(57)【要約】【課題】トラッキング外れによる記録開始位置の誤りを防止するとともに、記録中の不要な記録動作の停止を回避すること。【解決手段】トラッキングエラー信号生成部４は、光ピックアップ３の検出信号からトラッキングエラー信号を生成し、システム制御部８は、トラッキングエラー信号を閾値と比較してトラッキング外れを検出し、閾値を越えた場合はトラッキングサーボ制御部５の制御動作をＯＦＦさせる。ここに、トラッキング外れ検出用の閾値に関し、光ピックアップ３をシーク動作終了後から記録開始位置まで移動させる期間において適用する閾値は、データ記録の期間において適用する閾値よりも小さく設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録可能な光ディスクにデータを記録する光ディスク装置において、
上記光ディスクを回転させるスピンドルモータと、
上記光ディスクにレーザ光を照射し該光ディスクからの反射光を検出する光ピックアップと、
該光ピックアップの検出信号から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部と、
該トラッキングエラー信号に基づき上記光ピックアップのトラッキングを制御するトラッキングサーボ制御部と、
該トラッキングエラー信号を閾値と比較してトラッキング外れを検出し、該閾値を越えた場合は上記トラッキングサーボ制御部の制御動作をＯＦＦさせるシステム制御部とを備え、
該システム制御部は、トラッキング外れ検出用の閾値に関し、上記光ピックアップをシーク動作終了後から記録開始位置まで移動させる期間において適用する閾値は、データ記録の期間において適用する閾値よりも小さく設定することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ディスク装置において、
前記トラッキング外れ検出用の閾値は、前記トラッキングエラー信号の電圧値を比較するための電圧閾値と、所定電圧を越える時間を比較するための時間閾値との少なくとも一方を含むことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光ディスク装置において、
前記システム制御部は、動作モードに応じて適用する前記閾値を記憶するメモリを有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
記録可能な光ディスクにデータを記録する際のトラッキング制御方法において、
該光ディスクからの反射光からトラッキングエラー信号を取得し、
取得したトラッキングエラー信号を閾値と比較してトラッキング外れを検出し、
該閾値を越えた場合はトラッキングサーボ制御をＯＦＦさせるものであって、
トラッキング外れ検出用の閾値に関し、光ピックアップをシーク動作終了後から記録開始位置まで移動させる期間において適用する閾値は、データ記録の期間において適用する閾値よりも小さく設定することを特徴とするトラッキング制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載のトラッキング制御方法において、
前記トラッキング外れ検出用の閾値は、前記トラッキングエラー信号の電圧値を比較するための電圧閾値と、所定の電圧を越える時間を比較するための時間閾値との少なくとも一方を含むことを特徴とするトラッキング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録可能な光ディスクにデータを記録する光ディスク装置及びトラッキング制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現行の光ディスク装置では、記録可能な光ディスク（ＣＤ，ＤＶＤ等）へのデータ記録中は、トラッキングサーボ外れ（以下、サーボ外れまたはトラッキング外れと呼ぶ）による隣接トラックの記録済データの誤消去（すなわち、ディスクの破壊）を防止する必要がある。そのため、トラッキングエラー信号（ＴＥ）の振幅を監視し、ＴＥ振幅がある一定の時間、閾値を越えた場合はトラッキング外れが発生したと判断し、記録動作を直ちに停止するなどの処理を行う機能が備えられている。
【０００３】
その場合にトラッキング外れと判定する閾値について言えば、ＤＶＤ−Ｒなどの１回のみ記録可能なディスクにおいては、閾値を高めに設定している。なぜなら、記録途中での記録動作停止はディスクそのものをそれ以上使用不能な物にしてしまうことになる為、トラッキング外れを過剰に検出しないように閾値を高く設定されている。また、再生時のトラッキング外れ検出に関しては、別途閾値を設定する。例えば、再生時は記録と違いリトライなどが容易に行えることから、記録時の閾値よりも検出しやすくするため低い値としている。なお、場合によっては逆に記録時の閾値よりも高くすることもある。
【０００４】
光ディスク装置は記録の指令を受けると、光ヘッドをディスク上の記録位置近傍へシーク後記録開始位置へ位置決めし、データの記録を開始する。記録開始位置の検出は、記録開始アドレスを記録ディスク上に設けられているウォブル信号などから読取ることで検出する。その間、トラッキング外れの検出は共通の閾値を用いて判定する。
【０００５】
また光ディスク装置の高速記録が進むのに伴い、トラッキング外れ検出機能を効率よく組み込む必要がある。例えば特許文献１には、サーボ乱れ検出手段を備えた装置でも迅速に記録動作に移行でき、記録中のサーボ外れに対しても事前に感知し、サーボ外れを起こすことなく高速記録が行える装置を開示している。そのために、サーボ信号の乱れ回数を閾値で分類してサーボ信号の乱れに応じ記録速度を最適な速度へ切替を行っている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−３１０９１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記した従来方法では、光ヘッドをディスク上の記録開始位置へ位置決めし、データの記録を行っている間、共通の１つの閾値を用いてトラッキング外れを検出しているが、次のような課題がある。
【０００８】
まず記録中においては、ディスク上に存在している局所的なトラック蛇行などによるＴＥ信号の一時的な変動や、ディスク上の微小欠陥などによるＴＥ信号乱れに対してもトラッキング外れと判定してしまうことがある。そのために不要な記録停止を行い、記録動作に支障を与える恐れがある。特にディスクの品質に劣る廉価なディスクにおいては、このような不要な停止が発生しやすい。
【０００９】
一方、光ヘッドをディスク上のデータを記録する近傍位置へシーク後、ディスク上の記録開始位置へ位置決めする回転待ちの期間（記録待ち期間）においても、同様にトラッキング外れを判定する。但しこの場合には、ディスク上の局所的なトラック蛇行などによって一時的なトラッキング外れを生じ、別のトラックへ意図せずに移動して記録開始を誤った位置から行ってしまう恐れがある。特にこの現象がディスク管理領域で起きると、ディスク全体が使用不能となり致命的である。
【００１０】
このように、記録中と記録開始位置待ち期間において、それぞれのトラッキング外れを共通の閾値で判定する方法には無理があり、両者の要請をともに満足することができない。上記特許文献１においては、このような記録開始位置待ち期間のサーボ制御の課題について特に考慮されていない。
【００１１】
本発明の目的は、トラッキング外れによる記録開始位置の誤りを防止するとともに、記録中の不要な記録動作の停止を回避する光ディスク装置及びトラッキング制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の光ディスク装置は、光ディスクを回転させるスピンドルモータと、光ディスクにレーザ光を照射し光ディスクからの反射光を検出する光ピックアップと、光ピックアップの検出信号から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部と、トラッキングエラー信号に基づき光ピックアップのトラッキングを制御するトラッキングサーボ制御部と、トラッキングエラー信号を閾値と比較してトラッキング外れを検出し、閾値を越えた場合はトラッキングサーボ制御部の制御動作をＯＦＦさせるシステム制御部とを備える。ここにシステム制御部は、トラッキング外れ検出用の閾値に関し、光ピックアップをシーク動作終了後から記録開始位置まで移動させる期間において適用する閾値は、データ記録の期間において適用する閾値よりも小さく設定する。
【００１３】
前記トラッキング外れ検出用の閾値は、トラッキングエラー信号の電圧値を比較するための電圧閾値と、所定電圧を越える時間を比較するための時間閾値との少なくとも一方を含む。
【００１４】
本発明のトラッキング制御方法は、光ディスクからの反射光からトラッキングエラー信号を取得し、取得したトラッキングエラー信号を閾値と比較してトラッキング外れを検出し、閾値を越えた場合はトラッキングサーボ制御をＯＦＦさせるものであって、トラッキング外れ検出用の閾値に関し、光ピックアップをシーク動作終了後から記録開始位置まで移動させる期間において適用する閾値は、データ記録の期間において適用する閾値よりも小さく設定する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、トラッキング外れによる記録開始位置の誤りを防止するとともに、記録中の不要な記録動作の停止を回避することにより、光ディスク装置の信頼性と使い勝手を向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の光ディスク装置の実施形態につき、図面を用いて説明する。
図１は、本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図である。光ディスク１は、例えばＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷなどの記録可能な記録媒体で、装着した光ディスク１をスピンドルモータ２にて回転駆動する。光ピックアップ３は、レーザ光源（半導体レーザ）で発生したレーザ光を光ディスク１の記録面に照射し、データを記録または再生する。光ピックアップ３は、図示しないスレッド機構により、光ディスク１上の所望のトラック位置に移動（シーク動作）する。
【００１７】
光ピックアップ３では光ディスクからの反射光を光ディテクタにて検出し、トラッキングエラー信号生成部（ＴＥ生成部）４は、検出信号からプッシュプル方式等に基づきトラッキングエラー信号（ＴＥ信号）を生成する。トラッキングサーボ補償器５は、ＴＥ信号に基づきゲインと位相を補償したトラッキング用のサーボ信号を生成する。ドライバＩＣ６は、サーボ信号に基づき光ピックアップ３の対物レンズのアクチュエータを駆動することで、所定のトラックへのトラッキング制御を実現する。
【００１８】
一方システム制御マイコン８は、ＴＥ生成部４からのＴＥ信号の振幅を監視し、トラッキング外れを検出する。そして、トラッキング外れと判定した場合には、スイッチ７をＯＦＦして、トラッキングサーボ補償器５からの出力を遮断するとともに、記録または再生動作を停止させる。
【００１９】
システム制御マイコン８は、次の要素を含む。トラック外れ検出部９は、ＴＥ信号の振幅を閾値レベルと比較し、また閾値レベルを超える時間を計測し、閾値時間と比較する。閾値以下であればスイッチ７をＯＮとし、閾値を越えたらトラッキング外れと判定しスイッチ７をＯＦＦとするよう制御する。メモリ１０は、トラック外れ検出部９で用いる閾値を記憶し、その閾値は動作モード（記録、再生、記録開始待ち）に応じて好適な値に設定する。動作モード切替部１１は、動作モード（記録、再生、記録待ち）を切り替え制御するもので、選択スイッチ１２は動作モードに合わせてメモリ１０から閾値を選択する。
【００２０】
本実施例の光ディスク装置では、トラッキング外れを検出する際、その動作モードに応じて判定基準となる閾値を好適に切り替える構成としている。すなわち、光ピックアップをシーク後、記録開始位置へ位置決めするまでの移動期間（記録開始待ち期間）と、記録中の期間、または再生中の期間における閾値とを異なる値に設定する。そして、記録開始待ち期間の閾値を記録中／再生中の閾値よりも小さな値にする。その結果、トラッキング外れによる記録開始位置の誤りを防止するとともに、記録中の不要な記録動作の停止を回避することができる。
【００２１】
図２は、トラッキング外れ検出部９の動作を説明する図である。トラッキング外れ検出部９にはＴＥ信号生成部４からトラッキングエラー信号ＴＥが入力する。この信号ＴＥを、電圧の閾値（電圧スレッシュ）Ｖｔｈと、所定の電圧を越える時間の閾値（時間スレッシュ）Ｔｔｈの少なくとも一方で比較する。ここでは、ＴＥ信号の片側の振幅についてＶｔｈとＴｔｈの両方で比較する場合を示す。ＴＥ振幅が電圧スレッシュＶｔｈを越え、越えた時間が時間スレッシュＴｔｈを越えた場合に、トラッキングが外れたと判定する。そして、トラッキング外れ検出信号ＴＯＵＴ（ＴＯＵＴ＝Ｈｉに遷移させる）を発生しスイッチ７へ供給する。スイッチ７はトラッキングサーボ補償器５からの信号を遮断し、トラッキングサーボ制御をＯＦＦする。
【００２２】
なお、トラッキングが隣接トラックへシフトする場合、ＴＥ信号は正弦波状に振動し正負両側とも増大する。よって、トラッキング外れ検出では、ＴＥ信号の両側の振幅について閾値と比較しても良く、これによりトラッキング外れを確実に検出することができる。
【００２３】
図３は、本実施例における記録処理動作の流れを示すフローチャートである。
Ｓ１０１では、光ディスク装置はデータの記録（Ｗｒｉｔｅ）命令を受ける。このときトラッキング外れ検出部には、初期状態として再生（Ｒｅａｄ）用の閾値（検出スレッシュ）が設定されている。
Ｓ１０２では、記録開始するために、まずディスク上の記録開始位置の近傍（直前位置）へのシーク（ＳＥＥＫ）動作を行う。シーク動作中はトラックを横断することにより正弦波状のＴＥ信号が発生する。この期間はトラッキング外れの検出は不要なので、一時的に信号出力をマスクしておく等の処理をする。
Ｓ１０３では、シーク動作を終了する。シーク動作の終了は、例えばトラック横断により発生する正弦波の波数をカウントすることで、所定の距離だけ移動したことを検知することができる。
【００２４】
Ｓ１０４では、トラッキング外れ検出部の閾値を記録開始待ち用の閾値に切り替える。ここに、記録開始待ち用閾値は再生時や記録時の閾値よりも小さな値に設定される。
Ｓ１０５では、光ピックアップはディスク上のトラックをたどりながら、記録開始位置に到達するまで移動する。その間、トラッキング外れ検出部によりＴＥ信号を記録開始待ち用閾値と比較し、トラッキング外れを検出する。もし、ＴＥ信号が閾値を越えたらトラッキング外れと判定して、Ｓ１０６へ進みシーク動作のやり直しの準備をする。
【００２５】
Ｓ１０６では、スイッチ７を切断して、トラッキングサーボ制御をＯＦＦする。
Ｓ１０７では、トラッキング外れ検出部の閾値を再生用の閾値に切り替える。
Ｓ１０８では、スイッチ７を接続して、トラッキングサーボ制御をＯＮする。そして、光ピックアップをシーク開始位置まで戻し、上記Ｓ１０２にてシーク動作を再開する。
【００２６】
Ｓ１０５にてトラック外れが検出されない場合、Ｓ１０９では記録開始位置に達したかどうかを判定する。記録開始位置の判定は、記録開始アドレスをディスク上に設けられているウォブル信号などから読取ることで検出する。あるいは、補間アドレスを用いたり、記録開始位置までの所要時間を予測する手法を採用しても良い。
Ｓ１１０では、記録開始位置に達したところで、トラッキング外れ検出部の閾値を記録用の閾値に切り替える。例えば、記録開始位置まで到達したところで記録同期信号（ＷＧＡＴＥ信号）などのロジック信号が変化するので、これに同期させて閾値を切り替えれば良い。
Ｓ１１１では、データの記録を開始する。この期間は、上記Ｓ１１０で切り替えた記録用の閾値にてトラック外れを検出する。
【００２７】
ここで、上記Ｓ１０５の記録開始待ちの動作について補足説明する。記録開始位置の検出は、基本的にはディスク上に設けられているウォブル信号などから現在位置アドレスを読取ることで可能である。しかし、高倍速化に伴いアドレス情報から読み取るのでは処理が間に合わなかったり、ウォブル信号からのアドレス情報読み取りでは信頼性が低下する場合がある。そのような場合、記録開始位置を装置内部で生成した補間アドレスを用いて割り出したり、あるいは、シーク着地点のアドレス情報とディスク回転数から記録開始位置に到達するまでの時間を演算により予測するなどして、ディスク上の情報に依らないで記録開始位置の割り出しを行う方法がとられる。このため、シーク着地点から記録開始位置までの回転待ちの間に一時的なトラッキング外れが発生し、別のトラックへ意図せずに移動してしまう現象が発生してもそれに気付かず、記録開始位置を誤って記録を開始してしまう恐れがある。
【００２８】
本実施例では、シーク終了後から記録開始位置まで到達する期間において、上記Ｓ１０４のごとくトラッキング外れ検出の閾値を小さく設定し、トラッキング外れを確実に検出できるようにしている。よって、記録開始位置を誤る恐れがなくなる。一方、Ｓ１１０のごとく記録動作中はトラッキング外れ検出の閾値を大きく設定しているので、ディスク上の微小欠陥などを要因とする不要な記録停止を防止することができる。
【００２９】
図４は、トラック外れ検出部における閾値（検出スレッシュ）の設定切り替えを示す図である。この切り替えは、動作モード切替部１１が選択スイッチ１２を操作して、メモリ１０に記憶される各動作モードの閾値を選択する。
【００３０】
動作モードが（ａ）のシーク動作期間では、再生用閾値を適用する。但しシーク動作中はトラック外れ自身を検出する必要はないので、その出力信号はマスクする。（ｂ）は記録開始待ち期間で、記録開始待ち用の閾値を適用する。（ａ）から（ｂ）への切り替えでは、トラッキング外れ検出を利用して、シーク終了によりＴＥ信号の正弦波状振幅が消失するのを検出する。例えば、電圧閾値５０％として所定期間（３００μｓ）ＴＥ信号がこの閾値を越えなければ、シーク動作が終了して記録開始待ち状態（トラッキングＯＮ状態）に移行したと判断する。（ｃ）は記録動作期間であり、記録用閾値を適用する。
【００３１】
図５は、各動作モードに応じて適用するトラッキング外れ検出用閾値の一例を示す図である。（ａ）は電圧閾値（電圧スレッシュ）Ｖｔｈ、（ｂ）は時間閾値（時間スレッシュ）Ｔｔｈである。図のように動作モードに応じて各閾値を変更し、例えば記録用閾値は電圧Ｖｔｈ＝７０％、時間Ｔｔｈ＝６０μｓと最も大きく、再生用閾値は電圧＝６０％、時間＝５０μｓとし、記録待ち用閾値は電圧＝４０％、時間＝４０μｓと最も小さく設定する。なお、記録用閾値と再生用閾値の大小関係は逆転する場合もあるが、記録待ち用閾値は常に小さな値とする。
【００３２】
本実施例では、トラッキング外れを検出するため、各動作モードにおいて電圧閾値Ｖｔｈと時間閾値Ｔｔｈの両方の条件を満足した場合（つまり、両方の閾値を越えた場合）にトラッキング外れと判定するものとする。なお、判定を簡単化するために、電圧閾値Ｖｔｈと時間閾値Ｔｔｈのいずれか一方を動作モードによらず一定値に固定して設定しても良い。
【００３３】
以上述べたように本実施例によれば、トラッキングエラー信号によりトラッキング外れを検出する際、記録用あるいは再生用の閾値とは別に、記録開始待ち用の閾値をより小さな値に設定することで、シーク動作後記録開始位置までの移動期間においてトラッキング外れを確実に検出し、記録開始位置を誤って記録動作を開始することを防止できる。特に、ディスク上のディスク管理領域での誤検出と誤記録をなくすことができ、ディスク全体が使用不能となるという致命的な事故を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による光ディスク装置の一実施例を示すブロック図。
【図２】トラッキング外れ検出部９の動作を説明する図。
【図３】本実施例における記録処理動作の流れを示すフローチャート。
【図４】トラック外れ検出部における閾値の設定切り替えを示す図。
【図５】各動作モードに応じて適用するトラッキング外れ検出用閾値の一例を示す図。
【符号の説明】
【００３５】
１…光ディスク、
２…スピンドルモータ、
３…光ピックアップ、
４…トラッキングエラー信号生成部、
５…トラッキングサーボ補償器、
６…ドライバＩＣ、
７…スイッチ、
８…システム制御マイコン、
９…トラッキング外れ検出部、
１０…メモリ、
１１…動作モード切替部、
１２…選択スイッチ。
【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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