JPH05205433A - 光ディスクカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスク等に生じる静電気を極力抑えて、
塵埃等の付着を防止し、ドライブ内での読み出し、書き
込みエラーを起こさないようにした光ディスクカートリ
ッジを提供すること。 【構成】 樹脂ケースと、該樹脂ケースに回転可能に収
納され、中央部に装置側の回転軸が係合される係合用の
金属部材を有した光情報記録ディスクとからなる光ディ
スクカートリッジにおいて、上記光情報記録ディスク及
び樹脂ケースは、上記金属部材を除く全表面が帯電防止
処理してあることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ディスクカートリッジ
に関するものであり、詳しくは、塵埃の付着がなく、読
み出し或いは書き込みエラーのない光ディスクカートリ
ッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、光磁気記録再生装置等は複数の光
学素子を有し、光学素子の中には塵埃などが付着すると
機能低下を招くものがあり、例えば、光ディスクの情報
記録面に光スポットを照射する集光レンズ、移動する光
ヘッド部と光源部との光路上に設けられるカバーガラス
等である。また、装置のドライブ内に侵入した微小なご
みやほこり等の塵埃が帯電等を起こすと、塵埃は光ディ
スク面に付着してレーザー光を遮断し、記録再生エラー
を生じる不具合もある。

【０００３】このため、塵埃防止の対策として、ドライ
ブ装置側の冷却風の注入口にごみ除去フィルタを設け、
塵埃の侵入を極力抑えたり、また、ヘッド部に付着した
塵埃を除去するためのクリーニングキットを設けたりし
ている。ところで、光ディスクカートリッジは、樹脂ケ
ースと、該樹脂ケースに回転可能に収納される光情報記
録ディスクとからなり、光磁気記録再生装置等のドライ
ブに装着されると共に、持ち運びが便利になっている。

【０００４】また、光情報記録ディスクの中央には、装
置側のスピンドル軸と係合するハブ（金属部材）が設け
られ、金属ハブには、直接又は、プラスチックハブを介
してドーナツ状の透明基板が取り付けられる。透明基板
の片面には記録層等が形成され、透明基板は、通常１枚
の単板構造、又は２枚の透明基板を重ね合わせたサンド
イッチ構造とされて光情報記録ディスクを構成する。

【０００５】光ディスクのエアーサンドイッチ構造で
は、通常２枚の透明基板と、該基板の周端縁を保持する
スペーサを介して基板同士を離間して形成したエアー層
とから成る。各透明基板の外面はディスクのピックアッ
プフェース（光ビーム入射面）となり、各透明基板の内
面（エアー層側）は信号面としての記録膜或いは反射膜
等を含む薄層が形成される。信号面には、光ビーム案内
溝或いは情報信号の表示用のプリフォーマットパターン
等の微細な凹凸が形成され、アルミニウム等の反射膜等
を含んだものは読出用の光情報記録ディスクとして使用
され、ヒートモード記録材等の記録膜を含んだものは書
き換え用の光情報記録ディスクとして主に使用される。
また、光磁気記録ディスクの場合、上記薄膜はエンハン
ス膜の積層膜として構成される。単板構造では、透明基
板の上記薄層とその層を保護する保護層が片面に形成さ
れ、他方の面がピックアップフェースとなっている。ま
た、単板構造及びエアーサンドイッチ構造に限らず、透
明基板のピックアップフェースには、樹脂基板面の硬度
を高めるため、ハードコート層が形成される場合があ
る。

【０００６】このような上記ハードコート層や保護層
は、通常、紫外線硬化樹脂等の導電性の低いもので形成
されるため、帯電して空気中の塵埃を誘引しやすくなっ
ている。そこで、界面活性剤等の帯電防止剤がハードコ
ート面に塗布されたり、またハードコート樹脂層に練り
こまれたりして、ハードコート面の導電性を高め、塵埃
の付着を防止している。

【０００７】また、光ディスクカートリッジの樹脂ケー
スには、ポリカーボネート等の成形性の良い樹脂が用い
られ、このような樹脂は、実使用において、例えば搬送
時、及びドライブへの挿脱着時に約３ｋＶ以上の帯電圧
が生じ、多量の塵埃が付着する状態にある。このため、
この状態で、ドライブ内にカートリッジを挿入すれば、
ドライブ内に多量の塵埃を持ち込むことになり、エラー
発生の大きな要因となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ハード
コート樹脂に上記帯電防止剤を添加させた場合、ハード
コート樹脂の物性を低下させ、また、界面活性剤系のも
のでは経時的に帯電防止効果が低下するおそれあり、更
に、高湿度条件では液架橋力によって、塵埃吸着力を増
加させるといった問題があった。

【０００９】また、上記ハードコート処理では、ハード
コートされた部分のみが帯電防止され、光ディスクの中
央部（記録面の内周側の面）、プラスチックハブ、及び
該ハブと金属ハブの間は帯電防止処理が成されない。こ
のような部分に塵埃が付着しても、直接読み込み又は書
き込みエラーを起こすことはないが、しかし、ドライブ
内に多量の塵埃を持ち込むことになり、間接的にエラー
を生じさせるおそれがあった。また、ディスクの回転中
に空気とディスク表面との摩擦により静電気が発生する
が、上記ディスクの構造ではこの静電気が蓄積しやすく
なる。このため、塵埃等の付着を充分に防止することが
できなかった。

【００１０】更に、樹脂ケースに帯電防止剤を練り込む
方法が考えられるが、上記表面抵抗値を充分に下げよう
とすると、樹脂物性を好ましい状態に維持させること、
例えば樹脂の強度を維持することに問題があった。従っ
て、本発明の目的は、光ディスク等に生じる静電気を極
力抑えて、塵埃等の付着を防止し、ドライブ内での読み
出し、書き込みエラーを起こさないようにした光ディス
クカートリッジを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、樹脂ケース
と、該樹脂ケースに回転可能に収納され、中央部に装置
側の回転軸が係合される係合用の金属部材を有した光情
報記録ディスクとからなる光ディスクカートリッジにお
いて、上記光情報記録ディスク及び樹脂ケースは、上記
金属部材を除く全表面が帯電防止処理してあることを特
徴とする光ディスクカートリッジを提供することにより
上記目的を達成したものである。

【００１２】本発明は光情報記録ディスクの上記金属部
分を除いて、基板などのプラスチック部分の表面を帯電
防止処理し、光情報記録ディスクに、塵埃を吸着する帯
電部分を有しないようにしたことを特徴としている。ま
た、全面を導電性に処理すれば、ドライブ装着時にディ
スクの全面がスピンドル軸を介して接地されることにな
り、一層の帯電防止効果が発現される。

【００１３】このような帯電防止処理は、帯電防止性樹
脂を光情報記録ディスクの金属部分を除く全面にコート
すること、その他の乾式成膜法等によって行うことがで
きるが、以下に説明する導電性高分子層の処理が特に簡
便で、安定した成膜を形成するので望ましい。本発明に
係る光ディスクカートリッジは、例えば、図１に示す如
く、樹脂ケース２と、樹脂ケース２に回転可能に収納さ
れる光情報記録ディスク３とから成るものが一例として
挙げられる。樹脂ケース２には、光情報記録ディスク３
面とドライブ側の光ヘッドを対向させるための窓４が形
成され、窓４には金属性のスライドシャッタ５が設けら
れる。また、樹脂ケース２面には、スライドシャッタ５
の端部を案内するステンレスプレート６等が設けられて
いる。樹脂ケース２に用いられる樹脂としては、ポリカ
ーボネート等の汎用性の高い熱可塑性樹脂の他か、必要
により熱硬化性樹脂等が使用される。

【００１４】本発明に係る光ディスクカートリッジの光
情報記録ディスク３は、図２に示すように、ドライブ装
置側のスピンドル軸１０が係合する金属ハブ７と、金属
ハブ７に取り付けられるドーナツ状の樹脂基板８とから
成っている。尚、樹脂基板８は、プラスチックハブ等を
介して金属ハブ７に取り付けられていてもよい。本発明
に係る光情報記録ディスク３は、一般的なエアーサンド
イッチ構造又は単板構造を採用することができ、上記樹
脂基板８には、公知のディスクと同様に、記録膜、反射
膜、エンハンス膜の積層膜、保護膜又はピックアップフ
ェースのハードコート層等を適宜設けることができ、読
出し用又は書き込み用の光情報記録ディスクに適宜する
ことができる。尚、樹脂基板８は図示しないが２枚の透
明基板を重ねて形成されており、図２のディスク３はサ
ンドイッチ構造のものであり、ディスク３の上面及び下
面はピックアップフェースとなっており、ピックアップ
フェース領域（図２のＡ領域）には、図示しないが、ハ
ードコート層が形成されてる。

【００１５】本発明に係る光情報記録ディスク３の表面
には導電性高分子層（図２（ｂ）においては厚みが強調
されている。）が設けられる。導電高分子層９は、ピッ
クアップフェースだけでなく、樹脂基板８の全面に形成
され、金属ハブ７と接する状態で形成されている。導電
性高分子層９に用いられる導電性高分子は、π共役系導
電性高分子であり、π共役系導電性高分子としては、ポ
リピロール、ポリメチルピロール、ポリアニリン、ポリ
チオフェン、ポリメチルチオフェン、ポリアズレン等の
導電性、安定性に優れたπ共役系ポリマーが適してお
り、特にポリピロール系のものが適している。

【００１６】樹脂基板８に形成される導電性高分子層
は、π共役系導電性高分子をコロイド分散溶液とし、こ
れに樹脂基板８を一定時間浸漬した後、乾燥した状態で
の被覆層が望ましい。π共役系導電性高分子は、水系の
溶液（アルコール等の有機混合液を含む。）にコロイド
分散させ、組立前、或いは金属ハブ７の表面をマスクし
て樹脂基板８を該コロイド分散溶液に浸漬する。

【００１７】また、導電性高分子層は、光情報の入射面
であるピックアップフェース領域にも形成されるため、
導電化のためのコロイド溶液分散溶媒への浸漬時間は、
１５０乃至３００秒、特に２００乃至２５０秒の間が望
ましい。上記範囲を下回ると、導電層により帯電防止性
の発現する限界値（表面抵抗１０¹²Ω／□オーダー以
下）までに達しない。また、上記範囲を上回ると、ピッ
クアップフェースの光学特性に問題が生じてくる。尚、
浸漬後の樹脂基板８の乾燥は適宜に行う。このように形
成した被覆層は薄層であり、後述する実施例からも明ら
かなように、帯電現象が発現し難い値以下となり、且つ
光透過性の極端な低下も見られない。また、樹脂基板８
やハードコート層の樹脂物性を低下させることもなく、
簡便に樹脂基板８全面を導電処理することができる。

【００１８】更に、樹脂ケース２において、帯電防止性
樹脂を樹脂ケース２の全面にコートすること、全面に金
属膜をスパッタすること、蒸着すること等により、ま
た、特に上記導電性高分子層で処理することによって、
塵埃の付着を防止することができる。特に、上記導電性
高分子のコロイド分散溶液の浸漬方法では、樹脂ケース
２を浸漬するだけで、樹脂ケース２表面の導電化、即ち
帯電防止処理が均一且つ安定にできる。この場合、コロ
イド分散溶液への浸漬時間は１分間以上であることが望
ましい。

【００１９】尚、上記光情報記録ディスク３は、サンド
イッチ構造としたが、これに限るものではなく、光情報
記録ディスク３を、１枚の透明基板からなる単板構造と
することも勿論本発明に適用できるものである。また、
上記光情報記録ディスク３の樹脂基板８は金属ハブ７に
直接設けたが、プラスチックハブ等を介して設けてもよ
く、この場合もプラスチックハブの表面には上記導電性
高分子層９が形成される。

【００２０】

【実施例】以下に本発明に係る光ディスクカートリッジ
の好ましい実施例を示す。尚、本発明は、以下の実施例
に限るものではない。 （実施例１） ・導電性高分子コロイド溶液の作成 純水３０００ｍｌに無水塩化鉄（III ）６０ｇを完全に
溶解させてＡ液とする。純水５０ｍｌにピロール１．３
ｇを希釈してＢ液とする。次にＡ液を室温状態でスタラ
ーで攪拌しながら、Ｂ液をＡ液中に注ぐ。これにより、
ポリピロールコロイド分散溶液を作成する。 ・光ディスクに用いる透明基板に上記溶液の被覆層を設
けたときの評価 次に、５インチ光ディスクに用いられるポリカーボネー
ト透明基板（１０５×１０５×１ｔ）に日本化薬（株）
製の光磁気ディスク用ハードコート剤ＩＮＣ９４４を約
５μｍコートし、一方の面をシールした。この基板を上
記コロイド分散溶液に浸漬した。浸漬時間を２００乃至
１８００秒のそれぞれの条件で行った。浸漬後、直ちに
純水で表面を洗浄し、約８０℃のオーブンで、１時間加
熱乾燥した。その後、片面のシールを剥がし、これらを
試験評価サンプルとし、浸漬時間と表面抵抗（印加電圧
５００Ｖ）及び光透過率の関係を表１に示した。

【００２１】

【表１】 以上の結果より、上記コロイド分散溶液では、浸漬時間
を２００乃至２３０秒程度に設定することが望ましい。 （実施例２）上記実施例１で用いた光磁気ディスク用ポ
リカーボネート基板（５．２５インチ）に誘電体（Ｓｉ
Ｎ系）／記録層（ＴｂＦｅＣｏ系）／誘電体（ＳｉＮ
系）／反射層（Ａｌ）を順次スパッタ成膜し、反射層上
に大日本インキ化学工業製ＳＤ３０１を約８μｍ成膜し
た。また、ピックアップフェースには日本化薬（株）製
の光磁気ディスク用ハードコート剤ＩＮＣ９４４を約５
μｍコートした。次に、こうして得られた基板を張り合
わせ、その後、ハブを接着し、ハブの金属部分をシール
して、上記コロイド分散溶液に２００秒浸漬した。その
後、表面を水洗し、更にハブ金属部のシールを剥がし、
オーブン中で８０℃で約３時間乾燥した。次に、得られ
た光ディスクを光磁気ディスク用カートリッジに収納し
た。 （実施例３）上記実施例１で用いた光磁気ディスク用ポ
リカーボネート基板（５．２５インチ）に誘電体（Ｓｉ
Ｎ系）／記録層（ＴｂＦｅＣｏ系）／誘電体（ＳｉＮ
系）／反射層（Ａｌ）を順次スパッタ成膜し、反射層上
に大日本インキ化学工業製ＳＤ３０１を約８μｍ成膜し
た。また、ピックアップフェースには日本化薬（株）製
の光磁気ディスク用ハードコート剤ＩＮＣ９４４を約５
μｍコートした。次に、こうして得られた基板を張り合
わせ、その後、ハブを接着し、ハブの金属部分をシール
して、上記コロイド分散溶液に２００秒浸漬した。その
後、表面を水洗し、更にハブ金属部のシールを剥がし、
オーブン中で８０℃で約３時間乾燥した。次に、光磁気
ディスク用のカートリッジの樹脂ケース部分を上記コロ
イド分散溶液に３００秒浸漬して、水洗後オーブン中で
８０℃で約１時間加熱処理した。その後、上記光ディス
クをこのカートリッジに収納した。 （実施例４）上記実施例１で用いた光磁気ディスク用ポ
リカーボネート基板（５．２５インチ）に誘電体（Ｓｉ
Ｎ系）／記録層（ＴｂＦｅＣｏ系）／誘電体（ＳｉＮ
系）／反射層（Ａｌ）を順次スパッタ成膜し、反射層上
に大日本インキ化学工業製ＳＤ３０１を約８μｍ成膜し
た。また、ピックアップフェースには日本化薬（株）製
の光磁気ディスク用ハードコート剤ＩＮＣ９４４を約５
μｍコートした。

【００２２】次に、ハブを接着し、ハブの金属部分をシ
ールして、上記コロイド分散溶液に２００秒浸漬した。
その後、表面を水洗し、更にハブ金属部のシールを剥が
し、オーブン中で８０℃で約３時間乾燥した。次に、光
磁気ディスク用のカートリッジの樹脂ケース部分を上記
コロイド分散溶液に３００秒浸漬して、水洗後オーブン
中で８０℃で約１時間加熱処理した。その後、上記光デ
ィスクをこのカートリッジに収納した。 （比較例１）上記実施例１で用いた光磁気ディスク用ポ
リカーボネート基板（５．２５インチ）に誘電体（Ｓｉ
Ｎ系）／記録層（ＴｂＦｅＣｏ系）／誘電体（ＳｉＮ
系）／反射層（Ａｌ）を順次スパッタ成膜し、反射層上
に大日本インキ化学工業製ＳＤ３０１を約８μｍ成膜し
た。また、ピックアップフェースには日本化薬（株）製
の光磁気ディスク用ハードコート剤ＩＮＣ９４４を約５
μｍコートした。

【００２３】次に、ハブを接着し、出来上がった光ディ
スクを通常の光磁気ディスク用カートリッジに収納し
た。実施例２乃至４及び比較例１の光ディスクを２４
℃、２０％ＲＨの低湿環境で、ドライブに装着−回転
（１０分）−脱着という操作を５００回繰り返した後、
ダートチャンバー試験（ＡＳＴＭ Ｄ ２７４１−６
８）により塵埃付着を行った。その後、外見観察、及び
ＢＥＲ（ビットエラーレート）の変化を測定した。

【００２４】先ず、実施例２乃至４のディスクはＢＥＲ
の初期値に変化があまり見られなかったが、比較例１の
ＢＥＲは初期値の約３倍の増加が見られた。また、実施
例３、４には、カートリッジ表面に塵埃の付着がほとん
ど見られず、ドライブ内に塵埃を持ち込まなかった。実
施例１はＢＥＲの大きな変化が見られなかったが、比較
例１と共に、カートリッジ表面に塵埃付着が見られ、ド
ライブの装着時に、ドライブ内に塵埃を持ち込むことが
予測された。

【００２５】

【発明の効果】本発明に係る光ディスクカートリッジ
は、光ディスク等に生じる静電気を極力抑えて、塵埃等
の付着を防止し、ドライブ内での読み出し、書き込みエ
ラーを起こすおそれがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ディスクカートリッジの斜視図である。

【図２】（ａ）及び（ｂ）は光ディスクカートリッジの
光ディスクの平面図及び側断面図である。

【符号の説明】

１ 光ディスクカートリッジ ２ 樹脂ケース ３ 光情報記録ディスク ７ 金属ハブ ８ 樹脂基板 ９ 導電性高分子層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂ケースと、該樹脂ケースに回転可能
   に収納され、中央部に装置側の回転軸が係合される係合
   用の金属部材を有した光情報記録ディスクとからなる光
   ディスクカートリッジにおいて、 上記光情報記録ディスク及び樹脂ケースは、上記金属部
   材を除く全表面が帯電防止処理してあることを特徴とす
   る光ディスクカートリッジ。
2. 【請求項２】 上記帯電防止処理が導電性高分子により
   形成された導電性高分子層であることを特徴とする請求
   項１記載の光ディスクカートリッジ。
3. 【請求項３】 上記導電性高分子層は、上記導電性高分
   子のコロイド分散溶液に上記光情報記録ディスクを浸漬
   して得られる被覆層であることを特徴とする請求項２記
   載の光ディスクカートリッジ。
4. 【請求項４】 上記樹脂ケースの表面には、上記導電性
   高分子のコロイド分散溶液に上記樹脂ケースを浸漬して
   得られる上記被覆層が形成されていることを特徴とする
   請求項３記載の光ディスクカートリッジ。