(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、
前記スレッドモータの回転速度を検出するとともに、速度信号を生成する速度信号生成手段と、
前記速度信号と前記トラッキングエラー信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、
前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、
前記スレッドモータの回転速度を検出するとともに、速度信号を生成する速度信号生成手段と、
前記光ピックアップが出力する光検出信号より、前記レーザービームの光源光軸からの前記対物レンズの光軸のシフト量を表すシフト信号を生成するシフト信号生成手段と、
前記速度信号と前記シフト信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、
前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とするディスク装置。
【請求項３】
前記光ピックアップより前記ディスクに照射するレーザービームは、読み取りトラックに合焦するメインビームと、該読み取りトラックの両側に隣接した２つのトラックにそれぞれ合焦するサブビームとからなり、
前記光ピックアップより前記シフト信号生成手段に、前記メインビーム及び前記２つのサブビームの反射光から得られた光検出信号が与えられ、
前記シフト信号生成手段において、前記メインビームの反射光による光検出信号に前記２つのサブビームの反射光による光検出信号の和信号を加えることによって、シフト信号が生成されることを特徴とする請求項２に記載のディスク装置。
【請求項４】
前記光ピックアップより前記ディスクに照射するレーザービームは、読み取りトラックに合焦するメインビームと、該読み取りトラックの両側に隣接した２つのトラックにそれぞれ合焦するサブビームとからなり、
前記光ピックアップより前記トラッキングエラー信号生成手段に、前記メインビーム及び前記２つのサブビームの反射光から得られた光検出信号が与えられ、
前記トラッキングエラー信号生成手段において、前記メインビームの反射光による光検出信号から前記２つのサブビームの反射光による光検出信号の和信号を差し引くことによって、トラッキングエラー信号が生成されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のディスク装置。
【請求項５】
スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、
前記スレッドモータの回転速度を検出する複数のホール素子と、
前記複数のホール素子からの複数の検出信号を、それぞれ、微分する微分手段と、
前記複数の検出信号が前記微分手段で微分された複数の微分信号を、それぞれ、絶対値化するとともに、前記スレッドモータの回転方向に応じて正又は負の極性を与える絶対値化手段と、
該絶対値化手段より出力された複数の信号を加算する加算手段と、
前記加算手段からの信号と前記トラッキングエラー信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、
前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とするディスク装置。
【請求項６】
スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、
前記光ピックアップが出力する光検出信号より、前記レーザービームの光源光軸からの前記対物レンズの光軸のシフト量を表すシフト信号を生成するシフト信号生成手段と、
前記スレッドモータの回転速度を検出する複数のホール素子と、
前記複数のホール素子からの複数の検出信号を、それぞれ、微分する微分手段と、
前記複数の検出信号が前記微分手段で微分された複数の微分信号を、それぞれ、絶対値化するとともに、前記スレッドモータの回転方向に応じて正又は負の極性を与える絶対値化手段と、
該絶対値化手段より出力された複数の信号を加算する加算手段と、
前記加算手段からの信号と前記シフト信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、
前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とするディスク装置。
【請求項７】
前記光ピックアップより前記ディスクに照射するレーザービームは、読み取りトラックに合焦するメインビームと、該読み取りトラックの両側に隣接した２つのトラックにそれぞれ合焦するサブビームとからなり、
前記光ピックアップより前記シフト信号生成手段に、前記メインビーム及び前記２つのサブビームの反射光から得られた光検出信号が与えられ、
前記シフト信号生成手段において、前記メインビームの反射光による光検出信号に前記２つのサブビームの反射光による光検出信号の和信号を加えることによって、シフト信号が生成されることを特徴とする請求項６に記載のディスク装置。
【請求項８】
前記光ピックアップより前記ディスクに照射するレーザービームは、読み取りトラックに合焦するメインビームと、該読み取りトラックの両側に隣接した２つのトラックにそれぞれ合焦するサブビームとからなり、
前記光ピックアップより前記トラッキングエラー信号生成手段に、前記メインビーム及び前記２つのサブビームの反射光から得られた光検出信号が与えられ、
前記トラッキングエラー信号生成手段において、前記メインビームの反射光による光検出信号から前記２つのサブビームの反射光による光検出信号の和信号を差し引くことによって、トラッキングエラー信号が生成されることを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれかに記載のディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体となるディスクの記録、再生を行うディスク装置に関するもので、特に、ディスクのデータの記録、再生を行うための光ピックアップを有するディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ディスクのトラックに光ピックアップ内の対物レンズを追従させるとき、そのディスクのトラックに照射されたレーザービームの反射光より光ピックアップで得られた光検出信号によって生成されるトラッキングエラー信号がゼロになるように、光ピックアップ内に設けられたアクチュエータが制御される。このトラッキングエラー信号は、対物レンズが追従するトラックの中央位置からいくらずれているか、そのずれ量を示す信号である。即ち、トラッキングエラー信号よりアクチュエータを駆動するトラッキング駆動信号を生成し、このトラッキング駆動信号によって、アクチュエータを駆動して対物レンズをディスクの径方向に微細に移動させて、再生又は記録中のトラックを追従させる。
【０００３】
このように、対物レンズがトラッキング制御されるのだが、トラックがスパイラル状に形成されるディスクのトラックを追従させた場合、光源光軸と対物レンズの光軸のずれ量であるシフト量が、その追従させた時間に伴って、徐々に増加していく。そのため、対物レンズがトラックを追従させていくには、このシフト量をゼロにするようなトラッキング駆動信号が必要であり、上述したトラッキング制御では、対物レンズがトラックの中央位置からずれた状態でトラックを追従することになる。
【０００４】
そして、このようにシフト量分ずれた状態で対物レンズが追従することによって、そのシフト量に対応したトラッキングエラー信号が発生し、これによって生成された駆動信号によってトラッキング駆動信号が生成される。このトラッキング駆動信号で駆動された対物レンズは、光源光軸からずれるため、トラックの中央位置から少しずれたところにレーザービームを照射させることになる。
【０００５】
このようなシフト量が大きくなるにつれ、レーザービームの照射位置とトラックの中央位置とのずれ量が大きくなる。これが、大きくなりすぎると、光ピックアップが受光した信号の信頼性が薄らぐことになる。即ち、このずれ量があまり大きくならないように、ある程度のずれ量になったときに、光源光軸と対物レンズの光軸とのずれ量がゼロになるようにする必要がある。このようなずれ量をうち消すために、そのうち消す方向に光ピックアップをスレッドモータによって移動させる方法が使用されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このスレッドモータを利用した場合、ある所定の電圧を与えたとき初めて回転動作を行うとともにこの所定の電圧を与えたとき所定角度以上回転してしまうコギングが存在するため、このコギングによる所定角度以下の回転角度でスレッドモータを回転制御させることができない。よって、従来は、トラッキング駆動信号が、対物レンズのシフト量が大きくなるにつれ大きくなり、このトラッキング駆動信号がコギングにうち勝つ電圧に達するとコギング分スレッドモータを回転させてそのシフト量をゼロにし、再びトラッキングエラー信号によるトラッキングを行うという動作を繰り返していた。
【０００７】
例えば、コンパクトディスク再生装置では、このようなスレッドモータの１回のコギングにうち勝って、対物レンズが移動する量が略200μｍである。今、トラッキングされるディスクのトラック幅を1.6μｍとすると、約トラック120本分の光軸のずれが表れるところで、スレッドモータが回転を開始し、そのシフト量がゼロに戻されることになる。近年、ディスクの高密度記録化が要求されており、例えば、トラック幅が0.5μｍのようなディスクにおいて、上記のような方法でトラッキングを行う際、約トラック400本分の光軸のずれが表れるところで、スレッドモータが回転し、シフト量がゼロに戻されることになる。このようにシフト量が大きくなるにつれ光軸のずれが大きくなるため、レーザービームの照射位置とトラックの中央位置とのずれも大きくなる。よって、トラック幅が小さいとき、このずれが再生信号の信頼性にという点で無視できなくなる。
【０００８】
そこで、トラッキング駆動信号の増幅度を上げることが考えられるが、コギングによってスレッドモータの回転する回転量はほぼ不変であるので、シフト量ゼロの位置を通り越えてしまう。又、スレッドモータから光ピックアップの中間伝達部材の減速比を大きくすることが考えられる。このとき、例えば、コギングにうち勝って移動する量を200μｍから20μｍに１／１０倍しようとするならば、減速比を１０倍にする必要がある。しかしながら、コンパクトディスク再生装置におけるこの移動量200μｍは、十分に減速した値であるので、これ以上に減速比を大きくすることは困難である。又、このような減速比を実現できたとしても、ロングサーチなどを行うシーク時に時間がかかることになり、近年要求されるシーク時間の短縮を達成することができない。
【０００９】
又、このコギングを利用したトラッキングを行った場合、スレッドモータに、常時、トラッキング駆動信号を増幅した信号を与え続ける必要がある。しかしながら、この信号は、コギングにうち勝ってスレッドモータを回転させる瞬間以外は、使用されていない。よって、この信号によって常時消費されている電力が、大半無駄となる熱に変換される。
【００１０】
又、光ピックアップ内の対物レンズは、バネ定数の高い弾性体で指示されている。従って、重力の影響を受ける。そのため、ポータブルタイプのディスク装置などにおいて、ディスクの径方向に重力がかかるようなとき、対物レンズはこの重力の影響を受けて、変位する。従って、対物レンズの光軸と光源の光軸がずれる。この状態で、再生が開始されると、この状態がシフト量ゼロとしてトラッキングが開始される。この重力の影響によるずれは、再生信号の信頼性という点で無視できない。
【００１１】
又、このように重力の影響によるずれによって、後述するレーザーストローブ磁界変調によってデータの記録を行うディスクにデータを記録する際、装置が認識しているトラックから重力の影響によってずれた位置に対物レンズが存在する。そのため、このずれ量に応じたトラックに磁界を到達しなければ、データ記録することができない。よって、この磁界を発生する磁気ヘッドのコイル径を大きくする必要がある。しかしながら、このように磁気ヘッドのコイル径を大きくすることにより消費される電力が大きくなるとともに、磁気ヘッドによる磁界の不要輻射発生の増大化を招く。
【００１２】
このような問題を鑑みて、本発明は、対物レンズをディスクにトラッキングする際に、スパイラル状に形成されたトラックによる対物レンズのシフト量を解消するための制御動作を行うディスク装置を提供することを目的とする。本発明の別の目的は、対物レンズにかかる重力などの外力の影響を解消することができるディスク装置を提供することである。又、本発明の別の目的は、トラック幅の狭いディスクをトラッキングする際、対物レンズのシフト量を小さくするための制御動作を有するディスク装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のディスク装置は、スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、前記スレッドモータの回転速度を検出するとともに、速度信号を生成する速度信号生成手段と、前記速度信号と前記トラッキングエラー信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とする。
【００１４】
このようなディスク装置において、スパイラル状にトラックが形成されたディスクを記録又は再生する際に、そのトラックに対物レンズを追従させる。このとき、トラッキングサーボ手段によって、トラッキングエラー信号を用いたトラッキング制御を行って、光ピックアップ内のアクチュエータを駆動させて、対物レンズを追従させる。しかしながら、トラックがスパイラル状であるため、対物レンズをトラッキング制御のみで移動させたとき、対物レンズとトラックからシフトする。このときトラッキングエラー信号によって示されるシフト量に応じて、スレッドモータを速度制御することによって、対物レンズをトラッキングするトラックの中央位置に追従させる。
【００１５】
又、本発明のディスク装置は、スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、前記スレッドモータの回転速度を検出するとともに、速度信号を生成する速度信号生成手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号より、前記レーザービームの光源光軸からの前記対物レンズの光軸のシフト量を表すシフト信号を生成するシフト信号生成手段と、前記速度信号と前記シフト信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とする。
【００１６】
このようなディスク装置において、スパイラル状にトラックが形成されたディスクを記録又は再生する際に、そのトラックに対物レンズを追従させる。このとき、トラッキングサーボ手段によって、トラッキングエラー信号を用いたトラッキング制御を行って、光ピックアップ内のアクチュエータを駆動させて、対物レンズを追従させる。しかしながら、トラックがスパイラル状であるため、対物レンズをトラッキング制御のみで移動させたとき、対物レンズの光軸が光源光軸よりシフトする。このとき、シフト信号によって示されるシフト量に応じて、スレッドモータを速度制御することによって、対物レンズをトラッキングするトラックの中央位置に追従させる。
【００１７】
このとき、光ピックアップよりディスクに照射するレーザービームが、読み取りトラックに合焦するメインビームと、該読み取りトラックの両側に隣接した２つのトラックにそれぞれ合焦するサブビームとからなり、光ピックアップよりシフト信号生成手段に、メインビーム及び２つのサブビームの反射光から得られた光検出信号が与えられ、シフト信号生成手段において、メインビームの反射光による光検出信号に２つのサブビームの反射光による光検出信号の和信号を加えることによって、シフト信号が生成される。
【００１８】
更に、光ピックアップよりトラッキングエラー信号生成手段に、メインビーム及び２つのサブビームの反射光から得られた光検出信号が与えられ、トラッキングエラー信号生成手段において、メインビームの反射光による光検出信号から２つのサブビームの反射光による光検出信号の和信号を差し引くことによって、トラッキングエラー信号が生成される。
【００１９】
又、本発明のディスク装置は、スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、前記スレッドモータの回転速度を検出する複数のホール素子と、前記複数のホール素子からの複数の検出信号を、それぞれ、微分する微分手段と、前記複数の検出信号が前記微分手段で微分された複数の微分信号を、それぞれ、絶対値化するとともに、前記スレッドモータの回転方向に応じて正又は負の極性を与える絶対値化手段と、該絶対値化手段より出力された複数の信号を加算する加算手段と、前記加算手段からの信号と前記トラッキングエラー信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とする。
【００２０】
又、本発明のディスク装置は、スパイラル状に設けられたトラックを備えたデータの記録媒体であるディスクにレーザービームを照射する光ピックアップと、該光ピックアップ内に設けられるとともに前記レーザービームを前記ディスクのトラックに収束させる対物レンズと、該対物レンズをディスクの径方向に移動させる対物レンズ移動手段と、前記光ピックアップが出力する光検出信号よりトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成手段と、該トラッキングエラー信号生成手段から与えられるトラッキングエラー信号に応じて前記対物レンズ移動手段を動作させて前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させるトラッキングサーボ手段と、前記光ピックアップをディスクの径方向に高速に移動させるためのスレッドモータと、を有し、前記光ピックアップよりレーザービームを前記ディスクのトラックに照射してデータの記録又は再生を行うディスク装置において、前記光ピックアップが出力する光検出信号より、前記レーザービームの光源光軸からの前記対物レンズの光軸のシフト量を表すシフト信号を生成するシフト信号生成手段と、前記スレッドモータの回転速度を検出する複数のホール素子と、前記複数のホール素子からの複数の検出信号を、それぞれ、微分する微分手段と、前記複数の検出信号が前記微分手段で微分された複数の微分信号を、それぞれ、絶対値化するとともに、前記スレッドモータの回転方向に応じて正又は負の極性を与える絶対値化手段と、該絶対値化手段より出力された複数の信号を加算する加算手段と、前記加算手段からの信号と前記シフト信号とが与えられるとともに、この２つの信号の差を表す差信号を生成する差信号生成手段と、を有し、前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記トラッキングサーボ手段によって前記対物レンズ移動手段を動作させるとともに、前記差信号生成手段によって生成された差信号に基づいて、前記スレッドモータを駆動することによって、前記対物レンズを前記ディスクのトラックに追従させることを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２２】
＜ディスク装置の構成＞
まず、図１に示すディスク装置の内部構造とディスクとの関係を示すブロック図より、ディスク装置の構成について、説明する。図１のディスク装置は、ディスク１のトラッキングを行う光ピックアップ２と、光ピックアップ２とディスク１を挟むようにして対向して設けられる磁気ヘッド３とを有し、この光ピックアップ２と磁気ヘッド３は、ともにディスク１の径方向に移動する。この光ピックアップ２と磁気ヘッド３によってディスク１の記録が行われるとともに、光ピックアップ２によってディスク１の再生が行われる。
【００２３】
又、光ピックアップ２は、スレッドモータ５の回転駆動を直線駆動に変換する不図示の中間伝達手段によって、ディスク１の径方向への移動を行う。そして、スレッドモータ５は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）ドライバ１４からのスレッドモータ駆動信号によって駆動する。又、このスレッドモータ５内には、Ｎ極とＳ極とが交互に磁化されたリング上のマグネット（不図示）と、ホール素子１１ａ，１１ｂとが設けられている。
【００２４】
このホール素子１１ａ，１１ｂは、所定間隔隔てて設けられるとともに、その出力が速度・移動距離演算回路１２が送出される。そして、速度・移動距離演算回路１２では、ホール素子１１ａ，１１ｂからの出力をもとに、光ピックアップ２のディスク１の径方向の移動速度及び移動距離が演算される。そして移動速度の演算結果が、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成されたデジタルサーボ処理回路１０に、移動距離の演算結果が制御用マイコン８に送出される。デジタルサーボ処理回路１０では、この演算結果と後述するＲＦ処理回路６からの信号より処理された信号に基づいて、各制御系を動作させるための信号が生成される。この信号に基づいてＰＷＭ信号生成回路１３で生成されたＰＷＭ信号がＰＷＭドライバ１４に送出されて、スレッドモータ駆動信号が生成される。
【００２５】
又、磁気ヘッド３は、ヘッドモータ１６によって、ディスク１のディスク面に対して鉛直方向に移動する。即ち、ディスク１への記録時に、ディスク１に摺接すべく、ディスク１のディスク面側に磁気ヘッド３が降下するように、磁気ヘッド昇降駆動回路１８によってヘッドモータ１６が駆動される。そして、記録が終了すると、磁気ヘッド３がディスク１から離間する方向に上昇するように、磁気ヘッド昇降駆動回路１８によってヘッドモータ１６が駆動される。
【００２６】
このようにして、ヘッドモータ１６によってディスク１に摺接するように磁気ヘッド３が移動させられたとき、信号処理回路９より与えられるデータ信号によって、ヘッド駆動回路１７が動作する。このヘッド駆動回路１７によって磁気ヘッド３が駆動して、ディスク１に対して信号処理回路９より与えられたデータ信号に応じた磁界を発生し、ディスク１への記録動作が行われる。
【００２７】
又、光ピックアップ２で光検出されて電流信号として出力される信号がＲＦ処理回路６によって、電圧信号に変換される。このＲＦ処理回路６に出力される信号のうち、データを有するＲＦ信号に対応する光検出信号は、位相が正反対の２つの信号からなる。よって、この光検出信号は、ＲＦ処理回路６に送出されると、この２つの信号の差動増幅した後、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）処理が施されて信号処理回路９に送出される。
【００２８】
そして、信号処理回路９において、エラー訂正、デインターリーブ、ＮＲＺＩ（Non-Return-to-Zero Invert）変換、ビタビ復号などによって復号化され、インターフェース２０に送出されて、外部に出力される。このようにして、ディスク１内のデータの再生が行われる。尚、インターフェース２０を介して外部よりデータが入力されたとき、このデータが、信号処理回路９において、上記した変換と逆の変換が行われて符号化されたデータ信号が、ヘッド駆動回路１７に送出される。このようにヘッド駆動回路１７にデータ信号が送出された後、上述したように、このヘッド駆動回路１７がそのデータ信号に応じて磁気ヘッド３を駆動させることによりディスク１への記録が行われる。
【００２９】
又、デジタルサーボ処理回路１０では、ＲＦ信号から得た同期信号が、基本周波数信号となるマスタークロックに基づいてＰＬＬ（Phase Locked Loop）処理される。このようにＰＬＬ処理された信号が、ＰＷＭ信号生成回路１３でＰＷＭ処理された後、スピンドルモータドライバ１５を介してスピンドルモータ４が回転制御される。このスピンドルモータ４は、ディスク１をその周方向に動作させるためのモータで、ディスク１を記録・再生するためにトラッキング動作を行うときに、上記のようなＰＬＬ制御が施される。尚、ディスクの回転起動時やトラックのロングサーチを行うときは、スピンドルモータ４はＦＧ（Frequency Generator）サーボによって制御される。
【００３０】
又、このＦＧサーボについて、以下に説明する。スピンドルモータドライバ１５より駆動信号がスピンドルモータ４に与えられて、スピンドルモータ４が回転駆動される。このとき、スピンドルモータ４からそのモータ自身の回転に関する信号がスピンドルモータドライバ１５に帰還され、そして、この帰還された信号を波形成形して生成されたＦＧ信号を信号処理回路９に送出する。この信号処理回路９では、このＦＧ信号によって、現在光ピックアップ２がトラッキングしている位置におけるスピンドルモータ４のあるべき回転速度と比較され、エラー信号を発生する。このエラー信号に基づいて、デジタルサーボ処理回路１０において、スピンドルモータ４を駆動するための信号が生成され、ＰＷＭ信号生成回路１３でＰＷＭ処理された後、スピンドルモータドライバ１５に与えられる。このようなループによって、ＦＧサーボがなされる。
【００３１】
尚、スピンドルモータドライバ１５で生成されたＦＧ信号は、制御用マイコン８にも与えられる。このように与えられたＦＧ信号よりスピンドルモータ４の回転速度を検出し、光ピックアップ２の位置するゾーンのあるべきの回転速度より、スピンドルモータ４の回転速度が予め設定された所定値以上低い場合に、制御用マイコン８によって、レーザービームのディスク１への照射を強制的に停止させる。
【００３２】
一方、光ピックアップ２で光検出されたトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号といったエラー信号は、ＲＦ処理回路６で処理された後、Ａ／Ｄコンバータ７でデジタル信号に変換される。このデジタル信号は、デジタルサーボ処理回路１０に送出される。そして、デジタルサーボ処理回路１０で処理された信号がＰＷＭ信号生成回路１３でＰＷＭ処理された後、ＰＷＭドライバ１４を介して、スレッドモータ５や光ピックアップ２内のアクチュエータ（不図示）を駆動して、フォーカス制御及びトラッキング制御がなされる。
【００３３】
又、トラッキング制御を行うためのトラッキングサーボは、光ピックアップ２→ＲＦ処理回路６→ＡＤコンバータ７→デジタルサーボ処理回路１０→ＰＷＭ信号生成回路１３→ＰＷＭドライバ１４→光ピックアップ２又はスレッドモータ５というメインループと、ホール素子１１ａ，１１ｂ→速度・移動距離演算回路１２→デジタルサーボ処理回路１０→ＰＷＭ信号生成回路１３→ＰＷＭドライバ１４→光ピックアップ２又はスレッドモータ５というサブループとから構成される。
【００３４】
更に、このディスク装置は、後述するレーザーダイオード４１（図５）から出力されるレーザーの出力を制御するＬＤ（Laser Diode）ドライバ３１と、ディスク１と光ピックアップ２との絶対位置を求める基準となる位置検出手段となるリミットスイッチのような機械的なスイッチであるリードインスイッチ３２とを有する。
【００３５】
このような構成のディスク装置において、制御用マイコン８、信号処理回路９、デジタルサーボ処理回路１０、及びＰＷＭ信号生成回路１３によって、制御回路１９が構成される。
【００３６】
＜ディスク＞
次に、ディスク１の構成について、図面を参照して以下に説明する。図２は、ディスク１の記録領域の構成を示す平面図である。又、図３は、ディスク１におけるトラックの構成を示す図である。又、図４は、ディスク１に構成される超解像層と記録層との関係を示す図である。
【００３７】
このディスク１は、レーザーストローブ磁界変調記録によって記録されるディスクである。即ち、磁気ヘッド３（図１）から磁界を受けるとともに光ピックアップ２（図１）からのパルス発光されたレーザービームに基づいて、ディスク１の所定の箇所がキュリー点以上の温度に高められ、磁気ヘッド３から受ける磁界の方向に基づいて垂直磁化される。その後、このように磁化された記録箇所がキュリー点以下の温度に降下すると、上記のように磁化方向付けされた磁化に固定保持される。尚、照射されるレーザービームがパルス発光であるので、記録された信号のピッチが非常に狭いものとなり、高密度記録が可能となる。
【００３８】
まず、ディスク１の構成について、図２を参照して説明する。ディスク１は、中央位置にスピンドルモータ４（図１）の軸に嵌合するためのスピンドル嵌合用孔２５を有し、その最外周部と最内周部にそれぞれ信号が全く記録されないミラー領域２１ａ，２１ｂが形成される。そして、ミラー領域２１ａの内周側にリードイン領域２２が、ミラー領域２１ｂの外周側にリードアウト領域２４が設けられ、このリードイン領域２２の内周側からリードアウト領域２４の外周側に至る領域に、データを記録するためのメイン情報領域２３が形成される。
【００３９】
又、リードイン領域２２は、ＴＯＣ領域でもあり、後述するウォブルが形成されている。このＴＯＣ（Table Of Contents）領域とは、ディスク製造者がディスク製造時に、ディスク記録時や再生時のレーザービームの最適なパワーなどといった製造情報などのＴＯＣ情報を記録した領域であり、そのＴＯＣ情報が繰り返し記録される。このようなＴＯＣ情報はユーザーが手にした時には既に記録済であり、消去することができない。尚、このリードイン領域２２を、以下「ＴＯＣ領域２２」と呼ぶ。
【００４０】
更に、メイン情報領域２３は、複数に分割されたゾーンが形成される。このように複数のゾーンが形成されたディスク１は、ゾーンＣＬＶ（Constant Linear Velocity）制御によって、回転制御がなされる。このゾーンＣＬＶ制御は、各ゾーンにおいて、その回転数が一定になるように制御され、又、各ゾーン間の線速度がほぼ等しくなるように、各ゾーンの固定回転数が決定される。即ち、各ゾーンにおいては、ＣＡＶ（Constant Angular Velocity）制御が行われ、又、各ゾーン間においては、ＣＬＶ制御が行われる。よって、外周側のゾーンほどその固定回転数が低くなる。
【００４１】
尚、ＴＯＣ領域２２もこのメイン情報領域２３と同様のゾーンＣＬＶ制御が行われるため、ＴＯＣ領域２２の回転数が、全ての情報記録領域において、最も低い回転数で制御される。又、本実施形態において、ディスク１内のメイン情報領域２３には、１０のゾーンに分割されているものとし、外周部よりゾーン１、ゾーン２、・・・ゾーン１０とする。又、ＴＯＣ領域２２は、ゾーン０に相当する。
【００４２】
このような構成のディスク１を、ディスク装置に装着したとき、まず、光ピックアップ２（図１）がＴＯＣ領域２２の読み取りを行い、ディスク１のＴＯＣ情報を把握する。そして、このＴＯＣ情報を読み取った後、ディスク装置が、記録・再生を開始することが可能な状態、即ち、スタンバイ状態になる。尚、このディスク１を装着してからスタンバイ状態になるまでの時間を、以下、「スタンバイ時間」と呼ぶ。
【００４３】
このように、ＴＯＣ領域２２の読み取りを行う際、その読み取りが可能となるようにするために、ディスクの回転数を所定の回転数にしなければならない。このとき、ＴＯＣ領域２２がディスク１の情報記録領域の最外周部に存在して、その固定回転数が最も低く設定されているため、スピンドルモータ４（図１）の立ち上げが速くなる。よって、スタンバイ時間を短縮することができる。更に、ＴＯＣ領域２２が外周部に設けられることによって、ＴＯＣ領域２２の読み込みが、ディスク１の偏心に対しても有利となり、そのＴＯＣ情報の読み取りにかかる時間が短くなる。
【００４４】
次に、ディスク１のトラックの構成について、図３を参照して説明する。ディスク１は、最外周部から最内周部まで、スパイラル状に１つのグルーブが形成されている。逆に言えば、最外周部から最内周部まで、スパイラル状にランドが形成されることになる。このように形成されたグルーブ及びランドは、光ピックアップ２（図１）がディスク１の径方向に移動すると、交互に検出されることになる。そして、このグルーブとランドの幅は、例えば、両者とも略0.5μｍとするように、互いに略等しい値とする。以下、グルーブ及びランドの幅を、それぞれ、Ｐとして説明する。
【００４５】
このように形成されたグルーブ及びランドは、それぞれ記録可能なトラックとして用いられる。即ち、図３（ｂ）のように、グルーブからなる記録トラックとランドからなる記録トラックが交互に設けられることになる。尚、図３（ａ）は、ディスク１の円周方向に形成されたグルーブ及びランドの関係を示す図で、矢印が内周方向を示す。又、図３（ｂ）は、図３（ａ）の図のＭ−Ｍ’の断面図である。以下、ランドによって形成される記録トラックを「トラックＡ」、グルーブによって形成される記録トラックを「トラックＢ」とする。このとき、トラックＡ間及びトラックＢ間のピッチは、それぞれ２Ｐとなるが、隣接するトラック同士のピッチは、Ｐとなる。以下、メイン情報領域２３のトラックの構成について、説明する。
【００４６】
このようなトラックが形成されたとき、トラックＡ及びトラックＢは、所定間隔毎にランド及びグルーブが消滅する。このランド及びグルーブの消滅部分は、それぞれ、クロックマーク２６ａ，２６ｂとなる。トラックＡに形成されるクロックマーク２６ａは、グルーブの高さと同じであり、その幅Ｓは、ディスク１上に形成されるビームスポットの径よりも小さくなるように設定されている。このようにすることによって、クロックマークの検出時において、その検出信号がゼロになる部分が連続しない。即ち、クロックマークの検出時では、ゼロクロスする箇所が１点になる。又、トラックＢに形成されるクロックマーク２６ｂは、ランドと同じ高さであり、その幅は、クロックマーク２６ａと同様Ｓである。
【００４７】
よって、トラックＡ又はトラックＢを再生するとき、それぞれのクロックマーク２６ａ，２６ｂを検出したときの信号の位相が異なることから、どちらのトラックを再生しているか確認することができる。このことは、トラックＡ又はトラックＢを記録するときも、同様である。このようなクロックマーク２６ａ，２６ｂが形成されるトラックＡ及びトラックＢにおいて、それぞれ、クロックマーク２６ａ間、又は、クロックマーク２６ｂ間に、データ部２７ａ，２７ｂが形成される。このデータ部２７ａ，２７ｂは、それぞれ、５５個毎に１つのフレームを形成する。
【００４８】
又、このように１つのフレームを形成する５５個のデータ部２７ａの１つには、その側壁にウォブル２８ａが形成される。又、データ部２７ａのうち、ウォブル２８ａが形成されたデータ部に続くデータ部には、ウォブル２８ａが形成された側壁の逆側の側壁に、ウォブル２８ｂが形成される。このウォブル２８ａ，２８ｂは、アドレス情報を記録するために形成されたもので、ウォブル２８ａの示すアドレスデータを「先行アドレス」、ウォブル２８ｂの示すアドレスデータを「後行アドレス」と呼ぶ。
【００４９】
このようなウォブル２８ａ，２８ｂが形成された２つのデータ部を、「アドレスデータ部」と呼び、残りの５３個のデータ部を「メインデータ部」と呼ぶ。尚、トラックＢにおいては、データ部２７ｂのうち、その内壁にウォブル２８ａ，２８ｂが形成された２つのデータ部を「アドレスデータ部」と呼び、残りの５３個のデータ部を「メインデータ部」と呼ぶ。よって、２個のアドレスデータ部と５３個のメインデータ部によって１個のフレームが形成される。そして、このフレームが１６個毎に、１つの情報群として処理され、この情報群をブロックと呼ぶ。このブロックの１トラックあたりの数は、そのトラックの位置によって異なり、ディスク１の内周側にあるトラックほどその数が少なくなる。
【００５０】
そして、このアドレスデータ部には、ゾーン番号、ブロック番号、及びフレーム番号が記録され、このアドレスデータ部のデータをもとに、記録、再生、サーチなどの各モードが実施される。又、アドレスデータ部は、このようなデータがウォブルを形成することによって記録されるため、ランドとなるトラックＡのトラッキング時及びグルーブとなるトラックＢのトラッキング時のいずれの場合においても、そのデータを読み出すことができる。更に、メインデータ部にデータの書込みを行う際には、トラックＡ、トラックＢのどちらのトラックにデータを書き込んでいるのかを明確にするための情報が、その主情報となるデータとともに記録される。
【００５１】
このようにトラックが構成されるとき、図３において最も外周側のトラックＡの位置情報であるゾーン番号、ブロック番号、及びフレーム番号を、それぞれ、ａ、ｂ、ｃ、とし、その位置表現となるＡＤＩＰデータを（ａ，ｂ，ｃ）とする。よって、同じトラック上の次のフレームのＡＤＩＰデータは、（ａ，ｂ，ｃ＋１）となる。今、このゾーンにおけるトラック１本のブロック数をｎとすると、フレーム（ａ，ｂ，ｃ）に対向する次のトラックＡのフレームのＡＤＩＰデータは、（ａ，ｂ＋ｎ，ｃ）となる。尚、図３では、便宜上、対向するフレームのずれがないものとして示されているが、実際には、数フレーム分のずれが生じる、そして、このずれがαフレーム分であるとすると、（ａ，ｂ＋ｎ，ｃ＋α）となる。又、このαフレーム分のずれは、各トラック毎に既知の値であり、ディスク装置においては、制御用マイコン８（図１）にデータテーブルが用意されている。
【００５２】
このＡＤＩＰデータは、符号化されて、先行アドレス及び後行アドレスとして、それぞれの側壁のウォブル２８ａ，２８ｂに、バイフェーズマーク変調されて記録される。即ち、先行アドレスと後行アドレスのデータが同じか異なるかによって、トラックが判断される。トラックＡをトラッキングしている際にそのフレームアドレスを認識するためにＡＤＩＰデータを読み出したとき、先行アドレスと後行アドレスの再生信号は逆位相のものとなる。しかし、この先行アドレスと後行アドレスはそれぞれバイフェーズマーク変調された信号であるため、トラックＡをトラッキングしている際、同じフレームアドレスを表す情報が連続して読み出される。
【００５３】
一方、トラックＢをトラッキングしている際にそのフレームアドレスを認識するためにＡＤＩＰデータを読み出したとき、まず、外周側のウォブル２８ａによる先行アドレスが読まれ、次に、内周側のウォブル２８ｂによる後行アドレスが読まれる。このとき、例えば、先行アドレスのデータが（ａ，ｂ，ｃ）となるとき、後行アドレスのデータが（ａ，ｂ＋ｎ，ｃ）となる（尚、上記したように、トラック毎にフレームのずれが生じる場合、そのずれとなるαフレーム分を考慮する。）。
【００５４】
このように、ウォブル２８ａによる先行アドレスとウォブル２８ｂによる後行アドレスのデータが同じであれば、トラックＡをトラッキングしており、又、ウォブル２８ａによる先行アドレスとウォブル２８ｂによる後行アドレスのデータが違えば、トラックＢをトラッキングしていることとなる。よって、ＡＤＩＰデータを読み出すことによって、ランドのトラックをトラッキングしているか、グルーブのトラックをトラッキングしているかが確認できる。
【００５５】
このようにしてメイン情報領域２３にトラックが形成されるが、ＴＯＣ領域２２においても、同様に、ランドで形成されるトラックＡとグルーブで形成されるトラックＢを有し、トラックＡ，Ｂには、それぞれ、クロックマークとデータ部とが設けられる。そして、メイン情報領域２３と同様に、２個のアドレスデータ部と５３個のメインデータ部とで１つのフレームが形成され、２個のアドレスデータは、先行アドレスとなるウォブルと後行アドレスとなるウォブルが形成される。
【００５６】
更に、このようなトラックが形成されるＴＯＣ領域２２では、メインデータ部にもウォブルが、先行アドレスとなるウォブルが形成される側壁と同じ側の側壁に形成される。即ち、後行アドレスとなるウォブルが形成される側壁と逆側の側壁に形成され、アドレスデータのように、交互に形成されない。よって、連続する２つのトラックの一方のトラックにのみ、このウォブルによるデータが記録されることになる。尚、このように記録されたＴＯＣ領域２２では、前述したように、ＴＯＣ情報が繰り返し記録されているため、全てを読み出す必要が無い。
【００５７】
又、メインデータ部のウォブルが、ランドの片側の側壁にのみ形成されているため、その記録されたＴＯＣ情報の繰り返し回数が、トラック毎にＴＯＣ情報を記録するものよりも少なくなるようにみえる。しかしながら、上述したように、ランドで形成されるトラックＡ、グルーブで形成されるトラックＢのいずれをトラッキングしている場合においても、このウォブルからデータを読み出すことができるため、結果的にトラックＡ，Ｂの両方にＴＯＣ情報が記録されていることとなる。
【００５８】
後述するが、トラックＡからトラックＢに移行するとき、又はその逆の動作を行うとき、トラッキングエラー信号の位相を反転してトラッキングサーボ制御を行う。ＴＯＣ領域２２において、光ピックアップ２（図１）がトラックＡをトラッキングしているとき、トラッキングエラー信号がトラックＡ用の場合はそのままの位相の信号を用い、又、トラッキングエラー信号がトラックＢ用の場合は位相を反転させた信号を用いる。このようにトラッキングエラー信号を変更することによって、トラックを移行することなくＴＯＣ情報を読み取ることができる。
【００５９】
よって、例えば、ディスク装置がスタンバイ時間にＴＯＣ情報を読み取る際、予め、トラックＡ用のトラッキングエラー信号を用いるように取り決めがなされているものとする。このとき、ＴＯＣ領域２２に光ピックアップ２（図１）を移動させたとき、その到達地点がトラックＢであるとしたとき、このトラックＢに隣接したトラックＡに光ピックアップを移動させることなく、トラッキングエラー信号の位相反転させることによって、ＴＯＣ情報を読み取ることができる。
【００６０】
このように構成したＴＯＣ領域２２にも、データを書き込むようにしても構わない。このとき、ＴＯＣ領域２２には、データを書き込むためのメインデータ部を形成するデータ部にもウォブルが形成されるため、ＳＮ比が悪くなり、データ部に書き込まれたデータを読み取りにくくなる。しかしながら、このデータ部に書き込むデータの記録密度を下げて記録することによって、ウォブルの影響を低減させることができる。例えば、メイン情報領域２３のメインデータ部に記録するデータの記録密度の略半分の記録密度で記録することによって、ウォブルの影響を大幅に低減させることができる。
【００６１】
このようにデータを書き込まれたＴＯＣ領域２２を再生したとき、その再生信号は、メインデータにウォブルによる光量変化信号が重畳したものとなるが、ローパスフィルタを通すことによって、重畳された高周波のウォブルによる光量変化信号を除くことができる。このようにすることで、書き込まれたデータからウォブルの影響を取り除くことができる。
【００６２】
このようにデータがＴＯＣ領域２２に書き込まれるとき、その書き込まれるデータを、例えば、ユーザーＴＯＣ（ＵＴＯＣ）情報としても良い。このＵＴＯＣ情報は、例えば、ディスク１に音楽情報が記録されるとき、記録される曲の開始位置と終了位置といった曲情報であり、このような曲情報となるＵＴＯＣ情報を把握することによって、ディスク１に記録された曲からユーザーが再生したい曲を選択することができる。
【００６３】
よって、このＵＴＯＣ情報もディスク１の再生時において必要な情報であるので、ＴＯＣ情報とともに、スタンバイ時間に読み込まれる。今、ＴＯＣ領域２２にウォブルによって記録したＴＯＣ情報とメインデータ部に書き込まれたＵＴＯＣ情報を同時に読み取ることができるので、ＴＯＣ情報とＵＴＯＣ情報を個別に読み取るときに比べて、そのスタンバイ時間が早くなる。
【００６４】
更に、超解像層と記録層の関係について、図４を参照して説明する。ディスク１は、光ピックアップ２（図１）からレーザービームが照射される側に超解像層が、磁気ヘッド３（図１）が摺接される側に記録層が設けられる。そして、ディスク１の超解像層がキュリー点に達していないときは、図４（ａ）に示すように、超解像層の磁化の向きは、水平方向に向いている。尚、図４において、記録層のＮ、Ｓ、矢印、及び超解像層の矢印は、その磁化されている方向を示し、１ビット単位で描いている。又、記録層のＮで磁化された記録単位が再生された信号を「Ｎ信号」、記録層のＳで磁化された記録単位が再生された信号を「Ｓ信号」と呼ぶ。
【００６５】
又、超解像層のキュリー点は、記録層のキュリー点よりも低い。よって、ディスク１の再生時に光ピックアップ２（図１）よりレーザービームが照射されたとき、そのレーザービームの出力は、その１ビットの記録単位の温度が超解像層のキュリー点より高く、記録層のキュリー点より低くなるように、パワー制御される。又、記録時に光ピックアップ２（図１）よりレーザービームが照射されたとき、そのレーザービームの出力は、その１ビットの記録単位の温度が記録層のキュリー点より高くなるように、パワー制御される。
【００６６】
まず、再生時の動作について、以下に説明する。光ピックアップ２（図１）より、上記のように再生時の出力となるようにパワー制御されたレーザービームが、ディスク１の超解像層に照射される。そして、超解像層が、図４（ｂ）又は図４（ｃ）のように、その真上にある記録層の磁化の向きによって垂直磁化される。これによって、レーザービームの反射光の偏光面が磁化された方向に応じた回転を受ける。しかしながら、記録層に記録されるデータは、高密度に記録されているため、レーザービームが照射されて生じるスポットのスポット径が、その記録単位より大きく、３ビットの記録単位に相当する。即ち、３ビット単位でスポットが形成される。尚、このレーザービームによって生じるスポットを「光スポット」と呼ぶ。
【００６７】
今、図４（ｂ）において、超解像層が存在しないものとしたとき、光スポットが形成される記録層の３ビットの記録単位には、Ｎに磁化された記録単位が１ビット、Ｓに磁化された記録単位が２ビット存在するため、実際にＮに磁化された記録単位を再生するにもかかわらず、Ｓに磁化された記録単位としてＳ信号が再生される。しかしながら、超解像層を設けることによって、この超解像層がキュリー点に達する箇所は、目標とする１ビット分の記録単位部のみである。
【００６８】
よって、図４（ｂ）においては、反射光の偏光面はＮに磁化された記録単位による回転を受け、Ｎ信号が再生される。尚、このようにキュリー点に達する箇所を「熱スポット」と呼ぶ。又、図４（ｃ）においては、光スポットの中心に位置する箇所に形成される熱スポットに対応する１ビットの記録単位が、Ｓに磁化されているので、Ｓ信号が再生される。
【００６９】
次に、記録時の動作について、以下に説明する。光ピックアップ２（図１）より、上記のように記録時の出力となるようにパワー制御されたレーザービームが、ディスク１の超解像層に照射され、超解像層が、図４（ｄ）のように垂直磁化される。このとき、磁気ヘッド３（図１）が摺接して、磁界が与えられるので、この磁気ヘッド３の磁界によって、記録層も図４（ｄ）のように垂直磁化される。即ち、図４（ｃ）において、Ｓに磁化された記録単位が、図４（ｄ）のように、磁気ヘッド３によってＮの磁界が与えられると、Ｎに垂直磁化される。
【００７０】
このとき、図４（ｄ）において、超解像層の熱スポットのスポット径が大きくなるものの、記録層のキュリー点を超える熱スポットのスポット径が１ビットの記録単位に相当する大きさとなる。よって、目標とする１ビット分の記録単位部のみに、磁気ヘッド３（図１）による垂直磁化が行われる。
【００７１】
上記のように、ランド及びグルーブの両方を記録トラックとし、更に、ディスク１の外側領域にＴＯＣ領域２２を設けるとともに、このＴＯＣ領域２２にもデータを記録するようにすることによって、直径が略50mmのディスクに、略１Gbyteの記録容量のデータを記録することが可能となった。（尚、フロッピーディスクは1.44Mbyte、直径が120mmのＣＤ（Compact Disk）は650Mbyte、直径が64mmのミニディスクは140Mbyteである。）
【００７２】
＜光ピックアップの構成＞
以下に、光ピックアップ２について、図面を参照して説明する。図５は、光ピックアップ２の構成を示す外観斜視図である。光ピックアップ２は、レーザーダイオード４１からディスク１上の目的とするトラックの中央位置めがけてレーザービームが出射される。このレーザービームは、まず、ホログラム素子で構成される第１回析格子４２に入光する。第１回析格子４２において、入光したレーザービームから、１つの０次光のメインビームと、２つの１次光のサブビームとが生成される。このメインビームとサブビームが、それぞれＰＢＳ（Polarizing beam splitter）４５を通過した後、これらのビームを平行光にするコリメータレンズ４３を介して、対物レンズ４４に入光する。
【００７３】
この対物レンズ４４は、不図示のアクチュエータによって、トラッキングエラー信号に基づいてディスク１の径方向に移動するように制御される。又、対物レンズ４４に入光するメインビームは、ディスク１上の目的とするトラックの中央位置にメインスポットを形成し、対物レンズ４４に入光する２つのサブビームは、それぞれ、メインスポットの形成されたトラックの両隣のトラックの中央位置にサブスポットを形成する。
【００７４】
メインデータ部の再生又は記録時に、メインビームによって形成される熱スポット（図４）によって超解像層（図４）の温度がキュリー点に達し、記録されたデータに基づいて垂直磁化されたディスク１の記録層（図４）の磁化の方向によって、ディスク１からの反射光の偏光面が回転される。このようにディスク１上のメインスポットに形成される熱スポット（図４）の磁化の方向によって偏光面が回転された反射光は、対物レンズ４４及びコリメータレンズ４３を通過してＰＢＳ４５に入光する。又、このとき、目的とするトラックの両隣にあるそれぞれのトラックに入射されるサブビームが、サブスポットで反射されて、上述したメインスポットからの反射光と同様に、対物レンズ４４及びコリメータレンズ４３を通過してＰＢＳ４５に入光する。
【００７５】
このようにＰＢＳ４５に入光したメインビーム及びサブビームの反射光の一部が分光された一部の反射光が、ホログラム素子で構成される第２回析格子４９に入光し、第２回析格子４９によってその進行方向が変えられる。このようにして第２回析格子４９を通過した反射光は、第２光検出器５０に入光する。更に、この第２光検出器５０において、入光した反射光より、トラッキングエラー信号やフーコー法に基づくフォーカスエラー信号を生成するための光信号が生成される。
【００７６】
又、ＰＢＳ４５に入光したメインビーム及びサブビームの反射光が分光された残りの反射光は、９０°進行方向を変えられ、ウォラストンプリズム４６に入光する。このようにウォラストンプリズム４６に入光した反射光は、ディスク反射時にその偏光面に与えられる回転に応じて進行方向が異なる。そして、このようにウォラストンプリズム４６を通過する反射光は、凹レンズ４７を介して対となる２つのフォトダイオード（不図示）で構成される第１光検出器４８に入光する。
【００７７】
このとき、第１光検出器４８に設けられた２つのフォトダイオードに、それぞれ、上述した進行方向の異なる反射光が入射される。この２つのフォトダイオードに反射光が入射されると、第１光検出器４８がそれぞれの反射光に対応した電流信号を生成して、ＲＦ処理回路６（図１）に送出する。この進行方向の異なる反射光によって生成される電流信号は、互いに逆位相の信号となり、上述したＳ信号及びＮ信号に相当するメインデータ部に記録されたデータを再生したＲＦ信号である。
【００７８】
このように、光ピックアップ２内をレーザービームが通過するとき、レーザーダイオード４１から出射されるレーザービームの出力は、記録時には記録層の温度をキュリー点以上に上昇させるために、再生時の出力より大きくする必要がある。又、記録時には、再生時と比べて、レーザービームの出力が大きくなるため、第１光検出器４８及び第２光検出器５０に入射される反射光のレベルも大きくなるため、上記のＲＦ信号及び光信号のレベルも大きくなる。よって、これらの信号を処理する光ピックアップ２後段の各回路において、そのゲインが再生時に比べて小さくなるように切り換えられる。
【００７９】
又、上述したように、ディスク１のＴＯＣ領域２２（図２）に、ＵＴＯＣ情報などを記録する際には、その記録密度を下げて記録するために、光ピックアップ２のレーザーダイオード４１より出射されるレーザービームの発光パルスの時間間隔を広げる。即ち、発光パルスの周期を長くしてその発光パルスの周波数を少なくすることによって、ＴＯＣ領域２２（図２）に記録するデータの記録密度を、メイン情報領域２３（図２）に記録するデータの記録密度より小さくする。
【００８０】
＜ディスク装着時のサーチ動作＞
ディスク１をディスク装置に装着したときのサーチ動作について、図２及び図５を参照して説明する。ディスク１がディスク装置に装着されると、上述したように、まず、ＴＯＣ領域２２をサーチする。尚、サーチとは、目標とするトラックに光ピックアップ２及び対物レンズ４４を移動させることである。そして、このように、ＴＯＣ領域２２をサーチすると、ＴＯＣ領域２２内に記録されたＴＯＣ情報やＵＴＯＣ情報が読み出され、ディスク装置がスタンバイ状態となる。
【００８１】
このとき、スタンバイ時間を短くするため、光ピックアップ２ができる限り早くＴＯＣ領域２２に到達するように、粗サーチやラフサーチのみで光ピックアップ２がＴＯＣ領域２２に到達できるようにする必要がある。以下に、この粗サーチ及びラフサーチのそれぞれについて、説明する。
【００８２】
粗サーチとは、光ピックアップ２の所在するトラックの位置と目標とするトラックの位置とのアドレスデータを比較することによって、約何本のトラックを横切らなければならないかを算出し、その算出結果に基づいてスレッドモータ５（図１）を目標とするトラックの位置近傍に到達させるものである。
【００８３】
又、ラフサーチとは、上記した粗サーチより更に粗い動作となるサーチ手段であり、ＴＯＣ領域２２への光ピックアップ２の移動には、このラフサーチが一般的に用いられる。このラフサーチは、粗サーチのように横切るトラックの本数を算出することなく、ＴＯＣ領域２２に光ピックアップ２が到達したときに、ディスク１に対向して設けられたリードインスイッチ３２が切り替わってスレッドモータ５（図１）の回転停止させるといったものである。
【００８４】
スタンバイ時間を短くするために、このような粗サーチやラフサーチを一度行うだけで光ピックアップ２をＴＯＣ領域２２に到達させようとすると、そのサーチ手段が粗い動作であるために、ＴＯＣ領域２２の幅を２ｍｍ程度にする必要がある。しかしながら、高密度記録を目的とするディスク１において、上記のＴＯＣ領域２２の幅は、非常に大きいものとなる。よって、このようなＴＯＣ領域２２をＴＯＣ情報のためにのみ用いたとき、無駄なスペースが広くなることとなる。
【００８５】
そのため、上述したように、このＴＯＣ領域２２にもＵＴＯＣ情報などのデータを書き込めるようにすることで、そのデータの記録容量値を増加することができる。尚、このようにＴＯＣ領域２２に記録されたデータを読み出すとき、上述したように、この記録されたデータの記録密度が低いので、ウォブルによる高周波の光量変化信号を、ローパスフィルタで取り除くことによって、記録されたデータを読み出すことができる。
【００８６】
このようにＵＴＯＣ情報をＴＯＣ領域２２に記録されたディスクは、ＵＴＯＣ情報を読みにいく必要があるので、リードインスイッチ３２（図１）によってサーチを行うラフサーチでなく、通常のサーチを行う必要がある。このように、通常のサーチが行われるため、ラフサーチによってサーチされるＴＯＣ領域２２にＵＴＯＣ情報が記憶されていないディスクに比べて、ＴＯＣ領域２２の領域幅を狭めることができる。又、ＴＯＣ領域２２にＵＴＯＣ情報が記憶されたディスクによると、ＴＯＣ情報とＵＴＯＣ情報が一度に読み込まれるので、スタンバイ時間の短縮を図ることができる。
【００８７】
＜第２光検出器で検出される光信号の信号処理＞
第２光検出器５０で検出される光信号の信号処理動作について、図面を参照して説明する。図６は、第２回析格子４９を通過するレーザービームの第２光検出器５０に対する入射位置の位置関係を示す図である。
【００８８】
上述したように、メインビーム及びサブビームのディスク１（図５）からの反射光は、ＰＢＳ４５（図５）で分光されて、その一部の反射光の１次光が第２回析格子４９で進路が変えられて第２光検出器５０に入光する。第２回析格子４９は、図６のように、３つのそれぞれ偏光方向の異なる回析格子Ａ，Ｂ１，Ｂ２によって構成される。この回析格子Ａ，Ｂ１，Ｂ２の偏光方向の異なりによって、ＰＢＳ４５で分光されたメインビームやサブビームの反射光を、第２光検出器５０における所定の位置に集光させる。
【００８９】
又、第２光検出器５０は、フォトダイオードＤ１，Ｄ２よりなるフォトダイオード群Ｄａと、フォトダイオードＥ１，Ｅ２，Ｅ３よりなるフォトダイオード群Ｄｂと、フォトダイオードＦ１，Ｆ２，Ｆ３よりなるフォトダイオード群Ｄｃと、から構成される。このような第２光検出器５０において、回析格子Ａを通過するメインビームの反射光がフォトダイオード群ＤａのダイオードＤ１，Ｄ２の境界部に集光され、このダイオードＤ１，Ｄ２の光量の差がフォーカスエラー信号となる。
【００９０】
又、回析格子Ｂ１を通過するメインビームの反射光はフォトダイオード群ＤｃのダイオードＦ１に、そして、２つのサブビームによる反射光はそれぞれフォトダイオード群ＤｃのダイオードＦ２，Ｆ３に集光される。更に、回析格子Ｂ２を通過するメインビームの反射光はフォトダイオード群ＤｂのダイオードＥ１に、そして、２つのサブビームによる反射光はそれぞれフォトダイオード群ＤｂのダイオードＥ２，Ｅ３に集光される。
【００９１】
このとき、メインビームの反射光が入射されるダイオードＥ１，Ｆ１の光量の差と、メインビームが入光するトラックの右隣のトラックにおけるサブビームの反射光が入射されるダイオードＥ２，Ｆ２の光量の差と、メインビームが入光するトラックの左隣のトラックにおけるサブビームの反射光が入射されるダイオードＥ３，Ｆ３の光量の差とを用いて、トラッキングエラー信号及び後述するシフト信号が生成される。
【００９２】
＜トラッキングエラー信号及びシフト信号の生成＞
トラッキングエラー信号及びシフト信号の生成動作について、図面を参照して説明する。図７は、ディスク１のトラック上に形成されるメインスポット、及びサブスポットの関係と、トラッキングエラー信号とシフト信号とを生成するための回路を示す図である。
【００９３】
トラックＡ（ランド）とトラックＢ（グルーブ）が交互に、そのトラックピッチがＰとなるように連続的に並んだディスク１に、図７のように、トラックＡの一つを目標とするトラックとしたとき、このトラックＡに光ピックアップ２（図１）よりメインビームが照射され、メインスポット５１が形成される。又、メインスポット５１が形成されるトラックＡの右側に隣接したトラックＢに２つのサブビームのうちの一方が照射され、サブスポット５２が形成される。更に、メインスポット５１が形成されるトラックＡの左側に隣接したトラックＢに２つのサブビームのうちの他方が照射され、サブスポット５３が形成される。
【００９４】
このように形成されたメインスポット５１及びサブスポット５２，５３からの反射光が、上述したように、ＰＢＳ４５（図５）で分光された後、第２回析格子４９（図６）を通過して第２光検出器５０に入射される。このとき、図７のように、メインスポット５１が４等分された１／４円に相当する４つの部分における反射光が、それぞれフォトダイオードＤ１，Ｄ２，Ｅ１，Ｆ１に入射される。又、サブスポット５２が２等分された半円に相当する２つの部分における反射光が、それぞれフォトダイオードＥ２，Ｆ２に入射される。更に、サブスポット５３が２等分された半円に相当する２つの部分における反射光が、それぞれフォトダイオードＥ３，Ｆ３に入射される。
【００９５】
尚、フォトダイオードＤ１，Ｄ２，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３によって出力される電流信号の値を、それぞれ、ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｆ１，ｆ２，ｆ３とする。又、図７において、フォトダイオードＤ１，Ｄ２，Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３を、便宜上、メインスポット５１及びサブスポット５２，５３に対応するように描いており、実際の構成は、図６のような構成である。
【００９６】
このようにその値がｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｆ１，ｆ２，ｆ３となる電流信号がＲＦ処理回路６に送出される。ＲＦ処理回路６において、フォトダイオードＥ１，Ｆ１の電流信号がそれぞれ、オペアンプ５４の正相入力端子ａと逆相入力端子ｂに、フォトダイオードＥ２，Ｆ２の電流信号がそれぞれ、オペアンプ５５の正相入力端子ａと逆相入力端子ｂに、フォトダイオードＥ３，Ｆ３の電流信号がそれぞれ、オペアンプ５６の正相入力端子ａと逆相入力端子ｂに、送出される。そして、オペアンプ５４，５５，５６において、それぞれに入力された２つの電流信号の差信号ＴＥ１，ＴＥ２，ＴＥ３に相当する電圧信号がそれぞれの出力端子より出力される。
【００９７】
このオペアンプ５４，５５，５６で求められる差信号ＴＥ１，ＴＥ２，ＴＥ３は、以下の通りである。
ＴＥ１＝ｅ１−ｆ１
ＴＥ２＝ｅ２−ｆ２
ＴＥ３＝ｅ３−ｆ３
【００９８】
そして、オペアンプ５６で求められる差信号ＴＥ３が、乗算器５７でＧ２が乗算され、Ｇ２・ＴＥ３に相当する電圧信号が加算器５８に送出される。この加算器５８では、オペアンプ５６で求められた差信号ＴＥ２を加算することによって、ＴＥ２＋Ｇ２・ＴＥ３に相当する電圧信号を生成して、乗算器５９に送出する。そして、乗算器５９において、Ｇ１が乗算され、Ｇ１・（ＴＥ２＋Ｇ２・ＴＥ３）に相当する電圧信号が生成されて、オペアンプ６０の逆相入力端子ｂと、オペアンプ６１の正相入力端子ｂに送出される。
【００９９】
又、オペアンプ６０，６１の正相入力端子ａには、ともに差信号ＴＥ１に相当する電圧信号が送出される。そして、このオペアンプ６０及びオペアンプ６１は、それぞれ、出力端子よりトラッキングエラー信号ＴＥ及びシフト信号ＳＦＳが出力される。このトラッキングエラー信号ＴＥ及びシフト信号ＳＦＳは、下記の式によって求まる。
ＴＥ＝ＴＥ１−Ｇ１・（ＴＥ２＋Ｇ２・ＴＥ３）
ＳＦＳ＝ＴＥ１＋Ｇ１・（ＴＥ２＋Ｇ２・ＴＥ３）
【０１００】
このようにして求められるトラッキングエラー信号ＴＥは、乗算器５７，５９における乗数Ｇ２，Ｇ１を、適切な値に選択することによって、オフセットの無いトラッキングエラー信号となる。本実施形態では、このような差動プッシュプル法（ＤＰＰ方式：Differential Push-Pull method）を用いて、トラッキングエラー信号ＴＥが求められる。
【０１０１】
このＤＰＰ方式について、以下に、簡単に説明する。周知のように、ディスク上にトラックがスパイラル状に形成されるとき、ディスクの記録又は再生を行う際にトラッキング制御を行う場合、対物レンズが、トラックの中央位置からずれていく。このような対物レンズのずれ量をシフト量といい、このシフト量に対応する電気的信号をオフセットという。以下、メインスポット５１及びサブスポット５２，５３の各スポットで生じるオフセットをＢ１，Ｂ２，Ｂ３、各差信号ＴＥ１，ＴＥ２，ＴＥ３の振幅をＡ１，Ａ２，Ａ３、対物レンズのシフト量をＸとする。
【０１０２】
このようにして、各値を定めたとき、トラック間のピッチがＰであるので、差信号ＴＥ１，ＴＥ２，ＴＥ３は、それぞれ、以下の式で表される。
ＴＥ１＝Ａ１・ＳＩＮ（πＸ／Ｐ）＋Ｂ１
ＴＥ２＝Ａ２・ＳＩＮ（π（Ｘ−Ｐ）／Ｐ）＋Ｂ２
ＴＥ３＝Ａ３・ＳＩＮ（π（Ｘ＋Ｐ）／Ｐ）＋Ｂ３
【０１０３】
このとき、各スポットにおけるオフセットが各差信号の振幅の割合と同じ割合で生じるため、
Ｂ１／Ａ１＝Ｂ２／Ａ２＝Ｂ３／Ａ３
となる。よって、乗算器５９，５７の乗数Ｇ１，Ｇ２を以下の式のように決定する。
Ｇ１＝Ａ１／（２・Ａ２）
Ｇ２＝Ａ２／Ａ３
【０１０４】
上記の式のような値に乗数Ｇ１，Ｇ２を決定することによって、トラッキングエラー信号ＴＥは、以下の式のようになり、オフセットＢ１，Ｂ２，Ｂ３の消滅したトラッキングエラー信号となる。
0003703349.tif 000002
【０１０５】
このＤＰＰ方式は、プッシュプル法の変形である。又、メインビームと２つのサブビームを用いて、トラッキングエラー信号の検出を行っているが、ランドとグルーブのトラック幅が同じであるので、この３つのビームを用いてトラッキングエラー信号の検出を行う３ビーム方式は採用できない。というのも、３ビーム方式においては、２つのサブビームの明暗の差を検出することでトラッキングエラー信号を検出するものであるが、本方式では、２つのサブビームから得られる信号の値が同じ値となるため、２つのサブビームの明暗の差が検出できないからである。
【０１０６】
又、プッシュプル方式を用いたとき、対物レンズのシフト量Ｘに対するトラッキングエラー信号となる差信号のオフセットの割合（シフト量を横軸に、オフセットを縦軸にしてグラフを描いたときの傾きに相当する）が、３ビーム方式と比較したとき、極端に大きくなる。そのため、記録時又は再生時のトラッキング制御を行う際にこのオフセットが問題となり、このオフセットを低減させることが課題となっていた。しかしながら、本実施形態のように、メインビームと２つのサブビームを用いたＤＰＰ方式を採用することによって、上述したような処理を行って、このオフセットを除去し、トラッキングエラー信号がオフセットを含まない信号として生成される。よって、トラッキング制御を行うとき、トラックの中央位置を対物レンズが追従するように制御される。
【０１０７】
又、オペアンプ６１の出力端子より送出されるシフト信号ＳＦＳは、以下の式のようにオフセットＢ１で表されるため、このシフト信号ＳＦＳにより、メインビームがどれだけ光源光軸からシフトしたかを検出することができる。
0003703349.tif 000003
【０１０８】
＜クロックマークの再生＞
クロックマークの再生動作について、以下に説明する。クロックマークは、上述した第２光検出器５０（図７）のフォトダイオードＤ１，Ｄ２，Ｅ１，Ｆ１（図７）より得られる電流信号ｄ１，ｄ２，ｅ１，ｅ２を用いて、ＲＦ処理回路６（図１）で（ｄ１＋ｄ２）−（ｅ１＋ｆ１）を行うことによって検出される。クロックマークのトラック方向の幅は、メインビームによって形成されるメインスポットのスポット径よりも小さい。よって、メインビームがクロックマークを照射する際、（ｄ１＋ｄ２）−（ｅ１＋ｆ１）がゼロクロスするとき、クロックマークの中点をメインビームが通過したことになる。
【０１０９】
このようにしてクロックマークの中点を検出してから、次のクロックマークの中点を検出するまでの時間を所定の値（例えば、４００）で分割された周期のクロックが信号処理回路９（図１）で生成される。このクロックと前述したマスタークロックを用いて、上述したように、デジタルサーボ処理回路１０（図１）においてデジタルＰＬＬ処理が施される。このようにＰＬＬ処理が施された信号がＰＷＭ信号生成回路１３（図１）でＰＷＭ処理された後、このＰＷＭ処理された信号がスピンドルモータドライバ１５（図１）に与えられることによって、スピンドルモータ４（図１）が回転制御される。尚、信号処理回路９（図１）でクロックを生成するための分割値は、データの記録密度は低下させているＴＯＣ領域２２（図２）においてもメイン情報領域２３（図２）においても同じ値である。
【０１１０】
＜ウォブルの再生＞
ウォブルの再生動作について、以下に説明する。ウォブルは、上述した第２光検出器５０（図７）のフォトダイオードＥ１，Ｆ１（図７）より得られる電流信号ｅ１，ｆ１を用いて、ＲＦ処理回路６（図１）でｅ１−ｆ１を行うことによって検出される。よって、トラッキングエラー信号検出に使用される差信号ＴＥ１によって、ウォブルが検出される。
【０１１１】
即ち、光ピックアップ２（図１）より与えられるメインビームがディスク１（図１）のトラックの中央位置に追従しているならば、そのメインビームが照射されるメインスポットのうち、フォトダイオードＥ１，Ｆ１によって検出される部分のいずれか一方にウォブルが存在する。よって、フォトダイオードＥ１，Ｆ１の電流信号ｅ１，ｆ１がこのウォブルに影響された異なった値となる。よって、差信号ＴＥ１を求めることによって、ウォブルの検出が行われる。又、ウォブルによって記録されたデータ以外のデータについては、差信号ＴＥ１を求めたとき相殺されるので、ウォブルによって記録されたデータであるウォブル信号のみが得られる。
【０１１２】
＜トラッキングサーボのメインループ＞
以下に、トラッキングサーボのメインループについて、図面を参照して説明する。図８は、デジタルサーボ処理回路１０の内部構成を示すブロック図である。上述したように、トラッキングエラー信号は、ＲＦ処理回路６（図１）でＤＰＰ方式を用いて求められるため、オフセットの無いトラッキングエラー信号が得られる。このトラッキングエラー信号は、ＡＤコンバータ７（図１）によってデジタル化された後、デジタルサーボ処理回路１０に送出される。
【０１１３】
ＡＤコンバータ７（図１）によってデジタル化されたトラッキングエラー信号がデジタルサーボ処理回路１０に送出されると、まず、極性反転回路８１に送られる。この極性反転回路８１では、例えば、トラックＡ（ランド）の信号を再生しているときにトラックＢ（グルーブ）の信号を再生しようとしたとき、対物レンズ４４（図５）を移動する際に、与えられたトラッキングエラー信号の位相を反転させてその再生信号が読みとれるようにする。即ち、極性反転回路８１において、与えられたトラッキングエラー信号を読み出したトラックがその設定のトラックと異なるとき、トラッキングエラー信号の位相を反転させる。
【０１１４】
そして、この極性反転回路８１の出力信号は、位相補償回路８２及びサンプリング回路８７に送出される。位相補償回路８２は、トラッキングサーボ系の安定化のために設けられた回路で、フィルタで構成される。このような位相補償回路８２は、例えば、略40Hzまではゲインが60dbにフラットに保たれ、略40Hzから1kHz近傍までゲインが12db/octの割合で降下し、1kHz近傍以降そのゲインが6db/octの割合で降下するような開ループ特性を満足する。
【０１１５】
この位相補償回路８２の出力信号が、トラッキングエラー信号が大きくなるとメインビームをトラックの中央位置に照射させるために、対物レンズ４４（図５）をトラックの中央位置に対向するように引き戻そうとする力が加えられるネガティブフィードバックのトラッキング駆動信号となる。そして、このトラッキング駆動信号が、ゲイン切換回路８３に入力されて、記録時及び再生時に対応するゲインによって増幅される。さらには、メインビーム照射するトラックに対応したゲインの切り換えも行われる。
【０１１６】
ゲイン切換回路８３は、スイッチＳＷ１の接点ｃに接続される。このスイッチＳＷ１の接点ｄには、例えばグランド電圧といった基準電圧が印加される。このスイッチＳＷ１によって、ディスク装置の電源が入っている状態で、ディスク１（図１）の記録や再生が実施されていないとき、スイッチＳＷ１が接点ｄ側に接続されて基準電圧を与えることにより、対物レンズ４４（図５）を中立位置に保持する。又、後述するロングサーチを行う場合においても、スイッチＳＷ１が接点ｄ側に接続される。
【０１１７】
スイッチＳＷ１の接点ｅに、スイッチＳＷ２の接点ｃ及びスイッチＳＷ３の一端が接続される。そして、スイッチＳＷ２の接点ｅに電源補償回路８５が接続され、スイッチＳＷ３の他端にホールド回路８４が接続される。又、ホールド回路８４の出力側にスイッチＳＷ２の接点ｄが接続される。電源補償回路８５では、トラッキング駆動信号が与えられると、ディスク装置の電源部（不図示）の電圧の低下に対して、トラッキング駆動信号のゲインが補償される。このように補償されたトラッキング駆動信号が、８ビットデジタル信号生成回路８６に送出されて、８ビットのデジタル信号に変換された後、ＰＷＭ信号生成回路１３に送出されて、ＰＷＭ処理が施された信号がＰＷＭドライバ１４（図１）に与えられ、対物レンズ４４（図５）を駆動する。。又、ホールド回路８４は、瞬時瞬時のトラッキング駆動信号をホールドする。
【０１１８】
このように、ゲイン切換回路８３、ホールド回路８４及び電源補償回路８５を、スイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３で接続したとき、ディスク１（図１）の記録又は再生を行う場合は、スイッチＳＷ１，ＳＷ２が接点ｃ側に接続されるとともに、スイッチＳＷ３の接点が接続される。よって、ゲイン切換回路８３よりトラッキング駆動信号が電源補償回路８５に与えられてトラッキングサーボのメインループが閉じた状態となるとともに、このトラッキング駆動信号がホールド回路８４に与えられ、その瞬時瞬時のトラッキング駆動信号がホールドされる。しかし、このホールド回路８４でホールドされる信号は、スイッチＳＷ２が接点ｃ側に接続されているため、電源補償回路８５に与えられることはない。
【０１１９】
又、後述するキック動作を行うとき、このキック動作開始時に、スイッチＳＷ２は接点ｄ側に接続され、又スイッチＳＷ３がＯＦＦになる。これによって、キック動作を開始する直前のトラッキング駆動信号がホールド回路８４からスイッチＳＷ２を介して電源補償回路８５に供給される。このとき、トラッキングサーボのメインループが開いた状態となり、ホールド回路８４でホールドされたトラッキング駆動信号が電源補償回路８５に与えられて補正された後、８ビットデジタル信号生成回路８６で８ビットのデジタル信号とされる。
【０１２０】
そして、この８ビットのトラッキング駆動信号がＰＷＭ信号生成回路１３に送出されてＰＷＭ処理された後、ＰＷＭドライバ１４（図１）に与えられて、対物レンズ４４（図５）のアクチュエータが駆動される。又、キック動作が終了すると、スイッチＳＷ２が接点ｃ側に接続されるとともに、スイッチＳＷ３がＯＮとなり、トラッキングサーボのメインループが再び閉じた状態になる。
【０１２１】
一方、極性反転回路８１からサンプリング回路８７に送出されたトラッキングエラー信号がサンプリングされ、このサンプリング結果が最大振幅検出手段８８、駆動パルス指令回路９０に与えられる。最大振幅検出手段８８では、与えられたサンプリング結果よりトラッキングエラー信号の振幅の最大値が検出され、又、駆動パルス指令回路９０では、対物レンズ４４（図５）の移動速度を加速又は減速するための加速パルス又は減速パルスを発生し、電源補償回路８５に送出する。更に、第１カウンタ９１では、駆動パルス指令回路９０で生成された後述するカウント信号の切り替わりの回数を検知することによって、キック動作する際何本のトラックを横切ったかが検出される。
【０１２２】
又、最大振幅検出手段８８で検出した振幅より駆動パルスの周期を決めるためのトラッキングエラー信号のレベルの閾値が閾値生成回路８９で生成され、この生成された閾値が駆動パルス指令回路９０に与えられる。この駆動パルス指令回路９０から信号が第２カウンタ９２に与えられ、駆動パルス指令回路９０で発生した駆動パルスの周期分カウントを行って、その周期が測定される。又、キック検出回路９３では、駆動パルス指令回路９０が対物レンズ４４（図５）の移動速度を加速するための駆動パルスを与えたときからトラッキングエラー信号がゼロクロスするまでのキック動作を検出するとともに、奇数本のキック動作を行うときには、極性反転回路８１の極性を反転させる。
【０１２３】
＜キック動作＞
まず、原トラックから目的トラックに対物レンズ４４（図５）を移動させるキック動作について、図８〜図１１を参照して説明する。図９は、１本キック動作における各信号のタイミングチャートである。上述したように、トラッキングエラー信号がサンプリング回路８７でサンプリングされる。
【０１２４】
そして、最大振幅検出手段８８では、サンプリング回路８７からのサンプリングデータより、常時トラッキングエラー信号の最大振幅の検出が行われ、記録時又は再生時において、最大振幅値が異常に大きいか又は異常に小さいかが検出される。このとき、異常値が検出されるとトラッキングサーボに異常が起きていることを制御用マイコン８（図１）に認識させる。例えば、最大振幅検出手段８８が検出する最大振幅値が、0.5V±0.1Vの範囲を外れると異常値と判断するようにする。
【０１２５】
このようにして異常が起きていることが制御用マイコン８（図１）で認識されると、制御用マイコン８（図１）では、ＲＦ処理回路６（図１）やＡＤコンバータ７（図１）やデジタルサーボ処理回路１０などを構成する各回路のゲインが設定通り（記録時用又は再生時用、及びトラックＡ（ランド）用又はトラックＢ（グルーブ）用）か調べ、設定通りで無ければ設定の変更を行う。又、このとき、設定通りであれば、その設定値を変更し、その設定値が異常な値を示すときは記録もしくは再生を停止する。
【０１２６】
サーチ時においても最大振幅検出手段８８は、トラッキングエラー信号の最大振幅値を検出する。図９（ａ）、図１０（ａ）、図１１（ａ）に示すＭＡＸが、１本キック動作を行ったときに検出される最大振幅値である。
【０１２７】
（１）１本キック動作
まず、原トラックと目的トラックが隣接したときのキック動作である１本キック動作について説明する。このときのサンプリング波形を図９（ａ）に示す。又、図９（ｂ）に、対物レンズ４４（図５）を移動させるためにアクチュエータ（不図示）内に設けられた駆動コイルに与える駆動信号を示す。又、図９（ｃ）に、キック動作時に何本のトラックを横切ったかを検出するために第１カウンタ９１に与えられるカウント信号を示す。又、図９（ｄ）に、キック検出回路９３が発生するキック動作が行われていることを示すキック検出信号を示す。
【０１２８】
まず、制御用マイコン８（図１）が１本キックの指令を出すと、時刻Ａの時点で対物レンズ４４（図５）の移動速度を加速するように駆動パルス指令回路９０より加速パルスが電源補償回路８５に与えられる。このとき、同時に、スイッチＳＷ２が接点ｄ側に接続されるとともにスイッチＳＷ３がＯＦＦとなる。よって、電源補償回路８５で、加速パルスがホールド回路８４から出力されるトラッキング駆動信号に重畳され、この加速パルスが重畳された信号が８ビットデジタル信号生成回路８６で８ビットのデジタル信号とされた後、ＰＷＭ信号生成回路１３でＰＷＭ処理される。
【０１２９】
そして、このようにＰＷＭ処理された信号が、ＰＷＭドライバ１４（図１）に与えられて、図９（ｂ）のような加速パルスを含んだ駆動信号によって、対物レンズ４４（図５）を駆動する。このとき、対物レンズ４４（図５）は、加速度運動を行う。尚、このとき、摩擦及び粘性などを無視した場合、等加速度運動となる。従って、図９（ａ）の時刻Ａ〜時刻Ｂの間におけるサンプリングデータの波形は、放物線に近い波形となる。又、このとき与えられる加速パルスは、例えば、電圧振幅値が略250mVの方形波として与えられる。
【０１３０】
又、このとき同時に、キック検出回路９３は駆動パルス指令回路９０における加速パルスの発生を検出することによってキック動作が開始されたことを示すキック検出信号を、図９（ｄ）のように、ローレベル（以下、「Ｌ」とする）からハイレベル（以下、「Ｈ」とする）に切り換える。又、このキック検出信号は、制御用マイコン８（図１）に送出する。更に、１本キック動作を行うため、その横切るトラックの本数が奇数本である。そのため、このキック検出信号は、極性反転回路８１にも与えられ、極性の反転が行われる。
【０１３１】
このように予め、極性反転回路８１に信号を与え、その極性を反転する理由について説明する。本実施形態で用いるディスクは、トラックＡ（ランド）及びトラックＢ（グルーブ）が交互に形成される。そのため、例えば、メインビームによるメインスポットがトラックＡの右側に位置するときとトラックＢの右側に位置するときにおいて、そのトラックの中央位置にメインビームを引き込む力の方向が正反対となる。又、これは、それぞれのトラックの左側にメインスポットが位置するときも同様である。即ち、トラックＡとトラックＢのトラッキング駆動信号の位相を互いに逆転させる必要がある。尚、ランドのみが又はグルーブのみがトラックとして形成されるディスクについては、このような位相の逆転を行う必要がない。
【０１３２】
よって、奇数本横切ってキック動作を行うとき、原トラックがトラックＢ（グルーブ）であれば目的トラックはトラックＡ（ランド）である。即ち、キック動作時に横切るトラックの本数が奇数であれば、そのトラックの状態が変わるので位相の反転を行う。又、逆に、横切るトラックの本数が偶数であれば、そのトラックの状態が同じであるので位相の反転を行わない。従って、横切る本数が奇数であるとき、目的トラックにメインビームが達したときには、位相を反転するとともに各回路のゲインを切り換える必要がある。しかしながら、メインビームが到達してから切り換えた場合、その分サーボの引き込みに時間がかかる。よって、上記のように、キック検出信号を極性反転回路８１に与えて予め切り換えを行うことにより、このような引き込みにかかる時間を短縮することができる。
【０１３３】
又、制御用マイコン８（図１）にキック検出信号を与えるのは、現在キック動作中であることを制御用マイコン８（図１）に認識させるために行われ、この期間中に制御用マイコン８（図１）が新たにキック動作指令を出せないようにするためである。更に、制御用マイコン８（図１）が上記のような加速パルスや後述する減速パルスの発生を検出してキック動作期間中であるか否かを検知するよりも、デジタルサーボ処理回路１０よりこのキック検出信号を与えることによって認識させる方が、ハード的に負担が少ない。
【０１３４】
又、閾値生成回路８９では、前回のキック動作時に最大振幅検出手段８８で検出された最大振幅値に対する所定値（例えば、最大振幅値の１／２の値）であるキック用閾値ａが生成され、駆動パルス指令回路９０に送出される。このように前回のキック動作における最大振幅値をキック用閾値ａの生成に用いる理由を述べる。最大振幅値を最大振幅検出手段８８で検出する際、その検出するタイミングは、最大振幅値からサンプリングデータが所定量減少したときである。従って、最大値を検出する前に最大値に対する所定値であるキック用閾値ａに達したとき、後述するように加速パルスの停止を行うが、この時点においては最大振幅値が検出されない。よって、前回のキック動作時に検出された最大振幅値を用いて、キック用閾値ａが決定される。
【０１３５】
このように、前回のキック動作時に検出された最大振幅値によって、閾値生成回路８９でキック用閾値ａが生成されるものとしたが、初めてキック動作を行ったときは、前回のキック動作時のデータが無いため、自動調整時に得られたデータより最大振幅値を得て、この最大振幅値を使用する。尚、この自動調整とは、ディスク１（図１）が、ディスク装置に装着された直後に、フォーカス制御やトラッキング制御を行うための各回路のゲインを決定させるために、ディスク装置の各部を試走させることである。
【０１３６】
そして、上記のようなキック用閾値ａが与えられた駆動パルス指令回路９０では、サンプリングデータを常時測定しており、このサンプリングデータがキック用閾値ａに達したとき（時刻Ｂ）、図９（ｂ）のように、加速パルスの発生を停止する。尚、第２カウンタ９２は、駆動パルス指令回路９０が加速パルスを発生した時刻Ａにサンプリング回数のカウントを開始し、そして、加速パルスの発生を停止する時刻Ｂにこのカウント動作を停止する。このときカウントした回数にサンプリング周期を乗算したものが、加速パルス印加時間Ｔ１に等しく、この時間Ｔ１が次の減速パルス印加時間として制御用マイコン８（図１）に記憶される。又、この時刻Ｂでは、図９（ｃ）のように、駆動パルス指令回路９０より第１カウンタ９１に与えられるカウント信号がＨからＬに切り替わる。
【０１３７】
このように加速パルスの印加が停止された後、ＰＷＭドライバ１４（図１）に与えられる信号は、ホールド回路８４から送出されるトラッキング駆動信号からのみ生成された信号となる。このトラッキング駆動信号は、キック動作開始直前の対物レンズ４４（図５）の位置を保持する力を発生するための信号であるため、この信号によって発生する力以外に対物レンズ４４（図５）が受ける外力が無くなる。従って、対物レンズ４４（図５）は、加速パルスを受けたときにその速度が加速された方向に、キック動作開始直前の対物レンズ４４（図５）の位置を保持しながら、外力を受けることなく移動する。よって、摩擦及び粘性などを無視したとき、対物レンズ４４（図５）は、等速度運動を開始することになる。
【０１３８】
このように、時刻Ｂ以降に対物レンズ４４（図５）が移動している間も常時、最大振幅検出手段８８でサンプリングデータが測定されて、その最大振幅値ＭＡＸ（図９（ａ））が検出され、この値が制御用マイコン８（図１）記憶される。この検出された最大振幅値ＭＡＸは、次のキック動作を行うときに、閾値生成回路８９でキック用閾値ａを生成するために記憶される。尚、理論的には、この最大振幅値は、トラックＡ（ランド）とトラックＢ（グルーブ）の境界位置で検出される。又、このとき、駆動パルス指令回路９０においてもサンプリングデータが測定され、その値が再びキック用閾値ａになる時刻Ｃにおいて、対物レンズ４４（図５）の移動速度を減速させるために、減速パルスを発生する。
【０１３９】
この減速パルスは、駆動パルス指令回路９０より電源補償回路８５に与えられて、ホールド回路８４より与えられるトラッキング駆動信号に重畳される。このように減速パルスが重畳されたトラッキング駆動信号が、８ビットデジタル信号生成回路８６で８ビットのデジタル信号にされた後、ＰＷＭ信号生成回路でＰＷＭ処理されて、ＰＷＭドライバ１４（図１）に送出される。そして、ＰＷＭドライバ１４（図１）によって図９（ｂ）のような駆動信号が与えられて、対物レンズ４４（図５）の移動速度が減速するように制御されると、対物レンズ４４（図５）は、加速パルスが与えられたときと逆の方向に外力を受け、減速する。
【０１４０】
このように減速パルスが駆動パルス指令回路９０より発生した後、制御用マイコン８（図１）記憶された加速パルス印加時間Ｔ１が経過すると、この減速パルスの印加が停止される。このとき、減速パルス印加時間をＴ２とすると、Ｔ２＝Ｔ１となる。しかしながら、この時間Ｔ１が経過する前に、サンプリングデータがゼロクロスしたとき、その瞬間に減速パルスの印加が停止される。よって、このとき、Ｔ２＜Ｔ１となる。このように、減速パルスが発生してから時間Ｔ１が経過した時刻、又は、減速パルスが発生してからサンプリングデータがゼロクロスした時刻のいずれか早いほうの時刻が、減速パルスの印加を停止する時刻Ｄとなる。
【０１４１】
このように減速パルスの印加が停止されるとともに、スイッチＳＷ２が接点ｃ側に接続されるとともに、スイッチＳＷ３がＯＮとなることによって、トラッキングサーボのメインループが閉じた状態になる。このとき、ゲイン切換回路８３において、そのゲインを引き上げて引き込みが行われる。この引き込みが終了すると、ゲイン切換回路８３で与えられるゲインが通常の予め設定された記録時もしくは再生時用のゲインに戻されて、トラッキングが行われる。尚、このとき、上述したように、トラッキング駆動信号が極性反転回路８１によってその位相が反転されるようにキック検出信号が与えられているため、正常なトラッキングサーボ制御が行われる。又、ゲイン切換回路８３のゲインも目的トラックに対応した所定のゲインに切り換えられている。
【０１４２】
このとき、サーボの引き込みが開始されたことによって、キック検出信号がＨからＬに切り替わり、制御用マイコン８（図１）がキック動作の終了を認識する。このように認識することによって、制御用マイコン８（図１）は、終了時点でトラッキングを行っているトラックが目的トラックでない場合、再びキック動作を行うように、駆動パルス指令回路９０に指令を与えることが可能となる。
【０１４３】
又、このキック検出信号の終了に伴い、駆動パルス指令回路９０から第１カウンタ９１に与えられるカウント信号がＬからＨに切り替わり、基の状態に戻され、このカウント信号が何回切り替わったかを第１カウンタ９１がカウントし、制御用マイコン８（図１）にそのカウント結果を与える。このようにカウント結果が与えられた制御用マイコン８（図１）では、所定通りのキック動作が行われたかどうかを判定する。図９の場合、１回しかカウント信号が切り替わっていないので、１本キック動作が正常に行われたものと判断される。
【０１４４】
（２）２〜４本キック動作
２〜４本キック動作について、２本キック動作を例に挙げて説明する。尚、この２〜４本キック動作は、基本的に、１本キック動作と動作の進行において、概略的に同じである。図１０には、２本キック動作時のタイミングチャートを示す。図１０（ａ）に、このときのサンプリング波形を示す。又、図１０（ｂ）に、対物レンズ４４（図５）を移動させるためにアクチュエータ（不図示）内に設けられた駆動コイルに与える駆動信号を示す。又、図１０（ｃ）に、キック動作時に何本のトラックを横切ったかを検出するために第１カウンタ９１に与えられるカウント信号を示す。又、図１０（ｄ）に、キック検出回路９３が発生するキック動作が行われていることを示すキック検出信号を示す。
【０１４５】
まず、１本キック動作と同様に、制御用マイコン８（図１）より２本キックの指令が与えられ、駆動パルス指令回路９０より加速パルスが電源補償回路８５に与えられる（時刻Ａ）。このとき、同時に、スイッチＳＷ２が接点ｄ側に接続されるとともにスイッチＳＷ３がＯＦＦとなる。よって、電源補償回路８５で、加速パルスがホールド回路８４から出力されるトラッキング駆動信号に重畳され、この加速パルスが重畳された信号が８ビットデジタル信号生成回路８６で８ビットのデジタル信号とされた後、ＰＷＭ信号生成回路１３でＰＷＭ処理される。
【０１４６】
そして、このようにＰＷＭ処理された信号が、ＰＷＭドライバ１４（図１）に与えられて、図１０（ｂ）のような加速パルスを含んだ駆動信号によって、対物レンズ４４（図５）を駆動する。このとき、対物レンズ４４（図５）は、加速度運動を行う。
【０１４７】
又、このとき同時に、キック検出回路９３は駆動パルス指令回路９０における加速パルスの発生を検出することによってキック動作が開始されたことを示すキック検出信号を、図１０（ｄ）のように、ＬからＨに切り換える。このキック検出信号は、制御用マイコン８（図１）に送出する。更に、２本キック動作を行うため、その横切るトラックの本数が偶数本である。そのため、このキック検出信号は、極性反転回路８１に与えられず、その極性の反転は行われない。
【０１４８】
このように加速パルスが発生した後、駆動パルス指令回路９０において、サンプリングデータを測定し、閾値生成回路８９より与えられたキック用閾値ａに達したとき（時刻Ｂ）、図１０（ｂ）のように、加速パルスの発生を停止する。又、時刻Ａから時刻Ｂの間において、第２カウンタ９２がサンプリング回数をカウントし、そのカウント数より加速パルス印加時間Ｔ１を求め、制御用マイコン８（図１）に記憶する。更に、この時刻Ｂでは、図１０（ｃ）のように、駆動パルス指令回路９０より第１カウンタ９１に与えられるカウント信号がＨからＬに切り替わる。
【０１４９】
このように加速パルスの印加が停止すると、対物レンズ４４（図５）は、加速パルスを受けたときにその速度が加速された方向に、キック動作開始直前の対物レンズ４４（図５）の位置を保持しながら、外力を受けることなく等速度運動する。このように、時刻Ｂ以降に対物レンズ４４（図５）が移動している間も常時、最大振幅検出手段８８でサンプリングデータが測定されて、その最大振幅値ＭＡＸ１（図１０（ａ））が検出され、この値が制御用マイコン８（図１）に記憶される。
【０１５０】
このように、最大振幅値ＭＡＸ１が検出されると、サンプリングデータは、図１０（ａ）のように、ゼロクロスする。今、図１０（ａ）のように、正の値で最大振幅値ＭＡＸ１が検出されたとき、サンプリングデータはゼロクロスした後、負の値となる。逆に、負の値で最大振幅値ＭＡＸ２が検出されたとき、サンプリングデータはゼロクロスした後、正の値となる。
【０１５１】
このように、図１０（ａ）において、サンプリングデータが負の値となると、駆動パルス指令回路９０において、サンプリングデータを測定し、閾値生成回路８９より与えられたキック用閾値ｂとなるサンプリングデータが検出される。尚、このキック用閾値ｂは、キック用閾値ａと同様に、前回のキック動作が行われたときに最大振幅検出手段８８で測定されるとともに制御用マイコン８（図１）に記憶された負の側の最大振幅値に対する所定値（例えば、最大振幅値の１／２の値）で、閾値生成回路８９において生成される。
【０１５２】
そして、図１０（ａ）のように、負の側の最大振幅値ＭＡＸ２が最大振幅検出手段８８において検出された後、再び、キック用閾値ｂと同じ値のサンプリングデータが駆動パルス指令回路９０で検出される。このように、２度目にそのキック用閾値ｂと同じ値となるサンプリングデータが検出される時刻Ｃにおいて、駆動パルス指令回路９０より減速パルスが発生する。
【０１５３】
この減速パルスは、駆動パルス指令回路９０より電源補償回路８５に与えられて、ホールド回路８４より与えられるトラッキング駆動信号に重畳される。このように減速パルスが重畳されたトラッキング駆動信号が、８ビットデジタル信号生成回路８６で８ビットのデジタル信号にされた後、ＰＷＭ信号生成回路でＰＷＭ処理されて、ＰＷＭドライバ１４（図１）に送出される。そして、ＰＷＭドライバ１４（図１）によって図１０（ｂ）のような駆動信号が与えられて、対物レンズ４４（図５）の移動速度が減速するように制御されると、対物レンズ４４（図５）は、加速パルスが与えられたときと逆の方向に外力を受け、減速する。又、このとき、駆動パルス指令回路９０において、図１０（ｃ）のようにカウント信号をＬからＨに切り換える。
【０１５４】
このように減速パルスが駆動パルス指令回路９０より発生した後、減速パルスが発生してから時間Ｔ１が経過した時刻、又は、減速パルスが発生してからサンプリングデータがゼロクロスした時刻のいずれか早いほうの時刻Ｄにおいて、駆動パルス指令回路９０からの減速パルスの印加が停止される。このように減速パルスの印加が停止されるとともに、スイッチＳＷ２が接点ｃ側に接続されるとともに、スイッチＳＷ３がＯＮとなることによって、トラッキングサーボのメインループが閉じた状態になる。このとき、ゲイン切換回路８３において、そのゲインを引き上げて所定時間引き込みが行われる。
【０１５５】
このとき、サーボの引き込みが開始されたことによって、キック検出信号がＨからＬに切り替わり、制御用マイコン８（図１）がキック動作の終了を認識する。又、このキック検出信号の終了に伴い、駆動パルス指令回路９０より第１カウンタ９１に与えられるカウント信号が基の状態に戻され、このカウント信号が何回切り替わったかを第１カウンタ９１がカウントし、制御用マイコン８（図１）にそのカウント結果を与える。このようにカウント結果が与えられた制御用マイコン８（図１）では、所定通りのキック動作が行われたかどうかを判定する。図１０の場合、２回、カウント信号が切り替わったので、２本キック動作が正常に行われたものと判断される。
【０１５６】
そして、引き込みが終了すると、ゲイン切換回路８３で与えられるゲインが通常の予め設定された記録時もしくは再生時用のゲインに戻されて、トラッキングが行われる。尚、図１０を用いて、サンプリングデータがはじめに正の側に移行したときの例について述べたが、サンプリングデータがはじめに負の側に移行したときは、キック用閾値ｂが検出されたときに加速パルスの印加が停止するとともに、キック用閾値ａが検出されたときに減速パルスの印加が始まる。
【０１５７】
又、３本キック動作は、１本キック動作と同様に、まず、キック動作開始と同時に、トラッキングサーボのメインループを開くとともにキック検出信号を極性反転回路８１に与えて、極性の反転を行う。そして、キック動作開始時からサンプリングデータがキック用閾値ａ（キック用閾値ｂ）になるまで、加速パルスを与える。
【０１５８】
次に、サンプリングデータが２回ゼロクロスして正の側（負の側）の最大値を検出した後、再びキック用閾値ａ（キック用閾値ｂ）を検出した時刻から、この時刻から加速パルス印加時間が経過した時刻、又は、減速パルスが発生してからサンプリングデータがゼロクロスした時刻のいずれか早いほうの時刻まで、減速パルスが与えられる。そして、トラッキングサーボのメインループを閉じるとともに、ゲイン切換回路８３で与えるゲインを大きくして引き込みが行われる。
【０１５９】
更に、カウント信号は、キック用閾値ａ（キック用閾値ｂ）が検出される加速パルスの印加が停止したときに、ＨからＬに切り替わり、サンプリングデータがゼロクロスした後、２回目にキック用閾値ｂ（キック用閾値ａ）が検出されたときにＬからＨに切り替わる。そして、再びサンプリングデータがゼロクロスした後、１回目にキック用閾値ａ（キック用閾値ｂ）が検出されたとき、カウント信号がＨからＬに変更する。そして、減速パルスの印加が停止して引き込みがはじまるとともに、もとのＨの状態にカウント信号が戻される。このとき、第１カウンタ９１によってカウント信号の値が３回変更したことが確認される。尚、４本キック動作については、前述した２本キック動作及び３本キック動作と同様の動作を行うので、その説明については省略する。
【０１６０】
このように、１〜４本キック動作を行う際において、対物レンズ４４（図５）を移動させるためにその移動速度を加速し、目的トラックで停止させるためにその移動速度を減速する間に、等速で移動する期間が設けられる。よって、対物レンズ４４（図５）を駆動する駆動信号に加速パルスを与えた直後に減速パルスを与えたときに、対物レンズ４４（図５）に加えられる急激な衝撃を和らげることができる。
【０１６１】
又、対物レンズ４４（図５）には、キック動作開始前の対物レンズ４４（図５）を保持しようとする力以外の外力が加えられることがないので、ほぼ等速度運動に等しい動作となる。そのため、トラッキングエラー信号のサンプリングデータが正弦波状のデータとして得られる。これによって、キック用閾値ａ，ｂの値をより正確に把握することができるので、加速パルスの印加停止及び減速パルスの印加開始の時刻を設定通りに正確に実行することができる。
【０１６２】
更に、本実施形態では、トラッキングエラー信号の最大振幅に対する所定値をキック用閾値とし、このキック用閾値によって、加速パルスの停止を行っている。よって、受光素子の検出特性のバラツキが原因で、そのトラッキングエラー信号の振幅がばらついても、加速パルス印加時間は、ほぼ一定となる。又、減速パルスの印加開始も同様に、トラッキングエラー信号の最大振幅に対する所定値であるキック用閾値によって行われる。そのため、対物レンズ４４（図５）が等速で移動する等速度運動期間もほぼ一定となる。
【０１６３】
このように、加速パルス印加時間、等速度運動期間、及び減速パルス印加時間がほぼ一定となるので、１〜４本キック動作それぞれについて、１回のキック動作に対する対物レンズ４４（図５）の移動量は、受光素子の検出特性に影響されることなく、ほぼ一定となる。
【０１６４】
又、加速パルスがトラッキングエラー信号の最大振幅に対する所定値となるキック用閾値でその印加が停止されるため、１〜４本キック動作のそれぞれにおいて、１キック動作あたりの移動量に対する加速パルスの印加される期間の移動量の割合が、アクチュエータのレスポンス特性がバラツキに影響されず、ほぼ一定となる。よって、受光素子の検出特性やアクチュエータのレスポンス特性のバラツキを吸収することができる。
【０１６５】
このように、受光素子の検出特性やアクチュエータのレスポンス特性のバラツキを吸収することができるようになるので、加速パルス及び減速パルスの精度が上げられたことと等しくなる。従って、加速パルス及び減速パルスの振幅レベルを大きくすることで、キック動作における対物レンズ４４（図５）に与える加速度を大きくして、キック動作に費やされる時間を短縮することができる。
【０１６６】
（３）５〜１０本キック動作
５〜１０本キック動作について、説明する。尚、この５〜１０本キック動作は、基本的に、１〜４本キック動作と動作の進行において、加速パルスを与えた後、ある期間、対物レンズ４４（図５）を等速度運動させてから、減速パルスを与える点については、同じである。しかしながら、対物レンズ４４（図５）の移動量が大きくなるので、加速パルス及び減速パルスを与える期間を長くする必要がある。
【０１６７】
図１１には、６本キック動作時のタイミングチャートを示す。図１１（ａ）に、このときのサンプリング波形を示す。又、図１１（ｂ）に、対物レンズ４４（図５）を移動させるためにアクチュエータ（不図示）内に設けられた駆動コイルに与える駆動信号を示す。又、図１１（ｃ）に、キック動作時に何本のトラックを横切ったかを検出するために第１カウンタ９１に与えられるカウント信号を示す。又、図１１（ｄ）に、キック検出回路９３が発生するキック動作が行われていることを示すキック検出信号を示す。以下、図１１をもとにキック動作について説明するが、この６本キック動作をｎ本キック動作に対応して説明する。
【０１６８】
まず、１〜４本キック動作と同様に、制御用マイコン８（図１）よりｎ（６）本キックの指令が与えられ、駆動パルス指令回路９０より加速パルスが電源補償回路８５に与えられる（時刻Ａ）。このとき、同時に、スイッチＳＷ２が接点ｄ側に接続されるとともにスイッチＳＷ３がＯＦＦとなる。よって、電源補償回路８５で、加速パルスがホールド回路８４から出力されるトラッキング駆動信号に重畳され、この加速パルスが重畳された信号が８ビットデジタル信号生成回路８６で８ビットのデジタル信号とされた後、ＰＷＭ信号生成回路１３でＰＷＭ処理される。
【０１６９】
そして、このようにＰＷＭ処理された信号が、ＰＷＭドライバ１４（図１）に与えられて、図１１（ｂ）のような加速パルスを含んだ駆動信号によって、対物レンズ４４（図５）を駆動する。このとき、対物レンズ４４（図５）は、加速度運動を行う。
【０１７０】
又、このとき同時に、キック検出回路９３は駆動パルス指令回路９０における加速パルスの発生を検出することによってキック動作が開始されたことを示すキック検出信号を、図１１（ｄ）のように、ＬからＨに切り換える。このキック検出信号は、制御用マイコン８（図１）に送出する。更に、ｎ本キック動作が奇数本のトラックを横切るときは、このキック検出信号が極性反転回路８１に与えられて、その極性の反転が行われる。また図１１のように、ｎ本キック動作が偶数本（６本）のトラックを横切るときは、このキック検出信号が極性反転回路８１に与えられず、その極性の反転は行われない。
【０１７１】
このように加速パルスが発生した後、駆動パルス指令回路９０において、サンプリングデータを測定し、閾値生成回路８９より与えられたキック用閾値ａに達する。このとき、１〜４本キック動作のように、加速パルスの印加を停止しないが、図１１（ｃ）のように駆動パルス指令回路９０においてカウント信号をＨからＬに切り換える。そして、図１１（ａ）のように、１回目の正の側の最大振幅値が最大振幅検出手段８８で検出されるが、この正の側の最大振幅値は、次のキック動作時のデータとして使用しない。
【０１７２】
その後、駆動パルス指令回路９０において、再び、キック用閾値ａとなるサンプリングデータを検出したとき（時刻Ｂ）、図１１（ｂ）のように、加速パルスの発生を停止する。このように加速パルスが印加された時間Ｔ１を、１〜４本キック動作と同様に、第２カウンタ９２によってサンプリング回数をカウントすることによって算出され、時間２／３Ｔ１が制御用マイコン８（図１）記憶される。このように、加速パルス印加時間に２／３を乗算したのは、減速パルス時間を加速パルス時間より若干短くするためである。
【０１７３】
このように加速パルスの印加が停止されることによって、対物レンズ４４（図５）は、加速度運動から等速度運動に移行する。このとき、加速パルス印加時間が１〜４本キック動作における加速パルス印加時間より長く与えられるため、対物レンズ４４（図５）の移動速度は、１〜４本キック動作における移動速度よりも速い。そして、加速パルスの印加が停止した後、図１１（ａ）のサンプリングデータがゼロクロスし、閾値生成回路８９より与えられるキック用閾値ｂとなるサンプリングデータが駆動パルス指令回路９０で検出される。このとき、図１１（ｃ）のように、駆動パルス指令回路９０において、カウント信号がＬからＨに切り換えられる。
【０１７４】
その後、図１１（ａ）のように、最大振幅検出手段８８で負の側の最大振幅値が検出され、この最大振幅値が制御用マイコン８（図１）に記憶される。これは、対物レンズ４４（図５）が等速度運動を行っているからである。更に、図１１（ａ）のように、キック用閾値ｂとなるサンプリングデータが、駆動パルス指令回路９０で再び検出されるが、このとき、カウント信号は切り替わらない。このように、カウント信号は、キック用閾値ａが奇数回目に検出されたとき、ＨからＬに切り替わり、キック用閾値ｂが奇数回目に検出されたとき、ＬからＨに切り替わる。よって、これ以降、カウント信号の切り替わりについては、省略する。
【０１７５】
そして、図１１（ａ）のように、２回目の正の側の最大振幅値が最大振幅検出手段８８で検出された後、サンプリングデータがゼロクロスし、２回目の負の側の最大振幅値が最大振幅検出手段８８で検出される。このとき、２回目の正の側の最大振幅値が制御用マイコン８（図１）記憶されるとともに、１回目に検出された負の側の最大振幅値の記憶から抹消した後、２回目の負の側の最大振幅値を制御用マイコン８（図１）に記憶する。このとき、記憶させる負の側の最大振幅値に２回目の負の側の最大振幅値に採用するのは、１回目に検出したものよりも安定したデータが得られるためである。
【０１７６】
即ち、サンプリングデータ得るためのサンプリング周波数との関係より、記憶させる最大振幅値の精度を上げるために、速度の低い箇所で測定されたものの方が良い。よって、加速度運動が停止した直後よりも、その後に摩擦などの原因により若干速度の落ちた箇所で得た最大振幅値の方がより安定したデータとして得られるため、そのデータを最大振幅値として制御用マイコン８（図１）に記憶する。
【０１７７】
このように、減速パルスを印加して対物レンズ４４（図５）の等速度運動を行っている間に、正及び負の側の最大振幅値がそれぞれ複数回検出されるが、このうち、最も安定したデータをそれぞれ選択し、制御用マイコン８（図１）に正及び負の側の最大振幅値として記憶する。又、上述したようにカウント信号が複数回切り替わり、このカウント信号がｎ−１（５）回切り替わったことが第１カウンタ９１で確認された後、次に最大振幅値が最大振幅検出手段８８で検出される。この最大振幅値が検出される近傍の時刻Ｃで駆動パルス指令回路９０より減速パルスが発生する。尚、時刻Ｃ近傍で検出された最大振幅値は、ｎ本キック動作が偶数本のキック動作であるとき、正の側の最大振幅値であり、又、奇数本のキック動作であるとき、負の側の最大振幅値である。
【０１７８】
このように減速パルスの印加を開始するためのトリガは、次の３つのうち最も速い時刻となるものである。
１．サンプリング回数がある設定回数に達したとき。
２．時刻Ｃ近傍で検出される最大振幅値と同じ極性側の制御用マイコン８（図１）に記憶された最大振幅値に対する所定値（例えば、９８％）に、サンプリングデータが達したとき。
３．ｎ−１（５）回目（この回数は、正負に関係なく最大振幅値が検出された回数である）に最大振幅値が検出されたとき。
【０１７９】
１．のようにサンプリング回数を基準とするのは、時刻Ｂから時刻Ｃまでの対物レンズ４４（図５）の移動量は、原トラックの隣のトラックの所定の位置から、目的トラックの隣のトラックとこのトラックの更に隣のトラックとの境界近傍の位置までであるためである。即ち、このように時刻Ｂから時刻Ｃまでの対物レンズ４４（図５）の移動量が既知の値であるとともに、対物レンズ４４（図５）が等速度運動を行うので、その速度を検出することで時刻Ｂから時刻Ｃまでの時間がわかる。よって、この時間をサンプリング時間で除算すると、サンプリング回数の設定回数が求められる。
【０１８０】
２．のように記憶した最大振幅値を基準としたときは、その基準となる最大振幅値は、ｎ本キック動作が偶数本のキック動作であるとき、既に制御用マイコン８（図１）に記憶された正の側の最大振幅値であり、又、奇数本のキック動作であるとき、既に制御用マイコン８（図１）に記憶された負の側の最大振幅値である。又、３．のようにｎ−１（５）回目に検出された最大振幅値を基準として減速パルスが発生するのは、このとき検出された最大振幅値が、この最大振幅値と同極性で既に記憶された最大振幅値の値よりも小さいとともに、対物レンズ４４（図５）の移動速度が早いときである。尚、２．の記憶した最大振幅値、又は３．のｎ−１（５）回目に検出された最大振幅値を基準として減速パルスを発生したとき、減速パルスの印加時間又はその振幅レベルを補正しても構わない。
【０１８１】
このように時刻Ｃで減速パルスが印加が開始し、時間Ｔ２（＝２／３Ｔ１）経過後、減速パルスの印加が停止される（時刻Ｄ）。このように減速パルスの印加時間が加速パルスの印加時間より短いのは、減速パルスの印加停止後の対物レンズ４４（図５）の移動方向を、加速パルスによる運動方向と同じ方向（目的トラックへ移動する方向）にするためである。即ち、減速パルスを与えることによって、対物レンズ４４の移動方向を逆方向（原トラックへ移動する方向）にしないようにするためである。
【０１８２】
このように減速パルスの印加が停止された後、１〜４本キック動作では、スイッチＳＷ２及びスイッチＳＷ３が切り替わってトラッキングサーボのメインループが閉じた状態となって引き込み動作が開始されるが、このｎ（６）本キック動作では、スイッチＳＷ２及びスイッチＳＷ３の切り換えは行われない。即ち、トラッキングサーボのメインループを開いた状態のままで、引き込み動作が行われない。
【０１８３】
従って、減速パルスによって減速された速度で、目的トラックに向かって、対物レンズ４４（図５）が等速度運動する。このとき、対物レンズ４４（図５）の移動速度は、トラッキングサーボによって十分に引き込みが可能な速度である。このように減速パルスを与えた後にトラッキングサーボのメインループを開いた状態のままとするのは、減速された対物レンズ４４（図５）の移動速度が、このトラッキングサーボのメインループを閉じることによって発生する駆動信号により加速されるのを防ぐためである。
【０１８４】
このように、減速パルスを与えられた後、対物レンズ４４が等速度運動している間に、駆動パルス指令回路９０によってキック用閾値が再び検出されてカウント信号が切り替わるとともに、図１１（ａ）のようにサンプリングデータがゼロクロスする。このサンプリングデータのゼロクロスする箇所近傍のサンプリングデータを駆動パルス指令回路９０が検出したとき、スイッチＳＷ２が接点ｃ側に接続されるとともにスイッチＳＷ３がＯＮとなってトラッキングサーボのメインループが閉じる。
【０１８５】
このとき、ゲイン切換回路８３で与えるゲインを大きくして引き込み動作が開始して、対物レンズ４４（図５）の目的トラックへの引き込みが開始するとともに、キック検出回路９３がキック検出信号をＨからＬに切り換えて、制御用マイコン８（図１）にキック動作が終了したことを認識させる。そして、引き込みが終了すると、ゲイン切換回路８３で与えられるゲインが通常の予め設定された記録時もしくは再生時用のゲインに戻されて、トラッキングが行われる。
【０１８６】
尚、図１１を用いて、サンプリングデータがはじめに正の側に移行したときの例について述べたが、サンプリングデータがはじめに負の側に移行したときは、２回目のキック用閾値ｂが検出されたときに加速パルスの印加が停止する。又、減速パルスの印加開始は、ｎ−１回目に検出される最大振幅値近傍である。
【０１８７】
このようなｎ本キック動作によると、対物レンズ４４（図５）が目的トラックに到達する数本前のトラックで減速されて、目的トラックでは十分に引き込みが行われる速度で等速度運動を行って目的トラックに近づく。そして、目的トラックの中央位置付近に対物レンズ４４（図５）が到達したときにトラッキングサーボによる引き込みが行われるので、確実に目的とするトラックに到達することができる。よって、従来のように、キック動作をおこなったときに生じる光ピックアップ２（図１）暴走の発生を防ぐために設けられた滑り止め回路を必要としない。又、確実に目的トラックに到達するので、再度キック動作を行う必要がない。よって、目的トラックをサーチする時間が短縮される。
【０１８８】
尚、万一正確なキック動作ができず、キック動作が開始してから所定時間経過してもその目的トラックがとらえられない場合は、トラッキングサーボ回路を一旦遮断した後、再びＯＮの状態とすることにより、トラックへの引き込みを瞬時に行って光ピックアップ２（図１）暴走を防ぐことができる。
【０１８９】
（４）１本キック動作の別例
又、１本キック動作の別例について、以下に説明する。この１本キック動作は、概略的に説明すると、図９（ｂ）に示す加速パルスの印加時間Ｔ１を短くするとともに、減速パルスの印加時間Ｔ２を０とするものである。
【０１９０】
まず、制御用マイコン８（図１）が１本キックの指令を出すと、対物レンズ４４（図５）の移動速度を加速するように駆動パルス指令回路９０より加速パルスが電源補償回路８５に与えられる。このとき、同時に、スイッチＳＷ２が接点ｄ側に接続されるとともにスイッチＳＷ３がＯＦＦとして、トラッキングサーボのメインループを開いた状態とするともに、ホールド回路８４からトラッキング駆動信号が電源補償回路８５に送出されるようにする。
【０１９１】
又、閾値生成回路８９において、前回のキック動作時に最大振幅検出手段８８で検出された最大振幅値に対する所定値（例えば、最大振幅値の１／１０の値）であるキック用閾値ａが生成され、駆動パルス指令回路９０に送出される。尚、このキック用閾値ａは、（１）で説明したキック用閾値ａよりも小さい。そして、このキック用閾値ａとなるサンプリングデータが駆動パルス指令回路９０で検出されると、加速パルスの印加を停止するとともに、スイッチＳＷ２をｃ側に接続するとともにスイッチＳＷ３をＯＮにしてトラッキングサーボのメインループを閉じる。
【０１９２】
このようにすることによって、対物レンズ４４（図５）の引き込み動作が開始され、原トラックへの引き込みが行われようとするが、対物レンズ４４（図５）は、加速パルスによってその移動速度が目的トラックに向かって加速されているので、減速されるものの隣の目的トラックとの境界を越えることができる。よって、このように目的トラックに移動した対物レンズ４４（図５）は、原トラックとの境界を越えるまでにその移動速度が減速されるため、目的トラックにおける引き込み動作によって、目的トラックの中央位置に引き込まれる。
【０１９３】
このように加速パルスのエネルギーを小さくするために、その印加時間を短くしたが、印加電圧を小さくすることによって減速パルスを０とした１本キック動作としても構わない。又、加速パルスを与えた後、原トラックと目的トラックの境界（サンプリングデータが最大振幅値となる）付近に対物レンズ４４（図５）が到達するまで、対物レンズ４４（図５）を等速度運動させた後、トラッキングサーボのメインループを閉じて、引き込み動作を開始しても構わない。
【０１９４】
＜トラッキングサーボのサブループ＞
トラッキングサーボのサブループについて、図面を参照して説明する。図１２は、トラッキングサーボのサブループの一部の構成を示すブロック図である。図１３は、速度・移動距離演算回路１２の内部構成を示すブロック図である。図１４は、スレッドモータ５の回転速度を検出するときに生成される各信号のタイミングチャートである。図１５は、対物レンズ４４、ディスク１、及び光源の位置関係を示す図である。
【０１９５】
上述したように、光ピックアップ２（図１）が受光したメインビームやサブビームの反射光から、トラッキングエラー信号ＴＥとシフト信号ＳＦＳがＲＦ処理回路６（図１）で生成される。図１２のように、このトラッキングエラー信号ＴＥ又はシフト信号ＳＦＳは、ＡＤコンバータ７（図１）でデジタル化された後、スイッチＳＷ４を介して、デジタルサーボ処理回路１０内のオペアンプ９４の正相入力端子ａに入力される。尚、スイッチＳＷ４の接点ｃにトラッキングエラー信号ＴＥ又はシフト信号ＳＦＳが、スイッチＳＷ４の接点ｄに後述するスレッドモータ駆動信号ＳＤが入力され、スイッチＳＷ４の接点ｅがオペアンプ９４の逆相入力端子ａに接続されるとともに、今、スイッチＳＷ４は接点ｃ側に接続された状態である。又、このオペアンプ９４の逆相入力端子ｂには、後述する速度・移動距離演算回路１２から出力される速度信号Ｅが入力される。
【０１９６】
オペアンプ９４からは、トラッキングエラー信号ＴＥもしくはシフト信号ＳＦＳと速度信号Ｅとの差信号ｅが出力され、この差信号ｅが増幅器９５で増幅されて駆動信号ｅ０として出力される。この駆動信号ｅ０がＰＷＭ信号生成回路１３に入力され、ＰＷＭ処理されてＰＷＭドライバ１４に与えられる。ＰＷＭドライバ１４では、ＰＷＭ処理された駆動信号に基づいてスレッドモータ５を回転制御し、ホール素子１１ａ，１１ｂがスレッドモータの回転にあわせて信号Ｐ１，Ｐ２を出力し、この信号Ｐ１，Ｐ２が速度・移動距離演算回路１２に与えられる。このように、メインループによってトラッキング制御されているとき、このようなサブループによってスレッドモータ５が制御される。
【０１９７】
又、図１４（ａ）、（ｂ）のような信号Ｐ１，Ｐ２が、それぞれ、ホール素子１１ａ，１１ｂより速度・移動距離演算回路１２に入力されると、図１３のように、信号Ｐ１が微分回路１０１及び比較器１０３に、信号Ｐ２が微分回路１０２及び比較器１０４に与えられる。又、信号Ｐ１，Ｐ２において、図１４（ａ）、（ｂ）より明らかなように、信号Ｐ２は信号Ｐ１に対して、π／２位相が進んでいる。そのため、ホール素子１１ａ，１１ｂがスレッドモータ５の出力軸（不図示）と同期して回転するＮＳが交互に等間隔で磁化された回転板（不図示）に対向して配設される。即ち、例えば、Ｎ極ブロックとＳ極ブロックの境界部にホール素子１１ａを配設したとき、ホール素子１１ｂをＮ極ブロックの中央位置に配設する。
【０１９８】
信号Ｐ１，Ｐ２はホール素子１１ａ，１１ｂとこれらホール素子１１ａ，１１ｂに対向しようとするスレッドモータ５の磁化部（不図示）との位置関係を示す。又、この信号Ｐ１，Ｐ２は、磁化部の磁極に対し９０°位相のずれた配置となっているため、スレッドモータ５の回転に対して、図１４（ａ）、（ｂ）のような正弦波で９０°位相のずれた波形となる。このような信号Ｐ１，Ｐ２が、微分回路１０１，１０２でそれぞれ微分され、微分信号Ｑ１，Ｑ２が生成される。この微分信号Ｑ１，Ｑ２は、図１４（ａ）、（ｂ）のような波形の信号Ｐ１，Ｐ２と比較して、その位相が−９０°ずれた図１４（ｃ）、（ｄ）のような波形となる。
【０１９９】
又、比較器１０３，１０４では、信号Ｐ１，Ｐ２がそれぞれ、図１４（ａ）、（ｂ）の波形の中心の値と比較される。即ち、図１４（ａ）、（ｂ）の波形の中心の値を０とすると、位置信号Ｐ１，Ｐ２のそれぞれの正側の信号が、方形波生成回路１０５，１０６に送出される。方形波生成回路１０５，１０６では、それぞれに与えられた位置信号Ｐ１，Ｐ２の正側の信号より、図１４（ｅ）、（ｆ）のような方形波信号Ｒ１，Ｒ２を生成する。この方形波信号Ｒ１，Ｒ２は、それぞれ、信号Ｐ１，Ｐ２をその波形の中心を境界として二値化した信号である。
【０２００】
そして、微分回路１０１，１０２で生成された微分信号Ｑ１，Ｑ２が、それぞれ、反転回路１０７，１０８に与えられ、又、方形波生成回路１０５，１０６で生成された方形波信号Ｒ１，Ｒ２が、それぞれ、反転回路１０８，１０７に与えられる。反転回路１０７は、方形波信号Ｒ２がハイレベル（以下、「Ｈ」とする）のとき微分信号Ｑ１を反転して出力し、方形波信号Ｒ２がローレベル（以下、「Ｌ」とする）のとき微分信号Ｑ１をそのまま出力する。又、反転回路１０８は、方形波信号Ｒ１がＨのとき微分信号Ｑ２をそのまま出力し、方形波信号Ｒ１がＬのとき微分信号Ｑ２を反転して出力する。
【０２０１】
図１４の場合において、方形波信号Ｒ２がＨのとき、微分信号Ｑ１が負の値となり、方形波信号Ｒ２がＬのとき、微分信号Ｑ１が正の値となる。又、方形波信号Ｒ１がＨのとき、微分信号Ｑ２が正の値となり、方形波信号Ｒ１がＬのとき、微分信号Ｑ２が負の値となる。よって、反転回路１０７から出力される信号Ｓ１は、方形波信号Ｒ２がＨのときに微分信号Ｑ１が反転された信号となるとともに、反転回路１０８から出力される信号Ｓ２は、方形波信号Ｒ１がＬのときに微分信号Ｑ２が反転された信号となる。よって、信号Ｓ１，Ｓ２が、図１４（ｇ）、（ｈ）のようになり、常に正の値となる。又、光ピックアップ２（図１）の進行方向が、ホール素子１１ａ，１１ｂより与えられる信号Ｐ１，Ｐ２の波形が図１４（ａ）、（ｂ）のようになる場合と逆の方向であるときは、この信号Ｓ１，Ｓ２が負の値となる。
【０２０２】
そして、この信号Ｓ１，Ｓ２が加算器１０９で加算され、図１４（ｉ）のような信号となり、スレッドモータ５の回転速度に略比例した信号となる。この信号Ｓ１，Ｓ２が加算された信号Ｓ１＋Ｓ２が平滑回路１１０でスイッチングノイズを除去することにより、平滑化された速度信号Ｅが生成される。そして、この平滑化回路１１０で生成された速度信号Ｅが、オペアンプ９４の逆相入力端子ｂに入力される。
【０２０３】
このとき得られる速度信号Ｅは、スレッドモータ５の絶対的な回転速度でもなく、又、スレッドモータ５の絶対的な回転速度と完全に正比例するものでもないが、ほぼ近似的に正比例していると考えて良い。本実施形態において、ホール素子を２つ用いた２相の位置信号による速度制御を説明したが、ホール素子を更に複数用いて、位置信号を多相化することによって速度信号Ｅがスレッドモータの絶対的な回転速度に対して正比例した値に近づく。又、このような速度の検出は、その瞬時瞬時の速度が検出できるので、トラッキングサーボのサブループに用いることができる。以下に、このようなトラッキングサーボのサブループの動作について、説明する。
【０２０４】
（１）トラッキングエラー信号ＴＥを用いたとき
まず、オペアンプ９４の正相入力端子ａに入力される信号がトラッキングエラー信号ＴＥであるときのサブループの動作について、説明する。差信号ｅは、速度・移動距離演算回路１２より出力される速度信号Ｅとトラッキングエラー信号ＴＥとの差信号であり、その関係は次式で表される。
ｅ＝ＴＥ−Ｅ
【０２０５】
このオペアンプ９４より出力される差信号ｅは、増幅器９５でＡ倍増幅されるため、増幅器９５の出力信号ｅ０は、次式で表される。
0003703349.tif 000004
【０２０６】
この増幅器９５の出力信号ｅ０が、ＰＷＭ信号生成回路１３でＰＷＭ処理された後、ＰＷＭドライバ１４を介して駆動信号としてスレッドモータ５に与えられ、スレッドモータ５がこの駆動信号に応じた速度ｖで回転制御される。よって、スレッドモータ５の回転速度ｖと出力信号ｅ０は、ほぼ比例関係となるので、その比例定数をαとしたとき、回転速度ｖと出力信号ｅ０の関係は次式で表される。
0003703349.tif 000005
【０２０７】
又、速度・移動距離演算回路１２より出力される速度信号Ｅは、スレッドモータ５の回転速度ｖと、ほぼ比例関係となるので、その比例定数をｋとすると、速度信号Ｅと回転速度ｖとの関係は、次式で表される。
Ｅ＝ｋ・ｖ  ・・・（２）
【０２０８】
この（２）式より、（１）式のＥにｋ・ｖを代入すると、次式のような関係が得られる。
ｖ＝α・Ａ・（ＴＥ−ｋｖ）
よって、回転速度ｖは、次式のように表され、トラッキングエラー信号と正比例の関係となることがわかる。
ｖ＝ＴＥ／（ｋ＋１／（α・Ａ））  ・・・（３）
【０２０９】
今、トラックの中央位置にメインビームによるメインスポットが形成されず、トラッキングエラー信号ＴＥがゼロでなかったとする。このとき、スレッドモータ５は、（３）式のトラッキングエラー信号ＴＥとの関係より、回転速度ｖで微小角度回転する。そして、瞬時にトラッキングエラー信号ＴＥがゼロとなり、（３）式の関係より、回転速度がゼロとなりスレッドモータ５が回転を停止しようとする。しかしながら、トラックは同心円状でなくスパイラル状に形成されているため、対物レンズ４４（図５）がトラックの中央位置からシフトすることによってメインスポットがトラックの中央位置からずれ、再びトラッキングエラー信号ＴＥが増加する。そのため、この増加しかけたトラッキングエラー信号ＴＥによって、再び回転速度が発生し、停止しかけたスレッドモータが、再び微小角度回転する。
【０２１０】
記録又は再生中のトラッキング動作を行っている間に、このような動作の繰り返しを常に行っているため、スレッドモータ５が常にその回転速度が非常に低い回転速度で回転し続けることとなる。従って、従来のディスク装置のように、対物レンズがある程度シフトして、そのトラッキングエラー信号による駆動信号の大きさがスレッドモータのコギングよりも大きくなったときに初めて、スレッドモータが回転して対物レンズのシフト量をゼロにするものとは異なり、常に、スレッドモータが低い回転速度で回転し続ける。よって、このとき、スレッドモータ５にかかる摩擦は、静摩擦でなく、動摩擦である。
【０２１１】
（２）シフト信号ＳＦＳを用いたとき
次に、オペアンプ９４の正相入力端子ａに入力される信号がシフト信号ＳＦＳであるときのサブループの動作について、説明する。この場合、トラッキングエラー信号ＴＥの代わりにシフト信号ＳＦＳが用いられたものであるので、スレッドモータ５の回転速度ｖとシフト信号ＳＦＳとの関係は、（３）式のＴＥにＳＦＳを代入した次式で表される。
ｖ＝ＳＦＳ／（ｋ＋１／（α・Ａ））  ・・・（４）
【０２１２】
この場合も同様に、トラックの中央位置にメインビームによるメインスポットが形成されず、シフト信号ＳＦＳがゼロでなかったとする。このとき、スレッドモータ５は、（４）式のシフト信号ＳＦＳとの関係より、回転速度ｖで微小角度回転する。そして、瞬時にシフト信号ＳＦＳがゼロとなり、（４）式の関係より、回転速度がゼロとなりスレッドモータ５が回転を停止しようとする。しかしながら、トラックは同心円状でなくスパイラル状に形成されているため、対物レンズ４４（図５）がトラックの中央位置からシフトすることによってメインスポットがトラックの中央位置からずれ、再びシフト信号ＳＦＳが増加する。そのため、この増加しかけたシフト信号ＳＦＳによって、再び回転速度が発生し、停止しかけたスレッドモータが、再び微小角度回転する。
【０２１３】
記録又は再生中のトラッキング動作を行っている間に、このような動作の繰り返しを常に行っているため、スレッドモータ５が常にその回転速度が非常に低い回転速度で回転し続けることとなる。従って、従来のディスク装置のように、対物レンズがある程度シフトして、そのトラッキングエラー信号による駆動信号の大きさがスレッドモータのコギングよりも大きくなったときに初めて、スレッドモータが回転して対物レンズのシフト量をゼロにするものとは異なり、常に、スレッドモータが低い回転速度で回転し続ける。よって、このとき、スレッドモータ５にかかる摩擦は、静摩擦でなく、動摩擦である。
【０２１４】
このシフト信号ＳＦＳを用いてトラッキングサーボのサブループの制御を行ったとき、トラッキングエラー信号ＴＥを用いたときと異なり、対物レンズ４４（図５）のシフト量がわかる。即ち、トラッキングエラー信号ＴＥでは、対物レンズ４４（図５）のシフト量となるオフセットがうち消された信号である。そのため、例えば、ポータブルタイプのディスク装置において、図１５（ａ）のように、矢印の方向に重力がかかり、光ピックアップ２（図１）の光源の光軸がトラックａに位置するともに、重力がディスクの径方向に加わって対物レンズ４４の中心位置がトラックｂに位置するとき、トラックｂをとらえた状態でトラッキングエラー信号ＴＥがゼロとしてトラッキング制御される。
【０２１５】
従って、光源の光軸がトラックａに位置したまま、対物レンズ４４がトラックｂの中央位置に位置するときに、トラッキングエラー信号ＴＥがゼロとなるようにトラッキング制御される。よって、記録時において、磁気ヘッド３は、トラックｂに磁界信号を与える必要がある。又、ポータブルタイプのディスク装置においては、その重力方向が図１５（ａ）の矢印方向と逆方向にかかる場合もある。そのため、磁気ヘッド３は、このような場合も鑑みて、図１５（ａ）のように、広い範囲で磁界を与えるようにするために、その磁界を発生するコイルを大きくする必要がある。このように、コイルを大きくすることは消費電力の増大につながり、ポータブルタイプのディスク装置に用いられる電池の寿命時間の短縮につながる。
【０２１６】
このように、トラッキングエラー信号ＴＥを用いたときは、ポータブルタイプのディスク装置のように、対物レンズ４４に加わる力が一定しないディスク装置には不適であるが、常に光ピックアップ２より発せられるレーザービームの光軸方向にのみに常に外力が加わるようなホームユースタイプのディスク装置には使用可能である。そこで、ポータブルタイプのディスク装置にも使用可能となる対物レンズ４４のシフト量を表すシフト信号ＳＦＳを用いたトラッキングサーボのサブループの動作について、更に説明する。
【０２１７】
図１５（ｂ）のように、矢印の方向に重力を受けたとき、トラッキング制御が行われていないとき、光源の光軸と対物レンズ４４の位置関係は、トラッキングエラー信号ＴＥを用いたときと同様に、図１５（ａ）のような関係となる。しかしながら、トラッキング制御が行われると、オペアンプ９４の正相入力端子ａに入力されるシフト信号ＳＦＳは、ゼロでなく、対物レンズ４４のシフト量に応じた値となる。そして、このトラッキングサーボのサブループは、このシフト信号ＳＦＳがゼロになるように作用し、スレッドモータ５が回転を行う。
【０２１８】
このように、スレッドモータ５が回転を行うことによって、光源の光軸がトラックｂ上に位置するように光ピックアップ２（図１）を移動させる。即ち、光源からの光軸と対物レンズ４４の中央部とを合致させるように光ピックアップ２（図１）を移動し、これらがトラックｂの中央位置で合致した状態で、トラッキングエラー信号ＴＥをゼロとしてトラッキング制御を開始することになる。よって、ディスク装置の姿勢が変化したとしても、常に光源の光軸と対物レンズ４４の中央部とを合致させるように作用させる働きを有することとなり、ディスク上に楕円状のスポットの形成のなす割合を減少させるとともに、磁気ヘッド３が磁界を発生する範囲を狭めることができる。
【０２１９】
＜ロングサーチ＞
本実施形態のディスク装置におけるロングサーチも、従来のディスク装置と同様に、原トラックと目的トラックの間に何本のトラックがあるかそのトラックの本数を算出した後、スレッドモータ５を駆動して光ピックアップ２（図１）を移動させるという動作を行う。尚、本実施形態では、光ピックアップ２（図１）がどの位置にあるかその位置を検出しながら、ロングサーチが行われる。このようなロングサーチについて、図１２、図１４及び図１６を参照して説明する。図１６は、ロングサーチ時におけるスレッドモータ５に与える駆動信号の電圧値及びスレッドモータ５の回転速度を示す図である。
【０２２０】
このロングサーチにおけるスレッドモータ５の制御系は、図１２のように表される。即ち、トラッキングサーボのサブループと同様のループによって制御され、スイッチＳＷ４が接点ｄ側に接続されることによって、オペアンプ９４の正相入力端子ａに、トラッキングエラー信号ＴＥ又はシフト信号ＳＦＳの代わりに、スレッドモータ駆動信号生成回路９６で生成されたスレッドモータ駆動信号ＳＤが入力される。それとともに、増幅器９５の増幅度がＡからＡ１に、速度・移動距離演算回路１２のゲインがｋからｋ１に切り換えられる。又、スレッドモータ駆動信号生成回路９６では、制御用マイコン８（図１）からの指令により、スレッドモータ駆動信号ＳＤを生成する。
【０２２１】
このとき、スレッドモータ５にスレッドモータ５に印加される電圧Ｖは、次式で表される。
0003703349.tif 000006
この（５）式において、係数（Ａ１／（１＋ｋ１・α・Ａ１））は、１よりも小さく、且つ、通常は１に限りなく近い値になるようにｋ１及びＡ１が設定される。従って、通常は、スレッドモータ５にかかる電圧Ｖは、スレッドモータ駆動信号ＳＤに実質等しい。
【０２２２】
又、スレッドモータ５の回転速度ｖと、スレッドモータ駆動信号ＳＤの関係は、上述した、スレッドモータ５の回転速度ｖとトラッキングエラー信号ＴＥ又はシフト信号ＳＦＳとの関係式である（３）式及び（４）式と同様、次式のようになる。
ｖ＝ＳＤ／（ｋ１＋１／（α・Ａ１））  ・・・（６）
【０２２３】
スレッドモータ５の回転速度ｖとスレッドモータ駆動信号ＳＤの関係が（６）式のような関係になることより、スレッドモータ駆動信号ＳＤによってスレッドモータ５が速度制御されていることがわかる。このようにスレッドモータ５が速度制御されているということは、ディスク装置の姿勢によって、光ピックアップ２（図１）の移動方向と同じ方向、又はその逆方向に重力がかかるような場合であっても、スレッドモータ５の回転速度が一定になるように制御される。
【０２２４】
即ち、光ピックアップ２（図１）の移動方向と同じ方向に重力がかかる場合は、スレッドモータ５に印加される電圧が小さくなるように制御され、又、その逆の場合は、スレッドモータ５に印加される電圧が大きくなるように制御される。よって、スレッドモータが速度制御されない従来の装置では、重力の影響がその回転速度に及ぼされるため、光ピックアップの移動距離がばらつくが、本実施形態のように、スレッドモータを速度制御することにより、重力に関係なくその回転速度が制御されるため、光ピックアップの移動距離のバラツキを抑えることができる。
【０２２５】
このようにスレッドモータ５を速度制御するロングサーチにおいて、まず、制御用マイコン８（図１）より指令が与えられると、デジタルサーボ処理回路１０によって、スレッドモータ駆動信号ＳＤが生成され、オペアンプ９４の正相入力端子ａに入力される。そして、このスレッドモータ駆動信号ＳＤに基づくＰＷＭ処理された信号によってスレッドモータ５が回転駆動される。
【０２２６】
このとき、トラッキングサーボのメインループにおいて、スイッチＳＷ１（図８）が接点ｄ側に接続されて基準電圧が電源補償回路８５（図８）に与えられ、この基準電圧に基づいた基準位置に対物レンズ４４（図５）が保持される。尚、物理的には、対物レンズ４４（図５）は、正又は負の加速力を受けて、変位する。そして、速度・移動距離演算回路１２によって、光ピックアップ２（図１）の移動距離の演算が行われる。
【０２２７】
まず、この速度・移動距離演算回路１２における光ピックアップ２（図１）の移動距離の演算及びその結果の使用について、以下に説明する。まず、ロングサーチを行う前に、原トラックと目的トラックとの間に何本のトラックが存在するか算出される。このとき、ｎ本のトラックが原トラックと目的トラックの間に存在し、又、トラックピッチがｐμｍとすると、光ピックアップ２（図１）が移動する移動距離は、ｎ・ｐμｍとなる。
【０２２８】
よって、スレッドモータ５が１回転あたりに光ピックアップ２（図１）を移動させる距離をａμｍとすると、光ピックアップ２（図１）を移動距離分移動させるためのスレッドモータ５の回転数をｂ回転とすると、そのｂは、次式で表される。
ｂ＝（ｎ・ｐ）／ａ
【０２２９】
ところで、スレッドモータ５の回転数は、上述したように、ホール素子１１ａ，１１ｂからの出力信号によって検出される。即ち、図１４（ａ）、（ｂ）のようなホール素子１１ａ，１１ｂの出力信号Ｐ１，Ｐ２のゼロクロスする回数によって検出される。よって、今、ホール素子１１ａ，１１ｂに対向する回転板に設けられるＮ極及びＳ極の磁極数が、それぞれｃ極あるとすると、例えば、ホール素子１１ａの出力信号Ｐ１において、２ｃ回ゼロクロスを検出すると、スレッドモータ５が１回転したことになる。従って、目的トラックに光ピックアップ２（図１）が到達するまでに検出される出力信号Ｐ１又は出力信号Ｐ２がゼロクロスする回数ｄは、次式で表される。
ｄ＝（ｎ・ｐ・２ｃ）／ａ  ・・・（７）
【０２３０】
このように、ホール素子１１ａ，１１ｂの出力信号Ｐ１，Ｐ２のいずれか一方がゼロクロスした回数をカウントし、そのカウント数が（ｎ・ｐ・２ｃ）／ａになったところで、スレッドモータ５を停止させると、目的トラックの近傍位置に対物レンズ４４（図５）が位置することになる。尚、この出力信号Ｐ１又は出力信号Ｐ２のゼロクロス（以下、「ゼロクロス信号」とする）のカウント数の代わりに、図１４（ｅ）、（ｆ）のような方形波生成回路１０５，１０６のそれぞれ出力されるパルス信号Ｒ１，Ｒ２のいずれか一方のパルス信号のゼロクロスをカウントして、そのカウント数が（ｎ・ｐ・２ｃ）／ａとなるとき、スレッドモータ５を停止するようにしても構わない。
【０２３１】
しかしながら、（７）式の値ｄが、正の整数になることはまれであるので、その小数点以下の値にゼロクロス信号１カウントあたりの光ピックアップ２（図１）の移動量（ａ／（２ｃ））μｍを乗算したものが誤差となる。従って、ゼロクロス信号１カウントあたりの光ピックアップ２（図１）の移動量を小さくすればするほど、その誤差も小さくなる。即ち、スレッドモータ５の１回転あたりのカウント数を増やせば増やすほど、目的トラック近傍のより精度の高い位置にたどり着くことができる。
【０２３２】
尚、このようにスレッドモータ５の１回転あたりのカウント数を増やして、更に細かいピッチでカウントするようにする方法としては、以下のようなものがある。
１．図１４（ｊ）のように、図１４（ｅ）、（ｆ）のような信号Ｒ１，Ｒ２より、その周波数が信号Ｒ１，Ｒ２の２倍となるような信号Ｓを生成し、この信号Ｓを用いて、カウントする。
２．２つのホール素子１１ａ，１１ｂを用いた２相の検出信号を用いたが、ホール素子の数量を増やした３相などの複数相の検出信号を用い、これらの複数相の検出信号より１つの信号を生成し、カウントする。
３．上記１．又は２．の方法で得た信号の周波数を更に逓倍した信号を生成し、カウントする。
【０２３３】
１．の場合、図１４（ｅ）、（ｆ）で表される信号Ｒ１，Ｒ２を、例えば、ＥＸＯＲゲート回路に入力して、その排他的論理和となる信号Ｓを出力することによって生成することができる。即ち、信号Ｒ１，Ｒ２が、それぞれ、（Ｈ，Ｌ）又は（Ｌ，Ｈ）のときは、Ｈに、信号Ｒ１，Ｒ２が、それぞれ、（Ｌ，Ｌ）又は（Ｈ，Ｈ）のときは、Ｌになる図１４（ｊ）のような信号Ｓを生成する。
【０２３４】
２．の場合、１．の場合において、２相の検出信号Ｐ１，Ｐ２から得られるパルス信号Ｒ１，Ｒ２よりこのパルス信号の２倍の周波数の信号Ｓを生成したように、例えば、ｎ相の検出信号から得られるパルス信号を組み合わせることによって、この検出信号から得られるパルス信号のｎ倍の周波数の信号を生成する。尚、検出信号から得られるパルス信号の周波数は、ホール素子の数量とは関係がないので、結果的に、１．の場合において生成した信号Ｓと比べて、ｎ／２倍の周波数の信号が得られる。
【０２３５】
３．の場合、例えば、１．又は２．の場合において生成した信号と、この信号を遅延回路で遅延した信号を、ＥＸＯＲゲート回路に入力して組み合わせることによって、１．又は２．の場合において生成した信号の２倍の周波数の信号を生成することができる。又、他の例として、バンドパスフィルタによって、１．又は２．の場合において生成した信号から奇数の高調波成分を取り出し、この高調波成分を波形成形することによって、１．又は２．の場合において生成した信号が逓倍された信号を得ることができる。
【０２３６】
次に、スレッドモータ５の回転について説明する。このとき、スレッドモータ駆動信号ＳＤは、図１６（ｂ）のように変化し、これに応じて、増幅器９５より与えられるスレッドモータを駆動する信号の電圧値が、図１６（ａ）のように変化する。まず、Ａ地点で、ロングサーチを行うように制御用マイコン８（図１）より指令が与えられると、図１６（ｂ）のように、スレッドモータ駆動信号生成回路９６より与えられるスレッドモータ駆動信号ＳＤに従い、スレッドモータ５の回転速度が徐々に速くなっていく。
【０２３７】
このとき、スレッドモータ５の回転速度はスレッドモータ駆動信号ＳＤに比べて少し遅れて立ち上がる。そのため、速度信号Ｅがスレッドモータ駆動信号ＳＤに比べて遅れて立ち上がるので、スレッドモータ駆動信号ＳＤと速度信号Ｅとの差であるオペアンプ９４より出力される差信号の値が大きくなる。よって、Ａ地点からＢ地点に光ピックアップ２（図１）が至るまでの間に、まず、増幅器９５より出力されるスレッドモータ５を駆動させる信号の電圧値が、図１６（ａ）ように瞬時に大きくなる。その後、速度信号Ｅがスレッドモータ駆動信号ＳＤと比例した値となるため、スレッドモータ駆動信号ＳＤと速度信号Ｅとの差であるオペアンプ９４より出力される差信号の値が小さくなる。よって、増幅器９５より出力されるスレッドモータ５を駆動させる信号の電圧値が、図１６（ａ）ように下がる。
【０２３８】
このとき、スレッドモータ５の回転速度の立ち上がりが急峻なものであると、スレッドモータ５に拘束電流が流れる。このような拘束電流を避けるために、図１６（ｂ）のようなスレッドモータ駆動信号ＳＤを与えることによって、スレッドモータ５の回転速度の立ち上がりに傾斜を設けている。このＡ地点からＢ地点までのスレッドモータ駆動信号ＳＤの値は、量産時のスレッドモータ５の特性のバラツキを考慮して、拘束電流が流れない範囲でスレッドモータ５の回転速度の変化率が最大となるような値に設定される。
【０２３９】
又、（６）式のように、スレッドモータ駆動信号ＳＤは、スレッドモータ５の速度制御信号である。つまり、スレッドモータ５の回転速度ｖが、スレッドモータ駆動信号ＳＤに係数（（６）式参照）を乗算した速度に制御される。従って、立ち上がり時には、ＰＷＭドライバ１４（図１）より与えられる電圧がスレッドモータ５の起動電圧を上回らねばならないので、スレッドモータ５には、スレッドモータ駆動信号ＳＤ通りの電圧がＰＷＭドライバ１４（図１）より印加されない。即ち、まず、スレッドモータ５に起動電圧以上の電圧が印加されて、スレッドモータ５が回転を始めた後に、このスレッドモータ５はスレッドモータ駆動信号ＳＤによって速度制御される。
【０２４０】
このように、スレッドモータ５が回転を始めると、スレッドモータ５にかかる摩擦が、静摩擦から動摩擦に移行し、スレッドモータ５にかかる負荷が極端に減少する。このとき、スレッドモータ５に印加された電圧が起動電圧のままであると、その回転数が急激に上昇するが、本実施形態において、スレッドモータ５が起動した後、スレッドモータ駆動信号ＳＤで速度制御されるので、スレッドモータ５に印加される電圧が瞬時に降下する。その後は、スレッドモータ５に印加される電圧は、スレッドモータ駆動信号ＳＤの勾配とほぼ同様の勾配を示してある値まで増加した後減少する。このようにスレッドモータ５の速度制御を行うことによって、スレッドモータ５に印加する電圧がその起動電圧が越えた状態で急激にスレッドモータ５の回転速度を上げることを防ぐことができるとともに、そのときのスレッドモータ５における大電流の発生を防ぐことができる。
【０２４１】
その後、図１６（ｂ）のようにスレッドモータ駆動信号ＳＤが所定値に達すると、図１６（ａ）のように、増幅器９５より与えられるスレッドモータ５を駆動する信号もほぼ一定の電圧になる。この間、スレッドモータ５への印加電圧とスレッドモータ５の起動電圧との差となる差電圧によって軸間に発生する軸間ロスを補う。そして、Ｃ地点に光ピックアップ２（図１）が到達した時点で上述した速度・移動距離演算回路１２より制御用マイコン８（図１）に与えられるゼロクロス信号などのカウント値が、予め設定した後述する第１の所定値になったことを制御用マイコン８（図１）で検出される。このとき、制御用マイコン８（図１）よりスレッドモータ駆動信号生成回路９６に指令が与えられて、スレッドモータ駆動信号ＳＤの値は、スレッドモータ５への回転速度が時間の経過とともに徐々に減少するよう、図１６（ｂ）のように、Ｃ地点から光ピックアップ２（図１）がＤ地点に至るまで、下降する。
【０２４２】
このＣ地点からＤ地点に光ピックアップ２（図１）が移動している間の右下がりの傾斜が、急勾配であったとき、スレッドモータ５自身による図１６（ｃ）の破線で表される起電力が図１６（ｃ）の実線で表される印加電圧より上回り、その回転方向と逆向きの電圧がかかる。従って、このＣ地点からＤ地点までのスレッドモータ駆動信号ＳＤの値は、量産時のスレッドモータ５の特性のバラツキを考慮して、Ｃ地点からＤ地点において常にスレッドモータ５への印加電圧がその起電力による電圧より上回る範囲において、スレッドモータ５の回転速度の変化率が最大となる値に設定される。
【０２４３】
図１６（ｂ）のように、スレッドモータ駆動信号ＳＤの値が下降すると、スレッドモータ５が瞬時にその回転速度を減速することができないので、速度信号Ｅの値が遅れて下降する。よって、図１６（ａ）のように、Ｃ地点に到達した時刻より遅れて増幅器９５より与えられるスレッドモータ５を駆動する信号の電圧値が負の値となる。そして、スレッドモータ５の回転速度が減速されると、速度信号Ｅもスレッドモータ駆動信号ＳＤに比例して下降するので、増幅器９５より与えられるスレッドモータ５を駆動する信号の電圧値が負の値で一定となる。
【０２４４】
そして、Ｄ地点に光ピックアップ２（図１）が到達したとき、スレッドモータ５への印加電圧が、図１６（ａ）のように、スレッドモータ５を動作させるために必要最低限となる最低動作電圧になるように、スレッドモータ駆動信号ＳＤが、図１６（ｂ）のように設定される。尚、このとき設定される最低動作電圧は、例えば、Ｂ地点からＣ地点の間に印加する電圧の略１／１０とするように、量産時のスレッドモータ５のモータ及び負荷のバラツキを考慮して、真の最低動作電圧より高く設定される。よって、Ｄ地点に光ピックアップ２（図１）が到達した後、最低動作電圧を一定期間印加するようにスレッドモータ駆動信号ＳＤの値が、図１６（ｂ）のように設定されることにより、スレッドモータ５は非常に低い回転速度で駆動される。
【０２４５】
Ｄ地点に到達した時刻より遅れて、スレッドモータ５の回転速度が一定となるため、Ｄ地点に到達してから少しの間、速度信号Ｅは下降した後、一定の値となる。よって、スレッドモータ駆動信号ＳＤと速度信号Ｅとの差が正の値となるため、Ｄ地点に到達してから少し遅れて、増幅器９５より与えられるスレッドモータ５を駆動する信号の電圧値が、図１６（ａ）のように正の値で一定となる。
【０２４６】
その後、Ｅ地点に光ピックアップ２（図１）が到達したとき、速度・移動距離演算回路１２での上述したゼロクロス信号などのカウント値が、目的トラック位置に相当する最終総カウント数である予め設定した第２の所定値になったことを、制御用マイコン８（図１）で検知する。このとき、図１６（ｂ）のように、スレッドモータ駆動信号ＳＤの値を０とする。このＥ地点直前までのスレッドモータへの印加電圧が最低動作電圧であるので、スレッドモータ５の慣性力が非常に小さい。そのため、Ｅ地点でスレッドモータ駆動信号ＳＤの値を０としたとき、即刻回転が停止する。尚、本出願人は、実験により、上記した図１６（ａ）のような駆動信号によってスレッドモータを駆動したとき、目的トラックから±３０本の範囲に光ピックアップを到達させるという結果を得ている。
【０２４７】
ここで、Ｃ地点で検出される第１の所定値の設定について説明する。この第１の所定値は、最終総カウント数である第２の所定値の数％（略50〜90％）という値で設定されるが、光ピックアップ２（図１）がサーチ時に横切るトラックの本数によって第１の所定値を生成するためのパーセンテージが異なる。このパーセンテージは、サーチ時に横切るトラックの本数が多いほど高くなる。
【０２４８】
これは、ロングサーチを行う際、Ｂ地点からＣ地点の間でのスレッドモータ５の回転速度及び印加電圧が、サーチ時に横切るトラックの本数に限らずほぼ一定であるため、その印加電圧を最低動作電圧にする光ピックアップ２（図１）がＣ地点からＤ地点に至る間での時間とＤ地点以降にスレッドモータ５の回転速度を下げる光ピックアップ２（図１）がＤ地点からＥ地点に至るまでの時間とが、サーチ時に横切るトラックの本数の多さにあまり影響を受けないからである。
【０２４９】
又、上記ではこの第１の所定値によってＣ地点を決定したが、このＣ地点を決定する別の例を以下に述べる。この例では、一定の駆動電圧が印加され始めるＢ地点から、ゼロクロス信号などのカウント数が最終総カウント数の半分の値のカウント数に達する点がある。このカウント数に達する時刻を時刻Ｔとすると、光ピックアップ２（図１）がＢ地点に到達してから時刻Ｔまでの時間Ｔａを測定する。そして、光ピックアップ２（図１）がＢ地点に到達してからこの測定した時間Ｔａの２倍の時間２Ｔａに光ピックアップ２（図１）が到達する位置をＣ地点とする。
【０２５０】
尚、このとき、Ａ地点からＢ地点までの駆動電圧の増加率を表す傾斜と、Ｃ地点からＤ地点までの駆動電圧の減少率を表す傾斜との絶対値がほぼ同じように設定する必要がある。このようにＣ地点を設定したとき、サーチ時に横切る本数に応じてそのパーセンテージを切り換えて第１の所定値を設定する必要がない。
【０２５１】
又、上記のように、最終総カウント数を第２の所定値とするとともに、ゼロクロス信号などのカウント数がこの第２の所定値になったときの光ピックアップ２（図１）の位置をＥ地点とし、このＥ地点で、図１６（ｂ）のように、スレッドモータ駆動信号ＳＤの値を瞬時に０に切り換えて、スレッドモータ５の回転を停止させる。このとき、スレッドモータ５に印加される最低動作電圧がいくら低い電圧といえども、スレッドモータ駆動信号ＳＤによって、スレッドモータ５の回転速度が瞬時に０に切り換えられるので、スレッドモータ５内部に逆起電力が発生するとともに数100mAという大電流が流れる。
【０２５２】
よって、このような動作状態のまま、このディスク装置を用いたとき、このディスク装置に電力を供給する電源回路として、Ｅ地点に光ピックアップ２（図１）が到達したときに流れる大電流を許容するための電源回路が必要となる。又、電源に、例えば、乾電池などの２次電池を用いた場合、この大電流を許容した寿命電圧を設定する必要がある。しかしながら、現在、２次電池はその内部抵抗も増大しているので、大電流を許容するためにはその寿命電圧を大幅に上げる必要がある。そのため、他の動作で十分使用可能な電圧を供給することができるにも関わらず、この大電流が流れることによって発生した電圧が上記のように設定された寿命電圧として検知され、２次電池の交換を余儀なくさせられることがある。よって、このような不都合をなくすためには、図１６（ａ）のＥ地点に光ピックアップ２（図１）が到達したときに流れる大電流を防ぐ必要がある。以下にその防ぐ手段を説明する。
【０２５３】
（１）大電流の発生を防ぐための第１の手段
まず、第１の手段について、以下に説明する。この第１の手段は、ゼロクロス信号などのカウント数が、最終総カウント数より１つ少ないカウント数となったとき、速度・移動距離演算回路１２のゲインを、例えば、元のゲインｋ１の略１／１０といったように、大幅に下げる。尚、このときに光ピックアップ２（図１）が到達する位置をＥ地点とする。又、同時に、スレッドモータ駆動信号ＳＤの値を、図１６（ｂ）のように瞬時に０にする。
【０２５４】
このように、速度・移動距離演算回路１２のゲインを大幅に下げることによって、スレッドモータ５を制御するための制御ループの反応が非常に鈍くなる。よって、スレッドモータ駆動信号ＳＤが瞬時に０と低下されるものの、その制御反応が鈍いため、スレッドモータ５にかかる印加電圧が０Vに達するのに時間を要する。即ち、スレッドモータ５にかかる印加電圧が徐々に低下するため、スレッドモータ５のコイルからの逆起電力もほとんど発生しない。
【０２５５】
このとき、スレッドモータ５は、依然として回転を続けようとするが、光ピックアップ２（図１）がＥ地点に到達する前に印加されていた電圧が最低動作電圧であるため、スレッドモータ５への印加電圧の降下の割合が低くても、すぐにその停止電圧に達する。そして、スレッドモータ５の回転が停止し、スレッドモータ５自身による起電力の発生が無くなる。即ち、Ｅ地点に光ピックアップ２（図１）が到達したときからスレッドモータ５への印加電圧が０Vとなるときまで、スレッドモータ５自身の起電力がその印加電圧を上回る状況が無いため、大電流が流れることを防ぐことができる。
【０２５６】
（２）大電流の発生を防ぐための第２の手段
次に、第２の手段について、以下に説明する。この第２の手段は、ゼロクロス信号などのカウント数が最終総カウント数となる時刻Ｅにおいて、スレッドモータ５の両端入力端子を短絡させるものである。このとき、電源からスレッドモータ５に電圧がかからないように、電源とスレッドモータ５の２つの入力端子との間に２つのスイッチを設けるとともに、スレッドモータ５の２つの入力端子を短絡させるためのスイッチを設ける。そして、電源と接続される２つのスイッチをＯＦＦにし、入力端子間に設けられたスイッチをオンにして入力端子が短絡させることによって、大電流が流れることを防ぐことができる。
【０２５７】
又、光ピックアップ２（図１）がＥ地点に到達したときに、スレッドモータ駆動信号ＳＤの値を０にした後、10msec程度、増幅器９５より与えられるスレッドモータ５を駆動する信号の電圧値を０Vに保つように設定することによって、スレッドモータ５が短絡状態となる。よって、このとき、上記の３つのスイッチを設けたときと同様に、短絡状態とすることができるので、上記の３つのスイッチを設ける必要がない。このようにして、短絡状態を作ることによって、大電流が流れることを防ぐことができる。
【０２５８】
上記のようにＡ地点からＥ地点間での粗サーチを行われた後、スレッドモータ駆動信号ＳＤによるスレッドモータ５への電圧印加が停止されて、スレッドモータ５の回転が停止する。ところで、従来の装置では、ロングサーチを行うにおいて、粗サーチ後スレッドモータの回転停止を待つとともに対物レンズの振動が和らぐのを待つために数十msecのウェイティング時間を設ける必要があった。しかしながら、本実施形態のディスク装置では、スレッドモータ５の停止直前の印加電圧が最低動作電圧であるので、スレッドモータ５の回転速度が非常に小さく、光ピックアップ２（図１）及び対物レンズ４４（図５）の慣性力が小さくなり、対物レンズ４４（図５）の振動も小さい。よって、本実施形態のディスク装置におけるウェイティング時間が10msec程度と短くなる。
【０２５９】
このウェイティング時間が経過した後、トラッキングエラー信号がゼロクロスする間隔を測定し、この間隔が所定時間以上になると、スイッチＳＷ１（図８）が接点ｃ側に接続されて、トラッキングサーボによる引き込みが開始される。即ち、対物レンズ４４（図５）の移動速度が、所定の速度より小さくなると、対物レンズ４４（図５）の基準位置でのホールドが解除されて、トラッキングサーボによる引き込みが開始される。このウェイティング時間経過後から引き込みが開始されるまでの時間も、上述したウェイティング時間が短くなる理由と同様の理由により、短くなる。
【０２６０】
このように、トラッキングサーボによって引き込みが行われた後、このトラッキングサーボで引き込まれたトラックと目的トラックとの差となるトラックの本数を算出し、上述したキック動作を繰り返して目的トラックに対物レンズ４４（図５）を移動させる。このとき、トラッキングサーボで引き込まれたトラックと目的トラックとの差となるトラックの本数は、上述したように３０本以内に収まるので、従来と比べて、キック動作を繰り返す回数を減らすことができ、ロングサーチに費やされる時間の短縮を図ることができる。
【０２６１】
＜スピンドルモータの回転制御＞
以下に、スピンドルモータ４（図１）のロングサーチ時特に粗サーチ時における回転制御について、図面を参照して説明する。図１７は、ゾーンＣＬＶ制御におけるディスク１（図１）の径方向と回転速度との関係を示す図である。図１８は、超解像層を備えるディスク１（図１）において、ゾーンとその許容回転速度との関係を示す図である。図１９は、ディスク１（図１）の内周側から外周方向へサーチを行うときの、スピンドルモータ４（図１）の回転速度の制御を示す図である。図２０は、ディスク１（図１）の外周側から内周方向へサーチを行うときのスピンドルモータ４（図１）の回転速度の制御を示す図である。
【０２６２】
スピンドルモータ４（図１）は、上述したように、記録時や再生時のようにトラッキング動作が行われているときは、ＡＤＩＰデータによってＰＬＬ制御される。そして、トラッキング動作が行われていないときに、ディスク１（図１）を回転させるときは、スピンドルモータ４（図１）は上述したＦＧサーボによって回転駆動される。
【０２６３】
又、本実施形態で用いるディスク１（図１）は、上述したように、超解像層と記録層で構成され、このディスク１（図１）を再生するときは、ディスク１（図１）の再生部が記録層のキュリー点よりも低く超解像層のキュリー点よりも高い温度になるように、照射されるレーザービームの出力を制御する必要がある。従って、超解像層を有しないディスクを再生するときよりも、照射されるレーザービームの出力が大きくなる。
【０２６４】
更に、ディスク１（図１）は、上述したゾーンＣＬＶ制御によって回転制御される。このディスク１（図１）の各ゾーンとそのゾーンにおけるスピンドルモータ４（図１）の回転速度の関係が、図１７のようになる。図１７のように、ディスク１（図１）は、１つのゾーン内においてスピンドルモータ４（図１）の回転速度が一定になるように制御され、全体的には、概略線速度が一定になるように制御される。従って、内周側に位置するゾーンにおいてはスピンドルモータ４（図１）の回転速度が高く制御され、逆に、外周側に位置するゾーンにおいてはスピンドルモータ４（図１）の回転速度が低く制御される。
【０２６５】
今、ＴＯＣ領域２２（図２）であるゾーン０のある位置からメイン情報領域２３（図２）の最内周側にあるゾーン１０のある位置まで、上述したロングサーチを行ったとする。又、ゾーン０でのスピンドルモータ４（図１）の適切な回転速度を1200rpm、ゾーン１０でのスピンドルモータ４（図１）の適切な回転速度を2400rpmとする。
【０２６６】
このとき、ゾーン１０に光ピックアップ２（図１）が到達した後にスピンドルモータ４（図１）の回転速度を2400rpmに変更したとき、ゾーン５からゾーン１０において、光ピックアップ２（図１）から照射されるレーザービームの照射時間が長く、その照射される箇所の記録層の温度がキュリー点以上になって、記録されたデータが消去される恐れがある。
【０２６７】
又、このようにデータ消去を避けるために、粗サーチを行っている間にレーザービームの出力を落とし、ゾーン１０に光ピックアップ２（図１）が到達した後に、レーザービームの出力を引き上げる方法もあるが、そのレーザービームの出力を所定の出力に引き上げるのに時間を要するため、ロングサーチに費やす時間を長引かせることになる。
【０２６８】
しかしながら、本実施形態においては、再生時にロングサーチを行っても、各ゾーンのデータが消去されることのない、各ゾーンにおけるスピンドルモータ４（図１）の許容回転速度以上の回転速度で、光ピックアップ２（図１）が各ゾーンに到達するときに、スピンドルモータ４（図１）を回転させて、そのゾーンにレーザービームが照射される箇所のデータの消去を防ぐ。このときのスピンドルモータ４（図１）の動作について、以下に説明する。尚、許容回転速度は、あるゾーンの最適な回転速度をＮrpmとすると、その回転速度の略０．７倍である略0.7Ｎrpmとなり、図１８に、ゾーンの最適な回転速度を実線で、そのゾーンの許容回転速度を波線で示す。
【０２６９】
（１）外周方向へのサーチ時のスピンドルモータの回転制御
ゾーン１０のある位置からゾーン０のある位置までサーチするときの、スピンドルモータ４（図１）の回転速度の制御動作の１例について、図１９を参照して説明する。即ち、内周側のゾーンにあるトラックから外周側のゾーンにあるトラックまでへの粗サーチを行うときの動作について説明する。尚、ゾーン０は、ＴＯＣ領域２２（図２）であるので、一般的には、このようなサーチは存在しないが、このＴＯＣ領域２２（図２）にＵＴＯＣ情報が記録されたディスクの場合、このようなディスクが装着された場合に、このようなサーチが行われる。
【０２７０】
まず、ロングサーチが指令されるとともに、原トラックから目的トラックまでに光ピックアップ２（図１）が横切るトラックの本数を検出し、このトラックの本数をもとに光ピックアップ２（図１）の移動距離が算出される。次に、目的トラックのあるゾーンを検出するとともに、原トラックのあるゾーンから目的トラックのあるゾーンまでのゾーン数を検出する。
【０２７１】
この検出した光ピックアップ２（図１）の移動距離とゾーン数より、スピンドルモータ４（図１）の回転速度を低下させる回数を決定するとともに、回転速度を低下させる位置を決める。尚、図１９の例では、スピンドルモータ４（図１）の回転速度を低下させる回数を３回とし、その回転速度を低下させる位置を、光ピックアップ２（図１）が、ゾーン８を通過してゾーン７にさしかかったとき、ゾーン５を通過してゾーン４にさしかかったとき、ゾーン２を通過してゾーン１にさしかかったときとしている。
【０２７２】
又、このスピンドルモータ５（図１）の回転速度を低下させる度合いによって、回転速度を低下させるための所要時間が変わるので、この回転速度の低下に費やされる所要時間と上記した光ピックアップ２（図１）の移動距離とによって、上記回転速度を低下させる回数と位置が決定される。尚、検出した光ピックアップ２（図１）の移動距離やゾーン数が少ないほどスピンドルモータ５（図１）の回転速度を低下させる回数が少なくなる。
【０２７３】
以上のような演算及び設定が制御用マイコン８（図１）で行われる。そして、決定したスピンドルモータ４（図１）の回転速度を低下させる位置が、上述したように、速度・移動距離演算回路１２により光ピックアップ２（図１）が移動した距離を検出することによって、検出される。この検出結果が制御用マイコン８（図１）に与えられ、回転速度を低下させる位置が検出されると、制御用マイコン８（図１）で設定した回転速度に低下されるように、その設定した回転速度を表す信号が信号処理回路９に与えられ、スピンドルモータ４（図１）が上述したＦＧサーボによって制御される。
【０２７４】
このようにすることによって、ディスク１（図１）の内周側から外周側へロングサーチを行ったとき、光ピックアップ２（図１）が各ゾーンを通過する際、各ゾーンにおいてスピンドルモータ４（図１）の回転速度が、その許容回転速度を下回ることがないので、ディスク１（図１）におけるレーザービームが照射される箇所のデータが消去されることがない。又、目的トラック近傍に光ピックアップ２（図１）が到達したときには、スピンドルモータ４がこの目的トラックの存在するゾーンに最適の回転速度で駆動しているので、その目的トラック近傍に、対物レンズ４４（図５）が引き込まれた後、即時に、そのトラックの情報を読み出すことができる。更に、レーザービームの出力を下げる必要がないので、目的トラック近傍に光ピックアップ２（図１）が到達した際に、レーザービームの出力を引き上げる必要がない。
【０２７５】
（２）内周方向へのサーチ時のスピンドルモータの回転制御
２−１．内周方向へのサーチ時のスピンドルモータの回転制御の第１例
まず、ゾーン０のある位置からゾーン１０のある位置までサーチするときの、スピンドルモータ４（図１）の回転速度の制御動作の１例について、図２０を参照して説明する。即ち、外周側のゾーンにあるトラックから内周側のゾーンにあるトラックまでへの粗サーチを行うときの動作について説明する。
【０２７６】
まず、ロングサーチが指令されると、目的トラックのあるゾーンが検知され、そのゾーンの最適な回転速度を表す信号が信号処理回路９（図１）に与えられ、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が上述したＦＧサーボによって、この最適な回転速度に引き上げられる。そして、このようにスピンドルモータの回転速度を変化させるとともに、上述したロングサーチ動作を行う。このようにすることによって、図２０よりも明らかなように、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が許容回転速度を下回ることがないので、ディスク１（図１）におけるレーザービームが照射される箇所のデータが消去されることがない。
【０２７７】
２−２．内周方向へのサーチ時のスピンドルモータの回転制御の第２例
次に、ゾーン０のある位置からゾーン１０のある位置までサーチするときの、スピンドルモータ４（図１）の回転速度の制御動作の２例について、図１９を参照して説明する。この回転制御の例は、上述した内周側のゾーンにあるトラックから外周側のゾーンにあるトラックまでへの粗サーチを行うときの回転制御と同様に、まず、原トラックから目的トラックまでに横切るトラックの本数をもとに光ピックアップ２（図１）の移動距離を算出するとともに、目的トラックのあるゾーンを検出するとともに、原トラックのあるゾーンから目的トラックのあるゾーンまでのゾーン数を検出する。
【０２７８】
そして、この検出した光ピックアップ２（図１）の移動距離とゾーン数より、内周側のゾーンにあるトラックから外周側のゾーンにあるトラックまでへの粗サーチを行うときの回転制御とは逆に、スピンドルモータ４（図１）の回転速度を上昇させる回数を決定するとともに、回転速度を上昇させる位置を決める。以上のような演算及び設定が制御用マイコン８（図１）で行われると、決定したスピンドルモータ４（図１）の回転速度を上昇させる位置が、上述したように、速度・移動距離演算回路１２により検出される。このように、回転速度を上昇させる位置が検出されると、制御用マイコン８（図１）で設定した回転速度に上昇されるように、スピンドルモータ４（図１）が上述したＦＧサーボによって制御される。
【０２７９】
尚、このように原トラックのあるゾーンから目的トラックのあるゾーンへロングサーチする際、この２つのゾーンの全ての組み合わせに対する上記したそれぞれの制御手順を予め制御用マイコン８（図１）にプログラム化して記憶させておくことによって、原トラックのあるゾーンから目的トラックのあるゾーンを認識したとき、制御用マイコン８（図１）に記憶された複数の制御手段より適当な制御手段を選択させることができ、簡単にロングサーチ時におけるスピンドルモータ４（図１）の回転制御が行える。更に、このように制御手段を制御用マイコン（図１）に記憶させる際、ディスク１（図１）がゾーンＣＬＶによって規格されたものであるので、スピンドルモータ４（図１）の回転制御のプログラム化を容易にすることができる。
【０２８０】
＜ディスク装置の電源投入後の動作＞
本実施形態のディスク装置の電源投入後の動作について、図面を参照して説明する。図２１は、このときの各部の出力信号の関係を示すタイミングチャートである。又、図２５は、ディスク１（図１）の各ゾーンと回転速度との関係を示した図である。まず、図２１（ａ）のように、時刻Ｔａで電源が投入されると、ディスク１（図１）のゾーン０に相当するＴＯＣ領域２２（図２）へのラフサーチが行われる。このラフサーチは、上述したように、ディスク１（図１）の面に対向して設けられたリードインスイッチ３２（図１）が切り替わるＴＯＣ領域２２（図２）付近まで、スレッドモータ５（図１）によって光ピックアップ２（図１）を移動させる。
【０２８１】
このように電源が投入された直後の時刻Ｔｂに、図２１（ｃ）、（ｅ）のように、スレッドモータ５（図１）及びスピンドルモータ４（図１）が同時に起動する。このように、スレッドモータ５（図１）とスピンドルモータ４（図１）を同時に起動することにより、電源投入後の立ち上げ時間の短縮を図る。その後、スレッドモータ５（図１）によって上記のようなラフサーチが行われ、図２１（ｂ）のように、時刻Ｔｃでリードスイッチ３２が切り替わると、スレッドモータ５の駆動を停止する。
【０２８２】
又、スピンドルモータ４（図１）は、図２１（ｅ）のように、時刻Ｔｂから時刻Ｔｄまでの間、駆動電圧として定電圧が加えられる強制加速動作が行われ、この強制加速動作が行われている間、図２１（ｄ）のように出力されるスピンドルモータ４の回転速度を表すＦＧ信号のパルス間隔が制御用マイコン８（図１）によって監視される。このとき、このＦＧ信号のパルス間隔が所定値以下になると（時刻Ｔｄ）、スピンドルモータ４（図１）の回転制御がＦＧ制御に切り替わる。尚、図５（ｄ）のように発生するＦＧ信号のパルスを、以下、「ＦＧパルス」と呼ぶ。
【０２８３】
例えば、今、ＴＯＣ領域２２（図２）に相当するディスク１（図１）のゾーン０での最適な回転速度が1200rpm、即ち、ディスク１（図１）が、１秒間に２０回転するときの回転速度が最適な回転速度であるとし、又、ディスク１の１回転あたりに発生するＦＧパルスを６パルスとする。更に、スピンドルモータ４（図１）の回転制御動作を強制加速動作からＦＧ制御動作に切り換えるタイミングとなるディスク１（図１）の回転速度を、１秒間に５回転するときの回転速度、即ち、300rpmと設定する。
【０２８４】
このとき、ＦＧパルスが１秒間に３０パルス発生したとき、スピンドルモータ４（図１）の回転制御動作を強制加速動作からＦＧ制御動作に切り換えることになる。よって、スピンドルモータ４（図１）の回転制御動作を強制加速動作からＦＧ制御動作に切り換えるときのパルス間隔が33msecとなり、制御用マイコン８（図１）で監視されているパルス間隔が33msec以下となったとき、信号処理回路９によるＦＧ制御に切り換えられる。
【０２８５】
そして、図２１（ｅ）のように、時刻Ｔｄから時刻Ｔｅの間、スピンドルモータ４（図１）をＦＧ制御し、時刻Ｔｅで図２５に示すゾーン０での第１所定回転速度に到達したとき、図２１（ｆ）のように、レーザードライバ３１（図１）が制御用マイコン８（図１）によってＯＮされ、レーザービームの照射が開始される。尚、この第１所定回転速度とは、各ゾーンにおける上述した許容回転速度より速く、その最適な回転速度よりも遅い回転速度であり、サーチ時にレーザービームが照射されて、記録されたデータが消去されることのない回転速度である。又、このとき、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が、光ピックアップ２（図１）が到達したゾーンのデータを読み取ることが可能な最速の回転速度である、図２５のような第２所定回転速度より低い回転速度であるか確認する。
【０２８６】
その後、図２１（ｇ）のように、制御用マイコン８（図１）によって、デジタルサーボ処理回路１０（図１）にフォーカスサーチを行うように指示が与えられる。このフォーカスサーチは、対物レンズ４４（図５）を光軸方向に上下させて、ディスク１（図１）に照射されるレーザービームの焦点を合わせる動作である。そして、レーザービームの焦点が合うと、その時点で、デジタルサーボ処理回路１０（図１）によってフォーカスサーチサーボが閉じられる。
【０２８７】
このように、フォーカスサーチサーボが閉じた状態になると、光ピックアップ２（図１）から出力される光検出信号よりフォーカスエラー信号をＲＦ処理回路６（図１）にて生成し、このフォーカスエラー信号がＡＤコンバータ７（図１）によってデジタル信号に変換される。このデジタル信号に変換されたフォーカスエラー信号が、デジタルサーボ処理回路１０（図１）でイコライジングされた後、ＰＷＭ信号処理回路１３（図１）でＰＷＭ処理され、ＰＷＭドライバ１４（図１）に与えられる。そして、このＰＷＭドライバ１４によって光ピックアップのフォーカスコイルが駆動されて、対物レンズ４４（図５）が上下に制御され、レーザービームの焦点が常にあった状態になるようにフォーカシング制御される。
【０２８８】
そして、図２１（ｇ）のように、トラッキングサーボのメインループを閉じるた後、このトラッキングサーボのサブループとなるスレッドサーボを閉じて、トラッキング制御を行う。このとき、スピンドルモータ４（図１）の回転速度はＦＧ制御され、又、一度、ＡＤＩＰデータが読み込まれて、そのアドレスが確認される。この確認したアドレスより、光ピックアップ２（図１）がＴＯＣ領域２２（図２）をトラッキングしていることが確認されると、図２１（ｅ）のように、時刻Ｔｆにおいて、スピンドルモータ４（図１）の回転制御が、ＦＧ制御からＰＬＬ制御に切り換えられる。
【０２８９】
このように、スピンドルモータ４（図１）がＰＬＬ制御されるようになると、上述したように、ＴＯＣ領域２２（図２）内のＴＯＣ情報やＵＴＯＣ情報が読み出された後、ディスク装置は、スタンバイ状態になる。このような制御を行うことによって、スタンバイ時間を短縮するとともに、ディスク１（図１）内に記録されたデータを消去することなく、スタンバイ状態にすることができる。
【０２９０】
＜ディスクの停止時の動作＞
次に、ディスク装置に装着したディスクの停止時の動作について、図面を参照して説明する。図２２は、このときの各部の出力信号の関係を示すタイミングチャートである。今、図２２（ｃ）のように、ディスク１（図１）に記録された同期信号をもとに、スピンドルモータ４（図１）がＰＬＬ制御されて、データの記録又は再生が行われているときに、時刻Ｔａにディスク１（図１）の停止を行うように制御用マイコン８（図１）によって指令されるものとする。
【０２９１】
この時刻Ｔａにおいて、スピンドルモータ４（図１）の回転制御が、図２２（ｃ）のように、ＰＬＬ制御からＦＧ制御に切り換えられるとともに、レーザードライバ３１（図１）が制御されて、図２２（ｄ）のように、レーザービームがＯＦＦされる。この時刻Ｔａから時刻Ｔｂの一定期間の間、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が、そのゾーンの最適な回転速度の90％の回転速度となるように、信号処理回路９（図１）によってＦＧ制御される。そして、時刻Ｔｂになると、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が、第１所定回転速度まで低下されるように、信号処理回路９（図１）によってＦＧ制御される。
【０２９２】
そして、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が第１所定回転速度となってから一定時間が経過した時刻Ｔｃにおいて、図２２（ａ）のように、電源をＯＦＦにする。そして、電源がＯＦＦされると、図２２（ｂ）のように、スピンドルモータ４（図１）が惰性で停止する。このように、急激なブレーキをかけて停止することなく、ＦＧ制御を行いながら、ディスク１（図１）の回転を停止していくことにより、ディスク装置の各部における回転停止時の急激な電圧変動の発生を防ぐことができる。
【０２９３】
＜ディスク停止動作後に回転始動した時の動作＞
ディスク１（図１）の回転を停止させた後、再び回転を始動させたときの動作について、図面を参照して説明する。図２３は、このときの各部の出力信号の関係を示すタイミングチャートである。図２４は、このときの各部の出力信号の関係を示すタイミングチャートである。
【０２９４】
まず、図２３（ｂ）のように、スピンドルモータ４（図１）が惰性で停止中で、且つ、スピンドルモータ４（図１）の回転速度があまり低下されていない状態において、再び回転始動させたときの動作について説明する。このとき、まず、時刻Ｔａにおいて、回転始動の指令が制御用マイコン８（図１）によって与えられると、図２３（ａ）のように、電源がＯＮし、その後、スピンドルモータ４（図１）が、信号処理回路９によって、その回転速度が第１所定回転速度になるように、図２３（ｃ）のようにＦＧ制御される。
【０２９５】
そして、時刻Ｔａでスピンドルモータ４（図１）の回転速度が第１所定回転速度に至ると、上述した電源投入時の動作と同様に、レーザードライバ３１が制御されて、図２３（ｄ）のようにレーザービームが照射される。そして、上述した電源投入時の動作と同様に、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が第２回転速度より低いか確認された後、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボが閉じられて、ＡＤＩＰデータが読み込まれて、そのアドレスが確認される。その後、時刻Ｔｃにおいて、スピンドルモータ４（図１）は、図２３（ｃ）のように、ＰＬＬ制御される。
【０２９６】
次に、図２４（ｂ）のように、スピンドルモータ４（図１）が惰性で停止中で、且つ、スピンドルモータ４（図１）の回転速度がかなり低下した状態において、再び回転始動させたときの動作について説明する。このとき、まず、時刻Ｔａにおいて、回転始動の指令が制御用マイコン８（図１）によって与えられると、図２４（ａ）のように、電源がＯＮし、その後、スピンドルモータ４（図１）は、駆動電圧として定電圧が与えられる強制加速動作が図２４（ｃ）のように行われる。そして、電源投入時の動作と同様に、時刻Ｔｂにおいて、図２４（ｂ）のようにＦＧパルスのパルス間隔が所定値以下になると、図２４（ｃ）のように、スピンドルモータ４（図１）が、信号処理回路９によって、その回転速度が第１所定回転速度になるように、ＦＧ制御される。
【０２９７】
そして、時刻Ｔｃでスピンドルモータ４（図１）の回転速度が第１所定回転速度に至ると、上述した電源投入時の動作と同様に、レーザードライバ３１が制御されて、図２４（ｄ）のようにレーザービームが照射される。そして、上述した電源投入時の動作と同様に、スピンドルモータ４（図１）の回転速度が第２回転速度より低いか確認された後、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボが閉じられて、ＡＤＩＰデータが読み込まれて、そのアドレスが確認される。その後、時刻Ｔｄで、スピンドルモータ４（図１）は、図２４（ｃ）のように、ＰＬＬ制御される。
【０２９８】
【発明の効果】
本発明のディスク装置によると、スレッドモータは速度制御されているため、そのコギングによる回転しない方向への負荷に対しても、トラッキングエラー信号又はシフト信号を速度制御信号として、回転し続けることになる。よって、スレッドモータのコギングを利用して、対物レンズのシフト量が所定の値になったときにスレッドモータを所定角回転させるようなディスク装置と比べて、対物レンズのシフト量を非常に微細な範囲に制御することができる。又、スレッドモータが常に非常に低い回転速度で回転し続けるため、わずかの電力をスレッドモータに与えるだけでよい。よって、対物レンズのシフト量に応じてスレッドモータをコギングによる所定角回転させるディスク装置のように、スレッドモータが回転していないときにも無駄な電力を与え続けることがなく、消費電力を抑制することができる。
【０２９９】
又、シフト信号を用いてスレッドモータを駆動させた場合、このシフト信号によってスレッドモータが速度制御されることになるので、対物レンズに重力などの外力が加わって、その光軸と光源の光軸がずれたとき、そのずれ量であるシフト量に応じた速度でスレッドモータを回転させて、そのシフト量がゼロになるようにする。よって、このような外力による影響を防ぐことができるので、ディスク装置がいかなる姿勢であっても、対物レンズが正確にトラッキングすることができる。よって、磁気コイルなどによって、光ピックアップが照射するトラックにデータを記録するディスク装置において、その磁気コイルを大きくする必要がなくなり、不要な磁気の輻射の増大化を招くこともなく、又、この磁気コイルで消費される電力も抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスク装置の内部構造とディスクとの関係を示すブロック図。
【図２】ディスクの記録領域の構成を示す平面図。
【図３】ディスクのトラックの構成を示す図。
【図４】ディスクに構成される超解像層と記録層との関係を示す図。
【図５】光ピックアップの内部構成を示す外観斜視図。
【図６】第２回析格子を通過するレーザービームの第２光検出器に対する入射位置の位置関係を示す図。
【図７】ディスクのトラック上に形成されるメインスポット及びサブスポットの関係と、トラッキングエラー信号とシフト信号とを生成するための回路を示す図。
【図８】デジタルサーボ処理回路の内部構成を示すブロック図。
【図９】１本キック動作における各信号のタイミングチャート。
【図１０】２本キック動作における各信号のタイミングチャート。
【図１１】６本キック動作における各信号のタイミングチャート。
【図１２】トラッキングサーボのサブループの一部の構成を示すブロック図。
【図１３】速度・移動距離演算回路の内部構成を示すブロック図。
【図１４】スレッドモータの回転速度を検出するときに生成される各信号のタイミングチャート。
【図１５】対物レンズ、ディスク、及び光源の位置関係を示す図。
【図１６】ロングサーチ時におけるスレッドモータに与える駆動信号の電圧値を示す図。
【図１７】ゾーンＣＬＶ制御におけるディスクの径方向と回転速度との関係を示す図。
【図１８】ディスクのゾーンとその許容回転速度との関係を示す図。
【図１９】ディスクの内周側から外周方向へサーチを行うときの、スピンドルモータの回転数の制御を示す図。
【図２０】ディスクの外周側から内周方向へサーチを行うときのスピンドルモータの回転数の制御を示す図。
【図２１】電源投入時の各部の出力信号の関係を示すタイミングチャート。
【図２２】ディスクの停止時の各部の出力信号の関係を示すタイミングチャート。
【図２３】ディスクの回転停止後再び回転始動したときの各部の出力信号の関係を示すタイミングチャート。
【図２４】ディスクの回転停止後再び回転始動したときの各部の出力信号の関係を示すタイミングチャート。
【図２５】ディスクの各ゾーンと回転速度との関係を示した図
【符号の説明】
１    ディスク
２    光ピックアップ
３    磁気ヘッド
４    スピンドルモータ
５    スレッドモータ
６    ＲＦ処理回路
７    ＡＤコンバータ
８    制御用マイコン
９    信号処理回路
１０    デジタルサーボ処理回路
１１ａ，１１ｂ    ホール素子
１２    速度・移動距離演算回路
１３    ＰＷＭ信号生成回路
１４    ＰＷＭドライバ
１５    スピンドルモータドライバ
１６    ヘッドモータ
１７    ヘッド駆動回路
１８    ヘッド昇降駆動回路
１９    制御回路
２０    インターフェース
２１ａ，２１ｂ    ミラー領域
２２    ＴＯＣ領域
２３    メイン情報領域
２４    リードアウト領域
２５    スピンドル軸嵌合用孔
２６ａ，２６ｂ    クロックマーク
２７ａ，２７ｂ    データ部
２８ａ，２８ｂ    ウォブル
３１    ＬＤドライバ
３２    リードインスイッチ
４１    レーザーダイオード
４２    第１回析格子
４３    コリメータレンズ
４４    対物レンズ
４５    ＰＢＳ
４６    ウォラストンプリズム
４７    凹レンズ
４８    第１光検出器
４９    第２回析格子
５０    第２光検出器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0003703349.tif 000019
【図１４】
0003703349.tif 000020
【図１５】
0003703349.tif 000021
【図１６】
0003703349.tif 000022
【図１７】
0003703349.tif 000023
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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