JPH01300437A - 偏心補正装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は回転している記録担体上に光ビームを照射して
情報の記録再生を行なう光学式記録再生装置に関するも
のであり、特に記録担体の偏心による光ビームのトラッ
クずれを補正する偏心補正装置に関するものである。

従来の技術 従来の偏心補正装置としては、例えば特開昭５４−１７
２５５９号公報に記載されているように、トラック追従
時の制御信号を記憶して偏心によるトラックずれを補正
するものがある。第４図はこのようなトラック追従時の
制御信号を記憶して偏心補正を行なう従来の偏心補正装
置の構成を示すブロック図であり、以下これを用いて従
来の偏心補正装置について説明する。

半導体レーザ等の光源１より発生した光ビームは、カッ
プリングレンズ２で平行光にされた後、偏光ビームスプ
リンタ３で反射され、λ／４板４（λは光ビームの波長
）を通過し、スピンドルモータ６によって回転している
ディスク７上に収束レンズ５により収束・照射されてい
る。

ディスク７からの反射光は、収束レンズ５゜λ／４板４
及び偏光ビームスプリンタ３を通過し、二分割構造の光
検出器８に照射される。

光検出器８の出力Ａ、　　Ｂはそれぞれ差動増幅器９に
入力され、差動増幅器９は両信号の差信号、すなわちデ
ィスク７上の光ビームとトラックの位置ずれに対応じた
トラックすれ信号を出力する。

トラックずれ信号はトラッキング制御系の位相を補償す
るための位相補償回路１０．およびトラッキング制御の
ループを開閉するスイッチ１１を通過し、合成回路１５
を介して駆動回路１２に入力される。トラッキング制御
素子１３は駆動回路１２の出力信号に応して、収束レン
ズ５をディスク７の半径方向に移動させるように構成さ
れているため、スイッチ１１が閉した状態では、光ビー
ムはトラック上を正しく走査するよう制御される。

またスピンドルモータ６は、その回転数に応じたパルス
（以下ＦＣパルスと称す）を発生する周波数発電機１９
を具備しており、このＦＧパルスによってスピンドルモ
ータ制御回路１８は、スピンドルモータ６の回転制御を
行なっている。

ところで、ディスク７をスピンドルモータ６に取り付け
る際、ディスク７のセンターポールの精度や、スピンド
ルモータ６へ固定するときの誤差などにより、第５図に
示すようにディスク７上のトラックの中心点Ｃ７とスピ
ンドルモータ６の回転中心Ｃ６とは完全に一致しない。

よってこの状態でスピンドルモータを回転させるとディ
スク７に偏心が生じ、光ビームはトラックのセンターに
対して第６図のように移動するので、トラッキング制御
がなされている状態では上記したトラックずれ信号には
第６図とほぼ同様の波形があられれる。

第４図の位相補償回路１０より出力されたトラックずれ
信号は、波形記憶回Ｂ１４にも入力されている。また周
波数発電機１９より発生したＦＧパルスは、この従来例
では、スピンドルモータが１回転するごとに４パルス出
力され、スピンドルモータ制御回路１８を介して計数回
路２０に入力されている。計数回路２０はＦＧパルスを
カウントし、１回転に１パルスの信号を出力する。

計数回路２０の出力信号は、波形記憶回路１４に入力さ
れており、波形記憶回路１４は、この１回転に１パルス
発生する信号によってトラックずれ信号の記憶をディス
ク７が１回転する期間行な波形記憶回路１４にディスク
７が１回転する期間の偏心によるトラックずれ信号が記
憶されると、以後、計数回路２０の信号が発生するごと
に、波形記憶回路１４は記憶した１回転分のトラックす
れ信号を出力する。この信号は、合成回路１５によって
トラッキング制御系に加えられ、偏心補正を実現してい
る。これによって従来、トラッキング制御の精度を高く
し、ジャンピング動作の安定化を図っていた。

発明が解決しようとする課題 従来の技術においては、装置に外部からの振動・衝撃が
加わると、スピンドルモータとディスクが一体となって
回転しない状態、すなわちディスクがスピンドルモータ
のターンテーブル上をすべっていく状態（以下ディスク
すべりと称す）が発生したとき、スピンドルモータの回
転位置に対するディスクの回転位置の変動が生しる。よ
ってディスクすべりが発生する前後では、第７図のよう
にディスク７の偏心によるｌ・ラックずれ信号の位相す
れが生しるため、偏心補正の効果が小さくなり、最悪の
場合は偏心補正の動作が制御系の外乱となって働き、ト
ラッキング制御精度を悪化させ、またジャンピング動作
を不安定にしていた。

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、外部
からの振動・衝撃等でディスクすべりが生した場合でも
正確な偏心補正を行ない、トラッキング制御の高精度化
、ジャンピング動作の安定化を図ることが行なえるよう
な装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は、記録担体を回転させる回転手段と、前記記録
担体上に光源より発生した光ビームを収束して照射する
収束手段と、記録担体からの反射光あるいは透過光によ
って記録担体上の光ビームとトラックとの位置関係に応
じた信号を検出するトラックずれ検出手段と、前記収束
手段によって収束された光ビームをトラックの方向と垂
直な方向に移動する移動手段と、前記トラックずれ検出
′手段の信号に応じて前記移動手段を駆動し記録担体上
の光ビームが常にトラック上を走査するように駆動する
トラッキング制御手段と、前記トラックずれ検出手段に
よって検出された信号を記憶する波形記憶手段と、前記
回転手段の回転周波数に応して信号を発生する周波数発
電手段と、記録担体の反射光あるいは透過光によって記
録担体にあらかじめ記録された信号を読みとることで記
録担体の回転周期を検出する回転周期検出手段とを有し
、前記波形記憶手段の出力を前記トラッキング制御手段
に加えて記録担体の偏心補正を行なっている間、前記周
波数発電手段の信号と前記回転周期検出手段の信号の位
相差を比較し、その位相差の変化量が所定量を越えたと
き、前記波形記憶手段の記憶動作を再度行ない、記憶内
容を更新し、偏心補正を改めて実行するよう構成したも
のである。

作用 本発明は上記した構成により、ディスクより読み取った
回転周期を検出する信号（以下ＩＮＤＥＸ信号と称す）
に同期してディスクの偏心によって生しるトラックずれ
信号の記憶を行ない、１回転分のトラックずれ信号を記
憶した後、Ｉ　ＮＤＥＸ信号によってディスクが１回転
するごとに記憶した１回転分のトラックずれ信号を！・
ラッキング制御系に加えて偏心補正を実現している。

その際、ディスクから得られるＩＮＤＥＸ信号と、スピ
ンドルモータに具備した周波数発電機から得られるＦＣ
パルスとの位相差を測定しているので、スピンドルモー
タの回転位置に対するディスクの回転位置の変動、すな
わちディスクすべりを検出できる。そしてその検出した
変動量が所定量を越えると偏心補正を記憶動作から再実
行するので、従来体じていた実際の偏心とトラッキング
制御系に加えられる補正信号との位相ずれをなくし、常
に正確な偏心補正を行なうことができる。

実施例 以下本発明の一実施例の偏心補正装置について図面を参
照しながら説明する。

第１図は本発明の実施例である偏心補正装置の構成を示
すブロンク図である。従来の偏心補正装置と同様の部分
には同し番号を付し、その説明を省略する。

二分割構造の光検出器８の出力Ａ、Ｂは差動増幅器９に
入力されトラックずれ信号を得るとともに、合成回路１
６を介し、記録信号読み取り回路１７に入力されている
。

記録信号読み取り回路１７は、光検出器８の出力Ａ、Ｂ
の和信号によりディスク７上にあらかじめ記録されたＩ
ＮＤＥＸ信号を読み取り、その信号をマイクロコンピュ
ータ２１に入力している。

通常マイクロコンピュータ２１はその入力されたＩＮＤ
ＥＸ信号によってディスク７の回転周期を検出し、波形
記憶回路１４にディスク７が１回転するごとに信号を出
力している。波形記憶回路１４は、従来の偏心補正装置
の場合と同様に、このマイクロコンピュータ２１から１
回転に１パルス送られてくる信号によってトラックずれ
信号の記憶をディスク７が１回転する期間行なう。

波形記憶回路１４にディスク７が１回転する期間の偏心
によるトラックずれ信号が記憶されると、以後マイクロ
コンピュータ２１からの信号が入力されるごとに、波形
記憶回路１４は記憶した１回転分のトラックずれ信号を
出力し、合成回路１５によってこの信号はトラッキング
制御系に加えられ、偏心補正を実現している。

またスピンドルモータ６に具備された周波数発電機１９
より得られるＦＣパルスは、スピンドルモータ制御回路
１８を介し、マイクロコンピュータ２１に入力されてい
る。これによってマイクロコンピュータ２１は、スピン
ドルモータ６の回転周期を検出している。

次にマイクロコンピュータ２１で行なう処理について図
面を参照しながら説明する。

第２図（ａ）〜（ｄ）はディスクすべりが発生する前の
信号のタイミング図で、第２図（ａ）はＩＮＤＥＸ信号
、第２図（ｂ）はＦＣパルス、第２図（Ｃ）は偏心によ
って発生するトラックずれ信号、第２１Ｄ（ｄ）は偏心
を補正するための記憶されたトラックずれ信号である。

第３図（ａ）〜（ｄ）はディスクすべりが発生した後の
信号のタイミング図で、第２図と同様に、第３図（ａ）
はＩＮＤＥＸ信号、第３図（ｂ）はＦＣパルス、第３図
（Ｃ）は偏心によって発生するトラックすれ信号、第３
図（ｄ）は偏心を補正するために記憶されたトラックず
れ信号である。

マイクロコンピュータ２１は、入力されたＩＮＤＥＸ信
号と、ＦＣパルスとの時間差Ｔ１を計測することで、両
信号の位相差を測定している。

ディスクすべりが発生する前は、第２図に示すようにＩ
　ＮＤＥＸ信号とＦＣパルスとの時間差１゛１は一定の
値を保持する。よってこの状態では、実際に偏心によっ
て発生するトラックずれ信号と、偏心を補正するために
トラッキング制御系に加えられる記憶されたＩ・ランク
ずれ信号との位相は等しく、これによりディスク７の偏
心による１−ランクずれは、正しく補正されている。

ところが、装置に外部から振動　衝撃が加わり、ディス
クすべりが発生すると、第３図に示すようにＩＮＤＥＸ
信号とＦＣパルスとの時間差Ｔ５、すなわち両信号の位
相差が変化する。よってＩＮＤＥＸ信号が発生するごと
に１〜ラツキング制御系に加えられる記憶されたトラッ
クずれ信号と、実際の偏心によって発生するトラックず
れ信号との位相は第３図（Ｃ）および（ｄ）の実線で示
すように異なってくるので、偏心によるトラックずれは
正しく補正されない。

よってマイクロコンピュータ２１は、ＩＮＤＥＸ信号と
ＦＧパルスとの時間差Ｔ、が所定の時間を越えたとき、
波形記憶回路１４の動作を一旦不動作にし、ＦＣパルス
に対して位相のずれたＩＮＤＩＥＸ信号で再度トラック
ずれ信号の記憶を開始し、１回転分のトラックずれ信号
の記憶を更新した後、ＩＤＥＸ信号が発生するごとにそ
の信号をトラッキング制御系に再び加え、偏心補正を再
動作している。

このとき、トラッキング制御系に加えられる記憶された
トラックずれ信号は第３図（ｄ）の点線のようになり、
第３図（Ｃ）の実際の偏心によるトラックすれ信号と位
相は等しくなり、これによりディスク７の偏心によるト
ラックずれは正しく補正することができる。

また、スピンドルモータ６に、１回転に１個のパルスを
発生する回転位置検出器が具備されている場合は、ＦＧ
パルスの代わりに、その回転位置検出器の出力パルス（
以下ＰＣパルスと称す）をマイクロコンピュータ２１に
入力し、ＩＮＤＥＸ信号とＰＣパルスの時間差を測定し
、両信号の位相差の変動量が所定量を越えたとき、偏心
補正を再実行するようにすれば、同様にディスクすべり
が発生しても正しく偏心補正を行なうことができる。

またディスク７の面振れに対して補正を行なっている装
置に関しても本実施例を適応することで、フォーカス制
御系に対して同様の効果を得ることができる。

さらに、装置に非常に大きな衝撃が加わったり、スピン
ドルモータ６に異常が生じたりして、急速なディスクす
べり、あるいは定常的なディスクすべりが発生するとマ
イクロコンピュータ２１は上記したＩＮＤＥＸ信号とＦ
Ｃパルスとの位相差の変動量を所定の量よりも非常に大
きくなったところで検出したり、あるいは偏心補正を何
回も再実行することになる。

その場合は、上記位相差の変動量の大きさ、あるいは偏
心補正の再実行の回数に応して装置全体の動作を停止す
るように構成することで装置の信頬性を高くすることが
できる。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、ディスクすべりが生
して、実際の偏心によるトラックすれと、偏心を補正す
るためにトラッキング制御系に加える記憶されたトラッ
クずれ信号との位相がずれても、スピンドルモータの回
転位置に対するディスクの回転位置の変動を検出し、偏
心によるトラックずれ信号の記憶を更新し、偏心補正を
再実行するので、常に正確な偏心補正を行なうことがで
きる。したがってトラッキング制御の高精度化、ジャン
ピングの安定化を図ることができ、信頼性の高い装置と
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明である偏心補正装置の構成を示すブロッ
ク図、第２図はディスクすべりが発生する前の信号のタ
イミング図、第３図はディスクすべりが発生した後の信
号のタイミング図、第４図は従来の偏心補正装置の構成
を示すブロック図、第５図は光学式記録再生装置の偏心
状態を示す平面図、第６図は同上光学式記録再生装置の
偏心状態における光ビームの移動量を示したタイミング
図、第７図はトラッキング制御がなされた状態でのディ
スクずベリが発生する前後のトラックずれ信号の出力を
示したタイミング図である。 １・・・・・・半導体レーザ、２・・・・・・カップリ
ングレンズ、３・・・・・・偏光ビームスリプツタ、４
・・・・・・λ／４板、５・・・・・・収束レンズ、６
・・・・スピンドルモータ、７・・・・・・ディスク、
８・・・・・・光検出器、９・・・・・・差動増幅器、
１０・・・・・位相補償回路、１１・・・・・・スイッ
チ、１２・・・・・・駆動回路、１３・・・・・何・ラ
ッキング制御素子、１４・・・・・・波形記憶回路、１
５・・・・・・合成回路、１６・・・・・・合成回路、
１７・・・・・・記録信号読め取り回路、１８・・・・
・・スピンドルモータ制御回路、１９・・・・・・周波
数発電機、２０・・・・・・計数回路、２１・・・・・
・マイクロコンピュータ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録担体を回転させる回転手段と、記録担体上に
   光源より発生した光ビームを収束して照射する収束手段
   と、記録担体からの反射光あるいは透過光によって記録
   担体上の光ビームとトラックとの位置関係に応じた信号
   を検出するトラックずれ検出手段と、前記収束手段によ
   って収束された光ビームをトラックの方向と垂直な方向
   に移動する移動手段と、前記トラックずれ検出手段の信
   号に応じて、前記移動手段を駆動し記録担体上の光ビー
   ムが常にトラック上を走査するように制御するトラッキ
   ング制御手段と、前記トラックずれ検出手段によって検
   出された信号を記憶する波形記憶手段と、前記回転手段
   の回転周波数に応じて信号を発生する周波数発電手段と
   、記録担体の反射光あるいは透過光によって記録担体に
   あらかじめ記録された信号を読みとることで記録担体の
   回転周期を検出する回転周期検出手段とを有し、前記波
   形記憶手段の出力を前記トラッキング制御手段に加えて
   記録担体の偏心補正を行なっている間、前記周波数発電
   手段の信号と前記回転周期検出手段の信号の位相差を比
   較し、その位相差の変化量が所定量を越えたとき、前記
   波形記憶手段の記憶動作を再度行ない、記憶内容を更新
   し、偏心補正を改めて実行するように構成したことを特
   徴とする偏心補正装置。
2. （２）周波数発電手段は、回転手段が１回転するごとに
   信号を出力するように構成したことを特徴とする請求項
   （１）記載の偏心補正装置。