(57)【要約】記録キャリアは、データエリアを構成する実質的にパラレルなトラックのパターンを有し、所定の横方向の位置の第１及び第２境界マークがデータエリアを画成する。光ディスクドライブは、ヘッドからの放射ビームを介し記録キャリアをスキャンする。本装置は、選択されたトラックの位置を決定する制御ユニットと、トラックを横断してヘッドを移動するモータによって、ジャンプを介し選択されたトラック上でヘッドを位置決めするトラッキングシステムとを有する。本装置は、境界マークによって画成されるデータエリアに対応するヘッド範囲へのヘッドの横方向の移動を制限するため、ビームを介し境界マークを検出し、モータを制御するヘッド範囲ユニットを有する。従って、モータは、位置センサ又はメカニカル要素の範囲内のデータエリアに対応するヘッド範囲をヘッドが超えることを防ぐよう停止する。
2007536693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射ビームを介し記録キャリア上の実質的にパラレルなトラックのパターンにおける選択されたトラックをスキャンする装置であって、
前記記録キャリアは、所定の第１横断位置上の第１境界マークと、所定の第２横断位置上の第２境界マークとを有し、
前記第１及び第２境界マークは、前記実質的にパラレルなトラックのパターンを画成し、
当該装置は、
前記ビームを提供するヘッドと、
前記選択されたトラックの位置を決定する制御手段と、
前記トラックを横断して前記ヘッドを移動するモータを有し、ジャンプを介し前記選択されたトラック上で前記ヘッドを位置決めするトラッキング手段と、
前記境界マークによって画成される前記実質的にパラレルなトラックのパターンに対応するヘッド範囲に前記ヘッドの横方向の移動を限定するため、前記ビームを介し前記境界マークを検出し、前記モータを制御するヘッド範囲手段と、
を有する、
ことを特徴とする装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置であって、
前記ヘッド範囲手段は、前記ジャンプ中に前記ビームを介し前記境界マークを検出するよう構成されることを特徴とする装置。
【請求項３】
請求項１記載の装置であって、
前記ヘッド範囲手段は、前記実質的にパラレルなトラックのパターンからのある量の反射された放射から少なくとも所定量乖離したある量の反射された放射を前記ヘッドからの検出器信号から検出する検出手段を有することを特徴とする装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置であって、
前記検出手段は、所定の閾値を超えるレベルの前記検出器信号を検出するよう構成され、
前記記録媒体上の境界マークは、前記実質的にパラレルなトラックのパターンの平均的な反射を超える少なくとも所定量である反射を有する高い反射性を有する境界ストリップである、
ことを特徴とする装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置であって、
前記制御手段は、前記記録キャリアを挿入した後、前記ヘッド範囲を決定及び格納するため境界マークに基づきキャリブレーション処理を実行するよう構成され、
前記ヘッド範囲手段は、前記格納されているヘッド範囲に基づき前記ヘッドの横方向の移動を制限するよう構成される、
ことを特徴とする装置。
【請求項６】
請求項５記載の装置であって、
前記キャリブレーション処理は、
前記モータから移動量を検出しながら及び検出後、前記記録キャリア上の前記第１境界マークに基づき第１位置上で前記ヘッドを位置決めし、
前記記録キャリア上の第２境界マークに基づき第２位置上で前記ヘッドを位置決めし、
前記第１位置と前記第２位置との間の移動量から前記ヘッド範囲を決定し、
前記ヘッド範囲を格納する、
ことを有することを特徴とする装置。
【請求項７】
請求項１記載の装置であって、
前記トラッキング手段は、前記モータの回転量に応じて前記ヘッドを位置決めするよう構成されることを特徴とする装置。
【請求項８】
請求項７記載の装置であって、さらに、
前記モータに接続される駆動信号に応じて、前記モータの回転量を検出する位置手段を有することを特徴とする装置。
【請求項９】
放射ビームを介しスキャンされる実質的にパラレルなトラックのパターンを有する記録キャリアであって、
所定の第１横断位置上の第１境界マークと、
所定の第２横断位置上の第２境界マークと、
を有し、
前記第１及び第２境界マークは、前記実質的にパラレルなトラックのパターンを画成することを特徴とする記録キャリア。
【請求項１０】
請求項９記載の記録キャリアであって、
当該記録キャリア上の境界マークは、前記実質的にパラレルなトラックのパターンの平均的な反射を超える少なくとも所定量である反射を有する高い反射性を有する境界ストリップであることを特徴とする記録キャリア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射ビームを介し記録キャリア上の実質的にパラレルなトラックパターンの選択されたトラックをスキャンする装置であって、当該ビームを提供するヘッドと、選択されたトラックの位置を決定する制御手段と、ジャンプを介し選択されたトラック上でヘッドを位置決めするトラッキング手段と、トラックを横断してヘッドを移動するモータを有するトラッキング手段とを有する装置に関する。
【０００２】
本発明はさらに、放射ビームを介しスキャンされる実質的にパラレルなトラックのパターンを有する記録キャリアに関する。
【背景技術】
【０００３】
米国特許第６，２１５，７３９号は、光記憶装置を記載している。当該装置は、光ビームを介しトラック上にスキャニングスポットを生成するためのキャリッジ上のピックアップユニットを有するヘッドを有する。情報は、トラックにおけるマークによって表される。光記憶装置には、モータを介しレールに沿ってキャリッジを移動させることによって、記録キャリアの選択されたトラック上にヘッドを配置する位置決めシステムが設けられ、通常、このような位置決めはシーク処理と呼ばれる。ジャンプ中、モータは、目的位置とマイクロコンピュータ制御ユニットによって決定される実際の位置との間の誤差に基づきドライバを介し制御される。ジャンプ中のピックアップユニットの実際の移動距離は、交差したいくつかのトラックをカウントすることによって決定される。目的位置は、記録キャリから抽出されるデータの物理アドレスから計算される。物理アドレスは、トラックの縦方向の距離を示す。この縦方向の距離は、現在の物理アドレスと目的とする物理アドレスとから容易に決定することが可能である。しかしながら、ヘッドは、パラレルなトラックパターン上のトラックを横断して、すなわち、ディスク状の記録キャリアの放射方向に移動される。縦方向の距離から交差されるトラック数を計算するため、トラックピッチ、すなわち、隣接トラックの中心間の距離を知る必要がある。なぜなら、トラックピッチは異なる記録キャリアについて異なる可能性があるためである。実際のトラックピッチは、既知の距離だけジャンプし、交差したトラック数をカウントすることにより測定される。従って、当該文献は、ジャンプ中に交差するトラックをカウントすることに基づき、ヘッドの移動を制御する方法を示す。しかしながら、従来技術による位置決めシステムは、ジャンプ中に交差したトラックが正確にカウントされることを要求する。高密度光記録キャリア及び高速ジャンプでは、このようなカウントは実現困難である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明の課題は、正確なトラックのカウント処理を必要とすることなく、ジャンプ中のヘッドの移動の制御を提供するスキャニング装置における位置決めシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の特徴によると、上記課題は、導入部に規定されるような放射ビームを介し記録キャリア上の実質的にパラレルなトラックのパターンにおける選択されたトラックをスキャンする装置であって、前記記録キャリアは、所定の第１横断位置上の第１境界マークと、所定の第２横断位置上の第２境界マークとを有し、前記第１及び第２境界マークは、前記実質的にパラレルなトラックのパターンを画成し、当該装置は、前記ビームを提供するヘッドと、前記選択されたトラックの位置を決定する制御手段と、前記トラックを横断して前記ヘッドを移動するモータを有し、ジャンプを介し前記選択されたトラック上で前記ヘッドを位置決めするトラッキング手段と、前記境界マークによって画成される前記実質的にパラレルなトラックのパターンに対応するヘッド範囲に前記ヘッドの横方向の移動を限定するため、前記ビームを介し前記境界マークを検出し、前記モータを制御するヘッド範囲手段とを有することを特徴とする装置により達成される。
【０００６】
本発明の第２の特徴によると、上記課題は、導入部に規定されるような記録キャリアであって、当該記録キャリア上の境界マークは、前記実質的にパラレルなトラックのパターンの平均的な反射を超える少なくとも所定量である反射を有する高い反射性を有する境界ストリップであることを特徴とする記録キャリアにより達成される。
【０００７】
実質的にパラレルなトラックのパターンは、データが符号化され、あるいはトラックのマークに記録可能なるデータエリアを構成する。データエリアは、境界マークによって囲い込まれる記録キャリアの機能的に利用可能な記憶エリア全体を構成する。この指標の効果は、横断方向へのヘッドの移動範囲がデータエリアをカバーするだけのヘッド範囲、すなわち、記録キャリア上の境界マークの横方向の位置の間の範囲に限定されるということである。ジャンプ中、ヘッドが境界マークに到達すると、モータは停止される。これにより、ヘッドは、境界マークを超えて配置されることはなくなる。これは、ヘッドの移動範囲が記録キャリアの記憶エリアに対応する機能的に有用かつ安全な範囲に制御されるという効果を有する。特に、ヘッドは決して実質的にパラレルなトラックのパターン、すなわち、挿入された実際の記録キャリアのデータエリアの外側の位置に到達することがないということは効果的である。従って、ヘッド位置決めシステムが誤ったジャンプ処理において、又は実際に利用可能なデータエリアの範囲外の物理アドレスにアクセスするためのコマンドを受信したとしても、ヘッドは境界マークの横方向の位置で停止され、離れた位置に移動されるであろう。従って、次のジャンプコマンドに対して、ヘッドはデータエリア内の次の物理アドレスに迅速にアクセスすることが可能となる。
【０００８】
本発明はまた、以下の認識に基づく。通常、光ドライブにおける選択されたトラックのシーク処理は、ジャンプ中にトラックをカウントすることに基づく。本発明者は、高密度光記録では、特に高速ジャンプ中には、トラックのカウント処理は信頼できるものでないということを認識していた。さらに、カウント処理が信頼性が低いとき、又は相対的な距離に基づくジャンプが利用されるとき、ヘッドの動きがヘッドとスレッジ又はキャリッジ機構の最大メカニカル範囲を超えて続けられるという危険がある。最終的なメカニカル位置に到達したとき、モータがヘッドを駆動し続けると、物理的損傷や過剰な摩耗が生じる可能性がある。最大メカニカル範囲を制御するスレッジ機構に位置センサ及び／又はメカニカルエンドストップを有することが可能であるが、このような追加的なセンサ及び／又はメカニカルエンドストップは、ドライブのコストとサイズを増大させる。記録キャリア上のデータエリアへのヘッドの移動範囲を調整することによって、このような追加的な要素は不要となる。
【０００９】
本装置の実施例では、ヘッド範囲手段が、ジャンプ中にビームを介し境界マークを検出するよう構成される。ヘッド範囲手段は、境界マークを検出するため、ジャンプ中にビームを介し精製される信号を継続的にモニタしている。これは、ヘッドの移動の限界が、ヘッドの計算された移動距離から独立して検出されるという効果を有する。
【００１０】
本装置の実施例では、ヘッド範囲手段は、実質的にパラレルなトラックのパターンからのある量の反射された放射から少なくとも所定量乖離したある量の反射された放射をヘッドからの検出器信号から検出する検出手段を有する。これは、反射された放射全体が、例えば、シンプルな閾値回路などによって、境界マークを検出するため容易にモニタ可能であるという効果を有する。
【００１１】
本装置の実施例では、制御手段は、記録キャリアを挿入した後、ヘッド範囲を決定及び格納するため境界マークに基づきキャリブレーション処理を実行するよう構成され、ヘッド範囲手段は、格納されているヘッド範囲に基づきヘッドの横方向の移動を制限するよう構成される。キャリブレーション処理がまず実行され、その結果が格納される。ヘッドの実際の移動が、格納されたヘッド範囲と比較される。これは、境界マークを検出することによって生ずる遅延しか初期化プロセスに影響を与えないという効果を有する。ヘッドの実際の移動は、目的とするトラックに正確に到達するためモニタされ、ヘッド範囲の格納されている制限によりシンプルな比較が可能となる。
【００１２】
本記録キャリアの実施例では、境界マークは、実質的にパラレルなトラックのパターンの平均的な反射を超える少なくとも所定量である反射を有する反射性の高い境界ストリップである。これは、高い反射がスキャニング装置において容易に検出可能であるという効果を有する。
【００１３】
さらに、本発明による装置の好適な実施例が、添付された請求項において与えられ、その開示は参照することにより含まれる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１ａは、実質的にパラレルなトラック９のパターンと中心ホール１０を有するディスク状の記録キャリア１１を示す。実質的にパラレルなトラック９のパターンは、情報レイヤ上にデータエリアを構成する。当該トラックは、実質的にパラレルなトラックを構成する環状のターンのパターンのスパイラルに従って構成される。スキャニング装置では、ヘッドはトラックをスキャンするビームを生成し、データ読み取り又は記録中に、実質的にパラレルなトラック９のパターンの選択されたトラックのスキャニング方向は縦方向に沿っているが、異なるトラックへのアクセスはこの縦方向を横断する方向にヘッドを移動することによって達成される。ディスク状の記録キャリアについて、この横方向は通常は放射方向と呼ばれる。記録キャリアは、記録可能タイプの情報レイヤを有する光ディスクであるかもしれない。記録可能ディスクの具体例として、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ及びＢｌｕ−ｒａｙディスク（ＢＤ）などがあげられる。記録可能タイプの記録キャリア上の実質的にパラレルなトラック９のパターンは、プレグルーブ（ｐｒｅｇｒｏｏｖｅ）など、ブランクの記録キャリアの製造中に設けられる予めエンボス処理されたトラック構成により示される。記録された情報は、トラックに沿って記録された光学的に検出可能なマークによって情報レイヤ上に表される。これらのマークは、物理的パラメータの変化により構成され、これにより、反射の変化などこれらの周囲とは異なる光学的性質を有することとなる。
【００１５】
本発明によると、記録キャリアには、データエリアを画成する境界マーク１２及び１３、すなわち、実質的にパラレルなトラック９のパターンが設けられる。この境界マークは、トラックをスキャンするのに適用されるビームを介し検出され、すなわち、境界マークを検出するため追加的なセンサは必要とされない。特に、第１境界マーク１２は内径位置におけるデータエリアを画成し、第２境界マークは外径位置におけるデータエリアを画成する。境界マークはデータエリアを完全に囲い込む、すなわち、ディスクについて、境界マークは３６０度をカバーすることに留意されたい。例えば、境界マークは、図４により後述されるように、高い反射性の境界ストリップである。
【００１６】
ある実施例では、境界マークは、光学的に検出可能な異なる性質を有するトラックである。例えば、境界マークは、データエリアに記録された（記録される）実質的により長いマークであるそこに符号化された異常なマークを有するかもしれない。従って、スキャニング信号は、異常マークの長さに対応する周波数コンポーネントを含むであろう。あるいは、予めエンボス処理されたトラック構造は、例えば、かなり高いウォブル周波数など、図１ｃにより後述されるように、異常なトラックウォブル変調を有するトラックとして境界マークを含むかもしれない。
【００１７】
図において、境界マーク１２及び１３は、スパイラルなトラックの１つの完全なターンとして描かれている。ある実施例では、いくつかのトラックはこの光学的に検出可能な異なる性質を有する。ヘッドをより高速に横断方向に移動するとき、ビームは依然として確実に検出するのに十分な長さの物理パラメータの変化を表す信号コンポーネントを生成するであろう。
【００１８】
図１ｂは、記録可能タイプの記録キャリア１１のラインｂ−ｂに沿った断面を示す。ここでは、透明基板１５に記録レイヤ１６と保護レイヤ１７が設けられている。このトラック構成は、例えば、リード／ライトヘッドがスキャニング中にトラック９を追跡することを可能にするプレグルーブ１４により構成される。プレグルーブ１４は、凹凸として実現されるかもしれないし、あるいはプレグルーブの物質とは異なる光学的性質を有する物質から構成されるかもしれない。プレグルーブは、リード／ライトヘッドがスキャニング中にトラック９を追跡することを可能にする。トラック構成はまた、サーボ信号を定期的に発生させる規則的に拡がったサブトラックによって構成されるかもしれない。記録キャリアは、映像又は音声情報などのリアルタイム情報や、コンピュータデータなどの他の情報を搬送することを目的としているかもしれない。
【００１９】
図１ｃは、トラックのウォブルの具体例を示す。この図は、ウォブルと呼ばれるトラックの横方向の位置の周期的な変化を示す。この変化は、スキャニング装置のヘッドの中心スポットにおける部分的な検出器によって生成されるプッシュプルチャネルなどの補助的な検出器において追加的信号を発生させる。ウォブルは、例えば、周波数変調され、位置情報が変調により符号化される。このように符号化されたディスク制御情報を有する書き込み可能なＣＤシステムにおける図１ｃに示されるような従来のウォブルの包括的な記載が、米国特許第４，９０１，３００号（ＰＨＮＬ１２．３９８）及び米国特許第５，１８７，６９９号（ＰＨＱ８８．００２）に見つけることができる。
【００２０】
図２は、ヘッド範囲制御ジャンプを有するスキャニング装置を示す。当該装置には、記録キャリア１１上のあるトラックをスキャンする手段が設けられ、当該手段は、記録キャリア１１を回転するドライブユニット２１と、ヘッド２２と、トラック上でヘッドを位置決めするトラッキングサーボユニット２５と、制御ユニット２０とを有する。トラッキングシステムは、ジャンプを介し選択されたトラック上でヘッドを位置決めし、トラックを横断してヘッドを移動するモータを有する。ヘッド２２は、記録キャリアの情報レイヤのあるトラックに放射スポット２３をフォーカスする光学素子を介しガイドされる放射ビーム２４を生成する既知のタイプの光学系を有する。放射ビーム２４は、レーザダイオードなどの放射ソースにより生成される。ヘッドは、すべての光学素子、レーザ及び検出器を、通常は光ピックアップユニット（ＯＰＵ）と呼ばれる統合されたユニットとして有してもよいし、あるいは可動ユニットとして光学素子の一部のみを有し、残りの光学素子、レーザ及び検出器は、通常はスプリットオプティックス（ｓｐｌｉｔ−ｏｐｔｉｃｓ）と呼ばれる固定されたメカニカルな場所にユニットとして配置され、ビームがミラーなどを介し両方のユニット間で伝送されるようにしてもよい。ヘッドはさらに、放射ビーム２４のフォーカスを当該ビームの光軸に沿って移動させることによりトラック上の放射スポットにビームをフォーカスするフォーカシングアクチュエータと、トラックの中心で放射方向にスポット２３を精密に位置決めするトラッキングアクチュエータとを有する（図示せず）。トラッキングアクチュエータは、光学素子を放射状に移動するコイルを有してもよいし、あるいは反射素子のアングルを変更するよう構成されてもよい。情報レイヤによって反射された放射を読み取るため、トラッキング及びフォーマシングのためのメインスキャニング信号３３と誤差信号３５を含む各種スキャニング信号を生成するため、フロントエンドユニット３１に接続される検出器信号を生成するヘッド２２における４分割（ｆｏｕｒ−ｑｕａｄｒａｎｔ）ダイオードなどの通常タイプの検出器により検出される。誤差信号３５は、ヘッドの位置決めを制御するトラッキングサーボユニット２５とトラッキングアクチュエータに接続される。メインスキャニング信号３３は、情報を抽出するため、復調器、デフォーマッタ及び出力ユニットを含む通常タイプのリード処理ユニット３０により処理される。
【００２１】
制御ユニット２０は、情報のスキャニング及び抽出を制御し、ユーザやホストコンピュータからコマンドを受け付けるよう構成されるかもしれない。制御ユニット２０は、システムバスなどの制御ライン２６を介し当該装置のその他のユニットに接続される。制御ユニット２０は、後述されるような手続及び機能を実行するため、マイクロプロセッサ、プログラムメモリ及びインタフェースなどの制御回路を有する。制御ユニット２０はまた、論理回路の状態マシーンとして実現されるかもしれない。
【００２２】
当該装置には、記録可能又は書き換え可能タイプの記録キャリアに情報を記録する記録手段が設けられてもよい。記録手段は、放射ライトビームを生成するため、ヘッド２２及びフロントエンドユニット３１と協調し、ヘッド２２を駆動するためのライト信号を生成するため、入力情報を処理するライト処理手段を有し、当該ライト処理手段は、入力ユニット２７と、フォーマッタ２８と、変調器２９とを有する。情報を書き込むため、放射ビームのパワーは、記録レイヤに光学的に検出可能なマークを生成するよう変調器２９により制御される。これらのマークは、例えば、色素、合金又は相変化物質などの物質における記録の際に取得されるそれらの周囲と異なる反射係数を有するエリアの形式、又は光磁気物質における記録の際に取得されるそれらの周囲と異なる偏光方向を有するエリアの形式など任意の光学的に可読な形式によるものであってもよい。
【００２３】
ある実施例では、入力ユニット２７は、アナログ音声及び／又は映像、あるいはデジタル未圧縮音声／映像などの入力信号のための圧縮手段を有する。適切な圧縮手段は、ＭＰＥＧ規格の映像について記載されており、ＭＰＥＧ−１はＩＳＯ／ＩＥＣ１１１７２に規定され、ＭＰＥＧ−２はＩＳＯ／ＩＥＣ１３８１８に規定されている。あるいは、入力信号はこのような規格によりすでに符号化されているかもしれない。
【００２４】
後述される改善点は、光ディスクドライブのスレッジ機構に関する。ディスク全体の選択されたトラックを読み書きすることを可能にするため、ヘッドは可動的なスレッジ上に搭載される。このスレッジ上のヘッドは、モータによって光ディスクの内側から外側に移動可能である。ヘッドの移動のメカニカルな範囲は、記録キャリの最大放射範囲を少なくともカバーするよう構成されるであろう。その後、アクセスされるデータはディスク全体に分散されているかもしれず、ディスク上の１つの（規定された）場所から他の場所（同様に規定された場所）にレーザスポットをジャンプすることが必要となるかもしれない。ここで、ジャンプはディスク全体にアクセスするのに必要とされ、このプロセスは、通常、ヘッドを放射的に位置決めするためスレッジを機能させるシーク処理と呼ばれる。ジャンプが相対的に低速で実行される場合、トラックカウント機構は、光スポット検出構成から取得されるトラック交差をカウントすることが可能である。トラックカウントは予め計算された値と比較され、従来技術文献米国特許第６，２１５，７３９号に記載されるように、ターゲットカウントに到達すると、データの読み戻しがスタートする。しかしながら、高密度記録キャリアについて、高速ジャンプ中には、トラックカウント処理は信頼性が低くなり、さらに不可能である。アクセス回数を低減する必要があるため、高速ジャンプが信頼性の高いトラックカウント機構なしに推定される移動距離に基づき実行されるかもしれない。しかしながら、そうでない場合には物理的な損傷や過剰な摩耗が発生する可能性があるため、スレッジ移動のメカニカルな範囲を超えないように、モータを制限する必要が依然として存在する。
【００２５】
本発明によると、当該装置は、ビームを介し境界マークを検出し、後述されるように、ヘッドの横方向の移動を制限するためモータを制御するヘッド範囲ユニット３２を有する。
【００２６】
図３は、トラック上でヘッドを位置決めし、横方向の移動をヘッド範囲制限するトラッキングサーボシステムを示す。このトラッキングシステムは、図２のトラッキングサーボユニット２５に対応する。ヘッド２２は、スキャニング信号４１を生成し、レール４６とメカニカルに接続される通常はスレッジ又はキャリッジ４７と呼ばれる周辺サポートユニット上に置かれる。モータ４０は、トラックを横断するレールに沿ってヘッド２２を移動させるため、キャリッジ４７に接続される。実際的な実施例では、レール４６は、光ディスクドライブのメカニカル構成の分野において周知であるホイール、縦のウォーム軸などによってキャリッジが位置決めされるサポートレールを有するかもしれない。
【００２７】
トラッキングサーボシステムは、メインサーボループを構成するため、モータ４０と、ヘッドの実際の位置を示す位置信号４５を生成する位置ユニット５０と、増幅ユニット４４とを有する。増幅ユニット４４は、選択されたターゲット位置信号４３と位置信号４５を入力として受け取る誤差ユニット４２からの誤差信号に基づき、モータ４０に接続される駆動信号を生成する。位置信号４５は、トラックのカウント処理に基づくものであってもよいし、あるいはヘッドのかなり不正確な位置を生成するグローバルな位置センサに基づくものであってもよく、あるいは後述されるような移動距離に基づくものであってもよい。
【００２８】
ヘッド範囲ユニット３２は、ビームを介し境界マークを検出し、ヘッドの横方向の移動を制限するためモータを制御するよう構成される。特に、移動範囲は、境界マークによって画成される実質的にパラレルなトラックのパターンに対応するヘッド範囲に限定される。
【００２９】
第１実施例では、ヘッド範囲ユニットは、動作使用中、特にジャンプ中に境界マークを検出するよう構成される。ヘッド範囲ユニットがヘッドがヘッドの範囲の外側の限界に到達したことを検出するとすぐに、スイッチユニット４８により示されるように、モータはストップするよう制御される。境界マークに到達したときモータを停止する制御は、例えば、誤差ユニット４２又は目的位置信号４３を制御するなどによって、トラッキングサーボループにおける様々な位置上で実行されるかもしれない。
【００３０】
ある実施例では、ヘッド範囲ユニット３２は、ビームを介し境界マークの有無を検出するため、所定のレベルのスキャニング信号３３を検出する検出器３４を有する。例えば、閾値レベルは、誤ったアラームを防ぐため、所定のマージンを含む実質的にパラレルなトラックのパターンから平均的に反射される放射量に基づき予め決定される。その後、検出器は、反射された放射の合計量を表すヘッドの検出器からの反射信号をモニタする。この反射信号は、メインスキャニング信号自体であってもよいし、あるいはＯＰＵから共通に利用可能な様々なサブ検出器信号からの選択されたもの又は組み合わせであってもよい。
【００３１】
図４は、境界ストリップを有する記録キャリアと反射された信号レベルを示す。記録キャリア７０は、外側の境界ストリップ７１と内側の境界ストリップ７２とを有する。これらの境界ストリップは、記録キャリア上でデータエリア７７を囲い込み、すなわち、データを含めるため、実質的にパラレルなトラックのパターンを画成する。境界ストリップは、データエリア７７の値とは実質的に異なる値を有する光学的に検出可能な性質を有する。例えば、境界ストリップは反射性が高いが、データエリアの平均的な反射はかなり低い。ヘッドが境界ストリップ上に位置決めされると、閾値レベル７４を上回るハイ信号レベルが検出される。外側の境界ストリップ７１は境界信号レベル７５を生じ、内側の境界ストリップ７２は信号レベル７６を生じ、データエリアは通常の信号レベル７８を有する。この例では、ストリップは反射性が高く、境界信号レベルは通常レベルより高くなる。しかしながら、境界信号レベルはまたより低くなるかもしれず、また境界ストリップのトラックの実質的に異なるウォブル周波数などの異なる光学的性質が利用されるかもしれない。スポットが反射性の高いエリアに入ると、ローパスフィルタリングされたＨＦ信号のレベルは増大する。シンプルな閾値検出は、ＯＰＵがディスクの内側又は外側の境界ストリップに入る場合、検出することが可能である。
【００３２】
ある実施例では、当該装置は、スキャニング信号においてプレグルーブ変調を検出するプレグルーブ復調ユニットを有する。ビームからのスキャニング信号は、プレグルーブ変調を表すコンポーネントを求めるため、フロントエンドユニット３１において処理される。図１ｃを参照して上述されるように、記録制御情報が、プレグルーブ復調ユニットによってプレグルーブ変調から抽出される。ある実施例では、図１により上述されるように、記録キャリアは境界マークを構成するため、異なるプレグルーブ変調を有する。異なるプレグルーブ変調を検出するため、検出器３４はプレグルーブ復調ユニットに接続される。
【００３３】
当該装置のある実施例では、距離に基づくジャンプを可能にするため、ヘッドの移動距離が検出される。ヘッドの位置と選択されたトラックとの距離を計算する必要があり、ヘッドの現在位置と選択されたトラックの目的位置が決定される。さらに、モータ転送レートと呼ばれるスレッジ位置伝送機能（モータ駆動信号のボルト毎の秒単位の距離など）を考慮する必要がある。制御ユニット２０は、選択されたトラックの位置を決定し、ヘッドの現在位置と選択されたトラックの位置に基づき、ヘッドを移動する距離を計算するよう構成される。これらの位置は、トラックのデータブロックの物理アドレスから求めるようにしてもよい。距離に基づくジャンプを可能にするため、スレッジの移動を知ることが必要である。
【００３４】
ある実施例では、位置信号４５は、モータの回転数に基づく。この回転は、例えば、米国特許第６，２１５，７３９号と同様のセンサにより検出されてもよい。回転を放射距離に変換することは（ｍｍ単位の位置）、モータ転送レートを利用して実行することが可能である。モータ転送レートは、回転数とヘッド移動距離の比を示す。モータ転送レートは測定され、当該装置がキャリブレーション処理中に決定されるモータ転送レートを格納するようにしてもよい。同様に、目的位置信号４３が回転数又はｍｍ単位により表現されてもよい。位置信号は、選択されたトラック上でヘッドを位置決めするため、トラッキングサーボユニット２５に接続される。
【００３５】
位置ユニット５０は、ヘッドの実際の位置を検出するため、記録キャリアのトラックから情報を読み取るよう構成されてもよいということに留意されたい。さらに、ヘッドの低速な横方向の移動中に、ヘッド交差信号が生成され、交差したトラックがカウントされてもよい。このような低速なジャンプは、短い距離をジャンプするのに適用されてもよい。
【００３６】
ある実施例では、位置ユニット５０は、モータに接続される駆動信号４９に基づき、モータの回転量を決定するよう構成される。例えば、モータは、ステッピングモータとして構成されてもよい。ステッピングモータに印加されるパルス数がカウントされてもよい。あるいは、モータは、モータの回転量に関する既知の期間を有する正弦駆動信号により駆動される（３相）同期モータであってもよい。モータ電送レートパラメータは、ｍｍ単位のヘッドの移動とモータへの制御された周期的駆動信号との実際の関係を示す。このような関係を確実なものにするため、モータ（同期又はステッピングタイプなど）がスリッピングなしに駆動信号に従って回転することが可能であることが求められることに留意されたい。
【００３７】
当該装置の第２実施例では、制御ユニット２０は、記録キャリアを挿入した後、ヘッド範囲を決定及び格納するため、境界マークに基づきキャリブレーション処理を実行するよう構成される。ヘッド範囲ユニット３２は、格納されているヘッド範囲に基づき、ヘッドの横方向の移動を制限するよう構成される。ここで、境界マークは、境界マークをモニタする連続的な動作使用中の代わりに、キャリブレーション中に一度しか検出されないことに留意されたい。動作的使用及びシーク処理中、ヘッド範囲ユニットは、ヘッドの実際の位置を検出及びモニタし、実際の位置と格納されているヘッド範囲とを比較する。実際の位置が格納されている最大値を超えるとすぐに、モータは停止するよう制御される。必要な場合、モータを誤って停止することにより、ヘッド範囲及び／又はヘッドの検出された実際の位置について、以降に再びキャリブレーションが実行されるようにしてもよい。
【００３８】
図５は、ヘッド範囲キャリブレーション手続のフローチャートを示す。第１ステップ８１のＬＣＫでは、ウォブルロックが実行され、記録キャリアの有無が検出される。ヘッドの実際の位置の推定は、ウォブル符号化アドレスなどの位置情報に基づくものであってもよい。ステップ８１は、ウォブルを有する記録キャリアを仮定するが、記録キャリアの有無とヘッドの大まかな位置は、メインスキャニング信号からトラックからのＨＦデータを読み取ることに基づくものであってもよい。ステップ８２のＪＩＮでは、ディスクの内側への小さなジャンプが行われる。ステップ８３のＳＭＩにおいて、高い反射性を有する内側の境界トリップ７２など、データエリアの内側の境界マークに到達するかテストされる。次のステップ８４のＪＯＵＴにおいて、ヘッドの移動距離を検出するため、モータの回転数又はトラック数をカウントしながら、スレッジはディスクの外側にゆっくりとジャンプしている。ステップ８５のＳＭＯにおいて、高い反射性を有する外側の境界ストリップ７１など、データエリアの外側の境界マークに到達するかテストされる。境界マークはまた、図１ｃなどに示されるようなウォブルの境界パターンであってもよい。ステップ８６のＤＥＴにおいて、ステップ８４のＪＯＵＴ８４において検出された距離から、第１境界マークと第２境界マークとの間のヘッドの最大移動範囲が決定される。当該距離は、データエリアに対応し、従ってヘッド範囲を構成する。その後、ステップ８７のＳＴＯＲにおいて、ヘッド範囲は、ヘッド範囲ユニット３２による利用のため格納される。
【００３９】
ステップ８６のＤＥＴは、トラックに沿った直線位置を示す各自の物理アドレスに応じて、第１境界マークと第２境界マークの位置を計算することによって、又は記録キャリアからトラックピッチレシオパラメータを読み取ることによってカウントされたトラックから、境界マーク又は境界ストリップ間の距離を決定するようにしてもよい。
【００４０】
改善点は、位置センサなしに高速ジャンプが実現されるため、いわゆるＳＦＦ（Ｓｍａｌｌ  Ｆｏｒｍ  Ｆａｃｔｏｒ）装置に特に関連している。一般に、バッテリ駆動携帯装置では、トラッキングサーボシステムにおけるシーク動作について消費される電力量を低減するかもしれない。この低減は、ヘッドがシーク動作中に実際の記録キャリアの利用可能なデータエリアを決して離れないという事実によって実現される。
【００４１】
本発明がディスク状の光記録キャリアを用いた実施例により主として説明されたが、本発明はまた、矩形の光カードや磁気ディスクなどの他の記録キャリアや、ヘッドの位置決めを必要とする他の何れかのタイプの情報記憶システムにも適している。本明細書では、「有する」という単語は、列挙された以外の他の要素又はステップの存在を排除するものではなく、要素に先行する「ある」という単語は、このような要素が複数存在することを排除するものでなく、また、何れの参照符号も請求項の範囲を限定するものでなく。また本発明はハードウェアとソフトウェアの両方を用いて実現可能であり、複数の「手段」又は「ユニット」は同一のハードウェア又はソフトウェアアイテムによって表されるかもしれないということに留意されたい。さらに、本発明の範囲は、これらの実施例に限定されず、それぞれ及びすべての新規な特徴又は上述した特徴の組み合わせの範囲内に属する。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１ａ】図１ａは、ディスク状の記録キャリアを示す。
【図１ｂ】図１ｂは、記録キャリアの断面を示す。
【図１ｃ】図１ｃは、トラックのウォブルの一例を示す。
【図２】図２は、ヘッド範囲制御されたジャンプを有するスキャニング装置を示す。
【図３】図３は、トラック上でヘッドを位置決めし、横方向の移動をヘッド範囲に制限するトラッキングサーボシステムを示す。
【図４】図４は、境界ストリップを有する記録キャリアと反射された信号レベルを示す。
【図５】図５は、ヘッド範囲キャリブレーション手順のフローチャートを示す。
【図１ａ】
2007536693.tif 000003
【図１ｂ】
2007536693.tif 000004
【図１ｃ】
2007536693.tif 000005
【図２】
2007536693.tif 000006
【図３】
2007536693.tif 000007
【図４】
2007536693.tif 000008
【図５】
2007536693.tif 000009
【国際調査報告】
2007536693.tif 000010
2007536693.tif 000011
2007536693.tif 000012
2007536693.tif 000013