JPS6246446A - 光ディスク記録媒体、その装着方法、および光ディスク装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、光ディスク記録媒体に係り、特に記録再生装
置のマグネチックチャック方式に好適な光ディスク記録
媒体の構造に関する。

〔発明の背景〕

従来、光ディスクの記録媒体すなわち円板を記録および
／または再生装置のスピンドルに装着する場合、第１図
に示すように、２枚の基板１および１′からなる円板を
スピンドル２の受は面でささえ、上から固定機構３でス
ピンドル２に押しつけて固定していた（いわゆるメカニ
カルクランプ）。

現在市販されているコンパクトディスクや光ビデオディ
スクは全てこのタイプである。しかるに、装置の小型軽
量化を行なおうとする場合、固定機ｎ３が問題になる。

すなわち、固定機構３は円板の着脱を行なうため、第１
図の位置から上方に動く必要があり、固定機構３の厚さ
と上方に動く分だけ装置の厚さを厚くする必要がある。

これに対し、第２図に示したのは、この欠点を解決する
一手段を与えるものの基本構成図である。この例の一つ
は、例えば実開昭５９−１３８０３０号にその構造が詳
しく述べられている。これは、基板ｌ。

ビより構成された円板の中心部の外側に金属片５又は磁
性体を接着し、スピンドル２に設けた磁性体４との吸引
力を利用して円板をスピンドルに吸着するものである（
いわゆるマグネチッククランプ）。第１図に示したもの
と比べると固定機構３が不用で、その分だけ装置の厚さ
を薄くできることが大きな特徴である。ところが、実際
にこれを実施した場合１円板の周囲温度のり変化により
大きなりタープ−ジョンが発生するという問題がおきた
。このリターデーションは基板１，１′の熱膨張率と接
着した金属片５又は磁性体の熱膨張率の差によって：基
板内に歪応力が発生し、その結果生じたもので、いわゆ
る光弾性効果である。

このリターデーションは、光ディスクの記録再生光の偏
光状態を乱し、記録再生特性の劣化を招く。

このため円板に与えられたりタープ−ジョンの許容値は
、現在市販されているコンパクトディスク（ＣＤ）や光
ビデオディスクでは７０ｎｍ、画像ファイルなどに使わ
れているいわゆるＤＲＡＷ（Ｄｉｒｅｃｔ　Ｒｅａｄ　
Ａｆｔｅｒ　Ｗｒｉｔｅ）型の光ディスクでは４０ｎｍ
、さらに偏光のわずかな回転角（〜０．３５°）を検出
する光磁気ディスクでは１０ｎｍといわれている。この
許容値に対し、第２図の形の円板を作製し、４０℃温度
が変化した時の発生したりタープ−ジョンを測定したの
が第３図である０円板の半径は６５ｅｎ、記録再生領域
は半径３０〜６０■である。基板のプラスチック材料は
、ポリカーボネート樹脂である。ａは厚さ０．８閣の住
友ベークライトのスミガラスＦＭＧ−１Ｈ３で、ｂは厚
さ０．８ｍｍの住友金属鉱山のＷｅｌｌｍａＸ　Ｐ　９
で、内外径はそれぞれφ１５およびφ３３ｍである。い
ずれもプラスチックの中に磁性体を分散させたいわゆる
プラスチックマグネットで通常の金属片や磁性体単体よ
りもかなりプラスチックに近い熱膨張率をもっている。

又Ｃは厚さ０．１閣の鉄の小径リングの場合であｔ歯外
径はφ１５およびφ２０である。ここで、リターデーシ
ョン発生に関与する物性定数は、ポリカーボネート樹脂
の光弾性定数５．５　Ｘ　１０″″４ＩＩｆｉ２／ｋｇ
ｐ熱膨張率６．８　Ｘ　ｌ　Ｏ″″’／ｄｅｇ、ヤング
率２４０ｋｇｆ／ｍｓ２．又、スミガラスＦＭＧ−１Ｈ
３及びＷｅｌｌｍａｘ　Ｐ　９の熱膨張率はそれぞれ２
．４６Ｘ１０−’／ｄｅｇ、３．０Ｘ１０−’／ｄｅｇ
。

およびヤング率は２１００ｋｇ　ｆ／＋ｍ”、　ｌ　１
７０ｋｇ　ｆ／■２である。また鉄の熱膨張率は１．２
×１０−　’／ｄｅｇでヤング率は２００００ｋｇ　ｆ
／ｍ　”である。

このようにプラスチックマグネットを使用してさえも数
１１００ｎのりタープ−ジョンが発生し最も許容値の大
きなＣＤや光ビデオディスクにも使用できない。プラス
チックマグネットより熱膨張率の小さい金属片や強磁性
体などは全く使えない、基板材料をエポキシ樹脂にかえ
ても、物性定数がポリカーボネート樹脂とほぼ等しいの
で事態は同じである。基板材料がＰＭＭＡの場合には。

ＰＭＭＡの光弾性定数がポリカーボネート樹脂の約１／
１０なのでかなり軽減されるが、それでも光磁気ディス
クにはとうてい使えない、第４図は。

熱膨張率がエポキシとわずか０．３ＸＩＯ−’／ｄｅｇ
だけしか異なっていないものを第２図の５として接着し
た場合に発生するりターデージ３ンの計算値である。こ
の場合でもリターデーションは光磁気ディスクの許容値
（＜ＬＯｎｍ）をこえている、このように、金属片や磁
性体を基板に接着することは、全、く実用的でないこと
が判明した。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来例の欠点を除去し、装置薄型
化に適したマグネチッククランプが可能で、かつリター
デーションの発生しない光ディスク記録媒体を提供する
ことにある。

〔発明の概要〕

上述のように、マグネチッククランプ用の円板に大きな
りタープ−ジョンが発生するのは、基板と熱膨張率の異
なる金属片または磁性体を接着により基板に固着させた
からである。従って、金属片又は磁性体を基板に固着し
なければ、すなわち。

基板とは遊離した状態で基板に取付けることができれば
、リターデーションの発生は防げるはずである。この金
属片又は磁性体は、円板をスピンドルに設置しである磁
石によってスピンドルに吸着させるために用いられるの
であるから、この金属片又は磁性体が磁石によって引き
寄せられた時に基板も同時に引き寄せられるようになっ
ていればよく、基板に接着等で固着させておく必要はな
い。

本発明はかかる点を初めて知見した結果なされたもので
あり、記録再生装置のスピンドルに吸着するための金属
片又は磁性体を基板とは遊離した状態で該基板に担持し
たことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明のいくつかの実施例を、第５図〜第１４図
により説明する。

実施例１：第５図および第６図は、本発明の第１の実施
例の断面図である。第５図の１，１′はそれぞれポリカ
ーボネート樹脂、エポキシ樹脂又はＰＭＭＡ等のプラス
チック製の光ディスク基板であり、図示されているのは
、いわゆる密着貼合せ型の円板で、基板１，１′の間に
記録膜がある。

７は環状の金属片又は磁性体で、基板に接着された環状
、Ｌ字型部材６および６′により基板とは遊離した状態
で、基板に取付けられた形になっている。金属片又は磁
性体としては、Ｆｅ、Ｎｉ、等の金属磁性体や、上述の
スミガラスＦＭＧ−ＩＨ３やＷｅｌｌｗａｘ　Ｐ　９等
のプラスチックマグネットが用いられる。第６図は、第
５図を下から見たところである。第７図は、本実施例の
媒体が記録再生装置のスピンドルに吸着した所の断面図
の概略を図示したもので、スピンドル２に取付けた磁石
４により環状の金属片又は磁性体７が引っばられている
。この引力は環状のＬ字型部材６，６′によって基板１
′に伝えられ、基板がスピンドルに吸着されることにな
る０本実施例では、密着貼合せ型の円板について述べた
が、エアーサンドインチ型の円板およびＣＤのように単
一基板からなる円板についても同じ効果をもつことは明
らかである。又本実施例は片面だけに金属片又は磁性体
７及び環状のＬ字型部材６，６′が設けられているが、
両面使用の光ディスクでは、同じものを反モ 対何し４ければよい、さらに１本実施例では、環状のＬ
字型部材６．６′が金属片又は磁性体７の内側と外側に
設けであるが、そのどちらか一方だけでも目的を達する
ことができ、さらに、環状である必要もない。すなわち
、複数個のＬ字状部材が環状の金属片又は磁性体をささ
えるように円周状に配置されていてもよい。このＬ字状
部材６゜６′は、基板と同一の熱膨張率を持つことが好
ましく、最とも好適には基板と同一材料で形成すること
であり、リターデーションの発生を接着時のわずかな歪
による分（１〜２ｎｍ）だけに押えることができる。

実施例２：第８図は本発明の第２の実施例である。本実
施例では、環状の金属片又は磁性体７がコの字状部材８
によりいわゆる袋とじの形で基板１′に取りつけられて
いる。これは、実施例１でＬ字状部材の変形により金属
片又は磁性体７が抜けおちるのを防ぐ形になっており、
他の点は実施例１の同様である。

実施例３：第９図は本発明の第３の実施例である。この
場合、光ディスク記録媒体は、中空のいわゆるエアーサ
ンドイッチ構造である。すなわち記録膜１２及び１２′
が蒸着された２枚の基板１０および１０′が、記録膜１
２および１２′を内側にしてリング状のスペーサ１１お
よび１３で貼合わされている。この場合、環状の金属片
又は磁性体７は、第ｑ図に図示されているようにエアー
サンドイッチ構造の中空の部分にいれることができる。

実施例４：第１０図は、本発明の第４の実施例であるが
、実施例３と本質的に同等である。環状の金属片又は磁
性体の外側にさらに環状のスペーサ１４を設けたもので
、実施例３より媒体強度の点で優れている。

実施例５：第１１図および第１２図は本発明の第５の実
施例である。この場合、基板１および１′からなる光デ
ィスク記録媒体の内側に貫通した小孔を複数個あけ、そ
こに、第１１図に図示しであるようなリベット状の金属
片又は磁性体９，９′を挿入したものである。スピンド
ルに設けられた磁石によりこのリベット状部材９，９′
が引きつけられた場合、このリベット状部材９，９′の
頭の部分で基板１，１′を引きつけるようになっている
。第１２図は、第１１図を上から見た平面図でリベット
状部材を４つ配置した場合である。

以上、本発明の詳細な説明してきたが、上記実施例の光
ディスク記録媒体をスピンドルに吸着させ記録又は再生
処理が終った後、この光ディスク記録媒体をスピンドル
からはずす場合、以上の説明では磁石と金属片又は磁性
体との吸着力にさからって強引に引きはがすしか方法が
なく、例えば実施例１ではＬ字状部材１２にかなりの力
がかかり強度の点で不安が残る。第１３図及び第１４図
は、この点を解決する実施例の構成図である。

これは、前記実施例のスピンドルに取付けた永久磁石を
電磁石にしたもので、光ディスク記録媒体をスピンドル
２に吸着させる時だけ電流を流して磁石作用を行なわせ
る。こうすれば、光ディスク記録媒体をスピンドルから
はずす場合、力をかけずにはずすことができる。第１３
図において。

２１は透磁率の高い芯材で小型で強い力を出すようにす
るにはＳ　ｍ　−Ｇ　ｏなどの希土類が好適である。２
０は芯材２１のまわりにまいたコイルである。この電磁
石はスピンドル２とともにコイル２２によって回転する
ので′こ磁石に電流を供給するために円板２５が必要で
ある。第１４図に示したように円板２５には同心円状の
導体２８および２９が設けられ、２６および２７により
電流源に接続されている。回転スピンドル２の側とはボ
ール状部材２３および２４で接続されており、これがス
ピンドル内でコイル２０に接続するようになっている。

〔発明の効果〕

本発明によれば、リターデーションが発生しない方法で
金属片又は磁性体を光ディスク記録媒体に担持すること
ができるので、記録再生装置のスピンドルへの吸着方法
としてマグネチックチャック方式が採用でき記録再生装
置の薄型化に大きな効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、従来例を示す断面図、第３図お
よび第４図は、第２図の構成の基板に発生するりタープ
−ジョンの測定値と計算値を示す図、第５図〜第１２図
は本発明の実施例を示す断面図もしくは正面図、第１３
図及び第１４図は、本発明を実施するに好適なスピンド
ルの断面図とその部分正面図である。 ｌおよび１′・・・光ディスク基板、２・・・スピンド
ル、６および６′・・・環状り字型部材、７・・・環状
の金属片又は磁性体、 ９．９’　、９’および９′・・・リベット状金属片又
は磁性体。 ＄３図 第ダ凶 イ　４仝−り 第５図 第２図 ７′ 第７３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光学的に情報を記録または／および再生する光ディ
   スク記録媒体において、該記録媒体を記録再生装置のス
   ピンドルに吸着するための金属片又は磁性体を具備し、
   該金属片又は磁性体が該記録媒体の基板とは遊離した状
   態で該基板に担持されていることを特徴とする光ディス
   ク記録媒体。 ２、前記金属片又は磁性体が環状部材であることを特徴
   とする特許請求範囲第１項記載の光ディスク記録媒体。 ３、特許請求範囲第１項記載の光ディスク記録媒体にお
   いて、前記金属片又は磁性体が複数個のリベット状部材
   であることを特徴とする光ディスク記録媒体。