JPH10154335A - アクセス制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】トラッキングサーボの引き込み直前の速度制御
を安定して行う。 【解決手段】記録面上に複数の同心円状あるいは螺旋状
のトラックを有する光ディスクに対して光ビームを照射
するビーム照射手段と、前記ビーム照射手段を所望のト
ラック方向に移動させる移動手段と、前記ビーム照射手
段が移動中に前記光ビームがトラックを横切る周期を検
出する周期検出手段と、前記周期検出手段で検出された
周期から、トラック横切り速度値を導出する手段と、前
記速度値と目標速度値とを比較した結果に基づいて、前
記ビーム照射手段の移動速度を制御する速度制御手段と
を有し、前記周期検出手段は、トラックエラー信号のレ
ベルがある決められた値になった点と、全光量信号のレ
ベルがある決められた値になった点との時間間隔を計測
し、前記光ビームが１トラックピッチ内を移動する間に
複数回の周期計測を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、記録媒体に対して
情報の記録再生を行う装置に用いられる装置に関し、記
録あるいは再生位置を移動させる際に用いるアクセス制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置を例として、従来のアク
セス制御について説明する。光ディスクは、記録面上に
複数の同心円状または螺旋状のトラックを有している。
情報は、このトラックに沿って記録される。記録あるい
は再生の際には、光ディスク装置は、光ディスクを回転
させ、光ヘッドから出射される光ビームを前記トラック
上に照射する。照射された光ビームの反射光から、光ビ
ームの照射位置とトラックとのずれ量を示すトラックエ
ラー信号を生成する。トラックエラー信号に基づいて光
ビームの照射位置をディスク半径方向に移動させること
により、光ビームをトラックに追従させるトラッキング
制御を行う。

【０００３】他のトラックへ光ビームを移動させるとき
は、トラッキング制御をやめて、光ビームを目標トラッ
クに向けてディスク半径方向に移動させる。光ビームが
トラックを横切るたびに、正弦波状のトラッキング信号
が発生する。このとき、トラックエラー信号を検出し続
けることにより、光ビームが横切ったトラック数をカウ
ントすることができる。所定のトラック数を横切った
ら、光ビームの移動を止めればよい。

【０００４】光ビームの移動中は、移動速度の制御を行
う。これは、光ビームの移動速度を検出することによっ
て、目標移動速度と比較し、光ビームの移動速度が目標
移動速度になるように制御する。溝周期の検出は、トラ
ックエラー信号に基づいて行うことができる。光ビーム
がトラックを横切っているときは、トラックエラー信号
は、正弦波状の信号として検出されるが、このトラック
エラー信号の周期を求める。トラックのピッチを一定と
すると、トラックエラー信号の周期の逆数を求めること
により、光ビームのトラック横断速度（すなわち光ビー
ムの移動速度）を求めることができる。

【０００５】光ビームを再度トラック上に追従させるた
めには、光ビームの移動速度を落としてゆき、トラック
上に来たタイミングでトラッキング制御をかける。トラ
ッキング制御は、光ビームのトラック中心からのずれを
しめすトラックエラー信号がゼロになるように位置情報
のフィードバックをかけるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の技
術においては、光ビームを目標トラックへ移動させる
際、光ビームが目標トラック上に来たタイミングで再度
トラッキング制御をかける。トラッキング制御をかける
ときは、光ビームの移動速度が一定以上の条件で、再度
トラッキングする必要がある。

【０００７】移動速度を速くすると、トラッキングサー
ボ引き込み時のオーバーシュートが大きくなり、トラッ
キング制御のダイナミックレンジを超えてしまい引き込
めなくなるという問題点がある。移動速度を遅くする
と、トラック横断の間隔が長くなり、目標トラックへの
到着が遅れ、また、制御系が不安定になるという問題点
がある。

【０００８】本発明は、上記従来の問題点を考慮してな
されたものであり、トラッキングサーボの引き込み直前
の速度制御を安定して行うことができるアクセス制御装
置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決のため、
本発明のアクセス制御装置は、記録面上に複数の同心円
状あるいは螺旋状のトラックを有する光ディスクに対し
て光ビームを照射するビーム照射手段と、ビーム照射手
段を所望のトラック方向に移動させる移動手段と、前記
ビーム照射手段が移動中に前記光ビームがトラックを横
切る周期を検出する周期検出手段と、前記周期検出手段
で検出された周期から、トラック横切り速度値を導出す
る手段と、前記速度値と目標速度値とを比較した結果に
基づいて、前記ビーム照射手段の移動速度を制御する速
度制御手段とを有し、前記周期検出手段は、トラックエ
ラー信号のレベルがある決められた値になった点と、全
光量信号のレベルがある決められた値になった点との時
間間隔を計測し、前記光ビームが１トラックピッチ内を
移動する間に複数回の周期計測を行う構成とした。

【００１０】前記トラックエラー信号のレベルの「ある
決められた値」は、前記トラックエラー信号の振幅の中
心値とし、前記全光量信号のレベルの「ある決められた
値」は、前記全光量信号の振幅の中心値としてもよい。
また、本発明は、記録面上に複数の同心円状あるいは螺
旋状のトラックを有する光ディスクに対して光ビームを
照射するビーム照射手段と、前記ビーム照射手段を所望
のトラック方向に移動させる移動手段と、前記ビーム照
射手段が移動中に前記光ビームがトラックを横切る周期
を検出する周期検出手段と、前記周期検出手段で検出さ
れた周期から、トラック横切り速度値を導出する手段
と、前記速度値と目標速度値とを比較した結果に基づい
て、前記ビーム照射手段の移動速度を制御する速度制御
手段とを有し、前記周期検出手段は、全光量信号のレベ
ルがある決められた値になった点と、前記全光量信号の
微分出力レベルがある決められた値になった点との時間
間隔を計測し、前記光ビームが１トラック内を移動する
間に複数回の周期計測を行う構成とした。

【００１１】前記全光量信号のレベルの「ある決められ
た値」は、前記全光量信号の振幅の中心値とし、前記全
光量信号の微分出力レベルの「ある決められた値」は、
前記全光量信号の微分出力の振幅の中心値としてもよ
い。また、本発明は、記録面上に複数の同心円状あるい
は螺旋状のトラックを有する光ディスクに対して光ビー
ムを照射するビーム照射手段と、前記ビーム照射手段を
所望のトラック方向に移動させる移動手段と、前記ビー
ム照射手段が移動中に前記光ビームがトラックを横切る
周期を検出する周期検出手段と、前記周期検出手段で検
出された周期から、トラック横切り速度値を導出する手
段と、前記速度値と目標速度値とを比較した結果に基づ
いて、前記ビーム照射手段の移動速度を制御する速度制
御手段とを有し、前記周期検出手段は、フォーカスエラ
ー信号のレベルがある決められた値になった点と、全光
量信号のレベルがある決められた値になった点との時間
間隔を計測し、前記光ビームが１トラック内を移動する
間に複数回の周期計測を行う構成とした。

【００１２】前記フォーカスエラー信号のレベルの「あ
る決められた値」は、前記フォーカスエラー信号の振幅
の中心値とし、前記全光量信号のレベルの「ある決めら
れた値」は、前記全光量信号の振幅の中心値としてもよ
い。前記複数回は、４回としてもよい。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施例によるア
クセス制御装置の構成を示すブロック図である。図１に
おいて、光ディスク１の情報記録面には、複数の同心円
状あるいは螺旋状のトラックが形成されている。情報が
記録されている凸部をランド部、溝である凹部をグルー
ブ部とする。スピンドルモータ２は、光ディスク１を回
転させる。光ヘッド３は、光ディスク１の記録面上に光
ビーム４を照射する。アクチュエータ５は、光ヘッド３
を光ディスク１の半径方向（トラックを横切る方向）に
移動させる。

【００１４】光ディスク１上に照射された光ビーム４の
反射光は、光ヘッド３に戻る。そして、光ヘッド３内の
不図示の光検出器で受光され電気信号に変換され、トラ
ックエラー（以下ＴＥ）信号生成回路６、全光量（以下
ＩＴ）信号生成回路７に入力される。ＴＥ信号生成回路
６では、光ビーム４の光ディスク１上における照射位置
とランド部中心とのディスク半径方向のずれ量に応じた
レベルの信号（ＴＥ信号）を生成して出力する。

【００１５】同様に、ＩＴ信号生成回路７では、光ビー
ム４の光ディスク１上における反射光量に応じたレベル
の信号（ＩＴ信号）を生成して出力する。ＩＴ信号は、
光ビーム４がディスクのランド中心に照射されていると
きに最大レベルとなり、グルーブ中心に照射されている
ときに最小レベルとなる。ＴＥ信号は、光ビーム４の照
射位置をあるトラックに追従させ続ける制御（トラッキ
ング制御）を行う場合には、光ヘッド３にフィードバッ
クされ、ＴＥ信号のレベルに応じて光ビーム４の照射位
置を半径方向に微調整する制御に用いられる。

【００１６】トラッキング制御が行われている状態（す
なわち、光ビーム４の照射位置があるトラックを追従し
ている状態）から、光ビーム４の照射位置を他のトラッ
クへ移動させる場合の動作は以下のようになる。まず、
トラッキング制御をやめ、アクチュエータ５により、光
ヘッド３を所望のトラックに向けて、光ディスク１の半
径方向への移動を開始する。光ヘッド３が半径方向に移
動すると、光ビーム４の光ディスク１上での照射位置
は、次々にトラックを横切る。

【００１７】この結果、ＴＥ信号生成回路６から出力さ
れるＴＥ信号は、正弦波状の信号となる。このとき、Ｉ
Ｔ信号も正弦波状の信号となるが、ＩＴ信号の波形は、
溝横断方向によりＴＥ信号より９０度位相が進む場合と
遅れる場合とがある。ＴＥ信号とＩＴ信号は、トラック
横断検出回路７に入力される。トラック横断検出回路７
は、光ビーム４が１／４トラックピッチを横断したこと
を検出する。

【００１８】この検出は次のようにして行なうことがで
きる。 （１）ＴＥ信号とＩＴ信号とをある決められたコンパレ
ートレベル（たとえば振幅中心値のレベル）でそれぞれ
２値化する。ＴＥ信号は、トラックを１つ横断するごと
に、１周期の正弦波信号となる。光ビームが、ランド部
の中心とグルーブ部の中心にきたときにＴＥ信号は振幅
中心値レベルになることが予想される。これに対して、
ＩＴ信号は、ＴＥ信号に対して、位相が９０度ずれ、光
ビームがランド部とグルーブ部の中心にきたときに振幅
中心値レベルとなることが予想される。したがって、２
値化されたそれぞれの信号が立ち上がり及び立ち下がり
時に検出信号（１／４トラック横断検出信号）を出力す
ればよい。 （２）ＴＥ信号の微分信号を作る。正弦波状であるＴＥ
信号を微分すると、位相が９０度ずれた正弦波状の信号
が得られる。すなわち、（１）の場合のＩＴ信号の代わ
りに用いることができる。したがって、（１）と同様に
して、１／４トラック横断検出信号を出力すればよい。

【００１９】以上のようにして、トラック横断検出回路
７から出力される１／４トラック横断検出信号は、溝周
期検出回路９に出力される。溝周期検出回路９では、ト
ラック横断検出信号が入力されてくる周期を計測する。
この計測は、トラック横断検出信号の周波数より十分に
高い一定の周波数を持つ基準クロック（換言すれば、ト
ラック横断検出信号の周期より十分短い一定の周期を持
つ基準クロック）を生成するクロック発生器を用いて、
検出信号が入力されてきてから次の検出信号が入力され
てくるまでの間に、基準クロックがいくつ出力されるか
をカウントすればよい。そして、そのカウント値をコン
トローラ１１に出力する。

【００２０】メモリ１２には、溝横断速度導出テーブル
が記憶されている。トラックピッチをＬ、溝周期検出回
路９から出力されるカウント値をＮ、周期検出回路８で
カウントに使われる基準クロックの周波数をＦとする
と、トラック横断速度Ｖsは、 Ｖs＝１／４＊Ｌ・Ｆ／Ｎ で求めることができる。メモリ１２内の溝横断速度導出
テーブルは、上式に基づいて算出された、溝周期検出回
路９からのカウント値に対応するトラック横断速度値が
格納されている。

【００２１】コントローラ１１は、溝周期検出回路９か
らのカウント値に対応したトラック横断速度値をメモリ
１２から読み出すことにより、光ヘッド３が移動中のト
ラック横断速度値を得ることができる。コントローラ１
１は、光ビーム４を別のトラックに移動させる際に、残
トラックカウンタ１０に移動本数（横断すべきトラック
の本数）を設定する。トラック横断検出回路８の１／４
トラック横断検出信号は、残トラックカウンタ１０にも
入力され、分周されて移動本数の残りをカウントする。
１／４トラック横断検出信号が４回入力されたら、移動
本数を１だけ減ずるようにすればよい。

【００２２】移動本数が２０本以下になったとき、及び
はじめから、移動本数が９０以下の場合は、溝横断速度
値と一定の基準移動速度値の差分より加減速指令を、加
減速パルスとしてＤ／Ａ変換器を介して、アクチュエー
タ５にフィードバックする。アクチュエータ５は、差信
号の極性とレベルに応じて、光ヘッド３を移動させる速
度を制御する。たとえば、トラック横断速度値が基準移
動速度値よりも小さい場合には、光ヘッド３の移動速度
を加速し、逆であれば減速する。加速量、減速量は、差
信号のレベルに応じて決定する。

【００２３】コントローラ１１は、トラック横断速度値
が所定値以下になったら（すなわち、光ヘッド３が目標
トラックに近づき、速度が小さくなったら）、１トラッ
クを横断する間の横断速度を以下の（１）〜（４）の場
合に分けて計測する。 （１）ＴＥ信号のレベルがコンパレートレベルになった
ときから、ＩＴ信号のレベルがコンパレートレベルにな
るときまでの間（この間、ＩＴ信号のレベルはコンパレ
ートレベルより小さい） （２）ＩＴ信号のレベルがコンパレートレベルになった
ときから、ＴＥ信号のレベルがコンパレートレベルにな
るときまでの間（この間、ＩＴ信号のレベルはコンパレ
ートレベルより大きい） （３）ＴＥ信号のレベルがコンパレートレベルになった
ときから、ＩＴ信号のレベルがコンパレートレベルにな
るときまでの間（この間、ＩＴ信号のレベルはコンパレ
ートレベルより大きい） （４）ＩＴ信号のレベルがコンパレートレベルになった
ときから、ＴＥ信号のレベルがコンパレートレベルにな
るときまでの間（この間、ＩＴ信号のレベルはコンパレ
ートレベルより小さい） 上記（１）〜（４）の場合について、計測された横断速
度値をメモリ１２に格納する。そして、上記（１）〜
（４）の場合毎にメモリ１２に格納されたデータの平均
を算出する。（１）〜（４）のそれぞれの場合の１／４
トラックピッチ横断にかかる時間に対するバラツキの割
合を求め、速度に換算するときにバラツキ分を補正す
る。

【００２４】１／４トラックピッチの横断には、１トラ
ック横断の場合の１／４の時間がかかるはずである。し
かしながら、上記のようにＴＥ信号とＩＴ信号のレベル
で１／４トラック横断速度を求めようとする場合、ＴＥ
信号とＩＴ信号の位相が正確に１／４周期（９０度）ず
れているとは限らないので、上記（１）〜（４）で求め
た速度値のそれぞれは、実際の１／４トラック横断速度
値と比べてバラツキが生じる。したがって、上述のよう
に、そのバラツキの割合を予め求めておいて、実際の速
度を検出するときにバラツキ分を補正する。

【００２５】以上のような構成により、トラック横断周
期検出を、１／４トラックピッチ毎に行うことができ
る。このことにより、制御系のムダ時間が減り制御帯域
をあげてトラック横断速度の目標からの誤差を少なくで
きる。また、トラック横断周期検出の際の１トラックピ
ッチ内の４分割されたエリアの溝周期バラツキを補正す
ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、光ビーム
が１トラックピッチ内を移動する間に光ビームがトラッ
クを横切る周期を複数回計測することができる。そのた
め、制御系のムダ時間が減り、光ビームの移動速度が遅
くなっても、目標トラックへのトラッキングサーボの引
き込み直前の速度制御を安定して行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるアクセス制御装置の構成
を示すブロック図。

【符号の説明】

１：光ディスク、２：スピンドルモータ、３：光ヘッ
ド、４：光ビーム、５：アクチュエータ、６：トラック
エラー信号生成回路、７：全光量信号信号生成回路、
８：トラック横断検出回路、９：溝周期検出回路、１
０：残トラックカウンタ、１１：コントローラ、１２：
メモリ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録面上に複数の同心円状あるいは螺旋状
   のトラックを有する光ディスクに対して光ビームを照射
   するビーム照射手段と、 前記ビーム照射手段を所望のトラック方向に移動させる
   移動手段と、 前記ビーム照射手段が移動中に前記光ビームがトラック
   を横切る周期を検出する周期検出手段と、 前記周期検出手段で検出された周期から、トラック横切
   り速度値を導出する手段と、 前記速度値と目標速度値とを比較した結果に基づいて、
   前記ビーム照射手段の移動速度を制御する速度制御手段
   とを有し、 前記周期検出手段は、トラックエラー信号のレベルがあ
   る決められた値になった点と、全光量信号のレベルがあ
   る決められた値になった点との時間間隔を計測し、前記
   光ビームが１トラックピッチ内を移動する間に複数回の
   周期計測を行うことを特徴とするアクセス制御装置。
2. 【請求項２】前記トラックエラー信号のレベルの「ある
   決められた値」は、前記トラックエラー信号の振幅の中
   心値とし、前記全光量信号のレベルの「ある決められた
   値」は、前記全光量信号の振幅の中心値とすることを特
   徴とする請求項１記載のアクセス制御装置。
3. 【請求項３】記録面上に複数の同心円状あるいは螺旋状
   のトラックを有する光ディスクに対して光ビームを照射
   するビーム照射手段と、 前記ビーム照射手段を所望のトラック方向に移動させる
   移動手段と、 前記ビーム照射手段が移動中に前記光ビームがトラック
   を横切る周期を検出する周期検出手段と、 前記周期検出手段で検出された周期から、トラック横切
   り速度値を導出する手段と、 前記速度値と目標速度値とを比較した結果に基づいて、
   前記ビーム照射手段の移動速度を制御する速度制御手段
   とを有し、 前記周期検出手段は、全光量信号のレベルがある決めら
   れた値になった点と、前記全光量信号の微分出力レベル
   がある決められた値になった点との時間間隔を計測し、
   前記光ビームが１トラック内を移動する間に複数回の周
   期計測を行うことを特徴とするアクセス制御装置。
4. 【請求項４】前記全光量信号のレベルの「ある決められ
   た値」は、前記全光量信号の振幅の中心値とし、前記全
   光量信号の微分出力レベルの「ある決められた値」は、
   前記全光量信号の微分出力の振幅の中心値とすることを
   特徴とする請求項３記載のアクセス制御装置。
5. 【請求項５】記録面上に複数の同心円状あるいは螺旋状
   のトラックを有する光ディスクに対して光ビームを照射
   するビーム照射手段と、 前記ビーム照射手段を所望のトラック方向に移動させる
   移動手段と、 前記ビーム照射手段が移動中に前記光ビームがトラック
   を横切る周期を検出する周期検出手段と、 前記周期検出手段で検出された周期から、トラック横切
   り速度値を導出する手段と、 前記速度値と目標速度値とを比較した結果に基づいて、
   前記ビーム照射手段の移動速度を制御する速度制御手段
   とを有し、 前記周期検出手段は、フォーカスエラー信号のレベルが
   ある決められた値になった点と、全光量信号のレベルが
   ある決められた値になった点との時間間隔を計測し、前
   記光ビームが１トラック内を移動する間に複数回の周期
   計測を行うことを特徴とするアクセス制御装置。
6. 【請求項６】前記フォーカスエラー信号のレベルの「あ
   る決められた値」は、前記フォーカスエラー信号の振幅
   の中心値とし、前記全光量信号のレベルの「ある決めら
   れた値」は、前記全光量信号の振幅の中心値とすること
   を特徴とする請求項５記載のアクセス制御装置。
7. 【請求項７】前記複数回は、４回であることを特徴とす
   る請求項１又は請求項３又は請求項５記載のアクセス制
   御装置。