JPH0822683A - 情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 シーク開始直後のミストラックカウントを防
止して記録再生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】 光ディスク１に情報を記録または記録情報を
再生する光ヘッドと、この光ヘッドをトラックを横切る
方向に移動させるリニアモータ１４と、光ヘッドのシー
ク時にトラッキングエラー信号の２値化信号をカウント
する手段と、光ヘッドのシーク速度を検出する手段と、
前記カウント手段のカウント値に基づいて光ヘッドの目
標速度を算出する手段と、前記検出手段で得られた速度
が目標速度に追従するようにリニアモータ１４を制御し
て光ヘッドを目的のトラックにアクセスする手段とを有
する情報記録再生装置において、光ヘッドのシークが指
示された場合に、前記カウント手段のシーク開始直後の
カウント動作を待つように制御する制御手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置、光
磁気ディスク装置などの情報記録再生装置に関し、特に
記録や再生に用いられる記録再生ヘッドのシーク制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の情報記録再生装置におけ
る記録再生ヘッドを記録媒体の目的位置にアクセスする
方法としては、記録再生ヘッドの速度を制御することに
よってアクセス制御を行うのが一般的である。こうした
速度制御とは、ヘッドの速度を逐次監視し、それをもと
に所定の運行予定に従って記録再生ヘッドの速度を制御
することである。図７は一般的な速度制御方式における
目標速度と実際の速度及びアクチュエータ印加電流との
関係を示した図である。図７において、目標速度Ｖ_ref
の曲線は予め決められた速度プロフィール、速度Ｖ_n は
実際のヘッドの速度であり、記録再生ヘッドの速度Ｖ_n
は目標速度Ｖ_ref に追従するように制御が行われる。目
標速度値Ｖ_ref は以下の式に従って求める事ができる。

【０００３】 Ｖ_ref ＝（２・α（Ｓ−λ／２・Ｎ）^1/2 …（１） 但し、Ｓは目標移動距離、λはトラックピッチ、αは減
速加速度、Ｎは移動した距離に相当するトラッキングエ
ラー信号のゼロクロスカウント値である。また、記録再
生ヘッドの現在速度Ｖ_n はトラックカウント値から求め
る方式と、トラック間をパルスカウントして求める方式
とがある。まず、トラックカウント方式では、現在速度
は一定周期で進んだトラックカウント値から以下のよう
に求められる。

【０００４】 Ｖ_n ＝（λ／２・Ｎ）／Ｔ_s …（２） 但し、Ｔ_s はサンプリング時間である。

【０００５】一方、トラック間カウント方式では、トラ
ッキングエラー信号のゼロクロス点を検出してこのゼロ
クロス点と次のゼロクロス点までの時間Δｔ_n が計測さ
れ、得られた計測値とトラックピッチから現在速度が求
められる。即ち、ゼロクロス点間の距離はトラックピッ
チλの１／２であるので、この距離とその間を通過した
時間Δｔ_n から現在速度が算出される。従って、このと
きの現在速度は次の（３）式で得ることができる。

【０００６】 Ｖ_n ＝λ／２×１／Δｔ_n …（３） このようにして移動している記録再生ヘッドの速度が検
出され、この現在速度が目標速度に追従するように速度
制御が行われる。なお、トラックをカウントする場合、
トラッキングエラー信号を２値化した信号がカウントさ
れ、そのカウント値をもとに前述のように記録再生ヘッ
ドの速度が求められる。

【０００７】

【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においては、記録再生ヘッドが横
切ったトラックをカウントする場合、ミストラックカウ
ントが生じると速度制御に重大な影響を及ぼすという問
題があった。この問題を図８に基づいて詳細に説明す
る。図８はトラッキングエラー信号、その２値化信号及
び記録再生ヘッドを駆動するリニアモータの駆動電流を
トラック追随動作からシーク動作への切り換わりに応答
して示した図である。一般に、トラッキングエラー信号
は図８（ａ）のようにトラック追随動作していても位置
制御誤差やノイズ等によって若干の振動をしている。そ
のため、トラッキングエラー信号の２値化信号は図８
（ｂ）のようなパルス列となる。

【０００８】特に、シーク動作に入る瞬間にはトラック
追随動作が停止され、対物レンズを駆動するアクチュエ
ータの制御が解除された状態になるので、アクチュエー
タはトラッキング方向に移動可能な状態となり、前述の
ようなトラッキングエラー信号の振動は顕著となる。そ
こで、こうした状態でシーク動作を開始すると、シーク
開始直後はリニアモータはコイルに含まれるインダクタ
ンス成分によって瞬時に加速されないので、リニアモー
タがシークしていないにも拘わらず、トラッキングエラ
ー信号の２値化信号をカウントすることとなり、ミスト
ラックカウントが生じてしまう。この結果、シーク動作
開始直後はトラックカウントが正常にできないため、速
度制御が不安定となり、正確なシーク動作ができないと
いう問題があった。

【０００９】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたもので、その目的は、シーク開始直後のト
ラックカウント動作の開始を遅らせることにより、正確
なトラックカウント値を得ることができ、正確にシーク
動作を制御することができる情報記録再生装置を提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、情報記
録媒体に情報を記録または記録情報を再生する記録再生
ヘッドと、この記録再生ヘッドをトラックを横切る方向
に移動させる駆動手段と、前記記録再生ヘッドのシーク
時にトラッキングエラー信号の２値化信号をカウントす
る手段と、前記記録再生ヘッドのシーク速度を検出する
手段と、前記カウント手段のカウント値に基づいて前記
記録再生ヘッドの目標速度を算出する手段と、前記検出
手段で得られた速度が前記目標速度に追従するように前
記駆動手段を制御して記録再生ヘッドを目的のトラック
にアクセスする手段とを有する情報記録再生装置におい
て、前記記録再生ヘッドのシークが指示された場合に、
前記カウント手段のシーク開始直後のカウント動作を待
つように制御する制御手段を設けた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。

【００１１】

【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
情報記録再生装置として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、そのレーザ光束を微小光スポット
に絞り込む対物レンズ、光ディスク１からの反射光を検
出するためのセンサなど種々の光学素子から構成されて
いる。１２は光学系２内に設けられた対物レンズ（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の半径方向に移動して所望のトラックにアク
セス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。

【００１２】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いてフォーカス誤差
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３、４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。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で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、得られた指令値はそれ
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。

【００１３】次に、上記実施例の動作を図２、図３及び
図４に基づいて説明する。図２は上記実施例のシーク動
作の動作シーケンスを示したフローチャート、図３は光
ヘッドの速度制御の動作シーケンスを示したフローチャ
ート、図４はトラッキング動作からシーク動作に移行す
るときのトラッキングエラー信号、その２値化信号、リ
ニアモータ（ＬＭ）１４の駆動信号、リニアモータ１４
の駆動電流を示したタイムチャートである。

【００１４】まず、図２において、図示しないコントロ
ーラから光ヘッドのアクセスが指示されると、ＤＳＰ８
ではＤ／Ａ変換器１１を介してドライバ１０を制御し、
リニアモータ１４の駆動が開始される（Ｓ１）。次い
で、トラッキング動作がオフされ（Ｓ２）、こうして光
ヘッドの指示されたトラックへのシーク動作が開始され
る。ここで、図４（ａ）はトラッキング誤差検出器３で
得られたトラッキングエラー信号、図４（ｂ）はトラッ
キングエラー信号の２値化信号である。この２値化信号
はＤＳＰ８でデジタル的に２値化した信号である。トラ
ッキング動作時にはトラッキングエラー信号は前述のよ
うに位置制御誤差、外乱などによって振動しているの
で、これに伴なって２値化信号も図４（ｂ）のようにゼ
ロクロスごとにパルス化している。このトラッキング動
作状態で、Ｐ点においてシークが指示されると、図４
（ｃ）のようにドライバ１０からリニアモータ１４に駆
動信号が印加され、図４（ｄ）のようにリニアモータ１
４に駆動電流が供給される。このリニアモータ１４の駆
動電流は図４（ｄ）のようにインダクタンスの影響で瞬
時に立ち上がらず、徐々に立ち上がり、そのためにトラ
ッキングエラー信号も図４（ａ）のように徐々にトラッ
ククロスする。また、シーク開始直後は前述のようにト
ラッキングエラー信号が振動する現象が生じる。

【００１５】次に、ＤＳＰ８ではシーク速度制御動作中
であることを示すフラグをセットし（Ｓ３）、シーク動
作の待ち動作に入る（Ｓ４）。この場合、ＤＳＰ８では
図示しないカウンタによってシーク開始（図４のＰ点）
からの時間を計時しており、カウンタによって所定の時
間を計時するまでは図４（ｂ）の２値化信号をカウント
しないようにカウント動作を待つ制御が行われる。この
ときの待ち時間Ｔとしては、リニアモータ１４が十分に
加速され、トラッキングエラー信号が十分に大きくなる
程度の時間、つまりおおよそλ／４（λはトラックピッ
チ）ぐらいを光ヘッドが移動するのに要する時間程度が
望ましい。なお、待ち動作の間は、シーク制御動作は待
つ状態であるが、ＤＳＰ８においてはシーク制御以外の
フォーカス制御などの制御が行われる。

【００１６】こうして待ち動作に入り、所定時間Ｔが経
過すると、ＤＳＰ８では図４のＹ点で図４（ｂ）の２値
化信号のカウント動作が開始され（Ｓ５）、また光ヘッ
ドの速度を検知する速度検知動作が開始される（Ｓ
６）。このとき、光ヘッドの速度を検知するには、前述
のように光ヘッドがトラック間を通過する時間を計時す
るためのトラック間時間計測用タイマーを動作させ、得
られた時間とトラックピッチから光ヘッドの速度が算出
される。次いで、速度制御の設定を行い（Ｓ７）、光ヘ
ッドの速度制御が開始される。この光ヘッドの速度を制
御する場合は、詳しく後述するように、例えば２５ｋＨ
ｚの周期ごとに、光ヘッドの現在速度と目標速度をもと
にリニアモータ１４の制御値を演算して光ヘッドが基準
速度に追従するように速度制御が行われる。そして、先
のシーク速度制御フラグを監視し（Ｓ８）、それが終了
フラグになると、光ヘッドは目的のトラックに到達して
一連のシーク制御が終了する。なお、光ヘッドの現在速
度を検出する場合、トラック間の時間を計時して検出す
る方式の他に、前述のようにトラックカウント値によっ
て検出する方式もある。

【００１７】次に、光ヘッドの速度制御動作を図３に基
づいて説明する。この速度制御はＤＳＰ８でデジタルサ
ーボによって実行されるもので、ほかのシーク動作以外
の処理と並行して実行される。図３において、まず速度
制御の割り込みが入ると、トラッキングエラー信号を２
値化した２値化信号をカウントするカウンタのカウント
値が読み込まれ（Ｓ１）、そのカウント値から光ヘッド
の現在位置を割り出して目標位置に到達したかどうかの
判断が行われる（Ｓ２）。ここで、目標位置に到達して
いなければ、前述したような（１）式で目標速度Ｖ
_ref 、（３）式で現在速度Ｖ_n がそれぞれ算出され（Ｓ
３）、得られた目標速度と現在速度からリニアモータ１
４のドライバ１０の指令値が算出される（Ｓ４）。ドラ
イバ１０への指令値は次式によって算出される。

【００１８】Ａ_ct＝Ｋ（Ｖ_ref −Ｖ_n ） …（４） Ｋは速度制御系のフィードバックゲインである。

【００１９】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へ出力され、更にＤ／Ａ
変換器１１でアナログ信号に変換してドライバ１０に出
力される。こうしてリニアモータ１４が駆動され（Ｓ
５）、光ヘッドは目標速度に追従するように速度制御が
行われる。以上で速度制御の割り込みが入ったときの一
連の速度制御が終了し、次の周期で再び速度制御の割り
込みが入ると、同様の処理が行われる。このように所定
の周期で繰り返し速度制御が行われ、やがてＳ１２で光
ヘッドが目標位置に到達すると、キャプチャーモードを
設定してシーク制御を終了する（Ｓ６）。キャプチャー
モードの設定はシーク動作終了後に光ビームを目的のト
ラックに引き込んでトラッキング制御を開始し、光ビー
ムのトラック追従モードにすることである。

【００２０】このように本実施例では、光ヘッドのアク
セスが指示された場合に、シーク開始から一定時間後に
トラックカウント動作を開始するので、シーク開始直後
の２値化信号の振動分をカウントすることがなくなり、
光ヘッドが横断した正確なトラックのみをカウントする
ことができる。従って、ミストラックカウントがなくな
り、誤った現在位置でシーク制御を行うというような不
具合がなくなるので、光ヘッドのシーク動作を正確に制
御することができる。

【００２１】次に、本発明の他の実施例を図５、図６に
基づいて説明する。図５は本発明の他の実施例のシーク
制御動作を示したフローチャート、図６はトラッキング
エラー信号、２値化信号、ＬＭ駆動信号、ＬＭ駆動電流
を示したタイムチャートである。先の実施例はシーク開
始から一定時間経過後にトラックカウント動作を開始し
たが、この実施例はトラッキングエラー信号のレベルを
検出して所定レベル以上になったときにトラックカウン
ト動作を開始するという例である。図５において、まず
光ヘッドのアクセスが指示されると、図２と同様にリニ
アモータ１４が駆動され（Ｓ１）、トラッキング動作が
オフされる（Ｓ２）。こうして図６のＰ点でシーク動作
が開始される。次いで、ＤＳＰ８ではシーク開始後に図
６（ａ）のトラッキングエラー信号のレベルを監視して
おり（Ｓ３）、所定のＱ点のレベルになるまでは２値化
信号をカウントしないようにトラックカウント動作を待
つ制御が行われる。従って、トラッキングエラー信号が
図６（ａ）のようにＱ点のレベルになるまでは待ち動作
に入り、Ｑ点のレベル以上になると、図２と同様にシー
ク速度動作に入ったことを示すフラグを設定し（Ｓ
５）、速度検知動作をスタートさせる（Ｓ６）。次い
で、速度制御を設定し（Ｓ７）、シーク速度制御フラグ
を監視して終了フラグになると、光ヘッドは目的トラッ
クに到達してシーク制御を終了する（Ｓ８）。

【００２２】このように本実施例においても、シーク開
始後にトラッキングエラー信号のレベルを監視して所定
レベル以上になったときにトラックカウント動作を開始
するので、先の実施例と全く同様に正確なトラックカウ
ント値を得ることができ、光ヘッドのシーク動作を正確
に制御することができる。

【００２３】なお、以上の実施例では、情報記録再生装
置として光ディスク装置を示したが本発明はこれに限る
ことなく、磁気ディスク装置などにも適用することが可
能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、シーク開
始直後のトラックカウント動作の開始を待つように制御
することにより、シーク開始直後のトラッキングエラー
信号の振動による２値化信号の振動分をカウントするこ
とがなくなるので、正確なトラックカウント値を得るこ
とが可能となり、記録再生ヘッドのシーク動作を正確に
制御できるという効果がある。

【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
構成図である。

【図２】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３】図２のフローチャートの速度制御動作を詳細に
示したフローチャートである。

【図４】図１の実施例の各部の信号を示したタイムチャ
ートである。

【図５】本発明の他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６】図５の実施例の各部の信号を示したタイムチャ
ートである。

【図７】一般的な記録再生ヘッドの速度制御方式におけ
る目標速度と実際の速度及びアクチュエータの印加電流
の関係を示した図である。

【図８】従来の記録再生ヘッドの速度制御におけるトラ
ッキングエラー信号、その２値化信号及びリニアモータ
の駆動信号を示した図である。

【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 ４ フォーカス誤差検出器 ５ Ａ／Ｄ変換器 ６ デジタル信号処理部 ８ ＤＳＰ １０ ドライバ １１ Ｄ／Ａ変換器 １２ トラッキングアクチュエータ １３ フォーカスアクチュエータ １４ リニアモータ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録媒体に情報を記録または記録情
   報を再生する記録再生ヘッドと、この記録再生ヘッドを
   トラックを横切る方向に移動させる駆動手段と、前記記
   録再生ヘッドのシーク時にトラッキングエラー信号の２
   値化信号をカウントする手段と、前記記録再生ヘッドの
   シーク速度を検出する手段と、前記カウント手段のカウ
   ント値に基づいて前記記録再生ヘッドの目標速度を算出
   する手段と、前記検出手段で得られた速度が前記目標速
   度に追従するように前記駆動手段を制御して記録再生ヘ
   ッドを目的のトラックにアクセスする手段とを有する情
   報記録再生装置において、前記記録再生ヘッドのシーク
   が指示された場合に、前記カウント手段のシーク開始直
   後のカウント動作を待つように制御する制御手段を設け
   たことを特徴とする情報記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、シーク開始からの時間
   を計時し、所定時間が経過するまで、前記カウント手段
   のカウント動作を待つように制御す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】 前記制御手段は、前記トラッキングエラ
   ー信号のレベルを監視し、該トラッキングエラー信号が
   所定レベル以上になるまで、前記カウント手段のカウン
   ト動作を待つように制御することを特徴とする請求項１
   の情報記録再生装置。