JP2003281812A - ディスク回転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生信号に基づいてディスクのＣＬＶ制御を
行う場合、制御が可能な所定の回転速度範囲から大きく
外れたとき、速やかに所定の範囲の回転速度に復帰させ
ることができるディスク回転制御装置が望まれている。 【解決手段】 ディスクの再生信号に同期した信号を生
成するＰＬＬ回路５３と、この同期信号を用いて上記デ
ィスクの回転を定線速度制御し、この制御時における制
御系の速度誤差信号のレベルを検出するアンダーフロー
検出器７６及びオーバーフロー検出器８０とを有し、こ
のレベルが所定範囲以下の場合に上記ディスクを加速す
る加速信号を与え、範囲以上の場合は、上記ディスクを
減速する減速信号を制御系に印加する。

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、ディスク回転制
御装置に係わるものであり、より詳しくは光ディスク等
のスピンドルモータ駆動制御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル信号が線速度一定方式（CL
V）で記録されているディスクにおいて、光ピックアッ
プによるトラッキングを行う場合、光ピックアップがデ
ィスクの内周部から外周部へ移動するにつれて、ディス
クはその回転速度が低下するように駆動される。この回
転速度の制御はディスクから再生された再生信号に同期
した同期クロック（フェイズロックドループ回路で再生
信号をもとに生成されるクロック）の周波数が所定の周
波数になるように、スピンドルモータの回転速度を制御
するようにしてなされる。以下、ＤＶＤ装置を例にして
説明する。

【０００３】先ず、図１０はＤＶＤ装置において、スピ
ンドルモータの制御を行うための回路のブロック図であ
る。図において、１はディスク、２は光ピックアップ、
３はスピンドルモータ、４はスピンドルモータの駆動ア
ンプ、５は再生信号のイコライズを行うアナログ信号処
理回路、６は再生信号をディジタル処理する回路、７は
ＰＬＬ回路、８は周波数比較器、９は位相比較器、１０
は演算器、１１はＰＷＭ信号生成回路である。

【０００４】次に、動作について説明する。ディスク１
がアンプ４によって起動され、光ピックアップ２によっ
て再生信号が読みとられると、アナログ信号処理回路５
にて波形等化される。また、再生信号中のデータはディ
ジタル信号処理回路６で処理され出力される。このとき
再生信号中に所定間隔で記録されている同期信号も抽出
される。上記ＰＬＬ回路７はフェイズロックドループ回
路で構成され、再生信号よりチャンネルクロック（再生
信号に同期したデータ読みとり用同期クロック）が生成
される。

【０００５】上記チャンネルクロックは、次の周波数比
較器８に入力される。一方、ＤＶＤ装置では、ディスク
１を線速度一定で回転させた場合のチャンネルクロック
中心周波数は２６．１６ＭＨｚなので、この周波数のク
ロックもまたリファレンスクロックとして水晶発振器等
により周波数比較器８に与えられる。周波数比較器８で
は、ＰＬＬ回路７から取り出された上記チャンネルクロ
ックと、上記リファレンスクロックとの周波数が比較さ
れ、誤差分は周波数誤差信号として出力される。

【０００６】ところで、位相比較器９には上記周波数比
較器８と同様に水晶発振器等により２６．１６ＭＨｚの
リファレンスクロックが与えられ、これが同期信号の記
録間隔に相当する分、分周される（分周されたクロック
の周期はディスク１が線速度一定で回転している場合の
同期信号の周期に等しくなる）。そして、この分周クロ
ックと上記同期信号から生成されたクロックが位相比較
され、位相誤差信号として出力される。

【０００７】上記周波数誤差信号と位相誤差信号はとも
に演算器１０に入力され、それぞれ実数倍されてゲイン
調整された後、加算されて出力される。この演算器１０
の誤差信号出力はＰＷＭ信号生成回路１１に入力され、
ＰＷＭ（パルスワイドモジュレーション）変換され、ア
ンプ４に与えられる。アンプ４によってＰＷＭ出力され
た誤差信号をキャンセルするようにスピンドルモータ３
の回転数が制御されるので、ディスク１は定線速度で回
転する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、ＤＶＤ
装置では、スピンドルモータ３の回転制御は線速度一定
のＣＬＶ方式が用いられている。しかし、回転数一定の
ＣＡＶ方式とは異なり、通常再生以外の、例えば内周か
ら外周またはその反対のトラックジャンプなどでは、デ
ィスク１の回転数が大きく変わるため、ディスク１のイ
ナーシャ等により線速度一定の状態に再度引き込み、信
号が読みとれる状態に制定するのには時間がかかる。そ
こでアクセス性向上のためにＣＡＶ方式で信号を読みと
ればこの問題は解決できるが、ＣＬＶ方式で記録された
ＤＶＤ信号をＣＡＶ方式で読み取ろうとすると外周に行
くほど再生信号の周波数が増大し、それだけ高速処理が
要求される。

【０００９】ところが、後段のディジタル信号処理回路
６などで記憶回路に使用するメモリのアクセス速度には
限界があり、またＰＬＬ回路７も広帯域のものが必要に
なり、さらに、内周では低速処理しかできないので、デ
ィスク１の回転速度を上げるにも限界がある。

【００１０】この発明は上述のような課題を解消するた
めになされたもので、ディスクの内周側ではアクセス性
の向上に重点を置いた定角度制御、外周側では信号処理
速度の増大に歯止めをかける定線速度制御にディスクの
回転制御方法を切り換えるディスク回転制御装置を得る
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明のディスク回転
制御装置は、ディスクの再生信号に同期した信号を生成
する信号生成手段と、この信号生成手段で生成された信
号を用いて上記ディスクの回転を定線速度制御する制御
手段と、この制御手段における速度誤差信号が所定値以
下であるか否かを検出する検出器と、上記速度誤差信号
が所定値以下のときは上記ディスクを加速する加速信号
を上記制御手段に与え、所定値以上のときは上記加速信
号を解除する加速手段とを備えたものである。

【００１２】また、ディスクの再生信号に同期した信号
を生成する信号生成手段と、この信号生成手段で生成さ
れた信号を用いて上記ディスクの回転を定線速度制御す
る制御手段と、この制御手段における速度誤差信号が所
定値以上であるか否かを検出する検出器と、上記速度誤
差信号が所定値以上のときは上記ディスクを減速する減
速信号を上記制御手段に与え、所定値以下のときは上記
減速信号を解除する減速手段とを備えたものである。

【００１３】また、ディスクの再生信号に同期した信号
を生成する信号生成手段と、この信号生成手段で生成さ
れた信号を用いて上記ディスクの回転を定線速度制御す
る制御手段と、この制御手段における速度誤差信号が第
１の所定値以下か否かを検出する第一および第二の検出
器と、上記速度誤差信号が所定値以下のときは上記制御
手段に上記ディスクを加速する加速信号を与え、所定値
を超えているときは上記ディスクを減速する減速信号を
与える加速手段および減速手段とを備えたものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明のディスク回転制御装置
においては、検出器における検出の結果、速度誤差信号
が所定値以下のときは加速手段からディスクを加速する
加速信号が制御手段に与えられ、速度誤差信号が所定値
以上のときは加速信号が解除される。

【００１５】また、検出器における検出の結果、速度誤
差信号が所定値以上のときは減速手段からディスクを減
速する減速信号が制御手段に与えられ、速度誤差信号が
所定値以下のときは減速信号が解除される。

【００１６】また、第一の検出器における検出の結果、
速度誤差信号が所定値以下のときは加速手段からディス
クを加速する加速信号が制御手段に与えられ、速度誤差
信号が所定値以上のときは加速信号が解除され、第二の
検出器における検出の結果、速度誤差信号が所定値以上
のときは減速手段からディスクを減速する減速信号が制
御手段に与えられ、速度誤差信号が所定値以下のときは
減速信号が解除される。

【００１７】以下、この発明をその実施の形態を示す図
面に基づいて具体的に説明する。実施の形態１．図１
は、この発明の実施の形態１であるディスク回転制御装
置の一例を示すブロック図である。図において、５０は
ディスク、５１は光ピックアップ、５２は再生信号のイ
コライズを行うアナログ信号処理回路、５３は再生デー
タに同期したクロックを生成するＰＬＬ回路、５４はデ
ィジタル信号処理回路である。

【００１８】また、５５はスピンドルモータ、５６はス
ピンドルモータ５５の１回転につき複数個のパルスが出
力されるパルスジェネレータ、５７は周波数比較器、５
８は位相比較器、５９は水晶発振器等により入力された
クロックを分周する分周器、６０は演算器、６１はセレ
クタ、６２はローパスフィルタ、６３はＰＷＭ信号生成
回路、６４はスピンドルモータを駆動するためのアンプ
である。

【００１９】また、６５は周波数比較器、６６は位相比
較器、６７は水晶発振器等により入力されたクロックを
分周する分周器、６８は演算器、６９は入力端子７２か
ら入力された所定値と周波数比較器６５から出力される
周波数計測値を比較する比較器である。

【００２０】次に動作について説明する。先ず、初期化
が行われた後、ディスク５０が回転を始め、光ピックア
ップ５１内のフォーカスおよびトラック制御が行われ
る。パルスジェネレータ５６を用いたスピンドル制御は
以下のようになる。起動前に所定の分周比を分周器５９
に対してセットする場合、一例として分周比Ｍは分周器
５９に入力される水晶発振器等の周波数ｆ、所定速のデ
ィスク５０の回転数ｎ、パルスジェネレータのディスク
５０における１回転あたりの出力パルス数をｋとすると Ｍ＝ｎ／ｆｋ ........（１） で求めることができる。

【００２１】次に、周波数比較器５７では上記水晶発振
器を用いてパルスジェネレータ５６から入力されるパル
スの間隔が計測される。ディスク５０が所定の回転数で
回転しているならば上記分周比Ｍと上記周波数比較器５
７の周波数計測値は等しくなるが、そうでない場合は誤
差が生じる。周波数比較器５７からは上記分周比Ｍに対
する誤差値が１パルス毎に出力される。また、位相比較
器５８では分周器５９の出力信号と上記パルスジェネレ
ータから出力されるパルスの出力タイミングの位相が比
較される。もし、上記出力パルスのタイミングと分周器
５９の出力信号が位相同期していなければ誤差分が計測
されて出力される。

【００２２】次に、上記周波数比較器５７と位相比較器
５８とはともに演算器６０に入力され、それぞれゲイン
調整のために実数倍されてから加算される。この加算さ
れた誤差分の出力はセレクタ６１を通り、ＰＷＭ信号生
成回路６３に入力され、誤差分がＰＷＭ変調されてから
出力される。この出力はローパスフィルタ６２に入力さ
れ、信号の高域成分が除去される。但し、図１では上記
ローパスフィルタ６２はアナログ回路を想定して、ＰＷ
Ｍ信号生成回路６３でＰＷＭ変調されてから出力される
ように構成されているが、ローパスフィルタ６２をディ
ジタルフィルタで構成しても良い。この場合はＰＷＭ信
号生成回路６３は不要である（ＰＷＭ変調で誤差分を時
間軸変動に変換する動作はディジタルフィルタで行われ
る）。

【００２３】次に、上記ローパスフィルタ６２の出力は
アンプ６４に入力され、周波数および位相誤差分がキャ
ンセルされるようにスピンドルモータ５５が制御され
る。上記周波数および位相誤差分が無い状態ではディス
ク５０は所定回転数で回転しており、上記動作によって
ディスク５０はＣＡＶ（定角速度）制御がなされる。

【００２４】次に、フォーカスあるいはトラックサーボ
が掛かり、再生信号が読み取れる状態になると光ピック
アップ５１の出力信号はアナログ信号処理回路５２に入
力され、データのイコライジングや二値化の処理が行わ
れ、ディジタル信号処理回路５４で同期信号が抽出され
た後、誤り訂正などの信号処理が行われる。また、上記
イコライズされた再生信号はＰＬＬ回路５３に入力さ
れ、上記同期信号をもとにデータに位相同期したクロッ
クが生成される。また、上記位相同期したクロックはデ
ィジタル信号処理回路５４に入力され、データ読みとり
に用いられる。

【００２５】次に、アナログ信号処理回路５２にて処理
された再生信号はディジタル信号処理回路５４に入力さ
れる。次に、ＰＬＬ回路５３からは再生信号に位相同期
したクロックが次の周波数比較器６５に入力されるほ
か、再生データを抽出するためのクロックとしても用い
られる。一方、分周器６７には水晶発振器等により基準
クロックが与えられ、所定の分周比に分周された後、リ
ファレンスクロックとして周波数比較器６５に与えら
れ、リファレンスクロック１周期間内における上記ＰＬ
Ｌ回路５３からの入力クロックのクロック数が計測され
る。この計測値は目標値、即ち、ディスク５０が線速度
一定で回転しているときの計測値値（線速度一定なら一
定値）と比較され、誤差分が周波数誤差信号として出力
される。

【００２６】次に、上記同期信号は上記再生信号の一定
間隔毎にディスク５０に記録されているので、ディジタ
ル信号処理回路５４からはＰＬＬ回路５３からのクロッ
クを分周して上記同期信号に位相同期した同期クロック
（ＰＬＬ回路５３の出力クロックが再生信号に即ち上記
同期信号に位相同期している場合）が出力される。これ
はディジタル信号処理回路５４でもデータを判別するた
めの基準信号として用いられる。一方、分周器６７から
はＰＬＬ回路５３から出力されたクロックから上記同期
クロックを生成する際の分周比に相当する分、分周さ
れ、位相誤差検出用クロックとして出力される（分周さ
れた位相誤差検出用クロックの周波数はディスク５０が
線速度一定で回転している場合の上記同期クロックの周
波数に等しくなる）。そして、位相比較器６６にて上記
同期クロックと上記位相誤差検出用クロックの出力タイ
ミングの位相が比較される。もし、位相同期していなけ
れば誤差分が計測されて位相誤差信号として出力され
る。

【００２７】上記周波数誤差信号と位相誤差信号はとも
に演算器６８に入力され、それぞれ実数倍されてゲイン
調整された後、加算されて出力される。この演算器６８
の出力はセレクタ６１に入力される。以下、上記演算器
６８の周波数および位相誤差分出力が選択される場合は
この信号がＰＷＭ信号生成回路６３に入力され、ディス
ク５０はＣＬＶ（定線速度）制御がなされる。

【００２８】上記動作において、ディスク５０をＣＡＶ
制御すれば、内周から外周またはその逆方向に光ピック
アップ５１を移動させた場合、ディスク５０の回転数を
変動させる必要がないのでＰＬＬ回路５３も移動後に再
同期しやすく、アクセス性が向上する。そこで、通常デ
ィスク５０の内周側では上記セレクタ６１において演算
器６０の出力が選択されている。しかし、線速度一定で
記録されたＤＶＤ、CDなどの光ディスクでは外周にいく
ほど再生信号の周波数が大きくなり、ＰＬＬ回路５３か
らのクロックの周波数もそれに同期して増大する。

【００２９】そこで、上記周波数比較器６５で計測され
た計測値（ＣＡＶ制御中は外周に行くほど大きくなる）
と入力端子７０から入力された所定値とが比較器６９で
比較される。ここで、入力端子７０から入力された所定
値とは、一例として、ＰＬＬ回路５３で位相同期できる
クロック周波数の上限またはディジタル信号処理回路５
４で信号処理できる上限で動作している場合において、
周波数比較器６５で計測された計測値とする。

【００３０】上記において、比較器６９で上記周波数比
較器６５で計測された計測値と上記所定値とが同じ値か
上記周波数比較器６５で計測された計測値の方が大きい
ときは、セレクタ６１において演算器６８の誤差分が選
択される信号が出力され、ＣＬＶ制御に移行する。従っ
て、ＣＬＶ制御移行のために再生信号周波数の増大がス
トップして一定値に制御されるため、ＰＬＬ回路５３の
出力クロックの増大がとまり、ディジタル信号処理回路
５４では信号処理速度の増大に歯止めがかかる。

【００３１】この実施の形態１における以上の動作にお
いて、比較器６９によってディスク５０の内周側ではア
クセス性の向上に重点をおいたＣＡＶ制御、外周側では
信号処理速度の増大に歯止めをかけるためのＣＬＶ制御
へと再生位置に応じた適切なディスク制御をかけること
が可能になる。

【００３２】なお、入力端子７０から入力される所定値
は最高処理速度を示す限界値に限らず、ＣＡＶ⇒ＣＬＶ
移行のための任意の値で良い。図２に示すと、限界値Ａ
点設定（実線）、Ｂ点を設定（点線）の場合において、
それぞれのところから外周はＣＬＶ制御、内周はＣＡＶ
制御になる。但し、図２では最内周で１倍速の処理速度
でＣＡＶ制御され、最高処理速度はｎ倍速である場合を
示した。

【００３３】実施の形態２．図３はこの発明の実施の形
態２であるディスク回転制御装置の一例を示すブロック
図である。図において、図１と同一符号はそれぞれ同一
または相当部分を示しており、７１は比較器、７２は所
定値の入力端子、７３はセレクタである。

【００３４】次に動作について説明する。外周から内周
に光ピックアップ５１をジャンプさせる場合にはＣＬＶ
制御のままだと内周に行くほどスピンドルモータ５５の
回転数が増大する。そこで、上記周波数比較器５７で計
測された、パルスジェネレータ５６から入力されるパル
ス間隔計測値（ＣＬＶ制御中は内周に行くほど大きくな
る）と入力端子７２から入力された所定値とが比較器７
１で比較される。ここで、所定値とはスピンドルモータ
５５が所定速で回転するとき上記周波数比較器５７で計
測された値とする。

【００３５】上記において、比較器７１において上記周
波数比較器５７で計測された計測値と上記所定値とが同
じ値か上記周波数比較器５７で計測された計測値の方が
大きいときは、セレクタ７３において演算器６０の誤差
分が選択される信号が出力され、ＣＡＶ制御に移行す
る。従って、ＣＡＶ制御移行のためにスピンドルモータ
５５の回転数の増大がストップして一定値に制御される
ため、内周における過剰回転が防止される。

【００３６】この実施の形態２における以上の動作にお
いて、比較器７１によって外周では最高速の信号処理を
ＣＬＶで行い、内周では信号処理速度を落としてＣＡＶ
制御に移行することで、内周でＣＬＶ制御をさせること
によるスピンドルモータ５５の回転数の増大や、それに
伴う振動や消費電力の増加を押さえることが可能にな
る。

【００３７】なお、入力端子７２から入力される所定値
はスピンドルモータ５５が限界速で回転するときの値を
示す限界値に限らず、ＣＬＶ⇒ＣＡＶ移行のための任意
の値で良い。この場合は内周ではＣＡＶ制御に移行し、
スピンドルモータ５５回転数が一定に制御される。図４
に示す限界値Ｃ点設定（実線）、Ｄ点を設定（点線）の
場合において、それぞれのところから外周はＣＬＶ制
御、内周はＣＡＶ制御になる。但し、図４では最外周で
ｍｒｐｍでＣＬＶ制御され、限界回転数はｎｒｐｍであ
る場合を示した。

【００３８】実施の形態３．図５はこの発明の実施の形
態３であるディスク回転制御装置の一例を示すブロック
図である。図において、図１および図３と同一符号はそ
れぞれ同一または相当部分を示しており、１０１はセレ
クタである。

【００３９】次に動作について説明する。先ず、ディス
ク５０を内周から外周に光ピックアップ５１をジャンプ
させる場合にはＣＡＶ制御のままだと外周に行くほど信
号処理速度が増大する。そこで、上記周波数比較器６５
で計測された計測値（ＣＡＶ制御中は外周に行くほど大
きくなる）と入力端子７０から入力された所定値とが比
較器６９で比較される。ここで、入力端子７０から入力
された所定値とは、一例としてＰＬＬ回路５３で位相同
期できるクロック周波数の上限またはディジタル信号処
理回路５４で信号処理できる上限で動作している場合に
おいて、周波数比較器６５で計測された計測値とする。

【００４０】上記において、比較器６９で上記周波数比
較器６５で計測された計測値と上記所定値とが同じ値か
上記周波数比較器６５で計測された計測値の方が大きい
ときは、セレクタ１０１において演算器６８の誤差分が
選択される信号が出力され、ＣＬＶ制御に移行する。従
って、ＣＬＶ制御移行のために再生信号周波数の増大が
ストップして一定値に制御されるため、ＰＬＬ回路５３
の出力クロックの増大が止まり、ディジタル信号処理回
路５４では信号処理速度の増大に歯止めがかかる。

【００４１】次に、外周から内周に光ピックアップ５１
をジャンプさせる場合にはＣＬＶ制御のままだと内周に
行くほどスピンドルモータ５５の回転数が増大する。そ
こで、上記周波数比較器５７で計測された、パルスジェ
ネレータ５６から入力されるパルス間隔計測値（ＣＬＶ
制御中は内周に行くほど大きくなる）と入力端子７２か
ら入力された所定値とが比較器７１で比較される。ここ
で、所定値とはスピンドルモータ５５が所定速で回転す
るとき上記周波数比較器５７で計測された値とする。

【００４２】上記において、比較器７１において上記周
波数比較器５７で計測された計測値と上記所定値とが同
じ値か上記周波数比較器５７で計測された計測値の方が
大きいときは、セレクタ１０１において演算器６０の誤
差分が選択される信号が出力され、ＣＡＶ制御に移行す
る。従って、ＣＡＶ制御移行のためにスピンドルモータ
５５の回転数の増大がストップして一定値に制御される
ため、内周における過剰回転が防止される。

【００４３】以上の動作において、比較器６９によって
ディスク５０の内周側ではアクセス性の向上に重点をお
いたＣＡＶ制御、外周側では信号処理速度の増大に歯止
めをかけるためのＣＬＶ制御へと再生位置に応じた適切
なディスク制御をかけることが可能になる。また、比較
器７１によって外周では最高速の信号処理をＣＬＶで行
い、内周では信号処理速度を落としてＣＡＶ制御に移行
することで、内周でＣＬＶ制御をさせることによるスピ
ンドルモータ５５の回転数の増大や、それに伴う振動や
消費電力の増加を押さえることが可能になる。

【００４４】なお、入力端子７０から入力される所定値
は最高処理速度を示す限界値に限らず、ＣＡＶ⇒ＣＬＶ
移行のための任意の値、また入力端子７２から入力され
る所定値はスピンドルモータ５５が限界速で回転すると
きの値を示す限界値に限らず、ＣＬＶ⇒ＣＡＶ移行のた
めの任意の値で良い。以上によって、内周ではＣＡＶ制
御、外周ではＣＬＶ制御にそれぞれ自動的に切り替わ
る。

【００４５】実施の形態４．図６はこの発明の実施の形
態４であるディスク回転制御装置の一例を示すブロック
図である。図において、図１と同一符号はそれぞれ同一
または相当部分を示しており、７４は加速信号の入力端
子、７５は制御回路、７６はアンダーフロー検出器、７
７はセレクタ、１０３は入力端子である。

【００４６】次に動作について説明する。入力端子７４
から供給されたディスク５０の加速（キック）信号はセ
レクタ７７に入力されるととともに、制御回路７５に与
えられる。入力端子１０３から与えられた制御信号はセ
レクタ６１の切り換えに用いられ、演算器６０または演
算器６８の出力が切り換えられるように構成されてい
る。一方、アンダーフロー検出器７６においてセレクタ
６１の演算器６０あるいは演算器６８の出力である誤差
信号の値と所定値とが比較される。ここで、比較の結果
ディスク５０の回転数が極端に低く加速が必要な場合は
アンダーフロー信号が制御回路７５に出力される。ま
た、比較の結果ディスク５０の回転数がＣＡＶ制御ある
いはＣＬＶ制御されているときの回転数に近づいた場合
はアンダーフロー信号の出力が停止される。

【００４７】制御回路７５ではアンダーフロー検出器７
６からアンダーフロー信号が出力されている間、セレク
タ７７において入力端子７４から上記加速（キック）信
号を出力させるため、選択信号を出力し、アンダーフロ
ー信号が停止するとＰＷＭ信号生成回路６３の出力を選
択させる信号を出力する。従って、アンダーフロー信号
が出力されている間ディスク５０は加速状態となり、そ
れ以外ではＰＷＭ信号によりディスク５０が制御され
る。

【００４８】なお、上記アンダーフロー検出器７６にお
ける所定値を、例えばＰＷＭ信号のｄｕｔｙ比が０％あ
るいは１００％となるときの誤差信号値とすると、ディ
スク５０の回転が低すぎＰＷＭ制御不能なときに、アン
ダーフロー信号が出力されることになるので、入力端子
７４から強制的に加速信号を送ることができ、ＰＷＭ信
号のｄｕｔｙ比が０〜１００％以内でＰＷＭ制御可能に
なったとき加速信号を解除できることになる。但し、上
記所定値は上記誤差信号値に限定されるものではなく、
ディスク５０がある一定回転以上になったとき加速信号
が解除できるように設定すれば良い。

【００４９】実施の形態５．図７はこの発明の実施の形
態５であるディスク回転制御装置の一例を示すブロック
図である。図において、図６と同一符号はそれぞれ同一
または相当部分を示しており、７８は減速信号の入力端
子、７９は制御回路、８０はオーバーフロー検出器、８
１はセレクタである。

【００５０】次に動作について説明する。入力端子７８
から供給されたディスク５０の減速（ブレーキ）信号は
セレクタ８１に入力されるとともに、制御回路７９に与
えられる。入力端子１０３から与えられた制御信号はセ
レクタ６１の切り換えに用いられ、演算器６０または演
算器６８の出力が切り換えられるように構成されてい
る。一方、オーバーフロー検出器８０においてセレクタ
６１の演算器６０あるいは演算器６８の出力である誤差
信号の値と所定値とが比較される。ここで、比較の結果
ディスク５０の回転数が極端に高く減速が必要な場合は
オーバーフロー信号が制御回路７９に出力される。ま
た、比較の結果ディスク５０の回転数がＣＡＶ制御ある
いはＣＬＶ制御されているときの回転数に近づいた場合
はオーバーフロー信号の出力が停止される。

【００５１】制御回路７９ではオーバーフロー検出器８
０からオーバーフロー信号が出力されている間、セレク
タ８１において入力端子７８から上記減速（ブレーキ）
信号を出力させるため、選択信号を出力し、オーバーフ
ロー信号が停止するとＰＷＭ信号生成回路６３の出力を
選択させる信号を出力する。従って、オーバーフロー信
号が出力されている間ディスク５０は減速状態となり、
それ以外ではＰＷＭ信号によりディスク５０が制御され
る。

【００５２】なお、上記オーバーフロー検出器８０にお
ける所定値を、例えばＰＷＭ信号のｄｕｔｙ比が０％あ
るいは１００％となるときの誤差信号値とすると、ディ
スク５０の回転が高すぎＰＷＭ制御不能なときに、オー
バーフロー信号が出力されることになるので、入力端子
７８から強制的に減速信号を送ることができ、ＰＷＭ信
号のｄｕｔｙ比が０〜１００％以内でＰＷＭ制御可能に
なったとき減速信号を解除できることになる。但し、上
記所定値は上記誤差信号値に限定されるものではなく、
ディスク５０がある一定回転以下になったとき減速信号
が解除できるように設定すれば良い。

【００５３】実施の形態６．図８はこの発明の実施の形
態６であるディスク回転制御装置の一例を示すブロック
図である。図において、図７と同一符号はそれぞれ同一
または相当部分を示しており、１０２はセレクタであ
る。先ず、入力端子７４から供給されたディスク５０の
加速（キック）信号はセレクタ１０２に入力されるとと
もに、制御回路７５に与えられる。入力端子１０３から
与えられた制御信号はセレクタ６１の切り換えに用いら
れ、演算器６０または演算器６８の出力が切り換えられ
るように構成されている。一方、アンダーフロー検出器
７６においてセレクタ６１の演算器６０あるいは演算器
６８の出力である誤差信号の値と所定値とが比較され
る。ここで、比較の結果ディスク５０の回転数が極端に
低く加速が必要な場合はアンダーフロー信号が制御回路
７５に出力される。また、比較の結果ディスク５０の回
転数がＣＡＶ制御あるいはＣＬＶ制御されているときの
回転数に近づいた場合はアンダーフロー信号の出力が停
止される。

【００５４】制御回路７５ではアンダーフロー検出器７
６からアンダーフロー信号が出力されている間、セレク
タ１０２において入力端子７４から上記加速（キック）
信号を出力させるため、選択信号を出力し、アンダーフ
ロー信号が停止するとＰＷＭ信号生成回路６３の出力を
選択させる信号を出力する。従って、アンダーフロー信
号が出力されている間ディスク５０は加速状態となる。

【００５５】次に、入力端子７８から供給されたディス
ク５０の減速（ブレーキ）信号はセレクタ１０２に入力
されるとともに、制御回路７９に与えられる。一方、オ
ーバーフロー検出器８０においてセレクタ６１の演算器
６０あるいは演算器６８の出力である誤差信号の値と所
定値とが比較される。ここで、比較の結果ディスク５０
の回転数が極端に高く減速が必要な場合はオーバーフロ
ー信号が制御回路７９に出力される。また、比較の結果
ディスク５０の回転数がＣＡＶ制御あるいはＣＬＶ制御
されているときの回転数に近づいた場合はオーバーフロ
ー信号の出力が停止される。

【００５６】制御回路７９ではオーバーフロー検出器８
０からオーバーフロー信号が出力されている間、セレク
タ１０２において入力端子７８から上記減速（ブレー
キ）信号を出力させるため、選択信号を出力し、オーバ
ーフロー信号が停止するとＰＷＭ信号生成回路６３の出
力を選択させる信号を出力する。従って、オーバーフロ
ー信号が出力されている間ディスク５０は減速状態とな
る。したがって、アンダーフロー信号またはオーバーフ
ロー信号が出力されないときはＰＷＭ信号によりディス
ク５０が制御される。

【００５７】ディスク５０の回転が所定値以外でＰＷＭ
制御不能なときに、アンダーフロー信号またはオーバー
フロー信号が出力されることになるので、強制的に加速
または減速信号を送ることができ、ＰＷＭ信号のｄｕｔ
ｙ比が０〜１００％以内でＰＷＭ制御可能になったとき
加速または減速信号を解除できることになる。但し、上
記所定値は上記誤差信号値に限定されるものではなく、
ディスク５０がある一定回転以外になったとき加速また
は減速信号が解除できるように設定すれば良い。

【００５８】実施の形態７．図９はこの発明の実施の形
態７であるディスク回転制御装置の一例を示すブロック
図である。図において、図１と同一符号はそれぞれ同一
または相当部分を示しており、８３は同期信号ロック判
定回路、８４は分周器、８５，８６はカウンタ、８７は
セクタ周期信号の入力端子、８８はセクタ期間信号の入
力端子、８９，９０は比較器、９１は制御回路、９２は
セレクタ、９３は基準信号の入力端子、９４はホールド
信号である。

【００５９】次に動作について説明する。ディジタル信
号処理回路５４から入力された同期信号は、誤検出や欠
落が無く所定の周期（記録フォーマット等で決められて
いる周期）であるかどうかが同期信号ロック判定回路８
３で判定される。この同期信号ロック判定回路８３動作
はＰＬＬ回路５３の同期クロックのロック判定にも用い
ることができ、再生信号が正しく読みとれる状態にある
かどうかの目安にもなる。したがって、数周期に亘って
同期信号が欠落している場合、ＰＬＬ回路５３の同期ク
ロックは再生信号に同期していないことになるため、こ
の同期クロックを用いたＣＬＶ制御は不適当になる。最
悪の場合同期クロックが完全に同期はずれを起こし、固
定周期のクロックとして出力されている場合、分周器６
７のクロックとの周期差から常に加速、または減速の誤
差信号が出力され、ディスク５０は過回転もしくは停
止、逆回転といった誤動作が起こる。そこで、同期信号
ロック判定回路８３の判定の結果、正しく同期信号が入
力されているときはカウンタ８５，８６は上記同期信号
周期毎にリセットされる。

【００６０】一方、分周器８４では入力端子９３から入
力された基準信号を所定の周期のクロック（一例として
上記同期信号の周期）に分周され、カウンタ８５，８６
に入力される。ここで、カウンタ８５，８６はクロック
が入力されても正しく同期信号が入力されているときは
上記同期信号周期毎にリセットされるため、カウントア
ップしてもすぐにリセットされることになる。しかし、
同期信号が欠落または誤検出の場合は同期信号ロック判
定回路８３からリセット信号が出力されないため、次に
同期信号が正しく入力されリセットされるまでカウンタ
８５，８６はカウントアップされる。ただし、カウンタ
８５とカウンタ８６はカスケード接続され、カウンタ８
６はカウンタ８５の上位ビットに相当する。

【００６１】次に、入力端子８７から再生信号の所定セ
クタ周期に相当する値ａ、一例としてＤＶＤＲＯＭでは
２６フレーム（同期信号周期）で１セクタなので２６と
してこの値を入力し、比較器８９でカウンタ８５の値と
比較する。また、入力端子８８から数十セクタ周期に相
当する期間に相当する値ｂ、一例として２０セクタとし
２０を入力し、比較器９０で比較する。

【００６２】制御回路９１では比較器８９においてカウ
ンタ８５の値がａより小さいとき、即ち上記同期信号の
欠落が１セクタより小さいとき（通常再生のとき）、セ
レクタ９２は演算器６８の出力（ＣＬＶ誤差信号）をＰ
ＷＭ信号生成回路６３に出力し、カウンタ８５の値がａ
より大きいとき（トラックジャンプなどのとき起こ
る）、ホールド信号を出力して、ＰＷＭ信号生成回路６
３の出力をホールドさせる。したがって、ディスク５０
は１セクタより大きい同期信号欠落ではＣＬＶ制御され
ずにホールド状態（スピンドルモータ５５に制御電圧が
かからず、慣性で回っている状態）になり、上記ＰＬＬ
回路５３の同期クロックが再びロック状態になるまで、
上記ディスク５０の過回転もしくは停止、逆回転といっ
た誤動作が防止される。

【００６３】次に、ディスク５０のホールド状態がいつ
までも続くときはやがて回転が停止してしまうので、制
御回路９１では比較器９０においてカウンタ８６の値が
ｂより大きいとき、即ち上記同期信号の欠落が数十セク
タ以上のとき（光ピックアップのフォーカス、またはト
ラック制御のはずれなどの場合がある）、セレクタ９２
は演算器６０の出力（ＣＡＶ誤差信号）をＰＷＭ信号生
成回路６３に出力する。従って、ディスク５０はパルス
ジェネレータ５６によるＣＡＶ制御の状態になり、回転
を続ける。

【００６４】上記動作においては、同期信号の欠落の状
態に応じてＣＬＶ制御から一旦ホールド状態としてから
ＣＡＶ制御しているので、トラックジャンプ等のとき、
いきなりＣＡＶ制御になってディスク５０の回転が大き
く変わるのが防止され、ホールド状態のためＰＬＬ回路
５３でのクロックの再同期がしやすい。このため、上記
ではａ＝２６、ｂ＝２０としたが、これにとらわれるも
のではなく、ａ＝トラックジャンプ等のときの同期信号
欠落数、ａ×ｂ＝光ピックアップのフォーカス、または
トラック制御のはずれなどの場合のときの同期信号欠落
数を目安に、それぞれ任意に入力端子８７よりａ、８８
からｂの値を入力するだけで、ＣＬＶ制御→ホールド状
態→ＣＡＶ制御と自動切り換えが可能となる。

【００６５】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。

【００６６】検出器における検出の結果、速度誤差信号
が所定値以下のときは、加速手段からディスクを加速す
る加速信号が制御手段に与えられ、速度誤差信号が所定
値以上のときは加速信号が解除されるので、ディスクの
起動時またはディスクの加速が必要なトラックジャンプ
を行ったときに短時間で加速して定線速度制御が可能と
なり、また定線速度制御可能な範囲まで加速すると自動
的に加速信号が解除されるので、ディスクアクセスの簡
略化および高速化が図れる。

【００６７】また、速度誤差信号が所定値以上のとき
は、減速手段からディスクを減速する減速信号が制御手
段に与えられ、速度誤差信号が所定値以下のときは減速
信号が解除されるので、ディスクの減速が必要なトラッ
クジャンプを行ったときに短時間で減速して定線速度制
御可能となり、また定線速度制御可能な範囲まで減速す
ると自動的に減速信号が解除されるので、ディスクアク
セスの簡略化および高速化が図れる。

【００６８】また、第一の検出器における検出の結果、
速度誤差信号が所定値以下のときは加速手段からディス
クを加速する加速信号が制御手段に与えられ、この速度
誤差信号が所定値以上のときは加速信号が解除され、第
二の検出器における検出の結果、速度誤差信号が所定値
以上のときは減速手段からディスクを減速する減速信号
が制御手段に与えられ、速度誤差信号が所定値以下のと
きは減速信号が解除されるので、ディスクの起動時また
はディスクの加速、減速が必要な通常のトラックジャン
プを行ったときに短時間で加減速して定線速度制御可能
となり、また定線速度制御可能な範囲まで加減速すると
自動的に加減速信号が解除されるため、定線速度制御デ
ィスクの持つディスクアクセス遅さという欠点を解消で
きるとともに、アクセス動作を簡略化でき、しかも減速
手段によってディスクの過回転を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１におけるディスク回
転制御装置を示すブロック図である。

【図２】 実施の形態１におけるディスク回転制御装置
の動作説明図である。

【図３】 この発明の実施の形態２におけるディスク回
転制御装置を示すブロック図である。

【図４】 実施の形態２におけるディスク回転制御装置
の動作説明図である。

【図５】 この発明の実施の形態３におけるディスク回
転制御装置を示すブロック図である。

【図６】 この発明の実施の形態４におけるディスク回
転制御装置を示すブロック図である。

【図７】 この発明の実施の形態５におけるディスク回
転制御装置を示すブロック図である。

【図８】 この発明の実施の形態６におけるディスク回
転制御装置を示すブロック図である。

【図９】 この発明の実施の形態７におけるディスク回
転制御装置を示すブロック図である。

【図１０】 従来例におけるディスク回転制御装置を示
すブロック図である。

【符号の説明】

５１ 光ピックアップ、５２ アナログ信号処理回路、
５３ ＰＬＬ回路、５４ ディジタル信号処理回路、５
５ スピンドルモータ、５６ パルスジェネレータ、５
７ 周波数比較器、５８ 位相比較器、５９ 分周器、
６０ 演算器、６１ セレクタ、６２ ローパスフィル
タ、６３ ＰＷＭ信号生成回路、６４アンプ、６５ 周
波数比較器、６６ 位相比較器、６７ 分周器、６８
演算器、６９ 比較器、７０ 入力端子、７１ 比較
器、７２ 入力端子、７３ セレクタ、７４ 入力端
子、７５ 制御回路、７６ アンダーフロー検出器、７
７セレクタ、７８ 入力端子、７９ 制御回路、８０
オーバーフロー検出器、８１ セレクタ、８３ 同期信
号ロック判定回路、８４ 分周器、８５，８６カウン
タ、８７，８８ 比較器、８９，９０ 入力端子、９１
制御回路、９２セレクタ、９３ 入力端子、１０１，
１０２ セレクタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八島 昇 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 平塚 由香里 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 木津 直樹 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5D109 KA04 KB05 KB25 KC03 KC07 KD05 KD14 KD34

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスクの再生信号に同期した信号を生
   成する信号生成手段と、 この信号生成手段で生成された信号を用いて上記ディス
   クの回転を定線速度制御する制御手段と、 この制御手段における速度誤差信号が所定値以下である
   か否かを検出する検出器と、 上記速度誤差信号が所定値以下のときは上記ディスクを
   加速する加速信号を上記制御手段に与え、所定値以上の
   ときは上記加速信号を解除する加速手段とを備えたディ
   スク回転制御装置。
2. 【請求項２】 ディスクの再生信号に同期した信号を生
   成する信号生成手段と、 この信号生成手段で生成された信号を用いて上記ディス
   クの回転を定線速度制御する制御手段と、 この制御手段における速度誤差信号が所定値以上である
   か否かを検出する検出器と、 上記速度誤差信号が所定値以上のときは上記ディスクを
   減速する減速信号を上記制御手段に与え、所定値以下の
   ときは上記減速信号を解除する減速手段とを備えたディ
   スク回転制御装置。
3. 【請求項３】 ディスクの再生信号に同期した信号を生
   成する信号生成手段と、 この信号生成手段で生成された信号を用いて上記ディス
   クの回転を定線速度制御する制御手段と、 この制御手段における速度誤差信号が第１の所定値以下
   か否かを検出する第一および第二の検出器と、 上記速度誤差信号が所定値以下のときは上記制御手段に
   上記ディスクを加速する加速信号を与え、所定値を超え
   ているときは上記ディスクを減速する減速信号を与える
   加速手段および減速手段とを備えたディスク回転制御装
   置。