JP3243883B2

JP3243883B2 - 記録又は再生装置

Info

Publication number: JP3243883B2
Application number: JP10726693A
Authority: JP
Inventors: 義雄佐々木
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-04-12
Filing date: 1993-04-12
Publication date: 2002-01-07
Anticipated expiration: 2017-01-07
Also published as: DE69419278D1; US5491677A; EP0620548A1; JPH06302104A; DE69419278T2; EP0620548B1; US5532991A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は例えばディスク状記録媒
体に対して入力データを記録することができる記録装
置、又はディスク状記録媒体からデータを読み出して再
生出力することのできる再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば光磁気ディスク（ＭＯディスク）
や光ディスクの再生動作を実行する再生装置、又は光磁
気ディスクに対して記録動作を実行する記録装置が知ら
れており、例えばＣＤプレーヤやミニディスクレコーダ
ー／プレーヤとして普及している。

【０００３】このような光（光磁気）記録媒体に対して
は、光学ヘッドがディスク記録面に対してレーザ光を照
射してその反射光を検出することによりデータを読み出
し、また同様のレーザ走査を用いてデータの記録を行な
うが、これらのレーザ光による走査が適正になされるよ
うにトラッキングサーボ及びフォーカスサーボが実行さ
れている。

【０００４】ところで、これらのサーボ回路におけるゲ
イン、即ちサーボドライブ信号を生成する際にサーボエ
ラー信号に与えられるゲインは、記録装置、再生装置に
応じて、良好なサーボが実現されるために適正な値に調
整されなければならい。このサーボゲインの調整によ
り、サーボ応答性、耐振性等のサーボ特性がそれぞれ所
定の状態に調整され、各装置の使用方法、使用環境や、
対象ディスクに応じた好適な状態を得ることができる。

【０００５】従来、このサーボゲインの調整は、例えば
記録装置、再生装置の製造後の調整工程において半固定
抵抗の調整によってオペアンプの帰還抵抗値を変化させ
ることなどにより実行していた。また、サーボゲインの
自動調整回路を備えたものにおいては、例えばディスク
をローディングした直後などの、再生音声が出力されて
いないで点、もしくは記録信号が入力されていない時点
でオートゲイン調整を行なうようにしていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、サーボゲイ
ンの調整は、実際には、ユーザーの使用段階での使用環
境、記録／再生を行なうディスク、周囲温度、ディスク
の走査位置（内周側から外周側の位置的な差異）、ディ
スクや装置の経時変化等の種々の条件に基づいて調整さ
れなければ適正状態を保つことができないが、半固定抵
抗の調整等により出荷前に行なう方式では、もちろんオ
ートゲイン調整は１回のみしか行なわれないため、これ
らの諸条件に応じた適正なサーボゲインが常に与えられ
ていることにはならないという問題がある。

【０００７】また、ローディング時にオートゲイン調整
を行なうものでは、例えばローディング時の周囲温度等
の条件については、それに応じたゲイン設定がなされる
ことになるが、その後の再生中、記録中の温度変化やデ
ィスクの内周、外周でのバラツキ等の条件については、
これらに応じた最適なゲイン設定はなされないことにな
る。

【０００８】そして、これらのことからサーボゲインが
適正状態でなくなると、振動、ディスクの傷、面ぶれ、
偏心等に対する再生能力、記録能力が低下してしまうこ
とになる。

【０００９】なお、これらを解消するためには、例えば
再生中にもオートゲイン調整を行なうようにすればよい
わけであるが、オートゲイン調整を行なう場合は例えば
調整基準として正弦波信号をサーボ信号に重畳させるた
めその分サーボ能力が低下する。このために、ディスク
の傷や振動によってトラックジャンプ等が発生し易くな
り、再生音声の音とびなども頻繁に発生しやすい。この
ため、再生中などはオートゲイン調整を実行することは
好ましくない。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような問題
点にかんがみて常に適正な状態にサーボゲインが調整さ
れる記録装置又は再生装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】このために記録装置又は再生装置として、
記録媒体に対してデータの書込又は読出を行なうデータ
書込又は読出手段と、データ書込又は読出手段によって
記録媒体に書き込むべきデータ又は記録媒体から読み出
されたデータを一時的に記憶するメモリ手段と、単位時
間内のメモリ手段からのデータの読出ビットレートと単
位時間内の前記メモリ手段へのデータの記憶ビットレー
トとを異なるようにすることで記録媒体に書き込むべき
データ又は記録媒体から読み出されたデータがメモリ手
段に蓄積されるようにメモリ手段の制御を行なうメモリ
制御手段と、データ書込又は読出手段に対してサーボ信
号を供給するとともに、サーボゲインを可変調整するこ
とができるサーボ手段と、データ書込又は読出手段、メ
モリ制御手段、及びサーボ手段の動作を制御するシステ
ム制御手段とを有するようにする。そしてこれにより、
入力されたデータをメモリ手段を介して記録媒体に対し
て記録し、又は記録媒体から読み出されたデータをメモ
リ手段を介して出力するように構成する。そして、シス
テム制御手段は、メモリ手段におけるデータの蓄積量に
応じてデータ書込又は読出手段の記録媒体へのデータ書
込動作又は記録媒体からのデータ読出動作を一時中断さ
せるとともに、この中断期間においてサーボゲインの自
動調整動作が行なわれるようにサーボ手段及びデータ書
込又は読出手段を制御することができるように構成す
る。

【００１２】そして上記構成において、サーボ手段とし
ては、サーボエラー信号をデジタル信号化するＡ／Ｄ変
換部と、所定のゲイン調整用波形データを出力するをに
波形データ発生部と、Ａ／Ｄ変換部の出力と波形データ
発生部の出力とを加算することができる加算部と、加算
部の出力に対して所定の係数演算を行ないサーボドライ
ブ信号を生成する乗算部と、Ａ／Ｄ変換部の出力からゲ
イン調整用波形データ成分を抽出するフィルタ部と、波
形データ発生部の出力とフィルタ部の出力を比較した結
果に基づいて乗算部における係数を可変制御することが
できる比較部と、を備えたデジタル演算回路により構成
する。

【００１３】またさらに温度検出手段を設け、システム
制御手段は、温度検出手段からの温度情報に基づいて、
サーボゲインの自動調整動作が実行されるようにサーボ
手段及びデータ書込又は読出手段を制御することができ
るように構成する。

【００１４】また、システム制御手段は時間計数手段を
備えるようにし、この時間計数手段による時間情報に基
づいて、サーボゲインの自動調整動作が実行されるよう
にサーボ手段及びデータ書込又は読出手段を制御するこ
とができるように構成する。

【００１５】また、システム制御手段は、データ書込又
は読出手段によって記録媒体から抽出されるアドレス情
報に基づいて、サーボゲインの自動調整動作が実行され
るようにサーボ手段及び前記データ書込又は読出手段を
制御することができるように構成する。

【００１６】

【作用】記録入力データもしくは再生出力データのバッ
ファとなるメモリ手段において、単位時間内の前記メモ
リ手段からのデータの読出ビットレートと単位時間内の
メモリ手段へのデータの記憶ビットレートとを異なるよ
うにすることで記録媒体に書き込むべきデータ又は記録
媒体から読み出されたデータがメモリ手段に蓄積される
記録装置、もしくは再生装置においては、記録もしくは
再生動作中は常時或る程度のデータ量がメモリ手段内に
蓄積されていることになり、また、メモリ手段における
書込／読出ビットレートの差に対応して、データ書込又
は読出手段のディスクに対する動作は間欠的に実行され
る。つまり記録又は再生動作状態と一時停止状態が繰り
返し実行されることになる。従って、データ書込又は読
出手段におけるディスクに対する書込又は読出動作が一
時停止されている間を利用すれば、記録動作、再生動作
に影響なくサーボゲイン調整を実行できる。

【００１７】

【実施例】以下、図１〜図７を用いて本発明の実施例を
説明する。この実施例は、例えばミニディスクレコーダ
として知られているような、光磁気ディスクを記録媒体
として用いた記録再生装置であり、図１はこのような記
録再生装置の要部のブロック図を示している。

【００１８】図１に示すように、この記録再生装置にお
いて光磁気ディスクに対する記録／再生データの転送系
は大別して、光磁気ディスクに対してデータの書込／読
出を行なうデータ書込／読出部３０、読み出されたデー
タ又は書込のために入力されたデータを一時的に蓄積す
るデータ一時記憶部４０、音声圧縮処理やアナログ信号
とデジタル信号の変換を行なう記録／再生信号処理部５
０に大別される。

【００１９】１は例えば音声データが記録されている光
磁気ディスクを示し、データ書込／読出部３０内に装填
され、スピンドルモータ２により回転駆動される。３は
光磁気ディスク１に対して記録／再生時にレーザ光を照
射する光学ヘッドであり、記録時には記録トラックをキ
ュリー温度まで加熱するための高レベルのレーザ出力を
なし、また再生時には磁気カー効果により反射光からデ
ータを検出するための比較的低レベルのレーザ出力をな
す。

【００２０】このため、光学ヘッド３はレーザ出力手段
としてのレーザダイオード、偏向ビームスプリッタや対
物レンズ等からなる光学系、及び反射光を検出するため
のディテクタが搭載されている。対物レンズ３ａは２軸
機構４によってディスク半径方向（トラッキング方向）
及びディスクに接離する方向（フォーカス方向）に変位
可能に保持されている。

【００２１】また、６は供給されたデータによって変調
された磁界を光磁気ディスクに印加する磁気ヘッドを示
し、光磁気ディスク１を挟んで光学ヘッド３と対向する
位置に配置されている。光学ヘッド３全体及び磁気ヘッ
ド６は、スレッド機構５によりディスク半径方向に移動
可能とされている。

【００２２】再生動作によって、光学ヘッド３により光
磁気ディスク１から検出された情報はＲＦアンプ７に供
給される。ＲＦアンプ７は供給された情報の演算処理に
より、再生ＲＦ信号、トラッキングエラー信号、フォー
カスエラー信号、絶対位置情報（光磁気ディスク１にプ
リグルーブ（ウォブリンググルーブ）として記録されて
いる絶対位置情報）、アドレス情報、フォーカスモニタ
信号等を抽出する。そして、抽出された再生ＲＦ信号は
エンコーダ／デコーダ部８に供給される。また、トラッ
キングエラー信号ＴＥ、フォーカスエラー信号ＦＥはサ
ーボ回路９に供給され、アドレス情報はアドレスデコー
ダ１０に供給される。さらに絶対位置情報、フォーカス
モニタ信号は例えばマイクロコンピュータによって構成
されるシステムコントローラ１１に供給される。

【００２３】サーボ回路９は供給されたトラッキングエ
ラー信号ＴＥ、フォーカスエラー信号ＦＥや、システム
コントローラ１１からのトラックジャンプ指令、シーク
指令、スピンドルモータ２の回転速度検出情報等により
各種サーボ駆動信号を発生させ、２軸機構４及びスレッ
ド機構５を制御してフォーカス及びトラッキング制御を
なし、またスピンドルモータ２を一定角速度（ＣＡＶ）
又は一定線速度（ＣＬＶ）に制御する。また、このサー
ボ回路９はトラッキングサーボ及びフォーカスサーボの
サーボゲインを自動調整することができる回路部が設け
られている。このサーボ回路９の構成については後述す
る。

【００２４】再生ＲＦ信号はエンコーダ／デコーダ部８
でＥＦＭ復調、ＣＩＲＣ等のデコード処理され、データ
一時記憶部４０に送られる。即ちメモリコントローラ１
２によって一旦バッファＲＡＭ１３に書き込まれる。な
お、光学ヘッド３による光磁気ディスク１からのデータ
の読み取り及び光学ヘッド３からバッファＲＡＭ１３ま
での系、即ちデータ書込／読出部３０における再生デー
タの転送は1.41Mbit/secで、しかも間欠的に行なわれ
る。

【００２５】バッファＲＡＭ１３に書き込まれたデータ
は、再生データの転送が0.3Mbit/sec となるタイミング
で読み出され、記録／再生信号処理部５０に送られる。
即ちエンコーダ／デコーダ部１４に供給される。そし
て、音声圧縮処理に対するデコード処理等の再生信号処
理を施され、Ｄ／Ａ変換器１５によってアナログ信号と
され、端子１６から所定の増幅回路部へ供給されて再生
出力される。例えばＬ，Ｒオーディオ信号として出力さ
れる。

【００２６】ここで、バッファＲＡＭ１３へのデータの
書込／読出は、メモリコントローラ１２によって書込ポ
インタと読出ポインタの制御によりアドレス指定されて
行なわれる。

【００２７】図５はバッファＲＡＭ１３へのデータの書
込／読出動作を概念的に示すものであり、バッファＲＡ
Ｍ１３内のデータ用のエリアとして仮にアドレス０〜ア
ドレスｎが設定されているとする（実際にはバッファＲ
ＡＭ１３内には音声信号データ以外に記録／再生動作の
制御のためのＴＯＣデータ等も保持されるため、音声信
号データ以外の記憶エリアも設定されている）。

【００２８】図５（ａ）に示すように書込ポインタＷ及
び読出ポインタＲは、アドレス０〜アドレスｎまでにつ
いて順次インクリメントされていくようになされている
とともに、アドレスｎの次には再びアドレス０にリセッ
トされるいわゆるリング形態で制御されている。

【００２９】そして、再生動作が開始され、データ書込
／読出部３０によって光磁気ディスク１からデータが読
み取られてデータ一時記憶部４０に供給される際には、
図５（ｂ）のように書込ポインタＷが順次インクリメン
トされていき、それに応じて各アドレスにデータが書き
込まれていく。また、ほぼ同時に（又は或る程度データ
蓄積がなされた時点で）読出ポインタＲも順次インクリ
メントされていくことに応じて、各アドレスからデータ
の読出が実行され、エンコーダ／デコーダ部１４に供給
されていく。

【００３０】ここで、書込ポインタＷは上記したように
1.41Mbit/secのタイミングでインクリメントされ、一
方、読出ポインタＲは0.3Mbit/sec のタイミングでイン
クリメントされていくため、或る時点で図５（ｃ）のよ
うに書込ポインタＷが示すアドレスが読出ポインタＲの
示すアドレスに追い付いてしまう（読出ポインタＲがア
ドレスｘであるときに書込ポインタＷのアドレスがｘ−
１となる）。つまり、バッファＲＡＭ１３にデータがフ
ル容量蓄積された状態となる。このとき、書込ポインタ
Ｗのインクリメントは停止され、データ書込／読出部３
０による光磁気ディスク１からのデータ読出動作も停止
される。ただし読出ポインタＲのインクリメントは継続
して実行されているため、再生音声出力はとぎれないこ
とになる。

【００３１】その後、バッファＲＡＭ１３から読出動作
のみが継続されていき、例えば図５（ｄ）のように或る
時点でバッファＲＡＭ１３内のデータ蓄積量Ｄ_R が設定
されたある所定量以下となったとする。ここで、再びデ
ータ書込／読出部３０によるデータ読出動作及び書込ポ
インタＷのインクリメントが再開され、再び書込ポイン
タＷのアドレスが読出ポインタＲのアドレスに追いつく
まで実行される。以上のように、データ書込／読出部３
０における再生データのバッファＲＡＭ１３へのデータ
書込動作は、間欠的に行なわれることになる。

【００３２】この動作関係を図６、図７に示す。ｔ₀ 時
点で再生動作が開始されたとすると、データ書込／読出
部３０による光磁気ディスク１からのデータ読出及びバ
ッファＲＡＭへの記憶が開始され、直後にバッファＲＡ
Ｍ１３からのデータ読出及び音響信号としての再生出力
が開始される（図６（ａ）（ｂ））。このｔ₁ 時点まで
の再生データの流れを模式的に示したものが図７（ａ）
である。

【００３３】そして、図６のｔ₁ 時点でバッファＲＡＭ
１３のデータ蓄積量がフルとなったとすると（図６
（ｃ））、その時点で光磁気ディスク１からのデータ読
出及びバッファＲＡＭ１３への記憶動作が停止され、以
降データ蓄積量がＹ_THとなるレベルまでに減少するＴ₂
時点までは実行されない。このｔ₁ 時点〜ｔ₂ 時点まで
の再生データの流れは図７（ｂ）のようになる。

【００３４】そして、バッファＲＡＭ１３のデータ蓄積
量がＹ_THとなるレベルまでに減少するＴ₂ 時点から、再
びデータ蓄積がフルとなるＴ₃ までデータ書込／読出部
３０によるデータ読出及びバッファＲＡＭ１３への記憶
動作が実行される（図７（ａ）の状態）。

【００３５】なお、図７（ｂ）の状態、即ちデータ書込
／読出部３０が実際にバッファメモリへのデータ供給を
行なわない間は、光学ヘッド３はいわゆるポーズ（一時
停止）状態に制御され、１トラックジャンプを繰り返し
て同一トラック上の走査を行なって、次のトラックから
のデータ供給のタイミングに至るまで待機しているよう
に制御されている。

【００３６】このようにバッファＲＡＭ１３を介して再
生音響信号を出力することにより、光学ヘッド３による
データ読出中に例えば外乱等でトラッキングが外れた場
合などでも、再生音声出力が中断してしまうことはな
く、データ蓄積が残っているうちに例えば正しいトラッ
キング位置までにアクセスしてデータ読出を再開するこ
とで、再生出力に影響を与えずに動作を続行できる。即
ち、耐振機能を著しく向上させることができる。

【００３７】図１において、アドレスデコーダ１０から
出力されるアドレス情報や制御動作に供されるサブコー
ドデータはエンコーダ／デコーダ部８を介してシステム
コントローラ１１に供給され、各種の制御動作に用いら
れる。さらに、記録／再生動作のビットクロックを発生
させるＰＬＬ回路のロック検出信号、及び再生データ
（Ｌ，Ｒチャンネル）のフレーム同期信号の欠落状態の
モニタ信号もシステムコントローラ１１に供給される。

【００３８】また、システムコントローラ１１は光学ヘ
ッド３におけるレーザダイオードの動作を制御するレー
ザ制御信号Ｓ_LPを出力しており、レーザダイオードの出
力をオン／オフ制御するとともに、オン制御時として
は、レーザパワーが比較的低レベルである再生時の出力
と、比較的高レベルである記録時の出力とを切り換える
ことができるようになされている。

【００３９】光磁気ディスク１に対して記録動作が実行
される際には、端子１７に供給された記録信号（アナロ
グオーディオ信号）は、Ａ／Ｄ変換器１８によってデジ
タルデータとされた後、エンコーダ／デコーダ部１４に
供給され、音声圧縮エンコード処理を施される。エンコ
ーダ／デコーダ部１４によって圧縮された記録データは
メモリコントローラ１２によって一旦バッファＲＡＭ１
３に書き込まれ、また所定タイミングで読み出されてエ
ンコーダ／デコーダ部８に送られる。そしてエンコーダ
／デコーダ部８でＣＩＲＣエンコード、ＥＦＭ変調等の
エンコード処理された後、磁気ヘッド駆動回路１５に供
給される。

【００４０】磁気ヘッド駆動回路１５はエンコード処理
された記録データに応じて、磁気ヘッド６に磁気ヘッド
駆動信号を供給する。つまり、光磁気ディスク１に対し
て磁気ヘッド６によるＮ又はＳの磁界印加を実行させ
る。また、このときシステムコントローラ１１は光学ヘ
ッドに対して、記録レベルのレーザ光を出力するように
制御信号を供給する。

【００４１】このような記録動作の際にも、入力された
データは一旦バッファＲＡＭ１３を介することになり、
そして上記再生時と同様にバッファＲＡＭ１３の書込、
読出のビットレートが異なるようにされているため、デ
ータ書込／読出部３０によるディスク１への記録動作は
間欠的に実行されることになる。つまり、エンコーダ／
デコーダ部１４からバッファＲＡＭ１３に供給されたデ
ータは継続してバッファＲＡＭ１３に書き込まれていく
が、バッファＲＡＭ１３からはその書き込まれたデータ
が高速ビットレートで間欠的に読み出されてエンコーダ
／デコーダ部８に供給される。そして、この間のみ磁気
ヘッド６及び光学ヘッド３によるデータ書込動作が実行
されることになる。

【００４２】１９はユーザー操作に供されるキーが設け
られた操作入力部、２０は例えば液晶ディスプレイによ
って構成される表示部を示す。操作入力部１９には録音
キー、再生キー、停止キー、ＡＭＳキー、サーチキー等
がユーザー操作に供されるように設けられている。

【００４３】２１は温度検出部を示し、例えばサーミス
タが用いられる。そしてサーミスタは、例えば光学ヘッ
ド３の近辺に配置され、光学ヘッド３の周囲温度を検出
し、その検出値をシステムコントローラ１１に供給する
ことができるように構成されている。

【００４４】ここで自動サーボゲイン調整が可能とされ
たサーボ回路９の構成を図２により説明する。なお、図
２においてはデジタル演算回路としてのサーボ回路９に
おけるトラッキング及びフォーカスのサーボドライブ信
号（ＰＷＭ信号）の生成系のみを示し、スレッドサーボ
系、スピンドルサーボ系及びフォーカスサーチのための
回路系は省略してある。

【００４５】６０はトラッキングエラー信号ＴＥの入力
端子を示し、光学ヘッド３における一対のサイドスポッ
ト用のディテクタ（Ｅ，Ｆ）の出力に対してＲＦアンプ
７で減算処理（Ｅ−Ｆ）を行なって得られるトラッキン
グエラー信号ＴＥが供給される。

【００４６】端子６０から入力されたトラッキングエラ
ー信号ＴＥはＡ／Ｄ変換器６１においてデジタルデータ
化され、加算器６２を介して位相補償回路６３に供給さ
れる。そして位相補償処理がなされた後、乗算器６４に
供給され、所定の係数演算処理がなされて所定のサーボ
ゲインが与えられたＰＷＭ（パルス幅変調）信号として
のトラッキングドライブ信号ＴＥ(PWM) が生成される。
なお、このトラッキングドライブ信号ＴＥ(PWM) は図示
しないローパスフィルタにより帯域制限された後、サー
ボドライブ回路を介して２軸機構４のトラッキングコイ
ルに印加され、対物レンズ３ａのトラッキング制御が実
行されることになる。

【００４７】また、６５はフォーカスエラー信号ＦＥの
入力端子を示し、光学ヘッド３における４分割ディテク
タ（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）の出力に対して、ＲＦアンプ７で
加算及び減算処理（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）を行なって得
られるフォーカスエラー信号ＦＥが供給される。

【００４８】端子６５から入力されたフォーカスエラー
信号ＦＥはＡ／Ｄ変換器６６においてデジタルデータ化
され、加算器６７を介して位相補償回路６８に供給され
る。そして位相補償処理がなされた後、乗算器６９に供
給され、所定の係数演算処理がなされて所定のサーボゲ
インが与えられたＰＷＭ（パルス幅変調）信号としての
フォーカスドライブ信号ＦＥ(PWM) が生成される。そし
て、このフォーカスドライブ信号ＦＥ(PWM) は図示しな
いローパスフィルタにより帯域制限された後、サーボド
ライブ回路を介して２軸機構４のフォーカスコイルに印
加され、対物レンズ３ａのフォーカス制御が実行される
ことになる。

【００４９】通常のトラッキングサーボ動作及びフォー
カスサーボ動作は以上の構成部分で実行されることにな
るが、このサーボ回路９には自動サーボゲイン調整回路
部として以下の回路部が設けられている。

【００５０】７０は例えば１KHz の正弦波データが記憶
され、システムコントローラ１１からの自動サーボゲイ
ン調整指令に応じて正弦波データを出力することになる
正弦波ＲＯＭ、７１はＡ／Ｄ変換器６１でデジタルデー
タ化されたトラッキングエラー信号ＴＥから１KHz の正
弦波データ成分を抽出するバンドパスフィルタ、７２は
正弦波ＲＯＭ７０の出力とバンドパスフィルタ７１の出
力に対して比較動作を行ない、その比較結果に応じて乗
算器６４におけるサーボゲインを与えるための乗算係数
を可変制御することができる比較器を示す。

【００５１】また、７３はＡ／Ｄ変換器６６でデジタル
データ化されたフォーカスエラー信号ＦＥから１KHz の
正弦波データ成分を抽出するバンドパスフィルタ、７４
は正弦波ＲＯＭ７０の出力とバンドパスフィルタ７３の
出力に対して比較動作を行ない、その比較結果に応じて
乗算器６９におけるサーボゲインを与えるための乗算係
数を可変制御することができる比較器を示す。

【００５２】このような構成のサーボ回路９に対してシ
ステムコントローラ１１は所定のタイミングで自動サー
ボゲイン調整実行指令を出力する。すると、正弦波ＲＯ
Ｍ７０から正弦波データが出力され、この正弦波データ
はトラッキングサーボ系については加算器６２及び比較
器７２に供給されることになる。すると、加算器６２に
おいてトラッキングエラー信号ＴＥに対して正弦波デー
タが加算されて重畳され、この正弦波が加算された状態
のトラッキングエラー信号ＴＥによりトラッキングドラ
イブ信号が生成されて２軸機構４が駆動される。

【００５３】この正弦波成分を含むトラッキングドライ
ブ信号による２軸機構の動作に応じてＲＦアンプ７から
はトラッキングエラー信号ＴＥが出力され、これはサー
ボ回路９においてＡ／Ｄ変換器６１でデジタルデータ化
されるが、ここで、そのデジタルデータとしてのトラッ
キングエラー信号ＴＥからはバンドパスフィルタ７１に
より正弦波データ成分が抽出され、比較器７２に供給さ
れる。

【００５４】比較器７２には正弦波ＲＯＭ７０からの正
弦波データも供給されているため、これらを比較するこ
とによりトラッキングサーボゲイン状態を検出（ゲイン
値を測定）できることになる。そして、比較器７２はこ
のゲイン測定を行ないながら乗算器６４におけるゲイン
係数を変化させていくことにより、トラッキングサーボ
ゲインの適正化を行なうことになる。

【００５５】フォーカスサーボ系についても同様であ
り、システムコントローラ１１から自動サーボゲイン調
整実行指令が供給され、正弦波ＲＯＭ７０から正弦波デ
ータが出力されると、この正弦波データは加算器６７及
び比較器７４に供給されることになる。すると、加算器
６７においてフォーカスエラー信号ＦＥに対して正弦波
データが加算されて重畳され、この正弦波が加算された
状態のフォーカスエラー信号ＦＥによりフォーカスドラ
イブ信号が生成されて２軸機構４が駆動されることにな
る。

【００５６】そして、この正弦波成分を含むフォーカス
ドライブ信号による２軸機構の動作に応じてＲＦアンプ
７からはフォーカスエラー信号ＦＥが出力され、これは
サーボ回路９においてＡ／Ｄ変換器６６でデジタルデー
タ化される。そしてバンドパスフィルタ７３により正弦
波データ成分が抽出され、比較器７４に供給される。

【００５７】比較器７４には正弦波ＲＯＭ７０からの正
弦波データも供給されているため、これらを比較するこ
とによりフォーカスサーボゲイン状態を検出（ゲイン値
を測定）できることになる。そして、比較器７４はこの
ゲイン測定を行ないながら乗算器６９におけるゲイン係
数を変化させていくことにより、フォーカスサーボゲイ
ンの適正化を行なう。

【００５８】このようなサーボ回路９を備えた実施例の
記録再生装置によって実現される自動サーボゲイン調整
動作を図３，図４のフローチャートに従って説明する。
図３，図４のフローチャートはシステムコントローラ１
１の各部に対する制御動作を示すものである。なお、こ
の説明は再生動作中における自動サーボゲイン調整動作
について行なうが、記録動作中についてもほぼ同様に実
行可能であり、記録動作中については説明を省略する。

【００５９】例えばユーザーが操作入力部１９により再
生操作を行なうと、光磁気ディスク１の再生動作が開始
され、図３の制御が開始される。

【００６０】まず再生動作のためにデータ書込／読出部
３０の動作が実行されなければならないため、システム
コントローラ１１は、データ書込／読出部３０に対して
再生立ち上げ動作を実行させる(F101)。即ち、光学ヘッ
ド３のレーザ出力（再生レベル）をオンとした後サーボ
回路９にフォーカスサーチの実行を指示し、２軸機構４
がドライブされてフォーカス引き込み領域に達した後及
びフォーカスサーボループを閉じ、上記した回路系によ
るフォーカスサーボをかける。また、スピンドルモータ
２の回転駆動を指示し、回転速度を所定速度にまで制御
する。さらに上記した回路系によるトラッキングサーボ
をオンとする。以上の立ち上げ処理が完了することによ
って、光磁気ディスク１からデータの読み取りが可能に
なり、立ち上げ完了後再生データ読出動作を実行させる
(F102)。つまり光学ヘッド３により再生信号が抽出され
る。なお、立ち上げ動作完了までの所要時間は１秒〜２
秒程度である。

【００６１】さらに、システムコントローラ１１は、デ
ータ書込／読出部３０における再生データ読出動作とと
もに、データ一時記憶部４０におけるデータ書込及び読
出動作を行なわれるようにメモリコントローラ１２を制
御する(F103)。

【００６２】つまり、上記したように、光学ヘッド３に
よって抽出されたオーディオデータはエンコーダ／デコ
ーダ部８によってＣＩＲＣデコード、ＥＦＭ復調がさ
れ、1.41Mbit/secのレートでバッファＲＡＭ１３に記憶
されていき、同時に0.3Mbit/sec のレートでバッファＲ
ＡＭ１３から読み出されていく。もちろん上記のとお
り、バッファＲＡＭ１３への書込データの転送レートと
読出データの転送レートの差による余剰データ分は、バ
ッファＲＡＭ１３に蓄積されることになる。仮にバッフ
ァＲＡＭ１３の記憶容量を４Mbitとすると、バッファＲ
ＡＭ１３内には最大時（フル容量メモリ時）で約１０秒
分の再生データが蓄積される。

【００６３】この再生動作中は、バッファＲＡＭ１３の
書込及び読出動作が以上のように実行されるように制御
され、バッファＲＡＭ１３から読み出されたデータがエ
ンコーダ／デコーダ部１４で再生処理され、さらにアナ
ログ化されて、オーディオ信号として端子１６から出力
される。つまり前記図７（ａ）の再生データの流れで再
生動作が実行される。

【００６４】この動作 (F102〜F106のループの処理) は
バッファＲＡＭ１３の再生データ記憶領域の全てに対し
て再生データが記憶されるまで（上記図６のｔ₁ 時点ま
で）継続される。即ちメモリコントローラ１２からの情
報により、システムコントローラ１１はバッファＲＡＭ
１３の記憶量を検知しており、再生データの記憶がフル
容量に達したか否かを判断している(F106)。

【００６５】なお、このステップF102〜F106のループの
処理の間において外乱等の影響によりトラッキングが外
れてしまった場合は、システムコントローラ１１はトラ
ックアクセスを実行させ、正規のトラッキング位置まで
戻し、再度立ち上げ処理を行なってから光学ヘッド３に
よる再生動作を再開させることになる (F104→F105→F1
01→F102) 。もちろんこの間は、バッファＲＡＭ１３に
は或る程度データが蓄積されているため、バッファＲＡ
Ｍ１３からの読出動作は継続され、再生音声のとぎれは
発生しない。

【００６６】ステップF102〜F106のループの処理におい
てバッファＲＡＭ１３がフル容量に達したら、システム
コントローラ１１はバッファＲＡＭ１３に対するデータ
の書込動作を停止させ、バッファＲＡＭ１３からのデー
タの読出のみを実行させる(F107)。そして、光学ヘッド
３及びサーボ回路９に対しては光学ヘッド待機処理を実
行する(F108)

【００６７】このときバッファＲＡＭ１３には例えば１
０秒分程度の再生データが蓄積されているため、バッフ
ァＲＡＭ１３からの読出動作が継続されていることによ
り、継続して音響出力は得られている。つまり上記図７
（ｂ）の再生データの流れにより、再生音声出力は継続
される。

【００６８】そして、システムコントローラ１１は常時
メモリコントローラ１２からの情報により、バッファＲ
ＡＭ１３における再生データの記憶（蓄積）量を検知し
ているため、これを設定された基準値、例えば５秒分の
再生データに相当する蓄積データ量（上記図６のＹ_TH）
と比較しており(F109)、蓄積量が５秒分以下となる時点
まで、ステップF107〜F109のループの処理を行なうこと
になる。

【００６９】ここで、ステップF108の光学ヘッド読出待
機処理を図４により説明する。この光学ヘッド読出待機
処理においてシステムコントローラ１１は、光学ヘッド
３に対する一時停止動作制御を行なうほか、場合によっ
てはサーボ回路９に対して自動サーボゲイン調整動作の
制御を行なうことになる。

【００７０】この光学ヘッド待機処理においてシステム
コントローラ１１、まず温度検出部２１からの温度情報
を取り込む。なお、システムコントローラ１１は自動サ
ーボゲイン調整を行なう毎にそのときの温度情報を更新
して保持しており、従って前回の自動サーボゲイン調整
時の温度情報はこの時点で保持されている。そして、こ
の時点で取り込んだ温度情報を前回の自動サーボゲイン
調整時の温度情報と比較し、例えば１０°Ｃ以上の温度
変化があったか否かを判別する(F201)。

【００７１】前回の自動サーボゲイン調整時と比べて
１０°Ｃ以上の温度変化がないとされた場合は、次に内
部の自動サーボゲイン調整実行用タイマを検知する。シ
ステムコントローラ１１においては、自動サーボゲイン
調整を行なう毎にリセットされ、再び計数を開始する自
動サーボゲイン調整実行用タイマ手段を備えており、こ
れにより前回の自動サーボゲイン調整時からの経過時間
が判別される。

【００７２】そして、この時点における自動サーボゲイ
ン調整実行用タイマ手段による計数値（経過時間）によ
り、前回の自動サーボゲイン調整時から１０分以上経過
したか否かを判別する(F202)。

【００７３】前回の自動サーボゲイン調整時から１０分
以上経過していないとされた場合は次に現在のアドレス
位置を検知する。データ書込／読出部３０による再生動
作によりアドレス情報は逐次システムコントローラ１１
に入力されているが、システムコントローラ１１は自動
サーボゲイン調整を行なう毎にそのときのアドレス情報
を更新して保持しており、従って前回の自動サーボゲイ
ン調整時のアドレス情報はこの時点で保持されている。

【００７４】そして、この時点で取り込まれているアド
レス度情報を前回の自動サーボゲイン調整時のアドレス
情報と比較し、ディスク上での走査位置の距離（内外周
の距離）を算出する。そして、算出された距離が所定値
以上であるか、即ち例えば前回自動サーボゲイン調整を
行なったのが比較的内周側位置であって、現在はその前
回の位置よりも中周もしくは外周側に所定以上の離れた
位置にきているか否かを判別する(F203)。

【００７５】所定距離以上離れていなければ、ステップ
F205に進み、自動サーボゲイン調整は行なわずに一時停
止処理のみを行なうことになる。一時停止処理として
は、例えば光学ヘッド３に対して内周方向への１トラッ
クジャンプを繰り返しながらの１トラック走査を継続さ
せるようにサーボ回路９を制御するとともに、このとき
エンコーダ／デコーダ部８での再生デコード処理は実行
させないように制御する。

【００７６】一方、ステップF201で温度変化が１０°Ｃ
以上とされた場合、又はステップF202で１０分以上経過
とされた場合、又はステップF203で所定距離以上離れた
とされた場合は、システムコントローラ１１は自動サー
ボゲイン調整を行なうべく指令をサーボ回路９に発する
(F204)。

【００７７】これによりサーボ回路９は上述したよう
に、正弦波ＲＯＭ７０のデータを出力してサーボエラー
信号に加え、またこれによって得られるサーボエラー信
号の正弦波データ成分と、正弦波ＲＯＭ７０からの正弦
波データを比較してサーボゲインを調整するという自動
サーボゲイン調整を実行することになり、これが完了し
た時点でシステムコントローラ１１は一時停止処理を実
行する (F204→F205) 。

【００７８】以上の光学ヘッド読出待機処理(F108)を含
むステップF107〜F109のループの処理を行なっている間
に、バッファＲＡＭ１３における再生データの記憶（蓄
積）量が５秒分以下となったとされたら、処理はステッ
プF109からF102に進み、データ書込／読出部３０に対し
て前回一時停止された位置から再生データの読み取りを
再開させる。そして読み出された再生データは高速のビ
ットレートでバッファＲＡＭ１３に書き込まれていき(F
103)、バッファＲＡＭ１３がフル記憶状態となる時点ま
でこの状態が継続される (F102〜F106) 。

【００７９】以上の処理を繰り返すことにより、データ
書込／読出部３０における再生待機状態（ポーズ状態）
としていた期間（上記図６のｔ₁ 〜ｔ₂ 期間）におい
て、必要に応じて自動サーボゲイン調整動作が実行さ
れ、これによって温度変化、経時変化、使用状態、ディ
スク別、ディスク内の内外周位置差等の各種条件に合致
した最適なサーボゲイン状態が常に得られることにな
り、再生能力は著しく向上されることになる。もちろ
ん、この自動サーボゲイン調整動作の際にはデータ書込
／読出部３０はディスク１からのデータ読出動作を行な
わないため、自動サーボゲイン調整の際にサーボ信号に
重畳される正弦波信号による悪影響が生じることもな
い。なお、このような自動サーボゲイン調整動作は記録
時にも実行されることにより、記録時のサーボゲイン最
適化をはかることができることはいうまでもない。

【００８０】ところで、この実施例において、自動サー
ボゲイン調整動作を実行するか否かは、温度変化、経過
時間、及びアドレス情報に基づいて決定されるようにし
たが、本発明としてはこれらのうち少なくとも１つの条
件で実行されるか、又は、これら以外の判別要素で実行
／不実行を判別してもよい。もちろん温度変化を判別要
素とする場合の温度差の値や、経過時間を判別要素とす
る場合の時間は、上記の１０°Ｃ又は１０分に限られる
ものではない。

【００８１】なお、上記実施例では記録再生装置におい
て本発明を採用した例をあげたが再生専用装置、記録専
用装置であっても良い。また、光磁気ディスクに限ら
ず、ＣＤ等の光ディスクに対する再生装置であっても本
発明を採用できる。つまり、データ読出手段の後段にバ
ッファメモリを設け、例えばＣＤからのデータの倍速読
出を行なって常に或る程度のデータがバッファメモリに
蓄積されるようにしたものであれば本発明を採用でき
る。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の記録又は再
生装置は、記録入力データもしくは再生出力データのバ
ッファとなるメモリ手段において、単位時間内のメモリ
手段からのデータの読出ビットレートが、単位時間内の
メモリ手段へのデータの記憶ビットレートと異なるよう
にされて、記録もしくは再生動作中は常時或る程度のデ
ータ量がメモリ手段内に蓄積されるようにし、また、こ
のようなメモリ手段における書込／読出ビットレートの
差に対応して、データ書込又は読出手段のディスクに対
する動作は間欠的に実行するようにしたものにおいて、
データ書込又は読出手段におけるディスクに対する書込
又は読出動作が一時停止されている間を利用して自動サ
ーボゲイン調整を実行するように構成したため、記録動
作、再生動作に影響なく、記録又は再生中にサーボゲイ
ン調整を実行でき、これによって温度変化、経時変化、
使用状態、ディスク別、ディスク内の内外周位置差等の
各種条件に合致した最適なサーボゲイン状態が常に得ら
れることになり、ディスクの傷、面振れ、偏心や、外乱
等に対して記録能力、再生能力は著しく向上されるとい
う効果がある。

【００８３】また、自動サーボゲイン調整動作の実行／
不実行を、温度情報、又は経過時間情報、又はアドレス
情報に基づいて決定されるようにすることにより、適切
な時点で有効な自動サーボゲイン調整動作を実行できる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の記録再生装置の要部のブロッ
ク図である。

【図２】実施例の記録再生装置のサーボ回路のブロック
図である。

【図３】実施例の再生時の処理のフローチャートであ
る。

【図４】実施例の再生時における光学ヘッド読出待機処
理のフローチャートである。

【図５】実施例のバッファＲＡＭの書込／読出動作の説
明図である。

【図６】実施例のバッファＲＡＭの書込／読出動作タイ
ミングの説明図である。

【図７】実施例の再生動作時のデータ転送状態の説明図
である。

【符号の説明】１光磁気ディスク３光学ヘッド４２軸機構８，１４エンコード／デコード部９サーボ回路１１システムコントローラ１２メモリコントローラ１３バッファＲＡＭ３０データ書込／読出部４０データ一時記憶部５０記録／再生信号処理部６０，６１端子６１，６６Ａ／Ｄ変換器６２，６７加算器６４，６９乗算器７０正弦波ＲＯＭ７１，７３バンドパスフィルタ７２，７４比較器

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 20/10 - 20/16 351 G11B 7/09 - 7/095

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体に対してデータの書込又は読出
を行なうデータ書込又は読出手段と、前記データ書込又は読出手段によって記録媒体に書き込
むべきデータ又は記録媒体から読み出されたデータを一
時的に記憶するメモリ手段と、単位時間内の前記メモリ手段からのデータの読出ビット
レートと、単位時間内の前記メモリ手段へのデータの記
憶ビットレートとを異なるようにすることで、記録媒体
に書き込むべきデータ又は記録媒体から読み出されたデ
ータが前記メモリ手段に蓄積されるように、前記メモリ
手段の制御を行なうメモリ制御手段と、前記データ書込又は読出手段に対してサーボ信号を供給
するとともに、サーボゲインを可変調整することができ
るサーボ手段と、前記データ書込又は読出手段、前記メモリ制御手段、及
び前記サーボ手段の動作を制御するシステム制御手段と
を有し、入力されたデータを前記メモリ手段を介して記録媒体に
対して記録し、又は記録媒体から読み出されたデータを
前記メモリ手段を介して出力するようになされるととも
に、前記システム制御手段は、前記メモリ手段におけるデー
タの蓄積量に応じて、前記データ書込又は読出手段によ
る記録媒体へのデータ書込動作又は記録媒体からのデー
タ読出動作を一時中断させるとともに、この中断期間に
おいてサーボゲインの自動調整動作が行なわれるように
前記サーボ手段及び前記データ書込又は読出手段を制御
することができるように構成され、さらに前記システム制御手段は、前記データ書込又は読
出手段によって記録媒体から抽出されるアドレス情報を
監視し、前回のサーボゲインの自動調整時より所定以上
離れた位置となった際に、サーボゲインの自動調整動作
を実行するように前記サーボ手段及び前記データ書込又
は読出手段を制御するように構成されていることを特徴
とする記録又は再生装置。