JPS60136040A - デ−タ記録装置用サ−ボ制御装置 - Google Patents

デ−タ記録装置用サ−ボ制御装置

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JPS60136040A
JPS60136040A JP59236894A JP23689484A JPS60136040A JP S60136040 A JPS60136040 A JP S60136040A JP 59236894 A JP59236894 A JP 59236894A JP 23689484 A JP23689484 A JP 23689484A JP S60136040 A JPS60136040 A JP S60136040A
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actuator
track
fine
coarse
servo control
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JP59236894A
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ラツセル アレン メイヤー
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    • G11B21/08Track changing or selecting during transducing operation
    • G11B21/081Access to indexed tracks or parts of continuous track
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    • G11B21/085Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs with track following of accessed part
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • GPHYSICS
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    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/0901Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following only

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  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は光学記録装置に関する。より詳しくは、本発明
は光学記録媒体上の特定のデータトラックを追跡する光
学装置を光学記録媒体の特定のトラック上において所望
の位置忙位置調整し、またその光学装置を1つのトラッ
ク位置がら他に移動させる装置に関する。しかしながら
本発明は光学記録の範囲内圧限定されるものではなく広
い領域を短時間に正確にアクセスしなければならない高
密度磁気記録その他にも適用し得る。
〈従来の技術〉 光学記録媒体において光学装置を位fI/It調整する
ための従来技術による装置は通例第1の装置により光学
レンズ系を媒体に対して比較的少数のトラック間隔の範
囲内で微小移動させることに依っている。次にこの第1
の装置が記録媒体全体をアクセスすべく記録媒体に対し
て庇゛較的多数のトラック移動をするようにある型のキ
ャリジアッセンブリ即ち第2の装置に取り付けられて運
ばれる。第従来技術によるある装置ではトラック追跡モ
ードにおいて記録媒体上の特定トラックなm密追跡する
ために第1の装置が用いられる。1つのトラックから他
への移動には大移動即ち粗大トラックアクセス装量が用
いられる。細密追跡装置は従来技術では光学的に作動さ
れるサーボループ機構に゛より制御され、それは媒体が
ら受け取った光学信号から直接にサーボ位置調整された
誤り信号を発する。このような従来技術による装置では
、粗大アクチュエータ装置は現在のトラックアドレス位
置から発せられるトラックアクセス信号と所望のトラッ
ク位置に関して発せられる差分信号とによって制御され
る。そのような、信号は光学記録装置の固定フレームワ
ークに対する粗大アクチュエータ装置の位置照合表示を
提供する固定位置表示器網目印と時に関連させて用いら
れる。そのような信号は光学記録装置において達成され
る非常に高いトラック密度と比較すると、また光学記録
装置内でデータをアクセスする際に1つのトラックから
他のトラックへ移動するのに必要な速度と正確さに比較
するとすれば比較的に不正確であろう。
従って、光学装置に第1の位置から第2の位置への制御
された移動を迅速かつ確かにひき起こすべくより良い光
学記録トラック追跡およびトラック捜索制御装置が必要
である。
1976年7月13日公布の米国特許 第3.969.574号は光学素子に関する位置情報が
移動するアクチュエータ機構と光学装置の静止フレーム
ワークすなわちシャシ−アッセンブリとの間の照合信号
によって発現される光学記録装置を開示している。
1980年6月12日公布の連合王国特許出願第2,0
29,051号は光学記録に際し光学装置の゛位置を制
御する単一のサーボループ装置と共に、第1のサーボ制
御ループが故障したとしても位置表示器に基づいて光学
記録媒体に対する光学装置の半径方向の位置を感知する
第2のサーボ制御ループを開示している。第1のサーボ
制御ループは記録媒体から光学的に提供されるトラック
アドレス情報とトラック追跡情報との組み合わせに基づ
いてトラック位置を保持する。
米国特許第4.034,403号は光学位置調整制御装
置か光学記録媒体から得られる同一の光学情報を用いて
粗大位置調整信号と細密位置調整信号の両方を発する光
学記録装置を開示している。それらの情報信号を発する
ために光学格子が用いられる。
光学記録に関する上述の装置は1つとして本発明による
装置を開示もしくは予期させるものではなく、本装置で
は光学記録装置におけるヘッド位置調整のための制御装
置が2つのサーボ制御ループにより制御され、第1の制
御ループがトラック追跡およびトラック捜索のサーボ制
御情報を受け取り、また第2のサーボ制御ループか単に
第1の装置に対する第2の装置の相対位置に関する位置
感知信号のみによって光学装置の粗大位置調整を制御す
る。
磁気記録制御装置技術においては、高密度トラック追跡
の要求に伴って用いるための公知のサーボ制御装置があ
る。光学記録技術もまた高密度トラック追跡装置に関連
する故に、またその技術の他の素子も付属品と考えられ
る故に関連従来技術はそのような制御装置をも含む。例
えば、米国特許第3,924,268号は磁気記録媒体
に対して磁気記録ヘッドを位置調整するために粗大位置
調整のための第1のキャリジと第1のキャリジ上に乗っ
た第2の軽量キャリジとを含む磁気ディスク変換器ヘラ
F位置調整用制御装置を開示している。
第2の軽量キャリジを第1の粗大位置調整用キャリジ上
に支持することにより、この特許は小さな距離に関して
非常に正確で極めて迅速な応答を達成し得ることを開示
している。しかしながら、この特許は制御装置が単一の
位置誤り制御信号に応答して両方のキャリジを同時にか
つ連続的に制御し、その際第2のキャリジを第1のキャ
リジに対する位置変位が0となるようバイアスすること
により機能するを示している。この特許中で示される装
置は第1と第2のアクチュエ゛−夕のためにサーボ制御
信号を提供すべく位置検出と速度検出とを用いている。
この特許は本発明のように単に粗大位置調整アクチュエ
ータ即ち第1のアクチュエータに対する第2の即ち細密
アクチュエータの相対位置のみによって粗大位置調整ア
クチュエータを制御する制御装置の利用を教示していな
い。従ってこの特許は本発明の教示を示したりもしくは
予期させるものではない。
米国特許第5,725.764号は磁気ディスクメモリ
の移動表面上のサーボトラックを追跡するためのサーボ
モータ機構制御のための位置検出および速度検出を示し
ている。この特許は本発明を示したりもしくは予期させ
るものではないが従来技術の状況を示すために引用した
〈発明の要約〉 本発明は光学記録装置用サーボ制御装置である。
本光学記録装置は装置の光学的構成部分を運ぶ軽量細密
位置調整アクチュエータまたは電動機と記録および再生
用エレクトロニクスから成る。この細密位置調整アクチ
ュエータと装置の光学系は第1の即ち粗大位置調整アク
チュエータ上に取り付けられ、それが細密位置調整アク
チュエータと光学装置とを回転する光学媒体ディスクの
半径方向に前後に直線的に運ぶ。
2つのサーボ制御ループが用いられ、1つは細密位置調
整装置に付随し、他方は粗大位置調整装置に付随する。
細密位置調整アクチュエータは2つの運転モードにおい
て制御され、その第1はトラック追跡モードであって光
学記録媒体上の特定のデータトラックが追跡され細密ア
クチュエータがデータトラックを追跡するために小さく
移動し、トラック位置の様々な不規則性や駆動機構の動
揺による影響を許容する。細密アクチュエータのための
本制御装置の第2の運転モードはトラック捜索モードで
あってこの装置が1つの(ランク位置から他へ移動させ
られる。これは光学記録媒体上の測子ものトラックの各
々が独自のアドレスを有するトラックアドレス装置を前
提とし、これを実施することは磁気記録技術のみならず
光学記録技術に関して慣習となっている。
第1の即ち粗大アクチュエータは細密アクチュエータ装
置と粗大アクチュエータ装置の間の相対位置に関する情
報を提供する位置センサにより制御される。実際上、こ
の位置センサは細密アクチュエータ上の可動フラッグ型
素子から成り、それが粗大アクチュエータアッセンブリ
上の固定位置に取り付けられた光ビーム送受装置をしゃ
断する。
しゃ断される光の量と、光ビームをしゃ断するフラッグ
の移動方向に従って、位置感知装置が粗大位置調整アク
チュエータに対する細密位置調整アクチュエータの移動
方向と移動量に関する表示を提供する。この位置感知信
号から粗大位置調整アクチュエータを適当な変更位置に
駆動するのに適当な信号が生成される。
粗大アクチュエータ装置は光学記録装置の静止シャシも
しくはフレームアッセンブリに対する粗大アクチュエー
タの移動速度および相対位置のいずれに関しても付加的
なすなわち別の入力を有する必要がない。細密アクチュ
エータと粗大アクチュエータの間の相対位置の差異に関
する位置センサ信号の大きさおよび方向表示から、1つ
のトラック位置から他へのいかなる必要な移動において
も粗大アクチュエータが実際に細密アクチュエータに追
従するのに十分な情報が得られる。粗大アクチュエータ
は細密位置アクチュエータの高周波数で速い移動に関し
ては、それがトラック追跡において比較的小さな移動を
するが故に追従を企てないよう比較的低い周波数とより
大きし)時定数で動作する。
1つのトラックアドレス位置から他のトラックアドレス
位置に大きく移動するためには、細密アクチュエータが
適当な方向にそのストップリミットまで移動して最大位
置誤り信号が粗し)アクチュエータサーボ駆動装置に与
えられるようにする。
この最大位置誤り信号が粗大位置調整サーボアクチュエ
ータ機構を適当な方向にその最高移動速度まで駆動する
。装置が所望の新しいトラック位置に接近するにつれ、
細密アクチュエータがその最大変位位置から移動して事
実上粗大アクチュエータの移動がより遅くなるよう制御
し、つし)には停止位置に至らせる。
より大きい粗大アクチュエータ装置の質量の故に、所望
の新しいトラック位置に落ち着かせるためには少し余分
な移動を要するかもしれない。しかしながら細密位置調
整装置は十分な移動能力な有するので粗大アクチュエー
タがその最終位置、即ち位置センサ上の所望ゼp位置も
しくは中心位置から何ら位置偏移のないことを示す位置
に落ち着く間の時間に新しいトラック位置にロックオン
してデータトラックを追跡することができる。
1982年12月9日提出の雪Two Axis Li
nearMotor for 0ptiaal Foa
using and TraokingSystem 
in 0pticai Reooraing ”と題す
る継続中の出願第06/448.130号は本出願に記
述されるサーボ制御装置と共に用い得る適当な細密位置
調整リニア電動機アクチュエータを開示している。参照
したこの出願は本出願と同−譲渡人の所有であってその
出願の全内容が適当な細密アクチュエータ装置と位置セ
ンサ装置を示す目的のために参照され本出願に組み込ま
れている。
〈実施例〉 トラックアドレスおよびトラック捜索すなわち位置選定
は光学記録技術における重要かつ本質的な機能である。
現在の光学記録技術では1−6prn。
(ミクロン)のオーダーのトラック間隔を見越している
。このトラック密度のみならず光学記録に11fiスる
他のパラメータも光学装置のトラックiC対するトラッ
ク追跡に0.1μmのオーダーの正確さを要求する。ど
の正確さが、合理的に生産可能な品質を持つ光学媒体に
存在し、かつ光学記録装置内で復元可能である機械的ズ
レ(ランアウト)とともに、単純な単一リニアアクチュ
エータの入手を不可能にする。O−1pm−の正確さを
保持しなおかつ光学記録ディスク内のデータトラックを
50鋼、の範囲内でランダムにアクセスし得ることが要
求される。各々の光学記録ディスク上には何方ものトラ
ックがある。
光学記録に見られる非常に大きなトラック密度はトラン
、り追跡およびトラック捜索機能の両方に関する光学的
位置調整制御のためのサーボ情報が光学記録媒体から到
来すべきことを要求する。従って、各々のトラックが独
自のアドレスを持たねばならずまた1つのトラック位置
から他へ移動するにはトラック計数が用いられる。従っ
てこのような光学記録装置の光学系は各々のデータトラ
ックを横切る際にそれを検出かつ測定し得るものでなけ
ればならない。現在の光学技術ではこれが可能であるこ
とを予想させることか発見されている。
第1図を参照すると、光学記録装置のための本発明によ
るサーボ制御装置10が示されている。
この光学装置は光学素子と電子的構成部分を含み、光学
媒体上でデータを読み出しおよび書き込みするためのも
のであって、比較的大重量な粗大アクチュエータ上に取
り付けられた比較的軽量なアクチュエータによって運ば
れる。光学記録装置の固定シャシもしくはフレームワー
クに対して作用するより重量の大きい粗大位置調整アク
チュエータに対して作用する軽量細密アクチュエータの
物理特性は全て第1図のアクチュエータダイナミクスブ
ロック12により代表されている。
細密アクチュエータは14で示されるリニア電動機によ
り制御され、それは今度はその駆動のための電流を細密
位置調整増幅器16から受け取る。
粗大位置調整アクチュエータは18で示されるリニア電
動機によって駆動され、それは今度はその駆動のための
電流を粗い位置調整増幅器20から受け取る。装置光学
系22は光学媒体からデータの読み出しおよび書き込み
をし、特定のトラックアドレスのみならずトラック計数
もしくはトラック横断情報およびトラック位置調整情報
のデータのいずれもこの媒体から構成さる装置位置セン
サ23は光学記録ディスクに対して半径方向でありかつ
また粗大位置調整アクチュエータの移動と同じ[8方向
に向いた方向指示を提供するのみならず、細密位置調整
アクチュエータが粗大位置間[アクチュエータの基準フ
レームに対して随意のゼロ位置から移動した大きさを示
す大きさ指示をも提供する機能を果たす。細密位置調整
アクチュエータを中心に位置づけするために弾性力を用
いてもよい。
装置光学系機能22の出力は装置光学系前置増幅器24
に与えられる。装置光学系前置増幅器24はトラック追
跡状態機能装置26のみならずトラック横断検出機能装
置28に接続される出力を有する。トラック追跡機能装
置26は特定のデータトラックの動揺または他の特性に
対し光学系を追従させるのに必要な制御の方向と大きさ
の両方に関する指示を与える。トラック追跡状態機能ブ
ロック26は誤り状態信号をマイクロプロセッサ30に
与える。トラック横断検出器28はトラック捜索機能に
おいて横断したトラック数の計数を与え、この出力もま
たマイクロプロセッサ30に与えられる。
例えば、もし今アクセス中のデータトラックがi o、
o o oというナンバーであって12.000という
ナンバーのデータトラックをアクセスしたいとすると、
装置が移動させられて次のトラックがアクセスされるま
でにトラック横断計数検出器が2.000 )ラックを
計数し、それが所望のトラックであることを確認するた
めにトラックアドレスが読み出される。マイクロプロセ
ッサ30は最初の位置から他の位置へ向かうのに必要な
移動に関係する制御信号のもとに装置が移動できるよう
トラック計数およびトラックアクセスの機能を備えてい
る。
装置光学系前置増幅器24は細密トラック追跡補正機能
装置32にも接続され、それはアナログサーボ制御ルー
プであって細密増幅器16を制御するための出力信号を
提供する。マイクロプロセッサ30により制御チャネル
36を通じて電気的に操作されるスイッチ34は単一の
データトラックがアクセスされるアクセスモード中に細
密トラック追跡補正信号32を増幅器16に接続する。
今アクセスされていたデータトラックから新しいデータ
トラックがアクセスされる時には、細密駆動制御チャネ
ル36がスイッチ34を捜索駆動制御チャネル38に接
続させる。捜索駆動制御チャネル38は光学装置を所望
の新しいデータトラックに向かって移動させるように細
密アクチュエータ装置を変位させるべく細密アクチュエ
ータ制御装置16を要求される方向と大きさで駆動する
マイクロプロセッサ30は何面または測子もの比較的広
いアドレス位置に関するトラック捜索機能を制御するた
めに粗大増幅器20に対する制御チャネル40をも有す
る。通常、位置センサ23が大きさと方向を示す出力信
号を位置センサ前置増幅器42に与え、それが粗大トラ
ック追跡補正サーボ装置44を制御する誤り信号を提供
する。
粗大トラック追跡補正サーボ装置44は適当な新しい位
置に向かう光学装置に粗大位置調整アクチュエータが追
従するように粗大位置増幅器20を制御するのに用いら
れる出力信号を生成する。
さて第2図を参照すると本発明によるサーボ装置10が
系統図の形で示されている。
各ブロックには表示された装置機能により標識が付けら
れ、説明文は装置がいかに働くかを示す。
この装置機能図は比較的自明である。サーボループ分析
に関する標準的な用語が用いられている。
粗大アクチュエータ50がその駆動増幅器52に接続さ
れて示されている。ブロック54における装置機能が装
置の特性を表わし、一方装置増幅器がブロック56で表
わされている。同様に、細密アクチュエータが58で表
わされ、一方細密アクチュエータ駆動増幅器が60で表
わされ、装置の特性は62で、また細密駆動前置増幅器
が64で示されている。本装置の残りの特性ヲマ粗大ア
クチュエータを指す添字1と細密アクチュエータを指す
添字2を用いて標識付けして示されてしする。本装置は
軽量細密アクチュエータがより大重量V〕粗大アクチュ
エータと関連して弾性係数にと摩擦係数BY有するもの
としてモデル化されてし)る。細密アクチュエータの駆
動は力Fを生じる。同様に、粗大アクチュエータはより
大きな重量でその上に光学記録装置のフレームワークに
対する力を生じルアクチュエータを有するものとしてモ
デル化されている。第1図に示されるマイクロプロセッ
サ30は本装置における全ての距離を所望のトラック位
置と現在のトラック位置との間σ〕距離に関係づける。
従って位置センサは粗大アクチュエータと細密アクチュ
エータとの間の相対位置な1m知するKもかかわらず、
マイクロプロセッサが現在の位置と所望の位置との間の
距離を計算する。
細密アクチュエータは軽量弾性アクチュエータであって
回転する光学媒体に対し弾性によって半径方向のゼ四位
置に片寄せられる。細密アクチユエータの駆動力と粗大
アクチュエータの駆動力は独立に制御される。機械的配
列は全て第1図のアクチュエータグイナミクスブロック
12において実施される。
2つの誤り信号の組、即ち装置光学系誤り信号と位置セ
ンサ誤り信号が生成される。装置光学系ブロックは光学
媒体における埋込みサーボ情報を用い、それには伴われ
る変調法に基づくトラックアドレス特性およびトラック
横断特性が含まれる。
装置光学系ブロックにより生成される誤り信号は細密ア
クチュエータと追跡すべきトラックの間隔差異を表わす
。第2の誤り信号は粗大アクチュエータに細密アクチュ
エータを関係づける位置センサブロックにより生成され
る。位置センサブロック23は2つのアクチュエータの
相対的な間隔を測定する。
トラック追跡モードにあっては、粗大アクチュエータを
制御するのに位置センサが用いられる。
粗大アクチュエータのためのサーボループは粗大トラッ
ク追跡補正装置44内のリード遅延回路網により安定化
される。その結果、粗大アクチュエータが細密アクチュ
エータの移動に追従する。装置光学系22からの誤り信
号は細密トラック追跡装置がリード遅延回路網を用いて
安定化されるように細密アクチュエータ14とサーボル
ープ32を制御するのに用いられる。トラック追跡ルー
プ全体は第2図に図式化されている。機械的装置が結合
されてはいるが、細密アクチュエータ用の実際的なルー
プ特性は粗大アクチュエータのそれとは著しく異なって
いる。この異なるサーボループ特性は装置が安定である
ように所望されざるループ相互作用を抑止する。結果的
に本トラック追跡装置は細密位置調整アクチュエータが
光学媒体上のデータトラックの大きなズレ(ランアウト
)を比較的高い周波数で追跡することを可能にする。
粗大アクチュエータは本質的に単に1つのトラックから
他へ移動することにより要求される比較的低い周波数の
変動にのみ反応する。
トラック捜索機能においては、粗大アクチュエータが細
密アクチュエータの動きに追従し続ける。
細密アクチュエータはマイクロプロセッサによって所望
のトラックへ駆動される。再び第1図を参照すると、装
置光学系ユニット22からのトラック追跡信号がトラッ
ク横断の検出に用いられる。
トラック横断の計数がマイクロプロセッサ30に送られ
る。このマイクロプロセッサが装置光学系の速度を決定
するためにトラック横断の間の時間を測定する。これら
の計算は標準的な計算であってマイクロプロ七ツサ内で
なされる。マイクロプロセッサがアクセスすべきトラッ
クと現在のトラック位置との間の距離を測定する。距離
変化を時間変化で割る計算をして、マイクロプロセッサ
カ細密アクチュエータの平均速度を生成する。マイクロ
プロセッサ30はまた所望の新しいトラック位置へ行く
までのトラック数をも測定する。残っているトラックの
数はメモリ内に記憶された速度のトラジエクトリ即ちプ
ロフィールから所望の速度制御信号を生成するのに用い
られる。平均速度と所望の速度との間の差が速度誤り信
号を生成する。マイクロプロセッサ30は速度誤り信号
なディジタルアナログ変換器に出力し、それがスイッチ
34を適当な位置にして制御チャネル38を用いて細密
アクチュエータ増幅器16を駆動する。
広範なトラック捜索機能は所望のトラックからの大きな
距離にわたる高速度化をもたらし、また所望のトラック
に実際に到達するまでに速度の連続的な低減を必要とす
る。所望のトラックに到達すると、細密トラック追跡補
正サーボ32の出力を増幅器16の制御に用いるべく細
密アクチュエータ16がスイッチ34の操作によって細
密トラック追跡モードに戻される。マイクロプロセッサ
30は安定したトラック追跡状態が存在することを観測
すべく装置から得られる誤り信号の状態を常に監視する
高帯域幅の細密アクチュエータサーボ制御ループを用い
てトラック追跡の正確さを保持することが粗大アクチュ
エータサーボ制御ループをして比較的低帯域幅とするこ
とを可能にする。サーボ制御ループの帯域幅分離の大き
さのオーダーにょつイは標準的なサーボ制御ループ分析
を用いて2っノサーホ制御ループを独立に安定化させる
ことが可能となる。装置大学系機fM22がらのトラッ
ク追跡誤り信号によって両方のサーが制御ループを安定
化させ得るが、トラック捜索のためには付加的な位置感
知装置23が役に立っ。位置センサ23は粗大アクチュ
エータと細密アクチュエータとの相対位置を測定し、ま
たトラック捜索機能において粗大位置調整サーボ制御ル
ープを安定化するのに用いられる。細密位置サーが制御
ループは装置光学系から得られるトラック追跡誤り信号
を用いて安定化される。
2つのサーボループに対する装置機能の選択は大部分に
おいて従来のサーざループ技術を用いて実施され得る弾
性質量装置としての細密アクチュエータと粗大位置調整
リニアアクチュエータは両方ともリード遅延補正のみな
らず高周波数p−ルオフ転位特性を持つべきである。不
必要な装置相互作用を最小化するために、両方のサーボ
ループが振動傾向を低減すべく比較的大きな位相余裕を
持つべきである。細密位置調整アクチュエータル−プの
利得はトラック追跡に所望される正確さと媒体内で許容
されるトラックのランアウトもしくは動揺により指図さ
れる。粗大位置調整ループの利得はトラックをアクセス
する際に装置の捜索時間基準に関して所望される応答時
間を与えるために設定される。
以前のトラック位置から移動している際に新しいトラッ
ク位置を捕える、即ちアクセスするという本装置の能力
は重要である。それ故この結果に対して細密アクチュエ
ータ装置と粗大アクチュエータ装置の特性が重要である
。粗大アクチュエータの比較的低いループ帯域幅が細密
アクチュエータと比べてかなり遅い応答時間をもたらす
。従っテ細密アクチュエータが新しいトラック位置に到
達した時にトラック獲得が達成され、即ち新しいトラッ
ク上のデータが読み出される。従って本装置はトラック
のアクセスが生じる前に粗大アクチュエータが最終位置
で安定化するのを待つ必要がない。他のトラックを捜索
する前には粗大装置アクチュエータを安定化させる必要
があろうが、これは何らかの有用なトラック追跡に要求
されるデータアクセス時間内に粗大アクチュエータの設
定時間が生じるために何ら心配することはない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による媒体に対する読み出し機構−を正
しく位置調整するための本発明によるデュアルアクチュ
エータサーボ制御装置に関する系統図、第2図は本発明
によるデュアルアクチュエータサーボ制御装置の機能系
統図である。 符号の説明 10・・・サーボ制御装置、 12・・・アクチュエータダイナミクスブロック、14
・・・リニア電動機、 16・・・細密位置調整増幅器、 18・・・リニア電動機、 20・・・粗大位置調整増幅器、 22・・・装置光学系、 23・・・位置センサ、 26・・・トラック追跡状態機能装置、28・・・トラ
ック横断状態機能装置、30・・・マイクロプロセッサ
、 32・・・細密トラック追跡補正機能装置、34・・・
スイッチ、 44・・・粗大トラック追跡補正機能装置、代理人 浅
 村 皓

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)光学記録媒体ディスクに対し半径方向に移動可能
    な第1の粗大位置調整リニアアクチュエータ上に取り付
    けられた細密トラック追跡リニアアクチュエータキャリ
    ジ上に取り付けられて半径方向に移動可能な光学装置を
    有する光学ディスク記録装置において光学媒体上で光学
    的KlflA知されるトラック追跡情報から得られる光
    学装置位置信号と光学記録媒体から受け取られるデータ
    情報から得られる位置情報とを受け取り、またさらに位
    置感知装置から情報を受け取るためにサーボ制御位置調
    整装置が結合されること、前記位置感知装置が粗大位置
    調整アクチュエータに対する細密トラック追跡アクチュ
    エータの相対位置を感知すること、前記サーが制御位置
    調整装置が該光学装置を所望の位tK配置すべく第1の
    サーが制御ループを通じて細密トラック追跡アクチュエ
    ータの移動な制御し、また第2のサーボループを通じて
    粗大位置調整アクチュエータを制御すること、該サーボ
    制御位置調整装置が該光学装置の実際の位置と所望され
    る位置の差に応答して前記第1と第2のサーボ制御ルー
    プを機能させることにより細密トラック追跡位置調整ア
    クチュエータと粗大トラック追跡位置調整アクチュエー
    タの両方を同時に配置すべく機能し得ることを特徴とす
    るサーボ制御装置。 (2、特許請求の範囲第1項記載において、前記位置感
    知装置が出力として該細密トラック追跡アクチュエータ
    と該組大位置調整アクチュエータとの相対位置の間での
    変位の方向と大きさを示す信号を出力として提供し、ま
    た前記粗大位置調整アクチュエータが前記細密トラック
    追跡装置の移動に追従すべく前記第2のサーが制御ルー
    プを機能させる前記位置感知装置によって制御されるサ
    ーボ制御装置。 (3)特許請求の範囲第2項記載において、該細密トラ
    ック追跡アクチュエータが粗大位置調整アクチュエータ
    を制御する第2の該サーボ制御ループに比して少なくと
    もより大きいオーダーの大きさの帯域を有する前記第1
    のサーボ制御ルーツにより制御されるサーボ制御装置。 (4)特許請求の範囲第2項記載において該細密トラッ
    ク追跡アクチュエータの第1のサーボ制御ループの帯域
    が主として高周波数のトラック追跡の要求に応じるよう
    になっているサーボ制御装置。 (5)特許請求の範囲第2項記載において該粗大位置調
    整アクチュエータの第2のサーボ制御ループが高周波数
    のトラック追跡の要求に応答しないようになっているサ
    ーが制御装置。 (6) 回転可能なディスク媒体を用い、該媒体ディス
    ク上に配置するべく適用される装置データ獲得ヘッドを
    有し、それにより前記媒体が各データトラックをそのデ
    ータトラックに関するデータアドレス情報の結果個別か
    つ単独にアドレス可能にすべく適用され、またデータヘ
    ッドがデータトラックをよぎって径方向に移動する際に
    トラック横断情報を生成する能力があるデータ記録装置
    、該装置データヘッドを該媒体に対する小移動において
    運ぶ軽量細密位置調整アクチュエータ、該回転媒体に対
    して取り付けられ径方向に直線的に移動可能であってそ
    の上に細密位置画盤アクチュエータが取り付けられてい
    る粗大位置調整アクチュエータ、細密位置調整アクチュ
    エータと粗大位置調整アクチュエータとの間の相対位置
    を検出するために該粗大位置調整アクチュエータ上に取
    り付けられて随意のゼロ位置に片寄せられ、また細密位
    置調整アクチュエータと粗大位置調整アクチュエータの
    相対位置に関する方向と大きさの情報を伴う出力信号を
    有する位置感知装置、データヘッドからトラックアドレ
    ス情報に関するデータを受け取り、またデータトラック
    追跡情報を前記データヘッドから受け取り、前記細密位
    置調整アクチュエータを該媒体に対する小移動に−して
    駆動するための制御信号を生成する細密トラック追跡補
    正サーポルーゾ、前記位置感知装置から信号を受け取っ
    て前記粗大位置調整アクチュエータの位置調整を制御す
    るための信号を生成する粗大位置調整トラック追跡補正
    サーボループ、新しいトラックの捜索駆動モードで機能
    する際にトラック追跡状態信号とトラック横断検出信号
    を生成するために前記データヘッドから信号を受け取り
    、また前記細密位置調整アクチュエータを制御するマイ
    クロプロセッサ装置、および新しいデータトラック捜索
    駆動モードにおいて前記細密位置調整アクチュエータの
    制御を前記細密トラック追跡補正サーがルーツから前記
    マイクロプロセッサによる制御に切り換える切り換え装
    置を有するデータ記録装置用サーボ制御装置。 (7) 特許請求の範囲第6項記°載におし)で、前記
    位置感知装置が出力として該細密トラック追跡アクチュ
    エータと該粗大位置&I整アクチュエータの相対位置の
    間での変位の方向と大きさを示す信号を提供し、また前
    記粗大位置i#整アクチュエータが前記細密トラック追
    跡装置の動きは追従すべく前記位置感知装置によって制
    御されるサーボ制御装置。 (8)特許請求の範囲第7項記載において、該細密トラ
    ック追跡アクチュエータが該粗大位置調整アクチュエー
    タを制御する該サーボ制御ループに比して少なくともよ
    り大きいオーダーの帯域幅を有するサーボ制御ループに
    より制御されるサーボ制御装置。 (9)特許請求の範囲第7項記載において、該細密トラ
    ック追跡アクチュエータのサーボ制御ループの帯域幅が
    主として高周波数トラック追跡の要求に応じるようにな
    っているサーボ制御装置。 (101特許請求の範囲第7項記載において該粗大位置
    調整アクチュエータサーボ制御ループの帯域幅が高周波
    数のトラック追跡の要求には応じないようになっている
    サーざ制御装置。 αυ 比較的軽量であって該装置光学構成部分を該媒体
    に対する小移動において運ぶ細密位置調整アクチュエー
    タ、該光学媒体上に取り付けられてそれに対し直線的に
    移動可能でありまた上に細密位置調整アクチュエータが
    取り付けられている粗大位置調整アクチュエータ、該細
    密位置調整アクチュエータと該粗大位置調整アクチュエ
    ータとの間の相対位置を検出するために該粗大アクチュ
    エータ上に取り付けられ、また該細密位置調整アクチュ
    エータと該粗大位置調整アクチュエータの相対位置に関
    する方向と大きさの情報を伴う出力信号を有する位置関
    知装置、該データヘッドからトラック追跡情報に関する
    情報を受け取り、また前記細密位置調整アクチュエータ
    を該媒体に対する小移動において駆動すべく制御信号を
    生成する細密トラック追跡補正サーがループ、前記位置
    関知装置から信号を受け取り、また該細密位置調整アク
    チュエータの移動に追従することにより前記粗大位置調
    整アクチュエータの位置調整を制御すべく信号を生成す
    るための粗大位置調整トラック追跡掃正サーボルーズを
    有する光学記録装置用サーボ制御装置。 (121特許請求の範囲第11項記載において、前記位
    置感知装置か該細密トラック追跡アクチュエータと該粗
    大位置調整アクチュエータの相対位置の間での変位の方
    向と大きさを示す信号を出力として提供し、また該粗大
    位置調整アクチュエータが前記細密トラック追跡装置の
    動きに追従すべく前記位置関知装置により制御されるサ
    ーボ制御製雪。 0題 特許請求の範囲第12項記載において該細密トラ
    ック追跡アクチュエータが該粗大位置調整アクチュエー
    タをItllllする該サーボ制御ルーゾ尾比して少な
    くともより大きさのオーダーが大きい帯域幅を有するサ
    ーボ制御ループてより制御されるサーボ制御装置。 Q4) 特許請求の範囲第12項記載において該細密ト
    ラック追跡アクチュエータサーボ制御ループの帯域幅が
    主として高周波数のトラック追跡の要求に応じるように
    なっているサーボ制御装置。 α9 特許請求の範囲第12項記載において該粗大位を
    調整アクチュエー身サーボ制御ループの帯域幅か高周波
    数のトラック追跡の要求には応じないようになっている
    サーボ制m装置。
JP59236894A 1983-12-23 1984-11-12 デ−タ記録装置用サ−ボ制御装置 Pending JPS60136040A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02165427A (ja) * 1988-12-19 1990-06-26 Sony Corp 光ディスクのシーク及びトラッキング装置
JPH02273810A (ja) * 1989-03-07 1990-11-08 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 位置付け制御装置及び位置付け方法
US5270988A (en) * 1988-08-08 1993-12-14 Olympus Optical Co., Ltd. Optical recording and reproducing apparatus making access by multitrack jump

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3618137A1 (de) * 1985-05-31 1986-12-11 Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo Bildplatten-zugriffsverfahren und bildplattenspeicher
DE3543568A1 (de) * 1985-12-10 1987-06-11 Thomson Brandt Gmbh Verfahren fuer das spursuchen bei einem rotierenden plattenfoermigen informationstraeger und schaltungsanordnung zur durchfuehrung des verfahrens
US5161243A (en) * 1986-01-21 1992-11-03 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Tracking system for an optical recording/reproducing apparatus having a plurality of light spots
JPS63825A (ja) * 1986-06-19 1988-01-05 Sharp Corp 光情報記録再生装置
US4864552A (en) * 1986-08-29 1989-09-05 Laser Magnetic Storage International Company Driving signal for coarse servo employing sampled offset signal
JPH0640423B2 (ja) * 1986-10-13 1994-05-25 富士通株式会社 情報記憶装置の位置決め制御方式
EP0265287B1 (en) * 1986-10-24 1993-01-13 Pioneer Electronic Corporation Slider servo device
EP0277799B1 (en) * 1987-02-04 1993-10-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Object positioning system
DE3853061T2 (de) * 1987-12-24 1995-10-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Datenwandler-Positionssteuerungssystem für Plattenspeicher-Antriebssystem.
US5260923A (en) * 1988-02-29 1993-11-09 Canon Kabushiki Kaisha Optical information processing apparatus in which an optical head is moved in accordance with a lens positional signal eliminating an eccentric component therefrom
US5396477A (en) * 1988-09-21 1995-03-07 Hitachi, Ltd. Light spot positioning method and optical disc memory apparatus employing the same
US5200937A (en) * 1988-09-29 1993-04-06 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus for and method of recording and/or reproducing information by means of two actuators
US4972350A (en) * 1989-05-26 1990-11-20 Literal Corporation Position mode track seek servo for high capacity disk drive system
JPH0460929A (ja) * 1990-06-25 1992-02-26 Canon Inc 光学ヘッド及び該光学ヘッドを備えた光学的情報記録再生装置
JPH0778975B2 (ja) * 1990-09-27 1995-08-23 インターナシヨナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーシヨン 光学ディスク駆動装置
US5060210A (en) * 1990-09-28 1991-10-22 International Business Machines Corporation Controlling head seeking speed in disk storage units by limiting displacement of head with respect to its supporting headarm
JPH07272398A (ja) * 1994-03-28 1995-10-20 Hitachi Ltd ディスク装置の制御装置
US5677806A (en) * 1995-06-07 1997-10-14 International Business Machines Corporation Head locking apparatus in a servo system so that the head can read and write data on a tape without servo trucks
US5710681A (en) * 1995-06-07 1998-01-20 International Business Machines Corporation Pivot bearing having no moving parts for use in a high density data tape drive
US5793573A (en) * 1995-06-07 1998-08-11 International Business Machines Corporation Hybrid actuator servo actuated tape drive having a pivotally mounted motion transmission member
DE69626812T2 (de) * 1996-09-13 2003-10-02 Thomson Brandt Gmbh Vorrichtung für Grob- und Feinpositionierung eines ersten und zweiten Elementes relativ zueinander
KR100644590B1 (ko) * 1999-11-24 2006-11-13 삼성전자주식회사 듀얼-스테이지 디스크 드라이브 서보 장치
US6587303B1 (en) * 2000-06-09 2003-07-01 International Business Machines Corporation Servo control of a coarse actuator
US6735154B2 (en) 2001-01-31 2004-05-11 Dphi Acquisitions, Inc. Device and method for detecting cartridge readiness to load in a data storage system
US20020126614A1 (en) * 2001-01-31 2002-09-12 Dataplay, Inc. Mechanism and method for opening shutter of data cartridge in disk drive
US20020131201A1 (en) * 2001-01-31 2002-09-19 Dataplay, Inc. Mechanism and method for limiting ejection of data cartridge from a disk drive
US6829120B2 (en) * 2001-01-31 2004-12-07 Dphi Acquisitions, Inc. Data cartridge load/unload mechanism for disk drive
TWI312988B (en) * 2005-08-25 2009-08-01 Quanta Storage Inc Auxiliary method for searching track in an optical drive
DE102011005154B4 (de) * 2010-12-22 2022-03-31 Seereal Technologies S.A. Lichtmodulationsvorrichtung für ein holographisches oder ein autostereoskopisches Display
KR101993565B1 (ko) 2010-12-22 2019-06-26 시리얼 테크놀로지즈 에스.에이. 관찰자 트래킹을 위한 조합된 광변조 장치
JP2020149743A (ja) * 2019-03-13 2020-09-17 株式会社東芝 磁気ディスク装置
CN111884720B (zh) * 2020-08-19 2021-07-13 哈尔滨工业大学 一种应用于空载激光通信技术的快速扫描方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4034403A (en) * 1971-03-11 1977-07-05 U.S. Philips Corporation Apparatus for positional control of a reading head in a device for reproducing optically coded video disk recordings
US3725764A (en) * 1971-04-01 1973-04-03 Ibm Servo positioning system for magnetic disk memory including radial runout servo compensation
NL173343C (nl) * 1972-03-29 1984-01-02 Philips Nv Inrichting voor het uitlezen van een schijfvormige registratiedrager met in optische vorm gecodeerde beeld-en/of geluidssignalen.
DE2337015C2 (de) * 1973-07-20 1983-07-14 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Vorrichtung zur optischen Abtastung einer um eine vertikale Rotationsachse sich drehenden Platte
NL7402768A (nl) * 1974-02-28 1975-09-01 Philips Nv Inrichting voor het schrijven en/of weergeven van informatie in respektievelijk van een draaiende schijfvormige registratiedrager.
US3924268A (en) * 1974-08-05 1975-12-02 Ibm High density track follower control system for magnetic disk file
NL187413C (nl) * 1978-03-16 1991-09-16 Philips Nv Registratiedragerlichaam, ingeschreven registratiedrager, werkwijze voor het inschrijven van het registratiedragerlichaam en inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze en voor het uitlezen van een ingeschreven registratiedrager.
NL7808638A (nl) * 1978-08-22 1980-02-26 Philips Nv Inrichting voor het uitlezen van een schijfvormige re- gistratiedrager.
NL7810386A (nl) * 1978-10-17 1980-04-21 Philips Nv Optische leesinrichting voor het uitlezen van een schijfvormige registratiedrager.
JPS5611673A (en) * 1979-07-03 1981-02-05 Pioneer Video Corp Address information retrieval method in information recording medium reproducing unit
US4340949A (en) * 1980-07-31 1982-07-20 Rca Corporation Processor controlled video disc servo system
JPS6215864Y2 (ja) * 1980-08-04 1987-04-22
US4536863A (en) * 1982-04-15 1985-08-20 Discovision Associates Method and apparatus for recovering information from a videodisc

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5270988A (en) * 1988-08-08 1993-12-14 Olympus Optical Co., Ltd. Optical recording and reproducing apparatus making access by multitrack jump
JPH02165427A (ja) * 1988-12-19 1990-06-26 Sony Corp 光ディスクのシーク及びトラッキング装置
JPH02273810A (ja) * 1989-03-07 1990-11-08 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 位置付け制御装置及び位置付け方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU565726B2 (en) 1987-09-24
AU3524884A (en) 1985-06-27
CA1235494A (en) 1988-04-19
US4627039A (en) 1986-12-02
EP0149888B1 (en) 1989-05-24
EP0149888A1 (en) 1985-07-31
DE3478364D1 (en) 1989-06-29

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