JP2003022649A - 光ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスクを記録再生装置にセットすること
なく、記録残量を知ることができ、しかも、ディスクカ
ートリッジを必要としない光ディスクに関しても、簡単
に記録残量表示を行うことができる追記型の光ディスク
を提供すること。 【解決手段】 ディスク基板１１と、このディスク基板
に形成された記録層１２を備える追記型光ディスクであ
って、前記ディスク基板の前記記録層が形成された面と
反対の面に、記録残量読み取り用スケール２０が、光透
過性を有するインクにより設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、追記型のディスク
状記録媒体として使用される光ディスクの構造に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、追記型の光ディスクを使用するユ
ーザ等が、使用前もしくは使用途中の光ディスクの記録
残量を知るためには、この光ディスクをプレーヤ等の記
録再生装置等にセットし、記録再生装置の表示手段に示
される残量表示を手掛かりにしている。

【０００３】この場合は、光ディスクを記録再生装置に
セットする必要があり、煩雑なことから、記録再生装置
の助けなしに、光ディスクの記録残量を知る手法が求め
られる。このような手段としては、例えば、特開平１−
１８９０８５号（以下、「先願」という）に開示された
技術がある。この先願発明によれば、光ディスクを収容
するための外装体としてのディスクカートリッジを透明
な材料で形成して、外部からディスクカートリッジ内の
光ディスクが視認できるようにし、ディスクカートリッ
ジには必要により目盛りを形成しておくというものであ
る。

【０００４】これにより、外部から光ディスクを視認で
きるようにすることで、この光ディスクの未記録領域
と、記録済領域で光の反射率が異なることを利用して、
記録残量を知るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、先願発明で
は、ディスクカートリッジの全体もしくは、光ディスク
の径方向に沿った一部領域は必ず透明材料で形成しなく
てはならず、ディスクカートリッジのデザインに制限が
生じる。また、特別なディスクカートリッジを製造する
必要があり、煩雑であるだけでなく、ディスクカートリ
ッジを使用する必要のない光ディスクにあっては、残量
表示を行うことができないという問題がある。さらに、
耐久性等の点でディスクカートリッジを使用する必要の
なる光ディスクでは、ディスクカートリッジの一部領域
を透明にすると、収容する光ディスクの耐久性に影響す
るという欠点がある。

【０００６】本発明は、上記のような問題を解決して、
光ディスクを記録再生装置にセットすることなく、記録
残量を知ることができ、しかも、ディスクカートリッジ
を必要としない光ディスクに関しても、簡単に記録残量
表示を行うことができる追記型の光ディスクを提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項１の
発明によれば、ディスク基板と、このディスク基板に形
成された記録層を備える追記型光ディスクであって、前
記ディスク基板の前記記録層が形成された面と反対の面
に、記録残量読み取り用スケールが、光透過性を有する
インクにより設けられている、光ディスクにより、達成
される。請求項１の構成によれば、光ディスクの信号記
録層に対しては、ディスク基板を透過して光ビームが照
射されることにより、前記信号記録層からの反射光を検
出して情報の読み取りが行われ、あるいは、前記信号記
録層に光ビームが照射されることにより、情報の追記が
行われるようになっている。前記記録層の未記録領域
と、記録済領域とで光の反射率が異なることに基づい
て、記録領域はディスク基板を介して外部から視認でき
る。しかも、この場合、ディスク基板の前記記録層が形
成された面と反対の面に、記録残量読み取り用スケール
が設けられているから、視認された記録済領域と、記録
残量読み取り用スケールとを対比することにより、残さ
れた記録領域の大きさを知ることができる。しかも、記
録残量読み取り用スケールが、光透過性を有するインク
により設けられているから、前記光ビームがディスク基
板を透過することを妨げることがなく、情報の記録及び
再生が支障なく行われる。すなわち、本発明で、「記録
残量読み取り用スケール」を形成するための「光透過性
を有するインク」とは、外部からの視認に必要とされる
最低の光反射率を備えていて、多くの光を透過する性質
を有するインクである。

【０００８】請求項２の発明は、請求項１の構成におい
て、前記記録残量読み取り用スケールが、光ディスクの
径方向に沿って刻まれた目盛りを有することを特徴とす
る。請求項２の構成によれば、情報の記録が順次行われ
る方向としてのディスク径方向に沿ってスケールを設け
ることにより、このスケールが記録残量読み取り用スケ
ールとしての機能を果たすことができると共に、残りの
領域は、他の印刷デザインのために、あるいは、印刷し
ない銀色のミラー面として残すことができる。

【０００９】請求項３の発明は、請求項２の構成におい
て、前記記録残量読み取り用スケールが、ビットレート
に応じた記録単位に適合する目盛りが形成されていると
を特徴とする。請求項３の構成によれば、一目盛り毎も
しくは目盛りの特定のまとまり毎に、どの程度のまとま
った情報を記録できるかについて、適切な案内を得るこ
とができる。

【００１０】請求項４の発明は、請求項３の構成におい
て、前記記録データの種類に応じた残量表示を備えるこ
とを特徴とする。請求項４の構成によれば、一目盛り毎
もしくは目盛りの特定のまとまり毎に、文字データや音
声データ，画像データ等に関して、どのような種類の情
報をどの程度記録できるかについて、適切な案内を得る
ことができる。

【００１１】請求項５の発明は、請求項１ないし４のい
ずれかの構成において、前記インクが、追記用光ビーム
の波長に対応して、当該光ビームの透過を妨げない色彩
とされていることを特徴とする。請求項５の構成によれ
ば、前記インクの色を例えば赤系統の色にすることによ
り、赤色レーザ光を用いても光量損失を抑えることがで
きるので、信号レベルを悪化させることがない。

【００１２】上記目的は、請求項６の発明によれば、デ
ィスク基板と、このディスク基板に形成された記録層を
備える追記型光ディスクであって、前記ディスク基板
と、前記記録層の表面を保護する保護層との間におい
て、複数の有色素を使いわけることにより、ディスクの
径方向に沿って同心円状に変化する色差を設けること
で、記録残量読み取り用スケールを形成した、光ディス
クにより、達成される。請求項６の構成によれば、複数
の有色素を、前記ディスク基板と、前記記録層の表面を
保護する保護層との間、例えば、記録層の保護層側表面
に使用する。そして、有色素の違いに応じて、ディスク
の径方向に沿って同心円状に変化する色差を設けること
で、それ自体が記録残量読み取り用スケールとして機能
する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を添付図面を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下
に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。

【００１４】図１は、本発明の第１の実施形態に係る光
ディスクの概略部分断面図である。図において、光ディ
スク１０は、光ビームを利用して情報記録を行えるよう
にした追記型光ディスクであって、ディスク基板１１
と、ディスク基板１１の一面，図において、下面に形成
した信号記録層１２と、信号記録層１２の表面に設けら
れた保護層１３とを備えており、ディスク基板１１を介
して、光ビームＬが照射されることにより、この光ビー
ムＬが信号記録層１２に集束されて、情報の記録及び再
生が行われるようになっている。

【００１５】上記ディスク基板１１は、支持基板として
機能し、本実施形態のように、光透過性を持たせる必要
があるので、例えば、ガラスやポリカーボネート等の材
料が使用される。この点は、製造する光ディスクが信号
記録層１２側からの片側読み出し型の光ディスクである
場合でも、ディスク基板１１は光透過性を備える必要が
あり、同様の材料により形成される。

【００１６】また、この光ディスク１０は追記型の光デ
ィスクであり、例えば、相変化型の追記型光ディスクを
採用する場合には、信号記録層１２及び保護層１３は、
以下のような構造とすることができる。すなわち、ディ
スク基板１１の図において下面には、グルーブに対応し
た凹凸が形成されており、信号記録層１２は、このディ
スク基板１１の下面側から、例えば、図２に示すよう
に、金属反射層３１、誘電体層３２、記録材料層３３、
誘電体層３４の各層を順次積層するように成膜して形成
されている。そして、信号記録層１２の下には、好まし
くは保護層１３が形成されている。保護層１３は、信号
記録層１２の下面に、透明な材料，例えばポリカーボネ
ートフィルムを感圧性接着剤等で貼りつけることにより
形成されている。

【００１７】金属反射層３１は、入射する記録・再生用
の光ビームを反射して戻り光とする層であり、Ａｌ、Ａ
ｇ、Ａｕ等から選択される金属またはこれらも金属また
は、これらと他の金属との合金をスパッタリングや蒸着
等の手法により所定の反射率に対応した厚みに成膜す
る。誘電体層３２は、Ｚｎ−ＳｉＯ₂ やＳｉ，ＳｉＣ，
Ｇｅ，ＧｅＣ，Ｓｎ，ＳｎＣ，Ａｌ，ＡｌＣ，Ｇａ，Ｇ
ａＣ，Ｉｎ，ＩｎＣ等の窒化物もしくは酸化物により成
膜される。記録材料層３３は、Ｓｂ，Ｔｅ，Ｉｎ，Ａ
ｇ，Ｇｅ等やその材料を２種類以上化合させた化合物状
態のものにより成膜される。誘電体膜３４は、Ｚｎ−Ｓ
ｉＯ₂ やＳｉ，ＳｉＣ，Ｇｅ，ＧｅＣ，Ｓｎ，ＳｎＣ，
Ａｌ，ＡｌＣ，Ｇａ，ＧａＣ，Ｉｎ，ＩｎＣ等の窒化物
もしくは酸化物により成膜される。

【００１８】信号記録層１２は上記成膜時の状態では、
ａｓ−ｄｅｐｏｓｉｔｅｄと呼ばれるアモルファスに近
い状態にある。したがって、信号記録層１２の成膜後に
は、これに情報記録を行うことができるようにするた
め、初期化という作業が必要になる。すなわち、信号記
録層１２は上述のように、誘電体、記録材料や金属反射
膜等からなる複合層であり、その記録材料の状態変化に
対応して、再生信号を得るようになっている。つまり、
上記記録材料が結晶状態であるかアモルファス状態であ
るかによって、光学定数が変化し、再生用の光ビームに
対する反射率が異なるように設計されている。このた
め、情報記録を行う場合には、信号記録層１２に、記録
に適した光ビームを集束させて、高いエネルギーを与
え、記録材料を溶融して、急冷することによってアモル
ファス状態に近い記録マークを形成して行う。そして、
再生時には、記録時よりも低い出力の光ビームを当てる
ことで、記録マークとその周辺の結晶領域との反射光量
の差を検出して再生信号を生成するようになっている。

【００１９】初期化の作業は、通常、光学ピックアップ
とほぼ同様の装置により行われるのが一般的である。す
なわち、光源からの光ビームを光ディスク１０の信号記
録層１２に集束させて、スポットを形成する。このよう
なスポットを集束させた状態で、ディスク１０を回転さ
せ、かつスポットを、ディスク１０の１回転当たり所定
距離だけ半径方向に移動させることで、スポットは、信
号記録層１２上をスパイラル状に移動する。この時、光
源のパワー及びスポットの記録層上での走査速度を適切
に調整することにより、信号記録層１２の記録材料の状
態を、ａｓ−ｄｅｐｏｓｉｔｅｄと呼ばれるアモルファ
スに近い状態から、結晶状態に変化させることができ
る。

【００２０】さらに、ディスク基板１１の信号記録層１
２とは反対の面，すなわち、図１における上面には、イ
ンク１５を印刷することにより、記録残量読み取り用ス
ケール２０が形成されている。ここで、記録残量読み取
り用スケール２０を設けるためのインク１５は、光透過
性を有するインクである。すなわち、このインク１５
は、外部からの視認に必要とされる最低の光反射率を備
えていて、多くの光を透過する性質を有するインクが用
いられる。

【００２１】例えば、光ディスク１０に使用される上記
光ビームＬが、赤色レーザである場合には、光透過性を
備える赤色インクが好適である。これにより、ディスク
基板１１に入射する際に、反射により失われる光量を低
減することができ、光量損失を効果的に抑制することが
できる。

【００２２】図３は、第１の実施形態にかかる光ディス
ク１０を図１の上方から見た平面図である。図３におい
て、記録残量読み取り用スケール２０は、上述したイン
ク１５により、例えば、図示するように、光ディスク１
０の半径方向に沿って放射状に延びる複数のスケール２
１，２２，２３として形成されている。すなわち、図示
の場合には、記録残量読み取り用スケール２０は、３つ
のスケール２１，２２，２３を有している。このように
することで、記録残量読み取り用スケール２０は、ディ
スク基板１１の表面において大きな面積を有することが
なく、情報の記録または再生における極端な光量損失等
を生じない利点がある。また、記録残量読み取り用スケ
ール２０を設けるためのインク印刷面積を小さくできる
ので、印刷領域と印刷されない領域に光ビームＬが重な
っても（図１参照）、光学ピックアップ（図示せず）側
のエラー訂正機能の範囲で訂正でき、読み取り性能に影
響しないようにすることができる。また、スケールが設
けられていない広い残りの領域は、他の印刷デザインの
ために、あるいは、印刷しない銀色のミラー面として残
すことができる。

【００２３】光ディスク１０においては、その内周側か
ら情報記録が行われ、ビットレートに基づく記録セクタ
ーが設けられて、境界Ｋ１からＫ２までの記録領域や、
Ｋ２からＫ３までの記録領域等に分けられる。このた
め、記録残量読み取り用スケール２０の目盛りは、光デ
ィスク１０の半径方向に沿って内から外に向かう等間隔
の目盛りで設けてもよいが、好ましくは、このような記
録情報量のまとまりに対応した目盛り付けを行う。

【００２４】さらに、記録残量読み取り用スケール２０
は、情報の種類に対応して、各情報のまとまり毎に目盛
り付けした複数のスケール２１，２２，２３としてい
る。これにより、対応する各スケール２１，２２，２３
において、一目盛り毎もしくは目盛りの特定のまとまり
毎に、文字データや音声データ，画像データ等に関し
て、対応する別々のスケール２１，２２，２３を参照す
ることで、どのような種類の情報をどの程度記録できる
かについて、適切な案内を得ることができる。

【００２５】第１の実施形態にかかる光ディスク１０は
以上のように構成されており、図１に示されているよう
に、光ディスク１０の信号記録層１２に対しては、ディ
スク基板１１を透過して光ビームＬが照射されることに
より、信号記録層１２からの反射光を検出して情報の読
み取りが行われ、あるいは、信号記録層１２に光ビーム
ｌが照射されることにより、情報の追記が行われるよう
になっている。

【００２６】ここで、信号記録層１２の未記録領域と、
記録済領域とは、上述したように、光の反射率が異な
る。このため、記録済領域はディスク基板１１を介して
外部から視認できる。しかも、この場合、ディスク基板
１１の信号記録層１２が形成された面と反対の面に、記
録残量読み取り用スケール２０が設けられているから、
視認された記録済領域の終端と、記録残量読み取り用ス
ケール２０とを対比することにより、残された記録領域
（未記録領域）の大きさを簡単に知ることができる。

【００２７】しかも、記録残量読み取り用スケール２０
が、光透過性を有するインク１５により設けられている
から、前記光ビームＬがディスク基板１１を透過するこ
とを妨げることがなく、情報の記録及び再生が支障なく
行われる。すなわち、図４に示すように、ディスク基板
１１のインク１５が適用されている領域と、そうでない
領域とで、インク１５として光透過性のインクを用いた
場合でも信号レベルは異なる。しかしながら、この実施
形態では、図３で説明したように、インク１５が適用さ
れる範囲はきわめて限られており、しかも、エラー訂正
機能の助けにより信号を補正することもできる。このた
め、インク１５の厚みを十分薄くすることにより、信号
劣化が性能に影響を及ぼすことがない程度に光ディスク
１０に記録残量読み取り用スケール２０を設けることが
できる。

【００２８】図５は、本発明の第２の実施形態に係る光
ディスクの概略平面図であり、図６及び図７は、図５の
光ディスクの部分的な断面構造を示す概略図である。こ
れらの図において、第１の実施形態の図における符号と
同一の符号を付した箇所は同じ構成であるから重複する
説明は省略し、相違点を中心に説明する。尚、図６及び
図７の断面図は、図１及び図２の断面図と比べて上下が
逆である。

【００２９】第２の実施形態にかかる光ディスク４０
は、図６に示すように、ディスク基板１１と、このディ
スク基板１１に形成された信号記録層１２を備える追記
型光ディスクである。この場合、ディスク基板１１と、
信号記録層１２の表面を保護する保護層１３との間にお
いて、複数の有色素を使いわけることにより、ディスク
の径方向に沿って同心円状に変化する色差を設けてい
る。

【００３０】具体的には、図５に示すように、光ディス
ク１０には、色彩が異なる第１の領域４６と、第２の領
域４７とが同心円状に同じ間隔で交代するようにされて
おり、第１の領域４６と第２の領域４７と、これらの境
界Ｋ４とで、年輪状の記録残量読み取り用スケール４５
を形成している。

【００３１】図６に示されているように、信号記録層１
２と保護層１３との間に、もしくは、信号記録層１２と
保護層１３との境界において、信号記録層１３を形成す
る材料に、第１の有色素４１を層状に適用している。そ
して、境界Ｋ４を境として、一方には、さらに、第２の
有色素４２を層状に用い、その上に対光剤４３を適用し
ている。そして、第１の有色素４１としてフタロシアニ
ン系色素を、第２の有色素４２としてシニアン系色素を
用いる。これにより、第１の領域４６は、矢印方向から
見ると、第２の有色素４２としてのシニアン系色素は、
対光剤４３により青緑色に、境界Ｋ４を挟んで、第２の
領域４７は、第１の有色素４１としてのフタロシアニン
系色素フタロシアニン系色素に基づいて、金色に見え
る。以上により、第２の実施形態の場合には、同心円状
の記録残量読み取り用スケール４５により、第１の実施
形態と同様の作用効果を得ることができる。

【００３２】図７は、第２の実施形態の変形例であり、
第１の有色素４４としてシニアン系色素を用い、境界Ｋ
４を境として、一方には、対光剤４３を層状に適用して
いる。この場合も、矢印方向から見た場合、第１の領域
４６は、対光剤４３により青緑色に、境界Ｋ４を挟ん
で、第２の領域４７は、第１の有色素４４としてのシニ
アン系色素に基づいて、金色に見える。したがって、こ
の変形例では、第１の領域４６、境界Ｋ４を挟んで、第
２の領域４７により、同心円状の記録残量読み取り用ス
ケール４５が形成されている。

【００３３】上述した実施形態においては、記録可能な
信号記録層として、１層の信号記録層を有する光ディス
クについて説明したが、本発明は、片面複数層の信号記
録層やディスク基板の両側に信号記録層をもつ両面読み
出しタイプの光ディスクにも適用することができる。そ
して、本発明は、信号記録層が記録済の場合と未記録の
場合とで反射率が変化する全てのタイプの信号記録層を
備える追記型光ディスクに適用することができる。ま
た、上述の各実施形態の各構成は、その一部と省略し
て、他の構成と組み合わせたり、異なる実施形態の構成
どうしを組み合わせたりすることができることは勿論で
ある。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、光
ディスクを記録再生装置にセットすることなく、記録残
量を知ることができ、しかも、ディスクカートリッジを
必要としない光ディスクに関しても、簡単に記録残量表
示を行うことができる追記型の光ディスクを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスクの第１の実施形態の概略部
分断面図である。

【図２】図１の光ディスクの信号記録層と保護層の構成
例を示す概略断面図である。

【図３】図１の光ディスクの概略平面図である。

【図４】図１の光ディスクの再生信号レベルを示すグラ
フである。

【図５】本発明の光ディスクの第２の実施形態の概略平
面図である。

【図６】図５の光ディスクの概略部分断面図である。

【図７】図５の光ディスクの変形例の概略部分断面図で
ある。

【符号の説明】

１０・・・光ディスク、１１・・・ディスク基板、１２
・・・信号記録層、１３・・・保護層、２０・・・記録
残量読み取り用スケール。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク基板と、このディスク基板に形
   成された記録層を備える追記型光ディスクであって、 前記ディスク基板の前記記録層が形成された面と反対の
   面に、記録残量読み取り用スケールが、光透過性を有す
   るインクにより設けられていることを特徴とする、光デ
   ィスク。
2. 【請求項２】 前記記録残量読み取り用スケールが、光
   ディスクの径方向に沿って刻まれた目盛りを有すること
   を特徴とする、請求項１に記載の光ディスク。
3. 【請求項３】 前記記録残量読み取り用スケールが、ビ
   ットレートに応じた記録単位に適合する目盛りが形成さ
   れているとを特徴とする、請求項２に記載の光ディス
   ク。
4. 【請求項４】 前記記録データの種類に応じた残量表示
   を備えることを特徴とする、請求項３に記載の光ディス
   ク。
5. 【請求項５】 前記インクが、使用される追記用光ビー
   ムの波長に対応して、当該光ビームの透過を妨げない色
   彩とされていることを特徴とする、請求項１ないし４の
   いずれかに記載の光ディスク。
6. 【請求項６】 ディスク基板と、このディスク基板に形
   成された記録層を備える追記型光ディスクであって、 前記ディスク基板と、前記記録層の表面を保護する保護
   層との間において、複数の有色素を使いわけることによ
   り、ディスクの径方向に沿って同心円状に変化する色差
   を設けることで、記録残量読み取り用スケールを形成し
   たことを特徴とする、光ディスク。