JPH01256085A - 情報記録媒体 - 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】 ［発明の分野］ 本発明は、感磁性体を備えたハブが接合された情報記録
媒体に関するものである。さらに詳しくは本発明は、上
記の感磁性体を備えたハブが、寸法粒度良く接合された
情報記録媒体に関するものである。

［発明の技術的背景］ 近年において、レーザービーム等の高エネルギー密度の
ビームを用いる情報記録媒体が開発され、実用化されて
いる。この情報記録媒体は光ディスクと称され、ビデオ
・ディスク、オーディオ・ディスク、さらには大容量静
止画像ファイルおよび大容量コンピュータ用ディスク・
メモリとして使用されつるものである。

光ディスクは、基本構造としてプラスチック、ガラス等
からなる円盤状の透明な樹脂基板と、この上に設けられ
た記録層とを有する。記録層が設けられた側の基板表面
には、基板の平面性の改善、記録層との接着力の向上あ
るいは光ディスクの感度の向上などの点から、高分子物
質からなる下塗層または中間層が設けられていることが
ある。

現在、直径が１３０ｍｍ　（５，２５インチ）の光ディ
スクに関して、ハブ（感磁性ハブ）を用いる情報記録媒
体がＩＳＯ規格により定められている。ハブは、光ディ
スクを記録および再生装置で回転駆動させる際に、光デ
ィスクの装着、固定が行なわれるディスククランプとし
ての役割を果たすものであり、金属片等の感磁性体を備
えており、磁力により固定される。

ハブは、中央にスピンドル挿入用孔を有し、−数的な形
状として、円筒部と油部からなっている。そして円筒部
が情報記録ディスクの中央に形成された透孔に挿入され
て接合されている。ハブは、円盤状の情報記録ディスク
の中央に対して同心で接合されるように、組み立てられ
ている。

従来、ハブの情報記録ディスクへの接合は、回転可能な
ＸＹテーブル上にディスクを固定し、これを回転させな
がら、情報記録ディスクに形成されているグループを顕
微鏡等で観察して情報記録ディスクの中心を決定し、グ
ループの中心すなわち情報記録ディスクの中心と回転軸
中心が一致するようにｘＹテーブルを調整し、次いで情
報記録ディスクの回転軸の中心と同軸にセットされたハ
ブを接合していた。その接合方法としては、接着剤およ
び超音波融着法を用いる方法等がある。

感磁性ハブを備えた情報記録媒体は、上記に示した製造
方法のように、ハブの接合位置の調整を行なっていた。

従って、従来のハブは、接合位置の調整が可能なように
、はめ合わされるハブの円筒部の直径が、情報記録ディ
スクの透孔より小さくなっているタイプ、あるいは、円
筒部がないタイプのいずわかであった。そのため、ハブ
と情報記録ディスクとの接合時に偏心（情報記録ディス
クの中心とスピンドル挿入用孔の中心位置ずれ）が起き
やすかった。

ＩＳＯ規格によると、偏心は、２５μｍ以内になるよう
に規定されている。

しかしながら、情報記録ディスクの中心を求めてハブを
接合する製造方法では、その操作の大部分が人手を用い
て実施されており、接合の精度は作業者の熟練度によっ
て大きく左右され、また情報記録媒体−枚あたりの組み
立て時間が数分かかり、生産性が悪いとの問題があった
。一方、これら一連の心出しく情報記録ディスクの中心
を求めること）操作を機械で自動的に行なう試みもなさ
れたが、心出し操作の処理系が複雑で、かつ製造コスト
が高価であった。そして、その場合においても生産性を
大幅に高くすることはできなかった。

［発明の目的］ 本発明は、寸法精度、生産性および光学的特性が優れた
情報記録媒体を提供することを目的とする。

［発明の要旨］ 本発明は、中央に円形孔を備えた、レーザによる＋ｒ１
報の書き込みおよび／または読み取りが可能な情報記録
ディスクの該円形孔に、円筒部および油部からなり、中
央にスピンドル挿入用孔を有する感磁性ハブが装着され
てなる情報記録媒体であって、感磁性ハブとして、円筒
部の基部および先端部の直径が該円形孔の直径より小さ
く、円筒部の外壁面上の少なくとも三箇所に、凸部が形
成され、かつ該凸部の各々の頂部を結んで形成される仮
想円の直径が該円形孔の直径より大きくされている感磁
性ハブが、凸部に支持されて該円形孔へはめ合わされた
状態で接合されてなることを特徴とする情報記録媒体に
ある。

本発明の上記情報記録媒体の好ましい態様は次の゛通り
である。

（１）感磁性ハブとして、円筒部の外表面上に１２０°
の間隔で三点に凸部が形成されたＭ！、Ｍｉ性ハブが用
いられていることを特徴とする上記の情報記録媒体。

（２）感磁性ハブとして、円筒部の外表面上に形成され
た凸部の頂部が形成する円の直径が情報記録ディスクの
円形孔の直径より１〜２５μｍの範囲内で大きくされた
感磁性ハブが用いられていることを特徴とする上記の情
報記録媒体。

（３）感磁性ハブの円筒部が、互いに不連続で且つ対称
な関係をもって配置された三個以上のれ部より形成され
ていることを特徴とする上記の悄％ｌ記録媒体。

［発明の詳細な記述］ 本発明の代表的な態様を、添付した図面を参照しながら
詳しく説明する。

第１図は、本発明のうち特徴的要素となるハブ（感磁性
ハブ）の例を示す斜視図である。

ハブ１０は、円筒部１１および油部１２からなっている
。円筒部１１の基部１３および先端部１４の直径は、情
報記録ディスクの円形孔の直径より小さくされている。

円筒部１１の外壁面１５上には、１２０°間隔で三箇所
に凸部１６が形成されている。凸部は、円筒部１１の基
部１３寄りに形成されていることが特に好ましく、また
、先端部１４側にある凸部】６の壁部１７は、図示され
ているように傾斜面になっていることが好ましい。

凸部１６の頂部１８が形成する円の直径は、情報記録デ
ィスクの円形孔の直径より１〜２５μｍの範囲内で大き
くされていることが好ましく、５〜１５μｍの範囲内で
大きくされていることが特に好ましい。

第２図は、ハブの別の例を示す斜視図である。

ハブ２０は、円筒部２１および油部２２からなっている
。円筒部２１の基部２３および先端部２４の直径は、情
報記録ディスクの円形孔の直径より小さくされている。

円筒部２１の外壁面２５上には、１２０°間隔で三箇所
に凸部２６が形成されている。凸部は、円γ１部２１の
基部２３寄りに形成されていることが特に好ましく、ま
た、先端部２４側にある凸部２６の壁部２７は、図示さ
れているように傾斜面になっていることが好ましい。

凸部２６の頂部２８が形成する円の直径は、情報記録デ
ィスクの円形孔の直径より１〜２５μｍの範囲内で大き
くされていることが好ましく、５〜１５μｍの範囲内で
大きくされていることが特に好ましい。

また、円筒部２１は、切れ込み部（スリット）２９を有
している。本発明者の検討によると、円筒部が切れ込み
部を有している場合、はめ合わせのときに凸部が情報記
録ディスクの円形孔の中央寄りに曲りやすくなり、円形
孔への押圧をともなうはめ合わせが容易になる。切わ込
み部は、凸部に沿って、その両側に形成されていること
が好ましい。切れ込み部は、円筒部の先端部から基部に
かけて任意の深さに形成することができる。

第３図は、本発明のうち特徴的要素となるハブ（感磁性
ハブ）の例を示す斜視図である。

ハブ３０は、円筒部を形成する互いに不連続で且つ対称
な関係をもって配置された柱部３１および油部３２から
なっている。円筒部を形成する柱部３１の基部３３およ
び先端部３４の直径は、情報記録ディスクの円形孔の直
径より小さくされている。上記柱部３１の拡大した斜視
図を第３Ａ図に示す。

柱Ｎ５　ａ　ｔは、１２０°間隔で三箇所に配置され、
その該表面に凸部３６が形成されている。凸部は、突起
部３１の基部３３寄りに形成されていることが特に好ま
しく、また、先端部３４側にある凸部３６の壁部３７は
、図示されているように傾斜面になっていることが好ま
しい。

凸部３６の頂部３８が形成する円の直径は、情報記録デ
ィスクの円形孔の直径より１〜２５μｍの範囲内で大き
くされていることが好ましく、５〜１５μｍの範囲内で
大きくされていることが特に好ましい。

第４図は、本発明の情報記録媒体の例を示す断面図であ
る。

本発明の情報記録媒体４０は、中央に円形孔４１ａ、４
１ｂを有し、表面に記録層４２ａ、４２ｂが形成された
二枚の円盤状の情報記録ディスク４３ａ、４３ｂが、記
録層４２ａ、４２ｂを内側にして、内側のリング状スペ
ーサ４４、および外側のリング状スペーサ４５とを介し
て接合されている。

接合された二枚の情報記録ディスク４３ａ、４３ｂの両
側表面の中央には、感磁性体４６ａ、４６ｂおよびスピ
ンドル挿入用孔４７ａ、４７ｂを備えたハブ４８ａ、４
８ｂが、接合されている。ハブ４８ａ、４８ｂは、それ
ぞれ、情報記録ディスク４３ａ、４３ｂに偏心なく超音
波融着により接合されている。

次に、添付した第５図において、第４図で示した本発明
の情報記録媒体４０の製造方法の例を説明する。

第５図は、内側のリング状スペーサ４４および外側のリ
ング状スペーサ４５を介して接合された二枚の円盤状の
情報記録ディスク４３ａ、４３ｂのうち、情報記録ディ
スク４３ａ側に、感磁性体４６ａおよびスピンドル挿入
用孔４７ａを備えたハブ４８ａを、超音波融着機４９を
用いて融着接合する例を説明する断面図である。第５図
において、記録層４２ａ、４２ｂを内側にして内側のリ
ング状スペーサ４４および外側のリング状スペーサ４５
とを介して接合された円盤状のｈ７報記録ディスク４３
ａ、４３ｂが、受は治具５ｏに配置されている。

情報記録ディスク４３ａの中央には、ハブ４８ａが配置
されている。このとき、ハブ４８ａの円筒部５２の先端
部５３だけが、情報記録ディスク４３ａの中央の円形孔
４１ａに、はまり合っている。ハブ４８ａは、円筒部５
２の先端部５３か＋＋’ｒ　ｆＦＩ記録ディスク４３ａ
の中央の円形孔４１ａより細くされているため、円筒部
５２の先端部５３を容易に円形孔４１ａに挿入させるこ
とができる。

次いで、ハブ４８ａは、超音波融着機４９を用いて、情
報記録ディスク４３ａの中央に融着接合される。超音波
融着機４９は、超音波印加用の印加ホーン５４を備えて
おり、超音波が超音波発振器５５から発振され、コンバ
ータ５６を経て超音波の印加ホーン５４に伝達するよう
にされている。ハブ４８ａの情報記録ディスク４３ａへ
の融着接合は、まず、超音波融着機４９の超音波の印加
ホーン５４を下降させ、ハブ４８ａを押圧し、リング状
突起５１が情報記録ディスク４３ａに押しつけられた状
態を維持しながら、超音波の印加ホーン５４から超音波
を印加して行なう。

ハブ４８ａは、先端部５３側にある凸部５８の壁部５９
が傾斜面になっており、徐々に超音波の印加ホーン５４
の押圧により情報記録ディスク４３ａの円形孔４１ａに
、はめ合わされて接合される。

上記のように、円筒部の先端部側にある凸部の壁部が、
傾斜面になっている場合、ハブは、情報記録ディスクの
円形孔に抑圧により徐々に強固にはまり合う。従って、
本発明の情報記録媒体は、超音波の振動により、ハブの
偏心（中心位置のずれ）を発生する傾向がある上記のよ
うな超音波融着法によフても、高精度に製造することが
できる。

なお、上記において、添付した図で説明した情報記録媒
体は、本発明に従うものであるが、上記のような構成に
限定されるものではない。

たとえば、ハブの円筒部に形成された凸部は、三箇所以
上で行なわれていてもよい。

また、ハブの円筒部の先端部には面取り、または、丸み
（アール）の形成が行なわれていてもよい。

ハブの接合は、接着剤を用いて行なわれていてもよく、
あるいは、はめ合わせのみでもよい。

なお、光ディスクは、磁性層からなる記録層が形成され
た、いわゆる光磁気ディスクであってもよい。

本発明の＋ｉ報記録媒体を構成するスペーサ、ハブ、基
板および記録層としては、公知のものが任意に利用でき
るので、これらについて、以下に簡単に説明する。

スペーサの材質としては、特に限定はなく、公知のスペ
ーサのようなアルミニウム等の金属および合成樹脂を挙
げることができる。スペーサは、合成樹脂の場合は、射
出成型によって製造することができ、アルミニウム等の
金属の場合は、圧延加工または切削加工によフて製造す
ることができる。

ハブ（感磁性ハブ）は、超音波融着法により、円盤状基
板と良好に接合するものであれば特に限定はなく、ポリ
カーボネート樹脂、ポリアクリル樹脂およびアセタール
樹脂等の熱可塑性樹脂を挙げることができる。また、ハ
ブは、熱膨張係数および吸湿膨張係数を考慮して円盤状
基板と同じ材質を用いることが好ましい。

ハブ（感磁性ハブ）の構成に必要な、感磁性体は、鉄、
鉄を含む合金などの感磁性物質からなるものであるが、
さびにくい物質からなるものであることが好ましい。感
磁性体の形態は、特に限定はないが、代表的な形態とし
ては、棒状、板状、リンク状等の感磁性片、さらには感
磁性体を粉状にした感磁性粉を挙げることができる。感
磁性粉を、ハブの材料に練り込んで、射出成型を行なう
こともできる。

本発明において使用する基板は、従来より情報記録媒体
の基板として用いられている各種の材料から任意に選択
することができる。基板の光学的特性、平面性、加工性
、取扱い性、経時安定性および製造コストなどの点から
、基板材料の例としては、セルキャストポリメチルメタ
クリレート、射出成形ポリメチルメタクリレート、ポリ
メチルアクリレート等のアクリル系樹脂；ポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニル共重合体等の塩化ビニル系樹脂：エポキ
シ樹脂：非晶質ポリオレフィン樹脂；およびポリカーボ
ネートなどの合成樹脂を好ましく挙げることができる。

これらのうちで寸度安定性、透明性および平面性などの
点から、好ましいものはポリメチルメタクリレート、ポ
リカーボネート、およびエポキシ樹脂である。

記録層が設けられる側の基板表面には、平面性の改善、
接着力の向上および記録層の変質の防止のｌ」的で、下
塗層（および／または中間層）が設けられていてもよい
。

下塗層（および／または中間層）の材料としては、たと
えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸・メタク
リル酸共重合体、ニトロセルロース、ポリエチレン、塩
素化ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリカーボネー
ト等の高分子物質；シランカップリング剤などの有機物
質；および無機酸化物（Ｓｉ０２、／Ｍ２２０．等）、
無機弗化物（ＭｇＦ２）などの無機物質を挙げることが
できる。

記録層に用いられる材料の例としては、Ｔｅ、Ｚｎ、Ｉ
ｎ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｃｕ。

Ｇｅ、Ａｕ、Ｐｔ等の金属；Ｂｉ、Ａｓ、Ｓｂ等の半金
属；Ｓｉ等の半導体：およびこれらの合金またはこれら
の組合わせを挙げることができる。

また、これらの金属、半金属または半導体の硫化物、酸
化物、ホウ化物、ケイ素化合物、炭化物および窒化物等
の化合物：およびこれらの化合物と金属との混合物も記
録層に用いることができる。あるいは、色素、色素と゛
ポリマー、色素と前掲の金属および半金属との組合わせ
を利用することもできる。

記録層には、さらに記録層材料として公知の各種の金属
、半金属あるいはそれらの化合物などが含有されていて
もよい。

記録層は、上記材料を蒸着、スパッタリング、イオンブ
レーティング、塗布などの方法により基板上に直接にま
たは下塗層を介して形成することができる。記録層は単
層または重層でもよいが、その層厚は光情報記録に要求
される光学濃度の点から一般に１００〜５５００又の範
囲内であり、好ましくは１５０〜１０００λの範囲内で
ある。

なお、基板の記録層が設けられる側とは反対側の表面に
は耐傷性、防湿性などを高めるために、たとえば二酸化
ケイ素、酸化スズ、弗化マグネシウムなどの無機物質；
熱可塑性樹脂、光硬化型樹脂などの高分子物質からなる
薄膜が真空蒸着、スパッタリングまたは塗布等の方法に
より設けられていてもよい。さらにまた、記録層は、記
録領域以外のスペーサとの接合領域に設けられていても
よい。

［発明の効果］ 本発明の情報記録媒体は、その製造工程において、従来
のように一枚毎に情報記録ディスクの中央を決定してハ
ブの接合を行なう必要がないため、製造が容易であり、
また、製造時間も短く、大量生産に適している。

さらに、本発明の情報記録媒体は、寸法粒度が優れ、か
つ安定している。

その上さらに、本発明の情報記録媒体は、ハブが円筒部
に形成された凸部のみで情報記録ディスクの透孔に接触
した状態ではまり合っている。

そのため、ハブは、情報記録ディスクの複屈折率への影
晋を実質的に与えることのない状態で、情報記録ディス
クに接合されている。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図は、本発明の情報記録媒体
に用いるハブの例を示す斜視図である。 第３Ａ図は、第３図に示されたハブの斜視図における柱
部３１を拡大して示した斜視図である。 第４図は、本発明の情報記録媒体の例を示す断面図であ
る。 第５図は、本発明の情報記録媒体を製造する方法の例を
説明する図である。 １０．２０．３０，４８ａ、４８ｂ ：ハブ（感磁性ハブ） １１．２１．５２：円筒部 ３】：（円筒部を形成するように配置された）柱部 １２．２２．３２：油部 １３．２３．５７：（円筒部の）基部 ３３二（柱部の）基部 １４．２４．５３：（円筒部の）先端部３４：（柱部の
）先端部 １５．２５：（円筒部の）外壁面 １６．２６．３６．５８：凸部 １７．２７．３７．５９：（凸部の）壁部１８．２８．
３８：　（凸部の）頂部 ２９：切れ込み部（スリット） ４０：情報記録媒体 ４１ａ、４１ｂ：円形孔 ４２ａ、４２ｂ：記録層 ４３ａ、４３ｂ：情報記録ディスク ４４：内側のリング状スペーサ ４５：外側のリング状スペーサ ４６ａ、４６ｂ：感磁性体 ４７ａ、４７ｂニスピンドル挿入用孔 ４９：超音波融着機 ５０：受は治具 ５１：リング状突起（エネルギーダイレクタ）５４：超
音波の印加ホーン ５５：Ｍ音波発振器 ５６：コンバータ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １。中央に円形孔を備えた、レーザによる情報の書き込
   みおよび／または読み取りが可能な情報記録ディスクの
   該円形孔に、円筒部および袖部からなり、中央にスピン
   ドル挿入用孔を有する感磁性ハブが装着されてなる情報
   記録媒体であって、感磁性ハブとして、円筒部の基部お
   よび先端部の直径が該円形孔の直径より小さく、円筒部
   の外壁面上の少なくとも三箇所に、凸部が形成され、か
   つ該凸部の各々の頂部を結んで形成される仮想円の直径
   が該円形孔の直径より大きくされている感磁性ハブが、
   凸部に支持されて該円形孔へはめ合わされた状態で接合
   されてなることを特徴とする情報記録媒体。 ２。感磁性ハブの円筒部が、互いに不連続で且つ対称な
   関係をもって配置された三個以上の柱部より形成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の情報
   記録媒体。