JP2007128580A - ディスクドライブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 クランプしたときにディスクが偏芯していてもレーベル面に所望の印刷を正確に形成できる印刷機能を備えたディスクドライブ装置を提供する。
【解決手段】 ディスクＤを所定方向へ回転させる回転手段１１と、ディスクの情報記録面に対して情報の記録及び／又は前記情報記憶面に記録された情報を再生する光ピックアップ装置１３と、ディスクのレーベル面に対してインクを噴射して印刷を行うインクジェット式印刷装置３０を備えた、ディスクドライブ装置１であって、前記印刷装置のプリンタヘッド３１を前記レーベル面と平行にかつディスクの半径方向へ移動させる移動手段３５と、光ピックアップ装置１３から前記情報記憶面と平行な面内における前記ディスクの位置変化情報を取得してディスク偏芯の有無を確認し、偏芯があるときには前記移動手段を制御してプリンタヘッド３１の移動位置を補正する制御手段４０とを更に備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明はディスクに印刷する機能を備えたディスクドライブ装置に関する。より詳細には、ＣＤ、ＤＶＤ等のディスクのレーベル面に所望の文字や絵などの印刷を行う印刷機能が付加されているディスクドライブ装置に関する。

近年、ＣＤ、ＤＶＤなどにディスク状の記録媒体（以下、単にディスクと称する）が広く利用されるようになっており、これらのディスクを駆動するディスクドライブ装置についても種々の形態のものが提供されるようになっている。ディスクドライブ装置は、予め記録されている情報を再生するだけの再生専用型の装置から、ユーザが保存しておきたい情報をディスクに任意に記録（書込み）できる記録再生型の装置へと需要が移行している状況にある。

ところで、一般に記録可能なブランク状態にあるディスクは同様な外観であり、ユーザが記録した情報の内容を確認することはできない。そこで、ユーザはディスクのレーベル面（情報を記録する情報記録面と反対の面）に、自己が記録した情報内容をメモ書きする場合などが多かった。しかし、記録ディスクを作成するたびに手書きするのは面倒であり、またディスク表面の文字が手書きであると外観上で見劣りする等の問題もある。

そこで、最近、ディスクのレーベル面に印刷する機能を備えたディスクドライブ装置が提供されるようになっている。このようなディスクドライブ装置であれば、ディスクに情報を記録できると共に、レーベル面にはその記録内容を確認できる文字等を印刷できるので大変に便利である。特許文献１は、このような印刷機能を備えた光ディスクの情報記録装置について開示する。この装置はディスクを回転させながら、ディスクのレーベル面に対向して配置したインクジェット型のプリンタヘッドからインク粒子を噴射してレーベル印刷を行う。

特開平５−２３８００５号公報

上記装置によって行われる印刷は、ディスクを回転させながら行うものである。より具体的には、ディスクを回転させながらプリンタヘッドのノズルから液滴化したインクをディスク上の目標位置を狙って噴射し、一定数回転させたときに最終的に所望の文字や絵を形成させる。よって、ディスクをターンテーブルに精度よく位置決めして回転させることが求められる。すなわち、印刷品質を決めるためには、ディスクのレーベル面に対してプリンタヘッドの位置を正確に規定することが極めて重要となる。

通常、ディスクはディスクドライブ装置のターンテーブル上に載置され、上側からクランプして固定される。ディスクの中心部には所定径（例えば、直径１５ｍｍ程度）の開口が形成されており、位置決めやターンテーブルへの固定などに利用されている。ところが、ディスクは樹脂等によって形成されているので一定のバラツキ（加工誤差）を含んでおり、温度による影響も受けて変形し易い。更に、ディスクが載置されるターンテーブルやこのターンテーブルを回転させるスピンドルモータ等についても加工誤差を完全に無くすことには無理がある。

図４は、ディスクの偏芯の様子を模式的に示した図である。実施線で示しているのが真円となる理論上のディスクである。しかし、製造される一般的なディスクは点線で示すようにある程度、偏芯している。ディスクが載置されるターンテーブルについても加工精度を高めても一定の偏芯がある。よって、ターンテーブルにディスクを載置して回転させるとディスクが半径方向に振れる状態となる。しかし、ディスクのレーベル面に印刷を行うプリンタヘッドは、ディスクに振れがないことを前提に目標位置に印字等するように設定されている。よって、上記のように偏芯によってディスクの位置がぶれるとインクが不正確な位置に付着するので、レーベル面に形成された印刷がボケたり、印刷にムラが発生したりすることになる。すなわち、レーベル面に形成した印刷品位が劣るものとなる。

しかも、ターンテーブルは回転するので偏芯している向きを把握し難い。また、ディスクによって偏芯量が異っている。よって、同じディスクをターンテーブルにクランプする場合であっても、クランプの度に偏芯量が変化してしまう。異なるディスクをターンテーブルにクランプするときには、当然のことながら偏芯量が異なる。このような状況にあるのでディスクの偏心によって発生する不鮮明な印刷の問題に対処することが困難であった。

本発明は、上述した従来の課題を解決するためになされたもので、クランプしたときにディスクが偏芯していてもレーベル面に所望の印刷を正確に形成できる印刷機能を備えたディスクドライブ装置を提供することを目的とする。

上記目的は、ディスクを所定方向へ回転させる回転手段と、前記ディスクの情報記録面に対して情報の記録及び／又は前記情報記憶面に記録された情報を再生する光ピックアップ装置と、前記ディスクのレーベル面に対してインクを噴射して印刷を行うインクジェット式印刷装置を備えた、ディスクドライブ装置であって、前記印刷装置のプリンタヘッドを前記レーベル面と平行にかつディスクの半径方向へ移動させる移動手段と、前記光ピックアップ装置から前記情報記憶面と平行な面内における前記ディスクの位置変化情報を取得してディスク偏芯の有無を確認し、偏芯があるときには前記移動手段を制御して前記プリンタヘッドの移動位置を補正する制御手段とを、更に備えたことを特徴とするディスクドライブ装置によって達成できる。

本発明によると、ディスクが偏芯しており回転してときに振れが生じても、プリンタヘッドを移動させる移動手段を制御して移動位置を補正する制御手段を備えているので、レーベル面に常に鮮明な文字や絵を印刷できる。

また、前記光ピックアップ装置と前記印刷装置のプリンタヘッドとを、前記ディスクを間に挟んで対向した位置に配置している構造とするのが好ましい。また、前記光ピックアップ装置の対物レンズと前記プリンタヘッドのノズルとを対向配置している構造とするのが更に望ましい。

前記位置変化情報は、前記光ピックアップ装置から得たトラッキングエラーの情報や前記ディスクのトラックピッチの跨ぎ回数に関する情報を含むものとしてもよい。

また、前記制御手段は、前記光ピックアップ装置で前記ディスクの情報記録面に情報を記録するときに、前記印刷装置を制御して前記レーベル面への印刷を同時に実行するようにしてもよい。このような装置であれば、記録ディスクを作成する時間を大幅に短縮できる。

本発明によると、クランプしたときにディスクが偏芯していてもレーベル面に所望の印刷を正確に形成できる印刷機能を備えたディスクドライブ装置を提供できる。

以下、図面を参照して本発明の一実施形態に係るディスクドライブ装置について説明する。このディスクドライブ装置は、ディスクに情報を記録すると共にディスクに記録されている情報を再生するという本来の機能と、ディスクのレーベル面にタイトル、作成日、作成者、これらに関連した画像などをレーベル印刷する機能とを兼ね備えた複合型の装置である。図１は実施例のディスクドライブ装置１について示した図である。図１（Ａ）はディスクドライブ装置１の平面図、（Ｂ）は同装置の側面図を示している。ただし、各図を見易いものとするため、それぞれの図において一部構成の図示を省略している部分がある。この点については説明中で明らかにする。

ディスクドライブ装置１は支持フレームとなるメカシャーシ１０を備えている。このメカシャーシ１０に回転手段としてのスピンドルモータ１１、光ピックアップ装置１３、この光ピックアップ装置１３をディスク半径方向へ案内する一対のガイドシャフト１５、１６等が搭載されている。

スピンドルモータ１１の回転軸にはターンテーブル１２がセットされ、このターンテーブル１２にディスクＤが載置される。ターンテーブル１２の上方にはクランパ１８が配備されている。ターンテーブル１２上にディスクＤがセットされた後に、図示しない公知の機構によりクランパ１８が下方へ移動してディスクＤに接近するように構成されている。クランパ１８とターンテーブル１２とは、例えばスチールと磁石のように磁気的に結合する材料で形成されている。クランパ１８がターンテーブル１２に接近したときに磁気的に吸着するので、これらの間にディスクＤが所定圧をもって挟持される。よって、ターンテーブル１２がスピンドルモータ１１により回転されたときに、ディスクＤがターンテーブル１２から離脱することなく回転する。なお、クランパ１８は不図示の構造によって回動可能に支持されており、ターンテーブル１２の回転に従動する。

光ピックアップ装置１３には従来周知の装置を採用できる。光ピックアップ装置１３は、例えばディスクＤに記録する情報に対応したレーザ光やディスクＤに記録されている情報を再生するためのレーザ光を出射する。これによりディスクＤに情報を記録し、記録されている情報を再生する。光ピックアップ装置１３は、ディスクＤの情報記録面に対向する対物レンズ１４を備えており、この対物レンズ１４を介してレーザ光が出射され、またディスクＤからの反射光を受光する。この光ピックアップ装置１３は、ガイドシャフト１５、１６に案内されてディスク半径方向へ移動するように設計されている。光ピックアップ装置１３は駆動受け部１７を介して、送りモータ２０により回動される送りネジ２１と接続されている。よって、送りモータ２０の回転方向に応じてディスク半径方向での所望位置に光ピックアップ装置１３を移動させることができる。

図１（Ａ）は、ディスクドライブ装置の本来の機能、すなわちディスクＤとの間で情報を記録、再生するための構成に係る部分を主に示している。光ピックアップ装置１３はディスクＤの下側に位置するように配備されている。すなわち、ディスクＤの下面側（裏面側）が情報記録面であり、上面側（表面側）が文字や画像等を印刷するレーベル面となる。この図１（Ａ）ではディスクＤを点線で表わすことにより下側に存在する装置構成を確認し易いように示している。

ディスクドライブ装置１の側部構成を示す図１（Ｂ）は、（Ａ）で図示を省略していたインクジェット式の印刷装置３０が示されている。この印刷装置３０は、ディスクＤの上側に配備されている。印刷装置３０はディスクＤのレーベル面に向かってインクＮＫを噴射するノズル３２を有するプリンタヘッド３１を有している。このプリンタヘッド３１は移動手段としての送りモータ３５によって駆動される送りネジ３６に接続されている。よって、送りモータ３５により、ノズル３２の位置をディスクＤの半径方向へ移動できる。具体的にはディスクＤがスピンドルモータ１１により回転されたときに、印刷装置３０のプリンタヘッド３１はディスクＤのレーベル面と平行かつディスクの半径方向へ移動され、ディスクＤの半径方向での位置及びディスクＤの周速に応じてノズル３２から粒子状のインクＮＫを噴射する。この印刷装置３０は、例えばディスクＤの外側から中心側へ移動が完了したときにレーベル面に所望の文字や画像が形成されるようにノズル３２からインクＮＫを噴射する。

以上では、本ディスクドライブ装置１が備える基本的な構成について説明した。しかし、本ディスクドライブ装置１でも先に指摘したディスクＤやターンテーブル１２等の加工精度のバラツキが存在するので、ターンテーブル１２にディスクＤをセットしてクランプした際には偏芯のある状態となっている。よって、ディスクＤを回転させると半径方向に振れが発生してしまう。これに対して、本ディスクドライブ装置１はディスクの偏芯による影響を解消しながら、レーベル面に正確な印刷を行うための構成を備えている。以下、この点について図２を参照して説明する。

図２は、ディスクドライブ装置１が備える電気的な構成を示したブロック図である。前述したようにディスクドライブ装置１は、ディスクＤを所定方向（図では時計回り方向）へ回転させるスピンドルモータ１１、ディスクＤに対し情報の記録、再生を行う光ピックアップ装置１３、この光ピックアップ装置１３をディスク半径方向へ移動させる送りモータ２０、ディスクＤのレーベル面にインクを噴射するプリンタヘッド３１及びこのプリンタヘッドをディスク半径方向へ移動させる送りモータ３５を備えている。これらは制御手段となるＣＰＵ（Central Processing Unit）４０により全体的に制御されている。ＣＰＵ４０はマイクロコンピュータを中心に構成されており、バス４１を介してＲＡＭ（Random Access Memory）４２及びＲＯＭ（Read Only Memory）４３に接続されている。ＲＯＭ４３にはＣＰＵ４０が実行する種々のプログラムが格納されている。ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４０がプログラムを実行するときに作業領域を提供する。ＣＰＵ４０はプログラムを適宜に呼び出して必要な制御を実行する。

ＣＰＵ４０は、スピンドルモータ１１及び送りモータ２０を駆動しながら、光ピックアップ装置１３をディスク半径方向へ移動してディスクＤに対して情報記録及び情報再生のための一連の制御を行う。また、ＣＰＵ４０は送りモータ３５を駆動しながらプリンタヘッド３１をディスク半径方向へ移動してディスクＤのレーベル面に対して印刷のための一連の制御を行う。そして、特にこのＣＰＵ４０は光ピックアップ装置１３からの位置変化情報を利用して、プリンタヘッド３１を移動させる送りモータ３５を制御する。

ＣＰＵ４０は、光ピックアップ装置１３をディスクＤに形成されているトラックに沿って移動させるため、情報記憶面と平行な面内における位置が安定するようにトラッキング制御を行っている。このようなトラッキング技術には従来から種々のものがある。例えば光ピックアップ装置１３に記録・再生に用いる主ビームの両側に副ビームを１個ずつ設け、光ピックアップ装置１３のディスク半径方向でのズレを検出する３ビーム法を採用してトラッキング制御を行うことができる。この場合に、ＣＰＵ４０は副ビームの反射光に基づいて生成されるトラッキングエラー信号に対応して送りモータ２０を駆動して光ピックアップ装置１３を標準位置に移動させる。ここで実行させるトラキング制御は、偏芯したディスクＤが回転したときのトラック位置のズレ（半径方向の振れ）に対応するものである。このトラッキング制御は、ディスク偏芯に対処して光ピックアップ装置１３を標準位置に補正移動させる技術と見ることができる。

本ディスクドライブ装置１のＣＰＵ４０は、光ピックアップ装置１３の位置制御に用いるトラッキング情報を印刷装置３０のプリンタヘッド３１の位置変化情報に活用する。図１（Ｂ）で示すように、ディスクＤを間にしてプリンタヘッド３１を光ピックアップ装置１３と対向するように配置しておくことが望ましい。このように配置することで、光ピックアップ装置１３から得るトラッキング情報をプリンタヘッド３１の位置ずれを補正するための位置変化情報として活用できることになる。更に、好ましくはインクＮＫを噴射するノズル３２が光ピックアップ装置１３の対物レンズ１４と対向するように位置設定する。このように配置すれば、更に精度よく位置制御できるのでレーベル面に高品位の印刷を行える。

図３は、ＣＰＵ４０がディスクの偏芯によって発生する振れに対処して、プリンタヘッドを位置制御するルーチンの一例を示したフローチャートである。図３に示すルーチンは、例えばディスクドライブ装置１の印刷モードが選択されたときに待機状態となる。ＣＰＵ４０はディスクＤがターンテーブル１２に載置されたことを確認すると（Ｓ１０１）、ターンテーブル１２を所定の速度で回転させる（Ｓ１０２）。

ここでＣＰＵ４０は、光ピックアップ装置１３のトラッキング情報を活用してディスクが偏芯しているか、否かを確認する（Ｓ１０３）。ＣＰＵ４０は、ディスクＤが偏芯していないときには送りモータ３５を駆動して標準通りにプリンタヘッド３１を移動させながら、印刷を行う（Ｓ１０４）。一方、ステップ１０３でディスクＤが偏芯していると判断された場合には、更に偏芯量を算出する（Ｓ１０５）。偏芯量は、例えば光ピックアップ装置１３の移動量に基づいて特定される。ＣＰＵ４０は求めた偏芯量に応じてプリンタヘッド３１の移動位置を補正して、印字動作を行う（Ｓ１０６）。このようにプリンタヘッド３１の位置を補正しながら印刷を行えば偏芯による影響、すなわち半径方向への振れを打ち消すことができるので、ディスクＤのレーベル面にボケやムラのない鮮明な印字、画像を形成できる。

上記実施例では、光ピックアップ装置１３のトラッキング情報をディスクの位置変化情報として利用して、プリンタヘッド３１の位置制御に流用する場合について説明したがこれのような形態に限るものではない。光ピックアップ装置１３でトラックの跨ぎ数を検出して、この跨ぎ数に応じてプリンタヘッド３１の位置制御を行うようにしてもよい。この場合において、偏芯量ｆはディスクＤのトラックピッチｄとしたときの跨ぎ回転数Ｎから、ｆ＝Ｎ／２×ｄとして得ればよい。さらに、光ピックアップ装置１３のトラッキング情報とラックの跨ぎ数情報との両方を利用して、より精度の高い位置補正制御を行うようにしてもよい。

さらに、ディスクドライブ装置１は、ディスクＤの情報記録面への情報の記録動作とレーベル面への印刷動作を同時に行うように構成してもよい。このようにすればディスクＤの情報記録と印刷を同時に行えるので、記録ディスクの作成時間を短縮できるより好ましい装置となる。また、上記実施例ではより好ましい形態として、ディスクドライブ装置１が記録及び再生を行える光ピックアップ装置を搭載している場合について説明したが、記録或いは再生のいずれかを行うディスクドライブ装置に前述した機能を備える印刷装置を搭載してもよい。

以上本発明の好ましい一実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

実施例のディスクドライブ装置について示した図であり、（Ａ）は同装置の平面図、（Ｂ）は同装置の側面図である。 ディスクドライブ装置が備える電気的な構成を示したブロック図である。 ディスクドライブ装置のＣＰＵがディスクの偏芯によって発生する振れに対処してプリンタヘッドを位置制御するルーチンの一例を示したフローチャートである。 ディスクの偏芯について模式的に示した図である。

符号の説明

１ ディスクドライブ装置
１０ メカシャーシ
１１ スピンドルモータ
１２ ターンテーブル
１３ 光ピックアップ装置
１８ クランプ
２０ 光ピックアップ装置の送りモータ
３０ 印刷装置
３１ プリンタヘッド
３２ ノズル
３５ プリンタヘッドの送りモータ
４０ ＣＰＵ（制御手段）
Ｄ ディスク

Claims (5)

1. ディスクを所定方向へ回転させる回転手段と、
   前記ディスクの情報記録面に対して情報の記録及び／又は前記情報記憶面に記録された情報を再生する光ピックアップ装置と、
   前記ディスクのレーベル面に対してインクを噴射して印刷を行うインクジェット式印刷装置を備えた、ディスクドライブ装置であって、
   前記印刷装置のプリンタヘッドを前記レーベル面と平行にかつディスクの半径方向へ移動させる移動手段と、
   前記光ピックアップ装置から前記情報記憶面と平行な面内における前記ディスクの位置変化情報を取得してディスク偏芯の有無を確認し、偏芯があるときには前記移動手段を制御して前記プリンタヘッドの移動位置を補正する制御手段とを、更に備えたことを特徴とするディスクドライブ装置。
2. 前記光ピックアップ装置と前記印刷装置のプリンタヘッドとを、前記ディスクを間に挟んで対向した位置に配置していることを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
3. 前記光ピックアップ装置の対物レンズと前記プリンタヘッドのノズルとを対向配置していることを特徴とする請求項２に記載のディスクドライブ装置。
4. 前記位置変化情報は、前記光ピックアップ装置から得たトラッキングエラーの情報や前記ディスクのトラックピッチの跨ぎ回数に関する情報を含む、ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のディスクドライブ装置。
5. 前記制御手段は、前記光ピックアップ装置で前記ディスクの情報記録面に情報を記録するときに、前記印刷装置を制御して前記レーベル面への印刷を同時に実行する、ことを特徴とする請求項４に記載のディスクドライブ装置。
   

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