JP2005293655A - ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】スピンドルモータのデータ読み込み中の駆動電流と、停止状態からの加速電流を抑えることにより省電力化する。
【解決手段】ディスク読み込み時にスピンドルモータをジッタフリーモードを実行できる線速度の範囲の上限ｖ１まで加速を行うよう制御し、その後、スピンドルモータへの電流供給を停止し惰性でディスクを回して、ジッタフリーモードを実行できる線速度の範囲の下限ｖ２までデータを読み込む。これを繰り返してスピンドルモータ制御電流を節約する。さらに、スピンドルモータが停止、または電流供給オフ状態から階段状に徐々に加速させることによって、加速時の瞬時電流を抑える。
【選択図】図２

Description

本発明は、ディスクを用いた再生装置における消費電力の低減に関するものである。

近年、オーディオデータディスクの再生装置は小型軽量化されたポータブル機器に多く用いられており、電池の長寿命化が強く求められている。

図１は従来および本発明共通のオーディオデータディスクを再生するディスク再生装置のブロック図、図３は従来のディスク再生装置において、ディスクからデータを読みとっている期間におけるディスク回転制御方法を示すものである。図１において音楽等のオーディオデータを記録したディスク１は、スピンドルモータ２で回転され、光ピックアップ３でディスク１からデータが読み出され、信号処理回路４においてＣＰＵ５の制御によってデコードされて、オーディオデータはメモリ６に一時記憶され、スピンドルモータ２の制御に関するデータはドライバ７に送られてスピンドルモータ２を制御する。図３において、ディスク１からデータを読み取る際はスピンドルモータ２に常に電流が流されており、ディスク１の線速度は一定に制御されている。

このような従来のディスク再生装置では、外部からの振動等によりディスク１のデータが光ピックアップ３で読み取れなくなり再生が不可能になることを防止するために、ディスク１を等速以上の速度で読み取り、読み取ったデータをメモリ６に蓄積して、ある程度データが蓄積されたら省電力化のためスピンドルモータ２の動作を停止状態にして、あらかじめ設定されたデータ容量までメモリ６内のデータを排出した後、再びスピンドルモータ２の回転を通常状態に戻してデータをメモリに蓄積するものが知られている。

また、このような従来のディスク再生装置において、ディスク１を停止状態から回転させる場合は図３（ｂ）のように、最初にフル加速して一気にスピンドルモータ２を回転させていた。

しかし、ディスク１を常に一定線速度で制御するため、データの読み込み中はスピンドルモータ２に常に電流を流さなければならない。また、ディスク１を停止状態から一気にフル加速させるため、図３（ｃ）のように起動時に一瞬スピンドルモータに大電流が流れてしまっていた。

ポータブル製品などの電池駆動機器において、電池の長寿命化は最も重要な項目である。スピンドルモータ２の駆動電流はディスク１を用いた再生装置において、もっとも電流を消費する部分の一つであり、電池の長寿命化にはこのスピンドルモータ部分の省電力化が必須となる。

従来技術として、スピンドルモータの停止状態からディスクを回転させてディスク上に書かれたデータへのアクセス時間を短縮したり、外乱によってディスク回転数が変動した場合でも安定したデータ読み込みを可能にするための技術として一定の範囲でディスクの線速度に同期してデータ処理を行う方法（以下、ジッタフリーモード）があったが、これは故意にスピンドルモータの制御をやめるものではなく省電力化ができるものではなかった。

また、線速度一定で回転するディスクの再生状態で、フォーカス落ちが発生したときに、スピンドルモータの回転駆動制御動作を解除してフリーラン回転状態にする特許文献１のものがあるが、これはフォーカス落ちという異常事態に対処するためのもので、定常の再生状態に対応するものではなく、またフリーラン回転状態でもスピンドルモータが駆動されていれば省電力化にはならない。また説明されていないが、仮に特許文献１においてフリーラン回転状態がスピンドルモータへの電流供給断を含むものであったとしても、それはデータ読み込み時ではないので、本発明とは関係がない。
特開平８−１４７８７３号公報

ポータブル機器においては電池の長寿命化が一番の課題となる。従来は読み込み中に常にスピンドルモータを回転させることで電流を消費していた。また、スピンドルモータを停止状態から加速させるときも大電流を消費していた。本発明はこの２つの電流の消費を抑えたディスク再生装置を提供するものである。

この課題を解決するために本発明のディスク再生装置は、データを記憶したディスクと、前記ディスクを回転させるスピンドルモータと、前記ディスクからデータを読み出す光ピックアップと、前記スピンドルモータを駆動するモータドライバと、信号処理回路と、前記信号処理回路で処理されたディジタルデータを一時記憶するメモリと、各部を制御するＣＰＵとを備え、前記ディスクを定速より速い速度で読み取り、読み取り可能な線速度範囲内になるように前記スピンドルモータへの電流供給をオン／オフしながら回転制御することを特徴とするものである。

また、上記の構成において、スピンドルモータの回転制御オン時にスピンドルモータへの供給電力を階段状に徐々に増加することを特徴とするものである。

本発明のディスク再生装置は、読み取り可能な線速度の範囲内でスピンドルモータへの電流供給をオン／オフしながら回転制御すること、およびスピンドルモータの回転制御オン時にスピンドルモータへの供給電力を階段状に徐々に増加させて加速することによって、従来の方法に比べて省電力化ができ、ポータブル機器などの電池駆動機器における電池の長寿命化が図れるものである。

以下、本発明の一実施形態について、図面を用いて説明する。本実施形態においては、スピンドルモータの省電力化をジッタフリーモードを実行することができる回転数の範囲内でスピンドルモータの制御をオン／オフし、またスピンドルモータの停止状態からの起動方法を改善することにより構成部品を追加することなく実現するものである。

本実施形態においても従来の構成で用いた図１のブロック図を共用するので、図１の説明は省略する。従来の例との差異はＣＰＵ５の制御動作のみが異なっている。

また図２は本発明のディスクを用いた再生装置におけるディスク回転制御方法を示す。図２（ａ）において、図３と同様にディスク１からデータを読みとっている期間のみに着目している。

従来の例と同様にディスク１の線速度は定速よりも大とする。制御部であるＣＰＵ５は、ドライバ７に対して、ディスク１からのデータ読み込み時にスピンドルモータ２を、時刻ｔ０から、ジッタフリーモードを実行することができる線速度の範囲の上限ｖ１になる時刻ｔ１まで給電して加速するよう制御し、その後、時刻ｔ１からｔ２までは線速度ｖ１になるよう回転制御した後時刻ｔ２でスピンドルモータ２への給電を停止し、惰性でディスク１を回してデータを読み込む。この惰性で回しながらデータを読み込む動作をディスク１の線速度に同期してデータ処理を行うことができる範囲のもっとも遅い線速度ｖ２になる時刻ｔ３までおこなう。

ＣＰＵ５は、ドライバ７を介して、時刻ｔ３またはそれに達するまでに、再びスピンドルモータ２に給電して加速を行い、ジッタフリーモードを実行することができる線速度の範囲の上限ｖ１に達する時刻ｔ４からｔ５までは線速度ｖ１になるようスピンドルモータ２の回転制御を行い、時刻ｔ５でスピンドルモータ２への給電を停止し、ディスク１の線速度に同期してデータ処理を行うことができる範囲のもっとも遅い線速度ｖ２になる時刻ｔ６まで惰性でディスク１を回してデータを読み込む。これを繰り返すことによりデータを読み込み、かつスピンドルモータ２を惰性で回している区間のスピンドルモータ制御電流を節約することができ、結果として読み込み中のトータル電流を減らすことができる。

さらに、図２（ｂ）のようにスピンドルモータ２の停止状態、または給電停止状態からのスピンドルモータ２の加速を、従来のフル加速方法をやめて供給電力を階段状に徐々に増加させて加速する方法を採用することによって、スピンドルモータ２への供給電流は図２（ｃ）のようになり、従来の図３（ｃ）における起動時のスピンドルモータ２に流れる瞬時電流を抑えることができる。

本発明にかかるディスク再生装置は、従来方法に比べて、データ読み込み中にもスピンドルモータの駆動を停止している期間があるために省電力化ができ、電池の長寿命化が得られ、ポータブルオーディオ機器用等として有用である。

本発明の一実施形態および従来共通のディスク再生装置のブロック図 本実施形態のスピンドルモータの制御方法を示した説明図 従来のスピンドルモータの制御方法を示した説明図

符号の説明

１ ディスク
２ スピンドルモータ
３ 光ピックアップ
４ 信号処理回路
５ ＣＰＵ
６ メモリ
７ ドライバ

Claims (2)

1. データを記憶したディスクと、
   前記ディスクを回転させるスピンドルモータと、
   前記ディスクからデータを読み出す光ピックアップと、
   前記スピンドルモータを駆動するモータドライバと、
   信号処理回路と、
   前記信号処理回路で処理されたディジタルデータを一時記憶するメモリと、
   各部を制御するＣＰＵとを備え、
   前記ディスクを定速より速い速度で読み取り、読み取り可能な線速度範囲内になるように前記スピンドルモータへの電流供給をオン／オフしながら回転制御することを特徴とするディスク再生装置。
2. スピンドルモータへの電流供給オン時にスピンドルモータへの供給電力を階段状に徐々に増加することを特徴とする請求項１記載のディスク再生装置。

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