JPH11126415A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクコマンドの受信完了とともにディス
クモータを慣性回転又は準慣性回転状態に切り替え、無
駄な電流消費を避けて節電する。 【解決手段】 データの読み書きに関係なくディスクモ
ータ３を回転させ続けるのではなく、アクセス終了後に
はディスクモータ３の駆動を停止することで、ディスク
モータ３に対して無駄な駆動電流を給電するといったこ
とはなくなる。また、慣性回転を停止してスタンバイ状
態に至ったときは、ディスクモータ３を回転制御するサ
ーボ回路４に対する電源の供給を断つことで、停止した
ディスクモータ３には不要となったサーボ回路４を給電
対象から除外することができ、ディスクモータ３やサー
ボ回路４に対して真に必要とする場合にだけ給電するこ
とによって節電効果を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスクアクセス
コマンドの受信完了後にディスクモータを慣性回転又は
準慣性回転させ、無駄な電流消費を避けて節電するよう
にした光ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は、ＣＤ−ＲＯＭ等の光ディスクを
再生する従来の光ディスク装置の一例を示すブロック構
成図である。同図に示す光ディスク装置１は、パーソナ
ルコンピュータに周辺機器として接続されるものであ
り、例えばラップトップ型或いはノート型パーソナルコ
ンピュータといった充電式バッテリを電源とする携帯型
パーソナルコンピュータへの組み込みを意図して設計さ
れたものである。一般に、ラップトップ型パーソナルコ
ンピュータは、一回の充電で使用できる時間に制約があ
るため、低電流消費型の回路設計が重視される。

【０００３】光ディスク装置１は、光ディスク２を回転
駆動するディスクモータ３をサーボ回路４が要求速度に
応じた回転速度でもって回転制御するとともに、サーボ
回路４が、光ディスク２の信号記録面を走査する光ピッ
クアップ５をシーク制御或いは姿勢制御する。光ピック
アップ５が読み取ったデータは、データデコーダ６に供
給され、ここでデコード処理を受けた後、インタフェー
ス部７を介してコンピュータ本体内のプロセッサ（図示
せず）等に供給される。ＣＰＵ８は、サーボ回路４やデ
ータデコーダ６を制御する光ディスク装置１専用のプロ
セッサであり、光ディスク装置１内の他の構成要素など
と同じく、充電式バッテリからなる電源９から動作電源
を給電されて動作する。ＣＰＵ８へは、インタフェース
部７を介して本体側プロセッサからコマンド或いはデー
タ転送要求が伝えられる。コマンド或いはデータ転送要
求を受信したＣＰＵ８は、サーボ回路４に対してサーボ
指令を発するため、サーボ指令を受けてサーボ回路４が
ディスクモータ制御信号を供給してディスクモータ３を
起動する。

【０００４】ラップトップ型やノート型といった携帯型
パーソナルコンピュータは、充電式バッテリによる長時
間動作を保証するため、低消費電流化が重要な設計ファ
クタであることは既に触れた通りである。このため、従
来の光ディスク装置１は、本体側プロセッサからコマン
ドを受信してディスクモータ３を起動して所要のアクセ
スを行った後、本体側プロセッサからの後続コマンドが
途切れたときは、アクセス完了後から例えば１０秒間程
度が経過するまでは、次のコマンド受信に備えてディス
クモータ３を回転させ続けるものの、その後はディスク
モータ３の駆動を停止して電流消費を抑制していた。

【０００５】具体的には、例えば図４に示したように、
ステップ（２０１）においてディスクアクセス動作を行
い、続くステップ（２０２）において、ＣＰＵ８が内蔵
するタイマについて計時初期化を行うとともに、計時動
作を開示する。計時動作開始後は、ステップ（１０３）
において、本体側プロセッサからの次のアクセスの有無
を判断する。ここで、次のアクセスがなされた場合は、
ステップ（２０１）に戻るが、次のアクセスがなされな
かった場合は、続く判断ステップ（２０４）において、
内蔵タイマに設定された所定時間、例えば１０秒が経過
したか否かが判断される。そこで、所定時間が経過しな
いうちは、ステップ（２０３）への戻りが選択される
が、所定時間が経過したことが判ると、ステップ（２０
５）において、ディスクモータ３の駆動を中断する。従
って、ディスクアクセスがなされた後、１０秒以内に次
のディスクアクセス要求がなされない場合は、ディスク
モータ３は通電を断たれて停止状態へと至る。ディスク
モータ３に対する駆動が中断した後は、判断ステップ
（２０６）において、次のアクセスの有無を判断し、ア
クセスがあった場合にだけ、続くステップ（２０７）に
おいてディスクモータ３の駆動を再開する。駆動再開後
にアクセス可能な状態に至ったことが判ると、判断ステ
ップ（２０８）からステップ（２０１）へと戻る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のごとく、従来の
光ディスク装置１は、本体側プロセッサからのコマンド
に対する即応性を高めるため、ディスクモータ３の頻繁
な起動／停止の繰り返しを避けることを意図して設計さ
れており、コマンド処理が終了した後、パーソナルコン
ピュータからのコマンドが１０秒以上途切れたときは、
自動的にディスクモータ３の駆動を中断してスタンバイ
状態に移行させる構成とされていた。しかしながら、コ
マンドと次のコマンドの間或いはコマンド処理終了後の
一定時間については、ただ単に次のコマンドに備える目
的でディスク回転状態を維持しており、この場合のディ
スクモータ３の回転はデータの読み取りとは直接に関係
しないものであった。すなわち、データ読み取りが行わ
れないにも拘わらずディスクモータ３に駆動電流を給電
し続けるために、その間に給電される駆動電流は全て無
駄に消費されてしまうことになり、低消費電流化に逆行
するといった課題を抱えるものであった。

【０００７】また、ごく一般的な使用環境を想定した場
合、光ディスク２からデータを読み取るデータ読み取り
期間と、光ディスク２が停止していてデータの読み取り
を行っていないスタンバイ期間とを比較したときに、前
者の期間は比較にならないほど短いのが普通である。換
言すれば、パーソナルコンピュータ等に組み込まれた光
ディスク装置の場合、その大半はスタンバイ期間である
といってもよい。しかしながら、従来の光ディスク装置
１は、光ディスク２が停止していてデータの読み取りを
行っていないスタンバイ状態にあっても、サーボ回路４
に対して電源を供給し続ける構成であり、ディスク停止
後には一旦役割を終えるサーボ回路４に対して供給され
る電源が、サーボ回路４の起動遅れを排除する働きを除
けば電力を無駄に消費する点で無意味に近いといっても
過言でないものであった。

【０００８】一方また、光ディスク２を装置外に取り出
すイジェクト操作の応答性を速めるため、ディスクスタ
ンバイ状態に至る過程で光ディスク２の回転を強制的に
停止させるブレーキ機構をディスク回転駆動系に組み込
んだ光ディスク装置が知られている。しかしながら、こ
の種の光ディスク装置は、ブレーキ制御により光ディス
ク２が停止するまで光ピックアップやサーボ回路或いは
データデコーダ等に電源を供給しておき、光ディスク２
が完全に停止した後で電源供給を断つような構成であっ
た。一般に、ＣＡＶ（等角速度）記録方式の光ディスク
の場合、光ピックアップの半径方向走査位置に応じて線
速度が異なるものの、ＰＬＬによる位相ロック制御の働
きで線速度に応じた信号の読み取りが可能であり、許容
下限を越える回転速度であれば線速度を可変させても信
号を読み出すことができるようになっている。従って、
ディスクアクセスコマンドを受信完了した後で仮にディ
スクモータを慣性回転状態に移行させた場合を想定した
ときに、慣性回転に伴う減速度がほぼ一定でかつ信号読
み取りが可能な速度以上である期間については、ディス
クアクセスが可能であるにも拘わらず、ディスクモータ
をデレーキ機構により強制的に停止させてしまう方法で
は、制動過程での減速度の割合が余りにも急激であるた
めに、光ディスクからの読み取り精度を保証することが
できず、従って制動期間中のディスクアクセスは実質的
に不可能であり、このため僅かな時間を置いて発された
後続のディスクアクセスコマンドに対する即応性に欠け
るといった課題を抱えるものであった。

【０００９】本発明は、上記課題を解決したものであ
り、ディスクアクセスコマンドの受信完了後にディスク
モータを慣性回転又は準慣性回転させ、無駄な電流消費
を避けて節電することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、光ディスクを回転駆動するディスクモー
タと、該ディスクモータを回転制御するサーボ回路と、
ディスクアクセスコマンドの受信完了を受けて前記サー
ボ回路に作用し、前記ディスクモータの駆動を停止又は
抑制し、該ディスクモータを慣性回転もしくは準慣性回
転状態とする節電手段を具備することを特徴とするもの
である。

【００１１】また、前記節電手段が、ディスクアクセス
コマンドの受信完了を受けて前記サーボ回路に作用し、
前記ディスクモータに供給する駆動電流を断ち、該ディ
スクモータを慣性回転させること、或いは前記節電手段
が、ディスクアクセスコマンドの受信完了を受けて前記
サーボ回路に作用し、前記ディスクモータを小電流駆動
又は間欠駆動に切り替え、減速度をほぼ一定に保ちなが
ら準慣性回転させること、さらには前記節電手段が、前
記ディスクモータを慣性回転もしくは準慣性回転状態と
している最中に、該ディスクモータの回転速度が所定の
回転速度を下回ったときに、少なくとも前記サーボ回路
に対する電源の供給は遮断することを特徴とするもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図１，
２を参照して説明する。図１は、本発明の光ディスク装
置の一実施形態を示すブロック構成図、図２は、図１に
示したＣＰＵの動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【００１３】図１に示す光ディスク装置１１は、ＣＰＵ
１２の動作ソフトウェアに改良を施し、低消費電流化を
促進したものである。ＣＰＵ１２は、ディスクアクセス
コマンドを受信完了した後でサーボ回路４に作用してデ
ィスクモータ３の駆動を停止せしめ、かつまたディスク
モータ３の慣性回転が停止したスタンバイ状態におい
て、サーボ回路４に対する電源の供給を遮断する働きを
する。本実施形態では、外部からのディスクアクセスコ
マンドを受信してサーボ回路４を制御するＣＰＵ１２
と、サーボ回路４と電源９の間に接続され、ＣＰＵ１２
により開閉制御されるスイッチ１３とが節電手段を構成
している。

【００１４】すなわち、本体側プロセッサからのコマン
ドを受信し、サーボ回路４を介してディスクモータ３を
起動したＣＰＵ１２は、データ転送等のコマンド処理が
終了するのと同時にサーボ回路４に対しディスクモータ
停止信号を出力する。これにより、ディスクモータ３に
対する駆動電流の給電は直ちに停止し、ディスクモータ
３をただ慣性によって回転する状態へと移行する。慣性
回転中はディスクモータ３による電流消費はあり得ない
ため、電流消費が抑制される。なお、慣性回転は時間の
経過とともに回転速度が低下するため、できる限り長期
間に亙ってサーボ回路４による同期外れを招かぬよう、
サーボ回路４にはキャプチャレンジの広いＤＳＰを採用
することが望ましい。

【００１５】なお、光ディスク２が慣性回転している最
中に次のコマンド処理を行う場合は、速やかにディスク
モータ停止信号は解除され、ＣＰＵ１２が発するディス
クモータ制御信号によりディスクモータ３は正規の回転
に復帰する。また、光ディスク２の慣性回転は、ディス
クブレーキ（図示せず）により強制停止させることもで
き、慣性回転を停止したディスクモータ３はスタンバイ
状態へと移行する。このスタンバイ状態では、光ディス
ク２の再生は行われないため、ディスクモータ３を回転
制御するサーボ回路４は動作させる必要がない。そこ
で、スタンバイ状態を検出したＣＰＵ１２は、スイッチ
３に対し閉成指令を発する。これにより、サーボ回路４
と電源９の間は遮断され、電流消費はさらに抑制され
る。

【００１６】以下、上記の節電動作について、図２に示
したフローチャートを参照して説明する。まず、図２の
ステップ（１０１）においてディスクアクセス動作が行
われる。さらに、ディスクアクセス動作の完了を受け
て、続くステップ（１０２）において、ディスクモータ
３の駆動が中断する。すなわち、コマンド待機状態への
移行と同時にディスクモータ３への給電を停止し、節電
を図ることができる。次に、ステップ（１０３）におい
て、本体側プロセッサからの次のアクセスの有無が判断
される。ここで、次のアクセスがなされた場合は、ステ
ップ（１０４）においてアクセスが可能であるか否か、
すなわちディスクモータ３が光ピックアップ５によるデ
ータの読み取りを可能とする速度で慣性回転しているか
どうかが判断される。ここで、アクセス可能であること
が判ると、ステップ（１０５）においてディスクアクセ
スが開始され、ステップ（１０６）においてディスクモ
ータ３の駆動を再開した後、ステップ（１０１）へと戻
る。ただし、慣性回転速度によっては、ディスクモータ
の駆動を再開するステップ（１０６）を経ずに、直ちに
ディスクアクセスに着手することも可能である。或いは
また、データ量が多いか又はアクセスするアドレスが掛
け離れていて光ピックアップ５の移動に時間がかかる場
合だけ、ステップ（１０６）を実行し、データ量が少な
い場合は、線速度ほぼ一定の条件を守り、慣性回転中の
ディスクにそのままアクセスするようにしてもよい。

【００１７】ただし、判断ステップ（１０４）において
アクセスできないこと、すなわちディスクモータ３が光
ピックアップ５によるデータの読み取りを可能とする速
度で慣性回転していないことが判った場合は、ステップ
（１０７）においてディスクモータ３の駆動を再開し、
続く判断ステップ（１０８）においてアクセス可能状態
に至ったことが判明した後、ステップ（１０９）におい
てディスクアクセスを開始する。ディスクアクセスを開
始した後は、ステップ（１０１）へと戻る。

【００１８】一方また、前記判断ステップ（１０３）に
おいて、本体側プロセッサからの次のアクセスがなされ
ていないことが判った場合は、続く判断ステップ（１１
０）においてアクセス可能であるか否かが判断され、ア
クセス可能である限り、ステップ（１０３）への戻りが
繰り返される。すなわち、ディスクモータ３がデータの
読み取りを可能にする回転速度で回転している間はアク
セスが可能であり、この回転速度以下になったときにア
クセス不能とされる。

【００１９】また、判断ステップ（１１０）においてア
クセスできないことが判った場合、すなわちディスクモ
ータ３が慣性回転を停止していることが判った場合は、
続くステップ（１１１）においてスイッチ１３を開成
し、サーボ回路４に対する電源９の供給を断つ。これに
より、ディスクモータ３が回転を停止した上に、さらに
サーボ回路４に対する給電も停止し、光ディスク装置１
１は、ＣＰＵ１２とデータデコーダ６とインタフェース
部７だけが作動する最小電力消費状態となる。さらに、
続く判断ステップ（１１２）では、次のアクセスの有無
を判断し、次のアクセスがあるまで同じ判断を繰り返し
実行する。そして、アクセスがなされた場合は、ステッ
プ（１１３）において、スイッチ１３を閉成してサーボ
回路４に電源を供給するとともに、ディスクアクセスを
再開する。すなわち、サーボ回路４からディスクモータ
３に対して所定の駆動電流を通電せしめ、所定速度でデ
ィスクモータ３を回転駆動する。

【００２０】このように、上記ディスク装置１１によれ
ば、ディスクアクセスコマンドの受信完了後に、サーボ
回路４に作用してディスクモータ３の駆動を停止せしめ
る構成としたから、ディスクアクセスコマンドに備えて
アクセス終了後も１０秒程度回転状態を維持させていた
従来装置１のように、データの読み書きに関係なくディ
スクモータ３を回転させ続けるのではなく、アクセス終
了後にはディスクモータ３の駆動を停止することで、デ
ィスクモータ３に対して無駄な駆動電流を給電するとい
ったことはなくなる。また、慣性回転を停止してスタン
バイ状態に至ったときは、ディスクモータ３を回転制御
するサーボ回路４に対する電源の供給を断つことで、停
止したディスクモータ３には不要となったサーボ回路４
を給電対象から除外することができ、ディスクモータ３
やサーボ回路４に対して真に必要とする場合にだけ給電
することによって節電効果を高めることができる。この
ため、低消費電流化が大きな設計ファクタを占める充電
式電源を用いるラップトップ型パーソナルコンピュータ
等に適用して効果大であり、コンピュータの動作可能時
間を延長して携帯時の動作保証時間を拡大することがで
きる。

【００２１】なお、上記実施形態では、ディスクアクセ
スコマンドの受信完了を受けてディスクモータ３に供給
する駆動電流を断ち、ディスクモータ３を慣性回転させ
る構成としたが、例えば図２のステップ（１０２）にお
いて、ディスクアクセスコマンドの受信完了を受けてデ
ィスクモータ３を小電流駆動又は間欠駆動に切り替え、
減速度をほぼ一定に保ちながら準慣性回転させる構成と
することもできる。この場合、駆動電流を一切必要とし
ない慣性回転ほどの節電効果を得られないが、アクセス
終了後も１０秒程度そのままの回転状態を維持させてい
た従来装置よりは駆動電流消費を抑制することができ
る。しかも純粋な慣性回転と異なり、減速度をふらつか
せることなくほぼ一定に保って減速させることで、周期
変動するような線速度の乱れに起因するデータ読み取り
精度の劣化を防止することができ、ディスクアクセスコ
マンドの受信完了後もディスクアクセスが可能な速度で
もって準慣性回転している間は、次にディスクアクセス
コマンドを受信したときに、直ちに正確なディスクアク
セスが可能であり、徒にデータ転送レートを低下させる
といった不都合を排除し、迅速な応答が可能である。

【００２２】また、前記実施態様においては、ディスク
モータ３が慣性回転を停止した後でサーボ回路４に対す
る電源の供給を断つ構成としたが、ディスクモータ３を
慣性回転或いは準慣性回転状態としている最中に、ディ
スクモータ３の回転速度が所定の回転速度Ｖｓを下回っ
たときに、サーボ回路４に対する電源の供給を遮断する
ようにすることもでき、光ディスク２の読み取りを可能
にする速度以下ではサーボ回路４をその制御負担から解
放することに実害がないことに着目した電流消費抑制が
可能である。

【００２３】なお、上記各実施形態において、コンピュ
ータ本体側から光ディスク装置１１全体の電源を落とす
コマンドが発された場合は、ディスクモータ３の回転を
完全に停止させ、コマンドレスポンスが必要な場合は、
回転停止後にＣＰＵ１２からＡＣＫ信号を返信させる構
成とするとよい。また、コマンド送信後に数秒以内をも
って強制的に電源を落とす命令体系であれば、装置全体
の電源遮断コマンドを受信したＣＰＵ１２は、受信と同
時にディスクモータ３の回転を停止させる構成とすると
よい。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ディスクアクセスコマンドの受信を終えた後のコマンド
待機状態にあっては、ディスクモータの駆動を停止又は
抑制し、ディスクモータを慣性回転もしくは準慣性回転
状態とする構成としたから、ディスクアクセスコマンド
に備えてアクセス終了後も１０秒程度そのままの回転状
態を維持させていた従来装置のように、データの読み書
きに関係なくディスクモータを回転させ続ける必要はな
く、駆動電流を一切必要としない慣性回転或いは若干の
駆動電流を供給し続ける準慣性回転への切り替えに伴
い、ディスクモータにて消費する駆動電流を減らすこと
ができ、これにより低消費電流化が大きな設計ファクタ
を占める充電式電源を用いるラップトップ型パーソナル
コンピュータ等に適用して効果大であり、コンピュータ
の動作可能時間を延長して携帯時の動作保証時間を拡大
することができる等の優れた効果を奏する。

【００２５】また、節電手段が、ディスクアクセスコマ
ンドの受信完了を受けてサーボ回路に作用し、ディスク
モータに供給する駆動電流を断ち、ディスクモータを慣
性回転させるようにしたから、ディスクアクセスコマン
ドに備えデータの読み書きに関係なくディスクモータを
回転させ続けるといった無駄を排し、ディスクアクセス
コマンドの受信完了とともに駆動電流を一切必要としな
い慣性回転に切り替え、低消費電流化を徹底することが
できる等の優れた効果を奏する。

【００２６】さらにまた、節電手段が、ディスクアクセ
スコマンドの受信完了を受けて前記サーボ回路に作用
し、前記ディスクモータを小電流駆動又は間欠駆動に切
り替え、減速度をほぼ一定に保ちながら準慣性回転させ
るようにしたから、駆動電流を一切必要としない慣性回
転ほどの節電効果を得られないが、アクセス終了後も１
０秒程度そのままの回転状態を維持させていた従来装置
よりは駆動電流消費を抑制することができ、しかも純粋
な慣性回転と異なり、減速度をふらつかせることなくほ
ぼ一定に保って減速させるため、周期変動するような線
速度の乱れに起因するデータ読み取り精度の劣化を防止
することができ、ディスクアクセスコマンドの受信完了
後もディスクアクセスが可能な速度でもって準慣性回転
している間は、次にディスクアクセスコマンドを受信し
たときに、直ちに正確なディスクアクセスが可能である
ため、徒にデータ転送レートを低下させるといった不都
合を排除し、迅速な応答が可能である等の効果を奏す
る。

【００２７】さらに、節電手段が、ディスクモータを慣
性回転もしくは準慣性回転状態としている最中に、ディ
スクモータの回転速度が所定の回転速度を下回ったとき
に、少なくともサーボ回路に対する電源の供給は遮断す
るようにしたから、ディスクモータが慣性回転もしくは
準慣性回転を停止してスタンバイ状態に至る前に、実質
的な読み書きが保証できない回転速度にまで低下した段
階でサーボ回路に対する電源の供給を断つことで、サー
ボ回路を給電対象から除外することができ、ディスクモ
ータやサーボ回路に対して真に必要とする場合にだけ給
電することによって節電効果を高めることができる等の
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスク装置の一実施形態を示すブ
ロック図である。

【図２】図１に示したＣＰＵの動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図３】従来の光ディスク装置の一例を示すブロック図
である。

【図４】図３に示したＣＰＵの動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【符号の説明】

２ 光ディスク ３ ディスクモータ ４ サーボ回路 ５ 光ピックアップ ６ データデコーダ ７ インタフェース部 ９ 電源 １１ 光ディスク装置 １２ ＣＰＵ １３ スイッチ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクを回転駆動するディスクモー
   タと、該ディスクモータを回転制御するサーボ回路と、
   ディスクアクセスコマンドの受信完了を受けて前記サー
   ボ回路に作用し、前記ディスクモータの駆動を停止又は
   抑制し、該ディスクモータを慣性回転もしくは準慣性回
   転させる節電手段を具備することを特徴とする光ディス
   ク装置。
2. 【請求項２】 前記節電手段は、ディスクアクセスコマ
   ンドの受信完了を受けて前記サーボ回路に作用し、前記
   ディスクモータに供給する駆動電流を断ち、該ディスク
   モータを慣性回転させることを特徴とする請求項１記載
   の光ディスク装置。
3. 【請求項３】 前記節電手段は、ディスクアクセスコマ
   ンドの受信完了を受けて前記サーボ回路に作用し、前記
   ディスクモータを小電流駆動又は間欠駆動に切り替え、
   減速度をほぼ一定に保ちながら準慣性回転させることを
   特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
4. 【請求項４】 前記節電手段は、前記ディスクモータを
   慣性回転もしくは準慣性回転状態としている最中に、該
   ディスクモータの回転速度が所定の回転速度を下回った
   ときに、少なくとも前記サーボ回路に対する電源の供給
   は遮断することを特徴とする請求項１記載の光ディスク
   装置。