JPS62295280A - Information recording and reproducing device - Google Patents

Information recording and reproducing device

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JPS62295280A
JPS62295280A JP61138345A JP13834586A JPS62295280A JP S62295280 A JPS62295280 A JP S62295280A JP 61138345 A JP61138345 A JP 61138345A JP 13834586 A JP13834586 A JP 13834586A JP S62295280 A JPS62295280 A JP S62295280A
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linear motor
head
information
information recording
runaway
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久年 馬場
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Abstract

PURPOSE:To prevent the collision of a head to a stopper in advance by detecting a runaway of a linear motor so as to stop the linear motor. CONSTITUTION:A coil 4 of a linear motor moves an optical head 3 in the radial direction of an optical disk 2 by the electromagnetic action between a magnetic flux between a magnet 5 and a yoke 6 and a current flowing to a linear motor coil 4. In retrieving information, the address of a track irradiated with a light spot at present is reproduced and the distance from an object track is calculated by a microcomputer, a control curve in response to the characteristic of the linear motor, and the current flowing of the linear motor coil 4 is controlled so as to be along the control curve. In this case, the position of the linear motor, that is, a detector detecting the position of the head 3 is applied by counting the tracking error signal obtained when the light spot crosses the track. Thus, since the runaway of the head due to various internal/external causes is judged whether or not its level is a prescribed, then the head can be stopped quickly.

Description

【発明の詳細な説明】 3、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報記録再生装置におけるヘッドの移動制御に
関するもので、特に制御が不適性な時にヘッドが暴走す
るのを防止する方法に関する。
Detailed Description of the Invention 3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to head movement control in an information recording/reproducing device, and in particular, to prevention of runaway of the head when the control is inappropriate. Regarding how to prevent it.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

光ディスク等の情報記録再生装置においては、レーザー
光線を用いて対物レンズにより1μm程度にレーザービ
ームを絞シ、この微少スポットによシ情報を記録あるい
は再生を行う情報メモリとして活用されている。
In information recording/reproducing devices such as optical disks, a laser beam is focused to about 1 μm using an objective lens, and this minute spot is used as an information memory for recording or reproducing information.

情報の検索速度を上げる為に従来は光ヘッドをボイスコ
イル型のりニアモータ等で移動させる方法が一般に取ら
れている。この種の装置では情報検索時に、光ディスク
のアドレス情報により現在のヘッドの位置を知り、目標
とする情報トラックまでの距離を計算し、該距離を高速
に移動する様にリニアモータを制御する。壕だ、光ヘッ
ドを高速かつ精密に位置決めをする為には、リニアモー
タの位置情報として外部のリニアエンコーダあるいは光
ビームがトラックを横切る時の反射回折光を用いてリニ
アモータの速度あるいは位置制御を行なう方法がとられ
ている。このときなんらかの原因でリニアエンコーダの
信号が不適性となったり、あるいは光スポットの焦点が
ディスク面上からずれてリニアモータの位置情報が得ら
れない場合が起ると、リニアモータは制御不能となシ暴
走する。この場合、リニアモータは有限長の作動距離し
か持たない為1通常は機緘的なストッパーに激突して停
止することとなる。光ヘッドは精密な部品により構成さ
れているので過度な振動、@gAを加えると性能劣化を
招き、ひどい場合は壊れ。
In order to increase the speed of information retrieval, conventional methods have generally been used in which the optical head is moved using a voice coil type linear motor or the like. When searching for information, this type of device learns the current position of the head from address information on the optical disk, calculates the distance to the target information track, and controls a linear motor to move the head over the distance at high speed. In order to position the optical head at high speed and precision, it is necessary to control the speed or position of the linear motor using an external linear encoder or the reflected diffraction light when the light beam crosses the track as position information of the linear motor. A method is being taken to do so. At this time, if the linear encoder signal becomes inappropriate for some reason, or if the focus of the optical spot deviates from the disk surface and position information of the linear motor cannot be obtained, the linear motor will become uncontrollable. She goes out of control. In this case, since the linear motor has only a finite working distance, it will usually come to a stop by colliding with a mechanical stopper. Since the optical head is composed of precision parts, excessive vibration or @gA will cause performance deterioration and, in severe cases, breakage.

装置としての機能が失なわれ、問題である。また、情報
記録再生時にもリニアモータは光スポットが情報トラッ
クに沿う様に駆動され、トラッキングエラー信号あるい
はトラッキングアクチニエータの位置情報によりリニア
モータを駆動する。この場合も不意の外乱等により正常
な制御状態を逸脱するとリニアモータは暴走し、上記と
同じ問題が生じる。
The function as a device is lost, which is a problem. Also, during information recording and reproduction, the linear motor is driven so that the light spot follows the information track, and the linear motor is driven by the tracking error signal or the position information of the tracking actiniator. In this case as well, if the normal control state is deviated from due to an unexpected disturbance or the like, the linear motor will run out of control, causing the same problem as above.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は上述従来例の問題点を鑑みてなされたものであ
シ、リニアモータの暴走を検知してリニアモータを停止
させることによりヘッドのストク・卆−への衝突を未然
に防ぐことを目的とする。
The present invention was made in view of the problems of the conventional example described above, and an object of the present invention is to detect runaway of the linear motor and stop the linear motor, thereby preventing the head from colliding with the stock and the book. shall be.

〔発明の要旨〕[Summary of the invention]

以上のような目、的は、情報記録媒体に情報を記録また
は/および記録された情報の再生を行なう情報記録再生
装置において、前記動作を行なうヘッドを前記記録媒体
に対して相対的に移動させる手段と、前記ヘッド移動手
段の駆動力を検出する手段と、ヘッド移動手段の駆動力
があらかじめ設定した所定レベル範囲内にあるかどうか
を検知する手段とを有し、その範囲を超えたときにヘッ
ド移動手段に停止駆動力を加えることを特徴とする情報
記録再生装置によシ達成される。
The purpose and purpose of the above is to move a head that performs the operation relative to the recording medium in an information recording and reproducing apparatus that records information on an information recording medium and/or reproduces the recorded information. means for detecting the driving force of the head moving means; and means for detecting whether the driving force of the head moving means is within a predetermined level range, and when the driving force exceeds the range. This is achieved by an information recording/reproducing apparatus characterized in that a stopping driving force is applied to the head moving means.

〔作用〕[Effect]

以上のような情報記録再生装置によれば、6独の内因、
外因によるヘッドの暴走を前記所定レベルにあるかどう
かで判断できるので、すみやかと停止させることができ
る。
According to the information recording and reproducing device as described above, the internal causes of six Germans,
Since runaway of the head due to external causes can be determined based on whether the head is at the predetermined level, it can be stopped quickly.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の情報記録再生装置の具体的実五例につい
て図面に基づき詳細に説明する。
Hereinafter, five specific examples of the information recording/reproducing apparatus of the present invention will be explained in detail based on the drawings.

第1図は本発明に・係る一実施例の機構部分の模式図で
ある。
FIG. 1 is a schematic diagram of a mechanical part of an embodiment according to the present invention.

同図において、1は情報担体であるところの光ディスク
であシ、該光ディスク1には情報を記録する為の記録媒
体層、光スポットを案内する案内溝、ディスク上の位置
を表わすアドレス情報が設けられている。該アドレス情
報は斜線部1aの範囲にわたって設けられている。光デ
ィスク1はスピンドルモータ2によって回転させられ、
光へラド3によるレーザービームによシ情報の記録ある
いは再生が行なわれる。光ヘッド3には、レーデ−スポ
ットの焦点位置を光ディスク1の情報記録面上に位置さ
せるフォーカスサーが機構、レーザースポットの照射位
置を案内溝上に制御する為のトラ゛ツキングサーポ機構
を備えている。なお、38は光ヘッド3からのレーデ−
光を模式的に表わしている。
In the figure, reference numeral 1 denotes an optical disk which is an information carrier.The optical disk 1 is provided with a recording medium layer for recording information, a guide groove for guiding a light spot, and address information indicating a position on the disk. It is being The address information is provided over the range of the hatched portion 1a. The optical disc 1 is rotated by a spindle motor 2,
Information is recorded or reproduced using a laser beam from the optical disc 3. The optical head 3 is equipped with a focuser mechanism for positioning the focal position of the laser spot on the information recording surface of the optical disc 1, and a tracking support mechanism for controlling the irradiation position of the laser spot on the guide groove. Note that 38 is the radar from the optical head 3.
It schematically represents light.

4はリニアモータのコイルで、磁石5とヨーク6の間の
磁束とりニアモータコイル4に流す’fJL aとの電
磁作用によシ光ディスク1の径方向(図中矢印で示す)
に光ヘッド3を移動させる働きがある。
Reference numeral 4 denotes a linear motor coil, which takes the magnetic flux between the magnet 5 and the yoke 6, and uses the electromagnetic action of the 'fJL a flowing through the near motor coil 4 to move the magnetic flux in the radial direction of the optical disk 1 (indicated by the arrow in the figure).
has the function of moving the optical head 3.

情報検索時には、現在光スポットの照射されているトラ
ックのアドレスを再生し、目標のトラックとの距離を不
図示のマイコンで計算し、リニアモータの特性に応じた
例えば第2図に示す様な制御曲線(横軸に移動距離、縦
軸にリニアモータの速度をとっである)を作成して、該
制御曲線に沿う様にリニアモータコイル4に流す電流を
制御する。この時リニアモータの位置すなわち光ヘッド
3の位置を検出する為の検出器は、光スポットがトラッ
クを横断する時に得られるトラッキングエラー信号をカ
ウントすることによシ行なう。もちろん、この他にも外
部にリニアエンコーダを設けてリニアモータの位置検出
器としてもよい。
When searching for information, the address of the track currently illuminated by the light spot is reproduced, the distance to the target track is calculated by a microcomputer (not shown), and control is performed according to the characteristics of the linear motor, for example as shown in Figure 2. A curve (with the horizontal axis representing the moving distance and the vertical axis representing the speed of the linear motor) is created, and the current flowing through the linear motor coil 4 is controlled along the control curve. At this time, the detector for detecting the position of the linear motor, that is, the position of the optical head 3, counts tracking error signals obtained when the optical spot crosses the track. Of course, in addition to this, a linear encoder may be provided externally to serve as a position detector for the linear motor.

第2図の如き速度曲線において、横軸を時間軸で宍した
速度曲線は第3図のようになる。また、このときのリニ
アモータに印加される、駆動力(縦il?!])と時間
(横軸)との関係は第4図の実線となる。本発明は、こ
の理想的で適切な制御時の駆動力曲線(第4図のような
直線の場合以外も含む)を内包する破線a+bの様な曲
線を作る。この破線a+bはこの範囲内を超えると前記
の適切な制御ができてい碌い状態と判断するためのもの
であるから、リニアモータの制御上許容される誤差とそ
れ以上の場合との境界で決められる。そして、リニアモ
ータコイルに流れる電流を検知して第4図の破線a、’
l)の範囲を超えたならば、即座にリニアモータを停止
させる。
In the speed curve as shown in FIG. 2, the speed curve obtained by dividing the horizontal axis by the time axis becomes as shown in FIG. 3. Further, the relationship between the driving force (vertical il?!]) applied to the linear motor at this time and time (horizontal axis) is the solid line in FIG. 4. The present invention creates a curve like the broken line a+b that includes this ideal and appropriate driving force curve during control (including cases other than the straight line shown in FIG. 4). This broken line a+b is used to judge that the above-mentioned appropriate control has been achieved and is in a good condition if it exceeds this range, so it should be determined based on the boundary between the allowable error in controlling the linear motor and the case where it exceeds this range. It will be done. Then, the current flowing through the linear motor coil is detected and the broken lines a and ' in Fig. 4 are detected.
If the range of l) is exceeded, immediately stop the linear motor.

この動作を、その制御回路の一例を示したものである第
5図を参照しつつ説明する。
This operation will be explained with reference to FIG. 5, which shows an example of the control circuit.

同図如おいて4はリニアモータコイル、7は電流検出抵
抗、8は破線a、bを計算して求めるマイクロコンピー
−ター(以下、マイコンと称す)9.10はそれぞれD
/Aコンバータ、11.12はそれぞれリニアモーター
コイル4に流れる電流とD/Aコンバータ9,10の出
力を比較するコンパレータである。
As shown in the figure, 4 is a linear motor coil, 7 is a current detection resistor, 8 is a microcomputer (hereinafter referred to as a microcomputer) obtained by calculating the broken lines a and b, and 9.10 is D, respectively.
/A converter and 11.12 are comparators that compare the current flowing through the linear motor coil 4 and the outputs of the D/A converters 9 and 10, respectively.

マイコン8に移動距離とアクセス開始指令が入力される
と、第4図の破線a+bに対応するデータがそれぞれい
コンバーク9および10に出力される。破線a、bは時
間によシ決定される曲線であるから、マイコン8のクロ
ックを基準としてデータが出力される。他にリニアモー
タの速度曲線(第2図ないしは第3図で示したもの)が
マイコン8によ多出力され、りニアモータの4度制御に
用いられるがここでは図示しない。
When the moving distance and the access start command are input to the microcomputer 8, data corresponding to the broken line a+b in FIG. 4 is output to the converters 9 and 10, respectively. Since the broken lines a and b are curves determined by time, data is output based on the clock of the microcomputer 8. In addition, the speed curve of the linear motor (shown in FIGS. 2 and 3) is outputted to the microcomputer 8 and used for 4-degree control of the linear motor, but is not shown here.

また、リニアモータコイル4に直列に接続された電流検
出抵抗7の両端にかかる電圧によりリニアモータコイル
4に流れる電流を検出し、前述のD/Aコンバータ9,
10の出力と前記検出電流をそれぞれコンパレータ11
.12で比較し、第6図(A)の破aa t bの範囲
を超えたことを検知する。
Further, the current flowing through the linear motor coil 4 is detected by the voltage applied to both ends of the current detection resistor 7 connected in series with the linear motor coil 4, and the aforementioned D/A converter 9,
The output of 10 and the detected current are connected to a comparator 11, respectively.
.. 12, and it is detected that the range of aa t b in FIG. 6(A) has been exceeded.

第6図囚、(B)はそれぞれリニアモータの制御が不適
性な場合を示したちので、(A)は縦軸にリニアモータ
電流、横軸に時間、(B)は縦軸にコン・ぞレータ出力
、横軸に時間をとっである。第6図(勾において0点で
リニアモータの制御が不適h、例えばフォーカスがはず
れトラッキングエラー信号が得られなくな5.d点を超
えると同時に第6図(B)に示すようにコンパレータの
出力がONになシ暴走を検知できる。暴走を検知すると
ブレーキあるいは別途の速度検出器等を用いリニア七−
夕をすみやかに停止させる。
Figures 6 and 6 (B) respectively show cases where the control of the linear motor is inappropriate, so (A) shows the linear motor current on the vertical axis, time on the horizontal axis, and (B) shows the controller current on the vertical axis. The horizontal axis shows time. Figure 6 (If the control of the linear motor is inappropriate at the 0 point on the slope, for example, the focus may be lost and a tracking error signal cannot be obtained.) As soon as the d point is exceeded, the comparator output Runaway can be detected if the engine is turned on.When runaway is detected, the brake or a separate speed detector etc. are used to reduce the linear speed.
Stop the evening immediately.

本発明の他の実施例を第7図を参照して説明する。同図
において、13はマイコン、14.15はそれぞれマイ
コン13からのデジタル信号をアナログ信号に変換する
脇コンバータ、16は制%アンプ、17はリニアモータ
4′のドライバ。
Another embodiment of the invention will be described with reference to FIG. In the figure, 13 is a microcomputer, 14 and 15 are side converters that convert digital signals from the microcomputer 13 into analog signals, 16 is a control amplifier, and 17 is a driver for the linear motor 4'.

18はリニアモータ4′の位置検出器、19は微分器あ
るいは速度変換器、20.21はそれぞれコンパレータ
、  22 、23ハソレソレコンパレータ20.21
に印加する電位である。
18 is a position detector for the linear motor 4', 19 is a differentiator or speed converter, 20.21 is a comparator, respectively, 22, 23 are sole comparators 20.21
is the potential applied to

マイコン13によシアクセス時のリニアモータの速度曲
線(第3図に相当)のデータが1コンバータ14に出力
され、第3図における速度曲線が信号線eに出力される
。この信号によりリニアモータ4′は速度制御されアク
セスが行なわれる。
The data of the speed curve (corresponding to FIG. 3) of the linear motor when accessed by the microcomputer 13 is outputted to the converter 1 14, and the speed curve in FIG. 3 is outputted to the signal line e. This signal controls the speed of the linear motor 4' to perform access.

この制御ループは、制御アンプ16.ドライバ17、リ
ニアモータ4′1位置検出器18、微分器あるいは速度
変換器19により構成される。一方、D/Aコンバータ
15にはリニアモータ4′の駆動力 ・のデータが出力
され、信号線fに第4図の5A線の信号が出力される。
This control loop includes control amplifier 16. It is composed of a driver 17, a linear motor 4'1 position detector 18, and a differentiator or speed converter 19. On the other hand, the data of the driving force of the linear motor 4' is outputted to the D/A converter 15, and the signal on line 5A in FIG. 4 is outputted to the signal line f.

該信号fと制御アンプ16との差を取り、適正な制御の
度合いを表わす信号としてコンパレータ20および21
によシミ位22および23をスレッショルドして制御の
不適正を検出しリニアモータ4′の暴走を検出する。そ
の場合は、コンパレータ20,21の出力によシリニア
モータ4′をすみやかに停止させる。
Comparators 20 and 21 take the difference between the signal f and the control amplifier 16 and use it as a signal representing the appropriate degree of control.
Improper control is detected by thresholding the stain positions 22 and 23 to detect runaway of the linear motor 4'. In that case, the outputs of the comparators 20 and 21 immediately stop the linear motor 4'.

次に情報の記録あるいは再生時における動作を説明する
。記録あるいは再生時にはりニアモータはトラックのら
せんに沿ってゆっくシ移動する。
Next, the operation when recording or reproducing information will be explained. During recording or playback, the linear motor moves slowly along the spiral of the track.

該動作中はアクセス時に比して低い駆動力がリニアモー
タに印加されている。このときもある一定レベルのスレ
ッショルドで、リニアモーターコイルを監視し、暴走を
検知するようにすればよい。
During this operation, a lower driving force is applied to the linear motor than during access. At this time as well, the linear motor coil may be monitored at a certain threshold level to detect runaway.

また、リニアモータがディスクの偏心周波数成分によっ
て駆動される、すなわち回転に同期してトラックに追従
する場合は、IJ ニアモータの駆動力を第8図にある
ような帯域制限フィルタを通して、ディスクの回転周波
数ω。を抑圧し、ある一定のスレッシ!!/L/ドレペ
ルで監視し、暴走を検知するようにすればよい。
In addition, when the linear motor is driven by the eccentric frequency component of the disk, that is, when it follows the track in synchronization with the rotation, the driving force of the IJ linear motor is passed through a band-limiting filter as shown in Figure 8, and the driving force is ω. Suppressed and a certain threshold! ! /L/Drepel should be used to monitor and detect runaway behavior.

本発明は前記実施例に限らず種々の変形が可能である。The present invention is not limited to the embodiments described above, and various modifications are possible.

例えば、第1図に示した実施例では記録媒体がディスク
状である場合を示したが、カード状等の他の形状の記録
媒体にヘッドを介して情報処理する装置においても本発
明の情報記録再生装置を適用できることは明らかである
For example, although the embodiment shown in FIG. 1 shows a case where the recording medium is disk-shaped, the information recording method of the present invention can also be applied to an apparatus that processes information on a recording medium of other shapes such as a card-shaped recording medium through a head. It is clear that a reproduction device can be applied.

さらに、本発明の情報記録再生装置は光学的手段に限ら
ず、怒気的、電機的、化学的手段等によって情報を記録
する情報記録媒体にも応用できることは明らかである。
Furthermore, it is clear that the information recording and reproducing apparatus of the present invention can be applied not only to optical means but also to information recording media in which information is recorded by mechanical, electrical, chemical, etc. means.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明の情報記録再生装置によれば
、リニアモータの暴走を検知してすみやかに停止するよ
う制御することよシ、ヘッド及びIJ ニアモータの損
傷を防ぎ、装置の信頼性を向上させることができた。
As explained above, according to the information recording and reproducing apparatus of the present invention, by detecting runaway of the linear motor and controlling it to stop immediately, damage to the head and IJ linear motor is prevented, and the reliability of the apparatus is improved. I was able to do it.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係る情報記録再生装置の機構部分の模
式図、第2図は情報検索時のりニアモータの速度と距離
の関係を示す図、第3図はIJ ニアモータの速度と時
間の関係を示す図、第4図はリニアモータの駆動力と時
間の関係を示す図である。 第5図は暴走検知回路の一例を示すブロック図、第6図
(A)はリニアモータの暴走を検知したところを示す図
、第6図(B)はそのタイムチャート、第7図は他の実
施例に係る暴走検知回路およびアクセス制御回路のブロ
ック図、第8図は帯域制限フィルタの周波数特性図であ
る。 1:光ディスク、2:モータ、3:光ヘッド、4:リニ
アモータコイル 4/ : IJ−″アモータ・5:磁
石、6:ヨーク、7:電流検出抵抗、8.13:マイク
ロコンビエータ−,9,10゜14 、15 : D/
Aコンバーター、11.12゜20 、23 :コンパ
レーター、16:制御アンプ、17:ドライバ、18:
位置検出器、19:微分器あるいは速度変換器、22 
、23 :電位。
FIG. 1 is a schematic diagram of the mechanical part of the information recording and reproducing apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the speed of the IJ near motor and distance during information retrieval, and FIG. 3 is the relationship between the speed of the IJ near motor and time. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the driving force of the linear motor and time. Figure 5 is a block diagram showing an example of a runaway detection circuit, Figure 6 (A) is a diagram showing when runaway of a linear motor is detected, Figure 6 (B) is its time chart, and Figure 7 is a block diagram showing an example of a runaway detection circuit. A block diagram of the runaway detection circuit and access control circuit according to the embodiment, and FIG. 8 is a frequency characteristic diagram of the band-limiting filter. 1: Optical disk, 2: Motor, 3: Optical head, 4: Linear motor coil 4/: IJ-'' amotor, 5: Magnet, 6: Yoke, 7: Current detection resistor, 8.13: Micro combiator, 9 ,10°14,15: D/
A converter, 11.12°20, 23: Comparator, 16: Control amplifier, 17: Driver, 18:
Position detector, 19: Differentiator or speed converter, 22
, 23: potential.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)情報記録媒体に情報を記録または/および記録さ
れた情報の再生を行なう情報記録再生装置において、前
記動作を行なうヘッドを前記記録媒体に対して相対的に
移動させる手段と、前記ヘッド移動手段の駆動力を検出
する手段と、ヘッド移動手段の駆動力があらかじめ設定
した所定レベル範囲内にあるかどうかを検知する手段と
を有し、その範囲を超えたときにヘッド移動手段に停止
駆動力を加えることを特徴とする情報記録再生装置。
(1) In an information recording and reproducing apparatus that records information on an information recording medium and/or reproduces recorded information, a means for moving a head that performs the operation relative to the recording medium, and a means for moving the head It has a means for detecting the driving force of the head moving means, and a means for detecting whether the driving force of the head moving means is within a predetermined level range, and when the driving force of the head moving means is exceeded, the drive force of the head moving means is stopped. An information recording and reproducing device that applies force.
(2)前記所定レベル範囲が、前記ヘッドの移動に際し
て前記ヘッド移動手段用に計算された駆動力曲線に対応
して設定されることを特徴とする特許請求の範囲第1項
記載の情報記録再生装置。
(2) Information recording and reproducing according to claim 1, characterized in that the predetermined level range is set corresponding to a driving force curve calculated for the head moving means when the head moves. Device.
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