JPS5942673A

JPS5942673A - 情報検出点位置制御のためのサ−ボ装置

Info

Publication number: JPS5942673A
Application number: JP15154382A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Tanishika; 谷鹿　和夫; Shoichiro Tagawa; 田川　祥一郎; Yoshitsugu Araki; 良嗣荒木
Original assignee: Pioneer Corp; Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1982-08-31
Filing date: 1982-08-31
Publication date: 1984-03-09
Anticipated expiration: 2009-02-16
Also published as: JPH0612594B2

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】この発明は記録情報読取装置における情報検出点の位置
制御のためのトラッキングサーボやタンゼンシャルサー
ボの各装置に関するものである。

記録情報読取装置にあっては、情報検出点が常に記録ト
ランク上を正確に追跡するためにいわゆるトランキング
サーボシステムが設けられていると共に、再生信号の時
間軸変動を補正するためにいワユるタンゼンシャルサー
ボシステムが設けられている。第１図は光学式ＶＤＰ（
ビデオディスクプレーヤ）におけるトラッキングサーボ
装置の概略ブロック図であり、記録トラックｌに対して
３つのスポット光２〜４が図示の位置関係をもって照射
されている。ずなわち、情報検出用スポット光２がトラ
ック１上にあるときには他の２つのスポット光３及び４
はこのトラック１の両側繰上に位置している。従って、
検出用スポット光２がトラック直交方向（ビデオディス
クの半径方向）にずれた時雨スポット光３及び４の光量
差が当該ずれ方向及びその大きさに対応していることが
ら、受光素子５及び６の各信号出力を差動アンプ７によ
り増幅すれば、トラッキングサーボエラー信号となる。

これをイコライザ８、ループスイッチ９を介してドライ
ブアンプ１０へ印加している。このドライブアンプ１０
の出力により、トラッキングミラー１１の回動を制御す
る駆動コイル１２に電流を流している。このコイル１２
への通電電流に応じてミラー１１が回動制御されて、情
報検出用スポット光２をトラック１の半径方向へ変位せ
しめることになる。尚、１：３はスポット光２の反射光
量を受光する受光素子であり、この素子１３の出力が再
生ＲＬ”信号となるのである。また、スイッチ９０オン
オン制御のためにスイッチ制御器１４が設けられ、必要
に応じてスイッチ９をオフとしてサーボルーズが断とさ
れるようになって℃・る。これは、特殊再生モード時に
おけるトラックジャンプ動作時等にループを断とするの
に用いられる。

ここで、トラッキングミラー１１は一般にその回動中立
点においてゴム等による弾性体により支持されており、
この弾性体の復帰力に抗してコイル１２への印加信号に
応じてミラー】１が回動制御され、スポット光２を常に
目標値（トランク１の中上・ト）になるようにしている
。このコイル及びミラーを含むトランスジューサ（サー
ボ信号を入力としてこれを情報検出点の位置変位に変換
するもの）の周波数対変位量（振幅）特性は２次特性と
なり、第２図の如き変化を示す。

すなわち、第１図の装置では、周波数ｆ。において共振
特性を有することから異常動作を伴う欠点があり、また
ミラー１１の支持のための弾性体の温度や物性の変化等
によりトランスジー−ザ全体の特性が変化してしまい不
安定となる欠点がある。

このような現象はトランキングサーボ系に限らずタンゼ
ンシャルザーボ系に於ても共通するものである。

従って、本発明の目的は安定なサーボ動作が可能な情報
検出点位置制御のためのサーボ装置を提供することであ
る。

本発明によるサーボ装置は、情報検出点の位置移動駆動
のためのトランスジー−サの少くとも共振周波数近傍に
おける変位量に応じた信号を発生ずるようにし、この信
号に基づ℃・てトランス・／＝−ザの周波数対変位量特
性を補償するようにしたことを特徴としている。

以下に図面を用いて本発明を説明する。

第３図は本発明の実施例の回路ブロック図であり、第１
図と同等部分は同一符号により示されており、その説明
は省略する。本例では、情報検出点であるスポット光２
のディスク反射光を受光する受光素子１３の出力を用い
てトランスジー−サの特性補償をなすようにしている。

受光素子１３は、一般に図示の如く２本の直交線によっ
てその受光面が４つに分割されたいわゆる４分割型フォ
トディテクタであり、トラック１の接線方向に平行な分
割線を狭んで対向する受光部１３σ、　１３ｈと１３Ｃ
９１３ｄとの各出力和を加算器１５　、１６とにより得
、この各加算出力を差動アンカ７に印力［比て（・る。

この差動アンプ１７によって両加算出力の差が演算増幅
されてイコライザ１８を介して減算器］９の負入力とな
っている。この減算器１９の正入力にはサーボ信号が印
加されている。この減算器１９０減算出力によりミラー
１１及びコイル１２からなるトランスジューサが駆動さ
れる。尚、加算器２０において４分割型フォトディテク
タ１３の全出力が加算され再生Ｉｎ’信号となっている
。

差動アンプＪ７の出力には、トランスジューサによる情
報検出用スポット光２のトラック直交方向の変位量に比
例した信号が得られることが判る。

この信号は、すなわちトランスジユーザの周波数対変位
量を示す信号であるから、この信号特性も第２図で示す
如き特性に一致することになる。かかる特性を有する信
号がザーボ系にフィードバックされる如き構成となって
いることから、このフィードバックを施されたトランス
ジューサの特性は、第４図に示すように周波数ｆ。まで
は略平担となってｆ。における共振特性が補償される。

イコライザ１８の特性として例えばｆ。を中心とするＢ
ｉ’ｌ”（バンドパスフィルタ）特性とすれば、１・ラ
ンス／ユーザの共振周波数近傍のみを補償するようにす
ることができる。

尚、タンゼンシャルザーボ系に於ても同様に適用される
が、この場合には４分割型フォトディテクタ１，３０ト
ラック直交方向に平行な分割線を狭んで対向した受光部
１３（Ｚ　、　１３（−と１３ｈ、　］３ｄとの各出力
和を得て、両出力和の差をフィードバックするようにす
れば良い。

第５図は本発明の他の実施例の回路ブロック図であり、
第３図と同等部分は同一符号により示されその説明は省
略する。本例では、トランスジューサの機械的インピー
ダンス（共振周波数近傍のインピーダンス）がトランス
ジューサによる情報検出点の変位量に対応していること
に鑑みてなされたものであって、トランスジユーザを構
成するコイル１２と抵抗２１〜２３とによりインピーダ
ンスブリッジ回路を構成している。コイル１２と抵抗２
１との直列接続点と、抵抗２２　、２３の直列接続点と
の間の電位差υを差動アンプ１７において導出し、この
差出力Ｖをイコライザ１８を介して減算器１９の負入力
としてサーボ系ヘフィードバノクするようにしている。

トランスジー−サを等価回路で示せば第６図（Ａ）の如
くなる。１弓は入力信号電圧、Ｆは力、■は電流、■は
速度を夫々示しベクトル量とする。トランスジューサが
、スピーカのいわゆるボイスコイル型式のものとすれば
、磁束密度Ｉ３の中で、有効長がＬのコイルに電流■が
流れた時にコイルに作用する力Ｆは、Ｐ＝ＢｔＩ　　　　　　　・・・（１）と表わされる。

いま、Ｂｔ＝Ａ（電気系から機械系への変換係数）とす
ると（１）式は、１”　＝　Ａ　Ｉ　　　　　　　　・
・・（２）となる。また、第６図（Ａ）の等価回路から
、Ｆ＝ＺｍＶ　　　　　　　　・・・（３）Ｅ＝　Ｚ　
ｅ　Ｉ　＋Ａ　Ｖ　　　　　・・・（４）なる両式を得
る。ここに、Ｚｍはトランスジューサの機械インピーダ
ンス、Ｚｅは振動部が固定された状態で測定したインピ
ーダンスである。（２）　、　（３）式％式％（５）を得るから、これを（４）式に代入ずれば、１（−（Ｚ
Ｃ−１−Ａ２７２ｍ）Ｉ　　　　・＝（６）となり、第
６図（Ｉ３）に示す等価回路に変形できる。

この時のトランスジューサの機械インピーダンス７、ｙ
ｎは、Ｚｍ−嘔十ノ（０ｍ−１／ωＣ）　　・・・（力で表わ
される。ここに、ｒｍは等価機械抵抗、７＋１は等価質
量、Ｃは等価コンプライアンスを示す。

トランスジューサの機械的動インピーダンスＺＭは、ＺＭ−Ａ２７２ｍ　　　　　・・・（８）で表わされる
ことから、　Ｚｎｔが最小値をとるときにＺＭは最大と
なり、（７）式より ω。−１／−下　　　・・・（９）なる角周波数でＺ７ｎはＡ２７１ｍなる最大値をとる。

すなわち、トランスジューサの機械的動インピーダンス
ＺＭの周波数特性は第７図に示す如くなっていることが
判る。

そこで、このトランスジューサの機械的動インピーダン
スＺＭの変化を検出してザーボ系にフィードバックすれ
ば第２図に示す特性が改善されて第４図の特性とするこ
とができる。そのために、インピーダンスブリッジ回路
が設けられ、コイル１２０両端に生ずる電圧変化を検出
すれば、当該機械的動インピーダンスＺＭが検出可能と
なる。尚、イコライザ１８をｆ。（ω。／２π）を中心
とするＢｌ）Ｆ構成とし第７図の点線にて示す領域の特
性のみをサーボ系ヘフィードバノクすれば本発明の目的
は達成されることになる。

第８図は本発明の他の実施例の回路ブロック図であり、
第３図と同等部分は同一符号により示されておりその説
明は省略する。本例では、情報検出スポット光２の変位
量を示す信号すなわち差動アンプ１７の出力信号を微分
回路２４により微分し、この微分出力をサーボ系へフィ
ードバックするようにしたものである。

ここでトランスジー−サの伝達関数なＡ（Ｓ）とし、微
分出力によるフィードバック系の帰還量をＫｓとすれば
、なる式が得られる。いま、Ａ（Ｓ）は次式で表わされる
。

ここに、ωユは固有角周波数、ζは減衰係数である。

よって（１０）式は、となり、フィードバンク系をも加味したトランスジュー
サの特性が得られる。すなわち１次の項に帰還部の定数
Ｉぐが導入され、結果的にトランスジューサのＱ（尖鋭
度）がＫの値により制御自在となることを意味し、ダン
ピングファクタがコントロールでき第２図のｆｏにおけ
るピークを打消して第４図の特性とすることが可能であ
る。

第５図及び第８図の例に於ても、タンゼンシートルサー
ボ系に適用できることは勿論である。また、光学式情報
読取装置に限らず他の例えば静電容量方式にも適用可能
である。

斜上の如く、本発明によれば簡単な構成でトランスジュ
ーサの共振特性を除去して安定な特性とすることができ
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のトラッキングサーボ系のブロック図、第
２図はトラッキングサーボにおけるトランスジューサの
特性図、第３図は本発明の実施例のブロック図、第４図
は第３図のブロックの特性図、第５図は本発明の他の実
施例のブロック図、第６図はトランスジューサの等価回
路図、第７図はトランスジューサの特性図、第８図は本
発明の別の実施例のブロック図である。主要部分の符号の説明２・・・情報検出用スポット光１１・・・トラッキングミラー１２・・ミラー、駆動コイル１３・・・４分割型フォトディテクタ１８・・・イコライザ２４・・微分回路出願人　　パイオニア株式会社代理人　　弁理士藤　村　元　彦

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　入力信号を情報検出点の位置変位に変換する
トランスジューサにサーボ信号を印加して前記情報検出
点を目標値に制御するサーボ装置であって、前記トラン
スジューサの少くとも共振周波数近傍における情報検出
点の変位量に応じた変位信号を発生して、この変位信号
に基づき前記トランスジユーザの周波数対変位量特性を
補償するようにしたことを特徴とするサーボ装置。
（２）　　前記１□ランスジユーサの機械的インピーダ
ンスを検出して前記変位信号を発生するよう構成し、こ
の変位信号をザーボ系ヘフィードバノクするようにした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のサーボ装
置。
（３）前記情報検出点の変位量に対応した変位信号を微
分してこの微分出力をサーボ系へフィードバックするよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
サーボ装置。