JP2001195823A

JP2001195823A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JP2001195823A
Application number: JP2000005507A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Yoshioka; 康裕吉岡; Kazuhiko Kono; 和彦甲野; Shuji Morita; 周司森田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-01-14
Filing date: 2000-01-14
Publication date: 2001-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】光ディスクからのデータ再生をバッファメモ
リを用いることで間欠的に行う装置において、データ再
生の休止中においても、スピンドルモータの回転数検出
を常時行うので、無駄な電力を消費していた。【解決手段】回転数間欠検出処理部１１６をシステム
制御部１１２に設け、休止モード時のフリーラン状態で
は、回転数検出回路１１３の動作と停止を繰り返し行う
間欠駆動を行い、再生動作時には、従来通り回転数を監
視する処理を行い、停止時には、回転数検出回路の動作
そのものを停止する。これにより、休止モード時に、待
機速度を保つ時以外のフリーラン状態で回転数検出回路
１１３の消費電力を削減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤ（コンパクト
ディスク）、ＭＤ（ミニディスク）等の光ディスク装置
に関し、特に携帯型の装置に有用な消費電力を削減する
光ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、ＣＤに代表される光ディスクはオ
ーディオ信号の記録媒体として急速に普及しており、ラ
ンダムアクセス、ディジタル信号処理による高音質化、
そして長年の使用による音質劣化がないことが大きな特
徴である。特にＭＤは、再生専用の光ディスクであるＣ
Ｄとは異なり、ユーザが気軽に記録・再生が可能である
という特徴から若者層を中心に幅広く市場で受け入れら
れつつあり、しかもＣＤに比べディスク径が約半分のサ
イズという手軽さから、携帯型の再生装置が最近急激に
普及してきた。

【０００３】このような、携帯型の再生装置の開発に際
して、重要なポイントになるのが省電力化の取り組みで
ある。携帯型の再生装置の主な電力源は電池であるた
め、電池から得られる限られた電力で如何に長時間の再
生動作を実現できるかが課題となり、そのために装置の
省電力化が必要となっている。

【０００４】従来のＣＤやＭＤの携帯型再生装置におけ
る省電力化の技術として、回路の集積化による回路規模
の縮小、回路の動作電圧の低電圧化等の技術が開発さ
れ、再生動作の長時間化が実現されてきた。

【０００５】さらにＭＤの場合、ＣＤの約半分のディス
ク径の光ディスクにＣＤと同等な時間のオーディオ信号
を記録するため、圧縮技術によりオーディオ信号を約５
分の１に圧縮して記録している。

【０００６】この特徴を利用して、ＭＤのシステムで
は、光ディスクから再生したデータを一時メモリに蓄積
し、蓄積したデータを伸張してオーディオ信号を再生す
る。

【０００７】メモリに十分なデータが蓄積されている
間、新たに光ディスクからデータを再生する必要がな
く、光ディスクからデータを再生する回路を停止するこ
とができる。また、メモリに蓄積されているデータが少
なくなれば、光ディスクから新たにデータを再生してメ
モリに蓄積すれば良い。

【０００８】このようなデータ再生動作の停止・再開を
繰り返し行う間欠駆動再生技術により、再生回路の冗長
な動作による消費電力を削減することができ、光ディス
ク装置の省電力化に大きく貢献している。

【０００９】以下に係る技術による従来の光ディスク装
置について図面を用いて説明する。

【００１０】図９は、消費電力を削減する間欠駆動再生
技術を備えた従来の光ディスク装置としてのＭＤプレー
ヤの概略構成を示したブロック図である。

【００１１】光ピックアップ３０２は対物レンズによっ
てレーザー光を集光して光ディスク３０１から信号を読
み出す。ＲＦ部３０３は、光ピックアップ３０２により
読み出された信号に対して信号処理を行い、光ピックア
ップ３０２の位置制御を行うための位置誤差信号である
フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号をピッ
クアップ（ＰＵ）サーボ部３１０に出力し、さらに圧縮
されたオーディオ信号等の主情報を伝送するＥＦＭ（８
−１４変調）信号と光ディスク３０１上の位置情報を伝
送するＡＤＩＰ（アドレス）信号を信号処理部３０４に
出力する。

【００１２】フォーカスエラー信号は、レーザー光の合
焦点と光ディスク３０１の記録面との位置誤差を示した
信号であり、トラッキングエラー信号は光ディスク３０
１の記録面上におけるレーザー光の合焦点と記録トラッ
クとの位置誤差を示した信号である。

【００１３】ＰＵサーボ部３１０は、フォーカスエラー
信号を基に対物レンズを光ディスク３０１の記録面に対
して垂直に位置制御してレーザー光の合焦点を光ディス
ク面上に結び、さらにトラッキングエラー信号を基に対
物レンズを光ディスク３０１の記録トラックに対して垂
直に位置制御し、レーザー光の合焦点を記録トラックに
追従させる。

【００１４】信号処理部３０４は、入力されたＥＦＭ信
号とＡＤＩＰ信号に対してディジタル信号処理を行い、
圧縮されたオーディオデータとアドレス情報を再生し出
力する。圧縮されたオーディオデータはメモリ処理部３
０５を介してＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）３
０６に一時蓄積される。

【００１５】その後、蓄積された圧縮オーディオデータ
は、伸張部３０７の要求に応じて再びメモリ処理部３０
５を介して読み出され、伸張部３０７内で圧縮を解かれ
て元のディジタル形式のオーディオ信号となる。圧縮を
解かれたディジタル形式のオーディオ信号は、ＤＡＣ
（ディジタル・アナログ・コンバータ）３０８でアナロ
グ形式のオーディオ信号に変換される。

【００１６】スピンドルモータ３０９は、後述するスピ
ンドル制御部３１１の制御に従って光ディスク３０１を
回転させる。スピンドルモータ３０９の回転数は、回転
数検出部３１３が検出し、ＦＧ信号として出力する。ス
ピンドル制御部３１１は、システム制御部３１２からの
回転目標値と、回転数検出部３１３からのＦＧ信号とに
基づきスピンドルモータ３０９の回転制御を行う。

【００１７】システム制御部３１２は、メモリ処理部３
０５を介して取得するＲＡＭ３０６におけるメモリ残量
と回転数検出部３１３より出力されるＦＧ信号を監視し
て、メモリ残量とＦＧ信号に応じた制御信号をＲＦ部３
０３、信号処理部３０４、ＰＵサーボ部３１０およびス
ピンドル制御部３１１に出力する。

【００１８】ＲＦ部３０３、信号処理部３０４、ＰＵサ
ーボ部３１０に対して出力される制御信号は、再生制御
部停止指令ＳＬＰであり、再生制御部停止指令ＳＬＰが
論理Ｌの場合、光ディスク３０１から光ピックアップ３
０２が信号を読み取れるようにＰＵサーボ部３１０が制
御を行い、読み取った信号はＲＦ部３０３、信号処理部
３０４、メモリ処理部３０５を介してＲＡＭ３０６にデ
ータが書き込まれ、再生動作が行われる。一方、再生制
御部停止指令ＳＬＰが論理Ｈの場合、ＲＦ部３０３、信
号処理部３０４、ＰＵサーボ部３１０の動作は停止し、
光ディスク３０１から信号の読み取りは行われない。

【００１９】また、システム制御部３１２からスピンド
ル制御部３１１に対して出力される制御信号は、スピン
ドルモータ３０９の回転目標値とスピンドル制御部停止
指令ＳＰＳＬＰであり、スピンドル制御部停止命令ＳＰ
ＳＬＰが論理Ｌの場合、スピンドル制御部３１１により
スピンドルモータ３０９は回転目標値で回転するように
制御される。一方、スピンドル制御部停止指令ＳＰＳＬ
Ｐが論理Ｈの場合、スピンドル制御部３１１の動作は停
止状態となり、スピンドルモータ３０９への駆動電流の
供給は停止される。このため、光ディスク３０１は慣性
によって回転することになり、スピンドルモータ３０９
の軸損や風損等により回転数は次第に減少していく。こ
こでは、この状態をフリーランと呼ぶ。

【００２０】ここで間欠駆動再生技術の核心となるメモ
リ処理部３０５とシステム制御部３１２の詳細な動作に
ついて説明する。

【００２１】信号処理部３０４から出力されるオーディ
オデータは、約５分の１に圧縮されている。そのため伸
張部３０７に出力する圧縮オーディオデータの転送レー
トは、信号処理部３０４から入力される圧縮オーディオ
データの転送レートの約５分の１で良い、また、ＲＡＭ
３０６の容量は有限であるので、信号処理部３０４から
連続的に圧縮オーディオデータが入力されると、圧縮オ
ーディオデータが伸張部３０７へ出力する以上に信号処
理部３０４から入力されるため、ＲＡＭ３０６は入力さ
れる圧縮オーディオデータを蓄積できなくなる。ここで
は、この状態をオーバーフローと呼ぶ。

【００２２】逆に、信号処理部３０４から圧縮オーディ
オデータが全く入力されない期間が続くと、ＲＡＭ３０
６に蓄積されている圧縮オーディオデータが減少し、伸
張部３０７に途切れなく出力しなければならない圧縮オ
ーディオデータが不足してしまう。ここでは、この状態
をアンダーフローと呼ぶ。

【００２３】ＲＡＭ３０６がオーバーフローあるいはア
ンダーフローの状態になった場合、正しく圧縮オーディ
オデータが伸張部３０７に伝送されず、その結果オーデ
ィオ信号のとぎれや停止に至ってしまう。

【００２４】そのため、システム制御部３１２におい
て、メモリ処理部３０５を介してＲＡＭ３０６のメモリ
残量を監視し、メモリ残量が所定の閾値ＴＬ以下になっ
た時点で、再生動作の準備を行い、再生制御部停止指令
ＳＬＰを論理Ｌに設定し、光ディスク３０１からのデー
タ読み出しを開始する。また、メモリ残量が閾値ＴＬよ
りも大きな値を有する所定の閾値ＴＨを超えた時点で、
システム制御部３１２は再生制御部停止指令ＳＬＰを論
理Ｈに設定し、光ディスク３０１からのデータ読み出し
を停止する。

【００２５】このような処理によりシステム制御部３１
２は、メモリ残量がアンダーフローあるいはオーバーフ
ローしないように常に閾値ＴＬとＴＨの間に維持するよ
うに制御する。

【００２６】図１０は従来の技術による光ディスク装置
における、間欠駆動再生動作のタイミングチャートであ
る。

【００２７】縦軸は時間軸とし、（ａ）はＲＡＭ３０６
におけるメモリ残量ＲＥＭ、（ｂ）はシステム制御部３
１２からＲＦ部３０３、信号処理部３０４およびＰＵサ
ーボ部３１０に出力される再生制御部停止指令ＳＬＰ、
（ｃ）はスピンドル制御部３１１に出力されるスピンド
ル制御部停止指令ＳＰＳＬＰ、（ｄ）はスピンドルモー
タ３０９の回転数を示したＦＧ信号（ＦＧ）、（ｅ）は
システム制御部３１２から回転数検出部３１３に出力さ
れる回転数検出停止指令ＦＧＳＬＰの各々の時間的推移
を表したものである。ここで、回転数検出停止指令ＦＧ
ＳＬＰは、常時、論理Ｌ（ＯＮ）であり、回転数検出部
３１３は常時動作するものとする。

【００２８】図１０において、光ディスク３０１からデ
ータ読み出し動作をしている区間Ａでは、システム制御
部３１２はＲＦ部３０３、信号処理部３０４、ＰＵサー
ボ部３１０に対して再生制御部停止指令ＳＬＰを論理Ｌ
に、スピンドル制御部３１１に対して回転目標値を光デ
ィスク３０１からのデータ再生が可能な再生速度に、ス
ピンドル制御部停止指令ＳＰＳＬＰを論理Ｌに設定す
る。

【００２９】これにより、スピンドルモータ３０９は所
定の再生速度で回転し、光ディスク３０１から光ピック
アップ３０２が信号を読み取れるようにＰＵサーボ部３
１０が制御を行い、読み取った信号はＲＦ部３０３、信
号処理部３０４、メモリ処理部３０５を介してＲＡＭ３
０６にデータ書き込みされるので、メモリ残量ＲＥＭは
増加していく。

【００３０】区間Ａにおいて、システム制御部３１２は
メモリ残量ＲＥＭが閾値ＴＨを超えたと判断した時、再
生制御部停止指令ＳＬＰとスピンドル制御部停止指令Ｓ
ＰＳＬＰを共に論理Ｈに設定する。

【００３１】これにより、続く区間Ｅ、ＣおよびＤでは
光ディスク３０１からのデータ読み出しを停止するた
め、メモリ残量ＲＥＭは伸張部３０７への圧縮オーディ
オデータ出力に従って減少していく。

【００３２】区間Ｅでは、スピンドル制御部３１１から
駆動電流を供給されなくなったスピンドルモータ３０９
はフリーランとなり、徐々に回転数が減少していく。

【００３３】システム制御部３１２は回転数検出部３１
３から出力されてくるＦＧ信号を監視し、スピンドルモ
ータ３０９が所定の待機速度以下になったことをＦＧ信
号から判断した時、スピンドル制御部停止指令ＳＰＳＬ
Ｐを論理Ｌに設定し、スピンドル制御部３１１に対して
待機速度でスピンドルモータ３０９を回転するように回
転目標値を設定する。

【００３４】これにより、続く区間Ｃでは、スピンドル
制御部３１１によりスピンドルモータ３０９は待機速度
で回転し続ける。

【００３５】区間Ｃにおいて、システム制御部３１２は
メモリ残量ＲＥＭを監視し、メモリ残量ＲＥＭが閾値Ｔ
Ｌを下回った場合、スピンドル制御部３１１に対してス
ピンドルモータ３０９が再生速度で回転するように回転
目標を設定する。

【００３６】すなわち、区間Ｄは光ディスク３０１から
のデータ読み出し準備として、スピンドルモータ３０９
を再生速度へと加速する区間である。

【００３７】区間Ｄにおいて、システム制御部３１２
は、光ディスク３０１からデータ読み出しが可能となる
再生速度にスピンドルモータ３０９が到達したことをＦ
Ｇ信号から判断すると、再生制御部停止指令ＳＬＰを論
理Ｌに設定し、光ディスク３０１からデータの読み出し
を再開して、得られた圧縮オーディオデータをＲＡＭ３
０６へ蓄積していく。この動作によりメモリ残量ＲＥＭ
は再び増加に転じる。

【００３８】以上のように、光ディスク３０１からデー
タを再生しない区間Ｅ、ＣおよびＤにおいて、ＲＦ部３
０３、信号処理部３０４、ＰＵサーボ部３１０の動作を
停止し、さらにスピンドルモータ３０９の回転数が待機
速度まで低下する区間Ｅにおいて、スピンドルモータ３
０９への電流供給を停止するとともにスピンドル制御部
３１１の動作を停止するので、冗長な再生動作を休止す
ることができ、光ディスク装置の省電力化を実現するこ
とができる。

【００３９】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術による光デ
ィスク装置では、間欠駆動再生動作において、光ディス
ク３０１からのデータの再生を停止している区間Ｅ、Ｃ
およびＤでは、ＲＦ部３０３、信号処理部３０４、ＰＵ
サーボ部３１０の動作が停止して省電力状態となる。

【００４０】また、スピンドルモータ３０９がフリーラ
ンする区間Ｅにおいて、スピンドル制御部３１１の動作
は停止し、さらに待機速度で回転する区間Ｃにおいて、
スピンドル制御部３１１がスピンドルモータ３０９に供
給する駆動電流は、再生速度で回転している場合の駆動
電流よりも少なくなるため、ある程度の電力削減を達成
している。

【００４１】しかし、携帯型の光ディスク装置としては
未だ十分な省電力が図られているとは言い難い。

【００４２】すなわち、従来の技術ではスピンドルモー
タ３０９がフリーランする区間Ｅにおいて、回転数検出
部３１３は常時動作しているが、通常フリーラン中にモ
ータの回転数は徐々に低下するため、システム制御部３
１２において、必ずしも区間Ｅ全域でＦＧ信号を監視す
る必要はなく、回転数検出部３１３で冗長な電力消費が
発生していた。

【００４３】本発明は、このような問題点を解決するも
のであり、従来の技術による光ディスク装置よりも消費
電力を低減し、携帯型の装置において連続再生動作時間
を延長することができる光ディスク装置を提供すること
を目的とする。

【００４４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の光ディスク装置は、光ディスクに記録された
データを再生して一時蓄積し、一時蓄積したデータを読
み出して用いる装置であって、再生されたデータを一時
蓄積するバッファメモリと、バッファメモリにおけるデ
ータの蓄積量であるメモリ残量を監視するメモリ残量監
視手段と、光ディスクを回転させるモータの回転数を検
出し回転数信号を出力する回転数検出手段と、回転数信
号に応じてモータを制御するモータ制御手段と、メモリ
残量が所定の第１の閾値よりも少なくなった時、光ディ
スクから新たにデータを再生してバッファメモリに蓄積
する再生開始制御処理と、メモリ残量が第１の閾値より
大きい第２の閾値を超えた時、光ディスクから再生を停
止するとともに、モータ制御手段および回転数検出手段
を停止する再生停止制御処理と、再生停止制御処理の開
始後、回転数検出手段を所定期間停止し、その後に所定
期間動作させる処理を繰り返し、かつモータの回転数が
所定の値に到達した時点でモータ制御手段の動作を再開
する回転数間欠検出処理とを行うシステム制御手段とを
備えたものである。

【００４５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態による光ディ
スク装置は、光ディスクからのデータ再生を停止した時
点で、スピンドルモータの制御を停止してフリーラン状
態にする。この時、スピンドルモータの回転数検出回路
の停止と動作を繰り返す回転数間欠検出処理を行い、動
作中にスピンドル回転数が所定の回転数に到達したらス
ピンドルモータの制御を再開するものである。

【００４６】以下、本発明の実施の形態について、図面
を用いて説明する。

【００４７】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１による光ディスク装置としてのＭＤプレーヤの概
略構成を示したブロック図である。

【００４８】図１に示す通り本実施の形態における光デ
ィスク装置は、光ピックアップ１０２、ＲＦ部１０３、
信号処理部１０４、メモリ処理部１０５、ＲＡＭ１０
６、伸張部１０７、ＤＡＣ（ディジタル・アナログ・コ
ンバータ）１０８、スピンドルモータ１０９、ＰＵサー
ボ部１１０、スピンドル制御回路１１１、回転数間欠検
出処理部１１６を有するシステム制御部１１２、回転数
検出回路１１３、駆動電流制御回路１１４、および回転
数検出回路１１３と駆動電流制御回路１１４を有するド
ライバＩＣ１１５を備えており、光ディスク１０１に記
録されたデータを再生して利用するものである。

【００４９】光ディスク１０１、光ピックアップ１０
２、ＲＦ部１０３、信号処理部１０４、メモリ処理部１
０５、ＲＡＭ１０６、伸張部１０７、ＤＡＣ１０８およ
びＰＵサーボ部１１０については、従来の技術による光
ディスク装置と同様であり、その説明は省略する。

【００５０】図１において、スピンドルモータ１０９
は、センサレス方式のブラシレスＤＣモータとし、ドラ
イバＩＣ１１５は、駆動電流制御回路１１４と回転数検
出回路１１３とを備えている。センサレス方式のブラシ
レスＤＣモータおよびドライバＩＣについては、例えば
特開平３−７０８９号公報に記載されているので、詳細
な説明は省略する。

【００５１】スピンドル制御回路１１１は、スピンドル
モータ１０９の回転を制御するため、駆動電流制御回路
１１４に駆動信号を出力し、駆動電流制御回路１１４
は、スピンドルモータ１０９へ駆動電流を供給する。

【００５２】回転数検出回路１１３は、スピンドルモー
タ１０９のコイルに生じる逆起電力からスピンドルモー
タ１０９の回転数を検出してＦＧ信号として出力する。

【００５３】また、システム制御部１１２から出力され
るスピンドル制御部停止指令ＳＰＳＬＰが論理Ｈの場
合、スピンドル制御回路１１１と駆動電流制御回路１１
４は動作を停止して省電力状態になり、駆動電流を供給
されないスピンドルモータ１０９はフリーランになる。
スピンドル制御部停止指令ＳＰＳＬＰが論理Ｌの場合、
スピンドル制御回路１１１と駆動電流制御回路１１４
は、ＦＧ信号を基に、スピンドルモータ１０９をシステ
ム制御部１１２から得られる回転目標値で回転するよう
に制御する。

【００５４】システム制御部１１２は、図９における従
来技術のシステム制御部３１２と、基本部分としては同
様の制御を行うが、本実施の形態では、システム制御部
１１２に回転数間欠検出処理部１１６を設け、回転数検
出回路１１３の動作を制御するための回転数検出回路停
止指令ＦＧＳＬＰを出力するものであり、回転数検出回
路停止指令ＦＧＳＬＰが論理Ｈの場合、回転数検出回路
１１３は動作を停止して省電力状態になり、回転数検出
回路停止指定ＦＧＳＬＰが論理Ｌの場合、回転数検出回
路１１３は回転数の検出動作を行いＦＧ信号を出力す
る。

【００５５】本実施の形態について、スピンドルモータ
１０９の制御を除いた動作は、従来の技術と同様のもの
となるので説明を省略し、スピンドルモータ１０９の制
御についてのみ、図２を用いて説明する。

【００５６】図２は、本実施の形態による光ディスク装
置における、省電力化のための動作を示すタイミングチ
ャートである。

【００５７】図２において、横軸は時間軸とし、（ａ）
はＲＡＭ１０６におけるメモリ残量ＲＥＭ、（ｂ）はシ
ステム制御部１１２からＲＦ部１０３、信号処理部１０
４およびＰＵサーボ部１１０に出力される再生制御部停
止指令ＳＬＰ、（ｃ）はスピンドル制御回路１１１と駆
動電流制御回路１１４に出力されるスピンドル制御部停
止指令ＳＰＳＬＰ、（ｄ）はスピンドルモータ１０９の
回転数を示したＦＧ信号、（ｅ）はシステム制御部１１
２から回転数検出回路１１３に出力される回転数検出回
路停止指令ＦＧＳＬＰの各々の時間的推移を表したもの
である。

【００５８】光ディスク１０１からデータ読み出し動作
をしている区間Ａにおいて、スピンドルモータ１０９を
再生速度で回転させるため、システム制御部１１２は、
回転目標値を再生速度に、スピンドル制御部停止指令Ｓ
ＰＳＬＰを論理Ｌに設定する。これによりスピンドルモ
ータ１０９は再生速度で回転する。区間Ａにおいて、シ
ステム制御部１１２は、メモリ残量ＲＥＭが閾値ＴＨを
超えたと判断した時、再生制御部停止指令ＳＬＰとスピ
ンドル制御部停止指令ＳＰＳＬＰと回転数検出回路停止
指令ＦＧＳＬＰを論理Ｈに設定する。

【００５９】続く区間Ｂでは、再生制御部停止指令ＳＬ
Ｐが論理Ｈとなったため、ＲＦ部１０３、信号処理部１
０４およびＰＵサーボ部１１０の動作が停止する。ま
た、スピンドル制御部停止指令ＳＰＳＬＰが論理Ｈとな
ったため、スピンドル制御回路１１１と駆動電流制御回
路１１４の動作が停止する。これにより、スピンドルモ
ータ１０９はフリーラン状態となり回転数は徐々に低下
する。

【００６０】また、回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰ
を回転数間欠検出処理部１１６を用いて論理Ｈと論理Ｌ
とを繰り返して間欠的に動作させることにより、回転数
検出回路１１３の動作を論理Ｈの時に停止させ、論理Ｌ
の時に動作させ、動作中のみＦＧ信号からスピンドルモ
ータ１０９の回転数を検出する。

【００６１】間欠動作中、上記ＦＧＳＬＰが論理Ｌ（Ｏ
Ｎ）状態で、スピンドルモータ１０９の回転数が待機速
度に到達したとき、間欠動作を停止し、回転数検出回路
停止指令ＦＧＳＬＰを論理Ｌに設定する。このとき、同
時にスピンドル制御部停止指令ＳＰＳＬＰも論理Ｌに
し、所定の待機速度を保つようにスピンドルモータを制
御する。このようにして、フリーラン中のスピンドル回
転数をＦＧ信号に基づいて間欠的に監視する。

【００６２】フリーラン中のスピンドルモータ回転数は
徐々に低下するので、必ずしも常時回転数を監視する必
要はなく、通常は上記のように間欠的に監視するだけで
十分である。これによりフリーラン中（図２中の区間
Ｂ）の回転数検出回路１１３を間欠的に停止し、消費電
力を削減することができる。

【００６３】特に、センサレス方式のブラシレスＤＣモ
ータの場合、ドライバＩＣ内の複数相のモータコイル両
端電圧検出回路と、それらの位相比較からＦＧ信号を検
出する回路、およびＦＧ周波数あるいは周期を測定する
回路の動作を停止することができ、効果的である。

【００６４】（実施の形態２）本発明の実施の形態２に
よる光ディスク装置としてのＭＤプレーヤの概略構成
は、図１に示したブロック図と同様である。

【００６５】図３は、本実施の形態におけるＭＤプレー
ヤの省電力化のためのフリーラン中の動作を示すタイミ
ングチャートである。

【００６６】図３は、フリーラン中の回転数間欠検出処
理部１１６の動作を示しており、回転数検出回路停止指
令ＦＧＳＬＰの論理Ｈ状態、すなわち、回転数検出回路
１１３の停止期間を所定の時定数に基づいて制御する様
子を示している。

【００６７】図３において、フリーラン期間に突入した
直後が回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰを論理Ｈにす
る時間が最も長く、以下、所定の時定数に基づいて、回
転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰを論理Ｈにする時間を
短くし、スピンドルモータの回転数監視処理の停止期間
を減らしていく。待機速度に到達した時点で、瞬時に再
生制御部停止指令ＳＬＰと回転数検出回路停止指令ＦＧ
ＳＬＰを論理Ｌに固定する。

【００６８】図３の（１）は、回転数検出回路停止指令
ＦＧＳＬＰの論理Ｈ状態、すなわち、回転数検出回路１
１３の停止期間を関数１／（ｋａ）ⁿ、（ここで、ｋは
正の実数、ａは正の実数、ｎはＦＧＳＬＰのＯＦＦ回
数）に従って短くした様子を示している。（２）は、上
記停止期間を関数１／（ｎａ）に従って短くした様子を
示している。（３）は、上記停止期間をｎを変数とした
所定の関数Ｆ（ｎ）に従って短くした様子を示してい
る。（４）は、上記停止期間の初めの停止期間だけを長
くし、その後、所定の時定数に基づいて、上記停止期間
を短くした様子を示している。

【００６９】初めの数回までは、上記停止期間を長く
し、その後、図３の（１）〜（３）に従い上記停止期間
を短くする処理を行っても同様の効果が得られる。

【００７０】省電力化のためには、回転数検出回路停止
指令ＦＧＳＬＰの論理Ｈの期間が長ければ長いほど回転
数検出回路１１３を停止できるため効果的である。しか
し、長すぎると回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰの論
理Ｈの間に回転数が待機速度を下回るか、あるいは極端
な場合はモータが停止してしまう恐れがある。この場
合、再び回転数を待機速度まで戻すため、モータに電流
が流れ、無駄な電力を消費してしまう。あるいは、不要
な振動や騒音を発生するという恐れも生じる。

【００７１】以上のことを踏まえ、フリーラン直後は、
回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰの論理Ｈ期間を長く
し、所定の時定数に基づいて徐々に回転数検出回路停止
指令ＦＧＳＬＰの論理Ｈ期間を短くすることで省電力効
果を高めると同時に、待機速度付近での回転数をモニタ
する周期の頻度を高め、モータの回転数が下がりすぎる
ことを防止することができる。

【００７２】なお、回転数間欠検出処理部１１６は、シ
ステム制御部１１２の一機能として、ソフトウェアによ
り実現可能であるので、上記のように多様な制御は、困
難なく実現できる。

【００７３】（実施の形態３）本発明の実施の形態３に
よる光ディスク装置としてのＭＤプレーヤの概略構成
は、図１に示したブロック図と同様である。

【００７４】図４は、本実施の形態におけるＭＤプレー
ヤの省電力化のためのフリーラン中の動作を示すタイミ
ングチャートである。

【００７５】図４は、フリーラン中の回転数間欠検出処
理部１１６の動作を示しており、回転数検出回路停止指
令ＦＧＳＬＰの論理Ｌ状態、すなわち、回転数検出回路
１１３の動作期間を所定の時定数に基づいて制御する様
子を示している。

【００７６】フリーラン動作に突入し、回転数検出回路
停止指令ＦＧＳＬＰの論理Ｈを所定時間設定後、初めて
回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰを論理Ｌに設定する
ときは、回転数が検出できる最短時間を設定し、以下、
回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰの論理Ｌ期間を徐々
に長くしていく。待機速度に到達した時点で、瞬時に再
生制御部停止指令ＳＬＰを論理Ｌに固定し、回転数間欠
検出処理部１１６の間欠動作を停止し、回転数検出回路
停止指令ＦＧＳＬＰを論理Ｌに固定する。

【００７７】図４の（１）は、回転数検出回路停止指令
ＦＧＳＬＰの論理Ｌ状態、すなわち、回転数検出回路１
１３の動作周期を関数（ｋｂ）ⁿ、（ただし、ｋは正の
実数、ｂは正の実数、ｎはＦＧＳＬＰのＯＦＦ回数）に
基づいて長くした様子を示している。（２）は、上記動
作期間を関数ｎｂに基づいて長くした様子を示してい
る。（３）は、上記動作期間をｎを変数とした所定の関
数Ｇ（ｎ）に基づいて、上記動作期間を長くした様子を
示している。（４）は、初めの数回目までは上記動作期
間を短くし（図中のｂ）、その後、所定の時定数に基づ
いて上記動作期間を長くした様子を示している。

【００７８】省電力化のためには、回転数検出回路停止
指令ＦＧＳＬＰの論理Ｌの期間が短ければ短いほど、回
転数検出回路１１３を停止できるため、効果的である。

【００７９】しかし、回転数検出には、少なくともＦＧ
信号を一周期は監視する必要がある。モータの１回転当
たりのＦＧがｍ発（ｍは正の整数）出力されるとすれ
ば、１／ｍ回転する時間を動作期間として確保しなけれ
ばならない。フリーラン動作中、回転数が遅くなるにつ
れてＦＧの周期が長くなるため、回転数を検出する時間
も徐々に長くする必要がある。

【００８０】以上のようなことを踏まえ、回転数検出に
必要な回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰの論理Ｌの期
間をフリーラン開始直後は短く設定し、その後、所定の
時定数に基づいて長くすることで、省電力効果をさらに
高めることができる。

【００８１】（実施の形態４）本発明の実施の形態４に
よる光ディスク装置としてのＭＤプレーヤの概略構成
は、図１に示したブロック図と同様である。

【００８２】図５は、本実施の形態におけるＭＤプレー
ヤの省電力化のためのフリーラン中の動作を示す図であ
る。

【００８３】図５（１）は、フリーラン中の回転数間欠
検出処理部１１６の動作（タイミングチャート）を示し
ている。回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰの論理Ｈの
期間、すなわち、回転数検出回路１１３の停止期間を、
まずフリーランに入る瞬間の再生速度の回転数ａ０（Ｆ
Ｇ値）に応じて、停止期間Ｔ０を設定する。次に、停止
期間Ｔ０終了後の動作周期期間に回転数検出回路１１３
より回転数ａ１を検出し、これに応じて停止期間Ｔ１を
設定する。以下同様に、回転数ａｎ（ｎは正の整数）の
時の停止期間をＴｎに設定する。

【００８４】このとき、回転数ａｎと停止期間Ｔｎの関
係は、図５（２）に示すように、予め定められたテーブ
ルに基づいて設定しても良いし、図５（３）に示すよう
に、回転数と停止期間の関係を所定の関数ｔ（ａ）で求
めても良い。

【００８５】実施の形態２では、所定の時定数で停止期
間を短くしており、フリーラン中の回転数低下をある時
定数と仮定している。しかし、これはモータの製造ばら
つき、経時変化、周囲温度などで変動するため、本実施
の形態では、フリーラン中の回転数低下の実測結果に基
づいて停止期間を求めるので、各種変動の影響を受け
ず、より安定に省電力効果を高めることができる。

【００８６】（実施の形態５）本発明の実施の形態５に
よる光ディスク装置としてのＭＤプレーヤの概略構成
は、図１に示したブロック図と同様である。

【００８７】図６は、本実施の形態におけるＭＤプレー
ヤの省電力化のためのフリーラン中の動作を示す図であ
る。

【００８８】図６（１）は、フリーラン中の回転数間欠
検出処理部１１６の動作（タイミングチャート）を示し
ている。回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰの論理Ｌの
期間、すなわち、回転数検出回路１１３の動作期間を、
まずフリーランに入る瞬間の再生速度の回転数ａ０（Ｆ
Ｇ値）に応じて、動作期間Ｄ０を設定する。このときの
動作期間Ｄ０は、回転数が監視できる最短の期間、すな
わち、ＦＧ信号の１周期もしくはそれに近い期間に設定
する。次に、動作期間Ｄ０中に回転数検出回路１１３よ
り回転数ａ１を検出し、そのときの回転数ａ１に応じて
Ｄ１の動作期間を設定する。以下同様に、回転数ａｎ
（ｎは正の整数）のときの動作期間をＤｎに設定する。

【００８９】このとき、回転数ａｎと動作期間Ｄｎの関
係は、図６（２）に示すように、予め定められたテーブ
ルに基づいて設定しても良いし、図６（３）に示すよう
に、回転数と動作期間の関係を所定の関数ｄ（ａ）で求
めてもよい。

【００９０】以上のような処理を繰り返し、回転数が待
機速度になった時点で、図２の区間Ｃと同様にスピンド
ル制御部停止指令ＳＰＳＬＰをＯＮにし、同時に回転数
検出回路停止指令ＦＧＳＬＰをＯＮに固定する。このよ
うに、フリーラン開始時の動作期間を短くし、待機速度
に近くなるにつれて、待機速度で瞬時に区間Ｃの動作を
行うようにすることで省電力化が可能となる。

【００９１】実施の形態３では、所定の時定数で動作期
間を長くしており、フリーラン中の回転数低下をある時
定数と仮定している。しかし、これはモータの製造バラ
ツキ、経時変化、周囲温度などで変動するため、本実施
の形態では、フリーラン中の回転数低下の実測結果に基
づいて動作期間を求めるので、各種変動の影響を受け
ず、より安定に省電力効果を高めることができる。

【００９２】（実施の形態６）図７は、本発明の実施の
形態６による光ディスク装置としてのＭＤプレーヤの構
成を示すブロック図である。

【００９３】図７は、図１に示したものに記憶学習部９
１７を設けたもので、その他の構成要件については、図
１と同様であるため説明を省略する。本実施の形態によ
る光ディスク装置は、この記憶学習部９１７を設けるこ
とにより、フリーラン時間を学習し、回転数検出回路９
１３の停止期間を最適化できるため、無駄な消費電力を
削減できる。

【００９４】図８は、本実施の形態による光ディスク装
置の省電力化のためのフリーラン中の動作を示すタイミ
ングチャートであり、同図（１）は学習前の状態、
（２）は学習後の状態を示している。

【００９５】図８（１）では、先の実施の形態と同様に
回転数検出回路９１３を間欠的に動作させる様子を示し
ている。この時、フリーラン開始から、待機速度に到達
するまでの期間ＴＴを記憶学習部９１７へ記憶する。

【００９６】図８（２）では、記憶学習部９１７で記憶
した期間ＴＴを回転数間欠検出処理部９１６へ読み出
し、期間ＴＴもしくは期間ＴＴに係数Ｋ（Ｋは、０＜Ｋ
＜１の実数）を乗算したＫ×ＴＴの期間だけフリーラン
開始と同時に回転数検出回路停止指令ＦＧＳＬＰを論理
Ｈに設定し、回転数検出回路９１３を停止する。その
後、先の実施の形態と同様に回転数検出回路９１３を間
欠的に動作させる。このように停止期間（ＴＴもしくは
Ｋ×ＴＴ）を設定することで、フリーラン中のほとんど
の期間で回転数検出回路９１３を停止することができ、
さらに省電力効果を高めることができる。

【００９７】なお、図８（２）では、期間ＴＴもしくは
Ｋ×ＴＴを学習前の状態から設定しているが、この時の
期間ＴＴは、所定回数分を記憶した平均値でもよい。ま
た、所定回数分の内の最小値でも良い。

【００９８】また、ＣＬＶ（constant linear velocit
y）方式を用いた場合は、ディスクの内外周でモータの
回転数が異なるため、フリーラン開始時の再生速度とフ
リーラン終了時の再生速度を記憶学習部９１７へ入力
し、回転数毎に期間ＴＴを記憶し、フリーラン開始時の
再生速度に合わせて、停止期間を設定しても良い。

【００９９】また、停止期間だけでなく、動作期間を学
習することで、同様に無駄な消費電力を削減できること
は、言うまでもない。

【０１００】近年、半導体プロセスの微細化等の進歩に
より、ディジタル系回路の消費電力は大幅に低減されて
いるが、本発明のようなアナログ系回路の電力削減は、
従来の技術においては十分ではなく、これらの回路の動
作停止による省電力化は大きな効果があり、光ディスク
装置の更なる省電力化による再生時間の長時間化を実現
することができる。

【０１０１】なお、上記各実施の形態では、光ディスク
装置として、ＭＤプレーヤを例に取り説明したが、バッ
ファメモリを用い、再生と停止とを間欠的に行うもので
あればこの限りではない。

【０１０２】また、上記各実施の形態による光ディスク
装置にいおいて、スピンドルモータとしてセンサレス方
式のブラシレスＤＣモータを用いたが、それ以外のモー
タを使用しても同様の効果が得られる。

【０１０３】また、上記各実施の形態による光ディスク
装置において、スピンドルモータの制御方式として、Ｆ
Ｇ信号を用いたＣＡＶ（角速度一定）制御で説明を行っ
たが、光ディスクから再生される位相情報を用いたＣＬ
Ｖ（線速度一定）制御であっても同様の効果が得られ
る。

【０１０４】また、実施の形態２で示した回転数検出回
路の動作の停止期間を可変にする方法と、実施の形態３
で示した動作期間を可変にする方法とを組み合わせ、回
転数検出回路の停止期間と動作期間とを各々時定数に基
づいて、間欠的に動作させることで、省電力化が図れる
ことは言うまでもない。

【０１０５】また、実施の形態５と実施の形態６に示し
たものを組み合わせ、回転数に応じて回転数検出回路の
停止期間と動作期間の両方を設定しても、省電力化が図
れることは言うまでもない。

【０１０６】また、実施の形態２で示したように時定数
に基づき停止期間を設定し、実施の形態６で示したよう
に回転数に応じて動作期間を設定してもよく、実施の形
態３で示したように時定数に基づき動作期間を設定し、
実施の形態５で示したように回転数に応じて停止期間を
設定しても良い。

【０１０７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、光ディス
クからのデータ再生を停止したフリーラン中の回転数検
出回路の動作を間欠的に行うことで、回転数検出回路を
停止させる期間が設けられるため、回路の消費電力を削
減することができ、光ディスク装置の更なる省電力化に
よる再生時間の長時間化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１〜５による光ディスク装
置の構成を示すブロック図

【図２】同光ディスク装置の制御動作を示すタイミング
チャート

【図３】本発明の実施の形態２による光ディスク装置の
フリーラン中の制御動作を示すタイミングチャート

【図４】同実施の形態３による光ディスク装置のフリー
ラン中の制御動作を示すタイミングチャート

【図５】同実施の形態４による光ディスク装置のフリー
ラン中の制御動作を示すタイミングチャート

【図６】同実施の形態５による光ディスク装置のフリー
ラン中の制御動作を示すタイミングチャート

【図７】本発明の実施の形態６による光ディスク装置の
構成を示すブロック図

【図８】同光ディスク装置のフリーラン中の制御動作を
示すタイミングチャート

【図９】従来の光ディスク装置の構成を示すブロック図

【図１０】同光ディスク装置のフリーラン中の制御動作
を示すタイミングチャート

【符号の説明】

１０１光ディスク１０２光ピックアップ１０３ＲＦ部１０４信号処理部１０５メモリ処理部１０６ＲＡＭ１０７伸張部１０８ＤＡＣ１０９スピンドルモータ１１０ＰＵサーボ部１１１スピンドル制御回路１１２システム制御部１１３回転数検出回路１１４駆動電流制御回路１１５ドライバＩＣ１１６回転数間欠検出処理部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森田周司大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5D044 AB05 BC04 CC06 DE12 FG10 GK08 GK12 HL02 5D090 AA01 BB04 BB10 CC04 DD03 FF41 HH03 5D109 KA04 KD08 KD46

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスクに記録されたデータを再生し
て一時蓄積し、前記一時蓄積したデータを読み出して用
いる装置であって、前記再生されたデータを一時蓄積するバッファメモリ
と、前記バッファメモリにおけるデータの蓄積量であるメモ
リ残量を監視するメモリ残量監視手段と、前記光ディスクを回転させるモータの回転数を検出し回
転数信号を出力する回転数検出手段と、前記回転数信号に応じて前記モータを制御するモータ制
御手段と、前記メモリ残量が所定の第１の閾値よりも少なくなった
時、前記光ディスクから新たにデータを再生して前記バ
ッファメモリに蓄積する再生開始制御処理と、前記メモ
リ残量が前記第１の閾値より大きい第２の閾値を超えた
時、前記光ディスクから再生を停止するとともに、前記
モータ制御手段および前記回転数検出手段を停止する再
生停止制御処理と、前記再生停止制御処理の開始後、前
記回転数検出手段を所定期間停止し、その後に所定期間
動作させる処理を繰り返し、かつモータの回転数が所定
の値に到達した時点で前記モータ制御手段の動作を再開
する回転数間欠検出処理とを行うシステム制御手段とを
備えた光ディスク装置。
【請求項２】回転数間欠検出処理は、所定の時定数に
基づいて停止する期間を制御することを特徴とする請求
項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】回転数間欠検出処理は、所定の時定数に
基づいて動作する期間を制御することを特徴とする請求
項１記載の光ディスク装置。
【請求項４】回転数間欠検出処理は、所定の時定数に
基づいて停止する期間と動作する期間の少なくとも一方
を制御することを特徴とする請求項１記載の光ディスク
装置。
【請求項５】回転数間欠検出処理は、回転数信号に応
じて停止する期間を制御することを特徴とする請求項１
記載の光ディスク装置。
【請求項６】回転数間欠検出処理は、回転数信号に応
じて動作する期間を制御することを特徴とする請求項１
記載の光ディスク装置。
【請求項７】回転数間欠検出処理は、回転数信号に応
じて停止する期間と動作する期間の両方、もしくは少な
くとも一方を制御することを特徴とする請求項１記載の
光ディスク装置。
【請求項８】回転数間欠検出処理は、再生停止制御処
理後のモータの回転数の低下状態を学習することによ
り、停止または動作する期間を制御する学習手段を備え
ることを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。