JPS586202B2 - 再生針の清掃装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 近来、各種の情報信号の高密度記録及びその再生を情報
記録媒体円盤（以下、ディスクと略称することがある）
によって行なうことが試みられて来ていることは周知の
とおりであり、ディスクからの情報信号の再生が再生針
によって行なわれるような形式となされているディスク
及びまたはディスクの再生方式としても、例えば、再生
針に電極を設けてディスクの情報信号を静電容量値の変
化として読取るようにしたもの、あるいは、再生針に圧
電素子を設けて、ディスクの情報信号に基づく機械的な
振動を電気的に読取るようにしたものなどが知られてい
る。

ところで、ディスクからの情報信号の再生が再生針を使
用して行なわれるようになされている場合には、再生針
によって読取られるディスクの情報信号の信号レベル（
再生信号レベル）が、再生針におけるディスクとの摺接
面に塵埃が付着することによってかなり変化するのであ
り、この点を、情報信号と対応するピットの上面に導電
性物質の薄膜と誘電体物質の薄膜とが順次に被着されて
なる構成のディスクを用い、このディスクの記録跡上に
電極を設けた再生針を辿らせて、ディスクに記録されて
いる情報信号を静電容量値の変化として読取るようにな
されている場合を例にとって説明すると、次のとおりで
ある。

すなわち、ディスクに記録されている情報信号を読取る
ためにディスクの盤面に対して摺接状態となされている
再生針は、それに設けられている電極の底面が、ディス
クに形成されたピットの上面に被着された導電性物質の
薄膜に対して、例え１ばスチレンのような誘電体物質の
薄膜を介して対向していることにより、ディスクに記録
されている情報信号を静電容量値の変化として読取るの
であるが、再生針に設けられている電極はその厚さが、
ディスクに記録されている情報信号における最も短い記
録波長の１／２以下となされていることが必要とされる
ために、再生針に設けられている電極の断面積は極めて
小さく、したがって、何らかの原因によって再生針の底
面とディスクの盤面との間に微小な間隙が生じても、再
生針に設けられている電極によって、ディスクに記録さ
れている情報信号と対応した静電容量値の変化を良好に
検出しにくくなる。

上記した再生針の底面（摺接面）とディスクの盤面との
摺接状態の悪化は、再生針の摺接面に塵埃、その他の異
物が付着することによっても生じるが、再生針の摺接面
に塵埃、その他の異物が付着した場合には、再生信号の
信号レベルが低下して再生信号の品位を損なうことにな
るのであり、極端な場合には再生信号の出力が零となっ
て雑音だけとなることもある。

そして、このように、再生針の摺接面に塵埃、その他の
異物が付着することにより再生信号の状態に劣化を来た
すという現象は、ディスクからの情報信号の発生に当っ
てしばしば体験されるところであった。

そこで、本発明者等は、上記したような再生信号の劣化
を生じさせることがないようにするためには、どうすべ
．きかを検討するのに用いる資料を得るために、再生針
の摺接面に付着した異物を分析したところ、前述の異物
はディスクの盤面上は被着された誘電体物質、ディスク
本体の構成材料（ビニール材料）などが大半を占めてい
ることが判かり、また、再生針の摺接面に付着する異物
は顕微鏡による観察によってもその存在が判然としない
程に微小なものであっても、再生信号に信号レベルの低
下を生じさせることがあること、さらに、再生針の摺接
面に付着した異物は通常の再生状態を続けていても、そ
れがひとりでにとれることは少ないことなどが明らかに
された。

上記のように、再生針に付着して再生信号の信号レベル
の低下をもたらす異物の大半のものが再生針の摺接面の
摺接によってディスクの盤面から剥離された材料である
ということは、再生針をディスクの盤面上に摺接させて
ディスクからの情報信号を再生するという形式の情報信
号の再生方式を実施する限りにおいては、再生時に再生
針の摺接面へ異物が付着することが避けられないことを
意味しており、また、再生針に付着した異物が、通常の
再生状態のままではそれがひとりでにとれることが少な
い、などのことからすると、再生針に付着した異物を取
り除く何らかの手段を設けないと、ディスクからの情報
信号の再生に当って良好な状態の再生信号を常に安定に
得ることが困難であるということが判かる。

そして、上記したような再生針に付着した異物を除去し
ようとする場合には、例えば既に特開昭５０−５１７０
４号公報で明らかにされた「信号走査子の加工装置」の
ような装置を用いてもよいのであるが、この公知の装置
（清掃装置）は、研磨盤を取付けたモータをピックアッ
プの担持体に近接して設けておき、信号走査子（再生針
）を研磨盤上に載置して前記のモータを始動し、研磨盤
を回転させて再生針に付着した塵埃その他の異物を除去
するようにしているものであるから、その構成が複雑で
あって勢い装置が高価なものとなり、また、回転研磨盤
による異物の除去作用（清掃作用）が不安定であるとい
う問題点があった。

このように本発明者等は、ディスクからの情報信号の読
取りに再生針を用いた形式の再生素子が使用されるとい
う形式の再生方式の実施に当っては、既述した理由によ
って再生針に付着した異物の除去手段が必要とされるが
、従来公知の再生針の清掃装置には、実用上からみて幾
多の改善されるべき問題点があるということを見出した
ことに基づき、従来の清掃装置におげる試欠点が良好に
解消された再生針の清掃装置を得るべく種々研究を進め
た結果、本発明の再生針の清掃装置を完成したものであ
り、以下、その内容を添付図面を参照して詳細に説明す
る。

第１図は、本発明の再生針の清掃装置の構成原理及び動
作原理を説明するための図であって、この第１図におい
て、Ｄはディスク、Ａはピックアップアーム（カンチレ
バー）であり、前記のピックアップアームＡにはその一
端部に再生針Ｓが固着されており、また、その基端部は
緩衝部材Ｂによって枢支されている。

図示の例においては、ピックアップアームＡの基端部を
枢支するべく設けられている緩衝部材Ｂが、装置中の適
当な固定部に固着されているものとして示されているが
、本発明の実施に当っては緩衝部材Ｂが、時間軸誤差補
正用の駆動装置及びまたはトラッキング制御用の駆動装
置に連結固着されるようになされていてもよい。

１は、再生針Ｓによって読取られた情報信号を後続回路
に与えるために設けられた導線であり、また、ＣＤは再
生針Ｓを上下方向（図中の矢印Ｙ方向）に駆動変位させ
うるように、ピックアップアームＡを含めて構成された
清掃駆動装置であって、第１図中に例示されている清掃
駆動装置ＣＤは、ピックアップアームＡに取付けられた
強磁性体材料製の作動部材１と、駆動コイル２とによっ
て構成されている。

前記した清掃駆動装置ＣＤはスイッチＳＷを介して清掃
駆動電力源ＰＳに接続されており、再生針Ｓに対して清
掃操作が施こされるべき時にスイッチＳＷが投入される
と、清掃駆動電力源ＰＳと清掃駆動装置ＣＤとが接続さ
れることによって清掃駆動装置ＣＤにおける駆動コイル
２には正弦波状またはのこぎり波状もしくは矩形波状の
適当な振幅あるいは波高値を有する電流が流され、それ
によって駆動コイル２とピックアップアームＡに取付け
られた作動部材１との間に生じる磁気的吸引力によって
変位する作動部材１により、ピックアップアームＡが再
生針Ｓを図中の矢印Ｙで示す上下方向に振動させる。

上記のようにして上下方向に振動させられた再生針Ｓは
、その針先の部分がディスクＤの盤面に打ちつけられる
ために、針先の部分に付着していた塵埃その他の異物は
良好に除去される。

再生針Ｓを上下方向に振幅させて再生針Ｓの針先をディ
スクＤの盤面に打ちつけ、再生針Ｓに付着している塵埃
その他の異物を除去する場合には、清掃操作時における
再生針Ｓの上記のような振舞いによっても、ディスクＤ
の盤面には何らの損傷をも与えないことが望まれるから
、再生針Ｓに対する清掃効果が大きく、しかもディスク
Ｄの盤面には損傷を与えることがないような状態で清掃
装置を動作させることができるように、清掃駆動装置Ｃ
Ｄに与える駆動用電流の周波数（または繰返し周波数）
や、振幅（または波高値）及び波形などをそれぞれ適当
に定めることが必要とされる。

実験の結果によると、上記した駆動用電流として２０Ｈ
ｚ〜１ＫＨｚの周波数（または繰返し周波数）の正弦波
（または、のこぎり波）を用いることによって清掃効果
が充分に大きく、しかも、ディスクＤの盤面に対して損
傷を与えない状態で再生針Ｓの清掃を行なうことが可能
であることを確認し得ている。

このように、再生針ＳをディスクＤの盤面上で上下方向
に振動させて塵埃その他の異物を除去するようにしても
、ディスクＤの盤面に損傷を与えることがない、という
ことから、スイッチＳＷの操作のタイミングは任意に設
定できるのであり、したがって、再生針ＳをディスクＤ
に摺接させて再生針Ｓによって情報信号を読取っている
状態においても、清掃動作を行なうことができるのであ
る。

例えば、スイッチＳＷが手動スイッチとして構成されて
いた場合には、ディスクＤから再生された情報信号の信
号レベルが、再生針Ｓに付着した塵埃その他の異物によ
って低下したと認められた際に、スイッチＳＷを操作し
て清掃装置を動作させ、再生針Ｓによって情報信号を読
取っている状態のままで瞬時に再生針Ｓに付着している
塵埃その他の異物を除去することができ、また、スイッ
チＳＷが再生針Ｓから読取られた情報信号（再生信号）
の信号レベルに応動して動作する自動スイッチとして構
成されていた場合には、再生信号の信号レベルが予め定
められた信号レベル以下に低下した時に、自動的にスイ
ッチＳＷが閉じて再生針Ｓに対する清掃動作が行なわれ
、再生針Ｓに付着した塵埃その他の異物が除去されるの
である。

第２図は、第１図中のスイッチＳＷが自動スイッチＡＳ
Ｗとして構成された場合の一例構成を示すブロック図で
あって、この第２図においてＰＡは再生針Ｓによって読
取られた情報信号を増幅する前置増幅器、ＬＤは信号レ
ベルの検出器、ＳＳはスイッチング信号発生器、３はス
イッチである。

ディスクＤから再生されて前置増幅器ＰＡから信号レベ
ルの検出器ＬＤへ与えられた信号の信号形態は角度変調
波信号（例えばＦＭ波信号）であるから、信号レベルの
検出器ＬＤとしては、例えば、包絡線検波器と、前記し
た包絡線検波器の出力信号の信号レベルが予め定められ
た信号レベル以下となった時に検出信号を発生する回路
との組合わせ回路で構成されていてもよい。

なお、信号レベルの検出回路ＬＤは、ドロップアウトの
ような瞬時的な信号レベルの変化に対しては応答しない
ように、時定数回路の時定数が設定されていることが望
ましい。

スイッチング信号発生器ＳＳとしては、例えばセット・
リセット型のフリツプであってもよく、このスイッチン
グ信号発生器ＳＳから出力されたスイッチング信号は、
スイッチ３の可動接点ａを固定接点ｂと接触させて、清
掃駆動用電力源ＰＳからの所定周波数を有する駆動用電
力を清掃駆動装置ＣＤに与え、再生針ＳをディスクＤの
盤面上で上下方向に振動させて、再生針Ｓの清掃動作が
行なわれる。

再生針Ｓに付着した異物が除去され、それによって再生
出力が上昇すると、信号レベルの検出器ＬＤからの検出
信号が無くなり、それに従ってスイッチング信号発生器
ＳＳからのスイッチング信号は、スイッチ３における可
動接点ａと固定接点ｂとの接触を断ち、清掃装置が不動
作の状態となされて、再生装置は通常の再生状態で動作
する。

また、ディスクの演奏に先立って必らず再生針Ｓに対す
る清掃動作が行なわれるように再生装置が構成されるこ
とも好ましい実施の態様である。

第３図は、清掃駆動装置の他の実施態様を示す図であっ
て、この第３図示の構成例の清掃駆動装置ＣＤでは、駆
動コイル２に電流が流れた際に吸引されて振動する可動
片４を支持体６に回動自在に軸支し、また、前記の可動
片６へ、それに通常の静止位置を与えるバネ５を連結し
、さらに、可動片４にピックアップアームＡに対する駆
動体７を連結している。

前記した駆動体７には、その先端部に係合部７ａが設け
られており、前記した係合部７ａはその中心部分にピッ
クアップアームＡが貫通されるようになされていて、駆
動コイル２に電流が流されていない時にはピックアップ
アームＡと係合部７ａとは非接触の状態となされている
が、駆動コイル２に電流が流された場合には可動片４の
振動をピックアップアームＡに伝えて再生針Ｓを上下方
向に振動させうるようになされている。

したがって、清掃装置が清掃動作を行なっていない場合
には、清掃装置とピックアップアームＡとは全く無関係
なものとなり、再生動作時におけるピックアップアーム
Ａはそれ自体の特性に従って動作することができる。

以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の再生針の清掃装置は再生針に塵埃その他の異物が付
着して再生信号の信号レベルが低下した際に、再生針を
上下方向に振動させて再生針の針先を情報記録媒体円盤
の盤面に打ちつけることにより迅速に異物を除去するこ
とができるのであり、また、上記した再生針に対する清
掃動作；は、再生針の構成形態やディスクの構成形態の
如何に拘わらずに良好に行なわれ得ることは勿論、ディ
スクからの情報信号の読取り動作時中でも必要な時に手
動的に、あるいは自動的に行なうことができるのであっ
て、本発明装置によれば既述した従来の問題点はすべて
良好に解消されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の再生針の清掃装置の構成原理及び動作
原理を説明するためのブロック図、第２図は本発明装置
の一実施態様のブロック図、第３図は清掃駆動装置の一
例構成を示す説明図である。 Ａ・・・・・・ピックアップアーム、Ｂ・・・・・・緩
衝部材、ＣＤ・・・・・・清掃駆動装置、Ｄ・・・・・
・ディスク、ＰＳ・・・・・・清掃駆動電力源、３，Ｓ
Ｗ・・・・・・スイッチ、ＡＳＷ・・・・・・自動スイ
ッチ、ＰＡ・・・・・・前置増幅器、１・・・・・・作
動部材、２・・・・・・駆動コイル、４・・・・・・可
動片、５・・・・・・バネ、６・・・・・・支持体、７
・・・・・・駆動体、７ａ・・・・・・係合部、Ｓ・・
・・・・再生針、ＬＤ・・・・・信号レベルの検出回路
、ＳＳ・・・・・・スイッチング信号発生器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 渦巻状または同心円状に形成された情報信号の記録
   跡を備えた情報記録媒体円盤の盤面に摺接して、前記し
   た記録跡中の情報信号を読取るべくなされている再生針
   が一端部に固着されているピックアップアームの他端部
   を緩衝部材によって枢支し、また、前記のピックアップ
   アームに固着されている再生針を上下方向に駆動変位さ
   せうるような清掃駆動装置を前記したピックアップアー
   ムを含めて構成し、さらに、前記した清掃駆動装置に対
   して清掃操作に際し所定周波数を有する駆動用電力を供
   給しうる清掃駆動電力源を設けてなり、前記再生針の針
   先を前記盤面に打ちつけることにより、前記再生針に付
   着した異物を除去するように構成した再生針の清掃装置
   。 ２ 渦巻状または同心円状に形成された情報信号の記録
   跡を備えた情報記録媒体円盤の盤面に摺接して、前記し
   た記録跡中の情報信号を読取るべくなされている再生針
   が一端部に固着されているピックアップアームの他端部
   を緩衝部材によって枢支し、また、前記のピックアップ
   アームに固着されている再生針を上下方向に駆動変位さ
   せうるような清掃駆動装置を前記したピックアップアー
   ムを含めて構成し、さらに、前記した再生針によって読
   取られた情報信号の信号レベルの検出器を設げ、前記の
   検出器によって検出された信号レベルが予め定められた
   信号レベル以下となった時に、前記した清掃駆動装置に
   対して清掃駆動電力源からの所定周波数を有する駆動用
   電力を供給して、前記再生針の針先を前記盤面に打ちつ
   けることにより、前記再生針に付着した異物を除去する
   ように構成した再生針の駆動装置。