JPH07272394A

JPH07272394A - ディスク再生装置

Info

Publication number: JPH07272394A
Application number: JP5956494A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Suzuki; 慶一鈴木
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1995-10-20

Abstract

(57)【要約】【目的】光学素子等の部品を別途使用することなく、
安価な方法によりディスクの線速度を検出するディスク
再生装置を目的とする。【構成】情報が記録された螺旋状のトラックを有する
ディスクの情報を読み取るディスク再生装置において、
情報を読み取るヘッドの情報読み取り位置を所定トラッ
ク位置から所定のトラック数だけ再生方向後方へ移動す
るトラックジャンプ手段と、トラックジャンプ手段によ
り情報読み取り位置が移動した後、トラックを追従して
再び情報読み取り位置が前記所定トラック位置に到達す
るまでの時間を計時する計時手段と、該計時手段により
計時した時間と、前記所定のトラック位置におけるディ
スク半径とから、前記ディスクの線速度を算出する算出
手段とを備える。

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等
の情報が記録された螺旋状のトラックを有するディスク
を、トラックの線速度が一定となるように回転して該ト
ラックから情報を読み取るディスク再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンパクトディスクは低コストで
大量に生産できる記録媒体として、音楽用のみならず、
ＣＤ−ＲＯＭとして画像及びコンピュータデータ等の記
録媒体としても広く利用されている。それに伴い、コン
パクトディスクの用途においては、再生装置の検索にお
ける高速化が要求される。

【０００３】そのためには、目標アドレス位置を素早く
検出し、情報読み取り位置をディスクの半径方向に高速
移動させて、目標アドレス位置にいち早く持ち来す必要
がある。ここで、目標アドレス位置を素早く検出するた
めには、予め目標アドレス位置までのトラック数を算出
し、情報読み取り位置を移動させる途中でトラック数を
カウントして、情報読み取り位置を目標アドレス位置に
位置合わせする方法が有効である。

【０００４】しかしながら、コンパクトディスクは情報
記録密度をあげるため一定の密度で情報が記録されてい
るので、目標アドレス位置までのトラック数は目標アド
レスと現在アドレスとの差から単純に求めることはでき
ず、目標アドレス位置及び現在アドレス位置におけるデ
ィスク半径に大きく影響されるものである。図４はこの
目標アドレスまでのトラック数の算出方法を説明するた
めのディスクの簡略図であり、ｒ₀は中心から先頭アド
レスＡ₀の位置までの半径であり、プログラム領域の開
始位置における半径である。ｒは中心から目標アドレス
Ａの位置までの半径である。

【０００５】いま、半径ｒの位置における微小半径幅ｄ
ｒの環状領域のトラック長ｄｘは、ｐを螺旋のピッチと
すると円周２πｒの円状トラックがｄｒ／ｐ本集まった
ものとみなせるから、ｄｘ＝２πｒ・ｄｒ／ｐ・・・（１）で表される。

【０００６】これより、半径ｒ₀から半径ｒまでの螺旋
の長さｘは、

【０００７】

【数１】

【０００８】で表される。これより、半径ｒはｒ＝（（ｐ／π）ｘ＋ｒ₀ ²）^1/2・・・（３）で表される。ここに、ｒ＝ｒ’＋ｒ₀＝Ｎ・ｐ＋ｒ₀・・・（４）とすると、目標アドレスまでのトラック数Ｎは、Ｎ＝１／ｐ（（ｐ／π）ｘ＋ｒ₀ ²）^1/2−ｒ₀）・・・（５）で表される。

【０００９】また、記録線密度（＝単位長当たりのブロ
ック数）Ｄのデータを再生速度（単位時間当たりに再生
するブロック数）ｕで再生したときの線速度ｖ_Lは、ｖ_L＝ｕ／Ｄ・・・（６）で表される。ここに、線密度Ｄは目標アドレスＡとこの
目標アドレスＡまでの螺旋の長さｘにより、Ｄ＝Ａ／ｘ・・・（７）で表されるので、（６）式は、ｖ_L＝ｕ・ｘ／Ａ・・・（８）となり、螺旋の長さｘについては、ｘ＝ｖ_L・Ａ／ｕ・・・（９）で表される。

【００１０】これを（５）式に代入すると、目標アドレ
スＡまでのトラック数Ｎは、Ｎ＝１／ｐ（（（ｐ・ｖ_L・Ａ／π・ｕ）＋ｒ₀ ²）^1/2−ｒ₀）・・（１０）となり、トラック数Ｎが求められる。ここで、目標アド
レスＡまでのトラック数Ｎの算出を行うためには、ディ
スクの線速度を検出する必要がある。従来、ディスクの
線速度は、図５に示すように、情報が記録されたディス
ク２０を保持するターンテーブル２１の下側に明暗の縞
２２を設け、発光素子２３と受光素子２４の光学素子に
より発生されるパルスをパルスカウンタ２７とマイクロ
コンピュータ２８を用いて検出していた。

【００１１】この線速度ｖ_Lの算出は、ｖ_L＝ωｒ＝２πｒ・ｎ／Ｎ_rot・・・（１１）で表される。ここで、ωは回転角速度、ｒはディスクの
任意の位置における半径、Ｎ_rotは１回転当たりの発生
パルス数、ｎは単位時間当たりの発生パルス数である。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のデ
ィスクの線速度検出方法においては、発光素子と受光素
子の２つの光学素子を必要とするので高価になるという
問題がある。さらに、２つの光学素子を精度よく配置、
固定しなければならないため、組立が面倒になるという
問題もある。

【００１３】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであり、光学素子等の部品を別途使用することな
く、安価な方法によりディスクの線速度を検出するディ
スク再生装置を目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、情報が記録された螺旋状のトラックを有す
るディスクを該トラックの線速度が一定となるように回
転し、情報読み取りヘッドの情報読み取り位置が該トラ
ックを追従するように制御して、該トラックから情報を
読み取るディスク再生装置において、前記情報読み取り
ヘッドの情報読み取り位置を所定トラック位置から所定
のトラック数だけ再生方向後方へ移動するトラックジャ
ンプ手段と、トラックジャンプ手段により情報読み取り
位置が移動した後、トラックを追従して再び情報読み取
り位置が前記所定トラック位置に到達するまでの時間を
計時する計時手段と、該計時手段により計時した時間
と、前記所定のトラック位置におけるディスク半径とか
ら、前記ディスクの線速度を算出する算出手段とを備え
たことを特徴とする。

【００１５】また、前記トラックジャンプ手段は、前記
情報読み取り位置を所定トラック位置から所定のトラッ
ク数だけ再生方向後方へ移動する処理を複数回繰り返し
て行い、前記計時手段は、トラックジャンプ手段により
前記読み取り位置が移動する毎に前記時間の計時を行
い、前記算出手段は、前記読み取り位置が移動する毎に
計時された前記時間により前記ディスクの線速度を複数
個算出し、該複数個の線速度の平均値を前記ディスクの
線速度とすることを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明に従えば、トラックジャンプ手段により
ディスクの情報読み取りヘッドの情報読み取り位置を所
定トラック位置から所定のトラック数だけ再生方向後方
へ移動させ、計時手段により情報読み取り位置が移動し
た後、トラックを追従させ再び情報読み取り位置が所定
トラック位置に到達するまでの時間を計時し、算出手段
により計時した時間と所定のトラック位置における半径
とからディスクの線速度の算出を行う。従って、光学素
子等の部品を別途使用することなくディスクの線速度を
検出することができる。

【００１７】また、別の発明に従えば、ディスクの線速
度を複数個算出し、複数個の線速度の平均値をディスク
の線速度とするようにしたので、線速度の検出精度を向
上でき、より正確な線速度を求めることができる。

【００１８】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は本発明の実施例を示すブロック図である。制
御部１３はキー操作部１４からの操作に応じ、サブ制御
部１３１を介して各部を制御するものである。このサブ
制御部１３１は制御部１３で発生する指令コードに応じ
て各サーボ回路を動作させるようになっており、指令コ
ードに対する処理が完了すると、処理完了コードを発生
する。制御部１３はその処理完了コードを検出すること
で、次の指令コードを出力するタイミングを得ている。

【００１９】１は被再生情報とその再生に必要なインデ
ックス情報を、同期信号を含んだディジタル信号として
記録したディスクである。このディスク１は図示せぬロ
ーディング機構によって、キー操作部の操作に応じて再
生位置（図示せぬターンテーブル上）に装填および排出
が行われる。モータＭは装填されたディスク１を所定の
回転数で駆動する。ディスク１の記録トラック上に記録
された被再生情報及びインデックス情報はピックアップ
２により光学的に読み取られる。ピックアップ２で読み
取った信号はプリアンプ３を介して信号変換回路１２に
送られるとともに、トラッキングサーボ回路５、フォー
カスサーボ回路７及びディスク信号レベル検知部１１へ
入力される。

【００２０】トラッキングエラー検知部４はピックアッ
プ２から照射される読み取りビームの焦点位置がディス
ク１の情報記録面上のトラックより内側又は外側にずれ
たことをピックアップ２の出力信号より検出し、それぞ
れに対応した正負のアナログ信号をトラッキングサーボ
回路５に出力する。トラッキングサーボ回路５はサブ制
御部１３１からの出力信号により動作、非動作が制御さ
れ、動作状態ではトラッキングエラー検出部４からの信
号に応答して、読み取りビームがディスク１上のトラッ
クを追従するように図示せぬ、トラッキング用アクチュ
エータを駆動する。また、トラッキング用アクチュエー
タで追従出来ない大きな移動はトラッキングエラー検出
部４からの信号に応じてピックアップ送りサーボ回路１
５が働き、ピックアップ移送機構（図示せず）によりモ
ータでピックアップ２を所定の位置へ移動させる。

【００２１】フォーカスエラー検出部６は読み取りビー
ムの焦点位置がディスク１の情報記録面よりも上方であ
るか下方であるかを、ピックアップ２の出力信号より検
出し、それぞれに対応した正負のアナログ信号をゼロク
ロス検出部１０とスイッチＳＷ３の端子Ｘに出力する。
尚、読み取りビームの焦点位置がディスクの記録面上に
あっていれば、フォーカスエラー検出部６の出力信号は
０である。ゼロクロス検出部１０はフォーカスエラー検
出部６の出力信号が０であれば“Ｈ”の信号をサブ制御
部１３１へ出力する。このゼロクロス検出部１０の出力
によりサブ制御部１３１はピックアップ２の読み取りビ
ームの焦点位置がディスクの記録面上にあったか否かが
判断できる。

【００２２】スキャン信号発生器８は、サブ制御部１３
１からの信号に応答して正負のアナログ信号をスイッチ
ＳＷ３の端子Ｙへ出力する。スイッチＳＷ３はフォーカ
スサーボ回路７をサブ制御部１３１からの信号に応答し
て、端子Ｘ、又は端子Ｙの一方に接続する。フォーカス
サーボ回路７はスイッチＳＷ３を介して接続されたフォ
ーカスエラー検出部６又はスキャン信号発生器の出力信
号に応じてピックアップ２の図示せぬ対物レンズをピッ
クアップ２内に設けたフォーカス用アクチュエータ（図
示せぬ）により上下させる。

【００２３】ここで、スイッチＳＷ３がＸ側に接続され
ていれば、フォーカスサーボ回路７はフォーカス検出部
６に応答して読み取りビームの焦点がディスク１の記録
面上にあうように負帰還制御を行うことになる。ディス
ク信号レベル検知部１１はピックアップ２からの信号を
波形成形して制御部１３に入力する。ディスク回転サー
ボ回路９は、その内部の基準信号の周波数とピックアッ
プ２の出力信号に含まれた同期信号の周波数が一致する
ように、モータＭの回転速度を制御するサーボ動作と、
再生開始時に所定の回転数でモータＭを駆動するキック
アップ動作と、回転を強制的に停止させるために再生時
とは逆方向に駆動するブレーキ動作と、不動作との４つ
の動作状態があり、サブ制御部１３１によってその動作
状態が切り換えられる。

【００２４】信号変換回路１２はピックアップ２からの
信号に誤り訂正やＥＦＭ復調などの処理を施してディジ
タルオーディオ信号に変換して、図示せぬディジタルア
ナログ変換器を介してアナログ系回路に出力するととも
に、ディジタルオーディオ信号に混ぜて記録された制御
用のデータであるサブコードを抽出して制御部１３に出
力する。このサブコードには、ディジタルオーディオ信
号のアドレス等が含まれている。

【００２５】信号変換回路１２はディスク１の傷などに
よって抽出したサブコードに異常があるときは、エラー
信号を制御部１３へ出力する。ディスク再生装置１００
は以上の構成からなっている。尚、本実施例における制
御部１３はさらに、データの検索を確実に行うための制
御と、プログラム領域の開始位置のデータを検索した
後、該データから内周へ１トラック或いは少数トラック
ジャンプさせ、再び該データを検索するまでの時間を計
時するタイマーと、該タイマーで計時された時間により
ディスクの線速度の算出を行う。

【００２６】次に、本実施例の動作を説明する。図２は
本発明の第１の実施例に係る制御部１３の処理動作を示
すフローチャートである。まず、ディスク再生装置１０
０内にディスク１が装填されると、スピンドルモータＭ
が回転し、ピックアップ２によりディスクの最内周であ
るリードイン領域に記録された当該ディスク１の各収納
曲の番号や時間情報等のデータであるＴＯＣ（Ｔａｂｌ
ｅｏｆＣｏｎｔｅｎｔｓ）が読み込まれ、制御部１
３へデータが入力される（ステップａ１）。

【００２７】次いで、ピックアップ２はディスク１にお
いてリードイン領域に引き続いてその外側に記録されて
いる螺旋トラック状のプログラム領域の開始位置（以
下、データブロック１とする）を検索し（ステップａ
２）、このデータブロック１が検出されたか否かを判断
する（ステップａ３）。ステップａ３でデータブロック
１が検出された場合は制御部１３がこのデータブロック
１を記憶し、タイマーを作動させ、回転周期Ｔのカウン
トを開始する（ステップａ４）。次に制御部１３は、デ
ィスク１の再生方向（内周から外周へ）とは逆に、ピッ
クアップ２を内周へＫトラック（例えばＫ＝１）ジャン
プさせ、再び内周から外周へ再生速度でトレースを開始
し（ステップａ５）、ピックアップ２が制御部１３に記
憶されているデータブロック１を再び検出したか否かを
判断する（ステップａ６）。ステップａ６でデータブロ
ック１が検出された場合は、制御部１３のタイマーはカ
ウントを停止し（ステップａ７）、カウントされた回転
周期Ｔとディスク１の中心からデータブロック１までの
半径ｒから、ディスク線速度ｖ_Lを、次式（式１２）に
よりで算出する（ステップａ８）。ただし、ωは回転角
速度である。

【００２８】ｖ_L＝ωｒ＝２πｒ・Ｋ／Ｔ・・・（１２）そして、このように算出したディスクの線速度ｖ_Lをも
とに前記従来の技術に記載した（１０）式によりトラッ
ク数Ｎを求める。以上説明したように、本発明の第１の
実施例によれば、ディスクの線速度を検出するための光
学素子等の部品が不要となり、コスト的に有利にするこ
とができる。

【００２９】図３は本発明の第２の実施例に係る制御部
１３の処理動作を示すフローチャートである。第１の実
施例と同様に、ディスク再生装置１００内にディスク１
が装填されると、スピンドルモータＭが回転し、ピック
アップ２によりディスクの最内周のリードイン領域に記
録された当該ディスク１の各収納曲の番号や時間情報等
のデータであるＴＯＣが読み込まれ、制御部１３へデー
タが入力される（ステップｂ１）。

【００３０】そして、回転周期Ｔ_nのカウントを繰り返
し行うための繰り返し回数をｍ回として設定した後（ス
テップｂ２）、ｎ＝１として第１回目の回転周期Ｔ_nの
カウントであることを設定する（ステップｂ３）。次
に、前途の実施例と同様にピックアップ２はデータブロ
ック１を検索し（ステップｂ４）、データブロック１が
検出されたか否かを判断する（ステップｂ５）。ステッ
プｂ５でデータブロック１が検出された場合は制御部１
３がこのデータブロック１を記憶し、タイマーを作動さ
せ、回転周期Ｔ_nのカウントを開始する（ステップｂ
６）。次に制御部１３は、ディスク１の再生方向とは逆
に、ピックアップ２を内周へＫトラック（例えばＫ＝
１）ジャンプさせ、再び内周から外周へ再生速度でトレ
ースを開始し（ステップｂ７）、ピックアップ２が制御
部１３に記憶されているデータブロック１を再び検出し
たか否かを判断する（ステップｂ８）。ステップｂ８で
データブロック１が検出された場合は、制御部１３のタ
イマーは回転周期Ｔ_nのカウントを停止する（ステップ
ｂ９）。そして、ステップｂ２で設定したカウント繰り
返し回数ｍと現在繰り返した回数ｎとが一致したか否か
を判断し（ステップｂ１０）、設定繰り返し回数ｍと現
在繰り返した回数ｎとが一致しなかった場合はステップ
ｂ１１で現在の繰り返し回数ｎの値に１を加算（ｎ＝ｎ
＋１）して、ステップｂ４に戻り、上記ステップｂ４か
らステップｂ１０までの処理を繰り返し行う。一方、ス
テップｂ１０で一致した場合は、ｍ回繰り返しカウント
されたＴ_nの平均値を、

【００３１】

【数２】

【００３２】式（１３）により算出し、これを回転周期
Ｔの値とする（ステップｂ１２）。そして、制御部１３
はこの回転周期Ｔとディスク１の中心からプログラム領
域開始位置であるデータブロック１までの半径ｒより、
ディスク線速度ｖ_Lを前記（１２）式と同様にして算出
する（ステップｂ１３）。さらに、前記第１の実施例と
同様、（１０）式によりトラック数Ｎを求める。

【００３３】以上説明したように、本発明の第２の実施
例によれば、前記第１の実施例の効果に加え、回転周期
Ｔの値を複数回カウントしたものの平均値としたので、
回転周期Ｔとこれによるディスク線速度ｖ_Lの精度を高
くすることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ディスク
の線速度を検出する光学素子等の部品が不要となるた
め、コストを安価にすることができ、組立も楽に行える
ようになる。さらに、回転周期Ｔを複数回カウントする
ことにより、ディスクの線速度検出精度を高めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。

【図２】本発明の第１の実施例に係る制御部１３の処理
動作を示すフローチャートである。

【図３】本発明の第２の実施例に係る制御部１３の処理
動作を示すフローチャートである。

【図４】ディスクの簡略図である。

【図５】従来のディスクの線速度検出方式の構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１・・・ディスク２・・・ピックアップ１２・・・信号変換回路１３・・・制御部１３１・・・サブ制御部Ｍ・・・スピンドルモータ１００・・・ディスク再生装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報が記録された螺旋状のトラックを有
するディスクを該トラックの線速度が一定となるように
回転し、情報読み取りヘッドの情報読み取り位置が該ト
ラックを追従するように制御して、該トラックから情報
を読み取るディスク再生装置において、前記情報読み取りヘッドの情報読み取り位置を所定トラ
ック位置から所定のトラック数だけ再生方向後方へ移動
するトラックジャンプ手段と、トラックジャンプ手段により情報読み取り位置が移動し
た後、トラックを追従して再び情報読み取り位置が前記
所定トラック位置に到達するまでの時間を計時する計時
手段と、該計時手段により計時した時間と、前記所定のトラック
位置におけるディスク半径とから、前記ディスクの線速
度を算出する算出手段とを備えたことを特徴とするディ
スク再生装置。
【請求項２】請求項１に記載のディスクの線速度検出
方法において、前記トラックジャンプ手段は、前記情報読み取り位置を
所定トラック位置から所定のトラック数だけ再生方向後
方へ移動する処理を複数回繰り返して行い、前記計時手段は、トラックジャンプ手段により前記読み
取り位置が移動する毎に前記時間の計時を行い、前記算出手段は、前記読み取り位置が移動する毎に計時
された前記時間により前記ディスクの線速度を複数個算
出し、該複数個の線速度の平均値を前記ディスクの線速
度とすることを特徴とするディスク再生装置。