(57)【要約】【課題】レーザ光による印刷が可能な光ディスクに可視画像を記録できる光ディスク装置において、ピックアップのレーベル記録面上のディスク半径方向位置制御を、新たな位置制御回路を用いることなく容易に行うことができる光ディスク装置を提供する。【解決手段】  光ディスク１００は可視画像をレーザ光を用いて記録可能なレーベル記録面、及び情報がトラック上のマークとして形成される情報記録面を有する。情報記録面に対する情報記録再生時に用いたトラッキング制御回路８８を構成する切替器ＳＷ１、デジタルイコライザ等の回路要素の設定を変更し、送りモータ制御回路８８ａを構成する。レーベル記録時に、送りモータ制御回路８８ａを用いて前記光ピックアップ６５のディスク半径方向位置を制御して、ホスト装置９４から入力された画像データに対応するレーザ光を発生し、レーベル記録面に可視画像画像を形成する。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可視画像をレーザ光を用いて記録可能なレーベル記録面、及び情報がトラック上の記録マークとして形成される情報記録面を有する光ディスクに対して情報を記録再生する光ディスク装置であって、
レーザ光のトラッキング方向位置を変更するトラッキングアクチュエータを含み、前記光ディスクに対して、該レーザー光を用いて情報記録再生を行う光ピックアップと、
レーザ光の前記トラックからのずれを検出し、トラッキングエラー信号を提供するトラッキングエラー検出回路と、
前記ピックアップを前記光ディスクの半径方向に移動するための送りモータと、
前記光ピックアップの前記光ディスク上の半径方向位置と、目標位置信号との差を示す差信号を提供する差動回路と、
前記差動回路から提供される差信号とトラッキングエラー検出回路から提供されるトラッキングエラー信号の一方を選択する選択手段と、
前記選択手段により選択された信号に基づいて、情報記録面に対する情報記録時に、回転する前記ディスク上のトラックに前記レーザー光が追随するよう前記トラッキングアクチュエータを制御するトラッキング制御、及びレーベル記録面に対するレーベル記録時に前記光ピックアップの前記半径方向位置が目標位置となるよう前記送りモータを制御する送りモータ制御のうち、一方の制御を行う制御回路と、
を具備することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記トラッキング制御及び前記送りモータ制御で共用されるデジタル信号処理部を具備することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記制御回路は、前記レーベル記録面に対するレーベル記録時に、前記トラッキングアクチュエータに対する駆動信号をミュートするミュート手段を具備することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記制御回路は、前記トラッキング制御及び前記送りモータ制御で共用されるＡ／Ｄ変換器及びＤ／Ａ変換器を具備することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項５】
情報がトラック上の記録マークとして形成される情報記録面及びレーベル記録面を有する光ディスクに対して、前記レーベル記録面に可視画像をレーザ光を用いて記録する際の光ピックアップの位置を制御する方法であって、
前記情報記録面に対する情報記録時に用いたトラッキング制御回路を構成する回路要素の設定を変更し、送りモータ制御回路を構成するステップと、
前記送りモータ制御回路を用いて前記光ピックアップの位置を制御して、入力された画像データに対応するレーザ光を発生し、前記レーベル記録面に前記画像を形成するステップと、
を具備することを特徴とする光ピックアップ位置制御方法。
【請求項６】
前記レーベル記録時に、前記光ピックアップ内に設けられたトラッキングアクチュエータに対する前記送りモータ制御回路の出力をミュートするステップを更に具備することを特徴とする請求項５記載の光ピックアップ位置制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク片面上にレーザ光を用いて可視画像を記録可能な光ディスクに情報及び可視画像を記録する光ディス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように近年では、情報記録メディアとしてＣＤやＤＶＤのような光ディスクが普及している。ＣＤとしては、再生専用のＣＤ−ＲＯＭ、追記可能なＣＤ−Ｒ、書換え可能なＣＤ−ＲＷ等があり、ＤＶＤとしては再生専用のＤＶＤ−ＲＯＭ、追記可能なＤＶＤ−Ｒ、書換え可能なＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ等がある。記録型光ディスクつまり追記可能又は書換え可能な光ディスクは情報記録層を有し、該情報記録層の記録容量は例えばＣＤ−Ｒの場合は７００ＭＢ程度、ＤＶＤ−Ｒ等の場合は４．７ＧＢ程度である。
【０００３】
記録型光ディスクの情報記録層側の面とは反対側のレーベル記録面には、光ディスクの種類等を示す文字あるいはロゴが例えばシルク印刷される。又、インクジェットプリンタ又は手書きで文字や絵を記録できるレーベル記録面を有する光ディスクも普及している。
【０００４】
最近では、レーベル記録面に絵や文字をレーザ光を用いて記録できる光ディスク及び光ディスク装置が下記特許文献１及び非特許文献１のように公開されている。
【特許文献１】特開２００２−２０３３２１号公報
【非特許文献１】インターネットＵＲＬ：  http://www.hp.com/hpinfo/newsroom/press_kits/2004/ces/prodserv.html
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
情報記録可能な光ディスク装置で、上記したようなレーザ光による印刷が可能なレーベル記録面に、文字や絵を印刷する場合、レーベル記録面の反射率は一般に低いので、充分なＳ／Ｎを有するフォーカスエラー信号が得られず、フォーカシングを容易に行うことができない。又、レーベル記録面にはトラックが存在しないため、トラッキングサーボを行うことができない。
【０００６】
従って、レーベル記録面の記録ではメカニカルに同心円のトラックを生成するために、ピックアップをディスクの半径方向に位置決めする必要がある。この場合、トラックのピッチは、記録品位を確保するためには２０μｍ程度以下にする必要があり、その精度は±５μｍ程度が必要となる。
【０００７】
レーベル記録面上のピックアップ位置を正確に制御するには、一般に新たな位置制御回路が必要となり、回路構成の複雑化と装置のコスト上昇が伴う。
【０００８】
本発明は、レーザ光による印刷が可能な光ディスクに可視画像を記録できる光ディスク装置において、ピックアップのレーベル記録面上のディスク半径方向位置制御を、新たな位置制御回路を用いることなく容易に行うことができる光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
レーザ光による印刷が可能な光ディスクに可視画像を記録できる光ディスク装置において、情報記録面でのトラッキングを行うトラッキング制御回路を、情報記録面とは反対側のレーベル記録面におけるピックアップ位置制御回路として共用する。トラッキング制御回路を構成するデジタルイコライザ及びＬＰＦ等の回路要素の設定を変更することで、送りモータ制御回路が構成される。
【発明の効果】
【００１０】
レーザ光による印刷が可能な光ディスクに可視画像を記録できる光ディスク装置において、新たな位置制御回路を用いることなく、ピックアップのレーベル記録面上のディスク半径方向位置制御を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明が適用される光ディスク装置の全体構成を示すブロック図である。
【００１３】
光ディスク１００の情報記録面にはスパイラル状にランドトラック及びグルーブトラックが形成されており、このディスク１００はディスクモータ６３によって回転駆動される。光ディスク１００に対する情報の記録、再生は、光ピックアップ６５によって行われる。光ピックアップ６５は、送りモータ６６とギアを介して連結されており、この送りモータ６６は送りモータ制御回路６８により制御される。
【００１４】
送りモータ制御回路６８に速度検出回路６９が接続され、この速度検出回路６９により検出される光ピックアップ６５の速度信号が送りモータ制御回路６８に送られる。送りモータ６６の固定部に、図示しない永久磁石が設けられており、駆動コイル６７が送りモータ制御回路６８によって励磁されることにより、光ピックアップ６５が光ディスク１００の半径方向に移動する。
【００１５】
光ピックアップ６５には、図示しないワイヤ或いは板バネによって支持された対物レンズ７０が設けられている。対物レンズ７０は駆動コイル７２の駆動によりフォーカシング方向（レンズの光軸方向）への移動が可能で、又駆動コイル７１の駆動によりトラッキング方向（レンズの光軸と直交する方向）への移動が可能である。
【００１６】
変調回路７３は情報記録時にホスト装置９４からインターフェース回路９３を介して供給されるユーザデータを例えば８−１４変調（ＥＦＭ）して、ＥＦＭデータを提供する。レーザ制御回路７５は情報記録時（マーク形成時）に、変調回路７３から供給されるＥＦＭデータに基づいて、書き込み用信号をレーザダイオード７９に提供する。又、レーザ制御回路７５は情報読取り時に、前記書き込み信号より小さい読取り用信号をレーザダイオード７９に提供する。
【００１７】
フォトダイオードにより構成されるフロントモニターＦＭはレーザダイオード７９が発生するレーザ光の光量つまり発光パワーを検出し、検出電流をレーザ制御回路７５に供給する。レーザ制御回路７５はフロントモニターＦＭからの検出電流に基づいて、ＣＰＵ９０により設定された再生時レーザパワー及び記録時レーザパワーで発光するように、レーザダイオード７９を制御する。
【００１８】
レーザダイオード７９はレーザ制御回路７５から供給される信号に応じてレーザ光を発生する。レーザダイオード７９から発せられるレーザ光は、コリメータレンズ８０、ハーフプリズム８１、対物レンズ７０を介して光ディスク１００上に照射される。光ディスク１００からの反射光は、対物レンズ７０、ハーフプリズム８１、集光レンズ８２、およびシリンドリカルレンズ８３を介して、光検出器８４に導かれる。
【００１９】
光検出器８４は、例えば４分割の光検出セルから成り、これら光検出セルの検知信号はＲＦアンプ８５に出力される。ＲＦアンプ８５は光検知セルからの信号を処理し、ジャストフォーカスからの誤差を示すフォーカスエラー信号ＦＥ、レーザ光のビームスポット中心とトラック中心との誤差を示すトラッキングエラー信号ＴＥ、及び光検知セル信号の全加算信号であるＲＦ信号を生成する。
【００２０】
フォーカスエラー信号ＦＥはフォーカシング制御回路８７に供給される。フォーカシング制御回路８７はフォーカスエラー信号ＦＥに応じてフォーカス駆動信号を生成する。フォーカス駆動信号はフォーカシング方向の駆動コイル７１に供給される。これにより、レーザ光が光ディスク１００の記録膜上に常時ジャストフォーカスとなるフォーカスサーボが行われる。
【００２１】
トラッキングエラー信号ＴＥはトラッキング制御回路８８に供給される。トラッキング制御回路８８はトラッキングエラー信号ＴＥに応じてトラック駆動信号を生成する。トラッキング制御回路８８から出力されるトラック駆動信号は、トラッキング方向の駆動コイル７２に供給される。これによりレーザ光が光ディスク１００上に形成されたトラック上を常にトレースするトラッキングサーボが行われる。
【００２２】
尚、トラッキング制御回路８８は、後述のレーベル面記録時に送りモータ６６を制御する送りモータ制御回路としても機能する。レーベル面記録時に、ピックアップ６５の移動に伴って、ピックアップ６５に取り付けられたフォトインタラプタ４１からフォトインタラプタ信号ＰＩが発生する。フォトインタラプタ信号ＰＩに基づいて差信号生成部９５は例えばピックアップ６５の現在の位置から目標位置までの位置誤差信号を生成する。この位置誤差信号に基づいてピックアップ６５のディスク半径方向位置が制御される。
【００２３】
上記説明に戻り、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボがなされることで、光検出器８４の各光検出セルの出力信号の全加算信号ＲＦには、記録情報に対応して光ディスク１００のトラック上に形成されたピットなどからの反射光の変化が反映される。この信号は、データ再生回路７８に供給される。データ再生回路７８は、ＰＬＬ回路７６からの再生用クロック信号に基づき、記録データを再生する。
【００２４】
上記トラッキング制御回路８８によって対物レンズ７０が制御されているとき、送りモータ制御回路６８により、対物レンズ７０がＰＵＨ６５内の所定位置近傍に位置するよう送りモータ６６つまりＰＵＨ６５が制御される。
【００２５】
モータ制御回路６４、送りモータ制御回路６８、レーザ制御回路７３、ＰＬＬ回路７６、データ再生回路７８、フォーカシング制御回路８７、トラッキング制御回路８８、エラー訂正回路６２等は、バス８９を介してＣＰＵ９０によって制御される。ＣＰＵ９０はインターフェース回路９３を介してホスト装置９４から提供される動作コマンドに従って、この記録再生装置を総合的に制御する。又ＣＰＵ９０は、ＲＡＭ９１を作業エリアとして使用し、ＲＯＭ９２に記録された本発明によるプログラムを含む制御プログラムに従って所定の動作を行う。
【００２６】
以下、本発明に係るディスクレーベル記録面上を移動するピックアップの送りモータ制御について説明する。
【００２７】
図２はピックアップ６５の位置制御機構の概略構成を示す図である。
【００２８】
光ディスク１００はレーベル記録面を下にして（通常の情報記録面を上にして）ディスクモータ６３に装着されている。
【００２９】
ピックアップ６５は、フォーカス／トラッキングのいわゆる２軸アクチュエータが搭載されている。ピックアップ６５はラック４０に取り付けられ、フォトインタラプタ４１がピックアップ６５に取り付けられている。送りモータ６６が回転することにより、送りモータ６６に取り付けられたギア４３が回転し、ラック４０、ピックアップ６５、フォトインタラプタ４１が図中左又は右方向に移動する。スケール４２は装置本体に固定されており、ピックアップ６５が左右方向に移動すると、フォトインタラプタ４１からスケール４２の目盛りに対応する信号が発生される。
【００３０】
図３はフォトインタラプタ４１の出力波形の一例を示す。このフォトインタラプタの出力信号に基づいて、送りモータ６６の回転（ピックアップ６５のディスク半径方向位置）が制御される。図４はスケール４２と、フォトインタラプタ４１を構成するフォトディテクタの配置例及び検出信号波形である。
【００３１】
送りモータ６６は、ＤＣモータでもステッピングモータでも同様であるが、位置決め精度を向上するには、ＤＣモータの場合は速度帰還が成されたものが望ましく、ステッピングモータの場合はＶ→Ｆ変換による速度制御が望ましい。いずれも速度制御方式となることは言うまでもない。なぜなら、定常位置偏差無くすことが出来るからである。
【００３２】
図５は本発明による送りモータ制御回路８８ａの一実施形態の構成を示すブロック図である。
【００３３】
送りモータ制御回路８８ａは図１のトラッキング制御回路８８に対応する。つまりトラッキング制御回路８８は、レーベル記録面に可視画像を記録する際はトラッキング制御回路を構成する各回路要素の設定が変更され、送りモータ制御回路８８ａとして機能する。
【００３４】
差信号生成部９５は信号変換部５８及び差動回路５９を含む。信号変換部５８はフォトインタラプタ４１の出力信号ＰＩをピックアップの位置信号ＰＰに変換する。差動回路５９は位置信号ＰＰとＣＰＵ９０からの目標位置信号ＰＴとの差を検出し、ピックアップ位置誤差信号ＰＤ１を提供する。
【００３５】
切替器ＳＷ１は位置誤差信号ＰＤ１とトラッキングエラー信号ＴＥの一方を選択する。切替器ＳＷ１は情報記録面の記録再生時にトラッキングエラー信号ＴＥを選択し、レーベル面記録時に誤差信号ＰＤ１を選択する。切替器ＳＷ１により選択された信号はＡ／Ｄ変換器５０によりＡ／Ｄ変換され、デジタルイコライザ５１によりデジタル信号処理される。
【００３６】
デジタルミュート部５２はデジタルイコライザ５１の出力信号をレーベル面記録時にミュートする。Ｄ／Ａ変換器５３はデジタルミュート５２の出力信号をＤ／Ａ変換し、パワーアンプ５７はＤ／Ａ変換器５３の出力アナログ信号を電力増幅する。低帯域通過フィルタ（ＬＰＦ）５４はデジタルイコライザ５１の出力信号を濾波し、濾波された出力信号はＤ／Ａ変換器５５によりＤ／Ａ変換される。Ｄ／Ａ変換器５５の出力アナログ信号はパワーアンプ５６により電力増幅され送りモータ６６に提供される。
【００３７】
図６は本発明に係る光ディスク装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【００３８】
ホスト装置９４からレーベル印刷指示があると（ＳＴ０１でＹＥＳ）、ＣＰＵ９０はレーベル記録面を下側にしてディスクが装着されているか判断する（ＳＴ０２）。この判断は例えばディスク最内周領域を読み込み、そのデータ内容に基づいて行われる。次にデジタルミュート部５２を用いてトラッキングアクチュエータ用の信号をミュートし（ＳＴ０３）、切替器ＳＷ１を誤差信号ＰＤ１の入力側に切替え、（ＳＴ０４）、デジタルイコライザ５１を送りモータ制御用に設定し（ＳＴ０５）、ゲイン変更が可能なＬＰＦ５４の通過帯域を送りモータ制御に適した通過帯域に設定する（ＳＴ０６）。この結果、動作モードがトラッキング制御から送りモータ制御に切り替えられる。
【００３９】
ホスト装置９４から印刷用画像データが入力されると（ＳＴ０７）、ＣＰＵ９０は可視画像が印刷される各トラックのトラック番号に対応する目標位置ＰＴを送りモータ制御回路８８ａに与え、送りモーター６６を回転しピックアップ６５を移動する（ＳＴ０８）。ピックアップ６５が目標位置に到達すると、ホスト装置から入力した画像データに対応するレーザ光を半導体レーザ７９から発生し、レーベル記録面に可視画像を記録する（ＳＴ０９）。この場合、トラックのピッチは、記録品位を確保するために２０μｍ程度以下に設定される。
【００４０】
このように、レーベル記録時の送りモータ制御に使用するデジタル制御回路を、トラッキング制御回路と共用することによって、レーベル記録面に画像を記録するための新たな回路を省くことができ、回路構成の簡素化と信頼性確保及びコスト削減が可能となる。  
図７は送りモータ制御回路の第２実施形態を示すブロック図であり、この実施形態は送りモータ６６としてステッピングモータ６６ｂを用いる場合に適している。
【００４１】
この送りモータ制御回路８８ｂには、切替器ＳＷ１を介して差信号ＰＤ２が入力される。送りモータ制御回路８８ｂは、切替器ＳＷ１から提供される差信号ＰＤ２を濾波するＬＰＦ１０、ＬＰＦ１０の出力信号をＶ／Ｆ（電圧／周波数）変換するＶ／Ｆ変換器１１、ＬＰＦ１０の出力信号からピックアップ６５の移動方向を検出する方向検出部１２、Ｖ／Ｆ変換器１１の出力クロック信号のクロック数を方向検出部１２の出力方向信号に基づいてカウントするアップダウンカウンタ１３を含む。
【００４２】
また送りモータ制御回路８８ｂはアップダウンカウンタ１３の出力カウント値をＳＩＮテーブルを用いて位相値に変換するＳＩＮテーブル部１４、ＳＩＮテーブル部１４の出力信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器１５、Ｄ／Ａ変換器１５の出力アナログ信号を電力増幅するパワーアンプ１６を含む。更に送りモータ制御回路８８ｂは、アップダウンカウンタ１３の出力カウント値をＣＯＳテーブルを用いて位相値に変換するＣＯＳテーブル部１７、ＣＯＳテーブル部１７の出力信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器１８、Ｄ／Ａ変換器１８の出力アナログ信号を電力増幅するパワーアンプ１９を含む。
【００４３】
アップダウンカウンタ１３の出力値はアドレスデータとしてＳＩＮテーブル部１４及びＣＯＳテーブル部１７に供給される。ＳＩＮテーブル部１４とＣＯＳテーブル部１７の出力位相値は、互いに９０°ずれている。ＳＩＮテーブル部１４の出力位相値はＤ／Ａ変換器１５、パワーアンプ１６を介して２相ステッピングモータ６６ａの一方の相（コイル）に供給され、ＣＯＳテーブル部１７の出力位相値はＤ／Ａ変換器１８、パワーアンプ１９を介して２相ステッピングモータ６６ａの他方の相に供給される。この結果、アップダウンカウンタ１３の出力計数値に応じて、２相ステッピングモータ６６ａが回転し、ピックアップ６５が移動する。
【００４４】
図８は送りモータ制御回路の第３実施形態を示すブロック図であり、この実施形態は送りモータ６６としてＤＣモータ６６ｂを用いる場合に適している。
【００４５】
送りモータ制御回路８８ｃは差信号ＰＤ３を濾波するＬＰＦ２０、ＤＣモータ６６ｂの回転を検出する検出器２２、検出器２２の出力信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器２３、Ａ／Ｄ変換器２３の出力信号から速度を検出する速度検出器２４、ＬＰＦ２０の出力信号と速度検出器２４の出力信号を比較する比較器２１、比較器２１の出力信号をＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器２５、Ｄ／Ａ変換器２５の出力アナログ信号を電力増幅するパワーアンプ２６を含む。
【００４６】
比較器２１の出力信号は、ピックアップ６５の現在速度に対する増減値を示す。目標位置までの距離の大きさ及び方向に応じて、ピックアップ６５の加速度が制御される。
【００４７】
以上説明したように本発明によれば、レーザ光による印刷が可能な光ディスクに可視画像を記録できる光ディスク装置において、ピックアップのレーベル記録面上のディスク半径方向位置制御を、新たな位置制御回路を用いることなく容易に行うことができる。
【００４８】
以上の説明はこの発明の実施の形態であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を実施することができる。そのような変形例も本発明に含まれるものである。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法を適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明が適用される光ディスク装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】ピックアップ６５の位置制御機構の概略構成を示す図である。
【図３】フォトインタラプタ４１の出力波形の一例を示す。
【図４】スケール４２と、フォトインタラプタ４１を構成するフォトディテクタの配置例及び検出信号波形である。
【図５】本発明による送りモータ制御回路８８ａの一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明に係る光ディスク装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明による送りモータ制御回路の第２実施形態を示すブロック図である。
【図８】本発明による送りモータ制御回路の第３実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５０】
６３…ディスクモータ、７０…対物レンズ、７１、７２…レンズ駆動コイル、７９…レーザダイオード、８０…コリメータレンズ、８１…ハーフプリズム、８２…集光レンズ、８３…シリンドリカルレンズ、ＦＭ…フロントモニタ、１００…光ディスク。
【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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