JPH1166727A - ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】間欠的にディスク上のデータを読み出すディス
ク再生装置で、スピンドルモータの回転待ち時間でアク
セス時間が長くなるのを防止する。 【解決手段】光ピックアップ２、信号処理部４、モータ
制御部１１、スピンドルモータ９を備え、データ読み取
り区間とデータ読み取り休止区間を交互に設定し、通常
はスピンドルモータ９の倍線速の回転数で読み取りを行
なうものにおいて、信号処理部４の処理速度を倍線速時
と標準線速時の２段階設け、ディスクのデータ読み取り
休止区間にアクセスされたとき、スピンドルモータを待
機時回転数から標準線速時の回転数に変速してデータ読
み取りを開始し、次の読み取り休止区間で標準線速から
倍線速時の回転数に変速する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、間欠的にディス
ク上のデータを読取るような携帯型ディスク再生装置な
どのディスク再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンパクトディスク（ＣＤ）やミ
ニディスク（ＭＤ）などの光ディスク装置がそのアクセ
ス速度の速さから急速に普及している。これらは何れも
線速度一定（ＣＬＶ）で記録および／または再生してい
る。ここでは、アクセス速度について考えているので再
生のみを考える。ＣＬＶであるから、ディスクの内周か
ら外周にいくにつれその回転速度は低下して行く。例え
ば最内周から最外周までアクセスするとディスクは、略
２分の１から２．５分の１に回転速度を落とす必要があ
り、大抵の場合、ディスクを回転させるモータに比べデ
ィスクの慣性が大きく回転待ち時間がかかりアクセス速
度に影響を及ぼす。

【０００３】ディスク再生装置ではよりアクセス速度を
早めるために様々に工夫されているが、従来例として、
特開平７―３２０３８０号がある。これは、ディスクの
回転数が内周から外周に至るまで一定で回転させて（Ｃ
ＡＶ）、回転待ち時間を無くしたものである。以下、図
５を用いて説明する。図５はＣＤの再生装置である。デ
ィスク５１上のデータを光ピックアップ５２で読み取り
再生ＲＦアンプから、バッファ５４を介して信号処理部
（図示せず）で音楽データやディスク５１上の位置デー
タ、ディスク５１の速度情報などを得る。速度情報を用
いてスピンドルモータ５９の回転数が制御される。ま
た、位置信号は、光ピックアップ５２がアクセス時など
でピックアップ移送装置５８で移送するときの制御に用
いる。

【０００４】さて、線速度一定に記録されたディスク５
１の回転速度を内周側記録データの読み取りに必要な回
転速度に保ち、外周部に記録されたデータを読み取る時
は間欠的に読み出してバッファ５４に蓄積し、バッファ
５４からは所定の速度で読み出すようにしたことでディ
スク５１を一定回転数で回転して全データを読み出す。
ディスク５１が一定回転であるから、アクセス時にスピ
ンドルモータ５９の回転待ち時間がなく、アクセス時間
が早くなった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ＭＤはＣＤよりコンパ
クトで携帯型として普及しつつある。また携帯型では動
作時間の長時間化のために低消費電力化が進んでいる。
そのために種々の工夫がなされている。ＭＤは音楽など
のデータを圧縮しているので間欠的にデータを読み出す
ことになるため、ディスク上のデータを読み取るモード
１とディスク上のデータ読み取りを休止するモード２の
２モードがある。そこで低消費電力化を図るために、モ
ード２の時には、ディスク上のデータの読み取りが不要
なためスピンドルモータの制御を停止したり、スピンド
ルモータそのものの駆動を停止し慣性のみで回転させた
りすることでスピンドルモータに関係する電力を節約す
るほか、データを読み取る光ピックアップの制御を止め
たりして、省電力を行っている。従って、ＣＡＶ方式を
採用するとスピンドルモータは連続で回転するので省電
力の点で不利である。

【０００６】ところが、モード２の場合にアクセス指令
がきたときにはスピンドルモータは回転数が低下、また
は停止しているため、回転待ち時間が長くなりアクセス
時間が遅くなってしまう、という課題があった。したが
って、この発明の目的は、間欠的にデータ読み取りを行
うものでも低消費電力化を犠牲にすることなくアクセス
速度の向上を実現することができるディスク再生装置を
提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のディスク
再生装置は、線速度一定でデータを記録したディスクを
回転させるための回転手段と、ディスクよりデータを読
み取るデータ読み取り手段と、再生時およびアクセス時
にデータ読み取り手段をディスク半径方向に移送する移
送手段と、第１の処理速度とそれより遅い第２の処理速
度を有しデータ読み取り手段が読み出したデータを主デ
ータとデータ読み取り手段や回転手段を制御するための
エラー信号およびディスク上の読み取り位置を示す読み
取り位置信号に分けるデータ処理手段と、エラー信号に
より回転手段の回転数を制御する回転制御手段と、デー
タ処理手段からの主データを一旦記憶するメモリと、こ
のメモリへの書き込み速度より遅い読み取り速度で主デ
ータをメモリより読み出すようにメモリの制御を行うメ
モリ制御手段と、メモリ内のデータ残量を監視するメモ
リ残量監視手段を有しデータ処理手段からの読み取り位
置信号を基準として所定位置にデータ読み取り手段を移
送するように移送手段を制御する移送制御手段を有し回
転制御手段に回転数を指令する手段を有するシステム制
御手段とを備え、システム制御手段は、データ読み取り
手段によりディスク上のデータを読み出してメモリに書
き込む第１のモードと、データ読み取り手段によるディ
スク上のデータの読み取りを停止しメモリに書き込まれ
た主データを読み出す第２のモードを有し、メモリ残量
監視手段で検出したデータ残量が所定のしきい値より少
なくなった時に第１のモードとなるように第１のモード
および第２のモードを交互に設定して、ディスク上のデ
ータを間欠的に読み出すように制御し、ディスク上の第
１の位置にデータ読み取り手段が位置しかつ、第２のモ
ードの区間中にディスク上の第２の位置のデータを読み
取る指令がきたとき、すなわちアクセス動作時に、デー
タ処理手段からの第１の位置での読み取り位置信号から
第２の位置までの移送量を演算し移送制御手段で移送手
段を制御しながらデータ読み取り手段を第１の位置から
第２の位置に移送するとともに、第２の位置では、
（１）始めに第１のモードとして、回転手段の回転数を
第２の位置での通常の第１の線速度より遅い第２の線速
度に対応した回転数になるよう制御してディスク上のデ
ータを読み取るとともにデータ処理手段は第２の処理速
度でデータを処理し、（２）次に第２のモードとして、
第２の位置での第１の線速度に対応した回転数になるよ
うに回転手段を変速し、（３）再び第１のモードとし
て、第１の線速度でディスク上のデータを読み取るとと
もにデータ処理手段は第１の処理速度でデータを処理
し、以後は通常のディスク上のデータ読み出しを行うよ
うに、（１）、（２）、（３）の順に各モードでのディ
スク回転数およびデータ処理速度をシステム制御手段に
より制御することを特徴とするものである。

【０００８】請求項１記載のディスク再生装置によれ
ば、データ読み出し休止中である第２のモードのときに
アクセスされると、通常の線速度である第１の線速度よ
り低い第２の線速度でデータを処理し、回転手段が第２
のモードのときの回転手段の回転数から第１の線速度に
対応した回転数に上昇するまで待つことなく、それより
低い回転数からデータを再生する。このため、間欠的に
データ読み取りを行うものでも低消費電力化を犠牲にす
ることなくアクセス速度の向上を実現することができ、
メカニズムに大きな変更を加えずにアクセス時間を短縮
できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】この発明の一実施の形態につい
て、図１ないし図４を用いて説明する。図１はこの発明
にかかるディスク再生装置のステップ図である。図１で
線速度一定で記録されたディスクである光ディスク１上
のデータをレーザ光を利用したデータ読み取り手段であ
る光ピックアップ２からの再生信号は、通常再生時に
は、光ディスク１上のデータが記録された時の線速度
（標準線速）の２倍の線速度（倍線速）で読み出され
る。この理由は省電力のためであるが、詳細は後に図で
説明する。そして読み出された信号は、主データすなわ
ち圧縮オーディオ信号などを含む変調された主信号や、
ディスク上の位置（アドレス）情報を伝送する信号、さ
らに光ピックアップ２のフォーカスやトラッキングを制
御するためのエラー信号などをアナログ信号処理によっ
て得るデータ処理手段を構成する再生ＲＦアンプ３よ
り、信号処理部４に供給される。信号処理部４ではディ
ジタル処理により圧縮オーディオデータおよびアドレス
情報が出力される。なお、この信号処理部４は、先に述
べた倍線速に対応した処理速度の他に、後に述べるアク
セス時には、標準線速に対応した処理速度でも信号処理
が可能なように構成され、信号処理部４を動かすための
ＰＬＬ１３のところで「×２」と記している側を通常再
生時に使用し「×１」を後述のアクセス時に用いるよう
にしている。さて、圧縮オーディオデータはメモリ制御
部５を介してメモリであるＲＡＭ６に蓄積されるが、圧
縮伸張部７の要求とシステム制御部１２内のメモリ残量
監視部によって分かるメモリ残量に応じて再びメモリ制
御部５を介して、ＲＡＭ６への書込み速度より遅い読み
取り速度で読み出され、圧縮伸張部７内で圧縮が解かれ
元のディジタル形式のオーディオ信号となる。その後Ｄ
ＡＣ８でアナログオーディオ信号に復元されスピーカー
またはヘッドフォンにより（何れも図示せず）再生され
る。また、ピックアップ制御部１０では再生ＲＦアンプ
３から送出されるフォーカスとトラッキングのエラー信
号を元にフォーカスとトラッキングの制御を行う。ま
た、通常再生時やアクセス時に行う光ピックアップ２の
ディスク半径方向への移送は移送手段を構成するＰＵ移
送装置１６によって行われる。その制御はＰＵ移送制御
部１７がシステム制御部１２内のＰＵ移送指令部からの
指令で行う。回転制御手段であるスピンドル制御部１１
は同じく再生ＲＦアンプ３から送出される変調信号とＰ
ＬＬ１３から抽出されてフレーム抽出（回転同期検出）
部１４よりでる回転同期信号と基準信号１５の位相を比
較して生成される速度エラー信号により回転手段である
スピンドルモータ９の回転速度を制御している。従っ
て、通常再生時、倍線速でデータを光ディスク１から読
み出すときには回転同期信号も倍になるのでスピンドル
モータ９の回転速度もそれに応じて早くなる。スピンド
ルモータ９に対する回転速度の指令はシステム制御部１
２内のスピンドルモータ回転指令部より出る。

【００１０】次に、標準線速時と倍線速時の動作モード
について、アクセスの説明に入る前に説明する。図２
は、標準線速時と倍線速時のデータ読み取り時のＲＡＭ
６とモータ９の動作を示す図である。何れの線速でも基
本動作は同じであるので、図２（ａ）〜（ｃ）の標準線
速の方で説明する。システム制御部１２内のメモリ残量
監視部でメモリ残量を監視しており、その値が図２
（ａ）に示す所定量ｂに達すると、システム制御部１２
により、光ディスク１上よりデータを読み取る第１のモ
ードになり、スピンドルモータ９の回転数がｎ１まで加
速し所定の線速度になるように制御される。そして、Ｒ
ＡＭ６に図２（ａ）に示す所定量ａまでデータが蓄積さ
れたら、今度はＲＡＭ６からデータが読み出される。光
ディスク１からのデータの読み出しは休止される第２の
モードになる。この第２のモードでは光ディスク１の回
転数は自由な値でよく、図では待機時の回転数ｎｄと
し、回転数ｎ１より低い回転数にしてできるだけスピン
ドルモータ９の消費電力を少なくしている。第２のモー
ドでは光ディスク１上のデータから回転同期信号はない
ため、スピンドルモータ９の回転検出器９ａで回転数を
モニターしている。

【００１１】以上のような動作を繰り返すが、図２
（ｄ）〜（ｆ）のように、倍線速でスピンドルモータ９
を動かすと、単位時間当たりに光ディスク１から読める
データ量が多くなり、スピンドルモータ９を倍線速に対
応した回転数で回す必要のある時間が短くてすみ、倍の
速度でモータ９を回転させた時の負荷の増加を考慮して
も通常再生時の消費電力が少なくなる。しかし、アクセ
ス時には標準線速の倍でモータ９が回転するから、最悪
第２のモードの時にアクセス指令がくると、回転数ｎｄ
から新しい再生位置での倍線速に対応した回転数まで加
速しなければならず、アクセス指令から音がでるまでの
アクセス時間が長くなる問題が生じる。この問題を解決
するアクセス方法について説明する。

【００１２】図３は、実施の形態のアクセス時のフロー
チャートを示す。今、光ディスク１上の第１の位置から
第２の位置へのアクセス指令が出たら（ステップ２
０）、図１のシステム制御部１２内のピックアップ移送
指令部よりの指令でＰＵ移送制御部１７で位置制御され
ながら光ピックアップ２が第１の位置から第２の位置へ
移送を開始する（ステップ２１，２２）。そして、光デ
ィスク１上のデータの読み取りモードが第１のモードの
時にアクセス指令があれば、第１の位置でのスピンドル
モータ９の回転数ｎ１から位置２でのスピンドルモータ
９の回転数ｎ２に変速し（ステップ２５）、ＰＬＬ１３
を倍線速に切り替え（ステップ２７）、音出しを開始す
る（ステップ２８）。何れの位置でも倍線速にして行
う。これは、線速一定であるから、光ディスク１上の位
置が異なるので半径に応じて線速が一定になるようにス
ピンドルモータ９の変速を行う。その後は第２の位置で
の通常再生を行う（ステップ３２）。

【００１３】次に、アクセス指令が第２のモードの時に
くると、スピンドルモータ９の待機時の回転数ｎｄから
第２の位置での標準線速に対応した回転数ｎ２′に変速
する（ステップ２４）。そして、信号処理部４のＰＬＬ
１３も標準線速での処理速度に切り替え（ステップ２
６）、第１のモードで音を出し始める（ステップ２
８）。次の第２のモード（ステップ２９）の区間でスピ
ンドルモータ９の回転数を第２の位置での倍線速に対応
した回転数ｎ２に変速し（ステップ３０）、以後通常再
生すなわち第１のモード（ステップ３１）によるデータ
読みだしが行なわれ、第２の位置での再生（ステップ３
２）となる。

【００１４】図４はアクセス時の動作説明図である。図
４では外周の第１の位置から内周の第２の位置へアクセ
スする時を現している。同図（ａ）に示す「ＯＮ」のと
き、すなわち同図（ｅ）に示す第２のモードの所でアク
セス指令が出て、同図（ｂ）に示すように第１のデータ
の再生が停止し、光ピックアップ２の位置は第１の位置
から第２の位置へ移動を開始する（同図（ｄ））。同図
（ｄ）のように光ピックアップ２が第２の位置に移動
し、同図（ｃ）に示すようにスピンドルモータ９の回転
数がｎｄからｎ２′に変速した時、第１のモードとなり
読みだし開始する（同図（ｅ））。この第１のモードの
時間はデータの処理速度が低いため長くなっている。こ
の第１のモードに続く第２のモードでスピンドルモータ
９の回転数がｎ２′からｎ２に加速されるが、その時間
は十分あるので問題はない。以降は第２の位置における
通常の再生が行なわれる。

【００１５】同図（ｃ）のスピンドルモータ９の所でア
クセス指令（すなわちＯＮの位置）のあと、一点鎖線の
部分は、待機回転数ｎｄからいきなりｎ２へ加速した時
を現し、この場合アクセス時間は回転数待ち時間の分だ
け長くかかる。従って本方式では、同図（ｃ）で時間ａ
だけアクセス時間が早くなり、同図（ｂ）は第２のデー
タの再生開始が早くなることを示している。

【００１６】実施の形態では第２のモードでスピンドル
モータ９か回転しているが停止状態でも同様の手法を使
うことができる。更に倍線速再生だけでなく標準線速で
も同様の考え方が適用できることももちろんである。

【００１７】

【発明の効果】請求項１記載のディスク再生装置によれ
ば、データ読み出し休止中である第２のモードのときに
アクセスされると、通常の線速度である第１の線速度よ
り低い第２の線速度でデータを処理し、回転手段が第２
のモードのときの回転手段の回転数から第１の線速度に
対応した回転数に上昇するまで待つことなく、それより
低い回転数からデータを再生する。このため、間欠的に
データ読み取りを行うものでも低消費電力化を犠牲にす
ることなくアクセス速度の向上を実現することができ、
メカニズムに大きな変更を加えずにアクセス時間を短縮
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明における一実施の形態のブロック図で
ある。

【図２】ディスク上の間欠的なデータ読み取りの動作説
明図である。

【図３】この実施の形態のアクセス時のフローチャート
である。

【図４】アクセス時のアクセス指令、データ再生、モー
タ回転数、光ピックアップの位置およびモードの説明図
である。

【図５】従来例のブロック図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ データ読み取り手段である光ピックアップ ３ データ処理手段を構成する再生ＲＦアンプ ４ 信号処理部 ５ メモリ制御部 ６ メモリであるＲＡＭ ９ 回転手段であるスピンドルモータ １０ ピックアップ制御部 １１ 回転制御手段であるスピンドルモータ制御部 １２ システム制御部 １３ ＰＬＬ １４ フレーム抽出部 １６ 移送手段を構成するＰＵ移送装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上田 英司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 二階堂 正隆 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 (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 線速度一定でデータを記録したディスク
   を回転させるための回転手段と、前記ディスクよりデー
   タを読み取るデータ読み取り手段と、再生時およびアク
   セス時に前記データ読み取り手段をディスク半径方向に
   移送する移送手段と、第１の処理速度とそれより遅い第
   ２の処理速度を有し前記データ読み取り手段が読み出し
   たデータを主データと前記データ読み取り手段や前記回
   転手段を制御するためのエラー信号および前記ディスク
   上の読み取り位置を示す読み取り位置信号に分けるデー
   タ処理手段と、前記エラー信号により前記回転手段の回
   転数を制御する回転制御手段と、前記データ処理手段か
   らの主データを一旦記憶するメモリと、このメモリへの
   書き込み速度より遅い読み取り速度で主データを前記メ
   モリより読み出すようにメモリの制御を行うメモリ制御
   手段と、前記メモリ内のデータ残量を監視するメモリ残
   量監視手段を有し前記データ処理手段からの読み取り位
   置信号を基準として所定位置に前記データ読み取り手段
   を移送するように前記移送手段を制御する移送制御手段
   を有し前記回転制御手段に回転数を指令する手段を有す
   るシステム制御手段とを備え、 前記システム制御手段は、前記データ読み取り手段によ
   り前記ディスク上のデータを読み出して前記メモリに書
   き込む第１のモードと、前記データ読み取り手段による
   前記ディスク上のデータの読み取りを停止し前記メモリ
   に書き込まれた主データを読み出す第２のモードを有
   し、前記メモリ残量監視手段で検出したデータ残量が所
   定のしきい値より少なくなった時に第１のモードとなる
   ように前記第１のモードおよび前記第２のモードを交互
   に設定して、前記ディスク上のデータを間欠的に読み出
   すように制御し、 前記ディスク上の第１の位置に前記データ読み取り手段
   が位置しかつ、前記第２のモードの区間中に前記ディス
   ク上の第２の位置のデータを読み取る指令がきたとき、
   すなわちアクセス動作時に、前記データ処理手段からの
   前記第１の位置での読み取り位置信号から前記第２の位
   置までの移送量を演算し前記移送制御手段で前記移送手
   段を制御しながら前記データ読み取り手段を前記第１の
   位置から前記第２の位置に移送するとともに、前記第２
   の位置では、 （１）始めに第１のモードとして、前記回転手段の回転
   数を前記第２の位置での通常の第１の線速度より遅い第
   ２の線速度に対応した回転数になるよう制御して前記デ
   ィスク上のデータを読み取るとともに前記データ処理手
   段は前記第２の処理速度でデータを処理し、 （２）次に第２のモードとして、前記第２の位置での前
   記第１の線速度に対応した回転数になるように前記回転
   手段を変速し、 （３）再び第１のモードとして、前記第１の線速度で前
   記ディスク上のデータを読み取るとともに前記データ処
   理手段は前記第１の処理速度でデータを処理し、以後は
   通常の前記ディスク上のデータ読み出しを行うように、 前記（１）、（２）、（３）の順に各モードでのディス
   ク回転数およびデータ処理速度を前記システム制御手段
   により制御することを特徴とするディスク再生装置。