JPS61160883A - 渦巻状トラツクにおけるランダムアクセス装置 - 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 本発明は渦巻状トラックの形態で情報を記録再生する円
盤状記録媒体（以下ディスクと称する）の記録再生装置
、特にアクセス動作を高速化した装置に関するものであ
る。

従来の技術 ０２種類の信号トラック形態がある。例えば、磁気ディ
スクにおいては同心円トラックが一般的であり、光学式
ディスクでは渦巻状トラックが一般的である。渦巻状ト
ラックの場合、トラックは連続しているため、適当な半
径で区切り、１周分を１トラツクと考える。従って渦巻
状トラックにおけるトラック、セクタの構成は第６図の
ようになる（１トラツク８セクタの場合）。

渦巻状トラックにおいてランダムアクセスを行う場合、
従来のランダムアクセス装置では、同心円トラックの場
合と同様のランダムアクセス方式％式％ 以下、第３図を参照して従来のランダムアクセス装置の
一例について説明する。第３図は光学式ディスクのラン
ダムアクセス装置の一例のうち主としてアクセス制御回
路を示すブロック図である（例えば特公昭５７−６９５
３６号公報、特公昭５Ｂ−９１５３６号公報など）。た
だし説明に必要な部分だけを示し、トラッキング制御回
路などは省略しである０ 第３図において１は光学式ディスク、２はこれを駆動す
るスピンドルモータ、３は回転軸である。

４は光学ヘッドで、フォーカス誤差信号、トラッキング
誤差信号、およびディスク上の信号を検出するためのも
のであり、ヘッド駆動モータ６によってディスク１の半
径方向に駆動される０以下、第３図に基いてヘッドが目
標位置へ移動するまでの制御の流れを説明する０ 外部のコントローラより入力さ扛た目標トラック位置は
目標トラック位置レジスタ１８に記憶さｎる。減算器２
０は、現在トランク位置レジスタ１６に記憶しである現
在トラック位置と、上記目標トラック位置との差を求め
、ヘッドの通過すべきトラック本数としてトラックカウ
ンタ７に出力し、移動方向信号を極性付与器１１に出力
する０トラツクカウンタ７の残トラック本数により、最
適速度カーブを発生する速度発生回路８からヘッドの移
動速度が指示され、ディジタル−アナログ（Ｄ／Ａ　）
変換器９によりアナログ信号に変換される。速度誤差増
幅器１０には上記指示速度と速度検出回路１３から送ら
れる実速度とが入力さｎ、この速度誤差増幅器１０から
指示速度と実速度との誤差が出力さｎる。この速度誤差
信号は絶対値であるから、極性付与器１１において、移
動信号Ｆ従って極性が与えらｎ、駆動回路１２によって
ヘッド駆動モータ５を働かせてヘッドを駆動する０光学
ヘツド４から得らｎる信号をもとにしてトラッキング誤
差信号検出回路６によってトラッキング誤差信号が得ら
れ、この信号によりトラックカウンタ７の残トラック本
数をカウントダウンする。またこのトラッキング誤差信
号をもとに、速度検出回路１３によって実速度の絶対値
が検出さすることにより得ら扛る。

上記制御回路により光学ヘッドは最適速度カーブに従っ
て移動し、目標トラックにおいてトラッキング動作に切
り換わり、目標位置をアクセスする。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のようなランダムアクセス装置は、渦
巻状トラックのランダムアクセスにおいて生ずる問題に
対処できるよう構成されていないため、正確なアクセス
が行えない場合が生じていた０ 渦巻状トラックのランダムアクセスにおける問題点につ
いて以下に説明する０ 渦巻状トラックではトラックが連続して存在するため、
トラッキング動作にある記録再生ヘッドはディスクの回
転に従って外周側（または内周側）に移動する。移動の
方向は渦巻の回り方とディスクの回転方向によるが、以
下の説明では第６図に示す渦巻状トラックのディスクが
記録再生ヘッドに対して左回りに回転している場合につ
いて考える。この場合は移動方向は外周側である。

従って目標位置が存在するトラックに突入できたとして
も、トランクへの突入位置が目標位置の外周側でめった
場合、ディスクの回転により、ヘッドは目標位置から離
れて行くため、再移動が必要となる。このため、１回の
移動で目標位置をアクセスするには、目標位置の内周側
までヘッドを移動させなけｎばならない。

また、記録再生ヘッド移動中にディスクが回転するため
、移動中のヘッドは、第６図のように外周側（右回り）
にずれて行き、移動後のヘッドは、ディスクの回転が無
視できる場合の位置より外周側に到達することになる。

移動時間が長い場合目標トラックから複数トラック外れ
ることも考えら扛る０ 従来のランダムアクセス装置では、記録再生ヘッドの通
過すべきトラック本数として目標トラック位置と現在ト
ラッ位置との差を設定していたため、こｎらの問題点に
対処できなかった０本発明は上記の問題点を考慮し、記
録再生ヘッド全多くとも１回移動させるだけで目標位置
がアクセスでき、結果として最短のアクセス時間を達成
できる、渦巻状トラックにおけるう／ダムアクセス装置
全提供するものである０ 問題点を解決するだめの手段 上記の問題点を解決するため、本発明のランダムアクセ
ス装置は、記録再生ヘッドの現在位置と目標位置に関し
て記録媒体半径方向の位置（トランク位置）の差と円周
方向の回転角の差と全検出する手段と、検出したトラン
ク位置の差と円周方向の回転角の差とから通過すべきト
ラック本数を求める手段と、求めたトラック本数だけ記
録再生ヘッドを移動させる手段と全備えている０ここで
、ヘッド位置の円周方向の回転角とは、各トラックの先
頭位置を通る半径と、ヘッド位置を通る半径の為す角で
あり、以下回転角と略称する０ 作　　用 上記の構成を備えた本発明のランダムアクセス方式によ
って記録再生ヘッドを移動させると、ヘッドは目標位置
の内周側（前記渦巻形状、ディスク回転方向の場合）１
周以内に到達し、遅くともディスクが１回転するまでに
目標位置をアクセスすることができる。

実施例 以下、本発明のランダムアクセス装置の一実施例につい
て図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の１７ダムアクセス装置の一実施例を示
すブロック図である。第１図において、１４はトラック
位置検出回路、１６は回転角検出回路であり、光学ヘッ
ド４から送られて来る信号を復調してヘッドの現在位置
を検出している０各出力は現在トラック位置レジスタ１
６および現在回転角レジスタ１７に記憶さ扛る。目標ト
ラック位置と目標回転角は外部のコントローラより入力
さ扛、そ扛ぞｎ目標トラック位置レジスタ１８と目標回
転角レジスタ１９に記憶される。現在トラック位置と目
標トラック位置との差が減算器２゜で求めらｎ１求めた
トラック位置差をヘッドが移動する間のディスク回転角
を演算器２２で計算する。現在回転角と目標回転角との
差が減算器２１で求めらｎ、減算器２３で上記ディスク
回転角との差がとらｎる。この差は目標位置からの回転
角のすｎｔ表わすため、これを割算器２４で除してトラ
ック本数に変換すれば、補正に必要なトラック本数とな
る。この補正トラック本数と、減算器２０で求めたトラ
ック位置の差を加算器２６で加えて通過すべきトラック
本数が求まる。加算器部では加算結果を絶対値と符号す
なわち移動方向として出力する。

導出したトラック本数の絶対値をトラックカウンタ７に
設定し、移動方向を極性付与器１１に設定して、第３図
で示した速度制御回路と同一の回路を作動させることに
より、光学ヘッド４は設定されたトラック本数だけ移動
した後目標のトラックに突入してトラッキング動作に切
り換えられ、ディスクが一回転するまでに目標位置をア
クセスする。

以上のように構成さｎたアクセス制御回路において、所
望の動作が得られることを以下に説明する０ 説明のため第４図のように渦巻状トラックを一本の直線
に引き伸ばして考える。現在位置ヲｘ１（トラック位置
ｒ１９回転角θ１　）、目標位置をｘ２（τ２．θ２）
とする。ここで０２の単位はラジアンである。直線上で
のｘｌ、ｘ２間の距離ｘ１ｘ２は角度を単位として次式
で表わさｎる。

Ｘ１Ｘ２＝２π（ｒ２−ｒｌ）＋（θ２−０１）　（ｒ
　ａ　ｄ　）・・・・・・（１） 光学ヘッド４がｘｌ　から出発しｘ２へ向って移動する
と、ヘッドは第６図で示されるように点ｐ１．ｐ２．・
・−・・、Ｐｎでトラックを横切る。図のようにヘッド
移動中のディスクの回転により、ヘッドがトラックを横
切る位置は外周方向（右回り）へずれて行く。ヘッドが
ｎ本口のトラックを横切る位置Ｐｎについてｘｌからの
距離ｘ１Ｐｎを求めると次式で与えら扛る。

Ｘ　Ｐ　　＝２πｎ＋Δθ　（ｒ　ａｄ　）　　　−−
（２）　　ｎ ただし、ここでΔθはヘッドがＰｎに到達するまでに要
した時間中のディスク回転角である。また外周方向への
移動時にはｎｉ正とし、内周方向への移動時にはｎｉ負
とする。

求めるべき通過トラック本数ｉＫとすると、前記した条
件により、点ＰＫはｘ２の内周側に位置し、かつ距離ｘ
２ＰＫは一周より短いはずである。

が成立し、（１）　＋　（２）式を代入すると次式が成
立する。

さらに変形して、次式が得らｎる。

・・・・・・（３） Δθは、トラック位置の差（’２　　ｒｌ）で決まる量
であるから、Ｋには依存しない。従って（３）式より、
Ｋは（ｒ２−ｒｌ）と、晶（θ２−０１−Δθ）整数部
の和で与えられることがわかる。

トラック位置の差（τ２−ｒ１）は減算器２０の出力か
ら得られ、ディスク回転角Δθは演算器２２より、（θ
２−０１−Δθ）が求められ、割算器２４により２ｒ（
θ２−０１−Δθ）の整数部が計算さｎる。

最終的に加算器２６において２ｒｃ（θ２−０１−Δθ
）の整数部と、（ｒ２−ｒｌ）の和がとらｎ、通過すべ
きトラック本数が求まる。

このようにして、通過すべきトラック本数を求め、光学
ヘッド４を移動させると、目標位置の内周側１周未満に
ヘッドを到達させ、遅くともディスクが１周するまでに
目標位置をアクセスすることができるため、必要な移動
回数は最大でも一回である。

以上のように本実施例によれば、現在位置の回転角を正
確に検出することにより、正確なアクセス動作全実現す
ることができ、アクセス時間を短縮することができる。

第２図は本発明の第２の実施例を・説明するため、通過
トラック本数導出回路を示したブロック図である。第１
図で示した通過トラック本数導出回路と異なるのは、第
１図における回転角検出回路１６をセクタ位置検出回路
２６に置き変えた点であり、現在回転角レジスタ１７は
現在セクタ位置レジスタ２７に、目標回転角レジスタ１
９は目標セクタ位置レジスタ２８にそｎぞれ置き変わる
。

セクタ位置をセクタの先頭部の回転角に読み換えて処理
することにより、第１の実施例と同様な動作を得ること
ができる０ただし、この場合には回転角の精度が第１の
実施例に比べて粗いため、得られる通過トラック本数に
誤差が生ずることがある。そのため、通過トラック本数
の導出においては安全を見込んでアクセスしたいセクタ
の一つ内周側にあるセクタを目標セクタとして設定する
ことが必要である。

第２の実施例では、回転角検出回路によってヘッド位置
の回転角を正確に検出するかわりに、ディスク上にトラ
ック位置とともに記録しであるセクタ位置音読み取って
用いることで、簡単な構成で本発明によるランダムアク
セス方式を実現することができる。

なお各実施例において光学式ディスクの場合を示したが
、本発明のランダムアクセス装置は渦巻状トラックの形
態で信号を記録再生するディスクについて一般に適用で
きる。

発明の効果 以上のように本発明では記録再生ヘッドの現在位置と目
標位置について、トラック位置の差と回転角の差とを検
出し、こｎらを考慮することにより最適の通過トラック
本数を求めているため、以下の効果を得ることができる
。

０）最大でも１回のヘッド移動で目標位置をアクセスで
きるため、移動後に補正のための再移動を行う必要がな
い。

＠）限られたヘッドの移動能力において、最短のアクセ
ス時間を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における渦巻状トラックのラ
ンダムアクセス装置のアクセス制御回路を示すブロック
図、第２図は本発明の他の実施例における通過トラック
本数導出回路を示すブロック図、第３図は従来のランダ
ムアクセス装置の一例におけるアクセス制御回路のブロ
ック図、第４図は渦巻状トラックを直線に展開して目標
位置、現在位置、ヘッドのトラックへの突入位置の関係
を示す図、第６図は渦巻状トラックのトラック、セクタ
構成の一例を示す図、第６図はヘッド移動中のディスク
の回転によるヘッド位置のずれを示す図である。 １・・・・・・光学ディスク、４・・・・・・ヘッド駆
動モータ、６・・・・・・光学ヘッド、１４・・・・・
・トラック位置検出回路、１６・・・・・・回転角検出
回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 記録再生ヘッドの現在位置と目標位置について記録媒体
   半径方向の差を検出する手段と、円周方向の回転角度の
   差を検出する手段と、これらの手段によって検出した前
   記記録媒体半径方向の位置の差と円周方向の回転角度の
   差とから記録再生ヘッドの通過すべきトラック本数を演
   算する手段と、求めたトラック本数に応じた距離だけ前
   記記録再生ヘッドを前記記録媒体半径方向に移動させる
   手段とを具備することを特徴とする渦巻状トラックにお
   けるランダムアクセス装置。