JPS6348666A - トラツクジヤンプ装置 - 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 本発明は、ビデオディスクやコンパクトディスク等に代
表される円盤状記録媒体（以下ディスクと略す）を用い
て、信号を記録、再生する装置におけるトラック追従制
御（以下トラッキングサーボと略す）のトラックジャン
プ装置に関するものである。

従来の技術 ディスクを用いて記録再生する装置は、信号を記録する
トラックが、スパイラル状又は同心円状に配置されてお
り、記録再生する信号は、ディスクの接線方向に連続ま
たは一回転毎の同心円上に記録てれている。そのトラッ
クピッチは、光学的記録手段により、１．３〜２μｍ程
度と非常に高密度なものとなっている。さらにディスク
を用いた装量においては、信号が接線方向に記録されて
いるのに対し、信号を記録又は読み出すためのピックア
ップ装置（以下ピックアップと略す）を、記録トラック
の始終端まで半径方向に高速で移動できるように所望の
情報を取り出すためのいわゆるランダムアクセスが容易
にできると共に、映像信号のように、一定周期の同期信
号で区切られた情報列を、ディスクの回転数をその同期
信号の整数分の１（例えば１５Ｈ２，３０Ｈ２等）に選
ぶことにより、隣接トラックに一定周期でピックアップ
を移動させ同一信号を複数回再生するスローモーション
や、トラックを飛び越すことによるクイソクモーンヨン
等の特殊効果を極めて容易に実現できるという特徴を有
している。

前述の特殊効果のために、トラックを一本づつジャンプ
させる方法については、特公昭６２−６００９８号公報
等で紹介されているが、−本のトラックをジャンプさせ
るために有する時間が比較的長く、クイックモーンヨン
における速度を上げると、トラックを横切る度に信号が
欠落するため、画面ノイズが増え、さらに、一画面の周
期中に、横切れる本数も少ないという欠点があった。

そのため、複数本のトラックを一度にジャンプする方法
が、特公昭６１−１１９３９号公報等で提案されている
。第６図を用いてその方法を簡単に説明する。

１はディスクであり、ディスクモータ２により所望の回
転数で極めて安定に回転制御されている。

３は信号を記録再生するためのピックアップでちり、レ
ーザ等の光源や、ディスク上に光束を収束させるための
光学素子や焦点合わせ装置等も含まれるが、ここでは詳
述しない。さらにピックアップとしては、静電容量の変
化を用いる方式もあるが、簡単のため、光学的手段（で
まるもので説明を行なう。４はディスクの偏心によるト
ラック振れを吸収し、常に所望のトラック上に光束を追
従でせるためのトラッキング素子である。５は前記ディ
スク１からの反射光により、光束のトラックずれを検出
するためのトラッキングディテクタであり、一般的（で
、２分割以上に区切られた、光電素子を用い、差動アン
プ６により、光束とトラックとの位置関係を検出してい
る。７は加算アンプであり、記録された情報信号全検出
するために用いられている。８は位相補償回路であり、
トラッキングサーボの安定性を得るためのものである。

位相補償回路の出力はループスイッチ９．ジャンプ信号
加算回路１０．駆動回路１１を経過して、前述のトラッ
キング素子４に供給され、前述したトラッキングサーボ
系を構成している。

１２はローパスフィルタであり、トラッキングサーボ系
の低い周波数成分を抜き取り、駆動回路１３を経過して
ピックアップ送りモータ１４に供給され、ピックアップ
３を、ディスク１０半径方向に移動させ、前述のトラッ
キング素子４が、その動作範囲の約中心で常に動作する
よう働いているＯ １５はトラッキングコントロール回路であり、指令装置
から入力されるＯＮ信号（２Ｌ）と後述するジャンプコ
ントロール回路の出力（でより、前述のトラッキングル
ープをＯＮ　−ＯＦＦする信号を生成する。１６はトラ
ック横切り検出回路であり、ここでは、前述の加算アン
プの出力により信号のエンベロープを検出する方法で図
示するが、差動アンプ６の出力を用いる方法や併用する
場合もある。

１了はジとンブコントロール回路であり、指令装置から
のジャンプ指令（ｂ）と、ジャンプ方向指令（Ｃ）によ
り、セラトチれ、前述のトラック横切り検出回路１６の
出力によりジャンプ期間を決定し、次段のスタートパル
ス発生回路１８．三角波発生回路１９及びストップパル
ス発生回路２０の夕・イミング信号を出力する。２１は
合成回路でちり、スタートパルス発生回路１８．三角波
発生回路１９及びストップバルー発生回路２０によって
作られるトラノクジヤングのためのは号を加算合成し、
ジャンプ方向指令（ｄ）により極性切替え全行なう極性
切替回路２２および、シャンプルーブスイッチ２３を介
して、前述のトラッキングルーズのジャンプ信号加算回
路１０に入力される。

このジャンプパルスの波形を第７図面の簡単な説明する
。人はトラック横切り検出回路の出力であり、今トラッ
ク２本を一度にジャンプする場合を考える。Ｂはスター
トパルス、Ｃはストップパルスであり、Ｂ−０４での期
間のトラッキング素子の移動速度を約一定に保つために
、Ｄの三角波を挿入し、合成したものがＥである。ジャ
ンプ方向を変えろ場合は、Ｆに示すよう（で、波形が逆
極性となる。

前述のようにして、数トラツクを一度にジャンプする場
合は、ジャンプ期間中のトラッキング素子の移動速度を
、三角波を挿入することにより略一定にして、目標トラ
ックにおける制御系の制動が安定化する工夫がなされて
いる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら前述のような構成では、一定の三角波を挿
入することによりトラッキング素子の移動速度を、一定
にしようとしているため、装置の設置でれている＠度、
湿度、傾斜といった環境変動、長時間使用による、前述
のトラッキング素子の軸受、バネ定数等の経年変化、電
源変動や、振動等の外乱に対し、適応することができず
、従って安定性を常時確保することが困難であった。

本発明は、上記問題点に鑑み、複数本のトラ、。

りをジャンプさせるに際し、常に安定性を確保すること
が可能なトラックジャンプ装置を提供することを目的と
するものである。

問題点を解決するための手段 上記従来の問題点を解決するために、本発明のトラック
ジャンプ装置は、トラックの一定位置を横切ったことを
検出するトラック横切り検出手段と、その出力パルスに
より、速度制御または、位相制御をかけるパルス制御系
ループを備えたものである。

作用 本発明は上記構成により、トラ２・キング素子がトラッ
クを横切るに際し、一定の位置毎にパルス？検出し、前
記パルスにより、トラッキング素子に対し、速度制御系
または、位相制御系を構成するため、外部の条件に関わ
らず、トラッキング素子の移動速度を一定にすることが
できるため、極めて安定な制動特性を有するトラックジ
ャンプ装置を実現できるものである。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。図中従来例と同機能のものは、同一番号を付し
、その説明は省略する。

第１図は、第１の実施例のブロック図であり、２４はト
ラックを横切ったことを検出するトラック横切り検出回
路であり、第２図に示すようにトラックとビームの位置
関係（（より、略正呟波状に出力されるトラッキング信
号（第２図中工で示す）がＯｖを横切ることを検出する
コンパレータ等により構成されている。２５は極性切替
回路であり、横切り検出回路２４の出力パルスのエツジ
極性がジャンプ方向により変化するため、横切りパルス
の極性を切替え、ジャンプコントロール回路１７でジャ
ンプ本数を正確にカウントできるよう構成している。具
体的には、ＥＸＯＲ（−ＨＡＮＤ等のゲートスイッチで
簡単に実現することが可能なものである。２６はＦ　／
　Ｖコンバータであり、前述のトラック横切りパルスの
周波数を電圧に変換すル手段である。２７はＤ／Ａコン
ノく一夕であり、ジャンプコントロール回路１７内に内
蔵されたカウンタにより、目標トラックと現在トラック
との差のトラック数に応じたデータが出力でれ、Ｄ／Ａ
コンバータに入力される。ここでＤ／Ａコンノ（−夕の
精度は、それほど高い必要はなく、前記カウンタの上位
４ビット程度を扱う程度でよい０さらに図示しないが、
Ｄ／Ａコンバータの入力′２！：たは出力＋ｖリミッタ
を挿入し、必要以上の値の場合は、一定レベルに制限す
る構成としても有効である。

２８は比較回路であり、前記Ｆ／Ｖコンノく一タ２６、
Ｄ／Ａコンバータ２７の出力を比較し、その差に応じた
信号を発生する。前記比較回路２８の出力は必要に応じ
ローパスフィルタ、進み補償等で構成きれる位相補償回
路２９を経由してジャンプパルスの合成回路２１に入力
され、前述のスタートパルスとストップパルスの間に、
速度制御用の信号として挿入される。合成されたジャン
プ信号はジャンプ方向により極性を切り替える極性切替
回路２２及びシャンプループスィッチ２３全通して、ト
ラッキングサーボループの加算回路１０に入力される。

次に第３図を用いて、本発明の第２の実施例について説
明する。基本構成は第１の実施例と同じであるがここで
は、前記の速度制御用信号の精度及び周波数特性を上げ
るため、１トラック当りのトラック横切りパルスの数を
増加させる工夫がなされている。

３０は極性切替回路であり、ここでは後段の関係でトラ
ッキング信号そのものを反転または非反転で用いるアナ
ログ回路により構成している。

３１はトラッキング信号の位相を９００７フトし、トラ
ックとトラック間の境界で信号がＯｖをクロスする信号
を作るための移相器であり、簡単な方法としては、微分
回路等が用いられる。

３２〜３７はコンパレータであり、それぞれレベルの異
る基準電圧と、トラッキング信号または、移相トラッキ
ング信号とを電圧比較しパルスを発生する。基準レベル
は、横切りパルスがトラックの幅に対し均等間隔で出力
でれる値に選ばれている。本実施例では、６ケのコンパ
レータで示しているが、少なくする場合は、各入力ドラ
ッキング信号に対し１ケづつ、Ｏｖを基準としたコンパ
レータでよく、その場合はコンパレータ出力の両エツジ
を合成することにより、トラック１本当り４パルスを検
出できる。第３図の実施例においては、６ケのコンパレ
ータにより、トラック１本横切る毎に１２のパルスを検
出することができる０また前述のコンパレータの数を増
すことにより、横切りパルスを多くすることも可能であ
るが、実際の制御動作においては、第３図に示す程度の
もので充分である。３８は前述のコンパレータ３２〜３
７の出力エツジを合成する横切りパルス合成回路であり
、簡単な論理回路で実現することができる。

横切りパルス合成回路３８の出力は第１の実施例と同様
、Ｆ　、／　Ｖコンバーク２６に入力されスタートパル
ス、ストップパルスと合成てれた後にトラッキングサー
ボループに印加てれる０ 第３図に示す第２の実施例においては、さらにトラック
ピッチの異なるディスクに対応するため、トラックピッ
チ指令（ｅ）により、スタートノくルス幅及び、Ｄ／Ａ
コンバータ出力のレベルが変化できる構成となっている
。トラックピッチの情報は、ディスクにあらかじめ記録
されたアドレス信号やＩＤ信号または、ディスクを収納
するカートリッジ等により検出することが可能であり、
マイコンが読み取った情報により、（ｅ）のように各処
理装置に与えられるものである。

第３図における各部の波形を第４図に示す。ここでは簡
単のため、トラック横切り検出用のコンパレータは、第
３図のコンパレータ３３と３６の２回路のみで説明する
。

Ｊ、Ｊ’にトラッキング信号及び移相トラッキング信号
の波形を示す。Ｊ′は、微分回路により、Ｊに比べ位相
が９０’進んだ信号となっている。

Ｊｆコンパレータ３ｅ、Ｊ’ｆコンノ；レータ３３でパ
ルス化したものが人、Ａ′に示すトラック横切りパルス
である。Ｇの合成パルスは、人とＡ′の立ち上がり、立
ち下がりの両エツジを・くルス化し、足し合わせたもの
であり、１トラック当り４パルスを出力する。Ｇの合成
パルス’ｉＦ／Ｖ変換した信号かに、基準となるＤ／Ａ
コンバータの出力がＬ、上記にとＬを比較した誤差信号
がＭに示すような波形となる。この比較出力Ｍと、スタ
ートパルスＢ、ス）ノブパルスＣＱ合成して、合成ジャ
ンプ信号Ｅ′を得る０逆方向にジャンプする場合：は　
極性を切り替えて、Ｆ′のような信号をトラッキングサ
ーボループの加算回路に入力する。

前述のように、１トラック当りのトラック横切りパルス
を増すことによって、ジャンプ中のトラッキング素子の
移動速度全一定に保つ速度制御動作をより安定で精度の
高いものにでき、目標トラックへの制動も非常に安定な
ものとすることができる。

次に、第５図により、本発明の第３の実施例を説明する
。

３９はＶ／Ｆコンバータであり、前記基準信号となるＤ
／Ａコンバータの出力に応じた周波数を出力する。４０
は位相比較器であり、トラック横切りパルスと、前記ｖ
Ｂｒコンバータ３９の出力の位相差に応じた信号を出力
し、位相補償回路２９、ジャンプパルスの合成回路２１
．極性切替回路２２シヤンプル一ブスイツチ２３全通し
て、トラッキングルーズに加算される。この構成により
、トラッキング信号の周波数を、目標周波数であるＶ／
Ｆコンバータの出力に同期することができ、安定な複数
トラックジャンプ全可能にしている。ここで、Ｄ／Ａコ
ンバータ、Ｖ／Ｆコンバータの代わりに、外部から、少
なくとも２種類の基準周波数を入力し、前記トラックコ
ントロール回路１７のデータによって、前記基準周波数
を切り替えることも可能である。また、前記第１又は第
２の実施例の速度制御方式と併用することによって、−
層安定なトラノクジヤングを行なうことがで′きる。ま
た必要に応じて、ジャンプ本数が少ない場合などでは、
前述、の速度制御や、位相制御の信号をジャンプパルス
合成回路に印加しないためのスイッチ回路を備える構成
とすることができる。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように、ディスクを用いて記
録再生する装置において、−度に複数本のトラックをジ
ャンプさせるに除し、ジャンプのスタートパルスとスト
ップパルスの間にトラック横切りパルスによる速度制御
信号や、位相制御信号を挿入するという簡単な構成によ
り、装置の置かれた環境変動、ノイズ、振動等の外乱、
トラッキング素子の負荷変動等の条件変化が発生した場
合においても、数十トラックという多くのトラックを短
時間に安定にジャンプきせることかでき、アクセスの高
速化や、クイックモーション時の画面ノイズの低減が可
能なばかりでなく、ディスクの新しい使用形態を考える
上で極めて有効な手段となるものでちる。

きらに本発明は光ディスクのみならず、静電容置方式■
ディスクや、光カードなど、トラック上に信号を記録、
再生する他の装置にも充分適用されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例によるトラックジャンプ
装置のブロック図、第２図はトラックとトラッキング信
号の関係を示す模式図及び波形図、第３図は本発明の第
２の実施例によるトラックジャンプ装置のブロック図、
第４図は実施例における各部の波形図、第６図は本発明
の第３の実施例によるトラックジャンプ装置のブロック
図、第６図は従来例のブロック図、第７図は従来例にお
ける各部の波形図である。 ３・・・・・・ピックアップ、１ｏ・・・・・・加算回
路、１６゜２４．３２．３３．３４．３５．３８．３７
・川・・トラック横切り検出回路、１８・・・・・・ス
タートパルス発生回路、２ｏ・・・・・・ストップパル
ス発生回路、２１・・・・・・合成回路、２２，２５．
３０・・・・・・極性切替回路、２６・・印・Ｆ／Ｖコ
ンバータ、２７・・印・Ｄ／ムコンバータ、２８・・・
・・・比較回路、２９・・・・・・位相補償回路、３１
・・川・移相器、３８・・・・・可切りパルス合成回路
、３９・旧・・Ｖ／Ｆコンバータ、４０・・・・・・位
相比較器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名ず一
−７１ス２ ！−−、（−タ ３−−ｖ−）７デ７゜ ４−−Ｌフブ↑ジグｉ） δ＝’−ｆｔＪｌａ４１１ ９−°°ループスイッチ 第２図 第　４　図 ３　スタ・トム６ルス　　　　−−［−一］−−−−−
−−−−−−−−−−−イト−一−−一一一−−一一一
−−一−Ｃ人トッププ１°ノムス　　　−一−−−−−
−−−−−−−−−−−一一一。−一一一−−−−−」
−一−］−−蔭寸（ｚ７ ２−−−　　、、　　そ−タ ３−・−ビオ２アアフ。 ４−−１ラブキンデＩ） ！たｈ・−イにやトー１貫 ９゛°゛ノＬ−７″てイッ→− 第７図 ハ゛　Ｙう、２模工乃リノ１０ルス ε　スタートバノＬス

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）信号を記録再生するピックアップ手段と、前記ピ
   ックアップ手段を記録再生すべきトラックに追従させる
   トラッキング手段を備え、現在追従しているトラックか
   ら隣接または近傍のトラックに前記ピックアップ手段を
   移動せしめるに際し、移動するためのスタートパルスを
   発生するスタートパルス発生手段と、目標トラックへ停
   止させるためのストップパルスを発生するストップパル
   ス発生手段と、前記スタートパルス及びストップパルス
   を合成し、前記トラッキング手段に印加するジャンプパ
   ルス合成手段を備えると共に、前記トラックの中央とト
   ラック及びトラックの中央のうち少なくともどちらか一
   方を横切ったことを検出する第１のトラック横切り検出
   手段と、前記第１のトラック横切り検出手段の出力パル
   スの周波数又は、周期を電圧に変換するＦ／Ｖ変換手段
   と、目標トラックと現在トラックの差に応じた基準信号
   を発生する基準発生手段と、前記Ｆ／Ｖ変換手段及び前
   記基準発生手段の出力を比較する比較手段を備え、前記
   比較手段の出力を、前記ジャンプパルス合成手段に加算
   することを特徴とするトラックジャンプ装置。
2. （２）トラックとトラック間の略境界を横切ったことを
   検出する第２のトラック横切り検出手段を有し、この第
   ２のトラック横切り検出手段の出力を第１のトラック横
   切り検出手段の出力と合成する横切りパルス合成手段を
   経由して、Ｆ／Ｖ変換手段に入力することを特徴とする
   特許請求の範囲第（１）項記載のトラックジャンプ装置
   。
3. （３）目標トラックと現在トラックの差に応じた、基準
   周波数を発生する基準周波数発生手段と、第１、第２の
   トラック横切り検出手段、又は横切りパルス合成手段の
   出力と、前記基準周波数発生手段の出力を位相比較する
   位相比較手段を備え、前記位相比較手段の出力をジャン
   プパルス合成手段に加算することを特徴とする特許請求
   の範囲第（１）項又は第（２）項記載のトラックジャン
   プ装置。
4. （４）トラックとトラック間の境界の間で発生するトラ
   ッキング信号を、少なくとも、２つ以上に略等分割する
   第３のトラック横切り検出手段を有し、この第３のトラ
   ック横切り検出手段の出力を横切りパルス合成手段に入
   力することを特徴とする特許請求の範囲第（１）項、第
   （２）項又は第（３）項記載のトラックジャンプ装置。
5. （５）ピックアップ装置がジャンプする方向に応じて、
   ジャンプパルス合成手段の出力またはそれぞれの入力の
   極性を切り替える極性切替手段を有することを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項〜第（４）項のいずれかに
   記載のトラックジャンプ装置。
6. （６）トラックのピッチを検出するトラックピッチ検出
   手段を備え、前記トラックピッチ検出手段の出力に応じ
   て、スタートパルス発生手段、ストップパルス発生手段
   、基準発生手段、基準周波数発生手段のうち少なくとも
   １つの信号状態を変化させることを特徴とする特許請求
   の範囲第（１）項〜第（４）項のいずれかに記載のトラ
   ックジャンプ装置。
7. （７）ジャンプパルス合成手段の出力をトラッキング手
   段に印加するに際し、位相補償手段を挿入することを特
   徴とする特許請求の範囲第（１）項〜第（６）項のいず
   れかに記載のトラックジャンプ装置。