JPH064416Y2 - 光学式記録情報読取装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案は光学式記録情報読取装置に関し、特に記録情報
読取用光ビームの光軸と記録媒体の記録面との直交関係
を維持するサーボ系を有する記録情報読取装置に関す
る。

背景技術 記録情報読取用光ビームの光軸と記録媒体である記録デ
ィスクとの間のなす角が直角からずれると、隣接記録ト
ラックからの情報が漏洩していわゆるクロストーク現象
が生じる。このように両者のなす角が直交関係からずれ
る原因としては種々あるが、例えば記録ディスクが経時
変化により傘形となること、再生装置のデッキ部の形状
変化によってディスク回転軸が傾斜すること等に起因す
るものであり、製品出荷後の問題であるところからクロ
ストークの発生は不可避となる。

考案の目的 そこで、本考案の目的は当該クロストークを生ずるよう
なディスク記録面の傾斜を電気的に検出して光ビーム光
軸と記録ディスクとの直交関係を常に正確に維持してク
ロストークを軽減するいわゆるチルトサーボ系を有する
光学式記録情報読取装置を提供することである。

考案の構成 本考案による光学式記録情報読取装置は、「光学ヘッド
ユニットから発せられる記録情報読取用光ビームの光軸
と記録媒体の記録面との直交関係の偏倚を示すチルト検
出信号を生成するチルト検出手段と、前記チルト検出信
号に応じて前記光軸のチルト調整をなすチルト調整手段
と、オン状態のとき前記チルト検出信号を前記チルト調
整手段に供給し、オフ状態のとき前記チルト検出信号の
前記チルト調整手段への供給を停止するループスイッチ
と、前記光学ヘッドユニットの記録媒体に対する位置情
報に応じて前記ループスイッチをオフとするスイッチ制
御手段と、からなるチルトサーボ系を有する光学式記録
情報読取装置であって、 前記チルト検出手段は、前記ループスイッチがオン状態
のとき前記チルト検出信号に応じて前記光学ヘッドユニ
ットの姿勢を制御し、前記ループスイッチがオフ状態に
なったとき前記光学ヘッドユニットの姿勢を前記ループ
スイッチがオフ状態になる直前の姿勢に保持するよう制
御することを特徴とする光学式記録情報読取装置」であ
る。

実施例 第１図には、本発明によるチルトサーボ系を有する光学
式記録情報読取装置と略同一の構成を有する光学式記録
情報読取装置を参考例として示す。この参考例は、本願
出願人による実願昭５８−063397号明細書に開示されて
おり、第１図にその構成を示している。図において、記
録ディスク１１は変形によって水平線に対し傾いている
ものとして示されている。この記録ディスクの記録情報
を光学的に読取るための光学ヘッドユニット１２が設け
られており、これは支持部材１３によって回転軸１４を
中心にして回動自在に軸支されている。この支持部材は
スライダ１５に固定されており、このスライダ１５はヘ
ッドユニット１２をディスク１１の半径方向へ移動させ
るためのものである。例えば、スライダ１５の一部に形
成されているラック部１６にピニオンギヤ１７が係合す
るようになっており、スライダモータ１８によるピニオ
ンギヤ１７の駆動によってスライダ１５がディスク半径
方向に移動制御されるものである。

図示せぬトラッキングエラー信号発生器からのエラー信
号に含まれる直流成分を検出してスライダの通常送り信
号を発生する通常送り信号発生部２０が設けられている
と共に、記録情報のアドレス検索やいわゆるスキャン動
作時等におけるスライダの高速送り信号を発生する高速
送り信号発生部２１が設けられている。これら両信号発
生部の出力が加算器２２を介してドライバ１９へ供給さ
れスライダモータ１８の回転駆動を行うようになってい
る。

ディスク１１の傾きを検出すべく発光素子２３と受光素
子２４ａ，２４ｂがヘッドユニット１２上に取付けられ
ており、受光素子２４ａ，２４ｂの受光出力ａ，ｂが差
動アンプ２５に入力されてその差出力ｃがドライバ２６
を介してチルトモータ２７の回動軸に結合されたおねじ
部２８と光学ヘッドユニット１２の一部に設けられてい
るめねじ部とが互いに螺合しており、モータ２７の回動
に伴って光学ヘッドユニット１２が任意の傾斜角をもっ
て傾斜するようになっている。この時の傾斜中心をなす
回動軸が支持部材１３の軸１４となるのである。尚、お
ねじ部２８の周囲に巻設されているスプリングＳはバッ
クラッシュを防止するためのものである。

第２図は光学ヘッドユニット１２の傾斜図であり、２９
は対物レンズである。ユニット１２の内部にあるレーザ
光源より発せられて情報読取用光ビームはこの対物レン
ズによって記録ディスク１１の記録面上に収束せしめら
れる。この対物レンズ２９の中心は、光ビームの光軸３
１と回動軸１４とが交差する点に配置されている。光ビ
ームが常に記録面上にて収束するように対物レンズ２９
を光軸３１に平行な方向へ移動制御するために、いわゆ
るフォーカスアクチュエータ３０が設けられており、こ
れは磁気回路やコイル等よりなる。

対物レンズ２９の中心と発光素子２３の中心とを通る直
線は、再生中の記録トラックの接線方向に略平行になっ
ており、好ましくは、記録情報読取時に光ビームの収束
点すなわち情報検出点よりも先行する記録面を照射する
位置に当該発光素子２３が取付けられている。

第３図(a)〜(c)は発光素子２３より発射された光束の反
射状態をディスクの傾斜に応じて示した図であり、第４
図(a)〜(c)はこの反射状態をディスク側から見た図であ
る。また、第５図は各受光素子２４ａ，２４ｂの出力
ａ，ｂ及び差動アンプ２５の出力ｃを夫々ディスク傾斜
に応じて示した図であり、第５図(a),(b)が受光素子２
４ａ，２４ｂの各出力をまた同図(c)が差動アンプ２５
の出力を示すものである。第３図及び第４図における各
(a),(b)及び(c)の状態に夫々対応するものが第５図の点
Ａ，Ｂ及びＣであり、点Ｂはディスクが水平であってデ
ィスクと光軸３１とが垂直の場合である。

かかる垂直関係にある時、発光素子２３からの発射光は
発散しつつディスク１１の記録面にて反射されて受光素
子２４ａ，２４ｂに均等に照射される。よって、両素子
の出力レベルは相等しく差動アンプ２５の出力レベルは
零となる。

一方、第３図(a),(c)の如くディスク１１が傘形に変形
すると、ディスクと光軸３１との直交関係がずれる。例
えば、第３図(a)の場合には、受光素子２４ａのみに反
射光が入射されており、その出力レベルは最大となり、
受光素子２４ｂの出力レベルは略零となる。よって、差
動アンプ２５の出力レベルは正極性で最大となる。他
方、第３図(c)の如くなった場合には、受光素子２４ｂ
のみに反射光が入射されるから差動アンプ２５の出力は
負極性の最大レベルとなる。

従って、差動アンプ２５の出力ｃには、ディスクと光軸
３１との直交関係からのずれ量及びその方向に応じてレ
ベル及び極性が変化するチルト検出信号が導出される。
この差動出力ｃが零となる様に閉ループのチルトサーボ
を行えば、常にディスク１１に対して光ビームの光軸３
１を直角とすることができクロストークの除去が可能と
なるものである。尚、発光素子２３の発射光がガウス分
布等の強度分布を有すれば、差動アンプの出力特性の傾
きが大となって検出感度が大となるから、受光素子２４
ａ，２４ｂの大きさや配置の選定が容易となる。この差
動アンプ２５の差動出力により、チルトモータ２７が駆
動されて光学ヘッドユニット１２が回動軸１４を中心に
回動されるから、チルトサーボがなされるのである。

かかるチルトサーボ系を有する光学式記録情報読取装置
にあっては、記録情報読取用ピックアップが記録ディス
クの記録トラックを内周から外周へ向けてトラッキング
して行き、トラック最外周部の無記録帯部分にピックア
ップが近づくと、第２図に示した発光素子２３の発射光
の照射位置も同様に当該無記録帯部分に達して、その発
射光束はトラック部分と無トラック部分とを同時に照射
するようになる。すると、受光素子２４ａ，２４ｂの受
光出力に極端なアンバランスを生じて、光軸３１とディ
スクとの傾斜角の検出を正しく示す出力とはならないこ
とになる。その結果チルトサーボは誤動作をなしクロス
トークの増大を招来するという不都合を生ずるものであ
る。

第６図は本考案の実施例としての光学式記録情報読取装
置を示しており、第１図及び第２図と同等部分は同一符
号により示されている。傾斜角検出用の一対の受光素子
２４ａ，２４ｂの各出力が差動アンプ２５により入力さ
れて差信号が発生され、サーボエラー信号となる。この
エラー信号は、ループスイッチ３２及びイコライザ３３
を介してドライバ２６へ供給されチルトサーボモータ２
７の駆動をなす。

一方、ピックアップである光学ヘッドユニット１２のデ
ィスク半径方向移動と連動して出力が変化するポテンシ
ョメータ３４が設けられており、この出力と所定基準電
圧３５とがレベルコンパレータ３６においてレベル比較
される。この比較出力によりループスイッチ３２がオー
プンとなりチルトサーボ系が断とされるようになってい
る。この状態においては、チルトモータ２７の回転軸に
結合したおねじ部２８と光学的ヘッドユニット１２に設
けられているめねじ部との螺合による摩擦力によって光
学的ヘッドユニット１２の姿勢はループオフ直前の状態
に維持されるのである。すなわち、おねじ部２８とめね
じ部とは、光学的ヘッドユニット１２の姿勢をループオ
フ直前の状態に維持する保持手段として作用するのであ
る。

対物レンズ２９の記録情報読取位置と傾斜角検出器２
３，２４ａ，２４ｂの検出位置とは略一致するように構
成されていることから、記録情報読取位置近傍のディス
ク面の傾斜角が常時正しく検出されていることになる。
ここで、ピックアップ１２が記録ディスクのトラック最
外周に近づくと、傾斜角検出器の発光素子２３からの発
射光束の半径は大きく設定されていることから、当該部
分では記録情報検出用光ビームがトラック最外周に達す
る以前に、第７図に示すように発光素子２３による発射
光束は記録トラック非存在部分１１ｂをも含んで照射す
ることになる。尚、第７図において１１ａは記録トラッ
ク存在部分であり記録帯域を示す。その結果、受光素子
２４ａの受光量が著しく増加してチルト検出信号は誤っ
た情報を含むことになる。

そこで、ピックアップ１２と連動して出力が変化するポ
テンショメータ３４の出力と所定基準電圧３５とをコン
パレータ３６にてレベル比較するようにし、このポテン
ショメータ出力が所定基準電圧３５に越えている限りル
ープスイッチ３２をオフとしてチルトサーボを断とする
ようにしている。従って、発光素子２３の発射光束が外
周部に近づいたときポテンショメータ３４の出力が基準
電圧３５になるようにしておくのである。

ループオープンになると、チルトモータ２７の回転制御
はなされていないので、誤ったチルト検出信号が生成さ
れても誤動作することがなくなる。又、チルト調整手段
はループオープンとなる直前の状態を維持しているの
で、ディスクの反りの変化分が極端に大きくない限り
は、クロストーク量も十分小さい値に維持し得るのであ
る。

第６図に示した例では、ポテンショメータを用いてディ
スク外周へ近づいたことを検出しているが、ポテンショ
メータの代りに、ピックアップ１２において傾斜角検出
器２３，２４ａ，２４ｂよりも先行する位置に別の光源
と受光素子とを取付けておき、この光源のディスクから
の反射光量が大きく変化した時に外周部分に近づいたこ
とを検出して、ループスイッチ３２をオフとしても良
い。

尚、傾斜角検出手段の構成は第１図の例に限られること
なく、例えば、２分割された受光面を有する単一の受光
素子を、発光素子に対してディスクの内径または外径方
向位置に、２分割の境界線がトラック接線方向と平行す
るように配置して、傾斜角を検出しチルトサーボを行な
っても良い。また、受光素子として位置検出素子（ＰＳ
Ｄ）を使用することもできる。

考案の効果 叙上の如く、本考案によれば、光学ヘッドユニットの相
対位置情報に応じてサーボループを開状態とするループ
スイッチを設けたので、サーボモータはループスイッチ
の開状態になる直前の回転位置を維持し、結局、チルト
調整手段はそのときの姿勢に保持するので、チルトサー
ボ系の誤動作が防止され、かつ無駄な動作を防ぐことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願出願人により現在提案中のチルトサーボ系
を示す図、第２図は第１図の装置の光学ヘッドユニット
の斜視図、第３図〜第５図は第１図の装置の動作を説明
する図、第６図は本考案の実施例のブロック図、第７図
は傾斜角検出器と記録ディスクとの位置関係を示す図で
ある。 主要部分の符号の説明 １１……記録ディスク １２……ピックアップ ２３……発光素子 ２４ａ，２４ｂ……受光素子 ３２……ループスイッチ ３４……ポテンショメータ ３６……レベルコンパレータ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】光学ヘッドユニットから発せられる記録情
   報読取用光ビームの光軸と記録媒体の記録面との直交関
   係の偏倚を示すチルト検出信号を生成するチルト検出手
   段と、前記チルト検出信号に応じて前記光軸のチルト調
   整をなすチルト調整手段と、オン状態のとき前記チルト
   検出信号を前記チルト調整手段に供給し、オフ状態のと
   き前記チルト検出信号の前記チルト調整手段への供給を
   停止するループスイッチと、前記光学ヘッドユニットの
   記録媒体に対する位置情報に応じて前記ループスイッチ
   をオフとするスイッチ制御手段と、からなり、 前記チルト調整手段は、前記ループスイッチがオフ状態
   になったとき前記光学ヘッドユニットの姿勢を前記ルー
   プスイッチがオフ状態になる直前の姿勢に保持する保持
   手段を含む光学式記録情報読取装置。