JP2007234088A - ディスクドライブ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクのレーベル面の位置を正確に確認して、所望の印刷を鮮明に形成できる印刷装置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、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１３と、前記ディスクＤ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、前記ディスクに予め記録されている所定の信号を前記光ピックアップ装置が検出することに基づいて、前記印刷装置を制御する制御手段４０を備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、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（例えば特許文献１）。ところで、このようなディスクドライブ装置でディスクのレーベル面に対して鮮明な印刷を形成するためには、レーベル面とプリンタヘッドとの位置精度を高くすることが重要である。

ディスクドライブ装置で回転位置を検出する技術に関しては、従来からスピンドルモータ或いはターンテーブル等の周囲にホール素子を配置して、ホール素子からの検出信号に基づいてディスクの回転状態を検出するものがある。例えば特許文献２では着磁されたチャッキングテーブル（ターンテーブル）の外周にホール素子を配置して位置検出する技術を開示する。よって、特許文献２の位置検出技術を、従来のディスクドライブ装置の印刷制御に利用することでレーベル面への印刷精度を向上させることができる。

特開平５−２３８００５号公報 特開平５−２８２２号公報

しかしながら、上記特許文献２などで開示する従来の位置検出は、スピンドルモータやターンテーブル等の回転位置を検出するものである。よって、ターンテーブル上に載置されたディスクの回転位置は間接的に検出されるもので、実際のディスク回転位置を確認できないため期待した印刷を精度良く行なえないことが想定される。また、ホール素子の物理的な分解能には限界があるので、ディスクのレーベル面の回転位置を正確に検出できない場合がある。このような場合には、ホール素子からの信号を利用しても期待した鮮明な印刷を行えない場合がある。なお、配置するホール素子を増やすことで検出精度を向上させることは可能であるが、この場合には装置の大型化や製造コストの上昇という問題が発生する。

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、ディスクのレーベル面の位置を正確に確認して、所望の印刷を鮮明に形成できる印刷装置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、前記ディスクに予め記録されている所定の信号を前記光ピックアップ装置が検出することに基づいて、前記印刷装置を制御する制御手段を備えている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、光ピックアップ装置がディスクに予め記録されている所定の信号を検出する状況で、制御手段がこの信号を利用して印刷装置を制御するので、ディスクのレーベル面の位置を正確に確認しながら鮮明な印刷を行える。

また、前記所定の信号は前記ディスクを回転させたときに前記光ピックアップ装置により所定の周期で検出できる信号であり、前記制御手段は、前記所定の信号で前記ディスクのレーベル面の絶対位置を確認してインクの噴射時期を制御することが望ましい。そして、前記所定の信号が、前記ディスクに予め記載されているウォブル信号とすることができる。

また、前記印刷装置のプリンタヘッドと前記光ピックアップ装置とが、前記ディスクを間にして対向した位置に配置してある構造を採用することが望ましい。このように、プリンタヘッドと前記光ピックアップ装置とが対向配置されていれば、より精度良く位置決めを行って鮮明な画像を形成できる。

そして、上記のディスクドライブ装置と、前記ディスクドライブ装置を制御する制御装置と、前記制御装置にディスクのレーベル面印刷に関する情報を入力するための入力装置と、入力内容を表示する表示装置とを含むディスク印刷システムを形成すれば、ディスクドライブ装置に供給する所望の印刷情報を生成させて、ディスクドのレーベル面に印刷することができる。

本発明によるとディスクのレーベル面の位置を正確に確認して、所望の印刷を鮮明に形成できる印刷装置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。

上記のような基本的な構成を備えたディスクドライブ装置１では、ディスクＤに予め形成してあるウォブル信号を利用して、レーベル面に位置精度良く印刷を行うための新規な構成を備えている。以下、この点の構成についてさらに説明する。

なお、ウォブル（Wobble）とは「揺れ」、「震え」などを意味し、ディスクＤの情報記録面に一定周期で予め設けられている構造である。例えば、データを記録していない新品の（ブランクの）ＣＤ−Ｒなどのディスクでは、予めセクタが割り当てられていない。このようなディスクでは、グルーブ（groove）を一定の周波数で波打つようにウォブルが形成されている。よって、このウォブルをカウントすることでディスク上での絶対アドレス（絶対位置）を検出できる。光ピックアップ装置で、上記ウォブルでディスクの絶対位置を確認しながら情報記録面への情報の書込みを行っている。本明細書では、光ピックアップ装置１３がディスクＤの情報記録面からの反射光でウォブルを検出た信号をウォブル信号と称している。図２は、ウォブル信号を変調させた時の波形（wave form）で２パターンのｓｙｎｃ（同期）信号について示している。この図２で示すように、ウォブル信号の先頭にはｓｙｎｃパターンのビット列が埋め込まれている。このパターンの前の信号が「０」か「１」かによって、波形ａ、波形ｂの２パターンがある。フレーム長は例えば４２ビットなので、４２ビット毎にｓｙｎｃパターンが現れることになる。光ピックアップ装置１３ではｓｙｎｃ信号を把握してディスクＤ上での絶対位置を確認している。

上記のように光ピックアップ装置１３がディスクＤに書込まれているウォブルを用いて絶対位置を確認しながら、記録動作を実行することに着目したのが本実施例のディスクドライブ装置１である。すなわち、ディスクドライブ装置１は光ピックアップ装置１３が検出したウォブル信号を利用して、レーベル面の絶対位置を確認しながら印刷を行うように構成してある。

図３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１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、特に上記ＣＰＵ４０は光ピックアップ装置１３が検出したウォブル信号に基づいてレーベル面の絶対値を確認しながら、プリンタヘッド３１を制御して適切なタイミングでインクを噴射させる。より詳細に説明すると、ＣＰＵ４０はディスクＤに形成されているトラックに沿って移動させたときに光ピックアップ装置１３が周期的に検出するウォブル信号を確認することによってレーベル面の絶対位置を確認する。一方、ＣＰＵ４０はディスクＤのレーベル面に形成すべき文字、画像などの印刷情報を外部装置から取得して、レーベル面のどの位置においてインクを噴射するかを設定してプリンタヘッド３１を制御して印刷を行う。

以上のように、ＣＰＵ４０はウォブル信号を利用してレーベル面の絶対位置を確認しながら、印刷情報に基づいてプリンタヘッド３１からインクを噴射させることができる。よって、ディスクドライブ装置１によるとレーベル面に鮮明な印刷を行うことができる。なお、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と対向するように設定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から得たウォブル信号を用いてレーベル面の絶対位置を簡単に確認できる。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。

ところで、ディスクＤにはトラックが渦巻き状に形成されており、このトラックに上述したウォブル信号が一定の周期で形成されているので、内周側と外周側ではその個数が異なる。例えば最内周には１０個のウォブルが存在し、最外周には２４個のウォブルが存在しているとういう状態になっている。ＣＰＵ４０は、外部装置から受信する文字、画像等の印刷情報に基づいて、このように渦巻き状に配置されているウォブルを確認してプリンタヘッド３からのインクの噴射タイミングを決定することが必要である。

レーベル面の印刷に用いる印刷情報の好ましい手法の一例について説明する。図４は、ディスクＤの一部を拡大した模式図である。ディスクＤには渦巻き状にトラックＴＲが形成されている。トラックＴＲ上には前述したウォブルが一定周期で配置されている。図４ではウォブルのｓｙｎｃ信号ＳＹの位置を例示的に示している。このように内周ではウォブルの個数が多く、外周ではウォブルの個数が多くなる。途中のトラックでは順にウォブルの個数が変化している。

しかし、図４で示すように例えば花の図ＰＡをディスクＤに印刷しようとする場合、各円周上（トラック）のｓｙｎｃ信号のパターンは一定位置に現れる。各トラックＴＲに着目するとｓｙｎｃ信号が現れる位置は特定できる。よって、各トラックＴＲで確認したｓｙｎｃ信号から所定のタイミングでインクを噴射すれば花の図ＰＡの一部を成すインク（ドット）をレーベル面に付着させることができる。これをディスクＤを回転させながらトラック毎に繰り返せば花の図ＰＡを最終的に形成できることになる。

図５は、実施例のディスクドライブ装置１を繰み込んだディスク印刷システムの一例を示した図である。このディスク印刷システム１００では、タワー１０１内に図示しないＣＰＵ及びメモリを備えた主制御装置が内蔵されている。このタワー１０１に印刷機能を備えた前述のディスクドライブ装置１が組込まれている。また、ディスク印刷システム１００は入力装置となるキーボード１０２、マウス１０３及び表示装置としてのディスプレイ１０４を備えている。

ディスク印刷システム１００は、次のように操作してディスクＤのレーベル面に印刷を行う。ディスプレイ１０４にディスクＤの拡大図を表示して、キーボード１０２、マウス１０３を操作して例えば任意の花の図ＰＡなどを描く。ディスプレイ１０４に表示されているディスクＤにはウォブルの位置情報が予め設定されている。

よって、ＣＰＵはウォブルの位置を参照して、各トラックのどの位置にインクを付着させればよいかを演算する。この演算を繰返すことで、レーベル面全体に対するインクの噴射タイミングを決定できる。このようにして生成したデータは花の図ＰＡに対応した図形情報としてディスクドライブ装置１に供給される。ディスクドライブ装置１側では、この図形情報に基づいてプリンタヘッド３を駆動して印刷を行う。よって、ディスク印刷システム１００によりディスクＤのレーベル面に花の図ＰＡの画像を鮮明に印刷できる。なお、図５で示すディスク印刷システム１００では、システム全体を制御するＣＰＵによって前述したディスクドライブ装置１のＣＰＵを実現してもよいし、ディスクドライブ装置１に独自のＣＰＵを設けてもよい。

以上では、上記ディスクドライブ装置１は光ピックアップ装置でディスクＤへの情報の書込みを行う際に、レーベル面への文字、画像の印刷を合せて行うことができる優れた装置として提供できる。なお、ディスクＤに予め記載されているウォブルを用いてレーベル面の絶対位置を確認しながら印刷を行う場合を説明したが、ディスクに書込まれている他の信号を利用してもよい。

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）はディスクドライブ装置の平面図、（Ｂ）は同装置の側面図を示している。 ウォブル信号を変調させた時の波形で２パターンのｓｙｎｃ信号について示した図である。 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Ｄの一部を拡大した模式図である。 実施例のディスクドライブ装置を繰み込んだディスク印刷システムの一例を示した図である。

符号の説明

１ ディスクドライブ装置
１１ スピンドルモータ
１３ 光ピックアップ装置
３０ 印刷装置
３１ プリンタヘッド
４０ ＣＰＵ（制御手段、制御装置）
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、
   前記ディスクに予め記録されている所定の信号を前記光ピックアップ装置が検出することに基づいて、前記印刷装置を制御する制御手段を備えている、ことを特徴とするディスクドライブ装置。
2. 前記所定の信号は前記ディスクを回転させたときに前記光ピックアップ装置により所定の周期で検出できる信号であり、
   前記制御手段は、前記所定の信号で前記ディスクのレーベル面の絶対位置を確認してインクの噴射時期を制御する、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. 前記所定の信号が、前記ディスクに予め記載されているウォブル信号である、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. 前記印刷装置のプリンタヘッドと前記光ピックアップ装置とが、前記ディスクを間にして対向した位置に配置してある、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. 請求項１から４のいずれかに記載のディスクドライブ装置と、前記ディスクドライブ装置を制御する制御装置と、前記制御装置にディスクのレーベル面印刷に関する情報を入力するための入力装置と、入力内容を表示する表示装置とを含む、ことを特徴とするディスク印刷システム。
   

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