JPS60151879A - アクチユエ−タ−駆動装置 - Google Patents

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、情報記録媒体の情報トラック上に情報読取手
段を追従させるサーボ装置のアクチュエーター駆動装置
に関するものである。

従来例の構成とその問題点 ここでは従来のコンパクト串ディスク（以下ｒＣＤ　Ｊ
と略す）再生装置のサーボ装置を例にとって説明する。

ＣＤは円板状情報媒体上にビットと称される凸部がうず
巻状に配列された情報トラックが形成されており、この
ピットの長さと間隔によす情報が記録されている。この
情報を再生するには、通常ディスクを回転させて、光ビ
ームのフォーカス・スポットを情報トラック上に照射し
て反射光量の変化から情報を読み取る。しかし、情報ト
ラックの回転中心と再生装置のディスク回転装置の回転
中心が機械的にずれる可能性があるため、ディスク回転
時に情報トラックがディスク半径方向に回転周期に合わ
せて振動することはさけられない。これを解決するため
に情報読取手段にはトラッキング・サーボ装置が設けら
れていており、フォーカス・スポットと情報トラッキン
グとの位置ずれ量を検出して、それに応じてトラッキン
グアクチュエーターを駆動して、上記の位置ずれ量が、
情報読み取りの可能な範囲以下になるようにフォーカス
・スポットをディスク半径方向に移動させて情報トラッ
ク上に追従するように働く。さらに上記のアクチュエー
ター単体ではＣＤの全周にわたる情報読み取りが困難な
ため、情報読取手段全体をディスク半径方向に移動させ
るトラバース・サーボ装置が設けられており、通常再生
時には、情報トラックがうず巻状であるために上記アク
チュエーターの駆動がしだいに外周側へと傾いていくの
を補正するように情報読取手段全体を外周側へ送るよう
に働く。寸だ、ＣＤ再生の長所である高速アクセス時に
は、一時的にトラッキング・サーボをはずしてトラバー
ス−サーボ装置に強制送り指令を印加して、ＣＤの目的
とする情報トラックの付近まで情報読取手段全体を高速
で送り（以下、この動作を「粗サーチ」という）、この
あとトラッキング・サーボとトラバース・サーボをかけ
て目的とする情報トラックを見つけ出す（以下、この動
作を「精サーチ」という）ように働く。

もちろん、ＣＤの再生装置には、この他にもディスクの
面振れに情報読取手段を追従させるフォーカス・サーボ
装置などがあるが、ここでは上述のトラッキング・サー
ボ装置とトラバース−サーボ装置を例にとってその具体
的な構成を説明する。

第１図にトラッキング・サーボ装置と、トラバース・サ
ーボ装置の一般的な構成例を示す。１はＣＤの半径方向
の断面図、２は情報トラック、３は光学ピックアップ本
体、４はトラバース送りネジ、６はトラバース駆動モー
ターを示している。

レーザーダイオード６から発射されたレーザー光ハヒー
ムスプリッタ７、フォーカスレンズ８を通ってＣＤの情
報記録面上にフォーカス・スポットを形成する。その反
射光は再びフォーカスレンズ８を経てビームスプリッタ
了で分光されフォトディテクタ９に入射し、電気信号と
なる。この信号から演算器１ｏにより情報トラック７と
フォーカススポットのずれ量を検出し、トラッキングサ
ーボループスイッチ１１を経てトラッキングアクチュエ
ーター駆動装置１２により、上記のずれ量が小さくなる
ようにトラッキングアクチュエーター１３が駆動される
。トラッキングアクチュエーター１３は、駆動コイル１
４を有し、ピックアップ本体３に支持ばね１９により支
持されていて、駆動コイル１４の起磁力とピックアップ
本体３に固定された永久磁石１５の磁力によりＣＤのデ
ィスク半径方向に駆動される。一方、上記のずれ量の信
号はスイッチ１６を通ってトラバースモーター駆動装置
１７に加えられ、ピックアップ本体３をＣＤのディスク
半径方向に移動して、ＣＤの全周にわたる情報読み取り
を可能にしている。また指令装置１８によりトラバース
モーター駆動装置１７に強制送り指令を印加して、前記
粗サーチができるようになっている。これらの装置によ
り、ＣＤの情報読み取り時、希望する情報への高速アク
セスが可能となるが、高速サーチを正確にしかも安定に
行なうためには、トラッキングアクチュエーター駆動装
置の性能向上が極めて重要な要因となる。

以下に従来のアクチュエーター駆動装置について説明す
る。

第２図は駆動回路の出力インピーダンスの低い電圧駆動
型の従来のアクチュエーター駆動装置である。点ａに入
力されたサーボ信号を電圧出力アンプ２ｏで増幅し、駆
動コイル１４に電流を流して磁界を発生させて、アクチ
ュエーターを駆動している。しかしながら、駆動コイル
１４のインピーダンス２は純粋抵抗ではなく、実際には
インダクタンス分を保有しているため Ｚ＝Ｒ＋ｊωＬ Ｒ：抵抗値　Ｌ：インダクタンス値 ω：角周波数 となり、駆動コイルに流れる電流Ｉは、電圧出力アンプ
１９の出力電圧をＶとすると ｖ １−／ｚ　／（Ｒ＋ｊωＬ） となる。アクチュエーターの駆動力Ｆは　、Ｆ　＝　Ｂ
　ｅ　Ｉ　＝　Ｂ１１Ｖ　／　（Ｒ＋ｊωＬ　）Ｂ：磁
界磁束密度　７？：コイル有効長できまり、アクチュエ
ーター移動量Ｘは支持ばねのばね定数をｋとすると ｘ　＝　Ｆ／　ｋ＝　Ｂ　Ｉ　Ｖｌｋ　（Ｒ＋　）　ω
Ｌ）となり、交流領域では移動量Ｘはサーボ電圧Ｖと比
例しないためサーボ特性に悪影響を与えるという欠点が
あった。

第３図は、もう１つの従来例で駆動回路の出力インピー
ダンスの高い電流駆動型のアクチュエーター駆動装置を
示す。点ａに入力されたサーボ信号は電圧出力アンプ２
ｏを通して駆動コイル１４に印加され、電流検出抵抗２
１の入力側からアンプ２ｏに帰還される。電流検出抵抗
２１は純抵抗であるので、第２図の説明で述べたような
駆動コイル１４のインダクタ分りによるサーボ特性への
悪影響は回避できる。しかしながら電流駆動型であるた
め駆動コイル１４０両端の駆動インピーダンスが無限大
に近くなり、前述の粗サーチの間アクチュエーター１３
は、ｂ点のサーボ信号がトラッキングサーボＯＦＦでゼ
ロであるにもかかわらず、ピックアップ本体３が高速で
移動するため、アクチュエーター１３は支持装置１９で
ダンピングされるたけであり、大きく振動することはさ
けられない。このため粗す−チ後トラッキングサーボが
安定にがかる１でにかなりの時間を要するため前記の高
速アクセスの大きな障害となる。

発明の目的 本発明は上記従来例の問題点を解消するもので、サーボ
特性がよく、かつ前述の粗サーチ後などにトラッキング
サーボが安定にかかるまでに要する時間を短くしたアク
チュエーター駆動装置を提供することを目的とする。

発明の構成 本発明はアクチュエーター駆動用コイルの駆動回路の出
力インピーダンスを必要に応じて任意に２つ以上の値に
切り換えることにより上記従来例のそれぞれの欠点をな
くすことができるアクチュエーター駆動装置である。

実施例の説明 第４図は本発明の第１の実施例を示すものである。第４
図において１４はアクチュエーター駆動用の駆動コイノ
ペ２０は差動入力型電圧出力アンプ、２１は電流検出抵
抗、２２は切換スイッチである。

以上のように構成された本実施例のアクチュエーター駆
動装置について以下その動作について説明する。

まず、トラッキングサーボＯＮ時には切換スイッチ２２
をＩ側にしておくことにより駆動回路の出力インピーダ
ンスの高い電流駆動型となり、駆動コイル１４のインダ
クタンス分の悪影響をうけることなくサーボ特性のよい
アクチュエーター駆動装置が実現される。次に前記粗サ
ーチ時にはスイッチ２２を■側にすることにより駆動回
路の出力インピーダンスの低い電圧駆動型となり、駆動
コイル１４の両端の駆動インピーダンスは電流検出抵抗
２１の抵抗値となり、アクチュエーター１３の振動は駆
動コイル１４の逆起電力によりクランプされるため大幅
に減少する。これにより粗サーチ後にトラッキングサー
ボが安定するまでの時間が大幅に短縮されアクセス時間
の短縮に寄与する。

以上のように本実施例によれば、アクチュエーター駆動
用の駆動コイルの駆動方式を必要に応じて任意に電圧駆
動と電流駆動とを切り換えることのできる切換装置を設
けることにより、サーボ時にはサーボ特性がよく、粗サ
ーチ時にはアクチュエーターの振動の減衰特性のよいア
クチュエーター駆動装置を実現することができる。

第６図に本発明の第２の実施例を示す。第５図ニオイて
、２３は出力インピーダンス切換スイッチ２４．２５は
抵抗であり、１４，２０．２１は本発明第１の実施例と
同様である。

以上のように構成された本発明第２の実施例のアクチュ
エーター駆動装置について以下その動作について説明す
る。

１ず、トラッキングサーボＯＮ時には切換スイッチ２３
はＯＮにしておく。このとき抵抗２４゜２５０値が電流
検出抵抗２１の値に対して十分に大きければ、等制約に
駆動コイル１４は電流駆動されることになり、駆動コイ
ル１４のインダクタンス分の悪影響をうけることなくサ
ーボ特性のよいアクチュエーター駆動装置が実現される
。次に前記粗サーチ時にはスイッチ２３をＯＦＦするこ
とにより駆動回路の出力インピーダンスの低い電圧駆動
型となり、前記本発明の第１の実施例と同様に粗サーチ
後にトラッキングサーボが安定するまでに要する時間が
大幅に短縮される。

以上のように本発明の第２の実施例によれば、スイッチ
２３、抵抗２４．２５を追加することにより、サーボ時
にはサーボ特性がよく、粗サーチ時にはアクチュエータ
ーの振動の減衰特性のよいアクチュエーター駆動装置を
実現することができる。

第６図に本発明の第３の実施例を示す。第６図において
２７はスイッチ、２６は抵抗である。

以上のように構成された本発明第３の実施例のアクチュ
エーター駆動装置について以下その動作について説明す
る。

まずサーボＯＮ時にはスイッチ２７は王制にしておく。

抵抗２６の値が電流検出抵抗２１に対して十分に大きな
値であれば、駆動コイル１４は電流駆動されることにな
り、サーボ特性のよいアクチュエーター駆動装置が実現
される。次に前記粗サーチ時にはスイッチ２７を■側に
することにより、駆動コイル１４はその両端を電流検出
抵抗２１によりクランプされることになり、広義の電圧
駆動型となり、前記本発明の第１の実施例と同様に粗サ
ーチ後にトラッキングサーボが安定するまでに要する時
間が大幅に短縮される。

以上のように本発明の第３の実施例によれば、スイッチ
２７、抵抗２６を追加することにより、サーボ時にはサ
ーボ特性がよく、粗サーボ時にはアクチュエーターの振
動の減衰特性のよいアクチュエーター駆動装置を実現す
ることができる。

なお、本発明の第１．第２の実施例においては、出力イ
ンピーダンス切換スイッチ２２．２３ｅｍ械的な外乱振
動を検出して切り換えるように構成することにより、通
常サーボ時にはサーボ特性がよく、かつ機械的な外乱振
動に対して安定なサーボを実現できるアクチュエーター
駆動装置にもなる。

また本発明は、アクチュエーター駆動用コイルの駆動回
路の出力インピーダンスの切換方法および切換タイミン
グによって限定されるものでないことは言うまでもない
。

発明の効果 本発明は、サーボ装置のアクチュエーター駆動用駆動コ
イルの駆動回路に出力インピーダンスを任意の値に切り
換えることができる制御装置を設けることによって、サ
ーボ時にはサーボ特性のよいアクチュエーター駆動装置
、粗サーチ時にはアクチュエーターの振動の減衰特性の
よいアクチュエーター駆動装置、機械的な外乱振動のあ
るときには、外乱振動に対して安定なアクチュエーター
駆動装置を実現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はトラッキングサーボ、トラバースサーボ装置の
一般的な構成図、第２図は従来の電圧駆動型アクチュエ
ーター駆動装置の回路図、第３図は従来の電流駆動型ア
クチュエーター駆動装置の回路図、第４図は本発明の第
１の実施例の回路図、第６図は本発明の第２の実施例の
回路図、第６図は本発明の第３の実施例の回路図である
。 １４・・・・・・アクチュエーター駆動用の駆動コイル
、２ｏ・・・・・・電圧出力型差動入力アンプ、２１・
・・・・・電流検出抵抗、２２，２３．２７・・・・・
・出力インビー第２図 第４図 ２ 第５図 ３ ／ 第６図 ？Ａ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 情報記録媒体の情報トラック上に情報読取手段を追従さ
   せるサーボ装置の磁界内に置かれたアクチュエーター駆
   動用の駆動コイルと、この駆動コイルを駆動する駆動回
   路と、この駆動回路の出力インピーダンスを任意に２つ
   以上の値に切り替えることができる制御装置とを備えた
   ことを特徴とするアクチュエーター駆動装置。