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発明の名称 ディスク装置
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7−114775
公開日 平成7年(1995)5月2日
出願番号 特願平5−260611
出願日 平成5年(1993)10月19日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】石原 勝
発明者 井村 正春 / 松川 茂
要約 目的
MCLV方式でサンプルサーボ方式のディスク装置において、ゾーンの切り換わり時においても記録再生を可能とする。

構成
光ディスク1に設定された各ゾーンに応じて回転数を切り換えるスピンドルモータ制御回路8と、クロックマークの再生信号をもとに第1の記録再生データクロックを生成する第1のデータクロック生成手段19と第2の記録再生データクロックを生成する第2のデータクロック生成手段20と、ヘッドがゾーンを横切ったことを検出するゾーン横断検出回路15と、ゾーン横断信号により第1と第2の記録再生データクロックのいずれかを選択するデータクロック切り換えスイッチ21選択手段と、選択されたデータクロックをもとにデータを記録又は再生する記録再生手段14とを備えている。
特許請求の範囲
【請求項1】 スパイラル状または同心円状のトラックを有するとともに半径方向の位置に応じて記録再生領域を複数のゾーンに分割されかつ放射状に予めクロックマークが記録されたディスクと、トラック内にデータを記録再生するヘッドと、各ゾーンに応じてディスクの回転数を切り換えるスピンドルモータ制御手段と、クロックマークの再生信号をもとに第1の記録再生データクロックを生成する第1のデータクロック生成手段と、クロックマークの再生信号をもとに第2の記録再生データクロックを生成する第2のデータクロック生成手段と、ヘッドがゾーンを横切ったことを検出するゾーン横断検出手段と、ゾーン横断検出手段からのゾーン横断信号により第1と第2の記録再生データクロックのいずれかを選択するデータクロック選択手段と、選択された記録再生データクロックをもとにデータを記録又は再生する記録再生手段とを備えたことを特徴とするディスク装置。
【請求項2】 スパイラル状または同心円状のトラックを有するとともに半径方向の位置に応じて記録再生領域を複数のゾーンに分割されかつ放射状に予めクロックマークが記録されたディスクと、トラック内にデータを記録再生するヘッドと、各ゾーンに応じてディスクの回転数を切り換えるスピンドルモータ制御手段と、クロックマークの再生信号をもとに第1の記録再生データクロックを生成する第1のデータクロック生成手段と、クロックマークの再生信号をもとに第2の記録再生データクロックを生成する第2のデータクロック生成手段と、ヘッドがゾーンを横切ったことを検出するゾーン横断検出手段と、ゾーン横断検出手段からのゾーン横断信号により第1と第2の記録再生データクロックのいずれかを選択するデータクロック選択手段と、選択された記録再生データクロックをもとにデータを記録する記録手段と、第1の記録再生データクロックをもとに再生データと同期したクロックを生成する第1のデータ同期化回路と第2の記録再生データクロックをもとに再生データと同期したクロックを生成する第2のデータ同期化回路とこれら2つのデータ同期化回路の出力クロックのいずれかを選択する読み取りクロック選択回路とデコーダからなる再生手段とを備えたことを特徴とするディスク装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク装置や磁気ディスク装置などのディスク装置に関し、特に記録再生トラックを半径方向に複数のゾーンに分割するとともにディスク回転中心から放射状に予めクロックマークを記録されたディスクを用い、各ゾーンごとにディスクの回転数を変え、各ゾーンにおける線速度を略一定に保つようにしたディスク装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ディスク装置の記録再生方式は大別してディスクを一定の速度で回転させる角速度一定(CAV)方式と、ヘッドとディスクの相対速度が一定となるようにディスクの回転をコントロールする線速度一定(CLV)方式の2種類がある。
【0003】CAV方式は、図4に示すように、ディスクの回転数はヘッドのディスク半径位置に無関係に一定で、ディスクの回転駆動手段が簡単になるものの、ディスクの外周での記録密度が小さく、記録容量を大きくできない。また、このCAV方式はデータ転送速度は一定となる。
【0004】CLV方式は、図5に示すように、ヘッドのディスク半径位置に応じてディスクの回転数を変化させる必要があるため、ディスクの回転駆動手段が複雑になる反面、記録密度を内外周で一定にできるため記録容量を大きくすることができる。また、データ転送速度も一定となるため連続再生の装置に適している。
【0005】そこで、ディスクの回転駆動手段が簡単なCAV方式の特徴を生かしながら記録容量を大きくすることができるMCAV(Modified CAV)と、ディスクの回転駆動手段はCAVよりは若干複雑になるが、再生クロックを一定にできるMCLV(Modified CLV)方式とが提案されている。
【0006】MCAV方式は、図6に示すように、ディスクの記録領域を半径方向に複数のゾーンに分割し、記録密度が内外周でほぼ同じになるようにする。したがって、各ゾーンでのデータ転送速度は、外周側のゾーンが内周側のゾーンに比べ大きくなる。この方式は、主に磁気ディスク装置や光データファイル装置に用いられている。
【0007】MCLV方式は、図7に示すように、ディスクの記録領域を半径方向に複数のゾーンに分割し、各ゾーンごとにディスクの回転数を変化させ、内外周でのデータ転送速度を同じにする。したがって、外周側でのゾーンの回転数は内周側での回転数より小さくする。この方式は各ゾーンでの線速度をほぼ同じにでき、連続記録再生を伴うマルチメディアに適している。
【0008】また、従来からディスクのトラック上に離散的にサーボ領域を予め形成し、これらの離散的なサーボ情報を用いてサーボ領域間のクロッキングやトラッキングを行う、いわゆるサンプルサーボフォーマットのディスク記録媒体がある。このサンプルサーボフォーマットのディスク媒体において、そのサーボ領域は一般的に隣接するトラック間で同じ位置となるように、すなわちディスク回転中心から放射状に形成されている。また、サーボ領域にはクロックマークが形成されており、このクロックマークからディスク回転に同期した同期信号が生成される。
【0009】以下、従来のMCLV方式でかつサンプルサーボ方式の光ディスク装置について、図8〜図14を参照しながら説明する。
【0010】図8に光ディスク装置の基本構成を示す。1は光ディスクであり、そのディスクフォーマットを図9に示す。図9において、2は記録領域で、スパイラル状にトラックが形成されており、半径方向にゾーンA、ゾーンB、ゾーンC、ゾーンDと4つのゾーンに分割されている。3はサーボ領域で、ディスク中心から放射状に形成されている。4はデータ領域で、データの記録再生が可能である。
【0011】光ディスク1上のトラックは、図10に部分拡大して示すように構成され、1つのサーボ領域3とそれに連続するデータ領域4とで1つのセグメントが構成されている。
【0012】図8に戻って、5は光ディスク1を回転駆動するスピンドルモータ、6は光ディスク1の記録領域2にレーザスポットを形成し、データを記録再生する光ヘッド、7はシステム全体を制御する主制御回路である。また、この光ディスク装置には、スピンドルモータ5の回転を制御するスピンドルモータ制御回路8、光ヘッド6を位置決めする光ヘッド位置決め手段9、光ヘッド6内のレーザ(図示せず)を発光制御するレーザ駆動回路10、再生信号を2値化する2値化回路11、光ディスク1のサーボ領域3の再生信号からサーボ用クロック(以下、サーボクロックと記す)を取り出すサーボクロック生成回路12、サーボクロックから記録再生に必要なデータ用クロック(以下、データクロックと記す)を生成するPLL回路13、データクロックにより光ディスク1上のデータ領域4に記録再生を行う再生回路16と記録回路17から成る記録再生手段14、およびゾーン間の移動を検出するゾーン横断検出回路15が設けられている。このような構成の光ディスク装置は、例えば特開平4−92258号公報に開示されている。
【0013】以上のように構成された光ディスク装置について、以下その動作について説明する。
【0014】図10に示すように、光ディスク1上のサーボ領域3には、トラッキングのためのウォブルマーク、光ディスク1の回転に同期したクロックを生成するためのクロックマーク、およびアクセス時にヘッド位置を認識するアクセスコードマークが設けられている。各マークはサーボクロック周期で形成され、特にクロックマークは隣接するトラック間で同じ位置、すなわちディスク回転中心から放射状に形成され、アクセスコードマークは、1トラック毎にマーク位置をずらせて形成されている。
【0015】サーボ領域3の再生信号51は2値化回路11により2値化データ52に変換される。サーボクロック生成回路12は、図11に示すように、2値化データ52よりクロックマークに対応するクロックパルス53を抜き出すクロックパルス抽出部25と、位相比較器27、フィルタ28、電圧制御発振器29(以下、VCOと記す)および分周器30から成るPLL部26で構成されている。PLL部26の出力クロックであるサーボクロックφ1は、サーボ領域3の各マーク位置に対応しているため、サーボクロックφ1をカウントすることにより、各マーク位置を特定でき、クロックパルスの抽出や、アクセスコードマークの位置認識を可能にする。
【0016】ゾーン横断検出回路15は、サーボクロックφ1を用いてアクセスコードマークの位置を認識し、レーザスポットがどのゾーンに位置しているかを検出し、そのゾーン情報を主制御回路7に送る。また、サーボクロックφ1はスピンドルモータ制御回路8に送られ、スピンドルモータ5を所定の回転数に制御するために用いられる。
【0017】また、サーボクロックφ1はデータクロック生成手段であるPLL回路13によりデータクロックφ2(チャンネルクロック)に周波数変換される。PLL回路13は、図12に示すように、分周器(1)(分周比N)31、分周器(2)(分周比M)32、位相比較器33、フィルタ34、及びVCO35で実現することができる。
【0018】MCLV方式の光ディスク装置においては、ゾーンにより回転数が変わる。例えば、ゾーンA、Bの開始トラック位置の半径をra、rb、各ゾーンでの所定回転数をna、nbとすると、記録密度およびデータ転送レートがほぼ同じであるので、ゾーンBの回転数nbはnaの(ra/rb)倍となる。データクロックφ2の周波数は、ゾーンAとゾーンBでほぼ同じにするため、以下のように設定される。ゾーンAでのPLL回路13のφ1からφ2への周波数変換比を(Ma/Na)とすると、ゾーンBでの周波数変換比(Mb/Nb)は、(Ma/Na)の(rb/ra)倍になるように分周器(1)31、分周器(2)32の分周比を決めればよい。ゾーンが切り換わると、PLL回路13には主制御回路7から新しいゾーンでの分周比M、Nが設定され、新しいゾーンでのデータクロックφ2を生成する。このデータクロックφ2をもとに新しいゾーンのデータ領域に対して記録再生を行う。
【0019】次に、データ領域4に対して記録する場合の具体例について説明する。ゾーンAの領域に記録する場合、光ディスク1はスピンドルモータ5により回転され、この回転に伴って光ヘッド6が光ディスク1をレーザ光で走査することによりサーボ領域3の再生信号を得る。この再生信号から上記した方法でサーボクロックφ1が生成され、このサーボクロックφ1をもとにスピンドルモータ制御回路8がゾーンAでの所定の回転数naとなるようにスピンドルモータ5を回転制御する。このときのサーボクロックφ1の周波数をf1aとする。主制御回路7からPLL回路13に対し、ゾーンAでの分周比Na、Maが設定され、データクロックφ2(周波数f2a)が生成される。記録回路17は、たとえばRLL(1,7)符号に変換するエンコーダから成り、ホストコンピュータ18から送られた記録データ54をデータクロックφ2に同期した記録パルス55に変換してレーザ駆動回路10に供給する。レーザ駆動回路10は光ヘッド6内のレーザを駆動し、光ディスク1のデータ領域4にレーザパルスを照射し、データが記録される。
【0020】次に、レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動すると、ゾーン横断検出回路15によりゾーン横断が検出される。これにより、スピンドルモータ制御回路8はスピンドルモータ5をゾーンBでの所定回転数nbにするために徐々に回転数を下げる。図14にゾーンを横断した場合のディスク回転数、サーボクロックφ1、データクロックφ2の変化を示す。ゾーンが変わると、主制御回路7からPLL回路13に対し、ゾーンBでの分周比Nb、Mbが設定される。回転数がnaからnbに移る間、サーボクロックφ1の周波数もf1aからf1bに移る。ゾーン切り換わり直後、PLL回路13の位相比較器33には、サーボクロックφ1をNb分周したクロック(周波数f1a/Nb)と、VCO35の出力クロックφ2をMb分周したクロック(周波数f2a/Mb)が入力される。これら2つのクロックの位相誤差によりVCO35の出力クロックφ2の周波数は高くなる。PLL回路13の応答が理想的であればφ2の周波数は、破線で示すように、f2a’すなわちゾーンAの回転数でゾーンBの記録を行う周波数まで高くなり、以後回転数に応じて低くなる。しかしながら、PLL回路13の応答は、一般的にノイズ等による影響を避けるために鈍く設定されており、そのためゾーン切り換わり直後f2aであったデータクロックφ2の周波数は、実線で示すように徐々に高くなり、一定時間後にφ1周波数の(Mb/Nb)倍になり、これ以後光ディスク1の回転数低くなるのに伴ってφ1とともにφ2の周波数も徐々に低くなる。回転数がnbになった時点で、データクロック周波数はゾーンBでのデータクロック周波数f2b、すなわちf2aと同じになる。
【0021】光ディスク1の回転数がゾーンBの回転数nbに整定し、データクロックφ2の周波数がf2bになると、再び主制御回路7から記録データ54が記録回路17に送られる。記録回路17は、データクロックφ2に同期した記録パルス55に変換してレーザ駆動回路10に供給する。レーザ駆動回路10は光ヘッド6内のレーザを駆動し、光ディスク1にレーザパルスを照射し、データ領域にデータを記録する。以下、ゾーンが変わるごとに上記と同様な方法を繰り返す。
【0022】次に、データ領域4を再生する場合の具体例について説明する。ゾーンAの領域を再生する場合、記録時と同様な方法で光ディスク1を回転数naで回転させ、サーボクロックφ1(周波数f1a)およびデータクロックφ2(周波数f2a)を生成する。再生回路16は、図13に示すように、再生信号同期部36とデコーダ37から成る。再生信号同期部36は、同期信号切り換えスイッチ38、及び位相比較器39とフィルタ40とVCO41とからなるPLL回路から構成されている。データを再生しない場合は、同期信号切り換えスイッチ38がa側に切り換えられ、データクロックφ2がPLL回路に通され、再生信号同期部36のVCO41はデータクロックφ2の周波数f2aで発振している。データを再生する場合は、同期信号切り換えスイッチ38はb側に切り換えられ、2値化データ52がPLL回路に通される。このとき、2値化データの内、サーボ領域3では位相比較を禁止することにより、VCO41はデータ領域の2値化データに同期したデータ読み取りクロック56を生成する。デコーダ37は、2値化データ52とデータ読み取りクロック56から記録時の変換符号を復調し、読み取りデータ57を生成し、主制御回路7を通してホストコンピュータ18にデータを送る。
【0023】レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動すると、記録時に示したように、データクロックφ2の周波数は変化する。データクロックφ2の周波数が変化している間は、同期信号切り換えスイッチ38はa側に切り換えられているため、再生信号同期部36のPLL回路のVCO41の周波数もデータクロックφ2の変化に同期した周波数になる。光ディスク1の回転数がゾーンBの所定の回転数nbになると、VCO41の周波数はゾーンBのデータクロックφ2の周波数であるf2bとなる。これによりゾーンBのデータが再生可能となり、上記したように、同期信号切り換えスイッチ38をb側に切り換えることにより、ゾーンBのデータを再生することができる。以下、ゾーンが切り換わるごとに、上記同様な方法にてデータの再生が行われる。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のような構成では、ゾーンの切り換わり時にディスクの回転数が所定の回転数に整定するまで、次のゾーンでの記録再生ができないという問題があった。
【0025】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、MCLV方式でサンプルサーボ方式のディスク装置において、ゾーンの切り換わり時においても記録再生ができるディスク装置を提供することを目的とする。
【0026】
【課題を解決するための手段】本願の第1発明のディスク装置は、スパイラル状または同心円状のトラックを有するとともに半径方向の位置に応じて記録再生領域を複数のゾーンに分割されかつ放射状に予めクロックマークが記録されたディスクと、トラック内にデータを記録再生するヘッドと、各ゾーンに応じてディスクの回転数を切り換えるスピンドルモータ制御手段と、クロックマークの再生信号をもとに第1の記録再生データクロックを生成する第1のデータクロック生成手段と、クロックマークの再生信号をもとに第2の記録再生データクロックを生成する第2のデータクロック生成手段と、ヘッドがゾーンを横切ったことを検出するゾーン横断検出手段と、ゾーン横断検出手段からのゾーン横断信号により第1と第2の記録再生データクロックのいずれかを選択するデータクロック選択手段と、選択された記録再生データクロックをもとにデータを記録又は再生する記録再生手段とを備えたことを特徴とする。
【0027】また、第2発明のディスク装置は、第1発明における選択された記録再生データクロックをもとにデータを記録又は再生する記録再生手段に代えて、選択されたデータクロックをもとにデータを記録する記録手段と、第1の記録再生データクロックをもとに再生データと同期したクロックを生成する第1のデータ同期化回路と第2の記録再生データクロックをもとに再生データと同期したクロックを生成する第2のデータ同期化回路とこれら2つのデータ同期化回路の出力クロックのいずれかを選択する読み取りクロック選択回路とデコーダからなる再生手段とを備えたことを特徴とする。
【0028】
【作用】本願の第1発明によれば、記録再生時にゾーンを横断した場合、記録再生のためのデータクロックを、第1のデータクロック生成手段の手段の出力から第2のデータクロック生成手段の出力へ切り換え、記録再生時には切り換えたクロックをもとに記録再生を行うことにより、記録時はゾーン横断直後から記録が可能となり、再生時はゾーン横断後短時間で再生可能となり、スピンドルモータが整定する間においても記録再生が可能となる。
【0029】また、第2発明によれば、記録再生時にゾーンを横断した場合、記録時には第1のデータクロック再生手段の出力から第2のデータクロック生成手段の出力へ切り換え、切り換えたクロックをもとに記録を行い、再生時には、第1のデータクロック生成手段の出力をもとに第1のデータ同期化回路で再生していたものから、第2のデータクロック生成手段の出力をもとに第2のデータ同期化回路で再生するように切り換えることにより、ゾーン横断直後から記録再生が可能となり、スピンドルモータが整定する間においても記録再生が可能となる。
【0030】かくして、ゾーンの切り換わり時においても、データを連続的に記録再生することができる。
【0031】
【実施例】
(実施例1)以下、本発明の第1の実施例の光ディスク装置について、図1を参照しながら説明する。
【0032】図1において、1は光ディスク、5はスピンドルモータ、6は光ヘッド、7は主制御回路、8はスピンドルモータ制御回路、9は光ヘッド6を位置決めする光ヘッド位置決め手段、10は光ヘッド6内のレーザ(図示せず)を発光制御するレーザ駆動回路、11は再生信号を2値化する2値化回路、12は光ディスク1のサーボ領域3の再生信号からサーボクロックを取り出すサーボクロック生成回路、14はデータクロックにより光ディスク1上のデータ領域4に記録再生を行う再生回路16と記録回路17から成る記録再生手段、15はレーザスポットがゾーンを横断したことを検出するゾーン横断検出回路、18はホストコンピュータであり、以上の構成要素は図8を参照して説明した従来例のディスク装置の構成要素と同様のものである。
【0033】図8と異なるのは、サーボクロックφ1からデータクロックφ2を生成する手段であり、PLL回路13に代えて、サーボクロックφ1から記録再生のための第1のデータクロックφ2を生成する第1のデータクロック生成回路(PLL(1))19、サーボクロックφ1から記録再生のための第2のデータクロックφ3を生成する第2のデータクロック生成回路(PLL(2))20、及びゾーン横断信号により第1のデータクロックφ2又は第2のデータクロックφ3のどちらかを選択するデータクロック切り換えスイッチ21が設けられている。
【0034】以上のように構成された光ディスク装置について、図1と図3を用いてその動作について説明する。
【0035】まず、データ領域に記録する場合の具体例について説明する。ゾーンAの領域に記録する場合、光ディスク1はスピンドルモータ5により回転され、その回転に伴って光ヘッド6が光ディスク1をレーザ光で走査することによりサーボ領域3の再生信号を得る。この再生信号から上記した方法でサーボクロックφ1が生成され、このサーボクロックφ1をもとにスピンドルモータ制御回路8はゾーンAでの所定の回転数naでスピンドルモータ5を回転制御する。このときのサーボクロックφ1の周波数をf1aとする。主制御回路7から第1のデータクロック生成回路(PLL(1))19に対し、ゾーンAでの分周比Na、Maが設定され、データクロックφ2(周波数f2a)が生成される。データクロック切り換えスイッチ21はa側に切り換えられ、PLL(1)19で生成されたデータクロックφ2を選択し、記録データクロックφ4として記録再生手段14の記録回路17に送る。記録回路17は、例えばRLL(1,7)符号に変換するエンコーダから成り、ホストコンピュータ18から主制御回路7を通じて送られた記録データをデータクロックφ4に同期した記録パルス55に変換してレーザ駆動回路10に供給する。レーザ駆動回路10は光ヘッド6内のレーザを駆動し、光ディスク1のデータ領域にレーザパルスを照射し、データを記録する。
【0036】レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動する前に、主制御回路7は第2のデータクロック生成回路(PLL(2))20に対し、ゾーンBでの分周比Nb、Mbを設定する。これによりPLL(2)20の生成するデータクロックφ3の周波数はf1aの(Mb/Nb)倍、すなわちゾーンAの回転数でゾーンBのデータを記録する場合の周波数f2a’となる。レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動すると、ゾーン横断検出回路15によりゾーン横断が検出される。これによりスピンドルモータ制御回路8は、スピンドルモータ5をゾーンBでの所定回転数nbにするために徐々に回転数を下げる。
【0037】図3にゾーンを横断した場合のディスク回転数、サーボクロックφ1、データクロックφ2、φ3および記録データクロックφ4(破線)の変化を示す。ゾーンが変わると、データクロック切り換えスイッチ21がb側に切り換えられ、PLL(2)20により生成されたデータクロックφ3が選択され、記録データクロックφ4として記録回路17に送られる。図3から分かるように、回転数がnaからnbに移る間、サーボクロックφ1の周波数もf1aからf1bに移るとともに、記録データクロックφ4はゾーン切り換わり直後周波数がf2a’に上昇し、その後徐々に周波数を下げていく。この時の記録データクロックφ4の周波数変化は光ディスク1の回転数変化に同期しているため、光ディスク1がゾーンBの所定の回転数nbに整定するまでの時間においても記録データクロックφ4を用いてデータを記録することができる。
【0038】したがって、ゾーンが切り換わった直後から主制御回路7は記録データを記録回路17に送ることができる。記録回路17は記録データクロックφ4に同期した記録パルス55に変換してレーザ駆動回路10に供給する。レーザ駆動回路10は光ヘッド6内のレーザを駆動し、光ディスク1にレーザパルスを照射し、データ領域にデータを記録する。以下、ゾーンが変わる前に、現在使用していないデータクロック生成回路に次のゾーン分周比を設定し、ゾーンが変わると同時にデータクロック切り換えスイッチ21により記録データクロックを切り換えることにより、ゾーン横断直後においても連続的に記録することができる。
【0039】次に、データ領域を再生する場合の具体例について説明する。ゾーンAの領域を再生する場合、上記記録時と同様な方法で光ディスク1を回転数naで回転させ、サーボクロックφ1(周波数f1a)を生成する。主制御回路7から第1のデータクロック生成回路(PLL(1))19に対しゾーンAでの分周比Na、Maが設定され、PLL(1)19はデータクロックφ2を生成する。データクロック切り換えスイッチ21はデータクロックφ2を選択し、再生データクロックφ5として記録再生手段14の再生回路16に送られる。再生回路16は、従来例で示したごとく再生信号同期部36とデコーダ37(図13参照)からなり、再生信号同期部36は同期信号切り換えスイッチ38、および位相比較器39とフィルタ40とVCO41からなるPLL回路から構成されており、データを再生しない場合は同期信号切り換えスイッチ38がa側に切り換えられて、PLL回路に再生データクロックφ5が通され、VCO41は再生データクロックφ5の周波数f2aで発振している。データを再生する場合は、同期信号切り換えスイッチ38がb側に切り換えられ、2値化データがPLL回路に通される。このとき、2値化データの内、サーボ領域3では位相比較を禁止することにより、VCO41はデータ領域の2値化データに同期したデータ読み取りクロック56を発生する。デコーダ37は、2値化データ52とデータ読み取りクロック56から記録時の変換符号を復調し、読み取りデータを生成し、主制御回路7を通してホストコンピュータ18にデータを送る。
【0040】レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動する前に、主制御回路7は第2のデータクロック生成回路(PLL(2))20に対してゾーンBでの分周比Nb、Mbを設定する。これによりPLL(2)20の生成するデータクロックφ3の周波数はf1aの(Mb/Nb)倍、すなわちゾーンAの回転数でゾーンBでのデータを再生する場合の周波数f2a’となる。レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動すると、ゾーン横断検出回路15によりゾーン横断が検出される。これによりスピンドルモータ制御回路8は、スピンドルモータ5をゾーンBでの所定回転数nbにするために徐々に回転数を下げる。図3にゾーンを横断した場合のディスク回転数、サーボクロックφ1、データクロックφ2、φ3、再生データクロックφ5(記録時の記録データクロックφ4と同じ)、及びVCO41のクロックφ6(実線)の変化を示す。
【0041】ゾーンが変わると、データクロック切り換えスイッチ21はb側に切り換えられ、PLL(2)20により生成されたデータクロックφ3が選択され、再生データクロックφ5として再生回路16に送られる。ゾーンが切り換わった直後は再生信号同期部36の切り換えスイッチ38はa側に切り換えられ、再生データクロックφ5が位相比較器39に供給される。VCO41のクロックφ6は再生データクロックφ5の周波数に同期しようとする。このときの同期引き込み速度は再生信号同期部36のPLL回路の特性によるが、再生信号同期部36のPLL回路には一般に高速引き込みが可能なように特性を切り換える機能があり、この高速引き込み機能によりVCO41のクロックφ6は急速に再生データクロックφ5の周波数に同期する。再生信号同期部36のVCO41のクロック周波数が再生データクロックφ5に同期すると、ゾーンBのデータが再生可能となる。
【0042】データを再生する場合は、同期信号切り換えスイッチ38をb側に切り換え、2値化データ52を位相比較器39に送り、2値化データ52に同期したデータ読み取りクロック56を生成することにより、光ディスク1の回転数がゾーンBでの所定の回転数nbに整定する以前からゾーンBのデータが再生できるようになる。
【0043】以上のように、本実施例によれば、2つのデータクロック生成手段を設け、現在記録再生するのに使用していないデータクロック生成手段に次のゾーンの分周比を予め設定しておき、ゾーンが変わると同時にデータクロックを切り換えることにより、ゾーンが切り換わった直後から記録が可能となり、また切り換り後短時間のうちに再生が可能となる。
【0044】(実施例2)次に、本発明の第2の実施例の光ディスク装置について、図1と図2を参照しながら説明する。なお、図2は主として図1の実施例と異なる部分を図示している。
【0045】図1、図2において、1は光ディスク、5はスピンドルモータ、6は光ヘッド、7は主制御回路、8はスピンドルモータ制御回路、9は光ヘッド6を位置決めする光ヘッド位置決め手段、10は光ヘッド6内のレーザ(図示せず)を発光制御するレーザ駆動回路、11は再生信号を2値化する2値化回路、12は光ディスク1のサーボ領域3の再生信号からサーボクロックを取り出すサーボクロック生成回路、17はデータクロックにより光ディスク1上のデータ領域4に記録を行う記録回路、15はレーザスポットがゾーンを横断したことを検出するゾーン横断検出回路、18はホストコンピュータ、19はサーボクロックφ1から記録再生のためのデータクロックを生成する第1のデータクロック生成回路(PLL(1))、20は第2のデータクロック生成回路(PLL(2))であり、以上の構成要素は第1の実施例の光ディスク装置の構成要素と同様のものである。
【0046】第1の実施例と異なるのは、再生回路16に代えて、第1のデータクロックφ2をもとに2値化データに同期したクロックを生成するデータ同期化回路(1)22、第2のデータクロックφ3をもとに2値化データに同期したクロックを生成するデータ同期化回路(2)23、これらデータ同期化回路22、23の出力クロックφ2’、φ3’のどちらかを選択する読み取りクロック切り換えスイッチ24、読み取りクロック切り換えスイッチ24により選択された読み取りクロックφ7と2値化データ52から読み取りデータを生成するデコーダ37から成る再生手段42を設けた点である。
【0047】以上のように構成された光ディスク装置について、以下その動作について説明する。
【0048】光ディスク1のデータ領域に記録する場合は、第1の実施例と同じであるので説明を省略する。
【0049】光ディスク1のデータ領域を再生する場合について具体的について説明する。
【0050】ゾーンAの領域を再生する場合、第1の実施例と同様に光ディスク1を回転数naで回転させ、サーボクロックφ1(周波数f1a)を生成する。主制御回路7から第1のデータクロック生成回路(PLL(1))19に対しゾーンAでの分周比Na、Maが設定され、PLL(1)19はデータクロックφ2を生成する。データクロックφ2と2値化データ52はデータ同期化回路(1)22に入力される。データ同期化回路(1)22は、図13に示す再生信号同期部36と同様の構成であるため、同期化信号切り換えスイッチ38を2値化データ側(b側)に切り換えることにより、2値化データ52と同期したクロックφ2’を生成する。読み取りクロック切り換えスイッチ24はa側に選択され、データ同期化回路(1)22により生成されたクロックφ2’がデータ読み取りクロックφ7としてデコーダ37に送られる。デコーダ37は2値化データ52とデータ読み取りクロックφ7から読み取りデータを生成し、主制御回路7を通してホストコンピュータ18にデータを送る。
【0051】レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動する前に、主制御回路7は第2のデータクロック生成回路(PLL(2))20に対してゾーンBでの分周比Nb、Mbを設定する。これによりPLL(2)20の生成するデータクロックφ3の周波数はf1aの(Mb/Nb)倍、すなわちゾーンAの回転数でゾーンBでのデータを再生する場合の周波数f2a’となる。データクロックφ3と2値化データ52はデータ同期化回路(2)23に入力される。データ同期化回路(2)23は、データ同期化回路(1)22と同様に、図13に示す再生信号同期部36と同様な構成である。ゾーン横断以前では、同期信号切り換えスイッチ38はデータクロック側(a側)を選択しておくことによりデータ同期化回路(2)23の出力クロックφ3’の周波数をf2a’に保持しておく。
【0052】レーザスポットがゾーンAからゾーンBに移動すると、ゾーン横断検出回路15によりゾーン横断が検出される。これによりスピンドルモータ制御回路8は、スピンドルモータ5をゾーンBでの所定回転数nbにするために徐々に回転数を下げる。図3にゾーンを横断した場合のディスク回転数、サーボクロックφ1、データクロックφ2、φ3、データ同期化回路(1)22の出力クロックφ2’、データ同期化回路(2)23の出力クロックφ3’、読み取りクロック切り換えスイッチ24により選択されたデータ読み取りクロックφ7を示す。
【0053】ゾーンが変わると、読み取りクロック切り換えスイッチ24がb側に切り換えられると同時に、データ同期化回路(2)23内の同期化信号切り換えスイッチ38も2値化データ側に切り換えられる。データ同期化回路(2)23内のVCO41の発振周波数はf2a’に保持されていたので、2値化データ側に切り換わった直後から2値化データに同期したクロックを生成できる。デコーダ37は2値化データ52とデータ読み取りクロックφ7から再生データを生成し、主制御回路7を通してホストコンピュータ18にデータを送る。
【0054】以上のように、データ同期化回路(1)22、データ同期化回路(2)23、それらの出力クロックのどちらかを選択する読み取りクロック切り換えスイッチ24、選択されたデータ読み取りクロックφ7と2値化データから再生データを生成するデコーダ37を設けることにより、ゾーン切り換わり直後からでもデータ領域のデータを再生することが可能となる。
【0055】
【発明の効果】本願の第1発明のディスク装置によれば、記録再生時にゾーンを横断した場合、記録再生のためのデータクロックを第1のデータクロック生成手段の出力から第2のデータクロック生成手段の出力へ切り換え、切り換えたクロックをもとに記録再生を行うことにより、記録時はゾーン横断直後から記録が可能となり、再生時はゾーン横断後短時間で再生可能となり、スピンドルモータが整定する間においても記録再生が可能となる。
【0056】また、第2発明のディスク装置によれば、記録再生時にゾーンを横断した場合、記録時には第1のデータクロック再生手段の出力から第2のデータクロック生成手段の出力へ切り換え、切り換えたクロックをもとに記録を行い、再生時には第1のデータクロック生成手段の出力をもとに第1のデータ同期化回路で再生していたものから、第2のデータクロック生成手段の出力をもとに第2のデータ同期化回路で再生するように切り換えることにより、ゾーン横断直後から記録及び再生が可能となり、スピンドルモータが整定する間においても記録再生が可能となる。




 

 


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