JPH05307757A

JPH05307757A - Ｃｄプレーヤアクセス方式

Info

Publication number: JPH05307757A
Application number: JP13797892A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Asakawa; 芳幸浅川
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 1992-04-30
Filing date: 1992-04-30
Publication date: 1993-11-19

Abstract

(57)【要約】【目的】ＣＤプレーヤにおいて目標トラックにアクセ
スする方式に関し、アクセスをより高速化することを目
的とする。【構成】光学ヘッド３を、スレッドサーボ９によって
所定トラック数だけ高速移動させ、トラッキングサーボ
８によって低速移動させるＣＤプレーヤにおいて、ロー
パスフィルタ１２を設けて、フォーカスサーボ７の出力
信号における雑音成分を除去し、コンパレータ１３を設
けて、ローパスフィルタ１２の出力におけるリップル成
分をディジタル化した信号を発生しこの信号の平均周期
によって、ＣＤ１の回転周期を求める。このような測定
をＣＤ１の記録部最内周に対して行って、求められた回
転周期からＣＤ１の線速度を算出して、この線速度によ
って移動トラック数を定めて高速移動することによって
低速移動距離を最短にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンパクトディスク
（ＣＤ）プレーヤにおいて目標トラックにアクセスする
方式に関し、特に目標トラックに対する光学ピックアッ
プの移動を、より高速化することができるＣＤプレーヤ
アクセス方式に関するものである。

【０００２】コンパクトディスク（以下、「ＣＤ」と略
す）には、複数の音楽プログラムが、複数のトラックに
螺旋状に順次記録されているているとともに、最内周の
リードインエリアには、そのＣＤにおける曲数，演奏時
間等の情報（ＴＯＣ）が記録され、また、曲の番号，そ
の曲内の開始からの時間，記録部の最初からの時間等
の、現在再生している位置に関する情報（サブコード：
ＳＵＢＱ）が音楽信号のトラック中に記録されている。

【０００３】ＣＤプレーヤにおいては、曲の頭出し等の
場合には、光学ヘッドを移動させて目標トラックにアク
セスするが、この場合のアクセスは、できるだけ短時間
に行えることが必要である。

【０００４】

【従来の技術】図５は、従来方式の構成を示したもので
あって、符号１はＣＤ、符号２はＣＤ１を回転させるた
めのスピンドルモータである。符号３は、ＣＤ１に記録
されている信号を読み出すための光学ピックアップを含
む光学ヘッドであって、読み出し位置をＣＤ１と直角方
向に移動させるためのフォーカスコイルと、ＣＤ１の半
径方向に移動させるためのトラッキングコイルとを有し
ている。符号４は、光学ヘッド３の半径方向の送りを行
うためのスレッドモータである。

【０００５】また、符号５は信号検出整形回路であっ
て、光学ヘッド３の出力から信号を検出し、信号整形を
行って出力する。符号６はサブコード検出回路であっ
て、信号検出整形回路５で読み出された信号からサブコ
ード（ＳＵＢＱ）を検出する。符号７はフォーカスサー
ボであって、信号検出整形回路５からのピントのずれを
示すフォーカスエラー（ＦＥ）信号に応じてフォーカス
コイルに電流を供給して、光学ヘッド３の上下方向の合
焦位置を変化させることによって、光学ヘッド３をＣＤ
１の記録面に対してピント合わせを行う。

【０００６】更に符号８はトラッキングサーボであっ
て、信号検出整形回路５からのトラックキングのずれを
示すトラッキングエラー（ＴＥ）信号に応じてトラッキ
ングコイルに電流を供給して、光学ヘッド３の半径方向
の位置を微小変化させることによって、光学ヘッド３を
ＣＤ１のトラックに追従させる。また、符号９はスレッ
ドサーボであって、ＴＥ信号に基づいてスレッドモータ
４の送り動作を制御する。符号１０はスピンドルサーボ
であって、信号検出整形回路５からのＣＤ１の線速度の
ずれを示すスピードエラー（ＳＥ）信号に応じてスピン
ドルモータ２に対する供給電流を変化させて、ＣＤ１に
おける線速度が一定になるように制御（ＣＬＶ制御）を
行う。

【０００７】符号１１は、コントローラであってマイコ
ンを有し、サブコード検出回路６からのサブコード（Ｓ
ＵＢＱ）信号に応じて、光学ヘッド３を目標トラックに
アクセスさせるためのコントロール信号を、各サーボ回
路に供給する。

【０００８】図５に示された、ＣＤプレーヤのサーボ機
構による、目標トラックへのアクセスは、次のようにし
て行われる。ここでアクセスとは、目標とするＣＤ内の
演奏時間（例えば３曲目の２分１５秒等）に対応するト
ラックに対して光学ヘッドを移動させることであり、例
えば曲の頭出し時等に行われるものである。

【０００９】目標トラックへのアクセスは、ＣＤの音楽
信号記録部の最内周（リードインエリア）に記録されて
いるＴＯＣと、音楽信号トラック中に記録されているＳ
ＵＢＱとを利用して行われる。

【００１０】ＴＯＣは、そのＣＤの曲数，演奏時間等を
示す情報であって、．そのディスクに記録されているすべての曲について
の、その曲が始まるタイムレコードの値（例えば何曲目
は何分何秒から始まるというような情報）。．そのディスクの最初の曲と最後の曲のナンバー（例
えば１曲目から始まって６曲目が最後であるというよう
な情報）。．すべての曲が完全に終了する時間、すなわち最後の
曲の最後のタイムレコード（例えば５５分１４秒という
ような情報）。からなっている。ＣＤプレーヤは、最初にこのＴＯＣの
内容を読み取ってマイコンに記憶しておいて、アクセス
時に利用する。

【００１１】ＳＵＢＱは、ディスク全面にわたって、音
楽信号記録部に一緒に記録されている情報であって、現
在再生している位置の曲のナンバー，その曲の最初から
の時間，ディスクの最初（１曲目の最初）からの時間
（絶対時間と呼ぶ）からなっている。ＣＤプレーヤは、
ＳＵＢＱを利用して、曲のナンバーや演奏時間の表示を
行うとともに、アクセスを行う。

【００１２】アクセス動作は、光学ピックアップで読み
取ったＳＵＢＱのデータから、現在位置と目標位置との
差によって、前後にどれだけ動かすべきかを判断して、
光学ピックアップを移動し、その点で再び位置の情報を
読み取るという処理を繰り返して行うことによって行わ
れる。

【００１３】ピックアップの移動は、ピックアップの全
体を載せたスレッドを移動させて行う大きな動きと、ピ
ックアップ部における対物レンズのみを移動させて行う
細かな動き（トラッキングサーボジャンプ）との組み合
わせによって行われる。

【００１４】図６は、従来のＣＤプレーヤアクセス方式
を、フローチャートによって示したものである。．光学ヘッドによって現在検出されているトラック位
置（現在位置）と、目標トラックの位置（目標位置）と
の差から、トラック差、すなわち何トラック分移動すべ
きかをを計算する。いま、計算値がＸトラックであった
とする。．光学ヘッドをＸトラック分だけ高速移動させる。こ
こで高速移動は、スレッドサーボを用い、送り機構によ
ってヘッドを移動させるものであって、広い意味で、移
動トラック数を設定して移動することをいう。．スレッドサーボを停止し、ＳＵＢＱを読み取って現
在の位置を知る。．現在位置が目標位置か否かをみて目標位置であれば
アクセスを完了する。．現在位置が目標位置でなかったときは、現在位置と
目標位置との差から、前後どちらの方向に何トラック分
移動すべきかを計算する。いま、計算値がＹトラック分
であったとする。．光学ヘッドをＹトラック分、低速移動する。ここで
低速移動は、トラッキングサーボを用い、トラックジャ
ンプを使ってヘッドを１００〜１トラック程度移動させ
るものであって、広い意味で、ＳＵＢＱを読み取って常
に位置を把握しながらヘッドを移動することをいう。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】図６に示された、従来
のＣＤプレーヤアクセス方式においては、高速移動を行
うために必要な移動トラック数Ｘを、次のようにしてあ
る仮定のもとに求めている。

【００１６】ＣＤは、直径１２０mmの円板からなり、音
楽プログラムは内周５０mm〜１１６mmの範囲に記録され
ている。信号はこの部分において、螺旋状に連続したト
ラックとして記録される。トラック間のピッチは１．６
μm なので、半径方向には、約２０，０００本のトラッ
クがあることになる。このトラックを内周５０mmの位置
から数えたものを、絶対トラック数と呼ぶ。

【００１７】ＣＤの記録は、ディスク全面にわたって密
度一定となる、線速度一定（ＣＬＶ）方式で行われる。
このため、ディスクの回転数は、ピックアップの位置に
よって変化し、内周では速く外周では遅い。そこでトラ
ックのある位置における絶対時間（内周５０mmからの演
奏時間) は、その位置の半径に比例せず、次のような関
係になる。

【００１８】いま、ＣＤの線速度ｖ₀ ，最内周半径ｒ₀
（＝２５mm )，トラックピッチｐ（＝１．６μm ),目標
トラックに対応する半径ｒ，目標トラックに対応する絶
対時間ｔ，目標トラックに対応する絶対トラック数ｎと
すると、 π・（ｒ² −ｒ₀ ² ）＝ｐ・ｖ₀ ・ｔであるから、ｒ＝（ｒ₀ ² ＋ｐ・ｖ₀ ・ｔ／π）^1/2 … (1) ｎ＝（ｒ−ｒ₀ ）／ｐ … (2)

【００１９】図７は、ＣＤにおける線速度と絶対時間お
よび絶対トラック数との関係を示したものであって、線
速度ｖ₀ ＝１．２［ m／s］および１．４［ m／s］の場
合を例示している。

【００２０】移動トラック数Ｘの計算は、前述の式(1),
(2) によって行うが、これらの式中において、最内周半
径ｒ₀ ，トラックピッチｐは規定されているが、ＣＤの
線速度ｖ₀ は１．２［m／s］〜１．４［m／s］の範囲内
で選択することになっている。この値は１枚のＣＤ中に
おいては変化することはなく、例えば１．３［m／s］一
定である。

【００２１】しかしながら、使用中のディスクの線速度
は不明のため、前述の絶対トラック数および絶対時間の
計算においては、１．２［m／s］〜１．４［m／s］の中
間をとって１．３［m／s］として計算を行うが、実際の
速度と異なる場合があり、計算結果と実際の値との間に
誤差を生じる。図７に示されるように、線速度が異なる
場合、絶対時間と絶対トラック数との関係は、大きく異
なっているため、線速度の違いによる誤差が大きくな
る。

【００２２】例えば、１曲目から１０曲目へのアクセス
を行う場合に、ＴＯＣの情報から１０曲目の絶対時間が
４０分であることがわかったとして、式(1),(2) から移
動トラック数Ｘを計算するが、そのときのディスクの線
速度ｖ₀ が不明である。そこで、ｖ₀ ＝１．２［m／s］
とすると、Ｘ＝１３０００となり、ｖ₀ ＝１．４［m／
s］とすると、Ｘ＝１４６００となって、１６００トラ
ックもの差を生じることになる。仮に、これらの中間を
とってＸ＝１３８００として高速移動した場合には、実
際はｖ₀ ＝１．４［m／s］であったときは、８００トラ
ック手前となり、次に行うべき低速移動の距離が大きく
なる。

【００２３】このように高速移動トラック数Ｘの誤差が
大きいと、低速移動すべき距離が大きくなり、アクセス
完了までに時間がかかることになる。すなわち、高速移
動の精度が悪いために、低速移動距離が大きくなって、
アクセス時間が長くなるという問題があった。

【００２４】本発明は、このような従来技術の課題を解
決しようとするものであって、このような計算誤差を少
なくするため、ディスクの線速度を特別なセンサを付加
することなく検出して計算を行うことによって、移動ト
ラック数Ｘの計算精度を向上して高速移動の精度を上
げ、これによって低速移動時間を小さくして、アクセス
完了までの時間を短縮することを目的としている。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ＣＤ１から信
号を読み出す光学ヘッド３を、スレッドサーボ９によっ
て所定トラック数だけ高速移動させ、トラッキングサー
ボ８によって信号中の読み出し位置の情報に基づいて低
速移動させるとともに、スピンドルモータ２をスピンド
ルサーボ１０によって駆動してＣＤ１を定線速度で回転
させ、フォーカスサーボ７によって光学ヘッド３をＣＤ
１の面に合焦させるＣＤプレーヤにおいて、ローパスフ
ィルタ１２を設けて、フォーカスサーボ７の出力信号に
おける雑音成分を除去し、コンパレータ１３を設けて、
ローパスフィルタ１２の出力におけるリップル成分をデ
ィジタル化した信号を発生するようにする。そして、こ
のディジタル化した信号の平均周期から、ＣＤ１の記録
部最内周における回転周期を測定して、求められた回転
周期からＣＤ１の線速度を求め、この線速度によって移
動トラック数を定めて高速移動することによって、目標
トラックにアクセスするものである。

【００２６】

【作用】フォーカスサーボ７の出力信号には、光学ヘッ
ド３とＣＤ１の距離の不均一性に基づく、ＣＤ１の回転
周期のリップル成分が含まれている。そこでこのリップ
ル成分をローパスフィルタ１２とコンパレータ１３を介
して取出して、平均値を求めることによって、ＣＤ１の
回転周期を求めることができる。

【００２７】一方、ＣＤ１の最内周（絶対時間０分００
秒）の半径は規格によって定まっているので、上述の方
法でこの部分でのＣＤ１の回転周期を求めることによっ
て、ＣＤ１の線速度を求めることができる。

【００２８】このようにして求められた線速度は、その
ＣＤ１に固有のものなので、この線速度によって高速移
動トラック数を定めることによって、必要な移動トラッ
ク数を正確に求めることができる。

【００２９】従って、このようにして求められた移動ト
ラック数によって高速移動を行えば、目標トラックに対
して、より至近距離に移動できるので、低速移動量は最
小限で足り、目標トラックへのアクセス時間を最短にす
ることができる。

【００３０】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示したものであ
って、図５におけると同じものを同じ番号で示し、１２
はローパスフィルタ、１３はコンパレータである。

【００３１】図２は、図１の回路における各部波形を示
したものであって、本発明の動作を説明するものであ
る。図２において、(a) は図１の回路におけるフォーカ
スサーボ７の出力波形を示し、ディスクの回転数に同期
した大きな変動とその高調波とを含んでいる。

【００３２】図２において、(b) はローパスフィルタ１
２の出力波形を示し、フォーカスサーボ７の出力波形に
おける高調波が除去されたことによって、ディスク周期
のみの信号が出力されることが示されている。また(c)
はコンパレータ１３の出力波形を示し、ローパスフィル
タ１２の出力を一定の閾値α，−αによって識別するこ
とによって、ハイレベル（Ｈｉ）とローレベル（Ｌｏ）
とからなるディジタル信号を生じることが示されてい
る。

【００３３】このディジタル信号の周期Ｔ（ｓ）は、図
２(c) に示されたディジタル信号のＨｉの期間をｔ_1,ｔ
_3,…とし、Ｌｏの期間をｔ_2,ｔ_4,…としたとき、測定
回数をｎとして、次のようになる。Ｔ＝２×（ｔ₁ ＋ｔ₂ ＋…＋ｔ_n）／ｎ …(3)

【００３４】この周期Ｔを用いることによって、次のよ
うにして線速度ｖ₀ を求めることができる。ｖ₀ ＝ｒ×１０^-3×２π／Ｔ …(4) ここでｒ＝２５mm

【００３５】図１において、マイコンからなるコントロ
ーラ１１は、コンパレータ１３の出力における、信号変
化間隔Ｔを計測する。数回測定して平均をとって２倍す
ることによって(3) 式の関係からディスクの回転周期Ｔ
を算出し、さらに(4) 式の関係から線速度ｖ₀ を求め
る。

【００３６】ＣＤは、規格から１曲目の最初（絶対時間
０分００秒）における半径が、２５（＋０，−０．１）
mmと定められているので、この位置でのディスクの回転
周期Ｔを計測することによって、(4) 式の関係から、そ
のディスクの線速度を求めることができる。

【００３７】図３は、本発明の動作フローを示したもの
である。最初、ディスクをプレーヤにセットしてＴＯＣ
の部分を読み、これによって絶対時間０分００秒へ低速
移動する。そしてこの位置で前述の(3) 式に示されるよ
うにして、ディスク回転周期Ｔを求め、これから(4) 式
によって線速度ｖ₀ を求める。次に通常動作に移行し、
アクセス時には、求められた線速度ｖ₀ を使用して、移
動トラック数Ｘを計算する。

【００３８】このように本発明では、プレーヤにディス
クをセットしたとき、最初、１度だけ、既知のトラック
位置における回転周期から線速度ｖ₀ を求め、この線速
度ｖ₀ から高速移動時の移動トラック数Ｘを計算するの
で、高速移動時の誤差を少なくすることができ、従って
低速移動時間を短縮して、アクセスを高速化することが
できるようになる。

【００３９】図４は、ローパスフィルタとコンパレータ
の特性を例示したものであって、(a) はローパスフィル
タ１２の周波数特性を示し、(b) はコンパレータ１３の
出力特性を示している。

【００４０】ＣＤの最内周( 半径２５mm）における回転
数は、線速度１．２ m／s 〜１．４m／s において、４
５８rpm 〜５３５rpm であるから、周波数にして７．６
Hz〜８．９Hzとなるので、図４(a) に示すローパスフィ
ルタのカットオフ周波数ｆｃは、この周波数より大きく
設定すればよく、例えば、ｆｃ＝１０Hzとする。

【００４１】コンパレータ１３には、ヒステリシスコン
パレータを用いる。これによって、図２(b) に示すよう
に閾値を±αとしたとき、出力がＬｏのときは、入力レ
ベルが０Ｖ＋αになったとき出力Ｈｉに変化し、出力が
Ｈｉのときは、入力レベルが０Ｖ−αになったとき出力
Ｌｏに変化するディジタル出力が得られる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｃ
Ｄプレーヤアクセス方式において、高速移動時の誤差を
少なくすることによって、低速移動時間を短縮すること
ができるので、所望のトラックへのアクセスを短時間で
行うことができ、しかも、この場合の効果は、長距離の
アクセスほど大きいという従来にない優れたＣＤプレー
ヤアクセス方式を提供することができる。

【００４３】また、本発明のＣＤプレーヤアクセス方式
は、フォーカスサーボ出力のリップルを利用して回転数
を測定するので、回転数検出のためにセンサ等を必要と
せず、簡単な回路追加のみでよいので、低コストで実現
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図である。

【図２】図１の回路における各部波形を示す図である。

【図３】本発明の動作フローを示す図である。

【図４】図４（ａ）はローパスフィルタの特性を示す線
図、図４（ｂ）はコンパレータの特性を例示する線図で
ある。

【図５】従来方式の構成を示す図である。

【図６】従来のＣＤプレーヤアクセス方式を、フローチ
ャートによって示す図である。

【図７】ＣＤにおける線速度と絶対時間および絶対トラ
ック数との関係を示す図である。

【符号の説明】

１コンパクトディスク（ＣＤ）２スピンドルモータ３光学ヘッド７フォーカスサーボ８トラッキングサーボ９スレッドサーボ１０スピンドルサーボ１２ローパスフィルタ１３コンパレータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】コンパクトディスクから信号を読み出す
光学ヘッドを、スレッドサーボによって所定トラック数
だけ高速移動させ、トラッキングサーボによって該信号
中の読み出し位置の情報に基づいて低速移動させるとと
もに、スピンドルモータをスピンドルサーボによって駆
動して該コンパクトディスクを定線速度で回転させ、フ
ォーカスサーボによって前記光学ヘッドをコンパクトデ
ィスクの面に合焦させるＣＤプレーヤにおいて、前記フォーカスサーボの出力信号における雑音成分を除
去するローパスフィルタと、該ローパスフィルタの出力
におけるリップル成分をディジタル化した信号を発生す
るコンパレータとを設け、前記コンパクトディスクの記録部最内周における前記デ
ィジタル化した信号の平均周期から該位置における回転
周期を測定して該回転周期から当該コンパクトディスク
の線速度を求め、該線速度によって移動トラック数を定
めて高速移動することによって目標トラックにアクセス
することを特徴とするＣＤプレーヤアクセス方式。