JP2000276797A - 光磁気ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速回転時でも安定した回転とデータ信頼性
を維持でき、中心穴を有し、中心穴に担持されたハブを
介して回転する光磁気ディスクを提供する。 【解決手段】 ハブに熱伝導率が０．０５(cal／℃・cm・
ｓ)以上の材料を用い、基板に熱伝導率が１０‐３〜１
０‐６(cal／℃・cm・ｓ)の材料を用い、かつ、基板とハ
ブの接触面積Ｙと、基板の投影面積Ｘの関係をＹ／Ｘ≧
０．０２とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気ディスクの
構造に係り、特に、高速回転領域においても、高いデー
タ信頼性と回転安定性とを備えた、光磁気ディスクの構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光磁気ディスクの装着方法とし
て、メカニカルクランプ方式や、マグネチッククランプ
方式が採用されている。マグネチッククランプ方式は、
メカニカルクランプ方式のように光磁気ディスクの固定
装置を必要とせず、第１図に示すように、基板１をスピ
ンドル２の受け面でささえ、基板１の中心部に取り付け
た磁石により吸引可能なハブ３によりスピンドル２のデ
ィスク受け面に押し付ける方法で、メカニカルクランプ
方式に比べ装置を小型化できるメリットがある。しか
し、この方式は、プラスチック基板とハブの熱膨張率の
差から、周囲温度の変化により基板内に歪応力が発生す
るという、リタデーションの問題があった。このリタデ
ーションは、光磁気ディスクの記録再生光の偏光状態を
乱し、記録再生特性の劣化を招く。これに対し、第２図
に示したのは、この欠点を解決する一手段を与えるもの
の基本構成図である。この例の一つは、例えば特開昭６
２−４６４４６号にその構造が詳しく述べられている。
これは、マグネチッククランプ用ハブ３を、ディスク１
に固着せずに、基板１とマグネチッククランプ用のハブ
３を遊離させ、スピンドル２に設置してある磁石４によ
ってマグネチッククランプ用ハブ３を引き寄せ、同時に
マグネチッククランプ用ハブ３を基板１に押し付けてデ
ィスクを回転させている。この方法では、マグネチック
クランプ用ハブと基板を固着していないので、リタデー
ションの問題は発生しない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、実際にこれ
を実施した場合、従来の回転数ではまったく問題がなか
ったが、高速転送レートを実現するために回転を上げて
いったところ、７２０r.p.m以上の回転数では、記録再
生装置に振動が発生し、トラッキングエラーやデータの
ライト／リードエラーが頻発するという現象を観察し
た。また、この現象は、７２０r.p.m以下ではまったく
観察されなかったが、それを超えた場合は回転が高速に
なるほど、より顕著であった。この理由は、種種考察の
結果、基板とマグネチッククランプ用ハブの間で働く摩
擦力よりディスクの回転力の方が大きくなるためすべり
が発生し、光磁気ディスクの回転が不安定になり、回転
ムラが発生することが考えられる。さらには、回転ムラ
により生じた面振れや空気の流れの乱れ(乱流)が影響す
るものと考えられる。

【０００４】また、記録密度向上のために基板の厚みを
薄くしていくと、基板の剛性が低下してしまうため、薄
い基板ほどスピンドルの回転力によって面振れや変形が
発生し、この面振れや変形にによる回転ムラや乱流が発
生することが考えられる。

【０００５】また、高速な回転ほど、カートリッジの内
部にディスクの回転による乱流が発生し、ディスクの回
転安定性に影響を及ぼすことが考えられる。また、この
乱流により回転ムラや面振れが増大することが考えられ
る。

【０００６】さらには、高速な回転と回転ムラにより、
スピンドルモータからの発熱量が増大し、基板へ、より
大量の熱が伝達することの影響も考えられる。

【０００７】また、薄い基板に、高速回転の条件が付加
することにより、その影響は相乗効果によりさらに大き
くなるものと考えられる。

【０００８】そこで、本発明者らは、スピンドルの磁石
を磁力の大きなものに変更して、スピンドルとマグネチ
ッククランプ用ハブの吸着力を上げ、上記問題の解決を
試みたが、信号品質が低下してしまうという問題が発生
した。これは、スピンドルの磁石の磁場が、光磁気信号
に影響を与えてしまうためであると考えられる。そこ
で、本発明は、かかる問題を解決するためになされたも
のであって、メカニカルクランプ方式や、リタデーショ
ンの発生のないマグネチッククランプ方式でも、高速で
回転させることが可能な光磁気ディスクを提供すること
にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、この問題
を解決すべく、種々検討を行った結果、スピンドルの受
け面と、基板との接触面積が一定なら、基板とマグネチ
ッククランプ用ハブの接触面積を確保すれば、マグネチ
ッククランプ用ハブと基板の間の摩擦力を大きくするこ
とにより基板の担持力を増大させ、光磁気ディスクの記
録再生時に上記問題の生じないことを見出したのであ
る。さらには熱伝導率が０．０５cal／℃・cm・ｓ以上の
ハブを用いることで、基板とマグネチッククランプ用ハ
ブの接触面積を確保することと合わせて、マグネチック
クランプ用のハブを介してスピンドルからの熱を効率的
に放熱ことができることを見出したのである。また、記
録密度向上のために、記録領域の基板厚みを０．７mm以
下とした場合でも、記録領域外の基板厚みを０．７mmよ
り厚くすることや、基板の一部に基板の引張強度以上の
引張強度を有する補強部材を固着することで、基板全体
の剛性を高めることができ、面振れの発生を抑えること
によって、基板とマグネチッククランプ用ハブの接触面
積を確保することとの相乗効果で、回転ムラの発生や乱
流の発生を改善できることを見出したのである。また、
カートリッジケース内面の基板投影面に、ディスク回転
時の空気の流れを調整するための凸部及び凹部の少なく
とも一方を形成し、乱流の発生を抑えることで、基板全
体の剛性を高めることと、基板とマグネチッククランプ
用ハブの接触面積を確保することとの相乗効果で面振れ
の増大や回転性への影響を改善できることを見出したの
である。

【００１０】すなわち、少なくとも、中心穴を有するプ
ラスチック基板と、該基板上に、少なくとも希土類−遷
移金属からなる記録層を含む層が積層され、該基板の中
心部に、該基板に担持されたハブを具備し、回転可能形
態でカートリッジに収納された状態で、記録再生装置の
スピンドルに装着されて回転しながら、記録再生が行わ
れる光磁気ディスクにおいて、該ハブの該基板との接触
面積Ｙと、該光磁気デイスクの基板の投影面積Ｘとの関
係を Ｙ／Ｘ≧０．０２ とすることで、上記問題を解決するに至ったのである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の目的を達成する
ための手段を具体化した光磁気ディスクについて、図面
を用いて説明する。

【００１２】図３は、本発明に係る光磁気ディスクを、
記録再生装置のスピンドルに装着した所の断面図の概略
を図示したものである。

【００１３】光磁気記録媒体は、射出成形された、片面
にレーザー光をディスク上の目的の位置へ導くための案
内溝が形成された透明基板１１上に、真空スパッタ法に
より第１誘電体層１２、再生層１３、補助磁性層１４、
第２誘電体層１５、記録層１６、磁気キャッピング層１
７、第３誘電体層１８、放熱層１９の順で成膜し、最上
部に保護層２０をスピンコートして作製する。

【００１４】透明基板１１としては、例えば、ポリカー
ボネート樹脂、エポキシ樹脂又はＰＭＭＡ等のプラスチ
ック材料をもって、ディスク状の所望の形状に形成され
る。透明基板１１の熱伝導率はスピンドルモーターから
の熱の伝達を防ぐため、１０−３〜×１０−６(cal／℃
・cm・ｓ)の材料が望ましく、７２０r.p.m以上の発熱量の
大きな回転数では、１０−４〜５×１０−６(cal／℃・c
m・ｓ)の材料が望ましい。アイゾット強度は、基板の面
振れを抑えるため、測定方法ＡＳＴＭ Ｄ２５６で５kg
f・cm／cm以上が望ましく、７２０r.p.m以上の基板の負
荷が大きな回転数では、５．５kgf・cm／cm以上が望まし
い。

【００１５】透明基板１１の片面には、レーザースポッ
トを案内するための案内溝や、この案内溝に沿って画定
される記録トラックのアドレスなどを表すプリピット列
からなるプリフォーマットパターンが微細な凹凸状に形
成され、トラッキングサーボ信号やプリフォーマット信
号が光学的に読み出せるようになっている。

【００１６】基板形状を図４および図５に基づいて説明
する。図４Ａの断面図は、内側領域５ａと外側領域６ａ
の位置及びそれらの領域と記録再生が行われる領域７ａ
の厚さの差を明瞭にするために誇張して示してある。

【００１７】図４Ｂは、図４Ａの場合に比べて、外側領
域６ｂの厚さのみが内側領域５ｂ及び記録再生領域７ｂ
の厚さよりも大きい場合を示す。４Ｃは、内側領域５ｃ
の厚さが外側領域６ｃ及び記録再生領域７ｃの領域の厚
さよりも小さい場合を示す。図４Ｄは、外側領域６ｄの
厚さが内側領域５ｄ及び記録領域７ｄの厚さよりも小さ
い場合を示す。図４Ｅは、外側領域６ｅ及び内側領域５
ｅの厚さが記録再生領域７ｅの厚さよりも小さい場合を
示す。

【００１８】図４Ｆは、外側領域６ｆ、内側領域５ｆ及
び記録再生領域７ｆの厚さがそれぞれ異なる場合を示
す。図４Ｇも、外側領域６ｇ、内側領域５ｇ及び記録再
生領域７ｇの厚さがそれぞれ異なる場合を示し、図４Ｆ
に対し、厚さの関係が逆となっている。

【００１９】図４Ｈは、従来の光ディスクの断面構造を
示し、ディスクの厚みが均一な場合を示す。図４Ａ〜図
４Ｇにおいて、各領域間の段差部における傾斜角は５°
〜８０°が望ましい。図４Ａ〜図４Ｇに示した断面構造
を有する基板は、ポリカーボネート等の樹脂をそれらの
断面構造に対応する形状の金型を用いて射出成型するこ
とにより容易に製造することができる。なお、図４Ａ〜
図４Ｇに示した基板の上面、下面のいずれの面が信号面
を構成してもよく、射出成型の際に、スタンパを用いて
所望の面にプリフォーマットパターンのピット群を形成
する。

【００２０】図４Ａ〜図４Ｈに示した基板について、基
板回転時の面振れ量を測定した。図４Ａ〜図４Ｇに示し
た本発明に従う光ディスク用基板は記録再生領域の厚み
が０．７mmと薄くても、他の領域の厚みが異なるため
に、基板全面で厚みが均一な従来の基板に比べて基板の
剛性を向上させることができる。従って、本発明の基板
を用いることにより、基板の剛性が高まるため、ディス
ク回転時の基板の変形を低減させ、面振れの発生を抑制
することができる。さらには、面振れによって引き起こ
されるカートリッジケース内での乱流の発生や、回転ム
ラの増大をも抑制することができる。

【００２１】図５に本発明の記録媒体用の基板の別の構
成例を示す。この基板１は、平坦な光ディスク用ポリカ
ーボネート基板の上面の外側領域６に基板１と同心状の
環状の剛性補強部材８ａが接着剤等により固着されてな
る。剛性補強部材８ａの厚みは、剛性補強部材８ａを装
着した部分のディスクの全厚みが所望の厚み程度になる
ように調整することができる。剛性補強部材のディスク
内側の側壁は４５°以下の傾斜にすることが望ましい。
剛性補強板の材料としては、ポリカーボネートのような
基板と同一の材料、アルミニウム、鉄、酸化アルミニウ
ム、酸化シリコン、酸化チタン、窒化シリコン、窒化チ
タン、炭化シリコンなどが望ましい。剛性を一層高める
ために、基板の材料よりも引張強度が高い材料を用いる
のが更に望ましい。

【００２２】図５Ｂでは、光ディスク用基板１の上面の
内側領域５に基板１と同心状の環状の剛性補強部材８ｂ
を接着剤等により固着する。図５Ｃでは、光ディスク用
基板１の上面の外側領域６及び内側領域５に基板１と同
心状の環状の剛性補強部材８ｃ及び８ｃ’をそれぞれ接
着剤等により固着する。図５Ｄでは、光ディスク用基板
１の上面及び下面の外側領域６に基板１と同心状の環状
の剛性補強部材８ｄ及び８ｄ’をそれぞれ接着剤等によ
り固着する。図５Ｅでは、光ディスク用基板１の上面及
び下面の内側領域６に基板１と同心状の環状の剛性補強
部材８ｅをそれぞれ接着剤等により固着する。図５Ｆで
は、光ディスク用基板１の上面及び下面の外側領域６及
び内側領域５に基板１と同心状の環状の剛性補強部材８
ｆ及び８ｆ’をそれぞれ接着剤等により固着する。

【００２３】図５Ｇは、図５Ｂの基板の最外周部が振動
吸収材９で構成する基板の例を示す。振動吸収材として
は、例えば、ウレタン、シリコーン樹脂、塩化ビニー
ル、ブチルゴムなどのゴム材、各種高分子材料等の弾性
部材から構成することが望ましい。図５Ｇに示した基板
構造は、後述するカートリッジケースに収容する記録媒
体に有効である。また、振動吸収材は図５Ａ〜Ｆの各図
に用いた剛性補強部材８や内側領域５等に種々の形状及
び配置で貼り付けることにより、種々の振動モードに対
して防振性を発起させることが可能である。また、基板
の形状として図４の各図のものを選択して振動吸収材の
弾性係数・形状との組合せにより最適な構成を得ること
ができる。

【００２４】図５Ｂ〜図５Ｇにおいて、補強部材８の材
料及び基板１の材料及び厚みは図５Ａの場合と同様であ
る。

【００２５】図５Ａ〜図５Ｇに示したように、記録及び
再生が行われる領域以外の領域に剛性補強部材８を固着
したことにより、基板１の剛性を向上することができ
る。

【００２６】図５Ａ〜図５Ｇに示した基板について、基
板回転時の面振れ量を測定した。０．７mm厚の従来型の
平坦な基板と比較したところ、図５Ａ〜図５Ｇの基板は
面振が抑制されていることがわかった。従って、本発明
の基板を用いることにより、基板の剛性が高まるため、
ディスク回転時の基板の変形を低減させ、面振れの発生
を抑制することができる。さらには、面振れによって引
き起こされるカートリッジケース内での乱流の発生や、
回転ムラの増大をも抑制することができる。

【００２７】図４および図５より選択された形状の基板
上に、図６に示す複数の磁性層が積層される。透明基板
１１の片面には、レーザースポットを案内するための案
内溝や、この案内溝に沿って画定される記録トラックの
アドレスなどを表すプリピット列からなるプリフォーマ
ットパターンが微細な凹凸状に形成され、トラッキング
サーボ信号やプリフォーマット信号が光学的に読み出せ
るようになっている。

【００２８】第１誘電体層１２は記録層１６と透明基板
１１との間で光ビームを多重干渉させ、見掛け上のカー
回転角を大きくするために設けられるものであって、Ｓ
ｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｔａの窒化物や酸化物など、屈
折率が前記透明基板１１よりも大きな無機誘電体からな
り、２００〜１５００Åの膜厚に形成される。

【００２９】この第１誘電体層１２を介して再生層１３
が積層される。再生層１３としては、例えば、希土類−
遷移金属非晶質合金、例えば、ＧｄＦｅＣｏ、ＧｄＦ
ｅ、ＧｄＣｏなど、もしくはガーネット、あるいは白金
族−鉄族周期構造膜、例えば、ＰｔＣｏ、ＰｄＣｏなど
からなり、１００〜１０００Åの膜厚に形成される。

【００３０】この再生層１３は室温付近では面内磁化状
態にある。そしてある臨界温度Ｔcr以上で垂直磁化状態
に変化する。再生時にレーザー光スポットの中央部付近
がＴcr以上に昇温するとそのエリアは垂直に磁化する。
この時の磁化方向は記録層１６の磁化方向に一致する。
結果としてＴcrの等温線の外側が面内磁化によるマスク
部、内側が開口部となり再生分解能を向上することがで
きる(図５)。

【００３１】再生層１３上にはマスク層としての機能を
持つ補助磁性層１４を付加される。補助磁性層１４とし
ては、例えば、希土類−遷移金属非晶質合金、例えば、
ＧｄＦｅ、ＧｄＦｅＣｏ、ＧｄＷなど、もしくはガーネ
ット、あるいは白金族−鉄族周期構造膜、例えば、Ｐｔ
Ｃｏ、ＰｄＣｏなどからなり、５０〜５００Åの膜厚に
形成される。

【００３２】この補助磁性層１４はＴcr付近にキュリー
温度を有する面内磁化層であり、マスク部と開口部の境
界を明確にしてＳ／Ｎを向上させる作用を有する。

【００３３】補助磁性層１４上には第２誘電体層１５が
積層される。第２誘電体層は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、Ｔ
ｉ、Ｔａの窒化物や酸化物などの無機誘電体からなり、
１０〜５００Åの膜厚に形成され、再生層１３と記録層
１６を静磁結合させる。

【００３４】第２誘電体層１５を介して記録層１６が積
層される。記録層１６としては、垂直磁気異方性が大き
く安定に磁化状態が保持できるもの、例えば希土類−遷
移金属非晶質合金、例えばＴｂＦｅＣｏ、ＤｙＦｅＣ
ｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏなど、もしくはガーネット、ある
いは白金族−鉄族周期構造膜、例えば、ＰｔＣｏ、Ｐｄ
Ｃｏなどがからなり、１００Å〜２０００Åの膜厚に形
成される。

【００３５】記録層１６上には磁気キャッピング層１７
が積層される。磁気キャッピング層としては、例えば、
希土類−遷移金属非晶質合金、例えば、ＧｄＦｅＣｏ、
ＧｄＦｅ、ＧｄＣｏなど、もしくはガーネット、あるい
は白金族−鉄族周期構造膜、例えば、ＰｔＣｏ、ＰｄＣ
ｏなどからなり、１０〜２００Åの膜厚に形成される。

【００３６】磁気キャッピング層の磁気特性は外部磁界
の方向に磁化が回転しやすいように、垂直磁気異方性エ
ネルギーと反磁界エネルギーが同等となるように調整す
ることが望ましい。

【００３７】磁気キャッピング層上には第３誘電体層１
８が積層される。第３誘電体層は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｚｒ、
Ｔｉ、Ｔａの窒化物や酸化物などの無機誘電体からな
り、１００〜１０００Åの膜厚に形成される。

【００３８】誘電体層１８上には放熱層１９が積層され
る。放熱層１９としては、例えば、Ａｌ、ＡｌＴｉ、Ａ
ｕ、Ａｇ、Ｃｕ、ＡｕＡｌ、ＡｇＡｌ等の金属、あるい
は金属合金が望ましく、２００〜１５００Åの膜厚に形
成され、第３誘電体層１７とともにレーザー光による熱
分布を制御する役割を担う。

【００３９】最後に第１誘電体層１２から放熱層１８ま
での膜全体を、さらに保護層２０で覆い、酸化等の化学
腐食および磁気ヘッドとの接触から保護する。保護層２
０としては、例えば、光硬化性樹脂などの有機材料をも
ってスピンコートによって形成する。

【００４０】ハブ３は磁石により吸引可能な材質からな
るマグネチッククランプ用ハブで、基板１とは遊離した
状態で、基板に取り付ける。マグネチッククランプ用ハ
ブの材料としては、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏあるいはそれらを
含む合金等の金属磁性体や、プラスチックマグネットが
望ましい。マグネチッククランプ用ハブ３は、スピンド
ル２に取り付けた磁石４により引っぱられる。この引力
は基板１に伝えられ、基板１がスピンドル２のディスク
支持部に吸引されることになる。このときの基板の投影
面積をＸとし、基板とマグネチッククランプ用ハブが接
触する総面積をＹとするとき、Ｙ／Ｘ≧０．０２０とす
ることで、基板とハブとの摩擦力を確保し、回転により
基板とハブの間で発生するすべりを防止し、回転ムラを
抑制することができる。さらには、回転ムラにより生じ
る面振れや、回転によりカートリッジ内で発生する乱流
に対しても、基板の保持力が大きくなるので、影響を少
なくする効果が得られる。

【００４１】またハブには熱伝導率０．０５(cal／℃・c
m・ｓ)以上の材料を用いることが望ましく、回転ムラに
より発熱量が大きくなったスピンドルモーターからの熱
をハブを介して放熱することができる。

【００４２】このようにして作成した光磁気記録媒体を
外部形状図８、図９、および図１０、内部形状図１１、
図１２、図１３および図１４に示すカートリッジケース
に収納し光磁気ディスク１００を作成すれば良い。

【００４３】ディスクカートリッジは情報信号を記録す
る円盤状のディスク(回転駆動体。この例では、光磁気
記録媒体である。)２１と、ディスク２１を回転自在な
状態で収容するカートリッジケース本体２２とからな
る。ディスク２１はディスク本体の片面ないし両面に情
報信号を記録でき、ディスク本体の下面中央にハブを取
りつける。

【００４４】カートリッジケース本体２２は、それぞれ
プラスチック成形された上カートリッジケース２２ａと
下カートリッジケース２２ｂとを接合した、平面視が四
角形のカートリッジケースからなり、上下面の一側寄り
に信号読み書き窓(本発明でいうところの窓)２３が開口
している。この窓２３はシャッター２４でスライド開閉
される。シャッター２４は閉じ位置においてロック爪２
５でロック保持され、捻じりコイル形のばね２６で閉じ
勝手に移動付勢する。カートリッジケース本体２２の上
下面には、シャッター２４の開閉領域に対応させて、浅
いスライド凹部２７が凹み形成すれば良い。

【００４５】上記のように構成したディスクカートリッ
ジは、カートリッジケース本体２２を図８の矢印で示す
向きにディスクドライブに装填することにより、ロック
爪２５がロック解除操作され、シャッター２４がばね２
６の付勢力に抗してスライド開放されるようにすること
ができる。ディスク２１は、カートリッジケース本体２
２の下面中央の駆動穴から進入する駆動軸でハブを介し
て保持固定し、図９において時計回転方向へ回転駆動す
る。このとき、ディスク２１の回転駆動に伴って生じる
流動空気を効果的にカートリッジケース外へ逃がし、れ
によりディスク駆動時の空気抵抗を減少するために、開
放口３０とこれを開閉する蓋体３１とを付加するすれば
良い。

【００４６】図９に破線群で示すように、開放口３０は
信号読み書き窓２３の一対の側縁のうち、ディスク２１
の回転上手側の側縁２３ａに連続して切り欠き形成す
る。また、蓋体３１はシャッター２４の主面壁２４ａと
一体に形成して、信号読み書き窓２３をシャッター２４
で閉じた状態において、開放口３０を蓋体３１で閉止で
きるようにすれば良い。

【００４７】このとき、信号読み書き窓２３の開口縦寸
法ａを基準にして、開放口３０の開口縦寸法ｂが先の開
口縦寸法ａより小さくなるように設定する。但し、両寸
法ａ・ｂは、各開口縁のカートリッジケース中央側の開
口縁を基準にして設定してあり、従ってこの基準縁は一
直線状に連続している。

【００４８】図９においてシャッター２４は、信号読み
書き窓２３を開放し、さらに開放口３０を開放する位置
までスライド操作することができる。このとき、蓋体３
１はスライド凹部２７からはみ出る。そのため、スライ
ド凹部２７の開放端側の周縁壁に、スライド凹部２７と
面一状の逃げ凹部３２を設け、蓋体３１の突端側は逃げ
凹部３２を介してカートリッジケース外へスライド変位
できるようにする。

【００４９】以上のように信号読み書き窓２３とは別に
開放口３０を設けてあると、ディスク２１の回転駆動に
伴って生じる流動空気やディスク表面に生じる渦流は、
信号読み書き窓２３と開放口３０とのそれぞれから逃げ
るので、乱流の発生を抑え、ディスク駆動時の空気抵抗
が減少し、その分だけディスク駆動時の回転性を安定化
させることができる。

【００５０】開放口３０と蓋体３１とは、信号読み書き
窓２３およびシャッター２４とは別の独立した構造とし
て設けることができる。例えば、図１０に示すように、
信号読み書き窓２３と対向する側のカートリッジケース
側面の上下に、開放口３０を開口し、これらを蓋体３１
でスライド開閉することができるようにする。蓋体３１
はシャッター２４と同様に、上下一対の主面壁３１ａ・
３１ａと、これらを接続する端壁３１ｂとで断面コ字状
に形成する。さらに、専用のロック爪３３で閉じ位置に
おいてロック保持できるようにし、捻じりコイル形のば
ね３４で閉じ勝手にスライド付勢する。ロック爪３３と
してはシャッター２４用のロック爪２５を流用すること
が可能な形態とする。この場合の蓋体３１は、シャッタ
ー２４と同様にディスクカートリッジの装填動作を利用
して開放できるようにする。

【００５１】カートリッジ内面には凸部または凹部を設
け、ディスク回転時の空気の流れを調整して、調整され
た空気流により記録再生時のディスクの信号記録面を一
定の高さ位置に付勢し、回転を安定化させれば良い。

【００５２】図１１Ａは、ディスク４１を収容したカー
トリッジケース本体４２の内面にディスクの中心から放
射状に凸部４３ａを設けたカートリッジケース本体４２
の平面図である。図１１Ａにおいて、説明の便宜上、カ
ートリッジケース本体４２内に収容されたディスク４１
の形状及び上カートリッジケース内面の凸部４３ａは透
視されている。図１１ＡのＡ−Ａ線でカートリッジケー
ス本体４２を切断したカートリッジケース本体断面図を
図１１Ｂに示す。カートリッジケース本体４２は上カー
トリッジケース４２ａ及び下カートリッジケース４２ｂ
から構成し、図１１Ａは上カートリッジケース４２ａの
上方から見た平面図である。上カートリッジケース４２
ａには、記録再生時に光ヘッドがディスク４１にアクセ
スできるように信号読み書き窓４４が形成する(シャッ
ターは図示しない)。カートリッジケース本体４２には
ディスク４１を収納する。

【００５３】図１１Ａ及び１１Ｂに示したように、カー
トリッジケース本体４２の上カートリッジケース４２ａ
及び下カートリッジケース４２ｂの内側面には、それぞ
れ、ディスク中心から放射状に延びた帯状の凸部４３ａ
及び４３ｂがディスク４１に対して対称に形成すれば良
い。凸部４３ａ及び４３ｂは半径方向外側に向かうに従
って扇形状にその幅が広がり、凸部４３ａ及び４３ｂの
上カートリッジケース４２ａ及び下カートリッジケース
４２ｂの内面から所望の高さに形成すれば良い。また、
上カートリッジケース４２ａの凸部４３ａとディスク４
１の上面との間隔及び下カートリッジケース４２ｂ凸部
４３ｂとディスク４１の下面との間隔はそれぞれ、基板
厚みの５０％〜３００％が望ましく、さらに望ましくは
５０％〜１５０％である。凸部４３ａ、４３ｂはディス
ク中心から広がり角が５〜９０°となるように形成し、
ディスクの周上に設ければ良い。凸部４３ａ及び４３ｂ
は、ディスク４１の半径(ハブ用開口部の縁部)の位置か
らのから所望の位置まで延在すれば良い。

【００５４】凸部４３ａ、４３ｂをカートリッジ内面に
設けることにより、ディスク回転時に、ディスクの周方
向に向かって発生した空気の流れを径方向に誘導し、デ
ィスク外周部の圧力を上昇させ、上昇した圧力をディス
クの上下面から均等に印加することにより、特に変動の
大きいディスク外周部の面位置と回転性を安定化させる
ことができる。

【００５５】図１２Ａ及び１２Ｂに、図１１Ａ及び１１
Ｂに示したカートリッジの変形例を示す。図１２Ａ及び
そのＡ−Ａ断面図である１２Ｂに示したカートリッジケ
ース本体５２は、カートリッジケース本体４２と同様に
上カートリッジケース５２ａ及び下カートリッジケース
５２ｂから構成し、カートリッジケース本体５２は、デ
ィスク４１を収納する。このカートリッジケース本体５
２では、凸部５３ａ、５３ｂが上カートリッジケース５
２ａ及び下カートリッジケース５２ｂの内側面上に、デ
ィスクの中心から外周に向けて、ディスクの回転方向に
弧５５を描くように放射状に形成する。凸部５３ａ、５
３ｂを区画する弧５５は、ディスクの円周上に中心を置
き、描けば良い。弧５５の中心をディスクの円周上で１
／１６周ごとに設定して総計１６個の弧を描けば良い。
弧５５により区画された凸部の断面形状は、図１２Ｂに
示したように鋸刃状であり、弧５５の位置で突出し、そ
の部分でカートリッジ内面とディスク面との間隔が最小
となり、次の弧まで徐々にその間隔が広がる。即ち、弧
５５の位置で隣接する凸部間に段差を生じさせ、凸部５
３間の境界を形成し、その位置での凸部５３ａ、５３ｂ
とディスク４１の面との間隔は、基板厚みに対して５０
％〜３００％が望ましい。かかる構造の凸部５３ａ、５
３ｂをカートリッジケース本体５２内面にディスク４１
に対して対称に設けて、ディスク４１の回転によりディ
スクの周方向に向かって発生した空気の流れを径方向に
誘導し、ディスク外周部の圧力を上昇させ、上昇した圧
力をディスクの上下面から均等に印加することにより、
変動の大きいディスク外周部の面位置と回転性を安定化
させることが可能となる。

【００５６】図１３Ａ及び１３Ｂに、図１２Ａ及び１２
Ｂに示したカートリッジケース本体の変形例を示す。図
１３Ａ及びそのＡ−Ａ断面図である図１３Ｂに示したカ
ートリッジケース本体６２は、カートリッジケース本体
５２と同様に、凸部６３ａ及び６３ｂがそれぞれ上カー
トリッジケース６２ａ及び下カートリッジケース６２ｂ
の内側面上で、ディスクの中心から外周に向けて、ディ
スクの回転方向に弧を描くように放射状に形成すれば良
い。凸部６３ａと凸部６３ｂの断面形状はディスク４１
に対して互いに対称であるが、図１３Ｂに示すように、
描かれた弧６５の部分のみで凸部を形成する。

【００５７】図１３Ｃ、及び１３Ｄに、図１３Ａ及び１
３Ｂに示したカートリッジケース本体６２と同様に、凸
部がカートリッジケース本体の上カートリッジケース及
び下カートリッジケースの内側面上で、ディスクの中心
から外周に向けてディスクの回転方向に弧を描くように
放射状に形成したカートリッジの断面構造を示す。弧の
描き方は、弧により区画される凸部(または凹部)の断面
形状はそれぞれ異なるようにする。図１３Ｃでは、上カ
ートリッジケース６２ｃ及び下カートリッジケース６２
ｄにおいてディスク外周部に弧６５の中心を１／１６周
毎に設定するが、ディスク外周部の１／８周毎に設定し
た弧の中心により描かれた弧の部分が最大高さとなり且
つそれに隣接する弧の部分が最も低くなるように凸部６
３ａ及び凸部６３ｂを形成すれば良い。図１３Ｄでは、
図１３Ｂの場合とは対照的に、上カートリッジケース６
２ｅ及び下カートリッジケース６２ｆの内側面において
弧６５の部分が凹部６３ａ、６３ｂを形成する。カート
リッジ内面の凸部とディスク表面との間隔は、基盤厚み
に対して５０％〜３００％が望ましく、一層望ましくは
５０％〜１５０％である。

【００５８】図１３Ａ〜Ｄに示した構造の凸部または凹
部をカートリッジ内面に設けることによって、ディスク
４１の回転によりディスクの周方向に向かって発生した
空気の流れを径方向に誘導し、ディスク外周部の圧力を
上昇させ、上昇した圧力をディスクの上下面から均等に
印加することにより、特に変動の大きいディスク外周部
の面位置と回転性を安定化させることが可能となる。

【００５９】図１４Ａ、及び１４Ｂに、凸部がカートリ
ッジケース本体に形成されていないものの構造を示す。

【００６０】次にこの光磁気ディスク１００を記録再生
装置７１に装着し、３６０〜７２００r.p.mでの光磁気
ディスクの回転安定性とトラッキングエラーおよびライ
ト／リードエラーの発生を調べた。

【００６１】記録再生装置の構成を図１５に基づいて説
明する。図１５に示した装置７１は、光磁気ディスク１
００にコードデータと同期した一定周期でパルス化され
た光を照射するためのレーザ光照射部と、記録再生時に
光磁気ディスク１００に制御された磁界を印加する磁界
印加部と、光磁気ディスク１００からの信号を検出及ぴ
処理する信号処理系とから主に構成する。レーザ光照射
部において、レーザ７２はレーザ駆動回路７３双び記録
パルス幅／位相調整回路７４(ＲＣ−ＰＰＡ)に接続し、
レーザ駆動回路７３は記録パルス幅位相調整回路７４か
らの信号を受けてレーザ７２のレーザパルス幅及ぴ位相
を制御するようにする。記録パルス幅／位相調整回路７
４はＰＬＬ回路７５から後述するクロック信号を受けて
記録光の位相及ぴパルス幅を調整するための第１同期信
号を発生させる。

【００６２】磁界印加部において、磁界を印加する磁気
コイル７６は磁気コイル駆動回路(Ｍ−ＤＲＩＶＥ)７７
と接続し、記録時には磁気コイル駆動回路７７はデータ
が入力される符号器７０から位相調整回路(ＲＥ−ＰＡ)
７８を通じて入力データを受けて磁気コイル７６を制御
する。一方、再生時には、ＰＬＬ回路７５から後述する
クロック信号を受けて再生パルス幅・位相調整回路(Ｒ
Ｐ−ＰＰＡ)７９を通じて位相およびパルス幅を調整す
るための第２同期信号を発生し、第２同期信号に基づい
て磁気コイル７６を制御する。磁気コイル駆動回路７７
に入力される信号を記録時と再生時で切り換えるため
に、記録再生切換器(ＲＣ／ＲＰＳＷ)８０を磁気コイル
駆動回路７７に接続する。

【００６３】信号処理系において、レーザ７２と光磁気
ディスク１００との間には第１の偏光プリズム８１を配
置し、その側方には第２の偏光プリズム８２及び検出器
８３及び８４を配置する。検出器８３及び８４は、それ
ぞれ、Ｉ／Ｖ変換器８５及び８６を介して、共に、減算
器８７及び加算器８８に接続する。加算器８８はクロッ
ク抽出回路(ＳＣＣ)８９を介してＰＬＬ回路７５に接続
する。減算器８７はクロックに同期して信号をホールド
するサンプルホールド(Ｓ／Ｈ)回路９０、同様にクロッ
クと同期してアナログデジタル変換を行うＡ／Ｄ変換回
路９１、２値化信号処理回路(ＢＳＣ)９２を介して復号
器９３に接続する。

【００６４】上記装置構成において、レーザ７２から出
射した光をコリメータレンズ９４によって平行光にし、
偏光プリズム２５を通って対物レンズ９５によって光磁
気ディスク１００上に集光する。ディスクからの反射光
は偏光プリズム８１によって偏光プリズム８２の方向に
向け、１／２波長板９６を透過した後、偏光プリズム８
２で二方向に分割する。分割した光はそれぞれ検出レン
ズ９７で集光して光検出器９８及び９９に導く。ここ
で、光磁気ディスク１００上にはトラッキングエラー信
号及ぴクロック信号生成用のピットが予め形成しておけ
ば良い。クロック信号生成用ピットからの反射光を示す
信号を検出器８３及び８４で検出した後、クロック抽出
回路８９において抽出する。次いでクロック抽出回路８
９に接続したＰＬＬ回路７５においてデータチャネルク
ロックを発生させる。

【００６５】データ記録の際に、レーザ７２はレーザ駆
動回路７３によってデータチャネルクロックに同期する
ように一定周波数で変調し、幅の狭い連続したパルス光
を放射し、回転する光磁気ディスク１００のデータ記録
エリアを等間隔に局部的に加熱する。また、データチャ
ネルクロックは、磁界印加部の符号器７０を制御して、
基準クロック周期のデータ信号を発生させる。データ信
号は位相調整回路７８を経て磁気コイル駆動装置４７に
送る。磁気コイル駆動装置７７は、磁界コイル７６を制
御してデータ信号に対応した極性の磁界を光磁気ディス
ク１００のデータ記録エリアの加熱部分に印加する。

【００６６】記録方式としては光パルス磁界変調方式を
用いる。この方式は印加した記録磁界が十分な大きさに
到達したところでレーザー光をパルス状に照射するた
め、外部磁界の切り換わる領域で記録されるのを省くこ
とができ、その結果微小な磁区を低ノイズで記録するこ
とが可能な技術である。約１μmのレーザースポットを
用いて、光変調記録では不可能な０．２μm以下の磁区
をも三日月状に安定に記録可能である。

【００６７】再生方式としてはＣＡＤ型(Ｃｅｎｔｅｒ
Ａｐｅｒｔｕｒｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；中央部開口
検出型)の磁気超解像再生方式を用いる。この方式はレ
ーザー光スポット内の温度分布を利用し、再生層の温度
の高い中央部だけに記録層の磁区を転写することにより
分解能を向上させる技術である。

【００６８】

【実施例】以下に、より具体的な実験例と比較例とを示
す。

【００６９】（実験例１）この実験例では、図６に示し
た光磁気記録媒体と同様の積層構造を有する。

【００７０】射出成形された、外径１２２mm、内径１５
mm、記録エリアの基板厚み０．７mm、片面にレーザー光
をディスク上の目的の位置へ導くための案内溝が形成さ
れた透明基板１１上に、真空スパッタ法により第１誘電
体層１２、再生層１３、補助磁性層１４、第２誘電体層
１５、記録層１６、磁気キャッピング層１７、第３誘電
体層１８、放熱層１９の順で成膜し、最上部に保護層２
０をスピンコートして作製した。

【００７１】基板１１は材料としてポリカーボネイトを
用いた。基板１１の熱伝導率は４．６×１０−４(cal／
℃・cm・ｓ)、測定方法ＡＳＴＭ Ｄ６３８での引張強度
は６００kgf／cm２、測定方法ＡＳＴＭ Ｄ２５６での
アイゾット強度は６kgf・cm／cmで、基板の重量は９６．
７ｇ、投影面積Ｘは１１５．１３cm２である。基板表面
片側には１．２μmピッチで案内溝がスパイラル状に形
成されたいわゆるランド・グルーブ基板を用いた。

【００７２】基板形状は図４Ａを用いた。図４Ａの断面
図は、内側領域５ａと外側領域６ａの位置及びそれらの
領域と記録再生が行われる領域７ａの厚さの差を明瞭に
するために誇張して示してある。図４Ａにおいて、各領
域間の段差部における傾斜角は２０°とした。以上のよ
うに基板の形状を記録再生領域よりも他の領域の厚みを
厚くすることで、記録再生領域の厚みが０．７mmと薄く
ても、基板全面で厚みが均一な従来の基板に比べて基板
の剛性を向上させることができた。従って、本発明の基
板を用いることにより、ディスク回転時の基板の変形を
低減させ、面振れの発生を抑制することができた。さら
には、面振れによって引き起こされるカートリッジケー
ス内での乱流の発生や、回転ムラの増大をも抑制するこ
とができた。

【００７３】また、基板に熱伝導率４．６×１０−４(c
al／℃・cm・ｓ)のポリカーボネートを用いたことで、基
板厚みが０．７mmの薄い基板でも、スピンドルモーター
で発生した熱の伝達を、記録再生特性に影響しないレベ
ルまで抑制することができた。

【００７４】第１誘電体層１２は記録層１６と透明基板
１１との間で光ビームを多重干渉させ、見掛け上のカー
回転角を大きくするために設けられるものであって、Ｓ
ｉＮから成り、膜厚を６０nmとした。

【００７５】この第１誘電体層１２を介して再生層１３
を積層した。再生層１３は室温で面内磁化を示す希土類
−遷移金属非晶質膜ＧｄＦｅＣｏから成り、膜厚は３０
nmとした。成膜はＧｄ単体とＦｅ８０Ｃｏ２０合金ター
ゲットの同時スパッタ(コスパッタ)で行い、各ターゲッ
トへの投入電力の比によって、磁化容易方向が面内方向
から垂直方向へ変化する臨界温度Ｔcrが１５０℃程度、
補償温度およびキュリー温度が共に３００℃以上となる
ように組成を調整した。

【００７６】この再生層１３は室温付近では面内磁化状
態にあるように調整した。そして臨界温度Ｔcr以上で垂
直磁化状態に変化する用に調整した。再生時にレーザー
光スポットの中央部付近がＴcr以上に昇温するとそのエ
リアは垂直に磁化する。この時の磁化方向は記録層１６
の磁化方向に一致する。結果としてＴcrの等温線の外側
が面内磁化によるマスク部、内側が開口部となり再生分
解能を向上することができる(図５)。

【００７７】再生層１３上にはマスク層としての機能を
持つ補助磁性層１４を付加した。補助磁性層１４は室温
で面内磁化を示す希土類−遷移金属非晶質膜ＧｄＦｅか
ら成り、膜厚を１５nmとした。成膜はＧｄ単体とＦｅ単
体のターゲットのコスパッタで行い、そのキュリー温度
が１５０℃程度になるように組成を調整した。補助磁性
層１４は再生層１３の磁化方向の面内から垂直への変化
を再生レーザー光による温度勾配に対して急峻にして再
生分解能を向上させる役割を担う。

【００７８】補助磁性層１４上には第２誘電体層１５を
積層した。第２誘電体層１５はＳｉＮから成り、膜厚を
５nmとし、再生層１３と記録層１６を静磁結合させる。

【００７９】第２誘電体層１５を介して記録層１６が積
層した。記録層１６としては、垂直磁化を示す希土類−
遷移金属非晶質膜ＴｂＦｅＣｏから成り、膜厚を５０nm
とした。成膜はＴｂ単体とＦｅ９０Ｃｏ１０合金ターゲ
ットのコスパッタで行い、各ターゲットへの投入電力の
比によって、補償温度が７５℃程度、キュリー温度が２
５０℃程度となるように組成を調整した。

【００８０】記録層１６上には磁気キャッピング層１７
を積層した。磁気キャッピング層１７は、室温で面内磁
化を示す希土類−遷移金属非晶質膜ＧｄＦｅＣｏから成
り、膜厚を５nmとした。成膜はＧｄ単体とＦｅ８０Ｃｏ
２０合金ターゲットのコスパッタで行い、各ターゲット
への投入電力の比によって、キュリー温度が３００℃以
上となるように組成を調整した。

【００８１】磁気キャッピング層の磁気特性は外部磁界
の方向に磁化が回転しやすいように、垂直磁気異方性エ
ネルギーと反磁界エネルギーが同等となるように調整し
た。

【００８２】磁気キャッピング層上には第３誘電体層１
８を積層した。第３誘電体層１８はＳｉＮから成り、膜
厚を２０nmとした。

【００８３】誘電体層１８上には放熱層１９を積層し
た。放熱層１９はＡｌ９７Ｔｉ３から成り、膜厚を４０
nmとし、第３誘電体層１８とともにレーザー光による熱
分布を制御する役割を担う。

【００８４】最後に第１誘電体層１２から放熱層１９ま
での膜全体を、酸化等の化学腐食および磁気ヘッドとの
接触から保護ため、保護層２０としてアクリル系の紫外
線硬化型樹脂(ＵＶ樹脂)をスピンコートし、紫外線露光
器により硬化させた。

【００８５】ハブ３は磁石により吸引可能な材質からな
るマグネチッククランプ用ハブで、基板１とは遊離した
状態で、基板に取り付けた。マグネチッククランプ用ハ
ブの材料としては、ＳＵＳ４３０を用いた。マグネチッ
ククランプ用ハブ３は、スピンドル２に取り付けた磁石
４により引っぱられている。この引力は基板１に伝えら
れ、基板１がスピンドル２のディスク支持部に吸引され
ることになる。このときの基板とマグネチッククランプ
用ハブの接触面積Ｙは２．３０cm２である(Ｙ／Ｘ＝
０．０２０)。以上のようにＹ／Ｘ＝０．０２０とする
ことで、基板とハブとの摩擦力を確保し、回転により基
板とハブの間で発生するすべりを防止し、回転ムラを抑
制することができた。さらには、回転ムラにより生じる
面振れや、回転によりカートリッジ内で発生する乱流に
対しても、基板の保持力が大きくなるので、影響を少な
くする効果が得られた。

【００８６】またハブの材料に熱伝導率０．０６(cal／
℃・cm・ｓ)のＳＵＳ４３０を用いることで、回転ムラに
より発熱量が大きくなったスピンドルモーターからの熱
をハブを介して放熱することができた。

【００８７】この光磁気記録媒体を外部構造図８および
図９、内部構造図１２に示すカートリッジケースに収納
し光磁気ディスク１００を作成した。

【００８８】光磁気ディスク１００は情報信号を記録す
る円盤状のディスク(回転駆動体。この例では、光磁気
記録媒体である。)２１と、ディスク２１を回転自在な
状態で収容するカートリッジケース本体２２とから構成
した。ディスク２１はディスク本体の片面ないし両面に
情報信号を記録でき、ディスク本体の下面中央にハブを
取り付けた。

【００８９】カートリッジケース本体２２は、それぞれ
プラスチック成形された上カートリッジケース２２ａと
下カートリッジケース２２ｂとを接合した、平面視が四
角形のカートリッジケースから構成し、上下面の一側寄
りに信号読み書き窓(本発明でいうところの窓)２３を開
口させた。この窓２３はシャッター２４でスライド開閉
される。シャッター２４は閉じ位置においてロック爪２
５でロック保持され、捻じりコイル形のばね２６で閉じ
勝手に移動付勢した。カートリッジケース本体２２の上
下面には、シャッター２４の開閉領域に対応して、浅い
スライド凹部２７を形成した。

【００９０】上記のように構成したディスクカートリッ
ジを、カートリッジケース本体２２を図８の矢印で示す
向きにディスクドライブに装填することにより、ロック
爪２５がロック解除操作され、シャッター２４がばね２
６の付勢力に抗してスライド開放される。ディスク２１
は、カートリッジケース本体２２の下面中央の駆動穴か
ら進入する駆動軸でハブを介して保持固定し、図９にお
いて時計回転方向へ回転駆動する。このとき、ディスク
２１の回転駆動に伴って生じる流動空気を効果的にカー
トリッジケース外へ逃がし、これによりディスク駆動時
の空気抵抗を減少させ、乱流の発生を抑制するために、
開放口３０とこれを開閉する蓋体３１とを付加した。

【００９１】図９に破線群で示すように、開放口３０は
信号読み書き窓２３の一対の側縁のうち、ディスク２１
の回転上手側の側縁２３ａに連続して切り欠き形成す
る。また、蓋体３１はシャッター２４の主面壁２４ａと
一体に形成して、信号読み書き窓２３をシャッター２４
で閉じた状態において、開放口３０を蓋体３１で閉止で
きるようにした。

【００９２】このとき、信号読み書き窓２３の開口縦寸
法ａを基準にして、開放口３０の開口縦寸法ｂが先の開
口縦寸法ａより小さくなるように設定した。但し、両寸
法ａ・ｂは、各開口縁のカートリッジケース中央側の開
口縁を基準にして設定してあり、従ってこの基準縁は一
直線状に連続している。

【００９３】図９においてシャッター２４は、信号読み
書き窓２３を開放し、さらに開放口３０を開放する位置
までスライド操作されるようにした。このとき、蓋体３
１はスライド凹部２７からはみ出る。そのため、スライ
ド凹部２７の開放端側の周縁壁に、スライド凹部２７と
面一状の逃げ凹部３２を設け、蓋体３１の突端側は逃げ
凹部３２を介してカートリッジケース外へスライド変位
できるようにした。

【００９４】以上のように信号読み書き窓２３とは別に
開放口３０を設けて、ディスク２１の回転駆動に伴って
生じる乱流やディスク表面に生じる渦流を、信号読み書
き窓２３と開放口３０とのそれぞれから逃がし、ディス
ク駆動時の空気抵抗を減少させて乱流の発生を抑え、そ
の分だけディスク駆動時の回転性を安定化させることが
できた。

【００９５】カートリッジ内面には凸部または凹部を設
けてディスク回転時の空気の流れを調整し、調整された
空気流により記録再生時のディスクの信号記録面を面振
れを抑えて一定の高さ位置に付勢し、回転を安定化させ
る働きをさせる。

【００９６】図１２Ａ及びそのＡ−Ａ断面図である１２
Ｂに示したカートリッジケース本体５２は、上カートリ
ッジケース５２ａ及び下カートリッジケース５２ｂから
構成し、カートリッジケース本体５２に、ディスク４１
を収納する。このカートリッジケース本体５２は、凸部
５３ａ、５３ｂが上カートリッジケース５２ａ及び下カ
ートリッジケース５２ｂの内側面上で、ディスクの中心
から外周に向けて、ディスクの回転方向に弧５５を描く
ように放射状に形成する。凸部５３ａ、５３ｂを区画す
る弧５５は、ディスクの円周(直径１２２mm)上に中心を
置き、半径６１mmで描く。弧５５の中心をディスクの円
周上で１／１６周ごとに設定して総計１６個の弧を描い
た。弧５５により区画された凸部の断面形状は、図１２
Ｂに示したように鋸刃状であり、弧５５の位置で突出
し、その部分でカートリッジ内面とディスク面との間隔
が最小となり、次の弧まで徐々にその間隔が広がる。即
ち、弧５５の位置で隣接する凸部間の段差が生じて、凸
部５３間の境界を形成しており、弧の位置での突出高さ
は０．５mmであり、その位置での凸部５３ａ、５３ｂと
ディスク４１の面との間隔は０．５mmである。かかる構
造の凸部５３ａ、５３ｂをカートリッジケース本体５２
内面にディスク４１に対して対称に設けたことによっ
て、ディスク４１の回転によりディスクの周方向に向か
って発生した空気の流れを径方向に誘導し、ディスク外
周部の圧力を上昇させ、上昇した圧力をディスクの上下
面から均等に印加することにより、変動の大きいディス
ク外周部の面位置と回転性を安定化させることができ
た。また凹凸により空気の流れ道ができ、回転による乱
流の発生を抑えることができた。

【００９７】次にこの光磁気ディスク１００を記録再生
装置７１に装着し、３６０〜７２００r.p.mでの光磁気
ディスクの回転安定性とトラッキングエラーおよびライ
ト／リードエラーの発生を調べた。

【００９８】記録再生実験の結果を表１に示す。７２０
r.p.m以上の回転数では、スピンドルモーター自体の振
動や、スピンドルモーターからの発熱、ディスクの回転
により発生する空気流、回転力による基板の変形は高速
回転ほど大きくなり、回転の安定性や、記録再生はこれ
らの影響をうけるが、本発明の光磁気ディスクは、全て
の回転領域において安定した回転数を保つことができ、
またトラッキングエラーの発生およびライト／リードエ
ラーはなかった。

【００９９】（実験例２）次に、実験例１のうち、基板
とマグネチッククランプ用ハブの接触面積Ｙを５．７６
cm２(Ｙ／Ｘ＝０．０５０)としたものを、記録再生装置
７１に装着し、回転数を０〜７２００r.p.mまで上げて
いき、回転の安定性とトラッキングエラーおよびリード
エラーの発生を調べたところ、全ての回転領域において
安定した回転数を保つことができ、またトラッキングエ
ラーの発生およびライト／リードエラーはなかった。

【０１００】（比較例１）次に、実験例１のうち、基板
とマグネチッククランプ用ハブの接触面積Ｙを１．７３
cm２(Ｙ／Ｘ＝０．０１５)としたものを、記録再生装置
７１に装着し、回転数を０〜７２００r.p.mまで上げて
いき、回転の安定性とトラッキングエラーおよびリード
エラーの発生を調べたところ、７２０r.p.m以上の回転
数領域では、回転が不安定になり、回転数を一定に保つ
ことができず、トラッキングエラーおよびリードエラー
が発生した。

【０１０１】

【発明の効果】本発明の光磁気ディスクは、表１に示す
ように、光磁気ディスクを７２０r.p.m以上で回転させ
ても、トラッキングエラー、ライト／リードエラーの発
生なく、回転を安定に保つことができ、高速回転領域で
回転可能な光磁気ディスクとして極めて好適である。

【０１０２】

【表１】

【０１０３】 Ａ；回転数変動が±１％以内(トラッキングエラー、ラ
イト／リードエラーなし) Ｂ；回転数変動が±３％以内(トラッキングエラー、ラ
イト／リードエラーなし) Ｃ；回転数変動が±５％以内(トラッキングエラー、ラ
イト／リードエラー発生) Ｄ；回転数変動が±７％以上(トラッキングエラー、ラ
イト／リードエラー発生)

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例を示す断面図である。

【図２】他の従来例を示す断面図である。

【図３】本発明の実施例を示す断面図である。

【図４】Ａは光ディスクの基板の構造を示す断面図であ
り、Ｂ〜Ｇは光ディスク基板の種々の構造を示す断面図
であり、Ｈは従来の光ディスク用基板の構造を示す断面
図である。

【図５】図５Ａ〜Ｇは、光ディスクの基板のさらに別の
構造を示す断面図である。

【図６】図６は、本発明の光磁気記録媒体の積層構造を
示す断面図である。

【図７】図７は、ＣＡＤ型磁気超解像再生の概念図であ
る。

【図８】図８は、カートリッジのシャッターを開いた状
態でのカートリッジケースの平面図である。

【図９】図９は、カートリッジのシャッターを閉じた状
態でのカートリッジケースの平面図である。

【図１０】図１０は、カートリッジの別実施例を示すカ
ートリッジケースの平面図である。

【図１１】図１１Ａおよび１１Ｂは、それぞれ、カート
リッジの構造を示すカートリッジケースの平面図および
そのＡ−Ａ線断面図である。

【図１２】図１２Ａおよび１２Ｂは、それぞれ、カート
リッジの構造を示すカートリッジケースの平面図および
そのＡ−Ａ線断面図である。

【図１３】図１３Ａおよび１３Ｂ〜１３Ｄは、それぞ
れ、カートリッジの構造を示すカートリッジケースの平
面図およびそのＡ−Ａ線断面図である。

【図１４】図１４Ａおよび１４Ｂは、それぞれ、カート
リッジの構造を示すカートリッジケースの平面図および
そのＡ−Ａ線断面図である。

【図１５】図１５は、記録再生装置の構成図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ スピンドル ３ ハブ ４ 磁石 ５ 内側領域 ６ 外側領域 ７ 記録再生領域 ８ 補強部材 ９ 振動吸収剤 １１ 基板 １２ 第１誘電体膜 １３ 再生層 １４ 補助磁性層 １５ 第２誘電体層 １６ 記録層 １７ 磁気キャッピング層 １８ 第３誘電体層 １９ 放熱層 ２０ 保護層 ２１ ディスク ２２ カートリッジケース本体 ２３ 信号読み書き窓 ２４ シャッター ２５ ロック爪 ２６ ばね ３０ 開放口 ３１ 蓋体 ３２ 逃げ凹部 ３３ ロック爪 ３４ ばね ４１ ディスク ４２ カートリッジケース本体 ４３ 凸部 ４９ ハブ用開口部 ５２ カートリッジケース本体 ５３ 凸部 ５５ 弧 ６２ カートリッジケース本体 ６３ 凸部 ６５ 弧 ７０ 符号器 ７１ 記録再生装置 ７２ レーザ ７３ レーザ駆動回路 ７４ 記録パルス幅／位相調整回路(ＲＣ−ＰＰＡ) ７５ ＰＬＬ回路 ７６ 磁気コイル ７７ 磁気コイル駆動回路(Ｍ−ＤＲＩＶＥ) ７８ 位相調整回路(ＲＥ−ＰＡ) ７９ 再生パルス幅・位相調整回路(ＲＰ−ＰＰＡ) ８０ 記録再生切替器(ＲＣ／ＲＰ ＳＷ) ８１ 第１偏光プリズム ８２ 第２偏光プリズム ８３ 検出器 ８４ 検出器 ８５ Ｉ／Ｖ変換器 ８６ Ｉ／Ｖ変換器 ８７ 減算器 ８８ 加算器 ８９ クロック抽出回路(ＣＳＳ) ９０ サンプルホールド(Ｓ／Ｈ)回路 ９１ Ａ／Ｄ変換回路 ９２ ２値化信号処理回路(ＢＳＣ) ９３ 復号器 ９４ コリメータレンズ ９５ 対物レンズ ９６ １／２波長板 ９７ 検出レンズ ９８ 光検出器 ９９ 光検出器 １００ 光磁気ディスク Ｘ 基板の投影面積 Ｙ 基板とハブの接着面積

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、中心穴を有するプラスチッ
   ク基板と、該基板上に、少なくとも希土類−遷移金属か
   らなる記録層を含む層が積層され、該基板の中心穴に、
   該基板に担持された該基板と異なる材質からなるハブを
   具備し、回転可能形態でカートリッジケースに収納され
   た状態で、記録再生装置のスピンドルに装着されて回転
   しながら、記録再生が行われる光磁気ディスクにおい
   て、 該ハブは熱伝導率が０．０５(cal／℃・cm・ｓ)以上の材
   料からなり、かつ、 該基板は熱伝導率が１０‐３〜１０‐６(cal／℃・cm・
   ｓ)の材料からなり、かつ、 該ハブの該基板との接触面積Ｙと、該基板の投影面積Ｘ
   との関係が Ｙ／Ｘ≧０．０２ であることを特徴とする光磁気ディスク。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光磁気ディスクにおい
   て、該カートリッジケースは、該基板に対向する内面部
   分それぞれに、該光磁気ディスク回転時の該カートリッ
   ジケース内部の空気の流れを調整するための凹凸が形成
   されていることを特徴とする光磁気ディスク。
3. 【請求項３】 請求項１記載の光磁気ディスクにおい
   て、該基板の中心穴に担持されたハブが、磁石により吸
   引可能な材質からなり、該スピンドルに装着されて回転
   しながら、記録再生が行われることを特徴とする光磁気
   ディスク。
4. 【請求項４】 請求項３記載の光磁気ディスクにおい
   て、該ハブの材質がＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏあるいはそれらを
   含む合金の金属磁性体からなることを特徴とする光磁気
   ディスク。
5. 【請求項５】 請求項１記載の光磁気ディスクにおい
   て、該基板の厚みが０．７mm以下であることを特徴とす
   る光磁気ディスク。
6. 【請求項６】 請求項１記載の光磁気ディスクにおい
   て、７２０r.p.m以上の回転数で記録再生が行われるこ
   とを特徴とする光磁気ディスク。
7. 【請求項７】 請求項１記載の光磁気ディスクにおい
   て、該ハブの該基板との接触面積Ｙと、該基板の投影面
   積Ｘとの関係が Ｙ／Ｘ≧０．０５ であることを特徴とする光磁気ディスク。
8. 【請求項８】 請求項７記載の光磁気ディスクにおい
   て、２４００r.p.m以上の回転数で記録再生が行われる
   ことを特徴とする光磁気ディスク。