(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶媒体に対向してレンズが配置された光学的記憶装置であって、
前記レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータをその定格として設定された許容値より大きい力で、所定時間駆動させる第１の退避ステップと、その後、該許容値以下の力で駆動させる第２の退避ステップとで少なくとも退避制御を行う退避制御手段とを有することを特徴とする光学的記憶装置。
【請求項２】
前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値より大きい力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力を、許容値より大きい力である初期値から許容値以下の力である最終値まで、前記初期値を有する段階と前記最終値を有する段階を含めて、異なる値を有する複数の段階を経由して移行させることを特徴とする請求項１記載の光学的記憶装置。
【請求項３】
前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値より大きい力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力をランプ状に変化させることを特徴とする請求項１記載の光学的記憶装置。
【請求項４】
前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値より大きい力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力を階段状に変化させることを特徴とする請求項１記載の光学的記憶装置。
【請求項５】
前記アクチュエータは、コイルと、該コイルに対向して設けられた磁石とを有し、前記退避制御手段は、前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記コイルに供給する電流を許容電流より大きい電流で、所定時間駆動させた後、該許容電流以下の電流で駆動することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載の光学的記憶装置。
【請求項６】
レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、退避動作として、前記アクチュエータをその定格として設定された許容値より大きい力で、所定時間駆動させる第１の退避ステップと、その後、該許容値以下の力で駆動させる第２の退避ステップとで少なくとも退避制御を行う退避制御手段とを有することを特徴とする光学装置。
【請求項７】
記憶媒体に対向してレンズが配置された光学的記憶装置であって、
前記レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータを、衝撃加速度を検知しつつ、その定格として設定された許容値より大きい力で、駆動させる第１の退避ステップと、その後、衝撃加速度が所定値以下となったとき、該許容値以下の力で駆動させる第２の退避ステップとで少なくとも退避制御を行う退避制御手段とを有することを特徴とする光学的記憶装置。
【請求項８】
前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を、検知された衝撃加速度に追従した力より大きい力で駆動させた後、衝撃加速度が所定値以下となった時に許容値以下の力で駆動させる退避制御手段とを有することを特徴とする請求項７記載の光学的記憶装置。
【請求項９】
前記アクチュエータは、コイルと、該コイルに対向して設けられた磁石とを有し、
前記退避制御手段は、前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、検知された衝撃加速度より大きい力を発生させる電流を前記コイルに供給した後に、衝撃加速度が所定値以下となった時に、前記コイルの許容電流以下の電流を供給することを特徴とする請求項７又は８記載の光学的記憶装置。
【請求項１０】
レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータをその定格として設定された許容値より大きい力で、所定時間駆動させる第１の退避ステップと、その後、衝撃加速度が所定値以下となった時に、該許容値以下の力で駆動させる第２の退避ステップとで少なくとも退避制御を行う退避制御手段とを有することを特徴とする光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光学的記憶装置及び光学装置に係り、特に、物体に対してレンズを揺動させる光学的記憶装置及び光学装置に関する。
【０００２】
ディスク装置などの光学的記憶装置では、正確な記録再生を行なうため、レーザ光の焦点がディスクの記録膜面上に結ぶように、フォーカスサーボが行なわれている。フォーカスサーボでは、フォーカスエラー信号をフィードバックすることにより、対物レンズとディスクとの距離を一定に保つように対物レンズの位置が制御される。
【０００３】
近年、記録密度の高密度化にともない、レーザ光の小径化が行われており、これに伴い、ディスクと対物レンズとの距離が短くなる傾向にある。
【０００４】
また、フォーカスエラー信号がディスクに対する対物レンズの軸方向相対位置を表わす線形な誤差信号として機能するのは、±１μｍ程度の非常に狭い範囲である。
【０００５】
このため、例えば、装置が衝撃を受けることによって対物レンズがディスクに対して異常接近した場合、フォーカスエラー信号により対物レンズの位置を制御することができなくなる。また、衝撃によりディスクとの衝突を招いてしまうことになる。
【０００６】
したがって、ディスクとの衝突を防止するために、衝撃を検出し、対物レンズをディスク面から強制的に退避させる構成が望まれていた。
【０００７】
【従来の技術】
従来、対物レンズをディスク面から強制退避させる方法として、例えば、特開平８−２０３１０８号に示す技術が提案されている。特開平８−２０３１０８号に示されるディスク装置では、フォーカスエラー信号を監視し、所定量以上のオフフォーカスが検知された時に、全光量信号の監視を行ない、これが所定のレベル以下となった時、衝撃によるオフフォーカスが発生したとして対物レンズの退避制御を行っていた。
【０００８】
なお、衝撃の検出方式として、前述した特開平８−２０３１０８号のようにフォーカスエラー信号を元にした変位検出方式と、加速度センサやフォーカスサーボ電流などを元にした加速度検出方式とがある。
【０００９】
ここで、変位検出方式の動作と加速度検出方式の動作について説明する。
【００１０】
図１、図２は変位検出方式の動作と加速度検出方式の動作とを比較するための図である。図２は、図１の要部を時間拡大した図である。
図１（Ａ）、図２（Ａ）は時間に対するデフォーカス量、図１（Ｂ）、図２（Ｂ）は時間に対する制御電流、図１（Ｃ）、図２（Ｃ）は時間に対する衝撃Ｇの特性を示す。なお、実線は加速度検出方式、破線は変位検出方式の動作波形を示す。
【００１１】
例えば、図１（Ｃ）、図２（Ｃ）に示すように時刻０から最大衝撃１００Ｇ（１Ｇは重力加速度を示す）、時間２ｍｓのハーフサイン状の衝撃が加わると、加速度検出方式の場合、図２（Ｃ）に示す衝撃が閾値１０Ｇになると、図２（Ｂ）に示すように直ぐに退避動作を開始できるが、変位検出方式の場合、図２（Ａ）に示すようにデフォーカス量が例えば−０.６μｍとなったときから退避動作が開始されるため、図２（Ｂ）に示すように退避動作に遅延が発生する。
【００１２】
このように変位検出方式では、衝撃加速度に対して位相遅れが発生する。このため、より迅速な退避制御を行なうために従来、加速度検出方式が用いられていた。
【００１３】
次に、従来の加速度検出方式を用いた退避方法について説明する。
【００１４】
図３は、従来のディスク装置のフォーカス機構およびフォーカス制御系の概略ブロック図である。
【００１５】
ディスク９０は、図示しないスピンドルモータによって図中矢印Ａ−Ａ´方向を回転軸として回転運動される。ディスク９０には、可動ヘッド８０が対向して設けられる。
【００１６】
図４は可動ヘッド８０の斜視図、図５は可動ヘッド８０の断面図を示す。
【００１７】
可動ヘッド８０は、ボイスコイルモータ９１により矢印Ｂ−Ｂ´方向、 すなわちディスク９０の径方向に移動可能とされている。
【００１８】
可動ヘッド８０は、レンズホルダ８１、板ばね８２、フォーカスコイル８３、対物レンズ８４、立ち上げミラー８５、可動ヘッド本体８６、永久磁石８７を含む構成とされている。  レンズホルダ８１には、対物レンズ８４が固定されている。また、レンズホルダ８１は、板ばね８２を介して可動ヘッド本体８６に固定されており、可動ヘッド本体８６に対して矢印Ａ−Ａ´方向に揺動可能とされている。レンズホルダ８１の側面には、フォーカスコイル８３が取り付けられている。可動ヘッド本体８６のフォーカスコイル８３に対応する面には、永久磁石８７が固定されている。
【００１９】
フォーカスコイル８３に駆動電流を供給すると、フォーカスコイル８３に流れる電流と、永久磁石８７により発生される磁界とが相互作用して、フォーカスコイル８３に力が発生する。フォーカスコイル８３に働く電磁力によりレンズホルダ８１を矢印Ａ−Ａ´方向に揺動させることができる。レンズホルダ８１が矢印Ａ−Ａ´方向に揺動されることにより、対物レンズ８４が矢印Ａ−Ａ´方向に揺動され、フォーカシングが可能となる。
【００２０】
また、立ち上げミラー８５は、可動ヘッド本体８６の対物レンズ８４の下部に配置されて、可動ヘッド本体８６に固定されている。立ち上げミラー８５には、固定ヘッド１００から光ビームＬが入射する。立ち上げミラー８５は、固定ヘッド１００から入射された光ビームＬを対物レンズ８４の方向、すなわち、矢印Ａ−Ａ´方向に反射させる。立ち上げミラー８５で反射された光ビームＬは、対物レンズ８４に供給される。対物レンズ８４は、立ち上げミラー８５からの光ビームＬを収束させて、ディスク９０に供給する。
【００２１】
ディスク９０に供給された光ビームＬは、ディスク９０で反射され、再び対物レンズ８４を通して、立ち上げミラー８５に供給される。立ち上げミラー８５は、対物レンズ８４からの光ビームＬを固定ヘッド１００の方向、すなわち、矢印Ｂ−Ｂ´方向に反射させる。
【００２２】
固定ヘッド１００は、レーザダイオード１０１、コリメータレンズ１０２、第１のビームスプリッタ１０３、第１のサーボレンズ１０４、第１のフォトディテクタ１０５、フーコープリズム１０８、第２のビームスプリッタ１０６、第２のサーボレンズ１０７、第２のフォトディテクタ１０９を含むように構成される。
【００２３】
レーザダイオード１０１は、レーザ光を発生する。レーザダイオード１０１で発生されたレーザ光は、コリメータレンズ１０２を介して第１のビームスプリッタ１０３を透過し、可動ヘッド８０へと入射される。また、可動ヘッド８０からの戻り光は、第１のビームスプリッタ１０３で反射され、更に、第２のビームスプリッタ１０６で反射され、フ―コープリズム１０８で分割されたのち、第１のサーボレンズ１０４を介して、第１のフォトディテクタ１０５上に集光される。第１のフォトディテクタ１０５は例えば４分割フォトダイオードで構成され、そこから出力される電流に従って、フォーカスエラー信号生成回路５１は、フォーカスエラー信号を発生する。また、可動ヘッド８０からの戻り光は、第１のビームスプリッタ１０３で反射され、第２のビームスプリッタ１０６を透過し、第２のサーボレンズ１０７を介して、第２のフォトディテクタ１０９上に集光される。第２のフォトディテクタ１０９はたとえば２分割フォトダイオードで構成され、そこから出力される電流に従って、トラックエラー信号検出回路４１は、トラックエラー信号を発生する。
【００２４】
図６は対物レンズの変位に対するフォーカスエラー信号の出力特性を示す図である。
【００２５】
フォーカスエラー信号は、対物レンズの変位に応じて図６に破線で示されるような出力とされる。Ｘ軸右向きは、焦点位置を基準として、対物レンズ８４がディスク９０から遠ざかる向きを示している。ここで、図中、線分Ｃ−Ｃ´の部分、すなわち、フォーカスエラー信号のＳ字のピーク間においてほぼ線形となる部分を、対物レンズ８４の位置と焦点位置との間の距離の誤差信号、すなわち、フォーカスエラー信号として使用している。
【００２６】
フォーカスエラー信号は、位相補償回路５２に供給される。位相補償回路５２は、フォーカスエラー信号にサーボループの安定化のためフィルタリングを施し、フォーカスサーボ信号を生成する。位相補償回路５２で生成されたフォーカスサーボ信号は、出力選択回路５７に供給される。出力選択回路５７には、位相補償回路５２からフォーカスサーボ信号が供給されるとともに、退避信号供給回路５５から退避信号が供給される。
【００２７】
出力選択回路５７は、通常のフォーカスサーボ時においては位相補償回路５２から出力されるフォーカスサーボ信号を選択してフォーカス電流駆動回路５０に供給している。フォーカス電流駆動回路５０は、フォーカスサーボ信号に応じた電流をフォーカスコイル８３に供給する。これによって対物レンズ８４がフォーカスエラー信号がゼロとなるような駆動され、フォーカスサーボループが形成される。
【００２８】
また、出力選択回路５７は、衝撃検出回路５４からの切換信号に応じて位相補償回路５２からのフォーカスサーボ信号又は退避信号供給回路５５からの退避信号のいずれかを選択的にフォーカス電流駆動回路５０に供給する。衝撃検出回路５４は、装置に働く衝撃加速度を検出し、衝撃加速度が所定のレベルより大きくなると、ハイレベル、小さいときはローレベルとなる切換信号を出力する。
【００２９】
出力選択回路５７は、衝撃検出回路５４からの切換信号がローレベルの間は位相補償回路５２からのフォーカスサーボ信号を選択し、衝撃検出回路５４からの切換信号がハイレベルになるとフォーカスサーボ信号の代わりに退避信号供給回路５５で生成されるフォーカス退避信号を選択する。出力選択回路５７により退避信号供給回路５５からの退避信号が出力されると、フォーカス電流駆動回路５０は、ディスク９０から対物レンズ８４が遠ざかる方向にフォーカスコイル８３に対して一定電流を供給する。
【００３０】
このように従来は、衝撃検出回路５４により一定の衝撃加速度が検出されると、フォーカスコイル８３に一定の退避電流が供給され、対物レンズ８４がディスク９０より離間されていた。
【００３１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のディスク装置で対物レンズ８４を退避させる場合、フォーカスコイル８３に供給可能な電流には上限がある。例えば、抵抗が５〔Ω〕のフォーカスコイルの場合、±０．２〔Ａ〕を超える直流電流を流しつづけると、ジュール熱の発生によってコイルを被覆している接着剤が焼損し、機械部品としてのレンズアクチュエータが損耗してしまう。したがって、この場合フォーカス退避制御において流される電流は最大で±０．２〔Ａ〕ということになる。
【００３２】
図７は衝撃発生時の時間応答特性図を示す。図７は、フォーカスサーボ中に時刻ゼロで５０Ｇ(４９１ｍ／ｓ2)、２ｍｓのハーフサイン状の衝撃が装置に加わり、これを検知後、−０．２〔Ａ〕のフォーカス退避電流を流した時の応答を示している。図７（Ａ）は、装置衝撃、図７（Ｂ）は対物レンズとディスクとの間のフォーカス方向の相対変位、図７（Ｃ）はレンズアクチュエータ駆動電流を表わしてる。
【００３３】
ここで対物レンズの相対変位に着目すると、図中負方向は対物レンズがディスクに接近する方向を表わしており、衝撃によって縦軸ゼロのフォーカス点から１３０μｍ程度接近していることがわかる。従来の波長６５０ｎｍ／ＮＡ０．５５の対物レンズの場合、作動距離は１．２ｍｍ程度であるので、図中の相対変位が−１２００μｍにならないとディスク衝突は発生しない。ところが将来考えられる短波長/高開口数たとえば波長４１０ｎｍ／ＮＡ０．８５の対物レンズの場合、作動距離は数十μｍ以下となるので、図５の例では対物レンズ８４がディスク９０に衝突する。
【００３４】
また、作動距離が１．２ｍｍの場合には可動ヘッド本体８６にレンズホルダ８１の矢印Ａ−Ａ´方向の揺動を規制するストッパを設けることにより物理的にディスクへの衝突防止を施すことが可能であるが、作動距離が数十μｍ以下の場合はディスク９０の面振れがこれを上回るため、ストッパを設置することが非常に困難となる。
【００３５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、装置衝撃に対してレンズを物体から安全かつ確実に退避動作を行うことができる光学的記憶装置及び光学装置を提供することを目的とする。
【００３６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータをその定格として設定された許容値より大きい力で、所定時間駆動させる第１の退避ステップと、その後、該許容値以下の力で駆動させる第２の退避ステップとで少なくとも退避制御を行う退避制御手段とを有することを特徴とする。
【００３７】
本発明によれば、衝撃加速度を検出して、退避動作を行っており、加速度を検出することにより高速で応答することができる。また、退避動作開始時には、アクチュエータの許容値以上の力で駆動している。よって、レンズが大きく揺動することを防止できる。このため、近接記録及び／又は再生方式を用いた光学的記憶装置などのようにレンズの作動距離が短い光学的記憶装置においてレンズと記憶媒体との衝突を防止することができる。
【００３８】
また、本発明によれば、アクチュエータを許容値以上の力で駆動させる所定時間を、衝撃発生当初の短時間の間のみとすることにより、アクチュエータへの悪影響を防止できる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について、図８を用いて説明する。
【００４０】
図８は本発明のディスク装置の一実施例のブロック構成図を示す。
【００４１】
本実施例のディスク装置１は、主にコントロールユニット２及びディスクエンクロージャ３から構成される。
【００４２】
コントロールユニット２は、上位インタフェース１１、バッファメモリ１２、ＭＰＵ１３、光ディスクコントローラ１４、リード／ライトＬＳＩ１５、ＤＳＰ１６、フォーカスエラー信号検出回路１７、トラックエラー信号検出回路１８、ゼロクロス検出回路１９、ドライバ２０〜２３、加速度センサ２４、加速度検出回路２５を含む構成とされている。また、エンクロージャ３には、レーザダイオードユニット３１、ＩＤ／ＭＯ信号検出用ディテクタ３２、ヘッドアンプ３３、スピンドルモータ３４、磁場印加部３５、フォーカスエラー検出用ディテクタ３６ａ、トラックエラー検出用ディテクタ３６ｂ、レンズアクチュエータ３７、ボイスコイルモータ３８が内蔵される。
【００４３】
なお、フォーカスエラー検出用ディテクタ３６ａは、図３に示すディテクタ１０５に相当し、トラックエラー検出用ディテクタ３６ｂは、図３に示すディテクタ１０９に相当する。また、レンズアクチュエータ３７は、図３、図４に示されるフォーカスコイル８３及び永久磁石８７に相当する。また、ボイスコイルモータ３８は、図４に示すボイスコイルモータ９１に相当する。
【００４４】
上位インタフェース１１は上位装置とのインタフェースをとる。上位装置との間で送受信されるデータは、バッファメモリ１２に一時的記憶される。ＭＰＵ１３及びディスクコントローラ１４により装置の動作が制御されている。
【００４５】
リード／ライトＬＳＩ１５は、データの変復調を行う。リード／ライトＬＳＩ１５は、ディスクにデータをライトするときには、ライトデータを変調してレーザダイオードユニット３１に供給し、ディスクからデータをリードするときにはレーザダイオードユニット３１からリード用光が出射されるようにレーザダイオードユニット３１を制御する。
【００４６】
レーザダイオードユニット３１からディスク９０に照射された光は、ディスク９０で反射され、ＩＤ／ＭＯ信号検出用ディテクタ３２及びフォーカスエラー検出用ディテクタ３６ａ並びにトラックエラー検出用ディテクタ３６ｂに供給される。ＩＤ／ＭＯ信号検出用ディテクタ３２は、ディスク９０からの反射光のうちＩＤ／ＭＯ信号成分を検出し、検出したＩＤ／ＭＯ信号をヘッドアンプ３３に供給する。ヘッドアンプ３３は、ＩＤ／ＭＯ信号を増幅して、リード／ライトＬＳＩ１５に供給する。リード／ライトＬＳＩ１５は、ＩＤ／ＭＯ信号から、ＩＤとデータを復調する。リード／ライトＬＳＩ１５で復調されたデータは、バッファメモリ１２に記憶される。
【００４７】
フォーカスエラー検出用ディテクタ３６ａは、入射光を電気信号に変換し、フォーカスエラー信号検出回路１７に供給する。フォーカスエラー信号検出回路１７は、フォーカスエラー検出用ディテクタ３６ａからの電気信号に基づいてフォーカスエラー信号を生成する。
【００４８】
フォーカスエラー信号検出回路１７で生成されたフォーカスエラー信号は、ＤＳＰ１６に供給される。ＤＳＰ１６は、フォーカスエラー信号検出回路１７で生成されたフォーカスエラー信号に基づいてフォーカス制御信号を生成し、ドライバ２２に供給する。ドライバ２２は、ＤＳＰ１６からのフォーカス制御信号に基づいてレンズアクチュエータ３７に駆動電流を供給する。レンズアクチュエータ３７は、ドライバ２２からの駆動電流に基づいて図４、図５に示す対物レンズ８４をフォーカス方向、即ち、矢印Ａ−Ａ´方向に移動させる。対物レンズ８４がフォーカス方向に移動することにより、レーザダイオードユニット３１から出射されたレーザ光がディスク９０上で合焦する。
【００４９】
また、トラックエラー検出用ディテクタ３６ｂは、入射光を電気信号に変換し、トラックエラー信号検出回路１８に供給する。トラックエラー信号検出回路１８は、トラックエラー検出用ディテクタ３６ｂで検出された信号に基づいてトラックエラー信号を生成する。トラックエラー信号検出回路１８で検出されたトラックエラー信号は、ＤＳＰ１６及びトラックゼロクロス信号検出回路１９に供給される。トラックゼロクロス信号検出回路１９は、トラックエラー信号に基づいてトラックゼロクロス信号を生成し、ＤＳＰ１６に供給する。ＤＳＰ１６は、トラックエラー信号及びトラックゼロクロス信号に基づいてトラッキング制御信号を生成し、ドライバ２３に供給する。
【００５０】
ドライバ２３は、ＤＳＰ１６からのトラッキング制御信号に基づいてボイスコイルモータ３８に駆動電流を供給する。ボイスコイルモータ３８は、ドライバ２３からの駆動電流に基づいて駆動され、可動ヘッド８０をディスク９０の半径方向、すなわち、矢印Ｂ−Ｂ´方向に移動させ、トラック追従動作を行う。
【００５１】
ＭＰＵ１３は、スピンドルモータ制御信号を生成し、ドライバ２０に供給する。ドライバ２０は、ＭＰＵ１３からのスピンドルモータ制御信号に基づいてスピンドルモータ３４を回転させる。
【００５２】
さらに、ＭＰＵ１３は、磁場制御信号を生成し、ドライバ２１に供給する。ドライバ２１は、ＭＰＵ１３からの磁場制御信号に基づいて磁場印加部３５に駆動電流を供給する。磁場印加部３５は、ドライバ２１からの駆動電流に応じたバイアス磁界を発生する。磁場印加部３５で発生されたバイアス磁界は、ディスク９０に印加され、情報の記録及び／又は再生に用いられる。
【００５３】
また、加速度センサ２４は、少なくともフォーカス方向、すなわち、図４、図５に示す矢印Ａ−Ａ´方向に働く加速度を検出する。加速度センサ２４で検出された加速度検出信号は、加速度検出回路２５に供給される。加速度検出回路２５は、加速度センサ２４からの加速度検出信号が所定レベル以上となったときに、ＤＳＰ１６にハイレベル信号を供給する。
【００５４】
ＤＳＰ１６は、加速度検出回路２５からの加速度検出信号がハイレベルになると、レンズアクチュエータ３７及びボイスコイルモータ３８を制御して退避動作を行う。なお、この退避動作は、ＤＳＰ１６のファームウェアによって制御される。
【００５５】
次に退避動作について詳細に説明する。
【００５６】
図９はＤＳＰ１６の退避動作の処理フローチャートを示す。又、図１０は、退避動作の動作波形を示す。
【００５７】
装置に衝撃加速度が加わり、所定の閾値以上になると、加速度検出回路２５の出力がローレベルからハイレベルに反転する。ＤＳＰ１６は、ステップＳ１−１で加速度検出回路２５の出力がハイレベルになったことを検出し、ステップＳ１−２でＤＳＰ１６に内蔵されたタイマ１６ａを起動する。また、ＤＳＰ１６は、ステップＳ１−3で第１の退避信号をドライバ２２に供給する。このとき、ＤＳＰ１６は、ドライバ２３にも退避信号を供給する。ドライバ２３は、ＤＳＰ１６からの退避信号に応じた駆動電流をボイスコイルモータ３８に供給する。ボイスコイルモータ３８は、ドライバ２３からの駆動電流に応じて対物レンズ８４とディスク９０とが対向しない位置、すなわち、退避位置に移動すべく駆動される。
【００５８】
なお、ドライバ２２に供給される第１の退避信号は、ドライバ２２からレンズアクチュエータ３７のフォーカスコイル８３に供給される電流が略−１〔Ａ〕となるようにドライバ２２に指示する信号である。第１の退避信号によりフォーカスコイル８３には、図１０（Ｃ）に示すように略−１〔Ａ〕の電流が供給される。
【００５９】
フォーカスコイル８３に略−１〔Ａ〕の電流が供給されることにより、図４、図５に示すように対物レンズ８４が矢印Ａ´方向、すなわち、ディスク９０から離間する方向に第１の退避信号に応じた駆動力で駆動される。
【００６０】
ＤＳＰ１６は、ステップＳ１−４でタイマ１６ａのカウント値を監視し、所定値、１０ｍｓになったか否かを判定している。
【００６１】
ＤＳＰ１６はステップＳ１−４でタイマ１６ａのカウント値が所定値、１０ｍｓになったことを認識すると、ステップＳ１−５で第１の退避信号に代えて、第２の退避信号をドライバ２２に供給する。
【００６２】
ＤＳＰ１６は、ステップＳ１−６でボイスコイルモータ３８による対物レンズ８４の退避動作を監視しており、ステップＳ１−６で対物レンズ８４が退避したと判定されると、ステップＳ１−７でドライバ２２への第２の退避信号の供給を停止する。ドライバ２２への第２の退避信号の供給が停止されると、フォーカスコイル８３への電流の供給が停止される。ステップＳ１−７でドライバ２２への第２の退避信号の供給が停止されると、ステップＳ１−８でタイマ１６ａがリセットされ処理が終了する。なお、第２の退避信号は、ドライバ２２からレンズアクチュエータ３７のフォーカスコイル８３に供給する電流が略−０.２〔Ａ〕となるようにドライバ２２に指示する信号である。フォーカスコイル８３に略−０．２〔Ａ〕の電流が供給されることにより、対物レンズ８４が矢印Ａ´方向、すなわち、ディスク９０から離間する方向に第２の退避信号に応じた駆動力で駆動され、対物レンズ８４が退避した状態に維持される。
【００６３】
次に退避動作を動作波形図とともに更に詳しく説明する。
【００６４】
図１０は退避動作の動作波形図を示す。図１０はフォーカスサーボ中に時刻ゼロで５０Ｇ(４９１ｍ／ｓ2)、２ｍｓのハーフサイン状の衝撃が装置に加わり、これを検知後、図１０（Ｃ）に示すように−１.０〔Ａ〕のフォーカス退避電流をフォーカスコイル８３に流し、０.１ｓ後、タイマ１６ａによって−０.２〔Ａ〕のフォーカス退避電流に切り替えられた時の応答を示している。図１０（Ａ）は装置衝撃、図１０（Ｂ）は対物レンズ８４とディスク９０とのフォーカス方向の相対変位、図１０（Ｃ）はレンズアクチュエータ駆動電流を表わしてる。
【００６５】
ここで、図１０（Ｂ）に示す対物レンズ８４の相対変位に着目すると、図中負方向は対物レンズ８４がディスク９０に接近する方向を表わしており、対物レンズ８４は時刻ｔ０で発生した衝撃によって、時刻ｔ１で縦軸ゼロのフォーカス点から１μｍ程度、ディスク９０に接近した後、ディスク９０から大きく離間することがわかる。なお、本実施例では、駆動電流を図１０（Ｃ）に実線１００１で示すように時刻ｔ２で、−１〔Ａ〕から−０．２〔Ａ〕に瞬時に切り換えるようにしたが、この間に複数段階のステップを入れるあるいは連続的に変化させながら移行させて行っても構わない。たとえば、図１０（Ｃ）に二点鎖線１００２で示すようにランプ状に変化させてもよい。また、図１０（Ｃ）に破線１００３で示すように階段状にするようにしてもよい。
【００６６】
駆動電流の切替をランプ状、あるいは階段状にすることにより対物レンズ８４に働く反動を小さくできる。
【００６７】
また、図１０（Ｂ）に示すように対物レンズ８４は、１μｍ程度、ディスク９０に近接するだけであるので、ストッパ機構が不要となる。また、ストッパ機構が不要となるので、対物レンズ８４とディスク９０の間の作動距離が、数十μｍ以下の光学的記憶装置に適用することができる。すなわち、短波長/高開口数、例えば、波長４１０ｎｍ、ＮＡ０.８５の対物レンズを用いて記録及び／又は再生を行う近接記録及び／又は再生方式の光学的記憶装置に適用できる。
【００６８】
なお、第１の退避信号によりフォーカスコイル８３に流れる電流１.０〔Ａ〕は、フォーカスコイル８３の許容値である定格電流値０.２〔Ａ〕の５倍の電流となっている。しかし、本実施例では、電流１.０〔Ａ〕をフォーカスコイル８３に連続して流し続けるのではなく、１０ｍｓと極限られた時間だけ供給するので、フォーカスコイル８３がジュール熱により加熱されて悪影響を及ぼすことはない。なお、フォーカスコイル８３に−１〔Ａ〕の電流を流した場合、１００ｍｓ程度の時間であれば、フォーカスコイル８３に悪影響を与えることはない。本実施例では、フォーカスコイル８３に−１〔Ａ〕の電流を流す期間を１０ｍｓ程度としている。よって、フォーカスコイル８３に悪影響を及ぼすことはない。
また、上述の実施例では、第１の退避信号としてフォーカスコイル８３に流れる電流が、一定値の１.０[Ａ]である場合の実施例を示したが、これは、衝撃加速度によっても、対物レンズがディスクから遠ざかることができるだけの力をフォーカスアクチュエーアに供給することができるのであれば、このような電流値に限らない。例えば、第２の実施例として、加速度センサの出力に応じて、その出力の大きさに追従するような退避信号を生成してもよい。
【００６９】
図１１はこの第２の実施例による退避動作の動作波形図を示す。図１１はフォーカスサーボ中に、時刻ゼロにおいて、加速度が５０Ｇ(４９１ｍ／ｓ2)で、その継続時間が２ｍｓのハーフサイン状の衝撃が装置に加わっている。このとき、この衝撃に追従するようなフォーカスアクチュエータ駆動電流は図１１(Ｃ)の破線１１０１で示される。本実施例ではこのような衝撃追従電流に、さらに所定の退避信号分の例えば一定値−０.２[Ａ]の電流を加えた、図１１（Ｃ）の実線１１０２で示された電流を、フォーカスコイル８３に流している。略０.００２ｓ後の時刻ｔ２において衝撃加速度はゼロとなり、これに応じてフォーカスコイル８３に流れる退避電流は−０.２〔Ａ〕のみとなる。
【００７０】
ここで、図１１（Ｂ）に示す対物レンズ８４の相対変位に着目する。図中の負方向は対物レンズ８４がディスク９０に接近する方向を表わしている。対物レンズ８４は、時刻ｔ０で発生した衝撃によって、時刻ｔ１で相対変位が０μｍのフォーカス点から１μｍ程度、ディスク９０に接近した後、ディスク９０から大きく離間することがわかる。
【００７１】
落下や転倒などによって装置に衝撃加速度が連続的に加わる時間は長くても数ｍｓ乃至１００ｍｓ程度であることが知られている。従って、このような衝撃追従電流をフォーカスコイル８３に流したとしても、コイル焼損には至らない。
【００７２】
なお、本実施例では、光学装置としてディスク装置を例に説明したが、ディスク装置に限定されるものではなく、光カードなど他の光記憶媒体を用いた光記憶装置に適用することも可能である。さらに、本発明はディスクや光カードなどを用いた光記憶装置に限定されるものではなく、顕微鏡や光照射装置などの光学装置に適用することもできる。即ち、対物レンズが物体に対向して配置される光学装置であって、対物レンズの位置を変位させるアクチュエータと、衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、アクチュエータを許容値以上の力で、所定時間駆動させた後、力とは異なる許容値以下の力で駆動させる退避制御手段とを有する構成を持っている光学装置に適用できる。
【００７３】
なお、本発明は、光学装置であるカメラのフォーカス制御においても、応用可能である。
【００７４】
（付記１）  記憶媒体に対向してレンズが配置された光学的記憶装置であって、
前記レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータを許容値以上の力で、所定時間駆動させた後、該許容値以上の力とは異なる許容値以下の力で駆動させる退避制御手段とを有することを特徴とする光学的記憶装置。
【００７５】
（付記２）  前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値以上の力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力を、許容値以上の力である初期値から許容値以下の力である最終値まで、前記初期値を有する段階と前記最終値を有する段階を含めて、異なる値を有する複数の段階を経由して移行させることを特徴とする付記１記載の光学的記憶装置。
【００７６】
（付記３）  前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値以上の力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力をランプ状に変化させることを特徴とする付記１記載の光学的記憶装置。
【００７７】
（付記４）  前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値以上の力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力を階段状に変化させることを特徴とする付記１記載の光学的記憶装置。
【００７８】
（付記５）  前記アクチュエータは、コイルと、該コイルに対向して設けられた磁石とを有し、
前記退避制御手段は、前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記コイルに供給する電流を許容電流以上の電流で、所定時間駆動させた後、該許容値以上の電流とは異なる許容電流以下の電流で駆動することを特徴とする付記１乃至４のいずれか一項記載の光学的記憶装置。
【００７９】
（付記６）  前記退避制御手段は、前記コイルに供給する電流を、前記コイルの許容電流以上の電流から、前記許容電流以上の電流とは異なる許容電流以下の電流に移行するときに、前記コイルに供給する電流をランプ状に変化させることを特徴とする付記５に記載の光学的記憶装置。
【００８０】
（付記７）  前記退避制御手段は、前記コイルに供給する電流を、前記コイルの許容電流以上の電流から、前記許容電流以上の電流とは異なる許容電流以下の電流に移行するときに、前記コイルに供給する電流を階段状に変化させることを特徴とする付記５に記載の光学的記憶装置。
【００８１】
（付記８）  前記アクチュエータは、前記レンズを前記ディスクの表面に直行する方向に移動させることを特徴とする、付記１乃至７のうちいずれか一項に記載の光学的記憶装置。
【００８２】
（付記９）  レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータを許容値以上の力で、所定時間駆動させた後、該許容値以上の力とは異なる許容値以下の力で駆動させる退避制御手段とを有することを特徴とする光学装置。
【００８３】
（付記１０）  前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値以上の力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力をランプ状に変化させることを特徴とする付記９記載の光学装置。
【００８４】
（付記１１）  前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を許容値以上の力から許容値以下の力に移行させるときに、前記アクチュエータの駆動力を階段状に変化させることを特徴とする付記９記載の光学的装置。
【００８５】
（付記１２）  前記アクチュエータは、コイルと、該コイルに対向して設けられた磁石とを有し、
前記退避制御手段は、前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記コイルに供給する電流を許容電流以上の電流で、所定時間駆動させた後、該許容値以上の電流とは異なる許容電流以下の電流で駆動することを特徴とする付記９乃至１１のいずれか一項記載の光学的装置。
【００８６】
（付記１３）  前記退避制御手段は、前記コイルに供給する電流を、前記コイルの許容電流以上の電流から、前記許容電流以上の電流とは異なる許容電流以下の電流に移行するときに、前記コイルに供給する電流をランプ状に変化させることを特徴とする付記１２に記載の光学的装置。
【００８７】
（付記１４）前記退避制御手段は、前記コイルに供給する電流を、前記コイルの許容電流以上の電流から、前記許容電流以上の電流とは異なる許容電流以下の電流に移行するときに、前記コイルに供給する電流を階段状に変化させることを特徴とする付記１２に記載の光学的装置。
【００８８】
（付記１５）  記憶媒体に対向してレンズが配置された光学的記憶装置であって、
前記レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータを、衝撃加速度を検知しつつそれを上回る力で駆動させた後、衝撃加速度が所定値以下となった時に、許容値以下の力で駆動させる退避制御手段とを有することを特徴とする光学的記憶装置。
【００８９】
（付記１６）  前記退避制御手段は、前記アクチュエータの駆動力を、検知された衝撃加速度に追従した力、あるいは、その力に一定値以上の値を有する力を加算した力で駆動させた後、衝撃加速度が所定値以下となった時に許容値以下の力で駆動させる退避制御手段とを有することを特徴とする付記１５記載の光学的記憶装置。
【００９０】
（付記１７）  前記アクチュエータは、コイルと、該コイルに対向して設けられた磁石とを有し、
前記退避制御手段は、前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、検知された衝撃加速度以上の力を発生させる電流を前記コイルに供給した後に、衝撃加速度が所定値以下となった時に、前記コイルの許容電流以下の電流を供給することを特徴とする付記１５或は１６のいずれか一項記載の光学的記憶装置。
【００９１】
（付記１８）  レンズの位置を変位させるアクチュエータと、
衝撃加速度を検知する衝撃加速度検知手段と、
前記衝撃加速度検知手段で検知された衝撃加速度が所定値になったとき、前記アクチュエータを、検知された衝撃加速度以上の力で駆動させた後、衝撃加速度が所定値以下となった時に、許容値以下の力で駆動させる退避制御手段とを有することを特徴とする光学装置。
【００９２】
【発明の効果】
本発明によれば、衝撃加速度を検出して、退避動作を行っており、加速度を検出することにより高速で応答することができ、また、退避動作開始時には、アクチュエータの許容値以上の力で駆動しているため、レンズが大きく揺動することを防止でき、よって、近接記録及び／又は再生方式を用いた光学的記憶装置などのようにレンズの作動距離が短い光学的記憶装置においてレンズと記憶媒体との衝突を防止することができる。
【００９３】
また、本発明によれば、アクチュエータを許容値以上の力で駆動させる所定時間を衝撃発生当初の短時間とすることにより、アクチュエータへの悪影響を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】変位検出方式の動作と加速検出方式の動作とを比較するための図である。
【図２】変位検出方式の動作と加速検出方式の動作とを比較するための図である。
【図３】従来のディスク装置のフォーカス機構およびフォーカス制御系の概略ブロック図である。
【図４】可動ヘッド８０の斜視図である。
【図５】可動ヘッド８０の断面図である。
【図６】対物レンズの変位に対するフォーカスエラー信号の出力特性を示す図である。
【図７】衝撃発生時の時間応答特性図である。
【図８】本発明のディスク装置の一実施例のブロック構成図である。
【図９】ＤＳＰ１６の退避動作の処理フローチャートである。
【図１０】退避動作の動作波形図である。
【図１１】第２の実施例による退避動作の動作波形図である。
【符号の説明】
８０      可動ヘッド
８１      レンズホルダ
８２      板ばね
８３      フォーカスコイル
８４      対物レンズ
８５      立ち上げミラー
９０      ディスク
１００    固定ヘッド
１０１    レーザダイオード
１０２    コリメータレンズ
１０３    ビームスプリッタ
１０４、１０７    サーボレンズ
１０５、１０９    フォトディテクタ
１０８    フーコープリズム
【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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【図７】
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【図８】
0003927438.tif 000009
【図９】
0003927438.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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