JPH0586564B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、CD（コンパクトデイスク）プレー
ヤ、VD（ビデオデイスク）プレヤやCD−ROM
における光ピツクアツプの駆動等に用いて好適な
フイード制御装置に関する。

「従来の技術」 CDプレーヤ、VDプレーヤ、CD−ROM等にお
いては、ランダムアクセスが行なわれるが、この
場合、光ピツクアツプをいかに速く目標トラツク
へフイードさせるかが大きな課題である。

従来、光ピツクアツプのようなフイード対象物
のフイード動作を制御する制御装置として、次の
ようなものが知られている。

(a) デイスクの位置情報を読み取り、フイード対
象物の現在位置と比較し、この比較結果にした
がつてフイード対象物をシヨートジヤンプさ
せ、この過程を繰り返して目標トラツクまでフ
イード対象物をフイードする。

(b) フイード対象物の現在位置と、目標トラツク
との間のトラツク数を予め求め、トラツク数を
カウントしながらフイード対象物を目標トラツ
クまでフイードする。

(c) 目標トラツクに対応する位置信号をフイード
対象物駆動装置へ出力する。同駆動装置はその
位置信号を目標値としてフイード対象物を目標
トラツクまでフイードする。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、上述した(a)、(b)のフイード制御
装置は、フイード対象物の移動速度が低いところ
で制限され、それ以上高くできないという欠点が
ある。また、(c)のフイード制御装置は、オーバシ
ユートによる行き過ぎやリンギングのため、結果
として移動速度が制限されると共に、移動が滑ら
かでないため移動後においてフイード対象物が不
安定になる欠点がある。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、フイード対象物を高速に、か
つ、滑らかに目標位置まで移動させることができ
るフイード制御装置を提供することにある。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、フイード対象物の位置を検出する
位置検出手段と、前記フイード対象物の初期位置
と最終目標位置とに基づいて１または複数の中間
目標位置を算出する演算手段と、前記位置検出手
段によつて検出されたフイード対象物の現在位置
と、前記中間目標位置または最終目標位置との差
に基づいて前記フイード対象物をサーボ駆動する
フイード対象物駆動手段と、前記フイード対象物
が前記中間目標位置をオーバシユートし、該オー
バシユートのピーク位置近傍まで達した時これを
検出し、次の中間目標位置あるいは最終目標位置
を前記フイード対象物駆動手段へ出力する制御手
段とを具備することを特徴としている。

「作 用」 フイード対象物を目標位置まで高速で移動させ
るには、目標位置をフイード対象物駆動手段へ出
力し、該駆動手段がサーボ駆動によつてフイード
対象物を目標位置までフイードする方法が最も優
れている。しかし、この方法には、前述したよう
に、オーバシユートやリンギングの問題がある。
そこで、この発明は、目標位置より少し手前の位
置を中間目標位置として、サーボ駆動によるフイ
ード対象物駆動手段へ出力する。そして、フイー
ド対象物が駆動され、中間目標位置をオーバシユ
ートし、該オーバシユートのピーク位置近傍まで
達した時これを検出し、次の中間目標位置あるい
は最終目標位置を前記フイード対象物駆動手段へ
出力する。このような構成により、フイード対象
物を高速に、しかも滑らかに最終目標位置までフ
イードすることができる。

「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の一実施例につ
いて説明する。第１図はこの発明の一実施例によ
るCDプレーヤのフイード制御装置の概略構成を
示す図である。この図において、符号１はCD、
２はCD１に記録された情報を読み取る光ピツク
アツプ、３は光ピツクアツプ２をCD１の半経方
向へ移動させるリニアモータのコイル、４は同リ
ニアモータの永久磁石、５は光ピツクアツプ２の
現在位置を検出するためのポテンシヨメータであ
る。このポテンシヨメータ５はコイル３の移動経
路に沿つて配置され、その摺動子５ａがコイル３
の移動に伴つて移動する。

７はマイクロコンピユータである。このマイク
ロコンピユータ７は、CPU（中央処理装置）と、
プログラムが記録されたROMと、データ記憶用
のRAMと、Ａ／Ｄ（アナログ／デイジタル）変
換器と、Ｄ／Ａ（デイジタル／アナログ）変換器
と、インターフエイス回路とから構成されてお
り、ポテンシヨメータ５の出力電圧PV（アナログ
信号）、CD１から読み出されたデイスクデータ
DSD（デイジタルデータ）、選曲スイツチ（図示
略）の操作に対応する選曲データSKD（デイジタ
ルデータ）が各々入力され、目標位置信号TMS
またはEMS（アナログ信号）を出力する、８は目
標位置信号TMSまたはEMSとポテンシヨメータ
５の出力電圧PVとの偏差を増幅して出力する増
幅器であり、その出力がサーボ用偏差信号SSと
してドライバ１０へ供給される。９は微分回路で
あり、ポテンシヨメータ５の出力信号PVを微分
してドライバ１０へ出力する。ドライバ１０はサ
ーボ用偏差信号SSから微分回路９の出力信号を
減算し、この減算結果を増幅して前述したリニア
モータのコイル３へ出力する。

次に、上記構成による装置の動作を第２図のフ
ローチヤートを参照して説明する。まず、CD１
がCDプレーヤにセツトされた時点で、従来のCD
プレーヤと同様に、CD１からTOC（Table Of
Contents）情報が読み出され、マイクロコンピ
ユータ７内のRAMに書き込まれる。ここで、
TOC情報とは、CD１の最内周部に記録されてい
る索引情報であり、各曲の開始位置のアドレス情
報、総曲数、総演奏時間等の情報である。次に、
操作者が選曲スイツチによつて選曲を行うと、マ
イクロコンピユータ７へ選曲データSKDが入力
される。マイクロコンピユータ７はこの選曲デー
タSKDを受け、第２図のステツプＳ１の処理を
行う。すなわち、まず、選曲データSKDによつ
て指定された曲の開始位置のアドレス情報を内部
のRAMから読み出し、次いでこのアドレス情報
を最終目標位置データ（デイジタルデータ：以下
データＡという）に変換し、RAMに書き込む。
なお、この最終目標位置データＡとは、光ピツク
アツプ２が上記曲の開始位置に達した時のポテン
シヨメータ５の出力電圧PVに等しい値のデイジ
タルデータである。次に、光ピツクアツプ２の現
在位置を示すポテンシヨメータ５の出力電圧PV
をデイジタルデータに変換し、RAMに書き込
む。（以下、このデイジタルデータを初期位置デ
ータＢという。） 次にマイクロコンピユータ７の処理はステツプ
Ｓ２へ進み、上記のデータＡおよびＢからフイー
ド方向の判断を行う。そして、この判断結果が外
周方向（第１図の矢印Ｙ１方向）であつた場合は
ステツプＳ３へ進み、 Ａ−（Ａ−Ｂ）・X1＝MSD1 ……(1) なる演算を行う。ここで、Ｘ１は、６／24なる値
の係数である。また、この(1)式の演算結果MSD
１は、式の形から明らかなように、光ピツクアツ
プ２の初期位置と最終目標位置の中間のある位置
を示している。次いでマイクロコンピユータ７
は、この(1)式の演算結果MSD１をアナログ信号
に変換し、中間目標位置信号TMSとして増幅器
８へ出力する。

一方、ステツプＳ２の判断結果が内周方向（第
１図の矢印Ｙ２方向）であつた場合はステツプＳ
４へ進み、 Ａ＋（Ａ−Ｂ）・X2＝MSD2 ……(2) なる演算を行う。ここで、Ｘ２は、Ｘ１と同じ
６／24なる値の係数であり、また、この(2)式は、
光ピツクアツプ２の初期位置と最終目標位置の中
間のある位置を示している。次いでマイクロコン
ピユータ７は、この(2)式の演算結果MSD２をア
ナログ信号に変換し、中間目標位置信号TMSと
して増幅器８へ出力する。

中間目標位置信号TMSが増幅器８へ出力され
ると、増幅器８からサーボ用偏差信号SSが出力
され、この信号SSから微分回路９の出力を減算
した値がドライバ１０によつて増幅され、リニア
モータのコイル３へ印加される。これにより、光
ピツクアツプ２が上記(1)式または(2)式によつて決
まる中間位置に向けて移動を開始する。ここで、
微分回路９は光ピツクアツプ２の移動速度が所定
の値より大きくなり過ぎないように設けられたも
ので、光ピツクアツプ２の速度変化が大きい場合
に、微分回路９の出力が大きくなり、ドライバ１
０の出力を減少させ、速度が大きくなり過ぎるの
を防ぐ。例えば、光ピツクアツプ２の移動開始時
においては、中間目標位置信号TMSとポテンシ
ヨメータ５の出力電圧PVとの偏差が大きく、し
たがつて、サーボ用偏差信号SSが大きくなる。
しかし、この場合、電圧PVの変化率も大きく、
したがつて微分回路９の出力が大きくなり、ドラ
イバ１０の出力を適切な値に抑える。

さて、第３図は光ピツクアツプ２の位置の変化
を示す図であり、横軸が時間、縦軸が位置であ
る。初期位置データＢに対応する位置からスター
トした光ピツクアツプ２は、データMSD１（ま
たはMSD２）に対応する位置へ向けて高速で移
動する。そして、中間目標位置信号TMSが変化
しない場合は、第３図に破線で示すように、デー
タMSD１に対応する位置をオーバシユートし、
以後リンギングしつつ進み、最終的にデータ
MSD１の位置に停止することになる。これに対
し、この実施例の装置の動作は次のようになる。

すなわち、マイクロコンピユータ７は、中間目
標位置信号TMSを出力すると、第２図のステツ
プＳ５へ進み、光ピツクアツプ２の速度がほぼ０
になつたか否かを繰り返しチエツクする。このチ
エツクは電圧PVの変化率を算出することにより
行われる。そして、光ピツクアツプ２の速度がほ
ぼ０になつた時、すなわち、光ピツクアツプ２が
中間目標位置をオーバシユートし、そのオーバシ
ユートのピーク位置近傍に達した時、ステツプＳ
６へ進み、その時のポテンシヨメータ５の出力電
圧PVをデイジタルデータに変換したデータ（以
下、データＣとする；第３図参照）を内部の
RAMに書き込む。次いで、ステツプＳ７へ進
み、最終目標位置データＡをアナログ信号に変換
し、最終目標位置信号EMSとして、増幅器８へ
出力する。これにより、光ピツクアツプ２が、デ
ータＣに対応する位置からデータＡに対応する位
置（最終目標位置）に向けて移動し、同最終目標
位置で停止する。この場合、データＣに対応する
位置と最終目標位置は近接しており、したがつ
て、この間において光ピツクアツプ２の速度が大
きくなることはなく、この結果、光ピツクアツプ
２がオーバシユートやリンギングすることなく最
終目標位置に滑らかに停止する。

一方、マイクロコンピユータ７は、ステツプＳ
７の処理が終了後、ステツプＳ８へ進み、再度フ
イード方向の判断を行う。そして、この判断結果
が外周方向（第１図の矢印Ｙ１方向）であつた場
合はステツプＳ９へ進み、データＣの値を、デー
タＡおよびデータ（Ａ−ｄ）と各々比較する。こ
こで、データｄは予めマイクロコンピユータ７内
に設定されている一定値である。また、上記の比
較は、データＣに対応する位置が第４図に示す範
囲Ｈ１〜Ｈ３のいずれに属しているかを検出する
ことを意味する。そして、Ｃ＜Ａ−ｄ（範囲Ｈ１）
の場合は、ステツプＳ１０へ進み、 X1−（１／24） ……(3) なる演算を行い、この演算結果を係数Ｘ１として
内部のRAMに書き込む。また、Ａ−ｄ≦Ｃ≦Ａ
（範囲Ｈ２）の場合は何の処理も行わない。また、
Ａ＜Ｃ（範囲Ｈ３）の場合は、ステツプＳ１１へ
進み、 X1＋（１／24） ……(4) なる演算を行い、この演算結果を係数Ｘ１とし
RAMに書き込む。

また、ステツプＳ８の判断結果が内周方向（第
１図の矢印Ｙ２方向）であつた場合は、ステツプ
Ｓ１２へ進み、データＣの値を、データＡおよび
データ（Ａ＋ｄ）と各々比較する。ここで、上記
の比較は、データＣに対応する位置が第４図に示
す範囲Ｈ４〜Ｈ６のいずれに属しているかを検出
することを意味する。そして、Ｃ＞Ａ＋ｄ（範囲
Ｈ４）の場合は、ステツプＳ１３へ進み、 X2−（１／24） ……(5) なる演算を行い、この演算結果を係数Ｘ２として
内部のRAMに書き込む。また、Ａ＋ｄ≧Ｃ≧Ａ
（範囲Ｈ５）の場合は何の処理も行わない。また、
Ａ＞Ｃ（範囲Ｈ６）の場合は、ステツプＳ１４へ
進み、 X2＋（１／24） ……(6) なる演算を行い、この演算結果を係数Ｘ２とし
RAMに書き込む。

このように、この実施例においては、光ピツク
アツプ２のフイードを行う毎に係数Ｘ１またはＸ
２の補正を行い、これにより、データＣに対応す
る位置（中間目標位置に対するオーバシユートの
ピーク位置）が、光ピツクアツプ２を最終目標位
置に停止させる上でもつとも適切な位置となるよ
うにしている。光ピツクアツプ２のオーバシユー
トのピーク位置は、リニアモータの機械系のバラ
ツキあるいはCDプレーヤの傾きに起因するリニ
アモータの負荷の相異等が原因で変動する。上述
した係数Ｘ１，Ｘ２の補正は、このような変動を
補正するための処理である。

なお、上記実施例は、この発明をCDプレーヤ
に適用した場合であるが、この発明は、CDプレ
ーヤ以外のVDプレーヤ、CD−ROM等にも適用
することができる。また、上記実施例において
は、中間目標位置を１箇所としているが、この中
間目標位置を複数箇所としてもよい。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、フイ
ード対象物の位置を検出する位置検出手段と、前
記フイード対象物の初期位置と最終目標位置とに
基づいて１または複数の中間目標位置を算出する
演算手段と、前記位置検出手段によつて検出され
たフイード対象物の現在位置と、前記中間目標位
置または最終目標位置との差に基づいて前記フイ
ード対象物をサーボ駆動するフイード対象物駆動
手段と、前記フイード対象物が前記中間目標位置
をオーバシユートし、該オーバシユートのピーク
位置近傍まで達した時これを検出し、次の中間目
標位置あるいは最終目標位置を前記フイード対象
物駆動手段へ出力する制御手段とを具備している
ので、フイード対象物を高速に、かつ、滑らかに
目標位置まで移動させることができる効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ツク図、第２図は同実施例の動作を説明するため
のフローチヤート、第３図は光ピツクアツプ２の
移動状態を示す図、第４図はデータＸ１，Ｘ２の
補正について説明するための図である。 １……CD（コンパクトデイスク）、２……光ピ
ツクアツプ、５……ポテンシヨメータ、７……マ
イクロコンピユータ、８……増幅器、１０……ド
ライバ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フイード対象物の位置を検出する位置検出手
   段と、 前記フイード対象物の初期位置と最終目標位置
   とに基づいて１または複数の中間目標位置を算出
   する演算手段と、 前記位置検出手段によつて検出されたフイード
   対象物の現在位置と、前記中間目標位置または最
   終目標位置との差に基づいて前記フイード対象物
   をサーボ駆動するフイード対象物駆動手段と、 前記フイード対象物が前記中間目標位置をオー
   バシユートし、該オーバシユートのピーク位置近
   傍まで達した時これを検出し、次の中間目標位置
   あるいは最終目標位置を前記フイード対象物駆動
   手段へ出力する制御手段と、 を具備してなるフイード制御装置。 ２ 前記演算手段は、前記オーバシユートの大き
   さに対応して、前記中間目標位置を演算する演算
   式の係数の補正を行うことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のフイード制御装置。 ３ 前記係数は、前記フイード対象物の移動方向
   別に設けられていることを特徴とする特許請求の
   範囲第２項記載のフイード制御装置。