(57)【要約】【課題】隣接トラックごとのヘッダが同一回転角に並ばないフォーマットの光ディスクにおけるトラバース時のアクセス時間を短縮する。【解決手段】システムコントローラからキック方向とトラックトラバースする情報とを有するトラバースコマンドを受信した際、トラバースコントローラは、当該トラバースコマンドの情報に基づいてレンズサーボ系にレンズキック命令を送り、同時に、キック方向とトラックジャンプ数とから現在のヘッダ周期位相からの位相変化を計算してフライホイールカウンタにセットする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
渦巻き状又は同心円状のデータを記録する記録トラックを有し、物理的に信号再生特性の異なるアドレス情報を含むヘッダエリアとユーザデータ記録エリアとを配置し、そのエリア配置が一定回転角で変化する配置形式である光ディスクを記録／再生する光ディスク記録／再生装置において、
前記ヘッダエリアとデータエリアにおける信号処理方法を切り替える切替信号の発生を、トラックジャンプ時に、トラックジャンプの方向で予め発生タイミングを変化させることを特徴とする光ディスク記録／再生装置。
【請求項２】
前記ジャンプトラック数に応じて、ヘッダエリアとデータエリアの信号処理方法を切り替える切替信号の発生を変化させることを特徴とする請求項１記載の光ディスク記録／再生装置。
【請求項３】
前記光ディスク記録／再生装置は、渦巻き状又は同心円状のデータを記録する記録トラックを有し、物理的に信号再生特性の異なるアドレス情報を含むヘッダエリアとユーザデータが記録されるデータエリアとからなる複数の記録エリアを配置し、隣接トラック毎のヘッダエリアが一定回転角で変化する配置形式である光ディスクにおける当該一定回転角を用いて発生タイミングを計算することを特徴とする請求項１記載の光ディスク記録／再生装置。
【請求項４】
渦巻き状又は同心円状のデータを記録する記録トラックを有し、物理的に信号再生特性の異なるアドレス情報を含むヘッダエリアとユーザデータが記録されるデータエリアとからなる複数の記録エリアを配置し、そのエリア配置が一定回転角で変化する配置形式である光ディスクを記録／再生する光ディスク記録／再生装置において、
キック方向とトラックトラバースする情報とを有するトラバースコマンドを受けた際、レンズキックパルスを出力し、同時にキック方向とトラバースするトラック数とから現在のヘッダ周期位相から変化する位相を計算し、カウンタ位相シフト指示を出力する制御を行う制御手段と、
この制御手段から出力されたレンズキックパルスに応じてトラックトラバースを行う移動手段と、
前記制御手段から出力されたカウンタ位相シフト指示に応じて位相を変化させたカウント値に基づいて切替信号を発生する信号発生手段と、
を具備したことを特徴とする光ディスク記録／再生装置。
【請求項５】
前記制御手段は、光ディスクがトラック毎にヘッダエリアの位置が角度αだけ変化し、隣接１トラック先のヘッダ到来位置の時間差をチャネルクロック周期Ｔを元に表してαＴとし、キックトラック数をＮとして、「現在値＋ＮαＴ」を計算することを特徴とする請求項４記載の光ディスク記録／再生装置。
【請求項６】
前記移動手段は、レンズキックパルスが入力されるアクチェータドライバと、このアクチェータドライバによりレンズを移動させるレンズアクチェータとから構成されることを特徴とする請求項４記載の光ディスク記録／再生装置。
【請求項７】
前記信号発生手段は、入力されるカウンタ位相シフト指示に基づいて新しくカウントするフライホイールカウンタと、このフライホイールカウンタからのカウント値に基づいて切替信号を発生する発生手段とから構成されることを特徴とする請求項４記載の光ディスク記録／再生装置。
【請求項８】
前記発生手段は、ヘッダ処理とデータ処理とを切り替えるヘッダ／データ処理切替信号を発生するＤＣ切替タイミング発生器であることを特徴とする請求項７記載の光ディスク記録／再生装置。
【請求項９】
前記発生手段は、ヘッダエリアでサンプル／ホールドするためのヘッダ区間信号を含むＳ／Ｈ切替信号を発生するレンズサーボＳ／Ｈタイミング発生器であることを特徴とする請求項７記載の光ディスク記録／再生装置。
【請求項１０】
渦巻き状又は同心円状のデータを記録する記録トラックを有し、物理的に信号再生特性の異なるアドレス情報を含むヘッダエリアとユーザデータが記録されるデータエリアとからなる複数の記録エリアを配置し、そのエリア配置が一定回転角で変化する配置形式である光ディスクを記録／再生する光ディスク記録／再生装置のトラバース処理方法であって、
キック方向とトラックトラバースする情報とを有するトラバースコマンドを受けた際、キック方向とトラバースするトラック数とから現在のヘッダ周期位相から変化する位相を計算してカウンタ位相シフト指示を出力し、
このカウンタ位相シフト指示に応じて、位相を変化させたカウント値に基づいて切替信号を発生するようにしたことを特徴とする光ディスク記録／再生装置のトラバース処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、スタガーヘッダ方式である光ディスクの再生処理を行う光ディスク記録／再生装置とトラバース処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の多くの光ディスクでは、物理アドレスの記録されたいわゆる物理ヘッダ構造をもつ光ディスクの場合、隣接トラックごとのヘッダは同一回転角上に並んでいるので、アクセスのためにトラックトラバースを行ったときでもトラバース前とトラバース後においてヘッダが到来する時刻に変化が無かった。
【０００３】
よって、ヘッダ到来時刻予測については、トラバース後でも再同期化する必要が無く、ヘッダ処理タイミングはなんら特別なタイミングの変更を必要としなかった。
【０００４】
しかしながら、光ディスクのフォーマットとして、ヘッダの物理位置が隣接トラック間で同じ回転角度位置に並ばないようなものが出現した場合、アクセスのためのトラックトラバースを行うとトラックごとのヘッダの位置が違うためヘッダ到来時刻間隔の連続性が損なわれる。
【０００５】
このようなフォーマットの光ディスクでは、ヘッダ処理タイミングを連続間隔上に求める処理方式の場合、トラバース直後にヘッダ到来時刻の予測が当らず周期を見失い、ヘッダが到来しても処理が進められない。
【０００６】
この状況からの脱出は、なにも到来時刻についての情報が無い状況からの再スタートとなってしまう。よって、再び精度の良いヘッダ到来時刻予測ができるようになるまでに時間がかかり、トータルではサーチ時間を延ばしてしまう結果になる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、光ディスクのフォーマットとして、ヘッダの物理位置が隣接トラック間で同じ回転角度位置に並ばないようなものが出現した場合、トラバース直後にヘッダ到来時刻の予測が当らず周期を見失い、ヘッダが到来しても処理が進められず、再び精度の良いヘッダ到来時刻予測ができるようになるまでに時間がかかりトータルではサーチ時間（アクセス時間）を延ばしてしまうという問題があった。
【０００８】
そこで、この発明は、隣接トラックごとのヘッダが同一回転角に並ばないフォーマットの光ディスクにおけるトラバース時のアクセス時間を短縮することのできる光ディスク記録／再生装置とトラバース処理方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の光ディスク記録／再生装置は、渦巻き状又は同心円状のデータを記録する記録トラックを有し、物理的に信号再生特性の異なるアドレス情報を含むヘッダエリアとユーザデータ記録エリアとを配置し、そのエリア配置が一定回転角で変化する配置形式である光ディスクを記録／再生する光ディスク記録／再生装置において、前記ヘッダエリアとデータエリアにおける信号処理方法を切り替える切替信号の発生を、トラックジャンプ時に、トラックジャンプの方向で予め発生タイミングを変化させるように構成されている。
【００１０】
この発明の光ディスク記録／再生装置のトラバース処理方法は、渦巻き状又は同心円状のデータを記録する記録トラックを有し、物理的に信号再生特性の異なるアドレス情報を含むヘッダエリアとユーザデータが記録されるデータエリアとからなる複数の記録エリアを配置し、そのエリア配置が一定回転角で変化する配置形式である光ディスクを記録／再生する光ディスク記録／再生装置のトラバース処理方法であって、キック方向とトラックトラバースする情報とを有するトラバースコマンドを受けた際、キック方向とトラバースするトラック数とから現在のヘッダ周期位相から変化する位相を計算してカウンタ位相シフト指示を出力し、このカウンタ位相シフト指示に応じて、位相を変化させたカウント値に基づいて切替信号を発生するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、この発明に係る光ディスク記録／再生装置の概略構成を示すものである。
【００１３】
まず、光ディスク１は、フォーマットとしてヘッダの物理位置が隣接トラック間で同じ回転角度位置に並ばないものである。すなわち、ヘッダ出現位置が隣接トラック毎に一定回転角度だけずれている構造の光ディスクであって、以下スタガーヘッダ方式と記述する。これに対して、従来のヘッダが半径方向に並ぶ方式を以下インラインヘッダ方式と記述する。
【００１４】
スタガーヘッダ方式では、トラックトラバースするとヘッダ到来時刻が変わるとは言え、その変化には規則性がある。すなわち、トラックごとにヘッダ位置が角度αだけ変化しているとすると、トラックトラバース数があらかじめ解っていればヘッダ到来時刻の変化はαのトラック数倍である。この性質を利用して、ヘッダ到来時刻予測のタイムベースをトラバースする毎にαとトラック数から算出する変化分だけ修正して次のヘッダ到来時刻予測に組み入れれば、スタガーヘッダ方式であってもトラバース直後のヘッダ到来時刻が予測できる。
【００１５】
本発明の光ディスク記録／再生装置は、光ディスク１を回転するディスクモータ２、レーザ光（記録光、参照光）を発生するレーザダイオード（ＬＤ）３、光ディスク１のトラックにレーザ光をフォーカスする対物レンズ４、及び光ディスク１からの反射光を受光するフォトディテクタ５とから構成されている。
【００１６】
フォトディテクタ５からは、受光した光量に応じた電流が出力され、プリアンプ６で増幅される。
【００１７】
プリアンプ６からの増幅信号は、和信号生成器７を経てＲＦリードチャネル信号処理系への流れを構成する。ＲＦリードチャネル信号処理系は、和信号生成器７、直流レベル調整器８、及びＲＦ信号処理回路９とから構成されている。
【００１８】
また、プリアンプ６からの増幅信号は、サーボエラー信号生成器１０を経てレンズサーボ系への流れを構成し、フォーカスサーボ、トラッキングサーボなどのレンズサーボのためのエラー信号が生成される。レンズサーボ系は、サーボエラー信号生成器１０、サンプル／ホールド器１１、ループフィルタ１２、アクチェータドライバ１３、及びレンズアクチェータ１４とから構成されている。
【００１９】
さらに、プリアンプ６からの増幅信号は、プッシュプル信号からウォブルクロックを生成して後述する処理タイミング信号を生成するヘッダ処理タイミング生成系にも入力される。ヘッダ処理タイミング生成系は、プッシュプル信号生成器１５、バンドパスフィルタ１６、ウォブルクロック再生ＰＬＬ回路１７、ヘッダ到来検出回路１８、フライホイールカウンタ１９、ウォブルＰＬＬＳ／Ｈタイミング発生器２０、レンズサーボＳ／Ｈタイミング発生器２１、及びＤＣ切替タイミング発生器２２とから構成されている。
【００２０】
また、全体を制御するシステムコントローラ２３、及び詳しくは後述するトラバースコントローラ２４とから構成されている。
【００２１】
図２は、本発明で記録／再生しようとするスタガーヘッダフォーマットでの光ディスク１上の信号配置を示すものである。
【００２２】
光ディスク１上に渦巻き状（同心円状でも可）に形成された信号トラック列には、ユーザデータを記録する書き換え可能なデータ部（１）と、物理アドレスを示すため書き換えしないヘッダ部（２）が作られている。
【００２３】
これらはトラックを辿ると一定周期で出現するが、隣りのトラックとのヘッダ並びは１トラックあたり一定の角度位相差が付いている。したがって、図２に示す点線のトレースのように、途中でＡ点からＢ点にトラバースした場合、次に到来するヘッダの時刻がヘッダ位相差（３）だけ変化することになる。
【００２４】
次に、光ディスク１からの信号再生動作を説明する。
【００２５】
まず、光ディスク１は、ディスクモータ２によって回転されている。
【００２６】
レーザダイオード３で発生されたレーザ光は、対物レンズ４で光ディスク１のトラックにフォーカスされ、その反射光がフォトディテクタ（ＰＤ）５に戻ってくる。
【００２７】
ＰＤ５は、受光した光量に応じた電流を出力し、プリアンプ６で増幅される。
【００２８】
プリアンプ６からの増幅信号は、和信号生成器７に入力される。
【００２９】
和信号生成器７は、和信号を生成して直流レベル調整器８に出力する。
【００３０】
和信号には、ヘッダ部分の和信号とデータ部分の和信号とが入ってくるが、それぞれの直流電位が大きく異なるため、同じ処理電位のままだと十分な信号処理が出来ない。このため、直流レベル調整器８では、ヘッダ部とデータ部それぞれに最適な直流電位に補正する操作を入力信号（ＲＦ）に対して行う。
【００３１】
この直流レベル調整器８では、いつがヘッダ区間であるかデータ区間であるかを知ることができないので、後述するＤＣ切替タイミング発生器２２からのヘッダ／データ処理切替信号に応じて調整を切り替える。この直流位置を調整された信号は、ＲＦ信号処理回路９で信号復調処理される。
【００３２】
また、プリアンプ６からの増幅信号は、上述したようにサーボエラー信号生成器１０にも入力される。
【００３３】
サーボエラー信号生成器１０は、サーボエラー信号を生成する。ここで、サーボエラー信号は、ヘッダ区間では正常に生成されないという性質があるため、次段のサンプル／ホールド器１１によってヘッダ区間ではサーボ信号をホールドし、正常でない信号がサーボに使われないようにする。
【００３４】
このサンプル／ホールド器１１では、いつがヘッダ区間であるかデータ区間であるかを知ることができないので、後述するレンズサーボＳ／Ｈタイミング発生器２１からのヘッダ区間信号を含むＳ／Ｈ切替信号に応じて操作を切り替える。
【００３５】
ヘッダ区間がサンプル／ホールド（Ｓ／Ｈ）されたサーボエラー信号は、ループフィルタ１２で周波数帯域補償され、アクチェータドライバ１３によってレンズアクチェータ１４をドライブしてサーボループが構成される。
【００３６】
さらに、プリアンプ６の信号は、上述したようにプッシュプル信号生成器１５にも入力される。
【００３７】
プッシュプル信号生成器１５では、グルーブのラジアル方向の変位信号を得る。この変位信号は、バンドパスフィルタ１６に入力され、グルーブに含まれるウォブル信号が抽出される。
【００３８】
抽出されたウォブル信号は、ウォブルクロック再生ＰＬＬ回路１７とヘッダ到来検出回路１８に入力される。
【００３９】
ウォブルクロック再生ＰＬＬ回路１７は、入力されるウォブル信号からウォブル周波数に同期した安定した周波数（ウォブルＰＬＬクロック）を出力する。
【００４０】
ウォブル信号はヘッダ周期と整数倍関係になっている。この周波数（ウォブルＰＬＬクロック）は、カウントクロックとしてフライホイールカウンタ１９に入力される。そして、この周波数（ウォブルＰＬＬクロック）を元に、ヘッダ部の周期をフライホイールカウンタ１９で発生する。
【００４１】
一方、ウォブル信号とウォブルＰＬＬクロックは、ヘッダ到来検出回路１８に入力される。ヘッダ到来検出回路１８は、ウォブル波の変化をウォブルＰＬＬクロックで同期検波することによりヘッダ部の到来を検出する。この検出結果（リセットタイミング）で後段のフライホイールカウンタ１９の位相をリセットすることにより、周波数も位相もヘッダ部に同期したフライホイール動作状態とする。
【００４２】
この同期が成立したことでフライホイールカウンタ１９は、そのヘッダ位相から入力信号（ＲＦ）の直流レベル調整のためのヘッダ／データ処理切替信号とサーボのためのＳ／Ｈ切替信号（ヘッダ区間信号を含む）を発生させる。
【００４３】
すなわち、フライホイールカウンタ１９は、ＤＣ切替タイミング発生器２２を介してヘッダ／データ処理切替信号を直流レベル調整器８へ出力し、レンズサーボＳ／Ｈタイミング発生器２１を介してＳ／Ｈ切替信号（ヘッダ区間信号を含む）をサンプル／ホールド器１１へ出力する。
【００４４】
また、フライホイールカウンタ１９は、ウォブルＰＬＬＳ／Ｈタイミング発生器２０を介してヘッダ区間信号をウォブルクロック再生ＰＬＬ回路１７へ出力する。
【００４５】
図３は、ヘッダ信号処理周期生成カウンタタイミングを示すものである。すなわち、ヘッダ到来検出結果（リセットタイミング）、ヘッダ／データ処理切替信号、サーボのためのＳ／Ｈ切替信号の位相関係（タイミング）を示している。
【００４６】
図３の（ａ）が「ＢＨＤＤＥＴ：ヘッダ直前検出」のリセットタイミング信号であり、図３の（ｇ）が「ＦＴＳＨ：レンズサーボのＳ／Ｈ」としてのＳ／Ｈ切替信号であり、図３の（ｉ）が「ＨＤＤＡＴ：ＲＦＥＱとＲＦ処理クロックの切り替え他」としてのヘッダ／データ処理切替信号である。
【００４７】
ここまで説明したように、定常的に、トラッキングする入力信号（ＲＦ）とサーボ信号に対するヘッダ切替処理を行う。
【００４８】
次に、図２のＡ点からＢ点へのトラバースが行われたときの動作を説明する。
【００４９】
トラバースを行う場合、まず、システムコントローラ２３からトラバースコントローラ２４にどちらの方向に何トラックトラバースするかの情報を持つトラバースコマンド（トラバース命令）が送られる。
【００５０】
トラバース命令を元に、トラバースコントローラ２４からは、レンズサーボ系にレンズキック命令が送られる。具体的には、トラバースコントローラ２４は、所望のトラック数だけトラックジャンプするようアクチェータドライバ１３にレンズキック信号（パルス）を与える。
【００５１】
このレンズキック信号に基づいてレンズアクチェータ１４は、対物レンズ（ピックアップレンズ）４を駆動し、対物レンズ４からのレーザビーム（参照ビーム）をＡ点からＢ点にジャンプする。
【００５２】
同時にトラバースコントローラ２４は、キック方向とトラック数から現在のヘッダ周期位相からいくら位相が変わるかを計算し、カウンタ位相シフト指示をフライホイールカウンタ１９にセットする。
【００５３】
トラバースコントローラ２４での計算は次のようになる。
【００５４】
光ディスク１は、トラックごとにヘッダ位置が角度αだけ変化しているとする。隣接１トラック先（外周方向）のヘッダ到来位置の時間差をチャネルクロック周期Ｔを元に表して「αＴ」、キックトラック数を「Ｎ（外周方向を正に数える）」とすると、フライホイールカウンタ１９へのセット値は、
セット値＝現在値＋ＮαＴ
となる。
【００５５】
ただし、ヘッダ周期をＨＴとして零未満、ＨＴ以上になる場合にはＨＴの剰余とする。
【００５６】
セット値＝ＭＯＤ（現在値＋ＮαＴ、ＨＴ）
この新しくセットされたフライホイールカウンタ値に基づいて、フライホイールカウンタ１９よりＤＣ切替タイミング発生器２２を介してヘッダ／データ処理切替信号、レンズサーボＳ／Ｈタイミング発生器２１を介してＳ／Ｈ切替信号が発生される。
【００５７】
すなわち、トラバースコントローラ２４が飛び先トラックでのヘッダ周期位相差をフライホイールカウンタ１９にセットするので、トラバース直後でも次に来るヘッダ部での入力信号（ＲＦ）とサーボの処理が定常時と同じように続行される。
【００５８】
上述したように、本発明の光ディスク記録／再生装置は、光ディスクのフォーマットがスタガーヘッダ方式であってもトラバース直後のヘッダ到来時刻が予測できるので、サーチのためのアクセス時間を短縮して、当該光ディスクに対してデータを記録し、あるいは当該光ディスクに記録されているデータを再生することができる。
【００５９】
以上説明したように上記発明の実施の形態によれば、飛び先トラックと現在のトラックとのヘッダ周期位相差を算出し、ジャンプ終了後、その算出された新しいヘッダ周期位相で処理を続行することにより、ヘッダ周期の再同期化に要する時間が不要になり素早いサーチ（アクセス）動作が可能になる。
【００６０】
なお、本願発明は、上記（各）実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。さらに、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくとも１つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果（の少なくとも１つ）が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【００６１】
【発明の効果】
以上詳述したようにこの発明によれば、隣接トラックごとのヘッダが同一回転角に並ばないフォーマットの光ディスクにおけるトラバース時のアクセス時間を短縮することのできる光ディスク記録／再生装置とトラバース処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る光ディスク記録／再生装置の概略構成を示すブロック図。
【図２】本発明で記録／再生しようとするスタガーヘッダフォーマットでの光ディスク１上の信号配置を示す図。
【図３】ヘッダ信号処理周期生成カウンタタイミングを示す図。
【符号の説明】
１…光ディスク、６…プリアンプ、７…和信号生成器、８…直流レベル調整器、９…ＲＦ信号処理回路、１０…サーボエラー信号生成器、１１…サンプル／ホールド器、１２…ループフィルタ、１３…アクチェータドライバ、１４…レンズアクチェータ、１５…プッシュプル信号生成器、１６…バンドパスフィルタ、１７…ウォブルクロック再生ＰＬＬ回路、１８…ヘッダ到来検出回路、１９…フライホイールカウンタ、２０…ウォブルＰＬＬＳ／Ｈタイミング発生器、２１…レンズサーボＳ／Ｈタイミング発生器、２２…ＤＣ切替タイミング発生器、２３…システムコントローラ、２４…トラバースコントローラ。
【図１】
2004213758.tif 000003
【図２】
2004213758.tif 000004
【図３】
2004213758.tif 000005