JP2002074820A

JP2002074820A - 再生装置

Info

Publication number: JP2002074820A
Application number: JP2000258978A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Kono; 和彦甲野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-08-29
Filing date: 2000-08-29
Publication date: 2002-03-15

Abstract

(57)【要約】【課題】装置全体の平均的な消費電力を抑制し得る再
生装置を提供する。【解決手段】所定の情報信号が略一定の線密度で記録
されたディスクの回転を制御する回転制御部と、該ディ
スクの回転に応じた線速度で、該ディスクから情報信号
を再生する再生手段を備えた再生装置であって、上記回
転制御部が、ディスクの半径方向における情報信号の再
生位置に応じて、ディスクの回転数及び再生線速度の双
方を同時に変化させるように制御を行い、上記再生位置
に依らず、常に消費電力が最小となる最適線速度で、デ
ィスクから情報信号を再生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクや光磁
気ディスクに記録された情報信号を間歇的に再生する再
生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えばコンパクトディスク（以下
ＣＤと表記）やミニディスク（以下、ＭＤと表記）等の
光ディスクや光磁気ディスクに記録された情報信号を再
生する再生装置として、電力源に電池を使用したポータ
ブル型の装置が広く市場で受け入れられている。ポータ
ブル型の装置では、限られた電池容量でどれだけの時間
連続して使用可能であるかが商品として大きな付加価値
となるため、装置の省電力化が重要な技術課題となって
いる。

【０００３】これに関連して、ＭＤ用再生装置では、音
楽データ等の情報信号が圧縮されてディスクに記録され
ていることを利用して、ディスクから情報信号を間歇的
に再生し、再生を休止している間には再生手段への電力
供給を遮断することにより、装置全体の平均的な消費電
力を低減する方式（以下、間歇再生方式という）が提案
され、実用化されている。かかる間歇再生方式は、例え
ば特願平４−２９２３９５号に開示されている。なお、
明細書中の「再生」とは、ディスクから情報信号を読み
取る動作をあらわすものである。

【０００４】図４に、上記間歇再生方式を用いたＭＤ用
再生装置の主要構成の一例を示す。この再生装置５０
は、圧縮された音楽データが略一定の線密度で記録され
たＭＤを再生対象とするもので、光ビームを発生する半
導体レーザ，光ビームをディスク５１の記録面上に集光
する対物レンズ，ディスク５１からの反射光を検出する
受光素子及びそれに付随する回路素子を備えた光ピック
アップ５２と、該光ピックアップ５２の対物レンズをデ
ィスク５１の記録面に対して垂直方向に移動させるフォ
ーカスアクチュエータ５３と、光ピックアップ５２の対
物レンズをディスク５１の記録トラックに対して垂直方
向に移動させるトラッキングアクチュエータ５４と、デ
ィスク５１を回転させるモータ５５と、後述する信号処
理部５８がその出力端子５９から出力する再生同期信号
を入力し、これを基準同期信号と比較してモータ５５を
駆動することにより、ディスク５１の回転数が線速度一
定となるように（ＣＬＶ制御方式で）制御する回転制御
部５７と、光ピックアップ５２により取得された情報信
号出力に対して、２値化（データスライス），クロック
抽出（ＰＬＬ），同期検出，ＥＦＭ復調および誤り訂正
等の処理を施し、ディスク１に記録された圧縮音楽デー
タ信号を出力する信号処理部５８とを有している。ま
た、再生装置５０は、信号処理部５８が出力する圧縮音
楽データを一時的に蓄積し、先に蓄積されたデータから
順に読み出すバッファメモリ６２と、バッファメモリ６
２からそのデータ読出し端子６３を介して圧縮音楽デー
タを読み出し、これに伸張処理を施した上で、圧縮され
る前の音楽データを出力するデータ伸張部６５とを有し
ている。

【０００５】更に、再生装置５０は、光ピックアップ５
２の出力信号に基づき、フォーカスアクチュエータ５３
及びトラッキングアクチュエータ５４を駆動して光ビー
ムをディスク５１の記録面及び記録トラックに追従させ
るサーボ制御部６６と、バッファメモリ６２がその出力
端子６４から出力するデータ量を監視することによりデ
ィスク５１から情報信号を間歇的に再生するための制御
を行い、装置全体の動作を制御するシステムコントロー
ラ７０とを有している。

【０００６】かかる構成を備えた再生装置５０の動作に
ついて説明する。図５は、再生装置５０における間歇再
生動作を示す波形図である。図中の横軸は時間をあらわ
し、縦軸は、（ａ）〜（ｃ）において、それぞれ、バッ
ファメモリ６２内のデータの量，システムコントローラ
７０がその出力端子７１から出力するスリープ制御信
号，装置全体の消費電力をあらわしている。また、図中
のＴ_plyは、間歇再生動作中にディスク５１からデータ
を連続して再生する時間であり、Ｔ_slpは、間歇再生動
作中にディスク５１からのデータ再生を連続して休止す
る時間である。ＴＨは、バッファメモリ６２内のデータ
量に対する第１の比較レベル、ＴＬは、バッファメモリ
６２内のデータ量に対する第２の比較レベルをあらわ
す。更に、Ｐ_plyは、上記スリープ制御信号がＨレベル
にある期間（ディスク５１からの再生動作中）における
装置全体の消費電力であり、Ｐ_slpは、上記スリープ制
御信号がＬレベルにある期間（ディスク５１からの再生
動作の休止中）における装置全体の消費電力である。Ｐ
は、間歇再生動作中の装置全体の平均的な消費電力であ
る。

【０００７】まず、システムコントローラ７０は、出力
端子７１から出力するスリープ制御信号をＨとする。こ
れに基づき、サーボ制御部６６は、光ピックアップ５２
の出力信号に基づき、出力端子６７及び出力端子６８か
らそれぞれフォーカス制御信号及びトラッキング制御信
号を出力することにより、フォーカスアクチュエータ５
３及びトラッキングアクチュエータ５４を駆動して、光
ビームをディスク５１の記録面及び記録トラックに追従
させる。信号処理部５８は、光ピックアップ５２の出力
信号を２値化し（データスライス）、ＰＬＬにより再生
クロックを抽出し、再生同期信号を検出して、その出力
端子６０から出力する。回転制御部５７は、信号処理部
５８から入力した再生同期信号を内部の基準同期信号と
比較し、これらが一致するようにモータ５５を駆動する
ことによりディスク５１からの再生線速度が一定（ＣＬ
Ｖ）となるように回転制御を行う。更に、信号処理部５
８は、ＥＦＭ復調処理及び誤り訂正処理を行い、圧縮音
楽データをバッファメモリ６２に書き込む。

【０００８】圧縮音楽データがバッファメモリ６２に書
き込まれると同時に、データ伸張部６５は、バッファメ
モリ６２に蓄積された圧縮音楽データを、先に書き込ま
れたデータから順に読み出し、これに伸張処理を施した
上で、音楽データとして出力する。ＭＤでは、音楽デー
タが約１／４．７に圧縮されてディスクに記録されてい
るため、ディスク５１から通常の線速度でデータを読み
出してバッファメモリ６２へ書き込んだ場合、バッファ
メモリ６２への書込速度は、データ伸張部６５がバッフ
ァメモリ６２から読み出す速度より４．７倍も速い。こ
のようにディスク５１から情報信号を再生している期間
Ｔ_plyでは、バッファメモリ６２に対する書込み速度が
読出し速度よりはるかに大きいため、図５（ａ）に示す
ように、バッファメモリ６２内のデータ量は急速に増加
する。

【０００９】期間Ｔ_plyにおいてシステムコントローラ
はデータ量を監視し、第１の比較レベルＴＨより多くな
った場合に、図５（ｂ）のにスリープ制御信号をＬと
し、ディスク５１からのデータ再生動作及びバッファメ
モリ６２へのデータ書込動作を休止する。これにより、
データ量のオーバーフロー（データを書き込むエリアが
無くなる状態）を防止する。

【００１０】バッファメモリ６２へのデータ書込動作の
休止中も、圧縮を解かれた音楽データは連続して出力さ
れる必要があるため、データ伸張部６５は、バッファメ
モリ６２からデータを読み出し続ける。そのため、バッ
ファメモリ６２内のデータ量は、図５（ａ）の期間Ｔ
_slpに示すように緩やかな減少に転じる。期間Ｔ_slpにお
いてシステムコントローラはデータ量を監視し、第２の
比較レベルＴＬより少なくなった場合にスリープ制御信
号をＨとし、ディスク５１からのデータ再生動作及びバ
ッファメモリ６２へのデータ書込動作を再び開始する。
これにより、データ量のアンダーフロー（読み出すべき
データが無い状態）を防止する。バッファメモリ６２へ
のデータ書込動作を開始すると、バッファメモリ６２内
のデータ量は、図５（ａ）の期間Ｔ_plyに示すように再
び急速な増加に転じる。

【００１１】このように、ディスク５１からのデータ再
生動作を間歇的に行うことにより、バッファメモリ６２
内のデータ量を常に所定の範囲（ＴＨ〜ＴＬの間）に収
め、連続的な音楽再生動作を行うことができる。図５
（ｃ）には、かかる動作中の装置全体の消費電力を示
す。ディスク５１からのデータ再生動作を休止している
期間Ｔ_slpにおいて、図４に示す構成で電力を消費して
いるのは、バッファメモリ６２，データ伸張部６５及び
システムコントローラ７０である。回転制御部５７，信
号処理部５８及びサーボ制御部６６については、動作を
休止しており、電力を消費していない。そのため、この
期間Ｔ_slpにおける全体の消費電力は小さな値Ｐ_slpとな
る。

【００１２】一方、ディスク５１からデータを再生する
期間Ｔ_plyにおいては、図４に示す構成で、回転制御部
５７，信号処理部５８，サーボ制御部６６を含む全ての
構成が電力を消費する。そのため、この期間Ｔ_plyにお
ける全体の消費電力は大きな値Ｐ_plyとなる。間歇再生
動作中の再生装置の平均的な消費電力をＰとすると、Ｐ
を次式で表すことができる。Ｐ＝Ｐ_ply×Ｋ＋Ｐ_slp×（１−Ｋ）（数式１）Ｋ＝Ｔ_ply（Ｔ_ply＋Ｔ_slp）（数式２）Ｐ_ply ＞Ｐ_slp （数式３）これらの数式における係数Ｋは、間歇再生動作中にディ
スク５１からのデータ再生動作を行っている時間比率で
あり、ここでは、これを動作レートと呼ぶ。装置全体の
平均的な消費電力Ｐは、動作レートＫが大きいほど増加
し、Ｋ→１（Ｔ _ply≫Ｔ_slp）の場合に、Ｐ→Ｐ_plyとな
る。これは、間歇再生動作を行なう装置内の構成全てに
常に電力を供給している状態である。また、消費電力Ｐ
は動作レートＫが小さいほど減少し、最小でＫ→０（Ｔ
_ply≪Ｔ_slp）のときに、Ｐ→Ｐ_sl _pとなる。このよう
に、間歇再生動作を用いることによって、装置全体の平
均的な消費電力を低減することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
再生装置５０による間歇再生方式では、次のような問題
があった。前述したように、装置全体の消費電力Ｐを低
減させるには、動作レートＫを小さくすればよい。ディ
スクの回転数を上げて、ディスクから情報信号を再生す
る際の再生線速度を上げれば、情報信号を再生するため
の所要時間が短くなり、再生時間Ｔ_plyを短縮すること
ができる。再生時間Ｔ_plyが短くなっても、バッファメ
モリ６２に蓄積可能なデータ量は同じであるから、これ
を伸張して音楽データとして出力する時間も同じであ
り、Ｔ_slpは変わらない。再生線速度を上げると、Ｔ_ply
が短縮され、Ｔ_slpは同じであるから、図６（ａ）に示
すように、数式２で表される動作レートＫは小さくな
る。すなわち、ディスクから情報信号を再生する際の再
生線速度を上げることにより、動作レートＫが小さくな
り、これによって、装置全体の平均的な消費電力を低減
することができる。

【００１４】一方で、再生線速度を上げるには、ディス
ク５１の回転数を上げる必要がある。一般に回転数を上
げると、モータの消費電力は急激に増加する。図６
（ｂ）には、従来の再生装置におけるモータ消費電力と
再生線速度（ディスク回転数）の関係に示す。最近のポ
ータブル型のＭＤ用再生装置においては、微細プロセス
を用いたＬＳＩ化が進み、回路系を中心として装置全体
の省電力化が進んでいる。これに伴ない、装置全体の消
費電力の中でモータの消費電力が占める割合が増加して
おり、モータ５５の消費電力の増加の影響が決して無視
できなくなっている。

【００１５】モータ５５の回転数を上げると、再生線速
度の上昇に伴う動作レートＫの低下により平均的な消費
電力の低減効果があるが、その反面、モータ自体の消費
電力は増加する。これら相反する２つの作用のトレード
オフにより、装置全体の平均的な消費電力と再生線速度
（回転数）との関係は、図６（ｃ）に示ようになる。図
中の曲線Ａ及びＢは、それぞれ、ディスク５１の内周部
及び外周部について得られたものである。この図から分
かるように、装置全体の平均的な消費電力と再生線速度
との間には、装置全体の平均的な消費電力を最小とする
最適な再生線速度（以下、最適線速度という）が存在す
る。この最適線速度は、ディスク５１の半径方向におけ
る情報信号の再生位置（以下、ディスク５１の半径位置
という）によって異なる。ディスク５１の内周部では、
外周部に比べ、再生線速度に対する回転数が高いため、
再生線速度を上げて動作レートＫを下げた場合、モータ
消費電力の増加の影響が大きくなる。外周部では内周部
と比べて低い回転数でよいので、僅かなモータ電力で動
作レートＫを十分に引き下げることができる。したがっ
て、この場合、最適線速度は内周部で小さく、外周部に
近いほど大きくなる。

【００１６】また、ＣＬＶ制御方式を用いた場合には、
ディスク５１の内周部でも外周部でも再生線速度は一定
であり、また、その回転数は、内周部に近いほど大きく
なる。図７（ａ）及び（ｂ）には、それぞれ、ＣＬＶ制
御方式を用いた従来の再生装置５０における再生線速度
及び回転数とディスク５１の半径位置との関係を示して
いる。ＣＬＶ制御方式を用いた場合、内周部で最適線速
度になるように再生線速度を設定すると、その再生線速
度は外周部では最適線速度にならず、逆に、外周部で最
適線速度になるように再生線速度を設定すると、その再
生線速度は内周部では最適線速度にならない。

【００１７】このように、ＣＬＶ制御方式を用いた従来
の再生装置５０においては、線速度が一定であり回転数
のみがディスク５１の内周部から外周部に向けて徐々に
低下する（図７（ａ）及び（ｂ）参照）。このことは、
前述したようにディスク５１の内周部より外周部の方が
最適線速度が大きくなる傾向があるため、省電力化とい
う観点からは不十分である。すなわち、装置全体の平均
的な消費電力を最小とする制御を行うことができない。

【００１８】また、従来、ディスクからの情報信号ピッ
クアップ方式としては、上記ＣＬＶ制御方式以外に、情
報信号が略一定の線密度で記録されたディスクを一定の
角速度で再生するＣＡＶ制御方式が知られている。図８
（ａ）及び（ｂ）には、それぞれ、ＣＡＶ制御方式を用
いた従来の再生装置における再生線速度及び回転数とデ
ィスクの半径位置との関係を示している。この場合、再
生線速度は、内周部より外周部の方が大きくなり、ＣＬ
Ｖ制御と比べると、一般的な傾向としては最適線速度に
近くなる。しかし、あくまで、図８（ｂ）に示すよう
に、ディスクの半径位置に依らず回転数が一定であるか
ら、図８（ａ）にみられる再生線速度とディスクの半径
位置との関係は固定されている。最適線速度は、間歇再
生動作時の動作レートＫとモータ電力のトレードオフと
により決定されるため、最適線速度のディスク半径位置
に対する傾きは、装置全体の消費電力の中でモータ電力
がどの程度の比率を占めるか等によって変わり、通常、
これは、ＣＡＶ制御方式を用いた場合に得られる傾きと
一致するものでない。

【００１９】このように、ＣＡＶ制御方式を用いた従来
の再生装置においては、回転数が一定で線速度のみが内
周から外周に向けて上昇する（図８（ａ）及び（ｂ）参
照）。このことは、前述したように最適線速度が回転数
に応じて変化するため、省電力化という観点からは不十
分である。すなわち、装置全体の平均的な消費電力を最
小とする制御を行うことができない。

【００２０】本発明は、上記技術的課題に鑑みてなされ
たもので、間歇再生動作を行う装置全体の平均的な消費
電力を最小とする制御方式を提供することを目的とす
る。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る発
明は、所定の情報信号が略一定の線密度で記録されたデ
ィスクの回転を制御する回転制御部と、該ディスクの回
転に応じた線速度で、該ディスクから情報信号を再生す
る再生手段を備えた再生装置において、上記回転制御部
が、ディスクの半径方向における情報信号の再生位置に
応じて、ディスクの回転数及び再生線速度の双方を同時
に変化させるように制御を行うことを特徴としたもので
ある。

【００２２】また、本願の請求項２に係る発明は、上記
回転制御部が、ディスクの半径方向における情報信号の
再生位置が内周部から外周部に向かうにつれて、ディス
クの回転数が徐々に減少するとともに再生線速度が徐々
に増加するように制御を行うことを特徴としたものであ
る。

【００２３】更に、本願の請求項３に係る発明は、上記
ディスクの半径方向における情報信号の再生位置と再生
線速度とが、略1次関数に基づく関係をなして変化させ
られることを特徴としたものである。

【００２４】また、更に、本願の請求項４に係る発明
は、請求項１〜３に係る発明のいずれか一において、上
記回転制御部が、ディスクの半径方向における情報信号
の再生位置が所定の位置より外周部側にある場合に、再
生線速度が略一定となるように制御を行うことを特徴と
したものである。

【００２５】また、更に、本願の請求項５に係る発明
は、請求項１〜４に係る発明のいずれか一において、上
記回転制御部が、ディスクの情報記録領域を該ディスク
の半径方向において複数の領域に分割し、上記各領域内
で回転数が略一定になるように制御を行なうことを特徴
としたものである。

【００２６】また、更に、本願の請求項６に係る発明
は、請求項５に係る発明において、上記再生手段が、該
ディスクから情報信号を間歇的に再生する間歇再生動作
を行なうことが可能であり、上記回転制御部が、情報信
号の再生対象となる領域が切り換わる場合に、上記再生
手段による再生動作の休止を待ってから、ディスクの回
転数を切り換えるように制御を行なうことを特徴とした
ものである。

【００２７】また、更に、本願の請求項７に係る発明
は、請求項１〜４に係る発明のいずれか一において、上
記回転制御部が、ディスクの半径方向における情報信号
の再生位置に応じた演算に基づき、ディスクの回転数を
算出することを特徴としたものである。

【００２８】また、更に、本願の請求項８に係る発明
は、請求項１〜７に係る発明のいずれか一において、上
記回転制御部が、ディスクを回転させるモータの回転に
同期した検出信号に基づいて回転制御を行うことを特徴
としたものである。

【００２９】また、更に、本願の請求項９に係る発明
は、請求項１〜７に係る発明のいずれか一において、上
記回転制御部が、ディスクから再生した情報信号に基づ
いて回転制御を行うことを特徴としたものである。

【００３０】また、更に、本願の請求項１０に係る発明
は、請求項１〜９に係る発明のいずれか一において、上
記回転制御部が、ディスクから再生したアドレス信号に
基づいて、ディスクの半径方向における情報信号の再生
位置を検出することを特徴としたものである。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明
の実施の形態に係る再生装置の主要構成部を示すブロッ
ク図である。図１において、符号１〜５及び１２〜１８
であらわされた構成は、それぞれ、前述した従来の再生
装置５０（図４参照）における符号５１〜５５及び６２
〜６８であらわされた構成と同様であり、これ以上の説
明を省略する。この実施の形態では、再生装置１０が、
上記の構成に加え、モータ５の回転動作に同期した回転
検出信号を出力する回転検出部６と、該回転検出部６が
出力する回転検出信号を基準信号と比較し、比較結果に
基づいてモータ５を駆動することによりモータ５の回転
数を所定の目標回転数に一致させる回転制御部３０と、
光ピックアップ２からの出力に対して、２値化（データ
スライス），クロック抽出（ＰＬＬ），同期検出，ＥＦ
Ｍ復調，誤り訂正等の処理を施す可変線速対応信号処理
部３１と、バッファメモリ１２が出力端子１４から出力
するデータ量を監視することによりディスク１からデー
タを間歇的に再生するための制御を行い、装置全体の動
作を制御するシステムコントローラ４０とを有してい
る。

【００３２】可変線速対応信号処理部３１は、特にディ
スク１から情報信号を再生する際の線速度の変化に応じ
て入力信号の転送速度が所定の範囲で変動する場合に
も、上記各処理を実行することができる。この可変線速
対応信号処理部３１は、ディスク１に記録された圧縮音
楽データ信号などの情報信号を、出力端子３２を介して
バッファメモリ１２へ出力するとともに、情報信号が記
録されたディスク１上の位置をあらわすアドレス信号
を、アドレス信号出力端子３３を介してシステムコント
ローラ４０へ出力する。

【００３３】また、システムコントローラ４０は、スリ
ープ制御信号を、出力端子４１を介して回転制御部３
０，サーボ制御部１６及び可変線速対応信号処理部３１
へ出力する。再生装置１０では、この出力がＨレベルの
ときに、回転制御部３０，可変線速対応信号処理部３１
及びサーボ制御部１６に対して電力が供給されてディス
ク１からのデータ再生動作を行い、Ｌレベルの時には上
記各手段に対する電力供給を遮断してディスク１からの
再生動作を休止する。

【００３４】以上の構成を備えた再生装置１０の動作に
ついて説明する。バッファメモリ１２内のデータ量に応
じて、ディスク１から間歇的に圧縮音楽データを再生し
てバッファメモリ１２に蓄積し、これをデータ伸張部１
５で読み出して伸張処理を行うことにより、連続した音
声信号出力動作を行う点については、前述した従来の再
生装置５０と同様である。この場合、再生装置１０にお
ける可変線速対応信号処理部３１が、従来の再生装置５
０における信号処理部５８と同様の動作を行なう。そし
て、更に、再生装置１０は、ディスク１から情報信号を
再生するに際して、以下のような線速度（回転数）の制
御方法を採用する。

【００３５】まず、再生装置１０では、ディスク１の回
転制御が、回転検出部６によりモータ５の回転数（又は
回転周期）を直接検出し、これがシステムコントローラ
４０から与えられる目標回転数と一致するように、モー
タ５が駆動される。システムコントローラ４０は、可変
線速対応信号処理部３１がそのアドレス信号出力端子３
３を介して出力するアドレス信号に基づき、現在情報信
号を再生しているディスク１の半径方向における位置
（以下、半径位置という）を検出する。更に、システム
コントローラ４０は、検出した半径位置に基づき、その
出力端子４２を介して目標回転数信号を回転制御部３０
へ出力する。可変線速対応信号処理部３１は、入力信号
の転送速度が所定の幅で変動しても対応することができ
る。かかる仕組みにより、ディスク１の半径位置に応じ
て、再生線速度及び回転数を任意に変化させながら、デ
ィスク１から情報信号を再生することができる。

【００３６】図２は、再生装置１０における再生線速度
及び回転数とディスク１の半径位置の関係を示す図であ
る。図中の横軸は半径位置をあらわし、図に向かって右
方向が外周方向である。図２（ａ）及び（ｂ）は、それ
ぞれ、再生線速度及び回転数とディスク１の半径位置と
の関係を示している。図２（ａ）の直線ｓは最適線速度
を、また、図２（ｂ）の直線ｖは最適回転数をあらわし
ている。更に、図２（ａ）のＶ_maxは、可変線速対応信
号処理部３１で再生可能な線速度の上限値を示してい
る。前述したように、一般的には、最適線速度は内周で
は相対的に小さく外周部では大きな値となるため、ここ
では、最適線速度が、１次関数に基づく直線ｓとしてあ
らわされている。

【００３７】再生装置１０では、図２（ｂ）の直線ｖで
あらわすように、ディスク１の回転数を内周部から外周
部に向けて徐々に低下させることにより、ディスク１か
ら情報信号を再生するに際し、図２（ａ）の直線ｓであ
らわすように、再生線速度を内周部から外周部に向けて
徐々に上昇させる。この場合、図２（ｂ）の直線ｖの傾
きは、ＣＬＶ制御方式を用いた従来の再生装置５０によ
る回転数とディスクの半径位置との関係（図７参照）よ
りも回転数の変化が緩やかになるように設定されてい
る。かかるディスク１の半径位置に対する再生線速度及
び回転数の関係を用いた制御方式は、従来のＣＬＶ制御
方式とＣＡＶ制御方式の中間的な制御方式と言える。

【００３８】このように、本実施の形態では、図２
（ａ）及び（ｂ）に示されるディスク１の半径位置に対
する再生線速度及び回転数の関係を用いて、再生線速度
及び回転数の双方を同時に変化させることができる。図
２（ａ）の直線ｓ及び図２（ｂ）の直線ｖにおける再生
線速度及び回転数の半径位置に対する傾きは、実際の装
置に応じて任意に設定が可能であり、この設定に基づ
き、常に装置全体の消費電力を最小とする最適な再生線
速度及び回転数を確保することができる。

【００３９】また、可変速対応信号処理部３１が対応可
能な線速度範囲には限界がある。再生可能な線速度の上
限値をＶ_maxとすると、再生線速度がこれを超えないよ
うにするためには、図２（ａ）の直線ｔに示すように再
生線速度が最外周でＶ_maxとなるように、ディスク１の
半径位置に対する再生線速度の傾きを緩やかにする必要
がある。しかしながら、この場合、図２（ａ）の直線ｓ
に示す本来の最適線速度より再生線速度が全体的に低下
し、消費電力を十分に低減することができない。これに
対処すべく、図２（ａ）の直線ｕに示すように、ディス
ク１の内周部では、図２（ａ）の直線ｓに示すような最
適線速度として、再生線速度がＶ_maxに達する位置より
外周部では再生線速度をＶ_maxにクリップさせる方式が
考えられる。これにより、可変線速対応信号処理部３１
の線速対応能力を最大限に活用して、装置の消費電力を
十分に低減することができる。なお、この場合、ディス
ク１の半径位置に対する回転数は、上記再生線速度がＶ
_maxにクリップさせられるに伴ない、図２（ｂ）の直線
ｗに示すような関数をとる。

【００４０】以上のように、再生装置１０によれば、デ
ィスク１の半径位置が内周部から外周部になるにつれて
回転数が徐々に減少しかつ再生線速度が徐々に増加する
ように回転数を制御することにより、ディスク１の半径
位置に依らず、常に消費電力が最小となる最適線速度で
再生することができ、装置全体の消費電力を低減するこ
とができる。また、ディスク１のピックアップ位置が、
半径方向における所定の位置より外周部にある場合に、
線速度が略一定となるように回転数を制御することによ
り、信号処理部の線速対応能力をフルに活用して、装置
全体の消費電力を十分に低減することができる。

【００４１】前述した実施の形態では、システムコント
ローラ４０において、モータ５の目標回転数が、ディス
ク１から再生したアドレス信号に基づき、直接的に計算
され、これにより、再生線速度や回転数と半径位置の関
係が、図２（ａ）及び（ｂ）に示すような関数をなすよ
うに、すなわち、ディスク１の半径位置に対する再生線
速度及び回転数の変化が連続的なものとして設定される
が、これに限定されることなく、他の設定方法を用いて
もよい。この設定方法としては、例えば、ディスク１の
情報信号が記録された領域（特許請求の範囲では、これ
を「情報記録領域」と表記）をその半径方向において複
数の領域に分割し、各領域内ではＣＡＶ制御方式を採用
して、領域の境界でディスク１の目標回転数を切り換え
る方法が考えられる。ディスク１の全領域を４つの領域
に分割した場合のディスク１の半径位置に対する再生線
速度及び回転数の関係を、それぞれ、図３（ａ）及び
（ｂ）に示す。図中の横軸はディスク１の半径位置を示
し、図に向かって右方向が外周方向である。

【００４２】図３（ａ）のＶ_refは目標とする最適線速
度、図３（ｂ）のＲ_refは目標とする最適回転数をあら
わしている。図３（ｂ）に示すように、ディスク１の全
領域を４つの領域（第１〜４領域）に分割し、各領域内
では回転数を一定にしながら外周寄りの領域ほど回転数
を徐々に低下させて、回転数が常に最適回転数Ｒ_ref付
近となるように制御する。これにより、図３（ａ）に示
すように、再生線速度を常に最適線速度Ｖ_ref付近に維
持させることができる。

【００４３】更に、領域毎に回転数を切り換える場合、
ディスク１から情報信号を再生している最中には回転数
を切り換えず、再生動作が中断して休止状態となり、モ
ータ５の制御をフリーランにした状態で、モータ制御の
目標回転数を切り換える方式が、省電力化のために有効
である。フィードバックループによるモータ制御におい
て目標回転数を切り換えると、回転数を変更するために
モータ５に、加減速電流となるスパイク電流が流れる。
通常、モータコイルに流れる電流値が大きくなると、モ
ータ内部の電気的，磁気的若しくは機械的な損失が増加
し、モータ５の消費電力が増加する傾向がある。再生動
作の休止中にはモータ制御の必要がないため、モータ５
の回転をフリーランとすることができる。フリーランの
間に、モータ内では軸と軸受け部との間の摩擦や外部環
境からの影響を受けて、モータ回転数が低減若しくは停
止する。そして、次に再生動作を開始する直前に、再
び、モータの回転数を所定の回転数まで起動する。再生
動作中に、ディスクから読み出したアドレス信号に基づ
いて、ある領域の境界を越えたと認識された場合には、
その時点では、モータの目標回転数を切り換えず、再生
動作を休止してモータをフリーランにした状態になって
から切り換える。これにより、次回のモータ起動時の目
標回転数が変わるのみで、モータ制御中に目標回転数の
切換え動作が行われないため、無駄な加減速電流が発生
することはない。その結果、回転数切り換え時のスパイ
ク電流によるモータ消費電力の増加を防止することがで
きる。

【００４４】なお、本発明は、例示された実施の形態に
限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
において、種々の改良及び設計上の変更が可能であるこ
とは言うまでもない。例えば、前述した実施の形態で
は、再生線速度が外周に向けて徐々に上昇し且つ回転数
が外周に向けて徐々に低下するように回転制御を行うと
したが、本発明の基本的な趣旨は、再生線速度と回転数
とを共にディスク半径方向における情報信号の再生位置
に対して固定しないことにより、上記各再生位置に応じ
た最適線速度を用いてディスクから情報信号を再生する
ことであり、再生線速度及び回転数とディスクの半径位
置との関係としては、装置の設計に応じて様々な関数を
適用することができる。半径位置が内周部から外周部へ
向けて移動するにつれて、再生線速度及び回転数の両方
が共に大きくなるような設計も可能である。

【００４５】また、前述した実施の形態では、モータの
回転に応じた回転検出信号を直接検出してこれを基準信
号と比較することで回転数を制御し、ディスクから読み
出したアドレス信号に応じて目標回転数を設定するとし
たが、これに限定されることなく、ディスクから再生し
た同期信号を所定の基準信号と比較することによって、
ＣＬＶ制御を行ってもよい。この場合には、ディスクか
ら読み出したアドレス信号に基づき、再生同期信号と比
較する基準同期信号の周波数や位相を変化させればよ
い。

【００４６】更に、前述した実施の形態では、ディスク
の全周に渡って情報信号が略一定の線密度で記録された
ディスクを再生の対象としたが、ディスクの全周を所定
の領域に分割し、各領域内では角速度一定で情報信号を
記録し、外周寄りの領域ほど低い回転数とすることによ
り、全体的には略一定の線密度で記録されたディスクを
再生の対象とすることもでき、同様な効果を奏すること
ができる。

【００４７】

【発明の効果】本願の請求項１に係る発明によれば、所
定の情報信号が略一定の線密度で記録されたディスクの
回転を制御する回転制御部と、該ディスクの回転に応じ
た線速度で、該ディスクから情報信号を再生する再生手
段を備えた再生装置において、上記回転制御部が、ディ
スクの半径方向における情報信号の再生位置に応じて、
ディスクの回転数及び再生線速度の双方を同時に変化さ
せるように制御を行うため、上記各再生位置に依らず、
常に消費電力が最小となる最適線速度で再生することが
でき、装置全体の消費電力を低減することができる。

【００４８】また、本願の請求項２に係る発明によれ
ば、基本的には請求項１に係る発明と同様の効果を奏す
ることができ、その上、上記回転制御部が、ディスクの
半径方向における情報信号の再生位置が内周部から外周
部に向かうにつれて、ディスクの回転数が徐々に減少す
るとともに再生線速度が徐々に増加するように制御を行
うため、上記各再生位置で消費電力が最小となる最適線
速度を確保することができる。

【００４９】更に、本願の請求項３に係る発明によれ
ば、基本的には請求項１に係る発明と同様の効果を奏す
ることができ、その上、上記ディスクの半径方向におけ
る情報信号の再生位置と再生線速度とが、略1次関数に
基づく関係をなして変化させられるため、上記各再生位
置で消費電力が最小となる最適線速度を確保することが
できる。

【００５０】また、更に、本願の請求項４に係る発明に
よれば、上記回転制御部が、ディスクの半径方向におけ
る情報信号の再生位置が所定の位置より外周部側にある
場合に、再生線速度が略一定となるように制御を行うた
め、信号処理部の線速対応能力を最大限に活用して、装
置の消費電力を十分に低減することができる。

【００５１】また、更に、本願の請求項５に係る発明に
よれば、上記回転制御部が、ディスクの情報記録領域を
該ディスクの半径方向において複数の領域に分割し、上
記各領域内で回転数が略一定になるように制御を行なう
ため、回転数が常に最適回転数付近となるように制御し
て、再生線速度を常に最適線速度付近に維持させること
ができ、その結果、装置全体の消費電力を低減すること
ができる。

【００５２】また、更に、本願の請求項６に係る発明に
よれば、上記再生手段が、該ディスクから情報信号を間
歇的に再生する間歇再生動作を行なうことが可能であ
り、上記回転制御部が、情報信号の再生対象となる領域
が切り換わる場合に、上記再生手段による再生動作の休
止を待ってから、ディスクの回転数を切り換えるように
制御を行なうため、回転数切り換え時のスパイク電流に
よる消費電力の増加を防止することができる。

【００５３】また、更に、本願の請求項７に係る発明に
よれば、上記回転制御部が、ディスクの半径方向におけ
る情報信号の再生位置に応じた演算に基づき、ディスク
の回転数を算出するため、上記各再生位置に応じた回転
数を確保することができ、常に消費電力が最小となる最
適線速度を実現することができる。

【００５４】また、更に、本願の請求項８に係る発明に
よれば、上記回転制御部が、ディスクを回転させるモー
タの回転に同期した検出信号に基づき、消費電力が最小
となるなるような回転制御を行なうことができる。

【００５５】また、更に、本願の請求項９に係る発明に
よれば、上記回転制御部が、ディスクから再生した情報
信号に基づき、消費電力が最小となるなるような回転制
御を行なうことができる。

【００５６】また、更に、本願の請求項１０に係る発明
によれば、上記回転制御部が、ディスクから再生したア
ドレス信号に基づいて、ディスクの半径方向における情
報信号の再生位置を検出し、消費電力が最小となるなる
ような回転制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る再生装置の主要構
成の一例を示すブロック図である。

【図２】上記再生装置における再生線速度及び回転数
とディスクの半径方向における情報信号の再生位置との
関係を示す図である。

【図３】本発明の別の実施の形態に係る再生装置にお
ける再生線速度及び回転数とディスクの半径方向におけ
る情報信号の再生位置との関係を示す図である。

【図４】従来の再生装置の主要構成の一例を示すブロ
ック図である。

【図５】従来の再生装置における間歇再生動作の態様
を示す波形図である。

【図６】従来の再生装置における各パラメータと再生
線速度の関係を示す図である。

【図７】ＣＬＶ制御方式を用いた従来の再生装置にお
ける再生線速度及び回転数とディスクの半径方向におけ
る情報信号の再生位置との関係を示す図である。

【図８】ＣＡＶ制御方式を用いた従来の再生装置にお
ける再生線速度及び回転数とディスクの半径方向におけ
る情報信号の再生位置との関係を示す図である。

【符号の説明】

１…ディスク２…光ピックアップ５…モータ６…回転検出手段１２…バッファメモリ１４…データ量出力端子１５…データ伸張部１６…サーボ制御部３０…回転制御部３１…可変線速対応信号処理部３３…アドレス信号出力端子４０…システムコントローラ４１…スリープ制御信号出力端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の情報信号が略一定の線密度で記録
されたディスクの回転を制御する回転制御部と、該ディ
スクの回転に応じた線速度で、該ディスクから情報信号
を再生する再生手段を備えた再生装置において、上記回転制御部が、ディスクの半径方向における情報信
号の再生位置に応じて、ディスクの回転数及び再生線速
度の双方を同時に変化させるように制御を行うことを特
徴とする再生装置。
【請求項２】上記回転制御部が、ディスクの半径方向
における情報信号の再生位置が内周部から外周部に向か
うにつれて、ディスクの回転数が徐々に減少するととも
に再生線速度が徐々に増加するように制御を行うことを
特徴とする請求項１記載の再生装置。
【請求項３】上記ディスクの半径方向における情報信
号の再生位置と再生線速度とが、略1次関数に基づく関
係をなして変化させられることを特徴とする請求項１又
は２に記載の再生装置。
【請求項４】上記回転制御部が、ディスクの半径方向
における情報信号の再生位置が所定の位置より外周部側
にある場合に、再生線速度が略一定となるように制御を
行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一に記載
の再生装置。
【請求項５】上記回転制御部が、ディスクの情報記録
領域を該ディスクの半径方向において複数の領域に分割
し、上記各領域内で回転数が略一定になるように制御を
行なうことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一に記
載の再生装置。
【請求項６】上記再生手段が、該ディスクから情報信
号を間歇的に再生する間歇再生動作を行なうことが可能
であり、上記回転制御部が、情報信号の再生対象となる領域が切
り換わる場合に、上記再生手段による再生動作の休止を
待ってから、ディスクの回転数を切り換えるように制御
を行なうことを特徴とする請求項５記載の再生装置。
【請求項７】上記回転制御部が、ディスクの半径方向
における情報信号の再生位置に応じた演算に基づき、デ
ィスクの回転数を算出することを特徴とする請求項１〜
４のいずれか一に記載の再生装置。
【請求項８】上記回転制御部が、ディスクを回転させ
るモータの回転に同期した検出信号に基づいて回転制御
を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一に記
載の再生装置。
【請求項９】上記回転制御部が、ディスクから再生し
た情報信号に基づいて回転制御を行うことを特徴とする
請求項１〜７のいずれか一に記載の再生装置。
【請求項１０】上記回転制御部が、ディスクから再生
したアドレス信号に基づいて、ディスクの半径方向にお
ける情報信号の再生位置を検出することを特徴とする請
求項１〜９のいずれか一に記載の再生装置。