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発明の名称 ディスク記録装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−37248
公開日 平成7年(1995)2月7日
出願番号 特願平5−177793
出願日 平成5年(1993)7月19日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 北浦 坦
要約 目的
ディジタルビデオディスクの記録装置に於て、外的衝撃などでトラック外れが起きた時やあるいは記録装置の記録速度が変動した時にも途切れない記録が可能なディスク記録装置を提供することを目的とする。

構成
トラック外れを検出するトラック外れ検出回路13と、記録すべきディジタルデータを一時的に蓄えるバッファメモリ回路2と、トラック外れを検出した時にディスク回転数をトラック外れを検出する直前の回転数より一定割合だけ上昇させ、光ヘッド4がもとの記録すべきトラックに復帰した後、バッファメモリ回路2に蓄えられたディジタルデータの記録を再開し、バッファメモリ回路2の内容が一定量以下になった時にもとの回転数に戻すように制御するディスク回転制御回路7とにより構成される。
特許請求の範囲
【請求項1】ディスク記録媒体上に構成されたトラック上にディジタルデータを記録する記録手段と、記録中にトラッキングエラー信号及び/またはトラック上にあらかじめ記録されたアドレスデータを監視しトラック外れを検出する検出手段と、記録すべきディジタルデータを一時的に蓄え読み出すバッファメモリ手段と、トラック外れを検出した時にディスク回転数をトラック外れを検出する直前の回転数より一定割合だけ上昇させ、前記記録手段がもとの記録すべきトラックに復帰した後、前記バッファメモリ手段に蓄えられたディジタルデータの記録を再開し、前記バッファメモリ手段の内容が一定量以下になった時にもとの回転数に戻すように制御するディスク回転制御手段とにより構成されることを特徴とするディスク記録装置。
【請求項2】ディスク記録媒体上に構成されたトラック上にディジタルデータを記録する記録手段と、前記ディスク記録媒体の記録速度を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された記録速度に応じたクロック信号を発生するクロック信号発生手段と、記録すべきディジタルデータを一時的に蓄え読み出すバッファメモリ手段と、前記クロック信号を用い、前記バッファメモリ手段に蓄えられたディジタルデータを読み出し前記記録手段に供給するよう制御するメモリ制御手段とにより構成されたことを特徴とするディスク記録装置。
【請求項3】ディスク記録媒体上に構成されたトラック上にディジタルデータを記録する記録手段と、前記ディスク記録媒体の記録速度を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された記録速度に応じたクロック信号を発生するクロック信号発生手段と、記録すべきディジタルデータを一時的に蓄え読み出すバッファメモリ手段と、前記クロック信号を用い、前記バッファメモリ手段に蓄えられたディジタルデータを読み出し前記記録手段に供給するよう制御するメモリ制御手段と、前記バッファメモリ手段の内容量に応じてディスクの回転数を制御するディスク回転制御手段とにより構成されたことを特徴とするディスク記録装置。
【請求項4】ディスク記録媒体上に構成されたトラック上にディジタルデータを記録する記録ヘッドを含む記録手段と、記録中にトラッキングエラー信号及び/またはトラック上にあらかじめ記録されたアドレスデータを監視しトラック外れを検出するトラック外れ検出手段と、記録すべきディジタルデータを一時的に蓄積し読み出すバッファメモリ手段と、前記トラック外れ検出手段がトラック外れを検出したときはもとの記録すべきトラックへの復帰動作を行う記録ヘッド制御手段と、前記トラック外れ検出手段がトラック外れを検出すると同時に記録を中断し前記バッファメモリ手段に一時的に記録すべきディジタルデータを蓄積しつつ前記記録手段がもとのトラックに復帰したあと再び前記バッファメモリ手段に蓄積されたディジタルデータを記録する様に制御するメモリ制御手段とにより構成されたことを特徴とするディスク記録装置。
【請求項5】ディスク記録媒体上の書換えの出来る最小単位ブロックである1セクタ分のディジタルデータを記録すると同時にバッファメモリ手段に蓄えるようにし、記録手段がトラック外れからもとの記録すべきトラックの記録すべきセクタに復帰したときトラック外れを検出した瞬間のセクタの最初から前記バッファメモリ手段に蓄えたディジタルデータを記録するように制御するメモリ制御手段とにより構成されたことを特徴とする請求項4記載のディスク記録装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は映像信号と音声信号とを光または磁気ディスクに記録するためのディスク記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の光または磁気ディスク装置にコンピュータや音声のディジタルデータを記録する場合においては、記録すべきディスク盤上には記録トラックが予め設定されており、また記録トラック上においてもセクタと呼ぶアドレスデータが予め付加された適当な長さの区間に区切られたエリアが設定されており、記録データは各セクタごとに区切られて記録される。
【0003】ディスク上に記録されるデータの記録速度は、記録波長、記録ヘッドとディスクの相対速度などから物理的に上限が決められてしまう。現状のコンピュータデータなどを記録するデータファイル装置では、コンピュータから送られて来るデータの方がディスク装置への記録速度よりはるかに速く、実際にはコンピュータ側でディスクの記録可能な速度に合わせて少しづつデータを送り出すことにより対応している。
【0004】逆に、最近実用化された音声をディジタル圧縮して記録する装置では、記録再生速度として圧縮する前のディジタルデータを記録できるだけの速さを持ち、例えば4分の1に圧縮されたディジタル音声を記録する場合では、入力する記録データの4倍の速さで記録可能となる。したがって実際の記録動作としては記録すべきデータをバッファメモリに蓄えておき、一定以上たまった後まとめてディスク上に記録するという動作を繰り返している。
【0005】このように従来のディジタルデータを記録する装置では、記録速度とデータの装置への入力速度に大きな隔たりがあり、どちらか速い方が待機するという手段をとることで整合を図ってきた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、テレビジョン映像信号をディジタル化して記録するディジタルビデオディスクなどの装置では、記録すべきディジタル映像信号データの速度が記録装置の記録速度の限界に近い速度でしかもリアルタイムで供給されるので、記録装置の記録速度は供給ディジタルデータ速度を大幅に上回ることは技術的には困難である。
【0007】そこで実際には供給される映像信号ディジタルデータ速度と記録速度は一致させておく、すなわち同期をとって記録することになる。ところがこの構成では記録中に外的衝撃などでトラック外れがもし生じたときは、その瞬間から記録が中断し、もとのトラックに復帰したとしても復帰するまでのデータは消滅してしまうことになる。もし重要な場面を記録中にこういったことが起こればこの装置にとっては致命的なことにもなりかねないという問題点があった。
【0008】本発明は上記問題点に鑑み、外的衝撃などでトラック外れが起きた時やあるいは記録装置の記録速度が変動した時にも途切れない記録が可能なディスク記録装置を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達するため、本発明のディスク記録装置は、1.ディスク記録媒体上に構成されたトラック上にディジタルデータを記録する記録手段と、記録中にトラッキングエラー信号及び/またはトラック上にあらかじめ記録されたアドレスデータを監視しトラック外れを検出する検出手段と、記録すべきディジタルデータを一時的に蓄え読み出すバッファメモリ手段と、トラック外れを検出した時にディスク回転数をトラック外れを検出する直前の回転数より一定割合だけ上昇させ、前記記録手段がもとの記録すべきトラックに復帰した後、前記バッファメモリ手段に蓄えられたディジタルデータの記録を再開し、バッファメモリの内容が一定量以下になった時にもとの回転数に戻すように制御するディスク回転制御手段とにより構成され、また2.ディスク記録媒体上に構成されたトラック上にディジタルデータを記録する記録手段と、ディスク記録媒体の記録速度を検出する検出手段と、前記検出手段により検出された記録速度に応じたクロック信号を発生するクロック信号発生手段と、記録すべきディジタルデータを一時的に蓄え読み出すバッファメモリ手段と、前記クロック信号を用い、前記バッファメモリ手段に蓄えられたディジタルデータを読み出し前記記録手段に供給するよう制御するメモリ制御手段とにより構成されたものである。
【0010】
【作用】本発明は上記した構成によって、外的衝撃によってディスク記録手段がトラック外れを起こしたり、あるいはディスクの回転数が変動した場合でも、ディスク上には途切れることなく記録が連続して出来る。
【0011】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。図1はトラック外れに対処する、本発明の第1の実施例における信号記録処理のブロック図を示す。
【0012】図1において、1はテレビジョン信号等の入力映像信号をディジタル化し、ディスク5上に記録するのに適したディジタルデータの形にするディジタル映像信号処理回路、2は前記ディジタル信号を一旦蓄えるバッファメモリ回路で、後で説明する書き込みアドレス発生回路9と読みだしアドレス発生回路10によって制御されている。3はディスク5に記録するのに適した変調方式に変調し、また誤り訂正信号を付加する記録用変調回路、4はディスク上に信号を記録する光ヘッド、6はディスク5を回転させるモーター、7はモーター6の回転を制御するディスク回転制御回路で、通常は後述する固定クロック発生回路8の出力クロックを分周して得られる回転基準信号(図示せず)によりディスク5を一定回転数で回転するよう制御する。
【0013】8はディスク装置の基準クロックを発生する固定クロック発生回路で、もし入力映像信号に同期をとる場合はゲンロック発振器が使われる。入力映像信号にゲンロックをかけた場合はディスクの回転は入力映像信号の時間軸に同期する事になる。9は固定クロック発生回路8より供給されるクロックをもとにバッファメモリ回路2の書き込みを制御する書き込みアドレス発生回路、10はバッファメモリ回路2の読み出しを制御する読み出しアドレス発生回路で、通常は後述するクロック切り換えスイッチ15を通して固定クロック発生回路8からのクロックが供給されている。
【0014】ここでもし装置に衝撃が加わるといった様な外的要因などで光ヘッド4がトラック外れを起こしたと仮定する。この場合、常に記録中セクタアドレスを監視しているセクタアドレス検出回路11では、連続するセクタナンバーが不連続になったり読み取り不能になるのでトラック外れが検出できる。また光ヘッド4を制御するトラッキング制御回路12でもトラッキング信号を監視していると、トラック外れを起こした瞬間に大きな波形の乱れが生ずるので検出できる。13はセクタアドレス検出回路11とトラッキング制御回路12の出力信号からトラック外れであることを検出するトラック外れ検出回路である。
【0015】トラック外れが検出された時は、まずバッファメモリ回路2の読みだしを停止させると同時に光ヘッド4の記録を中断させ、ディスク回転制御回路7に伝えられディスク回転数を、例えば20%アップさせるとともに、図示しない光ヘッド制御装置により外れる直前のトラックナンバーあるいはセクタナンバーのところに光ヘッド4を復帰させる作業を行う。
【0016】次にもとのトラックのもとのセクタナンバーのセクタの最初に光ヘッドが復帰した後、クロック切り換えスイッチ15を通常状態の固定クロック側から、例えば20%周波数の高い高速クロック発生回路14の出力に切り換え、バッファメモリ回路2の読み出しを開始し、記録動作を再開する。もとのセクタの最初に復帰して記録を再開するのはディスクの記録をセクタ単位でしているからである。ディスク回転制御回路7には図示されていないが、固定クロック及び高速クロックが供給されており、トラック外れ時には高速クロックに対応してディスク回転が上昇する様に制御されることになる。なお、固定クロック発生回路8と高速クロック発生回路14は必ずしも別々の回路である必要はなく、一体で切り換えられる出力を持つものでもよい。
【0017】以上のようにしてトラック外れが生じたときは光ヘッド4がもとのトラックに復帰するまでは記録が中断するので、バッファメモリ回路2にはその期間のディジタルデータが蓄えられている。今、例えば、通常時の記録レートが50Mbpsの速度であるとし、光ヘッドが復帰するまでに100m秒かかったと仮定するとバッファメモリ回路2には5Mbitのデータが蓄えられることになる。従って、回転数を、例えば20%上昇させたとき、記録レートは60Mbpsとなるのでバッファメモリ回路2に蓄えられた5Mbitのデータは0.5秒で空になる。バッファメモリ回路2が空になればディスク回転数をもとに戻す。
【0018】次ぎに回転数変動に対処する、本発明の第2の実施例における信号記録処理のブロック図を図2に示して説明する。なお、図1と同じブロックには同じ番号をつけている。
【0019】図2において、1はテレビジョン信号等の入力映像信号をディジタル化し、ディスク5上に記録するのに適したディジタルデータの形にするディジタル映像信号処理回路、2は前記ディジタル信号を一旦蓄えるバッファメモリ回路、3はディスク5に記録するのに適した変調方式に変調し、また誤り訂正信号を付加する記録用変調回路、4はディスク5上に信号を記録する光ヘッド、6はディスク5を回転させるモーター、7はモーター6の回転を制御するディスク回転制御回路を示す。
【0020】8はディスク装置の基準クロックを発生する固定クロック発生回路で、もし入力映像信号に同期をとる場合はゲンロック発振器が使われる。9は固定クロック発生回路8より供給されるクロックをもとにバッファメモリ回路2の書き込みを制御する書き込みアドレス発生回路、10はバッファメモリ回路2の読み出しを制御する読み出しアドレス発生回路で、後述する可変クロック発生回路17よりクロックが供給されている。11は記録すべきディスク5の記録中に常にセクタアドレスを監視しているセクタアドレス検出回路、12はモーター6の回転数を検出するFGパルス検出回路である。
【0021】ここで通常の記録時は、常にセクタアドレスを監視し、該当アドレスのセクタにヘッドがさしかかった時に定められたデータの記録を開始するわけであるが、もし記録中に装置を移動させる、あるいは振り回す等の外的要因などでディスクの回転が変動したと仮定すると、その時はヘッドとディスクの相対速度が瞬間的に変動することになり、該当するセクタ上をヘッドが走査する時間が変動する。例えば、ディスク5の回転数が瞬時的に上昇したとすると、その期間にヘッドが書き込もうとしているセクタにすべてのデータを書き込む時間がなくなり、記録できないデータが出て来ることになる。
【0022】こういったことに対処するため、セクタアドレス検出回路11により読みとったセクタアドレスデータからディスクの相対速度を検出し、またFGパルス検出回路16よりディスクの回転数を検出することにより、瞬時的なディスク回転変動を検出し、その変動に応じた信号を可変クロック発生回路17に供給する。可変クロック発生回路17はディスク5の回転数変動に応じたクロックを発生し、読みだしアドレス発生回路10にそのクロックを供給する。
【0023】この構成により、もしディスク5の回転数が変動したとしても、変動に応じて書き込むデータの速度を可変にすることが出来、常に正確にセクタ内に書き込みデータがを納めることが可能になる。
【0024】18は前記書き込みアドレスと読みだしアドレスからバッファメモリ回路2の中に蓄えられているデータ量を計測する第1の演算回路で、あらかじめ定めた基準範囲以上の増減があればその量に応じた信号を発生する。19は第2の演算回路で、第1の演算回路18の出力信号をディスク回転制御回路7に供給する回転の基準信号に対して加算または減算する事により、ディスク5の回転数を変化させるものである。
【0025】この構成により、瞬時的な回転数変動が起こった後の復帰時のバッファメモリ回路2に蓄積された記録すべきデータを自動的に一定にすることが可能で、また図1で説明したトラック外れ復帰後の回転数アップにも自動的に対応する。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、高転送レート信号の記録、即ち記録装置の記録速度が記録すべきデータの速度に対して余裕の少ないビデオディスクのような場合に有効で、特に可搬型のシステムに対して衝撃や振動、ローリングに強いシステムを実現することができる。




 

 


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