JPH0633535Y2 - 光ピックアップ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、CD、CD・ROM、CDV、CDI等の、光ピックアッ
プがディスク等の信号媒体よりの信号を読み出すことに
より機能する電気・電子等機器において、正確な読み取
り動作を機能させるための対物レンズの焦点探査移動開
始信号にパルス幅変調信号を用いて対物レンズの滑らか
な移動・走査を可能とする光ピックアップに関する。

〔従来の技術〕

上記対物レンズの焦点整合動作を司るスタートアップ信
号としては、回路コストの高い三角波型信号ないし鋸の
歯型信号が用いられているが、第３図に示す如く前記三
角波型および鋸の歯型スタートアップ信号が入力された
際に、ピックアップに固有の静摩擦が存在する場合、こ
れに起因する初期動作不良により、初期停留時間が存在
した後に急激に対物レンズの移動・走査が始動するため
に、移動動作に過度の加速度が伴い正常な焦点整合機能
が阻害され、光ピックアップの確実動作の妨げとなって
いる。

しばしば見られるピックアップのディスクへの衝突は、
これが原因であって解決されなければならない。

〔考案が解決しようとする問題点〕

光ピックアップがディスク等信号媒体に刻まれた信号を
読み出す正しい位置に移動するためには、自動切り換え
スイッチの動作とともにスタートアップ信号を電力増幅
回路を通してピックアップの移動サーボ機構に入力し、
当該ピックアップの対物レンズをディスクに近づける焦
点整合走査を行い、対物レンズの焦点整合位置到達時に
発する反射信号を受けて、前記自動切り換えスイッチが
停止側に切り替わりフォーカスサーボ回路が閉じて光ピ
ックアップを正しい領域に位置させる。

スタートアップ信号として、三角波型信号および鋸の歯
型信号が用いられるが、これらの信号は、上記装置に専
用の信号発生電子回路を付属させなければならない煩雑
さとコスト増を伴うばかりで、必ずしも光ピックアップ
の始動時衝突ないし数往復の迷走を解消していない。

ピックアップ駆動系に固有の静摩擦に起因する初期動作
不良が原因であるから、初期停留時間が存在した後の急
激な光ピックアップの移動・走査は、移動動作に過度の
加速度が伴い、停止制御が遅れて、焦点整合位置を通り
越す迷走を数往復繰り返す等、極端な場合は対物レンズ
のディスク衝突防止リングに衝突する暴走も見られる。

対物レンズ走査の移動加速度が十分制御されず過大なた
め、対物レンズが焦点整合位置に一回の走査で停止せ
ず、移動空間を何回も往復迷走する待ち時間がかかって
はコスト高の三角波型ないし鋸の歯型電流を使用する意
義もない。

上記現象は、外在する理由、例えば季節等の変化による
機器周囲雰囲気の変化により顕現化するため、ピックア
ップが固有に保持する動摩擦および静摩擦のギャップに
起因する根本的原因を解消する効果的な対策が希求され
ている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、ピックアップに固有の動摩擦も影響する
が、それ以上に係数が大きく、表面性状の変化で変動し
易いピックアップの駆動系の静摩擦に起因する拘束によ
る処が大きい。

そこで本考案ではスタートアップ信号として、前記三角
波型信号および鋸の歯型信号等のアナログ信号でなく、
デューティがゼロ近傍から100％近くまで増加していく
パルス幅変調信号（以下PWM信号）を用いることによ
り、前記光ピックアップの動作特性が著しく改善され、
フォーカスサーボ機構の動作機能が滑らかとなる方式を
開発した。

本考案によるスタートアップ信号をデジタル式のPWM信
号に変換することにより、静摩擦に対して有効な、徐々
に増加する運動エネルギーを与えることが可能となり、
静摩擦を定める接触面条件を改善し、大きな静摩擦係数
から小さな動摩擦係数への移行が滑らかに行われ、加速
度の上昇勾配も緩やかになって、対物レンズの焦点整合
移動・走査が円滑且つ確実となる。

即ち、「時間」対「対物レンズの移動距離」が直線勾配
を保持して緩やかに上昇・下降する第２図に示すよう
な、理想的な駆動状態に近いピックアップの動作を実現
し得る。

更に、本考案のPWMスタートアップ信号は、上述の優れ
た特性のみならず、デジタル装置に必ず使用されるパル
スを利用して、制御用マイクロコンピュータのソフトウ
ェアで簡潔に作成し得るので、専用の信号発生回路を外
部に設ける必要がなく、コスト面や軽量化への要請に対
して有利である。つまり、この考案の構成は、光ピック
アップに備えた対物レンズを移動させて、信号媒体との
焦点整合ピックアップ位置を決定することにより機能が
始動する電気・電子等機器に於いて、当該対物レンズを
走査する駆動系アクチュエータにパルス幅変調信号を入
力し、パルス幅に応じて駆動力を強くするようにし、更
に、前記パルス幅変調信号を、発振ブロックより送り出
されるクロックパルスを二個のリプルカウンターで受け
てそのリプルカウンター対出力間の周期をずらし、２つ
の周期の異なるパルス信号をＳ−Ｒフリップフロップ回
路に入力して、前記２波の周期差に対応されて形成され
るなることを特徴とするものである。

〔作用および実施例〕

発振ブロックより送り出されるクロックパルスを二個の
リプルカウンターで受け、当該リプルカウンター対出力
間の周期をずらし、２つの周期の異なるパルス信号をＳ
−Ｒフリップフロップ回路に入力して、前記２波の周期
差に対応して形成されたPWM信号を、自動切り換えスイ
ッチにより、スタートアップ信号として電力増幅回路に
入力し、当該電力増幅回路からの出力信号に応じて、光
ピックアップ上に設けた対物レンズのディスクへの接近
動作を始動し、対物レンズが焦点整合ピックアップ位置
に達した際の応答信号に即応して、フォーカスサーボ回
路を前記自動切り換えスイッチにより閉じる。

上記操作により、光ピックアップが正しい領域の位置か
らCDディスクに刻まれた信号を読み出して、音楽の鑑賞
等が可能となる。

スタートアップ信号として本考案のPWM信号を用いる方
式の、「時間」対「対物レンズの移動距離」の関係を図
示したのが第１図である。

図から明らかなように、静摩擦抵抗を乗り越えて、従来
存在した初期停留時間を省略して、スタートアップ信号
入力時から対物レンズの移動・走査が開始され、緩やか
な加速度勾配で対物レンズのスムーズな動作が視見され
る程明瞭で、第３図の従来例と比較して、第２図の理想
的な動作により近い良好な関係を図示している。

対物レンズが安定動作を行うことから、従来のように焦
点整合位置を探査するために、対物レンズが走査空間を
何度も迷走往復することなく速やかに焦点整合位置に固
定されるので、機器を利用するオペレータの入力から、
より短縮された時間で機能が始動する。

また、従来、対物レンズが、移動・走査不良により焦点
整合位置を通り越してディスクに接触することを防止す
るために設けられた対物レンズ衝突防止装置の作動を低
減し、ディスクへの損傷接触を抑制することができる。

加えて、パルス幅変調信号を、発振ブロックより送り出
されるクロックパルスを二個のリプルカウンターで受け
てそのリプルカウンター対出力間の周期をずらし、２つ
の周期の異なるパルス信号をＳ−Ｒフリップフロップ回
路に入力して、前記２波の周期差に対応されて形成させ
ることより、ランプ波形と三角波形をコンパレータによ
って形成する場合に比べて、デジタル化が容易であると
いう効果も得られている。

〔考案の効果〕 本考案の光ピックアップにより、光ピックアップを収納
した電気・電子等機器においていかなる構造を有する光
ピックアップでも、初期停留時間が省略されるととも
に、円滑動作により光ピックアップがディスクに接近し
得る。

更に、スタートアップ信号を作るための外部専用回路が
不要であるため、コスト低減、軽量化、小型化の要請に
答え得る。デジタル化が容易であるという効果も得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の光ピックアップの「時間」対「対物
レンズの移動距離」の関係を図示したものであり、第２
図は理想的な「時間」対「対物レンズの移動距離」の関
係を図示したものであり、第３図は従来の「時間」対
「対物レンズの移動距離」の関係を図示したものであ
る。第４図は、この考案の一実施例の要部構成を説明す
るブロック図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】光ピックアップに備えた対物レンズを移動
   させて、信号媒体との焦点整合ピックアップ位置を決定
   することにより機能が始動する電気・電子等機器に於い
   て、当該対物レンズを走査する駆動系アクチュエータに
   パルス幅変調信号を入力し、パルス幅に応じて駆動力を
   強くするようにし、更に、前記パルス幅変調信号を、発
   振ブロックより送り出されるクロックパルスを二個のリ
   プルカウンターで受けてそのリプルカウンター対出力間
   の周期をずらし、２つの周期の異なるパルス信号をＳ−
   Ｒフリップフロップ回路に入力して、前記２波の周期差
   に対応されて形成されるなることを特徴とする光ピック
   アップ。