(57)【要約】【課題】本発明は、光ディスクが持っている偏心成分に影響されて生じていた目的の位置まで誤差を無くし、精度良くかつ高速にシーク動作を行うことができる光ピックアップ装置、光ピックアップヘッド移動制御方法及び該方法を実施するためのプログラムを提供する。【解決手段】本発明の光ピックアップ装置は、移動制御部（２３）によってトラッキングキングサーボ系による移動をオフに、かつスレッド系による移動をオンにし、ピックアップヘッドを移動時間計測部（３１−２）によって計測した移動時間の間移動した後であって待機時間算出部（３１−３）によって算出した待機時間経過後、移動制御部によってスレッド系による移動をオフに、かつトラッキングキングサーボ系による移動をオンにして大ジャンプによるシーク動作を行う。【選択図】　　　　図３
2004086977.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ピックアップヘッドを目的のトラックの近傍まで一気に移動させるシーク動作を行う光ピックアップ装置において、
光ピックアップヘッドのスレッド系による移動及びトラッキングサーボ系による移動の各オン／オフを制御する移動制御部と、
光ディスクの回転速度に基づいて光ディスクの種別に関らず一定である偏心周期を検出する偏心周期検出部と、
前記シーク動作における移動時間を計測する移動時間計測部と、
前記偏心周期検出部によって検出した偏心周期と前記移動時間計測部によって計測した移動時間に基づいて前記シーク動作を行わない待機時間を算出する待機時間算出部と
を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記待機時間算出部は、前記偏心周期をＴ、前記移動時間をＪｔ、前記待機時間をＷｔとすると、Ｊｔ＋Ｗｔ＝Ｔ×Ｎ　（Ｎ＝１，２，３，・・・，ｎ）を満たす前記待機時間を算出することを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
光ピックアップヘッドを目的のトラックの近傍まで一気に移動させるシーク動作を行う光ピックアップヘッド移動制御方法において、
光ディスクの回転速度に基づいて光ディスクの種別に関らず一定である偏心周期を検出する偏心周期検出工程と、
前記シーク動作における移動時間を計測する移動時間計測工程と、
検出した前記偏心周期と計測した前記移動時間に基づいて前記シーク動作を行わない待機時間を算出する待機時間算出工程と、
トラッキングキングサーボ系による移動をオフに、かつスレッド系による移動をオンにして前記移動時間の間移動した後前記待機時間経過するまでスレッド系による移動をオフに、かつトラッキングサーボ系による移動をオンにして光ヘッドアップヘッドを目的の位置の近傍に移動させる工程と、
を有することを特徴とする光ピックアップヘッド移動制御方法。
【請求項４】
コンピュータに、
光ディスクの回転速度に基づいて光ディスクの種別に関らず一定である偏心周期を検出する偏心周期検出手順と、
目的のトラックの近傍まで一気に移動させるシーク動作における移動時間を計測する移動時間計測手順と、
検出した前記偏心周期と計測した前記移動時間に基づいて前記シーク動作を行わない待機時間を算出する待機時間算出手順と、
トラッキングキングサーボ系による移動をオフに、かつスレッド系による移動をオンにして前記移動時間の間移動した後前記待機時間経過するまでスレッド系による移動をオフに、かつトラッキングサーボ系による移動をオンにして光ヘッドアップヘッドを目的の位置の近傍に移動させる手順と
を実行させるための光ピックアップヘッド移動制御用プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ピックアップ装置、光ピックアップヘッド移動制御方法及びプログラムに関し、より詳細には光ピックアップ装置における光ディスク高速シーク動作に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在記憶メディアに対して高密度化を図る要求がある一方で、高密度記憶メディアを高速に読み出し／書き込みを行うことができる記憶媒体ドライブが提案されている。この記憶媒体ドライブにおいて高速読み出し／書き込み動作を実現するためには、読み出し／書き込み用の光ピックアップヘッドが光ディスク上の目的の読み出し又は書き込みの位置にスレッドモータによる移動を行うシークに要するタイムをどれだけ短時間にできるかにかかっている。そのスレッドモータを用いた光ピックアップヘッドの移動方法は、光ピックアップヘッドの現在位置を示すＩＤを取得した後目的の位置までの移動距離を計算し、トラッキングサーボ系をオフした後にスレッドによる移動を行い、移動終了後トラッキングサーボをオンしてＩＤを取得する方法である。この移動方法は、トラックを追従してのシーク動作やトラックをカウントしてのシーク動作等の通常シーク動作（以下小ジャンプシーク動作と称す）とは異なり、目的の位置の近傍まで、数トラック分一気にジャンプを行うシーク動作（以下大ジャンプシーク動作と称す）による移動方法である。小ジャンプシーク動作では精度良くシーク動作が可能となるが、高速なシーク動作は望めない。これに対して、大ジャンプシーク動作は上述したように目的の位置の近傍まで一気にジャンプしてその後通常のシークを行うことで、シークタイムを短時間にでき、光ピックアップヘッドの移動を高速化に行うことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の光ディスクは種別毎に異なる偏心成分を有しているため、従来のシーク動作の様子を示す図６に示すように、現在位置（図中▲１▼）から大ジャンプシーク動作を行った後の現在位置（図中▲２▼）と目的の位置（図中▲３▼）との間に大きさ誤差が生じてしまう。このように大きさ誤差が生じた場合再度大ジャップシーク動作を行うか、生じた誤差を補うための小ジャンプシーク動作を行うなどの移動処理を行う必要があり、結局のところ時間を要してしまい高速化が図れなかった。
【０００４】
従って、本発明は上記従来技術の問題点を解決し、光ディスクが持っている偏心成分に影響されて生じていた目的の位置まで誤差を無くし、精度良くかつ高速にシーク動作を行うことができる光ピックアップ装置、光ピックアップヘッド移動制御方法及び該方法を実施するためのプログラムを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記問題点を解決するために、本発明は、光ピックアップヘッドを目的のトラックの位置の近傍まで一気に移動させるシーク動作を行う光ピックアップ装置において、光ピックアップヘッドのスレッド系による移動及びトラッキングサーボ系による移動の各オン／オフを制御する移動制御部と、光ディスクの回転速度に基づいて光ディスクの種別に関らず一定である偏心周期を検出する偏心周期検出部と、シーク動作における移動時間を計測する移動時間計測部と、偏心周期検出部によって検出した偏心周期と移動時間計測部によって計測した移動時間に基づいてシーク動作を行わない待機時間を算出する待機時間算出部とを有している。そして、移動制御部によってトラッキングキングサーボ系による移動をオフに、かつスレッド系による移動をオンにし、ピックアップヘッドを移動時間計測部によって計測した移動時間の間移動した後であって待機時間算出部によって算出した待機時間経過後、移動制御部によってスレッド系による移動をオフに、かつトラッキングキングサーボ系による移動をオンにしてシーク動作を行う。よって、光ディスクが持っている偏心成分に影響されて生じていた目的の位置まで誤差を無くし、精度良くかつ高速にシーク動作を行うことができる。
【０００６】
また、待機時間算出部は、偏心周期をＴ、移動時間をＪｔ、待機時間をＷｔとすると、Ｊｔ＋Ｗｔ＝Ｔ×Ｎ　（Ｎ＝１，２，３，・・・，ｎ）を満たす待機時間を算出するものであり、光ディスクの種別に関らず一定である偏心周期Ｔから誤差を含む実際に計測する移動時間を差し引いた時間を待機時間として算出できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
【０００８】
（動作原理）
はじめに、本発明に係る光ピックアップの移動制御の原理について説明する。光ディスクにおいて偏心が起きる原因は、ドライブの光ディスクがチャッキング状態となった際に光ディスクに生じる偏りと、光ディスク自体が有している偏りとによる偏心である。この偏心が上述したようにシーク精度を悪化している。この偏心は正弦波を描く周期を有し、その周期は一定であることが知られている。そして、この偏心は光ディスクの回転速度から求めることができる。また、光ディスク、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等の種別毎の偏心特性を示す図１からわかるように、偏心の振幅は、ドライブのチャッキング状態と光ディスクが持つ偏心成分によって異なる。しかし、同図に示すように、偏心を持つ光ディスクは光ディスク種別毎に偏心周期をもっているが、それぞれ一定の周期Ｔで固定されている。本発明の光ピックアップヘッドの移動制御は、光ディスク種別に関係なく一定の偏心周期を有するという、偏心を有する光ディスクの特性に着目したものである。
【０００９】
詳細には、光ディスクの回転速度がＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ａｎｇｕｌａｒ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ；角速度一定）であれば偏心周期は一定であるので、ＣＡＶによるシーク時は偏心周期を考慮して行えば誤差のない目的位置に移動することができる。つまり、偏心周期をＴ［ｍｓ］、ジャンプ時間をＪｔ［ｍｓ］、待機時間をＷｔ［ｍｓ］とすると、トラッキングサーボをオフした後のシーク動作による移動開始から、次式を満たしたときにトラッキングサーボをオンにしてＩＤを取得すれば目的位置の近傍に移動できる。
【００１０】
Ｊｔ＋Ｗｔ＝Ｔ×Ｎ　　　（Ｎ＝１，２，・・・，ｎ）
【００１１】
図２は本発明におけるシーク動作の様子を示す図である。同図に示すように、トラッキングサーボをオフした後現在位置（図中▲１▼）から大ジャンプシーク動作を行い（図中▲２▼）、その後上記式から算出した待機時間経過後にトラッキングサーボをオンにしてＩＤを取得すれば目的の位置（図中▲３▼）の近傍に移動できる。
【００１２】
（構成）
図３は本発明の一実施の形態に係る光ピックアップ装置の構成を示すブロック図の形態で示したものである。同図に示す光ピックアップ装置は、トラッキングサーボ２０、フィードモータ２１、サーボドライバ２２、サーボコントローラ２３、スピンドルモータドライバ２４、スピンドルモータ２５、ＲＦアンプ２６、２値化回路２７、周期回路２８、信号処理部２９、ＰＬＬ回路３０、メインコントローラ３１及びメモリ３２を含んで構成されている。
【００１３】
また、トラッキングサーボ２０は、光ディスク設置台にセットされた光ディスク１０のレーザ光を収束させてデータの読み出し又は書き込みを行う光ピックアップヘッドを搭載している。フィードモータ２１は、トラッキングサーボ２０自体をフィード移動させる。サーボドライバ２２は、トラッキングサーボ２０の駆動のオン／オフ等の駆動信号を出力する。サーボコントローラ２３は、サーボドライバ２２への制御信号、後述するスピンドルモータドライバ２４への制御信号を供給する。スピンドルドライバ２４は、スピンドルモータ２５へ駆動信号を供給する。スピンドルモータ２５は、チャッキング状態の光ディスク１０を回転させる。ＲＦアンプ２６は、トラッキングサーボ２０に搭載された光ピックアップヘッドによって読み出したＲＦ信号を増幅する。２値化回路２７は、増幅されたＲＦ信号に対して２値化処理を施す。周期回路２８は、２値化された信号に基づいて周期信号を検出する。信号処理部２９は、周期信号を後述するホスト装置４０に適用可能な信号形式に変換する。ＰＬＬ回路３０は、２値化信号に基づいて周波数及び位相のずれのない基本クロック（ＣＬＫ）を生成する。メインコントローラ３１は、偏心周期検出部３１−１、ジャンプ時間算出部３１−２及び待機時間算出部３１−３を含んでいる。そして、偏心周期検出部３１−１は、スピンドルモータ２４の回転数に相当する信号に基づいて偏心周期（Ｔ）を検出する。ジャンプ時間算出部３１−２は、ＲＦアンプ２６及びサーボコントローラ２３を介して得られたジャンプ量に基づいてジャンプ時間（Ｊｔ）を算出する。待機時間算出部３１−３は、偏心周期（Ｔ）及びジャンプ時間（Ｊｔ）を上述した式に代入して待機時間を算出する。メモリ３２には、上述の式や算出プログラム、制御プログラムが格納されている。
【００１４】
（動作）
次に、図３の本実施例の光ピックアップ装置における光ピックアップヘッドの移動動作について、当該動作フローを示す図４に従って説明する。
先ず、図３の光ディスク設置台に光ディスク１０がチャッキング状態にセットした後、ＤＩＳＣ起動要求があった場合光ピックアップヘッドを用いて光ディスク１０から光ディスク１０の種別を示すＤＩＳＣ情報及び、当該光ディスク１０の種別と回転速度から求められる偏心周期を取得する（ステップＳ１０１，Ｓ１０２）。そして、ホスト装置４０からリード要求又はシーク動作実行の要求が来たとき、トラッキングサーボ２０をオンにして光ディスク１０より現在位置を取得するためにＩＤを取得した後シーク処理を実施するならば目的位置と光ピックアップヘッドの現在位置を比較し、ジャンプ量に相当する移動すべき移動距離を算出する（ステップＳ１０３；ＹＥＳ、ステップＳ１０４、ステップＳ１０５；ＹＥＳ）。算出した移動距離が規定距離以上であるか否かを判定し、規定距離以上でなければ大ジャンプシーク動作を行う必要がない場合であり、この場合は小ジャンプシーク動作を行う（ステップＳ１０６、ステップＳ１０７；ＮＯ、ステップＳ１０８）。
【００１５】
一方、算出した移動距離が規定距離以上であれば大ジャンプシーク動作を行う前に偏心周期タイマカウントを０にセットしてからカウントを開始する（ステップＳ１０７；ＹＥＳ、ステップＳ１０９）。カウント開始と同時に上述した大ジャンプシーク動作を開始する（ステップＳ１１０）。そして、メインコントローラ３１の偏心周期検出部３１−１によってスピンドルモータ２４の回転数に相当する信号に基づいて偏心周期（Ｔ）を検出すると共に、ジャンプ時間算出部３１−２によってＲＦアンプ２６及びサーボコントローラ２３を介して得られたジャンプ量に基づいてジャンプ時間（Ｊｔ）を算出する（ステップＳ１１１）。待機時間算出部３１−３により算出した偏心周期（Ｔ）及びジャンプ時間（Ｊｔ）を上述した式に代入して待機時間（Ｗｔ）を算出する（ステップＳ１１２）。算出した待機時間（Ｗｔ）の間は大ジャンプシーク動作が終了した後もトラッキングサーボはオフのままにしておく（ステップＳ１１３；ＮＯ、ステップＳ１１４，Ｓ１１５）。待機時間（Ｗｔ）経過後は偏心周期タイマのカウントを終了させ（ステップＳ１１６）、シーク処理が終了するまでステップＳ１０４からＳ１１６までを繰り返す（ステップＳ１１７；ＮＯ）。シーク処理が終了すれば、更なるリード要求又はシーク要求がなければ、そしてＤＩＳＣ回転速度変更が来ればＤＩＳＣ回転速度変更を行い、変更後偏心周期を更新し、一連の処理を終了する（ステップＳ１１７；ＹＥＳ、ステップＳ１０３；ＮＯ、ステップＳ１１８；ＹＥＳ、ステップＳ１１９，Ｓ１２０）。
【００１６】
図５は、本発明の光ピックアップ移動制御用プログラムを用いたシステムの一構成例を示すブロック図である。同図において、光ピックアップ移動制御システムは、全体の制御を司るＣＰＵ１０１と、制御プログラムを記憶するＲＯＭ１０２と、表示データや移動制御データ等を一時記憶するＲＡＭ１０３と、データを格納するハードディスク等の記憶部１０４と、キーボード等の入力部１０５と、モニタ等の表示部１０６と、上述した光ピックアップ移動制御方法を実行するプログラムを記憶した記憶媒体１０８から当該プログラムを読み出す記憶媒体ドライブ１０７とを、各々内部バス１０９を介して接続して構成されている。このような構成を有する光ピックアップ移動制御システムによれば、入力部１５による指示入力によって記憶媒体ドライブ１０７に挿入された記憶媒体１０８から光ピックアップ移動制御方法を実行するプログラムを読み出してＲＡＭ１０３又は記憶部１０４に格納する。そして、当該プログラムに基づいて光ピックアップ移動制御方法を実行できる。このように、光ピックアップ移動制御方法を実行するプログラムを格納した記憶媒体１０８により、汎用コンピュータを用いて光ピックアップ移動制御システムを構築することができる。
【００１７】
以上、本発明の一実施の形態を説明した。本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、光ディスクが持っている偏心成分に影響されて生じていた目的の位置まで誤差を無くし、精度良くかつ高速にシーク動作を行うことができる光ピックアップ装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理を説明するための光ディスクの種別毎の偏心特性を示す図である。
【図２】本発明におけるシーク動作の様子を示す図である。
【図３】本発明の一実施例に係る光ピックアップ装置の構成を示すブロック図である。
【図４】本実施例の光ピックアップ装置における光ピックアップヘッドの移動動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の光ピックアップ移動制御用プログラムを用いたシステムの一構成例を示すブロック図である。
【図６】従来のシーク動作の様子を示す図である。
【符号の説明】
１０　光ディスク　　　　　　　　　　　２０　トラッキングサーボ
２１　フィードモータ　　　　　　　　　２２　サーボドライバ
２３　サーボコントローラ　　　　　　　２４　スピンドルモータドライバ
２５　スピンドルモータ　　　　　　　　２６　ＲＦアンプ
２７　２値化回路　　　　　　　　　　　２８　周期回路
２９　信号処理部　　　　　　　　　　　３０　ＰＬＬ回路
３１　メインコントローラ　　　　　　　３１−１　偏心周期検出部
３１−２　ジャンプ時間算出部　　　　　３１−３　待機時間算出部
３２　メモリ　　　　　　　　　　　　　４０　ホスト装置
【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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