DE69030060T2

DE69030060T2 - Gerät für optische Platten

Info

Publication number: DE69030060T2
Application number: DE69030060T
Authority: DE
Inventors: Akira Shinada
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1989-12-07
Filing date: 1990-12-06
Publication date: 1997-06-19
Anticipated expiration: 2010-12-07
Also published as: CA2031565A1; EP0431928A1; CA2031565C; KR910013104A; US5202872A; EP0431928B1; JPH03181024A; KR100225824B1; DE69030060D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gerät für optische Platten.
Geräte für optische Platten besitzen Gegenmaßnahmen gegen fehlerhafte Stellen auf den Platten, Staub, der darauf haftet oder dergleichen sowie Gegenmaßnahmen gegen Vibrationen oder andere externe mechanische Störungen.
Bei einer Servoschaltung, die die Spurführungssteuerung und die Fokuseinstellung betrifft, sind im allgemeinen Kompromisse bekannt, die eine entgegengesetzte Charakteristik besitzen. Ein Anstieg der Servoverstärkung vermindert einen fehlerhaften Betrieb, der durch Vibrationen verursacht wird, lädt jedoch zu einer übergroßen Reaktion in bezug auf fehlerhafte Stellen auf der Platte, Staub usw. ein, was ungewünschte Verschiebungen des optischen Abtastkopfes zur Folge hat; dagegen vermindert eine Abnahme der Servoverstärkung den nachteiligen Einfluß der fehlerhaften Stellen auf der Platte, erhöht jedoch einen fehlerhaften Betrieb, der durch Vibrationen verursacht wird.
In diesem Zusammenhang offenbart beispielsweise die japanische, offengelegte Patentveröffentlichung Sho 60-74129 oder die EP-A 0 160 095, auf die der Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beruht, ein Gerät, welches sich mit einer Verformung der Schwingungsform eines Referenzausgangssignals von einem optische Abtastkopf befaßt, um zu entscheiden, ob die Ursache der Verformung eine fehlerhafte Stelle auf der Platte oder Staub ist, oder Vibrationen sind, um dadurch die Servoverstärkung im ersten Fall zu vermindern, jedoch die Servoverstärkung im letzteren Fall zu erhöhen.
Es ist jedoch schwierig, aus der Verformung der RF- Signalschwingungsform verläßlich den Grund für die Verformung zu finden, da die Verformung des RF-Signals, die durch fehlerhafte Stellen auf der Platte oder Staub verursacht wird, den Anschein vermitteln kann, daß diese durch Vibrationen verursacht ist. Diese fehlerhafte Entscheidung hat einen Anstieg der Servoverstärkung zur Folge, was ein nachteiliges Ergebnis entgegengesetzt zur gewünschten Verstärkungssteuerung (kleine Verstärkung) zur Folge hat. Es war daher schwierig, ein Gerät zu realisieren, welches sowohl durch fehlerhafte Stellen auf der Platte oder Staub als auch durch Vibrationen weniger beeinträchtigt wird.
Die EP-A 0 306 715 offenbart die Verwendung eines Vibrationssensors, wobei das Ausgangssignal des Sensors so verarbeitet wird, daß ein Kompensationsstrom für die Ansteuerung des Lese-/Schreibkopfes erzeugt wird.
Erfindungsgemäß wird ein optisches Plattengerät bereitgestellt, mit:
einem optischen Abtastkopf zum Lesen einer auf einer optischen Platte aufgezeichneten Information;
einer Steuerung zur Durchführung einer Spurservosteuerung und/oder Fokusservosteuerung des optischen Abtastkopfs als Antwort auf ein Ausgangssignal vom optischen Abtastkopf;
einer Vibrationsdetektoreinrichtung zur Ermittlung einer Vibration, die auf das Gehäuse des Gerätes einwirkt; und
einer Steuerung zur Durchführung einer Steuerung nach oben und unten, um einen Servoverstärkungsfaktor der Spurservosteuerung und/oder der Fokusservosteuerung des optischen Abtastkopfs zu erhöhen oder zu verringern;
wobei die Steuerung in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal vom Vibrationsdetektor arbeitet;
dadurch gekennzeichnet, daß
die Vibrationsdetektoreinrichtung einen Vibrationssensor besitzt, um die Vibration zu ermitteln und um diese in ein elektrisches Signal umzusetzen, und eine Pegelermittlungsschaltung, um ein Ausgangssignal vom Vibrationssensor in ein Digitalsignal umzusetzen und um das Digitalsignal auszugeben, wobei die Pegelermittlungsschaltung ein erstes Ermittlungssignal zur Servosteuerung liefert, wenn das Ausgangssignal von dem Vibrationssensor über einem vorgegebenen Referenzpegel liegt, und ein zweites Ermittlungssignal zur Servosteuerung, wenn das Ausgangssignal vom Vibrationssensor unter einem vorgegebenen Referenzpegel liegt.
Wie man aus der folgenden Beschreibung sieht, kann durch die Erfindung ein Gerät bereitgestellt werden, welches weniger anfällig gegenüber einem fehlerhaften Betrieb ist und welches sich für die Verwendung in Kraftfahrzeugen eignet.
Die Erfindung wird nun durch ein nichteinschränkendes Beispiel mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm ist, welches den Gesamtaufbau eines optischen Plattengeräts, welches die vorliegende Erfindung verkörpert, zeigt;
Fig. 2 ein Blockschaltungsbild ist, welches den Hauptteil des optischen Plattengeräts von Fig. 1 zeigt;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des optischen Plattengeräts von Fig. 1 ist, bei dem dessen Gehäuse teilweise weggeschnitten ist, um einen Teil des Innenaufbaus zu zeigen;
Fig. 4 ein schematisches Schwingungsformdiagramm ist; und
Fig. 5 ein schematisches Augendiagramm eines RF-Signals ist.
Es wird nun ein optisches Plattengerät nach der Erfindung ausführlich mit Hilfe einer bevorzugten Ausführungsform, die in den Zeichnungen gezeigt ist, beschrieben. Die gezeigte Ausführungsform ist ein Kompaktplattenspieler 1, der die vorliegende Erfindung enthält.
In Fig. 1 und 3 bezeichnet das Bezugszeichen 2 eine Platte und das Bezugszeichen 3 einen optischen Abtastkopf. Wenn ein Laserstrahl auf die Platte 2 gestrahlt wird, wird reflektiertes Licht durch einen Detektor (nicht gezeigt) empfangen, und es wird ein Signal a(E), welches für das empfangene Licht bezeichnend ist, in ein Signal b über einen RF- Verstärker 4 gebildet und zu einem digitalen Signalprozessor 5 geliefert.
Das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Vibrationssensor, welcher eine Vibration ermittelt, die auf den Kompaktplattenspieler 1 ausgeübt wird, und erzeugt ein elektrisches Ermittlungssignal c, wobei der Sensor ein Sensor sein kann, bei dem ein Ultraschallschwinger verwendet wird. Der Vibrationssensor 6 ist auf einer Bodenplatte 1a des Plattenspielers 1 befestigt, wobei dessen Ermittlungsteil in engem Kontakt mit der Bodenplatte 1a steht, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Obwohl die Empfindlichkeit des Vibrationssensors 6 leicht in Abhängigkeit von der Richtung der Vibration des Kompaktplattenspielers 1 variiert, d.h., der vertikalen Vibration oder der horizontalen Vibration, ist die Differenz jedoch klein und kann vernachlässigt werden.
Das Bezugszeichen 7 bezeichnet eine Pegeldetektorschaltung, die dazu vorgesehen ist, um das Ausgangssignal c des Vibrationssensors 6 in Form eines digitalisierten Signals d zu extrahieren. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, besitzt die Pegeldetektorschaltung 7 beispielsweise eine Gleichrichterschaltung 9, die mit einem Verstärker 8 verbunden ist, um eine Spannung, die durch den Vibrationssensor 6 erzeugt wird, zu verstärken, und gibt eine Gleichspannung in Abhängigkeit von der Vibration aus. Wenn in diesem Fall der Vibrationssensor 6 und der Verstärker 8 eine flache Frequenzkennlinie über einen gewünschten Bereich besitzt, kann eine Gleichspannung unabhängig von der Vibrationsfrequenz erzielt werden. Das Ausgangssignal nach der Gleichrichtung kann mittels eines Glättungskondensators 10, eines Hysteresekomparators 11 und eines Pufferspeichers 12 digitalisiert werden. Das digitalisierte Ausgangssignal wird über einen Transistor und einem Relais zu einer Servosteuerung 13 geliefert, welches später als Signal d bezeichnet wird. Insbesondere wird ein H-Signal erhalten, wenn eine Vibration über einem bestimmten Pegel ermittelt wird. Andernfalls wird ein L-Signal erhalten. Da die Größe der erhaltenen Gleichspannung sich mit dem Verstärkungsfaktor des Verstärkers 8 ändert, kann der Referenzpegel (Schwellenwert) zum Vergleich und zur Entscheidung auf einen gewünschten Wert durch Änderung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 8 eingestellt sein. Zusätzlich kann durch Auswahl der Kapazität des Glättungskondensators 10 die Ausgabezeit des H-Signals, d.h., die Zeit, bei der ein konstanter Status gehalten wird, auf eine gewünschte Zeitdauer eingestellt werden.
Das Bezugszeichen 13 bezeichnet eine Servosteuerung, die die Fokusservoeinstellung durchführt, um eine Objektivlinse, die im optischen Abtastkopf 3 vorgesehen ist, in einer vorgegebenen Abstandsposition von der Plattenoberfläche zu halten, und sie führt die Spurservosteuerung durch, um sicherzustellen, daß der optische Abtastkopf 3 eine Spur der Platte 2 genau verfolgt.
Die Servosteuerung 13 liefert als Antwort auf ein Spurfehlersignal e und auf ein Fokusfehlersignal f vom digitalen Signalprozessor 5 vorgegebene Steuersignale g und h zu einer Spurführungsspule und zu einer Fokussierungsspule im optischen Abtastkopf 3, um dessen Servosteuerung durchzuführen. Die Servosteuerung 13 steuert weiter die Ansprechcharakteristik des Servosystems, wobei die Servoverstärkung der Servosteuerung 13 nach oben und unten als Antwort auf das digitale Signal von der Pegelermittlungsschaltung 7 variiert wird. Wenn beispielsweise das Signal d von der Pegelermittlungsschaltung 7 das L-Signal ist, wird der Servoverstärkungsfaktor so eingestellt, daß er im Frequenzbereich von 1 bis 2 kHz gleich 0 dB ist. Wenn das Signal d von der Pegelermittlungsschaltung 7 auf H geht, wird der Servoverstärkungsfaktor um 6 dB angehoben, solange wie das H-Signal andauert. Der Servoverstärkungsfaktor braucht nicht um 6 dB auf einmal gesteigert werden, wenn die Servosteuerung 13 das H-Signal von der Pegelermittlungsschaltung empfängt, sondern er kann schrittweise um 1 bis 2 dB für jeweils eine vorgegebene Zeitperiode gesteigert werden, um schließlich die totale Veränderung (6 dB) zu erreichen.
Wenn der Servoverstärkungsfaktor auf seinen ursprünglichen Wert nach Beseitigung einer Vibration zurückkehrt, kann er ebenfalls schrittweise vermindert werden.
Das Bezugszeichen 14 bezeichnet eine Führungswelle 14, 15 einen Getriebemotor zum Verschieben des gesamten optischen Abtastkopfes 3 längs der Führungswelle 14 in der radialen Richtung der Platte und 16 einen Spindelmotor, um die Platte zu verdrehen. Diese Motore 15 und 16 werden durch die Signale i und j von der Servosteuerung 13 gesteuert.
Es wird nun der Betrieb des Kompaktplattenspielers 1 beschrieben. Es sei betont, daß Fig. 4 lediglich schematisch Signalschwingungsformen in verschiedenen Teilen der Pegelermittlungsschaltung 7 zeigt. Fig. 4A zeigt die Schwingungsform des Ausgangssignals des Vibrationssensors 6, Fig. 4B die Schwingungsform des Ausgangssignals des Verstärkers 8, Fig. 4C die Schwingungsform, wenn sie gleichgerichtet und geglättet ist (die gebrochene Linie deutet den Schwellenwert an), und Fig. 4D zeigt die Schwingungsform des Ausgangssignals vom Hysteresekomparator 11. Die Schwingungsform, die schematisch in Fig. 5 gezeigt ist, zeigt das RF-Signal E, welches durch den optischen Abtastkopf 3 ermittelt wird.
Solange die Vibration, die durch den Kompaktplattenspieler 3 empfunden wird, klein ist, wird das Ausgangssignal des Hysteresekomparators 11 der Pegelermittlungsschaltung 7 auf den L-Pegel gehalten, und die Servosteuerung 13 stellt den Servoverstärkungsfaktor für die Spurservosteuerung und die Fokusservosteuerung auf einen niedrigen Wert ein.
Wenn folglich die Platte 2 eine fehlerhafte Stelle oder daran anhaftenden Staub hat, geht das RF-Signal E, welches vom optischen Abtastkopf 3 ausgegeben wird, vorübergehend auf einen niedrigen Pegel, wie durch einen Pfeil I in Fig. 5 beispielsweise gezeigt ist. Da jedoch der Servoverstärkungsfaktor auf den niedrigen Wert eingestellt ist, ist die Ansprechempfindlichkeit des Servosystems auf das Fehlersignal niedrig, wodurch eine Spurabweichung oder dergleichen vermieden wird.
Wenn irgendeine bedeutsame externe Störungsvibration im Gerät auftritt und durch den Vibrationssensor 6 und die Pegelermittlungsschaltung 7 ermittelt wird, geht das Ausgangssignal des Hysteresekomparators 11 nach oben (H) und die Servosteuerung 13 steigert den Servoverstärkungsfaktor für die Zeitperiode, wo das H-Signal existiert.
Das RF-Signal E zeigt in diesen Zeitpunkt eine Schwingungsform, die durch einen Pfeil S in Fig. 5 gezeigt ist, in der beispielsweise der Modulationspegel klein ist. Da jedoch der Servoverstärkungsfaktor hoch eingestellt ist, wird die Ansprechempfindlichkeit des Servosystems erhöht. Als Folge davon zeigt das Servosystem eine ausreichend große Ansprechempfindlichkeit auf Vibrationen und stellt sicher, daß der Laserstrahl des optischen Abtastkopfes 3 einer Aufzeichnungsspur auf der Platte 2 folgt.
Bei dem obigen Kompaktplattenspieler 1 ermittelt der Vibrationssensor 6 die Vibration des Gerätes, und der Wert des Servoverstärkungsfaktors wird in Abhängigkeit von dem digitalisierten Signal variiert, welches von der Pegelermittlungsschaltung 7 zur Servosteuerung 13 geführt wird.
Anders ausgedrückt wird der Servoverstärkungsfaktor auf einen niedrigen Wert gehalten, solange die Vibration klein ist, so daß das Gerät weniger durch fehlerhafte Stellen oder Staub auf der Platte in Mitleidenschaft gezogen wird, und nur, wenn eine große Vibration durch den Vibrationssensor 6 ermittelt wird, wird der Servoverstärkungsfaktor angehoben, um die Spurnachführungseigenschaften des Servosystems zu verbessern.
Sogar wenn das RF-Signal die durch einen Pfeil S in Fig. 5 gezeigte Schwingungsform aufweist, die durch eine fehlerhafte Stelle oder Staub auf der Platte 2 beeinträchtigt wurde, wird als Folge davon ein fehlerhafter Betrieb, beispielsweise ein fehlerhafter Anstieg des Servoverstärkungsfaktors nicht auftreten. Damit kann eine stabile Verstärkungssteuerung realisiert und die Wiedergabe kann verbessert werden.
Die oben beschriebene Ausführungsform ist lediglich ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Erfindung kann für beliebige Arten von optischen Lesegeräten übernommen werden, beispielsweise für ein Laserplattengerät, ein magneto-optisches Plattengerät usw.. Außerdem kann das Steuerungsverfahren für die Servoverstärkung eines von verschiedenen Verfahrensarten sein, das nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt ist.

Claims

1. Optisches Plattengerät (1), mit:

einem optischen Abtastkopf (3) zum Lesen einer auf einer optischen Platte (2) aufgezeichneten Information;

einer Steuerung (13) zur Durchführung einer Spurservosteuerung und/oder Fokusservosteuerung des optischen Abtastkopfs (3) als Antwort auf ein Ausgangssignal vom optischen Abtastkopf (3);

einer Vibrationsdetektoreinrichtung zur Ermittlung einer Vibration, die auf das Gehäuse des Gerätes einwirkt; und

einer Steuerung (13) zur Durchführung einer Steuerung nach oben und unten, um einen Servoverstärkungsfaktor der Spurservosteuerung und/oder der Fokusservosteuerung des optischen Abtastkopfs (3) zu erhöhen oder zu verringern;

wobei die Steuerung in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal vom Vibrationsdetektor arbeitet; dadurch gekennzeichnet, daß

die Vibrationsdetektoreinrichtung einen Vibrationssensor (6) besitzt, um die Vibration zu ermitteln und um diese in ein elektrisches Signal umzusetzen, und eine Pegelermittlungsschaltung (7), um ein Ausgangssignal vom Vibrationssensor (6) in ein Digitalsignal umzusetzen und um das Digitalsignal auszugeben, wobei die Pegelermittlungsschaltung (7) ein erstes Ermittlungssignal zur Servosteuerung (13) liefert, wenn das Ausgangssignal von dem Vibrationssensor (6) über einem vorgegebenen Referenzpegel liegt, und ein zweites Ermittlungssignal zur Servosteuerung (13), wenn das Ausgangssignal vom Vibrationssensor (6) unter einem vorgegebenen Referenzpegel liegt.

2. Optisches Plattengerät nach Anspruch 1, wobei die Steuerung (13) den Servoverstärkungsfaktor um einen vorgegebenen Wert anhebt, wenn der Vibrationsdetektor (6) eine Vibration über einem vorgegebenen Referenzpegel ermittelt, und den Servoverstärkungsfaktor um einen vorgegebenen Wert absenkt, wenn der Vibrationsdetektor (6) eine Vibration unter einem vorgegebenen Referenzpegel oder keine Vibration ermittelt.

3. Optisches Plattengerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerung (13) den Servoverstärkungsfaktor schrittweise um einen vorgegebenen Wert in vorgegebenen Zeitintervallen anhebt oder vermindert.

4. Optisches Plattengerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Servosteuerung (13) den Servoverstärkungsfaktor um einen vorgegebenen Wert beim Empfang des ersten Ermittlungssignals anhebt und den Servoverstärkungsfaktor um einen vorgegebenen Wert beim Empfang des zweiten Ermittlungssignals absenkt.

5. Optisches Plattengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der vorgegebene Referenzpegel pegelmäßig variiert werden kann, um das Vorhandensein oder Nicht-Vorhandensein der Vibration zu bestimmen.

6. Optisches Plattengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Vibrationssensor (6) ein Ultraschallvibrator ist.

7. Optisches Plattengerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Vibrationssensor (6) an der Bodenplatte des Geräts befestigt ist.