JPS60197957A - 光デイスクメモリ - 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】 〔発明の技術分野Ｊ 本尭明は光デイスクメモリに関し、更に詳しくは、長寿
命で安定性に優れた光デイスクメモリに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

今日、光ディスクメモリは、所謂、情報化社会にあって
、大規模な情報収容能力を有する情報担体の新たな手段
として注目を集めている。仁のような光デイスクメモリ
としては種々のものがあるが１例えばデジタルオーディ
オディスク、ビデオディスク、ドキュメントファイルデ
ィスクに代表されるものを挙げることができる。

一般に、光デイスクメモリは回転用の中心孔を・有し、
その表面又は内部に記録情報に応じた凹凸パターンの刻
印を有する構造をなしている。

従来の光デイスクメモリの構造は、エアーサンドインチ
形１片面ディスク形及び両面密着ディスり形に大別する
ことができる。

第１図はエアー゛サンドイッチ形構造の光デイスクメモ
リの一例を示す概念的縦断面図である。この極の光デイ
スクメモリは、一対の記録媒体層２ａ及び２ｂ並びにこ
の記録媒体層を支持する一対の基板１ａ及びｌｂから成
シ、これらを空気層４を隔てて、スペーサ３で互に対向
せしめて重畳した構造を崩している。この構造の光ディ
スクメそりでは、内部望間が開放状態にして保持されて
いるため、一対の記録媒体層２ａ及び２ｂは狭い接着面
私のスペーサ３で固着する＃亀かはなく、そのため接着
力が不十分となるという欠点を有している。

従って、この光ディスクメそりは、大気中の水分及びガ
ス等が接着層を介して侵入し、記録媒体層に愚影響を及
＃デしやすいため、光ディスクの短命化を招くという問
題がめった。更に基板を介して侵入する水分の吸湿速度
が記録膜側と反対側とでは異なるため、ディスク、のそ
り、うねり等の変形を招くという問題があった。

第２図は片面ディスク形構造の光デイスクメモリの一例
を示す概念的断面図である。

図中、保圓層１１と、記録媒体層１２と基板１３がこの
順序で積層されている。この構造の光デイスクメモリは
片面にのみ記録媒体層を有するため。

記録容量が小さいという欠点を有している。

第３図は両面密着ディスク形構造の光ティスフメモリの
一例を示す概念的断面図である。図中。

一対の基［６ａ及び６ｂの表面には、それぞれ記録媒体
層７ａ及び７ｂ、並びに、保護層８ａ及び８ｂが順次設
けられ、これらが保護層８ａ及び８ｂを互に対向させて
接着層９を介して固着されている。この株の光デイスク
メモリはエアーサンドインチ形構造のものに比べて接着
層９の１ｒｌＩ積が大きく１強固な接着が可能であシ、
しかも、片面ディスク形構造のものに比べて両面の記録
媒体層を利用することができるために、記録容量が大き
いという利点がある。

しかしながら、従来の両面密着形の光デイスクメモリは
１機械的性質、耐湿性及び耐候性等が劣るため、破損も
しくは変形しやすく、安定性及び寿命に間魁があった。

すなわち、従来の光デイスクメモリでは、記録媒体層表
１Ｆ４１に直接塵埃等が付着することによって生ずる記
録・再生時のドロップアウトノイズを低減するために設
けられる基板６ａ及び６ｂが、同時に光デイスクメモリ
の剛性の補強及び耐湿性・制候性を改善する役目をして
いるが、記録会再生に使用するレンズのワーキングディ
スタンスの制約条件から、透明基板６ａ又は６ｂの厚さ
は敵襲程度以下にしなけれはならず、そのため基板６ａ
及び６ｂによる光デイスクメモリの機械的特性。

光学的特性、耐湿性及び耐候性の向上には限界があった
。

例え杜、ガラス製基板６ａ及び６ｂを用いた光デイスク
メモリは、ガラスの厚さが約１．５ｍと薄くてその機械
的強度が低いため、格下尋の衝撃によって容易に破壊し
てしまい、また、スピンドルなどの回転駆動軸へ装脱着
する際に、回転用中心孔２０の同縁部にスクラッチもし
くはクラックなどが生じやすく、これが原因となって最
終的にディスクが破壊されるという問題があった。しか
も。

かかる問題点は、記録もしくは再生の高密度集積化の動
向にあって、ディスクに高速回転が要請される状況下で
漸次、顕在下の様相を呈している。

また、アクリル樹脂等のプラスチックス製基板６ａ及び
６ｂを用いた光デイスクメモリは、吸湿性が大きいため
ディスクがそったり、撓んだりして形状が変化しやすく
、そのため、しはし杜記録・再生が困難になることがあ
った。しかも、基板用のプラスチックスには、メルト７
０一インデツクスＣＭＩ値）が大きいものを使用して、
複屈折性を小さくシ、シかも、スタンバ（成形型）上の
微細信号を忠実に転写する必要があるが、このようにＭ
Ｉ値の大きなプラスチックスは熱変形温度が低く、ｒｉ
ｔ熱性の点でも問題がめった。

〔発明の目的〕

本発明は、吸湿、加熱等で容易に変形せず、回転、落下
もしくは衝撃によって破壊しにくい、長寿命で安定性に
優れた光デイスクメモリを提供する仁とを目的とする。

〔発明の概要」 本発明者らは、上記目的？達成すべく、鋭意研究を重ね
た結果１両面密着形光ディスクメモリに剛性の無機Ｉ料
より成る芯材をその中央に挿入し、この中央面の両側で
対称構造となるように光ダイスフメモリをａｈすると、
得られる光デイスクメモリは長寿命で安定性に優れるこ
とを見い出し、本発明を児成するに至った。

すなわち、本うら明の両面密着形光ティスフメモリは第
ｌの光記録媒体層と、剛性の無機材料からなる支持体層
と、第２の光記録媒体層とがこの順序で積層され、該支
持体層に沿って、該支持体層を２分する仮想中央面に関
して面対称構造を有していることを特徴とする。

以下１本発明の光ディスクメそりをより詳しく説明する
。

本糺明において、鴎ｌ及び第２の光記録媒体層は、光信
号を記録し、再生するために必須な措成曹索でめる。

用いる光記録媒体としては、透過形として記録。

或いは再生を行うものでなけれは、いかなる公知の光記
録媒体であってもよい。具゛体層には、レーザ光を照射
することによって照射部分に孔・ビットを形成すること
ができる低融点金輌、サーモツーラスチック、フォトレ
ジスト尋；レーザ光照射によって熱変態を銹起し、その
院、光学濃度（色の濃淡）が変化する（　Ｑｅ　ｌ　’
ｌ’ｅ　ｌ　Ｓｂｒ　ｓ　）、（Ａｓ　、　’ｌ’ｅ　
。

Ｉ）＆　（Ａｓ、Ｔｏ、Ｓｅ）、（Ｖ、Ｏ，Ｐ）、（Ｎ
ａ、Ｂ、Ｔｉ０）、（Ｔｃｔ　、　Ｑｅ　）、（Ｔｅ、
Ｓｂ）＆　（Ｔｅ、Ｇｅ１Ａｊｉ’ｌＧａ、Ｐａ）静の
カラス膜やテルル低酸化物ＴｅＯｘ　（０＜ｘ＜２　）
を主成分とする低酸化物薄朕；レーザ光の照射によって
非晶質から結晶質に変化するＳｂ　−Ｓｅ　合金；光磁
気効果によって記録・再生をすることができるＭｎＡＡ
！Ｇｅ　、　ＭｎＢ１　、　ＧｄＦｅ　、　ＴｂＦｅ　
＊　ＧｄＣｏ等の強磁性体薄ＩＩ醇が挙けられる。

これらｔＰ、ｌ及び第２の各光記録媒体層の外表面り、
レーザビームの光波長に透明な基板によって被覆されて
いることが好ましい。このような基板としては１例え杜
、アクリル、アセテート、エポキシ、ポリカーボネート
樹脂等の高分子材料；ガラス、　３ｉｏ２等（Ｄセラミ
ックス吟の薄膜が挙けられる。基板の厚さは、記録・再
生に使用するレンズのワーキングディスタンスに依任し
、通常１．５１以下とする。

光デイスクメモリの芯材となる支持体層は、光デイスク
メモリの機械的性質を補強し、これに１熱、耐湿及び耐
候性を付与すべく、剛性の無機材料からなる。無機材料
としては、セラミックス、金属等の平担なものであれは
いかなる桐料であってもよく、好ましくは、ガラスもし
くはＡ１等の軽量なものが用いられる。無機材料の剛性
ＷＡは好ましくけ、０．１５　Ｘ　１０　Ｋｓ＋／−以
上とし、支持体層のＮさは０．１−１０　ｍとする。剛
性率が０．１５Ｘ１０６Ｋｙ／ｃａ未満であったシ、支
持体層の厚さがＱ、ｌ　鮎未満であると屈曲・変形しや
すくなり、また支持体層のＮさがｌ０ＩＪＩを超えると
重緻が増大しでしまうからである。

本発明の光デイスクメモリは、この支持体層の両面に、
それぞれ、第１及び第２の光記録媒体層が添着され、該
支持体層に沿って該支持体層を２分する仮想中央面の両
側でそれぞれ面対称構造となっている。す４わち、前記
仮想中央面の片側の光デイスク部分の材料、形状及び寸
法は、それぞれ、もう一方の片側の部分のそれと実質的
に同一でお９％鏡像関係におるため、バランスが良く、
その結果５本発明の光デイスクメモリは水分、熱等によ
って一方向に変形しにくい構造となっている。

尚１本明細書で、対称構造というときは、光記録媒体層
に配録された情報信号までもが対称であることを意味す
るものではない。

以下１本発明の一態様につき、図面を参照しな、がら説
明する。

第４図は本発明の光プイスクメそりの一例を示す概念的
縦断面図である。

図中、片面に情報信号を表わす微細な（図示されていな
い）凹凸パターンが記録された基板１５ａ及び１５ｂの
各々の表面に、それぞれ、第１及び第２の記録線体層１
６ａ及び１６ｂ並びに保護層１７＆及びｘ７ｂが順次設
けられている。これらは、支持体層９を中心に保護層１
７ａ及び１７ｂを互に対向せしめて接着鳩１８　ａ及び
１８ｂで一体化し、光子イスクメモリを構成している、
そして、このブＣディスクメモリは（図中点線で示され
る）仮想中央面２１を境界として、その両側が対称構造
となっている。更に、光デイスクメモリの中心軸にｔ工
回転用の中心孔２０が穿設されており。

元ディスクメモリは中心軸に関して回転対称構造を有し
ている。

このような光デイスクメモリは、例えば次の方法によっ
て得ることができる。

まず、中心孔２０ｆ：有する円板状ガラス基板を２枚用
意し、その各々に厚さ数十ミクロンの紫外線硬化樹脂を
塗布し、該塗布面にスタンパを当てて、基板を介して光
照射し、樹脂を硬化せしめ。

しかる後にスタンパを取外すと、各ガラス基板上に、情
報信号が刻印された光記録媒体層が形成される。

次に、各光記録媒体層の信号上に、例えばスパッタリン
グ等の方法により反射層を設けた後、ロール法、回転塗
布法などの方法により保睦層を設け２つの保膿膜を互に
対向させて接着剤で芯材である無機支持体層の両面に固
着せしめると、本発明の丹生専用形光ディスクメモリが
得られる。

〔発明の効果〕

本発明の元ディスクメモリは、■芯材として。

無機材料の支持体層を有するため吸湿や加熱などによっ
てディスクの形状が変形しにくい仁と、■その無機拐料
が剛性を有しているため１回転、落下、衝撃などによっ
て破壊されにくいこと、■また。対称構造のため、たと
え吸湿や加熱によって微小変形がおっても、−足の方向
に屈曲変形する仁とがないこと、■更に、支持体層が耐
熱性を有するため、基板等には耐熱性の低い、ＭＩ（［
の大きなプラスチックを使用することができ、その結果
、　ｉｉ号の忠実な再現と、複屈折性を減少し、しかも
、光デイスクメモ′りの生産性を高めることができるこ
と等の効果を奏し、その産業上の利用性は極めて大でる
る。

（発明の実施例ｊ 以下、実施例を掃は本発明を詳説する。

実施例１ 片面に情報信号が凹凸形状に刻印された射出成形法で得
られた厚さ１．２鵬、外径３００語φ、中心孔径３５鰭
φのアクリル系樹脂製ディスク（樹脂のメルトフローイ
ンチフスｆｉ　１５　）　２枚のそれぞれの信号面上に
真壁蒸着法で約Ｏ，゛１μｍ　の膜厚のＡ１層を設けた
。更に各ＡＡ層上に０．２錫の膜厚のエチレンビニルア
セテート系の保護膜を塗布した２　枚　のアクリル系樹
脂製ディスクを、保護膜を対向させてＳＢＲ系の接着剤
で芯材である１、５謡のガラス基材の両面に接着し、対
称構造の本発明の光ディスクメモリ會得た。一方、比較
のため同椋に片面に凹凸形状の情報信号を有した厚さ１
．２ｍ、外径３００−φ、中心孔径３５襲φのアクリル
系樹脂製ディスクの信号面上に約帆１μｍ厚のＡ１層を
設け、更にＡＡＪｉｉ上に０．２銀の膜厚のエチレンビ
ニルアセテート系の保護膜を設けた。次いでこの２枚の
アクリル系樹脂製ディスクを保護膜を対向させてＳＢＲ
系の接着剤で貼り合わせ、比較用の光デイスクメモリを
得た。本発明及び比較用の光デイスクメモリを３０℃、
相対湿［９０９Ｊの雰囲気に放置した再生機によって１
８０　Ｏｒｐｍで光学的な再生を試みたところ、比較用
の光デイスクメモリは、吸湿のため約１．２１１Ｂのそ
りを生じ。

光ディスクメそりを回転する際、ディスクとピックアッ
プの衝突が生じ、再生することが困難でおつた。本発明
の光デイスクメモリでり、そりが約０．１−と小さく、
再生に何んら支障がなかった。

次いで本発明及び比較用の光ティスフメモリを３０℃、
相刺湿度６５％の雰囲気下で６０分間、再生を継続した
ところ再生機内の温度上昇に伴いディスクの温匿も上昇
し、比較用のディスクでれ自重による４ミリ程題の垂れ
が生じ、再生が不可能となった。一方１本発明の光デイ
スクメモリでは。

再生に何んら支障がなかった。

実施例２ 支持体として厚さ１．２１Ｂ、外径３００１１１１φ、
中心孔径３５鵡φのガラス基板上の片面にアクリル酸エ
ステルを主成分とする紫外線硬化型樹脂を使用して、凹
凸形状のトラッキング用の情報信号茗成形（フォトボリ
メリセーショ／法）した。次いで、信号上にスパッタリ
ング法で６００Ａの膜厚のＴｅ−０層を設けた。更にＴ
ｅ−Ｃ層上に設けた保睦層を対向させて、エポキシ系接
着剤で２枚の成形体を、ｌ、ＱＩＥｓ４の平担なＡｌ板
を芯拐に接着し。

対称揚造の記録前生型の本発明の光デイスクメモリを製
造した。一方、比較のためＡＪ板の芯拐を使用せずに直
接貼り合わせて比較用の光デイスクメモリを得た。これ
等の光デイスクメモリを３ｍの高さから落下させたとこ
ろ、比較用のものは破損したが、本発明のものは全く破
損することがなかった。次いで本発明及び比較用の光デ
ィスクメモリ各５０枚をスピンドルへ装脱着し、７２０
０ｒｐｍで１０分間、回転させる工程を繰シ返し、ディ
スクの破損枚数ｔカウントしたところ次表の結果を得た
。

表

【図面の簡単な説明】

第１図はエアーサンドインチ形ｆ４造の光デイスクメモ
リの一例を示す概念的縦断面図である。第２図は片面デ
ィスク形構造の゛光ディスクメモリの一例を示す概念的
縦断面図で心る。第３図は従来の両面密着ディスク形構
造の光デイスクメモリの一例を示す概念的縦ｌｔｌ／１
面図である。第４図は本発明の光ディスモノ七すの一例
を示す概念的縦断面図である。 １８、ｌｂ、６ａ、６ｂ、１３．１５＆、１５ｂ・・・
基板、２ａ＋２ｂ、７ａ、７ｂｔ１２１１６ａ＊１６　
ｂ　・”記録媒体層＊　８ａ、８ｂ、１１，１７ａ。 １７ｂ・・・保Ｗｌ）ａ、４・・・空気層、３・・・ス
ペーサ、５゜１０　、１４　、２０−・・中心孔ｍ　９
，１８ａ、１８ｂ・・・接着層、１９・・・支持体層、
２１・・・仮想中央面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　第１の光記録媒体層と、剛性の無機材料からなる
   支持体層と、第２の光記録媒体層とがこの順序で積層さ
   れ、該支持体層面に沿って該支持体層を２分する仮想中
   央面に関して面対称構造を有していることを特徴とする
   両面密着形の光デイスクメモリ。 ２、無機材料の剛性率が０．１５　Ｘ　１０’瞭−以上
   であシ、支持体層の厚さが０．１〜１０９である特許請
   求の範囲第１項記載の光デイスクメモリ。 ３、　第１及び第２の各光記録媒体層の外側面が透明な
   ディスク基板で被榎されている特許請求の範囲第１項記
   載の光デイスクメモリ。 ４　第１及び第２の各光記録媒体層の各内側面が保護膜
   層で被後され、該保護膜層の各々がそれぞれ接着剤層を
   介して支持体層に固着されている特許請求の範囲第１項
   記載の光デイスクメモリ。