JP2005339643A - 記録ディスク及びディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 トラッキングの送り精度や振動・衝撃などの外乱に強いフォーマットを持つ記録ディスク及びディスク装置を提供すること。
【解決手段】 ディスクレーベル面１０２ａの印刷において、赤外インク印刷回路３０により、コーティング層１０１の上面に赤外インクを用いて例えば同心円状のトラッキングガイド１１を設ける。赤外インクは可視光は反射しないため、人間の目では見えないため、ディスクレーベル面１０２ａの印刷品位に影響を与えることはない。ディスクレーベル面１０２ａの印刷では印刷を行うメインビームとトラッキングエラー信号を生成するサブビームがあるため、データ面の３ビームと同様に、トラッキングサーボ回路２６０によりサブビーム１とサブビーム２の差分でトラッキングエラー信号が得られるから、これによりレーベル面印刷時のクローズ方式のトラッキング制御が行われる。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば記録ディスク及びディスク装置に係り、特にレーベル面に赤外レーザを用いてプリントを行う記録ディスク及びディスク装置に関する。

光ピックアップのレーベル面にコーティングを設け、赤外レーザを用いてレーベル面にプリントを行うディスクがある。

ラベル印刷用のディスクでは、データ面のランドなどにあたるトラッキング方向のガイドがないため、半径方向の送りは、例えばアクチュエータやステッピングモータなどを用いたオープン方式の制御方法を用いる。

なお、下記特許文献１及び２には、ディスクのレーベル面印刷を行う際のアクチュエータを用いた印刷位置制御に関する技術が開示されている。また、下記特許文献３には、ＣＤ−Ｒ等のレーベル面への直接印刷時における印刷位置の調整に関する技術が開示されている。
特開２００２−２０３３２１号公報 特開２００４−００５８４８号公報 特開２００４−１１４３５７号公報

しかしながら、従来の赤外レーザによるディスクのレーベル面印刷においては、印刷中に振動や衝撃が加わってアクチュエータが変位したり、機構系の負荷によりステッピングモータが脱調したりすると、トラッキングエラーが発生してレーザのスポットが半径方向に変位をするため、レーベル面の印刷品位に影響を与えるという問題点があった。

上記特許文献１及び２は、この点に関する技術的解決手段を何ら開示も示唆もしていない。また、上記特許文献３に開示される印刷位置の調整は、あくまでオープン方式のものであって、印刷中に振動や衝撃が加わった場合には調整も影響を受けてしまう。

本発明は上記の従来技術の問題を解決するためになされたもので、レーベル面印刷においてトラッキングの送り精度や振動・衝撃などの外乱に強いフォーマットを持つ記録ディスク及びディスク装置を提供することを目的とする。

本発明の別の目的は、ディスのレーベル面印刷において振動、衝撃や機構系の負荷などの外乱に強いシステムを実現することにある。

かかる課題を解決するため、本発明に係る記録ディスクは、レーベル面を赤外レーザでプリント可能な記録ディスクにおいて、該レーベル面の印刷コーティングの上に、赤外インクを用いてトラックを設けたことを特徴とする。

本願でいう「記録ディスク」には、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）が含まれる。ＤＶＤとしては、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒなど、あらゆる種類のものが含まれる。

このように構成される本発明によれば、データ面の３ビームと同様に、トラッキングガイドに対して１／４周期ずれた位置に配置されるサブビーム１とサブビーム２の差分でトラッキングエラー信号が得られるから、レーベル面の印刷において、このトラッキングエラー信号を用いたクローズ方式のトラッキング制御が実現される。

該レーベル面の印刷コーティングの上に設けるトラックは、例えば同心円状であってもよい。

また、該レーベル面の印刷においては、印刷を行うメインビームとトラッキングエラー信号を生成するサブビームのうち、サブビームはトラッキングガイドに対して１／４周期ずれた位置に配置される。

このように構成することで、クローズ方式のトラッキング制御がなされ、振動、衝撃や機構系の負荷などの外乱に強いシステムが実現される。

さらに本発明に係る記録ディスクは、レーザ光の照射によって情報の記録が可能な記録層と、レーザ光の照射によって文字情報或いは画像情報をプリント可能なレーベル層と、該レーベル層に対応して、赤外インクを用いて形成されたトラッキングガイドとを具備する。

このように構成することで、データ面の３ビームと同様に、トラッキングガイドに対して１／４周期ずれた位置に配置されるサブビーム１とサブビーム２の差分でトラッキングエラー信号が得られるから、レーベル面の印刷において、このトラッキングエラー信号を用いたクローズ方式のトラッキング制御が実現され、振動、衝撃や機構系の負荷などの外乱に強いシステムが実現される。

また、本発明に係るディスク装置は、情報を記録ディスクの情報面に記録或いは再生し、または該ディスクのレーベル面に印刷を行うディスク装置において、該ディスク装置の各機器を制御するシステム制御回路と、レーザ光の照射によって記録ディスクの情報面に情報を記録し、再生し、或いはレーベル面に画像・文字形成を行うするための光ピックアップと、該システム制御回路の指令により、フォーカスエラー信号に基づき、該光ピックアップのフォーカスアクチュエータを駆動して、ディスク記録面への記録または再生、或いは該ディスクのレーベル面印刷の際のフォーカス制御を行うフォーカスサーボ回路と、該システム制御回路の指令に基づき、該ディスクのレーベル面にトラッキングガイドを印刷する印刷回路と、該システム制御回路の指令により、データの記録または再生の際は、トラッキングエラー信号に基づき、該光ピックアップのトラッキングアクチュエータを駆動して、トラッキング制御を行い、レーベル面印刷の際は、該印刷回路で印刷されたトラッキングガイドに基づくサブビームからトラッキングエラー信号を生成し、該生成されたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行うトラッキングサーボ回路とを具備する。

このように構成される本発明によれば、データ面の３ビームと同様に、印刷回路により印刷されるトラッキングガイドに対して１／４周期ずれた位置に配置されるサブビーム１とサブビーム２の差分でトラッキングエラー信号が得られるから、トラッキングサーボ回路により、レーベル面の印刷において、このトラッキングエラー信号を用いたクローズ方式のトラッキング制御を行うディスク装置が実現される。

ディスクのレーベル面印刷において、クローズ方式のトラッキング制御が実現でき、トラッキングの送り精度や振動・衝撃などの外乱に強いフォーマットを持つ記録ディスク、及び、レーベル面印刷においてクローズ方式のトラッキング制御を行うディスク装置が得られる。

以下、図面を参照して本発明の第一の実施形態を説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るディスクを概念的に説明する平面図である。図２は、該ディスクの断面構造を示す模式図である。なお、両図とも、説明に必要な範囲を模式的に示し、それ以外の箇所の記載及び説明は省略する。但し、図２は概念を説明するための図でありモディファイしてあり、実際の寸法関係を反映していない。

図１及び２に示すように、本発明の一実施形態に係る光ディスク１０は、断面的に、コーティング層１０１、レーベル層１０２、ダミー基板１０３、反射層１０４、記録層１０５及び基板１０６によって構成される。ディスクレーベル面１０２ａには（図示しない）赤外レーザによりディスクタイトル等の文字がプリントされ得る。このディスクレーベル面１０２ａの上部を覆うコーティング層１０１の上には、トラッキングガイド１１が印刷されている。また、ここでは図示しないが、トラッキングガイド１１上にも保護層としてのコーティング層があってもよい。

トラッキングガイド１１は例えば赤外インク（赤外線でのみ反射するインク）で、コーティング層１０１の上面に、例えば図１に示すように同心円状に印刷される。赤外インクは可視光は反射しないため、人間の目では見えないため、ディスクレーベル面１０２ａの印刷品位に影響を与えることはない。

次に、このように構成される記録ディスクのレーベル面印刷の際におけるトラッキング制御の方法について説明する。

図３は、本発明の一実施形態に係るディスクのレーベル面の印刷を行うメインビームとトラッキングエラー信号が生成される様子を表す図である。図４は、本発明の一実施形態に係るサブビーム１とサブビーム２の差分でトラッキングエラー信号が得られる様子を表す図である。

図３に示すように、ディスクレーベル面１０２ａの印刷では印刷を行うメインビームとトラッキングエラー信号を生成するサブビーム１及びサブビーム２がある。データ面の３ビームと同様に、サブビーム１及びサブビーム２はトラッキングガイド１１に対して１／４周期ずれた位置に配置されている。

すると、（後述の）トラッキングサーボ回路２６０により、図４に示すように、サブビーム１の反射光より得られる信号とサブビーム２の反射光より得られる信号との差分を演算した信号に基づいてトラッキングエラー信号が生成され、その生成されたトラッキングエラー信号に基づいてサーボ動作を行うことで、３ビーム法に基づいて、レーベル面印刷の際におけるトラッキング制御が実現される。

このように、本発明に係る記録ディスクによれば、レーベル面の上部を覆うコーティング層上面に赤外インクを用いてトラッキングガイドを設け、かかるトラッキングガイドを利用してトラッキングエラー信号が得られるので、ディスクレーベル面印刷時のトラッキング制御においてクローズ方式の制御方法を用いることが可能となる。

さらに、クローズ方式の制御方法を用いることにより、ディスクレーベル面印刷において、振動、衝撃や機構系の負荷などの外乱に強いシステムを実現することができる。

また、赤外インクを含む適合的なインク材質を選択することにより、レーベル面の印刷品位に影響を与えることなく、ディスクレーベル面印刷時の精密なトラッキング制御が実現される。

次に、本発明の第二の実施形態につき説明する。

図５は、本発明の一実施形態に係るディスク装置の構成の一例を示すシステム構成ブロック図である。
同図に示す例は、例えば、パソコン等のホストコンピュータ（図示しない）に接続して使用され、例えばＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブ（ＣＤ−ＲディスクおよびＣＤ−ＲＷディスクのデータ記録およびデータ再生が可能な光ディスク記録装置）として実現されるディスク装置２０として構成されるものである。

同図に示すように、ディスク装置２０において、この発明の光ディスク１０は、表裏を逆にして（レーベル面１０２ａを下向きにして）ターンテーブル２０５に載置され、スピンドルモータ２１０で回転駆動される。スピンドルモータ２１０の回転軸には、周波数発生器（ＦＧ）２１５が直結され、周波数発生器２１５からはスピンドルモータ２１０の１回転を所定の整数分割した回転角度ごとにパルス信号（ＦＧパルス）が発生される。

ＦＧパルスは、ＰＬＬ回路等で構成される逓倍器２２０で所定の倍数に逓倍されてシステム制御回路（ＣＰＵ）２１に入力され、ディスク周方向位置の検出に利用される。スピンドルサーボ回路２２５は、レーベル面１０２ａの画像・文字形成を行うときに、ＦＧパルスに基づき、スピンドルモータ２１０を、システム制御回路２１から指示される回転数で回転数一定に制御する。

光ディスク１０の下方には、データ記録、データ再生およびレーベル面１０２ａへの画像・文字形成を行う光ピックアップ２３０が配置されている。光ピックアップ２３０は送りねじ２３５により、光ディスク１０の径方向に移動自在に支持されている。システム制御回路２１の指令により、送りモータ２４０をモータドライバ２４５を介して駆動して、送りねじ２３５を回転させることにより、光ピックアップ２３０は光ディスク１０の径方向に移送される。

光ピックアップ２３０の光ディスク径方向位置はリニアスケール等の送り位置検出器２５０で検出される。フォーカスサーボ回路２５５は、システム制御回路２１の指令により、フォーカスエラー信号に基づき、光ピックアップ２３０のフォーカスアクチュエータを駆動して、フォーカス制御を行う。レーベル面１０２ａの画像・文字形成を行うときは、フォーカスサーボ回路２５５はオンされる。

トラッキングサーボ回路２６０は、データの記録または再生の際は、システム制御回路２１の指令により、トラッキングエラー信号に基づき、光ピックアップ６６のトラッキングアクチュエータを駆動して、トラッキング制御を行う。レーベル面１０２ａの画像・文字形成を行うときは、トラッキングサーボ回路２６０は、後述のレーベル面印刷の際は、ディスクレーベル面１０２ａに赤外インクで印刷されたトラッキングガイド１１に対して１／４周期ずれた位置に配置されるサブビーム１の反射光より得られる信号とサブビーム２の反射光より得られる信号との差分を演算した信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、その生成されたトラッキングエラー信号に基づいてサーボ動作を行うことで、３ビーム法に基づいて、レーベル面印刷の際におけるトラッキング制御を行う。

振動信号発生回路２６５は、レーベル面１０２ａの画像・文字形成を行うときに、システム制御回路２１の指令により所定の振動信号を発生させて、トラッキングアクチュエータに供給する。これにより、光ピックアップ２３０の対物レンズは光ディスク１０の半径方向に振動し、周回ごとのレーザ光の走査間隔が埋められて、すき間のない画像が得られる。

レーザドライバ２７０は、システム制御回路２１の指令により、光ピックアップ２３０のレーザダイオードを駆動し、レーザ光２７５を光ディスク１０に照射して、データ記録、データ再生、レーベル面１０２ａの画像形成を行う。すなわち、レーザダイオードは、データ記録の際は記録信号で変調された記録パワーのレーザ光２７５を出射し、データ再生時は一定の再生パワーのレーザ光を出射し、レーベル面１０２ａ面の画像・文字形成時は画像形成しようとする文字、絵等の画像データで変調されたレーザ光２７５を出射する。

レーベル面１０２ａの画像・文字形成を行うときは、ホストコンピュータ（図示しない）から、ユーザによって編集された画像形成しようとする文字、絵等の画像・文字データがディスク装置２０に送られる。この画像データは、例えば光ディスクの径方向位置ｒ（回転中心からの距離）と周方向位置θ（適宜の基準位置に対する周方向の角度）の組み合わせによる座標（ｒ，θ）で表されるデータ（例えば、所定ピッチΔｒの半径位置ｒごとに、角度θで表される画像形成区間を規定したデータ）で構成される。

赤外インク印刷回路３０は、システム制御回路２１の指令に基づき、ディスク１０のコーティング層１０１の上面に、トラッキングガイド１１を例えば赤外インク（赤外線でのみ反射するインク）で、例えば図１に示すように同心円状に印刷する。赤外インクは可視光は反射しないため、人間の目では見えないため、ディスクレーベル面１０２ａの印刷品位に影響を与えることはない。

次に、ディスク装置２０による光ディスク１０のレーベル面の画像・文字形成工程につき説明する。

まず、 光ディスク１０をデータ記録または再生時と表裏逆にしてターンテーブル２０５に装着する。

次に、ユーザがホストコンピュータ（図示しない）のディスプレイ上で、画像形成する文字、絵等の画像を編集する。ホストコンピュータは編集された画像を画像データに変換する。

次に、ユーザがホストコンピュータ上で画像形成動作の開始を指示する。

次に、周波数発生器２１５から発生されるパルスがシステム制御回路２１で指令される一定の周波数となるように、スピンドルサーボ回路２２５がスピンドルモータ２１０をＣＡＶ（回転数一定）制御する。

次に、光ピックアップ２３０を光ディスク１０の内周側の所定の径方向の基準位置に位置決めする。

次に、光ピックアップ２３０のレーザダイオードのレーザパワーが、システム制御回路２１で指令される所定の低出力となるように、レーザドライバ２７０がレーザダイオードを駆動する。

次に、システム制御回路２１の指示により、フォーカスサーボ回路２５５をオンする。これにより、フォーカスサーボ回路２５５は、反射層でレーザ光２７５が最小スポットとなるように、フォーカスサーボをかける。

次に、トラッキングサーボ回路２６０は、ディスクレーベル面１０２ａに赤外インクで印刷されたトラッキングガイド１１に対して１／４周期ずれた位置に配置されるサブビーム１の反射光より得られる信号とサブビーム２の反射光より得られる信号との差分を演算した信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、その生成されたトラッキングエラー信号に基づいてサーボ動作を行うことで、３ビーム法に基づいて、レーベル面印刷の際におけるトラッキング制御を行う。

以上で画像形成の準備が整い、システム制御回路２１の指示により画像形成を開始する。すなわち、システム制御回路２１はホストコンピュータ（図示しない）から画像データを入力し、送りモータ２４０を駆動して光ピックアップ２３０を光ディスク１０の内周側で最初の画像形成箇所がある半径位置に位置決めし、ＦＧパルスに基づく適宜のタイミング（あるいは、周方向の基準位置を検出するために別途設けられた検出器の検出タイミング）を周方向の基準位置として、逓倍器２２０の出力パルスをカウントして周方向位置θを検出し、該半径位置について画像データにより指示される周方向の各画像形成位置でレーザパワーを所定の高出力に切り換える。これにより、画像形成が行われる。

光ディスク１０が１回転して周方向の基準位置に戻ったら、送りモータ２４０を駆動して光ピックアップ２３０を所定ピッチΔｒ分外周方向へ移送し、その半径位置について画像データにより指示される周方向の各画像形成位置でレーザパワーを所定の高出力に切り換えて画像形成を行う。以後、この動作を繰り返して、１周ごとに所定ピッチΔｒで順次外周方向に移動して画像形成を行う。

このように、本発明に係るディスク装置によれば、レーベル面の上部を覆うコーティング層上面に赤外インクを用いてトラッキングガイドを印刷する。さらに、かかるトラッキングガイドを利用してトラッキングエラー信号が得られるので、ディスクレーベル面印刷時のトラッキング制御においてクローズ方式の制御方法を用いることが可能となる。

さらに、クローズ方式の制御方法を用いることにより、ディスクレーベル面印刷において、振動、衝撃や機構系の負荷などの外乱に強いシステムを実現することができる。

また、赤外インクを含む適合的なインク材質を選択することにより、レーベル面の印刷品位に影響を与えることなく、ディスクレーベル面印刷時の精密なトラッキング制御が実現される。またこの場合には前述した赤外インク印刷回路は適応的に、該インク材質に適合した印刷回路として実現し得る。

なお、本発明は、上述した実施形態には限定されず、本発明の技術思想の範囲内で様々な変形が可能である。

例えば、上述した実施形態では、２本のサブビームの差分によりトラッキングエラー信号を得、これを３ビーム法によりクローズ制御する方法を説明したが、レーベル面の印刷コーティングの上に赤外インクを用いて設けられたトラックにレーザ光を照射したすることで得られる反射光を利用するものであれば、位相差法やプッシュプル法によってもよい。

また、レーベル面の印刷コーティングの上に設けるトラックは、同心円状に限られず、さらに、該トラックを形成する材料は赤外インクに限らず、レーベル面の印刷品位に影響を与えない範囲において、あらゆる材料を用いても本願の技術思想は適用される。

また、図２の断面形状は本願発明に係るディスクの一例を断面的に示したものにすぎず、本願の技術思想はこのような断面に限定されるものではなく、（図示しないが）片面単層ディスク、片面複層ディスク、両面単層ディスク、両面複層ディスクなど、レーベル面を有するあらゆるディスクに本願発明は適用し得る。

ディスのレーベル面印刷において振動、衝撃や機構系の負荷などの外乱に強いシステムが実現が改善され、レーベル面印刷の精度の向上、生産性の向上に資する。

本発明の一実施形態に係るディスクを概念的に説明する平面図である。 本発明の一実施形態に係るディスクの断面構造を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るディスクのレーベル面の印刷を行うメインビームとトラッキングエラー信号が生成される様子を表す図である。 本発明の一実施形態に係るサブビーム１とサブビーム２の差分でトラッキングエラー信号が得られる様子を表す図である。 本発明の一実施形態に係る記録ディスク装置の構成の一例を示すシステム構成ブロック図である。

符号の説明

１０…光ディスク、１１…トラッキングガイド、２０…ディスク装置、２１…システム制御回路（ＣＰＵ）、３０…赤外インク印刷回路、１０１…コーティング、１０２…ダミー基板、１０２ａ…ディスクレーベル面、１０３…反射層、１０４…記録層、１０５…基板、２０５…ターンテーブル、２１０…スピンドルモータ、２１５…周波数発生器、２２０…逓倍器、２２５…スピンドルサーボ回路、２３０…光ピックアップ、２３５…送りねじ、２４０…送りモータ、２４５…モータドライバ、２５０…送り位置検出器、２５５…フォーカスサーボ回路、２６０…トラッキングサーボ回路、２６５…振動信号発生回路、２７０…レーザドライバ、２７５…レーザ光

Claims (5)

1. レーベル面をレーザ光の照射によってプリント可能な記録ディスクにおいて、該レーベル面の印刷コーティングの上に、赤外インクを用いてトラッキングガイドを設けたことを特徴とする記録ディスク。
2. 前記トラッキングガイドは同心円状のトラックであることを特徴とする請求項１記載の記録ディスク。
3. 前記トラッキングガイドは、レーベル面印刷において、サブビームが該トラッキングガイドに対して１／４周期ずれた位置に配置されることを特徴とする請求項１記載の記録ディスク。
4. レーザ光の照射によって情報の記録が可能な記録層と、
   レーザ光の照射によって文字情報或いは画像情報をプリント可能なレーベル層と、
   前記レーベル層に対応して、赤外インクを用いて形成されたトラッキングガイドと
   を具備することを特徴とする請求項１記載の記録ディスク。
5. 情報を記録ディスクの情報面に記録或いは再生し、または該ディスクのレーベル面に印刷を行うディスク装置において、
   前記ディスク装置の各機器を制御するシステム制御回路と、
   レーザ光の照射によって記録ディスクの情報面に情報を記録し、再生し、或いはレーベル面に画像・文字形成を行うするための光ピックアップと、
   前記システム制御回路の指令により、フォーカスエラー信号に基づき、前記光ピックアップのフォーカスアクチュエータを駆動して、ディスク記録面への記録または再生、或いは該ディスクのレーベル面印刷の際のフォーカス制御を行うフォーカスサーボ回路と、
   前記システム制御回路の指令に基づき、前記ディスクのレーベル面にトラッキングガイドを印刷する印刷回路と、
   前記システム制御回路の指令により、データの記録または再生の際は、トラッキングエラー信号に基づき、前記光ピックアップのトラッキングアクチュエータを駆動して、トラッキング制御を行い、レーベル面印刷の際は、前記印刷回路で印刷されたトラッキングガイドに基づくサブビームからトラッキングエラー信号を生成し、該生成されたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング制御を行うトラッキングサーボ回路と
   を具備することを特徴とするディスク装置。

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