JPH10334478A - 光ディスク駆動装置の回転ポーズ安定化方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バックジャンプの周期を一定にし、耐振動特
性を向上させることができる光ディスクの回転ポーズ安
定化方法を提供する。 【解決手段】 システムコントローラ１７は、回転ポー
ズの開始位置の絶対時間アドレスを検出し、その検出結
果を基に、バックジャンプの周期が一定になるように、
バックジャンプ時に光ピックアップが横切るトラックの
数を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤ（Compact Di
sk）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Onry Memory
）及びＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の光ディ
スクの一時停止（回転ポーズ）状態におけるバックジャ
ンプの周期を安定化させる光ディスク駆動装置の回転ポ
ーズ安定化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ又はＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクを
駆動する光ディスク駆動装置では、光ピックアップから
出力されるレーザ光をディスク面に照射し、光ディスク
からの反射光によりデータを読み出している。これらの
光ディスクでは、ディスクの内側から外側に向けてピッ
ト列がスパイラル（渦巻き）状に連続して形成されてい
る。ピット列はある間隔で同期信号で区切られてブロッ
ク分けされており、各ブロックをフレームという。ま
た、１周分のピット列はトラックといわれる。光ディス
ク駆動装置にはトラッキングサーボ機構が設けられてお
り、データ読み出し時には光ピックアップがピット列
（トラック）をトレースするように光ピックアップの位
置を制御している。

【０００３】光ディスクでは、再生面が内周側からリー
ドインエリア、プログラムエリア、リードアウトエリア
に分けられている。リードインエリアには各曲の演奏時
間及び各曲の始まり位置の時間アドレス（分・秒・フレ
ーム）等のＴＯＣ（Table OfContents ）情報が記録さ
れている。また、プログラムエリアには、音楽等のデー
タの他に、曲番、曲の始めからの経過時間及びプログラ
ムエリアの始めからの経過時間（時間アドレス）等の情
報が記録されている。

【０００４】ところで、光ディスク駆動装置は、データ
の読み出しを一時的に停止する一時停止機能を有してい
る。このとき、ディスクの回転を止めてしまうと、デー
タの読み出しを再開するときにディスクの回転が安定し
てデータの読み出しが可能になるまでに時間がかかって
しまうので、一時停止状態においてもディスクは回転さ
せておく。また、光ピックアップの位置を安定化させる
ためにトラッキングサーボもオン状態としておく。この
ため、一時停止状態では、光ピックアップはディスクの
回転に伴って外側に移動する。

【０００５】従来の光ディスク再生装置では、一時停止
（以下、回転ポーズという）を開始した位置の時間アド
レスを記憶しておき、その後一定の時間アドレス分だけ
光ピックアップが移動するとトラッキングサーボをオフ
状態にして、一定のトラック数（例えば３トラック）だ
け光ピックアップを戻すいわゆるバックジャンプを繰り
返し、回転ポーズが解除されると記憶していた時間アド
レスから再生を開始する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光ディスク駆動装置の回転ポーズでは、以下に示す欠点
がある。光ディスク駆動装置では、線速度が一定になる
ように、すなわち通常速の場合１３．３ｍ秒毎に１フレ
ームが存在するようにディスクを回転制御している。こ
のため、内周側のデータを読み出すときと外周側のデー
タを読み出すときとでディスクの回転数が異なる。従来
の光ディスク駆動装置の回転ポーズでは、前述したよう
にバックジャンプ時に光ピックアップが横切るトラック
数を一定としている。従って、バックジャンプの発生す
る周期が、内周側のデータを読み出すときと外周側のデ
ータを読み出すときとで異なる。特に、近年、高速でデ
ータの読み込みが可能なようにディスクの回転速度を速
くしたＮ倍速光ディスク駆動装置が使用されるようにな
った。この種のＮ倍速光ディスク駆動装置では、回転ポ
ーズ状態のときにバックジャンプが頻繁に発生する。

【０００７】ところが、前述の如く、バックジャンプ中
はトラッキングサーボがオフ状態になるため、バックジ
ャンプ中に光ディスク駆動装置に振動が加えられると、
光ピックアップが本来の位置からずれてしまうことがあ
る。このため、バックジャンプが頻繁に発生すると、耐
振動特性が低くなる。また、バックジャンプの周期と装
置の共振周波数とが一致すると、光ピックアップが本来
の位置から大きくずれてしまう。仮にバックジャンプの
周期が一定であれば、装置の共振周波数をバックジャン
プの周期とずらすことにより、耐振動特性を向上させる
ことができる。

【０００８】また、ディスク内周側ではバックジャンプ
してもその間のフレーム数は少ないために回転ポーズが
解除されると比較的短時間で元の位置から再生が開始さ
れるが、ディスク外周側ではフレーム数が多くなって、
元の位置に移動するまでの平均所要時間が長くなるとい
う難点もある。以上から本発明の目的は、バックジャン
プの周期を一定にし、耐振動特性を向上させることがで
きる光ディスクの回転ポーズ安定化方法を提供すること
である。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した課題は、光ディ
スクを回転させたまま光ピックアップを一定の領域内に
配置する光ディスクの回転ポーズ安定化方法において、
回転ポーズ開始位置の時間アドレスを検出し、その検出
値からバックジャンプの周期が一定となるように前記光
ピックアップが横切るトラック数を決定することを特徴
とする光ディスク駆動装置の回転ポーズ安定化方法によ
り解決する。

【００１０】以下、本発明の作用について説明する。本
発明においては、従来のようにバックジャンプ時に光ピ
ックアップが横切るトラック数を一定にするのではな
く、回転ポーズを開始するときの光ピックアップの位置
と、ディスクの回転速度（Ｎ倍速）とに応じてバックジ
ャンプ時に光ピックアップが横切るトラック数を決定す
る。例えば、ディスクの内周側で回転ポーズを開始する
ときは、バックジャンプ時に光ピックアップが横切るト
ラック数を比較的大きい値に設定し、ディスクの外周側
で回転ポーズを開始するときは比較的小さい値に設定し
て、バックジャンプの周期を一定にする。

【００１１】これにより、耐振動特性の向上を図ること
ができるとともに、回転ポーズを解除してから実際に再
生を開始するまでの平均所要時間が短縮される。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照して説明する。図１は本発明の実
施の形態の光ディスク駆動装置の回転ポーズ安定化方法
を実現するコンパクトディスク（ＣＤ）駆動装置を示す
ブロック図である。１１はコンパクトディスクであり、
１２はディスク１１を回転させるスピンドルモータであ
る。１３はディスク１１にレーザ光を照射し、その反射
光を電気信号に変換して出力する光ピックアップ、１４
は光ピックアップ１３が取り付けられたスレッド（図示
せず）をディスク１１の半径方向に移動させる送りモー
タである。

【００１３】１５は光ピックアップ１３から出力された
信号からＲＦ信号、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッ
キングエラー信号ＴＥを生成するＲＦアンプ、１９はサ
ーボプロセッサであり、このサーボプロセッサ１９は、
フォーカスサーボ制御部１９ａ、トラッキングサーボ制
御部１９ｂ、ピックアップ送りサーボ制御部１９ｃ、ス
ピンドルサーボ制御部１９ｄにより構成されている。

【００１４】２０ａはフォーカスドライバであり、この
フォーカスドライバ２０ａはフォーカスサーボ制御部１
９ａに制御されて光ピックアップ１３のフォーカスを制
御する。２０ｂはトラッキングドライバであり、このト
ラッキングドライバ２０ｂはトラッキングサーボ制御部
１９ｂに制御されて光ピックアップ１３がディスク１１
のトラックをトレースするように制御する。２０ｃは送
りモータドライバであり、この送りモータドライバ２０
ｃはピックアップ送りサーボ制御部１９ｃに制御されて
送りモータ１４を駆動する。２０ｄはスピンドルモータ
ドライバであり、このスピンドルモータドライバ２０ｄ
はスピンドルサーボ制御部１９ｄに制御されてスピンド
ルモータ１２を駆動する。

【００１５】１６はＲＦアンプ１５からＲＦ信号を入力
し、データの復調、誤り検出及び誤り訂正等の処理を行
ってディジタルオーディオ信号を出力するディジタル信
号処理回路であり、このディジタル信号処理回路１６
は、ＲＦ信号から同期信号ＳＹＳを抽出してサーボプロ
セッサ１９に出力する。１７はマイクロコンピュータに
より構成されてシステムの全体的な制御を行うシステム
コントローラ、１８は各種操作キーが設けられていると
ともに、曲番や演奏時間等を表示するための液晶ディス
プレイが設けられた操作／表示パネルである。

【００１６】２２はメモリコントローラ、２１はＤＲＡ
Ｍにより構成された一時記憶用メモリである。メモリコ
ントローラ２２は、データの圧縮及び伸長を行う圧縮／
伸長部２２ａを有しており、ディジタル信号処理回路１
６から出力されたディジタルオーディオ信号を圧縮して
一時記憶用メモリ２１に高速且つ間欠的に書き込んだ
り、一時記憶用メモリ２１から読み出したディジタルオ
ーディオ信号を伸長して一定の速度で出力する。

【００１７】２３ａ，２３ｂはメモリコントローラ２２
から出力されたディジタルオーディオ信号をアナログの
オーディオ信号に変換するＤ／Ａコンバータであり、Ｄ
／Ａコンバータ２３ａからは左側オーディオ信号（Ｌ）
が出力され、Ｄ／Ａコンバータ２３ｂからは右側オーデ
ィオ信号（Ｒ）が出力される。以下、上述のＣＤ駆動装
置における音楽再生時の動作について説明する。

【００１８】光ピックアップ１３から出力された信号は
ＲＦアンプ１５に入力され、ＲＦアンプ１５は入力した
信号からフォーカスエラー信号ＦＥ及びトラッキングエ
ラー信号ＴＥを生成する。サーボプロセッサ１９のフォ
ーカスサーボ制御部１９ａは、フォーカスエラー信号Ｆ
Ｅに基づいてフォーカスドライバ２０ａを制御し、光ピ
ックアップ１３のフォーカスを調整する。また、トラッ
キングサーボ制御部１９ｂは、トラッキング信号ＴＥに
基づいてトラッキングドライバ２０ｂを制御し、光ピッ
クアップ１３から出力されるレーザ光がトラックをトレ
ースするようにトラッキングアクチュエータ（図示せ
ず）を駆動する。また、ピックアップ送りサーボ制御部
１９は、トラッキングエラー信号ＴＥに基づいて送りモ
ータドライバ２０ｃを制御し、送りモータ１４を駆動す
る。

【００１９】一方、ＲＦアンプ１５から出力されたＲＦ
信号は、ディジタル信号処理回路１６に入力される。デ
ィジタル信号処理回路１６は、入力された信号をＥＦＭ
（Eight to Fourteen Modulation）復調して１４チャン
ネルビットを８ビットのディジタルオーディオデータに
変換する。また、同期信号発生部はＲＦ信号から同期信
号ＳＹＳを抽出し、サーボプロセッサ１９に出力する。
サーボプロセッサ１９のスピンドルサーボ制御部１９ｄ
は、同期信号ＳＹＳに基づいてスピンドルモータドライ
バ２０ｄを制御し、スピンドルモータ１２を一定の線速
度で回転させる。なお、線速度は、システムコントロー
ラ１７からの指示により、通常速（７５フレーム／秒）
又はＮ倍速（７５×Ｎフレーム／秒）に設定される。

【００２０】ディジタル信号処理回路１６から出力され
たディジタルオーディオ信号は、メモリコントローラ２
２に入力される。そして、圧縮／伸長部２２ａで圧縮さ
れ、一時記憶用メモリ２１に書き込まれる。これと同時
に、ディジタル信号処理回路１６は、一時記憶用メモリ
２１に記憶されているディジタルオーディオ信号を古い
ものから順に読み出して圧縮／伸長部２２ａで伸長し、
一定の速度で出力する。Ｄ／Ａコンバータ２３ａ，２３
ｂは、メモリコントローラ２２から入力したディジタル
オーディオ信号をアナログ信号に変換して出力する。

【００２１】図２はコンパクトディスクの断面図であ
る。コンパクトディスク１１（１２ｃｍ盤の場合）は中
心から直径４６〜５０ｍｍまでがリードインエリア、直
径５０〜１１６ｍｍまでがプログラムエリア、プログラ
ムエリアの外側のリードアウトエリアに分割されてい
る。リードインエリアはプログラムの目次を記録する領
域であり、リードインエリア内での経過時間（相対時
間）、各曲が始まる位置の時間アドレス（分・秒・フレ
ーム）が記録されている。また、プログラムエリアで
は、曲番や楽章を表すプログラム・トラック番号、曲中
に目印を付けるためのインデックス、曲が始まってから
の経過時間、プログラムエリアの始めからの絶対時間ア
ドレスなどが記録されている。

【００２２】図３はプログラムエリアのフレーム構成を
示す図である。１フレームは同期信号、コントロール信
号、情報ビット（音楽信号情報）、誤り訂正ビットから
構成される。コントロール信号はＰチャンネル、Ｑチャ
ンネル、…、Ｗチャンネルの８チャンネル分が用意され
ている。これらの信号はサブコード信号といわれ、図３
の１フレーム中のコントロール信号の領域に１データづ
つ入っており、それをいくつかのフレームに亘って寄せ
集めると、それがまた１つのフレームを構成する。図４
はＱチャンネル信号のフレーム構成を示す図である。こ
の図４に示すように、Ｑチャンネル信号には、曲番を示
すプログラムトラック、曲中のインデックス、曲の始め
からの経過時間を示す相対時間アドレス、プログラムエ
リアの始めからの経過時間を示す絶対時間アドレスなど
が記録されている。

【００２３】以下、本実施の形態のＣＤ駆動装置におけ
る回転ポーズの安定化方法について説明する。本実施の
形態においては、回転ポーズを開始する位置により、バ
ックジャンプ時に光ピックアップが横切るトラック数を
変化させる。すなわち、図５に示すように、ディスク１
１のプログラムエリアの最内周の半径をＲ₀ （＝２５ｍ
ｍ）とし、回転ポーズ時にはＢ点からＡ点までバックジ
ャンプするとする。ディスク中心からＡ点までの距離を
Ｒa 、Ａ点の絶対時間アドレスをＳa 、Ｂ点の絶対時間
アドレスをＳa ＋ΔＳとする。また、トラックピッチを
Ｌt （＝１．６±０．１ｍｍ）、線速度をＶl （＝１．
３±０．１ｍ／ｓ）、プログラム領域の最初からＡ点ま
でのトラック数をＴa 、Ｂ点までのトラック数をＴb と
する。

【００２４】プログラム領域の内側を内周とし、Ａ点の
位置を外周とするリング状の部分の面積Ｃは下記式
（１）で求まる。 Ｃ＝（Ｒa²−Ｒ₀ ²）π …（１） また、リング状の部分の面積Ｃは、Ａ点の絶対時間アド
レスＳa と、線速度Ｖl 及びトラックピッチＬt とから
下記式（２）により求めることもできる。 Ｃ＝Ｓa ・Ｖl ・Ｌt …（２） 従って、下記式（３）が成立する。 Ｓa ・Ｖl ・Ｌt ＝（Ｒa²−Ｒ₀ ²）π …（３） また、Ａ点の半径Ｒa は、Ａ点までのトラック数Ｔa と
トラックピッチＬt とから、下記式（４）で求まる。 Ｒa ＝Ｔa ・Ｌt ＋Ｒ₀ …（４） 上記の式（３）と式（４）とから、下記式（５）が成立
する。 Ｓa ・Ｖl ・Ｌt ＝［（Ｔa ・Ｌt ＋Ｒ₀ ）² −Ｒ₀ ²］π …（５） この数式（５）を変形し、Ａ点におけるトラック数Ｔa
を求めると、下記式（６）に示すようになる。 Ｔa ＝（１／Ｌt ）・［｛（Ｓa ・Ｖl ・Ｌt ／π）＋Ｒ₀ ²｝^1/2 −Ｒ₀ ］ …（６） これと同様に、Ｂ点（絶対時間アドレスＳa ＋ΔＳ）に
おけるトラック数Ｔｂを求めると、下記数式（７）に示
すようになる。 Ｔb ＝（１／Ｌt ）・［｛（（Ｓa ＋ΔＳ）・Ｖl ・Ｌt ／π）＋Ｒ₀ ²｝^1/2 −Ｒ₀ ］ …（７） 従って、バックジャンプ時に光ピックアップが横切るト
ラック数Ｔは、Ｔ＝Ｔb −Ｔa であるので、式（５），
（６）の各演算結果を減算して求めることができる。

【００２５】つまり、Ａ点からＢ点までの時間アドレス
の差ΔＳが一定の値とすると、通常速で再生するときに
は、線速度Ｖl ＝１．３ｍ／ｓ、トラックピッチＬt ＝
１．６ｍｍ、プログラム領域の内周の半径Ｒ₀ ＝２５ｍ
ｍであるので、Ａ点の絶対時間アドレスＳa により、バ
ックジャンプ時に光ピックアップが横切るトラック数が
変化する。また、バックジャンプの周期はΔＳにより決
まる。

【００２６】本実施の形態では、ΔＳが一定であり、デ
ィスク１１の内周側と外周側とでバックジャンプ時に光
ピックアップが横切るトラック数が変化するので、回転
ポーズを開始する位置に拘わらず、バックジャンプの周
期を一定に維持することができる。また、通常速度（７
５フレーム／秒）に対しＮ倍速でディスク１１を回転さ
せるときは、前記ΔＳの値をＮ倍する。これにより、Ｎ
倍速でディスク１１を回転させたときであってもバック
ジャンプの周期を一定に保つことができる。

【００２７】これにより、耐振動特性を向上させること
ができるとともに、回転ポーズを解除してから実際に再
生が開始させるまでの平均所要時間が短縮される。上述
の例では、回転ポーズの開始位置がバックジャンプの戻
り位置としたが、バックジャンプの戻り位置が回転ポー
ズの開始位置と異なるようにしてもよい。すなわち、シ
ステムコントローラ１７は、バックジャンプの戻り位置
（Ａ点）からバックジャンプの開始位置（Ｂ点）までの
時間アドレスの差（ΔＳ）を定数として一定の値に設定
しておく。そして、回転ポーズを開始する際には回転ポ
ーズの開始位置の時間アドレス（Ｔc とする）を記憶す
るとともに、例えばＴc −ΔＳ／２の位置をバックジャ
ンプの戻り位置（Ａ点）とし、バックジャンプの開始位
置（Ｂ点）とバックジャンプ時に光ピックアップが横切
るトラック数Ｔとを演算により求める。但し、システム
コントローラ１７は、ディスクを標準速のＮ倍で回転し
ているときは、ΔＳの値をＮ倍する。これにより、回転
ポーズを開始した位置やディスクの回転速度に拘わら
ず、回転ポーズ時のバックジャンプの周期が一定にな
り、耐振動特性が向上できるとともに、回転ポーズを解
除してから実際に再生が再開されるまでの平均所要時間
が短縮されるという効果が得られる。

【００２８】なお、本発明は上述したＣＤ駆動装置に限
定されるものではなく、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の光デ
ィスク再生装置の回転ポーズの安定化に適用することが
可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
回転ポーズ開始位置の絶対時間アドレスを検出し、その
検出値からバックジャンプする際に光ピックアップが横
切るトラック数を決定するので、回転ポーズを開始した
位置や回転速度に拘わらず、バックジャンプの周期が一
定になる。これにより、耐振動特性を向上させることが
できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の光ディスク駆動装置の回
転ポーズ安定化方法を実現するコンパクトディスク駆動
装置を示すブロック図である。

【図２】コンパクトディスクの断面図である。

【図３】プログラム領域のフレーム構成を示す図であ
る。

【図４】Ｑチャンネル信号のフレーム構成を示す図であ
る。

【図５】本実施の形態のＣＤ駆動装置における回転ポー
ズの安定化方法について説明する。

【符号の説明】

１１ コンパクトディスク １２ スピンドルモータ １３ 光ピックアップ １４ 送りモータ １５ ＲＦアンプ １６ ディジタル信号処理回路 １７ システムコントローラ １８ 操作／表示パネル １９ サーボプロセッサ １９ａ フォーカスサーボ制御部 １９ｂ トラッキングサーボ制御部 １９ｃ 送りサーボ制御部 １９ｄ スピンドルサーボ制御部 ２０ａ フォーカスドライバ ２０ｂ トラッキングドライバ ２０ｃ 送りモータドライバ ２０ｄ スピンドルモータドライバ ２１ 一時記憶用メモリ ２２ メモリコントローラ ２２ａ 圧縮／伸長部 ２３ａ，２３ｂ Ｄ／Ａコンバータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクを回転させたまま光ピックア
   ップを一定の領域内に配置する光ディスクの回転ポーズ
   安定化方法において、 回転ポーズ開始位置の時間アドレスを検出し、その検出
   値からバックジャンプの周期が一定となるように前記光
   ピックアップが横切るトラック数を決定することを特徴
   とする光ディスク駆動装置の回転ポーズ安定化方法。
2. 【請求項２】 前記光ピックアップが横切るトラック数
   は、回転ポーズ開始位置の時間アドレスと、バックジャ
   ンプの戻り位置からバックジャンプの開始位置までのフ
   レーム数と、ディスクの回転速度とをパラメータとして
   演算により求めることを特徴とする請求項１に記載の光
   ディスクの回転ポーズ方法。