JPH04248143A - 情報記憶媒体 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ワークステーション
等の各種情報処理装置において、大容量のメモリとして
使用される光ディスク等の情報記憶媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような情報記憶媒体として光ディス
クを使用する光ディスク・メモリは、図５に示すように
光ディスク１０と、それを装着する光ディスク・ドライ
ブ装置２０からなる。

【０００３】その光ディスク・ドライブ装置２０は、光
ディスク１０を回転駆動するスピンドルモータ２１、光
ピックアップ２２及びそれを光ディスク１０の半径方向
へ高速で大きく移動させる粗動モータ（シークモータ）
２３、これらを夫々制御する回転制御系２４，ピックア
ップ制御系２５，粗動モータ制御系２６と、信号処理系
２７及びドライブ・インタフェースからの指示によって
各制御系を統括管理するドライブ・コントローラ２８に
よって構成されている。

【０００４】光ピックアップ２２は、半導体レーザ及び
光学系とトラッキング及びフォーカッシング用の各アク
チュエータ等を内蔵し、回転する光ディスク１０の記録
面に集光したレーザ光Ｌを照射して、そこに情報を書き
込んだり、そこから情報を読み出したりする。

【０００５】一方、この種の光ディスク１０の代表的な
構造は、図６に示すようにそれぞれ情報の記録面を持っ
たドーナツ状の２枚の円板であるサブストレート１，２
を対向させて、その内周部及び外周部をそれぞれ環状の
インナスペーサ３とアウタスペーサ４を介して接着によ
り接合しており、両面記憶可能になっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな光ディスク・ドライブ装置２０に光ディスク１０を
装着すると、その下方にスピンドルモータ２１や光ピッ
クアップ２２及び粗動モータ２３、あるいはさらに図示
しない界磁コイル及びそれらの駆動回路素子（パワート
ランジスタ）等が偏在しており、それらはパワーレベル
が大きいために駆動中に発熱する。

【０００７】その熱で暖められた空気が対流によつて上
昇し、光ディスク１０の下側のサブストレート２が暖ま
って膨張し、上側のサブストレート１は比較的低温に保
たれるためあまり膨張しないので、この両サブストレー
ト１，２の膨張度合いの違いによって、図６に誇張して
示すように上面側に反ってしまうという問題があった。

【０００８】光ディスク１０が僅かでも反りを生ずると
、レーザ光Ｌのスポットのトラッキング及びフォーカッ
シングが困難になり、Ｓ／Ｎが悪くなったり、さらには
記録されている情報が正確に読み出せなくなったり、情
報を正確に記録することができなくなってしまうことが
ある。

【０００９】ところで、光ディスク１０の２枚のサブス
トレート１，２は、光学的に情報の読み書きが行なえる
ように透明であることが要求され、素材としてガラス，
アクリル樹脂，ポリカーボネート樹脂等が使用されてい
る。これらのうち、ガラスは樹脂よりも光学特性，耐候
性，熱変形特性が優れているが、製作コストがかかるう
えに重量がかさむためあまり使用されていない。

【００１０】これに対して、樹脂（特にポリカーボネー
ト樹脂）は各特性が比較的バランスの良い素材なので多
用されているが、ガラスに比べて熱膨張率において劣る
ものであり、その熱膨張率αはガラスでは０〜３００℃
において（８〜１０）×（１／１０６）であり、ポリカ
ーボネート樹脂では２０〜１２０℃において（６〜７）
×（１／１０５）である。

【００１１】また、いずれの素材でも熱膨張による反り
が生じるが、例えば図７はガラス，アクリル樹脂，及び
ポリカーボネート樹脂の各素材を用いて作成した１３０
ｍｍ径の光ディスクにおける上下面温度差（光ディスク
の上面と下面における温度差）Δｔ（℃）に対する反り
の角度（ディスクの傾き誤差）Δθの関係を示しており
、Ａはアクリル樹脂（α＝９／１０５）、Ｂはポリカー
ボネート樹脂（α＝６／１０５）、Ｃはガラス（α＝９
／１０６）の変化曲線である。

【００１２】そして、正常な情報の読み書きを行なうこ
とができるようにするには、このディスクの傾き誤差が
０．２９°以下になるようにしなければならない。した
がって、図７から判るように、ガラスでは問題はないが
ポリカーボネート樹脂ではΔｔ≦５℃の条件を、アクリ
ル樹脂ではΔｔ≦３．５℃の条件を越えてしまうと問題
が生じるので、光ディスクの作成には高温にさらされて
もディスクの傾き誤差が０．２９°以下で納まるように
留意しなければならない。

【００１３】そこで、例えば特公平２−５０５３７号公
報に見られるように、光ディスク等の情報記憶媒体の対
向する２枚のドーナツ状円板（サブストレート）の間に
インナスペーサとアウタスペーサを連結する円板状の補
強板を設けて強度を高め、さらにその円板に通孔を形成
して両側の空間部を連通させ、上下面の温度差等を少な
くして反りが生じないようにしたものが提案されている
。

【００１４】しかしながら、このように２枚のサブスト
レート間に補強板を設けることは設計上難しいうえに、
補強板を設けることによって部品数及び製作工数が増え
るため、光ディスクの製作コストが上昇する結果となる
。また、補強板を設けることによって情報記憶媒体（光
ディスク）の重量がかさみ、ドライブ装置によって情報
の読み出し又は書き込みのためにその情報記憶媒体を回
転駆動させた時に、安定した回転数まで立ち上げるのに
時間がかかってしまうという問題も生ずる。

【００１５】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、光ディスクのような情報記憶媒体のコストアッ
プや重量の増加を招くことなく、ドライブ装置による駆
動時に発生する熱によつて反りが生じないようにするこ
とを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、情報の記録面をそれぞれ有する２枚のド
ーナツ状の円板を対向させ、その各円板の内周部及び外
周部をそれぞれ環状のインナスペーサ及びアウタスペー
サを介して接合した情報記憶媒体において、各円板の内
周部とインナスペーサとを接着後の硬度が高い接着剤に
よって接着し、外周部とアウタスペーサとを接着後の硬
度が低い接着剤によって接着したものである。あるいは
また、上記のような情報記憶媒体において、アウタスペ
ーサを弾性を有する部材によって形成してもよい。

【００１７】

【作用】この発明による情報記憶媒体は、上下面の温度
差によつて上下面を形成する２枚の円板の膨張度に差違
が生じても、それをアウタスペーサ側の接着剤又はアウ
タスペーサ自体の弾性によって吸収することができるの
で、内心方向への熱応力を受けず、反りが発生しない。

【００１８】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図１乃至図４は、この発明を適用した
情報記録媒体の一例として両面型の光ディスクの断面図
と外観斜視図及び図２の円Ａで囲んだ部分の拡大図であ
る。

【００１９】この光ディスク１０は一般にＺ−Ｐタイプ
と称されるものであり、透明な樹脂製の２枚のドーナツ
状円板であるサブストレート１，２をそれぞれ情報の記
録面７を内側にして対向させ、その内周部及び外周部に
おいてそれぞれ環状のインナスペーサ３及びアウタスペ
ーサ４を介して接着剤により接合しており、その接合さ
れた２枚のサブストレート１，２の中心部にはスピンド
ルハブ８を有している。

【００２０】サブストレート２の記録面７は、図４に拡
大して示すように、サブストレート２の基板２ａの内面
に光硬化性樹脂２ｂを介して形成されている。サブスト
レート１の記録面７も同様に形成されている。このよう
な構造は従来の光ディスクと同じである。

【００２１】しかしながら、この実施例ではサブストレ
ート１，２の内周部とインナスペーサ３、及び外周部と
アウタスペーサ４とをそれぞれ接着する接着剤に特徴を
有する。すなわち、サブストレート１，２の各内周部と
インナスペーサ３とは接着後の硬度が高い接着剤５によ
って接着し、各外周部とアウタスペーサ４とは接着後の
硬度が低く弾性を有する接着剤６（例えば、ゴムのり系
樹脂等）によって接着している。

【００２２】この光ディスク１０は、上下面に温度差が
なくサブストレート１と２の径が同じ状態の時には、図
２に示すようになっている。この光ディスク１０を図５
に示したような光ディスク・ドライブ装置に装着して使
用すると、その下方のモータ等の発熱によって下側のサ
ブストレート２が先に暖められて半径方向に膨張し、外
周部において接着したアウタスペーサ４に対して熱応力
を加えるが、図１に示すように接着剤６がその熱応力に
応じて変形してサブストレート２による熱応力を吸収し
、アウタスペーサ４を介して上側に位置するサブストレ
ート１に伝えることがない。そのため、光ディスク１０
自体に反りが生じない。

【００２３】また、光ディスク１０のアウタスペーサ４
自体を弾性を有する部材（例えば、ゴム等）にすれば、
サブストレート１と２の熱膨張に差が生じてもその応力
をアウタスペーサ４の弾性変形によつて吸収することが
できるので、やはり光ディスク１０に反りが生じない。 その場合には、サブストレート１，２の各外周部とアウ
タスペーサ４とは、接着後の硬度が高い接着剤によって
接着するようにしてもよい。

【００２４】なお、この発明は情報の記録面をそれぞれ
有する２枚のドーナツ状の円板を対向させ、その各円板
の内周部及び外周部をそれぞれ環状のインナスペーサ及
びアウタスペーサを介して接合した情報記憶媒体であれ
ば、光ディスク以外のものにも同様に適用でき、同様の
作用効果を得ることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、情報記憶媒体のコストアップや重量の増加を招く
ことなく、熱による反りの発生を防止することができる
。

【図面の簡単な説明】

【図１】図２の光ディスクの上下面に温度差が生じた場
合の状態を示す断面図である。

【図２】この発明の一実施例を示す光ディスクの通常の
状態での断面図である。

【図３】同じくその光ディスクの外観斜視図である。

【図４】図２の円Ａで囲んだ部分の拡大図である。

【図５】光ディスク・メモリの構成例を示す構成図であ
る。

【図６】従来の光ディスクが熱によって反った状態を示
す説明図である。

【図７】従来の光ディスクの上下面温度差と反りの角度
の関係をサブストレートの素材別に示す線図である。

【符号の説明】

１，２　　サブストレート（ドーナツ状の円板）３　　
インナスペーサ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　４　　アウタスペーサ ５　　接着後の硬度が高い接着剤 ６　　接着後の硬度が低い接着剤　　　　　　　　　　
７　　記録面８　　スピンドルハブ　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１０　　光ディスク ２０　　光ディスク・ドライブ装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　情報の記録面をそれぞれ有する２枚の
   ドーナツ状の円板を対向させ、その各円板の内周部及び
   外周部をそれぞれ環状のインナスペーサ及びアウタスペ
   ーサを介して接合した情報記憶媒体において、前記各円
   板の内周部とインナスペーサとを接着後の硬度が高い接
   着剤によって接着し、外周部とアウタスペーサとを接着
   後の硬度が低い接着剤によって接着したことを特徴とす
   る情報記憶媒体。
2. 【請求項２】　　情報の記録面をそれぞれ有する２枚の
   ドーナツ状の円板を対向させ、その各円板の内周部及び
   外周部をそれぞれ環状のインナスペーサ及びアウタスペ
   ーサを介して接合した情報記憶媒体において、前記アウ
   タスペーサを弾性を有する部材にしたことを特徴とする
   情報記憶媒体。