(57)【要約】【課題】光ディスクを、そのレーベル面側を光ピックアップに対面させて、スペーサを挟んで、ターンテーブルにセットし、回転駆動して、光ピックアップから出射されるレーザ光を光ディスクのレーベル面に形成された画像形成層に照射し、画像形成層の可視光特性を変化させて、該画像形成層に画像形成を行う際に、光ディスクの回転中心ずれを防止する。【解決手段】スペーサの、光ディスクに対面する面に、該光ディスクのレーベル面に形成された凹または凸構造に嵌合する凸または凹構造を形成する。あるいは、スペーサの、光ディスクに対面する面に透明な粘着剤を塗布して、該面を粘着面として構成し、該スペーサを中心軸を合わせて光ディスクに貼り合わせる。【選択図】  図１
2006179159.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクをそのレーベル面側を光ピックアップに対面させてターンテーブルにセットし、回転駆動して、該光ピックアップから出射されるレーザ光を該光ディスクのレーベル面に形成された画像形成層に照射し、該画像形成層の可視光特性を変化させて、該画像形成層に画像形成を行う際に、前記ターンテーブルと前記光ディスクの間に挟んで使用される治具であって、
前記光ディスクを自己に対して固定するための密着構造を有することを特徴とする光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項２】
前記密着構造は、前記光ディスクと前記スペーサとの中心軸を合わせた状態で、前記光ディスクのレーベル面に凸構造が形成されている場合はその凸構造の少なくとも一つに嵌合する凹構造、または、前記光ディスクのレーベル面に凹構造が形成されている場合はその凹構造の少なくとも一つに嵌合する凸構造の少なくとも一つを有することを特徴とする請求項１記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペ一サ。
【請求項３】
前記密着構造は、前記スペーサが前記光ディスクに着脱自在に貼り合わされて一体化されるように、前記スペーサの前記光ディスクに対面する面に粘着剤が塗布された粘着面であることを特徴とする請求項１記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項４】
前記密着構造は、
前記光ディスクと前記スペーサとの中心軸を合わせた状態で、前記光ディスクのレーベル面に凸構造が形成されている場合はその凸構造の少なくとも一つに嵌合する凹構造、または、前記光ディスクのレーベル面に凹構造が形成されている場合はその凹構造の少なくとも一つに嵌合する凸構造の少なくとも一つを有し、および、
前記スペーサが前記光ディスクに着脱自在に貼り合わされて一体化されるように、前記スペーサが前記光ディスクに対面する面に粘着剤が塗布された粘着面を有することを特徴とする請求項１記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項５】
前記光ディスクの前記画像形成を行おうとする領域よりも内周側の領域に対応する領域に、前記光ピックアップで検出可能な情報を記録したトラックを形成してなる請求項１から５のいずれかに記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項６】
前記情報が、ピットとしてまたはトラックウォブルとして記録されている請求項５記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項７】
前記トラックが、前記光ディスクのリードイン領域に対応する領域または該リードイン領域とその直ぐ内周側の領域に対応する領域に形成されている請求項５または６記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項８】
前記トラックが画像形成時に前記光ディスクと対面する側の面に形成され、スペーサの基板が、該トラックが形成されている領域で透明に形成され、該トラックが形成されている領域の表面側に反射膜が形成されている請求項５から７のいずれかに記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項９】
前記トラックが、画像形成時に前記光ディスクと対面する側の面に形成され、スペーサの基板が、該トラックが形成されている領域から前記光ディスクの前記画像形成を行おうとする領域に対応する領域にかけて連続して透明に形成され、該トラックが形成されている領域の表面側に反射膜が形成されている請求項５から７のいずれかに記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項１０】
前記スペーサの基板の前記透明に形成された領域の屈折率をｎ１、厚さをＬ１とし、前記光ディスクの基板の屈折率をｎ２、データ記録面の表面から反射膜までの距離をＬ２としたときに、ｎ１×Ｌ２＝ｎ２×Ｌ１を満たすように該スペーサの基板の厚さが設定されている請求項８または９記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサ。
【請求項１１】
光ディスクをそのレーベル面を光ピックアップに対面させてターンテーブルにセットし、回転駆動して、該光ピックアップから出射されるレーザ光を該光ディスクのレーベル面に形成された画像形成層に照射し、該画像形成層の可視光特性を変化させて、該画像形成層に画像形成を行う方法において、
前記ターンテーブルと前記光ディスクとの間に請求項１から１０のいずれかに記載の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサを挟み込んだ状態で、前記画像形成を行う光ディスクレーベル面画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスクのレーベル面に、光ピックアップから出射されるレーザ光を照射して絵や文字等の画像を形成する際に使用されるスペーサ、および、このスペーサを使用した画像形成方法に関し、画像を形成する際の光ディスクの回転中心ずれを防止したものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクのレーベル面に感光材料、感熱材料等による画像形成層を形成し、該光ディスクを裏返して（すなわち、レーベル面側を光ピックアップに対面させて）ターンテーブルにセットし、回転駆動して、光ピックアップから出射されるレーザ光を画像形成層に照射し、該画像形成層の可視光特性を変化させて、レーベル面に画像形成を行う方法が従来より提案されている。例えば、特許文献１には、図２に示すように、光ディスク１０を裏返して（すなわち、レーベル面１０ｂ側を光ピックアップ１２に対面させて）、スピンドルモータ１４の回転軸端部に固定されたターンテーブル１６にセットし、ディスククランパ１７で光ディスク１０をクランプして、スピンドルモータ１４を回転駆動し、光ピックアップ１２の対物レンズ１８から出射されるレーザ光２０をレーベル面１０ｂに形成された画像形成層１９に照射して、該画像形成層１９に画像形成を行う方法が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、図３に示すように、光ディスク１０の中央クランプ部のレーベル面１０ｂ側に、光ディスク１０と同じ厚さのスペーサ２２を装着し、光ディスク１０を裏返して、スピンドルモータ１４の回転軸端部に固定されたターンテーブル１６にセットし、ディスククランパ１７で光ディスク１０をクランプして、スピンドルモータ１４を回転駆動し、光ピックアップ１２の対物レンズ１８から出射されるレーザ光２０をレーベル面１０ｂに形成された画像形成層１９に照射して、該画像形成層１９に画像形成を行う方法が開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０３３２１号公報
【特許文献２】特開２００３−２０３３４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図４（ａ）は、図２および図３の光ディスク記録装置において、光ディスク１０（ここではＣＤ−Ｒ／ＲＷディスクの場合を示す。）にデータ記録またはデータ再生を行うときの、光ディスク１０と対物レンズ１８の位置関係を示す。対物レンズ１８は、所定のワーキングディスタンスＷＤ（光ピックアップ毎に定まる、対物レンズ１８と光ディスク１０の対向面間の距離）に相当する空間２４を隔てて、光ディスク１０と対面している。光ディスク１０は、所定厚さ（ＣＤ−Ｒディスクの場合１．２ｍｍ）の基板２６の裏面（レーベル面１０ｂ側の面）に、データ記録層２８、反射層（図示せず）、画像形成層１９、保護層（図示せず）を順次積層して構成されている。光ディスク１０にデータ記録を行いまたは光ディスク１０からデータ再生を行うときは、ディスク１０の表面１０ａ（レーベル面１０ｂと反対側の面、すなわち基板２６の表面）側を対物レンズ１８に対面させる。この状態で、対物レンズ１８から出射されたレーザ光２０は、ワーキングディスタンスＷＤに相当する空間２４を介して光ディスク１０の表面１０ａから入射され、基板２６を透過して、基板２６の裏面に形成されたデータ記録層２８に焦点を結び、データ記録層２８に記録を行い、あるいは、データ記録層２８に記録されている情報の読み取りを行う。
【０００６】
図４（ｂ）は、図２の方法でレーベル面１０ｂに画像形成を行うときの状態を示す。このとき、レーザ光２０が焦点を結ぶべき位置（すなわち、画像形成層１９の位置）は、図４（ａ）のデータ記録または再生時に比べて、基板２６の厚みに相当する空気中での光学距離ｄ（基板２６の厚さ／基板２６の屈折率）分下がるので、対物レンズ１８は、光ディスク１０の対向面（レーベル面１０ｂ）に対し、ワーキングディスタンスＷＤと該光学距離ｄとを加え合わせた距離分（つまり、光学距離ｄだけ余分に）、下方に離れる必要があった。このため、光ディスク１０の面振れが大きい場合には、対物レンズ１８をさらに下方の位置まで移動させる必要が生じ、フォーカス制御の能力が低い場合には、フォーカス制御が不能になって、所望の画像形成ができなくなる場合があった。
【０００７】
図４（ｃ）は、図３の方法でレーベル面１０ｂに画像形成を行うときの状態を示す。このとき、光ディスク１０は、図４（ｂ）の場合に比べて、スペーサ２２の厚み分上方に配置されるので、対物レンズ１８は余分に下方に下がらなくてすみ、その分光ディスク１０の面振れに対するフォーカス制御の追従範囲が拡大される。しかし、この方法では、図５に示すように、光ディスク１０がターンテーブル１６に正しく位置決めされずに、光ディスク１０の中心がターンテーブル１６の回転中心からずれてディスククランプされた状態で回転駆動される場合があり、正しく画像形成ができない場合があった。
【０００８】
この発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、スペーサを使用してディスクレーベル面に画像形成を行う際に、光ディスクの回転中心ずれを防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサは、光ディスクをそのレーベル面側を光ピックアップに対面させてターンテーブルにセットし、回転駆動して、該光ピックアップから出射されるレーザ光を該光ディスクのレーベル面に形成された画像形成層に照射し、該画像形成層の可視光特性を変化させて、該画像形成層に画像形成を行う際に、前記ターンテーブルと前記光ディスクの間に挟んで使用される治具であって、前記光ディスクを自己に対して固定するための密着構造を有することを特徴とするものである。これによれば、密着構造により、光ディスクとスペーサの芯ずれが防止され、光ディスクの回転中心ずれを防止することができる。
【００１０】
前記密着構造は、例えば、前記光ディスクと前記スペーサとの中心軸を合わせた状態で、前記光ディスクのレーベル面に凸構造が形成されている場合はその凸構造の少なくとも一つに嵌合する凹構造、または、前記光ディスクのレーベル面に凹構造が形成されている場合はその凹構造の少なくとも一つに嵌合する凸構造の少なくとも一つを有するものとして構成することができる。これによれば、スペーサは、凹凸構造の嵌め合いにより、芯出しが容易化されるとともに、光ディスクとスペーサの芯ずれが防止され、光ディスクの回転中心ずれを防止することができる。
【００１１】
前記密着構造は、また、前記スペーサが前記光ディスクに着脱自在に貼り合わされて一体化されるように、前記スペーサの前記光ディスクに対面する面に粘着剤が塗布された粘着面として構成することもできる。これによれば、スペーサと光ディスクは粘着されて固定され一体化されるので、スペーサと光ディスクを中心を合わせて粘着してすれば、スペーサと光ディスクの芯ずれが防止され、光ディスクの回転中心ずれを防止することができる。
【００１２】
前記密着構造は、さらに、前記光ディスクと前記スペーサとの中心軸を合わせた状態で、前記光ディスクのレーベル面に凸構造が形成されている場合はその凸構造の少なくとも一つに嵌合する凹構造、または、前記光ディスクのレーベル面に凹構造が形成されている場合はその凹構造の少なくとも一つに嵌合する凸構造の少なくとも一つを有し、および、前記スペーサが前記光ディスクに着脱自在に貼り合わされて一体化されるように、前記スペーサが前記光ディスクに対面する面に粘着剤が塗布された粘着面を有するものとして構成することもできる。これによれば、スペーサは、凹凸構造の嵌め合いにより、芯出しが容易化されるとともに、凹凸構造と粘着剤により、光ディスクとスペーサの芯ずれが防止され、光ディスクの回転中心ずれを防止することができる。
【００１３】
また、この発明の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサは、前記光ディスクの前記画像形成を行おうとする領域よりも内周側の領域に対応する領域に、前記光ピックアップで検出可能な情報を記録したトラックを形成することができる。このようにすれば、スペーサが光ディスク記録装置に装填されているかどうかを検出することができる。
【００１４】
この発明の光ディスクレーベル面画像形成方法は、この発明の光ディスクレーベル面画像形成用スペーサを用いて、光ディスクレーベル面に画像形成を行うものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（実施の形態１）
この発明のスペーサの実施の形態を説明する。図１（ａ）は光ディスク１０をレーベル面１０ｂ側から見た構造を示し、同（ｂ）はこの光ディスク１０に適用されるスペーサ３０を、光ディスク１０のレーベル面１０ｂとの対向面側から見た構造を示す。図１（ａ）において、光ディスク１０は、ＣＤ−Ｒ，ＣＤ−ＲＷ等のＣＤ規格ディスク、ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ＋ＲＷ，ＤＶＤ−ＲＷ等のＤＶＤ規格ディスク等、記録可能型光ディスクで構成されている。光ディスク１０は、基板２６がポリカーボネート等で構成され、ＣＤ規格ディスクおよびＤＶＤ規格ディスクの場合、直径が１２ｃｍ、厚さが１．２ｍｍに構成されている。光ディスク１０の中央には中心孔３２が形成されている。中心孔３２のすぐ外周側の部分はディスクを固定するためのクランプエリア３４を構成する。クランプエリア３４の最外周位置には、光ディスク１０の中心に一致させたリング中心を有する、凹条（逆レリーフ構造）または凸条（レリーフ構造）からなる所定幅のスタックリング３６が円環状に構成されている。レーベル面１０ｂの、スタックリング３６のすぐ外周側位置とディスク最外周縁部１０ｃの直前位置とで挟まれる領域全体には、感光材料、感熱材料等による画像形成層１９が形成されている。画像形成層１９全体で画像形成領域３８を構成する。
【００１６】
図１（ｂ）において、スペーサ３０は、全体が光ディスク１０の基板２６と同じ材料（ポリカーボネート等）で円盤状にかつ透明に作られている。スペーサ３０は、外径が光ディスク１０の画像形成領域３８の外周縁位置の直径以上の大きさで、光ディスク１０の直径とほぼ同一（１２ｃｍ等）に構成され、画像形成領域３８全体を覆う大きさに構成されている。スペーサ３０の外周縁部は、平坦状に面取りした形状３０ａあるいは凸状に丸めた形状３０ｂ等に構成できる。スペーサ３０の中央には中心孔４０が形成されている。中心孔４０のすぐ外周側の部分はクランプエリア４４を構成する。クランプエリア４４の最外周位置には、リング中心をスペーサ３０の中心に一致させた、光ディスク１０のスタックリング３６に嵌合する凸条（レリーフ構造）または凹条（逆レリーフ構造）からなるリング部４２が構成されている。スペーサ３０の光ディスク１０との対向面は、光ディスク１０の画像形成領域３８に対向する領域全体に透明な粘着剤が薄く膜状に塗布されて、粘着面４３（粘着層）を構成している。スペーサ３０は、リング部４２を除く全体（すなわち、スペーサ３０の、光ディスク１０の画像形成領域３８に対面する領域、および、ターンテーブルと光ディスク１０との間に挟まれる領域）が光ディスク１０の基板２６とほぼ同一の厚さＴ（１．２ｍｍ等）に構成されている。
【００１７】
図６は、光ディスク１０がＣＤ−Ｒディスクである場合の断面構造を拡大して示す。ただし、積層膜の膜厚は誇張して描いている。この光ディスク１０は、ポリカーボネート等の透明基板２６の片面に色素層（データ記録層）２８、反射層３１、画像形成層１９、保護層４６を順次成膜して、全体を一体に構成したものである。画像形成層１９があること以外は通常のＣＤ−Ｒディスクと同じである。レーベル面１０ｂ側からは透明な保護層４６を通して画像形成層１９を望むことができる。画像形成層１９は、レーベル面１０ｂ側からの所定パワー以上のレーザ光の照射によって、該照射された箇所の、レーベル面１０ｂ側からの可視光特性｛色（色相、明度、彩度）、スペクトラム、反射率、透過率、光散乱等｝が変化するもので、例えば、感光材や感熱材等の色が変化する｛例えば、白から有色（黒等）、透明から有色（黒等）等に変化する｝材料の層（感光層、感熱層等による色変化層）で構成することができる。画像形成層１９を透明あるいは半透明の材料で構成することにより、描画時に画像形成層１９にレーザ光の焦点を結ばせることができる。また、画像形成層１９全面に、反射層３１の表面に通じる多数の微細孔を形成して、反射層３１の表面を望めるようにすることによっても、描画時に画像形成層１９にレーザ光の焦点を結ばせることができる。さらには、画像形成層１９を反射率の高い材料で構成することによっても、描画時に画像形成層１９にレーザ光の焦点を結ばせることができる。なお、光ディスク１０のデータ記録層２８へのデータ記録または再生時は、レーザ光が基板２６側から入射され、反射層３１でほとんど遮断されるので、画像形成層１９に変化は生じない。
【００１８】
図７は、光ディスク１０がＣＤ規格ディスクである場合の、光ディスク１０とスペーサ３０の、それらの中心軸を通る平面で切断した断面構造を示す（中心軸から左側の部分のみ示す。）。（ａ）は光ディスク１０とスペーサ３０を離した状態を示し、同（ｂ）は光ディスク１０のレーベル面１０ｂに画像形成を行うために、光ディスク１０とスペーサ３０を重ね合わせた状態を示す。（ｂ）の重ね合わせた状態では、光ディスク１０とスペーサ３０は、凹状のスタックリング３６とスペーサ３０の凸状のリング部４２が嵌合しあい、同心状に重なり合う。このとき、スペーサ３０の表面に薄膜状に形成された透明粘着層による粘着面４３により、光ディスク１０とスペーサ３０は着脱自在に貼り合わされて一体化される。光ディスク１０のスタックリング３６とスペーサ３０のリング部４２の嵌め合いにより、光ディスク１０とスペーサ３０の芯出しが容易化されるとともに、光ディスク１０とスペーサ３０の芯ずれが防止され、光ディスク１０の回転中心ずれが防止される。
【００１９】
図８は、光ディスク１０のレーベル面１０ｂに画像形成を行う状態を示す。光ディスク１０とスペーサ３０を図７（ｂ）のように重ね合わせて貼り合わせ、この貼合せ体５０を、スペーサ３０を光ピックアップ１２側に配置して、その連通する中心孔４０，３２にターンテーブル１６の中央凸部１６ａを挿入して、ターンテーブル１６の受け部１６ｂに載置し、さらに上方からディスククランパ１７を押し当ててクランプする。このとき、光ディスク１０およびスペーサ３０の中心軸は、ターンテーブル１６の回転軸に一致している。スピンドルモータ１４により貼合せ体５０を回転駆動し、光ピックアップ１２の対物レンズ１８からレーザ光２０を出射し、フォーカス制御により光ディスク１０の画像形成層１９に焦点を結ばせて絵や文字等の画像の描画を行う。描画終了後は、貼り合わせ体５０をターンテーブル１６から外し、光ディスク１０とスペーサ３０とを剥がして、光ディスク３０を通常の光ディスクと同様にして使用する。
【００２０】
図９は、図８のようにして画像形成を行うときの光ディスク１０と対物レンズ１８の位置関係を示す。このとき、光ディスク１０は、図４（ｂ）の場合に比べて、スペーサ３０の厚み分上方に配置されるので、対物レンズ１８は下方に下がらなくてすみ、光ディスク１０の面振れに対するフォーカス制御の追従範囲が拡大される。また、レーザ光２０は、光ディスク１０の基板２６と同じ材料で構成されているスペーサ３０を透過して画像形成層１９に焦点を結ぶので、図４（ｃ）のように空間のみを介して画像形成層１９に焦点を結ばせる場合に比べて、球面収差が出るのが抑制され、レーザ光２０を画像形成層１９で微小スポットに収束させることができる。すなわち、光ピックアップ１２の光学系は、レーザ光２０を基板２６を透過させてデータ記録を行うことを前提として設計されているので、図４（ｃ）のように、レーザ光２０を基板２６を透過させずに画像形成層１９に焦点を結ばせて画像形成を行わせると、球面収差が出て、レーザ光２０を画像形成層１９で微小スポットに収束させることができない。このため、画像形成層１９でビームスポットのエネルギ密度が十分に得られず、濃い色の描画、高解像度の描画、高速の描画等を実現するのが難しい。これに対し、図８のように、レーザ光２０をスペーサ３０を透過させて画像形成層１９に焦点を結ばせれば、球面収差が出るのが抑制されるので、画像形成層１９でビームスポットのエネルギ密度が十分に得られ、濃い色の描画、高解像度の描画、高速の描画等を実現することができる。
【００２１】
（実施の形態２）
図１０は、光ディスク１０がＤＶＤ規格ディスクである場合の、光ディスク１０とスペーサ３０の、それらの中心軸を通る平面で切断した断面構造を示す（中心軸から左側の部分のみ示す。）。スペーサ３０は、全体が光ディスク１０の基板２６と同じ材料（ポリカーボネート等）で円盤状にかつ透明に作られている。（ａ）は光ディスク１０とスペーサ３０を離した状態を示し、同（ｂ）は光ディスク１０のレーベル面１０ｂに画像形成を行うために、光ディスク１０とスペーサ３０を重ね合わせた状態を示す。（ｂ）の重ね合わせた状態では、光ディスク１０とスペーサ３０は、凸状のスタックリング３６とスペーサ３０の凹状のリング部４２が嵌合しあい、同心状に重なり合う。このとき、スペーサ３０の表面に塗布された透明粘着層で形成された粘着面４３により、光ディスク１０とスペーサ３０は着脱自在に貼り合わされて一体化される。
【００２２】
ＤＶＤディスク１０は０．６ｍｍ厚の基板２６を２枚貼り合わせた構造を有し、その貼り合わせ面にデータ記録層２８が配置されている。このＤＶＤディスク１０は、表面１０ａ（レーベル面１０ｂと反対側の面）側からのみレーザ光を入射して、データ記録およびデータ再生を行うタイプのＤＶＤディスクである。データ記録時は、表面１０ａ側から入射されたレーザ光は、０．６ｍｍ厚の片側の基板２６を透過して、データ記録層２８に焦点を結ぶ。したがって、スペーサ３０を使用しないでレーベル面１０ｂを裏返して画像形成層１９に画像形成を行おうとすれば、そのときの画像形成層１９の位置は、データ記録を行うときのデータ記録層２８の位置に比べて０．６ｍｍ下に下がる。そこで、スペーサ３０の厚さを、この下に下がる分の厚さ（ＤＶＤディスク１０の厚さＴの半分の厚さ）すなわち０．６ｍｍに設定する。
【００２３】
なお、前記各実施の形態では、スペーサを光ディスクの基板と同じ材料で構成したが、光ディスクの基板とほぼ同じ屈折率を有する他の透明材料で構成することもできる。あるいは、スペーサを光ディスクの基板よりも高い屈折率を有する透明材料で構成すれば、スペーサを光ディスク基板と同じ屈折率の材料で構成する場合に比べて、同じ光学距離に設定するのに、スペーサを薄く形成できる。スペーサを薄く形成すると、スペーサの質量が減って、スピンドルモータへの負荷を減らすことができる。また、質量が減ると、面振れなどの負荷が減る。また、前記各実施の形態では、スペーサ全体を同一材料で構成したが、スペーサのクランプエリアを、レーベル面画像形成領域に対面する領域とは別材料（例えば不透明材料）で構成することもできる。
【００２４】
（実施の形態３）
スペーサの他の実施の形態を図１１に示す。これは、図３に示した従来のスペーサを改良したものである。光ディスク１０はＣＤ規格ディスクである。スペーサ３０には、光ディスク１０の凹状のスタックリング３６に嵌合する凸状のリング部４２が形成されている。図１１では、光ディスク１０とスペーサ３０の、それらの中心軸を通る平面で切断した断面構造（中心軸から左側の部分のみ示す。）を示している。（ａ）は光ディスク１０とスペーサ３０を離した状態を示し、同（ｂ）は光ディスク１０のレーベル面１０ｂに画像形成を行うために、光ディスク１０とスペーサ３０を重ね合わせた状態を示す。スペーサ３０の外径は、光ディスクレーベル面１０ｂの画像形成層１９に掛からない大きさ（直径３ｃｍ位）に設定されている。画像形成時に、レーザ光はスペーサ３０を透過しないで画像形成層１９に焦点を結ぶので、スペーサ３０の厚さは、「光ディスク１０の基板２６の厚さ（Ｔ）／同基板２６の屈折率」に設定する。図１１（ｂ）の重ね合わせた状態では、光ディスク１０とスペーサ３０は、スタックリング３６とスペーサ３０のリング部４２が嵌合しあい、同心状に重なり合う。このとき、スペーサ３０の表面に塗布された透明または不透明粘着層で形成された粘着面４３により、光ディスク１０とスペーサ３０は着脱自在に貼り合わされて一体化される。
【００２５】
（実施の形態４）
スペーサのさらに別の実施の形態を図１２に示す。これは、図３に示した従来のスペーサを改良したものである。光ディスク１０はＤＶＤ規格ディスクである。スペーサ３０には、光ディスク１０の凸状のスタックリング３６に嵌合する凹状のリング部４２が形成されている。図１２では、光ディスク１０とスペーサ３０の、それらの中心軸を通る平面で切断した断面構造（中心軸から左側の部分のみ示す。）を示している。（ａ）は光ディスク１０とスペーサ３０を離した状態を示し、同（ｂ）は光ディスク１０のレーベル面１０ｂに画像形成を行うために、光ディスク１０とスペーサ３０を重ね合わせた状態を示す。スペーサ３０の外径は、光ディスクレーベル面１０ｂの画像形成層１９に掛からない大きさ（直径３ｃｍ位）に設定されている。画像形成時に、レーザ光はスペーサ３０を透過しないで画像形成層１９に焦点を結ぶので、スペーサ３０の厚さは、「光ディスク１０の片方の基板２６の厚さ（Ｔ／２）／同基板２６の屈折率」に設定する。図１２（ｂ）の重ね合わせた状態では、光ディスク１０とスペーサ３０は、スタックリング３６とスペーサ３０のリング部４２が嵌合しあい、同心状に重なり合う。このとき、スペーサ３０の表面に塗布された透明または不透明粘着層で形成された粘着面４３により、光ディスク１０とスペーサ３０は着脱自在に貼り合わされて一体化される。
【００２６】
（実施の形態５）
スペーサのさらに別の実施の形態を図１３に示す。このスペーサ５２は、光ディスクの画像形成を行おうとする領域よりも内周側の領域に対応する領域に、光ピックアップで検出可能な情報を記録したトラック７４を形成したものである。始めに、このスペーサ５２が適用される光ディスクの断面構造およびデータ記録領域（データ記録層に対するデータ記録を行える領域）の領域分割レイアウトを図１４に示す。この光ディスク５４はＣＤ−Ｒディスクとして構成されたものである。光ディスク５４は、基板５６がポリカーボネートで構成され、直径が１２ｃｍ、厚さが１．２ｍｍに構成されている。光ディスク５４の中央には中心孔５８が形成されている。光ディスク５４の中心孔５８のすぐ外周側の部分はディスクを固定するためのクランプエリア６０を構成する。光ディスク５４の表面５４ａ側で、クランプエリア６０の最外周位置には、光ディスク５４の中心に一致させたリング中心を有する、凸条（レリーフ構造）からなる所定幅のスタックリング６２が円環状に構成されている。光ディスク５４のレーベル面５４ｂ側で、同表面５４ａ側のスタックリング６２よりもやや内周側の位置には、光ディスク５４の中心に一致させたリング中心を有する、凹条（逆レリーフ構造）からなる所定幅のスタックリング６４が円環状に構成されている。
【００２７】
光ディスク５４のデータ記録領域６６における膜の積層構造（図１４のＢ部の積層構造）は、前記図６に模式図で示したものと同じである。データ記録領域６６は、内周側からＰＣＡ領域６６Ａ、ＰＭＡ領域６６Ｂ、リードイン領域６６Ｃ、プログラム領域６６Ｄ、リードアウト領域６６Ｅに分割される。プログラム領域６６Ｄとリードアウト領域６６Ｅの境界位置は、プログラム領域６６Ｄに記録するデータ量によって変動する。画像形成層１９は、図１４の例では、データ記録領域６６全体のうち、リードイン領域６６Ｃ〜リードアウト領域６６Ｅを覆う領域に形成されている。
【００２８】
図１３のスペーサ５２について説明する。スペーサ５２は、基板（スペーサ基板）６８が、光ディスク５４の基板５６と同じポリカーボネートまたは他の種類の透明プラスチック材料で全体が一体でかつ透明に構成されている。スペーサ基板６８は所定の厚みを有し光ディスク５４と同等の直径を有する円盤状に構成されている。スペーサ基板６８の上面６８ａ（光ディスク５４と対向する面）には、光ディスク５４の凹条のスタックリング６４に嵌合する凸条のリング部７０が円環状に構成されている。スペーサ基板６８の上面６８ａは、リング部７０が形成されている箇所を除き、平坦面に形成されている。スペーサ基板６８の上面６８ａは、リング部７０よりも外周側の領域全体に透明な粘着剤が薄く膜状に塗布されて、粘着面７１（粘着層）を構成している。スペーサ基板６８の下面６８ｂは、全体が平坦面に形成されている。スペーサ基板６８の中心軸Ｌ上の位置には、光ディスク５４の中心孔５８と同じ内径を有し、光ディスク５４が装着されたときに光ディスク５４の中心孔５８と連続した円形の孔を形成する中心孔７２が形成されている。スペーサ基板６８の厚さＬ１は、その屈折率をｎ１とし、装着する光ディスク５４の基板５６の屈折率をｎ２、その厚さをＬ２とすると、ｎ１×Ｌ２＝ｎ２×Ｌ１を満たすように設定されている。したがって、スペーサ基板６８を光ディスク５４の基板５６と同じ材料で構成する場合には、スペーサ基板６８の厚さＬ１は光ディスク５４の基板５６の厚さＬ２と等しく設定する。
【００２９】
スペーサ基板６８の上面６８ａの、中心孔７２の周りの位置には、光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃ（図１４）に対面する位置に、トラック７４が円環状に形成されている。図１５はスペーサ５２のトラック７４付近を拡大して模式的に示したものである。トラック７４は、スペーサ基板６８の上面６８ａに凹状または凸状に形成されたピットまたはウォブル（蛇行）トラックで構成されている。トラックピッチ（隣接するトラック７４相互の間隔）は、光ディスク５４のデータ記録領域６６のトラックピッチと同等である。トラック７４を構成するピットまたはウォブルトラックには光ピックアップで検出し解析可能な情報が含まれている。トラック７４をピットで構成する場合は、この情報は光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃに記録するフォーマットのＥＦＭ信号で構成され、このＥＦＭ信号中にスペーサであることを識別できる情報を、例えばサブコードの未定義コードを用いて記録する。また、トラック７４をウォブルトラックで構成する場合は、この情報は光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃに記録するフォーマットのＡＴＩＰ信号で構成され、このＡＴＩＰ信号中にスペーサであることを識別できる情報を、例えばＡＴＩＰ信号の未定義コードを用いて記録する。トラック７４の上には金属反射膜７６が被覆され、さらにその上に透明の保護膜７８が被覆されている。保護膜７８の上には、前述の粘着面７１（粘着層）が形成されている。
【００３０】
次に、光ディスク５４のデータ記録層２８（図６）に対するデータの記録および再生と、スペーサ５２を使用して光ディスク５４の画像形成層１９に画像形成を行えるようにした光ディスク記録装置の実施の形態を図１６に示す。図１６は画像形成時の状態を示す。このとき、光ディスク５４はレーベル面５４ｂ側を下にしてスペーサ５２に重ね合わせられる。この状態では、光ディスク５４とスペーサ５２は、光ディスク５４の凹状のスタックリング６４とスペーサ５２の凸状のリング部７０が嵌合しあい、同心状に重なり合う。このとき、スペーサ５２の表面に薄膜状に形成された透明粘着層による粘着面７１により、光ディスク５４とスペーサ５２は着脱自在に貼り合わされて一体化される。光ディスク５４のスタックリング６４とスペーサ５２のリング部７０の嵌め合いにより、光ディスク５４とスペーサ５２の芯出しが容易化されるとともに、光ディスク５４とスペーサ５２の芯ずれが防止され、光ディスク５４の回転中心ずれが防止される。
【００３１】
このように一体化された組合せ体８０を、スペーサ５２を光ピックアップ１２側に配置して、その連通する中心孔７２，５８にターンテーブル１６の中央凸部１６ａを挿入して、ターンテーブル１６の受け部１６ｂに載置し、さらに上方からディスククランパ１７を押し当ててクランプする。このとき、光ディスク５４およびスペーサ５２の中心軸Ｌは、ターンテーブル１６の回転軸に一致している。この状態で、スピンドルモータ１４により組合せ体８０を回転駆動し、光ピックアップ１２の対物レンズ１８からレーザ光２０を出射し、フォーカス制御により光ディスク５４の画像形成層１９に焦点を結ばせて絵や文字等の画像の描画を行うことができる。
【００３２】
光ディスク５４のデータ記録層２８に対するデータの記録または再生時は、光ディスク５４単体でデータ記録面５４ａ側を下にして、その中心孔５８にターンテーブル１６の中央凸部１６ａを挿入して、ターンテーブル１６の受け部１６ｂに載置し、さらに上方からディスククランパ１７を押し当ててクランプする。このとき、光ディスク５４の中心軸は、ターンテーブル１６の回転軸に一致している。この状態で、スピンドルモータ１４により光ディスク５４を回転駆動し、光ピックアップ１２の対物レンズ１８からレーザ光２０を出射し、フォーカス制御により光ディスク５４のデータ記録層２８に焦点を結ばせてデータの記録または再生を行うことができる。
【００３３】
図１６において、記録信号生成手段８２は、外部記憶装置等から供給される記録データに基づき、光ディスク５４のデータ記録層２８に記録する記録信号を生成する。画像信号生成手段８４は、外部記憶装置等から供給される画像データに基づき、光ディスク５４の画像形成層１９に描画する画像信号を生成する。切換手段８６は、記録データと画像データを切り換えて出力する。情報解析手段８８は、光ピックアップ１２で検出される情報を解析する。データ再生手段９０は、光ディスク５４のデータ再生時に、情報解析手段８８で解析された情報を外部に出力する。制御手段９２は、本光ディスク記録装置に光ディスクを装填する動作が実行されたときに、光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃに該当する領域の読み取りを試行し、情報解析手段８８による解析結果に応じて各種の制御を行う。
【００３４】
制御手段９２の制御内容を図１７にフローチャートで示す。ディスク装填動作の完了が検知されたら（Ｓ１）、光ピックアップ１２を光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃに該当する領域へ移動させる（Ｓ２）。この移動が完了したら、対物レンズ１８を強制的に上下方向に往復運動させてフォーカスサーチを行い（Ｓ３）、所定時間内または所定往復回数内にフォーカスエラー信号のＳカーブが得られたかどうかを判断する（Ｓ４）。その結果、Ｓカーブが得られなかったときは、エラーと判断し（Ｓ５）、フォーカスサーチを終了し、光ピックアップ１２を初期位置に戻し、ディスク排出動作を行い、制御を終了させる。
【００３５】
一方、Ｓカーブが得られ、フォーカスロック状態に引き込めたときは、そのままトラッキングサーボをオンし（Ｓ６）、所定時間内にトラックの捕獲に成功したかどうかを判断する（Ｓ７）。その結果、所定時間内にトラックを捕獲できなかったときは、エラーと判断し（Ｓ８）、トラッキングサーボおよびフォーカスサーボをオフし、光ピックアップ１２を初期位置に戻し、ディスク排出動作を行い、制御を終了させる。一方、トラックの捕獲に成功したときは、光ピックアップ１２による光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃに該当する領域の検出信号から、情報解析手段８８でＥＦＭ信号およびＡＴＩＰ信号をデコードする（Ｓ９）。
【００３６】
制御手段９２は、デコードされた情報が光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃの情報であるか、あるいは、スペーサ５２のトラック７４の情報であるか（すなわち、スペーサ５２であることを識別できる情報が含まれているか）を判断する（Ｓ１０）。そして、制御手段９２は、デコードされた情報が光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃの情報であると判断した場合は、図１８（ａ）に示すように、光ディスク５４が単体でデータ記録面５４ａ側を下にして装填されているものと判断して、切換手段８６を記録信号生成手段８２側に切り換える等、本光ディスク記録装置を、データ記録層２８に対するデータの記録または再生を行える状態に設定する（Ｓ１１）。
【００３７】
一方、制御手段９２は、デコードされた情報にスペーサ５２であることを識別できる情報が含まれていた場合は、フォーカスサーボをオンしたまま、光ピックアップ１２を光ディスク５４のプログラム領域へ移動させる（Ｓ１２）。制御手段９２は、この移動の結果、フォーカスロック状態が維持されたかあるいは外れたかを判断する（Ｓ１３）。すなわち、スペーサ５２に対し光ディスク５４が図１８（ｂ）に示すように、正しく装着されている場合は、スペーサ５２のトラック７４に形成されている金属反射膜７６（図１５）と、光ディスク５４のデータ記録領域６６の反射層３１（図６）とは、接近した高さ位置にあるので、光ピックアップ１２の移動によりレーザ光２０の焦点がスペーサ５２のトラック７４の最外周位置から外れた時にフォーカスサーボが一瞬乱れても、フォーカスロック状態が外れるまでには至らず、直ぐに光ディスク５４のデータ記録領域６６の反射層３１に焦点を合わ直すことができるので、フォーカスロック状態が維持される。したがって、フォーカスロック状態が維持されたときは、制御手段９２は、図１８（ｂ）のようにスペーサ５２に対し光ディスク５４が正しく装着されているものと判断して、切換手段８６を画像信号生成手段８４側に切り換える等、本光ディスク記録装置を、画像形成層１９に対する描画を行える状態に設定する（Ｓ１４）。この状態で、レーザ光２０をスペーサ５２を透過して光ディスク５４の画像形成層１９に照射して、描画を行うことができる。
【００３８】
なお、描画時は、トラッキングサーボをオフし、スピンドルモータ１４を回転速度一定に制御し、光ピックアップ１２を一定の微少速度で外周方向に送り制御し、光ピックアップ１２から描画用の高出力のレーザ光２０を出射して描画を行うことができる。また、前述のように、スペーサ５２のスペーサ基板６８の厚さＬ１は、その屈折率をｎ１とし、装着する光ディスク５４の基板５６の屈折率をｎ２、そのデータ記録面５４ａから反射膜までの距離をＬ２としたときに、ｎ１×Ｌ２＝ｎ２×Ｌ１を満たすように設定されているので、画像形成層１９に対する描画時のワーキングディスタンスＷＤ（図１８（ｂ））は、データ記録層２８に対するデータの記録または再生時のワーキングディスタンスＷＤ（図１８（ａ））と同等になる。
【００３９】
一方、上記移動の結果、フォーカスロック状態が外れたときは、制御手段９２は、図１８（ｃ）に示すように、光ディスク５４が装着されずにスペーサ５２が装填されたか、あるいは、図１８（ｄ）に示すように、光ディスク５４が誤ってレーベル面５４ｂ側を上にしてスペーサ５２に装着して装填されたものと判断して、エラーと判断し（Ｓ１５）、ディスク排出動作を行い、制御を終了させる。
【００４０】
以上のようにして、図１６の光ディスク記録装置によれば、スペーサ５２が装填されているかどうか、スペーサ５２に光ディスク５４が表裏正しくセットされて装填されているかどうか、スペーサ５２が光ディスク５４をセットせずに装填されていないかどうか等を検出して、光ディスク５４のデータ記録層２８に対するデータの記録および再生と、スペーサ５２を使用して光ディスク５４の画像形成層１９の全領域の内、スペーサ５２のトラック７４よりも外周側の領域に対応する領域、すなわち、光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃよりも外周側の領域（この場合は、この領域が「画像形成を行おうとする領域」に該当する。）に画像形成を行うことができる。
【００４１】
なお、上記実施の形態５の説明では、スペーサ５２に形成するトラック７４を、光ディスク５４のリードイン領域６６Ｃに対向する領域に形成したが、ＰＣＡ領域６６Ａ〜リードイン領域６６Ｃに対向する領域全体にトラック７４を形成することもできる。
【００４２】
また、上記実施の形態５の説明では、トラック７４をスペーサ５２の光ディスク５４に対面する側の面（上面６８ａ）に形成したが、光ピックアップ１２の対物レンズ１８が十分に下方に移動できるものであれば、反対側の面（下面６８ｂ）にトラック７４を形成することもできる。また、上記実施の形態５の説明では、スペーサ５２を、光ディスク５４の画像形成を行う領域を覆うものとして構成したが、画像形成を行う領域を覆わない小径のものとして構成し、その上面または下面にトラックすることもできる。また、上記実施の形態５の説明では、ＣＤ規格の光ディスクに適用する場合について説明したが、ＤＶＤ規格その他の規格の光ディスクにも適用することもできる。また、上記実施の形態５の説明では、スペーサ５２のトラックに、スペーサであることを識別できる情報を記録したが、別の有用な情報（例えば、アプリケーションプログラム等）を記録することもできる。
【００４３】
前記各実施の形態では、スペーサに凹凸構造と粘着面を併設したが、いずれか一方のみを設けることも出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１（ａ）は光ディスクをレーベル面側から見た構造を示す平面図、図１（ｂ）はこの光ディスクに適用されるスペーサを、光ディスクのレーベル面との対向面側から見た構造を示す平面図である。
【図２】従来の画像形成方法を示す側面図である。
【図３】従来の別の画像形成方法を示す側面図である。
【図４】図４（ａ）は、図２および図３の光ディスク記録装置において、光ディスクにデータ記録またはデータ再生を行うときの、光ディスクと対物レンズの位置関係を示す側面図、図４（ｂ）は、図２の方法でレーベル面に画像形成を行うときの、光ディスクと対物レンズの位置関係を示す側面図、図４（ｃ）は、図３の方法でレーベル面に画像形成を行うとき、光ディスクと対物レンズの位置関係を示す側面図である。
【図５】図３の方法で生じる、光ディスクの回転中心ずれを示す図である。
【図６】光ディスクがＣＤ−Ｒディスクである場合の断面構造の模式図である。
【図７】光ディスクがＣＤ規格ディスクである場合の、光ディスクとスペーサの、それらの中心軸を通る平面で切断した断面図である（中心軸から左側の部分のみ示す。）。
【図８】光ディスクのレーベル面に画像形成を行う状態を示す側面図である。
【図９】図８のようにして画像形成を行うときの光ディスクと対物レンズの位置関係を示す側面図である。
【図１０】光ディスクがＤＶＤ規格ディスクである場合の、光ディスクとスペーサの、それらの中心軸を通る平面で切断した断面図である（中心軸から左側の部分のみ示す。）。
【図１１】スペーサの他の実施の形態を示す図で、光ディスクがＣＤ規格ディスクである場合の、光ディスクとスペーサの、それらの中心軸を通る平面で切断した断面図である（中心軸から左側の部分のみ示す。）。
【図１２】スペーサの別のさらに別の実施の形態を示す図で、光ディスクがＤＶＤ規格ディスクである場合の、光ディスクとスペーサの、それらの中心軸を通る平面で切断した断面図である（中心軸から左側の部分のみ示す。）。
【図１３】図１４の光ディスクに適合するように構成したスペーサの実施の形態を示す平面図および断面図である。
【図１４】図１３のスペーサ５２が適用される光ディスクの断面構造およびデータ記録領域の領域分割レイアウトを示す断面図である。
【図１５】図１３のスペーサ５２のトラック７４付近を拡大して示した模式断面図である。
【図１６】図１４の光ディスク５４のデータ記録層２８に対するデータの記録および再生と、図１３、図１５のスペーサ５２を使用して光ディスク５４の画像形成層１９に画像形成を行えるようにした光ディスク記録装置の実施の形態を示すブロック図である。
【図１７】図１６の制御手段９２の制御内容を示すフローチャートである。
【図１８】図１７の制御による動作内容を示す動作説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０，５４…光ディスク、１０ａ，５４ａ…光ディスクの表面、１０ｂ，５４ｂ…レーベル面、，１０Ａ…ＰＣＡ領域、，１０Ｂ…ＰＭＡ領域、，１０Ｃ…リードイン領域、１２…光ピックアップ、１６…ターンテーブル、１９…画像形成層、２０…レーザ光、２６，５６…光ディスクの基板、２８…データ記録層、３０，５２…スペーサ、３１…反射層、３６，６２，６４…スタックリング（光ディスクのレーベル面に形成された凹または凸構造）、４２，７０…リング部（スペーサに形成された凸または凹構造）、４３，７１…粘着面、６６…データ記録領域，６８…スペーサ基板（スペーサの基板）、７４…トラック、７６…反射膜。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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