JPH0411330A - 光ディスク装置のトラックジャンプ制御装置 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、光ディスク装置においてディスク上の−のト
ラックから目標トラックにレーザビームをトラックジャ
ンプさせるための光ディスク装置のトラックジャンプ制
御装置に関する。

Ｂ０発明の概要 本発明は、トラッキングエラー信号に基づいてトラック
ジャンプを制御する光ディスク装置のトランクジャンプ
制御装置において、レーザビームを光ディスクの径方向
に加速するための加速パルス及び減速するための減速パ
ルスを発生する駆動パルス発生手段と、レーザビームが
横切ったトラック数をトラッキングエラー信号に基づい
て計数すると共に、駆動パルス発生手段からの加速パル
スによる加速時にレーザビームが最初の所定トラック数
を横切るまでの時間Ｔ１をトラッキングエラー信号に基
づいて計測し、駆動パルス発生手段からの減速パルスに
よる減速時に目標トランクまでのトラック数が上記所定
数になってからの減速パルス印加時間を上記時間Ｔ１の
関数とするように駆動パルス発生手段を制御する制御手
段とを有することにより、装置間のトラッキングデバイ
スの感度のばらつきや温度等による感度の変化があって
も、安定したトラックジャンプを可能とするものである
。

Ｃ１従来の技術 近年において、光学的あるいは磁気光学的な信号記録再
生方法を利用した光ディスクや光磁気ディスク等のディ
スク状記録媒体が開発され、市場に供給されつつある。

これらのディスク状記録媒体ニは、所謂コンパクト・デ
ィスク（ＣＤ：　ｃｏ■ｐａｃｔｄｉｓｃ）等のような
リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ：ｒｅａｄ　ｏｎｌｙ
　ｍｅｍｏｒｙ）タイプの記録媒体や、ユーザ側で１回
のデータ書き込みが可能な所謂ライト・ワンス・タイプ
（追記型）の記録媒体や、光磁気ディスク等のようにデ
ータの書き換え（所謂オーバーライド）が可能な記録媒
体等が知られている。

上記ライト・ワンス・タイプやオーバーライドが可能な
光ディスクに対してデータの書き込み／読み出しを行う
光ディスク記録及び／又は再生装置（以下光ディスク装
置という）では、スピンドルサーボにより光ディスクを
角速度あるいは線速度一定で回転駆動させながら、レー
ザ駆動回路により駆動されて情報の記録再生用のレーザ
光を出力するレーザダイオードや上記光ディスクに照射
したレーザ光の反射光を検出するフォトディテクタ等を
内蔵した光ヘッドに上記フォトディテクタによる検出出
力に基づいてフォーカスサーボやトラッキングサーボを
かけて、上記光ディスクの記録トラックをレーザビーム
で走査して情報の記録再生を行うようになっている。

また、このように記録トラックをレーザビームで走査し
て情報の記録再生を行う光ディスク装置では、目標トラ
ックからの情報再生及び目標トラックへの情報記録を高
速に行うために、上記トラッキングサーボを一旦外し、
光ヘッドからのレーザビームを目標トラックに高速に移
動（ジャンプ）させ、レーザビームが目標トラックに到
着するときにトラッキングサーボを再びかける所謂トラ
ックジャンプが行われるようになっている。

従来、このトラックジャンプ制御はトラッキングエラー
信号及び再生ＲＦ信号（和信号）の包絡線（以下オント
ラック信号あるいはミラー信号という）を用いて以下の
ようにして行われていた。

上記オントラック信号あるいはミラー信号はトラッキン
グエラー信号に対して位相が９０度異なり、またトラッ
キングエラー信号の零クロス位置において、光ヘッドか
らのレーザビームの移動方向によってその極性が互いに
異なるものである。

そこで、トラッキングサーボを外し、トラッキングエラ
ー信号を２値化した信号に基づいてレーザビームが横切
ったトランク数を計数しながら、レーザビームをディス
クの径方向に駆動するトラッキングアクチュエータに加
速パルスを印加してレーザビームを移動し、例えば目標
トラックまでの半分を移動した時点で、トラッキングア
クチュエータに減速パルスを印加してレーザビームを減
速し、例えばトラッキングエラー信号の周期が所定閾値
以上になったときに、ミラー信号の極性に基づいてレー
ザビームの移動方向を検出して目標トラックのセンター
近傍で再びトラッキングサーボをかけるようにしている
。

また、例えば、上記減速時において、レーザビームが横
切るトラック数を計数し、目標トランクに到着した時点
で、ミラー信号の極性に基づいてレーザビームの移動方
向を検出して目標トラックのセンター近傍で再びトラッ
キングサーボをかけるようにしている。

Ｄ０発明が解決しようとする！ＩＩ！！！ところで、デ
ータが記録されていないディスク、例えば上記追記型の
光ディスクに未だデータを記録していない状態では、記
録トラックにピントが形成されていないので上記ミラー
信号は変化せず、上述のような従来のミラー信号を用い
たトラックジャンプ制御を行うことができなかった。

また、トラッキングエラー信号の周期を判別するための
上記闇値の最適な値を求めることは難しく、また、装置
間のトラッキングデバイスの感度のばらつきや温度等に
よる感度の変化には従来のトラックジャンプ制御装置で
は対応することができなかった。

そこで本発明は、上述の如き従来の実情に鑑み、トラッ
キングエラー信号に基づいて安定したトラックジャンプ
制御を行うことができ、また、装置間のトラッキングデ
バイスの感度のばらつきや温度等による感度の変化に対
応し得る光ディスク装置のトラックジャンプ制御装置を
提供するものである。

８０課題を解決するための手段 本発明に係る光ディスク装置のトラックジャンプ制御装
置では、上述の如き問題点を解決するために、トラッキ
ングエラー信号に基づいてトラックジャンプを制御する
光ディスク装置のトラックジャンプ制御装置において、
レーザビームを光ディスクの径方向に加速するための加
速パルス及び減速するための減速パルスを発生する駆動
パルス発生手段と、上記レーザビームが横切った上記ト
ラック数をトラッキングエラー信号に基づいて計数する
と共に、上記駆動パルス発生手段からの加速パルスによ
る加速時に該レーザビームが最初の所定トラック数を横
切るまでの時間Ｔ、を上記トラッキングエラー信号に基
づいて計測し、上記駆動パルス発生手段からの減速パル
スによる減速時に目標トラックまでのトラック数が上記
所定数になってからの上記減速パルス印加時間を上記時
間Ｔ、の関数とするように上記駆動パルス発生手段を制
御する制御手段とを有するようにしている。

また、前記所定トラック数を１／２以上とするようにし
ている。

Ｆ１作用 駆動パルス発生手段からレーザビームを光ディスクの径
方向に加速する加速パルスを印加し、制御手段において
、レーザビームが横切ったトラック数をトラッキングエ
ラー信号に基づいて計数すると共に、加速の際に、レー
ザビームが最初の所定トラック数を横切るまでの時間Ｔ
１をトラッキングエラー信号に基づいて計測する。そし
て、上記駆動パルス発生手段から減速パルスを印加し、
制御手段において、減速の際に、目標トラックまでのト
ラック数が上記所定数になってからの上記減速パルス印
加時間を上記時間Ｔ、の関数とするように上記駆動パル
ス発生手段を制御することにより、温度等によりトラッ
キングデバイスの感度が変化しても、その変化した感度
に対応して減速パルスの印加時間を制御し、常に安定し
たトランクジャンプが行える。

Ｇ、実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら詳
細に説明する。

第１図のブロック図は、追記型の光記録媒体にて形成さ
れた光ディスク１をスピンドルモータ３５で回転駆動し
て、上記光ディスク１の記録トラックを光−・ラド１０
からのレーザビームで走査することにより、所定データ
フォーマットのディジタルデータを光学的に記録再生を
行う光ディスク記録再生装置（以下光ディスク装置とい
う）に本発明を適用した場合のトラッキングサーボ、フ
ォーカスサーボ、スピンドルモータサーボの構成を示し
ている。

この光ディスク装置の上記光ヘッド１０において、レー
ザ光源であるレーザダイオード１１からのレーザビーム
が、コリメートレンズ１２で平行光ビームとされ、ビー
ムスプリンタ１３及び対物レンズ１４を介して上記光デ
ィスク１上の信号記録面に集光されるように照射される
。光ディスク１の信号記録面に照射されて反射されたレ
ーザビ−ムの反射光ビーム（戻りレーザビーム）は、ビ
ームスプリッタ１３で反射され、シリンドリカルレンズ
１５を介して受光素子であるフォトディテクタ１６に導
かれるようになっている。ここで、対物レンズ１４は、
駆動コイル１９．２０を有して成る所謂２軸駆動装置に
より光軸方向及び光ディスク１の径方向に移動制御され
るようになっている。フォトディテクタ１６は、例えば
受光部が４分割された構造を有し、これらの各受光部か
らの光検出信号がアンプ１７を介してマトリクス回路ｌ
εに供給されることにより、これらの信号の和や差がと
られて、所謂再生ＲＦ信号や、フォーカスエラー信号、
トラッキングエラー信号、ブシュプル信号等として取り
出される。

上記マトリックス回路１８からのフォーカスエラー信号
（ＰＰ信号）は、位相補償回路２３及びドライブ回路２
４を介して上記２軸駆動装置の駆動コイル（フォーカス
アクチュエータ）１９に送られることにより、フォーカ
スエラー信号が零となるようにフォーカスサーボが行わ
れる。

上記マトリクス回路１８からのトラッキングエラー信号
（ＴＥ倍信号はゲイン切換回路２５、トラックジャンプ
駆動パルス発生回路２９に送られる。このゲイン切換回
路２５でゲインが切り換えられたトラッキングエラー信
号は位相補償回路を介してスイッチ２７の被選択端子に
送られる。このスイッチ２７は、例えばシステムコント
ローラ（図示せず）から制御され、トラッキングサーボ
を行うときに上記位相補償回路２６からの信号を選択し
、トラックジャンプを行うときに上記トラックジャンプ
駆動パルス発生回路２９からの信号を選択するように制
御される。すなわち、トラッキングサーボ時に、上記位
相補償回路２６からの信号が選択され、ドライブ回路２
８を介して上記２軸駆動装置の駆動コイル（トラッキン
グアクチュエータ）２０に送られることにより、トラッ
キングエラー信号が零となるようにトラッキングサーボ
が行われる。一方、上記トラックジャンプ駆動パルス回
路２９は制御回路２９ａ、パルス発生回路２９ｂから構
成され、トラックジャンプ時に、トランクジャンプ駆動
パルス発生回路２９の出力である後述する加速パルスあ
るいは減速パルスが選択され、上記ドライブ回路２８を
介して上記２軸駆動装置の駆動コイル２０に送られるこ
とにより、トラックジャンプが行われる。

上記マトリクス回路１８からの再生ＲＦ信号は各受光部
からの出力信号の和信号であり、この再生ＲＦ信号は位
相比較回路３０に送られる。この位相比較回路３０は例
えばＰＬＬ等からなり、端子３１を介して供給される基
準クロック信号、例えば４．３２　ＭＨｚのクロック信
号と上記光ディスク１に記録されているデータの再生Ｒ
Ｆ信号から得られるクロック信号の位相が比較されてこ
のＰＬＬがロックするようにスピンドルモータ３５の回
転制御が行われる。すなわち、光ディスク１にデータが
記録されているときは、位相比較回路３０の出力が、位
相補償回路３２を介し上記システムコントローラにより
制御されるスイ・７チ３３で選択され、ドライブ回路３
４を介してスピンドルモータ３５に供給されることによ
り、上記ＰＬＬがロックするようにスピンドルモータ３
５の回転制御が行われる。一方、例えば光ディスクｌの
所謂ウオブリングされたグループより得られる上記マト
リクス回路１８からのブシュプル信号（ＰＰ信号）がバ
ンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３６に送られ、例えば２２
．０５ＫＨｚの成分が抽出されて位相比較回路３７に送
られる。この位相比較回路３７は例えばＰＬＬ等からな
り、端子３８を介して供給される基準クロック信号、例
えば２２．０５ＫＨｚのクロック信号と上記ウオブリン
ググループより得られるクロック信号の位相が比較され
てこのＰＬＬがロックするようにスピンドルモータ３５
の回転制御が行われる。すなわち、光ディスク１にデー
タが記録されていないときは、位相比較回路３７の出力
が、位相補償回路３９を介し上記スイッチ３３で選択さ
れ、ドライブ回路３４を介してスピンドルモータ３５に
供給されることにより、このＰＬＬがロックするように
スピンドルモータ３５の回転制御が行われる。

つぎに、光ディスク１の目標トラックにデータを記録す
るときや目標トラックからデータを再生するときに、光
ヘッド１０からのレーザビームを目標トラックにトラッ
クジャンプさせる動作について説明する。

ここで第２図は、トラックジャンプの制御フローを示し
、第３図は、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）と、
上記トラックジャンプ駆動パルス発生回路２９０制御回
路２９ａで検出されるトラッキングエラー信号を２値化
した５ＥＮＳ信号と、ドライブ回路２８の入力信号であ
るトラッキングドライブ（ＴＤ倍信号の関係を示してい
る。

第２図に示すステップＳＴＩにおいて、上記システムコ
ントローラから端子４１を介してトラックジャンプ駆動
パルス発生回路２９の制御回路２９ａにＮトラックジャ
ンプする指令、例えば１０トランクジヤンプする指令が
送られる。制御回路２９ａは、ジャンプするトラック数
Ｎの１／２（以下ｎとする）を演算して、ステップＳＴ
２に進む。また、同時にシステムコントローラからトラ
ックジャンプ駆動パルス発生回路２９のパルス発生回路
２９ｂの出力を選択する制御信号がスイッチ２７に送ら
れる。この結果、スイッチ２７が切り換わり、トラッキ
ングサーボが外れる。

ステップＳＴ２において、制御回路２９ａはパルス発生
回路２９ｂに制御信号を送り、パルス発生回路２９ｂは
第３図Ｃに示すような例えば加速パルス（正のパルス）
を発生する。そして、制御回路２９ａはステップＳＴ３
に進む。この結果、加速パルスにより光ヘッド１０から
のレーザビームが目標トラックに向かって光ディスク１
の怪力間に移動を開始する。

ステップＳＴ３において、制御回路２９ａは内部に具備
しているタイマをスタートとさせ、ステップＳＴ４に進
む。

ステップＳＴ４において、制御回路２９ａは、第３図Ｂ
に示すようなトラッキングエラー信号を２値化して得ら
れる上記５ＥＮＳ信号の最初の立ち上がりを検出し、ス
テップＳＴ５に進む。検出しないときはステップＳＴ４
のループを繰り返す。

ステップＳＴ５！こおいて、制御回路２９ａは、上記タ
イマをストップし、ステップＳＴ６に進む。

すなわち、加速パルスを印加したとき、光ヘッド１０か
らのレーザビームが所定のトランク数を移動するのにか
かる時間が計測される。具体的には、例えば１／２トラ
ツク移動した第３図Ｂに示す時間Ｔ１が計測される。

ステップＳＴ６において、制御回路２９ａは、５ＥＮＳ
信号の立ち上がりを検出し、ステップＳＴ７に進む。検
出しないときはステップＳ　Ｔ６のループを繰り返す。

ステップＳＴ７において、制御回路２９ａは、上記ｎか
ら１減算し、その結果をｎとするディクリメントを行い
、ステップＳＴ８に進む。

ステップＳＴ８において、制御回路２９ａは、上記ｎが
零であるかを判断し、該当するときはステ・ノブＳＴ９
に進み、該当しないときはステップ。

ＳＴ４に戻る。すなわち、ステップＳＴ４〜ステップＳ
Ｔ８からなるループにおいて、制御面１２９ａは、第３
図Ｂに示すような５ＥＮＳ信号の立ち上がりと立ち下が
りを交互に検出することにより、光ヘッド１０からのレ
ーザビームが加速しながら横切るトラック数を計数して
、指令されたトラック数Ｎの半分を移動したときに、ス
テップＳＴ９に進む、具体的には、上述のように１０ト
ラツクジヤンプするときは、５トラツク移動したときに
、ステップＳＴ９に進む。

ステップＳＴ９において、制御面ＩＲ２９ａはパルス発
生口Ｉ！！２９ｂに制御信号を送り、パルス発生回路２
９ｂは第３図Ｃに示すような減速パルス（負のパルス）
を発生する。そして、制御回路２９ａはステップ５ＴＩ
Ｏに進む。

ステップ５ＴＩＯにおいて、制御回路２９ａは、上記ｎ
を指令されたトラック数Ｎの半分にし、ステップ５ＴＩ
Ｉに進む０例えば、上述のように１０トラツクジヤンプ
するときは、ｎを５としてステップＳＴＩ　１に進む。

ステップ５ＴＩＩにおいて、制御回路２９ａは、５ＥＮ
Ｓ信号の立ち上がりを検出し、ステップ５Ｔ１２に進む
。検出しないときはステップ５Ｔ１１のループを繰り返
す。

ステップ５ＴＩ２において、制御回路２９ａは、上述の
ステップＳＴ７と同様にｎのディクリメントを行い、ス
テップ５Ｔ１３に進む。

ステップ５Ｔ１３において、制御回路２９ａは、上記ｎ
が零であるかを判断し、該当しないときはステップ５Ｔ
１４に進み、該当するときはステップ５Ｔ１５に進む。

ステップ５Ｔ１４において、制御回路２９ａは、５ＥＮ
Ｓ信号の立ち下がりを検出し、ステップ５Ｔｌｌに戻り
、検出しないときはステップ５ＴＩ４のループを繰り返
す、すなわち、ステップ５Ｔ１１〜ステツプ５Ｔ１４か
らなるループにおいて、制御回路２９ａは、第３図Ｂに
示すようなＳＥＭＳ信号の立ち上がりと立も下がりを交
互に検出することにより、光ヘッド】Ｏからのレーザビ
ームが減速しながら横切るトラック数を計数し、指令さ
れたトランク数Ｎから１／２を引いたトラック数さらに
移動したときに、ステップ５Ｔ１５に進む。例えば、上
述のように１０トラツクジヤンプするときは、減速しな
がら４．５トラツク移動したときに、ステップ５ＴＩ５
に進む。

ステップ５Ｔ１５において、制御回路２９ａは、上記ス
テップＳＴ５において計測した光ヘッド１０からのレー
ザビームが加速しながら最初のｌ／２トラツクを移動す
るのに要した時間Ｔ、に基づいてａ　Ｔ、＋　ｂ　を演
算し、目標トラックに対して１／２トラツク手前になっ
た時点から第３図Ｃに示すように上記ａＴ、＋ｂ　時間
減速パルスの印加を継続させる制御信号をパルス発生回
ｌＳ２９　ｂに送り、ステップ５Ｔ１６に進む。

ステップ５Ｔ１６において、制御回路２９ａはトラッキ
ングサーボをかけるための指令を上記システムコントロ
ーラに送る。そして、システムコントローラから位相補
償口！２６の出力を選択する制御信号がスイッチ２７に
送られる。この結果、トラッキングサーボがかけられる
。

以上のように、加速パルスを印加し、光ヘッド１０から
のレーザビームが加速時に、レーザビームが最初の所定
トラック数、例えばｌ／２トラツク移動する時間Ｔ、を
トラッキングエラー信号に基づいて計測し、レーザビー
ムが減速時に、レーザビームが最後の所定トラック数、
例えば上記１／２トラツクを移動するときの減速パルス
の印加時間を上記加速時の所定トラック数移動時間Ｔに
基づいてａ　Ｔ、＋　ｂ　　とすることにより、換言す
ると、所定の振幅の加速パルスあるいは減速パルスを印
加したときの光ヘッドの応答性、すなわちトラッキング
デバイスの感度が例えば温度等により変化しても、変化
した状態のトラッキングデバイスの感度を加速時に上述
のようにして測定し、その感度に応じて減速パルスの印
加時間を制御することにより、トラッキングサーボを再
びかける時刻を正確に決定することができ、安定したト
ラックジャンプを行うことができる。また、例えば装置
間でトラッキングデバイスの感度にばらつきがあっても
、各装置においてトラッキングデバイスの感度を加速時
に上述のようにして測定し、測定結果に基づいて減速パ
ルスの印加時間を制御することにより、各装置において
安定したトラックジャンプを行うことができ−る。

また、従来のようにトラックジャンプ制御に再生ＲＦ信
号から得られるオントラック信号あるいはミラー信号を
用いる必要がないので、オントランク信号あるいはミラ
ー信号を得ることができない、例えばデータ記録前の追
記タイプの光ディスク装置においても、安定したトラッ
クジャンプを行うことができる。

ところで、上記減速パルスの印加時間の係数ａ、ｂは、
例えば機種毎に決定するものとし、装宜毎の調整をなく
すようにしてもよい。また例えば、配録密度を高くした
装置のように高い精度が要求される光ディスク装置ムこ
あっては、装置毎ムこ上記係数ａ、ｂを決定し、高精度
に対応するようにしてもよい。

また、加速パルスを印加してトラ・７キングデバイスの
感度を測定するためのトラック数は、１／２トラツク以
上とし、例えば第４１１Ｂに示すようにジャンプするト
ラック数の半分とするようにしてもよい。

なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く、例えばコンパクト・ディスク等のリード・オンリ・
メモリタイプの光ディスク装置、書換え可能な光磁気デ
ィスク装置等におけるトランクジャンプにも容易に適用
できる。また、本発明は光ヘツド全体を駆動して行うト
ラックジャンプにも適用できることは言うまでもない。

Ｈ１発明の効果 本発明に係る光ディスク装置のトラックジャンプ制御装
置によれば、加速パルスを印加し、光ヘッドからのレー
ザビームが加速時に、レーザビームが最初の所定トラッ
ク数移動する時間Ｔ１をトラッキングエラー信号に基づ
いて計測し、この加速時のレーザビームが所定トラック
を移動するのに要する時間Ｔ、に基づいて、減速時にレ
ーザビームが最後の所定トラック数を移動するときの減
速パルスの印加時間を上記Ｔ１の関数とすることにより
、例えばトランキングデバイスの感度が温度等により変
化しても、その感度に応して減速パルスの印加時間を制
御することができ、安定したトランクジャンプを行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した光ディスク装置のトランキン
グサーボ、フォーカスサーボ、スピンドルサーボの構成
例を示すブロック図、第２図はトラックジャンプ制御を
説明するためのフローチャー４、第３図はトラッキング
エラー信号と加速パルス及び減速パルスとの関係を示す
タイムチャート、第４図はトラッキングエラー信号と加
速パルス及び減速パルスとの関係を示すタイムチャート
である。 １・・・・・・光ディスク １０・・・・光ヘッド ２０・・・・駆動コイル ２７・・・・スイッチ ２８・・・・ドライブ回路 ２９・・・・トラックジャンプ駆動パルス発生回路２９
ａ・・制御回路 ２９ｂ・・パルス発生回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トラッキングエラー信号に基づいてトラックジャ
   ンプを制御する光ディスク装置のトラックジャンプ制御
   装置において、 レーザビームを光ディスクの径方向に加速するための加
   速パルス及び減速するための減速パルスを発生する駆動
   パルス発生手段と、 上記レーザビームが横切ったトラック数を上記トラッキ
   ングエラー信号に基づいて計数すると共に、上記駆動パ
   ルス発生手段からの加速パルスによる加速時に該レーザ
   ビームが最初の所定トラック数を横切るまでの時間Ｔ＿
   １を上記トラッキングエラー信号に基づいて計測し、上
   記駆動パルス発生手段からの減速パルスによる減速時に
   目標トラックまでのトラック数が上記所定数になってか
   らの上記減速パルス印加時間を上記時間Ｔ＿１の関数と
   するように上記駆動パルス発生手段を制御する制御手段
   とを有することを特徴とする光ディスク装置のトラック
   ジャンプ制御装置。
2. （２）前記所定トラック数を１／２以上とすることを特
   徴とする前記光ディスク装置のトラックジャンプ制御装
   置。