(57)【要約】【課題】  光記録媒体において、実際の反り量に応じた形状の補正を可能にする。【解決手段】  光ディスク５０は、基板５１、電極層５２、圧電体層５３、電極層５４、および、記録層や保護層を含む機能層５５を備える。光ディスク５０では、電極層５２と電極層５４の間で所定の電圧を印加されると、圧電体層５３の屈曲変形により、光ディスク５０自体が変形する。光ディスク５０におけるこのような性質を利用して、光ディスク５０の環境温度等による反りが補正される。具体的には、光ディスク５０に対して情報の記録および／または再生を行なう装置において、光ディスク５０の反りが逐次検出され、そして、検出された反り量を補正するための電圧が電極層５２，５４に印加される。【選択図】        図１
2006040336.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を照射されることによって情報の記録および／再生が可能な光記録媒体であって、
中心部分に穴を形成されたディスク形状を有し、
基板と、
前記基板上に形成された第１の電極層と、
圧電性を有する物質からなる圧電体層と、
前記圧電体層上に形成された第２の電極層と、
記録される情報に応じて状態の変化する記録層とを備え、
前記第１の電極層は、前記圧電体層の或る面に対して電圧の印加が可能なように形成され、
前記第２の電極層は、前記圧電体層の前記或る面の裏面に対して電圧の印加が可能なように形成され、
前記第１の電極層、前記圧電体層、および、前記第２の電極層は、前記記録層と前記基板との間に形成され、
前記第１の電極層または前記第２の電極層の少なくとも一方に取付けられた、前記ディスク形状の中心部分から外周部分にかけて、前記ディスク形状の半径方向に延びる電極をさらに備える、光記録媒体。
【請求項２】
光を照射されることによって情報の記録および／再生が可能な光記録媒体であって、
基板と、
前記基板上に形成された第１の電極層と、
圧電性を有する物質からなる圧電体層と、
前記圧電体層上に形成された第２の電極層とを備え、
前記第１の電極層は、前記圧電体層の或る面に対して電圧の印加が可能なように形成され、
前記第２の電極層は、前記圧電体層の前記或る面の裏面に対して電圧の印加が可能なように形成される、光記録媒体。
【請求項３】
前記光記録媒体は、中心部分に穴を形成されたディスク形状を有し、
前記第１の電極層または前記第２の電極層の少なくとも一方に取付けられた、前記ディスク形状の中心部分から外周部分にかけて、前記ディスク形状の半径方向に延びる電極をさらに備える、請求項２に記載の光記録媒体。
【請求項４】
基板と、前記基板上に形成された第１の電極層と、前記第１の電極層とは異なる第２の電極層と、前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に形成されこれらの電極層のそれぞれから電圧を印加されることが可能な圧電性を有する物質からなる圧電体層とを備えた光記録媒体に対して、情報の記録および再生を行なう光記録再生装置であって、
前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極層に電圧を印加する第１の電極と、
前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第２の電極層に電圧を印加する第２の電極と、
前記光記録媒体の反り量を検出するチルトセンサと、
前記光記録媒体の反り量と、前記圧電体層の屈曲変形によって前記反り量を補正させるために前記第１の電極層および前記第２の電極層に印加するべき電圧値との関係を記憶した記憶部と、
前記チルトセンサの検出する反り量と、前記記憶部における記憶内容とに基づいて、前記第１の電極が前記第１の電極層に印加する電圧値、および、前記第２の電極が前記第２の電極層に印加する電圧値を制御する電圧制御部と、
前記光記録媒体が情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極が前記第１の電極層に電圧を印加でき、かつ、前記第２の電極が前記第２の電極層に電圧を印加できるように、前記光記録媒体の位置決めを行なう部材とを備える、光記録再生装置。
【請求項５】
基板と、前記基板上に形成された第１の電極層と、前記第１の電極層とは異なる第２の電極層と、前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に形成されこれらの電極層のそれぞれから電圧を印加されることが可能な圧電性を有する物質からなる圧電体層とを備えた光記録媒体に対して、情報の記録および再生を行なう光記録再生装置であって、
前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極層に電圧を印加する第１の電極と、
前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第２の電極層に電圧を印加する第２の電極と、
前記光記録媒体の反り量を検出するチルトセンサと、
前記光記録媒体の反り量と、前記圧電体層の屈曲変形によって前記反り量を補正させるために前記第１の電極層および前記第２の電極層に印加するべき電圧値との関係を記憶した記憶部と、
前記チルトセンサの検出する反り量と、前記記憶部における記憶内容とに基づいて、前記第１の電極が前記第１の電極層に印加する電圧値、および、前記第２の電極が前記第２の電極層に印加する電圧値を制御する電圧制御部とを備える、光記録再生装置。
【請求項６】
前記光記録媒体が情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極が前記第１の電極層に電圧を印加でき、かつ、前記第２の電極が前記第２の電極層に電圧を印加できるように、前記光記録媒体の位置決めを行なう部材をさらに備える、請求項５に記載の光記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体および光記録再生装置に関し、特に、光ディスクや光カード等の光記録媒体について、反りに関する問題の改善が図られた、光記録媒体および光記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＣＤ（Compact disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等の光記録媒体の、温度変化による反りが問題視されている。
【０００３】
上記のような光記録媒体を用いた情報の記録・再生の際には、記録・再生を行なう装置に備えられた光ピックアップから、光記録媒体に対してレーザ光が照射される。そして、記録・再生が正確に行なわれるには、反りによる、光ピックアップと光記録媒体との位置関係のずれは、極力抑えられることを必要とされる。
【０００４】
特に、近年、光記録媒体の高密度化が進行しつつあり、このため、レーザ光の短波長化が推進されている。したがって、光記録媒体において反りを確実に抑えることが、かなり重要視されている。
【０００５】
光記録媒体の反りを抑える技術としては、具体的には、たとえば、特許文献１〜特許文献３に開示された技術を挙げることができる。
【０００６】
具体的には、特許文献１には、光カード等の光記録媒体において、最内層から最外層に向けて順に硬化収縮率の大きくなる放射線硬化型樹脂を用いて形成した多層の硬化層を設け、さらに、当該多層の硬化層の各層の厚みを最内層から最外層に向けて順に薄くさせることにより、光記録媒体における「反り」や「曲げによる割れ」を防止する技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２には、光ディスクにおいて、温度変化によって生じる反りを相殺するために、当該光ディスクの薄膜部の各膜の中で最も線膨張係数の小さい薄膜と同じ材料からなる反り防止膜を設ける技術が開示されている。
【０００８】
また、特許文献３には、光ディスクにおいて、温度変化によって生じる反りを相殺するために反り防止膜を設け、当該反り防止膜のヤング率と膜圧の積が、当該光ディスクにおける薄膜部の各層のヤング率と膜圧の積の和に等しくなるようにする技術が開示されている。
【０００９】
つまり、従来、光ディスク等の光記録媒体を構成する素材を工夫することにより、光記録媒体のみによって、当該光記録媒体の反りに対して形状を補正させようという試みがなされていたと言える。
【特許文献１】特開平８−２０３１２１号公報
【特許文献２】特開平９−１８０２５８号公報
【特許文献３】特開２００１−２０３１２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の方法では、光記録媒体に対して、実際の反り量に応じた形状の補正は困難であった。
【００１１】
本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、光記録媒体において、実際の反り量に応じた形状の補正の可能な光記録媒体および光記録再生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の或る局面に従った光記録媒体は、光を照射されることによって情報の記録および／再生が可能な光記録媒体であって、中心部分に穴を形成されたディスク形状を有し、基板と、前記基板上に形成された第１の電極層と、圧電性を有する物質からなる圧電体層と、前記圧電体層上に形成された第２の電極層と、記録される情報に応じて状態の変化する記録層とを備え、前記第１の電極層は、前記圧電体層の或る面に対して電圧の印加が可能なように形成され、前記第２の電極層は、前記圧電体層の前記或る面の裏面に対して電圧の印加が可能なように形成され、前記第１の電極層、前記圧電体層、および、前記第２の電極層は、前記記録層と前記基板との間に形成され、前記第１の電極層または前記第２の電極層の少なくとも一方に取付けられた、前記ディスク形状の中心部分から外周部分にかけて、前記ディスク形状の半径方向に延びる電極をさらに備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の他の局面に従った光記録媒体は、光を照射されることによって情報の記録および／再生が可能な光記録媒体であって、基板と、前記基板上に形成された第１の電極層と、圧電性を有する物質からなる圧電体層と、前記圧電体層上に形成された第２の電極層とを備え、前記第１の電極層は、前記圧電体層の或る面に対して電圧の印加が可能なように形成され、前記第２の電極層は、前記圧電体層の前記或る面の裏面に対して電圧の印加が可能なように形成されることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に従った光記録媒体は、中心部分に穴を形成されたディスク形状を有し、前記第１の電極層または前記第２の電極層の少なくとも一方に取付けられた、前記ディスク形状の中心部分から外周部分にかけて、前記ディスク形状の半径方向に延びる電極をさらに備えることが好ましい。
【００１５】
本発明の或るに従った光記録再生装置は、基板と、前記基板上に形成された第１の電極層と、前記第１の電極層とは異なる第２の電極層と、前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に形成されこれらの電極層のそれぞれから電圧を印加されることが可能な圧電性を有する物質からなる圧電体層とを備えた光記録媒体に対して、情報の記録および再生を行なう光記録再生装置であって、前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極層に電圧を印加する第１の電極と、前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第２の電極層に電圧を印加する第２の電極と、前記光記録媒体の反り量を検出するチルトセンサと、前記光記録媒体の反り量と、前記圧電体層の屈曲変形によって前記反り量を補正させるために前記第１の電極層および前記第２の電極層に印加するべき電圧値との関係を記憶した記憶部と、前記チルトセンサの検出する反り量と、前記記憶部における記憶内容とに基づいて、前記第１の電極が前記第１の電極層に印加する電圧値、および、前記第２の電極が前記第２の電極層に印加する電圧値を制御する電圧制御部と、前記光記録媒体が情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極が前記第１の電極層に電圧を印加でき、かつ、前記第２の電極が前記第２の電極層に電圧を印加できるように、前記光記録媒体の位置決めを行なう部材とを備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の他の局面に従った光記録再生装置は、基板と、前記基板上に形成された第１の電極層と、前記第１の電極層とは異なる第２の電極層と、前記第１の電極層と前記第２の電極層との間に形成されこれらの電極層のそれぞれから電圧を印加されることが可能な圧電性を有する物質からなる圧電体層とを備えた光記録媒体に対して、情報の記録および再生を行なう光記録再生装置であって、前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極層に電圧を印加する第１の電極と、前記光記録媒体が、情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第２の電極層に電圧を印加する第２の電極と、前記光記録媒体の反り量を検出するチルトセンサと、前記光記録媒体の反り量と、前記圧電体層の屈曲変形によって前記反り量を補正させるために前記第１の電極層および前記第２の電極層に印加するべき電圧値との関係を記憶した記憶部と、前記チルトセンサの検出する反り量と、前記記憶部における記憶内容とに基づいて、前記第１の電極が前記第１の電極層に印加する電圧値、および、前記第２の電極が前記第２の電極層に印加する電圧値を制御する電圧制御部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に従った光記録再生装置は、前記光記録媒体が情報の記録および再生が可能な状態とされたときに、前記第１の電極が前記第１の電極層に電圧を印加でき、かつ、前記第２の電極が前記第２の電極層に電圧を印加できるように、前記光記録媒体の位置決めを行なう部材をさらに備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によると、光記録媒体は、圧電体層と、当該圧電体層を屈曲変形させるための２つの電極層を備えるようになる。
【００１９】
これにより、光記録媒体において反りが生じた場合、電極層に当該反りの量に応じた値の電圧が印加されることにより、当該光記録媒体の反り量に応じた形状の補正が可能となる。
【００２０】
なお、光記録媒体において、上記した２つの電極層と圧電体層とが、記録層と基板との間に設けられることにより、より確実に、光記録媒体の反り量が補正される。
【００２１】
また、光記録媒体がディスク形状を有するように構成されたとき、上記の電極層に、当該ディスク形状の内周部分から外周部分に向けて半径方向に延びる電極が取付けられることにより、光記録媒体において、全体的に圧電体層に電圧が印加されるようになるため、確実に、光記録媒体の反りが補正されることになる。
【００２２】
また、このような光記録媒体に対して情報の記録および再生を行なう装置では、上記の２つの電極層のそれぞれに電圧を印加するための電極が備えられる。そして、このような装置において、光記録媒体側の電極層と装置側の電極との位置決めを行なうための部材が備えられることにより、より確実に、光記録媒体の反りの補正が行なわれることになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を説明する。
【００２４】
図１に、本発明の光記録媒体の一実施の形態である光ディスクの断面を示す。
【００２５】
図１を参照して、光ディスク５０は、その厚みＴを１．２ｍｍとされ、また、基板５１、電極層５２、圧電体層５３、電極層５４、および、機能層５５が、順に積層されて構成されている。光ディスク５０に対して記録および再生が行なわれる際には、レーザ光等の光線Ｌが機能層５５側に照射される。
【００２６】
基板５１は、たとえばポリカーボネート樹脂からなる。圧電体層５３は、たとえば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電性を有する物質からなり、その厚みをたとえば１ミクロン（１０−６ｍ）程度とされる。電極層５２と電極層５４とは、それぞれ、たとえば（Ｉｎ２Ｏ３）９０（ＳｎＯ２）１０の組成の透明電極からなり、その厚みをたとえば３０ｎｍ（３０×１０−９ｍ）程度とされ、そして、圧電体層５３の一方の面および当該一方の面の裏面に対して電圧の印加が可能なように、形成されている。
【００２７】
機能層５５とは、一般のＤＶＤ等の光ディスクに備えられる、基板以外の、記録層や保護層の総称である。
【００２８】
つまり、本実施の形態の光ディスク５０は、たとえば、従来の光ディスクの基板部分の一部を、圧電体層とそれを挟む２つの電極層とに置換することにより、構成される。なお、光ディスク５０において、基板５１、電極層５２、圧電体層５３、電極層５４、および、機能層５５は、それぞれ、必要に応じて、周知の素材（紫外線硬化樹脂等）によって接着されている。
【００２９】
光ディスク５０では、電極層５２と電極層５４の間で所定の電圧を印加されると、圧電体層５３の屈曲変形により、光ディスク５０自体も変形する。たとえば、図２に模式的に示されるように、電極層５２に正の電圧を印加され、電極層５４に負の電圧を印加されると、光ディスク５０は、機能層５５が凹み、基板５１が反るように、変形する。
【００３０】
本実施の形態では、光ディスク５０におけるこのような性質を利用して、光ディスク５０の環境温度等による反りを補正しようとしている。具体的には、光ディスク５０に対して情報の記録および／または再生を行なう装置において、光ディスク５０の反りを逐次検出し、そして、検出された反り量を補正するための電圧を電極層５２，５４に印加する。
【００３１】
図３に、本発明の光記録再生装置の一実施の形態のブロック図を示す。
【００３２】
光記録再生装置１は、当該光記録再生装置１の動作を全体的に制御するＣＰＵ（central processing unit）３１を備え、さらに、ピックアップ駆動回路３２、レーザ制御回路３３、モータ３５、レーザピックアップ３６、デコード回路３８、バッファメモリ３９、インターフェイス回路４０、ＲＡＭ（random access memory）４１、フラッシュメモリ４２、および、ＲＯＭ（read only memory）を備えている。光記録再生装置１は、インターフェイス制御回路４０を介して、外部装置１００と接続されている。
【００３３】
光記録再生装置１に光ディスク５０がセットされると、ＣＰＵ３１が、回転制御回路３４に指示してモータ３５を回転制御させることにより、スピンアップ動作がスタートする。そして、ＣＰＵ３１は、ピックアップ駆動回路３２に指示することによりレーザピックアップ３６を駆動して、光ディスク５０のデータを読出す。光ディスク５０から読出されたデータは、レーザ制御回路３３に入力されて電気信号に変換され、レーザ制御回路３３からバッファメモリ３９に格納される。ＲＡＭ４１はその一部にディスク情報記憶部を持ち、ＣＰＵ３１は、バッファメモリ３９に入ったディスクデータのうちＴＯＣ（table of contents）等の管理情報を読出し、前記ＲＡＭ４１内のディスク情報記憶部に保存する。
【００３４】
ＣＰＵ３１は、外部装置１００から入力される情報に基づき、ＲＯＭ４３に格納されている制御プログラムに従って、光ディスク５０に対して情報の書込みおよび読込みの動作を行なう。
【００３５】
レーザピックアップ３６による、レーザの照射、および、照射されたレーザ光の反射光からの情報の読出しは、レーザ制御回路３３によって制御される。モータ３５の動作は、回転制御回路３４によって制御される。
【００３６】
モータ３５の回転軸３５Ａまたは回転軸３５Ａに取り付けられたディスク受け部品の、光ディスク５０の中心穴と接する部分には、光ディスク５０の電極層５２，５４のそれぞれと接するように、図示せぬ複数の電極が配置されている。これらの複数の電極を介して、光記録再生装置１では、光ディスク５０の電極層５２，５４のそれぞれに、電圧を印加することができる。当該電極を介して電極層５２，５４に印加される電圧の値は、電圧制御回路３７によって制御される。また、電圧制御回路３７の動作は、ＣＰＵ３１によって制御される。
【００３７】
光記録再生装置１は、さらに、光ディスク５０の反り量を検出するためのチルトセンサ４９を備えている。ＣＰＵ３１は、光ディスク５０が光記録再生装置１にセットされたときから、チルトセンサ４９に、光ディスク５０の反り量を検出させる。そして、ＣＰＵ５３１は、電圧制御回路３７に、チルトセンサ４９の検出した反り量に応じた電圧を、電極層５２，５４に印加させる。これにより、光記録再生装置１では、リアルタイムで光ディスク５０の反り量が検出され、そして、当該反り量を補正するための処理がなされる。
【００３８】
なお、光ディスク５０の反り量と、それを圧電体層５３の屈曲変形によって補正するために電極層５２，５４に印加されるべき電圧値との関係は、ＲＯＭ４３に、たとえばテーブル形式で、予め記憶されている。そして、ＣＰＵ３１は、チルトセンサ４９から光ディスク５０の反り量を入力されると、当該テーブルから電極層５２，５４に印加するべき電圧値を読出し、それに基づいて、電圧制御回路３７を制御する。
【００３９】
なお、光記録再生装置１では、回転軸３５Ａに設けられた電極と電極層５２，５４とを位置決めするための、突起等の部材が設けられていることが好ましい。具体的には、光記録再生装置１では、回転軸３５Ａに設けられた電極の中で、電極層５２に電圧を印加するための電極と電極層５２とが、また、電極層５４に電圧を印加するための電極と電極層５４とが、それぞれ、確実に接触できるように光ディスク５０の位置決めをできるような部材が設けられていることが好ましい。
【００４０】
また、以上説明した光ディスク５０では、電極層５２，５４は、当該光ディスク５０の中心部分から外周部分に渡って全体的に形成されているが、光ディスク５０内の他の層の凹凸に応じて、その厚みが中心部分から外周部分に渡って一定とはならない場合がある。また、電極層５２，５４は、上記したように、その中心部分にのみ、電圧を印加される。このことから、光ディスク５０において、外周部分には電圧が印加されにくくなり、電極層５２，５４に適切な電圧が印加されても、光ディスク５０の反りが確実に補正されない事態が生じることも考えられる。このような事態に備え、光ディスク５０は、半径方向の平均の幅が１００ミクロン程度、膜厚が０．０５〜０．２ミクロン程度の、内周から外周に向かって延びる細い金属（たとえば、アルミニウムや銀からなるもの）の電極が、電極層５２，５４上に取付けられることが好ましい。
【００４１】
また、以上説明した本実施の形態では、光記録媒体としてディスク状のものを例示したが、本発明はこれに限定されない。光記録媒体は、圧電体層および当該圧電体層を挟むように設けられた２つの電極層を備える記録媒体であれば、カード状のものとされても良い。
【００４２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の光記録媒体の一実施の形態である光ディスクの断面図である。
【図２】図１の光ディスクが変形した状態を模式的に示す図である。
【図３】本発明の光記録再生装置の一実施の形態のブロック図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  光記録再生装置、３１  ＣＰＵ、３２  ピックアップ駆動回路、３３  レーザ制御回路、３４  回転制御回路、３５  モータ、３５Ａ  回転軸、３７  電圧制御回路、３８  デコード回路、３９  バッファメモリ、４０  インターフェイス制御回路、４１  ＲＡＭ、４２  フラッシュメモリ、４３  ＲＯＭ、４９  チルトセンサ、５０  光ディスク、５１  基板、５２，５４  電極層、５３  圧電体層、５５  機能層、１００  外部装置。
【図１】
2006040336.tif 000003
【図２】
2006040336.tif 000004
【図３】
2006040336.tif 000005