JPH05342780A - 情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 検出されたヘッドの速度の遅れ分を補正する
ことにより、ヘッドのシーク動作を正確に制御できるよ
うにする。 【構成】 情報記録または再生用ヘッドの目標速度を目
標位置までの残差距離に応じて算出するための手段と、
トラッキングエラー信号のゼロクロス点を検出してその
ゼロクロス点間の時間及びトラックピッチからヘッドの
速度を検出するための手段と、得られた現在速度と目標
速度からヘッドが目標速度に追従するようヘッド駆動手
段の制御量を算出するための手段とを有する情報記録再
生装置において、前記ヘッドの速度検出手段で得られた
速度信号と前回得られた速度信号から検出された現在速
度の実際の速度に対する遅れ分を算出し、得られた遅れ
分を前記検出手段の速度信号に加算して検出速度を補正
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスクや光磁気デ
ィスクなどの情報記録媒体に情報を記録あるいは再生す
る情報記録再生装置に関し、特に情報の記録または再生
用として用いられるヘッドの速度制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、情報記録あるいは再生用ヘッドを
情報記録媒体の目的の位置まで移動させるときの速度制
御方式としては、ヘッドの速度を逐次監視し、所定の運
行予定に従ってシークする方式が一般的である。図８は
その一般的な速度制御方式における基準速度と実際の速
度、及びヘッド駆動用のアクチュエータの印加電流との
関係を示した図である。図において、基準速度Ｖ_ref は
ヘッドの運行予定の速度を表わしており、目標位置まで
の残差距離に応じて算出される。基準速度Ｖ_refは、次
式によって求められる。

【０００３】

【数１】 Ｖ_ref ＝［２・α（Ｓ−λ／２・Ｎ）］^1/2 …（１） なお、（１）式において、Ｓは目標移動距離、αは減速
加速度、Ｎはゼロクロスカウント値である。また、この
基準速度にヘッドの速度を追従させるために逐次ヘッド
の実際の速度が検出される。例えば、トラッキングエラ
ー信号のゼロクロス点を検出してゼロクロス点と次のゼ
ロクロス点までの時間Δｔ_n が計時され、この時間とト
ラックピッチλからヘッドの現在速度Ｖ_n が算出され
る。式で表わすと、次の通りである。なお、ゼロクロス
点間の距離はトラックピッチλの１／２に相当する。

【０００４】

【数２】Ｖ_n ＝λ／２×１／Δｔ_n …（２） ヘッドの速度を制御する場合、算出された現在速度とそ
のときの目標速度からアクチュエータの指令値が算出さ
れ、得られた指令値によってヘッドの速度が制御され
る。指令値Ａ_ctは次式で算出される。

【０００５】

【数３】Ａ_ct＝Ｋ（Ｖ_ref −Ｖ_n ） …（３） 但し、Ｋは速度制御系のフィードバックゲインである。
このように従来においては、ヘッドの速度を逐次検出
し、この検出速度と目標速度から得られた指令値をフィ
ードバックすることにより、ヘッドを図８に示すように
目標速度に追従して移動させ、所定の運行予定に従って
目標位置までシークさせていた。

【０００６】また、一般にはヘッドの高速域と低速域で
速度検出方式が切り換えられ、高速域ではトラックカウ
ント方式で速度を検出し、低速域になると前述したよう
なトラック間カウント方式で速度を検出してヘッドの速
度制御が行われている。トラックカウント方式は、所定
のサンプリング間隔の時間Ｔ_s 内にヘッドが横切ったト
ラック数Ｎをカウントし、得られたトラック数Ｎと時間
Ｔ_s からヘッドの速度を検出する方式である。このトラ
ックカウント方式によるヘッドの速度Ｖ_n は次式によっ
て得られる。

【０００７】

【数４】Ｖ_n ＝［（λ／２）・Ｎ］／Ｔ_s …（４） 一方、トラック間カウント方式は（２）式のようにトラ
ッキングエラー信号のゼロクロス点を検出してゼロクロ
ス点間の時間を検出し、この時間とトラックピッチから
ヘッドの速度を検出するという方式である。従って、高
速域ではヘッドが目標速度から離れているために、所定
のサンプリング間隔ごとに制御を行い、低速域になると
目標速度に近づいてくるので、トラック間隔ごとの精密
制御を行うというものである。こうした高速域と低速域
の速度検出方式を切り換える場合は、所定の切換速度を
定めておいて検出速度が切換速度よりも遅くなると、ト
ラックカウント方式からトラック間カウント方式に切り
換えられる。

【０００８】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、上
記従来の速度制御方式では、まずトラック間カウント方
式によってヘッドの速度を検出する場合、検出されたヘ
ッドの現在速度が常に真の速度と一致せず、実際の速度
よりも遅れた速度になるという問題があった。以下、図
９を参照して検出速度の遅れについて詳述する。図９
（ａ）はヘッドの基準速度と真の速度、及び検出された
現在速度を示し、図９（ｂ）はトラッキングエラー信号
を示す。ヘッドの速度を検出する場合、前述のようにゼ
ロクロス点間の距離とその通過時間から演算するため
に、得られる速度はそのゼロクロス点間の平均速度とな
る。つまり、図９に示すようにゼロクロス点を検出する
毎に得られる速度は、階段状の速度曲線で示される如く
各ゼロクロス点間の平均値となり、実際に速度計算を行
うゼロクロスの検出時点では、真の速度よりも遅れた速
度が現在速度として算出されてしまう。そのため、特に
ゼロクロス間の通過時間が長い低速領域で誤差が顕著と
なってしまい、こうしたことから従来にあっては速度制
御が不安定となり、ヘッドの正確なシーク動作を行うこ
とが困難であった。

【０００９】また、前述のように高速域と低速域で速度
検出方式を切り換える場合、理想的に速度制御が行われ
ているときは問題なく速度検出方式が切り換わり、良好
な速度制御を行うことが可能である。しかし、実際には
速度信号の遅れ、ヘッド駆動用のリニアモータのドライ
バの遅れ、機械系の摩擦、ディスクの偏心などの影響が
あるため、ヘッドの速度は目標速度に対して大きく遅れ
たり、あるいは進んだりし、高速域と低速域で速度検出
方式が適切に切り換わらないことがある。詳述すると、
図４に示すようにヘッドの速度が高速から徐々に減速し
た場合に、ヘッドの検出速度は前述のような要因により
ａ，ｂ，ｃ，ｄとして示すように上下動してしまう。そ
のため、速度検出方式の切換速度を図４に示すＶ_P とす
ると、ａ点では高速域のトラックカウント方式、ｂ点で
は低速域のトラック間カウントとなり、ここまでは問題
ないが、ｃ点になるとＶ_P よりも速度が早くなるので再
びトラックカウント方式に戻り、ｄ点ではＶ_P よりも遅
くなるので再度トラック間カウント方式に戻るというよ
うに、切換速度付近で速度検出方式が異常に切り換わ
る。このように、従来においては高速から低速へ速度検
出方式を切り換える場合に、切換速度の近傍で速度制御
が不安定になるという問題があった。

【００１０】本発明は、以上の問題点を解消するために
なされたもので、その目的は検出速度の遅れ分を補正す
ることにより、ヘッドのシーク動作を正確に制御できる
ようにした情報記録再生装置を提供することにある。

【００１１】また、本発明は高速域と低速域の切換速度
付近で生じる速度検出方式の異常な切り換わりを防止
し、シーク動作を安定化するようにした情報記録再生装
置を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、情報記
録または再生用ヘッドの目標速度を目標位置までの残差
距離に応じて算出するための手段と、トラッキングエラ
ー信号のゼロクロス点を検出してそのゼロクロス点間の
時間及びトラックピッチからヘッドの速度を検出するた
めの手段と、得られた現在速度と目標速度からヘッドが
目標速度に追従するようヘッド駆動手段の制御量を算出
するための手段とを有する情報記録再生装置において、
前記ヘッドの速度検出手段で得られた速度信号と前回得
られた速度信号から検出された現在速度の実際の速度に
対する遅れ分を算出し、得られた遅れ分を前記検出手段
の速度信号に加算して検出速度を補正することを特徴と
する情報記録再生装置によって達成される。

【００１３】また、本発明の目的は、情報記録または再
生用ヘッドの目標速度を目標位置までの残差距離に応じ
て算出するための手段と、前記ヘッドが横切ったトラッ
ク数をカウントとして得られたトラック数と所定の速度
制御周期からヘッドの速度を検出するための第１の速度
検出手段と、トラッキングエラー信号のゼロクロス点を
検出してそのゼロクロス点間の時間及びトラックピッチ
からヘッドの速度を検出するための第２の速度検出手段
とを有し、前記ヘッドのシークが指示された場合は、前
記第１の速度検出手段の検出値に基づいて所定速度制御
周期ごとにヘッドが目標速度に追従するようヘッド駆動
手段を制御し、ヘッドの速度が所定の速度に到達したら
トラッキングエラー信号のゼロクロス点ごとに前記第２
の速度検出手段の検出値に基づいてヘッドの速度が目標
速度に追従するようヘッド駆動手段を制御する情報記録
再生装置において、前記第１の速度検出手段の検出値が
予め決められた第１の基準値よりも遅くなったときに、
前記第２の速度検出手段の検出値に基づく制御に切り換
えると共に、この第２の速度検出手段の検出値と前記第
１の基準よりも所定速度早い第２の基準値とを比較し、
その比較の結果、第２の速度検出手段の検出値が第２の
基準値よりも遅い場合には、前記第２の速度検出手段の
検出値に基づく速度制御を維持することを特徴とする情
報記録再生装置によって達成される。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して詳細に説明する。図１は本発明の情報記録再生装置
の一実施例を示したブロック図である。なお、図１では
光ディスク装置を例として示している。図１において、
１は情報記録媒体であるところの光ディスクであり、図
示しない駆動系の駆動により一定速度で回転する。２は
光ディスク１に情報を光学的に記録したり、あるいは光
ディスク１の記録情報を再生するための光学系である。
光学系２は、記録再生用の光源である半導体レーザ、そ
の光束に所定の光学的処理を施す種々の光学部品、光デ
ィスクからの反射光を検出するためのセンサなどから構
成されている。１２は光学系２内に設けられた集光用対
物レンズ（図示せず）をトラッキング方向に移動させる
トラッキングアクチュエータ、１３は対物レンズをフォ
ーカス方向に移動させるフォーカスアクチュエータであ
る。光学系２とこの２つのアクチュエータは光ヘッド内
に組込まれ、光ディスク１の半径方向に移動できるよう
に構成されている。１４はその光ヘッドを光ディスク１
の半径方向へ移動させるためのリニアモータ、１０はリ
ニアモータ１４のドライバである。

【００１５】また、３は光学系２内のセンサの出力に基
づいてトラッキングエラー信号を検出するトラッキング
誤差検出器、４は同様にセンサ出力に基づきフォーカス
誤差信号を検出するフォーカス誤差検出器である。この
各誤差検出器で検出されたエラー信号は、それぞれＡ／
Ｄ変換器５でデジタル信号に変換された後、デジタル信
号処理部６へ出力される。デジタル信号処理部６は、本
実施例の光ディスク装置の主制御部をなすもので、光ヘ
ッドの速度制御もデジタル信号処理部６で行われる。こ
の光ヘッドの速度制御については、詳しく後述する。ま
た、デジタル信号処理部６は信号の入出力を制御するＩ
／Ｏ制御部７、予め決められた制御プログラムに従って
制御に必要な演算処理を実行するＤＳＰ（デジタルシグ
ナルプロセッサ）８、各種データを記憶するメモリ９か
ら構成されている。ＤＳＰ８においては、トラッキング
アクチュエータ１２、フォーカスアクチュエータ１３、
リニアモータ１４の各指令値が求められるが、これらは
それぞれＤ／Ａ変換器１１でアナログ信号に変換された
後、各々へ送られる。

【００１６】次に、本実施例の動作を説明する。まず、
光ヘッドの速度検出について説明する。図２はシーク動
作時の光ヘッドの目標速度と真の速度、及び検出された
現在速度とトラッキングエラー信号の関係を示したタイ
ムチャートである。なお、ここでは７本のトラックをシ
ークする例を示している。また、トラッキングエラー信
号の１周期は１本のトラックに対応する。本実施例で
は、例えば図２のｔ_n-2点において、光ヘッドの目標速
度と速度を検出する場合、以下の要領で求める。まず、
トラッキングエラー信号のゼロクロス点を検出し、その
数をカウントとする。またこのゼロクロス点と次のゼロ
クロス点までの時間Δｔ_n-2 を計時する。ゼロクロス点
間の距離は、トラックピッチλの１／２である。ここ
で、得られたゼロクロスカウント値Ｎ_n-2 を用いて目標
速度Ｖ_refn-1を求めると、次のようになる。なお、目標
速度の計算は前述した（１）式によって求めるものとす
る。

【００１７】

【数５】 Ｖ_refn-2＝［２・α（Ｓ−λ／２・Ｎ_n-2 ）］^1/2 …（５） 但し、ここでのＳは７本×λである。次に、光ヘッドの
速度を（２）式を用いて求めると、結果は次式のとおり
となる。

【００１８】

【数６】Ｖ_n-2 ＝λ／２×１／Δｔ_n-2 …（６） ここで得られた速度Ｖ_n-2 は前述した如く、ｔ_n-2 とｔ
_n-3 間の平均速度である。そこで、本実施例では以下の
ように得られた速度Ｖ_n-2 を補正してｔ_n-2 における真
の速度Ｖ_n-2 ′を求めるものとする。

【００１９】

【数７】 Ｖ_n-2 ′＝Ｖ_n-2 ＋α_n-2 ・Δｔ_n-2 ／２ …（７） 但し、α_n-2 はｔ_n-3 からｔ_n-2 まで光ヘッドが移動し
たときの減速加速度であるが、ここでは平均速度Ｖ_n-2
とＶ_n-3 で求めた加速度で代用するものとする。従っ
て、このα_n-2 を正確に記述すると、

【００２０】

【数８】 α_n-2 ＝（Ｖ_n-2 −Ｖ_n-3 ）／（Δｔ_n-2 ／２＋Δｔ_n-3 ／２）…（８） となる。また、

【００２１】

【数９】 （Δｔ_n-2 ／２＋Δｔ_n-3 ／２）＝Δｔ_n-2 …（９） とすると、α_n-2 は、

【００２２】

【数１０】 α_n-2 ＝（Ｖ_n-2 −Ｖ_n-3 ）／Δｔ_n-2 …（１０） となり、これを（７）式に代入すると、ｔ_n-2 の推定速
度Ｖ_n-2 ′は次式によって求めることができる。

【００２３】

【数１１】 Ｖ_n-2 ′＝Ｖ_n-2 ＋（Ｖ_n-2 −Ｖ_n-3 ）／２ …（１１） ｔ_n-1 点においても同様に、目標速度Ｖ_refn-1と推定速
度Ｖ_n-1 ′を次の式で求めることができる。

【００２４】

【数１２】 Ｖ_refn-1＝［２・α（Ｓ−λ／２・Ｎ_n-1 ）］^1/2 …（１２）

【００２５】

【数１３】 Ｖ_n-1 ′＝Ｖ_n-1 ＋（Ｖ_n-1 −Ｖ_n-2 ）／２ …（１３） 以上により、推定速度信号値Ｖ_n ′は次式によって求め
ることができる。

【００２６】

【数１４】 Ｖ_n ′＝Ｖ_n ＋（Ｖ_n −Ｖ_n-1 ）／２ …（１４） 但し、Ｖ_n は検出速度信号値、Ｖ_n-1 は前回の検出速度
信号値である。もちろん検出速度信号値は検出するごと
にメモリ９に格納され、前述したような光ヘッドの速度
の補正に使用される。

【００２７】次に、光ヘッドの具体的な速度制御動作を
図３に示すフローチャートを参照して説明する。なお、
図３では一例として光ディスクの片方向（内周方向）へ
のマルチジャンプ時の制御動作を示している。図３にお
いて、まずＳ（ステップ）１で図２に示したトラッキン
グエラー信号をＤＳＰ８へ入力する。トラッキングエラ
ー信号は、前述の如く光学系２内のセンサによって検出
された信号に基づいてトラッキング誤差検出器３で検出
される。ＤＳＰ８は、一定時間毎にトラッキングエラー
信号のサンプリングを行い、そのサンプリング毎にトラ
ッキングエラー信号のゼロクロス点の検出を行う（Ｓ
２）。このゼロクロス点の検出方式としては例えば現在
のトラッキングエラー信号の値と前回のサンプリングで
得られた値を乗算し、その値が０または負であったとき
に、トラッキングエラー信号がゼロクロス点上に位置し
ているか、あるいはその点を越えたと判断し、その時点
をゼロクロス点とみなすことで検出することができる。
Ｓ３においてゼロクロス点が検出されると、ＤＳＰ８は
現在速度Ｖ_n 及び目標速度Ｖ_ref の演算処理を実行する
（Ｓ４）。現在速度Ｖ_n は前述したようにトラックピッ
チλやゼロクロス点間の時間Δｔ_n を用いて（２）式に
より算出し、また目標速度Ｖ_ref は目標までの移動距離
Ｓ、減速加速度α、ゼロクロスカウント値Ｎを用いて
（１）式により算出する。なお、ＤＳＰ８はゼロクロス
点を検出したとき以外は、次のサンプリングまで解放さ
れるので、ほかの処理を実行する。以上の演算処理が終
了すると、ＤＳＰ８は前述した推定速度Ｖ_n ′の演算処
理を実行する（Ｓ５）。推定速度は先に詳しく説明した
ように現在の検出速度信号値Ｖ_n 、前回の速度信号値Ｖ
_n-1を用いて（１４）式により算出する。次いで、ＤＳ
Ｐ８は先に得られた目標速度Ｖ_ref と推定速度Ｖ_n ′を
用いてリニアモータ１４のドライバ１０へ出力する指令
値Ａ_ctの演算処理を実行する（Ｓ６）。指令値Ａ_ctは次
式で算出される。

【００２８】

【数１５】Ａ_ct＝Ｋ（Ｖ_ref −Ｖ_n ′） …（１５） 得られた指令値はＤＳＰ８からＩ／Ｏ制御部７を介して
Ｄ／Ａ変換器１１へ送られ、ここでアナログ信号に変換
された後、ドライバ１０へ出力される（Ｓ７）。ドライ
バ１０は送られた指令値に基づいてリニアモータ１４を
制御し、これによって光ヘッドは速度が目標速度に追従
するよう制御される。

【００２９】図２にこの光ヘッドの目標速度と真の速度
を示しているが、同図から明らかなように真の速度はほ
ぼ目標速度に追従していることがわかる。この後、光ヘ
ッドが目標トラックに到達したか否かを判断し（Ｓ
８）、到達していればシーク動作を終了する。到達して
いなければ、再びＳ１に戻り、前記と同様の処理を繰返
し実行する。即ち、トラッキングエラー信号のゼロクロ
ス点を検出するごとに目標速度と推定速度からドライバ
１０の指令値を演算し、光ヘッドの速度をその都度目標
速度に追従させるよう制御を行う。そして、光ヘッドが
目標位置に到達すると（Ｓ８）、光ヘッドの速度は図２
に示すように０となって停止し、シーク動作を終了す
る。

【００３０】このように本実施例にあっては、検出され
た光ヘッドの現在速度と前回の速度を用いて実際の光ヘ
ッドの速度に対する検出速度の遅れ分を算出し、得られ
た遅れ分を検出速度に加算して検出速度を補正するよう
にしたので、光ヘッドの速度を正しく検出できると共
に、正確な速度を用いてアクチュエータの指令値を算出
することができる。従って、光ヘッドの速度は目標速度
に正確に追従し、光ヘッドのシーク動作を正確に制御す
ることができる。

【００３１】次に、本発明の情報記録再生装置の他の実
施例について説明する。この実施例はヘッドの動作時に
高速域と低速域で速度検出方式を切り換える情報記録再
生装置の例で、その切換の際に速度検出方式が切換速度
付近で異常に切り換わることなく、スムーズに切り換わ
るようにしたものである。本実施例の情報記録再生装置
の構成は、図１に示したものと同じであるので、ここで
は詳しい説明は省略する。なお、この実施例では光ヘッ
ドの高速域では前述したトラックカウント方式により光
ヘッドの速度が検出され、低速域ではトラック間カウン
ト方式により検出される。こうした光ヘッドの高速域と
低速域の速度はＤＳＰ８により演算で求められ、またそ
の高速域と低速域の速度検出方式の切り換えもＤＳＰ８
によって制御される。

【００３２】次に、本実施例の具体的な動作を説明す
る。図４は本実施例のシーク動作時の光ヘッドの目標速
度曲線と実際の速度、及びトラッキングエラー信号の関
係を示した図、図５はＤＳＰ８のメインの処理の流れを
示したフローチャートである。なお、図５では光ディス
クの内周方向へ１０００本のトラックをシークするもの
とする。まず、情報記録再生装置に対して記録または再
生命令が送信され、光ヘッドを指示された位置へシーク
させるよう命令が発行されたとすると、ＤＳＰ８はその
内部の図示しない速度制御周期タイマーを設定し（Ｓ
１）、シーク動作の制御を開始する。この速度制御周期
タイマーは、前述したトラックカウント方式の制御周期
を決定するもので、ここでは４ｋＨｚに設定されてい
る。即ち、ＤＳＰ８は４ｋＨｚごとに速度制御の割込み
ルーチンを実行し、その４ｋＨｚの周期ごとにトラック
カウント方式で光ヘッドの速度を検出して速度制御を実
行するものである。次いで、ＤＳＰ８は内部のカウンタ
を用いて光ヘッドが横切るトラック数のカウント動作を
開始し（Ｓ２）、同時に光ヘッドのトラッキング制御ル
ープをオフしてシーク動作の可能な状態とする。ＤＳＰ
８は以上のシーク動作のための準備が終了すると、Ｉ／
Ｏ制御部７を介してＤ／Ａ変換器１１に所定の加速パル
スを設定してドライバ１０に加速パルスを印加する（Ｓ
４）。こうして光ヘッドの目標トラックまでのシーク動
作が開始され、以後は目標トラックに到達したことを示
す終了フラグがオンされるまで待機状態となる（Ｓ
５）。

【００３３】図６は上記メインのフローチャートで説明
した速度制御周期タイマーで設定された制御周期ごとに
割込まれる割込みルーチンの処理の流れを示したフロー
チャートである。図６において、ＤＳＰ８は先に開始し
たトラックカウント用のカウンタの値を読み出し（Ｓ
１）、得られたトラック数と速度制御周期（４ｋＨｚの
周期は０．２５ｍｓ）から現在速度Ｖ_n とその時点での
目標速度Ｖ_ref を算出する（Ｓ２）。この場合、現在速
度Ｖ_n は先に説明したようにトラックカウント方式の速
度検出式である（４）式によって現在速度Ｖ_n を算出
し、また目標速度Ｖ_ref は（１）式を用いて算出する。
次いで、ＤＳＰ８は得られた現在速度と目標速度から
（３）式を用いて指令値Ａ_ctを算出し（Ｓ３）、Ｉ／Ｏ
制御部７を介してＤ／Ａ変換器１１へ出力する（Ｓ
４）。これにより、指令値Ａ_ctはアナログ信号に変換さ
れてからリニアモータ１４のドライバ１０へ印加され、
リニアモータ１４は目標速度に追従するよう制御され
る。この後、ＤＳＰ８は現在速度Ｖ_n と図４に示した基
準速度ｖ_PLを比較し（Ｓ５）、Ｖ_n がｖ_PLよりも大きけ
れば処理を終了する。そして、ＤＳＰ８は４ｋＨｚの速
度制御周期ごとに同じ割込みルーチンを実行し、図４に
示すように光ヘッドの速度は徐々に減速していく。以上
の高速域において、例えば図４のＱ点で割込みの速度制
御を実行したとすると、トラックカウント数は現在のカ
ウント値Ｎ₂ から前回のカウント値Ｎ₁ を減算した値が
トラックカウント値となり、この値と速度制御周期Ｔ_s
（ここでは、０．２５ｍｓ）から光ヘッドの速度が算出
される。

【００３４】こうして光ヘッドが減速していき、やがて
その速度Ｖ_n がｖ_PLよりも小さくなると、ＤＳＰ８は速
度制御周期タイマーをオフし（Ｓ６）、１／２トラック
間の時間計測用タイマーを起動してトラッキングエラー
信号のゼロクロス点間の時間の計測を開始する（Ｓ
７）。即ち、Ｖ_n ＜ｖ_PLになると、速度検出方式を今ま
でのトラックカウント方式からトラック間カウント方式
に切り換えるべくゼロクロス点間の光ヘッドの通過時間
を測定するためのタイマーを起動し、後述する１／２ト
ラック間時間計測ごとの割込みルーチンを実行する。図
４ではｂ点で光ヘッドの速度が基準速度ｖ_PLよりも遅く
なるので、トラック間カウント方式に切り換えられる。
なお、本実施例ではＤＳＰ８の内蔵タイマーによって時
間を計測しているが、外部に同様のタイマーやカウンタ
を用意してもよい。

【００３５】図７は上記１／２トラック間時間計測ごと
の割込みルーチンを示したフローチャートである。図７
において、まずＤＳＰ８は前述した１／２トラック間時
間計測用タイマーの値を読み出してトラッキングエラー
信号のゼロクロス点間の光ヘッドの通過時間を計測する
（Ｓ１）。この場合、図１に示したトラッキング誤差検
出器３からＡ／Ｄ変換器５、Ｉ／Ｏ制御部７を介してＤ
ＳＰ８にトラッキングエラー信号が入力されており、Ｄ
ＳＰ８はこのトラッキングエラー信号のゼロクロス点を
検出してそのゼロクロス点間の時間を上記タイマーによ
り計測する。ゼロクロス点の検出方法としては、前記実
施例と同様に所定のサンプリング周期ごとに現在のトラ
ッキングエラー信号の値と前回の値を乗算し、その値が
０または負であったときに、トラッキングエラー信号の
ゼロクロス点上に位置しているか、あるいはそのゼロク
ロス点を越えたと判断し、その時点をゼロクロス点とみ
なすことで検出する。なお、１／２トラック間時間計測
用タイマーの値はゼロクロス点を検出するごとに、前回
のゼロクロス点から今回のゼロクロス点までの時間がＤ
ＳＰ８の内部のレジスタに格納され、ＤＳＰ８はその値
を読み出して光ヘッドのゼロクロス点間の通過時間、即
ちトラックの１／２間隔の通過時間を検出する。その
後、ＤＳＰ８は図５で説明したカウンタのトラックカウ
ント値を読み出し（Ｓ２）、得られたトラックカウント
値、１／２トラック間の時間から目標速度Ｖ_ref と現在
速度Ｖ_n を算出する（Ｓ３）。

【００３６】目標速度Ｖ_ref は得られたトラックカウン
ト数を用いて（１）式により算出され、現在速度Ｖ_n は
ここではトラック間カウント方式であるので、得られた
１／２トラック間の時間（ゼロクロス点間の時間）を用
いて（２）式により算出される。この算出処理が終了す
ると、ＤＳＰ８は現在速度Ｖ_n が所定のキャプチャー速
度（例えば、５ｍｍ／ｓｅｃ）よりも遅くなったか否か
を判定し、遅くなければ前述の（３）式によりドライバ
１０への指令値Ａ_ctを算出する（Ｓ６）。得られた指令
値Ａ_ctはＩ／Ｏ制御部７、Ｄ／Ａ変換器１１を介してド
ライバ１０へ出力され（Ｓ７）、リニアモータ１４は目
標速度に追従するよう制御される。次いで、ＤＳＰ８は
現在速度Ｖ_n が図４に示す基準速度ｖ_PHよりも早いか否
かを判定し（Ｓ８）、早くなければ処理を終了する。こ
の場合、次回のゼロクロス点以降も同様のトラック間カ
ウント方式で速度を検出して速度を制御することにな
る。従って、図４に示すようにｃ点の速度が前回の速度
よりも前述した速度信号の遅れ、リニアモータドライバ
の遅れ、機械系の摩擦、ディスクの偏心などにより早く
なったとしても、従来のように速度検出方式が再びトラ
ックカウント方式に切り換わることはなく、トラック間
カウント方式に基づく速度制御を維持することができ
る。従って、速度検出方式の切換速度付近でみられた速
度検出方式の異常な切り換わりを効果的に防止すること
ができ、シーク動作時の速度制御を安定化することがで
きる。

【００３７】一方、Ｓ８において現在速度Ｖ_n が基準速
度ｖ_PHよりも早ければ、１／２トラック間時間計測用タ
イマーをオフし（Ｓ９）、前述の速度制御周期タイマー
を再び設定する（Ｓ１０）。即ち、現在速度Ｖ_n が基準
速度ｖ_PHよりも早くなると、先にトラック間カウント方
式に切り換えた基準速度ｖ_PLよりも所定速度早くなった
ので、再度トラックカウント方式に切り換えて速度制御
を行う。従って、基準速度ｖ_PLとｖ_PHの速度間隔は図４
に示すような検出速度の上下動の幅に応じて適切に設定
することが望ましい。こうして光ヘッドの速度は徐々に
減速しながら目標トラックに近づいていくのであるが、
やがてＳ４で光ヘッドの速度Ｖ_n がキャプチャー速度よ
りも遅くなると、ＤＳＰ８は終了フラグをオンする（Ｓ
５）。そして、Ｓ６〜Ｓ８の処理を行った後、図５のＳ
５で終了フラグのオンを確認して一連の光ヘッドのシー
ク処理を終了する。つまり、光ヘッドの速度がキャプチ
ャー速度よりも遅くなると、光ヘッドが目標トラックに
対して所定の距離まで近づいてきたので、速度制御を停
止する。そして、この後は光ヘッドを目標トラックに引
込むための位置制御を行い、その目標トラック上に情報
の記録あるいは目標トラック上の情報を再生する。

【００３８】なお、以上の実施例では、光ディスクを用
いた情報記録再生装置を例にとって説明したが、本発明
はこれに限ることなく例えば磁気ディスクを用いた記録
再生装置などであっても、もちろん好適に使用すること
ができる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、実際のヘ
ッドの速度に対する検出されたヘッドの速度の遅れ分を
補正することにより、ヘッドの速度を忠実に目標速度に
追従させることができ、これによってヘッドのシーク動
作を正確に制御することができる。また、本発明はヘッ
ドがシークするときに速度検出方式を切り換える場合に
従来切換速度付近で生じた速度検出方式の異常な切り換
わりを有効に防止することができる。従って、速度信号
の遅れ、リニアモータドライバの遅れ、機械系の摩擦、
ディスク偏心などの影響があったとしても、ヘッドのシ
ーク時には速度検出方式がスムーズに切り換わり、シー
ク動作を安定化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報記録再生装置の一実施例を示した
ブロック図である。

【図２】図１の実施例における光ヘッドの目標速度、検
出された現在速度、真の速度及びトラッキングエラー信
号の関係を示したタイムチャートである。

【図３】図１の実施例のシーク制御動作を示したフロー
チャートである。

【図４】本発明の情報記録再生装置の他の実施例におけ
るシーク動作時の目標速度曲線と実際の速度及びトラッ
キングエラー信号を示した図である。

【図５】図４の実施例におけるシーク動作時の全体的な
処理の流れを示したフローチャートである。

【図６】速度制御周期ごとに割込まれる割込みルーチン
の処理の流れを示したフローチャートである。

【図７】１／２トラック間時間計測ごとに割込まれる割
込みルーチンの処理の流れを示したフローチャートであ
る。

【図８】一般的なヘッドの速度制御方式における基準速
度と実際の速度及びアクチュエータの印加電流の関係を
示した説明図である。

【図９】従来のヘッドの速度制御におけるヘッドの目標
速度、検知速度、真の速度及びトラッキングエラー信号
の関係を示したタイムチャートである。

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ 光学系 ３ トラッキング誤差検出器 ６ デジタル信号処理部 ８ ＤＳＰ ９ メモリ １０ ドライバ １２ トラッキングアクチュエータ １４ リニアモータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録または再生用ヘッドの目標速度
   を目標位置までの残差距離に応じて算出するための手段
   と、トラッキングエラー信号のゼロクロス点を検出して
   そのゼロクロス点間の時間及びトラックピッチからヘッ
   ドの速度を検出するための手段と、得られた現在速度と
   目標速度からヘッドが目標速度に追従するようヘッド駆
   動手段の制御量を算出するための手段とを有する情報記
   録再生装置において、前記ヘッドの速度検出手段で得ら
   れた速度信号と前回得られた速度信号から検出された現
   在速度の実際の速度に対する遅れ分を算出し、得られた
   遅れ分を前記検出手段の速度信号に加算して検出速度を
   補正することを特徴とする情報記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記速度の遅れ分は、検出された現在速
   度をＶ_n 、前回得られた速度をＶ_n-1 とした場合に、
   （Ｖ_n −Ｖ_n-1 ）／２で算出されることを特徴とする請
   求項１の情報記録再生装置。
3. 【請求項３】 情報記録または再生用ヘッドの目標速度
   を目標位置までの残差距離に応じて算出するための手段
   と、前記ヘッドが横切ったトラック数をカウントとして
   得られたトラック数と所定の速度制御周期からヘッドの
   速度を検出するための第１の速度検出手段と、トラッキ
   ングエラー信号のゼロクロス点を検出してそのゼロクロ
   ス点間の時間及びトラックピッチからヘッドの速度を検
   出するための第２の速度検出手段とを有し、前記ヘッド
   のシークが指示された場合は、前記第１の速度検出手段
   の検出値に基づいて所定速度制御周期ごとにヘッドが目
   標速度に追従するようヘッド駆動手段を制御し、ヘッド
   の速度が所定の速度に到達したらトラッキングエラー信
   号のゼロクロス点ごとに前記第２の速度検出手段の検出
   値に基づいてヘッドの速度が目標速度に追従するようヘ
   ッド駆動手段を制御する情報記録再生装置において、前
   記第１の速度検出手段の検出値が予め決められた第１の
   基準値よりも遅くなったときに、前記第２の速度検出手
   段の検出値に基づく制御に切り換えると共に、この第２
   の速度検出手段の検出値と前記第１の基準よりも所定速
   度早い第２の基準値とを比較し、その比較の結果、第２
   の速度検出手段の検出値が第２の基準値よりも遅い場合
   には、前記第２の速度検出手段の検出値に基づく速度制
   御を維持することを特徴とする情報記録再生装置。