JP2006512654A - 光記録担体の記録装置 - Google Patents

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Abstract

本発明は、小型形状因子の光ドライブのような光記録担体(55)の記録装置(5)、及びそのような光記録担体(55)の記録装置(5)を有する携帯電話又はパームトップコンピュータのような携帯用装置(1)に関するものである。記録装置の電力モードに応じて異なるデータレートを有する異なるアクセスモードを可能にするため、そのアクセスモードの間でのその光記録担体(55)からのデータの読み取り又は光記録担体(55)へのデータの書き込みのために光記録担体(55)にアクセスするアクセス手段(54)を切り替えるために、適切な切り替え手段(53)が記録装置に備えられている。第１のアクセスモードは低データレートを有しており、低電力モードで使用され、第２のアクセスモードは高データレートを有しており、高電力モードで使用され、又は高電力モードでの使用を許可されている。

Description

本発明は、光記録担体の記録装置に関するものであり、特に、小型形状因子の光学ドライブに関するものであり、更に、携帯電話又はパームトップコンピュータのような携帯用装置に関するものである。
携帯用装置で使用される小型形状因子の光学ドライブの最も大きな課題の１つは、消費電力の削減である。このような記録装置に書き込む場合、記録担体(特にディスク)は回転の必要があり、書き込みICを使用してレーザがパルスされ、他の電子機器が電力供給される必要がある。携帯用装置が使用されることを目的とするモバイル環境のほとんどのアプリケーション(例えばMP3又はMPEG4ビデオ等)は、高帯域を必要とせず、バーストモードの読み書きを使用して電力が節約され得る。
バーストモードの読み書きの基本概念は、ドライブが比較的高いビットレート又は速度範囲(例えば1xブルーレディスク標準の36Mbps)で動作し得るという点である。しかし、それは常に使用されるわけではない。バッファ手段を使用することにより、データは例えば短い時間間隔にリードバックされ、その後、バッファが再び充填される必要があるまでMP3のような低データレートのアプリケーションがバッファからデータを再生することができる。この再生時間の間に、例えば、読み書き回路をスタンバイモードにすることや、ディスク回転モータをオフすることにより、ドライブは低電力モードにされてもよい。一般的なピーク電力は1Wのオーダでもよいが、1Mbpsのアプリケーションの平均電力は50mW程度の低さでもよい。一般的な電池は、モータの回転時間に応じて、不変の1Mpbsのビットレートで20時間より多く動作し得る。更に、バーストモードはある程度の余分のエネルギーを使用して、ある程度の冗長度を有する。その上、電池が空になることは非線形の過程である。例えば、携帯電話では電池は600mAhの容量又は場合によってはそれより多い容量を有し、それも電話に電力供給するために必要となる。
単一の小さいデータファイル(例えばMP3)の書き込みについて、反対が使われ、データは充填されたバッファから直接書き込まれ得る。GSM又は3G UMTSのような無線通信を介したダウンロードの帯域が数Mpbsをほとんど超過しないため、後者の選択肢はモバイル環境に十分なことがある。
現在のCD-R及びCD-RW記録担体の使用を調べると、大量のデータをダウンロードし、多数の音楽のコレクションをコピーし、又は完全なCD格納データ及び／又は音楽を単に直接にコピーするために、かなりの数の人が光ディスクシステムを使用していることがわかった。それを行うために、消費者は適度な速度で読取可能又は書込可能記録担体に情報をダウンロード又はコピーしようとする。消費者は、高速CD書込装置により実現される記録担体が完了するまで、数時間又は数分より多くですら待ちたくない。
しかし、モバイル環境では、そのようなアプリケーションに必要な高データレートは、例えば36Mbps(x1)で連続的に動作する光ドライブ、又は更に高いデータレート及びディスクスピード(例えば3x36Mbps(3x))での動作を意味する。これは、電池を急速に空にし、又は更に重要なことには、電力の制限のために携帯用装置で利用可能ではない。例えば、最善の状態で、一般的な600mAh電池は、最大で1GBの10ディスクのダウンロード(それぞれ4分を要する)の後に使い果たされている。従って、電力の制限のない高速及び高データレートでのダウンロードは、実際に消費者のニーズを満たしている。
US5,412,809は、ラップトップコンピュータのようなコンピュータシステムが電力を節約でき、その結果、コンピュータシステムの電源として使用される有効電池寿命を劇的に低減できるように、ディスクドライブの電力消費を制御するディスクドライブ電力制御回路及び方法について記載している。ユーザは、システム要件を満たすように、性能対電力消費を適合させることを許可されている。それぞれ最適アクセス時間及び開始時間で磁気ヘッドを起動するアクチュエータや高速に磁気ディスクを回転するスピンドルモータのように、機械的協調の開始に関連する過渡電流が効果的に制御される。
前述の問題を解決し、高データレートのアプリケーションの使用を可能にする光記録担体の記録装置を提供することが、本発明の目的である。
この目的は、請求項１に記載の光記録担体の記録装置により本発明に従って実現され、
−光記録担体からデータを読み取り、又は光記録担体にデータを記録するために、光記録担体にアクセスするアクセス手段と、
−記録装置の電力モードに応じて異なるデータレートを有する少なくとも２つのアクセスモードの間でそのアクセス手段を切り替える切り替え手段と
を有し、そのアクセス手段は、記録装置が低電力モードにあるときに、第２のアクセスモードより低いデータレートを有する第１のアクセスモードに切り替えられる。
本発明は、請求項９に記載の携帯用装置に更に関係し、そのような光記録担体の記録装置以外に、
−データを送受信するデータインタフェースと、
−第１の電力供給モードでの内部供給用の電池ユニットと、
−第２の電力供給モードでの外部電力供給用の外部電力供給ユニットに接続する電力インタフェースと
を更に有する。
本発明は、記録担体にアクセスするアクセス手段(すなわち、記録担体に読み書きする読み書き手段)が、少なくとも２つ電力モードで動作する(すなわち、どのような種類の電力が記録装置に供給されるかに応じて異なるデータレート及び帯域を有する)ことを可能にするという概念に基づく。一般的に、低電力モードでは、アクセス手段は電力を節約するために低データレートで第１のアクセスモードで動作されるべきであり、高電力モードでは、より高いデータレートを有する第２のアクセスモードは、適切な切り替え手段により可能にされ得る。例えば、モバイル環境では、記録装置が電池(アキュムレータでもよい)から電力を供給されている場合、記録装置は、低電力消費を有するように最適化され、すなわち、アクセス手段は低データレートを有する第１のアクセス手段で動作される。しかし、記録装置又は記録装置に取り付けられた携帯用装置が外部電力から供給されている場合、データレートはかなり増加することが可能であり、携帯用装置に対して高速ダウンロード機能を可能にする。このような高電力モードでは十分な電力が利用可能であり、それにより、記録担体として使用されるディスクは連続的に回転可能であり、書き込みは前述のバースト書き込みのシナリオのため携帯用装置で利用可能なものより更に高速で生じ得る。ディスクモータがモバイル環境より高速に動作し得るように、及び記録装置の電子機器が更に高速のダウンロード速度を達成するためにクロックアップされ得るように、最適化された記録装置を有することも可能になる。
本発明の好ましい実施例は従属項に定められている。特に、切り替え手段の異なる実施例が定められている。
第１の好ましい実施例によると、切り替え手段は、供給される電力から記録装置の電力モードを検出するように適合される。従って、記録装置の電力供給の電源と関係なく、供給される電力が所定値より下になると、アクセス手段は、電力を節約するために低データレートを有する第１のアクセスモードに切り替えられてもよい。一方、供給される電力がその所定値より上になると、例えばアプリケーション又はユーザが要求する場合には、高データレートが可能になるべきである。
その他の実施例によると、記録装置の電力モードを特定する情報は、どの情報が切り替え手段により受信及び評価され得るかをそれに提供される。例えば、記録装置が取り付けられた携帯用装置から提供された信号又は識別子は、高電力モード又は低電力モードが利用可能であるか否かの情報、例えば電力が内部電池又は外部電源から供給されているか否かの情報を有して提供され得る。
更なる従属項に記載のように、電池電力供給モードの場合に、アクセス手段は低データレートを有する第１のアクセス手段に切り替えられ、記録手段が主電力供給モードにある場合に、第２のアクセスモードに切り替えられることが好ましい。更なるアクセスモード(例えば低データレートと高データレートとの間の中間データレートを有するアクセスモード)も同様に可能である。
前述のように、本発明による記録装置は、電話(特に携帯電話若しくはコードレス電話)又はラップトップコンピュータ(PDA)のような携帯用装置に適用されることが好ましい。更に、記録装置は小型形状因子の光ドライブであることが好ましい。一般的に前述の中間データレート及び電力モードを有するドライブは、例えば、一般的に10Mbpsのデータレートの要件が現実的であり、また、単に電池パックが大きいため、更に性能要求が高いため、電池又はアキュムレータが1000mAhより更に超えるようなデジタルビデオカメラ、デジタルカメラ又はラップトップ、サブラップトップ及びハンドヘルド装置でもよい。
本発明はまた、請求項８に記載の記録装置の代替実施例に関するものであり、それは切り替え手段を有さないが、外部装置(例えば記録装置が提供されている携帯電話)からコマンドを受信するアクセスモードインタフェースを有し、その外部装置は、適切なアクセスモードに切り替えるように記録装置に命令する。この場合、外部装置(すなわち携帯用装置)は、請求項１０に記載のモード切り替え手段を有する。
本発明について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明が実装され得る携帯用装置の一例としての携帯電話1を示している。携帯電話1はデータバス2を有しており、そのデータバス2に、コードレス接続又はコード接続を介してデータを送受信するデータインタフェース3と、デジタルシグナルプロセッサ(DSP:digital signal processor)のようなデータ処理手段4と、小型形状因子の光ドライブ5と、高周波数のモバイルデータ送受信用のデータ送受信ユニット6が接続されている。携帯電話1は、外部電源(例えば主電源に接続されているAC/DC電源アダプタ)が接続可能な電力インタフェース7を更に有する。更に、外部電力が電力インタフェース7で供給されないモバイル環境において携帯電話1が使用されるときに、電池(又はアキュムレータ)8が内部電源として提供されている。電源スイッチ9は、２つの電源7及び8の間を切り替え、点線で示すように携帯電話1の要素に電力を提供するように備えられている。電源スイッチ9は、外部電源が接続されている場合に電力インタフェース7で供給される電力を提供するように適合されている。その他の場合には、電池8の電池電力が使用される。携帯電話1の要素の制御のため、制御ユニット10が提供される。
小型形状因子の光ドライブ5の詳細が図２のブロック図に示されている。ドライブ5は、データ入出力用に携帯電話1のバス2に接続されたデータインタフェース51を有する。更に、ドライブ5は、ドライブ5の電力供給用に携帯電話1の電源スイッチ9に接続された電力インタフェース52を有する。
モードスイッチ53は、電力インタフェース52で供給される電力に応じて、記録担体55からデータを読み取り及び／又は記録担体55にデータを書き込む間に異なるアクセスモードの間でアクセスユニット54を切り替えるように提供されている。この実施例では、記録担体55は小型形状因子の光ディスクである。
携帯電話1が外部電源(例えば主電源)に接続されている場合、ドライブ5のアクセスユニット54は、高データレートのアクセスモードで動作可能である。この場合には十分な電力が利用可能であるため、ディスク55は連続的に回転可能であり、携帯電話1が電池8から電力を供給されるときの低電力モードで実行される低データレートのアクセスモードと比較して、書き込みはより高速に実行可能である。高電力モードでは、ディスクモータがモバイル環境より更に高速で動作可能なように、及び更に短い時間でデータのダウンロードを可能にする更に高いデータレートを実現するために、ドライブ5の電子機器がクロックアップ可能なように、ドライブのアーキテクチャが最適化されることも可能である。
異なるアクセスモードの間を切り替えるため、モードスイッチ53は、携帯電話1がどの種類の電力モードにあるか、又はどの種類の電力がドライブ5に利用可能であるかを認識しなければならない。１つの可能性は、モードスイッチ53が電力インタフェース52で供給される電力の電圧レベルを検出し、供給される電圧が所定の閾値の電圧より下である場合に、より低い電力を必要とする低データレートのアクセスモードに切り替えることができる点にある。これは、電池電圧が所定量だけ既に下がっている場合の電池供給モードの場合である。他の可能性は、携帯電話9の電源スイッチ9が、電力自体に加えて、どの電力モードが携帯電話1で現在利用可能であるかを示す(すなわち、電池電力供給モード又は主電力共有モードを示す)情報を提供する点にある。この情報に基づいて、モードスイッチ53は、アクセスユニット54を適切なアクセスモードに切り替え、例えば電力が電池のみから供給される場合に高データレートのアクセスモードを禁じることができる。
モードスイッチはまた、ユーザの場合にはコマンドにより、アプリケーション自体(例えば所要データレートの要求の関数として駆動されるソフトウェア)により、又は携帯電話1の電力インタフェース7への電源コードの接続のようなその他のイベントにより、切り替えられてもよい。例えば、従来のインタフェースを備えたクレードルが使用可能なコンピュータに有線又は無線で電源コード及びデータリンクが携帯電話1に取り付けられている場合、アクセスユニット54は、高データレートのアクセスモードに自動的に切り替え可能であり、また、それはこのアクセスモードに切り替えるように許可されてもよい。
図３は、図４に示すドライブ5’の他の実施例を有する本発明による携帯電話1のその他の実施例を示している。この実施例では、モードスイッチ11はドライブ5’に提供されていないが、携帯電話1の一部としてその外部に提供されている。電源スイッチ9から受信した電力に応じて、モードスイッチ11は、例えばドライブ5’のモードインタフェース56を介してドライブ5’に転送されるコマンドを生成することにより、ドライブ5’を適切なアクセスモードに切り替える。例えば、このコマンドは携帯電話1の電源コードを取り付けること又は取り外すことに応じて生成される。このように、携帯電話1はアクセスモードについて決定し、ドライブ5’がそれに続く。
本発明は、異なるデータレートと、そのために異なる読み書き速度とを可能にする異なるモードにおいて、小型形状因子の光ドライブの動作を可能にする。低電力モードでは、低データレートのアクセスモードに切り替えることにより、電力は効率的に節約され、高電力モードでは、高速の読み書きが利用可能である。
本発明による携帯電話である。 本発明による記録装置である。 本発明による携帯電話のその他の実施例である。 本発明による記録装置のその他の実施例である。

Claims (12)

  1. 光記録担体からデータを読み取り、又は光記録担体にデータを記録するために、光記録担体にアクセスするアクセス手段と、
    記録装置の電力モードに応じて異なるデータレートを有する少なくとも２つのアクセスモードの間で前記アクセス手段を切り替える切り替え手段と
    を有する光記録担体の記録装置であって、
    前記アクセス手段は、前記記録装置が低電力モードにあるときに、第２のアクセスモードより低いデータレートを有する第１のアクセスモードに切り替えられる光記録担体の記録装置。
  2. 請求項１に記載の光記録担体の記録装置であって、
    前記切り替え手段は、供給される電力から前記記録装置の前記電力モードを検出するように適合される光記録担体の記録装置。
  3. 請求項２に記載の光記録担体の記録装置であって、
    前記切り替え手段は、供給される電力が所定値より下になると、前記アクセス手段を前記第１のアクセスモードに切り替えるように適合される光記録担体の記録装置。
  4. 請求項１に記載の光記録担体の記録装置であって、
    前記切り替え手段は、前記記録装置の前記電力モードを特定する情報を受信及び評価するように適合される光記録担体の記録装置。
  5. 請求項４に記載の光記録担体の記録装置であって、
    前記情報は、特に外部装置の電力モードに応じて前記アクセスモードのうちの１つに切り替えるように前記切り替え手段を命令するコマンドを含み、外部装置から受信される光記録担体の記録装置。
  6. 請求項１に記載の光記録担体の記録装置であって、
    前記切り替え手段は、前記記録装置が電池電力供給モードにあるときに、前記第１のアクセスモードに前記アクセス手段を切り替えるように適合される光記録担体の記録装置。
  7. 請求項１に記載の光記録担体の記録装置であって、
    前記切り替え手段は、前記記録装置が主電力供給モードにあるときに、前記第２のアクセスモードに前記アクセス手段を切り替えるように適合される光記録担体の記録装置。
  8. 光記録担体からデータを読み取り、又は光記録担体にデータを記録するために、光記録担体にアクセスするアクセス手段と、
    外部装置からコマンドを受信し、前記外部装置の電力モードに応じて異なるデータレートを有する少なくとも２つのアクセスモードの間で前記アクセス手段を切り替えるアクセスモードインタフェースと
    を有する光記録担体の記録装置であって、
    前記アクセス手段は、前記外部装置が低電力モードにあるときに、第２のアクセスモードより低いデータレートを有する第１のアクセスモードに切り替えられる光記録担体の記録装置。
  9. データを送受信するデータインタフェースと、
    第１の電力供給モードでの内部供給用の電池ユニットと、
    第２の電力供給モードでの外部電力供給用の外部電力供給ユニットに接続する電力インタフェースと、
    記録担体にデータを格納し、又は記録担体からデータを読み取る請求項１又は８に記載の光記録担体の記録装置と
    を有する携帯用装置。
  10. 請求項９に記載の携帯用装置であって、
    前記光記録担体の記録装置に対するコマンドを生成して送信し、前記携帯用装置の電力モードに応じて異なるデータレートを有する少なくとも２つのアクセスモードの間で前記アクセス手段を切り替える切り替え手段を更に有し、
    前記アクセス手段は、前記携帯用装置が低電力モードにあるときに、第２のアクセスモードより低いデータレートを有する第１のアクセスモードに切り替えられる携帯用装置。
  11. 請求項９に記載の携帯用装置であって、
    前記携帯用装置は、電話、特に携帯電話又はコードレス電話、パームトップコンピュータ、ラップトップ、デジタルカメラ又はビデオカメラである携帯用装置。
  12. 請求項９に記載の携帯用装置であって、
    前記光記録担体の記録装置は、小型形状因子の光ドライブである携帯用装置。
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