JPH0973715A - 光ディスク記録再生方法及び光ディスク装置 - Google Patents

光ディスク記録再生方法及び光ディスク装置

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JPH0973715A
JPH0973715A JP8148801A JP14880196A JPH0973715A JP H0973715 A JPH0973715 A JP H0973715A JP 8148801 A JP8148801 A JP 8148801A JP 14880196 A JP14880196 A JP 14880196A JP H0973715 A JPH0973715 A JP H0973715A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速アクセスと低消費電力とを兼ね備えた光
ディスク記録方法及び光ディスク装置を提供することを
目的とする。 【解決手段】 読み出された再生信号を２値化する再生
信号検出器４と、データ再生のための同期クロックを生
成する広帯域の同期クロック生成器と、信号を処理する
信号処理器１６と、光ディスク１の再生位置に応じて同
期クロック生成器が同期可能な範囲内では現回転数のま
ま回転数一定で制御（ＣＡＶ制御）し、同期可能な範囲
を越える範囲ではそれまでの回転数に比べ同期可能な回
転数変動が最小となるよう線速度一定に制御（ＣＬＶ制
御）するディスク回転制御器１５とを有し、ＣＡＶ制御
とＣＬＶ制御とを組み合わせることにより、再生位置が
変化した場合、スピンドルモータの回転数の変化量を最
小にして、低消費電力とアクセス時間の短縮とを実現す
るものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータの外
部記憶装置やデータファイルとして用いられ、多量のデ
ータを高速に記録、再生する方法及び光ディスク装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクは記録密度が高く、大容量記
録が可能な記憶媒体として各方面への応用と高性能化へ
の開発が活発に行われている。その一つの応用例として
コンピュータ用のデータ再生装置であるＣＤ−ＲＯＭド
ライブ装置が普及している。
【０００３】ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置は音楽再生用の
コンパクトディスク（ＣＤ）を読み出し専用のメモリに
応用したものである。ＣＤと同様に線速度一定（Consta
nt Linear Velosity: CLV ）でデータの再生を行う方式
により、直径１２ｃｍの光ディスクで約６００Ｍバイト
の記憶容量を持つ大容量の記憶媒体となっている。ま
た、再生専用だけでなく追記型のＣＤ−ＷＯや何度も書
き換え可能なＣＤ−Ｒなども開発されている。
【０００４】以下、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置を例とし
て、従来の線速度一定（ＣＬＶ）でデータの再生を行う
光ディスク装置について説明する。図１８は従来の光デ
ィスク装置の構成図である。図において、光ディスク１
に記録されたデータ列は光ピックアップ２で読み取り、
サーボ制御器３は光ピックアップ２を光ディスク１の面
振れと偏心に追従させる。そして再生信号検出器４によ
り信号検出され２値化される。
【０００５】最大時間幅検出器２２は再生信号の中から
ビットパターンの最大の時間幅（ＣＤ−ＲＯＭでは１１
チャネルクロック長）を検出する。それから、その最大
時間幅を第１の基準発振器２１の出力で計数したカウン
ト数と比較する。この最大時間幅が再生時の線速度に対
応するため、比較の結果、最大時間幅が短い場合にはス
ピンドルモータ７の回転数が速くなるように、また長い
場合にはスピンドルモータ７の回転数が遅くなるように
回転制御信号を出力する。スピンドル駆動器８は回転制
御信号によりスピンドルモータ７を駆動する。
【０００６】このようにして再生信号の同期クロックを
生成する同期クロック生成器９が同期引き込み可能な範
囲までスピンドルモータ７の回転数をラフに制御する。
ここで同期クロック生成器９は、一般にフェーズロック
ドループ（ＰＬＬ）と呼ばれる回路が使用される。ＰＬ
Ｌ回路は、以下の様な構成となっている。即ち、２値化
された再生信号と電圧制御発振器（以下ＶＣＯと略称す
る）１０からの出力との位相を比較し位相差信号を出力
する位相比較器１１ａと、その位相差信号の高域のノイ
ズを除去しＰＬＬの応答特性を決めるループフィルタ１
２と、ループフィルタ１２の出力電圧により出力クロッ
クの発振周波数を変化させるＶＣＯ１０とから構成され
る。そして、ＰＬＬ回路は再生用の同期クロックを生成
する。以上のようにして、ラフな回転制御がなされた
後、同期クロック生成器９が再生信号を同期引き込みし
再生信号の同期クロックを生成する。
【０００７】また光ディスク１にはフレームと呼ばれる
データ列が１ブロック毎に記録されており、そのフレー
ムの先頭にフレーム同期信号と呼ばれる最大時間幅を持
つ２つのパターンが連続して記録されている。同期クロ
ック生成器９が同期引き込みした後の光ディスク１の回
転制御は、回転速度検出のためにフレーム同期信号を用
いて、そのフレーム同期信号の間隔が一定になるように
制御することで光ディスク１の回転制御を精密に線速度
一定（ＣＬＶ）に制御する。
【０００８】次にフレーム同期信号による回転制御の動
作の詳細について説明する。フレーム検出器１９は２値
化された再生信号から生成した同期クロックに基づいて
フレーム同期信号を検出する。フレーム同期信号は、再
生時の線速度に対応した周期で発生するため、フレーム
同期信号と第２の基準発振器２０からの出力の位相差を
位相比較器１１ｂで検出し、フレーム同期信号の周期が
一定になるようにスピンドルモータ７を制御する。な
お、図中の点線で囲んだ部分をそれぞれ同期クロック生
成器９、ディスク回転制御器１５と総称する。
【０００９】図１９は従来の４倍速線速度一定（ＣＬ
Ｖ）制御による半径位置対回転数の関係図である。図に
示すように、光ピックアップ２の移動によって再生位置
が変化しても、同期クロック生成器９とディスク回転制
御器１５が、光ディスク１の再生位置に応じて回転数を
連続的に変化させるように制御することにより線速度は
常に一定に精密に制御される。ここで線速一定とする場
合のディスク半径位置とディスク回転数の関係は次式で
求められる。
【００１０】 Ｎ＝（６０ｎＶ）／（２πｒ） 式（Ａ） ただし Ｎ：回転数 ［ｒｐｍ］ ｎ：ｎ倍速 Ｖ：標準速でのディスク線速 ［ｍ／ｓｅｃ］ ｒ：ディスク半径位置 ［ｍ］ しかしながら、上記従来の構成では、例えば図１９を用
いてディスク半径位置２５ｍｍから５０ｍｍまでアクセ
スする場合において、線速標準ディスク（１．３ｍ／ｓ
ｅｃ）を４倍速で駆動したとき、ディスク半径位置２５
ｍｍ、５０ｍｍにおいて線速一定とするための回転数は
式（Ａ）より、それぞれ１９８６ｒｐｍ、９９３ｒｐｍ
となる。よって、ディスク半径位置２５ｍｍから５０ｍ
ｍまでアクセスする場合、回転数を１９８６ｒｐｍから
９９３ｒｐｍまで減速しないとデータが再生できないこ
とになる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】以上の説明のように従
来は、 （１）線速度を一定にする必要があるために、シーク時
のように光ピックアップの再生位置が変化するような場
合、スピンドルの回転が追従して変化するまでかなりの
時間遅れが生じるため、極端にアクセス時間が遅くなっ
ていた。
【００１２】（２）スピンドルモータの回転を急速に変
化させるためには、大トルクが必要であるため、電力の
消費を大きくし、スピンドルモータの発熱や、装置の小
型化が困難である、等の問題があった。
【００１３】そこで、特開平６−１１９７１０におい
て、光ディスクから再生したその時点のクロックを用い
てデータを復調する事により、シーク中は直前の回転速
度を保ち、光ピックアップが目標位置に到達したら、デ
ータを再生し始め、その後徐々に所定の線速度に合わせ
る、方式が提案された。
【００１４】しかしながら、さらにデータの転送レート
を上げるに従ってスピンドルモータの回転数が高速化す
るため、上記問題点は根本的に解決されるに至らなかっ
た。
【００１５】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、線速度一定（ＣＬＶ）で記録された光ディスクを高
速アクセスと低消費電力により再生すると共に、光ディ
スクに記録する場合はＣＡＶ制御とＣＬＶ制御とを組み
合わせることにより、高速アクセスと低消費電力とを兼
ね備えた光ディスク記録再生方法及び光ディスク装置を
提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のディスク装置は、広帯域の同期クロック生成
器と、ディスクの再生位置に応じて同期クロック生成器
が同期可能な範囲内では現回転数のまま回転数一定（Co
nstant Angular Velocity: CAV）で制御し、同期可能な
範囲を越える範囲ではそれまでの回転数に比べ同期可能
な回転数変動が最小となるよう線速度一定（ＣＬＶ）に
制御するディスク回転制御器とを有するものである。
【００１７】この構成によって、光ディスクを再生する
場合、光ピックアップの再生位置が変化した場合でも、
スピンドルモータの回転数の変化量を最小にすることが
可能となるため、低消費電力で駆動することができると
ともに、アクセス時間も短縮することができる。
【００１８】さらに、上述の発明に加え、記録再生に関
し、制御系を切り替えるセレクト装置、領域分割を管理
する領域分割手段とを有し、ＣＡＶ制御とＣＬＶ制御と
を切り替えながらデータアクセスを行い、しかもＣＡＶ
制御では記録容量に応じて分割領域もしくは分割数を可
変することにより、低消費電力と高速アクセスを実現す
るものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１、３、７、９、
１１、１３、及び１４に記載の発明は、光ディスクにレ
ーザ光を照射して光ディスクからデータを再生する光デ
ィスク再生方法であって、再生信号からデータを再生す
るために同期クロックを生成し、その同期クロックの同
期範囲は基本周波数に対して所要の許容同期範囲となる
ように生成する同期クロック生成ステップを有し、同期
クロック生成ステップが同期可能な範囲内では、現在デ
ータを再生している光ディスクの回転の角速度が一定に
なるように制御（ＣＡＶ制御）し、同期クロック生成ス
テップが同期可能な範囲を越える範囲では、現在データ
を再生している光ディスクのその再生位置における回転
の線速度が一定で光ディスクの回転数の変化が最も小さ
くなるように制御（ＣＬＶ制御）して光ディスクを再生
することを特徴とする光ディスク再生方法、としたもの
であり、光ディスクの回転数の変化を最も小さくできる
と言う作用を有するものである。
【００２０】また、本発明の請求項２、４、５、６、
８、１０、１２、１５、１６、及び１７に記載の発明
は、レーザ光を光ディスクに照射してデータを光ディス
クに記録する光ディスク記録方法であって、ある光ディ
スクの半径の位置に応じて線速度が一定となるように光
ディスクの回転を制御（ＣＬＶ制御）して記録する領域
と、回転角速度が一定となるように光ディスクの回転を
制御（ＣＡＶ制御）して記録する領域とを有し、ＣＬＶ
制御とＣＡＶ制御とを切り換えてデータを光ディスクに
記録することを特徴とする光ディスク記録方法、とした
ものであり、ＣＬＶ制御とＣＡＶ制御とを切り換えてデ
ータを光ディスクに記録すると言う作用を有するもので
ある。
【００２１】さらに、本発明の請求項１８に記載の発明
は、請求項８、または請求項１７により記録された光デ
ィスク記録媒体としたものであり、請求項２、４、５、
６、８、１０、１２、１５、１６、及び１７に記載の発
明を可能ならしめる媒体を提供するものである。
【００２２】以下、本発明の実施の形態について、図を
用いて説明する。 （実施の形態１）以下本発明の第１の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１
の実施の形態における光ディスク装置の構成図である。
１は線速度一定（ＣＬＶ）に記録された光ディスク、２
は記録されたデータ列を読み出す光ピックアップ、３は
光ピックアップ２を光ディスク１の面振れと偏心に追従
させるサーボ制御器、４は読み出された再生信号を２値
化する再生信号検出器、７は光ディスク１を装着して回
転するスピンドルモータ、５はスピンドルの回転に応じ
たアナログ回転信号を生成するエンコーダ、６はアナロ
グ回転信号を２値化する波形整形器、１３はディスク再
生位置をもとに回転数を算出して指令する回転数指令器
（ＣＰＵ等の演算処理装置が相当する）、１４は回転数
指令器１３の出力をもとに回転制御パルスを生成するパ
ルス発生器、１１ｂはパルス発生器１４の出力と波形整
形器６の出力の位相差を検出し位相差信号を出力する位
相比較器である。以上、点線で囲んだ波形整形器６、位
相比較器１１ｂ、回転数指令器１３、及びパルス発生器
１４を同期クロック生成器９と総称する。
【００２３】また、８は位相比較器１１ｂの出力により
スピンドルモータ７を駆動するスピンドル駆動器、１０
は入力電圧により出力クロックの発振周波数を変化させ
るＶＣＯで可変範囲を広帯域化したもの、１１ａは２値
化された再生信号とＶＣＯ１０の出力との位相を比較し
位相差信号を出力する位相比較器、１２は位相差信号の
高域ノイズを除去し同期クロック生成器９の応答特性を
決めるループフィルタ、１６は取り込んだデータ列をメ
モリに書き込みそのデータを復調、誤り訂正を行い外部
回路へ送出する信号処理器である。また、図中の点線で
囲んだＶＣＯ１０、位相比較器１１ａ、及びループフィ
ルタ１２をディスク回転制御器１５と総称する。
【００２４】以上のように構成された光ディスク装置に
ついて、図２を用いてその動作について説明する。図２
は、３倍速から５倍速に対応した線速度一定（ＣＬＶ）
制御による半径位置対回転数の関係図である。本光ディ
スク装置では、ＶＣＯ１０は発振制御範囲が例えば±２
５％以上の広帯域を有し、同期クロック生成器９は４倍
速を中心に３倍速から５倍速の範囲の同期クロックを生
成可能である。この同期クロック生成器９の性能を最大
限に利用し、最内周（ディスク半径位置２５ｍｍ）は３
倍速相当の回転数に、最外周（ディスク半径位置５８ｍ
ｍ）は５倍速相当の回転数に、その間のディスク半径位
置においても上記回転数を超えないように設定して（斜
線内のエリアを用いて）再生を行う。それにより、１０
７０ｒｐｍから１４９０ｒｐｍの範囲の４２０ｒｐｍの
回転変動で全半径位置のデータ再生が可能となる。
【００２５】即ち、線速標準ディスクを４倍速で再生す
るためには従来８５６ｒｐｍから１９８６ｒｐｍの範囲
の１１３０ｒｐｍの回転変動が必要であった。しかし、
本実施の形態によれば平均４倍速を確保したうえで１／
３以下の回転変動に押さえて再生することが可能とな
る。なお、ディスク半径位置対回転数の対応は全て式
（Ａ）で計算される。
【００２６】ここで、まずディスク半径位置２５ｍｍか
ら４１．７ｍｍまでデータ再生をする場合を例にして同
期クロック生成器９とディスク回転制御器１５との動作
について説明する。今、光ピックアップ２はＴＯＣ領域
を再生し待機しているものとし、ディスク半径位置は２
５ｍｍ、３倍速線速度であるものと仮定する。
【００２７】光ディスク１より光ピックアップ２で読み
とられた再生信号は、再生信号検出器４で信号検出され
て２値化される。２値化された検出信号に基づいて同期
クロック生成器９は再生用の同期クロックを生成する。
以上のようにして得られた同期クロックにより、光ディ
スク１から再生されたデータ列は信号処理器１６に取り
込まれる。
【００２８】また、エンコーダ５で検出されたアナログ
回転信号は波形整形器６で２値化される。回転数指令器
１３は信号処理器１６で復調されたアドレス情報をもと
にディスク半径位置が２５ｍｍから４１．７ｍｍまでの
範囲ではディスク回転数１４９０ｒｐｍで再生可能と判
断し現在の回転数（３倍速、２５ｍｍ位置における１４
９０ｒｐｍ）の指令値を出力する。パルス発生器１４は
前述の指令値に対するパルス信号を出力し、２値化され
た回転信号とパルス信号の位相差を位相比較器１１ｂで
検出する。スピンドル駆動器８は、位相比較器１１ｂの
出力を受けて、パルス信号の周期が一定となるようにス
ピンドルモータ７を制御する。
【００２９】このように、ディスク半径位置２５ｍｍか
ら４１．７ｍｍまでデータ再生をする際は、ディスク半
径位置２５ｍｍでの３倍速相当の回転数を保持すること
で再生可能となる。
【００３０】次に、ディスク半径位置４１．７ｍｍを越
えてアクセスする場合について説明する。ディスク半径
位置４１．７ｍｍを越えるときには図２から明らかなよ
うに、５倍速の線速度一定（ＣＬＶ）となるよう回転数
を制御することで、ディスクの回転変動を最小に押さえ
たデータ再生が可能となる。例えば、ディスク半径位置
が５０ｍｍのときは式（Ａ）より１２４１ｒｐｍに回転
数を制御すれば再生可能となる。即ち、４１．７ｍｍの
位置までは１４９０ｒｐｍを維持し、４１．７ｍｍを超
え５０ｍｍの位置までは、式（Ａ）より算出される５倍
速の線速度制御を行う。
【００３１】さらに、ここから内周側にアクセスする際
の動作も説明しておく。回転数指令器１３は前述と同
様、現回転数と同期クロック生成器の性能をもとにディ
スク半径位置３０ｍｍまでは１２４１ｒｐｍで再生可能
と判断し本回転数となるよう指令置を出力する。ディス
ク半径位置３０ｍｍより内側をアクセスする際には、前
述と同様に３倍速の線速度制御することで、ディスクの
回転変動を最小に押さえたデータ再生が可能となる。
【００３２】以上のように本実施の形態によれば、線速
度一定（ＣＬＶ）でデータ列が記録された光ディスクを
再生する光ディスク装置において、データ再生のための
同期クロックを生成する同期クロック生成器９と、光デ
ィスク１の回転数を制御するディスク回転制御器１５と
を有し、光ディスク１の再生位置に応じて同期クロック
生成器９が同期可能な範囲内では現回転数のまま回転数
一定（ＣＡＶ）で制御し、同期可能な範囲を越える範囲
ではそれまでの回転数に比べ同期可能な回転数変動が極
小となるよう線速度一定（ＣＬＶ）に制御するものであ
る。
【００３３】従って、シーク時を含めて光ピックアップ
２の再生位置が変化した場合の、スピンドルモータの回
転数の変化量を小さくすることが可能となるため、低消
費電力で駆動することができるとともに、アクセス時間
も短縮することができる。
【００３４】（実施の形態２）次に、本発明の第２の実
施の形態について図面を参照しながら説明する。図３は
本発明の第２の実施の形態における光ディスク装置の構
成図である。図において、１は光ディスク、２は光ピッ
クアップ、３はサーボ制御器、４は再生信号検出器、７
はスピンドルモータ、５はエンコーダ、６は波形整形
器、１３は回転数指令器、１４はパルス発生器、１１ａ
および１１ｂは位相比較器、８はスピンドル駆動器、１
０はＶＣＯ、１２はループフィルタ、１６は信号処理
器、９は同期クロック生成器、１５はディスク回転制御
器である。これらの構成要素は実施の形態１と同一であ
るから同一の符号を付し、説明の重複を省略する。な
お、１７はアクセス動作を制御するアクセス制御器であ
る。
【００３５】以上のように構成された実施の形態２の光
ディスク装置について、図４に従って、その動作を説明
する。図４は実施の形態２における動作フローチャート
である。
【００３６】まず、アクセス動作を開始するにあたりア
クセス制御器１７は、現在トラックから目標トラックへ
のスレッドのシークプロファイルの設定を行う。また、
目標トラックからディスク半径位置を算出し、同期クロ
ック生成器９が同期可能な範囲では現回転数を維持する
回転数を、同期可能な範囲を超えるときは回転変動が極
小となる回転数をそれぞれ目標回転数として設定する
（Ｓ１）。
【００３７】次に、アクセス制御器１７はシーク指令を
サーボ制御器３に出力する（Ｓ２）とともに、回転数指
令をディスク回転制御器１５に出力する（Ｓ３）。
【００３８】以下、一般的なアクセス動作を行い、粗シ
ークの後ＳｕｂＱリードを行い（Ｓ４）、現在トラック
を確認し、トラック補正計算を行う（Ｓ５）。
【００３９】次に、トラック補正のためトラックジャン
プをして（Ｓ６）、ＳｕｂＱリードを行い（Ｓ７）、現
在トラック位置を算出する（Ｓ８）。スピンドルモータ
７の加減速が完了し、光ディスクの回転数が同期可能な
回転数になるまで待機する（Ｓ９）。
【００４０】このようにシーク動作時に、シーク指令と
同時に回転数指令を出力することでシーク処理と本発明
の回転数処理が同時に行われ、アクセス時間をさらに短
縮化する事が可能となる。
【００４１】以上のように本実施の形態によれば、線速
度一定（ＣＬＶ）でデータ列が記録された光ディスクを
再生する光ディスク装置において、データ再生のための
同期クロックを生成する同期クロック生成器９と、光デ
ィスク１の回転数を制御するディスク回転制御器１５
と、アクセス動作を制御するためのアクセス制御器１７
とを有し、アクセス動作を開始する場合に、ディスク回
転制御器１５が予め現回転数と目標シーク位置に応じて
同期クロック生成器９が同期可能な範囲では現回転数の
まま回転数一定（ＣＡＶ）で制御し、同期可能な範囲を
越える範囲ではそれまでの回転数に比べ同期可能な回転
数変動が最小となる回転数を目標回転数として設定する
と共に、アクセス制御器１７がシーク指令を出すことに
より、シーク後すぐにデータ再生ができるようになるの
で、低消費電力で駆動することができるとともに、アク
セス時間を大幅に短縮することができる。
【００４２】（実施の形態３）次に、以下本発明の第３
の実施の形態について図面を参照しながら説明する。図
５は本発明の第３の実施の形態における光ディスク装置
の構成図である。図において、１は光ディスク、２は光
ピックアップ、３はサーボ制御器、４は再生信号検出
器、７はスピンドルモータ、５はエンコーダ、６は波形
整形器、１３は回転数指令器、１４はパルス発生器、１
１ａおよび１１ｂは位相比較器、８はスピンドル駆動
器、１０はＶＣＯ、１２はループフィルタ、１６は信号
処理器、９は同期クロック生成器、１５はディスク回転
制御器である。これらの構成要素は実施の形態１と同一
であるから同一の符号を付し、説明の重複を省略する。
なお、１８は光ディスクに記録する時、光ディスクの線
速度を検出する線速度検出器である。
【００４３】以上のように構成された本実施の形態にお
ける光ディスク装置について、図６、図７、図８を用い
てその動作について説明する。図６、図７、図８は、３
倍速から５倍速まで対応した広帯域の同期クロック生成
器９を用いて、それぞれ、線速最大および最小の光ディ
スクをともに再生する場合、線速最大光ディスクのみを
再生する場合、線速最小光ディスクのみを再生する場合
の、再生可能な光ディスク半径位置対回転数の関係図で
ある。
【００４４】記録時の光ディスク線速度は１．２ｍ／ｓ
ｅｃから１．４ｍ／ｓｅｃまで分布しているから、使用
光ディスクの線速度が分からないかぎり、図６に示す範
囲、即ち９８８ｒｐｍから１６０４ｒｐｍの範囲の回転
変動（６１６ｒｐｍ）をさせないと、全半径位置のデー
タ再生が可能とならない。しかしながら、使用光ディス
クの線速度が検出できれば、線速最大ディスクなら図７
に示す範囲（１１５３ｒｐｍから１６０４ｒｐｍの範囲
で回転変動４５１ｒｐｍ）、線速最小ディスクなら図８
に示す範囲（９８８ｒｐｍから１３７５ｒｐｍの範囲で
回転変動３８８ｒｐｍ）で全半径位置のデータ再生が可
能となる。
【００４５】そこで、本実施の形態では使用ディスクの
線速度を検出する線速度検出器１８を有し、この出力に
もとづいて同期可能範囲の算出および設定を補正するも
のである。線速度検出については、たとえば次式を用
い、最内周（ディスク再生位置２５ｍｍ）において、設
定したＮ値、実測したｆ値を用いて算出できる。
【００４６】 Ｖ＝（２πｒＮ）／（６０ｆ／ｔ） 式（Ｂ） ただし Ｖ：標準速でのディスク線速 ［ｍ／ｓｅｃ］ ｒ：ディスク半径位置 ［ｍ］ Ｎ：回転数 ［ｒｐｍ］ ｆ：１フレームの実測長（フレーム所要時間）［μｓｅ
ｃ］ ｔ：標準速における１フレーム時間＝１３６μｓｅｃ 以上のように本実施の形態によれば、線速度一定（ＣＬ
Ｖ）でデータ列が記録された光ディスク１を再生する光
ディスク装置において、データ再生のための同期クロッ
クを生成する同期クロック生成器９と、光ディスク１の
回転数を制御するディスク回転制御器１５と、光ディス
ク１の線速度を検出する線速度検出器１８とを有し、デ
ィスク回転制御器１５は、線速度検出器１８の出力に基
づいて同期クロック生成器９が同期可能な範囲を算出
し、同期可能な範囲では現回転数のまま回転数一定（Ｃ
ＡＶ）で制御し、同期可能な範囲を越える範囲ではそれ
までの回転数に比べ同期可能な回転数変動が最小となる
よう線速度一定（ＣＬＶ）に制御するものである。
【００４７】従って、光ピックアップ２の再生位置が変
化した場合のスピンドルモータ７の回転数の変化量を、
使用ディスクの記録線速度に合わせて厳密に小さくする
ことが可能となるため、低消費電力で駆動することがで
きるとともに、アクセス時間も短縮することができる。
【００４８】（実施の形態４）以上の説明は、光ディス
ク４１がトラックの周速度を一定でデータを記録するＣ
ＬＶ方式であるものとして説明を行った。このＣＬＶ方
式は１枚の光ディスク４１に記録する事のできる情報量
を最大とする事ができる。また他方、光ディスク４１の
回転角速度を一定でデータを記録するＣＡＶ（Constant
Angular Velocity ）方式を採用することもできる。こ
のＣＡＶ方式で記録された光ディスク４１の情報を読み
取るためには、光ディスク４１を一定角速度で回転させ
る必要がある。この場合は、データの送出量が光ディス
ク４１の径に応じて変動する。
【００４９】しかしながら、スピンドルモータを一定角
速度で回転させることは低消費電力化に効果的である。
そこで、低消費電力化の特徴を活かすために、ＣＬＶ制
御と、ＣＡＶ制御とを切り替えてデータアクセスを行う
ように制御することを以下に説明する。
【００５０】そこで、本発明の第４の実施の形態に関す
る光ディスク装置について図を用いて説明する。図９は
本発明の第４の実施の形態における光ディスク装置の構
成を示すブロック図である。図において、４１は光ディ
スク記憶媒体（以下、光ディスクと略称する）である。
３３はピックアップユニットであって、レーザ発光素子
（図示省略）から射出したレーザ光を光ディスク４１の
ピット面に照射し、光ディスク４１からの反射光を電気
信号に変換する光学ユニット３１と、光学ユニット３１
を光ディスク４１の半径方向に移動させる駆動ユニット
３２とから構成される。
【００５１】３４はＲＦアンプであって、ピックアップ
ユニット３３から得られた電気信号を増幅し、ＲＦ信号
として後述するデジタルシグナルプロセッサ３７（以
下、ＤＳＰと略称する）に供給する。アクチュエータド
ライバ３５は、ＤＳＰ３７の制御信号により、光ディス
ク４１の所定のトラック位置のＲＦ信号が得られるよう
にピックアップユニット３３のアクチュエータ（図示省
略）を駆動する。スピンドルドライバ３６は、ＤＳＰ３
７の制御信号により、光ディスク４１が所定の回転速度
になるようにスピンドルモータ３９を駆動する。
【００５２】３７はデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳ
Ｐ）であって、ＲＦ信号に基づいて、ピックアップユニ
ット３３から出力されるレーザ光の焦点を所定のトラッ
ク位置に合わせるようにアクチュエータドライバ３５を
制御する。また併せて、光ディスク４１が所定の回転速
度（ＲＦ信号に基づいて、所定の線速度、例えば４倍速
など）になるようにスピンドルドライバ３６を制御する
ためのＰＬＬ回路及びサーボコントロール機能を有す
る。さらに、ＲＦ信号をデコードし光ディスク４１の記
録内容をデータに変換する機能を有する。さらにまた、
ＰＬＬ回路は同期引き込み範囲が例えば±２５％以上の
広帯域を有し、４倍速を中心に３倍速から５倍速の範囲
の同期引き込みが可能である。
【００５３】さらに、３８はエンコーダであって、スピ
ンドルモータ３９の回転数を検出しエンコードして出力
する。４２は速度制御装置であって、エンコーダ３８の
信号によりスピンドルモータ３９の回転速度を検出する
速度検出部４２ａと、この検出した回転速度と、後述す
る中央演算処理装置（ＣＰＵ）４４の速度制御信号とか
ら駆動すべき回転制御出力を演算する演算部４２ｂと、
スピンドルドライバ３６を駆動するパルスを出力するＰ
ＷＭ出力部４２ｃとを有し、ＣＰＵ４４の速度制御信号
に基づきスピンドルモータ３９が一定の回転速度（速度
指定された回転速度、即ち指定回転角速度）で回転する
ように制御する。
【００５４】４３はセレクト装置であって、速度制御装
置４２から出力されるスピンドルモータ制御信号と、Ｄ
ＳＰ３７からスピンドルモータ３９を制御するために出
力されるスピンドルモータ制御信号とをＣＰＵ４４から
の制御に基づいて切替える。
【００５５】また、４４は中央演算処理装置（以下、Ｃ
ＰＵと略称する）であって、ＤＳＰ３７のコントロール
機能や変換機能の制御を行う。さらに、ＣＰＵ４４はデ
ータの演算処理を行うマイクロプロセッサ４４ａと、プ
ログラム等の固定データを記憶する読みだし専用のＲＯ
Ｍ４４ｂと、再生データ等の一時的に記憶しておく随時
読みだし書き込み可能なＲＡＭ４４ｃとから構成され
る。
【００５６】４５は領域分割手段であって、ハードの構
造はＲＯＭ４４ｂとＲＡＭ４４ｃとに収納され、ソフト
ウェアの構造は領域分割機能を実現するソフトウェアブ
ロックを構成する。そして、光ディスク４１上の記録領
域を半径方向にほぼ同心円状に複数の小領域に分割し、
分割に関する情報、例えばスパイラル状トラックのうち
各分割領域の最内周トラック、最外周トラック、分割セ
クタ、及びディスク回転の角速度等の分割情報を管理し
制御する。
【００５７】以上のように構成された本発明の光ディス
ク装置についてその動作を説明する。本発明は、ＣＬＶ
制御とＣＡＶ制御とをディスク半径の位置により切り替
えてデータアクセスを行うことにより高速アクセスと低
消費化とを実現するものである。このＣＡＶ制御とＣＬ
Ｖ制御とを切り替えるタイミングについて、以下図に基
づいて説明する。
【００５８】図１０は本発明の第４の実施の形態におけ
るディスク半径と回転速度との関係図である。図におい
て、内周側のデータをアクセスする場合はＣＡＶ制御を
行い、外周側のデータをアクセスする場合はＣＬＶ制御
を行う。従って、従来の方式ではＡに示す回転速度範囲
で加減速を行う必要があるが、本実施の形態ではＢに示
す回転速度範囲の加減速でアクセスが可能となる。よっ
て、内周と外周の回転速度の差をより小さくし、スピン
ドルモータ１０の加減速を削減することにより、データ
転送速度の差を最小にし、高速アクセス化と低消費電力
化とを両立させることができる。
【００５９】図１１は本発明の第４の実施の形態におけ
る回転制御フローチャートである。以下、図１０と図１
１とに基づいて動作を説明する。なお、本実施の形態４
において、説明を容易にするためにＤＳＰ３７内部に持
つＰＬＬのロックレンジを±２５％に設定されているも
のとする。これは、４倍速を中心に設定した場合、３倍
速から５倍速までのデータ読み出しを行うことが可能と
なる効果を奏する。
【００６０】まず、セレクト装置４３をＤＳＰ３７によ
るＣＬＶ制御側に切り替える（Ｓ１１）、ＤＳＰ３７を
３倍速ドライブに設定（Ｓ１２）し、ＣＬＶ制御（Ｓ１
３）を行う。こうして光ディスク４１の最内周が３倍速
となるようにスピンドルモータ３９が起動される。
【００６１】次に、線速度が３倍速に達したところで、
現在の回転速度で回転するようにＣＰＵ４４により速度
制御装置４２を設定（Ｓ１４）し、セレクト装置４３を
速度制御装置４２側へ切り替える（Ｓ１５）。この処理
によって、常に３倍速の回転角速度でディスクを回転さ
せるＣＡＶ制御が可能となる（Ｓ１６）。
【００６２】こうして、内周部分についてＣＡＶ制御で
処理を行う。しかし、シークする領域がさらに外周部分
に広がれば、ついにはＣＬＶ制御における５倍速に等し
くなる光ディスク半径の位置ｒ１に達する。ここで、Ｄ
ＳＰ３７のＰＬＬロックレンジは５倍速まで対応可能で
あるからｒ１からさらに外周の領域については５倍速に
よるＣＬＶ制御を行うこととする。
【００６３】そこで、光ディスク４１をアクセスする領
域がｒ１に相当するアドレスよりも外周にあるか（５倍
速超過）どうかを判断し（Ｓ１７）、内周（５倍速以
下）であればステップ１６へジャンプしてＣＡＶ制御を
継続する。アクセス領域がｒ１よりも外周であれば５倍
速を超える領域にピックアップ３３が移動した時点でセ
レクト装置４３をＤＳＰ３７の制御側へ切り替えて（Ｓ
１８）ＣＬＶ制御を行う（Ｓ１９）。
【００６４】次に内周側へシークを行う場合、シーク先
のアドレスに基づきＣＡＶ制御領域かＣＬＶ制御領域か
を判断し（Ｓ２０）、ＣＡＶ制御領域ならステップ１５
へジャンプしてセレクト装置４３を速度制御装置４２側
へ切り替え、ＣＬＶ制御領域ならステップ１９へジャン
プして（セレクト装置４３はＤＳＰ３７制御側のまま）
データアクセスを行う。
【００６５】（実施の形態５）図１２は本発明の第５の
実施の形態におけるディスク半径と回転速度との関係図
である。図において、最内周は３倍速のＣＡＶ制御を行
い、４倍速のＣＬＶ制御に相当する領域（ディスク半径
ｒ２からｒ３の領域）を４倍速のＣＬＶ制御を行い、さ
らに、最外周を５倍速のＣＡＶ制御とするものである。
【００６６】従って、従来の方式ではＡに示す回転速度
範囲で加減速を行う必要があるが、実施の形態５ではＣ
に示す回転速度範囲の加減速でアクセスが可能となる。
よって、内周と外周の回転速度の差をより小さくし、ス
ピンドルモータ３９の加減速を削減することにより、デ
ータ転送速度の差を最小にし、高速アクセス化と低消費
電力化とを両立させることができる。
【００６７】なお、本実施の形態５の制御動作は実施の
形態４に対し、制御を切り換えるディスク半径位置がｒ
２とｒ３との２カ所となる点が異なるのみであるから、
制御フローチャートは図１１に準じるものとして説明の
重複を割愛する。
【００６８】（実施の形態６）次に、領域分割ＣＡＶ方
式について説明する。前述のようにＣＡＶ制御では光デ
ィスク４１を回転角速度一定で回転させる。従って、ス
ピンドルモータ３９の加減速がなくなることによる消費
電力削減の効果は顕著である。
【００６９】一方、データの送出量が光ディスク４１の
径に応じて変動し、外周部になる程高速で大量のデータ
を処理しなければならない点は変わらない。そこで、光
ディスク４１の記録領域を半径方向に複数の領域に分割
し、各領域ごとに段階的に変化するＣＡＶ角速度を定
め、分割された各領域内ではその角速度でＣＡＶ制御を
行うものである。以下、簡単のために光ディスク４１の
全領域を領域分割ＣＡＶ方式で記録再生を行うものとし
て説明する。
【００７０】図１３は本発明の第６の実施の形態におけ
る光ディスク４１の領域分割を表す図である。まず、光
ディスク４１は領域分割手段４５に予め記憶された基本
パターンの分割方法に従って図１３で示すような５個の
領域に分割される。その後、その分割に従ってデータを
分配し記録する。即ち、５１は最内周領域、５２、５
３、５４は分割された各領域、および５５は最外周領域
である。なお、図は等間隔分割であるが等記憶容量分割
とすることも可能である。しかしながら、等容量分割に
おいてもできるだけ等間隔にすることでＣＡＶ制御の特
徴を活かすことができる。
【００７１】図１４は本発明の第６の実施の形態におけ
る領域分割と角速度との関係を表す図である。図におい
て、各領域をアクセスする際の角速度も領域分割手段１
５によって折れ線５６のように決定される。即ち、最内
周領域５１における角速度がω１、領域５２における角
速度がω２、以下同様に領域５３がω３、領域５４がω
４、最外周領域５５がω５である。なお参考のため、直
線５７は同じ領域をＣＬＶ方式により駆動した場合の光
ディスク４１の角速度を表わしたものである。図から明
らかなように、最内周領域５１と最外周領域５５との角
速度の差は、ＣＬＶ方式の直線５７よりもＣＡＶ方式の
折れ線５６の方がより小さな角速度の差となる。
【００７２】図１３と図１４に基づいて、分割された領
域のうちの一つの領域（例えば領域５２とする）をアク
セスする時の動作について説明する。領域分割手段４５
は領域５２の最内周と最外周とのアドレスをを認識して
おり、アクセスするトラックが領域５２にある間、ＤＳ
Ｐ３７のサーボコントロール機能に領域５２内を角速度
ω２でアクセスしていることを知らせる。ＤＳＰ３７の
サーボコントロール機能はスピンドルドライバ３６を介
してスピンドルモータ３９をω２の角速度で回転させ続
けることにより、ピックアップユニット３３が光ディス
ク４１にアクセスすることができる。従って、スピンド
ルモータ３９の角速度を変化させる必要がなく、ピック
アップユニット３３の移動のみでシーク動作を終了する
ことができる。
【００７３】（実施の形態７）次に、本発明の第７の実
施の形態におけるＣＡＶ制御とＣＬＶ制御との切り換え
方式と、実施の形態６における領域分割ＣＡＶ制御との
組み合わせについて説明する。図１５は本発明の第７の
実施の形態におけるディスク半径と回転速度との関係
図、図１６は本発明の第７の実施の形態における領域分
割と角速度との関係を表わす図、および、図１７は本発
明の第７の実施の形態における領域分割の補正動作を説
明するフローチャートである。
【００７４】図１５において、実施の形態４または５と
同様に最内周は３倍速のＣＡＶ制御（領域６１）を行
い、４倍速のＣＬＶ制御に相当する領域（ディスク半径
ｒ４からｒ５の領域６２）を４倍速のＣＬＶ制御を行
い、さらに、最外周部分を領域分割ＣＡＶ制御（領域６
３、６４、６５）とするものである。
【００７５】また、図１６（ａ）に示すように、最外周
部分のＣＡＶ制御領域は、領域分割手段４５に予め設定
された内容により、３個の領域６３、６４、６５に等間
隔に分割されている。
【００７６】今、光ディスク４１への記録容量をＡとし
（Ｓ３１）、Ａを記録するために所要の記録トラックの
半径の位置を算出した結果がｒＡであったとする（Ｓ３
２）。
【００７７】一方、領域分割手段４５に予め定められて
いる分割間隔をｒＤとすると、 （Ｒ−ｒ５）／３＝ｒＤ （Ｒ；ディスク記録領域最外
径） と表される。
【００７８】そこで、ｒＡを記録するための分割領域数
は、 （ｒＡ−ｒ５）／ｒＤ＝ｍ…残容量Ｐ として求められる（Ｓ３３）。
【００７９】次に、図１６（ａ）に示すように、残容量
Ｐを記録するための領域幅ｒＰを求めて（Ｓ３４）、分
割間隔ｒＤと比較する（Ｓ３５）。
【００８０】その結果、 ｒＰ≦ｒＤ／２ （残容量領
域幅ｒＰが分割間隔の１／２以下）であれば、図１６
（ｂ）に示すように分割領域数ｍを変えずに （ｒＡ−ｒ５）／ｍ を新たな分割間隔として記録する（Ｓ３６）。
【００８１】また、 ｒＰ＞ｒＤ／２ （残容量領域幅
ｒＰが分割間隔の１／２超過）であれば、分割領域数ｍ
を１個増加して （ｒＡ−ｒ５）／（ｍ＋１） を新たな分割間隔として記録する（Ｓ３７）。
【００８２】このようにして、領域分割ＣＡＶ制御にお
いて記録容量に応じて分割領域数を可変するので、再生
する時にディスクの加減速の回数を削減し、低消費電力
と高速アクセスを兼ね備えた光ディスク装置を提供する
ことができる。
【００８３】特に、本実施の形態７によれば、光ディス
クにデータを記録するとき、外周側にもはや記録するデ
ータが無く、しかも記録残り容量が分割領域をわずかに
超過する場合に、分割間隔を柔軟に補正することができ
る。なお、本実施の形態７は光ディスク半径を等間隔に
分割する例で説明したが、等容量に分割する場合におい
ても全く同様に補正できることは改めて説明するまでも
ない。
【００８４】さらに、本実施の形態７は光ディスクの一
部の領域について分割領域数を可変する領域分割ＣＡＶ
制御を行った例を示したが、実施の形態６に示したよう
に、光ディスクの全領域について領域分割ＣＡＶ制御を
行いその分割領域数を可変するように補正する制御をす
ることもまた、全く同様に補正できることは改めて説明
するまでもない。
【００８５】以上のように本発明の作用は、同期クロッ
ク生成器が同期可能な範囲では現回転数のまま回転数一
定（ＣＡＶ）で制御し、同期可能な範囲を越える範囲で
はそれまでの回転数に比べ同期可能な回転数変動が最小
となるよう線速度一定（ＣＬＶ）に制御するものであ
る。
【００８６】また、ディスク半径の位置に応じて線速度
が一定になるようにスピンドルモータ制御を行いデータ
読み出しを行うＣＬＶ制御と、回転速度（角速度）が一
定になるようにスピンドルモータ制御を行うＣＡＶ制御
とを切り替えてデータアクセスを行うように制御するも
のである。
【００８７】なお、以上の実施の形態には、ＶＣＯ回路
及びＰＬＬ回路の同期可能範囲が±２５％であって、３
倍速から５倍速の範囲で可変速制御をする例を用いて説
明した。しかしながら、本発明は上述の同期可能範囲に
限定して解釈されるものではなく、全く同様の制御手法
を例えば、±５０％、２倍速から６倍速の範囲で可変速
制御をする例に応用することもできる。
【００８８】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、光ピックアップの再生位置が変化した場合の、ス
ピンドルモータの回転数の変化量を最小にすることが可
能となるため、低消費電力で駆動することができるとと
もに、アクセス時間も短縮することができる優れたディ
スク装置を実現できるものである。また、内周と外周と
のデータ転送速度の違いを最小にするようなデータアク
セスが可能となるので、高速アクセス化と低消費電力化
を両立させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における光ディスク
装置の構成図
【図２】線速度一定（ＣＬＶ）制御による半径位置対回
転数の関係図
【図３】本発明の第２の実施の形態における光ディスク
装置の構成図
【図４】実施の形態２における動作フローチャート
【図５】本発明の第３の実施の形態における光ディスク
装置の構成図
【図６】線速最大および最小の光ディスクをともに再生
する場合の再生可能な光ディスク半径位置対回転数の関
係図
【図７】線速最大光ディスクのみを再生する場合の再生
可能な光ディスク半径位置対回転数の関係図
【図８】線速最小光ディスクのみを再生する場合の再生
可能な光ディスク半径位置対回転数の関係図
【図９】本発明の第４の実施の形態における光ディスク
装置の構成を示すブロック図
【図１０】本発明の第４の実施の形態におけるディスク
半径と回転速度との関係図
【図１１】本発明の第４の実施の形態における回転制御
フローチャート
【図１２】本発明の第５の実施の形態におけるディスク
半径と回転速度との関係図
【図１３】本発明の第６の実施の形態における光ディス
クの領域分割を表す図
【図１４】本発明の第６の実施の形態における領域分割
と角速度との関係を表す図
【図１５】本発明の第７の実施の形態におけるディスク
半径と回転速度との関係図
【図１６】本発明の第７の実施の形態における領域分割
と角速度との関係を表わす図
【図１７】本発明の第７の実施の形態における領域分割
の補正動作を説明するフローチャート
【図１８】従来の光ディスク装置の構成図
【図１９】従来の４倍速線速度一定（ＣＬＶ）制御によ
る半径位置対回転数の関係図
【符号の説明】
１ 光ディスク ２ 光ピックアップ ３ サーボ制御器 ４ 再生信号検出器 ５ エンコーダ ６ 波形整形器 ７ スピンドルモータ ８ スピンドル駆動器 ９ 同期クロック生成器 １０ 電圧制御発振器（ＶＣＯ） １１ａ，１１ｂ 位相比較器 １２ ループフィルタ １３ 回転数指令器 １４ パルス発生器 １５ ディスク回転制御器 １６ 信号処理器 １７ アクセス制御器 １８ 線速度検出器 ３１ 光学ユニット ３２ 駆動ユニット ３３ ピックアップユニット ３４ ＲＦアンプ ３５ アクチュエータドライバ ３６ スピンドルドライバ ３７ デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ） ３８ エンコーダ ３９ スピンドルモータ ４１ 光ディスク ４２ 速度制御装置 ４３ セレクト装置 ４４ 中央演算処理装置（ＣＰＵ） ４５ 領域分割手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 和田 康弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】光ディスクにレーザ光を照射して光ディス
    クからデータを再生する光ディスク再生方法であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て所要の許容同期範囲となるように生成する同期クロッ
    ク生成ステップを有し、 前記同期クロック生成ステップが同期可能な範囲内で
    は、現在データを再生している光ディスクの回転の角速
    度が一定になるように制御（ＣＡＶ制御）し、 前記同期クロック生成ステップが同期可能な範囲を越え
    る範囲では、現在データを再生している光ディスクのそ
    の再生位置における回転の線速度が一定で光ディスクの
    回転数の変化が最も小さくなるように制御（ＣＬＶ制
    御）して光ディスクを再生することを特徴とする光ディ
    スク再生方法。
  2. 【請求項２】レーザ光を光ディスクに照射してデータを
    光ディスクに記録する光ディスク記録方法であって、 ある光ディスクの半径の位置に応じて線速度が一定とな
    るように前記光ディスクの回転を制御（ＣＬＶ制御）し
    て記録する領域と、 回転角速度が一定となるように前記光ディスクの回転を
    制御（ＣＡＶ制御）して記録する領域とを有し、 前記ＣＬＶ制御と前記ＣＡＶ制御とを切り換えてデータ
    を光ディスクに記録することを特徴とする光ディスク記
    録方法。
  3. 【請求項３】光ディスクにレーザ光を照射して光ディス
    クからデータを再生する光ディスク再生方法であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て少なくとも±２５％の許容同期範囲となるように生成
    する同期クロック生成ステップを有し、 前記同期クロック生成ステップが同期可能な範囲内で
    は、現在データを再生している光ディスクの回転の角速
    度が一定になるように制御（ＣＡＶ制御）し、 前記同期クロック生成ステップが同期可能な範囲を越え
    る範囲では、現在データを再生している光ディスクのそ
    の再生位置における回転の線速度が一定で光ディスクの
    回転数の変化が最も小さくなるように制御（ＣＬＶ制
    御）して光ディスクを再生することを特徴とする光ディ
    スク再生方法。
  4. 【請求項４】レーザ光を光ディスクに照射してその反射
    光を電気信号並びにデータに変換する光電変換ステップ
    と、 光ディスクを所定の回転速度に駆動するためにスピンド
    ルモータの回転数を検出してサーボ制御し第１のモータ
    制御信号を出力する回転速度制御ステップと、 前記電気信号に基づいてスピンドルモータの回転速度を
    所定の回転速度に駆動するために第２のモータ制御信号
    を出力し前記スピンドルモータをサーボ制御するサーボ
    制御ステップと、 演算処理制御により前記第１のモータ制御信号と前記第
    ２のモータ制御信号とを切り替えるセレクトステップと
    を有し、 光ディスク半径の位置に応じて、線速度が一定になるよ
    うに前記スピンドルモータ制御（ＣＬＶ制御）をして記
    録する領域と、 回転角速度が一定になるように前記スピンドルモータ制
    御（ＣＡＶ制御）をして記録する領域とを、 前記セレクトステップにより切り換えてデータを光ディ
    スクに記録することを特徴とする光ディスク記録方法。
  5. 【請求項５】レーザ光を光ディスクに照射してその反射
    光を電気信号並びにデータに変換する光電変換ステップ
    と、 光ディスクを所定の回転速度に駆動するためにスピンド
    ルモータの回転数を検出してサーボ制御し第１のモータ
    制御信号を出力する回転速度制御ステップと、 前記電気信号に基づいてスピンドルモータの回転速度を
    所定の回転速度に駆動するために第２のモータ制御信号
    を出力し前記スピンドルモータをサーボ制御するサーボ
    制御ステップと、 演算処理制御により前記第１のモータ制御信号と前記第
    ２のモータ制御信号とを切り替えるセレクトステップ
    と、 光ディスクの記録領域を半径方向にほぼ同心円状に複数
    の領域に分割し、各分割領域ごとに段階的に変化する回
    転角速度を定め、各分割領域内ではその分割領域の回転
    角速度でスピンドルモータ制御を行う領域分割ステップ
    とを有し、 前記領域分割ステップにより分割された各分割領域に応
    じて、 線速度が一定になるように前記スピンドルモータ制御
    （ＣＬＶ制御）をして記録する領域と、 回転角速度が一定になるように前記スピンドルモータ制
    御（ＣＡＶ制御）をして記録する領域とを、 前記セレクトステップにより切り換えてデータを光ディ
    スクに記録することを特徴とする光ディスク記録方法。
  6. 【請求項６】前記領域分割ステップは記録容量に応じて
    分割領域数を可変する領域分割補正ステップを有するこ
    とを特徴とする請求項５記載の光ディスク記録方法。
  7. 【請求項７】光ディスクにレーザ光を照射して光ディス
    クからデータを再生する光ディスク再生方法であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て少なくとも±２５％の許容同期範囲となるように生成
    する同期クロック生成ステップと、 光ディスクの回転数を検出して所要の回転数に制御する
    光ディスク回転制御ステップとを有し、 前記光ディスク回転制御ステップは、光ディスクの再生
    位置に応じて、前記同期クロック生成ステップが同期可
    能な範囲内では、現在データを再生している光ディスク
    の回転の角速度が一定になるように制御（ＣＡＶ制御）
    し、 前記同期クロック生成ステップが同期可能な範囲を越え
    る範囲では、現在データを再生している光ディスクのそ
    の再生位置における回転の線速度が一定で光ディスクの
    回転数の変化が最も小さくなるように制御（ＣＬＶ制
    御）して光ディスクを再生することを特徴とする光ディ
    スク再生方法。
  8. 【請求項８】レーザ光を光ディスクに照射してその反射
    光を電気信号並びにデータに変換する光電変換ステップ
    と、 光ディスクを所定の回転速度に駆動するためにスピンド
    ルモータの回転数を検出してサーボ制御し第１のモータ
    制御信号を出力する回転速度制御ステップと、 前記電気信号に基づいてスピンドルモータの回転速度を
    所定の回転速度に駆動するために第２のモータ制御信号
    を出力し前記スピンドルモータをサーボ制御するサーボ
    制御ステップと、 演算処理制御により前記第１のモータ制御信号と前記第
    ２のモータ制御信号とを切り替えるセレクトステップ
    と、 光ディスクの記録領域を半径方向にほぼ同心円状に複数
    の領域に分割し、各分割領域ごとに段階的に変化する回
    転角速度を定め、各分割領域内ではその分割領域の回転
    角速度を一定にしてスピンドルモータ制御を行う領域分
    割ステップと、 記録容量に応じて分割領域数を可変する領域分割補正ス
    テップとを有し、 前記領域分割ステップにより分割された各分割領域に応
    じて、 線速度が一定になるように前記スピンドルモータ制御
    （ＣＬＶ制御）をして記録する領域と、 回転角速度が一定になるように前記スピンドルモータ制
    御（ＣＡＶ制御）をして記録する領域とを、 前記セレクトステップにより切り換えてデータを光ディ
    スクに記録し、 または、前記領域分割補正ステップにより前記分割領域
    または前記分割領域数を記録容量に応じて可変してデー
    タを光ディスクに記録することを特徴とする光ディスク
    記録方法。
  9. 【請求項９】レーザ光を光ディスクに照射しその反射光
    を電気信号に変換する光学ユニットと前記光学ユニット
    を光ディスクの半径方向に移動させる駆動ユニットとか
    らなるピックアップユニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    再生信号を出力する再生信号検出手段と、 光ディスクの回転速度を所定の回転速度に駆動する光デ
    ィスク回転駆動手段と、 光ディスク装置全体の制御を司る信号処理手段とを有す
    る光ディスク装置であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て所要の許容同期範囲となるように生成する同期クロッ
    ク生成手段と、 光ディスクの回転数を検出し前記信号処理手段の回転数
    の指示に基づき所要の回転数に制御する制御信号を前記
    光ディスク回転駆動手段に与える光ディスク回転制御手
    段とを有し、 前記光ディスク回転制御手段は、光ディスクの再生位置
    に応じて、前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲
    内では、現在データを再生している光ディスクの回転の
    角速度が一定になるように制御（ＣＡＶ制御）し、 前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲を越える範
    囲では、現在データを再生している光ディスクのその再
    生位置における回転の線速度が一定で光ディスクの回転
    数の変化が最も小さくなるように制御（ＣＬＶ制御）し
    て光ディスクを再生することを特徴とする光ディスク装
    置。
  10. 【請求項１０】レーザ発光素子から射出したレーザ光を
    光ディスクに照射しその反射光を電気信号に変換する光
    学ユニットと、前記光学ユニットを光ディスクの半径方
    向に移動させる駆動ユニットとからなるピックアップユ
    ニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    ＲＦ信号を出力するＲＦアンプと、 スピンドルモータの回転速度を所定の回転速度に駆動す
    るスピンドルドライバと、 レーザ光を光ディスクに照射しその反射光を電気信号に
    変換する光学ユニットと前記光学ユニットを光ディスク
    の半径方向に移動させる駆動ユニットとからなるピック
    アップユニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    再生信号を出力する再生信号検出手段と、 光ディスクの回転速度を所定の回転速度に駆動する光デ
    ィスク回転駆動手段と、 光ディスク装置全体の制御を司る信号処理手段とを有す
    る光ディスク装置であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て所要の許容同期範囲となるように生成する同期クロッ
    ク生成手段と、 光ディスクの回転数を検出し前記信号処理手段の回転数
    の指示に基づき所要の回転数に制御する制御信号を前記
    光ディスク回転駆動手段に与える光ディスク回転制御手
    段とを有し、 前記光ディスク回転制御手段は、光ディスクの再生位置
    に応じて、前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲
    内では、現在データを再生している光ディスクの回転の
    角速度が一定になるように制御（ＣＡＶ制御）し、 前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲を越える範
    囲では、現在データを再生している光ディスクのその再
    生位置における回転の線速度が一定で光ディスクの回転
    数の変化が最も小さくなるように制御（ＣＬＶ制御）し
    て光ディスクを再生することを特徴とする光ディスク装
    置。前記ＲＦ信号に基づいて、前記スピンドルモータの
    回転速度を所要の光ディスクの線速度になるように制御
    するための第２のスピンドルモータ制御信号を出力する
    とともに、前記スピンドルドライバをサーボ制御するサ
    ーボコントロール手段と、 前記サーボコントロール手段の制御を行う演算処理装置
    とを有する光ディスク装置であって、 前記スピンドルモータの回転数を検出して所定の回転角
    速度が一定になるように制御するための第１のスピンド
    ルモータ制御信号を出力する速度制御装置と、 前記第１のスピンドルモータ制御信号と前記第２のスピ
    ンドルモータ制御信号とを前記演算処理装置の制御によ
    り切り替えるセレクト手段とを有し、 前記演算処理装置は、光ディスク半径の位置に応じて、
    線速度が一定になるようにスピンドルモータ制御（ＣＬ
    Ｖ制御）をして記録する領域と、 回転角速度が一定になるようにスピンドルモータ制御
    （ＣＡＶ制御）をして記録する領域とを、 前記セレクト手段により切り替えてデータを光ディスク
    に記録することを特徴とする光ディスク装置。
  11. 【請求項１１】レーザ光を光ディスクに照射しその反射
    光を電気信号に変換する光学ユニットと前記光学ユニッ
    トを光ディスクの半径方向に移動させる駆動ユニットと
    からなるピックアップユニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    再生信号を出力する再生信号検出手段と、 前記レーザ光を光ディスクの所定の位置に焦点を合わせ
    るように前記光学ユニットを駆動するサーボ制御手段
    と、 光ディスクの回転速度を所定の回転速度に駆動する光デ
    ィスク回転駆動手段と、 光ディスク装置全体の制御を司る信号処理手段とを有す
    る光ディスク装置であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て少なくとも±２５％の許容同期範囲となるように生成
    する同期クロック生成手段と、 光ディスクの回転数を検出し前記信号処理手段の回転数
    の指示に基づき所要の回転数に制御する制御信号を前記
    光ディスク回転駆動手段に与える光ディスク回転制御手
    段とを有し、 前記光ディスク回転制御手段は、光ディスクの再生位置
    に応じて、前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲
    内では、現在データを再生している光ディスクの回転の
    角速度が一定になるように制御（ＣＡＶ制御）し、 前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲を越える範
    囲では、現在データを再生している光ディスクのその再
    生位置における回転の線速度が一定で光ディスクの回転
    数の変化が最も小さくなるように制御（ＣＬＶ制御）し
    て光ディスクを再生することを特徴とする光ディスク装
    置。
  12. 【請求項１２】レーザ発光素子から射出したレーザ光を
    光ディスクに照射しその反射光を電気信号に変換する光
    学ユニットと、前記光学ユニットを光ディスクの半径方
    向に移動させる駆動ユニットとからなるピックアップユ
    ニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    ＲＦ信号を出力するＲＦアンプと、 前記レーザ光を光ディスクの所定のトラック位置に焦点
    を合わせるように前記光学ユニットを駆動するアクチュ
    エータドライバと、 スピンドルモータの回転速度を所定の回転速度に駆動す
    るスピンドルドライバと、 前記ＲＦ信号に基づいて、前記スピンドルモータの回転
    速度を所要の光ディスクの線速度になるように制御する
    ための第２のスピンドルモータ制御信号を出力するとと
    もに、前記アクチュエータドライバと前記スピンドルド
    ライバとをサーボ制御するサーボコントロール手段と、 前記サーボコントロール手段の制御と装置全体の制御と
    を司る演算処理装置とを有する光ディスク装置であっ
    て、 前記スピンドルモータの回転数を検出して所定の回転角
    速度が一定になるように制御するための第１のスピンド
    ルモータ制御信号を出力する速度制御装置と、 前記第１のスピンドルモータ制御信号と前記第２のスピ
    ンドルモータ制御信号とを前記演算処理装置の制御によ
    り切り替えるセレクト手段とを有し、 前記演算処理装置は、光ディスク半径の位置に応じて、
    線速度が一定になるようにスピンドルモータ制御（ＣＬ
    Ｖ制御）をして記録する領域と、 回転角速度が一定になるようにスピンドルモータ制御
    （ＣＡＶ制御）をして記録する領域とを、 前記セレクト手段により切り替えてデータを光ディスク
    に記録することを特徴とする光ディスク装置。
  13. 【請求項１３】レーザ光を光ディスクに照射しその反射
    光を電気信号に変換する光学ユニットと前記光学ユニッ
    トを光ディスクの半径方向に移動させる駆動ユニットと
    からなるピックアップユニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    再生信号を出力する再生信号検出手段と、 前記レーザ光を光ディスクの所定の位置に焦点を合わせ
    るように前記光学ユニットを駆動するサーボ制御手段
    と、 光ディスクの回転速度を所定の回転速度に駆動する光デ
    ィスク回転駆動手段と、 光ディスク装置全体の制御を司る信号処理手段とを有す
    る光ディスク装置であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て少なくとも±２５％の許容同期範囲となるように生成
    する同期クロック生成手段と、 光ディスクの回転数を検出し前記信号処理手段の回転数
    の指示に基づき所要の回転数に制御する制御信号を前記
    光ディスク回転駆動手段に与える光ディスク回転制御手
    段と、 前記信号処理手段の動作指示に基づき再生動作を制御す
    るための再生動作制御手段とを有し、 再生動作を開始する場合、前記光ディスク回転制御手段
    は光ディスクの再生位置に応じて、前記同期クロック生
    成手段が同期可能な範囲内では、前記光ディスク回転制
    御手段が現在制御している光ディスクの回転の角速度が
    一定になるように制御（ＣＡＶ制御）し、 前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲を越える範
    囲では、前記光ディスク回転制御手段がそれまで制御し
    ていた光ディスクのその再生位置における回転の線速度
    が一定で光ディスクの回転数の変化が最も小さくなるよ
    うに制御（ＣＬＶ制御）すると共に、 前記再生動作制御手段がシーク指令を前記サーボ制御手
    段に与えることを特徴とする光ディスク装置。
  14. 【請求項１４】レーザ光を光ディスクに照射しその反射
    光を電気信号に変換する光学ユニットと前記光学ユニッ
    トを光ディスクの半径方向に移動させる駆動ユニットと
    からなるピックアップユニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    再生信号を出力する再生信号検出手段と、 前記レーザ光を光ディスクの所定の位置に焦点を合わせ
    るように前記光学ユニットを駆動するサーボ制御手段
    と、 光ディスクの回転速度を所定の回転速度に駆動する光デ
    ィスク回転駆動手段と、 光ディスク装置全体の制御を司る信号処理手段とを有す
    る光ディスク装置であって、 再生信号からデータを再生するために同期クロックを生
    成し、その同期クロックの同期範囲は基本周波数に対し
    て少なくとも±２５％の許容同期範囲となるように生成
    する同期クロック生成手段と、 光ディスクの回転数を検出し前記信号処理手段の回転数
    の指示に基づき所要の回転数に制御する制御信号を前記
    光ディスク回転駆動手段に与える光ディスク回転制御手
    段と、 光ディスクの回転の線速度を検出するすると共に前記信
    号処理手段に検出結果を知らせる線速度検出手段とを有
    し、 前記信号処理手段は前記線速度検出手段の検出結果に基
    づいて前記同期クロック生成手段が同期可能な範囲を算
    出すると共に、 前記光ディスク回転制御手段は、光ディスクの再生位置
    に応じて、前記信号処理手段が算出した前記同期可能な
    範囲内では、前記光ディスク回転制御手段が現在制御し
    ている光ディスクの回転の角速度が一定になるように制
    御（ＣＡＶ制御）し、 前記信号処理手段が算出した前記同期可能な範囲を越え
    る範囲では、前記光ディスク回転制御手段がそれまで制
    御していた光ディスクのその再生位置における回転の線
    速度が一定で光ディスクの回転数の変化が最も小さくな
    るように制御（ＣＬＶ制御）することを特徴とする光デ
    ィスク装置。
  15. 【請求項１５】レーザ発光素子から射出したレーザ光を
    光ディスクに照射しその反射光を電気信号に変換する光
    学ユニットと、前記光学ユニットを光ディスクの半径方
    向に移動させる駆動ユニットとからなるピックアップユ
    ニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    ＲＦ信号を出力するＲＦアンプと、 前記レーザ光を光ディスクの所定のトラック位置に焦点
    を合わせるように前記光学ユニットを駆動するアクチュ
    エータドライバと、 スピンドルモータの回転速度を所定の回転速度に駆動す
    るスピンドルドライバと、 前記ＲＦ信号に基づいて、前記スピンドルモータの回転
    速度を所要の光ディスクの線速度になるように制御する
    ための第２のスピンドルモータ制御信号を出力するとと
    もに、前記アクチュエータドライバと前記スピンドルド
    ライバとをサーボ制御するサーボコントロール手段と、 前記サーボコントロール手段の制御と装置全体の制御と
    を司る演算処理装置とを有する光ディスク装置であっ
    て、 前記スピンドルモータの回転数を検出して所定の回転速
    度に制御するための第１のスピンドルモータ制御信号を
    出力する速度制御装置と、 前記第１のスピンドルモータ制御信号と前記第２のスピ
    ンドルモータ制御信号とを前記演算処理装置の制御によ
    り切り替えるセレクト手段と、 光ディスクの記録領域を半径方向にほぼ同心円状に複数
    の領域に分割し各分割領域ごとに段階的に変化する回転
    角速度を定め、各分割領域内ではその分割領域の回転角
    速度一定でスピンドルモータ制御を行う領域分割手段と
    を有し、 前記演算処理装置は、前記領域分割手段により分割され
    た各分割領域に応じて、 線速度が一定になるようにスピンドルモータ制御（ＣＬ
    Ｖ制御）をして記録する領域と、 その分割領域に所定の回転角速度で一定になるようにス
    ピンドルモータ制御（ＣＡＶ制御）をして記録する領域
    とを、 前記セレクト手段により切り替えてデータを光ディスク
    に記録することを特徴とする光ディスク装置。
  16. 【請求項１６】前記領域分割手段は記録容量に応じて分
    割領域もしくは分割数を可変することを特徴とする請求
    項１５記載の光ディスク装置。
  17. 【請求項１７】レーザ発光素子から射出したレーザ光を
    光ディスクに照射しその反射光を電気信号に変換する光
    学ユニットと、前記光学ユニットを光ディスクの半径方
    向に移動させる駆動ユニットとからなるピックアップユ
    ニットと、 前記ピックアップユニットから得られた信号を増幅して
    ＲＦ信号を出力するＲＦアンプと、 前記レーザ光を光ディスクの所定のトラック位置に焦点
    を合わせるように前記光学ユニットを駆動するアクチュ
    エータドライバと、 スピンドルモータの回転速度を所定の回転速度に駆動す
    るスピンドルドライバと、 前記ＲＦ信号に基づいて、前記スピンドルモータの回転
    速度を所要の光ディスクの線速度になるように制御する
    ための第２のスピンドルモータ制御信号を出力するとと
    もに、前記アクチュエータドライバと前記スピンドルド
    ライバとをサーボ制御するサーボコントロール手段と、 前記サーボコントロール手段の制御と装置全体の制御と
    を司る演算処理装置とを有する光ディスク装置であっ
    て、 前記スピンドルモータの回転数を検出して所定の回転速
    度に制御するための第１のスピンドルモータ制御信号を
    出力する速度制御装置と、前記第１のスピンドルモータ
    制御信号と前記第２のスピンドルモータ制御信号とを前
    記演算処理装置の制御により切り替えるセレクト手段
    と、 光ディスクの記録領域を半径方向に複数の領域に分割し
    各分割領域ごとに段階的に変化する回転角速度を定め、
    各分割領域内ではその分割領域の回転角速度一定でスピ
    ンドルモータ制御を行う領域分割手段と、 記録容量に応じて分割領域数を可変する領域分割補正手
    段とを有し、 前記演算処理装置は、前記領域分割手段により分割され
    た各分割領域に応じて、 線速度が一定になるように前記スピンドルモータ制御
    （ＣＬＶ制御）をして記録する領域と、 その分割領域に所定の回転角速度で一定になるように前
    記スピンドルモータ制御（ＣＡＶ制御）をして記録する
    領域とを、 前記セレクト手段により切り換えてデータを光ディスク
    に記録し、 または、前記領域分割補正手段により前記分割領域また
    は前記分割領域数を記録容量に応じて可変してデータを
    光ディスクに記録することを特徴とする光ディスク装
    置。
  18. 【請求項１８】前記請求項８、または前記請求項１７に
    より記録された光ディスク記録媒体。
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