JPH0950631A - 光ディスク記録担体の再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスク記録担体の再生中に何等かの影響
でエラーストップが発生しても、光ディスク記録担体を
一旦排出させたりマイクロコンピュータをリセットさせ
なくても自動調整による再生機能の回復を可能とする。 【解決手段】 ＣＤの再生中に、ストップすると（ａ１
０）、エラーストップであるか否かを判断する（ａ１
１）。エラーストップと判断される時には、次のプレイ
の指示（ａ１３）で、自動調整を行って（ａ１４）か
ら、次の再生動作に移る。エラーストップでない時に
は、プレイの指示（ａ１２）のあと、直ちに再生動作に
移る（ａ６）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンパクトディス
ク（以下「ＣＤ」と略称する）などの光ディスク記録担
体に記録されている情報をデータとして再生し、光学サ
ーボ系の自動調生機能を備える光ディスク記録担体の再
生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤをはじめ、ビデオディスク（略称
「ＶＤ」）、ミニディスク（略称「ＭＤ」）あるいは光
磁気ディスクなど、レーザ光を用いた情報の再生装置で
は、高密度で記録された大量の情報を確実に読出すた
め、特にその光学系にはサーボ制御が用いられている。
さらに車載用のＣＤ再生装置などは、動作環境の変化が
大きく、振動なども大きいので、自動調整機能を備える
ものが多い。たとえばＣＤの表面からデータを読出す光
学ヘッドには、フォーカスサーボとトラッキングサーボ
とが用いられる。ＣＤを回転駆動させるディスクモータ
にもサーボ制御が行われる。

【０００３】サーボ制御の自動調整としては、サーボ系
のゲインや制御範囲の調整が行われる。従来のＣＤ再生
装置においては、（ａ）ＣＤが再生装置に装着された
時、（ｂ）制御用マイクロコンピュータなどがリセット
状態から復帰した時などの場合のみ自動調整が行われ
る。ＣＤが新たに挿入されたときには、ＣＤのいわゆる
ＴＯＣ情報を先に読込む必要があり、それに合わせて一
連のシーケンスとして自動調整が行われる。制御用のマ
イクロコンピュータなどがリセット状態から復帰した時
には、予め設定されるプログラム中の初期設定に従って
自動調整が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ＣＤなどは一旦再生装
置に装着したあと、繰返して何回も同じ部分を再生した
り、長時間にわたる大容量の情報を再生したりする場合
がある。そのような場合には、自動調整が行われないの
で、再生中に光学サーボ系などが最適調整位置からずれ
てしまい、再生能力が低下する恐れがある。再生能力が
低下して、データエラーなどが発生すると、ＣＤの再生
が停止状態となる。再生が一旦停止すると、ＣＤを一旦
排出させてもう一度挿入したり、マイクロコンピュータ
をリセットさせたりしたあとでなければ、自動調整が行
われず、再生能力を回復させることができない。単に、
ＣＤを装着したまま、再度再生動作をさせようとして
も、エラー回復のための自動調整は行われない。

【０００５】本発明の目的は、エラーが発生して再生が
停止した場合に、単に再生を開始する指示を与えるだけ
で自動調整が行われる光ディスク記録担体の再生装置を
提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、光ディスク記
録担体に記録された情報をデータとして読出すために、
光学サーボ系の自動調整機能を備える光ディスク記録担
体の再生装置において、読出される情報から、エラー発
生の有無を検出し、エラー発生時に読出しを停止させる
エラー検出手段と、エラー検出手段によって光ディスク
記録担体からの読出しが停止されたとき、自動調整機能
を用いて光学サーボ系を再調整させる制御手段とを含む
ことを特徴とする光ディスク記録担体の再生装置であ
る。本発明に従えば、光ディスク記録担体から読出され
る情報がデータエラーを生じているときには、エラー検
出手段によって読出しが停止される。制御手段は、光デ
ィスク記録担体からの読出しを指示される場合に、エラ
ー検出手段によって読出しが停止されているときには、
自動調整機能を用いて光学サーボ系を再調整させるの
で、安定した再生能力を回復させることができる。

【０００７】また本発明のエラー検出手段は、データ読
取り不良をエラーとして検出することを特徴とする。本
発明に従えば、光ディスク記録担体から読取ったデータ
の読取り不良をエラーとして検出するので、種々の原因
で発生する光学サーボ系のずれによる再生能力が低下し
ている状態を、再調整によって回復させることができ
る。

【０００８】また本発明のエラー検出手段は、光学系の
サーボ外れをエラーとして検出することを特徴とする。
本発明に従えば、光学系のサーボ外れをエラーとして検
出するので、フォーカスサーボやトラッキングサーボな
どを自動調整機能を用いて再調整し、再生能力の回復を
図ることができる。

【０００９】また本発明のエラー検出手段は、同期検出
不良をエラーとして検出することを特徴とする。本発明
に従えば、エラー検出手段は同期検出不良をエラーとし
て検出するので、同期外れによる再生能力の低下を、自
動調整機能を用いて再調整し、回復させることができ
る。

【００１０】また本発明は、周囲温度を検知する温度検
知手段を備え、エラー検出手段は、温度検知手段からの
出力に応答し、周囲温度が予め定める範囲外となる状態
を、エラーとして検出することを特徴とする。本発明に
従えば、温度検知手段が検出する周囲温度が予め定める
範囲外となる状態がエラー検出手段によってエラーとし
て検出されるので、自動調整機能を用いて再調整し、周
囲温度に適合した状態での再生能力を回復させることが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の一形態に
よるＣＤデッキ制御のための電気的構成を示す。ＣＤデ
ッキ制御装置１は、光ピックアップドライブユニット
２、発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」と略称する）基板
３および挿排機構４などを制御して、光ディスク記録担
体であるＣＤの再生を行う。ＣＤデッキ制御装置１内に
は、制御用マイクロコンピュータ５、サーボおよび信号
処理回路６、ドライバ７、ＣＤ判別センサ８、排出完了
センサ９、クランプ完了スイッチ１０、ＲＦプリアンプ
１１、ドライバ１２、および出力回路１３などが搭載さ
れる。制御用マイクロコンピュータ５は、予め設定され
るプログラムに従って各種制御を行う。またコントロー
ルパネル制御用などの他のマイコンとの間でデータ通信
を行い、再生や排出などの指令を受ける。サーボおよび
信号処理回路６は、光ピックアップドライブユニット２
から読出したデータに基づく信号処理を、Ａ／Ｄ変換、
デジタルフィルタ、Ｄ／Ａ変換などを含む信号処理を行
ったり、各アクチュエータのサーボ制御を行ったり、エ
ラーを検出して再生を停止させたりする機能を有する。
特にサーボ制御系には自己調整機能を有している。サー
ボおよび信号処理回路６および制御用マイクロコンピュ
ータ５との間には、制御用信号やデータ信号などを伝送
するための信号線が設けられる。

【００１２】制御用マイクロコンピュータ５は、ドライ
バ７を介して挿排機構４を駆動する。またＣＤ判別セン
サ８、排出完了センサ９およびクランプ完了スイッチ１
０からの入力信号を受信する。ＣＤ判別センサ８は、フ
ォトセンサによってＣＤが８ｃｍタイプであるか１２ｃ
ｍタイプであるかを判別する。排出完了センサ９は、フ
ォトセンサによってＣＤの排出が完了しているか否かを
検出する。クランプ完了スイッチ１０は、ＣＤが回転可
能な状態になっているか否かを検出する。サーボおよび
信号処理回路６には、ＲＦプリアンプ１１からのアナロ
グ信号が入力され、Ａ／Ｄ変換される。ＲＦプリアンプ
１１には、光ピックアップドライブユニット２から読出
されたデータが入力される。サーボおよび信号処理回路
６から出力されるサーボ出力は、Ｄ／Ａ変換され、ドラ
イバ１２を介して光ピックアップドライブユニット２に
出力される。サーボおよび信号処理回路６から出力され
るアナログ信号は、出力回路１３を介してアナログオー
ディオ出力として導出される。サーボおよび信号処理回
路６から出力されるデジタルオーディオ出力は直接導出
される。また、周囲温度を検知する温度検知回路１５か
らの信号も、制御用マイクロコンピュータ５に入力され
る。

【００１３】光ピックアップドライブユニット２には、
光ピックアップ２０、送りモータ２１、ディスクモータ
２２および原点スイッチ２３などが含まれる。光ピック
アップ２０は、レーザ光発生用のレーザダイオードや、
受光用のレンズおよびレンズの焦点調整用のアクチュエ
ータなどを含む。アクチュエータはドライバ１２からの
出力によって駆動される。送りモータ２１は、光ピック
アップ２０のトラッキング移動を行うために設けられ、
ドライバ１２によって駆動される。ディスクモータ２２
は、ＣＤを回転させるため、ドライバ１２によって駆動
される。原点スイッチ２３は、光ピックアップ２０が原
点位置にあるか否かを検出し、検出結果を制御用マイク
ロコンピュータ５に入力する。

【００１４】ＬＥＤ基板３には、ＣＤが挿入されている
ことを検出する挿入スイッチ２４が含まれ、その出力は
制御用マイクロコンピュータ５に入力される。ＣＤが挿
入されたことが検出されると、デッキセンサ用のＬＥＤ
２５が点灯するように制御される。挿排機構４には、Ｃ
Ｄを搬送するローディングモータ２６が含まれる。挿入
スイッチ２４によってＣＤが挿入されたことが検出され
ると、制御用マイクロコンピュータ５は、ドライバ７を
介してローディングモータ２６を駆動し、ＣＤをディス
クモータ２２の回転軸まで搬送する。ＣＤがディスクモ
ータ２２の回転軸まで搬送され、クランプが完了したこ
とをクランプ完了スイッチ１０によって検出すると、Ｃ
Ｄの再生が可能な状態となる。

【００１５】サーボおよび信号処理回路６は、光ピック
アップドライブユニット２内の各種アクチュエータのサ
ーボ系に対して、自己調整機能を有している。通常は、
制御用マイクロコンピュータ５からの司令に基づき、自
己調整機能を使用する。図２は、図１の制御用マイクロ
コンピュータ５が自己調整を行う場合の動作を示す。ス
テップａ１から動作を開始し、ステップａ２ではＣＤが
装着されているか否かを判断する。装着されていないと
きには装着されるのを待つ。次にステップａ３で自動調
整を行う。ステップａ４ではリセットが指示されたか否
かを判断する。リセットが指示されているときにはステ
ップａ２に戻る。次にステップａ５では、ＣＤが排出さ
れたか否かを判断する。排出されたと判断されるときに
はステップａ２に戻る。排出されないと判断されるとき
には、ステップａ６のサーチおよびステップａ７の再生
以下の通常の再生動作が行われる。

【００１６】再生動作中には、再生停止であるストップ
が発生するか否かが常に判断される。ストップでないと
きにはステップａ４に戻る。ストップとなったときに
は、ステップａ１１でエラーストップであるか否かを判
断する。エラーストップでないと判断されるときには、
ストップ指示によるものや再生の終了であり、ステップ
ａ１２で外部から与えられるプレイの指示を待つ。ステ
ップａ１１でエラーストップであると判断されるときに
は、ステップａ１３に移り、プレイの指示を待った後
で、ステップａ１４の自動調整が行われる。ステップａ
１２のプレイの指示あるいはステップａ１４の自動調整
のあとではステップａ６に戻る。すなわち再生停止状態
が発生したとき、エラーストップであればプレイの指示
後に自動調整が行われ、エラーストップでなければプレ
イ指示後にそのまま再生が続けられる。またリセットや
ＣＤ排出のあとでは、従来と同様に自動調整が行われ
る。

【００１７】図３は、図１に示すサーボおよび信号処理
回路６の概略的な内部構成を示す。フォーカスエラー検
出回路３０内には、フォーカス誤差調整用の４分割セン
サからの出力を増幅する増幅器３１，３２が設けられ
る。各増幅器３１，３２からの出力は、電圧制御増幅器
（ＶＣＢＡ）３３，３４によってそれぞれ増幅され、増
幅器３５から高周波出力（ＲＦＯＵＴ）として導出され
るとともに、ローパスフィルタ（以下「ＬＰＦ」と略称
する）３６を介して増幅器３７からフォーカスエラー出
力（ＦＥＯＵＴ）として導出される。電圧制御増幅器３
３，３４には、増幅器３８を介してフォーカスバランス
入力（ＦＢＡＬ）信号が入力され、ゲインが調整され
る。

【００１８】トラッキングエラー検出回路４０には、入
力側にフィルタ４１，４２が設けられ、その出力が電圧
制御増幅器４３，４４によってそれぞれ増幅される。電
圧制御増幅器４３，４４には増幅器４５を介してトラッ
キングバランス入力（ＴＢＡＬ）信号が入力される。電
圧制御増幅器４３，４４の出力は、減算器４６によって
電流値で減算され、増幅器４７を介してトラッキングエ
ラー出力（ＴＥＯＵＴ）として導出される。またトラッ
キングエラー出力は、増幅器４８を介してクロス出力
（ＣＲＯＳＳ）としても導出される。

【００１９】データエラー検出回路５０には、フォーカ
スエラー検出回路３０の増幅器３５からの出力の周波数
特性を調整するＥＱ回路５１を介して高周波信号が入力
され、ＡＧＣ回路５２によってレベル調整が行われ、Ｒ
Ｆ検出回路５３によって高周波信号が検出される。ＥＮ
Ｖ検出回路５４によって振幅変調成分が検出され、ＢＤ
Ｏ検出回路５５によってドロップアウトが検出される。

【００２０】トラッキングオフセット調整回路６０で
は、トラッキングオフセットがあまりに過大になると、
ダイナミックレンジを損なうので、オフセット量は２０
０〜３００ｍＶ以内となるような調整が行われる。光ピ
ックアップ２０のレーザダイオードは、電源をＯＦＦに
してもオフセット取込みタイミングには充分な消光状態
とはなっていないために、トラッキングオフセットが真
実の値よりも高くなることが避けられない。

【００２１】フォーカスオフセット調整では、光ピック
アップ２０のフォーカスアクチュエータをＣＤから遠ざ
けて最下点まで移動させたときのフォーカスエラー信号
ＦＥの直流成分を、フォーカスオフセットとして取込
む。この調整の後では、Ａ／Ｄ変換値からオフセット分
を減じて処理される。フォーカス粗ゲイン調整は、フォ
ーカスサーチシーケンスを用い、フォーカスアクチュエ
ータをＣＤに最も近い最上点から最下点まで動かし、各
々のフォーカスエラー信号の極大／極小値を基に、フォ
ーカスゲイン調整時の外乱入力振幅を決定する。このと
きフォーカスゲイン自体は変わらない。

【００２２】トラッキング粗ゲイン調整は、トラバース
をストップさせることにより、意図的にトラックをクロ
スさせ、このときのトラッキングエラー出力（ＴＥＯＵ
Ｔ）の極大／極小値を基にトラッキングゲイン調整時の
外乱入力振幅を決定する。このときトラッキングゲイン
自体は変わらない。トラッキングバランス調整では、ト
ラバースをストップさせ、意図的にトラックをクロスさ
せ、このときのトラッキングエラー信号（ＴＥ）をサン
プルする。このとき、トラッククロスの周波数が特定の
値となっているサンプルを抽出し、この平均が０となる
ようにヘッドアンプのトラッキングバランス入力（ＴＢ
ＡＬ）にパルス幅変調（ＰＷＭ）を用いてバランス調整
を行う。

【００２３】フォーカス精ゲイン調整としては、フォー
カス粗ゲイン調整時に決定した振幅の外乱をフォカスサ
ーボループ内に注入し、このときのゲイン交点が約７５
０Ｈｚとなるようにフォーカス可変利得アンプである電
圧制御増幅器３３，３４のゲインを調整する。このとき
の起点はシステム設定の値もしくは過去の調整結果の値
から設定し、最大±９ｄＢの調整範囲を有する。トラッ
キング精ゲイン調整としては、トラッキング粗ゲイン調
整時に決定した振幅の外乱をトラッキングサーボループ
内に注入し、この時のゲイン交点が約１ｋＨｚとなるよ
うにトラッキング可変利得アンプである電圧制御増幅器
４３，４４のゲインを調整する。この時の起点はシステ
ム設定の値もしくは、過去の調整結果の値から設定し、
最大±９ｄＢの調整範囲を有する。

【００２４】図４は、ＣＤに記録されている情報のフォ
ーマットを示す。図４（１）はフレームフォーマット、
図４（２）はサブコーディングフレームフォーマットを
それぞれ示す。図４（１）のフレームフォーマットで
は、フレーム同期信号７０として２４ビットの周期パタ
ーンが初めに設けられ、１シンボル＝１４ビットのサブ
コーディング７１が続き、さらに１２シンボルのデータ
７２、４シンボルのパリティ７３、１２シンボルのデー
タ７４および４シンボルのパリティ７５が続く。各シン
ボルは１４ビットであり、各シンボル間には結合のため
の３ビットのデータが介在される。図４（２）のサブコ
ーディングフレームフォーマットでは、フレーム同期７
６、サブコーディング７７およびデータとパリティ７８
から構成される。サブコーディング７７の部分にＣＤに
記録されている曲の頭の位置を表す情報などが記録され
る。ＣＤに記録されている情報には、パリティなどが付
加され、サーボおよび信号処理回路６は、読出しデータ
にエラーが発生しているか否かを検知することができ
る。

【００２５】図５は、温度検知回路１５の例を示す。光
ピックアップ２０ではレーザダイオードがかなり発熱
し、周囲温度が高いとジャンクション温度が高くなって
しまうので、熱的な保護を加える必要がある。図５に示
す温度検知回路１５では、サーミスタ７１が温度によっ
て抵抗値を変えると、トランジスタ７２，７３を介して
制御用マイクロコンピュータ５に出力される信号電圧が
変化する。制御用マイクロコンピュータ５内のＡ／Ｄ変
換回路でデジタルデータに変換し、温度をデジタル値に
換算して温度が許容範囲内となっているか否かを判断す
る。光ピックアップ２０のレーザダイオードを保護する
ために、レーザダイオードをＯＦＦするまでに温度が上
昇しない場合であっても、温度変化によって光学サーボ
系が最適バランス点からずれる可能性がある。本実施形
態では、そのような温度変化が生じた時に、再生を停止
し、再開時に自動調整を行い、再生能力の回復を図るこ
とができる。

【００２６】以上の実施の形態では、ＣＤを記録担体と
する場合について説明しているけれども、ＭＤ、ＶＤな
ど他の光ディスク記録担体についても同様に光学サーボ
系の自動調整を行うことによって、エラー発生時の再生
能力回復を図ることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば光学サーボ
系が光ディスク記録担体を再生中に、何等かの影響で調
整の最適状態からずれてエラー停止に至った場合に、光
ディスク記録担体を一旦排出させたり、マイクロコンピ
ュータなどをリセットさせなくても、再び再生を指示す
るだけで自動調整を行うことができ、安定した再生能力
を回復させることができる。

【００２８】また本発明によれば、データ読取り不良に
よって再生停止が行われても、再生を指示することによ
って自動調整が行われるので、再調整によってデータ読
取り不良からの回復を図ることができる。

【００２９】また本発明によれば、光学系のサーボ外れ
をエラーとして検出し、次に再生が指示されるときには
自動調整機能を用いて再調整し、サーボ外れを回復させ
ることができる。

【００３０】また本発明によれば、同期検出不良がエラ
ーとして検出されて再生停止が行われたあとで、再生を
指示すると、自動調整機能を用いて再調整するので、同
期検出不良から回復させることができる。

【００３１】また本発明によれば、周囲温度が予め定め
る範囲外となる状態で再生停止したあと、再生を指示す
ると自動調整が行われ、周囲温度に合わせた状態で再生
機能を回復させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態の概略的な電気的構成を
示すブロック図である。

【図２】図１の制御用マイクロコンピュータの動作を示
すフローチャートである。

【図３】図１のサーボおよび信号処理回路の内部構成を
示すブロック図である。

【図４】ＣＤに記録されているデータ構造を示す図であ
る。

【図５】図１の温度検知回路の内部構成を示す電気回路
図である。

【符号の説明】

１ ＣＤデッキ制御装置 ２ 光ピックアップドライブユニット ４ 挿排機構 ５ 制御用マイクロコンピュータ ６ サーボおよび信号処理回路 １５ 温度検知回路 ２０ 光ピックアップ ２１ 送りモータ ２２ ディスクモータ ３０ フォーカスエラー検出回路 ４０ トラッキングエラー検出回路 ５０ データエラー検出回路 ６０ トラッキングオフセット調整回路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスク記録担体に記録された情報をデ
   ータとして読出すために、光学サーボ系の自動調整機能
   を備える光ディスク記録担体の再生装置において、 読出される情報から、エラー発生の有無を検出し、エラ
   ー発生時に読出しを停止させるエラー検出手段と、 エラー検出手段によって光ディスク記録担体からの読出
   しが停止されたとき、自動調整機能を用いて光学サーボ
   系を再調整させる制御手段とを含むことを特徴とする光
   ディスク記録担体の再生装置。
2. 【請求項２】 エラー検出手段は、データ読取り不良を
   エラーとして検出することを特徴とする請求項１記載の
   光ディスク記録担体の再生装置。
3. 【請求項３】 エラー検出手段は、光学系のサーボ外れ
   をエラーとして検出することを特徴とする請求項１記載
   の光ディスク記録担体の再生装置。
4. 【請求項４】 エラー検出手段は、同期検出不良をエラ
   ーとして検出することを特徴とする請求項１記載の光デ
   ィスク記録担体の再生装置。
5. 【請求項５】 周囲温度を検知する温度検知手段を備
   え、 エラー検出手段は、温度検知手段からの出力に応答し、
   周囲温度が予め定める範囲外となる状態を、エラーとし
   て検出することを特徴とする請求項１記載の光ディスク
   記録担体の再生装置。