JP5067339B2

JP5067339B2 - 光ディスク装置及び光ディスク処理システム

Info

Publication number: JP5067339B2
Application number: JP2008263403A
Authority: JP
Inventors: 充正久保
Original assignee: Teac Corp
Current assignee: Teac Corp
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2012-11-07
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: JP2010092554A

Description

本発明は光ディスク装置及び光ディスク処理システムに関し、特にプリライト（プリレコード）時の調整処理に関する。

光ディスク装置において、データを記録する際の各種調整を容易化あるいは簡略化する技術が提案されている。

例えば、特許文献１には、同一の光ディスク再使用時には、コントロールデータ中の製造番号、製造メーカ名に対応する最適光量値をＥＥＰＲＯＭ内より読み出し、その最適光量値を設定することが開示されている。

また、特許文献２には、ディスクから読み取ったＩＤデータに対応する標準データの標準記録パワーを基準として試し書きを行うことが開示されている。

また、特許文献３には、挿入された媒体とメモリに記憶されている媒体との段階的な区別を行うこと、すなわち、ディスクから読み取った媒体管理情報の内容と、メモリに保持してある内容が一致する度合いによって必要な試し書き過程を選択することが開示されている。

また、特許文献４には、最適記録パワーを検出した時にその最適記録パワー値とその時の温度情報と光ディスクの識別コードとを対応させて記憶し、光ディスクから読み出した識別コードに対応する記録された温度情報と現在の温度情報とを比較し、温度差が所定値を超える場合に最適記録パワーの検出を行うことが開示されている。

さらに、特許文献５には、同一の光ディスクに対する２回目以降の記録時に、前回記録時に検出した温度と今回記録時の温度とを比較し、この差に基づいて試し書きを行う出力段階の範囲を設定することが開示されており、温度は同一ならば試し書きを行わず前回のパワーに設定し、現在の温度帯を認識して記録レーザパワーの出力範囲のうち、当該温度帯に対応する出力範囲についてのみ試し書きを行うことが開示されている。

特開平５−３３４６７７５号公報特開平８−７３６９５号公報特開２００３−１０９２２２公報特許第３０３５０３４号公報特開２０００−２２２７３２号公報

一方、ＤＶＤ−Ｒにデータを記録する場合、コントロールデータゾーンに物理フォーマット情報やディスク製造者情報等をプリライト（プリレコード）またはエンボス記録しなければならない。コントロールデータゾーンは、セクタ番号１９３０２４から始まる１９２ＥＣＣブロック（３０７２セクタ）で構成される。物理フォーマット情報は、ブック形式とパートバージョン、ディスクのサイズと最大転送レートとディスク構造、記録密度、データ領域配置、ＮＢＣＡ記述子、拡張境界ゾーンの開始セクタ番号等であり、エンボス記録されていない場合には、光ディスク装置がコントロールデータゾーンにこれらのデータをプリライトする。プリライトする際には、最適な記録条件でデータを記録する必要があることから、フォーカスサーボゲインやトラッキングサーボゲインを最適な値に調整する必要がある。

しかしながら、光ディスクの生産時に使用されるプリライタ等、比較的大量の光ディスクに同一データを連続的に記録する場合、各光ディスクにデータを記録する際にその都度、フォーカスサーボゲインやトラッキングサーボゲインの調整を行っていたのでは時間がかかり、生産性が低下してしまう問題がある。

本発明の目的は、複数の光ディスクに順次、データを記録する際のサーボゲイン調整作業を簡略化し、これにより生産性を向上させることのできる光ディスク装置及び光ディスク処理システムを提供することにある。

本発明は、光ディスク装置であって、データを記録すべき光ディスクの製造者ＩＤが既にデータを記録した光ディスクの製造者ＩＤと同一であるか否かを判定する第１判定手段と、前記第１判定手段で同一であると判定された場合に、サーボゲインのゲイン値ばらつきが許容範囲内であるか否かを判定する第２判定手段と、前記第２判定手段で許容範囲内であると判定された場合に、サーボゲインの調整処理を実行することなく現在のサーボゲイン値をそのまま維持してデータを記録すべき光ディスクにデータを記録し、前記第２判定手段で許容範囲内にないと判定された場合に、サーボゲインの調整処理を実行してデータを記録すべき光ディスクにデータを記録する記録手段とを有する。

また、本発明は、上記の光ディスク装置と、前記光ディスク装置に未記録光ディスクを順次搬送するとともに、前記光ディスク装置から記録済み光ディスクを取り出して搬送する搬送機構とを有する光ディスク処理システムを提供する。

また、本発明は、上記の光ディスク装置と、前記光ディスクのラベル面に印刷する印刷ユニットとを有し、前記光ディスク装置でのデータ記録と、前記印刷ユニットでのラベル面印刷を連続して処理する光ディスク処理システムを提供する。

本発明によれば、複数の光ディスクに順次、データを記録する際のサーボゲイン調整作業を簡略化し、生産性を向上させることができる。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

図１に、本実施形態における光ディスク装置の全体構成図を示す。ディスクトレイによりローディングされた光ディスク１０は、図示しないマグネットクランパによりクランプされ、ターンテーブル上に載置され、ターンテーブルとともにスピンドルモータ（ＳＰＭ）１２により回転駆動される。スピンドルモータＳＰＭ１２は、ドライバ１４で駆動され、ドライバ１４はサーボプロセッサ３０により所望の回転速度となるようにサーボ制御される。

光ピックアップ１６は、レーザ光を光ディスク１０に照射するためのレーザダイオード（ＬＤ）や光ディスク１０からの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ（ＰＤ）を含み、光ディスク１０に対向配置される。光ピックアップ１６はスレッドモータ１８により光ディスク１０の半径方向に駆動され、スレッドモータ１８はドライバ２０で駆動される。ドライバ２０は、ドライバ１４と同様にサーボプロセッサ３０によりサーボ制御される。また、光ピックアップ１６のＬＤはドライバ２２により駆動され、ドライバ２２は、オートパワーコントロール回路（ＡＰＣ）２４により、レーザパワーが所望の値となるように駆動電流が制御される。ＡＰＣ２４及びドライバ２２は、システムコントローラ３２からの指令によりＬＤの発光量を制御する。図ではドライバ２２は光ピックアップ１６と別個に設けられているが、ドライバ２２を光ピックアップ１６に搭載してもよい。

光ディスク１０にデータを記録する際には、ホストであるシステム側から供給された記録すべきデータはインターフェースＩ／Ｆ４０を介してエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、記録すべきデータをバッファメモリ３８に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして変調データとしてライトストラテジ回路４２に供給する。ライトストラテジ回路４２は、変調データを記録ストラテジに従ってマルチパルス（パルストレーン）に変換し、記録データとしてドライバ２２に供給する。記録ストラテジは記録再生品質に影響することから、最適ストラテジに設定される。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ１６のＣＤ用ＬＤあるいはＤＶＤ用ＬＤから照射されて光ディスク１０にデータが記録される。データを記録した後、光ピックアップ１６は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、ＲＦ回路２６に供給する。ＲＦ回路２６は再生信号を２値化回路３４に供給し、２値化されたデータは、エンコード／デコード回路３６に供給される。

図２に、光ディスク装置を備える光ディスク処理システムの外観図を示す。光ディスク装置である記録ユニット１５０の天板上面には、光ディスク１０を収容するための同容量の複数のケースＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が配置されている。これらのケースＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は、その背面に配設された支持構造に支持され、この支持構造から着脱可能となるように構成される。同図に示すケースＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４の配置状態において、ケースＣ１を回収ケースとし、ケースＣ２，Ｃ３，Ｃ４をストックケースとして未処理の光ディスクの所定枚数をそれぞれに収容する。

クランプユニット１００は、光ディスク１０の中心孔をクランプするもので、搬送アーム２００に設けられる。搬送アーム２００の一端はエレベーション機構３３に固定される。エレベーション機構３３は支柱４４，５０で支持され、モータ６０の出力軸の駆動力がプーリを介してギア７０に伝達し、このギア７０が支柱４４のラックギア４４ａに噛合することにより垂直方向に昇降し、搬送アーム２００を上下動する。

支柱４４，５０の端部はスライダブロック８０に固定されており、このスライダブロック８０はガイドシャフト９０に擦動可能に支持される。また、スライダブロック８０はホイール１１０，１２０に張設されたベルト１０１に連結固定されており、このベルト１０１をモータ１３０により駆動することにより、スライダブロック８０とともに支柱４４，５０並びに搬送アーム２００が水平方向に往復動する。

印刷ユニット１４０は、ディスクトレイ１４０ａによりローディングされた光ディスク１０のラベル面に印刷を施す。記録ユニット１５０は、ディスクトレイ１５０ａによりローディングされた光ディスク１０へ情報を記録する。

各ケース、印刷ユニット１４０、記録ユニット１５０のそれぞれの間の光ディスク１０の搬送において、光ディスク１０の上下方向の搬送はエレベーション機構３３で行い、水平方向の搬送はベルト１０１の駆動により行われる。

光ディスク１０の処理は、ストックケースとなっている各ケースＣ２，Ｃ３，Ｃ４毎に処理されるように制御プログラムが構成されており、システム全体の動作を制御するシステムプロセッサが制御プログラムを実行する。まず、ケースＣ２の最上層にある光ディスク１０がディスククランプユニット１００によりクランプされ、印刷ユニット１４０、記録ユニット１５０へ順次搬送されて所定の処理が完了すると、この処理済光ディスク１０は回収ケースであるケースＣ１に収容される。ケースＣ２の光ディスク１０が順次処理され、このケースＣ２に収容した光ディスク１０が払底すると、この時点で制御プログラムの判断によりケースＣ２を回収ケースとなるようにする。そして、処理が続行されると、ケースＣ３に収容されている未処理の光ディスク１０は所定の処理がなされた後、回収ケースとなっているケースＣ２に収容される。以後、同様の処理が繰り返される。

なお、上記の説明において、光ディスク１０はまず印刷ユニット１４０でラベル面に印刷され、その後に記録ユニット１５０でデータの記録が行われるとしているが、各ケースから光ディスク１０を取り出してまず記録ユニット１５０に搬送し、記録ユニット１５０でデータ記録した後に印刷ユニット１４０でレベル面に印刷することもできる。印刷ユニット１４０の代わりに記録ユニット１５０を設け、複数の記録ユニット１５０で光ディスク１０に交互にデータを記録することもできる。

このように、複数の光ディスクに対して順次、連続的にデータを記録していく場合、その生産性が問題となる。一つの光ディスクにデータを記録するに際しては、コントロールデータゾーンに物理フォーマット情報やディスク製造者情報がエンボス形成されていない場合に、プリライトによりこれらのデータをコントロールデータゾーンに記録していく。そして、データを記録するに先立ち、フォーカスサーボゲインやトラッキングサーボゲインを最適値に調整する。従来においては、各光ディスクにデータを記録する毎に、これらのサーボゲインを調整していたが、本願出願人はこれらのサーボゲインは光ディスクが同一の製造者ＩＤ（ＭＩＤ）を有する場合に、記録済み枚数あるいは処理済み枚数が増大するに従って徐々に一定値に収束していくことを見出した。

図３に、記録枚数あるいは処理枚数に伴うフォーカスサーボゲインの変化の様子を示す。Ａはフォーカスゲイン値、Ｂはフォーカスゲイン値の移動平均値、Ｃは移動平均の傾きを示す。また、図４に、記録枚数あるいは処理枚数に伴うトラッキングサーボゲインの変化の様子を示す。Ａはトラッキングゲイン値、Ｂはトラッキングゲイン値の移動平均値、Ｃは移動平均の傾きを示す。両図において、横軸は同一のＭＩＤを有する光ディスクの記録枚数を示し、縦軸にゲイン値及びその傾きを示す。図３において、記録枚数が０〜５０枚程度と比較的少ない場合、つまりシステム起動初期の段階と考えられる場合には、フォーカスサーボゲインはばらつく、あるいは変化する傾向を示しているが、５０枚程度以降となるとフォーカスサーボゲインはほぼ一定値（０．２３）に収束する傾向を示す。図４におけるトラッキングサーボゲインも同様であり、記録枚数が５０枚程度以降となるとトラッキングサーボゲインはほぼ一定値（０．２５）に収束する傾向を示す。このことは、記録枚数が比較的少ない場合には、フォーカスサーボゲインやトラッキングサーボゲインを光ディスク毎にその都度調整する必要があるが、記録枚数が増大していくに従い、フォーカスサーボゲインやトラッキングサーボゲインのばらつきや変化が少なくなるので、ほぼ同一のゲイン値に設定すれば済むことを意味する。記録枚数が増えるに従ってサーボゲインが安定するのは、起動初期においては光ピックアップの温度上昇等がある一方、起動後一定時間が経過し、記録枚数が増えると光ピックアップの温度がほぼ一定となって安定するのが一因であると考えられる。本願出願人は、この事実に着目し、記録すべき光ディスクのＭＩＤが同一であり、しかも記録枚数が大きな値となってゲイン値のばらつきが少なくなった場合には、フォーカスサーボゲインやトラッキングサーボゲインの調整を行うことなく前回のゲイン値をそのまま使用することで調整処理を簡略化する。

図５に、本実施形態における処理フローチャートを示す。まず、光ディスク１０が挿入されると（Ｓ１０１）、光ディスク装置のシステムコントローラ３２は、挿入された光ディスク１０のＭＩＤが前回記録した光ディスク１０のＭＩＤと同一であるか否かを判定する（Ｓ１０２）。この判定は、システム側から送信された記録データに基づき判定することができる。また、システム側で予めこれから生産する光ディスク１０のＭＩＤを指定しておき、システムコントローラ３２はシステム側からＭＩＤの変更を受信しない限り、同じＭＩＤが連続していると判定することもできる。もちろん、光ディスク１０自体にＭＩＤが記録されている場合には、このＭＩＤを読み取って前回のＭＩＤと一致するか否かを判定してもよい。例えば、ＤＶＤ−ＲのランドプリピットＬＰＰには、アドレスの他にリードインエリアのランドプリピットＬＰＰのみにＭＩＤが含まれており、このＭＩＤを読み取って前回のＭＩＤと同一か否かを判定してもよい。ＭＩＤには光ディスク１０のメーカ名と対応倍速等のデータが含まれており、これらが一致するということは実質的に同一種類の光ディスク１０とみなすことができる。

ＭＩＤが前回のＭＩＤと同一でない場合、システムコントローラ３２は通常の処理を実行する。すなわち、搬入された光ディスク１０に対してサーボプロセッサ３０のフォーカスサーボゲイン及びトラッキングサーボゲインをそれぞれ調整し、調整して得られたゲイン値をメモリに記憶する（Ｓ１０５）。メモリに記憶されたゲイン値は、図３あるいは図４に示すような移動平均やその傾きを算出するために用いられる。そして、最適なゲイン値に調整した後、プリライトを実行してコントロールデータゾーンに物理フォーマット情報やディスク製造者情報（ＭＩＤ）を記録する（Ｓ１０６）。プリライトに際し、サーボゲインのみならず記録パワーを調整してもよい。

一方、ＭＩＤが前回のＭＩＤと同一である場合、システムコントローラ３２は、次にゲインのばらつきが許容範囲内であるか否かを判定する（Ｓ１０３）。この判定は、メモリに記憶されたゲイン値の移動平均あるいは移動量平均傾きの変化がしきい値以下であるか否かにより行う。移動平均あるいは移動平均の前回値との差分がしきい値以下であるか否かにより行ってもよい。フォーカスサーボゲインあるいはトラッキングサーボゲインのいずれかのばらつきが許容範囲以内でない場合、たとえ同一ＭＩＤであっても通常の処理と同様にサーボゲインの調整を行う（Ｓ１０５）。一方、サーボゲインのばらつきが許容範囲内である場合には、さらにサーボゲイン調整処理の連続スキップ回数が所定回数以内であるか否かを判定する（Ｓ１０４）。この判定は、スキップ回数が所定回数に達した場合には、何らかの要因でサーボゲイン値がシフトしているにもかかわらず、同一のサーボゲインで記録を行っているおそれもあることから、一旦サーボ調整をやり直した方が好適であると考えられるからである。所定回数は、例えば２０回と設定することができる。連続スキップ回数が所定回数に達した場合、通常の処理と同様にサーボゲインの調整処理を実行する（Ｓ１０５）。連続スキップ回数が所定回数に達していない場合には、サーボゲインの調整処理を行うことなくスキップし、現在のサーボゲイン、つまり前回の光ディスク１０にプリライトしたときのサーボゲイン値をそのまま維持してプリライトを実行する（Ｓ１０６）。

このように、本実施形態においては複数の光ディスク１０に対して順次、連続的にデータを記録する際に、次に記録すべき光ディスク１０が前回の光ディスク１０と同一ＭＩＤを有するか否かを判定し、同一ＭＩＤを有する場合にサーボゲインのばらつきが許容範囲内であるという条件の下でサーボゲインの調整処理をスキップしてプリライトを実行するものであり、サーボゲインの調整処理を省略する分だけプリライトを迅速に実行でき、生産性を向上させることができる。

なお、本実施形態においては、同一ＭＩＤでない場合や、サーボゲインのばらつきが許容範囲内にない場合、あるいはサーボゲインの調整処理をスキップした回数が所定回数に達した場合にはサーボゲインの調整処理を実行しているが、別の条件が満たされた場合にサーボゲインの調整処理をスキップすることなく実行してもよい。例えば、光ピックアップ１６の温度を検出する温度センサを設け、この温度センサで許容値以上の温度変化を検出した場合、光ディスク装置あるいは光ディスク処理システムの電源が遮断された場合、あるいは光ディスクに傷が検出された場合においては、サーボゲインの調整処理をスキップすることなく実行することが好適である。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の態様が可能である。例えば、本実施形態においては、スキップ回数が所定回数に達した場合には、一旦、スキップを中止してサーボゲインを調整しているが、所定回数に達するか否かにかかわらず、同一ＭＩＤでかつばらつきが許容範囲内である場合にはサーボゲイン調整処理をスキップすることもできる。

また、本実施形態では、同一ＭＩＤでかつばらつきが許容範囲内である場合にサーボゲイン調整処理をスキップしているが、図３あるいは図４に示されるように、ある記録枚数を超えるとばらつきが少なくなるので、同一ＭＩＤでかつ記録枚数（あるいは処理枚数）が所定枚数に達した後に、サーボゲイン調整処理をスキップしてもよい。同一ＭＩＤでかつ記録開始から所定時間経過後に、サーボゲイン調整処理をスキップしてもよい。

光ディスク装置の全体構成図である。光ディスク処理システムの全体構成図である。フォーカスサーボゲインの変化を示すグラフ図である。トラッキングサーボゲインの変化の様子を示す図である。実施形態の処理フローチャートである。

符号の説明

１０光ディスク、３０サーボプロセッサ、３２システムコントローラ。

Claims

光ディスク装置であって、
データを記録すべき光ディスクの製造者ＩＤが既にデータを記録した光ディスクの製造者ＩＤと同一であるか否かを判定する第１判定手段と、
前記第１判定手段で同一であると判定された場合に、サーボゲインのゲイン値ばらつきが許容範囲内であるか否かを判定する第２判定手段と、
前記第２判定手段で許容範囲内であると判定された場合に、サーボゲインの調整処理を実行することなく現在のサーボゲイン値をそのまま維持してデータを記録すべき光ディスクにデータを記録し、前記第２判定手段で許容範囲内にないと判定された場合に、サーボゲインの調整処理を実行してデータを記録すべき光ディスクにデータを記録する記録手段と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の装置において、
光ピックアップと、
前記光ピックアップの温度を検出する検出手段と、
を有し、
前記記録手段は、前記第２判定手段で許容範囲内であると判定された場合であっても前記検出手段で温度変化を検出した場合に、サーボゲインの調整処理を実行してデータを記録すべき光ディスクにデータを記録する
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の装置において、
前記記録手段は、前記第２判定手段で許容範囲内であると判定された場合であってもサーボゲインの調整処理の連続不実行回数が所定回数に達した場合に、サーボゲインの調整処理を実行してデータを記録すべき光ディスクにデータを記録する
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の装置において、
前記記録手段は、前記光ディスクのコントロールデータゾーンにデータを記録することを特徴とする光ディスク装置。
請求項１〜４のいずれかに記載の光ディスク装置と、
前記光ディスク装置に未記録光ディスクを順次搬送するとともに、前記光ディスク装置から記録済み光ディスクを取り出して搬送する搬送機構と、
を有する光ディスク処理システム。
請求項１〜４のいずれかに記載の光ディスク装置と、
前記光ディスクのラベル面に印刷する印刷ユニットと、
を有し、前記光ディスク装置でのデータ記録と、前記印刷ユニットでのラベル面印刷を
連続して処理する光ディスク処理システム。