(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラックアドレスデータを伴なって主データがスパイラル又は同心円状トラック形態で光学的に読み取り可能に記録されている記録媒体ディスクを回転するものであって、回転速度を変えることができるように形成され且つ前記ディスクを着脱自在に装着できるように形成されているディスク回転手段と、
前記トラックアドレスデ−タ及び前記主データを読み取るために光ビームを前記ディスクに投射するための光源と、
前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得られた反射光ビームを検知するためのものであって、入射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、
前記光検知手段の出力に基づいて前記トラックアドレスデータ及び前記主データを読み取るデータ読み取り手段と、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向に移動するための移動手段と、
前記光ビームと前記ディスク上のトラックとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段と、
前記トラッキング状態検出手段で検出された前記ずれを低減させるように前記移動手段を制御するためのトラッキング制御手段と
を備えたディスク再生装置によって前記ディスクからデータを再生する方法において、
前記ディスクを第１の走査速度が得られるように回転させる第１のステップと、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向における第１のトラック位置から第２のトラック位置に移動させるように前記移動手段を制御する第２のステップと、  前記第２のステップの後に前記トラッキング制御手段の動作を開始させる第３のステップと、
前記光検知手段の出力に基づいて前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータの読み取りを開始する第４のステップと、
前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始してから所定時間以内に前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータを読み取ることができたか否かを判定する第５のステップと、
前記第５のステップで前記トラックアドレスデータを読み取ることができたことを示す判定結果が得られた時には第１のカウンタの計数値を１段上げ、読み取ることができなかったことを示す判定結果が得られた時には前記第１のカウンタの計数値を更新しない第６のステップと、
前記第２、第３、第４、第５及び第６のステップから成るシーク動作を所定回数繰返し、この繰返しの回数を第２のカウンタで計数する第７のステップと、
前記シーク動作の前記所定回数の繰返しの終了後に、前記第１のカウンタの出力が前記シーク動作の前記繰返し回数以下に設定された所定値以上になっているか否かを判定する第８のステップと、
前記第８のステップで前記第１のカウンタの値が前記所定値以上であると判定された時には前記第１の走査速度よりも高い第２の走査速度となるように前記ディスクを回転し、前記第１のカウンタの値が前記所定値以上でないと判定された時には前記第１の走査速度よりも低い第３の走査速度となるように前記ディスクを回転して前記主データを読み取る第９のステップと
を備えていることを特徴とするデータ再生方法。
【請求項２】
トラックアドレスデータを伴なって主データがスパイラル又は同心円状トラック形態で光学的に読み取り可能に記録されている記録媒体ディスクを回転するものであって、回転速度を変えることができるように形成され且つ前記ディスクを着脱自在に装着できるように形成されているディスク回転手段と、
前記トラックアドレスデ−タ及び前記主データを読み取るために光ビームを前記ディスクに投射するための光源と、
前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得られた反射光ビームを検知するためのものであって、入射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、
前記光検知手段の出力に基づいて前記トラックアドレスデータ及び前記主データを読み取るデータ読み取り手段と、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向に移動するための移動手段と、
前記光ビームと前記ディスク上のトラックとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段と、
前記トラッキング状態検出手段で検出された前記ずれを低減させるように前記移動手段を制御するためのトラッキング制御手段と
を備えたディスク再生装置によって前記ディスクからデータを再生する方法において、
前記ディスクを第１の走査速度が得られるように回転させる第１のステップと、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向における第１のトラック位置から第２のトラック位置に移動させるように前記移動手段を制御する第２のステップと、
前記第２のステップの後に前記トラッキング制御手段の動作を開始させる第３のステップと、
前記光検知手段の出力に基づいて前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータの読み取りを開始する第４のステップと、
前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始した時点から前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータが読み取られた時点までの時間長を計測する第５のステップと、
前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始してから所定時間以内に前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータを読み取ることができたか否かを判定する第６のステップと、
前記第６のステップで前記トラックアドレスデータを読み取ることができたことを示す判定結果が得られた時には第１のカウンタの計数値を１段上げ、読み取ることができなかったことを示す判定結果が得られた時には前記第１のカウンタの計数値を更新しない第７のステップと、
前記第２、第３、第４、第５、第６及び第７のステップから成るシーク動作を所定回数繰返し、この繰返しの回数を第２のカウンタで計数する第８のステップと、
前記シーク動作の前記所定回数の繰返しの終了後に、前記第１のカウンタの出力が前記シーク動作の前記繰返し回数以下に設定された所定値以上になっているか否かを判定する第９のステップと、
前記第９のステップで前記第１のカウンタの値が前記所定値以上であると判定された時には、前記所定回数の前記シーク動作において前記第５のステップで計測された時間長の合計又は前記時間長の平均値を参照して前記ディスクに適合する走査速度を決定し、この走査速度で前記主データを再生し、前記第９のステップで前記第１のカウンタの値が前記所定値よりも小さいと判定された時には前記第１の走査速度又はこれよりも低い第２の走査速度で前記主データを再生する第１０のステップと
を備えたデータ再生方法。
【請求項３】
前記光源は前記ディスクに前記光ビームを投射するための対物レンズを有し、
前記移動手段は前記対物レンズを前記ディスクの半径方向に偏位させるためのアクチュエータを有し、
前記第１の走査速度は前記アクチュエータに共振を生じさせることができる値に設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載のデータ再生方法。
【請求項４】
トラックアドレスデータを伴なって主データがスパイラル又は同心円状トラック形態で光学的に読み取り可能に記録されている記録媒体ディスクを回転するものであって、回転速度を変えることができるように形成され且つ前記ディスクを着脱自在に装着できるように形成されているディスク回転手段と、
前記トラックアドレスデ−タ及び前記主データを読み取るために光ビームを前記ディスクに投射するための光源と、
前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得られた反射光ビームを検知するためのものであって、入射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、
前記光検知手段の出力に基づいて前記トラックアドレスデータ及び前記主データを読み取るデータ読み取り手段と、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向に移動するための移動手段と、
前記光ビームと前記ディスク上のトラックとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段と、
前記トラッキング状態検出手段で検出された前記ずれを低減させるように前記移動手段を制御するためのトラッキング制御手段と、
前記ディスクの回転を第１の走査速度が得られるように前記回転手段で制御し、前記光ビームを前記ディスクの半径方向における第１のトラック位置から第２のトラック位置に移動させるように前記移動手段を制御し、前記トラッキング制御手段の動作を開始させ、前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始してから所定時間以内に前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータを読み取ることができたか否かを判定し、前記トラックアドレスデータを読み取ることができたことを示す判定結果が得られた時には第１のカウタの計数値を１段上げ、読み取ることができなかったことを示す判定結果が得られた時には前記第１のカウンタの計数値を更新せず、前記光ビームを前記第２のトラック位置に移動させる制御と前記トラッキング制御手段を動作させる制御と前記トラックアドレスデータの読み取りができたか否かの判定と前記第１のカウンタによる計数とからなる一連のシーク動作を所定回数繰返し、前記シーク動作の繰返し回数を第２のカウンタで計数し、前記シーク動作の前記所定回数の繰返しの終了後に、前記第１のカウンタが前記シーク動作の前記繰返し回数以下に設定された所定値以上になっているか否かを判定し、前記第１のカウンタの値が前記所定値以上であると判定された時には前記第１の走査速度よりも高い第２の走査速度を前記ディスクに適合する走査速度とし、前記第１のカウンタの値が前記所定値以上でないと判定された時には前記第１の走査速度よりも低い第３の走査速度を前記ディスクに適合する走査速度とする走査速度決定手段と、
を備えていることを特徴とするデータ再生装置。
【請求項５】
トラックアドレスデータを伴なって主データがスパイラル又は同心円状トラック形態で光学的に読み取り可能に記録されている記録媒体ディスクを回転するものであって、回転速度を変えることができるように形成され且つ前記ディスクを着脱自在に装着できるように形成されているディスク回転手段と、
前記トラックアドレスデ−タ及び前記主データを読み取るために光ビームを前記ディスクに投射するための光源と、
前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得られた反射光ビームを検知するためのものであって、入射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、
前記光検知手段の出力に基づいて前記トラックアドレスデータ及び前記主データを読み取るデータ読み取り手段と、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向に移動するための移動手段と、
前記光ビームと前記ディスク上のトラックとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段と、
前記トラッキング状態検出手段で検出された前記ずれを低減させるように前記移動手段を制御するためのトラッキング制御手段と、
前記ディスクの回転を第１の走査速度が得られるように前記回転手段で制御し、前記光ビームを前記ディスクの半径方向における第１のトラック位置から第２のトラック位置に移動させるように前記移動手段を制御し、前記トラッキング制御手段の動作を開始させ、前記光検知手段の出力に基づいて前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータの読み取りを開始し、前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始した時点から前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータが読み取られた時点までの時間長をタイマカウンタで計測し、前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始してから所定時間以内に前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータを読み取ることができたか否かを判定し、前記トラックアドレスデータを読み取ることができたことを示す判定結果が得られた時には第１のカウンタの計数値を１段上げ、読み取ることができなかったことを示す判定結果が得られた時には前記第１のカウンタの計数値を前の値に保ち、前記光ビームを前記第２のトラック位置に移動させる制御と前記トラッキング制御手段を動作させる制御と前記トラックアドレスデータの読み取りができたか否かの判定と前記第１のカウンタによる計数とからなる一連のシーク動作を所定回数繰返し、この繰返しの回数を第２のカウンタで計数し、前記シーク動作の前記所定回数の繰返しの終了後に、前記第１のカウンタの出力が前記シーク動作の前記繰返し回数以下に設定された所定値以上になっているか否かを判定し、前記第１のカウンタの値が前記所定値以上であると判定された時には、前記所定回数の前記シーク動作において前記タイマカウンタで計測された時間長の合計又は前記時間長の平均値を参照して前記ディスクに適合する走査速度を決定し、前記第１のカウンタの値が前記所定値よりも小さいと判定された時には前記第１の走査速度又はこれよりも低い第２の走査速度を前記ディスクに適合する走査速度として決定する走査速度決定手段と
を備えたデータ再生装置。
【請求項６】
前記光源は前記ディスクに前記光ビームを投射するための対物レンズを有し、
前記移動手段は前記対物レンズを前記ディスクの半径方向に偏位させるためのアクチュエータを有し、
前記第１の走査速度は前記アクチュエータに共振を生じさせることができる値に設定されていることを特徴とする請求項４又は５記載のデータ再生装置。
【請求項７】
トラックアドレスデータを伴なって主データがスパイラル又は同心円状トラック形態で光学的に読み取り可能に記録されている記録媒体ディスクを回転するものであって、回転速度を変えることができるように形成され且つ前記ディスクを着脱自在に装着できるように形成されているディスク回転手段と、
前記トラックアドレスデ−タ及び前記主データを読み取るために光ビームを対物レンズを介して前記ディスクに投射するための光源と、
前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得られた反射光ビームを検知するためのものであって、入射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、
前記光検知手段の出力に基づいて前記トラックアドレスデータ及び前記主データを読み取るデータ読み取り手段と、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向に移動するためのものであって、前記対物レンズを前記ディスクの半径方向に偏位させるためのアクチュエータを有している移動手段と、
前記光ビームと前記ディスク上のトラックとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段と、
前記トラッキング状態検出手段で検出された前記ずれを低減させるように前記移動手段を制御するためのトラッキング制御手段と
を備えたディスク再生装置によって前記ディスクからデータを再生する方法において、
前記アクチュエータに共振を生じさせることができる値からなる第１の走査速度が得られるように前記ディスクを回転させる第１のステップと、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向における第１のトラック位置から第２のトラック位置に移動させるように前記移動手段を制御する第２のステップと、
前記第２のステップの後に前記トラッキング制御手段の動作を開始させる第３のステップと、
前記光検知手段の出力に基づいて前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータの読み取りを開始する第４のステップと、
前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始してから所定時間以内に前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータを読み取ることができたか否かを判定する第５のステップと、
前記第５のステップで前記トラックアドレスデータを前記所定時間以内に読み取ることができたことを示す判定結果が得られた時には前記第１の走査速度よりも高い第２の走査速度が得られるように前記ディスクを回転して前記主データを再生し、前記トラックアドレスデータを前記所定時間以内に読み取ることができなかったことを示す判定結果が得られた時には前記第１の走査速度又はこれよりも低い第３の走査速度となるように前記ディスクを回転して前記主データを再生する第６のステップと
を備えていることを特徴とするデータ再生方法。
【請求項８】
トラックアドレスデータを伴なって主データがスパイラル又は同心円状トラック形態で光学的に読み取り可能に記録されている記録媒体ディスクを回転するものであって、回転速度を変えることができるように形成され且つ前記ディスクを着脱自在に装着できるように形成されているディスク回転手段と、
前記トラックアドレスデ−タ及び前記主データを読み取るために光ビームを対物レンズを介して前記ディスクに投射するための光源と、
前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得られた反射光ビームを検知するためのものであって、入射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、
前記光検知手段の出力に基づいて前記トラックアドレスデータ及び前記主データを読み取るデータ読み取り手段と、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向に移動するためのものであって、前記対物レンズを前記ディスクの半径方向に偏位させるためのアクチュエータを有している移動手段と、
前記光ビームと前記ディスク上のトラックとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段と、
前記トラッキング状態検出手段で検出された前記ずれを低減させるように前記移動手段を制御するためのトラッキング制御手段と、
前記アクチュエータに共振を生じさせることができる値からなる第１の走査速度が得られるように前記ディスクの回転を前記回転手段で制御し、前記光ビームを前記ディスクの半径方向における第１のトラック位置から第２のトラック位置に移動させるように前記移動手段を制御し、前記トラッキング制御手段の動作を開始させ、前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始してから所定時間以内に前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータを読み取ることができたか否かを判定し、前記トラックアドレスデータを前記所定時間以内に読み取ることができたことを示す判定結果が得られた時には前記第１の走査速度よりも高い第２の走査速度を前記ディスクに適合する走査速度とし、前記トラックアドレスデータを前記所定時間以内に読み取ることができなかったことを示す判定結果が得られた時には前記第１の走査速度又はこれよりも低い第３の走査速度を前記ディスクに適合する走査速度とする走査速度決定手段と、
を備えていることを特徴とするデータ再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はＣＤ−ＲＯＭドライブ装置又はこれに類似のデータ再生装置及びこれを使用したデータ再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−ＲＯＭはＣＤ（コンパクトディスク）をＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）として使用したものであり、半導体ＲＯＭと同様にコンピュータシステムに使用されている。コンピュータシステムにおいては高速処理が要求されるので、ＣＤ−ＲＯＭの走査速度（線速度）をオーディオ用ＣＤの標準走査速度（１．２〜１．４ｍ／ｓ）の数倍に設定するのが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置で使用するＣＤ−ＲＯＭには様々なものがあり、ディスクの外形中心とディスクの重心とが不一致のディスク（以下偏重心ディスクと呼ぶ）がある。偏重心の程度が低い場合には標準走査速度の１６倍程度まで走査速度を上げて再生することができる。しかし、偏重心の程度の大きいディスクを１６倍速のように高速走査（回転）させると、振動、騒音が大きくなるばかりでなく、シーク動作及びデータの読み取りが不可能になることがある。また、高速走査では読み取りエラーが多くなり、再読み取り（リトライ）を実行すると、高速再生性能が低下する。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、ディスクの品質に適合した走査速度でのデータ再生を容易に実行することができる方法及び装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し、上記目的を達成するための本発明は、トラックアドレスデータを伴なって主データがスパイラル又は同心円状トラック形態で光学的に読み取り可能に記録されている記録媒体ディスクを回転するものであって、回転速度を変えることができるように形成され且つ前記ディスクを着脱自在に装着できるように形成されているディスク回転手段と、
前記トラックアドレスデ−タ及び前記主データを読み取るために光ビームを前記ディスクに投射するための光源と、
前記光ビームが前記ディスクで反射することによって得られた反射光ビームを検知するためのものであって、入射光に対応した電気信号を出力する光検知手段と、
前記光検知手段の出力に基づいて前記トラックアドレスデータ及び前記主データを読み取るデータ読み取り手段と、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向に移動するための移動手段と、
前記光ビームと前記ディスク上のトラックとのずれを検出するためのトラッキング状態検出手段と、
前記トラッキング状態検出手段で検出された前記ずれを低減させるように前記移動手段を制御するためのトラッキング制御手段と
を備えたディスク再生装置によって前記ディスクからデータを再生する方法において、
前記ディスクを第１の走査速度が得られるように回転させる第１のステップと、
前記光ビームを前記ディスクの半径方向における第１のトラック位置から第２のトラック位置に移動させるように前記移動手段を制御する第２のステップと、  前記第２のステップの後に前記トラッキング制御手段の動作を開始させる第３のステップと、
前記光検知手段の出力に基づいて前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータの読み取りを開始する第４のステップと、
前記トラッキング制御手段によるトラッキング制御動作を開始してから所定時間以内に前記第２のトラック位置又はこの近傍を示すトラックアドレスデータを読み取ることができたか否かを判定する第５のステップと、
前記第５のステップで前記トラックアドレスデータを読み取ることができたことを示す判定結果が得られた時には第１のカウンタの計数値を１段上げ、読み取ることができなかったことを示す判定結果が得られた時には前記第１のカウンタの計数値を更新しない第６のステップと、
前記第２、第３、第４、第５及び第６のステップから成るシーク動作を所定回数繰返し、この繰返しの回数を第２のカウンタで計数する第７のステップと、
前記シーク動作の前記所定回数の繰返しの終了後に、前記第１のカウンタの出力が前記シーク動作の前記繰返し回数以下に設定された所定値以上になっているか否かを判定する第８のステップと、
前記第８のステップで前記第１のカウンタの値が前記所定値以上であると判定された時には前記第１の走査速度よりも高い第２の走査速度となるように前記ディスクを回転し、前記第１のカウンタの値が前記所定値以上でないと判定された時には前記第１の走査速度よりも低い第３の走査速度となるように前記ディスクを回転して前記主データを読み取る第９のステップと
を備えていることを特徴とするデータ再生方法に係わるものである。
また、請求項２に示すように、トラッキング制御の開始時点からトラックアドレスデータの読み取りが完了するまでの所要時間長を参照して走査速度を決定することができる。
また、請求項３，６，７，８に示すように第１の走査速度をトラッキング制御のアクチュエータの機械的共振周波数を考慮して決定することが望ましい。
また、請求項１〜３の方法を実行するために請求項４〜６に示すようにデータ再生装置を構成することができる。
【０００６】
【発明の作用及び効果】
請求項１、４、７，８の発明によれば、トラッキング制御を開始してからトラックアドレスデータの読み取りが所定時間以内で可能であるか否かを考慮してディスクに適合する走査速度を決定する。また請求項２，５においては所定時間内の読み取り回数と読み取り所要時間長との両方を考慮して走査速度を決定する。即ち、各請求項の発明において、偏重心ディスクの場合にはディスクの回転速度を上げるに従ってディスクの振動が大きくなり、光ビームを所定トラック上に位置決めするための所要時間が長くなることに着目してディスクの偏重心を判断し、走査速度を決定している。このため、特別な振動センサ等を設けないでディスクの偏重心の大小及び振動を検知することができ、ディスクに適合する最高走査速度（回転速度）を容易に決定することができる。
偏重心や偏心の大きい低品質ディスクの場合にはデータ再生装置の所定最高走査速度（許容最高走査速度）よりも低い走査速度で主データの読み取りが実行されることになる。しかし、低品質の再生を所定最高走査速度で実行する場合には読み取りエラーが発生し、リトライ（再読み取り）のために再生時間（リード時間）が長くなることを考慮すると、低品質ディスクを本発明に従う方法で再生すると、結果としてリ−ド時間が短くなる。
また、デ−タ再生装置の許容最高走査速度でディスクの偏重心等の品質チェックをせずに、これよりも低い第１の走査速度でディスクの品質をチェックしている。従って、チェックの処理時間が短くなり、且つディスク再生装置の許容最高走査速度での動作期間を短くして機構部品の寿命を伸すことができる。
また、偏重心の大きいディスクの回転速度を制限することによって、ディスク及びデータ再生装置の不快な振動騒音を抑えることができ、且つデータ再生装置の構成部品の故障率を低下させることができる。また、近傍の装置（例えばハードディスク装置）への悪影響を抑えることができる。
請求項１、２，４，５の発明によれば、複数回のシーク動作を行ってディスクの状態を判断するので、ディスクに適合する走査速度を正確に決定することができる。
請求項３，６，７，８の発明によれば、アクチュエータが共振によって振動するようなディスクの回転速度を第１の走査速度の回転速度としたので、ディスクの振動に基づくアクチュエータの振動の大きさが、偏重心の大きいディスクと偏重心の小さいディスクとで大幅に相違するようなり、偏重心の大きいディスクを容易に見分けることが可能になる。
【０００７】
【第１の実施例】
次に、図１〜図８を参照して本発明の第１の実施例に係わるデ−タ再生装置としてのＣＤ−ＲＯＭドライブ装置を説明する。図１はホストコンピュータ１とＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２を示す。ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２はホストコンピュータ１に対するデータの供給源として機能し、両者はバス３で接続されている。
【０００８】
ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２は、ＣＤから成る光記録媒体ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）４、ディスク回転手段の一部としてのディスク回転モータ５、信号変換器としての光ピックアップ６、光ピックアップ６の移動手段としての光ピックアップ送り手段７、ディスク回転手段の一部としてのモータサーボ回路８、波形整形回路９、同期検出及び復調回路１０、ＰＬＬ回路１１、エラー検出及び訂正回路１２、インタフェース回路１３、マイクロプロセッサ（マイコン）又はディジタル信号処理回路から成るシステムコントローラ１４、ＦＧ（周波数信号発生器）１５、クロック発生器１６、トラッキングサーボ回路１７、及びフォーカスサーボ回路１８を有している。
【０００９】
ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）４はモータ５に結合されたスピンドル１９が挿入される中心孔２０を有し、図２に示すように中心孔２０を中心にしてディスクの内側から外側に向うスパイラル状のトラック２１を有し、このトラック２１には、８ビットを１バイトとして、２３５２バイトを１単位（１データブロック）とした多数のデータブロックの形式でデータが光学ピットで記録されている。１データブロックは、オーディオのＣＤの走査速度（１．２〜１．４ｍ／ｓ）と同一の標準速度で再生した時に１／７５秒で再生される。なお、周知のようにＣＤ及びＣＤ−ＲＯＭにおいてはデータは一定線速度即ちＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ    Ｌｉｎｅａｒ    Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）で記録されており、このデータはＣＬＶで再生される。ディスク４と光ピックアップ６との相対的走査運動をＣＬＶにするために、ディスク４の内側から外側への走査の進行に従ってディスク４の回転速度を下げる。トラック２１には主デ−タの他に一般にサブコ−ドＱと呼ばれているトラックアドレスデ−タが所定間隔で書き込まれている。なお、サブコ−ドＱはＭＩＮ（分）、ＳＥＣ（秒）、ＦＲＭ（フレ−ム）で示される時間情報でトラック上の位置を示している。
【００１０】
光ピックアップ６は周知のものであって、図２に説明的に示すように例えばレーザダイオードから成るレーザ光源２２と、回折格子２２ａと、ビームスプリッタ２３と、平行光線を得るためのコリメータレンズ２４と、１／４波長板２５と、対物レンズ２６と、反射光ビームの光路に配置されたシリンドリカルレンズ（円筒の一部のようなレンズ）２７と、光検出器２８と、トラッキング制御用アクチュエータ２９と、フォーカス制御（間隔制御）用アクチュエータ３０とから成る。
【００１１】
光ピックアップ６は周知のように光源２２から放射した光ビームを対物レンズ２６で収束させてディスク４の主面に投射し、ディスク４に光学ピットで記録されているデータを読み取る。なお、この実施例では、回折格子２２ａによって、再生とフォ−カス検出に使用される１つの主ビ−ムとトラッキング検出に使用される２つの副ビ−ムを作り、３つのビ−ムをディスク４に投射する。光学ピットはデータに対応するようにトラック２１上に配置されているので、無変調光ビームを再生ビームとしてディスク４に投射すると、再生ビームがピット（データ）で変調され、光検出器２８に入射する反射光ビーム３１は変調ビームとなる。光検出器２８は、光を電気信号に変換するための光検知手段であり、この実施例では光検出器２８を再生とフォーカス制御とに兼用するためにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄで示す第１、第２、第３及び第４の部分を有し、更にＥ、Ｆで示すトラッキング検出のために第５及び第６の部分を有する。なお、矢印３２で示す第１及び第２の部分Ａ、Ｂの分割線方向及び第３及び第４の部分Ｃ、Ｄの分割線方向はトラック２１の接線方向に一致している。また、第５及び第６の部分Ｅ、Ｆは矢印３２の方向に配列されている。
【００１２】
トラッキング制御手段又はビ−ムずれ制御手段としてのトラッキングアクチュエータ２９は対物レンズ２６に連結されているム−ビングコイル２９ａ  と永久磁石２９ｂ  と磁気回路形成部材（図示せず）によって構成された周知のボイスコイル型アクチュエータであり、ム−ビングコイル２９ａ  に流す電流に応じて対物レンズ２６が矢印３３で示すようにディスク４の主面に平行な方向に移動するように構成されている。なお、トラッキングアクチュエ−タ２９及び対物レンズ２６は光ビ−ムをディスク半径方向に移動させるための移動手段としても機能する。
【００１３】
フォ−カス制御手段としてのフォーカスアクチュエータ３０は対物レンズ２６に連結されているム−ビングコイル３０ａ  と永久磁石３０ｂ  と磁気回路形成部材（図示せず）とによって構成された周知のボイスコイル型アクチュエータであり、ム−ビングコイル３０ａ  に流す電流に応じて対物レンズ２６が矢印３４で示すようにディスク４の主面に垂直な方向に移動するように形成されている。対物レンズ２６が矢印３４の方向に移動すると、ディスク４と対物レンズ２６との間隔が変化し、ディスク４上の光ビームのスポット３５のフォーカス状態が変化する。なお、前述したようにこの実施例では３つのビ−ムがディスク４に投射されるが、図示を簡略化するために図２には再生用光ビ−ムのスポット３５のみが示されている。
【００１４】
図１に概略的に示し、図２に詳しく示すトラッキング制御手段を構成するトラッキングサーボ回路１７は、１つの減算器３８と、スイッチ３９と、位相補償及び駆動回路４０とから成る。減算器３８は光検出器２８の第５の部分の出力から光検出器２８の第６の部分の出力を減算する。この減算器３８の出力はトラッキング制御信号であり、スイッチ３９と位相補償及び駆動回路４０を介してトラッキング用ム−ヒングコイル２９に供給される。光検出器２８の５及び第６の部分Ｅ、Ｆからトラッキング制御信号を得る方法は３スポット法（ｔｈｒｅｅ  ｓｐｏｔｓ  ｍｅｔｈｏｄ  ）として周知である。なお、トラッキング制御信号を得るために、ＤＰＤ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ    Ｐｈａｓｅ    Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）法等の別の周知の方法を採用しても勿論差し支えない。ＤＰＤ法の場合には回折格子２２ａ、光検出器２８の第５及び第６の部分Ｅ、Ｆが不要である。スイッチ３９は図１のシステムコントローラ１４から導出されたライン４１の制御信号に応答してオン・オフする。また、位相補償及び駆動回路４０はシステムコントロ−ラ１４から導出されたライン４１ａの信号によって制御される。また、位相補償及び駆動回路４０における駆動回路部分は出力側に配置されており、ここはライン５０からシ−ク時のジャンピング信号（シ−ク信号）が入力する。また、減算器３８の出力端子はライン５１によって粗動用（粗シ−ク用）の送り手段７に接続されている。なお、ライン５０のシ−ク信号を送り手段７に入力させることもできる。
【００１５】
図１に概略的に示し、図２に詳しく示すフオ−カス制御手段を構成するフォーカスサーボ回路１８は、２つの加算器４２、４３と、１つの減算器４４と、１つのスイッチ４５と、位相補償及び駆動回路４６とから成る。一方の加算器４２は光検出器２８の第１及び第３の部分Ａ、Ｃの出力を加算する。他方の加算器４３は光検出器２８の第２及び第４の部分Ｂ、Ｄの出力を加算する。減算器４４は一方の加算器４２の出力から他方の加算器４３の出力を減算する。減算器４４の出力はフォーカス制御信号としてスイッチ４５と位相補償及び駆動回路４６を介してフォーカス用コイル３０に供給される。光検出器２８の第１〜第４の部分Ａ〜Ｄからフォーカス制御信号を得る方法は、非点収差法（ａｓｔｉｇｍａｔｉｃ    ｍｅｔｈｏｄ）  として周知である。なお、スイッチ４５はシステムコントローラ１４からライン４７で供給される制御信号に応答してオン・オフする。また、位相補償及び駆動回路４６はシステムコントロ−ラ１４から導出されたラィン４７ａの信号で制御される。
【００１６】
データの読み取り出力は光検出器２８の第１〜第４の部分Ａ〜Ｄの出力の加算によって得られる。図２ではフォ−カスサーボ回路１８の２つの加算器４２、４３の出力を加算するための加算器４８が設けられ、この加算器４８の出力ライン４９にデータの読み取り出力が得られる。図２ではフォ−カスサーボ用の加算器４２、４３の出力を加算器４８に入力させているが、この代りにデータ検出用に独立の加算器を設けて第１の光検出器２８の部分Ａ〜Ｄの出力を加算することもできる。なお、図１における光ピックアップ６と波形整形回路９、トラッキングサーボ回路１７及びフォーカスサーボ回路１８との接続関係は全く概略的に示されている。また、図２において加算器４２、４３、４８、減算器３８及び４４の少なくとも一部又は全部を光ピックアップ６に含めることができる。
【００１７】
図１の送り手段７は、送りモータと、この送りモータの回転運動を光ピックアップ６の直線運動に変換する手段（例えばピニオンとラック又はリードスクリュ）とを含む。送り手段７はトラッキングサーボ回路１７からライン５１を介して供給されるトラッキング制御信号をローパスフィルタ（ＬＰＦ）を通すことによって渦巻状トラック２１に基づく光スポット３５のディスク半径方向の変位分（直流成分）を検出し、渦巻状トラックの走査を可能にするように光ピックアップ６をディスク４の半径方向に徐々に移動させる機能を有する。
【００１８】
光ピックアップ６の図２の出力ライン４９に接続された波形整形回路９は光ピックアップ６から得られる光学ピットの配列に対応した高周波（ＲＦ）信号を増幅した後に波形整形して２値化した信号を出力する。ディスク４には周知のＥＦＭ（Ｅｉｇｈｔ    ｔｏ    Ｆｏｕｒｔｅｅｎ    Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ）方式の変調でデータが記録されているので、これが正常に読み取られた時の波形整形回路９の出力はＥＦＭ信号である。
【００１９】
光ピックアップ６の出力ライン４９に接続されたライン５２はディスク４の着脱検知のために設けられている。ディスク４の有無に応じて図２の反射光ビ−ム３１の光検出器２８への入射状態が変化するので、光ピックアップ６の出力でディスク４の有無を検知することができる。
【００２０】
波形整形回路９は同期検出及び復調回路１０とＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ    Ｌｏｃｋｄ    Ｌｏｏｐ）回路１１に接続されている。ＰＬＬ回路１１は波形整形回路９から得られたＥＦＭ信号の各ビットに同期した再生クロック信号（同期信号）を生成するものである。なお、ＰＬＬ回路１１におけるＶＣＯの中心周波数の切換制御を行うためにＰＬＬ回路１１はシステムコントローラ１４にも接続されている。
【００２１】
同期検出及び復調回路１０は、ＰＬＬ回路１１がロック状態にあるか否かを検出即ちＰＬＬ回路１１がＥＦＭ信号に同期して動作しているか否かを検出し、同期している場合にＰＬＬ回路１１から得られた再生クロック信号（同期信号）をライン５３でモータサーボ回路８に送る。また、同期検出及び復調回路１０はＰＬＬ回路１１がＥＦＭ信号に同期している場合即ちロック状態の場合に、再生クロック信号即ち同期信号を使用してＥＦＭ信号を例えばＮＲＺ（Ｎｏｎ    Ｒｅｔｕｒｎ    ｔｏ    Ｚｅｒｏ  ）のディジタル信号に復調し、ライン５４に出力する。同期検出及び復調回路１０はディスク４にＣＤフォーマットに従ってデータブロックと共に記録されているアドレスの復調信号をライン５５によってシステムコントローラ１４に送る。ライン５５のアドレスは、目標アドレスに光ピックアップ６を位置決めするためのシークに周知の方法で使用される。
【００２２】
同期検出及び復調回路１０に接続された周知のエラー検出及び訂正回路１２は、復調されたデータ（再生データ）のエラーを検出し、エラーが検出された場合において訂正可能であれば訂正する。エラー検出及び訂正回路１２はインタフェース回路１３及びシステムコントローラ１４に接続されている。訂正不可能な再生エラ−が発生した時には周知の方法でデ−タの再読み取り（リトライ）が実行される。なお、波形整形回路９と同期検出及び復調回路１０とエラー検出及び訂正回路と合わせて再生信号処理手段と呼ぶことができる。
【００２３】
インタフェース回路１３はエラー検出及び訂正回路１２とホストコンピュータ１との間に接続されていると共に、ホストコンピュータ１とシステムコントローラ１４との間に接続されている。
【００２４】
クロック発生器１６は、ライン５６によってシステムコントローラ１４に接続され、またライン５７によってモータサーボ回路８に接続され、またライン５８によってエラー検出及び訂正回路１２に接続されており、システムコントローラ１４による制御に従って標準周波数ｆ１  の基準クロック信号及び標準周波数ｆ１  の２倍、４倍、８倍、１２倍の周波数ｆ２  、ｆ４  、ｆ８  、ｆ１２の基準クロック信号の内のいずれか１つをモータサーボ回路８及びエラー検出及び訂正回路１２に供給する。
【００２５】
モータサーボ回路８は、同期信号ライン５３、速度指令バス５６、クロックライン５７、ＦＧパルスライン５９、ＣＡＶ・ＣＬＶ切換制御ライン６０、及び出力ライン６１に接続されている。図３に示すようにモ−タサ−ボ回路８はＣＬＶ制御のためのｆ−ｖ（周波数−電圧）変換器６２と基準電圧発生器６３と誤差増幅器６４と位相比較器６５と加算器６６とから成るＣＬＶサ−ボ回路８ａ  の他、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ａｎｇｕｌａｒ  Ｖｅｃｌｏｃｉｔｙ）即ち回転角一定制御のためのｆ−ｖ変換器６７と基準電圧発生器６８と誤差増幅器６９とから成るＣＡＶサ−ボ回路８ｂ  を有する。ＣＬＶサ−ボ回路８ａ  におけるｆ−ｖ変換器６４は同期検出及び復調回路１０の再生クロック信号出力ライン５３に接続されており、再生クロック信号の周波数に対応する電圧信号即ちｆ−ｖ変換出力信号を形成する。基準電圧発生器６３はシステムコントローラ１４に接続され、このシステムコントローラ１４からバス５６を介して供給される基準周波数指定データ即ち速度指令データに基づいて例えば標準（１．２〜１．４ｍ／ｓ）、２倍、４倍、６倍、１０倍、１６倍の走査速度に対応する第１、第２、第３、第４、第５及び第６の速度データから成る６段階（ゼロを含めると７段階）の基準電圧を選択的に発生する。ｆ−ｖ変換器６４と基準電圧発生器６５に接続された誤差増幅器６６はｆ−ｖ変換器６４から得られた周波数対応電圧と基準電圧（速度指令電圧）との差に対応する電圧即ち周波数誤差信号を発生する。位相比較器６５は同期検出及び復調回路１０の再生クロック信号出力ライン５３及びクロック発生器１６の出力ライン５７に接続され、再生クロック信号と基準クロック信号との位相差に対応する電圧即ち位相誤差信号を発生する。加算器６８は誤差増幅器６４と位相比較器６５とに接続され、周波数誤差信号と位相誤差信号とを加算した信号即ち合成誤差信号を形成する。ＣＡＶサ−ボ回路８ｂ  のｆ−ｖ変換器６７はＦＧパルスライン５９に接続され、ＦＧパルスの周波数即ちモ−タ５の回転数に対応した電圧を出力する。基準電圧発生器６８は速度指令バス５６に接続され、コントロ−ラ１４で指令された速度に対応する基準電圧を発生する。誤差増幅器６９はｆ−ｖ変換器６７の出力と基準電圧発生器６８の出力との差に対応する電圧を発生する。ＣＬＶ制御信号とＣＡＶ制御信号とを選択的に出力するためにスイッチ７０の一方の端子７１にＣＬＶサ−ボ回路８ａの加算器６６が接続され、他方の端子７２にＣＡＶサ−ボ回路８ｂの誤差増幅器６９が接続され、スイッチ７０の出力端子７３は駆動増幅器７４とライン６１を介してモ−タ５に接続されている。スイッチ７０はシステムコントロ−ラ１４から導出されたＣＡＶ・ＣＬＶ切換制御ライン６０の信号で制御される。
【００２６】
モ−タ５にはＦＧ（周波数信号発生器）１５が結合されており、このＦＧ１５はモータ５の回転に対応した周波数でパルスを発生する。この実施例ではモータ５が１回転するとＦＧ１５は６個のパルスを発生する。ＦＧ１５は出力ライン５９によってシステムコントローラ１４及びＣＡＶサ−ボ回路８ｂ  のｆ−ｖ変換器６７に接続されている。このＦＧ１５の出力パルスはＣＡＶ制御のみでなく、ディスク４の回転速度の検出にも使用される。従って、ＦＧ１５はディスク４の回転速度検出手段の一部である。
【００２７】
再生制御手段としてのシステムコントローラ１４はマイクロプロセッサから成り、ＣＰＵ（中央処理装置）７７と各種の作業を行うためのＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）７８とプログラム及びテーブルが格納されているＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）７９とを含み、ＲＯＭ７９に格納されている動作制御用プログラムに従って動作する。
【００２８】
図４はシステムコントローラ１４の一部を等価的即ち機能的に示すブロック図である。この図４から明らかなようにシステムコントローラ１４は、モード切換信号発生手段８０、ディスク着脱検出手段８１、速度指令データ発生手段８２、速度検出手段８３、トラッキング及びフォーカスサーボ制御手段８４、シ−クコマンド発生手段８５、アドレス読み取り回路８６、比較手段８７、第１のカウンタ８８、タイマ８９、及び第２のカウンタ９０を有する。
【００２９】
モード切換信号発生手段８０は、適合最高回転速度決定モードとデータ再生モードとの切換えを実行するための信号を形成するものであり、ディスク着脱検出手段８１から得られたディスク４のモータ５に対する装着を示す信号に応答して適合最高回転速度決定モードのための信号を出力する。なお、ディスク着脱検出手段８１はライン５２によって光ピックアップ６に接続され、光ピックアップ６の出力に基づいてディスク４の有無を示す出力を発生する。
モード切換信号発生手段８０は、ライン９１に適合最高回転速度決定モードと正常データ再生モードとを区別するモード判別信号を出力し、これを速度指令データ発生手段８２とトラッキング及びフォーカスサーボ制御手段８４とに送る。速度指令データ発生手段８２は、適合最高回転速度決定モード時には標準、２倍、４倍、６倍、１０倍及び１６倍速度を示すデータを順次に発生し、正常再生モード時には適合最高回転速度決定モードで決定された適合最高回転速度又はこれよりも低い回転速度を指令するデータを発生する。
【００３０】
速度検出手段８３はＦＧ出力ライン５９に接続されており、ここに内蔵されたカウンタでＦＧパルスを周期的に計数することによって回転速度を示す出力を発生する。
【００３１】
トラッキング及びフォーカスサーボ制御手段８４は適合最高回転速度決定モード時にはライン４１、４７に図２のトラッキング用スイッチ３９及びフォーカス用スイッチ４５をオフにするための信号を出力し、また正常再生モード期間内においてトラッキング及びフォーカス制御が要求される期間のみにスイッチ３９、４５をオンにするための信号をライン４１、４７に出力する。また、トラッキング及びフォーカスサーボ制御手段８４は、正常データ再生モード時において速度検出手段８３の出力に応答して図２のトラッキング及びフォーカスサーボ回路１７、１８の位相補償及び駆動回路４０、４６を制御するための信号をライン４１ａ、４７ａに送出する。
【００３２】
モード切換信号発生手段８０は、ＣＡＶ・ＣＬＶ切換信号をライン６０を介して図３のスイッチ７０に送る。本発明に従う適合最高回転速度決定モード時にはＣＡＶを指示する信号をライン６０を介してスイッチ７０に供給し、スイッチ７０の第２の端子７２を出力端子７３に接続する。正常データ再生モード時にはＣＬＶ制御を実行するための信号をライン７０に送り、第１の端子７１を出力端子７３に接続する。
【００３３】
図４のシークコマンド発生手段８５は、正常再生モード時にシークコマンドを発生する他に、適合最高回転速度決定モード時において、ＬＢＡ（Ｌｏｇｉｃａｌ    Ｂｌｏｃｋ    Ａｄｄｒｅｓｓ  ）が０である第１の位置を示す０分２秒０フレームのトラックアドレスに光ビームを位置決めする第１のシークコマンドと、上記第１の位置から外周方向における１５０トラック（１５０ターン）目の第２の位置を示すトラックアドレスに光ビームを位置決めするための第２のシークコマンドとを発生し、これ等のシ−クコマンドに対応した光ビームの周知のジャンピング信号を形成し、これをライン５０によってトラッキングサーボ回路１７の駆動回路に供給し、光ビームをディスク４の半径方向に移動させる。
【００３４】
アドレス読み取り回路８６はライン５５から得られたディスク４の読み取りアドレス信号を抽出し、これをシークコマンド発生手段８５及び比較手段８７に送る。
【００３５】
比較手段８７はシークコマンド発生手段８５から送出された前述の適合最高回転速度決定モードにおける１５０トラックのための第２のシークコマンドとアドレス読み取り回路８６で抽出した再生アドレスとを比較して一致したか否かを判定し、一致した時にアドレスの読み取りができたことを示す出力を第１のカウンタ８８に送る。なお、比較手段８７に第２のシークコマンドを与えないで、第２のシークコマンドで指定したトラックアドレスの近傍のアドレスデータ又は第２のシークコマンドに従うアドレスを含む所定範囲のアドレスを比較手段８７に与え、これ等に対応する読み取りアドレス信号が得られた時にアドレス読み取り完了としてもよい。
【００３６】
この実施例では適合最高回転速度を決定するために５回のシーク動作を繰返す。第１のカウンタ８８は５回のシーク動作によってアドレスデータの読み取りが何回できたかを計数するものである。この第１のカウンタ８８の計数値は適合最高回転速度を決定するために速度指令データ発生手段８２に送られる。
【００３７】
タイマ８９は適合回転速度を決定するための１回のシーク動作の時間制限を行うためのものであり、トラッキング及びフォーカスサーボ制御手段８４が１５０トラックの第２のシークコマンドを発生してトラッキング制御をオンにするための信号をライン４１によって図２のスイッチ３９に送ると同時に計時を開始し、１３ｍｓ（ミリ秒）計時した時点で計時完了を示す出力を発生し、１回のシーク動作を終了させるものである。
【００３８】
第２のカウンタ９０は、適合最高回転速度決定のためのシーク動作の回数を計数するものであって、タイマ８９が１３ｍｓの計時を完了した時及び比較手段８７から一致出力が発生して第１のカウンタ８８がインクリメントされた時に第２のカウンタ８０の計数値がインクリメントされる。この第２のカウンタ９０はシーク動作を所定回数（５回）繰返すためにシークコマンド発生手段８５に接続されている。シークコマンド発生手段８５は第２のカウンタ９０の出力が１段上る毎に第１のシークコマンド（ＬＢＡ＝０）と第２のシークコマンド（１５０トラック）とによるシーク動作を繰返し、このシーク動作を５回まで行う。
【００３９】
次に、図５及び図６に示す適合最高回転速度（走査速度）決定のフローチャートを参照して図１のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２を説明する。図５は適合最高回転速度を決定するための全体のフローチャートを示し、図６は図５の一部の動作を詳しく示す。
図５のフローチャートの動作はディスク４が挿入されている状態でＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２の電源がオンになった時、及びドライブ装置２の電源がオンの状態でディスク４が挿入された時に開始する。
例えば、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２の電源がオンの状態で記録媒体ディスク４がスピンドル１９に装着されたら、これがディスク着脱検出手段８１によって検出され、主データの再生に先立ってディスク４の適合最高回転速度（走査速度）が決定され、この決定結果がシステムコントローラ１４の例えばＲＡＭ７８に格納され、ディスク４がＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２から離脱されるまで又はドライブ装置２の電源がオフになるまで保持される。従って、主データの再生を断続的に行う場合であっても、装着されたディスク４に対して適合最高回転速度の決定を１回行うのみでよい。
【００４０】
まず、図４のディスク着脱検出手段８１からディスク４の装着を示す信号が得られると、図５のステップＳ０  において許容最高回転速度決定のプログラムがスタートし、次に、ステップＳ１  に示すように第１及び第２のカウンタ８８、９０の初期化（リセット）が実行される。
【００４１】
次に、ステップＳ２  に示すように光ビームによる走査速度を標準速度の６倍速にするようにディスク４の回転速度を設定する。この実施例ではＬＢＡが０である０分２秒０フレ−ムの位置において標準走査速度の６倍速の走査速度が得られるように回転速度を設定する。この６倍速回転速度の設定は図４の速度指令データ発生手段８２で行われる。またこの時、図３のスイッチ７０の接点７２がオンになり、ＣＡＶサーボ回路８６による６倍速制御ループが形成される。
この実施例のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２においては、６倍速でディスク４を回転することによって生じる振動に基づいてトラッキングアクチュエータ２９、フォーカスアクチュエータ３０、及び対物レンズ２６を含む機械系が共振する。換言すれば、上記機械系に共振を生じさせることができるディスク回転速度を適合最高回転速度決定時におけるディスク１の回転速度とする。図７は６倍速における共振を説明するものである。図７の横軸はディスク４の回転速度の倍速を示し、縦軸はディスク４の半径方向における光ビームのディスク４に対する相対速度を示す。即ち、ディスク４も偏重心によってディスク４の半径方向に振動し、光ビームも対物レンズ２６の振動によって振動しているので、図７の縦軸はディスク４の振動速度と対物レンズ２６の振動速度との差を示していることになる。光ビームのディスク４の半径方向における相対速度が大きい時にはトラッキングサーボのロックが成立し難い。なお、光ビームのディスク半径方向の相対速度が大きい時には一般に所定トラックからの光ビームの偏位量も大きい。図７において特性線Ａは偏重心が実質的に無いディスクの特性を示し、特性線Ｂは偏重心があるディスクの特性を示す。偏重心の大小に拘らずディスクの回転速度が高くなるに従って光ビームのディスク４に対する相対速度が大きくなる。上記機械系が共振する６倍速においては特性線Ａ、Ｂのいずれにおいても光ビームの相対速度が大きくなる。しかし、６倍速における共振点又はこの近傍における光ビームの相対速度は、偏重心の無いディスクに比べて偏重心の有るディスクの場合に大きくなる。従って、特性線Ａ、Ｂにおける６倍速（共振点）における光ビームの相対速度の差は、６倍速の近くの非共振点における両者の相対速度の差よりも大きくなり、偏重心の大小の区別が容易になる。
【００４２】
次に、ステップＳ３  に示すようにディスク４の回転速度が６倍速になったか否かが判定される。この６倍速の判定は図４のシークコマンド発生手段８５で行われる。勿論、独立した６倍速判定手段を図４の速度検出手段８３とシークコマンド発生手段８５との間に設けることもできる。
【００４３】
ステップＳ３  で６倍速になったことを示すＹＥＳの出力が得られたらステップＳ４  で所定シーク動作を５回繰返す。図６は図５のステップＳ４  の所定のシーク動作を詳しく示す。
【００４４】
図５のステップＳ３  で６倍速になったと判定されたら、これに応答して図６のステップＳ４１の動作に移り、前述したＬＢＡ＝０に相当する０分２秒０フレームの第１のトラックアドレスに光ビームを位置決めする。この第１のトラックアドレスへの光ビームの位置決めは、図４のシークコマンド発生手段８５から第１のシークコマンドを発生させることによって達成する。この実施例ではシーク基準位置をＬＢＡ＝０の０分２秒０フレームとしたが、ＬＢＡの１又は２等の任意のトラックアドレスとすることができる。
【００４５】
ＬＢＡ＝０へのシーク動作を実行しても直ちにＬＢＡ＝０に光ビームは位置決めされない。そこで、ステップＳ４２に示すように１５０ｍｓのウエイト（待ち時間）を設定する。この１５０ｍｓが経過すると対物レンズ２６は動作中心位置になり、光ビームはトラックのほぼ中心に位置する。
【００４６】
次にステップＳ４３に示すように光ビームを１５０トラック（ターン）外周方向へジャンプさせる。即ち、図４のシークコマンド発生手段８５から１５０トラックのアドレスへ光ビームをジャンプさせるための第２のシークコマンドとしてジャンピング信号を発生させ、これをライン５０を介してトラッキングサーボ回路１７の位相補償及び駆動回路４０の駆動回路部分を介してムービングコイル２９ａに加える。
【００４７】
次に、ステップＳ４４に示すように３５ｍｓのウエイト（待ち時間）を設定する。このウエイトは偏重心の小さいディスクと大きいディスクの識別を容易にするためのものであり、トラッキングサーボ回路１７をオンにするまでの待ち時間である。このステップＳ４４のウエイト時間はトラッキングアクチュエータ２９と対物レンズ２６との機械系に適合するように決定される。
図８はシーク時の光ビームの相対速度の変化を示す。この図８の横軸は時間であり、縦軸は図７と同様にディスク半径方向における光ビームのディスクに対する相対速度である。図８の０ｍｓの時点で１５０トラックのジャンピング信号を発生させると対物レンズ２６のディスク半径方向の偏位が生じ、光ビームも同時にディスク半径方向に偏位する。偏重心の無いディスクの場合には１５０トラックのジャンピング信号による対物レンズ２６の偏位に基づく光ビームの偏位が生じ、この偏位によって光ビームの相対速度が図８の特性線Ｃに示すように変化する。光ビームを１５０トラック移動させるように対物レンズ２６を偏位させると、対物レンズ２６とアクチュエータ２９の機械系の自由振動に基づく光ビームの振動が生じ、光ビームの相対速度が周期的に変化する。特性線Ｃにおける光ビームの相対速度がトラッキングサーボ引き込み可能レベルＬ以下になった時に図２のスイッチ３９をオンにすると、トラッキングサーボのロック状態が直ちに成立する。本実施例のステップＳ４４におけるウエイト時間３５ｍｓは上記のサーボロックを考慮して決定されている。図８の特性線Ｃの変化は固定的なものでなく、ドライブ装置２のアクチュエータの特性によって変化する。
図８における特性線Ｄは偏重心の有るディスクにおける１５０トラックのジャンプ動作に基づく光ビームの相対速度の変化を示す。偏重心ディスクを使用した場合にはディスク４が振動し、この振動がトラッキングアクチュエータ２９、フォーカスアクチュエータ３０及び対物レンズ２６の機械系にも及ぶ。これにより、１５０トラックのジャンピングのための対物レンズ２６の本来の偏位による変化に偏重心に基づく振動が加算され、光ビームの相対速度は図８の特性線Ｄに示すようにトラッキングサーボ引き込み可能レベルＬよりも高くなり、これがレベルＬよりも低い値に収束するまでの時間が３５ｍｓよりも長くなる。
【００４８】
次に、ステップＳ４５で示すようにトラッキングサーボ回路１７をオンにするためのコマンドを図４のトラッキング及びフォーカスサーボ制御手段８４から発行し、これをライン４１によってスイッチ３９に送り、トラッキングサーボを開始する。
【００４９】
次に、ステップＳ４６で１５０トラックのアドレスデータが読めたか否かを判定する。図８で説明したようにディスク半径方向における光ビームの相対速度及び振動幅は偏重心の程度によって変化する。図８の３５ｍｓ時点でトラッキングサーボをオンにし、しばらくすると光ビームの相対速度が引き込み可能レベルＬ以下となり。トラッキングサーボのロック状態が成立し、ディスクのトラックアドレスデータを読むことが可能になる。本実施例では偏重心の程度を判定するためにトラッキングサーボオン時点（３５ｍｓ時点）から１３ｍｓ経過した４８ｍｓ時点でアドレス読み取りを終了する。これを実行するためにステップＳ４６からアドレスが読めなかったことを示すＮＯの出力が得られている時間長が１３ｍｓ以上か否かをステップＳ４７で判定される。アドレスの読み取りができたか否かは図４のタイマ８９から１３ｍｓの時間情報が与えられている比較手段８７によって行う。即ち、アドレス読み取り回路８６から得られた検出アドレスとシークコマンド発生手段８５から発生させた１５０トラックのアドレスとの一致を示す出力が得られた時に比較手段８７はアドレスが読めたことを示す出力を発生する。なお、ステップＳ４３で１５０トラックのジャンプを実行しても光ビ−ムが１５０トラックに正確に位置決めされないことがある。この場合にはステップＳ４６において、最初に１５０トラックの近傍のアドレスが読み取られる。そこで、１５０トラックに光ビ−ムを移動させるためのジャンプ信号をコイル２９ａに与える。これにより、１５０トラックのアドレスを読み取ることが可能になる。このようにステップＳ４６で１５０トラックのアドレスが読み取ることができたか否かを判定する代りに、ステップＳ４６において１５０トラックの近傍のアドレスを読み取ることができたか否かを判定し、ＹＥＳ又はＮＯの出力を発生させることもできる。１５０トラックのアドレスを読み取る時間と１５０トラックの近傍のアドレスを読み取る時間とが大差ないので、ステップＳ４６の判定において上記２つの内のいずれの方法を採用しても実質的な差異が生じない。ステップＳ４６でアドレスが読めたことを示すＹＥＳの出力が発生すると、図４の第１のカウンタ８８の計数値が１段高くなる。また、１３ｍｓのタイマ８９がリセットされる。
【００５０】
ステップＳ４７から１３ｍｓの間にアドレスが読めなかったことを示すＹＥＳの出力が発生した時、即ち、タイマ８９から１３ｍｓの計時出力が発生した時、及びステップＳ４８で第１のカウンタ８８が１段インクリメントされた時には、ステップＳ４９において第２のカウンタ９０が１段インクリメントされる。第２のカウンタ９０はシーク動作の実行回数を計数するものである。
【００５１】
ステップＳ５０においては、シーク動作が５回繰返されたか否かが判定される。即ち、第２のカウンタ９０の計数値が５回を示しているか否かが、シークコマンド発生手段８５において判定され、５回が終了していないことを示すＮＯの出力が得られた時にはステップＳ４１に戻り、再び前述と同一のシーク動作を繰返す。この５回のシークの繰返しによってアドレスが最大で５回読み取られる。しかし、ディスク４が低品質だと１回も読み取られないこともある。従って、ステップＳ４８における第１のカウンタ８８の値は５回のシーク動作が終了した時に０〜５回の範囲になる。
【００５２】
上述の５回のシーク動作が終了した後には、図５のステップＳ５  に移行し、第１のカウンタ８８の値が４以上か否かが判定される。ステップＳ５  で４以上を示すＹＥＳの出力が得られた時には、これを１６倍速（第２の走査速度）での走査が可能なディスクであることを示す信号として使用し、図４の速度指令データ発生手段８２から１６倍速指令データを発生させ、ステップＳ６  に示すように１６倍速動作による主データの再生を開始させる。なお、１６倍速で走査が可能であることを示す信号即ち適合最高走査速度はディスク４がＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２から離脱されるまでメモリで保持される。ステップＳ５  において第１のカウンタ８８の値が４よりも小さいことを示すＮＯの出力が得られた時にはこれを偏重心の大きいディスクであることを示す信号として使用し、ステップＳ７  において４倍速の走査速度（回転速度）による主データの再生を指令し、これによる再生を開始させる。なお、４倍速指令信号即ち１６倍速に不適であることを示す信号は装填されたディスクの適合最高速度であり、これはディスク４がＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２から離脱されるまでメモリで保持される。ステップＳ６  、Ｓ７  で１６倍速又は４倍速が設定された後にはステップＳ８  で偏重心ディスクの判定動作を終了させる。
【００５３】
上述から明らかなように本実施例は次の効果を有する。
（１）  特別な振動センサを使用しないで偏重心ディスクを容易に判別し、装着されたディスクに適合する走査速度を容易に決定することができる。
（２）  ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２の最高走査速度（１６倍速）よりも低い６倍速でディスクの偏重心を判定するので、偏重心の判定を迅速に行うことができる。即ち６倍速は１６倍速にするための途中の段階であるので、１６倍速よりも短時間に６倍速度を得ることができ、早い機会に判定できる。また、１６倍速で偏重心を判定する場合には高速回転するので、ドライブ機構部品の寿命を低下させるが、６倍速で判定する場合にはこの種の問題が少ない。
（３）  アクチュエータの機械的共振が生じる６倍速を偏重心判定の走査速度としたので、偏重心の大小を明確に区別することができる。
（４）  ドライブ装置２の最高速度が１６倍速であっても偏重心の大きいディスクの場合はこれよりも低い速度でディスク４を回転するので、不快な騒音を抑えることができるのみでなく、データ読み取りエラーが少なくなり、結果として読み取り時間が短くなる。
（５）  複数回（５回）のシーク動作を繰返して偏重心を判定しているので、判定精度が高くなる。
【００５４】
【第２の実施例】
次に、図９〜図１２を参照して第２の実施例のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置を説明する。但し、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置の全体の構成は図１に示す第１の実施例のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置２と実質的に同一であり、システムコントローラ１４における偏重心判定及びこれに基づく走査速度決定のプログラムのみが第１の実施例と相違しているので、第２の実施例のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置の全体の構成の図示は省略し、全体の構成は図１を参照する。また、図９は第２の実施例のシステムコントローラ１４ａの一部を図４と同様に示したものである。この図９において図４と実質的に同一の部分には同一の符号を付してその説明を省略する。また、図１０及び図１１の第２の実施例のフローチャートは第１の実施例を示す図５及び図６のフローチャートの一部を変形したものであるので、図５及び図６と実質的に同一のステップには同一の符号を付してその説明を省略する。
【００５５】
図９に示す第２の実施例のシステムコントローラ１４ａは、図４の第１の実施例のシステムコントローラ１４にタイムカウンタ９２及び速度決定手段９３を付加し、１３ｍｓのタイマ８９を２８ｍｓのタイマ８９ａに変更した他は図４と実質的に同一に構成されている。タイムカウンタ９２はトラッキング及びフォーカスサーボ制御手段８４と比較手段８７と２８ｍｓのタイマ８９ａとに接続されており、トラッキング及びフォーカスサーボ制御手段から発生するトラッキングサーボの開始信号即ち図８の３５ｍｓの時点で発生する図２のスイッチ３９をオンにする信号に応答して時間測定を開始し、比較手段８７からアドレスを読み取ったことを示す出力が発生するまでの時間を計測する。なお、タイムカウンタ９２はトラッキングサーボの開始から２８ｍｓ経過しても比較手段８７からアドレス読み取りを示す出力が発生しなかった時にはタイマ８９の出力で計測が停止され、２８ｍｓの計時は無効とされる。タイムカウンタ９２は５回のシーク動作中で読み取りが成功した時の読み取り所要時間の合計（積算値）を出力する。速度決定手段９３は第１のカウンタ８８とタイムカウンタ９２とに接続され、読み取り所要時間の合計を読み取り成功回数で割って平均読み取り時間Ｔを求める演算手段と図１２に示すテーブルを含む。図１２のテーブル１２は平均読み取り時間Ｔとこれに適合する走査速度（回転速度）との関係が格納されている。速度決定手段９３は平均読み取り時間Ｔが決定されたら、これに適合する走査速度を示すデータを速度指令データ発生手段８２に送る。
【００５６】
次に、図９に示すシステムコントローラ１４ａを有するＣＤ−ＲＯＭドライブ装置の動作を図１０及び図１１のフローチャートで説明する。図１０は第２の実施例のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置の動作を図５と同様に示し、図１１は図１０のシーク動作５回繰返しのステップＳ１４を図６と同様に詳しく示すものである。図１０のステップＳ１０、Ｓ１２、Ｓ１３及びＳ２０は図５のステップＳ０  、Ｓ２  、Ｓ３  、Ｓ８  と実質的に同一である。図１０のステップＳ１１は図５のステップＳ１  と同様に第１及び第２のカウンタ８８、８９を初期化すると同時にタイムカウンタ９２を初期化する。
第２の実施例のシーク動作５回繰返しステップＳ１４は、図１１に示すフローチャートのステップを含む。図１１におけるステップＳ４１、Ｓ４２、Ｓ４３、Ｓ４４、Ｓ４５、Ｓ４６、Ｓ４８、Ｓ４９、Ｓ５０は図６で同一符号で示すステップと実質的に同一である。図１１のフローチャートは、タイムカウンタ＋Ｘで示されているステップＳ５１を新たに設けた点、及びステップＳ４７′においてタイムアウトの時間を２８ｍｓに変更した点を除いて図６と同一である。
【００５７】
ステップＳ４７′においてアドレスが読み取られたか否かを判定する最大時間長を第１の実施例の１３ｍｓから２８ｍｓに変更した理由は、アドレス読み取り可能回数を増やすためである。新たに設けたステップＳ５１は第１のカウンタ＋１のステップＳ４８の次段に配置されている。ステップＳ５１は、図９のタイムカウンタ９２によるアドレス読み取り所要時間を計測するステップである。ステップＳ５１に示されているＸは１回のアドレス読み取りの所要時間である。従って、ステップＳ５１では複数回のアドレス読み取り所要時間の合計値（積算値）を求める。
【００５８】
シーク動作５回繰返しのステップＳ１４が終了すると、図１０のフローチャートのステップＳ１５において第１のカウンタ８８の値が０か否かが判定される。このステップＳ１５で第１のカウンタ８８の値が０であることを示すＹＥＳの出力が得られた時にはステップＳ１６においてエラーが生じたことを示す信号を出力し、データの読み取りを中断する。また、ステップＳ１５で第１のカウンタ８８の値がゼロでないことを示すＮＯの出力が得られた時にはステップＳ１７で第１のカウンタ８８の値が３以下か否かが判定される。このステップＳ１７で３以下を示すＹＥＳの出力が得られた時にはステップＳ１８において適合最高走査速度を２倍速に設定し、この速度での主データの読み取りを行う。また、ステップＳ１７で第１のカウンタ８８の値が３よりも小さくないこと即ち４以上であることを示す出力が得られた時には次のステップＳ１９に移行する。
【００５９】
ステップＳ１９においては図１２に示すテーブルを参照して適合最高走査速度（回転速度）を決定する。即ち、図１１のフローチャートのステップＳ４８で得られた第１のカウンタ８８の積算回数によってステップＳ５１で得られたタイムカウンタ９２の積算値を割算して平均読み取り所要時間Ｔを求め、この所要時間Ｔをアドレスとして図１２の表の速度を読み出し、これをディスクの適合最高走査速度とする。このステップＳ１９の速度決定は図９の速度決定手段９３で実行される。ステップＳ１９で決定された適合最高走査速度のデータ及びステップＳ１６のエラーデータ及びステップＳ１８の２倍速を示すデータはディスク４が離脱されるまでメモリに保持させ、しかる後ステップＳ２０で偏重心ディスクのチェック処理を終了させる。ステップＳ１９でＣＤ−ＲＯＭドライブ装置に装着されたディスク４に適合する最高走査速度が決定されたらその後はこの適合最高速度を超えない範囲の走査速度でディスク４から主データを再生する。
【００６０】
この第２の実施例は第１の実施例と同一の作用効果を有する他に、タイムカウンタ９２に基づく作用効果を有する。即ち、タイムカウンタ９２によって読み取り所要時間を測定し、これに基づいて走査速度を決定するので、適合最高走査速度を一層正確に決定することができる。
【００６１】
【変形例】
本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、例えば次の変形が可能なものである。
（１）  図３に示すＣＡＶサーボ回路８ｂを省き、ＣＬＶサーボ回路８ａのみでディスク４を回転させることができる。
（２）  光検出器２８を２分割型にすることができる。
（３）  本発明は光ディスクによる再生装置に限ることなく、磁気ディスク再生装置にも適用可能である。
（４）  ＣＡＶで記録されたディスクをＣＡＶサーボで読み取る再生装置、ＣＬＶで記録されたディスクをＣＡＶで読み取る再生装置にも本発明を適用することができる。
（５）  図４及び図９に示す速度検出手段８３、ディスク着脱検出手段８１等の一部又は全部をコントローラ１４又は１４ａの外部に独立に設けることができる。
（６）  ディスクの着脱検出手段として、発光素子と受光素子を設け、発光素子の光をディスクに投射してこの反射光の有無を受光素子で検出することができる。
（７）  １５０トラックのジャンピングパルスによってシ−クを行う代りに、図１の送り手段によって１５０トラック（所望トラック）又はこの近傍まで光ビ−ムを高速で送り、その後に光ビ−ムを対物レンズ２６を使用して所望トラックにジャンビングさせ、所望トラックの中心に光ビ−ムを正確に位置決めすることができる。即ち粗シ−クと微シ−クとの組み合せによって所望トラックに光ビ−ムを位置決めすることができる。この場合には微シ−クによる光りビ−ムのジャンピングの後にトラッキングサ−ボをオンにし、このトラッキングサ−ボのオン開始時点を基準にしてアドレスデ−タが所定時間内に読み取りできたか否かを判定する。要するに微シ−クのトラッキングサ−ボのオン時点を実施例の１５０トラックのジャンピング終了後のトラッキングサ−ボのオン時点に対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に係わるＣＤ−ＲＯＭドライブ装置を含むコンピュータシステムを示すブロック図である。
【図２】図１のディスク、光ピックアップ、トラッキングサーボ回路、フォーカスサーボ回路、及び読み取り出力回路を示すブロック図である。
【図３】図１のモータサーボ回路を詳しく示す回路図である。
【図４】図１のシステムコントローラにおける適合最高走査速度決定装置を等価的に示すブロック図である。
【図５】図１のシステムコントローラによる適合最高走査速度の決定動作を示す流れ図である。
【図６】図５の一部を詳しく示す流れ図である。
【図７】ディスクの回転速度と光ビームの振動速度との関係を示す図である。
【図８】シーク時の時間経過と光ビームの振動速度との関係を示す図である。
【図９】第２の実施例のＣＤ−ＲＯＭドライブ装置のシステムコントローラの一部を等価的に示すブロック図である。
【図１０】第２の実施例による適合走査速度決定を示す流れ図である。
【図１１】図１０の一部を詳しく示す流れ図である。
【図１２】第２の実施例におけるテ−ブルの内容を示す図である。
【符号の説明】
４    ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ）
５    モータ
６    光ピックアップ
８    モータサーボ回路
８８  第１のカウンタ
９０  第２のカウンタ
９２  タイムカウンタ
【図１】
0003615350.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003615350.tif 000007
【図７】
0003615350.tif 000008
【図８】
0003615350.tif 000009
【図９】
0003615350.tif 000010
【図１０】
0003615350.tif 000011
【図１１】
0003615350.tif 000012
【図１２】
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