JPS6227454B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は光学式ビデオデイスクプレーヤ等にお
いて読出装置（フオーカスレンズ）がデイスクに
近ずきすぎてデイスクと接触するのを防止するフ
オーカスレンズ保護装置に関する。

従来の光学式ビデオデイスクプレーヤ等におい
ては、フオーカスレンズをデイスクと所定の距離
に保持するフオーカスサーボ装置が付与されてい
るが、何等かの原因でフオーカスサーボ装置が故
障したり、あるいは制御可能範囲を超える変化が
おきた場合にフオーカスレンズがデイスクと接触
するおそれがあつた。またこれに対する保護装置
をフオーカス制御増幅器の出力を利用して設ける
場合は、受光素子からフオーカス制御増幅器に至
るまでの間に信号の遅延が生ずるという欠点があ
つた。

本発明は斯る欠点を除去し、フオーカスレンズ
がデイスクと接近しすぎた場合に、フオーカスレ
ンズを強制的かつ速やかにデイスクと離れた方向
に駆動し、フオーカスレンズ（デイスク）を保護
する装置を提供することを目的とする。

以下本発明の実施例を説明する。端子１および
２には、例えば４分割された受光素子上に形成さ
れるビームスポツトの形状の変化に伴い発生する
信号が加えられる。すなわちフオーカスが頂度あ
うと円形のビームスポツトが、またフオーカスが
上下にずれると横長あるいは縦長の楕円状のビー
ムスポツトが、各々受光素子上に形成されるの
で、対角線上にある２個の受光素子の信号の和の
一方と他方の大小を比較することによりフオーカ
スサーボが可能となる。フオーカスレンズがデイ
スクの上からデイスクに近ずいてくる場合、最初
に上記２つの和信号のうちの一方（第１の和信
号）が次第に大きくなり一つの極値を経てまた次
第に減少する。第１の和信号と位相がずれて他の
一方の和信号（第２の和信号）も次第に大きくな
り、フオーカスが頂度あつた位置で第１の和信号
と同一レベルとなり、フオーカスレンズがさらに
デイスクに近ずくにつれてさらに増加し一つの極
値を経て次第に減少する。本発明における実施例
においては、上記第１の和信号が端子１に、第２
の和信号が端子２に各々加えられているものとし
て以下説明する。端子１および２は差動増幅器３
の非反転端子および反転端子に各々接続され、差
動増幅器３の出力は増幅器１９と比較器４の反転
端子に各々加えられる。増幅器１９の出力は微分
回路２０、ダイオード２１およびスイツチ１６Ａ
を介するか、またはスイツチ１５Ａを介してフオ
ーカス制御増幅器２２の非反転端子に供給され
る。フオーカス制御増幅器２２の反転端子は、ス
イツチ１６Ｂおよび１４Ａを介して負の定電位線
１８と接続している。スイツチ１４Ａの一端はコ
ンデンサ１７を介して接続されている。一方スピ
ードアツプコンデンサ５を含む正帰環ルートによ
りヒステリシス特性を有する比較器４の出力は微
分回路６、ダイオード７および８、インバータ９
を介してフリツプフロツプスイツチ１３のNAND
回路１３Ａの入力端子に供給される。NAND回路
１３Ａの出力は、増幅器１５の非反転端子と他の
NAND回路１３Ｂの入力端子に供給されている。
NAND回路１３Ｂの他の入力端子には、端子１０
からインバータ１２を介して増幅器１４の反転端
子に供給される信号の一部が供給されるようにな
つている。端子１０はダイオード１１を介して比
較器４の非反転端子にも接続されている。増幅器
１４乃至１６の出力端は、スイツチ１４Ａ，１５
Ａおよび１６Ａと１６Ｂを各々オン、オフするよ
う接続されている。

端子２はさらに増幅器３０の非反転端子、比較
器３１の反転端子を介してトランジスタQ₁およ
びQ₂のベースに接続されている。Q₂のコレクタ
Ｙは増幅器１９の反転端子に接続される端子Ｙと
接続している。

次に動作を説明する。電源がオンされると端子
１０にハイレベルの信号（以下Ｈ信号という）が
供給されインバータ１２の出力はローレベルの信
号（以下Ｌ信号という）となり、それが増幅器１
４の反転端子に加えられるから増幅器１４の出力
端子はＨ信号を供給しスイツチ１４Ａをオンにす
る。一方NAND回路１３ＢはこのときＨ信号を出
力するから増幅器１６はＨ信を供給し、スイツチ
１６Ａと１６Ｂとをオンさせる。これに対して差
動増幅器３にはまだ出力が表われず、比較器４の
出力はＨ信号であるが、微分回路６が介在するの
でインバータ９の入力はＬ信号であり、その出力
はＨ信号となる。従つてNAND回路１３Ａの入力
は共にＨ信号であり、その出力はＬ信号となる。
従つて増幅器１５はＬ信号を出力し、スイツチ１
５Ａはオフになる。尚端子１０にＨ信号が供給さ
れた場合にダイオード１１を介して比較器４の基
準電圧が高くなるので、比較器４の反転端子にノ
イズが供給されて比較器４が誤動作するおそれが
ない。線１８は所定の負電位に接続されているの
で、スイツチ１４Ａと１６Ｂを介してフオーカス
制御増幅器２２の反転端子に負の電位が供給さ
れ、その出力には正電位の直流電圧が発生する。
従つて端子２３に接続されるフオーカスレンズは
アツプ状態となり、デイスクから遠ざかる。

次にデイスクが移動し、フオーカスレンズの下
に位置し、フオーカスレンズをデイスクに近ずけ
る（下降する）べく信号が送出されると、端子１
０にはＬ信号が供給される。従つてインバータ１
２を介して増幅器１４の出力がＬ信号となりスイ
ツチ１４Ａがオフとなる。すると今までコンデン
サ１７に充電されていた電荷が放電し始め、その
放電電位がスイツチ１６Ｂを介してフオーカス制
御増幅器２２を駆動する。従つてフオーカスレン
ズは次第に下降しデイスクに近ずいてくる。

第１および第２の和信号は差動増幅器３の非反
転端子および反転端子に各々供給されるから、フ
オーカスレンズが下降しデイスクに近ずくにつれ
て差動増幅器３の出力には次第に正の電位が増大
し始め１つの極値を経た後減少し、フオーカスが
とれた状態で零となる。さらにフオーカスレンズ
が下がると、第２の和信号レベルの方が第１の和
信号レベルよりも大きくなるので、差動増幅器３
の出力には負の電位が現われ次第に負の方向に大
きくなり、１つの極値を経た後減少し、さらにフ
オーカスレンズがデイスクに近ずくと零になる。
そしてそのまま下がり続ければフオーカスレンズ
はデイスクと接触するおそれがある。すなわち差
動増幅器３の出力端には、所謂Ｓカーブ特性を有
する信号が現われる。

フオーカスレンズがアツプ位置から下降しデイ
スクに近ずくにつれて、差動増幅器３の出力端子
には次第に正の電位が現われその値が大きくなつ
ていく。その出力は増幅器１９により増幅され、
微分回路２０、ダイオード２１、スイツチ１６Ａ
を介して正の交流成分がフオーカス制御増幅器２
２に供給されるので、フオーカスレンズはわずか
に上方向（デイスクと遠ざかる方向）の駆動力を
受けながら下方向（デイスクに近ずく方向）に下
降する。この逆方向の力によりフオーカスレンズ
のフオーカスサーボがかかり易くなる。一方差動
増幅器３の出力は比較器４にも加えられているの
で、比較器４は基準電圧より大きい電圧が供給さ
れるとＨ信号からＬ信号を出力するようになる。
その変化は微分回路６により微分されるが、ダイ
オード８がオンしてインバータ９の入力端子は実
質的にＬ信号のままであり変化しない。しかしフ
オーカスレンズがさらに下降し、比較器４の入力
がある極値を経て今度は次第に減少し、比較器４
の出力がＨ信号からＬ信号に反転したときの値よ
りさらに低い所定の値（比較器４はヒステリシス
特性を有する）に達すると、比較器４は再びＬ信
号からＨ信号を出力するようになる。この変化は
微分回路６により微分されインバータ９に加えら
れるのでインバータ９はその変化に対応したＬ信
号を出力する。従つてフリツプフロツプを形成す
るNAND回路１３Ａと１３Ｂは反転し、NAND回
路１３ＡはＨ信号を、NAND回路１３ＢはＬ信号
を出力する。従つて増幅器１５を介してスイツチ
１５Ａはオンし、増幅器１６を介してスイツチ１
６Ａと１６Ｂはオフとなる。その結果増幅器１９
の出力はスイツチ１５Ａを介してそのまま増幅器
２２に供給され、フオーカスレンズのフオーカス
サーボが起動される。比較器４はヒステリシス特
性を有するから、フオーカスレンズはフオーカス
が頂度あう時期の直前（基準位置よりわずかにデ
イスクから離れた位置）でフオーカスサーボがか
けられることになる。従つてフオーカスレンズが
基準位置よりデイスクに近ずくと、端子２３には
Ｈ信号（フオーカスレンズアツプの信号）が、ま
た遠ざかるとＬ信号（フオーカスレンズダウンの
信号）が各々供給され、フオーカスレンズは基準
位置を中心として上下に振動する。

一方読出レンズが下降し基準位置に近ずくにつ
れて、第１の和信号が減少し第２の和信号が増加
し始めると、該第２の和信号は増幅器３０により
増幅され比較器３１により所定の基準電圧と比較
される。そして基準電圧より大となると比較器３
１の出力はＨ信号からＬ信号にかわる。従つてト
ランジスタQ₁はオフとなり端子２４の出力はＬ
信号（アウトフオーカス信号）からＨ信号（イン
フオーカス信号）にかわるから、端子２４からフ
オーカスレンズとデイスクとの距離関係を表わす
フオーカス信号を得ることができる。尚比較器３
１の基準電圧を適宜に選定することにより、比較
器４の出力がＬ信号からＨ信号にかわる時期と、
比較器３１の出力がＨ信号からＬ信号にかわる時
期とを一致させるのがよい。該フオーカス信号
は、例えばマイクロコンピユータ（図示せず）等
に供給され、ビデオデイスクプレーヤ等の次の所
定の動作を開始させる信号等として利用される。

トランジスタQ₂はトランジスタQ₁と同様にオ
ンオフ動作をし、そのコレクタＹは増幅器１９の
反転端子と接続されている端子Ｙと接続している
から、アウトフオーカス（トランジスタQ₂オ
ン）になると、増幅器１９の反転端子の電位が負
の方向に増大し、従つて増幅器１９およびフオー
カス制御増幅器２２の出力が正の方向に増大し、
フオーカスレンズが上方向（デイスクと遠ざかる
方向）に駆動される。従つてフオーカスレンズと
デイスクとが極端に近ずきすぎた場合は、フオー
カスレンズが強制的に上方向に駆動され、デイス
クと接触することがない。

以上の如く本発明においては、フオーカスサー
ボ装置の制御可能範囲を超えてフオーカスレンズ
がデイスクに近ずきすぎて、フオーカス制御増幅
器のフオーカスレンズを上方向に駆動する出力が
小さくなつた場合においても、フオーカスレンズ
に強制的にデイスクと離れる方向に駆動するので
フオーカスレンズがデイスクと接触するおそれが
ない。またフオーカス制御増幅器の出力を利用し
て保護装置を駆動する場合より迅速にフオーカス
レンズを保護することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例の回路図を表わす。 １，２……端子、３……差動増幅器、４，３１
……比較器、９，１２……インバータ、１３……
フリツプフロツプスイツチ、１４，１５，１６，
１９，３０……増幅器、２２……フオーカス制御
増幅器、Q₁，Q₂……トランジスタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 読取るべき情報を担持した反射面を有するデ
   イスク上に光ビームを集束させるフオーカスレン
   ズと、 ４つの部分に分割され前記情報を読取る観測面
   を形成する受光素子と、 前記受光素子から前記光ビームスポツトの形状
   変化によりデイスク間距離に対応する信号が出力
   される第１、第２の和信号と、 前記第１、第２の和信号出力の差を取り出す差
   動回路と、 該差動回路の出力を基準電位と比較する比較器
   と、 該比較器の出力により制御されるスイツチ手段
   と、 該スイツチ手段の各出力信号が印加されフオー
   カスサーボを起動させる信号を出力させるフオー
   カス制御増幅器と、 前記第１、第２の和信号のいずれか一方の値が
   所定値より増大（又は減少）することによつてフ
   オーカスレンズとデイスクとの距離が所定距離以
   上接近した場合にのみ出力される比較手段とを備
   えてなり、 該比較手段の出力によつて前記フオーカス制御
   増幅器の出力によつて制御されるフオーカスレン
   ズを逆方向に駆動させるようにしたことを特徴と
   するフオーカスレンズ保護装置。