JPH07153182A

JPH07153182A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JPH07153182A
Application number: JP5295135A
Authority: JP
Inventors: Toshiharu Mukai; 敏治向井; Yasuhiro Goto; 泰宏後藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-11-25
Filing date: 1993-11-25
Publication date: 1995-06-16

Abstract

(57)【要約】【目的】間欠記録再生によって光ディスク装置の低消
費電力化を実現する。【構成】ヘッドアンプ３の出力からモータ22の回転速
度誤差をモータ制御回路20にて検出し、駆動回路21を介
して光ディスク１の回転速度を調整するモータ制御ルー
プを構成する。システムコントローラ14は、半導体メモ
リ10の内容量が一杯の場合には待機モードの指示を出
し、電源部16に係合したスイッチ17を切り、モータ制御
ループ、ヘッド制御回路４、変復調回路８および符号復
号器９をオフし、低消費電力を実現する。一方、半導体
メモリ10の内容量が所定値より減少した場合には、再び
各構成要件の電源をオンし、また番地記憶回路６に記憶
しておいた録再ヘッド２のあった番地を読み出して、番
地速度基準変換ＲＯＭ７において、ＦＧ制御の速度目標
を発生する。これにより、モータ22の回転数が、ディス
ク１の録再線速度とほぼ同等になるために、より高速な
再起動が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクに音楽信号
や画像信号などの情報を記録および再生する光ディスク
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスク装置は高密度化などの
メディアに大量のデータを記録しようとする傾向が著し
い。特に光ディスクの分野では、高密度記録の研究発表
が、新聞等を賑わしている。しかしながら高密度記録は
未だ研究段階であり、工業化という実用性の面ではデー
タ量を圧縮する方が容易であり、音声記録の面では近年
の有効な圧縮アルゴリズムの開発も相俟って、種々の商
品化がなされるようになってきた。いわゆる「ミニディ
スク」（以下、ＭＤと略す。）がその最右翼であり、非
圧縮のコンパクト・ディスク（以下、ＣＤと略す。）よ
りも小型軽量を特徴としており、従来のＣＤプレーヤよ
りも携帯容易なものが可能となっている。

【０００３】以下に、従来の光ディスク装置について説
明する。図３はこの従来の光ディスク装置のブロック略
図を示すものである。図３において、４１は記録再生手
段、４２は記憶手段、４３は処理手段、４４は制御手
段、４５は電源部である。

【０００４】以上のように構成された光ディスク装置に
ついて、以下その動作について説明する。

【０００５】記録時においては、記録されるデータは処
理手段４３から記憶手段４２へ書き込みがなされる。次
に記憶手段４２より読み出されて、記録再生手段４１を
介して記録再生媒体に記録される。ここで、記憶手段４
２は記録再生手段４１と処理手段４３との間の転送速度
が異なり、これを変換する場合、およびデータの並べ替
えなどの時間軸補正をする場合、およびデータを一時記
憶しておくことにより、記録再生媒体からの再生データ
が振動等により一時的にデータが欠落した場合の予備と
して耐震性を向上させる場合に用いるものである。今述
べた一連の動作は、制御手段４４の制御のもとに行わ
れ、電源部４５からは本装置の各手段へ電源を供給す
る。一方、再生時は、上述と逆の動作で、データが記録
再生媒体より再生される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、耐震性には優れているが、振動が発生し
ない使用状態においても絶えず耐震性確保のための電力
を消費しており、特に携帯用機器とする場合、電源部と
して電池を内蔵させる必要があり、電池の長時間動作を
保証できないという問題点を有していた。

【０００７】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、消費電力の低減とその影響の軽減の両方に対応し、
電源を有効利用できる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】この目的を達成するため
に本発明の光ディスク装置は、光ディスクにデータを記
録もしくは光ディスクよりデータを再生する記録再生手
段におけるデータ転送速度ａとデータを処理する処理手
段におけるデータ転送速度ｂにおいて、ａ＞ｂなる関係
があり、上記記録再生手段、処理手段、記憶手段を制御
する制御手段により、データを時間的に連続して処理及
び記録もしくは再生を行う装置を構成するに際し、上記
処理手段は連続動作であっても、上記記録再生手段は動
作を一時的に間欠動作させ、動作停止期間は上記記録再
生手段への電圧、電流、制御信号及びシステムクロック
の少なくとも１つの供給を停止させる第１の動作状態と
停止させない第２の動作状態を持ち、２つの動作状態を
上記制御手段が選択できる光ディスク装置であって、上
記光ディスクを回転させるためのモータと、このモータ
の回転速度を検出する回転速度検出手段と、上記記録再
生手段の再生もしくは記録している半径位置を検出する
半径検出手段と、この半径検出手段の出力と上記回転速
度検出手段の出力を受けて上記モータが回転すべき回転
数を推測する速度基準検出手段と、この速度基準検出手
段の出力と上記記録再生手段の出力とを受けて上記モー
タの回転誤差を検出するモータ制御手段と、このモータ
制御手段の出力に応じて上記モータの回転数を調整する
モータ駆動手段とを備えることを特徴としている。

【０００９】

【作用】本発明は上記した構成により、記憶手段の容量
を大きくすることにより、長時間動作が可能な低消費電
力状態である第１の動作状態と、振動に対して強い高耐
震状態である第２の動作状態の選択が可能となるもので
あり、さらにその両動作状態の利点をバランスよく得る
ことができるものである。また、半径検出手段によっ
て、第１の動作状態から第２の動作状態へ移行する際に
も、より高速に復帰できるものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００１１】図１は本発明の第１の実施例における光デ
ィスク装置のブロック略図を示すものである。図１にお
いて、光ディスク１は録再可能であり、録再ヘッド２に
よって記録再生される。また、この光ディスク１はモー
タ２２によって回転されている。

【００１２】また、モータ２２の回転数は、常時、周波
数発電機１８（以下、ＦＧ１８と略す。）によってモニ
ターされている。上記の録再動作は、ヘッドアンプ３に
よって直接的には制御される。なお、ＭＤでは磁気ヘッ
ド（図示せず）を有し、記録の際、レーザ光によって光
ディスク１の基盤材料のキュリー点まで加熱し、この磁
気ヘッドが発生する磁界を被記録信号により変調して記
録している。

【００１３】一方、ヘッドアンプ３は、録再ヘッド２と
光ディスク１との焦点距離の誤差であるフォーカス誤差
と、光ディスク１上に記録された情報トラック（図示せ
ず）と録再ヘッド２の照射する光ビームの間の相対位置
誤差であるトラッキング誤差を検出し、ヘッド制御回路
４に送る。ヘッド制御回路４は、これらの誤差信号を比
例・積分・微分演算し、録再ヘッド２に係合したフォー
カス・アクチュエータおよびトラッキング・アクチュエ
ータ（いずれも図示せず）に駆動電流を供給する。これ
によって録再ヘッド２に対する位置帰還ループを構成
し、録再ヘッド２と光ディスク１の間の相対位置誤差を
０になるように補正する制御を行う。

【００１４】さて、ヘッドアンプ３からの出力は、番地
分離回路５に送られ、トラッキング誤差信号中に含まれ
るアドレス情報であるＡＤＩＰ(ADdress In Pregroove)
信号を再生する。モータ制御回路２０は、このＡＤＩＰ
信号から同期信号を抽出し、この同期信号と所定の周波
数（例えば、水晶発振器出力）との周波数および位相誤
差を検出し、比例・積分演算を行って、モータ操作信号
Ｓｍｃとして出力する。このモータ操作信号Ｓｍｃは、
モータ駆動回路２１に送られ、電流に変換されて、モー
タ２２に駆動トルクを与え、上記の周波数誤差および位
相誤差が０になるように回転数を変化させる。これら光
ディスク１、録再ヘッド２、ヘッドアンプ３、モータ制
御回路２０、モータ駆動回路２１およびモータ２２は、
モータ制御ループを構成する。

【００１５】一方、上記のＡＤＩＰ信号は、番地分離回
路５において上記録再ヘッド２が再生あるいは記録中の
位置を示す、最内周からの７５Ｈｚごとに変化する番地
の積算値である絶対番地情報をＡＤＩＰ信号から分離す
る。この絶対番地情報は、番地記憶回路６に送られる。

【００１６】さて、次に信号処理系の構成および動作の
大略について説明する。まず、記録動作について概説す
る。

【００１７】外部から得られた音声情報は、ＤＡ変換器
１２で標本化および数値化され、圧縮伸長器１１におい
てデータ圧縮され、半導体メモリ１０に逐次的に蓄えら
れていく。この半導体メモリ１０の内容は、メモリコン
トローラ１３の指令に従って、符号復号器９によって符
号化およびインターリーブ化などの処理を施され、変復
調器８に送られる。変復調器８では電気的に直流成分を
含まないように、例えば８−１４変換して、時間コード
などを付加してヘッドアンプ３に送る。ヘッドアンプ３
はこの信号をもとに録再ヘッド２に係合する磁気ヘッド
（図示せず）によって光ディスク１に記録してゆく。

【００１８】次に、再生動作について概説する。光ディ
スク１から読み出された信号はヘッドアンプ２を介して
変復調器８に送られる。この変復調器８において前述の
８−１４変換を復調し、符号復号器９に送る。この符号
復号器９においてデインターリーブ、ＡＣＩＲＣ(Advan
ced Cross Interleave Reed-solomon Code)デコード等
を行い、半導体メモリ１０に入力する。この半導体メモ
リ１０に蓄えられたデータは、圧縮されているために伸
長しなければならない。この伸長のためには多量のデー
タを必要とし、また光ディスク１からの読み出しの転送
レートは、出力の転送レートよりもかなり高い（ＭＤの
場合、符号復号器９と半導体メモリ１０間の転送レート
は１．４メガビット／秒、半導体メモリ１０と圧縮伸長
器１１間の転送レートは０．３メガビット／秒）ので、
一旦半導体メモリ１０の容量いっぱいまで記憶しなけれ
ばならない。その後、半導体メモリ１０が、所定のデー
タ量まで減るまで上記トラッキング制御ループを待機モ
ードにし、データの読み込みを禁止する。この禁止時の
動作については、後に詳解する。圧縮伸長器１１はこの
半導体メモリ１０の内容を読み出し、伸長してＤＡ変換
器１２に送る。ＤＡ変換器１２はこの数値データを電圧
信号に変換して装置の外部へ出力する。

【００１９】なお、本実施例は、その他の構成回路とし
て、システムコントローラ１４、入力部１５、電源部１
６、スイッチ１７を含んでいる。

【００２０】以上のように構成された本実施例の光ディ
スク装置について、以下その動作について、特に待機モ
ードを含む間欠動作について詳説する。

【００２１】前述のように大容量である半導体メモリ１
０を介して転送レートの変換を行うためには、間欠動作
が不可欠となる。

【００２２】この間欠動作時には電源部１６に直結した
スイッチ１７を開き、モータ制御ループや変復調器８、
符号復号器９の電源を切ることが、低消費電力化には更
に好ましい。しかしながら、そのまま電源を切っただけ
では、モータ制御ループの再引き込みに時間がかかっ
て、好ましくない。特にＭＤにおいては、線速度一定の
記録方式が取られているため、より問題が深刻である。
その問題解決のためには、本発明では待機モードからの
復帰時に上述のモータ制御ループの制御目標を与えてや
ることが早道である。

【００２３】いま、トラック・ピッチをｐ、録再線速度
をｖ_l、番地の変化する周波数をｆ_c _k、円盤１の最内周
の半径をｒ_Oとしたとき、半径ｒと絶対番地Ａの間に
は、次の関係が成立する。

【００２４】

【数１】

【００２５】また、回転角周波数ωと半径ｒには、次の
関係が成立する。

【００２６】

【数２】

【００２７】以上の２式より、録再中の絶対番地Ａと録
再角周波数ωは、容易に求めることができる。図２にこ
の関係をＭＤにおける実際の数値を当てはめた例を示
す。

【００２８】これら２式は代数的に解くことも可能であ
るが、マイクロプロセッサなどで実現するためには、予
め図２に示した答を、ＲＯＭテーブル上に用意して置い
て、検索することがよく行われる。

【００２９】すなわち、ＡＤＩＰ信号から検出された録
再ヘッド２の位置を示す番地は番地記憶回路６において
スイッチ１７を切る指令信号Ｓｃをトリガとして電源を
切られた瞬間の番地を記憶する（これには例えばスタテ
ィックＲＡＭなどを用いてやれば良い）。これによって
検出した録再ヘッドの記録／再生番地すなわち記録／再
生位置は、記録／再生半径に対応しており、上述のよう
にＲＯＭテーブル引きなどにより容易にモータ２２の回
転速度と関連づけられる。すなわち、番地速度基準変換
ＲＯＭ７において、再起動時に電源オンとともに、モー
タ制御ループの制御目標を出力する。この番地速度基準
変換ＲＯＭ７の出力に応じて、ＦＧ１８を用いた速度制
御を行い、予め起動速度の近傍で光ディスク１を回転さ
せてやる。これにより、予め電源切断時の速度で光ディ
スク１を回転できるため、速やかな再起動が可能とな
る。

【００３０】以上のように本実施例によれば、光ディス
ク１の再生半径を検出するために番地記憶回路６を設
け、番地速度基準変換ＲＯＭ７により予めモータ２２を
所望の速度で回転させてやることにより、待機状態から
の再起動を高速化することができる。

【００３１】なお、この実施例において電源部１６の出
力をスイッチ１７によって電源供給を切るものとしてい
たが、ディジタル回路であればシステムクロックを遮断
しても同様の効果が得られる。また電流源を停止した
り、制御信号を遮断したりオン／オフしたりしても良
い。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明は、処理手段は連続
動作であっても、記録再生手段は動作を一時的に間欠動
作させ、動作停止期間は記録再生手段への電圧、電流、
制御信号及びシステムクロックの少なくとも１つの供給
を停止させる構成としたので、装置の低消費電力化を図
ることができる。

【００３３】また、光ディスクの再生半径を検出するた
めに番地記憶回路を設け、番地速度基準変換ＲＯＭによ
り予めモータを所望の速度で回転させてやることによ
り、待機状態からの再起動を高速化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における光ディスク装置のブ
ロック略図

【図２】同実施例における絶対番地Ａと回転角周波数ω
の関係を示す特性図

【図３】従来例における光ディスク装置のブロック略図

【符号の説明】

１光ディスク２録再ヘッド３ヘッドアンプ４ヘッド制御回路５番地分離回路６番地記憶回路７番地速度基準変換ＲＯＭ８変復調器９符号復号器１０半導体メモリ１１圧縮伸長器１２ＡＤ及びＤＡ変換器１３メモリコントローラ１４システムコントローラ１５入力部モータ駆動回路１６電源部１７スイッチ１８周波数発電機１９速度誤差検出回路２０モータ制御回路２１モータ駆動回路２２モータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスクにデータを記録もしくは光デ
ィスクよりデータを再生する記録再生手段におけるデー
タ転送速度ａとデータを処理する処理手段におけるデー
タ転送速度ｂにおいて、ａ＞ｂなる関係があり、上記記
録再生手段、処理手段、記憶手段を制御する制御手段に
より、データを時間的に連続して処理及び記録もしくは
再生を行う装置を構成するに際し、上記処理手段は連続
動作であっても、上記記録再生手段は動作を一時的に間
欠動作させ、動作停止期間は上記記録再生手段への電
圧、電流、制御信号及びシステムクロックの少なくとも
１つの供給を停止させる第１の動作状態と停止させない
第２の動作状態を持ち、２つの動作状態を上記制御手段
が選択できる光ディスク装置であって、上記光ディスクを回転させるためのモータと、このモータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、上記記録再生手段の再生もしくは記録している半径位置
を実質的に検出する位置検出手段と、この位置検出手段の出力と上記回転速度検出手段の出力
を受けて上記モータが回転すべき回転数を決定する速度
基準検出手段と、この速度基準検出手段の出力と上記記録再生手段の出力
とを受けて上記モータの回転誤差を検出するモータ制御
手段と、このモータ制御手段の出力に応じて上記モータの回転数
を調整するモータ駆動手段とを備える光ディスク装置。
【請求項２】位置検出手段は、光ディスク上に記録さ
れた絶対番地情報を基に実質的に演算して求め、第１の
動作状態にあるときはこれを実質的に保持することを特
徴とする請求項１記載の光ディスク装置。