(57)【要約】【課題】データ再生に先立つ光ピックアップのサーボ特性の自動調整処理において，光ピックアップを自動調整対象位置に最適配置する。【解決手段】光ピックアップ２をディスク１の内周方向へ移動させ、検出スイッチ７によりオン検出をして所定内周位置に同定後、光ピックアップ２を外周方向へ移動開始してから検出スイッチ７によりオフ検出するまでの実測定時間を取得する。実測定時間から標準時間を差し引いた差分に、標準の所定時間を加算した時間を新たな所定時間とする。自動調整対象位置を設定するため、スイッチ７のオフ検出開始から新たな所定時間だけ、さらに外周方向へ移動した位置において光ピックアップの移動を停止する指示をすることにより、標準と異なる温度環境下においても光ピックアップ２を最適な自動調整対象位置に配置することができる。【選択図】図１
2007179610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに記録された信号を光ピックアップによって読み出し、サーボ制御を行いながら、データの再生を行う光ディスク再生装置であって、
前記光ピックアップを前記光ディスクの内周方向に移動し、所定位置に設けた検出スイッチによるオン検出で所定の停止位置を同定ののち、前記ピックアップのサーボ特性を調整する自動調整対象位置を決定すべく前記光ピックアップを外周方向へ移動し前記検出スイッチによるオフ検出後さらに外周方向へ標準所定時間移動した位置において前記ピックアップの移動停止を指示する手段を有し、
サーボ特性の自動調整処理に先立ち、前記ピックアップの所定の停止位置から外周方向への移動を開始し、移動開始から前記検出スイッチのオフ検出までの実測定時間から標準時間を差し引いた差分に前記標準所定時間を加算した時間を新たな所定時間とし、
前記ピックアップの所定の停止位置から前記ディスクの外周方向への移動において前記検出スイッチのオフ検出時から前記新たな所定時間分だけ外周方向へ移動した位置において前記ピックアップの移動停止を指示することを特徴とする光ディスク再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクから光学的に信号を読み出すことのできる光ディスク再生装置に関し、データ再生動作の開始前にサーボ制御特性の調整を行う自動調整の技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＤに代表されるＣＤ−ＤＡ、ＣＤ-Ｒ、ＣＤ-ＲＷ、ＣＤ-ＲＯＭ等の光ディスク再生装置においては、サーボ制御系の自動調整とデータ再生動作に先立ち、まず、光ピックアップをディスク上の自動調整対象位置に配置する必要があり、その方法を以下に説明する。
【０００３】
図４は従来の光ディスク再生装置の構成を示すブロック図、図５は光ディスク上に記録されている情報の位置関係を示す説明図である。図４において、再生装置は、再生対象の光ディスク１、光ディスク１からデータを読み出す光ピックアップ２、光ピックアップ２を保持する基台３、光ピックアップ２を光ディスクの直径方向に移動させるネジ式の主軸４、光ピックアップ２および基台３をギア６ａ、６ｂと主軸４によって光ディスク１の半径方向に移動させる送りモータ５、光ピックアップ２を所定内周位置に同定するための検出スイッチ７、スピンドルモータ８、光ピックアップ２によって取り込んだ光ディスク１の微少信号を増幅するＲＦアンプ９、ＰＬＬおよびデータの復調、誤り訂正等の処理を行う信号処理回路１０、ディジタルオーディオ信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器１１、送りモータドライバ１２、サーボドライバ１３、スピンドルドライバ１４、ＲＦアンプ９、信号処理１０からの制御用信号により、トラッキングサーボ、フォーカスサーボおよびスピンドルサーボを行うサーボコントローラ１５、サーボコントローラ１５に指令を行うマイクロコンピュータ（以下マイコン）１６で構成される。
【０００４】
上記構成において、まず光ピックアップ２の移動および検出スイッチ７のオン・オフの方法について説明する。光ピックアップ２は構造的に基台３に保持されている。主軸４はラックギア構造を有しており、内周がピニオンとなっている基台３を貫通している。主軸４に対する基台４の物理的な移動は、主軸４のラックの回転により、基台４のピニオンに主軸４の軸方向への駆動力を与える構造となっている。送りモータの回転はギヤ６ａ、６ｂを経由して主軸４に軸中心の回転を伝達する。主軸４の回転によって、光ピックアップ２は光ディスク１の半径方向へ直線移動する。機械的な伝達構造は基台３の内部にあり、ここでは説明を省略する。
【０００５】
次に、検出スイッチ７のオン・オフの方法について説明する。検出スイッチ７は内部にスイッチ構造を有し、突起部７ａを押圧するとオン状態になり、押圧を解除するとオフ状態になる復帰型のスイッチ構造を持つ。光ピックアップ２をディスク１の内周方向に移動すると、基台３と一体の部材３ａが、検出スイッチ７の突起部７ａを押圧して、スイッチをオン状態にしたあと送りモータの慣性で少しオーバーランする。光ピックアップをディスク１の外周方向に移動して押圧状態を解除すれば、検出スイッチ７はオン状態になった点でオフ状態になる。
【０００６】
上述をふまえて、この再生装置のピックアップ２を自動調整位置へ移動させる動作を説明する。
【０００７】
光ディスク１をローディングした後に、基台３に保持された光ピックアップ２が光ディスク１の内周方向へ移動する（以後、移動対象は基台３ではなく、光ピックアップ２とする）。光ピックアップ２が所定の内周位置に到達すると、部材３ａにより検出スイッチ７の突起部７aをキックし、スイッチ７はオン状態を検出する。オン状態を検出すると光ピックアップ２を所定内周位置に同定して、その移動を停止する。続いて、光ピックアップ２をディスク１の外周方向へ移動し、検出スイッチ７がオン状態からオフ状態に遷移してから所定時間だけさらに外周方向へ移動して、光ピックアップ２をディスク中心から半径２５ｍｍ＋αｍｍに配置する。この位置を自動調整対象位置とする。
【０００８】
なお、光ピックアップ２のディスク１の内周および外周方向への移動は、マイコン１６からサーボコントローラ１５への指令により、送りモータドライバ１２への電圧印加および電圧極性を制御して行われる。電圧極性は、たとえば、内周方向への移動はプラス電圧を印加、外周方向への移動はマイナス電圧を印加すればよい。また、送りモータ５は、再生時において、光ピックアップ２をディスク１上に正しくトレースするようにトラッキングサーボ制御する目的にも使用される。
【０００９】
そして、自動調整対象位置に配置された光ピックアップ２は、レーザ光を光ディスク１の記録面に照射し、フォーカス方向、トラック方向の誤差信号を読み出しながら、フォーカスサーボ、トラッキングサーボおよびスピンドルサーボによって、安定した制御を行うようにオフセット調整やサーボループの位相特性およびゲイン特性を自動調整する。これらの調整を行ったのち、送りモータ５によって、リードイン領域へ移動し、サーボ制御を行いながら、ＴＯＣ情報を解析する。解析の結果、楽曲のナンバーやその数および演奏時間、絶対時間等の情報を得て、ディスク上の既記録情報を知ることができる。以降、プレイ操作によって、ＴＯＣ情報を基に光ディスク１から所望の楽曲を再生することができる。
【００１０】
次に、自動調整対象位置に配置する物理的な必要条件について、図５を用いて説明する。図５ではリードイン、プログラム、リードアウトのそれぞれの領域の位置関係を示している。リードイン領域は楽曲のナンバーやその数および演奏時間、絶対時間等のＴＯＣ情報が記録されており、直径１２０ｍｍのディスク１の中心から半径２３．０ｍｍ〜２５．０ｍｍの領域にある。プログラム領域は所定のフォーマットに則って、ディジタルオーディオデータが記録される領域であり、リードイン領域の外周側にある。リードアウト領域はプログラムの終わりを示す領域であり、プログラム領域のさらに外側にある。フォーマット上は、１分３０秒間記録することになっている。
【００１１】
これらの物理的な位置関係をふまえて、自動調整対象位置の必要条件１は、リードイン領域近傍のディスク外周側とし、ディスク中心から半径２５ｍｍ＋αを目標とする。自動調整後は即座にリードイン領域のＴＯＣ読み込みを行う必要性から、リードイン領域近傍の外周位置とするのが望ましい。
【００１２】
自動調整対象位置の必要条件２は、自動調整対象位置はリードアウト領域より外側に突入しないこと。リードアウト領域より外側は記録データが存在せず、自動調整対象位置がこの領域に突入した場合は記録データが有るか無いかの判定処理が増え、結果的に自動調整開始までの処理時間が増すことになる。
【００１３】
また、上述のαの最大値についても考える必要がある。ユーザが極端に短い数秒程度のミュージックデータをＣＤ−Ｒに記録し作成した場合、プログラム領域は極端に狭くなり、リードインとリードアウトの間は、ほぼ隣接する物理位置関係になる。前述のリードアウト領域が１分３０秒記録であることから、これを物理的な距離に換算すると約１．３mmに相当する。
【００１４】
上述の必要条件１、２より、自動調整対象位置をディスク中心から半径約２５mmから約２６．３mmの間に配置することが必要になる。以上のように、データ再生に先立ち、光ピックアップを自動調整対象位置に最適配置することは、ＴＯＣ情報を素早く解析するために必要である。上記の関連技術の一部は、特許文献１に示されている。
【特許文献１】特開２００３−３３１４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
このような従来の光ディスク再生装置において、解決しようとする課題は、送りモータへの印可電圧のばらつきや光ピックアップを移動する際の摩擦変動が発生することである。特に標準と異なる温度環境下においては、さらに変動量が増加するため、前述の必要条件であるディスク中心から、たとえば半径約２５mmから約２６．３mmの間に配置する精度確保が要求されている。
【００１６】
本発明は、自動調整対象位置へのピックアップの配置精度を向上する光ディスク再生装置を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的に対処するために本発明の光ディスク再生装置は、光ディスクに記録された信号を光ピックアップによって読み出し、サーボ制御を行いながら、データの再生を行う光ディスク再生装置であって、前記光ピックアップを前記光ディスクの内周方向に移動し、所定位置に設けた検出スイッチによるオン検出で所定の停止位置を同定ののち、前記ピックアップのサーボ特性を調整する自動調整対象位置を決定すべく前記光ピックアップを外周方向へ移動し前記検出スイッチによるオフ検出後さらに外周方向へ標準所定時間移動した位置において、前記ピックアップの移動停止を指示する手段を有し、サーボ特性の自動調整処理に先立ち、前記ピックアップの所定の停止位置から外周方向への移動を開始し、移動開始から前記検出スイッチのオフ検出までの実測定時間から標準時間を差し引いた差分に前記標準所定時間を加算した時間を新たな所定時間とし、前記ピックアップの所定の停止位置から前記ディスクの外周方向への移動において前記検出スイッチのオフ検出時から前記新たな所定時間分だけ外周方向へ移動した位置において前記ピックアップの移動停止を指示するように構成したものであり、ピックアップの所定の停止位置から外周方向への移動開始から検出スイッチのオフ検出までの実測定時間を測定して、この値を勘案することで送りモータへの印加電圧のばらつきや光ピックアップを移動する際の摩擦変動等、標準と異なった温度環境下においても自動調整対象位置の変動要因を吸収するという作用を有する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の光ディスク再生装置は、検出スイッチによって所定内周位置を検出して停止した後、外周方向への移動開始から検出スイッチでのオフ検出までの実測定時間から標準時間を差し引いた差分に標準所定時間を加算した時間を新たな所定時間とし、検出スイッチのオフ検出開始から新たな所定時間だけさらに外周方向へ移動した位置において自動調整対象位置を決定すべく光ピックアップの移動停止を指示するものであり、標準と異なる温度環境下においても自動調整対象位置のばらつき要因を吸収できるので、光ピックアップがリードイン領域やリードアウト領域から外側の未記録領域に突入する確率を小さくすることができ、ＴＯＣ読み込み開始までの時間も短くできるという効果が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の光ディスク再生装置を実施するための最良の形態について、図１から図３を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態における光ディスク再生装置のブロック図、図２は同じくその光ディスク再生装置のフローチャート図、図３は送りモータの駆動電圧対検出スイッチのタイミングを示す説明図である。
【００２０】
図１は、従来の光ディスク再生装置のブロック図の図３と同様な構成であるが、異なる点はマイコン１６ａの動作であり、符号１から１５までの構成と動作は同じであり、同じ符号を付けて詳細な説明を省略する。
【００２１】
まず、図３について説明すると、図３の３−１の「送りモータ駆動電圧」は時間経過ｔに対する光ピックアップを内周方向あるいは外周方向へ移動する駆動電圧の印加タイミングを示し、光ピックアップ２の移動方向によって電圧印加の極性は異なる。
【００２２】
本例では、ディスク１の内周方向へ移動する場合はプラス電圧、外周方向へ移動する場合はマイナス電圧としている。なお、光ピックアップの移動はマイコン１６ａからサーボコントローラ１５への指令により、送りモータドライバ１２の電圧印加と電圧極性を制御して送りモータ５を駆動する。図３の３−２の「検出スイッチの状態」は送りモータ駆動電圧に連動したオン状態、オフ状態のタイミングを示す。
【００２３】
以下、図１のブロック図および図３のタイミング図を参照しながら、図２のフローチャートを用いて本実施形態における動作を説明する。
【００２４】
図２において、まず、ステップ２０で光ディスク１がローディングされる。ステップ２１で、現時点において、光ピックアップ２が所定の内周位置に存在するかの判断をするために、検出スイッチ７がオン状態にあるか否かを判定する。ＹＥＳならば、後述のステップ２５にジャンプする。ＮＯならば、検出スイッチ７はオフ状態のままであり、光ピックアップ２は所定の内周位置に存在しないので、次のステップ２２に進む。ステップ２２では、図３のタイミング図におけるａ点に対応し、送りモータ駆動電圧をプラス電圧に印加して、送りモータ５により光ピックアップ２をディスク１の内周方向へ移動を開始する。そして、次のステップ２３に進む。
【００２５】
この時点では。まだ、光ピックアップ２は内周方向へ移動中である。ステップ２３では、検出スイッチ７がオン状態かどうかの判定をする。ＮＯの場合は、ステップ２３の先頭に戻り、判定がＹＥＳになるまで、さらに内周方向へ光ピックアップを移動させる。ＹＥＳの場合は、オフ状態にあった検出スイッチ７がオン状態に遷移したので、次のステップ２４に進み、送りモータ５による光ピックアップ２の移動を停止する。この時点の図３のタイミング図においては、検出スイッチの状態はオフ状態からオン状態に遷移して、送りモータ駆動電圧はプラス電圧からゼロ電圧になるｂ点に対応し、光ピックアップ２が所定内周位置に到達し、次いで図３のタイミング図のｃ点に至ってステップ２５に進み、送りモータ駆動電圧として停止状態のゼロ電圧からマイナス電圧に切り換えて印加して、送りモータ５による光ピックアップ２の外周方向への移動を開始する。同時に移動時間Ｔaの計測を開始する。そして、ステップ２６に進む。
【００２６】
ステップ２６では、検出スイッチ７がオン状態からオフ状態に遷移したかどうか判定を行う。ＮＯの場合は、ステップ２６の先頭に戻り、判定がＹＥＳになるまで、さらに外周方向へ光ピックアップ２を移動させる。ＹＥＳの場合は、オン状態にあった検出スイッチ７がオフ状態に遷移したので、図３のタイミング図のｄ点に対応し、次のステップ２７に進む。
【００２７】
ステップ２７では、図３のｄ点でステップ２５で計測開始した時間Ｔａを取得する。図３のｃ点からｄ点までの実測定時間をＴａとする。Ｔａの意味するところは、ステップ２４において、送りモ−タ５によるピックアップ２の内周方向への移動を停止する指令をしたにもかかわらず、送りモータ５の慣性により、さらに、内周方向へ移動したオーバーラン時間に相当すると考えられる。いいかえれば、Ｔａは標準とは異なる温度環境下を含め、送りモータドライバ１２の駆動電圧ばらつきおよびギア６a、６ｂや基台３と主軸４などの機械的摩擦などの変動量も加えた実際のオーバーラン時間である。Ｔａａは標準温度下および送りモータドライバの標準駆動電圧のときのオーバーラン時間であり、実測定時間Ｔaに対応する基準（標準）時間である。標準温度下では図３の（３−２）では破線のように推移する.。Ｔｂｂは標準温度下および送りモータドライバの標準駆動電圧のときに外周方向へ移動する基準の所定時間である。
【００２８】
基準のオーバーラン時間Ｔａａおよび基準の所定時間ＴｂｂはＲＯＭテーブルに記録されており、Ｔａ、Ｔａａと前述のＴｂｂを使用して、計算式｛Ｔｂ＝Ｔｂｂ＋（Ｔａ−Ｔａａ）｝より、新たな実際の所定時間Ｔｂを求める。図３に示したＴa＞Ｔａａの場合は、標準温度下に比べて、送りモータ駆動電圧が高い、あるいは前述の機械的摩擦が低下するような高温で起こりやすい。したがって、基準の時間Ｔbｂにプラス時間（Ｔａ−Ｔａａ）を加算した時間分だけ、ｄ点を開始点に外周方向に移動したe点で送りモータ駆動電圧を停止すれば、時間（Ｔａ−Ｔａａ）だけ余分に移動することになる。Ｔa＜Ｔａａの場合は、低温下で発生し、基準の時間Ｔbｂより時間（Ｔａａ−Ｔａ）だけ短い移動時間になる。
【００２９】
そして、次のステップ２８に進む。ステップ２８はステップ２７において求めた新たな所定時間Ｔｂだけ、光ピックアップ２を外周方向へさらに移動し、ステップ２９に進む。ステップ２９は光ピックアップ２の移動を停止する。この位置を自動調整対象位置に停止させるための移動停止指示点とする。図３のタイミング図においては、ｅ点に対応する。そして、ステップ３０に進み、自動調整処理を行う。その後、リードイン領域へ移動し、サーボ制御を行いながら、ＴＯＣ情報を解析して、楽曲のナンバーやその数および演奏時間、絶対時間等の情報を取得する。以降、プレイ操作によって、ＴＯＣ情報を基に光ディスク１から所望の楽曲を再生することができる。
【００３０】
以上のように本形態によれば、外周方向への移動時間を基準の所定時間Ｔｂｂとするよりも、基準（標準）の所定時間Ｔbｂに前述のオーバーラン時間Ｔａを予測情報として組み入れて、新たな実際の所定時間Ｔｂにすることによって、自動調整対象位置のばらつきを吸収できるので、温度環境下においても、たとえば目標としたディスク中心から半径約２５mmから約２６．３mmの間に最適に配置することができる。
【００３１】
なお、上記実施形態ではＣＤを中心に説明したが、ＤＶＤ等の光ディスクにおいても同様に実施が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の光ディスク再生装置は、再生開始に先立つサーボ制御系の自動調整時に、光ピックアップを自動調整対象位置に最適配置することで再生開始までの時間が短縮でき、ユーザの利便性を高める産業上の利用可能性高いものである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態における光ディスク再生装置のブロック図
【図２】同じくその動作フローチャート
【図３】同じく送りモータの駆動電圧対検出スイッチのタイミング図
【図４】従来の光ディスク再生装置のブロック図
【図５】光ディスク上に記録されている情報の位置関係を示す説明図
【符号の説明】
【００３４】
１    光ディスク
２    光ピックアップ
３    基台
４    主軸
５    送りモータ
６    ギア
７    検出スイッチ
９    ＲＦアンプ
１０    信号処理回路
１２    送りモータドライバ
１３    サーボドライバ
１４    スピンドルドライバ
１５    サーボコントローラ
１６ａ    マイクロコンピュータ
【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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