JPH0421267B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は情報信号再生装置であるビデオデイス
ク、オーデイオデイスクなどの円盤状情報記録担
体再生機器の情報信号再生用信号ピツクアツプ装
置に関する。

従来例の構成とその問題点 ビデオデイスク、オーデイオデイスクなどには
ビデオ信号、オーデイオ信号などの記録・再生方
式により機械式、光学式、静電容量方式などがあ
り、ことに静電容量方式の場合にはデイスクに情
報信号読み取り素子の移送を案内する溝を有する
有溝式と、溝の無い無溝式がある。そして、無溝
式のデイスクから情報信号を再生する場合、デイ
スクの持つ機械的特性により生じた情報信号の半
径方向の歪（偏芯）に追従し正確な信号再生を行
なわしめるために、ピツクアツプアームを所定の
方向へ駆動変位せしめるトラツキング制御等の制
御手段が必要とされる。

また、デイスクの機械的変形などによつて生じ
る偏芯や垂直方向のうねり（面振れ）などによつ
て、デイスクに記録された信号と情報信号読み取
り素子との間の相対速度に変動が現われ、再生信
号に時間軸誤差（ジツター）を生じる。これを補
正するためには、デイスクの接線方向へピツクア
ツプアームを所定の量だけ駆動変位せしめる制御
手段が必要とされる。

第１図は無溝式静電容量方式の信号読み取りに
関する原理図を示す。デイスク１はＡ方向に高速
回転［例えば900rpm］するものであり、主情報
信号２とトラツキング案内信号３，４と、図示さ
れていないが１回転に１回ずつトラツキング制御
の信号処理時にトラツキング制御信号３と４を交
互に切り換える第３のトラツキング制御信号が記
録されている。これらの信号はデイスク１とスタ
イラス５に設けられた電極６との間に生じる静容
量の変化として取り出される。そして電極６が主
情報信号２の上を正確にトレースして正確に信号
を取り出すよう前記トラツキング制御信号に沿つ
て、スタイラス５の位置をＢ方向へ補正変位せし
め、トラツキング制御を行う。また、時間軸誤差
（ジツター）を補正するためには、ジツター補正
信号によりスタイラス５の位置をＣ方向に補正変
位せしめる。

第２図は信号ピツクアツプ装置の従来の構成を
示す斜視図であり、一部断面にして示されてい
る。スタイラス５はスタイラスホルダー４３を介
してピツクアツプアーム７に取り付けられ、ピツ
クアツプアーム７にはマグネツト８が固着され、
マグネツト８位置の近傍がゴム等の粘弾性材料に
より成るサスペンシヨン９で支持されている。な
お、針圧コイル［図示せず］と、トラツキングコ
イル１０，１１と、ジツターコイル１２が前記マ
グネツト８と磁気的に結合されるように配備され
ており、マグネツト８を吸引あるいは反発するこ
とによりスタイラス５にデイスク１に対する押圧
力を加えると同時にＢ方向、あるいはＣ方向に移
動偏位せしめ、トラツキングあるいはジツターの
補正制御が行なわれる。

このような構成の従来の信号ピツクアツプ装置
においては、ピツクアツプアーム７の駆動特性、
すなわちトラツキングコイル１０，１１にてピツ
クアツプアーム７をＢ方向へ駆動した時の特性
［以下、トラツキング駆動特性と呼ぶことがある］
又、ジツタコイル１２にてピツクアツプアーム７
をＣ方向へ駆動した時の特性［以下、ジツター駆
動特性と呼ぶことがある］がデイスクに記録され
た信号を正確に再生するためのトラツキング制
御、ジツター制御などの制御特性に大きく影響を
与える。

トラツキング駆動特性を例にとつて説明する。
第３図はトラツキング駆動特性をあらわすトラツ
キング駆動電流とピツクアツプアーム７の変位の
伝達関数の一例で、１３ａ，１３ｂ及び１３ｃは
振幅特性［以下、トラツキング特性と呼ぶことが
ある］を、又１３ｄは位相特性［以下、トラツキ
ング位相特性と呼ぶことがある］を示している。
１３ｂは、１３ａに示されるサスペンシヨン９の
Ｂ方向のステイフネスで特性づけられる振幅領域
と、１３ｃに示されるピツクアツプアーム７及び
これに付属するマグネツト８その他の持つ質量で
特性づけられる加速度領域との間で起こる並列共
振であり［共振周波数と呼ばれる］、又１４は振
幅、１５は加速度、１６は速度のそれぞれの線を
示す。

図中１３ａ付近はその特性がサスペンシヨン９
で与えられるために、サスペンシヨンを形成して
いる材料の温度特性の影響を受ける。一般にサス
ペンシヨンの材質としては、ブチルゴムやシリコ
ンゴムが使用されるが、制御特性を重視すればブ
チルゴムを、温度特性を重視すればシリコンゴム
が使用される。

第４図はサスペンシヨンにブチルゴムを使用し
た場合のトラツキング駆動特性であり、１７のは
20℃の振幅特性、１７ｂは20℃の移送特性、１８
ａは50℃の振幅特性、１９ａは０℃の振幅特性１
９ｂは０℃の移送特性を示すものである。この図
からもわかるように、サスペンシヨンにブチルゴ
ムを使用すると温度の変化にともにない振幅が変
化して制御特性に悪影響を及ぼす。

次にサスペンシヨンの材料としてシリコンゴム
を使用した場合の20℃のトラツキング駆動特性を
第５図に示す。２０ａは振幅特性、２０ｂは移送
特性である。この場合には材料の温度特性が良い
ために図示されていないが温度変化に対する特性
の変化が少ない。しかしながら、材料のダンピン
グ特性が悪いために、共振周波数での振幅が大き
くなる［一般に共振倍率が大きいと言われ、以
下、共振倍率と呼ぶことがある］ため、トラツキ
ング制御、ジツター制御などに支障を来たすこと
がある。

このように、一般に温度特性と制御特性とは互
いに相反した特性となる。

発明の目的 本発明はサスペンシヨンにシリコンゴム材料を
使用した場合の信号ピツクアツプ装置の制御特性
の欠点をおぎない、安定かつ温度特性の優れた信
号ピツクアツプ装置を供給することを目的とす
る。

発明の構成 本発明の信号ピツクアツプ装置は、一端に円盤
状情報記録担体に記録された情報信号を読み取る
ための読取素子を有し他端を弾性体により支持さ
れ一部に永久磁石を有するピツクアツプアームを
設け、前記永久磁石と磁気的に結合する電磁コイ
ルを配し読取素子を前記半径方向と接線方向の少
なくとも一方の方向に駆動変位されるべく構成す
ると共に、前記読取素子の前記半径方向あるいは
接線方向の変化に応じた電気信号を検出するべく
前記永久磁石近傍に磁気検出器を設け、この磁気
検出器の検出信号に基づいて前記読取素子の移動
速度に応じた電気信号を読取素子駆動回路に帰還
して速度帰還をかけて前記弾性体の材質に起因す
る温度特性の劣化を防止し制御特性を安定にした
ことを特徴とする。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第６図〜第１０図に
基づいて説明する。

前記のようにサスペンシヨンにシリコンゴムを
使用した場合の欠点は、共振周波数での共振倍率
が大きいことにある。この欠点を補うために、共
振周波数の共振倍率を抑制する方法とその説明を
行う。

例えばトラツキング特性を例にとると、共振周
波数では振幅特性上ピツクアツプアームの速度が
最大に達するわけであり、ピツクアツプアームの
Ｂ方向の速度に応じた電気信号を検出して自体の
駆動アンプに帰還［以下、速度帰還と呼ぶことが
ある］すれば、その帰還量に応じて共振周波数の
共振倍率を自在にコントロールすることが出来
る。そして制御の特性が良くなるように帰還量を
設定すれば良い。これはジツター駆動特性におい
ても同様な結果が得られる。

次に速度を検出する手段と速度帰還によりピツ
クアツプアームの駆動特性が向上することについ
て説明する。

第６図は本発明の信号ピツクアツプアーム装置
の一実施例であるが、従来例と大きく違うところ
は、マグネツト８付近に磁気検出器２１，２２を
配備したことにある。この磁気検出器２１，２２
としてはマグネツトの変位に対する感度の優れた
ホール素子などが使用される。

次に第７図〜第９図を使用してピツクアツプア
ームのＢ方向、あるいはＣ方向の速度を検出する
方法について説明する。

第７図に示すように磁気検出器２１，２２はマ
グネツト８の付近に配備されており、ピツクアツ
プアーム７がＢ方向あるいはＣ方向に非駆動状態
で、各磁気検出器の出力はバイアスがかかつた状
態であり、ここでマグネツト８がＢ方向あるいは
Ｃ方向に近ずくと出力が大きくなり、遠ざかると
出力は小さくなる。Ｂ方向の速度検出は、マグネ
ツト８がＢ方向に動いた時に磁気検出器２１，２
２の出力はそれぞれ第８図２３，２４に示すよう
に互いに逆位相で出力されていることになるの
で、磁気検出器２１，２２の出力を差動増幅すれ
ばＣ方向のクロストーク成分をキヤンセルして、
Ｂ方向の変位に応じた良好な出力を得ることが出
来、さらに速度に応じた信号にするためには微分
回路をとおせばよい。次にＣ方向の速度検出につ
いて説明する。マグネツト８がＣ方向に動いた時
磁気検出器２１，２２の出力は、それぞれ第９図
２５に示すように同位相で出力される。したがつ
て磁気検出器２１，２２の出力を加算増幅すれば
Ｂ方向のクロストーク成分をキヤンセルしてＣ方
向の変位に応じ良好な出力を得ることが出来、さ
らに速度に応じた信号にするためには、微分回路
をとおせばよい。

このようにして、ピツクアツプアームのＢ方向
及びＣ方向の速度に応じた信号を検出することが
出来る。

次に第１０図のブロツクダイヤグラムを使つて
本発明の信号ピツクアツプ装置の制御に関する説
明を行う。デイスク１に記録された主情報信号お
よびトラツキング信号はピツクアツプ回路２６で
電気信号として検出され、主情報信号は画像・音
声処理回路２７で信号処理され、テレビジヨン受
像機２９に映し出される。又、この画像処理回路
でジツター補正信号が作り出される。トラツキン
グ信号もピツクアツプ回路２６で電気信号として
検出されてトラツキング信号処理回路２８でトラ
ツキング制御信号とされる。また、ピツクアツプ
アーム７の速度検出のため、磁気検出器２１，２
２はそれぞれ前置増幅器３５，３７で増幅された
後、加算回路３６及び作動回路３８に入力され、
加算回路３６の出力信号は微分回路４４で速度信
号に変換された後、トラツキング制御の速度帰還
処理回路３３に入力される。ジツター補正信号
は、位相補償回路３２で周波数特性補正を施し、
速度帰還処理回路３３に入力され適切な帰還量を
設定された後、TBC駆動回路［時間軸駆動回路］
３４で電力増幅され、ジツターコイル１２を駆動
し、ピツクアツプアームをデイスクの接線方向に
駆動変位せしめ、ジツター補正を行うものであ
る。また、トラツキング信号は、位相補償回路２
９で周波数特性補正を施し、速度帰還処理回路３
０に入力され、適切な帰還量を設定された後、ト
ラツキング駆動回路３１で電力増幅され、トラツ
キングコイル１０及び１１を駆動し、ピツクアツ
プアーム７をデイスク１の半径方向に駆動変移せ
しめ、トラツキング補正を行うものである。

このように構成したため信号ピツクアツプのト
ラツキング特性が第１１図のように改善される。
第１１図において４０ａは温度特性の優れたシリ
コンサスペンシヨンを使用した場合のトラツキン
グ特性を示し、４０ｂはその時の位相特性を示
す。そして前記のようにして速度帰還されると、
その量に応じて、４１ａ，４２ａに示すように振
幅特性が、また４１ｂ，４２ｂに示すような位相
特性が得られる。また、図には示していないが、
ジツター特性に関しても同様に効果を得ることが
出来る。

発明の効果 以上説明のように本発明の信号ピツクアツプ装
置によると、読取素子の半径方向あるいは接線方
向の変位を検出して読取素子の移動速度に応じた
電気信号を読取素子駆動回路に帰還して速度帰還
をかけるよう構成したため、読取素子のサスペン
シヨンにシリコンゴム材料を使用しても温度特性
に優れしかも制御特性の安定なものとできるもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は無溝式静電容量方式の信号読み取りに
関する原理図、第２図は信号ピツクアツプ装置の
従来の斜視図、第３図はトラツキング駆動特性
図、第４図がサスペンシヨンにブチルゴムを使用
した場合のトラツキング駆動特性図、第５図はサ
スペンシヨンの材料としてシリコンゴムを使用し
た場合の20℃のトラツキング駆動特性図、第６図
は本発明の信号ピツクアツプ装置の一実施例の斜
視図、第７図〜第９図はピツクアツプアームの速
度検出の説明図、第１０図は信号ピツクアツプ装
置の制御回路のブロツクダイヤグラム、第１１図
は改善されたトラツキング特性の説明図である。 １……デイスク、５……スタイラス、７……ピ
ツクアツプアーム、８……マグネツト、９……サ
スペンシヨン、１０，１１……トラツキングコイ
ル、１２……ジツターコイル、２１，２２……磁
気検出器、３１……トラツキング駆動回路、３
０，３３……速度帰還処理回路、３４……TBC
駆動回路、３６……加算回路、３７，３８……差
動回路、４４，４５……微分回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一端に円盤状情報記録担体に記録された情報
   信号を読み取るための読取素子を有し他端を弾性
   体により支持され一部に永久磁石を有するピツク
   アツプアームを設け、前記永久磁石と磁気的に結
   合する電磁コイルを配し読取素子を前記半径方向
   と接線方向の少なくとも一方の方向に駆動変位さ
   せられるべく構成すると共に、前記読取素子の前
   記半径方向あるいは接線方向の変位に応じた電気
   信号を検出するべく前記永久磁石近傍に磁気検出
   器を設け、この磁気検出器の検出信号に基づいて
   前記読取素子の移動速度に応じた電気信号を読取
   素子駆動回路に帰還して速度帰還をかけるよう構
   成した信号ピツクアツプ装置。 ２ 磁気検出器の検出信号を微分して読取素子駆
   動回路に帰還したことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の信号ピツクアツプ装置。