JPH1091970A - ディスク状の情報記録媒体装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学ヘッドの移動速度の立ち上がり時間を短
縮することにより、光学ヘッドの目標位置までの移動時
間を短縮しても、モータの寿命には影響を与えないディ
スク状の情報記録媒体装置を提供すること。 【解決手段】 計数手段８ａで計数したトラバース信号
ＴＲＳの周波数が所定周波数ＰＷに達するまでは第１の
印加電圧Ｖｓをモータ４に供給し、トラバース信号ＴＲ
Ｓの周波数が所定周波数ＰＷに達した後に第１の印加電
圧Ｖｓよりも低い定常の第２の印加電圧Ｖｍをモータ４
に印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク状の情報
記録媒体装置、特に光ディスクや光磁気ディスク等のデ
ィスク状の情報記録媒体に対応する記録装置又は再生装
置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（コンパクトディ
スクを利用した読出し専用メモリ）のようなディスク状
の情報記録媒体に対応したディスク記録装置又は再生装
置は、光をディスク状の情報記録媒体に導いて、ディス
ク状の情報記録媒体からの戻り光を光学処理系に戻すた
めの対物レンズを備えた光学ヘッドを備えている。この
光学ヘッドは、例えば光学ピックアップとも呼ばれてお
り、この光学ヘッドはスレッド機構（移動機構）により
ディスク状の情報記録媒体の半径方向に変位するように
なっている。

【０００３】この種のスレッド機構は、光学ヘッドをデ
ィスク状の情報記録媒体に対して高速に移動させる必要
があるが、スレッド機構としては例えばリニアモータの
送り機構や直流モータの送り機構が採用されている。リ
ニアモータによる送り機構は、専用の速度検出器を用い
てその時点の速度を検出しながら適切な印加電圧をリニ
アモータに供給して、光学ヘッドのディスク状の情報記
録媒体に対する位置を制御する。又直流モータを用いた
送り機構では、直流モータに対して一定の電圧を印加す
るようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、リニアモー
タを用いる送り機構は高価であり、制御方式が複雑であ
るという欠点がある。又直流モータを用いる送り機構で
は、印加電圧の供給による制御が容易である。図６は、
従来の装置における印加電圧とトラバース信号の周波数
の関係を示している。このトラバース信号とは、対物レ
ンズを通った光がディスク状の情報記録媒体の記録トラ
ックを横切る際に得られる信号群である。つまりトラバ
ース信号の周波数の大小は、光学ヘッドの移動速度を表
している。印加電圧Ｖｍが直流モータに対して与えられ
ているが、この場合においては、トラバース信号の周波
数は徐々に上昇して一定になり、そして印加電圧Ｖｍの
供給が止まるとトラバース信号の周波数は徐々に低下し
ていく。この時の立ち上がり時のトラバース信号の周波
数の傾きはθで示している。このように直流モータを用
いると、立上がり時の傾きθが小さく光学ヘッドの移動
量が少いので光学ヘッドの送り時間Ｔ１が長くかかって
しまう。光学ヘッドを高速に移動させるためには、直流
モータに対する印加電圧の値を高く設定する必要があ
る。もし直流モータに対する印加電圧の値を高く設定し
てしまうと、直流モータの構造上モータの寿命が短くな
ってしまうという欠点がある。

【０００５】そこで本発明は上記課題を解消し、速度検
出器を用いることなく、光学ヘッドの移動速度の立ち上
がり時間を短縮することにより、光学ヘッドの目標位置
までの移動時間を短縮してもモータの寿命には影響を与
えないディスク状の情報記録媒体装置を提供することを
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、ディスク状の情報記録媒体に情報を記録した
り、ディスク状の情報記録媒体の情報を再生するために
光を集光する対物レンズを有する光学ヘッドと、光学ヘ
ッドをディスク状の情報記録媒体の半径方向に移動する
ためのモータと、対物レンズを光学ヘッドに固定した状
態で、ディスク状の情報記録媒体に記録されている記録
トラックを光が横切る際に対物レンズを通して得られる
トラバース信号を検出する検出手段と、トラバース信号
を計数する計数手段と、計数手段で計数したトラバース
信号の周波数が所定周波数に達するまでは第１の印加電
圧をモータに供給し、トラバース信号の周波数が所定周
波数に達した後に第１の印加電圧よりも低い定常の第２
の印加電圧をモータに印加する制御部と、を備えるディ
スク状の情報記録媒体装置により、達成される。

【０００７】本発明では、モータは光学ヘッドをディス
ク状の情報記録媒体の半径方向に移動する。トラバース
信号を検出する検出手段は、ディスク状の情報記録媒体
に記録されている記録トラックを横切る際に発生したト
ラバース信号を検出する。そして計数手段がそこのトラ
バース信号を計数する。計数手段で計数したトラバース
信号の周波数が所定周波数に達するまでは、電圧印加手
段が第１の電圧をモータに供給する。そしてトラバース
信号の周波数が所定周波数に達した後に、電圧印加手段
が第１の印加電圧よりも低い定常の第２の印加電圧をモ
ータに印加する。これにより、モータ寿命に影響を与え
ることなく、光学ヘッドの移動用の駆動力を最も必要と
する始動時のみ印加電圧を高くすることで、光学ヘッド
の目標位置までの移動時間の短縮を図ることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。

【０００９】図１は本発明のディスク状の情報記録媒体
装置の一例であるＣＤ−ＲＯＭ再生装置を示している。
図１においてディスク状の情報記録媒体１は、例えばＣ
Ｄ−ＲＯＭであり、スピンドルモータ２により連続回転
駆動されるようになっている。このディスク状の情報記
録媒体１はＣＤ−ＲＯＭのような光学式ディスクであ
り、スピンドルモータ２の出力軸２ａに設けられたチャ
ッキング部２ｂに対して着脱可能にチャッキングできる
ようになっている。ディスク状の情報記録媒体１の下方
には、光学ヘッドとしての光学ピックアップ３が配置さ
れている。ディスク状の情報記録媒体１に記録されてい
る情報は、光学ピックアップ３の対物レンズ３ａを通し
て読取ることができる。光学ピックアップ３において
は、例えば半導体レーザから出力された光ビームは、回
折格子、ビームスプリッタ、λ／４波長板等からなる光
学系を介して、対物レンズ３ａからディスク状の情報記
録媒体１の記録面に対して集光して光スポットとして照
射される。ディスク状の情報記録媒体１に記録されたピ
ットにより形成される図２に示す記録トラック１ａは、
この照射された光ビームを回折することで戻り光にす
る。この戻り光は、光学ピックアップ３の対物レンズ３
ａを通って光学系によって受光部に導かれ、記録トラッ
ク１ａのピットの再生情報を得ることができる。

【００１０】光スポットをフォーカシング方向ＦＣＳと
トラッキング方向ＴＲＫに沿って位置制御するために、
対物レンズ３ａはフォーカシング方向ＦＣＳとトラッキ
ング方向ＴＲＫにアクチュエータ３ｂにより移動するこ
とができるものである。光学ピックアップ３において受
光部により検出された戻り光の光量は、電気信号に変換
されて、この電気信号は信号処理部６において演算増幅
等の処理が行われて、信号処理部６はディスク状の情報
記録媒体１の例えば音楽データ等の情報とともに、トラ
ッキング方向ＴＲＫに関するトラッキングエラー信号と
フォーカシング方向ＦＣＳに関するフォーカスエラー信
号を発生させる。そして信号処理部６は、フォーカスエ
ラー信号ＦＥＳとトラッキングエラー信号ＴＥＳをサー
ボコントローラ７に送るとともに、トラバース信号ＴＲ
Ｓを制御部８の計数手段８ａに送る。このトラバース信
号ＴＲＳとは、光学ヘッド３の対物レンズ３ａを通して
レーザ光の光スポットが情報記録媒体１の信号面に照射
されている時に、光スポットが記録トラックを横切る毎
に光学ヘッド３の受光部が信号処理部６に送る信号であ
る。

【００１１】信号処理部６で得られたディスク状の情報
記録媒体１の再生情報は、所定の処理がなされた後に制
御部８に送られる。サーボコントローラ７は、信号処理
部６からのフォーカスエラー信号ＦＥＳとトラッキング
エラー信号ＴＥＳに基づいて、光学ピックアップ３のア
クチュエータ３ｂに対して信号を送ることで、対物レン
ズ３ａのトラッキング方向ＴＲＫとフォーカシング方向
ＦＣＳの位置制御を行う。

【００１２】上述した信号処理部６は、情報記録媒体１
に記録されている記録トラック１ａを横切る際に発生し
たトラバース信号ＴＲＳを検出する検出手段であり、マ
イクロコンピュータ８はこのトラバース信号ＴＲＳを計
数する計数手段８ａを備えている。マイクロコンピュー
タ８は、光学ピックアップ３ａが移動しようとする目標
である図２の記録トラック１ａを読出そうとした場合
に、光学ピックアップ３のアクチュエータ３ｂを作動す
るだけで対物レンズ３ａが目標とするトラック１ａに到
達する場合にはそれでよいが、そうでなく光学ピックア
ップ３ａをアクチュエータ３ｂが駆動するだけでは光学
レンズ３ａが目標とする記録トラック１ａに達しない場
合、すなわち光学ピックアップ３の対物レンズ３ａのア
クチュエータ３ｂによる可動範囲を超えている場合に
は、光学ピックアップ３自体を送りモータ４がディスク
状の情報記録媒体１の半径方向Ｒに沿って移動すること
になる。

【００１３】このように光学ピックアップ３自体を半径
方向Ｒに沿って移動させる時には、一旦光学ピックアッ
プ３における対物レンズ３ａのアクチュエータ３ｂによ
るトラッキングサーボをＯＦＦにして、対物レンズ３ａ
を水平方向にフリーの状態にする。そして、制御部８
は、サーボコントローラ７に対して送りモータ駆動回路
５が送りモータ４を駆動するように指令を出す。この指
令と同時に、対物レンズ３ａが水平方向にフリーの状態
のままでは光学ピックアップ３における対物レンズ３ａ
の位置がずれてしまうために、対物レンズ３ａは光学ピ
ックアップ３に対してクランプするようにサーボコント
ローラ７に対して指令を出す。つまりサーボコントロー
ラ７は対物レンズ３ａのアクチュエータ３ｂに対して対
物レンズ３ａをクランプするための所謂中点サーボ制御
指令信号を送る。これによって光学ピックアップ３ａが
ディスク状の情報記録媒体１を横切る時に信号処理部６
が出力するトラバース信号ＴＲＳを光学ピックアップ３
の移動信号として使用できることになる。つまり対物レ
ンズ３ａは光学ピックアップ３に対して固定された状態
である。

【００１４】制御部８は、次のような機能を有してい
る。制御部８はマイクロコンピュータであり、この計数
手段８ａが、トラバース信号ＴＲＳの検出手段である信
号処理部６から得られるトラバース信号ＴＲＳを計数す
る。計数した結果、図３の始動時ｔ０からトラバース信
号ＴＲＳの周波数が所定の周波数ＰＷに達するまでの間
は、制御部８は第１の印加電圧である開始印加電圧Ｖｓ
を印加するようにサーボコントローラ７に対して指令を
出すようになっている。そして、制御部８の計数手段８
ａがトラバース信号ＴＲＳの周波数を更に監視し、トラ
バース信号ＴＲＳの周波数が所定周波数ＰＷに達した以
後は、制御部８は第２の印加電圧である定常の印加電圧
Ｖｍを送りモータ４に対して印加するようにサーボコン
トローラ７に対して指令を出すようになっている。この
第１の印加電圧である開始印加電圧Ｖｓは、送りモータ
（スレッドモータともいう）４の定格以下の電圧、例え
ば６Ｖ程度である。又第２の印加電圧である定常の印加
電圧Ｖｍは、例えば５Ｖである。

【００１５】次に、上述したディスク状の情報記録媒体
の再生装置の動作について説明する。図１の制御部８が
サーボコントローラ７に対して指令を与えると、サーボ
コントローラ７はスピンドルモータ２を作動してディス
ク状の情報記録媒体１が連続回転する。一方、制御部８
はサーボコントローラ７に指令を与えて、サーボコント
ローラ７は光学ピックアップ３のアクチュエータ３ｂに
対して必要な駆動電圧を与えることで、対物レンズ３ａ
は光学ピックアップ３に対して固定された状態になる。
つまり対物レンズ３ａは光学ピックアップ３とともに一
体的にＲ方向に移動することができる状態にある。尚、
アクチュエータ３ｂは、駆動コイル型のもので、トラッ
キング用コイルとフォーカシング用コイルを有するもの
を採用できる。送りモータ駆動回路５は送りモータ４に
駆動電圧を供給して、送りモータ４は図２のように対物
レンズ３ａが目標とするトラック１ａに到達するように
送りねじ４ａを回転する。これにより送りねじ４ａと噛
み合っている光学ピックアップ３のナットの作用によ
り、光学ピックアップ３は矢印Ｒ方向（例えばディスク
状の情報記録媒体１の外方向）に移動して、対物レンズ
３ａが目標トラック１ａに向かうことになる。

【００１６】このように送りモータ駆動回路５が送りモ
ータ４に対して電圧を与える際には、図３に示すような
要領で行う。すなわち、制御部８はサーボコントローラ
７に対して指令を送って、送りモータ駆動回路５が送り
モータ４に対して移動開始をさせる。光学ピックアップ
３が移動を開始する開始時間は図３のｔ０であるが、こ
の開始時間ｔ０から制御部８の計数手段８ａが信号処理
部６から得られるトラバース信号ＴＲＳの周波数をカウ
ントする。計数手段８ａがカウントした周波数が所定周
波数ＰＷに達するまでは、制御部８はサーボコントロー
ラ７に指令を与えて、図３の第１の印加電圧である移動
開始印加電圧Ｖｓを与えるように送りモータ駆動回路５
を作動させる。これにより、送りモータ４は開始時間ｔ
０から所定周波数ＰＷに達するまでの時間ｔ１の間は、
定常の電圧である第２の印加電圧よりも高い第１の印加
電圧が与えられることになる。これにより、送りモータ
４は開始時間ｔ０から所定周波数ＰＷに達する時間ｔ１
までの間だけ高くなっているので、駆動力を最も必要と
する時間ｔ０からｔ１の始動時には送りモータ４は光学
ピックアップ３を素早く移動させることができる。しか
もこの時間ｔ０からｔ１までの間は、例えば３０ｍｓ程
度であるので、送りモータ４の寿命に影響を与えること
はない。

【００１７】そして図１の計数手段８ａが形成している
トラバース信号ＴＲＳの周波数が所定周波数ＰＷに達し
た後には、時間ｔ１以後において制御部８はサーボコン
トローラ７に別の指令を与えて、送りモータ駆動回路５
が送りモータ４に対して図３の第２の印加電圧である通
常の印加電圧Ｖｍを送りモータ４に対して与えるように
させる。これにより、送りモータ４は引き続き光学ピッ
クアップ３をＲ方向に送って、対物レンズ３ａを通る光
スポットを目標とする記録トラック１ａに位置決めする
ことができる。なお、送りモータ４を停止して対物レン
ズ３ａを通る光スポットを目標トラック１ａに素早くか
つ正確に位置決めするために、モータ駆動回路５が図３
の時間ｔ２の時に逆方向のブレーキパルスを送りモータ
４に与えることにより行うことができる。図３の時間ｔ
１からｔ２までは、例えばディスク状の情報記録媒体１
の半径方向の１／３程度の領域をアクセスする時で例え
ば７０〜８０ｍｓである。このようにすることで従来例
で示す図６のトータルの送り時間Ｔ１に比べて、図３に
示す本発明の実施の形態でのトータルの送り時間Ｔ２が
短くできる。

【００１８】送りモータ４の寿命は、印加電圧の値の大
きさに反比例して短くなるために、定常の印加電圧より
も高い印加電圧Ｖｓを連続的に印加するのは送りモータ
の寿命を著しく短くすることになる。しかし本発明の実
施の形態では、送りモータ４を始動するための開始時間
ｔ０からトラバース信号ＴＲＳの周波数が所定周波数Ｐ
Ｗに達するまでの時間ｔ１までの間のみに第１の印加電
圧を与えているので、モータの寿命に悪影響を与えな
い。また駆動力を最も必要とする時間ｔ０からｔ１まで
の間で印加電圧を高くしているので、対物レンズ３ａを
目標とする記録トラック１ａまで移動する移動時間の短
縮化を図ることができ、移動速度の立ち上がり時間を短
縮することができる。つまり、図３の角度θ１は図４の
角度θよりも大きく設定できる。この場合に従来用いら
れていた専用の速度検出器は不要であり、対物レンズ３
ａがトラック１ａを横切る際に発生するトラバース信号
ＴＲＳによる速度検出を行うことで達成できる。図４は
光学ピックアップ３を送りねじ方式で送る装置例を示し
ている。図４の装置例は図１の情報記録媒体装置をより
具体的に示しており、チャッキング部２ｂ（ターンテー
ブル）、シャーシＳＣ、光学ピックアップ３、送りねじ
４ａ等の一例が示されている。この装置例では、図１の
モータ４が駆動すると送りねじ４ａが回転して、光学ピ
ックアップ３は案内軸４ｆにより半径方向Ｒに沿ってガ
イドされるようになっている。また、図５は光学ピック
アップ３を平ギヤ送り方式で送る装置例を示している。
図５の装置例はチャッキング部２ｂ（ターンテーブ
ル）、シャーシＳＣ１、光学ピックアップ３、平ギヤ２
００等の一例が示されている。この装置例では、モータ
４が駆動すると各種のギヤ２０１が回転して、平ギヤ２
００が直線移動する。これにより、平ギヤ２００の直線
移動とともに光学ピックアップ３は半径方向Ｒに沿って
ガイドされるようになっている。

【００１９】ところで本発明は上記実施の形態に限定さ
れない。上述した実施の形態では主にディスク状の情報
記録媒体１の再生装置に基づいて説明しているが、これ
に限らずディスク状の情報記録媒体が記録再生型のディ
スクである場合には、記録装置あるいは記録再生装置に
対しても本発明が適用できる。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
光学ピックアップを高速で静止状態から移動させる際、
移動時間の短縮とスレッドモータの寿命の延命を目的と
して移動開始にかぎって、駆動電圧を移動中の駆動電圧
より高く印加する。これにより、速度検出器を用いるこ
となく、光学ヘッドの移動速度の立ち上がり時間を短縮
することにより、光学ヘッドの目標位置までの移動時間
を短縮してもモータの寿命を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディスク状の情報記録媒体の記録又は
再生装置の実施の形態を示す図。

【図２】図１のディスク状の情報記録媒体のトラックを
示す図。

【図３】本発明の実施の形態における印加電圧とトラバ
ース信号の周波数の対応を示す図。

【図４】本発明における送りねじ方式で光学ヘッドを送
る方式の装置例を示す図。

【図５】本発明における平ギヤ送り方式で光学ヘッドを
送る装置例を示す図。

【図６】従来における印加電圧とトラバース信号の周波
数の対応を示す図。

【符号の説明】

１・・・ディスク状の情報記録媒体、１ａ・・・トラッ
ク、３・・・光学ピックアップ（光学ヘッド）、３ａ・
・・対物レンズ（光学レンズ）、４・・・送りモータ
（モータ）、６・・・信号処理部（トラバース信号の検
出手段）、８・・・制御部、８ａ・・・計数手段、Ｖｓ
・・・開始印加電圧（第１の印加電圧）、Ｖｍ・・・通
常の印加電圧（第２の印加電圧）、ＰＷ・・・所定周波
数、ＴＲＳ・・・トラバース信号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク状の情報記録媒体に情報を記録
   したり、ディスク状の情報記録媒体の情報を再生するた
   めに光を集光する対物レンズを有する光学ヘッドと、 光学ヘッドをディスク状の情報記録媒体の半径方向に移
   動するためのモータと、 対物レンズを光学ヘッドに固定した状態で、ディスク状
   の情報記録媒体に記録されている記録トラックを光が横
   切る際に対物レンズを通して得られるトラバース信号を
   検出する検出手段と、 トラバース信号を計数する計数手段と、 計数手段で計数したトラバース信号の周波数が所定周波
   数に達するまでは第１の印加電圧をモータに供給し、ト
   ラバース信号の周波数が所定周波数に達した後に第１の
   印加電圧よりも低い定常の第２の印加電圧をモータに印
   加する制御部と、を備えることを特徴とするディスク状
   の情報記録媒体装置。
2. 【請求項２】 モータは、その出力軸により回転される
   送りねじを備え、光学ヘッドは送りねじの回転によりデ
   ィスク状の情報記録媒体の半径方向に移動される請求項
   １に記載のディスク状の情報記録媒体装置。
3. 【請求項３】 モータの駆動により直線移動される平ギ
   ヤを備え、光学ヘッドは平ギヤの直線移動によりディス
   ク状の情報記録媒体の半径方向に移動される請求項１に
   記載のディスク状の情報記録媒体装置。