(57)【要約】【課題】ステッピングモータの制御方法を提供する。【解決手段】ステッピングモータの制御方法は、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、第１速度に到達するようにステッピングモータを加速させるにつれて、マイクロステップで光ピックアップヘッドを動かすために、初期設定ステップで前記ステッピングモータにマイクロステップモードを適用する段階と、ステッピングモータにフル（Ｆｕｌｌ）ステップモードまたはハーフ（Ｈａｌｆ）ステップモードを適用して光ピックアップをマイクロステップモードで到達された第１速度から所望する速度まで加速させる段階とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、
マイクロステップで前記光ピックアップヘッドを動かすために、第１速度に到達するように前記ステッピングモータを加速させることによって、初期設定ステップで前記ステッピングモータにマイクロステップモードを適用する段階と、
前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用して、前記光ピックアップを、前記マイクロステップモードで到達した第１速度から所望する速度まで加速させる段階と
を含むステッピングモータの制御方法。
【請求項２】
前記マイクロステップモードは、複数のステップモードを含むことを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項３】
前記複数のステップモードのうち、各ステップモードは、相当するサイズを有する複数のステップを含み、順次に隣接する前記ステップモードは、隣接した設定モードに対するステップサイズと比較した時に、連続的に減少するステップサイズを有することを特徴とする請求項２記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項４】
光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、
所望する速度に到達するように第１速度まで前記光ピックアップヘッドを減速させるために、前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用する段階と、
前記フルステップモードまたはハーフステップモードを適用した後に、前記第１速度から前記所望する速度まで減速させるために、前記ステッピングモータにマイクロステップ方式を適用して前記光ピックアップヘッドを移動させる段階と
を含むステッピングモータの制御方法。
【請求項５】
前記マイクロステップモードは、複数のステップモードを含むことを特徴とする請求項４に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項６】
前記複数のステップモードのうち各ステップモードは、相当するサイズを有する複数のステップを含み、順次に隣接した前記ステップモードは、隣接した設定モードに対するステップサイズと比較した時に、連続的に増大するステップサイズを有することを特徴とする請求項５に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項７】
光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、
第１速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの移動を加速させるために、前記ステップモータにマイクロステップモードを適用する段階と、
前記マイクロステップモードで到達した前記第１速度から所定の速度まで前記光ピックアップヘッドの動きを加速させるために、前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用する段階と
を含むステッピングモータの制御方法。
【請求項８】
前記マイクロステップモードは、少なくとも一つのステップモードを含むことを特徴とする請求項７に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項９】
前記マイクロステップモードは、第１ステップモードまたは第２ステップモードを含むことを特徴とする請求項７に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１０】
前記マイクロステップモードは、第３ステップモードをさらに含むことを特徴とする請求項９に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１１】
前記第１ステップモードは、第１の数のステップを備え、前記第２ステップモードは、前記第１ステップ数より小さな第２の数のステップを備え、前記第３ステップモードは、前記第２ステップ数より小さな第３の数のステップを備えることを特徴とする請求項１０に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１２】
前記第１ステップモードは６４ステップを有し、前記第２ステップモードは３２ステップを有し、前記第３ステップモードは１６ステップを有することを特徴とする請求項１０に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１３】
前記第１ステップモードは、前記第２ステップモードのステップ数と比較した時、相対的にさらに多くのステップ数を有することを特徴とする請求項９に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１４】
光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、
所定の速度に減速させる前に第１速度まで光ピックアップヘッドの動きを減速させるために、前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用する段階と、
前記第１速度から前記所定の速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの動きを減速させるために、前記ステッピングモータにマイクロステップモードを適用する段階と
を含むステッピングモータの制御方法。
【請求項１５】
前記マイクロステップモードは、少なくとも一つのステップモードを含むことを特徴とする請求項１４に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１６】
前記マイクロステップモードは、第１ステップモード及び第２ステップモードを含むことを特徴とする請求項１４に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１７】
前記マイクロステップモードは、第３ステップモードをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１８】
前記第１ステップモードは、第１の数のステップを備え、前記第２ステップモードは、前記第１ステップ数よりさらに多い第２の数のステップを備え、前記第３ステップモードは、前記第２ステップ数よりさらに多い第３ｎお数のステップを備えることを特徴とする請求項１５に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項１９】
前記第１ステップモードは１６ステップを有し、前記第２ステップモードは３２ステップを有し、前記第３ステップモードは６４ステップを有することを特徴とする請求項１７に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項２０】
前記第１ステップモードは、前記第２ステップモードのステップ数より相対的にさらに少ないステップ数を有することを特徴とする請求項１６に記載のステッピングモータの制御方法。
【請求項２１】
光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、
第１速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの動きを加速させるために、前記ステッピングモータに第１マイクロステップモードを適用する段階と、
前記第１速度から第１所定の速度まで前記光ピックアップヘッドの動きを加速するために、前記ステッピングモータに第１フルステップモードまたは第１ハーフステップモードを適用する段階と、
第２所定の速度に減速させる前に、前記第１所定の速度から第２速度まで前記光ピックアップヘッドの動きを減速させるために、前記ステッピングモータに第２フルステップモードまたは第２ハーフステップモードを適用する段階と、
前記第２速度から前記第２所定の速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの動きを減速させるために、前記ステッピングモータに第２マイクロステップモードを適用する段階と
を含むことを特徴とするステッピングモータの制御方法。
【請求項２２】
コンピュータを使用して、請求項２１に記載の方法を具現するために、処理命令が共に符号化されたことを特徴とするコンピュータ記録可能媒体。
【請求項２３】
光ピックアップにおいて、
ディスクを回転させるスピンドルモータと、
前記ディスクに対してデータを伝送する光ピックアップヘッドと、
前記ディスク上の位置に対して、データを伝送する前記光ピックアップヘッドを動かすステッピングモータと、
前記請求項２１に記載の方法によって前記スピンドルモータ、前記光ピックアップヘッド及び前記ステッピングモータを制御する制御器と
を含むことを特徴とする光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクドライブ駆動方法に係り、さらに詳細には、フル（Ｆｕｌｌ）ステップ方式またはハーフ（Ｈａｌｆ）ステップ方式で光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータ減速または加速時に、マイクロステップ方式を適用して光ピックアップヘッドのレンズ振動を最小化するステッピングモータの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の光ディスクドライブでは、フルステップ方式、ハーフステップ方式またはマイクロステップ方式でステッピングモータを駆動させることによって、光ピックアップヘッドを移動させる。フルステップ方式またはハーフステップ方式は、マイクロステップ方式でステッピングモータを駆動させることによって、光ピックアップヘッドは、マイクロステップ方式によってベクトル量が大きくてピックアップを速く移動させうる。
【０００３】
従来、光ディスクドライブで、フルステップ方式またはハーフステップ方式で光ピックアップヘッドの動きを加速させれば、加速開始部分でヘッドのレンズ振動が大きく作用して、ヘッドのレンズのサーボにおいて、不安定な状態を示す。それと同様に、従来、光ディスクドライブでフルステップ方式またはハーフステップ方式で光ピックアップヘッドを減速させれば、最後の終了部分でレンズの振動が大きく作用して、レンズのサーボにおいて、不安定な状態を示す。
【０００４】
これを解決するために、フルステップ方式またはハーフステップ方式を適用する時に遅延時間を与えてレンズが安定した動作をするようにしている。しかし、この遅延時間のために、ステッピングモータの光ピックアップヘッドの移動時間が遅くなるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする技術的な課題は、フルステップ方式またはハーフステップ方式で光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータ減速または加速時に、マイクロステップ方式を適用して光ピックアップヘッドのレンズ振動を最小化するステッピングモータの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】
【０００６】
前記課題を解決するための第１実施形態によるステッピングモータの制御方法は、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、マイクロステップで前記光ピックアップヘッドを動かすために、第１速度に到達するように前記ステッピングモータを加速させることによって、初期設定ステップで前記ステッピングモータにマイクロステップモードを適用する段階と、前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用して前記光ピックアップを前記マイクロステップモードで到達された第１速度から該当速度まで加速させる段階とを含むことが望ましい。
【０００７】
前記課題を解決するための第２実施形態によるステッピングモータの制御方法は、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、第１速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの移動を加速させるために、前記ステップモータにマイクロステップモードを適用する段階と、前記マイクロステップモードで到達した前記第１速度から所定の速度まで前記光ピックアップヘッドの動きを加速させるために、前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用する段階とを含むことが望ましい。
【０００８】
前記課題を解決するための第３実施形態によるステッピングモータの制御方法は、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、所望する速度に到達するように第１速度まで前記光ピックアップヘッドを減速させるために、前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用する段階と、前記フルステップモードまたはハーフステップモードを適用した後に、前記第１速度から前記所望する速度まで減速させるために、前記ステッピングモータにマイクロステップ方式を適用して前記光ピックアップヘッドを移動させる段階とを含むことが望ましい。
【０００９】
前記課題を解決するための第４実施形態によるステッピングモータの制御方法は、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、所定の速度に減速させる前に第１速度まで光ピックアップヘッドの動きを減速させるために、前記ステッピングモータにフルステップモードまたはハーフステップモードを適用する段階と、前記第１速度から前記所定の速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの動きを減速させるために、前記ステッピングモータにマイクロステップモードを適用する段階とを含むことが望ましい。
【００１０】
前記課題を解決するための第５実施形態によるステッピングモータの制御方法は、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの制御方法であって、第１速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの動きを加速させるために、前記ステッピングモータに第１マイクロステップモードを適用する段階と、前記第１速度から第１所定の速度まで前記光ピックアップヘッドの動きを加速するために、前記ステッピングモータに第１フルステップモードまたは第１ハーフステップモードを適用する段階と、第２所定の速度に減速させる前に、前記第１所定の速度から第２速度まで前記光ピックアップヘッドの動きを減速させるために、前記ステッピングモータに第２フルステップモードまたは第２ハーフステップモードを適用する段階と、前記第２速度から前記第２所定の速度まで漸進的に前記光ピックアップヘッドの動きを減速させるために前記ステッピングモータに第２マイクロステップモードを適用する段階とを含むことが望ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータの減速または加速時に、マイクロステップ方式を適用して光ピックアップヘッドのレンズ振動を最小化することによって、光ピックアップヘッドのレンズが安定化してレンズを安定的にサーボするための時間を既存より速く適用させうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付された図面を参照して本発明を詳細に説明する。
図１は、光ディスクドライブのブロック図であって、光ディスク１００、スピンドルモータ１１０、光ピックアップヘッド１２０、ステッピングモータ１３０、制御部１４０を含む。
【００１３】
図２は、本発明によるステッピングモータの制御方法の動作を示すフローチャートであって、光ピックアップヘッドを加速させるか否かを判断する段階（２００段階）、設定された初期ステップでステッピングモータにマイクロステップ方式を適用する段階（２０２段階）、初期ステップ以後、ステッピングモータにフルステップ方式またはハーフステップ方式を適用して光ピックアップヘッドの移動を加速させる段階（２０４段階）、光ピックアップヘッドが所定の速度まで加速されたか否か判断する段階（２０６段階）、光ピックアップヘッドを減速させる場合、ステッピングモータにフルステップ方式またはハーフステップ方式を適用して光ピックアップヘッドの移動を加速させる段階（２０８段階）、光ピックアップヘッドの移動減速後で、後期ステップに到達すれば、ステッピングモータにマイクロステップ方式を適用する段階（２１０段階）を含む。
【００１４】
次いで、図１及び図２を参照して、ステッピングモータの制御方法を詳細に説明する。
スピンドルモータ１１０は、制御部１４０の制御下に光ディスク１００を回転させる。
光ピックアップヘッド１２０は、制御部１４０の制御命令によって光ディスク１００を移動してデータを読み込む及び／又は書き込むか、または該当命令を実行する。
【００１５】
ステッピングモータ１３０は、制御部１４０の制御下に光ピックアップヘッド１２０の全体を移動させる。
ステッピングモータ１３０は、一個の入力電気パルスによって与えられた角度（ステップサイズ、ステップ角）で回転するモータであって、光ピックアップヘッド１２０の全体を移動させる。
【００１６】
このようなステッピングモータ１３０は、第１に、デジタル信号で直接オープンループ制御を行え、システムが簡単であり、第２に、位置や速度制御のためのフィードバックシステムを使用せずに精密制御が可能であり、第３に、パルス信号の周波数に比例した回転速度が得られるので、速度制御が広範囲であり、第４に、起動、停止、正逆運転が容易であり、第５に、回転角度と入力パルス数とが完全に比例し、第６に、角度誤差が小さく、誤差は累積されず、第７に、停止時に大きい維持トルクを発生させ、第８に、超低速で高トルク運転ができ、第９に、モータの部品数が少ないため、信頼性が高く、第１０に、コストが一般的に低いという特徴がある。
【００１７】
ステッピングモータ１３０は、３６０°を回転するステップサイズによってフルステップ方式、ハーフステップ方式及びマイクロステップ方式に分けられる。
フルステップ方式は、同時に二つの相に全て電流を印加して駆動させる方式を称する。この場合、二つの巻線（極）が同時に励磁されるので、回転子は、二つの巻線の中間に位置して停止する。フルステップ方式は、３６０°を４個のステップによって回転するので、１ステップ当りモータの移動角度は、９０°となる。
【００１８】
ハーフステップ方式は、１回は１相励磁方式を使用し、１回は２相励磁方式を使用することによって、ステップサイズを１／２にしうる。ハーフステップ方式は、３６０°を８個のステップによって回転するので、１ステップ当りモータの移動角度は４５°となる。
フルステップ方式またはハーフステップ方式によってステッピングモータ１３０を加速または減速させる場合、ベクトル量が大きいため、光ピックアップヘッド１２０のレンズ振動が発生しうる。
【００１９】
一方、マイクロステップ方式は、モータの隣接相間の励磁電流を正弦波的に変化させて基本ステップ角の中間領域でも位置設定を可能にする。マイクロステップ方式では、ステッピングモータ１３０を正弦波によって回転させられるため、３６０°を１６個のステップ、３２個のステップまたは６４個など色々なステップによって回転させることができ、１ステップ当りモータのステップ角も２２.５°または１１.２５°または５.６２５°など多様である。
【００２０】
マイクロステップ方式は、正弦波で各ステップを移動するため、フルステップ方式またはハーフステップ方式に比べて、ベクトル量が顕著に小さくて振動をもたらさず、光ピックアップヘッド１２０を微細に移動させる場合に適している。
制御部１４０は、光ディスク１００を回転させるスピンドルモータ１１０及び光ピックアップヘッド１２０を移動させるステッピングモータ１３０を制御する。この時、制御部１４０は、フルステップ方式、ハーフステップ方式、マイクロステップ方式を利用して、ステッピングモータ１３０の動作を制御する。
【００２１】
制御部１４０のステッピングモータ１３０の制御方法を、図２を参照して説明する。
制御部１４０は、光ピックアップヘッド１２０を加速させるか否かを判断する（２００段階）。光ピックアップヘッド１２０を加速させる場合、または光ピックアップヘッド１２０を減速させる場合、ステッピングモータ１３０の制御を異ならせて行う。
【００２２】
光ピックアップヘッド１２０を加速させる場合、制御部１４０は、ステッピングモータ１３０の初期ステップを設定する（２０２段階）。光ピックアップヘッド１２０を加速させるために、初期からステッピングモータ１３０の移動ステップを急激に設定すれば、光ピックアップヘッド１２０に備えられたレンズが振動する危険がある。したがって、初期ステップを設定して、初期ステップでは、ステッピングモータ１３０をゆっくり加速し、初期ステップ以後には、速く加速することが可能になった。制御部１４０は、ハーフステップ方式を基準として初期ステップを、例えば、３個のステップまたはそれ以上に設定できる。
【００２３】
初期ステップが設定されれば、制御部１４０は、初期ステップでステッピングモータ１３０にマイクロステップ方式を適用する（２０４段階）。マイクロステップ方式では、ステッピングモータ１３０が正弦波によって回転されるため、３６０°を幾つかのステップによって回転させ、ステップが多いほど、光ピックアップヘッド１２０の移動時にレンズの振動が少なくなる。
【００２４】
ここで、制御部１４０は、設定された初期ステップの各ステップに順次に前記マイクロステップ方式のステップ数を減少させて適用する。例えば、初期ステップ数を３ステップと設定した場合、第１ステップでは、６４ステップが適用されたマイクロステップ方式でステッピングモータ１３０を動作させ、第２ステップでは、３２ステップが適用されたマイクロステップ方式でステッピングモータ１３０を動作させ、第３ステップでは、１６ステップが適用されたマイクロステップ方式でステッピングモータ１３０を動作させる。
これにより、初期ステップのうち、第１ステップでは５.６２５°のステップ角で、第２ステップでは１１.２５°のステップ角で、第３ステップでは２２.５°のステップ角で、順次にステッピングモータ１３０を加速させる。
【００２５】
初期ステップでステッピングモータ１３０を回転させた後に、制御部１４０は、ステッピングモータ１３０にフルステップ方式またはハーフステップ方式を適用して光ピックアップヘッド１２０の移動を加速させる（２０６段階）。初期ステップ以後、ステッピングモータ１３０にフルステップ方式を適用する場合、ステッピングモータ１３０は、１ステップ当り９０°ずつ回転し、初期ステップ以後、ステッピングモータ１３０にハーフステップ方式を適用する場合、ステッピングモータ１３０は、１ステップ当り４５°ずつ回転する。
【００２６】
制御部１４０は、ステッピングモータ１３０を制御して、光ピックアップヘッド１２０が所定の速度まで加速されたか否かを判断し（２０８段階）、ステッピングモータ１３０が所定の速度まで加速された場合、次の動作を実行する（２１０段階）。
光ピックアップヘッド１２０の加速時に、初期からステッピングモータ１３０を無理に動作させず、徐々に加速させることによって、光ピックアップヘッド１２０の内部に備えられたレンズの振動を最小化できる。
【００２７】
次いで、光ピックアップヘッド１２０を減速させる場合、制御部１４０は、ステッピングモータ１３０の後期ステップを設定する（２１２段階）。光ピックアップヘッド１２０を減速させるために、初期からステッピングモータ１３０を無理に制動させれば、光ピックアップヘッド１２０に備えられたレンズが振動しうる。したがって、後期ステップを設定して、ステッピングモータ１３０が速く減速していて、後期ステップではゆっくり減速可能にした。制御部１４０は、ハーフステップ方式を基準として、後期ステップを、例えば、３個のステップまたはそれ以上に設定しうる。
【００２８】
後期ステップ設定以後、制御部１４０は、ステッピングモータ１３０にフルステップ方式またはハーフステップ方式を適用して、光ピックアップヘッド１２０の移動を減速させる（２１４段階）。ステッピングモータ１３０にフルステップ方式を適用する場合、ステッピングモータ１３０は、１ステップ当り９０°ずつ回転しつつ減速し、初期ステップ以後、ステッピングモータ１３０にハーフステップ方式を適用する場合、ステッピングモータ１３０は、１ステップ当り４５°ずつ回転しつつ減速する。
【００２９】
フルステップ方式またはハーフステップ方式を適用して、光ピックアップヘッド１２０の移動を減速させ、後期ステップで、制御部１４０は、ステッピングモータ１３０にマイクロステップ方式を適用する（２１６段階）。マイクロステップ方式では、ステッピングモータ１３０を正弦波によって回転させるため、３６０°を幾つかのステップで回転させ、ステップが多いほど、光ピックアップヘッド１２０の移動時にレンズの振動が少なくなる。
【００３０】
ここで、制御部１４０は、設定された後期ステップの各ステップに、前記マイクロステップ方式のステップ数を順次増加させて適用する。例えば、後期ステップ数を３ステップと設定した場合、第１ステップでは、１６ステップが適用されたマイクロステップ方式でステッピングモータ１３０を動作させ、第２ステップでは、３２ステップが適用されたマイクロステップ方式でステッピングモータ１３０を動作させ、第３ステップでは、６４ステップが適用されたマイクロステップ方式でステッピングモータ１３０を動作させる。
これにより、後期ステップのうち、第１ステップでは２２.５°のステップ角で、第２ステップでは１１.２５°のステップ角で、第３ステップでは５.６２５°のステップ角で、順次にステッピングモータ１３０を減速させる。
【００３１】
制御部１４０は、ステッピングモータ１３０を制御して、光ピックアップヘッド１２０が所望する速度まで減速されたか否かを判断し（２１８段階）、ステッピングモータ１３０が所望する速度まで加速された場合、次の動作を実行する（２１０段階）。
光ピックアップヘッド１２０の減速時にステッピングモータ１３０を無理に動作させず、徐々に減速させることによって、光ピックアップヘッド１２０の内部に備えられたレンズの振動を最小化できる。
【００３２】
以上、本発明について、その望ましい実施形態を中心に説明した。当業者は、本発明が本発明の本質的な特性から離脱しない範囲で変形された形に具現できることが分かるであろう。したがって、開示された実施形態は、限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されなければならない。本発明の範囲は、前述した説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと同等な範囲内にある全ての差異点は、本発明に含まれていると解釈されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、光ディスクドライブに係り、光ピックアップヘッドを移動させるステッピングモータにマイクロステップ方式を適用して光ピックアップのレンズを安定的にサーボするための時間を短縮させうる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】光ディスクドライブを示すブロック図である。
【図２】本発明によるステッピングモータの制御方法の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１００…光ディスク
１１０…スピンドルモータ
１２０…光ピックアップヘッド
１３０…ステッピングモータ
１４０…制御部
【図１】
2005229797.tif 000003
【図２】
2005229797.tif 000004