JP2001134986A - 情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光ディスク装置で情報記録媒体回転周波数が１
００Hzを超えるような高速回転になると、情報記録媒体
の回転に伴い生じる空気の圧力分布が大きくなり、それ
により引き起こされる情報記録媒体の振動が大きく現れ
るようになる。この情報記録媒体の振動により、光ピッ
クアップで記録再生が正確に行えなくなったり、振動が
特に大きい場合は情報記録媒体が破損するといった問題
が生じる。 【解決手段】上記課題を解決するために、情報の記録あ
るいは再生を行うディスク形状をした情報記録媒体にお
いて、情報が記録される情報記録領域より外側の情報記
録媒体上に、円周方向に沿って１ヶ所以上の突起部を設
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報の記録あるい
は再生を行うディスク形状をした情報記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置は、ディスク形状をした
情報記録媒体を回転駆動し、光ピックアップからレーザ
光を情報記録媒体に照射し、情報を記録あるいは再生す
る。情報記録媒体上に記録されるマークの大きさは１μ
ｍ程度であるため、非常に高精度な情報記録媒体の製造
技術が要求される。また、光ディスク装置への情報記録
媒体の取り付け精度によっても記録再生特性に影響を与
えるため、高い取り付け精度も要求される。

【０００３】このような取り付け精度を向上させる手段
は、例えば特開平11−66787 号公報に記載されている。
それによると、情報記録媒体の内周非記録領域に、クラ
ンプ用の突起部を形成する構成としている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】光ディスク装置は、デ
ータ転送速度の高速化が求められている。このために回
転数の高速化が進んでおり、回転周波数が１００Hzを超
える光ディスク装置が検討されている。このような高速
回転になると、情報記録媒体の回転に伴い生じる空気の
圧力分布が大きくなり、それにより引き起こされる情報
記録媒体の振動が大きく現れるようになる。この振動が
大きくなると、情報記録媒体に記録されている情報が光
ピックアップで正確に再生できなくなったり、情報記録
媒体に情報が正確に記録できなくなったり、振動が特に
大きい場合は情報記録媒体が破損するといった問題が生
じる。

【０００５】しかしながら、前記公開公報を含め従来の
光ディスク装置および情報記録媒体では、高速回転時の
情報記録媒体の振動に対しては十分に考慮されていなか
った。

【０００６】本発明はこのような点に鑑み、高速に情報
記録媒体を回転させた時でも、情報記録媒体の振動を抑
えて、情報の記録再生を正確に行える光ディスク装置を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、情報の記録あるいは再生を行うディスク形状をした
情報記録媒体において、情報が記録される情報記録領域
より外側の前記情報記録媒体の上面または下面または上
面と下面に、前記情報記録媒体の円周方向に１ヶ所以上
の突起部を設けた情報記録媒体とする。

【０００８】また、前記突起部における前記情報記録媒
体の厚さが、前記情報記録領域における前記情報記録媒
体の厚さの１.１ 倍以上である情報記録媒体とする。

【０００９】また、前記突起部の長さの合計が、前記情
報記録媒体の外周１周の長さの３０％以上である情報記
録媒体とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を用
いて説明する。

【００１１】図１は、本発明の情報記録媒体を示す図で
ある。情報記録媒体１１はディスク形状をしており、中
央にスピンドルモータに取り付け用の孔を有している。
情報記録領域１２は、中央の孔の直径より少し大きい位
置から、情報記録媒体１１の最外径より少し小さい位置
まで形成される。なお、図１では情報が記録される層お
よび光を反射する層などは図示を省略し、外形のみを示
してある。本発明は、情報記録領域１２より外側の領域
に、円周方向に沿って突起部１３を設けたことである。
図１では突起部１３が４個の場合を示したが、突起部の
個数は特に限定する必要はない。情報記録媒体は、ポリ
カーボネートなどの樹脂の射出成形によって製造される
ため、射出成形の型形状により容易に突起部を形成する
ことができる。

【００１２】このように形成した突起部１３の作用につ
いて以下、説明する。

【００１３】まず、光ディスク装置の動作について図２
を用いて説明する。光ディスク装置は、情報記録媒体１
を装置内に挿入あるいは排出させる図示していないロー
ディング機構により、情報記録媒体移送部材２を装置の
前面より突出させ、この情報記録媒体移送部材２に情報
記録媒体１を載せ、ローディング機構により情報記録媒
体１を装置内に収納する。情報記録媒体１が装置内に収
納されると、スピンドルモータ３と光ピックアップ４を
含むユニットメカ５が上昇し、情報記録媒体１はスピン
ドルモータ３の軸に固定されたターンテーブル６上に搭
載され、覆い部材７または装置上に備えられたクランパ
保持部材８に取り付けられたクランパ９により押し付け
固定される。このようにしてスピンドルモータ３に固定
された情報記録媒体１は、スピンドルモータ３により規
定の回転数で回転し、光ピックアップ４により情報記録
媒体１に記録された情報の再生を行ったり、または情報
記録媒体１に情報を記録する。

【００１４】上記光ディスク装置において、情報記録媒
体１が従来の情報記録媒体であった場合、情報記録媒体
１の回転に伴い生じる空気の流れと、それにより情報記
録媒体１の振動が引き起こされる。

【００１５】図３は、情報記録媒体１の回転により生じ
る空気の流れを示したものである。図３（ａ）は、情報
記録媒体１上面での空気の流れを上面図として示し、図
３（ｂ）は、情報記録媒体１周辺の断面図を示す。情報
記録媒体１の下面では、スピンドルモータ３と情報記録
媒体移送部材２の間隙および情報記録媒体移送部材２に
設けられた光ピックアップ４が挿入される開口部から空
気が吸入され、情報記録媒体１の回転による遠心力によ
り情報記録媒体１の内周から外周へ向けて流れる。その
一部は情報記録媒体移送部材２から外へ流出し、一部は
後述の説明により情報記録媒体１の上面に流れ込む。

【００１６】一方、情報記録媒体１の上面では、情報記
録媒体１近傍では情報記録媒体１の回転による遠心力に
より情報記録媒体１の内周から外周へ向けて空気が流
れ、その一部は情報記録媒体移送部材２から外へ流出
し、一部は情報記録媒体１から離れた位置で情報記録媒
体１の外周から内周へ循環する。情報記録媒体移送部材
２から外へ流出する空気があるために、情報記録媒体１
上面では圧力が下がる。これを補うために、情報記録媒
体１の下面から上面へ空気が流れ込み、情報記録媒体１
の外周から内周へ向かう空気の流れが生じる。

【００１７】したがって、情報記録媒体１の内周から外
周へ向かう空気の流れと、情報記録媒体１の外周から内
周へ向かう空気の流れが、情報記録媒体１の周方向に繰
り返して生じる。これにより、情報記録媒体１の内周か
ら外周へ向かって勾配を持つ圧力分布と、情報記録媒体
１の外周から内周へ向かって勾配を持つ圧力分布が、情
報記録媒体１の周方向に繰り返して生じる。

【００１８】ところで、情報記録媒体１はポリカーボネ
ートなどを材質とした弾性体であるので、固有の振動モ
ードを有している。図４にその振動モードの一例を示
す。図４は、ポリカーボネートを材質とした直径１２０
mm，中心孔径１５mm，板厚 1.2mmの情報記録媒体をモデ
ルとして、有限要素法により計算した振動モードであ
る。これによると、図４（ａ）に示す、振動の山と谷が
情報記録媒体１の周方向に２回現れる振動モードが約１
００Hzにあり、図４（ｂ）に示す、振動の山と谷が情報
記録媒体１の周方向に３回現れる振動モードが約２５０
Hzにある。

【００１９】図３に示す、情報記録媒体１の周方向に繰
り返して生じる、情報記録媒体１の内周から外周へ向か
う空気の流れと、情報記録媒体１の外周から内周へ向か
う空気の流れによる圧力分布は、図４に示すような、振
動の山と谷が情報記録媒体１の周方向に繰り返す情報記
録媒体１の振動モードを強く励振することになる。この
結果、情報記録媒体１が大きく振動し、報記録媒体１に
記録されている情報が光ピックアップ４で正確に再生で
きなかったり、情報記録媒体１に情報が正確に記録でき
ないといったことが生じる。さらに振動が大きくなる
と、場合によっては情報記録媒体１が破損することにも
なる。この現象は、空気の流れによる圧力分布と、情報
記録媒体１の振動モードが一致すると顕著に生じるた
め、回転周波数が１００Hzを超えるような高速回転にな
ると特に大きく現れるようになる。

【００２０】これに対して本発明は、図１に示したよう
に情報記録媒体１１に突起部１３を設けたため、情報記
録媒体１１の下面から上面へ流れ込む空気を抑制するこ
とができ、図４に示す振動モードの励振力を低減するこ
とができる。

【００２１】突起部１３は、情報記録媒体１１の外縁部
において下面から上面へ流れ込む空気を抑制するため、
情報記録媒体１１の外周部に設けると効果的である。た
だし、情報記録領域１２における情報記録媒体の厚さｔ
１は、光学的な距離に関わるため、変化させることはで
きない。このため、突起部１３は情報記録領域１２は避
けて、情報記録領域１２より外周側に設ける必要があ
る。

【００２２】突起部１３を設けたことによる振動低減の
効果を図５に示す。図５は突起部１３における情報記録
媒体の厚さｔ２に対する情報記録媒体の振動振幅の測定
結果である。横軸は、突起部１３における情報記録媒体
の厚さｔ２と情報記録領域における情報記録媒体の厚さ
ｔ１の比を示している。図５からｔ２がｔ１の １．１
倍以上になると振動低減の効果が顕著になることがわか
る。

【００２３】次に、突起部１３の長さに関する影響を図
６に示す。図６は円周方向に沿った突起部１３の長さの
合計に対する情報記録媒体の振動振幅の測定結果であ
る。横軸は、円周方向に沿った突起部１３の長さの合計
と情報記録媒体の外周１周の長さの比を示している。図
６から円周方向に沿った突起部１３の長さの合計が、情
報記録媒体の外周１周の長さの３０％以上になると、振
動低減の効果が特に顕著になる。

【００２４】以上より、例えば情報記録媒体の直径が１
２０ｍｍで情報記録領域における厚さが１.２mmの場合
は、突起部１３の厚さは１.３２mm以上で、突起部の長
さの合計が１１３mm以上とすれば良い。

【００２５】なお、突起部１３は、図７に示すように情
報記録媒体１１の上面または下面のどちらか一方だけに
設けても構わない。この場合は、図１で示す情報記録媒
体１１の上面と下面の両方に突起部１３を設けた場合と
比べると、振動低減の効果は若干低下するものの、突起
部１３が無い場合に比べると著しく振動を低減すること
ができる。

【００２６】

【発明の効果】このように本発明によれば、情報記録領
域より外側の情報記録媒体上に、円周方向に沿って突起
部を設けたので、情報記録媒体の振動モードを励振する
空気の流れを抑制することができ、高速に情報記録媒体
を回転させた時でも、情報記録媒体の振動を抑えて、情
報の記録再生を正確に行える光ディスク装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報記録媒体の実施例を示す図であ
る。

【図２】光ディスク装置の動作を説明する斜視図であ
る。

【図３】情報記録媒体の回転に伴う空気の流れを示す図
である。

【図４】情報記録媒体の振動モードを示す図である。

【図５】本発明の実施例の効果を示す特性図である。

【図６】本発明の実施例の効果を示す特性図である。

【図７】本発明の情報記録媒体の実施例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１，１１…情報記録媒体、２…情報記録媒体移送部材、
３…スピンドルモータ、４…光ピックアップ、５…ユニ
ットメカ、６…ターンテーブル、７…情報記録媒体覆い
部材、８…クランパ保持部材、９…クランパ、１２…情
報記録領域、１３…突起部。

フロントページの続き (72)発明者 山内 良明 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 石井 英二 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 末永 秀夫 岩手県水沢市真城字北野１番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 佐竹 光雄 岩手県水沢市真城字北野１番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 渡辺 正義 岩手県水沢市真城字北野１番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 飯坂 信也 岩手県水沢市真城字北野１番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 Ｆターム(参考） 5D029 KB12 5D109 CA04

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】情報の記録あるいは再生を行うディスク形
   状をした情報記録媒体において、情報が記録される情報
   記録領域より外側の前記情報記録媒体の上面または下面
   または上面と下面に、前記情報記録媒体の円周方向に１
   ヶ所以上の突起部を設けたことを特徴とする情報記録媒
   体。