JP2001148152A

JP2001148152A - ディスク再生方法及びディスク再生装置

Info

Publication number: JP2001148152A
Application number: JP32986899A
Authority: JP
Inventors: Naoya Yamakawa; 尚哉山川; Kaneo Watanabe; 金雄渡邉; Takeshi Kura; 武蔵
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-11-19
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2001-05-29
Also published as: TW477966B; KR20010051802A

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスクの偏芯、偏重心及び面振れを検出
し、再生速度を設定する。【解決手段】ステップＳ１〜Ｓ３で偏芯検出を行い、
４８倍速再生が可能であれば面振れ検出に進み、不可能
であれば再生速度を３２倍速に設定する。ステップＳ４
〜Ｓ６で面振れ検出を行い、４８倍速再生が可能であれ
ば偏重心検出に進み、不可能であれば再生速度を３２倍
速に設定する。ステップＳ７〜Ｓ９で偏重心検出を行
い、４８倍速再生が可能であれば再生速度を４８倍に設
定し、不可能であれば再生速度を３２倍に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、偏芯、面振れ、偏
重心を含む記録ディスクを再生する再生方法及びその方
法を採用したディスク再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】デジタルオーディオに用いられるコンパ
クトディスク（ＣＤ）は、コンピュータ機器での読み取
りが可能な各種デジタルデータを記憶するための読み出
し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）としても活用される。こ
のようなＣＤを再生するディスク再生装置においては、
ディスク上に記録された螺旋状の記録トラックをピック
アップが正しくトレースできるように、ディスクとピッ
クアップとの相対位置を制御するようにサーボ機構が設
けられる。

【０００３】図３は、ディスク再生装置の概略を示すブ
ロック図である。

【０００４】記録ディスク１は、少なくとも一方の面
に、螺旋状の記録トラックが形成され、この記録トラッ
クに沿って所定のフォーマットに従うデジタルデータが
記録される。スピンドルモータ２は、モータドライバ３
によって駆動され、記録ディスク１を所定の速度で回転
させる。モータドライバ３は、サーボ制御回路７から供
給される駆動信号ＲＤに応答して、スピンドルモータ２
を回転駆動すると共に、回転角度に応じた回転表示信号
ＦＧを発生する。例えば、回転表示信号ＦＧは、記録デ
ィスク１が６０°回転する毎に１クロックを発生し、１
回転で６クロックを発生するように構成される。

【０００５】ピックアップ４は、レーザー光源及びセン
サを含み、記録ディスク１の記録トラック面に対向し、
かつ、記録ディスク１の半径方向へ移動可能なように配
置される。アクチュエータ５は、ピックアップ４を支持
し、サーボ制御回路７から供給される駆動信号ＬＤに応
答して、ピックアップ３を記録ディスク１の半径方向に
移動させる。これにより、ピックアップ４が、記録ディ
スク１の記録トラックに記録された情報を読み取り、記
録情報に応じた再生信号ＲＦが取り出される。

【０００６】信号処理回路６は、ピックアップ４から取
り出される再生信号ＲＦを取り込み、波形整形、二値化
等の処理を施し、ディスク１の記録トラック上の凹凸に
対応してハイ／ロウを繰り返すＥＦＭ信号を生成する。
同時に、信号処理回路６は、ピックアップ４の読み取り
位置のずれを表すトラッキングエラー信号ＴＥを生成す
る。このトラッキングエラー信号ＴＥは、例えば、ピッ
クアップ４が記録ディスク１の記録トラック上の正しい
位置にあるときには「０」レベルを維持し、記録トラッ
クの内側へずれたとき負極性となり、逆に、記録トラッ
クの外側へずれたとき正極性となるように構成される。
さらに、信号処理部６は、ピックアップ４と記録ディス
ク１との読み取り距離のずれを表すフォーカスエラー信
号ＦＥを生成する。このフォーカスエラー信号ＦＥは、
例えば、ピックアップ４が記録ディスク１から適正な距
離だけ離れているときには「０」レベルを維持し、離れ
すぎたとき負極性となり、逆に、近づき記録トラックの
外側へずれたとき正極性となるように構成される。

【０００７】サーボ制御回路７は、信号処理部６からＥ
ＦＭ信号を受けると共に、トラッキングエラー信号ＴＥ
及びフォーカスエラーＦＥを受け、さらに、モータドラ
イバ３から回転表示信号ＦＧを受けて、スピンドルモー
タ駆動信号ＲＤ及びアクチュエータ駆動信号ＬＤを生成
する。例えば、ＣＬＶ（線速度一定）制御を行う場合、
ＥＦＭ信号の周波数を所定値に維持するようにして、モ
ータドライバ３を動作させる駆動信号ＲＤが生成され
る。同時に、トラッキングエラー信号ＴＥ及びフォーカ
スエラー信号ＦＥを「０」に近づけるようにして、アク
チュエータ５を駆動する駆動信号ＬＤが生成される。こ
れにより、記録ディスク１の回転を制御するスピンドル
サーボ、記録ディスク１とピックアップ４との相対位置
を制御するトラッキングサーボ、記録ディスク１とピッ
クアップとの距離を制御するフォーカスサーボがそれぞ
れ実現される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】記録ディスク１は、中
央部に設けられる穴を軸にして回転駆動されるが、ディ
スクの製造ばらつきや歪み等によって、穴がディスクの
中心からずれたり、重心が偏ったりする場合がある。こ
のような穴の位置ずれ（偏芯）や、重心の偏り（偏重
心）は、記録ディスク１の記録トラックとピックアップ
３との相対位置のずれや、回転駆動時の振動を招く。ま
た、記録ディスク１に反りが生じると、記録ディスク１
を回転させたときに面振れが生じるようになる。このよ
うな面振れが生じると、記録ディスク１とピックアップ
４との距離が一定に保たれなくなり、ピックアップ４の
読み取りエラーを招く要因となる。

【０００９】記録ディスク１の再生速度が高速化される
と、記録ディスク１の偏芯、偏重心や、面振れの影響が
現れやすくなる。そこで、記録ディスク１の再生速度を
複数の段階に設定し、偏芯、偏重心、面振れの影響を確
認しながら、それらの影響を受けない範囲で再生速度を
設定する必要が生じる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の課題を
解決するために成されたもので、その特徴とするところ
は、螺旋状の記録トラックを有する記録ディスクから記
録情報を読み出すディスク再生方法において、ディスク
を第１の速度で回転させてディスクの偏芯を検出するス
テップと、前記ディスクを前記第１の速度よりも速い第
２の速度で回転させてディスクの偏重心を検出するステ
ップと、を有し、上記偏重心検出ステップは、上記ディ
スクの偏芯が所定の基準値に収まるときに実行され、上
記ディスクの偏重心が所定の基準値に収まるときには、
上記ディスクの偏芯あるいは偏重心が所定の基準値に収
まらないときよりも上記ディスクの回転速度を高速に設
定することにある。

【００１１】そして、本発明のディスク再生装置は、記
録ディスクを回転駆動する回転機構と、記録ディスクの
記録トラックに記録された情報を読み出す読み出し機構
と、記録ディスクから読み出された情報に対して所定の
処理を施し、所定フォーマットの再生信号を得る信号処
理回路と、上記信号処理回路の出力に基づいて上記回転
機構及び上記読み出し機構の動作を制御する制御回路
と、を備え、上記制御回路は、上記信号処理回路の出力
に基づいて記録ディスクの偏芯を検出する偏芯検出部
と、上記信号処理回路の出力に基づいて記録ディスクの
偏重心を検出する偏重心検出部と、上記回転機構に対し
て回転速度を指示する回転制御部と、含み、上記偏芯検
出部の検出結果に応じて上記偏重心検出部を起動させる
と共に、上記回転制御部は、上記偏芯検出部または上記
偏重心検出部の検出結果に基づいて上記回転機構の回転
速度を指示することを特徴としている。

【００１２】本発明によれば、記録ディスクの状態に応
じて回転速度を最適な値に設定することができる。この
とき、偏芯検出を先に行い、偏芯が所定の範囲に収まっ
ている場合のみ、偏重心の検出を行うようにしたこと
で、必要以上の検出動作を行わないようにすることがで
きる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のディスク再生方
法を説明するフローチャートである。この図において
は、ディスクを４８倍速または３２倍速で駆動する場合
を例示している。

【００１４】第１ステップＳ１においては、記録ディス
クを低速、例えば、毎分２０００回転で回転させ、記録
ディスクに記録された情報をピックアップで読み取る。
続く第２ステップＳ２では、ピックアップで読み取った
信号に基づいて得られるトラッキングエラー信号ＴＥか
ら偏芯を検出する。即ち、記録ディスクに偏芯がある場
合、トラッキングエラー信号ＴＥには、ピックアップの
位置ずれを短い周期で検出する高周波成分に加えて、記
録ディスクの回転周期に同期した低周波成分が現れるた
め、その低周波成分を取り出すことで偏芯を検出でき
る。そして、第３ステップＳ３において、第２ステップ
Ｓ２で検出した偏芯の程度が、４８倍速での再生に耐え
得るものか否かを判定する。この判定は、第２ステップ
Ｓ２で取り出したトラッキングエラー信号ＴＥの低周波
成分ＴＬの最大振幅が予め設定された基準値以内に収ま
っているか否かによって判定する。そして、低周波成分
ＴＬの最大値が基準値以内に収まっている場合には次の
第４ステップＳ４に進み、基準値を超えている場合には
第１１ステップＳ１１に進む。

【００１５】第４ステップＳ４では、記録ディスクを再
度低速で回転させ、記録ディスクに記録された情報をピ
ックアップで読み取る。ここで、記録ディスクについて
は、第１ステップＳ１から第４ステップＳ４まで低速回
転を継続させるようにすればよい。続く第５ステップＳ
５では、ピックアップで読み取った信号に基づいて得ら
れるフォーカスエラー信号ＦＥから面振れを検出する。
即ち、記録ディスクに反りがある場合、フォーカスエラ
ー信号ＦＥには、偏芯があるときのトラッキングエラー
信号ＴＥと同様に、記録ディスクの回転周期に同期した
低周波成分が現れるため、その低周波成分を取り出すこ
とで面振れを検出できる。そして、第６ステップＳ６に
おいて、第４ステップＳ４で検出した面振れの程度が、
４８倍速での再生に耐え得るものか否かを判定する。こ
の判定は、第４ステップＳ４で取り出したフォーカスエ
ラー信号ＦＥの低周波成分ＦＬＬの最大振幅が予め設定
された基準値以内に収まっているか否かによって判定す
る。そして、低周波成分ＦＬの最大値が基準値以内に収
まっている場合には次の第７ステップＳ７に進み、基準
値を超えている場合には第１１ステップＳ１１に進む。

【００１６】第７ステップＳ７においては、記録ディス
クを高速、例えば、毎分９６００回転で回転させ、記録
ディスクに記録された情報をピックアップで読み取る。
続く第８ステップＳ８では、ピックアップで読み取った
信号に基づいて得られるフォーカスエラー信号ＦＥから
偏重心を検出する。即ち、記録ディスクに偏重心がある
場合、記録ディスクを高速で回転させたときに振動する
ため、フォーカスエラー信号ＦＥには、記録ディスクの
回転周期に同期した低周波成分が現れることになる。そ
こで、この低周波成分を取り出すことで偏重心を検出す
る。そして、第９ステップＳ９において、第８ステップ
Ｓ８で検出した偏重心の程度が、４８倍速での再生に耐
え得るものか否かを判定する。この判定は、第８ステッ
プＳ８で取り出した高速回転時のフォーカスエラー信号
ＦＥの低周波成分ＦＬＨの最大振幅が予め設定された基
準値以内に収まっているか否かによって判定する。この
低周波成分ＦＬＨについては、低速回転時のフォーカス
エラー信号ＦＥの低周波成分ＦＬＨと比較して、記録デ
ィスクの偏重心に起因する高速回転時の振動による変動
が頂上されている。そして、低周波成分ＦＬＨの最大値
が基準値以内に収まっている場合には次の第１０ステッ
プＳ１０に進み、基準値を超えている場合には第１１ス
テップＳ１１に進む。

【００１７】第１０ステップＳ１０では、記録ディスク
の回転速度を４８倍速に決定し、スピンドルサーボ系に
回転速度の指示を与えて処理を完了する。即ち、偏芯、
面振れ及び偏重心の全ての検出において４８倍速の回転
が可能であると判定された場合のみ第１０ステップＳ１
０に進むため、記録ディスクを４８倍速で回転させて
も、偏芯、面振れ及び偏重心の影響は受けない。

【００１８】第１１ステップＳ１１では、記録ディスク
の回転速度を３２倍速に決定し、スピンドルサーボ系に
回転速度の指示を与えて処理を完了する。即ち、偏芯、
面振れ及び偏重心の何れかの検出において４８倍速の回
転が不可であると判定された場合に第１１ステップＳ１
１に進み、回転速度を下げて偏芯、面振れ及び偏重心の
影響が出ないように記録ディスクを３２倍速で回転させ
る。

【００１９】以上の処理動作においては、記録ディスク
の偏芯が４８倍速での再生を不可能にする程度であった
場合、それ以降の判定動作を省略して回転速度を３２倍
速に決定するようにしている。同様に、記録ディスクの
面振れが４８倍速での再生を不可能にする程度であった
場合、それ以降の判定動作を省略して回転速度を３２倍
速に決定するようにしている。従って、高速回転が不可
能な偏芯や面振れを含む記録ディスクに対しては、高速
回転させる偏重心の検出が行われなくなるため、ディス
クを破損させたり、回転系の機構に無理な負荷がかかる
のを防止できる。

【００２０】尚、記録ディスクの偏芯検出と面振れ検出
との順序については、面振れ検出を先に行うようにして
もよい。即ち、最初に第４ステップＳ４から第６ステッ
プＳ６の処理を行い、第６ステップＳ６で４８倍速が可
能であると判定されたときに、偏芯検出のための第１ス
テップＳ１に進むようにすることも可能である。この場
合、第３ステップＳ３で４８倍速が可能であると判定さ
れた場合には、第７ステップＳ７に進むことになる。

【００２１】また、記録ディスクの回転速度について
は、４８倍速／３２倍速の２段階とする他に、３段階以
上に設定することも可能である。この場合、第３ステッ
プＳ３あるいは第６ステップＳ６における判定基準値を
多段階に設定し、その記録ディスクにおいて可能な回転
数を選択するように構成すればよい。あるいは、４８倍
速が不可能であると判定された後、判定基準を３２倍速
に下げて判定動作を繰り返し、３２倍速も不可能である
と判定された場合には、２４倍速まで速度を下げるよう
に構成してもよい。このように、記録ディスクの回転速
度を多段階に設定すれば、偏芯や面振れの大きいディス
クであっても、問題なく再生できるようになる。

【００２２】図２は、本発明のディスク再生装置の要部
の構成を示すブロック図である。この図においては、デ
ィスク再生装置を構成するサーボ制御回路の内部の構成
を示している。尚、ディスク再生装置自体の構成は、図
３と同一である。

【００２３】本発明のディスク再生装置に用いるサーボ
制御回路は、ＲＦアンプ１１、１２、偏芯検出部１３、
面振れ検出部１４、偏重心検出部１５、判定部１７〜１
８及び回転制御部１９を含む。さらに、サーボ制御回路
は、回転制御部１９の指示を受けてスピンドルモータ駆
動信号ＲＤ及びアクチュエータ駆動信号ＬＤを生成する
駆動信号生成部（図示せず）を含む。

【００２４】ＲＦアンプ１１、１２は、ピックアップの
出力を処理する信号処理回路に接続され、ピックアップ
の出力に基づいて信号処理回路において生成されるトラ
ッキングエラー信号ＴＥ及びフォーカスエラー信号ＦＥ
をそれぞれ増幅する。偏芯検出部１３は、ローパスフィ
ルタを含み、ＲＦアンプ１１を通して入力されるトラッ
キングエラー信号ＴＥから、偏芯に起因する低周波成分
ＴＬを取り出す。面振れ検出部１４は、偏芯検出部１３
と同様に、ローパスフィルタを含み、ＲＦアンプ１２を
通して入力されるフォーカスエラー信号ＦＥから、面振
れに起因する低周波成分ＦＬＬを取り出す。これら偏芯
検出部１３及び面振れ検出部１４のローパス特性は、記
録ディスクの低速回転（例えば毎分２０００回転）に応
じて設定される。偏重心検出部１５は、ローパスフィル
タを含み、ＲＦアンプ１２を通して入力されるフォーカ
スエラー信号ＦＥから、偏重心に起因する低周波成分Ｆ
ＬＨを取り出す。この偏重心検出部１５のローパス特性
は、記録ディスクの高速回転（例えば毎分９８００回
転）に応じて設定される。

【００２５】第１の判定部１６は、偏芯検出部１３から
入力される低周波成分ＴＬの振幅を検出し、その最大値
が所定の基準値に収まっているか否かを判定して回転制
御部１９に、最初に設定される回転速度の可／不可の指
示を与える。第２の判定部１７は、第１の判定部１６と
同様に、面振れ検出部１４から入力される低周波成分Ｆ
ＬＬの振幅を検出し、その最大値が所定の基準値に収ま
っているか否かを判定して回転制御部１９に、最初に設
定される回転速度の可／不可の指示を与える。これらの
判定部１６、１７は、回転制御部１９が低速回転を指示
しているときに判定を行う。

【００２６】第３の判定部１８は、偏重心検出部１５か
ら入力される低周波成分ＥＬＨの振幅を検出し、その最
大値が所定の基準値に収まっているか否かを判定して回
転制御部に、最初に設定される回転速度の可／不可の指
示を与える。この判定部１８については、記録ディスク
を低速で回転し、第１及び第２の判定部１６、１７にお
いて、最初に設定される回転速度での回転が可能である
と判定され、回転制御部１９が高速回転を指示している
ときに判定を行う。

【００２７】回転制御部１９は、駆動信号生成部に対し
て速度指定信号ＲＣを供給し、偏芯検出及び面振れ検出
を行う最初の検出動作の際には記録ディスクの回転速度
を低速（例えば毎分２０００回転）に設定し、偏芯検出
及び面振れ検出の後には偏重心検出の際に記録ディスク
の回転速度を高速（例えば９８００回転）に設定する。
さらに、回転制御部１９は、各判定部１６〜１８の判定
結果に基づいて、記録ディスクの回転速度を設定する。
例えば、記録ディスクを４８倍速あるいは３２倍速の何
れかで回転させる場合、全ての判定部１６〜１８におい
て、４８倍速が可能であると判定されたときに４８倍速
に対応する回転速度を指示する。そして、判定部１６〜
１８の何れかで４８倍速が不可能であると判定されたと
きに３２倍速を指示する。

【００２８】ところで、記録ディスクの回転速度を３段
階以上に設定し、各検出動作を２回以上繰り返す場合、
回転制御部１９は、各判定部１６〜１８の判定基準値を
２回目以降の判定動作において段階的に緩和する方向に
変更する。あるいは、２回目以降の判定動作では、記録
ディスクの回転速度を変更し、その回転速度の変更に応
じて各検出部１３〜１５のローパス特性を変更する。こ
れにより、記録ディスクの回転速度の判定を多段階で行
うことができるようになる。

【００２９】以上の実施形態においては、記録ディスク
を最初に４８倍速で再生する場合を例示したが、最初に
設定する再生速度は３２倍速以下あるいは４８倍速以上
でも本発明を適用することは可能である。尚、本発明
は、ＣＤ−ＲＯＭシステムの他、ディスクを記録媒体と
して用いるＤＶＤシステムやＭＤシステム等にも適用で
きる。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、ディスクの偏芯や偏重
心、面振れを効率よく検出し、そのディスクの状態に応
じた速度で再生することができる。このとき、高速で回
転させることができないディスクを不用意に高速回転さ
せることがないため、ディスクの破損を防止できると共
に、ディスクを回転させる回転機構に無理な負荷がかか
るのを防止できる。また、ディスクの偏芯や面振れ、さ
らには偏重心を検出してディスクの回転速度を決定して
いるため、ディスクの回転を安定させることができ、結
果的にシステム全体の動作を安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディスク再生方法を説明するフローチ
ャートである。

【図２】本発明のディスク再生回路の要部を示すブロッ
ク図である。

【図３】ディスク再生装置の構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１ディスク２スピンドルモータ３モータドライバ４ピックアップ５アクチュエータ６信号処理部７サーボ制御部１１、１２ＲＦアンプ１３偏芯検出部１４面振れ検出部１５偏重心検出部１６〜１８判定部１９回転制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者蔵武大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内Ｆターム(参考） 5D109 DA03 DA11 KA15 KB22 KD18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】螺旋状の記録トラックを有する記録ディ
スクから記録情報を読み出すディスク再生方法におい
て、ディスクを第１の速度で回転させてディスクの偏芯
を検出するステップと、前記ディスクを前記第１の速度
よりも速い第２の速度で回転させてディスクの偏重心を
検出するステップと、を有し、上記偏重心検出ステップ
は、上記ディスクの偏芯が所定の基準値に収まるときに
実行され、上記ディスクの偏重心が所定の基準値に収ま
るときには、上記ディスクの偏芯あるいは偏重心が所定
の基準値に収まらないときよりも上記ディスクの回転速
度を高速に設定することを特徴とするディスク再生方
法。
【請求項２】上記ディスクを第１の速度で回転させて
ディスクの面振れを検出するステップをさらに有し、上
記偏重心検出ステップは、上記ディスクの偏芯及び面振
れがそれぞれ所定の基準値に収まるとき実行され、上記
ディスクの偏重心が所定の基準値に収まるときに、上記
ディスクの偏芯、面振れあるいは偏重心が所定の基準値
に収まらないときよりも上記ディスクの回転速度を高速
に設定することを特徴とする請求項１に記載のディスク
再生方法。
【請求項３】上記偏芯検出ステップを実行し、上記デ
ィスクの偏芯が所定の基準値に収まらないとき、上記面
振れ検出ステップを省略することを特徴とする請求項２
に記載のディスク再生方法。
【請求項４】上記面振れ検出ステップを実行し、上記
ディスクの面振れが所定の基準値に収まらないとき、上
記偏芯検出ステップを省略することを特徴とする請求項
２に記載のディスク再生方法。
【請求項５】記録ディスクを回転駆動する回転機構
と、記録ディスクの記録トラックに記録された情報を読
み出す読み出し機構と、記録ディスクから読み出された
情報に対して所定の処理を施し、所定フォーマットの再
生信号を得る信号処理回路と、上記信号処理回路の出力
に基づいて上記回転機構及び上記読み出し機構の動作を
制御する制御回路と、を備え、上記制御回路は、上記信
号処理回路の出力に基づいて記録ディスクの偏芯を検出
する偏芯検出部と、上記信号処理回路の出力に基づいて
記録ディスクの偏重心を検出する偏重心検出部と、上記
回転機構に対して回転速度を指示する回転制御部と、含
み、上記偏芯検出部の検出結果に応じて上記偏重心検出
部を起動させると共に、上記回転制御部は、上記偏芯検
出部または上記偏重心検出部の検出結果に基づいて上記
回転機構の回転速度を指示することを特徴とするディス
ク再生装置。
【請求項６】上記制御回路は、上記信号処理回路の出
力に基づいて記録ディスクの面振れを検出する面振れ検
出部を含み、上記偏芯検出部あるいは上記面振れ検出部
の検出結果に応じて上記偏重心検出部を起動させると共
に、上記回転制御部は、上記偏芯検出部、上記面振れ検
出部または上記偏重心検出部の検出結果に基づいて上記
回転機構の回転速度を指示することを特徴とするディス
ク再生装置。