JPH1131374A - 光ディスク修復装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、光ディスクのディスク表面に付い
た傷を作業性及び作業環境を悪化させることなく簡易且
つ迅速に修復できるディスク修復装置を提供することを
目的とする。 【解決手段】 光ディスク１を固定保持する保持手段４
と、保持手段４に保持された光ディスク１の読み取り面
側のディスク表面と接触する回転体を有する回転接触手
段５と、回転接触手段５の回転体を加熱する加熱手段
と、加熱された回転接触手段５の回転体を光ディスク１
に押圧される押圧手段１０とを備え、静止した光ディス
ク１の表面をディスク中心から外周の間にかけて放射方
向に前記押圧手段１０で回転接触手段５の加熱された回
転体を光ディスク１に押圧して光ディスク表面の傷を修
復する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光により情報の記録
または再生を行う光ディスクの基板面の傷を修復する光
ディスク修復装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、音声や映像の記録メディアとして
コンパクトディスク（ＣＤ）や、レーザーディスク（Ｌ
Ｄ）、コンピュータデータの記録媒体としてＣＤ−ＲＯ
Ｍなどの光ディスクの需要が高まっており、最近ではさ
らに大容量を実現したディジタルビデオディスク（ＤＶ
Ｄ）などの次世代高密度光ディスクが登場している。こ
れらの光ディスクは合成樹脂の基板上にアルミニウムな
どの金属薄膜を蒸着することにより形成した記録層を有
しており、合成樹脂基板を通して記録層にレーザー光束
が照射することにより、記録層への情報記録または記録
層からの情報再生が行われる。したがって、光ディスク
の取り扱いや保管に際しては、記録層への光束を入射さ
せる基板表面を常に平坦に保ち、且つその表面に傷が付
くことを防止するように配慮しなければならない。

【０００３】この光ディスクの基板表面に傷が付くと、
傷部分に入射する光が散乱されてしまい、記録面へ到達
するレーザー光の光量が減少するため、傷部分直下のデ
ータの読み書きができなくなる。従ってこのデータを再
び読めるようにするためには、基板表面についた傷を除
去し、レーザー光の散乱などが生じないようにする必要
がある。これを実現する方法としては、基板表面を研磨
して傷を除去する方法（以下『研磨法』という）があ
る。

【０００４】この研磨法を用いた光ディスク修復装置に
ついては、特開平７−１２２０３８号公報に示されるよ
うに、円盤形や円筒形をした研磨具にコンパウンド等の
研磨粒子を付着させ、光ディスクの基板上で回転させる
ことにより研磨を行う方式が一般的である。以下、図３
を参照しつつ、従来の研磨法による光ディスク修復装置
について説明する。

【０００５】図３は研磨法を用いる従来の光ディスク研
磨装置の構成を示す平面図である。図に示すように、こ
の光ディスク研磨装置は装置全体を収納する筐体２と、
この筐体２に基部を支点として着脱自在に支持され、光
ディスク１を回転可能な状態で保持するアーム１２と、
このアーム１２に保持された光ディスク１の表面に接触
状態で回転する研磨部材１３と、この研磨部材１３を回
転させる駆動機構８とを備えて構成されている。研磨部
材１３は、円筒状の外周面を有しており、アーム１２に
光ディスク１が装着されると、円筒外周面が光ディスク
１の基板表面に押しつけられる。駆動機構８は、研磨部
材１３をその軸回りに回転駆動する。光ディスク１の表
面に研磨部材１３が押しつけられている状態で駆動機構
８を駆動させると、研磨部材１３の円筒外周面が光ディ
スク１の表面を払拭する。これにより、光ディスク１の
記録読み出し面の表面が研磨されて傷が除去される。同
時に、この研磨部材１３の回転により、光ディスク１も
強制的に回転される。この場合、研磨部材１３の長さは
光ディスク１の記録層の幅より長く設定されており、か
つアーム１２は揺動機構（図示せず）により駆動され、
研磨中にアーム１２が連続して小さな角度で揺動するよ
うに構成されているため、光ディスク１の強制的回転と
相まって、光ディスク１の記録読み出し面の表面の傷が
まんべんなく除去される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のように研磨によ
り修復する光ディスク修復装置では、研磨剤としてのコ
ンパウンドを使用する必要があり、このコンパウンドが
水もしくは油中に微粒子を混在させたものであることか
ら、使用後の被研磨物の洗浄・拭き取りが必須である。
そのため、作業性を悪化させ、また洗浄・拭き取りの作
業中に再度傷をつけてしまう危険性がある。

【０００７】また、研磨では傷の大きさによりコンパウ
ンドを選択する必要があることから、特に大きな傷では
粗いものから細かいものへ順次取り替えて少しずつ磨い
ていく必要があり、ある程度の熟練を必要とする。ま
た、研磨は少しずつ磨いていく作業のため、時間がかか
る作業であり、効率が非常に悪い。

【０００８】本発明は前記課題を解消するためになされ
たものであり、光ディスクの表面に付いた傷を作業性及
び作業環境を悪化させることなく簡単且つ迅速に修復で
きる光ディスク修復装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の傷修復装置は、
光ディスクが熱可塑性であることを利用して、光ディス
ク表面を加熱することで軟化させ、軟化した光ディスク
に圧力をかけることにより塑性変形させて傷を修復する
ものである。この発明によれば、作業が簡単で、修復後
の拭き取り作業が不要であり、熱可塑変形による修復の
ため作業時間の大幅な短縮が達成できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、光ディスクを固定保持する保持手段と、前記保持手
段に保持された光ディスクの読み取り面側の光ディスク
表面と接触する回転体を有する回転接触手段と、前記回
転接触手段の回転体を加熱する加熱手段と、前記加熱さ
れた回転接触手段の回転体を光ディスクに押圧させる押
圧手段と、前記回転接触手段を移送する移送手段とを備
え、静止した光ディスクの表面をディスク中心と外周と
の間にかけて前記押圧手段で回転接触手段の加熱された
回転体を光ディスクに押圧しながら、ディスクの半径方
向に前記移送手段で前記回転接触手段を移送して光ディ
スク表面の傷を修復するものであり、光ディスクのディ
スク表面に付いた傷を作業性及び作業環境を悪化させる
ことなく簡易且つ迅速に修復できるという作用を有す
る。

【００１１】本発明の請求項２に記載の発明は、前記回
転接触手段が円柱又は球状のヒートローラよりなる回転
体で構成されるものであり、光ディスクの表面を無理な
横すべりなしに転がるために、傷つけずに確実且つ均一
に加熱できるという作用を有する。

【００１２】本発明の請求項３、４に記載の発明は、光
ディスクを固定保持するターンテーブルと前記ターンテ
ーブルを回転駆動させる駆動機構と、円柱又は球状の回
転体で構成されるヒートローラと、前記ヒートローラと
光ディスクを介して対向する弾性体ローラと、前記ヒー
トローラ及び前記弾性体ローラを光ディスクに対して押
圧・退避させる退避機構と、前記ヒートローラ及び前記
弾性体ローラをディスクの半径方向に移送する移送機構
とを備え、光ディスク表面の中心と外周との間にかけて
光ディスクの半径方向に前記ヒートローラ及び前記弾性
体ローラを前記退避機構により押圧しながら、前記移送
機構により回転移送させることにより、光ディスク表面
の所定領域の傷を修復するものであり、さらには前記駆
動機構により、光ディスクの所定領域の傷を修復した後
に光ディスクを回転させ、さらに他の領域の傷を修復す
るものであり、修復範囲が広範囲になっても、光ディス
クの円周方向に分割して修復することにより、確実に修
復できる作用を有する。

【００１３】本発明の請求項５に記載の発明は、光ディ
スクの表面の傷を検知する傷検知手段を有し、前記傷検
知手段により検知した光ディスクの傷を有する所定領域
部分が、前記ヒートローラ及び前記弾性体ローラの移送
する部分となるように前記駆動機構を駆動して光ディス
クを回転させた後に傷修復を行うことで、部分的に傷の
修復を行うことにより、必要な部分にのみ修復を行うこ
とができ、作業時間の短縮ができるという作用を有す
る。

【００１４】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。 （実施の形態）図１は本発明の実施の形態に係る光ディ
スク修復装置を表す模式図（側面図）、図２は同模式図
（平面図）を示す。

【００１５】前記各図において実施の形態に係る光ディ
スク修復装置は、修復対象となる光ディスク１を回転自
在に支持する保持手段としてのターンテーブル４とこの
ターンテーブル４を回転駆動させる駆動機構８と、ター
ンテーブル４に支持された光ディスク１の読み取り面側
の表面と接触し、その接触面が回転体であるヒートロー
ラ５と、前記ヒートローラ５に光ディスク１を介して対
向して配設され、円柱又は球状に形成される弾性体ロー
ラ７と、ヒートローラ５と弾性体ローラ７を光ディスク
１に押圧したり退避させたりするための駆動機構１４
と、光ディスク１に対向したヒートローラ５と弾性体ロ
ーラ７を光ディスク１の中心から外周にかけて半径方向
に放射方向に移動させるための移送機構１５が配設さ
れ、これらをカバー３を有する筐体２に収納して構成さ
れる。

【００１６】前記ヒートローラ５はアルミや銅、ＡｌＮ
セラミックス等の高熱伝導性を有する素材で作られ、円
柱状の形状であり、その外表面は滑らかに形成されてお
り、その粗さは０．２μｍ以下のほぼ鏡面に近い状態に
なっており、内部にある発熱体６により外表面にまで熱
が伝達されている。

【００１７】弾性体ローラ７は鉄やアルミ等の金属軸の
周囲を弾性体で覆ったものであり、光ディスク１をヒー
トローラ５と共に挟み込む位置に、光ディスク表面に対
して回転軸は平行な位置で支持部材９に取り付けられて
いる。弾性体ローラ７は高温に耐えられ、長時間の使用
においても変形やへたりがない材料であることが必要条
件であり、シリコンゴムや耐熱性エラストマー等の材質
で構成されている。

【００１８】ヒートローラ５と弾性体ローラ７は支持部
材９に中心軸を中心とした回転が自在に行えるように摺
動メタルやベアリング等を介して取り付けられている。

【００１９】ヒートローラ５と弾性体ローラ７の双方の
支持部材９は駆動機構１４により駆動される退避装置１
０により光ディスク１を押圧したり退避することが可能
になるように構成され、キャリッジ１１に取り付けられ
ている。キャリッジ１１は移送機構１５によりヒートロ
ーラ５と弾性体ローラ７とを光ディスク１の半径方向に
可動できるように構成されている。

【００２０】以下に本実施の形態１に係る光ディスク修
復装置の作動原理を説明する。図１に示されるカバー３
を開けた状態で外部より光ディスク１がターンテーブル
４に装着される。ターンテーブル４には光ディスク装置
で使用されるマグネットや複数ボールによるクランプ装
置（図示せず）が配設されており、光ディスク１がター
ンテーブル４の回転軸を中心に回転自在になるようにク
ランプ固定する。

【００２１】ターンテーブル４に固定された光ディスク
１は、カバー３を閉めてから、ヒートローラ５と弾性体
ローラ７を光ディスク１に対して待避させた位置でヒー
トローラ５を加熱して、ヒートローラ５の表面の押圧温
度を光ディスク１のガラス転移点以上の１３０℃〜３５
０℃に上昇させる。

【００２２】設定温度になったら、光ディスク１を介し
て対向したヒートローラ５と弾性体ローラ７を、退避装
置１０を駆動することでまず光ディスク１を押圧するよ
うに両ローラで光ディスク１を挟む。その後、光ディス
ク１を介して対向したヒートローラ５と弾性体ローラ７
を光ディスク１の中心から外周にかけて光ディスクの半
径方向に転がしながら移動させる。

【００２３】なお、ヒートローラ５と弾性体ローラ７の
移動は光ディスク１の外周から中心にかけて転がすもの
であっても良い。

【００２４】ここでは、光ディスク１を介して対向した
ヒートローラ５と弾性体ローラ７で挟み込む方法で説明
したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、
例えば、ターンテーブルの外径を光ディスク１外径より
大きな外径で光ディスク１を受けるようにすれば、弾性
体ローラ７を廃止し簡略化することができる。

【００２５】光ディスク１はポリカーボネートなどの熱
可塑性樹脂で成形されているため、温度が高くなると軟
化する。そこでヒートローラ５の熱は光ディスク１に伝
達され、光ディスク１を軟化させる。軟化された光ディ
スク１の表面はヒートローラ５の表面に押圧されている
ためヒートローラ５の表面に沿って塑性変形する。ヒー
トローラ５の表面は前述したように鏡面に近い平面であ
るため、光ディスク１の表面は鏡面に近い状態に加工さ
れる。

【００２６】光ディスク１の表面の凹凸の傷は高さ・深
さが数ミクロンの大きさであるため、この鏡面に近い状
態への加工により、完全に平滑化される。即ち傷が消去
される。

【００２７】光ディスク１の所定の領域について傷修復
が完了したら、再び退避装置１０を駆動させて光ディス
ク１からヒートローラ５と弾性体ローラ７を退避させ
る。

【００２８】その後、駆動機構８を駆動してターンテー
ブル４を所定角度回転させることで光ディスク１を所定
角度回転させる。この後に上述した傷修復のプロセスを
繰り返し行うことで光ディスク１の他の領域の傷修復を
行う。

【００２９】傷修復は光ディスク１の全周にわたって行
っても良い。傷修復を行った光ディスク１の表面は良好
な平滑面となり、光ディスク１の傷修復が可能となる。

【００３０】修復後は対向したヒートローラ５と弾性体
ローラ７を光ディスク１表面より退避させることで修復
動作が完了する。

【００３１】実験によれば、光ディスク１の記録方法の
関係上光ディスク１の放射方向についた傷よりも周方向
についた傷のほうが信号の読みとりエラーに対して敏感
であり、その傷方向に対してヒートローラ５の移動方向
が直交したほうがより傷が修復される。したがって、ヒ
ートローラ５を光ディスク１の表面を放射状に移動させ
る本発明方法の方がより周方向にできた傷を効果的に修
復することができる。

【００３２】光ディスク１の表面の傷を検知する手段と
連動することにより、部分的な傷の修復が可能となり、
ひいてはヒートローラ５と弾性体ローラ７を小型化する
ことが可能で、装置全体も小型化できることはいうまで
もない。

【００３３】

【発明の効果】以上のように本発明は、光ディスクが熱
可塑性であることを利用して、光ディスク表面を加熱す
ることで軟化させ、軟化した光ディスクに圧力をかける
ことにより塑性変形させて傷を修復するようにしている
ので、光ディスクの修復が簡便で加工時間が短くて行え
るため、研磨法で問題となる。取り扱いの難しさと作業
効率の悪さを解消し、操作が簡単で加工時時間を短くで
きる。

【００３４】さらに、本発明の場合光ディスクの傷をデ
ィスクの径方向に修復するために、読み取りエラーに主
に関連する周方向のディスク傷をより効果的に修復する
ことができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る光ディスク修復装置
を表す模式図（側面図）

【図２】本発明の実施の形態に係る光ディスク修復装置
を表す模式図（平面図）

【図３】従来の光ディスク修復装置の構成を示す平面図

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ 筐体 ３ カバー ４ ターンテーブル ５ ヒートローラ ６ 発熱体 ７ 弾性体ローラ ８ 駆動機構 ９ 支持部材 １０ 退避装置 １１ キャリッジ １２ アーム １３ 研磨部材 １４ 駆動機構 １５ 移送機構

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスクを固定保持する保持手段と、前
   記保持手段に保持された光ディスクの読み取り面側のデ
   ィスク表面と接触する回転体を有する回転接触手段と、
   前記回転接触手段の回転体を加熱する加熱手段と、前記
   加熱された回転接触手段の回転体を光ディスクに押圧さ
   せる押圧手段と、前記回転接触手段を移送する移送手段
   とを備え、静止した光ディスクの表面をディスク中心と
   外周との間にかけて前記押圧手段で回転接触手段の加熱
   された回転体を前記押圧手段により光ディスクに押圧し
   ながら、ディスクの半径方向に前記移送手段で前記回転
   接触手段を移送して光ディスク表面の傷を修復すること
   を特徴とする光ディスク修復装置。
2. 【請求項２】前記回転接触手段が円柱又は球状のヒート
   ローラよりなる回転体で構成されることを特徴とする請
   求項１に記載の光ディスク修復装置。
3. 【請求項３】光ディスクを固定保持するターンテーブル
   と前記ターンテーブルを回転駆動させる駆動機構と、円
   柱又は球状の回転体で構成されるヒートローラと、前記
   ヒートローラと光ディスクを介して対向する弾性体ロー
   ラと、前記ヒートローラ及び前記弾性体ローラを光ディ
   スクに対して押圧・退避させる退避機構と、前記ヒート
   ローラ及び前記弾性体ローラをディスクの半径方向に移
   送する移送機構とを備え、光ディスク表面の中心と外周
   との間にかけてディスクの半径方向に前記ヒートローラ
   及び前記弾性体ローラを前記退避機構により押圧しなが
   ら、前記移送機構により回転移送させることにより、光
   ディスク表面の所定領域の傷を修復することを特徴とす
   る光ディスク修復装置。
4. 【請求項４】前記駆動機構により、光ディスクの所定領
   域の傷を修復した後に光ディスクを回転させ、さらに他
   の領域の傷を修復することを特徴とする請求項３に記載
   の光ディスク修復装置。
5. 【請求項５】光ディスクの表面の傷を検知する傷検知手
   段を有し、前記傷検知手段により検知した光ディスクの
   傷を有する所定領域部分が、前記ヒートローラ及び前記
   弾性体ローラの移送する部分となるように前記駆動機構
   を駆動して光ディスクを回転させた後に傷修復を行うこ
   とで、部分的に傷の修復を行うことを特徴とする請求項
   ３に記載の光ディスク修復装置。