JP3676666B2 - 光ディスク再生装置及びその制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスク媒体の再生装置及びその制御方法に関し、特にトラッキング制御系の引き込み制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下に、一般的な光ディスク再生装置の概要について図３を参照して説明する。図３は一般的な光ディスク再生装置の一例を示すブロック図であるが、以下の説明では光ディスク媒体１１は楽曲が記録されているコンパクトディスク（以下、単にＣＤとも記す）であるものとして説明する。
図３において、光ピックアップ１５は、内蔵する半導体レーザから出射されるレーザ光を集光して、ディスク媒体上の目標の位置に照射し情報を再生するものであって、その詳細な構造については図示していないが、光学系と駆動機構系とから構成されている。前記光学系は、前記ディスク媒体面上にレーザ光を集光させたり、レーザ光スポットとディスク媒体上の目標位置とのずれを検出したりする機構であり、半導体レーザ、レンズ類、ビームスプリッタ、フォトダイオード等で構成される。
【０００３】
前記駆動機構系は、対物レンズを前記光ディスクの面振れに追従させるフォーカシング制御及びトラック振れに追従させるトラッキング制御を行って、ディスク媒体上の目標位置とレーザ光スポットとの位置関係を一定に維持するための駆動機構であり、主にマグネット、コイル、支持部材から構成されている。その他前記駆動機構系には、前記光ピックアップ全体を前記光ディスクの半径方向の目標位置へ移動させるためのスレッド制御系（以下、シーク制御系とも言う）の駆動機構も含まれている。
【０００４】
スレッドモータ１９は光ピックアップ１５全体を前記光ディスク媒体１１の半径方向に移動させるものであり、スレッド制御手段２９によって駆動される粗動モータである。同図ではスレッドモータ１９は光ピックアップ１５とは別に描かれている。
光ピックアップ１５は全体が前記スレッドモータ１９により移動され、粗シーク動作はシステム制御手段３１からの指示によって行われる。前記粗シーク動作により、レーザ光スポットは光ディスク媒体上の目標トラック近傍まで移動される。また精細シーク動作では、前記スレッドモータ１９を停止させ、前記レーザ光スポットをトラックジャンプと呼ばれる動作により１乃至数百トラック離れたトラックへ移動させる。
【０００５】
光ピックアップ１５では、対物レンズが前記ばね材でトラッキングアクチュエータに接続されており、前記トラッキングアクチュエータによって対物レンズの位置が制御されるようになっている。前記レーザ光ビームは、前記対物レンズ等を通過して前記光ディスク媒体１１の記録面で反射し、図示しないビームスプリッタ、集光レンズ（図示せず）等を介してフォトダイオードに入射する。前記フォトダイオードは例えば４分割フォトダイオードであり、このダイオードの複数の出力を用いてレーザスポットのトラック中心からの（ディスクの半径方向の）位置ずれが、１ビームプッシュプル方式などによりトラッキング誤差信号検出手段２１によってトラック誤差信号ＴＥとして検出される。
【０００６】
前記トラッキング誤差信号検出手段２１の出力はトラッキングループフィルタ２３を介してトラッキング制御手段２５に与えられ、トラッキング制御系が動作する。また、トラッキング誤差信号検出手段２１の出力はスレッドループフィルタ２７を介してスレッド制御手段２９に与えられ、スレッド制御系が動作する。トラッキング制御系はトラッキング誤差信号のうちの比較的周波数の高い信号成分に応じて動作し、スレッド制御系はシステム制御手段３１からの制御信号、又はトラッキング誤差信号のうちの比較的周波数の低い成分に応じて動作する。
【０００７】
前記光ピックアップ１５の位置（ディスク半径方向の位置）、すなわちスレッドの位置は、例えばリニアエンコーダを設けて検出することも出来るが、ここではトラッキング誤差信号から検出されるトラック跨ぎ信号を用いて算出する。システム制御手段３１は前記スレッドの位置を示すスレッド位置信号を常に有し、該スレッド位置信号に応じてスレッドモータ１９を制御する。
たとえば、前記スレッド位置信号により、スレッドモータの移動や停止の制御、スレッドの移送速度の制御などが行われる。
【０００８】
一方、最内周検出手段１７では、光ピックアップ１５が光ディスク媒体１１の最内周部にある場合に例えば１を出力し、最内周部より外周側にあるときには０を出力する。最内周検出手段１７は、光ピックアップ１５が光ディスク媒体１１の最内周部よりさらに内周側へ駆動されることによる内周側部品への衝突を回避するための手段である。このために、最内周検出手段１７の出力はシステム制御手段３１を介してスレッド制御手段２９に与えられている。
【０００９】
前記トラッキング制御において、トラッキング制御系のループを開いてトラッキング制御がかからないようにした状態（以下、トラッキングＯＦＦとも記す。）では、一般的にトラック振れがある程度大きく、前記トラック誤差信号ＴＥの波形は略正弦波状となり、直流オフセットを含んでいなければ、前記トラック誤差信号ＴＥの平均値は略ゼロとなり、前記トラック誤差信号ＴＥがゼロの時前記光ピックアップ１５の光ビームは前記光ディスク媒体１１のトラック中心を照射していることになる。
【００１０】
しかし前記トラック誤差信号ＴＥが誤差を持っている場合には、正確なトラッキング制御がかからない。例えば前記光ディスクの反射率の違いや、フォトダイオードの感度の違い、トラック溝形状の非対称性等によってトラック誤差信号の振幅や平均値が変わることがある。これらは前記光ピックアップが正確にトラック中心を照射していない所謂オフトラック状態の原因となる。
【００１１】
従って、正確なトラッキング制御を行うためには、前記ディスク装置に光ディスクが装着された際に、トラッキング制御系やフォーカス制御系の自動調整を行う必要がある。例えば、前記トラック誤差信号ＴＥの振幅を直流増幅器のゲインを調整して所定値になるよう補正し、この振幅を補正されたトラック誤差信号（以下、振幅補正済みトラック誤差信号とも記す。）の所定時間内での平均値を算出し、この平均値がゼロになるように前記直流増幅器に打ち消し電圧を印加してトラッキング制御をかける必要がある。これは光ディスク媒体が装着された直後に行われる自動調整におけるトラッキング制御系のオフセット補正である。
光ディスク媒体１１が光ディスク再生装置１０に装着される前には、光ピックアップ１５は規定位置である光ディスク媒体１１の最内周部に予め移動されていて、光ディスク媒体１１が光ディスク再生装置１０に装着されると、再生手順の最初に、自動制御系の自動調整が自動的に行われる。以下、再生に先立って行われる前記自動調整を中心に従来の再生手順について説明する。
【００１２】
図４は従来例光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。図４において、光ピックアップ１５が最内周部にある状態から、ステップＳ１１でトラッキング制御系のオフセット調整を行い、ステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３では、光ピックアップ１５のレーザ光源を起動（ＯＮ）しステップＳ１５へ進む。
ステップＳ１５ではフォーカス制御系のオフセット調整を行い、ステップＳ１７へ進む。ステップＳ１７では、フォーカス制御系のループを閉じ（フォーカスサーボＯＮ）ステップＳ１９へ進む。ステップＳ１９ではターンテーブル１３を所定速度で回転させるためのスピンドル制御系のループを閉じ（スピンドルサーボをＯＮにし）、ステップＳ２１へ進む。
【００１３】
ステップＳ２１では、トラッキングバランス調整を行いステップＳ５１へ進む。前記トラッキングバランス調整は、光ディスク媒体自体の偏芯及びディスクチャッキングによる偏芯によりレーザ光ビームが情報トラックを横切ったときに生じる所謂トラック跨ぎ信号を用いて、トラッキングエラー信号ＴＥの上側ピークレベルと下側ピークレベルとが一致するように可変利得増幅器のゲインを調整する。
【００１４】
ステップＳ５１では、トラッキング制御系とスレッド制御系のループを閉じ（トラッキング＆スレッドサーボをＯＮにし）、制御系が安定するまで６００ｍｓ待機してステップＳ５３へ進む。前記トラッキング制御系のループの開閉は、トラッキング制御手段２５内のスイッチをシステム制御手段３１により制御して行い、前記スレッド制御系のループの開閉は、スレッド制御手段２９内のスイッチをシステム制御手段３１により制御して行う。ステップＳ５３ではフォーカス制御系のゲイン調整を行い、ステップＳ５５ではトラッキング制御系のゲイン調整を行いステップＳ５７へ進む。
【００１５】
ステップＳ５７では光ピックアップ１５のフォトダイオードの出力を増幅するＲＦ増幅器のゲイン調整を行い、ステップＳ５９へ進む。ステップＳ５９ではフォーカス制御系のバランス調整を行いステップＳ６１へ進む。
コンパクトディスク（ＣＤ）の最内周には記録されている楽曲などの名称や記録位置などの一覧を示すＴＯＣ（テーブル・オブ・コンテンツ）が記録されており、ステップＳ６１では光ディスク媒体のＴＯＣ領域をサーチし、ステップＳ６３ではＴＯＣの情報を読み取り、次工程へ進む。次工程では、操作者が選択したトラックの楽曲を光ピックアップ１５で読み出すための動作が行われる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示すステップＳ５１においては、トラッキング制御系とスレッド制御系をＯＮにする（制御ループを閉じる）が、ループを閉じたときに、スレッド制御手段２９が光ピックアップ１５を内周側に移動させる制御電圧をスレッドモータ１９に与えていた場合には、スレッドモータ１９により光ピックアップ１５が最内周部よりさらに内周側へ駆動されることとなり、レーザ光スポットがＣＤのＴＯＣ領域より更に内周側にあるミラー部へ飛び出してしまう虞がある。これは最内周検出手段１７が設けられていても、寸法誤差や許容誤差などにより発生する問題である。
【００１７】
スレッドループフィルタ２７は位相補償を行うためのフィルタであり、一般的に大きな時定数を有する。このため、最内周部よりさらに内周側へ光ピックアップ１５が付勢されることにより、レーザ光ビームが情報トラックのないミラー部を照射することになり、トラッキング制御系の引き込みが出来ない、或いは引き込みを終了するまでに長時間を要するという問題があった。
本発明は前記した課題を解決するためになされたもので、その目的は、トラッキング制御系の引き込み動作を確実に行えるようにした光ディスク再生装置及びその制御方法を提供することである。
【００１８】
【説題を解決するための手段】
本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、
第１の発明は、情報トラックを備えた光ディスク媒体から情報を読み出す光ピックアップと、前記光ピックアップの光ビーム照射位置が前記情報トラックに追従するよう制御するトラッキング制御手段と、前記光ピックアップを光ディスク媒体の半径方向へ移送するスレッドモータと、該スレッドモータを制御するスレッド制御手段と、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを検出する最内周検出手段とを備えた光ディスク再生装置において、前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを前記最内周検出手段が検出しなくなるまで、前記スレッド制御手段により外周側へ移動するようにした光ディスク再生装置である。
【００１９】
本発明の光ディスク再生装置によれば、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを光ディスク媒体の外周側へ少量移動することにより、前記制御ループを閉じた直後に前記光ピックアップが光ディスク媒体の内周側へ振られた場合であっても、光ピックアップから照射されるレーザ光スポットが前記光ディスク媒体の最内周部より更に内周側のミラー部まで飛び出すことがなくなるから、トラッキング制御の引き込み動作を確実に行うことが出来る。
【００２０】
第２の発明は、第１の発明の光ディスク再生装置において、前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループ内に一方の極性の制御信号を抑圧するダイオードを備え、前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御ループとを閉じた後の所定時間は、光ピックアップを内周側へ付勢する極性の制御信号の振幅を前記ダイオードによって小さくし、前記スレッド制御手段が前記光ピックアップを内周側へ移動させ難くした光ディスク再生装置である。
【００２１】
本発明の光ディスク再生装置によれば、前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループとを閉じた後の所定時間は、前記スレッド制御手段の制御ループ内の信号のうち、光ピックアップを光ディスク媒体の内周側に付勢する方の極性の成分について、ダイオードにより振幅を小さくされるから、光ピックアップは内周側へ付勢され難くなり、情報トラックのない前記ミラー部へは飛び出し難くなる。
【００２２】
第３の発明は、情報トラックを備えた光ディスク媒体から情報を読み出す光ピックアップと、前記光ピックアップの光ビーム照射位置が前記情報トラックに追従するよう制御するトラッキング制御手段と、前記光ピックアップを光ディスク媒体の半径方向へ移送するスレッドモータと、該スレッドモータを制御するスレッド制御手段と、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを検出する最内周検出手段とを備えた光ディスク再生装置の制御方法において、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを前記最内周検出手段が検出しなくなるまで、外周側へ移動するようにした光ディスク再生装置の制御方法である。
【００２３】
第４の発明は、第３の発明の光ディスク再生装置の制御方法において、前記トラッキング制御系の制御ループと前記スレッド制御系の制御ループとを閉じた後の所定時間は、前記スレッド制御系の制御ループ内で一方の極性の制御信号を抑圧することにより、前記光ディスク媒体の内周側へ移動し難くした光ディスク再生装置の制御方法である。
【００２４】
【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。本発明のＣＤ再生装置は、再生対象のコンパクトディスク（ＣＤ）をＣＤ再生装置に装着して再生を開始するに際して、前記光ピックアップが前記ＣＤの最内周部にある場合には、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、前記光ピックアップが前記ＣＤの最内周部にあることを内周リミットスイッチが検出しなくなるまで、スレッド制御手段により前記光ピックアップを外周側へ僅かにキックして移動することにより、トラッキング制御の引き込みを確実に行えるようにしたＣＤ再生装置である。なお、本発明を適用する光ディスク再生装置は、そのブロック図が図３に示す光ディスク再生装置１０と同様のものであるから、図示を省略する。
【００２５】
以下、本発明の一実施例について、図と共に説明する。図１は本発明光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。
図１に示す再生手順と、図４に示す従来例の再生手順との相違点は、図１では、ステップＳ２１とステップＳ５１の間に、ステップＳ３１からステップＳ３９までが追加されている点である。従って図４に示されているステップＳ２１までとステップＳ５１以降についてはここでは説明を省略する。
【００２６】
図１において、ステップＳ３１では、内周リミットスイッチがＯＮか？を調べる。ここでは、最内周検出手段１７として内周リミットスイッチを用い、内周リミットスイッチがＯＮとは、光ピックアップ１５が最内周部にあることを前記内周リミットスイッチが検出している状態にあることを指し、内周リミットスイッチがＯＦＦとは、光ピックアップ１５が最内周部にないことを前記内周リミットスイッチが検出している状態又は光ピックアップ１５が最内周部にあることを前記内周リミットスイッチが検出していない状態にあることを指す。そして、前記内周リミットスイッチがＯＮであればＹｅｓでステップＳ３３へ進み、ＮｏであればステップＳ３９へ進む。
【００２７】
ステップＳ３３では、システム制御手段３１からの指示により、スレッド制御手段２９を用いて光ピックアップ１５を光ディスク媒体１１の外周側へキック（スレッドキック）して移動を開始させ、ステップＳ３５へ進む。ステップＳ３５では、内周リミットスイッチがＯＦＦか？を調べ、ＹｅｓであればステップＳ３７へ進み、ＮｏであればステップＳ３５へ戻る。ステップＳ３７では光ピックアップ１５の外周側への移動（外周側へのスレッドキック）を終了し、ステップＳ３９へ進む。すなわち、ステップＳ３３からステップＳ３７では、内周リミットスイッチがＯＦＦとなるまで光ピックアップ１５を外周側へ移動させる。ステップＳ３９では、５０ｍｓ待機し、ステップＳ５１へ進む。
【００２８】
前記したステップＳ３１からステップＳ３９を追加することにより、ステップＳ５１でトラッキングサーボ系とスレッドサーボ系のループが閉じる前に、光ピックアップ１５は必ず、最内周部より僅かに外周側に位置することになる。従って、ステップＳ５１でトラッキングサーボ系とスレッドサーボ系のループが閉じた場合に、制御ループ内の制御信号によりある程度光ピックアップ１５が内周側に移動された場合でも、レーザ光ビームが照射される光ディスク媒体１１上の位置が、ＴＯＣ領域より更に内周側のミラー領域となるのを防止することが出来る。光ピックアップから出射されたレーザ光は情報トラックが設けられた領域を常に照射することになるから、トラッキング制御系の引き込み動作が確実に行え、ステップＳ５１以降の自動調整ステップが確実に行えるようになる。
【００２９】
なお、本発明の他の実施例として、ステップＳ５１でトラッキングサーボ系とスレッドサーボ系のループを閉じた時から所定時間後まで、スレッド制御手段２９内の制御信号の一方の極性の振幅を小さくするかゼロにして、前記サーボ系のループを閉じたときに光ピックアップ１５が内周側に振られ難くする方法がある。この役目をする回路を、以下の説明では半端ブレーキ回路と記す。
図２は本発明光ディスク再生装置に係る半波ブレーキ回路の一例を示す図である。図２に示す回路は、スレッド制御手段２９を構成する回路中に設けられる。図２において、５１と５４は制御信号の増幅器であり、５２は抵抗器、５３はダイオードである。増幅器５１、増幅器５４は接地電位を中心として動作する増幅器であり、増幅器５１から出力される制御信号が正のときは光ピックアップ１５は内周側に移動され、負のときは光ピックアップ１５は外周側に移動される。
【００３０】
増幅器５１の出力端子には抵抗器５２の一方の端子を接続し、該抵抗器５２の他方の端子は増幅器５４の入力端子に接続する。該接続点と接地間にはダイオード５３を接続する。ダイオード５３は陰極側が接地されるように接続しているから、増幅器５１から出力される制御信号の正側の振幅はダイオード５３によって抑圧され、光ピックアップ１５が光ディスク媒体１１の内周側へ付勢され難くすることが出来る。ただし前記した動作を確実に行わせるためには、増幅器５１の出力における制御信号の振幅を十分大きくする。増幅器５１の出力における制御信号の振幅が十分に大きくない場合は、ダイオード５３の陰極側を接地せずに、ダイオード５３の陰極側に負のバイアス電圧を加えるようにしても良い。
【００３１】
本発明の光ディスク再生装置及びその制御方法によれば、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、光ディスク媒体の最内周部に位置している光ピックアップを、光ピックアップが最内周部にあることを内周リミットスイッチが検出しなくなるまでスレッド制御手段により外周側へ移動することにより、光ピックアップから出射されたレーザ光は必ず情報トラックが設けられた領域を照射することになり、トラッキング制御の引き込み動作を確実に行えると言う効果を奏する。
なお、本発明は、光ディスク媒体の再生を開始するに際して行われる光ピックアップの自動調整時に適用されるのみでなく、シーク時にトラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを開いた状態から閉じた場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。
【図２】本発明光ディスク再生装置に係る半波ブレーキ回路の一例を示す図である。
【図３】一般的な光ディスク再生装置の一例を示すブロック図である。
【図４】従来例光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１ 光ディスク媒体
１３ ターンテーブル
１５ 光ピックアップ
１７ 最内周検出手段（内周リミットスイッチ）
１９ スレッドモータ
２１ トラッキング誤差信号検出手段
２３ トラッキングループフィルタ
２５ トラッキング制御手段
２７ スレッドループフィルタ
２９ スレッド制御手段
３１ システム制御手段
５１、５３ 増幅器
５２ 抵抗器
５３ ダイオード
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスク媒体の再生装置及びその制御方法に関し、特にトラッキング制御系の引き込み制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下に、一般的な光ディスク再生装置の概要について図３を参照して説明する。図３は一般的な光ディスク再生装置の一例を示すブロック図であるが、以下の説明では光ディスク媒体１１は楽曲が記録されているコンパクトディスク（以下、単にＣＤとも記す）であるものとして説明する。
図３において、光ピックアップ１５は、内蔵する半導体レーザから出射されるレーザ光を集光して、ディスク媒体上の目標の位置に照射し情報を再生するものであって、その詳細な構造については図示していないが、光学系と駆動機構系とから構成されている。前記光学系は、前記ディスク媒体面上にレーザ光を集光させたり、レーザ光スポットとディスク媒体上の目標位置とのずれを検出したりする機構であり、半導体レーザ、レンズ類、ビームスプリッタ、フォトダイオード等で構成される。
【０００３】
前記駆動機構系は、対物レンズを前記光ディスクの面振れに追従させるフォーカシング制御及びトラック振れに追従させるトラッキング制御を行って、ディスク媒体上の目標位置とレーザ光スポットとの位置関係を一定に維持するための駆動機構であり、主にマグネット、コイル、支持部材から構成されている。その他前記駆動機構系には、前記光ピックアップ全体を前記光ディスクの半径方向の目標位置へ移動させるためのスレッド制御系（以下、シーク制御系とも言う）の駆動機構も含まれている。
【０００４】
スレッドモータ１９は光ピックアップ１５全体を前記光ディスク媒体１１の半径方向に移動させるものであり、スレッド制御手段２９によって駆動される粗動モータである。同図ではスレッドモータ１９は光ピックアップ１５とは別に描かれている。
光ピックアップ１５は全体が前記スレッドモータ１９により移動され、粗シーク動作はシステム制御手段３１からの指示によって行われる。前記粗シーク動作により、レーザ光スポットは光ディスク媒体上の目標トラック近傍まで移動される。また精細シーク動作では、前記スレッドモータ１９を停止させ、前記レーザ光スポットをトラックジャンプと呼ばれる動作により１乃至数百トラック離れたトラックへ移動させる。
【０００５】
光ピックアップ１５では、対物レンズが前記ばね材でトラッキングアクチュエータに接続されており、前記トラッキングアクチュエータによって対物レンズの位置が制御されるようになっている。前記レーザ光ビームは、前記対物レンズ等を通過して前記光ディスク媒体１１の記録面で反射し、図示しないビームスプリッタ、集光レンズ（図示せず）等を介してフォトダイオードに入射する。前記フォトダイオードは例えば４分割フォトダイオードであり、このダイオードの複数の出力を用いてレーザスポットのトラック中心からの（ディスクの半径方向の）位置ずれが、１ビームプッシュプル方式などによりトラッキング誤差信号検出手段２１によってトラック誤差信号ＴＥとして検出される。
【０００６】
前記トラッキング誤差信号検出手段２１の出力はトラッキングループフィルタ２３を介してトラッキング制御手段２５に与えられ、トラッキング制御系が動作する。また、トラッキング誤差信号検出手段２１の出力はスレッドループフィルタ２７を介してスレッド制御手段２９に与えられ、スレッド制御系が動作する。トラッキング制御系はトラッキング誤差信号のうちの比較的周波数の高い信号成分に応じて動作し、スレッド制御系はシステム制御手段３１からの制御信号、又はトラッキング誤差信号のうちの比較的周波数の低い成分に応じて動作する。
【０００７】
前記光ピックアップ１５の位置（ディスク半径方向の位置）、すなわちスレッドの位置は、例えばリニアエンコーダを設けて検出することも出来るが、ここではトラッキング誤差信号から検出されるトラック跨ぎ信号を用いて算出する。システム制御手段３１は前記スレッドの位置を示すスレッド位置信号を常に有し、該スレッド位置信号に応じてスレッドモータ１９を制御する。
たとえば、前記スレッド位置信号により、スレッドモータの移動や停止の制御、スレッドの移送速度の制御などが行われる。
【０００８】
一方、最内周検出手段１７では、光ピックアップ１５が光ディスク媒体１１の最内周部にある場合に例えば１を出力し、最内周部より外周側にあるときには０を出力する。最内周検出手段１７は、光ピックアップ１５が光ディスク媒体１１の最内周部よりさらに内周側へ駆動されることによる内周側部品への衝突を回避するための手段である。このために、最内周検出手段１７の出力はシステム制御手段３１を介してスレッド制御手段２９に与えられている。
【０００９】
前記トラッキング制御において、トラッキング制御系のループを開いてトラッキング制御がかからないようにした状態（以下、トラッキングＯＦＦとも記す。）では、一般的にトラック振れがある程度大きく、前記トラック誤差信号ＴＥの波形は略正弦波状となり、直流オフセットを含んでいなければ、前記トラック誤差信号ＴＥの平均値は略ゼロとなり、前記トラック誤差信号ＴＥがゼロの時前記光ピックアップ１５の光ビームは前記光ディスク媒体１１のトラック中心を照射していることになる。
【００１０】
しかし前記トラック誤差信号ＴＥが誤差を持っている場合には、正確なトラッキング制御がかからない。例えば前記光ディスクの反射率の違いや、フォトダイオードの感度の違い、トラック溝形状の非対称性等によってトラック誤差信号の振幅や平均値が変わることがある。これらは前記光ピックアップが正確にトラック中心を照射していない所謂オフトラック状態の原因となる。
【００１１】
従って、正確なトラッキング制御を行うためには、前記ディスク装置に光ディスクが装着された際に、トラッキング制御系やフォーカス制御系の自動調整を行う必要がある。例えば、前記トラック誤差信号ＴＥの振幅を直流増幅器のゲインを調整して所定値になるよう補正し、この振幅を補正されたトラック誤差信号（以下、振幅補正済みトラック誤差信号とも記す。）の所定時間内での平均値を算出し、この平均値がゼロになるように前記直流増幅器に打ち消し電圧を印加してトラッキング制御をかける必要がある。これは光ディスク媒体が装着された直後に行われる自動調整におけるトラッキング制御系のオフセット補正である。
光ディスク媒体１１が光ディスク再生装置１０に装着される前には、光ピックアップ１５は規定位置である光ディスク媒体１１の最内周部に予め移動されていて、光ディスク媒体１１が光ディスク再生装置１０に装着されると、再生手順の最初に、自動制御系の自動調整が自動的に行われる。以下、再生に先立って行われる前記自動調整を中心に従来の再生手順について説明する。
【００１２】
図４は従来例光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。図４において、光ピックアップ１５が最内周部にある状態から、ステップＳ１１でトラッキング制御系のオフセット調整を行い、ステップＳ１３へ進む。ステップＳ１３では、光ピックアップ１５のレーザ光源を起動（ＯＮ）しステップＳ１５へ進む。
ステップＳ１５ではフォーカス制御系のオフセット調整を行い、ステップＳ１７へ進む。ステップＳ１７では、フォーカス制御系のループを閉じ（フォーカスサーボＯＮ）ステップＳ１９へ進む。ステップＳ１９ではターンテーブル１３を所定速度で回転させるためのスピンドル制御系のループを閉じ（スピンドルサーボをＯＮにし）、ステップＳ２１へ進む。
【００１３】
ステップＳ２１では、トラッキングバランス調整を行いステップＳ５１へ進む。前記トラッキングバランス調整は、光ディスク媒体自体の偏芯及びディスクチャッキングによる偏芯によりレーザ光ビームが情報トラックを横切ったときに生じる所謂トラック跨ぎ信号を用いて、トラッキングエラー信号ＴＥの上側ピークレベルと下側ピークレベルとが一致するように可変利得増幅器のゲインを調整する。
【００１４】
ステップＳ５１では、トラッキング制御系とスレッド制御系のループを閉じ（トラッキング＆スレッドサーボをＯＮにし）、制御系が安定するまで６００ｍｓ待機してステップＳ５３へ進む。前記トラッキング制御系のループの開閉は、トラッキング制御手段２５内のスイッチをシステム制御手段３１により制御して行い、前記スレッド制御系のループの開閉は、スレッド制御手段２９内のスイッチをシステム制御手段３１により制御して行う。ステップＳ５３ではフォーカス制御系のゲイン調整を行い、ステップＳ５５ではトラッキング制御系のゲイン調整を行いステップＳ５７へ進む。
【００１５】
ステップＳ５７では光ピックアップ１５のフォトダイオードの出力を増幅するＲＦ増幅器のゲイン調整を行い、ステップＳ５９へ進む。ステップＳ５９ではフォーカス制御系のバランス調整を行いステップＳ６１へ進む。
コンパクトディスク（ＣＤ）の最内周には記録されている楽曲などの名称や記録位置などの一覧を示すＴＯＣ（テーブル・オブ・コンテンツ）が記録されており、ステップＳ６１では光ディスク媒体のＴＯＣ領域をサーチし、ステップＳ６３ではＴＯＣの情報を読み取り、次工程へ進む。次工程では、操作者が選択したトラックの楽曲を光ピックアップ１５で読み出すための動作が行われる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
図４に示すステップＳ５１においては、トラッキング制御系とスレッド制御系をＯＮにする（制御ループを閉じる）が、ループを閉じたときに、スレッド制御手段２９が光ピックアップ１５を内周側に移動させる制御電圧をスレッドモータ１９に与えていた場合には、スレッドモータ１９により光ピックアップ１５が最内周部よりさらに内周側へ駆動されることとなり、レーザ光スポットがＣＤのＴＯＣ領域より更に内周側にあるミラー部へ飛び出してしまう虞がある。これは最内周検出手段１７が設けられていても、寸法誤差や許容誤差などにより発生する問題である。
【００１７】
スレッドループフィルタ２７は位相補償を行うためのフィルタであり、一般的に大きな時定数を有する。このため、最内周部よりさらに内周側へ光ピックアップ１５が付勢されることにより、レーザ光ビームが情報トラックのないミラー部を照射することになり、トラッキング制御系の引き込みが出来ない、或いは引き込みを終了するまでに長時間を要するという問題があった。
本発明は前記した課題を解決するためになされたもので、その目的は、トラッキング制御系の引き込み動作を確実に行えるようにした光ディスク再生装置及びその制御方法を提供することである。
【００１８】
【説題を解決するための手段】
本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、
第１の発明は、情報トラックを備えた光ディスク媒体から情報を読み出す光ピックアップと、前記光ピックアップの光ビーム照射位置が前記情報トラックに追従するよう制御するトラッキング制御手段と、前記光ピックアップを光ディスク媒体の半径方向へ移送するスレッドモータと、該スレッドモータを制御するスレッド制御手段と、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを検出する最内周検出手段とを備えた光ディスク再生装置において、前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを前記最内周検出手段が検出しなくなるまで、前記スレッド制御手段により外周側へ移動するようにした光ディスク再生装置である。
【００１９】
本発明の光ディスク再生装置によれば、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを光ディスク媒体の外周側へ少量移動することにより、前記制御ループを閉じた直後に前記光ピックアップが光ディスク媒体の内周側へ振られた場合であっても、光ピックアップから照射されるレーザ光スポットが前記光ディスク媒体の最内周部より更に内周側のミラー部まで飛び出すことがなくなるから、トラッキング制御の引き込み動作を確実に行うことが出来る。
【００２０】
第２の発明は、第１の発明の光ディスク再生装置において、前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループ内に一方の極性の制御信号を抑圧するダイオードを備え、前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御ループとを閉じた後の所定時間は、光ピックアップを内周側へ付勢する極性の制御信号の振幅を前記ダイオードによって小さくし、前記スレッド制御手段が前記光ピックアップを内周側へ移動させ難くした光ディスク再生装置である。
【００２１】
本発明の光ディスク再生装置によれば、前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループとを閉じた後の所定時間は、前記スレッド制御手段の制御ループ内の信号のうち、光ピックアップを光ディスク媒体の内周側に付勢する方の極性の成分について、ダイオードにより振幅を小さくされるから、光ピックアップは内周側へ付勢され難くなり、情報トラックのない前記ミラー部へは飛び出し難くなる。
【００２２】
第３の発明は、情報トラックを備えた光ディスク媒体から情報を読み出す光ピックアップと、前記光ピックアップの光ビーム照射位置が前記情報トラックに追従するよう制御するトラッキング制御手段と、前記光ピックアップを光ディスク媒体の半径方向へ移送するスレッドモータと、該スレッドモータを制御するスレッド制御手段と、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを検出する最内周検出手段とを備えた光ディスク再生装置の制御方法において、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを前記最内周検出手段が検出しなくなるまで、外周側へ移動するようにした光ディスク再生装置の制御方法である。
【００２３】
第４の発明は、第３の発明の光ディスク再生装置の制御方法において、前記トラッキング制御系の制御ループと前記スレッド制御系の制御ループとを閉じた後の所定時間は、前記スレッド制御系の制御ループ内で一方の極性の制御信号を抑圧することにより、前記光ディスク媒体の内周側へ移動し難くした光ディスク再生装置の制御方法である。
【００２４】
【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。本発明のＣＤ再生装置は、再生対象のコンパクトディスク（ＣＤ）をＣＤ再生装置に装着して再生を開始するに際して、前記光ピックアップが前記ＣＤの最内周部にある場合には、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、前記光ピックアップが前記ＣＤの最内周部にあることを内周リミットスイッチが検出しなくなるまで、スレッド制御手段により前記光ピックアップを外周側へ僅かにキックして移動することにより、トラッキング制御の引き込みを確実に行えるようにしたＣＤ再生装置である。なお、本発明を適用する光ディスク再生装置は、そのブロック図が図３に示す光ディスク再生装置１０と同様のものであるから、図示を省略する。
【００２５】
以下、本発明の一実施例について、図と共に説明する。図１は本発明光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。
図１に示す再生手順と、図４に示す従来例の再生手順との相違点は、図１では、ステップＳ２１とステップＳ５１の間に、ステップＳ３１からステップＳ３９までが追加されている点である。従って図４に示されているステップＳ２１までとステップＳ５１以降についてはここでは説明を省略する。
【００２６】
図１において、ステップＳ３１では、内周リミットスイッチがＯＮか？を調べる。ここでは、最内周検出手段１７として内周リミットスイッチを用い、内周リミットスイッチがＯＮとは、光ピックアップ１５が最内周部にあることを前記内周リミットスイッチが検出している状態にあることを指し、内周リミットスイッチがＯＦＦとは、光ピックアップ１５が最内周部にないことを前記内周リミットスイッチが検出している状態又は光ピックアップ１５が最内周部にあることを前記内周リミットスイッチが検出していない状態にあることを指す。そして、前記内周リミットスイッチがＯＮであればＹｅｓでステップＳ３３へ進み、ＮｏであればステップＳ３９へ進む。
【００２７】
ステップＳ３３では、システム制御手段３１からの指示により、スレッド制御手段２９を用いて光ピックアップ１５を光ディスク媒体１１の外周側へキック（スレッドキック）して移動を開始させ、ステップＳ３５へ進む。ステップＳ３５では、内周リミットスイッチがＯＦＦか？を調べ、ＹｅｓであればステップＳ３７へ進み、ＮｏであればステップＳ３５へ戻る。ステップＳ３７では光ピックアップ１５の外周側への移動（外周側へのスレッドキック）を終了し、ステップＳ３９へ進む。すなわち、ステップＳ３３からステップＳ３７では、内周リミットスイッチがＯＦＦとなるまで光ピックアップ１５を外周側へ移動させる。ステップＳ３９では、５０ｍｓ待機し、ステップＳ５１へ進む。
【００２８】
前記したステップＳ３１からステップＳ３９を追加することにより、ステップＳ５１でトラッキングサーボ系とスレッドサーボ系のループが閉じる前に、光ピックアップ１５は必ず、最内周部より僅かに外周側に位置することになる。従って、ステップＳ５１でトラッキングサーボ系とスレッドサーボ系のループが閉じた場合に、制御ループ内の制御信号によりある程度光ピックアップ１５が内周側に移動された場合でも、レーザ光ビームが照射される光ディスク媒体１１上の位置が、ＴＯＣ領域より更に内周側のミラー領域となるのを防止することが出来る。光ピックアップから出射されたレーザ光は情報トラックが設けられた領域を常に照射することになるから、トラッキング制御系の引き込み動作が確実に行え、ステップＳ５１以降の自動調整ステップが確実に行えるようになる。
【００２９】
なお、本発明の他の実施例として、ステップＳ５１でトラッキングサーボ系とスレッドサーボ系のループを閉じた時から所定時間後まで、スレッド制御手段２９内の制御信号の一方の極性の振幅を小さくするかゼロにして、前記サーボ系のループを閉じたときに光ピックアップ１５が内周側に振られ難くする方法がある。この役目をする回路を、以下の説明では半端ブレーキ回路と記す。
図２は本発明光ディスク再生装置に係る半波ブレーキ回路の一例を示す図である。図２に示す回路は、スレッド制御手段２９を構成する回路中に設けられる。図２において、５１と５４は制御信号の増幅器であり、５２は抵抗器、５３はダイオードである。増幅器５１、増幅器５４は接地電位を中心として動作する増幅器であり、増幅器５１から出力される制御信号が正のときは光ピックアップ１５は内周側に移動され、負のときは光ピックアップ１５は外周側に移動される。
【００３０】
増幅器５１の出力端子には抵抗器５２の一方の端子を接続し、該抵抗器５２の他方の端子は増幅器５４の入力端子に接続する。該接続点と接地間にはダイオード５３を接続する。ダイオード５３は陰極側が接地されるように接続しているから、増幅器５１から出力される制御信号の正側の振幅はダイオード５３によって抑圧され、光ピックアップ１５が光ディスク媒体１１の内周側へ付勢され難くすることが出来る。ただし前記した動作を確実に行わせるためには、増幅器５１の出力における制御信号の振幅を十分大きくする。増幅器５１の出力における制御信号の振幅が十分に大きくない場合は、ダイオード５３の陰極側を接地せずに、ダイオード５３の陰極側に負のバイアス電圧を加えるようにしても良い。
【００３１】
本発明の光ディスク再生装置及びその制御方法によれば、トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、光ディスク媒体の最内周部に位置している光ピックアップを、光ピックアップが最内周部にあることを内周リミットスイッチが検出しなくなるまでスレッド制御手段により外周側へ移動することにより、光ピックアップから出射されたレーザ光は必ず情報トラックが設けられた領域を照射することになり、トラッキング制御の引き込み動作を確実に行えると言う効果を奏する。
なお、本発明は、光ディスク媒体の再生を開始するに際して行われる光ピックアップの自動調整時に適用されるのみでなく、シーク時にトラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを開いた状態から閉じた場合にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。
【図２】本発明光ディスク再生装置に係る半波ブレーキ回路の一例を示す図である。
【図３】一般的な光ディスク再生装置の一例を示すブロック図である。
【図４】従来例光ディスク再生装置に係る再生手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１１ 光ディスク媒体
１３ ターンテーブル
１５ 光ピックアップ
１７ 最内周検出手段（内周リミットスイッチ）
１９ スレッドモータ
２１ トラッキング誤差信号検出手段
２３ トラッキングループフィルタ
２５ トラッキング制御手段
２７ スレッドループフィルタ
２９ スレッド制御手段
３１ システム制御手段
５１、５３ 増幅器
５２ 抵抗器
５３ ダイオード
Claims (2)
- 情報トラックを備えた光ディスク媒体から情報を読み出す光ピックアップと、前記光ピックアップの光ビーム照射位置が前記情報トラックに追従するよう制御するトラッキング制御手段と、前記光ピックアップを光ディスク媒体の半径方向へ移送するスレッドモータと、該スレッドモータを制御するスレッド制御手段と、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを検出する最内周検出手段とを備えた光ディスク再生装置において、
前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを前記最内周検出手段が検出しなくなるまで、前記スレッド制御手段により外周側へ移動し、
前記スレッド制御手段の制御ループ内に一方の極性の制御信号を抑圧するダイオードを備え、前記トラッキング制御手段を含むトラッキング制御ループと前記スレッド制御手段を含むスレッド制御ループとを閉じた後の所定時間は、前記光ピックアップを内周側へ付勢する極性の制御信号の振幅を前記ダイオードによって小さくし、前記スレッド制御手段が前記光ピックアップを内周側へ移動させ難くしたことを特徴とする光ディスク再生装置。 - 情報トラックを備えた光ディスク媒体から情報を読み出す光ピックアップと、前記光ピックアップの光ビーム照射位置が前記情報トラックに追従するよう制御するトラッキング制御手段と、前記光ピックアップを光ディスク媒体の半径方向へ移送するスレッドモータと、該スレッドモータを制御するスレッド制御手段と、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを検出する最内周検出手段とを備えた光ディスク再生装置の制御方法において、
トラッキング制御系の制御ループとスレッド制御系の制御ループとを閉じる前に、前記光ディスク媒体の最内周部に位置する前記光ピックアップを、前記光ピックアップが前記光ディスク媒体の最内周部にあることを前記最内周検出手段が検出しなくなるまで、外周側へ移動し、
前記トラッキング制御系の制御ループと前記スレッド制御系の制御ループとを閉じた後の所定時間は、前記スレッド制御系の制御ループ内で一方の極性の制御信号を抑圧することにより、前記光ディスクの内周側へ移動し難くしたことを特徴とする光ディスク再生装置の制御方法。
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