ディスク記録再生装置
【課題】 光ディスクの取り外しおよび再搭載を行っても、接触ピンとディスク電極との接続信頼性を十分確保することができるディスク記録再生装置を実現する。
【解決手段】 多層光ディスクと、ディスク表面に設けた複数のディスク電極と、ディスクを保持するディスク保持部と、ディスク電極と電気的に接触するためにディスク保持部表面に設けた複数のディスク保持部電極とを有し、ディスク電極とディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要な振動力をディスクまたはディスク保持部に発生させるための振動手段を有する。
【解決手段】 多層光ディスクと、ディスク表面に設けた複数のディスク電極と、ディスクを保持するディスク保持部と、ディスク電極と電気的に接触するためにディスク保持部表面に設けた複数のディスク保持部電極とを有し、ディスク電極とディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要な振動力をディスクまたはディスク保持部に発生させるための振動手段を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスクの記録再生装置に関し、特に層選択型多層光ディスクなどの電力供給を必要とする光ディスクに好適なディスク記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来光ディスクの高記録密度化は、光の短波長化により光スポットを小さくすることで達成されてきた。しかし近年、光源の短波長化は限界に近づいている。そこで光の直進性と透過性とを活かした多層光記録方式が検討されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、エレクトロクロミック材料を用いた層選択型多層光ディスクが開示されている。記録または再生を行いたい層に所定の電流を供給すると、記録層が透明状態から着色状態に変化し、記録光または再生光に対する光の吸収および反射が増加して、記録または再生が可能になる。
【０００４】
また、特許文献２でも、エレクトロクロミック材料を用いた層選択型多層光ディスクを用いれば、光記録装置の高記録密度化を実現できることが開示されている。ポリカーボネート基板上において、記録層を透明電極ではさんだ構造を複数積層した光ディスクの記録または読み出しを行いたい層に所定の電圧を印加すると、記録層が透明状態から着色状態に変化し、記録光、再生光に対する吸収及び反射が増加して、記録や再生が可能になる。光が照射された場所は変質して透明状態となり、情報として記録される。電圧を印加した層以外は全て透明なので、電圧を印加した特定の層のみの記録・再生が可能になる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３４６２７８号公報
【特許文献２】特開２００４−３１０９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図９に従来の層選択型多層光ディスクの記録再生装置の断面図を示す。
【０００７】
ディスク１の内周領域には、記録層に電流を供給するための引き出し電極が形成されている。固定盤３の表面には、上記引き出し電極に対応する位置に上下方向に伸縮可能なバネ性を有する複数の接触ピン４が設置されている。
【０００８】
図１０にディスク１表面のディスク電極と接触ピン４との接続構造を示す。ディスク１の内部には透明電極層３０、３２、３４、および固体電解質を含むエレクトロクロミック材料からなる記録層３１、３３が形成されている。透明電極層３０、３２、３４の端部にニッケル／金などの金属から構成されたディスク電極３５、３６、３７が形成されている。ここでは２つの記録層からなる光ディスクを示しているが、３つ以上の記録層で構成されていても良い。
【０００９】
一方、固定盤３の下面には回路基板６が設置されている。回路基板６には電流源回路と切り替え回路が設けられており、伸縮可能なバネ性を有する接触ピン４１、４２、４３がディスク電極３５、３６、３７と接触することで、所望のエレクトロクロミック材料からなる記録層３１、３３に電流を供給することができる。
【００１０】
図１１に、接触ピンとディスク電極とが正しく接触しているときの電気的等価回路を示す。電流源回路は直流電圧Ｖ１およびＶ２を生成し、切り替え回路によりスイッチＳ１およびＳ２を開閉することで、所望の記録層の負荷抵抗Ｌ１またはＬ２に電流を供給する。
【００１１】
光ディスクによる記録方式はディスクの取り外しが可能であることが大きな特徴である。安価な媒体のみを交換することにより、大容量データを低コストで保存することができる。しかし給電を必要とする光ディスクでは、ディスクを交換するたびに接触ピン４１、４２、４３の表面が外部に露出する。
【００１２】
一般に光ディスクの記録再生装置は、外部から浸入した塵埃がディスクに多少付着しても記録再生できる方式なので、気密封止されていない場合が多い。このため外部から浸入した塵埃が接触ピン４１、４２、４３の表面に付着する可能性が高い。新たにディスクを搭載する場合、接触ピンに付着した塵埃が電気的絶縁体として働くため、接触ピン４１、４２、４３とディスク電極３５、３６、３７との接点で導通不良が発生する可能性がある。
【００１３】
また、外部から侵入した水蒸気や酸化性ガスが、接触ピン４１、４２、４３の表面の金属と反応して酸化物層を生成することもある。酸化物層も電気的絶縁体として働くため、ディスク電極３５、３６、３７との接点で導通不良が発生する可能性がある。
【００１４】
この結果、層選択に必要な電流を供給することができなくなり、記録再生が不可能となる場合がある。
【００１５】
本発明の目的は、光ディスクの取り外しおよび再搭載を行っても、接触ピンとディスク電極との接続信頼性を十分確保することができるディスク記録再生装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のディスク記録再生装置は、複数の記録層を有するディスクと、記録層に電力を供給するために前記ディスク表面に設けた複数のディスク電極と、ディスクを保持するディスク保持部と、ディスク電極と電気的に接触するためにディスク保持部表面に設けた複数のディスク保持部電極と、ディスク保持部を回転可能に支持する回転体と、回転体を回転軸の周りに回転駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの所望の記録層に対して記録再生を行う記録再生ヘッドと、記録再生ヘッドを駆動する記録再生ヘッド駆動部とを有し、前記ディスク電極とディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要な振動力をディスクまたはディスク保持部に発生させるための振動手段を有する。
【００１７】
これによりディスク電極とディスク保持部電極に一度付着した塵埃や酸化物層が接触面から除去されるので、清浄な接触面により低抵抗で安定した電気的接触を実現できる。
【００１８】
また上記の振動力を必要最小限に制御する制御手段を有することにより、過度の摺動に伴うディスク電極やディスク保持部電極の損傷を最小限に抑えられる。
【００１９】
またディスク電極とディスク保持部電極とを密着させるための保持力を発生するディスク保持手段とディスク保持力を制御する手段を設けても良い。これにより電極の接触面の摺動に必要な振動力を必要最小限にすることができ、装置の消費電力を低減できる。
【００２０】
またディスクおよびディスク保持部を振動させるために、ディスク駆動部が発生する回転モーメントの加速または減速を利用しても良い。あるいは記録再生ヘッド駆動部の加速または減速を利用しても良い。新たな振動子やその駆動回路を追加する必要がないので装置の低コスト化と高信頼化に寄与する。
【００２１】
また回転軸に対して固定された非可動部と、ディスクを保持し前記非可動部に対して移動可能な可動部と、前記可動部を前記非可動部に対して移動させるアクチュエータを有し、
前記アクチュエータによりディスク保持部を振動させるディスク振動手段を用いても良い。これによりディスク電極とディスク保持部電極との接点の近傍に振動手段を設置できるので、振動に必要な運動エネルギーが最小限となり、装置の低消費電力化に寄与する。
【００２２】
またディスク電極とディスク保持部電極の間の接触抵抗を測定する回路を有し、その接触抵抗測定結果を用いて前記振動力および前記ディスク保持力を制御しても良い。このような制御により、接触抵抗が十分低い場合に不必要に摺動を加えて電極表面を損傷することがなくなり、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００２３】
また上記接触抵抗を測定する回路として４端子法を用いれば、高精度で接触抵抗を評価できる。微小な接触抵抗の上昇を感知して振動力およびディスク保持力を制御できるので、装置の信頼性を向上できる。
【００２４】
またディスクをディスク記録再生装置から取り外して非稼動状態としている間に、ディスク保持部電極の表面に塵埃の付着を防止するための電極カバーを設置しても良い。これによりディスクを再度搭載する際にディスク保持部電極の表面を清浄に保つことができるので、装置の高信頼化に寄与する。
【００２５】
また上記電極カバーの表面に導電性部材を設け、導電性部材とディスク保持部電極との間にアーク放電を発生させるために、ディスク保持部電極に電流を印加しても良い。アーク放電により発生する熱により電極表面の塵埃や酸化膜層などの汚染物質が破壊されるので、装置の高信頼化に寄与する。
【００２６】
特に上記の電流を印加する際に、電極カバーをディスク保持部電極に近接させ、電極カバーの導電性部材とディスク保持部電極とを振動させて電極間の間隔を変動させても良い。これによりアーク放電の発生確率が高くなり、上記汚染物質を効率的に除去できる。
【００２７】
また前記導電性部材とディスク保持部電極との間の接触抵抗を測定した結果を用いて、電極カバーおよびディスク保持部の振動力を制御しても良い。このような制御により、接触抵抗が十分低い場合に不必要に摺動を加えて電極表面の損傷をすることがなくなり、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、ディスク電極とディスク保持部電極との接触面を清浄に保つことができるので、低抵抗で安定した電気的接触が可能になり、ディスク電極の接続信頼性を十分確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００３０】
図１は、本発明の第一の実施例を示すディスク記録再生装置の断面図である。図２は本発明の第一の実施例におけるディスク１と接触ピンと４の接触構造を示す。
【００３１】
ディスク１は、固体電解質を含むエレクトロクロミック材料からなる複数の記録層３１、３３と、透明電極層３０、３２、３４とを積層して成る層選択型多層光ディスクである。本実施例では２つの記録層３１、３３からなる光ディスクを示しているが、３つ以上の記録層で構成されていても良い。ディスクの製法と内部構造とに関しては、特許文献１または特許文献２に開示されているので説明は省略する。
【００３２】
ディスク１の内周領域には、記録層３１、３３に電流を供給するためのディスク電極３５、３６、３７がニッケル／金などのメッキ技術により形成されている。電極の形状は回転軸２に対して同心円となるリング状に形成してもよいし、突起電極となるように形成しても良い。
【００３３】
固定盤３の上面には、上記ディスク電極３５、３６、３７に対応する位置に、上下方向に伸縮可能なバネ性を有する複数の接触ピン４１、４２，４３が設置されている。
【００３４】
固定盤３の下面には、電流源回路と切り替え回路を含む電流制御回路基板６が設けられている。回路基板６の配線は半田５０などの接続方法を用いて接触ピン４１、４２，４３と接続されている。これらの接触ピン４１、４２、４３がディスク電極３５、３６、３７と接触することで、所望の記録層３１、３３に電流を供給することができる。
【００３５】
固定盤３の上面の外周部には、複数のアクチュエータ２２ａ、２２ｂが設置されている。アクチュエータは電子回路によって制御可能であれば良いので、コイルと磁石からなる電磁アクチュエータでもよいし、対向電極に電圧を加えて駆動する静電アクチュエータでもよい。
【００３６】
アクチュエータ２２ａ、２２ｂの上面には、固定盤３に対して面内方向または垂直方向に移動可能な可動部２３が設けられている。接触ピン４１、４２、４３は、その一端が半田５０により回路基板６に固定されており、他方が接着剤５１により可動部２３に固定されている。
【００３７】
接触ピン４１、４２、４３は伸縮可能なバネ性を有するので、アクチュエータ２２ａ、２２ｂが面内方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ１方向に振動させることができる。またアクチュエータ２２ａ、２２ｂが垂直方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ２方向に振動させることができる。
【００３８】
このような構成により、接触ピン４１、４２、４３とディスク電極３５、３６、３７との接点面を互いに摺動させることが可能になり、電極に付着した塵埃や酸化物を接触面から除去することができる。
【００３９】
なお摺動効果としては、Ｆ２方向よりもＦ１方向へ駆動する方が効果大であるが、Ｆ２方向のみでも塵埃や酸化物を除去する効果は期待できる。
【００４０】
また本実施例では２つのアクチュエータを用いた例を記載したが、振動を誘起することのできる構成であれば良いので、アクチュエータは１つでも良いし、３つ以上の構成であっても良い。
【００４１】
またディスク保持手段５はディスク１を接触ピン４に密着させるための保持力を発生する。この保持力は電子回路によって制御可能であり、アクチュエータ２２ａ、２２ｂと同様に電磁アクチュエータや静電アクチュエータから構成されている。
【００４２】
ディスク保持手段５の保持力を適切な範囲に制御すれば、接触ピンとディスク電極との摺動に必要なアクチュエータの駆動力を必量最小限に限定することができる。このような制御により、電極に付着した塵埃や酸化物を除去するとともに、過度な摺動による電極表面の損傷を低減できるので、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００４３】
なおディスク１へ供給する電力や各種アクチュエータの駆動電力、および回路基板６で消費される電力は、全てロータリトランス１００を用いた電磁誘導方式により、ベース２０側の回路基板１９から回転体側に供給される。
【００４４】
上記実施例では、複数のアクチュエータ２２ａ、２２ｂを固定盤３に設置することでディスク電極と接触ピンの摺動を実現したが、固定盤３やディスク１を振動させる他の手段で実現しても良い。
【００４５】
例えば図１において、ロータ磁石１１、モータ巻線１７、モータステータコア１８からなるモータに適切な駆動電流を印加すれば、回転するハブ１０を加速または減速させることができる。このハブの動きによりディスク回転方向に滑るような力が発生し、図１の紙面に垂直方向にディスク電極と接触ピンとが摺動するように振動させることができる。
【００４６】
もう一つの手段として、光ピックアップ２６に適切な駆動電流を印加して振動させても、その振動がハブ１０を含む固定盤３に伝播し、接触ピン４が振動してディスク電極３５、３６、３７との接点面を摺動させることができる。
【００４７】
上記２つの手段は、アクチュエータ２２ａ、２２ｂとその駆動回路が不要となることから、装置の小形化や低消費電力化、低コスト化に効果がある。
【００４８】
図３は、図２のＡ−Ａ’切断面から見た接触ピン４１とディスク電極３５との接触構造の第二の実施例を示す断面図である。
【００４９】
ディスク電極は複数の電極３５１、３５２から構成されており、共通の透明電極層３０に接している。接触ピンは複数のピン４１１、４１２から構成されており、それぞれ相対する電極３５１および３５２と接触する位置に設けられている。
【００５０】
接触ピン４１１および４１２は、さらに２つの端子４１１ａ、４１１ｂと、４１２ａ、４１２ｂに分岐しており、それぞれ半田５０と接着剤５１とを用いて回路基板６と可動部２３とに固定されている。
【００５１】
回路基板６に設けた電流源（Ｉ）は、図３に示すようにピン４１１ａと４１２ｂとに接続されている。電流源（Ｉ）により電流を印加しながら、接触ピン４１１ｂと４１２ａの間の電圧を測定すれば、ディスク電極３５１、３５２と接触ピン４１１、４１２との接触部の電気抵抗を４端子法により高精度に測定することができる。
【００５２】
図４に、アクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力の調整フローを示す。ここではアクチュエータ２２の振動により電極表面の摺動を実現するが、図１の説明で述べたように別の手段、例えば駆動モータの振動や光ピックアップの振動に置き換えても同様の効果を発揮する。
【００５３】
最初に光ディスク１を記録再生装置の可動部２３に搭載する（Ｓ１０１）。次にディスク保持手段５の保持力をある初期値Ｆａに設定して、ディスク１を接触ピン４に密着させて保持する（Ｓ１０２）。
【００５４】
図３に示した４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ１０３）。接触抵抗が許容値内かどうか判定する（Ｓ１０４）。許容値内であれば、不必要な振動を加えることはせずにそのまま終了する。
【００５５】
接触抵抗が許容値を満足しない場合は、アクチュエータ２２に電力を印加して可動部２３を加振する（Ｓ１０５）。続いて４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ１０６）。
【００５６】
接触抵抗が前回と比べて変化しているか判定する（Ｓ１０６）。変化していれば、許容値内かどうか再度判定する（Ｓ１０４）。
【００５７】
接触抵抗が変化していなければ、ディスク保持力の条件を変えてディスクを保持し（Ｓ１０８）、再度アクチュエータ２２による加振を行う（Ｓ１０５）。ディスク保持力の変え方は、摺動が発生して接触抵抗が変化するところまでディスク保持力を下げるように変化させる（Ｓ１０８）。
【００５８】
このようなフローにより、接触抵抗の測定結果を元にアクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力を調整する。接触抵抗が十分に低くなれば、振動を加える必要がないと判定できる。不必要な摺動による電極表面の損傷を最小限に抑えられるので、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００５９】
また、図４のフローより接触部の接触抵抗を十分小さくすれば、図１１に示した各記録層の抵抗Ｌ１、Ｌ２を高精度に測定できる。
【００６０】
図１２は、横軸にある記録層の抵抗を、縦軸に記録再生エラー率を示したグラフである。記録層の抵抗が高いと十分な着色が行なわれず記録再生エラーが増加する。また記録層の抵抗が低い場合は記録層の内部で短絡が発生しており、これも十分な着色が行われず記録再生エラーが増加する。
【００６１】
図１３（ａ）に示すように、ディスク１の内周部には、コントロールデータが記録されたコントロールトラック領域が設けられている。そして図１３（ｂ）に示すように、コントロールデータには例えばメディアの世代情報、メディアのベンダー情報、ディスクの記録再生特性情報、フォーマット情報などが含まれている。ディスクの製造工程において、第０層から第ｎ層までの各層の抵抗値を測定して図１２のような情報を取得しておき、抵抗値の許容範囲をあらかじめ抵抗情報として記録しておく。
【００６２】
このようなディスクを記録再生装置に搭載し、図４のフローより接触抵抗を十分低減した後に、各記録層の抵抗を測定する。この測定結果と図１２の抵抗情報とを比較し、許容範囲内であれば記録再生を実行し、許容範囲を超えていればディスク不良と判断し、ディスクを排出する。
【００６３】
上記の抵抗情報を備えていれば、メディアのメーカが異なった場合や、媒体性能が変化した場合でも、目標とする品質の記録再生が可能かどうか判断することができる。
【００６４】
なお上記の抵抗情報は、例えばバーストカッティングエリアに記録しておけば、光ピックアップのトラッキング調整を行わなくても読み出すことが可能になる。また抵抗情報をディスクではなく記録再生装置の制御部に記録しておいても良い。
【００６５】
図５は、記録再生装置が非稼動状態となっている間に電極カバーを設置した第三の実施例である。ディスク１を記録再生装置から取り外して非稼動状態としている間に、接触ピン４１１および４１２の表面に、塵埃の付着を防止するための電極カバー６０を設置した。電極カバー６０は、少なくとも全ての接触ピン４を全て覆い尽くす外径を有している必要がある。また最大の外径は、ディスク１の外径と同等かそれ以下であることが望ましい。また図示は省略するが、電極カバー６０は図１に示すディスク１と同様に、ディスク保持手段５の保持力によって接触ピン４に密着している。このような構成により、ディスクを再度搭載する際に、接触ピン４１１および４１２の表面を清浄に保つことができる。
【００６６】
図６は、図５の実施例において電極カバー６０の表面に導電性部材６１を配置した第四の実施例である。導電性部材６１を含む接触ピン４１１および４１２の表面の接触抵抗を４端子法で測定できる。これにより接触ピンの表面に塵埃や酸化膜などの絶縁体が付着しているかどうかを判別できる。
【００６７】
図７は、図６において接触ピンに絶縁体が付着しているときに、アーク放電を発生させて絶縁体を除去する方法を示す図である。４端子法による測定で接触抵抗が許容値より高いと判断された場合、可動部２３をアクチュエータなどの手段で駆動力ベクトルＦ１、Ｆ２の方向に加振させる。このとき同時に電流源（Ｉ）を用いて接触部に電流を印加する。
【００６８】
図１で述べた第一の実施例と同様に、接触ピン４１１、４１２は伸縮可能なバネ性を有するので、固定盤３と可動部２３の間に配置したアクチュエータ２２ａ、２２ｂが面内方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ１方向に振動させることができる。またアクチュエータ２２ａ、２２ｂが垂直方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ２方向に振動させることができる。
【００６９】
このアクチュエータの加振力と、ディスク保持手段の保持力のつりあいにより、電極カバー６０と接触ピン４１１および４１２はＦ１方向またはＦ２方向に振動する。
【００７０】
図７に示すように、加振力が保持力を上回る条件では、導電性部材６１と接触ピンとの間に、瞬間的に微小な隙間が発生する。この微小な隙間がアーク放電の条件に合致した瞬間に、導電性部材６１と接触ピンとの間にアーク放電が発生する。アーク放電で局所的に発生する熱により、接触ピン表面の塵埃や酸化膜が破壊され、接触面を清浄に保つことができる。
【００７１】
なお、アーク放電を発生させる効果としては、Ｆ１方向よりＦ２方向の方が微小な間隔を発生させる方向なので効果大である。またＦ１方向やＦ２方向のいずれにしても、可動部２３がたわむような周波数で加振し、接触ピン４１１、４１２が１８０度の位相差で振動するように周波数を調整すれば、微小な間隔を発生させる効果はさらに高まる。
【００７２】
図８にアーク放電により接触ピン表面を清浄化するフローを示す。ここではアクチュエータ２２の振動により電極カバー６０を振動させるが、別の振動手段、例えば駆動モータの振動や光ピックアップの振動に置き換えても同様の効果を発揮する。
【００７３】
最初に、電極カバー６０を記録再生装置の可動部２３に搭載する（Ｓ２０１）。次にディスク保持手段５の駆動力をある初期値Ｆａに設定して、電極カバー６０を接触ピン４に密着させて保持する（Ｓ２０２）。
【００７４】
図６に示した４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ２０３）。接触抵抗が許容値内かどうか判定する（Ｓ２０４）。許容値内であれば、不必要な振動を加えることはせずにそのまま終了する。
【００７５】
接触抵抗が許容値を満足しない場合は、回路基板６の電流源によりアーク放電のための電流を印加し（Ｓ２０５）、同時にアクチュエータ２２に電力を印加して可動部２３を加振する（Ｓ２０６）。
【００７６】
印加電流をモニタして（Ｓ２０７）、アーク放電が発生したかどうか判別する（Ｓ２０８）。アーク放電が発生していなければ、アクチュエータの加振力を増加し、ディスク保持力を低減して（Ｓ２０９）、再度加振する（Ｓ２０６）。
【００７７】
アーク放電が発生したと判別されたら、４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ２１０）。接触抵抗が前回と比べて変化しているか判定する（Ｓ２１１）。変化していれば、許容値内かどうか再度判定する（Ｓ２０４）。
【００７８】
接触抵抗が変化していなければ、アクチュエータの加振力を増加し、ディスク保持力を低減して（Ｓ２０９）、再度加振する（Ｓ２０６）。
【００７９】
このようなフローにより、アーク電流をモニタしながらアクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力を調整する。
【００８０】
接触抵抗が十分に低くなれば、振動を加える必要がないと判定できる。不必要な摺動による電極表面の損傷を最小限に抑えられるので、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００８１】
なおアーク放電による塵埃や絶縁体の除去は、ディスク１を記録再生装置に搭載した状態で行っても同様の効果を発揮できる。この場合、ディスク１の表面に導電性部材６１と同様の電気的短絡パターンを設けておけば良い。
【００８２】
上記実施例では、電極表面を清浄化するために振動力を印加したり、あるいはアーク放電を発生させたが、他の清浄化手段を組み合わせても良い、例えば静電気の引力により塵埃を除去する方法や、還元剤により化学的に除去する方法や、電流印加による電気分解で酸化膜を除去する方法などが考えられる。
【００８３】
また、以上に述べた実施例は、いずれも回転体又はディスクに電力を供給する必要がある記憶装置一般に適用可能である。例えばエレクトロクロミック材料に電力を印加することでディスク表面に任意のパターンを表示させるような装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】第一の実施例を示すディスク記録再生装置の断面図。
【図２】第一の実施例におけるディスク１と接触ピン４の接触構造を示す図。
【図３】第二の実施例における接触ピン４１とディスク電極３５の接触構造を示す図。
【図４】アクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力の調整フロー。
【図５】第三の実施例における電極カバーを設置した記録再生装置の断面図。
【図６】第四の実施例における電極カバーを設置した記録再生装置の断面図。
【図７】第四の実施例においてアーク放電を発生させて絶縁体を除去する方法を示す図。
【図８】アーク放電により接触ピン表面を清浄化するフロー。
【図９】従来の層選択型多層光ディスクの記録再生装置の断面図。
【図１０】従来の層選択型多層光ディスクにおける、ディスク１表面のディスク電極と接触ピン４の接続構造を示す図。
【図１１】接触ピンとディスク電極が正しく接触しているときの電気的等価回路を示す図。
【図１２】多層光ディスクの記録層の抵抗と記録発生エラー率の関係を示すグラフ。
【図１３】多層光ディスクにおける接触抵抗の許容値情報の記録領域を示す図。
【符号の説明】
【００８５】
１…ディスク、２…回転軸、３…固定盤、４…接触ピン、５…ディスク保持手段、６…電流制御回路基板、、１０…ハブ、１１…ロータ磁石、１７…モータ巻線、１８…モータステータコア、１９…回路基板、２０…ベース、２１…キャップ、２２a、２２b…アクチュエータ、２３…可動部、２６…光ピックアップ、３０、３２、３４…透明電極層、３１、３３…エレクトロクロミック材料からなる記録層、３５、３６、３７…ディスク電極、４１、４２、４３…接触ピン、５０…半田、５１…接着剤、６０…電極カバー、１００…ロータリートランス、３５１、３５２…ディスク電極、４１１、４１２…接触ピン。
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスクの記録再生装置に関し、特に層選択型多層光ディスクなどの電力供給を必要とする光ディスクに好適なディスク記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来光ディスクの高記録密度化は、光の短波長化により光スポットを小さくすることで達成されてきた。しかし近年、光源の短波長化は限界に近づいている。そこで光の直進性と透過性とを活かした多層光記録方式が検討されている。
【０００３】
例えば特許文献１には、エレクトロクロミック材料を用いた層選択型多層光ディスクが開示されている。記録または再生を行いたい層に所定の電流を供給すると、記録層が透明状態から着色状態に変化し、記録光または再生光に対する光の吸収および反射が増加して、記録または再生が可能になる。
【０００４】
また、特許文献２でも、エレクトロクロミック材料を用いた層選択型多層光ディスクを用いれば、光記録装置の高記録密度化を実現できることが開示されている。ポリカーボネート基板上において、記録層を透明電極ではさんだ構造を複数積層した光ディスクの記録または読み出しを行いたい層に所定の電圧を印加すると、記録層が透明状態から着色状態に変化し、記録光、再生光に対する吸収及び反射が増加して、記録や再生が可能になる。光が照射された場所は変質して透明状態となり、情報として記録される。電圧を印加した層以外は全て透明なので、電圧を印加した特定の層のみの記録・再生が可能になる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３４６２７８号公報
【特許文献２】特開２００４−３１０９１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図９に従来の層選択型多層光ディスクの記録再生装置の断面図を示す。
【０００７】
ディスク１の内周領域には、記録層に電流を供給するための引き出し電極が形成されている。固定盤３の表面には、上記引き出し電極に対応する位置に上下方向に伸縮可能なバネ性を有する複数の接触ピン４が設置されている。
【０００８】
図１０にディスク１表面のディスク電極と接触ピン４との接続構造を示す。ディスク１の内部には透明電極層３０、３２、３４、および固体電解質を含むエレクトロクロミック材料からなる記録層３１、３３が形成されている。透明電極層３０、３２、３４の端部にニッケル／金などの金属から構成されたディスク電極３５、３６、３７が形成されている。ここでは２つの記録層からなる光ディスクを示しているが、３つ以上の記録層で構成されていても良い。
【０００９】
一方、固定盤３の下面には回路基板６が設置されている。回路基板６には電流源回路と切り替え回路が設けられており、伸縮可能なバネ性を有する接触ピン４１、４２、４３がディスク電極３５、３６、３７と接触することで、所望のエレクトロクロミック材料からなる記録層３１、３３に電流を供給することができる。
【００１０】
図１１に、接触ピンとディスク電極とが正しく接触しているときの電気的等価回路を示す。電流源回路は直流電圧Ｖ１およびＶ２を生成し、切り替え回路によりスイッチＳ１およびＳ２を開閉することで、所望の記録層の負荷抵抗Ｌ１またはＬ２に電流を供給する。
【００１１】
光ディスクによる記録方式はディスクの取り外しが可能であることが大きな特徴である。安価な媒体のみを交換することにより、大容量データを低コストで保存することができる。しかし給電を必要とする光ディスクでは、ディスクを交換するたびに接触ピン４１、４２、４３の表面が外部に露出する。
【００１２】
一般に光ディスクの記録再生装置は、外部から浸入した塵埃がディスクに多少付着しても記録再生できる方式なので、気密封止されていない場合が多い。このため外部から浸入した塵埃が接触ピン４１、４２、４３の表面に付着する可能性が高い。新たにディスクを搭載する場合、接触ピンに付着した塵埃が電気的絶縁体として働くため、接触ピン４１、４２、４３とディスク電極３５、３６、３７との接点で導通不良が発生する可能性がある。
【００１３】
また、外部から侵入した水蒸気や酸化性ガスが、接触ピン４１、４２、４３の表面の金属と反応して酸化物層を生成することもある。酸化物層も電気的絶縁体として働くため、ディスク電極３５、３６、３７との接点で導通不良が発生する可能性がある。
【００１４】
この結果、層選択に必要な電流を供給することができなくなり、記録再生が不可能となる場合がある。
【００１５】
本発明の目的は、光ディスクの取り外しおよび再搭載を行っても、接触ピンとディスク電極との接続信頼性を十分確保することができるディスク記録再生装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のディスク記録再生装置は、複数の記録層を有するディスクと、記録層に電力を供給するために前記ディスク表面に設けた複数のディスク電極と、ディスクを保持するディスク保持部と、ディスク電極と電気的に接触するためにディスク保持部表面に設けた複数のディスク保持部電極と、ディスク保持部を回転可能に支持する回転体と、回転体を回転軸の周りに回転駆動するディスク駆動部と、前記ディスクの所望の記録層に対して記録再生を行う記録再生ヘッドと、記録再生ヘッドを駆動する記録再生ヘッド駆動部とを有し、前記ディスク電極とディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要な振動力をディスクまたはディスク保持部に発生させるための振動手段を有する。
【００１７】
これによりディスク電極とディスク保持部電極に一度付着した塵埃や酸化物層が接触面から除去されるので、清浄な接触面により低抵抗で安定した電気的接触を実現できる。
【００１８】
また上記の振動力を必要最小限に制御する制御手段を有することにより、過度の摺動に伴うディスク電極やディスク保持部電極の損傷を最小限に抑えられる。
【００１９】
またディスク電極とディスク保持部電極とを密着させるための保持力を発生するディスク保持手段とディスク保持力を制御する手段を設けても良い。これにより電極の接触面の摺動に必要な振動力を必要最小限にすることができ、装置の消費電力を低減できる。
【００２０】
またディスクおよびディスク保持部を振動させるために、ディスク駆動部が発生する回転モーメントの加速または減速を利用しても良い。あるいは記録再生ヘッド駆動部の加速または減速を利用しても良い。新たな振動子やその駆動回路を追加する必要がないので装置の低コスト化と高信頼化に寄与する。
【００２１】
また回転軸に対して固定された非可動部と、ディスクを保持し前記非可動部に対して移動可能な可動部と、前記可動部を前記非可動部に対して移動させるアクチュエータを有し、
前記アクチュエータによりディスク保持部を振動させるディスク振動手段を用いても良い。これによりディスク電極とディスク保持部電極との接点の近傍に振動手段を設置できるので、振動に必要な運動エネルギーが最小限となり、装置の低消費電力化に寄与する。
【００２２】
またディスク電極とディスク保持部電極の間の接触抵抗を測定する回路を有し、その接触抵抗測定結果を用いて前記振動力および前記ディスク保持力を制御しても良い。このような制御により、接触抵抗が十分低い場合に不必要に摺動を加えて電極表面を損傷することがなくなり、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００２３】
また上記接触抵抗を測定する回路として４端子法を用いれば、高精度で接触抵抗を評価できる。微小な接触抵抗の上昇を感知して振動力およびディスク保持力を制御できるので、装置の信頼性を向上できる。
【００２４】
またディスクをディスク記録再生装置から取り外して非稼動状態としている間に、ディスク保持部電極の表面に塵埃の付着を防止するための電極カバーを設置しても良い。これによりディスクを再度搭載する際にディスク保持部電極の表面を清浄に保つことができるので、装置の高信頼化に寄与する。
【００２５】
また上記電極カバーの表面に導電性部材を設け、導電性部材とディスク保持部電極との間にアーク放電を発生させるために、ディスク保持部電極に電流を印加しても良い。アーク放電により発生する熱により電極表面の塵埃や酸化膜層などの汚染物質が破壊されるので、装置の高信頼化に寄与する。
【００２６】
特に上記の電流を印加する際に、電極カバーをディスク保持部電極に近接させ、電極カバーの導電性部材とディスク保持部電極とを振動させて電極間の間隔を変動させても良い。これによりアーク放電の発生確率が高くなり、上記汚染物質を効率的に除去できる。
【００２７】
また前記導電性部材とディスク保持部電極との間の接触抵抗を測定した結果を用いて、電極カバーおよびディスク保持部の振動力を制御しても良い。このような制御により、接触抵抗が十分低い場合に不必要に摺動を加えて電極表面の損傷をすることがなくなり、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、ディスク電極とディスク保持部電極との接触面を清浄に保つことができるので、低抵抗で安定した電気的接触が可能になり、ディスク電極の接続信頼性を十分確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００３０】
図１は、本発明の第一の実施例を示すディスク記録再生装置の断面図である。図２は本発明の第一の実施例におけるディスク１と接触ピンと４の接触構造を示す。
【００３１】
ディスク１は、固体電解質を含むエレクトロクロミック材料からなる複数の記録層３１、３３と、透明電極層３０、３２、３４とを積層して成る層選択型多層光ディスクである。本実施例では２つの記録層３１、３３からなる光ディスクを示しているが、３つ以上の記録層で構成されていても良い。ディスクの製法と内部構造とに関しては、特許文献１または特許文献２に開示されているので説明は省略する。
【００３２】
ディスク１の内周領域には、記録層３１、３３に電流を供給するためのディスク電極３５、３６、３７がニッケル／金などのメッキ技術により形成されている。電極の形状は回転軸２に対して同心円となるリング状に形成してもよいし、突起電極となるように形成しても良い。
【００３３】
固定盤３の上面には、上記ディスク電極３５、３６、３７に対応する位置に、上下方向に伸縮可能なバネ性を有する複数の接触ピン４１、４２，４３が設置されている。
【００３４】
固定盤３の下面には、電流源回路と切り替え回路を含む電流制御回路基板６が設けられている。回路基板６の配線は半田５０などの接続方法を用いて接触ピン４１、４２，４３と接続されている。これらの接触ピン４１、４２、４３がディスク電極３５、３６、３７と接触することで、所望の記録層３１、３３に電流を供給することができる。
【００３５】
固定盤３の上面の外周部には、複数のアクチュエータ２２ａ、２２ｂが設置されている。アクチュエータは電子回路によって制御可能であれば良いので、コイルと磁石からなる電磁アクチュエータでもよいし、対向電極に電圧を加えて駆動する静電アクチュエータでもよい。
【００３６】
アクチュエータ２２ａ、２２ｂの上面には、固定盤３に対して面内方向または垂直方向に移動可能な可動部２３が設けられている。接触ピン４１、４２、４３は、その一端が半田５０により回路基板６に固定されており、他方が接着剤５１により可動部２３に固定されている。
【００３７】
接触ピン４１、４２、４３は伸縮可能なバネ性を有するので、アクチュエータ２２ａ、２２ｂが面内方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ１方向に振動させることができる。またアクチュエータ２２ａ、２２ｂが垂直方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ２方向に振動させることができる。
【００３８】
このような構成により、接触ピン４１、４２、４３とディスク電極３５、３６、３７との接点面を互いに摺動させることが可能になり、電極に付着した塵埃や酸化物を接触面から除去することができる。
【００３９】
なお摺動効果としては、Ｆ２方向よりもＦ１方向へ駆動する方が効果大であるが、Ｆ２方向のみでも塵埃や酸化物を除去する効果は期待できる。
【００４０】
また本実施例では２つのアクチュエータを用いた例を記載したが、振動を誘起することのできる構成であれば良いので、アクチュエータは１つでも良いし、３つ以上の構成であっても良い。
【００４１】
またディスク保持手段５はディスク１を接触ピン４に密着させるための保持力を発生する。この保持力は電子回路によって制御可能であり、アクチュエータ２２ａ、２２ｂと同様に電磁アクチュエータや静電アクチュエータから構成されている。
【００４２】
ディスク保持手段５の保持力を適切な範囲に制御すれば、接触ピンとディスク電極との摺動に必要なアクチュエータの駆動力を必量最小限に限定することができる。このような制御により、電極に付着した塵埃や酸化物を除去するとともに、過度な摺動による電極表面の損傷を低減できるので、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００４３】
なおディスク１へ供給する電力や各種アクチュエータの駆動電力、および回路基板６で消費される電力は、全てロータリトランス１００を用いた電磁誘導方式により、ベース２０側の回路基板１９から回転体側に供給される。
【００４４】
上記実施例では、複数のアクチュエータ２２ａ、２２ｂを固定盤３に設置することでディスク電極と接触ピンの摺動を実現したが、固定盤３やディスク１を振動させる他の手段で実現しても良い。
【００４５】
例えば図１において、ロータ磁石１１、モータ巻線１７、モータステータコア１８からなるモータに適切な駆動電流を印加すれば、回転するハブ１０を加速または減速させることができる。このハブの動きによりディスク回転方向に滑るような力が発生し、図１の紙面に垂直方向にディスク電極と接触ピンとが摺動するように振動させることができる。
【００４６】
もう一つの手段として、光ピックアップ２６に適切な駆動電流を印加して振動させても、その振動がハブ１０を含む固定盤３に伝播し、接触ピン４が振動してディスク電極３５、３６、３７との接点面を摺動させることができる。
【００４７】
上記２つの手段は、アクチュエータ２２ａ、２２ｂとその駆動回路が不要となることから、装置の小形化や低消費電力化、低コスト化に効果がある。
【００４８】
図３は、図２のＡ−Ａ’切断面から見た接触ピン４１とディスク電極３５との接触構造の第二の実施例を示す断面図である。
【００４９】
ディスク電極は複数の電極３５１、３５２から構成されており、共通の透明電極層３０に接している。接触ピンは複数のピン４１１、４１２から構成されており、それぞれ相対する電極３５１および３５２と接触する位置に設けられている。
【００５０】
接触ピン４１１および４１２は、さらに２つの端子４１１ａ、４１１ｂと、４１２ａ、４１２ｂに分岐しており、それぞれ半田５０と接着剤５１とを用いて回路基板６と可動部２３とに固定されている。
【００５１】
回路基板６に設けた電流源（Ｉ）は、図３に示すようにピン４１１ａと４１２ｂとに接続されている。電流源（Ｉ）により電流を印加しながら、接触ピン４１１ｂと４１２ａの間の電圧を測定すれば、ディスク電極３５１、３５２と接触ピン４１１、４１２との接触部の電気抵抗を４端子法により高精度に測定することができる。
【００５２】
図４に、アクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力の調整フローを示す。ここではアクチュエータ２２の振動により電極表面の摺動を実現するが、図１の説明で述べたように別の手段、例えば駆動モータの振動や光ピックアップの振動に置き換えても同様の効果を発揮する。
【００５３】
最初に光ディスク１を記録再生装置の可動部２３に搭載する（Ｓ１０１）。次にディスク保持手段５の保持力をある初期値Ｆａに設定して、ディスク１を接触ピン４に密着させて保持する（Ｓ１０２）。
【００５４】
図３に示した４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ１０３）。接触抵抗が許容値内かどうか判定する（Ｓ１０４）。許容値内であれば、不必要な振動を加えることはせずにそのまま終了する。
【００５５】
接触抵抗が許容値を満足しない場合は、アクチュエータ２２に電力を印加して可動部２３を加振する（Ｓ１０５）。続いて４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ１０６）。
【００５６】
接触抵抗が前回と比べて変化しているか判定する（Ｓ１０６）。変化していれば、許容値内かどうか再度判定する（Ｓ１０４）。
【００５７】
接触抵抗が変化していなければ、ディスク保持力の条件を変えてディスクを保持し（Ｓ１０８）、再度アクチュエータ２２による加振を行う（Ｓ１０５）。ディスク保持力の変え方は、摺動が発生して接触抵抗が変化するところまでディスク保持力を下げるように変化させる（Ｓ１０８）。
【００５８】
このようなフローにより、接触抵抗の測定結果を元にアクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力を調整する。接触抵抗が十分に低くなれば、振動を加える必要がないと判定できる。不必要な摺動による電極表面の損傷を最小限に抑えられるので、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００５９】
また、図４のフローより接触部の接触抵抗を十分小さくすれば、図１１に示した各記録層の抵抗Ｌ１、Ｌ２を高精度に測定できる。
【００６０】
図１２は、横軸にある記録層の抵抗を、縦軸に記録再生エラー率を示したグラフである。記録層の抵抗が高いと十分な着色が行なわれず記録再生エラーが増加する。また記録層の抵抗が低い場合は記録層の内部で短絡が発生しており、これも十分な着色が行われず記録再生エラーが増加する。
【００６１】
図１３（ａ）に示すように、ディスク１の内周部には、コントロールデータが記録されたコントロールトラック領域が設けられている。そして図１３（ｂ）に示すように、コントロールデータには例えばメディアの世代情報、メディアのベンダー情報、ディスクの記録再生特性情報、フォーマット情報などが含まれている。ディスクの製造工程において、第０層から第ｎ層までの各層の抵抗値を測定して図１２のような情報を取得しておき、抵抗値の許容範囲をあらかじめ抵抗情報として記録しておく。
【００６２】
このようなディスクを記録再生装置に搭載し、図４のフローより接触抵抗を十分低減した後に、各記録層の抵抗を測定する。この測定結果と図１２の抵抗情報とを比較し、許容範囲内であれば記録再生を実行し、許容範囲を超えていればディスク不良と判断し、ディスクを排出する。
【００６３】
上記の抵抗情報を備えていれば、メディアのメーカが異なった場合や、媒体性能が変化した場合でも、目標とする品質の記録再生が可能かどうか判断することができる。
【００６４】
なお上記の抵抗情報は、例えばバーストカッティングエリアに記録しておけば、光ピックアップのトラッキング調整を行わなくても読み出すことが可能になる。また抵抗情報をディスクではなく記録再生装置の制御部に記録しておいても良い。
【００６５】
図５は、記録再生装置が非稼動状態となっている間に電極カバーを設置した第三の実施例である。ディスク１を記録再生装置から取り外して非稼動状態としている間に、接触ピン４１１および４１２の表面に、塵埃の付着を防止するための電極カバー６０を設置した。電極カバー６０は、少なくとも全ての接触ピン４を全て覆い尽くす外径を有している必要がある。また最大の外径は、ディスク１の外径と同等かそれ以下であることが望ましい。また図示は省略するが、電極カバー６０は図１に示すディスク１と同様に、ディスク保持手段５の保持力によって接触ピン４に密着している。このような構成により、ディスクを再度搭載する際に、接触ピン４１１および４１２の表面を清浄に保つことができる。
【００６６】
図６は、図５の実施例において電極カバー６０の表面に導電性部材６１を配置した第四の実施例である。導電性部材６１を含む接触ピン４１１および４１２の表面の接触抵抗を４端子法で測定できる。これにより接触ピンの表面に塵埃や酸化膜などの絶縁体が付着しているかどうかを判別できる。
【００６７】
図７は、図６において接触ピンに絶縁体が付着しているときに、アーク放電を発生させて絶縁体を除去する方法を示す図である。４端子法による測定で接触抵抗が許容値より高いと判断された場合、可動部２３をアクチュエータなどの手段で駆動力ベクトルＦ１、Ｆ２の方向に加振させる。このとき同時に電流源（Ｉ）を用いて接触部に電流を印加する。
【００６８】
図１で述べた第一の実施例と同様に、接触ピン４１１、４１２は伸縮可能なバネ性を有するので、固定盤３と可動部２３の間に配置したアクチュエータ２２ａ、２２ｂが面内方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ１方向に振動させることができる。またアクチュエータ２２ａ、２２ｂが垂直方向に変形するように駆動すれば、接触ピンをＦ２方向に振動させることができる。
【００６９】
このアクチュエータの加振力と、ディスク保持手段の保持力のつりあいにより、電極カバー６０と接触ピン４１１および４１２はＦ１方向またはＦ２方向に振動する。
【００７０】
図７に示すように、加振力が保持力を上回る条件では、導電性部材６１と接触ピンとの間に、瞬間的に微小な隙間が発生する。この微小な隙間がアーク放電の条件に合致した瞬間に、導電性部材６１と接触ピンとの間にアーク放電が発生する。アーク放電で局所的に発生する熱により、接触ピン表面の塵埃や酸化膜が破壊され、接触面を清浄に保つことができる。
【００７１】
なお、アーク放電を発生させる効果としては、Ｆ１方向よりＦ２方向の方が微小な間隔を発生させる方向なので効果大である。またＦ１方向やＦ２方向のいずれにしても、可動部２３がたわむような周波数で加振し、接触ピン４１１、４１２が１８０度の位相差で振動するように周波数を調整すれば、微小な間隔を発生させる効果はさらに高まる。
【００７２】
図８にアーク放電により接触ピン表面を清浄化するフローを示す。ここではアクチュエータ２２の振動により電極カバー６０を振動させるが、別の振動手段、例えば駆動モータの振動や光ピックアップの振動に置き換えても同様の効果を発揮する。
【００７３】
最初に、電極カバー６０を記録再生装置の可動部２３に搭載する（Ｓ２０１）。次にディスク保持手段５の駆動力をある初期値Ｆａに設定して、電極カバー６０を接触ピン４に密着させて保持する（Ｓ２０２）。
【００７４】
図６に示した４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ２０３）。接触抵抗が許容値内かどうか判定する（Ｓ２０４）。許容値内であれば、不必要な振動を加えることはせずにそのまま終了する。
【００７５】
接触抵抗が許容値を満足しない場合は、回路基板６の電流源によりアーク放電のための電流を印加し（Ｓ２０５）、同時にアクチュエータ２２に電力を印加して可動部２３を加振する（Ｓ２０６）。
【００７６】
印加電流をモニタして（Ｓ２０７）、アーク放電が発生したかどうか判別する（Ｓ２０８）。アーク放電が発生していなければ、アクチュエータの加振力を増加し、ディスク保持力を低減して（Ｓ２０９）、再度加振する（Ｓ２０６）。
【００７７】
アーク放電が発生したと判別されたら、４端子法による接触抵抗測定を行う（Ｓ２１０）。接触抵抗が前回と比べて変化しているか判定する（Ｓ２１１）。変化していれば、許容値内かどうか再度判定する（Ｓ２０４）。
【００７８】
接触抵抗が変化していなければ、アクチュエータの加振力を増加し、ディスク保持力を低減して（Ｓ２０９）、再度加振する（Ｓ２０６）。
【００７９】
このようなフローにより、アーク電流をモニタしながらアクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力を調整する。
【００８０】
接触抵抗が十分に低くなれば、振動を加える必要がないと判定できる。不必要な摺動による電極表面の損傷を最小限に抑えられるので、装置の高信頼化と低消費電力化に寄与する。
【００８１】
なおアーク放電による塵埃や絶縁体の除去は、ディスク１を記録再生装置に搭載した状態で行っても同様の効果を発揮できる。この場合、ディスク１の表面に導電性部材６１と同様の電気的短絡パターンを設けておけば良い。
【００８２】
上記実施例では、電極表面を清浄化するために振動力を印加したり、あるいはアーク放電を発生させたが、他の清浄化手段を組み合わせても良い、例えば静電気の引力により塵埃を除去する方法や、還元剤により化学的に除去する方法や、電流印加による電気分解で酸化膜を除去する方法などが考えられる。
【００８３】
また、以上に述べた実施例は、いずれも回転体又はディスクに電力を供給する必要がある記憶装置一般に適用可能である。例えばエレクトロクロミック材料に電力を印加することでディスク表面に任意のパターンを表示させるような装置にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】第一の実施例を示すディスク記録再生装置の断面図。
【図２】第一の実施例におけるディスク１と接触ピン４の接触構造を示す図。
【図３】第二の実施例における接触ピン４１とディスク電極３５の接触構造を示す図。
【図４】アクチュエータ２２の振動力およびディスク保持手段５の保持力の調整フロー。
【図５】第三の実施例における電極カバーを設置した記録再生装置の断面図。
【図６】第四の実施例における電極カバーを設置した記録再生装置の断面図。
【図７】第四の実施例においてアーク放電を発生させて絶縁体を除去する方法を示す図。
【図８】アーク放電により接触ピン表面を清浄化するフロー。
【図９】従来の層選択型多層光ディスクの記録再生装置の断面図。
【図１０】従来の層選択型多層光ディスクにおける、ディスク１表面のディスク電極と接触ピン４の接続構造を示す図。
【図１１】接触ピンとディスク電極が正しく接触しているときの電気的等価回路を示す図。
【図１２】多層光ディスクの記録層の抵抗と記録発生エラー率の関係を示すグラフ。
【図１３】多層光ディスクにおける接触抵抗の許容値情報の記録領域を示す図。
【符号の説明】
【００８５】
１…ディスク、２…回転軸、３…固定盤、４…接触ピン、５…ディスク保持手段、６…電流制御回路基板、、１０…ハブ、１１…ロータ磁石、１７…モータ巻線、１８…モータステータコア、１９…回路基板、２０…ベース、２１…キャップ、２２a、２２b…アクチュエータ、２３…可動部、２６…光ピックアップ、３０、３２、３４…透明電極層、３１、３３…エレクトロクロミック材料からなる記録層、３５、３６、３７…ディスク電極、４１、４２、４３…接触ピン、５０…半田、５１…接着剤、６０…電極カバー、１００…ロータリートランス、３５１、３５２…ディスク電極、４１１、４１２…接触ピン。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録層を有するディスクと、
前記記録層に電力を供給するために前記ディスク表面に設けた複数のディスク電極と、
前記ディスクを保持するディスク保持部と、
前記ディスク電極と電気的に接触するために前記ディスク保持部表面に設けた複数のディスク保持部電極と、
前記ディスク保持部を回転可能に支持する回転体と、
前記回転体を回転軸の周りに回転駆動するディスク駆動部と、
前記ディスクの所望の記録層に対して記録再生を行う記録再生ヘッドと、
前記記録再生ヘッドを駆動する記録再生ヘッド駆動部と、
前記ディスクまたは前記ディスク保持部に振動力を発生させるための振動手段と、
を有することを特徴とするディスク記録再生装置。
【請求項２】
前記振動手段は、
前記ディスク電極とディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要かつ十分な振動力を発生させるための制御手段を有することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項３】
前記ディスク保持部は、
前記ディスク電極と前記ディスク保持部電極との間にディスク保持力を発生するディスク保持手段を有し、
前記ディスク保持手段は、
前記ディスク電極と前記ディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要かつ十分なディスク保持力制御手段を有することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項４】
前記振動手段は、
前記ディスク駆動部を用いて前記回転体を加速または減速させることで前記ディスクおよび前記ディスク保持部を振動させるディスク振動手段であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項５】
前記振動手段は、
前記記録再生ヘッド駆動部を加速または減速させることでディスクおよびディスク保持部を振動させる記録再生ヘッド振動手段であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項６】
前記ディスク保持部は、
前記回転軸に対して固定された非可動部と、
ディスクを保持し前記非可動部に対して移動可能な可動部と、
前記可動部を前記非可動部に対して移動させるアクチュエータとを有し、
前記振動手段は、
前記アクチュエータにより前記ディスク保持部を振動させるディスク振動手段であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項７】
前記ディスク電極と前記ディスク保持部電極との間の接触抵抗を測定する回路を有し、
前記接触抵抗測定結果を用いて前記振動力および前記ディスク保持力を制御する制御回路を有することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項８】
前記接触抵抗を４端子法により高精度に測定するために、
電流印加端子と電圧測定端子とからなる少なくとも２つの端子を前記ディスク保持部電極ごとに設置したことを特徴とする請求項７記載のディスク記録再生装置。
【請求項９】
前記ディスク保持部電極の表面に電極カバーを設置することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項１０】
前記電極カバーの表面に導電性部材を有し、
前記導電性部材と前記ディスク保持部電極との間にアーク放電を発生させるために、
前記ディスク保持部電極に電流を印加する回路を有することを特徴とする請求項９記載のディスク記録再生装置。
【請求項１１】
前記導電性部材と前記ディスク保持部電極との間にアーク放電を発生させるために、
前記電極カバーおよび前記ディスク保持部を振動させる振動手段を有することを特徴とする請求項１０記載のディスク記録再生装置。
【請求項１２】
前記電極カバーの導電性部材と前記ディスク保持部電極との間の接触抵抗を測定する回路を有し、
前記接触抵抗測定結果を用いて前記電極カバーおよび前記ディスク保持部の振動力を制御する制御回路を有することを特徴とする請求項１１記載のディスク記録再生装置。
【請求項１】
複数の記録層を有するディスクと、
前記記録層に電力を供給するために前記ディスク表面に設けた複数のディスク電極と、
前記ディスクを保持するディスク保持部と、
前記ディスク電極と電気的に接触するために前記ディスク保持部表面に設けた複数のディスク保持部電極と、
前記ディスク保持部を回転可能に支持する回転体と、
前記回転体を回転軸の周りに回転駆動するディスク駆動部と、
前記ディスクの所望の記録層に対して記録再生を行う記録再生ヘッドと、
前記記録再生ヘッドを駆動する記録再生ヘッド駆動部と、
前記ディスクまたは前記ディスク保持部に振動力を発生させるための振動手段と、
を有することを特徴とするディスク記録再生装置。
【請求項２】
前記振動手段は、
前記ディスク電極とディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要かつ十分な振動力を発生させるための制御手段を有することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項３】
前記ディスク保持部は、
前記ディスク電極と前記ディスク保持部電極との間にディスク保持力を発生するディスク保持手段を有し、
前記ディスク保持手段は、
前記ディスク電極と前記ディスク保持部電極の接触面を清浄に保つために必要かつ十分なディスク保持力制御手段を有することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項４】
前記振動手段は、
前記ディスク駆動部を用いて前記回転体を加速または減速させることで前記ディスクおよび前記ディスク保持部を振動させるディスク振動手段であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項５】
前記振動手段は、
前記記録再生ヘッド駆動部を加速または減速させることでディスクおよびディスク保持部を振動させる記録再生ヘッド振動手段であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項６】
前記ディスク保持部は、
前記回転軸に対して固定された非可動部と、
ディスクを保持し前記非可動部に対して移動可能な可動部と、
前記可動部を前記非可動部に対して移動させるアクチュエータとを有し、
前記振動手段は、
前記アクチュエータにより前記ディスク保持部を振動させるディスク振動手段であることを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項７】
前記ディスク電極と前記ディスク保持部電極との間の接触抵抗を測定する回路を有し、
前記接触抵抗測定結果を用いて前記振動力および前記ディスク保持力を制御する制御回路を有することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項８】
前記接触抵抗を４端子法により高精度に測定するために、
電流印加端子と電圧測定端子とからなる少なくとも２つの端子を前記ディスク保持部電極ごとに設置したことを特徴とする請求項７記載のディスク記録再生装置。
【請求項９】
前記ディスク保持部電極の表面に電極カバーを設置することを特徴とする請求項１記載のディスク記録再生装置。
【請求項１０】
前記電極カバーの表面に導電性部材を有し、
前記導電性部材と前記ディスク保持部電極との間にアーク放電を発生させるために、
前記ディスク保持部電極に電流を印加する回路を有することを特徴とする請求項９記載のディスク記録再生装置。
【請求項１１】
前記導電性部材と前記ディスク保持部電極との間にアーク放電を発生させるために、
前記電極カバーおよび前記ディスク保持部を振動させる振動手段を有することを特徴とする請求項１０記載のディスク記録再生装置。
【請求項１２】
前記電極カバーの導電性部材と前記ディスク保持部電極との間の接触抵抗を測定する回路を有し、
前記接触抵抗測定結果を用いて前記電極カバーおよび前記ディスク保持部の振動力を制御する制御回路を有することを特徴とする請求項１１記載のディスク記録再生装置。
【図４】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００８−２１０４８６（Ｐ２００８−２１０４８６Ａ）
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４８３３４（Ｐ２００７−４８３３４）
【出願日】平成１９年２月２８日（２００７．２．２８）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２８日（２００７．２．２８）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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