JPH0525063Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は例えば光学式情報読取装置のフオーカ
スサーボ装置等のサーボ装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の例えば光学式情報読取装置におけるフオ
ーカスサーボ装置として、特開昭57−113428号に
は第６図に示すような提案がなされている。同図
において１は受光素子であり、４つの部分１１乃
至１４に分割されている。２，３は加算器であ
り、対角線上に配置された受光素子１１と１２及
び１３と１４の出力が各々加算されるようになつ
ている。４は加算器２，３の出力を減算して出力
する差動増幅器であり、その出力は利得制御増幅
器５、イコライザ６を介して図示せぬフオーカス
モータ等に供給されるようになつている。７は差
動増幅器４の出力のレベルを検出するレベル検出
手段である。

すなわちこのフオーカスサーボ装置は所謂非点
収差法によるもので、例えばデイスクとピツクア
ツプの距離に対応したフオーカスエラー信号を差
動増幅器４により得て、これをイコライザ６を介
してフオーカスモータに供給し、フオーカス制御
するようになつている。そしてフオーカスエラー
信号のレベルをレベル検出手段７により監視し、
フオーカスエラー信号のレベルが所定のレベル範
囲外となつたとき、利得制御増幅器５の利得を切
り換えるようにしている。

こうすることにより定常動作時すなわちフオー
カスエラー信号のレベルがある一定値より小なる
動作範囲においては、利得制御増幅器５の利得を
小に維持しておくことができ、騒音の発生や無駄
な電力消費等を抑えることができる。またフオー
カスエラー信号のレベルが外乱等によりその一定
値を越えると、利得制御増幅器５の利得をより大
に切り換え、大きなフオーカスエラー信号にサー
ボループが追従できるようにしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところでフオーカスエラー信号のレベルはピツ
クアツプとデイスクが遠くに離れる程また近ずき
過ぎる程小さくなり、遠くに離れ過ぎる程あるい
は近ずき過ぎる程大きい力で焦点位置に引き戻す
必要があるにも拘らず、従来の斯かるフオーカス
サーボ装置は、フオーカスエラー信号のピーク値
より外側の位置で、離れ過ぎるか近ずき過ぎると
最早フオーカスサーボループ内にピツクアツプを
引き戻すことができない欠点があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本考案をフオーカスサーボ制御装置に
応用した場合のブロツク図を表わしており、第６
図における場合と対応する部分には同一の符号を
付してあり、その詳述は省略する。本考案におい
ては、差動増幅器４から出力されたフオーカスエ
ラー信号がスイツチ２１、増幅器２２を介してフ
オーカスモータ２３に供給されるようになつてい
る。またフオーカスエラー信号の極性が極性判別
回路２４により判別され、その判別出力がスイツ
チ２１を切り換え制御する制御回路２５に供給さ
れている。２６，２７は基準電位発生器であり、
各々フオーカスエラー信号の正負のピーク値より
大きい負の基準電位−ｅと正の基準電位＋ｅを出
力する。スイツチ２１はその接点ａ，ｂ，ｃから
フオーカスエラー信号、基準電位−ｅ又は基準電
位＋ｅのいずれかを選択的に出力するようになつ
ている。２８は、受光素子１により検出された２
つの検出信号（加算器２と３の出力）を加算する
加算器であり、その出力は比較器２９に供給さ
れ、基準電位発生器３０が出力する所定の基準電
位Ｖと比較されるようになている。

〔作用〕

しかしてその作用を第２図を参照して説明す
る。フオーカスエラー信号ａは、ピツクアツプが
デイスクに近ずいて来るに従つて一方の極性（例
えば正）において徐々に増加し、所定のピーク値
を経て徐々に減少し、その焦点において零とな
り、近ずき過ぎるにつれて他方の極性（例えば
負）において徐々に増加し、所定のピーク値を経
て徐々に減少する。所謂略Ｓ字状の特性となる。
従つて、極性判別回路２４が出力するフオーカス
エラー信号ａの極性判別信号ｄは、焦点を挟んで
正負（高レベルと低レベル）に反転したものとな
る。一方フオーカスエラー信号を生成する２つの
検出信号の加算出力信号である加算器２８の出力
ｂは、ピツクアツプがデイスクに近ずいて来るに
従つて徐々に増加し、フオーカスエラー信号ａの
正負のピーク値近傍の位置において所定のピーク
値となり、近ずき過ぎるにつれて徐々に減少す
る。基準電位発生器３０が出力する基準電位Ｖの
値は、フオーカスエラー信号の正負のピーク値に
対応する位置の若干内側又は外側（実施例におい
ては若干外側）のレベルになるように設定されて
いる。従つて比較器２９の出力（ｅ）は、フオー
カスエラー信号の正負のピーク値の近傍の若干外
側の所定位置において例えば正（高レベル）の信
号、またその外側の範囲において負（低レベル）
の信号となる。制御回路２５はスイツチ２１を、
信号ｅが高レベルの場合は接点ａ側に、信号ｅが
低レベルの場合は、信号ｄが高レベルのとき接点
ｃ側に、さらに信号ｄが低レベルのとき接点ｂ側
に各々切り換える信号ｆを出力するようになつて
いる。従つてスイツチ２１からフオーカスモータ
２３に出力される信号ｃは、ピツクアツプがデイ
スクから離れ過ぎた場合は、一定の基準電位＋
ｅ、近ずき過ぎた場合は一定の基準電位−ｅ、ま
たその間においてはフオーカスエラー信号ａとな
る。その結果フオーカスサーボループの利得を一
定としつつ、フオーカスエラー信号のレベルがピ
ーク値より外側において小さくなり過ぎたとき
は、ピツクアツプを焦点位置に近ずける方向の極
性で、かつフオーカスエラー信号のピーク値より
大きいレベルの基準電位がフオーカスモータ２３
に印加されるようになる。勿論基準電位±ｅはフ
オーカスエラー信号ａに重畳してサーボループに
供給するようにしてもよい。

斯かるフオーカスサーボ装置において、例えば
フオーカスエラー信号の出力電圧が、焦点より±
7μmの距離において±2.5Vのピーク値を呈し、
基準電位発生器３０の基準電位Ｖが2.3V（距離に
換算すると±8.5μm）、基準電位発生器２６，２
７の基準電位±ｅが±10Vとなるように各々設定
した場合、デイスクの面振れによる外乱で、第３
図に示すように時刻ｔ＝10で発生した振幅
1025μm、周波数30Hzの正弦波が入力されたとす
ると、差動増幅器４の出力としてのフオーカスエ
ラー信号は第４図に示すように、またスイツチ２
１の出力は第５図に示すようになり、斯かる外乱
に対して時刻ｔ＝45付近においてフオーカスサー
ボがロツクすることが判る。

尚以上においては本考案を光学式情報記録再生
装置のフオーカスサーボ装置に応用した場合を例
として説明したが、この他トラツキングサーボ装
置やFMチユーナのAFC回路等のサーボ装置にお
いても応用が可能である。

〔効果〕

以上の如く本考案においては、エラー信号を生
成する２つの検出信号を加算した加算信号のレベ
ルを検出する検出手段と、エラー信号の極性を判
別する極性判別手段と、第１の極性の基準電位を
出力する第１の基準電位発生手段と、第１の極性
と反対の極性の第２の極性の基準電位を出力する
第２の基準電位発生手段とを設け、加算信号のレ
ベルが所定の範囲内あるときはエラー信号を、ま
た所定の範囲外にあるときは、エラー信号の極性
と同一の極性の第１又は第２の基準電位を、各々
サーボループに供給するようにしたので、サーボ
ループのロツクレンジあるいはキヤプチヤレンジ
等を拡大することができ、外乱等によりサーボル
ープが外れかかつても、速やかに再ロツクするこ
とができる。従つて例えば一定時間毎にエラー信
号をサンプリングするデイジタルサーボにおいて
は、サンプリング周波数を上げずに基準電位を適
当に調整することにより、早い変化に対応するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のサーボ装置のブロツク図、第
２図はその波形図、第３図はその外乱の特性図、
第４図はそのフオーカスエラー信号の特性図、第
５図はそのフオーカスモータに供給される信号の
特性図、第６図は従来のフオーカスサーボ装置の
ブロツク図である。 １……受光素子、２，３，２８……加算器、４
……差動増幅器、５……利得制御増幅器、６……
イコライザ、７……レベル検出手段、２１……ス
イツチ、２２……増幅器、２３……フオーカスモ
ータ、２４……極性判別回路、２５……制御回
路、２６，２７，３０……基準電位発生器、２９
……比較器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エラー信号を生成する２つの検出信号を加算し
   た加算信号のレベルを検出する検出手段と、該エ
   ラー信号の極性を判別する極性別手段と、第１の
   極性の基準電位を出力する第１の基準電位発生手
   段と、該第１の極性と反対の極性の第２の極性の
   基準電位を出力する第２の基準電位発生手段とを
   備え、該加算信号のレベルが所定の範囲内あると
   きは該エラー信号を、また所定の範囲外にあると
   きは、該エラー信号の極性と同一の極性の該第１
   又は第２の基準電位を、各々サーボループに供給
   することを特徴とするサーボ装置。