(57)【要約】データ担体（１）のトラックに記録された情報を読み取る装置が開示される。前記装置はデータ担体（１）を支持し回転の軸（３）のまわりに回転させる回転手段（２）を有する。回転手段（２）は、ターンテーブル（２１）とターンテーブル（２１）を回転させるモータ（２３）を有する。本発明による装置は、回転させられるときにデータ担体（１）によりもたらされるぐらつきを抑制することが可能である。このことは、回転手段（２）中の柔軟な部分（２４）によって為される。実施例においては、ターンテーブル（２１）の支持面が柔軟な部分（２４）を持つ。このことは、データ担体（１）が径方向及び接線方向にチルトすることを可能とする。データ担体（１）を回転させたときに存在する遠心力が、データ担体（１）を水平にすることが可能であり、かくして前記ぐらつきを減少させる。
2005518629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ担体のトラックに記録された情報を読み取る装置であって、前記装置は、
前記データ担体のトラックに記録された情報を読み取るためのトランスデューサと、
前記データ担体を支持し回転の軸のまわりに回転させる回転手段とを有し、前記回転手段は、
前記データ担体を支持するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるモータと、
を有する装置において、前記回転手段が、前記回転の軸に垂直な２つの相互に垂直な軸のまわりに前記データ担体がチルトできるようにするための柔軟な部分を有することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記回転手段の前記柔軟な部分は、前記モータを前記ターンテーブルに接続するための柔軟なシャフトを有することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記回転手段の前記柔軟な部分は、前記データ担体用の前記ターンテーブルの柔軟な支持面を有することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記柔軟な支持面は、
前記モータに接続された外部リングを有し、前記モータは前記外部リングを回転させることが可能であり、前記柔軟な支持面は更に、
前記データ担体を支持するための内部リングと、
前記外部リングを前記内部リングに接続し、前記回転の軸に平行な方向には柔軟であり、かつ前記回転の軸のまわりの回転方向には柔軟ではないバネと、
を有することを特徴とする、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記柔軟な支持面は、
前記データ担体を支持するための外部リングと、
前記モータに接続された内部リングとを有し、前記モータは前記内部リングを回転させることが可能であり、前記柔軟な支持面は更に、
前記外部リングを前記内部リングに接続し、前記回転の軸に平行な方向には柔軟であり、かつ前記回転の軸のまわりの回転方向には柔軟ではないバネを有することを特徴とする、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記柔軟な支持面は、前記ターンテーブルと装着されるべきデータ担体との間に空間を含むゲル状物質を有し、前記空間を含むゲル状物質が前記柔軟な支持面の柔軟性を提供することを特徴とする、請求項３に記載の装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の回転手段。
【請求項８】
情報が記録されたトラックを備えるデータ担体を回転させる方法であって、
支持手段を用いて前記データ担体を支持するステップと、
前記支持手段を回転させることにより回転の軸のまわりに前記データ担体を回転させるステップと、
を有する方法において、前記データ担体は、柔軟な部分を有する支持手段を利用することにより、前記回転の軸に垂直な２つの相互に垂直な軸のまわりにチルトすることが可能であることを特徴とする方法。
【請求項９】
前記柔軟な部分は、前記支持手段と前記データ担体との間に空間を含むゲル状物質を有し、前記空間を含むゲル状物質が前記柔軟な部分の柔軟性を提供することを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記支持手段は、
前記データ担体を支持するための外部リングと、
前記モータに接続された内部リングとを有し、前記モータは前記内部リングを回転させることが可能であり、前記支持手段は更に、
前記外部リングを前記内部リングに接続し、前記回転の軸に平行な方向には柔軟であり、かつ前記回転の軸のまわりの回転方向には柔軟ではないバネを有することを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
データ担体のトラックに記録された情報を読み取るための装置であって、前記装置は、
前記データ担体のトラックに記録された情報を読み取るためのトランスデューサと、
前記データ担体を支持し回転の軸のまわりに回転させる回転手段とを有し、前記回転手段は、
前記データ担体を支持するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるモータと、
を有する装置。
【背景技術】
【０００２】
本明細書最初の段落による装置の実施例は、国際特許出願公開ＷＯ００／１０１６６より知られている。データ担体のトラックに記録された情報を読み取るための当該知られた装置は、前記データ担体上の記録された信号に応答して検出信号を生成するトランスデューサを有する。前記装置は、ラジアルチルト（radial tilt）を補正する補正手段を持つ。ラジアルチルトは、前記トランスデューサによって読み取られるトラックの一部を横断し、かつ前記データ担体を横断する向きの平面における、前記データ担体の傾斜である。
【０００３】
前記装置は更に、前記補正手段用の誤差信号を生成する誤差信号生成手段を持つ。前記誤差信号生成手段は、第１の補助信号と第２の補助信号との間の相関から、及び前記第１の補助信号と第３の補助信号との間の相関から、前記誤差信号を算出する。これらの補助信号は、前記検出信号から導出される。前記第２及び第３の補助信号は、前記記録された信号の推定値である。前記第１及び第３の補助信号はそれぞれ、前記第２の信号に対して第１の遅延及び第２の遅延を持ち、前記遅延の大きさは前記データ担体の１回転及び２回転の持続時間に対応する。
【０００４】
国際特許出願公開ＷＯ００／１０１６６に記載されるような補正手段は、前記データ担体に対する前記トランスデューサのラジアルチルトの方向を変化させるためのアクチュエータを有する。また透明なプレートが利用されることができ、当該プレートを径方向に傾けることによりラジアルチルト誤差を変化させることができる。
【０００５】
本明細書最初の行による装置の他の実施例は、国際特許出願公開ＷＯ００／１０１６５より知られている。データ担体のトラックに記録された情報を読み取るためのこの知られた装置は、前記データ担体上の記録された信号に応答して検出信号を生成するトランスデューサを有する。前記装置はタンジェンシャルチルト（tangential tilt）を補正する補正手段を持つ。タンジェンシャルチルトは、前記トランスデューサによって読み取られるトラックの一部に平行な向きの、かつ前記データ担体を横断する向きの平面における、前記担体の傾斜である。
【０００６】
前記装置は更に、前記補正手段用の誤差信号を生成する誤差信号生成手段を持つ。前記誤差信号生成手段は、記録された信号に対する前記読み取り信号の応答の時間的な非対称性から前記誤差信号を導出するように構成される。
【０００７】
国際特許出願公開ＷＯ００／１０１６５に記載されるような補正手段は、前記データ担体に対する前記トランスデューサのラジアルチルトの方向を変化させるためのアクチュエータを有する。また透明なプレートが利用されることができ、当該プレートを径方向に傾けることによりラジアルチルト誤差を変化させることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前記データ担体がチルト誤差を持つ場合、前記データ担体を横断する方向の前記データ担体のぐらつき（wobble）が、前記データ担体が回転させられるときにもたらされる。このことは、径方向及び接線方向の両方に動的なコマ収差を持つフォーカスされた読み取りスポットに帰着する。連続的に変化するラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトの場合には、トランスデューサのディスク読み取り性能はかくして、前記知られた装置の補正手段を用いても非常に悪くなる。
【０００９】
本発明の第１の目的は、補正手段が更に前記データ担体が回転させられているときに前記データ担体のぐらつきを減少させることが可能であるような、本明細書最初の段落に記載の種類の装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の第２の目的は、前記データ担体が回転させられているときの前記データ担体のぐらつきが減少させられるような、データ担体を回転させる方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記第１の目的は、回転手段が、回転の軸に垂直な２つの相互に垂直な軸のまわりに前記データ担体がチルトすることができるようにするための柔軟な部分を有することにより達成される。２つの相互に垂直な軸のまわりのチルトは、ラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトとして一般に知られている。前記２つの相互に垂直な軸は回転の軸と共に３次元座標系を形成する。前記記録担体が回転の軸に垂直な２つの相互に垂直な軸のまわりにチルトすることができるようにされるため、前記記録担体は当該２つの軸の重ね合わせであるいずれの方向にもチルトすることができる。この手段により、前記データ担体が回転させられているときに該データ担体に働く遠心力によって前記ぐらつきが抑制される。物理的な説明は以下のようになる。
【００１２】
チルトを伴って回転するデータ担体は、特定の距離においてターンテーブルの中心のまわりに回転する質点として理想化されることができる。前記データ担体の回転の結果として、前記データ担体の表面に平行な成分と垂直な成分を持つ遠心力が生成される。水平成分は互いを相殺させ、一方垂直成分は前記データ担体を水平に戻そうとする、従って径方向及び接線方向の前記データ担体のチルトを中和しようとする補正モーメントのように働く。しかしながら、前記回転手段が剛体である場合には、チルトを幾分か減少させるために前記データ担体を歪ませるためには、かなりの遠心力が必要となる。前記データ担体が回転の軸に垂直な２つの相互に垂直な軸のまわりにチルトすることができるようにする柔軟な部分を前記回転手段に備えることにより、前記遠心力は前記データ担体を水平にすることが可能である。かくして、前記データ担体に接触するターンテーブルの表面は、前記データ担体が水平である場合の前記データ担体の回転の姿勢をとることが可能である。前記回転手段即ちターンテーブルの剛性が低い程、前記データ担体を水平に戻すために必要なスピードは低くなる。
【００１３】
本発明は、電子的な補正手段なく前記ぐらつきを減少させることが可能であるという更なる利点を持つ。
【００１４】
本発明の実施例においては、前記回転手段の柔軟な部分は、前記データ担体用のターンテーブルの柔軟な支持面を有する。本実施例においては、前記データ担体に働く遠心力は、前記柔軟な支持面に直接伝えられる。従って前記遠心力は前記データ担体を水平にする必要があるのみであり、特別な質量が移動される必要はない。
【００１５】
前記柔軟な支持面が、前記ターンテーブルと前記データ担体との間に空間を含むゲル状物質を有する場合は有利である。当該空間を含むゲル（gel）状物質が、前記柔軟な支持面の柔軟性を提供する。本実施例は実装が比較的容易である。例えば、前記ゲル状物質を含む何らかの合成物質のリングが、前記ターンテーブルと前記データ担体との間に配置されても良い。
【００１６】
本発明の他の実施例においては、前記柔軟な支持面が、
前記データ担体を支持するための外部リングと、
内部リングであって当該内部リングを回転させることが可能なモータに接続されている内部リングと、
前記外部リングを前記内部リングと接続し、回転の軸に平行な方向に柔軟で、かつ前記回転の軸のまわりの回転方向には柔軟でないバネと、
を有することにより、前記柔軟な支持面が実現される。
【００１７】
本実施例を用いると、前記データ担体は前記回転の軸に垂直な２つの相互に垂直な軸のまわりに自由にチルトでき、それにより前記遠心力の助力によりぐらつきを減少させることが可能となる。勿論、前記データ担体を支持する内部リングと、前記モータによって回転させられる外部リングと、前記外部リングを前記内部リングに接続するバネとによって、他の実施例も実現されることができる。
【００１８】
前記第２の目的は、柔軟な部分を有する支持手段を利用することにより、回転の軸に垂直な２つの相互に垂直な軸のまわりに前記データ担体がチルトすることが可能であることによって達成される。
【００１９】
本発明のこれらの及び他の態様は、図を参照しながらより詳細に説明されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１は、回転手段２を有する、データ担体１のトラックに記録された情報を読み取るための既知の装置の実施例を示す。回転手段２は、データ担体１を回転の軸３のまわりに回転させることが可能である。データ担体１は、例えばコンパクトディスク（ＣＤ）又はディジタル・バーサタイル・ディスク（ＤＶＤ）のような光ディスクであっても良い。更に存在するものは、データ担体１のトラック上の読み取り可能なパターンを読み取ることが可能なトランスデューサ４である。回転手段２はモータ２３及びターンテーブル２１を有し、モータ２３及び前記ターンテーブルはシャフト２２を介して接続される。
【００２１】
今日の市場において商用に利用可能な光ディスク（ＣＤ及びＤＶＤ）は、径方向及び接線方向にかなりの歪みの変化を示す。ディスクのチルトは該ディスクが回転させられるときにぐらつきを引き起こし、このことは接線方向及び径方向の両方に動的なコマ収差を持つフォーカスされた読み取りスポットに帰着する。連続的に変化するラジアルチルト／タンジェンシャルチルトレベルの場合には、前記トランスデューサのディスク読み取り性能はかくして、既知の装置のアクティブなチルト補正を用いても非常に悪くなる。このことは、チルト及びぐらつきの点で広く変化するディスク特性に対処することができるシステムの設計に難題を提示する。
【００２２】
回転手段２が径方向及び接線方向にデータ担体１がチルトすることができるようにする柔軟な部分２４を備える場合、前記ぐらつきは抑制される。この抑制の背後にある原動力は、データ担体１を回転させたときに生じる遠心力である。これら遠心力は、データ担体１を水平な位置に戻そうとするデータ担体１へのモーメントを供給する。ターンテーブル２１が剛体である場合、チルトの幾分かの減少を得るためデータ担体１を歪ませるために、かなりの遠心力が必要とされる。柔軟な部分２４は、前記遠心力の影響の下、データ担体１を水平にするために必要とされる柔軟性を提供する。
【００２３】
図２において、回転の軸３にも垂直な、２つの相互に垂直な軸ａ１及びａ２の例が示される。この略図は斜視図である。２つの相互に垂直な軸ａ１及びａ２は、データ担体１の表面に配置されている。矢印ｒ１は軸ａ１のまわりのデータ担体１の回転を示し、矢印ｒ２は軸ａ２のまわりのデータ担体１の回転を示す。相互に垂直な軸ａ１及びａ２は例であり、不特定多数のとり得る十分な相互に垂直な軸がある。軸ａ１がトランスデューサ４によって読み取られているトラックの一部に対しても横断するものである場合、タンジェンシャルチルトは軸ａ１のまわりのチルトとして定義されることができる。軸ａ２がトランスデューサ４によって読み取られているトラックの一部に対して平行である場合、ラジアルチルトは軸ａ２のまわりのチルトとして定義されることができる。
【００２４】
図３に示される実施例においては、柔軟な部分２４は柔軟なシャフトである。ここでは遠心力はデータ担体１及びターンテーブル２１をチルトさせる必要があるのみである。
【００２５】
柔軟な部分２４がターンテーブル２１の柔軟な支持面である場合の実施例が図４に示される。遠心力はデータ担体１をチルトさせる必要があるのみである。かくして、比較的低い回転スピードで遠心力がぐらつきを抑制することができる。
【００２６】
図５ａ及び５ｂにおいて、前記柔軟な支持面のより詳細な実施例が示される。本実施例におけるターンテーブル２１は、外部リング２１１、内部リング２１２、及びバネの形をとる柔軟な部分２４を有する。内部リング２１２はデータ担体１を支持する。外部リング２１１はモータ２３によって回転させられる。データ担体１は、径方向及び接線方向にチルトするための動きの自由度を持つ。回転方向には前記バネは堅く、そのため該バネはモータ２３の回転力を外部リング２１１から内部リング２１２へと伝える。
【００２７】
外部リング２１１、内部リング２１２及びバネを持つ柔軟な支持面の他の実装が図６に示される。ここでは内部リング２１２がモータ２３によって回転させられ、外部リング２１１がデータ担体１を支持することが可能である。
【００２８】
前記柔軟な支持面の他の実装が図７ａ及び７ｂにおいて見られる。ここでは柔軟な支持面２４は、ターンテーブル２１とデータ担体１との間に空間を含むゲル状物質を有する。ゲル状物質２４は、柔軟な部分２４の柔軟性を与える。光データ担体１が回転させられるとき、遠心力の水平化力がゲル状物質２４を圧搾し自然に前記データ担体の面の形状をとり、一方で前記ターンテーブルの面を該ターンテーブルの元の位置に維持する。かくしてぐらつきが減少させられる。
【００２９】
ＣＤプレイヤにおいて前記柔軟な支持面を利用した場合のぐらつきの減少を測定するために、特殊な垂直方向変位ディスク（vertical deviation disc、ＶＤＤ）が前記ＣＤプレイヤにおいて再生される。図８ａにおいて座標系が示され、Ｒによって示される水平軸においてラジアルチルトが示され、Ｔによって示される垂直軸においてタンジェンシャルチルトが示される。単位は半径の１０００分の１であり、前記軸上の線によって示される。図８ａに示される結果は、本発明の回転手段２を用いずに既知のＣＤプレイヤにおいて前記ＶＤＤディスクを再生することにより得られたものである。測定されたタンジェンシャルチルト及びラジアルチルトは、円Ｗによって示される。タンジェンシャルチルト及びラジアルチルトの両方とも、半径の約１０００分の８の大きさである。図８ｂにおいて、本発明によるＣＤプレイヤにおいて前記ＶＤＤディスクを再生した場合の結果が示される。ここでは、タンジェンシャルチルト及びラジアルチルトの両方とも、半径の約１０００分の１まで減少させられ、かなりの改善である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】データ担体のトラックに記録された情報を読み取るための既知の装置を図示する。
【図２】データ担体を回転の軸及び２つの相互に垂直な軸と共に模式的に示す。
【図３】本発明による装置の実施例を図示する。
【図４】本発明による装置の他の実施例を図示する。
【図５（Ａ）】外部リングと内部リングとの間にバネを持つ柔軟な支持面の上面図の例を示す。
【図５（Ｂ）】図５（Ａ）の柔軟な支持面の側面図の例を示す。
【図６】外部リングと内部リングとの間にバネを持つ柔軟な支持面の他の実施例の側面図を示す。
【図７（Ａ）】空間を含むゲル状物質を持つ柔軟な支持面の他の例の略図を示す。
【図７（Ｂ）】ターンテーブルとデータ担体との間に配置された図７（Ａ）の空間を含むゲル状物質の略図を示す。
【図８（Ａ）】柔軟な部分を持たない装置におけるデータ担体のラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトの測定の例を示す。
【図８（Ｂ）】柔軟な部分を持つ装置におけるデータ担体のラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトの測定の例を示す。
【図１】
2005518629.tif 000003
【図２】
2005518629.tif 000004
【図３】
2005518629.tif 000005
【図４】
2005518629.tif 000006
【図５ａ】
2005518629.tif 000007
【図５ｂ】
2005518629.tif 000008
【図６】
2005518629.tif 000009
【図７ａ】
2005518629.tif 000010
【図７ｂ】
2005518629.tif 000011
【図８ａ】
2005518629.tif 000012
【図８ｂ】
2005518629.tif 000013
【国際調査報告】
2005518629.tif 000014
2005518629.tif 000015
2005518629.tif 000016