JPS62298040A - 情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 本発明は新規な構造を有する情報記録媒体に関するもの
である。さらに詳しくいえば、本発明は、光方式の情報
記録再生装置に用いることのできる環境の温湿度変化時
における複屈折の増加を抑えた、記録特性上信頼性に優
れる情報記録に関するものである。

従来の技術 近年、オフィスや家庭で取り扱われる情報量は飛躍的に
増加する傾向にあり、大量の情報を高密度で記録するこ
とができ、かつ長期にわたって情報を保存、再生できる
情報記録媒体及び情報記録再生装置が望まれている。

従来、情報の記録再生には主として接触型磁気記録方式
が用いられていたが、最近レーザー光を用い非接触で情
報の記録再生を行う光ディスク装置が開発され、実用化
されつつある。

そして、これまで、ドライブ装置における光ディスクの
クランピング方式は、メカニカルチャック方式とマグネ
ットチャック方式の２種が提案されているが、下記の理
由によりマグネットチャンク方式が有利である。

すなわち、光ディスクの構造は、単板、エアーサンドイ
ッチ、全面密着構造の３種類に大別され、各構造によっ
て情報記録担体の厚みが異なる。単板構造のものは、再
生専用のＣＤ、　ＣＤ−ＲＯＭに採用されており、厚み
が規格化されているので問題はないが、ユーザーが情報
記録可能な光ディスクは、片面及び両面記録方式のいず
れの場合も、情報記録様式の相違によって、すなわち、
開孔、ボイド形成などの物理的形状変化を伴う場合と光
磁気、相変化などの物理的形状変化を伴わない場合では
構造が異なる。前者はエアーサンドイッチ構造、後者は
全面密着構造の２種類に分かれ、厚みが異なるために、
メカニカル方式では、光ディスクのドライブ装置への装
着・脱着に互換性がとれないという欠点を有するのに対
し、マグネットチャック方式ではこのような欠点がない
。

ところで、マグネットチャック方式においては、光ディ
スクをドライブ装置に取り付けるためのハブをディスク
両面に固定する必要がある。

このハブの固定法としては、光ディスク内周部にハブを
接着剤で面接着する方法が行われている。

第２図は、このような方法でハブを固定した情報記録媒
体の断面図であって、光ディスク５内周部に接着剤層２
を介してハブ３が接着剤で面接着された状態を示す。４
はハブのセンター孔部、６はディスクのセンター孔部で
ある。

しかしなか、ら、この方法では、光ディスクのセンター
孔部から情報記録を行う領域付近までの広い接着面を有
するために、環境の温湿度の変化に際し、ハブと光ディ
スクの材質の違いによって歪を生じ、光ディスク基板材
質がポリカーボネート（ＰＣ）のように複屈折が初期か
ら大きい材料である場合には、該複屈折がさらに増加す
ることにより、情報の記録・再生特性においてＣｉＮ比
が１氏下するなどの悪影響を免れず、特に、磁気カー効
果を利用する光磁気ディスクに関しては、この影響度が
大きいという問題がある。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、このような問題を解決し、環境の温湿度変化
時における複屈折の増加を抑制した、記録特性上信頼性
に優れる情報記録媒体の提供を目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重
ねた結果、ハブをディスク基板面で接着固定することを
せずに、ディスク基板のセンター孔を利用して接着、固
定することにより、その目的を達成しうろことを見出し
、この知見に基づいて本発明をなすに至った。

すなわち、本発明は、光ディスク基板の上下両面に２個
のハブを取り付けるに際し、各ノ１ブに該基板のセンタ
ー孔に対応する突起部を設け、この突起部をセンター孔
に嵌合し、該突起部の外側面とセンター孔の内側面との
間及び対向する各ノ１ブ突起部の上表面間の接着層を介
してハブを接着、固定したことを特徴とする情報記録媒
体を提供するものである。

本発明で用いる接着剤層としては、例えばレゾルジアー
ル、シアノアクリレート、エポキシ、ウレタン、Ｕｖ硬
化型アクリレート系などの反応型接着剤とＥ〜′Ａ、合
成ゴム、ポリエステル、ポリアミド系のホットメルト接
着剤及びポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ート、ポリメチルメタクリレート、ポリエステル、ポリ
アミドなどのはん用樹脂を使用することができる。

反応型接着剤の中では、接着強度が優れる上に、硬化収
縮の小さいエポキシ系及びウレタン系接着剤が特に好適
である。

また、ホットメルト系接着剤及びはん用樹脂を用いてハ
ブを接着するには、加熱した状態て゛使用したり、超音
波や高周波を熱源として印加し、あらかじめ充てんして
おいた樹脂を溶融させて接着するという方法があるが、
反応型接着剤を用いる方法に比べて、接着及び硬化処理
が短時間で完了・するため、プロセス上極めて有利であ
る。

ホットメルト系接着剤としては、耐熱性が高い上に、接
着強度に優れるポリエステル系及びポリアミド系が好ま
しく、具体的には、ハープイックＡ−３２００、Ａ−４
０００（旭化成工業株式会社製）、メルトロンＥ−８０
２（ダイヤボンド工業株式会社製）などのポリエステル
樹脂、マクロメル）　６２３８〜６２４０（Ｈｅｎｋｅ
ｌ白水株式会社製）、メルトロン八−７０３Ｔ（ダイヤ
ボンド工業株式会社製）、エバーグリップＰ＾−７〇ニ
ア６（Ａ、Ｃ，１，Ｊａｐａｎ　Ｌｉｍ１ｔｅｄ製）な
どのポリアミド樹脂が挙げられる。

その池、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネ
ート、ポリメチルメタクリレートなどの樹脂も使用可能
であるが、特に光ディスク基板材料と同じ種類で、かつ
比較的耐熱性の良好なポリカーボネート及びポリメチル
メタクリレートが好適である。

前記ホットメルト樹脂及びポリカーボネートやポリメチ
ルメタクリレートなどの樹脂を実際に接着剤として使用
する場合には、シートや粒状の池に、あらかじめ加熱溶
融させた液状のものでも使用可能であるが、シート状の
樹脂を打ち抜いて作製したリング状樹脂を用い、超音波
あるいは高周波を印加し接着した方が取り扱いやすく作
業能率が高いので有利である。

接着に、超音波あるいは高周波を利用する場合には、各
エネルギー波の印加時、加圧することによって、溶融せ
しめた樹脂を細部まで浸透させ、かつ、接着剤樹脂の膜
厚の調整が可能なため、接着強度を向上させることがで
きる外に、光ディスク面に対するハブの面精度を上げる
ことが可能となる。接着剤樹脂の膜厚は１０〜３０００
μ肩の範囲が好ましく、３０〜２００μ屑の膜厚におい
て、最大の接着強度が得られる。

加圧によるこのような効果は、反応型接着剤を使用した
場合にもみられる。

ハブの材質については、プラスチック、金属、セラミッ
クなどを用いることができるが、光ディスクをドライブ
装置にクランピングする方法として、マグネットチャッ
ク方式を採用する場合には、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｎな
どの強磁性体の金属及び合金が多く用いられるので、耐
腐食性に優れる５ｔｌＳ　−４０３，５ＯＳ−４１６、
ＳＵＳ　　４３０．　Ｎｉなどが好適である。

本発明で用いるハブには光ディスクのセンター孔部に嵌
合しうる大きさの突起部を設けることが必要であり、こ
れ以外については特に制限はない。

このハブの大きさは、通常使用されるドライブ装置のタ
ーンテーブルの大きさによって定められる。

ハブの突起部の形状は、光ディスクと該ハブとの接着強
度を向上させるために、段差を有するか、傾斜を設けた
構造が望ましい。第３図１ａ、１ｂ及び１ｃはそれぞれ
本発明で用いる突起部の形状が異なったハブの例の断面
図であって、１ａは最も基本的な構造の突起部を有す、
るもの、１ｂは傾斜を設けた構造の突起部を有するもの
及び１ｃは段差を設けた構造の突起部を有するものを示
す。

また、接着強度を高めるために、ハブの接着面をやすり
やサンドペーパーなどで物理的に表面処理したり、エツ
チングなどの処理を行うことが望ましい。

光ディスク基板の材質については、特に制限はなく、一
般に使用されているもの例えばポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメチル
メタクリレートなどの樹脂又はこれらのフンパウンド樹
脂、あるいはガラスなどの中から任意のものを選択する
ことができるが、複屈折が小さく、かつ高温、高湿下で
の機械的適性（反り、面振れなど）に優れる上に、光デ
ィスクを落下した場合の破壊のおそれの少ないポリカー
ボネート、ポリメチルメタクリレート及び変性ポリスチ
レンとボリカーボネーＦとのフンパウンド樹脂などが好
適である。

光ディスクの構造は、単板、エアーサンドインチ、全面
密着型構造と大きく３種類に分類され、本発明はどの構
造へも応用できるが、高温高湿下での光ディスクの機械
的特性上、対称構造のエアーサンドイッチ及び全面密着
構造が望ましい。また、ハブと光ディスクの接着強度を
向上させるために、光ディスクセンター孔部に有効接着
面積を増加させ、かつ、接着剤とのアンカー効果を目的
とした表面処理（機械加工）を行うのがより望ましい。

次に、本発明の情報記録媒体を添付図面に従って説明す
ると、第１図は本発明の情報記録媒体の１例の断面図で
あって、光ディスク基板５のセンター孔部６で、突起部
に段差を設けた構造のノ１ブ１ｃと光ディスク基板５と
が接着剤層２を介して接着され、ハブ１ｃが光ディスク
のセンター孔部６で固定された構造を示している。この
接着剤層２は、必ずしも突起部外側面と基板センター孔
内側面又は各突起部の上表面の全面にわたって設ける必
要はなく、固定が完全に行われる限り部分的に設けるだ
けでよい。

発明の効果 本発明によれば、光ディスクのセンターの孔部に嵌合し
うる大きさの突起部を有するハブと光ディスクとを、該
光ディスクのセンター孔部で接着することにより、環境
の温湿度変化時における複屈折の増加が抑制され、記録
特性上信頼性に優れた光ディスクを得ることができる。

実施例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する 比較例 射出成形により、あらかじめ溝（深さ７００λ、巾０．
６５μ肩、ピッチ１．６μｌ）を設けた厚さ１．２ｕの
ｐｃ基板（外径１３０ｚ、ｖ、内径１ｓ、ｖｚ）と５ｔ
ｌＳ−４１６から成るハブ（外径３２ｘｚ、内径１５ｘ
ｚ、厚さ２．１ｊｚ）をディスク内周部でエポキシ系接
着剤を用いて中心の芯合わせを行いながら接着しサンプ
ルを作製した（第２図）。

このサンプルの半径３０ＪＪＩの位置での複屈折を測定
した結果、３５，６ｚｚ（ダブルパス）であった。

次に、このサンプルを冷熱サイクルテスト（＋６０℃−
一４０℃、１４日間）終了後、サイクルテスト前に測定
した箇所の複屈折を再度測定した結果、５０，４ｎ［０
（ダブルパス）であった。このことから、ハブをディス
クの内周面に面接着した構造では、複屈折の増加をもた
らすことが分かる。

実施例１ 比較例で用いたＰＣ基板と同一ロットのＰＣ成形基板と
、ディスクのセンター孔に合う大きさの凸部を有するハ
ブとをディスクのセンター孔部で、比較例で使用した接
着剤と同一のエポキシ系接着剤を用い中心の芯合わせを
行いながら接着を行いサンプルを作製した（第１図）。

このサンプルの半径３０ｚｘの位置での複屈折を測定し
た結果、３５．２ｕｍ（ダブルパス）であった。このサ
ンプルを比較例と同じ冷熱サイクルテスト終了後、複屈
折を再測定した結果、サイクルテスト前測定した同一箇
所で３６．　ＯｎＩ［ｌ（ダブルパス）であってことか
ら、ディスクのセンター孔部でハブの固定を行うことに
よって環境の温湿度変化時における複屈折の増加が抑え
られることが分かる。

実施例２ 比較例で用いたＰＣ基板と同一ロットのＰＣ基板をディ
スクセンター孔に合う大きさの凸部を有するハブでディ
スクを挟み加圧しながら超音波を印加し、予め挿入して
おいたリング状ホットメル）８４脂シート（第１図中２
）を溶融させてハブとディスクの接着を行った（第１図
）。

このサンプルの半径３０ｚｚでの複屈折は、初期値３４
，４ｕｍ（ダブルパス）であり、比較例と同一の冷熱サ
イクルテスト終了後の複屈折は、サイクルテスト前測定
した同一箇所で３４．０＋ｏｎ（ダブルパス）であり、
複屈折の増加はみられなかった。　　　　　　４実施例
３ 比較例で用いたＰＣ基板と同一ロットのＰＣ基板上に、
抵抗加熱法によ’）ＳｉＯを３００λ形成させ、その上
にＳｂ、　Ｔｅ、　Ｇｅの３元共蒸着を行イＳｂｏ、２
ｓ、Ｔｅａ、ｚｓ、（：ｅｏ、＜ｏの組成比の膜を３３
０　人の厚さに形成後、ｓｂを２００　Ａ設け、最後に
ＳｉＯを３００人形成した。

この蒸着単板を接着剤で２枚貼り合わせ、全面密着構造
のディスクを作製後、実施例２と同様にして、超音波を
用いディスクセンター孔に合う大きさの凸部を有するハ
ブをホットメルト樹脂で接着した光ディスクを作製した
（第１図）。

この光ディスクを評価装置にかけ、回転数１８００ｒｐ
ｍ、記録周波数３．７ＭＨｚ、半径３０ｚ肩付近でのＣ
７Ｎ比を測定した結果、５９ｄＢ（ＢＷ＝３０ＫＨｚ）
が得られた。

次に、この光ディスクを比較例と同じ冷熱サイクルテス
ト終了後、再度同一条件で評価した結果、アーカイバル
特性が５９ｃｌＢ（Ｂｌｌｌ＝　３０Ｋｔｌｚ）と変化
なく、シェルフ特性も６０ｃｌＢ（ＢＷ＝３０ＫＨｚ）
と特性上全く影響のないことが分かった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の情報記録媒体の１例の断面図、第２図
は本発明とは異なる方法でハブを固定した情報記録媒体
の１例の断面図、第３図１ａ、１ｂ及び１ｃはそれぞれ
本発明で用いる突起部の形状が異なったハブの例の断面
図である。 図中符号２は接着剤層、３はハブ、４は接着面、５はハ
ブのセンター孔部、６はディスク基板、７はディスクの
センター孔部である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　光ディスク基板の上下両面に２個のハブを取り付け
   るに際し、各ハブに該基板のセンター孔に対応する突起
   部を設け、この突起部をセンター孔に嵌合し、該突起部
   の外側面とセンター孔の内側面との間及び対向する各ハ
   ブ突起部の上表面間の接着層を介してハブを接着、固定
   したことを特徴とする情報記録媒体。 ２　接着層が反応型接着剤層である特許請求の範囲第１
   項に記載の情報記録媒体。 ３　接着層がホットメルト系接着剤層である特許請求の
   範囲第１項に記載の情報記載媒体。