JPS6275270A

JPS6275270A - デイスク回転検出装置

Info

Publication number: JPS6275270A
Application number: JP21454685A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Echigo; 越後　寿幸
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1987-04-07

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】［発明の技術分野〕この発明は、特に書き込み可能ないわゆる追記型光ディ
スクに対するデータ占き込み時等を考慮して開発された
、ディスク回転検出装置に関する。

［発明の技術的背景１周知のように、音響）頂蓋や画像欣器等の分野では、可
及的に高密度かつ高忠実度記録再生化を図るために、例
えば音声信号や画（３）信号等のアナログ情報信号をデ
ジタル化データに変換して記録媒体に記録し、これを再
生するようにしたデジタル記録再生システムが普及して
いる。そして、現状では、記録媒体としてディスクを使
用し、このディスクから光学式ピックアップを介してデ
ジタル化データを読み取って元の情報信号に再生するよ
うにした、例えばコンパクトディスクプレーヤやビデオ
ディスクプレーヤ７等のディスク再生装置が多く出現し
てきている。

ここで、この種のディスク再生装置においては、例えば
コンパクトディスクプレーヤの場合ディスクを線速度一
定（ＣＬＶ）方式で回転させ、ビデオディスクプレーヤ
の場合ディスクを回転速度一定力式で回転さける等、デ
ィスクの回転速度制御が行なわれている。そして、この
ディスクの回転速度制御手段としては、例えばディスク
に記録された信号中のフレーム同ＩＩＩ信号を検出しそ
の周波数が規定［（例えば７．３５ｋＨｚ＞となるよう
に制御するものや、ディスクと一体的に回転するマグネ
ットに回転速度検出用のＦＧパターンを対向設置し、デ
ィスクの回転によってマグネットがＦＧパターンを横切
るときにＦＧパターンに発生する起電力の周波数成分を
検知して、その周波数が一定となるように制御するもの
等が実用化されている。

ところで、上述したディスクは再生専用であるが、近時
では、さき込み可能ないわゆる追記型光ディスクが出現
しており、この光ディスクに使用者が所望のデータを記
録して再生することのできる、ディスク記録再生装置が
開発されている。そして、このような追記型光ディスク
では、データを記録する場合、ディスクに記録された信
号中のフレーム同期信号を検出するわけにいかないため
、必然的に上記ＦＧパターンによる回転速度検出を用い
て、ディスクの回転速度制御を行なわざるを得ないもの
である。

そこで、従来では、ＦＧパターンを用いたディスクの回
転速度検出手段として、ディスクを回転駆動させるモー
タのシャフトに、該シャフトの外周に沿って交互に極性
の異なる磁化パターンの形成されたマグネットを固定し
、このマグネットに対向するようにＦＧパターンの形成
された基板な設置して、シャフトの回転によりマグネッ
トがＦＧパターン上を横切るときにＦＧパターンに発生
する起電力の周波数成分を検知し、その周波数が一定と
なるようにモータの回転速度を制御するようにしている
。

［背景技術の問題点１しかしながら、上記のような従来のディスクの回転速度
検出手段では、まず、部品点数が多くなりがちで構成が
複雑化し、小形化に反するという問題が生じる。また、
モータにマグネットを固定するため、モータに加わる負
荷も大きくなり、大トルクのモータが必要となるもので
ある。

さらに、ディスクの記録密度向上のためには、ディスク
の回転速度は遅い方がよいが、低回転速度でディスクを
安定に制御するためには、ディスクの１回転当りにＦＧ
パターンから得られる電気信号の周波数を高くする必要
がある。そして、このためには、例えばマグネットに形
成される磁化パターンの数を増加させる必要があり、こ
のような点ても大形化をＩＨ＜ものである。

し発明の目的コこの発明は上記事情を考慮してなされたもので、簡易な
構成でしかも安定かつ正確にディスクの回転速度検出を
行なうことができ、小形化を効果的に促進させ得る碓め
て良好なディスク回転検出装置を提供することを目的と
する。

［発明の概要コすなわち、この発明に係るディスク回転検出装置は、デ
ィスク自体またはディスクを回転可能に支持する略リン
グ状のディスククランプ部材の周縁部にディスク回転検
出用のパターンを形成し、このパターンを検知してディ
スクの回転速度に対応した周波数を有する電気信号を発
生させるようにすることにより、簡易な構成でしかも安
定かつ正確にディスクの回転速度検出を行なうことがで
き、小形化を効果的に促進させるようにしたちのである
。

［発明の実施例１以下、この発明の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。すなわち、第１図において、１１はディス
クであり、１２はディスク１１の半径方向つまり図中矢
印Ａ、８方向移動自在に支持された光学式ピックアップ
であり、１３はディスク１１と該ディスク１１を載置す
る図示しない］−レイとの間に生じる空間である。そし
て、上記ディスク１１の周縁部には、光反射率の高い第
１の部分１４ａと光反射率の低い第２の部分１４ｂとを
１周期とする、回転速度検出用のＦＧパターン１４が形
成されている。

また、上記空間１３には、光ビームを上記ＦＧパターン
１４に照射する発光部と、ＦＧパターン１４で反射され
た光ビームを受光して電気的信号に変換する受光部とを
有する、図示しないフォトカプラが設置されている。

このため、ディスク１１が回転されると、ＦＧパターン
１４の第１の部分１４ａと第２の部分１４ｂとで反射さ
れた光ビームが交互に上記受光部に受光されるため、該
受光部からは、ディスク１１の回転速度に対応した周波
数を有するパルス信号が出力されることになり、ここに
ディスク１１の回転速度が検出されるようになるもので
ある。

ここで、上記ディスク１１の回転速度と１ｑられるパル
ス信号の周波数との関係は、第２図に示すように、ＦＧ
パターン１４の１周期分に対応するディスク１１を広き
出して解析すると、次のようになる。

すなわち、ディスク１１の半径を２、ＦＧパターン１４
の１周期分の幅をχ、眼幅χに対応するディスク１１の
開角をθとすると、 χ−θ２　　　　　　　　　・・・（１）となる。また
、ＦＧパターン１４の１周期分の幅χが、上記フォトカ
プラを通過するのに要する時間をΔｔとすると、ディス
ク１１の回転速度■は、■−χ／Δｔ　　　　　　　・
・・（２）となる。さらに、上記フォトカプラから得ら
れるパルス信号の周波数ｆは、ｆ−１／Δｔ　　　　　　　・・・（３）となる。

このため、上記（２式及び（３式より、Ｖ−ｆχ　　　
　　　　　　・・・（４）となり、上記（１）式及び（
４）式から、Ｖ−ｒ　θ　２　　　　　　　　　、　　
　・・・（５）となる。

ここで、上記ディスク１１に形成されたＦＧバクーシ１
４の全周期数をＮとすると、Ｎ−２π／θ　　　　　　　　　　　・・・（６）とな
り、上記（５）式及び（０式から、ｆ−ＶＮ／２πＱ　
　　　　・・・（７）となって、パルス信号の周波数と
ディスク１１の回転速度との関係を求めることができる
。

そして、第３図は、２を（３ｃｎ＋とし、Ｎをそれぞれ
２００（７：−１，８ｉ＋ｍ）　、　１５０（ｚ＝　２
．５１１１ａ＋）　。

１００（χ−３．７ｍｍ）　、　５０　（χ＝　　７．
５ｍ１）なるパラメータとした場合の、ディスク１１の
回転速度Ｖと。

パルス信号の周波数ｆとの関係を示すものである。

すなわち、回転速度の上昇に比例して周波数が高くなる
ことがわかり、ディスク１１の回転速度に対応した周波
数を有するパルス信号が得られることがわかるものであ
る。

また、上記パルス信号の周波数としても、例えばディス
ク１１の回転速［１，４ｍ　／　Ｓにて、Ｎ　−２００
で、７４０　）Ｉｚもの高い周波数を１りることができ
、ディスク１１の回転速度制御を行なう上で、十分な高
さの周波数といえるものである。つまり、・　ディスク
１１を回転駆動させるためのモータの応答特性はそれほ
ど敏感なものではなく、例えば従来は、ＦＧパターンか
ら得られる信号の周波数が４００〜１５００漸で回転速
度制御しているものであり、上記のように高い周波数（
７４０Ｈ２）が得られれば全く問題がないからである。

なお、Ｎが大きいほど傾斜が急峻となり、つまり同じ回
転速度の変化に対してパルス信号の周波数変化が大きく
とれるので、低回転速度でディスク１１を安定に制御し
易くなるものである。

また、上記（４）式及び（７）式より、χ＝２πβ／Ｎ
　　　　　　・・・（８）となり、Ｎが５００でχが０
．７５ｍｍとなるので、実際上Ｎは５００よりも少ない
値に設定されることになる。なお、Ｎが５００のときに
おいて、パルス信号の周波数は、回転速度Ｖが１ｍ／ｓ
で１．３ｋＨｚとなり、回転速度Ｖが３ｍ／Ｓで３．９
ｋＨｚとなるものである。

したがって、上記実施例のような（構成によれば、ディ
スク１１の周縁部にＦＧパターン１４を形成し、ディス
ク１１と前記トレイとの間に生じる空間１３にフォ！・
カプラを設置するようにしたので、回転速度検出のため
の別部材が少なくてすみ、構成の簡易化及び小形化を図
ることができるとともに、既存のディスク再生装置に容
易に適用することができるものである。また、ディスク
１１の周縁部にＦＧパターン１４を形成しているので、
ＦＧパターン１４のＮを前述したように最大５００程度
まで増やすことができ、低回転速度における正確な回転
速度制御を可能にし、ひいては記録密度の向上に奇与し
得るものである。

第４図は、この発明の他の実施例を示すものである。す
なわち、図中１５はディスクモータであり、ターンテー
ブル１６が取具されている。そして、このターンテーブ
ル１６上に前記ディスク１１が載置されるものである。

また、上記ディスク１１はターンテーブル１６上に載置
された状態で、ディスククランブ部材１７によって押え
られ、回転駆動されるものである。

ここで、上記ディスククランプ部材１７には、ディスク
１１の外周に略対応するリング上のパターン形成部１８
が設けられている。そして、このパターン形成部１８の
周縁部に前記ＦＧパターン１４が形成されているもので
ある。

このような構成によれば、ディスク１１とともにディス
ククランプ部材１７が回転されることにより、前述と同
様にして、ディスク１１の回転速度に対応した周波数を
有するパルス信号を得ることができるものである。また
、上記パターン形成部１８の径は、ディスク再生装置の
小形化を妨げない範囲で適宜設定することができるもの
である。

ここで、上記各実施例では、ＦＧパターン１４をディス
ク１１の周縁部や１．ディスククランプ部材１７に設け
られるパターン形成部１８の周縁部にそれぞれ形成する
ようにしたが、これは例えばディスク１１の周縁部分に
近い平面部に形成してもよいことはもちろんである。

なお、この発明は上記各実施例に限定されるものではな
く、この外その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実
施することができる。

［発明の効果］したがって、以上詳述したようにこの発明によ、れば、
簡易な構成でしかも安定かつ正確にディスクの回転速度
検出を行なうことができ、小形化を効果的に促進させ得
る極めて良好なディスク回転検出装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るディスク回転検出装置の一実施
例を示す斜視図、第２図及び第３図【ユそれぞれ同実施
例の動作を説明するための斜視図及び特性図、第４図は
この発明の池の実施１例を示す分解斜視図である。１１・・・ディスク、１２・・・光学式ピックアップ、
１３・・・空間、１４・・・ＦＧパターン、１５・・・
ディスクモータ、１６・・・ターンテーブル、１１・・
・ディスククランプ部材、１８・・・パターン形成部。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第４図

Claims

【特許請求の範囲】

ディスク自体または該ディスクを回転可能に支持する略
リング状のディスククランプ部材の周縁部に形成された
ディスク回転検出用のパターンと、このパターンを検知
して前記ディスクの回転速度に対応した周波数を有する
電気信号を発生する検出手段とを具備してなることを特
徴とするディスク回転検出装置。