JPH0697536B2 - トラツキングサ−ボ補助装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ディスク状の記録媒体を再生する際に必要
とされるトラッキングサーボを向上させるためのトラッ
キングサーボ補助装置に関するものである。

〔発明の概要〕

この発明は、ターンテーブルに搭載されているディスク
を回転し、円心円状，または渦巻状の記録トラックから
記録情報を読み出すような再生装置において、再生状態
にセットされたディスクから出力されるRF信号とトラッ
キングエラー信号からディスクの偏心方向を検出し、こ
の偏心方向を示す信号でディスクを半径方向に移動する
作動部を駆動してディスクの偏心誤差を殆どない状態に
する。したがって、再生時に作動する通常のトラッキン
グサーボの応答特性を向上させることができる。

〔従来の技術〕

例えば、光ディスクによって情報を記録，再生する光学
式の記録再生装置は、きわめて幅の狭い記録トラックを
正確に追跡するためにトラッキングサーボが不可決であ
る。

この場合、トラッキングエラー信号の発生原因は外から
加えられる振動や，ディスクの記録トラック溝の不均一
に起因するものであるが、ターンテーブルにディスクを
装着したときの偏心誤差がもっとも大きい値となり、こ
の偏心誤差がトラッキングサーボ機能の向上を阻害して
いる。

そこで、この偏心誤差を小さくすることができる偏心補
正装置が、例えば特開昭51−73317号公報にみられるよ
うに提案されている。

この従来の装置は第５図に示すようにビデオディスク１
をモータ３の回転軸に固定されている特殊なディスク支
持体５に装着したのち、信号ミゾ２の例えば最内周に形
成されている同心円マーク６を検出するマーク検出素子
７によってディスクの偏心量を検出し、この偏心量を示
す信号によって前記ディスク支持体５内に設けられてい
るバイメタル等を作動し、装着されたビデオディスク１
の偏心を除去するものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような偏心補正装置によると、偏心
量を検出するためにマーク検出素子７およびディスクの
回転位置を検出している磁性片11、回転位相検出素子1
2、および偏心補正信号を形成するためのＸ同期検波器
９、Ｙ同期検出器10、X,Y変位補正回路14，15が必要で
あり、特に、ディスク支持体５の構造が複雑になるとい
う問題がある。

この発明は、かかる問題点にかんがみてなされたもの
で、ピックアップから出力される通常の再生RF信号，お
よびトラッキングエラー信号からディスクの偏心方向を
示す信号と、偏心を除去するための信号を形成し、簡単
な装置によってディスクの偏心が除去されるようにした
トラッキングサーボ補助装置を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図（ａ）はこの発明のトラッキングサーボ補助装置
の概要を示すブロック図で、10は例えばビデオ信号が記
録されている光ディスク、11はスピンドルモータと直結
しているターンテーブルのクランパ、12はピックアッ
プ、13a,13bは前記光ディスク10の外周に設けられてい
る２個の作動部で、例えば電磁コイルＬに流れる電流の
磁界によってディスク側に突出するように構成されてい
るプランジャ形式の接触片14a,14bが設けられている。

15は前記ピックアップ12から出力される再生RF信号，お
よびトラッキングエラー信号を出力している信号再生回
路、16は前記信号再生回路15の出力信号を処理して光デ
ィスク10とピックアップ12の相対的な移動方向を検出
し、この移動方向に対応する極性の駆動パルスを出力し
ている偏心方向検出回路、17は前記作動部13a,13bをド
ライブするドライブ回路である。

〔作用〕

ターンテーブルに光ディスク10を半固定状態でセットし
てややスピードを落した状態で回転し、フォーカスサー
ボがとられているピックアップ12を停止した状態にする
と、光ディスク10の偏心によるトラッキングエラー信号
と、デトラック状態で再生されたRF信号が得られる。こ
のトラッキングエラー信号とRF信号の位相関係は後述す
るようにピックアップ12と光ディスク10の相対的な移動
方向によって異なったものになるから、第１図（ｂ）の
波形IDに示すように、例えば、光ディスク10が偏心によ
りＡ方向に移動したときは“H"レベルの信号が、Ｂ方向
に移動してときは“L"レベルの信号が得られる。そし
て、このような信号に対応して波形PDに示すように正の
駆動パルスP⁺,および負の駆動パルスP^-を形成する。そ
こで、正の駆動パルスP⁺を作動部13aに供給して接触片1
4aを付勢すると、光ディスク10はＢ方向へ押圧される。
また、負の駆動パルスP^-を作動部13bに供給して接触片1
4bを付勢すると光ディスク10はＡ方向へ押圧される。

光ディスク10はターンテーブルに半固定の状態で装着さ
れているため、このような押圧力によって光ディスク10
のチャッキング位置が変動し、偏心が徐々に解消するよ
うに制御される。

偏心量が所定の範囲以下になったときは光ディスク10を
固定し、通常のトラッキングサーボ状態に切り換える。

〔実施例〕

第２図はこの発明のトラッキングサーボ補助装置の一実
施例を示すブロック図で、T₁は再生したRF信号が入力さ
れる端子、T₂はトラッキングエラー信号が入力されてい
る端子、21はRF信号のエンベロープを検出するエンベロ
ープ形成回路、22は０クロスコンパレータ、23はトラッ
キングエラー信号の０クロスコンパレータ、24はＤフリ
ップフロップ（Ｄ−F/F）,25はパルス発生回路、26は極
性反転回路、27はドライブ回路である。

28は前記した光ディスク10の位置を半径方向に移動する
作動部を示したもので、点Ｐで軸支されている２本の駆
動杆28a,28bの一端を磁化して電磁コイルＬの両端に配
置し、他端は光ディスク10の外周に接触しないような間
隙で配置されている。したがって正極性のパルスが供給
されると、例えば駆動杆28aがディスク10から離れる方
向に駆動され、駆動杆28bはディスクを押圧する方向に
駆動させる。また負極性のパルスが供給されると、駆動
杆28aはディスク側に押圧され、駆動杆28bはディスクか
ら離れる方向に駆動される。

以下、この実施例の動作を第３図の波形図に基づいて説
明する。

前述したように情報が記録されている光ディスク10をタ
ーンテーブルに半固定の状態で装置し再生モードにす
る。このとき、ピックアップ12が停止していると、光デ
ィスク10の１回転の偏心によってピックアップ12は数10
〜数100の記録トラックをトラバースするため、第３図
に示すようにトラッキングエラー信号S_TE,およびデトラ
ック状態のRF信号S_RFが得られる。

この図で、t₀,t₁,t₃,……t₂nは偏心によりピックアップ
12が記録トラックC₀,C₁,C₂,……Cn上を通過した時点を
示しており、この時点t₀,t₁,……t₂nで再生されたRF信
号S_RFは最大値となる。

光ディスク10の偏心によってラジアル方向にもっともず
れた記録トラックはCnであり、この点から再び最初の記
録トラックC₀に戻る時間がtn₊₁→tn₊₂で示されている。

したがって、t₀〜t₂nで光ディスク10が半回転したこと
になり、あとの半回転で同様な信号が得られる。

このようにして得られたRF信号S_RFはエンベロープ検波
されたのち一点鎖線で示すレベル（０レベル）で比較さ
れると０クロスコンパレータ22から信号D_RFとして出力
され、同様にトラッキングエラー信号S_TEも０クロスコ
ンパレータ23から信号D_TEとして出力される。

この両者の信号波形（D_TE,D_RF）から理解できるよう
に、トラックずれが一方の方向に増大している時点t₀〜
tn間では、RF信号S_RFの最大値はトラッキングエラー信
号_TEの−極性のあとに発生しているのに対し、トラック
ずれが他方の方向に増大している時点tn→t₂nの期間で
はRF信号S_RFの最大値はトラッキングエラー信号S_TEの＋
極性のあとに発生していることが分かる。

したがって、信号D_TEをＤ−F/F24のＤ端子に接続し、信
号D_RFの立下がり点でそのレベルを検出すると信号IDに
示すように、ピックアップ12と光ディスク10の半径方向
に対する相対的移動方向が検出できる。

そこで、信号D_TEの立下がり、または立下がりでトリガ
される単安定マルチバイブレータ等で構成されたパルス
発生回路25のパルスを、前記信号IDの“L"レベルで反転
して前記したような駆動パルスP⁺およびP^-を形成する極
性反転回路26に入力し、その出力を作動部28をドライブ
しているドライブ回路27に供給すると、駆動パルスP⁺が
出力されたときは例えば駆動杆28aが光ディスク10の外
周を一方の方からたたき、駆動パルスP^-が出力されたと
き駆動杆28bが反対方向から光ディスク10の外周をたた
くように付勢されるので、光ディスク10は数回転する間
にその偏心量が徐々に縮少し、トラッキングエラー信号
S_TEのピッチが１回転で１または２程度以下になり、偏
心誤差が数μｍ以下になる。このときは、駆動パルス
P⁺,P^-も減少するので、この時点を検出したときに正規
のトラッキングサーボの動作に切り換えると、トラッキ
ングエラー信号がきわめて小さい値となるので高速で回
転したときも安定したトラッキングサーボが実現でき
る。

第４図は光ディスクをターンテーブルにクランプすると
きの構造の一例を示したもので、30はスピンドルモー
タ、31はモータの軸に固定されているターンテーブル、
32はフェルト等のすべり止め33が下面に貼り付けられて
いるリング状のマグネット、34は電磁コイル35が巻回さ
れているチャッキング部材である。

ターンテーブル31の中央の凸部は光ディスク10の中心に
形成されている位置規制用の開孔穴より僅かに小さい寸
法に設定してある。

このような構造にすると、ターンテーブル31に光ディス
ク10を搭載し、その上にリング状のマグネット32を図示
しない機構によって光ディスク10の上面にセットする
と、磁化されたリング状のマグネット32がターンテーブ
ル31に吸着する力によって光ディスク10はターンテーブ
ル31上に半固定の状態で保持される。また、このとき、
ターンテーブル31と光ディスク10の間には半径方向に僅
かな間隙Ｇが発生するため、前述したように作動部28
（13a,13b）によって光ディスク10の外周壁から力を加
えると、光ディスク10はその力によって僅かに移動する
ことができ、前述したように偏心がもっとも少なくなる
位置にセットすることができる。そして、この状態で電
磁コイル35に電流を流すとリング状のマグネット32が電
磁力によって反発をうけ、光ディスク10を強くターンテ
ーブル31側に圧接する固定状態になる。

なお、このような半固定から固定状態に変化させるチャ
ッキング構造は一実施例を示したもので、他のバネ材を
利用した機構を採用してもよい。

また、光ディスクの位置を動かすために作動部28（13a,
13b）も、光ディスク10の内周側で作動するような構造
とすることもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明のトラッキングサーボ補
助装置は、ピックアップから出力されるトラッキングエ
ラー信号，およびRF信号からディスクの偏心方向を検出
し、この偏心方向を示す信号に基づいてディスクの偏心
量が縮少するような作動部を動作しているので装置が簡
易化されるという利点がある。また、偏心量が０に近く
なったところで通常のトラッキングサーボを駆動する
と、サーボ機構の制御範囲が減少し、安定なトラッキン
グサーボを行うことができ、かつ、ディスクの加工精度
が悪い場合でも高速回転で追従できる応答性のよいトラ
ッキングサーボが実現できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ）はこの発明の概要を示すトラッキ
ングサーボ補助装置の概要図と，その動作説明波形図、
第２図はピックアップとディスクの相対的移動方向を検
出し、偏心量を縮少するための一実施例を示すブロック
図、第３図は第２図の主要な波形図、第４図はディスク
のチャッキング機構の一実施例を示す側面断面図、第５
図は従来の回転体の偏心補正装置を示す概要図である。 図中、10は光ディスク、11はクランパ、12はピックアッ
プ、13a,13bは接触片14a,14bを駆動するための作動部、
15は信号再生回路、16は偏心方向検出回路を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ターンテーブルに半固定されたディスクの
   トラッキングエラー信号及びRF信号を出力する信号再生
   回路と、 上記ディスクに対峙して配置されているピックアップ
   が、上記ディスクの偏心によって記録トラックを横断す
   る時に検出される前記トラッキングエラー信号及びRF信
   号の位相情報に基づいて、上記ディスクの記録トラック
   に対するピックアップの相対的な移動方向を検出する偏
   心方向検出回路と、 上記偏心方向検出回路から出力される信号の極性に対応
   する駆動パルスを発生するパルス発生回路と、 上記駆動パルスが供給されることにより、前記半固定さ
   れたディスクの周辺部を上記駆動パルスによって押圧
   し、上記ディスクの偏心を解消するようにディスクを変
   位させる作動部とを備えていることを特徴とするトラッ
   キングサーボ補助装置。