JP2000036155A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は記録再生を行う光ディスクを回転させ
るモータの速度制御を行う光ディスク装置に関し、サー
ボロック時間及び起動時間の短縮を図ることを課題とす
る。 【解決手段】ディスクモータ３３の起動時において、Ｃ
ＰＵ４１がサーボ極性を所定のサーボ極性に設定すると
共にサーボ切り替えスイッチ４５によりセンサ４６から
の信号に基づき回転制御を行うＦＧサーボに切り替え、
ＰＵ４１によりディスクモータ３３を駆動制御する。ま
た、センサ４６からの信号に基づき、ディスクモータ３
３の回転速度が所定の回転速度に達したことが検出され
ると、ＣＰＵ４１によるＦＧサーボを停止し、サーボ切
り替えスイッチ４５を駆動してディスクモータ３３の駆
動制御をＡＤＩＰに基づくＣＬＶサーボに切り替える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録再生を行う光
ディスクを回転させるモータの速度制御を行う光ディス
ク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、記録媒体として使用されている光
ディスクは、ＣＤ（コンパクトディスク）やＬＤ（レー
ザディスク）のほかに、光変調技術や磁界変調技術等の
進歩により、記録、再生の可能な光磁気ディスク、ＭＤ
（ミニディスク）が登場し、普及してきている。

【０００３】例えば、ＭＤは民生音楽用の書き換え可能
な音楽ディスクとして製品化されたもので、このＭＤを
ドライブするシステムは、基本的に光ディスク装置（光
磁気ディスク装置）と同様であるが、直径６４ｍｍの光
ディスク（ＭＤ）に７４分の記録を行うようにするため
のものとして音声圧縮行程と、耐振のための音飛びガー
ドメモリが新たに付加されている。

【０００４】そこで、図４に、従来の光ディスク装置の
ブロック構成図を示す。図４に示す光ディスク装置１１
は、ディスクモータ１２で制御回転される光ディスク１
３にピックアップ１４よりレーザビームが照射され、反
射光によって読み取られた再生信号がアナログ波形整形
回路１５を介して同期検出回路１６とＰＬＬ（PhaseLoc
ked Loop)回路１７に供給される。

【０００５】ＰＬＬ回路１７は、アナログ波形整形回路
１５からの再生信号と内包された発振子からの基準信号
との比較を行い復調用の再生クロックを生成して、同期
検出回路１６、信号処理回路１８、及びディスクサーボ
回路１９に供給される。同期検出回路１６では、ＰＬＬ
回路１７からの再生クロックにより主信号の同期検出を
行い、ビット同期を保ちつつ信号処理回路１８に供給す
る。

【０００６】信号処理回路１８は、供給された主信号に
対して誤り訂正やＤ／Ａ変換等の処理を行う機能を備え
るもので、これらの過程中で取り出されたアドレス情報
がトラックアドレス検出回路２０を介してＣＰＵ（中央
演算処理ユニット）２１に供給される。この信号処理回
路１８には音飛びガードメモリが内蔵されており、数秒
間の音声をメモリして振動等の外乱により音飛びや音切
れが生じたときにメモリより再生する処理が行われるも
のである。

【０００７】また、ディスクサーボ回路１９は、ＰＬＬ
回路１７からの再生クロックを基準として光ディスク１
３を線速度一定（ＣＬＶ）になるように回転制御するサ
ーボ信号を生成してディスクモータ１２に供給する。と
ころで、光ディスク１３が書き換えの可能なＭＤの場
合、ピットとグルーブの２つのトラッキングモードがあ
り、ピットとグルーブではトラッキングの極性が反転す
る。再生専用ＭＤは、ＣＤと同様に全エリアがピット構
造であり、記録／再生用ＭＤは、光ディスク１３のリー
ドインエリアがピット構造で、記録エリアとリードアウ
トエリアがグルーブ構造である。

【０００８】従って、ディスクサーボ回路１９では、ピ
ットを走査している時のＥＦＭ（Eight to Fourteen Mo
dulation) によるサーボと、グルーブを走査している時
のＡＤＩＰ（Address In Pregroove) によるサーボとを
切り替えて制御用サーボ信号を生成する。ＣＰＵ２１
は、ピックアップサーボ回路２２を制御しており、ピッ
クアップサーボ回路２２は、ピックアップ１４からの再
生信号を基に、フォーカス制御、トラッキング制御、ピ
ックアップ１４の送り制御を行う。また、ピックアップ
サーボ回路２２では、ピット走査の時とグルーブ走査の
時とでは、トラッキングの極性を切り替えて制御を行
う。

【０００９】一方、記録時は、信号処理回路１８でＡ／
Ｄ変換やデータ（音声）圧縮、ＥＦＭ変調等の調整を行
い、主信号をヘッド駆動回路２３に供給する。ＭＤで
は、磁界変調による記録方式を採用しているので、光デ
ィスク１３の上面側に設けられた記録専用のヘッド２４
により記録されるものでヘッド駆動回路２３がヘッド２
４の駆動制御を行う。

【００１０】上記構成とされた従来の光ディスク装置１
１では、電源投入直後や光ディスク装着後の初期状態、
或いはディスクモータの停止状態においてディスクモー
タ１２を始動させる際、始動当初からＣＬＶサーボ制御
を行う構成とされていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＥＦＭあるい
はＡＤＰによる制御用サーボ信号に基づくＣＬＶサーボ
制御は、ピックアップ１４による光ディスク１３のピッ
ト領域あるいはグルーブ領域にレーザ光を照射し、その
反射光に含まれる情報より制御用サーボ信号を生成し、
更にこの制御用サーボ信号に基づきディスクモータ１２
の回転制御を行うため、ディスクモータの停止状態にお
いてディスクモータ１２を始動させる際、始動当初から
ＥＦＭあるいはＡＤＩＰによる制御用サーボ信号に基づ
くＣＬＶサーボ制御を行う構成では、ピックアップ１４
が位置する光ディスク１３の領域とピックアップ１４の
サーボ極性が一致していない場合、極性を検出して一致
させるまでの処理に時間がかかり、起動時間が長くなる
と共にサーボロック時間も長くなってしまうという問題
点があった。

【００１２】そこで、本発明は上記課題に鑑みなされた
もので、サーボロック時間及び起動時間の短縮を図り得
る光ディスク装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明では、次に述べる各手段を講じたことを特徴
とするものである。請求項１記載の発明は、記録形態の
異なる複数の記録領域を有する光ディスクがピックアッ
プのサーボ極性に応じてディスクモータにより線速度一
定に回転制御され、該光ディスクに該ピックアップより
光を照射して情報の記録、再生を行う光ディスク装置に
おいて、前記ディスクモータを、前記光ディスクを線速
度一定に回転させるべく駆動制御するサーボ手段と、前
記ディスクモータの回転速度を検出する検出手段と、該
検出手段の出力信号により前記ディスクモータを所定の
回転速度に駆動制御する制御手段と、前記ディスクモー
タの前記サーボ手段による制御と前記制御手段による回
転制御とを切り替える切替手段と、前記ディスクモータ
の起動時に、前記サーボ極性を所定のサーボ極性に設定
すると共に、前記切替手段により前記制御手段による回
転制御に切り替えて前記ディスクモータを駆動し、前記
ディスクモータの回転速度が所定の回転速度に達したこ
とを検出したとき、前記切替手段により前記サーボ手段
による制御に切り替えるように制御する起動制御手段と
を有することを特徴とするものである。

【００１４】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の光ディスク装置において、初期状態からのディスク
モータの起動時には、前記所定の回転速度を前記光ディ
スクの最内周位置の回転速度に設定すると共に、前記サ
ーボ極性を予め決められたサーボ極性に設定するを特徴
とするものである。

【００１５】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載の光ディスク装置において、初期状態以外からのディ
スクモータの起動時には、前記所定の回転速度を前記ピ
ックアップの現在位置の回転速度に設定すると共に、前
記サーボ極性をディスクモータの停止前のサーボ極性に
設定することを特徴とするものである。

【００１６】また、請求項４記載の発明は、請求項１乃
至３のいずれかに記載の光ディスク装置において、前記
光ディスクは、ピット領域とグルーブ領域の二つの記録
領域を有しており、前記ピックアップが位置する記録領
域によってサーボ極性を設定することを特徴とするもの
である。

【００１７】上記した各請求項に係る発明では、起動制
御手段は、ディスクモータの起動時にサーボ極性を所定
のサーボ極性に設定すると共に切替手段により制御手段
による回転制御に切り替えてディスクモータを駆動し、
ディスクモータの回転速度が所定の回転速度に達したこ
とを検出したとき、切替手段によりサーボ手段による制
御に切り替えるように制御する。

【００１８】即ち、ディスクモータの起動時において
は、制御手段が検出手段の出力信号に基づきディスクモ
ータを所定の回転速度に駆動制御する制御が実施され
る。よって、サーボロック時間の短縮及び起動時間の短
縮を図ることができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１は、本発明の一実施例であ
る光ディスク装置３１の構成図である。図１に示す光デ
ィスク装置３１において、光ディスク３２がディスクモ
ータ３３により制御回転される。光ディスク３２は、記
録形態の異なる複数の記録領域を有するもので、例えば
凹凸で情報が記録されるピット領域と、ＭＯ（光磁気）
膜上でトラック案内溝が形成されるグルーブ領域とを有
する。

【００２０】この場合、光ディスク３２は記録、再生に
おいて線速度一定（ＣＬＶ）に回転駆動制御されるもの
で、その領域の記録形態からピット領域では前述のＥＦ
Ｍサーボにより、またグルーブ領域では前述のＡＤＩＰ
サーボが行われる。この光ディスク３２にピックアップ
３４よりレーザビームが照射され、反射光によって読み
取られた再生信号がアナログ波形整形回路３５を介して
同期検出回路３６及びＰＬＬ（Phase Locked Loop)回路
３７に供給される。

【００２１】ＰＬＬ回路３７は、アナログ波形整形回路
３５からの再生信号と内包された発振子からの基準信号
との比較を行い復調用の再生クロックを生成して、同期
検出回路３６、信号処理回路３８、及びサーボ手段であ
るディスクサーボ回路３９に供給される。同期検出回路
３６では、ＰＬＬ回路３７からの再生クロックにより主
信号の同期検出を行い、ビット同期を保ちつつ信号処理
回路３８に供給する。

【００２２】信号処理回路３８は、供給された主信号に
対して誤り訂正やＤ／Ａ変換等の処理を行う機能を備え
るもので、これらの過程中で取り出されたアドレス情報
がトラックアドレス検出回路４０を介して制御手段であ
るＣＰＵ（中央演算処理ユニット）４１に供給される。
この信号処理回路３８には音飛びガードメモリが内蔵さ
れており、数秒間の音声をメモリして振動等の外乱によ
り音飛びや音切れが生じたときにメモリより再生する処
理が行われるものである。

【００２３】また、信号処理回路３８は、記録時にはＡ
／Ｄ変換、データ（音声）圧縮、ＥＦＭ変調等の処理を
行い、主信号をヘッド駆動回路４２に供給し、専用の記
録ヘッド４３で光ディスク３２（グルーブ領域）に情報
を記録する。ディスクサーボ回路３９は、ピット領域の
ＣＬＶサーボを行うためのサーボ信号を生成するＥＦＭ
サーボ部３９_a と、グルーブ領域のＣＬＶサーボを行う
ためのサーボ信号を生成するＡＤＩＰサーボ部３９_b と
により構成され、ＣＰＵ４１の指令によりＥＦＭサーボ
部３９_a とＡＤＩＰサーボ部３９_b を切り替えるスイッ
チ回路４４を備える。そして、ディスクサーボ回路３９
から出力されるサーボ信号は切替手段であるサーボ切替
スイッチ４５のａ端子に供給される。

【００２４】一方、ディスクモータ３３の近傍にはその
回転速度を検出する検出手段であるセンサ（ＦＧ）４６
が配置され、その検出信号がＣＰＵ４１に供給される。
ＣＰＵ４１は、センサ４６からの検出信号（回転速度信
号）に基づいてディスクモータ３３の設定された目標速
度の回転速度とするようにサーボ信号を生成してサーボ
切替スイッチ回路４５のｂ端子に供給するもので、これ
によりディスクモータ３３をいわゆるＦＧサーボの制御
を行う。

【００２５】また、ＣＰＵ４１は、トラックアドレス検
出回路４０からのアドレス情報に基づいて、ディスクサ
ーボ回路３９、スイッチ回路４４、サーボ切替スイッチ
回路４５、及びピックアップサーボ回路４７を制御す
る。サーボ切替スイッチ回路４５のｃ端子（コモン端
子）は、端子ａ，ｂに入力された各サーボ信号をドライ
ブ回路４８に供給するもので、ドライブ回路４８は供給
されるサーボ信号を増幅してディスクモータ３３の回転
駆動を行う。

【００２６】ピックアップサーボ回路４７は、ＣＰＵ４
１の制御下でピックアップ３４からの再生信号に基づい
てフォーカス制御、トラッキング制御、該ピックアップ
３４の送り制御を行う。また、ピックアップサーボ回路
４７は、ピット領域の走査時とグルーブ領域の走査時と
でトラッキングのサーボ極性を切り替えて制御を行う。

【００２７】このような光ディスク装置３１では、電源
投入直後や光ディスク装着後の初期状態において、例え
ばサーボ切替スイッチ回路４５が端子ｂ側になってＦＧ
サーボ状態とされ、ディスクサーボ回路３９内のスイッ
チ回路４５がＥＦＭサーボ部３９_a に初期設定されてい
る。また、ピックアップサーボ回路４７におけるサーボ
極性はピット領域の再生モードに設定される。

【００２８】このようにサーボ切替スイッチ回路４５を
端子ｂ側とするのは、トラッキングのサーボ極性の誤り
によってディスクサーボ回路３９のＣＬＶサーボが暴走
しないようにＦＧサーボとするためである。またサーボ
極性をピット領域の再生モードとするのは、再生専用光
ディスク（ＭＤ）や記録／再生用光ディスク（ＭＤ）が
リードインエリアにピット領域を有するためである。

【００２９】次に、上記光ディスク装置３１におけるデ
ィスクモータ３３のサーボ制御について説明する。図２
に、図１のＣＰＵにおけるＦＧサーボ制御処理のフロー
チャートを示す。図２において、上述のように初期状態
ではＦＧサーボ制御が行われるもので、ＦＧサーボが開
始されると（ステップ（Ｓ）１）、ピックアップ３４の
現在位置のアドレスにおけるディスクモータ３３の回転
数を算出し、目標回転速度Ｒ_t として設定する（Ｓ
２）。続いて、ディスクモータ３３の現在の回転速度Ｒ
_o をセンサ（ＦＧ）４６からの回転検出信号に基づいて
算出して設定する（Ｓ３）。

【００３０】そこで、目標速度Ｒ_t と現在の回転速度Ｒ
_o とを比較演算し（Ｓ４）、Ｒ_o −Ｒ_t ＞０で現在の回
転速度が速い場合にはブレーキ信号を送出して減速させ
る（Ｓ５）。また、Ｒ_o −Ｒ_t ＜０で現在の回転速度が
遅い場合にはキック信号を送出して加速する（Ｓ６）。
そして、ディスクモータ３３の回転速度が目標回転速度
に達してＦＧサーボ制御を終了させるか否かが判断され
（Ｓ７）、目標速度に達していなければＳ３に戻り、達
していればＦＧサーボ制御処理が終了となる。

【００３１】このように、ディスクモータ３３の駆動を
ＦＧサーボ制御により行わせることにより、当初からＣ
ＬＶサーボ制御を行う場合より、サーボロック時間を短
縮させることができると共に、起動時間を短縮させるこ
とができるものである。続いて、図３に、図１のＣＬＶ
制御の動作説明用フローチャートを示す。図３におい
て、上記初期状態で設定されており、光ディスク３２が
装着されると、図２で説明したようにＣＰＵ４１による
ディスクモータ３３のＦＧサーボ制御が行われる（ステ
ップ（Ｓ）１１）。ＣＰＵ４１によるＦＧサーボ制御が
行われると、当該ＣＰＵ４１からの目標速度信号に基づ
いてディスクモータ３３（光ディスク３２）の回転が目
標回転か判断され、目標回転までＦＧサーボ制御が行わ
れる（Ｓ１２）。

【００３２】初期状態ではピックアップ３４がリードイ
ンエリアの読み出しを行うことから、初期のＦＧサーボ
における目標回転速度は最内周トラックの回転速度とな
る。ディスクモータ３３が目標回転速度に達すると、Ｃ
ＰＵ４１によりサーボ切替スイッチ回路４５が端子ａ側
に切り替えられ、ドライブ回路４８にはディスクサーボ
回路３９が接続される。

【００３３】このとき、ピット領域のサーボ（ＥＦＭサ
ーボ）かグルーブ領域のサーボ（ＡＤＩＰサーボ）かが
判断され（Ｓ１３）、ピット領域のサーボの場合にはＣ
ＰＵ４１からの制御信号でスイッチ回路４４がＥＦＭサ
ーボ制御部３９_a に切り替えられてＥＦＭサーボが行わ
れる（Ｓ１４）。また、グルーブ領域のサーボの場合に
はスイッチ回路４４がＡＤＩＰサーボ制御部３９_b に切
り替えられてＡＤＩＰサーボが行われる（Ｓ１５）。

【００３４】この場合、上述のように初期状態において
はディスクサーボ回路３９とピックアップ回路４７にお
けるサーボ極性は予め設定されていることから、ＥＦＭ
サーボがオン状態となり（Ｓ１４）、サーボ開始でＣＰ
Ｕ４１に内蔵されているタイマがスタートしてＣＬＶサ
ーボロックまでの時間を監視する（Ｓ１６）。なお、初
期動作以外の場合には、ディスクモータ３３の停止前又
はサーボ外れ前の制御モードのサーボ制御に設定され
る。

【００３５】ＣＬＶロックの制御中はＣＬＶロックが行
われたか否かが判断され（Ｓ１７）、ＣＬＶロックが行
われれば終了して、リードインエリアを読み込む動作が
行われる。また、ＣＬＶロックが行われていなければデ
ィスクモータ３３が高速回転になっているか否かが判断
され（Ｓ１８）、高速回転になっていなければさらにタ
イマカウント値が所定時間を越えたか否かが判断される
（Ｓ１９）。時間内であればＳ１７以降を繰り返す。

【００３６】Ｓ１８においてディスクモータ３３が高速
回転であり、又はＳ１９において時間オーバとなると、
ピックアップ３４の位置する領域とサーボ極性か不一致
でサーボ外れを生じているものと判断してトラッキング
のサーボ極性を反転させ（Ｓ２０）、Ｓ１１のＣＰＵ４
１によるＦＧサーボ制御を行わせる。すなわち、ＣＰＵ
４１がサーボ切替スイッチ回路４５を端子ｂ側に切り替
えてドライブ回路４８をＣＰＵ４１に接続させてＦＧサ
ーボ制御を行わせ、ＦＧサーボ終了後に再びサーボ切替
スイッチ回路４５を端子ａ側に切り替えてＣＬＶロック
が行われるまでＣＬＶロック制御を行う。

【００３７】このように、初期動作に拘らず、ディスク
モータ３３の停止状態よりＣＬＶサーボ制御を行う場合
には、必ずＦＧサーボ制御によって回転合せを行った後
にＣＬＶサーボ制御を行わせるようにしたものである。
なお、ステップ（Ｓ２１）に示す定常時スタートとは、
光ディスク３２の記録、再生中に振動等の外乱によりＣ
ＬＶサーボが外れた場合の復帰処理のスタート位置を示
したものである。

【００３８】これにより、ディスクモータの異常な高速
回転を防止することができ、迅速に通常回転に復帰させ
ることができるものである。また、トラッキングのサー
ボ極性を反転させながら復帰処理を行うことから、信号
の読み取り不能状態の発生を回避することができ、ＣＬ
Ｖサーボ制御の暴走を防止することができるものであ
る。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ディスク
モータの起動時においては、制御手段が検出手段の出力
信号に基づきディスクモータを所定の回転速度に駆動制
御する制御が実施されるため、起動開始からサーボロッ
クまでの時間を短縮することができ、結果的にサーボロ
ック時間の短縮及び起動時間の短縮を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成図である。

【図２】図１のＣＰＵにおけるＦＧサーボ制御手段のフ
ローチャートである。

【図３】図１のＣＬＶ制御動作説明用フローチャートで
ある。

【図４】従来の光ディスク装置のブロック図である。

【符号の説明】

３１ 光ディスク装置 ３２ 光ディスク ３３ ディスクモータ ３４ ピックアップ ３９ ディスクサーボ回路 ４１ ＣＰＵ ４２ ヘッド駆動回路 ４３ 記録ヘッド ４４ スイッチ回路 ４５ サーボ切替スイッチ回路 ４６ センサ ４７ ピックアップサーボ回路 ４８ ドライブ回路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録形態の異なる複数の記録領域を有す
   る光ディスクがピックアップのサーボ極性に応じてディ
   スクモータにより線速度一定に回転制御され、該光ディ
   スクに該ピックアップより光を照射して情報の記録、再
   生を行う光ディスク装置において、 前記ディスクモータを、前記光ディスクを線速度一定に
   回転させるべく駆動制御するサーボ手段と、 前記ディスクモータの回転速度を検出する検出手段と、 該検出手段の出力信号により前記ディスクモータを所定
   の回転速度に駆動制御する制御手段と、 前記ディスクモータの前記サーボ手段による制御と前記
   制御手段による回転制御とを切り替える切替手段と、 前記ディスクモータの起動時に、前記サーボ極性を所定
   のサーボ極性に設定すると共に、前記切替手段により前
   記制御手段による回転制御に切り替えて前記ディスクモ
   ータを駆動し、前記ディスクモータの回転速度が所定の
   回転速度に達したことを検出したとき、前記切替手段に
   より前記サーボ手段による制御に切り替えるように制御
   する起動制御手段とを有することを特徴とする光ディス
   ク装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光ディスク装置におい
   て、 初期状態からのディスクモータの起動時には、前記所定
   の回転速度を前記光ディスクの最内周位置の回転速度に
   設定すると共に、前記サーボ極性を予め決められたサー
   ボ極性に設定するを特徴とする光ディスク装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の光ディスク装置におい
   て、 初期状態以外からのディスクモータの起動時には、前記
   所定の回転速度を前記ピックアップの現在位置の回転速
   度に設定すると共に、前記サーボ極性をディスクモータ
   の停止前のサーボ極性に設定することを特徴とする光デ
   ィスク装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかに記載の光デ
   ィスク装置において、 前記光ディスクは、ピット領域とグルーブ領域の二つの
   記録領域を有しており、前記ピックアップが位置する記
   録領域によってサーボ極性を設定することを特徴とする
   光ディスク装置。