(57)【要約】【課題】光ディスク半径方向に移動するピックアップ本体を安定走行させるとともに安定に停止させるフィード送りモータの制御を実現する。【解決手段】フィードモータ１１の制御を行う目標速度プロファイルは、速度パラメータである加速データ、初速データ、減速データ、終速データ、定速データを適宜比較し、その結果を切り換えて初速値から終速値に至る過程でのモータの速度パラメータを台形状の速度プロファイルとする。各速度パラメータの初期値は、マイコン２０で任意に設定できるため、柔軟性のある速度プロファイルが実現する。また、速度テーブルを使わずに簡単なハード構成で台形状の速度プロファイルを得ることができる。【選択図】　　　図１
2004055053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピックアップ本体をディスク半径方向に送るモータと、
前記ピックアップ本体の位置を検出する検出手段と、
前記ピックアップ本体の走行制御を、加速データ、減速データ、初速データ、終速データおよび定速データの各パラメータに基づいて得られる速度プロファイルを辿ることにより得る速度制御手段と、
前記速度制御手段での前記初速データ、終速データおよび定速データはそれぞれ一定値としてＰＷＭ変換する第１の変換手段と、
前記検出手段により検出された位置信号に応じて前記加速データは、１ずつインクリメントし、前記減速データは１ずつデクリメントしてからＰＷＭ変換する第２の変換手段と、
前記第１および第２の変換手段より変換出力されるＰＷＭのデューティを比較し、速度プロファイルを生成する生成手段と、
前記生成手段により生成した速度プロファイルを目標速度信号として、前記モータを制御する手段と、
を具備してなることを特徴とする光ディスク駆動装置。
【請求項２】
速度プロファイル生成手段は、加速データと初速データのそれぞれＰＷＭ変換出力のＡＮＤ出力をとる第１のＡＮＤ回路と、減速データと終速データのそれぞれＰＷＭ変換出力のＡＮＤ出力をとる第２のＡＮＤ回路と、前記第１および第２のＡＮＤ回路と定速データのＯＲ回路とから構成してなることを特徴とする請求項１記載の光ディスク駆動装置。
【請求項３】
ピックアップ本体を光ディスクの半径方向に粗シークさせるためのフィード送りモータを制御する光ディスク駆動装置において、
前記モータの速度プロファイルを台形状とし、該速度プロファイルを辿って前記モータの速度を制御する手段と、
前記速度プロファイルのパラメータとなる加速データ、減速データ、初速データ、終速データおよび定速データの初期パラメータをマイコンで自在に設定できることを特徴とする光ディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ピックアップ本体を安定に走行させるとともに安定に停止させる光ディスク駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来ビックアップ本体を安定的に走行させる技術として、特開２００２−１５４３７がある。図８はこれを抜粋して示したものであり、光ディスクを半径方向に移動させるピックアップ本体を粗シークさせるための従来の目標速度プロファイルを生成する回路ブロック図である。
【０００３】
ＣＰＵ８１には、これの動作に必要なプログラムデータが格納されたＲＯＭ８２が接続されている。シーク時に、ＣＰＵ８１は光ピックアップの現在位置のアドレスと目的地のアドレスとから移動トラック数を算出する。ＣＰＵ８１は、この移動トラック数をトラバースカウンタ８３に残りトラック数としてセットする。トラバースカウンタ８３はトラッキングエラー信号を、二値化回路８４を介して二値化された信号によって、残りトラック数が０になるまでダウンカウントする。
【０００４】
そしてＣＰＵ８１により、目標速度テーブルにトラバースカウンタ８３のダウンカウント値が読み出しアドレスとして供給され、これにより目標速度テーブルから、シークすべき残りトラック数に対応した目標速度信号が読み出される。なお、目標速度テーブルには、予めお好みで目標速度データをテーブル化でき、シーク時にデータを順次読み出すことで、図９のような台形状速度プロファイルによる加減速制御も可能となる。
【０００５】
従来の目標速度プロファイル生成法は、目標速度データを決め、プロファイルとしてテーブル化できる。しかしながら、一度目標速度データとして、テーブル化してしまうとプロファイルの変更ができず、柔軟性の面で難があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来の目標速度プロファイル生成法では、一度目標速度データとして、テーブル化してしまうとプロファイルの変更ができず、柔軟性の面で難があった。
【０００７】
この発明の目的は、速度パラメータを可変して任意の台形状速度プロファイルを得て、安定したピックアップ本体の走行停止制御を可能とする光ディスク駆動装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、この発明の光ディスク駆動装置では、ピックアップ本体をディスク半径方向に送るモータと、前記ピックアップ本体の位置を検出する検出手段と、前記ピックアップ本体の走行制御を、加速データ、減速データ、初速データ、終速データおよび定速データの各パラメータに基づいて得られる速度プロファイルを辿ることにより得る速度制御手段と、前記速度制御手段での前記初速データ、終速データおよび定速データはそれぞれ一定値としてＰＷＭ変換する第１の変換手段と、前記検出手段により検出された位置信号に応じて前記加速データは、１ずつインクリメントし、前記減速データは１ずつデクリメントしてからＰＷＭ変換する第２の変換手段と、前記第１および第２の変換手段より変換出力されるＰＷＭのデューティを比較し、速度プロファイルを生成する生成手段と、前記生成手段により生成した速度プロファイルを目標速度信号として、前記モータを制御する手段を具備してなることを特徴とする。
【０００９】
また、ピックアップ本体を光ディスクの半径方向に粗シークさせるためのフィード送りモータを制御するシステムにあって、前記モータの速度プロファイルを台形状とし、該速度プロファイルを辿って前記モータの速度を制御する手段と、前記速度プロファイルのパラメータとなる加速データ、減速データ、初速データ、終速データおよび定速データの初期パラメータをマイコンで自在に設定できることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、この発明の一実施の形態について説明するためのブロック図である。図１において、ピックアップ本体１０をディスク半径方向に送るフィードモータ１１のモータ駆動信号は、送り制御回路１２より得られる目標速度信号を、積分器１３にて積分した信号から速度帰還信号を減算器１４で減算することにより生成する。
【００１１】
速度帰還信号は、フィードモータ１１のロータの回転位置信号をエンコーダ１５にて検出し、波形整形回路１６にて二値化した後に速度検出回路１７で速度検出を行い、積分器１８で積分して周波数／電圧変換することにより生成する。また、波形整形回路１６にて二値化されたロータの回転位置検出信号は、エッジ検出回路１９にてエッジを検出し位置検出パルスとして、後述する送り制御回路１２へ入力する。この位置検出パルスは、ロータの電気角９０°あたり１パルス発生する。
【００１２】
次に、目標速度信号の生成方法について説明する。
マイコン２０には、この動作に必要なプログラムデータが格納されたＲＯＭ２１が接続されており、プログラムデータを順次読み出し実行することで制御を行っている。
【００１３】
シーク時、マイコン２０からの命令に基づきＲＯＭ２１からプログラムが読み出され、送り制御回路１２の加速レジスタ１２１に加速初期データを、初速レジスタ１２２に初速データを、減速レジスタ１２３に移動距離数を、終速レジスタ１２４に終速データを、そして定速レジスタ１２５に定速データ（最速値）をそれぞれ初期パラメータとして順次セットする。
【００１４】
ここで、移動距離数とは、フィードモータ１１のロータの電気角９０°単位での移動数のことであり、つまり移動距離数をｎとすると、ロータは電気的に（９０×ｎ）度、回転することになる。
【００１５】
セットされたパラメータのうち、加速初期データはアップカウンタ１２６へ、移動距離数はダウンカウンタ１２７へそれぞれプリセットされるが、この時点では各カウンタはディゼーブル状態であるため、出力として０が後段のＰＷＭ変換器１３３，１３４へ送られる。また、初速データ、終速データ、定速データは、対応する後段のＰＷＭ変換器１２８，１２９，１３０へ送られ、それぞれのデータに応じたデューティのＰＷＭ信号に変換される。
【００１６】
この時点において、すでにデューティ比較器１３５では、それぞれＰＷＭ信号のデューティ比較が行われ、その結果がＯＲ回路１３６へ入力されるが、この時点ではＲＳ−ＦＦ１３２はリセット状態であり（出力＝“Ｌ”）、後段のインバータ１３７の出力はＨレベルとなるため、ＯＲ回路１３６の出力はＨレベルとなる。そのため後段のトライステートバッファ１３８の出力は閉じたままであり（出力＝“Ｈｉ−Ｚ（ハイインピーダンス）”）、この時点では目標速度信号は出力されない。
【００１７】
一方、制御レジスタ１３１には移動方向フラグおよび移動開始フラグが書き込まれる。移動方向フラグはフィードモータ１１のロータの回転方向の極性を表した信号であり、たとえば時計回り：ＣＷ（Ｃｌｏｃｋ　Ｗｉｓｅ）ならばＨレベル、反時計回り：ＣＣＷ（Ｃｏｕｎｔｅｒ　Ｃｌｏｃｋ　Ｗｉｓｅ）ならばＬレベルと定義し、制御レジスタ１３１にセットする。また移動開始フラグは、ＲＳ−ＦＦ回路１３２をセット（出力＝“Ｈ”）し、後段のアップカウンタ１２６、ダウンカウンタ１２７をイネーブル状態にし、同時にインバータ１３７の出力はＬレベルとなり、後段のＯＲ回路１３６の一方の入力をＬレベルにする。
【００１８】
なお、アップカウンタ１２６、ダウンカウンタ１２７では、プリセットされていたデータを速度データとしてそれぞれ出力し、後段のＰＷＭ回路１３３，１３４でＰＷＭ変換を行い、その速度データに応じたデューティのＰＷＭ信号を出力する。
【００１９】
それぞれのＰＷＭ変換器でＰＷＭ変換された各速度データは、後段のデューティ比較器１３５にて、後述するような方法でデューティの比較が行われたあと、比較出力が後段のＯＲ回路１３６に入力される。
【００２０】
このとき、ＯＲ回路１３６のもう一方の入力はＬレベルであるため、デューティ比較器１３５からのＰＷＭ比較出力が、ＯＲ回路１３６を通してそのまま出力され、そのＰＷＭデューティによりトライステートバッファ１３８を開閉する。たとえば、ＰＷＭ比較出力がＨレベル（ＯＲ回路１３６出力＝“Ｈ”）ならば、トライステートバッファ１３８は閉じた状態であるため、トライステートバッファ１３８の出力はハイインピーダンス状態となり、ＰＷＭ比較出力がＬレベル（ＯＲ回路１３６出力＝“Ｌ”）ならば、トライステートバッファ１３８は開いた状態となるため、トライステートバッファ１３８からは、方向信号の極性信号（たとえば、ＣＷならば“Ｈ”、ＣＣＷならば“Ｌ”）がＰＷＭ出力のデューティのタイミングで目標速度信号として出力される。
【００２１】
その後、目標速度信号は、次段の積分器１３にて積分され、減算器１４にて速度帰還信号を減算した後、モータ駆動信号としてモータドライバ２２に送られ、フィードモータ１１を駆動する。
【００２２】
なお、加速データを生成するアップカウンタ１２６は、位置検出パルスによって１ずつアップカウントし、減速データを生成するダウンカウンタ１２７は位置検出パルスによって１ずつダウンカウントする。前述したように位置検出パルスは、ロータの電気角９０°あたり発生するパルスであるため、ロータが電気的に９０°回転するたびに加速データはデューティが１ずつ増加し、減速データはデューティが１ずつ減少する。また初速データ、終速データ、定速データは一定値である。
【００２３】
そしてダウンカウントした減速データは０になると、０検出回路１３９にてＲＳ−ＦＦ回路１３２をリセット（出力＝“Ｌ”）し、ダウンカウンタ１２７が停止する。また、トライステートバッファ１３８が閉じて、目標速度信号をオフにし、フィードモータ１１を停止させる。
【００２４】
さて、ここで実際に各速度データを比較し、台形状速度プロファイル生成する方法について、図２、図３とともに説明する。図２はこの発明の目標速度プロファイルを、図３はこの発明における速度プロファイルの比較プロセスを説明する図である。
【００２５】
まず、図２を用いて、初期パラメータとして減速値＝１０、定速値＝４、終速値＝３、初速値＝２、加速値＝１を与え、移動距離＝１０の場合を例にした場合を考える。
【００２６】
加速値は位置検出パルスごとに１ずつインクリメントし、減速値は位置検出パルスごとに１ずつデクリメントする。そして、低速値、終速値、初速値は、一定値データである。なお最終的に生成される目標速度プロファイルは、図の太線で示すような台形状プロファイルを辿る。
【００２７】
次に図３を用いて、速度データを比較し、速度プロファイルを生成するプロセスについて説明する。この発明における実際の比較プロセスでは、速度データをＰＷＭ変換し、ＰＷＭ信号をデューティ比較器１３５にて比較を行うが、分かりやすく説明するために、速度データを用いて説明する。
【００２８】
図３（ａ）は加速値と初速値のデータ比較ある。この比較では、速度の速い方、つまり値の大きい方を選択する。比較出力は比較出力（Ａ）となる。図３（ｂ）は減速値と終速値のデータ比較である。この比較では、速度の速い方、つまり値の大きい方を選択する。比較出力は比較出力（Ｂ）となる。図３（ｃ）は比較出力（Ａ）と比較出力（Ｂ）および定速値のデータ比較である。この比較では、速度の遅い方、つまり値の小さい方を選択する。よって図のような最終出力を得ることができる。
【００２９】
さて、実際には各速度データをＰＷＭ変換し、各々ＰＷＭ信号をデューティ比較器１３５にて比較を行っている。それぞれＰＷＭ変換された加速データ、初速データ、減速データ、終速データおよび定速データは、後段のデューティ比較器１３５に送られる。デューティ比較器１３５は、ＡＮＤ回路１３５１，１３５２およびＯＲ回路１３５３で構成される。ＡＮＤ回路１３５１，１３５２は、デューティの大きいＰＷＭ信号である速度の速い信号を出力する。
【００３０】
これに対し、ＯＲ回路１３５３はデューティの小さいＰＷＭ信号つまり速度の遅い信号を出力する。よって、加速データと初速データとの比較および減速データと終速データとの比較では、ＡＮＤ回路１３５１，１３５２にてデューティの大きいＰＷＭ信号が出力される。また、最終的に、先の比較で得られた結果と定速データとの比較により、デューティの小さいＰＷＭ信号が出力される。
【００３１】
ここで、具体的にＡＮＤ回路１３５１，１３５２とＯＲ回路１３５３のみで構成されたデューティ比較器１３５によるデューティ比較について図面を用いて説明する。
【００３２】
例えば、各速度データが図４のようなＰＷＭ出力であった場合、まずＡＮＤ回路１３５１にて、図５のように加速ＰＷＭ出力と初速ＰＷＭ出力のＡＮＤをとり、ＡＮＤ出力を得て、デューティの大きい加速ＰＷＭ出力が選択される。また、ＡＮＤ回路１３５２にて、図６のように減速ＰＷＭ出力と終速ＰＷＭ出力とのＡＮＤをとり、ＡＮＤ出力を得て、デューティの大きい減速ＰＷＭ出力が選択される。
【００３３】
最終的に次段のＯＲ回路１３５３にて、図７のように先に選択されたＡＮＤ回路１３５１出力とＡＮＤ回路１３５２出力そして定速ＰＷＭ出力とのＯＲをとった出力を得て、デューティの小さいＡＮＤ回路１３５１の出力（加速ＰＷＭ出力）が最終的に目標速度ＰＷＭ出力として選択される。
【００３４】
その後、次段のトライステートバッファ１３８を通して、そのＰＷＭデューティに応じた方向信号（例えばＣＷならば“Ｈ”、ＣＣＷならば“Ｌ”）を出力し、目標速度信号を得る。
【００３５】
図７（ｅ）に、目標速度信号の波形を示す。たとえばこのように方向信号の極性がＨレベルの場合、ＰＷＭがＯＮの場合、目標速度信号はＨレベルとなり、ＰＷＭがＯＦＦの場合、目標速度信号は、ハイインピーダンスとなる。
【００３６】
上記したように、光ディスク半径方向にピックアップ本体を粗シークさせるためのフィード送りモータを制御する場合、速度パラメータを任意に可変できる台形状速度プロファイルを得る。また、速度テーブルを使わずに簡単なハード構成で速度プロファイルを実現し、ピックアップ本体を安定して停止させることができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の光ディスク駆動装置によれば、速度パラメータを可変して任意の台形状速度プロファイルを得て、安定したピックアップ本体の走行停止制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態について説明するためのブロック図。
【図２】この発明の目標速度プロファイルについて説明するための説明図。
【図３】この発明の速度プロファイル比較プロセスについて説明するための説明図。
【図４】各速度データの各ＰＷＭ出力について説明するための説明図。
【図５】図１のＡＮＤ回路１３５１による比較説明図。
【図６】図１のＡＮＤ回路１３５２による比較説明図。
【図７】図１のＯＲ回路１３５３による比較説明図。
【図８】従来の目標速度プロファイル生成について説明するためのブロック図。
【図９】従来の目標速度プロファイルについて説明するための説明図。
【符号の説明】
１１・・・マイコン
１２・・・送り制御回路
１５・・・フィードモータ
１８・・・ピックアップ本体
【図１】
2004055053.tif 000003
【図２】
2004055053.tif 000004
【図３】
2004055053.tif 000005
【図４】
2004055053.tif 000006
【図５】
2004055053.tif 000007
【図６】
2004055053.tif 000008
【図７】
2004055053.tif 000009
【図８】
2004055053.tif 000010
【図９】
2004055053.tif 000011