JPH01204280A - ピックアップ速度制御装置 - 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〕 本発明はピックアップ速度制御装置に関し、特に、ピッ
クアップの高速送り制御におけるピックアップ速度制御
装置に関する。

〔従来の技術〕

第５図に従来の光学記録ディスクのピックアップ速度制
御装置を示す。第５図において、ピックアップ５３がデ
ィスク５１上のトラックに追従している状態ではピック
アップ５３より前置増幅器５５、位相補償回路５６、増
幅器５７を経てピンクアンプ駆動回路５４へ至る信号の
サーボループが形成されている。一方、ピックアップを
複数のトラック間で高速に移動させる場合はジャンプパ
ルス発生回路５９により生成されるパルス状の信号を増
幅器５７を経てピックアップ駆動回路５４に加えるとい
う制御が行われる。ここで、制御回路６０はジャンプパ
ルス発生回路５９より生成されるパルス信号のパルス幅
の制御、スイッチ５２のスイッチングタイミングの制御
′ｎ等を行う。このような従来の技術は、例えば、コロ
ナ社ｒＣＤプレーヤ入門ｊ林謙二他編著の５７ページ〜
５８ページ等に記載されている。

前述したように、ピンクアンプ（光ヘッド）を複数のト
ラック間で高速に移動させる場合、ディスク上のトラッ
クにピックアップを追従させるサーボループをオープン
にし、その後ピックアップの移動方向に対応する方向に
ピンクアンプ駆動用の電流を流し、ビックア。

ブのアクチュエータを動作させる。この際、ピックアッ
プは駆動電流を流すことにより移動先の目標トラックに
近づいていく。ここで、ピックアップが移動を開始した
後、予め定められた数のトラック上を通過した時、ある
いはピックアップが移動を開始した後予め定められた時
間が経過した時ピックアップ駆動用電流の方向を反転し
、逆方向に一定レベルの電流を予め定められた一定時間
流すという制御が行われる。ピックアップ駆動用電流の
方向反転によりピックアップの移動速度を減速していく
が、反転後予め定められた時間が経過し、ピックアップ
の移動速度が十分に減速された状態でピックアップ駆動
用電流をＯにする。この後、ピックアップはディスク上
を空走しながら移動速度を低下させていく。その後、更
に充分に時間が経過したときサーボループを閉じる。こ
のため、ピックアップがトラックの追従を開始できる程
度に移動速度が減速されることになり、従って、ディス
クの所定のトラックに安定して追従させることができる
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、従来のピックアップ速度制御装置によると、ピ
ンクアンプの移動速度を減速するためにピックアップ移
動方向に対応する方向と逆方向に一定レベルのピックア
ップ駆動電流を一定時間流し、更にその後充分時間が経
過するのを待ってサーボループを閉じるという粗い制御
を行っており、かつ、移動後にピックアップが位置すべ
き目標トラックと減速中のピックアップとの距離、また
は減速中のピックアップの移動速度等の時間と共に変化
するパラメータを考慮せずにピックアップ駆動電流を流
していたため、ピックアップ移動速度が最適化されてお
らず、ピックアップ移動開始からサーボループクローズ
まで非常に長い時間を要するという欠点があった。

更に、サーボループクローズ時にピックアップの位置が
目標トラックと一致または目標トラックに近接している
確立が非常に小さいため、サーボループをクローズした
後、トラックのデータをピックアップより読取り、ピッ
クアップが位でしているトラックと目標トラックとの差
等を算出し、再度ピックアップ移動処理を実行するとい
う動作を複数回繰返すことが必要な場合が多かった。こ
のため、特に、ＣＤ−ＲＯＭ、光ディスク等のランダム
アクセスが頻繁に行われる光学記録ディスクにおいては
アクセスタイムが長くなるという欠点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、サーボルー
プクローズまでの時間を短縮し、かつ、ＣＤ−ＲＯＭ、
光ディスク等のランダムアクセスが頻繁に行われる光学
記録ディスクのアクセスタイムを短くするため、目標ト
ラックまでのトラック数を算出するカウンタ回路と、あ
る時間内に通過したトラック数に基づいてピックアップ
の移動速度信号を出力する他のカウンタ回路と、目標ト
ラックまでのトラック数から求まる位置データと移動速
度信号に基づいて定まるピックアップの駆動電流データ
を有したメモリ回路を備えたピックアップ速度制御装置
を提供する。

〔作用〕

本発明は上述したようなカウンタ回路とメモリ回路を備
え、移動後にピックアップが位置すべき目標トラックと
移動中のピックアップとの間のトラック数および特定の
時間周期毎にピックアップが通過するトラック数をピッ
クアップ移動速度減速中もカウントし、これらのカウン
ト値によりメモリ回路より最適なピックアップ駆動電流
のデータを特定の時間周期毎に選択出力する。更に、目
標トラックと移動中のピックアップとの間のトラック数
に応じて前述の時間周期を最適化する。これによって本
発明の構成に必要なハードウェア量を非常に小さくする
ことができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例のシステム構成図である。第
１図において１０１はトラック検出信号でピックアップ
の高速送り時にピンクアンプがディスク上のトラックを
横切る度にパルスを１個出力する。１は１６ビツトダウ
ンカウンタでトラック検出信号１０１よりパルスを１個
入力する度に内容を１だけ減算し、減算結果を１６ビソ
トバス１０３へ出力する。ダウンカウンタ１の初期値は
バス１０２より設定される。２は１６ビツト比較器で予
め設定された値とバス１０３の内容とを比較し、一致し
たことを検出すると、一致検出信号１０４をアクティブ
にする。３はデータ検出回路でバス１０３の内容がｒ０
０８０．Ｊ、ｒｏ０２０ｏＪ、ｒ０００８ＨＪ、ｒｏｏ
ｏｏ、Ｊとなったことを検出する。ここで、数字に付け
られたＨはこの数字が１６進数であることを示す。後述
の数字に付けられたＨについても同様である。

データ検出回路３は０検出信号１０５と２ビツトハス１
０６への信号とを出力し、バス１０２の内容がｒｏｏｏ
ｏＨＪの時Ｏ検出信号１０５をアクティブにする。また
、バス１０３の内容りがｒ００８０ＨＪより大、ｒ００
８０．ｌＪ以下およびｒ００２０．Ｊより大、ｒｏ　０
２０、」以下でｒ０００８．Ｊより大、「０００８、Ｊ
以下の場合、データ検出回路３はそれぞれバス１０６の
内容を「１１」、「１０」、「０１」、「００」に設定
する。

４は分周器で５　ＫＨ２のクロック信号１０７を入力し
、分周してタイムインターバル（ｉ　号１０８を出力す
る。分周器４はバス１０６の内容が「００」、「０１」
、「１０」の時、クロック信号１０７をそれぞれ６４分
周、１６分周、４分周してタイムインターバル信号１０
８生成する。

また、分周回路４はバス１０６の内容が「１１」の時、
クロック信号１０７を分周せずにそのままタイムインタ
ーバル信号１０８として出力する。５はデイレ−素子で
タイムインターバル信号１０８を時間遅延させて信号１
０９として出力する。６は４ビツトカウンタで一敗検出
信号１０４がアクティブになると、以後イネーブル状態
となり、トラック検出信号１０１のパルス数をカウント
し、カウント結果を４ビツトパス１１０に出力する。カ
ウンタ６の内容は信号１０９の立上がりエツジ毎に「０
」にクリアされる。信号１０９の立上がりエツジ前にカ
ウンタ６の内容がｒＦ、Ｊに達した場合、カウンタ６は
次の信号１０９の立上がりエツジまでｒＦ、Ｊの値を保
持する。７は４ビツトデークラツチでタイムインターバ
ル信号１０８の立上がりエツジでバス１１０の内容をラ
ッチし、ランチした内容を４ビツトアドレスバス１１１
に出力する。データラッチ７はカウンタ６のクリア直前
の内容をラッチすることになる。

８はＡＮＤゲートでバス１０６の内容およびアドレスバ
ス１１１の内容がともに「０」のとき、即ち、ダウンカ
ウンタ１の内容がｒｏ　ｏ　ｏ　ｓＨ」以下でアドレス
バス１１１の内容が「ＯＨ」のときサーボループクロー
ズ信号１１２をアクティブにする。９は６４×７ビツト
のＲＯＭでバス１０６およびアドレスバス１１１により
アドレスを指定され、７ビソトデータをバス１１２へ出
力する。１０は８ビツトデータラツチで予め設定された
８ビツトデータをランチし、バス１１３へ出力する。ラ
ンチ１０の初期値は８ビツトバス１１７を介して上位シ
ステムにより設定される。１１はマルチプレクサで一致
検出信号１０４がアクティブになるまでは８ビツトバス
１１３の内容で８ビツトバス１１４へ出力し、一致検出
信号１０４がアクティブになると、以後はバス１１３の
最上位ビットを反転してバス１１４の最上位ビア）へ出
力し、バス１１４の下位７ビツトにバス１１２上の７ビ
ソトデータを出力する。１１５はピックアップ駆動電流
係数データの出力周期毎にパルス信号を出力する係数出
力周期信号、１２はデータラッチで係数出力周期信号１
１５によりバス１１４の内容をラッチし、ハス１１６へ
出力する。バス１１６はピックアップ駆動を流係数デー
タを出力する出力バスである。バス１１６の最上位ビッ
トはピックアップ駆動電流の出力極性を示し、バス１１
６の下位７ビツトはピソクア・ノブ駆動電流の大きさを
示すデータとなる。

第２図は第１図に示すＲＯＭ９の内容の一例を示す図で
ある。第２図において、アドレスの上位２ビツトは第１
図のバス１０６により指定され、アドレスの下位４ビツ
トは第１図のアドレス１１１により与えられる。

以下、図面を参照し、本発明の一実施例の動作を説明す
る。

ディスクの外周方向へ４００トラツクだけジャンプを実
行し、ピックアップが最初の２５０トラツクを横切る間
はピックアップはキック状態、ピックアップが残り１５
０トラツクを横切る間はピックアップはブレーキ状態と
する場合の動作を説明する。ここで、キック状態とはバ
ス１１６より出力されるデータの最上位ビットが外周方
向を示す値「１」となっており、ブレーキ状態とはバス
１１６より出力されるデータの最上位ビットが内周方向
を示す値「０」となっていることをいう。

ダウンカウンタ１の初期値を４００（＝ｒ０１９ＯＮ」
）、比較器２の設定値を１５０　　（＝ｒｏ０９６．Ｊ
）、データラッチ１０の設定値をｒＦＯｏＪとし、トラ
ックジャンプを開始する。最初、一致検出信号１０４は
インアクティブでデータラッチ１０の内容がそのまま出
力バス１１６に出力され、バス１１６の最上位ビットが
「１」となり、ピックアップが外周方向に駆動される。

駆動電流の大きさはバス１１６の下位７ビツトに比例す
る。ピックアップはトラックジャンプ開始後徐々に速度
を上げていく。本実施例のシステムではトラックピンチ
は２μｍ、ピックアップの最高移動速度は０．１ｍ／ｓ
、すなわち、２００μｓの間に最大１０トラツク横切る
ことができるものとする。

トラックジャンプ開始後ピックアップが２５０トラツク
を横切ると、ダウンカウンタ１の内容がｒ００９６ＨＪ
となり、一致検出信号１０４がアクティブとなる。この
とき、ハス１０６の内容は「１１」となっており、タイ
ムインターバル信号１０８はクロック信号１０７と同一
周波数（５ＫＨｚ）になっている。一致検出信号１０４
がアクティブになった後、カウンタ６はピックアップが
横切ったトラック数のカウントを開始するが、カウント
結果はタイムインターバル信号１０８により２００μｓ
毎にデータラッチ７にラッチされる。ラッチ毎にカウン
タ６の内容は「０」にクリアされ、データラッチ７には
２００　μｓｅｃ毎にピックアップが２００μｓｅｃの
間に横切ったトラック数がラッチされる。一致検出信号
１０４がアクティブになった後、バス１１１に最初に出
力された４ビツトデータの値が「ｌ　Ｏ１０Ｊであった
とすると、第２図よりＲＯＭ９の出力データの値はｒｌ
ｌｌｏｏｏＯＪとなる。このときの出力バス１１６の内
容は「７ＯＮ」となり、最上位ビットが「０」となる。

すなわち、ピックアップはブレーキ状態となる。ピック
アップはブレーキ状態になると加速状態から減速状態へ
切換わり徐々に速度を低下させていく。以後、同様に２
００μｓｅｃ毎にピックアップの移動速度に応じてブレ
ーキ時のピックアップ駆動電流の大きさがＲＯＭ９を用
いて選択されていく。その後、ダウンカウンタ１の内容
がｒ００８０ＨＪになると、バス１０６の内容が「１０
」となり、データラッチ７によるＲＯＭ９のアドレスの
更新は８００μｓｅｃ毎に行われることになる。例えば
、８００μｓｅｃの間にピンクアンプが７トラック横切
ったとすると、バス１１１の内容は「７Ｍ」となり、出
力バス１１６の内容は第２図よりｒ４０ｏＪとなる。８
００　ｐ　ｓｅｃの間にピックアップが横切ったトラッ
ク数が１５　（＝　ｒＦＨＪ　）より大の場合、カウン
タ６の内容は「Ｆ、」に達した後信号１０８の立上がり
エツジ前にトラック検出信号１０１上にパルスが発生し
てもｒＦｏＪＯ値が保持されるため、出力ハス１１６の
内容はｒ７０ＨＪとなり、ブレーキ状態のピックアップ
駆動電流として適性な電流値が設定される。

以下、同様にトラックジャンプ開始後ピックアップが３
６８トラツク横切ると、ダウンカウンタ１の内容がｒｏ
０２０ＨＪとなり、バス１０６の内容が「０１」になる
。この場合、データラッチ７によるＲＯＭ９のアドレス
の更新は３．２　ｍ５ｅｃ毎に行われることになる。

また、トラックジャンプ開始後ピックアップが４９２ト
ラック横切ると、ダウンカウンタ１の内容がｒｏ　ｏ　
ｏ　ｓ□」となり、バス１０６の内容が「００」になる
。この場合、データラッチ７によるＲＯＭ９のアドレス
の更新は１２．８ｍ５ｅｃ毎に行われることになる。

以上説明した本実施例の動作におけるピックアップ移動
速度の遷移の概要を第３図に示す。ブレーキ状態のピッ
クアップ駆動電流の係数データをピックアップの移動速
度と目標位置までの残りトラック数の関数として適切に
選択することにより第３図に示すようなピックアップの
減速カーブを実現することができる。目標位置までの残
りトラック数が８以下となり、１２．８ｍ５ｅｃの間に
ピックアップがトラックを横切ることがない状態にまで
ピックアップが減速されると、バス１０６およびアドレ
スバス１１１の内容が共に「０」となり、サーボループ
クローズ信号１１２がアクティブとなり、ピックアップ
の高速送り制御が完了する。その後、システムはサーボ
ループを閉じ、トラック上にピックアップを完全に位置
付けした後、ディスク上のデータを読取り、ピックアッ
プが位置しているトラックが目標トラックか否かを判定
する必要がある。上位システムはピックアップ減速中に
ピックアップが目標トラックに達したか否かを０検出信
号１０５により知ることができる。上位システムはマイ
クロコンピュータ等で構成され、ダウンカウンタ１、デ
ータランチ１０等の初期値設定、０検出信号１０５、サ
ーボループクロ−ズ信号１１２のモニタ等を行う。上位
システムは第１図には図示していない。なお、本実施例
におけるバスのバス幅、ＲＯＭの容量、クロック信号の
周波数データラッチ、カウンタ、比較器等のビット幅等
は本実施例に制限されるものではなく任意に構成できる
ことは明らかである。同様に、ＲＯＭに格納されるデー
タパターンも任意に設定可能である。更に、ＰＷＭデー
タ格納手段もＲＯＭに限定されることなくＲＡＭ等の他
のメモリ回路により構成することができる。

第４図は本発明の第２の実施例のシステム構成図である
。本実施例は前述の実施例の第１図からデイレ−素子５
を削除し、データラッチ７、タイムインターバル信号１
０８を各々データラッチ４０タイムインターバル信号１
４０に置換えたものに等しい。第４図と第１図において
同一の部分には同一の番号を付しである。第４図におい
て、デークラッチ４０はタイムインターバル信号１４０
の立上がりエツジでバス１１０の内容をランチし、ラン
チした内容を４ビツトアドレスバス１１１に出力する。

タイムインターバル信号１４０は分周器４の出力信号で
周期は第１図のタイムインターバル信号１０８と同一で
あるが、ローレベルのパルス幅が１周期中２０μｓｅｃ
の信号である。すなわち、タイムインターバル信号１４
０の各周期において、データラッチ４０がバス１１０の
内容をラッチするタイミングはカウンタ６の内容がクリ
アされるタイミングより２０μｓｅｃ早いことになる。

このため、データラッチ４０はカウンタ６のクリア直前
の内容をラッチすることになる。以上の説明から明らか
なように、本実施例においては第１図のデイレ−素子５
に相当する回路が不要となる。上記以外の部分について
は本実施例の動作は前述の実施例の動作と同一である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のピックアップ速度制御装
置は移動中のピックアップが移動終了までに通過する残
りのトラック数と、移動中のピックアップ移動速度とを
算出し、これらの時間と共に変化するパラメータに基づ
いて移動中のピックアップの駆動電流の大きさを順次選
択していくようにしたため、最適なピックアップ速度を
実現することができる。さらにピックアップ移動速度算
出のための時間周期を前述の残りトラック数の関数とし
て与えることにより本発明の構成のためのハードウェア
量を非常に小さくすることができる。このため、本発明
のピックアップ速度制御装置を用いることにより小さな
ハードウェア量で光学記録ディスクのアクセスタイムを
大幅に短縮することができ、その効果は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のシステム構成図、第２図は
第１図のＲＯＭ９の内容を示す説明図、第３図は本発明
の一実施例によるピックアップ移動速度の説明図、第４
図は本発明の第２の実施例のシステム構成図、第５図は
従来のピックアップ速度制御装置の構成図。 符号の説明 ■、６−−−−−−−−−−カウンタ　２−−−−−−
・−・・−比較器３−−−−一・−データ検出回路 ４・・・・−・−分周器 １０．１２．４０−−−−−−一−・・−デークラッチ
９・・−・・−−−−−−ＲＯＭ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光学記録ディスクのデータを読み書きする ピックアップの駆動電流を制御してその速度を制御する
   ピックアップ速度制御装置において、 ピックアップが前記光学記録ディスクの複 数トラックを横切るとき各トラック毎のタイミングを表
   わすトラック検出信号を出力するトラック検出回路と、 移動前に前記ピックアップが位置するトラ ックから移動後に前記ピックアップが位置すべき目標ト
   ラックまでの移動トラック数を予め記憶し、前記トラッ
   ク検出信号に基づいて移動中のピックアップと前記目標
   トラックとの間の残りのトラック数を算出して出力する
   第１のカウンタ回路と、 予め定められた比較データと前記残りのト ラック数との大小関係に応じたピックアップの相対位置
   データを出力する比較回路と、 クロック信号を複数の周波数に分周したイ ンターバル信号群を生成すると共に前記ピックアップ相
   対位置データに応じて前記インターバル信号群のうちの
   １個のインターバル信号を選択出力する分周回路と、 前記トラック検出信号を入力し、前記分周 回路より選択出力されたインターバル信号により定めら
   れる時間周期毎に前記ピックアップが通過したトラック
   数をカウントし、このカウント結果に基づいてピックア
   ップ移動速度データを出力する第２のカウンタ回路と、
   前記ピックアップを移動させるピックアッ プ駆動電流の大きさに応じたピックアップ駆動電流係数
   データ群を格納したメモリと、 前記ピックアップ相対位置データおよび前 記ピックアップ移動速度データに基づいて前記メモリの
   前記ピックアップ駆動電流係数データ群のうちの所定の
   データを選択出力する制御回路を備えたことを特徴とす
   るピックアップ速度制御装置。