JPH04298857A - ディスクプレーヤの回転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオディスクプレー
ヤなどのディスクプレーヤにおけるスピンドルモータの
回転制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオフォーマット信号を担うビデオデ
ィスクには角速度一定で情報の記録されたＣＡＶディス
クと、線速度一定で記録されたＣＬＶディスクとが存在
する。ＣＡＶディスクにおいては、モータの回転数を所
定の角速度（例えば１８００ｒｐｍ）に固定しておく必
要があり、またＣＬＶディスクにおいては、情報を読取
る情報読取点のディスク半径方向における位置に応じて
ディスクの回転速度を変化させる必要がある。

【０００３】そのため、ＣＡＶディスク、ＣＬＶディス
クのいずれにおいても回転速度を正規なものに制御する
ためのスピンドルサーボループ、及び再生信号の時間軸
の微調整をなす時間軸サーボループが必須である。これ
らサーボループの作用によりＣＬＶディスクの回転速度
は線速度一定になるように制御され得るが、ＣＬＶディ
スクを再生している場合にサーボループを強制的に断と
したり、あるいは外乱によってサーボループが外れてし
まい、スピンドルモータの回転速度が正規の回転数から
大きく外れた場合、スピンドルモータの回転速度を素早
くサーボループの引き込み範囲に戻す必要がある。

【０００４】図３は従来のスピンドルモータの回転制御
装置の一例を示すブロック図である。図において、１は
ディスクであって、スピンドルモータ１９によって所定
の回転速度で回転している。ディスク１には、図４に示
すフォーマットに基づいてビデオ信号、ＦＭ変調された
オーディオ信号（ＦＭオーディオ）、及びディジタル化
されたオーディオ信号（デジタルオーディオ）が夫々周
波数多重されて記録されている。このうちビデオ信号は
シンクチップが７．６ＭＨｚ、ホワイトピークが９．３
ＭＨｚになるように周波数変調され、またＦＭオーディ
オは２．３ＭＨｚ及び２．８ＭＨｚのキャリアが夫々周
波数変調されいる。デジタルオーディオは、例えばＥＦ
Ｍ変調方式により変調されている。

【０００５】ディスク１に記録された情報はピックアッ
プ２で読取られて読取ＲＦ信号とされた後、ハイパスフ
ィルタ（ＨＰＦ）４でビデオ帯域成分のみが抽出されて
ＦＭ復調回路７に供給される。また、バンドパスフィル
タ（ＢＰＦ）５によってＦＭオーディオ信号の帯域成分
のみが抽出されて、図示しない復調系へ供給され、さら
にローパスフィルタ（ＬＰＦ）６によってデジタルオー
ディオ信号の帯域成分のみが抽出されて図示しない復調
系へ供給される。

【０００６】ピックアップ２は、図示しないトラッキン
グサーボ、スライダーサーボ、フォーカスサーボにより
ディスク半径方向における位置制御、及びディスク面に
垂直な方向の位置制御がなされるが、これらサーボは周
知な技術であるためその説明は省略する。復調回路７は
図示しないリミッタ、及びリミッタ出力の所定エッジか
ら所定時間遅れてパルスを発生するモノマルチバイブレ
ータ（Ｄ−ＭＭＶ）、及びリミッタ出力と前記Ｄ−ＭＭ
Ｖの出力とを乗算する乗算器を含み、乗算器出力の低域
成分を抽出するローパスフィルタを有している。この復
調回路はいわゆるパルスカウント方式と等価な原理によ
って読取ＲＦ信号をＦＭ復調し、コンポジットビデオ信
号を得ることになる。

【０００７】復調回路７で復調された再生ビデオ信号は
可変遅延素子としてのＣＣＤ８に供給され、後述する時
間軸エラー信号に応じてＣＣＤ８の遅延時間を制御する
ことによって時間軸の微調整が成された後、ビデオ出力
となる。ＣＣＤ８の出力は同期分離回路９にも供給され
て再生水平同期信号が分離されて、位相比較器１１に供
給される。位相比較器１１の他入力には基準発振器１０
から発生される基準水平同期信号が供給されて、位相比
較器１１は再生水平同期信号と基準水平同期信号との位
相差を時間軸エラー信号として出力する。時間軸エラー
信号はアンプ１２及びループの総合利得特性を定めるイ
コライザ１３を介して電圧制御発振器（ＶＣＯ）１４に
供給されるので、ＶＣＯ１４は結局時間軸エラー信号に
応じた周波数のクロックで発振する。そしてＣＣＤ８は
ＶＣＯ１４のクロックによって遅延時間が制御されて、
時間軸の微調整がなされ、以上の構成により時間軸サー
ボループが形成される。

【０００８】一方、イコライザ１３の出力は、アンプ１
５を介してＬＰＦ１６に供給され、このＬＰＦ１６で時
間軸エラーの低域成分を抽出し、さらにアンプ１７で増
幅された後、ループスイッチ１８を介してスピンドルモ
ータ１９に供給される。すなわちスピンドルモータ１９
は時間軸エラーの低域成分に応じて回転速度が制御され
る。

【０００９】以上の構成により、スピンドルサーボルー
プが形成されて、時間軸サーボループがロックした状態
であれば、スピンドルモータ１９は時間軸エラー信号の
低域成分に応じて回転速度が制御される。また、時間軸
サーボループがロック外れを起こしたとしても、時間軸
サーボループの引き込み範囲であれば、自動的にロック
状態に復帰することが可能である。一方スピンドルモー
タ１９の回転速度が正規の回転速度から大きく外れた場
合に、時間軸微調整のサーボ引き込み範囲に戻すために
以下の構成が用いられる。

【００１０】もしスピンドルモータ１９の回転速度が正
規の回転速度よりも遅い場合、読取ＲＦ信号の周波数は
全体的に低域にシフトするため、図４に示すビデオ帯域
は低域にシフトする。すると復調されたビデオレベルが
低下する。一方スピンドルモータ１９の回転速度が早い
場合はビデオレベルが高くなる。この様にスピンドルモ
ータ１９の回転速度とビデオレベル、すなわち読取ＲＦ
信号の周波数に対応するレベルとの間には相関関係があ
る。

【００１１】ビデオ信号は復調器７の乗算器出力によっ
て得られるが、一般に乗算器は正相出力のほかに逆相出
力を得ることが容易であり、乗算器の逆相出力と、スピ
ンドルモータ１９の回転速度に応じて変化するＦＭキャ
リア周波数との関係は図５に示すようになる。すなわち
、正規の回転速度で回転しているときにはビデオ信号の
ホワイトピークはＶｗ　、シンクチップはＶｓ　のレベ
ルを有している。

【００１２】ビデオ信号のＤＣレベルがＶ２　〜Ｖ１　
の範囲を越えたときを時間軸サーボの追従範囲を越えた
ときとすると、このときスピンドルモータ１９に対して
加速又は減速指令を与えるようにする。図３の例では復
調器７から得られるビデオ信号の逆相出力をＬＰＦ２０
に供給して、ビデオ信号のＤＣレベルを得て、これをウ
インドウコンパレータ２１に供給している。ウインドウ
コンパレータはビデオ信号のＤＣレベルがＶ２　〜Ｖ１
　の範囲を越えた場合に制御回路２２に制御信号を与え
る。制御回路２２はウインドウコンパレータ２１から制
御信号が供給されたときにループスイッチ１８を断とす
ると共に、スイッチ２３を切換え制御してスピンドルモ
ータ１９を加速又は減速する。すなわち制御回路２２は
、ビデオ信号のＤＣレベルがＶ２　以下の場合にはスピ
ンドルモータ１９を減速するべく接地電位を、Ｖ１　以
上の場合にはスピンドルモータ１９を加速するべく定電
圧Ｖｃｃを供給するようにスイッチ２３を制御する。

【００１３】そして、ふたたび時間軸サーボループの引
き込み範囲になったときにループスイッチ１８をオンと
し、さらにスイッチ２３を中立状態に戻してサーボルー
プを形成する。かかる従来技術の概要は特開昭６３−２
８２９５８号に記載されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】一般に時間軸サーボル
ープの引き込み可能範囲は、正規の回転速度に対して±
１５％程度と言われており、ウインドウコンパレータの
基準電圧となるＶ１　及びＶ２　も、正規の回転速度の
時に得られるビデオ信号のＤＣレベルに対して±１５％
程度の電圧に設定する必要がある。

【００１５】しかしながら、基準電圧Ｖ１　、Ｖ２　の
設定を各製品毎に行うことは製造コストを増加させる原
因となると共に、基準電圧設定用のボリウム等を２つ必
要とする。したがって、本発明の目的は２つの基準電圧
の設定、調整を不要とするディスクプレーヤの回転制御
装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】かかる従来技術の課題を
克服するため、本発明のディスクプレーヤの回転制御装
置は、所定の線速度で情報を記録したディスクから記録
信号を読取り、これを復調して再生するディスクプレー
ヤであって、ディスクを所定の線速度で回転させるため
のスピンドルモータと、復調された信号の時間軸を補正
する時間軸サーボループと、時間軸サーボループのロッ
ク状態を検出するロック検出手段と、ロック検出手段に
より時間軸サーボループがロック状態にあるときの読取
ＲＦ信号の周波数に応じた電圧を記憶する記憶手段と、
読取ＲＦ信号の周波数に応じた電圧と記憶手段に記憶さ
れた電圧とを比較する比較手段と、スピンドルモータの
回転速度と正規の回転速度との差が時間軸サーボループ
によるサーボ補正範囲を越えるときこれを検出して、比
較手段の比較結果に応じて前記スピンドルモータを加速
モード又は減速モードとする制御手段を備えることを特
徴とする。

【００１７】

【発明の作用】上記構成のディスクプレーヤの回転制御
装置によれば、ロック検出手段が時間軸サーボループの
ロック状態を検出しているとき、読取ＲＦ信号の周波数
に応じた電圧が記憶手段に記憶される。制御手段はスピ
ンドルモータの回転速度が正規の回転速度から大きく外
れたことを検出すると、読取ＲＦ信号の周波数に応じた
電圧と記憶手段に記憶された電圧とを比較する比較手段
の比較結果に応じてスピンドルモータを加速または減速
するようにスピンドルモータを制御する。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例の説明を図面に従っ
て説明する。なお、従来技術の説明で用いた部分と同一
の部分に付いては同一の符号を付与し、その説明は適宜
省略する。図１は本発明の一実施例の構成を示すブロッ
ク図である。図１において、図３の従来技術で説明した
位相比較器１１の出力（時間軸エラー信号）は、時間軸
サーボループのロック状態を検出するロック検出器２８
に供給されている。ロック検出器２８は例えば時間軸エ
ラー信号、すなわち再生水平同期信号と基準水平同期信
号との位相差が所定レベルを越えた時、アンロック信号
を発生する。

【００１９】また、ＬＰＦ２０で抽出されたビデオ信号
のＤＣレベルはＡ／Ｄ変換器２４でデジタル化されて、
演算回路２５を介してメモリ２６に記憶される。演算回
路２５は、例えばメモリ２６に記憶されたデータと、今
回新たに得られたデータの加重平均を演算するもので、
要するに刻々得られるビデオ信号のＤＣレベルの平均値
を算出する。

【００２０】メモリ２６は制御回路２２によって書込み
及び読出し制御がなされ、メモリ２６から読出されたビ
デオ信号のＤＣレベルデータは比較器２７に供給される
。比較器２７の他入力は前記Ａ／Ｄ変換器２４の出力が
与えられる。ビデオ信号には所定の水平走査線にアドレ
ス情報などの制御コードが多重されており、復調された
ビデオ信号はこの所定の水平走査線期間を分離抽出する
制御コード分離回路２９に供給されて、分離された制御
コードがコード復調器３０によって復調される。

【００２１】制御回路２２にはコード復調器３０によっ
て復調された制御コード、ロック検出器２８の検出出力
、及び図示せぬフォーカスサーボ、トラッキングサーボ
、スライダーサーボのロック状態を示す信号が供給され
ており、これら入力信号の状態に応じてメモリ２６への
書込み、読出し及びループスイッチ１８の切換え制御や
スイッチ２３の切換え制御を行う。スイッチ２３は制御
回路２２によって中立位置または所定の電源＋Ｖｃｃま
たは接地電位が選択するように為される。これら電源＋
Ｖｃｃ及び接地電位はスピンドルモータ１９を加速また
は減速するための駆動信号となる。

【００２２】本実施例においては、制御回路２２は、時
間軸サーボループがロック状態の時のビデオ信号のＤＣ
レベルの平均値をメモリに記憶させ、時間軸サーボルー
プがロック外れをおこしてスピンドルモータの回転速度
が大きく変化し、時間軸サーボループの引き込み範囲を
逸脱したときに、読取られたビデオレベルがメモリに記
憶したビデオレベルになるように強制的にスピンドルモ
ータを加速又は減速させる。

【００２３】この制御回路２２の動作を図２のフローチ
ャートを用いて詳細に説明する。まず、制御回路２２は
、ステップＳ１において図示せぬフォーカスサーボ、ト
ラッキングサーボ、スライダーサーボが全てロックした
状態であるかどうかを判別する。これは、上記サーボ系
の１つでもロックしていない状態の時は本実施例におけ
る所期の作用を果たすことができなくなるので、もしも
上記各サーボの１つでもロック状態にない場合には、図
２のフローチャートを抜ける。

【００２４】上記各サーボが全てロックした状態であれ
ばステップＳ２で、制御回路２２に内蔵されたタイマを
リセットする。次にステップＳ３でコード復調器３０に
より正確に制御コードが読取られたか否かを判別する。 制御コードが読取られていれば、ステップＳ４で時間軸
サーボループがロックしているか否かを判別する。ステ
ップＳ３、及びステップＳ４の判別結果がいずれもＯＫ
である状態が所定時間以上継続したか否かをステップＳ
５で判別する。所定時間経過したならばステップＳ６で
演算回路２５による演算結果、すなわちビデオ信号のＤ
Ｃレベルの平均値をメモリ２６に書き込む。

【００２５】一方、ステップＳ３またはステップＳ４の
判別結果のいずれかがＮＧだった場合には、ステップＳ
８に進み、Ａ／Ｄ変換器２４でデジタル変換されたビデ
オレベルと、メモリ２６に記憶されているロック状態の
時のビデオレベルとが比較される。ステップＳ９で、両
者の差がが±１５％以内か否かを判別し、もしも±１５
％以内であれば、時間軸サーボループの引き込み範囲で
あるとして処理を終える。

【００２６】しかし、ステップＳ９でＡ／Ｄ変換器２４
でデジタル変換されたビデオレベルと、メモリ２６に記
憶されているビデオレベルとの差が±１５％を越えてい
ると判別された場合には、時間軸サーボループの引き込
み範囲を越えたものとして、ステップＳ１０においてル
ープスイッチ１８を開放してスピンドルサーボループを
オープンとする。次に、ステップＳ１１では比較回路２
７の比較結果の極性からスピンドルモータ１９の回転が
早すぎるのか遅すぎるのかを判別し、早すぎる場合には
ステップＳ１２においてスイッチ２３を接地電位に切換
えて減速モードとし、逆に遅すぎる場合にはステップＳ
１３においてスイッチ２３を＋Ｖｃｃに切換えて加速モ
ードとする。

【００２７】加速モードあるいは減速モードとなされた
状態でステップＳ１４において比較回路２７の比較出力
を監視し、メモリ２６に記憶されたビデオレベルと、再
生されるビデオレベルとが一致、もしくはその近傍に達
したならばステップＳ１５においてスイッチ２３を中立
位置とするとともにループスイッチ１８を閉成し、スピ
ンドルサーボループをクローズする。

【００２８】尚、上記実施例においては、制御回路２２
は制御コードの読取りの可否、及びロック検出器２８の
検出結果の両者を用いてスピンドルモータの回転速度が
正規の回転速度から大きく外れたことを検出するように
していたが、いずれか一方の条件のみを採用するように
しても構わない。また、制御コードとしてビデオ信号中
の所定水平走査線に重畳された制御コードを利用してい
るが、コンパクトディスクフォーマットに準拠したデジ
タル音声の含まれているディスクの場合には、コンパク
トディスクフォーマットにおけるサブチャンネルデータ
を制御コードとして利用してもよい。この場合には、図
示しないデジタルオーディオ復調系におけるサブコード
復調回路の出力を用いれば良い。

【００２９】また、サブコードデータはスピンドルモー
タの回転数が正規の回転数に比較して±１０％程度ずれ
ると読取り不能となるため、ビデオ信号中の制御コード
を用いるよりも迅速に回転異常を検出することが可能で
あると言える。従って、デジタル音声信号が含まれてい
る場合にはサブコードデータを利用し、デジタル音声信
号が含まれていない場合にはビデオ信号中の制御コード
を用いてスピンドルモータの回転異常を検出するように
してもよい。

【００３０】この場合には、再生されるディスクにデジ
タル音声が含まれているか否かの判別手段を設けるよう
にすれば良い。特にＣＤ、或いはＣＤＶの場合には必ず
デジタル音声が記録されているので、ビデオディスクと
のサイズを判別するだけで事足り、ビデオディスクの場
合にはさらにデジタル音声信号特有の信号、例えばフレ
ーム同期信号の存在の有無を検出するようにすれば良い
。

【００３１】さらに、ビデオレベルは、映像情報に応じ
てレベルが変化し、例えば白画面が連続すると、ＲＦ信
号の周波数は高い周波数にシフトし、黒画面が連続する
とＲＦ信号の周波数は低い周波数にシフトする。従って
ビデオレベルも変動することになるので、映像情報に依
存しない期間、例えば垂直帰線区間のレベルをサンプル
ホールドしてメモリ２６に記憶するようにしても良い。 この場合、ビデオ復調出力から垂直同期信号を分離する
同期分離回路を設け、再生垂直同期信号に同期したサン
プルパルスを発生させて、垂直帰線区間に相当する期間
のビデオレベルのみをメモリ２６に記憶させるようにす
れば良い。

【００３２】さらには、上記実施例においては復調回路
７の復調出力を用いてビデオレベルを得るようにしてい
るが、要するにＲＦ信号の周波数に依存するレベルを抽
出すれば良いのであるから、周波数−電圧変換器（Ｆ−
Ｖ変換器）を用いても良い。また、加速モードまたは減
速モードの時にスピンドルサーボループだけでなく、時
間軸サーボループをもオープン状態としてもよい。そし
てこれらサーボループをクローズとするタイミングを、
読取ＲＦ信号の周波数に応じたレベル（Ａ／Ｄ変換器２
４の出力）とメモリ２６に記憶されたレベルとが一致も
しくは近傍になった時点を判別することにより決定して
いるが、これも要するに時間軸サーボループの引き込み
範囲であればいつクローズしても良いのである。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ディスク
から再生されるＲＦ信号の周波数に対応するレベルを用
いてスピンドルモータの異常回転を検出するようにして
いるので、従来のようなコンパレータを不要とし、コン
パレータのスレッショルドレベルの調整が不要となる効
果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のディスクプレーヤの回転制御装置の一
実施例の構成を示すブロック図である。

【図２】図１の制御回路の動作を示すフローチャートで
ある。

【図３】従来のディスクプレーヤの一例の構成を示すブ
ロック図である。

【図４】ビデオディスクフォーマットの一例を示す図で
ある。

【図５】ＲＦ信号とビデオ信号レベルとの相関関係を表
わす説明図である。

【符号の説明】

１８…ループスイッチ ２２…制御回路 ２６…メモリ ２７…比較器 ２８…ロック検出器 ２９…制御コード分離回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　所定の線速度で情報を記録したディス
   クから記録信号を読取り、これを復調して再生するディ
   スクプレーヤであって、前記ディスクを前記所定の線速
   度で回転させるためのスピンドルモータと、前記復調さ
   れた信号の時間軸を補正する時間軸サーボループと、前
   記時間軸サーボループのロック状態を検出するロック検
   出手段と、前記ロック検出手段により前記時間軸サーボ
   ループがロック状態にあるときの読取ＲＦ信号の周波数
   に応じた電圧を記憶する記憶手段と、読取ＲＦ信号の周
   波数に応じた電圧と前記記憶手段に記憶された電圧とを
   比較する比較手段と、前記スピンドルモータの回転速度
   と正規の回転速度との差が前記時間軸サーボループによ
   るサーボ補正範囲を越えるときこれを検出して前記比較
   手段の比較結果に応じて前記スピンドルモータを加速モ
   ード又は減速モードとする制御手段を備えることを特徴
   とするディスクプレーヤの回転制御装置。