(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクにデータ書き込み用のレーザー光を照射し、光ディスクからの反射光を読み取る光ピックアップと、
該光ピックアップで読み取られた反射光に含まれるウォブル信号から、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスを解析し、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスがあらかじめ決められた所定のアドレスに到達した場合には、データ書き込み速度を変更するように制御する制御手段とを具備する光ディスク装置のデータ書き込み速度制御方法において、
前記制御手段により、
光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込み試験を行う際に、所定時間内における光ピックアップの移動量およびアドレスの位置に基づいて、装着された光ディスクのトラックピッチを解析し、標準の光ディスクであるか、または標準の光ディスクとは異なるトラックピッチを有する非標準の光ディスクであるかを判断し、
装着されている光ディスクが非標準の光ディスクであると判断した場合に、前記読み取られたトラックピッチに基づいて、データ書き込み速度を変更する所定のアドレスを新たに算出すると共に、
光ピックアップが現在レーザー光を照射している光ディスク上のアドレスが、新たに算出された所定のアドレスに到達したときに、データ書き込み速度を変更するように制御することを特徴とする光ディスクのデータ書き込み速度制御方法。
【請求項２】
前記新たに算出されるデータ書き込み速度を変更する所定のアドレスを、光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込みを行う際におけるスピンドルモータの回転数に基づいて算出することを特徴とする請求項１記載の光ディスクのデータ書き込み速度制御方法。
【請求項３】
光ディスクにデータ書き込み用のレーザー光を照射し、光ディスクからの反射光を読み取る光ピックアップと、
該光ピックアップで読み取られた反射光に含まれるウォブル信号から、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスを解析し、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスがあらかじめ決められた所定のアドレスに到達した場合には、データ書き込み速度を変更するように制御する制御手段とを具備する光ディスク装置において、
前記制御手段は、
光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込み試験を行う際に、所定時間内における光ピックアップの移動量およびアドレスの位置に基づいて、装着された光ディスクのトラックピッチを解析し、標準の光ディスクであるか、または標準の光ディスクとは異なるトラックピッチを有する非標準の光ディスクであるかを判断し、
装着されている光ディスクが非標準の光ディスクであると判断した場合に、前記読み取られたトラックピッチに基づいて、データ書き込み速度を変更する所定のアドレスを新たに算出すると共に、
光ピックアップが現在レーザー光を照射している光ディスク上のアドレスが、新たに算出された所定のアドレスに到達したときに、データ書き込み速度を変更するように制御することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
前記新たに算出されるデータ書き込み速度を変更する所定のアドレスは、光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込みを行う際におけるスピンドルモータの回転数に基づいて算出されることを特徴とする請求項３記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷドライブ等の光ディスクにデータを記録することができる光ディスク装置のデータ書き込み速度の制御方法、およびこれを用いた光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクにデータを書き込むための光ディスク記録再生装置（以下、単に光ディスク装置２０という）として、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）やＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）ドライブ装置が知られている。
【０００３】
光ディスクへデータを記録する際においては、書き込んだビットの密度が一定となるように、書き込み線速度を一定に保ついわゆるＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式により光ディスクの回転数が制御されてデータの書き込みが行われていた。ＣＬＶ方式は、線速度を一定に維持するため、光ディスクにデータを書き込む際において、光ディスクを回転させるスピンドルモータの回転数を内周側から外周側へと徐々に下げる制御を行うものである。
この場合、光ディスクへのデータ書き込み時間を短縮させるために、単純にディスク装置の記録倍速を高めると、ＣＬＶ方式では内周側における光ディスクの回転数が高くなりすぎ、スピンドルモータに過度の負担がかかり、データ書き込みに対する信頼性が低下してしまうという課題があった。
【０００４】
そこで、光ディスクの内周側記録領域におけるスピンドルモータの回転数を極端に上げることなく、しかも光ディスク装置全体としてのデータ書き込み時間を短縮させる方法として、ゾーンＣＬＶ方式を採用した光ディスク装置が開発されている。
ゾーンＣＬＶ方式は、光ディスクのデータ書き込みエリアを光ディスクの径方向にわたって適宜ゾーニングし、それぞれのゾーンにおいてＣＬＶ方式を適用するものである。つまり、光ディスクの内周側記録領域においてスピンドルモータに過度の負担がかからない線速度の範囲内でデータ書き込み倍速度を設定し、外周側記録領域にいくにつれ段階的にデータ書き込み倍速度を上げていく制御方式である。これにより、光ディスクの内周側記録領域におけるスピンドルモータの回転速度を基準にして光ディスクへのデータ書き込み線速度を設計することができるため、光ディスクの内周側記録領域におけるデータ書き込みに関する信頼性が向上した。
【０００５】
ゾーンＣＬＶ方式による光ディスクへのデータ書き込み速度の制御方法の一例を図６および図７に示す。
図６はゾーンＣＬＶ方式による光ディスク装置でのデータ記録方法を示した説明グラフである。図６のグラフは横軸にデータ書き込み時間（記録位置）をとり、縦軸にスピンドルモータの回転数をとったものである。
光ディスク装置は、データを記録する光ディスク１０にあらかじめ刻設されているウォブルからアドレスを読み取る。ゾーンＣＬＶ方式を採用している光ディスク装置は、光ディスク１０の最内周側の記録領域をデータ書き込み試験エリア（図面中ではＯＰＣエリアということもある）としている。データ書き込み試験エリアにおいては、光ディスク１０への書き込みレーザーパワーの解析を行い、最適な書き込みレーザーパワーを求める。
【０００６】
先述のとおり、データ書き込み試験エリアは、光ディスクの最内周側の記録領域であるため、データ書き込み試験エリアでのデータ書き込み倍速度におけるスピンドルモータの回転数が、安全に光ディスク１０へデータを書き込むことができる回転数（以下、安全回転数という）とみなすことができる。
光ディスク装置は、ファームウェアによりあらかじめ分割された光ディスク１０の記録領域（図７）において、それぞれの記録領域毎にデータ書き込み速度を制御する。データ書き込み速度は、通常光ディスク１０の内周側記録領域から外周側記録領域へと移行するのに伴ない段階的に高くなっている。
【０００７】
図８は、従来のゾーンＣＬＶ方式の光ディスク装置における制御フローの一例を示したものである。従来のゾーンＣＬＶ方式は、最も内周側の記録領域であるデータ書き込み試験エリア１０を１６倍速で行い、光ディスク１０へのデータ書き込みをする際における最適なレーザーパワーを解析する。
データ書き込みレーザーパワーが解析されたら、ゾーン１１の書き込みを１６倍速で行い（Ｓ８０１）、書き込みゾーンが外周側の記録領域であるゾーン１２、１３へと移行するとともに、書き込みを２０倍速（Ｓ８０２）、２４倍速（Ｓ８０３）へと段階的に移行させる制御方式である。
このようにゾーンＣＬＶ方式を採用することによって、光ディスク１０の最も内周側に位置するゾーン１１のデータ書き込み速度がスピンドルモータに過度な負担を与えない速度に設定することができ、光ディスク１０の内周側記録領域であるゾーン１１におけるデータ書き込みに関する信頼性が向上するとともに、全体としてのデータ書き込み時間を短縮させることができた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
近年、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷドライブ装置の普及に伴ない、光ディスク１０の規格が定められた。現在はこの規格に準拠した光ディスク１０が主に供給されている。しかしながら、技術の進歩に伴ない、より高密度である記録容量の大きい光ディスク１０のように、規格外の光ディスク１０も供給されるようになった。例えば、トラックピッチが狭い光ディスク１０、つまり、記録容量が大きい光ディスク１０である場合、従来方法のようにファームウェアによりあらかじめ設定された、データ書き込み速度を変更すべき光ディスクの記録領域のアドレスでは、ファームウェアが想定しているデータ書き込み速度を変更すべき光ディスクの記録領域のアドレスに比べ、実際の光ディスクの記録領域のアドレスは内周側に位置している。したがってこのアドレス位置でデータ書き込み速度を高くした場合、スピンドルモータの回転数が安全回転数を超えてしまう場合があり、書き込んだデータの信頼性が低下してしまうというおそれがある（図９）。図９は標準の光ディスクより狭いトラックピッチを有する光ディスクにおけるデータ書き込み速度―スピンドルモータの回転数のグラフである。
【０００９】
反面、トラックピッチが広い光ディスク１０、つまり、記録容量が小さい光ディスク１０である場合、ファームウェアによりあらかじめ設定されたデータ書き込み速度を変更すべき記録領域のアドレスでは、ファームウェアが想定しているデータ書き込み速度を変更すべき光ディスクの記録領域のアドレスに比べ、実際の光ディスクの記録領域のアドレスは外周側に位置している。したがってこのアドレス位置で、データ書き込み速度を高くした場合、スピンドルモータは常に安全回転数より低い回転数となるため、光ディスク装置が本来有しているデータ書き込み速度性能を確実に発揮することができず、データ書き込みに要する時間が長くなってしまうという課題がある（図１０）。図１０は標準の光ディスクより広いトラックピッチを有する光ディスクにおけるデータ書き込み速度―スピンドルモータの回転数のグラフである。
【００１０】
本発明は、ゾーンＣＬＶ方式に代表される、光ディスク１０内におけるデータ記録速度可変式の光ディスク装置において、規格外の光ディスク１０にデータ書き込みを行う場合でも、規格に準じた光ディスク１０の場合と同様に、最適なスピンドルモータの回転数でデータ書き込みを行うことが可能な光ディスク装置の書き込み速度制御手段と、これを有する光ディスク装置の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するべく、本発明は以下の構成を備える。
すなわち、光ディスクにデータ書き込み用のレーザー光を照射し、光ディスクからの反射光を読み取る光ピックアップと、該光ピックアップで読み取られた反射光に含まれるウォブル信号から、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスを解析し、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスがあらかじめ決められた所定のアドレスに到達した場合には、データ書き込み速度を変更するように制御する制御手段とを具備する光ディスク装置のデータ書き込み速度制御方法において、前記制御手段により、光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込み試験を行う際に、所定時間内における光ピックアップの位置およびアドレスの移動量に基づいて、装着された光ディスクのトラックピッチを解析し、標準の光ディスクであるか、または標準の光ディスクとは異なるトラックピッチを有する非標準の光ディスクであるかを判断し、装着されている光ディスクが非標準の光ディスクであると判断した場合に、前記読み取られたトラックピッチに基づいて、データ書き込み速度を変更する所定のアドレスを新たに算出すると共に、前記制御手段により、光ピックアップが現在レーザー光を照射している光ディスク上のアドレスが、新たに算出された所定のアドレスに到達したときに、データ書き込み速度を変更するように制御することを特徴とする光ディスクのデータ書き込み速度制御方法である。
【００１２】
また、前記新たに算出されるデータ書き込み速度を変更する所定のアドレスを、光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込みを行う際におけるスピンドルモータの回転数に基づいて算出することを特徴とする光ディスクのデータ書き込み速度制御方法である。
【００１３】
さらに、光ディスクにデータ書き込み用のレーザー光を照射し、光ディスクからの反射光を読み取る光ピックアップと、該光ピックアップで読み取られた反射光に含まれるウォブル信号から、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスを解析し、光ピックアップがレーザー光を照射している光ディスク上のアドレスがあらかじめ決められた所定のアドレスに到達した場合には、データ書き込み速度を変更するように制御する制御手段とを具備する光ディスク装置において、前記制御手段は、光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込み試験を行う際に、所定時間内における光ピックアップの移動量およびアドレスの位置に基づいて、装着された光ディスクのトラックピッチを解析し、標準の光ディスクであるか、または標準の光ディスクとは異なるトラックピッチを有する非標準の光ディスクであるかを判断し、装着されている光ディスクが非標準の光ディスクであると判断した場合に、前記読み取られたトラックピッチに基づいて、データ書き込み速度を変更する所定のアドレスを新たに算出すると共に、前記制御手段により、光ピックアップが現在レーザー光を照射している光ディスク上のアドレスが、新たに算出された所定のアドレスに到達したときに、データ書き込み速度を変更するように制御することを特徴とする光ディスク装置である。
【００１４】
さらにまた、前記新たに算出されるデータ書き込み速度を変更する所定のアドレスは、光ディスクの最内周エリアにおいてデータ書き込みを行う際におけるスピンドルモータの回転数に基づいて算出されることを特徴とする光ディスク装置である。
【００１５】
これらにより、規格に準拠していない光ディスク１０にデータを書き込む際においても、スピンドルモータに過度の負担を与えて、書き込んだデータの信頼性を低下させることがなく、かつ、常に光ディスク装置が本来有する最高のデータ書き込み速度によってデータを書き込むことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
ゾーンＣＬＶ方式を採用した光ディスク装置の基本制御動作については、図６、図７及び図８で説明したとおりであるので、ここでは詳細な説明は省略する。なお、本明細書中において、データ書き込み速度とはデータ書き込み倍速度のことをいう。
本実施の形態においてはゾーンＣＬＶ方式を用いたＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷドライブ装置（以下、単に光ディスク装置という場合がある。）にデータ書き込み速度の制御手段を付加させたものである。本実施の形態における光ディスク装置の書き込み速度制御方法の概略は以下のとおりである。
【００１７】
図１は本実施の形態における光ディスク装置の命令系統の概略を示した説明図である。光ディスク装置２０の命令系統は、光ディスク１０にレーザー光を照射し、反射光を読み取る光ピックアップ２２と、光ピックアップ２２により読み込まれたウォブル信号によるアドレスを解析する解析手段、トラックピッチ読み取り手段、書き込み速度変更アドレス算出手段、の３手段を総括するＣＰＵ２４と、ＲＦアンプ（図示せず）およびＣＰＵ２４の指令により光ディスク１０の回転を制御するデータ書き込み速度制御手段であるサーボプロセッサ２６とにより概略が構成されている。
【００１８】
データ書き込み試験エリアでのデータ書き込み時において、光ピックアップ２２により読み取られた反射光に含まれているウォブル信号を、解析手段である光ディスク装置のＣＰＵ２４が解析する。ＣＰＵ２４はウォブル信号および、光ピックアップ２２の径方向への移動量から光ディスク１０のトラックピッチを解析した後、デフォルト設定されている光ディスク１０のトラックピッチと比較する。ＣＰＵ２４が現在装着されている光ディスク１０が標準の光ディスクであると判断した場合、ファームウェアにより設定されているデータ書き込み速度変更アドレスにしたがってサーボプロセッサ２６が光ディスク１０におけるデータ書き込み速度の制御を行う。
一方、ＣＰＵ２４が現在装着されている光ディスク１０が標準の光ディスク１０のトラックピッチと異なるトラックピッチを有する光ディスク１０であると判断した場合、書き込み速度変更アドレス算出手段であるＣＰＵ２４があらかじめ与えられている計算式にトラックピッチ等の光ディスクの仕様に基づく変数を代入することによって光ディスク１０内のデータ書き込み速度を変更させるべき光ディスク１０のアドレスを算出する。
【００１９】
【式１】
0003545739.tif 000002
【００２０】
【式２】
0003545739.tif 000003
【００２１】
式１において、ｒ０はデータ書き込みエリアの始点における光ディスクの位置を示す半径である。ＴＰは光ディスクのトラックピッチである。ＬＶは光ディスク装置が光ディスクを読み込む際の線速度である。ｔはアドレス（時間）である。Ｒは所定アドレスにおける光ディスクの位置を示す半径である。
式２において、ＳＰはデータ書き込み速度（倍速度）である。Ｎは光ディスクの回転数である。
すなわち、光ディスクに基づく変数は、ｒ０、ＴＰ、ｔ、Ｒであり、光ディスク装置に基づく変数は、ＬＶ、ＳＰ、Ｎである。
【００２２】
光ディスク装置２０は光ディスク１０が装着されると、光ディスク１０をスキャンして、ｒ０および、データ書き込み試験エリアの広さ（時間）よりｔを求める。また、データ書き込み試験エリアにおいて、データの書き込みを行うことにより、ＴＰが算出される。なお、ＬＶは光ディスク装置の仕様によりあらかじめ固定することができる。
なお、光ディスク１０はデータ書き込み試験エリアのあとに、データ書き込み用領域があるため、アドレスはデータ書き込み用領域の始点を０としている。すなわち、データ書き込み試験用エリアのｔはマイナスになる。
【００２３】
式１にｒ０、ｔ、ＴＰ、ＬＶを代入することにより、光ディスクの最内周部における半径Ｒが算出される。続いて、式２に半径Ｒおよびデータ書き込み試験エリアにおけるデータ書き込み速度を代入することで、光ディスクの最内周部における１分間当たりの回転数が算出される。本発明においては、この回転数を安全回転数としている。以降のデータ書き込み速度変更時におけるアドレスを算出する際は光ディスクの回転数が安全回転数を超えない範囲において、式１および式２をｔについて解くことにより算出するのである。
【００２４】
その後、光ピックアップ２２が現在レーザー光を照射している光ディスク１０のアドレスをＣＰＵ２４により解析しながらデータ書き込みを継続し、式１、式２により算出された所定のアドレスに到達した際に、サーボプロセッサ２６によりスピンドルの回転数を制御し、データの書き込み速度を変更させるという方法である。
【００２５】
図２は本実施の形態における光ディスクへのデータ書き込みのフロー図である。
光ピックアップ２２はレーザー光を光ディスク１０に照射し、光ディスク１０からの反射光を読み取る（Ｓ２０１）。ＣＰＵ２４は、光ピックアップ２２が読み取った反射光に含まれるウォブル信号によるアドレスと、光ピックアップ２２のディスク径方向への移動距離およびウォブル信号によるアドレスとからウォブルのトラックピッチ等（光ディスク１０に依存する変数）を算出し（Ｓ２０２）、ウォブルのトラックピッチ等がデフォルト設定されている値であるか否かを判断する（Ｓ２０３）。
【００２６】
光ディスク１０がデフォルト設定されている光ディスクであるとＣＰＵ２４が判断した場合には、ファームウェアが設定したアドレスにおいてデータ書き込み速度を変更させる制御をすればよい。
反面、ＣＰＵ２４が現在装着されている光ディスク１０が非標準の光ディスク１０であると判断した場合には、あらかじめ与えられている計算式にウォブルのトラックピッチ等（光ディスク１０の仕様に基づく変数）と、書き込み速度等（光ディスク装置２０に依存する変数）の値を代入し、データ書き込み速度の変更点のアドレスを計算する（Ｓ２０４）。
【００２７】
ＣＰＵ２４は、計算式により求められたデータ書き込み速度を変更すべきアドレスと、現在データを書き込んでいるアドレスとを比較し（Ｓ２０５）、現在データを書き込んでいるアドレスが、計算により求められたデータ書き込み速度を変更すべきアドレスに到達した際に、サーボプロセッサ２６がスピンドルモータの回転数を変更しデータ書き込み速度を制御する（Ｓ２０６）。以上の動作を各記録領域において行うのである。
【００２８】
これにより、図３で示しているように、たとえ規格外の光ディスク１０であっても、スピンドルモータに過度の負担を与えることなく、書き込んだデータの信頼性を高めることができる。また、光ディスク装置２０が有するデータ書き込み性能を確実に発揮することができるため、当該光ディスク装置２０を用いた場合における最小限の時間でデータを書き込ことができる。
【００２９】
本実施の形態におけるデータ書き込み速度制御方法は、光ディスク装置のＣＰＵ２４が、光ピックアップ２２に読み込まれたウォブル情報と、所定時間内における光ピックアップ２２のディスク径方向への移動距離およびウォブル情報とからウォブルのトラックピッチを算出し、あらかじめ与えられている計算式にこれらの光ディスクの仕様に基づく変数および光ディスク装置２０に依存する変数を代入してデータ書き込み速度の変更点のアドレスを計算するものであるが、これに限定されるわけではない。
例えば図４に示すように、光ディスクの仕様に基づく変数および光ディスク装置の仕様に基づく変数をデータテーブルに格納しておき、データテーブルに格納されていない光ディスク１０の仕様である場合にのみ、計算式によりデータ書き込み速度の変更点のアドレスを求めるようにしてもかまわない。
また、光ディスク１０のウォブルのトラックピッチ等を解析した後、光ディスク１０が標準仕様であるか否かを問わず、必ず計算式によりデータ書き込み変更アドレスを算出する構成としてもよいのはもちろんである。
【００３０】
なお、本実施の形態においては、データ書き込み速度は１６倍速、２０倍速、２４倍速の３段階としているので、データ書き込み速度変更アドレスは２つになるが、これに限定されるわけではない。例えば、データ書き込み速度変更アドレスを３つ以上としたり、逆に１つのみとしてもかまわないのはもちろんである。
【００３１】
【発明の効果】
ゾーンＣＬＶ方式を採用する光ディスク装置において、光ディスクの仕様に応じて記録領域を分割した上でデータ書き込み速度を変更可能にしたことで、スピンドルモータに過度の負担を与えることなくデータを書き込むことができる。これにより、書き込んだデータの信頼性を高めることができる。また、光ディスク装置が有するデータ書き込み速度性能を確実に発揮することができるので、当該光ディスク装置において光ディスクにデータを書き込む際にかかる時間を常に最短時間にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における光ディスク装置の命令系統の概略を示す説明図である。
【図２】本実施の形態における光ディスクへのデータ書き込みのフロー図である。
【図３】本実施の形態における光ディスクへのデータ書き込み位置とスピンドルの回転数との関係を示すグラフである。
【図４】他の実施の形態の一例を示す光ディスクへのデータ書き込みのフロー図である。
【図５】他の実施の形態の一例を示す光ディスクへのデータ書き込みのフロー図である。
【図６】ゾーンＣＬＶ方式による光ディスク装置でのデータ記録方法を示した説明グラフである。
【図７】ゾーンＣＬＶ方式を採用した光ディスク装置における光ディスクのゾーン分割を示す説明図である。
【図８】従来のゾーンＣＬＶ方式の光ディスク装置の動きを示すフローチャートである。
【図９】標準の光ディスクより狭いトラックピッチを有する光ディスクにおけるデータ書き込み速度―スピンドルモータの回転数のグラフである。
【図１０】標準の光ディスクより広いトラックピッチを有する光ディスクにおけるデータ書き込み速度―スピンドルモータの回転数のグラフである。
【式の簡単な説明】
【式１】光ディスクのデータ書き込み領域において、ある時間内における面積のつりあい式である。
【式２】線速度と書き込み速度から光ディスクの回転数を求める式である。
【符号の説明】
１０  光ディスク
２０  光ディスク装置
２２  光ピックアップ
２４  ＣＰＵ
２６  サーボプロセッサ
【図１】
0003545739.tif 000004
【図２】
0003545739.tif 000005
【図３】
0003545739.tif 000006
【図４】
0003545739.tif 000007
【図５】
0003545739.tif 000008
【図６】
0003545739.tif 000009
【図７】
0003545739.tif 000010
【図８】
0003545739.tif 000011
【図９】
0003545739.tif 000012
【図１０】
0003545739.tif 000013