JP2003178478A - データ再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＣＤ−ＲＯＭ装置のデ−タ再生の高速化及び
低コスト化が要求されている。 【解決手段】 ＣＤ−ＲＯＭ装置に振動検出のために振
動検出回路１５ｂを設ける。振動検出回路１５ｂをフオ
ーカス又はトラッキング用ムービングコイルに接続す
る。振動検出時にフオーカス及びトラッキングサーボ回
路１７，１８をムービングコイル切り離すスイッチを設
ける。ＲＯＭ８３に振動量の許容上限値を格納してお
く。ディスク４をスピンドルモ−タ５に装着した時にデ
ィスク４の回転速度を徐々に高め、検出した振動値が許
容上限値か否かを判断する。許容上限値に達した時の回
転速度をホ−ルドし、これを許容最高回転速度とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＣＤ−ＲＯＭドライブ装
置又はこれに類似のデータ再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ−ＲＯＭはＣＤ（コンパクトディス
ク）をＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）として使用
したものであり、半導体ＲＯＭと同様にコンピュータシ
ステムに使用されている。コンピュータシステムにおい
ては高速処理が要求されるので、ＣＤ−ＲＯＭの走査速
度（線速度）をオーディオ用ＣＤの標準走査速度（１．
２〜１．４ｍ／ｓ）の数倍に設定するのが一般的であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ＣＤ−ＲＯ
Ｍドライブ装置で使用するＣＤ−ＲＯＭはオーディオ用
ＣＤと同一規格で作製されており、高速走査を意図して
作製されていない。従って、偏心や重量のアンバランス
が大きい低品質ディスクをＣＤ−ＲＯＭをドライブ装置
によって例えば標準走査速度の１２倍のような高速で走
査するように高速回転させると、ディスクが振動してト
ラッキング制御及びフォ−カス制御を行うことが不可能
又は困難になるばかりでなく、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装
置全体が振動し、コンピュ−タシステムの同一ケ−スに
ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置と共に組み込まれているハ−
ドディスクドライブ装置（ＨＤＤ）にも振動が波及し、
ＨＤＤにおけるリ−ド／ライトのエラ−を引き起こす可
能性があり、コンピュ−タシステム全体の信頼性を低下
させる。また、ＨＤＤのリ−ド／ライトにエラ−を発生
させないにしてもＣＤ−ＲＯＭドライブ装置の振動は使
用者に対して悪い印象を与える。また、トラッキング制
御性能及びフォ−カス制御性能が低下するとディスク上
のデ−タの読み取りエラ−が発生し、再読み取り（リト
ライ）が必要になり、高速再生性能の低下を招く。上述
のような問題は、ＣＤ−ＲＯＭの偏心及び重量アンバラ
ンスを低減させれば解決される。しかし、実際にはＣＤ
−ＲＯＭの品質のバラツキが大きく、高速走査に不適な
ものがある。

【０００４】そこで、本発明の目的は、デ−タ再生装置
の振動お検出を容易に行うことができるデ−タ再生装
置、及び記録媒体ディスクと品質を判定し、この判定に
基づき安定性を保って出来る限り高速再生することがで
き且つ低コスト化を図ることができるデ−タ再生装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、上記
目的を達成するための本発明は、 デ−タがスパイラル
又は同心円状トラック形態で光学的に読取り可能に記録
され且つ中心孔を有している記録媒体ディスクを回転す
るものであって、前記中心孔に挿入されるスピンドルを
有し、前記ディスクを着脱自在に装着することができる
ように形成され且つ前記ディスクの回転速度を変えるこ
とができるように形成されているディスク回転手段と、
光源と、前記回転手段に装着された前記ディスクに前記
光源から放射されたデ−タ読み取り用光ビ−ムを収束さ
せて投射するための対物レンズと、前記光ビームが前記
ディスクで反射することによって得られた反射光ビーム
を検知するためのものであって、入射光に対応した電気
信号を出力する光検知手段と、前記ディスクにおける前
記光ビ−ムのフォ−カス状態を検出するためのフォ−カ
ス検出手段と、前記フォ−カス検出手段で検出したフォ
−カス状態が最適フオ−カス状態になるように前記対物
レンズを制御するものであって、前記対物レンズに結合
された第１のム−ビングコイルと、前記第１のム−ビン
グコイルに磁界を与えるための第１の磁石手段と、前記
フォ−カス検出手段から得られた信号に応答して前記フ
ォ−カス状態を前記最適フォ−カス状態にするためのフ
ォ−カス制御信号を前記第１のム−ビングコイルに供給
するためのフォ−カスサ−ボ回路とを備えているフォ−
カス制御手段と、前記ディスクのトラックと前記光ビ−
ムとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段
と、前記トラッキング状態検出手段の出力に基づいて前
記ずれを低減させるように前記対物レンズを前記ディス
クの半径方向に移動させるためのものであって、前記対
物レンズに結合された第２のム−ビングコイルと、前記
第２のム−ビングコイルに磁界を与えるための第２の磁
石手段と、前記トラッキング状態検出手段から得られた
信号に応答して前記ずれを低減するためのトラッキング
制御信号を前記第２のム−ビングコイルに供給するため
のトラッキングサ−ボ回路とを備えているトラッキング
制御手段とを備えて前記ディスクからデ−タを再生する
ためのデ−タ再生装置において、前記フォ−カスサ−ボ
回路から前記第１のム−ビングコイルへのフォ−カス制
御信号の供給を選択的に遮断するためのスイッチと、前
記スイッチをオフに制御して第１のム−ビングコイルの
電圧を検出し、この電圧を前記ディスクの振動を示す信
号として出力する振動検知手段とを備えていることを特
徴とするデ−タ再生装置に係わるものである。 なお、
請求項３に示すように振動検知手段を、第２のム−ビン
グコイルの電圧を検出し、これに基づいて振動量を求め
る構成にすることができる。また、請求項２及び４に示
すように、更に、前記ディスクの所定最高回転速度を示
す指令を発生する速度指令データ発生手段と、前記ディ
スクの所定最高回転速度を示す指令を発生する速度指令
データ発生手段と、前記デ−タ再生装置の振動の許容範
囲の上限値を示す信号を発生する振動上限値信号発生手
段と、前記ディスク回転手段と前記振動検出手段と前記
上限値信号発生手段と速度指令データ発生手段とに接続
され、前記ディスク回転手段に装着された前記ディスク
の回転速度を徐々に上昇させるように前記ディスク回転
手段を制御し、前記振動検知手段によって検出された前
記振動量が前記上限値に達したか否かを判定し、前記振
動量が前記上限値に達したことを示す判定結果が得られ
た時の前記ディスクの回転速度を許容最高回転速度とし
て保持し、もし、前記ディスクの回転速度が前記所定最
高回転速度になるまでに前記振動量が前記上限定値に達
しない時には前記所定最高回転速度を許容最高回転速度
として保持し、前記ディスクからデ−タを再生する時に
は前記許容最高回転速度以下の範囲の回転速度で前記デ
ィスクを回転するように前記ディスク回転手段を制御す
る制御手段と、を備えていることが望ましい。

【０００６】

【発明の作用及び効果】請求項１及び３の発明によれ
ば、ム−ビングコイルを振動センサとして兼用して振動
を容易に検出できる。従つて、デ−タ再生装置の低コス
ト化を図ることができる。請求項２及び４の発明によれ
ば、ディスクがディスク回転手段に装着されると、ディ
スクが回転され、この回転速度が徐々に高められ、種々
の回転速度で振動量が検出され、振動量の検出に基づい
て予め許容最高回転速度が決定される。そして、決定さ
れた許容最高回転速度は保持され、デ−タの再生は許容
最高回転速度以下（許容最高回転速度又はこれよりも低
い回転速度）で実行される。従って、デ−タの再生は振
動の許容範囲の上限値よりも大きくならない。低品質デ
ィスクは、デ−タ再生装置の所定最高回転速度（可能な
最高回転速度）よりも低い回転速度で回転されることに
なるが、高い回転速度で再生することによってデ−タの
再生エラ−が発生してリトライ（再読み取り）を実行す
るよりは低い回転速度でデ−タを確実に読み取る方が結
果として再生時間（リ−ド時間）が短くなる。また、過
大な振動が抑制されるので、他の装置（例えばＨＤＤ）
への悪影響が少なくなり、且つ使用者に不快感を与えな
くなる。

【０００７】

【実施例】次に、図１〜図６参照して本発明の実施例に
係わるＣＤ−ＲＯＭドライブ装置を説明する。図１はホ
ストコンピュータ１とＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２を示
す。ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２はホストコンピュータ
１に対するデータの供給源として機能し、両者はバス３
で接続されている。

【０００８】ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２は、ＣＤから
成る光記録媒体ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）４、ディスク
回転手段の一部としてのディスク回転モータ５、信号変
換器としての光ピックアップ６、光ピックアップ６の移
動手段としての光ピックアップ送り手段７、ディスク回
転手段の一部としてのモータサーボ回路８、波形整形回
路９、同期検出及び復調回路１０、ＰＬＬ回路１１、エ
ラー検出及び訂正回路１２、インタフェース回路１３、
マイクロプロセッサ（マイコン）又はディジタル信号処
理回路から成るシステムコントローラ１４、振動検知回
路１５ｂ、クロック発生器１６、トラッキングサーボ回
路１７、及びフォーカスサーボ回路１８を有している。

【０００９】ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）４はモータ５に
結合されたスピンドル１９が挿入される中心孔２０を有
し、図２に示すように中心孔２０を中心にしてディスク
の内側から外側に向うスパイラル状のトラック２１を有
し、このトラック２１には、８ビットを１バイトとし
て、２３５２バイトを１単位（１データブロック）とし
た多数のデータブロックの形式でデータが光学ピットで
記録されている。１データブロックは、オーディオのＣ
Ｄの走査速度（１．２〜１．４ｍ／ｓ）と同一の標準速
度で再生した時に１／７５秒で再生される。なお、周知
のようにＣＤ及びＣＤ−ＲＯＭにおいてはデータは一定
線速度即ちＣＬＶ（Constant Linear Velocity）で記
録されており、このデータはＣＬＶで再生される。ディ
スク４と光ピックアップ６との相対的走査運動をＣＬＶ
にするために、ディスク４の内側から外側への走査の進
行に従ってディスク４の回転速度を下げる。

【００１０】光ピックアップ６は周知のものであって、
図２に説明的に示すように例えばレーザダイオードから
成るレーザ光源２２と、回折格子２２ａと、ビームスプ
リッタ２３と、平行光線を得るためのコリメータレンズ
２４と、１／４波長板２５と、対物レンズ２６と、反射
光ビームの光路に配置されたシリンドリカルレンズ（円
筒の一部のようなレンズ）２７と、光検出器２８と、ト
ラッキング制御用アクチュエータ２９と、フォーカス制
御（間隔制御）用アクチュエータ３０とから成る。

【００１１】光ピックアップ６は周知のように光源２２
から放射した光ビームを対物レンズ２６で収束させてデ
ィスク４の主面に投射し、ディスク４に光学ピットで記
録されているデータを読み取る。なお、この実施例で
は、回折格子２２ａによって、再生とフォ−カス検出に
使用される１つの主ビ−ムとトラッキング検出に使用さ
れる２つの副ビ−ムを作り、３つのビ−ムをディスク４
に投射する。光学ピットはデータに対応するようにトラ
ック２１上に配置されているので、無変調光ビームを再
生ビームとしてディスク４に投射すると、再生ビームが
ピット（データ）で変調され、光検出器２８に入射する
反射光ビーム３１は変調ビームとなる。光検出器２８
は、光を電気信号に変換するための光検知手段であり、
この実施例では光検出器２８を再生とフォーカス制御と
に兼用するためにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで示す第１、第２、第
３及び第４の部分を有し、更にＥ、Ｆで示すトラッキン
グ検出のために第５及び第６の部分を有する。なお、矢
印３２で示す第１及び第２の部分Ａ、Ｂの分割線方向及
び第３及び第４の部分Ｃ、Ｄの分割線方向はトラック２
１の接線方向に一致している。また、第５及び第６の部
分Ｅ、Ｆは矢印３２の方向に配列されている。

【００１２】トラッキング制御手段又はビ−ムずれ制御
手段としてのトラッキングアクチュエータ２９は対物レ
ンズ２６に連結されているム−ビングコイル２９a と永
久磁石２９b と磁気回路形成部材（図示せず）によって
構成された周知のボイスコイル型アクチュエータであ
り、ム−ビングコイル２９a に流す電流に応じて対物レ
ンズ２６が矢印３３で示すようにディスク４の主面に平
行な方向に移動するように構成されている。

【００１３】フォ−カス制御手段としてのフォーカスア
クチュエータ３０は対物レンズ２６に連結されているム
−ビングコイル３０a と永久磁石３０b と磁気回路形成
部材（図示せず）とによって構成された周知のボイスコ
イル型アクチュエータであり、ム−ビングコイル３０a
に流す電流に応じて対物レンズ２６が矢印３４で示すよ
うにディスク４の主面に垂直な方向に移動するように形
成されている。対物レンズ２６が矢印３４の方向に移動
すると、ディスク４と対物レンズ２６との間隔が変化
し、ディスク４上の光ビームのスポット３５のフォーカ
ス状態が変化する。なお、前述したようにこの実施例で
は３つのビ−ムがディスク４に投射されるが、図示を簡
略化するために図２には再生用光ビ−ムのスポット３５
のみが示されている。

【００１４】図１に概略的に示し、図２に詳しく示すト
ラッキングサーボ回路１７は、１つの減算器３８と、ス
イッチ３９と、位相補償及び駆動回路４０とから成る。
減算器３８は光検出器２８の第５の部分の出力から光検
出器２８の第６の部分の出力を減算する。この減算器３
８の出力はトラッキング制御信号であり、スイッチ３９
と位相補償及び駆動回路４０を介してトラッキング用ム
−ビングコイル２９に供給される。光検出器２８の５及
び第６の部分Ｅ、Ｆからトラッキング制御信号を得る方
法は３スポット法（three spots method ）として周知
である。なお、トラッキング制御信号を得るために、Ｄ
ＰＤ（Differential Phase Detection）法等の別の周
知の方法を採用しても勿論差し支えない。ＤＰＤ法の場
合には回折格子２２ａ、光検出器２８の第５及び第６の
部分Ｅ、Ｆが不要である。スイッチ３９は図１のシステ
ムコントローラ１４から導出されたライン４１の制御信
号に応答してオン・オフする。また、位相補償及び駆動
回路４０はシステムコントロ−ラ１４から導出されたラ
イン４１ａの信号によって制御される。トラッキングサ
ーボ回路１７の出力ラインは光ピックアップ６に接続さ
れている。なお、図１で鎖線で示すように、トラッキン
グサーボ回路１７の出力ライン即ちトラッキング用ム−
ヒングコイル２９を振動検出回路１５bに接続すること
ができる。

【００１５】図１に概略的に示し、図２に詳しく示すフ
ォーカスサーボ回路１８は、２つの加算器４２、４３
と、１つの減算器４４と、１つのスイッチ４５と、位相
補償及び駆動回路４６とから成る。一方の加算器４２は
光検出器２８の第１及び第３の部分Ａ、Ｃの出力を加算
する。他方の加算器４３は光検出器２８の第２及び第４
の部分Ｂ、Ｄの出力を加算する。減算器４４は一方の加
算器４２の出力から他方の加算器４３の出力を減算す
る。減算器４４の出力はフォーカス制御信号としてスイ
ッチ４５と位相補償及び駆動回路４６を介してフォーカ
ス用コイル３０に供給される。光検出器２８の第１〜第
４の部分Ａ〜Ｄからフォーカス制御信号を得る方法は、
非点収差法（astigmatic method） として周知であ
る。なお、スイッチ４５はシステムコントローラ１４か
らライン４７で供給される制御信号に応答してオン・オ
フする。また、位相補償及び駆動回路４６はシステムコ
ントロ−ラ１４から導出されたラィン４７ａの信号で制
御される。また、フォーカスサーボ回路１８は光ピック
アップ６に接続され且つ振動検出回路１５bにも接続さ
れている。即ちフォーカス用ム−ヒングコイル３０が振
動検出回路１５bに接続されている。

【００１６】データの読み取り出力は光検出器２８の第
１〜第４の部分Ａ〜Ｄの出力の加算によって得られる。
図２ではフォ−カスサーボ回路１８の２つの加算器４
２、４３の出力を加算するための加算器４８が設けら
れ、この加算器４８の出力ライン４９にデータの読み取
り出力が得られる。図２ではフォ−カスサーボ用の加算
器４２、４３の出力を加算器４８に入力させているが、
この代りにデータ検出用に独立の加算器を設けて第１の
光検出器２８の部分Ａ〜Ｄの出力を加算することもでき
る。なお、図１における光ピックアップ６と波形整形回
路９、トラッキングサーボ回路１７及びフォーカスサー
ボ回路１８との接続関係は全く概略的に示されている。
また、図２において加算器４２、４３、４８、減算器３
８及び４４の少なくとも一部又は全部を光ピックアップ
６に含めることができる。

【００１７】図１の送り手段７は、送りモータと、この
送りモータの回転運動を光ピックアップ６の直線運動に
変換する手段（例えばピニオンとラック又はリードスク
リュ）とを含む。送り手段７はシステムコントローラ１
４からライン５０を介して供給されるシーク指令に応答
して光ピックアップ６を目標トラック位置まで移動させ
る機能を有する他に、トラッキングサーボ回路１７から
ライン５１を介して供給されるトラッキング制御信号を
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）を通すことによって渦巻状
トラック２１に基づく光スポット３５のディスク半径方
向の変位分を検出し、渦巻状トラックの走査を可能にす
るように光ピックアップ６をディスク４の半径方向に徐
々に移動させる機能も有する。

【００１８】光ピックアップ６の図２の出力ライン４９
に接続された波形整形回路９は光ピックアップ６から得
られる光学ピットの配列に対応した高周波（ＲＦ）信号
を増幅した後に波形整形して２値化した信号を出力す
る。ディスク４には周知のＥＦＭ（Eight to Fourtee
n Modulation ）方式の変調でデータが記録されている
ので、これが正常に読み取られた時の波形整形回路９の
出力はＥＦＭ信号である。

【００１９】光ピックアップ６の出力ライン４９に接続
されたライン５２はディスク４の着脱検知のために設け
られている。ディスク４の有無に応じて図２の反射光ビ
−ム３１の光検出器２８への入射状態が変化するので、
光ピックアップ６の出力でディスク４の有無を検知する
ことができる。

【００２０】波形整形回路９は同期検出及び復調回路１
０とＰＬＬ（Phase Lockd Loop）回路１１に接続され
ている。ＰＬＬ回路１１は波形整形回路９から得られた
ＥＦＭ信号の各ビットに同期した再生クロック信号（同
期信号）を生成するものである。なお、ＰＬＬ回路１１
におけるＶＣＯの中心周波数の切換制御を行うためにＰ
ＬＬ回路１１はシステムコントローラ１４にも接続され
ている。

【００２１】同期検出及び復調回路１０は、ＰＬＬ回路
１１がロック状態にあるか否かを検出即ちＰＬＬ回路１
１がＥＦＭ信号に同期して動作しているか否かを検出
し、同期している場合にＰＬＬ回路１１から得られた再
生クロック信号（同期信号）をライン５３でモータサー
ボ回路８に送る。また、同期検出及び復調回路１０はＰ
ＬＬ回路１１がＥＦＭ信号に同期している場合即ちロッ
ク状態の場合に、再生クロック信号即ち同期信号を使用
してＥＦＭ信号を例えばＮＲＺ（Non Return to Zer
o ）のディジタル信号に復調し、ライン５４に出力す
る。同期検出及び復調回路１０はディスク４にＣＤフォ
ーマットに従ってデータブロックと共に記録されている
アドレスの復調信号をライン５５によってシステムコン
トローラ１４に送る。ライン５５のアドレスは、目標ア
ドレスに光ピックアップ６を位置決めするためのシーク
に周知の方法で使用される。

【００２２】同期検出及び復調回路１０に接続された周
知のエラー検出及び訂正回路１２は、復調されたデータ
（再生データ）のエラーを検出し、エラーが検出された
場合において訂正可能であれば訂正する。エラー検出及
び訂正回路１２はインタフェース回路１３及びシステム
コントローラ１４に接続されている。訂正不可能な再生
エラ−が発生した時には周知の方法でデ−タの再読み取
り（リトライ）が実行される。なお、波形整形回路９と
同期検出及び復調回路１０とエラー検出及び訂正回路と
合わせて再生信号処理手段と呼ぶことができる。

【００２３】インタフェース回路１３はエラー検出及び
訂正回路１２とホストコンピュータ１との間に接続され
ていると共に、ホストコンピュータ１とシステムコント
ローラ１４との間に接続されている。

【００２４】クロック発生器１６は、ライン５６によっ
てシステムコントローラ１４に接続され、またライン５
７によってモータサーボ回路８に接続され、またライン
５８によってエラー検出及び訂正回路１２に接続されて
おり、システムコントローラ１４による制御に従って標
準周波数ｆ1 の基準クロック信号及び標準周波数ｆ1の
２倍、４倍、８倍、１２倍の周波数ｆ2 、ｆ4 、ｆ8 、
ｆ12の基準クロック信号の内のいずれか１つをモータサ
ーボ回路８及びエラー検出及び訂正回路１２に供給す
る。

【００２５】モータサーボ回路８は、同期信号ライン５
３、速度指令バス５６、クロックライン５７、ＦＧパル
スライン５９、ＣＡＶ・ＣＬＶ切換制御ライン６０、及
び出力ライン６１に接続されている。図３に示すように
モ−タサ−ボ回路８はＣＬＶ制御のためのｆ−ｖ（周波
数−電圧）変換器６２と基準電圧発生器６３と誤差増幅
器６４と位相比較器６５と加算器６６とから成るＣＬＶ
サ−ボ回路８a の他、ＣＡＶ（Constant Angular Veclo
city）即ち回転角一定制御のためのｆ−ｖ変換器６７と
基準電圧発生器６８と誤差増幅器６９とから成るＣＡＶ
サ−ボ回路８bを有する。ＣＬＶサ−ボ回路８a におけ
るｆ−ｖ変換器６４は同期検出及び復調回路１０の再生
クロック信号出力ライン５３に接続されており、再生ク
ロック信号の周波数に対応する電圧信号即ちｆ−ｖ変換
出力信号を形成する。基準電圧発生器６３はシステムコ
ントローラ１４に接続され、このシステムコントローラ
１４からバス５６を介して供給される基準周波数指定デ
ータ即ち速度指令データに基づいて例えば標準（１．２
〜１．４ｍ／ｓ）、２倍、４倍、８倍、１２倍の走査速
度に対応する第１、第２、第３、第４及び第５の速度デ
ータから成る５段階（ゼロを含めると６段階）の基準電
圧を選択的に発生する。ｆ−ｖ変換器６２と基準電圧発
生器６３に接続された誤差増幅器６４はｆ−ｖ変換器６
２から得られた周波数対応電圧と基準電圧（速度指令電
圧）との差に対応する電圧即ち周波数誤差信号を発生す
る。位相比較器６５は同期検出及び復調回路１０の再生
クロック信号出力ライン５３及びクロック発生器１６の
出力ライン５７に接続され、再生クロック信号と基準ク
ロック信号との位相差に対応する電圧即ち位相誤差信号
を発生する。加算器６６は誤差増幅器６４と位相比較器
６５とに接続され、周波数誤差信号と位相誤差信号とを
加算した信号即ち合成誤差信号を形成する。ＣＡＶサ−
ボ回路８b のｆ−ｖ変換器６７はＦＧパルスライン５９
に接続され、ＦＧパルスの周波数即ちモ−タ５の回転数
に対応した電圧を出力する。基準電圧発生器６８は速度
指令バス５６に接続され、コントロ−ラ１４で指令され
た速度に対応する基準電圧を発生する。誤差増幅器６９
はｆ−ｖ変換器６７の出力と基準電圧発生器６８の出力
との差に対応する電圧を発生する。ＣＬＶ制御信号とＣ
ＡＶ制御信号とを選択的に出力するためにスイッチ７０
の一方の端子７１にＣＬＶサ−ボ回路８ａの加算器６６
が接続され、他方の端子７２にＣＡＶサ−ボ回路８ｂの
誤差増幅器６９が接続され、スイッチ７０の出力端子７
３は駆動増幅器７４とライン６１を介してモ−タ５に接
続されている。スイッチ７０はシステムコントロ−ラ１
４から導出されたＣＡＶ・ＣＬＶ切換制御ライン６０の
信号で制御される。

【００２６】モ−タ５にはＦＧ（周波数信号発生器）７
５が結合されており、このＦＧ７５はモータ５の回転に
対応した周波数でパルスを発生する。この実施例ではモ
ータ５が１回転するとＦＧ７５は６個のパルスを発生す
る。ＦＧ７５は出力ライン５９によってシステムコント
ローラ１４及びＣＡＶサ−ボ回路８b のｆ−ｖ変換器６
７に接続されている。このＦＧ７５の出力パルスはＣＡ
Ｖ制御のみでなく、ディスク４の回転速度の検出にも使
用される。従って、ＦＧ６７はディスク４の回転速度検
出手段の一部である。

【００２７】再生制御手段としてのシステムコントロー
ラ１４はマイクロプロセッサから成り、ＣＰＵ（中央処
理装置）８１と各種の作業を行うためのＲＡＭ（ランダ
ム・アクセス・メモリ）８２とプログラム及びテーブル
が格納されているＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）
８３とを含み、ＲＯＭ８３に格納されている動作制御用
プログラムに従って動作する。

【００２８】図４はシステムコントローラ１４の一部を
等価的即ち機能的に示すブロック図である。この図４か
ら明らかなようにシステムコントローラ１４は、ＲＯＭ
８３に格納されたテーブル８４、モード切換信号発生手
段８５、ディスク着脱検出手段８６、速度指令データ発
生手段８７、速度検出手段８８、ＲＯＭ読み出し制御手
段８９、ホールド手段９０、比較手段９１、ＬＰＦ制御
手段９２、トラッキング及びフォーカスサーボ制御手段
９３、及び最高速度判定手段９４を有する。

【００２９】ＲＯＭ８３のテーブル８４には、例えば１
００rpm 間隔のような複数段階の回転速度と、各回転速
度におけるＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２の振動の許容上
限値及びＬＰＦ７７のフィルタ定数が格納されている。
このテーブル８４の読み取りはＲＯＭ読み出し制御手段
８９によって制御される。即ち、ＲＯＭ読み出し制御手
段８９は速度検出手段８８で検出されたディスク４の回
転速度に応答して読み出しアドレスを決定する。更に詳
細には、許容最高回転速度決定モードにおいて速度検出
手段によって１００rpm 、２００rpm 、３００rpm ・・
・のように速度が検出されると、ＲＯＭ読み出し制御手
段はテーブル８４のこれ等の回転速度に対応したアドレ
スを指定し、各回転速度の振動の許容上限値及びフィル
タ定数を読み出す。

【００３０】速度検出手段８８はＦＧ出力ライン５９に
接続されており、ここに内蔵されたカウンタでＦＧパル
スを周期的に計数することによって回転速度を示す出力
を発生する。

【００３１】モード切換信号発生手段８５は、許容最高
回転速度決定モードとデータ再生モードとの切換えを実
行するための信号を形成するものであり、ディスク着脱
検出手段８６から得られたディスク４のモータ５に対す
る装着を示す信号に応答して許容最高回転速度決定モー
ドのための信号を出力する。なお、ディスク着脱検出手
段８６はライン５２によって光ピックアップ６に接続さ
れ、光ピックアップ６の出力に基づいてディスク４の有
無を示す出力を発生する。

【００３２】モード切換信号発生手段８５は、ライン９
５に許容最高回転速度決定モードと正常データ再生モー
ドとを区別するモード判別信号を出し、これを速度指令
データ発生手段８７とトラッキング及びフォーカスサー
ボ制御手段９３とＲＯＭ読み出し制御手段８９とに送
る。速度指令データ発生手段８７は、許容最高回転速度
決定モード時には標準、２倍、４倍、８倍及び１２倍速
度を示すデータを順次に発生し、正常再生モード時には
許容最高回転速度決定モードで決定された許容最高回転
速度又はこれよりも低い回転速度を指令するデータを発
生する。

【００３３】トラッキング及びフォーカスサーボ制御手
段９３は許容最高回転速度決定モード時にはライン４
１、４７に図２のトラッキング用スイッチ３９及びフォ
ーカス用スイッチ４５をオフにするための信号を出力
し、また正常再生モード期間内においてトラッキング及
びフォーカス制御が要求される期間のみにスイッチ３
９、４５をオンにするための信号をライン４１、４７に
出力する。また、トラッキング及びフォーカスサーボ制
御手段９３は、正常データ再生モード時において速度検
出手段８８の出力に応答して図２のトラッキング及びフ
ォーカスサーボ回路１７、１８の位相補償及び駆動回路
４０、４６を制御するための信号をライン４１ａ、４７
ａに送出する。

【００３４】モード切換信号発生手段８５は、ＣＡＶ・
ＣＬＶ切換信号をライン６０を介して図３のスイッチ７
０に送る。本発明に従う許容最高回転速度決定モード時
にはＣＡＶを指示する信号をライン６０を介してスイッ
チ７０に供給し、スイッチ７０の第２の端子７２を出力
端子７３に接続する。正常データ再生モード時にはＣＬ
Ｖ制御を実行するための信号をライン７０に送り、第１
の端子７１を出力端子７３に接続する。

【００３５】ＲＯＭ読み出し制御手段８９はライン９５
の許容最高回転速度決定モードを示す信号と回転速度検
出信号とに応答してテーブル８４から振動の許容上限値
とフィルタ定数とを読み出す。テーブル８４の振動の許
容上限値は比較手段９１に入力する。比較手段９１はテ
ーブル８４から読み出された許容上限値と図１の振動検
知手段１５の出力ライン８０から得られた検出振動値と
を比較し、両者が一致した時に許容最高回転速度である
ことを示す信号を出力する。テーブル８４の振動の許容
上限値はディスク４の回転速度の変化によってさほど変
化せずほぼ一定の値を示しているが、ライン８０の検出
振動量はディスク４の回転速度の上昇に伴なって大きく
なる。ディスク４の偏心又は重量アンバランスが大きい
場合には、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２の所定最高回転
速度即ち予め設定された最高回転速度（１２倍速度）又
はこれよりも低い速度で検出振動量が許容上限値を上回
ることがある。比較手段９１は検出振動量が許容上限値
に至ったか否かをホールド手段（メモリ）９０及びモー
ド切換信号発生手段８５に通知する。

【００３６】ホールド手段９０は、比較手段９１によっ
て許容最高回転速度が決定されたことに応答してその時
の速度検出手段８８の出力を許容最高回転速度としてホ
ールドする。また、ホールド手段９０は、最高速度判定
手段９４がディスク４の回転速度が標準速度の１２倍で
あることを判定していると同時に比較手段９１が検出振
動量は許容上限値に達していないことを判定している時
に１２倍速度（所定最高回転速度）をホールドする。ホ
ールド手段９０のホールド値は速度指令データ発生手段
８７に供給される。速度指令データ発生手段８７は、正
常データ再生モード時にホールド手段９０から供給され
た許容最高回転速度に対応する速度指令データを出力す
る。なお、比較手段９１から振動量が許容上限値に達し
たことを示す出力が得られた時には、速度指令データ発
生手段８７から許容最高回転速度よりも例えば１段低い
回転速度を示す速度指令データを発生させることもでき
る。ホールド手段９０にホールドされた許容最高回転速
度はディスク４がスピンドル１９から離脱されるまで保
持され、ディスク着脱検出手段８６からディスク離脱を
示す信号が発生した時にこの保持が解除される。

【００３７】振動検出手段としての図１の振動検出回路
１５ｂはフォーカスサーボ回路１８の出力ラインに接続
されている。即ち振動検出回路１５ｂは図２のフォーカ
ス用ムービングコイル３０ａに接続されている。なお、
振動検出回路１５ｂを図１において鎖線で示すようにト
ラッキングサーボ回路１７の出力ライン即ち図２のトラ
ッキング用ムービングコイル２９ａに接続することもで
きる。振動検出回路１５ｂはライン８０によってシステ
ムコントローラ１４に接続されている。

【００３８】図６は振動検出回路１５ｂを詳しく示すも
のである。この振動検出回路１５ｂはバッファ増幅器１
１１と整流回路１１２と平滑回路又は積分回路としての
ＬＰＦ１１３とＡＤＣ１１４とから成る。許容最高回転
決定モード時において、図２のスイッチ３９、４５がオ
フにされた時に、トラッキングサーボ回路１７及びフォ
ーカスサーボ回路１８はムービングコイル２９ａ、３０
ａから実質的に切り離された状態になる。ムービングコ
イル２９ａ、３０ａは永久磁石２９ｂ、３０ｂの磁界中
に配置されているので、ディスク４の回転に基づいてＣ
Ｄ−ＲＯＭドライブ装置２ｂが振動し、永久磁石２９
ｂ、３０ｂに相対的にムービングコイル２９ａ、３０ａ
が移動すると、ムービングコイル２９ａ、３０ａに電圧
が発生する。振動検出回路１５ｂはムービングコイル２
９ａ又は３０ａの電圧を検出し、これを振動量として出
力する。振動検出回路１５ｂから得られた振動量はシス
テムコントローラ１４に送られ、許容最高回転速度の決
定に使用される。なお、図６の振動検出回路１５ｂの例
えばバッファ増幅器１１１の出力段に、ローパスフイル
タ（ＬＰＦ）又はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）を接続
することができる。

【００３９】図５は図１のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２
の許容最高回転速度の決定方法を示すフローチャートで
ある。ステップＳ1 で動作が開始すると、まずステップ
Ｓ2でディスク４がモータ５に装着され否かが判定され
る。ディスク装着を示すＹＥＳの出力が得られた時には
ステップＳ3 でディスク４の回転を開始させ、最高回転
速度（１２倍速度）まで回転速度を徐々に高める動作を
生じさせ、各回転速度で振動量を検出する。次に、ステ
ップＳ4 で振動検知回路１５ｂで検出された振動量が許
容上限値か否かが判定される。振動量が許容上限値であ
ることを示すＹＥＳの出力が得られた時には、ステップ
Ｓ5 でこの時の回転速度を許容最高回転速度としてホー
ルドする。ステップＳ4 で振動量が許容上限値に達して
いないことを示すＮＯの出力が得られた時にはステップ
Ｓ6 で現在の回転速度が所定最高回転速度（１２倍速
度）か否かが判定される。ステップＳ6 で所定最高回転
速度であることが判定された時にはステップＳ5 で所定
最高回転速度（１２倍速度）を許容最高回転速度として
ホールドする。ステップＳ6 で所定最高回転速度でない
ことを示すＮＯの出力が得られた時には、ステップＳ3
に戻り、回転速度の上昇を継続させ、次の段階の回転速
度における振動量を検出する。次に、ステップＳ7 でデ
ータ再生用速度指令データを発生させる。このデータ再
生用速度指令データは許容最高回転速度又はこれよりも
低い速度に対応させる。次に、ステップＳ8 でディスク
４の離脱を判定する。このステップＳ8 でディスク４が
モータ５から離脱されたことが判定された時にはステッ
プＳ9 で許容最高回転速度のホールドを解除し、ステッ
プＳ10に示すように動作を終了させる。

【００４０】本実施例のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２は
次の効果を有する。 （１）スイッチ４５をオフにしてムービングコイル３０
ａの電圧を検出し、これにより振動量を検知するので、
振動量の検出を容易且つ低コストに達成できる。なお、
振動量によりデイスクの良否が判る。 （２）データの再生に先立って、許容最高回転速度を振
動量に基づいて決定する。そして、振動量が大きい時に
はＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２の所定最高回転速度（１
２倍速度）よりも低い回転速度でデータの再生を実行す
る。低品質ディスクの場合には、所定最高回転速度（１
２倍速度）よりも低い回転速度でデータを再生した方
が、データ再生エラーが少なくなり、結果として再生所
要時間が短くなる。また、振動量を上限値以下に抑える
ので、使用者に不快感を与えることを防止でき、また、
ＨＤＤ等の他の装置への悪影響を防ぐことができる。

【００４１】

【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） 許容最高回転速度決定モ−ド時にディスクの回
転速度を連続的に上昇させないで、例えば標準、２倍、
４倍、８倍、１２倍のように段階的に回転速度を上昇さ
せ、各段階において振動量が上限値に達しているか否か
を判定して許容最高回転速度を決定してもよい。 （２） 図３に示すＣＡＶサ−ボ回路８ｂを省くことが
できる。ＣＬＶサ−ボ回路８ａのみで許容最高回転速度
を決定する時にはディスク４のトラックの最内周を光ビ
−ムで走査して標準、２倍、４倍、８倍、１２倍の回転
速度を得る。 （３） 光検出器２８を２分割型にすることができる。 （４） 本発明は光ディスクによる再生装置に限ること
なく、磁気ディスク再生装置にも適用可能である。 （５） ＣＡＶで記録されたディスクをＣＡＶサ−ボで
読み取る再生装置、ＣＬＶで記録されたディスクをＣＡ
Ｖで読み取る再生装置にも本発明を適用することができ
る。 （６） 図４に示す速度検出手段８８、ディスク着脱検
出手段８６及びＲＯＭ８３等の一部又は全部をコントロ
−ラ１４の外部に独立に設けることができる。 （７） ディスクの着脱検出手段として、発光素子と受
光素子を設け、発光素子の光をディスクに投射してこの
反射光の有無を受光素子で検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係わるＣＤ−ＲＯＭドライブ
装置を含むコンピュ−タシステムを示すブロック図であ
る。

【図２】図１のディスク、光ピックアップ、トラッキン
グサーボ回路、フォーカスサーボ回路、及び読み取り出
力回路を示すブロック図である。

【図３】図１のモ−タサ−ボ回路を詳しく示す回路図で
ある。

【図４】図１のシステムコントローラにおける許容最高
回転速度決定方法を等価的に示すブロック図である。

【図５】図１のシステムコントローラによる許容最高回
転速度の決定動作を示す流れ図である。

【図６】図１の振動検出回路を示すブロック図である。

【符号の説明】

４ ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ） ５ モータ ６ 光ピックアップ ８ モ−タサーボ回路 １５ｂ 振動検出回路 ３９，４５ スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D109 KB23 5D118 AA04 AA16 AA23 AA27 AA28 BA01 BD02 CD06 CD15 CD18

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デ−タがスパイラル又は同心円状トラッ
   ク形態で光学的に読取り可能に記録され且つ中心孔を有
   している記録媒体ディスクを回転するものであって、前
   記中心孔に挿入されるスピンドルを有し、前記ディスク
   を着脱自在に装着することができるように形成され且つ
   前記ディスクの回転速度を変えることができるように形
   成されているディスク回転手段と、 光源と、 前記回転手段に装着された前記ディスクに前記光源から
   放射されたデ−タ読み取り用光ビ−ムを収束させて投射
   するための対物レンズと、 前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得
   られた反射光ビームを検知するためのものであって、入
   射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、 前記ディスクにおける前記光ビ−ムのフォ−カス状態を
   検出するためのフォ−カス検出手段と、 前記フォ−カス検出手段で検出したフォ−カス状態が最
   適フオ−カス状態になるように前記対物レンズを制御す
   るものであって、前記対物レンズに結合された第１のム
   −ビングコイルと、前記第１のム−ビングコイルに磁界
   を与えるための第１の磁石手段と、前記フォ−カス検出
   手段から得られた信号に応答して前記フォ−カス状態を
   前記最適フォ−カス状態にするためのフォ−カス制御信
   号を前記第１のム−ビングコイルに供給するためのフォ
   −カスサ−ボ回路とを備えているフォ−カス制御手段
   と、 前記ディスクのトラックと前記光ビ−ムとのずれを検出
   するためのトラッキング状態検出手段と、 前記トラッキング状態検出手段の出力に基づいて前記ず
   れを低減させるように前記対物レンズを前記ディスクの
   半径方向に移動させるためのものであって、前記対物レ
   ンズに結合された第２のム−ビングコイルと、前記第２
   のム−ビングコイルに磁界を与えるための第２の磁石手
   段と、前記トラッキング状態検出手段から得られた信号
   に応答して前記ずれを低減するためのトラッキング制御
   信号を前記第２のム−ビングコイルに供給するためのト
   ラッキングサ−ボ回路とを備えているトラッキング制御
   手段とを備えて前記ディスクからデ−タを再生するため
   のデ−タ再生装置において、 前記フォ−カスサ−ボ回路から前記第１のム−ビングコ
   イルへのフォ−カス制御信号の供給を選択的に遮断する
   ためのスイッチと、 前記スイッチをオフに制御して第１のム−ビングコイル
   の電圧を検出し、この電圧を前記ディスクの振動を示す
   信号として出力する振動検知手段とを備えていることを
   特徴とするデ−タ再生装置。
2. 【請求項２】更に、前記ディスクの所定最高回転速度を
   示す指令を発生する速度指令データ発生手段と、 前記デ−タ再生装置の振動の許容範囲の上限値を示す信
   号を発生する振動上限値信号発生手段と、 前記ディスク回転手段と前記振動検出手段と前記上限値
   信号発生手段と速度指令データ発生手段とに接続され、
   前記ディスク回転手段に装着された前記ディスクの回転
   速度を徐々に上昇させるように前記ディスク回転手段を
   制御し、前記振動検知手段によって検出された前記振動
   量が前記上限値に達したか否かを判定し、前記振動量が
   前記上限値に達したことを示す判定結果が得られた時の
   前記ディスクの回転速度を許容最高回転速度として保持
   し、もし、前記ディスクの回転速度が前記所定最高回転
   速度になるまでに前記振動量が前記上限定値に達しない
   時には前記所定最高回転速度を許容最高回転速度として
   保持し、前記ディスクからデ−タを再生する時には前記
   許容最高回転速度以下の範囲の回転速度で前記ディスク
   を回転するように前記ディスク回転手段を制御する制御
   手段と、を備えていることを特徴とする請求項１記載の
   デ−タ再生装置。
3. 【請求項３】 デ−タがスパイラル又は同心円状トラッ
   ク形態で光学的に読取り可能に記録され且つ中心孔を有
   している記録媒体ディスクを回転するものであって、前
   記中心孔に挿入されるスピンドルを有し、前記ディスク
   を着脱自在に装着することができるように形成され且つ
   前記ディスクの回転速度を変えることができるように形
   成されているディスク回転手段と、光源と、 前記回転手段に装着された前記ディスクに前記光源から
   放射されたデ−タ読み取り用光ビ−ムを収束させて投射
   するための対物レンズと、 前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得
   られた反射光ビームを検知するためのものであって、入
   射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、 前記ディスクにおける前記光ビ−ムのフォ−カス状態を
   検出するためのフォ−カス検出手段と、 前記フォ−カス検出手段で検出したフォ−カス状態が最
   適フオ−カス状態になるように前記対物レンズを制御す
   るものであって、前記対物レンズに結合された第１のム
   −ビングコイルと、前記第１のム−ビングコイルに磁界
   を与えるための第１の磁石手段と、前記フォ−カス検出
   手段から得られた信号に応答して前記フォ−カス状態を
   前記最適フォ−カス状態にするためのフォ−カス制御信
   号を前記第１のム−ビングコイルに供給するためのフォ
   −カスサ−ボ回路とを備えているフォ−カス制御手段
   と、 前記ディスクのトラックと前記光ビ−ムとのずれを検出
   するためのトラッキング状態検出手段と、 前記トラッキング状態検出手段の出力に基づいて前記ず
   れを低減させるように前記対物レンズを前記ディスクの
   半径方向に移動させるためのものであって、前記対物レ
   ンズに結合された第２のム−ビングコイルと、前記第２
   のム−ビングコイルに磁界を与えるための第２の磁石手
   段と、前記トラッキング状態検出手段から得られた信号
   に応答して前記ずれを低減するためのトラッキング制御
   信号を前記第２のム−ビングコイルに供給するためのト
   ラッキングサ−ボ回路とを備えているトラッキング制御
   手段とを備えて前記ディスクからデ−タを再生するため
   のデ−タ再生装置において、 前記トラッキングサ−ボ回路から前記第２のム−ビング
   コイルへのトラッキング制御信号の供給を選択的に遮断
   するためのスイッチと、 前記スイッチをオフに制御して第２のム−ビングコイル
   の電圧を検出し、この電圧を前記ディスクの振動を示す
   信号として出力する振動検知手段とを備えていることを
   特徴とするデ−タ再生装置。
4. 【請求項４】 更に、前記ディスクの所定最高回転速度
   を示す指令を発生する速度指令データ発生手段と、 前記デ−タ再生装置の振動の許容範囲の上限値を示す信
   号を発生する振動上限値信号発生手段と、 前記ディスク回転手段と前記振動検出手段と前記上限値
   信号発生手段と速度指令データ発生手段とに接続され、
   前記ディスク回転手段に装着された前記ディスクの回転
   速度を徐々に上昇させるように前記ディスク回転手段を
   制御し、前記振動検知手段によって検出された前記振動
   量が前記上限値に達したか否かを判定し、前記振動量が
   前記上限値に達したことを示す判定結果が得られた時の
   前記ディスクの回転速度を許容最高回転速度として保持
   し、もし、前記ディスクの回転速度が前記所定最高回転
   速度になるまでに前記振動量が前記上限定値に達しない
   時には前記所定最高回転速度を許容最高回転速度として
   保持し、前記ディスクからデ−タを再生する時には前記
   許容最高回転速度以下の範囲の回転速度で前記ディスク
   を回転するように前記ディスク回転手段を制御する制御
   手段と、を備えていることを特徴とする請求項３のデ−
   タ再生装置。