JPS6216257A

JPS6216257A - 光記録デイスク

Info

Publication number: JPS6216257A
Application number: JP60154912A
Authority: JP
Inventors: Noriyoshi Nanba; 憲良南波; Shigeru Asami; 浅見　茂
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1985-07-13
Filing date: 1985-07-13
Publication date: 1987-01-24
Anticipated expiration: 2009-06-08
Also published as: JPH0644360B2

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】工　発明の背景技術分野本発明は、光記録ディスク、特にヒートモードの光記録
ディスクに関する。

先行技術光記録ディスクは、媒体と書き込みないし読だしヘッド
が非接触であるので、記録ディスクが摩耗劣化しないと
いう特徴をもち、このため種々の光記録媒体の開発研究
が行われている。

このような光記録ディスクのうち、暗室による現像処理
が不要である等の点で、ヒートモード光記録ディスクの
開発が活発になっている。

このヒートモードの光記録ディスクは、記録光を熱とし
て利用する光記録ディスクであり、その−例として、レ
ーザー等の記録光で媒体の一部を融解、除去等して、ピ
ットと称される小穴を形成して書き込みを行い、このピ
ットにより情報を記録し、このピットを読み出し光で検
出して読み出しを行うピット形成タイプのものがある。

このようなピット形成タイプのディスク、特にそのうち
、装置を小型化できる半導体レーザーを光源とするもの
においては、これまで、Ｔｅを主体とする材料を記録層
とするものが大半をしめている。

しかし、近年、Ｔｅ系材料が有害であること、そして、
より高感度化する必要があること、より製造コストを安
価にする必要があることから、Ｔｅ系にかえ、色素を主
とした有機材料系の記録層を用いる媒体についての提案
や報告が増加している（特願昭５９−０１９７１５号等
）。

このような色素等の記録層を有する光記録媒体では、記
録量を増大するため、いわゆるエアーサンドイッチ構造
とすることが好ましい。

この場合、エアーサンドイッチ構造は、樹脂性の透明基
板上の記録層を有する一対の光記録部分を用い、これを
、記録層が所定の空隙を介して対向するように一体化す
るものである。

従来、エアーサンドイッチ構造のディスクにおける両光
記録部分の一体化は、中心部および周縁部にスペーサー
としての樹脂製のリング状の連結部材を介在させ、これ
と両光記録部分の基板とを接着ないし融着することによ
って行なっている。

しかし、このようなスペーサーを用いる場合に、その形
状によっては強度の点で不十分である。

また、接着時に、特に中心部でスペーサーのずれや、両
基板間のずれを生じやすく、ずれを生じると、ディスク
回転の際のダナミックバランスが狂うという不都合があ
る。

そのため、この問題に対処する技術として、本発明者等
は、先に基板の外周部および／または内周部に複数の棒
状の突起を設け、この突起を介して、前基板を一体化す
る方法を提案している（特願昭５９−２０３２８４号等
）。

この方法は、例えば第７図、第８図に示されるように、
基板３１の外周部および内周部に円錐、円柱等の形状の
複数の突起８１．９１を設け、この突起８１．９１を介
して基板３１゜３５を一体化するものである。

この方法によれば、基板３１．３５の一体化時に、両基
板間のずれが生ずることがなく、回転時のダイナミック
バランスが良好となる。

しかし、この方法では、棒状の突起８１．９１を用いる
ため、基板の射出成形後、基板を型から分離する際に、
棒状突起に応力がかかり、棒状突起の底部にクラックが
発生し、基板の製造歩留りが悪くなる。

さらに、超音波融着により棒状突起を介して基板８１．
９１を一体化する際に、前基板の空隙長を精度よく制御
することが容易ではない。

なお、光記録部分と保護板とを一体化する片面記録の場
合も、前記と同様である。

■　発明の目的本発明の目的は、ディスク状の基板上に記録層を有する
一対の光記録部分を、記録層が空隙を介して対向するよ
うに一体化してなるか、あるいは、光記録部分と保護板
とを空隙をもって記録層を封止するように一体化してな
る光記録ディスクにおいて、基板の製造歩留りが良く、
組立作業が容易でかつ精度が高く、使用時におけるダイ
ナミックバランスの良好な光記録ディスクを提供するこ
とにある。

■　発明の開示このような目的は、下記の本発明によって達成される。

　すなわち本発明は、一対のディスク状の基板を有し、
少なくとも一方の基板上に記録層を有し、前基板を記録
層が内側に位置するように一体化した光記録ディスクに
おいて、少なくとも一方の基板の外周部および／または
内周部に複数の突起を設け、この突起が基部と、基部上
に設けられ、基部より急峻に立ち上がる溶融部とを有し
、この突起の溶融部を介してディスク外周部および／ま
たは内周部を一体化したことを特徴とする光記録ディス
クである。

■　発明の具体的構造以下１本発明の具体的構成について詳細に説明する。

本発明の光記録ディスク１は１両面記録の場合には、第
１図〜第３図に示されるように、ディスク状の基板３１
．３５上に、記録層４１．４５を有する一対の光記録部
分２１゜２５を有する。

この場合、記録層４１．４５は、基板３１゜３５上に同
心円上に設けられる。

用いる基板３１．３５は、中央に、回転軸が嵌入する孔
部を有するディスク状をなし、書き込み光および読み出
し光に対し、実質的に透明（好ましくは透過率８０％以
上）な樹脂からなる。　これにより、基板裏面側からの
書き込みおよび読み出しが可能となる。

なお、用いる樹脂材質としては、アクリル樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、ナイロン、ＰＴＸ等いずれであっても
よい。

このような基板は、少なくとも一方の基板の外周部およ
び／または内周部に複数の突起が設けられている。

第１図では、一方の基板３１の内周部および外周部に複
数の突起６１．７１を設けている。

第２図では１両方の基板３１．３５の内周部および外周
部に複数の突起６１．７１と突起６２．７２を、互いに
かみあうように設けている。

さらに、第３図では、両方の基板３１．３５の内周部お
よび外周部に複数の突起６１．７１と突起６２．７２を
、互いに鏡面関係となるように設けている。

そして、突起６１，６２，７１．７２は基板３１．３５
の記録層形成面に対し、はぼ垂直に延びている。

さらに、本発明の突起の形状を第４図を用いて説明する
。　第４図には本発明の突起の形状の一実施例が示され
ている。　同図において、基板３１の内周部および外周
部に設けられた突起６１．７１は円錐台形状の基部６１
１゜７１１を有している。　そして、この基部６１１．
７１１上には、基部６１１．７１１より急峻に立ち上が
る円錐形状または円錐台形状の溶融部６１５，７１５が
設けられている。

基部６１１，７１１は、後述の融着に際しほぼ変形せず
、主として空隙長を保持する役割を担うものである。

また、溶融部６１５，７１５は、超音波融着に際し有効
に発熱し、溶融接着するものであり、急峻な傾きと、小
さい断面径とを有する。

突起６１．７１の基部６１１，７１１と溶融部６１５，
７１５の形状は、基板３１の射出成形後、基板３１を型
から分離する際に、突起６１．７１に不要な応力が生じ
ない形状であればよい。

このようなものとして、基部６１１，７１１が基板３１
からゆるやかな角度で延びており。

この基部６１１，７１１の頂部平面形状と、溶融部６１
５，７１５の底部平面形状が一致し、溶融部６１５，７
１５は、基板３１に対し、基部６１１，７１１から急峻
に立ちあがるものがより好ましい。

また、この場合、溶融部６１５，７１５の頂部は先鋭、
曲面、平面のいずれの形状でもよい、　例えば　第４図
の例のような円錐台−円錐の組合せのほかに、角錐台−
角錐、半球−円錐、円錐台−円錐台、半球−円錐台等の
組合せであってよい。

これに対し、基部が頂面として平坦面を有し、その中央
部に溶融部を有するようなものは、成形時に溶融部に応
力がかかり好ましくない。　すなわち、基部頂面と溶融
部底面とが連接一致しているようなものが好ましい、　
そして、溶融部の傾斜は、基部の傾斜よりも大きいこと
が必要である。

なお、突起６１．７１の側面形状としては、基部６１１
，７１１と溶融部６１５，７１５との間に図示のように
変曲点があってもよい。

また、基部６１１，７１１から徐々に立ち上がり急峻な
溶融部６１５，７１５へ移行する一連の連続曲線をなし
ていてもよい。

このような突起６１．７１の基部６１１゜７１１の底部
の径は０．５〜６ｍｍ程度、基部６１１．７１１の頂部
および溶融部６１５゜７１５の底部の径は０．１〜３ｍ
ｍ程度が好ましい。

また、基部６１１，７１１の高さは０．３〜０．８ｍｍ
程度、溶融部６１５．、７１５の高さは０．２〜０．５
ｍｍ程度が好ましい。

複数の突起６１．７１の基板３１への配置の例としては
、第５図に示すように、基板の内周部および／または外
周部の全域にわたってほぼ均一に分散配設すればよい。

また、第６図に示すように、突起６１．７１の集合体を
基板３１の内周部および／または外周部の周方向に、部
分的、特に周期的に配設してもよい、　この場合、通常
、突起６１．７１は基板３１上にて対称に部分配置する
ことが好ましい。

また、図示の各個のように、突起６１．７１を全体に均
一に配置する場合、部分的に配置する場合とも、基板３
１の内周部および外周部にて、径方向２〜８ｍｍの範囲
に突起６１．７１を配置することが好ましい。

このような突起を介しての基板３１．３５の一体化は、
一般に超音波融着を用いればよい。

超音波融着を施す場合には、突起６１．７１の溶融部６
１５，７１５が有効に加熱され、融着に供され、基部６
１１，７１１は原形のままとどまる。

このため、融着効率が良好で作業性が良好となり、また
接着強度も高く、さらに、空隙間隔は基部６１１，７１
１の高さで決まるため、精度よく制御することができる
。

また、超音波融着に際しては、ホットメルト樹脂等の接
着剤による固着を併用してもよい。

これにより、機械的強度もきわめて高いものとなる。

なお、このような突起を用いた基板３１゜３５の一体化
に際しては、第１図に示すように、突起６１．７１の基
部６１１，７１１の高さを、空隙長と等しい高さとし、
これを一方の基板３１に設け、他方の基板３５には突起
を設けず、これらを一体化してもよい、　こ　の場合、
突起の配列は第５図および第６図のいずれであってもよ
い。

また、第２図に示されるように、両方の基板３１．３５
に、第４図に示されるような突起を、互いにかみあうよ
うに設けたものを一体化してもよい、　あるいは、第６
図に示されるような突起を周期的に配置した２つの基板
を用い、両突起６１．６２および７１．７２が重ならな
いように突起配設部と非配設部を対向させて一体化して
もよい。

さらに、第３図に示されるように、基部３１．３５の両
方に、空隙長の半分の高さの基部を有する突起６１．６
２および７１．７２同志をつきあわせ、溶融部を融着す
ることによって、一体化してもよい、　この場合、突起
の配列は第５図および第６図のいずれであってもよい。

このような、突起の個数は、強度的な問題から、内周部
で５００〜３，５００個程度、外周部でｉｏｏ〜２．０
００個程度とする。

さらに、外部と内部の圧力差による基板の歪発生を防止
するために、通気口を形成してもよい、　このような場
合、通気口は２〜８個程度、しかも、ディスク全体に対
称に配置するように設けることが好ましい。　また、通
気口の寸法は、高さく間隙長と通常等しくされる）０．
１〜０．８ｍｍ、　＠０．１−１０ｍｍ程度が好適であ
る。　そして、通気口には、突起７１．７２等に近接し
て、ホコリやチリの影響を防止するためのフィルターを
配置してもよい。

このような突起を形成するには、金型あるいは原盤また
は、スタンパ−を加工して、基板成形時に一体成型すれ
ばよい。

このような基板３１．３５の記録層４１．５形成面には
、トラッキング用の溝が形成されることが好ましい。

溝の深さは、入／　８　ｎ程度、特に入／　７　ｎ〜入
／　ｌ　２　ｎ　（ここに、ｎは基板の屈折率である）
とされる、また、溝の巾は、トラック巾程度とされる。

そして、この溝の凹部に位置する記録層４１．４５を記
録トラック部として、書き込み光および読み出し光を基
板裏面側から照射することが好ましい。

このように構成することにより、書き込み感度と読み出
しのＳ／Ｎ比が向上し、しかもトラッキングの制御信号
は大きくなる。

本発明の記録層としては、色素単独からなるか、色素組
成物からなることが好ましい。

用いる色素としては、書き込み光および読み出し光の波
長に応じ、これを有効に吸収するもののなかから、適宜
決定すればよい、　この場合、これらの光源としては、
装置を小型化できる点で、半導体レーザーを用いること
が好ましいので、色素はシアニン系、フタロシアニン系
、アントラキノン系、アゾ系、トリフェニルメタン系、
ピリリウムないしチアピリリウム塩系等が好ましい。

また、色素組成物を記録層とする場合、ニトロセルロー
ス等の自己酸化性の樹脂や、ポリスチレン、ナイロン等
の熱可塑性樹脂を含有させることができる。　また、色
素の醸化劣化を防止するため、クエンチャ−を含有させ
ることもできる。　さらには、この他の添加剤を含有さ
せてもよい。

このような場合、特に好ましくは、インドレニン系のシ
アニン色素とビスフェニルジチオール系等のクエンチャ
−との混合物が好ましい。

また、これらを色素のカチオンと、クエンンチャーの７
ニオンとのイオン結合体として用いるのも好ましい。

記録層の設層は、ケトン系、エステル系、エーテル系、
芳香族系、ハロゲン化アルキル系、アルコール系等の溶
媒を用いて、スピンナーコート等の塗布を行えばよい。

このような記録層４１．４５は、０．０１〜１０ＪＬｍ
の厚さとすることが好ましい。

なお、記録層の塗布に際し、塗布溶液の粘度は０．５〜
１ｏｃｐ、スピンナーの回転数は５００〜１．ＯＯＯｒ
ｐｍ程度とする。

なお、前述のようにトラッキング制御用の溝を設ける場
合、記録層における記録トラック部の厚さは、０．２．
ＬＬ１１以下、より好ましくは０．０５〜０．１５ｇｍ
とすることが好ましい。

このとき、書き込み感度が向上する。　　また、記録層
中での多重反射により、反射率がきわめて高くなり、読
み出しのＳ／Ｎ比がきわめて高くなる。　そして、記録
トラック部と他の領域との厚さの差にもとづく反射率の
ちがいが大きくなり、トラッキング制御が容易となる。

このような光記録部分には、記録層の上層、あるいは　
下地層を設層することもできる。

なお、以上では両面記録の場合について述べてきたが、
本発明では、一方の基板のみに記録層を設ける片面記録
の媒体としてもよい。　この場合には一方の基板は不透
明であってもよし）。

■　発明の具体的作用本発明の光ディスクは、回転下、書き込み光を基板裏面
側から照射する。　これにより、好ましくは溝凹部に位
置する記録トラック部にピットがトラック状に形成され
る。

このように形成されたビットは１回転下、基板裏面側か
ら読み出し光を照射して、その反射光を検出することに
よって検知される。

また、トラッキングの制御を行なうには１通常、書き込
みおよび読み出しを行いながら、その反射光を分割して
、２分割した一対のセンサーに導入する。　　このとき
、ビームスポットが記録トラック部をはずれかけると、
溝の段差で位相差による干渉効果による一次光が一方の
センサー側にかたよるので、両センサーの信号を検出し
て、トラックエラー信号が検出される。

なお、記録層を熱可塑製樹脂を含む色素組成物から形成
すれば、一旦形成したビットを、光または熱によって消
去して、再び書き込みを行うことができる。

また、書き込みおよび読み出しに用いる光源としては、
各種レーザーを用いることができるが、特に半導体レー
ザーを用いることが好ましい。

■　発明の具体的効果本発明によれば、基板を一体化するのに用いる突起は、
基部と溶融部とを有し、基体からゆるやかな角度で上方
に延びる基部上に、基体に対し急峻な溶融部が設けられ
ているため、基板形成時に突起に加わる応力による損傷
の発生が極めて少なく、基板の生産歩留りが大幅に向上
する。

しかも、基板の一体化時に突起の溶融部により融着し、
突起の基部により間隙を決めるため、組立て精度が向上
し、大量生産が可能となり、コストの低下が図れる。

本発明によれば、突起の溶融部を超音波融着すれば、強
度が高く、かつ製造上も有利である。

そして、これらの場合、記録層を損傷することがない。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図は、それぞれ、本発明の光
記録ディスクの異なる実施例を示す切断端面図である。第４図は１本発明の光記録ディスクの部品である基板の
部分拡大斜視図である。第５図および第６図は、それぞれ、本発明の光記録ディ
スクの部品である基板の平面図である。第７図、第８図は、従来の光記録ディスクの１例を示す
断面図と部品である基板の部分拡大斜視図である。符号の説明１・・・・光記録ディスク２１．２５・・・・光記録部分３１．３５・・φ・基板４１．４５・・・・記録層６１．６２，７１．７２・・・・突起６１１．７１１・・・・突起の基部６１５．７１５・・・・突起の溶融部８１．９１・・・・棒状突起

Claims

【特許請求の範囲】一対のディスク状の基板を有し、少なくとも一方の基板
上に記録層を有し、両基板を記録層が内側に位置するよ
うに一体化した光記録ディスクにおいて、少なくとも一方の基板の外周部および／または内周部に
複数の突起を設け、この突起が基部と、基部上に設けら
れ、基部より急峻に立ち上がる溶融部とを有し、この突
起の溶融部を介してディスク外周部および／または内周
部を一体化したことを特徴とする光記録ディスク。