JPH0756726B2 - 回転同期マ−ク検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ビデオディスクプレーヤーやデータファイル
装置に代表される情報記録円盤（以下ディスクと称す）
の記録、再生、消去装置における回転同期マーク検出装
置に関するものである。

従来の技術 一般的に、ディスクを装着して、所望の回転数及び位相
で回転せしめるディスクモーターの回転同期信号は、デ
ィスクに記録された回転同期マークを検出することによ
り得られる。第３図に、回転同期マークの一例を示す。
第３図において、２の部分は、渦巻状、或いは同心円状
で、かつ一定のトラックピッチを持つ情報記録トラック
であり、レーザービーム等を用いて情報信号を前記トラ
ックに記録することのできる領域である。４はディスク
を回転せしめるディスクモーターの回転位相制御を行な
うための回転同期マークである。この回転同期マーク４
は、情報記録トラック２と同様に原盤記録時に溝構造と
して形成される。但し、情報記録トラック２はアドレス
３以外の全周にわたり一定強度のレーザービームで連続
記録することにより同心円又は渦巻状の連続トラックを
形成するのに対して、回転同期マークは、一周のうち、
一定角度分のみ一定強度のレーザービームを照射して間
欠的に溝を形成している。そのため、回転同期マークエ
リアにおけるマーク以外の部分は、極めて滑らかな平面
であるのに対して、回転同期マークの部分は溝構造とな
っており、表面の凹凸により反射光が散乱し、反射率の
差として回転同期マークを検出することができる。具体
的には、発光ダイオードと光検出器でディスク上の回転
同期マーク部分の反射率の違いを検出し、電気信号に変
換する。

次に、回転同期マーク検出装置の具体的構成例を第４図
に示す。第４図を用いて、回転同期マーク検出の簡単な
動作説明を行なう。ディスクモーター７の回転シャフト
にクランパ６によりディスク５を装置する。ディスクモ
ーター７により回転せしめられるディスク５に発光ダイ
オード11bと光検出器11aからなる回転同期マーク検出器
11が回転同期マークが記録されている部分に対向して配
置されており、ディスク５と回転同期マーク検出器11と
の間には、半径方向に細長く回転方向に所望幅を有する
スリット10が配置されている。このスリットは、回転同
期マークの読取りの精度を向上させるために設けられて
いる。発光ダイオード11bには定電流源12で所望の電流
が供給され、所望の光量で発光するようになっている。
光検出器11aは、回転同期マークとそれ以外の部分の反
射率の違いを検出し電気信号に変換する。検出された信
号は、波形整形回路13により２値化され、回転同期信号
となる。この回転同期信号はディスクモーターの回転位
相制御回路９の基準の信号となる。回転位相制御回路９
の出力信号はディスクモーター駆動回路８により駆動信
号に変換され、前記回転同期信号の位相に応じてディス
クモーター７の回転位相を変化せしめる。

さて、特願昭59−16518号ではディスクの種類を示すマ
ークを情報トラック帯以外に設けた提案がなてれてい
る。この提案によるディスクを用いれば、ディスクに予
め記録されたマークを識別することにより、多種類のデ
ィスクを記録再生できるシステムが構成できる。特に前
記判別マークは情報記録トラックと同様の溝で形成され
るため、情報記録トラックの形成時に同時に判別マーク
も形成することができ、しかも、情報記録トラック形成
時にアドレスを記録する場合には判別マークとアドレス
の位置は精度良く形成できるというメリットもある。以
下前記提案によるディスクについて簡単に説明する。

第５図は前記提案によるディスクの一実施例である。第
５図において、第３図と同一の番号が付与されている箇
所は第３図と同様の機能を果たす部分である。第３図に
示すディスクと異なる点は判別マーク14にある。この判
別マークは回転同期マークを兼ねており、図中に示す３
個のマークうち、最初のマークは回転同期マークの役目
を果たす。また、ディスクの種類はこのマークの個数或
いは位置により識別できるようになっている。第６図は
判別マークの検出及び識別装置の一構成例を示すもので
ある。第４図にくらべ、判別マークの識別を行うデコー
ダ回路15が付加されている。前述の動作説明と同様に、
光検出器11aで反射率の違いを電気信号に変換し、波形
整形回路13により２値化する。値化された判別信号はデ
コーダ回路15で、判別信号を識別し、どのような種類の
ディスクであるかを判定する。このような方法で同期マ
ーク検出装置でディスクの種類の検出も可能である。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記のような構成では以下に示すような
問題点がある。

ディスクに記録された同期マークや判別マークの識別
は、発光ダイオードと光検出器によってディスク表面の
判別マークの部分の反射率の差を検出するため、例えば
ディスク表面のマークエリアの部分のうち、マーク以外
に傷等による反射率が変化した部分があると、波形整形
された電気信号には正しいマーク以外に、誤ったマーク
が検出されることになる。このように誤った信号が検出
されると装置の誤動作につながることになる。回転同期
マークや判別マークは、反射率の違いにより検出される
が、ディスク表面に汚れやキズ等により反射率が変化す
ることは容易に起こりえることから、汚れやキズ、くも
り等が回転同期マークや判別マークとして誤まって識別
される可能性は十分にある。

以上に述べたようにディスクに回転同期マークや判別マ
ークを記録することは効果的である一方、ディスク表面
の汚れ、キズ等に誤動作しやすいという問題がある。

そこで、マークの検出精度を向上させたディスクが特願
昭59−111152号に提案されている。前記提案は従来の問
題点を解決するものであり、各種のディスクを一台の記
録再生装置で記録又は再生を可能とするため、ディスク
の種類を精度良く自動判別することを目的としたもので
ある。前記提案は、同心円又は渦巻状の情報トラックの
内周側或いは外周側の特定の位置に、一つ又は複数個の
ディスクの種類を示す判別マークを備え、さらにその判
別マークよりも十分に広いマークを一つ又は複数個備え
たディスクである。第７図は、前記提案の一実施例で、
２は渦巻状若しくは同心円状でかつ一定のトラックピッ
チを持つ情報記録トラック帯であり、レーザービーム等
を用いて情報信号を前記トラックに記録することのでき
る領域である。１はディスクをディスクモーターに装着
せしめるセンターホール、３は各トラックのアドレス
（番地）が記録されているアドレスエリアである。これ
らは従来例と同じものである。16〜23は前記提案の特徴
とする判別マークである。従来例では１箇所にのみ判別
マークを記録していたがここではそれ以外に７箇所にマ
ークを記録している。さらに、特にマーク23は他のマー
クのくらべかなり幅広く形成されている。このマーク23
をフラグマークと呼び、マーク16〜23を各々第１〜第７
マークと呼ぶ。これらのマークを従来の構成におけるマ
ーク検出器により前記フラグマーク及び第１〜第７マー
クを検出し、電気信号に変換する。検出信号を所望の低
周波数波器に通した場合、マーク幅の違いからフラグ
マークのみが抜き取り出せる。この抜き取った信号を基
準にして第１から第７マークまでの各信号を抜き取るた
めのゲート信号を作り、このゲート信号を用いて各マー
クを検出すれば、従来問題となっていたデイスク表面上
の汚れやキズ等による誤ったマークの読み取りが少なく
なり、安定でかつ精度の高いマークの読み取りが可能と
なる。

このようにディスクに記録するマークの形成方法で従来
の問題点は大きく改善されるが、マーク検出装置側に
も、問題点を解決する方法が必要である。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の回転同期マーク
検出装置は、従来の光検出器以下に、さらに光検出器を
内周側若しくは外周側で、かつ、マークからの反射光速
が受光できない位置に配置し、両者の検出信号を差動増
幅し、さらに、前記差動増幅された信号を波形装置回路
により２値信号に波形整形をほどこし、回転同期マーク
の検出信号とすると共にディスクの反射率に応じて、発
光源の光量を調整する構成になっている。

作用 本発明は、上記した構成により、従来の回転同期マーク
検出装置にくらべ、ディスク表面の汚れやキズ、或いは
反射率の変化による誤ったマークの読み取りが少なくな
り、安定で、かつ、精度の高いマークの読み取りが可能
となる。

実 施 例 以下本発明の一実施例の回転同期マーク検出装置につい
て図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例における回転同期マークの検
出装置を示すブロック図である。第２図（ａ）は本発明
の実施例におけるマーク検出部を図示したものであり、
（ｂ）は第１図に示す各部分の波形例を示したものであ
る。第１図において、第６図と同一の番号が付与されて
いるものは第６図のそれと同一の機能を果たすものであ
る。図中24〜32は本発明に係るブロックである。尚、
（ｂ−１）〜（ｂ−５）は各々、第２図（ｂ）の（ｂ−
１）〜（ｂ−５）に対応している。

さて、第２図（ａ）に示すように、発行ダイオード11b
と２つの光検出器24,25から成るマーク検出器29の光検
出器24側の上方を回転同期マーク33が図中に示す矢印Ｘ
の方向に回転するように構成すると、光検出器上をマー
クが横切れば、第２図（ｂ）の（ｂ−１），（ｂ−２）
に示すような波形が光検出器24,25の出力信号としてあ
らわれる。各々の検出信号は、第１の差動増幅回路26
で、（ｂ−３）に示すような波形に差動増幅される。差
動増幅された信号は波形整形回路27により第１のDC電圧
発生回路28によるDC電圧V₁（ｂ−４）の電圧レベルと電
圧比較され、２値信号（ｂ−５）となる。この２値信号
（ｂ−５）が、回転同期信号及びディスクの種類判別信
号となる。第２図（ｂ）から明らかなように、ディスク
表面上の汚れ34は、差動増幅されると、波形整形する際
に、ほとんど影響のないレベルとなり、マークとして誤
って検出されることはない。マーク以外の部分の反射光
速を受光する第２の光検出器の出力信号は、低減波回
路30で低域成分のみに変換される。低域成分のみに変換
された信号と、第２のDC電圧発生回路31により発生した
DC電圧信号とを第２の差動増幅回路32で差動増幅する。
この差動増幅された信号レベルに応じて、定電流源12の
発光源11bへの供給電流値を変化せしめる。即ち、この
ループにより、ディスクのマーク以外の部分の反射率の
変動、ばらつきに対して、常に、第２の光検出器の出力
信号レベル（ｂ−２）が一定になる。例えば、反射率が
所望レベルより低い場合、低域波器30の出力信号は小
さくなり、第２の差動増幅回路32の出力は大きくなり、
発光源11bへの供給電流は増加し、発光量は増大する。
従って、第２の光検出器の出力信号レベルは所望レベル
まで増大する。このように、反射率のばらつきがほぼ無
視できるため、検出信号の２値化においても、常に一定
のレベルで電圧比較できるという効果がある。

尚、従来例と同様、マーク検出器29とディスク間に所望
のスリットを設ければ、さらにマーク検出の精度が向上
することはいうまでもない。

発明の効果 以上のように本発明は、従来の一対の発光源と光検出器
からなる回転同期マーク検出装置にくらべ、２つの光検
出器を設け、マークが横切る位置での反射率変化とその
近傍でマーク以外の位置での反射率変化の差動信号から
回転同期マークを検出することから、ディスク表面上の
キズや汚れ等の影響を軽減することができ、マーク検出
の精度向上が図れ、安定なるディスクモータの回転位相
制御が提供できる。又、ディスク識別についても、誤っ
たマークの読み取りによる誤動作を防ぐことができる。
また発光源の光量を変化させ、常に所望のレべルで２値
化できることから反射率の変化、ばらつきに対してその
影響を軽減することができ、その効果は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を示す回転同期マーク検出装
置のブロック図、第２図（ａ）は同マーク検出部を示す
要部拡大図、第２図（ｂ）は第１図に示す各部の信号波
形図、第３図は従来の回転同期マークが記録されたディ
スクの上面図、第４図は従来の回転同期マーク検出装置
の一例を示すブロック図、第５図はディスクの種類がエ
ンコードされ、回転同期マークも兼ねる判別マークが記
録されたディスクの一例を示す上面図、第６図は第５図
に示すディスクから判別マークを検出する装置の一例を
示すブロック図、第７図は判別マークの読み取りの精度
を向上させたディスクの一例を示す上面図である。 １……センターホール、２……情報記録トラック、３…
…アドレスエリア、４……回転同期マーク、５……ディ
スク、11b……発光源、24……第１の光検出器、25……
第２の光検出器、26……第１の差動増幅回路、27……波
形整形回路、29……マーク検出器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転同期マークが予め記録されている情報
   記録円盤に対向して、前記円盤の回転中心から前記回転
   同期マークと同一半径の近傍で、かつ、発光光束が前記
   円盤内の前記回転同期マークに照射せしめられる位置に
   配置された少なくとも１つの発光源と、前記発光源の近
   傍で、前記回転同期マークに照射された発光光束の前記
   円盤面での反射光束が受光できる位置に配置された第１
   の光検出器と、前記第１の光検出器に対して、前記第１
   の光検出器の近傍で、前記円盤の半径方向の外周若しく
   は内周側で、かつ、前記マーク部分からの前記反射光束
   が受光できない位置に配置された第２の光検出器と、前
   記第１と第２の光検出器の各々の出力信号を差動増幅す
   る差動増幅回路と、前記差動増幅回路の出力信号を２値
   化する波形整形回路とを備え、前記波形整形回路で波形
   整形された信号を前記回転同期マークの検出信号とする
   と共に、前記第２の光検出器の出力信号の大小に応じ
   て、前記発光源の発光量を変化せしめ、常に第２の光検
   出器の出力信号が所望レベルになるように構成したこと
   を特徴とする回転同期マーク検出装置。