JP2000003556A

JP2000003556A - 回転駆動速度制御装置及び回転駆動速度制御方法

Info

Publication number: JP2000003556A
Application number: JP16514298A
Authority: JP
Inventors: Michihiko Iida; 道彦飯田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 2000-01-07

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスクの記録ピットの形成状態の不良にも
対応して、できるだけ効率の高いデータ再生が行われる
ようにする。【解決手段】特定の倍速度（例；１０倍速）により検
出されたジッター値と、これに応じて、予め最適である
として設定されるべき回転駆動速度との対応を示す対応
テーブルを用意する。そして、上記特定の倍速度により
データ再生を行ってジッターの検出を行い、この検出さ
れたジッター値を上記対応テーブルと照合することで、
回転駆動速度を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばディスク状
記録媒体からデータ再生を行う際に、このディスク状記
録媒体の回転駆動速度を設定するための回転駆動速度制
御装置、及び回転駆動速度制御方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えばディスクメディアとして、
いわゆるＣＤ方式においては、再生専用のＣＤ−ＤＡ(D
ijital Audio)，ＣＤ−ＲＯＭ等の他、データの追記が
可能なＣＤ−Ｒが知られている。また、これに加えてデ
ータの書き換えが可能なＣＤ−ＲＷ(ReWritable)も開発
されている。これらのディスクは、ＣＤフォーマットに
従っているため、例えば再生装置として、上記ＣＤ−Ｄ
Ａ，ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ及びＣＤ−ＲＷについて互
換性を有して再生が可能なディスクドライバを構成する
ことは容易に可能とされる。

【０００３】また、近年においては、上記したようなデ
ィスクドライバでは、再生データの転送レートを上げる
ために、再生時においてディスクを所定の１倍速により
回転駆動するのではなく、これよりも高い倍速度によっ
て回転駆動させることが行われている。現状としては、
最高で３０倍速以上の高速でディスクを回転駆動するこ
とも行われている。また、このような倍速度は一般には
可変とされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に記録が可能なＣＤ−Ｒ及びＣＤ−ＲＷ等においては、
記録装置としてのドライバの性能等に依っては、ディス
クへのデータの書き込み精度が必ずしも充分でないもの
が存在する。このような書き込み精度の影響は、ディス
クにデータとして記録される記録ピットのサイズ（ピッ
ト長）に現れる。つまり、ディスクに対する書き込み精
度が劣化するのに応じて、記録ピットのピットサイズに
ばらつきが生じることになる。

【０００５】また、上記したようなディスクドライバで
は、できるだけ高速なデータ転送レートが得られるよう
に、再生初期時においては、設定可能な倍速度のうちほ
ぼ最高速の状態で回転駆動するようにしているものがあ
る。ここで、上記のようなディスクドライバにより、記
録ピットのサイズの精度が低いＣＤ−Ｒ及びＣＤ−ＲＷ
等のディスクを再生した場合、例えば初期時におけるよ
うな高速な回転駆動速度では、データ再生のエラーが発
生しやすい。

【０００６】上記のようにしてデータ再生のエラーが発
生した場合、或いはエラーレートとして再生エラーに近
いような状態となった場合、ディスクドライバにおいて
は、例えば再生エラーが生じない程度に回転駆動速度を
低くしてデータ再生を継続するようにしている。但し、
通常のディスクドライバにおいては、常にデータのエラ
ーレート等を監視しており、例えば上記のようにして一
旦回転駆動速度を落としたとしても、この後、或期間に
わたってデータが適正に読み出せるような状態が得られ
ると、自動的に、再度回転駆動速度を高く復帰させるよ
うに構成されている。

【０００７】上記のような再生中における回転駆動速度
の可変は、例えば、外乱等による一時的なデータ読み出
しエラー等に対しては有効となる。ところが、例えば、
ＣＤ−Ｒ及びＣＤ−ＲＷ等、記録ピットのサイズの精度
が低いようなディスクに対して上記のような再生中の回
転駆動速度の可変が行われた場合には、次のような動作
が起こり得る。例えば、或る比較的高速な回転駆動速度
では再生エラーが発生し得ると判断されれば、回転駆動
速度が低速に切り換えらることになる。そして、この状
態であれば安定的にデータ再生が行われる。ところが、
安定したデータ再生が継続したのを見計らって、この後
回転駆動速度を高速に復帰させるように制御が行われる
と、この段階で再び再生エラーが生じることになる。つ
まり、再生エラーを招き得る回転駆動速度での再生と、
これより低い回転駆動速度での再生が繰り返されるとい
う動作となる可能性がある。このような再生動作となる
ことは再生データの転送もスムーズでなくなり、非効率
的であり好ましいことではない。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記し
た課題を考慮して、再生されるべきディスクの記録ピッ
トの形成状態の不良にも対応して、できるだけ効率の高
いデータ再生が行われるようにすることを目的とする。

【０００９】このため、ディスク状記録媒体を所要の回
転駆動速度により回転駆動させることで、ディスク状記
録媒体に記録ピットとして形成されたデータの再生が可
能とされると共に、上記回転駆動速度が可変とされるデ
ィスク再生装置に対して設けられる回転駆動速度制御装
置として、ディスク状記録媒体から再生されたデータに
基づいてこのディスク状記録媒体に形成されている記録
ピットの物理的形成状態を検出するピット状態検出手段
と、このピット状態検出手段の検出結果に基づいて、デ
ータ再生時のディスク状記録媒体の回転駆動速度を設定
する回転駆動速度設定手段とを備えて構成することとし
た。

【００１０】また、ディスク状記録媒体を所要の回転駆
動速度により回転駆動させることで、このディスク状記
録媒体に記録ピットとして形成されたデータの再生が可
能とされると共に、回転駆動速度が可変とされるディス
ク再生装置に対応する回転駆動速度制御方法として、デ
ィスク状記録媒体から再生されたデータに基づいて、そ
のディスク状記録媒体に形成されている記録ピットの物
理的形成状態を検出するピット状態検出処理と、このピ
ット状態検出処理の検出結果に基づいて、データ再生時
のディスク状記録媒体の回転駆動速度を設定する回転駆
動速度設定処理とを実行するように構成することとし
た。

【００１１】上記構成によれば、記録ピットの形成状態
の精度誤差に応じて、適正なデータ再生動作が得られる
とされる範囲内で回転駆動速度を設定し、この回転駆動
速度によりディスク再生を行うことが可能になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以降、本発明の実施の形態につい
て説明する。本実施の形態の回転駆動速度制御装置とし
ては、例えばホストとしてのパーソナルコンピュータ等
と接続されるディスクドライブ装置として、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ，ＣＤ−ＤＡ，ＣＤ−Ｒ，及びＣＤ−ＲＷ等のＣＤ方
式に依るディスクについて再生可能とされると共に、複
数段階による倍速再生が可能なディスクドライブ装置に
搭載されている場合を例に挙げる。ここで、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ及びＣＤ−ＤＡは、記録ピットとして物理的なピット
がトラックに形成される読み出し専用のディスクであ
り、ＣＤ−Ｒは例えば記録膜に有機色素を利用した追記
型（ライトワンス）であり、ＣＤ−ＲＷは相変化方式を
利用した書き換え可能型とされる。なお、以降の説明は
次の順序で行う。１．ディスクドライブ装置２．ジッター検出３．回転駆動速度設定処理（第１例）４．回転駆動速度設定処理（第２例）

【００１３】１．ディスクドライブ装置図１は、本実施の形態のディスクドライブ装置の再生回
路系及びサーボ系の要部の構成を示すブロック図であ
る。この図に示すディスクＤは、ターンテーブル７に載
せられて再生動作時においてスピンドルモータ６によっ
て一定線速度（ＣＬＶ）もしくは一定角速度（ＣＡＶ）
で回転駆動される。そして光学ピックアップ１によって
ディスクＤの信号面に記録されているデータの読み出し
が行われる。

【００１４】光学ピックアップ１は、レーザ光の光源と
なるレーザダイオード４と、偏向ビームスプリッタや対
物レンズ２からなる光学系、及びディスクに反射したレ
ーザ光を検出するためのフォトディテクタ５等が備えら
れて構成されている。ここで、対物レンズ２は、二軸機
構３によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移
動可能に支持されている。

【００１５】当該ディスクドライブ装置の再生動作によ
って、ディスクＤから反射されたレーザ光はフォトディ
テクタ５によって受光電流として検出される。そして、
この受光電流をディスクから読み出した情報信号として
ＲＦアンプ９に対して出力する。ＲＦアンプ９は、電流
−電圧変換回路、増幅回路、マトリクス演算回路（ＲＦ
マトリクスアンプ）等を備え、フォトディテクタ５から
の信号に基づいて必要な信号を生成する。例えば再生デ
ータであるＲＦ信号、サーボ制御のためのプッシュプル
信号ＰＰ、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエ
ラー信号ＴＥ、いわゆる和信号であるプルイン信号ＰＩ
などを生成する。

【００１６】フォトディテクタ５としては図２（ａ）の
ような向きで、検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄから成る４分割デ
ィテクタ５ａが設けられており、この場合フォーカスエ
ラー信号ＦＥは検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出力について、
（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）の演算により生成される。また
プルイン信号ＰＩ＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）となる。また、
この４分割ディテクタ５ａでプッシュプル信号ＰＰを生
成する場合は、図２（ｂ）に示すようにディテクタ５ａ
の検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出力について、差動アンプ５
ｂで（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）の演算を行うことにより生
成することができる。また、トラッキングエラー信号Ｔ
Ｅはいわゆる３ビーム方式を考えれば、図２に示した４
分割ディテクタとは別にサイドスポット用のディテクタ
Ｅ，Ｆを用意し、Ｅ−Ｆの演算で生成してもよい。

【００１７】ＲＦアンプ９で生成された各種信号は、二
値化回路１１、サーボプロセッサ１４に供給される。即
ちＲＦアンプ９からの再生ＲＦ信号は二値化回路１１
へ、プッシュプル信号ＰＰ、フォーカスエラー信号Ｆ
Ｅ、トラッキングエラー信号ＴＥ、プルイン信号ＰＩは
サーボプロセッサ１４に供給される。

【００１８】ＲＦアンプ９から出力される再生ＲＦ信号
は二値化回路１１で二値化されることでいわゆるＥＦＭ
信号（８−１４変調信号）、或いはＥＦＭ＋信号（８−
１６変調信号）とされ、デコーダ１２、ＰＬＬ(Phase L
ocked Loop)回路２０、及びジッター検出回路２１に対
して分岐して供給される。

【００１９】ＰＬＬ回路２０では、入力されたＥＦＭ信
号のチャンネルビット周波数に同期した再生クロックＰ
ＬＣＫを生成する。この再生クロックＰＬＣＫは、再生
時における信号処理等のための基準クロックとして利用
され、例えば図のようにデコーダ１２に対して供給され
て、デコーダ１２における信号処理タイミングの基準と
なる。また、本実施の形態においては、再生クロックＰ
ＬＣＫはジッター検出回路２１に対しても供給される。

【００２０】デコーダ１２ではＥＦＭ復調、又はＥＦＭ
＋復調，ＣＩＲＣデコード等を行いディスクＤから読み
取られた情報の再生を行う。そして、デコーダ１２によ
りデコードされたデータはインターフェース部１３を介
して、図示しないホストコンピュータなどに供給され
る。また、デコーダ１２においては、再生クロックＰＬ
ＣＫからディスク回転速度情報を得る。このディスク回
転情報は光学ピックアップ１から出力されるレーザスポ
ットと、記録ピットが形成されているトラックとの相対
的な速度を示す。

【００２１】ジッター検出回路２１は、入力されたＥＦ
Ｍ信号及び再生クロックＰＬＣＫを利用して、後述する
ようにしてＥＦＭ信号のジッター量を検出し、この検出
されたジッター量の情報を、ジッター値ＪＴとしてシス
テムコントローラ１０に対して出力するようにされてい
る。ここでのジッターとは、ＥＦＭ信号の時間軸方向に
沿った揺れを指すものである。

【００２２】サーボプロセッサ１４は、ＲＦアンプ９か
らのフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信
号ＴＥ、プッシュプル信号ＰＰ等から、フォーカス、ト
ラッキング、スレッド、スピンドルの各種サーボドライ
ブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。即ちフォーカ
スエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥに応じ
てフォーカスドライブ信号ＦＤＲ、トラッキングドライ
ブ信号ＴＤＲを生成し、二軸ドライバ１６に供給する。

【００２３】二軸ドライバ１６は、例えばフォーカスコ
イルドライバ１６ａ、及びトラッキングコイルドライバ
１６ｂを備えて構成される。フォーカスコイルドライバ
１６ａは、上記フォーカスドライブ信号ＦＤＲに基づい
て生成した駆動電流を二軸機構３のフォーカスコイルに
供給することにより、対物レンズ２をディスク面に対し
て接離する方向に駆動する。トラッキングコイルドライ
バ１６ｂは、上記トラッキングドライブ信号ＴＤＲに基
づいて生成した駆動電流を二軸機構３のトラッキングコ
イルに供給することで、対物レンズ２をディスク半径方
向に沿って移動させるように駆動する。これによって光
学ピックアップ１、ＲＦアンプ９、サーボプロセッサ１
４、二軸ドライバ１６によるトラッキングサーボループ
及びフォーカスサーボループが形成される。

【００２４】またサーボプロセッサ１４は、後述するス
ピンドルモータドライバ１７に対して、スピンドルエラ
ー信号ＳＰＥから生成したスピンドルドライブ信号を供
給する。スピンドルモータドライバ１７はスピンドルド
ライブ信号に応じて例えば３相駆動信号をスピンドルモ
ータ６に印加し、スピンドルモータ６が所要の回転速度
となるように回転駆動する。更に、サーボプロセッサ１
４はシステムコントローラ１０からのスピンドルキック
（加速）／ブレーキ（減速）信号に応じてスピンドルド
ライブ信号を発生させ、スピンドルモータドライバ１７
によるスピンドルモータ６の起動または停止などの動作
も実行させる。

【００２５】本実施の形態においては、ディスク再生の
ためのディスクの回転駆動速度が可変とされている。こ
こでは、１／２倍速、１倍速、２倍速、４倍速、１０倍
速、２０倍速、２４倍速、３２倍速により段階的に回転
速度が可変となるようにされているものとする。なお、
１／２倍速、１倍速についてはＣＬＶとされ、２倍速〜
３２倍速についてはＣＡＶとされる。

【００２６】このために、システムコントローラ１０で
は、サーボプロセッサ１４に対して基準速度情報を可変
設定できるように構成されている。例えば、ＣＬＶによ
り回転駆動速度を制御する場合には、前述したデコーダ
１２から得られる回転速度情報と設定された基準速度情
報とを比較して、この誤差に応じたスピンドルエラー信
号ＳＰＥを生成するようにされるのであるが、ここでサ
ーボプロセッサ１４に対して設定すべき基準速度情報を
変更すれば、ＣＬＶ速度を可変することができる。

【００２７】また、ＣＡＶにより回転駆動速度を制御す
る場合には、例えば、サーボプロセッサ１４は、スピン
ドルモータ２からのＦＧパルス（回転速度に同期した周
波数信号）などによりスピンドルモータ２の回転速度を
検出するとともに、システムコントローラ１０から所要
のＣＡＶ速度に対応する基準速度情報が供給されるよう
にする。そして、上記基準速度情報とスピンドルモータ
２の回転速度を比較して、その誤差情報に基づいてスピ
ンドルエラー信号ＳＰＥを得て、このスピンドルエラー
信号ＳＰＥに基づいてスピンドルモータ２の加減速を行
なうことで所要のＣＡＶ速度を得るようにされる。そし
て、例えばシステムコントローラ１０において、上記Ｃ
ＡＶ速度に対応する基準速度情報を所要の倍速度に応じ
て可変することでＣＡＶ速度を可変することが可能とな
る。

【００２８】また、サーボプロセッサ１４は、例えばト
ラッキングエラー信号ＴＥの低域成分から得られるスレ
ッドエラー信号や、システムコントローラ１０からのア
クセス実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を
生成し、スレッドドライバ１５に供給する。スレッドド
ライバ１５はスレッドドライブ信号に応じてスレッド機
構８を駆動する。スレッド機構８は光学ピックアップ１
全体をディスク半径方向に移動させる機構であり、スレ
ッドドライバ１５がスレッドドライブ信号に応じてスレ
ッド機構８内部のスレッドモータを駆動することで、光
学ピックアップ１の適正なスライド移動が行われる。

【００２９】更に、サーボプロセッサ１４は、光学ピッ
クアップ１におけるレーザダイオード４の発光駆動制御
も実行する。レーザダイオード４はレーザドライバ１８
によってレーザ発光駆動されるのであるが、サーボプロ
セッサ１４は、システムコントローラ１０からの指示に
基づいて再生時などにおいてレーザ発光を実行すべきレ
ーザドライブ信号を発生させ、レーザドライバ１８に供
給する。これに応じてレーザドライバ１８がレーザダイ
オード４を発光駆動することになる。

【００３０】以上のようなサーボ及びデコードなどの各
種動作はマイクロコンピュータ等を備えて構成されるシ
ステムコントローラ１０により制御される。例えば再生
開始、終了、トラックアクセス、早送り再生、早戻し再
生などの動作は、システムコントローラ１０がサーボプ
ロセッサ１４を介して光学ピックアップ１の動作を制御
することで実現される。なお、この図に示される対応テ
ーブル１０ａは、システムコントローラ１０内部のＲＯ
Ｍ等に格納される情報とされるが、この内容について
は、本実施の形態としての回転駆動速度設定処理の第２
例として後述する。

【００３１】２．ジッター検出本実施の形態においては、ディスクから再生したデータ
についてのジッター量を検出して、この検出されたジッ
ター量に基づいて、ディスク再生時における最高回転駆
動速度を決定するようにされる。そこで次に、本実施の
形態において、ジッターを検出するための構成について
説明する。

【００３２】図３は、ジッター検出回路２１の構成例を
示すブロック図である。この図に示すジッター検出回路
２１は、逓倍器３０、ΔＴ検出回路３１，及びジッター
値算出回路３２よりなる。

【００３３】ΔＴ検出回路３１に対しては、二値化回路
１１からのＥＦＭ信号、再生クロックＰＬＣＫ、及び再
生クロックＰＬＣＫを逓倍器３０にて所定の倍数ｎによ
り逓倍した逓倍クロックＭＣＫ（＝ｎ×ＰＬＣＫ）が入
力される。ここでは、倍数ｎ＝１０とし、逓倍クロック
ＭＣＫは、再生クロックＰＬＣＫを１０倍程度に逓倍し
た周波数信号であるものとする。なお、実際の倍数ｎ
は、後述するΔＴの周期のカウントができるだけ正確に
行えるような値が任意に設定されればよい。

【００３４】図４は、ΔＴ検出回路３１に対して入力さ
れる信号を示すタイミングチャートであり、図４（ａ）
（ｂ）（ｃ）は、それぞれ入力されたＥＦＭ信号、再生
クロックＰＬＣＫ、及びＭＣＫを示している。ここで、
図４（ａ）に示すＥＦＭ信号としては、３ＴのＨレベル
による反転間隔が示されている。また、図４（ｂ）に示
す再生クロックＰＬＣＫは、前述したように、上記ＥＦ
Ｍ信号のチャンネルビット周波数を有してＥＦＭ信号に
同期した信号である。また、図４（ｃ）に示す逓倍クロ
ックＭＣＫは、再生クロックＰＬＣＫを逓倍して得られ
る周波数信号であることから、再生クロックＰＬＣＫに
同期した周波数信号となる。

【００３５】ところで、理想的には、ＥＦＭ信号のエッ
ジタイミングと再生クロックＰＬＣＫのエッジタイミン
グとは、時間軸的に一致すべきものであるが、実際に
は、信号処理によるディレイなどによって、図の期間ｔ
０〜ｔ１、及びこれに続く期間ｔ２〜ｔ３に示すように
して、ΔＴで示す位相誤差が生じることがある。

【００３６】ここでのジッター量とは、上記位相誤差Δ
Ｔの揺らぎの範囲をいうものである。つまり、例えば、
ＥＦＭ信号が反転するごとにサンプルしたΔＴ，ΔＴ，
ΔＴ・・・について、仮に一定であるならば、ジッター
は０とされることになる。これに対して、ΔＴ，ΔＴ，
ΔＴ・・・が一定ではなく、変化が見られるのであれば
ジッターが存在することになり、その変化量が大きいほ
どジッター量は大きいことになる。このようなジッター
の発生にはいくつかの要因が考えられるものの、主とし
ては、ディスクＤにデータとして形成されている記録ピ
ット長のばらつきなどが挙げられる。つまりジッター量
は、記録ピット長の形成状態を示し得る情報として扱う
ことができる。

【００３７】ΔＴ検出回路３１では、ＥＦＭ信号波形が
反転してエッジ位置が得られるごとに上記ΔＴとしての
位相誤差量を検出するものであるが、その検出は例えば
次のようにして行うことができる。

【００３８】図５は、図４における期間ｔ０〜ｔ１の付
近を拡大して示している。ジッター検出回路２１では、
例えば時点ｔ０のようにして、入力されたＥＦＭ信号波
形（図５（ａ））についての立ち上がり（又は立ち下が
り）のエッジ位置が検出されると、この時点ｔ０から最
先のＰＬＣＫの立ち上がりが得られる時点ｔ１間での期
間（即ち位相誤差ΔＴが生じている期間）、図５（ｃ）
に示す逓倍クロックＭＣＫの周期（例えば反転回数とし
てもよい）をカウントする。逓倍クロックＭＣＫは、再
生クロックＰＬＣＫに同期した信号である。

【００３９】図５においては、期間ｔ０〜ｔ１において
逓倍クロックＭＣＫがちょうど３周期得られ、反転回数
としては「６」が得られた状態が示されているが、ΔＴ
検出回路３１では、例えばこのカウントした反転回数の
値を位相誤差ΔＴの値としてジッター算出回路３２に出
力する。なお、ここでは位相誤差ΔＴの値を反転回数と
しているが、できるだけ正確な値が得られるのであれ
ば、特にこれに限定されるものではなく、例えばＨレベ
ルのパルス出現回数などとしてもよいものである。

【００４０】ジッター算出回路３２には、ＥＦＭ信号が
反転するごとに位相誤差ΔＴの値の情報が得られること
になる。そこでジッター算出回路３２では、ＥＦＭ信号
が反転するごと順次得られる位相誤差ΔＴの値につい
て、所定のｍ個のサンプル数をとり、次に示す演算を行
うことでジッター値ＪＴを得るようにされる。ここで
は、サンプルされるｍ個の位相誤差ΔＴについて、サン
プルされた時間軸に従ってΔＴｉ（１≦ｉ≦ｍ）として
表している。先ず、

【数１】により示される演算を行うことで、サンプルしたｍ個の
ΔＴｉ，ΔＴｉ，ΔＴｉ・・・についての平均値を得
る。そして、この平均値を利用して、

【数２】により示す演算を実行することで、ジッター値ＪＴを得
る。この（数２）により示されるジッター値ＪＴは、サ
ンプルされたｍ個のΔＴｉ，ΔＴｉ・・・間の変動幅を
示すものとなる。このようにして算出されたジッター値
ＪＴは、システムコントローラ１０に対して入力され、
システムコントローラ１０ではこのジッター値に基づい
て、以降説明するようにして再生時におけるディスク回
転駆動速度（倍速度）を設定する。

【００４１】なお、上記サンプル数ｍは、ジッター値Ｊ
Ｔができるだけ高精度で得られることと、ジッター値Ｊ
Ｔの算出に要する時間が必要以上に長くならないように
することを考慮して任意に設定されればよい。また、ジ
ッター検出回路２１を形成する各部の内部構成は各種考
えられるためここでは、詳しい図示は省略する。例え
ば、ΔＴ検出回路３１及びジッター値算出回路３２等
は、各種デジタル回路や論理回路を組み合わせること
で、上記した動作を実現することが容易に可能とされる
ものである。また、上記（数１）（数２）により示した
ジッター値ＪＴの算出の仕方はあくまでも一例であり、
他の演算式等を利用して行われてもよいものである。

【００４２】３．回転駆動速度設定処理（第１例）前述したように、再生信号のジッターはディスクにデー
タとして記録された記録ピットの形成状態（即ち記録ピ
ット長のばらつき）に対応し、記録ピット長のばらつき
が多ければ、再生信号のジッターも大きくなることが分
かっている。そして、記録ピット長の形成状態として精
密性に欠けるような場合には、ディスク回転速度を余剰
に高速にしてしまうと、その回転駆動速度で得られるジ
ッターが許容範囲を越えてしまって、データ再生がエラ
ーとなる可能性が生じる。従って、記録ピット長の形成
状態によっては、ディスク回転速度を或る程度抑制して
再生を行った方が安定的にデータが再生されることにな
る。そこで、本実施の形態では、上記のようにして検出
されたジッター（即ち記録ピット長のばらつき）に基づ
いて、最適とされる回転駆動速度（倍速度）を設定する
ものである。ここでいう「最適とされる回転駆動速度」
とは、ジッターが許容範囲内として得られる回転駆動速
度のうち、最も高速とされる回転駆動速度を意味するも
のである。

【００４３】図６は、本実施の形態としての倍速度設定
のための処理動作として、第１例としての処理動作を示
すフローチャートである。この図に示す処理は、システ
ムコントローラ１０が実行するものとされる。また、設
定可能な倍速度（回転駆動速度）としては、前述のよう
に、１／２倍速、１倍速、２倍速、４倍速、１０倍速、
２０倍速、２４倍速、３２倍速の８段階とされる。ま
た、この図に示す処理は、例えばディスクに対する再生
が開始される最初の段階でおこなわれるものとされる。

【００４４】この図に示すルーチンにおいては、先ずス
テップＳ１０１において、本実施の形態のディスクドラ
イブ装置において、ほぼ標準の回転駆動速度として見る
ことのできる１０倍速を初期的に設定する。

【００４５】そして、続くステップＳ１０２において
は、設定された倍速度でデータ再生を行うようにされ
る。この処理に従い、ジッター検出回路２１では、前述
したようにしてジッター値ＪＴの算出を行うことにな
る。ステップＳ１０２においては、例えば上記ステップ
Ｓ１０１の直後の処理であれば、１０倍速によりディス
クを回転駆動させることになるが、後述するようにして
ステップＳ１０６或いはステップＳ１０８を経てステッ
プＳ１０２の処理に至った場合には、上記ステップＳ１
０６又はステップＳ１０８の処理により設定された倍速
度によりディスクを回転駆動させることになる。

【００４６】ステップＳ１０３では、ジッター検出回路
２１にて得られたジッター値ＪＴを取り込み、続くステ
ップＳ１０４において、このジッター値ＪＴについての
判定を行う。ここでのジッター値ＪＴの判定とは、ジッ
ター値ＪＴを予め設定された最適値と比較し、この最適
値に一致するのか、又は最適値よりも大きいのか、又は
最適値よりも小さいのかを判断するものである。ここで
の最適値は、ステップＳ１０２におけるデータ再生時に
設定されている回転駆動速度によって異なり、その回転
駆動速度において、データ再生のエラーレートが許容値
を採り得る状態に対応するジッター値の許容範囲におい
て、ほぼ最大値に対応する値が設定されればよい。例え
ば、システムにおけるジッターの許容範囲として、１０
％〜１５％の範囲内が規定されているのであれば、この
範囲において１５％にほぼ対応する実際のジッター値が
最適値として設定されればよいことになる。また、最適
値としては、或る１つの値が一義的に設定されるのでは
なく、或る程度の範囲を有するようにして設定されても
よいものである。

【００４７】先ず、ステップＳ１０４にて、ジッター値
が最適値であると判別された場合には、ステップＳ１０
９に進む。ジッター値が最適値であるということは、現
在設定されている倍速度が、そのディスクの記録ピット
の形成状態からみれば、安定してデータ再生を行うこと
のできる最高速度であることを意味する。そこで、ステ
ップＳ１０９では、現在設定されている倍速度によって
以降のデータ再生を行うようにしてこのルーチンを抜け
るようにされる。

【００４８】また、ステップＳ１０４にてジッター値が
最適値よりも小さいと判定された場合には、現在設定さ
れている倍速度では、依然としてジッターが許容範囲内
にあり、かつジッター値にも余裕がある状態とされるこ
とになる。この場合には倍速度を高速にするための処理
に移行する。但し、ここでは先ずステップＳ１０５にお
いて、現在設定されている倍速度が最高倍速度（ここで
は３２倍速）であるか否かを判別し、ここで肯定結果が
得られればステップＳ１０９に進むこととするが、否定
結果が得られれば、１段階高速の倍速度を設定してステ
ップＳ１０６に進む。仮に、このステップＳ１０６の処
理として、ステップＳ１０１→Ｓ１０２→Ｓ１０３→Ｓ
１０４→Ｓ１０５→Ｓ１０６を経過してきた場合には、
１０倍速よりも１段階高速の２０倍速が設定されること
になる。そして、ステップＳ１０６の処理が実行された
らステップＳ１０２に戻るようにされる。

【００４９】これに対して、ステップＳ１０４にてジッ
ター値が最適値よりも大きいと判定された場合には、現
在設定されている倍速度が既に許容範囲を越えていると
見なされるのであるが、この場合にはステップＳ１０７
以降の処理に進む。先ず、ステップＳ１０７では、現在
設定されている倍速度が最低倍速度（ここでは１／２倍
速）であるか否かを判別し、ここで肯定結果が得られれ
ばステップＳ１０９に進むこととする。つまり、最低倍
速度で再生を行ってもジッター値として許容範囲内に収
まらなかった場合には、一応、この最低倍速度で以降の
ディスク再生を実行させていくようにされる。但し、通
常では、１／２倍速によってもジッターが許容範囲内に
収まらないほどに記録ピットの形成状態が粗悪なディス
クは、他のディスクドライブ装置によっても適正なデー
タ再生は望めず、一般に保証範囲外となるものである。

【００５０】ステップＳ１０７において否定結果が得ら
れれば、システムコントローラ１０はステップＳ１０８
に進む。ステップＳ１０８では、これまで設定されてい
た倍速度よりも１段階低速の倍速度を設定してステップ
Ｓ１０２のデータ再生処理に移行するようにされる。

【００５１】なお、ステップＳ１０９の処理により、以
降、最終的に設定された倍速度でデータ再生が行われる
際、この最終的に設定された倍速度は最高速度として規
定される。つまり、最終的に設定された倍速度より低速
に切り換えられることはあっても、高速に切り換えられ
ることがないようにされる。或いは、場合によっては、
ステップＳ１０９の処理以降のデータ再生のための回転
駆動速度は、最終的に設定された倍速度で固定とするこ
とも考えられる。

【００５２】例えば一般のディスクドライブ装置では、
再生途中においても、例えば再生データのエラーレート
が或る程度以上高くなってきた場合には、倍速度を低速
に切り換え、更にこの後、再生データのエラーレートが
或る所定値よりも小さくなった状態が所定時間以上継続
したら倍速度を高速に切り換えるようにしており、これ
により、できるだけホストに対するデータ転送レートが
高められるようにしている。

【００５３】上記のような配慮は、例えば外乱などの要
因によって一時的にエラーレートが高くなったような場
合には有効であるが、ディスクの記録ピットの形成状態
に依存するような比較的定常的に生じる要因によりエラ
ーレートが高くなるような条件の下で上記のような動作
が実行されると、ディスク回転速度を高速に復帰させる
度にデータエラーが発生し、これにより再びディスク回
転速度を落とすという動作が繰り返され、結果的には効
率的なデータ伝送が行われないことになる。従って、本
実施の形態では、上述のように、最終的に設定された回
転駆動速度を以降のディスク再生時の最高速度として規
定することで、結果的には、より効率的な再生データの
転送を図るようにされる。

【００５４】上記説明から分かるように、第１例の回転
駆動速度の設定処理は、概要的には、或る初期的な回転
駆動速度からデータ再生を開始し、ジッターを監視しな
がら適正値のジッターが得られるように回転駆動速度を
順次切り換えていき、最終的に最適な回転駆動速度が得
られるように収束させていく処理動作となる。

【００５５】また、上記処理動作では、最適値としての
ジッターを予め設定し、この最適値としてのジッターが
得られたときの回転駆動速度を、以降のデータ再生のた
めの回転駆動速度として設定するようにしているが、上
記図６に示す処理動作にほぼ準じた上で、特に最適値は
設定せずに、データ再生のための回転駆動速度を設定す
ることは可能である。ここでの詳しいフローなどの図示
は省略するが、ジッター値の判断としては、或る所定値
以下であるか以上であるのかの判断のみを行うようにす
る。そして、所定値以下であれば１段階高速に切り換
え、或る所定値以上であれば１段階低速に切り換えて再
生を行い、再度ジッター値を取り込むようにする。この
ような処理によると、或る特定の倍速度では所定値以下
のジッターが検出されて１段階高い倍速度に切り換え、
この１段階高い倍速度では所定値以上のジッターが検出
されるので上記或る特定の倍速度に切り換えるという処
理が繰り返されるという収束状態となってしまうことに
なるが、ここで、上記処理が繰り返される収束状態が得
られたことが検出されたのであれば、上記或る特定の倍
速度を、ディスク再生時の回転駆動速度として設定すれ
ばよいものである。このような回転駆動速度の設定によ
っても、上記或る特定の倍速度により得られるジッター
は、最適に対応するとされる値がほぼ確実に得られてい
ることになるものである。

【００５６】４．回転駆動速度設定処理（第２例）続いて、本実施の形態の第２例としてのディスク再生時
における回転駆動速度（倍速度）の設定処理について、
図７及び図８を参照して説明する。

【００５７】ところで、例えば或る特定の倍速度により
ディスクを再生して得られるジッターが、そのディスク
の記録ピットの形成状態に応じて異なることを考えれ
ば、予め測定を行うことで、この特定の倍速度により検
出されたジッターの値に応じて、そのディスクについて
最適とされる回転駆動速度を予め設定することは可能で
ある。

【００５８】そこで、第２例においては、特定の倍速度
により検出されたジッター値と、これに応じて、予め最
適であるとして設定されるべき回転駆動速度との対応を
示す対応テーブルを用意する。そして、上記特定の倍速
度によりデータ再生を行ってジッターの検出を行い、こ
の検出されたジッター値を上記対応テーブルと照合する
ことで、回転駆動速度を設定するものである。

【００５９】このため、先ず第２に例に対応する本実施
の形態のディスクドライブ装置としては、図１に示した
ようにして、システムコントローラ１０の内部のＲＯＭ
等に対して、対応テーブル１０ａとしての情報を格納す
る。

【００６０】ここでの対応テーブル１０ａは、本実施の
形態のディスクドライブ装置が対応する倍速度（１／２
倍速、１倍速、２倍速、４倍速、１０倍速、２０倍速、
２４倍速、３２倍速）に対して、１０倍速によりジッタ
ーの検出を行ったときに得られるジッター値ＪＴを対応
させている。ここで、ジッター値ＪＴは、実際の測定結
果、計算結果等に応じて、ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ（但
しａ＜ｂ＜ｃ＜ｄ＜ｅ＜ｆ）ごとに所要の値が対応付け
されているものとする。この図に依れば、１０倍速によ
りデータ再生して得られたジッター値ＪＴとして、ＪＴ
≧ｆであれば１／２倍速が対応し、続いて、ｆ＞ＪＴ≧
ｅであれば１倍速、ｅ＞ＪＴ≧ｄであれば４倍速、ｄ＞
ＪＴ≧ｃであれば１０倍速、ｃ＞ＪＴ≧ｂであれば２０
倍速、ｂ＞ＪＴ≧ａであれば２４倍速、ＪＴ＜ｆであれ
ば３２倍速がそれぞれ対応するものとして設定されてい
る。

【００６１】そして、この第２例としては、上記図８に
示す対応テーブル１０ａを利用して、図７のフローチャ
ートに示すようにして回転駆動速度の設定処理を実行す
る。なお、この図に示す処理も、例えばディスクに対す
る再生が開始される最初の段階で行われるものとされ
る。この図に示す処理としては、先ずステップＳ２０１
において、１０倍速の回転駆動速度を設定してデータ再
生を実行する。そして、続くステップＳ２０２において
再生データに基づいて、ジッター値ＪＴの取り込みを行
い、次のステップＳ２０３において、この取り込んだジ
ッター値ＪＴを対応テーブル１０ａと照合する。この処
理により、ジッター値ＪＴと対応する倍速度が一義的に
求められるので、ステップＳ２０４において、この倍速
度をディスク再生のための倍速度として設定し、続くス
テップＳ２０５により、上記ステップＳ２０４にて設定
された倍速度により以降のデータ再生を実行してこのル
ーチンを抜ける。なお、第１例の場合と同様に、ステッ
プＳ２０４の処理により設定された倍速度は以降のディ
スク再生時における最高速度として規定されるものであ
る。

【００６２】これまでの説明のようにしてディスク再生
時の倍速度を決定すれば、例えばＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷ
の記録可能なディスクとして、書き込み精度があまり高
くない条件で記録されたものを再生するような場合に
も、その記録ピットの形成状態に応じてできるだけ高速
な最高回転駆動速度が設定される、効率的なデータ再生
を実現することが可能になる。なお、ＣＤ−ＲＯＭやＣ
Ｄ−ＤＡなどの再生専用ディスクであっても、ディスク
製造時における諸条件によって物理的なピットの精密度
が低いような粗悪なものについては、同様にして効率的
なデータ再生が実現されるものである。

【００６３】また、上記実施の形態は、ＣＤ方式による
各種ディスクを再生可能な再生装置であるディスクドラ
イブ装置に本発明を適用した場合を例に挙げたが、これ
に限定されるものではなく、他の所定フォーマットに従
ったディスクに対応して再生が可能なディスクドライブ
装置にも適用が可能とされる。また、再生専用のディス
クドライブ装置だけではなく、所定種類のディスクに対
応して記録及び再生が可能なディスクドライブ装置に対
しても適用が可能である。

【００６４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、ディスク
状記録媒体を再生する際の回転駆動速度が可変である場
合に、ディスクにデータとして形成されている記録ピッ
トの形成状態に基づいて、ディスク再生時の回転駆動速
度を設定するように構成されている。これにより、記録
ピットの形成状態の精度誤差に応じてデータ再生にエラ
ーが生じないことが保証される範囲内で最も高速とされ
る回転駆動速度を設定し、この回転駆動速度によりディ
スク再生を行うことが可能になり、それだけ、効率的な
データ再生が行われることになる。

【００６５】また、再生データのジッターを記録ピット
の形成状態についての判別情報とするようにすれば、比
較的簡易な構成によって記録ピットの形成状態を判別す
ることが可能となる。そして、記録ピットの形成状態を
示す再生データのジッターに基づいて、ディスクの回転
駆動速度を設定するのに際しては、１つには、ジッター
に対応して最適とされる回転駆動速度が示された対応テ
ーブルを参照することで、回転駆動速度を設定する、或
いは、回転駆動速度を切り換えながらジッターを検出す
る動作を行い、この過程で、最適値とされるジッター得
られたときの回転駆動速度を設定するといった、やはり
簡易な制御処理によって実現することができる。

【００６６】更には、上記のようにして設定されたディ
スクの回転駆動速度は、データ再生中における最高回転
駆動速度であると規定して、これより高速な回転駆動速
度への切り換えが行われないように構成することで、デ
ータ再生にエラーが生じないことが保証される回転駆動
速度の範囲内で再生が行われることになる。これによ
り、安定的でかつ効率的なデータ再生が確保されるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のディスクドライブ装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】光学ピックアップのフォトディテクタによる検
出動作を示す説明図である。

【図３】本実施の形態のジッター検出回路の構成例を示
すブロック図である。

【図４】本実施の形態のジッター検出に際して必要とな
るＥＦＭ信号と再生クロックとの位相差の検出動作を説
明するためのタイミングチャートである。

【図５】本実施の形態のジッター検出に際して必要とな
るＥＦＭ信号と再生クロックとの位相差の検出動作を説
明するためのタイミングチャートである。

【図６】本実施の形態の第１例としての、ディスク回転
駆動速度（倍速度）設定処理を示すフローチャートであ
る。

【図７】本実施の形態の第２例としてのディスク回転駆
動速度（倍速度）設定処理を示すフローチャートであ
る。

【図８】第２例としてのディスク回転駆動速度（倍速
度）設定処理に使用する対応テーブルの内容例を示す説
明図である。

【符号の説明】１光学ピックアップ、２対物レンズ、３二軸機
構、４レーザダイオード、５フォトディテクタ、５
ａディテクタ、５ｂ差動アンプ、６スピンドルモ
ータ、９ＲＦアンプ、７ターンテーブル、８スレ
ッド機構、１０システムコントローラ、１０ａ対応テ
ーブル、１１二値化回路、１２デコーダ、１３イ
ンターフェース部、１４サーボプロセッサ、１５ス
レッドドライバ、１６二軸ドライバ、１６ａフォー
カスコイルドライバ、１６ｂトラッキングコイルドラ
イバ、１７スピンドルモータドライバ、１８レーザ
ドライバ、２０ＰＬＬ回路、ジッター検出回路２１、
Ｄディスク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスク状記録媒体を所要の回転駆動速
度により回転駆動させることで、ディスク状記録媒体に
記録ピットとして形成されたデータの再生が可能とされ
ると共に、上記回転駆動速度が可変とされるディスク再
生装置に対して設けられ、ディスク状記録媒体から再生されたデータに基づいて、
このディスク状記録媒体に形成されている記録ピットの
物理的形成状態を検出するピット状態検出手段と、上記ピット状態検出手段の検出結果に基づいて、データ
再生時のディスク状記録媒体の回転駆動速度を設定する
回転駆動速度設定手段と、を備えていることを特徴とする回転駆動速度制御装置。
【請求項２】上記ピット状態検出手段は、ディスク状
記録媒体から再生されたデータのジッター量を検出し、
このジッター量を上記記録ピットの物理的形成状態の検
出情報とするように構成されていることを特徴とする請
求項１に記載の回転駆動速度制御装置。
【請求項３】上記ジッター量に対応して最適とされる
回転駆動速度が示された対応テーブルを備え、上記回転駆動速度設定手段は、上記対応テーブルと上記
ピット状態検出手段により検出されたジッター量とを照
合することにより、データ再生時のディスク状記録媒体
の回転駆動速度を設定するようにされていることを特徴
とする請求項２に記載の回転駆動速度制御装置。
【請求項４】上記回転駆動速度設定手段は、或る特定の回転駆動速度によりディスク状記録媒体を回
転駆動させた状態で、上記ピット状態検出手段により検
出されたジッター量が或る所定値以下であれば、上記或
る特定の回転駆動速度よりも高い回転駆動速度によりデ
ィスク状記録媒体を回転駆動させた状態で上記ピット状
態検出手段によるジッター量の検出を実行させ、或る特
定の回転駆動速度によりディスク状記録媒体を回転駆動
させた状態で、上記ピット状態検出手段により検出され
たジッター量が或る所定値以上であれば、上記或る特定
の回転駆動速度よりも低い回転駆動速度によりディスク
状記録媒体を回転駆動させた状態で上記ピット状態検出
手段によるジッター量の検出を実行させる回転駆動速度
可変制御を実行可能とされ、該回転駆動速度可変制御を実行する過程において、所定
の最適値とされるジッター量が検出された回転駆動速度
を、データ再生時の回転駆動速度として設定するように
構成されていることを特徴とする請求項２に記載の回転
駆動速度制御装置。
【請求項５】上記回転駆動速度設定手段により設定さ
れるデータ再生時の回転駆動速度は、データ再生期間中
における最高速度として規定されることを特徴とする請
求項１に記載の回転駆動速度制御装置。
【請求項６】ディスク状記録媒体を所要の回転駆動速
度により回転駆動させることで、このディスク状記録媒
体に記録ピットとして形成されたデータの再生が可能と
されると共に、上記回転駆動速度が可変とされるディス
ク再生装置に対応する回転駆動速度制御方法として、ディスク状記録媒体から再生されたデータに基づいて、
そのディスク状記録媒体に形成されている記録ピットの
物理的形成状態を検出するピット状態検出処理と、上記ピット状態検出処理の検出結果に基づいて、データ
再生時のディスク状記録媒体の回転駆動速度を設定する
回転駆動速度設定処理と、を実行するように構成されていることを特徴とする回転
速度制御方法。
【請求項７】上記ピット状態検出処理は、ディスク状
記録媒体から再生されたデータのジッター量を検出し、
このジッター量を上記記録ピットの物理的形成状態の検
出情報とするように構成されていることを特徴とする請
求項６に記載の回転駆動速度制御方法。
【請求項８】上記回転駆動速度設定処理は、上記ジッター量に対応して最適とされる回転駆動速度が
示された対応テーブルと上記ピット状態検出処理により
検出されたジッター量とを照合することにより、データ
再生時のディスク状記録媒体の回転駆動速度を設定する
ようにされていることを特徴とする請求項７に記載の回
転駆動速度制御方法。
【請求項９】上記回転駆動速度設定処理として、或る特定の回転駆動速度によりディスク状記録媒体を回
転駆動させた状態で、上記ピット状態検出処理により検
出されたジッター量が所定以下であれば、上記或る特定
の回転駆動速度よりも高い回転駆動速度によりディスク
状記録媒体を回転駆動させた状態で上記ピット状態検出
手段によるジッター量の検出を実行させ、或る特定の回
転駆動速度によりディスク状記録媒体を回転駆動させた
状態で、上記ピット状態検出処理により検出されたジッ
ター量が所定以上であれば、上記或る特定の回転駆動速
度よりも低い回転駆動速度によりディスク状記録媒体を
回転駆動させた状態で上記ピット状態検出処理によるジ
ッター量の検出を実行させる回転駆動速度可変制御を実
行可能とされたうえで、該回転駆動速度可変制御を実行する過程において、所定
の最適値とされるジッター量が検出された回転駆動速度
を、データ再生時の回転駆動速度として設定するように
構成されていることを特徴とする請求項７に記載の回転
駆動速度制御方法。
【請求項１０】上記回転駆動速度設定処理により設定
されるデータ再生時の回転駆動速度は、データ再生期間
中における最高速度として規定されることを特徴とする
請求項６に記載の回転駆動速度制御方法。