JPS6117233A

JPS6117233A - 光記録デイスク

Info

Publication number: JPS6117233A
Application number: JP59138693A
Authority: JP
Inventors: Noriyoshi Nanba; 憲良南波; Shigeru Asami; 浅見　茂; Toshiki Aoi; 利樹青井; Kazuo Takahashi; 一夫高橋; Akihiko Kuroiwa; 黒岩　顕彦
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1984-07-04
Filing date: 1984-07-04
Publication date: 1986-01-25

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み出しヘッ
ドが非接上であるので、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、このビ
ットにより情報を記録し、このビットを読み出し光で検
出して読み出しを行うビ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ー７千構
造とすることが好ましい。

この場合、工、アーサンドイッチ構造は、樹脂製の透明
基体上に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ニ
としての樹脂製のリング状の連結部材を介在させ、これ
と両党記録部分の基体とを固着することによって行なっ
ている。

この場合、樹脂製の基体や色素系の記録層は溶剤におか
されるので、接着剤による接着や溶剤接着は使用できな
い。

また、紫外線硬化型の接着剤は、紫外線が基板によりカ
ットされるので使用できない。

そこで、通常は超音波融着を行うことになるが、金型で
押圧するため、基体が変形し、空隙長の精゛度が低く、
またスペーサーや基体間のずれが生じ、ディスク回転に
際し、ダイナミー、クバランスが悪いという不都合があ
る。

ＩＩ　　発明の目的本発明の目的は、強度的にも十分であり、しかも回転時
のダイナミックバランスが良好であり、製造の容易なエ
アーサンドイッチ構造の光記録ディスクを提供すること
にある。

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、樹脂製基体上に色素または色素の組
成物からなる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光記録
ディスクにおいて、両光記録部分の周縁部間に、光吸収剤を含有する樹脂製
の連結部材を介在させ、光照射により融着一体化してな
ることを特徴とする光記録ディスクである６ ■　発明の具体的構成以下、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、第１図ないし第３図に示
されるように、中央に回転軸が嵌入する孔部を有するデ
ィスク状の基体３１．３２上に、記録層４１．４２を有
する一対の光記録部分２１．２２からなる。

この場合、記録層４１．４２は、基体３１゜３２上に同
心円状に設けられる。

用いる基体３１．３２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、基体裏面側からの書
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、ナイロン等いずれであってもよい。

ディスク周縁部は、スペーサーとしてのりング状の連結
部材５によって一体化される。

連結部材５は、スペーサーとして、光記録部分２１．２
２間の空隙長を周縁部にて決定するものであるが、空隙
を封止して、ホコリやゴミに対し密閉するものであるこ
とが好ましい。

連結部材の断面形状には特に制限はなく、スペーサーと
して機能するものであれば十分である。

第１図、第２図および第３図には、両基体３１．３２の
周縁部の形状に応じそれぞれ異なる形状の連結部材５の
例が示される。

ところで、連結部材５は樹脂製である。

用いる樹脂としては、基体４１．４２と熱融着するもの
であればよく、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、
ナイロン等が使用できる。

そして、この樹脂中には光吸収剤が含有される。

光吸収剤としては、特に熱融着に可視光を用いることぷ
好ましいので、可視部に吸収をもつものが好ましい。

従って、アゾ色素、アントラキノン色素、フタロシニン
色素、ピラゾリン色素等の各種色素や、カーボンブラック等の無機顔料や、フタロシアニン系、
アゾ系などの有機顔料等の各種顔料等を用いればよい。

光吸収剤の含有量は、融着に用いる光源を８０％程度以
上吸収するようにすればよい。

なお、この連結部材５で決定される空隙長は、０．１〜
１．０＋ｓｍ、特に０．２〜０．６！ＩＩｍ程度とされ
る。

このような連結部材５によるディスク周縁部の一体化は
、光、特に可視光の照射による熱融着によって行われる
。

用いる可視光としては、Ａｒレーザー等を用いることが
好ましく、その出力は５〜５０Ｗ程度、照射時間は１ｍ
５ｅ−０，５ｓｅｃ程度とする。

この場合、照射に際しては、ディスクを回転させてもよ
い。

そして、照射光は、通常、レンズにより集光されて連結
部材５に照射される。

この筆うな照射により、光吸収剤が発熱し、連結部材５
と基体４１．４２間は熱融着される。

なお、熱融着に際しては１、非照射部を治具により固定
押圧することが好ましい。

他方、ディスク中心部の一体化については種々の態様が
ある。

第１の態様は、第１図、第３図に示されるように、中心
部で基体３１．３２にそれぞれ設けた凹部３１１と凸部
３２１を嵌合するものである。

このような場合、一方の光記録部分２１の基体３１の中
心部には、リング状の凸部３１１が形成される。

この凸部３１１は、別部材を接着することによって形成
してもよいが、精鼻等の点で、一体成形により形成する
ことが好ましい。

他方、別の光記録部分２２の基体３２の中心部には、凹
ｆｉ３２１が形成される。

凹部３２１は、上記の凸部３１１が嵌合するものであり
、凸部３１１の形状等により、図示のように段差溝とし
て形成されていても、あるいはリング状の溝として形成
されていてもよい。

そして、四部３２１の深さは、凸部３１１の高さより小
さくされ、この差が空隙長とされる。

このため、空隙長の精度はきわめて高くなる。

さらに、凹部３２１の深さは、強度の点で、０．５〜０
．８ｍｍとすることが好ましい。

なお、凹部３２１と凹部３１１間には超音波融着を行っ
てもよい。

また、凸部３１１と凹部３２１の嵌合面には接着剤を介
在させることもできるが、製造上や精度の面で不利とな
るので、通常は、接着剤は使用しない。

さらに、第２の態様は、第２図に示されるように、中心
部にリング状のスペーサー５５を介在させ、このスペー
サー５５をやはり前記と同様光吸収剤を含有する樹脂か
ら形成し、光照射により熱融着するものである。

この他、中心部においそは、スペーサー５５と両基体３
１．３２とを各種接着、融着等により一体化してもよい
。

なお、空隙は不活性ガス等で置換されていてもよい。

このように、記録層４１．４２が向かいあうようにして
所定の間隙をもって対向させて、これを密閉るので、ホ
コリやキズによる書き込み・読み出し・の誤動作がなく
なり、また、記録層への書き込みに際して蒸散する物質
によって、光学系が汚れることもない。

このような基体３１．３２の記録層４１゜４２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、λ／　８　ｎ程度、特に入／　７　ｎ〜入
／　１２　ｎ　（ここに、ｎは基体の屈折率である）と
される。　また、溝の巾は、トラック巾程度とされる。

　　′ そして、この溝の四部に位置する記録層４１．４２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
体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、しかもトラツキ・ングの制御信
号は大きくなる。

このような、基体３１．３２の記録層４１゜４２形成面
は、第１図、第２図に示されるように、周縁部が基体裏
面側に傾斜したテーパー状の傾斜をなすことが好ましい
。

傾斜面３１５，３２５としては、後に述べる色素等から
なる記録層４Ｌ、４２−を０．０５〜０．１５ｇｍの厚
さで設層する場合、傾斜角θが５〜２０’程度、より好
ましくは５〜ｌＯ″となるようにする。

また、傾斜面３１５，３２５が形成される基板外周端面
からの径方向距離は、０．４ｃｍ〜０．８ｃｍ程度とさ
れる。

このように基体３１．３２の記録層４１゜４２形成面の
周縁部が、基体裏面側に傾斜しているので、後に述べる
色素等の記録層をスピンナーコートで形成する際に、色
素を含む溶液がスピンナーの回転りよる遠心力によって
周縁部で膜厚となることなく均質に設層することができ
る。

また、記録ができない領域は、Ｏ９仝〜０．８ｃｍ程度
の巾の傾斜面３１５　、３２５のみであるので、無駄と
なる領域が少がくなる。

この場合、第２図に示されるように、傾斜面３１５．３
２５にて、スペーサーとしての連結部材５で一体化すれ
ば、無駄となる部分はまったくなくなる。

なお、基体３１．３２の記録層形成面の裏面側も、ディ
スク回転に支障がなく、かつ取扱いが容易となるように
、周縁部で記録層側へ傾斜。

したテーパー状の傾斜面３１７，３２７をなすことが好
ましい。

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、これらの抗原としては
、装置を小型できる点で、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
、アントラキノン糸、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、＝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
素の酸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ジチャ
ーとの混合物が好ましい。

またこれらを色素のカチオンと、クエンチャ−のアニオ
ンとのイオン結合体を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４１．４２は、０．０１〜１０ｇ、ｍ
の厚さとすればよく、特に０．０５〜０．１ｐｍ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〜
１０ｃｐ、スピンナーの回転数は５００〜１．００Ｏｒ
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、０．２ｐ
ｍ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ｊｌＩ！！層を設層することもできる。

■　発明の具体的作用本考案の光ディスクは、回転下、書き込み光を基体裏面
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ピットは、回転下、基体裏
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うには、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、溝の段差で反射率が異なり、しかも位相差によ
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、記録層を熱可塑性樹脂を含む色素組成物から珍成
すれば、一旦形成したピットを、光または熱によて消去
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、光照射による熱融着によるので、基体
の変形がなく、スペーサーや両系体間のずれがないので
、回転時のグイナンミクバランスも良好である。

しかも、強度もきわめて高くなる。

さらに、接着や融着と比較して、光照射を用いるので製
造が格段と容易になる。

■　発明の具体的実施例以下、本発明を実施例に従い、さらに詳細に説明する。

実施例第１図に示されるような光ディスクを作成した。

基体３ｔ、３２ｔ−ｉアクリル樹脂製とし、厚さ１．２
ｍｍ、外径？００■とした。　また、凸部３１１の外径
は８５ｍｍ、凹部外径は８５．１ｍｍとした。

この基体３１．３２には、予め、０　、８１Ｌｍ巾、深
さ０．７ｐｍのトラッキング用の溝を０．８１Ｌｍ間隔
でスバライル状に形成した。

基体３１．３２上に、コロイダルシリカ下地層を０　、
０１１Ｌｍ厚に設層したのち、インドレニン系シアニン
色素とビスフェニルジチオール系クエンチャ−とを含む
記録層４１．４２を０．０６ｐｍ厚に設層した。

これを、凸部３１１と凹部３Ｚ、■とで嵌合したのち、
空隙長０．４＋ｓｍにて連結部材５を介し、光照射して
熱融着した。

連結部材５は、アクリル樹脂中に５ｗｔ％のカーボンブ
ラックを含有させたものである。

また、融着部長は５ｍｍである。

なお、光照射は、出力１０ＷのＡｒレーザーを用い、照
射時間は５００ｍ５とした。

得られた光ディスクは、空隙精度、強度、回転バランス
とも申し分のないものであった。

また、第２図、第３図に示されるものでも全く同等の効
果かえられた。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図および第３図は、それぞれ本発明の異な
る実施例を示す断面図である。符号の説明１・・・光記録ディスク、２１．２２・・・光記録部分、３１．３２・・・基体、

Claims

【特許請求の範囲】

（１）樹脂製基体上に色素または色素の組成物からなる
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光記録ディスクにお
いて、両光記録部分の周縁部間に、光吸収剤を含有する樹脂製
の連結部材を介在させ、光照射によりこれらを融着して
一体化してなることを特徴とする光記録ディスク。