JP4225244B2

JP4225244B2 - ディスク再生装置

Info

Publication number: JP4225244B2
Application number: JP2004152244A
Authority: JP
Inventors: 大司武田
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2004-05-21
Filing date: 2004-05-21
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2024-05-21
Also published as: JP2005332525A; US20050259539A1

Description

本発明は、主として、ＤＶＤ（ディジタル・バーサタイル・ディスク）から読み出した記録データを再生して、その記録データの映像信号を画面表示部に画像表示し、且つ音声信号をスピーカから出力するＤＶＤプレーヤのようなディスク再生装置に関するものである。

一般に、上記ＤＶＤのうちのショートトラックディスク（例えば、ＤＶＤ−ＲＷ）と呼称されているディスクは、ディスク最内周部に特定のデータが記録されている。このショートトラックディスクを再生するに際しては、上記特定のデータを読み出すために、電源が投入されたときにピックアップをディスク最内周位置まで一旦移動させたのちに、そのピックアップを、ディスク外周部に向け移動させて、所定の読み取り開始位置（以下、リゼロ位置という）に位置決め停止させる、所謂リゼロ動作が行われる。

従来のディスク再生装置におけるリゼロ動作について、図５のタイミングチャートを参照しながら説明する。同図（ａ）はリゼロ動作時における光ピックアップを移動させる駆動源のスレッドモータに供給するスレッド駆動電圧、同図（ｂ）は光ピックアップの動きをそれぞれ示す。先ず、ｔ₀時にディスク再生装置の電源が投入されると、スレッドモータが、同図（ａ）に示すような負のスレッド駆動電圧の供給を受けて逆回転することにより、同図（ｂ）に示すように光ピックアップをディスク内周側に向け移動させる。内周側に向け移動する光ピックアップがｔ₁時に内周リミットスイッチを機械的にオンさせると、その検出信号に基づきシステムコントローラは光ピックアップがディスク最内周に到達したと判別して、（ａ）に示すような正のブレーキ電圧をｔ₁時からｔ₂時までの間スレッドモータに供給させることにより、光ピックアップが最内周位置に一旦停止される。

つぎに、ｔ₂時からｔ₃時までの一定時間待機したあと、スレッドモータには、ｔ₃時に、所定のリゼロフィード距離（ズィスク最内周位置からディスク外周側のリゼロ位置までの移動距離）だけ光ピックアップを移動させるのに必要な電圧値と供給時間（ｔ₃時〜ｔ₄時の間）に予め設定されたスレッド駆動電圧が供給される。それにより、光ピックアップは、ディスク最内周位置からディスク外周側に向け移動されて、リゼロ位置に位置決め停止されるようになっている。

また、従来におけるスレッド駆動関連の技術としては、以下のようなものが存在する。すなわち、従来の第１の技術であるスレッド駆動制御方法では、光ディスク装置において、トラックジャンプ時における光ピックアップ内の対物レンズの偏位量が最小となるゲイン補正量を求めて、このゲイン補正量に基づき各ジャンプ数に対応したスレッドジャンプゲインに対し補正を行い、補正したスレッドジャンプゲインを用いてスレッドの移動を制御することにより、安定したトラックジャンプを行えるように図った技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、従来の第２の技術では、光ピックアップをスライド移動させたのちにスレッドモータに逆回転方向の電圧を供給することによりブレーキ力を作用させて制動させるディスク再生装置において、トラッククロス信号からパルス幅を検出するとともに、この信号から光ピックを搭載したスライド部の移動速度を演算して、追加ブレーキ時間を設定する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

さらに、従来の第３の技術では、ＣＤプレーヤのランダムアクセス装置において、目標位置にジャンプすべきトラック数をプリセットし、光ピックアップがジャンプすることにより横切るトラック数を計測し、ジャンプすべきトラック数に対応して余裕をとった最大ジャンプ時間をプリンセットし、ジャンプと同時に計数を開始し、トラック数計測手段の計数値がプリンセット値になると、該プリンセット値に対応する時間だけブレーキパルスを発生させる手段が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開平７−２３５０６７号公報特開２００１−１８４８１３号公報特開平７−１６９０６６号公報

しかしながら、従来のディスク再生装置におけるリゼロ動作の制御手段では、光ピックアップがディスク最内周位置に達したのちに、所定の電圧値と所定の供給時間に予め設定されたスレッド駆動電圧をスレッドモータに供給して、所定のリゼロフィード距離だけ光ピックアップを移動させるように図っているから、スレッドモータ毎の個々の最小起動電圧（スレッド駆動機構を介して光ピックを移動させるのに必要な最低限のスレッド駆動電圧）のばらつきによる影響を受けて、リゼロフィード距離にばらつき、つまりリゼロフィード後に位置決め停止されるリゼロ位置にばらつきが生じるという、問題がある。

すなわち、上記最小起動電圧が、例えば１．０Ｖ程度に大きい場合には、フィードモータが回転停止し易いことから、図５（ｂ）のｔ₄時に２点鎖線で示すようにリゼロフィード距離が短くなり、逆に、最小起動電圧が、例えば０．４Ｖ程度に小さい場合には、フィードモータが惰性回転を続けてなかなか止まらないことから、図５（ｂ）のｔ₄時に実線で示すようにリゼロフィード距離が長くなってしまう。このようにリゼロ位置にばらつきが生じた場合には、その後の所定のトラックのサーチができなくなってエラーが発生することがある。

一方、上記従来の３種のスレッド駆動関連技術は、いずれもリゼロ動作に関する技術ではないので、上述したフィードモータ個々の最小起動電圧のばらつきに起因するリゼロフィード距離のばらつきの問題を解消するのに適用することができない。

そこで、本発明は上記従来の課題に鑑みてなされたものであり、スレッドモータ毎の個々の最小起動電圧のばらつきの影響を受けることなく光ピックアップを所定のリゼロ位置に正確、且つ確実に位置決め停止させることができるディスク再生装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明のディスク再生装置は、電源投入時に、光ピックアップを移動させるスレッド駆動機構のスレッドモータに対し負の所定値のスレッド駆動電圧を供給して前記光ピックアップをディスク最内周位置に向け移動させ、前記光ピックアップが所定位置に到達したのを検出した時点で正の所定値のブレーキ電圧を前記スレッドモータに供給して、前記光ピックアップをディスク最内周位置に一旦停止させたのち、前記光ピックアップをディスク外周側に向け所定のリゼロフィード距離だけ移動させてリゼロ位置に位置決め停止させるリゼロ動作を行うものにおいて、操作部の操作による指示入力に基づき装置全体を制御する制御部が、前記光ピックアップが前記ディスク最内周位置に到達したときに、前記スレッドモータの電圧供給が停止された後の慣性回転を含めて前記光ピックアップを前記リゼロ位置に到達させることのできる所定の電圧値と供給時間とに設定したスレッド駆動電圧をスレッド駆動回路から前記スレッドモータに供給させることにより、前記光ピックアップをディスク外周側に向け移動させ、前記光ピックアップがディスク外周側に向け移動を開始した時点から前記供給時間が経過した時点で、−２Ｖ〜−３Ｖの電圧値のリゼロブレーキパルス電圧を１７ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃの供給時間の間、前記スレッドモータに対し供給するように制御するリゼロ動作制御機能を有していることを特徴としている。

請求項２に係る発明のディスク再生装置は、前記リゼロブレーキパルス電圧が、−２．５Ｖの電圧値を２０ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃの供給時間だけ供給するように設定されている。

請求項１の発明では、所定の電圧値と供給時間とに設定したスレッド駆動電圧をスレッド駆動回路から前記スレッドモータに供給することにより、最内周位置の光ピックアップをディスク外周側に向け移動させ、スレッド駆動電圧の供給が停止した時点で、慣性回転するスレッドモータに対しリゼロブレーキパルス電圧を供給するので、スレッドモータ毎の個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらず、リゼロブレーキパルス電圧をスレッドモータに供給したのちの光ピックアップの移動量がほぼ同じとなる。したがって、光ピックアップを、最内周位置から所定のリゼロフィード距離だけディスク外周側に移動した、目標とするリゼロ位置に正確に位置決め停止させることができる。また、リゼロブレーキパルス電圧は、−２Ｖ〜−３Ｖの範囲の電圧値を１７ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃの供給時間の間供給するように設定したので、リゼロ位置で一旦停止した光ピックアップが内周側に逆戻りするといった不具合が生じるおそれがない。

請求項２の発明では、リゼロブレーキパルス電圧として、−２．５Ｖの電圧値のパルスを２０ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃの間供給するようにしているので、リゼロ位置で一旦停止した光ピックアップが内周側に逆戻りするおそれがなく、スレッドモータの個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらず光ピックアップを所定のリゼロ位置に正確、且つ確実に停止させることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係るディスク再生装置１を示すブロック構成図であり、この実施の形態では、ＤＶＤプレーヤを例示してある。同図において、ＤＶＤからなるディスク２は、スピンドルモータ３により回転されながら、自体に記録されている記録データが光光ピックアップ４により読み出される。上記光ピックアップ４は、スレッドモータ７ａを駆動源とするスレッド駆動機構７に搭載されて、スレッドモータ７ａの回転に伴ってスレッド駆動機構７によりディスク２のディスク半径方向に水平移動される。また、光ピックアップ７には、対物レンズ（図示せず）の位置を制御するフォーカスサーボ用及びトラッキングサーボ用回路８が設けられている。上記スピンドルモータ３とフォーカスサーボ用及びトラッキングサーボ用回路８とはサーボ制御システム９によって制御される。

ディスク２からの反射光の強さに基づき上記光ピックアップ４により読み出された記録データであるＲＦ信号は、図示しないＲＦアンプによりデジタルデータに変換されたのち、デジタル信号処理部１０に入力される。デジタル信号処理部１０では、入力したデジタルデータに対しエラー訂正などの処理を行ったのちに、ストリーム分離回路１１に対し出力する。

ストリーム分離回路１１では、デジタル信号処理部１０から与えられたデジタルデータをビデオおよびオーディオのサブピクチャの各ビットストリームに分離する。分離されたオーディオビットストリームは、ＡＣ−３デコーダ回路１２に入力される。このオーディオビットストリームは、ＡＣ−３方式により圧縮符号化されており、ＡＣ−３デコーダ回路１２では、オーディオビットストリームを伸張して複号化処理を行うことにより、オーディオビットストリームをデジタルオーディオ信号に変換する。

このようにして得られたデジタルオーディオ信号は、ＡＣ−３デコーダ回路１２からＤ／Ａコンバータ１３に入力されてＤ／Ａ変換される。この変換されたアナログオーディオ信号は、オーディオドライバ回路１４を介してテレビジョン受像機１７のスピーカ１８に対し出力されて、スピーカ１８から可聴音として再生出力される。

一方、ストリーム分離回路１１で分離されたビデオビットストリームは、ＭＰＥＧ２デコーダ回路１９に入力される。このビデオビットストリームは、ＭＰＥＧ３方式により圧縮符号化されており、ＭＰＥＧ２デコーダ回路１９では、ビデオビットストリームを伸張して複号化処理を行うことにより、ビデオビットストリームをデジタルビデオ信号に変換する。このデジタルビデオ信号はＮＴＳＣデコーダ回路２０に入力される。ＮＴＳＣデコーダ回路２０は、入力したデジタルビデオ信号を、ＮＴＳＣ方式の映像を示すデジタルビデオ信号に変換し、このデジタルビデオ信号がＤ／Ａコンバータ２１によってＤ／Ａ変換される。この変換されたアロナグビデオ信号は、ビデオドライバ回路２２を介して、テレビジョン受像機１４のブラウン管や液晶表示パネルまたはプラズマディスプレイパネルなどの画面表示部２３に対し出力されて、画面表示部２３に画像表示される。

システムコントローラ２４は、操作者によるリモコン装置３１のキー操作によって入力する各種のリモコン制御コマンドに基づき装置全体を制御する。すなわち、システムコントローラ２４のＣＰＵ２７は、リモコン装置３１から赤外線信号として送信されるリモコン制御コマンドを受光部３０を介し受け取ることにより、ＲＯＭ２８に格納されている各種制御プログラムおよびアプリケーションプログラムなどを読み出し、且つＲＡＭ２９内のプログラム格納領域に一時記憶して、リモコン制御コマンドで指示された各種の制御処理を実行し、この制御処理に際して生じる各種データをＲＡＭ２９に一時記憶する。

例えば、ＣＰＵ２７は、電源が投入されたのを判別したときに、スレッド駆動回路３２を介してスレッドモータ７ａを回転制御することにより、光ピックアップ４をディスク最内周部に一旦移動させたのちに外周側に向け移動させてリゼロ位置に位置決め停止させるリゼロ動作を行うよう制御し、リモコン装置３１から再生指令のリモコン制御コマンドを受信したときに、サーボ制御システム９を介してスピンドルモータ３を回転制御し、且つフォーカスサーボ用及びトラッキングサーボ用回路８を介して対物レンズを位置制御する。これにより、光ピックアップ４は、ディスク２のリゼロ位置からディスク半径方向外周側に向け水平移動されながら、ディスク２のデータ領域の先頭から記録データの読み取り動作を行う。

図２は上記スレッド駆動回路３２を示す電気回路図である。図１のシステムコントローラ２４におけるＣＰＵ２７のスレッド・パラメータ信号出力端子２７ａからは、ＲＯＭ２８に記憶のプログラムに基づいて可変制御されたスレッド駆動制御信号をスレッド駆動回路３２のスレッド信号入力端子３２ａに対し出力する。スレッド駆動回路３２では、上記スレッド駆動制御信号を、基準電圧発生部３４に予め設定された基準電圧が非反転入力端子＋に入力する演算増幅器３３の反転入力端子−に入力して、設定され増幅度に増幅する。

上記増幅信号が入力するスレッド・ドライバＩＣ３７は、反転および非反転の二つの増幅回路（図示せず）によって正側スレッド駆動電圧および負側スレッド駆動電圧をそれぞれ発生させて、この正側スレッド駆動電圧および負側スレッド駆動電圧を正側スレッド出力端子３２ｂおよび負側スレッド出力端子３２ｃからそれぞれ出力して図１のスレッドモータ７ａに対し供給する。スレッドモータ７ａは、供給された正側スレッド駆動電圧および負側スレッド駆動電圧の差電圧に基づき、逆回転または正回転して、スレッド駆動機構７を介し光ピックアップ４をディスク内周側またはディスク外周側に向け水平移動させる。

つぎに、上記ディスク再生装置１におけるリゼロ動作について、図３のタイミングチャートおよび図４のフローチャートを参照しながら説明する。なお、図３（ａ）はリゼロ動作時にスレッドモータ７ａに供給するスレッド駆動電圧、同図（ｂ）は光ピックアップ４の動きをそれぞれ示す。

図４において、ＣＰＵ２７は電源が投入されるのを常時監視して（ステップＳ１）、図３のＴ₁時に電源が投入されたと判別したときに、正，負側スレッド出力端子３２ｂ，３２ｃからそれぞれ出力される正側スレッド駆動電圧および負側スレッド駆動電圧の差電圧が図３（ｂ）に示すような負のスレッド駆動電圧となるようなスレッド駆動制御信号を出力して、スレッドモータ７ａを逆回転させることにより、図３（ｂ）に示すように光ピックアップ４をディスク最内周位置に向け移動させる（ステップＳ２）。

つぎに、ＣＰＵ２７は、上記ディスク内周側に向け移動する光ピックアップ４が内周リミットスイッチ（図示せず）を機械的にオンさせることにより内周リミットスイッチから検出信号が入力したか否かを監視し（ステップＳ３）、図３のＴ2 時に内周リミットスイッチから検出信号が入力したときに、光ピックアップ４が最内周位置に到達したと判別して、図３（ａ）に示すような正のブレーキ電圧がＴ2 時からＴ3 時までの間スレッドモータ７ａに供給されるようなスレッド駆動制御信号をスレッド駆動電圧３２に対し出力し、これにより、光ピックアップ４を最内周位置に一次停止させる（ステップＳ４）。

続いて、ＣＰＵ２７は、Ｔ3 時からＴ4 時までの一定時間待機したあと、Ｔ4 時に、図３（ｂ）に示すように、所定のリゼロフィード距離だけ光ピックアップ４を外周側に向け移動させるのに必要な正の電圧値と供給時間（Ｔ4 時〜Ｔ5 時の間）に予め設定されたスレッド駆動電圧をスレッドモータ７ａに供給できるスレッド駆動制御信号を出力して、光ピックアップ４をディスク最内周位置から外周側に向け移動させる（ステップＳ５）。なお、上記電圧値と供給時間は従来と同様の値に設定される。そののち、ＣＰＵ２７は、上記供給時間が経過するのを監視し（ステップＳ６）、所定時間が経過したと判別したときに、図３（ａ）に示すような負のリゼロブレーキパルス電圧をスレッドモータ７ａに供給できるスレッド駆動制御信号をスレッド駆動回路３２に対して出力する（ステップＳ７）。

これにより、光ピックアップ４は、スレッドモータ７ａの個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらず、スレッドモータ７ａにリゼロブレーキパルス電圧が供給され終わったＴ6 時に、ディスク最内周位置から所定のリゼロフィード距離だけディスク外周側に移動した、目標とするリゼロ位置に正確に停止される（ステップＳ８）。すなわち、図３（ａ），（ｂ）に明示するように、スレッド駆動電圧の供給時間が経過したＴ5 時に、スレッドモータ７ａへの電圧供給が停止されるが、スレッドモータ７ａはこの電圧供給が停止された後も慣性回転を続けるから、供給時間が経過したＴ5 時からＴ6 時までの間リゼロブレーキパルス電圧をスレッドモータ７ａに供給してスレッドモータ７ａの慣性回転を停止させるようにしているので、リゼロブレーキパルス電圧を供給する期間（Ｔ5 時からＴ6 時までの間）における光ピックアップ４の移動量は、スレッドモータ７ａの個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらずほぼ一定となる。したがって、スレッドモータ７ａへのスレッド駆動電圧の供給時間は、スレッドモータ７の電圧供給が停止された後の慣性回転を含めて光ピックアップ４をリゼロ位置に到達させることのできる時間に設定される。その結果、光ピックアップ４は、スレッドモータ７ａの個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらず、ディスク最内周位置から所定のリゼロフィード距離だけディスク外周側に移動した所定のリゼロ位置に確実に停止される。

但し、上記リゼロブレーキパルス電圧は、フィードモータ７ａ個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらず光ピックアップ４を所定のリゼロ位置に確実に停止させ、且つそのリゼロ位置で停止した光ピックアップ４が内周側に逆戻りしない電圧値と供給時間とに設定する必要がある。そのようなリゼロブレーキパルス電圧としては、−４Ｖ以内に設定すれば光ピックアップ４の内周側への逆戻りが発生しないが、−２Ｖ〜−３Ｖの範囲に設定し、且つその供給時間を１７ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃ程度に設定することが好ましい。最も好ましいのは、本件発明者の実測結果によると、２．５Ｖの電圧値のパルスを２０ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃの間供給すれば、フィードモータ７ａの個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらず光ピックアップ４を所定のリゼロ位置に正確、且つ確実に停止させることができることが判明した。

したがって、上記リゼロ動作では、フィードモータ７ａ個々の最小起動電圧のばらつきを検出することなく、上述のように所定の電圧値と供給時間とに設定したリゼロブレーキパルス電圧を供給するだけでよいので、複雑な制御処理を必要としない。これに伴い、このディスク再生装置では、システムコントローラ２４の制御プログラムの一部を変更するだけで、既存の構成に対し回路などの新たなハードウェア構成を一切付設する必要がないので、殆どコスト高とならない。

このディスク再生装置は、例えば、ＤＶＤ−ＲＷのようなショートトラックディスクを再生するものにおいて、リゼロ動作時に、フィードモータの個々の最小起動電圧のばらつきに拘わらず、光ピックアップを、ディスク最内周位置から所定のリゼロフィード距離だけディスク外周側に移動した、目標とするリゼロ位置に正確に、且つ確実に位置決めすることができるので、リゼロ位置のばらつきの発生に起因して所定のトラックのサーチができなくなってエラーが生じるといった、従来の問題を解消できるディスク再生装置を提供することがてきる。

本発明の一実施の形態に係るディスク再生装置を示すブロック構成図である。同上のディスク再生装置におけるスレッド駆動回路を示す電気回路図である。同上のディスク再生装置におけるリゼロ動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）はスレッド駆動電圧、（ｂ）は光ピックアップの動きをそれぞれ示す。同上のリゼロ動作時の制御処理を示すフローチャートである。従来のディスク再生装置におけるリゼロ動作を示すタイミングチャートであり、（ａ）はスレッド駆動電圧、（ｂ）は光ピックアップの動きをそれぞれ示す。

符号の説明

１ディスク再生装置（ＤＶＤプレーヤ）
２ディスク
４光ピックアップ
７スレッド駆動機構
７ａスレッドモータ
２４システムコントローラ（制御部）
３１リモコン装置（操作部）
３２スレッド駆動回路

Claims

電源投入時に、光ピックアップを移動させるスレッド駆動機構のスレッドモータに対し負の所定値のスレッド駆動電圧を供給して前記光ピックアップをディスク最内周位置に向け移動させ、前記光ピックアップが所定位置に到達したのを検出した時点で正の所定値のブレーキ電圧を前記スレッドモータに供給して、前記光ピックアップをディスク最内周位置に一旦停止させたのち、前記光ピックアップをディスク外周側に向け所定のリゼロフィード距離だけ移動させてリゼロ位置に位置決め停止させるリゼロ動作を行うディスク再生装置において、
操作部の操作による指示入力に基づき装置全体を制御する制御部が、
前記光ピックアップが前記ディスク最内周位置に到達したときに、前記スレッドモータの電圧供給が停止された後の慣性回転を含めて前記光ピックアップを前記リゼロ位置に到達させることのできる所定の電圧値と供給時間とに設定したスレッド駆動電圧をスレッド駆動回路から前記スレッドモータに供給させることにより、前記光ピックアップをディスク外周側に向け移動させ、
前記光ピックアップがディスク外周側に向け移動を開始した時点から前記供給時間が経過した時点で、−２Ｖ〜−３Ｖの電圧値のリゼロブレーキパルス電圧を１７ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃの供給時間の間、前記スレッドモータに対し供給するように制御するリゼロ動作制御機能を有していることを特徴とするディスク再生装置。
前記リゼロブレーキパルス電圧が、−２．５Ｖの電圧値を２０ｍｓｅｃ〜２５ｍｓｅｃの供給時間だけ供給するように設定されている請求項１に記載のディスク再生装置。