(57)【要約】【課題】ディスクの状態に拘らず可能な限り該ディスクの再生を続行できるディスク再生装置を提供する。【解決手段】ディスク１の情報記録面に対向する光ピックアップ２に対してフォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御を行うことにより該ディスクに記録されている情報を再生するディスク再生装置において、フォーカスサーボ制御に使用されるフォーカス駆動値およびトラッキングサーボ制御に使用されるトラッキング駆動値を検出する駆動値検出回路９と、駆動値検出回路によって検出されたフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値の少なくとも１つが所定の閾値を越えている場合に、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインを同時に下げるゲイン調整手段１１を備えている。【選択図】図１
2007242123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクの情報記録面に対向する光ピックアップに対してフォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御を行うことにより該ディスクに記録されている情報を再生するディスク再生装置において、
フォーカスサーボ制御に使用されるフォーカス駆動値およびトラッキングサーボ制御に使用されるトラッキング駆動値を検出する駆動値検出回路と、
前記駆動値検出回路によって検出されたフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値の少なくとも１つが所定の閾値を越えている場合に、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインを同時に下げるゲイン調整手段
を備えたディスク再生装置。
【請求項２】
ゲイン調整手段によりフォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインが同時に下げられた結果、ディスクの再生に必要なゲインを下回った場合にエラー処理を行うエラー処理手段
を備えたことを特徴とする請求項１記載のディスク再生装置。
【請求項３】
駆動値検出回路は、フォーカスサーボ制御に使用される駆動値を一定時間積分した結果をフォーカス駆動値として検出し、トラッキングサーボ制御に使用される駆動値を一定時間積分した結果をトラッキング駆動値として検出する
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のディスク再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）やＣＤ（Compact Disc）といった光ディスクを再生するディスク再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のディスク再生装置は、光ピックアップを構成するアクチュエータの感度ばらつき、サーボ制御用の信号を生成するサーボプロセッサの感度ばらつき、アクチュエータを駆動するドライバの感度ばらつき等を考慮して、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインを自動的に調整するサーボゲイン自動調整機能を有する。このような従来のディスク再生装置では、ディスクの面振れや偏芯が発生しても十分なサーボ制御能力をもってディスクを再生できるように、市販のディスクの９割程度を占める通常ディスクに要求されるサーボゲインよりも高いゲイン、換言すれば過剰なゲインに設定されていることが多い。
【０００３】
一方、高温環境下において、傷やディフェクト（ディスク製造時に発生したデータ欠損部分）を有するディスクを再生する場合は、サーボプロセッサから出力されるフォーカスサーボ制御に使用されるフォーカス駆動値およびトラッキングサーボ制御に使用されるトラッキング駆動値（以下、単に「駆動値」と総称する場合もある）が増大し、フォーカスコイルおよびトラッキングコイルに流れる電流が増大する。そのため、層間短絡（レイヤショート）が発生してフォーカスコイルまたはトラッキングコイルが損傷することがある。このような事態の発生を防ぐために、従来のディスク再生装置は、フォーカスコイルおよびトラッキングコイルに流れる電流、すなわち、サーボプロセッサが出力する駆動値が所定の閾値を越える場合は再生を停止する安全装置を備えている。
【０００４】
なお、関連する技術として、特許文献１は、光ディスクの偏芯量や面振れが大きいときでも２軸アクチュエータのフォーカスコイルの損傷を回避すると同時に光学系やレーザを保護することができる光ディスクサーボ制御方法を開示している。この光ディスクサーボ制御方法は、フォーカスコイルのコイル電流が所定値となったとき、フォーカスエラー信号に基づいてゲインを低くなるように再設定する。これにより、フォーカスコイル電流が所定値を検出したとき、光ディスクの偏芯量または面振れが大きいことを検出して、フォーカスエラー信号のデフォーカス量に応じてゲインを下げることができ、２軸アクチュエータのフォーカスコイルの損傷を防止し、光学系や半導体レーザを保護することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１８７８５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来のディスク再生装置が有するサーボゲイン自動調整機能では、ディスクの面振れや偏芯が発生しても十分なサーボ制御能力をもってディスクを再生するために過大なサーボゲインを与えている可能性があるので、ディスクの面振れや偏芯が発生しない場合は、サーボゲインを下げることによってフォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御に使用される駆動値を減少させて層間短絡を防ぎながら再生を続行できる場合がある。それにも拘らず、従来のディスク再生装置では、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御に使用される駆動値が所定の閾値を越えた場合には一律に再生を停止するので、使用者がディスクの視聴機会を失うという問題がある。
【０００７】
この発明は、上述した問題を解消するためになされたものであり、その課題は、ディスクの状態に拘らず可能な限り該ディスクの再生を続行できるディスク再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るディスク再生装置は、上記課題を解決するために、ディスクの情報記録面に対向する光ピックアップに対してフォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御を行うことにより該ディスクに記録されている情報を再生するディスク再生装置において、フォーカスサーボ制御に使用されるフォーカス駆動値およびトラッキングサーボ制御に使用されるトラッキング駆動値を検出する駆動値検出回路と、駆動値検出回路によって検出されたフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値の少なくとも１つが所定の閾値を越えている場合に、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインを同時に下げるゲイン調整手段を備えている。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、フォーカスサーボ制御に使用されるフォーカス駆動値およびトラッキングサーボ制御に使用されるトラッキング駆動値を検出し、この検出されたフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値の少なくとも１つが所定の閾値を越えている場合に、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインを同時に下げるように構成したので、傷やディフェクトが多く、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値が増大して層間短絡によりフォーカスコイルおよびトラッキングコイルの損傷が起こるようなディスクを再生する場合であっても、そのディスクに面振れおよび偏芯が少なく、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインを落としてもエラーのない再生が可能であれば、層間短絡によりフォーカスコイルおよびトラッキングコイルの損傷が起こることを防ぎながらディスクを再生することができる。
【００１０】
また、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値の少なくとも１つが所定の閾値を越えている場合に、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の各ゲインを同時に下げるように構成したので、フォーカスサーボ制御のみまたはトラッキングサーボ制御のみのゲインを下げる場合に比べて、層間短絡の生じる可能性を大幅に減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るディスク再生装置の構成を示す図である。このディスク再生装置は、ディスク１、光ピックアップ２、スピンドルモータ５、ＲＦ（Radio Frequency）アンプ６、サーボプロセッサ７、出力回路８、ドライバ１０およびマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略する）１１から構成されている。サーボプロセッサ７は、その内部に駆動値検出回路９を備えている。
【００１２】
ディスク１は、例えばＤＶＤやＣＤといった光ディスクから構成されており、音声や映像の情報を記憶している。光ピックアップ２は、ディスク１にレーザ光を照射し、その反射光を検出することによりディスク１に記録されている情報を読み取り、ＲＦアンプ６に送る。この光ピックアップ２は、対物レンズ３や半導体レーザ（図示しない）といった光学部品、光検知器や光電変換回路（いずれも図示しない）といった電気部品、および、２軸アクチュエータ４などの機構部品から構成されている。
【００１３】
対物レンズ３は、半導体レーザで発生されたレーザ光を集光してディスク１の表面に照射するとともに、ディスク１で反射されたレーザ光を集光して光検知器に送る。この光検知器で検知されたレーザ光が光電変換回路で電気信号に変換されてＲＦアンプ６に送られる。２軸アクチュエータ４は、ドライバ１０から送られてくるフォーカス制御信号に応じて、対物レンズ３をディスク１の面に垂直な方向（フォーカス方向）に移動させるとともに、ドライバ１０から送られてくるトラッキング制御信号に応じてディスク１の半径方向（トラッキング方向）に移動させる。
【００１４】
スピンドルモータ５は、ドライバ１０から送られてくるモータ制御信号に応じた回転数でディスク１を回転させる。ＲＦアンプ６は、光ピックアップ２から送られてくる信号からフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号といったサーボ制御用信号とデータＲＦ信号とを生成する。このＲＦアンプ６で生成されたサーボ制御用信号およびデータＲＦ信号は、サーボプロセッサ７に送られる。
【００１５】
サーボプロセッサ７は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）から構成されており、ＲＦアンプ６から送られてくるサーボ制御用信号に基づいて、フォーカスサーボ駆動信号、トラッキングサーボ駆動信号およびモータ駆動信号を生成して駆動値検出回路９およびドライバ１０に送る。また、サーボプロセッサ７は、ＲＦアンプ６から送られてくるデータＲＦ信号に対して誤り訂正および復調を施した後に、再生信号（映像信号、音声信号およびデータ信号）として出力回路８へ送る。駆動値検出回路９は、サーボプロセッサ７から送られてくるフォーカスサーボ駆動信号およびトラッキングサーボ駆動信号の信号レベルを測定し、それぞれフォーカスサーボ制御の駆動値およびトラッキングサーボ制御の駆動値としてマイコン１１に送る。
【００１６】
出力回路８は、例えばＡＴＡＰＩインタフェース（AT Attachment Packet Interface）等のデータ出力回路、映像出力回路、音声出力回路（いずれも図示は省略する）等から構成されており、サーボプロセッサ７から送られてきた再生信号、つまり映像信号、音声信号およびデータ信号を外部に出力する。ドライバ１０は、サーボプロセッサ７から送られてくるフォーカスサーボ駆動信号およびトラッキングサーボ駆動信号に基づきフォーカス制御信号およびトラッキング制御信号を生成して２軸アクチュエータ４に送るとともに、サーボプロセッサ７から送られてくるモータ駆動信号に基づきモータ制御信号を生成してスピンドルモータ５に送る。マイコン１１は、この発明のゲイン調整手段およびエラー処理手段を構成し、ディスク再生装置の全体を制御する。このマイコン１１で行われる処理の詳細は後述する。
【００１７】
次に、上記のように構成される、この発明の実施の形態１に係るディスク再生装置の動作を、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。
【００１８】
ディスク再生装置にディスク１が装着されると、まず、再生起動が行われる（ステップＳＴ１）。この再生起動においては、具体的には、以下の（１−１）〜（１−６）に示す動作が行われる。
（１−１）装着されたディスク１の種別、例えばＤＶＤであるかＣＤであるかを判別するディスク判別が行われる。
（１−２）ディスク判別の結果に応じて、半導体レーザから対物レンズ３を介して出力されるレーザ光のパワーおよびＲＦアンプ６の内部のサーボ制御用信号を生成するアンプのゲインが設定されるとともに、サーボプロセッサ７のサーボフィルタが選択される。
（１−３）フォーカスサーボ制御が行われる。
（１−４）ＲＦアンプ６の内部のデータＲＦ信号を生成するアンプのゲインが設定される。
（１−５）フォーカスサーボ制御のオフセット（デフォーカス）調整およびトラッキングエラー信号のバランス調整が行われる。
（１−６）トラッキングサーボ制御が行われる。
【００１９】
上述した再生起動が完了すると、次いで、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御のゲイン調整が行われる（ステップＳＴ２）。このとき、ディスク１が面振れや偏芯を発生するために高いゲインを必要とする場合を想定して、例えば図３に示すように、市販の大部分のディスクが必要とするゲイン（図３の斜線部）を上回るゲイン（図３のＧ0）になるように調整される。
【００２０】
次いで、ステップＳＴ２において調整されたゲインＧ0によるフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値の確認が行われる（ステップＳＴ３）。具体的には、駆動値検出回路９は、サーボプロセッサ７で生成されたフォーカスサーボ駆動信号およびトラッキングサーボ駆動信号を一定時間だけ積分し、その積分値を、それぞれフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値としてマイコン１１へ送る。ここで、サーボプロセッサ７は、光ピックアップ２からＲＦアンプ６を介して送られてくる信号をアナログ／ディジタル変換して各種処理を施した後に、ディジタル／アナログ変換してフォーカスサーボ駆動信号およびトラッキングサーボ駆動信号としてドライバ１０へ送るが、上述した駆動値検出回路９における積分は、ディジタル／アナログ変換する前のディジタル信号の状態で行われる。
【００２１】
次いで、ステップＳＴ３において確認されたフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値のいずれか一方または両方が所定の閾値を越えているかどうかが調べられる（ステップＳＴ４）。すなわち、マイコン１１は、駆動値検出回路９から送られてくるフォーカス駆動値およびトラッキング駆動値が、あらかじめ記憶している所定の閾値を越えているかどうかを調べる。このステップＳＴ４において、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値がいずれも所定の閾値を越えていないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ６に進む。ここで、所定の閾値とは、これ以上電流を多く流すと２軸アクチュエータ４に備えられているフォーカスコイルおよびトラッキングコイル（図示せず）が層間短絡（レイヤショート）により損傷する限界値（以下、「駆動値閾値」という）であり、光ピックアップ２とＲＦアンプ６、サーボプロセッサ７およびドライバ１０の組み合わせによって決まる値である。
【００２２】
上記ステップＳＴ４において、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値のいずれか一方または両方が所定の閾値を越えていることが判断されると、次いで、ゲイン再調整が行われる（ステップＳＴ５）。すなわち、ステップＳＴ２で行われたゲイン調整が再び実行される。ここで、図３を参照して説明したように、ステップＳＴ２におけるゲイン調整においては、ディスク１が面振れや偏芯を発生する場合を想定して、マージンを取ったゲインＧ0が設定されている。したがって、ステップＳＴ２において調整された値よりゲインを小さくして、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値が駆動値閾値を下回るようにしても、情報の再生に支障が出ない可能性がある。図４は、ステップＳＴ５におけるゲイン再調整の様子を模式的に示す図である。
【００２３】
以下、図４を参照しながら、ステップＳＴ５におけるゲイン再調整について、下記（２−１）〜（２−２）の仮定に基づき詳細に説明する。
（２−１）ステップＳＴ２のゲイン調整において設定されたゲインは図４中のＧ0である。
（２−２）ディスク１の正常な再生（エラーが発生しても誤り訂正機能によって訂正可能な場合を含む）を可能とするために必要なゲインは、図４の斜線で示される領域である。
（２−３）ゲインＧ2が選択された場合は、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値は駆動値閾値を下回る。
【００２４】
まず、ステップＳＴ４において、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値の両方またはどちらか一方が駆動値閾値を越えていると判断されると、ゲイン再調整が行われる（ステップＳＴ５）。このゲイン再調整では、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御のゲインが、図４に示すＧ0からＧ1に下げられる。このとき、ステップＳＴ４において、フォーカス駆動値のみが駆動値閾値を越えていると判断されても、ステップＳＴ５においては、フォーカスサーボ制御およびトラッキングサーボ制御の両方のゲイン再調整が実行される。ステップＳＴ４において、トラッキング駆動値のみが駆動値閾値を越えている場合も同様である。これは、２軸アクチュエータ４のフォーカスコイルおよびトラッキングコイルに流すことができる電流値は、両コイルに流す電流を合算した値で規定されているためである。このように、例えばフォーカス駆動値が上昇して駆動値閾値を越えている場合に、フォーカス駆動値のみでなくトラッキング駆動値も同時に下げることにより、層間短絡が発生する危険性を大幅に下げることができる。
【００２５】
次いで、再生エラーが発生するかどうかが調べられる（ステップＳＴ６）。ここで、再生エラーとは、誤り訂正機能によるデータの訂正が不可能になった状態をいう。このステップＳＴ６において、再生エラーが発生しないことが判断されると、シーケンスはステップＳＴ３に戻る。ここで、ゲインがＧ1の場合は上記仮定（２−２）により再生エラーは発生しないので、シーケンスはステップＳＴ３に戻り、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値が確認される。
【００２６】
次いで、ステップＳＴ４において、上記仮定（２−３）により、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値のいずれか一方または両方が駆動値閾値を超えていることが再び判断されると、シーケンスはステップＳＴ５に進み、再びゲイン再調整が行われる。この場合、ゲインが図４中のＧ1からＧ2に下げられる。次いで、再生エラーが発生するかどうかが調べられる（ステップＳＴ６）。ここで、ゲインがＧ2の場合は上記仮定（２−２）により再生エラーは発生しないので、シーケンスはステップＳＴ３に戻り、フォーカス駆動値およびトラッキングの駆動値が確認される。
【００２７】
次いで、ステップＳＴ４において、上記仮定（２−３）により、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値が駆動値閾値を下回ることが確認されると、シーケンスはステップＳＴ６に移行する。上記仮定（２−２）により、ステップＳＴ６では再生エラーは発生しないと判断されるので、シーケンスはステップＳＴ３に戻る。このようにして、ゲインＧ2が選択された状態で、ユーザにより再生停止または他の動作への移行が指示されるまで、再生が継続される。
【００２８】
なお、ステップＳＴ５におけるゲイン再調整は、ステップＳＴ２におけるゲイン調整とは異なり、サーボ系に外乱信号を入力して適切なゲイン調整値を検索するのではなく、ステップＳＴ２のゲイン調整により設定されたゲインＧ0から比例計算により簡易的にＧ1およびＧ2を求めるように構成することもできる。この構成によれば、ステップＳＴ５においてステップＳＴ２と同様のゲイン調整を行う場合に比べて、ステップＳＴ４→ステップＳＴ５→ステップＳＴ６の実行に要する時間を短縮することができ、再生中断が発生する可能性を低減させることができる。または、ステップＳＴ５においてＧ0からゲインを減少させる割合を記憶したテーブルをマイコン１１内部のＲＡＭ領域に保持しておき、そのテーブルに従ってＧ0→Ｇ1→Ｇ2とゲインを減少させるよう構成することもできる。
【００２９】
ここで、上述した仮定（２−３）が、「（２−３’）ゲインＧ2を選択しても、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値は駆動値閾値を下回らず、ゲインＧ3を選択することによって駆動値閾値を下回る。」となった場合の動作について説明する。
【００３０】
ゲインＧ2が選択されるまでの動作は上述した動作と同じである。ゲインＧ2が選択された状態では、上記仮定（２−２）により再生エラーは発生しないので、シーケンスはステップＳＴ３に戻り、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値が確認される。次いで、ステップＳＴ４において、上記仮定（２−３’）により、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値のいずれか一方または両方が駆動値閾値を越えていることが確認されると、シーケンスはステップＳＴ５に進み、再びゲイン再調整が行われる。この場合、ゲインが図４中のＧ2からＧ3に下げられる。このとき、図４に示すように、ゲインＧ3を選択した場合は、複数の周波数において、ディスク１の正常な再生を可能とするために必要とするゲインを下回るため、次のステップＳＴ６において再生エラーの発生が確認される。したがって、ステップＳＴ７において、このディスク１は再生不可能なディスクとしてエラー処理される。このエラー処理では、例えば出力回路８から「このディスクは再生できません」等のＯＳＧ（オン・スクリーン・グラフィック）が出力されてユーザにエラー状態が報知される。
【００３１】
次に、上述した仮定（２−２）が、「（２−２’）ディスク１の正常な再生を可能とするために必要なゲインは、図４の点線である。」となった場合の動作について説明する。これは、ディスク１が面振れおよび偏芯の一方または両方を発生するディスクであり、市販のディスクの大部分が必要とするゲインよりも大きいゲインを必要とする場合に相当する。
【００３２】
ゲインＧ1が選択されるまでの動作は上述した動作と同じである。ゲインＧ1が選択された状態では、上記仮定（２−２’）により再生エラーは発生しないので、シーケンスはステップＳＴ３に戻り、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値が確認される。次いで、ステップＳＴ４において、上記仮定（２−３）により、フォーカス駆動値およびトラッキング駆動値のいずれか一方または両方が駆動値閾値を越えていることが確認されると、シーケンスはステップＳＴ５に進み、再びゲイン再調整が行われる。この場合、ゲインが図４中のＧ1からＧ2に下げられる。このとき、図４に示すように、ゲインＧ2を選択した場合は、複数の周波数において、ディスク１の正常な再生を可能とするために必要とするゲインを下回るため、ステップＳＴ６において再生エラーの発生が確認される。したがって、ステップＳＴ７において、このディスク１は再生不可能なディスクとしてエラー処理される。このエラー処理は、上述したエラー処理と同じである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】この発明の実施の形態１に係るディスク再生装置の構成を示す図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係るディスク再生装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１に係るディスク再生装置で再生されるディスクに必要なゲインと初期設定されるゲインとの関係を示す図である。
【図４】この発明の実施の形態１に係るディスク再生装置においてゲインが順次に変更される様子を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ディスク、２  光ピックアップ、３  対物レンズ、４  ２軸アクチュエータ、５  スピンドルモータ、６  ＲＦアンプ、７  サーボプロセッサ、８  出力回路、９  駆動値検出回路、１０  ドライバ、１１  マイコン。
【図１】
2007242123.tif 000003
【図２】
2007242123.tif 000004
【図３】
2007242123.tif 000005
【図４】
2007242123.tif 000006