JPH0845174A - 光ディスク再生装置 - Google Patents

光ディスク再生装置

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JPH0845174A
JPH0845174A JP6177269A JP17726994A JPH0845174A JP H0845174 A JPH0845174 A JP H0845174A JP 6177269 A JP6177269 A JP 6177269A JP 17726994 A JP17726994 A JP 17726994A JP H0845174 A JPH0845174 A JP H0845174A
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徹 三浦
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充正 久保
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    • G11B7/0037—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with discs

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は光ディスク再生装置に関し、高トル
クのスピンドルモータを必要とせず、エラーレートの低
下を生じないことを目的とする。 【構成】 スピンドルモータ２３は、スイッチ回路２９
の切換えで、ピックアップ２６の移動時にＣＡＶ制御回
路２８からのＣＡＶ制御信号で定速回転し、再生動作時
にＣＬＶ制御回路４０からのＣＬＶ制御信号によりゾー
ン毎の基準線速度に制御される。半径位置判定部３８は
再生ディジタル信号から、ピックアップ２６の位置する
ゾーンを判定する。ゾーンクロック生成回路３９はゾー
ンの基準線速度を決めるゾーンクロックを生成する。再
生ＰＬＬ回路３６は半径位置判定部３８からの自走周波
数制御データで自走周波数を設定され、再生データと同
期クロックを生成する。ＣＬＶ制御回路４０はゾーンク
ロックと再生データを周波数比較し、ゾーンの基準線速
度を維持させるＣＬＶ制御信号を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ディスク装置に係り、
特に、ＣＤ−ＲＯＭ等のＣＬＶ記録方式の光ディスクを
再生する光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ＣＤ−ＲＯＭと呼ばれる光ディ
スク（以下、単にディスクと記す）は、オーディオ用の
ＣＤ（コンパクトディスク）と同様に、ディジタル信号
（データ）がＥＦＭ（Eight to Fourteen Modulation)
と呼ばれる変調方式で記録されている。
【０００３】ＣＤ−ＲＯＭでは、単位ビット及び単位フ
レームの時間とディスク上の記録長が、ディスク内周と
外周で同一である。従って、従来のＣＤ−ＲＯＭ再生装
置では、光ピックアップによりディスクが線速度一定
（ＣＬＶ）に走査されるように、光ピックアップのディ
スク半径方向の位置に応じてディスクの回転速度を変え
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
ＣＤ−ＲＯＭ再生装置では、ディスクの回転速度を光ピ
ックアップのディスク半径方向の位置に対応した速度に
制御する。このため、目標アドレスにシークを行う場合
は、スピンドルモータの回転数を、現在アドレスにおけ
る回転数から目標アドレスにおける回転数まで制御する
必要がある。
【０００５】従って、高速シークを行うためには、回転
数の制御時間の短い高トルクのスピンドルモータが必要
であり、スピンドルモータのコストが高くなるという問
題がある。また、シークの際に、スピンドルモータを大
きく回転変動させるため、消費電力が大きいという問題
がある。
【０００６】そこで、ＣＬＶ方式で記録されているディ
スクをＣＡＶ（角速度一定）で再生する方法が提案され
ている。しかし、この方法では、再生ＰＬＬ回路にて再
生信号から抽出された同期クロックを、データ復調後の
エラー訂正処理等に必要な読み出し基準クロックとして
そのまま用いる。このため、ディスクのドロップアウト
等により再生ＰＬＬ回路の同期が乱れた場合、データ復
調後のエラー訂正等の処理が不能となり、再生されたデ
ータのエラーレートが低下する問題がある。
【０００７】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、高トルクのスピンドルモータを必要とせず、コスト
の低減と消費電力の低減ができ、かつ、エラーレートの
低下を生じない光ディスク装置を提供することを目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、クロ
ック情報を含むディジタル信号が記録密度一定に記録さ
れた光ディスクから前記ディジタル信号を光ピックアッ
プで読み取り、再生データを生成する光ディスク装置に
おいて、前記光ディスクを回転制御信号に基づいて回転
駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクを一定回
転速度に制御するための定速回転制御信号を生成する定
速回転制御手段と、シーク動作時における光ピックアッ
プの移動時には、前記定速制御信号を選択して前記回転
制御信号として出力し、再生データを生成する再生動作
時には、前記光ディスクを一定線速度に制御するための
線速度一定制御信号を選択して前記回転制御信号として
出力する切換手段と、前記光ピックアップから供給され
る再生信号から再生ディジタル信号を生成するディジタ
ル信号再生手段と、前記定速回転制御手段により前記光
ディスクが定速回転された状態での再生ディジタル信号
を用いて、前記光ピックアップが走査する前記光ディス
クの半径方向位置に対応した半径位置情報を生成する半
径位置情報生成手段と、再生動作時における前記光ピッ
クアップに対する前記光ディスクの基準線速度を決める
基準クロックとして、前記半径位置情報が示す前記光デ
ィスクの半径方向位置が外周側になる程周波数が高くな
る読み出し基準クロックを生成する読み出し基準クロッ
ク生成手段と、前記半径位置情報が示す前記光ディスク
の半径方向位置が外周側になる程周波数が高くなる自走
周波数を内蔵の可変周波数発振器に設定されて、前記デ
ィジタル信号再生手段から供給される再生ディジタル信
号に位相同期した再生データと同期クロックを生成する
再生ＰＬＬ回路と、前記読み出し基準クロックと前記再
生データとを周波数比較して得られた周波数誤差信号
を、前記読み出し基準クロックにより決まる基準線速度
を維持するように前記スピンドルモータを制御する前記
線速度一定制御信号として、前記切換手段に供給する線
速度一定制御手段とを有する構成とする。
【０００９】請求項２の発明では、前記半径位置情報生
成手段は、前記光ディスクの半径方向に対して複数の領
域を設定しており、シーク動作時における光ピックアッ
プの移動終了時に、前記光ピックアップが走査している
領域を示す領域判定データを半径位置情報として生成
し、前記読み出し基準クロック生成手段は、外周側の領
域程読み出し基準クロックの周波数が高くなるように、
各領域毎に読み出し基準クロックの周波数を設定してお
り、前記半径位置情報生成手段から供給される前記領域
判定データが示す領域に設定してある周波数の読み出し
基準クロックを生成し、前記再生ＰＬＬ回路は、前記領
域判定データが示す領域における読み出し基準クロック
の周波数で決まるビット周波数に等しい自走周波数を設
定される構成とする。
【００１０】請求項３の発明は、請求項２記載の光ディ
スク再生装置において、前記読み出し基準クロック生成
手段は、シーク動作時における前記光ピックアップの移
動終了時に、前記半径位置情報生成手段から供給された
領域判定データに応じた周波数の読み出し基準クロック
を生成し、前記光ディスク上で連続したデータの再生動
作が終了するまで、前記読み出し基準クロックの周波数
を保持する構成とする。
【００１１】請求項４の発明は、請求項２記載の光ディ
スク再生装置において、前記各領域での前記光ディスク
の最大回転速度と最小回転速度とが夫々略同一となるよ
うに、前記各領域の設定と、前記各領域の読み出し基準
クロックの周波数の設定を行っている構成とする。
【００１２】請求項５の発明は、請求項４記載の光ディ
スク再生装置において、前記光ディスクの最外周領域に
おける前記基準線速度が許容できる最大値となるよう
に、前記各領域での読み出し基準クロックの周波数を設
定した構成とする。
【００１３】請求項６の発明は、請求項４又は請求項５
記載の光ディスク再生装置において、前記定速回転制御
手段による一定回転速度を、前記最大回転速度に一致さ
せた構成とする。
【００１４】請求項７の発明は、請求項４記載の光ディ
スク再生装置において、前記光ディスクの最外周の半径
をｒout とし、最内周の半径をｒinとし、前記最小回転
速度に対応する最小角速度をωL とし、前記最大回転速
度に対応する最大角速度をω H とし、最外周から第ｋ番
目（１≦ｋ≦ｎ）の領域の最内周の半径をｒk としたと
き、前記光ディスクの最外周での線速度を考慮して、最
小角速度ωL 又は最大角速度ωH を決め、ωH ＝〔（ｒ
out ／ｒin）1/n 〕ωL なる式を用いて、最大角速度ω
H と最小角速度ωL の差が所望の値となるように、分割
数ｎと、最大角速度ωH 又は最小角速度ωL を決め、ｒ
k ＝ｒout （ωL ／ωH ）k なる式を用いて、各領域の
範囲を設定し、ω H ，ωL ，ｒk により定まる各領域で
の基準線速度に対応して、各領域での読み出し基準クロ
ックの周波数を設定した構成とする。
【００１５】請求項８の発明は、請求項１記載の光ディ
スク再生装置において、前記読み出し基準クロック生成
手段は、前記光ディスクが定速回転されたシーク動作時
の光ピックアップの移動終了時点で、前記半径位置情報
が示す半径方向位置での線速度を基準線速度とするよう
な読み出し基準クロックを生成し、前記再生ＰＬＬ回路
は、前記読み出し基準クロックの周波数で決まるビット
周波数に等しい自走周波数を設定される構成とする。
【００１６】請求項９の発明は、請求項８記載の光ディ
スク再生装置において、前記光ディスクの最外周におけ
る前記光ピックアップに対する前記光ディスクの線速度
が許容できる最大値となる前記光ディスクの回転速度
を、前記定速回転制御手段による定速回転時の回転速度
に設定した構成とする。
【００１７】
【作用】請求項１の発明では、半径位置情報に対応し
て、光ピックアップが走査する光ディスクの半径方向位
置が外周側になる程高速となる基準線速度を設定し、こ
の基準線速度でデータの再生動作を行う。このため、シ
ーク動作時における、スピンドルモータの回転数の変化
を小さくできる。
【００１８】従って、所望のシーク時間を実現する場
合、従来のＣＬＶ方式の装置に比べて、スピンドルモー
タのトルクを小さくでき、スピンドルモータのコストを
低減し、かつ、シーク動作時の消費電力を低減すること
を可能とする。また、適切なトルクを有するスピンドル
モータを用いることで、従来のＣＬＶ方式の装置に比べ
て、シーク時間を短縮することを可能とする。かつ、再
生ＰＬＬ回路により生成される同期クロックと独立した
読み出し基準クロックを用いて、エラー訂正処理等の処
理を行えるため、エラーレートを低下させることがな
い。
【００１９】請求項２の発明では、シーク動作時におけ
る、光ディスクの回転速度の変化幅が充分小さくなるよ
うに、各領域と各領域の基準線速度を決める読み出し基
準クロックの周波数とを設定することにより、シーク動
作時における、スピンドルモータの回転数の変化を大幅
に小さくできる。
【００２０】このため、所望のシーク時間を実現する場
合、従来のＣＬＶ方式の装置に比べて、スピンドルモー
タのトルクを小さくでき、スピンドルモータのコストを
低減し、かつ、シーク動作時の消費電力を低減すること
を可能とする。また、適切なトルクを有するスピンドル
モータを用いることで、従来のＣＬＶ方式の装置に比べ
て、シーク時間を短縮することを可能とする。かつ、再
生ＰＬＬ回路により生成される同期クロックと独立した
読み出し基準クロックを用いて、エラー訂正処理等の処
理を行えるため、エラーレートを低下させることがな
い。
【００２１】請求項３の発明では、領域の境界にまたが
ったデータを再生する場合でも、領域の境界で読み出し
基準クロックの周波数を変更することなく、一定の基準
線速度で連続したデータの再生を可能とする。
【００２２】請求項４の発明では、各領域での光ディス
クの最大回転速度と最小回転速度とが夫々略同一である
ため、シーク動作時のスピンドルモータの回転数変化
を、最大でも、各領域で略同一である最大回転数と各領
域で略同一である最小回転数との回転数差以下に抑える
ことを可能とする。
【００２３】請求項５の発明では、光ディスクの最外周
領域でのデータの転送速度を許容できる最大値にするた
め、光ディスクの全領域での平均のデータ転送速度を大
きくすることを可能とする。
【００２４】請求項６の発明では、シーク動作時には、
ピックアップの移動終了後、スピンドルモータを、最大
でも、各領域で略同一である最大回転数から各領域で略
同一である最小回転数まで減速すればよく、スピンドル
モータの回転数の制御を容易にすることを可能とする。
【００２５】請求項７の発明では、各領域の最大回転速
度と最小回転速度を同一とする領域の設定と読み出し基
準クロックの周波数の設定を、容易に行うことを可能と
する。
【００２６】請求項８の発明では、シーク動作時の、光
ピックアップの移動終了時点での光ディスクの定速回転
状態における線速度を基準線速度として、光ピックアッ
プの移動終了時点から、直ちに、前記基準線速度での再
生データの生成ができる。このため、シーク動作時のス
ピンドルモータの回転数の変化をほとんど無くすことが
でき、一層、スピンドルモータが必要とするトルクを低
減し、シーク時間を短縮することを可能とする。
【００２７】請求項９の発明では、光ディスクの最外周
位置でのデータの転送速度を許容できる最大値にするた
め、光ディスクの全領域での平均のデータ転送速度を大
きくすることを可能とする。
【００２８】
【実施例】図１は本発明の一実施例のＣＤ−ＲＯＭ再生
装置の構成図を示す。ＣＤ−ＲＯＭディスク（以下、単
にディスクと記す）２１は、ディジタル信号がＥＦＭ方
式で、全領域でビット密度一定で記録されており、ＣＬ
Ｖで再生すれば一定のビットレートで再生される。
【００２９】スピンドルモータ駆動制御部２５は、ＣＡ
Ｖ制御回路２８、ドライバ２４及びスイッチ回路２９か
ら構成される。
【００３０】光ディスク２１は、スピンドルモータ２３
により直接回転駆動される。スピンドルモータ２３は、
ＦＧパルスジェネレータを備えており、ＦＧパルスは、
ＣＡＶ制御回路２８に供給される。
【００３１】ＣＡＶ制御回路２８（定速回転制御手段）
は、システムクロックを分周して得られる基準信号とＦ
Ｇパルスとを、周波数比較及び位相比較して、スピンド
ルモータ２３を予め設定された一定回転数に制御するた
めのＣＡＶ制御信号（定速回転数制御信号）を生成す
る。
【００３２】切換手段は、スイッチ回路２９とスイッチ
回路２９の切り換えを制御するコントローラ４３から構
成される。コントローラ４３に制御されるスイッチ回路
２９の接点がＣＡＶ制御回路２８側に接続されている場
合、ＣＡＶ制御信号がスイッチ回路２９を介してドライ
バ２４に供給されて、スピンドルモータ２３の回転数
（従って、ディスク２１の回転速度）は一定回転数に制
御される。
【００３３】スイッチ回路２９の接点が後述するＣＬＶ
制御回路４０（線速度一定制御手段）側に接続されてい
る場合は、ＣＬＶ制御回路４０からＣＬＶ制御信号（線
速度一定制御信号）がスイッチ回路２９を介してドライ
バ２４に供給されて、スピンドルモータ２３の回転数
は、ディスク２１の半径方向に設けた複数の領域夫々に
設定された線速度でピックアップ２６がディスク２１を
走査するように制御される。
【００３４】ピックアップ制御部２７は、コントローラ
４３の指令に従って、ピックアップ２６（光ピックアッ
プ）のフォーカス制御、トラッキング制御，及びピック
アップ２６をディスク２１の半径方向に移動させるシー
ク制御を行う。また、ピックアップ制御部２７は、ピッ
クアップ２６のディスク２１の半径方向の移動距離に対
応するタコパルスを生成する。
【００３５】ピックアップ制御部２７は、通常の再生動
作時には、ピックアップ２６がディスク２１のトラック
に追従するように制御し、シーク動作時には、ピックア
ップ２６を目標トラック方向に移動させるように制御す
る。
【００３６】コントローラ４３は、ピックアップ制御部
２７から供給されるタコパルスにより、ピックアップ２
６の移動量を把握することができる。コントローラ４３
は、シーク動作時には、タコパルスを用いてピックアッ
プ２６の移動量を把握し、現在トラックから目標トラッ
クまでの距離だけピックアップ２６が移動するまで、ピ
ックアップ２６の移動動作を行わせる。
【００３７】なお、トラッキング誤差信号を利用して、
ピックアップ２６の移動量を把握する方式としてもよ
い。
【００３８】ピックアップ２６は、レーザビームをディ
スク２１のトラックに照射して、その反射光を検出する
ことにより、ディスク２１に記録されている信号を読み
取り、再生信号を出力する。
【００３９】波形整形回路３４（ディジタル信号再生手
段）は、ピックアップ２６から供給される再生信号を増
幅及び波形整形して、再生ディジタル信号としての生Ｅ
ＦＭ信号を生成する。なお、コントローラ４３から供給
されるコントロール信号により、動作のオン・オフが制
御され、トラッキング及びフォーカシングがオンとな
り、ピックアップ２６が信号を再生可能となった時点で
動作がオンとされる。また、ディスク２１の内外周によ
って異なる信号レベルやビット周波数に適応させるた
め、このコントロール信号により、増幅ゲインや、微分
定数の切り換えを行う。
【００４０】再生ＰＬＬ回路３６は、波形整形回路３４
から供給される生ＥＦＭ信号に対して位相同期し、生Ｅ
ＦＭ信号に同期した同期ＥＦＭデータ（再生データ）と
同期クロックを生成する。同期クロックは、同期ＥＦＭ
データのビットクロックである。
【００４１】同期検出回路３７は、同期クロックと同期
ＥＦＭデータを供給されて、再生ＰＬＬ回路３６が、生
ＥＦＭ信号に同期した正しい同期ＥＦＭデータと同期ク
ロックを生成しているかどうかを判定し、同期／非同期
判定信号を出力する。より具体的には、ディスク２１に
記録されているフレーム同期パターンである，“１１Ｔ
／１１Ｔ／２Ｔ”（ここで、Ｔは、１ビットの周期とす
る）のパルスからなるパターンを検出し、同期クロック
と同期パターンとが同期しているかを判定し、同期／非
同期判定信号を出力する。
【００４２】第１実施例では、ディスク２１を半径方向
に複数のゾーン（領域）に分割し、夫々のゾーンでは、
再生動作時に、ゾーンごとに設定した一定の基準線速度
でピックアップ２６が走査するように、ディスク２１を
回転制御する。実際には、後述する半径位置判定部３８
でゾーンの判定を行い、ゾーンクロック生成回路３９に
て基準線速度に制御するためのゾーンクロックを生成す
る。このゾーンクロックを基準として、ＣＬＶ制御回路
４０により、ゾーン内でのＣＬＶ制御が行われる。
【００４３】図２は、ゾーンの分割と基準線速度の設定
の例を示す図である。この例では、１０分割した各ゾー
ンのスピンドルモータ２３の最大回転数と最小回転数が
夫々一致するように（従って、ディスク２１の最大回転
速度と最小回転速度が夫々一致するように）、ゾーンの
分割と基準線速度の設定がなされている。
【００４４】ＣＡＶ制御回路２８により、ディスク２１
が一定回転数に制御されている場合は、生ＥＦＭ信号の
ビット周波数は、ピックアップ２６のディスク２１の半
径方向位置に比例して変化し、１１Ｔの長さは、ディス
ク２１の半径方向位置に反比例して変化する。
【００４５】半径位置情報生成手段としての半径位置判
定部３８は、波形形成回路３４から生ＥＦＭ信号を供給
され、また、システムクロックを供給される。半径位置
判定部３８は、ＣＡＶ制御回路２８により、ディスク２
１が一定回転速度に制御されている場合に、生ＥＦＭ信
号中の１１Ｔを検出して、１１Ｔの長さを高速のシステ
ムクロックでカウントしたカウント値から、ピックアッ
プ２６が、設定してあるどのゾーンに位置するかを判定
する。
【００４６】半径位置判定部３８は、この判定結果を示
すゾーン判定データ（半径位置情報）を生成してゾーン
クロック生成回路３９に供給する。また、自走周波数制
御データを生成して再生ＰＬＬ回路３６に供給する。こ
の自走周波数制御データは、判定したゾーンのビット周
波数を自走周波数として指定するデータである。
【００４７】ゾーンクロック生成回路３９（読み出し基
準クロック生成手段）は、半径位置判定部３８からゾー
ン判定データを供給され、また、システムクロックを供
給される。ゾーンクロック生成回路３９は、ゾーン判定
データが示すゾーンに設定してある周波数のゾーンクロ
ック（ＺＣＬＫ）を生成して、ＣＬＶ制御回路４０と信
号処理回路４２に供給する。このゾーンクロックの周波
数が、ゾーンでの基準線速度及びビット周波数に比例し
ている。
【００４８】ＣＬＶ制御回路４０は、同期／非同期判定
信号，生ＥＦＭ信号，同期ＥＦＭデータ、及び同期クロ
ックが供給される。ＣＬＶ制御回路４０は、再生ＰＬＬ
回路３６が生ＥＦＭ信号に位相同期していない場合は、
生ＥＦＭ信号とゾーンクロックを周波数比較して、周波
数誤差信号をＣＬＶ制御信号として生成し、スピンドル
モータ駆動制御部２５のスイッチ回路２９に供給する。
【００４９】また、ＣＬＶ制御回路４０は、再生ＰＬＬ
回路３６が生ＥＦＭ信号に位相同期している場合は、同
期ＥＦＭデータから検出される同期パターンとゾーンク
ロックを位相比較して、位相誤差信号をＣＬＶ制御信号
として生成し、スピンドルモータ駆動制御部２５のスイ
ッチ回路２９に供給する。
【００５０】信号処理回路４２は、再生ＰＬＬ回路３６
から、同期ＥＦＭデータ及び同期クロックが供給され、
同期検出回路３７から同期／非同期判定信号が供給さ
れ、ゾーンクロック生成回路３９から、ゾーンクロック
を供給される。
【００５１】信号処理回路４２は、再生ＰＬＬ回路３６
が生ＥＦＭ信号に同期しているときに、ＥＦＭデータの
復調処理を行い、ゾーンクロックを用いて、誤り訂正等
の処理を行い、復調データを上位装置に供給する。
【００５２】コントローラ４３は、各ゾーンにおける再
生動作時には、スピンドルモータ駆動制御部２５のスイ
ッチ回路２９を切り換えて、ＣＬＶ制御信号を選択さ
せ、スピンドルモータ２３のＣＬＶ制御を行わせる。
【００５３】また、待機時、シーク動作時には、コント
ローラ４３は、スイッチ回路２９を切り換えて、ＣＡＶ
制御信号を選択させ、スピンドルモータ２３のＣＡＶ制
御を行わせる。
【００５４】また、シーク動作時には、ピックアップ制
御部２７に指令を与えて、ピックアップ２６の目標トラ
ックへの移動を行わせる。
【００５５】なお、コントローラ４３は、再生動作時に
信号処理回路４２から供給されるアドレスデータを、ト
ラック位置の判定等に用いる。
【００５６】次に、再生ＰＬＬ回路３６、半径位置判定
部３８、ＣＬＶ制御回路４０について詳しく説明する。
【００５７】図３は、再生ＰＬＬ回路３６の構成図を示
す。ＥＦＭエッジ検出回路５１は、波形整形回路３４か
ら供給される生ＥＦＭ信号のエッジ（立ち上がり及び立
ち下がりエッジ）を検出して、エッジパルスを生成す
る。１／２チャネルビットディレイ回路５２は、ＥＦＭ
エッジ検出回路から供給されるエッジパルスを、ＥＦＭ
信号の１／２チャネルビットだけ遅延させたエッジパル
スを生成する。１／２チャネルビットディレイ回路５２
は、後述するエッジクロック抽出回路５３での遅延時間
に合わせるための回路である。
【００５８】ＶＣＯ（電圧制御発振器）５７は、演算増
幅器Ａ1 と抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 からなる増幅器５６から供給
される制御電圧に応じた周波数のＶＣＯクロックを出力
する。
【００５９】エッジクロック抽出回路５３は、ＶＣＯク
ロックとＥＦＭエッジ検出回路５１からのエッジパルス
を供給されて、エッジパルスが供給された後に到来す
る、最初のＶＣＯクロックパルスを、抽出クロックパル
スとして出力する。
【００６０】位相比較器５４は、１／２チャネルビット
ディレイ回路５２から供給されるエッジパルスと、エッ
ジクロック抽出回路５３から供給される抽出クロックパ
ルスを位相比較して、両者の位相差に対応した電圧を出
力する。位相比較器５４の出力電圧は、抵抗Ｒ3 ，
Ｒ4 ，Ｒ5 ，コンデンサＣ4 ，Ｃ5 ，スイッチＳ4 から
なるローパスフィルタ５５を介して、位相誤差電圧とし
て、増幅器５６の非反転入力端子に供給される。この位
相誤差電圧は、生ＥＦＭ信号とＶＣＯクロックとの位相
誤差に対応した電圧である。
【００６１】データ変換Ｄ／Ａ５８には、自走周波数を
指定する自走周波数制御データが、前記半径位置判定部
３８から供給される。データ変換Ｄ／Ａ５８は、この自
走周波数制御データをＤ／Ａ変換して、ＶＣＯ５７の自
走周波数を設定するための自走周波数設定電圧を生成す
る。増幅器５６の反転入力端子（抵抗Ｒ1 のデータ変換
Ｄ／Ａ５８側端子）に、この自走周波数設定電圧が、デ
ータ変換Ｄ／Ａ５８から供給される。
【００６２】増幅器５６からＶＣＯ５７に供給される制
御電圧は、自走周波数設定電圧と前記位相誤差電圧に対
応した電圧となる。従って、ＶＣＯ５７は、自走周波数
設定電圧により自走周波数を設定され、かつ、位相誤差
電圧に応じて周波数を制御されたＶＣＯクロックを生成
する。
【００６３】再生ＰＬＬ回路３６は、ＶＣＯクロックを
そのまま同期クロックとして出力する。また、ＶＣＯク
ロックは、ラッチ回路６１のトリガ端子に供給される。
ラッチ回路６１は、１／２チャネルビットディレイ回路
５２から出力されるＥＦＭエッジパルスを、ＶＣＯクロ
ックの立ち下がりでラッチして、同期ＥＦＭデータとし
て出力する。
【００６４】自走周波数が、生ＥＦＭ信号のビット周波
数に対して、周波数引込み可能な範囲内に設定される
と、ＶＣＯクロックが、１／２チャネルビットディレイ
回路５２から出力されるＥＦＭエッジパルスに位相同期
する。このとき、生ＥＦＭ信号に正しく同期した、同期
ＥＦＭデータと同期クロックが生成される。
【００６５】なお、１／２チャネルビットディレイ回路
５２は、自走周波数制御データに応じて、遅延時間を切
り替えられ、生ＥＦＭ信号のビット周波数の変動によら
ず、正確に１／２チャネルビットの遅延を生じさせる。
【００６６】また、位相比較器５４は、コントローラ４
３から供給されるコントロール信号により、位相比較動
作のＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。ローパスフィルタ
５５は、フィルタ定数を変えて周波数引込み範囲を切り
換えるために、コントロール信号によりスイッチＳ4 の
ＯＮ／ＯＦＦが切り換えられる。
【００６７】図４は、半径位置判定部３８の構成図を示
す。マーク長ピーク検出回路７１（最長パルス幅検出
部）は、ＥＦＭ信号の１フレーム以上の検出周期で、生
ＥＦＭ信号中の最も長いパルス、即ち、同期信号の１１
Ｔを検出して、１１Ｔの時間幅を一定周波数のシステム
クロックでカウントしたカウント値を、ピーク値データ
として出力する。
【００６８】マーク長ピーク検出回路７１で生成された
ピーク値データは、ドロップアウト等により、１１Ｔの
時間幅を示すデータではない可能性がある。そこで、ピ
ーク値平均回路７２，最小ピーク値検出回路７３，誤検
出判定回路７４により、正しいピーク値データ（１１Ｔ
データ）のみを出力する。
【００６９】ピーク値平均回路７２は、マーク長ピーク
検出回路７１からピーク値データを供給されて、一定サ
ンプル数のピーク値データを平均した平均値データを出
力する。最小ピーク値検出回路７３は、ピーク値平均回
路７２で平均した同一サンプル中の、最小データを検出
する。この平均値データと最小データは、誤検出判定回
路７４に供給される。
【００７０】誤検出判定回路７４は、平均値データと最
小データとを比較して、両者の差が基準値以下ならば正
常と判定し、基準値より大きい場合は異常と判定する。
正常と判定した場合には、平均値データを、正しい１１
Ｔデータとして、ゾーン判定回路７５に供給する。
【００７１】なお、更に、最大データを検出する最大ピ
ーク値検出回路を設け、平均値データと最小データ及び
最大データとを比較して、正常か異常かを判定する構成
としてもよい。
【００７２】前記のように、ＣＡＶ制御回路２８によ
り、ディスク２１が一定回転速度に制御されている場合
は、生ＥＦＭ信号のビット周波数は、ピックアップ２６
のディスク２１の半径方向位置に比例して変化し、１１
Ｔデータの値は、ディスク２１の半径方向位置に反比例
して変化する。
【００７３】ゾーン判定回路７５では、１１Ｔデータの
値と分割した各ゾーンを対応させるデータを保持してお
り、誤検出判定回路７４から供給された１１Ｔデータか
ら、対応するゾーンを判定する。
【００７４】前記の図２の例では、１１Ｔデータの値に
より、現在のピックアップ２６の走査位置が、１０個の
ゾーンのいずれかに判定される。
【００７５】ゾーン判定回路７５は、判定したゾーンを
示すゾーン判定データを生成して、ゾーンクロック生成
回路３９に供給する。また、判定したゾーンのビット周
波数を自走周波数として指定する自走周波数制御データ
を生成して、再生ＰＬＬ回路３６に供給する。
【００７６】前記のように、再生ＰＬＬ回路３６のＶＣ
Ｏ５７の自走周波数は、自走周波数制御データが指定す
る自走周波数に設定される。このようにして、判定され
たゾーンに設定されているビット周波数に等しくなるよ
うに、再生ＰＬＬ回路３６の自走周波数が制御される。
【００７７】図５は、マーク長ピーク検出回路７１の一
例の構成図を示す。カウンタ８２は、高速のシステムク
ロックをカウントする。エッジパルス検出回路８１は、
生ＥＦＭ信号の立ち上がり及び立ち下がりエッジを検出
して、エッジパルスを生成する。カウンタ８２は、この
エッジパルスを供給された時点でリセットされる。従っ
て、カウンタ８２は、生ＥＦＭ信号中の、各マーク長
（パルス幅）をシステムクロックでカウントして、マー
ク長データを出力する。
【００７８】レジスタ８６は、カウンタ８２から供給さ
れるマーク長データを、書き込み指令を受けたときに書
き込む。データ比較回路８４は、カウンタ８２から供給
されるマーク長データと、レジスタ８６に保持されてい
るマーク長データを比較して、カウンタ８２から供給さ
れるマーク長データが大きい場合に、書き込み指令を、
レジスタ８６に与える。
【００７９】ループカウンタ８３は、システムクロック
をカウントして、最内周での１ＥＦＭフレーム以上の検
出周期、即ち、最内周での５８８Ｔ以上の計数周期で、
リセット信号を生成する。このリセット信号は、ディレ
イ回路８５を介して、レジスタ８６のリセット端子に供
給され、かつ、データ出力用スイッチ８７の制御信号と
してスイッチ８７に供給される。
【００８０】レジスタ８６は、１ＥＦＭフレーム以上の
長さの計数周期の終了時点で、計数周期内での最大のマ
ーク長データを保持している。この計数周期の終了時点
で、スイッチ８７を介して、最大のマーク長データが、
計数周期でのピーク値データとして出力される。ドロッ
プアウト等のエラーが無い場合、このピーク値データ
は、１１Ｔの長さを示すデータとなる。
【００８１】図６は、ピーク値平均回路７２の一例の構
成図を示す。シフトレジスタ９１は、ピーク値データの
４サンプルをレジスタ９１ａ〜９１ｄに保持するレジス
タで、新たなピーク値データが左端のレジスタ９１ａに
供給されるごとに、各レジスタ９１ａ〜９１ｄのデータ
を順次、右側のレジスタにシフトさせる。
【００８２】スイッチ９３は、誤検出判定回路７４から
誤検出判定信号が供給されない場合は、シフトレジスタ
９１のレジスタ９１ａのデータを平均値演算回路９２に
供給し、誤検出判定信号が供給された場合は、平均値演
算回路９２の出力データを、平均値演算回路９２の入力
に供給する。
【００８３】誤検出判定信号が供給されない場合は、シ
フトレジスタ９１のレジスタ９１ａ〜９１ｄから供給さ
れる４サンプルのピーク値データが平均値演算回路９２
に供給されて、平均値演算回路９２は、４サンプルのピ
ーク値データを平均した、平均値データを出力する。
【００８４】誤検出判定信号が供給された場合は、シフ
トレジスタ９１のレジスタ９１ａに供給された不良デー
タの代わりに、前回の平均演算で生成された平均値デー
タを用いて、平均値演算回路９２により、平均値データ
が生成される。
【００８５】図７は、ＣＬＶ制御回路４０の一例の構成
図を示す。ＣＬＶ制御回路４０は、周波数比較器１０
１、加算器１０２、スイッチ１０５、同期パターン検出
回路１０３、位相比較器１０４から構成される。
【００８６】周波数比較器１０１は、生ＥＦＭ信号のビ
ット周波数とゾーンクロックの周波数を周波数比較し
て、周波数誤差信号を生成する。再生ＰＬＬ回路３６が
生ＥＦＭ信号に位相同期していない場合は、同期／非同
期判定信号により、スイッチ１０５がＯＦＦとなる。こ
の場合、周波数誤差信号は、加算器１０２を介して、Ｃ
ＬＶ制御信号として出力される。このＣＬＶ制御信号
は、スピンドルモータ駆動制御部２５のスイッチ回路２
９に供給される。
【００８７】再生ＰＬＬ回路３６が生ＥＦＭ信号に位相
同期している場合は、同期パターン検出回路１０３は、
同期ＥＦＭデータから同期パターンを検出する。位相比
較器１０４は、この同期パターンとゾーンクロックを位
相比較して、位相誤差信号を出力する。この位相誤差信
号は、同期／非同期判定信号によりＯＮとなったスイッ
チ１０５を介して加算器１０２に供給される。加算器１
０２は、周波数誤差信号と位相誤差信号を加算した信号
を、ＣＬＶ制御信号として出力する。
【００８８】次に、第１実施例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置
の動作について説明する。ＣＤ−ＲＯＭ再生装置の電源
投入時や、上位装置からの動作指令を待つ待機時には、
コントローラ４３は、スイッチ回路２９をＣＡＶ制御回
路２８側に切り換えて、スピンドルモータ２３をＣＡＶ
制御させる。このＣＡＶ制御により、スピンドルモータ
２３（従って、ディスク２１）は、各ゾーンにおける最
大回転数に維持される（図２参照）。
【００８９】図８は、シーク動作時の動作手順を示すフ
ローチャートである。前記のように、待機時には、スピ
ンドルモータ２３は、ＣＡＶ制御により一定回転数を維
持している。コントローラ４３が、上位装置から目標ア
ドレスへのシーク及び再生の命令を受信すると、シーク
動作が開始される。
【００９０】コントローラ４３は、ステップ１０１に
て、目標アドレスまでのトラック数を算出する。この
後、コントローラ４３は、ステップ１０２，１０３に
て、ピックアップ制御部２７に指令して、トラッキング
サーボをＯＦＦにさせ、ピックアップ２６の目標アドレ
ス方向への移動を開始させる。ピックアップ２６の移動
中、スピンドルモータ２３のＣＡＶ制御が維持されてい
る。
【００９１】コントローラ４３は、ピックアップ制御部
２７から供給されるタコパルスにより、ピックアップ２
６の移動量を把握する。ステップ１０４にて、コントロ
ーラ４３は、ピックアップ２６の移動量が、ステップ１
０１で算出したトラック数に達すると、ピックアップ制
御部２７に指令して、ピックアップの移動を停止させた
後、トラッキングサーボをＯＮにさせる。トラッキング
サーボがＯＮになると、波形整形回路３４により、生Ｅ
ＦＭ信号が得られる。生ＥＦＭ信号は、半径位置判定部
３８、再生ＰＬＬ回路３６、ＣＬＶ制御回路４０に供給
される。
【００９２】ステップ１０５で、半径位置判定部３８
は、前記のように、生ＥＦＭ信号から、１１Ｔを検出し
て、現在、ピックアップ２６が位置するゾーンを判定
し、判定結果のゾーン判定データをゾーンクロック生成
回路３９に供給する。また、判定したゾーンのビット周
波数を指定する自走周波数制御データを再生ＰＬＬ回路
３６に供給する。
【００９３】再生ＰＬＬ回路３６は、ゾーンの判定後、
半径位置判定部３８から、自走周波数制御データを供給
されると、生ＥＦＭ信号のビット周波数が周波数引込み
範囲内に入り、極短時間で、再生ＥＦＭ信号に位相同期
する。これにより、正しく同期した同期ＥＦＭデータと
同期クロックを生成する。
【００９４】ステップ１０６で、ゾーン判定データを供
給されたゾーンクロック生成回路３９は、シーク前のゾ
ーンクロックから、現在、ピックアップ２６が位置する
ゾーンに設定された周波数のゾーンクロックに切り換え
る。ゾーンクロックは、ＣＬＶ制御回路４０、信号処理
回路４２に供給される。
【００９５】ＣＬＶ制御回路４０は、ゾーンにおける基
準線速度を決めるゾーンクロックを基準として、前記の
ようにして、生ＥＦＭ信号，同期ＥＦＭ信号，同期クロ
ックを用いて、ゾーンの基準線速度を維持するようにス
ピンドルモータ２３を制御するＣＬＶ制御信号を生成す
る。
【００９６】ステップ１０７では、コントローラ４３
は、半径位置判定部３８からゾーン判定データを供給さ
れると、ゾーンの判定が終了して、ゾーンクロックが切
り換えられたと判断して、スイッチ回路２９をＣＬＶ制
御回路４０側に切り換える。これにより、スピンドルモ
ータ２３は、以後、ＣＬＶ制御信号により、ピックアッ
プ２６が位置するゾーンの基準線速度を維持するように
ＣＬＶ制御される。
【００９７】図２の例に示すように、各ゾーンの最大回
転数と最小回転数を夫々一致させ、各ゾーンでの回転数
の変化幅を数％に設定しておけば、極短時間で、かつ、
小さな消費電力で、スピンドルモータ２３を、ＣＡＶ制
御時の回転数から、ゾーン内の目標アドレスにおける基
準線速度に対応する回転数に制御することができる。
【００９８】前記のように、再生ＰＬＬ回路３６は、ゾ
ーンの判定後、半径位置判定部３８から、自走周波数制
御データを供給されると、極短時間で、再生ＥＦＭ信号
に正しく同期した、同期ＥＦＭデータと同期クロックを
生成することができる。信号処理回路４２では、同期Ｅ
ＦＭデータと同期クロックを用いて、データの復調処理
を行い、ゾーンクロックを用いて、エラー訂正等の処理
を行い、復調データを生成する。復調データ中のアドレ
スデータは、コントローラ４３に供給される。
【００９９】ステップ１０８では、コントローラは、信
号処理回路４２からのアドレスデータから、現在のピッ
クアップ２６が位置するアドレスを確認する。ステップ
１０９で、現在のアドレスが目標アドレスに一致してい
るかを判断し、不一致の場合は、ステップ１１０で、目
標アドレスに一致するように、再シーク動作を行わせ
る。目標アドレスに達した時点で、シーク動作を終了す
る。以後、ＣＬＶ制御の状態で、目標アドレスから、デ
ータの再生が連続して行われる。
【０１００】例えば、図２で、目標アドレスと基準速度
を示す点が点Ａの場合、ＣＡＶ制御による最大回転数の
状態で、ピックアップ２６が目標アドレス付近に移動さ
れて点Ｂの状態になった後、極短時間で、最大回転数か
ら基準速度まで減速制御されて点Ａの状態に達して、デ
ータの連続した再生が可能となる。
【０１０１】データの再生が終了すると、短い一定時間
の間、次の再生命令又はシーク命令が上位装置から供給
されるまで、コントローラ４３はピックアップ制御部２
７を制御して、再生終了時点の位置にピックアップ２６
を維持し、再生終了時点のスピンドルモータ２３の回転
数を維持して、次の再生命令又はシーク命令を待つ。こ
の一定時間内に、データ再生終了アドレスから続けて再
生する再生命令が供給されると、直ちに、再生動作を開
始できる。この一定時間内に、再生命令又はシーク命令
が供給されない場合は、コントローラ４３は、ＣＬＶ制
御から、ＣＡＶ制御に切り換えて、スピンドルモータ２
３は、最大回転数に制御される。
【０１０２】なお、一旦、ＣＬＶ制御による再生動作に
入ると、半径位置判定部３８の誤検出判定回路７４が出
力する１１Ｔデータは一定値となり、ピックアップ２６
がゾーンの境界を越えても変化しない。このため、ゾー
ン判定回路７５は、ピックアップ２６がゾーンの境界を
越えても、シーク動作終了時のゾーンを指定するゾーン
判定データと、このゾーンに対応した自走周波数制御デ
ータを出力し続ける。
【０１０３】これにより、ゾーンの境界をまたがったデ
ータを再生する場合は、再生開始位置のゾーンにおける
基準線速度のままでＣＬＶ制御されて、途切れることな
く、連続してデータを再生することができる（図２中、
一点鎖線、参照）。この場合、データの再生が終了した
時点で、コントローラ４３により、ＣＡＶ制御に切り換
えられ、スピンドルモータ２３は、ＣＡＶ制御時の最大
回転数に制御される。
【０１０４】次に、ゾーンの分割手法の例について説明
する。ここでは、各ゾーンの最大回転数と最小回転数を
一致させる方法とする。ディスク２１の回転数を一定と
すると、データの転送速度は、ディスク２１の最外周で
最も速くなる。そこで、最外周のゾーンにおいて、ＣＤ
−ＲＯＭ再生装置が許容する最大データ転送速度となる
ように、基準線速度を設定するのが望ましい。この基準
線速度で最外周の位置（半径＝５８ｍｍ）を走査すると
きのスピンドルモータ２３の回転数（即ち、ディスク２
１の回転数）を最小回転数とする。
【０１０５】使用するスピンドルモータ２３のトルク特
性により、許容される回転数変動の範囲が決まる。この
許容される回転数変動範囲を考慮して、各ゾーン共通の
最大回転数を決める。
【０１０６】最小回転数を決めたとき、以下のようにし
て、ゾーンの分割数と最大回転数を決めることができ
る。ここでは、ディスク２１をｎ分割した場合を考え
る。ディスク２１の最外周の半径をｒout 、最外周ゾー
ンでの基準線速度をＶ0 、最小回転数に対応する最小角
速度をωL とすると、下記(1) 式が成立する。
【０１０７】 Ｖ0 ＝ｒout ωL (1) 最外周ゾーンの最内周半径をｒ1 、最大回転数に対応す
る最大角速度をωH とすると、下記(2) 式が成立する。
【０１０８】 Ｖ0 ＝ｒ1 ωH (2) 式(1) ，(2) より、下記(3) 式が成立する。
【０１０９】 ｒ1 ＝ｒout （ωL ／ωH ） (3) 最外周ゾーンに隣接する第２ゾーンの基準線速度をＶ1
とすると、Ｖ1 は、下記(4) 式で表せる。
【０１１０】 Ｖ1 ＝ｒ1 ωL (4) 第２ゾーンの最内周半径をｒ2 とすると、下記(5) 式が
成立する。
【０１１１】 Ｖ1 ＝ｒ2 ωH (5) 式(5) ，(4) ，(3) より、下記(6) 式が成立する。
【０１１２】 ｒ2 ＝ｒ1 （ωL ／ωH ）＝ｒout （ωL ／ωH ）2 (6) このようにして演算を続けると、第ｋゾーン（１≦ｋ≦
ｎ）の最内周の半径をｒk とすると、ｒk は、下記(7)
式で表せる。
【０１１３】 ｒk ＝ｒout （ωL ／ωH ）k (7) 同様に、最内周ゾーンの最内周の半径をｒinとすると、
ｒinは、下記(8) 式で表せる。
【０１１４】 ｒin＝ｒout （ωL ／ωH ）n (8) (8) 式より、最大角速度ωH は、下記(9) 式で表せる。
【０１１５】 ωH ＝〔（ｒout ／ｒin）1/n 〕ωL (9) (9) 式を用いて、スピンドルモータ２３の許容する回転
数変動範囲を考慮しながら、極めて容易に分割数ｎと最
大角速度ωH を設定することができる。
【０１１６】図２の例は、上記(9) 式に基づき、最外周
ゾーンでの基準線速度を、通常のＣＤの線速度（１．３
ｍ／ｓｅｃ）の４倍とし、分割数を１０とした場合の例
である。
【０１１７】なお、ＣＡＶ制御時の最外周位置での線速
度が装置が許容する最大線速度となるように、ＣＡＶ制
御時の最大回転数を決め、(9) 式から、回転数変動範囲
を考慮しながら、分割数ｎと最小角速度ωL を設定する
こともできる。この場合、最外周ゾーンでの、ＣＡＶ制
御時の生ＥＦＭ信号のビット周波数の最高値を、前記の
最小回転数を初めに決める場合より低くすることがで
き、１１Ｔの検出を容易とすることができる。
【０１１８】上記のように、第１実施例のＣＤ−ＲＯＭ
再生装置では、最大回転数と最小回転数の回転数変動幅
が数％となるように、各ゾーンと各ゾーンのゾーンクロ
ックの周波数を設定することにより、スピンドルモータ
の回転数の変化幅を、従来のＣＬＶ方式の装置に比べ
て、大幅に小さくすることができる。このため、所望の
シーク時間を実現する場合に、従来のＣＬＶ方式の装置
に比べて、スピンドルモータに必要なトルクを大幅に、
小さくすることができ、スピンドルモータのコストを低
減することができ、また、シーク時の消費電力を低減す
ることができる。
【０１１９】また、スピンドルモータの回転数の変動が
小さいため、適切なトルクのスピンドルモータを用いる
ことで、従来のＣＬＶ方式の装置より、シーク時間を短
縮することができる。
【０１２０】また、同期クロックとは独立したゾーンク
ロックを、読み出し基準クロックとして用いて、エラー
訂正処理等の処理を行うため、従来のＣＬＶ方式の装置
と同様のエラーレートを維持することができる。
【０１２１】図９は、本発明の第２実施例のＣＤ−ＲＯ
Ｍ再生装置における、１１Ｔデータ生成部１１２と読み
出し基準クロック生成回路１１４の構成図を示す。第２
実施例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置は、図１に示す第１実施
例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置における、半径位置判定部３
８とゾーンクロック生成回路３９を、１１Ｔデータ生成
部１１２（半径位置情報生成手段）と読み出し基準クロ
ック生成回路１１４に置き換えた構成である。図９にお
いて、図４と同一構成部分には、同一符号を付し、適宜
説明を省略する。
【０１２２】シーク動作時、ピックアップ２６の移動終
了後、１１Ｔデータ生成部１１２の再生ＰＬＬ制御部１
１３は、誤検出判定回路７４から、現在、ピックアップ
２６が位置するトラックでの１１Ｔデータを供給され
る。前記のように、１１Ｔデータは、生ＥＦＭ信号のビ
ット周波数に反比例している。再生ＰＬＬ制御部１１３
は、この１１Ｔデータに対応する生ＥＦＭ信号のビット
周波数を自走周波数として指定する自走周波数制御デー
タを生成する。再生ＰＬＬ制御部１１３は、次のシーク
動作まで、この自走周波数制御データの値をホールドす
る。
【０１２３】再生ＰＬＬ回路３６は、再生ＰＬＬ制御部
１１３から自走周波数制御データを供給されて、１１Ｔ
データに対応する生ＥＦＭ信号のビット周波数が自走周
波数に設定される。自走周波数が設定されると、再生Ｐ
ＬＬ回路３６は、生ＥＦＭ信号に同期する。
【０１２４】読み出し基準クロック生成回路１１４は、
誤検出判定回路７４から、１１Ｔデータを供給されて、
１１Ｔデータが示す生ＥＦＭ信号のビット周波数に比例
した周波数の読み出し基準クロックを生成する。この読
み出し基準クロックの周波数が、生ＥＦＭ信号のビット
周波数に対応する基準線速度を設定する。読み出し基準
クロック生成回路１１４は、次のシーク動作まで、この
同一読み出し基準クロックを出力し続ける。
【０１２５】図１０は、第２実施例でのＣＡＶ制御とＣ
ＬＶ制御の説明図を示す。第２実施例では、待機時、シ
ーク動作時には、スピンドルモータ２３をＣＡＶ制御
し、再生動作時には、ピックアップ２６の移動終了時点
から、直ちに、ＣＬＶ制御の状態でデータの再生を行
う。
【０１２６】シーク動作時に、ピックアップ２６の移動
が終了すると、前記のように、ピックアップ２６の移動
終了時点でのＣＡＶ制御状態での１１Ｔに対応した自走
周波数が再生ＰＬＬ回路３６に設定される。また、１１
Ｔに対応した読み出し基準クロックが生成されて、ＣＬ
Ｖ制御回路４０、信号処理回路４２に供給される。これ
により、信号処理回路４２は、復調データの生成が可能
となる。
【０１２７】コントローラ４３は、ピックアップ２６の
移動終了時点で、ＣＡＶ制御からＣＬＶ制御に切り換え
る。これにより、スピンドルモータ２３の回転数がＣＡ
Ｖ制御時の回転数である状態から、直ちにＣＬＶ制御状
態でのデータの再生が開始できる。
【０１２８】図１０では、シーク動作により、ピックア
ップ２６を目標アドレス付近まで移動後、目標アドレス
での最大回転数の状態（点Ｄ）から、一点鎖線に示すよ
うに、直ちに、基準線速度によるＣＬＶ制御状態での再
生動作を行う様子を示している。
【０１２９】データの再生が終了すると、コントローラ
４３は、ＣＬＶ制御からＣＡＶ制御に切り換えて、スピ
ンドルモータ２３は、ＣＡＶ制御での最大回転数に制御
される。
【０１３０】第２実施例では、ピックアップ２６の移動
終了時点で、直ちにＣＬＶ制御でのデータの再生動作を
開始できる。このため、シーク動作時のスピンドルモー
タの回転数の変化をほとんど無くすことができ、第１実
施例より、一層、スピンドルモータが必要とするトルク
を低減し、シーク時間を短縮することができる。また、
領域の設定が不要なため、システム設計が容易である。
【０１３１】なお、ディスクの最外周位置でのデータの
転送速度が許容できる最大値となるように、ＣＡＶ制御
時の最大回転数を設定することで、ディスク２１の全領
域での平均のデータ転送速度を大きくすることができ
る。
【０１３２】
【発明の効果】上述の如く、請求項１の発明によれば、
シーク動作時における、スピンドルモータの回転数の変
化を小さくできるため、所望のシーク時間を実現する場
合、従来のＣＬＶ方式の装置に比べて、スピンドルモー
タのトルクを小さくでき、スピンドルモータのコストを
低減し、かつ、シーク動作時の消費電力を低減すること
ができる。また、適切なトルクを有するスピンドルモー
タを用いることで、従来のＣＬＶ方式の装置に比べて、
シーク時間を短縮することができる。かつ、再生ＰＬＬ
回路により生成される同期クロックと独立した読み出し
基準クロックを用いて、エラー訂正処理等の処理を行え
るため、エラーレートを低下させることがない。
【０１３３】請求項２の発明によれば、シーク動作時に
おける、光ディスクの回転速度の変化幅が充分小さくな
るように、各領域と各領域の基準線速度を決める読み出
し基準クロックの周波数とを設定することにより、シー
ク動作時における、スピンドルモータの回転数の変化を
大幅に小さくできるため、所望のシーク時間を実現する
場合、従来のＣＬＶ方式の装置に比べて、スピンドルモ
ータのトルクを小さくでき、スピンドルモータのコスト
を低減し、かつ、シーク動作時の消費電力を低減するこ
とができる。また、適切なトルクを有するスピンドルモ
ータを用いることで、従来のＣＬＶ方式の装置に比べ
て、シーク時間を短縮することができる。かつ、再生Ｐ
ＬＬ回路により生成される同期クロックと独立した読み
出し基準クロックを用いて、エラー訂正処理等の処理を
行えるため、エラーレートを低下させることがない。
【０１３４】請求項３の発明によれば、領域の境界にま
たがったデータを再生する場合でも、領域の境界で読み
出し基準クロックの周波数を変更することなく、一定の
基準線速度で連続したデータの再生を行うことができ
る。
【０１３５】請求項４の発明によれば、各領域での光デ
ィスクの最大回転速度と最小回転速度とが夫々略同一で
あるため、シーク動作時のスピンドルモータの回転数変
化を、最大でも、各領域で略同一である最大回転数と各
領域で略同一である最小回転数との回転数差以下に抑え
ることができる。
【０１３６】請求項５の発明によれば、光ディスクの最
外周領域でのデータの転送速度を許容できる最大値にす
るため、光ディスクの全領域での平均のデータ転送速度
を大きくすることができる。
【０１３７】請求項６の発明によれば、シーク動作時に
は、ピックアップの移動終了後、スピンドルモータを、
最大でも、各領域で略同一である最大回転数から各領域
で略同一である最小回転数まで減速すればよく、スピン
ドルモータの回転数の制御を容易にすることができる。
【０１３８】請求項７の発明によれば、各領域の最大回
転速度と最小回転速度を同一とする領域の設定と読み出
し基準クロックの周波数の設定を、容易に行うことがで
きる。
【０１３９】請求項８の発明によれば、シーク動作時
の、光ピックアップの移動終了時点での光ディスクの定
速回転状態における線速度を基準線速度として、光ピッ
クアップの移動終了時点から、直ちに、前記基準線速度
での再生データの生成ができるため、シーク動作時のス
ピンドルモータの回転数の変化をほとんど無くすことが
でき、一層、スピンドルモータが必要とするトルクを低
減し、シーク時間を短縮することができる。
【０１４０】請求項９の発明によれば、光ディスクの最
外周位置でのデータの転送速度を許容できる最大値にす
るため、光ディスクの全領域での平均のデータ転送速度
を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例のＣＤ−ＲＯＭ再生装置の
構成図である。
【図２】ゾーンの分割と基準線速度の設定の例を示す図
である。
【図３】再生ＰＬＬ回路の構成図である。
【図４】半径位置判定部の構成図である。
【図５】マーク長ピーク検出回路の構成図である。
【図６】ピーク値平均回路の構成図である。
【図７】ＣＬＶ制御回路の構成図である。
【図８】シーク動作時の動作手順を示すフローチャート
である。
【図９】本発明の第２実施例における、１１Ｔデータ検
出回路と読み出し基準クロック生成回路の構成図であ
る。
【図１０】第２実施例でのＣＡＶ制御とＣＬＶ制御の説
明図である。
【符号の説明】
２１ 光ディスク ２３ スピンドルモータ ２４ ドライバ ２５ スピンドルモータ駆動制御部 ２６ 光ピックアップ ２７ ピックアップ制御部 ２８ ＣＡＶ制御回路 ２９ スイッチ回路 ３４ 波形整形回路 ３６ 再生ＰＬＬ回路 ３７ 同期検出回路 ３８ 半径位置判定部 ３９ ゾーンクロック生成回路 ４０ ＣＬＶ制御回路 ４２ 信号処理回路 ４３ コントローラ ７１ マークピーク長検出回路 ７２ ピーク値平均回路 ７３ 最小ピーク値検出回路 ７４ 誤検出判定回路 ７５ ゾーン判定回路 １１２ １１Ｔデータ生成部 １１３ 再生ＰＬＬ制御部 １１４ 読み出し基準クロック生成回路

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 クロック情報を含むディジタル信号が記
    録密度一定に記録された光ディスクから前記ディジタル
    信号を光ピックアップで読み取り、再生データを生成す
    る光ディスク装置において、 前記光ディスクを回転制御信号に基づいて回転駆動する
    スピンドルモータと、 前記光ディスクを一定回転速度に制御するための定速回
    転制御信号を生成する定速回転制御手段と、 シーク動作時における光ピックアップの移動時には、前
    記定速制御信号を選択して前記回転制御信号として出力
    し、再生データを生成する再生動作時には、前記光ディ
    スクを一定線速度に制御するための線速度一定制御信号
    を選択して前記回転制御信号として出力する切換手段
    と、 前記光ピックアップから供給される再生信号から再生デ
    ィジタル信号を生成するディジタル信号再生手段と、 前記定速回転制御手段により前記光ディスクが定速回転
    された状態での再生ディジタル信号を用いて、前記光ピ
    ックアップが走査する前記光ディスクの半径方向位置に
    対応した半径位置情報を生成する半径位置情報生成手段
    と、 再生動作時における前記光ピックアップに対する前記光
    ディスクの基準線速度を決める基準クロックとして、前
    記半径位置情報が示す前記光ディスクの半径方向位置が
    外周側になる程周波数が高くなる読み出し基準クロック
    を生成する読み出し基準クロック生成手段と、 前記半径位置情報が示す前記光ディスクの半径方向位置
    が外周側になる程周波数が高くなる自走周波数を内蔵の
    可変周波数発振器に設定されて、前記ディジタル信号再
    生手段から供給される再生ディジタル信号に位相同期し
    た再生データと同期クロックを生成する再生ＰＬＬ回路
    と、 前記読み出し基準クロックと前記再生データとを周波数
    比較して得られた周波数誤差信号を、前記読み出し基準
    クロックにより決まる基準線速度を維持するように前記
    スピンドルモータを制御する前記線速度一定制御信号と
    して、前記切換手段に供給する線速度一定制御手段とを
    有することを特徴とする光ディスク再生装置。
  2. 【請求項２】 前記半径位置情報生成手段は、前記光デ
    ィスクの半径方向に対して複数の領域を設定しており、
    シーク動作時における光ピックアップの移動終了時に、
    前記光ピックアップが走査している領域を示す領域判定
    データを半径位置情報として生成し、 前記読み出し基準クロック生成手段は、外周側の領域程
    読み出し基準クロックの周波数が高くなるように、各領
    域毎に読み出し基準クロックの周波数を設定しており、
    前記半径位置情報生成手段から供給される前記領域判定
    データが示す領域に設定してある周波数の読み出し基準
    クロックを生成し、 前記再生ＰＬＬ回路は、前記領域判定データが示す領域
    における読み出し基準クロックの周波数で決まるビット
    周波数に等しい自走周波数を設定されることを特徴とす
    る請求項１記載の光ディスク再生装置。
  3. 【請求項３】 前記読み出し基準クロック生成手段は、
    シーク動作時における前記光ピックアップの移動終了時
    に、前記半径位置情報生成手段から供給された領域判定
    データに応じた周波数の読み出し基準クロックを生成
    し、前記光ディスク上で連続したデータの再生動作が終
    了するまで、前記読み出し基準クロックの周波数を保持
    することを特徴とする請求項２記載の光ディスク再生装
    置。
  4. 【請求項４】 前記各領域での前記光ディスクの最大回
    転速度と最小回転速度とが夫々略同一となるように、前
    記各領域の設定と、前記各領域の読み出し基準クロック
    の周波数の設定を行っていることを特徴とする請求項２
    記載の光ディスク再生装置。
  5. 【請求項５】 前記光ディスクの最外周領域における前
    記基準線速度が許容できる最大値となるように、前記各
    領域での読み出し基準クロックの周波数を設定したこと
    を特徴とする請求項４記載の光ディスク再生装置。
  6. 【請求項６】 前記定速回転制御手段による一定回転速
    度を、前記最大回転速度に一致させたことを特徴とする
    請求項４又は請求項５記載の光ディスク再生装置。
  7. 【請求項７】 前記光ディスクの最外周の半径をｒout
    とし、最内周の半径をｒinとし、前記最小回転速度に対
    応する最小角速度をωL とし、前記最大回転速度に対応
    する最大角速度をωH とし、最外周から第ｋ番目（１≦
    ｋ≦ｎ）の領域の最内周の半径をｒk としたとき、 前記光ディスクの最外周での線速度を考慮して、最小角
    速度ωL 又は最大角速度ωH を決め、 ωH ＝〔（ｒout ／ｒin）1/n 〕ωL なる式を用いて、
    最大角速度ωH と最小角速度ωL の差が所望の値となる
    ように、分割数ｎと、最大角速度ωH 又は最小角速度ω
    L を決め、 ｒk ＝ｒout （ωL ／ωH ）k なる式を用いて、各領域
    の範囲を設定し、ω H ，ωL ，ｒk により定まる各領域
    での基準線速度に対応して、各領域での読み出し基準ク
    ロックの周波数を設定したことを特徴とする請求項４記
    載の光ディスク再生装置。
  8. 【請求項８】 前記読み出し基準クロック生成手段は、
    前記光ディスクが定速回転されたシーク動作時の光ピッ
    クアップの移動終了時点で、前記半径位置情報が示す半
    径方向位置での線速度を基準線速度とするような読み出
    し基準クロックを生成し、 前記再生ＰＬＬ回路は、前記読み出し基準クロックの周
    波数で決まるビット周波数に等しい自走周波数を設定さ
    れることを特徴とする請求項１記載の光ディスク再生装
    置。
  9. 【請求項９】 前記光ディスクの最外周における前記光
    ピックアップに対する前記光ディスクの線速度が許容で
    きる最大値となる前記光ディスクの回転速度を、前記定
    速回転制御手段による定速回転時の回転速度に設定した
    ことを特徴とする請求項８記載の光ディスク再生装置。
  10. 【請求項１０】 前記再生ディジタル信号が、所定ビッ
    ト長のフレームごとに最長パルス幅の同期信号を含む場
    合において、 前記半径位置情報生成手段は、 前記光ディスクの最内周での再生ディジタル信号のフレ
    ーム周期よりも長い検出周期毎に、前記再生ディジタル
    信号から、最長パルス幅を検出する最長パルス幅検出部
    を備え、 前記検出した最長パルス幅の値に対応した半径位置情報
    を生成することを特徴とする請求項１記載の光ディスク
    再生装置。
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