JPH0734496Y2

JPH0734496Y2 - 光情報記録媒体

Info

Publication number: JPH0734496Y2
Application number: JP1988045124U
Authority: JP
Inventors: 秀章大庭; 辰也栄田; 一広小鷹
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1988-04-01
Filing date: 1988-04-01
Publication date: 1995-08-02
Anticipated expiration: 2003-04-01
Also published as: JPH01151427U

Description

【考案の詳細な説明】〔技術分野〕本考案は光ディスク等の光情報記録媒体に関し、特に気
温変化あるいは気圧変化による変形を防止するととも
に、有害気体の侵入を防止した光情報記録媒体に関す
る。

〔従来技術〕

従来、金属、カルコゲンガラス、有機色素等の記録材料
よりなる薄膜上にビデオやディジタル情報等を記録する
光ディスクにおいて、防塵を目的として、２枚の相対す
る基板、例えばプラスチック円板の間にリング状のスペ
ーサをはさんで接着することによって、ディスク間に清
浄な空気のみを含む空間を設けて一体とし、かつこの空
間に面する前記プラスチック円板面に前記記録材料より
なる薄膜をあらかじめ形成しておく構造（エアーサンド
イッチ構造）がある。

第４図に、この構造の光ディスクの断面構成を示す。図
中1,2は基板でありそれぞれ記録層3,4を備えている。こ
の基板1,2は内周スペーサ５と外周スペーサ６をはさん
で接着層７により接合され、空間８が形成されている。
この構造では、情報記録面は常に清浄な空気に面してい
るので、ゴミの付着等による情報の欠損を生じるおそれ
はなく、再生信号の質を向上させることができる。

ところが、この種の構造では、空間８内の空気は完全に
密封されているため、温度変化や外気との圧力差によっ
てディスク全体がふくらんだり、へこんだりしてしまう
欠点がある。これは、基板1,2として厚さ1mm程度のプラ
スチック円板を用いるため、ディスク全体としては機械
的に弱いからである。

このようにディスクに凹凸が生じると、情報を記録また
は再生する際に、ディスク上に絞り込んだレーザー光ス
ポットが焦点ずれ（トラックはずれ）を起こしたりして
悪影響を及ぼし、エラー率の増加をまねいてしまう。

この問題を解決するため、スペーサに通気孔を設ける方
式が提案されている（例えば特開昭62-38542号公報参
照）。第５図にこの種の光ディスクの断面構成を示す。
図面において第４図と同様な要素は同一符号を付してあ
る。図中９が通気孔で、空間８と外気とを連通してい
る。

しかしながら、第５図に示すタイプの光ディスクでは通
気性が付与されることにより、空間８と外気とを同気圧
に保ち、気温変化あるいは気圧変化によるディスクの変
形を防止することができるが、製造工程が増える、穴あ
け時にゴミが発生する、さらにディスクの気密性が失な
われるために記録層の劣化を進めてしまうというような
欠点がある。このような欠点を防ぐ方法として、内周ス
ペーサと基板との間の環状接着層にディスク内空間と外
気とを連通するとぎれ部（未接着部）を設けるという方
法が考えられるが、この方法でも有害気体（例えば酸化
性の気体）の侵入を充分に防ぐことができず、有害気体
の侵入による記録層の劣化という問題が依然として未解
決であった。

〔目的〕

本考案は、このような従来技術の欠点に鑑みてなされた
ものであって、気温変化あるいは気圧変化によるディス
ク変形を防止するとともに、有害気体の侵入を防止する
ことのできるエアーサンドイッチ型光情報記録媒体を提
供することを目的とする。

〔構成〕

本考案によれば、少なくとも一方が記録層を有する一対
のディスク基板と、上記記録層が内側となるように平行
に対向すべく上記ディスク基板の内周部及び外周部を各
々担持する環状の内周スペーサ及び外周スペーサと、上
記ディスク基板と上記内周スペーサ及び外周スペーサを
互いに固着せしめる内周側及び外周側の環状の接着層と
から構成され、両ディスク基板間に空気層を有する光情
報記録媒体において、上記接着層のうちの少なくとも１
つに上記空気層と外気とを連通するとぎれ部が形成さ
れ、該とぎれ部に面するディスク基板部分及びスペーサ
部分の少なくとも一方に上記記録層と同一もしくはほぼ
同一な材質の層を設けたことを特徴とする光情報記録媒
体が提供される。

本考案の光情報記録媒体は、必要に応じて基板と記録層
との間に下引き層をあるいは記録層の上に保護層を設け
ることができる。

次に、本考案の光情報記録媒体を構成する材料および各
層の必要特性について具体的に説明する。

（１）基板基板の必要特性としては基板側より記録再生を行う場合
のみ使用レーザー光に対して透明でなければならず、記
録層側から行う場合は透明である必要はない。基板材料
としては、ガラス、プラスチック、例えばポリエステ
ル、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリオレフィン樹脂、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミドなどを用い
ることができる。

なお、基板の表面にはアドレス信号などのプレフォーマ
ットや案内溝のプレグルーブが形成されていてもよい。

（２）記録層記録層はレーザー光の照射により何らかの光学的変化を
生じさせその変化により情報を記録できるもので、有機
色素層であってもよいし、金属系記録層であってもよ
い。

使用される有機色素としては、ポリメチン系色素、アズ
レニウム色素、ナフトキノン色素、スクアリリウム色
素、フタロシアニン色素、トリフェニルメタン色素、金
属‐イオウ配位を持つ金属錯体色素などがあるが、上記
に限定されるものではない。

ポリメチン色素には、シアニン色素、メロシアニン色
素、クロコニウム色素、ピリリウム色素等が包含され、
その具体例としては、例えば、特開昭58-194595号公報
等に記載されている。

有機色素を基板上にコーティングするために用いる溶媒
としては、ハロゲン系溶媒やケトン系溶媒あるいはアル
コール系溶媒などが用いられ、このようなハロゲン系溶
媒としてはジクロルメタン、ジクロルエタンなど、ケト
ン系溶媒としてはアセトン、メチルエチルケトン、シク
ロヘキサノンなど、アルコール溶媒としてはメタノー
ル、エタノール、プロパノール、ブタノール等の炭素数
１〜６の低級アルコールや、それらの混合物が挙げられ
る。

本考案における記録層には、記録特性及び安定性向上の
ために、必要に応じ、他の染料、例えば、フタロシアニ
ン系、テトラヒドロコリン系、ジオキサジン系、トリフ
ェノチアジン系、フェナンスレン系、アントラキノン
系、キサンテン系、トリフェニルメタン系、トリフェニ
ルアミン系、アズレン系染料や、金属又は金属化合物、
例えば、In、Sn、Te、Bi、Al、Se、TeO₂、SnO、Ag、C
d、Zn等を分散含有させてもよく、また積層してもよ
い。記録層には、その他、高分子材料、保存安定剤（金
属錯体、フェノール系化合物）、分散剤、難燃剤、滑
剤、可塑剤等を含有させることができる。記録層の形成
方法としては、溶剤塗工法、例えば、浸漬コーティン
グ、スプレーコーティング、スピーナーコーティング、
ブレードコーティング、ローラコーティング、カーテン
コーティング等を用いることができる。

また、金属系記録材料としては、ここに例示のものに限
定されないが、例えばTe系金属、Se、Bi、Sb、Sn、Pb、
Ag、Cu、Al等あるいはこれらの金属化合物を用いること
ができる。また、これらの金属、半金属またはその化合
物はそれぞれ単独で用いてもよいし、２種以上組合せて
合金としてもよく、あるいは２種以上の積層としてもよ
い。金属系記録層は主として蒸着によって形成される。

記録層の膜厚は100Å〜10μｍ、好ましくは200〜2000Å
である。

（３）下引き層下引き層は（ａ）接着性の向上、（ｂ）水又はガスなど
のバリヤー、（ｃ）記録層の保存安定性の向上及び
（ｄ）反射率の向上、（ｅ）溶剤からの基板の保護、
（ｆ）プレグルーブの形成などを目的として使用され
る。（ａ）の目的に対しては高分子材料例えばアイオノ
マー樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、天然樹脂、
天然高分子、シリコーン、液状ゴムなどの種々の高分子
物質及びシランカップリング剤などを用いることがで
き、（ｂ）及び（ｃ）の目的に対しては上記高分子材料
以外に無機化合物例えば、BiO₂、MgF₂、SiO、TiO₂、Zn
O、TiN、SiNなど、金属または半金属例えばZn、Cu、
Ｓ、Ni、Cr、Ge、Se、Au、Ag、Alなどを用いることがで
きる。また、（ｄ）の目的に対しては金属、例えば、A
l、Ag等や、金属光沢を有する有機薄膜、例えば、メチ
ン染料、キサンテン系染料等を用いることができ、
（ｅ）及び（ｆ）の目的に対しては、紫外線硬化樹脂、
熱硬化樹脂、熱可塑性樹脂等を用いることができる。

（４）保護層保護層は、（ａ）記録層をその傷、ホコリ、汚れ等から
保護する、（ｂ）記録層の保存安定性の向上、（ｃ）反
射率の向上等を目的として使用される。これらの目的に
対しては、前記下引き層に示した材料を用いることがで
きる。

本考案において、前記下引き層及び保護層には、記録層
の場合と同様に、安定剤、分散剤、難燃剤、滑剤、帯電
防止剤、界面活性剤、可塑剤等を含有させることができ
る。

（５）内外周スペーサ又は基板上に形成される膜この膜は記録層と同一の材質もしくはほぼ同一の材質の
ものより構成される。すなわち有機色素膜、あるいは記
録系膜が用いられる。有機色素膜の形成方法としては、
記録層と同様の方法、例えば浸漬コーティング、スプレ
ーコーティング、スピナーコーティング、ブレードコー
ティング、ローラコーティング、カーテンコーティング
等が用いられ、蒸着などでも可能である。また、金属系
膜に関しては、一般的に蒸着が有効な手段として挙げら
れる。また、それらの膜厚であるが基本的には記録領域
の記録層膜厚と同じ程度が良いが記録領域膜厚に対し0.
5〜５倍程度なら目的は達成し得るものである。なお、
とぎれ部（未接着部）の広さであるが、外気とわずかに
通じているものが良いが、好ましくは３〜20mm程度であ
る。また、とぎれ部は内外周、上下の４つの接着層のう
ちの１つ又は複数のものに設けることができるが、１つ
に設ける方が好ましい。さらに、本膜は記録層からの延
長でもよく、分離、独立して設けてもよい。

次に、図面により本考案の光情報記録媒体の構成例を説
明する。

第１図は本考案による光ディスクの断面構成の一部を示
すもので、第２図に平面図で示すもののA-A′線断面に
相当する。同図において第４図と同様な要素には同一符
号が付してある。図中10がとぎれ部、11が該とぎれ部10
において上部基板１側に設けられた、記録層３と同一材
質の膜である。この例では内周スペーサ部分にとぎれ部
10が形成され、また膜11は記録層３の延長となってい
る。なお第２図において、記録層３及び膜11は図示を省
略してある。とぎれ部10において膜11と内周スペーサ５
の間には空間８と外気との連通部12が形成され、当該デ
ィスクに通気性を付与している。

第３図は外周スペーサ部分の接着層７にとぎれ部10′を
設けたもので、第１図と同様な膜形成となっている。

以上は構成例であって、本考案はこれに限定されるもの
ではない。

〔効果〕

本考案によれば、接着層にとぎれ部を形成し、該とぎれ
部に面するディスク基板部分あるいはスペーサ部分に記
録層と同一もしくはほぼ同一の材質の層を設けたので、
通気性が付与され気温変化あるいは気圧変化による変形
が防止できるとともに、とぎれ部に設けた層が有害気体
と反応するので有害気体の影響が記録層まで及ばなくな
る。すなわち、記録層に悪影響を与える有害気体、例え
ばオゾン等の酸化性の気体が拡散によりとぎれ部の連通
部分を通り媒体内空間（エアーギャップ）内に侵入しよ
うとしても、とぎれ部に設けられた層が存在するので、
有害気体との反応が起こり、有害気体が媒体内空間に侵
入することを防止できる。通常、酸化性の気体はppmの
オーダー以上存在することはないため、とぎれ部に設け
た層により十分長期にわたって侵入を防止することがで
きる。したがって、保存性を向上させることができる。

〔実施例〕

実施例１中心孔より下記一般式（Ｉ）の色素をエチルアルコール
に0.5重量％溶解させた塗布液を用い、ポリカーボネー
ト基板上に、中心孔より、１μｍの厚さに塗布した記録
媒体単板を２枚、内周及び外周スペーサを介して接着
し、内周スペーサ部の接着層に幅3mmのとぎれ部を設け
た。そして、この光ディスクをオゾン50ppmの環境下に1
0日間放置したが、記録領域に反射率の変化は見られな
かった。

比較例１スペーサの面方向に直径0.3mmの穴を設けた内周スペー
サを用いて実施例１と同様の基板を封止した。とぎれ部
は設けなかった。そして実施例と同じ環境下に10日間放
置したところ、記録領域の反射率が15％低下した。

実施例２下記一般式（II）の色素を1,2ジクロロエタンに0.7重量
％溶解し、ポリメチルメタクリレート（PMMA）にフォト
ポリマー転写した基板上にスピンコートし、厚さ800Å
の記録層とした。内周スペーサに上記溶液で浸漬コーテ
ィングし、厚さ1200Åの層とした内周スペーサを用い、
内周接着部１ケ所を5mmとぎらせて封止を行った。

実施例３実施例２と全く同様に記録層を得て、さらに外周スペー
サに下記一般式（III）を溶解したものをスピンコート
し、厚さ1000Åの層とした外周スペーサを用い、外周接
着部を１ケ所3mmとぎらせて封止を行なった。

比較例２実施例２と全く同様に記録層を得て、内、外周スペーサ
部ともとぎらせることなく封止を行った。

比較例３比較例２のディスクの記録領域以外に直径1mmの穴を１
ケ所あけたもの。

実施例2,3及び比較例2,3で作製したディスクをそれぞれ
0.76気圧中に１日放置し、各ディスクの面傾斜の変化量
を測定した。その結果を表‐１に示す。また、これらの
ディスクをNO₂100ppm（１気圧下）で10日間放約した後
の記録領域の反射率の低下を表‐２に示す。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本考案の光情報記録媒体の
構成例を示す一部断面図及び平面図、第３図は外周スペ
ーサ部にとぎれ部が形成された例を示す図、第４図は一
般のエアーサンドイッチ型光ディスクの構成を示す図、
第５図はスペーサに通気孔を設けた従来の光ディスクの
構成を示す断面図である。 1,2…ディスク基板、3,4…記録層５…内周スペーサ、６…外周スペーサ７…接着層、８…空間 10,10′…とぎれ部、11…とぎれ部に設けられた層

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方が記録層を有する一対のデ
ィスク基板と、上記記録層が内側となるように平行に対
向すべく上記ディスク基板の内周部及び外周部を各々担
持する環状の内周スペーサ及び外周スペーサと、上記デ
ィスク基板と上記内周スペーサ及び外周スペーサを互い
に固着せしめる内周側及び外周側の環状の接着層とから
構成され、両ディスク基板間に空気層を有する光情報記
録媒体において、上記接着層のうちの少なくとも１つに
上記空気層と外気とを連通するとぎれ部が形成され、該
とぎれ部に面するディスク基板部分及びスペーサ部分の
少なくとも一方に上記記録層と同一もしくはほぼ同一な
材質の層を設けたことを特徴とする光情報記録媒体。