(57)【要約】【課題】  Ｈブリッジ回路を用いたアクチュエータ駆動装置における省電力化。【解決手段】  Ｈブリッジ回路に供給される２種類のパルス信号が以下の条件を満たす。  ｘ≧Ｘｍｉｎ時    パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔ（ｘ／Ｘｍａｘ）    パルス信号Ｂはローレベル、  ｘ≦（−Ｘｍｉｎ）時    パルス信号Ａはローレベル、    パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔ（｜ｘ｜／Ｘｍａｘ）  ０＜ｘ＜Ｘｍｉｎ時    パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔ（ｘ／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ    パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔｍｉｎ  ０＞ｘ＞（−Ｘｍｉｎ）時    パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔｍｉｎ    パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔ（｜ｘ｜／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ  ｘ＝０時    パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔｍｉｎ    パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔｍｉｎ（ｘ：制御信号、Ｔｍｉｎ：アクチュエータを駆動可能な最小パルス幅、Ｘｍｉｎ：そのときの制御信号であり、Ｘｍｉｎ＝Ｘｍａｘ（Ｔｍｉｎ／Ｔ））【選択図】  図２
2007159365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力に応じた制御信号ｘをＰＷＭ回路により２種類のパルス信号（Ａ，Ｂ）に変換した後、Ｈブリッジ回路に供給し、アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動装置において、
前記Ｈブリッジ回路がアクチュエータを駆動可能な最小パルス幅をＴｍｉｎとし、そのときの制御信号をＸｍｉｎ＝Ｘｍａｘ（Ｔｍｉｎ／Ｔ）とした場合、前記ＰＷＭ回路が
ｘ≧Ｘｍｉｎ時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔ（ｘ／Ｘｍａｘ）
パルス信号Ｂはローレベル、
ｘ≦（−Ｘｍｉｎ）時
パルス信号Ａはローレベル、
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔ（｜ｘ｜／Ｘｍａｘ）
０＜ｘ＜Ｘｍｉｎ時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔ（ｘ／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
０＞ｘ＞（−Ｘｍｉｎ）時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔ（｜ｘ｜／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ
ｘ＝０時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
を満たす２種類のパルス信号に制御信号ｘを変換することを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，例えば光ディスク装置に必要なピックアップのフォーカス、トラッキング制御を行うためのアクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、コイルと磁石などで構成されたアクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動装置において、図３（ａ）のような回路が用いられている。図３（ａ）のついて以下説明する。３０１は、アクチュエータの駆動力に応じた制御信号である。ＰＷＭ回路３０２でＰＷＭ信号に変換されたパルスが、Ｈブリッジ回路３０５に供給され、アクチュエータ３０６を駆動する。図３（ｃ）は、Ｈブリッジ回路３０５に供給される波形を示している。図３（ａ）で示したように、Ｈブリッジ回路３０５に供給される信号Ａに対して、信号Ｂはインバーター３０３で反転された信号であり、周期Ｔのパルスのデューティが制御信号に応じて変化する。その特性を示したものが図３（ｂ）であり、制御信号Ｘを横軸に、周期Ｔのパルスのハイレベル時間を縦軸に表している。図３（ｂ）より、制御信号Ｘがゼロの場合は、Ｈブリッジ回路３０５に供給される信号Ａ、Ｂのパルスのハイレベル期間はＴ／２である。すなわちパルスのデューティは５０％となる。制御信号Ｘがプラスの場合、Ｈブリッジ回路３０５に供給される信号Ａのパルスのハイレベル期間はＴ／２より大きく、信号Ｂのパルスのハイレベル期間はＴ／２より小さくなる。
【０００３】
信号Ａがハイレベルの時は、アクチュエータのＣが電源、ＤがＧＮＤに接続されるのと等価になりアクチュエータに正方向の力が駆動される。逆に信号Ｂがハイレベルの時はアクチュエータのＤが電源、ＣがＧＮＤに接続されるのと等価になりアクチュエータに逆方向の力が駆動される。アクチュエータは周期Ｔの高周波には応答しないため、この、正逆方向の力の平均が、アクチュエータの実際の駆動力となる。
【特許文献１】特開平１１−３０８５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光ディスク装置を搭載した機器において、バッテリ駆動して持ち運べるポータブルという使用形態において、長時間の動作をさせるため光ディスク装置の低消費電力化が求められている。
【０００５】
しかしながら、上記従来例では、図３のようなＰＷＭ特性の場合、必要な駆動力が小さいにもかかわらず、制御信号がゼロ付近においてはアクチュエータに多くの電流が流れ、電力を消費してしまうという問題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、必要な駆動力が小さい場合において、電力の消費を少なくすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記課題を解決するために、以下のアクチュエータ駆動装置を提供する。
【０００８】
駆動力に応じた制御信号ｘをＰＷＭ回路により２種類のパルス信号（Ａ，Ｂ）に変換した後、Ｈブリッジ回路に供給し、アクチュエータを駆動するアクチュエータ駆動装置において、
前記Ｈブリッジ回路がアクチュエータを駆動可能な最小パルス幅をＴｍｉｎとし、そのときの制御信号をＸｍｉｎ＝Ｘｍａｘ（Ｔｍｉｎ／Ｔ）とした場合、前記ＰＷＭ回路が
ｘ≧Ｘｍｉｎ時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔ（ｘ／Ｘｍａｘ）
パルス信号Ｂはローレベル、
ｘ≦（−Ｘｍｉｎ）時
パルス信号Ａはローレベル、
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔ（｜ｘ｜／Ｘｍａｘ）
０＜ｘ＜Ｘｍｉｎ時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔ（ｘ／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
０＞ｘ＞（−Ｘｍｉｎ）時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔ（｜ｘ｜／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ
ｘ＝０時
パルス信号Ａのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのパルス幅＝Ｔｍｉｎ
を満たす２種類のパルス信号に制御信号ｘを変換することを特徴とするアクチュエータ駆動装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、低消費電力で駆動可能なアクチュエータ駆動装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明のデータ再生装置の実施例を表す図である。
【００１２】
図１において、制御回路１００は、アクチュエータ１０８の駆動力を決定するものである。
【００１３】
制御信号Ｘ１０１の大きさは、アクチュエータを駆動する駆動力と比例している。前記制御信号Ｘにおいて、Ｘｍａｘを制御信号の最大値、−Ｘｍａｘを最小値とすると
−Ｘｍａｘ≦Ｘ≦Ｘｍａｘ
の範囲となる。
【００１４】
１０２はＰＷＭ回路であり、１０１の制御信号Ｘを周期Ｔの２つのパルス信号パルスＡおよびパルスＢに変調する。そして、パルス信号１０３にパルスＡ、パルス信号１０４にパルスＢを出力する。
【００１５】
Ｈブリッジ回路１０５は、パルスＡがハイレベル、かつパルスＢがローレベルの場合、アクチュエータを正方向に駆動する。また、パルスＡがローレベル、かつパルスＢがハイレベルの場合、アクチュエータを逆方向に駆動する。アクチュエータ１０８は、Ｈブリッジ１０５より、駆動信号１０６、駆動信号１０７を介して駆動される。
【００１６】
ここで、駆動力を必要としない場合に、消費電力を減らすために、図３に示すような従来の制御方法とは異なる制御方法を用いる。すなわち、パルスＡであれば、制御信号０から負の領域で、パルスＡのハイレベルの時間を０とし、制御信号０から正の領域ではその絶対値に比例したハイレベルの時間とする。パルスＢであれば、制御信号０から正の領域で、パルスＢのハイレベルの時間を０とし、制御信号０から負の領域ではその絶対値に比例したハイレベルの時間とするのである。これにより、必要な駆動力が小さい場合には、消費電力を低減することができる。
【００１７】
しかし、この特性を利用することにより、以下のような問題が発生する。
【００１８】
それは、パルス信号１０３またはパルス信号１０４に流れるパルスのハイレベルの時間が、アクチュエータの最小応答時間よりも小さい場合には、Ｈブリッジ１０５は、アクチュエータを駆動することができないという問題である。
【００１９】
ここで、最小応答時間とは、Ｈブリッジ１０５のトランジスタがＯＮ状態に遷移することができ、アクチュエータにパルスのハイレベルの時間と等価な駆動力を与えることが出来る最小の時間である。
【００２０】
そのため、Ｈブリッジ１０５のトランジスタをＯＮに遷移させるためには、ある程度のパルスのハイレベルの時間が必要であり、その時間付近、またはそれより小さい時間では、パルスのハイレベルの時間と等価な駆動力を与えることが出来ないのである。
【００２１】
そこで、制御信号Ｘが最小応答時間よりも小さい場合には、アクチュエータの駆動力を得るために以下のようにＰＷＭ回路１０２を動作させる。その様子を図２に示す。
【００２２】
まず、前記最小応答時間、又は最小応答時間よりも大きい値であるＴｍｉｎを決定する。
【００２３】
制御信号ＸがＸｍａｘのときに、パルスＡはハイレベルとなるようになっており、図中のＸｍｉｎ＝Ｘｍａｘ（Ｔｍｉｎ／Ｔ）となる。制御信号Ｘの値に応じて以下のようにパルスを発生させる。
【００２４】
パルスのハイレベルの時間が前記最小応答時間よりも小さな場合には、ハイレベルの時間が必ず前記最小応答時間以上になるように、パルスのハイレベル期間を加える。すなわち、制御信号Ｘが、前記−Ｘｍｉｎ以上かつＸｍｉｎ以下の場合には、パルスＡおよびパルスＢのハイレベルの時間にＴｍｉｎを加える。
【００２５】
つまり、上記記載を式で表すと以下のように表すことができる。
【００２６】
Ｘ≧Ｘｍｉｎの場合
パルス信号Ａのハイレベルの時間＝Ｔ（Ｘ／Ｘｍａｘ）
パルス信号Ｂのハイレベルの時間＝０
Ｘ≦（−Ｘｍｉｎ）の場合、
パルス信号Ａのハイレベルの時間＝０
パルス信号Ｂのハイレベルの時間＝Ｔ（｜Ｘ｜／Ｘｍａｘ）
０＜Ｘ＜Ｘｍｉｎの場合、
パルス信号Ａのハイレベルの時間＝Ｔ（Ｘ／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのハイレベルの時間＝Ｔｍｉｎ
０＞Ｘ＞（−Ｘｍｉｎ）の場合、
パルス信号Ａのハイレベルの時間＝Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのハイレベルの時間＝Ｔ（｜Ｘ｜／Ｘｍａｘ）＋Ｔｍｉｎ
Ｘ＝０の場合、
パルス信号Ａのハイレベルの時間＝Ｔｍｉｎ
パルス信号Ｂのハイレベルの時間＝Ｔｍｉｎ
また、上記に示した、それぞれの波形を図２に示す。制御信号Ｘが−Ｘｍｉｎ＜Ｘ＜Ｘｍｉｎ（ただしＸｍｉｎ＝Ｘｍａｘ（Ｔｍｉｎ／Ｔ）の範囲では、パルスＡおよびパルスＢが同一のＰＷＭの周期でハイレベルになる期間がある。そのため、ハイレベルの期間が重ならないように、パルスの立ち上がりをＴ／２ずらしている。これはＴ／２に限らず、２＊Ｔｍｉｎ以上でＰＷＭの周期Ｔにパルスが収まればいくらでもかまわない。
【００２７】
以上により、本発明によって、必要な駆動力が小さい場合において、電力の消費を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第一の実施例のブロック図。
【図２】本発明の第一の実施例におけるＰＷＭ回路の特性および波形を示す図。
【図３】従来例のＰＷＭ回路の特性および波形を示す図
【符号の説明】
【００２９】
１００  制御回路
１０１  制御信号
１０２  ＰＷＭ回路
１０３  パルス信号
１０４  パルス信号
１０５  Ｈブリッジ回路
１０６  駆動信号
１０７  駆動信号
１０８  アクチュエータ
３０１  制御信号
３０２  ＰＷＭ回路
３０３  インバータ
３０４  パルス信号
３０５  Ｈブリッジ回路
３０６  アクチュエータ
【図１】
2007159365.tif 000003
【図２】
2007159365.tif 000004
【図３】
2007159365.tif 000005