JP4094877B2 - クランピング領域が突出された高密度光記録媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高密度ＤＶＤのような高密度光ディスクに記録された信号を再生または記録する光ディスク装置内に、高密度光ディスクを誤って挿入したときに、それによって光ディスクと光ピックアップの対物レンズが衝突するのを防止させることができる構造を有する高密度光ディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なＣＤは、図１に示したように、１．２ｍｍのディスク厚さで１２０ｍｍのディスク直径を有し、また１５ｍｍ直径のセンターホールと、光ディスク装置内のターンテーブル上でクランパによってクランピングされるための４４ｍｍ直径のクランピング領域を有する構造として製造される。
【０００３】
ＣＤをディスク装置に正常に装着すると、ピットパターンとして記録されたデータ記録層を、光ディスク装置に設けられている光ピックアップの対物レンズＯＬに向けて配置される。その際、記録層とディスクのピックアップ側の表面との間はほぼ１．２ｍｍである。ＣＤ用光ピックアップの対物レンズは、開口数(ＮＡ)が比較的小さなＮＡ＝０．４５の値を有している。
【０００４】
一方、一般的なＤＶＤは、図２に示したように、ＣＤと同様に、１．２ｍｍのディスク厚さで１２０ｍｍのディスク直径、そして１５ｍｍ直径のセンターホールとターンテーブル上でクランパによってクランピングされる４４ｍｍ直径のクランピング領域を有する構造である。
【０００５】
ＤＶＤをディスク装置に正常に装着すると、ピットパターンとして記録されたデータ記録層は、光ディスク装置に設けられている光ピックアップの対物レンズＯＬ側の表面から約０．６ｍｍ程度離れている。ＤＶＤ用光ピックアップの対物レンズは、開口数ＮＡが比較的大きなＮＡ＝０．６の値を有する。
【０００６】
一方、新しく商用化されている高密度ＤＶＤ（ＨＤ−ＤＶＤ）は、図３に示したように、１．２ｍｍのディスク厚さと１２０ｍｍのディスク直径、そして１５ｍｍ直径のセンターホールと４４ｍｍ直径のクランピング領域を有し、外形上ＣＤやＤＶＤと格別異ならない。しかし、記録層と表面との間は約０．１ｍｍしかなく、高密度ＤＶＤ用光ピックアップは、開口数ＮＡが相対的に最も大きなＮＡ＝０．８５の値を有している。高密度で記録されたデータを再生または記録するために、前記ＣＤ及びＤＶＤに比べて、波長が短い短波長のレーザービームを用いている。
【０００７】
したがって、高密度ＤＶＤ用光ピックアップの対物レンズＯＬは、ＣＤやＤＶＤに比べて記録層により近接させ、開口数ＮＡを大きくしている。同時に、より短波長のレーザービームを使用している。そのような構造であるので、ＨＤ−ＤＶＤの場合、高密度に記録されたピットにより多くの光量を小さなビームスポットで集中させることができる。短波長のレーザービームの透過する光透過距離を短縮させ、レーザービームの性質変化及び球面収差発生を最小化させている。
【０００８】
図４に示したように、高密度ＤＶＤ １０が、光ディスク装置内に備わったターンテーブル１１上に正常に挿入されて装着された場合、通常のスピンドルモータ１２のサーボ動作、例えばモータドライバ１３、サーボコントローラ１５によるサーボ動作によって高速で回転されて、高密度ＤＶＤ １０が回転している状態で、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬが所定の稼動範囲(ＯＤ)内で上下に移動するフォーカシング動作によってフォーカシングされた後、高密度のピットで記録されたデータの読出し(または記録）が正常に行われる。
【０００９】
しかし、図５に示したように、高密度ＤＶＤ １０が、光ディスク装置内のターンテーブル１１上に間違えて挿入した場合、例えば、高密度ＤＶＤを逆向きに挿入した場合にも、前述したように、高密度ＤＶＤ １０は、スピンドルモータ１２とモータドライバ１３、サーボコントローラ１５によるサーボ動作によって高速で回転される。しかし誤挿入された高密度ＤＶＤの記録層は、正常に挿入された高密度ＤＶＤの記録層に比べて、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬから少なくとも１．１ｍｍだけ遠ざかった位置に存在することになる。
【００１０】
このように離隔された状態では、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬが、上下に移動する通常のフォーカシング動作の範囲では、フォーカシングを合わせることができない。そこで、フォーカシング動作を制御するサーボコントローラ１５は、光ピックアップの対物レンズＯＬを最大稼動範囲ＯＤ＿Ｍａｘまで高密度ＤＶＤ １０の記録層の方向に継続的に移動させようとする。その結果、光ピックアップの対物レンズＯＬと高密度ＤＶＤ １０が相互に衝突して、高密度光ディスクか、または光ピックアップの対物レンズが破損されたり、サーボ動作に致命的なエラーが発生するという問題点があった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記のような問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、高密度ＤＶＤのような高密度光ディスクが、光ディスク装置に逆向きに誤挿入された場合、光ピックアップの対物レンズが最大稼動範囲まで高密度光ディスクの記録層に移動しても、光ピックアップの対物レンズと高密度光ディスクが衝突しないようにすると同時に、通常のフォーカシング動作によってディスク未挿入(Ｎｏ Ｄｉｓｃ)と判別できるようにする構造を有する高密度光ディスクを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記のような目的を達成するための本発明による高密度光ディスクは、高密度ピット状のデータ記録層が、ディスク厚さの中央から一側に片寄っているが、前記高密度光ディスクのクランピング領域の上下両面が、前記ディスクの厚さの中心線を基準に、それぞれ相異なる厚さを有したり、
高密度光ディスクのクランピング領域の両面が、相異なる高さでディスク表面から突出されていたり、または前記高密度光ディスクのクランピング領域の一側はディスク表面から突出されて、他側は陥没されていることに特徴がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるクランピング領域の上下面が異なる高さを有する高密度光ディスクに対する実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図６は、本発明による第１実施形態の高密度光ディスクの断面図を示したものである。本高密度光ディスク、例えば高密度ＤＶＤ ２０は、図３を参照して前述した従来のディスクのように、１．２ｍｍのディスク厚さと１２０ｍｍのディスク直径、そして１５ｍｍ直径のセンターホールとターンテーブルにクランパによってクランピングされる４４ｍｍ直径のクランピング領域を有する構造それ自体は従来同様である。いうまでもなく、記録面と対物レンズとの間もディスクを正常に挿入した場合は従来のものと同じである。しかしながら、そのクランピング領域の構造が従来のものと異なっている。すなわち、本高密度ディスクはクランピング領域が断面の中心線ｃから見る時、上下方向に異なる厚さＰ１＞Ｐ２を有する。このために、図６に示したように、記録層の反対側ではディスク面からクランピング層が所定高さＤ１ほどさらに突出している。
【００１４】
この突出した所定高さＤ１は、高密度ＤＶＤ ２０が逆向きにターンテーブルに載せられたときに、光ピックアップの対物レンズがフォーカシングするための最大稼動範囲まで垂直移動されられても、高密度ＤＶＤ ２０と対物レンズが相互に衝突しないように、高密度ＤＶＤと光ピックアップの対物レンズ間に十分な離隔距離を確保するためのものであり、少なくとも０．１ｍｍよりは大きくて０．６ｍｍよりは小さな厚さに形成される。
【００１５】
高密度ＤＶＤ ２０が、図７に示したように、ターンテーブル１１上に正常に挿入させられたときには、段差が形成されていない高密度ＤＶＤ ２０のクランピング側が、ターンテーブル１１に接するので従来のように正常にクランピングされる。
【００１６】
したがって、装着された高密度ディスク２０は、スピンドルモータ１２、モータドライバ１３、サーボコントローラ１５による通常のサーボ動作によって高速で回転され、その状態で、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬが所定の稼動範囲ＯＤ内で上下に移動するフォーカシング動作によって、フォーカシングされた後、高密度のピット状で記録されたデータの読出し（または記録）が正常に遂行される。
【００１７】
一方、図８に示したように、高密度ＤＶＤ ２０を、ターンテーブル１１上に逆向きに誤挿入させた場合、高密度ＤＶＤ ２０のクランピング領域の突出している段差面がターンテーブル１１に当接する。したがって、高密度ＤＶＤ ２０の表面が、段差面の高さＤ１だけ、すなわち、少なくとも０．１ｍｍよりは大きくて０．６ｍｍより小さな離隔距離だけ高い位置にくる。
【００１８】
したがって、スピンドルモータ１２、モータドライバ１３、サーボコントローラ１５による通常のサーボ動作によって高速で回転されている状態で、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬがフォーカシングするために最大稼動範囲まで垂直に移動させられても、高密度ＤＶＤ ２０と対物レンズＯＬが衝突するのを防ぐことができる。逆に言えば、クランピング領域の突出高さは、対物レンズの最大移動位置でもディスクと接触しない高さまでディスク表面を上げることができる高さにされているということができる。また、ピット状で記録されたデータの記録層が、対物レンズから遠く離れていてフォーカシングができないので、誤挿入状態はディスク未挿入と判別できる。したがって、フォーカシング動作が終了するので、高密度ＤＶＤ ２０と対物レンズＯＬが衝突されることを完全に防止させることができる。
【００１９】
図９は、本発明による第２実施形態の高密度光ディスクの断面図を示したものであって、この高密度ディスク２０は、クランピング領域の上下面が双方ともディスク表面から突出するようにし、それぞれ、ディスク断面の中心線ｃから見ると異なる厚さＰ１＞Ｐ２を有するようにする。図に示したように、クランピング領域の両側は、異なる高さＤ１、Ｄ２、Ｄ１＞Ｄ２だけ突出され、記録層に近いクランピング側の突出高さＤ２は反対側の所定高さＤ１よりは小さい。
【００２０】
記録層に近い側の突出部の厚さＤ２は、ディスク２１が正常に装着された場合に、光ピックアップの対物レンズＯＬが所定の稼動範囲ＯＤで上下に移動させられるフォーカシング動作によって、ピット状の記録層をフォーカシングすることができる厚さの範囲内で設定される。
【００２１】
したがって、高密度ＤＶＤ ２１を、図１０に示したように、ターンテーブル１１上に正常に挿入させると、ディスク２１の記録層は、クランピング領域の小さな厚さＤ２だけ対物レンズＯＬから遠ざかるようになるが、その距離はフォーカシング可能な範囲内であるので、対物レンズの位置調整によって、正常なフォーカシングがなされる。したがって、データ読出し(または記録）が可能である。
【００２２】
もしも、図１１に示したように、高密度ＤＶＤ ２１を、ターンテーブル１１上に逆向きに誤挿入させた場合には、図８の実施形態で説明したように、スピンドルモータ１２、モータドライバ１３、サーボコントローラ１５による通常のサーボ動作によってディスク２１が高速で回転されている状態で、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬがフォーカシングする最大稼動範囲まで垂直移動しても、クランピング領域の記録層と反対側の突出高さＤ１によって高密度ＤＶＤ ２１と対物レンズＯＬが衝突することを防止できる。またピット状で記録されたデータの記録層が、遠く離れていて正常的なフォーカシング動作を遂行できないので、ディスク未挿入と判別される。したがって、高密度ＤＶＤ ２１と対物レンズＯＬが衝突されることを完全に防止させることができる。
【００２３】
図１２は、本発明による第３実施形態の高密度光ディスクの断面図を示したものであって、本高密度光ディスク２２は、クランピング領域の上下面がディスク断面の中心線ｃから見た時異なる高さＰ１＞Ｐ２を有するようにするが、図１２に示したように、記録層の反対クランピング領域は、０．１ｍｍよりは大きくて０．６ｍｍよりは小さな所定高さＤ１だけまたはそれより小さく突出するように段差が形成される一方、記録層側のクランピング側には、所定厚さＤ１だけ凹ませてある。
【００２４】
したがって、高密度ＤＶＤ ２２を、図１３に示したように、ターンテーブル１１上に正常に挿入させると、凹ませた高密度ＤＶＤ ２２のクランピング領域が、ターンテーブル１１に載せられてクランピングされるので、高密度ＤＶＤの記録層は、光ピックアップ１４と適切な位置関係を維持する。
【００２５】
この状態で、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬが所定の稼動範囲ＯＤ内で上下に移動するフォーカシング動作を遂行して、正確なフォーカシングを合わせた後、ピット状に高密度記録されたデータに対する読出し（または記録）が行われる。
もし、図１４に示したように、高密度ＤＶＤ ２２を、ターンテーブル１１上に逆向きに誤挿入させると、突出した高密度ＤＶＤ ２２のクランピング領域が、ターンテーブル１１に載せられて、ターンテーブル１１に載せられた面と高密度ＤＶＤ ２０の表面との間には、前述したように、少なくとも０．１ｍｍよりは大きくて０．６ｍｍより小さな離隔距離が発生するので、光ピックアップ１４の対物レンズＯＬがフォーカシングするための最大稼動範囲まで垂直移動させられても、高密度ＤＶＤ ２２と対物レンズＯＬとが衝突しない。
【００２６】
また、ピット状で記録されたデータの記録層が、遠く離れているので正常なフォーカシング動作が遂行できないので、ディスク未挿入と判別されて高密度ＤＶＤ ２２と対物レンズＯＬが衝突するのを完全に防止させることができる。
【００２７】
前述しようにクランピング領域に段差を形成させるが、その形成された段差は多様な形状とすることができ、クランピング領域の一部に限って段差が形成されるようにする場合もある。
【００２８】
以上、前述した本発明の望ましい実施形態は、例示の目的のために開示されたものであって、再生専用の高密度ＤＶＤはもちろん、再記録可能な高密度ＤＶＤ(ＨＤ−ＤＶＤＲＡＭ)にも適用することができ、当業者であれば添付された特許請求範囲に開示された本発明の技術的思想とその技術的範囲内で、多様な他の実施形態を改良、変更、代替または付加などが可能であることである。
【００２９】
【発明の効果】
前記のように構成される本発明による構造を有するディスクは、高密度ディスクの誤挿入時に光ピックアップの対物レンズと高密度光ディスクとの衝突を防ぐことができるので、衝突によるレンズ、または高密度ディスクの破損及び致命的なサーボエラーの発生を防止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的なＣＤに対するディスク構造を図示したものである。
【図２】一般的なＤＶＤに対するディスク構造を図示したものである。
【図３】一般的な高密度ＤＶＤに対するディスク構造を図示したものである。
【図４】一般的な高密度ＤＶＤが光ディスク装置内に正常挿入された状態を図示したものである。
【図５】一般的な高密度ＤＶＤが光ディスク装置内に誤って挿入された状態を図示したものである。
【図６】本発明による第１実施形態の高密度ディスクの断面図を示したものである。
【図７】本発明による第１実施形態の高密度ディスクが光ディスク装置内に正常に挿入された状態を図示したものである。
【図８】本発明による第１実施形態の高密度ディスクが光ディスク装置内に誤挿入された状態を図示したものである。
【図９】本発明による第２実施形態の高密度ディスクの断面図を示したものである。
【図１０】本発明による第２実施形態の高密度ディスクが光ディスク装置内に正常に挿入された状態を図示したものである。
【図１１】本発明による第２実施形態の高密度ディスクが光ディスク装置内に誤挿入された状態を図示したものである。
【図１２】本発明による第３実施形態の高密度ディスクの断面図を示したものであって、
【図１３】本発明による第３実施形態の高密度ディスクが光ディスク装置に正常に挿入された状態を図示したものである。
【図１４】本発明による第３実施形態の高密度ディスクが光ディスク装置に誤挿入された状態を図示したものである。
【符号の説明】
１０、２０、２１、２２：高密度ＤＶＤ
１１：ターンテーブル
１２：スピンドルモータ
１３：モータドライバ
１４：光ピックアップ
１５：サーボコントローラ

Claims (3)

1. 中心部に穴部を有するとともに、前記穴部に挿入されたターンテーブルにより支持されるクランピング領域と、
   前記クランピング領域を取り囲むように円状に形成され、第１の表面、および光ビームの垂直入射表面である第２の表面を有する情報領域と、
   前記情報領域の第１の表面と第２の表面の間の前記第２の表面側に形成された記録層と
   を備える記録媒体であって、
   前記クランピング領域の厚さは前記情報領域の厚さより厚く形成され、
   前記クランピング領域の一方の表面である前記光ビームの入射側方向に位置する表面と前記情報領域の第２の表面との間の垂直方向における距離は、前記クランピング領域の他方の表面と前記情報領域の第１の表面との間の垂直方向における距離より小さいことを特徴とする記録媒体。
2. 中心部に穴部を有するとともに、前記穴部に挿入されたターンテーブルにより支持されるクランピング領域と、
   前記クランピング領域を取り囲むように円状に形成されるとともに、第１の表面、および光ビームの垂直入射表面である第２の表面を有し、前記クランピング領域とほぼ同じ厚さを有する情報領域と、
   前記情報領域の前記第１の表面と第２の表面の間の前記第２の表面側に形成された記録層と
   を備える記録媒体であって、
   前記クランピング領域の一方の表面である前記光ビームの入射側方向に位置する面が、垂直方向において、前記情報領域の第１の表面と第２の表面の間の中心に位置する面と前記記録層の形成面との間に位置するように、前記クランピング領域と前記情報領域とを垂直方向にずらして形成することを特徴とする記録媒体。
3. 前記情報領域の第１の表面と前記記録層の形成面の垂直方向における距離は１．１ｍｍ、前記情報領域の第２の表面と前記記録層の形成面の垂直方向における距離は０．１ｍｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の記録媒体。

Images