JPH02168433A - 光ディスクプレーヤのサーボ回路 - 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」 本発明は音楽再生用等に用いられる光ディスクプレーヤ
のサーボ回路に関する。

「従来の技術」 第６図は従来のコンパクトディスクプレーヤ（以下、Ｃ
Ｄプレーヤという）の構成例を示すブロック図である。

この図において、ｌはコンパクトディスク（ＣＤ）、２
はＣＤＩを回転駆動するスピンドルモータ、３はＣＤＩ
の信号記録面上にビットによって記録されたディジタル
情報をレーザビームを用いて読み取る光学ピックアップ
、４はこの光学ピックアップ３を移動させるフィードモ
ータである。

また、５は光学ピックアップ３から出力された読み取り
信号からフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信
号およびフレーム同期信号を生成して出力すると共に、
この読み取り信号を増幅および波形整形してディジタル
データのＥＦＭＣＥｉｇｈｔ　　ｔｏ　　Ｆ’ｏｕｒｔ
ｅｅｎ　　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号として出力する
ＲＦアンプ、６はＲＦアンプ５から出力されるＥＦＭ信
号の復調、符号誤りの訂正および補正等の処理を行うデ
ータプロセッサであり、データプロセッサ６から出力さ
れるディジタル信号は、図示せぬＤＡコンバータおよび
オーディオ回路を経由してアナログのオーディオ信号と
して外部のスピーカ等へ出力される。

さらに、７はシステムコントローラであり、ＣＰＵ（中
央処理装置）と、このＣＰＵにおいて用いられるプログ
ラムが記憶されたＲＯＭと、データ記憶用のＲＡＭおよ
びｌ１０（入出力）ボートとから構成されている。８は
サーボプロセッサであり、システムコントローラ７の制
御の下に、ＲＦアンプ５から出力されるフォーカスエラ
ー信号およびトラッキングエラー信号を用いて光学ピッ
クアップ３のフォーカス調整制御（フォーカスサーボ）
、トラッキング調整制御（トラッキングサーボ）および
フィードモータ４の送り調整制御（フィードサーボ）と
、ＲＦアンプ５から出力されるフレーム同期信号を用い
てスピンドルモータ２の線速度−定制御（スピンドルサ
ーボ）とをそれぞれ行うための制御信号を出力する。

加えて、９はサーボプロセッサ８から出力されるフォー
カスサーボ制御信号を用いて、光学ピックアップ３の対
物レンズの焦点（フォーカス）か常にＣＤＩの信号記録
面上に合致するように光学ピックアップ３のフォーカス
サーボ用のアクチュエータを駆動するフォーカスドライ
バ、１０はサーボプロセッサ８から出力されるトラッキ
ングサーボ制御信号を用いて、光学ピックアップ３から
出力されるレーザビームが常にＣＤＩの信号トラック上
をトレースするように光学ピックアップ３のトラッキン
グサーボ用のアクチュエータを駆動するトラッキングド
ライバ、ｌｌはサーボプロセッサ８から出力されるフィ
ードサーボ制御信号を用いて、光学ピックアップ３から
出力されるレーザビ−ムが所定のＣＤＩの信号トラック
上をトレースするようにフィードモータ４を駆動するフ
ィードドライバ、＋２はサーボプロセッサ８から出力さ
れるスピンドルサーボ制御信号を用いて、スピンドルモ
ータ２の回転が線速度一定になるようにスピンドルモー
タ２を駆動するスピンドルドライバである。

次に、上述した４つのサーボの内、トラッキングサーボ
およびフィードサーボについて詳述する。

第７図はトラッキングサーボおよびフィードサーボの具
体的な回路例である。この図において、第６図の各部に
対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略す
る。この図において、１３および！４はそれぞれＣＤＩ
によって反射されたトラッキング用の２本のレーザビー
ムを電気信号に変換するフォトセンサ、１５はトラッキ
ングサーボ用のアクチエエータ、１６および１７はそれ
ぞれフォトセンサ１３および１４の出力電流を電圧に変
換する電流・電圧変換回路、１８は電流・電圧変換回路
１６および１７の出力電圧からトラッキングエラー信号
を生成するエラー信号生成回路である。

また、１９はトラッキングエラー信号の周波数特性の低
域のゲインを上げる低域ブースト回路、２０はトラッキ
ングサーボが安定してかかるように、低域ブースト回路
１９の出力信号の位相を補償する位相補償回路、２１は
位相補償回路２０の出力信号、即ち、トラッキングサー
ボ制御信号の低周波成分を通過させるローパスフィルタ
（ＬＰＦ）、２２はフィードサーボが安定してかかるよ
うに、ＬＰＦ２１の出力信号の位相を補償する位相補償
回路である。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した従来のＣＤプレーヤのサーボ回路に
おいて、ＣＤＩを再生中に振動などの外乱が加わってフ
ォーカスサーボがはずれたり、トラックジャンプが起こ
ったりした場合、トラッキングサーボ制御信号の低周波
成分に乱れが生じる。

そして、このトラッキングサーボ制御信号の低周波成分
の乱れがそのままＬＰＦ２１および位相補償回路２２を
通過してフィードサーボ制御信号として出力され、フィ
ードドライバ１１に印加される。これにより、トラッキ
ングサーボ制御信号の低周波成分の乱れに応じてフィー
ドモータ４が異常な動きをしてしまうという問題があっ
た。

さらに、フィードモータ４が異常な動きをすることによ
り、光学ピックアップ３がＣＤＩの内周または外周へ暴
走し、ＣＤＩのデータエリアからはずれてしまうという
問題があった。

加えて、フィードモータ４が異常な動きをすることによ
り、曲の再生位置をトラックジャンプ前の位置にもどす
復帰機能を備えた機種では、復帰時間が長くなるという
問題があった。

本発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、外乱発
生時のフィードモータの異常な動きを防止することがで
き、光学ピックアップの暴走を防止することができる光
ディスクプレーヤのサーボ回路を提供することを目的と
している。

「課題を解決するための手段」 第１発明は、ディスクに記録されたデータを読み取る光
学ピックアップと、光学ピックアップから出力された読
み取り信号からトラッキングエラー信号を生成して出力
するアンプと、トラッキングエラー信号の低周波成分の
ゲインを上げる低域ブースト回路と、低域ブースト回路
の出力信号の位相を補償する位相補償回路と、光学ピッ
クアップを移動させるフィードモータと、位相補償回路
の出力信号の低周波成分を用いてフィードモータを駆動
するサーボ回路とを具備する光ディスクプレーヤにおい
て、トラッキングエラー信号が第１の所定電圧以下、ま
たは、第２の所定電圧以上の場合に信号を出力するウィ
ンドコンパレータと、ウィンドコンパレータの出力信号
に応じて所定時間信号を出力するタイミング回路と、一
端が位相補償回路の出力端子に接続され、他端がサーボ
回路の入力端子に接続された抵抗と、一端がサーボ回路
の入力端子に接続され、他端が接地され、タイミング回
路の出力信号によってオンされるスイッチ手段とを具備
することを特徴としている。

また、第２発明は、第１発明において、低域ブースト回
路は、タイミング回路の出力信号によりてゲインの増加
量が制限されることを特徴としている。

また、第３発明は、ディスクにデータ読取用の第１のレ
ーザビームと、トラッキング用の第２および第３のレー
ザビームとを照射してディスクに記録されたデータを読
み取る光学ピックアップと、光学ピックアップ内に設け
られ、ディスクによって反射された第２および第３のレ
ーザビームを電気信号に変換する第Ｉおよび第２のフォ
トセンサと、第■および第２のフォトセンサの出力電流
を電圧に変換する第１および第２の電流・電圧変換回路
と、第１および第２の電流・電圧変換回路の出力信号か
らトラッキングエラー信号を生成して出力するエラー信
号生成回路と、トラッキングエラー信号の低周波成分の
ゲインを上げる低域ブースト回路と、低域ブースト回路
の出力信号の位相を補償する位相補償回路と、光学ピッ
クアップを移動させるフィードモータと、位相補償回路
の出力信号の低周波成分を用いてフィードモータを駆動
するサーボ回路とを具備する光ディスクプレーヤにおい
て、第１および第２の電流・電圧変換回路の出力信号を
加算する加算回路と、加算回路の出力信号が所定電圧以
下の場合に信号を出力するコンパレータと、一端が位相
補償回路の出力端子に接続され、他端かサーボ回路の入
力端子に接続された抵抗と、一端がサーボ回路の入力端
子に接続され、他端が接地され、コンパレータの出力信
号によってオンされるスイッチ手段とを具備することを
特徴としている。

また、第４発明は、第３発明において、低域ブースト回
路は、コンパレータの出力信号によってゲインの増加量
が制限されることを特徴としている。

「作用」 この第１発明によれば、このＣＤプレーヤがＣＤを再生
中に振動などの外乱が加わってトラックジャンプが起こ
ってトラッキングエラー信号が第１の所定電圧以下、ま
たは、第２の所定電圧以上となった場合には、ウィンド
コンパレータから信号が出力される。これにより、タイ
ミング回路からはウィンドコンパレータの出力信号に応
じて所定時間信号が出力され、スイッチ手段がオンされ
る。従って、サーボ回路に位相補償回路の出力信号が供
給されず、フィードモータは停止する。

また、この第２発明によれば、第１発明において、タイ
ミング回路の出力信号によって低域ブースト回路のゲイ
ンの増加量が制限され、光学ピックアップのトラックジ
ャンプの数が少なくなる。

また、この第３発明によれば、このＣＤプレーヤがＣＤ
を再生中に振動などの外乱が加わってフォーカスサーボ
がはずれて第１および第２のフォトセンサに入射される
第２および第３のレーザビームの光量が減少し、加算回
路の出力信号が所定電圧以下となった場合には、コンパ
レータから信号が出力される。これにより、スイッチ手
段がオンされる。従って、サーボ回路に位相補償回路の
出力信号が供給されず、フィードモータは停止する。

また、この第４発明によれば、第３発明において、タイ
ミング回路の出力信号によって低域ブースト回路のゲイ
ンの増加量が制限され、光学ピックアップのトラックジ
ャンプの数が少なくなる。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明の一実施例について説明す
る。第１図は第１発明の一実施例によるＣＤプレーヤの
サーボ回路の摺成を示す回路図であり、この図において
、第７図の各部に対応する部分には同一の符号を付け、
その説明を省略する。

この図に示すＣＤプレーヤのサーボ回路においては、ト
ラッキングエラー信号が正負の所定電圧を越えたときに
“Ｈ”レベルの信号を出力するウィンドコンパレータ２
３と、ウィンドコンパレータ２３の出力信号に応じて所
定時間”Ｉ］”レベルの信号を出力するモノマルチバイ
ブレータ等のタイミング回路２４が新たに設けられてい
る。

また、位相補償回路２０とＬＰＦ２１との間に抵抗２５
が新たに挿入され、かつ、一端がＬＰＦ’２１の入力端
子に接続され、他端が接地され、タイミング回路２４の
出力信号によってオンするスイッチ２６が新たに設けら
れている。

さらに、ウィンドコンパレータ２３において、２７およ
び２８はそれぞれコンパレータであり、第２図に示すト
ラックジャンプ時のトラッキングエラー信号が、リニア
リティ領域（領域Ｌ）の正領域（電圧０〜Ｖ１）および
負領域（電圧０〜ｖ、）をそれぞれ越えたときに”Ｈ”
レベルの信号を出力する。

加えて、２９はコンパレータ２７および２８それぞれの
出力信号を入力するダイオードによるオアゲート２９で
ある。

このような構成において、このＣＤプレーヤがＣＤＩを
再生中に振動などの外乱が加わってトラックジャンプが
起こった場合、エラー信号生成回路１８からは第２図に
示すトラッキングエラー信号が出力される。そして、こ
のトラッキングエラー信号はウィンドコンパレータ２３
に入力され、電圧ｖ１および■、をそれぞれ越えたとき
に、ウィンドコンパレータ２３から“Ｈ”レベルの信号
が出力される。ウィンドコンパレータ２３の出力信号は
タイミング回路２４に入力され、タイミング回路２４か
らはウィンドコンパレータ２３の出力信号に応じて所定
期間”Ｈ”レベルの信号が出力される。

そして、スイッチ２６がタイミング回路２４の出力信号
によってオンされる。これにより、トラッキングエラー
信号がリニアリティ領域（領域Ｌ）を越えた時には、Ｌ
ＰＦ２１にはトラッキングサーボ制御信号が供給されず
、フィードモータ４は停止する。

このように、ＣＤＩを再生中に振動などの外乱が加わっ
てトラックジャンプが起こった場合には、フィードモー
タ４が直ちに停止されるので、光学ピックアップ３がＣ
ＤＩの内周または外周へ暴走し、ＣＤＩのデータエリア
からはずれてしまうことはない。

尚、タイミング回路２４に用いられているモノマルチバ
イブレータ等の時定数、即ち、タイミング回路２４が°
Ｈ”レベルの信号を出力する所定期間は、連続的に数ト
ラツクジャンプが生じた場合に連続してスイッチ２６を
オンし続けてフィードモータ４を停止できる程度に設定
する。

次に、第２発明の一実施例について説明する。

第３図は第２発明の一実施例によるＣＤプレーヤのサー
ボ回路の構成を示す回路図であり、この図において、第
１図の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その
説明を省略する。この図に示すＣＤプレーヤのサーボ回
路においては、タイミング回路２４の出力信号が低域ブ
ースト回路１９に人力され、この信号によってトラッキ
ングエラー信号の周波数特性の低域のゲインを上げる量
が減少される。

このような構成において、このＣＤプレーヤがＣＤＩを
再生中に振動などの外乱が加わってトラックジャンプが
起こった場合、エラー信号生成回路１８からは第２図に
示すトラッキングエラー信号が出力される。そして、こ
のトラッキングエラー信号はウィンドコンパレータ２３
に入力され、電圧Ｖ１およびＶ、をそれぞれ越えたとき
に、ウィンドコンパレータ２３から”Ｉ］”レベルの信
号が出力される。ウィンドコンパレータ２３の出力信号
はタイミング回路２４に入力され、タイミング回路２４
からはウィンドコンパレータ２３の出力信号に応じて所
定期間”Ｈ”レベルの信号が出力される。

そして、スイッチ２６がタイミング回路２４の出力信号
によってオンされると共に、低域ブースト回路１９にお
いてトラッキングエラー信号の周波数特性の低域のゲイ
ンを上げる量が減少される。

そして、低域のゲインが下げられたトラッキングエラー
信号が位相補償回路２０を介してトラッキングドライバ
１０に入力され、トラッキングサーボ用のアクチュエー
タ１５が駆動される。これにより、トラッキングエラー
信号がリニアリティ領域（領域Ｌ）を越えた時には、Ｌ
ＰＦ２１にはトラッキングサーボ制御信号が供給されず
、フィードモータ４が停止すると共に、光学ピックアッ
プ３の対物レンズのＣＤＩの半径方向に対するオフセッ
ト量も減少してトラックジャンプの数が少なくなる。

このように、ＣＤＩを再生中に振動などの外乱が加わっ
てトラックジャンプが起こった場合には、フィードモー
タ４が直ちに停止されるので、光学ピックアップ３がＣ
ＤＩの内周または外周へ暴走し、ＣＤＩのデータエリア
からはずれてしまうことはない。また、トラックジャン
プの数も少なくなる。

尚、以上の説明においては、トラッキングエラー信号を
直接、ウィンドコンパレータ２３に入力した例を示した
が、ウィンドコンパレータ２３の動作を安定させるため
に、トラッキングエラー信号をローパスフィルタを通過
させてからウィンドコンパレータ２３に入力してもよい
。

尚、以上の説明においては、トラッキングエラー信号が
トラッキング用の２本のレーザビームから生成される、
いわゆる３ビーム方法の場合の実施例を示したが、本発
明のサーボ回路は、信号読み取り用の１つのレーザビー
ムからトラッキングエラー信号が生成される、いわゆる
、！ビーム方法の場合にも応用できる。

次に、第３発明の一実施例について説明する。

第４図は第３発明の一実施例によるＣＤプレーヤのサー
ボ回路の構成を示す回路図であり、この図において、第
１図の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その
説明を省略する。この図に示すＣＤプレーヤのサーボ回
路においては、ウィンドコンパレータ２３およびタイミ
ング回路２４に代えて、電流・電圧変換回路１６および
＋７の出力電圧を加算する加算回路３０および加算回路
３０の出力信号が所定のレベル以下の場合に”Ｈ“レベ
ルの信号を出力するコンパレータ３１が新たに設けられ
ている。

このような構成において、このＣＤプレーヤがＣＤＩを
再生中に振動などの外乱が加わってフォーカスサーボが
はずれた場合、フォトセンサ１３および１４に入射され
るトラッキング用の２本のレーザビームの光量が減少し
て電流・電圧変換回路＋６および１７の出力電圧が下が
り、加算回路３０の出力信号のレベルが所定のレベルよ
り下がると、コンパレータ３１から”Ｈルーベルの信号
が出力される。そして、スイッチ２６がコンパレータ３
１の出力信号によってオンされる。これにより、ＬＰＦ
２１にはトラッキングサーボ制御信号が供給されず、フ
ィードモータ４は停止する。

このように、ＣＤＩを再生中に振動などの外乱が加わっ
てフォーカスサーボがはずれた場合には、フィードモー
タ４が直ちに停止されるので、光学ピックアップ３がＣ
Ｄｌの内周または外周へ暴走し、ＣＤＩのデータエリア
からはずれてしまうことはない。

次に、第４発明の一実施例について説明する。

第５図は第４発明の一実施例によるＣＤプレーヤのサー
ボ回路の構成を示す回路図であり、この図において、第
４図の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その
説明を省略する。この図に示すＣＤプレーヤにおいては
、コンパレータ３１の出力信号が低域ブースト回路１９
に入力され、この信号によってトラッキングエラー信号
の周波数特性の低域のゲインを上げる量が減少される。

このような構成において、このＣＤプレーヤがＣＤＩを
再生中に振動などの外乱が加わってフォーカスサーボが
はずれた場合、フォトセンサ１３および１４に入射され
るトラッキング用の２本のレーザビームの光量が減少し
て電流・電圧変換回路１６および璽７の出力電圧が下が
り、加算回路３０の出力信号のレベルが所定のレベルよ
り下がると、コンパレータ３１から”　Ｉ−１”レベル
の信号が出力される。そして、スイッチ２６がコンパレ
ータ３１の出力信号によってオンされると共に、低域ブ
ースト回路１９においてトラッキングエラー信号の周波
数特性の低域のゲインを上げる量が減少される。そして
、低域のゲインが下げられたトラッキングエラー信号が
位相補償回路２０を介してトラッキングドライバｌＯに
入力され、トラッキングザーボ用のアクチュエータＩ５
が駆動される。これにより、ＬＰＦ２１にはトラッキン
グサーボ制御信号が供給されず、フィードモータ４は停
止すると共に、光学ピックアップ３の対物レンズのＣＤ
Ｉの半径方向に対するオフセット量も減少してトラック
ジャンプの数が少なくなる。

このように、ＣＤＩを再生中に振動などの外乱が加わっ
てフォーカスサーボがはずれた場合には、フィードモー
タ４が直ちに停止されるので、光学ピックアップ３がＣ
ＤＩの内周または外周へ暴走し、ＣＤＩのデータエリア
からはずれてしまうことはない。また、トラックジャン
プの数も少なくなる。

尚、上述した実施例は、通常の音楽再生用のＣＤプレー
ヤであるが、本発明は、ＣＤ−ＲＯＭ１ＣＤ−Ｖ（コン
パクト１デイスク・ビデオ）、ＣＤＩ（コンパクトディ
スク・インターラクティブ・メディア）、ＬＤ（レーザ
・ディスク）等の再生装置にも適用することが可能であ
る。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、外乱発生時のフ
ィードモータの異常な動きを防止することができ、光学
ピックアップの暴走を防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１発明の一実施例によるＣＤプレーヤのサー
ボ回路の構成を示す回路図、第２図はトラッキングエラ
ー信号の波形図、第３図は第２発明の一実施例によるＣ
Ｄプレーヤのサーボ回路の構成を示す回路図、第４図は
第３発明の一実施例によるＣＤプレーヤのサーボ回路の
構成を示す回路図、第５図は第４発明の一実施例による
ＣＤプレーヤのサーボ回路の構成を示す回路図、第６図
は従来例および本発明の一実施例によるＣＤプレーヤの
構成を示すブロック図、第７図は従来のＣＤプレーヤの
サーボ回路の構成を示す回路図である。 ２３・・・・・・ウィンドコンパレータ、２４・・・・
・・タイミング回路、２５・・・・・・抵抗、２６・・
・・・・スイッチ、３０・・・・・・加算回路、３１・
・・・・・コンパレータ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスクに記録されたデータを読み取る光学ピッ
   クアップと、該光学ピックアップから出力された読み取
   り信号からトラッキングエラー信号を生成して出力する
   アンプと、前記トラッキングエラー信号の低周波成分の
   ゲインを上げる低域ブースト回路と、該低域ブースト回
   路の出力信号の位相を補償する位相補償回路と、前記光
   学ピックアップを移動させるフィードモータと、前記位
   相補償回路の出力信号の低周波成分を用いて前記フィー
   ドモータを駆動するサーボ回路とを具備する光ディスク
   プレーヤにおいて、前記トラッキングエラー信号が第１
   の所定電圧以下、または、第２の所定電圧以上の場合に
   信号を出力するウインドコンパレータと、該ウインドコ
   ンパレータの出力信号に応じて所定時間信号を出力する
   タイミング回路と、一端が前記位相補償回路の出力端子
   に接続され、他端が前記サーボ回路の入力端子に接続さ
   れた抵抗と、一端が前記サーボ回路の入力端子に接続さ
   れ、他端が接地され、前記タイミング回路の出力信号に
   よってオンされるスイッチ手段とを具備することを特徴
   とする光ディスクプレーヤのサーボ回路。
2. （２）前記低域ブースト回路は、前記タイミング回路の
   出力信号によってゲインの増加量が制限されることを特
   徴とする請求項１記載の光ディスクプレーヤのサーボ回
   路。
3. （３）ディスクにデータ読取用の第１のレーザビームと
   、トラッキング用の第２および第３のレーザビームとを
   照射して前記ディスクに記録されたデータを読み取る光
   学ピックアップと、該光学ピックアップ内に設けられ、
   前記ディスクによって反射された前記第２および第３の
   レーザビームを電気信号に変換する第１および第２のフ
   ォトセンサと、該第１および第２のフォトセンサの出力
   電流を電圧に変換する第１および第２の電流・電圧変換
   回路と、該第１および第２の電流・電圧変換回路の出力
   信号からトラッキングエラー信号を生成して出力するエ
   ラー信号生成回路と、前記トラッキングエラー信号の低
   周波成分のゲインを上げる低域ブースト回路と、該低域
   ブースト回路の出力信号の位相を補償する位相補償回路
   と、前記光学ピックアップを移動させるフィードモータ
   と、前記位相補償回路の出力信号の低周波成分を用いて
   前記フィードモータを駆動するサーボ回路とを具備する
   光ディスクプレーヤにおいて、前記第１および第２の電
   流・電圧変換回路の出力信号を加算する加算回路と、該
   加算回路の出力信号が所定電圧以下の場合に信号を出力
   するコンパレータと、一端が前記位相補償回路の出力端
   子に接続され、他端が前記サーボ回路の入力端子に接続
   された抵抗と、一端が前記サーボ回路の入力端子に接続
   され、他端が接地され、前記コンパレータの出力信号に
   よってオンされるスイッチ手段とを具備することを特徴
   とする光ディスクプレーヤのサーボ回路。
4. （４）前記低域ブースト回路は、前記コンパレータの出
   力信号によってゲインの増加量が制限されることを特徴
   とする請求項３記載の光ディスクプレーヤのサーボ回路
   。