JP4079037B2 - 光ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクのデータを読み取ることが可能な光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の光ディスク装置の構成を示すブロック図、図６は従来の光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャートである。
【０００３】
図５において、１８はリードオンリメモリ（ＲＯＭ）で、図６に示したフローチャートに従った制御プログラム、ならびに光ディスク装置のための記録制御プログラムを記憶したプログラム記憶エリアを有している。１９はメインメモリであり、制御のために必要な記憶領域の他、各種の記録制御、再生制御に必要な記憶領域として使用される。２はフィードモータであり、６のフィードモータドライバで駆動される。３はスピンドルモータで７のスピンドルモータドライバから駆動される。４はピックアップユニットであり、アクチュエータドライバ８から駆動される。フィードモータドライバ６、スピンドルモータドライバ７、アクチュエータドライバ８をサーボ制御するものがサーボプロセッサ１５である。ピックアップユニット４にはレーザダイオードが内蔵されており、これを駆動するものがＬＤドライバ５であり、エンコーダ１０及びリードアンプ９から制御される。ＲＯＭエンコーダ１１は記録すべきデータを格納されているバッファメモリ１２から取得し記録のためにエンコード処理を行い、結果をエンコーダ１０に入力するものである。
【０００４】
再生系では、光ディスク１とピックアップユニット４から得られる光信号はリードアンプ９で信号処理され、サーボプロセッサ１５へのフィードバック信号として使われると共に、ＡＴＩＰディテクタ１３の入力信号となり、その出力信号はエンコーダ１０へフィードバックされる。デコーダ１４はＣＤ信号を復調するためのものであり、サーボプロセッサ１５の出力信号を使ってデータ復調を行い、その結果をバッファメモリ１２へ格納する。バッファメモリ１２は記録データ、および復調したデータを一時記憶するためのメモリである。これらのデータはＡＴＡＰＩインタフェース部２１を経由し、ＩＤＥバス２２を使った通信でホストコンピュータとやりとりされるものである。システムバス１６は、光ディスク装置内でのデータ転送用バスである。温度信号２３は、ピックアップユニット内の温度センサから得られる信号であり、Ａ／Ｄ変換器２４を通してデジタル化されＣＰＵ１７でデジタル値として処理される。
【０００５】
次に読み取りエラー発生時の処理について、図６にて説明する。
【０００６】
読み取りエラー（リードエラー）が発生する（Ｓ１）と、エラーが発生した箇所のディスクアドレスを記憶し（Ｓ２）、そのディスクアドレスを元にエラーが発生した箇所を再度リード（リードリトライ）する（Ｓ３）。再度リードして読み取れたらメイン処理に移行し、読み取りエラーが生じたらリードリトライ回数をみる（Ｓ４）。リードリトライ回数があらかじめ決めた規定の回数に達していないか判定する（Ｓ５）。リードリトライ回数があらかじめ決めた規定の回数を超えていなかったらＳ３にもどる。リードリトライ回数があらかじめ決めた規定の回数を超えていたら、読み取りエラーが生じにくくするためにディスクの回転数を落とす（Ｓ６）。ディスクの回転数があらかじめ決めた回転数よりも落ちていないか判定する（Ｓ７）。ディスクの回転数があらかじめ決めた回転数よりも落ちていなかったらＳ３にもどる。ディスクの回転数があらかじめ決めた回転数よりも落ちていたらリードエラー処理へ移行する。リードエラー処理としては読み取りエラーステータスをホストコンピュータに返す処理があり、ホストコンピュータは読み取り不可と判断し、光ディスク装置の読み取り作業を中止することが多い。先行例としては、（特許文献１）（特許文献２）等がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００３−０４５０５６号公報
【特許文献２】
特開平０８−１２９７６６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−ＲＡＭといった書き込み系の光ディスクでは、書き込み時において、ドライブのサーボ特性または振動、衝撃等により、書き込まれたビットが局部的にデトラックすなわち径方向に若干ずれて書かれている場合がある。最初からデトラックして書かれる場合は非常に稀であり、通常はあり得ないが、書き込み中の振動・衝撃、或いはフィード制御の異常により一時的にデトラック状態が発生し、そのまま続けて書き込まれている場合が多い。このようなデトラックは発生してから元に戻るまでの時間の逆数すなわち周波数成分が通常のトラッキングサーボ制御帯域より高いことが多い。この為、このようなデトラックを含んで書き込まれた書き込み系の光ディスクを書き込んだドライブまたは別のドライブで読むと、デトラックして書かれた箇所ではサーボの追従が出来ない為、トラック上のピットが存在する位置からレーザの光スポットがずれ、ディスクからのデータ復調が正常に行なわれない現象が発生する。その結果、リードリトライを繰り返して読み取り速度が低下し、最悪は読み取りが停止してしまうことがある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この問題を解決するために本発明は光ディスクに対し対物レンズを用いて光ディスク上に光スポットを集光してデータの再生または記録もしくはその両方を行う光ピックアップ装置であって、対物レンズをトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、光ディスクから再生された信号に基づいて前記対物レンズ駆動手段を駆動させてトラッキング動作を行うトラッキングサーボ制御手段を有し、光ディスクから読み出されたデータに読み取りエラーがあるか否かを判定するエラー判定手段を備え、前記エラー判定手段で光ディスクから読み取られたデータに読み取りエラーがあると判断した場合は、前記トラッキングサーボ制御手段は前記対物レンズ駆動手段にて前記光スポットの軌道を径方向にシフトさせて読み取りエラー箇所を再度リードすることとした。
【００１２】
請求項１記載の発明は、光ディスクに対し対物レンズを用いて光ディスク上に光スポットを集光してデータの再生または記録もしくはその両方を行う光ピックアップ装置であって、対物レンズをトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、光ディスクから再生された信号に基づいて対物レンズ駆動手段を駆動させてトラッキング動作を行うトラッキングサーボ制御手段を有し、光ディスクから読み出されたデータに読み取りエラーがあるか否かを判定するエラー判定手段を備え、エラー判定手段で光ディスクから読み取られたデータに読み取りエラーがあると判断した場合は、トラッキングサーボ制御手段は対物レンズ駆動手段にて光スポットの軌道を径方向にシフトさせて読み取りエラー箇所を再度リードするもので、トラッキングの軌道を径方向にシフトさせる動作は、径方向内側へシフトさせる動作と径方向外側へシフトさせる動作を含み、二つの動作の一方の動作で読み取りエラーが発生した場合、他方の動作を行い、両方の動作にて読み取りエラーが生じた場合、トラッキングをシフト前の状態に戻す動作を行うことを特徴とする光ディスク装置によって、状況の異なるデトラック状態が発生してデータが書き込まれた光ディスクに対してもデータの読み取りを正確に行なうことができる。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の構成を示すブロック図、図２は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャート、図３は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の動作を説明する図、図４は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生箇所のメインメモリへの一時記憶手段の例を示す図である。
【００２０】
図１において、１８はリードオンリメモリ（ＲＯＭ）で、図２に示したフローチャートに従った制御プログラム、ならびに光ディスク装置のための記録制御プログラムを記憶したプログラム記憶エリアを有している。１９はメインメモリであり、制御のために必要な記憶領域の他、各種の記録制御、再生制御に必要な記憶領域として使用される。２はフィードモータであり、６のフィードモータドライバで駆動される。３はスピンドルモータで７のスピンドルモータドライバから駆動される。４はピックアップユニットであり、アクチュエータドライバ８から駆動される。フィードモータドライバ６、スピンドルモータドライバ７、アクチュエータドライバ８をサーボ制御するものがサーボプロセッサ１５である。ピックアップユニット４にはレーザダイオードが内蔵されており、これを駆動するものがＬＤドライバ５であり、エンコーダ１０及びリードアンプ９から制御される。ＲＯＭエンコーダ１１は記録すべきデータを格納されているバッファメモリ１２から取得し記録のためにエンコード処理を行い、結果をエンコーダ１０に入力するものである。
【００２１】
再生系では、光ディスク１とピックアップユニット４から得られる光信号はリードアンプ９で信号処理され、サーボプロセッサ１５へのフィードバック信号として使われると共に、ＡＴＩＰディテクタ１３の入力信号となり、その出力信号はエンコーダ１０へフィードバックされる。デコーダ１４はＣＤ信号を復調するためのものであり、サーボプロセッサ１５の出力信号を使ってデータ復調を行い、その結果をバッファメモリ１２へ格納する。バッファメモリ１２は記録データ、および復調したデータを一時記憶するためのメモリである。これらのデータはＡＴＡＰＩインタフェース部２１を経由し、ＩＤＥバス２２を使った通信でホストコンピュータとやりとりされるものである。システムバス１６は、光ディスク装置内でのデータ転送用バスである。温度信号２３は、ピックアップユニット内の温度センサから得られる信号であり、Ａ／Ｄ変換器２４を通してデジタル化されＣＰＵ１７でデジタル値として処理される。
【００２２】
次に本発明の特徴部分である読み取りエラー発生時の再度読み取り動作について、図２、図３を用いて詳細に説明する。
【００２３】
読み取りエラー（リードエラー）が発生する（Ｓ１）と、エラーが発生した箇所のディスクのアドレス位置を記憶し（Ｓ２）、そのアドレス位置を元にエラーが発生した箇所の手前に戻り（Ｓ３）、トラッキングにオフセット▲１▼を追加する（Ｓ４）。オフセット▲１▼は正規のトラッキングに対し、内周側もしくは外周側に一定量シフトさせるものである。そして、読み取りエラーが発生した箇所を再度リードし（Ｓ５）、リードできるか判定する（Ｓ６）。リード出来る場合、リードしたときのトラッキング設定及びディスクのアドレス位置をメインメモリ１９に記憶し（Ｓ１５）、メイン処理に戻る。リード出来なかった場合、記憶されているエラーが発生した箇所のディスクのアドレス位置を元にエラーが発生した箇所の手前に戻り（Ｓ７）、トラッキングにオフセット▲２▼を追加する（Ｓ８）。オフセット▲２▼は正規のトラッキングに対し、内周側もしくは外周側に一定量シフトさせるものであるが、オフセット▲１▼とは反対方向にシフトさせるものである。そして、読み取りエラーが発生した箇所を再度リードし（Ｓ９）、リードできるか判定する（Ｓ１０）。リード出来る場合、リードしたときのトラッキング設定及びディスクのアドレス位置をメインメモリ１９に記憶し（Ｓ１５）、メイン処理に戻る。リード出来なかった場合、記憶されているエラーが発生した箇所のディスクのアドレス位置を元にエラーが発生した箇所の手前に戻り（Ｓ１１）、トラッキングのオフセットを元に戻す、すなわちオフセットの無いＳ１でのトラッキングに戻す（Ｓ１２）。そして、読み取りエラーが発生した箇所を再度リードし（Ｓ１３）、リードできるか判定する（Ｓ１４）。リード出来る場合、リードしたときのトラッキング設定及びディスクのアドレス位置をメインメモリ１９に記憶し（Ｓ１５）、メイン処理に戻る。リード出来なかった場合、リードエラー処理へ移る。リードエラー処理としては読み取りエラーステータスをホストコンピュータに返す処理があり、例えばホストコンピュータは読み取り不可と判断し、光ディスク装置の読み取り作業を中止する。
【００２４】
次に、図２のフローチャートに従ったレーザスポットの実際の動きについて図３を用いて詳細に説明する。図３（ａ）はディスクの記録面の１トラックを拡大したもので、正常にオントラック上にピットが形成された場合を示しており、図３（ｂ）はディスクの記録面の１トラックを拡大したもので、部分的にディスク内周側にデトラックしてピットが形成された場合を示しており、図３（ｃ）はディスクの記録面の１トラックを拡大したもので、部分的にディスク外周側にデトラックしてピットが形成された場合を示している。
【００２５】
２７はピットで、書き込み系ディスク面に書き込まれたデータであり、ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−ＲＡＭといった書き込み系ドライブの書き込み動作にて形成されたものである。２６はピット２７が形成されるトラックの領域（オントラック領域）で、正常にオントラック上にピット２７が形成されている場合、この領域にピット２７が形成されている。また、ピット２７がこの領域内で径方向にシフトする分についてはサーボ追従可能である。２５はピット２７が形成されない領域で隣接するピット２７が形成される領域との間隙でもある。２８は読み取り時のレーザのスポットである。
【００２６】
書き込み系ドライブの書き込み動作にて正常にオントラック上にピット２７が形成されている場合、図３（ａ）に示すようにピット２７はオントラック領域２６内に形成されており、読み取り時にはレーザのスポット２８はピット２７上を走査することができる。
【００２７】
一方、書き込み系ドライブの書き込み動作時に振動・衝撃、或いはフィード制御の異常により一時的にデトラック状態が発生したが、そのまま続けて書き込まれている場合、図３（ａ）に示すようにピット２７がオントラック領域２６から一部外れたデトラック区間２９が発生している。ここではピット２７ａはディスク内周側にデトラックしている。この場合オフセットの無い最初のレーザのスポット位置２８ａではピット２７ａから外れており、読み取りエラーが発生する（図２（Ｓ１））。読み取りエラーが発生するとこの箇所のディスクのアドレス位置を記憶し（図２（Ｓ２））、このアドレス位置を元にリードエラーが発生した箇所の手前に戻る（図２（Ｓ３））。つぎにトラッキングにオフセット▲１▼を追加して（図２（Ｓ４））、リードエラーが発生した箇所を再度リードする（図２（Ｓ５））。オフセット▲１▼は向きがディスク内周側でオフセット量Ａとすると、レーザのスポット位置は２８ｂとなりオントラック領域は２６ａとなる。部分的にデトラックしたピット２７ａはオントラックとなり、読み取り可能となる為、リードしたときのトラッキング設定すなわちオフセット方向とオフセット量Ａおよびアドレス位置を記憶し（図２（Ｓ１５））、メイン処理に戻る。
【００２８】
また、図３（ｃ）のデトラック区間３０に示すように、ピットがディスク外周側にデトラックしている場合は、オフセット▲１▼はディスク内周側へのオフセットであるため、オフセット後も読み取りできない。よってリードエラーが発生した箇所の手前に戻り（図２（Ｓ７））、トラッキングにオフセット▲２▼を追加して（図２（Ｓ８））、リードエラーが発生した箇所を再度リードする（図２（Ｓ９））。オフセット▲２▼のオフセットの向きはオフセット▲１▼のオフセットの向きとは逆で、この場合ディスク外周側である。オフセット量Ｂとすると、レーザのスポット位置は２８ｃとなりオントラック領域は２６ｂとなる。部分的にデトラックしたピット２７ｂはオントラックとなり、読み取り可能となる為、リードしたときのトラッキング設定すなわちオフセット方向とオフセット量Ｂおよびアドレス位置を記憶し（図２（Ｓ１５））、メイン処理に戻る。
【００２９】
以上のように図２（Ｓ１）から（Ｓ１０）の過程によってオントラック領域２６から一部外れたデトラック区間２９またはデトラック区間３０を読み取ることが可能となるが、デトラック区間２９を通過しピット２７が再び図３（ａ）の状態に戻ると、オフセットを追加した状態ではデトラックになってしまう。よって図２（Ｓ６）および（Ｓ１０）ではＮＯの判定となり、（Ｓ１１）から（Ｓ１４）の過程でオフセット無しの状態に戻すことができる。
【００３０】
デトラック量が大きくオフセット量Ａ、Ｂでもオントラックにならない場合は、（Ｓ６）、（Ｓ１０）、（Ｓ１４）はいずれもＮＯの判定となり、リードエラー処理へ移る。
【００３１】
なお、オフセット▲１▼がディスク外周方向のオフセットでオフセット▲２▼がディスク内周方向のオフセットであってもよい。また、オフセット量Ａ、Ｂは想定されるピットのデトラック量から決定される固定値とする場合、Ｓ１５での記憶するトラッキング設定はオフセットの向きのみでもよい。また、オフセット量Ａ、Ｂはトラック走査とともに変化する可変量であってもよく、例えばトラック走査とともに漸増、漸減する可変量であってもよい。またオフセット量はトラック幅の２０％から５０％の間の固定値もしくは変化量が好ましく、さらに好ましくはトラック幅の２５％から３５％の固定値もしくは変化量が好ましい。
【００３２】
また、従来の技術の図６のＳ５からＳ７に示すような、ディスクの回転をあらかじめ決めた規定値まで落としながらリードリトライするルーチンを加え、Ｓ１４までで読み取りできない場合、ディスクの回転をあらかじめ決めた規定値まで落としながら図２のルーチンを繰り返してもよい。
【００３３】
図４に読み取りエラー発生箇所のメインメモリ１９への一時記憶手段の例を示す。図２（Ｓ１５）で行われる、リードしたときのトラッキング設定、アドレス位置の記憶は、メモリにインデックスナンバーをつけて、読み取りエラー箇所のディスクアドレスとトラッキングサーボ系に与えたオフセット量で行われる。
【００３４】
メインメモリ１９へ一時記憶されたオフセットに関する情報はディスクの取出しまで保持されるため、ディスク取出しまでの次回以降の読み取りでは、ホストコンピュータからのリード指令に対するディスクアドレス位置がメインメモリ１９に保存されたものと同じ場合は、ディスクアドレス位置に対応したトラッキングオフセット量と向きをトラッキングサーボ系に与えて読み取りエラーが発生しないようにしてデータを読み取るまでの時間を短縮することができる。また、オフセットに関する情報を記憶するメモリはホストコンピュータ等、光ディスク装置の外部のメモリであってもよい。また、情報を記憶する期間はディスク取出しまでよりも長くし、ディスク識別情報を併せて記憶させておけば、一度読み込んだ過去の複数のディスクについて上記の処理で読み取りエラーの回避と読み取り時間の短縮を行うことができる。情報を記憶する期間は、例えば装着したディスクの枚数で設定し、予め設定した枚数に達するまで情報を記憶し、設定した枚数を超過すると古いディスクの情報から消去する方法がある。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、光ディスクに対し対物レンズを用いて光ディスク上に光スポットを集光してデータの再生または記録もしくはその両方を行う光ピックアップ装置であって、対物レンズをトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、光ディスクから再生された信号に基づいて前記対物レンズ駆動手段を駆動させてトラッキング動作を行うトラッキングサーボ制御手段を有し、光ディスクから読み出されたデータに読み取りエラーがあるか否かを判定するエラー判定手段を備え、前記エラー判定手段で光ディスクから読み取られたデータに読み取りエラーがあると判断した場合は、前記トラッキングサーボ制御手段は前記対物レンズ駆動手段にて前記光スポットの軌道を径方向にシフトさせて読み取りエラー箇所を再度リードすることとしたことにより、局部的にデトラック状態が発生してデータが書き込まれた光ディスクに対してもデータの読み取りを行なうことができるため、従来読み取り出来なかった局部的にデトラック状態のある、光ディスクの読み取りが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャート
【図３】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の動作を説明する図
【図４】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生箇所のメインメモリへの一時記憶手段の例を示す図
【図５】従来の光ディスク装置の構成を示すブロック図
【図６】従来の光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャート
【符号の説明】
１ 光ディスク
２ フィードモータ
３ スピンドルモータ
４ ピックアップユニット
５ ＬＤドライバ
６ フィードモータドライバ
７ スピンドルモータドライバ
８ アクチュエータドライバ
９ リードアンプ
１０ エンコーダ
１１ ＲＯＭエンコーダ
１２ バッファメモリ
１３ ＡＴＩＰディテクタ
１４ デコーダ
１５ サーボプロセッサ
１６ システムバス
１７ ＣＰＵ
１８ ＲＯＭ
１９ メインメモリ
２０ 不揮発メモリ
２１ ＡＴＡＰＩインタフェース部
２２ ＩＤＥバス
２３ 温度信号
２４ Ａ／Ｄ変換器
２５ ピットが形成されない領域
２６ オントラック領域
２６ａ オントラック領域
２６ｂ オントラック領域
２７ ピット
２７ａ ピット
２７ｂ ピット
２８ レーザのスポット
２８ａ レーザのスポット位置
２８ｂ レーザのスポット位置
２８ｃ レーザのスポット位置
２９ デトラック区間
３０ デトラック区間
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクのデータを読み取ることが可能な光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は従来の光ディスク装置の構成を示すブロック図、図６は従来の光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャートである。
【０００３】
図５において、１８はリードオンリメモリ（ＲＯＭ）で、図６に示したフローチャートに従った制御プログラム、ならびに光ディスク装置のための記録制御プログラムを記憶したプログラム記憶エリアを有している。１９はメインメモリであり、制御のために必要な記憶領域の他、各種の記録制御、再生制御に必要な記憶領域として使用される。２はフィードモータであり、６のフィードモータドライバで駆動される。３はスピンドルモータで７のスピンドルモータドライバから駆動される。４はピックアップユニットであり、アクチュエータドライバ８から駆動される。フィードモータドライバ６、スピンドルモータドライバ７、アクチュエータドライバ８をサーボ制御するものがサーボプロセッサ１５である。ピックアップユニット４にはレーザダイオードが内蔵されており、これを駆動するものがＬＤドライバ５であり、エンコーダ１０及びリードアンプ９から制御される。ＲＯＭエンコーダ１１は記録すべきデータを格納されているバッファメモリ１２から取得し記録のためにエンコード処理を行い、結果をエンコーダ１０に入力するものである。
【０００４】
再生系では、光ディスク１とピックアップユニット４から得られる光信号はリードアンプ９で信号処理され、サーボプロセッサ１５へのフィードバック信号として使われると共に、ＡＴＩＰディテクタ１３の入力信号となり、その出力信号はエンコーダ１０へフィードバックされる。デコーダ１４はＣＤ信号を復調するためのものであり、サーボプロセッサ１５の出力信号を使ってデータ復調を行い、その結果をバッファメモリ１２へ格納する。バッファメモリ１２は記録データ、および復調したデータを一時記憶するためのメモリである。これらのデータはＡＴＡＰＩインタフェース部２１を経由し、ＩＤＥバス２２を使った通信でホストコンピュータとやりとりされるものである。システムバス１６は、光ディスク装置内でのデータ転送用バスである。温度信号２３は、ピックアップユニット内の温度センサから得られる信号であり、Ａ／Ｄ変換器２４を通してデジタル化されＣＰＵ１７でデジタル値として処理される。
【０００５】
次に読み取りエラー発生時の処理について、図６にて説明する。
【０００６】
読み取りエラー（リードエラー）が発生する（Ｓ１）と、エラーが発生した箇所のディスクアドレスを記憶し（Ｓ２）、そのディスクアドレスを元にエラーが発生した箇所を再度リード（リードリトライ）する（Ｓ３）。再度リードして読み取れたらメイン処理に移行し、読み取りエラーが生じたらリードリトライ回数をみる（Ｓ４）。リードリトライ回数があらかじめ決めた規定の回数に達していないか判定する（Ｓ５）。リードリトライ回数があらかじめ決めた規定の回数を超えていなかったらＳ３にもどる。リードリトライ回数があらかじめ決めた規定の回数を超えていたら、読み取りエラーが生じにくくするためにディスクの回転数を落とす（Ｓ６）。ディスクの回転数があらかじめ決めた回転数よりも落ちていないか判定する（Ｓ７）。ディスクの回転数があらかじめ決めた回転数よりも落ちていなかったらＳ３にもどる。ディスクの回転数があらかじめ決めた回転数よりも落ちていたらリードエラー処理へ移行する。リードエラー処理としては読み取りエラーステータスをホストコンピュータに返す処理があり、ホストコンピュータは読み取り不可と判断し、光ディスク装置の読み取り作業を中止することが多い。先行例としては、（特許文献１）（特許文献２）等がある。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００３−０４５０５６号公報
【特許文献２】
特開平０８−１２９７６６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−ＲＡＭといった書き込み系の光ディスクでは、書き込み時において、ドライブのサーボ特性または振動、衝撃等により、書き込まれたビットが局部的にデトラックすなわち径方向に若干ずれて書かれている場合がある。最初からデトラックして書かれる場合は非常に稀であり、通常はあり得ないが、書き込み中の振動・衝撃、或いはフィード制御の異常により一時的にデトラック状態が発生し、そのまま続けて書き込まれている場合が多い。このようなデトラックは発生してから元に戻るまでの時間の逆数すなわち周波数成分が通常のトラッキングサーボ制御帯域より高いことが多い。この為、このようなデトラックを含んで書き込まれた書き込み系の光ディスクを書き込んだドライブまたは別のドライブで読むと、デトラックして書かれた箇所ではサーボの追従が出来ない為、トラック上のピットが存在する位置からレーザの光スポットがずれ、ディスクからのデータ復調が正常に行なわれない現象が発生する。その結果、リードリトライを繰り返して読み取り速度が低下し、最悪は読み取りが停止してしまうことがある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この問題を解決するために本発明は光ディスクに対し対物レンズを用いて光ディスク上に光スポットを集光してデータの再生または記録もしくはその両方を行う光ピックアップ装置であって、対物レンズをトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、光ディスクから再生された信号に基づいて前記対物レンズ駆動手段を駆動させてトラッキング動作を行うトラッキングサーボ制御手段を有し、光ディスクから読み出されたデータに読み取りエラーがあるか否かを判定するエラー判定手段を備え、前記エラー判定手段で光ディスクから読み取られたデータに読み取りエラーがあると判断した場合は、前記トラッキングサーボ制御手段は前記対物レンズ駆動手段にて前記光スポットの軌道を径方向にシフトさせて読み取りエラー箇所を再度リードすることとした。
【００１２】
請求項１記載の発明は、光ディスクに対し対物レンズを用いて光ディスク上に光スポットを集光してデータの再生または記録もしくはその両方を行う光ピックアップ装置であって、対物レンズをトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、光ディスクから再生された信号に基づいて対物レンズ駆動手段を駆動させてトラッキング動作を行うトラッキングサーボ制御手段を有し、光ディスクから読み出されたデータに読み取りエラーがあるか否かを判定するエラー判定手段を備え、エラー判定手段で光ディスクから読み取られたデータに読み取りエラーがあると判断した場合は、トラッキングサーボ制御手段は対物レンズ駆動手段にて光スポットの軌道を径方向にシフトさせて読み取りエラー箇所を再度リードするもので、トラッキングの軌道を径方向にシフトさせる動作は、径方向内側へシフトさせる動作と径方向外側へシフトさせる動作を含み、二つの動作の一方の動作で読み取りエラーが発生した場合、他方の動作を行い、両方の動作にて読み取りエラーが生じた場合、トラッキングをシフト前の状態に戻す動作を行うことを特徴とする光ディスク装置によって、状況の異なるデトラック状態が発生してデータが書き込まれた光ディスクに対してもデータの読み取りを正確に行なうことができる。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の構成を示すブロック図、図２は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャート、図３は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の動作を説明する図、図４は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生箇所のメインメモリへの一時記憶手段の例を示す図である。
【００２０】
図１において、１８はリードオンリメモリ（ＲＯＭ）で、図２に示したフローチャートに従った制御プログラム、ならびに光ディスク装置のための記録制御プログラムを記憶したプログラム記憶エリアを有している。１９はメインメモリであり、制御のために必要な記憶領域の他、各種の記録制御、再生制御に必要な記憶領域として使用される。２はフィードモータであり、６のフィードモータドライバで駆動される。３はスピンドルモータで７のスピンドルモータドライバから駆動される。４はピックアップユニットであり、アクチュエータドライバ８から駆動される。フィードモータドライバ６、スピンドルモータドライバ７、アクチュエータドライバ８をサーボ制御するものがサーボプロセッサ１５である。ピックアップユニット４にはレーザダイオードが内蔵されており、これを駆動するものがＬＤドライバ５であり、エンコーダ１０及びリードアンプ９から制御される。ＲＯＭエンコーダ１１は記録すべきデータを格納されているバッファメモリ１２から取得し記録のためにエンコード処理を行い、結果をエンコーダ１０に入力するものである。
【００２１】
再生系では、光ディスク１とピックアップユニット４から得られる光信号はリードアンプ９で信号処理され、サーボプロセッサ１５へのフィードバック信号として使われると共に、ＡＴＩＰディテクタ１３の入力信号となり、その出力信号はエンコーダ１０へフィードバックされる。デコーダ１４はＣＤ信号を復調するためのものであり、サーボプロセッサ１５の出力信号を使ってデータ復調を行い、その結果をバッファメモリ１２へ格納する。バッファメモリ１２は記録データ、および復調したデータを一時記憶するためのメモリである。これらのデータはＡＴＡＰＩインタフェース部２１を経由し、ＩＤＥバス２２を使った通信でホストコンピュータとやりとりされるものである。システムバス１６は、光ディスク装置内でのデータ転送用バスである。温度信号２３は、ピックアップユニット内の温度センサから得られる信号であり、Ａ／Ｄ変換器２４を通してデジタル化されＣＰＵ１７でデジタル値として処理される。
【００２２】
次に本発明の特徴部分である読み取りエラー発生時の再度読み取り動作について、図２、図３を用いて詳細に説明する。
【００２３】
読み取りエラー（リードエラー）が発生する（Ｓ１）と、エラーが発生した箇所のディスクのアドレス位置を記憶し（Ｓ２）、そのアドレス位置を元にエラーが発生した箇所の手前に戻り（Ｓ３）、トラッキングにオフセット▲１▼を追加する（Ｓ４）。オフセット▲１▼は正規のトラッキングに対し、内周側もしくは外周側に一定量シフトさせるものである。そして、読み取りエラーが発生した箇所を再度リードし（Ｓ５）、リードできるか判定する（Ｓ６）。リード出来る場合、リードしたときのトラッキング設定及びディスクのアドレス位置をメインメモリ１９に記憶し（Ｓ１５）、メイン処理に戻る。リード出来なかった場合、記憶されているエラーが発生した箇所のディスクのアドレス位置を元にエラーが発生した箇所の手前に戻り（Ｓ７）、トラッキングにオフセット▲２▼を追加する（Ｓ８）。オフセット▲２▼は正規のトラッキングに対し、内周側もしくは外周側に一定量シフトさせるものであるが、オフセット▲１▼とは反対方向にシフトさせるものである。そして、読み取りエラーが発生した箇所を再度リードし（Ｓ９）、リードできるか判定する（Ｓ１０）。リード出来る場合、リードしたときのトラッキング設定及びディスクのアドレス位置をメインメモリ１９に記憶し（Ｓ１５）、メイン処理に戻る。リード出来なかった場合、記憶されているエラーが発生した箇所のディスクのアドレス位置を元にエラーが発生した箇所の手前に戻り（Ｓ１１）、トラッキングのオフセットを元に戻す、すなわちオフセットの無いＳ１でのトラッキングに戻す（Ｓ１２）。そして、読み取りエラーが発生した箇所を再度リードし（Ｓ１３）、リードできるか判定する（Ｓ１４）。リード出来る場合、リードしたときのトラッキング設定及びディスクのアドレス位置をメインメモリ１９に記憶し（Ｓ１５）、メイン処理に戻る。リード出来なかった場合、リードエラー処理へ移る。リードエラー処理としては読み取りエラーステータスをホストコンピュータに返す処理があり、例えばホストコンピュータは読み取り不可と判断し、光ディスク装置の読み取り作業を中止する。
【００２４】
次に、図２のフローチャートに従ったレーザスポットの実際の動きについて図３を用いて詳細に説明する。図３（ａ）はディスクの記録面の１トラックを拡大したもので、正常にオントラック上にピットが形成された場合を示しており、図３（ｂ）はディスクの記録面の１トラックを拡大したもので、部分的にディスク内周側にデトラックしてピットが形成された場合を示しており、図３（ｃ）はディスクの記録面の１トラックを拡大したもので、部分的にディスク外周側にデトラックしてピットが形成された場合を示している。
【００２５】
２７はピットで、書き込み系ディスク面に書き込まれたデータであり、ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−ＲＡＭといった書き込み系ドライブの書き込み動作にて形成されたものである。２６はピット２７が形成されるトラックの領域（オントラック領域）で、正常にオントラック上にピット２７が形成されている場合、この領域にピット２７が形成されている。また、ピット２７がこの領域内で径方向にシフトする分についてはサーボ追従可能である。２５はピット２７が形成されない領域で隣接するピット２７が形成される領域との間隙でもある。２８は読み取り時のレーザのスポットである。
【００２６】
書き込み系ドライブの書き込み動作にて正常にオントラック上にピット２７が形成されている場合、図３（ａ）に示すようにピット２７はオントラック領域２６内に形成されており、読み取り時にはレーザのスポット２８はピット２７上を走査することができる。
【００２７】
一方、書き込み系ドライブの書き込み動作時に振動・衝撃、或いはフィード制御の異常により一時的にデトラック状態が発生したが、そのまま続けて書き込まれている場合、図３（ａ）に示すようにピット２７がオントラック領域２６から一部外れたデトラック区間２９が発生している。ここではピット２７ａはディスク内周側にデトラックしている。この場合オフセットの無い最初のレーザのスポット位置２８ａではピット２７ａから外れており、読み取りエラーが発生する（図２（Ｓ１））。読み取りエラーが発生するとこの箇所のディスクのアドレス位置を記憶し（図２（Ｓ２））、このアドレス位置を元にリードエラーが発生した箇所の手前に戻る（図２（Ｓ３））。つぎにトラッキングにオフセット▲１▼を追加して（図２（Ｓ４））、リードエラーが発生した箇所を再度リードする（図２（Ｓ５））。オフセット▲１▼は向きがディスク内周側でオフセット量Ａとすると、レーザのスポット位置は２８ｂとなりオントラック領域は２６ａとなる。部分的にデトラックしたピット２７ａはオントラックとなり、読み取り可能となる為、リードしたときのトラッキング設定すなわちオフセット方向とオフセット量Ａおよびアドレス位置を記憶し（図２（Ｓ１５））、メイン処理に戻る。
【００２８】
また、図３（ｃ）のデトラック区間３０に示すように、ピットがディスク外周側にデトラックしている場合は、オフセット▲１▼はディスク内周側へのオフセットであるため、オフセット後も読み取りできない。よってリードエラーが発生した箇所の手前に戻り（図２（Ｓ７））、トラッキングにオフセット▲２▼を追加して（図２（Ｓ８））、リードエラーが発生した箇所を再度リードする（図２（Ｓ９））。オフセット▲２▼のオフセットの向きはオフセット▲１▼のオフセットの向きとは逆で、この場合ディスク外周側である。オフセット量Ｂとすると、レーザのスポット位置は２８ｃとなりオントラック領域は２６ｂとなる。部分的にデトラックしたピット２７ｂはオントラックとなり、読み取り可能となる為、リードしたときのトラッキング設定すなわちオフセット方向とオフセット量Ｂおよびアドレス位置を記憶し（図２（Ｓ１５））、メイン処理に戻る。
【００２９】
以上のように図２（Ｓ１）から（Ｓ１０）の過程によってオントラック領域２６から一部外れたデトラック区間２９またはデトラック区間３０を読み取ることが可能となるが、デトラック区間２９を通過しピット２７が再び図３（ａ）の状態に戻ると、オフセットを追加した状態ではデトラックになってしまう。よって図２（Ｓ６）および（Ｓ１０）ではＮＯの判定となり、（Ｓ１１）から（Ｓ１４）の過程でオフセット無しの状態に戻すことができる。
【００３０】
デトラック量が大きくオフセット量Ａ、Ｂでもオントラックにならない場合は、（Ｓ６）、（Ｓ１０）、（Ｓ１４）はいずれもＮＯの判定となり、リードエラー処理へ移る。
【００３１】
なお、オフセット▲１▼がディスク外周方向のオフセットでオフセット▲２▼がディスク内周方向のオフセットであってもよい。また、オフセット量Ａ、Ｂは想定されるピットのデトラック量から決定される固定値とする場合、Ｓ１５での記憶するトラッキング設定はオフセットの向きのみでもよい。また、オフセット量Ａ、Ｂはトラック走査とともに変化する可変量であってもよく、例えばトラック走査とともに漸増、漸減する可変量であってもよい。またオフセット量はトラック幅の２０％から５０％の間の固定値もしくは変化量が好ましく、さらに好ましくはトラック幅の２５％から３５％の固定値もしくは変化量が好ましい。
【００３２】
また、従来の技術の図６のＳ５からＳ７に示すような、ディスクの回転をあらかじめ決めた規定値まで落としながらリードリトライするルーチンを加え、Ｓ１４までで読み取りできない場合、ディスクの回転をあらかじめ決めた規定値まで落としながら図２のルーチンを繰り返してもよい。
【００３３】
図４に読み取りエラー発生箇所のメインメモリ１９への一時記憶手段の例を示す。図２（Ｓ１５）で行われる、リードしたときのトラッキング設定、アドレス位置の記憶は、メモリにインデックスナンバーをつけて、読み取りエラー箇所のディスクアドレスとトラッキングサーボ系に与えたオフセット量で行われる。
【００３４】
メインメモリ１９へ一時記憶されたオフセットに関する情報はディスクの取出しまで保持されるため、ディスク取出しまでの次回以降の読み取りでは、ホストコンピュータからのリード指令に対するディスクアドレス位置がメインメモリ１９に保存されたものと同じ場合は、ディスクアドレス位置に対応したトラッキングオフセット量と向きをトラッキングサーボ系に与えて読み取りエラーが発生しないようにしてデータを読み取るまでの時間を短縮することができる。また、オフセットに関する情報を記憶するメモリはホストコンピュータ等、光ディスク装置の外部のメモリであってもよい。また、情報を記憶する期間はディスク取出しまでよりも長くし、ディスク識別情報を併せて記憶させておけば、一度読み込んだ過去の複数のディスクについて上記の処理で読み取りエラーの回避と読み取り時間の短縮を行うことができる。情報を記憶する期間は、例えば装着したディスクの枚数で設定し、予め設定した枚数に達するまで情報を記憶し、設定した枚数を超過すると古いディスクの情報から消去する方法がある。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、光ディスクに対し対物レンズを用いて光ディスク上に光スポットを集光してデータの再生または記録もしくはその両方を行う光ピックアップ装置であって、対物レンズをトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、光ディスクから再生された信号に基づいて前記対物レンズ駆動手段を駆動させてトラッキング動作を行うトラッキングサーボ制御手段を有し、光ディスクから読み出されたデータに読み取りエラーがあるか否かを判定するエラー判定手段を備え、前記エラー判定手段で光ディスクから読み取られたデータに読み取りエラーがあると判断した場合は、前記トラッキングサーボ制御手段は前記対物レンズ駆動手段にて前記光スポットの軌道を径方向にシフトさせて読み取りエラー箇所を再度リードすることとしたことにより、局部的にデトラック状態が発生してデータが書き込まれた光ディスクに対してもデータの読み取りを行なうことができるため、従来読み取り出来なかった局部的にデトラック状態のある、光ディスクの読み取りが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の構成を示すブロック図
【図２】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャート
【図３】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の動作を説明する図
【図４】本発明の一実施の形態における光ディスク装置の読み取りエラー発生箇所のメインメモリへの一時記憶手段の例を示す図
【図５】従来の光ディスク装置の構成を示すブロック図
【図６】従来の光ディスク装置の読み取りエラー発生時のＣＰＵの論理判断のフローチャート
【符号の説明】
１ 光ディスク
２ フィードモータ
３ スピンドルモータ
４ ピックアップユニット
５ ＬＤドライバ
６ フィードモータドライバ
７ スピンドルモータドライバ
８ アクチュエータドライバ
９ リードアンプ
１０ エンコーダ
１１ ＲＯＭエンコーダ
１２ バッファメモリ
１３ ＡＴＩＰディテクタ
１４ デコーダ
１５ サーボプロセッサ
１６ システムバス
１７ ＣＰＵ
１８ ＲＯＭ
１９ メインメモリ
２０ 不揮発メモリ
２１ ＡＴＡＰＩインタフェース部
２２ ＩＤＥバス
２３ 温度信号
２４ Ａ／Ｄ変換器
２５ ピットが形成されない領域
２６ オントラック領域
２６ａ オントラック領域
２６ｂ オントラック領域
２７ ピット
２７ａ ピット
２７ｂ ピット
２８ レーザのスポット
２８ａ レーザのスポット位置
２８ｂ レーザのスポット位置
２８ｃ レーザのスポット位置
２９ デトラック区間
３０ デトラック区間
Claims (1)
- 光ディスクに対し対物レンズを用いて光ディスク上に光スポットを集光してデータの再生または記録もしくはその両方を行う光ピックアップ装置であって、対物レンズをトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、光ディスクから再生された信号に基づいて前記対物レンズ駆動手段を駆動させてトラッキング動作を行うトラッキングサーボ制御手段を有し、光ディスクから読み出されたデータに読み取りエラーがあるか否かを判定するエラー判定手段を備え、前記エラー判定手段で光ディスクから読み取られたデータに読み取りエラーがあると判断した場合は、前記トラッキングサーボ制御手段は前記対物レンズ駆動手段にて前記光スポットの軌道を径方向にシフトさせて読み取りエラー箇所を再度リードするもので、トラッキングの軌道を径方向にシフトさせる動作は、径方向内側へシフトさせる動作と径方向外側へシフトさせる動作を含み、前記二つの動作の一方の動作で読み取りエラーが発生した場合、他方の動作を行い、両方の動作にて読み取りエラーが生じた場合、トラッキングをシフト前の状態に戻す動作を行うことを特徴とする光ディスク装置。
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