JP3068523B2 - ディスクプレーヤ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はディスクプレーヤに
関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｉ等に代表される
ディスクは、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）方式
で記録されている。そして一般的なディスクプレーヤで
は、スピンドルモータにより回転駆動されるディスクか
ら光ピックアップにより読み取られる記録情報のビット
周波数が、記録情報をサンプリングする一定周波数のマ
スタークロックと周波数および位相ともに同じとなるよ
うに、スピンドルモータをフィードバック制御してい
る。つまり、ディスクの所定時間当たりの回転数は、デ
ィスクの線速度が一定となるように光ピックアップの位
置に応じて変化し、光ピックアップはディスクの内周側
からディスクのトラックをトレースして行くため、この
内周側にある場合の回転数を基準にすると、光ピックア
ップがディスクの外周方向へ移動するにしたがって、次
第に低くなるように制御されるのである。これをＣＬＶ
制御という。

【０００３】一方、近年では読み取り速度の向上が著し
く、１２倍速から２０倍速までの読み取り速度を実現し
たディスクプレーヤも出現してきている。そしてこれら
ディスクプレーヤでは、ディスクの内周から外周の全領
域に渡って高速なＣＬＶ方式で読み取ることが理想的で
あるが、特に内周ではスピンドルモータの回転数が非常
に高速になり、ＣＬＶ制御が困難になるという課題があ
る。このために、ディスクの内周側ではＣＬＶ制御はせ
ずにＣＡＶ（Constant Angular Velocity ）制御とし、
スピンドルモータの回転数を制御可能な範囲内で極力高
い回転数に固定し、ＣＡＶ方式でディスクから記録情報
を読み取るようにしている。つまり、ＣＬＶ制御とＣＡ
Ｖ制御を併用してスピンドルモータを制御するディスク
プレーヤとしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のＣＬＶ制御とＣＡＶ制御とを併用するディスクプ
レーヤには次の様な課題が有る。従来、ＣＬＶ制御を行
う場合には、制御部は光ピックアップが読み取った記録
情報に含まれるクロック信号の周波数を検出しながら、
このクロック周波数が一定となるようにスピンドルモー
タの制御を行い、一方ＣＡＶ制御を行う場合には、スピ
ンドルモータに並設されてスピンドルモータの回転数に
応じて周波数が変わるＦＧ（周波数発生器）から出力さ
れる信号の周波数を検出し、このＦＧの周波数が一定と
なるようにスピンドルモータの制御を行っていた。

【０００５】このため、ディスクからの記録情報の読み
取り動作の途中でＣＡＶ制御からＣＬＶ制御に切り換え
る際に、上述したようにスピンドルモータ制御の元にな
るクロックも同時に切り換えるという作業が必要であっ
た。そして、従来は一般的にＣＬＶ制御の場合には、光
ピックアップが読み取った記録情報に含まれるクロック
信号を使用するために信号処理系の専用ＩＣがクロック
信号に基づきスピンドルモータの制御を行い、またＣＡ
Ｖ制御の場合には、ディスクプレーヤ全体のシステム制
御を行うマイコン（ＣＰＵ）がＦＧから出力される信号
に基づいてスピンドルモータの制御を行っていた。よっ
て、専用ＩＣおよびＣＰＵからスピンドルモータへの制
御信号を読み取り動作中に切り換えることになり、この
切換時にスピンドルモータの制御が不安定となって読み
取りエラーが発生する可能性があるという課題があっ
た。

【０００６】従って、本発明は上記課題を解決すべくな
され、その目的とするところは、ディスクからの記録情
報の読み取り動作の途中でＣＡＶ制御からＣＬＶ制御に
切り換える際に、スピンドルモータの制御信号の切り換
えを不要とするディスクプレーヤを提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、ＣＬＶ方式によ
り記録情報が記録されたディスクを回転駆動するスピン
ドルモータと、該スピンドルモータの回転数を検出する
回転数検出部と、前記ディスクの径方向へ移動し、ディ
スクの前記記録情報を読み取る光ピックアップと、前記
光ピックアップを移動させるスレッドモータと、前記光
ピックアップの前記ディスクの径方向に沿った位置を、
前記スレッドモータが回転する毎に出力されるパルス信
号をカウントして検出する位置検出部と、前記ディスク
から前記記録情報を読み取る際には、ディスクの全域に
渡り、前記位置検出部を介して前記光ピックアップの現
在位置の検出を行い、該現在位置に対応した前記スピン
ドルモータの目標回転数を求め、前記回転数検出部を介
してスピンドルモータの現在の回転数を検出しつつスピ
ンドルモータを制御してスピンドルモータの回転数を前
記目標回転数とする共に、ＣＬＶ方式による読み取り動
作を行った場合にスピンドルモータの回転数が所定の回
転数を越えるディスクの内周領域内においては光ピック
アップの現在位置にかかわらず目標回転数を一定として
スピンドルモータをＣＡＶ制御し、前記内周領域より外
周側の外周領域内においては光ピックアップの現在位置
に対応して目標回転数を順次下げながらディスクの線速
度が一定となるようにスピンドルモータをＣＬＶ制御す
る制御部とを具備することを特徴とする。

【０００８】この構成により、ディスクから記録情報を
読み取る際にはディスクの全域に渡り、制御部が光ピッ
クアップの現在位置の検出を、位置検出部を介して行い
ながらスピンドルモータを制御するため、ＣＡＶ制御と
ＣＬＶ制御を併用してディスクを読み取る場合でもスピ
ンドルモータの制御信号の切り換えが不要となる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。まず、図１を用
いて本実施の形態のディスクプレーヤ１０の構成につい
て説明する。スピンドルモータ１２は、ＣＬＶ方式によ
り記録情報が記録されたディスク１４が載置されるター
ンテーブル（不図示）を回転駆動する。回転数検出部１
６はスピンドルモータ１２の回転数を検出する機能を有
する。本実施の形態では一例として周波数発生器（Ｆ
Ｇ）が使用され、回転数検出部１６からはスピンドルモ
ータ１２の回転数に比例して周波数が増減する第１回転
信号が出力される。ＦＧは一例としてスピンドルモータ
１２のロータの磁界の変化を検出するホール素子や、ま
たスピンドルモータ１２の出力軸に取り付けられたロー
タリーエンコーダとフォトセンサで構成可能である。

【００１０】スピンドル駆動部１８は後述するＣＰＵか
らのスピンドル制御信号を受けてスピンドルモータ１２
を駆動し、その回転数を増減する。光ピックアップ２０
は、ガイド２２によりディスク１４の径方向へ移動自在
となっている。そして不図示のベルトや歯車、螺竿を用
いて構成された移動機構を介してスレッドモータ２４に
よりディスク１４の径方向へ直線的に駆動され、ディス
ク１４の記録情報を読み取る。スレッド駆動部２６はス
レッドモータ２４を駆動する機能を有し、後述するトラ
ッキング制御部若しくは制御部からのスレッド制御信号
が切換器２８により切り換えられて入力される。また、
切換器２８の切り換え制御は制御部により行われる。位
置検出部３０は光ピックアップ２０のディスク１４の径
方向に沿った位置を検出する機能を有する。本実施の形
態では一例としてスレッドモータ２４が所定角度回転す
る毎に１つのパルスが含まれるパルス信号が出力される
パルス発生器が使用されている。このパルス発生器は例
えばロータリーエンコーダとフォトセンサとで構成でき
る。そしてこのパルスの数をスレッドモータ２４の回転
方向も併せて検出しつつ予め決められた初期位置から加
算・減算しつつカウントし、このカウント数と１カウン
トに対する光ピックアップ２０の単位移動距離を基に光
ピックアップ２０のディスク１４の径方向に沿った位置
を検出することが可能となる。

【００１１】制御部３２は、マイクロコンピュータを用
いて構成され、メモリ３４に予め記憶された動作プログ
ラムに従ってディスクプレーヤ１０全体のシステム制御
を行う。このシステム制御の中には、スピンドルモータ
１２の制御と、後述するスレッドモータの制御と、切換
器２８の制御等が含まれる。トラッキング制御部３６
は、ディスク１４からの記録情報の読み取り動作の際
に、光ピックアップ２０のディスク１４に対するトラッ
キングサーボ制御を行うと共に、スレッドモータ２４を
制御して光ピックアップ２０を順次外周方向へ移動させ
て光ピックアップ２０がトラック上をトレースできるよ
うに制御する。

【００１２】次に、図２〜図５を用いて制御部３２によ
るスピンドルモータ１２の制御について説明する。な
お、ディスク１４には通常、ディスク１４の内周側から
外周側に向けて記録情報が記録されている。このため、
記録情報を読み取っている最中には光ピックアップ２０
はディスク１４の径方向に沿って内周側から外周側に向
けて移動していく。まず、制御部３２は図２に示すよう
に、装着されたディスク１４に対して、予め設定された
スピンドルモータ１２の動作最高回転数Ａ（所定の回転
数）とＣＬＶ制御の際の線速度Ｂとに基づいてＣＡＶ制
御とＣＬＶ制御の切換ポイントを計算する（ステップ１
００）。切換ポイントは光ピックアップ２０のディスク
１４の径方向の位置として表現される。そしてＣＬＶ方
式による読み取り動作を行った場合にスピンドルモータ
１２の回転数が所定の回転数を越える高速回転となる切
換ポイントよりも内周側では一定の所定の回転数（動作
最高回転数Ａ）となるようにスピンドルモータ１２をＣ
ＡＶ制御し、また切換ポイントよりも外周側では線速度
が一定の目標線速度となるようにスピンドルモータ１２
の回転数を光ピックアップ２０の現在位置に対応して変
化させるＣＬＶ制御をスピンドルモータ１２に対して行
う。なお、スピンドルモータ１２の動作最高回転数Ａ
は、原則はスピンドルモータ１２自体の性能により決定
されるが、ディスク１４の偏心度も影響し、スピンドル
モータ１２の回転性能が高い場合でもディスク１４の偏
心度が大きい場合には動作最高回転数で回転させても光
ピックアップ２０のトラッキングサーボが追従できない
場合もあり、この場合には読み取り可能な回転数の最高
がスピンドルモータ１２の動作最高回転数Ａとなる。

【００１３】続いて、光ピックアップ２０が目標再生位
置にジャンプ移動し、読み取り動作を開始すると、制御
部３２は位置検出部３０を介して光ピックアップ２０の
現在位置の検出を行い（ステップ１０２）、この現在位
置と予め求めた切換ポイントとを比較する（ステップ１
０４）。なお、制御部３２は、光ピックアップ２０を目
標再生位置にジャンプ移動させる際には図３に示すよう
に、切換器２８を制御部３２側に切り換え、位置検出部
３０からのパルス数をカウントしつつ（ステップ２０
０）、光ピックアップ２０の現在位置を計算し（ステッ
プ２０２）、目標再生位置と現在位置とのトラック差を
計算する（ステップ２０４）。そしてトラック差からス
レッドモータ２４の制御量（例えば駆動時間等）を決定
し、スレッド駆動部２６を介してスレッドモータ２４を
制御する（ステップ２０６）。以上、ステップ２００〜
ステップ２０６を繰り返し行い、光ピックアップ２０を
目標再生位置にジャンプ移動させる。また、併せて制御
部３２は光ピックアップ２０がジャンプ先の目標再生位
置に移動する間に、目標再生位置におけるディスク１４
の回転数を演算して求め、スピンドルモータ１２を制御
してディスク１４がこの回転数となるようにする。そし
て、光ピックアップ２０が目標再生位置に移動した後に
は、切換器２８をトラッキング制御部３６側に切り換
え、読み取り動作を行えるようにする。

【００１４】そして、読み取り動作を行っている光ピッ
クアップ２０の現在位置が切換ポイントよりもディスク
１４の内周側にある場合には、制御部３２は引き続きＣ
ＡＶ制御を行うべくスピンドル制御信号をスピンドル駆
動部１８に出力してスピンドルモータ１２が動作最高回
転数Ａを維持するように制御する（ステップ１０６）。
詳細には図４に示すように、回転数検出部１６からの第
１回転信号を検出し（ステップ３００）、第１回転信号
に基づいてスピンドルモータ１２の現在の回転数を検出
し（ステップ３０２）する。そして光ピックアップ２０
の現在位置に対応したスピンドルモータ１２の目標回転
数を求め、現在の回転数（実測値）との差を求める。こ
こで目標回転数は光ピックアップ２０がＣＡＶ領域にあ
るため、動作最高回転数Ａ（目標値）となる（ステップ
３０４）。そして、実際の回転数が目標回転数を下回っ
た場合には当該差に応じてスピンドルモータ１２の回転
数を上げる制御量（電圧値や電流値）を決定し、また実
際の回転数が目標回転数を上回った場合には当該差に応
じてスピンドルモータ１２の回転数を下げる制御量を決
定し、当該制御量となるスピンドル制御信号をスピンド
ル駆動部１８に出力する（ステップ３０６）。

【００１５】また、現在位置が切換ポイントよりもディ
スク１４の外周側（切換ポイントを含む）にある場合に
は、制御部３２はスピンドル制御信号をスピンドル駆動
部１８に出力して、ディスク１４の光ピックアップ２０
がトレースするトラックの線速度が一定となるようにス
ピンドルモータ１２の回転数を光ピックアップ２０の現
在位置に対応して変化させるＣＬＶ制御をスピンドルモ
ータ１２に対して行う（ステップ１０８）。詳細にはＣ
ＡＶ制御の場合と同様に図４に示すように、回転数検出
部１６からの第１回転信号を検出し（ステップ３０
０）、第１回転信号に基づいてスピンドルモータ１２の
現在の回転数（実測値）を検出する（ステップ３０
２）。そして、光ピックアップ２０の現在位置と予め決
められたＣＬＶ制御時の目標線速度とから、現在位置に
おける目標回転数（目標値）を求め、目標回転数と現在
の回転数との差を求める（ステップ３０４）。ＣＬＶ制
御であるために、光ピックアップ２０がディスク１４の
外周側へ移動するにつれて、スピンドルモータ１２の目
標回転数は低くなる。そして、実際の回転数が目標回転
数を下回った場合には当該差に応じてスピンドルモータ
１２の回転数を上げる制御量（電圧値や電流値）を決定
し、また実際の回転数が目標回転数を上回った場合には
当該差に応じてスピンドルモータ１２の回転数を下げる
制御量を決定し、当該制御量となるスピンドル制御信号
をスピンドル駆動部１８に出力する（ステップ３０
６）。

【００１６】また、光ピックアップ２０が切換ポイント
から外周側に移動する際には、制御部３２は、光ピック
アップ２０の現在位置における目標回転数（目標値）を
それまでのＣＡＶ制御のために動作最高回転数と一致さ
せるという計算方法から、光ピックアップ２０の現在位
置における目標回転数（目標値）を光ピックアップ２０
の現在位置と予め決められたＣＬＶ制御時の目標線速度
とから求めた回転数に一致させるという計算方向に切り
換える。これにより、切換ポイントの部分においてスピ
ンドルモータ１２の回転数が連続した状態で、スピンド
ルモータ１２の制御方法がＣＡＶ制御からＣＬＶ制御に
切り換わる。

【００１７】また、予め設定される動作最高回転数と線
速度との関係によっては、ディスク１４全体にわたり、
ＣＡＶ制御のみ、またＣＬＶ制御のみによる記録情報の
読み取り動作となる場合もある。例えば、ＣＬＶ制御の
際の線速度Ｂが低く、ディスク１４の内周側でもスピン
ドルモータ１２の回転数が動作最高回転数Ａに達しない
場合には切換ポイントはない状態となる。これらの場合
は、途中でスピンドルモータ１２のＣＡＶ制御からＣＬ
Ｖ制御への切換動作が無くなるだけで、上述したＣＡＶ
制御若しくはＣＬＶ制御動作の一方のみを行うことにな
る。

【００１８】以上、本発明の好適な実施の形態について
種々述べてきたが、本発明は上述する実施の形態に限定
されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多
くの改変を施し得るのはもちろんである。

【００１９】

【発明の効果】本発明に係るディスクプレーヤを用いる
と、ディスクから記録情報を読み取る際には、ディスク
の全域に渡り、制御部が光ピックアップの現在位置の検
出を行いながらスピンドルモータを制御するため、たと
え読み取り動作の途中で、ＣＡＶ制御とＣＬＶ制御を切
り換える場合でも、従来のようにスピンドルモータの制
御信号の切り換えが不要となる。よって、この切換時に
スピンドルモータの制御が不安定となって読み取りエラ
ーが発生する可能性がなくなるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るディスクプレーヤのスピンドルモ
ータとスレッドモータの制御系の回路構成を示すブロッ
ク図である。

【図２】図１のスピンドルモータの制御のフローチャー
トである。

【図３】図１のジャンプ制御のフローチャートである。

【図４】図１のスピンドルモータのＣＡＶ、ＣＬＶ制御
のフローチャートである。

【図５】（ａ）はＣＡＶ制御とＣＬＶ制御を併用した際
のピックアップの位置に対する線速度の関係を示すグラ
フであり、（ｂ）はピックアップの位置に対するスピン
ドルモータの回転数の関係を示すグラフである。

【符号の説明】 １０ ディスクプレーヤ １２ スピンドルモータ １４ ディスク １６ 回転数検出部 ２０ 光ピックアップ ２４ スレッドモータ ３０ 位置検出部 ３２ 制御部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＣＬＶ方式により記録情報が記録された
   ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、 該スピンドルモータの回転数を検出する回転数検出部
   と、 前記ディスクの径方向へ移動し、ディスクの前記記録情
   報を読み取る光ピックアップと、 前記光ピックアップを移動させるスレッドモータと、 前記光ピックアップの前記ディスクの径方向に沿った位
   置を、前記スレッドモータが回転する毎に出力されるパ
   ルス信号をカウントして検出する位置検出部と、 前記ディスクから前記記録情報を読み取る際には、ディ
   スクの全域に渡り、前記位置検出部を介して前記光ピッ
   クアップの現在位置の検出を行い、該現在位置に対応し
   た前記スピンドルモータの目標回転数を求め、前記回転
   数検出部を介してスピンドルモータの現在の回転数を検
   出しつつスピンドルモータを制御してスピンドルモータ
   の回転数を前記目標回転数とする共に、ＣＬＶ方式によ
   る読み取り動作を行った場合にスピンドルモータの回転
   数が所定の回転数を越えるディスクの内周領域内におい
   ては光ピックアップの現在位置にかかわらず目標回転数
   を一定としてスピンドルモータをＣＡＶ制御し、前記内
   周領域より外周側の外周領域内においては光ピックアッ
   プの現在位置に対応して目標回転数を順次下げながらデ
   ィスクの線速度が一定となるようにスピンドルモータを
   ＣＬＶ制御する制御部とを具備することを特徴とするデ
   ィスクプレーヤ。