所要の
   レベルの駆動信号を上記対物レンズ移動手段に対して設
   定することで、対物レンズの焦点位置が目的の信号記録
   面に対して合焦していない状態から合焦状態に移行させ
   るフォーカスサーチ制御とを実行することのできるフォ
   ーカス制御手段とが備えられ、 上記フォーカス制御手段は、 上記ディスク判別手段により或る特定のディスクの種別
   が判別された場合には、上記フォーカスサーチ制御とし
   て対物レンズを合焦状態に移行させるための移動を開始
   させるのに際しては、他の或る特定のディスク種別に対
   するフォーカスサーチ制御時に設定される駆動信号レベ
   ルとは異なる所要のレベルの駆動信号を、上記対物レン
   ズ移動手段に対して設定することで、上記他の或る特定
   のディスク種別に対するフォーカスサーチ制御時より
   も、対物レンズをより高速に移動可能なように構成され
   ていることを特徴とするフォーカスサーボ制御装置。
2. 【請求項２】上記フォーカス制御手段は、 上記ディスク判別手段により或る特定のディスクの種別
   が判別された場合のフォーカスサーチ制御を実行する際
   には、次の（１）〜（５）に示す制御処理のうち、先ず
   （１）（２）に示す制御処理を実行した後、（３）
   （４）（５）に示す制御処理の何れかを実行するように
   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
   ーカスサーボ制御装置。 （１） 所定の第１のレベルの駆動信号を設定すること
   で、合焦していない状態に対応する位置から合焦状態に
   対応する位置に移行する方向に、或る所要以上の移動速
   度でもって対物レンズの移動を開始させる。 （２） 上記（１）に示す制御処理を実行した後におい
   て、対物レンズが合焦位置に対応する或る範囲内にまで
   接近したことを示す特定のフォーカスエラー信号の波形
   変化が得られるのに応じて、対物レンズの移動速度を減
   速させる第２のレベルの駆動信号を設定し、この時点か
   ら計時動作を開始する。 （３） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
   フォーカスエラー信号を監視し、上記計時動作による計
   時時間が第１の所定時間以上を越えても合焦状態に対応
   するフォーカスエラー信号波形が得られなかった場合に
   は、上記対物レンズを加速させ得る第３のレベルの駆動
   信号を設定し、この後、合焦状態に対応するフォーカス
   エラー信号波形が得られたら、上記第３のレベルの駆動
   信号の設定を解除して、上記フォーカスサーボループ制
   御に移行するように上記対物レンズ移動手段を制御す
   る。 （４） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
   上記計時動作による計時時間が上記第１の所定時間以内
   で、かつ、上記第１の所定時間よりも短い第２の所定時
   間を越えた或る時点で、合焦状態に対応するフォーカス
   エラー信号波形が得られた場合には、上記第２のレベル
   の駆動信号の設定を解除して、上記フォーカスサーボル
   ープ制御に移行するように上記対物レンズ移動手段を制
   御する。 （５） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
   上記計時動作による計時時間が上記第１の所定時間以内
   で、かつ、上記第１の所定時間よりも短い第２の所定時
   間を越えない或る時点で、合焦状態に対応するフォーカ
   スエラー信号波形が得られた場合には、上記第２のレベ
   ルの駆動信号よりも対物レンズの移動速度を急速に減速
   させることのできる第４のレベルの駆動信号を設定して
   所定期間待機し、この後、上記第４のレベルの駆動信号
   の設定を解除してフォーカスサーボループ制御に移行す
   るように上記対物レンズ移動手段を制御する。
3. 【請求項３】 データの記録又は再生のためにディスク
   状記録媒体の信号面に対して照射するレーザ光の出力端
   となる対物レンズについて、その焦点位置が上記信号面
   に対して合焦するように制御を行うためのフォーカスサ
   ーボ制御装置として、 上記信号面から反射されたレーザ光に基づいて、信号面
   に対する対物レンズの焦点位置状態に対応するフォーカ
   スエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段
   と、 駆動信号レベルに基づいて上記対物レンズを上記信号面
   に接離する方向に移動させることのできる対物レンズ移
   動手段と、 上記フォーカスエラー信号に基づいて生成した駆動信号
   を上記対物レンズ移動手段に対して設定することで、対
   物レンズの焦点位置が目的の信号面に対して合焦状態を
   保つようにするフォーカスサーボループ制御と、上記対
   物レンズ移動手段に対して所要のレベルの駆動信号を設
   定することで、対物レンズの焦点位置が目的の信号記録
   面に対して合焦していない状態から合焦状態に移行させ
   るフォーカスサーチ制御とを実行することのできるフォ
   ーカス制御手段とが備えられ、 上記フォーカス制御手段は、 上記フォーカスサーチ制御を実行する際には、次の
   （１）〜（５）に示す制御処理のうち、先ず（１）
   （２）に示す制御処理を実行した後、（３）（４）
   （５）に示す制御処理の何れかを実行するように構成さ
   れていることを特徴とするフォーカスサーボ制御装置。 （１） 所定の第１のレベルの駆動信号を設定すること
   で、合焦していない状態に対応する位置から合焦状態に
   対応する位置に移行する方向に、或る所要以上の移動速
   度でもって対物レンズの移動を開始させる。 （２） 上記（１）に示す制御処理を実行した後におい
   て、対物レンズが合焦位置に対応する或る範囲内にまで
   接近したことを示す特定のフォーカスエラー信号の波形
   変化が得られるのに応じて、対物レンズの移動速度を減
   速させる第２のレベルの駆動信号を設定し、この時点か
   ら計時動作を開始する。 （３） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
   フォーカスエラー信号を監視し、上記計時動作による計
   時時間が第１の所定時間以上を越えても合焦状態に対応
   するフォーカスエラー信号波形が得られなかった場合に
   は、上記対物レンズを加速させ得る第３のレベルの駆動
   信号を設定し、この後、合焦状態に対応するフォーカス
   エラー信号波形が得られたら、上記第３のレベルの駆動
   信号の設定を解除して、上記フォーカスサーボループ制
   御に移行するように上記対物レンズ移動手段を制御す
   る。 （４） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
   上記計時動作による計時時間が上記第１の所定時間以内
   で、かつ、上記第１の所定時間よりも短い第２の所定時
   間を越えた或る時点で、合焦状態に対応するフォーカス
   エラー信号波形が得られた場合には、上記第２のレベル
   の駆動信号の設定を解除して、上記フォーカスサーボル
   ープ制御に移行するように上記対物レンズ移動手段を制
   御する。 （５） 上記（２）の制御処理を実行した後において、
   上記計時動作による計時時間が上記第１の所定時間以内
   で、かつ、上記第１の所定時間よりも短い第２の所定時
   間を越えない或る時点で、合焦状態に対応するフォーカ
   スエラー信号波形が得られた場合には、上記第２のレベ
   ルの駆動信号よりも対物レンズの移動速度を急速に減速
   させることのできる第４のレベルの駆動信号を設定して
   所定期間待機し、この後、上記第４のレベルの駆動信号
   の設定を解除してフォーカスサーボループ制御に移行す
   るように上記対物レンズ移動手段を制御する。