JP2510214B2 - 光ディスクへのハブの取付方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ビームにより記録、再生を行うことが可
能な光ディスクにハブ（hub）を取付ける方法に関す
る。

〔従来の技術〕

従来から、トラッキングガイド（案内溝）が形成され
た基板上に磁気光学効果、フォトクロミズム、非晶質か
ら結晶質への相転移等を利用した光メモリ材料からなる
記録層が積層された光記録媒体が知られている。トラッ
キングガイドを有する光記録媒体用の基板を形成する方
法としては、インジェクション法によりトラッキングガ
イドと基板とを一体成形する方法、およびガラスやプラ
スチック製のフラットなディスク盤上に、金型を利用し
て光硬化型樹脂等からなるプレグループ層を転写積層す
る方法（2P法と称される）が提案されている。

以上のような方法により、記録再生装置のディスクド
ライバーの回転軸よりも大きな径の貫通孔を中心部に有
する円板状基板を作成し、次いでその基板上に記録層を
積層し、その上に接着剤等を用いて裏打ち基板を接合
し、その後、通常は記録再生装置のディスクドライバー
の回転軸に嵌合可能なハブを接着剤等を用いて上記貫通
孔に接合することにより、光記録媒体（光ディスク）が
製造されている。

以上のようにして製造される光ディスクにハブが設け
られるのは、以下の二つの理由による。

第一には、記録再生装置の回転軸とディスクのトラッ
キングガイドの形作る円が偏心すると、記録再生時にエ
ラーを誘発する回転ずれや回転むらが発生する。したが
って、基板の貫通孔を記録再生装置の回転軸と直接嵌合
させるためには、その貫通口自身の寸法およびトラッキ
ングガイドとの位置関係を非常に寸法精度よく加工しな
ければならない。しかし、特にガラス等を基板として用
いる際には、そのような加工は困難であり、またコスト
も高くなる。したがっ一般には寸法精度の高い加工を容
易に行なうことのできる金属あるいはプラスチックより
成るハブをトラッキングガイドの中心部に精度よく接合
し、寸法精度を保ち、製造コストを押えている。

第二には、一般に光ディスクは記録再生装置上に数万
回着脱を繰り返しても破損しない程度の耐久性が必要と
されている。しかし、通常用いられる材質の基板の貫通
孔を記録再生装置の回転軸と直接嵌合させ、上記着脱を
繰り返すと、その貫通孔に割れや摩擦が生じてしまう。
したがって、一般には、そのような割れや摩擦が生じな
いような金属あるいはプラスチックより成るハブを貫通
孔を保護する目的で接合し、その耐久性を保っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが従来より、ハブの取付けは、作業者が光学顕
微鏡等を用いて目視により、ハブの開口部と、最内周の
トラッキングガイドの位置合わせを行ない、取り付ける
ことにより行なわれていた。この位置合わせの方法は、
寸法精度が高い反面、その位置合わせに時間がかかり、
かつ自動化が困難なので、製品のコストを上げる原因の
一つであった。

本発明は上記問題点に鑑み成されたものであり、その
目的は短時間で容易に、かつ自動化が可能な、寸法精度
の高いハブの取り付けができ、製品のコストダウンを実
現できる光ディスクへのハブの取付方法を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の上記目的は、トラッキングガイドを有してな
る光ディスクに、該トラッキングガイドと同心となる位
置にハブを取付ける方法において、 該トラッキングガイドと該トラッキングガイドに隣接
した鏡面部との境界を光学的に検出可能な手段を用いて
該光ディスクの複数箇所について該トラッキングガイド
と該鏡面部との境界の位置を検出せしめ、それによって
該トラッキングガイドの中心を特定する工程、及び、 該中心とハブの中心とを一致させて該ハブを該光ディ
スクに取付ける工程 を有することを特徴とする光ディスクへのハブの取付方
法により達成される。

以下、工程を追って本発明を詳細に説明する。

まず、ハブを取り付けるべきディスク（以下、単にデ
ィスクと称す）およびハブを用意する。ディスクとして
は、少なくともトラッキングガイド、鏡面部および記録
層を有していれば本発明に用いることができるが、記録
層が無い場合でも、本発明を用いることのできる場合も
ある。また、ディスクは記録層以外の下引き層、保護層
などの薄膜や接着層、裏打ち基板（記録層付きの基板）
が備わっているものを用いてもよい。例えば、ハブを取
り付ける前の片面あるいは両面光記録媒体などを用いる
ことができる。なお、鏡面部とは、基板上のトラッキン
グガイドが形成されていない平滑な面をいい、通常その
鏡面部に光ビームを照射すると、その反射光および透過
光は散乱しない。次に、ディスクとハブを各々固定す
る。その双方のうちの少なくとも一方の固定手段は可動
であり、かつ高精度の位置表示が可能であることが必要
である。そのような可動固定手段としては、例えばＸ−
Ｙテーブルなどを用いることができる。

次に、固定されたディスクのトラッキングガイドおよ
び隣接する鏡面部に順次光ビームを照射する。そのよう
な照射は前述した可動固定手段によってディスクを移動
させながら行なってもよいし、あるいは光ビームの発光
部を移動させながら行ってもよい。ただし、発光部を移
動させる場合は、ハブの固定手段と発光部および受光部
を連動させるか、あるいは発光部および受光部を独自に
高精度の位置表示可能な可動手段を設けるなどして、後
述する境界部の位置検出を行なう。

以上のようにして照射された光ビームの鏡面部におけ
る反射光または透過光は散乱しないが、トラッキングガ
イドにおける反射光または透過光は散乱する。したがっ
て、発光部に対応して備えられた受光部により、それら
反射光または透過光の変化を感知することにより、トラ
ッキングガイドと鏡面部との境界点の位置を検出するこ
とができる。この光ビームとしては、ディスクに対して
反射または透過する光量が感知可能であるものならば本
発明に用いることができるが、照射スポットの小さなも
のあるいは直進性、平行性に優れる光ビームを用いれ
ば、より高精度の位置検出を行なうことができる。ま
た、光ビームをレンズで記録層付近に集光させてもよ
い。具体的には、例えば半導体レーザー、LED等を用い
ることが好ましい。上述の発光部および受光部は、用い
る光ビームに対応するものを用いればよい。

以上のようなトラッキングガイドと鏡面部との境界点
の位置の検出を複数の境界点において行ない、例えば円
の外周点の複数よりその円の中心点を算出する従来公知
の方法などにより、トラッキングガイドの中心点を検出
する。

次に、そのようにして高精度に検出されたトラッキン
グガイドの中心点と同心となるようにしてハブをディス
クに配設する。その配設方法およびハブの種類、形状等
は従来用いられている方法およびハブを用いればよい。

〔実施例〕

以下、本発明を反射光を利用した場合の実施例により
更に詳細に説明する。

第１図（ａ）〜（ｈ）は本発明の実施例の工程を示す
模式的断面図である。

まず、第１図（ａ）に示すように、記録層４が積層さ
れ、接着剤５により裏打ち基板３が接合され、かつ中心
に貫通光13が形成されたトラッキングガイドおよび鏡面
部を有する円盤状基板２を、その基板２が上になるよう
にしてＸ−Ｙテーブル８上のターンテーブル９に真空吸
着し固定する。また同時にその上方に備えたハブクラン
プ治具10にハブ６を真空吸着し固定する。また基板２よ
りも外周側の上空に半導体レーザー11およびディテクタ
ー12を有する発受光部を所定の角度に傾けて固定する。

次に、第１図（ｂ）に示すように、半導体レーザー11
を点燈し、鏡面部Ａ−１にレーザー光を照射する。その
レーザー光の反射光はディテクター12には入光しない。

次に、第１図（ｃ）に示すように、Ｘ−Ｙテーブル８
を図中の矢印の方向（Ｘ軸方向）に移動させる。する
と、半導体レーザー11からのレーザー光がトラッキング
ガイドＢ−１に達し、そのレーザー光の反射光が散乱
し、その一部がディテクター12の内部に入光する。この
時点でＸ−Ｙテーブル８を停止しそのＸ軸の座標値を記
録する。次に、第１図（ｄ）に示すように、ターンテー
ブル９を180゜回転させ、上述の方法と同様にしてレー
ザー光を照射し、鏡面部Ａ−２とトラッキングガイドＢ
−２との境界面にそのレーザー光が達成した時点のＸ−
Ｙテーブル８のＸ軸座標値を記録する。

次に、第１図（ｅ）に示すように、上述のようにして
検出した二つのＸ軸座標値を基にして、トラッキングガ
イドＢのＸ軸方向の中心点がハブ６の中心点と一致する
ようにＸ−Ｙテーブル８をＸ軸方向に移動させ、Ｘ軸方
向の位置合わせを行なう。

次に、Ｘ−Ｙテーブル８のＹ軸方向についてもＸ軸方
向の位置合わせと同様にして位置合わせを行なう。

次に、第１図（ｆ）に示すように、貫通孔13の周囲に
紫外線硬化型接着剤７を塗布し、ハブ６を真空吸着して
いるハブクランプ治具10を下降させる。

次に、第１図（ｇ）に示すように、ハブ６と基板２上
の接着面とを接しつつ、ハブ６の側面から紫外線照射装
置（不図示）より紫外線（UV）を照射して接着剤７を硬
化させる。

次に、第１図（ｈ）に示すように、接着剤７が十分に
硬化した時点でハブクランプ治具10のハブ６に対する真
空吸着を解除し、治具10を上昇させる。以上説明した本
発明の実施例によりハブ付きの光ディスク１を製造する
ことができる。この実施例により作成したディスク１の
偏心量を測定した結果、その偏心量は20μｍ以下であっ
た。

また、本実施例の工程は作業者による目視または判断
などを不要とすることができるので、その工程を完全自
動化することも可能であり、工程の迅速化、コストダウ
ンなどに有利である。また、本実施例の発受光部を例え
ば角度90゜おきに４台設置すれば更に迅速な位置決めを
実施することもできる。

なお、本実施例により製造することのできるハブ付き
の光ディスクは、上述のものに限られることなく、例え
ば第２図に示すような両面記録可能な光ディスク、第３
図に示すような基板を一枚しか有さない光ディスクなど
種々の光記録媒体を製造することができる。また、本発
明に用いるハブは、本実施例に用いたような輪状のハブ
に限定されるものではなく、例えば第４図に示すような
貫通孔13の内側全面を覆い保護する部位を有するハブ6a
を用いることもできる。

第５図（ａ）および（ｂ）は本発明の他の実施例を示
す模式的断面図である。本実施例は受光部12に入射する
反射光の光量の変化を感知することによって先に述べた
境界点を検出する方法である。第５図（ａ）に示すよう
に、発光部11より基板２の鏡面部に照射した光ビームは
反射光として受光部12に入射する。次に、第５図（ｂ）
に示すように、Ｘ−Ｙテーブルを図中の矢印の方向に移
動させると、発光部11から照射される光ビームがトラッ
キングガイドに達し、その光ビームの反射光が散乱し、
その一部のみが受光部12の内部に入光するので、受光部
12に入光する光量が減少する。その光量の増減を感知す
ることにより、先に述べたような境界点を検出する。

以上の実施例においては、トラッキングガイドよりも
外周側の鏡面部に光ビームを照射する方法を説明した
が、本発明はこれらに限定されるものではなく、トラッ
キングガイドよりも内周側の鏡面部に光ビームを照射す
ることにより境界点の検出を行なうこともできる。

また、以上の実施例においては、光ビームの反射光量
の変化を受光部12により感知する方法を説明したが、本
発明はこれらに限定されるものではなく、第６図（ａ）
および（ｂ）に示すように、発光部11と受光部12を各々
記録媒体の反対側に配置し、光ビームの透過光量の変化
を受光部12により感知することにより境界点の検出を行
なうこともできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によればトラッキングガ
イドと同心になるように位置合わせをしてハブを取り付
ける工程を、高精度で、容易に、かつ迅速に行なうこと
ができる。また、本発明の方法は完全自動化が可能なの
で、大量生産の際に特に有用であり、製品のコストダウ
ンを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｈ）、第５図（ａ）（ｂ）および第６
図（ａ）（ｂ）は本発明の実施例を示す模式的断面図、
第２図〜第４図は本発明の方法によつてハブが取付けら
れた光ディスクの例を示す模式的断面図である。 １……光ディスク、 ２……基板、３……裏打ち基板、 ４……記録層、５……接着剤、 6,6a……ハブ、 ７……紫外線硬化型接着剤、 ８……Ｘ−Ｙテーブル、 ９……ターンテーブル、 10……ハブクランプ治具、 11……レーザー光源（発光部）、 12……ディテクター（受光部）、 13……貫通孔。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】トラッキングガイドを有してなる光ディス
   クに、該トラッキングガイドと同心となる位置にハブを
   取付ける方法において、 該トラッキングガイドと該トラッキングガイドに隣接し
   た鏡面部との境界を光学的に検出可能な手段を用いて該
   光ディスクの複数箇所について該トラッキングガイドと
   該鏡面部との境界の位置を検出せしめ、それによって該
   トラッキングガイドの中心を特定する工程、及び、 該中心とハブの中心とを一致させて該ハブを該光ディス
   クに取付ける工程 を有することを特徴とする光ディスクへのハブの取付方
   法。