JPS63138564A - 線速度制御回路 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、光ディスクなどへの記録を行う記録装置に間
し、特に光ディスクなどへの記録時に、モータの線速度
を一定とし、長時間の記録を可能にするための線速度制
御回路に間する。

［従来の技術］ コンパクトディスクなどの再生装置のように、ディスク
にデータがすでに記録されている場合、そのデータに同
期信号も入っているので、この同期信号に合わせてモー
タの線速度の一定制御を行うことは可能である。

ところが、従来、ドローディスクや光磁気ディスクなど
の記録できる光ディスクへの記録時には、基準となるデ
ータが存在しないため、スピンドルモータ制御用のＦ　
Ｇ　（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　）出
力のパルス周波数と比例関係にある回転周波数により、
回転速度を一定として光ディスクへの記録を行っていた
。

［発明が解決しようとする問題点コ 上述したように、従来、光ディスクへの記録時には、回
転速度一定として記録を行っていたが、この回転速度一
定方式は次のような問題点がある。

即ち、光ディスクの記録可能な線速度には限界がある。

線速度を速くするにつれて高いレーザパワーを必要とす
るから、線速度を速くすることには限界があり、また、
線速度を遅くする場合には、レーザの波長及びディスク
の特性から最低の線速度が定まるからである。従って、
光ディスクの最内周での記録限界の時の線速度に合わせ
た回転速度となるため、回転回転速度一定方式では記録
時間が短くなる。よって、記録できるデータ量が減るこ
とになる。

では、回転速度一定方式は線速度一定方式に比べてどう
であるか、第５図を用いて以下に検討する。

第５図に示す光ディスクにおいて、ｒｌを最大記録エリ
ア半径、ｒ２を最小記録エリア半径、ｐｔをトラックピ
ッチ、■を線速度とすると、トラック数、トラック長は
次式で示される。

回転速度一定の場合の記録時間ＴＡは、であり、線速度
一定の場合の記録時間ＴＬは、である。

従って、記録時間の比較を行うと、 となる、ここで、仮にｒ１＝２ｒ２とすると、となる、
これより、線速度一定方式の場合は、回転速度一定方式
の場合よりも１，５倍の量のデータの記録が可能となる
ことが判る。

上記四穴から判るように、一般に回転速度一定方式は、
線速度一定方式に比べて記録時間が短い。

しかも、−が大きくなればなるほど、回転速度ｒ！ 一定方式は線速度一定方式に比べて、ますます記録時間
が短くなり、従って、光ディスクへ記録できるデータの
量もますます減ることになり、効率が悪くなる。

そこで、本発明の目的は、光ディスクなどへの記録時に
、モータの線速度が一定となるようにし、比較的安価に
、長時間の記録ができるようにした線速度制御回路を提
供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、光ディスクなどへの記録を行う記録装置にお
ける線速度制御回路において、所定の信号によりオン、
オフ制御されるスイッチング素子と充放電用のコンデン
サが並列接続され、かつこのコンデンサと前記スイッチ
ング素子の接続点に光ヘツド位置に対応して変化する可
変抵抗が接続され、更に前記コンデンサと前記可変抵抗
間に所定の電圧が印加されてなる充放電回路と、一方の
入力端子に前記充放電回路の前記スイッチング素子と前
記コンデンサの接続点における電圧が印加され、かつ他
方の入力端子に設定電圧が印加され、再印加電圧の比較
を行い所定のパルス出力を送出するコンパレータを備え
、このコンパレータの出力にもとづいてモータの線速度
が一定となるように、前記モータを駆動制御するように
したものである。

［作用］ 従って、光ディスクなどへの記録時に、光へ・ンドの位
置検出に可変抵抗器を使用し、光ヘッドの位置に対応し
て変化する可変抵抗の抵抗値と充放電用のコンデンサの
容量により定まる充電時定数で充電される前記充放電用
のコンデンサの端子電圧は、コンパレータの一方の入力
端子に印加される。前記コンパレータは充放電回路にお
ける前記端子電圧を設定電圧と比較して所定のパルス出
力を送出するものであるから、前記コンパレータの出力
にもとづいてモータの線速度が一定となるように、前記
モータの駆動制御を行うことができ、比較的安価に、長
時間の記録ができるものである。

［実施例］ 次に本発明について図面を参照して説明する。

本発明は、記録できる光ディスクへの記録を行う記録装
置における線速度制御回路に関し、本発明の線速度制御
回路の一実施例を第１図に示す。

第１図について説明する前に、本発明の原理について、
第３図、第４図を用いて説明する。

第３図において、Ｒは可変抵抗器（可変抵抗）又はその
抵抗値を、Ｃは充放電用のコンデンサ又はその容量を示
すものとすると、コンデンサＣの充電によりコンデンサ
Ｃの端子電圧がある一定の電圧値（基準電圧）となるた
めの時間Ｔは、次のように算出される。

ここに、ＥはコンデンサＣと可変抵抗Ｒ間に印加される
電圧、ｑは電荷、ｉは電流であって、ここに、Ａ゛は積
分定数である。

６式で、１＝０のとき、Ｃｔ＝Ｏとすると、ｑ＝ｃｇ（
ｔ−４−ｃｉｚ’）・・・・・・（す）となる、コンデ
ンサＣの端子電圧をＶｃとすると、従って、第４図に示
すようにＶＣが基準電圧ｖｃとなる時間Ｔは、 となる。ここで、ＦＧの出力（第１図の位相補償回路６
の出力）のパルス数をｎパルス／回転とすると、線速度
Ｖは、 で与えられる。この場合、Ｔはコンパレータ４の出力の
パルス幅（ＦＧの出力パルス幅）と一致する。

よって、ディスクの中心からの距離ｒと、可変抵抗Ｒが
Ｒ＝Ｋｒ　（Ｋは定数）で定められた場合、線速度Ｖは
、 となり、あらゆる点で一定の線速度を示すことになる。

以上から、一定の線速度を得るためには、Ｒ＝Ｋｒ　　
　　　　　・・・・・・（１４）となるようにＲを可変
させてやればよ夕ことが判る。

このためには、光ヘッドの位置検出が必要となる。そこ
で、本発明は、たとえば光ヘッドにボリウム（Ｂカーブ
）のノブ（摺動子）を固定し、光ヘッドの動きに対応し
て変化する可変抵抗器を使用し、光ヘッドの位置検出を
行うことにする。これにより、上記（１４）式を満足さ
せることができる。

以上′のことを踏まえた上で、第１図の実施例について
以下に説明する。

同図において、シュミット回路１に正弦波の交流入力を
印加してやると、第２図（ａ＞に示すような出力がトリ
ガパルス発生回路２に供給される。

トリガパルス発生回路２は、第２図（ｂ）に示すような
トリガパルスを抵抗Ｒ１を介してスイッチング素子とし
てのトランジスタＴＲのベースに印加し、トランジスタ
ＴＲをオン、オフ制御する。

ここでは、トリガパルスにてトランジスタＴＲをオンす
るものとする。

充放電回路３は、トランジスタＴＲと充放電用のコンデ
ンサＣと可変抵抗Ｒとコンデンサｃｌとから構成され、
コンデンサＣの反撥地側の端子は、エミッタ接地のトラ
ンジスタＴＲのコレクタ及びコンパレータ４の正入力端
子に接続され、かつ可変抵抗Ｒを介して電源電圧Ｅ及び
コンデンサｃｌに図示の如く接続されている。ここで、
可変抵抗ＲとコンデンサＣの充放電回路については、前
述した第３図で説明した通りである。

ここで、可変抵抗Ｒは、その抵抗値Ｒが光ヘッドの位置
（動き）に対応して上記（１４）式を満足するように変
化するものである。従って、前述したように光ヘッドに
ボリウム（Ｂカーブ）のノブ（摺動子）を固定し、その
ノブが光ヘッドと一緒に移動するようにして上記（１４
）式を満足するようにしである。

コンデンサＣは、可変抵抗Ｒの抵抗値とコンデンサＣの
容量により定まる充電時定数でもって充電され、コンデ
ンサＣの端子電圧はコンパレータ４の、正入力端子に印
加される。トリガパルス発生回路２からのトリガパルス
にてトランジスタＴＲがオンとなると、コンデンサＣの
充電電荷はトランジスタＴＲのコレクタ、エミッタを介
して放電される。トランジスタＴＲがオフ状態となると
、コンデンサＣは充電され、以下上述したと同様の動作
を繰返す。従って、コンデンサＣの端子電圧の波形は、
第２図（Ｃ）に示すようなのこぎり波となる。

次に、コンパレータ４の負入力端子には、抵抗Ｒ２と抵
抗Ｒ３で分圧された設定電圧が印加されている。この設
定電圧は、第２図（ｃ）に示すようなのこぎり波の電圧
範囲内に設定される。コンパレータ４は、前記設定電圧
とコンデンサＣの端子電圧（可変抵抗ＲとコンデンサＣ
の接続点の電圧）とを比較し、ここでは第２図（ｃ）に
示すようにコンデンサＣの端子電圧が前記設定電圧以上
となると、出力を送出する。従って、コンパレータ４の
出力波形としては、第２図（ｄ）に示すような方形波が
得られる。このコンパレータ４の出力パルスはローパス
フィルタ５１位相補償回路６゜及びドライバ回路７を介
してスピンドルモータ８を線速度一定となるように駆動
制御する。

ここで、位相補償回路６はモータサーボ回路の閉ループ
の位相補償をするためのもので、必要に応じて用いられ
る。従って、位相補償回路６を介挿接続しない場合は、
ローパスフィルタ５の出力は、直接にドライバ回路７に
供給されることになる。

以上のように、光ディス２りへの記録時において、可変
抵抗Ｒの抵抗値Ｒが光ヘッドの位置に対応して上記（１
４）式を満足するように変化するので、充放電回路３に
おける充電時定数（ＣＲ）も可変抵抗Ｒの抵抗値Ｒの変
化により変わる。これにより、コンパレータ４への印加
電圧も、光ヘッドの位で（ディスクの中心からの距離γ
）に応じて変化することになり、これに対応して、コン
パレータ４の出力も変化することになるので、線速度が
一定となるようにスピンドルモータ８を駆動制御するこ
とができる。

このように、光ヘッドの位置検出にＢカーブの可変抵抗
器（第１図では可変抵抗Ｒとして示しである。）を使用
して、スピンドルモータ８の線速度一定制御が行えるの
で、比較的安価に、長時間のデータ記録ができる。

本発明は本実施例に限定されることなく、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で種々の応用及び変形が考えられるこ
とはいうまでもない。

［発明の効果］ 上述したように、本発明による線速度制御回路を用いれ
ば、光ディスクなどへの記録時に、光ヘツド位置に対応
して変化する可変抵抗分使用し、線速度が一定となるよ
うにモータを駆動制御することができるので、比較的安
価に、長時間の記録ができるなどの優れた効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による線速度制御回路の一実施例を示す
回路図、第２図は第１図の動作説明図、第３図及び第４
図は本発明の詳細な説明するための図、第５図は光ディ
スクの径の大きさを示すための簡略図である。 ３・・・充放電回路、４・・・コンパレータ、８・・・
スピンドルモータ、ＴＲ・・・トランジスタ、Ｒ・・・
可変抵抗、Ｒ２、Ｒ３・・・抵抗、Ｃ・・・充放電用の
コンデンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディスクなどへの記録を行う記録装置における
   線速度制御回路において、所定の信号によりオン、オフ
   制御されるスイッチング素子と充放電用のコンデンサが
   並列接続され、かつこのコンデンサと前記スイッチング
   素子の接続点に光ヘッド位置に対応して変化する可変抵
   抗が接続され、更に前記コンデンサと前記可変抵抗間に
   所定の電圧が印加されてなる充放電回路と、一方の入力
   端子に前記充放電回路の前記スイッチング素子と前記コ
   ンデンサの接続点における電圧が印加され、かつ他方の
   入力端子に設定電圧が印加され、両印加電圧の比較を行
   い、所定のパルス出力を送出するコンパレータを備え、
   このコンパレータの出力にもとづいてモータの線速度が
   一定となるように、前記モータを駆動制御するようにし
   たことを特徴とする線速度制御回路。